Otkrivanje filma prizme optičkog filma

Film za poboljšanje svjetline (BEF) je nova vrsta optičkog filma visokih performansi, također široko poznata kao prizmatični film zbog karakteristike mikroskopske strukture prizmatičnog niza na vanjskoj površini. To je film ili list koji može poboljšati svjetlosnu efikasnost cijelog sistema pozadinskog osvjetljenja u TFT-LCD modulima pozadinskog osvjetljenja, a prvi ga je izumio i koristio 3M u Sjedinjenim Državama. Koristeći specijalnu strukturu prizme filma za poboljšanje svjetline, optički principi refrakcije, totalne refleksije i akumulacije svjetlosti mogu učiniti da se svjetlost u svim smjerovima fokusira na središnju tačku gledanja, čime se povećava svjetlina LCD panela i kontrolira ugao gledanja. , čime se postiže ušteda energije.

1. Anegdote o otkriću prizmatičnih membrana

U podrumu u Kvebeku, u Kanadi, jedne zime prije više od dvije decenije, istraživač iz 3M je radio eksperimente. Smješten na sjevernoj hemisferi na visokim geografskim širinama, zimsko sunce cijeli dan visi nisko iznad horizonta, pa je izumio stakleni vod sa prizmom, koso sunčevo svjetlo u jedan kraj kanala, širit će se duž zida cijevi, a cijeli cijev poput svjetiljke kroz tijelo svijetli, tako da je podrum odjednom jako svijetli.

Nakon toga, 3M je koristio tehnologiju tankog filma za proizvodnju ove svjetlosne cijevi, ali dugi niz godina primjena ovog prizmatičnog kanala bila je ograničena na rasvjetu ili dekoraciju zgrada, uz samo mali broj prodaje svake godine. Devedesetih godina prošlog veka tehnologija ekrana sa tečnim kristalima počela je da se razvija u skokovima i granicama sa popularnošću laptop računara. Zbog karakteristika i strukture ploče s tečnim kristalima*, korištenje svjetlosti je vrlo nisko, a kako povećati svjetlinu zaslona s tekućim kristalima bio je težak problem za istraživače.

Slučajni hir doveo je 3M naučnike da pokušaju da iseku ovaj prizmatični vod i polože ga ravno na pozadinsko osvetljenje LCD-a. Neočekivano se dogodilo, a zbog efekta prizme skupljanja svjetlosti, ova nova metoda je učinila da se svjetlina LCD-a znatno poboljšala. Ranije su 3M naučnici bili inspirisani maštom o leptirovim krilima zbog fizičke strukture ljuski na prelamanju i refleksiji svetlosti da bi proizveli različite tačke, koristeći napredni sistem kontrole kompjuterske simulacije u industriji polimera, koji je uspešno izmislio 3M™ višeslojni Tehnologija optičkog filma (višeslojni optički film), promjenom strukture filma radi kontrole emisije svjetlosti.

Ovaj višeslojni film sastoji se od stotina slojeva nanorazmjera, od kojih svaki ima različita svojstva materijala. Kroz optičku interakciju između slojeva filma, konačno se postiže funkcija reflektiranja svjetlosti.

Na osnovu toga, 3M naučnici su smislili da kombinuju ova dva posebna otkrića u jedno. Nakon perioda istraživanja i razvoja, 3M je kombinovao tehnologiju mikro-replikacije i tehnologiju filma kako bi dodatno optimizirao funkciju prikupljanja svjetlosti prizmatičnog kanala, te ga na taj način posvijetlio*, i nazvao ga Brightening Film BEF.

Da bi ovaj proizvod bio dobro prihvaćen od strane kupaca, 3M inženjeri su kupili dva uporedna testna laptopa i dodali jedan od njih sa dva komada filma za posvjetljivanje sa prizmama orijentiranim okomito jedna na drugu. Sa ovim neupadljivim filmom, svjetlina ekrana kompjutera se više nego udvostručila! Kada su dva računara predstavljena njihovim proizvođačima, oni su se brzo uvjerili.

Od tog dana film za posvjetljivanje započeo je svoje čudesno putovanje i naširoko se koristio u raznim LCD proizvodima, od malih mobitela i PDA do kompjuterskih monitora i LCD televizora, a proizvođače ovih proizvoda više nije mučio problem kako uštedite energiju i povećajte svjetlinu ekrana.

