RU2118851C1 - Index sign and its manufacturing process - Google Patents
Index sign and its manufacturing process Download PDFInfo
- Publication number
- RU2118851C1 RU2118851C1 RU96108608/09A RU96108608A RU2118851C1 RU 2118851 C1 RU2118851 C1 RU 2118851C1 RU 96108608/09 A RU96108608/09 A RU 96108608/09A RU 96108608 A RU96108608 A RU 96108608A RU 2118851 C1 RU2118851 C1 RU 2118851C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- panel
- metal layer
- color
- layer
- indices
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Illuminated Signs And Luminous Advertising (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области опознавательных средств и декоративных элементов, а также получения световозвращающих материалов, в частности к техническим средствам из световозвращающих материалов для регулирования дорожного движения, основанным на оптических системах, характеризуемых высокими разрешающей способностью, светоотдачей и контрастом визуального изображения, функционирующих как рефлектирующие в широком диапазоне углов отражатели в любых погодных условиях, и может быть использовано в номерных знаках для авто- и мототранспорта, дорожных знаках, значках, указателях, элементах одежды и других декоративных элементах, высвечиваемых и наблюдаемых, в том числе в темное время суток. The invention relates to the field of identification means and decorative elements, as well as the production of retroreflective materials, in particular to technical means from retroreflective materials for traffic control, based on optical systems characterized by high resolution, light output and contrast of the visual image, functioning as reflective in a wide range of angles reflectors in any weather conditions, and can be used in license plates for car and mototr nsporta, road signs, badges, signs, clothing items and other decorative elements that are displayed and monitored, including at night.
В настоящее время проблема получения простых по устройству и эффективных индексных знаков, используемых, например, для номерных дорожных знаков, разнообразных декоративных элементов и т.п., встала достаточно остро. Связано это с тем, что используемые в России и странах СНГ номерные знаки транспортных средств изготавливаются из металла, являясь дорогостоящими, а их световозвращающие свойства являются невысокими. Кроме того, существующие номерные и иные знаки совсем невозможно определить, а если можно, то с большим опозданием, в случае, когда угол между направлением освещения знака и наблюдателем достаточно велик. At present, the problem of obtaining simple in structure and effective index signs used, for example, for license plates, various decorative elements, etc., has become quite acute. This is due to the fact that the license plates of vehicles used in Russia and the CIS countries are made of metal, being expensive, and their retroreflective properties are low. In addition, existing license plates and other signs are completely impossible to determine, and if possible, very late, in the case where the angle between the direction of illumination of the sign and the observer is large enough.
Известен номерной знак для механических транспортных средств, содержащий светлую панель с выпуклыми темными цифровыми и буквенными индексами, выполненными перфорированными, при этом панель закреплена на основании в виде коробки глубиною не менее двух диаметров отверстия перфорации, а у боковых стенок коробки установлены светильники (авт. свид. СССР N 1791205, кл. B 60 R 13/10, 1993). A license plate for motor vehicles is known, which contains a light panel with convex dark digital and alphanumeric indexes made perforated, while the panel is fixed to the base in the form of a box with a depth of at least two diameters of the perforation hole, and lamps are installed at the side walls of the box (ed. . USSR N 1791205, CL B 60 R 13/10, 1993).
Однако известный номерной знак изготавливается из металла, являясь дорогостоящим и технологически сложным при обработке, а его световозвращающие свойства являются невысокими. Кроме того, известный номерной знак невозможно совсем определить, а если можно, то с большим опозданием, в случае, когда угол между направлением освещения знака и наблюдателем достаточно велик, например при освещении номерного знака со встречного транспортного средства и нахождении наблюдателя в этот момент на тротуаре. However, the known license plate is made of metal, being expensive and technologically difficult to process, and its retroreflective properties are low. In addition, it is impossible to completely determine the known license plate, and if possible, with a great delay, in the case when the angle between the direction of illumination of the sign and the observer is large enough, for example, when illuminating the license plate from an oncoming vehicle and the observer is on the sidewalk at that moment .
Наиболее близким техническим решением (прототипом) является индексный знак, содержащий установленную на основании панель из прозрачного полимерного материала с выполненными на ее тыльной поверхности индексами и выемками, пленочное прозрачное покрытие, нанесенное на выемки тыльной поверхности панели, непрозрачный слой, нанесенный на пленочное покрытие, прозрачный неметаллический слой, нанесенный на непрозрачный слой, и осветительное устройство, установленное с возможностью подсветки пленочного покрытия через полупрозрачный металлический слой, при этом в непрозрачном слое сформированы окна, соответствующие индексам на тыльной поверхности панели (патент США N 5009020, кл. G 09 F 13/00, 1991). The closest technical solution (prototype) is an index sign containing a panel made of a transparent polymeric material mounted on the base with indexes and recesses made on its rear surface, a transparent film coating deposited on the recesses of the rear surface of the panel, an opaque layer deposited on the film coating, transparent a non-metallic layer deposited on an opaque layer and a lighting device mounted to illuminate the film coating through a translucent metal a layer, while in the opaque layer windows are formed corresponding to the indices on the back surface of the panel (US patent N 5009020, CL G 09 F 13/00, 1991).
