一種無導光粒子導光板結構的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種用于液晶顯示器的無導光粒子導光板結構。
【背景技術】
[0002] 近年來，隨著液晶顯示器的彩色化及大型化，其應用領域更為廣泛，如筆記本、各 種臺式計算機、液晶電視等。因為液晶本身不具有發光特性，因而，未達到顯示效果，需要提 供一光源系統作為顯不器的光源，如背光模組，背光模組主要包括導光板、光源、反射片以 及一至多個光學膜片。其中，導光板是背光模組中的重要組件，用于引導自光源發出光束的 傳輸方向，將線光源或點光源轉換成面光源射出，用于展現背光源和顯示屏的亮度，同時又 有透光輝度和透光均勻度的要求。從背光光源射出，在導光板里面進行傳播，并在網點面發 生折射、反射和全反射，部分光被導光板吸收，余下的光穿出導光板的出光面，入射到液晶 材料，通過控制電路以實現液晶顯示。
[0003] 傳統的導光板在加工的過程中為了提高光效達到需要加導光粒子，加工工藝復 雜，成本高。另外，現有的導光板一般出光面為V型槽或U型槽結構，存在以下缺點：①由于 出光面的槽為微米級的微型結構，通常需要采用激光雕刻工藝進行生產，生產效率低且成 本較高；②U型槽其反射、折射效果不如V型槽，而V形槽底部為尖細結構，加工難度大，極 易發生加工不合格而影響產品質量，因此這類U型槽或V型槽越來越不能滿足社會發展的 需要。
【發明內容】
[0004] 本發明提出一種無導光粒子導光板結構，解決了現有技術中導光板光效低、加工 工藝復雜、槽型結構加工難度大的技術問題。
[0005] 本發明的技術方案是這樣實現的：一種無導光粒子導光板結構，包括導光板本體， 所述導光板本體包括將光束導入導光板本體內且位于導光板本體側部的入光面、將光束從 導光板本體內導出的出光面以及與出光面相對的底面，所述底面為光滑的平面結構，所述 出光面上陣列設置多個與導光板本體一體成型的球形凸起，且所述陣列的球形凸起成相 互交錯的多行多列的形式布置，所述球形凸起采用MS材料制成，所述球形凸起的直徑為 205-230um，所述球形凸起的高度為155-175um，相鄰的球形凸起之間的間距為260-290um。
[0006] 其中，所述導光板本體采用MS材料制成。
[0007] 具體地，所述導光板本體的厚度為2. 0-3. 0mm。
[0008] 進一步地，所述導光板本體為平板形。
[0009] 進一步地，該多個球形凸起交錯等間距布置且結構相同。
[0010] 與現有技術相比，本發明的有益效果為：結構簡單，無需加入導光粒子，光效可達 到 701m/w以上，質量高。球形凸起的設置使得導光板本體折射、出光均勻，球形凸起與導光 板本體之間不存在光傳遞界面，光損降低；工藝簡單，在加工導光板本體時球形凸起與導光 板本體通過一臺模具一體成型，生產效率高，加工成本低；而且，無需印刷導光油墨網點即 可達到均勻出光的效果，效率高、質量高、成本低、無污染。另外，導光板本體的材質對球形 凸起的參數進行了優化，通過對球形凸起直徑、高度和間距的優化可以提高導光板本體發 出的光源輝度，進而提高導光板本體的出光率。
【附圖說明】
[0011] 為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現 有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可 以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0012] 圖1為發明的結構示意圖；
[0013] 圖2為圖1的俯視圖；
[0014] 圖3為圖2中A部位的放大結構示意圖；
[0015] 圖4為本發明中導光板本體中光束出射光路圖。
【具體實施方式】
[0016] 下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于 本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他 實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0017] 實施例1
[0018] 參見圖1至圖4, 一種無導光粒子導光板結構，包括導光板本體220,所述導光板本 體220包括將光束300導入導光板本體220內且位于導光板本體220側部的入光面222、將 光束300從導光板本體220內導出的出光面224以及與出光面224相對的底面226,所述底 面226為光滑的平面結構，所述出光面224上陣列設置多個與導光板本體220 -體成型的 球形凸起240,且所述陣列的球形凸起240成相互交錯的多行多列的形式布置，該多個球形 凸起240交錯等間距布置且結構相同，該球形凸起240的布置形式使得導光板本體220出 光率更高，出光率為6. 5kcd/m2,散射、出光更均勻，均勻性達87%以上；
[0019] 所述球形凸起采用MS材料制成，其特性如下：
[0020]
