WO2026012643A1 - Schichtstapel zur verwendung als lichteinkopplungselement an einem lichtwellenleiter - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Schichtstapel (100) zur Verwendung als Lichteinkopplungselement an einer Scheibe (101), umfassend in folgender Reihenfolge eine optisch klare Klebstoffschicht (1) mit einer Außenseite (1.1) und einer Innenseite (1.2), eine reflektierende Struktur (2) mit einer Innenseite (2.1) und einer Außenseite (2.2), wobei die Innenseite (2.1) der reflektierenden Struktur (2) flächig auf der Innenseite (1.2) der Klebstoffschicht aufgebracht ist, wobei die Innenseite (2.1) der reflektierenden Struktur (2) mit mehreren zur Innenseite (1.2) der Klebstoffschicht (1) geneigt ausgebildeten Flächen (F) versehen ist und die geneigten Flächen (F) mit einer reflektierenden Schicht (3) beschichtet sind. Die Erfindung betrifft außerdem eine mit dem Schichtstapel (100) versehene Scheibe (101) sowie ein beleuchtbares Verglasungselement (102), umfassend die mit dem Schichtstapel (100) versehene Scheibe (101).

Description

Schichtstapel zur Verwendung als Lichteinkopplungselement an einem Lichtwellenleiter

Die Erfindung betrifft einen Schichtstapel zur Verwendung als Lichteinkopplungselement an einem Lichtwellenleiter, eine Scheibe mit einem solchen Schichtstapel und ein beleuchtbares Verglasungselement mit einer solchen Scheibe.

Beleuchtete Verglasungselemente sind als solche bekannt. Sie sind mit einer Lichtquelle ausgestattet, deren Licht in einen Lichtwellenleiter, meist eine Glasscheibe, eingekoppelt wird und sich infolge von Totalreflexion ausbreitet. Häufig wird das Licht durch lichtstreuende Elemente wieder aus dem Lichtwellenleiter ausgekoppelt, wodurch die Beleuchtung realisiert wird. Die Form der Auskopplungselemente ist dabei frei wählbar, sodass beleuchtete Flächen beliebiger Form, beispielsweise als Muster, erzeugt werden können. Beleuchtete Verglasungselemente dieser Art sind beispielsweise aus W02014/060409 A1 oder WO2014/167291 A1 bekannt.

Im Fahrzeugbereich sind solche beleuchteten Verglasungselemente insbesondere als Dachscheiben aber auch als Windschutzscheiben oder Fenster in Zügen oder Bussen interessant. Das Verglasungselement ist dabei typischerweise als Verbundscheibe ausgebildet, in deren Innenscheibe das Licht eingekoppelt wird. Aber auch für andere Fahrzeugscheiben oder auch Scheiben im Gebäude- und Architekturbereich oder in Einrichtungsgegenständen können solche beleuchteten Verglasungselemente Verwendung finden. Durch die lichtstreuenden Strukturen werden beleuchtete Flächen realisiert, die zur Darstellung ästhetisch ansprechender Formen und Muster oder auch zur Darstellung von Informationen verwendet werden können, beispielweise zur Darstellung von Richtungspfeilen, Statusanzeigen, Warnhinweisen, Preistafeln oder ähnlichem.

Es sind verschiedene Möglichkeiten bekannt, das Licht der Lichtquelle in den als Glasscheibe ausgebildeten Lichtwellenleiter einzukoppeln. Die Lichtquelle (typischerweise eine Leuchtdiode) kann an der Seitenkante angeordnet werden, so dass das Licht über die Seitenkante in die Glasscheibe eingestrahlt und dadurch eingekoppelt wird. Eine solche Einkopplung ist aber häufig ausgeschlossen, insbesondere weil die Seitenkante der Glasscheibe meist geschliffen wird, um die mechanische Festigkeit zu erhöhen, wodurch die Seitenkante trüb ausgebildet wird. Außerdem ist eine Anordnung am Rand der Scheibe schwierig zu erreichen, da eine Glasscheibe mit einer solch angeordneten Lichtquelle an Stabilität einbüßt.

Alternativ kann die Lichtquelle in einer Ausnehmung der Glasscheibe (beispielsweise in einer Durchführung) angeordnet werden, so dass das Licht über die Seitenkantenfläche der Ausnehmung in die Glasscheibe eingestrahlt und dadurch eingekoppelt wird. Das Bohren der Ausnehmung gestaltet die Herstellung eines solchen Verglasungselements aber erheblich aufwändiger und geht mit der Gefahr eines vergleichsweise hohen Ausschusses infolge von Glasbruch einher. Ein weiterer Nachteil ist, dass die Scheibe nicht beliebig viele Ausnehmungen mit Lichtquellen aufweisen kann, wodurch die Menge des Lichts, die eingekoppelt werden soll, zu niedrig ausfallen kann.

In der US2020241189 A1 ist vorgeschlagen worden, dass Licht über eine Hauptfläche der Glasscheibe einzukoppeln. Dazu ist an der von der Lichtquelle abgewandten Oberfläche der Glasscheibe ein Einkopplungselement angebracht. Das Einkopplungselement weist zueinander geneigte Abschnitte auf. Das Einkopplungselement wird von der Lichtquelle durch die Glasscheibe hindurch bestrahlt, wobei das Licht an den geneigten Abschnitten derart reflektiert wird, dass es sich infolge von Totalreflexion an den Oberflächen in der Glasscheibe ausbreitet. In der WO2023/144282 A1 ist ebenfalls eine reflektierende Struktur, bevorzugt ein Mikroprismenfilm auf einer der Lichtquelle gegenüberliegenden Seite des Lichtwellenleiters angebracht. Die Struktur mit geneigten Flächen ist zusätzlich mit einer reflektierenden Beschichtung versehen. Folien oder Platten, beispielsweise zur Herstellung von Mikroprismenfilmen, können beispielsweise mittels Nanoprägelithografie-Verfahren oder Nanopräge-Verfahren (engl. „nanoembossing“) strukturiert werden. US 2023/296823 A1 offenbart ein optisches Einkopplungsband, das auf einem Lichtleiter befestigt ist. Das Einkopplungsband umfasst ein Substrat und ein Muster, das aus einer Anzahl periodischer, in das Substrat eingebetteter Merkmale besteht.

Die zuvor beschriebenen Varianten weisen jedoch den Nachteil auf, dass es zu einer nicht homogenen Lichtverteilung im Lichtwellenleiter kommt, wodurch die Auskopplungselemente unterschiedlich hell erscheinen, und/oder die Lichteinkopplungsausbeute nicht sehr hoch ist, wodurch die Auskopplungselemente generell weniger stark leuchten.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schichtstapel zur Verwendung als Lichteinkopplungselement an einem Lichtwellenleiter bereitzustellen, mit dem die Verteilung des Lichtes im Lichtwellenleiter optimiert und die Ausbeute des eingekoppelten Lichtes in den Lichtwellenleiter erhöht wird. Ferner ist es die Aufgabe der Erfindung, eine Scheibe mit einem solchen Schichtstapel sowie ein beleuchtbares Verglasungselement mit einer solchen Scheibe bereitzustellen.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird gelöst durch einen Schichtstapel gemäß Anspruch 1 , eine Scheibe gemäß Anspruch 12 und ein beleuchtbares Verglasungselement gemäß Anspruch 15. Bevorzugte Ausgestaltungen gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Der erfindungsgemäße Schichtstapel umfasst eine optisch klare Klebstoffschicht mit einer Außenseite und einer Innenseite sowie eine reflektierende Struktur mit einer Innenseite und einer Außenseite. Die Innenseite der reflektierenden Struktur ist flächig auf der Innenseite der Klebstoffschicht aufgebracht. Außerdem ist die Innenseite der reflektierenden Struktur mit einer Mehrzahl von geneigt ausgebildeten Flächen versehen. Die geneigten Flächen sind erfindungsgemäß mit einer reflektierenden Schicht beschichtet. Der Schichtstapel ist dazu vorgesehen, als Lichteinkopplungselement an einem Lichtwellenleiter angeordnet zu sein.

Die Innenseite der Klebstoffschicht bezeichnet die zur reflektierenden Struktur gewandte Oberfläche, wohingegen die Außenseite der Klebstoffschicht die von der reflektierenden Struktur abgewandte Oberfläche bezeichnet. Die Klebstoffsicht weist zudem eine die Innenseite und Außenseite verbindende, umlaufende Seitenfläche auf. Die Innenseite der reflektierenden Struktur bezeichnet die zur Klebstoffschicht gewandte Oberfläche, wohingegen die Außenseite der reflektierenden Struktur die von der Klebstoffschicht abgewandte Oberfläche bezeichnet. Die reflektierende Struktur weist zudem eine die Innenseite und Außenseite verbindende, umlaufende Seitenfläche auf. Die Innenseite und die Außenseite der Klebstoffschicht bzw. der reflektierenden Struktur stellen die Hauptflächen der Schicht bzw. der Struktur dar. Die Hauptfläche bezeichnet die Fläche mit der größten Ausdehnung. Die geneigten Flächen der reflektierenden Struktur sind in diesem Zusammenhang als Strukturierung der Innenseite zu betrachten. Die Innenseite der reflektierenden Struktur ist also nicht glatt. Es versteht sich im Sinne der Erfindung, dass die Elemente des Schichtstapels fest miteinander verbunden sind.

Die geneigten Flächen sind zu einer Geraden, welche entlang der Haupterstreckungsrichtung der reflektierenden Struktur aufgestellt ist, geneigt. Die geneigten Flächen können in einem unterschiedlichen Winkel geneigt sein, bevorzugt weichen die Winkel der einzelnen geneigten Flächen aber nicht um mehr als 5°, besonders bevorzugt nicht um mehr als 3°, insbesondere nicht um mehr als 1°, voneinander ab. Die geneigten Flächen sind bevorzugt in einem gemittelten Winkel von mindestens 30°, besonders bevorzugt mindestens 45°, insbesondere höchstens 50° zur Geraden auf der Haupterstreckungsrichtung angeordnet. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind die geneigten Flächen in einem gemittelten Winkel von 45° bis 48° zur Geraden auf der Haupterstreckungsrichtung angeordnet. Bei solchen Winkeln ist die Ausbeute der Lichteinkopplung in einen Lichtwellenleiter deutlich gesteigert. Die besagten geneigten Flächen sind bevorzugt im Wesentlichen plan. Messmethoden zur Bestimmung des Winkels der geneigten Flächen zur Geraden auf der Haupterstreckungsrichtung sind dem Fachmann allgemein bekannt. Die Winkel können beispielsweise mittels Laser-Scanning-Mikroskopen bestimmt werden.

Mit „optisch klarer Klebstoff“ ist eine dem Fachmann allgemein bekannte Klasse von Klebstoffen gemeint (engl. „optical clear adhesives OCA“), welche sich durch besonders gute klebende Eigenschaften und einen hohen Transmissionsgrad für sichtbares Licht auszeichnet. Bevorzugt ist mit dem optisch klarem Klebstoff ein Klebstoff gemeint, der einen Lichttransmissionsgrad TL von mindestens 80%, besonders bevorzugt mindestens 90%, bei einer gemittelten Schichtdicke von 100 pm aufweist.

Die reflektierende Struktur enthält bevorzugt Polyacrylat oder Poly(organo)siloxan. Die reflektierende Struktur besteht besonders bevorzugt aus Polyacrylat oder Poly(organo)siloxan. Die reflektierende Struktur weist bevorzugt eine gemittelte Schichtdicke von mindestens 20 pm und höchstens 200 pm, besonders bevorzugt von mindestens 25 pm und höchstens 100 pm auf, insbesondere von 30 pm und höchstens 50 pm auf. Die reflektierende Struktur ist bevorzugt an keiner Stelle dünner als 20 pm. Diese Schichtdicken haben sich als besonders vorteilhaft in Bezug auf Stabilität im Verhältnis zum Materialverbrauch gezeigt. Schichtdicken bis maximal 100 pm, bevorzugt maximal 50 pm, sind besonders bevorzugt, da so lokale Überdicken verhindert werden, was vor allem bei der Verwendung des Schichtstapels in Verbundscheiben relevant ist.

Der erfindungsgemäße Schichtstapel ist dazu vorgesehen an einem Lichtwellenleiter angebracht zu werden, sodass er als ein Lichteinkopplungsmittel fungieren kann. Mit „Lichtwellenleiter“ ist im Sinne der Erfindung ein lichtleitendes Medium gemeint, bevorzugt eine Glasscheibe oder eine Kunststoffscheibe, welches so ausgebildet ist, das Licht unter Ausnutzung des Effekts der Totalreflexion in den Lichtwellenleiter eingekoppelt werden kann, und außerdem geeignet ist, eingekoppeltes Licht zu leiten. Das Prinzip der Lichtleitung mittels Totalreflexion ist dem Fachmann allgemein bekannt und ist beispielsweise in WG2008/047442A1 , JP2011086547A oder JP2015043321 A genauer beschrieben.

Das Prinzip der Lichtleitung lässt sich anhand eines Lichtwellenleiters mit zwei gegenüberliegenden Hauptoberflächen verdeutlichen. Jede Hauptoberfläche des Lichtwellenleiters stellt eine Grenzfläche zum angrenzenden Medium dar. Die erste Hauptoberfläche des Lichtwellenleiters ist beispielsweise die Grenzfläche zu einer thermoplastischen Schicht. Die zweite Hauptoberfläche des Lichtwellenleiters ist beispielsweise die Grenzfläche zur umgebenden Atmosphäre. Typischerweise weist zur zweiten Hauptoberfläche angrenzende Medium (zum Beispiel Atmosphäre des Innenraums) einen anderen Brechungsindex auf als der Lichtwellenleiter. In dem Fall, dass das angrenzende Medium einen anderen Brechungsindex aufweist als der Lichtwellenleiter, ergibt sich daraus ein Grenzwinkel der Totalreflexion, der bestimmt wird als a_T = arcsin(— ), wobei ni der Brechungsindex des optisch dichteren Mediums und n2 der Brechungsindex des optisch dünneren Mediums ist. Im Falle der Grenzfläche von Lichtwellenleiter zu Luft ist der Brechungsindex des Lichtwellenleiters als und der Brechungsindex der Luft n2. Trifft Licht mit einem Einfallswinkel auf die Grenzfläche, welcher größer ist als der Grenzwinkel, so wird das Licht vollständig reflektiert (Totalreflexion). Damit Licht sich also im Lichtwellenleiter ausbreiten kann, muss das eingekoppelte Licht so eingekoppelt werden, dass es in einem Winkel, der größer ist als der jeweilige Grenzwinkel auf der Grenzfläche, auftreffen.

Die Erfinder haben überraschenderweise herausgefunden, dass sich Licht mit einer höheren Ausbeute in den Lichtwellenleiter einkoppeln lässt, wenn die reflektierende Struktur mittels eines optisch klaren Klebers auf dem Lichtwellenleiter aufgebracht ist und das Licht somit (bei geeigneter Anordnung der Lichtquelle) nicht durch die reflektierende Struktur propagieren muss, bevor es auf die reflektierende Schicht auf den geneigten Flächen trifft. Hierdurch kann die Lichtausbeute deutlich gesteigert werden. Gleichzeitig kann der Schichtstapel relativ frei auf dem Lichtwellenleiter platziert werden, wodurch auch größere Bereiche mit dem Schichtstapel versehen werden können. Hierdurch lässt sich eine homogenere Lichtverteilung im Lichtwellenleiter erreichen. Dies sind große Vorteile der Erfindung.

