{"id":1343,"date":"2022-07-15T16:52:47","date_gmt":"2022-07-15T08:52:47","guid":{"rendered":"https:\/\/wanda-chemical.com\/?p=1343"},"modified":"2025-08-08T17:57:59","modified_gmt":"2025-08-08T09:57:59","slug":"surprise-big-research-progress-and-trend-of-optical-diffusion-film","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/wanda-chemical.com\/pl\/surprise-big-research-progress-and-trend-of-optical-diffusion-film\/","title":{"rendered":"Niespodzianka! Du\u017ce post\u0119py w badaniach i trendy w optycznej folii dyfuzyjnej"},"content":{"rendered":"

<\/p>\n\n\n\n

W ostatnich latach nast\u0105pi\u0142 gwa\u0142towny rozw\u00f3j sprz\u0119tu elektronicznego, takiego jak o\u015bwietlenie komunikacyjne. Na przyk\u0142ad wy\u015bwietlacze ciek\u0142okrystaliczne, notebooki i telefony kom\u00f3rkowe sta\u0142y si\u0119 niezb\u0119dnymi produktami elektronicznymi w naszym codziennym \u017cyciu. Dlatego te\u017c zapotrzebowanie na folie dyfuzyjne stosowane w tych produktach elektronicznych znacznie wzros\u0142o. Obecnie krajowy popyt na optyczne folie dyfuzyjne jest ostro\u017cnie szacowany na ponad 1000 mln m2, ale wi\u0119kszo\u015b\u0107 z nich opiera si\u0119 na imporcie ze Stan\u00f3w Zjednoczonych, Japonii i Korei Po\u0142udniowej. Na przyk\u0142ad firma 3M, firma Bright View Technologies i firma Luminit w Stanach Zjednoczonych; firma Kimoto KIMOTO, firma Huihe KEIWA i firma Chi Seiji Tsujiden w Japonii; firma SKC, firma Shihan Seahan, firma Xinhe Shinwha w Korei itp.<\/p>\n\n\n\n

<\/p>\n\n\n\n

Stany Zjednoczone, Korea Po\u0142udniowa, Japonia i Chiny zgromadzi\u0142y pewne osi\u0105gni\u0119cia badawcze w zakresie bada\u0144 i rozwoju folii rozpraszaj\u0105cych \u015bwiat\u0142o. Firma Luminit ze Stan\u00f3w Zjednoczonych opracowa\u0142a foli\u0119 rozpraszaj\u0105c\u0105 \u015bwiat\u0142o LSD, jak pokazano na rysunku 1-7. Ma ona zalety kszta\u0142towania wi\u0105zki, wysokiej przepuszczalno\u015bci, jednolitego \u015bwiat\u0142a itp. Opatentowana przez Luminit technologia mo\u017ce precyzyjnie kontrolowa\u0107 kszta\u0142t plamki \u015bwietlnej, projektuj\u0105c mikro-nano struktury na powierzchni folii rozpraszaj\u0105cej \u015bwiat\u0142o, aby kontrolowa\u0107 rozk\u0142ad energii \u015bwiat\u0142a, nadaj\u0105c jej szereg okr\u0105g\u0142ych lub owalnych kszta\u0142t\u00f3w. Folia rozpraszaj\u0105ca \u015bwiat\u0142o LSD mo\u017ce przepuszcza\u0107 \u015bwiat\u0142o o d\u0142ugo\u015bci fali w zakresie 200 nm-1500 nm, a transmitancja mo\u017ce osi\u0105gn\u0105\u0107 85% Mel 92%. Folia LSD ma niski wsp\u00f3\u0142czynnik odbicia i mo\u017ce zmniejszy\u0107 straty spowodowane przez naturalne \u015bwiat\u0142o i inne odbicia \u015bwiat\u0142a. Folia rozpraszaj\u0105ca \u015bwiat\u0142o LSD mo\u017ce sprawi\u0107, \u017ce punktowe \u017ar\u00f3d\u0142o \u015bwiat\u0142a b\u0119dzie mi\u0119kkie i jednolite oraz rozwi\u0105za\u0107 problem nier\u00f3wnomiernego rozk\u0142adu punktowych \u017ar\u00f3de\u0142 \u015bwiat\u0142a, takich jak LED i lampa fluorescencyjna z zimn\u0105 katod\u0105 (CCFL).<\/p>\n\n\n

