CN109946774A - 一种薄型高透光的光扩散层及光扩散片 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种薄型高透光的光扩散层及光扩散片。其中所述光扩散层含有树脂及分散于所述树脂内的扩散粒子,所述扩散粒子与所述树脂的固形份的比例为0.05：1‑3：1，所述扩散粒子与所述树脂的折射率差为0.05‑1，所述扩散粒子的粒径为0.5‑3um，所述扩散粒子为球形粒子，所述光扩散层的厚度为10‑40um。本发明提供的光扩散层、光扩散片够将光源转变为理想的朗伯发光体，能有效抑制大角度入射光对信号的影响，达到理想的朗伯体扩散的效果，可以将总厚度控制在30um以内，同时提高了光透过率，满足了产品轻薄高透的要求。

Description

一种薄型高透光的光扩散层及光扩散片

技术领域

本发明属于光扩散领域，具体涉及一种光扩散层及光扩散片。

背景技术

目前对仪器仪表设备的自动化检测和判断的精度要求越来越高，这要求在大角度的情况下，设备依然可以接收和探测环境光线。

比如现在应用的RGBW四通道传感器，传统的RGB传感器是通过软件对三原色的拟合来感知光强信号，还原度无法达到直接探测的精度，相较于传统的RGB三通道传感器，RGBW四通道传感器增加了白光感光通道(W 通道)，增强了传感器对光强信号I的探测，因此就要求RGBW四通道传感器在低光环境下能有效抑制噪点，提高信噪比(SNR)。目前常用的扩散片对入射光的角度依赖大，不能满足RGBW四通道传感器及其他一些设备的要求。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种薄型高透光的光扩散层及光扩散片，以实现朗伯体扩散效果，即光线强度和其入射角度的余弦值成正比，从而在大角度的情况下，依然可以接收和探测环境光线，实现有效抑制大角度入射光对信号的影响。

为了实现上述目的，本发明提供了一种光扩散层,所述光扩散层含有树脂及分散于所述树脂内的扩散粒子,所述扩散粒子与所述树脂的固形份的比例为0.05-3，所述扩散粒子与所述树脂的折射率差为0.05-1，所述扩散粒子的粒径为0.5-3um，所述扩散粒子为球形粒子，所述光扩散层的厚度为10-40um。

优选的，所述扩散粒子与所述树脂的折射率差为0.05-0.3。

优选的，所述树脂为热固树脂或热塑树脂或UV固化树脂。

优选的，所述扩散粒子为有机粒子。

优选的，所述扩散粒子为密胺粒子。

优选的，所述光扩散层还包括分散剂以及固化剂。

本发明还公开了一种光扩散片，所述光扩散片包括如上所述的光扩散层和基材，所述光扩散层置于所述基材的至少一侧，所述光扩散层的总厚度为10-30um。

优选的，所述基材为PMMA或PET或PC。

优选的，所述光扩散层置于所述基材的两侧，

优选的，所述光扩散层置于所述基材的两侧，所述光扩散层的总厚度为20-30um。

优选的，所述光扩散层置于所述基材的一侧，所述光扩散层的厚度为 25-35um。

本发明提供的光扩散层、光扩散片够将光源转变为理想的朗伯发光体，能有效抑制大角度入射光对信号的影响。比如对于RGBW四通道传感器来讲，能够在低光环境下有效抑制噪点，提高信噪比(SNR)，提高传感器对光强的信号的灵敏度，减弱光电传感器的光谱漂移，稳定色温。还可以将总厚度控制在40um甚至30um以内，同时提高了光透过率，满足了产品轻薄高透的要求

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1、2为本发明光扩散片结构图；

图3为本发明实施例与对比例扩散效果对比图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“上”、“下”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

一般来说，辐射面源射向各个方向的辐射亮度是不同的，具有方向性。若一扩展光源的发光强度为dI∝cosθ，即其亮度B与方向无关。这类发射体称为余弦发光体，或朗伯发光体，其符合朗伯余弦定律。

本发明旨在提供一种能够实现朗伯扩散效果的光扩散层及光扩散片，使得经过其扩散发出的光线强度和光线的入射角度的余弦值成正比，如此，在大角度入射的情况下，光线依然可以被接收和探测到，这对仪器仪表设备的自动化检测和判断提供重要的信息。

如图1所示，为本发明提供的一种光扩散片，其具体是在高分子基材表面附着光扩散层。该光扩散层含有树脂及分散于树脂内的扩散粒子。该光扩散片根据变角光度计检测，以0-90°入射时，所检测到的出光强度最强的角度为±10°。