Die reflektierende Schicht enthält bevorzugt zumindest ein Metall und/oder eine Legierung.

Es sind aber auch eine metallfreie reflektierende Schicht möglich, beispielsweise enthält eine solche Schicht einen dielektrischen Schichtstapel oder besteht daraus. Ganz besonders bevorzugt enthält die reflektierende Schicht ein Metall oder eine Legierung. Dies erhöht den Reflexionsgrad der reflektierenden Oberfläche. Besonders geeignete Metalle sind beispielsweise Silber oder Aluminium sowie Legierungen davon. Es versteht sich, dass erfindungsgemäß die reflektierende Wirkung der reflektierenden Struktur weitestgehend durch die reflektierende Schicht auf den geneigten Flächen erzielt wird. Die reflektierende Schicht kann eine Einzelschicht sein oder durch einen Schichtstapel mit mehreren Einzelschichten, beispielsweise zwei Einzelschichten oder drei Einzelschichten, sein.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die reflektierende Schicht neben einer metallischen Schicht, beispielsweise eine Silber- oder Aluminiumschicht, auch eine Haftschicht, wobei die Haftschicht direkt auf den geneigten Flächen aufgebracht ist und die metallische Schicht auf der Haftschicht aufgebracht ist. Die Haftschicht verbessert die Haftung der metallischen Schicht und somit auch die Alterungsbeständigkeit. Die Haftschicht kann Nickel, Chrom, Titanoxid, Siliziumnitrid und/oder Nickel-Chrom-Legierungen enthalten. Bevorzugt besteht die Haftschicht aus Nickel, Chrom, Titanoxid, Siliziumnitrid und/oder Nickel-Chrom-Legierungen. Diese Materialien verbessern besonders deutlich die Haftung der reflektierenden Schicht auf der reflektierenden Struktur. Die Haftschicht weist bevorzugt eine Schichtdicke von 1 nm bis 100 nm, besonders bevorzugt von 5 nm bis 70 nm, insbesondere von 10 nm bis 50 nm. Bei solchen Schichtdicken wird ein besonders gutes Verhältnis von Haftwirkung zu Materialverbrauch erzielt.

Die reflektierende Schicht weist bevorzugt eine Schichtdicke von 100 nm bis 500 nm, besonders bevorzugt von 150 nm bis 400 nm und insbesondere von 200 nm bis 300 nm auf. Bei Schichtdicken von höher 100 nm ist eine homogene und starke Reflexion des einfallenden Lichtes zu verzeichnen. Schichtdicken von größer 500 nm bringen keine Verbesserung des Reflexionsgrades und stellen daher einen unnötigen Materialverbrauch dar.

Die reflektierende Schicht auf den geneigten Flächen weist bevorzugt einen Reflexionsgrad für sichtbares Licht von mindestens 70%, besonders bevorzugt mindestens 80%, insbesondere mindestens 90% auf.

Der Begriff „Reflexionsgrad“ wird im Sinne der Norm ISO 9050:2003 3.4 verwendet. Der Reflexionsgrad wird gemessen mit einem Einfallswinkel von 8° zur Flächennormalen. In Bezug auf den Reflexionsgrad der reflektierenden Schicht ist mit der Flächennormalen die Normale zur Hauptfläche der reflektierenden Schicht gemeint. Die Hauptfläche bezeichnet eine parallel zur Haupterstreckungsrichtung der reflektierenden Schicht aufgestellte Fläche. Der Spektral be re ich von 380 nm bis 780 nm wurde zur Charakterisierung der Reflexionseigenschaften herangezogen.

Der Reflexionsgrad beschreibt den Anteil der insgesamt eingestrahlten Strahlung im angegebenen Spektralbereich, der reflektiert wird. Der Reflexionsgrad bezieht sich immer auf einen bestimmten Spektralbereich, beispielsweise den sichtbaren Spektralbereich von 380 nm bis 780 nm oder beispielsweise den ultravioletten Bereich. Er wird in % angegeben (bezogen auf 100% eingestrahlte Strahlung) oder als einheitenlose Zahl von 0 bis 1 (normiert auf die eingestrahlte Strahlung). Aufgetragen in Abhängigkeit von der Wellenlänge bildet er das Reflexionsspektrum. Die Angaben zum Reflexionsgrad beziehungsweise zum Reflexionsspektrum beziehen sich auf eine Reflexionsmessung mit einer Lichtquelle, die im betrachteten Spektralbereich gleichmäßig abstrahlt mit einer normierten Strahlungsintensität von 100%.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die reflektierende Struktur ein Prismenfilm, insbesondere eine Mikroprismenfilm. Die geneigten Flächen der reflektierenden Struktur sind hierbei als eine Mehrzahl von Prismen bzw. Mikroprismen ausgebildet. Die Mikroprismen wirken insbesondere als Reflexionsprismen und werfen das auf sie treffende Licht in eine Richtung zurück, welche vom Neigungswinkel der Prismenoberflächen und dem Einstrahlwinkel des Lichts abhängt. Mikroprismenfilme sind kommerziell erhältlich und können zugekauft werden oder eigens hergestellt werden. Die geneigten Flächen sind im Mikrometerbereich ausgebildet. Die Kantenlänge der einzelnen Mikroprismen beträgt bevorzugt von 10 pm bis 250 pm, besonders bevorzugt von 20 pm bis 100 pm, beispielsweise etwa 30 pm.

Die reflektierende Struktur ist bevorzugt transparent kann aber auch opak oder getönt sein. Ein Vorteil bei der opaken Ausfertigung der reflektierenden Struktur ist, dass sie den Blick auf die geneigten Flächen mit Blick von der Außenseite aus gesehen verdeckt und gleichzeitig unerwünschten Lichtaustritt durch den Schichtstapel weitestgehend verhindert.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die reflektierende Struktur ein flexibler, insbesondere folienartiger polymerer Film, der eine glatte Oberfläche auf der Außenseite aufweist und eine strukturierte Oberfläche in Form von geneigten Flächen auf der Innenseite. Die geneigten Flächen sind im Mikrometerbereich ausgebildet. Die Kantenlänge der einzelnen Mikroprismen beträgt bevorzugt von 10 pm bis 250 pm, besonders bevorzugt von 20 pm bis 100 pm, beispielsweise etwa 30 pm. Hierbei wird eine höhere Lichtausbeute bei der Lichteinkopplung erzielt.

Statt eines flexiblen folienartigen Films kann die reflektierende Struktur grundsätzlich auch eine starre Platte sein, also eine starre Glas-, Metall- oder Kunststoff platte, welche auf ihrer Innenseite mit geneigten Flächen oder Prismen, bevorzugt Mikroprismen, strukturiert ist, die durch die reflektierende Schicht zu reflektierenden Flächen werden. Bevorzugt ist die reflektierende Struktur eine mikrostrukturierte Aluminiumplatte.

Verfahren zur Herstellung von reflektierenden Strukturen, ob als Folie oder starrer Platte, sind dem Fachmann allgemein bekannt. Mit geneigten Flächen strukturierte Folien oder Platten sind zudem kommerziell erhältlich.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die reflektierende Struktur mit ihrer Außenseite flächig auf einem Substrat aufgebracht. Mit anderen Worten: die reflektierende Struktur ist über seine Außenseite fest mit einem Substrat verbunden. Das Substrat kann eine Platte, beispielsweise eine Glasplatte, oder eine Folie sein. Besonders bevorzugt handelt es sich um eine Folie, die Polyethylenterephthalat, Ethylen-Vinylalkohol- Copolymer, Polycarbonat und/oder Polypropylen enthält oder daraus besteht. Das Substrat gibt der reflektierenden Struktur Stabilität, sodass die Strukturierungen in Form der geneigten Flächen einheitlicher und sauberer gefertigt werden können. Das Substrat kann, bevor der Schichtstapel mit einem Lichtwellenleiter verbunden wird, entfernt werden. Bevorzugt verbleibt das Substrat auch auf der reflektierenden Struktur, wenn der Schichtstapel mit dem Lichtwellenleiter verbunden wird, da es auch nach der Herstellung die Stabilität des Schichtstapels erhöht. Das Substrat weist bevorzugt eine Schichtdicke von 10 pm bis 250 pm, besonders bevorzugt von 30 pm bis 100 pm, insbesondere von 50 pm bis 70 pm, auf. Bei solch geringen Schichtdicken bietet sich insbesondere die Verwendung einer Folie als Substrat an.

In einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung weist die Klebstoffschicht einen Brechungsindex von mindestens 1 ,5, bevorzugt mindestens 1 ,52 auf. Weiter bevorzugt weist die Klebstoffschicht einen Brechungsindex von 1 ,52 bis 1 ,56, insbesondere von 1 ,52 bis 1 ,535 auf. Diese Brechungsindizes sind sehr nah an Brechungsindizes von typischen Lichtwellenleitern, wodurch die Strahlung, welche zu der reflektierenden Schicht auf den geneigten Flächen propagiert, weniger stark gebrochen wird.

Brechungsindizes sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung grundsätzlich bezogen auf eine Wellenlänge von 589 nm angegeben, sofern nicht explizit etwas anderes angegeben ist. Methoden zur Bestimmung von Brechungsindizes sind dem Fachmann bekannt. Die im Rahmen der Erfindung angegebenen Brechungsindizes sind beispielsweise mittels Ellipsometrie bestimmbar, wobei kommerziell erhältliche Ellipsometer eingesetzt werden können. Bezieht sich der Brechungsindex auf eine Beschichtung oder Schicht, welche mehrere Einzelschichten in einem Schichtstapel aufweist, so ist mit der Angabe des Brechungsindex der effektive Brechungsindex über alle Schichten gemeint. Der effektive Brechungsindex beschreibt die durchschnittliche optische Dichte eines Mediums, indem sich die Lichtwelle ausbreitet/ auf welche sie auftrifft. Der effektive Brechungsindex berücksichtigt hierbei die verschiedenen Brechungsindizes der einzelnen Schichten des Schichtstapels. Die Angabe von Schichtdicken oder Dicken bezieht sich, sofern nicht anders angegeben, auf die geometrische Dicke einer Schicht.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die optisch klare Klebstoffschicht eine geringe Brechungsindexdispersion für den Spektral be re ich von 380 nm bis 780 nm auf. Dies bedeutet, dass die optisch klare Klebstoffschicht für Licht mit unterschiedlichen Wellenlängen eine ähnliche Brechung aufweist und daher das Licht in seinem ursprünglichen Zustand belässt (nicht aufspaltet). Wenn der Brechungsindex für verschiedene Wellenlängen des Lichts unterschiedlich ist, führt dies zu einer Dispersion der Lichtstrahlen, wodurch das Licht in seine verschiedenen Farben zerlegt wird. Bevorzugt weichen die Brechungsindizes über den Spektral bereich von 380 nm bis 780 maximal um den Wert von 0,05, bevorzugt maximal um den Wert von 0,03 voneinander ab. Mit anderen Worten ist die Differenz des minimalen Brechungsindexes und des maximalen Brechungsindexes der optisch klaren Klebstoffschicht für Licht mit Wellenlängen von 380 nm bis 780 nm bevorzugt lediglich 0,05 beziehungsweise besonders bevorzugt lediglich 0,03. Hierdurch wird gewährleistet, dass der erfindungsgemäße Schichtstapel über den gesamten sichtbaren Spektralbereich mit hoher Lichtintensität einkoppelt. Die Brechungsindexentwicklung über den Spektralbereich von 380 nm bis 780 nm kann beispielsweise mittels der Sellmeier-Gleichung näherungsweise für verschiedene Medien (Lichtwellenleiter, Klebstoffschicht, Zwischenschicht etc.) bestimmt werden. Alternativ lassen sich die Werte auch experimentell beispielsweise mittels Ellipsometrie bestimmen. Die Klebstoffschicht besteht erfindungsgemäß aus einem optisch klaren Klebstoff. Optisch klare Klebstoffe enthalten bevorzugt Acrylverbindungen und/oder Silikon-Verbindungen, können aber auch zusätzlich oder unabhängig davon Polymere aus Buten-Verbindungen, besonders bevorzugt Polymere hergestellt mit Isobuten und/oder 1 ,3-Butadien, enthalten. Ganz besonders bevorzugt ist die optisch klare Klebstoffschicht auf Basis von solchen Acryl- Verbindungen, Silikon-Verbindungen oder Buten-Verbindungen ausgebildet. Insbesondere besteht die optisch klare Klebstoffschicht aus solchen Acryl-Verbindungen, Silikon- Verbindungen oder Buten-Verbindungen. Diese Materialien weisen für die Lichtwellenleitung verbesserte Eigenschaften auf und sind gleichzeitig auch ausreichend adhäsiv, um die reflektierende Struktur mit einem Lichtwellenleiter zu verbinden.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Klebstoffschicht auf Basis von Polyacrylat, Polyisobuten und/oder synthetischem Kautschuk, insbesondere auf Basis von Styrol-Butadien-Kautschuk oder Polyisobuten, ausgebildet oder besteht daraus. Diese Materialien weisen einen sehr konstanten Brechungsindex über den gesamten sichtbaren Spektralbereich auf und sind sehr Alterungsbeständig in Bezug auf Brechungsindex und Klebewirkung.

In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schichtstapels weist die Klebstoffschicht bevorzugt die Schichtdicke der reflektierenden Struktur oder eine größere Schichtdicke auf. Dies ist besonders vorteilhaft, da so gewährleistet werden kann, dass die Klebstoffschicht die durch die geneigten Flächen der reflektierenden Struktur gebildeten Zwischenräume größtenteils, bevorzugt vollständig, durch die Klebstoffschicht ausgefüllt werden. Hierdurch wird verhindert, dass es zu einer weiteren Brechung des Lichts durch in den Zwischenräumen eingelagerter Luft kommt. Gleichzeitig wird bei einer solchen Dicke eine starke Haftwirkung mit dem Lichtwellenleiter erzielt.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Klebstoffschicht eine Schichtdicke von mindestens 25 pm, besonders bevorzugt von mindestens 50 pm, ganz besonders bevorzugt von mindestens 100 pm und insbesondere von mindestens 200 pm auf. Die Schichtdicke der Klebstoffschicht ist bevorzugt nicht größer als 1000 pm, insbesondere nicht größer als 500 pm. Bevorzugt ist die Schichtdicke der Klebstoffschicht an keiner Stelle geringer als 25 pm, besonders bevorzugt an keiner Stelle geringer als 50 pm. Diese Schichtdicken haben sich als besonders vorteilhaft in Bezug auf dauerhafte Adhäsion im Verhältnis zum Materialverbrauch gezeigt. Schichtdicken bis maximal 100 pm, bevorzugt maximal 50 pm, sind besonders bevorzugt, da so lokale Überdicken verhindert werden, was vor allem bei der Verwendung des Schichtstapels in Verbundscheiben relevant ist.

Sofern nicht explizit etwas anderes angegeben ist, sind Angaben zur Schichtdicke im Sinne der Erfindung grundsätzlich auf die gemittelte Schichtdicke über die gesamte Schicht bzw. Struktur bezogen.

