专利名称：一种利用激光脉冲雕刻的导光板及其制备方法
技术领域：
本发明涉及灯光设备所采用的导光材料，特别涉及一种利用激光脉冲雕刻 的导光板及其制备方法。
背景技术：
现有的导光板及其制备技术根据分类其内容如下
(1) 印刷式
制备方法压克力板完成外形加工后，以丝网印刷的方式将导光网点印在 表面，将从侧边射进的光改变方向变成平面光。
优点制作工艺简单容易掌握，投资小，制作成本低。
缺点不同尺寸都需要不同网板，网板必须一次成功，否则报废，，对光 线的折射效果比非印刷式差，也就是亮度偏低；化学油墨受环境影响较大，易 老化，变黄；全部手工操作，稳定性、统一性差。
(2) 注塑式
制备方法直接注塑法，根据背光源产品大小和厚度将网点设计在注塑模 具上，利用PMMA胶粒通过注塑机直接注塑成型成导光板，工作原理同上。 优点对光的折射效果较好，亮度好。
缺点模具成本投资大，不同尺寸的产品要有不同的模具，塑胶模具的费 用较高，模具定型后不能修改网点的大小参数，开模必须一次成功，否则报废， 生产工艺较难掌握，不能生产大型的导光板，该方法主要针对小的液晶显示背 光源产品。
(3) 激光雕刻式
制备方法利用雕刻机在压克力板表面凹孔点阵或线槽，当光线从压克力 板侧边射进，这些凹孔点阵线槽产生将光线折射的作用将光向平面折射变成平 面光。优点对光的折射效果很好，亮度好，寿命长；不需要任何模具，if合各 种尺寸导光板制作；加工完全电脑数控操作；生产效率高， 一人可以照4至少 10台设备；可任意裁切异性导光板。
缺点设备研发投资成本较大。
发明内容
本发明的目的一方面是提供一种利用激光脉冲雕刻的导光板。采用该种技 术手段的导光板具有超薄、超亮、导光均匀、节能、环保、无暗区、耐用、不 易黄化、安装维修简单快捷等鲜明特点。
此外，本发明还提供了上述导光板的制备方法。
如上所述本发明提供的利用激光脉冲雕刻的导光板，具体技术方案如下 该导光板由压克力平板制成的导光板包括由高反射率不惜光材料制成的
反射层、由高透光率材料制成的导光层和由均光材料制成的扩散层组成；其特
征在于，所述导光板的导光层上分布有用激光脉冲雕刻的反光扩散点或扩散
槽；该扩散点或扩散槽相互之间的间距小于或等于5mm，深度为受激光能量 控制0.001 lmm，扩散点的直径0.005 2mm。
上述导光板的反射层为一层具备高反光性的PET (聚对苯二甲酸乙二醇 酯)材料。
上述导光板上的扩散点或扩散槽在设置时，靠近光源的部分其相互间距相 对稀疏，直径相对小，深度相对小；远离光源的部分其相互间距相对密集，直 径相对大，深度更深。
具备上述技术结构的导光板的特点为
1. 可以任意裁切成所需要的尺寸，也可以拼接使用，工艺简单、制作方便;
2. 光转换率高(较传统导光板高30%以上)、光线均匀、寿命长(室内可 正常使用10年以上)、安全环保、耐用可靠户内户外皆可适用；
3. 同等面积及发光亮度情况下，发光效率高，功耗低-，
4. 可以制作成异型，如圆形、椭圆、圆弧、三角等；
5. 同等亮度情况下，可以使用厚度较薄的产品，节约成本6.可以使用任何点光源、线光源做面光源转换，光源包括LED、 CCFL (冷 阴极灯管)、荧光灯管等等。
另外，根据上述导光板所形成的制备方法，该方法通过在激光雕刻机内放 入压克力板；并同时在操作机上运行应用软件(《LaserExpert》博业激光应用 技术有限公司出品)根据所要制备的导光板的技术要求设置雕刻具体参数；然 后开始对板材进行激光雕刻；其特征在于，参数设置是利用雕刻机的操作软件 对雕刻机在雕刻导光板前进行网络设置和雕刻设置
网络设置包括在操作软件界面中设置横向偏移、纵向偏移、横向尺寸、纵 向尺寸、网点尺寸、网点梯度、列间基距、列间错距、列间梯度、行间基距、 行距梯度、矩阵行数、矩阵列数、横向间隔和纵向间隔等参数。这些参数中， 阿点尺寸0. 005 2mm、网点梯度-0. 0004 0. 05咖、列间基距0 5mm、列间 错距0 5腿、行间基距0 5mm、矩阵列数0. 0002 0. 005腿。
