具有多个光学结构的物品的制作方法

文档序号:16986998发布日期:2019-03-02 00:41阅读:186来源:国知局
具有多个光学结构的物品的制作方法

本申请要求于2016年5月13日提交的第15/154,533号美国专利申请的权益,该美国专利申请的全部内容通过引用并入本文。

背景

本实施方案总体上涉及鞋类物品和服装物品,并且特别地涉及能够改变它们外观的鞋类物品和服装物品。

包括鞋类物品和衣服或服装物品的物品可以包括旨在产生期望光学效果的设计元素或其他类型的结构。期望的光学效果可以包括特定的着色、图像和/或设计。

附图简述

参考以下附图和描述可更好地理解实施方案。附图中的部件不一定按比例绘制,而是将重点放在图示实施方案的原理上。此外,在附图中,相似的参考标记在所有不同的视图中指示对应的部分。

在查看了附图和详细描述之后,实施方案的其他系统、方法、特征和优点对于本领域的普通技术人员将是明显的或将变得明显。意在所有的这样的另外的系统、方法、特征和优势被包括在该描述中、被包括在实施方案的范围之内并且由所附权利要求所保护。

图1是具有若干个光学结构的鞋类物品的实施方案的立体视图;

图2是光学结构的实施方案的分解视图;

图3是图2中所示出的光学结构的实施方案,其中透镜层连接在一起以形成微透镜式透镜结构(lenticularlensstructure),并且微透镜式透镜结构被设置在离散着色元件上;

图4是具有若干个光学结构的基材元件的实施方案;

图5是具有光学结构的列和行的基材元件的实施方案;

图6是具有光学结构的基材元件的实施方案,其中光学结构明显不在列和/或行中;

图7至图9图示了根据实施方案的从若干个不同视点观察光学结构的观察者;

图10和图11是根据实施方案的以不同视角示出的鞋类物品的立体视图;

图12和图13是用于将离散着色元件和微透镜式透镜结构的透镜层打印到基材元件上的打印设备的实施方案的立体视图;

图14是在给定辐射强度下固化离散着色元件的辐射源的实施方案;

图15图示了根据实施方案的将第一透镜层打印到离散着色元件上的打印头;

图16是固化第一透镜层的辐射源的实施方案;

图17图示了将第二透镜层打印到第二透镜层上的打印头的实施方案;

图18是固化第二透镜层的辐射源的实施方案;

图19是打印多个透镜层的打印头的实施方案;

图20是已经经历完整的打印和固化过程的光学结构的实施方案的立体视图;

图21和图22是以不同视角示出的鞋类物品的立体视图,其中图22具有在鞋类物品上的标记的外观;

图23图示了各自具有多个光学结构的若干件服装物品的实施方案;

图24是光学结构的非圆形实施方案的透视图,其中光学结构是矩形棱柱;

图25是沿着线25-25截取的图24中所示的光学结构的平面横截面视图;

图26是光学结构的非圆形实施方案的透视图,其中光学结构是梯形棱柱;

图27是沿着线27-27截取的图26中所示的光学结构的平面横截面视图;

图28是光学结构的非圆形实施方案的透视图,其中光学结构具有y形形状;

图29是沿着线29-29截取的图28中所示的光学结构的平面横截面视图;

图30是光学结构的非圆形实施方案的透视图,其中光学结构具有新月形状;

图31是在沿着线31-31截取的图30中所示的光学结构的平面横截面视图;

图32是具有多个非圆形光学结构的纺织品的实施方案的平面视图,其中每个光学结构具有菱形形状;

图33是沿着线33-33截取的图32中所示的纺织品的一部分和两个光学结构的横截面视图;

图34是沿着线34-34截取的图32中所示的纺织品的另一部分和两个光学结构的横截面视图;

图35是图32中所示的光学结构的分解视图;

图36是具有多个非圆形光学结构的纺织品的实施方案的平面视图,其中每个光学结构具有弓形形状;

图37是沿着线37-37截取的图36中所示的纺织品的一部分和两个光学结构的横截面视图;

图38是沿着线38-38截取的图36中所示的纺织品的一部分和两个光学结构的横截面视图;

图39是图36中所示的光学结构的分解视图;

图40是具有多个非圆形光学结构的纺织品的实施方案的平面视图,其中每个光学结构具有线性形状,其中部分线性形状是直的并且部分线性形状是波状的;

图41是沿着线41-41截取的图40的纺织品的一部分和三个光学结构的横截面视图;

图42是沿着线42-42截取的图40的纺织品的另一部分和一个光学结构的横截面视图;

图43是具有非圆形光学结构的纺织品的实施方案的透视图,其中非圆形光学结构具有波纹状外形;

图44是沿着线44-44截取的图43中所示的纺织品的一部分和光学结构的横截面视图;

图45是具有多个非圆形光学结构的纺织品的实施方案的平面视图,其中每个光学结构具有半椭球形形状;

图46是沿着线46-46截取的图45的纺织品的一部分和四个光学结构的横截面视图;

图47是具有多个非圆形光学结构的纺织品的实施方案的平面视图,其中每个光学结构具有三角形棱锥形状;

图48是沿着线48-48截取的图47的纺织品的一部分和两个光学结构的横截面视图;

图49是具有多个非圆形光学结构的纺织品的实施方案的平面视图,其中每个光学结构具有非圆形圆顶形状;

图50是沿着线50-50截取的图49的纺织品的一部分和两个光学结构的横截面视图;

图51是具有多个线性光学结构的纺织品的实施方案的平面视图,其中每个光学结构包括弯曲部;

图52是具有多个光学结构的纺织品的实施方案的平面视图,其中每个光学结构是波状线;和

图53是具有多个不同尺寸的半椭球形光学结构的纺织品的实施方案的平面视图,其中多个光学结构以图案的形式定位在纺织品上。

详细描述

图1图示了鞋类物品100或简称为物品的实施方案的立体视图,其在鞋类物品100上具有若干个光学结构200。虽然在整个本详细描述的实施方案中描绘了被构造为运动型鞋类物品的物品,但是在其他实施方案中,物品可以构造为多种其他类型的鞋类,包括但不限于:徒步旅行靴、英式足球鞋、美式足球鞋、胶底运动鞋、跑鞋、交叉训练鞋、橄榄球鞋、篮球鞋、棒球鞋以及其他类型的鞋。此外,在一些实施方案中,物品可以构造为多种类型的非运动型相关鞋类,包括但不限于:拖鞋、凉鞋、高跟鞋类、平跟鞋以及任何其他类型的鞋类。

物品通常制造成配合各种尺寸的足部。在所示的实施方案中,各种物品构造为具有相同的鞋类尺寸。在不同的实施方案中,物品可以构造为具有任何鞋类尺寸,包括用于本领域中已知的鞋类的任何常规尺寸。在一些实施方案中,鞋类物品可以设计成配合儿童的足部。在其他实施方案中,鞋类物品可以设计成配合成人的足部。还有,在其他实施方案中,鞋类物品可以设计成配合男人或女人的足部。

在一些实施方案中,鞋类物品100可以包括鞋面102和鞋底系统110。通常,鞋面102可以是任何类型的鞋面。特别地,鞋面102可具有任何设计、形状、尺寸和/或颜色。例如,在物品100是篮球鞋的实施方案中,鞋面102可以是成形为在踝部上提供高支撑的高帮鞋面。在物品100是跑步鞋的实施方案中,鞋面102可以是低帮鞋面。在一些实施方案中,鞋面102还可以包括用于将物品100紧固至足部的设置,例如钩和环系统(例如,维可牢),并且还可以包括在鞋类鞋面中找到的其他设置。在图1中所示的实施方案中,系带系统103用于紧固物品100。

鞋底系统110固定到鞋面102并且当穿上物品100时在脚和地面之间延伸。在不同的实施方案中,鞋底系统110可以包括不同的部件。例如,鞋底系统110可以包括鞋外底、鞋底夹层和/或鞋内底。在一些情况下,这些部件中的一个或更多个可以是可选的。

鞋底系统110可以为物品100提供一个或更多个功能。例如,在一些实施方案中,鞋底系统110可构造成为物品100提供附着摩擦力。除了提供附着摩擦力,鞋底系统110可以在行走、跑步或其他步行活动期间在足部和地面之间被压缩时衰减地面反作用力。鞋底系统110的构造可以在不同实施方案中显著地变化,以包括各种常规或非常规的结构。在一些情况下,鞋底系统110的构造可以根据鞋底系统110可以在其上使用的一种或更多种类型的地表面来选择。地表面的示例包括但不限于:天然草皮、合成草皮、泥地以及其他表面。

参照图1,为了参考的目的,鞋面102可以分成鞋前部部分10、鞋中部部分12以及鞋跟部分14。鞋前部部分10可以大致上与脚趾和将跖骨与趾骨连接在一起的关节相关联。鞋中部部分12可以大致上与脚的脚弓相关联。同样地,鞋跟部分14可以大致上与脚的包括跟骨的脚跟相关联。另外,鞋面102可以包括外侧面16和内侧面18。特别地,外侧面16和内侧面16可以是物品100的相对的侧面。此外,外侧面16和内侧面18二者都可以延伸经过鞋前部部分10、鞋中部部分12和鞋跟部分14。应理解,鞋前部部分10、鞋中部部分12和鞋跟部分14仅意在用于描述的目的且不意在划分鞋面102的精确区。同样地,外侧面16和内侧面18(未示出)旨在大体上代表鞋面102的两侧,而不是将鞋面102精确地划分成两半。如图1中所示的,鞋类物品意图与左脚一起使用;然而,应理解,以下的描述可以同样适用于意图与右脚一起使用的鞋类物品(未示出)的镜像。

为了一致性和方便起见,在对应于图示的实施方案的整个本详细描述中采用了方向性形容词。如在整个本详细描述中和在权利要求中使用的术语“横向”是指沿部件的宽度延伸的方向。例如,鞋面102的横向方向可以在鞋面102的内侧面18和外侧面16之间延伸。

如在整个本详细描述中和在权利要求中所使用的术语“多层透镜结构”是指包括两个或更多个透镜的任意结构。多层透镜结构的透镜可以是分层的或堆叠的。此外,术语“微透镜式透镜结构”在整个详细描述和权利要求中用于描述多层透镜结构,该多层透镜结构被设计成使得当从不同角度观察时,微透镜式透镜结构下面的不同区域被不同地放大。例如,在图3中,微透镜式透镜结构220被示出为包括五个不同的透镜或透镜层。

另外,在整个本详细描述中和在权利要求中所使用的短语“离散着色元件”指具有至少一种颜色的二维或三维图像。在一些实施方案中,离散着色元件可以包括一种或多种颜色,包括但不限于:红色、绿色、紫色、棕色、黑色、蓝色、黄色、白色或其组合。此外,在整个本详细描述中和在权利要求中所使用的短语“光学结构”是指与离散着色元件组合的任何多层透镜结构,例如微透镜式透镜结构,这两者将在下面进一步详细描述。具体而言,在光学结构中,离散着色元件被多层透镜结构(诸如微透镜式透镜)部分或完全覆盖。

如图1中所示,物品100可以被构造有多个光学结构200,该多个光学结构200可以被布置在鞋面102的外部。为了说明的目的,鞋面102的小区域20在图1内的放大图中示出,使得可以清楚地看到多个光学结构200中的若干个单独的光学结构。

在一些实施方案中,多个光学结构200可以被设置在鞋面102的外表面的大部分上,或者甚至在大体整个外表面上。在其他实施方案中,光学结构200可以仅设置在鞋前部部分10、鞋中部部分12、鞋跟部分14以及外侧面16和/或内侧面18上。此外,其他实施方案可以包括设置在物品100的这些部分和/或侧面的任意组合中的光学结构200。

在不同的实施方案中,光学结构的包括图案和密度两者的布置可以变化。在一些实施方案中,诸如在图1中所图示的实施方案中,可以布置多个光学结构200,使得光学结构200在鞋面102的大部分上近似均匀地分布。换句话说,在示例性实施方案中,鞋面102上的光学结构的密度可以保持近似恒定。然而,在其他实施方案中,光学结构的间距和密度可以变化,以获得期望的视觉效果。例如,在另一个实施方案中,多个光学结构200可以被构造成多种类型的图案,诸如条纹图案、方格图案或其中图案的一些区域与更高密度的光学结构相关联的其他布置。在又一个实施方案中,光学结构的密度可以在鞋面102的一些部分上以连续和/或不规则的方式变化。

