專利名稱:一種利用激光脈沖雕刻的導(dǎo)光板及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及燈光設(shè)備所采用的導(dǎo)光材料,特別涉及一種利用激光脈沖雕刻 的導(dǎo)光板及其制備方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的導(dǎo)光板及其制備技術(shù)根據(jù)分類其內(nèi)容如下
(1) 印刷式
制備方法壓克力板完成外形加工后,以絲網(wǎng)印刷的方式將導(dǎo)光網(wǎng)點印在 表面,將從側(cè)邊射進的光改變方向變成平面光。
優(yōu)點制作工藝簡單容易掌握,投資小,制作成本低。
缺點不同尺寸都需要不同網(wǎng)板,網(wǎng)板必須一次成功,否則報廢,,對光 線的折射效果比非印刷式差,也就是亮度偏低;化學油墨受環(huán)境影響較大,易 老化,變黃;全部手工操作,穩(wěn)定性、統(tǒng)一性差。
(2) 注塑式
制備方法直接注塑法,根據(jù)背光源產(chǎn)品大小和厚度將網(wǎng)點設(shè)計在注塑模 具上,利用PMMA膠粒通過注塑機直接注塑成型成導(dǎo)光板,工作原理同上。 優(yōu)點對光的折射效果較好,亮度好。
缺點模具成本投資大,不同尺寸的產(chǎn)品要有不同的模具,塑膠模具的費 用較高,模具定型后不能修改網(wǎng)點的大小參數(shù),開模必須一次成功,否則報廢, 生產(chǎn)工藝較難掌握,不能生產(chǎn)大型的導(dǎo)光板,該方法主要針對小的液晶顯示背 光源產(chǎn)品。
(3) 激光雕刻式
制備方法利用雕刻機在壓克力板表面凹孔點陣或線槽,當光線從壓克力 板側(cè)邊射進,這些凹孔點陣線槽產(chǎn)生將光線折射的作用將光向平面折射變成平 面光。優(yōu)點對光的折射效果很好,亮度好,壽命長;不需要任何模具,if合各 種尺寸導(dǎo)光板制作;加工完全電腦數(shù)控操作;生產(chǎn)效率高, 一人可以照4至少 10臺設(shè)備;可任意裁切異性導(dǎo)光板。
缺點設(shè)備研發(fā)投資成本較大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的一方面是提供一種利用激光脈沖雕刻的導(dǎo)光板。采用該種技 術(shù)手段的導(dǎo)光板具有超薄、超亮、導(dǎo)光均勻、節(jié)能、環(huán)保、無暗區(qū)、耐用、不 易黃化、安裝維修簡單快捷等鮮明特點。
此外,本發(fā)明還提供了上述導(dǎo)光板的制備方法。
如上所述本發(fā)明提供的利用激光脈沖雕刻的導(dǎo)光板,具體技術(shù)方案如下 該導(dǎo)光板由壓克力平板制成的導(dǎo)光板包括由高反射率不惜光材料制成的
反射層、由高透光率材料制成的導(dǎo)光層和由均光材料制成的擴散層組成;其特
征在于,所述導(dǎo)光板的導(dǎo)光層上分布有用激光脈沖雕刻的反光擴散點或擴散
槽;該擴散點或擴散槽相互之間的間距小于或等于5mm,深度為受激光能量 控制0.001 lmm,擴散點的直徑0.005 2mm。
上述導(dǎo)光板的反射層為一層具備高反光性的PET (聚對苯二甲酸乙二醇 酯)材料。
上述導(dǎo)光板上的擴散點或擴散槽在設(shè)置時,靠近光源的部分其相互間距相 對稀疏,直徑相對小,深度相對??;遠離光源的部分其相互間距相對密集,直 徑相對大,深度更深。
具備上述技術(shù)結(jié)構(gòu)的導(dǎo)光板的特點為
1. 可以任意裁切成所需要的尺寸,也可以拼接使用,工藝簡單、制作方便;
2. 光轉(zhuǎn)換率高(較傳統(tǒng)導(dǎo)光板高30%以上)、光線均勻、壽命長(室內(nèi)可 正常使用10年以上)、安全環(huán)保、耐用可靠戶內(nèi)戶外皆可適用;
3. 同等面積及發(fā)光亮度情況下,發(fā)光效率高,功耗低-,
4. 可以制作成異型,如圓形、橢圓、圓弧、三角等;
