導(dǎo)光板、平面發(fā)光裝置、液晶顯示裝置、液晶顯示終端設(shè)備及導(dǎo)光板的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高效節(jié)能微結(jié)構(gòu)導(dǎo)光板及具有該導(dǎo)光板的平面發(fā)光裝置、液晶顯示裝置、液晶顯示終端設(shè)備及導(dǎo)光板的制造方法。導(dǎo)光板底平面上的散射圖案結(jié)構(gòu)由在基板底平面上設(shè)置無色透明粘合膠圖案層,該粘合膠圖案層上植粘著數(shù)個微型散射顆粒而得到的立體微結(jié)構(gòu)散射圖案層,所植粘的微型散射顆粒全部或部分裸露凸出在粘合膠圖案層表面上,裸露凸出在粘合膠圖案層表面上的微型散射顆粒的一部分嵌入到無色透明粘合膠圖案層內(nèi)被粘合膠牢固地粘合,其余部分裸露凸出在無色透明粘合膠圖案層外。使采用上述導(dǎo)光板的平面發(fā)光裝置的亮度提升率達(dá)到20%以上。本發(fā)明制備導(dǎo)光板能夠高質(zhì)量地制造大、中、小尺寸的導(dǎo)光板,充分實(shí)現(xiàn)導(dǎo)光板的亮度提升率。
【專利說明】導(dǎo)光板、平面發(fā)光裝置、液晶顯示裝置、液晶顯示終端設(shè)備 及導(dǎo)光板的制造方法【技術(shù)領(lǐng)域】[0001]本發(fā)明涉及導(dǎo)光板、平面發(fā)光裝置、液晶顯示裝置、液晶顯示終端設(shè)備,本發(fā)明還 涉及該導(dǎo)光板的制造方法?!颈尘凹夹g(shù)】[0002]通常,液晶顯示設(shè)備包括顯示圖像的液晶顯示面板和將光線提供給液晶顯示面板 的平面發(fā)光裝置。液晶顯示面板包括兩個透明基底和設(shè)置在該兩個基底之間的液晶層,以 響應(yīng)于由電信號引起的液晶層的液晶分子的排列的變化而顯示圖像。[0003]平面發(fā)光裝置根據(jù)光源設(shè)置位置分為直下式平面發(fā)光裝置和側(cè)光式平面發(fā)光裝置。[0004]直下式平面發(fā)光裝置具有位于與液晶面板疊置的區(qū)域中的多個光源。然后,由于 需要液晶面板和光源之間具有一定的均光距離所以較厚,還有光線損耗較大的均光板,以 便將光源均勻地提供到液晶面板上,所以導(dǎo)致液晶顯示設(shè)備的厚度、成本、功耗、故障率增 加。[0005]側(cè)光式平面發(fā)光裝置,是將光源設(shè)置在液晶面板的外側(cè)且不在同一平面中而是與 液晶面板疊置,且使用具有一定厚度的導(dǎo)光板將來自區(qū)域外部的光線均勻地提供到液晶面 板上。雖然由于從光源發(fā)射的光線經(jīng)導(dǎo)光板的傳輸和轉(zhuǎn)換,其中部分光線被損耗。但是,隨 著液晶顯示設(shè)備向著大尺寸、超薄化、低功耗、高亮度、低成本方向發(fā)展,而側(cè)光式平面發(fā)光 裝置卻卻具有超薄美觀、均勻度好、成本低、故障率低等優(yōu)勢,所以側(cè)光式平面發(fā)光裝置是 未來液晶顯示背光的主流。[0006]根據(jù)臺灣工研院的資料,側(cè)光式平面發(fā)光裝置的光線傳輸中的損耗也較大,假設(shè) 光源發(fā)出的光是100%,經(jīng)過側(cè)光式平面發(fā)光裝置的導(dǎo)光板后只有約60%的光線出來進(jìn)入光 學(xué)簿膜和液晶面板。由于導(dǎo)光板是將從入光側(cè)端面接收到的光線經(jīng)傳輸轉(zhuǎn)換成較大面積的 均勻平面發(fā)光且朝一個方法發(fā)射,可見它實(shí)現(xiàn)功能的難度之高之大,所以導(dǎo)光板是平面發(fā) 光裝置中的重要核心部件,從而也導(dǎo)致光線傳輸時損耗高達(dá)40%之多,所以如何減少光線 在導(dǎo)光板內(nèi)部傳輸轉(zhuǎn)換過程中的損耗是全球光電技術(shù)人員重要研究對象。[0007]導(dǎo)光板,其包括無色透明基板,用于接收光線射入內(nèi)部的入光側(cè)端面,與入光側(cè)端 面相對、相交的其余貼涂有反射膜的反射側(cè)端面,并與其相交的光線從內(nèi)部射出的出光平 面和與出光平面相對的具有散射圖案的底平面構(gòu)成。[0008]目前,導(dǎo)光板的種類按大小、結(jié)構(gòu)和制造工藝主要有兩種:一種是針對小尺寸采用 注塑成型技術(shù)生產(chǎn)的光效率較高的微結(jié)構(gòu)底平面導(dǎo)光板;另一種是針對大尺寸采用導(dǎo)光油 墨在底平面上進(jìn)行絲網(wǎng)印刷散射圖案的光效率較低的印刷型導(dǎo)光板。[0009]在小尺寸領(lǐng)域,目前隨著筆記本電腦、平板電腦、智能手機(jī)的液晶面板向著大尺 寸、輕量化、超薄型、高光效率的發(fā)展和液晶顯示技術(shù)的提升,勢必要求導(dǎo)光板更輕更薄,從 原來2.0OMM左右向著0.8MM以下發(fā)展,由于厚度變薄,這在導(dǎo)光板成型方面將會出現(xiàn)一些問題。如果期望利用傳統(tǒng)的射出成型技術(shù)完成薄型導(dǎo)光板,那么在設(shè)備上就必須改用高射 速的射出成型機(jī)才行,當(dāng)然目前一般所使用的射出成型也可以生產(chǎn),但是,卻會面臨平整性 和量產(chǎn)性的問題。但射速過高時,易因保壓壓力過大而產(chǎn)生殘留應(yīng)力及分子定向等問題, 進(jìn)而造成翹曲變形的發(fā)生。所以,對于導(dǎo)光板業(yè)者而言,也就不斷的追求更新的技術(shù),來 生產(chǎn)低成本的薄型導(dǎo)光板。[0010]在大中尺寸領(lǐng)域,雖然在專利數(shù)據(jù)庫中有許多光效率較高的微結(jié)構(gòu)導(dǎo)光板,但真 正要實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)時都遇到工藝技術(shù)無法解決,有的采用激光技術(shù)或電腦雕刻技術(shù)來制 作,不僅很慢而且光效率和均勻性都不理想,無法滿足現(xiàn)代液晶顯示背部照明和平板照明 的要求。因此,到目前為止仍然采用導(dǎo)光油墨在導(dǎo)光板底平面上進(jìn)行絲網(wǎng)印刷散射圖案的 方法制得。在專利數(shù)據(jù)庫中有申請?zhí)?00710163134.5的公告文獻(xiàn),其公開的方案為,在導(dǎo) 光油墨中添加徑粒4um-6um的丙烯酸珠;也有專利號02149645.5,02151636.7,02250620.9 的專利公告,都采用分別在導(dǎo)光油墨中添加S102、PMMA等散射粒子,由于添加這些顆粒都 在導(dǎo)光油墨中,而丙烯酸珠、PMMA和油墨都是相似的丙烯酸樹脂,所以會直接溶解了,象 S102本身也是導(dǎo)光油墨中的一種原料,再添加進(jìn)去沒有必要,對光效率不會有什么提高。 還有專利號02152108.5的專利公告,是將10 um -50 um有機(jī)填充球粒加入粘合劑中均勻 涂布在導(dǎo)光板的出光平面上,這里用的一般是類似三氯甲烷這樣的水劑性質(zhì)的壓克力粘合 齊U,而不是膏狀粘合膠,又是整個表面涂布而不是制作成圖案,這樣破壞了導(dǎo)光板的全反射 原理,使光線無法傳遞到中心區(qū)域,再則他們的發(fā)明目的是為了替代擴(kuò)散膜的作用節(jié)省背 光模組的成本而已?,F(xiàn)有技術(shù)的絲網(wǎng)印刷導(dǎo)光板在光線傳遞和轉(zhuǎn)換過程中不僅光能損耗較 大,而且在生產(chǎn)過程中還釋放有毒氣體損害生產(chǎn)員工的身體健康,所以在小尺寸領(lǐng)域中早 已淘汰,但生產(chǎn)小尺寸的注塑成型生產(chǎn)工藝又無法在大尺寸導(dǎo)光板上實(shí)現(xiàn)。隨著液晶電視、 液晶顯示器和平面發(fā)光照明裝置的尺寸越來越大,節(jié)能減排責(zé)任的越來越重,和面對全球 各國頒布強(qiáng)制性能效等級的壓力,對大尺寸高效節(jié)能導(dǎo)光板及其生產(chǎn)制造技術(shù)提出了更嚴(yán) 峻的挑戰(zhàn)。