为了说明的目的,本公开中的附图可以示出物品(诸如服装物品或鞋类物品100)的具有不同阴影的多个区域。阴影中的这些差异旨在指示这些区域的颜色和/或外观的差异。例如,物品的一个区域可以具有比另外的一个或更多个区域更暗的阴影(或更密集的点彩(stippling)),以指示区域之间的颜色上的差异。此外,当观察者从不同视角观看物品时,物品的颜色和/或外观看起来会发生改变。因此,本公开中的附图可以示出区域中阴影的改变,以反映当观察者以不同角度观察物品时物品的颜色和/或外观上的改变。这将在下文中进一步详细地解释。

图2和图3图示了光学结构207的实施方案的立体视图,该光学结构207可以表示多个光学结构200。光学结构207还可以包括多层透镜结构。具体而言,光学结构207还可以包括微透镜式透镜结构220以及离散着色元件210。为了说明的目的,示意性地示出了微透镜式透镜结构220和离散着色元件210,并且因此应当理解的是,一个或更多个部件的多个尺寸可以没有按比例绘制。因此,例如,微透镜式透镜结构220的最下部的透镜层221和离散着色元件210的相对厚度可以与所描述的实施方案大体上是不同的。

微透镜式透镜结构220可以包括任意数量的透镜。在图2和图3中的示例性实施方案中,微透镜式透镜结构220包括五个透镜(这里也称为透镜层):第一透镜层221、第二透镜层224、第三透镜层226、第四透镜层228和第五透镜层230。然而,应当理解的是,在其他实施方案中,微透镜式透镜结构220可以包括多于五个的透镜。在还有的其他实施方案中,微透镜式透镜结构220可以包括少于五个的透镜。

在不同的实施方案中,微透镜式透镜结构220可以被构造为各种三维形状,诸如平行四边形(具有若干个矩形表面区域)、立方体(具有若干个方形表面)、半圆柱形形状、半球形形状或半椭球形形状。因此,第一透镜层221、第二透镜层224、第三透镜层226、第四透镜层228和第五透镜层230被设计成实现微透镜式透镜结构220的期望形状。

参照图2,第一透镜层221、第二透镜层224、第三透镜层226和第四透镜层228各自具有顶部部分和底部部分。例如,第一透镜层221具有第一顶部部分222和第一底部部分273。在一些实施方案中,任何透镜层可以包括顶部部分,该顶部部分具有与底部部分大体上相同的直径和表面积。在其他实施方案中,顶部部分和底部部分的尺寸可以不同。在图2和图3中,第一顶部部分222具有比第一底部部分273的直径小的直径和表面。第二透镜层224具有第二顶部部分225和第二底部部分276,其中第二顶部部分225具有比第二底部部分276小的直径和表面积。类似地,第三透镜层226具有第三顶部部分227和第三底部部分278,并且第四透镜层228具有第四顶部部分229和第四底部部分280。第三顶部部分227具有比第三底部部分278小的直径和表面积,并且第四顶部部分229具有比第四底部部分280小的直径和表面积。

通常,微透镜式透镜结构的最上面的透镜层的形状和/或尺寸可以根据整个微透镜式透镜结构而变化。在图2和图3中,具有第五底部部分282的第五透镜层230是凸起的,以便实现微透镜式透镜结构220的整体圆顶状形状。

在一些实施方案中,微透镜式透镜结构的连续透镜层在体积、直径和/或表面积方面可以相似或更大的。在整个本详细描述中和在权利要求中所使用的短语“连续透镜层”指微透镜式透镜结构的透镜层,从第一透镜层(即,与离散着色元件相接触的最底层)开始依次到最上面的透镜层。在图2和图3中的实施方案中,微透镜式透镜结构220具有相继更小的透镜层。换句话说,第二底部部分276和第二顶部部分225分别在直径和表面积两者上小于第一底部部分273和第一顶部部分222;第三底部部分278和第三顶部部分227分别在直径和表面积两者上小于第二底部部分276和第二顶部部分225;并且第四底部部分280和第四顶部部分229分别在直径和表面积两者上小于第三底部部分278和第三顶部部分227。

在一些实施方案中,可以选择每个透镜层的尺寸,使得彼此接触的相邻透镜层的部分具有相似的尺寸。例如,第一透镜层221的第一顶部部分222可以具有与第二透镜层224的第二底部部分276大体上相似的直径和/或表面积;第二透镜层224的第二顶部部分225可以具有与第三透镜层226的第三底部部分278大体上相似的直径和/或表面积;第三透镜层226的第三顶部部分227可以具有与第四透镜层228的第四底部部分280大体上相似的直径和/或表面积;并且第四透镜层228的第四顶部部分229可以具有与第五透镜层230的第五底部部分282大体上相似的直径和/或表面积。

微透镜式透镜结构220的透镜层的厚度可以变化,以便获得期望的光学效果。在图2和图3中的示例性实施方案中,每个透镜层可以具有近似在0.001mm和5mm之间的范围内的厚度。每个层的厚度可以根据包括下列的因素来选择:期望的光学效果(诸如期望的折射率)以及制造考虑(诸如用于打印或以其他方式产生每个透镜层的材料类型)。

在一些实施方案中,一个或更多个透镜可以部分或完全地着色或染色。然而,在示例性实施方案中,微透镜式透镜结构220的每个透镜层可以是透明的或半透明的,使得可以透过微透镜式透镜结构220的每个透镜层观察离散着色元件210。

离散着色元件210可以在形状、尺寸和颜色上变化。在图2和图3中的示例性实施方案中,离散着色元件210的形状是圆形(圆)点。然而,在其他实施方案中,离散着色元件210的形状包括但不限于方形、矩形、三角形、五边形或具有多于五条边的任何封闭形状。在还有的其他实施方案中,离散着色元件210可以具有任何规则或不规则的形状。

在不同的实施方案中,离散着色元件210的厚度可以变化。例如,在一些实施方案中,离散着色元件210的厚度可以近似在0.001mm和5mm之间的范围内变化。离散着色元件210的厚度可以根据包括下列的多种因素来选择:用于打印或以其他方式产生离散着色元件210的材料类型,以及可能的其他因素。

另外,在一些实施方案中,离散着色元件210的直径可以变化。在一些实施方案中,直径可以在0.001mm和5mm之间变化。在还有的其他实施方案中,直径可以大于5mm。离散着色元件210的直径可以根据包括下列的多种因素来选择:在打印离散着色元件210的情况下所使用的打印技术,以及期望的设计或图案效果(例如,期望在所得设计中有更大或更小的点)。此外,应当理解,在离散着色元件210可以不是圆的的实施方案中,尺寸(诸如长度和宽度)也可以以任何方式变化。

在至少一些实施方案中,离散着色元件210的直径可以根据微透镜式透镜结构210的最近的透镜的直径来选择,或者反之亦然。在示例性实施方案中,第一透镜层221是最接近离散着色元件210的透镜层。此外,第一透镜层221的第一底部部分273通常最接近离散着色元件210的底部部分。在一些实施方案中,离散着色元件210的直径大于第一底部部分273的直径。在其他实施方案中,离散着色元件210的直径小于第一底部部分273的直径。在如图2和图3中所示的示例性实施方案中,离散着色元件210和第一底部部分273的直径近似相同。这种构造提供了不同的光学效果,由此离散着色元件210的颜色根据观察者的视角而以不同的量被放大。

图3和图4清楚地图示了离散着色元件210的所有部分可以如何被微透镜式透镜结构220的第一透镜层221完全覆盖。具体地,离散着色元件210没有在径向上被设置为比第一透镜层221的外周235距离光学结构220的中央轴线550更远的部分。为了清楚起见,如在整个本详细描述中和在权利要求中所使用的“外周”是指最底部透镜层的接触基材元件的最外面的周界。在其他实施方案中,离散着色元件210的至少一些部分可以延伸到微透镜式透镜结构220的外周235之外,使得离散着色元件210的一些部分不会被微透镜式透镜结构220覆盖。还有,在其他实施方案中,离散着色元件210的所有部分可以很好地位于微透镜式透镜结构的外周235内。换句话说,离散着色元件210的直径可以大体上小于第一透镜层221的底部部分273的直径。

光学结构200可以以几种方式变化以获得期望的光学效果。例如,离散着色元件210可以在直径、厚度和/或几何形状上变化,以便在透过微透镜式透镜结构观察时产生例如离散着色元件的颜色和/或外观上的差异。此外,微透镜式透镜结构220的任何透镜层(或多个透镜层)可以在直径、厚度和/或几何形状上变化,以便在透过微透镜式透镜结构观察时产生例如离散着色元件的颜色和/或外观上的差异。

离散着色元件210可以被分成若干个区域。在图2和图3中,离散着色元件210是被分成四个区域的圆形点。更具体地,离散着色元件210被分成四个象限:第一象限211、第二象限212、第三象限213和第四象限214。在示例性实施方案中,第一象限211、第二象限212、第三象限213和第四象限214的表面积大体上相同。然而,在其他实施方案中,区域(包括象限)可以不是大体上相同的。

在一些实施方案中,离散着色元件210的一个或更多个象限可以被着色。离散着色元件210的颜色可以是任何组合。在一些实施方案中,每个区域的颜色可以是相同的。在图2和图3中,每个象限与不同于其余象限的颜色相关联。

尽管示例性实施方案描绘了包括四个不同颜色的区域的离散着色元件210,但是在其他实施方案中,离散着色元件210可以由任何其他数量的区域组成。例如,在另一实施方案中,离散着色元件210可以仅包括两个不同颜色的区域。在还有的其他实施方案中,离散着色元件210可以包括三个、四个、五个或多于五个的不同颜色的不同区域。

参照图2,离散着色元件210具有显示第一象限211、第二象限212、第三象限213和第四象限214的顶表面215。在离散着色元件210的顶表面215上是微透镜式透镜结构220的层。第一透镜层221具有接触离散着色元件的顶表面的底表面(未示出)。第二透镜层224具有接触第一透镜层221的顶表面222的底表面(未示出)。如图2和图3中所示,剩余的连续透镜层以类似的方式堆叠,即,类似于第一透镜层221和第二透镜层224的方式。对于具有多于五个透镜层的微透镜式透镜结构,堆叠过程也是类似的。通常,微透镜式透镜结构220在离散着色元件210的中央上竖直地居中。在其他实施方案中,微透镜式透镜220可以从离散着色元件210偏移。

如图3和图4中所示,光学结构207被放置在基材元件500上。基材元件500可以是鞋面102的一部分,或者可以是另一服装物品(稍后讨论)的一部分。基材元件500可以由例如织物、棉花、羊毛、橡胶、皮革、合成材料或其组合制成。基材元件500也可以由针织或编织材料制成。如图4中所示,多个光学结构200可以被放置在基材元件500上。

图4图示了彼此间隔开的多个光学结构200。在一些实施方案中,相邻或邻近的光学结构可以彼此重叠,在这种情况下,相邻的光学结构之间不存在间距。在其他实施方案中,相邻的光学结构可以仅在它们各自的外周处彼此接触。在图4中,第一光学结构201的第一外周235以第一距离300与第二光学结构202(与第一光学结构201相邻)的第二外周236间隔开。此外,第二光学结构202的第二外周236以第二距离301与第三光学结构203(与第二光学结构202相邻)的第三外周237间隔开。在图4中的示例性实施方案中,第一距离300近似等于第二距离301。在其他实施方案中,相邻的光学结构可以不均匀地间隔开。换句话说,第一距离可以不等于第二距离。在还有的其他实施方案中,相邻的光学结构可以在基材元件500的一些区域中近似均匀地间隔开,而在另外的一个或多个区域中不均匀地间隔开。

图5图示了基材元件500的包括多个光学结构200的区段的示意性俯视图。在图5中所示的构造中,多个光学结构200可以排列成列和行。在该示例性构造中,第一光学结构204与第二光学结构205分隔开间距302。这里,可以看到第一光学结构204和第二光学结构205属于不同的行。另外,可以看到第一光学结构204与第三光学结构206分隔开间距303。这里,可以看到第三光学结构206属于与第一光学结构204相邻的列。在一些实施方案中,间距302可以大体上等于间距303。在其他实施方案中,间距302可以大体上不等于间距303。在还有的其他实施方案中,在基材元件500上的一些区域中,间距302可以大体上等于间距303,而在基材元件500的另外的一个或更多个区域中,间距302可以大体上不等于间距303。因此,从图4和图5清楚地看出,每个光学结构大致可以与所有相邻的光学结构间隔开。

