كيف تختار عامل نشر الضوء المناسب للوحة الناشر/صفيحة الناشر؟

• الخلاصة:
• في الوقت الحاضر، تُعد لوحة الناشر جزءًا مهمًا من الانتشار البصري داخل جهاز التلفزيون، والذي يمكنه توزيع الضوء المنبعث من LED في جهاز التلفزيون بشكل موحد. يمكن أن يجعل ضوء LED في جهاز التلفزيون موزعًا بالتساوي. في هذه الورقة، النفاذية (T.T.) ودرجات الضباب (HAZE) والسطوع (Lv) تمت دراسة ثلاثة جوانب، وتم تحليل المواد الرئيسية والمواد المساعدة بما في ذلك GPPS، وعامل الانتشار الضوئي السيليكوني العضوي، وعامل الانتشار الضوئي غير العضوي وعامل مكافحة الشيخوخة، وتمت مقارنة وتحليل عدة أنواع من عوامل الانتشار الضوئي العضوية وغير العضوية. أظهرت النتائج أنه عندما كانت جرعة عامل الانتشار الضوئي السيليكوني العضوي 0.6% ~ 0.8%، كان عامل الانتشار الضوئي غير العضوي 0.15%، ووصلت النفاذية إلى (43 ± 3) %، وكانت درجة الضباب تصل إلى 99.4%.

الكلمات المفتاحية: GPPS؛ ناشر الضوء السيليكوني العضوي؛ ناشر الضوء غير العضوي؛ مساعدات مكافحة الشيخوخة؛ النفاذية؛ درجة الضباب

يتزايد استخدام ألواح الانتشار الضوئي LED بشكل سريع، وقد وصلت شحنة الكريستال السائل الكروي بالكامل إلى أكثر من 210 مليون مجموعة في عام 2017، والطلب على ألواح الانتشار ضخم، لذلك من الأهمية بمكان دراسة لوحة الانتشار المحددة المناسبة للعملاء. المؤشران الرئيسيان لتقييم الخصائص البصرية لألواح الانتشار الضوئي هما نفاذية الضوء والضباب. تُصنع لوحة الانتشار الضوئي بشكل أساسي من GPPS، MS، PMMA، PC، وما إلى ذلك، مع إضافة بعض ناشر الضوء العضوي أو/و ناشر الضوء غير العضوي وبعض عوامل التقوية الأخرى، والمواد المساعدة المضادة للشيخوخة، وما إلى ذلك، والتي يتم خلطها بالكامل وبثقها، ثم بثقها في لوحة بسماكة معينة من خلال قالب معين، ثم تقطيعها إلى الحجم المطلوب لوحدة الإضاءة الخلفية في جهاز التلفزيون بواسطة CNC. تم تحليل تأثيرات آلية انتشار الضوء وحجم جسيمات ناشر الضوء على نفاذية الضوء (T.T.) والضباب (HAZE) لناشر ضوء الكمبيوتر الشخصي. أظهرت النتائج أنه عندما يكون حجم جسيمات ناشر الضوء 20 ميكرومتر، تكون نفاذية الضوء للوحة انتشار الضوء للكمبيوتر الشخصي أعلى، وعندما يكون حجم جسيمات ناشر الضوء 1. 8 ميكرومتر، يزداد حجم جسيمات ناشر الضوء، ويزداد نفاذية الضوء ويقل الضباب.

بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدام ألواح نشر الضوء أيضًا في الإضاءة، ولكن معظمها يتطلب نفاذية عالية، مع نفاذية 80% إلى 90%. ومع ذلك ، في صناعة التلفزيون ، فإن نفاذية الطلب العام ليست أعلى من 60% ، ونفاذية العملاء حوالي 43%. هناك نفاذية طلب عملاء آخرين 55% وما إلى ذلك. من خلال تحليل عدد كبير من البيانات التجريبية، يُستنتج أنه عند استخدام ناشر الضوء العضوي الوحيد للحصول على نفاذية منخفضة، من ناحية، تكون تكلفة ناشر الضوء العضوي عالية جدًا، ومن ناحية أخرى، تكون كمية ناشر الضوء العضوي كبيرة نسبيًا، ويكون معدل المساهمة في النفاذية منخفضًا نسبيًا عندما تكون الجرعة أعلى من 1%. ليس من الاقتصادي استخدام ناشر الضوء العضوي فقط لإنتاج ألواح نشر الضوء مع نفاذية أقل من 60%. ناشر الضوء العضوي. ويشمل ناشر ضوء راتنج السيليكون (معامل الانكسار 1.43)، وناشر ضوء من نوع الفينيليثين (معامل الانكسار 1.55)، وناشر ضوء من نوع قوة الضغط (معامل الانكسار 1.5) وهكذا.

عامل انتشار ضوء السيليكون هو بوليمر السيليكون العضوي. بوليمر السيليكون عبارة عن بوليمر يحتوي على عنصر السيليكون في التركيب الجزيئي والمجموعات الوظيفية العضوية المتصلة بذرات السيليكون. تم تحضير كريات السيليكون المجهرية من بولي سيليكون السيليكون من ألكوكسي سيلان (مثل ميثيل تريميثوكسي سيلان وتريميثوكسي سيلان فينيل تريميثوكسي سيلان وغيرها) عن طريق التحلل المائي والتكثيف وتفاعل الربط المتبادل، ويتراوح توزيع حجم الجسيمات بين 1 ميكرومتر و8 ميكرومتر، ويبلغ متوسط حجم الجسيمات 2 ميكرومتر [5]. من بينها، يتمتع عامل انتشار الضوء السيليكوني بأفضل مقاومة للحرارة ومقاومة درجات الحرارة العالية، وكفاءة انتشار عالية، وتوافق جيد مع راتنج المصفوفة، وثقل نوعي منخفض، وتشتت جيد، وتوازن أفضل لنفاذية الضوء والتساوي، وعامل انتشار الضوء من راتنج السيليكون العضوي هو الخيار الأول. يشمل الناشر البصري غير العضوي ثاني أكسيد التيتانيوم وأكسيد السيليكون وكربونات الكالسيوم وهيدروكسيد الألومنيوم وأكسيد الزنك والخرز الزجاجي، إلخ. [6]. من بينها، معامل انكسار ثاني أكسيد التيتانيوم هو الأكبر، ويبلغ معامل انكسار ثاني أكسيد التيتانيوم الروتيل حوالي 2.73، ومعامل انكسار ثاني أكسيد التيتانيوم الأناتاز حوالي 2.55؛ ومعامل انكسار كبريتيد الزنك 2.37، ومعامل انكسار باريوم الزنك الأبيض 1.84، ومعامل انكسار أكسيد الزنك 2.02، ومعامل انكسار ثاني أكسيد السيليكون حوالي 1.45. فقط من جانب مؤشر الانكسار، يمكن لثاني أكسيد التيتانيوم الروتيل أن يقلل بشكل أكثر فعالية من النفاذية ويلعب دورًا عاليًا في التدريع. نقطة أخرى هي مقاومة جيدة للأكسدة ومقاومة جيدة للطقس. لذلك ، فإن ثاني أكسيد التيتانيوم الروتيل هو ناشر الضوء غير العضوي المفضل في لوحة الانتشار مع نفاذية منخفضة.

1 الجزء التجريبي.
1.1 المعدات التجريبية.
1) آلة بثق ثنائية اللولب.
2) ماكينة القولبة بالحقن.
3) محلل الألوان CA210.
4) جهاز اختبار الضباب NDH7000.
5) وحدة إضاءة خلفية تلفزيون LED-TV.
6) مجموعات كاملة من معدات تشكيل الصفائح المعدنية.
7) ماكينة القطع CNC.
8) مجهر إلكتروني ماسح ضوئي خارج الموقع (SEM):
نوع QUANTA200، شركة FEI الأمريكية.