5. 同等亮度情況下,可以使用厚度較薄的產(chǎn)品,節(jié)約成本6.可以使用任何點光源、線光源做面光源轉(zhuǎn)換,光源包括LED、 CCFL (冷 陰極燈管)、熒光燈管等等。
另外,根據(jù)上述導(dǎo)光板所形成的制備方法,該方法通過在激光雕刻機內(nèi)放 入壓克力板;并同時在操作機上運行應(yīng)用軟件(《LaserExpert》博業(yè)激光應(yīng)用 技術(shù)有限公司出品)根據(jù)所要制備的導(dǎo)光板的技術(shù)要求設(shè)置雕刻具體參數(shù);然 后開始對板材進行激光雕刻;其特征在于,參數(shù)設(shè)置是利用雕刻機的操作軟件 對雕刻機在雕刻導(dǎo)光板前進行網(wǎng)絡(luò)設(shè)置和雕刻設(shè)置
網(wǎng)絡(luò)設(shè)置包括在操作軟件界面中設(shè)置橫向偏移、縱向偏移、橫向尺寸、縱 向尺寸、網(wǎng)點尺寸、網(wǎng)點梯度、列間基距、列間錯距、列間梯度、行間基距、 行距梯度、矩陣行數(shù)、矩陣列數(shù)、橫向間隔和縱向間隔等參數(shù)。這些參數(shù)中, 阿點尺寸0. 005 2mm、網(wǎng)點梯度-0. 0004 0. 05咖、列間基距0 5mm、列間 錯距0 5腿、行間基距0 5mm、矩陣列數(shù)0. 0002 0. 005腿。
雕刻設(shè)置包括在操作軟件界面中設(shè)置雕刻速度、雕刻能級和最低能量等參 數(shù)。這些參數(shù)中,雕刻速度4000 10000毫米/分,雕刻能級0 100%,最低 能量0 50%。
本發(fā)明所述的導(dǎo)光板由于采用激光雕刻技術(shù),該工藝通過我們的改進形成 一種可以制備出高質(zhì)量效果的導(dǎo)光板,使得該導(dǎo)光板在技術(shù)規(guī)格上更精致、合 理。另外,其制備方法通過一種全新的技術(shù)參數(shù)設(shè)置方法,使得在導(dǎo)光板在制 備過程中更精確、高效,且成品也更優(yōu)質(zhì)、美觀。
圖1為本發(fā)明所提供的導(dǎo)光板的的截面示意圖。
圖2為在計算機上實施分發(fā)明方法過程中設(shè)置網(wǎng)點綜合設(shè)置的界面示意圖 圖3為在計算機上實施分發(fā)明方法過程中設(shè)置網(wǎng)點綜合設(shè)置的界面示意圖b。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖具體說明本發(fā)明
參見圖l,本發(fā)明所述的一種利用激光脈沖雕刻的導(dǎo)光板,該導(dǎo)光板由壓 克力平板制成的導(dǎo)光板包括由高反射率不惜光材料制成的反射層1、由高透光 率材料制成的導(dǎo)光層2和由均光材料制成的擴散層3組成;其特征在于,所述 導(dǎo)光板的導(dǎo)光層2上分布有用激光脈沖雕刻的反光擴散點或擴散槽4;該擴散
點或擴散槽相互之間的間距小于或等于5mm,深度為受激光能量控制 0.001 lmm,擴散點的直徑0.005 2mm。
另外,該導(dǎo)光板的反射層為一層具備高反光性的PET (聚對苯二甲酸乙二 醇酯)材料,而導(dǎo)光板上的擴散點或擴散槽在設(shè)置時,靠近光源的部分其相互 間距相對稀疏,直徑相對小,深度相對小;遠離光源的部分其相互間距相對密 集,直徑相對大,深度更深。
根據(jù)上述導(dǎo)光板,其制備方法通過在激光雕刻機內(nèi)放入壓克力板;并同時 在操作機上運行應(yīng)用軟件(《LaserExpert》博業(yè)激光應(yīng)用技術(shù)有限公司出品) 根據(jù)所要制備的導(dǎo)光板的技術(shù)要求設(shè)置雕刻具體參數(shù);然后開始對板材進行激 光雕刻。參數(shù)設(shè)置是利用雕刻機的操作軟件對雕刻機在雕刻導(dǎo)光板前進行網(wǎng)絡(luò) 設(shè)置和雕刻設(shè)置。這些設(shè)定用來調(diào)節(jié)導(dǎo)光板的亮度和均勻度。
