專利名稱：一種導光板及其制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種導光板及其制作方法。
背景技術：
在液晶顯示器中，由于液晶面板自身并不發(fā)光，因而必須在液晶面板下 方設置背光模組，以向液晶面板提供光源，從而達到顯示的目的。如圖l所
示，背光模組1包括有導光板2和光源3。在圖l所示的背光模組l中，光 線由光源3射出，經過入射面進入導光板2，并通過設置在導光板2底面S2 上的網點4反射而由出射面S3射出，形成均勻的面光源。然后，作為面光 源的光線依次通過其他光學元件，如擴散片6、棱鏡片7，最后達到液晶面 板8，從而實現(xiàn)液晶面板8的顯示。如果有光線透過導光板2而到達導光板 2下方，則反射片5會將該光線反射回至導光板2，再經由導光板2到達液 晶面板8。
CN1570730A公開了一種導光板及其制造方法，如圖2所示，該導光板 300包括導光板本體280和設置在該導光板本體底面上的轉印材料層210a， 其中，轉印材料層與導光板本體一體形成，轉印材料層為光擴散圖案層。轉 印材料層210a可以由光擴散圖案層212和光反射層214構成。該導光板300 通過如下方法形成提供薄膜200，在該薄膜上有轉印材料層210a;提供導 光板成型機250，該成型機具有模穴260;設置所述薄膜200于模穴260中， 使至少部分轉印材料位于模穴260內；并在所述模穴260中成形導光板本體 280，轉印材料層210a轉印在導光板本體280上，其中，薄膜200可以通過 巻帶機構290供給至成型機250。
在CN1570730A公開的導光板及其制造方法中，導光板底面上的網點圖 案層(即光擴散圖案)在模穴中通過轉印制作于轉印材料層210a上。然而，
5由于限于模穴的尺寸要求，這種通過模塑轉印形成反射圖案的方法難以加工 處理厚度非常薄的轉印材料層，因為導光板本體和轉印材料層必須具有一定 的厚度，才能夠在模穴中進行模塑轉印處理，因而，按照這種方法加工而成 的導光板的厚度不可能達到較薄的水平，難以滿足當前對液晶顯示器中的導 光板要求厚度進一步變薄的發(fā)展趨勢。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有的導光板厚度不能達到較薄水平的缺陷，而 提供一種能進一步使厚度更薄的導光板，以及制作該導光板的方法。
本發(fā)明提供了一種導光板，該導光板包括導光板本體和結合于該導光板 本體底面的網點圖案層，其中，所述網點圖案層由可固化材料固化而成，該 網點圖案層上形成有多個網點。
本發(fā)明還提供了一種導光板的制作方法，該方法包括如下步驟-
a. 提供具有工作平面的模具，該工作平面上形成有多個模腔，該模腔 用于形成導光板的網點圖案層上的網點；
b. 將可固化材料涂敷在所述模具的工作平面上，并將導光板本體壓蓋 在所述可固化材料上；
c. 使所述可固化材料固化網點圖案層，所述導光板本體與網點圖案層 結合在一起；
d. 將結合在一起的所述導光板本體和網點圖案層從模具中取出，獲得 導光板，該導光板包括導光板本體和由所述可固化材料形成的網點圖案層。
在根據本發(fā)明的導光板和該導光板的制作方法中，導光板的網點圖案層 中的網點是通過可固化材料在模具中的固化而成的，而不是傳統(tǒng)的方法中通 過機械雕刻、化學蝕刻或模塑方法形成，而且所述可固化材料在固化之前通 常為類似膠水狀的物質，因而，該可固化材料涂敷在模具的工作平面上的厚度能夠非常薄(0.001-0.2mm)。這樣，本發(fā)明提供的導光板和制作該導光板 的方法能夠使導光板的厚度進一步變薄，從而滿足導光板厚度進一步變薄的 要求。


