تأثير عامل اختلاف الضوء المختلط على خصائص مادة الانتشار الضوئي للكمبيوتر الشخصي

مع تحسن وعي الناس بالحفاظ على الطاقة، فإن معدل استخدام مصادر ضوء الصمام الثنائي الباعث للضوء (LED) في الإنتاج والحياة يتزايد تدريجياً، وقد تم استخدامه على نطاق واسع في السيارات والإضاءة المنزلية وغيرها من المجالات. ومع ذلك، نظرًا للخصائص المضيئة الفريدة لمصدر ضوء LED، فإن شدة الإضاءة لمصدر الضوء الفردي عالية، ومن السهل إنتاج وهج إعاقة للعين البشرية. عندما تلتقي السيارة معًا، فمن الأرجح أن تتعرض لحوادث اتصال. لذلك، من الضروري تسطيح مصدر ضوء LED، ويمكن لمادة نشر الضوء أن تخفف من مصدر ضوء LED، أي إضافة مادة منتشرة للضوء أمام مصدر ضوء LED .

يعد البولي كربونات (PC) مادة مثالية للتشتيت الضوئي. مواد نشر الضوء الشائعة في السوق هي كريات البولي ميثيل ميثاكريليت المتشابكة (P M M A)، والكريات المجهرية المتشابكة من البولي فينيلين (PS) والكريات المجهرية السيليكونية العضوية. عندما يتم استخدام ناشر ضوء PS، يكون ضباب لوحة نشر ضوء الكمبيوتر الشخصي صغيرًا، والذي لا يمكن أن يلعب تأثير نشر ضوء جيد؛ عندما يتم استخدام ناشر ضوء السيليكون وحده، تكون نفاذية الضوء صغيرة، والتي لا يمكن أن تلبي متطلبات السطوع للوحة نشر ضوء الكمبيوتر الشخصي. من أجل حل هذه المشكلة، تم إعداد ألواح الانتشار الضوئي للكمبيوتر الشخصي ذات نفاذية الضوء العالية والضباب العالي من خلال تركيب ثلاثة أنواع من الناشرات الضوئية الشائعة والاستفادة من التأثير التآزري.

1 جزء الاختبار

1.1 اختبار المواد الخام.
P C؛ P M M A عامل نشر الضوء الكريّات المجهرية المتشابكة، حجم الجسيمات 3.0 ميكرومتر، ناشر الضوء الكريّات المجهرية المتشابكة PS، حجم الجسيمات 3.0 ميكرومتر، كريات السيليكون المجهرية واندا WD-103، حجم الجسيمات 2.8 ميكرومتر;

1.2 أدوات ومعدات الاختبار.
صندوق التجفيف الكهروحراري بدرجة حرارة ثابتة الكهروحراري GZX-9070B؛ خلاط عالي السرعة GH200DY؛ آلة بثق ثنائية اللولب SHJ-35؛ ماكينة قولبة حقن البلاستيك HY600؛ ماكينة اختبار المواد العالمية الإلكترونية ذات التحكم الإلكتروني الدقيق NQT-10؛ ميزان محلل إلكتروني TG3213A. مطياف الأشعة فوق البنفسجية والمرئية، UV2450، شيمادزو اليابانية؛ مطياف الأشعة فوق البنفسجية والمرئية، شيمادزو، اليابان.

1.3 تحضير العينة.
تم وزن جهاز الكمبيوتر الشخصي وموزع الضوء بدقة، حيث يبلغ الجزء الكتلي لموزع الضوء 10%. تم تجفيفها عند درجة حرارة 100 درجة مئوية لمدة 12 ساعة في فرن كهربائي بدرجة حرارة ثابتة، ثم خلطها بسرعة عالية لمدة 5 دقائق في خلاط عالي السرعة، ثم صهرها ومزجها في آلة بثق ثنائية اللولب بعد الانتظار لمدة 3 دقائق. درجة حرارة الطارد.

يتم ضبط الدرجة على النحو التالي: المنطقة 1، 215 درجة مئوية، 2، 225 درجة مئوية، 3، 235 درجة مئوية، 4، 245 درجة مئوية، 5، 250 درجة مئوية، 6، 255 درجة مئوية، والرأس 250 درجة مئوية، وسرعة البرغي 80 دورة/الدقيقة.
يبلغ الكسر الكتلي شبه الدقيق للمادة الرئيسية لنشر الضوء والمادة الأساسية للكمبيوتر الشخصي 400 جم (حيث يبلغ الكسر الكتلي لناشر الضوء 1.5%). يتم خلطها أولاً بسرعة عالية لمدة 3 دقائق في خلاط عالي السرعة، ثم يتم تشكيلها بواسطة ماكينة القولبة بالحقن.

