扩散板模仁及扩散板模仁制作方法与流程

本发明涉及扩散板制作技术领域，特别涉及一种扩散板模仁及扩散板模仁制作方法。

背景技术：

目前，扩散膜(或板)的制造方法可分为涂布方式和非涂布方式。

涂布方式是将高散光源物质(如sio2、tio2)的涂布材料，经涂布机均匀地分布于基材的底面，经烘箱烘烤，去除涂料里面的挥发剂固化成型而制成扩散膜(或板)，使光线在经过散射层时不断的在两个折射率相异的介质中发生折射、反射与散射，以此产生光学扩散的效果。然而这种方式，将不可避免地存在扩散粒子对光的吸收，造成光能利用率低。

非涂布方式是通过其表面的微特征结构的阵列排列，使光线经过时发生不同方向的折射，改变光的行进路线，实现入射光充分散色，实现更柔和、均匀的照射效果。通过改变微结构的形状和不同排布，可以调整扩散角度、光场的空间和能量分布，实现对光扩散片的均匀度和透光率的影响。常见的微特种结构包括以下几种：第一种为v型凹槽阵列，第二种为u型凸槽阵列,第三种为金字塔阵列,第四种为圆环阵列，这些微结构的特征结构基本都是在百微米量级的，结构单元比较大。而且利用现有的扩散板模仁制作的扩散板无法将光线集中在一定角度范围内出射，无法阻止眩光现象。

技术实现要素：

本发明的目的在于，提供了一种扩散板模仁，制作的扩散板能将光线向垂直于出光面的方向集中起来，抑制大角度光强度，达到防眩光的效果。

本发明解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。

一种扩散板模仁，包括模仁本体，模仁本体的表面设有多排第一网点和多排第二网点，各第一网点与各第二网点相互交错排列，每排第一网点包括多个第一凹槽，每排第二网点包括多个第二凹槽，第一网点的各第一凹槽与第二网点的各第二凹槽相互错开设置，第一凹槽和第二凹槽的深度大于或等于第一凹槽和第二凹槽的半径。

在本发明的较佳实施例中，上述第一网点的相邻两个第一凹槽相切，第二网点的相邻两个第二凹槽相切。

在本发明的较佳实施例中，上述第一网点的第一凹槽与第二网点的相邻两个第二凹槽相切。

在本发明的较佳实施例中，上述第一凹槽和第二凹槽的直径为20um～100um。

在本发明的较佳实施例中，上述第一凹槽和第二凹槽呈圆形或椭圆形。

本发明的另一目的在于，提供了一种扩散板模仁制作方法，制作的扩散板能将光线向垂直于出光面的方向集中起来，抑制大角度光强度，达到防眩光的效果。

一种扩散板模仁制作方法，该扩散板模仁制作方法的步骤包括：

提供板材；以及提供激光器，利用激光器在板材的表面光刻出多排第一网点和多排第二网点，并使各第一网点与各第二网点相互交错排列，用以形成模仁本体，其中每排第一网点包括多个第一凹槽，每排第二网点包括多个第二凹槽，第一网点的各第一凹槽与第二网点的各第二凹槽相互错开设置，第一凹槽和第二凹槽的深度大于或等于第一凹槽和第二凹槽的半径。

在本发明的较佳实施例中，在模仁本体光刻出第一网点和第二网点之后还包括：

以模仁本体为母板，在模仁本体的表面以及第一凹槽和第二凹槽的表面均匀涂布一层重络酸钾溶液；

在重络酸钾溶液表面进行金属镍沉积，形成与模仁本体的第一凹槽和第二凹槽相配合的凸型模仁，在重络酸钾溶液的作用下分离模仁本体和凸型模仁，成型后的凸型模仁的表面具有多个凸块。

在本发明的较佳实施例中，在制作完凸型模仁之后还包括：

以凸型模仁为母板，在凸型模仁的表面以及多个凸块的表面均匀涂布一层重络酸钾溶液；

在重络酸钾溶液表面进行金属镍沉积，形成与凸型模仁的多个凸块相配合的凹型模仁，在重络酸钾溶液的作用下分离凸型模仁和凹型模仁，成型后的凹型模仁获得与模仁本体相同的凹槽结构。

