專利名稱：一種制作導(dǎo)光板的方法和側(cè)光式背光組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提供一種一種制作導(dǎo)光板的方法及其導(dǎo)光板，尤指一種制作利用激光加工的導(dǎo)光板方法及其導(dǎo)光板。
背景技術(shù)：
由于液晶本身并不會(huì)發(fā)光，因此背光組件可謂為液晶顯示器(liquidcrystal display，LCD)面板的關(guān)鍵零部件，其主要功能便在供應(yīng)亮度充分及分布均勻的光源，以使LCD面板能夠正常顯示影像。而隨著LCD面板已廣泛應(yīng)用于眾多具成長(zhǎng)潛力的電子產(chǎn)品，如監(jiān)視器(monitor)、筆記本電腦、數(shù)字相機(jī)、投影機(jī)等等，背光組件及其相關(guān)零部件的需求也持續(xù)成長(zhǎng)中。
一般而言，背光組件可根據(jù)光源的所在位置，分成光源產(chǎn)生自顯示面板正下方的直下式(direct-type)背光組件與光源來自顯示面板側(cè)邊附近的側(cè)光式(edge-type)背光組件兩種設(shè)計(jì)。而其中由于側(cè)光式背光組件是將光源產(chǎn)生器設(shè)于顯示面板的側(cè)邊，因此可縮小液晶顯示器的體積與制造成本，而應(yīng)用于小型的電器產(chǎn)品。
參閱圖1，圖1為公知的側(cè)光式背光組件10的示意圖。側(cè)光式背光組件10主要包括一設(shè)于顯示面板12下方的導(dǎo)光板(light guide plate，LGP)14；設(shè)于導(dǎo)光板14的一側(cè)的多個(gè)燈管16，所述多個(gè)燈管可為冷陰極螢光燈管(cold cathode fluorescent lamp，CCFL)；一設(shè)于多個(gè)燈管16的外側(cè)的燈罩18；一反射板(reflecting sheet)20，該反射板設(shè)于導(dǎo)光板14下方，用來將向下穿出導(dǎo)光板14的光線反射回導(dǎo)光板14；一設(shè)于導(dǎo)光板14與顯示面板12之間的光學(xué)材料層22；以及兩燈管固定件24，所述兩燈管固定件安裝于燈管16的兩側(cè)，用來固定燈管16。其中，燈管16是用來提供一光源至顯示面板12，燈罩18及反射板20是用于將燈管16所產(chǎn)生的光線反射至導(dǎo)光板14中以增加光的使用率，以進(jìn)而提供一較佳的亮度輸出。導(dǎo)光板14下方的微型散射點(diǎn)可以破壞光線在導(dǎo)光板14的全反射而將光線折射出導(dǎo)光板14進(jìn)入光學(xué)材料層22，光學(xué)材料層22可將由導(dǎo)光板14折射出的光線進(jìn)一步霧化與聚光，以提供顯示面板12所需的光源。
由上述可知，導(dǎo)光板14為側(cè)光式背光組件10的關(guān)鍵零件之一，導(dǎo)光板14的作用在于引導(dǎo)光的散射方向，用來提高顯示面板12的輝度，并確保顯示面板12亮度的均勻性，因此導(dǎo)光板14的設(shè)計(jì)與制造攸關(guān)背光組件光學(xué)設(shè)計(jì)與輝度、均度的控制，為背光組件廠商最主要的技術(shù)與成本所在。一般而言，公知導(dǎo)光板14圖樣的制作方式依制程有兩種，第一種方式是運(yùn)用網(wǎng)版印刷(screen printing)方式，在壓克力平板上使用具“高反射率”且“不吸光”的材料，在導(dǎo)光板14底面印上圓形或方形的圖樣；第二種方式是利用模具，直接注射模塑成型形成具圖樣的導(dǎo)光板14。參閱圖2，圖2為公知的導(dǎo)光板14注射模塑成型的示意圖。先將具有導(dǎo)光板圖樣的一薄片金屬26平貼于注射模塑成型模具的一陰模(或鏡面模芯)28上，然后進(jìn)行合模，使一陽模30與陰模28緊密結(jié)合。此時(shí)，將原料(通常為丙烯，俗稱壓克力)沿箭頭方向由陽模30的注射模塑口注入一模穴32中，并配合注射模塑機(jī)、熱壓機(jī)等復(fù)制機(jī)臺(tái)，以完成具有圖樣的導(dǎo)光板14的制作，而其中導(dǎo)光板14的圖樣則可利用噴砂或蝕刻加工技術(shù)形成于薄片金屬26上。
