专利名称：扩散板的制作方法
技术领域：
本发明涉及光学材料领域，尤其涉及一种扩散板。
背景技术：
目前的显示设备以及照明设备领域中，为了获得均匀柔和的显示效果以及照明效果，已广泛应用光扩散材料及技术，其中扩散板作为目前常用的扩散装置运用广泛。显示设备中，以液晶显示器为例，由于液晶本身不发光，其需要提供背光模组以使得液晶显示器能够正常显示图像，则要求背光模组提供高亮度并且分布均匀的光源，因此常在背光模组的光源前加上扩散板以使光线均匀的摄入液晶面板，从而提高显示图像质量；而在照明设备中，加上光扩散板将电光源变成均匀的面光源，从而避免了对人眼造成的眩光不适甚至永久伤害，以达到更高的照明质量。通常，扩散板包括扩散粒子层以及设置于扩散粒子层上方的折射结构，二者叠加形成单层扩散板，目前的扩散板多为单层扩散板，采用该种扩散板只完成一次扩散，并未将光线进行多层次的扩散，造成扩散效果不好，同时单层扩散板出射的光线亮度过低，造成光线输出质量过低。因此，有必要提出一种新的扩散板来解决上述问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种一体成型的多层扩散板。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种扩散板，其包括:
扩散单元，所述扩散单元包括扩散粒子层及设置于所述扩散粒子层上的折射光层，所述扩散粒子层包括基材以及设置于所述基材中的扩散粒子，所述折射光层与所述扩散粒子层的入光面与出光面都为平整面；
其中，所述扩散单元数量设置为至少三个。作为本发明的进一步改进，相邻扩散单元之间紧密贴合。作为本发明的进一步改进，相邻扩散粒子层以及折射光层之间紧密贴合。作为本发明的进一步改进，所述扩散单元的厚度为lunT2mm。作为本发明的进一步改进,所述扩散板厚度小于5mm。与现有技术相比，本发明提供的扩散板通过交错叠加扩散粒子层以及折射光层，形成了对入射光线的多层次扩散，提高了对入射光的扩散效果，并且结构紧密，提高了扩散板质量，延长了使用寿命。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的有关本发明的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明的扩散板于第一实施例中的剖视 图2为本发明的扩散板于第二实施例中的剖视 图3为本发明的扩散板于第三实施例中的剖视图。其中，附图标记为:
100、扩散板；10、扩散单层；11、扩散粒子层；12、折射光层；20、空气层。
具体实施例方式以下将结合附图所示的各实施例对本发明进行详细描述。但这些实施例并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施例所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。参图1、图2与图3所示，本发明所提供的扩散板100为多层扩散板，相对于现有的单层扩散板，其可将光线进行多层次的扩散，提升扩散效果，同时改进出光面的扩散单层的微结构可以有效的提高扩散板的视角，全面提升出光质量。本发明中，前述扩散板100包括扩散单层10，扩散单层10包括扩散粒子层11、及设置于扩散粒子层11上的折射光层12 ；
具体的，扩散单层10数量设置为至少两个。其中，扩散粒子层11包括基材以及融入基材中的扩散粒子，扩散粒子与具有不同的折射率，从而使得扩散单层10可以扩散入射光线。具体的，扩散粒子层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、或聚对苯二甲酸乙二醇酯制成。具体的，扩散粒子层11的扩散粒子包括聚甲基丙烯酸甲酯、或聚苯乙烯、或有机硅、或二氧化钛粉末、或上述四种材料的任意组合。特别的，针对单个扩散粒子层11中基材的质量，扩散粒子的质量为基材质量的
0.1% 10%。前述扩散粒子层11中基材、扩散粒子以及其相关配比为本领域普通技术人员所熟知的技术，在此不做赘述。扩散单层10还包括折射光层12，其贴合于扩散粒子层11上，光线在经过扩散粒子层11的第一次扩散后，进入折射光层12,由于折射光层12具有与扩散粒子层11基材不同的折射率，同时配合折射光层12的微结构可以再次扩散光线，从而使得光线得到全面的扩散。特别的，考虑到扩散板100的厚度以及其应用环境，需要对扩散单层10的厚度进行限制，本发明中，扩散单层10的厚度设置为lunT2mm。以下，结合具体附图详述本发明的3个实施例:
参图1所示，本发明的第一实施例中，扩散板100包括:扩散单层10，扩散单层10包括扩散粒子层11、及设置于所述扩散粒子层11上的折射光层12 ;并且前述扩散单层10数量设置为至少两个。优选的，扩散板100中扩散单层10的数量设置为3或4层。具体的， 扩散板100采用3或4层前述扩散单层10叠加而得，入射光线在依次获得3或4层扩散单层10的扩散后，扩散更均匀。并且，相邻扩散单层10之间还设置有空气层20，通过在相邻扩散单层10之间设置空气层20可以降低入射光线经过多个扩散单层10之后的耗损。现有的扩散板之间多采用3M公司的用于粘合光学产品的光学胶，尽管3M公司的光学胶折射率接近于空气，但本实施例中，通过一体挤出的扩散板100,其空气层20隔离各个扩散单层10，提高扩散效率的同时，降低了采购成本，可见有十分重大的商业前景。本实施例中，扩散粒子层11包括相互对应的入光面与出光面，并且入光面与出光面为平整面。特别的，折射光层12固定于扩散粒子层11的出光面。其中，折射光层12与扩散粒子层11之间的固定方式为本领域普通技术人员所熟知的技术，在此不作赘述。前述折射光层12包括至少一个凸出微结构，前述凸出微结构等间隔，具体的，凸出微结构等间距的排布于前述出光面，使得入射光线经过扩散粒子层11的扩散后可以全部经过凸出微结构的扩散以保证扩散单层10的扩散效果。其中，各个凸出微结构的俯视形状为长条形或颗粒形；各个凸出微结构的剖面形状为三角形、或半圆形、或非半圆弧形、或上述三种形状的任意组合。特别的，各个凸出微结构形状相同，优选的，本实施例中，设置扩散板100的各个扩散粒子层11的凸出微结构形状相同，以降低生产工时，提高生产效率。同时，限定扩散 单层10的数量为3或4层，以使得扩散板100具有更好的扩散性能的同时，尺寸不会过大。另外，在本发明的其他实施例中，扩散粒子层11的各个凸出微结构形状不要求为一致，可根据具体的要求进行定制，以使得扩散板100的规格更灵活，适用于具体的工作环境以及客户需求。当然，本发明的其他实施例中，也可针对具体要求，定制扩散单层10的具体数目。本实施例中的扩散板100增加了其扩散单层10的数量，形成了对入射光线的多层次扩散，提高了对入射光的扩散效果；并且在相邻扩散单层10之间还设置了空气层20，降低了光线在相邻扩散单层10之间传输的损耗,增加了输出光的亮度,进而提升了光线输出质量。特别的，本实施例的扩散板100相对于单层扩散板所输出的光线增亮10°/Γ20%，完全可以省略现有的设置于扩散板上的增亮膜。尤其对于目前常见的3Μ的增亮膜，其采购成本较高，采用本实施例的扩散板100可以取消前述增亮膜，降低了采购成本，可见有十分重大的商业前景。参图2所示，本发明的第二实施例中，扩散板100包括:至少两个扩散单层10，每个扩散单层10包括扩散粒子层11、及设置于扩散粒子层上方的折射光层12，折射光层12包括至少一个凸出微结构。定义光线穿透扩散板100的方向为第一方向，前述至少两个扩散单层10包括沿第一方向排布的初始扩散单层以及广角扩散单层；
其中，广角扩散单层包括广角凸出微结构，广角凸出微结构剖面形状为半圆形。通过采用半圆形凸出微结构相对于三角形的凸出微结构，可以将扩散板的正视角自70°提升至120°。具体的，广角扩散层为入射光线所经过的最后一个扩散单层10，广角扩散单层只包括一个扩散单层10。对应的，入射光线之前经过的其他扩散单层10都为初始扩散单层。类似的，相邻扩散单层10之间设置有空气层，前述相邻扩散单层10表面扩散板100的所有扩散单层10之间都设置有空气层20。通过在相邻空气层之间设置空气层20可以降低入射光线经过多个扩散单层10之后的耗损。通过在相邻扩散单层10之间设置空气层20可以降低入射光线经过多个扩散单层10之后的耗损。现有的扩散板之间多采用3M公司的用于粘合光学产品的光学胶，尽管3M公司的光学胶折射率接近于空气，但本实施例中，通过一体挤出的扩散板100,其空气层20隔离各个扩散单层10，提高扩散效率的同时，降低了采购成本，可见有十分重大的商业前景。初始扩散单层包括初始凸出微结构，所述初始凸出微结构的剖面形状为三角形、或半圆形、或非半圆弧形、或上述三种形状的任意组合。各个凸出微结构的俯视形状为长条形或颗粒形。
