具有嵌入光源的照明多层结构的制作方法

通常，本发明涉及与电子器件、相关设备有关的多层结构和制造方法。尤其是，但不排他地，本发明涉及在多层结构内提供整体(完整的)照明解决方案。

背景技术

通常，在例如电子器件和电子产品背景下(诸如各种电子设备)存在多种不同的堆叠组件和结构。

在共同结构中堆叠电子器件和其他元件背后的动机可能与相关使用背景一样多样化。相对地，通常寻求在例如制造过程或物流(组织工作、统筹安排)方面的节省尺寸、节省(减轻)重量、节省成本、可用性有益或者仅仅有效地集成部件，当所得到的优化解决方案最终呈现多层性质时。反过来，相关联的使用情形可以涉及产品包装或食品罩、设备壳体的视觉设计、可穿戴电子器件、个人电子设备、显示器、检测器或传感器、车辆内饰、天线、标签、车辆以及尤其是自动电子器件等。

电子器件诸如电子部件、ic(集成电路)和导体通常可以通过多种不同的技术设置到基底元件上。例如，现成电子器件诸如各种表面安装设备(smd)可以安装在基底表面上，其最终形成多层结构的内部或外部界面层。另外，属于术语“印刷电子器件”的技术可以应用于直接和增材地实际制作电子器件到相关联的基底。在该背景中，术语“印刷”是指能够通过基本上增材印刷过程从印刷物质制作电子器件/电气元件的各种印刷技术，包括但不限于丝网印刷、柔性版印刷和喷墨印刷。所使用的基底可以是柔性的并且印刷有有机的材料，然而，情况并非总是如此。

基底诸如塑料基底膜可以经受处理，例如，(热)成形或成型。实际上，使用例如注射成型塑料层可以设置在膜上，然后可能嵌入若干元件，诸如在膜上存在的电子部件。塑料层可具有不同的机械、光学、电学等特性。所获得的多层或堆叠结构可以被配置用于各种目的，这取决于所包括的特征，诸如电子器件以及预期的使用情形和相关的使用环境。例如，它可以包括连接特征，诸如锚爪类型突起，用于与主体元件的相容凹槽耦接，反之亦然。

偶尔应该为不同的元件、表面或设备提供照明能力，其可能承受例如装饰/美感或功能性(诸如引导或指示性的)的动机。例如，元件或设备的环境应泛光照明，以在夜间期间的昏暗或黑暗中增加可见度，这可以，反过来能够无故障地执行通常需要相对高的光舒适度的各种人类活动，诸如进行步行或阅读。可替代地，可以应用照明来警告或通知不同方，关于例如主体元件或连接的远程设备的状态，经由不同的警告或指示光。然而，照明可以使主体元件具有所需的外观以及视觉上强调其某些特征，通过提供例如其上具有所需颜色的较亮区域。因此，还可以应用照明来指示设备的用户关于例如设备表面上的不同功能特征(诸如键、开关、触敏区域等)的位置，或者关于照明特征下面的实际功能。

因此，结合不同的结构和设备存在大量用于照明的使用情况。然而，由于照明可能不是相关联产品中最高优先级或最重要的关键或唯一特征，并且它实际上可以仅被视为补充的可选特征，提供所需的照明效果的光特征的设计和实现应当适当执行。重量和尺寸需求、提高的功耗、额外的设计考虑、新的处理步骤以及通常增加的制造阶段的整体复杂性以及由此产生的产品都是许多缺陷的示例，这些缺陷容易变得具体化，由于在目标解决方案中采用光特征的副作用。然而，光效果的出现和例如光元件的可察觉性是另一问题。在某些应用中，光源应保持隐藏或微弱地显露，或者光效果应相当微妙，没有热点。

技术实现要素：

本发明的目的是至少减轻与在将被设置有光特征的各种电子设备或其他主体元件的背景下的现有解决方案相关联的一个或多个上述缺陷。

该目的通过根据本发明的多层组件和相关制造方法的实施方式来实现。

根据本发明的一个实施方式，一种用于电子设备的多层组件包括：

优选为柔性的基底膜，被配置为容纳电子器件，诸如传导迹线和电子部件，例如smd(表面安装设备)，至少在其第一侧上，所述膜具有第一侧和第二侧，

若干光源，优选led，设置在基底膜的第一侧上，并配置成发射预定频率或频率带的光，优选地包括或基本上限于可见光，

成型塑料光导层，设置在基底膜的第一侧上并至少部分地嵌入光源，塑料光导层是光学上至少半透明的、可选地透明的与预定频率或带有关的材料，其中塑料光导层被配置为透射由嵌入光源发射的光，使得透射光在光导层内传播，并且从塑料光导层经由其与嵌入光源基本上相对的外部表面向外耦合，以及

