DE102017109033A1 - LIGHT GUIDE WITH CHANGING OPTICAL BREAKING INDEX - Google Patents

LIGHT GUIDE WITH CHANGING OPTICAL BREAKING INDEX Download PDF

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DE102017109033A1
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Luca Haiberger
Matthias Sperl
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Osram Opto Semiconductors GmbH
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Abstract

Lichtleiter (1) mit einem Kern (2) und einem Mantel (3), wobei der Brechungsindex des Kerns (2) größer ist als der Brechungsindex des Mantels (3), wobei im Mantel (3) eine Ausnehmung (5) eingebracht ist, wobei die Ausnehmung (5) von einer Oberseite des Mantels (3) bis an den Kern (2) geführt ist, wobei in der Ausnehmung (5) wenigstens angrenzend an den Kern (2) ein Material (8, 9) vorgesehen ist, wobei das Material (8, 9) ausgebildet ist, um abhängig von einem elektrischen Feld einen veränderbaren optischen Brechungsindex aufzuweisen.Optical waveguide (1) having a core (2) and a cladding (3), wherein the refractive index of the core (2) is greater than the refractive index of the cladding (3), wherein a recess (5) is introduced in the cladding (3), wherein the recess (5) from an upper side of the jacket (3) is guided to the core (2), wherein in the recess (5) at least adjacent to the core (2) a material (8, 9) is provided, the material (8, 9) is designed to have a variable optical refractive index depending on an electric field.

Description

Die Erfindung betrifft einen Lichtleiter gemäß Patentanspruch 1 und ein Verfahren zur Herstellung eines Lichtleiters gemäß Patentanspruch 16.The invention relates to a light guide according to claim 1 and a method for producing a light guide according to claim 16.

Im Stand der Technik ist es bekannt, Lichtleiter zur Strahlungsführung zu verwenden und das im Lichtleiter geführte Licht an einer vorgegebenen Stelle aus dem Lichtleiter auszukoppeln.In the prior art, it is known to use optical fibers for radiation guidance and to decouple the light guided in the light guide at a predetermined location from the light guide.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen verbesserten Lichtleiter bereitzustellen. Weiterhin besteht die Aufgabe der Erfindung darin, ein verbessertes Verfahren zur Herstellung eines Lichtleiters bereitzustellen.The object of the invention is to provide an improved light guide. Furthermore, the object of the invention is to provide an improved method for producing a light guide.

Ein Vorteil des vorgeschlagenen Lichtleiters besteht darin, dass eine höhere Flexibilität bei der Auskopplung des im Lichtleiter geführten Lichtes besteht. Dies wird insbesondere dadurch erreicht, dass ein Lichtleiter mit einem Kern und einem Mantel bereitgestellt wird, wobei der Brechungsindex des Kerns größer ist als der Brechungsindex des Mantels. Im Mantel ist eine Ausnehmung eingebracht. Die Ausnehmung ist von einer Oberseite des Mantels bis an den Kern geführt. Im Bereich der Ausnehmung ist ein elektrischer Leiter vorgesehen. Zudem ist in der Ausnehmung wenigstens angrenzend an den Kern ein Material vorgesehen. Das Material ist ausgebildet, um abhängig von einem elektrischen Feld einen veränderbaren optischen Brechungsindex aufzuweisen. Durch die Veränderung des optischen Brechungsindex des Materials kann eine Änderung der Auskopplung elektromagnetischer Strahlung aus dem Kern im Bereich der Ausnehmung erreicht werden. Das elektrische Feld wird mithilfe des elektrischen Leiters erzeugt. Der Lichtleiter kann beispielsweise in Form von Schichten oder in Form einer Lichtfaser ausgebildet sein.An advantage of the proposed light guide is that there is greater flexibility in coupling out the light guided in the light guide. This is achieved in particular by providing a light guide with a core and a cladding, wherein the refractive index of the core is greater than the refractive index of the cladding. In the jacket a recess is introduced. The recess is guided from an upper side of the jacket to the core. In the region of the recess, an electrical conductor is provided. In addition, a material is provided in the recess at least adjacent to the core. The material is designed to have a variable optical refractive index depending on an electric field. By changing the optical refractive index of the material, a change in the decoupling of electromagnetic radiation from the core in the region of the recess can be achieved. The electric field is generated by means of the electrical conductor. The light guide may be formed, for example, in the form of layers or in the form of an optical fiber.

In einer Ausführungsform ist das Material ausgebildet, um abhängig von dem elektrischen Feld einen Brechungsindex aufzuweisen, der kleiner oder größer ist als der optische Brechungsindex des Kerns. Damit kann eine Schaltmöglichkeit für ein Auskoppeln der elektromagnetischen Strahlung über die Ausnehmung erreicht werden.In one embodiment, the material is configured to have a refractive index that is less than or greater than the refractive index of the core, depending on the electric field. Thus, a switching possibility for decoupling of the electromagnetic radiation via the recess can be achieved.

In einer Ausführungsform weist das Material wenigstens eine Kapsel auf. Abhängig von der gewählten Ausführungsform können mehrere Kapseln vorgesehen sein. Die Kapsel ist angrenzend an den Kern in der Ausnehmung angeordnet. Je näher die Kapsel am Kern angeordnet ist, umso besser ist die Beeinflussung der Auskopplung der elektromagnetischen Strahlung durch eine Veränderung des Brechungsindex des Materials. Die Kapsel ist gefüllt mit einer optisch transparenten Flüssigkeit. In der Flüssigkeit sind elektrisch geladene Teilchen angeordnet. Die elektrisch geladenen Teilchen und die Flüssigkeit weisen unterschiedliche optische Brechungsindizes auf. Abhängig von einem elektrischen Feld konzentrieren sich die elektrisch geladenen Teilchen in der Kapsel angrenzend an den Kern oder beabstandet vom Kern. Dadurch kann die Konzentration der geladenen Teilchen angrenzend an den Kern verändert werden. Auf diese Weise kann der wirksame optische Brechungsindex der Kapseln angrenzend an den Kern verändert werden. Somit kann eine Auskopplung elektromagnetischer Strahlung aus dem Kern durch die Änderung des Brechungsindex der Kapsel variiert werden.In one embodiment, the material comprises at least one capsule. Depending on the chosen embodiment, several capsules may be provided. The capsule is disposed adjacent the core in the recess. The closer the capsule is located to the core, the better is the effect on the outcoupling of the electromagnetic radiation by a change in the refractive index of the material. The capsule is filled with an optically transparent liquid. In the liquid electrically charged particles are arranged. The electrically charged particles and the liquid have different optical refractive indices. Depending on an electric field, the electrically charged particles concentrate in the capsule adjacent the core or spaced from the core. This can change the concentration of charged particles adjacent to the nucleus. In this way, the effective optical refractive index of the capsules adjacent to the core can be changed. Thus, outcoupling of electromagnetic radiation from the core can be varied by changing the refractive index of the capsule.

Abhängig von der gewählten Ausführungsform ist eine Oberfläche des Kerns, die an die Ausnehmung angrenzt, mit einer Schicht aus Kapseln bedeckt. Die Schicht kann mehrere Lagen von Kapseln oder nur eine Lage von Kapseln aufweisen. Die einlagige Schicht aus Kapseln ermöglicht eine gute Schaltbarkeit der Auskopplung der elektromagnetischen Strahlung bei geringer Dämpfung der ausgekoppelten elektromagnetischen Strahlung.Depending on the chosen embodiment, a surface of the core adjacent to the recess is covered with a layer of capsules. The layer may have multiple layers of capsules or only one layer of capsules. The single layer of capsules allows a good switchability of the coupling of the electromagnetic radiation with low attenuation of the decoupled electromagnetic radiation.

In einer Ausführungsform bestehen die Teilchen aus Titanoxid oder Polystyrol oder weisen Titanoxid oder Polystyrol auf.In one embodiment, the particles are titanium oxide or polystyrene or titanium oxide or polystyrene.

In einer weiteren Ausführungsform ragt die Ausnehmung in den Kern hinein. Diese Ausführungsform bietet den Vorteil, dass die Ausnehmung angrenzend an den Kern eine Oberflächenstruktur aufweist, die unabhängig von der Oberflächenstruktur des Kerns ist. Insbesondere kann die Oberfläche des Kerns, die an die Ausnehmung angrenzt, größer als ein Durchmesser der Ausnehmung sein.In a further embodiment, the recess protrudes into the core. This embodiment offers the advantage that the recess adjacent to the core has a surface structure which is independent of the surface structure of the core. In particular, the surface of the core adjacent to the recess may be larger than a diameter of the recess.

In einer weiteren Ausführungsform ist ein zweiter elektrischer Leiter vorgesehen, wobei der zweite elektrische Leiter im Bereich der Ausnehmung angeordnet ist. Der erste und der zweite elektrische Leiter sind in der Weise angeordnet, dass der erste Leiter zwischen dem Kern und dem Material angeordnet ist. Zudem ist das Material zwischen dem zweiten Leiter und dem ersten Leiter angeordnet. Beispielsweise können der erste und der zweite Leiter in Form von elektrisch leitenden Schichten ausgebildet sein. Insbesondere kann der erste Leiter auf dem Kern angeordnet sein. Der zweite Leiter kann oberhalb des Materials in der Ausnehmung oder oberhalb der Ausnehmung auf dem Mantel angeordnet sein. Der erste und der zweite Leiter sind vorzugsweise so angeordnet, dass die wenigstens eine Kapsel zwischen den zwei elektrischen Leitern angeordnet ist.In a further embodiment, a second electrical conductor is provided, wherein the second electrical conductor is arranged in the region of the recess. The first and second electrical conductors are arranged in such a manner that the first conductor is arranged between the core and the material. In addition, the material between the second conductor and the first conductor is arranged. For example, the first and the second conductor may be formed in the form of electrically conductive layers. In particular, the first conductor can be arranged on the core. The second conductor can be arranged above the material in the recess or above the recess on the jacket. The first and second conductors are preferably arranged such that the at least one capsule is arranged between the two electrical conductors.

