Atskleidžiama optinės juostos prizmė

Feb 16, 2023

Ryškumo didinimo plėvelė (BEF) yra naujo tipo didelio našumo optinė plėvelė, taip pat plačiai žinoma kaip prizminė plėvelė dėl mikroskopinės prizminės matricos struktūros išoriniame paviršiuje. Tai plėvelė arba lakštas, galintis pagerinti visos TFT-LCD foninio apšvietimo modulių apšvietimo sistemos šviesos efektyvumą. Pirmą kartą ją išrado ir panaudojo 3M JAV. Naudojant specialią ryškumo didinimo plėvelės prizmės struktūrą, optiniai lūžio, viso atspindžio ir šviesos kaupimosi principai gali priversti šviesą visomis kryptimis sutelkti į centrinį vaizdo tašką, taip padidinant LCD skydelio ryškumą ir kontroliuojant žiūrėjimo kampą. , taip taupant energiją.

1. Anekdotai apie prizminių membranų atradimą

Viename rūsyje Kvebeke, Kanadoje, vieną žiemą daugiau nei prieš du dešimtmečius 3M tyrėjas atliko eksperimentus. Įsikūręs šiauriniame pusrutulyje didelėse platumose, žiemos saulė kabo žemai virš horizonto visą dieną, todėl jis išrado stiklinį vamzdį su prizme, įstrižai saulės šviesą į vieną vamzdžio galą, bus sklinda palei kanalo sieną, ir visa vamzdis kaip lempa per kūną šviečia, kad rūsyje staiga ryškiai daug.

Po to 3M šiam šviesos vamzdžiui gaminti naudojo plonasluoksnės plėvelės technologiją, tačiau daugelį metų šis prizminis vamzdis buvo naudojamas tik pastatų apšvietimui ar dekoravimui, kasmet parduodama tik nedaug. Dešimtajame dešimtmetyje, populiarėjant nešiojamiesiems kompiuteriams, skystųjų kristalų ekranų technologija pradėjo vystytis šuoliais. Dėl skystųjų kristalų plokštės* savybių ir struktūros šviesos panaudojimas yra labai mažas, o kaip padidinti skystųjų kristalų ekrano ryškumą tyrėjams buvo sudėtinga problema.

Atsitiktinai užgaida paskatino 3M mokslininkus pabandyti perpjauti šį prizminį vamzdelį ir uždėti jį ant LCD foninio apšvietimo. Atsitiko netikėtumai, ir dėl prizmės šviesą renkančio efekto šis naujas bandomasis metodas labai pagerino LCD ryškumą. Anksčiau 3M mokslininkus įkvėpė drugelio sparnų vaizduotė dėl fizinės šviesos lūžio ir atspindžio svarstyklių struktūros, kad susidarytų skirtingos dėmės, naudojant pažangią kompiuterinio modeliavimo valdymo sistemą polimerų pramonėje, sėkmingai išrado 3M™ daugiasluoksnį. Optinės plėvelės (daugiasluoksnės optinės plėvelės) technologija, keičiant plėvelės struktūrą, kad būtų galima kontroliuoti šviesos spinduliavimą.

Ši daugiasluoksnė plėvelė sudaryta iš šimtų nanoskalės sluoksnių, kurių kiekvienas turi skirtingas medžiagos savybes. Dėl optinės sąveikos tarp plėvelės sluoksnių galiausiai pasiekiama šviesos atspindėjimo funkcija.

Iš to 3M mokslininkai sumanė sujungti šiuos du ypatingus atradimus į vieną. Po ilgo tyrimų ir plėtros laikotarpio 3M sujungė mikroreplikacijos technologiją ir plėvelės technologiją, kad toliau optimizuotų prizminio kanalo šviesos surinkimo funkciją, taip jį pašviesindama* ir pavadino ją Brightening Film BEF.

Kad klientai šį gaminį gerai priimtų, 3M inžinieriai įsigijo du palyginamuosius bandomuosius nešiojamuosius kompiuterius ir vieną iš jų pridėjo dviem šviesinančia plėvele, kurios prizmės buvo nukreiptos statmenai viena kitai. Su šia nekrentančia plėvele kompiuterio ekrano ryškumas išaugo daugiau nei dvigubai! Kai du kompiuteriai buvo pristatyti jų gamintojams, jie greitai tuo įsitikino.

Nuo tos dienos šviesinanti plėvelė pradėjo savo stebuklingą kelionę ir buvo plačiai naudojama įvairiuose LCD gaminiuose – nuo ​​mažų mobiliųjų telefonų ir delninių kompiuterių iki kompiuterių monitorių ir LCD televizorių, o šių gaminių gamintojų nebejaudino problema, kaip taupyti energiją ir padidinti ekrano ryškumą.