在本发明的较佳实施例中，在制作完凹型模仁之后还包括：

以凹型模仁为母板，在凹型模仁的表面以及第一凹槽和第二凹槽内设置散光材料；

通过压印制作出表面具有呈透镜结构的扩散板。

在本发明的较佳实施例中，上述激光器为355nm脉冲激光器。

本发明的扩散板模仁的模仁本体的表面设有多排第一网点和多排第二网点，各第一网点与各第二网点相互交错排列，每排第一网点包括多个第一凹槽，每排第二网点包括多个第二凹槽，第一网点的各第一凹槽与第二网点的各第二凹槽相互错开设置，第一凹槽和第二凹槽的深度大于或等于第一凹槽和第二凹槽的半径。本发明的扩散板模仁制作的扩散板能将光线向垂直于出光面的方向集中起来，抑制大角度光强度，达到防眩光的效果。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明。

附图说明

图1是本发明的扩散板模仁的结构示意图。

图2是本发明的扩散板模仁的局部剖视结构示意图。

图3a至图3h是本发明的扩散板模仁制作方法的流程示意图。

图4是利用本发明的扩散板模仁制作方法制造的防眩光扩散板的光路示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的扩散板模仁及扩散板模仁制作方法的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下:

有关本发明的前述及其它技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚呈现。通过具体实施方式的说明，当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。

图1是本发明的扩散板模仁的结构示意图。图2是本发明的扩散板模仁的局部剖视结构示意图。如图1和图2所示，在本实施例中，扩散板模仁10包括模仁本体12，模仁本体12的表面设有多排第一网点121和多排第二网点122，各第一网点121与各第二网点122相互交错排列，每排第一网点121包括多个第一凹槽101，每排第二网点122包括多个第二凹槽102，第一网点121的各第一凹槽101与第二网点122的各第二凹槽102相互错开设置。

定义模仁本体12的宽度方向为第一方向x；定义模仁本体12的长度方向为第二方向y，其中第一方向x垂直于第二方向y。在本实施例中，每排第一网点121和每排第二网点122沿着第一方向x设置在模仁本体12上，且各排第一网点121与各排第二网点122沿着第二方向y相互交错排列，即相邻两排第一网点121之间具有一排第二网点122。为了充分利用扩散板模仁10的表面，第一网点121的相邻两个第一凹槽101相切，即各第一凹槽101沿着第一方向x相切排列；第二网点122的相邻两个第二凹槽102相切，即各第二凹槽102沿着第一方向x相切排列；第一网点121的第一凹槽101与第二网点122的相邻两个第二凹槽102相切，且位于相邻两排第二网点122之间的第一网点121，其第一网点121的第一凹槽101一侧与一第二网点122的相邻两个第二凹槽102相切，第一凹槽101另一侧与另一第二网点122的相邻两个第二凹槽102相切。

模仁本体12由镜面金属材料(例如不锈钢，镍，铜)制成，通过激光器对模仁本体12的表面进行光刻形成多排第一网点121和多排第二网点122,此处的镜面金属材料要求表面平整度小于5微米。在本实施例中，本发明采用的激光器例如355nm脉冲激光器，可降低第一凹槽101和第二凹槽102的槽口边缘凸起123高度。

模仁本体12上的第一凹槽101和第二凹槽102形状相同，且第一凹槽101和第二凹槽102呈圆形、椭圆形，但并不以此为限，可根据实际需要自由设计。为了保证利用模仁本体12为母板制作的防眩光扩散板具有防眩光功能，第一凹槽101和第二凹槽102的深度h大于或等于第一凹槽101和第二凹槽102的半径r，如图2所示。在本实施例中，第一凹槽101和第二凹槽102的直径为20um～100um，即第一凹槽101和第二凹槽102的半径r为10um～50um，优选地，第一凹槽101和第二凹槽102的半径r选为20um，但并不以此为限。