In einer Ausführungsform ist der Lichtleiter in Form einer Lichtfaser ausgebildet. Die Lichtfaser weist z.B. einen zylinderförmigen Kern auf. Der Kern ist mit einem hülsenförmigen Mantel bedeckt. Der elektrische Leiter kann sich entlang einer vorgegebenen Länge des Kerns erstrecken. Der elektrische Leiter kann z.B. den Kern vollflächig bedecken und sich über die gesamte Länge des Kerns erstrecken.In one embodiment, the light guide is in the form of an optical fiber. The optical fiber has, for example, a cylindrical core. The core is covered with a sleeve-shaped jacket. The electrical conductor can go along a extend predetermined length of the core. For example, the electrical conductor may cover the core over the entire surface and extend over the entire length of the core.

Die Ausbildung des Lichtleiters in Form einer Lichtfaser ermöglicht eine flexible Verlegung und Führung des Lichtleiters. Zudem kann der Lichtleiter in verschiedensten Anwendungen aufgrund der Form als Lichtfaser eingesetzt werden. In einer Ausführungsform sind mehrere Lichtfasern vorgesehen, wobei die Lichtfasern von wenigstens einem zweiten elektrischen Leiter im Bereich der Ausnehmungen gekreuzt werden. Auf diese Weise kann eine gewünschte Lichtauskoppelstruktur mit verschiedensten Anordnungen der Auskoppelstellen durch die Anordnung der Ausnehmungen hergestellt werden.The design of the light guide in the form of an optical fiber allows flexible laying and guiding the light guide. In addition, the light guide can be used in a variety of applications due to the shape as an optical fiber. In one embodiment, a plurality of optical fibers are provided, wherein the optical fibers are crossed by at least one second electrical conductor in the region of the recesses. In this way, a desired Lichtauskoppelstruktur can be prepared with a variety of arrangements of the coupling-out points through the arrangement of the recesses.

Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann mithilfe mehrerer Lichtleiter, die elektrische Leitungen kreuzen, eine beliebige Anordnung von Lichtauskoppelstellen realisiert werden. In einer Ausführung können die Ausnehmungen in einem vorgegebenen Raster angeordnet sein. Dadurch kann beispielsweise eine optische Anzeige für Informationen realisiert werden.Depending on the chosen embodiment, an arbitrary arrangement of light extraction points can be realized by means of a plurality of optical fibers which intersect electrical lines. In one embodiment, the recesses may be arranged in a predetermined grid. As a result, for example, an optical display for information can be realized.

Der erste und/oder der zweite elektrische Leiter sind beispielsweise aus einem optisch transparenten Material gebildet und zum Beispiel in Form von elektrisch leitenden Schichten ausgebildet. Abhängig von der gewählten Ausführung kann nur ein elektrischer Leiter vorgesehen sein. Zudem können die elektrischen Leiter auch in Form von Drahtleitungen oder elektrischen Leitungsbahnen ausgebildet sein.The first and / or the second electrical conductor are formed, for example, from an optically transparent material and formed, for example, in the form of electrically conductive layers. Depending on the chosen design, only one electrical conductor can be provided. In addition, the electrical conductors may also be in the form of wire lines or electrical conductor tracks.

In einer weiteren Ausführungsform ist wenigstens die Ausnehmung mit einem Hüllmaterial versehen. Das Hüllmaterial weist einen optischen Brechungsindex auf, der insbesondere größer ist als der Brechungsindex des Kerns. Das Hüllmaterial kann wenigstens Teilflächen des Mantels oder den gesamten Mantel bedecken.In a further embodiment, at least the recess is provided with a shell material. The cladding material has an optical refractive index which is in particular greater than the refractive index of the core. The sheath material may cover at least partial surfaces of the sheath or the entire sheath.

Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann der Lichtleiter beispielsweise in einem Teppich, in einem Stoff, in einer Tapete, und/oder in einem Innenraum, insbesondere in einer Verkleidung eines Fahrzeuges, insbesondere in einem Auto angeordnet sein. Mithilfe des vorgeschlagenen Lichtleiters können verschiedenste Formen und Strukturen von Lichtauskoppelstellen, insbesondere optische Anzeigen realisiert werden. Depending on the selected embodiment, the light guide can be arranged, for example, in a carpet, in a fabric, in a wallpaper, and / or in an interior, in particular in a trim of a vehicle, in particular in a car. With the aid of the proposed light guide, the most varied shapes and structures of light extraction points, in particular optical displays, can be realized.

Weiterhin wird ein Verfahren zum Herstellen eines Lichtleiters vorgeschlagen. Dazu wird ein Lichtleiter mit einem Kern und einem Mantel bereitgestellt. Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann auch der Kern bereitgestellt werden und der Mantel auf den Kern aufgebracht werden. Der Kern weist einen optischen Brechungsindex auf, der größer ist als der optische Brechungsindex des Mantels. Der Mantel weist eine Ausnehmung auf, die an den Kern grenzt. Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann die Ausnehmung vor dem Aufbringen im Mantel vorgesehen sein oder auch nachträglich nach dem Aufbringen des Mantels auf den Kern in den Mantel eingebracht werden. Die Ausnehmung ist von einer Oberseite des Mantels bis an den Kern geführt. Im Bereich der Ausnehmung ist ein elektrischer Leiter angeordnet oder der elektrische Leiter wird eingebracht. Dazu kann der elektrische Leiter beispielsweise auf den Kern oder auf den Mantel aufgebracht werden. Zudem wird ein Material in die Ausnehmung angrenzend an den Kern eingebracht. Das Material ist ausgebildet, um abhängig von einem elektrischen Feld einen veränderbaren optischen Brechungsindex aufzuweisen. Auf diese Weise kann der vorgeschlagene Lichtleiter hergestellt werden.Furthermore, a method for producing a light guide is proposed. For this purpose, a light guide is provided with a core and a jacket. Depending on the chosen embodiment, the core may also be provided and the jacket applied to the core. The core has an optical refractive index that is greater than the optical refractive index of the cladding. The jacket has a recess adjacent to the core. Depending on the selected embodiment, the recess may be provided in the jacket before application or may be subsequently introduced into the jacket after application of the jacket to the core. The recess is guided from an upper side of the jacket to the core. In the region of the recess, an electrical conductor is arranged or the electrical conductor is introduced. For this purpose, the electrical conductor can be applied, for example, to the core or to the jacket. In addition, a material is introduced into the recess adjacent to the core. The material is designed to have a variable optical refractive index depending on an electric field. In this way, the proposed optical fiber can be produced.

Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen

  • 1 einen schematischen Querschnitt durch einen Lichtleiter,
  • 2 einen Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Lichtleiters,
  • 3 eine schematische Darstellung einer Kugel eines Materials,
  • 4 einen schematischen Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Lichtleiters,
  • 5 einen Querschnitt durch eine Lichtfaser als Lichtleiter,
  • 6 eine schematische Draufsicht auf den Lichtleiter der 5,
  • 7 einen schematischen Teilausschnitt einer weiteren Ausführungsform eines Lichtleiters,
  • 8 den schematischen Teilausschnitt der 7 mit invertierter Spannungsversorgung,
  • 9 einen Teilausschnitt einer Ausführungsform eines Lichtleiters, wobei die Ausnehmung bis in den Kern reicht,
  • 10 die Anordnung der 9 mit invertierter Spannungsversorgung,
  • 11 in einer schematischen Darstellung mehrere Lichtfasern und eine die Lichtfasern kreuzende elektrische Leitung, und
  • 12 eine Anordnung von Lichtfasern und elektrischen Leitungen.
The above-described characteristics, features, and advantages of this invention, as well as the manner in which they will be achieved, will become clearer and more clearly understood in connection with the following description of the embodiments, which will be described in detail in conjunction with the drawings. Show it
  • 1 a schematic cross section through a light guide,
  • 2 a cross section through a further embodiment of a light guide,
  • 3 a schematic representation of a sphere of a material,
  • 4 a schematic cross section through a further embodiment of a light guide,
  • 5 a cross section through an optical fiber as a light guide,
  • 6 a schematic plan view of the light guide of 5 .
  • 7 a schematic partial section of another embodiment of a light guide,
  • 8th the schematic part of the section 7 with inverted power supply,
  • 9 a partial section of an embodiment of a light guide, wherein the recess extends into the core,
  • 10 the arrangement of 9 with inverted power supply,
  • 11 in a schematic representation of a plurality of optical fibers and an optical fiber crossing the optical fibers, and
  • 12 an arrangement of optical fibers and electrical wires.