Однако известное техническое решение технологически сложно при изготовлении, требуя наличия дополнительного пленочного прозрачного покрытия и нанесения трех слоев друг на друга на тыльной поверхности панели, а его световозвращающие свойства и контрастность не достаточно велики за счет наличия только полупрозрачного неметаллического слоя, функционирующего через несколько слоев покрытий, а отсутствие темных и светлых непрозрачных участков, контрастирующих друг с другом в индексном знаке, уменьшают контрастность при различении индексов и, как следствие, снижается различимость индексов знака. Кроме того, известный индексный знак невозможно совсем, а если можно определить, то с большим опозданием, в случае, когда угол между направлением освещения знака и наблюдателем достаточно велик, например при освещении номерного знака со встречного транспортного средства и нахождении наблюдателя в этот момент на тротуаре. However, the known technical solution is technologically difficult to manufacture, requiring the presence of an additional transparent film coating and applying three layers on top of each other on the back surface of the panel, and its retroreflective properties and contrast are not high enough due to the presence of only a translucent non-metallic layer that functions through several coating layers, and the absence of dark and light opaque areas contrasting with each other in the index sign reduces the contrast when distinguishing the index owls and, as a result, the distinguishability of the sign indices decreases. In addition, a well-known index sign is impossible at all, and if it can be determined, it is very late if the angle between the direction of illumination of the sign and the observer is large enough, for example, when illuminating a license plate from an oncoming vehicle and the observer is on the sidewalk at that moment .
Новым достигаемым техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение эффективности распознавания. A new achievable technical result of the invention is to increase recognition efficiency.
Новый технический результат достигается тем, что в индексный знак, содержащий установленную на основании панель из прозрачного материала с выполненными на ее поверхности индексами и непрозрачный, не закрывающий индексы слой и выполненный из материала с высокоотражающими свойствами металлический слой, при этом тыльная поверхность панели имеет выемки, в отличие от прототипа, введен дополнительный непрозрачный темный слой и нанесен на индексы, выемки выполнены в виде полостей, расположенных между разделенными платами остроконечными конструкциями, вершины которых направлены от тыльной поверхности, непрозрачный слой выполнен светлым и нанесен на платы между остроконечными конструкциями, при этом металлический слой нанесен на боковую поверхность остроконечных конструкций. A new technical result is achieved by the fact that the index plate contains a panel made of a transparent material with indexes made on its surface and an opaque layer that does not cover the indices and a metal layer made of a material with highly reflective properties, the back surface of the panel has recesses, unlike the prototype, an additional opaque dark layer was introduced and applied to the indices, the recesses are made in the form of cavities located between the separated boards with pointed ends structures, the peaks of which are directed from the back surface, the opaque layer is made light and deposited on the board between the gabled structures, while the metal layer is deposited on the side surface of the gabled structures.
Остроконечные конструкции могут быть выполнены с габаритными размерами 2,0 - 1600,0 мкм, а плата - с габаритными размерами не менее 0,6 мкм и не превышающими габаритные размеры основания разделяемых ими остроконечных конструкций. Peaked constructions can be made with overall dimensions of 2.0 - 1600.0 microns, and a board with overall dimensions of at least 0.6 microns and not exceeding the overall dimensions of the base of the pointed constructions shared by them.
Металлический слой может быть выполнен цветонесущим. The metal layer may be color-bearing.
По крайней мере часть цветонесущего металлического слоя может быть выполнена в виде слоя люминофорных частиц с прозрачностью не ниже 15,9%, нанесенного со стороны остроконечных конструкций на металлический слой для формирования изображения заданного вида. At least part of the color-bearing metal layer can be made in the form of a layer of phosphor particles with a transparency of at least 15.9%, deposited from the pointed structures on the metal layer to form an image of a given kind.
Материал панели может быть выполнен цветонесущим. The panel material may be color-bearing.
Цветонесущий материал панели может быть выполнен в виде 0,3 - 21,6 об.% твердого раствора люминофорных частиц в полимере. The color-bearing material of the panel can be made in the form of 0.3 - 21.6 vol.% Solid solution of phosphor particles in the polymer.
В индексный знак может быть введено цветонесущее прозрачное защитное покрытие, нанесенное по крайней мере на часть лицевой поверхности панели в виде изображения заданного вида. A color-bearing transparent protective coating applied to at least part of the front surface of the panel in the form of an image of a given type can be introduced into the index mark.
Цветонесущее защитное покрытие может быть выполнено в виде 0,3 - 21,6 об.% твердого раствора люминофорных частиц в связующем. A color-bearing protective coating can be made in the form of 0.3 - 21.6 vol.% Solid solution of phosphor particles in a binder.
Металлический слой может быть выполнен полупрозрачным, а в знак введено дополнительно по крайней мере одно осветительное устройство, установленное с возможностью подсветки панели через полупрозрачный металлический слой. The metal layer can be made translucent, and at least one lighting device is installed in the sign, installed with the possibility of illuminating the panel through a translucent metal layer.
Индексы могут быть выполнены на тыльной и (или) лицевой поверхности панели. Indexes can be made on the back and (or) front surface of the panel.
Индексы на лицевой поверхности панели могут быть выполнены выпуклыми относительно этой поверхности. Indexes on the front surface of the panel can be made convex relative to this surface.
