专利名称：散射器模版及生产方法
技术领域：
本发明涉及光学部件，详细地讲，涉及一种非朗伯散射器，该散射器是用机械方法生产的，这种方法取代了生产散射器的光学与机械方法。
生产及复制光学部件，诸如具有所需求的光散射性能的模版散射器的方法是众所周知的。这些方法中的许多方法涉及到将感光树脂材料在光源下曝光来生产一个模版散射器，继而用该模版散射器复制出一个或多个具有更经久耐用的特点的子模版。许多这样的方法在建立子模版时会损害模版散射器。也存在其它的制做不会损害模版散射器的光学特性的制做模版散射器的方法。用每一种这样的方法一开始均用光学方式来生产模版散射器。子模版是基于这些模版散射器用多种方法生产的，其方式是用模版散射器的表面复制出子模版表面。
一个这样的方法就是通过用相干光或不相干光将光学性能录制在感光媒体上的方式来为一项光学产品建立子模版的。接着再进一步对该感光媒体进行加工以建立一个模版光学产品。然后在模版上浇注由两部分组成的一层硅酮环氧树脂，以使模版感光媒体的光学表面性能在硅酮环氧树脂材料中得以复制。硅酮环氧树脂层在室温下凝固成为橡胶。然后硅酮材料进一步凝固，将其从模版上分离就获得了硅橡胶子模版。然后，该柔软的硅酮子模版被用来制作子模版的后续子模版或者最终光学产品，其方式是在柔软的子模版上覆盖一层环氧树脂，再在环氧树脂层上覆盖一层塑料基体，使环氧树脂层凝固后将其与塑料基体从子模版上分离。这种建立散射器的特定方法是劳动密集型的，要求使用多种不同的材料，要求执行多道工序，而且必须在无菌环境下进行。
建立散射器的另一种方法涉及到用相干光或不相干光将光学性能录制在感光媒体上，然后对该媒体进行加工以建立一个模版。然后在感光媒体上覆盖一层银。把一层镍电镀到银层上，然后使银层及镍层从感光材料或媒体上分离即形成子模版。组合的银镍敷层形成金属薄片子模版，然后将子模版复制，通过将子模版的表面性能模压到环氧树脂，塑料或聚碳酸脂材料中，或者通过将这种材料注模到承载子模版的模具中的方式来生产光学最终产品。显然，这种加工费用大，劳动强度大，浪费材料并要求无菌环境。
这些方法中的每一个方法都存在的另一个明显问题是，由模版光学部件生成的子模版或光学最终产品是用诸如塑料，环氧树脂，或聚碳酸脂复合材料制成的，其持久性能相对较差。这些材料还不适于在温度过高的光源附近使用，因为与其它更耐用的材料相比，其融化或软化温度相对较低。
本发明的一个基本目的提供一个用传统的机械方式而不是前面提到的用全息照相这种复杂而昂贵的方法来生产散射器这一光学产品的方法。本发明的另一基本目的是提供一种以超耐用材料比如玻璃或金属制成的散射器。本发明的另一目的是提供一种适合在特别高温的条件下，比如说在液晶显示器中附近存在一个有源光源的地方或诸如此类的其他条件下使用的散射器。本发明的又一个目的是提供这样的一种散射器，即所要求的生产工序较少，材料费用，劳力成本及生产环境成本均较低的散射器的生产方法。
根据本发明，这些目的是通过用高耐用材料如玻璃或金属来生产散射器的几个方法来实现的，而且也是通过所生产的散射器本身来实现的。
在一个实施例中，一个生产这样的散射器所使用的方法首先包括，提供一个至少具有一个基面的基体。然后选择性能符合要求的即能够改变基体基面特性的工料。将该工料施于基面上，以便形成许多凸凹不平之处，用以确定散射器的表面。在众多凸凹不平点的特殊性能的作用下，散射器的表面呈现出光的传播特性。
在一个实施例中，工料是含有符合要求的磨料的一种抛光剂。用抛光剂对主基体的基面进行抛光，在抛光剂中特定磨料的作用下基面上形成许多划痕。这些划痕确定了散射器的表面，在众多凸凹不规则的方位、形状、长度及深度的作用下，散射器的表面呈现出光的传播特性。