[0011]有鑒于上述大中小尺寸導(dǎo)光板領(lǐng)域所面臨的困境,正是目前全球液晶平板顯示領(lǐng) 域和照明領(lǐng)域亟待需要解決的技術(shù)難題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]本發(fā)明的第一個目的就是提供一種更加高效節(jié)能、更加環(huán)保、更加超薄、無論尺寸 大中小都能實(shí)現(xiàn)低成本快速批量生產(chǎn)的新型導(dǎo)光板。為此,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種導(dǎo)光板,其包括無色透明基板,所述基板具有用于接收光線射入內(nèi)部的入光側(cè)端 面、光線從內(nèi)部射出的出光平面、與出光平面相對的具有散射圖案的底平面,其特征在于: 該無色透明基板的底平面上或/和出光平面上設(shè)置無色透明粘合膠圖案層,且該粘合膠圖 案層上植粘著數(shù)個微型散射顆粒而得到微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層,所植粘的微型散射顆粒全 部或部分裸露凸出在粘合膠圖案層表面上,裸露凸出在粘合膠圖案層表面上的微型散射顆 粒的一部分嵌入到無色透明粘合膠圖案層內(nèi)被粘合膠牢固地粘合,其余部分裸露凸出在無 色透明粘合膠圖案層外。[0013]所述植粘是指微型散射顆粒借助外力進(jìn)入無色透明粘合膠圖案層內(nèi)使散射顆粒 部分或全部嵌入到粘合膠圖案層內(nèi)。[0014]本發(fā)明的微型散射顆粒由無色透明粘合膠圖案層和透明基板粘合在一起,微型散 射顆粒和基板之間可以是接觸的,也可以是非接觸的。[0015]無色透明基板可根據(jù)需要厚度從0.3毫米到10毫米之間;材料在聚甲基丙烯酸甲 月旨、聚碳酸脂、MS樹脂、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、玻璃、超白玻璃、聚乙 烯樹脂、非晶聚烯烴、ABS、PVC、PET等其中一種的軟或硬板材;結(jié)構(gòu)是平板的也可楔形板; 透明基板出光平面上是光滑平整的,也可以垂直于入光側(cè)端面的微型條形狀半圓柱的陣列 或微型條形狀三棱鏡陣列微結(jié)構(gòu)的無色透明的板材。[0016]該微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層可根據(jù)需要照明的產(chǎn)品需求來進(jìn)行光學(xué)設(shè)計。[0017]若應(yīng)用于液晶顯示背部照明、平板發(fā)光照明、薄型廣告燈箱之類的產(chǎn)品,所述的微 結(jié)構(gòu)散射立體圖案層可設(shè)計成由用于調(diào)節(jié)整體光線亮度和均勻度的具有一定間距的多個 植粘有數(shù)個微型散射顆粒的微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元陣列分布組成,在靠近入光側(cè)端面 處小而稀疏,在遠(yuǎn)離入光側(cè)端面處大而密。且每個微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元上都植粘有 數(shù)個微結(jié)構(gòu)散射顆粒。微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元圖形的輪廓可以是圓形、橢圓形等曲邊 形,也可以是矩形、正方形、六邊形等多邊形。[0018]若應(yīng)用于發(fā)光鍵盤、發(fā)光儀表盤、廣告標(biāo)志標(biāo)識等區(qū)塊性照明提供亮度,所述微結(jié) 構(gòu)散射立體圖案層可設(shè)計成用于給區(qū)塊或圖文提供亮度,在其相對應(yīng)的區(qū)塊或圖文位置植 粘有數(shù)個微型散射顆粒的立體微結(jié)構(gòu)散射區(qū)塊圖形或圖文組成。[0019]無色透明粘合膠可以是含有紫外線光吸收劑的無色透明樹脂型粘合膠;也可以是 熱固化無色透明樹脂型粘合膠;還可以是自然干燥固化無色透明樹脂型粘合膠,目前廣泛 使用的主要成份為聚甲基丙烯酸甲酯材質(zhì)(PMMA)、環(huán)烯烴高分子材質(zhì)(COP)或聚碳酸酯材 質(zhì)(PC)等樹脂材質(zhì)。[0020]該微結(jié)構(gòu)散射顆粒是無色透明的顆粒。[0021]當(dāng)微型散射顆粒的粒徑小于粘合膠厚度,植粘時散射顆粒自然會完全嵌入粘合膠 層內(nèi),對于嵌入粘合膠層內(nèi)散射顆粒不會起到效果,不過在其上繼續(xù)重疊植粘有散射顆粒, 直到處在透明粘合膠層表面上散射顆粒才起到同樣的反射、全反射和折射的很好效果。微 型散射顆粒的粒徑是粘合膠厚度的2倍時,對于球狀微型散射顆粒來說,其橫截面最大位 置正好處在透明粘合膠表面,從而使從導(dǎo)光板內(nèi)傳播到散射顆粒內(nèi)的光線數(shù)量為較多,效 果較好;微型散射顆粒粒徑大于粘合膠厚度時,下半部分嵌入粘合膠層內(nèi),也都具有上述同 樣較好的效果。[0022]因此,微型散射顆粒粒徑一般在5微米到800微米之間,優(yōu)選是粒徑20微米至200 微米。[0023]透明微型散射顆粒折射率在1.1到2.8之間。[0024]透明微型散射顆粒材料為聚甲基丙烯酸甲脂、玻璃、聚碳酸酯、MS樹脂、聚對苯二 甲酸乙二醇酯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯腈、聚苯乙烯、尼龍或三聚氰胺等其中的一種或一 種以上的混合。[0025]透明微型散射顆粒的形狀可以是圓錐體、球體等曲面體或三棱錐、多棱錐體等多 面體,也可以是不規(guī)則多面體,也可以是幾種的混合。[0026]微型散射顆粒優(yōu)選方案是粒徑20微米至200微米,折射率1.93的球狀玻璃微珠; 或者,是粒徑20微米至200微米,折射率1.49的透明聚甲基丙烯酸甲脂微球。[0027]因涂覆的無色透明粘合膠圖案層的厚度一般在10微米至80微米之間,優(yōu)選方案中的微型散射顆粒粒徑在20微米至200微米時,在散射顆粒植粘到透明粘合膠內(nèi)的深度剛好在一半左右,這時散射顆粒跟透明粘合膠表面的橫截面面積較大,從而使從導(dǎo)光板內(nèi)傳播到散射顆粒內(nèi)的光線數(shù)量為較多,從而使光線在射到透明顆粒的外表面(和外界空氣交界面)時所發(fā)生的反射光線、全反射光線和折射光線較多,就這樣大大提高了出光平面的亮度。[0028]在微型散射顆粒材料上選擇,透光性越好,光線傳播時的損耗就越小,從而使出光平面的亮度提高,所以在眾多材料中還是聚甲基丙烯酸甲脂、環(huán)烯烴高分子材質(zhì)(COP)、聚碳酸酯材質(zhì)(PC)和玻璃透光性相對較好。又在同一種材料中折射率越高透明度越好,同樣能使出光平面的亮度再次提高,所以玻璃折射率1.93相對較高,而透明聚甲基丙烯酸甲脂折射率1.49,也同樣相對較高。[0029]該散射顆粒還可以是經(jīng)過表面鍍膜處理的顆粒,所述膜可以是真空鍍鋁膜等金屬鍍膜。這樣的方案在光線通過導(dǎo)光板內(nèi)傳播時當(dāng)射到散射顆粒的鍍膜內(nèi)表面(和粘合膠交界面)時發(fā)生象鏡子一樣的反射,不是象絲網(wǎng)印刷導(dǎo)光油墨的漫反射,這樣的光線損耗較小,所以光效率也就較高,而且批量生產(chǎn)簡單方便良品率高。[0030]此外,無論在透明基板的底平面上或/和出光平面上設(shè)置相同結(jié)構(gòu)的微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層,都有較好的光效率效果。[0031]本發(fā)明第二個目的是提供一種利用上述導(dǎo)光板的新型組合導(dǎo)光板,其不僅具有上述導(dǎo)光板的優(yōu)點(diǎn),而且還能進(jìn)一步提高對光的利用率和亮度。為此,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種組合導(dǎo)光板,它有二塊或二塊以上上述任意一種的導(dǎo)光板在空間上疊加而成。[0032]本發(fā)明第三個目的是提供一種利用上述導(dǎo)光板的平面發(fā)光裝置,這種平面發(fā)光裝置`除了可以是液晶背光模組、平板照明燈具外,還可以是任何含有上述導(dǎo)光板的平面發(fā)光裝置,比如平板筒燈、薄型廣告燈箱、發(fā)光鍵盤、發(fā)光儀器儀表和發(fā)光指示標(biāo)牌標(biāo)識等高效節(jié)能產(chǎn)品。