DE3941231A1 - Einrichtung zur darbietung von informationen, anzeigen, hinweisen etc. - Google Patents
Einrichtung zur darbietung von informationen, anzeigen, hinweisen etc.Info
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Dar
bietung von Informationen, Anzeigen, Hinweisen etc. mit
einem plattenförmigen vorzugsweise quaderförmigen Körper
aus durchsichtigem Material, vorzugsweise Acrylglas, hinter
dem Symbole angeordnet sind, die von vorne durch den durch
sichtigen Körper hindurch sichtbar sind, und mit wenigstens
an einer Stirnfläche des Körpers angeordneten Lichtquelle,
aus der Licht ins Körperinnere gelangt, wobei in einem
Abstand vor der dem Betrachter zugewandten Vorderfläche
des durchsichtigen Körpers ein zumindest teilweise licht
durchlässiges Element angeordnet ist.
Eine solche Einrichtung ist aus der FR-PS 23 46 795 bekannt.
Eine derartige Einrichtung läßt sich vorteilhafterweise als
beleuchtete Anzeigetafel bzw. Hinweisschild mit verhältnis
mäßig geringer Dicke realisieren. Das über eine Stirnfläche
des Körpers von einer Lichtquelle in den durchsichtigen
Körper eingebrachte Licht wird durch Totalreflexion insbe
sondere an den Vorder- und Hinterflächen des durchsichtigen
Körpers mehrfach reflektiert und somit gleichmäßig über den
gesamten plattenförmigen, durchsichtigen Körper verteilt.
Bei der bekannten Einrichtung ist hinter der vom Betrachter
abgewandten Hinterfläche des durchsichtigen, plattenförmi
gen Körpers eine gesonderte Trägerplatte angeordnet, die
Symbole, beispielsweise Schriftzeichen trägt.
Damit Licht aus dem durchsichtigen Körper austreten und die
Symbole beleuchten kann, ist die Vorderfläche des Körpers
aufgerauht, wodurch diffus daran reflektiertes Licht nach
hinten aus dem Körper austreten kann. Eine derartige Kon
struktion hat den Nachteil, daß bei einer hohen Rauhigkeit
der Vorderfläche zwar viel Licht auf die Symbole gelangt,
diese aber durch die rauhe Vorderfläche hindurch nur diffus
verschwommen sichtbar sind. Ist umgekehrt die Rauhigkeit
der Vorderfläche gering so wären die Symbole zwar an sich
scharf sichtbar aber dann gelangt zu wenig Licht zu deren
Beleuchtung aus dem durchsichtigen Körper nach hinten
hinaus. Die bekannte Einrichtung weist weiters in einem Ab
stand von der Vorderfläche des durchsichtigen Körpers ein
vollkommen durchsichtiges Element in Form einer Schutzplatte
auf.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine gleichmäßig gut beleuch
tete Einrichtung zur Darbietung von Informationen, Anzeigen,
Hinweisen etc. geringer Dicke zu schaffen, bei der die hin
ter dem durchsichtigen Körper angeordneten Symbole klar und
deutlich und weiters nur aus einem bestimmten Blickwinkel
bereich (bzw. aus bestimmten Blickwinkelbereichen) sicht
bar sind.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die hinter
dem Körper angeordneten Symbole an der vom Betrachter ab
gewandten Hinterfläche des durchsichtigen Körpers ange
bracht und mit diesem optisch verbunden sind, und daß das
vor der Vorderfläche des Körpers angeordnete Element eine
Kunststoffolie mit jalousien- oder rasterförmig angeordne
ten Mikrolamellen ist, wobei sich zwischen der Kunststoff
folie und der Vorderfläche des Körpers ein Medium mit einer
geringeren Brechzahl als die des Körpers befindet.