Новый технический результат достигается также тем, что в способе изготовления индексного знака, включающем формирование выемок на тыльной поверхности панели из прозрачного материала и индексов в матрице, извлечение панели из матрицы, нанесение непрозрачного слоя, не закрывающего индексы, нанесение выполненного из материала с высокоотражающими свойствами металлического слоя и установку панели на основании, в отличие от прототипа непрозрачный слой выполняют светлым и наносят перед формованием на тыльную поверхность панели, формование выемок и индексов осуществляют по крайней мере в одной матрице, при этом формование выемок осуществляют в матрице с рельефом рабочей поверхности, выполненным в виде множества углублений, ответных по форме заданным остроконечным конструкциям, разделенным платами, после извлечения панели из последней матрицы осуществляют последовательное нанесение вновь введенного дополнительного темного непрозрачного слоя на индексы и металлического слоя на тыльную поверхность панели. Отношение толщины светлого непрозрачного слоя к высоте остроконечных конструкций может быть выполнено с соотношением не меньшим 1:5. A new technical result is also achieved by the fact that in the method of manufacturing an index sign, which includes forming recesses on the back surface of the panel from a transparent material and indices in the matrix, removing the panel from the matrix, applying an opaque layer that does not cover the indices, applying made of a material with highly reflective metallic properties layer and panel installation on the basis, in contrast to the prototype, the opaque layer is light and applied before molding on the back surface of the panel, molding recesses and indexes are carried out in at least one matrix, while the formation of recesses is carried out in a matrix with a relief of the working surface made in the form of a plurality of recesses corresponding in shape to predetermined pointed structures separated by boards, after removing the panel from the last matrix, the newly introduced an additional dark opaque layer on the indices and a metal layer on the back surface of the panel. The ratio of the thickness of the light opaque layer to the height of the pointed structures can be performed with a ratio of not less than 1: 5.
Нанесение цветонесущего металлического слоя может быть осуществлено по крайней мере на часть тыльной стороны панели. A color-bearing metal layer can be applied to at least a portion of the back of the panel.
Нанесение по крайней мере части цветонесущего металлического слоя может быть осуществлено посредством последовательного нанесения слоя люминофорных частиц с прозрачностью не ниже 15,9% в виде изображения заданного вида и металлического слоя. The application of at least part of the color-bearing metal layer can be carried out by successively applying a layer of phosphor particles with a transparency of at least 15.9% in the form of an image of a given type and a metal layer.
Материал панели может быть выполнен цветонесущим. The panel material may be color-bearing.
Цветонесущий материал панели может быть выполнен в виде 0,3 - 21,6 об.% твердого раствора люминофорных частиц в полимере. The color-bearing material of the panel can be made in the form of 0.3 - 21.6 vol.% Solid solution of phosphor particles in the polymer.
По крайней мере на части лицевой поверхности панели может быть осуществлено нанесение цветонесущего прозрачного защитного покрытия для формирования изображения заданного вида. At least on a part of the front surface of the panel, a color-bearing transparent protective coating can be applied to form an image of a given kind.
Цветонесущее защитное покрытие может быть выполнено в виде 0,3 - 21,6 об.% твердого раствора люминофорных частиц в связующем. A color-bearing protective coating can be made in the form of 0.3 - 21.6 vol.% Solid solution of phosphor particles in a binder.
Может быть осуществлено нанесение полупрозрачного металлического слоя и установлено по крайней мере одно осветительное устройство с возможностью подсветки панели через полупрозрачный металлический слой. A translucent metal layer can be applied and at least one lighting device installed with the ability to illuminate the panel through a translucent metal layer.
Формование индексов может быть осуществлено в матрице с рельефом, ответным по форме заданным индексам, выполненным по крайней мере на одной из ее рабочих поверхностей. Formation of indices can be carried out in a matrix with a relief responding in form to given indices made on at least one of its working surfaces.
Формование индексов на лицевой поверхности панели может быть осуществлено посредством вогнутого рельефа рабочей поверхности матрицы, ответного по форме заданным индексам. Formation of indices on the front surface of the panel can be carried out by means of a concave relief of the working surface of the matrix, corresponding in shape to the given indices.
На фиг. 1 и 2 (с осветительным устройством) представлены принципиальные схемы заявляемого индексного знака. In FIG. 1 and 2 (with a lighting device) are schematic diagrams of the inventive index mark.
Индексный знак содержит установленную на основании 1 панель 2 из прозрачного полимерного материала с выполненными на лицевой поверхности 3 выпуклыми индексами 4, нанесенным на них непрозрачным темным слоем 5, при этом тыльная поверхность 6 панели 2 имеет полости, расположенные между разделенными платами 7 с нанесенным на них светлым непрозрачным слоем 8 остроконечными конструкциями 9 с вершинами, направленными от тыльной поверхности 6, и с нанесенным на их боковые поверхности металлическим слоем 10, причем материал панели 2 выполнен цветонесущим в виде твердого раствора люминофорных частиц 11 в полимере, а на часть лицевой поверхности 3 нанесено цветонесущее прозрачное защитное покрытие 12 в виде твердого раствора люминофорных частиц 11 в связующем для формирования изображения заданного вида (фиг. 1). The index mark contains a
Металлический слой 10 может быть выполнен полупрозрачным с нанесенным на часть его со стороны остроконечных конструкций 8 прозрачным слоем люминофорных частиц 13 для формирования изображения заданного вида, при этом индексный знак содержит осветительные устройства 14, установленные с возможностью подсветки панели 2 через полупрозрачный металлический слой 10, причем индексы выполнены на тыльной 6 и лицевой 3 поверхностях панели 2 (фиг. 2). The
Индексный знак изготавливают следующим образом. The index mark is made as follows.
