表面形成有納米圖案的平面照明透明基板及利用其的平面照明面板的製作方法

2023-05-30 05:59:11

表面形成有納米圖案的平面照明透明基板及利用其的平面照明面板的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及表面形成有納米圖案的平面照明透明基板及利用其的平面照明面板，所述平面照明透明基板為了將從板狀的透明基板的側面流入的光照明至透明基板的整體平面，在表面形成納米結構物；所述平面照明面板包括所述平面照明透明基板；透明基板窗框，其沿著上述平面照明透明基板的側面設置；以及光源，其設置於上述透明基板窗框，從而將光流入至上述平面照明透明基板的側面。本實用新型在可見光的透過率沒有降低的情況下，可平面照明，並且可實現顯示（display）功能。
【專利說明】表面形成有納米圖案的平面照明透明基板及利用其的平面照明面板
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及平面照明透明基板及利用其的平面照明面板，更為具體地，為了將從板狀的透明基板的側面流入的光照明至透明基板的整體平面上，在透明基板的表面形成納米結構物，從而在可見光的透射率沒有降低的情況下，可實現平面照明，並且可實現顯示(display)功能。
【背景技術】
[0002]平面照明技術一般應用於IXD顯示器的導光板(backlight unit, BLU),從而將入射至導光板側面的光，通過導光板的微凸起或凹陷(dimple)，相對於入射光向垂直進行彎曲，從而照明至整體面的技術。尤其，通常與凸起相比，更常使用凹陷形狀。
[0003]近來，利用上述微凸起的平面照明技術正試圖適用於透明基板，具體說來，適用於玻璃或塑料膜(plastic film)，從而應用於建築物的外觀。但是，將平面照明技術適用於透明基板的現有技術的問題在於，由於可見光線的分散，從而透明基板的透射率明顯降低，並且表現各種顏色和外形，甚至實現顯示功能也有限度。
[0004]由此，實際上，需要開發平面照明透明基板，平時在可見光線的透射率沒有降低的情況下，發揮透明基板其自身的功能，同時根據需要，可實現各種顏色及圖像(image)，並且進一步甚至可實現顯示功能。
實用新型內容
[0005]為了解決上述問題，本實用新型的目的在於提供一種平面照明透明基板及利用其的面板，其中，在透明基板表面形成小於可見光線波長的納米大小的構造物，從而可見光線的透射率無損失，並且將平面照明技術有效地適用於建築、室內設計以及廣告領域等。
[0006]另外，本實用新型的目的在於提供平面照明透明基板及利用其的面板，其中，對入射到上述板狀的透明基板的側面的光的顏色、位置、直線性或者強度等進行調節，從而可顯示各種顏色及圖像。
[0007]為解決上述問題，本實用新型的目的在於，提供一種平面照明透明基板，其中，為了將從板狀的透明基板的側面流入的光照明至透明基板的整體平面，在表面形成納米結構物。
[0008]上述納米結構物通過掩膜(masking)及蝕刻(etching)工藝等,在透明基板表面直接形成，或者可通過類似於將具有納米圖案的膜(film)塗覆於透明基板表面的方式來間接形成。
[0009]作為一個實施例，上述納米結構物可僅在透明基板表面的一部分上形成，並且將從板狀的透明基板的側面流入的光只在形成有納米結構物的透明基板表面的一部分上照明，從而可在透明基板表面上自由地顯示文字或圖像等。
[0010]此時，當光從板狀的透明基板的側面未流入時，透明基板表面的可見光線透射率為85~99%，從而可見光線幾乎沒有透射率損失。
[0011]另外，雖然從上述板狀的透明基板的側面流入的光可使用各種光源，但是作為一個實施例，優選地使用LED (light emitting diode)或LD (Laser diode)光源，並且此時，沿著上述板狀的透明基板的側面，設置相互散發不同顏色的多個光源，從而通過從上述光源所散發的光的混合，可在板狀的透明基板表面實現各種顏色。此外，為了在上述板狀的透明基板表面上實現各種顏色漸隱(fade out)或動畫(animation)等,在上述光源的照明方面，可使得在時間、施加的電壓或施加的電流上存在差異。