ضوء الكمبيوتر الشخصي ينشر مادة الصفيحة. يتم ضبط درجة حرارة ماكينة القولبة بالحقن على النحو التالي: 5 قطاعات 220 درجة مئوية، 4 قطاعات 240 درجة مئوية، 3 قطاعات 270 درجة مئوية، قطاعان 280 درجة مئوية، قطاع واحد 285 درجة مئوية، حاقن، 280 درجة مئوية. سرعة دوران المحرك الرئيسي اللولبي هي 30 لفة/دقيقة. توضع مادة صفيحة الانتشار الضوئي للكمبيوتر الشخصي في تجفيف بدرجة حرارة ثابتة كهروحرارية. يتم اختبارها بعد 4 ساعات في الصندوق.

1.4 اختبار الأداء 1.4.
وفقًا لمعيار GB/T 2410 Mel 2008، تم قياس نفاذية الضوء (Tt)، ومعامل انتشار الضوء الفعال (Td) لمادة انتشار الضوء والضباب (Td/Tt). كلما زاد عدد انتشار الضوء، كان تأثير انتشار مصدر الضوء أفضل.
وفقًا لاختبار GB/T 1040.1 ميل 2006، تم اختبار قوة الشد وقوة الانحناء. وفقًا للاختبار GB/T 1043.1 ميل 2008، تم اختبار قوة تأثير الشق.

2 النتائج والمناقشة.

2. 1 دراسة عن الطاقة الضوئية واستجابة الظل للنظام المركب. تم استخدام ثلاثة أنواع من ناشر الضوء، PMMA، وPS، وكرة السيليكون المجهرية، للوحة نشر الضوء PC 42 عند استخدامها بمفردها ونوعين من المركب. 2016 28 (3) 28 (3) معالجة وتطبيقات البلاستيك الحديثة. يظهر تأثير أداء التعلم في الجدول 1.

عامل نشر الضوء	النفاذية	الضباب	معامل انتشار الضوء الفعال
غير مضافة	85.7	2.5	2.14
ب م أ م أ	75.0	92.9	69.7
ملاحظة	74.5	23.5	17.5
PMMA/PS (1:3)	83.0	29.0	24.1
PMMA/PS (1:1)	62.6	96.6	60.5
PMMA/PS (3:1)	74.1	94.1	69.7
قاعدة سيليكون	37.3	98.9	36.9
ب م أ م أ/ قاعدة سيليكون (1:3)	61.6	95.5	58.8
ب م أ م أ/ قاعدة سيليكون (1:1)	71.3	89.5	63.8
ب م أ م أ/ قاعدة سيليكون (3:1)	80.9	65.1	52.7
ملاحظة/ قاعدة سيليكون (1:3)	60.9	96.9	59.0
ملاحظة/ قاعدة سيليكون (1:1)	74.9	83.3	62.4
ملاحظة/ قاعدة سيليكون (3:1)	77.5	41.3	32.0

يمكن أن نرى من الجدول 1 أنه عندما تكون نسبة كتلة PMMA إلى PS 1:3، تصل نفاذية الضوء إلى قيمة أعلى من 83%. ويرجع ذلك إلى التآزر بين PS وPMMA، مما يجعل حجم الجسيمات الكلي لناشر الضوء أكبر، وبالتالي يتم تحسين نفاذية الضوء للوحة نشر الضوء.
عندما تكون نسبة كتلة PMMA إلى PS 1: 1، يصل الضباب إلى قيمة أعلى تبلغ 96.6%. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن محتوى PMMA يتوافق مع محتوى PS. ونظرًا لوجود نوعين من ناشر الضوء بمعاملات انكسار مختلفة في النظام، تزداد احتمالية انكسار وانعكاس الضوء في لوحة نشر الضوء من PC، ويزداد الضباب. عندما تكون نسبة الكتلة من PMMA إلى PS هي 3:1، يصل معامل انتشار الضوء الفعال إلى القيمة القصوى 69.7%، والتي يمكن أن تحقق تأثير انتشار أفضل للضوء، والذي قد يكون بسبب إضافة كمية صغيرة من PS لا تكفي للتأثير على ضباب لوحة انتشار ضوء الكمبيوتر، في حين أن معامل انكسار PS قريب من معامل انكسار ركيزة الكمبيوتر، وكمية صغيرة من PS لها تأثير ضئيل على نفاذية الضوء.

عندما يتم إضافة نظام PMMA/ السيليكون إلى لوحة نشر ضوء الكمبيوتر الشخصي، مع زيادة نسبة السيليكون، تنخفض نفاذية الضوء ويزداد الضباب. والسبب في ذلك هو أن ناشر الضوء السيليكوني هو نوع من ناشر الضوء ذو بنية "قشرة أساسية". بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يزيد من احتمالية انعكاس وانكسار الضوء الذي يمر عبر لوحة نشر ضوء الكمبيوتر، ويزيد من الضباب. نظرًا لأن كل انعكاس وانكسار للضوء يتطلب فقدان الطاقة، فإن نفاذية الضوء تنخفض. عندما تكون نسبة كتلة PMMA إلى السيليكون العضوي 3: 1، تكون نسبة نفاذية الضوء 80.9%، وعندما تكون نسبة كتلة PMMA إلى السيليكون العضوي 3: 1، تكون نفاذية الضوء 80.9%. عند نسبة 1: 3، يكون الضباب أكبر، وهو 95.5%، وعندما تكون نسبة PMMA إلى السيليكون 1:1، تكون نفاذية الضوء الفعالة أكبر، وهي 63. 8%، وهو أفضل من ناشر ضوء السيليكون العضوي وحده.

