用於空氣動力微觀結構的色彩應用的製作方法

2023-05-25 23:32:56

本發明總體涉及微觀結構，並且更具體地涉及用於空氣動力微觀結構的色彩應用。

背景技術：

微觀結構通常使用在飛行器上以改變飛行器的飛行特性和/或動力。特別地，例如肋條的微觀結構被使用在飛行器機翼、尾翼(fin)或機身的表面上，以降低飛行器的阻力和/或阻力係數，這能夠導致整體的燃料節省和/或減少二氧化碳排放等。然而，肋條和其他微觀結構也能夠基於它們的幾何構型引起或防止某些光學/美學/視覺效果，包括高反射率、定向反射和/或對於飛行器美觀的其他潛在作用。高反射率和相關聯的定向反射經常被稱為閃爍(glint)，閃爍能夠影響飛行器的可見度和/或外觀美觀。與典型的飛行器表面(例如，機翼表面、機身表面等)相比，肋條由於其自身的幾何構型、形狀和/或特徵可以引起在不規則方向中的閃爍。

在一些情況下，通過調節從飛行器表面的不同部分的反射率和/或反射角度，可以控制飛行器表面的反射率和/或整體外觀。影響飛行器表面外觀的一些已知的解決方案包括例如平坦黑塗料的低反射率光學塗層或多層膜塗層。改變飛行器的反射率和/或外觀的其他已知的解決方案包括印花釉法(decal)，但是應用這些解決方案到例如肋條的空氣動力表面能夠對肋條的空氣動力性能產生負面影響，並且因此可能降低肋條有效性。

技術實現要素：

一種示例裝置包括交通工具的空氣動力微觀結構、疊加在空氣動力微觀結構上的亞微觀結構以及限定在微觀結構上或微觀結構內部的色彩應用。

一種示例方法包括使用交通工具，其中亞微觀結構被疊加在交通工具的空氣動力微觀結構上，並且其中色彩應用被應用到微觀結構。

另一示例方法包括在交通工具的空氣動力微觀結構上提供亞微觀結構，並且將色彩應用提供到微觀結構的表面或所述微觀結構內。

本發明的一個實施例涉及一種裝置，其包括：交通工具的空氣動力微觀結構；疊加在空氣動力微觀結構上的亞微觀結構；以及限定在微觀結構上或微觀結構內的色彩應用。色彩應用可以在空氣動力微觀結構的外部凸脊內。色彩應用可以包括色彩層以增強外觀。色彩層可以被嵌入到空氣動力微觀結構內。色彩應用可以包括應用到所述空氣動力微觀結構的外表面的油墨或染料。亞微觀結構之間的間距可以小於大約0.4微米。微觀結構可以是透明的或部分透明的。

本發明的一個實施例涉及一種方法，其可以包括使用交通工具，其中亞微觀結構被疊加在交通工具的空氣動力微觀結構上，並且其中色彩應用被應用到微觀結構。亞微觀結構可以被機械加工到空氣動力微觀結構上。亞微觀結構之間的距離可以小於大約0.4微米。色彩應用可以包含應用到微觀結構的外表面的色彩層、染料或油墨。空氣動力微觀結構可以是透明的或半透明的。

一個實施例涉及一種方法，該方法包括在交通工具的空氣動力微觀結構上提供亞微觀結構；以及將色彩應用提供到微觀結構的表面或微觀結構內。色彩應用可以被應用到交通工具的外表面上。亞微觀結構之間的距離可以在大約0.4微米和0.7微米之間。提供色彩應用可以包括將油墨或染料應用到微觀結構的外表面。微觀結構可以是透明的或部分透明的。提供色彩應用可以包括使用貼花以將圖像提供到微觀結構上。貼花可以通過滾筒印刷被印刷。所述表面可以包括微觀結構的底表面，該底表面與交通工具表面相鄰設置。

附圖說明

圖1說明了可以被用於實施本文公開的示例方法和裝置的示例飛行器。

圖2是來自圖1的示例飛行器的外表面的示例肋條微觀結構，本文公開的示例可以被實施在所述肋條微觀結構上。

圖3是具有根據本公開教導的疊加的亞微觀結構的示例微觀結構的截面圖。

圖4說明了具有疊加的亞微觀結構的另一示例微觀結構的示例表面部分，所述疊加的亞微觀結構可以小於光的波長。

圖5A-5F說明了可以被用於實施微觀結構以及可以被疊加在微觀結構上的亞微觀結構的示例形狀。

圖6是具有疊加在示例微觀結構的基部表面上的亞微觀結構的另一示例微觀結構的視圖。

圖7A是具有疊加在示例微觀結構的基部表面上的亞微觀結構並且具有在界面處的附加的亞微觀結構的另一示例微觀結構的視圖。

圖7B是具有疊加在示例微觀結構的基部表面上的亞微觀結構但是在基部處具有色彩紋理界面的另一示例微觀結構的視圖。

圖8A說明了由亞微觀結構形成的示例性標記。

圖8B是圖8A的示例標記的詳細視圖。

圖8C是圖8B的一部分視圖的詳細視圖。

圖8D是圖8A-8C的示例標記的詳細的等軸視圖。

圖8E說明了圖8A-8D的示例標記，但是具有增加的根據本公開的教導的色彩應用。

圖9說明了可以用於實施本文公開的示例的示例性輥軋成形系統。

圖10說明了可以用於實施本文公開的示例的示例性壓印系統。

圖11是圖10的示例性壓印系統的詳細視圖。

圖12A-12C說明了可以用於實施本文公開的示例的示例性滾筒印刷方法。

圖13是可以用於實施本文公開的示例的一種系統的示意圖。

圖14是表示可以用於實施本文公開的示例的示例性方法的流程圖。

圖15是表示可以用於實施本文公開的示例的另一種示例方法的流程圖。

圖16是能夠執行實施圖14和15的示例方法的機器可讀指令的示例性處理器平臺的方框圖。

只要可能，相同的參考數字將貫穿(多個)附圖和所附書面說明書被使用，以表示相同的或相似的部件。如本公開中使用的，陳述任何部件以任何方式設置(例如，設置、位於、布置或成形等)在另一部件上，意為提及的部件與另一部件接觸，或提及的部件在另一部件上方，其中一個或多個中間部件位於它們之間。陳述任何部件與另一部件接觸意為在兩個部件之間沒有中間部件。

具體實施方式

本文公開了用於空氣動力微觀結構的色彩應用。例如，例如肋條的微觀結構通常被用在飛行器的空氣動力表面上以改變和/或改進飛行特性以降低飛行器的整體阻力，例如，並且因此，可以導致整體的燃料節省和/或減少二氧化碳排放等。然而，這些肋條和其他空氣動力微觀結構也可以引起某些相關聯的和/或非預期的光學/視覺效果，所述光學/視覺效果包括改變某些角度和/或觀察角度處的反射率，由此潛在地引起不期望的閃爍和/或對飛行器的美觀的其他潛在作用(例如，光澤、顏色作用、顏色失真等)。

飛行器和/或與飛行器相關聯的例如肋條的外部微觀結構可以具有精加工的、平滑的和/或拋光的表面，這些表面具有高反射率並且可以導致能夠引起閃爍和/或影響飛行器的整體外觀的菲涅耳反射(Fresnel reflection)。然而，根據本公開的教導，不同的肋條和/或肋條表面可以被提供色彩應用，該色彩應用傳達圖像和/或標記的表徵，以影響飛行器的外觀和/或改變飛行器的反射率，等等。在一些示例中，亞微觀結構和具有精細尖端的微觀結構能夠提供色散效果，以給表面增加彩虹色(iridescent)或彩虹狀外觀。

本文公開的示例可以利用亞微觀結構(例如，納米結構)和/或亞微觀結構圖案，其可以是或可以不是納米級的(例如，(一個或多個)尺度大約為10-9米的級別)，其被疊加在帶有色彩應用的微觀結構(例如，外部空氣動力微觀結構)之上或之下。例如，該色彩應用可以被用於示出標誌和/或控制反射(例如，菲涅耳反射等)。特別地，亞微觀結構(例如，具有或不具有散布的相對平坦部分和/或不同的亞微觀結構部分的亞微觀結構)可以與這種色彩應用一起使用，以控制飛行器的反射率和/或觀察者觀察色彩應用(例如，色彩層)的方式或程度。在一些示例中，實施所述示例的微觀結構是被應用到交通工具(例如，飛行器、基於陸地的交通工具、潛水艇等)的肋條。這些肋條被用於減小交通工具的阻力係數。在一些示例中，亞微觀結構連同相對平坦的部分和色彩應用(例如，表面著色、集成或嵌入的色彩層、增加的色彩層或表面等)被用於定製提供示例性微觀結構的交通工具(例如，飛行器)的表面或特徵的光學和/或美觀屬性。

