မိတ်ဆက်တဲ့အခါအမိုနီယမ်ပိုလီဖော့စဖိတ် (APP)တန်ဖိုးကြီး အီလက်ထရွန်နစ်ထုပ်ပိုးမှု၊ အလင်းပြန်ကိရိယာများနှင့် ဖောက်ထွင်းမြင်ရသော မီးခံအလွှာများတွင် မီးမလောင်နိုင်သော လုပ်ဆောင်ချက် (EP) အဖြစ်သို့၊ "ပွင့်လင်းမြင်သာမှု ဆုံးရှုံးမှု" သည် ၎င်း၏ အသုံးချပလီကေးရှင်းကို ကန့်သတ်သည့် အဓိကသော့ချက်တစ်ခု ဖြစ်လာသည်။ ဤဆန့်ကျင်ကွဲလွဲမှု၏ အရင်းမြစ်မှာ inorganic fillers နှင့် organic matrices များကြားတွင် မွေးရာပါ optical မကိုက်ညီမှုတွင် ရှိသည်။ ဖြေရှင်းချက်သည် ပေါင်းထည့်သည့်ပမာဏကို လျှော့ချရန် ရိုးရှင်းစွာ မဟုတ်ဘဲ၊ အလင်းပြန့်ကျဲခြင်းသီအိုရီ၊ အင်တာဖေ့စ်ဓာတုဗေဒနှင့် နာနိုပျံ့ပွားမှုနည်းပညာတို့ကို အခြေခံသည့် စနစ်အင်ဂျင်နီယာစနစ်ဖြင့် မီးမလောင်မီ အလင်းရောင်နှင့် အလင်းအမှောင်အကြား သိပ္ပံနည်းကျ ချိန်ခွင်လျှာကို ရှာဖွေရန်ဖြစ်သည်။
Epoxy resin ကိုယ်တိုင်သည် ဖောက်ထွင်းမြင်ရသော ပစ္စည်းဖြစ်ပြီး ၎င်း၏ ပွင့်လင်းမြင်သာမှုသည် သိသိသာသာ ကွဲလွင့်ခြင်းမရှိဘဲ အလင်းရောင် ဖြတ်သန်းနိုင်မှုအပေါ် မူတည်ပါသည်။ APP ၏ နိဒါန်းတွင် အလင်းဖြာထွက်မှု အမျိုးအစားသုံးမျိုး ဖြစ်ပေါ်စေပြီး မီးခိုးမြူများ တိုးလာကာ ထုတ်လွှင့်မှု လျော့နည်းသွားစေသည်။
1. Rayleigh ကြဲဖြန့်ခြင်း-
· အစပျိုးအခြေအနေ- APP ၏ အမှုန်အမွှားအရွယ်အစားသည် အဖြစ်အပျက်အလင်း၏ လှိုင်းအလျားထက် များစွာသေးငယ်သောအခါတွင် ဖြစ်ပေါ်သည်။
· ယန္တရား- အလင်းသည် အလွန်သေးငယ်သော အမှုန်များဖြင့် ပျော့ပျောင်းစွာ ပြန့်ကျဲနေပြီး ၎င်း၏ ပြင်းထန်မှုသည် အမှုန်အချင်း၏ ဆဋ္ဌမပါဝါနှင့် အချိုးကျပြီး လှိုင်းအလျား၏ စတုတ္ထပါဝါနှင့် ပြောင်းပြန်အချိုးကျသည်။ ထပ်လောင်းပမာဏ အလွန်နည်းသော်လည်း၊ နာနိုစကေးအမှုန်အမွှားများ သို့မဟုတ် သေးငယ်သော အစုလိုက်အမြောက်အများ ရှိနေခြင်းသည် သိသာထင်ရှားသော အပြာရောင်အလင်းတန်းများ ပြန့်ကျဲသွားခြင်း (ထုတ်ကုန်အတွင်းရှိ အပြာရောင်မြူမှုန်) ကို ဖြစ်ပေါ်စေနိုင်သည်။
2. Mie ကြဲပက်ခြင်း-
· အစပျိုးအခြေအနေ- အမှုန်အရွယ်အစားသည် အလင်းလှိုင်းအလျားကဲ့သို့ ပြင်းအားအစီအစဥ်တွင် တူညီသောအခါ (d ≈ 0.1 λ -10 λ၊ ဆိုလိုသည်မှာ 50 nm -50μm ခန့်)၊ ၎င်းသည် အသုံးအများဆုံးနှင့် ပြင်းထန်သော ဖြန့်ကြဲခြင်းအရင်းအမြစ်ဖြစ်သည်။
