一種側(cè)光式玻璃背光板及其制造工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及圖像顯示領(lǐng)域，尤其涉及一種側(cè)光式玻璃背光板及其制造工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 平板顯示技術(shù)在顯示領(lǐng)域占有重要的市場份額，其中液晶顯示（LCD)技術(shù)憑借其 低廉的價格，相對完善的性能，已經(jīng)成為平板顯示領(lǐng)域的主導(dǎo)。液晶顯示是被動發(fā)光元 件，顯示屏本身并不發(fā)光，而是由其背后的背光系統(tǒng)照亮的；背光源和液晶顯示屏組合在一 起構(gòu)成了液晶顯示模塊。
[0003] 傳統(tǒng)的背光源模組一般包括光源、反射板、導(dǎo)光板、擴(kuò)散膜和棱鏡膜等若干組件， 其工作原理是利用PMM (俗稱壓克力）透明導(dǎo)光板，將由冷陰極熒光管（CCFL)發(fā)出的線光 源純色白光，從透明板端面導(dǎo)入并擴(kuò)散到整個板面，當(dāng)光照射到導(dǎo)光板背面印刷的反光點 時發(fā)生垂直反射，從與光源入射面垂直的板面(工作面）向前射出。但是亞克力導(dǎo)光板受熱 受潮后均會伸縮膨脹，容易變形，導(dǎo)致將安裝在導(dǎo)光板側(cè)邊的LED燈擠壞；并且圧克力導(dǎo)光 板越薄越大受熱受潮后越容易變形，而且越薄越大在運(yùn)輸、安裝、使用過程中越容易變形斷 裂受損。同時組成背光源的反光膜、PMM導(dǎo)光扳、擴(kuò)散膜、聚光膜之間都有造成光損失的 間隔空氣層存在，光學(xué)膜層越多整體透光率也會相應(yīng)降低，這些缺陷都造成了現(xiàn)有背光模 組光損失大，甚至有些摸組光損達(dá)到了 70%以上，加大了耗電量去提升線光源、點光源的亮 度，而耗電量的增加也會直接影響手機(jī)、平板電腦的待機(jī)時間。同時由于壓克力導(dǎo)光板不容 易固定，現(xiàn)有反光面光線容易泄露，要在背光模組上加上全封閉的金屬固定外罩。
[0004] 因此，隨著液晶顯示屏向超薄超大發(fā)展，同時廣大用戶對降低手機(jī)、平板電腦的耗 電量，延長電池使用時間的需求，亟待開發(fā)出更加節(jié)能、超薄、結(jié)構(gòu)簡單，光投射效率更高、 不會變形的液晶屏背光板。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的一在于提供一種替代傳統(tǒng)液晶屏背光模組的側(cè)光式玻璃背光板。
[0006] 實現(xiàn)本發(fā)明目的一的技術(shù)方案是，一種側(cè)光式玻璃背光板的制造工藝，其采用折 射率不低于1. 49的透明玻璃作為背光板的基材進(jìn)行加工，所述加工過程包括以下步驟： 1) 在玻璃任意一側(cè)確定反光點陣排布位置，并在反光點陣排布位置以及光源入射面覆 蓋保護(hù)油墨；反光點陣所在面為反光面，與反光點陣相對的面為光源輸出面； 2) 雙面噴砂：包括反光面噴砂以及光源輸出面噴砂； 2. 1)反光面噴砂：使用壓縮空氣沖擊2000目以上的碳化硅砂至反光面； 2. 2)光源輸出面噴砂：使用壓縮空氣沖擊5000目以上的微細(xì)碳化硅砂至光源輸出面； 3) 清除保護(hù)油墨：將噴砂完畢的玻璃沖洗干凈后放入脫油墨劑槽內(nèi)浸泡； 4) 蝕刻：將清除保護(hù)油墨后的玻璃放入濃度為10%~25%的強(qiáng)酸混合液中蝕刻25~ 30分鐘，所述強(qiáng)酸混合液中各成分及其占比為： 氫氟酸 90~91% 硫酸 2~3% 鹽酸 2~3% 磷酸 1~2% 硝酸 1~2% ; 采用氫氟酸為主導(dǎo)的混酸溶液，可以減少氟化鈣沉淀物，杜絕了斑點和斑塊的產(chǎn)生。玻 璃表面蝕刻實現(xiàn)了無段差、無研磨劃痕的拋光加工，提高了噴砂玻璃的透明度和透過率； 5) 清洗：將蝕刻完畢的玻璃放入清洗槽清洗烘干； 6) 反光油墨印刷：在經(jīng)步驟5)清洗后的背光板除光源輸出面以及光源入射面之外其 他面上印刷反光油墨，制得玻璃背光板成品。 進(jìn)一步地，其還包括步驟7):在經(jīng)步驟5)清洗后形成的光源輸出面上貼附聚光棱鏡膜， 以獲得更好的聚光效果，提高該面的亮度。