本文公開的示例允許控制視覺外觀，所述視覺外觀包括在交通工具表面的某些區域顯示色彩層和/或反射，以降低或增加來自各地點或位置的反射和/或閃爍，以獲得期望的光學效果。本文公開的示例還能夠實現交通工具上的定製的光學效果。特別地，一些示例通過限制或增加相對於例如交通工具的部分可視的外表面的某些位置和/或觀察角度處的反射率或透射率而允許從某些預定角度觀察到某些美觀特徵，諸如圖像、標誌和/或色彩層。在諸如使用色彩層的色彩應用的示例中，色彩層可以被機械地耦合到微觀結構、與微觀結構一體形成和/或與亞微觀結構結合使用，以用於不同的裝飾和/或反射效果。在一些示例中，色彩應用(例如，外部色彩層)被應用在亞微觀結構的外表面。在一些示例中，色彩應用和/或微觀結構可以具有在色彩應用和微觀結構和/或微觀結構部分之間的界面特徵(例如，紋理表面)，以用於不同的/變化的光學、美觀和/或裝飾效果，諸如來自微觀結構和/或嵌入在微觀結構內的層(例如，色彩層)的光折射作用和/或衍射作用。在一些示例中，通過傳達圖形和/或圖形集等，色彩應用被用於傳達圖像和/或標誌的表徵。在一些示例中，薄膜塗層可以被用於增加材料-空氣或材料-材料界面處的折射率差異以增強衍射作用。

在一些示例中，為了修改微觀結構的外觀，亞微觀結構和/或亞微觀結構組通過機械加工或任何其它適合的工藝被提供到微觀結構。特別地，例如，亞微觀結構可以經由輥軋成形或壓印加工被成形在微觀結構上。在本文公開的一些示例中，在微觀結構被擠壓(例如，內聯二次加工)時，亞微觀結構被成形在所述微觀結構上。提供和/或生成亞微觀結構可以經由直接表面修改或間接地經由創建輥軋成形或壓印的工具而發生，或者通過擠壓成形、鑄造、噴塗、蝕刻等而發生。在一些示例中，色彩應用(例如，經由貼花或著色等)被印刷和/或應用到微觀結構和/或微觀結構的表面。在一些示例中，通過濺射、化學氣相沉積、物理氣相沉積、鑄造或通過其他已知的工藝可以應用薄膜塗層。這些薄膜塗層可以被應用到產品、工具或限定產品內部界面的表面。

如本文使用的，術語「微觀結構」可以指幾何構型特徵，該幾何構型特徵的尺寸和/或幾何構型特徵之間的距離(例如，周期性距離，高度和/或寬度等)具有大約10-200微米的大小，但是通常是75-125微米。如本文使用的，術語「亞微觀結構」可以指幾何構型特徵，該幾何構型特徵的尺寸和/或幾何構型特徵的距離(例如，周期性或非周期性距離、高度和/或寬度等)顯著地小於微觀結構。在這些示例中，亞微觀結構可以具有大約0.1-10微米的大小。一些亞微觀結構(它們有時被稱為「納米結構」)的大小和/或距離(例如，周期性距離)可以大約等於或小於可見光的波長的範圍，其為約0.4-0.7微米。因此，術語「亞微觀結構」也可以指小於約0.4微米的尺寸。因此，對於本文使用的術語「微觀結構」和「亞微觀結構」，短語「大約為光的波長」意為尺寸可以從約0.1至10微米的範圍內變化。如本文所使用的，術語「色彩應用」可以指色彩層(例如，嵌入的色彩層、斷開的色彩區域/體積、內部色彩層等)，應用到外表面或著色元件(例如，染料等)的顏色被注入到一個或多個層內。在一些示例中，色彩應用也可以包括由微觀結構設計/幾何構型創建和/或限定的衍射色彩效果。術語「色彩應用」不一定意味著多於一種色彩，並且因此可以使用單一色彩或多重色彩應用到圖像或標誌。

圖1說明了示例飛行器100，其中本文公開的示例可以被實施在所述飛行器100中。示出示例的飛行器100包括尾部101、水平穩定器106、頭部(例如，駕駛艙部)110和與機身114附連的機翼112，所述尾部101包括與背側整流罩104相鄰的垂直尾翼102。本文描述的示例可以被應用到尾部101、頭部110、穩定器106、機翼112和/或機身114中的任意的表面和/或特徵(例如，肋條)或任意其他外部或外側結構(例如，機翼支柱、發動機支柱、鴨式(canard)穩定器等)和/或表面。

圖2是來自圖1的示例飛行器100的外表面的示例微觀結構200，在所述微觀結構上可以實施本文公開的示例。示出示例的微觀結構200包括凸脊202和基表面(例如，凹處、飛行器表面等)204，所述凸脊202彼此間隔開，所述基表面204將凸脊202彼此隔開。在這個示例中，凸脊202的輪廓大致是三角形的，由此限定具有大致三角形橫截面的凸脊。微觀結構200的輪廓是被擠壓出的，以限定微觀結構200(例如，微觀結構200的限定的體積)。雖然在這個示例中示例微觀結構200是被擠壓出的，但是示例性微觀結構200可以通過壓印、鑄造、衝壓、熱成形、機械加工等被成形。在其他示例中，基表面204可以具有比凸脊202更小的凸脊(例如，小於凸脊202高度的三分之一)以控制閃爍。

在這個示例中，微觀結構200是飛行器100的肋條，並且例如被用於通過減小飛行器100的整體阻力改變飛行器100的空氣動力特性，並且可以位於飛行器100的任意外表面上。示出示例的微觀結構200被用於通過控制湍流邊界層和/或阻止與飛行器100外表面附近的空氣中的湍流邊界層相關聯的交叉流動(cross-flows)來減小空氣動力阻力。特別地，示例微觀結構200具有凸脊202並且被安裝在飛行器100的外表面上，並且與期望的氣流方向對準。這種對準允許凸脊202作為擾亂和降低外表面附近的橫向氣流移動的小的柵欄或導向器以增強內聯(in-line)湍流氣流並且降低來自外表面的蒙皮摩擦，由此減小飛行器100的整體阻力。在一些示例中，微觀結構200在飛行器100的製造過程中或製造之後不被附連或安裝在外表面上，而是與外表面集成。例如，微觀結構200可以預先成形到外表面內或外表面上(例如，機械加工或模製到蒙皮表面上、構建到複合固化部件中、自動鋪設等)而不是被耦合(例如，機械地附著)到外表面。

微觀結構200的整體幾何構型通常可以引起定向(例如，前向散射或背散射)反射，和/或被稱為閃爍的光學現象，其可以影響飛行器100的整體外觀。當光以接近表面的某些角度(例如，入射角遠離表面法線)撞擊表面引起光射線從微觀結構200的表面和/或刻面(facets)朝相對於微觀結構200和飛行器100的某些觀察角度和/或位置向前反射(例如，前向散射)時最常發生閃爍。來自直接照明或來自從另一表面的反射的入射光可以撞擊所述表面。在一些示例中，這個反射可以在相對於微觀結構200的某些觀察角度和/或位置處引起閃爍，並且因此影響飛行器100的整體外觀。如圖2中所示，入射光射線206可以幾乎平行於凸脊表面地撞擊一個凸脊202，並且因此反射208朝基表面204向前行進，其中被反射的光射線208可以被吸收、被傳輸或被反射。類似地，例如，射線210可以導致從基表面204朝凸脊202中的一個的表面的反射212。所述反射208、212有時被稱為掠射角光反射，因為它們是由於入射光射線掃略(以遠離法線的角度撞擊所述表面)所述表面而引起的反射並且可以引起不期望的和/或非預計的飛行器100的外觀。

圖3是具有根據本公開的教導的疊加的亞微觀結構(例如，納米級凸脊、亞微觀結構圖案等)的微觀結構(例如，肋條、擠壓的肋條)300的截面視圖。示出示例的微觀結構300具有不同的部分，其包括具有尖端305的遠端部分304、中間部分306和基部部分308。在這個示例中，遠端部分304通過過渡部分310與中間部分306分離，在過渡部分310中，亞微觀結構可以從一個大小過渡到另一大小(例如，逐漸過渡)。過渡部分310具有亞微觀結構312，而中間部分306具有亞微觀結構314。同樣地，示出示例的基部部分308具有亞微觀結構316。在一些示例中，尖端305可以太小以至於沒有亞微觀結構被疊加到尖端305上。然而，在一些示例中，靠近尖端305和/或在尖端305上可以疊加納米級亞微觀結構。

示出示例的亞微觀結構312、314、316的每一個均具有特性特徵。例如，亞微觀結構314的特性特徵包括基表面(例如，凹處)318、間距(例如，周期性的、非周期性的)320、脊峰高度322和傾斜角度(例如，相對於微觀結構300的表面或刻面的角度)324。在這個示例中，光射線330被示出引導向中間部分306。在這個示例中，光射線330的波長類似於距離320並且當光射線330朝亞微觀結構314行進時，一部分光射線330被傳輸到一個基表面318，並且光射線330的另一部分從亞微觀結構314反射。由於光射線330的波長大約類似於間距320的大小，因此光射線330的很大一部分被亞微觀結構314吸收，並且因此，從亞微觀結構314反射的光射線330的所述部分被顯著降低和/或被消除，由此降低由光射線330產生的反射和/或閃爍。相反地，亞微觀結構314之間的間距在某些部分中可以增加，以增加光射線330中從亞微觀結構314反射的部分。此外，由於亞微觀結構314具有凸脊和距離，所述凸脊具有朝基表面318相對平滑增加的凸脊寬度(例如，亞微觀結構314在其基部處比其各自尖端更寬)，所述距離是可見光波長的數量級，所以它們在微觀結構300的表面上生成了梯度折射率。可替換地，朝基表面318的微觀結構314的整體寬度變化的形狀利於從微觀結構314的光分量反射(例如，菲涅爾反射)。