Die Schichtdicke der optisch klaren Klebstoffschicht, der reflektierenden Struktur, der niedrigbrechenden Schicht und der reflektierenden Schicht lässt sich beispielsweise mittels Bügelmesschrauben-, Rasterelektronenmikroskop- oder Lichtmikroskop-Verfahren je nach Dickenbereich bestimmen. Bei Schichten im Nanometerbereich, wie für die reflektierende Schicht typisch, kann zur Messung der Schichtdicke auch Röntgenreflektometrie (XPR) oder ein Rasterelektronenmikroskop (REM) in Kombination mit einem fokussierten lonenstrahl (engl.: „Focused Ion Beam“, FIB) angewendet werden. Dem Fachmann sind Messverfahren zur Bestimmung der Schichtdicke bekannt.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung füllt die Klebstoffschicht die durch die geneigten Flächen gebildeten Zwischenräume der reflektierenden Struktur zu mindestens 50%, bevorzugt zu mindestens 70%, besonders bevorzugt zu mindestens 90%, insbesondere im Wesentlichen vollständig, aus. Dadurch lässt sich die Lichteinkopplungsausbeute erhöhen. Methoden zur prozentualen Bestimmung der Füllung der Zwischenräume sind dem Fachmann allgemein bekannt. Eine Bestimmung ist bevorzugt durch das Bilden eines Querschnitts des Schichtstapels, beispielsweise mittels lonenstrahlen bevorzugt unter Verwendung einer lonenstrahlsäule (FIB), und einer anschließenden Untersuchung mit einem Rasterelektronenmikroskop (REM) oder einem Raster- Transmissionselektronenmikroskop (STEM) möglich. Diese Methode zur Bestimmung bietet sich vor allem bei einer Mikrostrukturierung der reflektierenden Struktur an, welche bevorzugt ist. Alternativ kann auch ein Querschnitt mit einer feinen Klinge erzielt werde. Dem Fachmann sind hierfür geeignete Messanordnungen bekannt. Die Untersuchung des Querschnitts zur prozentualen Bestimmung der Füllung kann anschließend mittels eines Lichtmikroskops durchgeführt werden. Welche Messmethode besser geeignet ist, hängt auch von der Schichtdicke des Schichtstapels ab. Wobei die Untersuchung mittels eines Lichtmikroskops ab Schichtdicken im zweistelligen Mikrometerbereich möglich ist. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist auf der Außenseite der Klebstoffschicht eine abziehbare Folie zum Schutz vor Verschmutzung der Klebstoffschicht aufgebracht ist. Die abziehbare Folie enthält bevorzugt Polymethylmethacrylat, PET, Polyvinylchlorid, Polystyrol, Polycarbonat, Polyester, Polypropylen oder Polyethylen, bevorzugt PET. Die abziehbare Folie weist bevorzugt eine Schichtdicke von 25 pm bis 1000 pm, besonders bevorzugt von 100 pm bis 500 pm, insbesondere von 50 pm bis 200 pm, auf. Die abziehbare Folie weist bevorzugt eine geringe Adhäsion zur Klebstoffschicht auf und lässt sich daher weitestgehend rückstandsfrei entfernen. Die Folie kann manuell oder maschinell aufgebracht und entfernt werden. Die abziehbare Folie dient dem Schichtstapel vor Verschmutzung auf der Außenseite der Klebstoffschicht, welche dazu vorgesehen ist, die Klebfläche des Schichtstapels mit dem Lichtwellenleiter zu sein. Die abziehbare Folie ist bevorzugt frei von Fluor (beispielsweise frei von PFAS), da fluorierte Verbindungen häufig silikonhaltig sind, wodurch Haftungsprobleme bei der Lamination von Verbundscheibe entstehen können.

Des Weiteren erstreckt sich die Erfindung auf eine Scheibe für ein beleuchtbares Verglasungselement, welche einen Lichtwellenleiter zum Leiten von sichtbarem Licht mit einer Innenfläche und einer Außenfläche sowie einen erfindungsgemäßen Schichtstapel wie vorstehend beschrieben umfasst. Der Schichtstapel ist mit der Außenseite der Klebstoffschicht auf der Außenfläche des Lichtwellenleiters aufgebracht. Mit anderen Worten: die optisch klare Klebstoffschicht verbindet die reflektierende Struktur und die reflektierende Schicht mit dem Lichtwellenleiter. Der Lichtwellenleiter ist erfindungsgemäß derart ausgebildet, dass er sichtbares Licht, also Licht im Wellenlängenbereich von 380 nm bis 780 nm, leiten kann. Bevorzugt weist der Lichtwellenleiter einen Brechungsindex auf, der sich um weniger als 0,05, besonders bevorzugt um weniger als 0,03, ganz besonders bevorzugt um weniger als 0,01 , vom Brechungsindex der optisch klaren Klebstoffschicht unterscheidet. Insbesondere weist der Lichtwellenleiter einen Brechungsindex auf, der höchstens um den Wert 0,05, bevorzugt um den Wert 0,03, insbesondere um den Wert 0,01 , geringer ist als der Brechungsindex der optisch klaren Klebstoffschicht und nicht größer ist als der Brechungsindex der optisch klaren Klebstoffschicht. In eine ganz besonders bevorzugten Ausführungsform ist der Brechungsindex der Klebstoffschicht um 0,055 bis 0,015 größer als der Brechungsindex des Lichtwellenleiters.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Lichtwellenleiter eine geringe Brechungsindexdispersion für den Spektral be re ich von 380 nm bis 780 nm auf. Bevorzugt weichen die Brechungsindizes über den Spektralbereich von 380 nm bis 780 maximal um den Wert von 0,05, bevorzugt maximal um den Wert von 0,03 voneinander ab. Mit anderen Worten ist die Differenz des minimalen Brechungsindexes und des maximalen Brechungsindexes des Lichtwellenleiters für Licht mit Wellenlängen von 380 nm bis 780 nm bevorzugt lediglich 0,05 beziehungsweise besonders bevorzugt lediglich 0,03. Hierdurch wird gewährleistet, dass der erfindungsgemäße Schichtstapel über den gesamten sichtbaren Spektralbereich mit hoher Lichtintensität einkoppelt. Ganz besonders bevorzugt ist die Brechungsindexänderung des Lichtwellenleiters und der optisch klaren Klebstoffschicht im Wesentlichen parallel zueinander, das heißt weicht für Licht jeder Wellenlänge des sichtbaren Spektralbereichs um nicht mehr als 0,005 voneinander ab.

Der Lichtwellenleiter ist bevorzugt eine Scheibe, insbesondere eine Glasscheibe oder eine Kunststoffscheibe. Der Lichtwellenleiter weist eine umlaufende Seitenfläche auf, welche die Innenfläche und die Außenfläche miteinander verbindet. Die Außenfläche ist im Einbauzustand des Lichtwellenleiters (beispielsweise in oder als eine/r Fahrzeugscheibe oder Gebäudeverglasung) dafür vorgesehen, der äußeren Umgebung zugewandt zu sein, außer der Lichtwellenleiter ist die Außenscheibe einer Verbundscheibe/Mehrfachverglasung, dann ist die Außenfläche dazu vorgesehen, der Innenscheibe zugewandt zu sein und nicht der äußeren Umgebung. Entsprechend ist die Innenfläche im Einbauzustand des Lichtwellenleiters dafür vorgesehen, dem Innenraum zugewandt zu sein, außer der Lichtwellenleiter ist die Außenscheibe einer Verbundscheibe/Mehrfachverglasung, dann ist die Innenfläche dazu vorgesehen, der äußeren Umgebung zugewandt zu sein. Die Erfindung ist darauf jedoch nicht eingeschränkt.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Schichtstapel in einem Randbereich des Lichtwellenleiters angeordnet. Bevorzugt ist der Schichtstapel höchstens 15 cm, bevorzugt höchstens 5 cm, von der umlaufenden Seitenfläche entfernt angeordnet. Hiermit kann vermieden werden, dass der Schichtstapel in einem (in der Regel für die Durchsicht vorgesehenen) mittleren Bereich der Scheibe vorliegt. Hierdurch wird außerdem der Bereich des Lichtwellenleiters größer, welcher mit Auskopplungselementen versehen werden kann und der mit dem Durchsichtbereich überlappt.

Der Lichtwellenleiter ist bevorzugt eine Einzelglasscheibe, er kann aber auch Bestandteil einer Verbundscheibe oder Isolierverglasung (Mehrfachverglasung) sein. Der Lichtwellenleiter kann beispielsweise die Innenscheibe oder die Außenscheibe einer Verbundscheibe oder Isolierverglasung sein.

Erfindungsgemäß ist der Schichtstapel so auf dem Lichtwellenleiter aufgebracht, dass die geneigten Flächen, welche die reflektierende Schicht aufweisen, zum Lichtwellenleiter gewandt sind. Wird nun ausgehend von der Innenfläche des Lichtwellenleiters sichtbares Licht im Bereich der reflektierenden Struktur durch den Lichtwellenleiter gestrahlt, sodass es durch den Lichtwellenleiter und die Klebstoffschicht hindurch propagiert und an der Außenseite der Klebstoffschicht austritt, werden diese Lichtstrahlen an der reflektierenden Schicht reflektiert. Die mit der reflektierenden Schicht versehenen geneigten Flächen sind dabei derart konfiguriert, dass das Licht zumindest teilweise, bevorzugt mehrheitlich, zum Lichtwellenleiter zurückreflektiert und in den Lichtwellenleiter eingekoppelt wird. Dabei wird das Licht durch die geneigten Flächen mit einem Einkopplungswinkel in den Lichtwellenleiter reflektiert und in ihn eingekoppelt, der dazu geeignet ist, dass sich das eingekoppelte Licht zumindest teilweise, bevorzugt mehrheitlich, im Lichtwellenleiter durch Totalreflexion ausbreitet. Bei der Lichtmenge, die derart in den Lichtwellenleiter eingekoppelt wird, ist auch der Winkel, in dem das Licht auf die mit der reflektierenden Schicht versehenen geneigten Flächen trifft, relevant und kann entsprechend der Bedürfnisse eingestellt werden.

Die geneigten Flächen der reflektierenden Struktur sind Abschnitte, die zur Außenfläche des Lichtwellenleiters geneigt sind. Damit ist gemeint, dass die Abschnitte nicht parallel zur Außenfläche sind, sondern in einem Winkel von größer 0° zur Außenfläche angeordnet sind. Der Schichtstapel ist bevorzugt derart ausgebildet und auf der Außenfläche des Lichtwellenleiters aufgebracht, dass die besagten Abschnitte einen Winkel zur Außenfläche aufweisen, welcher zwischen 0° und 90° liegt, bevorzugt von 28° bis 60° oder von 30° bis 60°, ganz besonders bevorzugt von 30° bis 50°, insbesondere von 40° bis 50°, beispielsweise etwa 45°. Gemeint ist der Absolutbetrag des jeweiligen Winkels. Die Abschnitte können in unterschiedliche Richtungen geneigt sein. Die Abschnitte sind bevorzugt auch zueinander geneigt. Damit ist gemeint, dass einander benachbarte Abschnitte zueinander geneigt sind, also nicht parallel, sondern in einem Winkel zwischen 0° und 180° zueinander angeordnet sind.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Lichtwellenleiter mindestens ein lichtstreuendes Element auf. Bevorzugt weist der Lichtwellenleiter mindestens 2 lichtstreuende Elemente, besonders bevorzugt mindestens 3 lichtstreuende Elemente, insbesondere mindestens 5 lichtstreuende Elemente, auf. Die lichtstreuenden Elemente können auf der Innenfläche oder der Außenfläche des Lichtwellenleiters aufgebracht oder eingebracht sein. Bevorzugt ist nur auf der Innenfläche mindestens ein lichtstreuendes Element aufgebracht/eingebracht; auf der Außenfläche sind also keine lichtstreuenden Elemente aufgebracht oder eingebracht. Lichteffekte, welche durch die Innenfläche ausgestrahlt werden, wirken im zur Innenfläche angrenzenden Raum heller.

Mit „lichtstreuendem Element“ ist im Sinne der Erfindung ein Element gemeint, welches geeignet ist, das Licht aus dem Lichtwellenleiter also aus dem lichtleitenden Medium auszukoppeln. Licht, das eingekoppelt wird, breitet sich aus, bis es entweder auf die Seitenkantenfläche der lichtleitenden Medium trifft oder es trifft auf ein lichtstreuendes Element und wird dort ausgekoppelt. Die lichtstreuenden Elemente sind vorzugsweise so angeordnet, dass eingekoppeltes Licht größtenteils innenflächenseitig aus dem Lichtwellenleiter ausgekoppelt wird. Trifft eingekoppeltes Licht auf ein lichtstreuendes Element wird die Totalreflexion unterbrochen und das Licht stattdessen aus dem lichtleitenden Medium ausgekoppelt.

Lichtstreuende Elemente können beispielsweise als ein Aufdruck auf dem Lichtwellenleiter aufgebracht sein. Der Aufdruck ist, insbesondere wenn der Lichtwellenleiter eine Glasscheibe ist, bevorzugt als lichtstreuende Emaille ausgebildet. Diese Emaille kann beispielsweise im Siebdruckverfahren oder im Digitaldruckverfahren aufgedruckt werden. Sie enthält bevorzugt Glasfritten, welche in die Oberfläche des Lichtwellenleiters eingebrannt werden, wodurch eine aufgeraute und daher lichtstreuende Fläche entsteht.

Die Scheibe kann in einer alternativen Ausgestaltung auch eine Verbundscheibe sein, wobei die Verbundscheibe eine Innenscheibe, Außenscheibe und eine dazwischenliegende Zwischenschicht umfasst. Der Lichtwellenleiter ist hierbei beispielsweise die Innenscheibe, die Außenscheibe oder eine in der Zwischenschicht eingebettete Scheibe. Der Lichtwellenleiter ist hierbei bevorzugt sowohl als Innenscheibe als auch als Außenscheibe mit der Außenfläche in direktem Kontakt mit der Zwischenschicht. Dadurch ist der erfindungsgemäße Schichtstapel vor äußeren Einflüssen besser geschützt. Alternativ kann der Lichtwellenleiter aber auch so angeordnet sein, dass die Außenfläche von der Zwischenschicht abgewandt ist. In diesem Fall ist die Innenfläche des Lichtwellenleiters in direktem Kontakt mit der Zwischenschicht. Bevorzugt ist zumindest ein lichtstreuendes Element als ein Aufdruck auf der Zwischenschicht aufgebracht, sodass der Aufdruck in direktem Kontakt mit der Innenfläche oder der Außenfläche des Lichtwellenleiters ist. Das lichtstreuende Element als Aufdruck auf der Zwischenschicht kann dadurch realisiert werden, dass eine der Oberflächen der Verbundfolien mit einer lichtstreuenden Druckpaste bedruckt wird. Die Verbundfolie oder Verbundfolien bilden die Zwischenschicht nach der Lamination. Der Aufdruck (Druckpaste) enthält bevorzugt kein Pigment, ist also transparent. Alternativ kann der transparente Aufdruck auch Pigmente wie beispielsweise TiO2-Pigmente enthalten. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Druckpaste durch Farbstoffe und/oder Farbpigmente opak, semitransparent oder gefärbt. Das mindestens eine lichtstreuende Element kann alternativ auch als Folie bereitgestellt werden. Die Folie ist beispielweise zwischen dem Lichtwellenleiter und der Zwischenschicht angeordnet. Es ist allerdings genauso möglich, dass sowohl lichtstreuende Elemente als Aufdruck als auch als Folie bereitgestellt werden.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Scheibe ist der Lichtwellenleiter als eine mineralische Glasscheibe oder eine Kunststoffscheibe ausgebildet, wobei zumindest ein lichtstreuendes Element durch Aufrauhung der Innenfläche und/oder der Außenfläche des Lichtwellenleiters ausgebildet ist. Diese Aufrauhung kann mechanisch erfolgen (beispielsweise durch Schleiftechniken) oder auch durch Laserbearbeitung. Die Laserbearbeitung hat insbesondere im Falle einer Verbundscheibe den Vorteil, dass die lichtstreuende Struktur auch in die fertig laminierte Verbundscheibe eingebracht werden kann, selbst dann, wenn sie sich im Innern der Verbundscheibe befinden soll, da die Laserstrahlung auch auf eine Ebene im Innern der Verbundscheibe fokussiert werden kann. Mit der Laserbearbeitung ist es außerdem möglich, die lichtstreuende Struktur nicht auf einer äußeren Oberfläche, sondern im Innern des Lichtwellenleiters auszubilden.

