专利名称：扩散板及使用该扩散板的背光模组和照明灯的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种应用于光学照明领域的扩散板。
背景技术：
在照明领域以及背光模组领域内，如何以最低的能耗得到最大效能的光照效果是业界不断探索的重要课题。以照明灯为例，光照效果的好坏除了与照明灯自身的特性相关夕卜，还与灯罩有一定的关系，例如灯罩的结构、灯罩的透光性及灯罩的尺寸等。常见的家用照明灯(如筒灯)通常都设有一灯罩，而发光的灯泡则设于所述灯罩内部，灯罩虽然可以一定程度上保护到其内部的灯泡，但也对灯泡的光照范围具有一定的约束，灯泡的光线只能从灯罩的开口处向外扩散，而所述开口的口径大小将直接影响光线的照射范围，且大多数灯罩的开口处并未加装灯盖，使得光线可以直接从灯罩内部射出，而用户的肉眼也可直接看到灯罩内发光的灯泡，由于灯泡是点光源，其光线照射的范围较小， 照射强度不均勻，而且肉眼看上去会比较刺眼，光线不柔和、易伤眼。为了能取得良好的光照效果，很多厂商在灯罩的开口处加装一由透明材质制成的圆形灯盖，将该灯盖作为扩散光线的扩散板使用，通过该圆形灯盖来改善光照效果，使得光线透过该透明灯盖后变得较为柔和，也可防止肉眼直接看到灯泡而受伤。然而，大多数灯盖只是一层简单的透明塑胶片，其对光线的扩散性能较差，光线经过该灯盖后其光照强度和光照范围都会有所下降。这些问题同样出现在背光模组领域，背光模组作为显示器上最重要的元件之一，其光照效果将影响显示器的显示效果，虽然背光模组内基本都设有扩散板，但扩散板往往是单层设置， 其对光线的扩散效果不理想。有鉴于此，有必要提供一种新型的扩散板以解决上述问题。
发明内容
针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种扩散板，其可有效改善光线的照射效果，使得光线变得更为柔和、光照更为均勻。为解决上述技术问题，本发明的技术方案是这样实现的一种扩散板，包括第一透光层及第二透光层，所述第一透光层与所述第二透光层相邻设置，且所述第一透光层设有若干沿第一方向延伸的光学微结构，所述第二透光层设有若干沿第二方向延伸的光学微结构。进一步地，所述第一透光层和所述第二透光层呈平板状，且所述第一方向与所述
第二方向相互垂直。进一步地，所述第一透光层和第二透光层均设有一受光面及一出光面，所述第一、 第二透光层上的光学微结构分别形成于所述第一、第二透光层的出光面上。进一步地，所述第一、第二透光层上的光学微结构分别位于所述第一、第二透光层的受光面上。进一步地，所述第一透光层的光学微结构包括若干沿所述第一方向延伸且彼此平行设置的第一凹槽，相邻两个第一凹槽之间设有第一凸镜，所述第一凹槽呈V形或方形或弧形。进一步地，所述第一透光层和第二透光层的材质相同，均为聚苯乙烯或其共聚物材料、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯或聚丙乙烯。进一步地，所述第一透光层与第二透光层通过一体挤出成型。本发明的技术方案还可以这样实现一种照明灯，包括灯罩及位于灯罩内的发光体，所述灯罩包括主体部及与主体部卡合的灯盖，所述灯盖与所述主体部构成收容所述发光体的收容腔，所述灯盖设有一扩散板，该扩散板包括第一透光层及与所述第一透光层相邻设置的第二透光层，所述第一透光层设有若干沿第一方向延伸的光学微结构，所述第二透光层设有若干沿第二方向延伸的光学微结构，所述第一方向与第二方向相互垂直。进一步地，所述第一透光层与第二透光层为堆叠设置。本发明的技术方案还可以这样实现一种背光模组，包括直下式光源及面向所述直下式光源的扩散板，所述扩散板包括第一透光层及与所述第一透光层相邻设置的第二透光层，所述第一透光层设有若干沿第一方向延伸的光学微结构，所述第二透光层设有若干沿第二方向延伸的光学微结构，所述第一方向与第二方向相互垂直。与现有技术相比，本发明的有益效果是通过设置具有光学微结构的第一、第二透光层，使得光线可以很好的扩散成面光源，使光线变得柔和且光照强度比较均勻。
