[0041] 接下来，在金属基板（图1)的"B"面上标线。经过前述操作后，"B"面的向视图 为图3-b。如图4所示，在"B"面上标记出Fi、F 2、F3、……点位，将"B"面沿长度方向等分 成若干等份。Fi、F2、F 3、……处于同一水平面内，且与图3中那些沟槽的底部等高。由Fp F2、F3、……分别向上作垂线……，再分别作射线……，它 们与垂线……的夹角分别为02、03、……。为便于后续加工，通常控 制1^= |3 2= 0 3=…=0，这里0可取5° -60°之间的某个角度。对图4的金属基板 沿"B"面的标线GRHi、G2F2H2、G3F3H3、……进行车削加工，去除标线上方的金属材质，得到 一组沿相同方向延伸的"V"型槽，这组"V"型槽与图3中的"V"型槽垂直交叉。此时的效 果图如图5所示。
[0042] 至此已完成金属母模的制作。
[0043] 在上述基础上，将金属母模的结构转移给副模，这一步工序通过镍电铸的方法来 实现，所得到的副模在结构上与金属母模互为阴阳模，如图6所示。
[0044] 最后，通过模压或挤出成型工艺将副模的结构转移给聚碳酸酯、PMMA等热塑性透 明材料，得到的透明薄膜具有对应于图5的结构，薄膜的一面为光面，另一面为立方角锥型 反光单元阵列。将上述模压薄膜按图7的方式进行组装，即完成了回归反射反光膜的制作 过程。在组装完成的结构中，70为具有回归反射反光膜结构的透光模压薄膜，71为密封层， 密封层与光学膜之间形成了空气间隙72,在密封层的两端为支撑壁73,最后用粘结剂74粘 结在剥离纸75上。
[0045] 实施例1
[0046]在图2中取Zai=Za2=Za3=…=45°，在图4中选择如下参数：Z|3丄 =Z02=Z133=Z13 =30°，此时得到的结构如图8所示。该结构具有下列特点：（1) 每个反光单元在结构和排列上都完全相同，整个反光阵列由同一种反光单元周期性排列组 成；（2)每个反光单元均为立方柱体结构，如图9所示，它包含三个彼此相互正交的反光面， 其中345面为等腰直角三角形，2356面、1456面是两个全同的梯形。
[0047] 为了准确表述上述结构，参考图9用纯粹的结合语言对立方柱体进行描述：该立 方柱体的底面345为直角三角形，且纵向垂直于金属基板；侧面2356、1456均为直角梯形， 顶面126为直角三角形，该直角三角形所在的面与纵向的角度即为图4中所称的V型凹槽 的夹角。由相邻立方柱体的底面与另一立方柱体的顶面构成了第二V型凹槽。以下实施例 类同可知。
[0048] 当外来入射光照射到反光单元阵列时，逆反射光相对于入射光的强度与入射光传 播方向有极大关系。为便于定量表达这种定量关系系，如图10所示建立坐标系：将反光膜 光面的法线方向选取为Z轴，反光单元长度方向方向选取为x轴，宽度方向选取为y轴。外 来入射光的传播方向用单位向量^表示，逆反射光的传播方向为r。。入射光与反射光的具 体传播方向可用一对参数来表征，其中0为外来光线对膜面的入射角，为方位角。 将逆反射光相对于入射光的强度定义为回归反射率，用R表示。理论研宄和工程实践均表 明，任何一款回归反射材料的回归反射率都与入射光的传播方向有极大关系，是光线入射 方向的函数』= 〃(#史）
[0049] 不同结构的反光膜有着不同的回归反射率函数/?(&供），决定它有着不同的回归 反射性能。
[0050] 按本实施例的结构图8,不同入射光方向的回归反射率的变化情况示于图11中。 可以看出反射率明显存在一个峰值，该处对应着：
[0051]
[0052] 方向，表明在该入射方向反光膜有着最强的反光能力，是本实施例在应用时优先 考虑的方向。
[0053] 将上述入射方向与反光膜的角度关系画出，如图12所示，值得注意的是，反光膜 的最佳应用方向（即反光能力最强的方向）不是沿膜面的法线方向，这一点与通常的反光 膜明显不同。通常的反光膜，例如完整立方角锥反光膜或截角角锥反光膜，其反光能力最强 的方向都是沿膜面的法线方向，因此这一类的反光材料在垂直照射下的反光能力最强。本 实施例的结构适合应用于灯光大角度斜入射的场所，例如用作为马路路标、高速公路中间 隔尚带标志等。
[0054] 实施例2
[0055] 在图 2 中取 Z afZ a 2=Z a 3=…=30。，在图 4 中取 Z 0 fZ 0 2 = Z 03=Z 13 =30°，此时得到的结构如图13所示。该结构具有下列特点：（1)每个反 光单元在结构和排列上都完全相同，整个反光阵列由同一种反光单元周期性排列组成；（2) 每个反光单元均为立方柱体结构，它包含三个彼此相互正交的反光面，其中一个面为直角 三角形（内角分别为30°、60°、90° )，另两个面为一大一小的梯形。
