一种匀光膜及其使用设备制造技术

本发明专利技术涉及光学薄膜，特别涉及一种匀光膜及其使用设备。为了解决现有匀光膜的hotspot现象并做到多维扩散，本发明专利技术提供一种匀光膜及其使用设备。所述匀光膜包括三层结构：透明基材层、匀光层、和扩散层；所述透明基材层的一侧设置匀光层，所述透明基材层的另一侧设置扩散层。本发明专利技术提供的匀光膜能够解决hotspot现象并做到多维扩散。本发明专利技术提供的匀光膜的出光的光束角和光强可根据需要调节。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光学薄膜，特别涉及一种匀光膜及其使用设备。
技术介绍
LED灯具有能耗低，寿命长等优点，已经在生活场景中随处可见。但随之出现的问 题是，其一，LED发出的光线亮度较高，人眼直视会比较刺眼，容易产生疲劳，长时间接触高 亮度光线，易损伤视力。其二，多颗LED灯珠成排使用时，任意两颗相邻的LED灯珠中间部 分会相对较暗，即明暗相间的情况，也就是hotspot现象。勾光膜的使用可解决hotspot问 题，其主要应用在广告灯箱、条码扫描仪、车载显示器、侧入式电视机等。 目前，中国专利申请200920319175. 3(公开日：2010年9月1日）公开了一种球面 匀光膜，该匀光膜由两层材料密贴复合而成，上层为不规则密布的向外凸出的透明半球层， 各透明半球的半径大小不一。该球面匀光膜可以将光线进行全角度扩散，大部分角度的光 线会比较柔和，但该匀光膜效果与扩散膜的作用一致，点光源通过该匀光膜后的光斑为圆 形，但无法控制光线的角度。 中国专利申请201210342331. 4 (公开日：2013年1月16日）公开了一种匀光膜， 该匀光膜的一侧为入光面，相对一侧为出光面，入光面和/或出光面设置有主结构，主结构 上设置有若干子结构，匀光膜通过主结构和子结构对光源发射的光线进行折射，将光源发 出的光线打乱并发散，实现光源发光角度增大及柔和发光。该匀光膜可以将点光源沿其主 结构的排列方向扩散成线光源，做到一维扩散，但不能在主结构的延伸方向起到扩散作用， 即为线状分布，只能作为条形尺寸应用。
技术实现思路
为了解决现有匀光膜的hotspot现象，本专利技术提供一种匀光膜及其使用设备。本 专利技术提供的匀光膜解决了 hotspot现象，并进一步做到多维扩散。 为了解决上述技术问题，本专利技术采用下述技术方案： 本专利技术提供一种匀光膜，所述匀光膜包括三层结构：透明基材层、匀光层、和扩散 层；所述透明基材层的一侧设置匀光层，所述透明基材层的另一侧设置扩散层。 所述透明基材层为具有高透明度的有机或无机材料。进一步的，所述透明基材层 的材料是PET，PC，PMMA，或无机玻璃。所述透明基材层的厚度为20-400 μ m。 进一步的，所述透明基材层的厚度为100-400 μπι。 进一步的，所述勾光膜中，所述的勾光层由若干条棱柱单元组成；每一条棱柱单元 沿伸长方向呈波浪状周期性或不规律高低起伏变化，高的部分称为波峰，低的部分称为波 谷，所述波峰和波谷交替出现；同一条棱柱单元内，任意相邻两个波峰之间的距离L相同或 不同，L的范围是0.0 Ol-IOmm ;同一条棱柱单元内，任意相邻波峰与波谷高度差Δ H相同或 不同，△ H的范围为1-100 μm ;相邻的棱柱单元在同一横向截面上的相邻的圆弧的最高点 的水平距离P相同或不同，P的范围是0. 1-100 μm。 或者，ΔΗ 的范围为 0· 001-0.1 mm ;P 的范围是 0· 0001-0. 1mm。 进一步的，所述匀光膜中，所述的棱柱单元的横截面为圆弧和弦围成的面，弦的长 度小于或等于圆弧所在圆的直径，圆弧半径R为〇. 001-lmm。 进一步的，所述的棱柱单元的横截面也可为椭圆圆弧和连接圆弧两端的线段围成 的面，线段长度小于或等于椭圆的长轴的长度，椭圆的长轴长度是短轴长度的1. 1-50倍。 