Die optisch verbundene Anbringung von Symbolen direkt an
der Hinterseite eines durchsichtigen Körpers ist an sich be
kannt und erlaubt eine gute Beleuchtung der Symbole bei
gleichzeitig scharfer Sichtbarkeit derselben durch den
durchsichtigen Körper hindurch. Allerdings weisen diese
bekannten Einrichtungen keine Mikrolamellen-Folien vor der
Vorderfläche des durchsichtigen Körpers auf, um den Blick
winkelbereich einzuschränken. Eine Einschränkung des
Blickwinkelbereiches unter dem der Betrachter die Symbole
sieht, ist auch bei der US-PS 36 53 138 bekannten Einrich
tung nicht gegeben. Dort sind lediglich zwischen der von
hinten beleuchteten Anzeigetafel und der Lichtquelle bzw.
dem Lichtquellenreflektor schräggestellte Lamelle angeord
net, um den Kontrast zu erhöhen. Ein durchsichtiger Körper,
in dem sich das Licht durch Totalreflexion ausbreitet und
der eine schmale Bauweise der Anzeigeeinrichtung erlaubt,
ist bei der aus der US-PS 36 53 138 bekannten Einrichtung
außerdem auch nicht vorgesehen.
Die erfindungsgemäß angeordnete dünne Kunststoffolie mit
jalousien- oder rasterförmig angeordneten Mikrolamellen
wirkt als Ausblendeinrichtung, die Licht nur unter bestimm
ten Winkeln durchläßt. Je nach Anwendungsfall (Größe und
Lage des bzw. der gewünschten Blickwinkelbereiche) werden
unterschiedliche Lamellenstellungen und Lamellenlagen aus
gewählt. Beispielsweise ergibt sich eine zu einer mittleren
Normalebene auf die Vorderfläche des durchsichtigen Körpers
symmetrische Blickwinkelverteilung, wenn die Mikrolamellen
gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
senkrecht zur Folienoberfläche stehen.
Für den Grenzwinkel des im durchsichtigen Körper durch
mehrfache Totalreflexion gleichmäßig verteilten Lichtes
ist neben der Brechzahl des durchsichtigen Körpers selbst
die Brechzahl des angrenzenden Mediums von entscheidender
Bedeutung. Durch das zwischen der Vorderfläche des durch
sichtigen Körpers und der Kunststoffolie angeordnete Me
dium mit einer geringeren Brechzahl als die Brechzahl des
durchsichtigen, plattenförmigen Körpers kann man den er
wähnten Grenzwinkel für die Totalreflexion im durchsichti
gen Körper unabhängig von der Brechzahl der davor angeord
neten Kunststoffolie festlegen. Im allgemeinen wird man
an einem relativ großen Grenzwinkel für die Totalreflexion
interessiert sein. Dies kann man einfach dadurch erreichen,
daß man zwischen der Kunststoffolie und der Vorderfläche
des durchsichtigen Körpers einen Luftspalt vorsieht, wobei
die Brechzahl der Luft in etwa bei 1 liegt. Mit einem der
artigen Luftspalt erreicht man eine gleichmäßige Lichtver
teilung durch Totalreflexion im durchsichtigen Körper auch
dann, wenn die Brechzahl der von der Vorderfläche des
durchsichtigen Körpers angeordneten Kunststoffolie mit
Mikrolamellen im Bereich der Brechzahl des durchsichtigen
Körpers bzw. darüber liegt. Grundsätzlich ist es auch mög
lich, anstelle des Luftspaltes andere Medien relativ ge
ringer Brechzahl zwischen Körper und Kunststoffolie anzu
ordnen.
Die erfindungsgemäße Einrichtung kann beispielsweise als
Hinweisschild auf bestimmte Gegenstände in leicht abge
dunkelten Räumen ausgebildet sein, wobei ein Betrachter
lediglich den Text von jenem Hinweisschild sieht, das zu
dem von ihm gerade betrachteten Gegenstand gehört, während
Hinweisschilder benachbarter Gegenstände dunkel erscheinen.