图1为本发明所述的设有扩散板的照明灯的结构示意图。图2为本发明所述的照明灯的灯盖(即扩散板)的结构示意图。
具体实施例方式本发明提供一种新型的扩散板结构，其可有效的将点光源扩散成面光源，以此来改善光照效果，使得光线变得柔和均勻，而不再像点光源那么刺眼，该扩散板结构可广泛应用于多个领域，以下结合具体实施例来详细说明本发明所述的扩散板的结构。请参阅图1、图2所示，一种照明灯100，其包括灯罩10及位于所述灯罩10内的发光体20，其中，所述灯罩10包括主体部11及与所述主体部11配合的灯盖12，所述灯盖12 为一扩散板，其位于所述主体部11的底部并与所述主体部11构成一封闭的收容腔13，该收容腔13用于收容所述发光体20，所述发光体20发射的光线透过所述灯盖12照射出所述灯罩10外部。所述主体部11呈圆锥体形(也可为圆筒形)，其底部设有一圆形的开口，该开口与所述灯盖12卡合，由此实现灯盖12与主体部11的固定配合。所述灯盖12呈圆形，用以与所述主体部11的开口对接配合，该灯盖12包括第一透光层14和第二透光层15，其均由透明材质制得，主要是由聚苯乙烯(General purpose polystyrene, GPPS)或其共聚物材料制成(在其他实施方式中也可由聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯或聚丙乙烯材料制成)，该聚苯乙烯通过双螺杆挤出机，并添加UV吸收剂和马来酸酐进行混合挤出，得到改性后的聚苯乙烯，改性后的聚苯乙烯耐候性好，耐高温性能好， 吸水率低，导光性能好。所述UV吸收剂即为紫外线吸收剂，其为可吸收有伤害作用的紫外辐射的有机化合物。所述双螺杆挤出机由于具有由摩擦产生的热量较少、物料所受到的剪切比较均勻、螺杆的输送能力较大、挤出量比较稳定、物料在机筒内停留长，混合均勻。所述灯盖的第一透光层14与第二透光层15堆叠设置，且每层透光层呈片状，其设有一受光面141、151和出光面143、153，所述受光面141、151面向所述收容腔13内的发光体20，且该受光面141、151上设有若干光学微结构142、152，该光学微结构为若干平行设置的凸镜，所述凸镜大小尺寸相同且均勻分布于所述受光面141、151上，且相邻两个凸镜之间形成有凹槽，所述凹槽相互平行设置，且凹槽呈V形或方形或弧形，其中，所述第一透光层14上的凹槽为第一凹槽，凸镜为第一凸镜，而所述第二透光层15上的凹槽为第二凹槽， 凸镜为第二凸镜。所述第一凹槽沿第一方向延伸设置，而所述第二凹槽则沿第二方向延伸设置，所述第一方向与所述第二方向彼此相互垂直。所述第一透光层14与第二透光层15 上的光学微结构可对发光体20的光线进行扩散，从而使得光线在经过第一透光层14、第二透光层15后变得更加柔和，且光照强度也变得更均勻，改善了点光源照射的缺陷。具体来说，所述灯罩内的发光体20发出的光线，首先经过所述第一透光层14，被第一透光层14受光面上的光学微结构(即第一凸镜和第一凹槽)扩散，所述发光体作为点光源，其经过所述第一透光层14扩散后将变成线光源，然后光线再进入所述第二透光层 15，由于第二透光层15的光学微结构与第一透光层14的光学微结构设置方向不同(即第一凹槽与第二凹槽的延伸方向不同)，使得第一透光层14出来后的线光源在经过第二透光层15后变成面光源，从而照射出所述灯罩10，所述灯盖12的存在，成功地将发光体20的点光源变成面光源，大大改善了灯的照明效果，使得光线更为柔和，不易伤眼，其照射强度也比较均勻，且光线经光学微结构扩散后的光照范围更广。