CN104832886B - 导光板、背光模组、制作导光板的设备及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种导光板、背光模组、制作导光板的设备及方法，属于显示技术领域。所述导光板内部形成有至少一个气泡孔。所述制作导光板的设备包括：原料入口、加热隧道、气压管道、控制装置；所述加热隧道与所述原料入口连接，用于根据原料制作初始导光板；所述气压管道，用于在所述初始导光板输出到所述加热隧道的出口区域时，将一个端口插入到所述初始导光板内部；所述控制装置与所述气压管道的另一个端口相连，用于控制所述气压管道的进气条件。由于导光板内部形成有至少一个气泡孔，使得光线在镂空区域散射，光线向导光板内部传播减弱，将聚集的光线导出，使得显示面板亮暗趋于平衡，确保显示面板的亮度均匀性。

Description

导光板、背光模组、制作导光板的设备及方法

技术领域

本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种导光板、背光模组、制作导光板的设备及方法。

背景技术

在显示领域中，导光板是光学级的亚克力或PC(Polycarbonate，聚碳酸酯)板材。其作用在于引导光的散射方向，提高显示面板的亮度并确保显示面板的亮度均匀性。为了避免光在导光板内部不断反射，无法从与入光面垂直的表面透射出来，导光板上设计了大量的网点，以破坏导光板的全反射结构。

现有技术中，以采用侧入式的LED灯为例，导光板可分为入光面、与入光面相连的出光面、与出光面相对的底面、与入光面相对的侧面。其中，导光板的底面上设置了大量的网点。

由于目前背光行业的主流趋势是节能和降低成本，所以LED(Light EmittingDiode，发光二极管)灯的使用数量上有所减少，这将会造成LED间距增大，进而导致LED正对方向、两颗LED之间正对方向上出现明显的明暗交替的现象。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明实施例提供了一种导光板、背光模组、制作导光板的设备及方法。所述技术方案如下：