掩模层，设置在塑料光导层的外部表面上，含有基本上不透明的材料，以阻挡包括光源的多层结构的至少一些内部构件的外部可见，其中掩模层限定用于使由嵌入光源发射并在塑料光导层内传播的光穿过掩膜层朝向环境的窗口，

光源、掩模层和相关窗口相互配置，使得至少在从组件外侧的选定视角内，优选地包括与掩模层的表面法线的零角度，没有直接视线(los)路径通过窗口至光源和可选地另外的电子器件。

根据另一个实施方式，一种建立用于电子设备的多层组件的方法，包括

获得优选为柔性的基底膜，配置为在其至少第一侧上容纳电子器件，所述膜具有第一侧和第二侧，

在基底膜的第一侧上提供若干光源，所述光源被配置为发射预定频率或频率带的光，

将塑料光导层成型在基底的第一侧上并因此至少部分地嵌入光源，塑料光导层是光学上至少半透明的、可选地透明的，与光的预定频率或带有关的材料，其中塑料光导层被配置为透射由嵌入光源发射的光，使得透射光在光导层内传播，并且从光导层经由其与嵌入光源基本上相对的外部表面向外耦合，以及

将掩模层设置在光导层的外部表面上，含有基本上不透明的材料，以阻挡包括光源的多层结构的至少一些内部构件的外部可见，其中掩模层限定用于使由嵌入光源发射并在光导层内传播的光穿过掩膜层朝向环境的窗口，

光源、掩模层和相关窗口相互配置，使得至少在从组件外侧的选定视角内没有直接视线路径通过窗口至光源和可选地另外的电子器件。

可以提供包括组件的实施方式的设备诸如电子设备。该设备可以是便携式、手持式、可穿戴式、桌面式或其他类型的设备。例如，它可以是独立类型的或者该设备可以构成关于车辆的仪表板的更大整体的一部分。

如本领域技术人员所理解的，本文提出的关于组件的实施方式的不同考虑可以作必要的修改而灵活地应用于方法的实施方式，反之亦然。

根据实施方式，本发明的实用性源于多个问题。

光特征，诸如光源和相关联光学器件、引导层、透镜、漫射器、准直器、棱镜、衍射元件、反射器、不透明/掩膜元件等可以巧妙地集成到共同组件中，该共同组件又进而可以建立主体设备或主体元件的至少一部分。适用的光源包括不同的印刷光源，诸如oled和更常规的可安装部件，诸如led，两者都是相似的。由此创建的照明效果可以承受例如美感/装饰、指示性、指导性和/或警告功能。通过适当配置光源、中间元件和窗口，包括例如掩膜层相对于嵌入的光源和光导层的定位，向外耦合的光可以看起来非常均匀，而掩膜层从外部观看者隐藏丑陋的电子器件，诸如光源。

然而，组件可以呈现选定的外观或例如对观看者(诸如操作者)可触觉感知的，通过配置表面图形、嵌入图形(例如可以通过窗口仍然可见)，具有不同表面轮廓的表面材料、一般形状等。

所获得的结构通常可以保持相对轻、薄和能量有效(节能)。嵌入光电子器件诸如光源或传感器与光导之间的光学耦合可以是强的，具有低损耗并且没有实质上的伪影。然而，通过构造，组件可以相当简单且紧凑，这通常转化为耐用性和其他有用的东西。相关联的制造过程的相对简单性产生的其自身拥有的好处是关于例如相关的相当耐用的设备和材料成本、空间、处理时间、物流和存储需求。

针对各种目的热塑性材料可能是最优化的，包括基于成型过程固牢电子器件。然而，成型材料可选地与其他使用的材料一起可以被配置为保护嵌入元件，诸如电子器件，免受例如环境条件，诸如潮湿、热、冷、污垢、震动等的影响。

本文表达的“若干”可以指从一(1)开始的任何正整数。

相应地，表达的“多个”可以指从二(2)开始的任何正整数。

序数诸如“第一”和“第二”本文用于将一个元件与其他元件区分，而不是特别地对它们划分优先次序或排序，如果没有另外明确表述。

除非另外明确指出，否则术语“膜”和“箔”本文通常可互换使用。

在所附的从属权利要求中公开了本发明的不同实施方式。

附图说明

接下来将参考随附附图更详细地描述本发明，在附图中：

图1说明了根据本发明的多层组件的一个实施方式。

图2是根据本发明的多层结构的实施方式的横截面侧视图。

图3概念性地示出了用于获取本发明的多层组件和组件的相关元件的制造过程的一个实施方式。

图4是公开了根据本发明的方法的实施方式的流程图。

具体实施方式

在各种实施方式中，掩模层可以包含涂层，诸如膜，在成型塑料光导层上。掩膜层本身可以使用合适的沉积或其他方法在载体诸如塑料光导层上制作，例如，或者一些其他载体，例如覆盖层，然后设置在光导层上，并且优选使用例如合适的层压方法固牢在那里。可替代地，由膜、板/板材和/或其他元件(一个或多个)限定的掩膜层可以预先分离地形成，使用例如挤出或成型以及然后提供安装在组件。

