CN115307107A - 一种微结构调整眩光指数值的光学级塑料微晶板及其生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种微结构调整眩光指数值的光学级塑料微晶板及其生产工艺，包括透明的基板和锥形的散光微晶，所述散光微晶均匀的矩形阵列式排布于基板一侧面上，所述散光微晶与所述基板为一体化成型；所述散光微晶的底面为一正方形，每个所述散光微晶包括第一斜面、第二斜面、第三斜面以及第四斜面。将本发明的微晶板装配在照明设备中，光线经过微晶板上的光学微结构传播而实现控光，相对于未对光线进行控光的照明设备，能够降低照明的UGR值，降低了照明光线对人眼睛的眩目刺眼影响，有利于保护眼睛健康。
Description
技术领域
本发明涉及一种灯具用微晶板，尤其涉及一种微结构调整眩光指数值的光学级塑料微晶板及其生产工艺。
背景技术
在室内环境照明中，要求灯具在满足功能照明的同时，还应具备防眩光、高照明效率、舒适性等功能特点。通常，眩光由统一眩光指数(UGR)的值表示。在日常室内环境照明中，照明的舒适性越来越重要。照明舒适度涉及最低照明水平，并涉及照明设备发光部分对人的眩光和干扰程度，并且照明水平应尽可能低，普通的侧发光产品，一般的眩光指数值约22，而教育照明产品的国家准是小于19，为了到达更高的标准需要将UGR指标调整至小于16。
常规的微晶片是用光学级塑料膜，用胶水涂布的方法，把微晶结构做出来，工艺复杂且成本很高难以用于普通照明设备，因此普通的侧发光照明灯一般具有单层扩散板或者棱晶板，这种照明灯眩光指数值约22，对人的眩光和干扰程度较大，难以到达照明效果。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种微结构调整眩光指数值的光学级塑料微晶板及其生产工艺。
本发明的技术方案是：
一种微结构调整眩光指数值的光学级塑料微晶板，包括透明的基板和锥形的散光微晶，所述散光微晶均匀的矩形阵列式排布于基板一侧面上，所述散光微晶与所述基板为一体化成型；所述散光微晶的底面为一正方形，每个所述散光微晶包括第一斜面、第二斜面、第三斜面以及第四斜面。
优选的，所述散光微晶的底面正方形的边长为98-102um。
优选的，所述相对的两个斜面之间的夹角为115-125°。
优选的，所述散光微晶的高度为39-41um。
优选的，所述基板和散光微晶的材质为高透明度的塑料材质。
一种微结构调整眩光指数值的光学级塑料微晶板的生产工艺，其特征在于，所述微晶板的生产工艺包括以下步骤：
步骤一、光学级塑料粒子原料干燥：将光学级塑料粒子原料切断后进行85℃，2小时干燥处理；
步骤二、光学级塑料熔融挤出：将步骤一完成后的原料粒子进行加热熔融，由挤出设备进行挤出成型；
步骤三、光学级塑料辊压成型：将步骤二生产的板材由辊筒进行挤压成型。
优选的，所述辊筒的外周壁设置有若干个按阵列排布的成型槽，相邻的两个成型槽相互紧挨排列。
优选的，所述成型槽为倒四棱锥形，所述成型槽底面为正方形。
优选的，所述成型槽底面正方形边长为98um-102um，所述成型槽的深度为39um-44um，所述成型槽相对的两个面之间的角度为115-125°。
优选的，所述原料至少包括聚苯乙烯(PS)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)中的任意一种。
本发明的有益技术效果是：
一、本发明的微结构调整眩光指数值的光学级塑料微晶板通过将微晶板装配在照明灯具中，光线经过该微晶板传播而出光照明。由于该微晶板的表面上排布着微晶结构，设计微晶结构的底面为正方形，自其底面至顶部的方向上光学微结构的横截面积逐渐缩小，并且相对的两斜面的结构成夹角为120°，底面正方形的边长为100um。本发明的微晶板上的光学微结构是以四棱锥为空间立体结构的设计基础并根据防眩光要求进行进一步具体设计的，本发明的微晶板的光学微结构的空间立体结构更简单，设计难度得到相对降低，并且光学微结构的加工难度也相应地得到相对降低，将本发明的微晶板装配在照明设备中，光线经过微晶板上的光学微结构传播而实现控光，相对于未对光线进行控光的照明设备，能够降低照明的UGR值，降低了照明光线对人眼睛的眩目刺眼影响，有利于保护眼睛健康。