Selbstverständlich sind auch andere Anwendungsmöglichkeiten
der erfindungsgemäßen Einrichtung, bei denen Informationen,
Anzeigen oder Hinweise nur aus bestimmten Blickwinkeln ge
sehen werden sollen, durchaus denkbar und möglich.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden in
der folgenden Figurenbeschreibung näher erläutert.
Es zeigen die Fig. 1 einen schematischen Querschnitt durch
ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Ein
richtung und die Fig. 2 einen schematischen Querschnitt
durch ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Einrichtung.
Das in Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel der erfin
dungsgemäßen Einrichtung stellt ein Hinweisschild dar,
bei dem ein bestimmter Text nur aus einem bestimmten Blick
winkelbereich sichtbar sein soll. Das Hinweisschild weist
einen durchsichtigen quaderförmigen Körper 1 mit einer
vollkommen ebenen Vorderfläche 1 a auf. Ein Körper mit einer
solchen Form läßt sich leicht und kostengünstig, beispiels
weise aus Acrylglas, herstellen, das gegenüber optischen
Gläsern leichter, billiger und hinsichtlich Verfärbungen
unproblematischer ist. An der vom Betrachter abgewandten
Hinterfläche des plattenförmigen Körpers 1 aus durchsichti
gem Acrylglas sind Textsymbole 2 in optisch verbundener
Weise angebracht. Die optisch verbundene Anbringung der
Textsymbole 2 an der Hinterfläche 1 b des durchsichtigen
Körpers 1 erfolgt gemäß einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung durch Aufdrucken im Siebdruckverfahren,
mit dem sich Texte, aber auch andere Symbole, beispiels
weise Figuren, einfach und exakt an der Hinterfläche 1 b
des durchsichtigen Körpers 1 anbringen lassen.
In den durchsichtigen Körper 1 aus Acrylglas wird Licht
aus einer stabförmigen Lichtquelle, vorzugsweise aus
einer Leuchtstoffröhre 3, direkt bzw. über den Reflektor
4 durch die Stirnfläche 1 c hindurch eingebracht. Durch
Totalreflexionen an der Vorderfläche 1 a und der Hinterflä
che 1 b des durchsichtigen Körpers 1 wird das Licht gleich
mäßig im Körper 1 verteilt. Ein typischer Lichtstrahl ist
eingezeichnet und mit der Bezugsziffer 5 versehen.
An den mit der Hinterfläche 1 b des durchsichtigen Körpers
1 optisch verbundenen Textsymbolen 2 wird das auftreffen
de Licht teilweise diffus reflektiert und tritt durch die
Vorderfläche 1 a des durchsichtigen Körpers 1 zum Betrach
ter hin als Punkt.
Um den Blickwinkelbereich einzuschränken, unter dem die
Textsymbole 2 sichtbar sind, ist vor der dem Betrachter
zugewandten Vorderfläche 1 a des Körpers 1 eine Kunststoff
folie 6 mit jalousien- oder rasterförmig angeordneten
Mikrolamellen vorgesehen, die in Fig. 1 schematisch darge
stellt sind. Weiters befindet sich zwischen der Kunststoff
folie 6 und der Vorderfläche 1 b des Körpers 1 ein Luftspalt
8, also ein Medium mit einer geringeren Brechzahl als die
des Körpers 1. Durch diesen Luftspalt, dessen Dicke gün
stigerweise im Millimeterbereich liegt, ist der Grenzwinkel
für die Totalreflexionen im Körper 1, unabhängig von der
Brechzahl der Kunststoffolie 6 und ausreichend groß, um
eine gleichmäßige Lichtverteilung des aus der Lichtquelle 3
stammenden Lichtes durch mehrfache Totalreflexion an den
Vorder- bzw. Hinterflächen des Körpers sicherzustellen.
An der der Lichtquelle 3 gegenüberliegenden Stirnfläche 1 b
des Körpers 1 ist eine Spiegelschicht 9 angeordnet, um das
hier auftreffende Licht im Körper zu halten. Günstigerweise
wird man die Dicke des Luftspaltes 8 so wählen, daß sie
über die gesamte Vorderfläche 1 b des durchsichtigen Körpers
1 gleich groß ist, um eine homogene Wirkung zu erzielen.