عند استخدام PS والسيليكون بمفردهما، لا يمكن للجزء الكتلي من 1.5% أن يفي بمتطلبات الخواص البصرية. وقد وجد أن PS يمكن أن يزيد من نفاذية الضوء ويمكن أن يزيد السيليكون العضوي من الضباب في النظام المركب. مع زيادة نسبة PS في النظام المركب، تزداد نفاذية الضوء للوحة انتشار ضوء الكمبيوتر الشخصي تدريجيًا، وينخفض الضباب بسرعة. يكون معامل الانتشار الفعال للضوء أكبر عندما تكون نسبة كتلة PS إلى السيليكون 1: 1، وهو 62.4%، وهو أكبر من PS والسيليكون كناشر ضوئي واحد، ويكون تأثير انتشار الضوء جيدًا. والسبب في تحسين نفاذية الضوء لـ PS هو أن معامل انكساره قريب من معامل انكسار ركيزة الكمبيوتر، وزاوية انحراف انكسار الضوء أصغر، والسبب في تحسين السيليكون العضوي للضباب يرجع إلى وجود بنية "القشرة الأساسية"، مما يزيد من احتمال انعكاس الضوء وانكساره.

2.2 تأثير النظام المركب على الخواص الميكانيكية.

تأثير صيغة الناشر الضوئي على قوة الشد وقوة الانحناء وقوة الصدمات المسننة وخصائص مواد ألواح الانتشار الضوئي للكمبيوتر الشخصي، كما هو موضح في الجدول 2.

يمكن أن نرى من الجدول 2 أن الخواص الميكانيكية لناشر ضوء الكمبيوتر الشخصي لا تتغير كثيرًا مقارنةً بنسبة طور ناشر ضوء الكمبيوتر الشخصي المضاف مع ناشر ضوئي مفرد، ولا تتأثر الخواص الميكانيكية لناشر ضوء الكمبيوتر الشخصي بنسب مختلفة من ناشر الضوء المركب، ويمكن أن نرى من الجدول 2 أن إضافة ناشر الضوء المركب له تأثير ضئيل على الخواص الميكانيكية لمادة لوحة انتشار ضوء الكمبيوتر الشخصي مقارنةً بنسبة طور ناشر الضوء المفرد. نظرًا لأن محتوى وحجم جسيمات ناشر الضوء المركب هو نفسه بشكل أساسي، فإن تأثيره ضئيل على الخواص الميكانيكية لناشر ضوء الكمبيوتر الشخصي.

3 استنتاج.

أ) يمكن أن يفي تركيب الكريات المجهرية المترابطة المتشابكة PMMA، والكريات المجهرية المتشابكة PS، والكريات المجهرية المتشابكة السيليكونية بمتطلبات لوحة الانتشار البصري للكمبيوتر الشخصي من خلال التأثير التآزري.

ب) في النظام المركب PMMA-PS، عندما تكون نسبة الكتلة للمركب درجة، وقوة الانحناء، وقوة الصدم المسننة، وتأثير الخصائص، كما هو موضح في الجدول 23: 1، تصل قيمة الانتشار الضوئي الفعال لمواد PC إلى قيمة أعلى.
كما هو موضح. كانت الضبابية 69.7%، والتي كانت أعلى من لوحة الانتشار الضوئي للكمبيوتر الشخصي مع PMMA فقط. الجدول 2 تأثير الناشر الضوئي على الخواص الميكانيكية لمواد الكمبيوتر الشخصي في النظام المركب من PMMA والسيليكون العضوي عندما تكون كتلة المركب 1: 1، تكون فعالية الانتشار الضوئي أكبر، وهي 63.8%، وهي أفضل من تلك التي تكون باستخدام ناشر ضوئي واحد. في النظام المركب من PS والسيليكون، يكون الانتشار الضوئي الفعال عند 1:1 هو 62.4%، ونفاذية الضوء 74.9%، والضبابية 83.3%. وهو يفي بمتطلبات التطبيق الحقيقي وأكبر من مركب PS والسيليكون كناشر ضوئي واحد، وتأثير انتشار الضوء جيد.

ج) تتشابه الخواص الميكانيكية لناشر ضوء الكمبيوتر الشخصي مع الناشر البصري المركب مع تلك التي مع الناشر البصري المفرد.