本發(fā)明涉及光線傳導(dǎo)裝置及TV背光顯示技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種微納壓印TV顯示模組導(dǎo)光板及其制作方法。
背景技術(shù):
隨著TV顯示技術(shù)的發(fā)展,TV作為家庭中心的重要電器,對于TV的顯示技術(shù)及清晰度、高光效、高亮度和顯示模組的節(jié)能也逐漸提出了更高的要求。傳統(tǒng)的TV顯示模核心導(dǎo)光板部件是使用LED燈為光源,其導(dǎo)光板采用激光雕刻或者油墨印刷或者注塑成型的加工工藝,材料使用光學(xué)級MS板或者光學(xué)級PMMA板。油墨印刷導(dǎo)光板結(jié)合LED的工藝,亮度相對較低,且需要針對每一片單獨(dú)印刷,成品良率影響及產(chǎn)生人工成本及二次加工原料成本等,從而使該方案的成本較高;激光雕刻導(dǎo)光板結(jié)合LED燈的方式,亮度較高,發(fā)光點(diǎn)分部均勻,易于自動(dòng)化生產(chǎn),但是激光雕刻的方式加工效率低,面對一塊有上萬個(gè)導(dǎo)光點(diǎn)的導(dǎo)光板,加工效率非常低下,且很每個(gè)發(fā)光點(diǎn)之間間隔較大,作為光學(xué)需求高的TV顯示導(dǎo)光板需要在表面增加數(shù)層光擴(kuò)散膜,幾個(gè)方面原因?qū)е略摲桨赋杀据^高,注塑加工導(dǎo)光板結(jié)合LED燈的方式,注塑開模成本高昂,每個(gè)發(fā)光點(diǎn)之間間隔大,作為光學(xué)需求高的TV顯示導(dǎo)光板需要在表面增加數(shù)層光擴(kuò)散膜,綜合成本高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的TV顯示模組核心導(dǎo)光板部件加工技術(shù)要求范圍內(nèi)亮度難以提升,出光效果差,或是整體厚度難以控制,或是加工成本高居不下等不足,提供一種導(dǎo)光點(diǎn)分布均勻、結(jié)構(gòu)簡單、出光效果好的TV顯示模組核心導(dǎo)光板部件及制作方法。
為解決上述的技術(shù)問題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種微納壓印TV顯示模組導(dǎo)光板,它包括:透明基板和光源;所述透明基板一端端面為入光面,所述入光面正對所述光源設(shè)置;所述透明基板下表面為導(dǎo)光面,所述透明基板上表面為出光面;所述導(dǎo)光面上設(shè)置有V型槽微結(jié)構(gòu),所述V型槽微結(jié)構(gòu)均勻排布在所述導(dǎo)光面上;所述出光面上設(shè)置有光學(xué)納米微結(jié)構(gòu)的導(dǎo)光點(diǎn),所述光學(xué)納米微結(jié)構(gòu)的導(dǎo)光點(diǎn)均勻密布在所述出光面上;所述導(dǎo)光面下方設(shè)置有反光層;所述出光面上方設(shè)置有擴(kuò)散膜層。
更進(jìn)一步的技術(shù)方案是所述入光面為平面,所述光源為LED光源,且所述入光面與所述光源貼合。
更進(jìn)一步的技術(shù)方案是所述入光面為平面,所述光源為LED光源,且所述入光面與所述光源貼合。
更進(jìn)一步的技術(shù)方案是所述V型槽微結(jié)構(gòu)通過帶有光學(xué)V槽結(jié)構(gòu)的模具熱壓印在透明基板上制成;所述納米微結(jié)構(gòu)導(dǎo)光點(diǎn)是通過帶有光學(xué)納米微結(jié)構(gòu)的精密模具轉(zhuǎn)印制成。
更進(jìn)一步的技術(shù)方案是所述導(dǎo)光點(diǎn)之間的間距不小于0.002毫米。
更進(jìn)一步的技術(shù)方案是所述透明基板采用壓克力板材或MS板材制成。
更進(jìn)一步的技術(shù)方案是所述反光層采用黑白膠PET膜或者銀色膠紙制成。
更進(jìn)一步的技術(shù)方案是所述擴(kuò)散膜層采用霧面PET膜制成。
更進(jìn)一步的技術(shù)方案是所述透明基板側(cè)面設(shè)置有銀反射膜。
本發(fā)明采用LED光源透過帶有按光學(xué)原理計(jì)算后在透明基板加工微結(jié)構(gòu)的導(dǎo)光板,光在進(jìn)入導(dǎo)光板時(shí)在微結(jié)構(gòu)處發(fā)生漫反射發(fā)出柔和的光線,在導(dǎo)光板壓印點(diǎn)面貼合反光層(反射板)增強(qiáng)光線的反射,在反光層(反射板)作用下,將增強(qiáng)光線亮度。由于導(dǎo)光板表面微結(jié)構(gòu)多且細(xì)密,能夠均勻?qū)Ч?,可以保證光線往各個(gè)方向反射的效率基本相同。
更進(jìn)一步的技術(shù)方案是提供一種微納壓印TV顯示模組導(dǎo)光板的制作方法,所述的方法包括以下步驟:
步驟一、根據(jù)TV顯示模組尺寸要求及光照要求進(jìn)行光學(xué)設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)納米微結(jié)構(gòu)的排布方式;