網(wǎng)絡(luò)設(shè)置包括在操作軟件界面中設(shè)置橫向偏移、縱向偏移、橫向尺寸、縱 向尺寸、網(wǎng)點尺寸、網(wǎng)點梯度、列間基距、列間錯距、列間梯度、行間基距、 行距梯度、矩陣行數(shù)、矩陣列數(shù)、橫向間隔和縱向間隔等參數(shù)。這些參數(shù)中, 網(wǎng)點尺寸0.005 2mm、網(wǎng)點梯度-0. 0004 0. 05 mm、列間基距0 5咖、列間 錯距0 5腿、行間基距0 5mm、矩陣列數(shù)0. 0002 0. 005mm。
雕刻設(shè)置包括在操作軟件界面中設(shè)置雕刻速度、雕刻能級和最低能量等參 數(shù)。這些參數(shù)中,雕刻速度4000 10000毫米/分,雕刻能級0 100%,最低 能量0 50%。
下面具體描述利用應(yīng)用軟件(《LaserExpert》博業(yè)激光應(yīng)用技術(shù)有限公司 出品)操作來制備本發(fā)明所述激光脈沖雕刻的導(dǎo)光板,參見表l-表2。板材尺 寸1500mmX800咖X5咖。
7網(wǎng)絡(luò)設(shè)置
橫向偏移0毫米縱向偏移0毫米
橫向尺寸1500毫米縱向尺寸800毫米
網(wǎng)點尺寸0.3毫米網(wǎng)點梯度-0.00035毫米
列間基矩3毫米列矩梯度0毫米
列間錯矩1.5毫米毫米
行間基矩1毫米矩陣列數(shù)0. 0006毫米
矩陣行數(shù)個行矩梯度1個
橫向間隔0毫米縱向間隔0毫米
高級設(shè)置 □ □啟用能量梯度 能量反向頂端開始產(chǎn)生網(wǎng)點 o中間開始產(chǎn)生網(wǎng)點 O底部開始產(chǎn)生網(wǎng)點
表l
雕刻設(shè)置
雕刻速度
口垂直雕刻 o單向雕刻 o雙向雕刻 口雕刻優(yōu)化
8000
毫米/分 雕刻能級 最低能量 返程速度
55
40
% %
毫米
表2
除本實施例外,表l中的網(wǎng)點尺寸、網(wǎng)點梯度、列間基距、列間錯距、行 間基距、矩陣列數(shù)(黑色粗體數(shù)值)和表2中的雕刻速度、雕刻能級、最低能 量(黑色粗體數(shù)值)等參數(shù)設(shè)置量是要輸入決定亮度均勻度的數(shù)據(jù),根據(jù)導(dǎo)光距及厚度確定數(shù)據(jù)。
表l、表2中的參數(shù)含義解釋如下
橫向偏移水平方向進行移動 縱向偏移垂直方向進行移動 橫向尺寸設(shè)置導(dǎo)光板的入光邊長度 縱向尺寸設(shè)置導(dǎo)光板的導(dǎo)光距長度 網(wǎng)點尺寸設(shè)置點的大小 網(wǎng)點梯度點長度遞增或遞減 列間基距水平方向兩個點的距離
列間錯距上一行的一個點和下一行的兩個相近的點的水平距離 列間梯度水平方向兩個點的遞增或遞減 行間基距兩個點之間的距離
行距梯度上一行的一個點和下一行點之間距離的變化
矩陣行數(shù)水平方向復(fù)制的數(shù)量
矩陣列數(shù)垂直方向復(fù)制的數(shù)量
橫向間隔水平方向兩個圖之間的距離
縱向間隔垂直方向兩個圖之間的距離
雕刻速度機器工作時的速度
雕刻能級機器工作時的最大能量
最低能量機器工作時的最小能量
另外,相關(guān)的網(wǎng)點綜合設(shè)置操作界面見圖2-圖3。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè) 的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中 描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明 還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本 發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求