在另一个应用实例中，工料是精选的能与特定的基体材料起反应的酸剂或碱剂。在腐蚀时间内酸剂或碱剂被施于基体的表面上。酸剂或碱剂在基体的基面上腐蚀出许多凸凹不平之处。由于基体与酸剂或碱剂的反应以及腐蚀时间的作用而形成的每个这样的凸凹不平之处总是有其大小，深度和形状的。而基面上的散射器表面所呈现的对光的传播特性就是由腐蚀性酸剂或碱剂形成的凸凹不平之处的大小、深度及形状来决定的。
在另一个实施例中，酸或碱腐蚀剂还包含许多具有一定大小、形状和质量的混合微粒。通过微粒在基体的基面上所处的位置形成较深的凹陷，这些微粒就能够增大基体与酸剂或碱剂之间的腐蚀作用。在另一个实施例中，在施加酸剂或碱剂以及微粒的同时，还可以在基体的基面上施加一个压力以扩大粒对主体基面的侵入，因为酸剂或碱剂是与基体的物质起反应的。
在一个实施例中，一个上面有多个开口的膜片被覆加在基体的基面上。酸剂或碱剂被施于基面上的膜片之上，并在基面上腐蚀出多个凸凹不平之处，通过膜片的这些开口基面被曝光。每个不平之外，通过膜片的这些开口基面被曝光。每个不平之处均有基大小、深度和形状，这实际上是由膜片上的多个开口的长度、宽度、方位和形状，以及酸剂和基体之间的特定反应，还有腐蚀时间段的共同作用决定的。
在一个实施例中，工料是一种含有许多喷射微粒的喷射剂，每个微粒均有其大小，形状和质量。象喷砂作业中那样把喷射剂以预定的速度强力喷射到基体的基面上，以形成多个凸凹处或凹陷。凹陷是根据喷射微粒的大小、形状和质量以及预定的速度形成的。散射器的表面结构则由在基体的基面上形成的许多凹凸处的深度、形态和大小来决定。
在本发明的另一个实施例中，已经揭示，一个散射器具有一个基体而且至少有一个基面。基面上以非全息摄影的方式形成的散射器表面的浮雕结构确定了许多凹凸之处。这些凹凸之处具有光的传播特性，这是由许多凹凸之处的大小、深度、长度、宽度、方位以及形状等项因素中至少一项决定的。
在一个实施例中，基体是由玻璃材料的基质制成的。在另一个实施例中，基体是由硬塑料的基质制成的。在另一个实施例中，基体是由金属材料基质制成的。
在一个实施例中，表面的浮雕结构是由许多划痕构成的，而这些划痕是在用具有预定粒度的抛光剂对基面抛光对形成的。在另一个实施例中，表面的浮雕结构是基面上的许多小间隔凹陷构成的，而这些凹陷是以预定速度将许多喷射微粒强力喷射到基面上形成的。在又一个实施例中，表面浮雕结构是由于将酸剂放于基体的基面上产生腐蚀而造成的。在连同下面的叙述和附图一起进行研究时，就会对本发明的各个方面与目的有更好的理解与了解。然而，应该明白，利用图示的方式对本发明以及所选实施例进行下述的说明，但是并不限于此说明。在本发明的范围内，在不背离其精神的情况下，可以进行多种变动与改进，而且该发明所有的这些改进。
本发明的优点及特色，本发明所提供的方法的解释及运用，通过参照对附图中示出的典型的因而也是非限定性的应用实例，都将变得更为明了，并成为该详细说明的一部分，附图包括
图1A示出了根据本发明的一个实施例制作的一个玻璃散射器的立视图；图1B示出了根据本发明的另一个实施例制作的一个塑料散射器的立视图；图1C示出了根据本发明的另一个实施例制作的一个金属散射器的立视图；图2示出了制作图1A-1C示出的散射器中的一个散射器所用的抛光工序的示意图；图3示出了制作图1A-1C中示出的散射器中的一个散射器所用的腐蚀工序的示意图；图4示出了制作图1A-1C中示出的散射器中的一个散射器所用的交替腐蚀工序；图5A示出了制作图1A-1C中示出的散射器中的一个散射器所用的另一个交替腐蚀工序；图5B示出了图5A中所示的散射器的透视图6示出了制作图1A-1C中示出的散射器中的一个散射器所用的喷射工序的示意图；图7A示出了一个散射器的散射表面的正视平面图；图7B示出了图7A中散射器的表面沿着线7B-7B剖开的剖面图。