1 zeigt in einem schematischen Querschnitt eine erste Ausführungsform eines Lichtleiters 1. Der Lichtleiter 1 weist einen Kern 2 und einen Mantel 3 auf. Eine Oberfläche des Kerns 2 ist vom Mantel 3 bedeckt, wobei der Mantel 3 eine Mantelschicht darstellt. Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann der Kern im Querschnitt zu einer Längserstreckung eine quadratische oder rechteckförmige Fläche aufweisen. Zudem kann der Kern im Querschnitt zu einer Längserstreckung eine Kreisfläche oder annähernd eine Kreisfläche wie z.B. eine Ellipsenfläche aufweisen. Der Kern 2 weist einen optischen Brechungsindex auf, der größer ist als der optische Brechungsindex des Mantels 3. Die Brechungsindizes des Mantels 3 und des Kerns 2 können sich z.B. um wenigstens 5%, insbesondere um 10% unterscheiden. 1 shows in a schematic cross section a first embodiment of a light guide 1 , The light guide 1 has a core 2 and a coat 3 on. A surface of the core 2 is from the coat 3 covered, with the coat 3 represents a cladding layer. Depending on the chosen embodiment, the core can have a square or rectangular area in cross-section to a longitudinal extension. In addition, the core can have a circular area or approximately a circular area, such as an ellipse area, in cross-section to form a longitudinal extent. The core 2 has an optical refractive index greater than the optical refractive index of the cladding 3 , The refractive indices of the cladding 3 and the core 2 For example, they may differ by at least 5%, in particular by 10%.

Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann ein elektrischer Leiter 4 vorgesehen sein. Der elektrische Leiter 4 kann beispielsweise auf einer Oberfläche des Mantels 3 und/oder auf der Oberfläche des Kerns 2 angeordnet sein. Der Mantel 3 weist wenigstens eine oder mehrere Ausnehmungen 5 auf, die von einer Oberseite des Mantels 3 bis zu einer Oberfläche des Kerns 2 geführt sind. In 1 sind drei Ausnehmungen 5 dargestellt. Die Ausnehmungen 5 können beispielsweise eine Zylinderform oder auch andere Formen aufweisen. Zudem kann ein Boden 6 der Ausnehmung 5 durch die Oberfläche 7 des Kerns 2 gebildet sein. Somit kann der Boden 6 eine gemäß der Oberfläche 7 des Kerns 2 gerundete oder plane Fläche aufweisen. Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann wenigstens ein Teil der Ausnehmung 5 und/oder wenigstens ein Teil des Bodens 6 der Ausnehmung 5 mit dem elektrischen Leiter 4 versehen sein. Zudem kann abhängig von der gewählten Ausführungsform der Leiter 4 wenigstens angrenzend an die Ausnehmung 5 und/oder angrenzend an den Boden 6 der Ausnehmung 5 angeordnet sein. Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann der elektrische Leiter 4 in Form einer elektrisch leitenden Schicht oder einer elektrisch leitenden Streifenbahn oder eines elektrisch leitenden Drahtes ausgebildet sein. Zudem kann der elektrische Leiter 4 in Form der elektrisch leitenden Schicht die gesamte Oberfläche des Mantels 3 bedecken und wenigstens einen Teil der Oberfläche der Ausnehmung 5 und insbesondere die gesamte Oberfläche der Ausnehmung 5 bedecken. Die Oberfläche der Ausnehmung 5 wird durch angrenzende Flächen des Mantels 3 und eine angrenzende Fläche des Kerns 2 gebildet. Der elektrische Leiter 4 kann wenigstens einen Teil des Bodens 6 und insbesondere den gesamten Boden 6 der Ausnehmung 4 bedecken.Depending on the chosen embodiment, an electrical conductor 4 be provided. The electrical conductor 4 For example, on a surface of the mantle 3 and / or on the surface of the core 2 be arranged. The coat 3 has at least one or more recesses 5 on that from a top of the coat 3 up to a surface of the core 2 are guided. In 1 are three recesses 5 shown. The recesses 5 may for example have a cylindrical shape or other shapes. In addition, a floor can 6 the recess 5 through the surface 7 of the core 2 be formed. Thus, the ground can 6 one according to the surface 7 of the core 2 have rounded or flat surface. Depending on the chosen embodiment, at least a part of the recess 5 and / or at least part of the soil 6 the recess 5 with the electrical conductor 4 be provided. In addition, depending on the selected embodiment, the conductor 4 at least adjacent to the recess 5 and / or adjacent to the ground 6 the recess 5 be arranged. Depending on the chosen embodiment, the electrical conductor 4 be formed in the form of an electrically conductive layer or an electrically conductive strip track or an electrically conductive wire. In addition, the electrical conductor 4 in the form of the electrically conductive layer, the entire surface of the shell 3 cover and at least part of the surface of the recess 5 and in particular the entire surface of the recess 5 cover. The surface of the recess 5 is through adjacent surfaces of the mantle 3 and an adjacent surface of the core 2 educated. The electrical conductor 4 can at least part of the soil 6 and especially the entire floor 6 the recess 4 cover.

Der elektrische Leiter 4 ist aus einem elektrisch leitenden Material gebildet, das beispielsweise optisch transparent für elektromagnetische Strahlung ist, die im Kern geführt wird. Als elektrisch leitendes Material kann für den elektrischen Leiter 4 beispielsweise Indium-Zinnoxid verwendet werden.The electrical conductor 4 is formed of an electrically conductive material which is, for example, optically transparent to electromagnetic radiation which is guided in the core. As an electrically conductive material can for the electrical conductor 4 For example, indium tin oxide can be used.

Die Ausnehmung 5 weist wenigstens angrenzend an den Boden 6 ein Material 8 auf. Das Material 8 ist ausgebildet, um abhängig von einem elektrischen Feld einen veränderbaren optischen Brechungsindex aufzuweisen. In der dargestellten Ausführungsform ist das Material 8 aus Kapseln 9 in Form von Kugeln gebildet. Anstelle einer Kugelform können die Kapseln 9 auch andere Formen aufweisen. Beispielsweise bilden die Kugeln 9 wenigstens eine Schicht, die den Boden 6 der Ausnehmung 5 wenigstens teilweise, insbesondere vollständig bedeckt. Somit ist das Material 8 in Form der Kugeln 9 nahe an der Oberfläche 7 des Kerns 2 oder direkt an der Oberfläche 7 des Kerns 2 angeordnet. Die Kugeln 9 können am Boden 6 der Ausnehmung 5 und damit auf der Oberfläche 7 des Kerns 2 befestigt sein. Beispielsweise kann die Ausnehmung 5 mit einem Hüllmaterial 10 aufgefüllt sein, das die Kugeln 9 am Kern 2 befestigt. Die Kugeln 9 sind dann im Hüllmaterial 10 eingebettet. Zudem kann das Hüllmaterial 10 die Oberfläche 11 des Mantels 3 und/oder den elektrischen Leiter 4 auf der Oberfläche 11 des Mantels 3 bedecken. Abhängig von der gewählten Ausführungsform können die Kugeln 9 auch mithilfe eines Klebers am Boden 6 der Ausnehmung 5 befestigt sein.The recess 5 at least adjacent to the ground 6 a material 8th on. The material 8th is designed to have a variable optical refractive index depending on an electric field. In the illustrated embodiment, the material is 8th from capsules 9 formed in the form of balls. Instead of a spherical shape, the capsules 9 also have other shapes. For example, the balls form 9 at least one layer covering the floor 6 the recess 5 at least partially, in particular completely covered. Thus, the material 8th in the form of balls 9 close to the surface 7 of the core 2 or directly on the surface 7 of the core 2 arranged. The balls 9 can be on the ground 6 the recess 5 and thus on the surface 7 of the core 2 be attached. For example, the recess 5 with a wrapping material 10 be filled up, that the balls 9 at the core 2 attached. The balls 9 are then in the shell material 10 embedded. In addition, the shell material 10 the surface 11 of the coat 3 and / or the electrical conductor 4 on the surface 11 of the coat 3 cover. Depending on the chosen embodiment, the balls can 9 also with the help of an adhesive on the ground 6 the recess 5 be attached.

Das Material 8 ist ausgebildet, um beispielsweise abhängig von einem elektrischen Feld einen optischen Brechungsindex aufzuweisen, der größer oder kleiner ist als der optische Brechungsindex des Kerns 2. Zudem kann das Hüllmaterial 10 einen optischen Brechungsindex aufweisen, der größer ist als der optische Brechungsindex des Kerns.The material 8th is designed, for example, to have an optical refractive index, which is greater or smaller than the optical refractive index of the core, depending on an electric field 2 , In addition, the shell material 10 have an optical refractive index greater than the refractive index of the core.

2 zeigt einen schematischen Querschnitt durch eine Ausführungsform eines Lichtleiters 1, wobei der Lichtleiter 1 in Form einer Lichtfaser ausgebildet ist und der Querschnitt senkrecht zur Längserstreckung der Lichtfaser dargestellt ist. Der Lichtleiter 1 weist einen Kern 2 auf, der einen kreisförmigen Querschnitt hat. Eine Oberfläche 7 des Kerns 2 ist mit einem Mantel 3 bedeckt. Der Mantel 3 weist eine hülsenförmige Form auf. Im Mantel 3 sind Ausnehmungen 5 eingebracht, wobei nur eine Ausnehmung 5 dargestellt ist. Die Ausnehmungen 5 können verteilt entlang der Längsrichtung des Lichtleiters 1 und/oder verteilt um den Kern 2 in Ebenen senkrecht zur Längserstreckung angeordnet sein. 2 shows a schematic cross section through an embodiment of a light guide 1 , wherein the light guide 1 is formed in the form of an optical fiber and the cross section is shown perpendicular to the longitudinal extent of the optical fiber. The light guide 1 has a core 2 on, which has a circular cross-section. A surface 7 of the core 2 is with a coat 3 covered. The coat 3 has a sleeve-like shape. In the coat 3 are recesses 5 introduced, with only one recess 5 is shown. The recesses 5 can be distributed along the longitudinal direction of the light guide 1 and / or distributed around the core 2 be arranged in planes perpendicular to the longitudinal extent.

