一种多层一体成型防眩光光扩散板的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种多层一体成型防眩光光扩散板，包括光扩散板本体，其特点在于所述光扩散板本体由一体共挤延展而成且至少二层光学性能互为不同的透光光扩散层构成，该光扩散板本体的顶面为出光面，在出光面上还设有与光扩散板本体一体共挤延展而成的出光扩散结构层，该光扩散板本体的底面为入光面；所述透光光扩散层中还设有光扩散粒子结构。本光扩散板为多层结构，且一体成型结构，结构简单，生产成本低，可以大大方便光学板制造企业调试和制造出各种不同光学级别和光学性能的光学板材，来供各个行业选择与应用；而且光照十分均匀、柔和、照明亮度高、光损小，防眩光效果十分佳。
【专利说明】
一种多层一体成型防眩光光扩散板
技术领域
[0001 ]本发明涉及光学板材领域，特别是一种光扩散板。
【背景技术】
[0002]LED是新型的节能光源，在市场上已经普遍应用于指示灯、显示器、电视机及照明等领域。然而，LED光源也有其自身的不足，例如直接照射刺眼，照射角度小等。在实际应用中，为了克服LED光源自身的不足，通常采用在LED光源的出光前端增设一道光扩散板，使LED光源出光经光扩散板扩散后，光线柔和且均匀，不刺眼，能避免眩光，为人们应用所需的光源。
[0003]目前，现有的光扩散板主要有以下两种形式:
一种是，采用在板材中添加了乳白色扩散剂的光扩散板，LED光源经过乳白色扩散剂的折射后，变得柔和，有一定防眩光效果，然而由于光扩散板的入光面与出光面都是平整的表面，LED光源经过乳白色扩散剂的折射扩散后，从平整的扩散板折射出，很容易造成光的亮度分布不均匀的现象，光损严重。
[0004]另一种是，采用透光板材的表面贴附防眩膜层，或涂附有一层防眩涂料层，以获得防眩光的目的。这种方式获得的光扩散板，是在透光板材成型后，后期再加上去的。这种形式的光扩散板无法随透光板材成型过程中一起形成，所需的工序较多，制作成本较高，降低了生产企业的市场竞争力。并且涂附防眩涂料层，还容易产生化工污染物排放，对环境造型损害。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于解决现有技术的不足，提供一种多层一体成型防眩光光扩散板，该光扩散板为多层结构，且一体成型结构，结构简单，生产成本低，可以大大方便光学板制造企业调试和制造出各种不同光学级别和光学性能的光学板材，来供各个行业选择与应用;不仅生产过程中无污染物产，零排放，而且光照十分均匀、柔和、照明亮度高、光损小，防眩光效果十分佳。
[0006]本发明的技术方案是这样实现的:一种多层一体成型防眩光光扩散板，包括光扩散板本体，其特点在于所述光扩散板本体由一体共挤延展而成且至少二层光学性能互为不同的透光光扩散层构成，该光扩散板本体的顶面为出光面，在出光面上还设有与光扩散板本体一体共挤延展而成的出光扩散结构层，该光扩散板本体的底面为入光面;所述透光光扩散层中还设有光扩散粒子结构。
[0007]为了进一步提升本发明的光学性能，所述光扩散板本体的入光面上还设有与光扩散板本体一体共挤延展而成的入光扩散结构层。
[0008]又进一步地，所述出光扩散结构层由若干均匀排列在出光面上的金字塔状光学造型体组成、或由若干均匀排列在出光面上的半圆球状光学造型体组成、或由若干均匀排列在出光面上的菱形状光学造型体组成。
[0009]再进一步地，所述入光扩散结构层由若干均匀排列在入光面上的金字塔状光学造型体组成、或由若干均匀排列在入光面上的半圆球状光学造型体组成、或由若干均匀排列在入光面上的菱形状光学造型体组成。
[0010]本发明的有益效果:(I)通过将光扩散板本体设计多层光学性能互为不同的结构，可以大大方便光学板制造企业调试和制造出各种不同光学级别和光学性能的光学板材，来供各个行业选择与应用。例如，通过这种分层设计的光扩散板本体，可以方便地通过控制各层透光光扩散层中的光扩散粒子结构的互为不同，就可以简单而容易地设计与制出，光学级别和光学性能都不同的光扩散板材产品。这是以往现有的技术所不能轻易地实现与做到的。又例如，通过这种分层设计的光扩散板本体，可以方便地采用不同光学性能光学树脂材料来制造各层透光光扩散层，如使用PS材料的透光光扩散层与MS材料的透光光扩散层组合一起，来制成具有二层结构的光扩散板本体，从而可以方便地将两种光学材料的优缺点进行互补，生产出性能更为优异、耐候性更佳的复合型光扩散板产品。并且，采用多层结构，对防眩光效果，能起到较大提升，防眩光的效果更好。