本发明光扩散片所使用的基材，可为本发明所属技术领域的普通技术人员所已知的，包括但不限于PMMA,PET,PC等高分子基材。

本发明光扩散片所使用的树脂，可为本发明所属技术领域的普通技术人员所已知的，包括各种热固、热塑、UV固化或其他固化方式的树脂。

本发明光扩散片所使用的扩散粒子，为高可见光透过率的球形粒子，可为本发明所属技术领域的普通技术人员所已知的，包括各种无机与有机粒子的一种或者几种粒子组合。本发明中扩散粒子优选有机粒子，有机粒子优选密胺粒子。

本发明光扩散片，扩散粒子与树脂的固形份的比例为0.05-3，所述扩散粒子与所述树脂的折射率差为0.05-1，所述扩散粒子的粒径为 0.5-3um，所述光扩散层的厚度为10-40um。

基于上述组成的光扩散片，能够实现朗伯扩散效果，经过其扩散发出的光线强度和光线的入射角度的余弦值成正比，即dI∝cosθ。

更为优选的方案中，所述扩散粒子与所述树脂的折射率差为0.05-0.3，所述扩散粒子的粒径为1-3um,更为优选的为2-3um。

本发明光扩散片可以包括基材1及位于基材两个表面的光扩散层2，如图1所示结构。也可以包括基材1以及位于基材一个表面的光扩散层2，如图2。图1、2中所示的光扩散层的总厚度为10-40um，优选的为10-30um，。更为优选的为20-30um。

以下实施例是用于对本发明作进一步说明，而不是用以限制本发明的范围，所属领域的任何技术人员均可轻易实现的修改和改变均包括于本案说明书揭示内容和所附权利要求书的范围内。

实施例1

涂布液的配方与配制：

将上述树脂，助剂，溶剂混合搅拌5分钟，再加入粒子高速分散45 分钟，最后加入固化剂搅拌5分钟，将配置完成的涂布液以RDS 22#刮棒涂布于PET基材双面上。

对比例1

涂布液的配方与配制：

将上述树脂，助剂，溶剂混合搅拌5分钟，再加入粒子高速分散45 分钟，最后加入固化剂搅拌5分钟，将配置完成的涂布液以RDS 22#刮棒涂布于PET基材双面上。

对比例2

涂布液的配方与配制：

将上述树脂，助剂，溶剂混合搅拌5分钟，再加入粒子高速分散45 分钟，最后加入固化剂搅拌5分钟，将配置完成的涂布液以RDS 50#刮棒涂布于PET基材双面上。

测试结果如下表所示：

上述光学数据测试仪器为Hunter Lab的光谱仪。

从上表和图3可以看出实施例1在达到朗伯体扩散的效果下同时可以提高12％的透过率。

需要注意的是，具体实施方式仅仅是对本发明技术方案的解释说明，不应将其理解为对本发明技术方案的限定，任何采用本发明实质发明内容而仅作局部改变的，仍应落入本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种光扩散层,其特征在于，所述光扩散层含有树脂及分散于所述树脂内的扩散粒子,所述扩散粒子与所述树脂的固形份的比例为0.05:1-3：1，所述扩散粒子与所述树脂的折射率差为0.05-1，所述扩散粒子的粒径为0.5-3um，所述扩散粒子为球形粒子，所述光扩散层的厚度为10-40um。

2.如权利要求1所述的光扩散层，其特征在于，所述扩散粒子与所述树脂的折射率差为0.05-0.3。

3.如权利要求1所述的光扩散层，其特征在于，所述树脂为热固树脂或热塑树脂或UV固化树脂。

4.如权利要求1所述的光扩散层，其特征在于，所述扩散粒子为有机粒子。

5.如权利要求4所述的光扩散层，其特征在于，所述扩散粒子为密胺粒子。

6.一种光扩散片，其特征在于，所述光扩散片包括如权利要求1-5任一项所述的光扩散层和基材，所述光扩散层置于所述基材的至少一侧，所述光扩散层的总厚度为10-40um。

7.如权利要求6所述，其特征在于，所述基材为PMMA或PET或PC。

8.如权利要求7所述，其特征在于，所述光扩散层置于所述基材的两侧，所述光扩散层的总厚度为20-30um。

9.如权利要求7所述，其特征在于，所述光扩散层置于所述基材的一侧，所述光扩散层的厚度为25-35um。