在图6中所示的可替代构造中,基材元件500包括多个光学结构400。与图5中所示的构造相比,光学结构400可以不按规则图案布置。在这种构造中,每个光学结构仍然可以与任何邻近或相邻的光学结构间隔开。例如,第一光学结构401可以与第二光学结构402间隔开间距304。第一光学结构401也可以与第三光学结构403间隔开间距305。第一光学结构401也可以与第四光学结构404间隔开间距306。虽然第二光学结构402、第三光学结构403和第四光学结构404可以被认为与第一光学结构401相邻,但是间距304、间距305和间距306可以不是大体上相等的。换句话说,多个光学结构400在邻近或相邻的光学结构之间可以不具有一致的间距。

如实施方案中所描述和示出的,物品表面上的光学结构的间距提供了独特的视觉效果,由此通过对应的微透镜式透镜结构来改变每个离散着色元件的外观。换句话说,与其邻近件分隔开的每个离散着色元件与相关联的微透镜式透镜结构一一对应。这可以从与一些可替代的微透镜式设计的对比中看到,其中多个微透镜式透镜被放置在单个着色元件或其他图像上。因此,因为每个离散着色元件可以由对应的微透镜式透镜结构唯一地修改,故附图中所示的示例性构造可以以沿着物品表面可以实现的图案和/或设计提供增加的多功能性。

图7至图9图示了以不同视角观察光学结构207的观察者700。在图7至图9的示例性实施方案中,离散着色元件210具有四个象限。第一象限211是紫色的(pu)、第二象限212是蓝色的(bl)、第三象限213是黄色的(y)并且第四象限214是红色的(r)。在示例性实施方案中,第一象限211、第二象限212、第三象限213和第四象限214可以大致具有相同的表面积。因此,当不存在微透镜式透镜结构220时,在象限上移位的颜色通常以相似的比例可见。然而,随着微透镜式透镜结构220放置在离散着色元件210上,当观察者以多个角度透过微透镜式透镜结构220观察离散着色元件210时,离散着色元件210的外观会改变。例如,当从一角度观察光学结构207时,红色可能看起来比紫色更可见。在另一示例中,当从另一个角度观察光学结构207时,蓝色和紫色看起来比红色和黄色更可见。

参照图7,从第一视角601观察光学结构的观察者700从离散着色元件210主要看到红色和紫色。当观察者从第二视角602观察光学结构207时,来自离散着色元件210的所有四种颜色大致以相似的比例被看到。当观察者从第三视角603观察光学结构207时,主要从离散着色元件210的看到黄色和蓝色。

图8是图8中的光学结构的实施方案,其中光学结构207围绕z轴径向旋转。现在,从第一视角601观察光学结构207的观察者700主要看到来自离散着色元件210的紫色。当观察者700从第二视角602观察光学结构207时,来自离散着色元件210的所有四种颜色大致以相似的比例被看到。当观察者700从第三视角603观察光学结构207时,主要看到来自离散着色元件210的黄色。

图9是图8中的光学结构207的实施方案,其中光学结构207进一步围绕z轴旋转。现在,从第一视角601观察光学结构207的观察者700主要看到来自离散着色元件210的蓝色和紫色。当观察者700从第二视角602观察光学结构207时,来自离散着色元件210的所有四种颜色通常以相似的比例被看到。当观察者700从第三视角603观察光学结构207时,主要看到来自离散着色元件210的黄色和红色。

应当理解,图7至图9仅仅是为了说明的目的,而不是旨在划分以精确视角观察到的精确配色方案。当光学结构207围绕z轴旋转和/或当观察者700以不同视角观察光学结构207时,观察者700可以观察多种颜色组合中的一种。类似地,根据光学结构207围绕z轴的旋转和/或观察者700的视角,也可以观察到未示出的若干个其他比例的若干种颜色组合。

图10和图11图示了在两个不同视点处示出的鞋类物品100的实施方案。鞋类物品100包括鞋面102的鞋前部10、鞋中部12和鞋跟部分14上的多个光学结构200。鞋面102上的光学结构200可以是例如图3中所示的实施方案。当以不同视角观察物品时,物品100可能看起来发生变化。例如,在图10中,当物品100被布置成用于观察在前景中的鞋前部10时,鞋面102具有第一外观801。在图11中,当物品100旋转使得鞋跟部分14在前景中时,鞋面102具有不同于第一外观801的第二外观802。

应当理解,从若干个不同的视点来看,物品100可以具有若干种不同的外观。例如,从特定视点观察的鞋面102可能看起来完全是红色的。从另外的视点来看,鞋面102可以看起来是例如红色、黄色、蓝色和/或紫色的任何组合。如图10和图11中所示,鞋类物品100旨在与左脚一起使用;然而,应理解,以下的描述可以同样适用于意图与右脚一起使用的鞋类物品100(未示出)的镜像。

图12至图18图示了将光学结构200设置在基材元件500上以便形成具有在外表面上的光学结构200的物品(例如,鞋类物品100或稍后示出的服装物品)的示例性过程。图12中所示的打印设备900能够将离散着色元件210打印到基材元件500上,以及打印微透镜式透镜结构220的连续透镜层。打印设备900具有连接到电源(未示出)的电缆(未示出),以便向打印设备900提供电力。应当理解,“打印连续透镜层”旨在描述打印设备900在先前透镜层上打印连续透镜层。

在整个本详细描述中的实施方案具有第一透镜层221,其底表面具有与离散着色元件210的顶表面215的直径和/或表面积大体上相同的直径和/或表面积。可替代地,在一些其他实施方案中,第一透镜层221具有底表面,该底表面具有大于离散着色元件210的顶表面215的直径和表面积的直径和表面积,在这种情况下,打印设备900将第一透镜层221打印到离散着色元件210和基材元件500两者上。在还有的其他实施方案中,第一透镜层221具有底表面,该底表面具有小于离散着色元件210的顶表面215的直径和表面积的直径和表面积,在这种情况下,打印设备900将第一透镜层221仅打印到离散着色元件210上。

在不同的实施方案中,多种打印技术可用于将着色层和/或透镜层施加到基材元件500。这些打印技术可以包括但不限于:基于调色剂的打印、液体喷墨打印、固体油墨打印、染料升华打印、无墨打印(包括热打印和uv打印)、mems喷射打印技术以及任何其他打印方法。在一些情况下,打印设备510可利用两种或更多种不同的打印技术的组合。所使用的打印技术的类型可以根据以下的因素而不同,这些因素包括但不限于:目标物品的材料、目标物品的尺寸和/或几何结构、打印图像的期望的特性(比如耐久性、颜色、油墨密度等)以及打印速度、打印成本和维护要求。

参照图12和图13,基材元件500可以通过打印设备900供给。图13图示了打印设备900的打印头910分散油墨调色剂950以在基材元件500上形成多个离散着色元件970,也简称为离散着色元件970。如图13中所示,电缆920将油墨调色剂950从打印设备900馈送到打印头910。打印头910连接到能够移动打印头910的杆元件930。

在图13中,离散着色元件970在整个基材元件500上彼此均匀地间隔开,以形成离散着色元件970的若干个行和列。在其他实施方案中,打印头910可以打印不均匀地间隔开的离散着色元件970。图13示出了具有四个区域或象限的离散着色元件210,其中第一象限211是紫色的(pu),第二象限212是蓝色的(bl),第三象限213是黄色的(y)并且第四象限214是红色的(r)。应当理解,离散着色元件210可以具有若干种颜色中的至少一种,并且这些颜色可以以多种比例打印。例如,在一些实施方案中,一半的离散着色元件210可以被着色为紫色,四分之一的离散着色元件210可以被着色为红色,而剩余的四分之一的离散着色元件210可以被着色为黄色。在示例性实施方案中,剩余的离散着色元件970中的每一个可以具有与离散着色元件210相似的着色配置。

为了说明的目的,示意性地示出了离散着色元件970,并且特别地,该离散着色元件970比它们在一些实施方案中要大得多并且间隔更远。换句话说,图13中所示出的离散着色元件970不一定按照离散着色元件970的尺寸/直径以及相邻离散着色元件970之间的间距的比例示出。

图14图示了能够向离散着色元件970发射辐射1010的辐射源1000。辐射源1000具有连接到电源(未示出)的电缆1020,以便向辐射源1000提供电力。辐射源1000可以是光(例如,来自灯泡)或加热灯。辐射源1000可以提供任何种类的电磁辐射,包括紫外线(uv)辐射。辐射源1000还能够向微透镜式透镜结构(稍后示出)的每个透镜层发射辐射1010。

在打印头910打印离散着色元件970之后,来自辐射源1000的辐射1010被用于固化离散着色元件970。如在整个本详细描述中和在权利要求书中使用的术语“固化(cure)”或“固化(curing)”是指处理和/或干燥的过程。固化光学结构200的离散着色元件970和/或透镜层可以有助于使光学结构200成形以获得期望的形状。光学结构200的离散着色元件970和所有透镜层都可以被来自辐射源1000的辐射1010固化。离散着色元件970和对应的透镜层的固化时间可以变化,但是通常持续近似在0.1秒和1分钟之间的范围,以便获得期望的视觉效果。

辐射源1000能够发射多种强度的辐射1010。为了表征辐射源1000的可能的辐射强度的范围,参考强度为辐射源1000能够发射的最大辐射强度的百分比。因此,可能的强度被描述为从0%强度(无辐射)到100%强度(最大强度)的范围。这里,术语“最大强度”可以指由所选择的辐射源可达到的最大强度,或实现特定固化效果的最大期望强度。因此,在一些情况下,最大强度可能不是所选辐射源的最高辐射设置。因此,离散着色元件970和光学结构200的对应透镜层的固化可以由范围从0%强度至100%强度的辐射固化。

以不同的强度(相对于其他透镜层)固化每个微透镜式透镜结构的各个透镜层可能导致每个层的最终折射率上的不同。例如,具有以5%强度固化的第一透镜层221的光学结构207可以具有不同于以100%强度固化的第三透镜层226的折射率。这种固化技术可以有助于使光线以与穿过第三透镜层226不同的方式(诸如不同的角度)传播穿过第一透镜层221。此外,这种固化技术也可有助于使离散着色元件210在以不同角度透过微透镜式透镜结构220被观察时看起来不同。

在一些实施方案中,辐射源1000例如经由打印头910连接到打印设备900,使得辐射源1000可以集成在打印设备900内。在其他实施方案中,辐射源1000可以与打印设备900分离或者在打印设备900外部。在一些实施方案中,辐射源1000可以是固定的。在其他实施方案中,辐射源1000可以被构造成在若干个方向上来回移动,使得来自辐射源1000的辐射1010可以在基材元件500上的任何地方发射。不管辐射源1000是固定的还是能够移动的,来自辐射源1000的辐射1010可以以范围从0%至100%的强度传递到基材元件500的任何部分。在图14中所示的示例性实施方案中,辐射1010以100%的强度发射,以固化离散着色元件210。

在打印设备900将若干个离散着色元件970打印到基材元件500上之后,辐射源1000可以单独固化离散着色元件970或者同时固化若干个离散着色元件970。在一些打印和固化方法中,辐射源1000可以在打印设备900开始在离散着色元件970上打印任何透镜层之前同时固化所有的离散着色元件970。在打印和固化的其他方法中,打印设备900可以开始在辐射源1000固化其余的(未固化的)离散着色元件970之前已经被固化的一些离散着色元件970上打印透镜层。

如图15和图16中所示,在离散着色元件970被固化之后,打印头910在离散着色元件970的顶部部分上打印第一透镜层971。即,多个离散着色元件970中的每个离散着色元件被来自多个第一透镜层971中的第一透镜层覆盖。例如,第一透镜层221可以被打印到离散着色元件210上。

