具有嵌入透明基体的光致发光材料的复合材料
阅读：1026发布：2020-08-21
专利汇可以提供具有嵌入透明基体的光致发光材料的复合材料专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种 复合材料 (10)，所述复合材料包括至少一种 光致发光 材料(12)，所述光致发光材料作为发光介质嵌入透明基体(14)中。至少一种光致发光材料(12)的折射率(nP)和基体(14)的折射率(nM)在此具有最高±0.2的差。本发明还涉及一种具有至少一个载体元件(18)的显示装置(16)，所述载体元件包括至少一种这种复合材料(10)作为层(20)或者作为层(20)的组成部分。最后，本发明涉及一种用于运行这种显示装置(16)的方法。，下面是具有嵌入透明基体的光致发光材料的复合材料专利的具体信息内容。
1.一种复合材料(10)，所述复合材料包括至少一种光致发光材料(12)，所述光致发光材料作为发光介质嵌入透明基体(14)中，其中至少一种所述光致发光材料(12)的折射率(nP)和所述基体(14)的折射率(nM)在此具有最高±0.2的差。
2.根据权利要求1所述的复合材料(10)，
其特征在于，
所述光致发光材料(12)的吸收最大值位于对于人眼可见的光谱范围之外。
3.根据权利要求1或2所述的复合材料(10)，
其特征在于，
所述光致发光材料(12)由颗粒构成，所述颗粒具有≤400nm、尤其<100nm并且优选<5nm的平均颗粒直径，和/或具有≥800nm、尤其>10μm并且优选>30μm的平均颗粒直径。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的复合材料(10)，
其特征在于，
至少一种所述光致发光材料(12)选自：无机发光材料、有机发光材料和量子点。
5.根据权利要求4所述的复合材料(10)，
其特征在于，
所述光致发光材料(12)选自如下无机发光材料中的至少一种无机发光材料：
-(M1-xEux)10(PO4)6(Cl,F)2，其中M是选自Sr、Mg、Ca和Ba中的一种或多种元素，并且x＝
0.01-0.12；
-M1-yEuyMgAl10O17，其中M是选自Ba、Mg、Ca和Sr中的一种或多种元素，并且y＝0.01-0.9；
-M1-zEuzMgAl10O17，其中M是选自Ba、Mg、Ca和Sr中的一种或多种元素，并且z＝0.01-0.9；
-(M1-pEup)6BP5O20，其中M是选自Sr、Mg、Ca和Ba中的一种或多种元素，并且p＝0.01-0.9；
-(Sr1-qEuq)4Al14O25，其中q＝0.01-0.9；
-Mg4Ge1-rMnr(O,F)6，其中r＝0.001-0.06；或者
-M1-sEus(Mg1-tMnt)Al10O17，其中M是选自Ba、Mg、Ca和Sr中的一种或多种元素，s＝0.01-
0.7并且t＝0.05-0.5。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的复合材料(10)，
其特征在于，
所述基体(14)包括玻璃、硅树脂、塑料、尤其聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、环氧树脂、甲醛树脂、聚丙烯腈、聚酰胺、聚丁二烯、聚酯、聚乙烯、聚脲、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氨酯、聚氯乙烯和/或聚四氟乙烯、陶瓷和/或非金属杂化聚合物材料。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的复合材料(10)，
其特征在于，
所述基体(14)包括填充材料，借助于所述填充材料，所述基体(14)的折射率(nM)设定到预设值上。
8.一种显示装置(16)，所述显示装置具有至少一个载体元件(18)，所述载体元件包括至少一种根据权利要求1至7中任一项所述的复合材料(10)作为层(20)或层(20)的组成部分。
9.根据权利要求8所述的显示装置(16)，
其特征在于，
所述载体元件(18)具有选自如下的至少一种材料：玻璃、硅树脂、塑料、尤其聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、环氧树脂、甲醛树脂、聚丙烯腈、聚酰胺、聚丁二烯、聚酯、聚乙烯、聚脲、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氨酯、聚氯乙烯和/或聚四氟乙烯、陶瓷、木材、混凝土、石、金属和/或非金属杂化聚合物材料。
10.根据权利要求8或9所述的显示装置(16)，
其特征在于，
所述显示装置包括至少两个载体元件(18a，18b)。
11.根据权利要求8至10中任一项所述的显示装置(16)，
其特征在于，
所述显示装置包括至少两个层(20a，20b)，所述层至少部分地由一种或多种根据权利要求1至7中任一项所述的复合材料(10)构成，其中所述至少两个层(20a，20b)彼此并排地设置和/或彼此相叠地设置和/或设置在载体元件(18)的相对侧上和/或设置在不同的载体元件(18a，18b)上。
12.根据权利要求8至11中任一项所述的显示装置(16)，
其特征在于，
设有至少一种淬灭剂和/或吸收剂，借助于所述淬灭剂和/或吸收剂能够吸收至少一种光致发光材料(12)的激发波长和/或发射波长的光，和/或至少一个层(20)构成为抗反射覆层。
13.根据权利要求8至12中任一项所述的显示装置(16)，
其特征在于，
所述显示装置包括用于将光耦合输入到所述光致发光材料(12)的机构和/或至少一个能控制的和/或能调节的照明装置(22)，借助于所述机构和/或所述照明装置能够激发所述光致发光材料(12)。
14.根据权利要求13所述的显示装置(16)，
其特征在于，
所述照明装置(22)包括至少一个投影仪和/或至少一个激光器和/或至少一个LED和/或构成为发射具有不同波长的光。
15.一种用于运行根据权利要求8至14中任一项所述的显示装置(16)的方法，其中将作为层(20)或层(20)的组成部分设置在所述载体元件(18)上的所述复合材料(10)加载电磁辐射，所述电磁辐射包括作为发光介质嵌入透明的所述基体(14)中的光致发光材料(12)的至少一个激发波长。
具有嵌入透明基体的光致发光材料的复合材料
技术领域
[0001] 本发明涉及一种具有至少一种光致发光材料的复合材料，所述光致发光材料作为发光介质嵌入透明基体中。本发明还涉及一种具有这种复合材料的显示装置以及一种用于运行这种显示装置的方法。
背景技术
[0002] 在多种日常应用领域中存在如下期望：根据需要能够大面积地在陈列橱窗面、房屋立面、交通工具玻璃等上提供信息，如专用标志、图像、文本等。在此还期望的是：上面应呈现所述信息的表面在关断状态下、即当不显示信息时，光学上与类似的表面没有区别或区别尽可能小，所述类似的表面不适合于这种信息显示。例如，在关断状态下，应尽可能不能识别出：陈列橱窗玻璃能够进行这种信息显示。