第一方面，提供了一种导光板，导光板内部形成有至少一个气泡孔，所述气泡孔用于散射光线，使得光线向所述光线的传播方向的传播减弱。

可选地，至少一个气泡孔位于与光源照射形成的暗区对应的导光板内部区域。

可选地，所述气泡孔包括多个，多个所述气泡孔间隔排布，每两个气泡孔之间间距相等。

可选地，所述气泡孔包括多个，每一个所述气泡孔均位于同一水平面上。

可选地，所述气泡孔包括多个，每一个所述气泡孔的大小相等。

可选地，所述气泡孔的直径介于5毫米至10毫米之间。

可选地，所述导光板包括：入光面、与入光面相连的出光面、与出光面相对的底面、与入光面相对的侧面；

所述气泡孔距所述入光面的距离小于距所述侧面的距离。

第二方面，提供了一种背光模组，所述背光模组包括上述的导光板。

第三方面，提供了一种制作导光板的设备，所述设备包括：原料入口、加热隧道、气压管道、控制装置；

所述加热隧道与所述原料入口连接，用于根据原料制作初始导光板；

所述气压管道，用于在所述初始导光板输出到所述加热隧道内的出口区域时，将一个端口插入到所述初始导光板内部；

所述控制装置与所述气压管道的另一个端口相连，用于控制所述气压管道的进气条件，以在所述初始导光板内形成包括气泡孔的导光板。

可选地，所述气压管道为毛细金属气压管，所述毛细金属气压管的另一个端口为可闭合的充气端口。

可选地，所述气压管道位于所述加热隧道的所述出口区域。

可选地，所述控制装置为可控制气压泵，用于控制所述气压管道在所述导光板中的充气时间和充气气压。

可选地，所述充气气压范围为1MPa至100MPa。

可选地，所述充气时间为0.5s至2s。

可选地，所述设备包括表面整平装置，所述表面整平装置包括预整平滚轮和主滚轮；

所述预整平滚轮用于对从所述加热隧道出来的所述导光板的不规则起伏表面进行预整平；

所述主滚轮用于对预整平后的所述导光板的整面进行整平。

第四方面，提供了一种制作导光板的方法，所述方法包括：

从原料入口加入用于制作初始导光板的原料；

当所述初始导光板位于加热隧道的出口区域时，将气压管道插入到所述初始导光板内部；

打开控制装置，通过所述气压管道对所述初始导光板进行充气，生成气泡孔；

在充气完成后抽出所述气压管道，输出包括气泡孔的导光板。

可选地，所述方法具体包括：

从原料入口加入用于制作初始导光板的原料；

当所述初始导光板位于所述加热隧道的出口区域且处于高弹态时，将所述毛细金属气压管以一定插入角度和插入深度斜插入所述初始导光板内部；

打开所述可控制气压泵和所述毛细金属气压管的充气端口，通过所述毛细金属气压管对所述初始导光板充气，生成气泡孔；

在充气完成后立即闭合所述充气端口，并抽出所述毛细金属气压管；

通过预整平滚轮和主滚轮对未冷却的包括气泡孔的导光板进行整平；

通过输送带输出所述导光板。

可选地，所述将气压管道插入到所述初始导光板内部时，所述气压管道与所述初始导光板所在平面的角度的夹角范围为30度至60度。

可选地，所述从原料入口加入用于制作初始导光板的原料，具体包括：在时间周期内从所述原料入口连续不断加入所述原料；所述将气压管道插入到所述初始导光板内部，具体包括：每隔预设时长将所述气压管道插入到所述初始导光板内部。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

由于导光板内部形成有至少一个气泡孔，所以使得光线在镂空区域处散射，进而光线向导光板内部的传播减弱，将聚集的光线从出光面导出，从而使得显示面板的亮暗趋于平衡，确保显示面板的亮度均匀性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种导光板内部结构的示意图；

图2是本发明实施例提供的一种气泡孔位置的示意图；

图3是本发明实施例提供的一种制作导光板的设备的示意图；

图4是本发明实施例提供的一种制作导光板的设备的示意图；

图5是本发明实施例提供的一种亚克力大板的示意图；

图6是本发明实施例提供的一种制作导光板的方法流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

本发明实施例提供了一种导光板。导光板内部形成有至少一个气泡孔。至少一个气泡孔组成一块镂空区域。该镂空区域无导光介质，也即将导光板的内部进行挖空处理，去除原位于镂空区域处的导光介质，从而形成至少一个气泡孔。也即，导光板内部挖空，表面封闭。由于气泡孔的存在，光线在从入光面进入导光板后，在镂空区域处散射，使得光线向光线的传播方向的传播减弱，在镂空区域处聚集，从而防止光线向导光板内部传播过多。需要说明的是，在本发明实施例中，对于采取侧入式光源的导光板来说，光线的传播方向指的是从入光面至与入光面相对的侧面的方向。对于采取直下式光源的导光板来说，光线的传播方向指代入光侧所在平面的延展方向。

通过光学软件对镂空区域对应的导光板表面进行网点密度的改变，即可使得聚集的光线从出光面射出，从而使得显示面板上的亮暗趋于平衡，确保了显示面板的亮度均匀性。比如，在实际应用过程中，当网点采用散射性网点时，气泡孔(镂空区域)部分对应的网点密度可以较小。参见图1，导光板11内部形成有多个气泡孔12。

在本发明实施例中，每一个气泡孔均位于与光源照射形成的暗区对应的导光板内部区域。即，灯条上每两颗LED灯之间对应的导光板内部区域存在气泡孔。例如，由于LED灯是等间距排布的，所以多个气泡孔也是间隔排布的，每两个气泡孔之间的间距相等。之所以将气泡孔设置此位置处，是因为在LED灯的照射下，暗区处的光线本来就很微弱，显示面板的亮度不匀均也是因为暗区的光线比亮区的光线微弱的多引起的，而本发明旨在让光线在暗区聚集提高暗区的亮度，而将气泡孔设置在此位置处，恰好可解决这个问题。参见图2，导光板21上的多个气泡孔22均设置在LED灯23照射形成的暗区对应的区域。各个LED灯23之间等间距排布，各个气泡孔22之间也等间距排布。