\n
\"\"
Rysunek 1-7 Kszta\u0142t okr\u0105g\u0142ej, owalnej, liniowej plamki wytworzonej przez warstw\u0119 dyfuzyjn\u0105 LSD<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Firma Bright View Technologies ze Stan\u00f3w Zjednoczonych mo\u017ce regulowa\u0107 foli\u0119 rozpraszaj\u0105c\u0105 \u015bwiat\u0142o, okre\u015blan\u0105 jako folia rozpraszaj\u0105ca \u015bwiat\u0142o BVT [54]. Jak pokazano na rysunku 1-8, ta folia rozpraszaj\u0105ca \u015bwiat\u0142o mo\u017ce nie tylko wyeliminowa\u0107 o\u015blepiaj\u0105ce odblaski, ale tak\u017ce uzyska\u0107 jednolite i mi\u0119kkie \u015bwiat\u0142o, a wydajno\u015b\u0107 o\u015bwietlenia mo\u017ce osi\u0105gn\u0105\u0107 88%-96% Folia rozpraszaj\u0105ca \u015bwiat\u0142o BVT mo\u017ce tworzy\u0107 formy o\u015bwietlenia, takie jak elipsy, skrzyd\u0142a nietoperza, asymetria i ko\u0142a.<\/p>\n\n\n

\n
\"\"
Rysunek 1-8 Kszta\u0142t o\u015bwietlenia w\u0105skiego, okr\u0105g\u0142ego, nietoperzowego, owalnego i k\u0105towego pier\u015bcienia utworzonego przez foli\u0119 dyfuzyjn\u0105 BVT<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Grupa badawcza Takuya Ohzono w Japonii opracowa\u0142a rodzaj folii rozpraszaj\u0105cej \u015bwiat\u0142o o rozci\u0105gliwej strukturze zmarszczek. Jak pokazano na rysunku 1-9, optyczna folia dyfuzyjna osi\u0105ga efekt dyfuzji optycznej poprzez dostosowanie struktury zmarszczek folii. Po przy\u0142o\u017ceniu jednoosiowej si\u0142y rozci\u0105gaj\u0105cej do folii rozpraszaj\u0105cej \u015bwiat\u0142o, materia\u0142 folii b\u0119dzie mia\u0142 efekt marszczenia struktury i dyfuzji optycznej. Efekt struktury fa\u0142d i dyfuzji optycznej zale\u017cy od zastosowanej si\u0142y zewn\u0119trznej. Im wi\u0119ksza jest si\u0142a jednoosiowa, tym silniejszy jest efekt dyfuzji optycznej. Zale\u017cno\u015b\u0107 mi\u0119dzy stanem rozci\u0105gania a stanem dyfuzji mo\u017cna wyja\u015bni\u0107 za pomoc\u0105 odpowiedniej zasady optyki geometrycznej.<\/p>\n\n\n