圖1為包括有導光板的背光模組的示意圖2為CN1570730A中公開的導光板的示意圖3為圖2中導光板的制作方法的示意圖4為本發(fā)明的導光板的示意圖5為制作本發(fā)明的導光板所需的模具的示意圖6為將可固化材料涂敷在圖5中的模具的示意圖;
圖7為使可固化材料固化的示意圖。
具體實施例方式
下面參考附圖對本發(fā)明的具體實施方式
進行詳細的描述。
如圖4所示，本發(fā)明提供的導光板10包括導光板本體11和結合于該導
光板本體11底面的網點圖案層18，其中，所述網點圖案層18由可固化材料
固化而成，該網點圖案層18上形成有多個網點13。
參考圖5至圖7，本發(fā)明提供的導光板的制作方法包括如下步驟
a. 提供具有工作平面15的模具14，該工作平面15上形成有多個模腔 16，該模腔16用于形成導光板的網點圖案層上的網點13;
b. 將可固化材料12涂敷在所述模具14的工作平面15上，并將導光板 本體11壓蓋在所述可固化材料12上；
c. 使所述可固化材料12固化為網點圖案層18，所述導光板本體ll與 網點圖案層18結合在一起，該網點圖案層18具有與所述模具14的模腔16
7對應的網點13;
d.將結合在一起的所述導光板本體ll和網點圖案層18從模具中取出，
獲得導光板10，該導光板10包括導光板本體11和由所述可固化材料12形 成的網點圖案層18。
與傳統(tǒng)的方法中通過轉印形成網點圖案不同，本發(fā)明的導光板的網點圖 案層18是由可固化材料12通過固化而成，因而，本發(fā)明所提供的導光板的 厚度能夠得以進一步減小。
為了能夠傳播光線，導光板本體11為透光的薄膜材料制成，如聚碳酸 酯、聚甲基丙烯酸甲酯或聚對苯二甲酸乙二酯，但導光板本體11的材料并 不限于此，根據不同的應用場合，可以選擇透光且便于形成薄膜的現(xiàn)有聚合 物材料中的任意一種。在傳統(tǒng)的導光板和制作導光板的方法中，導光板上的 網點通常是通過機械雕刻、化學蝕刻或注塑成型等方法形成的，因而，導光 板為一體的部件，而且要求導光板本體必須具有預定的厚度，否則難以在導 光板本體上完成網點的制作。而在本發(fā)明的導光板和制作導光板的方法中， 導光板的網點是通過在導光板本體上由可固化材料固化復合在導光板本體 上形成，因而，克服了傳統(tǒng)方法中對導光板本體厚度的限制，而且本發(fā)明的 導光板包括導光板本體11和網點圖案層18，而不是傳統(tǒng)的導光板為一體的 部件。
因而，在本發(fā)明的導光板10中，導光板本體11的厚度可以為 0.01-0.8mm，可以根據該導光板10的應用場合加以具體地設計確定。
所述可固化材料可以為熱固性材料，還可以為光固化材料，所述熱固化 材料包括熱固性樹脂材料等，如902樹脂、898乙烯基樹脂；所述光固化材 料可以為普通光敏材料(如TL660)或者紫外光固化材料(如雙酚A型環(huán)氧 樹脂丙烯酸酯等)。這里所述的可固化材料并不限于此，現(xiàn)有的適用于形成 導光板的網點圖案層18的任意可固化材料都可以根據具體的設計應用場合加以選擇。
由于本發(fā)明的導光板10的網點圖案層18由可固化材料12固化而成， 因而，該網點圖案層18可以比較薄，厚度可以為0.001-0.2111111。
這樣，本發(fā)明的導光板10的厚度范圍為0.011-lmm，而傳統(tǒng)的導光板 的厚度范圍一般為0.4-0.8mm，顯然，本發(fā)明的導光板與傳統(tǒng)的導光板相比 可以做得更薄，更符合液晶顯示器對于厚度趨向于更薄的發(fā)展方向。
所述網點圖案層18上的多個網點為突出于該網點圖案層18表面的凸出
體，該凸出體可以為多種形狀，如圓柱體形、半球形或棱錐形等，以滿足導 光板10的導光功能即可，可以根據具體的應用場合進行設計確定。
由于該凸出體同樣是由可固化材料12固化而成，因而該凸出體的高度 (即突出于網點圖案層18表面的高度)可以比較小，其范圍為0.0008-0.1mm。