1.2 المواد التجريبية.
مادة GPPS من الدرجة البصرية؛ ناشر ضوئي من السيليكون: WD-101 بحجم جسيمات 1 ميكرومتر، WD-102؛ ناشر ضوء غير عضوي بحجم جسيمات 2 ميكرومتر، ثاني أكسيد التيتانيوم الروتيل (R103 وR930) بحجم جسيمات حوالي 230 نانومتر، مثبت الضوء: LS770؛ ممتص للأشعة فوق البنفسجية: UV329؛ مضاد للأكسدة: 215، زيت أبيض.

2 تحليل تأثير ناشر الضوء.
2.1 دراسة عن نفاذية ناشر السيليكون وحده.
ويتضح من الشكل 1 أن النفاذية (T.T.) لـ 1 ميكرومتر WD-101 و2 ميكرومتر WD-102 وWD-101 وWD-102 تزداد مع زيادة الجرعة. سوف ينخفض وفقًا لذلك، ولكن عندما يكون الانخفاض أقل من 0.5%، يكون التغير في النفاذية واضحًا جدًا، ويحدث انخفاض خطي بين 0.5% و1.0%. عندما تكون الجرعة أكثر من 1.0%، ثم زيادة الجرعة، سينخفض التأثير على النفاذية، وبالتالي، لا تتجاوز جرعة ناشر السيليكون عمومًا 1%. من خلال التجربة، من المعروف أنه عندما تكون جرعة DF10A0 0.5%، يصل الضباب (HAZE) إلى 99%. يكون تأثير حجم الجسيمات البالغ 1 ميكرومتر على النفاذية أكبر من تأثير 2 ميكرومتر لأنه كلما كان حجم الجسيمات أصغر مع نفس كمية الناشر.

وكلما زاد عدد الجسيمات الكروية الفعالة، كلما زاد عدد الجسيمات الكروية الفعالة، زاد احتمال التشتت، وانخفض الضوء المنقول وفقًا لذلك، وبالتالي فإن نفاذية صفيحة الانتشار ستكون أقل كلما قل حجم الجسيمات. ولا يتأثر ذلك بحجم الجسيمات فحسب، بل يتأثر أيضًا بالكروية وانتظام سطح الجسيمات والتركيز وتوزيع حجم الجسيمات وما إلى ذلك.

2.2 توزيع عامل انتشار ضوء السيليكون العضوي في المادة الأساسية.
من خلال المجهر الإلكتروني الماسح الشكل 2، يمكن ملاحظة أن عامل نشر السيليكون عبارة عن كرة مجهرية صغيرة مستديرة. من الناحية المجهرية، تكون المادة عبارة عن كرة شفافة، لذلك يمكنها توفير نفاذية فائقة للضوء ولها معامل انكسار منخفض جدًا مقارنة بحمض الأكريليك والستايرين، لذلك لديها فرق كبير مقارنة بمعامل انكسار الركيزة GPPS، مما يعطي نفاذية الضوء لعامل نشر الضوء في نفس الوقت. كما أنه يعطي المادة ضبابية عالية. عندما يمر الخط الضوئي عبر سطح الكرة المجهرية، يتشتت جزء من الضوء بسبب الاختلاف في معامل الانكسار بين الناشر والمادة الرئيسية، ويمر جزء من الضوء عبر الكرة المجهرية، ويتحلل الضوء الساقط في النهاية إلى خطوط ضوئية في اتجاهات عديدة لتحقيق التأثير المريح لنقل الضوء والعتامة.