步驟二、將納米微結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案通過電鑄或是激光加工的方式制作帶有納米微結(jié)構(gòu)的金屬模具;
步驟三、將所述金屬模具固定在專用平壓設(shè)備上,并對模具進(jìn)行加熱;
步驟四、旋轉(zhuǎn)并加熱帶有納米微結(jié)構(gòu)的金屬模具,將納米微結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)壓在透明基板上;
步驟五、配合LED燈及TV顯示模組進(jìn)行裝配。
該制作方法易于自動(dòng)化生產(chǎn),可以有效提高模組顯示的亮度,且相比注塑、激光鐳雕及印刷的方式大幅度降低成本。
本本發(fā)明技術(shù)方案中在透明基板的導(dǎo)光面上設(shè)有若干均勻排布的V型槽,當(dāng)LED燈發(fā)光時(shí),光在進(jìn)入導(dǎo)光板時(shí),通過V型槽及反射膜將光線最大程度的反射到出光面,出光面上設(shè)有若干均勻排布的光學(xué)納米級微結(jié)構(gòu),光線在光學(xué)微結(jié)構(gòu)導(dǎo)光點(diǎn)位置發(fā)生漫反射后發(fā)出柔和的光線,由于透明基板下方設(shè)有由黑白膠紙或是銀色膠紙制成的光反射面,通過黑白膠白色的特征或是銀色膠紙的銀色的特征從而增強(qiáng)光線的反射,同時(shí)由于光學(xué)納米微結(jié)構(gòu)導(dǎo)光點(diǎn)是均勻密集的分布,所以可以使發(fā)光的亮度高,光線分布均勻,以滿足TV顯示模組的高亮度設(shè)計(jì)和加大LED燈的光線利用率,顯著提高TV顯示模組的發(fā)光效果。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明實(shí)施例的有益效果之一是:
(1)加工工藝簡單,易于自動(dòng)化生產(chǎn);
(2)相比印刷導(dǎo)光板+LED燈的方式,在相同功率要求下可以提TV顯示部件的亮度;
(3)相比激光鐳雕+LED燈的方式,可顯著提高產(chǎn)品加工速率高,降低制作成本;
(4)與注塑導(dǎo)光板+LED燈的方式,可以大幅度降低模具成本,符合現(xiàn)在家電小批量多樣化的要求。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記說明:1入光面,2出光面,3導(dǎo)光面,4反光層,5擴(kuò)散膜層,6透明基板,7銀色反射膜,8LED光源。
具體實(shí)施方式
本說明書中公開的所有特征,或公開的所有方法或過程中的步驟,除了互相排斥的特征和/或步驟以外,均可以以任何方式組合。
本說明書(包括任何附加權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開的任一特征,除非特別敘述,均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即,除非特別敘述,每個(gè)特征只是一系列等效或類似特征中的一個(gè)例子而已。
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)描述。
實(shí)施例1
如圖1所示,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,本實(shí)施例公開一種微納壓印TV顯示模組導(dǎo)光板,主要采用LED光源透過帶有按光學(xué)原理計(jì)算后在透明基板加工微結(jié)構(gòu)的導(dǎo)光板,光在進(jìn)入導(dǎo)光板時(shí)在微結(jié)構(gòu)處發(fā)生漫反射發(fā)出柔和的光線,在導(dǎo)光板壓印點(diǎn)面貼合反光膜(反射板)增強(qiáng)光線的反射,在反光膜(反射板)作用下,將增強(qiáng)光線亮度。由于導(dǎo)光板表面微結(jié)構(gòu)多且細(xì)密,能夠均勻?qū)Ч?,可以保證光線往各個(gè)方向反射的效率基本相同。
具體的,本實(shí)施例微納壓印TV顯示模組導(dǎo)光板包括透明基板6和LED燈源8,透明基板6一端端面正對LED燈設(shè)置,該端面為入光面1,入光面1用于接收LED燈源8發(fā)光的光線,由于入光面1為平面,優(yōu)選的,將LED燈源8與透明基板6的入光面1最大限度的靠近,從而使LED燈源8的光線最大限度地透過入光面1,進(jìn)入透明基板6中,能夠有效地提高光線利用率,透明基板6下表面為導(dǎo)光面3、上表面為光出光面2,導(dǎo)光面3上根據(jù)要求設(shè)置有若干條V型槽微結(jié)構(gòu),若干個(gè)V型槽微結(jié)構(gòu)均勻排布,導(dǎo)光面3上的微結(jié)構(gòu)是通過光學(xué)設(shè)計(jì)后精密加工的模具熱壓印在透明基板上制成,V槽之間的最小間距為0.1mm,出光面2上根據(jù)光學(xué)要求設(shè)置有若干個(gè)光學(xué)納米微結(jié)構(gòu)的導(dǎo)光點(diǎn),若干個(gè)光學(xué)納米微結(jié)構(gòu)的導(dǎo)光點(diǎn)均勻排布,出光面2上的光學(xué)微結(jié)構(gòu)得導(dǎo)光點(diǎn)是通過光學(xué)設(shè)計(jì)后精密加工的模具熱壓印在透明基板上制成,導(dǎo)光點(diǎn)之間的最小間距為0.002mm,通過在出光面2上設(shè)置均勻而且緊密排布的導(dǎo)光點(diǎn),結(jié)合帶有V槽結(jié)構(gòu)的導(dǎo)光面,當(dāng)光線進(jìn)入透明基板6時(shí),就會在出光面2的導(dǎo)光點(diǎn)發(fā)生漫反射,從而使出光亮度高,光線分布均勻;導(dǎo)光面3下方設(shè)置有反光層4,反光層4采用黑白膠或是銀色膠紙制成,背面的黑白膠或是銀色膠紙,白色面或是銀色面可以提高出光面2的反光效果。