· ယန္တရား- ဤအကွာအဝေးရှိ သမားရိုးကျ သို့မဟုတ် ညံ့ဖျင်းသော APP အမှုန်များ (အမှုန်အရွယ်အစား 1-10μm) သည် မြင်နိုင်သောအလင်းရောင် (λ=380-780 nm) ကို ပြင်းထန်စွာ လွင့်စင်သွားစေပြီး epoxy resin "whitening" နှင့် ပွင့်လင်းမြင်သာမှု ဆုံးရှုံးခြင်း၏ အဓိကအကြောင်းရင်းဖြစ်သည်။
3. အလင်းယိုင်အညွှန်းမညီမှုကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော မျက်နှာပြင် ကွဲလွင့်ခြင်း-
· ယန္တရား- epoxy resin (n~1.55-1.60) နှင့် APP (n~1.48-1.52) ကြားတွင် အလင်းယပ်အညွှန်းကိန်း ကွာခြားမှုရှိပါသည်။ အလင်းနှစ်ခုကြား မျက်နှာပြင်ကို ဖြတ်သွားသောအခါ၊ ၎င်းသည် Fresnel ရောင်ပြန်ဟပ်မှုနှင့် အလင်းယိုင်မှု အညွှန်းကိန်း ရုတ်တရက် ပြောင်းလဲမှုကြောင့် ပြန့်ကျဲနေသော အလင်းကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်။ ခြားနားမှု ကြီးလေလေ၊ အင်တာဖေ့စ် များလေလေ (ဆိုလိုသည်မှာ ပြန့်ကျဲမှု ပိုဆိုးလေလေ၊ စုစည်းလေလေ) ကွဲလွင့်လေလေ ပြင်းထန်လေဖြစ်သည်။
ထို့ကြောင့်၊ ချိန်ခွင်လျှာပြဿနာ၏ အဓိကအချက်ကို အသွင်ပြောင်းသည်- ထိရောက်သောချဲ့ထွင်မှုမီးမလောင်နိုင်သောကွန်ရက်ကိုဖွဲ့စည်းရန် လုံလောက်သော APP အပြင်ကိုသေချာစေပြီး နည်းပညာဆိုင်ရာနည်းလမ်းများဖြင့် အထက်ဖော်ပြပါ အလင်းဖြာထွက်သည့်အကျိုးသက်ရောက်မှုများကို မည်သို့လျှော့ချနိုင်မည်နည်း။
Dimension 1- အမှုန်အမွှားအရွယ်အစားနှင့် ပုံသဏ္ဍာန်ကို ထိန်းချုပ်ကန့်သတ်ခြင်း - Mie ပြန့်ကျဲနေသော ဒေသကို ရှောင်ရှားခြင်း
· ရည်ရွယ်ချက်- မူလအမှုန်အမွှားအရွယ်အစားကို လျှော့ချရန်အက်ပ်100 nm အောက်တွင် ကောင်းမွန်စွာနှင့် အကောင်းဆုံးအားဖြင့် Rayleigh ဖြန့်ကျက်လွှမ်းမိုးထားသော ဒေသသို့ ဝင်ရောက်ပါ။
· နည်းပညာဆိုင်ရာ လမ်းကြောင်း- ultrafine ကြိတ်ခွဲခြင်းနှင့် အဆင့်သတ်မှတ်ခြင်းနည်းပညာများမှတဆင့် နာနိုစကေးအက်ပ်များကို အသုံးပြုပါ သို့မဟုတ် submicron အဆင့်အက်ပ်များကို ရယူပါ။ အမှုန်အမွှားအရွယ်အစားကို လျှော့ချခြင်းဖြင့် Mie ဖြန့်ကျက်ပြင်းထန်မှုကို သိသိသာသာ လျော့ကျစေပြီး အစေးရှိ အမှုန်များ၏ ဆိုင်းထိန်းတည်ငြိမ်မှုကို တိုးမြင့်စေပါသည်။