下面詳細描述如何制作本發(fā)明所提供的導光板10。
首先提供形成網點圖案層18的模具14，該模具14具有工作表面15， 在該工作表面15上形成有多個模腔16。該模腔16的形狀與導光板10的網 點圖案層18上的網點對應。
在設計模具14時，需要根據要制作的導光板上的網點設計模具14的模 腔。該設計步驟可以由作業(yè)人員根據經驗設計，也可以利用計算機進行設計， 還可以在計算機中根據設計出來的網點，進行導光板導光效果的分析和模 擬。
然后提供金屬材料(如模具鋼，包括NAK80或8407)制成的模具坯料， 如圖5所示，在該模具坯料上加工有工作平面15，以用于涂敷可固化材料。 工作平面15的加工可以通過多種方法來實現(xiàn)，如線切割加工、銑削加工、 精磨加工等。為了制出的導光板具有足夠的平整度，在優(yōu)選情況下，該工作 平面的平面度公差為O.Olmm，表面精度至少為SPIB3，優(yōu)選為SPIA1。
另外，還需要在工作平面15上加工模腔16。模腔16的加工可以通過多種方法實現(xiàn)，如機械加工、化學蝕刻或沖壓等。然而，由于該網點尺寸較小，
因而工作平面15上的模腔16的尺寸也比較小，為了進行高精度的加工，以 獲得尺寸較小的模腔，優(yōu)選地，通過激光雕刻的方法對模具坯料進行加工， 以在工作平面15上獲得較高精度的模腔16。
所述模腔16的形狀與將要制成的導光板的網點對應，可以為圓柱體形、 半球形等。為了便于利用激光雕刻進行模腔16的加工，優(yōu)選地，所述模腔 16為圓柱體形。
在完成模具14的準備之后，進行步驟b，將可固化材料12涂敷在所述 模具14的工作平面15上，并將導光板本體11壓蓋在所述可固化材料12上。
可固化材料12在固化之前為類似膠水的狀態(tài)，因而，當將可固化材料 12涂敷在模具14的工作平面15上之后，該可固化材料12能夠流入工作平 面15中的模腔16中，并填滿模腔16中的空間。
為了便于可固化材料12在固化之后脫模(即離開模腔16)，在涂敷可固 化材料12之前，先將脫模劑涂敷在所述模具14的工作平面15上。該脫模 劑可以為有機硅脫模劑，如聚二甲基硅氧烷、甲基苯基硅油等，但脫模劑并 不限于此，而是可以選擇現(xiàn)有的脫模劑中能便于可固化材料12與模具14分 離的任意一種。
完成可固化材料12的涂敷之后，將導光板本體11壓蓋在可固化材料12 上，之所以還需要結合導光板本體ll，是因為，如果僅有可固化材料12形 成導光板10的話，該導光板的強度有限，不適用于應用于背光模組。另外， 在壓蓋導光板本體11時，導光板本體11還對仍然處于膠狀狀態(tài)的可固化材 料12起到壓平，使可固化材料12分布均勻的作用。此外，在優(yōu)選情況下， 為了使可固化材料12更加均勻，在壓蓋導光板本體后，可以使用滾子或刮 板等對導光板本體下的可固化材料施加壓力，從而使其分布地更為均勻。
導光板本體11為可透光的薄膜材料，如由聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯或聚對苯二甲酸乙二酯等制成的薄膜。如上所述，本發(fā)明的導光板本體11 克服了自身厚度的限制，因而，與形成傳統(tǒng)導光板的導光板本體相比，可以
具有更小的厚度，本發(fā)明的導光板本體11的厚度范圍為0.01-0.8mm。
所述可固化材料12可以為熱固化材料或光固化材料，只要能夠實現(xiàn)在 可實現(xiàn)的條件下由類似膠水的狀態(tài)到固態(tài)的轉化即可。所述熱固性材料包括 各種熱固性樹脂材料，如902樹脂898乙烯基樹脂。所述光固化材料可以為 普通光敏樹脂，如TL660;也可以為紫外光固化材料，如雙酚A型環(huán)氧樹脂 丙烯酸酯。