现在参见附图，图1A-1C示出了利用本发明的一个方法制作的散射器的几个简化的立视图。本发明可以利用基体材料例如塑料、玻璃或金属来制作散射器。这些方法适合于采用传统的散射器材料，如环氧树脂、聚碳酸酯、聚酯、聚丙烯、尼龙、聚苯乙烯、四氟己烯、聚酰亚胺、聚乙烯、氯化钠类、聚甲烯、丙烯酸酯、TPXTM、ARTONTM，以及其他塑料类材料来制作散射器。但是这些方法也适合于用更多的耐用材料如玻璃及金属来制作散射器，而这些对于以前的方法就不适合了。可以使用的玻璃材料包括光学钠钙玻璃、磷酸盐晃玻璃、冕牌玻璃、火石玻璃、特轻火石玻璃、光学火石玻璃、熔硅玻璃、光学硅酸硼玻璃等。图1A示出了根据本发明的一个实施例制成的玻璃散射器20。图1B示出了根据本发明的一个实施例制成的金属散射器22。图1C示出了一个根据本发明的一个具体实施例制成的塑料散射器24。玻璃散射器20、金属散射器22、和塑料散射器24将参照该发明的工序在下面作更为详细的描述。
图2示出了在一散射器基体上制作一个随机的表面浮雕结构所用的工序的示意图。基体30包含一个第一侧面32，将在其上面形成散射器的表面浮雕结构。在图1A-1C中，基体30是以长方形平板示出的，而散射器20、22和24是以长方形示出。其意思是只要不超出本发明的范围，散射器和基料所采用的外形结构可以不受限制。这里绘制的简单造型是为简化叙述而示出的，并非意在限制。只要不超出本发明的范围，本实施例的散射器30也可以以玻璃散射器、金属散射器，或者塑料散射器的形式出现。依据所选基体材料的类型，图2中所示的工序可以稍有不同，以便象下面所述那样，生产出符合要求的表面浮雕结构。本发明的方法能在普通材料如塑料上形成表面浮雕结构，也能在坚硬而更耐用的材料如玻璃及金属上形成这样的表面浮雕结构。而以前的制作散射器表面浮雕结构的方法就不能在这样硬的耐用材料上形成合适的表面浮雕结构再次参见图2，基体30的基面32是正面朝上的，不过只要不越出本发明的范围，这一方位是可以改变的。基体30可以压在一个合适的卡具上(未示出)或者在其他设备上将用其工作的地方就位。
如图2所示，合适的抛光剂34被施于散射器30的基面32之上。可用的抛光剂包括氧化铝、金刚砂，和氧化铈。抛光设备36位于基体30的上方，用于驱使抛光剂34在基面32上发挥作用以便在基体的基面32上产生划痕或其他类似的凹凸之处。依据基体30所选的材料，所选的抛光剂含有以抛光微粒35的形式出现的特殊颗粒，悬浮在膏剂之中，或者是添加到抛光设备36中。抛光微粒35是由所选的基体材料30的类型决定的。
例如，如果基体30的材质是塑料的，抛光剂34可以是一种抛光膏，里面悬浮着大量的以砂子或硅石的形式出现的具有特定粒度或大小的抛光微粒35。此外，抛光剂还可以以人们熟知的砂纸的形式出现，即在一层纸基上粘附着具有特定粒度的砂子或硅石微粒。在这种情况下，抛光微粒都必须符合对相对较软的塑料基体的表面进行研磨的要求。
图2示出，内含悬浮硅石微粒的抛光剂34被施于基体30的基面32上。可使抛光设备36包含的抛光盘38开始与抛光膏34接触，并顶住抛光膏34旋转或移动。抛光盘38把内含悬浮硅石微粒的抛光剂34挤进基面32并在其表面上形成许多以划痕或压坑的形式出现的表面凹凸。在另一个实施例中，抛光设备36有一张或一盘砂纸，粘在抛光盘38上，砂纸上粘着硅石微粒。在这个应用实例中，抛光膏34就不必要了，经已被粘在抛光盘38上的砂纸取代。