與亞微觀結構314和/或亞微觀結構316相比，過渡部分310的遠端部分304的示例亞微觀結構312具有相對較小的脊峰高度和間距(例如，周期性的距離)。因此，在適用於上述亞微觀結構314的方法中，示出示例的亞微觀結構312降低和/或最小化由入射光射線造成的反射或閃爍。在這個示例中，與亞微觀結構314相比，亞微觀結構312相對較小且更加密集地封裝在一起，以保持微觀結構300的某些空氣動力平滑。特別地，過渡區域310中和/或尖端305附近較大的亞微觀結構可以引起增加的阻力和/或湍流。在這個示例中，亞微觀結構312不延伸到尖端305中，以防止微觀結構300的耐久性問題、損壞和/或過早結構故障。另外，在一些示例中，位於微觀結構遠端附近或該遠端附近的過渡區域的亞微觀結構相對較小(例如，高度和/或(多個)周期性距離等)以便更容易地製造和/或基於製造約束。

在這個示例中，亞微觀結構316的脊峰高度和距離類似於亞微觀結構314。可替換地，與亞微觀結構314和/或亞微觀結構312相比，亞微觀結構316的脊峰高度和/或距離可以變化。在一些示例中，在一些位置中，亞微觀結構316可不同於亞微觀結構314，但是亞微觀結構316具有過渡梯度，其中鄰近亞微觀結構314的亞微觀結構316具有類似於亞微觀結構314的尺寸特性的類似的尺寸特性，但是離亞微觀結構314較遠的則不同。同樣地，亞微觀結構314可以具有到亞微觀結構312的過渡梯度，並且反之亦然。

雖然亞微觀結構312、314、316被示出在一些位置大體垂直於微觀結構300的表面突出，但是亞微觀結構312、314、316中的任意一種均可以相對於它們從中延伸出的微觀結構300的各自表面成角度和/或成形(例如，可以是傾斜的)。在一些示例中，亞微觀結構312、314、316的這種角度調整增加了亞微觀結構312、314、316的可製造性(例如，在機械加工、鑄造或模製加工等等中移除工具)的容易度。另外，相對於微觀結構300的表面調整亞微觀結構312、314、316的角度可以允許光射線入射在微觀結構300上的不同的視覺效果反射角度和/或保持或吸收被提供到微觀結構300的色彩應用的能力。在一些示例中，這種角度調整和/或成形也可以允許反射只在相對於微觀結構300的某些角度(例如，觀察角度)處被觀察到。

雖然示例亞微觀結構312、314、316在圖3中也被示為在獨立的亞微觀結構中具有大致規則的圖案(例如，獨立的亞微觀結構之間的距離是相對類似的)和/或相對一致的高度，但是亞微觀結構特徵312、314、316的特性可以在微觀結構300的多個部分上變化。特別地，任意亞微觀結構312、314、316可以基於亞微觀結構312、314、316內或之間的變化限定圖案。例如，為了限定圖案，亞微觀結構314的距離(例如，周期性距離)320可以從基部部分308到尖端305變化(例如，伸長或縮短距離320和/或伸長或縮短脊峰高度322)。附加地或可替換地，疊加的亞微觀結構的整體形狀、幾何構型和/或(一個或多個)結構可以在微觀結構300的不同部分上(例如，在微觀結構中的一個部分中的凸脊形亞微觀結構和在另一部分中的錐形亞微觀結構)變化以限定圖案(例如，疊加的圖案)。在一些示例中，疊加在微觀結構上的亞微觀結構的變化連同鄰近或靠近亞微觀結構的相對平坦的部分可以被用於限定允許視覺和/或美觀效果的圖案。附加地或可替換地，這些變化可以與色彩應用組合。結果，能夠帶有色彩的圖像和/或標誌可以通過亞微觀結構的圖案(例如，疊加的亞微觀結構的圖案)被傳達，其中亞微觀結構在不同的微觀結構和/或微觀結構的部分之間變化。例如，每組具有不同的高度、間距和/或取向的不同的亞微觀結構組可以被用於示出/傳達具體定義的美觀外表或圖像。可替換地，亞微觀結構的圖案連同相對平坦的表面可以被用於傳達圖像和/或標誌。附加地或可替換地，任意亞微觀結構312、314、316均可以具有隨機分布的脊峰高度和/或獨立的亞微觀結構之間的間距。

在一些示例中，色彩應用被應用到任意亞微觀結構312、314、316。例如，亞微觀結構312、314、316可以在不同部分被著色(例如，應用著色劑、描繪、色彩處理、色彩注入等)以傳達圖像和/或標誌的表徵。附加地或可替換地，例如，色彩應用可以作為色彩層或圖案被添加到微觀結構300，該色彩應用可以被應用到微觀結構300的下面或被外部應用到微觀結構300的一個或多個表面(例如，在基部部分308處的基部表面等)以傳達圖像或標誌的表徵。在一些示例中，亞微觀結構312、314、316的幾何構型和/或角度控制和/或改變外部應用(例如，應用在微觀結構的亞微觀結構上或亞微觀結構附近)的色彩層和/或色彩應用如何被觀察者觀察到的多個方面。

雖然示出示例的微觀結構300是脊形的，但是微觀結構300可以是任意適合的形狀或幾何構型，包括下面結合圖5A-5F描述的任意形狀和/或任意形狀的組合。同樣地，雖然在圖3中的亞微觀結構312、314、316被示為具有大體三角脊形輪廓或橫截面，但是它們可以是任意適合的形狀，包括下面所示的與圖5A-5F相關聯的任意形狀和/或所述形狀或幾何構型的任意組合。

在一些示例中，控制和/或改變反射的塗層可以被應用到微觀結構300、任意亞微觀結構312、314、316和/或材料和/或層之間的任意界面。例如，微觀結構300和/或亞微觀結構312、314、316可以被塗覆抗反射塗層、反射塗層和/或色彩塗層(例如，塗料、油墨或染料浸劑)，它們完全和/或部分塗覆在單一側或刻面上，以控制光在預定方向和/或(一個或多個)觀察角度中的反射，並且因此，限定微觀結構300的外觀和/或微觀結構300上或微觀結構300內的色彩應用。在一些示例中，塗層僅被應用到微觀結構300的部分(例如，基部部分308、中間部分306和/或遠端部分304)和/或亞微觀結構312、314、316的部分(例如，亞微觀結構314的面向上的表面等)。

圖4示出了具有在表面404上的疊加的亞微觀結構(例如，納米結構)402的示例微觀結構400。在這個示例中，微觀結構400和疊加的亞微觀結構402兩者均是聚合物，並且因此，限定了用於入射光射線的空氣-聚合物界面406。與上面結合圖3所描述的亞微觀結構312、314、316不同，示出示例的亞微觀結構402具有圓形的錐狀突出物(有時被稱為蛾眼幾何構型(motheye geometry))。大致垂直於表面404延伸的示例微觀結構402具有類似於入射光的波長或入射光的波長的數量級的相關聯的特性尺寸(例如，被距離隔開，具有相應的傾斜(pitch)距離)和/或被限定在疊加在微觀結構上的亞微觀結構的距離和高度之間的寬高比。

在這個示例中，箭頭408表示朝亞微觀結構402引導的入射光射線的大致方向。由於朝亞微觀結構402引導，示例入射光射線被分割成由箭頭410表示的較小的反射部分和由箭頭412表示的基於材料特性的被耦合到材料中的較大的傳輸和/或吸收部分。示出的示例的箭頭408、410、412也分別由相對於表面404示出的箭頭416、418、420表示。在這個示例中，箭頭418被反射，而箭頭420被傳輸和折射。然而，示出示例的亞微觀結構402通過生成從空氣到微觀結構400的材料的折射率的逐漸變化而顯著降低(一個或多個)菲涅爾反射的強度，並且因此可以影響表面404的外觀。特別地，改變不同地方(例如，限定亞微觀結構組，其中所述組具有不同的亞微觀結構特性)的亞微觀結構402(例如，亞微觀結構402的高度、間距、取向和/或形狀)可以允許例如圖像傳達。

在一些示例中，色彩應用可以被應用到亞微觀結構402和/或表面404的內部(例如，下面、其內、嵌入等)。例如，色彩層可以在表面104之下並且亞微觀結構402可以通過改變朝色彩層傳輸的光的量和/或從色彩層反射的光的角度而影響和/或控制觀察者如何觀察到色彩層。