Die Ausnehmung 5 ist von einer Oberfläche 11 des Mantels 3 bis zu der Oberfläche 7 des Kerns 2 geführt. In der Ausnehmung 5 befindet sich an einem Boden 6 der Ausnehmung 5 Material 8. Das Material 8 ist in Form von Kugeln 9 ausgebildet. Die Kugeln 9 sind am Boden 6 der Ausnehmung 5 befestigt und bedecken als Kugelschicht den Boden 6.The recess 5 is from a surface 11 of the coat 3 up to the surface 7 of the core 2 guided. In the recess 5 is located on a ground 6 the recess 5 material 8th , The material 8th is in the form of balls 9 educated. The balls 9 are on the ground 6 the recess 5 attached and cover as a spherical layer the ground 6 ,

Eine Oberfläche der Ausnehmung 5 und insbesondere der Boden 6 sind wenigstens teilweise oder vollständig mit einem elektrischen Leiter 4 bedeckt. Zudem ist die Oberfläche 11 des Mantels 3 mit dem elektrischen Leiter 4 wenigstens teilweise, insbesondere vollflächig bedeckt. Dazu ist der elektrische Leiter 4 in Form einer elektrisch leitfähigen Schicht ausgebildet. Die elektrisch leitfähige Schicht kann aus einem optisch transparenten Material gebildet sein. Unter einem optisch transparenten Material ist ein Material zu verstehen, das in Bezug auf die elektromagnetische Strahlung, die im Lichtleiter 1 geführt wird, wenigstens teilweise transparent ist. A surface of the recess 5 and especially the ground 6 are at least partially or completely with an electrical conductor 4 covered. In addition, the surface is 11 of the coat 3 with the electrical conductor 4 at least partially, in particular covered over the entire surface. This is the electrical conductor 4 formed in the form of an electrically conductive layer. The electrically conductive layer may be formed of an optically transparent material. An optically transparent material is to be understood as meaning a material which, in relation to the electromagnetic radiation present in the optical fiber 1 is guided, at least partially transparent.

Die Ausnehmung 5 ist mit einem Hüllmaterial 11 aufgefüllt. Die Oberfläche 11 des Mantels 3 und/oder der elektrische Leiter 4 sind wenigstens im Bereich der Ausnehmung 5 mit dem Hüllmaterial 10 bedeckt. Zudem kann die gesamte Oberfläche 11 des Mantels 3 und/oder der elektrische Leiter 4 mit dem Hüllmaterial 10 bedeckt sein. Das Hüllmaterial 10 kann den Mantel 3 mit dem elektrischen Leiter 4 in einer Form einer Hülse bedecken. Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann das Hüllmaterial 10 auch nur den elektrischen Leiter 4 bedecken und elektrisch von der Umgebung isolieren.The recess 5 is with a wrapping material 11 refilled. The surface 11 of the coat 3 and / or the electrical conductor 4 are at least in the region of the recess 5 with the wrapping material 10 covered. In addition, the entire surface 11 of the coat 3 and / or the electrical conductor 4 with the wrapping material 10 be covered. The wrapping material 10 can the coat 3 with the electrical conductor 4 cover in a form of a sleeve. Depending on the chosen embodiment, the shell material 10 even just the electrical conductor 4 Cover and isolate electrically from the environment.

Der Kern 2 und der Mantel 3 bestehen aus einem optisch transparenten Material, beispielsweise Glas, Kunststoff und/oder Silikon. Das Hüllmaterial 10 besteht beispielsweise aus Kunststoff und/oder Silikon. Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann der Mantel 3 mehrere um den Querschnitt senkrecht zur Längsachse verteilt angeordnete Ausnehmungen 5 aufweisen. Zudem kann der Mantel 3 mehrere entlang einer Längserstreckung des Lichtleiters 1 angeordnete Ausnehmungen 5 aufweisen, wie in 1 dargestellt ist. In den Ausnehmungen 5 ist jeweils ein Material 8 angeordnet. Zudem kann sich der elektrische Leiter 4 entlang der Länge des Lichtleiters 1 erstrecken.The core 2 and the coat 3 consist of an optically transparent material, such as glass, plastic and / or silicone. The wrapping material 10 consists for example of plastic and / or silicone. Depending on the chosen embodiment, the jacket can 3 a plurality of recesses distributed around the cross section perpendicular to the longitudinal axis 5 exhibit. In addition, the coat can 3 several along a longitudinal extent of the light guide 1 arranged recesses 5 have, as in 1 is shown. In the recesses 5 is each a material 8th arranged. In addition, the electrical conductor can 4 along the length of the light guide 1 extend.

3 zeigt in einer schematischen Darstellung ein Beispiel für eine Kugel 9 des Materials 8. Die Kugel 9 weist eine geschlossene Hülle 12 auf. Die Hülle 12 besteht aus einem transparenten Material, insbesondere aus Kunststoff oder Silikon. In der Hülle 12 ist eine Flüssigkeit 13 angeordnet. In der Flüssigkeit 13 sind Teilchen 14 angeordnet. Die Teilchen 14 weisen eine elektrische Ladung auf. Beispielsweise können die Teilchen 14 aus Titanoxid oder Polystyrol bestehen oder Titanoxid oder Polystyrol aufweisen. Die Teilchen 14 können beispielsweise positiv geladen sein. Die Flüssigkeit 13 besteht aus einem elektrisch isolierenden Material. Die Teilchen 14 weisen eine Größe auf, die kleiner ist als ein Durchmesser der Hülle 12. Die Hülle 12 kann beispielsweise eine Kugelform aufweisen. Die Flüssigkeit 13 kann einen Brechungsindex aufweisen, der im Bereich von 1,4 liegt. Die Teilchen 14 können einen Brechungsindex aufweisen, der größer ist als der Brechungsindex der Flüssigkeit und der größer ist als der Brechungsindex des Kerns 2. Beispielsweise weist Polystyrol einen Brechungsindex im Bereich von 1,59 auf. Titanoxid weist einen Brechungsindex im Bereich von 2,7 auf. 3 shows a schematic representation of an example of a ball 9 of the material 8th , The ball 9 has a closed shell 12 on. The case 12 consists of a transparent material, in particular plastic or silicone. In the shell 12 is a liquid 13 arranged. In the liquid 13 are particles 14 arranged. The particles 14 have an electrical charge. For example, the particles 14 consist of titanium oxide or polystyrene or have titanium oxide or polystyrene. The particles 14 For example, they can be positively charged. The liquid 13 consists of an electrically insulating material. The particles 14 have a size that is smaller than a diameter of the shell 12 , The case 12 may for example have a spherical shape. The liquid 13 may have a refractive index that is in the range of 1.4. The particles 14 may have a refractive index greater than the refractive index of the liquid and greater than the refractive index of the core 2 , For example, polystyrene has a refractive index in the range of 1.59. Titanium oxide has a refractive index in the range of 2.7.

Abhängig von der gewählten Ausführung kann auch der Brechungsindex der Flüssigkeit 13 größer sein als der Brechungsindex des Kerns 2. Bei dieser Ausführung können die Teilchen 14 einen Brechungsindex aufweisen, der kleiner ist als der Brechungsindex des Kerns 2.Depending on the chosen design, the refractive index of the liquid can also be used 13 greater than the refractive index of the core 2 , In this embodiment, the particles can 14 have a refractive index that is less than the refractive index of the core 2 ,

Abhängig von der gewählten Ausführungsform können in der Kugel 9 so viele Teilchen 14 angeordnet sein, dass eine Kreisfläche mit einem Durchmesser im Bereich einer Hälfte des Durchmessers der Kugel 9 mit einer Schicht aus einer Lage von Teilchen 14 bedeckt ist, wenn die Teilchen 14 auf diesen Bereich konzentriert sind. Die Kugel 9 kann einen Durchmesser aufweisen, der beispielsweise im Bereich zwischen 20 µm und 200 µm liegt. Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann die Kugel 9 auch andere Formen aufweisen. Die Teilchen 14 können eine Größe aufweisen, die im Bereich zwischen 0,1 µm und 10 µm liegen kann. Durch das Anlegen eines elektrischen Feldes können die Teilchen 14 an einem vorgegebenen Bereich einer Innenfläche der Kugel 9 konzentriert werden.Depending on the chosen embodiment, in the ball 9 so many particles 14 be arranged such that a circular area with a diameter in the range of one half of the diameter of the ball 9 with a layer of a layer of particles 14 is covered when the particles 14 focused on this area. The ball 9 may have a diameter which is for example in the range between 20 microns and 200 microns. Depending on the chosen embodiment, the ball 9 also have other shapes. The particles 14 may have a size that may range between 0.1 microns and 10 microns. By applying an electric field, the particles can 14 at a predetermined area of an inner surface of the ball 9 be concentrated.

