一种均匀出光扩散板结构及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种均匀出光扩散板结构及其制造方法，包括光源点阵，具有至少一个主出光面；均匀化层，用于对从主出光面射出的光线进行光学扩散，所述均匀化层设置在所述主出光面出光方向的延伸方向上；调节载体，所述调节载体在主出光面出光方向上不超过所述光源点阵主出光面与均匀化层；亮度调节图形，所述亮度调节图形以非全覆盖的形式设置在调节载体表面，该亮度调节图形为：以光源出光面上的由光强分布不同而形成的二维亮暗图形为投影物，投影到调节载体表面所形成的图形或反像图形；亮度调节图形在主出光面出光方向上不超过所述光源点阵主出光面表面与均匀化层的下表面。本发明专利技术的优点在于：本发明专利技术能够保证扩散板结构出光均匀一致。

A Structure of Uniform Outgoing Light Diffusion Plate and Its Manufacturing Method

The invention relates to a uniform light-emitting diffuser structure and a manufacturing method thereof, which comprises a light source lattice with at least one main light-emitting surface; a homogenizing layer for optical diffusion of light emitted from the main light-emitting surface, the homogenizing layer is arranged in an extension direction of the light-emitting direction of the main light-emitting surface; and a regulating carrier which does not exceed the light-emitting direction of the main light-emitting surface. The luminance adjustment figure is set on the surface of the adjusting carrier in the form of incomplete coverage. The luminance adjustment figure is a two-dimensional brightness and darkness figure formed by different light intensity distribution on the light source output surface as a projector and projected onto the surface of the adjusting carrier to form a figure or a reverse image. The direction of the main exit surface does not exceed the surface of the main exit surface and the lower surface of the homogenizing layer of the light source lattice. The advantages of the present invention are that the present invention can ensure uniform and uniform light output of the diffusion plate structure.

