本實(shí)用新型涉及一種光擴(kuò)散板，特別是一種應(yīng)用于顯示照明領(lǐng)域的防眩光的擴(kuò)散板。

背景技術(shù)：

光擴(kuò)散板應(yīng)用在液晶顯示、LED照明系統(tǒng)中，傳統(tǒng)的擴(kuò)散板主要是在擴(kuò)散板基材中加入化學(xué)顆粒作為散射粒子，使光線在經(jīng)過(guò)散射層時(shí)不斷地在兩個(gè)折射率相異的介質(zhì)中發(fā)生折射、反射與散射，以此產(chǎn)生光學(xué)擴(kuò)散的效果。其制作方法是在基材中加入化學(xué)顆粒，通過(guò)擠出成型的方法制作。這種方式將不可避免地存在擴(kuò)散粒子對(duì)光的吸收，造成光能利用率低。

近年來(lái)液晶顯示器朝著輕量化、薄型化的主流趨勢(shì)發(fā)展，隨著超精密模具制作與加工設(shè)備迅速發(fā)展，采用微結(jié)構(gòu)光學(xué)結(jié)構(gòu)來(lái)達(dá)到高透光、降低炫目成為光學(xué)膜片研究發(fā)展的趨勢(shì)?，F(xiàn)有微結(jié)構(gòu)構(gòu)造包括以下幾種：A)V型凹槽陣列；B)U型凸槽陣列；C)金字塔陣列；D)圓環(huán)陣列；E)微透鏡陣列。對(duì)光擴(kuò)散板的均勻度和透光率都有很好的改善。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的是提供了一種高透光率、光線柔和均勻的防眩光的擴(kuò)散板。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：

一種防眩光的擴(kuò)散板，包括包括透明基材及其一面的微結(jié)構(gòu)擴(kuò)散層，所述微結(jié)構(gòu)擴(kuò)散層包括復(fù)數(shù)個(gè)菲涅爾透鏡微結(jié)構(gòu)，所述菲涅爾透鏡由多道同心的環(huán)狀透鏡依次排列而成，每道環(huán)狀透鏡的外圈高度都低于其內(nèi)圈高度，每道環(huán)狀透鏡的內(nèi)圈高度都高于其內(nèi)側(cè)環(huán)狀透鏡的外圈高度。

本實(shí)用新型相較于現(xiàn)有技術(shù)，可以提高正面出射光能量，亮度提升30％，同樣的光照度下，電能節(jié)省20％，應(yīng)用中液晶顯示領(lǐng)域中，可以節(jié)省增亮膜的使用，促進(jìn)背光模組的輕薄化，低成本的發(fā)展方向；可以起到出光角度的抑制功能，可以將大于50°以上的高角度出射光進(jìn)行抑制，減少視覺(jué)炫光，改善光源的防眩光功能；具有高透射和低光損的特性，光源照明顯色性不會(huì)發(fā)生變化，可以用于LED照明領(lǐng)域，如室內(nèi)外LED燈具、平板照明、藝術(shù)照明、柔光照明或LED-TV直下式液晶背光照明，獲得亮度均勻的照明效果。

進(jìn)一步地，所述菲涅爾透鏡的每道環(huán)狀透鏡的上表面外圈直徑小于或等于其次外側(cè)環(huán)狀透鏡的上表面內(nèi)圈直徑。

采用上述優(yōu)選的方案，更方便采用精密模具進(jìn)行加工，提高成型穩(wěn)定性。

進(jìn)一步地，所述菲涅爾透鏡的每道環(huán)狀透鏡上表面外圈高度相同；所述菲涅爾透鏡的每道環(huán)狀透鏡上表面內(nèi)圈高度相同；所述菲涅爾透鏡的每道環(huán)狀透鏡寬度相同；所述菲涅爾透鏡的每道環(huán)狀透鏡上表面弧度相同。