图2示出，抛光盘38以转轴40为轴旋转，以便将抛光剂34挤入基面32。抛光盘38还能在基面32上从这头到那头一前一后的交替运动，以便生成划痕及压坑。在另一个实施例中，抛光盘38可以通过机械的(未示出)和电子的方式与一部计算机系统42连接，以便对基面32上的抛光盘38进行操纵。在这样的实施例中，特定的表面划痕及压坑被编程到计算机中并按要求在基面32上再现。
在这个实施例中，基体30的基面32上的凹凸，压坑或划痕是用抛光剂34中的硅石或抛光微粒以物理的方式切入基面32而形成的。划痕的深度、剖面轮廓、长度和形状取决于与基体的基面相关的抛光设备36的抛光盘38的旋转和/或线性运动的方向。
另一种情况，如果基体30是用玻璃，或非常硬的塑料，或软金属如黄金这样的材料制成的，那么，抛光剂34可以含有更耐用型的砂子或硅石微粒35，因为其更适合于形成划痕或压坑或者说擦伤这样的硬材料。另外，如果基体材料是任何类型的玻璃，包括极硬的合成玻璃，抛光剂34可以含有金刚石粉末或称金刚石微粒的抛光微粒35，因其适合于划伤或者说擦伤如比较硬的表面。选择与设计抛光剂34的类型与抛光设备36的特定的结构，要依据对散射器性能与基体30的材料的要求。
现在参见图3，基体50包括一个基面，在上面要形成一个表面浮雕结构。再者，基体材料可以是任何合适的材料，但是首选是金属或玻璃基体材料。另外，基体50可安置于适合的型架或机器(未示出)上，以便执行本发明的工序。
酸或碱腐蚀剂、如盐酸、氢氟酸、氟化铵、苛性钾或苛性钠，被浇在或者说施于基体50的基面52上。象下面更详细叙述的那样，腐蚀剂54与基体材料发生反应并在基面52上形成凹凸或者说凹陷，进而确定散射器的表面浮雕结构。腐蚀性的酸或碱可以是选自任一类型的酸或碱，象所要求那样与特定的基体材料发生反应，由此制成基体50。所选择的一个实施例中的腐蚀酸是一个溶液，其中所含的或者是氢氟酸，或者是氟化铵。所选择的一个实施例中的腐蚀碱是一种溶液，其中所含的或者是苛性钾，或者是苛性钠。基于酸或碱在基体的基面上存留时间量和酸或碱的浓度，腐蚀剂54与基面发生反应，在上面形成凹凸。腐蚀酸或碱自然要在基体50的表面上它所处的位置，它最集中的地方进行侵蚀。例如，腐蚀酸或碱可被施于玻璃或金属基体50的基面52上不足两分钟，以产生所要的结果。
在所要求的酸或碱的腐蚀时限已满之后，基面52要用水或其他清洗液清洗，以便清除腐蚀剂54的所有残留。将一个合适的软管58与一个水容器相连，这样其他的溶液60就能保存在基体50的附近，以便将腐蚀剂54从基体上洗掉。
在本发明中，许多固体微粒悬浮于酸或碱腐蚀剂54中以进一步增强腐蚀作用，并在基体的基面52中生成更符合要求的表面浮雕结构。此外，可以首先将微粒施于基体50比如是一个玻璃基体上，然后将腐蚀剂54浇在基面52和微粒56上，来形成符合要求的表面浮雕。通过将其更深地挤进基面52，根据每个微粒的质量和大小，根据在每个微粒下面腐蚀剂54与基体50之间的化学反应，微粒56能够增强表面浮雕结构。每颗微粒56的质量越大，每个特定微粒下面留下的压痕就越深。
图4示出了另一个可供选择的酸或碱的腐蚀工序的应用实例。将一个压力板或者说压具62放在基面52的上面，在压力板与基面之间将酸或碱腐蚀剂54和微粒56夹住使其成为三明治夹心。箭头F方向上的一个力施加于压力板或压具62上，以使微粒更深地侵入基面52。施加于板62的力越大，微粒在基面52上嵌入的就越深，进而增强表面的浮雕结构。