На тыльную поверхность 6 заготовки панели из прозрачного материала осуществляют нанесение непрозрачного, например белого, слоя 8 одним из известных методов, например методом пульверизации через соответствующую маску, обеспечивающую защиту пространства для индексов 4 от покрытия их этим светлым непрозрачным слоем 8. В качестве такого непрозрачного слоя используют какой-нибудь краситель светлого цвета, преимущественно белого, например титановые или цинковые белила и т.п. Следует отметить, что непрозрачный слой 8, например, наносится при соотношении его толщины к высоте остроконечных конструкций 9 не более чем 1:5. Связано это с тем, что при таком соотношении толщины непрозрачного слоя 8 и высоты остроконечных конструкций при штамповке заготовки панели 2 в матрице на поверхностях боковых граней получаемых при штамповке остроконечных конструкций 9 непрозрачный слой в результате его растяжения лопается и становится несплошным, делая, тем самым, боковые грани остроконечных конструкций 9 прозрачными. В то время как на платах 7 непрозрачный слой остается. При соотношении толщины слоя 8 к высоте остроконечных конструкций более чем 1:5 его разрыва на боковых гранях не происходит. Так, в процессе напыления, например, при высоте остроконечных конструкций 9 (например, тетраэдров), равной 3 мкм, толщина непрозрачного светлого покрытия не должна превышать 0,6 мкм. An opaque, for example, white, layer 8 is applied to the
Изготавливают, например, штамповкой рабочую поверхность матрицы с множеством углублений, ответных по форме заданным остроконечным конструкциям 9, например тетраэдрам. For example, a working surface of a matrix is produced by stamping with a plurality of recesses corresponding in shape to predetermined
Формирование индексов 4 может осуществляться как в одной матрице, обеспечивающей и формование углублений, ответных по форме заданным остроконечным конструкциям 9, так и в различных матрицах. Использование по крайней мере двух матриц для последовательного формования остроконечных конструкций 9 и индексов 4 целесообразно в случае, если индексы 4 представляют собой постоянно изменяющиеся номера и буквы, например на номерных знаках транспортных средств. Изменение номеров и букв только в одной матрице, обеспечивающей также и формование остроконечных конструкций 9, является сложной технической проблемой. The formation of
При этом рельеф рабочей поверхности матрицы, обеспечивающей формование индексов 4, например, на лицевой поверхности 3 панели 2, является вогнутым. Moreover, the relief of the working surface of the matrix, providing the formation of
Индексы 4 могут быть сформированы как на лицевой поверхности 3, так и на тыльной поверхности 6 панели 2. Или могут быть сформированы на обоих поверхностях 3, 6, например выпуклые - на лицевой 3 и вогнутые - на тыльной 6 поверхностях. При этом при выполнении на обоих поверхностях 3, 6 индексы 4, как правило, совмещены. После чего заполняют заготовкой для панели 2 с нанесенным непрозрачным белым слоем 8 пространство между рабочими поверхностями матрицы и осуществляют формование индексов 4 и остроконечных конструкций 9 на лицевой 3 и тыльной 6 поверхностях панели 2 соответственно.
В качестве прозрачного связующего, например полимерного типа, используют, например, лак АК-545 (СТП-6-10-500-31-87), клей "Метафонт" производства предприятия "ЛИТ" г. Перияславль-Залесский и т.п. Может быть использован также твердый раствор люминофорных частиц, например, 0,5ZnS • 0,5CdS • 3 • 10-4 Ag • 3 • 10-6Ni, с размером частиц 0,5 - 5,0 мкм в связующем. Для чего предварительно твердый раствор люминофорных частиц в связующем готовят с концентрацией 0,3 - 21,6 об.% посредством их равномерного перемешивания. При концентрации люминофорных частиц свыше 21,6 об.% резко снижается прозрачность связующего, и он не пропускает лучи к отражающей поверхности боковых граней остроконечных конструкций 8. При концентрации люминофорных частиц менее 0,3 об. % из-за их недостатка резко снижается равномерность и яркость свечения панели 2 в течение всего времени облучения, например, импульсным источником излучения между его импульсами. Оптимальной является концентрация люминофорных частиц 1 - 10 об.%. При этом рабочее пространство между рабочими поверхностями матрицы заполняют заготовкой панели 2 из приготовленного твердого раствора люминофорных частиц в связующем и осуществляют формование индексов 4 и остроконечных конструкций 8.As a transparent binder, for example, of the polymer type, for example, AK-545 varnish (STP-6-10-500-31-87), Metafont glue manufactured by the LIT enterprise in Periaslavl-Zalessky, etc. are used. A solid solution of phosphor particles can also be used, for example, 0.5ZnS • 0.5CdS • 3 • 10 -4 Ag • 3 • 10 -6 Ni, with a particle size of 0.5 - 5.0 microns in the binder. Why pre-solid solution of phosphor particles in a binder is prepared with a concentration of 0.3 - 21.6 vol.% By uniformly mixing them. When the concentration of phosphor particles exceeds 21.6 vol.%, The transparency of the binder sharply decreases, and it does not transmit rays to the reflecting surface of the side faces of pointed structures 8. When the concentration of phosphor particles is less than 0.3 vol. % due to their lack, the uniformity and brightness of the luminescence of the
После чего отформованную панель 2 извлекают из последней матрицы и осуществляют нанесение темного непрозрачного слоя 5, например черного красителя на основе черной сажи, на индексы 4, посредством, например, нанесения красителя валиком на выпуклые индексы 4 на лицевой поверхности 3 панели 2, или вогнутые индексы 4 на тыльной поверхности 6 панели 2 через маску и т.п. При этом следует отметить, что формование индексов 4, например, на тыльной поверхности 6 панели 2 может осуществляться и посредством нанесения темного непрозрачного слоя 5 в виде изображения индексов 4 на остроконечные конструкции 9, нанесенные, например, на всю тыльную поверхность 6 панели 2. After that, the molded