Um die Kunststoffolie 6 mit den Mikrolamellen 7 vor Beschä
digungen und Verschmutzungen zu schützen, kann gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vor der Kunst
stoffolie eine Abdeckplatte 10 aus Acrylglas angeordnet
sein, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel stehen
die Mikrolamellen senkrecht zur Folienoberfläche, womit
sich eine symmetrische Blickwinkelverteilung ergibt. Je
nach Anwendungsfall können diese Lamellen auch schräg zur
Oberfläche stehen. Der Abstand und die Höhe der Mikrolamel
len bestimmt im wesentlichen den Blickwinkelbereich, der
typischerweise zwischen 30 und 90° liegt. Es sind jedoch
auch engere und weitere Blickwinkelbereiche realisierbar.
Mit übereinanderliegenden gekreuzten Lamellen bzw. einem
Mikroraster erreicht man einen eingeschränkten Blickwinkel
nach allen Seiten.
Das in Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel unterschei
det sich von dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbei
spiel im wesentlichen durch einen beleuchteten Hintergrund.
Der übrige Aufbau entspricht im großen und ganzen dem der
Fig. 1, weshalb bei der Beschreibung der Fig. 2 gleiche
Bezugsziffern für gleiche bzw. äquivalente Teile verwendet
werden.
Der beleuchtete Hintergrund wird bei dem in Fig. 2 darge
stellten Ausführungsbeispiel dadurch erreicht, daß in einem
geringen Abstand hinter der Hinterfläche 1 b des Körpers 1
eine, vorzugsweise aus Acrylglas bestehende Platte 11 ange
ordnet ist, deren Größe der Hinterfläche 1 b entspricht,
und in die über ihre Stirnfläche 11 a Licht eingebracht
wird, das sich durch mehrfache Totalreflexionen und den
Spiegel 12 ähnlich wie das Licht im Körper 1 gleichmäßig
verteilt. Günstigerweise verwendet man gemäß einer bevorzug
ten Ausführungsform der Erfindung für die Beleuchtung der
Platte 11 dieselbe Lichtquelle 3 wie für die Beleuchtung
des Körpers 1, wobei der Reflektor 4 sowohl die Stirnseite
1 c des Körpers 1 als auch die Stirnseite 11 a der Platte 11
umfaßt, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist. An der Platte
11 ist hinten eine Hintergrundschicht 14 in optisch verbun
dener Weise angebracht, beispielsweise aufgedruckt.
Die Dicke der Kunststoffolie 6 mit den Mikrolamellen 7 liegt
bei den gezeigten Ausführungsbeispielen typischerweise im
Millimeterbereich, während die gesamte Dicke der in Fig. 1
und 2 dargestellten Hinweisschilder typischerweise 1 bis 3
cm beträgt.
Die vorliegende Erfindung ist selbstverständlich nicht auf
die in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiele
beschränkt. Beispielsweise kann der durchsichtige Körper
1 auch eine andere Form aufweisen, z.B. bogenförmig ausge
bildet sein. Neben Acrylglas eignen sich prinzipiell auch
andere durchsichtige Materialien, wie Glas etc. Bei den
in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispielen ist
jeweils eine Lichtquelle 3 verwendet, um das Licht über
eine Stirnfläche in den Körper einzubringen, während die
gegenüberliegende Seite verspiegelt ist. Bei größeren
Ausdehnungen des Körpers 1 können natürlich auch mehrere
Lichtquellen, beispielsweise zwei an gegenüberliegenden
Stirnflächen des Körpers 1 angeordnete Lichtquellen ver
wendet werden. Die erfindungsgemäße Einrichtung eignet
sich insbesondere zum Darstellen von feststehenden Texten,
Symbolen, Zeichnungen oder dergleichen. Grundsätzlich ist
es aber auch möglich, beispielsweise unter Verwendung von
Flüssigkristallanzeigen, variable Symbole darzustellen,
die unter einem vorbestimmten Blickwinkelbereich sichtbar
sind.