根据对在基面52上形成的表面浮雕结构的要求，特定微粒56的大小、形状和质量可以有明显的不同。在一个实施例中，一种粉末，比如说含有非常精细的微粒的陶瓷粉末，可以用来放在基体50的基面52上。陶瓷粉末微粒对于腐蚀玻璃基体非常有效。合适的粉末微粒的特定例子包括碳化硅和碳化硼。这样的粉末微粒的形状都可以是不规则的，随便的，其大小的范围从4mm左右至0.045mm左右。此外，微粒的形状是全面的，六边形的，菱形的，球形的，或者其他任何适合的形状，大小的范围从4mm左右至0.045mm左右。微粒越大，在基面52上生成的压痕就越深。球形微粒56自然要在基面52上留下半圆形或者球形的压痕。
图5A和5B示出了另一个可供选择的实施例，可用来在基体50上腐蚀出表面浮雕结构。图5B示出了基体50和膜片64的透视图。在该实施例中，一个由比如说象聚酯或聚碳酸酯这样的材料制成的膜片64被置于基体50的基面52上。基面52的一部分通过在膜片64上形成的许多开口66而曝露在外。开口66可以是在膜片上随意制成的，或者是由计算机形成的，以便在基体50上生成特定的及预定的表面浮雕结构。
在该实施例中，腐蚀剂54不一定要含有微粒56，但是可以用纯液态溶液来代替。腐蚀酸溶液54被浇注在膜片66上并对基体50的基面52进行腐蚀，但是仅是通过开口66而暴露的那些地方。在基面52上形成的表面浮雕结构的表面形状及布局是由在膜片64上提供的开口66的长、宽、外形、间隔和形状决定的，也是由酸的浓度、腐蚀时间以及酸与基体的成分决定的。实际上，任何型式的开口均能在膜片64上生成，这样就能在基体50上生成任意多种的表面浮雕结构。
现在参见图6，示出了在一个基体上生成一个表面浮雕结构的另一个可供选择的实施例。在这个实施例中，提供了一个具有基面72的基体70，一个散射器的表面浮雕结构将在基面72上形成。基体70位于喷射装置74的附近，喷射装置74有一个喷嘴76，喷射物从喷嘴喷出沿箭头B的方向高速向基体的基面72射出。软管78与喷射物或称微粒80的供应源(未示出)相连，微粒被吸入装置74的软管78并向基体喷射。微粒80能以喷射微粒的形式出现，而且其物质种类的数量可以是任意的，如不同大小与形状的圆金属小球或者是砂子或硅石的微粒。微粒80从喷射装置74喷出并对基体的基面72进行轰击后，微粒80立即在基面上形成小压痕或凹点。这些压痕或凹点决定了用基体70制成的散射器的表面浮雕结构。压痕或凹点的形状、大小和轮廓是由喷射微粒80的质量、大小和形状，微粒离开喷嘴76时的速度，以及制成微粒和基体70的材料决定时。此外，喷嘴76相对于基面72的入射角和喷射微粒80相对于基面72的移动路径也会影响结构在基面上的形成。此外，为了改变在基体的基面上形成的表面浮雕结构的性能，喷嘴76的大小和形状也可以改变。
现在参见图7A，示出了通过上述实施例中的任何一个制作的一个散射器和一个散射器表面的正视图。该散射器有一个基体30,50，或70，以及分别通过抛光、腐蚀，和喷射实例制作的一个散射器表面33,53，或73。图7B示出了该散射器表面沿着图7A中的线7B-7B剖开的剖面图。
划痕及压痕的形状及方位决定着散射器的包括非朗伯输出在内的光输出性能。例如，如果是在一个方向上的细长划痕，则散射器的光输出是在垂直方向上的细长分布。如果说，要求的是圆形的光分布，就要选用形状更圆的划痕或压痕，比如，在同时使用酸剂的情况下将抛光材料压入表面就可以实现。
虽然是参照特定的实施例来对本项发明进行描述的，但是正如上所述，在不偏离本发明精神与范围的情况下，还是可以对该发明进行许多其他的更改与改进。对下面所附的权利要求了解之后，这些更改与改进的精神与范围就会一目了然。因此可见，本发明的范围要受下附的权利要求限制。