· စိန်ခေါ်မှုနှင့် ကုန်ကျစရိတ်- နာနိုနည်းပညာသည် APP ၏ မျက်နှာပြင်စွမ်းအင်ကို သိသာထင်ရှားစွာ တိုးမြှင့်ပေးမည်ဖြစ်ပြီး စုစည်းမှုသဘောထားကို သိသိသာသာတိုးလာစေကာ ပိုမိုကြီးမားသော optical ချို့ယွင်းချက်များကိုပင် ဖြစ်စေနိုင်သည်။ ထို့ကြောင့်၊ ၎င်းကို dimension two (surface modification) ဖြင့် တပြိုင်တည်းလုပ်ဆောင်ရပါမည်။
Dimension 2- Surface Modification Engineering - Refractive Index Gradient Transition နှင့် Agglomeration ကို နှိမ်နှင်းခြင်း
ဤသည်မှာ မြင့်မားသော ပွင့်လင်းမြင်သာမှုရရှိရန် အရေးကြီးဆုံးခြေလှမ်းဖြစ်သည်။
·မူရင်း- APP အမှုန်များ၏မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် အသွင်ကူးပြောင်းရေးအလွှာကို APP နှင့် epoxy resin အကြားအလင်းယိုင်မှုအညွှန်းကိန်းဖြင့်တည်ဆောက်ခြင်းဖြင့်၊ အင်တာဖေ့စ်ရှိအလင်းယိုင်ညွှန်းကိန်းရုတ်တရက်ပြောင်းလဲမှုကိုလျှော့ချနိုင်ပြီး၊ ထို့ကြောင့် Fresnel ဖြန့်ကျက်မှုကိုလျှော့ချနိုင်သည်။
· နည်းပညာပိုင်းဆိုင်ရာ အကောင်အထည်ဖော်မှု-
1. Silane coupling agent ပြုပြင်မွမ်းမံခြင်း- ချိန်ညှိနိုင်သော အလင်းယိုင်အညွှန်းကိန်း (ဥပမာ ပိုမြင့်သော အလင်းယိုင်ညွှန်းကိန်းပါသည့် phenylsilane ကဲ့သို့သော) silane ကို ရွေးချယ်ပါ။ အချိတ်အဆက်အေးဂျင့်သည် APP ၏မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ မော်လီကျူးအလွှာတစ်ခုဖွဲ့စည်းကာ လိုက်ဖက်ညီမှုနှင့် optical coupling ကို တိုးတက်ကောင်းမွန်စေနိုင်သည်။
2. Polymer graft coating- epoxy resin (ဥပမာ polymethyl methacrylate, PMMA, n ≈ 1.49) နှင့် အလွန်နီးစပ်သော အလင်းယိုင်မှုအညွှန်းကိန်းရှိသော ဖောက်ထွင်းမြင်နိုင်သော ပေါ်လီမာခွံကို APP ၏မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် ခြစ်ခြင်း သို့မဟုတ် ဖုံးအုပ်ထားသည်။ ၎င်းသည် APP အမှုန်တစ်ခုစီတွင် အလင်းမမြင်နိုင်သော ဝတ်ရုံတစ်ခုကို ချထားခြင်းနှင့် ညီမျှသည်။
3. Microencapsulation (MC-APP)- မြင့်မားသော ပွင့်လင်းမြင်သာမှုရှိသော မယ်လမင်း ဖော်မယ်လ်ဒီဟိုက်အစေး (MF) နှင့် အခြားသော နံရံကပ်ပစ္စည်းများကို မိုက်ခရိုအင်ကာဆားရှင်းအတွက် အသုံးပြုပါသည်။ MF resin ၏အလင်းယိုင်ညွှန်းကိန်း (~1.55-1.60) သည် epoxy resin နှင့် အလွန်နီးစပ်သောကြောင့် အလွန်ကောင်းမွန်သော optical matching နှင့် water resistance ကိုရရှိနိုင်ပါသည်။