本发明的扩散板模仁10制作的扩散板能将光线向垂直于出光面的方向集中起来，抑制大角度(50°以上)高角光强度，减少视觉眩光，改善光源的ugr，达到防眩光的效果。而且，利用本发明的扩散板模仁10制作的扩散板(或膜)，不同于传统的镜片，它有微处理(微处理指的是第一凹槽101和第二凹槽102的直径为20um～100um),凹槽的小于同类产品；扩散板模仁10上的凹槽越小，生产的扩散板结构越致密，使得扩散板颗粒感较弱，发光更加均匀，光雾化效果好。

图3a至图3h是本发明的扩散板模仁制作方法的流程示意图。请参照图1至图3h，本发明的扩散板模仁制作方法的步骤包括：

提供板材；在本实施例中，板材由镜面金属(例如不锈钢，镍，铜)制成,如图3a所示；

提供激光器，利用激光器在板材的表面光刻出多排第一网点121和多排第二网点122，并使各排第一网点121与各排第二网点122相互交错排列，用以形成模仁本体12，其中每排第一网点121包括多个第一凹槽101，每排第二网点122包括多个第二凹槽102，第一网点121的各第一凹槽101与第二网点122的各第二凹槽102相互错开设置，第一凹槽101和第二凹槽102的深度h大于或等于第一凹槽101和第二凹槽102的半径r，如图1、图2和图3b所示；在本实施例中，激光器为355nm脉冲激光器，每排第一网点121的相邻两个第一凹槽101相切，每排第二网点122的相邻两个第二凹槽102相切，且第一网点121的第一凹槽101与第二网点122的相邻两个第二凹槽102相切，其中第一凹槽101和第二凹槽102的直径为20um～100um，即第一凹槽101和第二凹槽102的半径r为10um～50um，优选地，第一凹槽101和第二凹槽102的半径r为20um，但并不以此为限；

以模仁本体12为母板，在模仁本体12的表面以及第一凹槽101和第二凹槽102的表面均匀涂布一层重络酸钾溶液13，如图3c所示；

在重络酸钾溶液13表面进行金属镍沉积，形成与模仁本体12的第一凹槽101和第二凹槽102相配合的凸型模仁14，在重络酸钾溶液13的作用下分离模仁本体12和凸型模仁14，成型后的凸型模仁14的表面具有多个凸块141，如图3d所示；在本实施例中，凸型模仁14上的凸块141呈半球形或椭圆形，各凸块141的排列方向与第一凹槽101和第二凹槽102的排列方向相同；

以凸型模仁14为母板，在凸型模仁14的表面以及多个凸块141的表面均匀涂布一层重络酸钾溶液13，如图3e所示；

在重络酸钾溶液13表面进行金属镍沉积，形成与凸型模仁14的多个凸块141相配合的凹型模仁15，在重络酸钾溶液13的作用下分离凸型模仁14和凹型模仁15，成型后的凹型模仁15获得与模仁本体12相同的凹槽101、102结构，如图3f所示；在本实施例中，经过多次电铸翻版形成的凹型模仁15能消除因激光打网点在凹槽边缘的凸起；

以凹型模仁15为母板，在凹型模仁15的表面以及第一凹槽101和第二凹槽102内设置散光材料，如图3g所示；

通过压印制作出表面具有呈透镜161结构的扩散板16，如图3h所示。

图4是利用本发明的扩散板模仁制作方法制造的防眩光扩散板的光路示意图。如图4所示，光线从空气中入射至扩散板16，光线从光疏介质进入光密介质，光的折射角变小；当光从扩散板16的透镜161结构出射时，光线从光密介质进入光疏介质，光的折射角变大，光线会集中起来(光线向垂直于出光面的方向集中起来)，抑制大角度(50°以上)高角光强度，减少视觉眩光，达到防眩光的效果。

本发明的扩散板模仁10的模仁本体12的表面设有多排第一网点121和多排第二网点122，各第一网点121与各第二网点122相互交错排列，每排第一网点121包括多个第一凹槽101，每排第二网点122包括多个第二凹槽102，第一网点121的各第一凹槽101与第二网点122的各第二凹槽102相互错开设置，第一凹槽101和第二凹槽102的深度大于或等于第一凹槽101和第二凹槽102的半径。本发明的扩散板模仁10制作的扩散板16能将光线向垂直于出光面的方向集中起来，抑制大角度(50°以上)高角光强度，减少视觉眩光，达到防眩光的效果。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。