CN105938210B - 一种光学构件的加工方法 - Google Patents

一种光学构件的加工方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105938210B
CN105938210B CN201610316592.7A CN201610316592A CN105938210B CN 105938210 B CN105938210 B CN 105938210B CN 201610316592 A CN201610316592 A CN 201610316592A CN 105938210 B CN105938210 B CN 105938210B
Authority
CN
China
Prior art keywords
optical
optical component
workpiece
processed
optical clear
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201610316592.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105938210A (zh
Inventor
曹嘉灿
明晶
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201610316592.7A priority Critical patent/CN105938210B/zh
Publication of CN105938210A publication Critical patent/CN105938210A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105938210B publication Critical patent/CN105938210B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
    • G09F9/30—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements
    • G09F9/302—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements characterised by the form or geometrical disposition of the individual elements
    • G09F9/3026—Video wall, i.e. stackable semiconductor matrix display modules

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)

Abstract

本发明公开了一种光学构件的加工方法，该加工方法包括以下步骤：步骤一：制作待加工工件；该待加工工件至少由光学透明平板和光学透明条组成，所述光学透明条通过透明光学胶粘接设在所述光学透明平板上并形成粘接面；步骤二：将制作好的待加工工件固定在雕刻机的夹具上，通过雕刻机切除所述待加工工件的多余材料，加工出所述光学构件的弯曲部分，完成光学构件的机加工；步骤三：对所有的加工面进行表面研磨和抛光；本发明通过简化待加工工件的结构组成，待加工工件采用光学透明平板和透明光学条的组合机构，减少了将待加工工件制成合格的光学构件的材料切削量，提高了加工制作效率，并节约了原材料，降低了加工制作成本。