為此,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種平面發(fā)光裝置,包括設(shè)置在所述導(dǎo)光板的入光側(cè)端面前的光源,所述平面發(fā)光裝置包含有上述任一種導(dǎo)光板或任一種組合導(dǎo)光板。[0033]本發(fā)明第四個目的是提供一種利用上述導(dǎo)光板的液晶顯示裝置,這種晶顯示裝置可以是液晶模組、液晶顯示器。為此,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種液晶顯示裝置,包括設(shè)置在導(dǎo)光板的出光平面或平面發(fā)光裝置前的液晶顯示面板,所述液晶顯不裝置包含有上述任一種的導(dǎo)光板或任一種組合導(dǎo)光板或任一種平面發(fā)光>J-U ρ?α裝直。[0034]本發(fā)明第五個目的是提供一種利用上述導(dǎo)光板的液晶顯示終端設(shè)備,這種終端設(shè)備除了可以是電腦、手機(jī)、電視機(jī)外,還可以是任何含有液晶顯示裝置的設(shè)備,比如、液晶顯示廣告機(jī)、顯示屏、電子白板、電子書、液晶儀器儀表機(jī)械設(shè)備等高效節(jié)能產(chǎn)品。為此,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種液晶顯示終端設(shè)備,包括設(shè)置在導(dǎo)光板、平面發(fā)光裝置或液晶顯示裝置外的器件設(shè)備和控制系統(tǒng),所述液晶顯示終端設(shè)備包含有上述任一種的導(dǎo)光板或任一種組合導(dǎo)光板或任一種平面發(fā)光裝置或任一種液晶顯示裝置。[0035]本發(fā)明的第六個目的是提供上述導(dǎo)光板的制造方法,其特征在于它包括以下步 驟:(I)、提供無色透明基板。[0036]( 2 )、提供無色透明粘合膠,該無色透明粘合膠是紫外線光固化無色透明樹脂型粘 合膠;或者是紅外線熱固化無色透明樹脂型粘合膠;或者是自然干燥固化無色透明樹脂型 粘合膠其中的一種。[0037](3)、采用涂覆的方法將上述無色透明粘合膠按預(yù)先光學(xué)設(shè)計好的圖案涂覆到無 色透明基材的底平面上或/和出光平面上,形成一層無色透明粘合膠圖案層。其中所采用 的涂覆方法是利用設(shè)計好的圖案制作的絲網(wǎng)印刷版、激光雕刻或化學(xué)蝕刻的鏤空鋼版,利 用絲網(wǎng)印刷機(jī)采用刮印技術(shù)將透明粘合膠涂覆到無色透明的基板底平面上或/和出光平 面上;或者,其中步驟(3)采用的涂覆方法是利用設(shè)計好的圖案電腦輸出采用數(shù)碼噴墨打 印機(jī)的單噴頭或多噴頭將透明粘合膠涂覆到無色透明的基板底平面上或/和出光平面上; 或者,步驟(3)采用的涂覆方法是利用設(shè)計好的圖案制作的移印鋼版采用移印技術(shù)將透明 粘合膠涂覆到無色透明的基板底平面上或/和出光平面上:或者,步驟(3 )采用的涂覆方法 是利用設(shè)計好的圖案制作印刷凹版采用凹版印刷機(jī)或凹版反轉(zhuǎn)印刷機(jī)將透明粘合膠涂覆 到無色透明的基板底平面上或/和出光平面上;或者,步驟(3)采用的涂覆方法是利用設(shè)計 好的圖案制作的鏤空圖案模片采用壓縮空氣類似噴漆技術(shù)將透明粘合膠涂覆到無色透明 的基板底平面上或/和出光平面上。[0038](4)、提供所述的微型散射顆粒,采用植粘的方法,將上述提供的微型散射顆粒植 粘到透明基板的無色透明粘合膠圖案上,該采用植粘的方法,是采用高壓靜電發(fā)生器產(chǎn)生 的高壓靜電作用下的間斷性吸力和斥力將微型散射顆粒均勻地植粘到無色透明粘合膠圖 案層上;或者,利用自由落體的沖力和重力將微型散射顆粒均勻地植粘到無色透明粘合膠 圖案層上;或者,采用空氣壓縮機(jī)利用壓縮空氣的噴力將微型散射顆粒均勻地植粘到無色 透明粘合膠圖案層上。[0039](5)、對植粘有上述微型散射顆粒的無色透明基板進(jìn)行固化處理,使無色透明粘合 膠固化,從而制得所述的高效節(jié)能微結(jié)構(gòu)導(dǎo)光板,該固化處理的方法是對使用紫外線光固 化無色透明粘合膠的采用紫外線光固化機(jī)進(jìn)行固化;對使用紅外線熱固化無色透明粘合膠 的采用紅外線熱固化烘道或烘箱進(jìn)行固化;對使用自然干燥固化無色透明粘合膠的采用豉 風(fēng)干燥或自然干燥方法進(jìn)行固化。[0040]對于小規(guī)格的導(dǎo)光板,可在拼版成大規(guī)格的情況下進(jìn)行加工生產(chǎn),然后再采用激 光或機(jī)械切割成小規(guī)格,以提高生產(chǎn)效率。[0041]對于類似錐體等不規(guī)則形狀的散射顆??刹捎酶邏红o電植粘技術(shù)進(jìn)行植粘,這樣 會使散射顆粒體積大的一頭得到的引力或斥力大,從而使其加速度快,實(shí)現(xiàn)其最先植入粘 合膠層內(nèi),才能使這樣的導(dǎo)光板體現(xiàn)出更好的光效率效果。對于類似球體規(guī)則形狀的散射 顆??刹捎靡揽恐亓χ舱车姆椒?,這樣的設(shè)備投資更少更簡單,但在植粘時由于受外力的 影響導(dǎo)致散射顆粒有可能向粘合膠單元圖形外滾動從而影響到光效率效果和牢度,相對來 說還是采用高壓靜電植粘技術(shù)制作的方法光效率效果和牢度會更好。[0042]在無色透明粘合膠的選擇上優(yōu)先選擇含有紫外線光吸收劑的無色透明樹脂型粘 合膠,因這樣的粘合膠在光固化時比較環(huán)保沒有有害氣體釋放損害生產(chǎn)員工,并且固化速度快能耗少,生產(chǎn)出來的導(dǎo)光板光效率效果又相同。[0043]在無色透明粘合膠的主要材質(zhì)和散射顆粒材質(zhì)的選擇上,優(yōu)先選擇跟透明基材材 質(zhì)相同的,因相同材質(zhì)之間的粘合牢度最好。[0044]由于采用本發(fā)明的技術(shù)效果,本發(fā)明具有以下有益效果:根據(jù)光學(xué)原理和光線傳播路線分析,目前現(xiàn)有技術(shù)的導(dǎo)光板當(dāng)導(dǎo)光板內(nèi)傳播的光線碰 到絲印導(dǎo)光油墨時發(fā)生的是漫反射,而本發(fā)明采用的技術(shù)方案是當(dāng)導(dǎo)光板內(nèi)傳播的光線, 碰到真空鍍膜顆粒時像鏡子一樣進(jìn)行反射;或者碰到類似于微型小透鏡的高透明高折射率 的微型散射顆粒與外界空氣交界面上發(fā)生反射、全反射和折射,因此光能損耗小,從而大大 提高了對邊光源的利用率,以致實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能的目的。[0045]舉例對比,采用該技術(shù)制作的32吋液晶電視導(dǎo)光板樣品和現(xiàn)有技術(shù)液晶電視導(dǎo) 光板樣品在相同背光模組中電壓電流不變情況下經(jīng)國家電子計算機(jī)外部設(shè)備質(zhì)量監(jiān)督檢 驗(yàn)中心的NO:2012 - 3055《檢驗(yàn)報告》亮度提升率達(dá)到28.8%,這在本領(lǐng)域內(nèi)是難以預(yù)料 的,一般情況下想要提高5%都很難。[0046]使用這樣的高效節(jié)能導(dǎo)光板所制作的背光模組、液晶顯示裝置、液晶電視、電腦、 平板電腦、手機(jī)、平板照明燈具、發(fā)光鍵盤、發(fā)光儀表盤、薄型廣告燈箱、發(fā)光標(biāo)牌標(biāo)識都能 實(shí)現(xiàn)聞效節(jié)能的目的。[0047]由于采用本發(fā)明的導(dǎo)光板制造方法,具有以下有益技術(shù)效果:就微結(jié)構(gòu)導(dǎo)光板來說,最常見的是采用開制精密模具利用全電動注塑機(jī)進(jìn)行注塑成型 制得,但注塑成型工藝技術(shù)根本無法制造大尺寸導(dǎo)光板,所以高效率的微結(jié)構(gòu)導(dǎo)光板在大 尺寸領(lǐng)域一直難以實(shí)現(xiàn)。采用本發(fā)明的導(dǎo)光板制造方法,不僅能制得高效節(jié)能的大尺寸微 結(jié)構(gòu)導(dǎo)光板,使采用這樣的導(dǎo)光板的平面發(fā)光裝置的亮度得到顯著提高,而且投資少生產(chǎn) 速度快。