[0012]此外，通過光導纖維(optical fiber)非常細微地引導從上述光源所散發的光，從而可流入至上述板狀的透明基板的側面，光導纖維沿著上述板狀的透明基板的側面設置，並且從上述所設置的光導纖維流入的光在相互交叉處表現為混合色。此時，對從上述光導纖維流入的光相互交叉處的混合色進行調節，從而可對上述板狀的透明基板表面賦予顯示(display)功能。
[0013]此外，在發揮透明基板表面的顯示功能方面，在需要黑色的情況下，i在上述平面照明透明基板的背面進行電致變色(electro-chi^mic)塗覆處理，或者ii將進行電致變色塗覆處理的透明基板額外設置於上述平面照明透明基板的後方，並且在電致變色塗覆層中施加電壓，從而可表現為黑色。
[0014]另外，為達成上述目的，本實用新型提供了一種平面照明面板，其包括:如上所述的平面照明透明基板；透明基板窗框，其沿著上述平面照明基板的側面設置；以及光源，其設置於上述透明基板窗框，從而將光流入至上述平面照明透明基板的側面。
[0015]此時，設置有多個上述平面照明面板，並且上述所設置的各個平面照明面板照明相互不同的顏色，從而可實現圖像、視頻或文字等。
[0016]此外，上述平面 照明面板上設置有如窗欞等一樣的框架(frame)，並且通過上述框架，可將上述平面照明透明基板劃分為多個區域，並且此時，在通過上述框架所劃分的每個區域照明不同的顏色，從而在一個平面照明基板的表面可形成各種馬賽克(mosaic)圖案。
[0017]本實用新型的平面照明透明基板中，在表面形成小於可見光線波長的納米大小的結構物，從而在防止可見光線損失的同時，將從上述透明基板的側面流入的光照明至透明基板的整體平面，並且由此將平面照明技術有效地應用於建築、裝修及廣告領域等。
[0018]此外，設置有相互散發不同顏色的多個LED或LD光源，並且將上述顏色進行適度混合，從而可實現各種顏色、運動的圖像、視頻、審美的氛圍、廣告語句或各種照明等。
[0019]另外，本實用新型的平面照明透明基板中，使用光導纖維(optical fiber),從而可利用於顯示器(display)，並且通過沿著側面設置有光源的透明基板的窗框，構成一個平面照明面板，從而由此可表現各種的審美氛圍。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是表示在根據本實用新型的平面照明玻璃的一個側面流入RGBW LED光源時，平面照明的形式(a至d)以及在根據本實用新型的平面照明玻璃的背面進行電致變色塗覆的情況下，在不施加電壓時為透明狀態，在施加電壓時變為黑色的形式(e)的模式圖。
[0021]圖2是根據本實用新型的一個實施例，包括有框架的平面照明面板(panel)的模式圖。
[0022]圖3是納米圖案形成過程的順序圖。
[0023]圖4是根據本實用新型的一個實施例，形成有納米圖案的玻璃基板的光透射率的曲線圖(現有波長:550nm，綠色線表示普通玻璃的光透射率，紅色線表示表面形成有納米圖案的平面照明玻璃的光透射率)。
【具體實施方式】
[0024]以下，參照附圖，對本實用新型的平面照明透明基板及利用其的平面照明面板進行詳細說明。
[0025]本實用新型的平面照明透明基板中，為了將從板狀的透明基板的側面流入的光照明至透明基板的整體平面，在表面形成有納米結構物。此時，上述納米結構物通過掩膜(masking)及蝕刻(etching)工藝,在透明基板的表面直接形成,或者可通過類似於將具有納米圖案的膜(film)塗覆於上述透明基板表面等的的方式來間接形成。
[0026]根據本實用新型，表面形成有納米結構的透明基板在不照明時，透明基板表面的可見光線透射率幾乎沒有損失，並且在經過平面照明處理後，透射率反而提高。詳細說來，在透射率為80%的一般建築用玻璃的情況下，根據本實用新型，在表面形成納米結構物，從而將透射率提高至80?85%，在透射率為89?90%的普通玻璃的情況下，將透射率提高至90?92%，在透射率為92%左右的顯示用強化玻璃的情況下，將透射率提高至92?96%。並且，在上述玻璃的表面形成納米結構物時，通過如上所述的可見光線透射率的提高，可獲得相當於99%的可見光線透射率。