Description

一种光学构件的加工方法
技术领域
本发明涉及光学构件制造领域，具体地说，主要涉及一种应用于消隐边框显示装置中的光学构件的加工制作方法。
背景技术
当今，各种大尺寸和超大尺寸显示装置的需求与日俱增，而拼接显示是实现超大屏幕显示的一种主要方式，但是，由于采用拼接显示时，作为拼接单元的各单屏显示器的显示屏“边框”的存在，使得所构成的大型拼接显示器存在对整体画面造成分割感的分割拼缝，严重影响拼接画面的显示效果，该问题在采用液晶或者等离子显示器作为拼接单元的“平板拼接”中更为严重。另外，在作为诸如液晶或等离子电视机等典型的单屏显示应用时，为了追求外观造型的时尚感，一种明显的发展趋势是所谓的“窄边框”和“超窄边框”化设计，因此，如果能够通过技术手段完全消除显示边框，无论对于大屏幕拼接显示，还是实现无边框化单屏显示，都具有重大意义。
申请号CN201210079019.0专利采用在显示屏上设置一块入光面和出光面分别包含凹曲面和凸曲面的消缝光学构件的方法，实现了显示屏边框的视觉消隐，采用光学手段实现了无边框显示。
作为该发明中最关键的消缝光学构件，其加工制作方法是至关重要的，如图1所示，按照传统的加工制作方法，是将一整块透明光学材料用精密机械加工设备切除多余部分而成，不仅加工量极大，而且造成很大的材料浪费，使得加工制作成本高昂，切加工制作效率低下。
发明内容
本发明的目的在于针对上述技术问题提出一种能够提高光学构件的加工制作效率，降低加工制作成本的光学构件的加工方法。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种光学构件的加工方法，该光学构件应用于消隐边框显示装置中，所述光学构件包括平坦部分和紧邻并沿所述平坦部分的边缘围绕所述平坦部分设置的弯曲部分，该加工方法包括以下步骤：
步骤一：制作待加工工件；该待加工工件至少由光学透明平板和光学透明条组成，所述光学透明条通过透明光学胶粘接设在所述光学透明平板上并形成粘接面；
其中，所述光学透明平板的外缘尺寸为所述光学构件的外缘尺寸，所述光学透明平板的厚度为所述平坦部分的厚度，所述光学透明条的宽度为所述弯曲部分的宽度，所述光学透明条的厚度为所述光学构件的总厚度与所述光学透明平板的厚度之差；
步骤二：将制作好的待加工工件固定在雕刻机的夹具上，通过雕刻机切除所述待加工工件的多余材料，加工出所述光学构件的弯曲部分，完成光学构件的机加工；
步骤三：对所有的加工面进行表面研磨和抛光。
在本发明中，消隐边框显示装置包括显示屏，所述光学透明平板和光学透明条之间的粘接面的粘接缝方向与显示屏的像素条方向垂直。
在本发明中，所述弯曲部分包括上表面的凸曲面、下表面的凹曲面以及设在所述凸曲面与凹曲面之间的端面。
在本发明中，所述光学透明平板与光学透明条之间的粘接面位于所述弯曲部分的凸曲面。
在本发明中，所述光学透明平板与光学透明条之间的粘接面位于所述弯曲部分的端面。
在本发明中，所述光学透明平板和光学透明条采用光学透明树脂材料制成。
在本发明中，所述光学透明平板和光学透明条采用光固化或热固化透明光学胶进行透明粘接。
在本发明中，所述透明光学胶包括丙烯酸、冰醋酸、二氯甲烷、三氯甲烷、丙酮以及酒精。
在本发明中，所述透明光学胶中，所述丙烯酸的质量配比为50％。
在本发明中，步骤一中，所述光学透明条粘接设在所述光学透明平板后，静置15h～25h，使得所述透明光学胶充分凝固，保证粘接效果。
在本发明中，所述待加工工件的外缘设有1.0mm～1.5mm的预留尺寸。
本发明通过简化待加工工件的结构组成，待加工工件采用光学透明平板和透明光学条的组合机构，减少了将待加工工件制成合格的光学构件的材料切削量，提高了加工制作效率，并节约了原材料，降低了加工制作成本。
附图说明
图1为本发明现有技术待加工工件的结构示意图；
图2a为本发明一实施例中的待加工工件的结构示意图一；
图2b为本发明一实施例中的待加工工件的结构示意图二；
图2c为本发明一实施例中的光学构件的结构示意图；
图3为本发明一实施例中的待加工工件的结构示意图三；
图4a为本发明一实施例中的显示屏的结构示意图；
图4b为本发明一实施例中的待加工工件的结构示意图四。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明的技术方案，以下结合附图及实施例，对本发明的技术方案进行进一步详细说明，显而易见地，下面描述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，还可以根据这些实施例获得其他的实施例。
参照图1至图4b，一种光学构件100的加工方法，该光学构件100应用于消隐边框显示装置中，覆盖于消隐边框显示装置的显示屏的表面，通过光学效应实现消隐边框；具体的，该光学构件100包括平坦部分1和紧邻并沿平坦部分1的边缘围绕平坦部分1设置的弯曲部分2，该弯曲部分2需要通过雕刻加工得到，具体的加工方法包括以下步骤：
步骤一：制作待加工工件；该待加工工件至少由光学透明平板10和光学透明条20组成，光学透明条20通过透明光学胶粘接设在光学透明平板10上并形成粘接面30，获得如图2a所示结构的待加工工件。优选的，光学透明平板10和光学透明条20采用PMMA等光学透明树脂材料制成。
其中，光学透明平板的外缘尺寸为光学构件100的外缘尺寸，光学透明平板的厚度为平坦部分1的厚度，光学透明条20的宽度为弯曲部分2的宽度，光学透明条20的厚度为光学构件100的总厚度与光学透明平板10的厚度之差。
在粘接过程中，先将光学透明平板10和光学透明条20洗净、擦干后进行微波除尘，在封闭的无尘车间内进行粘接作业；光学透明条20粘接设在光学透明平板10后，静置15h～25h，静置时间可以是15h、20h或者25h，使得透明光学胶充分凝固，避免出现气泡等瑕疵，保证粘接效果。
待光学透明平板与透明光学条粘接牢固，即完成待加工工件的制作。
步骤二：将制作好的待加工工件固定在雕刻机的夹具上，通过雕刻机切除待加工工件的多余材料200，加工出光学构件100的弯曲部分2，完成光学构件100的机加工；即按照光学构件100的设计，使用雕刻机切除将待加工工件的多余材料200，如图2b中阴影部分所示的为待加工工件中的多余材料200。