Somit kann durch Erzeugen eines elektrischen Feldes, beispielsweise durch Anlegen einer elektrischen Spannung auf dem elektrischen Leiter 4 ein elektrisches Feld erzeugt werden, das die Konzentration der Teilchen 14 in dem Bereich der Kugeln 9, der an den Kern 2 des Lichtleiters 1 angrenzt, verändert. Dadurch kann der wirksame optische Brechungsindex der Kugeln 9 in der Weise verändert werden, dass sich die Auskopplung der elektromagnetischen Strahlung über die Ausnehmung 5 ändert. Beispielsweise kann abhängig von der Spannung auf dem elektrischen Leiter 4 mehr oder weniger elektromagnetische Strahlung aus dem Kern 2 über die Ausnehmung 5 ausgekoppelt werden.Thus, by generating an electric field, for example by applying an electrical voltage on the electrical conductor 4 An electric field can be generated which is the concentration of the particles 14 in the sphere of bullets 9 who is at the core 2 of the light guide 1 adjoins, changes. This allows the effective optical refractive index of the spheres 9 be changed in such a way that the coupling of the electromagnetic radiation through the recess 5 changes. For example, depending on the voltage on the electrical conductor 4 more or less electromagnetic radiation from the nucleus 2 over the recess 5 be decoupled.

4 zeigt einen schematischen Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Lichtleiters 1, wobei die Anordnung im Wesentlichen gemäß der Anordnung der 1 ausgebildet ist. Im Gegensatz zur Anordnung der 1 ist in dieser Ausführungsform die Ausnehmung 5 jeweils bis in den Kern 2 und nicht nur angrenzend an den Kern 2 ausgebildet. Mithilfe dieser Ausführungsform kann ein Boden 6 der Ausnehmung 5 unabhängig von der Form der Oberfläche 7 des Kerns 2 ausgebildet werden. Somit kann der Boden 6 z.B. eine vergrößerte und/oder eine aufgeraute Fläche zum Kern 2 hin aufweisen. Dadurch kann eine verbesserte Auskopplung der elektromagnetischen Strahlung erreicht werden. Auch in dieser Ausführungsform ist Material 8 in Form von Kugeln 9 auf dem Boden 6 angrenzend an den Kern 2 angeordnet. Der elektrische Leiter 4 ist analog zur Ausführung der 1 ausgebildet. 4 shows a schematic cross section through a further embodiment of a light guide 1 , The arrangement substantially according to the arrangement of 1 is trained. In contrast to the arrangement of 1 is the recess in this embodiment 5 each to the core 2 and not just adjacent to the core 2 educated. With this embodiment, a floor 6 the recess 5 regardless of the shape of the surface 7 of the core 2 be formed. Thus, the ground can 6 eg an enlarged and / or a roughened surface to the core 2 towards. As a result, an improved decoupling of the electromagnetic radiation can be achieved. Also in this embodiment is material 8th in the form of balls 9 on the ground 6 adjacent to the core 2 arranged. The electrical conductor 4 is analogous to the execution of 1 educated.

5 zeigt einen schematischen Querschnitt durch einen Lichtleiter 1, der in Form einer Lichtfaser ausgebildet ist. Der Lichtleiter 1 weist in dieser Ausführungsform Ausnehmungen 5 auf, die gemäß der 4 ausgebildet sind und bis in den Kern 2 hineinragen. Ansonsten ist der Lichtleiter 1 gemäß der Ausführung der 2 ausgebildet. Auch bei dieser Ausführungsform wird das Material 8 durch Kugeln 9 gebildet. Die Kugeln 9 weisen die gleiche Form und den gleichen Aufbau auf wie die Kugeln 9 der 3. 5 shows a schematic cross section through a light guide 1 which is formed in the form of an optical fiber. The light guide 1 has recesses in this embodiment 5 on, according to the 4 are trained and up to the core 2 protrude. Otherwise, the light guide 1 according to the execution of 2 educated. Also in this embodiment, the material 8th through bullets 9 educated. The balls 9 have the same shape and the same structure as the balls 9 of the 3 ,

6 zeigt eine schematische Draufsicht auf einen Lichtleiter 1 gemäß 5, der einen Kern 2 und einen Mantel 3 aufweist. Das Hüllmaterial und das Material 8 mit den Kugeln 9 sind nicht dargestellt. Im Mantel 3 sind Ausnehmungen 5 eingebracht. Die Ausnehmungen 5 ragen dabei durch den Mantel 3 bis in den Kern 2. Ein Boden 6 der Ausnehmung 5 bildet damit die Oberfläche 7 des Kerns 2 im Bereich der Ausnehmung 5. Zudem ist ein elektrischer Leiter 4 in Form einer Leiterbahn dargestellt, der entlang der Längserstreckung des Lichtleiters 1 geführt ist und über die Ausnehmungen 5 bis auf den Kern 2 geführt ist. Der elektrische Leiter 4 ist in Form einer Leitung über mehrere Ausnehmungen 5 geführt. Wie bereits ausgeführt, kann der elektrische Leiter 4 auch in Form einer flächigen Schicht auf der Oberfläche 7 des Kerns 2 ausgebildet sein und somit wenigstens teilweise oder vollständig die Oberfläche 7 des Kerns 2 insbesondere im Bereich des Bodens 6 der Ausnehmung 5 bedecken. 6 shows a schematic plan view of a light guide 1 according to 5 that's a core 2 and a coat 3 having. The wrapping material and the material 8th with the balls 9 are not shown. In the coat 3 are recesses 5 brought in. The recesses 5 protrude through the coat 3 to the core 2 , A floor 6 the recess 5 thus forms the surface 7 of the core 2 in the region of the recess 5 , There is also an electrical conductor 4 represented in the form of a conductor track, along the longitudinal extent of the light guide 1 is guided and about the recesses 5 down to the core 2 is guided. The electrical conductor 4 is in the form of a conduit over several recesses 5 guided. As already stated, the electrical conductor 4 also in the form of a flat layer on the surface 7 of the core 2 be formed and thus at least partially or completely the surface 7 of the core 2 especially in the area of the soil 6 the recess 5 cover.

Eine flächige Ausbildung des elektrischen Leiters 4 im Bereich der Ausnehmung 5 am Boden 6 hat den Vorteil, dass eine bessere Ausrichtung der beweglichen Teilchen 14 der Kugel 9 zur Oberfläche 7 des Kerns 2 erreicht werden kann. Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann jedoch auf den elektrischen Leiter 4 verzichtet werden oder der elektrische Leiter 4 auch nur in Form einer dünnen Leitung oder eines Drahtes ausgebildet sein.A planar design of the electrical conductor 4 in the region of the recess 5 on the ground 6 has the advantage of having a better alignment of the moving particles 14 the ball 9 to the surface 7 of the core 2 can be achieved. Depending on the chosen embodiment, however, may be on the electrical conductor 4 be omitted or the electrical conductor 4 be formed only in the form of a thin wire or a wire.

7 zeigt in einer schematischen Darstellung einen Teilausschnitt der 1. Dabei ist eine Ausnehmung 5 dargestellt, die an die Oberfläche 7 des Kerns 2 angrenzt. Eine Oberfläche der Ausnehmung 5 ist mit einem ersten elektrischen Leiter 4 wenigstens teilweise, insbesondere vollständig bedeckt. Am Boden 6 der Ausnehmung 5 befinden sich angrenzend an den Kern 2 Kugeln 9, die das Material 8 darstellen. Die Kugeln 9 sind gemäß den 3 und 6 aufgebaut. Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann zum Beispiel auf oder über dem Hüllmaterial 10 ein zweiter elektrischer Leiter 15 angeordnet sein. In der dargestellten Ausführungsform weisen die Kugeln 9 Teilchen 14 auf, die positiv geladen sind. Zudem ist der erste Leiter 4 elektrisch negativ geladen. Der zweite Leiter 15 ist elektrisch positiv geladen. Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann auch auf den zweiten Leiter 15 verzichtet werden. Durch das Anlegen eines negativen elektrischen Feldes an den elektrischen Leiter 4 bewegen sich die Teilchen in den Kugeln 9 in Richtung auf den Kern 2. Da die Teilchen 14 einen größeren Brechungsindex als die Flüssigkeit 13 aufweist, wird dadurch ein effektiver Brechungsindex an der Grenzfläche zum Kern größer. Beispielsweise kann der effektive Brechungsindex an der Grenzfläche zum Kern in der Ausnehmung und insbesondere in den Kugeln 9 größer werden als der Brechungsindex des Kerns. Dadurch wird eine verbesserte Lichtauskopplung aus dem Kern 2 im Bereich der Ausnehmung 5 erreicht. Die elektromagnetische Strahlung 16, die im Kern 2 geführt wird, ist schematisch in Form von Pfeilen dargestellt. 7 shows a schematic representation of a partial section of 1 , This is a recess 5 shown to the surface 7 of the core 2 borders. A surface of the recess 5 is with a first electrical conductor 4 at least partially, in particular completely covered. On the ground 6 the recess 5 are located adjacent to the core 2 roll 9 that the material 8th represent. The balls 9 are in accordance with the 3 and 6 built up. Depending on the chosen embodiment, for example, on or above the wrapping material 10 a second electrical conductor 15 be arranged. In the illustrated embodiment, the balls 9 particle 14 on, which are positively charged. In addition, the first conductor 4 electrically negatively charged. The second leader 15 is electrically charged positively. Depending on the chosen embodiment may also be on the second conductor 15 be waived. By applying a negative electric field to the electrical conductor 4 The particles move in the balls 9 towards the core 2 , Because the particles 14 a larger refractive index than the liquid 13 As a result, an effective refractive index at the interface with the core becomes larger. For example, the effective refractive index at the interface with the core in the recess and in particular in the balls 9 become larger than the refractive index of the core. This results in improved light extraction from the core 2 in the region of the recess 5 reached. The electromagnetic radiation 16 that in the core 2 is shown is shown schematically in the form of arrows.