雕刻设置包括在操作软件界面中设置雕刻速度、雕刻能级和最低能量等参 数。这些参数中，雕刻速度4000 10000毫米/分，雕刻能级0 100%，最低 能量0 50%。
本发明所述的导光板由于采用激光雕刻技术，该工艺通过我们的改进形成 一种可以制备出高质量效果的导光板，使得该导光板在技术规格上更精致、合 理。另外，其制备方法通过一种全新的技术参数设置方法，使得在导光板在制 备过程中更精确、高效，且成品也更优质、美观。
图1为本发明所提供的导光板的的截面示意图。
图2为在计算机上实施分发明方法过程中设置网点综合设置的界面示意图 图3为在计算机上实施分发明方法过程中设置网点综合设置的界面示意图b。
具体实施例方式
下面结合附图具体说明本发明
参见图l，本发明所述的一种利用激光脉冲雕刻的导光板，该导光板由压 克力平板制成的导光板包括由高反射率不惜光材料制成的反射层1、由高透光 率材料制成的导光层2和由均光材料制成的扩散层3组成；其特征在于，所述 导光板的导光层2上分布有用激光脉冲雕刻的反光扩散点或扩散槽4;该扩散
点或扩散槽相互之间的间距小于或等于5mm,深度为受激光能量控制 0.001 lmm,扩散点的直径0.005 2mm。
另外，该导光板的反射层为一层具备高反光性的PET (聚对苯二甲酸乙二 醇酯)材料，而导光板上的扩散点或扩散槽在设置时，靠近光源的部分其相互 间距相对稀疏，直径相对小，深度相对小;远离光源的部分其相互间距相对密 集，直径相对大，深度更深。
根据上述导光板，其制备方法通过在激光雕刻机内放入压克力板；并同时 在操作机上运行应用软件(《LaserExpert》博业激光应用技术有限公司出品) 根据所要制备的导光板的技术要求设置雕刻具体参数；然后开始对板材进行激 光雕刻。参数设置是利用雕刻机的操作软件对雕刻机在雕刻导光板前进行网络 设置和雕刻设置。这些设定用来调节导光板的亮度和均匀度。
网络设置包括在操作软件界面中设置横向偏移、纵向偏移、横向尺寸、纵 向尺寸、网点尺寸、网点梯度、列间基距、列间错距、列间梯度、行间基距、 行距梯度、矩阵行数、矩阵列数、横向间隔和纵向间隔等参数。这些参数中， 网点尺寸0.005 2mm、网点梯度-0. 0004 0. 05 mm、列间基距0 5咖、列间 错距0 5腿、行间基距0 5mm、矩阵列数0. 0002 0. 005mm。
雕刻设置包括在操作软件界面中设置雕刻速度、雕刻能级和最低能量等参 数。这些参数中，雕刻速度4000 10000毫米/分，雕刻能级0 100%，最低 能量0 50%。
下面具体描述利用应用软件(《LaserExpert》博业激光应用技术有限公司 出品)操作来制备本发明所述激光脉冲雕刻的导光板，参见表l-表2。板材尺 寸1500mmX800咖X5咖。
7网络设置
横向偏移0毫米纵向偏移0毫米
横向尺寸1500毫米纵向尺寸800毫米
网点尺寸0.3毫米网点梯度-0.00035毫米
列间基矩3毫米列矩梯度0毫米
列间错矩1.5毫米毫米
行间基矩1毫米矩阵列数0. 0006毫米
矩阵行数个行矩梯度1个
横向间隔0毫米纵向间隔0毫米
高级设置 □ □启用能量梯度 能量反向顶端开始产生网点 o中间开始产生网点 O底部开始产生网点
表l
雕刻设置
雕刻速度
口垂直雕刻 o单向雕刻 o双向雕刻 口雕刻优化
8000
毫米/分 雕刻能级 最低能量 返程速度
55
40
% %
毫米
表2
除本实施例外，表l中的网点尺寸、网点梯度、列间基距、列间错距、行 间基距、矩阵列数(黑色粗体数值)和表2中的雕刻速度、雕刻能级、最低能 量(黑色粗体数值)等参数设置量是要输入决定亮度均匀度的数据，根据导光距及厚度确定数据。
表l、表2中的参数含义解释如下
横向偏移水平方向进行移动 纵向偏移垂直方向进行移动 横向尺寸设置导光板的入光边长度 纵向尺寸设置导光板的导光距长度 网点尺寸设置点的大小 网点梯度点长度递增或递减 列间基距水平方向两个点的距离
列间错距上一行的一个点和下一行的两个相近的点的水平距离 列间梯度水平方向两个点的递增或递减 行间基距两个点之间的距离