[0011](2)通过在各透光光扩散层内设有光扩散粒子结构和在光扩散板本体的出光面设有出光扩散结构层的结构，使光源从多层的光扩散板本体的入光面进入，经多层的光扩散板本体内的光扩散粒子结构的折射与扩散(对光多次处理)，变得十分均匀后，再从出光扩散结构层照射出(对光再次处理)，所获得光均匀而柔和，而且不刺眼，防眩光效果好，防眩光指数少于17，光损小。同时，本发明的整个光扩散板本体及其上面的光学结构是一体共挤延展而成的，无需要后期处理，结构简单，工序极简，生产效率高，不需要黏贴或涂抹工序，降低制造成本，有利于提升企业的市场竞争力，生产过程中无污染物产，零排放，绿色环保。
[0012](3)通过在光扩散板本体的入光面设有与光扩散板本体一体共挤延展而成的入光扩散结构层(对光再一次处理)，可以进一步提升光线的均匀度，防眩光效果十分佳，防眩光指数少于16。
【附图说明】
[0013]图1为本发明的截面结构示意图。
[0014]图2为本发明的出光面的结构示意图。
[0015]图3为本发明的入光面的结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]如图1、图2、图3所示，本发明所述一种多层一体成型防眩光光扩散板，包括光扩散板本体I，该光扩散板本体I由一体共挤延展而成且至少二层光学性能互为不同的透光光扩散层11构成，整个光扩散板本体I的厚度H为0.5-6mm，以使其光学性能与成本达到较好的平衡。所述光扩散板本体I的顶面为出光面，在出光面上还设有与光扩散板本体I 一体共挤延展而成的出光扩散结构层2，该光扩散板本体I的底面为入光面;所述透光光扩散层11中还设有光扩散粒子结构12。通过以上技术成果，可以大大方便光学板制造企业调试和制造出各种不同光学级别和光学性能的光学板材，来供各个行业选择与应用。
[0017]例如，通过这种分层设计的光扩散板本体，可以方便地通过控制各层透光光扩散层中的光扩散粒子结构12互为不同，就可以简单而容易地设计与制出，光学级别和光学性能都不同的光扩散板材产品。这是以往现有的技术所不能轻易地实现与做到的。这里当中的光扩散粒子结构12可以是指光扩散粒子的添加量，也可以是指光扩散粒子本身构造、大小、材质等。
[0018]又例如，PS材料的光学板有良好的透明性、表面光泽、容易染色，硬度高、刚性好等优点，但其也有性脆、冲击强度低、易出现应力开裂、耐候性差等不足。PMMA材料的光学板则有优异的冲击性能、透明度、耐候性能等性能。然而，通过这种分层设计的光扩散板本体，可以方便地采用不同光学性能光学树脂材料来制造各层透光光扩散层，如使用PS材料的透光光扩散层与PMMA材料的透光光扩散层组合一起，来制成具有二层结构的光扩散板本体，从而可以方便地将两种光学材料的优缺点进行互补，生产出性能更为优异、耐候性更佳的复合型光扩散板产品。
[0019]通过以上的结构安排，使得光源从入光面进入，经多层材质互为不同的透光光扩散层11中的光扩散粒子结构12折射与扩散，光变得十分均匀，光照角度得到十分有效扩大与提升，再从出光扩散结构层2出光，光经类似于凸镜原理的出光扩散结构层2处理，所获得光十分均匀，而且不刺眼，防眩光效果好，防眩光指数少于17，光损小。另外，需要说明的是，出光扩散结构层2中也可以设计有光扩散粒子结构12，以此来实现进一步提升其光扩散效果O
[0020]为了进一步地提升本发明的光学性能，又如图1所示，所述光扩散板本体I的入光面上还设有与光扩散板本体I 一体共挤延展而成的入光扩散结构层3。这个部分的技术成果，为对光再一次处理，以进一步提升光扩散板本体I的光学性，使防眩光性能更佳，防眩光指数少于16。
[0021]为了为不同的应用领域，提供不同的解决方案，供人们选择，以人们满足不同应用需求，所述出光扩散结构层2由若干均匀排列在出光面上的金字塔状光学造型体21组成即如图1、图2中所示的；或者，也可以是由若干均匀排列在出光面上的半圆球状光学造型体22组成即如图1、图3中所示的；又或者，还可以是由若干均匀排列在出光面上的菱形状光学造型体组成。
[0022]同理，所述入光扩散结构层3也是可以由若干均匀排列在入光面上的金字塔状光学造型体21组成即如图1、图2中所示的；或者，也是还可以由若干均匀排列在入光面上的半圆球状光学造型体22组成即如图1、图3中所示的；又或者，也是还可以由若干均匀排列在入光面上的菱形状光学造型体组成。