通常,每个透镜层由透明或半透明调色剂1050制成。然而,每个透镜层可以具有至少一些颜色,同时至少保持一些透明或半透明性质。在一些实施方案中,打印设备900可以使用打印头910来打印离散着色元件970和一个或更多个透镜层。在其他实施方案中,打印设备900可以使用不同的打印头来打印透镜层。

图16示出了用于第一透镜层971的示例性固化过程。来自辐射源的辐射1015再次被用于固化第一透镜层971(诸如第一透镜层221)。在一些实施方案(未示出)中,可以用强度大于或等于在先前步骤中用于固化离散着色元件970的强度的辐射来固化第一透镜层971。在图16中的示例性实施方案中,辐射源1000发射具有5%强度(即,最大强度的5%或预定强度的5%)的辐射1015以固化第一透镜层971。

辐射源1000可以单独固化透镜层或者同时固化若干个透镜层。在一些打印和固化方法中,辐射源1000可以在打印设备900打印第二透镜层972(参见图17)之前同时固化所有的第一透镜层971(打印到离散着色元件970上)。在打印和固化的其他方法中,打印设备900可以开始在辐射源1000固化其余的(未固化的)第一透镜层971之前已经固化的第一透镜层971中的一些透镜层上打印第二透镜层972。应当理解,这些打印和固化方法适用于最终微透镜式透镜结构的连续透镜层。

图17和图18图示了微透镜式透镜结构的多个第二透镜层972的打印和固化的侧视示意图。在图17中,打印头910在第一透镜层971的顶表面(未示出)上打印第二透镜层972。在一些实施方案(未示出)中,第二透镜层972可以具有与第一透镜层971相似的尺寸和形状。在图17和图18中所示的示例性实施方案中,第二透镜层972小于第一透镜层971,并且在第一透镜层971的外表面处也是弓形的。

总体上,打印设备900可以打印透镜层,使得第一透镜层971、第二透镜层972和连续透镜层形成圆顶状结构。然而,应当注意,在其他实施方案中,打印设备900可以打印透镜层,使得所得到的微透镜式透镜结构类似平行四边形、立方体、半圆柱形形状、半球形形状或半椭球形形状。此外,在一些其他实施方案中,不同的微透镜式透镜结构可以形成为具有彼此大体上不同的几何形状。

图18示出了用于第二透镜层972的固化过程。在一些实施方案(未示出)中,可以用强度小于或等于用于固化第一透镜层971的强度的辐射来固化第二透镜层972。在图19中的示例性实施方案中,辐射源100发射具有100%强度(例如,预定最大强度水平)的辐射1010以固化第二透镜层972。

图19图示了打印头910以及形成的微透镜式透镜结构960的“n”个另外的透镜层975的侧视图。尽管图7至图9中所示的示例性实施方案示出了具有五个透镜层的微透镜式透镜结构960,但是打印设备900能够打印多于五个透镜层。此外,辐射源(未示出)能够以本详细描述中先前公开的任何强度来固化具有多于五个透镜层(例如,“n”个层975)的微透镜式透镜结构960。

图20是光学结构200的示例性实施方案,其中离散着色元件210和微透镜式透镜结构220的所有透镜层都经历了来自辐射源1000的固化过程。在该示例性实施方案中,离散着色元件210以100%强度固化,第一透镜层221以5%强度固化,第二透镜层224以5%强度固化,第三透镜层226以100%强度固化,第四透镜层228以5%强度固化并且第五透镜层230以100%强度固化。如前所述,在其他实施方案中,对于离散着色元件210以及微透镜式透镜结构220的任何透镜层,辐射强度可以变化。特别地,可以选择用于固化每个透镜层的辐射强度以实现期望的光学效果,包括每个层的期望折射率以形成期望的微透镜式透镜结构。

图21和图22图示了鞋类物品100的实施方案,该鞋类物品100在两个不同的视点下示出,并且在鞋前部10、鞋中部12和鞋跟部分14上具有若干个光学结构200。就颜色方案而言,从不同的视角来看,除了鞋面102具有不同的外观之外,物品100的一些实施方案具有光学结构200,该光学结构200被构造成使得鞋面102在从至少一个视角被观察时具有显示标记的外观。在整个本详细描述中和在权利要求中所使用的术语“标记”是指字母、数字、符号和/或徽标。例如,在图21中,光学结构200可以被构造在鞋面102上,以给出鞋面102的第一外观1101,如图21中所示。然而,当从第二视角观察时,如图22中所示,鞋跟部分14位于最前方,同一鞋类物品100具有鞋面102,该鞋面102不仅具有与第一外观1101不同的第二外观1102(就配色方案而言),而且第二外观1102还在鞋面102的外侧面16上显示徽标1100。应当理解,诸如图22中的徽标1100的标记仅仅是为了描述的目的,而不是为了在精确的位置划分精确的徽标。标记可以在给定的一个视点或多个视点下显示在鞋面102上的任何地方,包括鞋前部部分10、鞋中部部分12和/或鞋跟部分14。而且,标记可以显示在鞋面102的外侧面16和/或内侧面18上。

图23图示了具有基材元件的若干件服装物品,该基材元件具有多个光学结构。例如,可以看到手套2001包括具有多个光学结构1200的基材元件1250。基材元件1250上的光学结构1200以上面所描述的用于鞋类物品100的方式来构造。这包括例如着色方案、外观、标记和光学结构在基材元件上的放置。这也包括光学结构及其元件的尺寸、形状和几何形状。

以类似的方式,光学结构可以布置在多种其他衣服或服装物品(诸如帽子2002、衬衫2003、裤子2004和袜子2005)上。另外的物品包括但不限于:绒线帽(stockingcaps)、夹克以及袋子、钱包或其他种类的物品。

如上所述,具有底部颜色层和透亮透镜层(clearlenslayers)的打印光学结构可以具有任何类型的平面和横截面形状,该打印光学结构提供多种光学和美学效果,诸如取决于视角的表观颜色变化。如上面讨论的,由于光学结构的透镜结构的折射率,当从不同角度观察离散着色元件时,离散着色元件的表观颜色发生变化。在图24和图25中所示的实施方案中,光学结构1107可以诸如通过以上面讨论的方式打印而附接到基底元件或纺织品1100。纺织品1100可以是本领域已知的能够接纳和支撑光学结构的任何类型的纺织品。如本领域技术人员将认识到的,纺织品1100可以被结合到上面讨论的任何物品中。

在该实施方案中,光学结构1107是矩形棱柱,其具有如图24中所示的矩形平面形状并由矩形周界1140界定。光学结构1107也具有如图25中所示的矩形横截面形状。虽然仅示出了一个矩形棱柱,但是普通技术人员将认识到,可以在纺织品1100上以多种图案提供多个矩形棱柱。

在该实施方案中,光学结构1107包括矩形离散着色元件1110和多层矩形透镜结构1120。矩形离散着色元件1110类似于上面讨论的离散着色元件210,其中固化了油墨的矩形离散着色元件1110的第一侧部被定位成邻近并且接触纺织品1100,而矩形离散着色元件1110的第二侧部被定位成邻近并且接触透镜结构1120。矩形离散着色元件1110包括三个不同的颜色区域:第一颜色区域1111、第二颜色区域1112和第三颜色区域1113。每个颜色区域具有与任何其他颜色区域的颜色不同的颜色,并且每个颜色区域仅包括一种颜色。在图24和图25中所示的实施方案中,例如,第一颜色区域1111是蓝色的,第二颜色区域1112是绿色的并且第三颜色区域1113是黄色的。在其他实施方案中,可以使用其他颜色,或者可以在单一颜色区域中提供多种颜色。

透镜结构1120类似于上面讨论的透镜结构。透镜结构1120可以包括任何数量的具有任何厚度的固化调色剂层,其中可以选择这些层的厚度以提供特定的折射率。在一些实施方案中,固化调色剂可以是透亮的或透明的。在其他实施方案中,固化调色剂可以包括某种颜色,但是保持半透明。

在图25中所示的实施方案中,透镜结构1120包括四个层:第一或最底层1121、第二层1124、第三层1126和第四或顶层1128。虽然在其他实施方案中,任何层的厚度和/或相邻的层的厚度可以不同,但在该实施方案中,所有的层具有相同、均匀的厚度。因为这些层可以基于像素打印,故任何透镜层或每个透镜层可以使得透镜层中的任何特定像素或像素组可以具有不同的折射率。以这种方式,具有平顶表面(straighttopsurface)的透镜可以产生与上面讨论的微透镜式透镜结构类似的光学效果,其中不同的视角导致光学上不同的美学效果。

类似于上面讨论的实施方案,离散着色元件1110依一定尺寸制作并且成形使得透镜结构1120的最底层1121的底表面具有离散着色元件的第二侧部的非圆形形状,并且与离散着色元件的第二侧部共同延伸。在该实施方案中,透镜结构的所有的层具有相同的尺寸和形状,并且彼此以及与离散着色元件1110共同延伸。在其他实施方案中,透镜结构1120可以具有锥形的层,使得横截面为截头锥体形状或具有圆顶部的截头锥体形状,如其他实施方案中所示。

用于纺织品和/或服装的矩形棱柱形状的光学结构可有利于提供比如上面讨论的圆顶的圆的形状更大的表面积和连续的表面积覆盖范围。在光学结构用于提供如耐磨性的结构特性的实施方案中,比圆顶更密集地填塞矩形棱柱的能力可以提供更高的耐磨性。

图26至图27示出了非圆形光学结构实施方案的另一实施方案,其提供多种光学和美学效果,诸如取决于视角的表观颜色变化,并且可以具有任何类型的平面和横截面形状。如上面所讨论的,由于光学结构的透镜结构的折射率,当从不同角度观察离散着色元件时,离散着色元件的表观颜色改变。例如,在图24和图25中所示的实施方案中,梯形光学结构1207可以附接到纺织品1200,诸如通过以上面讨论的方式打印。纺织品1200可以是本领域已知的能够接纳和支撑光学结构的任何类型的纺织品。如由本领域技术人员将认识到的,纺织品1200可以被结合到上面讨论的任何物品中。

在该实施方案中,光学结构1207是梯形棱柱,其具有如图26中所示的梯形平面形状,并且由梯形周界1240界定。光学结构1207也具有如图27中所示的梯形横截面形状。虽然仅示出了一个梯形棱柱,但是普通技术人员将认识到,可以在纺织品1200上以多种图案提供多个梯形棱柱。

在该实施方案中,光学结构1207包括梯形棱柱离散着色元件1210和多层梯形透镜结构1220。梯形离散着色元件1210类似于上面讨论的离散着色元件210,其中固化了油墨的梯形离散着色元件1210的第一侧部被定位成邻近并接触纺织品1200,而梯形离散着色元件1210的第二侧部被定位成邻近并接触透镜结构1220。梯形离散着色元件1210包括四个不同的颜色区域:第一颜色区域1211、第二颜色区域1212、第三颜色区域1213和第四颜色区域1214。每个颜色区域具有不同于任何其他颜色区域的颜色。在图26和图27中所示的实施方案中,例如,第一颜色区域1212是红色的,第二颜色区域1212是绿色的,第三颜色区域1213是黄色的并且第四颜色区域1214是品红色的。在其他实施方案中,颜色可以是不同的,和/或可以在单一颜色区域中提供多种颜色。

透镜结构1220类似于上面所讨论的透镜结构。透镜结构1220可以包括任何数量的具有任何厚度的固化调色剂层,其中可以选择这些层的厚度以提供特定的折射率。透镜结构可以是透视的;在一些实施方案中,透镜结构1220的层可以是透亮的或透明的。在其他实施方案中,这些层可以包括某种颜色,但是保持半透明。在图26中所示的实施方案中,透镜结构1220包括六个层:第一或最底层1221、第二层1224、第三层1226、第四层1228、第五层1230和第六或最顶层1232。虽然在其他实施方案中,任何层的厚度和/或相邻层的厚度可以不同,但在该实施方案中,所有的层具有相同、均匀的厚度。因为这些层可以基于像素打印,故任何透镜层或每个透镜层可以使得透镜层中的任何特定像素或像素组可以具有不同的折射率。以这种方式,具有平顶表面的透镜可以产生与上面讨论的微透镜式透镜结构类似的光学效果,其中不同的视角导致光学上不同的美学效果。