[0021] 所述球形凸起240的直徑為205-230um，所述球形凸起240的高度為155-175um， 每行每列中相鄰的球形凸起240之間的間距為260-290um。本發明結構簡單，無需加入導 光粒子，光效可達到701m/w以上，質量高，成本低，工藝簡單。球形凸起240的設置及其布 置形式，使得導光板本體220折射更高、出光更均勻，球形凸起240與導光板本體220之間 不存在光傳遞界面，光損降低；工藝簡單，在加工導光板本體220時球形凸起240與導光板 本體220通過一臺模具一次加工而成，生產效率高，加工成本低；而且，底面226無需印刷導 光油墨網點即可達到均勻出光的效果，效率高、質量高、成本低、無污染。另外，導光板本體 220的材質對球形凸起240的參數進行了優化，通過對球形凸起240直徑、高度和間距的優 化可以提高導光板本體220發出的光源輝度，進而提高導光板本體220的出光率。
[0022] 出光面224上設置該多個球形凸起240交錯等間距布置且結構相同，球形凸起240 的材料為MS球形凸起240的直徑、高度應始終，過大會增大導光板本體220的厚度，影響透 光率，過小會影響導光板本體220對光束300的散射效果，經測量發現，導光板本體220材 質為MS時，球形凸起240的直徑在205-230um，高度為155-175um為最佳；另外，相鄰球形 凸起240的間距在為260-290um為最佳，過大影響導光板光束300的散射效果，過小會發生 相互干涉。在本實施例中，球形凸起240的直徑為205um，高度為155um，相鄰球形凸起240 之間的間距為260um，導光板本體220為平板形，且導光板本體220的厚度為2. 0mm。
[0023] 如導光板本體220的出光面224未設置球形凸起240時，底面226散射及反射的 光束300對于透光板的出光面224以α角入射，當α角小于全反射角時，該光束300經出 光面224以β角射出。本發明在導光板本體220的出光面224設置球形凸起240,則該光 束300經球形凸起240的弧形曲面242全反射后，又相對該弧形曲面242 γ角入射，當γ 角小于全反射角時，光束300經弧形曲面242以ε角射出。該光束300由折射率為η (η>1) 的高折射率介質導光板本體進入折射率為1的空氣介質，折射公式為：η = sini/sinco,其 中，η為高折射率介質的折射率，n>l，i為出射角，ω為入射角。可知，光束300經弧形曲 面242射出后與垂直線夾角大于光束300經出光面224出射后與垂直線的夾角，即球形凸 起240的弧形曲面242相對導光板本體220的出光面224在一定入射角范圍內具有散光的 功能，該一定入射角范圍取決于MS材料的折射率與弧形曲面242的弧度等因素。同時，對 于制定直徑L內，該弧形曲面242的弧度逐漸增大，則凸出的高度D逐漸加深，光束300的 出射角ε將逐漸增大，散射效果也將更為顯著。
[0024] 實施例2
[0025] 本實施例與實施例1的結構相同，不同點在于：球形凸起240的直徑為217. 5um， 球形凸起240的高度為165um，每行每列中相鄰球形凸起240之間的間距為275um，導光板 本體220的厚度為2. 5mm。
[0026] 實施例3
[0027] 本實施例與實施例1的結構相同，不同點在于：球形凸起240的直徑為230um，球 形凸起240的高度為175um，每行每列中相鄰球形凸起240之間的間距為290um，導光板本 體220的厚度為3. 0mm。
[0028] 以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精 神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種無導光粒子導光板結構，包括導光板本體，所述導光板本體包括將光束導入導 光板本體內且位于導光板本體側部的入光面、將光束從導光板本體內導出的出光面以及與 出光面相對的底面，其特征在于：所述底面為光滑的平面結構，所述出光面上陣列設置多個 與導光板本體一體成型的球形凸起，且所述陣列的球形凸起成相互交錯的多行多列的形式 布置，所述球形凸起采用MS材料制成，所述球形凸起的直徑為205-230um，所述球形凸起的 高度為155-175um，相鄰的球形凸起之間的間距為260-290um〇2. 根據權利要求1所述的一種無導光粒子導光板結構，其特征在于：所述導光板本體 采用MS材料制成。3. 根據權利要求1或2所述的一種無導光粒子導光板結構，其特征在于：所述導光板 本體的厚度為2. 0-3.Omm。4. 根據權利要求1至3中任意一項所述的一種無導光粒子導光板結構，其特征在于： 所述導光板本體為平板形。5. 根據權利要求1所述的一種無導光粒子導光板結構，其特征在于：該多個球形凸起 交錯等間距布置且結構相同。
【專利摘要】本發明提出了一種無導光粒子導光板結構，包括導光板本體，所述導光板本體包括將光束導入導光板本體內且位于導光板本體側部的入光面、將光束從導光板本體內導出的出光面以及與出光面相對的底面，所述底面為光滑的平面結構，所述出光面上陣列設置多個與導光板本體一體成型的球形凸起，且所述陣列的球形凸起成相互交錯的多行多列的形式布置，所述球形凸起采用MS材料制成，所述球形凸起的直徑為205-230um,所述球形凸起的高度為155-175um，相鄰的球形凸起之間的間距為260-290um。
【IPC分類】G02F1/13357, G02B6/00
【公開號】CN105353439
【申請號】CN201510775968
【發明人】郭志強, 程媛媛
【申請人】重慶鑫翎創福光電科技股份有限公司
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年11月13日