圖5A-5G說明了可以被用於微觀結構以及可以被疊加到微觀結構和/或可以在其上應用色彩應用的亞微觀結構(例如，納米結構)的幾何構型(例如，形狀)的示例。圖5A-5G的示例形狀也可以被用作這些形狀的任意組合和/或用於微觀結構和亞微觀結構兩者的任意其他合適的形狀。特別地，圖5A-5G中示出的形狀可以被疊加在彼此之上(例如，隨著亞微觀結構被疊加到微觀結構上，等等)。例如，圖5E的示例突出物540可以作為亞微觀結構被疊加到圖5G的示例突出物562或間隙564上，並且反之亦然。在一些示例中，不同的形狀諸如圖5A-5G的形狀被結合使用以傳達圖像和/或標誌。附加地或可替換地，不同的形狀和/或形狀的組合(例如，在不同部分或深度處)影響光和/或反射影響微觀結構和/或亞微觀結構的色彩應用如何被觀察到(例如，光反射、不同結構的色彩組合、具有不同色彩的結構和/或層的組合等)的程度。

圖5A描繪了可以被用於實施本文描述的示例微觀結構和/或亞微觀結構的示例突出物(例如，從基表面的凸塊、突出物等)形狀500。示例性突出物形狀500也具有對應的凸塊輪廓(例如，截面形狀)504，所述對應的凸塊輪廓可以沿多個方向變化並且其可以是正弦曲線、拋物線、三角形或任何其它適合的幾何構型。在具有拋物線形輪廓的示例微觀結構中，亞微觀結構可以被疊加到靠近與三角形微觀結構相對的微觀結構的尖端的拋物線形微觀結構上。在一些示例中，三角形微觀結構尖端附近放置的亞微觀結構可導致結構弱化和/或由於製造約束而不可行(例如，工具可能不能從三角形微觀結構移走而不損壞尖端附近的亞微觀結構)。

圖5B描繪了示例性幾何構型，其作為獨立形狀被示出並且可以被應用到微觀結構或亞微觀結構。示例幾何構型包括三角形形狀510、圓柱形形狀512、矩形形狀514和正弦曲線和/或拋物線形狀516。例如，三角形形狀510可以是錐形、錐體形狀或三角形凸脊。一般地，圖5B的示例幾何構型可以是具有對應深度的形狀輪廓(例如，具有延伸出或擠壓出的限定深度的二維形狀)或例如錐形的三維形狀。例如，拋物線形狀516可以被擠壓/延伸為截面或者可以圍繞軸線被旋轉以具有三維拋物線形狀。

圖5C描繪了具有不同高度的示例幾何構型520，其可以被應用到微觀結構或亞微觀結構。示出的示例的幾何構型520包括脊峰522和亞脊峰524，它們可以以相對規則圖案(例如，交替圖案)被布置或者可以不以規則圖案(例如，隨機分布)被布置。可替換地，預定數量的亞脊峰524可以位於脊峰522之間的跨距內(例如，在一個或多個方向上脊峰522之間的三個亞脊峰524，等等)。在這些示例的任意一個中，脊峰522和亞脊峰524相對於彼此的布置可以允許傳達圖像、色彩應用的不同的光學效果和/或減少的閃爍。在一些示例中，亞脊峰524可以是微觀結構或是亞微觀結構。

圖5D描繪了二維或三維示例性傾斜的幾何構型530，其可以允許改進的和/或期望的光學效果和/或經由例如簡化的工具釋放而更易於製造。示出示例的傾斜的幾何構型530可以被實施為微觀結構或亞微觀結構。例如，具有傾斜的幾何構型的亞微觀結構可以被疊加到具有傾斜的幾何構型的微觀結構上。

圖5E描繪了具有從表面延伸出(例如，突出)的圖案的三維突出物540。在這個示例中，突出物540具有類似錐形的形狀。示出示例的突出物540可具有矩形刻面和/或為具有圓形截面的錐形。雖然圖5E的示出示例顯示了類似錐形的形狀，但是任何適合的形狀也可以被使用，包括本文公開的示例中所描述的那些形狀。在一些示例中，三維拋物線函數(例如，旋轉拋物線函數)可以被用來限定三維突出物。

圖5F描繪了表面上的三維缺口550。示例性缺口550可以是任意適合的形狀，包括本文描述的那些形狀。例如，所述缺口可以是類似橢圓形的或圓形缺口(例如，凸塊缺口(bump indentation))、孔、凸脊和/或凹槽等。在一些示例中，三維缺口550和例如圖5E的類似錐形的幾何構型540的類似錐形的突出物的組合可以被用於限定具有獨特光學特性的微觀結構或亞微觀結構的形狀。

圖5G描繪了圖案560，在圖案560中，突出物(例如，三角形凸脊)562被間隙(例如，平面間隙)564隔開，圖案560類似於圖2的微觀結構200。在這個示例中，突出物562以大體相似或相等的距離被彼此隔開。然而，在其他示例中，突出物562之間的間距可以變化(例如，可以是不規則的)以改進可製造性(例如，工具分離)和/或以便某些期望的光學效果。在一些示例中，間隙564是彎曲的，具有多個區段和/或是波狀的。

圖6是另一示例性微觀結構600的視圖，其在這個示例中是肋條。示例性微觀結構600包括微觀結構凸脊(例如，肋條凸脊)602，所述微觀結構凸脊602具有大致三角形的尖端604和凸脊602的表面(例如，刻面)606。示例性微觀結構600包括亞微觀結構凸脊610，所述亞微觀結構凸脊610延伸穿過肋條凸脊602和另一相鄰肋條凸脊(例如，之間的跨距)之間的微觀結構600的基部。在這個示例中，亞微觀結構凸脊610是被提供在微觀結構600的基部上的亞微觀結構，並且還包括彼此相鄰並且限定凸脊610的脊峰的凸脊表面(例如，刻面)612、614。在一些示例中，凸脊表面612、614具有自垂直線的相對於彼此不同的傾斜角度(例如，凸脊表面612、614處於相對於圖6中所示的視圖中的垂直線不同的角度)。示出示例的微觀結構600和亞微觀結構凸脊610與色彩層620相鄰。

在這個示例中，肋條凸脊602和亞微觀結構凸脊610在相對於彼此大致垂直的方向上延伸。在其他示例中，示例性亞微觀結構凸脊610可以基本平行於肋條凸脊602或相對於肋條凸脊602成角度。在一些示例中，跨越凸脊602和相鄰凸脊之間的表面具有輪廓線，所述輪廓線在肋條凸脊602和相鄰的肋條邊緣之間可以是相對平坦的、彎曲的和/或成角度的，並且因此，亞微觀結構凸脊610可以遵從這種輪廓線。在一些示例中，亞微觀結構凸脊610以相對於肋條凸脊602的不同角度被取向，以用於包括減少閃爍作用的不同的光學效果(例如，針對相對於示例微觀結構600的觀察角度的特定範圍的閃爍減少，等等)從而傳達圖像或標誌和/或可以由色彩(例如，之前被著色)或注入色彩的材料製造。

示出示例的微觀結構600被機械地耦合和/或附連到色彩層620。在一些示例中，色彩層620與微觀結構600一體形成。在一些示例中，色彩層620可以是被著色的微觀結構的一部分(例如被塗覆，等)和/或在二次加工(例如，分層加工等)期間被增加到所述微觀結構600。在一些示例中，色彩層620具有多種色彩和/或圖形以將圖像的表徵傳達到觀察者。在一些示例中，來自被觀察者觀察的色彩應用的顏色可以是由散射作用引起的，所述散射作用由從亞微觀結構散射的光的光衍射和/或幹涉作用產生，該亞微觀結構被生成具有或塗覆的折射率明顯大於或小於周圍材料。

在圖6的示出示例中，微觀結構600是微透明(semi-translucent)的、完全半透明的(例如，透明的或部分透明的等等)或透明的。特別地，示例性微觀結構凸脊602和亞微觀結構凸脊610可以允許至少一部分光傳播通過其中，同時基於介質的光折射率和在光傳播所通過的界面處的入射角度而反射另一部分光。在這個示例中，入射光射線630朝微觀結構凸脊602的表面606引導。示出示例的入射光射線630具有產生的傳輸分量632，所述傳輸分量632在凸脊602中被吸收和/或傳播通過凸脊602。入射光射線還具有被反射的分量634，所述被反射的分量634朝亞微觀結構凸脊610引導。在一些示例中，經由疊加到表面606上的亞微觀結構(例如，亞微觀結構312、314、316、402)，入射射線630至少部分被吸收在微觀結構凸脊602內。在不同地方以不同的程度吸收射線可以允許圖像的表徵被傳達到觀察者。在一些示例中，微觀結構凸脊602和/或亞微觀結構凸脊610被用於控制(一個或多個)反射的觀察角度和/或傳輸到色彩層620的光。