Claims (14)
1. Einrichtung zur Darbietung von Informationen, Anzeigen,
Hinweisen etc. mit einem plattenförmigen vorzugsweise
quaderförmigen Körper aus durchsichtigem Material, vor
zugsweise Acrylglas, hinter dem Symbole angeordnet sind,
die von vorne durch den durchsichtigen Körper hindurch
sichtbar sind, und mit wenigstens an einer Stirnfläche
des Körpers angeordneten Lichtquelle, aus der Licht ins
Körperinnere gelangt, wobei in einem Abstand vor der dem
Betrachter zugewandten Vorderfläche des durchsichtigen
Körpers ein zumindest teilweise lichtdurchlässiges Ele
ment angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die
hinter dem Körper angeordneten Symbole an der vom Be
trachter abgewandten Hinterfläche des durchsichtigen
Körpers angebracht und mit diesem optisch verbunden sind,
und daß das vor der Vorderfläche (1 a) des Körpers (1)
angeordnete Element eine Kunststoffolie (6) mit jalou
sien- oder rasterförmig angeordneten Mikrolamellen (7)
ist, wobei sich zwischen der Kunststoffolie (6) und der
Vorderfläche (1 a) des Körpers (1) ein Medium (8) mit
einer geringeren Brechzahl als die des Körpers (1)
befindet.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen der Kunststoffolie (6) und der Vorderfläche (1 a)
ein Luftspalt (8) vorgesehen ist.
3. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß der Abstand der Kunststoffolie (6)
von der Vorderfläche des Körpers (1) bzw. die Dicke des
Luftspaltes (8) über die Vorderfläche (1 a) gleich ist.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der Abstand der Kunststoffolie (6)
von der Vorderfläche (1 a) des Körpers (1) bzw. die
Dicke des Luftspaltes (8) im Millimeterbereich liegt.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß an einer einzigen Stirnfläche (1 c)
des Körpers (1) eine stabförmige Lichtquelle, vorzugs
weise eine Leuchtstoffröhre (3) angeordnet ist, und
daß zumindest die gegenüberliegende Stirnseite (1 d) des
Körpers (1) verspiegelt (9) ist.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß zwei, vorzugsweise an gegenüberlie
genden Stirnseiten des Körpers angeordnete Lichtquellen
vorgesehen sind.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Lichtquelle(n) (3) von einem Re
flektor (4) umgeben ist (sind), der im wesentlichen das
gesamte Licht über eine Stirnfläche (1 c) in den Körper
(1) hineinreflektiert.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die diffus reflektierenden Symbole
(2), vorzugsweise Schriftzeichen, auf die Hinterfläche
(1 b) des Körpers (1) aufgedruckt sind.
9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
die Symbole (2) im Siebdruckverfahren aufgedruckt sind.
10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß vor der Kunststoffolie (6) eine Ab
deckplatte (10), vorzugsweise aus Acrylglas angeordnet
ist.
11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die Mikrolamellen (7) senkrecht zur
Folienoberfläche stehen.
12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß in einem geringen Abstand hinter der
Hinterfläche (1 b) des Körpers (1) eine vorzugsweise aus
Acrylglas bestehende Platte (11) angeordnet ist, deren
Größe der Hinterfläche (1 b) entspricht und in die von
einer oder mehrerer ihrer Stirnseiten (11 a) aus Licht
eingebracht ist.
13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
daß ein und dieselbe(n) Lichtquelle(n) (3) sowohl die
Platte (11) als auch den Körper (1) beleuchtet (bzw.
beleuchten).
14. Einrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekenn
zeichnet, daß an der Hinterfläche der Platte (11) eine
gegebenenfalls farbige Hintergrundschicht (14) optisch
verbunden angebracht ist.
Applications Claiming Priority (1)
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CH (1) | CH681182A5 (de) |
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ATA307088A (de) | 1989-12-15 |
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