[0003] 至今为止，对于这种应用领域主要将透明的有机发光二极管(organic light emitting diode，OLED)用作为能发光的复合材料。借助于这种OLED例如可行的是：在OLED的接通或激发的状态下，相应构成的陈列橱窗玻璃呈现信息，但是在OLED的关断或未激发的状态下此外是至少受限透明的，即对于人眼可见的大约380nm直至大约780nm的光谱范围中的电磁辐射而言是部分透射的。
[0004] 但是，如下情况应视作为如今可用的OLED的缺点：所述OLED的应用限制于显著小于1m2的相对小的面积上。此外，OLED由于所需要的电极层而相对强地降低载体材料、如玻璃、丙烯酸玻璃、塑料等的透明度。因此，能够用于光发射的面在关断状态下也是可识别的，并且具有乳白色的、即仅受限透明的并且通常淡黄色的观感。
[0005] 应用OLED的一个已知的替选方案在于：将光投影到设有散射层的载体材料、如玻璃等上，以便有针对性地散射或反射入射光。在此，散射层与OLED相比能够是显著更大面积的。
[0006] 当然，这种散射层强制性地导致光学观感的强烈变化，使得例如相应构成的玻璃面不再显得是透明的，而是显得是乳白色的或半透明的。
发明内容
[0007] 本发明的目的是：提供一种能发光的复合材料，所述复合材料适合于大面积地显示信息并且至少在关断或未激发的状态下至少基本上是透明的。本发明的其他目的在于：提供一种具有这种复合材料的显示装置以及一种用于运行这种显示装置的方法。
[0008] 所述目的根据本发明通过具有权利要求1的特征的复合材料、通过根据权利要求8的显示装置以及通过根据权利要求15的用于运行这种显示装置的方法来实现。本发明的有利的设计方案与适当的改进形式在相应的从属权利要求中给出，其中复合材料的有利的设计方案能够视作为显示装置的或方法的有利的设计方案，并且反之亦然。
[0009] 本发明的第一方面涉及一种复合材料，所述复合材料包括至少一种光致发光材料，所述光致发光材料作为发光介质嵌入透明基体中，其中根据本发明提出：至少一种光致发光材料的折射率和基体的折射率具有最高±0.2的差。通过将透明基体选择成使得其折射率接近光致发光材料的折射率的方式，根据本发明的复合材料关于光散射几乎是“不可见的”，因为穿过复合材料的光与之相应地不被散射或反射或者仅不显著地被散射或反射。因此，复合材料对于在对人眼可见的频率中的入射的电磁辐射是透明的。将透明在本发明的范围中理解为：在20℃和1cm的层厚度的情况下，对于处于人眼可见的光谱范围的光，复合材料的内部透射率、即不考虑边界面处的菲涅尔反射的条件下的透射率为至少0.8、尤其至少0.9并且优选至少0.95。光致发光材料或全部光致发光材料的总和占复合材料的总质量的重量份额原则上能够自由地在0.1％和99.9％重量百分比之间选择，并且例如为
0.1％、0.5％、1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％、10％、11％、12％、13％、14％、
15％、16％、17％、18％、19％、20％、21％、22％、23％、24％、25％、26％、27％、28％、29％、
30％、31％、32％、33％、34％、35％、36％、37％、38％、39％、40％、41％、42％、43％、44％、
45％、46％、47％、48％、49％、50％、51％、52％、53％、54％、55％、56％、57％、58％、59％、
60％、61％、62％、63％、64％、65％、66％、67％、68％、69％、70％、71％、72％、73％、74％、
75％、76％、77％、78％、79％、80％、81％、82％、83％、84％、85％、86％、87％、88％、89％、
90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％、99.5％或99.9％，其中相应的中间值应视作为共同公开。至少一种光致发光材料原则上能够是发荧光的和/或发磷光的。同样地，至少一种光致发光材料原则上能够是宽带发光材料、线性发光材料或由其构成的混合物。基体原则上能够由一种材料构成或由两种或更多种适当的材料的混合物构成，其中基体的一种或多种材料在对于人眼可见的光谱范围中优选不光致发光。±0.2的差在本申请的范围内尤其应理解为如下差，所述差的绝对值例如为0.20、0.19、0.18、0.17、0.16、
0.15、0.14、0.13、0.12、0.11、0.10、0.09、0.08、0.07、0.06、0.05、0.04、0.03、0.02、0.01、
0.009、0.008、0.007、0.006、0.005、0.004、0.003、0.002、0.001或更小，其中相应的中间值能够视作为共同公开。优选地，折射率的差的数值尽可能地小，尤其为0。因此，一方面可行的是：光致发光材料通过用适当的电磁辐射加载来激发，以便呈现信息，另一方面，复合材料在光致发光材料的未激发的状态下至少基本上是透明的。通过使用至少一种光致发光材料，与OLED不同地还可行的是：将复合材料用于大面积地呈现信息，因为不需要电极层等，而是仅需要相应的光加载，以激发光致发光材料。但是原则上，复合材料当然也能够仅用于照明目的。在此，为了加载光或激发至少一种光致发光材料，在最简单的情况下，能够使用太阳光或日间光。但是也能够设有一个或多个人造光源或照明装置，以激发光致发光材料。
因此，复合材料能够尤其灵活地使用并且几何上几乎任意地缩放。根据基体的机械特性和几何设计，复合材料还能够可选地单独地使用，例如用作为能发光的玻璃窗替换物，或者作为透明覆层施加到附加的载体材料上。
0.1％、0.5％、1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％、10％、11％、12％、13％、14％、
15％、16％、17％、18％、19％、20％、21％、22％、23％、24％、25％、26％、27％、28％、29％、
30％、31％、32％、33％、34％、35％、36％、37％、38％、39％、40％、41％、42％、43％、44％、
45％、46％、47％、48％、49％、50％、51％、52％、53％、54％、55％、56％、57％、58％、59％、
60％、61％、62％、63％、64％、65％、66％、67％、68％、69％、70％、71％、72％、73％、74％、
75％、76％、77％、78％、79％、80％、81％、82％、83％、84％、85％、86％、87％、88％、89％、
