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      擴(kuò)散板的制作方法

      文檔序號:2691400閱讀:175來源:國知局
      專利名稱:擴(kuò)散板的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本實(shí)用新型涉及光學(xué)材料領(lǐng)域,尤其涉及一種擴(kuò)散板。
      背景技術(shù)
      目前的顯示設(shè)備以及照明設(shè)備領(lǐng)域中,為了獲得均勻柔和的顯示效果以及照明效果,已廣泛應(yīng)用光擴(kuò)散材料及技術(shù),其中擴(kuò)散板作為目前常用的擴(kuò)散裝置運(yùn)用廣泛。顯示設(shè)備中,以液晶顯示器為例,由于液晶本身不發(fā)光,其需要提供背光模組以使得液晶顯示器能夠正常顯示圖像,則要求背光模組提供高亮度并且分布均勻的光源,因此常在背光模組的光源前加上擴(kuò)散板以使光線均勻的攝入液晶面板,從而提高顯示圖像質(zhì)量;而在照明設(shè)備中,加上光擴(kuò)散板將電光源變成均勻的面光源,從而避免了對人眼造成的眩光不適甚至永久傷害,以達(dá)到更高的照明質(zhì)量。 通常,擴(kuò)散板包括擴(kuò)散粒子層以及設(shè)置于擴(kuò)散粒子層上方的折射結(jié)構(gòu),二者疊加形成單層擴(kuò)散板,目前的擴(kuò)散板多為單層擴(kuò)散板,采用該種擴(kuò)散板只完成一次擴(kuò)散,未能將光線進(jìn)行多層次的擴(kuò)散,造成擴(kuò)散效果不好,同時(shí)單層擴(kuò)散板出射的光線亮度過低,造成光線輸出質(zhì)量過低。因此,有必要提出一種新的擴(kuò)散板來解決上述問題。

      實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種一體成型的多層擴(kuò)散板。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供了一種擴(kuò)散板,其包括擴(kuò)散單層,所述擴(kuò)散單層包括擴(kuò)散粒子層、及設(shè)置于所述擴(kuò)散粒子層上的折射光層;其中,所述擴(kuò)散單層數(shù)量設(shè)置為至少兩個(gè)。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述相鄰擴(kuò)散單層之間設(shè)置有空氣層。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述擴(kuò)散單層的厚度為lunT2mm。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述擴(kuò)散粒子層包括相互對應(yīng)的入光面與出光面,所述入光面與出光面為平整面。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述折射光層固定于所述擴(kuò)散粒子層的出光面,所述折射光層包括至少一個(gè)凸出微結(jié)構(gòu),所述凸出微結(jié)構(gòu)等間隔排布于所述出光面。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述各個(gè)凸出微結(jié)構(gòu)的俯視形狀為長條形或顆粒形。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述各個(gè)凸出微結(jié)構(gòu)的剖面形狀為三角形、或半圓形、或非半圓弧形、或上述三種形狀的任意組合。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述各個(gè)凸出微結(jié)構(gòu)形狀相同。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型提供的擴(kuò)散板增加了其中擴(kuò)散單層的數(shù)量,形成了對入射光線的多層次擴(kuò)散,提高了對入射光的擴(kuò)散效果;并且在相鄰擴(kuò)散單層之間還設(shè)置了空氣層,降低了光線在相鄰擴(kuò)散單層之間傳輸?shù)膿p耗,增加了輸出光的亮度,進(jìn)而提升了光線輸出質(zhì)量。

