微拱形阵列导光板快速热压成型与微光学应用
微透镜阵列热压精密成型需要时间保温,生产效率较低.因此,提出在模芯加热表面的微沟槽阵列上对聚合物导光板进行热压,使工件热变形的微米尺度表面层流入微沟槽空间内,快速形成微拱形透镜阵列,而保证工件主体不变形.目的是实现高效率和低能耗的微光学透镜阵列热压成型加工.首先,针对导光板表面的微阵列结构和尺寸分析其微光学性能;然后,使用微磨削技术在模芯表面加工出高精度和光滑的微沟槽阵列结构;最后,研究微拱形阵列的快速精密成型工艺及微光学应用.微光学分析显示,微阵列的高度和分布密度对出光面的光照度影响较大.热压工艺实验结果表明,采用深度为104μm和角度为121°的微沟槽阵列模芯,在12 M Pa的压力和110℃的温度下,可以在3s内将高度为50μm的3D微拱形阵列导光板快速精密热压成型.本文方法制作的87 mm×84 mm的导光板,与市面具有2D点阵且高度为8.2μm的丝网印刷导光板相比,光照度提高了21%,光照均匀度提高了27%.本文研究将促进微光学精准设计和制造在L ED照明产业的应用.
热压微成型、微透镜阵列、微磨削、微光学、导光板
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TB853.29(摄影技术)
广东省自然科学基金重点资助项目2015A030311015;国家自然科学基金资助项目61475046;广东省科技计划项目2014B010104003
2017-11-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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