2. Princip posvjetljivanja filma prizme

Film za posvjetljivanje se obično pravi korištenjem ljepila koji se očvršćava UV zrakama za mikro-repliciranje prizmatične strukture na površini PET-a kako bi se ispravilo svjetlo fenomenom refrakcije i refleksije svjetlosti. Moguće je povećati ukupnu svjetlinu povećanjem svjetline u centru ose za 110% koncentriranjem originalne raspršene svjetlosti pod uglom od oko 70 stepeni i recikliranjem neiskorištenog svjetla izvan ugla gledanja, koristeći refleksiju svjetlosti za smanjiti gubitak. Obično jedan list filma za posvjetljivanje može povećati svjetlinu za oko 40-60%. Još veća svjetlina se može postići korištenjem dva 90-stepena vertikalna filma za posvjetljivanje. Filmovi za posvjetljivanje / prizmatični filmovi redistribuiraju svjetlosnu energiju prelamanjem i reflektiranjem finih pruga formiranih na prozirnom optičkom filmu, povećavajući propusnost, svjetlinu i ugao gledanja zbog prizmatične i konusne strukture koja ravnomjerno pokriva površinu.

3. Proces proizvodnje lima prizme

Film za posvjetljivanje se uglavnom izrađuje od PET-a ili PC-a kao sirovine, koristeći injekcijsko prešanje ili lijepljenje akrilne smole, a zatim pomoću prijenosa gotovih mikrostrukturnih valjaka, uz UV svjetlo visoke energije za očvršćavanje strukture mikro prizme, kako bi se stvorila nazubljena površina , od gornjeg i donjeg dijela, okomito raspoređenih u sredini dva difuzna dijela, tako da se izvorna difuzna svjetlost može ponovo koncentrirati, smanjujući svjetlost Ovo omogućava da se svjetlost koja je raspršena ponovo koncentriše i smanjuje brzinu gubitak svjetlosti kako bi se povećala svjetlina.

Proces proizvodnje filma za posvjetljivanje uključuje optički dizajn, precizni kalup, kemijsku formulaciju i premaz. Metoda koja se koristi u naprednim zemljama je da se realizuje proces oblikovanja mikrooptičke strukture tehnologijom oblikovanja UV ljepila svjetlosnom polimerizacijom na obrađenom valjku kalupa.

Najkritičnija tehnologija za posvjetljivanje filma je tehnologija graviranja prizmatičnih uzoraka na valjcima. U proizvodnji ekstruzijskih leća, tehnologija obrade valjka za ekstruziju sočiva direktno utječe na kvalitetu prizmatičnog oblikovanja leća proizvoda. Trenutno je uobičajena svjetska praksa u obrađenom čeličnom valjku presvučenom slojem metala manje tvrdoće kao što je bakar i sl., korištenje dijamantskih alata za obradu potrebne površine mikro-fine prizmatične strukture.

Ovaj površinski sloj nije u stanju da dostigne stanje proizvodnje ekstruzije, mora se obraditi u mikrofinu strukturu površinskog sloja, a zatim obložiti slojem tvrđeg nikla ili hroma, najnapredniji proces je obložen slojem nikla- legura fosfora, kako bi se ispunili zahtjevi procesa dijamantskog alata za rezbarenje prizmatične leće. Istovremeno, ova tehnologija izrade rola je još uvijek svjetski izazov zbog vrlo visoke preciznosti površine i završne obrade koja je potrebna za sočiva.

4. Trend razvoja filma prizme

Uz trend razvoja tankih i LCD uređaja visoke definicije, film za posvjetljivanje će u budućnosti biti ultra tanak i kompozitan. Prednost kompozitnog filma je što se debljina istanjiva i dva filma zamjenjuju funkcijom jednog filma, a prodajna cijena jednog filma ima šansu da bude niža od zbroja cijena dva filma, što može smanjiti cijena, a termička stabilnost jednog filma je također bolja od dva. Glavne tehnologije za posvjetljivanje laminatnih filmova koje su trenutno dostupne na tržištu uključuju sljedeće.

Jednodijelna prizma

Jednodijelna kalupna prizma uglavnom kroz ekstruziju sirovog materijala, a zatim kroz tehnologiju prijenosa valjka kako bi se postigao vrhunski dizajn posebnog kuta i promjena visine prizme kako bi se postigla ravnoteža poboljšanog kuta svjetlosnog polja i intenziteta svjetlosti; u isto vrijeme, povećanje dna ne utječe na svjetlosne karakteristike dizajna protiv ogrebotina, dobru otpornost na ogrebotine.