二、本发明的微结构调整眩光指数值的光学级塑料微晶板生产工艺，通过将原料粒子进行85℃，2小时干燥处理后，用挤出设备对原料粒子加热熔融挤出，再利用具有凹凸微晶结构的辊筒对材料进行挤压成型，最终做成达到UGR要求的微晶板材，不仅使得本发明的微晶板能够更进一步批量生产，降低加工生产成本，并且本发明生产的微晶板为一体成型透光的效果好，进一步利于保护眼睛健康。
附图说明
图1是本发明的微结构调整眩光指数值的光学级塑料微晶板机构示意图；
图2是本发明的微结构调整眩光指数值的光学级塑料微晶板生产工艺的辊筒结构示意图；
图3是本发明的微结构调整眩光指数值的光学级塑料微晶板剖面电镜微观视图；
图4是本发明的微结构调整眩光指数值的光学级塑料微晶板俯视电镜微观视图；
图5是本本发明的微结构调整眩光指数值的光学级塑料微晶板生产工艺的流程图。
图中：
1-基板，2-散光微晶。
具体实施方式
为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本具体实施例详细公开了一种微结构调整眩光指数值的光学级塑料微晶板，包括透明的基板1和锥形的散光微晶2，所述散光微晶均匀的矩形阵列式排布于基板一侧面上，所述散光微晶与所述基板为一体化成型；所述散光微晶的底面为一正方形，每个所述散光微晶包括第一斜面、第二斜面、第三斜面以及第四斜面。
该部分结构能够通过对微晶板上的光学微结构是以四棱锥为空间立体结构的设计基础并根据防眩光要求进行进一步具体设计，本发明的微晶板的光学微结构的空间立体结构更简单，设计难度得到相对降低，并且光学微结构的加工难度也相应地得到相对降低，将本发明的微晶板装配在照明设备中，光线经过微晶板上的光学微结构传播而实现控光，相对于未对光线进行控光的照明设备，能够降低照明的UGR值，降低了照明光线对人眼睛的眩目刺眼影响，有利于保护眼睛健康。
进一步的，所述散光微晶的底面正方形的边长为98-102um。
进一步的，所述相对的两个斜面之间的夹角为115-125°。
进一步的，所述散光微晶的高度为39-41um。
进一步的，所述基板和散光微晶的材质为高透明度的塑料材质。
该部分结构能够通过将微晶板装配在照明灯具中，光线经过该微晶板传播而出光照明。由于该微晶板的表面上排布着微晶结构，设计微晶结构的底面为正方形，自其底面至顶部的方向上光学微结构的横截面积逐渐缩小，并且相对的两斜面的结构成夹角为120°，底面正方形的边长为100um。并且微晶板上的散光微晶机构，微晶板利用光线穿过物体发生折射的原理，通过材料表面锥形突起的角度控制穿过其光线的角度通过折射，可将灯具发光角度控制在75°左右，此时灯具UGR可控制在16以下。
多个散光微晶在电镜微观视图下呈阵列紧挨排布，如图3和4所示
一种微结构调整眩光指数值的光学级塑料微晶板的生产工艺，所述微晶板的生产工艺包括以下步骤：
光学级塑料粒子原料干燥：将光学级塑料粒子原料切断后进行85℃，2小时干燥处理；
步骤二、光学级塑料熔融挤出：将步骤一完成后的光学级塑料粒子原料进行加热熔融，由挤出设备进行挤出成型；
步骤三、光学级塑料辊压成型：将步骤二生产的板材由辊筒进行挤压成型。
进一步的，所述辊筒的外周壁设置有若干个按阵列排布的成型槽，相邻的两个成型槽相互紧挨排列。
进一步的，所述成型槽为倒四棱锥形，所述成型槽底面为正方形。
进一步的，所述成型槽底面正方形边长为18um-102um，所述成型槽的深度为39um-41um，所述成型槽相对的两个面之间的角度为115-125°。
进一步的，所述原料至少包括聚苯乙烯(PS)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)中的任意一种。
该部分的生产工艺本通过将原料粒子进行85℃，2小时干燥处理后，用挤出设备对原料粒子加热熔融挤出，再利用具有凹凸微晶结构的辊筒对材料进行挤压成型，最终做成达到UGR要求的微晶板材，不仅使得本发明的微晶板能够更进一步批量生产，降低加工生产成本，并且本发明生产的微晶板为一体成型透光的效果好，进一步利于保护眼睛健康。