Затем осуществляют нанесение металлического слоя 10, например, на всю тыльную поверхность 6 панели 2, например, методом вакуумного напыления на установке ВА-510Q или осаждением в электростатическом поле (гравитационном), или через маску на места, не соответствующие расположению индексов на поверхностях 3, 6 панели 2. В результате такого напыления металлический слой 10 в районах расположения плат 8 наносится на непрозрачный белый или светлый слой 8, а в районах расположения остроконечных конструкций 9 - на поверхность их прозрачных боковых граней. Также следует отметить, что в случае выполнения индексов 4 только на лицевой поверхности 4 последовательность нанесения темного непрозрачного слоя 5 и металлического слоя 10 может быть изменена. Then, a
При необходимости может быть осуществлено нанесение цветонесущего металлического слоя 10, например, из меди (красноватого), бронзы (темно-красного), латуни (желтого), серебра (серебристого), стали или молибдена (светло-серого) и т. д, в том числе заданной толщины, обеспечивающей его полупрозрачность, например, с помощью оптического контроля на вакуумной установке ВА-510Q. If necessary, a color-bearing
На боковую поверхность остроконечных конструкций 9 (боковые грани тетраэдра) при необходимости наносят цветонесущий металлический слой, который может быть выполнен также посредством последовательного нанесения слоя люминофорных частиц 13, например из ZnS-AgCu, с прозрачностью не ниже 15,9% и металлического слоя 10, например из алюминия, или иного металла с высокоотражающими свойствами. Нанесение слоев 10, 13 осуществляют, например, через маску с профилем какого-либо изображения, в вакуумной установке ВА-510Q посредством термического испарения в вакууме или осаждения в электростатическом (гравитационном) поле. Причем толщина слоя люминофорных частиц должна обеспечивать прозрачность не ниже 15,9%, что контролируется также посредством, например, оптического контроля или временем напыления слоя при заданных параметрах, для обеспечения возможности переотражения падающего излучения от металлического слоя 10 обратно к наблюдателю с яркостью, необходимой для цветового восприятия лицевой поверхности 3 панели 2 нормальным человеческим зрением. If necessary, a color-bearing metal layer is applied to the lateral surface of the pointed structures 9 (lateral faces of the tetrahedron), which can also be made by successively applying a layer of
Затем осуществляют нанесение по крайней мере на части лицевой поверхности 3 панели 2 цветонесущего прозрачного защитного покрытия 12, например из цветного лака типа "цапон" и т.п., либо в виде 0,3 - 21,6 об.% твердого раствора люминофорных частиц в связующем, например оксида иттрия, активированного европием, J2O2 • Eu, в связующем типа лака АК-545, клея "Метафонт", ГИПК и т.п., приготовленный аналогичным описанному ранее образом.Then, at least a part of the
При этом защитное покрытие 12 наносят в виде изображения, например на номерном знаке в виде изображения "RUS", Государственного флага Российской Федерации и т.п. In this case, the
В качестве остроконечных конструкций 9 могут быть использованы многогранные пирамиды (трех-, четырех-, пяти-, шестигранные и т.д.), конусы, полуовалы, параболоиды и т.п. Причем пирамиды могут быть использованы как в виде прямых пирамид, в основании которых лежат правильные треугольники (тетраэдры, квадраты, пятиугольники и т.д.), так и с гранями, расположенными под различными углами к основанию. As pointed
Размеры остроконечных конструкций 9 обусловлены тем, что при габаритах менее 2,0 мкм возникают геометрические трудности в технологии получения, например, пирамид или конусов с такими размерами, которые значительно возрастают из-за крайне малых размеров таких конструкций. Кроме того, близость размеров элементов таких микропирамид или микроконусов и т.п. с длиной волны падающего света резко снижает качество изображения элементов панели 2 из-за аберраций и интерференционного рассеивания падающего света при этом на таких остроконечных конструкциях 9. The dimensions of the pointed
При габаритах остроконечных конструкций 9 свыше 1600,0 мкм невозможно наблюдение изображения элементов панели 2 как равномерного единого целого нормальным человеческим зрением при таких размерах пирамид, конусов и т.д. With the dimensions of the pointed
После нанесения цветонесущего защитного покрытия 12 панель 2 устанавливают на основание 1, в котором с тыльной стороны 6 панели 2 (в случае нанесения на ее тыльную поверхность полупрозрачного металлического слоя 10) устанавливают, например, два осветительных устройства (лампочки) 14 для обеспечения подсветки панели 2 через полупрозрачный металлический слой 10. After applying the color-bearing
В качестве осветительного устройства 14 могут быть использованы светильники типа штатных фонарей освещения (подсветки) знака транспортного средства или систему оптических волокон, формирующих на тыльной стороне пластины излучающий свет участок желаемого размера. При этом концы оптических волокон соединены посредством переключателя для подключения одного или нескольких источников света. Толщина системы оптических волокон составляет 0,1 - 1,5 мм. При этом сами источники света могут быть расположены на значительном расстоянии вне пределов панели 2 и основания 1. As the
Предлагаемый индексный знак работает следующим образом. The proposed index is as follows.
Коэффициент световозвращения (отношение яркости к освещенности) индексного знака, который определяли с использованием фотоэлектрического фотометра и иных приборов фирмы "НИИАВТОприбор" по международному стандартному методу, составил 250 кд/(м2•лк), и полностью соответствует требованиям к фотометрическим свойствам для знаков государственных регистрационных средств в соответствии с ГОСТ Р 50577-93.The coefficient of retroreflectivity (the ratio of brightness to illumination) of the index mark, which was determined using a photoelectric photometer and other NIIAVTOpribor devices according to the international standard method, was 250 cd / (m 2 • lx), and fully complies with the requirements for photometric properties for state signs registration funds in accordance with GOST R 50577-93.