2. Prizminės plėvelės šviesinimo principas

Šviesinanti plėvelė paprastai gaminama naudojant UV spinduliuose kietėjančius klijus, kad PET paviršiuje būtų mikroatkartota prizminė struktūra, kad šviesa būtų koreguojama dėl lūžio ir šviesos atspindžio reiškinio. Galima padidinti bendrą ryškumą padidinus ryškumą ašies centre 110%, koncentruojant pradinę išsklaidytą šviesą maždaug 70 laipsnių kampu ir panaudojant nepanaudotą šviesą už žiūrėjimo kampo ribų, naudojant šviesos atspindį. sumažinti nuostolius. Paprastai vienas šviesinančios plėvelės lapas gali padidinti ryškumą maždaug 40-60%. Dar didesnį ryškumą galima pasiekti naudojant dvi 90-laipsnio vertikaliai šviesinančias plėveles. Šviesinančios plėvelės / prizminės plėvelės perskirsto šviesos energiją lauždamos ir atspindėdamos ant skaidrios optinės plėvelės susidariusias smulkias juosteles, padidindamos pralaidumą, ryškumą ir žiūrėjimo kampą dėl prizminės ir kūginės struktūros, kuri tolygiai dengia paviršių.

3. Prizmės lakšto gamybos procesas

Šviesinimo plėvelė daugiausia gaminama iš PET arba PC kaip žaliava, naudojant įpurškimo liejimą arba įklijuojant akrilo dervą, o po to naudojant surenkamą mikrostruktūros ritininį perkėlimą su didelės energijos UV šviesa, kad sukietėtų mikro prizmės struktūra, kad būtų sukurtas dantytas paviršius. , iš viršutinės ir apatinės dalių, vertikaliai paskirstytos dviejų sklaidos dalių viduryje, kad pradinė išsklaidyta šviesa vėl galėtų būti sutelkta, sumažinant šviesą Tai leidžia vėl sutelkti išsklaidytą šviesą ir sumažina sklaidos greitį. šviesos praradimas, siekiant padidinti ryškumą.

Šviesinimo plėvelės gamybos procesas apima optinį dizainą, tikslią formą, cheminę formulę ir dengimą. Išsivysčiusiose šalyse naudojamas metodas yra mikrooptinės struktūros formavimo procesas, naudojant šviesoje kietėjantį UV klijų liejimo technologiją ant apdoroto štampavimo ritinio.

Svarbiausia plėvelės šviesinimo technologija yra prizminių raštų graviravimo ant ritinėlių technologija. Objektyvo ekstruzijos gamyboje objektyvo ekstruzijos ritinėlio apdorojimo technologija tiesiogiai veikia gaminio prizminio lęšio formavimo kokybę. Šiuo metu pasaulyje įprasta apdoroto plieno volas, padengtas mažesnio kietumo metalo, pvz., vario ir kt., sluoksniu, naudojant deimantinius įrankius norint apdoroti reikiamą mikro smulkios prizminės struktūros paviršių.

Šis paviršiaus sluoksnis negali pasiekti ekstruzijos gamybos būsenos, turi būti apdorotas mikrosmulkioje paviršiaus sluoksnio struktūroje, o po to padengtas kietesnio nikelio arba chromo sluoksniu, pažangiausias procesas yra padengtas nikelio sluoksniu. fosforo lydinys, kad atitiktų deimantinio įrankio raižybos prizminio lęšio proceso reikalavimus. Tuo pačiu metu ši rulonų gamybos technologija vis dar yra pasaulinis iššūkis dėl labai didelio lęšiams reikalingo paviršiaus tikslumo ir paviršiaus apdailos.

4. Prizminės plėvelės kūrimo tendencija

Atsižvelgiant į plonų ir didelės raiškos LCD prietaisų plėtros tendenciją, šviesinanti plėvelė ateityje bus itin plona ir sudėtinė. Kompozitinės plėvelės privalumas yra tas, kad plonėja storis ir dvi plėvelės pakeičiamos vienos plėvelės funkcija, o vienos plėvelės pardavimo kaina gali būti mažesnė už dviejų plėvelių kainų sumą, o tai gali sumažinti kaina, o vienos plėvelės terminis stabilumas taip pat yra geresnis nei dviejų. Pagrindinės šiuo metu rinkoje esančios šviesinančios laminato plėvelės technologijos yra šios.

news-641-380

Vientisa prizmė

Vientisa liejimo prizmė daugiausia naudojant žaliavos ekstruzijos formavimą, o vėliau naudojant ritinėlių perdavimo technologiją, kad būtų pasiektas geriausias specialus kampo dizainas ir prizmės aukščio keitimas, kad būtų pasiektas padidinto šviesos lauko kampo ir šviesos intensyvumo balansas; tuo pačiu metu apatinis padidėjimas neturi įtakos įbrėžimams atsparios konstrukcijos šviesos charakteristikoms, geram atsparumui įbrėžimams.

