CN103148370A - 一种采用新型导光板的大尺寸led面板灯 - Google Patents
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Abstract
一种采用新型导光板的大尺寸的LED面板灯,涉及LED照明领域,是一种以多组平板玻璃和聚合物薄膜叠加作为导光板的LED面板灯。以多组平板玻璃和聚合物薄膜层叠加作为导光板。其中平板玻璃采用高折射率玻璃材料,nd值大于1.6。聚合物薄膜选择透明并且折射率较低的材料,这样每一层玻璃都成为导光层,且导光距离较远。具有结构简单,机械强度高,不易变形,抗光致老化,对UV光吸收率高的特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种LED面板灯,尤其涉及一种以多组平板玻璃和聚合物薄膜叠加作为导光板的LED面板灯。
背景技术
LED面板灯作为做吸顶灯,被广泛应用于家庭,办公和商场的室内照明。目前的LED面板灯通常为侧面发光结构,即LED呈线性阵列布置在面板灯的两侧,LED发光方向正对PMMA(亚克力)导光板。PMMA导光板上方紧贴的是PC材质的扩散板,扩散板表面有颗粒状的结构。扩散板上面是反光纸。当光线进入PMMA导光板时,由于光导效应,光线沿导光板内部不断传播。当遇到扩散板时,光线被散射,一部分光线透过导光板向下传播,另一部分向上散射的光线被反光纸向下方反射,由此得到了面发光的效果。但目前的LED面板灯存在以下一些技术问题。首先,PMMA材料易光致老化,在使用2到3年后其导光板的导光性能会明显下降,从而影响面板灯的亮度。另外,由于PC和PMMA的折射率相差不大,所以在在导光板和扩散板的界面全反射效果较差,导致光线无法在导光板内传播较远距离。因此为了保证一定面的发光均匀性,目前的LED面板灯都无法制作成大尺寸。其次,PMMA材料对于UV(紫外)光线的透过率高,当用白色LED照明时其LED所发出的紫外波段大部分不会被吸收,长时间使用时UV光会对人眼造成一定的伤害。另外,从塑料的机械性能上来看,PC和PMMA都容易吸湿变形,因此也限制了面板的大面积使用。
为了解决克服当前LED面板灯的不足,本发明提供一种新型的导光板。该导光板结构简单,机械强度高,不易变形,抗光致老化,导光距离远,可用于制作大尺寸面板灯。另外该导光板对UV光吸收率高,从而保护视力。
发明内容
使用多组平板玻璃和聚合物薄膜层叠加作为导光板。其中平板玻璃采用高折射率玻璃材料,nd值大于1.6。聚合物薄膜选择透明并且折射率较低的材料,比如尼龙,其nd值为1.519~1.528。这样当多层平板玻璃和聚合物薄膜叠加并表面压紧,由于玻璃的折射率高于聚合物薄膜,光线会在玻璃和薄膜的界面产生全反射,这样每一层玻璃都成为导光层,且导光距离较远。由于玻璃平板的厚度远远大于薄膜,所以在侧面与 LED的光学耦合性能好,大部分光线能进入玻璃导光层。这种多层玻璃和薄膜的叠加结构机械强度很高,适用于制作大尺寸面板灯,比如500mmx500mm或以上。另外由于高折射率玻璃对UV光的吸收率高,所以采用这种导光板的面板灯所发出的光基本没有UV光谱。
附图说明
图1是面板灯的立体视图;
图2是面板灯的LED灯架和导光板的剖面图;
图3是面板灯的金属卡槽和导光板的剖面图;
图4是金属卡槽和导光板的剖面图的局部放大图。
其中附图标记:
1为多组平板玻璃和聚合物薄膜层叠的导光板;
2为LED灯架;
3为金属卡槽;
4为LED线性阵列;
5为高折射率平板玻璃;
6为聚合物薄膜;
7为反光铝膜。
具体实施方式
下面对发明作更详细描述,类似标记表示相同或类似部件。然而,为了更好的理解,附图中所示的部件是示意性表示,它们是按比例绘制的,即该附图的部件不表示真实尺寸,这些真是尺寸对本领域普通技术人员来说都是公知的,因此无需进行详细描述。
图1表示的器件包括:多组平板玻璃和聚合物薄膜叠加的导光板1,LED灯架2,金属卡槽3。LED灯架2内置LED发光线性阵列,并包含连接器件到功率源并且驱动LED发光所需的任何驱动电路,接口,连接器,等等。
图2为是面板灯的LED灯架和导光板的剖面图。其中,LED线性阵列4布置在LED灯架2的内部,与导光板1的端面正对。LED为单颗功率为0.3~0.5w的白色LED,相邻LED的间隔为1到2mm。
图3为面板灯的金属卡槽和导光板的剖面图。其中,金属卡槽3为铝合金或不锈钢材质,它的作用是将多组平板玻璃和聚合物薄膜叠加的导光板结构压紧,增强机械强度。
图4为金属卡槽和导光板剖面图的局部放大图。其中平板玻璃5和聚合物薄膜7叠加的细节结构清晰可见。反光铝膜7紧贴在最上层平板玻璃上方。
平板玻璃采用厚度为1~2mm的高折射率玻璃,聚合物薄膜的厚度为0.05~0.12mm。首先将平板玻璃和聚合物薄膜分别切割成所需要的尺寸。平板玻璃的采用硬质合金刀轮切割,切口较为整齐,并无需磨边加工。然后在较为洁净度等级为100000级或以下的车间采用静电吸附的方式将平板玻璃和聚合物薄膜贴合,薄膜由一侧开始并逐步向另一侧与玻璃贴合,这样做可以使玻璃和薄膜之间的空气在贴合过程中被排出。之后按照同样的放法贴合其余多层平板玻璃和聚合物薄膜。玻璃的层数与所使用玻璃的厚度和导光板面积相关,一般为2~4层。导光板面积越大,所需的总的玻璃厚度越大,以增加机械强度;单层玻璃越厚,所用层数越少。在多层平板玻璃和聚合物薄膜贴合后,最上层玻璃表面贴合反光铝膜,然后由金属卡槽3将导光板的侧边固定卡紧。
Claims (5)
1.一种LED面板灯,包括导光板,LED灯架和用于固定导光板的金属卡槽。
2.根据权利要求1所述的LED面板灯,其特征在于,导光板为2至5组高折射率平板玻璃和聚合物薄膜叠加而成。
3.根据上述权利1和权利要求2所述的LED面板灯,其特征在于,平板玻璃和聚合物薄膜贴合采用静电吸附的方式,薄膜由一侧开始并逐步向另一侧与玻璃贴合,使玻璃和薄膜之间的空气在贴合过程中被排出。
4.根据上述权利要求中任意一项所述的LED面板灯,其特征在于,其特征在于,白色LED线性阵列布置在LED灯架的内部,与导光板的端面正对。
5.根据上述权利要求中任意一项所述的LED面板灯,其特征在于,在多层平板玻璃和聚合物薄膜贴合后,最上层玻璃表面贴合反光铝膜,然后由金属卡槽将导光板的侧边固定卡紧。
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