而且還能生產(chǎn)小規(guī)格導(dǎo)光板,且不會有注塑成型工藝技術(shù)所產(chǎn)生的導(dǎo)光板內(nèi)應(yīng)力 問題所導(dǎo)致超薄導(dǎo)光板翹曲變形,從而大大提高了良品率。[0048]因此該高效節(jié)能導(dǎo)光板及其生產(chǎn)方法的發(fā)明,由于它具有立體微型結(jié)構(gòu)、光效率 高、投資少、成本低、生產(chǎn)速度快、良品率高、生產(chǎn)環(huán)保、無論大中小不受尺寸限制的優(yōu)點(diǎn),將 會全面替代現(xiàn)有的15吋以上如液晶電視、電腦、顯示屏、平板燈具等配套的采用絲網(wǎng)印刷 導(dǎo)光油墨制作的光效率較低的中大尺寸導(dǎo)光板。在手機(jī)、平板電腦、筆記本小尺寸領(lǐng)域,由 于跟目前注塑成型微結(jié)構(gòu)導(dǎo)光板的動輒至少投資幾千萬的全電動注塑設(shè)備和模具相比本 發(fā)明的投資可以說少到微乎其微,尤其對超薄型趨勢的導(dǎo)光板還不會發(fā)生翹曲變形現(xiàn)象良 品率高,且光效率相當(dāng),所以在小尺寸領(lǐng)域它將會和注塑成型微結(jié)構(gòu)導(dǎo)光板共分半邊天,并 會不斷蠶食這個領(lǐng)域?!緦@綀D】
【附圖說明】[0049]圖1是平板型透明基板的示意圖。[0050]圖2是楔形透明基板的示意圖。[0051]圖3是上表面是微半圓柱狀棱鏡型透明基板的結(jié)構(gòu)示意圖。[0052]圖4是上表面是微三棱鏡透明基板的結(jié)構(gòu)示意圖。[0053]圖5是光源設(shè)置在短邊作為入光側(cè)端面的粘合劑圖案層的平面圖。[0054]圖6是光源設(shè)置在二長邊作為入光側(cè)端面的粘合劑圖案層的平面圖。[0055]圖7是電腦發(fā)光鍵盤導(dǎo)光板粘合膠圖案層平面圖。[0056]圖8是廣告圖文標(biāo)識導(dǎo)光板粘合膠圖案層平面圖。[0057]圖9是涂覆了粘合膠圖案層導(dǎo)光板的側(cè)面圖。[0058]圖10是粘合膠圖案層上植粘微球狀散射顆粒導(dǎo)光板的側(cè)面圖。[0059]圖11是粘合膠圖案層上植粘有圓錐狀散射顆粒導(dǎo)光板側(cè)面圖。[0060]圖12是含有散射顆粒的圓形微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元的平面圖。[0061]圖13是含有散射顆粒的方形微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元的平面圖。[0062]圖14是微型球狀散射顆粒微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元的側(cè)面結(jié)構(gòu)圖。[0063]圖15是微型球狀重疊散射顆粒微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元的側(cè)面結(jié)構(gòu)圖。[0064]圖16是球狀重疊散射顆粒微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元的側(cè)面結(jié)構(gòu)圖。[0065]圖17是圓錐狀散射顆粒微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元的側(cè)面結(jié)構(gòu)圖。[0066]圖18是圓錐狀重疊散射顆粒微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元的側(cè)面結(jié)構(gòu)圖。[0067]圖19是圓錐狀重疊散射顆粒微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元的側(cè)面結(jié)構(gòu)圖。[0068]圖20是現(xiàn)有絲網(wǎng)印刷技術(shù)的導(dǎo)光油墨網(wǎng)點(diǎn)側(cè)面圖。[0069]圖21是微結(jié)構(gòu)導(dǎo)光板制作工藝路徑圖。[0070]圖22是實(shí)施例1單面微結(jié)構(gòu)平板導(dǎo)光板的結(jié)構(gòu)示意圖。[0071]圖23是實(shí)施例2單面微結(jié)構(gòu)平板導(dǎo)光板的結(jié)構(gòu)示意圖。[0072]圖24是實(shí)施例3單面微結(jié)構(gòu)楔形導(dǎo)光板的結(jié)構(gòu)示意圖。[0073]圖25是實(shí)施例4雙面微結(jié)構(gòu)平板導(dǎo)光板的結(jié)構(gòu)示意圖。[0074]圖26是實(shí)施例5單雙面微結(jié)構(gòu)重疊形成平板導(dǎo)光板的結(jié)構(gòu)示意圖。[0075]在以上圖不中,其中I是透明基板,2是入光側(cè)端面,3是底平面,4是出光上表面, 5是反射側(cè)端面,6是微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元,7是粘合膠層,8是散射顆粒,9是光源,10 是微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元放大結(jié)構(gòu),11是反射膜,12是增亮膜,13是擴(kuò)散膜,14是液晶 面板,15是背光模組,16是液晶模組。[0076]圖27是采用該技術(shù)制作的背景藍(lán)色的微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元實(shí)物照片。[0077]圖28是實(shí)施例13單面微結(jié)構(gòu)平板導(dǎo)光板的結(jié)構(gòu)示意圖?!揪唧w實(shí)施方式】[0078]實(shí)施例1:參照圖22、5、12、14、15、16、20、1、9、10、21、27,32吋液晶電視導(dǎo)光板及其液晶電視圖10是32吋液晶電視蜂窩狀高效節(jié)能微結(jié)構(gòu)導(dǎo)光板的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖,導(dǎo)光板包括 無色透明甲基丙稀酸甲脂平板型基板1、一個用于接收光線射入內(nèi)部的入光側(cè)端面2、與入 光側(cè)端面相對、相交的其余貼涂有反射膜的反射側(cè)端面5,并與其相交的光線從內(nèi)部射出的 出光平面4和與出光平面4相對的具有散射微結(jié)構(gòu)圖案的底平面3構(gòu)成,其中底平面3上 的微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層是由在基板底平面上涂覆有一層如圖5所示分布圖案的用于調(diào) 節(jié)整體光線亮度和均勻度的具有一定間距的多個圓形紫外線固化的無色透明樹脂型粘合 膠單元(如圖12),并沿遠(yuǎn)離入光側(cè)端面2的方向,該粘合膠單元圖形(如圖12)由小到大、由 疏到密的順序陣列分布組成的紫外線固化的無色透明樹脂型粘合膠圖案層7,并在該粘合 膠圖案層7上植粘有60微米折射率1.49的透明聚甲基丙烯酸甲脂微球8而得到的微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層,使粘合膠圖案層表面上的透明甲基丙稀酸甲脂微球8都只有部分嵌入到 無色透明粘合膠圖案層7內(nèi)牢固地和透明基板I粘合在一起,其余部分裸露在無色透明粘 合膠圖案層7外。[0079]圖12是含有聚甲基丙烯酸甲脂微球散射顆粒的圓形微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元 的結(jié)構(gòu)平面圖。