当然，本发明所述的灯盖12不局限于两层透光层结构，也可根据需求设置多层透光层，如三层、四层等，且相邻两层之间也可通过一体挤出成型，另外，所述光学微结构也可以形成于所述第一、第二透光层的出光面 143、153上，在此不再赘述。本发明的技术关键点在于扩散板(即灯盖12)内设置相邻的第一、第二透光层结构，且两层透光层上的光学微结构的延伸方向相互垂直，以此来将点光源扩散成面光源，因此，本发明所述的扩散板结构不仅仅应用于吊灯、平面灯源等照明灯领域，也可广泛应用于其他领域，如直下光源式的显示器内，此类显示器设有一背光模组(未图示)，该背光模组包括发光体及扩散板，所述扩散板包括第一、第二透光层，所述发光体为直下式光源，即光源正对扩散板的第一透光层和第二透光层设置，光线经过第一、第二透光层上光学微结构后同样可扩散成面光源，其原理与前述照明灯灯盖原理相同，也属于本发明所要保护的范围之内。尽管为示例目的，已经公开了本发明的优选实施方式，但是本领域的普通技术人员将意识到，在不脱离由所附的权利要求书公开的本发明的范围和精神的情况下，各种改进、增加以及取代是可能的。
权利要求
1.一种扩散板，包括第一透光层及第二透光层，其特征在于所述第一透光层与所述第二透光层相邻设置，且所述第一透光层设有若干沿第一方向延伸的光学微结构，所述第二透光层设有若干沿第二方向延伸的光学微结构。
2.如权利要求1所述的扩散板，其特征在于所述第一透光层和所述第二透光层呈平板状，且所述第一方向与所述第二方向相互垂直。
3.如权利要求2所述的扩散板，其特征在于所述第一透光层和第二透光层均设有一受光面及一出光面，所述第一、第二透光层上的光学微结构分别形成于所述第一、第二透光层的出光面上。
4.如权利要求2所述的扩散板，其特征在于所述第一、第二透光层上的光学微结构分别位于所述第一、第二透光层的受光面上。
5.如权利要求3或4所述的扩散板，其特征在于所述第一透光层的光学微结构包括若干沿所述第一方向延伸且彼此平行设置的第一凹槽，相邻两个第一凹槽之间设有第一凸镜，所述第一凹槽呈V形或方形或弧形。
6.如权利要求5所述的扩散板，其特征在于所述第一透光层和第二透光层的材质相同，均为聚苯乙烯或其共聚物材料、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯或聚丙乙烯。
7.如权利要求6所述的扩散板，其特征在于所述第一透光层与第二透光层通过一体挤出成型。
8.一种照明灯，包括灯罩及位于灯罩内的发光体，其特征在于所述灯罩包括主体部及与主体部卡合的灯盖，所述灯盖与所述主体部构成收容所述发光体的收容腔，所述灯盖设有一扩散板，该扩散板包括第一透光层及与所述第一透光层相邻设置的第二透光层，所述第一透光层设有若干沿第一方向延伸的光学微结构，所述第二透光层设有若干沿第二方向延伸的光学微结构，所述第一方向与第二方向相互垂直。
9.如权利要求8所述的照明灯，其特征在于所述第一透光层与第二透光层为堆叠设置。
10.一种背光模组，包括直下式光源及面向所述直下式光源的扩散板，其特征在于所述扩散板包括第一透光层及与所述第一透光层相邻设置的第二透光层，所述第一透光层设有若干沿第一方向延伸的光学微结构，所述第二透光层设有若干沿第二方向延伸的光学微结构，所述第一方向与第二方向相互垂直。
全文摘要
本发明提供一种扩散板，包括第一透光层及第二透光层，所述第一透光层与所述第二透光层相邻设置，且所述第一透光层设有若干沿第一方向延伸的光学微结构，所述第二透光层设有若干沿第二方向延伸的光学微结构，所述第一方向与第二方向垂直设置，使得光线经过所述扩散板时可很好的由点光源扩散成面光源，使光线变得柔和且光照强度比较均匀。
文档编号F21S8/00GK102454940SQ20101051476
公开日2012年5月16日 申请日期2010年10月21日 优先权日2010年10月21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