Dimension 3- ဗဟိုချုပ်ကိုင်မှုလျှော့ချထားသော နည်းပညာ၏ အဆုံးစွန်သော လိုက်စားမှု - မက်ခရိုနှင့် မိုက်ခရို ပေါင်းစည်းမှုများကို ဖယ်ရှားခြင်း
အမှုန်များကိုယ်တိုင် အလွန်ကောင်းမွန်ပြီး ပြုပြင်မွမ်းမံထားလျှင်ပင် epoxy စနစ်တွင် အညီအမျှမပြန့်ပွားပါက၊ ကြိုးစားအားထုတ်မှုအားလုံးသည် အချည်းနှီးဖြစ်လိမ့်မည်။
· လုပ်ငန်းစဉ်သော့- လုပ်ငန်းစဉ်သည် နာနို/submicron APP ပေါင်းစည်းမှုများကို နှိုက်နှိုက်ချွတ်ချွတ်ဖွင့်ပြီး မူလအမှုန်အရွယ်အစားနှင့် ညီညီညာညာ ဖြန့်ဝေကြောင်း သေချာစေရန်အတွက် မြန်နှုန်းမြင့် shear dispersion ကို သုံးလိပ်ကြိတ်ခြင်းနှင့် ပေါင်းစပ်ထားသည်။
· Dispersant အကူအညီ- သိုလှောင်မှုနှင့် အသုံးပြုနေစဉ်အတွင်း ပြန်လည်စုပုံလာခြင်းကို ကာကွယ်ပေးသည့် steric အတားအဆီးသက်ရောက်မှုများမှတစ်ဆင့် ပြန့်ပွားမှုတည်ငြိမ်မှုကို ထိန်းသိမ်းရန် epoxy စနစ်များနှင့် တွဲဖက်အသုံးပြုနိုင်သော ပေါ်လီမာအရောအနှောများကို အသုံးပြုပါ။
Dimension 4- Addition Quantity ၏ တိကျသော ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ခြင်း - Flame Retardant Networks များ၏ "Seepage Threshold" ကို ရှာဖွေခြင်း
ဖောက်ထွင်းမြင်ရသော မီးမလောင်နိုင်သော epoxy ပမာဏသည် ပိုများနေမည်မဟုတ်သော်လည်း optical transparency နှင့် flame retardancy ကြားတွင် Pareto frontier ရှိပါသည်။
· အယူအဆ- APP အမှုန်များကြားတွင် ထိရောက်သော အပူကူးယူမှုနှင့် ဓာတုတုံ့ပြန်မှုကွန်ရက်ကို APP အမှုန်များကြားတွင် ဖွဲ့စည်းပေးနိုင်သည့် အထက်တွင် အရေးကြီးသော APP ထပ်တိုးမှုပမာဏ (percolation threshold) ရှိပါသည်။ ဤသတ်မှတ်ချက်အောက်တွင်၊ ထပ်လောင်းပမာဏသည် ပွင့်လင်းမြင်သာမှုအပေါ် သက်ရောက်မှုအနည်းငယ်သာရှိသော်လည်း မီးမလောင်နိုင်သော ထိရောက်မှုမှာ နည်းပါးပါသည်။
· ရည်ရွယ်ချက်- အထက်ဖော်ပြပါ နည်းပညာသုံးမျိုးဖြင့် (nanomaterialization၊ ပြုပြင်မွမ်းမံခြင်းနှင့် အကောင်းမွန်ဆုံးသော ကွဲလွဲမှု) မှတစ်ဆင့် အက်ပလီကေးရှင်းများ နည်းပါးပြီး ထိရောက်သော မီးမလောင်အောင် ထိန်းသိမ်းမှုနှင့် ပွင့်လင်းမြင်သာမှု အမြင့်ဆုံးရရှိစေရန်။