完成步驟b后，使所述可固化材料12固化，該可固化材料固化后，導 光板本體與可固化材料結合在一起，同時位于模腔16內的部分可固化材料 固化為網點。由于可固化材料12的種類不同，在隨后的固化過程也不同。
對于熱固性材料來言，該熱固性材料的固化包括對所述可固化材料進 行加熱(如將涂敷有熱固性可固化材料的模具置入溫度相對較高的空間中， 保持該熱固性材料處于其固化溫度中)，直至該熱固性的可固化材料固化為 固體為止。該熱固性材料固化后，實現(xiàn)與導光板本體的結合，而且在該熱固 性材料的底面上形成有多個網點。
對于光固化材料來說，該材料的固化取決于光照。以紫外光固化材料為 例進行描述。當將導光板本體11壓蓋在可固化材料12上之后，對該光固化 的可固化材料12照射紫外線，由于導光板本體ll由透光材料制成，因而， 紫外線會穿過導光板本體11而照射到紫外光固化材料。紫外光固化材料在 紫外線的照射下開始固化。
利用紫外線使紫外光固化材料固化的條件為紫外線的照射距離(即光 源到UV膠的距離)為l-40cm，光亮度范圍為200-15000mJ/cm2，照射時間 為0-200秒。
為了使分布于工作平面15上的紫外光固化材料具有相同的固化程度，
ii在優(yōu)選情況下，利用平行光源照射uv膠，這樣，輻射到工作平面上的光強相同。
無論是熱固性材料還是光固化材料，網點圖案層18都是有所述可固化
材料固化而成，因而該網點圖案層18的厚度相對較小，厚度范圍為
0扁-0.2mm。
當可固化材料在固化過程中，從膠狀到固態(tài)的變化過程中，有可能出現(xiàn) 形狀的變化，而導致該可固化材料起皺等缺陷，為了克服這些缺陷，在優(yōu)選 情況下，在使可固化材料固化之前，用具有較高平面度的板狀部件壓在導光 板本體11上，以使可固化材料在固化過程中保持平整。
對于光固化材料來說，該平板狀部件可以是玻璃，既有較高的平面度， 又能允許紫外線透過。
當可固化材料穩(wěn)定固化以后，所述可固化材料12固化為網點圖案層18， 且與導光板本體ll結合在一起，該網點圖案層18上還形成有多個網點，網 點13的形狀和分布與模具14的模腔16對應。
最后將結合在一起的導光板本體11和網點圖案層18 (由可固化材料12 固化而成)從模具中取出，則獲得本發(fā)明所提供的導光板10，其中導光板 IO包括導光板本體11和由所述可固化材料12固化而成的網點圖案層18。
在根據本發(fā)明的導光板和該導光板的制作方法中，導光板10的網點圖 案層18通過可固化材料的固化而成，而不是傳統(tǒng)的方法中通過機械雕刻、 化學蝕刻或模塑方法形成，因而，該網點圖案層18的厚度可以較薄 (0.001-0.2mm)。而且還使導光板本體11克服了厚度的限制，這樣，本發(fā) 明提供的導光板和制作該導光板的方法能夠使導光板的厚度進一步變薄。
1權利要求
1. 一種導光板，該導光板包括導光板本體和結合于該導光板本體底面的網點圖案層，該網點圖案層上具有多個網點，其中，所述網點圖案層由可固化材料固化而成。
2. 根據權利要求1所述的導光板，其中所述導光板本體為透光的薄膜 材料，該透光的薄膜材料選自聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯或聚對苯二甲酸 乙二酯中的任意一種。
3. 根據權利要求2所述的導光板，其中所述導光板本體的厚度為 0.01畫0.8mm。
4. 根據權利要求1所述的導光板，其中所述可固化材料包括熱固性材 料或光固性材料。
5. 根據權利要求4所述的導光板，其中所述熱固性材料包括熱固性樹 脂，所述光固性材料包括普通光敏樹脂和紫外光固化樹脂。
6. 根據權利要求1或4所述的導光板，其中所述網點圖案層的厚度為 0扁-0.2mm。
7. 根據權利要求1所述的導光板，其中所述網點為凸出于所述網點圖 案層的多個凸出體，該凸出體的形狀為圓柱體狀、半球狀或棱錐狀。