90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％、99.5％或99.9％，其中相应的中间值应视作为共同公开。至少一种光致发光材料原则上能够是发荧光的和/或发磷光的。同样地，至少一种光致发光材料原则上能够是宽带发光材料、线性发光材料或由其构成的混合物。基体原则上能够由一种材料构成或由两种或更多种适当的材料的混合物构成，其中基体的一种或多种材料在对于人眼可见的光谱范围中优选不光致发光。±0.2的差在本申请的范围内尤其应理解为如下差，所述差的绝对值例如为0.20、0.19、0.18、0.17、0.16、
0.15、0.14、0.13、0.12、0.11、0.10、0.09、0.08、0.07、0.06、0.05、0.04、0.03、0.02、0.01、
0.009、0.008、0.007、0.006、0.005、0.004、0.003、0.002、0.001或更小，其中相应的中间值能够视作为共同公开。优选地，折射率的差的数值尽可能地小，尤其为0。因此，一方面可行的是：光致发光材料通过用适当的电磁辐射加载来激发，以便呈现信息，另一方面，复合材料在光致发光材料的未激发的状态下至少基本上是透明的。通过使用至少一种光致发光材料，与OLED不同地还可行的是：将复合材料用于大面积地呈现信息，因为不需要电极层等，而是仅需要相应的光加载，以激发光致发光材料。但是原则上，复合材料当然也能够仅用于照明目的。在此，为了加载光或激发至少一种光致发光材料，在最简单的情况下，能够使用太阳光或日间光。但是也能够设有一个或多个人造光源或照明装置，以激发光致发光材料。
因此，复合材料能够尤其灵活地使用并且几何上几乎任意地缩放。根据基体的机械特性和几何设计，复合材料还能够可选地单独地使用，例如用作为能发光的玻璃窗替换物，或者作为透明覆层施加到附加的载体材料上。
[0010] 在本发明的一个有利的设计方案中提出：光致发光材料的吸收最大值位于人眼可见的光谱范围之外。换言之，根据本发明提出：光致发光材料在20℃和1cm的层厚度的情况下对于在人眼可见的光谱范围中的光具有最高0.25、尤其最高0.2和优选最高0.1的最大吸收率。借此，光致发光材料实际上不在可见光谱范围中吸收，进而在未激发的状态下显得是至少接近无色或白色的，使得复合材料不仅能够透明地构成，而且也能够无色地或至少基本上无色地构成。这在光致发光材料的未激发的状态下允许复合材料的光学上尤其不引人注意的设计方案。例如，能够设有一种或多种光致发光材料，所述光致发光材料通过人眼不可见或几乎不可见的辐射、即例如深蓝光、紫光、近紫外辐射或紫外辐射来激发，并且复合材料的透明度不被损害或不被显著地损害。另一优点在于：光致发光材料的激发能够相应地不引人注意地进行。
[0011] 在本发明的另一有利的设计方案中提出：光致发光材料由颗粒构成，所述颗粒具有≤400nm、尤其<100nm并且优选<5nm的平均颗粒直径，和/或具有≥800nm、尤其>10μm并且优选>30μm的平均颗粒直径。通过使用具有这种粒度的颗粒，能够尤其强地降低复合材料的光散射。特别地，证实为有利的是：平均颗粒直径与至少一种光致发光材料的(多个)激发波长和/或(多个)发射波长相比显著更小和/或显著更大。例如，平均颗粒直径能够比光致发光材料的最大的或最小的(多个)激发波长和/或(多个)发射波长小至少10％和/或大至少10％。在此，尤其纳米级的光致发光材料证实为是有利的。
[0012] 通过至少一种光致发光材料选自无机发光材料、有机发光材料和量子点的方式，得到另外的优点。由此，复合材料的尤其关于(多个)激发波长和发射波长的光学特性能够最佳地匹配于相应的使用目的。优选地，这种光致发光材料单独地或组合地使用，所述光致发光材料在复合材料中尽可能少量地散射对于人眼可见的光谱范围中的光。除了无机的和有机的发光材料之外，量子点、尤其具有核-壳结构的量子点也是适合的，所述量子点尽可能强地提高吸收和发射之间的斯托克斯位移。
[0013] 在本发明的另一有利的设计方案中提出：光致发光材料选自如下的至少一种无机发光材料：
[0014] -(M1-xEux)10(PO4)6(Cl,F)2，其中M是选自Sr、Mg、Ca和Ba中的一种或多种元素，并且x＝0.01-0.12；
[0015] -M1-yEuyMgAl10O17，其中M是选自Ba、Mg、Ca和Sr中的一种或多种元素，并且y＝0.01-0.9；
[0016] -M1-zEuzMgAl10O17，其中M是选自Ba、Mg、Ca和Sr中的一种或多种元素，并且z＝0.01-0.9；
[0017] -(M1-pEup)6BP5O20，其中M是选自Sr、Mg、Ca和Ba中的一种或多种元素，并且p＝0.01-0.9；
[0018] -(Sr1-qEuq)4Al14O25，其中q＝0.01-0.9；
[0019] -Mg4Ge1-rMnr(O,F)6，其中r＝0.001-0.06；或者
[0020] -M1-sEus(Mg1-tMnt)Al10O17，其中M是选自Ba、Mg、Ca和Sr中的一种或多种元素，s＝0.01-0.7并且t＝0.05-0.5。在所提到的总式中，全部位于相应的范围极限之间的值应视作为共同公开。例如，说明y＝0.01-0.9包括值0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、
0.09、0.10、0.11、0.12、0.13、0.14、0.15、0.16、0.17、0.18、0.19、0.20、0.21、0.22、0.23、
0.24、0.25、0.26、0.27、0.28、0.29、0.30、0.31、0.32、0.33、0.34、0.35、0.36、0.37、0.38、
0.39、0.40、0.41、0.42、0.43、0.44、0.45、0.46、0.47、0.48、0.49、0.50、0.51、0.52、0.53、
0.54、0.55、0.56、0.57、0.58、0.59、0.60、0.61、0.62、0.63、0.64、0.65、0.66、0.67、0.68、
0.69、0.70、0.71、0.72、0.73、0.74、0.75、0.76、0.77、0.78、0.79、0.80、0.81、0.82、0.83、
0.84、0.85、0.86、0.87、0.88、0.89和0.90以及相应的中间值。作为另外的实例，范围说明r＝0.001-0.06包括值0.001、0.002、0.003、0.004、0.005、0.006、0.007、0.008、0.009、
0.010、0.011、0.012、0.013、0.014、0.015、0.016、0.017、0.018、0.019、0.020、0.021、
0.022、0.023、0.024、0.025、0.026、0.027、0.028、0.029、0.030、0.031、0.032、0.033、
0.034、0.035、0.036、0.037、0.038、0.039、0.040、0.041、0.042、0.043、0.044、0.045、