示出示例的被反射的分量634是到亞微觀結構凸脊610上的入射射線。入射射線634撞擊亞微觀結構刻面614，由此生成另一反射的射線635，所述另一反射的射線635被引導回微觀結構表面606，在微觀結構表面606上，所述另一反射的射線635可以被散射、被傳輸經過微觀結構表面606和/或被吸收，由此影響示例微觀結構600的外觀和/或色彩層620。此外，產生的傳輸分量636被耦合到微觀結構基部層中並且朝色彩層620引導，在色彩層620中，反射部分638可以然後被朝向表面612、614反射，並且另一部分640可以在微觀結構600的基部內被吸收或散射。這類吸收和/或散射可以通過將所述部分640再次引導到多個方向中而進一步影響示例性微觀結構600的外觀。在一些示例中，朝其他亞微觀結構(例如，表面606上的亞微觀結構)引導反射的部分也可以進一步影響所述外觀(例如，朝亞微觀結構傳送被反射的光分量)。

如上所述，在一些示例中，例如，表面606上的亞微觀結構可以被控制以改變在亞微觀結構凸脊610的不同位置處朝亞微觀結構凸脊610反射的光的量。在一些示例中，凸脊610和/或表面612、614具有疊加在其上的亞微觀結構。在一些示例中，凸脊610和/或表面612、614具有多組不同的亞微觀結構，以影響微觀結構600的外觀和/或將圖像和/或標誌傳達給觀察者。

附加地或可替換地，表面612、614中的任一者可以是可反射(例如，鏡面的)的表面和/或具有反射部分，以控制被反射光的量級和方向，以進一步控制美觀和/或進一步提供傳達圖像的能力。雖然在所述示例中凸脊610是亞微觀結構，但是它們可以是微觀結構(例如，具有的尺寸大於本文所描述的亞微觀結構)，但是與微觀結構600相比，凸脊610仍然相對較小。可以確定的是，被設置在主微觀結構之間(例如，在主微觀結構之間的基部表面處)並且約為主微觀結構的大小和/或間距的三分之一的相對較小的次級微觀結構也可以控制和/或減少閃爍，以影響微觀結構600的整體外表。因此，在一些示例中，亞微觀結構凸脊610可以被微觀結構取代，所述微觀結構可以具有或可以不具有疊加在其上的亞微觀結構。此類微觀結構可以具有如高度大約為微觀結構凸脊602的高度或寬度的三分之一(或更小)的尺寸(例如，高度、低於或高於基部表面的高度)，以有效地控制閃爍或改變微觀結構600的整體外觀。

圖7A是具有凸脊702和包括表面705、707的凸脊704的另一示例性微觀結構700的視圖。示出示例的微觀結構700相似於圖6的示例微觀結構600，但是不同的是微觀結構700具有帶有亞微觀結構708的紋理的色彩層706，所述亞微觀結構708限定了色彩層706和其餘微觀結構700之間的紋理的界面，其取代如圖6的示例微觀結構600中所示的相對平坦的界面。在一些示例中，色彩層706具有延伸和/或部分延伸到肋條尖端702中的部分(例如，擴展件、突出物等)709。在一些示例中，色彩層706具有產生以用於色彩效果的多個層(例如多層薄膜塗層以產生彩虹色的外觀)。在這個示例中，例如，傳輸的射線710是從凸脊702的表面被反射的並且然後傳輸通過亞微觀結構表面705進入基部層，可以被亞微觀結構708吸收和/或散射。特別地，亞微觀結構708可以以類似於可見光波長的距離被間隔開。在這個示例中，延伸進入凸脊702的色彩層706的部分709可以影響被散射和/或被吸收的光的量，或者影響向觀察者呈現色彩層706的方式。附加地或可替換地，以類似的方式，例如，色彩層706可以延伸到凸脊704中(例如，至少部分匹配凸脊704的輪廓線)。在一些示例中，色彩層706在色彩層706延伸到肋條尖端702和/或凸脊704中的界面處具有帶紋理的界面。帶紋理界面還可以影響光如何從色彩層706反射，由此影響微觀結構700對觀察者的外觀。

在一些示例中，亞微觀結構708和/或與亞微觀結構708相關聯的粗糙度被用於增強到微觀結構基部色彩層706的耦合和/或光從色彩層706被反射的程度。特別地，亞微觀結構708通過增加色彩層706和微觀結構700之間的接觸表面積來增強到微觀結構700的光學和機械耦合。在一些示例中，表面705、707可以是可反射的(例如，鏡面的)。附加地或可替換地，只有表面705可以是可反射的，而表面707可以是至少微透明的(例如，半透明的、透明的等等)並且反之亦然。僅使表面的一部分是可反射的允許控制從不同觀察角度的反射率和/或光吸收，並且可以用於傳達圖像、標誌和/或色彩應用。在一些示例中，亞微觀結構708可以不是亞微觀結構並且可改為是微觀結構尺寸數量級的更大的紋理特徵。附加地或可替換地，亞微觀結構708可以將光衍射到特定色彩和/或角度，以創建包括光譜地分散光(例如，展開成多種色彩以創建彩虹型效果)的期望的光學和/或美觀效果(例如，以傳達圖像)。

圖7B是另一個示例微觀結構720的視圖，但是在基部具有色彩應用紋理界面。示例微觀結構720包括凸脊722、亞微觀結構724和基部層725，基部層725限定色彩紋理界面726。在這個示例中，色彩紋理界面726包括第一色彩部分728、第二色彩部分730、第三色彩部分732、第四色彩部分734和第五色彩部分736，所有這些色彩部分可以被用於限定和/或部分限定傳達給觀察者的圖像和/或標誌。雖然在圖7B示出的示例中示出了五個色彩部分，但是可以使用任意合適數量的色彩部分(一個、兩個、十個、一百個、一千個等等)。在一些示例中，例如，凸脊722和/或亞微觀結構724的幾何形狀或材料可以影響觀察者可以觀察色彩紋理界面726和/或產生衍射作用的方式。在一些示例中，色彩紋理界面726限定亞微觀結構。然而，在其他示例中，色彩紋理界面726的間距、高度和/或寬度等可以大於亞微觀結構的間距、高度和/或寬度等。雖然在圖7B的示例中色彩紋理界面726被示出為凸脊狀結構，但是在一些示例中，紋理界面726可以限定像素狀(pixel-like)結構(例如，圓柱形、錐形等)和/或諸如圖5A-5G中所描述的那些形狀，以使高解析度圖像能夠從色彩紋理界面726被傳達。附加地或可替換地，基部層725可以被著色和/或在不同地方被著色，以結合色彩紋理界面726向觀察者傳達圖像和/或傳達圖像的一部分(例如，背景和/或背景圖像等)。

可替換地，在一些示例中，色彩應用被限定在和/或被應用到底部表面(例如，安裝到飛行器的外表面的微觀結構的底部表面)而不是色彩紋理界面726。在一些示例中，被應用到底部表面的色彩應用被作為貼花(applique)添加。可替換地，凸脊722和/或亞微觀結構724被著色或使用著色劑、染料或染料浸劑。在一些示例中，附加地或可替換地，色彩應用可以被印刷(例如，直接印刷)到底部表面上(例如，噴墨印刷到底部表面上，等等)。

圖8A示出了示例性標誌(例如，標識、字母、符號等)800，其由亞微觀結構組形成。在這個示例中，標誌800和對應的印字801由圖案形成，所述圖案由不同的亞微觀結構組和/或交通工具表面的相對平坦區域的組合限定。在一些示例中，通過橫跨微觀結構的(一個或多個)表面或在微觀結構的表面下方的其他可見界面處疊加不同的亞微觀結構(例如，納米結構)，圖像可以被投射到微觀結構上。在一些示例中，單個亞微觀結構組(例如，亞微觀結構的特定尺寸和/或形狀)結合相對平坦的區域被使用以傳達圖像和/或標誌的表徵。

圖8B是圖8A的示例性標誌800的詳細視圖。在圖8B的視圖中，標誌800包括相對平坦的部分802、第一亞微觀結構部分804和第二亞微觀結構部分806。在這個示例中，第一和第二亞微觀結構部分804、806的組合給觀察者創建了視覺可感知的圖像。這個圖像被感知，因為第一和第二亞微觀結構部分804、806之間不同的反射性能。特別地，該不同的反射性能是由亞微觀結構部分804、806之間的對準(例如，凸脊對準)和/或間距的差異所造成的。雖然在這個示例中示出標識，但是本文公開的示例可以被用於創建相對複雜的圖像(例如，圖形、照片等)、衍射效果和/或全息效果(holographic effect)。在一些示例中，通過提供對照特徵或色彩和/或增強由觀察者傳達的圖像的可感知深度，相對平坦的部分802被用於增強由亞微觀結構部分804、806產生的視覺效果。可替換地，在一些示例中，圖像可以主要通過不同的亞微觀結構組之間的間距、高度、形狀和/或取向的差異而被傳達。如將在下面結合圖8E更詳細地描述的，在一些示例中，例如色彩層的色彩應用被應用到平坦部分802的下面(例如，被嵌入在下面的表面中)，亞微觀結構804和/或亞微觀結構806將色彩提供到標誌800。