\n
\"\"
Rys. 1-9 Efekt dyfuzji folii rozpraszaj\u0105cej \u015bwiat\u0142o z rozci\u0105gliw\u0105 struktur\u0105 fa\u0142dow\u0105<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Dr Hu Jingang z Uniwersytetu Po\u0142udniowo-Wschodniego po raz pierwszy zbada\u0142 spos\u00f3b hydrotermalnej syntezy fotodyfuzyjnych mikrosfer hybrydowych o du\u017cych rozmiarach i zsyntetyzowa\u0142 mikrosfery hybrydowe ZnO@polisiloksan rdze\u0144-pow\u0142oka [30]. Jak pokazano na rysunku 1-10. Rozmiary cz\u0105stek tych mikrosfer s\u0105 g\u0142\u00f3wnie roz\u0142o\u017cone w zakresie 5-8 \u03bcm. Warstwy dyfuzyjne \u015bwiat\u0142a przygotowane przez hybrydowe mikrosfery ZnO@polisiloksan rdze\u0144-pow\u0142oka maj\u0105 dobr\u0105 przepuszczalno\u015b\u0107 i zamglenie, a rozk\u0142ad nat\u0119\u017cenia \u015bwiat\u0142a w obszarze dyfuzji jest jednolity. Jednak proces przygotowania mikrosfer dyfuzyjnych jest z\u0142o\u017cony, a grubo\u015b\u0107 warstwy dyfuzyjnej przygotowanej w procesie powlekania jest trudna do kontrolowania.<\/p>\n\n\n

\n
\"\"
Rysunek 1-10 Mikrosfery hybrydowe Zn0@polisiloksan rdze\u0144-pow\u0142oka syntetyzowane prost\u0105 metod\u0105 hydrotermaln\u0105<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Grupa badawcza S.M. Mahpeykar z University of Alberta w Kanadzie opracowa\u0142a rozci\u0105gliw\u0105 i przestrajaln\u0105 transmisyjn\u0105 siatk\u0119 dyfrakcyjn\u0105. Nanosfery PS zosta\u0142y u\u0142o\u017cone na powierzchni PDMS poprzez samoorganizacj\u0119, jak pokazano na rysunku 1-11. Z pomoc\u0105 zdolno\u015bci kontroli foton\u00f3w nanomikrosfer PS i w\u0142a\u015bciwo\u015bci elastomer\u00f3w PDMS, uzyskano przestrajaln\u0105 wydajno\u015b\u0107 dyfrakcji, k\u0105t, liczb\u0119 porz\u0105dkow\u0105, rozk\u0142ad energii i zakres widmowy, a maksymalna wydajno\u015b\u0107 dyfrakcji wynosi 80%. Optyczna folia dyfuzyjna wykazuje wysok\u0105 wydajno\u015b\u0107 i zdolno\u015b\u0107 dyfuzji \u015bwiat\u0142a w szerokim pa\u015bmie i nie zale\u017cy od charakterystyki polaryzacji i k\u0105ta padania \u015bwiat\u0142a padaj\u0105cego. Ze wzgl\u0119du na wysok\u0105 wydajno\u015b\u0107 energetyczn\u0105 \u015bwiat\u0142a i przestrajaln\u0105 wydajno\u015b\u0107 dyfrakcji optycznej folii dyfuzyjnej, mo\u017ce by\u0107 ona stosowana do szerokopasmowej kontroli foton\u00f3w w ogniwach s\u0142onecznych i fotodetektorach.<\/p>\n\n\n

\n
\"\"
Rys. 1-11 Rozci\u0105gni\u0119ta i przestrajalna transmisyjna siatka dyfrakcyjna przygotowana przez uporz\u0105dkowane u\u0142o\u017cenie nanosfer PS na powierzchni PDMS.<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n


HJ Kim, DW Kim i SW Kim w Korei przygotowali folie fotodyfuzyjne przy u\u017cyciu porowatej krzemionki i cz\u0105stek silikonu jako fotodyfuzor\u00f3w i PC jako pod\u0142o\u017ca, odpowiednio, przy u\u017cyciu formowania przez wyt\u0142aczanie, jak pokazano na rysunku 1-13. Fotodyfuzor i PC zosta\u0142y dobrze wymieszane w procesie wyt\u0142aczania na gor\u0105co i powsta\u0142a usieciowana struktura, kt\u00f3ra poprawi\u0142a w\u0142a\u015bciwo\u015bci mechaniczne folii fotodyfuzyjnej. Korea\u0144scy naukowcy S Ahn i GH Kim ulepszyli tradycyjn\u0105 pow\u0142ok\u0119 elektrorozpryskow\u0105, aby rozprowadzi\u0107 jednolit\u0105 p\u00f3\u0142kulist\u0105 warstw\u0119 kropel PMMA na pod\u0142o\u017cu PET, jak pokazano na rysunku 1-12. Wyniki pokazuj\u0105, \u017ce warstwa dyfuzyjna w tym procesie jest bardziej jednolita ni\u017c w przypadku tradycyjnej metody. Ta ulepszona metoda wtrysku elektrycznego pozwala uzyska\u0107 lepszy efekt dyfuzji ni\u017c warstwa rozpraszaj\u0105ca \u015bwiat\u0142o przygotowana tradycyjn\u0105 metod\u0105 wtrysku elektrycznego.<\/p>\n\n\n

