[发明专利]一种利用激光脉冲雕刻的导光板及其制备方法

说明书

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，适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，一人可以照看至少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0.001～1mm，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，网点尺寸0.005～2mm、网点梯度-0.0004～0.05mm、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。

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％。