收到一個客人的咨詢,關(guān)于一款硅膠產(chǎn)品的透光導(dǎo)光效果,是一款長度為40mm的硅膠燈柱,在底部安裝2個LED背光燈,要求整個硅膠燈柱都能均勻透光。
如上圖,兩個紅點表示2個LED的背光光源,箭頭方向是背光的傳遞方向,硅膠燈柱的長度是40mm,底部為橢圓形,長直徑為11mm,短直徑為7mm,頂端為圓形,直徑4mm。
要求是僅依賴底部2個背光源,通過硅膠燈柱導(dǎo)光,使燈柱整體都等發(fā)光,且燈柱整體發(fā)光均勻,目視頂端和底端沒有明顯的亮度差別。
根據(jù)恒昌硅膠以往的經(jīng)驗,如果僅依賴于硅膠,這個需求恐將難以實現(xiàn)。因此我們用一個體積較大的硅膠按鍵做一個透光的實驗。
如上圖,一段圓環(huán)形狀的硅膠按鍵,長度在45mm,寬度10mm,厚度15mm,顏色為硅膠本色,未添加任何色膏,表面也未噴涂油墨。底部用手機的閃光燈作為背光源,因亮度高,再用一層A4紙隔光。
左圖為按鍵側(cè)面透光的效果,可以看到,硅膠按鍵側(cè)面僅有一半的約20mm的距離透光效果良好,除了底部背光源附近亮度較高,其他位置透光還算均勻。但在一半距離后,透光亮度明顯衰減。
右圖為按鍵頂面的透光效果,可以看到,整面大約2/3的的區(qū)域可以導(dǎo)光效果良好,透光也比較均勻。前面有介紹,這個按鍵的厚度為15mm。
通過兩張透光效果圖,我們可以得出以下結(jié)論:硅膠在沒有添加任何色膏和助劑的情況下,如果以普通LED燈作為背光,其有效的均勻?qū)Ч饩嚯x應(yīng)該不會超過20mm。我們試驗中以手機閃光燈為光源,盡管已隔了一層A4紙,但亮度也遠遠超過大部分貼片LED的背光燈亮度。所以在實際的應(yīng)用中,透光距離可能會更短。如果提高背光亮度,雖然透光距離可以提升,但兩端的亮度會相差很大,又無法達到均勻透光的要求。
很明顯,這種狀態(tài)是無法滿足客人要求的。那么,有沒有其他的材料或者工藝上的處理來實現(xiàn)客人的特殊要求呢?
目前來說,硅膠產(chǎn)品要透光,通常有以下幾種加工方式:
1、硅膠本色。沒有添加其他助劑影響透光,因此具有硅膠原始的透光能力,一般應(yīng)用于體積較大、厚度較厚硅膠產(chǎn)品的透光應(yīng)用。但會存在2個缺陷:
- 難以避免透光不均勻的問題發(fā)生;
- 如果是噴油鐳雕的產(chǎn)品,在背光燈不亮的情況下,硅膠本色的字符辨識度不高。
2、在硅膠本色中添加一定比例的白色色膏。這樣做可以很好解決硅膠本色透光存在的2個問題。但添加白色膏會影響到硅膠的透光能力,因此并不適合體積較大、厚度較厚硅膠產(chǎn)品的透光應(yīng)用。
3、硅膠本色+噴涂白色油墨。這種方式可以算是前面2種方式的折中體,同時保留兩者的優(yōu)點和缺點,一般大部分應(yīng)用在需要做透光字符的硅膠按鍵上,而且透光均勻,字符在背光不亮?xí)r也能清楚辨識。只是,由于白色油墨在一定程度上也會造成光衰。因此也不能應(yīng)用在體積很大,厚度很厚的產(chǎn)品上。
4、以硅膠本色添加光擴散劑。這種方案只能在有限程度上提示硅膠的透光均勻度,而無法提升硅膠的透光距離。
因此,對于客人這個40mm長度且只在底部安裝背光燈,還要求透光均勻的產(chǎn)品,我們建議客戶:
1、更改背光燈的布局,將底部2殼背光燈改為均勻分布的多顆背光燈;
2、用導(dǎo)光板替換硅膠燈柱。
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