行距梯度上一行的一个点和下一行点之间距离的变化
矩阵行数水平方向复制的数量
矩阵列数垂直方向复制的数量
横向间隔水平方向两个图之间的距离
纵向间隔垂直方向两个图之间的距离
雕刻速度机器工作时的速度
雕刻能级机器工作时的最大能量
最低能量机器工作时的最小能量
另外，相关的网点综合设置操作界面见图2-图3。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业 的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中 描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明 还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本 发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求
1、一种利用激光脉冲雕刻的导光板，其特征在于，包括由高反射率不惜光材料制成的反射层、由高透光率材料制成的导光层和由均光材料制成的扩散层组成；其特征在于，所述导光板的导光层上分布有用激光脉冲雕刻的反光扩散点或扩散槽；该扩散点或扩散槽相互之间的间距小于或等于5mm，深度为受激光能量控制0.001～1mm，扩散点的直径0.005～2mm。
2、 根据权利要求1的利用激光脉冲雕刻的导光板，其特征在于，所述导光 板的反射层为一层具备高反光性的PET材料。
3、 根据权利要求1的利用激光脉冲雕刻的导光板，其特征在于，所述导光 板上的扩散点或扩散槽在设置时，靠近光源的部分其相互间距相对稀疏，直径 相对小，深度相对小；远离光源的部分其相互间距相对密集，直径相对大，深 度更深。
4、 根据权利要求1的利用激光脉冲雕刻的导光板的制备方法，该方法通过 在激光雕刻机内放入压克力板；并同时在操作机上运行应用软件根据所要制备 的导光板的技术要求设置雕刻具体参数；然后开始对板材进行激光雕刻；其特 征在于，参数设置是利用雕刻机的操作软件对雕刻机在雕刻导光板前进行网络 设置和雕刻设置。
5、 根据权利要求4的利用激光脉冲雕刻的导光板的制备方法，其特征在 于，所述网络设置包括在操作软件界面中设置横向偏移、纵向偏移、横向尺寸、 纵向尺寸、网点尺寸、网点梯度、列间基距、列间错距、列间梯度、行间基距、 行距梯度、矩阵行数、矩阵列数、横向间隔和纵向间隔等参数。
6、 根据权利要求4或5的利用激光脉冲雕刻的导光板的制备方法，其特 征在于，网络设置参数中的重要数值设置范围为网点尺寸0.005 2mm、网点梯 度-O. 0004 0. 05咖、列间基距0 5mm、列间错距0 5mm、行间基距0 5mm、矩阵列数0. 0002 0. 005mm。
7、根据权利要求4的利用激光脉冲雕刻的导光板的制备方法，其特征在 于，所述雕刻设置包括在操作软件界面中设置雕刻速度、雕刻能级和最低能量 等参数。
8、根据权利要求4或5的利用激光脉冲雕刻的导光板的制备方法，其特征在 于，雕刻设置参数中的重要数值设置范围为雕刻速度4000 10000毫米/分， 雕刻能级0 100%，最低能量0 50%。
全文摘要
本发明公开了一种利用激光脉冲雕刻的导光板。该导光板包括由高反射率不惜光材料制成的反射层、由高透光率材料制成的导光层和由均光材料制成的扩散层组成；其特征在于，所述导光板的导光层上分布有用激光脉冲雕刻的反光扩散点或扩散槽；该扩散点或扩散槽相互之间的间距小于或等于5mm，深度为受激光能量控制0.001～1mm，扩散点的直径0.005～2mm。另外还本发明还公开了该导光板的制备方法。采用该种技术方法的导光板具有超薄、超亮、导光均匀、节能、环保、无暗区、耐用、不易黄化、安装维修简单快捷等鲜明特点。
文档编号G02B6/00GK101470230SQ20071017375
公开日2009年7月1日 申请日期2007年12月29日 优先权日2007年12月29日
发明者磊 由 申请人:上海边光实业有限公司