2.3 دراسة عن نفاذية ناشر الضوء غير العضوي.
ويمكن أن نرى من الشكل 3 أن ثاني أكسيد التيتانيوم الروتيل له التأثير الأكبر على النفاذية. والسبب الرئيسي هو أن معامل انكسار ثاني أكسيد التيتانيوم الروتيل هو الأكبر. وعادةً ما يكون حجم جسيمات ثاني أكسيد التيتانيوم المستخدم عادةً في البلاستيك 0.15-0.3 ميكرومتر، ويمكن أن يحقق هذا النطاق أفضل بياض، ويمكن الحصول على مرحلة الخلفية الزرقاء، والتي يمكن أن تخفي المرحلة الصفراء. ويتمتع ثاني أكسيد التيتانيوم الروتيل بقدرة قوية مضادة للأشعة فوق البنفسجية ويمكنه تشتيت الأشعة فوق البنفسجية بشكل فعال في منطقة الأشعة فوق البنفسجية فوق البنفسجية. لذلك ، عندما تكون جرعة ثاني أكسيد التيتانيوم 0.15% وسمك 1.2 مم ، تكون النفاذية حوالي 43% ، والتي تنتج بشكل أساسي عن انعكاس الضوء. ومع ذلك، عند استخدام ثاني أكسيد التيتانيوم فقط كناشر، يكون توحيد لوحة الانتشار ضعيفًا نسبيًا، وهو ما يمكن أن يُعزى إلى قلة كمية ثاني أكسيد التيتانيوم والكثافة العالية (4.1 جم/سم3)، مما يجعل المحتوى الفعال للركيزة منخفضًا. من خلال التجربة، يمر الضوء القريب من حبة المصباح بشكل أكبر، ولكن يمكن رؤية الضوء بوضوح؛ في حين أن الضوء البعيد عن حبة المصباح أقل، والضوء الذي يمر بشكل طبيعي أقل نسبيًا أيضًا، مما يؤدي إلى انخفاض Lv. من أجل تحسين هذه الظاهرة، عادةً ما يتم استخدامه مع ناشر السيليكون.

2.4 دراسة حول الاستخدام المشترك للناشر العضوي والناشر غير العضوي.
الاتجاه في الشكل 4 هو أن الجرعة الكتلية لـ WD-101 هي 0.6%. ومن خلال التجربة مع WD-101 وحده، من المعروف أنه عندما تصل جرعة WD-101 إلى 0.6%، يمكن الحصول على ضباب جيد (حوالي 99.4%). من خلال التحليل المقارن لنوعين من ثاني أكسيد التيتانيوم الروتيل R930 و R103 بحجم جسيمات 0.23 ميكرومتر و 0.25 ميكرومتر، تبيّن وجود بعض الاختلافات في TIO2 من نفس النوع وحجم الجسيمات، خاصة عند استخدام 0.2%. ويرجع ذلك بشكل أساسي إلى أن R103 يتم إنتاجه عن طريق عملية الكلورة، وطريقة المعالجة هي معالجة الألومينا والمواد العضوية، و R930 هو إنتاج عملية حمض الكبريتيك، وطريقة المعالجة هي معالجة الألومينا و SIO2. لذلك، من المهم جدًا أيضًا اختيار ثاني أكسيد التيتانيوم المناسب.

2.5 دراسة حول الاستخدام المشترك للناشر العضوي والناشر غير العضوي.
من خلال المجهر الإلكتروني الماسح الشكل 5، يمكن ملاحظة أن ناشر ضوء السيليكون العضوي يمكن أن يملأ فجوة ثاني أكسيد التيتانيوم بشكل فعال. يمكن أن يؤدي اختلاف معامل الانكسار بين ناشر السيليكون وراتنج الركيزة GPPS إلى تشتيت مصدر الضوء بالكامل، ويمكن أن يشتت الضوء المنعكس بواسطة ثاني أكسيد التيتانيوم مرة أخرى، بحيث يمكن تشتيت الضوء بشكل متساوٍ. من خلال اختبار سطوع 9 نقاط، وجد أن الضوء المنعكس بواسطة ثاني أكسيد التيتانيوم يمكن أن يتشتت مرة أخرى. من الواضح أن اتساق لوحة الانتشار أفضل من اتساق الناشر غير العضوي وحده، كما أن الظاهرة السيئة للتوحيد عند استخدام ثاني أكسيد التيتانيوم فقط قد تحسنت بشكل جيد.