對于微型球狀散射顆粒微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元的側(cè)面結(jié)構(gòu)圖,當(dāng)散射 顆粒粒徑大于粘合膠厚度時,呈現(xiàn)如圖14是微型球狀散射顆粒微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單 元的側(cè)面結(jié)構(gòu)圖;當(dāng)散射顆粒粒徑小于粘合膠厚度時,呈現(xiàn)如圖15是微型球狀重疊散射顆 粒微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元的側(cè)面結(jié)構(gòu)圖;當(dāng)散射顆粒粒徑小于粘合膠厚度時,粘合膠 厚度邊緣薄中間厚時,呈現(xiàn)如圖16是球狀重疊散射顆粒微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元的側(cè) 面結(jié)構(gòu)圖。圖20是目前采用導(dǎo)光油墨經(jīng)絲網(wǎng)印刷技術(shù)獲得的油墨網(wǎng)點(diǎn)的側(cè)面結(jié)構(gòu)圖用于 跟本發(fā)明的結(jié)構(gòu)進(jìn)行對比。圖27是采用本發(fā)明技術(shù)方法制作的類似圖16側(cè)面結(jié)構(gòu)圖的微 結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元實(shí)物照片。[0080]圖22的附圖標(biāo)記15所指的部分是32吋蜂窩狀高效節(jié)能液晶電視背光模組的側(cè) 面結(jié)構(gòu)部分,在該導(dǎo)光板入光側(cè)端面前設(shè)置LED光源9,在導(dǎo)光板底平面3下面設(shè)置反射膜 11,在導(dǎo)光板上表面4上面設(shè)置增亮膜12和擴(kuò)散膜13。[0081]圖22的附圖標(biāo)記16所指的部分是32吋蜂窩狀高效節(jié)能液晶模組的側(cè)面結(jié)構(gòu)示 意圖,是在背光模組15前面配上液晶面板。在該液晶模組16外配制電視框架和控制系統(tǒng) 和程序,從而制得32吋蜂窩節(jié)能液晶電視。[0082]參照圖21,以上導(dǎo)光板的制造方法如下:1、提供按32吋要求裁切拋光好的無色透明基板,其除一側(cè)短邊入光側(cè)端面2外的其余 3個側(cè)端面5貼有反射膜的3_厚32吋大小透明甲基丙稀酸甲脂平板型基板I (如圖1)。[0083]2、預(yù)先將按光線均勻度設(shè)計好的如圖5隨遠(yuǎn)離入光側(cè)端面2圓形散射單元圖形漸 漸增大的粘合劑圖案,經(jīng)感光制作絲網(wǎng)印刷網(wǎng)版。[0084]3、采用絲網(wǎng)印刷機(jī),將紫外線固化的透明樹脂型粘合膠刮印到透明基板的底平面 3上獲得如圖9含有粘合膠層的透明基板。[0085]4、利用重力植珠技術(shù)設(shè)備,將60微米折射率L 49的透明聚甲基丙烯酸甲脂微球 8植粘到無色透明粘合膠圖案層7上,經(jīng)紫外線固化機(jī)固化,制得如圖10的32吋蜂窩狀微 結(jié)構(gòu)高效節(jié)能液晶電視導(dǎo)光板。[0086]實(shí)施例2,參照圖23、11、12、17、18、19、20、3、21、27,42吋導(dǎo)光板及其液晶電視圖11是42吋液晶電視蜂窩狀高效節(jié)能微結(jié)構(gòu)導(dǎo)光板的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖,包括無色透 明甲基丙稀酸甲脂平板型基板1、至少一個用于接收光線射入內(nèi)部的入光側(cè)端面2、與入光 側(cè)端面相對、相交的其余貼涂有反射膜的反射側(cè)端面5,并與其相交的光線從內(nèi)部射出的出 光平面4和與出光平面4相對的具有散射微結(jié)構(gòu)圖案的底平面3構(gòu)成,其中底平面3上的微 結(jié)構(gòu)散射圖案是由在基板底平面涂覆有一層如圖5所示分布圖案的用于調(diào)節(jié)整體光線亮 度和均勻度的具有一定間距的多個圓形紅外線熱固化的無色透明樹脂型粘合膠單元(如圖 12),并沿遠(yuǎn)離入光側(cè)端面2的方向,該粘合膠單元圖形(如圖12)由小到大、由疏到密的順 序陣列分布組成的紅外線熱固化的無色透明樹脂型粘合膠圖案層7,并在該粘合膠圖案層7上植粘有熱80微米折射率是1.49的透明聚甲基丙稀酸甲脂微圓錐體顆粒8而得到的微 結(jié)構(gòu)散射立體圖案層,使該粘合膠立體圖案層表面上的每顆透明聚甲基丙稀酸甲脂圓錐體8都只有圓錐體下底部分嵌入到無色透明粘合膠圖案層7內(nèi)牢固地和透明基板I粘合在一 起,其余尖頭大部分裸露在無色透明粘合膠圖案層7外。圖12是含有聚甲基丙稀酸甲脂微 圓錐體散射顆粒的圓形微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元的結(jié)構(gòu)平面圖。對于微型圓錐散射顆粒 微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元的側(cè)面結(jié)構(gòu)圖,當(dāng)散射顆粒粒徑大于粘合膠厚度時,呈現(xiàn)圖17 是圓錐狀散射顆粒微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元的側(cè)面結(jié)構(gòu)圖;當(dāng)散射顆粒粒徑小于粘合膠 厚度時,呈現(xiàn)圖19是圓錐狀重疊散射顆粒微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元的側(cè)面結(jié)構(gòu)圖。圖20 是目前采用導(dǎo)光油墨經(jīng)絲網(wǎng)印刷技術(shù)獲得的油墨網(wǎng)點(diǎn)的側(cè)面結(jié)構(gòu)圖用于跟本發(fā)明的結(jié)構(gòu) 進(jìn)行對比。[0087]圖23的附圖標(biāo)記15所指的部分是42吋蜂窩狀高效節(jié)能液晶電視背光模組的側(cè) 面結(jié)構(gòu)示意圖,在該導(dǎo)光板入光側(cè)端面前設(shè)置LED光源9,在導(dǎo)光板底平面3下面設(shè)置反射 膜11,在導(dǎo)光板上表面4上面設(shè)置增亮膜12和擴(kuò)散膜13。[0088]圖23的附圖標(biāo)記16所指的部分是42吋蜂窩狀高效節(jié)能液晶模組的側(cè)面結(jié)構(gòu)示 意圖,是在背光模組15前面配上液晶面板。在該液晶模組16外配制電視框架和控制系統(tǒng) 和程序,從而制得42吋蜂窩節(jié)能液晶電視。[0089]參照圖21,以上導(dǎo)光板的制造方法如下:1、提供按42吋要求裁切拋光好的無色透明基板,其除一側(cè)短邊入光側(cè)端面2外的其余 3個側(cè)端面5貼有反射膜的3mm厚42吋大小表面具有垂直于入光側(cè)端面2微半柱狀棱鏡透 明甲基丙稀酸甲脂基板I (如圖3)。[0090]2、預(yù)先將按光線均勻度設(shè)計好的如圖5隨遠(yuǎn)離入光側(cè)端面2圓形散射單元圖形漸 漸增大的粘合劑圖案,經(jīng)感光制作絲網(wǎng)印刷網(wǎng)版。[0091]3、采用絲網(wǎng)印刷機(jī),將紅外線熱固化的透明粘合膠刮印到透明基板的底平面3上 獲得如圖9含有紅外線熱固化透明粘合膠圖案層的透明聚甲基丙稀酸甲脂基板。[0092]4、利用高壓靜電植珠技術(shù)和設(shè)備,將80微米的透明聚甲基丙稀酸甲脂微型圓錐 體顆粒8植粘到透明基板底平面上3,經(jīng)紅外線熱固化機(jī)固化,制得如圖11的42吋蜂窩狀 微結(jié)構(gòu)高效節(jié)能液晶電視導(dǎo)光板。[0093]實(shí)施例3:參照圖24、2、13、14、15、16、20、21、27,14吋導(dǎo)光板及其筆記本電腦圖24是采用全電動注塑機(jī)注塑成型的14吋無色透明PC楔形基板1(如圖2)的筆記本 電腦蜂窩狀高效節(jié)能微結(jié)構(gòu)導(dǎo)光板的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖,該導(dǎo)光板包括無色透明楔形PC基 板1、至少一個用于接收光線射入內(nèi)部的入光側(cè)端面2、與入光側(cè)端面相對、相交的其余貼 涂有反射膜的反射側(cè)端面5,并與其相交的光線從內(nèi)部射出的出光平面4和與出光平面4相 對的具有散射微結(jié)構(gòu)圖案的底平面3構(gòu)成,其中底平面3上的微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層是由 在基板底平面涂覆有一層多個用于調(diào)節(jié)整體光線亮度和均勻度的具有一定間距的多個方 形紫外線固化的無色透明樹脂型粘合膠單元(如圖13),并沿遠(yuǎn)離入光側(cè)端面2的方向,該 方形粘合膠圖案層單元圖形(如圖13)由小到大、由疏到密的順序陣列分布組成的紫外線固 化的無色透明樹脂型粘合膠圖案層7,并在該粘合膠圖案層7上植粘有50微米折射率1.93 的球狀玻璃微珠8而得到的微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層,使粘合膠圖案層表面上的透明玻璃微 珠8都只有部分嵌入到無色透明粘合膠圖案層7內(nèi)牢固地和透明基板I粘合在一起,其余 部分裸露在無色透明粘合膠圖案層7外。