圖8C是圖8B的視圖的一部分的詳細視圖。在這個示例中，亞微觀結構部分804被凸脊(例如，亞微觀結構凸脊)805限定和/或部分限定，所述凸脊805延伸穿過亞微觀結構部分804。如圖8C的視圖中可以看到的，微觀結構凸脊(例如，肋條凸脊)808延伸橫跨亞微觀結構部分804、806和相對平坦部分802，並且因此隨著凸脊808延伸通過亞微觀結構部分804、806和/或相對平坦部分802，示出的示例的微觀結構凸脊808不被打斷。

圖8D是圖8A-8C的示例性標誌800的詳細等軸視圖。在圖8D的視圖中可以看出，基部部分(例如，基部表面、凹處等)810位於微觀結構凸脊808之間。在這個示例中，亞微觀結構部分804、806和相對平坦部分802被疊加在基部部分810上而不是在凸脊808上。因此，在這個示例中，亞微觀結構部分804、806的亞微觀結構不延伸到凸脊808上。然而，在其他示例中，亞微觀結構可以疊加到凸脊808上，以實現例如光學效果(例如，傳達圖像或標誌、衍射效果)和/或減少閃爍。附加地或可替換地，疊加在基部部分上的亞微觀結構和微觀結構和/或微觀結構特徵的組合(例如，微觀結構凸脊)被用於傳達圖像或標誌的表徵。

圖8E示出了圖8A-8D的示例性標誌800，但是具有根據本公開的教導的增加的色彩應用820。在這個示例中，色彩應用820包括基部部分822。在一些示例中，色彩應用820包括突出部分824，突出部分824具有裝飾性的凸脊表面826，裝飾性的凸脊表面826限定與微觀結構凸脊808相鄰的色彩應用表面。附加地或可替換地，色彩應用830被在外部應用，以限定相對平坦部分802的(一個或多個)表面832和微觀結構凸脊808上的(一個或多個)表面834。在這個示例中，色彩應用820、830被用於將色彩和/或圖形提供給例如示例性標誌800的印字和/或對照部分。在一些示例中，色彩應用830僅被應用到相對平坦部分802並且仍足以為觀察者標記可讀性。

在這個示例中，色彩應用820、830的組合連同亞微觀結構部分804、806和/或凸脊805(其可以是亞微觀結構)通過允許可以傳達深度感知和色彩範圍的定製的外表、色彩深度和/或外觀而為觀察者提供了增強的視覺效果。該定製的外表也可以包括根據觀察角度變化(例如，改變、對改變的感知等等)的色彩。例如，該組合可以允許對於標誌800的印字的三維效果或衍射效果。在一些示例中，色彩應用820和/或色彩應用830包括圖形，該圖形可以與亞微觀結構部分804、806的反射率和/或反射的方向控制結合。在一些示例中，僅色彩應用830或色彩應用820其中之一被應用。在一些示例中，可以包括圖形的色彩應用830僅覆蓋示例性標誌800的一部分。同樣地，在一些示例中，色彩應用820可以僅覆蓋示例性標誌800的一部分。

在一些示例中，色彩應用820和/或830被油墨、染料和/或染料浸劑或任何其他合適類型的著色劑或色彩應用限定。附加地或可替換地，相對平坦部分802和亞微觀結構部分804、806可以被處理(例如，電暈處理、等離子處理、化學侵蝕等)以促進用於例如色彩應用830的油墨的更好的粘附。在一些示例中，油墨到例如相對平坦部分802和/或基部部分810的表面的粘附可以通過在例如亞微觀結構806的位置處的聚焦的等離子或雷射被促進。在一些示例中，經由例如濺射噴塗，金屬噴鍍可以被用於提供金屬外觀。特別地，金屬塗層可以被用於亞微觀結構部分804、806和/或示例性標誌800上或其附近的其他外表面。附加地或可替換地，金屬噴鍍可以被應用在示例性標誌800的表面和/或至少部分限定示例性標誌800的亞微觀結構部分804、806上或嵌入在其內。

圖9示出了使用輥軋成形的示例性成形系統900，其可以被用於實施本文公開的示例。示例性輥軋成形系統900包括具有亞微觀結構成形凹槽904的輥902。在圖9示出的示例中，輥軋成形系統900正在被用於成形(例如，壓印)亞微觀結構(例如，蛾眼亞微觀結構、亞微觀結構凸脊等)908到微觀結構(例如，肋條)910的凸脊909上。在這個示例中，輥軋成形系統900可以被用於將多個亞微觀結構組成形到微觀結構910上，如上面結合圖8的示例性標誌800所示。

在輥軋成形系統900的操作中，微觀結構910在大致由箭頭912指示的方向上移動，而輥902在大致由箭頭914指示的方向上旋轉。在所述示例中，用於成形凸脊909上的亞微觀結構908的蛾眼成形結構在凹槽904內(例如，用於成形亞微觀結構908的工具形狀和/或幾何構型)，凹槽904也具有互補的缺口以容納凸脊909。在凹槽904中的蛾眼成形結構的大小可以改變，例如以在所述微觀結構凸脊909的尖端附近成形較小的亞微觀結構的同時在微觀結構凸脊909上的其他位置成形較大的亞微觀結構(見圖3)。在一些示例中，經由輥902施加到微觀結構910的力被調節，以改變亞微觀結構908被成形到微觀結構910上的程度。附加地或可替換地，微觀結構910相對於機械加工系統900移動的線速度和/或輥902的旋轉速度被調節以控制在微觀結構910上成形亞微觀結構908的工藝和/或在微觀結構910上成形亞微觀結構908的程度。在一些示例中，輥表面902可以具有結構916，以將亞微觀結構(例如，凸脊)成形(例如，壓印)到多個微觀結構凸脊809之間的微觀結構基部區域918內。

圖10示出示例性成形系統1000，其也可以被用於實施本文公開的示例。示例性成形系統1000包括壓印裝備1002，在壓印裝備1002上安裝有對準固定裝置1004。每個固定裝置1004均具有成形輥(例如，漸縮的壓印輥)1006、1008以將亞微觀結構成形(例如，壓印)到微觀結構1010上。

在操作中，示出的示例性成形系統(例如，輔助工藝系統)1000在微觀結構1010在大致由箭頭1012指示的方向上被擠出時將亞微觀結構成形在微觀結構1010上。在這個示例中，微觀結構1010是被擠出的肋條(例如，肋條基底)。在壓印裝備1002的操作期間，壓印裝備1002可以在大致由雙箭頭1016指示的向上或向下的方向上移動。為了將亞微觀結構和/或亞微觀結構組形成和/或增加到微觀結構1010上，示出的示例的輥1006、1008在分別由箭頭1020、1022大致指示的方向上旋轉。

圖11是圖10的示例性成形系統1000的詳細視圖。如上所述，示例性輥1006、1008將亞微觀結構形成到微觀結構1010上。在輥1006、1008的旋轉期間並且當微觀結構1010相對於輥1006、1008移動時，表面特徵1106被用於將亞微觀結構1108壓印在微觀結構1010上。特別地，表面特徵1106可以包括蛾眼亞微觀結構和/或蛾眼成形結構或任意其他合適的亞微觀結構成形結構(例如，凸脊)以將亞微觀結構1108壓印到微觀結構1010上。在一些示例中，通過當微觀結構1010相對於成形系統1000移動時移動輥1006、1008(例如，從側面向上或向下)或改變相對於微觀結構1010的壓力，亞微觀結構1108的高度可以沿著微觀結構1010的擠出深度變化。在這個示例中，微觀結構1010的每個凸脊如由尺寸1110所表示被分開大約50-100微米，每個凸脊的高度如由尺寸1112所表示大約為30-60微米，並且每個凸脊的基部寬度如由尺寸1114所表示大約為5-30微米。在這個示例中，微觀結構1010的每個凸脊的脊峰之間的間距大約為75-100微米。如上所述的尺寸和/或參數僅是示例性的並且可以隨著應用、交通工具行進通過的流體的流體屬性和/或預測的環境工況等而變化。

圖12A-12C示出了可以被用於實施本文公開的示例的示例性滾筒印刷方法。圖12A示出了示例性滾筒印刷裝置1200，其可以被用於列印到肋條或貼花，以將色彩應用提供到肋條。這個示例滾筒印刷裝置1200包括絲網1202、滾筒1204、油墨(例如，沉積到絲網1202上的油墨)1206和油墨導向器1208。

在操作中，當油墨被應用到絲網1202(絲網可以具有表示被印刷的圖案或圖像的開口和/或穿孔)時，輥1204在大致由箭頭1210指示的方向上旋轉，並且絲網1202在大致由箭頭1212指示的方向上移動，由此允許油墨1206經由部分絲網1202傳遞到滾筒1204。

圖12B示出了在與圖12A中所示的不同時刻的示例性印刷裝置1200。在這個示例中，當滾筒1204旋轉時，絲網1202相對於滾筒1204移位，由此致使隨著滾筒1204旋轉，油墨1220被應用到滾筒1204的表面上。在這個示例中，具有被應用的油墨1220的滾筒1204被用於印刷飛行器的一組圖形。在這個示例中，該組圖形是被應用到飛行器的貼花。在一些示例中，示例性印刷裝置1200被用於印刷貼花，所述貼花可以被應用到肋條的底部表面(例如，安裝表面)、基部表面和/或任何外表面。在一些示例中，絲網1202以往復運動的形式移動，從而相對於滾筒1204重置絲網1202以用於附加印刷和/或重置印刷工藝。