      為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的有關(guān)本實(shí)用新型的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本實(shí)用新型的擴(kuò)散板于第一實(shí)施例中的剖視圖;圖2為本實(shí)用新型的擴(kuò)散板于第二實(shí)施例中的剖視圖;圖3為本實(shí)用新型的擴(kuò)散板于第三實(shí)施例中的剖視圖。其中,附圖標(biāo)記為100、擴(kuò)散板;10、擴(kuò)散單層;11、擴(kuò)散粒子層;12、折射光層;20、空氣層。
      具體實(shí)施方式
      以下將結(jié)合附圖所示的各實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述。但這些實(shí)施例并不限制本實(shí)用新型,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)這些實(shí)施例所做出的結(jié)構(gòu)、方法、或功能上的變換均包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。參圖I、圖2與圖3所示,本實(shí)用新型所提供的擴(kuò)散板100為多層擴(kuò)散板,相對于現(xiàn)有的單層擴(kuò)散板,其可將光線進(jìn)行多層次的擴(kuò)散,提升擴(kuò)散效果,同時(shí)改進(jìn)出光面的擴(kuò)散單層的微結(jié)構(gòu)可以有效的提高擴(kuò)散板的視角,全面提升出光質(zhì)量。本實(shí)用新型中,前述擴(kuò)散板100包括擴(kuò)散單層10,擴(kuò)散單層10包括擴(kuò)散粒子層U、及設(shè)置于擴(kuò)散粒子層11上的折射光層12 ;具體的,擴(kuò)散單層10數(shù)量設(shè)置為至少兩個(gè)。其中,擴(kuò)散粒子層11包括基材以及融入基材中的擴(kuò)散粒子,擴(kuò)散粒子與具有不同的折射率,從而使得擴(kuò)散單層10可以擴(kuò)散入射光線。具體的,擴(kuò)散粒子層11的基材包括所述基材由聚苯乙烯、或聚碳酸酯、或聚丙烯、或聚甲基丙烯酸甲酯、或聚萘二甲酸乙二醇酯、或聚對苯二甲酸乙二醇酯制成。具體的,擴(kuò)散粒子層11的擴(kuò)散粒子包括聚甲基丙烯酸甲酯、或聚苯乙烯、或有機(jī)硅、或二氧化鈦粉末、或上述四種材料的任意組合。特別的,針對單個(gè)擴(kuò)散粒子層11中基材的質(zhì)量,擴(kuò)散粒子的質(zhì)量為基材質(zhì)量的O.1% 10%。前述擴(kuò)散粒子層11中基材、擴(kuò)散粒子以及其相關(guān)配比為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所熟知的技術(shù),在此不做贅述。擴(kuò)散單層10還包括折射光層12,其貼合于擴(kuò)散粒子層11上,光線在經(jīng)過擴(kuò)散粒子層11的第一次擴(kuò)散后,進(jìn)入折射光層12,由于折射光層12具有與擴(kuò)散粒子層11基材不同的折射率,同時(shí)配合折射光層12的微結(jié)構(gòu)可以再次擴(kuò)散光線,從而使得光線得到全面的擴(kuò)散。特別的,考慮到擴(kuò)散板100的厚度以及其應(yīng)用環(huán)境,需要對擴(kuò)散單層10的厚度進(jìn)行限制,本實(shí)用新型中,擴(kuò)散單層10的厚度設(shè)置為lunT2mm。以下,結(jié)合具體附圖詳述本實(shí)用新型的3個(gè)實(shí)施例參圖I所示,本實(shí)用新型的第一實(shí)施例中,擴(kuò)散板100包括擴(kuò)散單層10,擴(kuò)散單層10包括擴(kuò)散粒子層11、及設(shè)置于所述擴(kuò)散粒子層11上的折射光層12 ;并且前述擴(kuò)散單層10數(shù)量設(shè)置為至少兩個(gè)。優(yōu)選的,擴(kuò)散板100中擴(kuò)散單層10的數(shù)量設(shè)置為3或4層。具體的,擴(kuò)散板100采用3或4層前述擴(kuò)散單層10疊加而得,入射光線在依次獲得3或4層擴(kuò)散單層10的擴(kuò)散后,擴(kuò)散更均勻。