类似于上面所讨论的实施方案,离散着色元件1210依一定尺寸制作并且成形使得透镜结构1220的最底层1221的底表面具有离散着色元件的第二侧部的非圆形形状,并且与离散着色元件的第二侧部共同延伸。在该实施方案中,透镜结构1220具有锥形的层,使得横截面为截头锥体形状。透镜结构1220的横截面周界以角度1209延伸远离离散着色元件1210。在其他实施方案中,透镜结构1220可以具有截头锥体形状,该截头锥体形状带有圆的顶表面。在该实施方案中,透镜结构1220的顶角1208是圆的。在一些实施方案中,透镜结构1220的顶角1208或自由端角(freeendcorners)可以像顶角1208一样是圆的,以提供平滑的表面来抑制透镜结构的剐破和潜在脱层。

梯形棱柱在一些实施方案中可有利于实现特定的光学美学效果。此外,在一些实施方案中,梯形棱柱的截头锥体形状可以允许光学结构的致密填塞,同时由于锥形边缘而保持高度的相对运动。

如上所述,具有底部颜色层和透亮透镜层的打印光学结构可以具有任何类型的平面和横截面形状,该打印光学结构提供多种光学和美学效果,诸如视视角而定的表观颜色变化。如上面所讨论的,由于光学结构的透镜结构的折射率,当从不同角度观察离散着色元件时,离散着色元件的表观颜色改变。例如,在图28和图29中所示的实施方案中,y形光学结构1307可以附接到纺织品1300,诸如通过以上面讨论的方式打印。纺织品1300可以是本领域已知的能够接纳和支撑光学结构的任何类型的纺织品。如本领域技术人员将认识到的,纺织品1300可以被结合到上面讨论的任何物品中。

在该实施方案中,光学结构1307是具有如图28中所示的y形平面形状并由y形周界1340界定的y形棱柱。光学结构1307也具有如图29中所示的矩形横截面形状。虽然仅示出了一个y形棱柱,但是普通技术人员将认识到,可以在纺织品1300上以多种图案提供多个y形棱柱。

在该实施方案中,光学结构1307包括y形棱柱离散着色元件1310和多层y形棱柱透镜结构1320。y形离散着色元件1310类似于上面讨论的离散着色元件210,其中固化了油墨的y形离散着色元件1310的第一侧部被定位成邻近并接触纺织品1300,而y形离散着色元件1310的第二侧部被定位成邻近并接触透镜结构1320。y形离散着色元件1310包括两个不同的颜色区域:第一颜色区域1311和第二颜色区域1312。每个颜色区域具有与任何其他颜色区域的颜色不同的颜色。在图28和图29中所示的实施方案中,例如,第一颜色区域1311是蓝色的并且第二颜色区域1312是黄色的。

透镜结构1320类似于上面所讨论的透镜结构。透镜结构1320可以包括任何数量的具有任何厚度的固化调色剂层,其中可以选择这些层的厚度以提供特定的折射率。在图29中所示的实施方案中,透镜结构1320包括四个层:第一或最底层1321、第二层1324、第三层1326和第四或最顶层1328。虽然在其他实施方案中,任何层的厚度和/或相邻的层的厚度可以不同,但在该实施方案中,所有的层具有相同、均匀的厚度。因为这些层可以基于像素打印,故任何透镜层或每个透镜层可以使得透镜层中的任何特定像素或像素组可以具有不同的折射率。以这种方式,具有平顶表面的透镜可以产生与上面讨论的微透镜式透镜结构类似的光学效果,其中不同的视角导致光学上不同的美学效果。

类似于上面所讨论的实施方案,离散着色元件1310依一定尺寸制作并且成形使得透镜结构1320的最底层1321的底表面具有离散着色元件1310的第二侧部的非圆形形状,并且与离散着色元件1310的第二侧部共同延伸。在该实施方案中,除了最顶层1328之外,透镜结构1320的所有的层彼此以及与离散着色元件1310共同延伸。在该实施方案中,由于圆的顶角1308,最顶层1328具有较小的顶表面。在该实施方案中,透镜结构1320的顶角1308是圆的。在一些实施方案中,透镜结构1320的顶角1308或自由端角可以是圆的以提供平滑的表面,从而抑制透镜结构的剐破和潜在脱层。在其他实施方案中,透镜结构1320可以具有锥形的层,使得横截面为截头锥体形状或具有圆顶部的截头锥体形状,如其他实施方案中所示。

y形光学结构可以提供独特的光学和美学特性。另外,如本领域技术人员将认识到的,光学结构可以具有其他字母的形状,这将允许光学结构用于形成取决于视角而具有颜色改变特征的徽标或其他词。

如上所述,具有底部颜色层和透亮透镜层的打印光学结构可以具有任何类型的平面和横截面形状,该打印光学结构提供多种光学和美学效果,诸如取决于视角的表观颜色变化。如上面所讨论的,由于光学结构的透镜结构的折射率,当从不同角度观察离散着色元件时,离散着色元件的表观颜色改变。例如,在图30和图31中所示的实施方案中,新月形光学结构1407可以附接到纺织品1400,诸如通过以上面所讨论的方式打印。纺织品1400可以是本领域中已知的能够接纳和支撑光学结构的任何类型的纺织品。如本领域技术人员将认识到的,纺织品1400可以被结合到上面讨论的任何物品中。

在该实施方案中,光学结构1407是新月形形状的棱柱,其具有如图30中所示的新月形形状的平面形状,并由新月形形状的周界1440界定。光学结构1407也具有如图31中所示的大体上为矩形的横截面形状。虽然仅示出了一个新月形形状的棱柱,但是普通技术人员将认识到,可以在纺织品1400上以多种图案提供多个新月形形状的棱柱。

在该实施方案中,光学结构1407包括新月形形状的离散着色元件1410和多层新月形形状的透镜结构1420。新月形形状的离散着色元件1410类似于上面讨论的离散着色元件210,其中固化了油墨的新月形形状的离散着色元件1410的第一侧部被定位成邻近并接触纺织品1400,而新月形形状的离散着色元件1410的第二侧部被定位成邻近并接触透镜结构1420。新月形形状的离散着色元件1410包括两个不同的颜色区域:第一颜色区域1411和第二颜色区域1412。每个颜色区域具有不同于任何其他颜色区域的颜色。在图30和图31中所示的实施方案中,例如,第一颜色区域1411是红色的并且第二颜色区域1412是蓝色的。

透镜结构1420类似于上面所讨论的透镜结构。透镜结构1420可以包括任何数量的具有任何厚度的固化调色剂层,其中可以选择这些层的厚度以提供特定的折射率。在图31中所示的实施方案中,透镜结构1420包括四个层:第一或最底层1421、第二层1424、第三层1426和第四或最顶层1428。虽然在其他实施方案中,任何层的厚度和/或相邻的层的厚度可以不同,但在该实施方案中,所有的层具有相同、均匀的厚度。因为这些层可以基于像素打印,故任何透镜层或每个透镜层可以使得透镜层中的任何特定像素或像素组可以具有不同的折射率。以这种方式,具有平顶表面的透镜可以产生与上面讨论的微透镜式透镜结构类似的光学效果,其中不同的视角导致光学上不同的美学效果。

类似于上面讨论的实施方案,离散着色元件1410依一定尺寸制作并且成形使得透镜结构1420的最底层1421的底面具有离散着色元件1410的第二侧部的非圆形形状,并且与离散着色元件1310的第二侧部共同延伸。在该实施方案中,除了最顶层1428之外,透镜结构1420的所有的层彼此以及与离散着色元件1410共同延伸。在该实施方案中,由于圆的顶角1408,最顶层1428具有较小的顶表面。在该实施方案中,透镜结构1420的顶角1408是圆的。在一些实施方案中,透镜结构1420的顶角1408或自由端角可以是圆的以提供平滑的表面,从而抑制透镜结构的剐破和潜在脱层。在其他实施方案中,透镜结构1420可以具有锥形的层,使得横截面为截头锥体形状或具有圆顶部的截头锥体形状,如其他实施方案中所示。

与具有正多边形形状的光学结构相比,新月形形状的光学结构可以提供独特的光学和美学特性。例如,新月形的点处的表观颜色改变性质可不同于本文讨论的其他实施方案的表观颜色改变性质。

如上所述,具有底部颜色层和透亮透镜层的打印光学结构可以具有任何类型的平面和横截面形状,该打印光学结构提供多种光学和美学效果,诸如取决于视角的表观颜色变化。如上面所讨论的,由于光学结构的透镜结构的折射率,当从不同角度观察离散着色元件时,离散着色元件的表观颜色改变。例如,在图32至图35中所示的实施方案中,多个矩形棱锥形状的光学结构2450可以附接到纺织品2400,诸如通过以上面所讨论的方式打印。纺织品2400可以是本领域已知的能够接纳和支撑光学结构的任何类型的纺织品。如本领域技术人员将认识到的,纺织品2400可以被结合到上面所讨论的任何物品中。

在该实施方案中,如图32中所示,多个光学结构2450中的每个光学结构(诸如第一结构2407、第二结构2417、第三结构2427和第四结构2437)是具有方形平面形状的方形棱锥形状的棱柱。如图33和图34中所示,光学结构2407也具有三角形横截面形状。

在该实施方案中,多个光学结构2450中的每个光学结构包括方形棱柱离散着色元件2410和多层方形棱锥形状的透镜结构2420。方形棱柱离散着色元件2410类似于上面所讨论的离散着色元件210,其中固化了油墨的方形棱柱离散着色元件2410的第一侧部被定位成邻近并接触纺织品2400,而方形棱柱离散着色元件2410的第二侧部被定位成邻近并接触透镜结构2420。方形棱柱离散着色元件2410包括两个不同的颜色区域:第一颜色区域2409和第二颜色区域2411。每个颜色区域具有不同于任何其他颜色区域的颜色。在图32和图33中所示的实施方案中,例如,第一颜色区域2409是红色的并且第二颜色区域2411是绿色的。在其他实施方案中,颜色区域可以具有其他颜色。在图32至图35中所示的实施方案中,每个颜色区域仅包括一种颜色。在其他实施方案中,颜色区域可以包括不同颜色的子区域,以实现更宽范围的光学和美学效果。

透镜结构2420类似于上面所讨论的透镜结构。透镜结构2420可以包括任何数量的具有任何厚度的透明或半透明固化调色剂层,其中可以选择这些层的厚度以提供特定的折射率。在图35中所示的实施方案中,透镜结构2420包括四个层:第一或最底层2421、第二层2422、第三层2423和第四或最顶层2424。虽然在其他实施方案中,任何层的厚度和/或相邻层的厚度可以不同,但在该实施方案中,除了第四层2424之外,所有的层都具有相同、均匀的厚度。因为这些层可以基于像素打印,故任何透镜层或每个透镜层可以使得透镜层中的任何特定像素或像素组可以具有不同的折射率。在该实施方案中,因为棱锥从方形渐缩到一点,故每个透镜层具有与其他层略微不同的形状。

类似于上面所讨论的实施方案,离散着色元件2410依一定尺寸制作并且成形使得透镜结构2420的最底层2421的底表面2470具有离散着色元件2410的第二侧部2469的非圆形形状,并且与离散着色元件2410的第二侧部2469共同延伸。由于透镜结构2420的锥形形状,每个层具有与相邻的层类似的协调尺寸(coordinatedsize)。例如,在该实施方案中,第一层2421包括与第二层2422的第二底表面2472相同尺寸和形状的第一上表面2471,使得第一上表面2471与第二底表面2472共同延伸。类似地,第二层2422的第二顶表面2473具有与第三层2423的第三底表面2474相同的尺寸和形状,使得第二顶表面2473与第三底表面2474共同延伸。类似地,第三层2423的第三顶表面2475具有与第四层2424的第四底表面2476相同的尺寸和形状,使得第三顶表面2475与第四底表面2476共同延伸。这些匹配和共同延伸的表面为透镜结构2420提供了平滑的外表面。在其他实施方案中,这些配合表面可以不共同延伸,这将产生用于透镜结构2420的阶梯式外表面。