[0094]圖13是含有玻璃微珠散射顆粒的方形微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元的平面圖。對于玻璃微珠散射顆粒微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元的側(cè)面結(jié)構(gòu)圖,當(dāng)玻璃微珠散射顆粒粒徑 大于粘合膠厚度時,呈現(xiàn)如圖14是微型球狀散射顆粒微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元的側(cè)面 結(jié)構(gòu)圖;當(dāng)玻璃微珠散射顆粒粒徑小于粘合膠厚度時,呈現(xiàn)如圖15是玻璃微珠重疊散射顆 粒微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元的側(cè)面結(jié)構(gòu)圖;當(dāng)玻璃微珠散射顆粒粒徑小于粘合膠厚度 時,粘合膠厚度邊緣薄中間厚時,呈現(xiàn)如圖16是玻璃微重疊散射顆粒微結(jié)構(gòu)散射立體圖案 層單元的側(cè)面結(jié)構(gòu)圖;圖20是目前采用導(dǎo)光油墨經(jīng)絲網(wǎng)印刷技術(shù)獲得的油墨網(wǎng)點(diǎn)的側(cè)面 結(jié)構(gòu)圖用于跟本發(fā)明的結(jié)構(gòu)進(jìn)行對比;圖27是采用本發(fā)明技術(shù)方法制作的類似圖16側(cè)面 結(jié)構(gòu)圖的微結(jié)構(gòu)散射單元實(shí)物照片。[0095]圖24中的附圖標(biāo)記15所指的部分是14吋蜂窩狀高效節(jié)能筆記本電腦背光模組 的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖,在該導(dǎo)光板入光側(cè)端面前設(shè)置LED光源9,在導(dǎo)光板底平面3下面設(shè)置 反射膜11,在導(dǎo)光板上表面4上面設(shè)置增亮膜12和擴(kuò)散膜13。[0096]圖24中的附圖標(biāo)記16所指的部分是14吋蜂窩狀高效節(jié)能筆記本電腦液晶模組 的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖,是在該背光模組15前面配上液晶面板。在該液晶模組16外配制筆記 本電腦其它硬件和控制系統(tǒng),從而制得14吋高效節(jié)能筆記本電腦。[0097]參照圖21,以上導(dǎo)光板的制造方法如下:1、提供14吋注塑成型楔形透明PC材料基板。(如圖2)2、預(yù)先將按光線均勻度設(shè)計好的隨遠(yuǎn)離長厚邊入光側(cè)端面2,方形散射單元圖形漸漸 增大的粘合膠圖案,經(jīng)激光雕刻制作鏤空鋼版。[0098]3、采用絲網(wǎng)印刷機(jī),將紫外線固化的透明粘合膠刮印到透明基板的底平面3上獲 得含有粘合膠圖案層的透明基板。[0099]4、利用重力植珠技術(shù)設(shè)備,將徑粒50微米折射率1.93的球狀玻璃微珠8植粘到 透明楔形基板底平面3上,經(jīng)紫外線固化機(jī)固化,制得14吋蜂窩狀微結(jié)構(gòu)高效節(jié)能楔形筆 記本電腦導(dǎo)光板。[0100]實(shí)施例4:雙面微結(jié)構(gòu)導(dǎo)光板及液晶電視如圖25,本實(shí)施例與實(shí)施例1不同之處在于在該透明基板的上表面的出光平面上設(shè)置 與基板底平面上相同結(jié)構(gòu)的微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層。[0101]實(shí)施例5:雙層微結(jié)構(gòu)導(dǎo)光板及廣告液晶電視如圖26,本實(shí)施例是由一塊實(shí)施例4所述的雙面微結(jié)構(gòu)導(dǎo)光板和一塊實(shí)施例1所述的 單面微結(jié)構(gòu)導(dǎo)光板二塊重疊而成。[0102]實(shí)施例6:參照圖21,30 X 120cm導(dǎo)光板及其平板燈具。[0103]1、采用裁切拋光好除一側(cè)短邊入光側(cè)端面2外的其余3個側(cè)端面5貼有反射膜的 4mm厚30X 120cm大小上表面是微三棱鏡無色透明甲基丙稀酸甲脂平板型基板(如圖4)。[0104]2、預(yù)先將按光線均勻度設(shè)計好的如圖5多個隨遠(yuǎn)離入光側(cè)端面2圓形單元圖形漸 漸增大陣列排布組成的粘合劑圖案層,經(jīng)感光制作絲網(wǎng)印刷網(wǎng)版。[0105]3、采用絲網(wǎng)印刷機(jī),將紅外線熱固化透明粘合膠刮印到透明基板的底平面3上獲 得如圖9的含有粘合膠層的透明基板。[0106]4、利用重力植珠技術(shù)和設(shè)備,將150微米折射率是1.93的球狀玻璃微珠8植粘到 玻璃基板底平面上3,經(jīng)紅外線固化機(jī)固化,制得30X 120cm蜂窩狀微結(jié)構(gòu)高效節(jié)能導(dǎo)光 板。[0107]5、在30 X 120cm蜂窩狀微結(jié)構(gòu)高效節(jié)能導(dǎo)光板上裝上平板燈具框架和電源,便制 得高效節(jié)能平板燈具。[0108]實(shí)施例7:電腦發(fā)光鍵盤導(dǎo)光板如圖7,本實(shí)施例與實(shí)施例1導(dǎo)光板不同之處除尺寸大小以外,該透明基板的粘合劑圖 案層是如圖7按電腦鍵盤位置區(qū)塊設(shè)計的,其余和實(shí)施例1相同。[0109]實(shí)施例8:參照圖8、21,100X IOOcm廣告標(biāo)識導(dǎo)光板1、采用裁切拋光好除二側(cè)長邊入光側(cè)端面2外的其余2個側(cè)端面5貼有反射膜的4mm 厚100X IOOcm大小I透明超白玻璃基板圖1。[0110]2、將按所要的鏤空廣告圖案的電腦刻字膜粘貼在透明基板的出光平面上。[0111]3、采用空氣壓縮機(jī)利用噴槍將自然干燥的透明粘合膠噴涂到粘貼有電腦刻字膜 的透明基板的出光平面上。[0112]3、采用壓縮空氣利用噴槍將120微米的1.93折射率的玻璃微球顆粒8噴植粘到 透明基板底平面上3,待其自然干燥后,揭起電腦刻字膜,制得lOOXlOOcm蜂窩狀微結(jié)構(gòu) 高效節(jié)能廣告標(biāo)識導(dǎo)光板。[0113]實(shí)施例9:7吋平板電腦導(dǎo)光板圖10是7吋厚度0.8mm的平板電腦蜂窩狀高效節(jié)能微結(jié)構(gòu)導(dǎo)光板的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖, 導(dǎo)光板包括無色透明聚甲基丙稀酸甲脂平板型基板1、至少一個用于接收光線射入內(nèi)部的 入光側(cè)端面2、與入光側(cè)端面相對、相交的其余貼涂有反射膜的反射側(cè)端面5,并與其相交 的光線從內(nèi)部射出的出光平面4和與出光平面4相對的具有散射微結(jié)構(gòu)圖案的底平面3構(gòu) 成,其中底平面3上的微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層是由在基板底平面上涂覆有一層如圖5所示 分布圖案的用于調(diào)節(jié)整體光線亮度和均勻度的具有一定間距的多個圓形紫外線固化的無 色透明樹脂型粘合膠單元(如圖12),并沿遠(yuǎn)離入光側(cè)端面2的方向,該粘合膠單元圖形(如 圖12)由小到大、由疏到密的順序陣列分布組成的紫外線固化的無色透明樹脂型粘合膠圖 案層7,并在該粘合膠圖案層7上植粘有75微米折射率1.93的球狀玻璃微珠8而得到的微 結(jié)構(gòu)散射立體圖案層,使粘合膠圖案層表面上的透明球狀玻璃微珠8都只有部分嵌入到無 色透明粘合膠圖案層7內(nèi)牢固地和透明基板I粘合在一起,其余部分裸露在無色透明粘合 膠圖案層7外。