权利要求
1．一种制作一个非朗伯散射器的方法，该方法包括以下步骤提供一个至少有一个基面的基体；选择一种具有符合要求的磨粒的抛光剂；用抛光剂对基体的基面进行抛光以便在基面上形成许多与抛光剂的磨粒相应的缺陷，借此制成具有光传播性能的散射器表面，而这种性能是由众多缺陷的方向，形状和深度决定的。
2．根据权利要求1所述的的方法，其中的提供步骤还包括提供一个用塑料制成的基体，而该塑料是从由聚碳酸酯、聚酯、聚丙烯、尼龙、聚苯乙烯、四氟己烯、聚酰亚胺、聚乙烯氯化物、聚甲烯丙烯酸酯、TPXTM、ARTONTM等塑料中至少一种塑料组成的组中选出的一种。
3．根据权利要求1所述的的方法，还包括步骤在抛光步骤之前，直接将抛光剂施于基体的基面上。
4．根据权利要求1所述的的方法，还包括以下步骤将抛光剂施于抛光装置；移动抛光装置使之与基体的基面接触；用抛光装置对基面抛光。
5．根据权利要求1所述的方法，其中的选择步骤还包括从由矿物陶瓷、金刚砂和氧化铈组成的组中至少一个作为抛光剂。
6．制作非朗伯散射器的方法，该方法包括以下步骤提供一个至少有一个基面的基体；选择一种腐蚀剂；在腐蚀时间段内将腐蚀剂施于基体的基面上；由于基体和腐蚀剂之间的反应以及腐蚀时间段作用，在基面上腐蚀出许多缺陷，过些缺陷至少有一个大小、深度、和形状，进而在基面上形成具有光传播性能的散射器表面，而这些性能是由缺陷的大小、深度、和形状决定的。
7．根据权利要求6所述的的方法，其中的提供步骤还包括，提供一个用玻璃材料制成的基体。
8．根据权利要求6所述的的方法，其中的提供步骤还包括，提供一个由玻璃材料制成的基体，而该玻璃材料是从由光学钠钙玻璃，磷酸盐晃玻璃、冕牌玻璃、火石玻璃、特轻火石玻璃、光学火石玻璃、熔硅玻璃、光学硅酸硼玻璃组成的组中所选的至少一种。
9．根据权利要求6所述的的方法，其中选择步骤还包括，从由苛性钠、苛性钾、氢氟酸、和氟化铵组成的组中至少选择一种腐蚀剂。
10．根据权利要求6所述的的方法，其中还包括以下步骤将许多固态微粒与酸剂混合以形成一种工作膏剂，许多微粒中的每一个都有一个大小、形状、和质量；在基面上腐蚀出多个缺陷，所述多个缺陷的大小、深度、和形状是由许多微粒的大小、形状和质量，以及腐蚀剂与基体之间的反应，和腐蚀时间段决定的。
11．根据权利要求10所述的的方法，还包括下述步骤在将工作膏剂施于基面这一步骤之后向基面施加压力以增加众多缺陷的深度。
12．根据权利要求10所述的的方法，其中混合步骤还包括，提供许多微粒，每个微粒均有一个从由六边形、菱形和球形组成的组中选出的一个常见的形状，和径度范围从4mm左右至0.045mm左右的一个条直径。
13．根据权利要求12所述的的方法，其中提供的许多微粒有一些不同的直径，这些微粒中的每一个微粒的直径在这些直径的范围之内。
14．根据权利要求10所述的的方法，其中混合步骤还包括提供许多微粒，而这些微粒是从由金刚砂和碳化硼组成的组中至少一种材料中选出来的。
15．根据权利要求6所述的的方法，还包括以下步骤选择一个膜片，该膜片上有许多贯通该膜片的开口，每个开口均有一个长度，一个宽度，一个方位，和一个形状；确保膜片与基体的基面紧密贴合；将腐蚀剂施于基面上的膜片上；在基体的基面上腐蚀出许多缺陷，这些缺陷的大小、深度和形状是由膜片上的多个开口的长度、宽度、方位和形状以及腐蚀剂和基体间的反应还包括腐蚀时间段决定的。
16．根据权利要求15所述的的方法，其中选择膜片的步骤还包括，选择一个用从由聚酯和聚碳酸酯组成的组中选出一种材料制成的膜片。