Jedes lichtstreuende Elemente ist in einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung transparent, so dass es die Durchsicht durch die Scheibe nicht wesentlich einschränkt. Aber es sind auch opake oder semitransparente lichtstreuende Elemente mit Pigmenten denkbar, beispielsweise weiße Strukturen. Das lichtstreuende Element kann auch eine farbige Tönung hervorrufen, also die Durchsicht durch die Scheibe zumindest nicht vollständig blockieren, aber in einem oder mehreren Farbtönungen erscheinen lassen.

Die Scheibe kann auch mehrere lichtstreuende Elemente enthalten. Bevorzugt sind alle lichtstreuenden Elemente nach genau einer der vorstehend genannten Varianten ausgebildet. Es ist aber auch möglich, dass die lichtstreuenden Elemente sich voneinander unterscheiden. So ist es möglich, dass ein oder mehrere lichtstreuende Elemente als Aufdrücke auf der Zwischenschicht aufgebracht sind, wobei ein oder mehrere andere lichtstreuende Elemente als eine Aufrauhung der Innenfläche und/oder der Außenfläche des Lichtwellenleiters ausgebildet sind.

Das lichtstreuende Element erscheint als leuchtende Fläche der Scheibe. Das kann beispielsweise genutzt werden zur Beleuchtung eines Innenraums und insbesondere zur Anzeige von Symbolen oder Mustern, die der Informationsvermittlung dienen oder aus rein ästhetischen Gründen vorgesehen sein können. Durch die lichtstreuenden Elemente sind beliebige Formen oder Muster realisierbar.

In einer sehr bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Scheibe als eine Verbundscheibe ausgebildet. Die Scheibe umfasst in dieser Ausgestaltung eine Innenscheibe, eine Außenscheibe und eine zwischen der Innenscheibe und der Außenscheibe angeordnete Zwischenschicht, bevorzugt eine thermoplastische Zwischenschicht. Die Zwischenschicht verbindet die Innenscheibe mit der Außenscheibe. Der Lichtwellenleiter ist bevorzugt die Innenscheibe der Scheibe, kann aber auch die Außenscheibe darstellen oder als eine dritte Scheibe in der Zwischenschicht eingebettet sein. Die Außenfläche des Lichtwellenleiters ist hierbei bevorzugt der Zwischenschicht zugewandt, sodass der Schichtstapel immer zwischen den äußeren Scheiben, also der Innenscheibe und der Außenscheibe, angeordnet ist. Der Schichtstapel ist somit innerhalb der Zwischenschicht angeordnet bzw. wird zumindest teilweise von dieser umschlossen. Der Schichtstapel ist dadurch besser vor äußeren Einflüssen geschützt.

Die Scheibe ist dafür vorgesehen, in einer Fensteröffnung eines Fahrzeugs oder eines Gebäudes einen Innenraum gegenüber der äußeren Umgebung abzutrennen. In diesem Zusammenhang wird, wenn die Scheibe eine Verbundscheibe oder eine Mehrfachverglasung ist, mit „Innenscheibe“ im Sinne der Erfindung die dem Innenraum (Fahrzeuginnenraum) zugewandte Scheibe bezeichnet. Mit „Außenscheibe“ wird die der äußeren Umgebung zugewandte Scheibe bezeichnet. Die Erfindung ist aber darauf nicht eingeschränkt. Die Außenscheibe weist eine von der Zwischenschicht abgewandte außenseitige Oberfläche und eine der Zwischenschicht zugewandte innenraumseitige Oberfläche auf. Die außenseitige Oberfläche der Außenscheibe ist gleichzeitig auch die außenseitige Oberfläche der Verbundscheibe. Die Innenscheibe weist eine von der Zwischenschicht abgewandte innenraumseitige Oberfläche und eine der Zwischenschicht zugewandte außenseitige Oberfläche auf. Die innenraumseitige Oberfläche der Innenscheibe ist gleichzeitig auch die innenraumseitige Oberfläche der Verbundscheibe. Die Erfindung ist aber darauf nicht eingeschränkt. Ist der Lichtwellenleiter als Innenscheibe ausgebildet, so ist die Außenfläche des Lichtwellenleiters bevorzugt gleichzeitig die außenseitige Oberfläche der Innenscheibe. Ist der Lichtwellenleiter als Außenscheibe ausgebildet, so ist die Außenfläche des Lichtwellenleiters bevorzugt gleichzeitig die innenraumseitige Oberfläche der Außenscheibe.

Die Zwischenschicht umfasst zumindest eine thermoplastische Verbundfolie, kann aber auch mehrere thermoplastische Verbundfolien aufweisen. Die thermoplastischen Verbundfolien enthalten vorzugsweise Polyvinylbutyral (PVB), Ethylen-Vinylacetat-Copolymere (EVA) und/oder thermoplastische Polyurethane (TPU). Die Verbundfolien der Zwischenschicht sind bevorzugt aus demselben Material ausgebildet, können prinzipiell aber auch aus unterschiedlichen Materialien ausgebildet sein. Die Dicke jeder einzelnen thermoplastischen Verbundfolie beträgt bevorzugt von 0,1 mm bis 2 mm, besonders bevorzugt von 0,3 mm bis 1 mm. Besonders bevorzugt beträgt die Dicke der Zwischenschicht insgesamt, also die aufsummierten Schichtdicken aller thermoplastischen Schichten der Zwischenschicht, von 0,2 mm bis 5 mm (bezogen auf die gemittelte Dicke). Ganz besonders bevorzugt weist die Zwischenschicht eine gemittelte Schichtdicke von 0,38 mm oder 0,76 mm auf. Die Schichten der thermoplastischen Zwischenschicht können getönt oder ungetönt sein. Bevorzugt ist die Zwischenschicht auf Basis von thermoplastischen Materialien ausgebildet, besteht also mehrheitlich daraus.

Ist etwas, beispielsweise eine Folie oder eine Schicht, auf Basis eines polymerischen Materials ausgebildet, bedeutet das, dass es mehrheitlich (Anteil von größer als 50 Gew.-%), bevorzugt zu mindestens 60%, besonders bevorzugt zu mindestens 70%, insbesondere zu mindestens 90%, das besagte Material enthält und daneben optional weitere Bestandteile enthalten kann, beispielsweise Weichmacher, Stabilisatoren, UV- oder IR-Absorber.

In einer ersten Ausführungsform ist die Scheibe eine Verbundscheibe wie vorstehend beschrieben und der Lichtwellenleiter stellt die Innenscheibe der Verbundscheibe dar. Die Außenfläche des Lichtwellenleiters ist hier gleichzeitig die außenseitige Oberfläche der Innenscheibe. Die Innenscheibe weist bevorzugt ein oder mehrere lichtstreuende Elemente, insbesondere auf ihrer Innenfläche, auf. Alternativ kann der Lichtwellenleiter auch die Außenscheibe der Verbundscheibe darstellen, wobei in diesem Fall die Außenfläche des Lichtwellenleiters bevorzugt die innenraumseitige Oberfläche der Außenscheibe ist.

In einer zur ersten Ausführungsform alternativen zweiten Ausführungsform ist der Lichtwellenleiter in die Zwischenschicht eingebettet. Die Verbundscheibe weist also drei Scheiben auf, wobei zwischen der Innenscheibe und dem Lichtwellenleiter ein Teil der Zwischenschicht angeordnet ist und zwischen der Außenscheibe und dem Lichtwellenleiter der andere T eil der Zwischenschicht angeordnet ist. Bevorzugt wird der Lichtwellenleiter vor der Lamination zwischen zwei thermoplastischen Verbundfolien angeordnet. Der so gebildete Schichtstapel wird wiederum zwischen die Außenscheibe und die Innenscheibe gelegt, sodass durch die Lamination alle Scheiben miteinander verklebt werden. Die Außenfläche des Lichtwellenleiters ist in dieser Ausführungsform bevorzugt der Außenscheibe zugewandt. Der Vorteil bei dieser Ausführungsform ist, dass der Lichtwellenleiter besser vor der äußeren Umgebung geschützt ist. Der Lichtwellenleiter kann aus dem gleichen Material wie die Innenscheibe und/oder die Außenscheibe sein oder sich auch von Innenscheibe und Außenscheibe in seiner Zusammensetzung unterscheiden. Der Lichtwellenleiter weist als die mittlere Scheibe bevorzugt eine Dicke im Bereich von 0,8 mm bis 5 mm, bevorzugt von 1 ,4 mm bis 2,5 mm, auf, beispielsweise eine Standarddicke von 1 ,6 mm oder 2,1 mm. Der Lichtwellenleiter weist bevorzugt ein oder mehrere lichtstreuende Elemente auf, insbesondere auf seiner Innenfläche.

Die ersten Ausführungsform und die zweite Ausführungsform sind zueinander als Alternativen beschrieben. Die erste als auch die zweite Ausführungsform können jedoch mit anderen Ausführungsformen, die hier beschrieben sind, beliebig kombiniert werden.

Bevorzugt weist die Zwischenschicht mindestens eine lichtleitende Schicht, beispielsweise auf Basis von PVB ausgebildet, mit einem Brechungsindex der sich um weniger als 0,1 , bevorzugt weniger als 0,05, vom Brechungsindex des Lichtwellenleiters unterscheidet, auf. Die mindestens eine lichtleitende Schicht ist auf der Außenfläche des Lichtwellenleiters aufgebracht, sodass Licht, welches durch den erfindungsgemäßen Schichtstapel in den Lichtwellenleiter eingekoppelt wird, sich ebenfalls in der mindestens einen benachbarten lichtleitenden Schichten ausbreiten kann. Die mindestens eine lichtleitende Schicht weist bevorzugt mindestens ein lichtstreuendes Element, besonders bevorzugt mindestens drei lichtstreuende Elemente auf. Besonders bevorzugt umfasst die Zwischenschicht mindestens zwei, insbesondere drei solcher lichtleitenden Schichten, wobei die lichtleitenden Schichten als Schichtstapel im direkten Kontakt auf der Außenfläche des Lichtwellenleiters aufgebracht sind. Mit dieser Anordnung lässt sich ein dreidimensionaler Lichteindruck erzielen.

Der Lichtwellenleiter weist bevorzugt einen Lichttransmissionsgrad von mindestens 70 % auf, besonders bevorzugt mindestens 80 %, ganz besonders bevorzugt mindestens 90 % (nach ISO 9050:2003). Die lichtleitenden Schichten weisen bevorzugt einen Lichttransmissionsgrad von mindestens 70 % auf, besonders bevorzugt mindestens 80 %, ganz besonders bevorzugt mindestens 90 % (nach ISO 9050:2003). „Transparent“ bedeutet im Sinne der Erfindung eine Lichttransmission (nach ISO 9050:2003) von mindestens 70 %, bevorzugt mindestens 80 % und besonders bevorzugt mindestens 90 %. „Semitransparent“ (nach ISO 9050:2003) bedeutet im Sinne der Erfindung eine Lichttransmission von höchstens 70 % bevorzugt höchstens 50 % und besonders bevorzugt höchstens 30 %. "Opak" bedeutet im Sinne der Erfindung eine Lichttransmission (nach ISO 9050:2003) von weniger als 30 %, bevorzugt weniger als 20 %, besonders bevorzugt weniger als 5 % und insbesondere weniger 0,1 %.

Bezogen auf die Bestimmung des Lichttransmissionsgrades nach ISO 9050:2003 (siehe Punkt 3.3 in der Norm) kann zur Bestimmung die relative spektrale Verteilung der Lichtart D65 (siehe bspw. ISO 11664-2:2007) und/oder die relative spektrale Verteilung der Lichtart A (siehe bspw. ISO 11664-2:2007) verwendet werden. Mit anderen Worten: der beschriebene Lichttransmissionsgrad-Bereich gilt für die Bestimmung mittels der Lichtart A und/oder der Lichtart D65.

Die Scheibe weist bevorzugt einen opaken Maskierungsbereich auf, durch den bevorzugt keine Durchsicht möglich ist. Dieser Maskierungsbereich ist bevorzugt umlaufend in einem Randbereich der Scheibe angeordnet und umgibt einen zentralen transparenten Durchsichtbereich rahmenartig. Dies ist insbesondere für Fahrzeugscheiben gebräuchlich.

Der Maskierungsbereich ist insbesondere durch ein opakes Element ausgebildet, beispielsweise durch einen opaken Abdeckdruck. Ist die Scheibe eine Verbundscheibe kann das opake Element auch durch einen opaken Abschnitt der Zwischenschicht ausgebildet sein. Der Maskierungsbereich ist dabei besonders bevorzugt durch einen opaken Abdeckdruck ausgebildet. Ein solcher Abdeckdruck wird typischerweise durch eine Emaille ausgebildet, welche Glasfritten und ein Schwarzpigment enthält und welche im Siebdruckverfahren oder mittels Digital-Druck aufgedruckt und anschließend in die Oberfläche der Scheibe eingebrannt wird. Bei der Aufbringung mittels Digital-Druck wird die Emaille bevorzugt als Tinte eines Tintenstrahldruckers (engl. ink-jet print) auf der Scheibe aufgebracht.

Der Lichtwellenleiter und die gegebenenfalls zusätzlich vorhandene Innenscheibe und/oder Außenscheibe sind bevorzugt aus transparentem Glas, insbesondere aus Kalk-Natron-Glas, was für Fensterscheiben üblich ist. Sie können grundsätzlich aber auch aus anderen Glasarten (beispielsweise Borosilikatglas, Quarzglas, Aluminosilikatglas) oder transparenten Kunststoffen (beispielsweise Polymethylmethacrylat oder Polycarbonat) gefertigt sein. Die Dicke des Lichtwellenleiters und der Scheiben-Substrate (bspw. Innenscheibe, Außenscheibe) kann breit variieren. Vorzugsweise werden Lichtwellenleiter und die gegebenenfalls vorhandenen weiteren Scheiben-Substrate mit einer Dicke im Bereich von 0,8 mm bis 5 mm, bevorzugt von 1 ,4 mm bis 2,5 mm verwendet, beispielsweise die mit den Standarddicken 1 ,6 mm oder 2,1 mm. Sie können unabhängig voneinander nicht vorgespannt, teilvorgespannt oder vorgespannt sein. Soll mindestens der Lichtwellenleiter und/oder eine der anderen Scheiben-Substrate eine Vorspannung aufweisen, so kann dies eine thermische oder chemische Vorspannung sein. Die Außenscheibe ist einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung getönt. Dies bietet sich insbesondere dann an, wenn die Scheibe in Form einer Verbundscheibe als Fahrzeugdachscheibe Verwendung findet.