然而在公知導(dǎo)光板制作技術(shù)中，由于制作導(dǎo)光板的模具是采取噴砂或蝕刻加工以形成霧面或點(diǎn)狀面結(jié)構(gòu)的圖樣，由于噴砂與蝕刻的加工重現(xiàn)性不佳，故無法有效提高模具制作的重現(xiàn)性，造成模具制作時(shí)常會(huì)產(chǎn)生光分布的偏移；此外，于導(dǎo)光板圖樣疏密分布的控制方面，若要利用噴砂面以不同粗糙度分布來調(diào)整導(dǎo)光板圖樣疏密的分布，進(jìn)而調(diào)整背光組件發(fā)光的均勻度，遺憾地于現(xiàn)行噴砂加工技術(shù)無法精確地做到控制導(dǎo)光板上不同區(qū)域的加工點(diǎn)疏密程度，然而倘若僅能制作成整面相同粗糙度的噴砂霧面，則背光組件發(fā)光的均勻度又不易被調(diào)整，其皆為現(xiàn)今導(dǎo)光板制作所面臨的瓶頸。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一目的，是提供一種導(dǎo)光板及其制作方法，以解決上述的問題。
本發(fā)明的另一目的，是提供一種導(dǎo)光板結(jié)構(gòu)，以提高正視角亮度光。
本發(fā)明披露一種制作一導(dǎo)光板的方法，其包括利用激光于一模板上一粗糙表面，以及利用該模板制作該導(dǎo)光板，以于該導(dǎo)光板上形成一具有微鏡面結(jié)構(gòu)的粗糙表面。
本發(fā)明披露一種側(cè)光式背光組件，該側(cè)光式組件包括一光源以及一導(dǎo)光板，導(dǎo)光板安裝于該光源的側(cè)面，包括一底面及一出光面，該底面是相對(duì)設(shè)于該出光面的下方，且該底面是為利用激光加工形成的粗糙表面。


圖1為公知側(cè)光式背光組件的示意圖。
圖2為公知導(dǎo)光板注射模塑成型的示意圖。
圖3為本發(fā)明側(cè)光式背光組件的示意圖。
圖4為本發(fā)明導(dǎo)光板的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。
圖5為本發(fā)明制作導(dǎo)光板的流程圖。
圖6為本發(fā)明另一導(dǎo)光板的結(jié)構(gòu)圖。
主要元件符號(hào)說明50側(cè)光式背光組件52顯示面板54導(dǎo)光板56光源58燈罩 60反射板62光學(xué)材料層64燈管固定件66透光板體 68出光面70底面 72棱鏡結(jié)構(gòu)具體實(shí)施方式
參閱圖3，本發(fā)明側(cè)光式背光組件50包括一設(shè)于顯示面板52下方的導(dǎo)光板54；一設(shè)于導(dǎo)光板54的一側(cè)的光源56，其可為多根冷陰極螢光燈管；一設(shè)于光源56的外側(cè)的燈罩58；一設(shè)于導(dǎo)光板54下方的反射板60；一設(shè)于導(dǎo)光板54與顯示面板52之間的光學(xué)材料層62；以及兩燈管固定件64，所述兩燈管固定件64安裝于光源56的兩側(cè)用來固定光源56；其中，燈罩58及反射板60是用于將光源56所產(chǎn)生的光線反射至導(dǎo)光板54中，導(dǎo)光板54是用來將光源56的光線散射至光學(xué)材料層62，借比提供顯示面板52均勻與較高正視角亮度的光線。
參閱圖4，本發(fā)明導(dǎo)光板54包括一透光板體66，其可為一壓克力板，透光板體66包括一底面70及一出光面68，底面70是相對(duì)設(shè)于出光面68的下方，且底面70是為一粗糙表面；參閱圖5所示，本發(fā)明導(dǎo)光板54的制造方法包括下列步驟
步驟100調(diào)整一脈沖激光的加工參數(shù)；步驟110利用該調(diào)整過的脈沖激光將一模板的一表面制成一粗糙表面；步驟120利用該模板制作導(dǎo)光板54。
在此繼續(xù)詳細(xì)描述上述方法的步驟，首先可先調(diào)整該脈沖激光的加工參數(shù)，例如脈沖激光的強(qiáng)度、頻率、打擊發(fā)數(shù)等，以控制激光打擊該模板表面的凹陷程度、疏密程度等，其中脈沖激光可為釹-釔鋁石榴石(Nd-YAG)激光，接下來透過脈沖激光打擊模板的表面，以形成粗糙表面，該模板是可為鋼材或壓克力材料等，而脈沖激光加工的作用原理為利用脈沖激光的能量熱熔該模板表面，且因?yàn)槟０宀牧媳旧淼膬?nèi)聚力以及其表面張力的作用，故該激光所撞擊之處會(huì)產(chǎn)生微鏡面結(jié)構(gòu)。接下來，便可利用該模板作為模芯，并使用該模板進(jìn)行注射模塑成型或熱壓成型以制作導(dǎo)光板54，而導(dǎo)光板54底面70則是對(duì)應(yīng)于該模板被激光光束撞擊所產(chǎn)生的粗糙表面；或利用該模板進(jìn)行電鑄翻模以形成一翻模模板，再利用該翻模模板作為模芯，并使用該翻模模板進(jìn)行注射模塑成型或熱壓成型以制作導(dǎo)光板54，此時(shí)導(dǎo)光板54表面的結(jié)構(gòu)則相同于被激光光束撞擊后的模板結(jié)構(gòu)。