采用上述優(yōu)選的方案，使得整個(gè)面出射光更均勻柔和。

進(jìn)一步地，所述菲涅爾透鏡外徑不大于3mm。

采用上述優(yōu)選的方案，控制微結(jié)構(gòu)的大小，使得出射光更細(xì)膩。

進(jìn)一步地，所述基材厚度為0.8mm-3mm，材質(zhì)優(yōu)選為PMMA、PC、PS透明聚合物中任一種。

采用上述優(yōu)選的方案，在保證輕薄化的同時(shí)，保證其整體的剛性，防止變形。

進(jìn)一步地，所述菲涅爾透鏡外形為方形、圓形或六角形中的一種。

采用上述優(yōu)選的方案，采用不同的外形可以滿(mǎn)足不同的微結(jié)構(gòu)的填充率。

進(jìn)一步地，所述透明基材相對(duì)面上也設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)菲涅爾透鏡微結(jié)構(gòu)。

采用上述優(yōu)選的方案，可以將大角度的入射光線向擴(kuò)散板法向偏折，改善光線傳播方向，提高增益率。

進(jìn)一步地，所述透明基材兩相對(duì)面上的菲涅爾透鏡孔徑大小相等。

采用上述優(yōu)選的方案，提高光線柔和均勻度。

進(jìn)一步地，所述透明基材兩相對(duì)面上的菲涅爾透鏡在位置上逐一對(duì)齊。

采用上述優(yōu)選的方案，可以更好地實(shí)現(xiàn)光線偏折，更好地減少光線全反射，提高光能利用率。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是菲涅爾透鏡的截面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本實(shí)用新型另一種實(shí)施方式中菲涅爾透鏡為方形外形的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本實(shí)用新型另一種實(shí)施方式中菲涅爾透鏡為圓形外形的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本實(shí)用新型另一種實(shí)施方式中雙層菲涅爾透鏡的截面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是本實(shí)用新型菲涅爾透鏡微結(jié)構(gòu)的顯微放大圖。

圖中數(shù)字和字母所表示的相應(yīng)部件的名稱(chēng)：

1-透明基材；2-菲涅爾透鏡；3-大入射角光線；4-小入射角光線；5-垂直入射光線；6-大入射角光線；7-垂直入射光線；21-透鏡中心；22-環(huán)狀透鏡。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

為了達(dá)到本實(shí)用新型的目的，如圖1-2所示，在本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式為：一種防眩光的擴(kuò)散板，包括透明基材1及其一面的微結(jié)構(gòu)擴(kuò)散層，所述微結(jié)構(gòu)擴(kuò)散層包括復(fù)數(shù)個(gè)菲涅爾透鏡2微結(jié)構(gòu)，菲涅爾透鏡2由多道內(nèi)外徑逐漸增大的環(huán)狀透鏡22以透鏡中心21為共同圓心依次排列而成，每道環(huán)狀透鏡22的上表面外圈高度都低于其上表面內(nèi)圈高度，每道環(huán)狀透鏡22的上表面內(nèi)圈高度都高于其次內(nèi)側(cè)環(huán)狀透鏡的上表面外圈高度。圖6為本擴(kuò)散板在顯微鏡下的放大圖。

結(jié)合圖2說(shuō)明本擴(kuò)散板對(duì)各角度入射光線的擴(kuò)散效果，垂直入射光線5經(jīng)過(guò)透明基材1底面入射經(jīng)菲涅爾透鏡2折射為向外擴(kuò)散的出射光線；小入射角光線4經(jīng)過(guò)兩次折射后成為向外擴(kuò)散的出射光線；大入射角光線3經(jīng)過(guò)透明基材1底面一次折射后，在菲涅爾透鏡2的環(huán)狀透鏡22的垂直側(cè)邊進(jìn)行了一次全反射后，直接變?yōu)榉捶较虻男〗嵌葦U(kuò)散光線，而若使用普通透鏡微結(jié)構(gòu)，大入射角光線3則要被全反射出射到透明基材下底面，再重復(fù)利用，故本擴(kuò)散片對(duì)于大入射角光線的利用更直接充分。

采用上述技術(shù)方案的有益效果是：可以提高正面出射光能量，亮度提升30％，同樣的光照度下，電能節(jié)省20％，應(yīng)用中液晶顯示領(lǐng)域中，可以節(jié)省增亮膜的使用，促進(jìn)背光模組的輕薄化，低成本的發(fā)展方向；可以起到出光角度的抑制功能，可以將大于50°以上的高角度出射光進(jìn)行抑制，減少視覺(jué)炫光，改善光源的防眩光功能；具有高透射和低光損的特性，光源照明顯色性不會(huì)發(fā)生變化，可以用于LED照明領(lǐng)域，如室內(nèi)外LED燈具、平板照明、藝術(shù)照明、柔光照明或LED-TV 直下式液晶背光照明，獲得亮度均勻的照明效果。