在各种实施方式中，组件实际上可以含有至少一个另外的覆盖或“顶部”层，在掩模层上并且通常与掩模层接触。覆盖层可以容置或以其他方式连接到掩模层，保护下面的结构和/或呈现期望的外观，诸如颜色方案、图形等。

覆盖层可以由掩模层上的至少一个覆盖元件提供，诸如膜、板/板材或其他涂层/覆盖元件。覆盖层还可以含有窗口，用于使由光源发射的光能够穿过到达环境。窗口可以对准并且至少部分地与下面的掩模层的窗口重叠。它可以是相同或不同的尺寸。

覆盖的材料(一种或多种)可包括例如塑料、玻璃、皮革、织物、有机或通常的纤维材料。类似的考虑应用于掩膜层。可选覆盖层(一个或多个)的材料(一种或多种)可以与掩模层的材料不同。在一些实施方式中，考虑到例如对于组件光源发射的波长，材料可以是基本上半透明的或透明的。在一些其他实施方式中，它可以是基本上不透明的。覆盖和/或掩膜层可具有例如橡胶或橡胶表面。表面材料和拓扑结构(表面形式)可以被优化以提供除了或代替例如绝缘(例如潮湿和/或热)或阻尼特性所期望的感觉和/或美感特性。覆盖和/或掩膜层可以是柔性的、弹性的或僵硬的/刚性的。

在各种实施方式中，掩膜层和/或光导层和掩膜层之间的其他层/元件可以至少局部地反射，考虑到由光源发射的光以增强例如光导内的光传播而不是由于吸收或透射引起的泄漏。它可以含有反射材料，可选地能够例如从中镜面反射或漫反射。

除了至少一个覆盖层之外或代替至少一个覆盖层，例如由膜或板材/板限定的至少一个底部层可以设置在基底膜的第二或“底部”侧上，使用选定的层压或沉积技术，例如。

底部层可以保护组件和/或便于其附接至主体设备，例如，如果组件没有经由基底固牢到主体上。底部层或在某些情形下，直接基底，因此可以含有附接特征，诸如粘着剂材料和/或机械固定结构(一个或多个)，例如，以凸台/基座、夹具、钩、凹槽等的形式，为此目的。

参考以上段落，底部层可以被配置为至少局部地反射光或以其他方式控制光传播，其优选地至少主要发生在光导层和可能地基底膜内。为此目的，它可以含有例如反射，可选地漫射地或镜面反射(表面)材料。底部层可以是柔性的或刚性的/僵硬的。

因此，取决于所使用的层材料，它们的厚度，以及例如，嵌入元件，整体组件通常可以是柔性的或刚性的/僵硬的。在一些实施方式中，其底部可以至少是柔性的，从而更好地符合可能的主体设备或支撑件的表面形式。可替代地或另外地，顶部可以是柔性的，能够使其塑形，例如动态地。

在各种实施方式中，基底膜可含有塑料、金属、玻璃、皮革、织物、有机和/或纤维材料(例如纸或卡片材)。考虑到所选定的波长(一个或多个)，基底膜可以是光学半透明的或透明的。优选地，基底膜是或至少含有电绝缘(电介质)材料。由光源发射并随后入射在基底上的光可能够至少部分地被基底膜吸收或穿透(透射)，这取决于所使用的材料，各自的折射率和一般配置，例如，其布置和元件的几何形状和表面拓扑结构。然而，基底膜可以至少局部地反射并且含有反射(表面)材料，例如，以涂层的形式或更彻底地形式。

在各种实施方式中，优选通过热成形(诸如压力成形、真空成形或液压成形)将基底已经成形为所期望的基本上三维(非平面)的，例如，弯曲的、有角的或起伏的形状，相对于其自身厚度，在设置例如其上的塑料光导层之前或之时。得到的3d形状可能比初始膜厚几倍。电子器件诸如印刷电子器件和/或安装部件可能在成形之前已经设置在基底上。附加地或替代地，可以在成形之后将电子器件提供给基底。

在各种实施方式中，窗口可以由掩模层中的开口(诸如通孔、翼片或切口)以及其上的可选的另外的层限定。在一些实施方式中，掩模层和其上可选地另外的层可以包括多个空间上离散的窗口，每个窗口使所需波长(一个或多个)(诸如嵌入光源的波长)的光穿过。