0.046、0.047、0.048、0.049、0.050、0.051、0.052、0.053、0.054、0.055、0.056、0.057、
0.058、0.059和0.060等。一种或多种光致发光材料的组分通过总式描述。所述总式分别对应于光致发光材料的标称组分。实际上，精确的原子比与所给出的理想值稍微偏差。这种偏差的可能值例如位于±10％中。同样可行的是：光致发光材料包含其他元素，所述其他元素例如经由杂质或熔剂在配方混合时或在合成期间引入，尤其(但是不仅仅)为硼和/或碳和/或氮和/或卤素，例如氟或氯或溴。通过个别组分在合成期间可能蒸发，也能够出现各个子层的统计上的不足。出于概览的原因，简化地并不每次都明确地提到所给出的总式中的该可能的效果。例如，光致发光材料能够包括选自BaMaAl10O17:Eu、Mg4GeO5.5F:Mn、Sr6BP5O20:Eu和Sr4Al14O25:Eu中的一种或多种发光材料或由这种无机发光材料构成。由此，复合材料能够以没有淡黄色染色的方式构成，因为全部所提到的无机发光材料不在对于人眼可见的光谱范围中吸收或至少不显著地吸收，但是对此在相应的激发之后发射对于人眼可见的光谱范围中的光。特别地，该无机发光材料基本上吸收深蓝色、紫色、近紫外或紫外光谱范围中的光，但是实际上不吸收蓝色、绿色、黄色或红色光谱范围中的光。但是相反地，该无机发光材料在蓝色、绿色和/或红色光谱范围中发射。通过将所述无机发光材料中的一种或多种作为光致发光材料嵌入复合材料的基体中，所述复合材料能够几乎完全透明地并且在未激发的状态下无色地构成。相反地，由复合材料在激发状态下发射的颜色能够自由地设定。
0.09、0.10、0.11、0.12、0.13、0.14、0.15、0.16、0.17、0.18、0.19、0.20、0.21、0.22、0.23、
0.24、0.25、0.26、0.27、0.28、0.29、0.30、0.31、0.32、0.33、0.34、0.35、0.36、0.37、0.38、
0.39、0.40、0.41、0.42、0.43、0.44、0.45、0.46、0.47、0.48、0.49、0.50、0.51、0.52、0.53、
0.54、0.55、0.56、0.57、0.58、0.59、0.60、0.61、0.62、0.63、0.64、0.65、0.66、0.67、0.68、
0.69、0.70、0.71、0.72、0.73、0.74、0.75、0.76、0.77、0.78、0.79、0.80、0.81、0.82、0.83、
0.84、0.85、0.86、0.87、0.88、0.89和0.90以及相应的中间值。作为另外的实例，范围说明r＝0.001-0.06包括值0.001、0.002、0.003、0.004、0.005、0.006、0.007、0.008、0.009、
0.010、0.011、0.012、0.013、0.014、0.015、0.016、0.017、0.018、0.019、0.020、0.021、
0.022、0.023、0.024、0.025、0.026、0.027、0.028、0.029、0.030、0.031、0.032、0.033、
0.034、0.035、0.036、0.037、0.038、0.039、0.040、0.041、0.042、0.043、0.044、0.045、
0.046、0.047、0.048、0.049、0.050、0.051、0.052、0.053、0.054、0.055、0.056、0.057、
0.058、0.059和0.060等。一种或多种光致发光材料的组分通过总式描述。所述总式分别对应于光致发光材料的标称组分。实际上，精确的原子比与所给出的理想值稍微偏差。这种偏差的可能值例如位于±10％中。同样可行的是：光致发光材料包含其他元素，所述其他元素例如经由杂质或熔剂在配方混合时或在合成期间引入，尤其(但是不仅仅)为硼和/或碳和/或氮和/或卤素，例如氟或氯或溴。通过个别组分在合成期间可能蒸发，也能够出现各个子层的统计上的不足。出于概览的原因，简化地并不每次都明确地提到所给出的总式中的该可能的效果。例如，光致发光材料能够包括选自BaMaAl10O17:Eu、Mg4GeO5.5F:Mn、Sr6BP5O20:Eu和Sr4Al14O25:Eu中的一种或多种发光材料或由这种无机发光材料构成。由此，复合材料能够以没有淡黄色染色的方式构成，因为全部所提到的无机发光材料不在对于人眼可见的光谱范围中吸收或至少不显著地吸收，但是对此在相应的激发之后发射对于人眼可见的光谱范围中的光。特别地，该无机发光材料基本上吸收深蓝色、紫色、近紫外或紫外光谱范围中的光，但是实际上不吸收蓝色、绿色、黄色或红色光谱范围中的光。但是相反地，该无机发光材料在蓝色、绿色和/或红色光谱范围中发射。通过将所述无机发光材料中的一种或多种作为光致发光材料嵌入复合材料的基体中，所述复合材料能够几乎完全透明地并且在未激发的状态下无色地构成。相反地，由复合材料在激发状态下发射的颜色能够自由地设定。
[0021] 在本发明的另一有利的设计方案中，基体包括玻璃、硅树脂、塑料、尤其聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、环氧树脂、甲醛树脂、聚丙烯腈、聚酰胺、聚丁二烯、聚酯、聚乙烯、聚脲、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氨酯、聚氯乙烯和/或聚四氟乙烯、陶瓷和/或非金属杂化聚合物材料。由此，复合材料在关于其透明度没有损失的情况下最佳地匹配于其相应的使用目的。在此，例如考虑将低熔点玻璃作为玻璃，所述低熔点玻璃原则上能够含铅地或不含铅地构成。PbO-B2O3、PbO-B2O3-ZnO和PbO-B2O3-SiO2是适合的含铅玻璃的实例，而无铅玻璃例如能够选自Bi2O3-B2O3、Bi2O3-B2O3-ZnO、SnO-P2O5或ZnO-B2O3。但是要强调的是：原则上也能够将其他玻璃以及由其构成的组合设作为基体或基体的组成部分。此外，能够将经由溶胶-凝胶工艺制备的非金属的无机材料、即例如水玻璃、单磷酸铝(MALP)或陶瓷粘结剂和/或基于烷基硅酸盐、即例如正硅酸乙酯(TEOS)的非金属杂化聚合物材料用作为基体或基体的组成部分。替选地或附加地，也考虑透明的硅树脂、有机塑料和/或陶瓷材料作为基体材料。在一种或多种陶瓷的基体材料的情况下，复合材料能够高度透明地并且至少基本上无孔地制备，其中所述复合材料因此也能够称作为发光材料陶瓷。