具体的，弯曲部分2的加工采用CNC雕刻机进行三维雕刻加工制得。雕刻机的夹具采用真空吸盘的方式固定待加工工件，该夹具包括一个用于承载待加工工件的箱体，该箱体承载待加工工件的一面开设有若干吸孔且箱体与真空发生器连接，形成一个真空吸盘结构，将待加工工件可靠地固定在箱体上。优选的，该箱体内分为相互隔绝的四个内腔，每个内腔通过阀门分别与真空发生器连接，形成四个独立运行的真空吸盘结构，提高夹具使用的灵活性。
在待加工工件夹持在夹具上后，CNC雕刻机的刀具按照预设的路径空刀走刀以确定待加工工件是否定位准确，否则调整待加工工件在夹具上的位置，直至定位准确。
CNC雕刻机的刀具可以选用普通的球形刀或者弧形刀多次走刀修出光学构件100的弯曲部分2，也可以采用定制弧形刀一次走刀完成弯曲部分2的加工。优选的，待加工工件的外缘设有1.0mm～1.5mm的预留尺寸，为雕刻过程中的错误预留修补机会。
步骤三：对所有的加工面进行表面研磨和抛光，使得光学构件100的表面达到预设的光洁度。进而获得如图3所示的光学构件100。
当然，在其他实施例中，还可以采用加工中心或者铣床等具有雕刻机功能的加工设备来实施本发明的加工方法。
在一具体实施例中，弯曲部分2包括上表面的凸曲面21、下表面的凹曲面23以及设在凸曲面21与凹曲面23之间的端面22。弯曲部分2的端面22可以使反射面或全反射面，端面22的外形结构可以是平面也可以是曲面。弯曲部分2的凸曲面21和凹曲面23在靠近光学构件100的边缘处的位置同向弯曲，曲率可以相同也可以不同。
在一具体实施例中，一般情况下，光学构件100的平坦部分1的厚度小于弯曲部分2的厚度，在完成加工后，光学透明平板10与光学透明条20之间的粘接面30位于弯曲部分2的凸曲面21。由于凸曲面21是重要的折射曲面，粘接面30的粘接痕迹会对折射效果造成不利影响，优选的，在制作待加工工件时，通过调整光学透明平板10和光学透明条20的厚度，可以使得光学透明平板10与光学透明条20之间的粘接面30位于弯曲部分2的端面22上，可以大大地降低粘接面30的粘接痕迹的可见度。
在一具体实施例中，如图4a所示，消隐边框显示装置的显示屏至少由显示区400和边框300构成，其中，显示区400又至少由按照基色顺序交错横向排列的纵向像素条500构成。光学透明平板10和光学透明条20粘接而成的待加工工件的结构如图4b所示，其拼合粘接的粘接缝40的方向与显示屏的像素条500方向垂直，使得光学构件100不会在粘接面30产生明显的光学干涉条纹，保证显示效果。
在一具体实施例中，光学透明平板10和光学透明条20采用光固化或热固化透明光学胶进行透明粘接，例如丙烯酸有机溶剂等，在实际应用中优选使用光固化透明光学胶。优选的，透明光学胶包括丙烯酸、冰醋酸、二氯甲烷、三氯甲烷、丙酮以及酒精；其中，丙烯酸的质量配比为50％。在其他实施例中，透明光学胶还包括苯酚等成分；同时，为了缩短固化时间，在透明光学胶中加入光敏剂，在固化时采用紫外线照射，极大地提高了固化效率，节约了时间。
本发明通过简化待加工工件的结构组成，待加工工件采用光学透明平板和透明光学条的组合机构，减少了将待加工工件制成合格的光学构件的材料切削量，提高了加工制作效率，并节约了原材料，降低了加工制作成本。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种光学构件的加工方法，该光学构件应用于消隐边框显示装置中，所述光学构件包括平坦部分和紧邻并沿所述平坦部分的边缘围绕所述平坦部分设置的弯曲部分，其特征在于，该加工方法包括以下步骤：
步骤一：制作待加工工件；该待加工工件至少由光学透明平板和光学透明条组成，所述光学透明条通过透明光学胶粘接设在所述光学透明平板上并形成粘接面；
其中，所述光学透明平板的外缘尺寸为所述光学构件的外缘尺寸，所述光学透明平板的厚度为所述平坦部分的厚度，所述光学透明条的宽度为所述弯曲部分的宽度，所述光学透明条的厚度为所述光学构件的总厚度与所述光学透明平板的厚度之差；
步骤二：将制作好的待加工工件固定在雕刻机的夹具上，通过雕刻机切除所述待加工工件的多余材料，加工出所述光学构件的弯曲部分，完成光学构件的机加工；
步骤三：对所有的加工面进行表面研磨和抛光。
2.如权利要求1所述的光学构件的加工方法，其特征在于，消隐边框显示装置包括显示屏，所述光学透明平板和光学透明条之间的粘接面的粘接缝方向与显示屏的像素条方向垂直。
3.如权利要求1所述的光学构件的加工方法，其特征在于，所述弯曲部分包括上表面的凸曲面、下表面的凹曲面以及设在所述凸曲面与凹曲面之间的端面。
4.如权利要求3所述的光学构件的加工方法，其特征在于，所述光学透明平板与光学透明条之间的粘接面位于所述弯曲部分的凸曲面。
5.如权利要求3所述的光学构件的加工方法，其特征在于，所述光学透明平板与光学透明条之间的粘接面位于所述弯曲部分的端面。
6.如权利要求1所述的光学构件的加工方法，其特征在于，所述光学透明平板和光学透明条采用光学透明树脂材料制成。
7.如权利要求1所述的光学构件的加工方法，其特征在于，所述光学透明平板和光学透明条采用光固化或热固化透明光学胶进行透明粘接。
8.如权利要求7所述的光学构件的加工方法，其特征在于，所述透明光学胶包括丙烯酸、冰醋酸、二氯甲烷、三氯甲烷、丙酮以及酒精。
9.如权利要求1所述的光学构件的加工方法，其特征在于，步骤一中，所述光学透明条粘接设在所述光学透明平板后，静置15h～25h。
10.如权利要求1所述的光学构件的加工方法，其特征在于，所述待加工工件的外缘设有1.0mm～1.5mm的预留尺寸。
CN201610316592.7A 2016-05-12 2016-05-12 一种光学构件的加工方法 Expired - Fee Related CN105938210B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610316592.7A CN105938210B (zh) 2016-05-12 2016-05-12 一种光学构件的加工方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610316592.7A CN105938210B (zh) 2016-05-12 2016-05-12 一种光学构件的加工方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105938210A CN105938210A (zh) 2016-09-14
CN105938210B true CN105938210B (zh) 2018-10-30