· ပုံမှန်အကွာအဝေး- ပုံမှန်အက်ပ်များအတွက်၊ epoxy တွင် 5-8 phr (အစိတ်အပိုင်းတစ်ရာလျှင်အစေးနှုန်း) ထက်ကျော်လွန်ခြင်းသည် ပုံမှန်အားဖြင့် ပွင့်လင်းမြင်သာမှု သိသိသာသာ ဆုံးရှုံးသွားစေသည်။ စနစ်ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ခြင်း အထူးသဖြင့် microencapsulated nano APP အားဖြင့်၊ V-0 အဆင့်ရရှိရန်အတွက် ထပ်လောင်းပမာဏကို 15-25 phr သို့ တိုးမြှင့်နိုင်ပြီး semi transparent မှ အလွန်ပွင့်လင်းသောအခြေအနေကို ထိန်းသိမ်းထားနိုင်သည်။
လက်တွေ့ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုတွင်၊ ဆုံးဖြတ်ချက်ချရန်အတွက် အောက်ပါမူဘောင်ကို လိုက်နာနိုင်သည်-
| စွမ်းဆောင်ရည်ဦးစားပေး | နည်းပညာပေါင်းစပ်မှုလမ်းကြောင်းကို အကြံပြုထားသည်။ | မျှော်လင့်ထားသော ထုတ်လွှင့်မှု (@ 600nm၊ အထူ 2mm) | ပစ်မှတ် မီးမမှီသော အဆင့် (UL94) | ပုံမှန် စုစုပေါင်း ပမာဏ (phr) |
| Ultimate Transparency (Optical Device Packaging) | နာနို MC-APP + အဆုံးစွန်သော ပျံ့နှံ့မှု + အလင်းယိုင်ညွှန်းကိန်း၏ တိကျသော ကိုက်ညီမှု | ၈၅% | V-1 မှ V-0 | ၁၅-၂၀ |
| မြင့်မားသော ပွင့်လင်းမြင်သာမှု/တစ်ပိုင်း ဖောက်ထွင်းမြင်နိုင်မှု (LED ထုပ်ပိုးမှု၊ ဖောက်ထွင်းမြင်ရသော အပေါ်ယံပိုင်း) | Submicron MC-APP သို့မဟုတ် ultrafine ပြုပြင်ထားသော APP+ ကောင်းမွန်သော ပျံ့နှံ့မှု | 60% - 85% | V-0 | ၂၀-၃၀ |
| လုပ်ဆောင်ချက် ဦးစားပေး၊ အနည်းငယ် အခိုးအငွေ့ကို လက်ခံနိုင်သည် (ယေဘုယျအားဖြင့် အီလက်ထရွန်နစ် ထုပ်ပိုးမှု) | သမားရိုးကျ MC-APP သို့မဟုတ် ကောင်းမွန်စွာ မွမ်းမံထားသော အက်ပ် | 30% - 60% | V-0 မှ 5VA အထိ | ၂၅-၃၅ |
မှတ်ချက်။
ထပ်လောင်းပမာဏနှင့် ပွင့်လင်းမြင်သာမှုအကြား ချိန်ခွင်လျှာအက်ပ်epoxy resin သည် ပုံမှန် ဘက်စုံသုံး ရည်မှန်းချက် ပိုမိုကောင်းမွန်အောင် လုပ်ဆောင်ခြင်း ပြဿနာ ဖြစ်ပြီး ၎င်း၏ ဖြေရှင်းချက်သည် ပုံသေ အချိုးအစား မဟုတ်သော်လည်း အဆင့်မြင့် ပစ္စည်းများ သိပ္ပံပညာ နှင့် ကောင်းမွန်သော ပြုပြင်ခြင်း နည်းပညာများဖြင့် ချဲ့ထွင်ထားသော "ဖြစ်နိုင်ချေရှိသော ဒိုမိန်း" ဖြစ်သည်။
· ရိုးရာချဉ်းကပ်နည်း- အကြမ်းဖျင်းနှင့် မွမ်းမံထားသော အက်ပ်များပေါ်တွင် အခြေခံ၍ ပွင့်လင်းမြင်သာမှုနှင့် မီးတောက်ခြင်းအား ပြင်းထန်စွာ ဆန့်ကျင်ပြီး အပေးအယူမျှသာ ဖြစ်နိုင်သည်။