與公知的導(dǎo)光板制作方法相比，本發(fā)明形成導(dǎo)光板底面結(jié)構(gòu)的方法是利用脈沖激光加工技術(shù)制作導(dǎo)光板的模具，以使導(dǎo)光板底面產(chǎn)生具有微鏡面結(jié)構(gòu)的粗糙表面，進(jìn)而大幅提高導(dǎo)光板的發(fā)光效率，此外由于模具的激光加工精密度高，故可利用調(diào)整激光加工參數(shù)控制導(dǎo)光板圖樣疏密的分布，進(jìn)而控制背光組件發(fā)光的均勻度，且采用激光加工的模具由于其精密度高，故模具的重現(xiàn)性佳，意即可提高模具制作的重復(fù)性。綜上所述，本發(fā)明可有效增加導(dǎo)光板的發(fā)光效率與品質(zhì)以及降低導(dǎo)光板的制作成本，因而有助于提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和產(chǎn)品利潤(rùn)。
由于本發(fā)明導(dǎo)光板54的底面70為具有微鏡面結(jié)構(gòu)的粗糙表面，通過微鏡面結(jié)構(gòu)可使光線的反射效率提高，進(jìn)而達(dá)到光亮度提高的效果。另外，本發(fā)明利用激光加工形成的粗糙表面，除可射出為導(dǎo)光板的底面外，也可為導(dǎo)光板的出光面。
另外，參閱圖6所示，導(dǎo)光板54的出光面68可由并列設(shè)置的線狀棱鏡結(jié)構(gòu)72所組成，光線進(jìn)入導(dǎo)光板54后，透過底面70的粗糙表面產(chǎn)生漫射后，再透過棱鏡結(jié)構(gòu)72產(chǎn)生折射或反射，以使光線角度集中到正面(即視角范圍)，而提高正視角亮度。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明權(quán)利要求書范圍所做的等同變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明專利的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種制作一導(dǎo)光板的方法，包括(a)利用一激光打擊一模板的一表面，以形成一粗糙表面；以及(b)利用該模板制作該導(dǎo)光板。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在步驟(a)中利用釹釔鋁石榴石激光。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在步驟(a)中的激光是為一脈沖激光。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于還包括調(diào)整激光加工參數(shù)以控制該粗糙表面的粗糙度。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于該粗糙表面由微鏡面結(jié)構(gòu)所組成。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在步驟(b)中利用該模板注射模塑成型制作該導(dǎo)光板。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在步驟(b)中利用該模板熱壓成型制作該導(dǎo)光板。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在步驟(b)利用該模板進(jìn)行電鑄翻模以形成一翻模模板，再利用該翻模模板制作該導(dǎo)光板。
9.一種側(cè)光式背光組件，包括一光源；以及一導(dǎo)光板，該導(dǎo)光板安裝于該光源的側(cè)面，包括一底面及一出光面，該底面相對(duì)設(shè)于該出光面的下方，且該底面是為由微鏡面結(jié)構(gòu)所組成的粗糙表面。
10.如權(quán)利要求9所述的側(cè)光式背光組件，其特征在于該出光面是由并列設(shè)置的線狀棱鏡結(jié)構(gòu)所組成。
11.一種側(cè)光式背光組件，包括一光源；以及一導(dǎo)光板，該導(dǎo)光板安裝于該光源的側(cè)面，包括一底面及一出光面，該底面是相對(duì)設(shè)于該出光面的下方，且該出光面是為由微鏡面結(jié)構(gòu)所組成的粗糙表面。
全文摘要
一種制作導(dǎo)光板的方法和側(cè)光式背光組件，該制作導(dǎo)光板的方法包括利用激光在一模板上形成粗糙表面，以及利用該模板制作該導(dǎo)光板，以便在該導(dǎo)光板上形成由微鏡面結(jié)構(gòu)組成的粗糙表面。
文檔編號(hào)G02B5/02GK1755450SQ200410012018
公開日2006年4月5日 申請(qǐng)日期2004年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月28日
發(fā)明者陳漢榮, 許建宏, 王瑞仁 申請(qǐng)人:揚(yáng)昕精密股份有限公司