Na iluminação de LED, a distribuição desigual da luz gera ofuscamento, e os componentes de luz ultravioleta e azul podem causar fadiga visual e danos oculares. Atualmente, o foco principal está na regulação da fonte de luz, mas o processamento da estrutura de superfície para ajuste da faixa de comprimento de onda em escala nanométrica é caro. Portanto, utilizando a tecnologia de moldagem rápida por prensagem a quente, desenvolveu-se uma placa de guia de luz com uma matriz de micro-lentes compostas em escala micrométrica para investigar o efeito do tamanho das micro-lentes compostas na iluminação saudável. Primeiramente, analisou-se a relação entre a razão profundidade-largura das micro-lentes pequenas na superfície do microprisma e a distribuição do campo elétrico refletido; em seguida, estudou-se o efeito dos parâmetros da microestrutura da placa guia de luz na reflectância difusa, reflectância especular e transmitância. Por fim, comparando com placas guia de luz estruturadas com micropontos serigrafados e matrizes de microprismas disponíveis no mercado, investigou-se o efeito da escala micrométrica das micro-lentes compostas na iluminância, uniformidade e outras propriedades micro-ópticas. A análise mostrou que quando a razão profundidade-largura das micro-lentes pequenas está entre 0,6 e 1, o coeficiente de variação do campo elétrico refletido para a luz ultravioleta e azul é menor, indicando maior reflectância difusa. Os resultados experimentais mostraram que a tecnologia de prensagem a quente pode moldar uma placa de guia de luz com matriz de micro-lentes compostas com micro-lentes de 5~30 μm de altura e microprismas de 10~80 μm de altura em 4 s; a uniformidade da iluminância aumenta com o aumento da razão profundidade-largura das micro-lentes pequenas, e a iluminância é 45% e 83% maior do que a das matrizes de microprismas e micropontos serigrafados, respectivamente; em comparação com microprismas, a reflectância difusa da luz ultravioleta e azul aumentou 8% e 18%, enquanto a reflectância especular diminuiu entre 80% e 83%. O controle da razão profundidade-largura das micro-lentes compostas pode reduzir o ofuscamento da iluminação e suprimir a luz ultravioleta e azul.

Matriz de micro-lentes compostas; Moldagem micro por prensagem a quente; Desempenho micro-óptico; Iluminação saudável