[0027]另外，如圖1所示，從上述板狀的透明基板的側面流入的光雖然可使用各種光源，但是優選地，可使用WRGB LED或LD光源。此時，上述光源可僅設置於側面的某一面，但是可在各個側面設置相互散發不同顏色的多個光源。此外，將上述WRGB光源本身組成為一組，並對其進行組合，從而可注入混合色，並且沿著上述平面照明透明基板的側面附著多個光源，並且在從各個側面注入的光交叉處形成混合色，從而可表現各種顏色。
[0028]本實用新型的平面照明透明基板可通過各種方式進行應用，參照位於中間位置上的平面照明玻璃時，作為一個實施例，只在部分玻璃表面形成上述納米結構物，並且從板玻璃的側面流入的光只在形成有納米結構物的透明基板表面的一部分進行照明，從而可自由地在透明基板的表面顯示文字或圖像，並且在上述各個光源的照明方面，使得在時間、施加的電壓(impressed voltage)或施加的電流具有差異而進行調節,從而也可在上述透明基板的表面實現各種顏色漸隱(fade out)或動畫(animation)等。
[0029]通過如上所述的各種應用方式，可在室內表現審美的氛圍，或者可表現各種感性的照明，並且作為一個實施例，在玻璃窗的情況下，在陽光照射的白天點亮上述光源，從而可同時實現遮擋陽光和變換窗戶顏色的效果。
[0030]另外，從上述光源所散發的光，通過光導纖維(optical fiber)可構成為流入至上述板狀透明基板的側面。
[0031]由此，減少設置於側面的光源的數量，從而可合併為一個光導纖維光源，並且通過光導纖維可非常細微地引導流入至上述透明基板的側面的光，從而在將相互交叉處調節為混合色時，將像素(pixel)縮小，從而在使用於顯示器(display)時，可獲得提高解析度的效果。此時，為了防止通過光導纖維而射出的光散發，附著透鏡，從而可在上述平面照明透明基板的側面向所需的方向注入光。
[0032]此外，為了發揮顯示功能而需要黑色時，i在上述平面照明透明基板的背面進行電致變色(electro-chromic)塗覆處理,或者ii在上述平面照明透明基板的後方額外設置進行電致變色塗覆處理的透明基板，並且在電致變色塗覆層施加電壓，從而可表現為黑色。此時，在上述平面照明透明基板上應當實現為黑色的部分中關閉光源，從而可顯示出後面的黑色。
[0033]此外，本實用新型的平面照明面板包括:如上所述的平面照明透明基板；透明基板窗框，其沿著上述平面照明基板的側面設置；以及光源，其設置於上述透明基板窗框，從而將光流入至上述平面照明透明基板的側面。
[0034]此時，將上述平面照明面板進行多個鄰接設置，並且上述鄰接設置的各個平面照明面板照明相互不同的顏色、不同的文字或形狀等，從而可實現圖像、視頻或審美的裝飾
坐寸ο
[0035]此外，如圖2所示，在上述平面照明面板上設置的框架(frame)，從而通過上述框架，將上述平面照明透明基板可劃分為多個區域，並且此時，在每個劃分的區域照明不同的顏色，從而在上述平面照明基板的表面可形成馬賽克(mosaic)圖案，上述框架類似於縱向或橫向橫穿透明基板表面的窗欞等。
[0036]以下，對於上述納米圖案形成及平面照明透明基板的可見光線透射率和照明特性的實施例進行詳細說明。但以下實驗例子只是為了有助於理解本實用新型，本實用新型並非限於以下的實驗例子。
[0037]【實施例1】
[0038]納米圖案形成
[0039]如圖3的順序圖所示，首先利用物理或化學氣相蒸鍍法(Vapor Deposition),從而在玻璃基板或透明膜(film)的表面形成納米凝聚顆粒(flocculated particle),從而在上述納米絮凝顆粒間形成掩膜(mask)層，上述掩膜層具有露出上述玻璃基板或透明膜的開口。關於此通過先行技術文獻登記專利10-1217783號提出。
[0040]此後，將上述掩膜層利用為蝕刻保護層，從而選擇性地蝕刻從上述開口露出的上述玻璃基板或透明膜的表面，從而在上述玻璃基板或透明膜表面形成納米圖案。
[0041]【實施例2】
[0042]平面照明玻璃的可見光線透射率及平面照明特性
[0043]在上述實施例1中所製造的平面照明玻璃未照射光時，可觀察到與普通玻璃同樣透明。另外，通過LED光源的光在通過上述玻璃側面而流入時，則可觀察到普通玻璃保持原透明狀態，與此相反，平面照明玻璃中，向玻璃整體平面照明。
