专利名称：导光板及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种导光板及其制备方法，尤其涉及一种用于侧置式背光模组的导光板及其 制备方法。
背景技术：
由于液晶显示器面板的液晶本身不具发光特性，因而，为达到显示效果，需给液晶显示 器面板提供一面光源装置，如背光模组，其作用在于向液晶显示器面板供应亮度充分并且分 布均匀的面光源。请参阅图l， 一种采用现有导光板的侧置式背光模组IO，其包括导光板ll、光源13、反 射板15、扩散片17与棱镜片19。导光板11包括一个出光面112、 一个与出光面112相对的底面 114及连接出光面112与底面114的入光面116。导光板11的底面114形成有多个半球状凸起的 微结构118，且该微结构118的表面为镜面。光源13设置于入光面116并可将光线发射至导光 板ll。反射板15设置于导光板11的底面114下方。扩散片17与棱镜片19依次设置于导光板11 的出光面l 12上侧。导光板l 1的作用在于通过多个微结构l 18的作用破坏光线的全反射条件， 以引导光线传输方向，使光线由导光板11的出光面112均匀出射。反射板15可将从导光板11 的底面114出射的光线再次反射入导光板11内，提高光线的利用率。扩散片17与棱镜片19可 使从导光板ll出射的光线具有更好的均匀性与亮度，进而提高液晶显示器面板的亮度与均匀 性。但是，由于导光板11的微结构118的表面为镜面，光线到达微结构118时发生镜面反射， 镜面反射可使得从导光板ll出射的光线具有较佳的视角收敛性，但出光均匀性较差。请参阅图2，为改善上述导光板ll出射光线均匀性较差的缺点，现有技术另提供一种导 光板21。导光板21与上述导光板11相似，其不同是将微结构218的表面设置为粗糙面。这样 ，光到达粗糙面发生漫反射，因而使得从导光板21的出光面212出射的光线具有较好的均匀 性。但漫反射同时也会使得从导光板21的出光面212出射的光线的出射角度较大，视角收敛 性较差，从而导致从导光板21的出光面212出射的光的强度较低。发明内容鉴于上述状况，有必要提供一种同时具有较好视角收敛性与出光均匀性的导光板及其制 备方法。一种导光板，其包括一个出光面、 一个与该出光面相对的底面及至少一连接该出光面和 该底面的入光面，该底面形成多个微结构，每个微结构包括镜面部与粗糙面部，该镜面部可 将投射到其上的光线镜面反射，该粗糙面部可将投射到其上的光线漫反射。一种导光板制备方法，其包括以下步骤加热透明树脂以形成熔融导光板材料；将熔融导光板材料注入一射出成型模具的模具模腔内，模具模腔至少一内壁形成有多个微结构，且每一微结构包括镜面部与粗糙面部；于模具模腔内固化熔融导光板材料以形成导光板，该导 光板的其中一表面形成多个微结构，每一微结构包括镜面部与粗糙面部。一种导光板制备方法，其包括以下步骤提供一个透明塑胶基板与一个热压成型模具，该热压成型模具包括一个模板，该模板的一个表面上形成有多个微结构，且每一微结构包括镜面部与粗糙面部；加热透明塑胶基板使其软化；模板形成有多个微结构的表面与透明塑胶 基板的一表面接触并通过模板向塑胶基板施加一定压力，以使得透明塑胶基板的表面形成多 个微结构，每一微结构包括镜面部与粗糙面部；冷却透明塑胶基板制得导光板。与现有技术相比较，所述导光板具有以下优点导光板的底面形成多个微结构，每个微 结构包括镜面部与粗糙面部，镜面部使得经过导光板的光线具有一定的视角收敛，粗糙面部 使得经过导光板的光线具有较好的均匀性，从而有效提高整个导光板的视角收敛与出光均匀 性。
图l是采用现有技术导光板的背光模组的结构示意图。图2是现有技术另一导光板的剖面示意图。图3是本发明较佳实施例一的导光板立体结构示意图。图4是图3所示导光板沿IV-IV线的剖面示意图。图5是本发明较佳实施例二的导光板立体结构示意图。图6是本发明较佳实施例三的导光板立体结构示意图。图7是图6所示导光板沿VII-VII线的剖面示意图。图8是本发明较佳实施例四的导光板立体结构示意图。图9是本发明较佳实施例五的导光板立体结构示意图。图10是采用射出成型模具制备图3所示导光板的示意图。图11是采用热压成型模具制备图6所示导光板的示意图。
具体实施方式
