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LED發光裝飾玻璃的制備方法
根據具體用途,確定需要各種顏色LED點光源的個數,然后設計電路。
基板玻璃2通常是鍍有透明導電膜的普通平板玻璃,根據設計好的電路,用半導體光刻掩膜刻蝕工藝制備主要的導電線路,調整電阻;對于電路設計后無法回避的導電線路交叉的位置,需要在先涂布或絲網印刷一層絕緣漿料,然后再絲網印刷一層導電銀漿料。
LED發光裝飾玻璃的結構
在基板玻璃2和上蓋玻璃4之間鑲嵌有LED點光源3形成的陣列,點光源通過基板玻璃2上的導電線路1實現通電,陣列間距根據不同的應用目標可大可小。由一個可編程控制器或計算機程序控制陣列中LED點光源亮和不亮兩種狀態,并形成組合,3和4之間可以選擇加或不加一層透明PVB(聚乙烯醇縮丁醛)膜5。實現多種組合的顯示或亮化方式。基板玻璃2和上蓋玻璃4的材質可以是強化玻璃、超白玻璃、印刷噴砂玻璃、彩色玻璃、低輻射玻璃,玻璃面板可選防火玻璃、中空鍍膜玻璃等各種產品,可由用戶自由選擇。玻璃結構為夾層結構,符合歐洲EN標準、美國ASTM標準及國內一切安全玻璃應用標準等。
LED發光裝飾玻璃的制備方法
根據具體用途,確定需要各種顏色LED點光源的個數,然后設計電路。
基板玻璃2通常是鍍有透明導電膜的普通平板玻璃,根據設計好的電路,用半導體光刻掩膜刻蝕工藝制備主要的導電線路,調整電阻;對于電路設計后無法回避的導電線路交叉的位置,需要在先涂布或絲網印刷一層絕緣漿料,然后再絲網印刷一層導電銀漿料。
基本玻璃的電路制作好后,用芯片貼片機貼裝LED點光源,目前,未經光轉換的LED光源有紅、藍、綠3種光,也可以貼裝經過熒光粉轉換的的LED光源,比如用YAG∶Ce3+玻黃光熒光粉,將發藍光(主波長455nm)的LED光源轉換成主發光波長為555nm的點光源。每一個LED點光源作為一個點,單獨控制其亮和不亮兩個狀態。依據使用年限、發光效果及耗能效果選擇LED點光源。
用銀導電漿料焊接引出線,然后接通可編程控制器或控制計算機,測試是否有某個LED點光源不亮,排除故障,確保每個點光源具有亮和不亮兩個狀態。顯示效果或亮化效果是否達到了要求。
將透明的PVB膠片覆蓋在LED燈上,然后將上蓋玻璃與基板玻璃用透明膠粘合在一起,可以選擇是否加裝邊框。
技術發展方向
(1)印刷制備透明導電線路,降低成本
目前,LED發光裝飾玻璃的電路大多采用半導體光刻制程。將滿面的透明導電ITO膜蝕刻成需要的導電線路,工藝復雜,而且會產生廢水和粉塵等環境污染物,生產成本和環境成本高。隨著石墨烯、碳納米管以及導電聚合物的技術進展,通過制備透明低溫固化導電油墨,用印刷方式制備導電線路,將大幅度降低LED發光裝飾玻璃的成本和減少環境污染。另外,還可以更加靈活地設計導電線路乃至LED發光裝飾玻璃產品。
(2)減小LED點光源三維尺寸,美化產品外觀和提高透光性能
現有單個LED點光源的三維尺寸約為2mm×2mm×1mm,不透明,盡管遠看不明顯,但近看可見LED點光源。如果使用的LED點光源數量過多,則會影響LED發光裝飾玻璃的光透過效果,隨著LED技術的進步,發光效率越來越高,芯片尺寸將可以做得更小。因此,降低LED點光源的三維尺寸,將美化產品外觀和提高產品的透光性能。
(3)應用高導熱材料或效率高散熱技術,增加LED顯示品質和壽命
LED點光源在點亮時,將產生大量的熱,使LED點光源溫度升高,而溫度升高將降低LED的出光效率,使發光強度越來越弱,影響LED發光裝飾玻璃的顯示品質。另外,長期工作在高溫下將導致LED點光源的發光品質和壽命劣化。如果中間添加了透明塑料夾膠層,LED點光源發出的光還將導致透明塑料PVB膜黃變或失透。若功率非常大或使用LED點光源數量過多,則需要采取綜合熱管理技術,降低LED點光源散發的熱量過度集中在點光源位置處,避免局部溫度過高,損壞LED發光裝飾玻璃產品。
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