8 zeigt die Anordnung der 7, wobei jedoch bei dieser Ausführungsform eine inverse Spannungsverteilung auf dem elektrischen Leiter 4 und auf dem zweiten elektrischen Leiter 15 vorgenommen wird. In dieser Situation liegt an dem elektrischen Leiter 4 eine positive Spannung an. Auf dem zweiten elektrischen Leiter 15 liegt eine negative Spannung an. Durch das Anlegen der positiven Spannung auf dem elektrischen Leiter 4 und damit im Bereich der Oberfläche des Kerns 2 werden die positiv geladenen Teilchen innerhalb der Kugeln 9 vom Kern 2 wegbewegt. Auf diese Weise wird der Brechungsindex angrenzend an den Kern 2 kleiner. Dadurch wird eine größere Rückreflexion in den Kern 2 erreicht. Somit wird die Auskopplung von elektromagnetischer Strahlung über die Ausnehmung 5 reduziert, insbesondere unterbunden. 8th shows the arrangement of 7 However, in this embodiment, an inverse stress distribution on the electrical conductor 4 and on the second electrical conductor 15 is made. In this situation is due to the electrical conductor 4 a positive tension. On the second electrical conductor 15 there is a negative voltage. By applying the positive voltage on the electrical conductor 4 and thus in the area of the surface of the core 2 become the positively charged particles within the spheres 9 from the core 2 moved away. In this way, the refractive index becomes adjacent to the core 2 smaller. This will give a greater return reflection to the core 2 reached. Thus, the coupling of electromagnetic radiation through the recess 5 reduced, in particular prevented.

9 zeigt eine Anordnung gemäß 7, wobei jedoch bei dieser Ausführungsform die Ausnehmung 5 bis in den Kern 2 ragt. Zudem sind die Teilchen 14 in den Kugeln 9 negativ geladen. Damit werden die Teilchen 14 in den Kugeln 9 bei einer negativen Spannung auf dem elektrischen Leiter 4 und einer positiven Spannung auf dem zweiten Leiter 15 vom Kern wegbewegt. Da die Teilchen 14 einen größeren Brechungsindex als die Flüssigkeit aufweisen, wird dadurch angrenzend an den Kern 2 der effektive Brechungsindex kleiner. Beispielsweise wird der effektive Brechungsindex kleiner als der Brechungsindex des Kerns. Somit wird in dieser Situation die Auskopplung von elektromagnetischer Strahlung 16 aus dem Kern 2 reduziert, insbesondere unterbunden. 9 shows an arrangement according to 7 However, in this embodiment, the recess 5 to the core 2 protrudes. In addition, the particles 14 in the balls 9 negatively charged. This will be the particles 14 in the balls 9 at a negative voltage on the electrical conductor 4 and a positive voltage on the second conductor 15 moved away from the core. Because the particles 14 Having a greater refractive index than the liquid is thereby adjacent to the core 2 the effective refractive index becomes smaller. For example, the effective refractive index becomes smaller than the refractive index of the core. Thus, in this situation, the decoupling of electromagnetic radiation 16 from the core 2 reduced, in particular prevented.

10 zeigt die Anordnung der 9, wobei jedoch bei dieser Ausführungsform der elektrische Leiter 4 mit einer positiven Spannung und der zweite elektrische Leiter 15 mit einer negativen Spannung versehen sind. Da die Teilchen 14 in diesem Ausführungsbeispiel negativ geladen sind, werden die Teilchen 14 in Richtung auf eine Unterseite der Kugeln 9 und damit in Richtung auf den Kern 2 bewegt. Da die Teilchen 14 einen größeren optischen Brechungsindex als die Flüssigkeit 13 aufweisen, wird dadurch der effektive Brechungsindex an der Grenzfläche zum Kern erhöht. Insbesondere wird der effektive Brechungsindex angrenzend an den Kern in den Kugeln 9 größer als der Brechungsindex des Kerns. Damit wird eine Auskopplung elektromagnetischer Strahlung im Bereich der Ausnehmung 5 aus dem Kern 2 erhöht, insbesondere ermöglicht. Somit wird elektromagnetische Strahlung aus dem Kern in dieser Situation im Bereich der Ausnehmung 5 ausgekoppelt. 10 shows the arrangement of 9 However, in this embodiment, the electrical conductor 4 with a positive voltage and the second electrical conductor 15 are provided with a negative voltage. Because the particles 14 in this Embodiment are negatively charged, become the particles 14 towards a bottom of the balls 9 and thus towards the core 2 emotional. Because the particles 14 a greater optical refractive index than the liquid 13 This increases the effective refractive index at the interface with the core. In particular, the effective refractive index becomes adjacent to the core in the balls 9 greater than the refractive index of the core. This is a decoupling of electromagnetic radiation in the region of the recess 5 from the core 2 increases, in particular allows. Thus, electromagnetic radiation from the core in this situation becomes in the region of the recess 5 decoupled.

In einer weiteren Ausführungsform kann die Flüssigkeit 13 auch einen höheren optischen Brechungsindex als der Kern 2 aufweisen. Bei dieser Ausführungsform können Teilchen verwendet werden, die in der Flüssigkeit 13 beweglich sind und einen optischen Brechungsindex aufweisen, der kleiner ist als der optische Brechungsindex der Flüssigkeit 13, insbesondere kleiner ist als der optische Brechungsindex des Kerns 2. Damit kann in analoger Weise eine Veränderung des effektiven Brechungsindex in einem unteren Bereich der Kugeln 9 angrenzend an den Kern 2 erreicht werden. Bei dieser Ausführungsform wird der optische Brechungsindex reduziert, wenn die Teilchen 14 angrenzend an den Kern an den Kugeln 9 konzentrierter sind.In a further embodiment, the liquid 13 also a higher optical refractive index than the core 2 exhibit. In this embodiment, particles can be used which are in the liquid 13 are movable and have an optical refractive index which is smaller than the optical refractive index of the liquid 13 , in particular smaller than the optical refractive index of the core 2 , This can analogously a change in the effective refractive index in a lower region of the balls 9 adjacent to the core 2 be achieved. In this embodiment, the optical refractive index is reduced when the particles 14 adjacent to the core on the balls 9 are more concentrated.

11 zeigt in einer schematischen Darstellung Querschnitte von mehreren Lichtleitern 1, die gemäß den 1 bis 4 ausgebildet sein können, wobei jeder Lichtleiter 1 jeweils einen Kern 2 und einen Mantel 3 mit Ausnehmungen 5 aufweist. In den Ausnehmungen 5 sind Kugeln 9 mit Flüssigkeit 13 und Teilchen 14 angeordnet. Zudem weist jeder Lichtleiter 1 einen elektrischen Leiter 4 auf. Quer zu der Anordnung der Lichtleiter 1 ist ein zweiter elektrischer Leiter 15 angeordnet. Die Ausnehmungen 5 der Lichtleiter 1 sind wenigstens im Bereich des zweiten elektrischen Leiters 15 angeordnet. Der zweite elektrische Leiter 15 kann beispielsweise in Form eines kunststoffbeschichteten metallischen Drahtes, in Form einer Glasfaser mit einem transparenten elektrischen Material usw. ausgebildet sein. Durch die gekreuzte Anordnung zwischen zweitem Leiter 15 und den Lichtleitern 1 kann lokal ein so großes elektrisches Feld im Bereich der Ausnehmungen 5 der Lichtleiter 1 erzeugt werden, sodass die Teilchen 14 der Kugeln 9 innerhalb der Kugel 9 vom Kern 2 weg oder zum Kern 2 hin bewegt werden. Dadurch kann der Brechungsindex der Kugeln 9 angrenzend an den Kern 2 der Lichtleiter 1 verändert werden und damit eine Lichtauskopplung verbessert, verschlechtert, ermöglicht oder unterbunden werden. Insbesondere kann die Lichtauskopplung im Bereich der Ausnehmungen 5 ein- beziehungsweise ausgeschaltet werden. 11 shows a schematic representation of cross sections of several optical fibers 1 according to the 1 to 4 may be formed, each optical fiber 1 one core each 2 and a coat 3 with recesses 5 having. In the recesses 5 are balls 9 with liquid 13 and particles 14 arranged. In addition, each light guide 1 an electrical conductor 4 on. Transverse to the arrangement of the light guides 1 is a second electrical conductor 15 arranged. The recesses 5 the light guide 1 are at least in the region of the second electrical conductor 15 arranged. The second electrical conductor 15 may for example be in the form of a plastic-coated metallic wire, in the form of a glass fiber with a transparent electrical material, etc. By the crossed arrangement between the second conductor 15 and the light guides 1 can locally such a large electric field in the area of the recesses 5 the light guide 1 be generated so that the particles 14 the balls 9 inside the ball 9 from the core 2 away or to the core 2 to be moved. This allows the refractive index of the balls 9 adjacent to the core 2 the light guide 1 be changed and thus improved light extraction, deteriorated, enabled or prevented. In particular, the light extraction in the region of the recesses 5 be switched on or off.

