本發(fā)明涉及導(dǎo)光板，更具體地說，涉及一種高效光利用的玻璃導(dǎo)光板及制作方法。

背景技術(shù)：

1、目前透射式lcd顯示技術(shù)在液晶面板的后面存在背光，依靠背光提供光線，通過液晶偏轉(zhuǎn)調(diào)制后顯示出畫面；在背光模組中，導(dǎo)光板（lgp）作為最重要的部件承擔(dān)了引導(dǎo)光線的功能，其設(shè)計(jì)與制造是背光模組的關(guān)鍵技術(shù)。

2、而傳統(tǒng)導(dǎo)光板導(dǎo)光板材料分為有機(jī)透明材料和無機(jī)透明材料，通過壓印或印刷方式形成網(wǎng)點(diǎn)，此種方法形貌網(wǎng)點(diǎn)形貌單一光效利用率低且信賴性差，需要增加反光片再次提高光效利用率，另外材質(zhì)或印刷網(wǎng)點(diǎn)易黃化容易失效，為此本方案提出了一種高效光利用的玻璃導(dǎo)光板及制作方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、1．要解決的技術(shù)問題：

2、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種高效光利用的玻璃導(dǎo)光板及制作方法，通過網(wǎng)點(diǎn)形貌增加光的二次利用面及三次利用面，可極大提高光源的有效利用，并且可減少背光中反光片層，由于本身方式采用的玻璃刻蝕技術(shù)，提升信賴性的同時(shí)減少成本。

3、2．技術(shù)方案：

4、為解決上述問題，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案。

5、一種高效光利用的玻璃導(dǎo)光板，包括lgp，所述lgp通過玻璃制成，玻璃使用光衰減較少的玻璃，折射率為1.4~2.0；

6、所述lgp有入光面：入光面可單面入光也可雙面入光、有效出光面、無效出光面、網(wǎng)點(diǎn)組成，其中網(wǎng)點(diǎn)包括底面、不同斜率側(cè)面(弧面)及二次利用面、三次利用面組成。

7、所述網(wǎng)點(diǎn)的斜面為不同曲率的弧面，故光傳輸至網(wǎng)點(diǎn)斜面的入射角不斷變化，入射角為α，導(dǎo)光板本身材質(zhì)的折射率為n0，空氣的折射率為n1，此時(shí)全反射臨界角為β，

8、①當(dāng)入射光角度大于β，玻璃內(nèi)部發(fā)生全放射，光效從有效光面出，形成有效背光如圖2中第一種情況；

9、②當(dāng)入射光角度小于β，光效從網(wǎng)點(diǎn)區(qū)域出無效面，再次通過二次利用面進(jìn)行反射進(jìn)入導(dǎo)光板形成有效背光如圖2第二種情況；

10、③在第二種情況下，折射進(jìn)入二次利用面玻璃的光效，會(huì)再次通過三次利用面反射進(jìn)入導(dǎo)光板形成有效背光如圖2第三種情況。

11、所述的網(wǎng)點(diǎn)形貌通過特殊的工藝加工大小不一致（網(wǎng)點(diǎn)的深度、斜率、反射面等），相同角度的光源折射到網(wǎng)點(diǎn)發(fā)生反射角度不同，人眼從各角度看到的光源強(qiáng)度接近一致；使光不在有傾向性均勻性更好。

12、本發(fā)明新型網(wǎng)點(diǎn)導(dǎo)光板的制作方法如下：

13、①黃光mask模具中網(wǎng)點(diǎn)孔徑大小不一樣，但必須符合常規(guī)網(wǎng)點(diǎn)密度設(shè)計(jì)規(guī)則，

14、網(wǎng)點(diǎn)設(shè)計(jì)的大小最少需要包含3種，中間跨度在5~10um之間，并且不同孔徑設(shè)計(jì)網(wǎng)點(diǎn)a.b.c....e=1:1:1...:1(單位面積內(nèi)需無序混排)；

15、②玻璃表面涂布增加耐hf光刻膠（光刻膠厚度5um~15um），利用黃光曝光顯影技術(shù)在玻璃表面形成網(wǎng)點(diǎn)（孔徑30um~100um圓形網(wǎng)點(diǎn)），如圖3，網(wǎng)點(diǎn)區(qū)域?yàn)槁懵恫ＡР馁|(zhì)，其他區(qū)域?yàn)槟蚳f光刻膠區(qū)域；并且需要通過硬烤增加增加耐hf光刻膠的附著力（根據(jù)光刻膠特性定）；