Такие характеристики индексного знака обеспечиваются за счет того, что свет, например, от встречного или следующего позади транспортного средства или фонаря на обочине проезжей части, попадая на лицевую поверхность 3 панели 2, проходит панель 2 до ее тыльной поверхности 6 и претерпевает полное внутреннее отражение на боковых поверхностях остроконечных конструкций 9, покрытых металлическим слоем 10 с высокоотражающими свойствами, например, на боковых гранях пирамид или боковой поверхности конусов, за счет отражения от металлического слоя 10. Such characteristics of the index sign are provided due to the fact that light, for example, from the oncoming or following behind the vehicle or lamp on the roadside of the carriageway, falling on the
После чего, отраженный от боковой поверхности остроконечных конструкций 9 луч направленно переотражается в направлении своего падения к источнику освещения параллельно падающему лучу (в случае использования остроконечных конструкций 9 в виде тетраэдров или конусов с углом наклона образующих к основанию 45o, или же под некоторым углом к падающему лучу в случае использования, например, четырехгранных пирамид или конусов с наклоненными под различными углами к основанию гранями или участками боковой поверхности. Следует отметить, что в случае наклона граней пирамид, образующих боковых поверхностей конусов и т. д. к основанию под углом, превышающим 68o, они превращаются в так называемые световые ловушки для падающих на них световых лучей, так как последующие отражения от граней пирамид и т.п. переотражают падающие лучи все глубже к вершинам пирамид, конусов и т.п. и приводят либо к яркому высвечиванию последних с последующим выходом излучения со значительно ослабленной мощностью после многократного преображения на боковых поверхностях, либо к полному затуханию падающего излучения в них.After that, the beam reflected from the lateral surface of the pointed
В случае же использования пирамид, конусов и т.п. с углами наклона граней или образующих к основанию под углом менее 16o соответствующие грани пирамид или боковые поверхности конусов и т.д. при падении на них световых лучей работают как наклонные зеркала, переотражая падающий на них свет сразу же обратно через лицевую поверхность панели 2 в направлении источника освещения под некоторым углом к падающему лучу, соответствующему углу наклона граней пирамид, образующих конусов и т.п. к основанию.In the case of the use of pyramids, cones, etc. with the angles of inclination of the faces or forming to the base at an angle of less than 16 o the corresponding faces of the pyramids or the side surfaces of the cones, etc. when light rays fall on them, they work like inclined mirrors, reflecting the incident light immediately back through the front surface of the
Использование многогранных пирамид пяти-, шести- и т.д. угольных, полуэллипсов, параболоидов, полуовалов и т.д. привело к аналогичным результатам, как и при работе индексного знака с четырехгранными пирамидами в соответствии с углом наклона их граней к основанию. The use of multifaceted pyramids of five-, six-, etc. coal, semi-ellipses, paraboloids, semi-ovals, etc. led to similar results, as with the index sign with tetrahedral pyramids in accordance with the angle of inclination of their faces to the base.
При таком световозвращении происходит достаточно высокое контрастное выделение индексов 4, цвет которых приближается к абсолютно черному, на белом фоне плат 7 и отражающей боковой поверхности боковых конструкций 9. With this retroreflection, a sufficiently high contrast ratio of the
Наличие осветительных устройств 14 со стороны тыльной поверхности 6 панели 2 обеспечивает различимость индексов 4 при наличии полупрозрачного металлического слоя 10, через который возможна подсветка панели 2 внешнему наблюдателю независимо от возможного покрытия пылью (грязью) панели 2 в темное время суток и таяния снега на панели 2 при снегопадах. The presence of
При наличии выполнения панели 2 из цветонесущего прозрачного материала, например цветного лака синего цвета "цапон", отраженный от панели 2 свет также будет виден наблюдателю цветным (синим или иного цвета) в соответствии с цветом используемого материала. If there is a
А в случае выполнения панели 2 в виде твердого раствора люминофорных частиц в связующем излучение воздействует на люминофорные частицы. При этом последние начинают светиться с длиной волны люминесценции, отличной от длины волны подающего света, что наблюдатель и видит на лицевой поверхности 3 панели 2 в виде цветного изображения, отличного от падающего света. And in the case of the execution of the
Часть светового потока, прошедшая через твердый раствор люминофорных частиц в связующем, падает на отражающую боковую поверхность остроконечных конструкций 9 и, переотразившись на них, отражается обратно в сторону наблюдателя и вновь воздействует на люминофорные частицы, вновь возбуждая их и обеспечивая дополнительное их свечение люминесцентным светом, отличным от длины волны и, как следствие, цветом падающего излучения, что и видит наблюдатель на панели 2. Причем такое люминесцентное свечение дополнительно сопровождается отраженным от отражающей тыльной поверхности 6 панели 2 светом с длиной волны падающего от источника излучения света, прошедшего обратно через панель 2 и не провзаимодействовавшего с люминофорными частицами, за счет достаточной прозрачности твердого раствора люминофорных частиц в связующем, которое возвращается к наблюдателю. Part of the luminous flux passing through a solid solution of phosphor particles in the binder falls on the reflecting side surface of the pointed
Аналогичным образом, при использовании цветонесущего металлического слоя 10, выполненного в виде слоя люминофорных частиц 13, нанесенного на металлический слой 10 в виде изображения на части боковой поверхности остроконечных конструкций 9, излучение, например, от транспортного средства, уличного фонаря и т.д., достигая слоя люминофорных частиц (фиг. 2), возбуждает их, и люминофорные частицы слоя 13 начинают светиться с длиной волны люминесценции, отличной от длины волны и, как следствие, цветом падающего излучения, что наблюдатель видит на панели 2 в виде цветного изображения. Similarly, when using a color-bearing
