[发明专利]在纺织品中的光扩展

说明书

技术领域

本发明涉及一种包含布置在纺织品基底上的发光元件和导光件的发光装置。该方法还涉及一种制作该发光装置的方法和该发光装置的各种用途。

背景技术

通过将诸如发光二极管（LED）的光源集成到纺织品中并且由此创造发光电子纺织品，可见实现视觉影响。也已经做出努力以形成纺织品集成显示装置。

然而，LED是点源发射器，所以具有集成LED的纺织品倾向于表现为明亮闪耀斑并且该表现不总是创造吸引人的外表。对于其他应用，诸如对于光疗用途，光以更加弥散和均一的方式发射会是重要的。

现有发光电子纺织品经常设有布置在光源顶部上的纺织品漫射器以实现从该发光电子纺织品的更均匀光输出。许多这些纺织品漫射器倾向于吸收由光源所发射的光的很大比例和/或遭受随时间增加的吸收。也存在改善现有发光电子纺织品的机械性能的空间。WO2010/122458处理这些问题但是仍然需要柔性光扩展层的存在，用于使光源和遮盖纺织品有一距离并且用于允许由光源所发射的光在碰到遮盖纺织品之前扩展。WO2013/046113描述一种包含热扩展部分的用于光治疗装置的热恢复系统。

仍然存在对于可替换的和/或改善的发光纺织品和其制作方法的需要，其中实现具有降低和/或最小亮斑的光均匀扩展并且同时提供具有良好机械性能的薄和柔性的系统。

发明内容

本发明一目的是克服这些问题，并且尤其是提供发光纺织品装置和制作该装置的方法。实现具有最小/减小亮斑的光均匀性良好水平以及薄和柔性的系统将是有利的。

依照本发明的第一方面，这些和其他目的可以由一种发光装置实现，其包含：

布置在纺织品基底的第一表面上的至少一个发光元件；

布置成涂覆该至少一个发光元件的第一导光件；

其中该第一导光件具有面向该纺织品基底的该第一表面的背表面和远离该纺织品基底的前表面；

其中该第一导光件的该背表面与该纺织品基底的该第一表面直接接触并且与该纺织品基底的该第一表面形成界面，并且其中在该第一导光件中在与该纺织品基底的该界面处可存在一个或者多个空气间隙；

其中掩模沉积在该第一导光件的该前表面上和在该至少一个发光元件上方。

该导光件可以至少涂覆该至少一个发光元件的不布置在该纺织品基底上或者不与该纺织品基底接触的表面。对于该发光元件的不与该纺织品基底接触的那些表面，在该发光元件的该表面和该第一导光件之间可以不存在空气间隙。该至少一个发光元件可以至少部分地嵌入在该纺织品基底中。这个可以在一定程度上取决于该纺织品的性质。

在第二方面中，本发明提供一种形成按照本发明的第一方面的发光装置的方法。该方法包含：

在纺织品基底的第一表面上布置至少一个发光元件；

在该纺织品基底的所述第一表面上沉积牺牲材料；

用第一导光件涂覆(coat)该至少一个发光元件、该纺织品基底的该第一表面和该牺牲材料；

移除该牺牲材料；

在该第一导光件上和在该至少一个发光元件上方沉积掩模。

可以在该掩模沉积在该导光件上之前或者之后移除该牺牲材料。通过使用透明涂覆层(coating)作为第一导光层，均匀地扩展该至少一个发光元件（例如一个或者多个LED或者多个LED）的光。为了防止受引导的光不受控散射离开纺织品并且因此创造亮斑，该涂覆层从该纺织品分离，使得该第一导光件的背表面的仅仅一些可以与纺织品基底的第一表面直接接触。这通过使用一个或者多个牺牲层而建立。在该涂覆步骤后，移除这个（这些）牺牲层从而创造所需要的（多个）空气间隙。

牺牲材料可以具有孔洞或者间隙的图案以在第一个导光件和纺织品之间获得接合区。接合区提供机械接触以及光提取区域或者特征。牺牲材料可以是纹理化的表面或者拥有具体形状以便获得均一或者定向的光分布（例如“V”形切口）。

通过以液体（例如液体聚合物）的形式应用导光件，接着固化，可以涂覆该至少一个发光元件、该纺织品基底的该第一表面和该牺牲材料。通过使用印刷、模版印刷或者分涂，可以应用液体导光件。跟随该至少一个发光元件、该纺织品基底的该第一表面和该牺牲材料的涂覆，该第一导光件可以被固化。另一或者第二导光件可以沉积在第一导光件上。该第二导光件可以被固化。