其中，为了使得气泡孔的存在不影响显示面板的显示效果，所有的气泡孔均位于导光板上除中央区域之外的区域。即，所有的气泡孔位于导光板内部的四周边缘区域，靠近导光板的边界位置。中央区域与显示面板的显示区域相对应，功能作用在于显示画面。

可选地，每一个气泡孔均位于同一水平面上。以采取侧入式光源的导光板为例，则导光板可包括入光面、与入光面相连的出光面、与出光面相对的底面、与入光面相对的侧面。那么，每一个气泡孔均位于同一水平面上可以解释为：所有气泡孔与导光板出光面的距离均一致，与导光板底面的距离均一致。由于气泡孔的作用在于使得光线向导光板内部的传播减弱，所以气泡孔距入光面的距离小于距侧面的距离。距离入光面近，才可使得进入的光线在气泡孔处散射，而不向导光板内部传播。

其中，每一个气泡孔的大小相等。气泡孔越小，效果越好，显示面板的亮度越均匀，但是对工艺的要求也越来越高。目前，每一个气泡孔的直径介于5毫米至10毫米之间。

本发明实施例提供的导光板，由于内部形成有至少一个气泡孔，所以使得光线在镂空区域处散射，进而光线向导光板内部的传播减弱，将聚集的光线导出，从而使得显示面板的亮暗趋于平衡，确保显示面板的亮度均匀性。

本发明实施例提供了一种背光模组。其中，该背光模组包括背光源、光学膜层、反射片和图1所示的导光板。由于导光板已经在上一个实施例中进行详细地解释说明，此处不再赘述。

本发明实施例提供的背光模组，由于内部形成有至少一个气泡孔，所以使得光线在镂空区域处散射，进而光线向导光板内部的传播减弱，将聚集的光线从出光面导出，从而使得显示面板的亮暗趋于平衡，确保显示面板的亮度均匀性。

图3是本发明实施例提供的一种制作导光板的设备的结构示意图。参见图3，该设备包括：原料入口31、加热隧道32、气压管道33、控制装置34、表面整平装置35和输送带36。

其中，原料入口31用于进料，将亚克力原料送入加热隧道32。加热隧道32与原料入口31连接，用于根据亚克力原料制作导光板。需要说明的是，加热隧道32此时制作的均为未经切割处理的亚克力大板，也即初始导光板。气压管道33，用于在初始导光板输出到加热隧道32内的出口区域时，将一个端口插入到初始导光板内部。控制装置34位于加热隧道32外部，与气压管道33的另一个端口相连，用于控制气压管道33的进气条件，以形成气泡孔。

在本发明实施例中，气压管道33为毛细金属气压管，且位于加热隧道32的出口区域，该毛细金属气压管的一个端口斜插入到初始导光板内部，另一个端口为可闭合的充气端口。其中，毛细金属气压管的内径大小为10微米至1000微米。需要说明的是，之所以将气压管道33设置在加热隧道32的出口区域处，是因为此时位于加热隧道32的出口区域的初始导光板尚处于高弹态，这样可以保证气泡孔的顺利形成。

控制装置34为可控制气压泵，与毛细金属气压管的充气端口相连，用于控制毛细金属气压管在导光板中的充气时间和充气气压。当可控制气压泵打开，且毛细气压管的充气端口也处于打开的状态下，可操控可控制气压泵，经由毛细金属气压管对导光板内部进行充气，而此时刚从加热隧道制作完毕的初始导光板尚未冷却且处于高弹态，所以可在初始导光板内部形成气泡孔。其中，毛细金属气压管是斜插入到初始导光板中的，气压管道与初始导光板所在平面的角度的夹角范围为30度至60度。插入深度与初始导光板的厚度相关，可进行指定，规定插入深度的数值，本发明实施例对此不进行具体限定。

