
理论基础
要理解扩散板的工作原理,需要掌握两大光学规律:反射定律与折射定律。光从一种介质进入另一种介质的界面时,部分光被界面反射,另一部分在界面处进入新介质并发生偏折。反射遵循入射角等于反射角、反射光与入射光在同一平面内的原则;折射遵循入射角与折射角的正弦比为常数的关系。这两条定律构成几何光学的基础,支撑着光学设备的设计与应用。
光扩散板的特点
光扩散板在确保高透光的基础上,进一步提升了扩散度与雾度,使整个板面成为均匀的发光面,避免出现暗区,从而提升画面真实感和视觉清晰度。常见的材料有PC、PMMA和PS,其中以PC型较为普遍。PC扩散板的透光率通常可超过80%,相比之下普通级乳白PC板的透光率约为20%。因此,光扩散板在广告灯箱等场景中广泛应用。PC基材具备优良的抗冲击性,通常比同等厚度的亚克力板更耐用;其阻燃等级多为B2级,安全性较高;密度约1.2,重量约为普通玻璃的一半,便于安装和运输。同时,PC材料具备较好的耐候性,耐温范围大致在-40°C至120°C之间,长期灯源照射下不易变形。扩散板的光源扩散效果突出,适用于直下式背光模组,能够提高光源分布的均匀性并增强亮度;优秀的透光性也为高亮度输出提供条件。尺寸稳定性方面,扩散板的吸水率很低,能在潮湿环境中维持稳定,温度在-40°C至125°C范围内仍可正常使用。表面具备抗静电性,减少灰尘吸附;对光源的色温影响较小,能够减小色偏。在设计时应尽量避免光干涉,以尽量维持原有的光学分布。
扩散板材质分类
- PMMA扩散板:以聚甲基丙烯酸甲酯为基材。
- PS扩散板:以聚苯乙烯为基材。
- PC扩散板:以聚碳酸酯为基材。
- PP扩散板:以聚丙烯为基材。
扩散板外观纹理分类
- 光面磨砂扩散板:一面光滑、一面磨砂。
- 橘皮磨砂扩散板:一面带橘皮纹理、一面磨砂。
- 双砂扩散板:两面均为磨砂纹理。
同一类纹理在不同厂家中可能存在深浅与粗细的差异,主要取决于模具与工艺差异HJC黄金城集团。
按添加光扩散剂分类
- 经济型添加剂:色粉或无机硅等,透光性较差且存在一定吸收,容易降低透光率。
- 高性能扩散剂:微球状有机硅扩散剂,具备高透光与高扩散性。
按使用方式分类
- 正发光型产品:在选型时需综合考虑光源类型、光源布置及面板与扩散板之间的距离等参数,寻找在尽量高透光率前提下兼具良好遮蔽性的扩散板,达到透光率与雾度的平衡。
- 侧发光型产品:需参考导光板的工艺原理(如丝网印刷、激光雕刻或微结构等),不同工艺的导光板对扩散板的雾度要求不同。
- 吸塑成型型产品:需考虑成型过程中的拉伸变形、尺寸、光源类型及排布等因素,平板用的扩散板不一定适用于拉伸成型的扩散板工艺。
导光板与扩散板的区分
- 材质上:扩散板基材通常为PC,导光板基材通常为PMMA。
- 功能上:扩散板的核心功能是分散光通量、实现均匀照明,并在必要时控制出射角,同时为背光结构提供支撑与保护。导光板的核心功能是将点光源的光通量引导并均匀分布在面内,利用反射与分布控制提高光利用效率。
- 外观上:导光板通常用于侧发光的面板灯,其光从侧边进入导光板再在前表面发出;扩散板则位于导光板之外,用以将来自导光板的光进一步均匀扩散,提升光斑的均匀度,并保护导光板免受划伤和粉尘污染。
未来发展趋势
随着显示产业的快速发展,LED照明日趋成熟,市场需求也从追求极高光效转向注重光品质与健康性。作为高品质、长寿命光源的协同部件,PC材质的扩散板将继续优化光品质与光健康特性,以更好地配合LED光源的发展,提升整体背光与显示品质。
以上内容聚焦扩散板的原理、材料、结构与应用要点,帮助在设计与选型中做出更科学的决策。