[0114]圖12是含有玻璃微珠散射顆粒的圓形微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元的結(jié)構(gòu)平面 圖。對于微型球狀散射顆粒微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元的側(cè)面結(jié)構(gòu)圖,當(dāng)玻璃微珠散射顆 粒粒徑大于粘合膠厚度時,呈現(xiàn)如圖14是微型球狀散射顆粒微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元 的側(cè)面結(jié)構(gòu)圖;當(dāng)玻璃微珠散射顆粒粒徑小于粘合膠厚度時,呈現(xiàn)如圖15是微型球狀重疊 散射顆粒微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元的側(cè)面結(jié)構(gòu)圖;當(dāng)玻璃微珠散射顆粒粒徑小于粘合膠 厚度時,粘合膠厚度邊緣薄中間厚時,呈現(xiàn)如圖16是球狀重疊散射顆粒微結(jié)構(gòu)散射立體圖 案層單元的側(cè)面結(jié)構(gòu)圖;圖20是目前采用導(dǎo)光油墨經(jīng)絲網(wǎng)印刷技術(shù)獲得的油墨網(wǎng)點(diǎn)的側(cè) 面結(jié)構(gòu)圖用于跟本發(fā)明的結(jié)構(gòu)進(jìn)行對比;圖27是采用本發(fā)明技術(shù)方法制作的類似圖16側(cè) 面結(jié)構(gòu)圖的微結(jié)構(gòu)散射單元實(shí)物照片。[0115]圖22的附圖標(biāo)記15所指的部分是7吋蜂窩狀高效節(jié)能平板電腦背光模組的側(cè) 面結(jié)構(gòu)部分,在該導(dǎo)光板入光側(cè)端面前設(shè)置LED光源9,在導(dǎo)光板底平面3下面設(shè)置反射膜 11,在導(dǎo)光板上表面4上面設(shè)置增亮膜12和擴(kuò)散膜13。[0116]圖22的附圖標(biāo)記16所指的部分是7吋蜂窩狀高效節(jié)能液晶模組的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意 圖,是在背光模組15前面配上液晶面板。在該液晶模組16背后配置器件和控制系統(tǒng)和程 序,從而制得7吋蜂窩節(jié)能平板電腦。[0117]參照圖21,以上導(dǎo)光板的制造方法如下:1、提供按7吋要求裁切拋光好的無色透明基板,其除一側(cè)短邊入光側(cè)端面2外的其余 3個側(cè)端面5貼有反射膜的0.8_厚7吋大小透明甲基丙稀酸甲脂平板型基板I (如圖1)。[0118]2、預(yù)先將按光線均勻度設(shè)計好的如圖5隨遠(yuǎn)離入光側(cè)端面2圓形散射單元圖形漸 漸增大的粘合劑圖案,經(jīng)激光雕刻制作鏤空鋼版。[0119]3、采用絲網(wǎng)印刷機(jī),將紫外線固化的透明樹脂型粘合膠刮印到透明基板的底平面 3上獲得如圖9含有粘合膠層的透明基板。[0120]4、利用重力植珠技術(shù)設(shè)備,將75微米折射率1.93的球狀玻璃微珠8植粘到無色 透明粘合膠圖案層7上,經(jīng)紫外線固化機(jī)固化,制得如圖10的7吋蜂窩狀微結(jié)構(gòu)高效節(jié)能 平板電腦導(dǎo)光板。[0121]實(shí)施例10:智能手機(jī)導(dǎo)光板本實(shí)施例與實(shí)施例3導(dǎo)光板不同之處是尺寸大小4.0吋厚度0.8mm的平板型透明基 板,該制作方法中是通過制作移印鋼版采用移印機(jī)將透明粘合膠移印到透明基板的底平面 上。[0122]實(shí)施例11:參照圖21、6,150X250cn大尺寸廣告燈箱導(dǎo)光板1、采用裁切拋光好除二側(cè)長邊入光側(cè)端面2外的其余2個側(cè)端面5貼有反射膜的6mm 厚150X250cm大小透明甲基丙稀酸甲脂平板型基板(圖1)。[0123]2、將按光學(xué)設(shè)計好的如圖6的隨遠(yuǎn)離入光側(cè)端面2圓形散射單元圖形漸漸增大的 粘合劑圖案,采用電腦噴繪機(jī)用單頭或多頭噴繪將紫外線透明粘合膠噴涂到透明基板底平 面上。[0124]3、利用重力植珠技術(shù)相關(guān)設(shè)備,將120微米的透明聚甲基丙稀酸甲脂微球顆粒8 植粘到透明基板底平面上3,經(jīng)紫外線光固化機(jī)干燥,制得大尺寸蜂窩狀微結(jié)構(gòu)高效節(jié)能廣 告燈箱導(dǎo)光板。[0125]4、在該導(dǎo)光板上按裝框架和半透光廣告成為簿型廣告燈箱。[0126]實(shí)施例12:直徑240mm圓形導(dǎo)光板及其圓形平板燈具本實(shí)施例與實(shí)施例6導(dǎo)光板不同之處是直徑240_圓形透明基板。[0127]實(shí)施例13:參照圖28、5、12、14、15、16、20、1、9、10、21、27,46吋液晶電視導(dǎo)光板及 其液晶電視本實(shí)施例與實(shí)施例1導(dǎo)光板不同之處是尺寸大小46吋,微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層是設(shè)置 在無色透明基板的出光平面上,其設(shè)置微結(jié)構(gòu)散射圖案的方法和實(shí)施例1相同。
【權(quán)利要求】
1.一種導(dǎo)光板,其包括無色透明基板,所述基板具有用于接收光線射入內(nèi)部的入光側(cè)端面、光線從內(nèi)部射出的出光平面、與出光平面相對的底平面,其特征在于:所述無色透明基板的底平面上或/和出光平面上設(shè)置無色透明粘合膠圖案層,且該粘合膠圖案層上植粘著數(shù)個微型散射顆粒而得到微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層,所植粘的微型散射顆粒全部或部分裸露凸出在粘合膠圖案層表面上,裸露凸出在粘合膠圖案層表面上的微型散射顆粒的一部分嵌入到無色透明粘合膠圖案層內(nèi)被粘合膠牢固地粘合,其余部分裸露凸出在無色透明粘合膠圖案層外。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)光板,其特征在于:所述無色透明粘合膠是紫外線光固化無色透明樹脂型粘合膠;或者是紅外線熱固化無色透明樹脂型粘合膠;或者是自然干燥固化無色透明樹脂型粘合膠其中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)光板,其特征在于:所述微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層是由用于調(diào)節(jié)整體光線亮度和均勻度的具有一定間距的多個植粘有數(shù)個微型散射顆粒的微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元組成;或者,所述微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層是用于給區(qū)塊或圖文提供亮度, 在其相對應(yīng)的區(qū)塊或圖文位置植粘有數(shù)個微型散射顆粒的立體微結(jié)構(gòu)散射區(qū)塊圖形或圖文組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的導(dǎo)光板,其特征在于:所述多個植粘有數(shù)個微型散射顆粒的微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元在靠近入光側(cè)端面處小而稀疏,在遠(yuǎn)離入光側(cè)端面處大而密集。