광확산 필름의 구조는 기본적으로 동일하며 주로 스크래치 방지 층, 기판 층 및 확산 층을 포함한 세 가지 층으로 구성됩니다. 기판 유기 박막 재료는 폴리(메틸 메타크릴레이트)(폴리메틸 메타크릴레이트,PMMA), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(폴리에틸렌 테레프탈레이트,PET), 폴리카보네이트(폴리카보네이트,PC) 등입니다. 확산층의 준비는 필름의 표면을 무기 또는 유기 광확산 입자로 코팅하거나 마이크로 나노 구조를 준비함으로써 이루어집니다. 광확산 필름의 작동 원리: 스크래치 방지 층의 한쪽에서 입사한 빛이 투명한 PET(또는 PC, PMMA) 기판을 통과한 다음 확산 층에 산란된 확산 입자 또는 설계된 표면 미세 구조에 의해 산란되어 광확산 효과를 얻습니다. 대량의 빛의 전파 경로를 변경하여 방향 확산이 가능한 균일한 선광원 또는 표면 광원을 형성합니다.
작동 원리에 따라 빛 확산 필름은 그림 1-3(머브)과 같이 입자형과 표면 엠보싱형의 두 가지 주요 유형으로 나눌 수 있습니다. 입자형 광확산 필름은 마이크로 및 나노 크기의 확산 입자를 사용하여 빛을 산란시켜 입사광을 보다 균일하고 부드럽게 만듭니다. 확산 입자는 흔히 광확산기라고도 하며, 구성에 따라 무기, 유기 및 무기-유기 복합 광확산기로 나눌 수 있습니다. 유기 광확산기(예: 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리실록산(실리콘), 폴리스티렌(PS))는 빛을 직접 통과할 수 있고 전파 과정에서 빛 손실이 거의 없는 투명한 마이크로스피어입니다. 현재 시장의 주류 광원 디퓨저는 기본적으로 유기 광원 디퓨저입니다. 무기 광 확산기 (예 : 이산화 티타늄 (TiO2) )는 현미경 적으로 단단한 불투명 한 구체로 나타나며 입사광은 직접 통과 할 수 없지만 굴절 만 할 수있어 빛 에너지의 손실과 투과율 감소를 초래합니다. 유기 / 무기 복합 입자는 코어-쉘 하이브리드 마이크로 스피어의 내부 및 외부 이중층의 특수 구조로 인한 일련의 새로운 기능으로 인해 최근 몇 년 동안 새로운 유형의 광학 확산기이지만 복합 입자의 준비 공정이 복잡하고 대규모 생산에 적합하지 않습니다.
(b) 표면 릴리프 광확산 필름의 단면을 촬영한 SEM 사진
대부분의 확산 입자는 구형 구조이며 그 기능은 마이크로렌즈와 유사합니다. 이 입자를 통과할 때 빛이 집중된 후 일정 범위의 출구 각도로 산란되어 나가는 빛의 밝기를 향상시키는 기능이 있습니다. 또한 확산 입자의 직경과 필름 형성 수지의 굴절률의 차이로 인해 빛이 확산 필름에서 직접 비추지 않아 눈부심 방지 효과와 균일한 밝기를 제공합니다. 하지만 확산 입자에 의한 입사광의 무작위 산란으로 인해 빛 활용 효율이 낮습니다. 또한 고농도의 디퓨저를 추가하면 후방 산란이 크게 발생하여 빛 확산 필름의 투과율이 감소합니다.
표면 릴리프 광 확산 필름은 표면의 주기적 또는 무작위로 분포된 미세 구조의 굴절과 반사를 사용하여 입사광의 광학 상태를 변조합니다. 이러한 종류의 광 확산 필름은 넓은 시야각, 높은 투과율 및 낮은 주변광 반사의 장점을 가지고 있습니다. 현재 연구되고 사용되는 마이크로 구조에는 홀로그래피, 원통형 렌즈, 마이크로 렌즈 어레이 및 신축성 회절 격자가 포함됩니다. 따라서 표면 엠보싱 광학 확산 필름은 요구 사항에 따라 확산 필름의 특성을 설계할 수 있는 가장 유망한 솔루션입니다.
용도에 따라 광 확산 필름은 브라이트닝 타입, 반사 타입 등으로 나눌 수 있으며, 기판 층의 다른 재료에 따라 기판 없음, PET 기판, PP 기판 및 PMMA 기판 등으로 나눌 수 있으며, 다른 생산 방법에 따라 코팅 및 비 코팅 유형으로 나눌 수 있습니다. 현재 단일 확산 필름에 여러 기능을 통합하는 것이 광학 확산 필름의 주요 연구 개발 추세입니다. 예를 들어 3M 회사의 다기능 설계를 통해 단일 필름은 확산 필름과 프리즘 필름의 기능을 통합합니다. 확산 필름은 기계식 롤러 임프린팅 기술로 입자 확산 필름 표면에 미세 구조를 복제하여 다중 장력 필름 대신 단일 장력 필름을 얇게 만들 수 있도록 준비합니다. LCD 디스플레이, LED 조명, 빔 성형, 박막 태양 전지 및 기타 제품의 경량화 개발 요구를 충족합니다.