方形棱锥棱柱形状的光学结构可以提供独特的光学和美学特性。例如,与图24至图25中讨论的平坦表面的光学结构相比,由尖棱锥产生的透镜效应可以在颜色改变特性方面提供更强的对比度。另外,虽然在多个光学结构2450中,每个棱柱都是独立的并且不同于其他棱柱,但如图32中所示,方形棱锥棱柱形状的光学结构可以密集地填塞在纺织品上。这可以提供结构特性,诸如在选定的运动程度上的耐磨性和刚度,同时允许在其他运动程度上的自由运动和相对运动,这对于诸如肘部保护的用途来说会是理想的。最后,方形棱锥棱柱上的点可以为纺织品提供独特的外形和纹理。这种纹理可以有助于鞋类物品上的控球,或者可以赋予衣服物品空气动力学性质。

如上所述,具有底部颜色层和透亮透镜层的打印光学结构可以具有任何类型的平面和横截面形状,该打印光学结构提供多种光学和美学效果,诸如取决于视角的表观颜色变化。如上面所讨论的,由于光学结构的透镜结构的折射率,当从不同角度观察离散着色元件时,离散着色元件的表观颜色改变。例如,在图36至图39中所示的实施方案中,多个弓形光学结构2850可以附接到纺织品2800,诸如通过以上面讨论的方式打印。纺织品2800可以是本领域已知的能够接纳和支撑光学结构的任何类型的纺织品。如本领域技术人员将认识到的,纺织品2800可以被结合到上面讨论的任何物品中。

在该实施方案中,多个光学结构2850中的每个光学结构(诸如第一结构2807、第二结构2817和第三结构2827)是具有如图36中所示的弓形平面形状的长形的椭圆棱柱。光学结构2807还具有如图37中所示的半椭圆形或圆顶形横向横截面形状以及图38中所示的长形的半椭圆形纵向横截面形状。在该实施方案中,每个弓形光学结构与相邻的弓形结构分开一段距离,诸如第一光学结构2807和第二光学结构2817之间的间隔距离2813。在该实施方案中,光学结构之间的间距是均匀的,其中间隔距离2813建立同心弓形图案。在其他实施方案中,任何两个相邻光学结构之间的间距可以不同。间隔距离2813可以基于诸如美学、赋予纺织品2800的刚度、纺织品2800的渗透性的许多因素和/或这些因素和其他美学和性能考虑的组合来进行选择。

在该实施方案中,多个光学结构2850中的每个光学结构包括弓形棱柱离散着色元件,诸如与第一结构2807相关联的第一弓形棱柱离散着色元件2810、与第二结构2817相关联的第二弓形棱柱离散着色元件2812以及与第三结构2827相关联的第三弓形棱柱离散着色元件2814。每个光学结构还包括多层半椭圆形或圆顶形状的透镜结构,如与第一结构2807相关联的圆顶透镜2820。例如,如图37中所示,第二光学结构2817具有由周界2808界定的横向圆顶形状。如图38中所示,第三光学结构2827具有由第二周界2818界定的纵向长形的圆顶形状。第二周界2818具有平坦的顶部,但是具有像边缘2829一样的圆弧边缘。

弓形棱柱离散着色元件2810、2812和2814类似于上面所讨论的离散着色元件210,其中固化了油墨的弓形棱柱离散着色元件2810的第一侧部被定位成邻近并接触纺织品2800,而弓形棱柱离散着色元件2810的第二侧部被定位成邻近并接触透镜结构2820。弓形棱柱离散着色元件2810包括两个不同的颜色区域:第一颜色区域2809和第二颜色区域2811。每个颜色区域具有与任何其他颜色区域的颜色不同的颜色。例如,在图36至图39中所示的实施方案中,第一颜色区域2809是红色的并且第二颜色区域2811是绿色的(在图39中最佳地示出)。在其他实施方案中,颜色区域可以具有其他颜色。在图36至图39中所示的实施方案中,每个颜色区域仅包括一种颜色。在其他实施方案中,颜色区域可以包括不同颜色的子区域,以实现更宽范围的光学和美学效果。

透镜结构2820类似于上面所讨论的透镜结构。透镜结构2820可以包括任何数量的具有任何厚度的透明或半透明固化调色剂层,其中可以选择这些层的厚度以提供特定的折射率。在图37和图38中所示的实施方案中,透镜结构2820包括三个层:第一或最底层2821、第二层2822和第三或最顶层2823。虽然在其他实施方案中,任何层的厚度和/或相邻的层的厚度可以不同,但在该实施方案中,除了第四层2828之外,所有的层都具有相同、均匀的厚度。因为这些层可以基于像素打印,故任何透镜层或每个透镜层可以使得透镜层中的任何特定像素或像素组可以具有不同的折射率。在该实施方案中,因为棱锥从方形渐缩到一点,故每个透镜层具有与其他层略微不同的形状。

类似于上面所讨论的实施方案,离散着色元件2810依一定尺寸制作并且成形使得透镜结构2820的最底层2821的底表面具有离散着色元件2810的第二侧部的非圆形形状,并且与离散着色元件2810的第二侧部共同延伸。由于透镜结构2820在横向横截面上呈渐缩的圆顶形状,并且透镜结构2820在纵向横截面上呈长形的渐缩的圆顶形状,因此每一层都具有与相邻的层类似的协调尺寸。这些匹配和共同延伸的表面为透镜结构2820提供了平滑的外表面。在其他实施方案中,这些配合表面可以不共同延伸,这将产生用于透镜结构2820的阶梯式外表面。

在该实施方案中,每个弓形光学结构具有横向圆顶宽度2830和结构圆顶高度2831。虽然横向圆顶宽度2830和结构圆顶高度2831可以是任何距离,但是在一些实施方案中,横向圆顶宽度2830和结构圆顶高度2831的比率可以被限制为从1∶2到2∶1的范围中选择。这种宽度与高度的比率范围可以最大化透镜结构2820的光学效果,并且可以最小化光学结构的脱层或者光学结构与纺织品2800的分离。该比率在本文讨论的任何实施方案中可用于光学结构的横向宽度或纵向长度与光学结构的高度。

弓形棱柱形状的光学结构可以提供独特的光学和美学特性。例如,弓形结构的连续弯曲可以产生颜色变化性质的混合。另外,弓形棱柱形状的光学结构可以松散地填塞在纺织品上,如图36中所示。这可以提供结构特性,诸如在选定的运动程度上的耐磨性和刚度,同时允许在其他运动程度上的自由运动和相对运动,这对于诸如肘部或肩部保护的用途来说会是理想的,其中物品可以拉伸以适应生理构造,但是在使用中保持在抵靠生理构造的位置。最后,弓形棱柱的圆顶上表面可以为纺织品提供独特的外形和纹理。这种纹理可以赋予服装物品空气动力学性质。

如上所述,具有底部颜色层和透亮透镜层的打印光学结构可以具有任何类型的平面和横截面形状,该打印光学结构提供多种光学和美学效果,诸如取决于视角的表观颜色变化。如上面所讨论的,由于光学结构的透镜结构的折射率,当从不同角度观察离散着色元件时,离散着色元件的表观颜色改变。例如,在图40至图42中所示的实施方案中,多个线性光学结构3250可以以上面讨论的方式附接到纺织品3200。纺织品3200可以是本领域已知的能够接纳和支撑光学结构的任何类型的纺织品。如本领域技术人员将认识到的,纺织品3200可以被结合到上面讨论的任何物品中。

在该实施方案中多个光学结构3250中的每个光学结构(诸如第一线性结构3207、第二线性结构3217和第三线性结构3227)包括具有如图40中所示的线性平面形状的长形椭圆棱柱。线性光学结构可以包括直线部分3252和波状部分3254。线性光学结构可以径直地延伸跨过纺织品3200,然后在点3253处转变成波状线。多个线性光学结构3250中的每个光学结构也具有如图41中所示的半椭圆形或圆顶形横向横截面形状以及如图42中所示的长形的半椭圆形纵向横截面形状。在该实施方案中,每个线性光学结构与相邻的线性结构分隔开一段距离,诸如间隔距离3213。在该实施方案中,光学结构之间的间距是均匀的,其中间隔距离3213建立了具有直线部分3252的平行线性图案和波状部分3254之间的同心图案。在其他实施方案中,相邻的光学结构之间的间距可以不同。间隔距离3213可以基于诸如美学、赋予纺织品3200的刚度、纺织品3200的渗透性的许多因素和/或这些因素和其他美学和性能考虑的组合来选择。

在该实施方案中,多个光学结构3250中的每个光学结构包括线性棱柱离散着色元件,诸如与第一线性结构3207相关联的第一线性棱柱离散着色元件3310和与第三结构3227相关联的第二线性棱柱离散着色元件3312。每个光学结构还包括多层半椭圆形或圆顶形状的透镜结构,如与第一线性结构3207相关联的圆顶透镜3220。

线性棱柱离散着色元件3310和3312类似于上面所讨论的离散着色元件210,其中固化了油墨的线性棱柱离散着色元件3310的第一侧部被定位成邻近并接触纺织品3200,而线性棱柱离散着色元件3310的第二侧部被定位成邻近并接触透镜结构3220。每个线性棱柱离散着色元件可以包括两个不同的颜色区域:第一颜色区域3309和第二颜色区域3311。每个颜色区域具有与任何其他颜色区域的颜色不同的颜色。例如,在图40至图42中所示的实施方案中,第一颜色区域3309是红色的并且第二颜色区域3311是绿色的(在图41中最佳地示出)。在其他的实施方案中,颜色区域可以具有其他颜色。在图40至图42中所示的实施方案中,每个颜色区域仅包括一种颜色。在其他实施方案中,颜色区域可以包括不同颜色的子区域,以实现更宽范围的光学和美学效果。

透镜结构3220类似于上面所讨论的透镜结构。透镜结构3220可以包括任何数量的具有任何厚度的透明或半透明固化调色剂层,其中可以选择这些层的厚度以提供特定的折射率。在图41和图42中所示的实施方案中,透镜结构3220包括两个层:第一或最底层3321和第二或最顶层3322。虽然在其他实施方案中,任何层的厚度和/或相邻的层的厚度可以不同,但在该实施方案中,所有的层具有相同、均匀的厚度。因为这些层可以基于像素打印,故任何透镜层或每个透镜层可以使得透镜层中的任何特定像素或像素组可以具有不同的折射率。在该实施方案中,因为棱锥从方形渐缩到一点,故每个透镜层具有与其他层略微不同的形状。

类似于上面所讨论的实施方案,离散着色元件3310依一定尺寸制作并且成形使得透镜结构3220的最底层3321的底表面具有离散着色元件3310的第二侧部的非圆形形状,并且与离散着色元件2810的第二侧部共同延伸。由于透镜结构3220在横向横截面上呈渐缩的圆顶形状,并且透镜结构3220在纵向横截面上呈长形的渐缩的圆顶形状,所以每一层都具有与相邻的层类似的协调尺寸。这些匹配和共同延伸的表面为透镜结构3220提供了平滑的外表面。在其他实施方案中,这些配合表面可以不共同延伸,这将产生用于透镜结构3220的阶梯式外表面。

在该实施方案中,每个线性光学结构具有横向圆顶宽度3230和结构圆顶高度3231。尽管横向圆顶宽度3230和结构圆顶高度3231可以是任何距离,但是在一些实施方案中,横向圆顶宽度3230和结构圆顶高度3231的比率可以被限制为从1∶2到2∶1的范围中选择。这种宽度与高度的比率范围可以最大化透镜结构3220的光学效果,并且可以最小化光学结构的脱层或者光学结构与纺织品3200的分离。该比率在本文讨论的任何实施方案中可用于光学结构的横向宽度或纵向长度与光学结构的高度。

线性棱柱光学结构可以提供独特的光学和美学特性。例如,从直线到波状线的变化会产生比仅有直线或波状线更多的可能视角和对应的颜色变化。另外,如图40中所示,线性棱柱光学结构可以松散地填塞在纺织品上。这可以提供结构特性,诸如在选定的运动程度上的耐磨性和刚度,同时允许在其他运动程度上的自由运动和相对运动。另外,从直线到波状线的转变可以更精细地调整所改变的刚度和/或耐磨性,因为这些线可以延伸跨过物品的不同区域。例如,胸部区域可以受益于直线,而肩部区域可以受益于波状线。最后,弓形棱柱的圆顶形上表面可以为纺织品提供独特的外形和纹理。这种纹理可以赋予服装物品空气动力学性质,当线条从直线变为波状线时,这种性质会发生转变。