掩模层和/或其他层中的建立相关光路径的一部分的窗口(一个或多个)可以可选地含有关于前述波长或带的半透明、可选地透明的材料，可选地玻璃或塑料，诸如上釉(上光)。例如，其可以限定光学功能元件，诸如透镜、棱镜或其他折射元件和/或衍射元件。

在一些实施方式中，窗口材料可以建立基本上平面的片。相关表面也可以是平坦的。

然而，在一些实施方式中，顶部表面(朝向环境，远离光导层)和/或面向光导的相反的底部表面可以承受基本上三维的形状，例如，非平面形状。例如，它可以限定圆顶、凹槽和/或突起形状(一个或多个)。

窗口填充物的微级表面通常可以是光滑的或粗糙的。

填充窗口开口的一片材料也可以至少部分地穿过上部层(一个或多个)朝向环境延伸。

窗口可呈现所需的指示和/或装饰形状，诸如文本、数字、符号、图形图案和/或图的至少部分形状。然而，当适用时，窗口材料可以是选定的颜色。在一些实施方式中，窗口可以含有多个不同的重叠(在多层结构的表面法线的方向上，即厚度方向)和/或具有不同特性的相邻材料，例如，颜色、透射和/或折射率。

在各种实施方式中，光导层的材料可以建立窗口填充物的至少一部分。该材料可以限定例如来自光导层的突起，其容纳在由掩模层和可选的可能的另外的层限定的窗口中。在一些实施方式中，光导材料还可以建立组件的外(顶部)表面的至少一部分。

多层组件通常可以是基本上平面的或平坦的。因此，组件的宽度和长度的数量级可以不同于高度(层堆叠的方向)，即“厚度”，其可以相当小。例如，厚度可以仅为几毫米或更小，而宽度和长度可以是几厘米或更多，甚至相当多，这取决于实施方式。厚度可以是恒定的，或者其可以考虑例如在一些实施方式中，组件的形状通常符合的铁饼的一般形状而变化。

在各种实施方式中，组件可以适用于通过相关联元件的配置(诸如光源、材料层和可选的另外的光学功能元件)从外部观看者的立场经由窗口产生均匀光。

如上文所暗示的，在各种实施方式中，组件或至少其元件可以配置成漫射由光源发射的光。漫射可以缓和光并降低亮和暗区域之间的对比。它可以帮助经由窗口获得更均匀的光效果。为此目的，该组件可以含有特定的漫射器，诸如漫射反射器和/或半透明漫射器，可选地例如以塑料膜的形式。漫射器(一个或多个)可以是专用的一类或与任何前述层一体的。此外，上述光源相对于掩模层和其窗口(一个或多个)的非los定位可以增加均匀光，使得没有光线可以直接从光源通过窗口(一个或多个)，在没有在组件内先前相互作用诸如反射的情况下。直接光路径容易导致环境可见的热点。

在一些实施方式中，组件或至少其元件可以配置为准直光并因此包括准直器。例如，限定窗口(填充物)材料(一个或多个)的元件(一个或多个)或在窗口结构之前功能性定位的一些其他元件，例如，反射器可以被布置成准直最初由光源发射的入射光并且经由窗口向外耦合。

在一些实施方式中，代替光源或除了光源之外，若干光接收器或检测器，诸如设置在基底膜上的光电二极管、光电晶体管、其他合适的光电元件或者例如光电池元件(例如太阳能电池)至少部分地通过在已建立的塑料层内部成型而嵌入。这些元件被配置为捕获或通常感测(传感)通过窗口接收和/或由光源发射并在塑料光导层内传播的光。例如，可以利用感测数据来调整光源。

在各种实施方式中，光源或其他电子器件可以已经嵌入塑料光导层的材料中正好通过在其上成型光导材料。在一些其他实施方式中，现成的光导层或至少其相关部分(例如，在该层实际上含有几个至少最初分离的子层的情况下，其可能的最低部分)可以已经设置具有特征，诸如例如以凹槽或孔形状的表面形式，配置为容纳电子器件在基板上引起的至少部分突起。包括光学透射材料的光导层被配置为透射从位于基底膜上的嵌入光源向内耦合的光。光优选地通过其外部表面从光导层向外耦合，其是相对于嵌入光导材料中的光源和基底膜的侧的光导的相对的另一侧上的表面。

在各种实施方式中，包括在组件中的电子器件，如在基底膜上和/或在另外的层(一个或多个)或元件(一个或多个)(诸如掩模层)上设置的，通常可以包括选自由以下组成的组中的至少一个特征：传导迹线、印刷传导迹线、接触垫、部件、集成电路(芯片)、处理单元、存储器、通信单元、收发器、发射器、接收器、信号处理器、微控制器、电池、光发射设备、光传感设备、光电二极管、连接器、电连接器、光连接器、二极管、led、oled(有机led)、印刷电子部件、传感器、力传感器、天线、加速度计、陀螺仪、电容式开关或传感器、电极、传感器电极、印刷电极、印刷传感器电极和光伏电池。电子器件可以通过印刷电子器件技术(例如丝网印刷或喷墨，或其他增材方法)印刷和/或安装。电子器件可以至少部分地嵌入，例如在成型的光导层中或在不同的层之间。例如，可以布置向组件供应电力的一些特征诸如连接器，可以至少部分地暴露于组件的环境中。

