[发明专利]一种采用新型导光板的大尺寸LED面板灯

说明书

技术领域

本发明涉及一种LED面板灯，尤其涉及一种以多组平板玻璃和聚合物薄膜叠加作为导光板的LED面板灯。

背景技术

LED面板灯作为做吸顶灯，被广泛应用于家庭，办公和商场的室内照明。目前的LED面板灯通常为侧面发光结构，即LED呈线性阵列布置在面板灯的两侧，LED发光方向正对PMMA（亚克力）导光板。PMMA导光板上方紧贴的是PC材质的扩散板，扩散板表面有颗粒状的结构。扩散板上面是反光纸。当光线进入PMMA导光板时，由于光导效应，光线沿导光板内部不断传播。当遇到扩散板时，光线被散射，一部分光线透过导光板向下传播，另一部分向上散射的光线被反光纸向下方反射，由此得到了面发光的效果。但目前的LED面板灯存在以下一些技术问题。首先，PMMA材料易光致老化，在使用2到3年后其导光板的导光性能会明显下降，从而影响面板灯的亮度。另外，由于PC和PMMA的折射率相差不大，所以在在导光板和扩散板的界面全反射效果较差，导致光线无法在导光板内传播较远距离。因此为了保证一定面的发光均匀性，目前的LED面板灯都无法制作成大尺寸。其次，PMMA材料对于UV（紫外）光线的透过率高，当用白色LED照明时其LED所发出的紫外波段大部分不会被吸收，长时间使用时UV光会对人眼造成一定的伤害。另外，从塑料的机械性能上来看，PC和PMMA都容易吸湿变形，因此也限制了面板的大面积使用。

为了解决克服当前LED面板灯的不足，本发明提供一种新型的导光板。该导光板结构简单，机械强度高，不易变形，抗光致老化，导光距离远，可用于制作大尺寸面板灯。另外该导光板对UV光吸收率高，从而保护视力。

发明内容

使用多组平板玻璃和聚合物薄膜层叠加作为导光板。其中平板玻璃采用高折射率玻璃材料，nd值大于1.6。聚合物薄膜选择透明并且折射率较低的材料，比如尼龙，其nd值为1.519~1.528。这样当多层平板玻璃和聚合物薄膜叠加并表面压紧，由于玻璃的折射率高于聚合物薄膜，光线会在玻璃和薄膜的界面产生全反射，这样每一层玻璃都成为导光层，且导光距离较远。由于玻璃平板的厚度远远大于薄膜，所以在侧面与 LED的光学耦合性能好，大部分光线能进入玻璃导光层。这种多层玻璃和薄膜的叠加结构机械强度很高，适用于制作大尺寸面板灯，比如500mmx500mm或以上。另外由于高折射率玻璃对UV光的吸收率高，所以采用这种导光板的面板灯所发出的光基本没有UV光谱。

附图说明

图1是面板灯的立体视图；

图2是面板灯的LED灯架和导光板的剖面图；

图3是面板灯的金属卡槽和导光板的剖面图；

图4是金属卡槽和导光板的剖面图的局部放大图。

其中附图标记：

1为多组平板玻璃和聚合物薄膜层叠的导光板；

2为LED灯架；

3为金属卡槽；

4为LED线性阵列；

5为高折射率平板玻璃；

6为聚合物薄膜；

7为反光铝膜。

具体实施方式

下面对发明作更详细描述，类似标记表示相同或类似部件。然而，为了更好的理解，附图中所示的部件是示意性表示，它们是按比例绘制的，即该附图的部件不表示真实尺寸，这些真是尺寸对本领域普通技术人员来说都是公知的，因此无需进行详细描述。

图1表示的器件包括：多组平板玻璃和聚合物薄膜叠加的导光板1，LED灯架2，金属卡槽3。LED灯架2内置LED发光线性阵列，并包含连接器件到功率源并且驱动LED发光所需的任何驱动电路，接口，连接器，等等。

图2为是面板灯的LED灯架和导光板的剖面图。其中，LED线性阵列4布置在LED灯架2的内部，与导光板1的端面正对。LED为单颗功率为0.3~0.5w的白色LED，相邻LED的间隔为1到2mm。

图3为面板灯的金属卡槽和导光板的剖面图。其中，金属卡槽3为铝合金或不锈钢材质，它的作用是将多组平板玻璃和聚合物薄膜叠加的导光板结构压紧，增强机械强度。

图4为金属卡槽和导光板剖面图的局部放大图。其中平板玻璃5和聚合物薄膜7叠加的细节结构清晰可见。反光铝膜7紧贴在最上层平板玻璃上方。

平板玻璃采用厚度为1~2mm的高折射率玻璃，聚合物薄膜的厚度为0.05~0.12mm。首先将平板玻璃和聚合物薄膜分别切割成所需要的尺寸。平板玻璃的采用硬质合金刀轮切割，切口较为整齐，并无需磨边加工。然后在较为洁净度等级为100000级或以下的车间采用静电吸附的方式将平板玻璃和聚合物薄膜贴合，薄膜由一侧开始并逐步向另一侧与玻璃贴合，这样做可以使玻璃和薄膜之间的空气在贴合过程中被排出。之后按照同样的放法贴合其余多层平板玻璃和聚合物薄膜。玻璃的层数与所使用玻璃的厚度和导光板面积相关，一般为2~4层。导光板面积越大，所需的总的玻璃厚度越大，以增加机械强度；单层玻璃越厚，所用层数越少。在多层平板玻璃和聚合物薄膜贴合后，最上层玻璃表面贴合反光铝膜，然后由金属卡槽3将导光板的侧边固定卡紧。