· ခေတ်မီလမ်းကြောင်း- "nano/sub micron" မှတဆင့် Mie ဖြန့်ကျက်ခြင်းကို ရှောင်ကြဉ်ခြင်း၊ "surface/microencapsulation modification" ဖြင့် "ultimate dispersion" မှတဆင့် refractive index matching နှင့် interface optical coupling ကိုရရှိစေခြင်း။ သုံးပါးတစ်ဆူ၊ ညှိနှိုင်းအကျိုးသက်ရောက်မှု။
ဤစနစ်ဗျူဟာကို အောင်မြင်စွာအကောင်အထည်ဖော်ခြင်းသည် UL94 V-0 (သို့မဟုတ် 5VA) မီးမလောင်နိုင်သောအဆင့်နှင့်> 80% မြင့်မားသောထုတ်လွှင့်မှုနှစ်ခုလုံးပြည့်မီသော epoxy ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများကို တီထွင်နိုင်စေသည်။ ၎င်းသည် high-end optoelectronic field တွင် flame-retardant epoxy resin ၏ အသုံးချနယ်နိမိတ်ကို ကျယ်ပြန့်စေရုံသာမက ပစ္စည်းဒီဇိုင်းအယူအဆ၏ တိုးတက်မှုကို ကိုယ်စားပြုသည်- functional fillers များ ထပ်ပေါင်းခြင်းသည် matrix ၏ core physical properties ကို စွန့်စားရသည့် ကုန်ကျစရိတ်ဖြင့် မလိုအပ်တော့ပါ။
အဆင့်မြင့်အပလီကေးရှင်းများအတွက် ရည်စူးထားသော ပစ္စည်းအင်ဂျင်နီယာများအတွက်၊ ဤဟန်ချက်ညီခြင်းအနုပညာကို ကျွမ်းကျင်အောင်လုပ်ဆောင်ခြင်းသည် သုံးစွဲသူများအား "မြင်နိုင်သောဘေးကင်းရေး" နှင့် "ယုံကြည်စိတ်ချရသောအကာအကွယ်" တို့ကိုပေါင်းစပ်ပေးသည့် မျိုးဆက်သစ်ဖြေရှင်းချက်များအား ပံ့ပိုးပေးနိုင်ခြင်းဖြင့် ပြင်းထန်သောစျေးကွက်ပြိုင်ဆိုင်မှုတွင် နည်းပညာပိုင်းဆိုင်ရာအားသာချက်များကို ဖော်ဆောင်ပေးခြင်းဖြစ်သည်။ မြင့်မားသောပွင့်လင်းမြင်သာမှုနှင့် မီးတောက်လွန်ကဲမှုအကြား မြင့်မားသောမျှတမှုလိုအပ်သော epoxy resin ထုတ်ကုန်များကို သင်တီထွင်နေပါသလား။ ချိန်ညှိနိုင်သော အလင်းယိုင်အညွှန်းကိန်း၊ သီးသန့်ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာနိုင်သည့် လုပ်ငန်းစဉ်ဖြေရှင်းချက်များနှင့် ချိန်ညှိနိုင်သော microencapsulated nano အက်ပ်များမှ နည်းပညာဆိုင်ရာ ပံ့ပိုးမှု အပြည့်အစုံကို ကျွန်ုပ်တို့ ပံ့ပိုးပေးနိုင်ပါသည်။ သင့်အား အကောင်းဆုံးချိန်ခွင်လျှာညှိအမှတ်ကို တိကျစွာရှာဖွေနိုင်ပြီး ထုတ်ကုန်စွမ်းဆောင်ရည်တွင် ခုန်ပျံကျော်လွှားတိုးတက်မှုရရှိစေရန် ကူညီပေးနိုင်ပါသည်။