在本實(shí)用新型的另一些實(shí)施方式中，為了達(dá)到成型穩(wěn)定產(chǎn)品的目的，菲涅爾透鏡2的每道環(huán)狀透鏡22的上表面外圈直徑小于或等于其次外側(cè)環(huán)狀透鏡的上表面內(nèi)圈直徑，方便采用UV曝光固化技術(shù)生產(chǎn)制作得到性能穩(wěn)定的產(chǎn)品。采用上述技術(shù)方案的有益效果是：更方便采用精密模具進(jìn)行加工，提高成型穩(wěn)定性。

在本實(shí)用新型的另一些實(shí)施方式中，為了達(dá)到改善出光均勻的目的，菲涅v透鏡2的每道環(huán)狀透鏡22上表面外圈高度相同，每道環(huán)狀透鏡22上表面內(nèi)圈高度相同，每道環(huán)狀透鏡22寬度相同，每道環(huán)狀透鏡22上表面弧度相同。采用上述技術(shù)方案的有益效果是：使得整個(gè)面出射光更均勻柔和。

在本實(shí)用新型的另一些實(shí)施方式中，為了細(xì)化微結(jié)構(gòu)的目的，所述菲涅爾透鏡2外徑不大于3mm。采用上述技術(shù)方案的有益效果是：控制微結(jié)構(gòu)的大小，使得出射光更細(xì)膩。

在本實(shí)用新型的另一些實(shí)施方式中，為了達(dá)到品質(zhì)穩(wěn)定的目的，透明基材1厚度為0.8mm-3mm，材質(zhì)采用PMMA，PC，PS等透明聚合物。采用上述技術(shù)方案的有益效果是：在保證輕薄化的同時(shí)，保證其整體的剛性，防止變形。

在本實(shí)用新型的另一些實(shí)施方式中，為了達(dá)到調(diào)節(jié)光線的目的，菲涅爾透鏡2外形為方形、圓形或六角形中的一種，圖1是采用六角形外形進(jìn)行微結(jié)構(gòu)陣列的示意圖，圖3是采用方形外形進(jìn)行微結(jié)構(gòu)陣列的示意圖，圖4是采用圓形外形進(jìn)行微結(jié)構(gòu)陣列的示意圖。采用上述技術(shù)方案的有益效果是：采用不同的外形可以滿(mǎn)足微結(jié)構(gòu)的不同填充率，方便調(diào)整擴(kuò)散角度、光場(chǎng)的空間和能量分布。

在本實(shí)用新型的另一些實(shí)施方式中，為了達(dá)到更好改善光線的目的，透明基材1相對(duì)面上也設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)菲涅爾透鏡微結(jié)構(gòu)。如圖5所示，垂直入射光線7經(jīng)過(guò)雙面菲涅爾透鏡的折射得到更大角度的擴(kuò)散，大入射角光線6經(jīng)過(guò)雙面菲涅爾透鏡的折射直接出射，避免產(chǎn)生全反射。采用上述技術(shù)方案的有益效果是：可以將入射光線向擴(kuò)散板法向更好地偏折，改善光線傳播方向，減少全發(fā)射，提高增益率。

在本實(shí)用新型的另一些實(shí)施方式中，為了達(dá)到出射光柔和一致的目的，透明基材1兩相對(duì)面上的菲涅爾透鏡2孔徑大小相等。采用上述技術(shù)方案的有益效果是：提高光線柔和均勻度。

在本實(shí)用新型的另一些實(shí)施方式中，為了達(dá)到提高光亮度的目的，透明基材1兩相對(duì)面上的菲涅爾透鏡2在位置上逐一對(duì)齊。采用上述技術(shù)方案的有益效果是：可以更好地實(shí)現(xiàn)光線偏折，更好地減少光線全反射，提高光能利用率。

上述實(shí)施例只為說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并加以實(shí)施，并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。