Der Lichtwellenleiter ist bevorzugt ein Weißglas (auch als „ultra clear glass“ oder „ultraklares Glas“ bezeichnet). Unter Weißglas wird ein solches Glas verstanden, welches einen integrierten Lichttransmissionsgrad TL für sichtbares Licht (nach ISO 9050:2003) von 90 % oder mehr und einen geringen Eisenanteil aufweist. Bevorzugt weist der Lichtwellenleiter die folgende Kalknatron-Glaszusammensetzung, bezogen auf 100 Gew.-% der gesamten Glaszusammensetzung, auf:

SiÜ2: 67 bis 75 Gew.-%,

Na2Ü: 10 bis 20 Gew.-%,

CaO: 5 bis 15 Gew.-%,

MgO: 0 bis 7 Gew.-%,

AI2O3: 0 bis 5 Gew.-% und

K2O: 0 bis 5 Gew.-%

Neben den obengenannten Bestandteilen und Eisen kann das Glas der erfindungsgemäßen Glasscheibe weitere Bestandteile mit einem geringen Anteil aufweisen. Bspw. kann das Glas SC>3 als Läuterungsmittel mit einem Anteil von 0,01 bis 1 ,0 Gew.-%, Chlorid mit einem Anteil von 0,01 bis 0,03 Gew.-% und TiÜ2 mit einem Anteil von 0,001 bis 0,03 Gew.-% aufweisen.

Der Gesamtanteil von Eisen im Oxidationszustand Fe³⁺, der in der Glasmasse bzw. im resultierenden Glas vorhanden ist, wird hier in Übereinstimmung mit der Standardpraxis als Fe2Ü3 ausgedrückt. Dies bedeutet jedoch nicht, dass das gesamte Eisen tatsächlich in der Form von Fe2Ü3 vorliegt. Ebenso wird der Fe²⁺-Anteil hier als FeO angegeben, auch wenn möglicherweise nicht das gesamte Eisen im Zustand Fe²⁺ in der Glasmasse bzw. im resultierenden Glas in Form von FeO vorliegt. Eisen ist im Zustand Fe²⁺ (FeO) ein blaugrüner Farbstoff, während Eisen im Zustand Fe³⁺ ein gelbgrüner Farbstoff ist. Insbesondere die durch Fe²⁺ verursachte blaugrüne Färbung des Glases sollte vorteilhafterweise vermieden werden, um ein Glas mit einer neutralen oder klaren Farbe zu erreichen. Durch die Verwendung von Glasscheiben mit einem geringen Eisenanteil für den Lichtwellenleiter kann eine besonders gute Lichtleitung erzielt werden, in der möglichst viel Licht der Lichtquelle vom Einkopplungsort zum Auskopplungsort transportiert wird. Zudem kann durch die Verwendung der Glasscheiben mit geringem Eisenanteil das von der Lichtquelle erzeugte sichtbare Licht ohne Verfärbung durch diese nach außen treten und hierdurch die Leuchtfläche bilden.

Der Begriff „Glasscheibe mit einem geringen Eisenanteil“ ist dem Fachmann bekannt. Insbesondere wird unter „Glasscheibe mit einem geringen Eisenanteil“ eine solche Glasscheibe verstanden, die keine, für das menschliche Auge wahrnehmbare, Färbung, die durch Eisen bedingt ist, aufweist. Bevorzugt weist die Glasscheibe mit einem geringen Eisenanteil einen Gesamteisenanteil, ausgedrückt in der Form von Fe2Ü3, von 0,020 Gew.-% oder weniger, weiter bevorzugt von 0,015 Gew.-% oder weniger, noch weiter bevorzugt von 0,012 Gew.-% oder weniger, bezogen auf 100 Gew.-% der gesamten Glaszusammensetzung, auf. Alternativ oder in Verbindung mit dem vorgenannten weist die Glasscheibe mit einem geringen Eisenanteil einen Fe²⁺-Anteil, ausgedrückt in der Form von FeO, von 0,0030 Gew.- % oder weniger, weiter bevorzugt von 0,0025 Gew.-% oder weniger, noch weiter bevorzugt von 0,0024 Gew.-% oder weniger, bezogen auf 100 Gew.-% der gesamten Glaszusammensetzung, auf. Messmethoden zur Bestimmung des prozentualen Anteils von Eisen in der Glaszusammensetzung sind dem Fachmann allgemein bekannt. Die Messung des Anteils des Eisens in der Form von Fe²⁺ und/oder Fe³⁺ kann beispielsweise gemäß ISO 14719:2011 erfolgen. Bevorzugt ist der Lichtwellenleiter eine Glasscheibe auf Basis von dem oben definierten Kalknatron-Glas mit der speziellen Glaszusammensetzung und mit den oben definierten speziellen Eisenanteilen für FeO und Fe2O3.

Die Scheibe kann eine beliebige dreidimensionale Form aufweisen. Vorzugsweise haben Lichtwellenleiter, Innenscheibe und/oder Außenscheibe keine Schattenzonen, so dass sie effizient durch Kathodenzerstäubung beschichtet werden können. Bevorzugt ist die Scheibe plan oder leicht oder stark in eine Richtung oder in mehrere Richtungen des Raumes gebogen.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Scheibe eine Verbundscheibe oder Mehrfachverglasung wie beispielsweise vorstehend beschrieben und zwischen der Innenscheibe und der Außenscheibe ist ein optisch steuerbares Funktionselement angeordnet. Das Funktionselement ist besonders bevorzugt ein PDLC- Funktionselement (polymer dispersed liquid crystal) mit einer aktiven Schicht, welche im Wesentlichen für die optischen Eigenschaften verantwortlich ist. Die aktive Schicht eines PDLC-Funktionselements enthält Flüssigkristalle, welche in eine Polymermatrix eingelagert sind. Wird an die Flächenelektroden keine Spannung angelegt, so sind die Flüssigkristalle ungeordnet ausgerichtet, was zu einer starken Streuung des durch die aktive Schicht tretenden Lichts führt. Wird an die Flächenelektroden eine Spannung angelegt, so richten sich die Flüssigkristalle im zweiten Bereich der aktiven Schicht und gegebenenfalls weiteren Bereiche der aktiven Schicht in einer gemeinsamen Richtung aus und die Transmission von Licht durch die aktive Schicht wird erhöht. Alternativ können Funktionselemente und insbesondere PDLC-Funktionselemente verwendet werden, die transparent sind, wenn keine Spannung anliegt (null Volt) und stark streuen, wenn eine Spannung angelegt wird. Der Lichtwellenleiter ist in dieser Ausführungsform bevorzugt die Innenscheibe oder innerhalb der Zwischenschicht angeordnet, wobei der Lichtwellenleiter im letzteren Fall näher zur Innenscheibe angeordnet ist als das optisch steuerbare Funktionselement. Hierdurch wird das vom Lichtwellenleiter ausgekoppelte Licht nicht durch das Funktionselement getrübt.

Alternativ kann das optisch steuerbare Funktionselement auch ein elektrochromes Funktionselemente oder ein SPD-Funktionselement (suspended particle device) sein. Die erwähnten steuerbaren Funktionselemente und deren Funktionsweise sind dem Fachmann an sich bekannt, so dass an dieser Stelle auf eine ausführliche Beschreibung verzichtet werden kann. Besonders bevorzugt ist das optisch steuerbare Funktionselement zwischen zwei thermoplastischen Verbundfolien der Zwischenschicht angeordnet. Insbesondere umfasst die Zwischenschicht außerdem noch eine dritte weitere Verbundfolie, welche umlaufend um das Funktionselement angeordnet ist. Mit anderen Worten ist das Funktionselement, genauer die Seitenflächen des Funktionselements, umlaufend von der dritten weiteren Verbundfolie umgeben. Die dritte Verbundfolie ist rahmenartig ausgebildet mit einer Aussparung, in welche das Funktionselement eingelegt wird. Die dritte Verbundfolie kann durch eine thermoplastische Folie gebildet werden, in welche die Aussparung durch Ausschneiden eingebracht worden ist. Alternativ kann die dritte Verbundfolie auch aus mehreren Folienabschnitten um das Funktionselement zusammengesetzt werden.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Scheibe eine Verbundscheibe, wie beispielsweise vorstehend beschrieben, und weist eine niedrigbrechende Schicht auf der Außenfläche des Lichtwellenleiters auf. Die Außenfläche des Lichtwellenleiters ist hierbei die der Zwischenschicht zugewandte Oberfläche des Lichtwellenleiters. Die niedrigbrechende Schicht weist einen Brechungsindex für Licht auf, welcher mindestens 0,1 niedriger ist als der Brechungsindex des Lichtwellenleiters. Hierdurch vermindert die niedrigbrechende Schicht den unerwünschten Lichtaustritt aus dem Lichtwellenleiter über die Außenfläche. Dies erhöht somit die Menge des Lichts, welches über Auskopplungselemente ausgekoppelt werden kann. Die niedrigbrechende Schicht ist in direktem Kontakt mit der Außenfläche des Lichtwellenleiters und bevorzugt mittels gängiger Beschichtungsverfahren auf die Außenfläche aufgebracht.

Die niedrigbrechende Schicht weist bevorzugt einen Brechungsindex von höchstens 1 ,50, besonders bevorzugt von höchstens 1 ,45, insbesondere von höchstens 1 ,40 auf. Die niedrigbrechende Schicht weist bevorzugt einen Brechungsindex von mindestens 1 ,35, besonders bevorzugt von mindestens 1 ,40 auf. Je niedriger der Brechungsindex ist desto kleiner ist der Grenzwinkel über dem Totalreflexion ermöglicht wird. Mit anderen Worten: der Lichtverlust wird im Vergleich zu Schichten mit einem höheren Brechungsindex verringert.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die niedrigbrechende Schicht genau eine Einzelschicht. Daraus resultierend lassen sich Materialkosten einsparen und die Komplexität des Scheibenaufbaus reduzieren. Alternativ kann die niedrigbrechende Schicht aber auch zwei oder mehr Einzelschichten, bevorzugt drei oder mehr Einzelschichten, umfassen. Die mehreren Einzelschichten sind als Schichtstapel auf der Außenfläche des Lichtwellenleiters aufgebracht. Hierdurch wird die Homogenität des Brechungsindex verbessert, wodurch der Verlust von sichtbarem Licht durch den Schichtstapel reduziert wird.

Die niedrigbrechende Schicht bzw. die Einzelschichten der niedrigbrechenden Schicht können ein organisches, vernetztes und/oder thermoplastisches Polymer oder alternativ auch mineralische Schichten sein.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist mindestens eine Einzelschicht oder sind alle Einzelschichten der niedrigbrechenden Schicht als ein Lack ausgebildet, der aus einem ggf. mit Photoinitiatoren versetztem photovernetzbaren Harz erhalten werden kann. Alternativ ist das Harz thermisch vernetzbar. Es kann beispielsweise auf Basis eines Zweikomponentengemisch ausgebildet sein. Auf dem Lichtwellenleiter wird eine Schicht aus vernetzbarem Harz abgeschieden.

Insbesondere umfasst oder besteht mindestens eine Einzelschicht oder alle Einzelschichten der niedrigbrechende Schicht aus einer vernetzten Polymermatrix, sodass die niedrigbrechende Schicht einen Brechungsindex von höchstens 1 ,42, bevorzugt höchstens 1 ,40, insbesondere höchstens 1 ,3, aufweist, wobei die Matrix vorzugsweise aus Polymeren auf Basis von Polyacrylat, besonders bevorzugt auf Basis von mit Fluor funktionalisiertem Polyacrylat, ausgebildet ist. Mittels Fluor-Funktionalisierung kann der Brechungsindex der niedrigbrechenden Schicht herabgesetzt werden. Die Verwendung von Polyacrylat als Material für die niedrigbrechende Schicht bietet sich an, da sich Acrylat-Verbindungen effizient durch Photopolymerisation vernetzen lassen, wodurch die Herstellung der niedrigbrechenden Schicht vereinfacht wird. Insbesondere ist die Polymermatrix auf Basis von Urethanacrylat oder Fluorourethanacrylat oder Fluorsilikonacrylat ausgebildet. Alternativ kann die Polymermatrix auch auf Basis von Silikon, Polydimethylsiloxan, Epoxidpolymer, Polyepoxide, Polyurethan, Polyvinylacetat oder Polyester ausgebildet sein. Vorzugsweise enthält die niedrigbrechende Schicht kein freies Silikon oder Siliziumverbindungen (Quelle der Oberflächenkontamination), gegebenenfalls vorhandenes Silikon oder Siliziumverbindungen sind also fester Bestandteil der Polymermatrix und werden beispielsweise in einem Entlüftungsprozess während der Lamination nicht aus der niedrigbrechenden Schicht entfernt.

Im Sinne der Erfindung ist mit „Polyacrylat“ ein Polymer gemeint, das wiederholende Einheiten von Acryl-Verbindungen enthält, dessen Monomere also zur Acrylgruppe gehören. Die Wiederholungseinheit kann innerhalb des zulässigen Valenzbereichs substituiert oder unsubstituiert sein. Das Polyacrylat kann ein Homopolymer oder ein Copolymer sein, also aus nur einer Monomerart oder aus mehreren verschiedenen Monomerarten aufgebaut sein. Insbesondere sind mit Polyacrylat Polymere wie Polymethylacrylat, Polyethylenacrylat, Polypropylmethacrylat, Polymethylmethacrylat, Polyethylenmethacrylat, Polyethylmeth- acrylat oder Polypropylmethacrylat gemeint. Mit Polyacrylat können auch Mischungen solcher Polymere gemeint sein.

Im Sinne der Erfindung bedeutet „Epoxidpolymer“, dass das Polymer Epoxidverbindungen erhält. Bevorzugt umfasst das Epoxidpolymer eine oder mehrere Verbindungen aus der Gruppe bestehend aus Bisphenol-A-Epoxidharze, halogenierte Phenol-Epoxidharze, Phenol- Epoxidharze, cycloaliphatische Epoxidharze und Bisphenol-S-Epoxidharze, besonders bevorzugt mit einem Anteil von mindestens 1 Gew.%, insbesondere mindestens 5 Gew.%.

Im Sinne der Erfindung ist mit „Polymeren von Buten“ ein Polymer gemeint, das wiederholende Butyl- und/oder Isobutyl-Einheiten enthält, dessen Monomere also zu den Olefinen gehören. Die Wiederholungseinheit kann innerhalb des zulässigen Valenzbereichs substituiert oder unsubstituiert sein. Das Polymer von Buten kann ein Homopolymer oder ein Copolymer sein, also aus nur einer Monomerart oder aus mehreren verschiedenen Monomerarten aufgebaut sein. Polymere von Buten können Verbindungen aus der Gruppe bestehend aus 1-Buten, (Z)-2-Buten, (E)-2-Buten, 1 ,3-Butdien oder Isobuten (2-Methylprop- 1-en) oder Mischungen davon enthalten.