Kompozitni film za posvjetljivanje.

Kompozitni film za posvjetljivanje, također poznat kao POP (Prism on Prism), kombinacija je dva filma za posvjetljivanje koji su zalijepljeni u jedan kompozitni film za posvjetljivanje putem spajanja. Njegova prednost je što je kompozitni film za posvjetljivanje 45% tanji od debljine dva filma za posvjetljivanje, a svjetlina je 6% manja od dva filma za posvjetljivanje, ali 8% veća od jednog, što poboljšava efikasnost montaže. Nedostatak je što se dva filma lako odvajaju. Optička svjetlina se smanjuje.

Kompozitni film se formira laminiranjem optičkih filmova.

Jedan od patenata, koji uglavnom kombinuje slojeve donjeg difuzionog filma, filma za posvjetljivanje i gornjih slojeva difuzionog filma koji čine izvor pozadinskog osvjetljenja u jedan kompozitni film, smanjuje troškove i vrijeme potrebno za laminiranje svakog optičkog filma koji čini izvor pozadinskog osvjetljenja. , i sprječava površinske defekte kao što su prianjanje stranih predmeta ili ogrebotine uzrokovane stvaranjem statičkog elektriciteta, itd., čime se povećava produktivnost.

Inverzni film za poboljšanje svjetline.

Japanska kompanija pravi film za obrnuto posvjetljivanje, mikrostruktura je napravljena u podlozi u svjetlosnu površinu, ali je potrebno upariti s odgovarajućim dizajnom LGP, LGP gornje i donje površine u različite mikrostrukture, središnja svjetlina modula pozadinskog osvjetljenja može biti povećan za 14%. Ova tehnologija je već neko vrijeme dostupna, ali se nije masovno primjenjivala zbog niskog prinosa proizvodnje LGP mikrostruktura i visokih zahtjeva za preciznošću montaže.

Integrisani kompozitni film.

Novi tip integrirane svjetlovodne ploče, čije su gornje i donje površine direktno spojene sa nizovima mikrostrukture asferične polustupne strukture, odnosno nizovima mikroprizmatične strukture. Ova integrirana svjetlovodna ploča ostvaruje funkciju četveroslojnog kompleksnog filmskog sistema od dva ortogonalna filma za posvjetljivanje-difuzijske folije-svjetlosne ploče koje se obično koriste u trenutnim modulima pozadinskog osvjetljenja, što potvrđuje izvodljivost dizajna integrirane svjetlovodne ploče.

5. Principi odabira lima prizme

Imamo mnogo prizmatičnih filmova na koje možemo birati prilikom dizajniranja naših proizvoda, a izbor je izazov sa kojim se suočavamo kao dizajneri. Svaka folija koju proizvodi proizvođač ima svoje prednosti i nedostatke, a mi moramo birati prema scenariju primjene naših proizvoda i potrebama naših kupaca kao i kontroli troškova. Kao npr.

 

1. Ako su naši proizvodi pozicionirani kao male i srednje veličine, trebali bismo odabrati srednju debljinu dijafragme, predebelu i zauzeti prostor za naš proizvod; ako se pozicioniraju kao proizvodi velikih dimenzija, trebali bismo odabrati deblju dijafragmu kako bismo spriječili da se previše tanka dijafragma lako iskrivi zbog lošeg sklapanja i problema u eksperimentima s ekološkom klasom.

2. Prema zahtjevima kupaca za svjetlinom kada se odlučimo za korištenje BEF dijafragme ili dvije BEF dijafragme, ili dodavanjem LED svjetla ili potrošnje energije za poboljšanje svjetline; pre svega da se vidi da li ima mesta da se stave dve dijafragme, a zatim cena, koji je program bolji; odmjerite prednosti i nedostatke, napravite izbor; glavna svrha, odnosno da klijenti budu zadovoljni.

3. efekat posvjetljivanja dobre dijafragme, efekat maskiranja je slab, lako se vide u određenoj tački gledišta svijetle linije i ostalo nepoželjno; je fokus na izgled ili fokus na svjetlinu, ali i prema stvarnoj situaciji napraviti izbor, ili kroz druge komponente nadoknaditi nedostatak ovdje.