\n
\"\"
Rys. 1-12 Efekt dyfuzji r\u00f3\u017cnych folii; (a) PET; (b) tradycyjna folia dyfuzyjna EFI; (c) ulepszona folia dyfuzyjna EFI<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n


HJ Kim, DW Kim i SW Kim w Korei przygotowali folie fotodyfuzyjne przy u\u017cyciu porowatej krzemionki i cz\u0105stek silikonu jako \u015brodka rozpraszaj\u0105cego \u015bwiat\u0142o oraz PC jako pod\u0142o\u017ca, odpowiednio, przy u\u017cyciu wyt\u0142aczania, jak pokazano na rysunku 1-13. \u015arodek rozpraszaj\u0105cy \u015bwiat\u0142o i PC zosta\u0142y dobrze wymieszane w procesie wyt\u0142aczania na gor\u0105co i powsta\u0142a usieciowana struktura, kt\u00f3ra poprawi\u0142a w\u0142a\u015bciwo\u015bci mechaniczne folii rozpraszaj\u0105cej \u015bwiat\u0142o.<\/p>\n\n\n

\n
\"\"
Rysunek 1-13 Obraz SEM i efekt o\u015bwietlenia LED: (a) 1 wt% i (b) 3 wt% dwutlenek krzemu \/ PC folia rozpraszaj\u0105ca \u015bwiat\u0142o; (c) 1 wt% i (b) 3 wt% silikon \/ PC folia rozpraszaj\u0105ca \u015bwiat\u0142o<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n


Tajwa\u0144scy naukowcy H.P. Kuo, M.Y. Chuang i C.C. Lin badali wp\u0142yw wielko\u015bci cz\u0105stek wybranego dyfuzora optycznego na w\u0142a\u015bciwo\u015bci folii dyfuzyjnej LCD oraz zale\u017cno\u015b\u0107 mi\u0119dzy grubo\u015bci\u0105 folii a wielko\u015bci\u0105 cz\u0105stek dyfuzyjnych, jak pokazano na rysunku 1-14. Wyniki pokazuj\u0105, \u017ce folia dyfuzyjna ma wy\u017csz\u0105 przepuszczalno\u015b\u0107 i zamglenie oraz lepsze w\u0142a\u015bciwo\u015bci optyczne, gdy stosunek grubo\u015bci folii do wielko\u015bci cz\u0105stek wynosi od 2 do 3.<\/p>\n\n\n

\n
\"\"
Rys. 1-14 Przekr\u00f3j folii rozpraszaj\u0105cej \u015bwiat\u0142o i schemat SEW \u015brodka rozpraszaj\u0105cego \u015bwiat\u0142o<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Japo\u0144ski badacz Hideaki Honma opracowa\u0142 foli\u0119 rozpraszaj\u0105c\u0105 \u015bwiat\u0142o, kt\u00f3ra mo\u017ce by\u0107 selektywnie rozpraszana, jak pokazano na rysunku 1-15. Gdy \u015bwiat\u0142o jest na\u015bwietlane z jednej strony materia\u0142u o wysokim wsp\u00f3\u0142czynniku za\u0142amania \u015bwiat\u0142a, wyst\u0119puje efekt dyfuzji optycznej, a folia dyfuzyjna jest p\u00f3\u0142przezroczysta; gdy \u015bwiat\u0142o jest na\u015bwietlane z jednej strony materia\u0142u o niskim wsp\u00f3\u0142czynniku za\u0142amania \u015bwiat\u0142a, efekt dyfuzji optycznej jest stosunkowo s\u0142aby, a folia dyfuzyjna jest przezroczysta. Ten rodzaj folii dyfuzyjnej mo\u017ce by\u0107 stosowany w specjalnych urz\u0105dzeniach wy\u015bwietlaj\u0105cych.<\/p>\n\n\n

\n
\"\"
Rys. 1-15 Folie rozpraszaj\u0105ce \u015bwiat\u0142o z dyfuzj\u0105 selektywn\u0105<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

W niniejszym artykule zaproponowano technologi\u0119 nadruku utwardzanego promieniowaniem UV opart\u0105 na mi\u0119kkiej formie PDMS w celu przygotowania domieszkowanych mikrostrukturalnych folii rozpraszaj\u0105cych \u015bwiat\u0142o. Zastosowano system nanoimprintu utwardzanego promieniowaniem UV z rolki na p\u0142aszczyzn\u0119 [59-60]. Metoda ta mo\u017ce odtworzy\u0107 mikrostruktur\u0119 powierzchni folii fotodyfuzyjnej bez skomplikowanego procesu lub drogiego sprz\u0119tu. Bliski kontakt mi\u0119dzy pod\u0142o\u017cem z politereftalanu etylenu (PET) a mi\u0119kk\u0105 form\u0105 mo\u017ce zapewni\u0107 wysok\u0105 wierno\u015b\u0107 i jednolito\u015b\u0107 mikrostruktury powierzchni. Reguluj\u0105c nacisk na wa\u0142ek odciskowy, grubo\u015b\u0107 pozosta\u0142o\u015bci mikrostruktury odcisku mo\u017cna kontrolowa\u0107 tak, aby by\u0142a mniejsza ni\u017c 10 \u03bcm i mo\u017cna j\u0105 regulowa\u0107 w zakresie 50 \u03bcm. Gdy padaj\u0105ce \u015bwiat\u0142o pada na powierzchni\u0119 folii dyfuzyjnej, charakterystyk\u0119 dyfuzji mo\u017cna podzieli\u0107 na dwa rodzaje: dyfrakcj\u0119 utworzon\u0105 przez falist\u0105 mikrostruktur\u0119 powierzchni i rozpraszanie cz\u0105stek dyfuzyjnych w strukturze. \u015awiat\u0142o jest jednolite i mi\u0119kkie dzi\u0119ki rozpraszaniu rozproszonych cz\u0105stek, a nowy rodzaj folii dyfuzyjnej jest kontrolowany przez dyfrakcj\u0119 mikrostruktury. Spe\u0142nia wymagania filmu dyfuzyjnego. W kierunku potrzeb lekkiego i wielofunkcyjnego rozwoju.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

popyt na folie dyfuzyjne stosowane w tych produktach elektronicznych znacznie wzr\u00f3s\u0142. Obecnie krajowy popyt na optyczne folie dyfuzyjne jest ostro\u017cnie szacowany na ponad 1000 mln m2, ale wi\u0119kszo\u015b\u0107 z nich opiera si\u0119 na imporcie ze Stan\u00f3w Zjednoczonych, Japonii i Korei Po\u0142udniowej.<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":1339,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[20],"tags":[],"class_list":["post-1343","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-faq"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/wanda-chemical.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1343","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/wanda-chemical.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/wanda-chemical.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/wanda-chemical.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/wanda-chemical.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1343"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/wanda-chemical.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1343\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1356,"href":"https:\/\/wanda-chemical.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1343\/revisions\/1356"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/wanda-chemical.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/media\/1339"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/wanda-chemical.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1343"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/wanda-chemical.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=1343"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/wanda-chemical.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=1343"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}