[0022] 通过如下方式得出其他优点：基体包括填充材料，借助于所述填充材料，将基体的折射率设定到预设值上。换言之提出：基体的折射率通过混入一种或多种填充材料来精细调节，以便至少尽可能接近光致发光材料的折射率或与其精确地相对应。原则上，至少一种填充材料能够自由地选自适当的化合物，其中无机金属氧化物、即例如ZrO2、TiO2或Al2O3由于其简单的可用性和化学抗性已经证实为是有利的。优选地，也使用如下形式的至少一种填充材料，所述形式除了折射率之外不损害或至少尽可能少地损害复合材料的光学特性。特别地，也能够以颗粒的形式使用至少一种填充材料，所述颗粒的平均颗粒直径选择成，使得其尽可能不导致复合材料的光散射。因此，在该情况下已经证实为有利的是：填充材料的平均颗粒直径与至少一种光致发光材料的(多个)激发波长和/或(多个)发射波长相比显著更小和/或显著更大。例如，填充材料的平均颗粒直径能够比光致发光材料的最大的或最小的(多个)激发波长和/或(多个)发射波长小和/或大至少百分之十。例如，至少一种填充材料也能够由如下颗粒构成，所述颗粒具有≤400nm、尤其<100nm并且优选<5nm的平均颗粒直径，和/或具有≥800nm、尤其>10μm并且优选>30μm的平均颗粒直径。在此，尤其纳米级的填充材料证实为是有利的。
[0023] 本发明的第二方面涉及一种具有至少一个载体元件的显示装置，所述载体元件包括至少一种根据第一发明方面的复合材料作为层或层的组成部分。在此，载体元件原则上能够由与复合材料的基体相同的材料构成。替选地或附加地，载体元件能够由一种或多种与复合材料的基体相比不同的材料构成。包含复合材料或由复合材料构成的层原则上能够设置在载体元件的一侧上或载体元件的多侧上。此外，载体元件能够仅局部地或完全地覆层。优选地，载体元件是透明的，即位于载体元件后方的物体至少能够相对清晰地可见，即载体元件对于可见光谱的辐射至少尽可能是可透过的。替选地，载体元件能够是半透明的或是浑浊的或是不透明的，使得位于载体元件后方的物体不可见或至少基本上不可见。显示装置的大小能够通过延长载体元件的横向尺寸几乎任意地缩放。由此，显示装置也适合于大面积地照明以及适合于大面积地显示信息，其中至少能发光的复合材料在关断的状态下或在未激发的状态下是透明的或基本上是透明的。因此，几乎任意的载体元件能够设有在关断或未激发的状态下光学上不引人注意的复合材料作为层或层的组成部分，并且通过接通或激发层中的光致发光材料来对图像、文本和其他的信息进行照明和/或显示。包含复合材料的层在此能够极其薄，并且例如具有2mm、1.9mm、1.8mm、1.7mm、1.6mm、1.5mm、1.4mm、1.3mm、1.2mm、1.1mm、1.0mm、0.9mm、0.8mm、0.7mm、0.6mm、0.5mm、0.4mm、0.3mm、0.2mm、0.1mm或更小的厚度。此外，原则上能够提出：复合材料能够作为层或层的组成部分嵌入载体元件中。从第一发明方面的描述中得出其他的特征和其优点，其中第一发明方面的有利的设计方案能够视作为第二发明方面的有利的设计方案，并且反之亦然。
[0024] 在本发明的一个有利的设计方案中提出，载体元件具有选自如下的至少一种材料：玻璃、硅树脂、塑料、尤其聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、环氧树脂、甲醛树脂、聚丙烯腈、聚酰胺、聚丁二烯、聚酯、聚乙烯、聚脲、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氨酯、聚氯乙烯和/或聚四氟乙烯、陶瓷、木材、混凝土、石、金属和/或非金属杂化聚合物材料。通过使用透明材料，载体元件能够透明地或至少半透明地构成。通过使用不透明的材料，如木材、混凝土、石、钢、金属等，能够对通常的建筑材料有利地借助能发光的复合材料覆层，并且构成为根据本发明的显示装置。由此例如能够将房屋墙壁、房屋立面等也后续地转换成根据本发明的显示装置，所述显示装置在复合材料的关断或未激发的状态下光学上是不引人注意的，并且不能够或至少实际上不能够与未配设的房屋墙壁区分，但是在复合材料的接通或激发的状态下适合于可能大面积地呈现信息。通过适当的材料选择，显示装置还能够尤其可变地构成，并且例如用作为窗户、门、窗腰或围栏、天花板或地板元件、嵌板、家具或家具的一部分、镜子、家用设备的一部分、显示器、平视显示器等。
[0025] 通过显示装置包括至少两个载体元件的方式，得到其他优点。由此，显示装置能够构成有不同的层序列，并且最佳地匹配于不同的应用情况。例如，至少部分地由能发光的复合材料构成的层能够设置在两个载体元件之间，以便保护复合材料免受机械损坏、环境影响等。例如，载体元件能够是透明的玻璃和/或塑料窗，使得显示装置能够构成为透明的双层、三层或多层玻璃。同样地，显示装置能够包括由两个或更多个载体元件和两个或更多个包含复合材料的层构成的层堆。原则上能够提出：能发光的复合材料和相邻的载体元件彼此直接贴靠或者彼此间隔开。例如，能够在复合材料和载体元件之间设有气隙。除了热绝缘之外，由此尤其也能够实现到复合材料中的改进的光导。
[0026] 在本发明的另一有利的设计方案中提出：显示装置包括至少两个层，所述层至少部分地由根据第一实施例的一种或多种复合材料构成，其中至少两个层彼此并排地设置和/或彼此相叠地设置和/或设置在载体元件的相对侧上和/或设置在不同的载体元件上。由此，显示装置能够最佳地匹配于其相应的使用目的。特别地，通过使用不同的复合材料，能够提供具有不同的发射或激发波长的区域，由此得到关于信息呈现的可能性的提高的自由度。例如，显示装置能够构成为一种显示器，所述显示器能够显示多种色彩。通过显示装置包括发射红色、发射绿色和发射蓝色的复合材料的方式，所述显示装置例如能够构成为一种RGB显示器。
[0027] 在本发明的另一设计方案中，设有至少一种淬灭剂和/或吸收剂，借助于所述淬灭剂和/或吸收剂能够吸收至少一种光致发光材料的(多个)激发波长和/或(多个)发射波长的光。借助于至少一种淬灭剂或吸收剂能够构成载体元件的或显示装置的特定的区域，使得相应的光致发光材料的激发和/或发射波长的光至少部分地被吸收。由此，显示装置的所述区域能够显得比没有淬灭剂/吸收剂的能发光的区域更暗。例如特定的发光材料适合作为淬灭剂，所述发光材料掺杂活化剂，使得所述发光材料强烈地熄灭特定波长的光。借此，仅显示装置的一些区域能够发射光，由此可行的是：尤其精确地限定发光区域，例如呈符号、专用标志、文本等的形式。借此有利地能够放弃将投影仪用作为光源。代替于此，简单的光源、即例如扩宽的激光器或LED足以能够呈现几何上复杂的信息。原则上，所有充分吸收光的材料能够用作为吸收剂。此外能够提出：透明的载体元件在其与能发光的层相对置的一侧上设有吸收剂或淬灭剂，以便防止：特定波长的光穿过载体元件。替选地或附加地提出：至少一个层构成为抗反射覆层。借助于一个或多个抗反射覆层能够实现不同的优点。在使用深蓝色、紫色、近紫外或紫外范围中的激发波长的情况下，并且尤其在使用激光的情况下，对此必须考虑：不由反射的或散射的光产生损害眼睛的危险。借助于抗反射覆层能够以尤其简单的方式确保显示装置的与之相关的安全性。同样地，能够防止潜在干扰的光反射，由此能够改进显示装置的观察角度。此外，借助于淬灭剂或吸收剂和/或借助于抗反射覆层，能够有针对性地影响能发光的、包含根据本发明的复合材料的层中的光传播。对此，能够将淬灭剂/吸收剂本身用作为层或层的组成部分和/或设置在载体材料中。