圖12C描述了另一個示例性滾筒印刷裝置1230。與上面結合圖12A和12B描述的示例性印刷裝置1200不同，示例性滾筒印刷裝置1230具有連續的絲網1231而不是諸如絲網1202的大小相對受限的絲網。示例性印刷裝置1230包括絲網1231、絲網1231的供給輥1232、貼花滾筒1234、絲網1231的卷繞輥1232和待被印刷到其上的貼花1238。

在操作中，油墨、染料和/或任意合適的著色劑在大致由箭頭1240指示的方向上被應用到絲網。在這個示例中，貼花1238被布置在貼花輥1234和絲網1231之間。貼花輥1234在大致由箭頭1242指示的方向上旋轉，同時絲網1231由供給輥1232被提供並且在大致由箭頭1244指示的方向上移動，從而被布置到卷繞輥1236上。隨著油墨被應用到絲網1231，然後將油墨提供給貼花1238，同時貼花1238經過和/或接觸絲網1231，並且在被印刷後在大致由箭頭1246指示的方向上移動。在油墨已經被提供給貼花1238之後，貼花1238可以被用於提供圖形到微觀結構(例如，提供到乾淨的微觀結構的安裝表面上、提供到微觀結構的外表面上、等等)。在一些示例中，許多圖形組和/或貼花被連續地製作(例如，從單個供給輥1232)。

在一些示例中，可以使用絲絹的絲網油墨和/或使用噴霧、噴墨印刷、凹模或槽模的其他印刷工藝，由此允許連續的顏色塗覆工藝以被廣泛變化(例如，不需要重複設計，絲網輥可以被用於多種圖形組等)的設計和/或圖案而被實施。

圖13是亞微觀結構成像系統1300的示意圖，其可以被用於在微觀結構和/或具有多個微觀結構的表面上創建光學/美學/色彩效果和/或圖像布置(例如，圖像的色彩表徵的布置)。示例性亞微觀結構成像系統1300包括示例性圖像輸入接口1302、示例性工具控制器1304、示例性圖像處理器1306、示例性比較器1308和色彩應用控制器1310。在這個示例中，例如，微觀結構成像系統1300通過限定亞微觀結構和/或多組亞微觀結構的圖案和/或引導色彩應用的布置而被用於在微觀結構上布置和/或限定圖像(例如，色彩圖像)。

示出的示例的圖像輸入接口1302被用於接收可以具有色彩數據(例如，色彩布置信息等)和/或限定色彩應用參數的圖像和/或圖像文件(例如，JPEG文件)。在這個示例中，圖像處理器1306從圖像輸入接口1302接收圖像和/或圖像文件並且映射和/或限定亞微觀結構、亞微觀結構組在圖像和/或圖像文件上被定位、形成或定形的位置和/或色彩應用布置或限定以創建光學效果(例如，從微觀結構傳達圖像的表徵)。在一些示例中，圖像輸入接口1302可以限定亞微觀結構組的定位和/或相對於彼此的定位，由此創建觀察者可感知的深度。在這個示例中，圖像處理器1306為工具控制器1304提供映射和/或限定的(一個或多個)亞微觀結構組布置，以便工具控制器1304可以被用於將亞微觀結構(例如，壓印亞微觀結構、引導工具等)提供(例如，疊加)到微觀結構和/或具有多個微觀結構的表面上，以在其上創建可以被觀察者觀察到的光學效果和/或圖像。

在一些示例中，比較器1308通過使用例如照相機的視覺檢查校驗經由工具控制器1304提供的亞微觀結構。特別地，例如，比較器1308可以將提供到圖像輸入接口1302的圖像使用到檢查後的微觀結構的圖像，以校驗圖像的表徵經由在微觀結構上放置亞微觀結構而通過微觀結構被提供。附加地或可替換地，比較器1308校驗應用到微觀結構的色彩應用。

在這個示例中，色彩應用控制器1310限定和/或引導例如色彩貼花的布置。附加地或可替換地，色彩應用控制器1310限定色彩紋理、表面和/或圖形怎樣被應用到微觀結構。在一些示例中，色彩應用控制器1310確定不同的色彩部分怎樣被布置(例如，哪種色彩被放置在哪個表面和/或層上)。

雖然實施圖13的亞微觀結構成像系統1300的示例方式在圖14和15中被示出，但是圖13中示出的元件、工藝和/或設備中的一個或多個可以以任意其他途徑被組合、分割、重新布置、省略、去除和/或實施。更進一步，圖13的示例性圖像輸入接口1302、示例性工具控制器1304、示例性圖像處理器1306、示例性比較器1308、示例性色彩應用控制器1310和/或更一般地，示例性亞微觀結構成像系統1300可以通過硬體、軟體、固件和/或硬體、軟體和/或固件的任意組合被實施。因此，例如，圖13的示例性圖像輸入接口1302、示例性工具控制器1304、示例性圖像處理器1306、示例性比較器1308、示例性色彩應用控制器1310和/或更一般地，示例性亞微觀結構成像系統1300中的任意一者能夠通過一個或多個模擬或數字電路、邏輯電路、可編程處理器、專用集成電路(ASIC)、可編程邏輯器件(PLD)和/或現場可編程邏輯器件(FPLD)被實施。當閱讀本專利的任意裝置或系統權利要求以涵蓋單純的軟體和/或固件實施方式時，示例性圖像輸入接口1302、示例性工具控制器1304、示例性圖像處理器1306、示例性比較器1308和/或示例性色彩應用控制器1310中的至少一個由此被清楚地限定以包括存儲軟體和/或固件的有形計算機可讀存儲設備或存儲磁碟，諸如存儲器、數字通用光碟(DVD)、光碟(CD)、藍光光碟等。更進一步，圖13的示例性微觀結構成像系統1300可以包括除了圖14和15中所示的那些元件、工藝和/或設備之外或替代那些元件、工藝和/或設備的一個或多個元件、工藝和/或設備，和/或可以包括多於一個的任意或全部示出的元件、工藝和設備。

圖14和15示出了表示用於實施圖13的亞微觀結構成像系統1300的示例方法的流程圖。在這些示例中，可以通過使用機器可讀指令實施該方法，所述指令包含由處理器，諸如下面結合圖16討論的示例性處理器平臺1600中示出的處理器1612執行的程序。該程序可以實施為儲存在有形計算機可讀存儲介質上的軟體，所述有形計算機可讀存儲介質諸如CD-ROM、軟盤、硬碟、數字通用光碟(DVD)、藍光光碟或與處理器1612相關聯的存儲器，但是整個程序和/或及其部分能夠可替代地被除處理器1612之外的設備執行和/或實施在固件或專用硬體中。更進一步，雖然該示例程序是參照圖14和圖15中示出的流程圖描述的，但是執行示例性亞微觀結構成像系統1300的許多其他方法也可以可替代地被使用。例如，方框的執行順序可以被改變，和/或描述的一些方框可以被改變、去除或組合。

如上所述，可以使用儲存在有形計算機可讀存儲介質上的編碼的指令(例如，計算機和/或機器可讀指令)來執行圖14和圖15的示例方法。其中所述有形計算機可讀存儲介質是諸如，硬碟驅動器、快閃記憶體存儲器、只讀存儲器(ROM)、光碟(CD)、數字通用光碟(DVD)、高速緩衝存儲器、隨機存取存儲器(RAM)和/或任意其他儲存設備或儲存磁碟，信息被儲存在這些存儲介質內達任意持續時間(例如，達延長的時間周期、永久地、用於短暫的情況、用於臨時緩衝和/或用於信息的緩存)。如本文所用的，術語有形計算機可讀存儲介質被清楚地限定為包括任意類型的計算機可讀儲存設備和/或存儲磁碟並且排除傳播信號並且排除傳輸介質。如本文所使用的，「有形計算機可讀存儲介質」和「有形機器可讀存儲介質」可交換使用。附加地或可替換地，可以使用儲存在非暫時計算機和/或機器可讀介質上的編碼的指令(例如，計算機和/或機器可讀指令)實施圖14和圖15的示例方法，所述非暫時計算機和/或機器可讀介質是諸如，硬碟驅動器、快閃記憶體、只讀存儲器、光碟、數字通用光碟、高速緩衝存儲器、隨機存取存儲器和/或任意其他存儲設備或存儲磁碟，信息儲存在這些存儲介質內達任意持續時間(例如，達延長的時間周期、永久地、用於短暫的情況、用於臨時緩衝和/或用於信息的緩存)。如本文所使用的，術語非暫時計算機可讀介質被清楚限定為包括任意類型的計算機可讀存儲設備和/或存儲磁碟，並且排除傳播信號並且排除傳輸介質。如本文所使用的，當將短語「至少」用作權利要求的前序中的過渡術語時，它是與開放式術語「包含」方式相同的開放式術語。