并且,相鄰擴(kuò)散單層10之間還設(shè)置有空氣層20,通過在相鄰擴(kuò)散單層10之間設(shè)置 空氣層20可以降低入射光線經(jīng)過多個(gè)擴(kuò)散單層10之后的耗損?,F(xiàn)有的擴(kuò)散板之間多采用3M公司的用于粘合光學(xué)產(chǎn)品的光學(xué)膠,盡管3M公司的光學(xué)膠折射率接近于空氣,但本實(shí)施例中,通過一體擠出的擴(kuò)散板100,其空氣層20隔離各個(gè)擴(kuò)散單層10,其空氣層20可以完全取代3M的光學(xué)膠,提高擴(kuò)散效率的同時(shí),降低了采購成本,可見有十分重大的商業(yè)前景。本實(shí)施例中,擴(kuò)散粒子層11包括相互對應(yīng)的入光面與出光面,并且入光面與出光面為平整面。特別的,折射光層12固定于擴(kuò)散粒子層11的出光面。其中,折射光層12與擴(kuò)散粒子層11之間的固定方式為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所熟知的技術(shù),在此不作贅述。前述折射光層12包括至少一個(gè)凸出微結(jié)構(gòu),前述凸出微結(jié)構(gòu)等間隔,具體的,凸出微結(jié)構(gòu)等間距的排布于前述出光面,使得入射光線經(jīng)過擴(kuò)散粒子層11的擴(kuò)散后可以全部經(jīng)過凸出微結(jié)構(gòu)的擴(kuò)散以保證擴(kuò)散單層10的擴(kuò)散效果。其中,各個(gè)凸出微結(jié)構(gòu)的俯視形狀為長條形或顆粒形;各個(gè)凸出微結(jié)構(gòu)的剖面形狀為三角形、或半圓形、或非半圓弧形、或上述三種形狀的任意組合。特別的,各個(gè)凸出微結(jié)構(gòu)形狀相同,優(yōu)選的,本實(shí)施例中,設(shè)置擴(kuò)散板100的各個(gè)擴(kuò)散粒子層11的凸出微結(jié)構(gòu)形狀相同,以降低生產(chǎn)工時(shí),提高生產(chǎn)效率。同時(shí),限定擴(kuò)散單層10的數(shù)量為3或4層,以使得擴(kuò)散板100具有更好的擴(kuò)散性能的同時(shí),尺寸不會過大。另外,在本實(shí)用新型的其他實(shí)施例中,擴(kuò)散粒子層11的各個(gè)凸出微結(jié)構(gòu)形狀不要求為一致,可根據(jù)具體的要求進(jìn)行定制,以使得擴(kuò)散板100的規(guī)格更靈活,適用于具體的工作環(huán)境以及客戶需求。當(dāng)然,本實(shí)用新型的其他實(shí)施例中,也可針對具體要求,定制擴(kuò)散單層10的具體數(shù)目。本實(shí)施例中的擴(kuò)散板100增加了其擴(kuò)散單層10的數(shù)量,形成了對入射光線的多層次擴(kuò)散,提高了對入射光的擴(kuò)散效果;并且在相鄰擴(kuò)散單層10之間還設(shè)置了空氣層20,降低了光線在相鄰擴(kuò)散單層10之間傳輸?shù)膿p耗,增加了輸出光的亮度,進(jìn)而提升了光線輸出質(zhì)量。特別的,本實(shí)施例的擴(kuò)散板100相對于單層擴(kuò)散板所輸出的光線增亮10°/Γ20%,完全可以省略現(xiàn)有的設(shè)置于擴(kuò)散板上的增亮膜。[0052]尤其對于目前常見的3M的增亮膜,其采購成本較高,采用本實(shí)施例的擴(kuò)散板100可以取消前述增亮膜,降低了采購成本,可見有十分重大的商業(yè)前景。參圖2所示,本實(shí)用新型的第二實(shí)施例中,擴(kuò)散板100包括至少兩個(gè)擴(kuò)散單層10,每個(gè)擴(kuò)散單層10包括擴(kuò)散粒子層11、及設(shè)置于擴(kuò)散粒子層上方的折射光層12,折射光層12包括至少一個(gè)凸出微結(jié)構(gòu)。定義光線穿透擴(kuò)散板100的方向?yàn)榈谝环较?,前述至少兩個(gè)擴(kuò)散單層10包括沿第一方向排布的初始擴(kuò)散單層以及廣角擴(kuò)散單層;其中,廣角擴(kuò)散單層包括廣角凸出微結(jié)構(gòu),廣角凸出微結(jié)構(gòu)剖面形狀為半圓形。通過采用半圓形凸出微結(jié)構(gòu)相對于三角形的凸出微結(jié)構(gòu),可以將擴(kuò)散板的正視角自70°提升至120°。具體的,廣角擴(kuò)散層為入射光線所經(jīng)過的最后一個(gè)擴(kuò)散單層10,廣角擴(kuò)散單層只包括一個(gè)擴(kuò)散單層10。對應(yīng)的,入射光線之前經(jīng)過的其他擴(kuò)散單層10都為初始擴(kuò)散單層。