[0028] 在本发明的另一有利的设计方案中提出：显示装置包括用于将光耦合输入到光致发光材料的机构和/或至少一个能控制的和/或能调节的照明装置，借助于照明装置能够激发光致发光材料。这允许关于可能空间上不同地激发至少一种光致发光材料的尤其高的灵活性。通过显示装置包括用于将光耦合输入到光致发光材料中的机构的方式，能够尤其好地控制光传播，实现尤其高的光产率和至少尽可能地防止干扰性的光反射。在此，原则上能够直接地耦合输入到包含复合材料的能发光的层中和/或耦合输入到传导光的层中，所述层将光运输至包含复合材料的能发光的层。借助于能控制的和/或能调节的照明装置，能够借助于显示装置尤其简单地在时间和/或地点方面改变地呈现信息。
[0029] 通过如下方式得到其他优点：照明装置包括至少一个投影仪和/或至少一个激光器和/或至少一个LED和/或构成为发射具有不同波长的光。这能够实现以匹配于照明装置的相应的设计方案和相应的使用目的的方式激发至少一种光致发光材料。投影仪、尤其(超)短距离投影仪在此原则上能够距复合材料极其近地设置，由此能够良好地控制用于激发的光的方向和光传播，并且能够避免不期望的反射。此外，借助于投影仪能够尤其简单地进行至少一种复合材料的时间和地点相关的光加载或激发，由此能够相应可变地呈现信息。照明装置原则上能够包括一个或多个滤波器，以便过滤(多个)特定波长的光。
[0030] 本发明的第三方面涉及一种用于运行根据第二发明方面的显示装置的方法，其中将作为层或层的组成部分设置在载体元件上的复合材料加载电磁辐射，所述电磁辐射包括作为发光介质嵌入透明基体中的光致发光材料的至少一个激发波长。借助于根据本发明的方法通过如下方式能够大面积地显示信息：复合材料的光致发光材料加载光，其中光包含一个或多个匹配于光致发光材料的激发波长。光在最简单的情况下能够是太阳光或环境光，然而也能够设有用于激发至少一种光致发光材料的一个或多个人造光源。在光致发光材料的关断或未激发的状态下，至少根据本发明的复合材料基本上是透明的进而是光学上尤其不引人注意的。从对第一和第二发明方面的描述中得出其他的特征和其优点，其中第一和第二发明方面的有利的设计方案应视作为第三发明方面的有利的设计方案，并且反之亦然。附图说明
[0031] 附加地，从实施例和权利要求中得出本发明的其他特征。在上文在描述中提到的特征和特征组合以及在下文在实施例中提到的和/或单独示出的特征和特征组合不仅能够以分别给出的组合使用，而且也能够以不同的组合或单独地使用，而不偏离本发明的范围。因此，在实施例中未明确示出和阐述、然而可通过由所阐述的实施方案构成的单独的特征组合得出和产生的实施方案也应视作为是由本发明涵盖和公开的。因此，不具有原始撰写的独立权利要求的全部特征的实施方案和特征组合也应视作为是公开的。在此示出：
[0032] 图1示出根据本发明的复合材料的一个实施例的示意剖面图；
[0033] 图2示出根据本发明的显示装置的第一实施例的示意剖面图；
[0034] 图3示出根据本发明的显示装置的第二实施例的示意剖面图；
[0035] 图4示出根据本发明的显示装置的第三实施例的示意剖面图；
[0036] 图5示出根据本发明的显示装置的第四实施例的示意剖面图；
[0037] 图6示出根据本发明的显示装置的另一实施例在关断状态下的示意立体图；和[0038] 图7示出根据本发明的显示装置的在图6中示出的实施例在接通状态下的示意立体图。
具体实施方式
[0039] 图1示出根据本发明的复合材料10的一个实施例的示意剖面图。复合材料10包括用点象征性表示的光致发光材料12，所述光致发光材料作为发光介质以颗粒的形式嵌入透明基体14中。在此，至少一种光致发光材料12的折射率nP和基体14的折射率nM的差的绝对值|nP-nM|＝0.01。通过光致发光材料12和基体14这样彼此协调，复合材料10是透明的并且不散射或至少基本上不散射入射光。在所示出的实施例中，如下发光材料用作为光致发光材料12，所述发光材料在激发的状态下在对于人可见的光谱范围中发射光，但是在对于人可见的光谱范围中不吸收或至少基本上不吸收光，使得只要不激发光致发光材料12，复合材料10就不仅是透明的，而且也是无色的。借此，复合材料10在光致发光材料12的关断或未激发的状态下光学上尤其不引人注意，并且例如不能够与正常的玻璃窗等区分。相反，复合材料10在光致发光材料12的接通或激发的状态下产生如下印象，即由光致发光材料12发射的光直接地由想象的“玻璃窗”发射。这为如下技术解决方案：该技术解决方案根本上与常规的方案、即例如使用乳白色玻璃或OLED不同，在使用乳白色玻璃或OLED的情况下，能发光的表面在关断状态下具有乳白色的、不透明的或淡黄色的光学观感。
[0040] 但是需要强调的是：如果在未激发的状态下(“切断”)期望或容忍有色的印象，原则上，当然也能够设有非白色的光致发光材料12。多种光致发光材料12例如能够通过蓝光(例如LED或激光器)激发，进而在“切断”状态下具有非白色的或有色的外观。例如，YAG:Ce发光材料在“切断”状态下具有淡绿色的或淡黄色的颜色，因为该发光材料吸收蓝光并且发射绿光或黄光。YAG:Ce的折射率nP为大致1.83。如果将这种发光材料嵌入折射率nM例如为1.5的玻璃、硅树脂基体等中，那么这种非根据本发明的复合材料在“切断”状态下的一般外观由于折射率nP、nM相差大和与之关联的强的光散射而是乳白色的或不透明的，即仅受限透明或甚至完全不透光。
[0041] 因此，在本发明的范围内，将基体14选择成，使得其一方面是透明的，并且另一方面差的绝对值|nP-nM|≤0.2，即基体14的折射率nM尽可能接近发光材料或光致发光材料12的折射率nP。由此，光致发光材料12在光散射方面几乎“不可见”，因为发光材料颗粒不散射或实际上不散射穿过复合材料10的光。因此，维持基体14的透明度，使得整个复合材料10是透明的。在将光致发光材料12嵌入具有至少近似相同的折射率(nP≈nM)的基体14中的情况下，光致发光材料12的粒度和粒度分布通常仅是次要的。
[0042] 为了避免复合材料10的淡黄色的或不同颜色的外观，证实为有利的是：使用如下发光材料或光致发光材料12，所述发光材料或光致发光材料不吸收或几乎不吸收可见光。例如，能够使用如下发光材料，所述发光材料主要吸收深蓝或紫色、近紫外或紫外范围中的辐射，但是不吸收或几乎不吸收可见光谱的蓝色、绿色、黄色和红色范围中的辐射。这种光致发光材料12的一些实例是BaMgAl10O17:Eu、Mg4GeO5.5F:Mn、Sr6BP5O20:Eu和Sr4Al14O25:Eu。通过将所述光致发光材料12中的一种或多种嵌入具有至少近似相同的折射率nM的基体14中，复合材料10至少几乎是完全透明和无色的。为了接通或激活，复合材料10中的光致发光材料12能够通过匹配于相应的吸收波长的光源辐照，以在可见光谱范围中光致发光。根据发光材料或发光材料混合物，所得出的光发射位于可见光谱范围的不同的波长范围中，并且能够通过人眼察觉。