8. 根據權利要求7所述的導光板，其中所述凸出體的高度為 0扁8隱0.1mm。
9. 一種導光板的制作方法，該方法包括如下步驟a. 提供具有工作平面的模具，該工作平面上形成有多個模腔，該模腔 用于形成導光板的網點圖案層上的網點；b. 將可固化材料涂敷在所述模具的工作平面上，并將導光板本體壓蓋在所述可固化材料上；c. 使所述可固化材料固化為網點圖案層，所述導光板本體與網點圖案 層結合在一起；d. 將結合在一起的所述導光板本體和網點圖案層從模具中取出，獲得 導光板，該導光板包括導光板本體和由所述可固化材料形成的網點圖案層。
10. 根據權利要求9所述的方法，其中步驟a包括如下步驟 al.根據要制作的導光板上的網點，設計所述模具工作平面上的模腔； a2.提供模具坯材，在該坯材上加工所述工作平面，并按照步驟al的設計在該工作平面中加工所述模腔；a3.對完成加工的模具坯材進行處理，獲得所述模具。
11. 根據權利要求IO所述的方法，其中所述工作平面的平面度公差為 0.01mm。
12. 根據權利要求IO所述的方法，其中所述工作平面的表面等級為SPIAl。
13. 根據權利要求10所述的方法，其中所述模具坯材的材料為模具鋼。
14. 根據權利要求10所述的方法，其中在步驟a2中，通過機械加工、 化學蝕刻或激光雕刻制作所述模腔。
15. 根據權利要求IO所述的方法，其中所述模腔為圓柱形或半球狀空腔。
16. 根據權利要求9所述的方法，其中在涂敷可固化材料之前，將脫模 劑涂敷在所述模具的工作平面上。
17. 根據權利要求9所述的方法，其中所述可固化材料為熱固性樹脂。
18. 根據權利要求17所述的方法，其中步驟c包括對所述可固化材料 進行加熱，使該可固化材料處于固化溫度中，直至該可固化材料固化為固體。
19. 根據權利要求9所述的方法，其中所述可固化材料為紫外光固化樹脂。
20. 根據權利要求19所述的方法，其中步驟c包括 向所述紫外光固化樹脂照射紫外線，使該紫外光固化樹脂固化。
21. 根據權利要求20所述的方法，其中所述紫外光固化樹脂的固化條 件為紫外線的照射距離為l-40cm，光亮度范圍為200-15000mJ/cm2，照射時 間為0-200秒。
22. 根據權利要求9所述的方法，其中將導光板本體壓蓋在所述可固化 材料上后，步驟b還包括使用滾子或刮板將所述導光板本體下的可固化材料 壓均勻。
23. 根據權利要求22所述的方法，其中所述可固化材料的厚度為 0.001-0.2mm。
24. 根據權利要求9所述的方法，其中在使所述可固化材料固化前，所 述方法還包括將透光玻璃壓在所述導光板本體上，以使所述可固化材料在固 化過程中保持平整。
25. 根據權利要求9所述的方法，其中所述導光板本體的厚度為 0.01-0.8mm。
全文摘要
一種導光板包括導光板本體和網點圖案層，形成有多個網點的網點圖案層由可固化材料固化而成。一種導光板的制作方法包括如下步驟提供具有工作平面的模具，該工作平面上形成有多個模腔；將可固化材料涂敷在所述模具的工作平面上，并將導光板本體壓蓋在所述可固化材料上；使所述可固化材料固化網點圖案層，所述導光板本體與網點圖案層結合在一起，該網點圖案層具有與所述模具的模腔對應的網點；將結合在一起的所述導光板本體和網點圖案層從模具中取出，獲得導光板，該導光板包括導光板本體和由所述可固化材料形成的網點圖案層。根據本發(fā)明的導光板和該導光板的制作方法能夠使導光板的厚度進一步變薄，從而滿足導光板厚度進一步變薄的要求。
文檔編號G02B6/00GK101452092SQ200710199030
公開日2009年6月10日 申請日期2007年12月7日 優(yōu)先權日2007年12月7日
發(fā)明者何曉佳, 張家鑫, 朱召刊, 羅文海 申請人:比亞迪股份有限公司