玻璃导光板及其一次成型装置

1 传统导光板及其主要成型工艺
根据不同的制作方法,导光板可分为印刷和非印刷两种类型,其中印刷形式是最早的,现在逐渐被非印刷方式所取代。
印刷导光板是由含有高散光物质(如二氧化硅、二氧化钛等)的油墨材料制成,用圆形或方形离散点丝网印刷在压克力板的底部。当光到达离散点时,反射光将扩散到所有角度,并且全反射条件将被破坏。光通过导光板的上表面发射。通过使用各种密集和大的扩散点,从导光板发射的光可以是对称的。
非印刷形式是先制作精密导光板模板,然后通过注射成型法直接在导光板上形成点状显微组织,并利用显微组织导出光,在发光区域均匀分布。目前,导光板模板的制造方法主要有:Liga工艺、化学蚀刻、激光雕刻、微切削加工等。
1.1 LIGA 制程
LIGA工艺是利用半导体工艺中的掩模曝光方法在光刻胶膜上转移网点图案,并通过热回流过程在光刻胶表面形成微结构。它的缺点在于从光学设计、网点优化、模具加工、检测到热压,每个工段都需要精密设计,工序过多,模具的精密度要求高,才能提供超薄导光板的光效与均匀性为较高水准。
1.2 化学蚀刻
石棉密封垫
化学刻蚀是制造非印刷光导光板的第一种方法。其方法是将导光板的网点分布图案转移到用感光油墨或干膜光刻胶处理过的镜面模具上,通过曝光显影用化学溶液刻蚀。它的缺点主要表现在:(1)光学表面相对粗糙,其网点的深度受到点的横向尺寸精度的限制,公共点的最小直径一般为20um,网点的刻蚀深度一般只有5um,更深的刻蚀将导致点结构的不均匀性,(2)化学刻蚀的深度浅,最终生产出的导光板的导光效率不高,并且光导表面的化学蚀刻的均匀性控制是困难的。
玻璃导光板及其一次成型装置
冯冠青  杨苏武
中建材(蚌埠)光电材料有限公司  安徽  蚌埠  233030
摘  要:导光板玻璃是一种导光材料,应用前景十分广阔,但其一次成型装置对生产周期与生产成本极其重要。本文叙述了玻璃导光板的一种成型安装的设计方法,分析了传统的成型装置均需二次加工才能形成产品不同,该装置能实现一次成型。
关键词:传统导光板;玻璃导光板;优缺点信号检测器
Glass Light Guide Plate and Its Primary Forming Device
Feng Guanqing  Yang Suwu
CNBM (Bengbu) Photoelectric Materials Co., Ltd. Bengbu  Anhui  233020
Abstract: The glass for light guide plate, as akind of light guide material, has broad application prospect, but itsprimary forming device is extremely importance to the production cycle and production cost. This paper describes a design method of forming and installation of glass light guide plate and analyzes its primary forming method differing from all the traditional forming devices needing secondary processing.
Key words: Traditional light guide plate; Glass light guide plate; Advantages and disadvantages
1.3 激光雕刻
激光雕刻方法包括以下步骤:通过计算机程序控制激光头的位置或激光头发出的能量,并将导光板背面蚀刻成一定尺寸的散射点,以制造导光板。与化学刻蚀相比,激光刻蚀导光板可以很好地控制网点深度,但生产效率低,难以批量生产。
1.4 微切削加工
本发明采用金刚石在模具上切割V 形长槽结构,在凹槽的两侧设置有用于破坏全反射条件的反射镜,通过导光板的上表面发射光,控制V 形长槽的宽度和深度,调整发射面的光强分布。采用该切割方法,可提高导光板的亮度,并具有制造方便的特点。但它根据需要制作不同的模具,模具越是精密,它的光效与均匀性难以得到保证。
以上方法都需要对产品进行二次加工才能形成导光板,二次成型的不足在在于进行再加工时,模具的精密程度,网点的优化、检测以及到热压成型,都需要高标准的执行,任何一环节出现失误,都会造成导光板的导光效果不佳。
2 玻璃导光板一次成型装置
相对于传统导光板,玻璃导光板硬度大,抗划伤,可以加强大尺寸电视支撑强度,保护屏幕不变形。同时工艺成本低、亮度高、均匀度好、稳定性更好、耐潮耐腐蚀,可库存,安全环保;可批量生产等优点。玻璃导光板不存在二次加工,传统导光板中二次加工出现的各种问题,它都能避免。
基于液晶显示屏的原理,设计了一种一次成型装置。具体方法如下。