Die niedrigbrechende Schicht (bzw. ihre Einzelschichten) kann insbesondere eine Beschichtung sein, die mittels

• Fließbeschichtung (engl.: „flow coating“),

• Tauchbeschichtung (engl.: „dip coating'),

• Siebdruck,

• Digitaldruck (engl.: „digital printing' oder

• Tintenstrahldruck (engl.: „Inkjet printing') auf dem Lichtwellenleiter aufgebracht wird. Die Aufbringung der niedrigbrechenden Schicht kann insbesondere durch Rotationsbeschichtung, Filmabzug (engl.: „film puller¹), Vorhangoder Schlitzdüsenbeschichtung (engl.: „curtain or slot die'), Meyer- bar- Druck oder Tiefdruck (engl.: „gravure printing') erfolgen. Die niedrigbrechende Schicht wird bevorzugt als UV- photovernetzbares Substrat aufgebracht und anschließend mittels UV-Strahlung polymerisiert. Alternativ ist es auch möglich, dass zwei Komponenten aufgebracht werden, welche freiwillig (exergonische Reaktion) oder unter Wärmeeinwirkung (endergonisch) miteinander reagieren, es handelt sich also um eine Zweikomponentenformulierung, die durch eine chemische Reaktion zu einem Polymer vernetzt. Die Vernetzung mittel UV-Strahlung wird bevorzugt, da die Vernetzung schneller ist und die Prozessführung kostengünstiger/kompakter ist als bei einer chemischen Reaktion. Insbesondere werden Komponenten verwendet, die unter Einwirkung von UVA-Strahlung (Wellenlängenbereich von 315 nm bis 380 nm) polymerisieren.

In einer bevorzugten Ausführungsform enthält zumindest eine Einzelschicht der niedrigbrechenden Schicht ein Polymer, welches durch Photopolymersation, besonders bevorzugt eine durch UV-Strahlung initiierte Photopolymerisation, herstellbar ist. Bevorzugt ist die niedrigbrechende Schicht auf Basis eines Polyacrylats (beispielsweise ein Urethanacrylat-Harz) oder einer Silikonverbindung aufgebaut.

Die niedrigbrechende Schicht umfasst bevorzugt (Nano-)Porositäten und/oder (Nano- )Partikel mit einem Brechungsindex von kleiner oder gleich 1 ,3. Die Porositäten und/oder Partikel sind bevorzugt hohl und weisen einen Durchmesser von höchstens 300 nm oder insbesondere höchstens 100 nm auf. Besonders bevorzugt weist die niedrigbrechende Schicht hohle Siliziumdioxid-Nanopartikel auf. Vorzugsweise enthält die optische Isolationsbeschichtung kein freies Silikon, flüchtige Siliziumverbindungen (Quelle der Oberflächenkontamination). Die niedrigbrechende Schicht weist bevorzugt höchstens 60 Vol.- %, besonders bevorzugt höchstens 50 Vol.-%, ganz besonders bevorzugt höchstens 40 Vol.- %, insbesondere höchstens 30 Vol.-% (Nano-)Porositäten und/oder (Nano-)Partikel mit einem Brechungsindex von kleiner oder gleich 1 ,3 auf.

In einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst zumindest eine Einzelschicht der niedrigbrechenden Schicht, bevorzugt alle Einzelschichten der niedrigbrechenden Schicht, eine Polymermatrix von Polyacrylat, wobei in der Polymermatrix Partikel von Siliziumdioxid eingebettet sind. Insbesondere besteht die niedrigbrechende Schicht aus einer Polymermatrix von Polyacrylat, wobei in der Polymermatrix Partikel von Siliziumdioxid eingebettet sind. Auf diese Weise kann effizient ein Brechungsindex von unter 1 ,4 erzielt werden. In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist zumindest eine Einzelschicht der niedrigbrechenden Schicht eine mineralische Schicht, besonders bevorzugt sind alle Einzelschichten der niedrigbrechenden Schicht mineralische Schichten. Ganz besonders bevorzugt besteht die niedrigbrechende Schicht aus genau einer mineralischen Schicht. Insbesondere enthält zumindest eine Einzelschicht eine Sol-Gel-Schicht mit porösem Siliziumdioxid oder eine Schicht mit Oxiden, bevorzugt aus Siliziumdioxid, weiter bevorzugt besteht sie daraus. Solche Schichten können beispielsweise durch physikalische Gasphasenabscheidung (PVD) wie Magnetron-Sputtern auf dem Lichtwellenleiter abgeschieden werden. Die Einzelschicht oder die Einzelschichten, insbesondere wenn sie mehrheitlich aus Siliziumdioxid bestehen, können Dotierungen aufweisen beispielsweise Dotierungen von Aluminium. Enthält zumindest eine Einzelschicht poröses Siliziumdioxid so weisen die Poren von Siliziumdioxid bevorzugt einen gemittelten Porendurchmesser von 10 nm bis 200 nm, besonders bevorzugt on 30 nm bis 200 nm auf. Zusätzlich oder unabhängig zum bevorzugten Porendurchmesser weist das poröse Siliziumdioxid bevorzugt eine Porosität von 40% bis 85%, ganz besonders bevorzugt von 50% bis 74% auf. Die Porosität gibt das Porenvolumen im Verhältnis zum Gesamtvolumen des porösen Siliziumdioxids an. In diesen Bereichen wird ein besonders geeigneter und homogen verteilter Brechungsindex erreicht.

Die Schichtdicke der niedrigbrechenden Schicht beträgt bevorzugt höchstens 1 mm, besonders bevorzugt kleiner 250 pm, insbesondere kleiner 10 pm, und mindestens 300 nm. Umfasst die niedrigbrechende Schicht mehrere Einzelschichten ist mit der angegeben Schichtdicke die aufsummierte Schichtdicke aller Einzelschichten der niedrigbrechenden Schicht gemeint.

Mineralische Schichten (bspw. SiO2-Schicht) können durch physikalische oder chemische Gasphasenabscheidung abgeschieden werden; also eine PVD- oder CVD-Beschichtung (PVD: physical vapour deposition, CVD: chemical vapour deposition) sein, oder beispielsweise mittels des Sol-Gel-Verfahrens aufgebracht werden. Solche Beschichtungen lassen sich mit besonders hoher optischer Qualität und mit besonders geringer Dicke erzeugen. Werden mehr als eine Einzelschicht auf dem Lichtwellenleiter aufgebracht, werden die Einzelschichten konsekutiv, also nacheinander, aufgebracht. Die Aufbringung von Schichten mittels des Sol-Gel-Verfahrens ist dem Fachmann bekannt und kann beispielsweise aus WO2021209201 A1 entnommen werden. Der Volumenanteil der Poren von porösem Siliziumdioxid kann mittels Herstellung durch ein Sol-Gel-Verfahren begrenzt und gesteuert werden. Eine PVD-Beschichtung kann eine durch Kathodenzerstäubung aufgebrachte („aufgesputterte“) Beschichtung, insbesondere eine durch magnetfeldunterstützte Kathodenzerstäubung aufgebrachte (Magnetronsputtern) Beschichtung sein. Vorzugsweise wird die niedrigbrechende Schicht, wenn eine mineralische Schicht (bspw. SiCh), durch Magnetronsputtern aufgebracht. Mittels Magnetronsputtern kann eine homogene und wenige Nanometer dicke Schicht effizient erstellt werden.

Wird die niedrigbrechende Schicht mittels chemischer Gasphasenabscheidung aufgebracht, dann erfolgt dies vorzugsweise mittels plasmaunterstützter chemischer Gasphasenabscheidung (PECVD), insbesondere findet diese Herstellung bei atmosphärischem Druck statt (APCVD). Der Vorteil plasmagestützten chemischen Gasphasenabscheidung ist die Geschwindigkeit der Aufbringung bei gleichzeitig hoher Homogenität der Schichten im Vergleich zu anderen Verfahren. Im Besonderen Siliziumoxid lässt sich mittels dieser Herstellung homogen und effizient auf einem Substrat aufbringen.

In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Scheibe erstreckt sich die die niedrigbrechende Schicht über mindestens 80 %, besonders bevorzugt mindestens 90 % der Außenfläche des Lichtwellenleiters. Insbesondere erstreckt sich die niedrigbrechende Schicht über die gesamte Hauptfläche der Verbundscheibe. Es versteht sich, dass die niedrigbrechende Schicht nicht in dem Bereich der Außenfläche aufgebracht ist, in dem der erfindungsgemäße Schichtstapel angebracht ist. Bevorzugt ist ebenfalls ein rahmenförmig umlaufender Randbereich des Lichtwellenleiters frei von der niedrigbrechenden Schicht. Die niedrigbrechende Schicht ist also in Draufsicht auf den Lichtwellenleiter umrahmt von einem Bereich, welcher nicht mit der niedrigbrechenden Schicht versehen ist. Der beschichtungsfreie Randbereich schützt die niedrigbrechende Schicht vor Feuchtigkeit, welche über die Kantenfläche der Scheibe eintreten kann.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Scheibe mehr als einen erfindungsgemäßen Schichtstapel, bevorzugt umfasst die Scheibe mindestens zwei, besonderes bevorzugt mindestens drei und insbesondere mindestens vier erfindungsgemäße Schichtstapel. Die Schichtstapel sind bevorzugt alle auf der Außenfläche des Lichtwellenleiter aufgebracht. Vorteilhafterweise sind die Schichtstapel in Randbereichen des Lichtwellenleiters angeordnet. Beispielsweise kann eine Mehrzahl von Schichtstapeln rahmenförmig umlaufend im Randbereich des Lichtwellenleiters angeordnet sein. Bevorzugt sind die Schichtstapel weniger als 15 cm, bevorzugt höchstens 5 cm, von der umlaufenden Seitenfläche des Lichtwellenleiters entfernt angeordnet. Hiermit kann vermieden werden, dass die Schichtstapel in einem in der Regel für die Durchsicht vorgesehenen Bereich der Scheibe vorliegen. Außerdem ist der Bereich, welcher mit Auskopplungselementen versehen werden kann und der mit dem Durchsichtbereich überlappt, größer.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Scheibe eine Verbundscheibe oder eine Mehrfachverglasung, wie beispielsweise vorstehend beschrieben, und umfasst mehr als einen Lichtwellenleiter. Die Scheibe umfasst mindestens zwei Lichtwellenleiter, bevorzugt mindestens drei Lichtwellenleiter und insbesondere mindestens 4 Lichtwellenleiter. Jeder der Lichtwellenleiter ist bevorzugt mit mindestens einem erfindungsgemäßen Schichtstapel versehen. Die Schichtstapel sind in Draufsicht auf die Scheibe voneinander versetzt angeordnet, sodass diese in Durchsicht durch die Scheibe nicht miteinander überlappen. Die Schichtstapel sind vorzugsweise auf den Außenflächen der Lichtwellenleiter aufgebracht. Die Lichtwellenleiter sind vorzugsweise als einzelne Lagen in der Scheibe bzw. als Teil der Scheibe angeordnet. Dadurch wird bei Draufsicht auf die Scheibe und Beleuchtung der einzelnen Lichtwellenleiter ein drei-dimensionaler Effekt erreicht, der die optische Qualität der Beleuchtung verbessert. Die Lichtwellenleiter können auch mit Auskopplungselementen versehen sein, die unterschiedliche Formen zeigen oder in unterschiedlichen Bereichen der Scheibe angeordnet sind, wodurch ein dynamisches Bild bei Beleuchtung erzielt werden kann.

Die Erfindung erstreckt sich außerdem auf ein beleuchtbares Verglasungselement, welches eine erfindungsgemäße Scheibe und eine Lichtquelle für sichtbares Licht umfasst. Die Lichtquelle ist derart zur Scheibe angeordnet, dass das von der Lichtquelle ausgesendete Licht über die reflektierende Schicht des Schichtstapels zumindest teilweise, bevorzugt mehrheitlich, in den Lichtwellenleiter eingekoppelt wird. Genauer gesagt propagiert das sichtbare Licht der Lichtquelle zunächst durch den Lichtwellenleiter, dann durch die optisch klare Klebstoffschicht und trifft schlussendlich auf die reflektierende Schicht der geneigt ausgebildeten Flächen und wird dort zum Lichtwellenleiter reflektiert. Das reflektierte sichtbare Licht propagiert zunächst also durch die optisch klare Klebstoffschicht und tritt dann in den Lichtwellenleiter ein, wobei das reflektierte sichtbare Licht in einem solchen Winkel reflektiert wird und in den Lichtwellenleiter eintritt, dass es zumindest teilweise, bevorzugt mehrheitlich, in den Lichtwellenleiter einkoppelt und sich im Lichtwellenleiter unter Ausnutzung des Effektes der Totalreflexion ausbreitet. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Lichtquelle so zum Lichtwellenleiter angeordnet und bestrahlt den Schichtstapel derart, dass das von ihr ausgesendete Licht zumindest teilweise, bevorzugt zu mindestens 50%, besonders bevorzugt zu mindestens 70%, in einem Winkel von 0° bis 50°, bevorzugt von 10° bis 40°, besonders bevorzugt von 18° bis 26°, beispielsweise von 22° +/- 2°, zur Flächennormalen auf die Innenfläche des Lichtwellenleiters auftrifft. Diese Winkel sind besonders bevorzugt, da sie sicherstellen, dass das Licht in einem zu den geneigten Flächen geeigneten Winkel auf die reflektierende Schicht auftrifft, womit die Einkopplungsausbeute erhöht wird.

In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verglasungselement ist die Lichtquelle derart auf der Innenfläche des Lichtwellenleiters angebracht, dass sie im Betrieb den Schichtstapel durch den Lichtwellenleiter hindurch bestrahlt. Bevorzugt ist vor der Emissionsfläche der Lichtquelle ein Kollimator zur Parallelisierung des sichtbaren Lichts angeordnet. Mit anderen Worten zwischen Lichtwellenleiter und der Lichtquelle ist ein Kollimator angeordnet. Der Kollimator ist im Strahlengang der Lichtquelle angeordnet.

Kollimatoren erzeugen aus typischerweise divergenten Lichtstrahlen einer Lichtquelle einen Lichtstrahl mit bevorzugt im Wesentlichen parallelem Strahlengang, zumindest aber weniger divergentem, also konzentrierterem Strahlengang. Der Strahlkegel der Lichtquelle wird durch den Kollimator also verengt. Das hat den Vorteil, dass der gesamte Lichtstrahl mit dem im Wesentlichen gleichen Einstrahlwinkel in die Scheibe eingestrahlt wird, insbesondere mit einem solchen Einstrahlwinkel, der in Verbindung mit den reflektierenden Eigenschaften der reflektieren Struktur dafür sorgt, dass ein mehrheitlicher Anteil des Lichts derart in den Lichtwellenleiter eingekoppelt wird, das Totalreflexion erfolgt. Dadurch wird die Lichtausbeute optimiert.

Der Kollimator ist im einfachsten Fall eine Art Sammellinse, wobei die Lichtquelle bevorzugt in deren Brennpunkt angeordnet ist. Der Kollimator kann beispielsweise aus Glas oder einem transparenten Kunststoff ausgebildet sein, insbesondere Polycarbonat (PC) oder Polymethylmethacrylat (PMMA). Der Kollimator ist bevorzugt an der Innenfläche des Lichtwellenleiters angebracht, beispielsweise angeklebt. Ist die Lichtquelle als Anordnung mehrere Leuchtdioden ausgebildet, so kann für jede Leuchtdiode ein separater Kollimator vorgesehen sein. Bevorzugt wird aber ein gemeinsamer Kollimator für die gesamte LED- Anordnung verwendet. Im Falle einer linearen LED-Anordnung kann beispielsweise ein stabartiger Kollimator verwendet werden, dessen Länge mindestens der Länge der LED- Anordnung entspricht.