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)光板,其特征在于:其單邊設(shè)置入光側(cè)端面,所述微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層是由用于調(diào)節(jié)整體光線亮度和均勻度的具有一定間距的多個植粘有數(shù)個微型散射顆粒的微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元組成,并沿遠(yuǎn)離入光側(cè)端面的方向,微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元由小到大、由疏到密的順序陣列排列,且每個微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元都植粘有數(shù)個微結(jié)構(gòu)散射顆粒。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)光板,其特征在于:其包括一對相對設(shè)置的入光側(cè)端面,所述微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層是由用于調(diào)節(jié)整體光線亮度和均勻度的具有一定間距的多個植粘有數(shù)個微型散射顆粒的微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元組成,并從兩個相對的入光側(cè)端面向中間方向,微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元由小到大、由疏到密的順序陣列排列,且每個微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元都植粘有數(shù)個微結(jié)構(gòu)散射顆粒。
7.根據(jù)權(quán)利要求3、4、5或6所述的導(dǎo)光板,其特征在于:所述微結(jié)構(gòu)散射立體圖案層單元的外形輪廓是圓形或正方形。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、3、4、5或6所述的導(dǎo)光板,其特征在于:所述微型散射顆粒是無色透明的顆粒;或者是經(jīng)過表面鍍膜處理的顆粒;或者是前面二種的混合。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、3、4、5、6、或8所述的導(dǎo)光板,其特征在于:所述的微型散射顆粒大小粒徑是在5微米到800微米之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求1、3、4、5、6或8所述的導(dǎo)光板,其特征在于:所述無色透明的微型散射顆粒的折射率是在1.1到2.8之間。
11.根據(jù)權(quán)利要求1、3、4、5 、6或8所述的導(dǎo)光板,其特征在于:所述無色透明的微型散射顆粒的材料是聚甲基丙烯酸甲脂、玻璃、聚碳酸酯、MS樹脂、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯腈、聚苯乙烯、尼龍或三聚氰胺中的一種或一種以上的混合。
12.根據(jù)權(quán)利要求1、3、4、5、6或8所述的導(dǎo)光板,其特征在于:所述微型散射顆粒的外形形狀是球體或錐體的顆粒。
13.根據(jù)權(quán)利要求1、3、4、5、6、8、9、10、11或12所述的導(dǎo)光板,其特征在于:所述的微型散射顆粒是無色透明的,大小粒徑是20微米至200微米,折射率是1.93的球狀玻璃微珠。
14.根據(jù)權(quán)利要求1、3、4、5、6、8、9、10、11或12所述的導(dǎo)光板,其特征在于:所述的微型散射顆粒是無色透明的,大小粒徑是20微米至200微米,折射率是1.49的聚甲基丙烯酸甲脂微球。
15.—種組合導(dǎo)光板,其特征在于有二塊或二塊以上由權(quán)利要求1到權(quán)利要求14的任一項(xiàng)導(dǎo)光板在空間上疊加而成。
16.一種平面發(fā)光裝置,包括設(shè)置在所述導(dǎo)光板的入光側(cè)端面前的光源,其特征在于: 所述平面發(fā)光裝置包含有權(quán)利要求1到15任一項(xiàng)所述的導(dǎo)光板。
17.一種液晶顯示裝置,包括設(shè)置在導(dǎo)光板的出光平面或平面發(fā)光裝置前的液晶顯示面板,其特征在于:所述液晶顯示裝置包含有權(quán)利要求1到15任一項(xiàng)所述的導(dǎo)光板;或權(quán)利要求16所述的平面發(fā)光裝置。
18.一種液晶顯示終端設(shè)備,包括設(shè)置在導(dǎo)光板、平面發(fā)光裝置或液晶顯示裝置外的器件設(shè)備和控制系統(tǒng),其特征在于:所述液晶顯示終端設(shè)備包含有權(quán)利要求1到15中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)光板;或權(quán)利要求16所述的平面發(fā)光裝置;或權(quán)利要求17所述的液晶顯示裝置中的其中一種。
19.權(quán)利要求1所述的導(dǎo)光板的制造方法,其特征在于它包括以下步驟:(1)、提供無色透明基板;(2)、提供無色透明粘合膠,該無色透明粘合膠是紫外線光固化無色透明樹脂型粘合膠;或者是紅外線熱固化無色透明樹脂型粘合膠;或者是自然干燥固化無色透明樹脂型粘合膠其中的一種;(3)、采用涂覆的方法將上述無色透明粘合膠按預(yù)先光學(xué)設(shè)計好的圖案涂覆到無色透明基材的底平面上或/和出光平面上,形成一層無色透明粘合膠圖案層;(4)、提供所述的微型散射顆粒,采用植粘的方法,將上述提供的微型散射顆粒植粘到透明基板的無色透明粘合膠圖案上,該采用植粘的方法,是采用高壓靜電發(fā)生器產(chǎn)生的高壓靜電作用下的間斷性吸力和斥力將微型散射顆粒均勻地植粘到無色透明粘合膠圖案層上;或者利用自由落體的沖力和重力將微型散射顆粒 均勻地植粘到無色透明粘合膠圖案層上;或者采用空氣壓縮機(jī)利用壓縮空氣的噴力將微型散射顆粒均勻地植粘到無色透明粘合膠圖案層上;(5)、對植粘有上述微型散射顆粒的無色透明基板進(jìn)行固化處理,使無色透明粘合膠固化,從而制得所述的高效節(jié)能微結(jié)構(gòu)導(dǎo)光板,該固化處理的方法是對使用紫外線光固化無色透明粘合膠的采用紫外線光固化機(jī)進(jìn)行固化;對使用紅外線熱固化無色透明粘合膠的采用紅外線熱固化烘道或烘箱進(jìn)行固化;對使用自然干燥固化無色透明粘合膠的采用豉風(fēng)干燥或自然干燥方法進(jìn)行固化。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的一種導(dǎo)光板的制造方法,其特征在于:其中步驟(3)采用的涂覆方法是利用設(shè)計好的圖案制作的絲網(wǎng)印刷版、激光雕刻或化學(xué)蝕刻的鏤空鋼版,利用絲網(wǎng)印刷機(jī)采用刮印技術(shù)將透明粘合膠涂覆到無色透明的基板底平面上或/和出光平面上;或者,其中步驟(3)采用的涂覆方法是利用設(shè)計好的圖案電腦輸出采用數(shù)碼噴墨打印機(jī)的單噴頭或多噴頭將透明粘合膠涂覆到無色透明的基板底平面上或/和出光平面上;或者,步驟(3)采用的涂覆方法是利用設(shè)計好的圖案制作的移印鋼版采用移印技術(shù)將透明粘合膠涂覆到無色透明的基板底平面上或/和出光平面上:或者,步驟(3)采用的涂覆方法是利用設(shè)計好的圖案制作印刷凹版采用凹版印刷機(jī)或凹版反轉(zhuǎn)印刷機(jī)將透明粘合膠涂覆到無色透明的基板底平面上或/和出光平面上;或者,步驟(3)采用的涂覆方法是利 用設(shè)計好的圖案制作的鏤空圖案模片采用壓縮空氣類似噴漆技術(shù)將透明粘合膠涂覆到無色透明的基板底平面上或/和出光平面上。
【文檔編號】G02F1/13357GK103499853SQ201310459762
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月29日
【發(fā)明者】唐龍 申請人:杭州瑞輝光電科技有限公司