16、③產(chǎn)品需再次通過含hf藥液刻蝕工藝進(jìn)行加工（浸泡式/噴淋式均可），藥水需添加提高玻璃縱向速率、減少橫向速率的添加劑（增加hf藥水在玻璃上的張力），最終弧面面積增加但網(wǎng)點(diǎn)孔徑變化小，可提高網(wǎng)點(diǎn)出光效率和減少網(wǎng)點(diǎn)可視的問題；藥水的配比需要根據(jù)光刻膠耐hf能力（調(diào)配后藥水刻蝕玻璃速率在0.2um~2um/min）；藥水通過刻蝕裸露玻璃材質(zhì)形成網(wǎng)點(diǎn)；由于耐酸光刻膠阻擋保護(hù)及藥水360°孔刻蝕作用，藥水從裸露位置向下及左右刻蝕形成類似球體網(wǎng)點(diǎn)（網(wǎng)點(diǎn)形成弧面、一次利用面和二次利用面）；

17、④通過堿液去除表面多余光刻膠，形成最終新型網(wǎng)點(diǎn)lgp。

18、3．有益效果：

19、采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果：

20、本發(fā)明整體通過采用玻璃材質(zhì)，膨脹系數(shù)低、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不容易發(fā)生形變；并且有效解決老化問題，可靠性和耐氣候性能更高，可支持長(zhǎng)期在戶外使用；lgp網(wǎng)點(diǎn)形貌通過mask模具的控制、曝光顯影及玻璃新型刻蝕工藝方法，調(diào)整控制新型網(wǎng)點(diǎn)形貌，使燈源入射光線有效通過三次利用最終從出光面出射形成有效光，同時(shí)出光角度廣角；整體提高光效的利用率及出光的均勻性，起到節(jié)能降耗作用。

21、本發(fā)明的產(chǎn)品材質(zhì)為傳輸衰減較低的玻璃、搭配特定的工藝藥水增加弧面長(zhǎng)度（弧面光源有效形成面），并且結(jié)合黃光、耐hf光刻膠、玻璃蝕刻的加工方法調(diào)整形貌形成可利用的三次光面利用面。

22、需要說明的是，本發(fā)明未介紹的結(jié)構(gòu)由于不涉及本發(fā)明的設(shè)計(jì)要點(diǎn)及改進(jìn)方向，均與現(xiàn)有技術(shù)相同或者可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)在此不做贅述。

技術(shù)特征：

1.一種高效光利用的玻璃導(dǎo)光板，包括lgp，其特征在于：所述lgp通過玻璃制成，玻璃使用光衰減較少的玻璃，折射率為1.4~2.0；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效光利用的玻璃導(dǎo)光板，其特征在于：所述網(wǎng)點(diǎn)（4）的弧面（6）為不同曲率的斜面設(shè)置，所述網(wǎng)點(diǎn)斜面的入射角為α，所述lgp本身材質(zhì)的折射率為n0，空氣的折射率為n1，全反射臨界角為β。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高效光利用的玻璃導(dǎo)光板，其特征在于，還包括不同入射光角度放射的步驟：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效光利用的玻璃導(dǎo)光板，其特征在于：所述網(wǎng)點(diǎn)（4）的深度、斜率、反射面通過特殊的工藝加工大小不一致，且相同角度的光源折射到網(wǎng)點(diǎn)發(fā)生反射角度不同。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效光利用的玻璃導(dǎo)光板的制作方法，其特征在于，包括以下步驟：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種高效光利用的玻璃導(dǎo)光板的制作方法，其特征在于：所述s3步驟中的藥水配比需要根據(jù)光刻膠耐hf能力（調(diào)配后藥水刻蝕玻璃速率在0.2um~2um/min）。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種高效光利用的玻璃導(dǎo)光板的制作方法，其特征在于：所述藥水通過刻蝕裸露玻璃材質(zhì)形成網(wǎng)點(diǎn)。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種高效光利用的玻璃導(dǎo)光板的制作方法，其特征在于：所述藥水從裸露位置向下及左右刻蝕形成類似球體網(wǎng)點(diǎn)（網(wǎng)點(diǎn)形成弧面、一次利用面和二次利用面）。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種高效光利用的玻璃導(dǎo)光板及制作方法，屬于導(dǎo)光板技術(shù)領(lǐng)域，一種高效光利用的玻璃導(dǎo)光板及制作方法，通過采用玻璃材質(zhì)膨脹系數(shù)低、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不容易發(fā)生形變；并且有效解決老化問題，可靠性和耐氣候性能更高，可支持長(zhǎng)期在戶外使用；LGP網(wǎng)點(diǎn)形貌通過Mask模具的控制、曝光顯影及玻璃新型刻蝕工藝方法，調(diào)整控制新型網(wǎng)點(diǎn)形貌，使燈源入射光線有效通過三次利用最終從出光面出射形成有效光，同時(shí)出光角度廣角。整體提高光效的利用率及出光的均勻性，起到節(jié)能降耗作用。

技術(shù)研發(fā)人員：鄭建軍,陸正學(xué),鐘素文,余志輝,徐松
受保護(hù)的技術(shù)使用者：蕪湖長(zhǎng)信科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10