進(jìn)一步的,所述金屬模具采用激光蝕刻或者電鑄加工成型,整個(gè)顯示導(dǎo)光板除開入光面其他三邊為銀反射膜。銀反射膜7銀色特性進(jìn)一步將光反射回整個(gè)導(dǎo)光板,兩方面使得出光面2的亮度提高,增加對光線的利用率,實(shí)用性強(qiáng)。
出光面2上方設(shè)置有擴(kuò)散膜層5,擴(kuò)散膜層5采用霧面PET膜,本案例中霧度為50%,通過設(shè)置擴(kuò)散膜層5將透明基板6包覆,該設(shè)置能夠進(jìn)一步增加光擴(kuò)散的均勻度及一致性,從而使該產(chǎn)品具有良好的導(dǎo)光效果。
具體的,本實(shí)施例中透明基板6采用壓克力板材、MS板材制成,由于上述板材應(yīng)用于導(dǎo)光板技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)成熟,而且價(jià)格便宜,透光率好;同時(shí)透明基板6應(yīng)用于導(dǎo)光板的成型切割技術(shù)成熟,易于生產(chǎn)成型,可靠性高,自動(dòng)化程度高。
進(jìn)一步的,本實(shí)施例中的透明基板6厚度為2mm-5mm,優(yōu)選為2.5mm,LED燈的厚度為2.5mm,所以本產(chǎn)品的厚度得到了控制,滿足電子產(chǎn)品輕薄化設(shè)計(jì)。
實(shí)施例2
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,本實(shí)施例公開一種微納壓印TV顯示模組導(dǎo)光板的制作方法,該方法包括以下步驟:
步驟a.根據(jù)TV顯示模組尺寸要求及光照要求進(jìn)行光學(xué)設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)納米微結(jié)構(gòu)的排布方式;
步驟b.將納米微結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案通過電鑄或是激光加工的方式制作帶有納米微結(jié)構(gòu)的金屬模具;
步驟c.將金屬模具固定在專用平壓設(shè)備上,并對模具進(jìn)行加熱;
步驟d.旋轉(zhuǎn)帶有納米微結(jié)構(gòu)的并加熱模具,將納米微結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)壓在透明基板上;
步驟e.配合LED燈及TV顯示模組進(jìn)行裝配。
本實(shí)施例微納壓印TV顯示模組導(dǎo)光板的制作方法易于自動(dòng)化生產(chǎn),可以有效提高模組顯示的亮度,且相比注塑、激光鐳雕及印刷的方式大幅度降低成本。
在本說明書中所談到的“一個(gè)實(shí)施例”、“另一個(gè)實(shí)施例”、“實(shí)施例”等,指的是結(jié)合該實(shí)施例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)或者特點(diǎn)包括在本申請概括性描述的至少一個(gè)實(shí)施例中。在說明書中多個(gè)地方出現(xiàn)同種表述不是一定指的是同一個(gè)實(shí)施例。進(jìn)一步來說,結(jié)合任一個(gè)實(shí)施例描述一個(gè)具體特征、結(jié)構(gòu)或者特點(diǎn)時(shí),所要主張的是結(jié)合其他實(shí)施例來實(shí)現(xiàn)這種特征、結(jié)構(gòu)或者特點(diǎn)也落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
盡管這里參照發(fā)明的多個(gè)解釋性實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了描述,但是,應(yīng)該理解,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以設(shè)計(jì)出很多其他的修改和實(shí)施方式,這些修改和實(shí)施方式將落在本申請公開的原則范圍和精神之內(nèi)。更具體地說,在本申請公開權(quán)利要求的范圍內(nèi),可以對主題組合布局的組成部件和/或布局進(jìn)行多種變型和改進(jìn)。除了對組成部件和/或布局進(jìn)行的變型和改進(jìn)外,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,其他的用途也將是明顯的。