2.6 تأثير السُمك على النفاذية.
يوضح الشكل 6 أن محتوى WD-101 هو 0.6%. من خلال التحليل المقارن للسمك الثلاثة بسماكات 1.0 و1.2 مم مع محتوى مختلف من ثاني أكسيد التيتانيوم، يمكن أن نرى من الشكل 5 أنه كلما كانت لوحة الانتشار أكثر سمكًا، كلما كان التأثير على النفاذية أكبر، لأنه كلما كانت لوحة الانتشار أكثر سمكًا، كلما كانت جرعة الانتشار لنفس حجم لوحة الانتشار أكبر. عندما يكون الضوء خارج التاريخ، سيكون هناك المزيد من فرص التشتت والانعكاس، لذلك كلما كان تجانس الضوء للوح الانتشار أفضل، كلما كانت نفاذية لوح الانتشار أقل.

3 استنتاج.
بالمقارنة مع أحجام الجسيمات المختلفة وجرعات مختلفة من ناشر السيليكون. تحليل البيانات التجريبية على النحو التالي: تأثير قطر الجسيمات 1 ميكرومتر على النفاذية أكبر من تأثير 2 ميكرومتر، لأن نفس الكمية من ناشر السيليكون، كلما كان حجم الجسيمات أصغر، كلما كان حجم الجسيمات أصغر، كلما كانت الجسيمات الكروية أكثر فعالية، وكلما زاد احتمال التشتت، كلما قل الضوء المنقول. لذا فإن نفاذية لوحة الانتشار ستكون أقل عندما يكون حجم الجسيمات أصغر. وعندما تكون الجرعة أقل من 1.0%، يكون تأثير زيادة الجرعة على النفاذية أكثر وضوحًا، وعندما تكون الجرعة أكثر من 1.0%، يقل التأثير على النفاذية بزيادة الجرعة. عند استخدام ناشر السيليكون وحده، يتطلب الأمر كمية أكبر لتحقيق نفاذية أقل من 50%، ولا توجد ميزة من حيث التكلفة.

AnaylysiSiing اختيار نوع وجرعة الناشر غير العضوي ثاني أكسيد التيتانيوم الناشر غير العضوي. يمكن ملاحظة أنه عند استخدام الناشر غير العضوي وحده، فإن توحيد انتقال الضوء للوحة الانتشار ليس جيدًا. من خلال التحليل، من المعروف أن تأثير ثاني أكسيد التيتانيوم الروتيل هو الأفضل. يعد تأثير إنتاج ثاني أكسيد التيتانيوم الروتيل بطريقة الكلورة أفضل من تأثير ثاني أكسيد التيتانيوم الروتيل بطريقة حمض الكبريتيك، كما أن تعديل ثاني أكسيد التيتانيوم هو أيضًا أحد النقاط الرئيسية في اختيار النوع. من المهم بشكل خاص اختيار ناشر غير عضوي مناسب.

أخيرًا، قارن بين درجة مزيج الموزع العضوي وغير العضوي.
من خلال التحليل، من خلال التحليل، يمكننا أن نعرف أن الاستخدام النهائي لناشر السيليكون العضوي وثاني أكسيد التيتانيوم الروتيل الناشر غير العضوي، وفقًا لسمك مختلف، باستخدام صيغة مختلفة، حقق التأثير المثالي. تُظهر النتائج أنه عندما تكون جرعة ناشر ضوء السيليكون العضوي 0.6%-0.8%، وكمية ثاني أكسيد التيتانيوم الروتيل 0.15%، والسماكة 1.2 مم، يمكن أن تصل النفاذية إلى (43 ± 3) %، ويمكن أن يصل الضباب إلى 99.4%.

إذًا، هل تعرف كيف تختار عامل نشر الضوء المناسب للوحة الناشر/صفيحة الناشر الآن؟ إذا كان لديك أي أسئلة أو مساعدة مرحبًا بك لترك رسالة في التعليقات أو إرسال بريدي الإلكتروني: [email protected]