如果在多层堆叠中存在设置有电子器件的几个层(例如基底和掩模层)，则层除了经由成型层结构化之外，还可以在功能上，例如，电连接在一起以能够例如在它们之间提供信号和/或电流。

可以通过使用传导元件诸如金属引脚、柔性电路等来实现层之间的连接。在一些实施方式中，还可以应用无线连接(例如，射频(rf)或光学)。

(有线)连接可以在成型之后或之前建立，例如使用适用的成型特征以在成型期间保护连接元件。可替代地或另外地，例如，通过适当的成型特征(诸如柱)在成型期间可以为连接元件建立引入，防止材料流到它所占据的空间。

作为另一种替代或补充选择，这些层可以是例如在边缘处电连接在一起，可选地经由电线、柔性电路或其他导体，这可以能够省略例如随后从所建立的多层堆叠的更中心区域移除用于连接的成型材料，或者布置特定成型特征诸如柱以创建必要的引入。

作为另外的选择，成型材料可以机器加工，诸如钻孔或以其他方式处理，以在其中布置用于连接的引入和相关的传导元件(一个或多个)。

考虑到外部电子器件或例如主体设备电子器件，电源和/或至任何层的通信连接通常可以以类似的方式布置，例如，经由在边缘处设置的侧触点。

如上文所提及的，覆盖层、掩膜层、相关联的窗口填充材料(一种或多种)、基底膜、底部层和/或组件的其他元件可以已经设置有视觉上可区分的、装饰/美感和/或信息性的特征，诸如其上或其中的图形图案和/或颜色。这些特征可以已经嵌入组件中，在其外表面下方和/或设置在其外表面上。因此，iml(模内标记)/imd(模内装饰)技术适用于制造这些特征。

在各种实施方式中，所使用的模可以包含在成型塑料光导层中建立其对应的镜像特征的表面形状。形状/特征可以包括例如突起、光栅、凸台、凸台基座、凹槽、沟、脊、孔或切口。

参考随附附图，图1示出了根据本发明的多层组件100的一个实施方式，特别是其外(部)。

所描绘的仅示例性的组件100通常是略微平坦或平面的铁饼形状，如果有的话具有低侧壁。组件100的外表面至少部分地由掩模层106或其上的可选的覆盖层(一个或多个)108限定。基本上透明或至少半透明的，在该示例中为圆形的窗口116a可以没有材料或者含有圆形的、基本上平面的透明或半透明材料的板，例如塑料或玻璃。在该图中，窗口116a还被分离地描绘为所示出的，由引导虚线导向安装位置用于说明的目的。

本领域技术人员理解，可以基于光学、尺寸和美感目的的具体情况确定最佳形状的事实。因此，在右侧仍然仅示例性示出了用于窗口形状的更复杂的选项116b。

在其他可行的实施方式中，组件100和相关元件可以承受更多的三维形状，因此也具有相当大的厚度或“高度”。

所示组件100围绕其厚度/高度轴线具有强(圆形)对称，但是在一些其他实施方式中，组件或其部件的至少一个或多个承受不同的对称或基本上完全不对称(非对称的)。

图2经由横截面侧视图示出了根据本发明的多层组件的实施方式200。因此，该主要是概念性的图示可以覆盖图1的实施方式和各种其他实施方式。考虑到图1，例如可沿着线a-a已经截取视图。图3在300处示出了本质上相同或类似的实施方式，特别是从制造过程和分层结构的立场来看。在图3中，所示的层厚度仅是示例性的，但也可以反映相对厚度方面的现实情形。例如，基底202可以是膜类型(其中例如约0.1毫米厚度)，而例如光导层204可以基本上更厚，例如，一或几毫米或更多。

基底202已经设置有元件，诸如电传导迹线(导体)210、电子部件212、214诸如光源214、光接收器/传感器、集成电路等，如上所述，至少在第一侧和其相关表面上(图中的顶部/上部侧)。另外，这些元件314a可以设置在其两侧和/或嵌入其中，可选地至少部分地在成型优选热塑性材料的光导层204之后。

在一些应用中，代替成型光导层204，可以参考其他方式提供，例如优选地含有必要的表面形式的现成元件，诸如用于接收和容纳从基底204的第一上部表面突出的电子器件212、214的至少一部分的凹槽。