进一步的，所述的条状棱柱单元的底面相互连接，完全覆盖住透明基材层的上表 面。 进一步的，所述匀光膜中，所述的扩散层包括胶黏剂和扩散微珠，所述扩散微珠通 过胶黏剂粘结在透明基材层的表面；所述的扩散层包括100重量份的胶黏剂和0. 1-300重 量份的扩散微珠。 进一步的，所述的扩散层包括100重量份的胶黏剂和1-150重量份的扩散微珠。 进一步的，所述的扩散层包括100重量份的胶黏剂和35-80重量份的扩散微珠。 所述的胶黏剂为聚氨酯，丙烯酸树脂，环氧树脂等可通过热固化或UV固化的粘稠 液体中的一种或两种及两种以上的混合物，所述扩散微珠分散在胶黏剂中，所述扩散层的 厚度为2-100 μ m ;所述扩散微珠的粒径范围是1-100 μ m，所述扩散微珠的材质可以是有机 扩散微珠和/或无机扩散微珠，所述的有机扩散微珠、无机扩散微珠的折射率在1. 4-2. 7之 间，所述的有机扩散微珠为PMMA，PS，PBM等透明的圆形或椭圆形的有机物中的一种、或两 种及两种以上的混合物，无机扩散微珠可以是二氧化钛，二氧化硅，碳酸钙，硫酸钙，硫酸钡 等无机物中的一种或两种及两种以上的混合物。 进一步的，所述匀光膜中，左右相邻的棱柱单元的波峰位置相互错开。 进一步的，所述的棱柱单元的峰线为周期性曲线，相邻的棱柱单元的峰线的周期 相差1/5-4/5个完整周期。进一步的，所述的棱柱单元的峰线为正弦曲线。 进一步的，所述勾光膜中，L为0· 3-lmm，Δ H为1-10 μ m，圆弧的半径R为 3 μ m-10 μ m，P 为 1-10 μ m〇 或者，Δ H 的范围为 0· 001-0.0 lmm ;Ρ 的范围是 0· 001-0. 01mm。 进一步的，所述的匀光膜中，L为0· 35mm，ΔΗ为5 μπι，圆弧的半径R为10 μπι，Ρ为 8 μ m〇 进一步的，所述匀光膜中，所述胶黏剂的材质是丙烯酸树脂或聚氨酯；所述扩散微 珠的材质是PS、PMMA、二氧化硅和碳酸钙中的一种或其中至少两种的组合。 进一步的，所述匀光膜中，所述的扩散层包括100重量份的胶黏剂和35-80重量份 的扩散微珠；所述扩散微珠的粒径范围是1-100 μ m。 本专利技术还提供一种使用匀光膜的设备，所述设备包括点光源或点阵列光源，和所 述的匀光膜；所述点光源或点阵列光源置于所述匀光膜的扩散层一侧或匀光层一侧。 所述设备是显示器、条码扫描仪、车载显示设备、指纹记录仪、或照明灯具等。 本专利技术还提供一种制备所述的匀光膜的方法，所述方法包括下述步骤： (1)制作扩散层：将扩散微珠分散至胶黏剂中，形成胶黏层涂布液，将混合均匀的 胶黏层涂布液涂布在经过预处理的透明基材的一面，并通过固化形成扩散层； (2)制作匀光层：通过超精密激光雕刻设备或超精密数控加工设备将匀光层的形 状结构制作在特定模具之上，再利用特定模具通过UV固化的方式转印结构至透明基材的 另一面上，制作完成匀光层，从而得到所述的匀光膜。 进一步的，上述步骤（1)制作扩散层之后，此时可以检测透明基材层与扩散层形 成的薄膜的雾度。透明基材层与扩散层形成的薄膜的雾度范围为1-90%，优选为10-60%。 与现有技术相比，本专利技术提供的匀光膜具有下述优点：1、通过匀光层的设计，匀光 膜可达到打乱光线的出射角度，柔化光源并使光线当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种匀光膜，其特征在于，所述匀光膜包括三层结构：透明基材层、匀光层、和扩散层；所述透明基材层的一侧设置匀光层，所述透明基材层的另一侧设置扩散层。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：罗维德，徐良霞，陈建文，夏寅，李刚，唐海江，张彦，
申请(专利权)人：宁波江北激智新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33