Family

ID=57152036

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610316592.7A Expired - Fee Related CN105938210B (zh) 2016-05-12 2016-05-12 一种光学构件的加工方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105938210B (zh)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4963071B2 (ja) * 2007-03-07 2012-06-27 株式会社 ファースト メカニカル デザイン 光学素子ホルダ
CN101866027B (zh) * 2010-05-21 2012-02-29 武汉正源高理光学有限公司 光学零件异形加工成型方法
CN202351490U (zh) * 2011-11-28 2012-07-25 深圳市大族激光科技股份有限公司 光学镜架
CN103325310B (zh) * 2012-03-22 2017-07-11 曹嘉灿 消隐边框显示装置
CN202563145U (zh) * 2012-05-21 2012-11-28 山东神戎电子股份有限公司 一种密封环境内的光轴角度快速调节装置
CN202975440U (zh) * 2012-12-17 2013-06-05 广州安特激光技术有限公司 卧式光学调整架

Also Published As

Publication number Publication date
CN105938210A (zh) 2016-09-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102741729B (zh) 制造用于提供光学显示器的透镜的方法
CN103885118B (zh) 二维无v型槽光纤阵列装置及其制作方法
CN102490103B (zh) 一种弯月透镜及其加工方法
CN105842862B (zh) 一种超薄2d/3d切换显示器的制作方法
CN101762885B (zh) 由两种材质制造眼镜框的方法
CN204989640U (zh) 一种视景分离器件及3d显示装置
CN101637951B (zh) 晶元级光学镜片成型装置及其对准方法
CN205750276U (zh) 一种3d曲面玻璃曝光显影定位夹具
CN105938210B (zh) 一种光学构件的加工方法
CN202727838U (zh) 一种光栅玻璃立体画
CN110989125A (zh) 一种微小光学胶合棱镜透镜组的制作装置与方法
CN101125411A (zh) 非轴对称非球面光学元件的平行磨削方法
CN205415195U (zh) 一种镜片角度铣磨治具
CN104655109A (zh) 激光投线四方锥型光学组件
CN106292158A (zh) 无框超薄显示器
CN108749049A (zh) 一种模具拓印式防炫光镜片及其制备方法
CN208903038U (zh) 一种显示装置
CN107554184A (zh) 一种立体艺术画的应用方法
CN105562290B (zh) 曲面涂布头及涂布方法
CN107775821B (zh) 一种镜片切割工艺
JPS5939527A (ja) プラスチツクレンズ
CN207281382U (zh) 具有透光结构的头戴显示设备
CN208376058U (zh) 一种模具拓印式防炫光镜片
CN102053366B (zh) 用于自动光学检查的可塑模制反射部件
CN109212795A (zh) 显示装置的测试方法、显示装置的贴合方法和显示装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20181030

Termination date: 20200512

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee