Qu'est-ce qu'une plaque de guidage légère? Principe de travail, processus de fabrication et guide d'installation

1.Qu'est-ce qu'une plaque de guidage de lumière ?

Une plaque de guidage de lumière utilise la haute transparence et les excellentes propriétés réfractives de l'acrylique (PMMA). Sur la feuille acrylique de qualité optique, des points, des lignes ou des motifs gravés au laser sont créés sur n'importe quelle surface pour perturber le matériau. Des lumières LED sont ensuite utilisées pour guider la lumière latéralement, avec une luminosité et une uniformité déterminées par la densité et la profondeur des perturbations.

2.Principe de fonctionnement d'une plaque de guidage de lumière

Une plaque de guidage de lumière (LGP) utilise des feuilles acryliques/PC de qualité optique. Des matériaux de haute technologie avec des indices de réfraction extrêmement élevés et une faible absorption de lumière sont utilisés pour graver des points de guidage de la lumière sur la surface inférieure de la feuille acrylique de qualité optique via une gravure laser, une gravure en grille croisée en forme de V ou une technologie de sérigraphie UV. Les feuilles acryliques de qualité optique absorbent la lumière émise par la lampe et la retiennent sur leurs surfaces. Lorsque la lumière atteint les points de guidage de lumière, la lumière réfléchie se propage dans diverses directions et la lumière est émise par l'avant de la feuille de guidage de lumière après que les conditions de réflexion soient perturbées. En utilisant des points de guidage de lumière de densités et de tailles variables, la plaque de guidage de lumière peut émettre de la lumière de manière uniforme. L'objectif de la feuille réfléchissante est de réfléchir la lumière exposée sur la surface inférieure vers le panneau de guidage de lumière, améliorant ainsi l'efficacité d'utilisation de la lumière ; sous la même zone d'intensité lumineuse, il atteint une efficacité lumineuse élevée et une faible consommation d'énergie. Les LGP microstructurés simple face sont généralement fabriqués à l'aide d'un processus de moulage par extrusion.

3.Avantages et inconvénients des plaques de guidage de lumière imprimées et des plaques de guidage de lumière gravées au laser

① Les plaques de guidage de lumière imprimées sont généralement utilisées pour le rétroéclairage des écrans noir et blanc. Ils conviennent aux petites dimensions où la luminosité et l’uniformité ne sont pas critiques. Bien que la surface puisse contenir des impuretés, celles-ci sont largement utilisées à condition qu'elles n'affectent pas la fonctionnalité. En règle générale, ils ont moins de 2 mm d’épaisseur et ne dépassent pas 150 mm.

② Les guides de lumière gravés au laser nécessitent une épaisseur minimale de 2 mm et peuvent être personnalisés avec des motifs de points et des niveaux de luminosité flexibles.

4. Processus de fabrication de la plaque de guidage de lumière LGP

Les principaux processus de fabrication des plaques de guidage de lumière sont les suivants :

1)Moulage par injection LGP

Principe : des pastilles de PMMA (polyméthacrylate de méthyle) ou de PC (polycarbonate) sont chauffées et fondues, puis injectées dans des moules de précision pour former la forme souhaitée. La surface du moule est gravée de microstructures (telles que des points ou des prismes) et la pièce moulée est démoulée après refroidissement.

Avantages : Peut former des structures complexes en une seule pièce, performances optiques stables, adaptées à la production de masse.

Inconvénients : coûts de développement de moules élevés, coûts de modification élevés, ne conviennent pas aux petits lots ou aux exigences personnalisées.

2)Traitement laser LGP

Principe : Utiliser des lasers UV/CO₂ pour graver des points de diffusion ou des rainures sur la surface de la plaque de guidage de lumière, en ajustant l'énergie et la fréquence du laser pour contrôler la densité et la profondeur des points.

Avantages : Aucun moule requis, ajustement rapide des motifs de points, haute précision, adapté aux exigences personnalisées.

Inconvénients : Faible volume de production, inadapté à la production de masse, coûts plus élevés.

3)Pressage à chaud LGP

Principe : Le substrat de la plaque guide de lumière est chauffé à sa température de transition vitreuse (environ 105°C pour le PMMA), puis un moule métallique est utilisé pour imprimer des microstructures sur la surface, qui sont refroidies et durcies.

Avantages : Faibles coûts de moulage, adaptés à une production de volume moyen, pas de déchets chimiques.

Inconvénients : Le chauffage/refroidissement prend du temps, l’efficacité de la production est inférieure à celle du moulage par injection.

4)Sérigraphie LGP

Principe : des points de résine blanche ou transparente sont imprimés au dos de la plaque de guidage de lumière et la diffusion de la lumière est ajustée en régulant la densité des points.

Avantages : Faible investissement en équipement.

Inconvénients : taille de point plus grande (généralement >50 μm), une mauvaise uniformité et l'encre peut se décoller ou jaunir.

Différents processus conviennent à différents scénarios. Le moulage par injection convient à la production à grande échelle, au traitement laser pour des exigences personnalisées, au pressage à chaud pour les produits ultra-minces de grande taille et à la sérigraphie pour un coût faible mais une précision limitée. Dans les applications pratiques, le choix doit être fait en fonction des exigences du produit, du volume de production et du coût.

Importance de la luminosité de la plaque de guidage de lumière

① Les matériaux domestiques ont souvent une épaisseur inégale, ce qui entraîne des surfaces inégales. La lumière émise est déformée, ce qui entraîne des ombres ou une luminosité inégale d'environ 85 %.

② En supposant que le matériau soit de bonne qualité, la disposition des points est également essentielle. La densité des points affecte considérablement la luminosité. Par conséquent, le motif de points est ajusté en fonction des exigences du client et de la direction de l'éclairage pour obtenir des résultats optimaux.

③ Les lumières LED sont également un élément essentiel, car leur luminosité et l'uniformité de leur distribution jouent un rôle important. Si la luminosité de chaque bande lumineuse est inégale ou si la puissance est instable, cela peut provoquer des fluctuations de luminosité.

Côtés d'installation de la bande LED en fonction de la taille de la plaque de guidage de lumière

Pour les panneaux lumineux LED de moins de 14 ans″(355 mm), nous recommandons d'utiliser une bande LED. Cela permet d'obtenir un panneau éclairé de manière uniforme, sans luminosité excessive ni baisse de puissance lumineuse associée.

Pour les panneaux lumineux LED de plus de 14″(355 mm), nous vous recommandons d'ajouter des bandes LED sur deux côtés opposés. Cela garantit un éclairage uniforme sur tout le panneau.

Pour les panneaux lumineux LED de plus de 36″(914 mm), ou ceux de forme carrée ou presque carrée, nous vous recommandons de placer des bandes LED sur les quatre côtés. Cette approche permet une répartition uniforme de la lumière.

Plaques de guidage de lumière personnalisées – adaptées à vos besoins

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