1、一種利用激光脈沖雕刻的導(dǎo)光板,其特征在于,包括由高反射率不惜光材料制成的反射層、由高透光率材料制成的導(dǎo)光層和由均光材料制成的擴散層組成;其特征在于,所述導(dǎo)光板的導(dǎo)光層上分布有用激光脈沖雕刻的反光擴散點或擴散槽;該擴散點或擴散槽相互之間的間距小于或等于5mm,深度為受激光能量控制0.001~1mm,擴散點的直徑0.005~2mm。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1的利用激光脈沖雕刻的導(dǎo)光板,其特征在于,所述導(dǎo)光 板的反射層為一層具備高反光性的PET材料。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1的利用激光脈沖雕刻的導(dǎo)光板,其特征在于,所述導(dǎo)光 板上的擴散點或擴散槽在設(shè)置時,靠近光源的部分其相互間距相對稀疏,直徑 相對小,深度相對小;遠離光源的部分其相互間距相對密集,直徑相對大,深 度更深。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1的利用激光脈沖雕刻的導(dǎo)光板的制備方法,該方法通過 在激光雕刻機內(nèi)放入壓克力板;并同時在操作機上運行應(yīng)用軟件根據(jù)所要制備 的導(dǎo)光板的技術(shù)要求設(shè)置雕刻具體參數(shù);然后開始對板材進行激光雕刻;其特 征在于,參數(shù)設(shè)置是利用雕刻機的操作軟件對雕刻機在雕刻導(dǎo)光板前進行網(wǎng)絡(luò) 設(shè)置和雕刻設(shè)置。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4的利用激光脈沖雕刻的導(dǎo)光板的制備方法,其特征在 于,所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)置包括在操作軟件界面中設(shè)置橫向偏移、縱向偏移、橫向尺寸、 縱向尺寸、網(wǎng)點尺寸、網(wǎng)點梯度、列間基距、列間錯距、列間梯度、行間基距、 行距梯度、矩陣行數(shù)、矩陣列數(shù)、橫向間隔和縱向間隔等參數(shù)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4或5的利用激光脈沖雕刻的導(dǎo)光板的制備方法,其特 征在于,網(wǎng)絡(luò)設(shè)置參數(shù)中的重要數(shù)值設(shè)置范圍為網(wǎng)點尺寸0.005 2mm、網(wǎng)點梯 度-O. 0004 0. 05咖、列間基距0 5mm、列間錯距0 5mm、行間基距0 5mm、矩陣列數(shù)0. 0002 0. 005mm。
7、根據(jù)權(quán)利要求4的利用激光脈沖雕刻的導(dǎo)光板的制備方法,其特征在 于,所述雕刻設(shè)置包括在操作軟件界面中設(shè)置雕刻速度、雕刻能級和最低能量 等參數(shù)。
8、根據(jù)權(quán)利要求4或5的利用激光脈沖雕刻的導(dǎo)光板的制備方法,其特征在 于,雕刻設(shè)置參數(shù)中的重要數(shù)值設(shè)置范圍為雕刻速度4000 10000毫米/分, 雕刻能級0 100%,最低能量0 50%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種利用激光脈沖雕刻的導(dǎo)光板。該導(dǎo)光板包括由高反射率不惜光材料制成的反射層、由高透光率材料制成的導(dǎo)光層和由均光材料制成的擴散層組成;其特征在于,所述導(dǎo)光板的導(dǎo)光層上分布有用激光脈沖雕刻的反光擴散點或擴散槽;該擴散點或擴散槽相互之間的間距小于或等于5mm,深度為受激光能量控制0.001~1mm,擴散點的直徑0.005~2mm。另外還本發(fā)明還公開了該導(dǎo)光板的制備方法。采用該種技術(shù)方法的導(dǎo)光板具有超薄、超亮、導(dǎo)光均勻、節(jié)能、環(huán)保、無暗區(qū)、耐用、不易黃化、安裝維修簡單快捷等鮮明特點。
文檔編號G02B6/00GK101470230SQ20071017375
公開日2009年7月1日 申請日期2007年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月29日
發(fā)明者磊 由 申請人:上海邊光實業(yè)有限公司