【技术实现步骤摘要】
一种均匀出光扩散板结构及其制造方法
本专利技术涉及一种半导体光电子及光学领域，特别涉及一种均匀出光扩散板结构及其制造方法。
技术介绍
众所周知，现有的光源，大部分是点光源，从点光源到面光源，就出现了不均匀的发光源，有的已经雾化，牺牲了亮度，出光率降低，对均匀性有改观，虽然现有的扩散板种类繁多，但没有彻底解决光的均匀一致性问题。随着生活水平提高，人们对光文化的需求也越来越高，人们要求出射的光均匀一致，出光效率要高，且越薄越好，这成为LED业界关注的焦点。现有的扩散板的出光结构在使用时存在一定的弊端，当点光源点亮后，扩散板经过扩散后得到的光不能达到均匀出光，出现混光不一致，有亮区和暗区存在，在使用时带来了一定的影响；为此，本专利技术提出一种创新的扩散板结构实现均匀出光。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种均匀出光扩散板结构，目的是解决出光均匀一致性的问题，还提供该均匀出光扩散板结构的制造方法。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案为：一种均匀出光扩散板结构，其创新点在于：包括光源点阵，具有至少一个主出光面；均匀化层，用于对从主出光面射出的光线进行光学扩散，所述均匀化层设置在所述主出光面出光方向的延伸方向上；调节载体，所述调节载体在主出光面出光方向上不超过所述光源点阵主出光面与均匀化层；亮度调节图形，所述亮度调节图形以非全覆盖的形式设置在调节载体表面，该亮度调节图形为：以光源出光面上的由光强分布不同而形成的二维亮暗图形为投影物，投影到调节载体表面所形成的图形或反像图形；亮度调节图形在主出光面出光方向上不超过所述光源点阵主出光面表面与均匀化层的下表面。进一步的，所述亮度调节图形为由光学扩散粉构成的疏密分布的图形。进一步的，所述光学扩散粉为透明且折射率与调节载体材料的折射率相差大于20％的透明颗粒。进一步的，所述光学扩散粉为钛白粉、二氧化硅颗粒、氮化硅、酰胺、聚合物树脂、导热塑料颗粒中的任意一种或两种及两种以上的混合物。进一步的，所述亮度调节图形为在调节载体上形成的光学增亮微结构，所述光学增亮微结构设置在调节载体中由折射率高的介质中出射到折射率低的介质中的一个表面。进一步的，所述光学增亮微结构为透明且折射率与调节载体材料的折射率相差小于10％的透明微纳米尺度的凸起颗粒，且微纳米尺度的凸起颗粒与调节载体基材之间无空隙。进一步的，所述光学增亮微结构为微纳米尺度的凹坑。进一步的，所述调节载体为均匀化层，所述亮度调节图形设置在均匀化层上面向主出光面的一侧表面。进一步的，所述调节载体为光源点阵，所述亮度调节图形设置在光源点阵的主出光面上。进一步的，所述调节载体为设置在光源点阵主出光面与均匀化层之间的调节板或调节膜。进一步的，所述调节载体的材质为PMMA、PC、PS、PI、透明塑料、玻璃、蓝宝石或硅胶中的任意一种。一种实现上述均匀出光扩散板结构的制造方法，其创新点在于：所述制造方法主要为制作具有亮度调节图形的调节载体，首先在光源点阵主出光面的出光方向上设置感光面，该感光面至光源点阵主出光面的距离记作H1，调节载体上待制作的亮度调节图形距光源点阵主出光面的距离记作H2，使得H1＝H2；其次，以感光面为基准，使用感光设备对点亮后的光源点阵进行光学曝光或扫描，得到光源点阵主出光面的光强分布信息；然后，图形制作设备通过光强分布信息对调节载体的表面制作亮度调节图形。进一步的，所述图形制作设备为调暗图形制作设备。进一步的，所述调暗图形制作设备为打印设备、复印设备、喷涂设备、点墨设备、点胶设备。进一步的，所述图形制作设备为调亮图形制作设备。进一步的，所述调亮图形制作设备为打印设备、激光雕刻设备、喷涂设备、点胶、针刺、压印或刻蚀设备。一种实现上述均匀出光扩散板结构的制造方法，其创新点在于：所述制造方法主要为批量化制作具有亮度调节图形的调节载体，步骤S1：首先，选择合格的光源点阵；步骤S2：然后，在合格的光源点阵主出光面的出光方向上设置感光面，该感光面至光源点阵主出光面的距离记作H1，调节载体上待制作的亮度调节图形距光源点阵主出光面的距离记作H2，使得H1＝H2；步骤S3：其次，以感光面为基准，使用感光设备对点亮后的光源点阵进行光学曝光或扫描，得到合格光源点阵主出光面的光强分布信息；步骤S4：然后，图形制作设备通过合格光源点阵的光强分布信息在调节载体的表面制作亮度调节图形；步骤S5：重复步骤S4进行调节载体的批量化制作。进一步的，所述图形制作设备为调暗图形制作设备。进一步的，所述调暗图形制作设备为打印设备、复印设备、喷涂设备、点墨设备、点胶设备。进一步的，所述图形制作设备为调亮图形制作设备。进一步的，所述调亮图形制作设备为打印设备、激光雕刻设备、喷涂设备、点胶、针刺、压印或刻蚀设备。一种实现上述均匀出光扩散板结构的制造方法，其创新点在于：所述制造方法主要为制作具有亮度调节图形的调节载体，首先在光源点阵主出光面的出光方向上设置感光面，该感光面至光源点阵主出光面的距离记作H1，调节载体上待制作的亮度调节图形距光源点阵主出光面的距离记作H2，使得H1＝H2；同时，在调节载体上待制作亮度调节图形的表面整体喷涂光学扩散粉；其次，以感光面为基准，使用感光设备对点亮后的光源点阵进行光学曝光或扫描，得到光源点阵主出光面的光强分布信息；然后，刻蚀设备通过光强分布信息对调节载体上喷涂有光学扩散粉的表面进行刻蚀，去除部分光学扩散粉，得到亮度调节图形。进一步的，所述刻蚀设备为激光雕刻设备、针刺、刮刀或化学刻蚀设备。一种实现上述均匀出光扩散板结构的制造方法，其创新点在于：所述制造方法主要为批量化制作具有亮度调节图形的调节载体，步骤S1：首先，选择合格的光源点阵；步骤S2：在合格的光源点阵主出光面的出光方向上设置感光面，该感光面至光源点阵主出光面的距离记作H1，调节载体上待制作的亮度调节图形距光源点阵主出光面的距离记作H2，使得H1＝H2；同时，在调节载体上待制作亮度调节图形的表面整体喷涂光学扩散粉；步骤S3：其次，以感光面为基准，使用感光设备对点亮后的光源点阵进行光学曝光或扫描，得到光源点阵主出光面的光强分布信息；步骤S4：然后，刻蚀设备通过光强分布信息对调节载体上喷涂有光学扩散粉的表面进行刻蚀，去除部分光学扩散粉，得到亮度调节图形；步骤S5：重复步骤S4进行调节载体的批量化制作。本专利技术的优点在于：(1)本专利技术提出了一种结构简单的均匀出光扩散板结构，主要部件为：光源点阵、均匀化层、调节载体、亮度调节图形；采用本专利技术的均匀出光扩散板结构，达到出光均匀一致的效果，进一步可以实现高均匀性、超薄面光源显示；同时，采用本专利技术的均匀出光扩散板结构，可以有效提高降低制造成本，提高生产效率；(2)本专利技术均匀出光扩散板结构的制造方法，通过感光设备采集到光源亮暗信息后，对调节载体上进行加工，得到亮度调节图形；且提出了可以批量化制作具有亮度调节图形的方法。附图说明图1为实施例1均匀出光扩散板结构的一种结构示意图。图2为实施例1均匀出光扩散板结构的另一种结构示意图。图3为实施例2均匀出光扩散板结构的一种结构示意图。图4为实施例2均匀出光扩散板结构的另一种结构示意图。图5为实施例3均匀出光扩散板结构的一种结构示意图。图6为实施例3均匀出光扩散板结构的另一种结构示意图。图7为实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种均匀出光扩散板结构，其特征在于：包括光源点阵，具有至少一个主出光面；均匀化层，用于对从主出光面射出的光线进行光学扩散，所述均匀化层设置在所述主出光面出光方向的延伸方向上；调节载体，所述调节载体在主出光面出光方向上不超过所述光源点阵主出光面与均匀化层；亮度调节图形，所述亮度调节图形以非全覆盖的形式设置在调节载体表面，该亮度调节图形为：以光源出光面上的由光强分布不同而形成的二维亮暗图形为投影物，投影到调节载体表面所形成的图形或反像图形；亮度调节图形在主出光面出光方向上不超过所述光源点阵主出光面表面与均匀化层的下表面。