本发明的微结构调整眩光指数值的光学级塑料微晶板是利用光线穿过物体发生折射的原理，通过材料表面锥形突起的角度控制穿过其光线的角度，起到集中光线的目的。本发明的微结构调整眩光指数值的光学级塑料微晶板通过将微晶板装配在照明灯具中，光线经过该微晶板传播而出光照明。由于该微晶板的表面上排布着微晶结构，设计微晶结构的底面为正方形，自其底面至顶部的方向上光学微结构的横截面积逐渐缩小，并且相对的两斜面的结构成夹角为120°，底面正方形的边长为100um，照明光通过折射，可将灯具发光角度控制在75°左右，此时灯具UGR可控制在16以下。本发明的微晶板上的光学微结构是以四棱锥为空间立体结构的设计基础并根据防眩光要求进行进一步具体设计的，本发明的微晶板的光学微结构的空间立体结构更简单，设计难度得到相对降低，并且光学微结构的加工难度也相应地得到相对降低，将本发明的微晶板装配在照明设备中，光线经过微晶板上的光学微结构传播而实现控光，相对于未对光线进行控光的照明设备，能够降低照明的UGR值，降低了照明光线对人眼睛的眩目刺眼影响，有利于保护眼睛健康。并且本发明的微结构调整眩光指数值的光学级塑料微晶板生产工艺，通过将原料粒子进行85℃，2小时干燥处理后，用挤出设备对原料粒子加热熔融挤出，再利用具有凹凸微晶结构的辊筒对材料进行挤压成型，最终做成达到UGR要求的微晶板材，不仅使得本发明的微晶板能够更进一步批量生产，降低加工生产成本，并且本发明生产的微晶板为一体成型透光的效果好，进一步利于保护眼睛健康。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种微结构调整眩光指数值的光学级塑料微晶板，其特征在于，包括透明的基板和若干锥形的散光微晶，所述散光微晶均匀的矩形阵列式排布于基板一侧面上，所述散光微晶与所述基板为一体化成型；所述散光微晶的底面为一正方形，每个所述散光微晶包括第一斜面、第二斜面、第三斜面以及第四斜面。
2.根据权利要求1所述的一种微结构调整眩光指数值的光学级塑料微晶板，其特征在于，所述散光微晶的底面正方形的边长为98-102um。
3.根据权利要求1所述的一种微结构调整眩光指数值的光学级塑料微晶板，其特征在于，所述散光微晶相对的两个斜面之间的夹角为115-125°。
4.根据权利要求1所述的一种微结构调整眩光指数值的光学级塑料微晶板，其特征在于，所述散光微晶的高度为39-41um。
5.根据权利要求1所述的一种微结构调整眩光指数值的光学级塑料微晶板，其特征在于，所述基板和散光微晶的材质为高透明度的塑料材质。
6.一种微结构调整眩光指数值的光学级塑料微晶板的生产工艺，
其特征在于，所述微晶板的生产工艺包括以下步骤：
步骤一、光学级塑料粒子原料干燥：将光学级塑料粒子原料切断后进行85℃，2小时干燥处理；
步骤二、光学级塑料熔融挤出：将步骤一完成后的光学级塑料粒子原料进行加热熔融，由挤出设备进行挤出成型；
步骤三、光学级塑料辊压成型：将步骤二生产的板材由辊筒进行挤压成型。
7.根据权利要求6所述的一种微结构调整眩光指数值的光学级塑料微晶板的生产工艺，其特征在于，所述辊筒的外周壁设置有若干个按阵列排布的成型槽，相邻的两个成型槽相互紧挨排列。
8.根据权利要求7所述的一种微结构调整眩光指数值的光学级塑料微晶板的生产工艺，其特征在于，所述成型槽为倒四棱锥形，所述成型槽底面为正方形。
9.根据权利要求8所述的一种微结构调整眩光指数值的光学级塑料微晶板的生产工艺，其特征在于，所述成型槽底面正方形边长为98um-102um，所述成型槽的深度为39um-41um，所述成型槽相对的两个面之间的角度为115-125°。
10.根据权利要求6所述的一种微结构调整眩光指数值的光学级塑料微晶板的生产工艺，其特征在于，所述光学级塑料粒子原料至少包括聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯中的任意一种。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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