17．一个制作非朗伯散射器的方法，该方法由以下步骤组成提供一个至少具有一个基面的基体；选择一种含有许多喷射微粒的喷射剂，每个微粒有其大小，形状和质量；以预定的速度把喷射剂喷到基体的基面上，以便在基面上形成与许多喷射微粒的大小、形状和质量以及预定的速度有关的许多缺陷，借此在基面上形成与许多缺陷的深度、形状和大小有关的散射器表面结构。
18．根据权利要求17所述的的方法，其中提供步骤还包括，提供一个用玻璃材料制成的基体。
19．根据权利要求17所述的的方法，其中提供步骤还包括，提供一个用玻璃材料制成的基体，而该玻璃材料是由光学钠钙玻璃，磷酸盐晃玻璃、冕牌玻璃、火石玻璃、特轻火石玻璃、光学火石玻璃、熔硅玻璃、和光学硅酸硼玻璃组成的组中的至少一种玻璃中选出的。
20．根据权利要求17所述的的方法，其中选择步骤还包括，提供一种用金属材料制成的基体。
21．根据权利要求17所述的的方法，其中选择步骤还包括，选择许多个喷射微粒，每个微粒均有一个长度在4mm左右至0.045mm左右这一个范围内的直径和一个从由六边形，菱形和球形组成的组中选出的一个普通形状。
22．根据权利要求17所述的的方法，其中选择步骤还包括，从由金属材料制成的发射微粒中选择许多发射微粒。
23．一个非朗伯散射器，它包含一个至少具有一个基面的基体；一个以非全息摄影的方式在基面上形成的散射器表面浮雕结构，该结构在基面上规定了许多个凹陷，并具有光的传播性能，该性能是由这些凹陷的大小、深度、长度、宽度、方位、和形状等参数中的至少一个参数决定的。
24．根据权利要求23所述的散射器，其中的基体是玻璃材料的基体。
25．根据权利要求23所述的散射器，其中的基体是塑性材料的基体。
26．根据权利要求23所述的散射器，其中的基体是金属材料的基体。
27．根据权利要求23所述的散射器，其中的表面浮雕结构包括用含有预定磨粒的抛光剂对基面进行抛光而在基面上形成的许多划痕，这些划痕中每个划痕均有一个深度、轮廓、长度、宽度和形状。
28．根据权利要求23所述的散射器，其中的表面浮雕结构包括在基面上的许多个紧密相临的压痕，每个压痕均有其深度及形状，而且每个压痕均是以预定的速度将许多个喷射微粒射向基面而形成的，每个微粒均有其预定的大小、形状和质量。
29．根据权利要求23所述的散射器，其中的表面浮雕结构是用带有许多微粒的腐蚀剂对基面进行腐蚀而形成的，每个微粒均有其大小、形状和质量。
30．根据权利要求29所述的散射器，其中的表面浮雕结构是通过将许多微粒压入基面的方式在基面上进一步蚀刻而成的。
31．根据权利要求23所述的散射器，其中的表面浮雕结构是通过膜片上的许多开口而与基面接触的腐蚀剂进一步对基面进行腐蚀而成的，许多开口中的每一个开口均有其长度、宽度、方位和形状。
全文摘要
一种提供以机械方式代替全息摄影方式而生产的散射器模版。该模版能用含有较硬的材料如塑料、玻璃或金属的一个合适的基体来制造。对有一个基面(32,52,72)的一个基体(30,50,70)加工以在基面上形成一个散射器的表面浮雕(33,53,73)。能用具有中选的磨粒的抛光剂(34)对基体抛光以便在基体的基面上形成表面划痕。还能用喷射微粒(80)对基体喷射以便在基面上形成压坑和压痕。能够二者居一地或用酸或用碱对基体腐蚀以便在基面上形成表面缺陷。能够形成划痕、压痕或缺陷以便形成一个符合要求的表面浮雕,并从而具有符合要求的散射器输出性能。
文档编号B29D11/00GK1321253SQ9981168
公开日2001年11月7日 申请日期1999年8月20日 优先权日1998年8月20日
发明者加金德拉·D·萨文特, 凯文·H·于, 安德鲁·A·考斯托佐夫斯基 申请人:物理光学公司