如上所述,具有底部颜色层和透亮透镜层的打印光学结构可以具有任何类型的平面和横截面形状,该打印光学结构提供多种光学和美学效果,诸如取决于视角的表观颜色变化。如上面所讨论的,由于光学结构的透镜结构的折射率,当从不同角度观察离散着色元件时,离散着色元件的表观颜色改变。例如,在图43至图44中所示的实施方案中,包括波纹状上表面4350的光学结构4308可以以上面所讨论的方式附接至纺织品4300。纺织品4300可以是本领域已知的能够接纳和支撑光学结构的任何类型的纺织品。如本领域技术人员将认识到的,纺织品4300可以被结合到上面讨论的任何物品中。

在该实施方案中,光学结构4308包括离散着色元件4310和波纹状透镜结构4320。波纹状透镜结构4320的上表面可能看起来是由多个单独的光学结构制成的。具有波纹状透镜结构4320的光学结构4308具有棱柱形状,该棱柱形状在离散着色元件4310近侧为矩形并且在离散着色元件4310的远侧为波纹状,以遵循波纹状透镜结构4320的外形。作为实心结构,光学结构4308可以覆盖纺织品4300的相对大的区域,诸如整个肘部或鞋跟区域,或者纺织品4300的相对小的区域,诸如几个编织或针织的行。如果面积相对较小,则可以彼此相邻地提供多个波纹状光学结构。

在该实施方案中,光学结构4308包括单个矩形棱柱离散着色元件,诸如完全在波纹状透镜结构4320下方延伸的第一矩形棱柱离散着色元件4310。矩形棱柱离散着色元件4310类似于上面所讨论的离散着色元件210,其中固化了油墨的矩形棱柱离散着色元件4310的第一侧部被定位成邻近并接触纺织品4300,并且矩形棱柱离散着色元件4310的第二侧部被定位为邻近并接触波纹状透镜结构4320。矩形棱柱离散着色元件4310可以包括与波纹状透镜结构4320的每个波纹对齐的两个不同的颜色区域:第一颜色区域4311和第二颜色区域4312。这种交替颜色区域的图案在整个矩形棱柱离散着色元件4310上延伸。每个颜色区域具有与任何其他颜色区域的颜色不同的颜色。在图43至图44中所示的实施方案中,例如,第一颜色区域4311是绿色的并且第二颜色区域4312是红色的(在图41中最佳地示出)。在其他实施方案中,颜色区域可以具有其他颜色。在图43至图44中所示的实施方案中,每个颜色区域仅包括一种颜色。在其他实施方案中,颜色区域可以包括不同颜色的子区域,以实现更宽范围的光学和美学效果。

透镜结构4320类似于上面所讨论的透镜结构。透镜结构4320可以包括任何数量的具有任何厚度的透明或半透明固化调色剂层,其中可以选择这些层的厚度以提供特定的折射率。在图43中所示的实施方案中,透镜结构4320包括用于每个波纹(诸如第一波纹4307和第二波纹4309)的五个层。透镜结构4320包括第一或最底层4321,其与离散着色元件4310共同延伸并且对于所有波纹来说是公共的。虽然所有的波纹在第一层431处保持连接,但在第二层或更大的层处,这些层分离以形成单独的波纹。对于第一波纹4307,第二层3422、第三层3424、第四层4326和第五层或最顶层4328以类似于如上面所讨论的光学结构2407的渐缩的三角形横截面方式提供。对于第二波纹4309,第二层4323、第三层4325、第四层4327和第五或最顶层4329以与第一波纹4307相同或几乎相同的方式提供。尽管在其他实施方案中,任何层的厚度和/或相邻的层的厚度可以不同,但在该实施方案中,所有的层具有相同、均匀的厚度。因为这些层可以基于像素打印,故任何透镜层或每个透镜层可以使得透镜层中的任何特定像素或像素组可以具有不同的折射率。在该实施方案中,因为棱锥从方形渐缩到一点,故每个透镜层具有与其他层略微不同的形状。

类似于上面所讨论的实施方案,离散着色元件4310依一定尺寸制作并且成形使得透镜结构4320的最底层4321的底表面具有离散着色元件4310的第二侧部的非圆形形状,并且与离散着色元件2810的第二侧部共同延伸。由于透镜结构4320在由周界4440界定的横向横截面中呈渐缩的三角形,所以每一层具有与相邻层类似的协调尺寸。这些匹配和共同延伸的表面为透镜结构4320提供了平滑的外表面。在其他实施方案中,这些配合表面可以不共同延伸,这将产生用于透镜结构4320的阶梯式外表面。

像光学结构4308一样的波纹状光学结构可以提供独特的光学效果,其中多个波纹在小的面积上提供许多表面角度变化。由于光学结构的颜色改变性质随着视角而转变,故表面角度变化能够增强视角差异。

如上所述,具有底部颜色层和透亮透镜层的打印光学结构可以具有任何类型的平面和横截面形状,该打印光学结构提供多种光学和美学效果,诸如取决于视角的表观颜色变化。如上面所讨论的,由于光学结构的透镜结构的折射率,当从不同角度观察离散着色元件时,离散着色元件的表观颜色改变。例如,在图45至图46中所示的实施方案中,多个椭球形状的光学结构4550可以附接到纺织品4500,诸如通过以上面讨论的方式打印。纺织品4500可以是本领域已知的能够接纳和支撑光学结构的任何类型的纺织品。如本领域技术人员将认识到的,纺织品4500可以被结合到上面讨论的任何物品中。

在该实施方案中,多个光学结构4550中的每个光学结构(诸如第一卵形结构4507、第二卵形结构4517、第三卵形结构4527和第四卵形结构4537)是具有如图45中所示的椭圆形平面形状的卵形形状的棱柱。每个光学结构也具有如图46中所示的椭圆形或圆顶形横截面形状。多个卵形结构4550以一图案(诸如图45中所示的规则分布的行)布置在纺织品4500上。一行内的相邻结构分隔开第一距离4530。行被分隔开第二距离4531。相邻的行中的结构可以彼此偏移一偏移距离4533,使得相邻的行结构分隔开行距离4532。这种偏移可以允许卵形结构比对齐的行更密集的填塞。

在一些实施方案中,诸如图45中所示的实施方案,多个光学结构4550从第一边缘4501完全跨过纺织品4500延伸到第二边缘4502。在其他实施方案中,仅纺织品4500的选定部分可以包括多个光学结构4550。

在该实施方案中,多个光学结构4550中的每个光学结构包括椭球形棱柱离散着色元件4510和多层方形棱锥形状的透镜结构4520。椭球形棱柱离散着色元件4510类似于上面所讨论的离散着色元件210,其中固化了油墨的椭球形棱柱离散着色元件4510的第一侧部被定位成邻近并接触纺织品4500,而椭球形棱柱离散着色元件4510的第二侧部被定位成邻近并接触透镜结构4520。椭球形棱柱离散着色元件4510包括两个不同的颜色区域:第一颜色区域4509和第二颜色区域4511。每个颜色区域具有与任何其他颜色区域的颜色不同的颜色。在图45和图46中所示的实施方案中,例如,第一颜色区域4511是绿色的并且第二颜色区域4512是红色的。在其他实施方案中,颜色区域可以具有其他颜色。在图45和图46中所示的实施方案中,每个颜色区域仅包括一种颜色。在其他实施方案中,颜色区域可以包括不同颜色的子区域,以实现更宽范围的光学和美学效果。

透镜结构4520类似于上面所讨论的透镜结构。透镜结构4520可以包括任何数量的具有任何厚度的透明或半透明固化调色剂层,其中可以选择这些层的厚度以提供特定的折射率。在图35中所示的实施方案中,透镜结构4520包括三个层:第一或最底层4521、第二层4524和第三或最顶层4526。虽然在其他实施方案中,任何层的厚度和/或相邻层的厚度可以不同,但在该实施方案中,所有的层具有相同、均匀的厚度。因为这些层可以基于像素打印,故任何透镜层或每个透镜层可以使得透镜层中的任何特定像素或像素组可以具有不同的折射率。在该实施方案中,因为棱锥从方形渐缩到一点,故每个透镜层具有与其他层略微不同的形状。

类似于上面所讨论的实施方案,离散着色元件4510依一定尺寸制作并且成形使得透镜结构4520的最底层4521的底表面具有离散着色元件4510的第二侧部的非圆形形状,并且与离散着色元件4510的第二侧部共同延伸。由于透镜结构4520的锥形形状,故每个层具有与相邻层类似的协调尺寸。这些匹配和共同延伸的表面为透镜结构4520提供了平滑的外表面。在其他实施方案中,这些配合表面可以不共同延伸,这将产生用于透镜结构4520的阶梯式外表面。

卵形形状的光学结构可以提供独特的光学和美学特性。该形状可以提供强烈的透镜效应,特别是在该形状的极点处。如图45中所示,这些光学结构可以密集地填塞在纺织品上,尽管在多个光学结构4550中,每个棱柱都是独立的并且不同于其他棱柱。这可以提供结构特性,诸如在选定的运动程度上的耐磨性和刚度,同时允许在其他运动程度上的自由运动和相对运动,这对于诸如肘部或膝盖保护的用途来说会是理想的。最后,光学结构的平滑的、圆的表面可以为纺织品提供独特的外形和纹理。这种纹理可以赋予衣服物品空气动力学性质。

在该实施方案中,每个卵形光学结构具有圆顶宽度4542、圆顶长度4541和结构圆顶高度4540。尽管圆顶宽度4542、圆顶长度4531和结构圆顶高度4540可以是任何距离,但是在一些实施方案中,圆顶宽度4542和/或圆顶长度4531与结构圆顶高度4540的比率可以被限制为从1∶2到2∶1的范围中选择。这种宽度与高度的比率范围可以最大化透镜结构4520的光学效果,并且可以最小化光学结构的脱层或者光学结构与纺织品4500分离。该比率在本文讨论的任何实施方案中可用于光学结构的横向宽度或纵向长度与光学结构的高度。

如上所述,具有底部颜色层和透亮透镜层的打印光学结构可以具有任何类型的平面和横截面形状,该打印光学结构提供多种光学和美学效果,诸如取决于视角的表观颜色变化。如上面所讨论的,由于光学结构的透镜结构的折射率,当从不同角度观察离散着色元件时,离散着色元件的表观颜色改变。例如,在图47至图48中所示的实施方案中,多个三棱柱形状的光学结构4750可以附接到纺织品4700,诸如通过以上面讨论的方式打印。纺织品4700可以是本领域中已知的能够接纳和支撑光学结构的任何类型的纺织品。如本领域技术人员将认识到的,纺织品4700可以被结合到上面所讨论的任何物品中。

在该实施方案中,多个光学结构4750中的每个光学结构(诸如第一三棱柱结构4707和第二三棱柱结构4717)是具有如图47中所示的三角形平面形状的三棱柱。每个光学结构也具有如图48中所示并由周界4709界定的截头锥体横截面形状。多个三棱柱结构4750以一图案(诸如图47中所示的行的规则分布)布置在纺织品4700上。一行内的相邻的结构被定位成使得三角形形状的点交替以更均匀地覆盖纺织品4700的表面。相邻的结构分隔开距离4713。

在一些实施方案中,诸如图47中所示的实施方案,多个光学结构4750可以完全延伸跨过纺织品4700。在其他实施方案中,仅纺织品4700的选定部分可以包括多个光学结构4750。

在该实施方案中,多个光学结构4750中的每个光学结构包括截头锥体棱柱状离散着色元件4710和多层方形锥体形状的透镜结构4720。截头锥体棱柱状离散着色元件4710类似于上面所讨论的离散着色元件210,其中固化了油墨的截头锥体棱柱状离散着色元件4710的第一侧部被定位成邻近并接触纺织品4700,而截头锥体棱柱状离散着色元件4710的第二侧部被定位成邻近并接触透镜结构4720。截头锥体棱柱状离散着色元件4710包括两个不同的颜色区域:第一颜色区域4711和第二颜色区域4712。每个颜色区域具有与任何其他颜色区域的颜色不同的颜色。在图47和图48中所示的实施方案中,例如,第一颜色区域4711是绿色的并且第二颜色区域4712是红色的。在其他的实施方案中,颜色区域可以具有其他颜色。在图47和图48中所示的实施方案中,每个颜色区域仅包括一种颜色。在其他实施方案中,颜色区域可以包括不同颜色的子区域,以实现更宽范围的光学和美学效果。