[0043] 在一个实施方式中，光致发光材料12在激发的状态下发射在电磁光谱的红色范围中的初级辐射，并且由式为(M1-xEux)10(PO4)6(Cl,F)2的发光材料构成，其中M＝Sr，或M＝Sr和表示选自Mg、Ca和Ba中的一种或多种元素。优选地，x＝0.02-0.08，尤其优选地，x＝0.03-0.06。优选地，分别以Mg、Ca、Sr和Ba的总和计，M包含至少50mol％的Sr，尤其优选至少
70mol％的Sr，更尤其优选至少80mol％的Sr。
70mol％的Sr，更尤其优选至少80mol％的Sr。
[0044] 此外，光致发光材料12能够是式为M1-pEup(Mg1-zMnz)Al10O17的发光材料，其中M＝Ba，或M＝Ba和表示选自Mg、Ca和Sr中的一种或多种元素。优选地，p＝0.05-0.6并且z＝0.1-0.4，尤其优选地，p＝0.1-0.5并且z＝0.15-0.35。优选地，分别以Mg、Ca、Sr和Ba的总和计，M包含至少50mol％的Ba，尤其优选至少70mol％的Ba，更尤其优选至少80mol％的Ba。
[0045] 在另一实施方式中，光致发光材料12在激发的状态下发射在电磁光谱的红色范围中的初级辐射，并且由式为M1-yEuyMgAl10O17的发光材料构成，其中M＝Ba，或M＝Ba和表示选自Mg、Ca和Sr中的一种或多种元素。优选地，y＝0.1-0.6，尤其优选地，y＝0.3-0.6。优选地，分别以Mg、Ca、Sr和Ba的总和计，M包含至少50mol％的Ba，尤其优选至少70mol％的Ba，更尤其优选至少80mol％的Ba。
[0046] 在另一实施方式中，光致发光材料12是式为M1-pEup(Mg1-zMnz)Al10O17的发光材料，其中M＝Ba，或M＝Ba和表示选自Mg、Ca和Sr中的一种或多种元素。优选地，p＝0.05-0.6并且z＝0.1-0.4，尤其优选地，p＝0.1-0.5并且z＝0.15-0.35。优选地，分别以Mg、Ca、Sr和Ba的总和计，M包含至少50mol％的Ba，尤其优选至少70mol％的Ba，更尤其优选至少80mol％的Ba。
[0047] 除了无机发光材料之外，也能够将其他的发光材料用作为光致发光材料12，只要其不引起在复合材料10中的强的光散射。替选的光致发光材料12的实例是有机颜料或量子点，尤其具有特殊的核-壳结构的量子点，所述量子点提高吸收和发射之间的斯托克斯位移。
[0048] 通常，被激发的光致发光材料12主要产生颜色，即尤其蓝色、绿色、黄色或红色。因此，能够将一种或多种光致发光材料12选择成，使得复合材料10通过用适当的激发波长的光辐照而发射具有特定光谱发射、例如蓝色、绿色、黄色、橙色或红色的光。通过适当地选择光致发光材料12，能够使发射的光的色坐标最佳地适应于相应的使用目的。
[0049] 为了产生白光，能够使用两种或更多种光致发光材料12的混合，例如蓝色和黄色发光材料的混合，或蓝色、绿色和红色发光材料的混合。也可行的是：以获得色坐标在2700K、3000K、4000K、5000K、6500K等处或其附近的白光发射的方式，将多种光致发光材料
12组合。相应地，能够根据所使用的光致发光材料12设定显色系数(Colour Rendering Index，CRI)。
12组合。相应地，能够根据所使用的光致发光材料12设定显色系数(Colour Rendering Index，CRI)。
[0050] 根据光致发光材料12的折射率nP，需要的能够是：为每种光致发光材料12使用单独的基体14。在光致发光材料12的折射率nP相同或至少近似相同的情况下(±0.2或更小)，也能够将两种或更多种光致发光材料12嵌入相同的基体14中。
[0051] 常用的光致发光材料12通常具有在例如0.5μm至30μm的范围中的平均颗粒大小或粒度。因此，所述光致发光材料通常将对于人眼可见的波长范围中的光散射。通过使用由颗粒构成的光致发光材料12，能够显著降低光散射，所述颗粒的平均颗粒直径显著小于或大于其激发波长。例如，能够使用如下光致发光材料12，所述光致发光材料的平均颗粒直径≤400nm，尤其<100nm，并且优选<5nm，和/或≥800nm，尤其>2μm，尤其>10μm并且优选>30μm。
[0052] 基体14原则上能够包含任何适当的透明材料或者由这种材料构成。适当的材料的实例是玻璃、硅树脂、塑料、尤其聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、环氧树脂、甲醛树脂、聚丙烯腈、聚酰胺、聚丁二烯、聚酯、聚乙烯、聚脲、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氨酯、聚氯乙烯和/或聚四氟乙烯、和/或非金属杂化聚合物材料。也可行的是，将陶瓷材料用作为基体14，以便获得一种发光材料陶瓷，所述发光材料陶瓷原则上能够高度透明地并且至少尽可能无孔地制造。在此，还能够提出：基体14的折射率nM通过添加一种或多种填充材料(未示出)精细调节，并且尽可能接近光致发光材料12的折射率nP。适当的填充材料的实例是金属氧化物，例如ZrO2、TiO2、Al2O3或其他适合的材料，所述材料可能是纳米级的，以便避免光散射或复合材料10的其他的光学损害。
[0053] 图2示出根据本发明的显示装置16的第一实施例的示意剖面图。显示装置16包括载体元件18，在所述载体元件上设置有两个层20a、20b，其中层20a、20b分别由不同的复合材料10a、10b构成。复合材料10a、10b包括不同的光致发光材料12a、12b，所述光致发光材料嵌入不同的基体14a、14b中，以便考虑不同的折射率nPa和nPb，并且确保：与基体14a、14b的折射率nMa或nMb的相应的差最高为±0.2并且优选最高为±0.01。然而原则上也能够仅设有一个层20。载体元件18能够由透明的或不透明的材料构成。例如，载体元件18能够包括选自下述的材料：玻璃、硅树脂、塑料、尤其聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、环氧树脂、甲醛树脂、聚丙烯腈、聚酰胺、聚丁二烯、聚酯、聚乙烯、聚脲、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氨酯、聚氯乙烯和/或聚四氟乙烯、陶瓷、木材、混凝土、石、金属和/或非金属杂化聚合物材料。
[0054] 替选于所示出的实施例，也能够设有另外的层，所述层至少部分地由根据本发明的复合材料10构成。同样能够提出：将两个或更多个层20a、20b等设置在载体元件18的不同侧上。因此，根据层20a、20b的设置和载体元件18的选择，可行的是：在显示装置16的两侧上发射的光具有类似的色点。这尤其当全部光致发光材料12嵌入唯一的层20中时是可行的。同样地，根据层20a、20b的设置和载体元件18的选择，可行的是，从载体元件18的两侧发射具有不同色点的光。此外，也能够提出：层20a、20b中的至少一个嵌入载体元件18中。
