Reichle успешно разработи прецизен елемент за извличане на светлина, използвайки най-новата фемтосекундна лазерна технология от GF Processing Solutions. Този елемент е почти невидим върху прозрачна пластмаса при стайна температура, но създава равномерен повърхностен световод, когато е изложен на светлина.
Приложенията за осветление, особено в автомобилната индустрия, постепенно стават все по-интелигентни, ориентирани към дизайна и персонализирани. Съответно, технологията под покритието на повърхностния материал на автомобилното осветление става все по-напреднала и усъвършенствана. Но какво ще стане, ако повърхностният материал е прозрачен? Как балансирате оптичната функционалност и естетиката на повърхността, когато няма къде да скриете тези сложни оптични компоненти?
Доставчикът на услуги за лазерно текстуриране Reichle и неговият партньор в оптичното осветление, Lightworks, работят върху този проблем през последната година и предефинираха възможностите за повърхностно насочване на светлина върху прозрачни повърхности с развитието на Hyperion (технология за прозрачно осветление). При стайна температура това е обикновен пластмасов лист, подобен на стъкло, но когато светлината идва отстрани и генерира определена температура, повърхността разкрива невероятно хомогенна луминисцентна структура, която отваря безпрецедентни възможности в областта на вътрешното и външното осветление.
Най-голямото предизвикателство при изпълнението на този проект беше, че оптиката трябваше да бъде практически невидима, когато не е осветена, и възможно най-ярка и равномерна, когато е осветена. За да постигнат това, Lightworks и Reichle работиха в тясно сътрудничество, за да симулират и изчислят милиони оптични структури и характеристики, а след това ги текстурираха лазерно, използвайки най-новата фемтосекундна лазерна технология от GF Machining Solutions. Традиционното смилане, химическата ерозия или подобни алтернативни процеси са достигнали своите граници и следователно не са в състояние да отговорят на настоящите изисквания.
За да поддържат подобна на стъкло прозрачност върху пластмасите, Lightworks и Reichle разработиха нови оптични микроструктури, които са много по-малки от конвенционалните оптични микроструктури. Докато конвенционалните общи размери са най-малко 100 µm, новоразработените оптични микроструктури са много по-малки. За да може да обработва при този размер, Reichle използва фемтосекундна лазерна технология, най-модерната и прецизна лазерна технология в света.
С тази технология може да се постигне високопрецизна обработка с радиуси от приблизително 0.01 милиметра (10µm), остри ръбове и вертикални геометрии и дори устойчивостта на износване на повърхностите може да бъде подобрена. Такива деликатни и фини структури могат да бъдат реализирани само с това ниво на фемтосекундна точност и лазерен лъч, който е възможно най-малък.
Непрекъснато параметрично изследване, тестване на материали, оптични симулации, оптични тестове и други специални експерименти в Lightworks Lighting Lab доведоха до проектирането на оптични елементи, които вече не изискват дифузиращи екрани или дифузори. Сега специално проектираната оптика не само осигурява равномерно разпределение на светлината и контролирани профили на яркост, но и елиминира несъвършенства като неравномерна яркост. Дори конструкции с малки размери могат да бъдат проектирани и обработени. По този начин различни лога, символи, текстове, графики и други елементи могат да бъдат включени в прозрачни пластмасови повърхности, които са практически невидими при стайна температура и се появяват само когато температурата се повиши. Възможни са дори непрекъснати повърхности като световоди с цялата повърхност.
Тази концепция може или да бъде интегрирана директно в прозрачни пластмасови части за персонализиране или създаване на прототипи, или може да бъде реализирана директно в шприцформи и по този начин да се използва за масово производство.
Този нов процес на промяна на микроструктурата може да се използва не само за повърхностни световоди, но и за функционална оптика в лещи и дебелостенна оптика за фарове и задни светлини, прозрачни части за предни и задни фарове, вътрешно околно осветление и дори прозорци. Може да се приложи и към вътрешни компоненти като скоростни лостове, волани, дисплеи и бутони. Ясно е, че възможностите му за приложение скоро ще се разширят отвъд автомобилната индустрия в широк спектър от области като авиационни кабини, домове и електрически уреди.