【技术特征摘要】
1.一种均匀出光扩散板结构，其特征在于：包括光源点阵，具有至少一个主出光面；均匀化层，用于对从主出光面射出的光线进行光学扩散，所述均匀化层设置在所述主出光面出光方向的延伸方向上；调节载体，所述调节载体在主出光面出光方向上不超过所述光源点阵主出光面与均匀化层；亮度调节图形，所述亮度调节图形以非全覆盖的形式设置在调节载体表面，该亮度调节图形为：以光源出光面上的由光强分布不同而形成的二维亮暗图形为投影物，投影到调节载体表面所形成的图形或反像图形；亮度调节图形在主出光面出光方向上不超过所述光源点阵主出光面表面与均匀化层的下表面。2.根据权利要求1所述的均匀出光扩散板结构，其特征在于：所述亮度调节图形为由光学扩散粉构成的疏密分布的图形。3.根据权利要求2所述的均匀出光扩散板结构，其特征在于：所述光学扩散粉为透明且折射率与调节载体材料的折射率相差大于20％的透明颗粒。4.根据权利要求3所述的均匀出光扩散板结构，其特征在于：所述光学扩散粉为钛白粉、二氧化硅颗粒、氮化硅、酰胺、聚合物树脂、导热塑料颗粒中的任意一种或两种及两种以上的混合物。5.根据权利要求1所述的均匀出光扩散板结构，其特征在于：所述亮度调节图形为在调节载体上形成的光学增亮微结构，所述光学增亮微结构设置在调节载体中由折射率高的介质中出射到折射率低的介质中的一个表面。6.根据权利要求5所述的均匀出光扩散板结构，其特征在于：所述光学增亮微结构为透明且折射率与调节载体材料的折射率相差小于10％的透明微纳米尺度的凸起颗粒，且微纳米尺度的凸起颗粒与调节载体基材之间无空隙。7.根据权利要求5所述的均匀出光扩散板结构，其特征在于：所述光学增亮微结构为微纳米尺度的凹坑。8.根据权利要求1所述的均匀出光扩散板结构，其特征在于：所述调节载体为均匀化层，所述亮度调节图形设置在均匀化层上面向主出光面的一侧表面。9.根据权利要求1所述的均匀出光扩散板结构，其特征在于：所述调节载体为光源点阵，所述亮度调节图形设置在光源点阵的主出光面上。10.根据权利要求1所述的均匀出光扩散板结构，其特征在于：所述调节载体为设置在光源点阵主出光面与均匀化层之间的调节板或调节膜。11.根据权利要求10所述的均匀出光扩散板结构，其特征在于：所述调节载体的材质为PMMA、PC、PS、PI、透明塑料、玻璃、蓝宝石或硅胶中的任意一种。12.一种实现权利要求1所述均匀出光扩散板结构的制造方法，其特征在于：所述制造方法主要为制作具有亮度调节图形的调节载体，首先在光源点阵主出光面的出光方向上设置感光面，该感光面至光源点阵主出光面的距离记作H1，调节载体上待制作的亮度调节图形距光源点阵主出光面的距离记作H2，使得H1＝H2；其次，以感光面为基准，使用感光设备对点亮后的光源点阵进行光学曝光或扫描，得到光源点阵主出光面的光强分布信息；然后，图形制作设备通过光强分布信息对调节载体的表面制作亮度调节图形。13.根据权利要求12所述的制造方法，其特征在于：所述图形制作设备为调暗图形制作设备。14.根据权利要求13所述的制造方法，其特征在于：所述调暗图形制作设备为打印设备、复印设备、喷涂设备、点墨设备、点胶设...

【专利技术属性】
技术研发人员：王书昶，孙智江，吉爱华，
申请(专利权)人：海迪科南通光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32