下面将结合附图和多个实施例对本发明的导光板及制备方法作进一步的详细说明。请一并参阅图3和图4，本发明较佳实施例一提供一种导光板30。导光板30呈四方形，其 包括一个出光面312、 一个与出光面312相对的底面314及连接出光面312和底面314的四个入 光面316。底面314形成有多个形状相同的微结构318，该微结构318为棱台形凸起。多个微结 构318于底面314呈阵列排布，且每个微结构318的端部形成表面粗糙的粗糙面部，其侧面形 成表面光滑的镜面部。该镜面部可将投射到其上的光线镜面反射，该粗糙面部可将投射到其 上的光线漫反射。并且，为达到较佳的光学效果，该粗糙面部的面积可为粗糙面部与镜面部 的面积之和的30%至70%，且粗糙面部的粗糙度大于等于0.2。可以理解，该镜面部的面积也 可为粗糙面部与镜面部的面积之和的30%至70%。另外，为使得该导光板30具有较好的光学效果与较轻的重量，本实施例的导光板30可选 择重量轻的透明树脂材料制成，如丙烯酸树脂、聚碳酸酯、聚乙烯树脂等。由于导光板30的底面314形成有多个微结构318，每个微结构318形成有镜面部与粗糙面 部，通过镜面部对投射到其上的光线的镜面反射，镜面部使得经过导光板30的光线具有较好 的视角收敛；通过粗糙面部对投射到其上的光线的漫反射，粗糙面部使得经过导光板30的光 线具有较好的均匀性，从而有效提高整个导光板30的视角收敛与出光均匀性。可以理解，本发明的导光板也可以是五边形、六边形或者其他形状，甚至还可为楔形。 并且，形成于底面的微结构也可为随机排列。请参阅图5，本发明较佳实施例二提供一种导光板50。该导光板50与较佳实施例一的导 光板30相似，其不同在于导光板50的微结构518的端部形成表面光滑的镜面部，其侧面形 成表面粗糙的粗糙面部。请一并参阅图6与图7，本发明较佳实施例三提供一种导光板60。该导光板60与较佳实施 例一的导光板30相似，其不同在于形成于导光板60的底面614的微结构618为凹槽，该凹槽 呈倒置棱台状，且该凹槽的底部形成粗糙面部，凹槽的侧壁形成镜面部。请参阅图8，本发明较佳实施例四提供一种导光板70。该导光板70与较佳实施例一的导 光板30相似，其不同在于导光板70的微结构718为圆台形，且该微结构718的端部形成粗糙 面部，侧面形成镜面部。可以理解，粗糙面部与镜面部也可分别形成于微结构的侧面与端部请参阅图9，本发明较佳实施例五提供一种导光板80。该导光板80与较佳实施例一的导 光板20相似，其不同在于导光板80呈楔形。这样，导光板80仅具有一个入光面。可以理解，形成于导光板的底面的微结构可为凸起或凹槽，且其形状除可为棱台形与圆 台形外，还可为长条形或半球形等其他形状，并且，多个微结构的形状与大小可以相同，也可不同。镜面部与粗糙面部于微结构上的形成位置可作一定的变换，此外，该镜面部与粗糙 面部于微结构的表面还可为交错间隔排布，无论如何，只要该微结构表面同时形成有镜面部 与粗糙面部即可。这样，镜面部使得经过导光板的光线具有较好的视角收敛，粗糙面部使得 经过导光板的光线具有较好的均匀性，从而有效提高整个导光板的视角收敛与出光均匀性。 一种制备上述导光板30的方法，其采用射出成型模具制备。请参阅图IO，射出成型模具包括一第一模具301及一第二模具303。该第一模具301具有 一成型槽3011，该成型槽3011可与该第二模具303相配合形成模具模腔。第二模具303与第一 模具301的成型槽3011相对应的区域形成有多个凹槽状微结构，每一微结构的形状与上述导 光板30的底面314的微结构318形状相对应。且每一微结构包括镜面部与粗糙面部，其中，镜 面部位于凹槽的侧壁，粗糙面结构位于凹槽的槽底，两者分别用以形成导光板30的微结构 318的镜面部与粗糙面部。当第二模具303与第一模具301的成型槽3011相配合形成模具模腔时，第二模具303形成 有多个微结构的部分区域成为模具模腔的一内壁，即该内壁具有多个凹槽状微结构，且每一 微结构包括镜面部与粗糙面部。制备过程中，可先加热透明树脂材料以形成熔融的导光板材料，再将该熔融的导光板材 料注入射出成型模具的模具模腔，然后于模具模腔内固化熔融导光板材料以形成导光板，该 导光板的其中一表面形成多个微结构，每一微结构包括镜面部与粗糙面部。为使得射出成型模具在拆卸与组装时较为容易，可将第二模具303设计为组合形式，即 第二模具303可由一基体3031、 一第一模仁3035及一第二模仁3037组合而成。基体3031上开 设有一个镶嵌槽3033，第一模仁3035及第二模仁3037依次设置于镶嵌槽3033内侧。第一模仁 3035表面形成有多个粗糙面区域。第二模仁3037上形成有多个棱台形通孔，通孔侧面为镜面 。这样，第一模仁3035与第二模仁3037相配合时，第一模仁3035的粗糙面区域分别位于第二 模仁3037的通孔的开口处以形成凹槽的粗糙面部，通孔侧面形成凹槽的镜面部。另外，第一 模仁3035的粗糙面区域可通过机械加工、放电加工、喷沙或化学蚀刻等方式制得，第二模仁 3037的通孔侧面可通过机械加工制得。可以理解，于上述射出成型模具中，依据导光板的微凸起结构的变化，射出成型模具的 凹槽也可变换为凸起等其他结构。