Часть светового потока, прошедшая через полупрозрачный слой люминофорных частиц 13 падает на металлический слой 10 с высокоотражающими свойствами, отражается от него и после переотражения на боковых поверхностях остроконечных конструкций 9 посылается обратно к источнику освещения и вновь воздействует на слой люминофорных частиц 13, возбуждает их и обеспечивает дополнительное свечение частиц слоя 13 люминесцентным светом, отличным, как отмечалось выше, цветом от падающего света, что и видит наблюдатель на панели 2 в виде цветного изображения на фоне отраженного от панели, например, нецветного светового пятна. Part of the luminous flux passing through a translucent layer of
А свет от источника освещения, беспрепятственно прошедший через полупрозрачный слой люминофорных частиц 13 и не провзаимодействовавший с последним, отразившись от металлического слоя 10, возвращается к наблюдателю. And the light from the light source, freely passing through the translucent layer of
Аналогичным же образом работает и цветное защитное прозрачное покрытие 12 в виде твердого раствора люминофорных частиц, размещенного в виде изображения (фиг. 1), при его наличии. The color protective
В случае использования в качестве материала цветонесущего защитного покрытия 12 цветного лака свет от внешнего источника проходит через него, давая изображение того же цвета, в виде которого покрытие 12 нанесено, а люминесценция при этом может иметь место, например, на части боковой поверхности остроконечных конструкций, на которых присутствует слой люминофорных частиц 13, или в материале панели 2. In the case of using a colored varnish as the material of the color-bearing
Следует отметить, что длительность послесвечения и яркость люминофорных частиц увеличивается за счет их двухкратного возбуждения при прямом прохождении светового потока и его последующем после отражения от металлического слоя 10 возвращении. It should be noted that the duration of the afterglow and the brightness of the phosphor particles increases due to their twofold excitation during the direct passage of the light flux and its subsequent return after reflection from the
Источник внешнего освещения при наличии люминофорных частиц может быть как видимым, так и невидимым (в случае, например, облучения УФ или ИК излучением) при использовании в качестве люминофорных частиц, например, диэтилдитиокарбоната висмута, 0,5ZnS • 0,5CdS • 3 • 10-4 Ag • 3 • 10-6Ni или антистоксовых люминофоров.The source of external illumination in the presence of phosphor particles can be either visible or invisible (in the case of, for example, irradiation with UV or IR radiation) when used as phosphor particles, for example, bismuth diethyldithiocarbonate, 0.5ZnS • 0.5CdS • 3 • 10 -4 Ag • 3 • 10 -6 Ni or anti-Stokes phosphors.
Прозрачность слоя люминофорных частиц 13 или твердого раствора люминофорных частиц в связующем не менее 15,9% обусловлена необходимостью, кроме обеспечения послесвечения панели после ее облучения источником освещения, также и эффективного световозвращения падающего светового потока с достаточной яркостью к наблюдателю. The transparency of the layer of
Так для материала панели 2 светоотражение красной и синей компонент относительно белого светового потока с яркостью ниже 15,9% от последнего препятствует их визуализации нормальным человеческим зрением с достаточной контрастностью и цветовым восприятием. Стереоскопический эффект в результате использования остроконечных конструкций является не менее чем в 1,5 раза более ярко выраженным, контрастным, глубоким и четко воспринимаемым в глубину объемным изображением по сравнению с использованием выемок по прототипу. So for the
Кроме того, возможность направления отраженного от внешнего источника освещения излучения в стороны, отличные от направления его падения позволяет повысить эффективность распознавания информационных и иных элементов панели 2 за счет возможности визуализации их наблюдателем, отстоящим даже в стороне от направления падающего излучения, например на тротуаре проезжей части. In addition, the possibility of directing the radiation reflected from an external light source to directions other than the direction of its fall allows to increase the recognition efficiency of information and other elements of
На основании вышеизложенного новым достигаемым техническим результатом предлагаемого изобретения является:
1. Повышение эффективности распознавания индексного знака не менее чем на 20% за счет выделения индексных знаков как элементов, близких к абсолютно черному телу на остальном светлом и светящемся поле панели, а также за счет возможности визуализации их наблюдателем, находящимся в стороне и под значительным углом к направлению падающего излучения.Based on the foregoing, a new achievable technical result of the invention is:
1. Increase in the index recognition recognition efficiency by at least 20% due to the identification of index signs as elements that are close to a completely black body in the rest of the light and luminous field of the panel, as well as due to the possibility of visualization by an observer who is on the side and at a significant angle to the direction of the incident radiation.
2. Повышение надежности индексного знака за счет сохранения его световозвращающих и усиления люминесцентных свойств с помощью защитного покрытия. 2. Improving the reliability of the index sign by maintaining its retroreflective and enhancing the luminescent properties using a protective coating.
3. Возможность использования невидимого излучения (или видимого и невидимого) от источника освещения для получения цветного изображения и световозвращения от индексного знака. 3. The ability to use invisible radiation (either visible or invisible) from the light source to obtain a color image and retroreflection from the index sign.
4. Повышение контрастности при различении индексов не менее чем на 20% за счет выделения темных индексов посредством высвечивания фона и наличия контрастирующего темному светлого непрозрачного слоя на платах тыльной поверхности панели и непрозрачного металлического слоя с высокоотражающими свойствами. 4. The increase in contrast when distinguishing indices by at least 20% due to the allocation of dark indices by highlighting the background and the presence of a contrasting dark light opaque layer on the boards of the back of the panel and an opaque metal layer with highly reflective properties.