[0056] 按本实施例的结构，不同入射光方向的回归反射率的变化情况示于图14中。可以 看出反射率的峰值对应着：
[0057]
[0058] 方向，表明在该入射方向反光膜有着最强的反光能力，是本实施例在应用时优先 考虑的方向。
[0059] 实施例3
[0060] 在图2中交替取Z apZ a2、Z a3、…为30。和60。，在图4中取Z h = Z 0 2 =Z 13 3= Z 13 = 30°，此时得到的结构如图15所示。该结构具有下列特点：（1)每个 反光单元在结构上完全相同，整个反光阵列由同一种反光单元交错排列构成；（2)每个反 光单元均为立方柱体结构，它包含三个彼此相互正交的反光面，其中一个面为直角三角形 (内角分别为30°、60°、90° )，另两个面为一大一小的梯形。
[0061] 按本实施例的结构，不同入射光方向的回归反射率的变化情况示于图16中。可以 看出反射率存在三个峰值，分别对应着：
[0062]
[0063] 三个方向，表明在这三个入射方向反光膜有着最强的反光能力，是本实施例在应 用时优先考虑的方向。
[0064] 与实施例1、实施例2相比，实施例3结构的反射特性存在以下特点：（1)在较宽的 方位角范围内有着较强的逆反射能力，有利于需要宽视角范围的应用场所；(2)最大回归 反射率大约是实施例1和实施例2的一半，这是受总的回光能力限制的缘故。
【主权项】
1. 一种回归反射反光膜，其特征在于包括多个同方向分布的反光阵列，相邻反光阵列 之间具有第一 V型凹槽；每个反光阵列由多个反光单元交错排列构成，同一反光阵列内的 反光单元为在结构和排列上完全相同的立方柱体结构，在同一反光阵列内，立方柱体结构 包含三个彼此相互正交的反光面，且相邻立方柱体的底面与另一立方柱体的顶面具有第二 V型凹槽，第一 V型凹槽与第二V型凹槽分布方向垂直。2. 根据权利要求1的回归反射反光膜，其特征在于由热塑性透光塑料材料制成。3. 根据权利要求1的回归反射反光膜，其特征在于相邻立方柱体之间的第二V型凹槽 夹角为5°~60°。4. 根据权利要求1的回归反射反光膜，其特征在于还包括一体成型的相同材料制成的 透光薄膜，反光阵列位于透光薄膜下方并内凹于基底薄膜之中，其底部依次叠合密封层、粘 接剂、剥离纸。5. 权利要求1的回归反射反光膜的制备方法，其特征在于包括下述步骤：1)制备金属 母模：在长方体状金属基板的第一侧面上标识至少一个第一直角三角形，按照第一直角三 角形的形状沿着金属基板的顶面加工去除标线上方的金属材料，使其形成沿相同方向延伸 的第一 V型凹槽；在与金属基板第一侧面垂直相交的第二侧面上标识至少一个第二直角三 角形，该第二直角三角形的直角边之一与金属基板的顶面重合，按照第二直角三角形的形 状沿着金属基板的顶面加工去除标线上方的金属材料，使其形成沿相同方向延伸的第二V 型凹槽；2)通过模压或挤出成型，将金属母模的结构转移给透光薄膜，并在透光薄膜上形 成具有与金属母模形状对应的反光阵列结构。6. 根据权利要求5的制备方法，其特征在于还包括下述步骤：将步骤1)所得金属母模 通过镍电铸工艺将其结构转移，形成在结构上与金属母模互为阴阳模的副模。7. 根据权利要求5的制备方法，其特征在于还包括下述步骤：将具有反光阵列结构的 透光薄膜与密封层、粘接剂、剥离纸叠合组装。8. 权利要求1的回归反射反光膜在大角度斜入射光照环境下作为反光膜的应用。
【专利摘要】本发明公开了一种回归反射反光膜，包括多个同方向分布的反光阵列，相邻反光阵列之间具有第一V型凹槽；每个反光阵列由多个反光单元交错排列构成，同一反光阵列内的反光单元为在结构和排列上完全相同的立方柱体结构，在同一反光阵列内，立方柱体结构包含三个彼此相互正交的反光面，且相邻立方柱体的底面与另一立方柱体的顶面具有第二V型凹槽，第一V型凹槽与第二V型凹槽分布方向垂直。本发明公开的回归反射反光膜在大角度斜入射光照条件下具有良好的逆反射能力，可用于高速公路中间隔离带、马路人行横道斑马线等应用场所，且本发明的回归反射反光膜制备简单、生产成本低。
【IPC分类】G02B5/124, G02B5/122
【公开号】CN104991300
【申请号】CN201510401982
【发明人】袁梦
【申请人】袁梦
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年7月9日