類似的,相鄰擴(kuò)散單層10之間設(shè)置有空氣層,前述相鄰擴(kuò)散單層10表面擴(kuò)散板100的所有擴(kuò)散單層10之間都設(shè)置有空氣層20。通過在相鄰空氣層之間設(shè)置空氣層20可以降低入射光線經(jīng)過多個(gè)擴(kuò)散單層10之后的耗損。通過在相鄰擴(kuò)散單層10之間設(shè)置空氣層20可以降低入射光線經(jīng)過多個(gè)擴(kuò)散單層10之后的耗損?,F(xiàn)有的擴(kuò)散板之間多采用3M公司的用于粘合光學(xué)產(chǎn)品的光學(xué)膠,盡管3M公司的光學(xué)膠折射率接近于空氣,但本實(shí)施例中,通過一體擠出的擴(kuò)散板100,其空氣層20隔離各個(gè)擴(kuò)散單層10,其空氣層20可以完全取代3M的光學(xué)膠,提高擴(kuò)散效率的同時(shí),降低了采購成本,可見有十分重大的商業(yè)前景。初始擴(kuò)散單層包括初始凸出微結(jié)構(gòu),所述初始凸出微結(jié)構(gòu)的剖面形狀為三角形、或半圓形、或非半圓弧形、或上述三種形狀的任意組合。各個(gè)凸出微結(jié)構(gòu)的俯視形狀為長條形或顆粒形。擴(kuò)散粒子層包括相互對應(yīng)的入光面與出光面,入光面與出光面為平整面。折射光層固定于擴(kuò)散粒子層的出光面,凸出微結(jié)構(gòu)等間隔排布于出光面,其中,相同擴(kuò)散單層的各個(gè)凸出微結(jié)構(gòu)形狀相同以減低生產(chǎn)工時(shí),提高生產(chǎn)效率。另外,本實(shí)用新型的其他實(shí)施例中,對于相同擴(kuò)散板100的各個(gè)微結(jié)構(gòu)形狀并不要求一致,以提高擴(kuò)散板100的適應(yīng)各種工作環(huán)境以及客戶需求的能力。本實(shí)用新型提供的擴(kuò)散板100增加了其中擴(kuò)散單層10的數(shù)量,形成了對入射光線的多層次擴(kuò)散,提高了對入射光的擴(kuò)散效果;并且在相鄰擴(kuò)散單層10之間還設(shè)置了空氣層,降低了光線在相鄰擴(kuò)散單層10之間傳輸?shù)膿p耗,起到了增亮效果,提高了光線輸出質(zhì)量;同時(shí),改變了出光的廣角擴(kuò)散單層的微結(jié)構(gòu)形狀,從而提高了擴(kuò)散板的正視角,進(jìn)一步提升擴(kuò)散板出光效果。參圖I與圖2所示,通過設(shè)置擴(kuò)散板100中入射光線最后經(jīng)過的擴(kuò)散單層10的微結(jié)構(gòu)形狀,可以有效的調(diào)控?cái)U(kuò)散板100的正視角,并且制造過程簡單,方便對于根據(jù)客戶需求進(jìn)行定制性生產(chǎn)。[0070]參圖3所示,本實(shí)用新型的第三實(shí)施例中,擴(kuò)散板100包括擴(kuò)散單元,前述擴(kuò)散單元包括擴(kuò)散粒子層11及設(shè)置于擴(kuò)散粒子層11上的折射光層12,擴(kuò)散粒子層11包括基材以及設(shè)置于基材中的擴(kuò)散粒子;其中,折射光層12與擴(kuò)散粒子層11的入光面與出光面都為平整面;特別的,所述擴(kuò)散單元數(shù)量設(shè)置為至少三個(gè)。具體的,擴(kuò)散單元即為以擴(kuò)散單層10,擴(kuò)散單層10中的擴(kuò)散粒子層11的入光面以及對應(yīng)的出光面都是平整面;擴(kuò)散單層10的折射光層12不包括凸出微結(jié)構(gòu),入光面與出光面也為平整面,從而使得擴(kuò)散粒子層11與折射光層12可以緊密貼合。同時(shí),相鄰擴(kuò)散粒子層11以及折射光層12之間緊密貼合以保證擴(kuò)散板100的結(jié) 構(gòu)穩(wěn)定。其中,擴(kuò)散單元的厚度為lunT2mm,特別的,擴(kuò)散板100厚度小于5mm以保證擴(kuò)散板100的尺寸適合各種產(chǎn)品。本實(shí)施例中的擴(kuò)散板100,其不具有空氣層,通過交錯(cuò)疊加擴(kuò)散粒子層11以及折射光層12,形成了對入射光線的多層次擴(kuò)散,提高了對入射光的擴(kuò)散效果,同時(shí)也是采用一體擠出成型,并且內(nèi)部的擴(kuò)散粒子層11以及折射光層12都為緊密貼合,從而結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,延長了使用壽命。并且結(jié)構(gòu)緊密,提高了擴(kuò)散板質(zhì)量,延長了使用壽命。