Die Lichtquelle ist in einer vorteilhaften Ausgestaltung in einem Maskierungsbereich der Scheibe angeordnet und die Lichteinkopplung erfolgt im Maskierungsbereich. Dadurch ist die Lichtquelle zumindest für einen Betrachter von der äußeren Umgebung aus nicht sichtbar. Es versteht sich, dass hierbei keine Maskierung im Strahlengang zwischen Lichtquelle und reflektierender Struktur vorliegt. Ist die Scheibe jedoch als eine Verbundscheibe oder Mehrfachverglasung ausgebildet, können die Zwischenschicht und/oder zumindest eine vom Lichtwellenleiter verschiedene Scheibe mit einer Maskierung, zum Beispiel einem Abdeckdruck, versehen sein. Bevorzugt ist die Scheibe eine Verbundscheibe, wie beispielsweise vorstehend beschrieben, und der Lichtwellenleiter stellt die Innenscheibe der Scheibe dar. Vorzugsweise ist in diesem Fall die Außenscheibe mit einem solchen Maskierungsbereich versehen.

Das Verglasungselement ist mit einer Lichtquelle versehen, welche geeignet ist, Licht in die Scheibe einzukoppeln. Die Lichtquelle sendet im Betrieb sichtbares Licht aus, also elektromagnetische Strahlung im Bereich von 380 nm bis 780 nm. Die Lichtquelle kann eine oder mehrere Emissionsbanden aufweisen, welche im sichtbaren Spektralbereich angeordnet ist, beziehungsweise sind und einen Teil davon abdeckt, beziehungsweise abdecken. Die Lichtquelle kann aber auch eine breite Emissionsbande aufweisen, die den gesamten sichtbaren Spektralbereich abdeckt. Die Emissionsbande(n) - und damit die Farbe des abgestrahlten Lichts - kann beziehungsweise können den Anforderungen im konkreten Anwendungsfall entsprechend frei gewählt werden.

Das Verglasungselement kann eine einzelne Lichtquelle oder mehrere separate Lichtquellen aufweisen, deren Licht an unterschiedlichen Stellen in die Scheibe eingekoppelt wird. Die besagten Lichtquellen mit unterschiedlicher Emissionswellenlänge umfassen bevorzugt eine Lichtquelle mit roter Emissionsfarbe (insbesondere mit einer (mittleren) Emissionswellenlänge von etwa 630 nm), eine Lichtquelle mit grüner Emissionsfarbe (insbesondere mit einer (mittleren) Emissionswellenlänge von etwa 550 nm) und eine Lichtquelle mit blauer Emissionsfarbe (insbesondere mit einer (mittleren) Emissionswellenlänge von etwa 473 nm). Das Licht dieser Lichtquellen (RGB) überlagert sich zu weißem Licht, so dass auf diese Weise weißes Licht in die Scheibe eingekoppelt wird. Die Lichtquelle umfasst bevorzugt mindestens eine Leuchtdiode (LED, light-emitting diode). Die Lichtquelle kann eine einzelne Leuchtdiode sein, bevorzugt ist sie jedoch eine Anordnung mehrerer Leuchtdioden. Die besagte Anordnung ist bevorzugt in einem gemeinsamen Gehäuse verbaut, beispielsweise als lineare Anordnung, bei der die Leuchtdioden entlang einer Linie angeordnet sind. Das elektrolumineszente Material der Leuchtdiode kann beispielsweise ein anorganischer Halbleiter oder ein organischer Halbleiter sein. In letztem Fall spricht man auch von einer organischen Leuchtdiode (OLED, organic light emitting diode).

Die erfindungsgemäße Scheibe kann durch ein Verfahren hergestellt werden, welches die folgenden Verfahrensschritte umfasst:

(A) Bereitstellen des erfindungsgemäßen Schichtstapels und eines Lichtwellenleiters

(B) Verklebung des Lichtwellenleiters mit der optisch klaren Klebstoffschicht des Schichtstapels.

(C) Optional: Laminierung des Lichtwellenleiters und des Schichtstapels zusammen mit mindestens einer weiteren Scheibe und einer Zwischenschicht zu einer Verbundscheibe.

Die Verbundscheibe kann mit an sich bekannten Verfahren zur Lamination hergestellt werden, beispielsweise Autoklavverfahren, Vakuumsackverfahren, Vakuumringverfahren, Kalanderverfahren, Vakuumlaminatoren oder Kombinationen davon. Die Verbindung der einzelnen Scheiben erfolgt dabei üblicherweise unter Einwirkung von Hitze, Vakuum und/oder Druck.

Das erfindungsgemäße Verglasungselement kann durch ein Verfahren hergestellt werden, welches die folgenden Verfahrensschritte umfasst:

(D) Bereitstellung der erfindungsgemäßen Scheibe,

(E) Anordnung einer Lichtquelle für sichtbares Licht zur Scheibe, sodass ihr Licht im Betrieb der Lichtquelle über die reflektierende Schicht in den Lichtwellenleiter eingekoppelt wird.

Das erfindungsgemäße Verglasungselement kann als Fensterscheibe eines Fahrzeugs verwendet werden. Eine besonders bevorzugte Verwendung ist dabei eine Fahrzeug- Dachscheibe, welchen zur Beleuchtung des Fahrzeuginnenraums eingesetzt wird. Das Fahrzeug kann grundsätzlich ein beliebiges Landfahrzeug, Wasserfahrzeug oder Luftfahrzeug sein, ist aber bevorzugt ein Personenkraftwagen, Lastkraftwagen oder Schienenfahrzeug. Das Verglasungselement kann auch in Gebäuden verwendet werden, beispielsweise als Fensterscheibe, Glasfassade oder Glastür im Außen- oder Innenbereich, insbesondere als Fensterscheibe eines Gebäudes oder eines Innenraums. Das Verglasungselement kann auch als Bestandteil von Möbeln, elektrischen Geräten, als Bestandteil von Einrichtungsgegenständen oder als Einrichtungsgegenstand verwendet werden.

Die verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung können einzeln oder in beliebigen Kombinationen realisiert sein. Insbesondere sind die vorstehend genannten Merkmale nicht nur in den angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung einsetzbar, es sei denn sie sind explizit nur als Alternativen zueinander möglich und beschrieben, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Die Erfindung wird anhand von Zeichnungen und Ausgestaltungen näher erläutert. Die Zeichnungen sind schematische Darstellungen und nicht maßstabsgetreu. Die Zeichnungen schränken die Erfindung in keiner Weise ein. Es zeigen:

Fig. 1 eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Schichtstapel in einer Querschnittansicht,

Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt des Schichtstapels aus Fig. 1 ,

Fig. 3 eine alternative Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Schichtstapels in einer

Querschnittansicht,

Fig. 4-6 verschiedene Ausgestaltungen eines erfindungsgemäßen beleuchtbaren Verglasungselement in der Querschnittansicht und

Fig. 7 eine Draufsicht auf das Verglasungselement aus Figur 6 und

Fig. 8 ein Diagramm mit der eingekoppelten Lichtmenge in Abhängigkeit des

Brechungsindex der Klebstoffschicht des Schichtstapels.

Figur 1 und 2 zeigen unterschiedliche Aspekte einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Schichtstapels 100 zur Verwendung als Lichteinkopplungselement. Figur 1 zeigt den Schichtstapel 100 in einer Querschnittansicht. Figur 2 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt Z des Schichtstapels 100. Der Ausschnitt Z ist in Figur 1 durch einen gestrichelten Kreis angedeutet. Der Schichtstapel 100 umfasst eine reflektierende Struktur 2 mit einer Innenseite 2.1 und einer Außenseite 2.2, wobei die Innenseite 2.1 der reflektierenden Struktur 2 durch eine Vielzahl von geneigten Flächen F gebildet ist. Auf den geneigten Flächen F der reflektierenden Struktur 2 ist eine reflektierende Schicht 3 angeordnet. Die reflektierende Struktur 2 ist über ihre Innenseite 2.1 mit einer optisch klaren Klebstoffschicht 1 verbunden, wobei zwischen der reflektierenden Struktur 2 und der Klebstoffschicht 1 die reflektierende Schicht 3 angeordnet ist. Die Klebstoffschicht 1 füllt die durch die geneigten Flächen F gebildeten Zwischenräume auf der Innenseite 2.1 der reflektierenden Struktur 2 im Wesentlichen vollständig aus, sodass weitestgehend keine Lufteinschlüsse zwischen reflektierender Schicht 3 und Klebstoffschicht 1 vorhanden sind.

Die optisch klare Klebstoffschicht 1 weist eine Innenseite 1.2 auf, welche der reflektierenden Struktur 2 zugewandt ist und in direktem Kontakt mit der reflektierenden Schicht 3 ist. Die Klebstoffschicht 1 weist außerdem eine Außenseite 1.1 auf, welche von der reflektierenden Struktur 2 abgewandt ist, und dafür vorgesehen ist, als Klebefläche auf einem Lichtwellenleiter eingesetzt zu werden. Die reflektierende Struktur 2 weist ihrerseits neben ihrer der Klebstoffschicht 1 zugewandten Innenseite 2.1 auch die von der Klebstoffschicht 1 abgewandte Außenseite 2.2 auf. Die geneigten Flächen F der reflektierenden Struktur 2 weisen beispielsweise im Mittel einen Winkel a von 45° zu einer Geraden auf, welche entlang der Haupterstreckungsrichtung der reflektierenden Struktur 2 aufgestellt ist. Die Gerade ist durch eine gestrichelte Linie in Figur 2 angedeutet.

Die Klebstoffschicht 1 ist beispielsweise auf Basis von Polyacrylat ausgebildet und weist eine gemittelte Schichtdicke von 50 pm sowie einen Brechungsindex von 1 ,53 auf. Die reflektierende Schicht 3 enthält beispielsweise Aluminium, welche mittels Kathodenzerstäubung auf der reflektierenden Struktur 2 aufgebracht wurde, ausgebildet. Die reflektierende Schicht 3 weist beispielsweise eine Schichtdicke von 100 nm auf. Die reflektierende Struktur 2 ist beispielsweise auf Basis von Polymethylmethacrylat ausgebildet und weist eine gemittelte Schichtdicke von 50 pm auf.

Figur 3 zeigt eine alternative Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Schichtstapels 100 in einer Querschnittansicht. Der Schichtstapel 100 aus Figur 3 ist mit jenem der Figur 1 und 2 identisch, wobei allerdings zusätzlich eine Folie 4 auf der Außenseite 2.2 der reflektierenden Struktur 2 angeordnet ist. Die Folie 4 ist beispielsweise auf Basis von Polyethylenterephthalat (PET) ausgebildet und weist eine Schichtdicke von 100 pm auf. Die Folie 4 verbessert die Stabilität des Schichtstapels 100. Zusätzlich lässt sich die reflektierende Struktur 2 einfacher herstellen, wenn sie auf einer Folie 4 aufgebracht wird. Die Folie 4 ist optional entfernbar, kann aber auch irreversibel mit der reflektierenden Struktur verbunden sein. Optional kann auch die Klebstoffschicht 1 eine Folie auf ihrer Außenseite 1.1 aufweisen (hier nicht gezeigt). Eine solche Folie schützt die Außenseite 1.1 der Klebstoffschicht 1 beispielsweise vor Verschmutzung. Sie kann bevor der Schichtstapel 100 auf einem Lichtwellenleiter angebracht wird, entfernt werden. Eine solche Folie ist beispielsweise auf Basis von PET ausgebildet.

Figur 4 zeigt ein beleuchtbares Verglasungselement 102 mit einer Scheibe 101. Die Scheibe 101 weist einen Lichtwellenleiter 5 auf. Die Scheibe 101 ist beispielsweise eine Fahrzeugscheibe, insbesondere eine Fahrzeugdachscheibe. Der Lichtwellenleiter 5 weist eine innenraumseitige Oberfläche, folgend Innenfläche IV genannt, und eine außenseitige Oberfläche, folgend Außenfläche III genannt, auf. Die Innenfläche IV ist dazu vorgesehen, einem Fahrzeuginnenraum zugewandt zu sein. Die Außenfläche III ist dazu vorgesehen, der äußeren Umgebung zugewandt zu sein. Der Lichtwellenleiter 5 ist beispielsweise eine Glasscheibe aus Kalknatronglas mit einer Dicke von 1 ,5 mm. Der Lichtwellenleiter 4 weist beispielsweise einen Brechungsindex zwischen 1 ,51 und 1 ,52 auf.

In einem Randbereich des Lichtwellenleiters 5 ist auf der Außenfläche III ein erfindungsgemäßer Schichtstapel 100 aufgebracht. Der Schichtstapel 100 ist beispielsweise wie in Figur 3 gezeigt ausgebildet. Eine Verwendung des Schichtstapels 100 aus Figur 1 und 2 wäre jedoch genauso möglich. Im Randbereich des Lichtwellenleiters 5 ist auf der Innenfläche IV eine Lichtquelle 10 angebracht. Die Lichtquelle 10 ist in Durchsicht durch die Scheibe 101 in Überdeckung mit dem Schichtstapel 100 angeordnet. Die Lichtquelle 10 ist beispielsweise eine Anordnung von LEDs (Leuchtdioden), welche in einem Gehäuse befestigt sind. Die Lichtquelle 10 strahlt sichtbares Licht 6 aus, welches mehrheitlich über die Innenfläche IV in den Lichtwellenleiter 5 eintritt, dann durch den Lichtwellenleiter 5 transmittiert, an der Außenfläche III aus dem Lichtwellenleiter 5 austritt und direkt folgend in die optisch klare Klebstoffschicht 1 eintritt, durch die Klebstoffschicht 1 transmittiert, bis es auf die reflektierende Schicht 3 auf den geneigten Flächen F trifft und dort reflektiert wird. Das sichtbare Licht 6 wird so reflektiert, dass es durch die Klebstoffschicht 1 zurück propagiert und anschließend in einem für die Einkopplung geeigneten Winkel in den Lichtwellenleiter 5 eintritt. Anschließend breitet sich das Licht 6 im Lichtwellenleiter 5 unter Ausnutzung des Effekts der Totalreflexion aus, bis es auf ein Auskopplungselement 12 oder die umlaufende Seitenfläche des Lichtwellenleiters 5 trifft. Der Lichtwellenleiter 5 weist beispielsweise drei Auskopplungselemente 12 auf, wobei ein Auskopplungselement 12 auf der Außenfläche III und zwei weitere Auskopplungselemente 12 auf der Innenfläche IV des Lichtwellenleiters 5 aufgebracht sind. Die Auskopplungselemente 12 sind beispielsweise transparente Drücke, beispielsweise mittels Digital-Druck aufgebracht. Durch die Verwendung des optisch klaren Klebstoffs für die Klebstoffschicht 1 kann die Lichtausbeute in den Lichtwellenleiter 5 deutlich erhöht werden. Dies kommt durch die für optische klare Klebstoffe (OCA) typischen Brechungsindizes zustande, welche sehr ähnlich zu den Brechungsindizes von üblichen Lichtwellenleitern aus Glas und Kunststoffglas sind. Das Licht 6, welches aus dem Lichtwellenleiter 5 in die Klebstoffschicht 1 übergeht wird beim Wechsel des Mediums nur geringfügig bis weitestgehend gar nicht gebrochen, wodurch das Licht 6 einheitlicher und mit einem besser einstellbaren Winkel auf die reflektierende Schicht 3 auftrifft und dort reflektiert wird.