[0023]同时，为了获得最佳的光学性能，金字塔状光学造型体21的规格要控制在一定范围佳内，本
【申请人】经过反复实验，得出范围为:所述金字塔状光学造型体的底面各边长为
0.5-5_，高L为0.1-2_。同理，所述半圆球状光学造型体的底面直径为0.5-5mm，高W为0.1-2mm ο
[0024]与此同时，为了保证光扩散粒子结构11具有较佳的光折射与扩散效果，所述光扩散粒子结构12由均匀布置在透光光扩散层11的若干光扩散粒子构成，且光扩散粒子在透光光扩散层11中所占有的体积为光扩散板本体I体积的0.05-3%，各光扩散粒子的粒径为0.5-20um;所述光扩散粒子为无机颗粒或有机交联体颗粒。所述光扩散粒子结构12可以这个范围内进行调整，来获得各层透光光扩散层11光学性能的互为不同，例如，通过控制光扩散粒子的添加量来实现，也可以通过控制的光扩散粒子本身构造、大小、材质等不同来实现。
[0025]为了满足不同行业对不同材质的应用要求，所述透光光扩散层11为由光学树脂材料制成的透光板，该树脂材料为PS材料、或PP材料、或PMMA材料、或PC材料、或PVC材料、或MS材料。所述PS材料聚苯乙烯为苯乙烯单体经自由基加聚反应合成的聚合物;所述PP材料聚丙烯是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂；，所述PMMA材料为聚甲基丙烯酸甲酯，所述PC材料为聚碳酸酯，所述PVC材料为聚氯乙烯，所述MS材料为甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物。
【主权项】
1.一种多层一体成型防眩光光扩散板，包括光扩散板本体(I)，其特征在于:所述光扩散板本体(I)由一体共挤延展而成且至少二层光学性能互为不同的透光光扩散层(11)构成，该光扩散板本体(I)的顶面为出光面，在出光面上还设有与光扩散板本体(I) 一体共挤延展而成的出光扩散结构层(2)，该光扩散板本体(I)的底面为入光面;所述透光光扩散层(11)中还设有光扩散粒子结构(12)。2.根据权利要求1所述多层一体成型防眩光光扩散板，其特征在于:所述光扩散板本体(I)的入光面上还设有与光扩散板本体(I) 一体共挤延展而成的入光扩散结构层(3)。3.根据权利要求1所述多层一体成型防眩光光扩散板，其特征在于:所述出光扩散结构层(2)由若干均匀排列在出光面上的金字塔状光学造型体(21)组成、或由若干均匀排列在出光面上的半圆球状光学造型体(22)组成、或由若干均匀排列在出光面上的菱形状光学造型体组成。4.根据权利要求2所述多层一体成型防眩光光扩散板，其特征在于:所述入光扩散结构层(3)由若干均匀排列在入光面上的金字塔状光学造型体(21)组成、或由若干均匀排列在入光面上的半圆球状光学造型体(22)组成、或由若干均匀排列在入光面上的菱形状光学造型体组成。5.根据权利要求3或4所述多层一体成型防眩光光扩散板，其特征在于:所述金字塔状光学造型体的底面各边长为0.5-5_，高为0.1-2_。6.根据权利要求3或4所述多层一体成型防眩光光扩散板，其特征在于:所述半圆球状光学造型体的底面直径为0.5-5_，高为0.1-2_。7.根据权利要求2所述多层一体成型防眩光光扩散板，其特征在于:所述光扩散板本体(1)的厚度为0.5_61111]1。8.根据权利要求1所述多层一体成型防眩光光扩散板，其特征在于:所述光扩散粒子结构(12)由均匀布置在透光光扩散层(11)中的若干光扩散粒子构成，且光扩散粒子在透光光扩散层(11)中所占有的体积为该层透光光扩散层(11)体积的0.05-3%，各光扩散粒子的粒径为 0.5-20um。9.根据权利要求7所述多层一体成型防眩光光扩散板，其特征在于:所述光扩散粒子为无机颗粒或有机交联体颗粒。10.根据权利要求1所述多层一体成型防眩光光扩散板，其特征在于:所述透光光扩散层(11)为由光学树脂材料制成的透光板层，所述树脂材料为PS材料、或PP材料、或PMMA材料、或PC材料、或PVC材料、或MS材料。
【文档编号】G02B5/02GK105974500SQ201610444805
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年6月21日
【发明人】钟莉
【申请人】钟莉