[0007] 進(jìn)一步地，其還包括步驟8):對光源入射面進(jìn)行研磨，通過提高光源入射面的透明 度進(jìn)而提高光線入射量。 本發(fā)明目的一采用特殊的高壓空氣噴砂技術(shù)將2000目以上的碳化硅砂噴射到玻璃表 面，此時未被保護(hù)油墨保護(hù)的玻璃表面被碳化硅砂撞擊形成數(shù)千萬個散光凹坑，噴砂加工 完畢后，將保護(hù)油墨剝離形成帶有既帶有噴砂區(qū)域，又帶透明反光點陣的反光面，同時，采 用高壓空氣噴砂技術(shù)將5000目以上的微細(xì)碳化硅砂至光源輸出面，在光源輸出面形成無 數(shù)納米級霧化凹；而后采用氫氟酸為主導(dǎo)的混酸溶液，對整個噴砂區(qū)域以及不噴砂透明反 光點陣進(jìn)行全面蝕刻加工，提高了玻璃噴砂背面的透明度和透過率；最后在噴砂蝕刻后的 反光面涂附上一層反光油墨，從外側(cè)看形成完全不透光的反光膜層，從內(nèi)側(cè)看既有點陣反 光點來使點光源或線光源均勻的垂直投射到各個區(qū)域，又有凹凸的漫反射層使往復(fù)投射的 光線更加細(xì)致均勻，光投射效率極高。經(jīng)防眩處理的表面形成不易透光的漫反射層，從光源 入射面投射進(jìn)來的光線只能夾在兩個防眩層之間的通道經(jīng)由反光點陣反復(fù)折射反射，形成 了比在亞克力導(dǎo)光板上印刷反光點再在背后襯墊反光膜的反光工藝更為簡潔，折射率更高 的反光折射層。
[0008] 本發(fā)明目的二在于提供一種側(cè)光式玻璃背光板，其由發(fā)明目的一的工藝制得。其 包括玻璃基板，所述玻璃基板具有光源入射面、反光面以及光源輸出面，其中，僅光源入射 面為透光面，反光面以及光源輸出面均為防眩面，反光面上設(shè)置有透明反光點陣。
[0009] 進(jìn)一步地，除光源輸出面以及光源入射面之外其他面上印刷有反光油墨。
[0010] 進(jìn)一步地，所述反光點陣上的反光點由光源入射面一側(cè)開始逐漸增大，保證入射 光強(qiáng)不同的各個區(qū)域反射光的亮度基本一致。
[0011] 進(jìn)一步地，所述光源輸出面下方貼附有棱鏡膜。
[0012] 本發(fā)明目的二實現(xiàn)的側(cè)光式玻璃背光板由于其反光面以及光源輸出面均為表面 凹凸不平的漫反射面，從光源入射面投射進(jìn)來的光線只能夾在兩個漫反射膜層之間的光通 道并經(jīng)由白色陣列式反光點反復(fù)折射、反射并從光源輸出面輸出，比起在亞克力導(dǎo)光板上 印刷反光點再在背后襯墊反光膜并在前面襯墊擴(kuò)散膜、聚光膜、保護(hù)膜，再罩上一層金屬外 罩的傳統(tǒng)背光摸組，單片背光板不但光損耗極少，而且用一片玻璃背光板取代了由多種光 學(xué)元件組成的背光模組，減少了多層膜料造成的透過率低，光損耗大的問題，減薄了厚度， 減輕了重量，降低了耗電量，提高了亮度，比壓克力導(dǎo)光板更耐高溫、不容易變形，并且可以 做為液晶顯示器的后蓋板使用。
【附圖說明】
[0013] 圖1為本發(fā)明實施例所述側(cè)光式玻璃背光板的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明實施例所述側(cè)光式玻璃背光板的反光面結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本發(fā)明實施例所述側(cè)光式玻璃背光板全反射原理示意圖，其中箭頭代表光線路 徑?！揪唧w實施方式】 以下結(jié)合附圖對本發(fā)明較佳實施例做進(jìn)一步描述。 實施例1 : 一種側(cè)光式玻璃背光板的制造工藝，其采用折射率不低于1. 49的透明玻璃作為背光 板的基材進(jìn)行加工，所述加工過程包括以下步驟： 1) 在玻璃任意一側(cè)確定反光點陣21排布位置，并在反光點陣排布位置以及光源入射 面1覆蓋保護(hù)油墨；反光點陣所在面為反光面2,與反光點陣相對的面為光源輸出面3 ; 2) 雙面噴砂：包括反光面2噴砂以及光源輸出面3噴砂； 2. 1)反光面噴砂：使用壓縮空氣沖擊2000目以上的碳化硅砂至反光面2,噴砂時間為 10 ~40min ; 2. 2)光源輸出面噴砂：使用壓縮空氣沖擊5000目以上的微細(xì)碳化硅砂至光源輸出面 3,噴砂時間為15~50min ; 3) 清除保護(hù)油墨：將噴砂完畢的玻璃沖洗干凈后放入脫油墨劑槽內(nèi)浸泡； 4) 蝕刻：將清楚保護(hù)的玻璃放入濃度為10%~25%的強(qiáng)酸混合液中蝕刻25~30分 鐘，所述強(qiáng)酸混合液中各成分及其占比為： 氫氟酸 90~91% 硫酸 2~3% 鹽酸 2~3% 磷酸 1~2% 硝酸 1~2% ; 5) 清洗：將蝕刻完畢的玻璃放入清洗槽清洗烘干； 6) 反光油墨印刷：在經(jīng)步驟5)清洗后的背光板除光源輸出面以及光源入射面之外其 他面上印刷反光油墨，最大限度的保證光線不泄露，更為節(jié)能； 7) 在經(jīng)步驟5)清洗后形成的光源輸出面上貼附聚光棱鏡膜； 8) 對光源入射面進(jìn)行研磨。