[0044]另外，圖4是表示在上述形成有納米圖案的玻璃基板上根據波長的光透射率的曲線圖，由於表面所形成的納米圖案的反射率的減少，可確認玻璃基板的光透射率的改善效果。可確認所使用的玻璃(Glass)的光透射率在可見光區域(550nm)內為90.8%的水準，而本實用新型的形成納米圖案後的玻璃基板的光透射率為94.6%的水準。
[0045]本實用新型並非限於上述特定的實施例及說明，不脫離權利要求範圍內要求的本實用新型的主旨，在本實用新型所述的【技術領域】內，具有一般知識的任何人員，都可實施各種變形，並且上述變形所屬於本實用新型的保護範圍內。
[0046]標號說明
[0047]105:透明基板(玻璃或透明膜)
[0048]110:納米絮凝顆粒
[0049]111:開口
[0050]112:掩膜層
[0051]120:納米圖案
[0052]205:平面照明透明基板
[0053]210:透明基板窗框
[0054]211:光源
[0055]212:框架。
【權利要求】
1.一種表面形成有納米圖案的平面照明透明基板，其特徵在於: 為了將從板狀的透明基板的側面流入的光照明至透明基板的整體平面，在表面形成納米結構物。
2.根據權利要求1所述的表面形成有納米圖案的平面照明透明基板，其特徵在於: 上述納米結構物通過掩膜及蝕刻工藝，在透明基板的表面直接形成。
3.根據權利要求1所述的表面形成有納米圖案的平面照明透明基板，其特徵在於: 上述納米結構物通過將具有納米圖案的膜塗覆於透明基板表面來間接形成。
4.根據權利要求1所述的表面形成有納米圖案的平面照明透明基板，其特徵在於: 上述納米結構物僅在透明基板表面的一部分上形成，並且從上述板狀的透明基板的側面流入的光只在形成有納米結構物的透明基板表面的一部分上進行照明。
5.根據權利要求1所述的表面形成有納米圖案的平面照明透明基板，其特徵在於: 當光從側面未流入時，透明基板表面的可見光線透射率為85?99%。
6.根據權利要求1所述的表面形成有納米圖案的平面照明透明基板，其特徵在於: 從上述板狀的透明基板的側面流入的光是由LED或LD光源所產生。
7.根據權利要求6所述的表面形成有納米圖案的平面照明透明基板，其特徵在於: 沿著上述板狀的透明基板的側面，設置相互散發不同顏色的多個光源，並且通過上述光源所散發的光的混合，在上述板狀的透明基板表面實現各種顏色。
8.根據權利要求6所述的表面形成有納米圖案的平面照明透明基板，其特徵在於: 從上述光源所散發的光通過光導纖維，流入至上述板狀的透明基板的側面。
9.根據權利要求8所述的表面形成有納米圖案的平面照明透明基板，其特徵在於: 光導纖維沿著上述板狀的透明基板的側面設置，並且從上述所設置的光導纖維流入的光在相互交叉處表現為混合色。
10.根據權利要求9所述的表面形成有納米圖案的平面照明透明基板，其特徵在於: 在需要黑色的情況下，i)在上述平面照明透明基板的背面進行電致變色塗覆處理，或者ii)將進行電致變色塗覆處理的透明基板額外設置於上述平面照明透明基板的後方，並且在電致變色塗覆層施加電壓，從而表現為黑色。
11.一種表面形成有納米圖案的平面照明面板，其特徵在於，包括: 權利要求1至10中任何一項的平面照明透明基板； 透明基板窗框，其沿著上述平面照明透明基板的側面設置；以及 光源，其設置於上述透明基板窗框，從而將光流入至上述平面照明透明基板的側面。
12.根據權利要求11所述的表面形成有納米圖案的平面照明面板，其特徵在於: 設置有多個上述平面照明面板，並且設置的各個平面照明面板照明相互不同的顏色。
13.根據權利要求11所述的表面形成有納米圖案的平面照明面板，其特徵在於: 在上述平面照明面板上設置框架，並且通過上述框架，將上述平面照明透明基板的表面劃分為多個區域。
14.根據權利要求13所述的表面形成有納米圖案的平面照明面板，其特徵在於: 通過上述框架劃分的每個區域照明相互不同的顏色，從而在上述平面照明透明基板的表面形成馬賽克圖案。
【文檔編號】F21Y101/02GK203551829SQ201320534017
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年8月29日 優先權日:2013年4月16日
【發明者】李相老, 羅鍾周, 樸明漸, 金明根, 金允煥, 徐在亨, 嶽昕, 李智英 申請人:（株）Sep