参见图4，当初始导光板41输出到加热隧道的出口区域时，毛细金属气压管43将一个端口插入到初始导光板41内部。可控制气压泵44通过充气端口控制毛细金属气压管43在初始导光板41中的充气时间和充气气压，从而形成气泡孔42。

其中，充气气压范围为1MPa至100MPa，充气时间为0.5s至2s。在上述充气条件的控制下，生成的气泡孔的直径介于5毫米至10毫米之间。当然，根据对气泡孔的大小要求，可通过可控制气压泵对充气时间和充气气压进行调节。当充气完成时，立即闭合毛细金属气压管的充气端口，并迅速从初始导光板中抽出毛细金属气压管。

其中，表面整平装置35包括预整平滚轮和主滚轮。预整平滚轮用于对从加热隧道出来的导光板的不规则起伏表面进行预整平；主滚轮用于对预整平后的导光板的整面进行整平。此处的初始导光板也指代未进行切割处理的亚克力大板。在对亚克力大板进行整平处理时，亚克力大板此时还未完全冷却。此外，该制作导光板的设备还包括输送带，用于输送亚克力大板。参见图5，亚力克大板51上包括了多排的气泡孔52。

在输送带输出成型后的亚克力大板后，可对亚克力大板进行裁切加工，得到一个个满足大小要求的导光板，通过光学软件在导光板的表面进行网点加工处理，设置网点的密度，得到成型后的导光板。成型后的导光板由于气泡孔的存在，光线在从入光面进行导光板内部后，在镂空区域处散射，使得光线向导光板内部的传播减弱，光线在镂空区域处聚集，由于网点的存在，使得聚集的光线从出光线全部射出，确保了显示面板的亮度均匀性。

本发明实施例提供的设备，由于生成的导光板内部形成有至少一个气泡孔，所以使得光线在镂空区域处散射，进而光线向导光板内部的传播减弱，将聚集的光线从出光面导出，从而使得显示面板的亮暗趋于平衡，确保显示面板的亮度均匀性。

图6是本发明实施例提供的一种制作导光板的方法，采用图3所示的设备制作导光板。参见图6，本发明实施例提供的方法流程包括：

601、从原料入口加入用于制作初始导光板的原料。

其中，为了确保连续化的工艺，以输出初始导光板，在时间周期内，原料入口需连续不断的进料。也即，从原料入口连续不断加入用于制作初始导光板的原料。需要说明的是，这里的时间周期可以是一个生产的时间周期，根据生产工艺情况而定，这里不再赘述。

602、当初始导光板位于加热隧道的出口区域时，将气压管道插入到初始导光板内部。

可选地，当初始导光板位于加热隧道的出口区域时，将气压管道插入到导光板内部，具体包括：

当初始导光板位于加热隧道的出口区域且处于高弹态时，将毛细金属气压管以一定插入角度和插入深度斜插入初始导光板内部。

其中，气压管道与初始导光板所在平面的角度的夹角范围为30度至60度。需要说明的是，为了保证连续化生产，由于初始化的导光板为未经切割处理的亚克力大板，为了保证切割后的每一块导光板均设置有气泡孔，气压管道是每隔预设时长插入到初始导光板内部的，实现工艺连续化。其中，预设时长跟输送带的输送速度、初始化导光板的长度、切割后导光板的气泡孔数量需求等因素相关，本发明实施例对此不作具体限定。