[0014] 實施例2-3 實施例2-3采用與實施例1相同的工藝，區(qū)別在于分別使用表1中所列出的每個步驟 中不同的噴砂時間來代替實施例1所采用的相應(yīng)數(shù)值，制得不同尺寸的玻璃背光板。
【主權(quán)項】
1. 一種側(cè)光式玻璃背光板的制造工藝，其特征在于，其采用折射率不低于I. 49的透明 玻璃作為背光板的基材進(jìn)行加工，所述加工過程包括以下步驟： 1) 在玻璃任意一側(cè)確定反光點陣排布位置，并在反光點陣排布位置以及光源入射面覆 蓋保護(hù)油墨；反光點陣所在面為反光面，與反光點陣相對的面為光源輸出面； 2) 雙面噴砂：包括反光面噴砂以及光源輸出面噴砂； 2. 1)反光面噴砂：使用壓縮空氣沖擊2000目以上的碳化硅砂至反光面； 2. 2)光源輸出面噴砂：使用壓縮空氣沖擊5000目以上的微細(xì)碳化硅砂至光源輸出面； 3) 清除保護(hù)油墨：將噴砂完畢的玻璃沖洗干凈后放入脫油墨劑槽內(nèi)浸泡； 4) 蝕刻：將清除保護(hù)油墨的玻璃放入濃度為10%~25%的強(qiáng)酸混合液中蝕刻25~30 分鐘，所述強(qiáng)酸混合液中各成分及其占比為： 氫氟酸 90~91% 硫酸 2~3% 鹽酸 2~3% 磷酸 1~2% 硝酸 1~2% ; 5) 清洗：將蝕刻完畢的玻璃放入清洗槽清洗烘干； 6) 反光油墨印刷：在經(jīng)步驟5)清洗后的背光板除光源輸出面以及光源入射面之外其 他面上印刷反光油墨，制得玻璃背光板成品。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種側(cè)光式玻璃背光板的制造工藝，其特征在于，其還包括 步驟7):在經(jīng)步驟5)清洗后的光源輸出面上貼附聚光棱鏡膜。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的側(cè)光式玻璃背光板的制造工藝，其特征在于，其還包括步驟 8):對光源入射面進(jìn)行研磨。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1的工藝制得的側(cè)光式玻璃背光板，其特征在于，其包括玻璃基板，所 述玻璃基板具有光源入射面、反光面以及光源輸出面，其中，僅光源入射面為透光面，反光 面以及光源輸出面均為防眩面，反光面上設(shè)置有透明反光點陣。
5. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的側(cè)光式玻璃背光板，其特征在于，除光源輸出面以及光源入 射面之外其他面上印刷有反光油墨。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的側(cè)光式玻璃背光板，其特征在于，所述反光點陣上的反光點 由光源入射面一側(cè)開始逐漸增大。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的側(cè)光式玻璃背光板，其特征在于，所述光源輸出面上貼附有 聚光棱鏡膜。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種側(cè)光式玻璃背光板的制造工藝，其采用特殊的高壓空氣噴砂技術(shù)將2000目以上的碳化硅砂噴射到玻璃表面，噴砂加工完畢后，將保護(hù)油墨剝離形成帶有既帶有噴砂區(qū)域，又帶透明反光點陣的反光面，同時，采用高壓空氣噴砂技術(shù)將5000目以上的微細(xì)碳化硅砂至光源輸出面，在光源輸出面形成無數(shù)納米級霧化凹；而后采用氫氟酸為主導(dǎo)的混酸溶液，對整個噴砂區(qū)域以及不噴砂透明反光點陣進(jìn)行全面蝕刻加工。經(jīng)防眩處理的表面形成不易透光的漫反射層，從光源入射面投射進(jìn)來的光線只能夾在兩個防眩層之間的通道經(jīng)由反光點陣反復(fù)折射反射，形成了比在亞克力導(dǎo)光板上印刷反光點再在背后襯墊反光膜的反光工藝更為簡潔，折射率更高的反光折射層。
【IPC分類】F21Y101-02, C03C15-00, F21S8-00, F21V13-04
【公開號】CN104848090
【申請?zhí)枴緾N201510255277
【發(fā)明人】盧璋
【申請人】歐浦登（福州）光學(xué)有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年5月19日