綜上所述,本實(shí)用新型的擴(kuò)散板100,增加了其中擴(kuò)散單層10的數(shù)量,形成了對入射光線的多層次擴(kuò)散,提高了對入射光的擴(kuò)散效果;并且可以設(shè)置擴(kuò)散單層10中折射光層12是否設(shè)置微結(jié)構(gòu)層,以及后續(xù)的空氣層的添加與去除,提高了擴(kuò)散板100的定制性,同時(shí)提高了出光亮度以及視角;特別的,采用一體擠出成型方式生產(chǎn)前述擴(kuò)散板100,其生產(chǎn)效率更高,適用于大規(guī)模生產(chǎn),并且結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定、使用壽命更長,維護(hù)方便。應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體,各實(shí)施方式中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。上文所列出的一系列的詳細(xì)說明僅僅是針對本實(shí)用新型的可行性實(shí)施方式的具體說明,它們并非用以限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍,凡未脫離本實(shí)用新型技藝精神所作的等效實(shí)施方式或變更均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
      權(quán)利要求1.一種擴(kuò)散板,其特征在于,該擴(kuò)散板包括 擴(kuò)散單層,所述擴(kuò)散單層包括擴(kuò)散粒子層、及設(shè)置于所述擴(kuò)散粒子層上的折射光層; 其中,所述擴(kuò)散單層數(shù)量設(shè)置為至少兩個(gè)。
      2.如權(quán)利要求I所述的擴(kuò)散板,其特征在于,所述相鄰擴(kuò)散單層之間設(shè)置有空氣層。
      3.如權(quán)利要求I所述的擴(kuò)散板,其特征在于,所述擴(kuò)散單層的厚度為lunT2mm。
      4.如權(quán)利要求I所述的擴(kuò)散板,其特征在于,所述擴(kuò)散粒子層包括相互對應(yīng)的入光面與出光面,所述入光面與出光面為平整面。
      5.如權(quán)利要求4所述的擴(kuò)散板,其特征在于,所述折射光層固定于所述擴(kuò)散粒子層的出光面,所述折射光層包括至少一個(gè)凸出微結(jié)構(gòu),所述凸出微結(jié)構(gòu)等間隔排布于所述出光面。
      6.如權(quán)利要求5所述的擴(kuò)散板,其特征在于,所述各個(gè)凸出微結(jié)構(gòu)的俯視形狀為長條形或顆粒形。
      7.如權(quán)利要求5所述的擴(kuò)散板,其特征在于,所述各個(gè)凸出微結(jié)構(gòu)的剖面形狀為三角形、或半圓形、或非半圓弧形、或上述三種形狀的任意組合。
      8.如權(quán)利要求5所述的擴(kuò)散板,其特征在于,所述各個(gè)凸出微結(jié)構(gòu)形狀相同。
      專利摘要本實(shí)用新型提供了一種擴(kuò)散板,其包括擴(kuò)散單層,所述擴(kuò)散單層包括擴(kuò)散粒子層、及設(shè)置于所述擴(kuò)散粒子層上的折射光層;其中,所述擴(kuò)散單層數(shù)量設(shè)置為至少兩個(gè)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型提供的擴(kuò)散板增加了其中擴(kuò)散單層的數(shù)量,形成了對入射光線的多層次擴(kuò)散,提高了對入射光的擴(kuò)散效果;并且在相鄰擴(kuò)散單層之間還設(shè)置了空氣層,降低了光線在相鄰擴(kuò)散單層之間傳輸?shù)膿p耗,增加了輸出光的亮度,進(jìn)而提升了光線輸出質(zhì)量。
      文檔編號G02B5/02GK202486342SQ20122003396
      公開日2012年10月10日 申請日期2012年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月3日
      發(fā)明者張建林, 張黎明 申請人:蘇州拓顯光電材料有限公司
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