透镜结构4720类似于上面所讨论的透镜结构。透镜结构4720可以包括任何数量的具有任何厚度的透明或半透明固化调色剂层,其中可以选择这些层的厚度以提供特定的折射率。在图48中所示的实施方案中,透镜结构4720包括三个层:第一或最底层4721、第二层4724和第三或最顶层4726。虽然在其他实施方案中,任何层的厚度和/或相邻层的厚度可以不同,但在该实施方案中,所有的层具有相同、均匀的厚度。因为这些层可以基于像素打印,故任何透镜层或每个透镜层可以使得透镜层中的任何特定像素或像素组可以具有不同的折射率。在该实施方案中,因为棱锥从方形渐缩到一点,故每个透镜层具有与其他层略微不同的形状。

类似于上面所讨论的实施方案,离散着色元件4710依一定尺寸制作并且成形使得透镜结构4720的最底层4721的底表面具有离散着色元件4710的第二侧部的非圆形形状,并且与离散着色元件4510的第二侧部共同延伸。由于透镜结构4720的锥形形状,故每个层具有与相邻的层类似的协调尺寸。这些匹配和共同延伸的表面为透镜结构4720提供了平滑的外表面。在其他实施方案中,这些配合表面可以不共同延伸,这将产生用于透镜结构4720的阶梯式外表面。

三棱柱形状的光学结构可以提供独特的光学和美学特征。该形状可以提供强烈的透镜效应,特别是在形状的极点处。如图47中所示,这些光学结构可以密集地填塞在纺织品上,尽管在多个光学结构4750中,每个棱柱都是独立的并且不同于其他棱柱。这可以提供结构特性,诸如在选定的运动程度上的耐磨性和刚度,同时允许在其他运动程度上的自由运动和相对运动,这对于诸如肘部或膝盖保护的用途来说会是理想的。最后,光学结构的具有圆角的平坦表面可以为纺织品提供独特的外形和纹理。这种纹理可以赋予衣服物品空气动力学性质和/或耐磨性性质。

在该实施方案中,每个三棱柱光学结构具有棱柱宽度4742和棱柱高度4740。虽然棱柱宽度4742和棱柱高度4740可以是任何长度,但是在一些实施方案中,棱柱宽度4742与棱柱高度4740的比率可以被限制为从1∶2到2∶1的范围中选择。这种宽度与高度的比率范围可以最大化透镜结构4720的光学效果,并且可以最小化光学结构的脱层或者光学结构与纺织品4700的分离。该比率在本文讨论的任何实施方案中可用于光学结构的宽度或长度与光学结构的高度。

如上所述,具有底部颜色层和透亮透镜层的打印光学结构可以具有任何类型的平面和横截面形状,该打印光学结构提供多种光学和美学效果,诸如取决于视角的表观颜色变化。例如,在图49至图50中所示的实施方案中,多个方圆形棱柱形状的光学结构4950可以附接到纺织品4900,诸如通过以上面所讨论的方式打印。纺织品4900可以是本领域中已知的能够接纳和支撑光学结构的任何类型的纺织品。如本领域技术人员将认识到的,纺织品4900可以被结合到上面所讨论的任何物品中。

在该实施方案中,多个光学结构4950中的每个光学结构(诸如第一方圆形棱柱结构4907和第二方圆形棱柱结构4917)是具有如图49中所示的平面形状的方圆形棱柱。每个光学结构也具有如图50中所示并且由周界4909界定的矩形横截面形状,矩形横截面形状具有像拐角4909一样的圆角。多个方圆形棱柱结构4950以一图案(诸如图49中所示的行的规则分布)布置在纺织品4900上。一行内的相邻的结构被定位成使得三角形形状的点交替以更均匀地覆盖纺织品4900的表面。相邻的结构分隔开距离4930。相邻的行分隔开第二距离4932。

在一些实施方案中,诸如图49中所示的实施方案,多个光学结构4950可以完全延伸跨过纺织品4900。在其他实施方案中,仅纺织品4900的选定部分可以包括多个光学结构4950。

在该实施方案中,多个光学结构4950中的每个光学结构包括矩形棱柱状离散着色元件4912和多层方形棱锥形状的透镜结构4920。矩形棱柱离散着色元件4912类似于上面讨论的离散着色元件210,其中固化了油墨的矩形棱柱离散着色元件4912的第一侧部被定位成邻近并接触纺织品4900,而矩形棱柱离散着色元件4912的第二侧部被定位成邻近并接触透镜结构4920。矩形棱柱离散着色元件4912包括两个不同的颜色区域:第一颜色区域4911和第二颜色区域4912。每个颜色区域具有与任何其他颜色区域的颜色不同的颜色。在图49和图50中所示的实施方案中,例如,第一颜色区域4911是绿色的并且第二颜色区域4912是红色的。在其他的实施方案中,颜色区域可以具有其他颜色。在图49和图50中所示的实施方案中,每个颜色区域仅包括一种颜色。在其他实施方案中,颜色区域可以包括不同颜色的子区域,以实现更宽范围的光学和美学效果。

透镜结构4920类似于上面所讨论的透镜结构。透镜结构4920可以包括任何数量的具有任何厚度的透明或半透明层,其中可以选择这些层的厚度以提供特定的折射率。在图50中所示的实施方案中,透镜结构4920包括三个层:第一或最底层4921、第二层4924和第三或最顶层4926。尽管在其他实施方案中,任何层的厚度和/或相邻层的厚度可以不同,但在该实施方案中,所有的层具有相同、均匀的厚度。因为这些层可以基于像素打印,故任何透镜层或每个透镜层可以使得透镜层中的任何特定像素或像素组可以具有不同的折射率。在该实施方案中,因为棱锥从方形渐缩到一点,故每个透镜层具有与其他层略微不同的形状。

类似于上面所讨论的实施方案,离散着色元件4912依一定尺寸制作并且成形使得透镜结构4920的最底层4921的底表面具有离散着色元件4912的第二侧部的非圆形形状,并且与离散着色元件4510的第二侧部共同延伸。由于透镜结构4920的锥形形状,每个层具有与相邻的层类似的协调尺寸。这些匹配和共同延伸的表面为透镜结构4920提供了平滑的外表面。在其他实施方案中,这些配合表面可以不共同延伸,这将产生用于透镜结构4920的阶梯式外表面。

方圆形棱柱形状的光学结构可以提供独特的光学和美学特性。如图49中所示,这些光学结构可以密集地填塞在纺织品上,尽管在多个光学结构4950中,每个棱柱都是独立的并且不同于其他柱形。这可以提供结构特性,诸如在选定的运动程度上的耐磨性和刚度,同时允许在其他运动程度上的自由运动和相对运动,这对于诸如肘部或膝盖保护的用途来说会是理想的。最后,光学结构的具有圆角的平坦表面可以为纺织品提供独特的外形和纹理。这种纹理可以赋予服装物品空气动力学性质和/或耐磨性性质。

在该实施方案中,每个方圆形棱柱光学结构具有棱柱宽度4942和棱柱高度4940。虽然棱柱宽度4942和棱柱高度4940可以是任何长度,但是在一些实施方案中,棱柱宽度4942与棱柱高度4940的比率可以被限制为从1∶2到2∶1的范围中选择。这种宽度与高度的比率范围可以最大化透镜结构4920的光学效果,并且可以最小化光学结构的脱层或者光学结构与纺织品4900的分离。该比率在本文讨论的任何实施方案中可用于光学结构的宽度或长度与光学结构的高度。

图51示出了另一线性棱柱实施方案。在大多数方面类似于上面关于图40至图42中所示的实施方案,第二多个线性光学结构5150仅包含直线部分。第二多个线性光学结构5150可以打印到纺织品5100上,纺织品5100类似于本文所描述的任何纺织品。每个光学结构可以包括两个或更多个颜色区域,诸如第一区域5111和第二区域5112。任何线性结构的横截面可以与图33中所示的三角形横截面或图41中所示的半椭球形横截面相同或相似。

在该实施方案中,多个线性光学结构5150中的每个线性光学结构包括弯曲部。例如,第一成角度的线性结构5107可以包括第一部分5104、第二部分5105以及在第一部分5104和第二部分5105之间成第一角度5115的弯曲部。尽管在一些实施方案中,线性光学结构中的弯曲部沿着纺织品5100可以是相同的,但是在图51中所示的实施方案中,弯曲部的角度沿着纺织品5100可以是不同的。例如,第二成角度的线性结构5117以第二角度5125弯曲。尽管第一角度5115可以是能够打印的任何角度,但是在一些实施方案中,第一角度5115可以是相对低的角度,诸如小于10度的角度。尽管第二角度5125可以是能够打印的任何角度,但是在一些实施方案中,第二角度5125可以是高角度,诸如大于45度的角度。第一成角度的线性结构5107和第二成角度的线性结构5117之间的所有的线性光学结构可以具有在第一角度5115和第二角度5125之间的角度。线性结构的角度从第一角度5115逐渐变化到第二角度5125。

由于直的线性部分和弯曲部的角度的变化,这种类型的线性光学结构可以产生不同于上面所讨论的其他线性实施方案所获得的光学和颜色变化效果。

图52示出了另一类型的线性光学结构,其具有打印在纺织品5300上的多个波状或正弦曲线状的光学结构5350。该实施方案类似于图40至图42中所示并在上面讨论的实施方案的波状部分。每个光学结构可以包括两个或更多个颜色区域。任何线性结构的横截面可以与图33中所示的三角形横截面或图41中所示的半椭球形横截面相同或相似。

在该实施方案中,因为峰和谷比上述实施方案中的数量大并且比上述实施方案更靠近在一起,所以正弦波的光学效果增加。在该实施方案中,每个结构平行于相邻结构。例如,第一正弦曲线状的光学结构5307平行于第二正弦曲线状的光学结构5317,因此峰和谷对齐并且没有线交叉。

图53示出了另一个卵形棱柱实施方案。在大多数方面类似于上面关于图45至图46中所示的实施方案,第二多个卵形光学结构5250中的光学结构具有不同的尺寸。第二多个卵形光学结构5250可以被打印到纺织品5100上,纺织品5100类似于本文所描述的任何纺织品。每个光学结构可以包括两个或更多个颜色区域。任何卵形结构的横截面可以与图46中所示的横截面相同或相似。

第二多个卵形光学结构5250以一图案被打印到纺织品5200上。在该实施方案中,图案可以是形成整体形状5239的不同尺寸的随机分布。如图53中所示,形状5239可以是不规则或无定形的。在其他实施方案中,形状5239可以是一个或更多个字母数字字符、徽标、多边形、圆形或其他圆的形状,或者任何其他类型的形状。

如上所述,第二多个卵形光学结构5250中的光学结构具有不同的尺寸。例如,第一结构5207可以具有与第二结构5217不同的尺寸,但是具有与第三结构5209相同的尺寸。尺寸可以是相对大的长轴5230或相对小的长轴5232。实际尺寸可以是本领域中已知的任何尺寸,并且尺寸可以根据纺织品的预期用途来选择。例如,用于鞋类的尺寸可以比用于像衬衫或裤子一样的服装的尺寸小。可以选择不同的尺寸以增加第二多个卵形光学结构5250的填塞密度,因为较小的结构可以用于填充较大结构之间的间隙。这种类型的布置可以允许设计者更精细地控制所得到的纺织品的刚度和渗透性。

上文所提供的描述意在说明与鞋类物品和其他服装物品相关联的多个特征的一些可能的组合。然而,本领域的技术人员将理解的是,在每个实施方案内,一些特征可以是可选的。此外,不同的实施方案中所讨论的不同特征可能被合并在另外的其他实施方案中并且仍然将落在所附的权利要求的范围之内。某些特征可在某些实施方案中被独立地使用,而另外的其他特征可按照多种不同的方式合并在另外的其他实施方案中。

尽管已经描述了多种实施方案,但是本描述旨在是示例性的而不是限制性的,并且对于本领域普通技术人员来说将明显的是,在实施方案的范围内的更多的实施方案和实现方式是可能的。因此,除了根据所附权利要求及其等同物之外,实施方案不受限制。而且,在所附的权利要求的范围内可以做出多种改变和变化。

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