[0055] 每个发光层20a、20b或每种复合材料10a、10b的层厚度能够极其小，并且例如位于1mm或更小的数量级。因此，发光面具有基本上二维的形状。层厚度能够根据不同的参数、例如光致发光材料12在基体14中的浓度和复合材料10的吸收横截面来选择。
[0056] 因此，除了房屋立面之外，显示装置16也能够用于构成门、镜子、窗户等或用作为其替代物。也可行的是：这种显示装置16以玻璃盖的形式、作为玻璃底或作为显示器、尤其作为平视显示器构成或使用。同样地，显示装置16也能够用于普通照明，例如呈窗户或灯的形式，所述显示装置在“切断”状态下至少基本上是透明的，但是在激发或接通(“开启”)状态下发射光。
[0057] 此外，替选地能够提出：上方的层20b构成为抗反射覆层。通常，在使用深蓝色或紫色激发光的情况下以及在使用近紫外或紫外光、尤其激光的情况下，能够采取措施以排除对观察者的眼睛损害。为了改进显示装置16的安全性，能够优化射束方向，以便避免反射。这例如通过抗反射覆层是可行的。替选地或附加地，载体元件18的与层20a相对置的一侧能够用抗反射覆层和/或吸收剂覆层，以便确保：具有不期望波长和/或不期望传播方向的光不能够穿过显示装置16。
[0058] 图3示出根据本发明的显示装置16的第二实施例的示意剖面图。与之前的实施例不同，显示装置16包括两个载体元件18a、18b，在所述载体元件之间设置有由根据本发明的复合材料10构成的层20。通过所示出的层结构，尤其好地保护复合材料10免受外界影响。此外，显示装置16例如用作为双层玻璃的替代物。因此优选地，载体元件18a、18b中的至少一个由透明材料、例如玻璃、陶瓷、硅树脂或丙烯酸玻璃构成，以便能够实现激发和发射辐射的穿透。替选地能够提出：激发辐射穿过光导体(未示出)耦合输入到复合材料10中。
[0059] 图4示出根据本发明的显示装置16的第三实施例的示意剖面图，所述显示装置与之前的实例不同地构成为三层玻璃的替代物。对此，显示装置16包括三个载体元件18a-c，在所述载体元件之间设有由相应的复合材料10a、10b构成的两个层20a、20b。
[0060] 图5示出根据本发明的显示装置16的第四实施例的示意剖面图。在此，显示装置16的结构基本上对应于在图4中示出的结构。然而，与之前的实施例不同地，在复合材料10a、10b和外部的载体元件18a、18c之间构成相应的间隙24。间隙24原则上能够用空气、气体、预设的气体混合物或其他适当的材料填充。同样地能够提出：间隙24中的至少一个抽真空。由此，能够实现以高的量子效率尤其有利地将光耦合输入到承载复合材料10a、10b的中间的载体元件18b中，因为仅引导具有适当的激发波长的耦合输入的光通过载体元件18b。此外，显示装置16在其光学和机械特性方面相对于外部的载体元件18a、18c的污染和压力加载、例如通过观察者的手指产生的压力加载是特别不敏感的。
[0061] 图6示出根据本发明的显示装置16的另一实施例在关断或未激发的状态下(“切断”状态)的示意立体图。显示装置16包括透明的载体元件18，在所述载体元件上设置有层20，所述层部分地由根据本发明的复合材料10构成。从图5中清楚的是：显示装置16用于显示信息的能力在“切断”状态下由于层20的透明度、无色性和小的层厚度不可知。
[0062] 图7示出根据本发明的显示装置16的在图6中示出的实施例在接通的状态下的示意立体图。可知的是：整个层20通过显示装置16的照明装置22加载激发辐射，使得层20的设有复合材料10的区域光致发光，并且发射其他波长的光。因此，显示装置16能够借助于适合于激发一种或多种光致发光材料12的照明装置22用作为一种显示器。在此，显示器的大小能够通过改变载体元件18的或复合材料10的横向大小和被照明的面的大小在实践中自由缩放。原则上，当然也能够设有多个照明装置22，以便激发不同的光致发光材料12和/或以便对尤其大面积的层20加载激发辐射。在此优选地提出：照明装置22产生激发光，所述激发光对于人眼不可见或几乎不可见，使得激发光和其源头对于观察者而言不可识别。
[0063] 通过将投影仪用作为照明装置22，即光源，可行的是，显示任意的专用标志、文本、动画等，使得显示装置16能够类似于显示器使用，其中所述照明装置能够特定地和可变地对层20的区域进行照明。通过使用较强的光加载或通过使用多个照明装置22能够提高光发射的发光密度。
[0064] 此外，照明装置22通过将(超)短距离投影仪用作为可控制的或可调节的光源能够距层20极其近地设置，这关于控制激发光的传播方向进而避免不期望的反射是有利的。也可行的是：层20的和/或载体元件18的可能的一些区域也设有淬灭剂和/或吸收剂，所述淬灭剂和/或吸收剂主要吸收光并且不具有光致发光特性。在该情况下，能够产生如下区域，所述区域与具有嵌入的或对于光可接近的光致发光材料12的区域相比显得是暗的。这种淬灭剂和/或吸收剂能够是如下发光材料，所述发光材料掺杂活化剂，使得其强烈地熄灭发射辐射。以该方式，仅显示装置16的或层20的特定区域能够发射光，使得能够尤其精确地限定发光区域，例如呈符号、专用标志、文本等的形式。此外，在该情况下不需要投影仪作为光源，而是能够使用更简单的照明装置22，即例如扩展的激光器和/或LED。代替这种淬灭剂和/或吸收剂也可行的是：使用其他的吸收性的材料。也可行的是：载体元件18的区域不设有能发光的层20，因此其不能够发射光。
[0065] 通常可行的是：使用不同类型的照明装置22以进行激发。实例是激光器、LED和常规的光源，所述光源可能能够设有滤波器，以便阻挡一定的波长范围。除了用光辐照之外，可行的是：光耦合输入到层20中或相邻的光导体层(未示出)中。例如，光源的光能够从载体元件18的边缘耦合到光导体中。替选地，载体元件18本身可能能够用作为光导体。当光从层20的边缘耦合输入并且边缘处的光强尤其高时，能够有利的是：在载体元件18上构成非均匀的层20，以便使在能发光的面之上的总光发射统一。层20对此例如能够具有不均匀的厚度。替选地或附加地，光致发光材料12的和/或淬灭剂/吸收剂的浓度能够是不均匀的，例如在边缘区域中较小，并且根据距边缘区域的间距相应地更高或相反。也可行的是：通过使用有针对性地吸收光的相应的材料、例如玻璃、塑料等的方式，阻挡激发光的和/或反射光或散射光的特定的传播方向。
[0066] 在本文件中说明的、用于限定表征发明主题的具体特性的工艺和测量条件的参数值在——例如由于测量误差、系统误差、称量误差、DIN公差等引起的——偏差的范围中也能够视作为是由本发明的范围包括在内的。
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