12 zeigt in einer weiteren schematischen Darstellung eine Anordnung von mehreren Lichtleitern 1, die parallel zueinander angeordnet sind. Die Lichtleiter 1 sind z.B. gemäß den 1 bis 4 ausgebildet, wobei jeder Lichtleiter 1 jeweils einen Kern 2 und einen Mantel 3 mit Ausnehmungen 5 aufweist. In den Ausnehmungen 5 sind Kugeln 9 mit Flüssigkeit 13 und Teilchen 14 angeordnet. Zudem weist jeder Lichtleiter 1 einen elektrischen Leiter 4 auf. Quer, insbesondere senkrecht zu den Lichtleitern 1 sind zweite elektrische Leiter 15 angeordnet. Die zweiten elektrischen Leiter 15 sind beispielsweise aus einem optisch transparenten Material gebildet. Durch eine entsprechende Spannungsversorgung der zweiten elektrischen Leiter 15 kann die Konzentration der Teilchen 14 in den Kugeln 9 angrenzend an den Kern 2 in der Weise variiert werden, dass eine Auskopplung von elektromagnetischer Strahlung im Bereich der Ausnehmungen 5 verändert wird. Insbesondere kann die Auskopplung der elektromagnetischen Strahlung einbeziehungsweise ausgeschaltet werden. Die Lichtleiter 1 sind mit nicht dargestellten Lichtquellen, insbesondere Leuchtdioden gekoppelt, die elektromagnetische Strahlung in die Lichtleiter senden. 12 shows in a further schematic representation of an arrangement of a plurality of optical fibers 1 which are arranged parallel to each other. The light guides 1 are eg according to the 1 to 4 formed, each light guide 1 one core each 2 and a coat 3 with recesses 5 having. In the recesses 5 are balls 9 with liquid 13 and particles 14 arranged. In addition, each light guide 1 an electrical conductor 4 on. Transverse, in particular perpendicular to the light guides 1 are second electrical conductors 15 arranged. The second electrical conductor 15 are formed for example of an optically transparent material. By a corresponding voltage supply of the second electrical conductor 15 can the concentration of particles 14 in the balls 9 adjacent to the core 2 be varied in such a way that a decoupling of electromagnetic radiation in the region of the recesses 5 is changed. In particular, the coupling-out of the electromagnetic radiation can be switched off or switched off. The light guides 1 are coupled with light sources, not shown, in particular light-emitting diodes that send electromagnetic radiation into the light guide.

Mithilfe der Anordnung der 12 kann eine adressierbare Lichtleiteranordnung bereitgestellt werden. Abhängig davon, welcher zweite elektrische Leiter 15 bestromt wird, wird eine entsprechende Ausnehmung 5 eines entsprechenden Lichtleiters 1 transparent für die elektromagnetische Strahlung, die im Kern 2 des Lichtleiters 1 geführt wird. Dadurch können optisehe Muster, insbesondere Hell-Dunkel-Muster oder auch farbige Muster erzeugt werden. Beispielsweise können mit dieser Anordnung Piktogramme oder einfache Symbole oder Bilder dargestellt werden.Using the arrangement of 12 For example, an addressable optical fiber array may be provided. Depending on which second electrical conductor 15 is energized, is a corresponding recess 5 a corresponding light guide 1 transparent to the electromagnetic radiation that is at the core 2 of the light guide 1 to be led. As a result, optisehe patterns, in particular light-dark patterns or even colored patterns can be generated. For example, pictograms or simple symbols or images can be displayed with this arrangement.

Die vorgeschlagenen Lichtleiter und die vorgeschlagenen Anordnungen von Lichtleitern können in verschiedensten Materialien angeordnet werden. Beispielsweise können die Lichtleiter in einem Stoff, in einem Teppich, in einer Tapete, in einer Verkleidung eines Fahrzeugs, insbesondere in einer Verkleidung eines Autos angeordnet werden. Zudem können die Lichtleiter zum Aufbau einer optischen Anzeige verwendet werden.The proposed optical fibers and the proposed arrangements of optical fibers can be arranged in a wide variety of materials. For example, the light guides can be arranged in a fabric, in a carpet, in a wallpaper, in a trim of a vehicle, in particular in a trim of a car. In addition, the optical fibers can be used to construct an optical display.

Beispielsweise können die Lichtleiter in tragbaren Textilien, insbesondere in Kleidung, in einem Fußboden, in einem Interieur eines Autos, beispielsweise in einem Bodenbereich des Autos, im Dachhimmel des Autos, in einer Seitenverkleidung eines Autos, in einem Cockpit (Dashboard) eines Autos angeordnet werden. Insbesondere können Lichtleiter in Form von Lichtfasern in einen Stoff eingewebt werden. Zudem können die zweiten elektrischen Leiter ebenso in gekreuzten Anordnungen zu den Lichtfasern in den Stoff eingewebt beziehungsweise angeordnet werden.For example, the light guides can be placed in wearable textiles, especially in clothing, in a floor, in an interior of a car, for example in a floor area of the car, in the headliner of the car, in a side trim of a car, in a cockpit of a car , In particular, optical fibers in the form of optical fibers can be woven into a fabric. In addition, the second electrical conductors can also be woven or arranged in crossed arrangements to the optical fibers in the fabric.

Abhängig von der gewählten Ausführungsform kann auf den elektrischen Leiter 4 auf der Lichtfaser oder auf den zweiten Leiter 15 verzichtet werden. Bei diesen Ausführungsformen wird das elektrische Feld nur durch einen elektrischen Leiter erzeugt.Depending on the chosen embodiment may be on the electrical conductor 4 on the fiber optic or on the second conductor 15 be waived. In these embodiments, the electric field is generated only by an electrical conductor.

Der Kern 2 und der Mantel 3 können beispielsweise aus einem Polymer in Form einer polymeroptischen Faser (POF) hergestellt werden. Die Ausnehmungen 5 können beispielsweise mithilfe eines Lasers in Form eines Laserablationsverfahrens in den Mantel und/oder in den Kern eingebracht werden. Die Kugeln 9 können beispielsweise mithilfe eines Tauchverfahrens mit Lösungsmitteln, eines Jettingverfahrens oder eines Ink-Jettingverfahrens in die Ausnehmungen 5 eingebracht werden. Nach dem Verdampfen des Lösungsmittels verbleiben die Kugeln 9 in den Ausnehmungen 5. Das Hüllmaterial kann beispielsweise mithilfe eines Extrusionsverfahrens auf den Lichtleiter 1 und insbesondere die Ausnehmungen 5 eingebracht werden.The core 2 and the coat 3 For example, they can be made from a polymer in the form of a polymer optical fiber (POF). The recesses 5 For example, they can be introduced into the cladding and / or core by means of a laser in the form of a laser ablation process. The balls 9 For example, using a dipping process with solvents, a jetting process, or an ink-jetting process can be used in the recesses 5 be introduced. After evaporation of the solvent, the balls remain 9 in the recesses 5 , For example, the shell material may be extruded onto the optical fiber using an extrusion process 1 and in particular the recesses 5 be introduced.

In den dargestellten Beispielen sind in der Ausnehmung 5 jeweils mehrere Kapseln 9 in Form von Kugeln angeordnet. Je nach Ausführung kann auch nur eine Kapsel 9 in Kugelform oder in einer anderen Form angrenzend am Kern angeordnet sein. Beispielsweise kann die Kapsel 9 wenigstens 20 %, insbesondere wenigstens 50% der Oberfläche des Kerns bedecken, die an die Ausnehmung 5 angrenzt.In the illustrated examples are in the recess 5 several capsules each 9 arranged in the form of balls. Depending on the design, only one capsule can be used 9 be arranged in spherical shape or in another form adjacent to the core. For example, the capsule 9 at least 20%, in particular at least 50% of the surface of the core, which cover the recess 5 borders.