圖14是表示可以用於實施本文公開的示例的示例性方法的流程圖。示例方法開始於方框1400，其中微觀結構(例如，微觀結構300、400、600、700、1010)正在被成形(例如，被擠出和/或被機械加工)並且準備接收疊加在微觀結構的一個和多個表面上的亞微觀結構和/或多個亞微觀結構組和傳達圖像的表徵的相應的色彩應用，該色彩應用可以被人感知和/或被諸如圖13的圖像輸入接口1302的圖像輸入接口接收(方框1400)。

工具基於來自諸如圖13的圖像處理器1306的圖像處理器的數據與微觀結構和/或微觀結構的表面對準(方框1402)。例如，諸如輥902的輥軋成形滾筒通過工具控制器諸如圖13的工具控制器1304與微觀結構(例如，微觀結構906)對準。示出的示例的工具可以通過視覺裝置和/或機械偏置(例如，當微觀結構被擠出時抵靠微觀結構加載的彈簧等)被對準。在一些示例中，微觀結構相對於工具被移動和/或定位以便恰當地對準。在其他示例中，在微觀結構被擠出(例如，內聯二次加工以成形亞微觀結構)時，諸如壓印裝備1002的壓印裝備的機械加工輥(例如，輥1006、1008)經由視覺和/或機械裝置與微觀結構對準。

接下來，在這個示例中，該工具將第一組亞微觀結構提供到微觀結構上(方框1404)。在這個示例中，第一組亞微觀結構通過壓印成形在微觀結構上。在一些示例中，放置在壓印工具上的力是改變的以調節微觀結構被壓印和/或被壓印在微觀結構的不同地方的程度。在一些示例中，微觀結構的線速度和/或壓印輥(例如，輥902)的旋轉速度是變化的以控制將亞微觀結構提供到例如微觀結構的不同地方的程度。

接下來，通過諸如上面結合圖13描述的色彩應用控制器1310的色彩應用控制器，色彩應用被提供到微觀結構(方框1406)。例如，色彩應用控制器1310可以確定哪些層和/或微觀結構和/或多個微觀結構的部分將具有被應用以傳達圖像的色彩應用。一旦色彩應用已經被提供，則色彩應用被校驗(方框1408)。在一些示例中，諸如圖像處理器1306的圖像處理器與例如成像系統和/或照相機系統相結合地執行這種校驗。

接下來，確定是否增加附加的色彩應用(方框1410)。該確定可以通過確定有多少微觀結構需要被提供附加的色彩應用以傳達例如圖像而進行。特別地，諸如比較器1308的比較器可以經由例如照相機系統被用於將呈現在微觀結構上的色彩與圖像比較，以確定是否需要增加附加的色彩層組。附加地或可替換地，比較器可確定是否增加附加的亞微觀結構和/或亞微觀結構組。如果增加附加的色彩應用(方框1410)，則該過程重複並且控制返回到方框1400。如果不增加附加的色彩應用(方框1410)，則過程結束(方框1412)。

圖15是表示可以用於實施本文公開的示例的另一個示例方法的另一個流程圖。該過程開始於方框1500，其中圖像(例如，表示標記的色彩圖像)也被具有微觀結構的表面和相對平坦的部分表示。第一，諸如上面結合圖13描述的圖像輸入接口1302的圖像接口接收被應用到所述表面的圖像(方框1504)。接下來，基於來自諸如圖像處理器1306的圖像處理器和/或諸如圖13的工具控制器1304的工具控制器的指令而將亞微觀結構組(例如，亞微觀結構的圖案)提供到所述表面上或靠近所述表面(方框1506)。

亞微觀結構和/或亞微觀結構組是可以校驗的(1508)。在一些示例中，諸如基於照相機的系統的檢查系統校驗亞微觀結構和/或亞微觀結構組被適當地提供到微觀結構(例如，通過視覺校驗)。附加地或可替換地，已經提供(例如，壓印)到所述表面上的亞微觀結構的程度被確定和/或校驗(例如，被覆蓋的微觀結構的表面積、亞微觀結構的高度和/或深度等)。

基於所述圖像，色彩應用然後被提供到一種或多種微觀結構上或一種或多種微觀結構內(方框1510)。特別地，通過諸如圖13的色彩應用控制器1310的色彩應用控制器，色彩紋理可以被提供(例如，印刷)到微觀結構和/或貼花可以被應用到微觀結構以提供色彩應用。在一些示例中，色彩紋理可以被應用為亞微觀結構(例如，著色的亞微觀結構、位於微觀結構的界面或層處的亞微觀結構)。在一些示例中，經由滾筒印刷裝置諸如例如圖12A-12C所示的那些或任意其他合適的印刷工藝(例如，噴墨等)印刷(例如，直接印刷)微觀結構的表面。

接下來，確定是否將附加的圖像、部分圖像和/或色彩應用部分提供到所述表面(方框1512)。該確定可以通過確定有多少微觀結構需要被提供亞微觀結構和/或色彩應用以傳達例如圖像而進行。特別地，諸如比較器1308的比較器可以被用於比較亞微觀結構、可見光和/或呈現到圖像的色彩應用以確定是否需要將附加的圖像和/或色彩應用添加到所述表面。如果附加的圖像或部分圖像被添加到所述表面(方框1512)，則該過程重複並且控制返回到方框1500。如果附加的圖像未被添加到所述表面(方框1510)，則該過程結束(方框1514)。

圖16是能夠執行實施對圖14和圖15的方法以實施圖13的亞微觀結構成像系統1300的指令的示例處理器平臺1600的方框圖。處理器平臺1600可以是例如伺服器、個人計算機、行動裝置(例如，手機、智慧型電話、平板電腦諸如iPadTM)、個人數字助理(PDA)、網際網路應用、數字視頻記錄儀、機頂盒或任意其他類型的計算設備。

示出的示例處理器平臺1600包括處理器1612。示出的示例的處理器1612是硬體。例如，處理器1612能夠通過來自任意期望的家庭或製造商的一個或多個集成電路、邏輯電路、微處理器或控制器而實施。

示出的示例的處理器1612包括局部存儲器1613(例如，高速緩衝存儲器)。在這個示例中，處理器1612還包括圖像輸入接口1302、工具控制器1304、圖像處理器1306、比較器1308和色彩應用控制器1310。示出的示例的處理器1612經由總線1618與主存儲器通信，主存儲器包括易失性存儲器1614和非易失性存儲器1616。通過同步動態隨機存取存儲器(SDRAM)、動態隨機存取存儲器(DRAM)、RAMBUS動態隨機存取存儲器(RDRAM)和/或任意其他類型的隨機存取存儲器設備，可以實施易失性存儲器1614。通過快閃記憶體和/或任意其他期望類型的存儲器設備，可以實施非易失性存儲器1616。通過存儲器控制器控制訪問主存儲器1614、1616。

示出的示例的處理器平臺1600還包括接口電路1620。通過任意類型的接口標準，諸如乙太網接口、通用串行總線(USB)和/或PCI快速接口可以實施接口電路1620。

在示出的示例中，一個或多個輸入設備1622被連接到接口電路1620。(一個或多個)輸入設備1622許可使用者將數據和命令輸入到處理器1612內。通過例如音頻傳感器、麥克風、照相機(靜止或者視頻)、鍵盤、按鈕、滑鼠、觸控螢幕、觸控板(track-pad)、軌跡球(trackball)、感光點(isopoint)和/或聲音識別系統，可以實施(一個或多個)輸入設備。

一個或多個輸出設備1624也被連接到示出的示例的接口電路1620。例如通過顯示設備(例如，發光二極體(LED)、有機發光二極體(OLED)、液晶顯示器、觸控螢幕、觸覺輸出設備、印表機和/或揚聲器)，能夠實施輸出設備1524。因此，示出的示例的接口電路1620一般包括圖形驅動器卡、圖形驅動器晶片或圖形驅動器處理器。

示出的示例的接口電路1620還包括通信設備，諸如發射機、接收機、收發器、數據機和/或網絡接口卡，以利於經由網絡1626(例如，乙太網連接、數字用戶線路(DSL)、電話線、同軸電纜、蜂窩電話系統等)與外部機器(例如，任意類型的計算設備)交換數據。

示出的示例的處理器平臺1600還包括用於儲存軟體和/或數據的一個或多個大容量存儲裝置1628。這種大容量存儲裝置1628的示例包括軟盤驅動器、硬碟驅動器、光碟驅動器、藍光光碟驅動器、RAID系統和數字通用光碟(DVD)驅動器。

實施圖14和15的方法的編碼的指令1632可以被存儲在大容量存儲設備1628、易失性存儲器1614、非易失性存儲器1616和/或可移動的有形計算機可讀存儲介質諸如CD或DVD內。

雖然在本文中已經公開了某些示例方法、裝置和製造成品，但是本專利的覆蓋範圍並不限於此。相反，本專利覆蓋完全落入本專利的權利要求書的範圍內的所有方法、裝置和製造成品。雖然描述的是飛行器，但是所述示例方法和裝置可以被用於其他交通工具、船舶，空氣動力結構等。