掩模层106可以层压到光导层204的顶部或在该光导层的顶部上制作。掩模层106含有至少一个窗口116，或者在一些实施方式中，包含如上所述的多个窗口，用于使由光源214发射的光能够通过朝向环境透射。

窗口116、光导层204和光源214(和/或其他相关元件，诸如光检测器/传感器)已经根据例如相互定位、材料、规格和形状被配置，使得由源214发射的光，在光导层204内传播并入射在窗口(一个或多个)116上穿过窗口(一个或多个)116，至少考虑到所选定的入射角度。

然而，该配置优选地使得光源和/或其他内部元件(诸如附加电子器件)基本上完全或至少在相对于参考诸如组件的表面法线(即窗口填充物/掩膜层106或可能的顶部层108的表面法线，或者在其中没有窗口填充材料的情况下甚至是光导204的表面法线)的选定视察角度220内对观看者保持隐藏。相关联的临界角的量级可以是例如约10、15、20、30、40、45、50、60或更多度。在一些其他实施方式中，相对于其并且可能围绕其限定上述视角的参考可以与上述表面法线不同，并且因此可以是例如一定角度的线，诸如从中的45度角度。

至少一个覆盖/顶部层108可以可选地提供并布置有窗口116c，该窗口相对于掩模层106的窗口对准，使得光离开整体组件，而不仅仅是光导204和掩模层106，达到所需的程度。例如，窗口116、116c可以沿着组件的厚度/高度方向基本上叠加。

窗口116、116c通常可以是相同或不同的形状并且可选规格。在所示情形中，重叠窗口116c大于窗口116，但是它们可以是相同的尺寸，例如，横向地或通常地，其由虚线竖直线217表示。窗口可以是平面的，但是应考虑即使具有厚度变化的3d形状(即具有全面的厚度规格)也是可以的。例如，可以应用不同的表面拓扑结构来实现所需的光学或其他，例如绝缘、功能和/或与此相关的功能元件，例如透镜、棱镜、衍射元件等。

至少一个底部层218可以可选地设置在基底202下方，在与光导层204相反的一侧上。底部层218可具有美感(通过例如图形、表面形式、颜色等提供)、触觉(例如通过表面形式、材料选择)、保护性(材料特性、厚度、柔韧性/僵硬度、硬度、绝缘特性等)、连接/固定(例如粘性、粘附性、机械性诸如突出、凹槽、钩、维克罗(尼龙粘扣))、传导(电传导材料、迹线、引线/线或其他导体)和/或其他功能。

在一些实施方式中，省略底部层(一个或多个)218并且组件200经由基底202附接到主体设备或其他主体元件218。作为另外的替代方案，组件200可以是独立元件或设备类型，或者经由其他表面(例如，经由侧壁(一个或多个)/边缘或顶部表面)附接到主体或其他元件。

在一些实施方式中，组件200形成主体设备/元件的罩或覆盖(物)的至少一部分。例如，组件可以相应地塑形为呈现大致凸的、空的容器和/或箱形状。

组件200可以配置为实行内部反射，优选地基于在光导层204内光的传播的全内部反射。通过使用合适的材料可以增强光的传播的反射类型而不是不希望的吸收/泄漏。光导层204可以具有例如高于相邻的掩膜层106、基底202、底部层/主体元件表面/保护层218和/或相关联的反射器的折射率。然而，光导层204相对于光源214(诸如顶部或侧发射led)的位置和几何形状，可以配置成使得光通常以大于相关临界角的角度到达材料界面以确保本领域技术人员理解的内部反射。

在一些实施方式中，例如基底202和光导层204在例如折射率方面具有基本上相似的光学特性。然后可以认为两者之间的界面相对于入射光以及例如基于其在随后光导层204和基底202的功能组合内的传播的全内部反射是透明的或基本上不存在。

考虑到组件200的照明特征，一个一般目的可以是经由窗口116朝向环境提供均匀的光或均匀的“亮度”分布，而没有如上所述的热点。光的方向性(例如它是准直的或漫射的)也可以在具体情况下确定。例如，漫射/准直透镜或其他特征可以通过适当塑形的窗口填充物116、116c和/或组件的其他元件来实现。嵌入反射/镜像特征(诸如板、膜或层表面)可被用于类似目的。

除了由组件200投射/发射的光(由光源214产生)之外，表面的感知照明均匀性还取决于反射的外部光的均匀性。

关于窗口116、116c相对于从组件200的环境到达那里的外部光的反射特性，相关联的填充物(或组件的接收外部光的其他元件，诸如光导层204，如果没有窗口填充例如通孔类型窗口的情况下)可以包含面向环境的外部表面。该表面优选地理想地或最大地漫射，以在每个方向上均等地反射这种入射光。例如，这种漫射特性可以通过提高表面粗糙度来实现。