料仓的混合料经投料机投入熔窑,熔窑以电融化将混合料融化成玻璃液,再经澄清均化、冷却后进入锡槽成形。在锡槽通入氮气与氢气的混合气体,保护锡槽内的气压,保证外部气体与退火窑气体不能进入锡槽;同时氢气具有还原性,保证锡槽液不受氧化与污染。玻璃液在锡面上摊平、展开,经过涂冷区再经机械拉伸挡边,形成需要的玻璃带,玻璃带经冷却区冷却后过过渡辊台进入退火窑。玻璃带在退火窑内按照严格的退火温度曲线进行退火,进入冷端。整个流程如图1
所示。
图1  导光板玻璃流程图
玻璃带刚离开锡槽时,表面还没有硬化,当玻璃带经过最靠近锡槽的辊子时,辊面上的凸点就会把导光点印到玻璃带的下表面上,从而形成导光面,如图2所示。
图2  过渡辊台示意图
在最靠近锡槽出口的一侧过渡辊台的一组辊面上均匀补有一组凸点,其两端为圆弧形,且两个圆弧的直径不同的蛋形凸点,所述凸点的横向轴线与辊子轴线平行分布,纵向轴线与辊子轴线垂直分布如图3所示。这样整个导光板玻璃带已经形成,导光板玻璃板进入冷端切裁。
图3  辊子剖面图
玻璃带在冷端经过切割掰断,加速分离、掰边,再经纵掰纵分后,经设备吹风清扫分片到成品包装;机械手在包装线上取片堆垛,成片数量够由人工叉车送入打包区,后经人工打包装箱,转运至成品库。
骨刺消痛膏
3 玻璃导光板的市场前景分析
玻璃导光板是一种导光材料,相对于传统导光板,玻璃导光板硬度大,抗划伤,可以加强大尺寸支撑强度,保护屏幕不变形。因此,玻璃导光板的应用包括大尺寸液晶面板产品,以及中小尺寸LCD面板产品。
导光板市场容量一直在持续提升应用,从2014年的20%到2015年的32%,2016年达到40%到2018年的47%,可以说是一个巨大的增长。就规模增长而言,LED导光板行业还处于爆炸初期,只要照明行业的增长率不下降,其应用就会翻倍。
液晶显示由于度高、能耗低、对比度高、超薄、重量轻等特点,满足人们对于彩多样性、图像清晰度高的要求,广受市场的欢迎。2018年,我国液晶显示器总产值达到260亿美元,上、中、下游产业仍以每年数百亿的速度增长。导光板用作液晶显示器的按键组件,它的作用尤为重要。尤其在提高
单仪入射狭缝背光源模组的亮度和均匀度以及加工效率,是我国在液晶显示方面提高核心创新竞争力的所在。现阶段产业的发展正经历着从中低端的应用向高端市场应用过度,产品面临的目标也逐渐趋向多元化。
汽车膨胀水箱随着生活水平的提高,人们对导光板的显示品质要求也越来越高。从发展形势上来看,导光板正在朝着照明面积更大、整体形状更薄、成本价格更低、消耗功率更小以及制造加工工艺更加简单的方向急速发展。在这种情况下,各个厂家应客户要求,不断地加大投入研发力度,使产品无论在技术层面上还是市场开拓上都有很大的进步。所以导光板的未来的发展趋势将会是越来越好。
4 结束语
玻璃导光板不仅可以应用在电视机领域,也广泛应用于其他方面;导光板玻璃要求具备高光透过率、高折射率、高耐热性等性能,同时要求具备较好的机械性能,这就对玻璃质量提出了更严格的要求。目前国内浮法玻璃还没有直接成型导光板玻璃,都需要经过第二次加工才能形成导光板玻璃。而本文是一种浮法玻璃导光板一次成型装置,它包括锡槽、过渡辊台,其特征在于:在过渡辊台的辊子上设有一组凸点。本装置具有结构简单,使用方便,可以一次性成型导光玻璃,无需二次加工,这大大缩短了生产工期,减少了生产成本。
参考文献
[1]王晓明,郭伟玲,高国等. LED 用于LCD 背光源的前景展望[J].现代显示, 2005.7:24-28.
[2]陈祥贤,徐平.导光板底面熔合微棱镜出射亮度规律研究[J].光学学报,2009,6(9):2516-2520.
[3]陈祥贤,徐平,万丽丽等.新型背光系统导光板技术[J]. 液晶与显示, 2007, 22(5):576-582.
[4]李小建.导光板设计及制作方法研究[D].苏州:苏州大学.2009.
[5]史学峰.导光板注塑成型技术的研究[D].苏州:苏州大学.2008.
[6]姜言森,沈奕,吴永俊等.侧光式LED背光源的导光板网点设计[J].应用光学, 2008(9):289-293.
[7]史永胜,魏文君,王秀峰.基于Trace-Pro 软件的 LCD 导光板网点分布仿真与研究[J].液晶与显示, 2007(8):463-467.
[8]王海雄,李积彬.LCD 导光板微结构成型技术及发展趋势[J].液晶与显示,2012,(04).摩根轧机
[9]吴桔生,何华,李宏彦,等.导光板散射网点的初步设计[J].现代显示, 2007(2): 36-39.
[10]叶逸仁.印刷式超薄导光板:中国,200720146213.0[P].2008-05-28.

本文发布于:2024-09-22 03:37:45,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/tex/4/98893.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:导光板   玻璃   成型   加工   形成   网点   印刷
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议