Es wird nun auf die Figuren 5, 6 und 7 Bezug genommen. Die in der Figur 5 und den Figuren 6 und 7 gezeigten Varianten des Verglasungselementes 102 entsprechen im Wesentlichen der Variante aus der Figur 4, sodass hier nur auf die Unterschiede eingegangen wird und ansonsten auf die Beschreibung zur Figur 4 verwiesen wird.

In Figur 5 ist die Scheibe 101 eine Verbundscheibe, beispielsweise eine Fahrzeugdachscheibe. Neben dem Lichtwellenleiter 5 umfasst die Scheibe 101 außerdem eine Innenscheibe 14 und eine Außenscheibe 7. Der Lichtwellenleiter 5 ist flächig zwischen der Innenscheibe 14 und der Außenscheibe 7 angeordnet. Der Lichtwellenleiter 5 ist in eine Zwischenschicht 8 eingebettet. Die Zwischenschicht 8 setzt sich aus einer ersten thermoplastischen Verbundfolie, welche zwischen dem Lichtwellenleiter 5 und der Außenscheibe 7 angeordnet ist, und einer zweiten thermoplastischen Verbundfolie, welche zwischen dem Lichtwellenleiter 5 und der Innenscheibe 14 angeordnet ist, zusammen. Die Verbundfolien der Zwischenschicht 8 sind beispielsweise aus PVB. Die Zwischenschicht 8 und der Lichtwellenleiter 5 weisen zusammen genommen eine Dicke von beispielsweise 0,86 mm auf. Der Lichtwellenleiter 5 ist beispielsweise aus ultra-klarem Kalknatronglas mit einem Eisen-Anteil von unter 0,1%.

Die Außenscheibe 7 weist eine der Innenscheibe 14 zugewandte Innenfläche II und eine von der Innenscheibe 14 abgewandte Außenfläche I auf. Die Innenscheibe 14 wiederum weist eine der Außenscheibe 7 zugwandte Außenfläche V und einer von der Außenscheibe 7 abgewandte Innenfläche VI auf. Die Außenscheibe 7 weist einen Schwarzdruck 13 auf seiner Innenfläche II auf, welcher rahmenförmig umlaufend entlang der umlaufenden Kante der Scheibe 101 verläuft. Der Schwarzdruck 13 verdeckt die Durchsicht durch die Scheibe 101. Der Schwarzdruck 13 ist beispielsweise eine Emaille, die mittels Siebdruck oder Digitaldruck aufgebracht und dann eingebrannt wurde. Die Außenscheibe 7 und die Innenscheibe 14 sind beispielsweise aus Kalknatronglas mit einer Dicke von 1 ,5 mm. Die Außenscheibe 7 ist beispielsweise getönt.

Die Lichtquelle 10 und der Schichtstapel 100 sind beispielsweise wie für Figur 4 beschrieben aufgebaut. Allerdings ist die Lichtquelle 10 in dieser Ausführungsform auf der Innenfläche VI der Innenscheibe 14 aufgebracht. Zwischen der Lichtquelle 10 und der Innenscheibe 14 ist zudem ein Kollimator 11 zur Parallelisierung des Lichts 6 angeordnet. Da Lichtquellen 10 in der Regel einen zumindest teilweisen divergenten Lichtkegel ausstrahlen, dient der Kollimator 11 dazu die Lichtstrahlen 6 zu parallelisieren, sodass eine größere Menge des Lichts 6 in den Lichtwellenleiter 5 eingekoppelt werden kann.

Die Figuren 6 und 7 zeigen unterschiedlicher Aspekte einer weiteren Ausgestaltung des beleuchtbaren Verglasungselements 102. Die Figur 6 zeigt eine Querschnittansicht des Verglasungselements 102, wohingegen Figur 7 eine Draufsicht auf die Innenfläche IV des Lichtwellenleiters 5 zeigt. Der Querschnitt X-X‘ ist in Figur 7 durch eine gestrichelte Linie angedeutet. Im Gegensatz zur Ausführung aus Figur 4 ist die Scheibe 101 hier eine Verbundscheibe, umfassend eine Außenscheibe 7 und eine Innenscheibe. Der Lichtwellenleiter 5 ist in diesem Fall gleichzeitig die Innenscheibe der Scheibe 101.

Zwischen der Außenscheibe 7 und dem Lichtwellenleiter 5 ist eine Zwischenschicht 8 angeordnet, welche beispielsweise eine Verbundfolie aus PVB mit einer Dicke von 0,38 mm aufweist. Die Außenscheibe 7 weist eine Innenfläche II, welche dem Lichtwellenleiter 5 zugewandt ist, und eine Außenfläche I auf, welche vom Lichtwellenleiter 5 abgewandt ist. Die Außenfläche III des Lichtwellenleiters 5 ist der Außenfläche 7 zugewandt. Die Außenscheibe 7 weist einen Schwarzdruck 13 auf seiner Innenfläche II auf, welcher rahmenförmig umlaufend entlang der umlaufenden Kante der Scheibe 101 verläuft. Der Schwarzdruck 13 verdeckt die Durchsicht durch die Scheibe 101 von der Außenscheibe 7 aus gesehen. Der Schwarzdruck 13 ist beispielsweise eine Emaille, die mittels Siebdruck oder Digitaldruck aufgebracht und dann eingebrannt wurde. Die Außenscheibe 7 und die Innenscheibe 14 sind beispielsweise aus Kalknatronglas mit einer Dicke von 1 ,5 mm. Die Außenscheibe 7 ist beispielsweise getönt.

Im Gegensatz zur Ausgestaltung der Figur 4, ist hier zwischen der Lichtquelle 10 und dem Lichtwellenleiter 5 ein Kollimator 11 zu Parallelisierung des Lichts 6 angeordnet. Auf der Außenfläche III des Lichtwellenleiters 5 ist zudem eine niedrigbrechende Schicht 9, beispielsweise aus einer vernetzten Polymermatrix auf Basis von Polyacrylat, aufgebracht sein. Die niedrigbrechende Schicht 9 weist beispielsweise einen Brechungsindex von kleiner 1 ,4 auf, wodurch eine unerwünschte Auskopplung von Licht 6 verringert werden kann. Die niedrigbrechende Schicht 9 ist nicht im Bereich des Schichtstapel 101 , ansonsten aber vollflächig auf der Außenfläche III aufgebracht.

In Figur 8 ist zu sehen, dass die in den Lichtwellenleiter 5 eingekoppelte Lichtmenge mit bis zu 11 ,6% sehr hoch ist, was auf den erfindungsgemäßen Aufbau des Schichtstapels 100 zurückzuführen ist. Die Figur 8 zeigt die in den Lichtwellenleiter 5 eingekoppelte Lichtmenge im Verhältnis zum Brechungsindex der optisch klaren Klebstoffschicht 1 . Der Lichtwellenleiter 5 ist eine Kalknatronglasscheibe mit einem Brechungsindex von 1 ,515 und einer Dicke von 2,10 mm. Der Schichtstapel 100 ist wie für Figur 1 und 2 beschrieben aufgebaut. Der Schichtstapel 100 ist wie für Figur 4 beschrieben und gezeigt auf dem Lichtwellenleiter 5 aufgebracht. Die reflektierende Struktur 2 weist eine gemittelte Schichtdicke von 50 pm und die Klebstoffschicht 1 eine Schichtdicke von 25 pm auf. Die prozentuale Lichtmenge wurde mithilfe der Simulationssoftware LightTools von Synopsis bestimmt. Es wird für die Berechnung von einem Lichttransmissionsgrad von 100% für Lichtwellenleiter 5 und der Klebstoffschicht 1 ausgegangen. Die Brechungsindizes und die eingekoppelte Lichtmenge sind auf Licht mit einer Wellenlänge von 589 nm bezogen. Die Lichtquelle 9 strahlt im vorliegenden Fall bei einem optimalen Einstrahlwinkel zur Flächennormalen des Lichtwellenleiters 4 auf die reflektierende Struktur 2, beispielsweise in einem Einstrahlwinkel von 45°. Mit „eingekoppelter Lichtmenge“ ist der Anteil der Lichtmenge gemeint, welcher im Verhältnis zur von der Lichtquelle 10 abgestrahlten Lichtmenge in den Lichtwellenleiter 5 eingekoppelt wird. Eine Einkopplung von von 100% bedeutet, es wird das gesamte von der Lichtquelle 10 auf den Schichtstapel 100 abgestrahlte Licht 6 in den Lichtwellenleiter 5 eingekoppelt. Dies ist gleichbedeutend damit, dass es keinen Lichtverlust gibt. Bei einer Einkopplung von 0% wird überhaupt kein Licht 6 in den Lichtwellenleiter 5 eingekoppelt. Figur 8 zeigt außerdem, dass die eingekoppelte Lichtmenge durch Anpassung des Brechungsindex der Klebstoffschicht 1 an den Brechungsindex des Lichtwellenleiters 5 noch weiter optimiert werden kann. Insbesondere ein um 0,015 bis 0,055 größerer Brechungsindex der Klebstoffschicht 1 zum Brechungsindex des Lichtwellenleiters 5 ist bevorzugt. Bezugszeichen

1 optische klare Klebstoffschicht

1.1 Außenseite der Klebstoffschicht 1

1.2 Innenseite der Klebstoffschicht 1

2 reflektierende Struktur

2.1 Innenseite der reflektierenden Struktur 2

2.2 Außenseite der reflektierenden Struktur 2

3 reflektierende Schicht

4 Folie

5 Lichtwellenleiter

6 sichtbares Licht

7 Außenscheibe

8 thermoplastische Zwischenschicht

9 niedrigbrechende Schicht

10 Lichtquelle

11 Kollimator

12 Auskopplungselement

13 Schwarzdruck

14 Innenscheibe

100 Schichtstapel

101 Scheibe

102 Beleuchtbares Verglasungselement

I Außenfläche der Außenscheibe 7

II Innenfläche der Außenscheibe 7

III Außenfläche des Lichtwellenleiters 5

IV Innenfläche des Lichtwellenleiters 5

V Außenfläche der Innenscheibe 14

VI Innenfläche der Innenscheibe 14

F geneigte Fläche

Z Ausschnitt des Schichtstapels 100

X-X‘ Schnittlinie a Winkel der reflektierenden Fläche zur Innenseite 1.2 der Klebstoff schicht 1

Claims

Patentansprüche

1. Schichtstapel (100) zur Verwendung als Lichteinkopplungselement an einem Lichtwellenleiter (5), umfassend eine optisch klare Klebstoffschicht (1) mit einer Außenseite (1.1) und einer Innenseite (1.2), eine reflektierende Struktur (2) mit einer der Klebstoffschicht (1) zugewandten Innenseite (2.1) und einer von der Klebstoffschicht (1) abgewandten Außenseite (2.2), wobei die reflektierenden Struktur (2) mit ihrer Innenseite (2.1) flächig auf der Innenseite (1.2) der Klebstoffschicht (1) aufgebracht ist und eine reflektierende Schicht (3), wobei die Innenseite (2.1) der reflektierenden Struktur (2) mit eine Vielzahl geneigt ausgebildeten Flächen (F) versehen ist und die geneigten Flächen (F) mit der reflektierenden Schicht (3) beschichtet sind.

2. Schichtstapel (100) nach Anspruch 1 , wobei die Klebstoffschicht (1) zur Füllung der durch die geneigten Flächen (F) gebildeten Zwischenräume auf der Innenseite (2.1) der reflektierenden Struktur (2) vorgesehen ist.

3. Schichtstapel (100) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Klebstoffschicht (1) einen Brechungsindex im Bereich von 1 ,52 bis 1 ,56 aufweist.

4. Schichtstapel (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Klebstoffschicht (1) Acrylverbindungen und/oder Polymere von Buten, bevorzugt Polymere von Isobuten und/oder 1 ,3-Butadien, enthält.

5. Schichtstapel (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Klebstoffschicht (1) auf Basis von Styrol-Butadien-Kautschuk oder Polyisobuten ausgebildet ist.

6. Schichtstapel (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Schichtdicke der Klebstoffschicht (1) mindestens 25 pm beträgt.

7. Schichtstapel (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei auf der Außenseite (2.2) der reflektierenden Struktur (2) eine Folie (4), bevorzugt eine Folie, die PET enthält, aufgebracht ist.

8. Schichtstapel (100) nach Anspruch 7, wobei die Folie (4) eine Schichtdicke von 10 pm bis 250 pm, bevorzugt von 30 pm bis 100 pm, insbesondere von 50 pm bis 70 pm, aufweist.

9. Schichtstapel (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die reflektierende Schicht (3) zumindest ein Metall und/oder eine Legierung enthält, bevorzugt aus einem Metall oder einer Legierung besteht.

10. Schichtstapel (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die reflektierende Struktur (3) ein Prismenfilm, bevorzugt ein Mikroprismenfilm, ist.

11. Schichtstapel (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei auf der Außenseite (1.1) der Klebstoffschicht (1) eine abziehbare Folie aufgebracht ist.

12. Scheibe (101) für beleuchtbares Verglasungselement (102), umfassend: einen Lichtwellenleiter (5) zum Leiten von sichtbarem Licht (6) mit einer Innenfläche (IV) und einer Außenfläche (III) und einen Schichtstapel (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, welcher mit der Außenseite (1.1) der Klebstoffschicht (1) auf der Außenfläche (III) des Lichtwellenleiters (5) aufgebracht ist.

13. Scheibe (101) nach Anspruch 12, wobei die Scheibe (101) als eine Verbundscheibe ausgebildet ist und wobei der Lichtwellenleiter (5) eine Innenscheibe der Scheibe (101) ist und der Lichtwellenleiter (5) über eine Zwischenschicht (8) mit einer Außenscheibe (7) verbunden ist.

14. Scheibe (101) nach Anspruch 13, wobei eine niedrigbrechende Schicht (9) auf der Außenfläche (III) des Lichtwellenleiters (5) aufgebracht ist und die Außenfläche (III), die der Zwischenschicht (8) zugewandte Oberfläche des Lichtwellenleiters (5) ist, wobei die niedrigbrechende Schicht (9) einen Brechungsindex für sichtbares Licht (6) aufweist, welcher mindestens 0,1 niedriger ist als der Brechungsindex des Lichtwellenleiters (5).

15. Beleuchtbares Verglasungselement (102), umfassend:

- eine Scheibe (101) nach einem der Ansprüche 12 bis 14 und

- eine Lichtquelle (10) für sichtbares Licht (6), wobei die Lichtquelle (10) derart zur Scheibe (101) angeordnet ist, dass das von ihr ausgesendete Licht (6) über die reflektierende Schicht (3) in den Lichtwellenleiter (5) eingekoppelt werden kann.

16. Verglasungselement (102) nach Anspruch 15, wobei die Lichtquelle (10) auf der Innenfläche (IV) des Lichtwellenleiters (5) angebracht ist und im Betrieb den Schichtstapel (100) durch den Lichtwellenleiter (5) hindurch bestrahlt, wobei zwischen der Lichtquelle (10) und dem Lichtwellenleiter (5) ein Kollimator (11) zur Parallelisierung des Lichts (6) der Lichtquelle (10) angeordnet ist.