5. Улучшение технологичности изготовления индексного знака не менее чем на 15% за счет отсутствия необходимости нанесения трех слоев друг на друга на тыльной поверхности панели. 5. Improving the manufacturability of manufacturing an index sign by at least 15% due to the absence of the need to apply three layers to each other on the back surface of the panel.
В настоящее время на государственном предприятии "НПО Астрофизика" проведены испытания предложенного способа получения предлагаемого индексного знака, выпущены технологическая инструкция реализации указанного способа, а также конструкторская документация на предлагаемый индексный знак, на основе которой изготовлены опытные образцы индексных знаков. At present, the state-owned enterprise NPO Astrophysics has tested the proposed method for obtaining the proposed index mark, issued technological instructions for the implementation of the indicated method, as well as design documentation for the proposed index mark, on the basis of which prototypes of the index characters were made.
Claims (22)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU96108608/09A RU2118851C1 (en) | 1996-04-23 | 1996-04-23 | Index sign and its manufacturing process |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU96108608/09A RU2118851C1 (en) | 1996-04-23 | 1996-04-23 | Index sign and its manufacturing process |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU96108608A RU96108608A (en) | 1998-07-27 |
| RU2118851C1 true RU2118851C1 (en) | 1998-09-10 |
Family
ID=20180054
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU96108608/09A RU2118851C1 (en) | 1996-04-23 | 1996-04-23 | Index sign and its manufacturing process |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2118851C1 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2187152C2 (en) * | 2000-07-21 | 2002-08-10 | Молохина Лариса Аркадьевна | Cat's eye sign and method for its manufacture |
| RU2202814C1 (en) * | 2002-05-28 | 2003-04-20 | Барышников Николай Васильевич | Cat's eye index meter for optoelectronic devices |
| RU2237931C2 (en) * | 1999-05-28 | 2004-10-10 | Ой Айсиэс Интеллиджент Контрол Системз Лтд. | Light indicator |
| RU2237932C2 (en) * | 1999-05-28 | 2004-10-10 | Ой Модилис Лтд. | Light panel |
| RU2280573C1 (en) * | 2005-07-12 | 2006-07-27 | Валерий Николаевич Парницкий | Vehicle identification device |
| RU2323951C2 (en) * | 2002-11-12 | 2008-05-10 | Гизеке Унд Девриент Гмбх | Item with protected information and method of its fabrication |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5009020A (en) * | 1987-11-25 | 1991-04-23 | Sakae Riken Kogyo Co., Ltd. | Light-passing decorative object |
-
1996
- 1996-04-23 RU RU96108608/09A patent/RU2118851C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5009020A (en) * | 1987-11-25 | 1991-04-23 | Sakae Riken Kogyo Co., Ltd. | Light-passing decorative object |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2237931C2 (en) * | 1999-05-28 | 2004-10-10 | Ой Айсиэс Интеллиджент Контрол Системз Лтд. | Light indicator |
| RU2237932C2 (en) * | 1999-05-28 | 2004-10-10 | Ой Модилис Лтд. | Light panel |
| RU2187152C2 (en) * | 2000-07-21 | 2002-08-10 | Молохина Лариса Аркадьевна | Cat's eye sign and method for its manufacture |
| RU2202814C1 (en) * | 2002-05-28 | 2003-04-20 | Барышников Николай Васильевич | Cat's eye index meter for optoelectronic devices |
| RU2323951C2 (en) * | 2002-11-12 | 2008-05-10 | Гизеке Унд Девриент Гмбх | Item with protected information and method of its fabrication |
| RU2280573C1 (en) * | 2005-07-12 | 2006-07-27 | Валерий Николаевич Парницкий | Vehicle identification device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0333502B1 (en) | Internally illuminated retroreflective sign | |
| CN1107193C (en) | lighting device | |
| KR0184259B1 (en) | Pole light providing unique footprint control | |
| AU675384B2 (en) | High-luminous-pattern display apparatus | |
| CA1315377C (en) | Luminescent fiber marker-detector | |
| JP3342015B2 (en) | UV-emitting retroreflective sheet | |
| US5516227A (en) | Spherodized fluorescent beads for improved roadway pavement marker visibility | |
| CN108662447B (en) | Vehicle roof and roof light assembly for producing functional and decorative lighting patterns | |
| US5873187A (en) | Spherodized fluorescent beads for improved roadway pavement marker visibility | |
| EP0187410A1 (en) | Display device | |
| RU2245566C2 (en) | Light-reflecting layout material | |
| RU2118851C1 (en) | Index sign and its manufacturing process | |
| EP3179469A1 (en) | Mark and sign lighting device, method and system | |
| KR100297383B1 (en) | Phosphorescent Safety Sign Board | |
| JP2008165203A (en) | Information sign | |
| WO2019048511A1 (en) | Improved comfort of outdoor luminaires due to phyllotactic arrangement of led sources | |
| KR102130164B1 (en) | LED traffic surface emitting lights with high efficiency and visibility | |
| RU2131136C1 (en) | Light reflecting material | |
| JPH11283424A (en) | Lighting system | |
| JPH0849218A (en) | Illumination system for sign plate and method for illumination | |
| RU2091825C1 (en) | Light-reflecting marking line | |
| JPH1088531A (en) | Luminescent road marking materials | |
| JPH07218708A (en) | Luminous retroreflective sheet | |
| RU2183336C2 (en) | Flexible light-returning material | |
| CN117677793A (en) | Lighting equipment that provides improved visibility |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060424 |