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扩散粒子层包括相互对应的入光面与出光面，入光面与出光面为平整面。折射光层固定于扩散粒子层的出光面，凸出微结构等间隔排布于出光面，其中，相同扩散单层的各个凸出微结构形状相同以减低生产工时，提高生产效率。另外，本发明的其他实施例中，对于相同扩散板100的各个微结构形状并不要求一致，以提高扩散板100的适应各种工作环境以及客户需求的能力。本发明提供的扩散板100增加了其中扩散单层10的数量，形成了对入射光线的多层次扩散，提高了对入射光的扩散效果；并且在相邻扩散单层10之间还设置了空气层，降低了光线在相邻扩散单层10之间传输的损耗，起到了增亮效果，提高了光线输出质量；同时，改变了出光的广角扩散单层的微结构形状，从而提高了扩散板的正视角，进一步提升扩散板出光效果。参图1与图2所示，通过设置扩散板100中入射光线最后经过的扩散单层10的微结构形状，可以有效的调控扩散板100的正视角，并且制造过程简单，方便对于根据客户需求进行定制性生产。参图3所示，本发明的第三实施例中，扩散板100包括:扩散单元，前述扩散单元包括扩散粒子层11及设置于扩散粒子层11上的折射光层12，扩散粒子层11包括基材以及设置于基材中的扩散粒子；
其中，折射光层12与扩散粒子层11的入光面与出光面都为平整面；
特别的，所述扩散单元数量设置为至少三个。具体的，扩散单元即为以扩散单层10，扩散单层10中的扩散粒子层11的入光面以及对应的出光面都是平整面；扩散单层10的折射光层12不包括凸出微结构，入光面与出光面也为平整面，从而使得扩散粒子层11与折射光层12可以紧密贴合。同时，相邻扩散粒子层11以及折射光层12之间紧密贴合以保证扩散板100的结构稳定。
其中，扩散单元的厚度为lunT2mm，特别的，扩散板100厚度小于5mm以保证扩散板100的尺寸适合各种产品。本实施例中的扩散板100，其不具有空气层，通过交错叠加扩散粒子层11以及折射光层12，形成了对入射光线的多层次扩散，提高了对入射光的扩散效果，同时也是采用一体挤出成型，并且内部的扩散粒子层11以及折射光层12都为紧密贴合，从而结构稳定，延长了使用寿命。并且结构紧密，提高了扩散板质量，延长了使用寿命。综上所述，本发明的扩散板100，增加了其中扩散单层10的数量，形成了对入射光线的多层次扩散，提高了对入射光的扩散效果；并且可以设置扩散单层10中折射光层12是否设置微结构层，以及后续的空气层的添加与去除，提高了扩散板100的定制性，同时提高了出光亮度以及视角；特别的，采用一体挤出成型方式生产前述扩散板100，其生产效率更高，适用于大规模生产，并且结构更加稳定、使用寿命更长，维护方便。应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。 上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种扩散板，其特征在于，该扩散板包括: 扩散单元，所述扩散单元包括扩散粒子层及设置于所述扩散粒子层上的折射光层，所述扩散粒子层包括基材以及设置于所述基材中的扩散粒子，所述折射光层与所述扩散粒子层的入光面与出光面都为平整面； 其中，所述扩散单元数量设置为至少三个。
2.如权利要求1所述的扩散板，其特征在于，相邻扩散单元之间紧密贴合。
3.如权利要求1所述的扩散板，其特征在于，相邻扩散粒子层以及折射光层之间紧密贴合。
4.如权利要求1所述的扩散板，其特征在于，所述扩散单元的厚度为lunT2mm。
5.如权利要求 1所述的扩散板，其特征在于，所述扩散板厚度小于5mm。
全文摘要
本发明提供了一种扩散板，其包括扩散单元，所述扩散单元包括扩散粒子层及设置于所述扩散粒子层上的折射光层，所述扩散粒子层包括基材以及设置于所述基材中的扩散粒子，所述折射光层与所述扩散粒子层的入光面与出光面都为平整面；其中，所述扩散单元数量设置为至少三个。与现有技术相比，本发明提供的扩散板通过交错叠加扩散粒子层以及折射光层，形成了对入射光线的多层次扩散，提高了对入射光的扩散效果，并且结构紧密，提高了扩散板质量，延长了使用寿命。
文档编号B32B3/30GK103245987SQ20121002368
公开日2013年8月14日 申请日期2012年2月3日 优先权日2012年2月3日
发明者张建林, 张黎明 申请人:苏州拓显光电材料有限公司