Die Erfindung wurde anhand der bevorzugten Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben. Dennoch ist die Erfindung nicht auf die offenbarten Beispiele eingeschränkt. Vielmehr können hieraus andere Variationen vom Fachmann abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.The invention has been further illustrated and described with reference to the preferred embodiments. However, the invention is not limited to the disclosed examples. Rather, other variations may be deduced therefrom by those skilled in the art without departing from the scope of the invention.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Lichtleiteroptical fiber
22
Kerncore
33
Mantelcoat
44
elektrischer Leiterelectrical conductor
55
Ausnehmungrecess
66
Bodenground
77
Oberfläche KernSurface core
88th
Materialmaterial
99
KugelBullet
1010
Hüllmaterialshell material
1111
Oberfläche MantelSurface coat
1212
Hülleshell
1313
Flüssigkeitliquid
1414
Teilchenparticle
1515
zweiter elektrischer Leitersecond electrical conductor
1616
elektromagnetische Strahlungelectromagnetic radiation

Claims (16)

Lichtleiter (1) mit einem Kern (2) und einem Mantel (3), wobei der Brechungsindex des Kerns (2) größer ist als der Brechungsindex des Mantels (3), wobei im Mantel (3) eine Ausnehmung (5) eingebracht ist, wobei die Ausnehmung (5) von einer Oberseite des Mantels (3) bis an den Kern (2) geführt ist, wobei in der Ausnehmung (5) wenigstens angrenzend an den Kern (2) ein Material (8, 9) vorgesehen ist, wobei das Material (8, 9) ausgebildet ist, um abhängig von einem elektrischen Feld einen veränderbaren optischen Brechungsindex aufzuweisen.Optical waveguide (1) having a core (2) and a cladding (3), wherein the refractive index of the core (2) is greater than the refractive index of the cladding (3), wherein a recess (5) is introduced in the cladding (3), wherein the recess (5) from an upper side of the jacket (3) is guided to the core (2), wherein in the recess (5) at least adjacent to the core (2) a material (8, 9) is provided, the material (8, 9) is designed to have a variable optical refractive index depending on an electric field. Lichtleiter (1) nach Anspruch 1, wobei im Bereich der Ausnehmung (5) ein elektrischer Leiter (4) angeordnet ist.Light guide (1) to Claim 1 , wherein in the region of the recess (5) an electrical conductor (4) is arranged. Lichtleiter (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Material (8, 9) ausgebildet ist, um abhängig von dem elektrischen Feld einen optischen Brechungsindex aufzuweisen, der kleiner oder größer als der optische Brechungsindex des Kerns (2) ist.Light guide (1) to Claim 1 or 2 wherein the material (8, 9) is designed to have an optical refractive index, which is smaller or larger than the optical refractive index of the core (2), depending on the electric field. Lichtleiter (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Material (8) wenigstens eine Kapsel (9), insbesondere mehrere Kapseln (9) aufweist, wobei die Kapsel (9) am Kern (2) angeordnet ist, wobei die Kapsel (9) mit einer optisch transparenten Flüssigkeit (13) gefüllt ist, wobei in der Flüssigkeit (13) elektrisch geladene Teilchen (14) angeordnet sind, wobei die Flüssigkeit (13) und die Teilchen (14) unterschiedliche optische Brechungsindizes aufweisen.Optical waveguide (1) according to one of the preceding claims, wherein the material (8) comprises at least one capsule (9), in particular several capsules (9), the capsule (9) being arranged on the core (2), the capsule (9 ) is filled with an optically transparent liquid (13), wherein in the liquid (13) electrically charged particles (14) are arranged, wherein the liquid (13) and the particles (14) have different optical refractive indices. Lichtleiter (1) nach Anspruch 4, wobei der Kern (2) im Bereich der Ausnehmung (5) mit einer Schicht aus Kapseln (9) bedeckt ist.Light guide (1) to Claim 4 , wherein the core (2) in the region of the recess (5) is covered with a layer of capsules (9). Lichtleiter (1) nach Anspruch 4 oder 5, wobei die Teilchen (14) Titanoxid oder Polystyrol aufweisen oder aus Titanoxid oder Polystyrol bestehen.Light guide (1) to Claim 4 or 5 wherein the particles (14) comprise titanium oxide or polystyrene or consist of titanium oxide or polystyrene. Lichtleiter (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Ausnehmung (5) in den Kern (2) hineinragt.Optical guide (1) according to one of the preceding claims, wherein the recess (5) projects into the core (2). Lichtleiter (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein zweiter elektrischer Leiter (15) vorgesehen ist, wobei der zweite Leiter (15) über der Ausnehmung (5) vorgesehen ist.Optical waveguide (1) according to one of the preceding claims, wherein a second electrical conductor (15) is provided, wherein the second conductor (15) is provided above the recess (5). Lichtleiter (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 8, wobei der Lichtleiter (1) in Form einer Lichtfaser ausgebildet ist, wobei der Kern (2) der Lichtfaser mit dem Mantel (3) bedeckt ist, wobei sich der elektrische Leiter (4,15) entlang einer vorgegebenen Länge des Kerns (2) erstreckt, insbesondere den Kern (2) vollflächig bedeckt. Optical fiber (1) according to one of Claims 2 to 8th wherein the optical fiber (1) is in the form of an optical fiber, the core (2) of the optical fiber being covered by the cladding (3), the electrical conductor (4, 15) being along a predetermined length of the core (2) extends, in particular the core (2) covered over the entire surface. Lichtleiter (1) nach Anspruch 9, wobei mehrere Lichtleiter (1) angeordnet sind, wobei wenigstens ein zweiter elektrischer Leiter (15) vorgesehen ist, wobei der zweite elektrische Leiter (15) die Lichtleiter (1) im Bereich der Ausnehmungen (5) kreuzt.Light guide (1) to Claim 9 , wherein a plurality of optical fibers (1) are arranged, wherein at least a second electrical conductor (15) is provided, wherein the second electrical conductor (15) crosses the optical fibers (1) in the region of the recesses (5). Lichtleiter (1) nach Anspruch 10, wobei die Lichtleiter (1) jeweils mehrere Ausnehmungen (5) mit dem Material (8) aufweisen, wobei mehrere zweite elektrische Leiter (15) vorgesehen sind, wobei die zweiten elektrischen Leiter (15) die Lichtleiter (1) im Bereich der Ausnehmungen (5) kreuzen.Light guide (1) to Claim 10 , wherein the light guides (1) each have a plurality of recesses (5) with the material (8), wherein a plurality of second electrical conductors (15) are provided, wherein the second electrical conductors (15) the light guides (1) in the region of the recesses ( 5). Lichtleiter (1) nach Anspruch 11, wobei die Lichtleiter (1) und die zweiten elektrischen Leiter (15) in der Weise angeordnet sind, dass die Ausnehmungen (5) in einem vorgegebenen Raster insbesondere mit konstanten Abständen vorgesehen sind.Light guide (1) to Claim 11 , wherein the light guides (1) and the second electrical conductors (15) are arranged in such a way that the recesses (5) are provided in a predetermined pattern, in particular at constant intervals. Lichtleiter (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 12, wobei die elektrischen Leiter (4, 15) aus einem optisch transparenten Material gebildet sind und insbesondere in Form von elektrisch leitenden Schichten ausgebildet sind.Optical fiber (1) according to one of Claims 2 to 12 , wherein the electrical conductors (4, 15) are formed of an optically transparent material and are in particular in the form of electrically conductive layers. Lichtleiter (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstens die Ausnehmung (5) mit einem Hüllmaterial (10) versehen ist, wobei das Hüllmaterial (10) einen optischen Brechungsindex aufweist, der insbesondere größer ist als der Brechungsindex des Kerns (2).Optical waveguide (1) according to one of the preceding claims, wherein at least the recess (5) is provided with a cladding material (10), wherein the cladding material (10) has an optical refractive index which is in particular greater than the refractive index of the core (2). Lichtleiter (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Lichtleiter (1) in einem Teppich, in einem Stoff, in einer Tapete und/oder in einer Verkleidung eines Fahrzeuges, insbesondere eines Autos angeordnet ist.Optical guide (1) according to one of the preceding claims, wherein the light guide (1) is arranged in a carpet, in a fabric, in a wallpaper and / or in a trim of a vehicle, in particular a car. Verfahren zum Herstellen eines Lichtleiters gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Lichtleiter mit einem Kern und einem Mantel bereitgestellt wird, wobei der Brechungsindex des Kerns größer ist als der Brechungsindex des Mantels, wobei im Mantel eine Ausnehmung eingebracht ist, wobei die Ausnehmung von einer Oberseite des Mantels bis an den Kern geführt ist, wobei in der Ausnehmung wenigstens angrenzend an den Kern ein Material aufgebracht wird, wobei das Material ausgebildet ist, um abhängig von einem elektrischen Feld einen veränderbaren optischen Brechungsindex aufzuweisen.A method for producing a light guide according to one of the preceding claims, wherein a light guide is provided with a core and a sheath, wherein the refractive index of the core is greater than the refractive index of the sheath, wherein a recess is introduced in the sheath, wherein the recess from an upper side of the shell is guided to the core, wherein in the recess, at least adjacent to the core, a material is applied, wherein the material is formed to have a variable optical refractive index depending on an electric field.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3508589A (en) * 1967-10-27 1970-04-28 Du Pont Luminous textile products
US5009483A (en) * 1989-04-12 1991-04-23 Rockwell Iii Marshall A Optical waveguide display system
US5317667A (en) * 1992-11-23 1994-05-31 Ford Motor Company Electrophoretic switch for a light pipe
WO2000028352A2 (en) * 1998-11-05 2000-05-18 Sarcos, Inc. System for information/data interface to optical fibers and method of fabrication
US20040257635A1 (en) * 2003-01-31 2004-12-23 E Ink Corporation Construction of electrophoretic displays

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3508589A (en) * 1967-10-27 1970-04-28 Du Pont Luminous textile products
US5009483A (en) * 1989-04-12 1991-04-23 Rockwell Iii Marshall A Optical waveguide display system
US5317667A (en) * 1992-11-23 1994-05-31 Ford Motor Company Electrophoretic switch for a light pipe
WO2000028352A2 (en) * 1998-11-05 2000-05-18 Sarcos, Inc. System for information/data interface to optical fibers and method of fabrication
US20040257635A1 (en) * 2003-01-31 2004-12-23 E Ink Corporation Construction of electrophoretic displays

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