603、打开控制装置，通过气压管道对初始导光板进行充气，生成气泡孔。

可选地，打开控制装置，通过气压管道对初始导光板进行充气，生成气泡孔，具体包括：

打开可控制气压泵和毛细金属气压管的充气端口，通过毛细金属气压管对初始导光板充气，生成气泡孔。

604、在充气完成后抽出气压管道，输出包括气泡孔的导光板。

可选地，在充气完成后抽出气压管道，输出包括气泡孔的导光板，具体包括：

在充气完成后立即闭合充气端口，并抽出毛细金属气压管；通过预整平滚轮和主滚轮对未冷却的导光板进行整平；通过输送带输出导光板。

本发明实施例提供的方法，由于生成的导光板内部形成有至少一个气泡孔，所以使得光线在镂空区域处散射，进而光线向导光板内部的传播减弱，将聚集的光线从出光面导出，从而使得显示面板的亮暗趋于平衡，确保显示面板的亮度均匀性。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种制作导光板的设备，其特征在于，所述设备包括：原料入口、加热隧道、气压管道、控制装置；

所述加热隧道与所述原料入口连接，用于根据原料制作初始导光板；

所述气压管道，用于在所述初始导光板输出到所述加热隧道的出口区域时，将一个端口插入到所述初始导光板内部；

所述控制装置与所述气压管道的另一个端口相连，用于控制所述气压管道的进气条件，以在所述初始导光板内形成气泡孔，得到包括所述气泡孔的导光板；

其中，所述气泡孔位于所述导光板内部的边缘区域，在所述气泡孔为多个时，多个所述气泡孔间隔排布，每两个气泡孔之间间距相等，每一个所述气泡孔均位于同一水平面上，且每一个所述气泡孔的大小相等，且每一个所述气泡孔的直径介于5毫米至10毫米之间。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述气压管道为毛细金属气压管，所述毛细金属气压管的另一个端口为可闭合的充气端口。

3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述气压管道位于所述加热隧道的所述出口区域。

4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述控制装置为可控制气压泵，用于控制所述气压管道在所述导光板中的充气时间和充气气压。

5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述充气气压范围为1MPa至100MPa。

6.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述充气时间为0.5s至2s。

7.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备包括表面整平装置，所述表面整平装置包括预整平滚轮和主滚轮；

所述预整平滚轮用于对从所述加热隧道出来的所述导光板的不规则起伏表面进行预整平；

所述主滚轮用于对预整平后的所述导光板的整面进行整平。

8.一种制作导光板的方法，其特征在于，所述方法包括：

从原料入口加入用于制作初始导光板的原料；

当所述初始导光板位于加热隧道的出口区域时，将气压管道插入到所述初始导光板内部；

打开控制装置，通过所述气压管道对所述初始导光板进行充气，生成气泡孔；

在充气完成后抽出所述气压管道，输出包括气泡孔的导光板；

其中，所述气泡孔位于所述导光板内部的边缘区域，在所述气泡孔为多个时，多个所述气泡孔间隔排布，每两个气泡孔之间间距相等，每一个所述气泡孔均位于同一水平面上，且每一个所述气泡孔的大小相等，且每一个所述气泡孔的直径介于5毫米至10毫米之间。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法具体包括：

从原料入口加入用于制作初始导光板的原料；

当所述初始导光板位于所述加热隧道的出口区域且处于高弹态时，将所述毛细金属气压管以一定插入角度和插入深度斜插入所述初始导光板内部；

打开所述可控制气压泵和所述毛细金属气压管的充气端口，通过所述毛细金属气压管对所述初始导光板充气，生成气泡孔；

在充气完成后立即闭合所述充气端口，并抽出所述毛细金属气压管；

通过预整平滚轮和主滚轮对未冷却的包括气泡孔的导光板进行整平；

通过输送带输出所述导光板。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述将气压管道插入到所述初始导光板内部时，所述气压管道与所述初始导光板所在平面的角度的夹角范围为30度至60度。

11.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述从原料入口加入用于制作初始导光板的原料，具体包括：

在时间周期内从所述原料入口连续不断加入所述原料；

所述将气压管道插入到所述初始导光板内部，具体包括：

每隔预设时长将所述气压管道插入到所述初始导光板内部。