Sudėtinė šviesinanti plėvelė.

Sudėtinė šviesinamoji plėvelė, dar žinoma kaip POP (Prism on Prism), yra dviejų šviesinamųjų plėvelių, sujungtų į vieną kompozicinę šviesinančią plėvelę, derinys. Jos privalumas yra tas, kad kompozicinė šviesinamoji plėvelė yra 45% plonesnė už dviejų šviesinamųjų plėvelių storį, o šviesumas yra 6% mažesnis nei dviejų šviesinamųjų plėvelių, bet 8% didesnis nei vienos, pagerinant surinkimo efektyvumą. Trūkumas yra tas, kad abi plėvelės lengvai išsisluoksniuoja. Sumažėja optinis ryškumas.

Kompozitinė plėvelė formuojama laminuojant optines plėveles.

Vienas iš patentų, kuris daugiausia sujungia apatinę difuzinę plėvelę, šviesinančią plėvelę ir viršutinius difuzinės plėvelės sluoksnius, kurie sudaro foninio apšvietimo šaltinį, į vieną sudėtinę plėvelę, sumažina išlaidas ir laiko sąnaudas, kurių reikia norint laminuoti kiekvieną optinę plėvelę, kuri sudaro foninio apšvietimo šaltinį. ir apsaugo nuo paviršiaus defektų, tokių kaip pašalinių daiktų sukibimas ar įbrėžimai, atsirandantys dėl statinės elektros susidarymo ir pan., taip padidindami našumą.

Atvirkštinio ryškumo didinimo plėvelė.

Japonijos įmonė gamina atvirkštinę šviesinimo plėvelę, mikrostruktūra yra pagaminta substrate į šviesų paviršių, tačiau ji turi būti suporuota su atitinkamu LGP dizainu, LGP viršutinis ir apatinis paviršiai į skirtingas mikrostruktūras, foninio apšvietimo modulio centro ryškumas gali būti padidėjo 14 proc. Ši technologija buvo prieinama jau kurį laiką, tačiau dėl mažos LGP mikrostruktūros gamybos išeigos ir didelių surinkimo tikslumo reikalavimų ji nebuvo pritaikyta plačiu mastu.

Integruota kompozicinė plėvelė.

Naujo tipo integruotos šviesos kreipiančiosios plokštės, kurių viršutiniai ir apatiniai paviršiai yra tiesiogiai sulydyti su asferinėmis pusiau stulpelinėmis mikrostruktūrų matricomis ir mikro prizminės struktūros matricomis. Ši integruota šviesos kreipiklio plokštė atlieka keturių sluoksnių kompleksinės plėvelių sistemos funkciją, susidedančią iš dviejų stačiakampių šviesinančių plėvelių-difuzinių plėvelių-šviesos kreipiamųjų plokščių, dažniausiai naudojamų dabartiniuose foninio apšvietimo moduliuose, o tai patvirtina integruoto šviesos kreipiklio plokštės dizaino pagrįstumą.

5. Prizminių lakštų parinkimo principai

Kurdami gaminius galime rinktis iš daugybės prizminių plėvelių, o kaip pasirinkti – tai iššūkis, su kuriuo susiduriame kaip dizaineriai. Kiekviena gamintojo gaminama plėvelė turi savo privalumų ir trūkumų, todėl turime rinktis pagal savo gaminių pritaikymo scenarijų ir klientų poreikius bei sąnaudų kontrolę. Toks kaip.

 

1. Jei mūsų gaminiai yra mažo ir vidutinio dydžio, turėtume pasirinkti vidutinio storio diafragmą, per storą, tada užimtų mūsų gaminio erdvę; Jei yra didelio dydžio gaminiai, turėtume pasirinkti storesnę diafragmą, kad būtų išvengta per plonos diafragmos, kad būtų lengva deformuoti blogą surinkimą ir aplinkosaugos klasės eksperimentus, keliančius problemų.

2. Atsižvelgiant į kliento poreikį ryškumui, kai pasirenkame naudoti BEF diafragmą arba dvi BEF diafragmas, arba pridedant LED lemputes arba energijos suvartojimą, kad padidintume ryškumą; visų pirma pažiūrėti, ar yra vietos nuleisti dvi diafragmas, po to – kaina, kuri programa geresnė; pasverti privalumus ir trūkumus, pasirinkti; pagrindinis tikslas arba kad klientai būtų patenkinti.

3. geros diafragmos šviesinimo efektas, silpnas maskavimo efektas, tam tikru požiūriu lengvai matomos ryškios linijos ir kiti nepageidaujami dalykai; yra sutelkti dėmesį į išvaizdą arba sutelkti dėmesį į ryškumą, bet ir pagal faktinę situaciją pasirinkti, ar per kitus komponentus kompensuoti čia trūkstamą.

 

Tau taip pat gali patikti