可以理解，多个微结构也可设置于第一模具的成型槽的槽 底。一种制备上述导光板60的方法，其采用热压成型模具制备。请参阅图ll，热压成型模具包括一模板400，模板400的一表面形成有多个棱台状凸起的微结构405，每一微结构405的形状与上述导光板60的底面614的微结构618形状相对应，且每 一微结构405形成有镜面部与粗糙面部。其中，粗糙面部形成于微结构405的端部，镜面部形 成于微结构405的侧面，用以分别形成导光板30的微结构318的粗糙面部与镜面部。然后，将 一个透明塑胶基板610加热并使其软化， 一般加热温度位于相应塑胶的玻璃态转化温度以上 。使模板400形成有多个微结构405的表面与透明塑胶基板610的一表面接触并通过模板400向 透明塑胶基板610施加一定压力，以使得透明塑胶基板610的表面形成多个微结构，每一结构 包括镜面部与粗糙面部。冷却透明塑胶基板610制得导光板60。可以理解，于上述热压成型模具中，依据导光板的微凸起结构的变化，热压成型模具的 微结构也可设置为凹槽等其他结构。
权利要求
1. 一种导光板，其包括一个出光面、一个与该出光面相对的底面及至少一连接该出光面和该底面的入光面，该底面形成多个微结构，其特征在于每个微结构包括镜面部与粗糙面部，该镜面部可将投射到其上的光线镜面反射，该粗糙面部可将投射到其上的光线漫反射。
2. 槽的其中之一。
3.与圆台形凸起的其中之一
4.与圆台形凸起的其中之一
5.与圆台形凹槽的其中之一
6.与圆台形凹槽的其中之一
7.于微结构表面交错间隔排布。
8.如权利要求l所述的导光板，其特征在于该粗糙面部的面积为 粗糙面部与镜面部的面积之和的30%至70%，该粗糙面部的粗糙度大于等于O. 2。
9. 一种导光板制备方法，其包括以下步骤 加热透明树脂以形成熔融导光板材料；将熔融导光板材料注入一射出成型模具的模具模腔内，该射出成型模具包括一第一模如权利要求l所述的导光板，其特征在于该微结构为凸起与凹 如权利要求2所述的导光板，其特征在于该凸起为棱台形凸起，镜面部形成于该凸起的侧面，该粗糙面部形成于该凸起的端部。如权利要求2所述的导光板，其特征在于该凸起为棱台形凸起，该粗糙面部形成于该凸起的侧面，该镜面部形成于该凸起的端部如权利要求2所述的导光板，其特征在于该凹槽为棱台形凹槽 ，该镜面部形成于该凹槽的侧壁，该粗糙面部形成于该凹槽的底部如权利要求2所述的导光板，其特征在于该凹槽为棱台形凹槽 ，该粗糙面部形成于该凹槽的侧壁，该镜面部形成于该凹槽的底部如权利要求l所述的导光板，其特征在于该镜面部与粗糙面部具及一第二模具，该第一模具具有一成型槽，该第二模具与该第一模具的成型槽相配合形成 模具模腔，模具模腔至少一内壁形成有多个微结构，且每一微结构包括镜面部与粗糙面部；于模具模腔内固化熔融导光板材料以形成导光板，该导光板的其中一表面形成多个微 结构，每一微结构包括镜面部与粗糙面部。
10.如权利要求9所述的导光板制备方法，其特征在于该微结构 为凹槽与凸起的其中之一。
11.如权利要求10所述的导光板制备方法，其特征在于该第二模 具是由一基体、 一第一模仁及一第二模仁组合而成，该基体上开设有一个镶嵌槽，该第一模 仁及第二模仁依次设置于镶嵌槽内侧，该第一模仁表面形成有多个粗糙面区域，该第二模仁 形成有多个通孔，该通孔侧面为镜面，且该第一模仁与第二模仁相配合并使得该粗糙面区域 分别位于该通孔的开口处以形成凹槽的粗糙面部，通孔侧面形成凹槽的镜面部。权利要求12
一种导光板制备方法，其包括以下步骤提供一个透明塑胶基板与一个热压成型模具，该热压成型模具包括一个模板，该模板 的一个表面上形成有多个微结构，且每一微结构包括镜面部与粗糙面部；加热透明塑胶基板使其软化；模板形成有多个微结构的表面与透明塑胶基板的一表面接触并通过模板向塑胶基板施 加一定压力，以使得透明塑胶基板的表面形成多个微结构，每一微结构包括镜面部与粗糙面 部；冷却透明塑胶基板制得导光板。
全文摘要
本发明涉及一种导光板及其制备方法。该导光板包括一个出光面、一个与该出光面相对的底面及至少一连接该出光面和该底面的入光面，该底面形成多个微结构，每个微结构包括镜面部与粗糙面部，该镜面部可将投射到其上的光线镜面反射，该粗糙面部可将投射到其上的光线漫反射。该导光板具有较佳的视角收敛性与出光均匀性。
文档编号G02F1/1335GK101261338SQ20071020025
公开日2008年9月10日 申请日期2007年3月6日 优先权日2007年3月6日
发明者朱文武 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司;鸿海精密工业股份有限公司