为了获得所期望的照明特性，诸如均匀性，在一些实施方式中，组件200可以根据窗口116、116c的照度或者限定外部表面的至少一部分的其他元件来配置，该外部表面将内部透射光向外耦合到环境并且可能反射外部光。因此，窗口116、116c的从下面的光导层204的恒定照度可以被认为是一个可能的设计目的。

附加地或替代地，窗口116、116c或其他元件的亮度和/或发光强度可以被配置为至少足够(足够的适当水平应当由技术人员的特定实施方式自然地确定)恒定。

通常，组件200的照明特性，以及特别是例如其窗口116、116c实际上可以通过所使用的元件的相关材料、它们的相互定位以及规格和形状的组合来确定。形状可以覆盖表面拓扑结构和整体几何形状两者。

图4包括公开了根据本发明的方法的实施方式的流程图400。

在用于制造多层结构的方法的开始，可以执行启动阶段402。在启动402期间，可以进行必要的任务，诸如材料、部件和工具选定、采集、校准和其他配置活动。必须特别注意一起工作选择并经受选定的制造和安装过程的各个元件和材料的选择，其自然优选地根据制造过程规范和部件数据表预先检查，或者通过调查和测试制作的原型，例如。使用的设备诸如成型/imd(模内装饰)、层压、粘合、热成形、切割、钻孔和/或印刷设备，除了别的以外，因此可以在该阶段加强到操作状态。可以制备具有必要表面形式的模(一个或多个)，等等。

在404处，获得优选柔性的基底膜或可能的其他优选平面的基底元件用于容纳电子器件。可以获取现成的基底材料元件，例如塑料膜卷。在一些实施方式中，基底膜本身可以首先通过成型、挤出或其他方法从所期望的源材料(一个或多个)内部制作。可选地，处理基底膜。例如，它可以涂覆、切割和/或设置开口、槽口、凹槽、切口等，如上文中所考虑的。初始和/或得到的膜可以承受例如矩形、方形或圆形形状。考虑到所选定的波长的光或通常的电磁辐射，诸如设置在其上的光源或检测器的操作波长，基底可以是不透明的、半透明的或基本上透明的。

在406处，限定例如用于电耦合电子部件的所期望的电路图案或电路设计的传导线、接触垫(或其他接触区域)等的若干传导迹线设置在基底膜上，优选地通过参考相关增材技术的一种或多种印刷电子器件技术。例如，可以利用丝网、喷墨、柔印、凹版或胶印平版印刷。涉及例如图形打印、视觉指示等的另外的培养膜的动作也可以在此处进行。

在408处，在基底上设置若干光源诸如led，(表面)可选地具有一个或多个其他电子部件。在实践中，例如现成部件诸如各种smd可以通过焊接和/或粘着剂附接到所选定的接触区域。可选地或另外地，可以应用印刷电子器件技术以实际上将部件(诸如oled)的至少一部分直接制造在膜上。

在一些实施方式中，基底膜可以成形为呈现所期望的3d形状(基本上非平面的形状)，优选地通过热成形418，诸如真空或压力成形。含有可热成形材料的基底可以塑形为更好地适配主体设备或使用情形。附加地或替代地，在成型410之后甚至可以进行热成形，在已经建立的多层堆叠设计成经受这种处理的情况下。考虑到成形技术，例如可以应用压力成形以为基底提供非常精确、清晰的细节。当基底缺少(通)孔时，压力成形通常可以是优选的，其可以实现不希望的流动并且经由它们产生压力下降。

在一些实施方式中，电子器件/子基底的若干子组件可以在409处被提供给主基底并且例如通过粘着剂固牢。

在410处，在基底膜的第一侧和其上的电子器件(诸如迹线和若干电子部件)的至少一部分上成型至少一个热塑性层，该热塑性层建立用于由光源发射的光的光导。优选地，光源至少部分地嵌入成型材料内。因此，它们与成型光导层之间的光学接触将是优异的，具有低的光学耦合损耗。在实践中，基底膜可以在注射成型过程中用作插入物。在一些实施方式中，基底元件的第一侧和相关联表面可以留有一个或多个区域，诸如边界，没有成型塑料。在一些实施方式中，基底膜的两侧可以设置有成型层(一个或多个)。所用的热塑性材料优选至少是半透明的。它仍然可以呈现至少一种颜色。

在使用两层膜的情况下，一个指定为基底，以及另一个指定为例如掩模层或在组装堆叠中位于其下方的层，它们两者可以插入它们自己的半模中，以便在它们之间注射塑料层。另一个膜可以已经可选地设置有电子器件(例如印刷电子器件，诸如迹线或部件、传感器电极和/或安装部件)，在成型之前，例如在项目406、408的执行期间和/或在成型之前形成。电子器件和/或其他元件可以设置在例如面向基底膜和成型塑料的另一个膜的一侧上。

塑料可以经由一个或多个位置注射，例如从膜(一个或多个)的侧(一个或多个)。因此可以应用例如边缘注射和/或孔注射(通过膜(一个或多个)中的一个或多个孔在膜之间注射塑料)。可替代地，用于建立例如掩模层的另一个膜过后通过合适的层压技术可以附接到基底膜和塑料光导层的聚集体上。

另一个膜可以设置有至少一个用于前述窗口(一个或多个)的孔。例如，孔可以由切割、钻孔、雕刻、冲压或蚀刻操作产生。在成型期间，热塑性成型材料然后可以从任一侧或两侧进入孔，可选地还行进至膜的另一侧，并且为至少相关的膜建立窗口填充物的至少一部分。

在一些实施方式中，在成型之前在另一个膜中没有准备通孔。该膜仍然可以可选地具有例如在窗口的目标位置处减薄或以其他方式弱化(使用例如上述操作之一形成)的点，以有助于在成型期间由于成型材料的压力而形成窗口。在一些实施方式中，与另一个膜接触的模表面可以具有表面特征，诸如其上的凹槽、穿孔区域、翼片或针孔，对应于另一个膜中的窗口的目标位置，这可以有助于在成型期间形成和/或填充窗口。这种匹配和面向另一个膜中的窗口的所期望区域的特征可以进一步使成型材料能够经由窗口流到另一个膜的另一侧(即模/外部侧)。

考虑到可应用材料选择的几个示例，基底膜和/或可能的另外的膜(一个或多个)或材料层可以基本上由或包括选自由以下组成的组的至少一种材料：聚合物、热塑性材料、pmma(聚甲基丙烯酸甲酯)、聚碳酸酯(pc)、聚酰亚胺、甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯(ms树脂)的共聚物、玻璃、有机材料、纤维材料、聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)和金属。

可行的成型方法包括例如注射成型。在几种塑料材料的情况下，它们可以使用双射或通常多射成型方法成型。可以利用具有多个成型单元的成型机器。可替代地，可以使用多个机器或单个可重新配置的机器来顺序地提供几种材料。考虑到相关的表面区域，基底的第一侧并且因此相关联的第一表面因此已经至少部分地由塑料，优选地并且通常是热塑性材料包覆成型。可选地，可以利用几种可包覆成型应用的材料来建立一层或多层成型层，例如在基底的第一侧上并排放置的相邻的层和/或在其上形成多个叠置层的堆叠。

用于建立成型层(一个或多个)的(热)塑料材料包括光学上基本上不透明、透明或半透明的材料，考虑到选定的波长例如由嵌入光源发射的光(诸如可见光)能够以可忽略的损耗穿过它。例如，取决于实施方式，材料在选定波长下的足够透射率可为约60％、70％、75％、85％、90％或95％或更高。可能的另外的成型(热)塑料材料，诸如建立掩模层的材料可以是基本上不透明或半透明的。

通过包覆成型工艺设置的塑料层(一个或多个)通常可以包含例如弹性树脂。更详细地，层(一个或多个)可包括一种或多种热塑性材料，该热塑性材料包括选自由以下组成的组中的至少一种材料：pc、pmma、abs(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)、pet、尼龙(pa，聚酰胺)、聚丙烯(pp)、聚苯乙烯(gpps)和ms树脂。

在412处，可以最终向组件设置另外的层(一个或多个)诸如掩模层，如果参考先前段落尚未存在的话。设置可包括直接制造，通过例如成型、沉积/其他涂覆方法和附接。通过钻孔、雕刻、锯切、蚀刻、切割(例如，使用激光或机械刀片)，或者使用在本领域中技术人员理解的任何其他可行的处理方法，可以在掩模和可能的其他层中设置窗口限定的切口或孔。可替代地，例如，可以通过成型制作具有现成窗口特征的层(一个或多个)。

用于将各种层(一个或多个)固定到组件上的合适的层压技术利用例如：粘着剂、提升温度和/或基于粘合的压力。

关于获得的堆叠结构的最终整体厚度，它在很大程度上取决于所使用的材料和相关的最小材料厚度，从而在制造和随后的使用方面提供必要的强度。必须根据逐个情况考虑这些方面。例如，结构的整体厚度可以是约1mm，但是相当更厚或更薄的实施方式也是可行的。

项目414涉及可能的后处理任务以及对主体设备或元件的附接。

在416处，结束方法执行。

本发明的范围由所附权利要求连同其等同物确定。本领域技术人员将理解的事实为，所公开的实施方式仅出于说明性目的而构造，并且可以容易地准备应用许多上述原理的其他布置以最佳地适合每种可能的使用情形。例如，在一些应用中代替基本上不透明的掩模层，可以在其中使用半透明(例如漫射)材料。半透明材料仍然会阻碍或阻止直接光传播通过掩模层。