CN106707402A - 一种解决侧入式导光板Hotspot问题的装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种解决侧入式导光板Hotspot问题的装置及方法。解决侧入式导光板Hotspot问题的装置包括激光发射器、扩束镜、反射镜、分束镜和聚焦镜,激光发射器发出激光，激光经过扩束镜将激光直径扩束，再由反射镜将激光反射到分束镜上，由分束镜将光分束成若干束预设间距的激光，最后经过聚焦镜将光束聚焦在导光板的入光侧端面上。它解决了当下因灯珠间距增大引起的侧入式导光板Hotspot问题，在入光侧端面利用镭射加工V‑CUT结构来增加灯光的发散角度，不需额外贴附匀光膜，也不需要根据不同的机型做单独的解Hotspot网点设计，光损耗低，节约成本，可以大大缩短生产时间，提高出光亮度。

Description

一种解决侧入式导光板Hotspot问题的装置及方法
技术领域
本发明涉及一种解决侧入式导光板Hotspot问题的装置及方法。
背景技术
侧入式导光板的主要作用是将原本由LED灯珠组成的线光源转换成面光源，是侧入式背光中的重要组件。随着超薄电视的发展，侧入式导光板的需求快速增加，问题也随之而来。AP值(导光板入光端面到LED灯的距离与LED灯珠之间间距比值)小于0.8的情况下一般会出现Hotspot现象。
发明内容
本发明提供了一种解决侧入式导光板Hotspot问题的装置及方法，它解决了当下因灯珠间距增大引起的侧入式导光板Hotspot问题，在入光侧端面利用镭射加工V-CUT结构来增加灯光的发散角度，从而减轻或消除Hotspot现象，不需额外贴附匀光膜，也不需要根据不同的机型做单独的解Hotspot网点设计，光损耗低，节约成本，可以大大缩短生产时间，提高出光亮度，其采用的技术原理如下：
一种解决侧入式导光板Hotspot问题的装置，其特征在于：包括激光发射器、扩束镜、反射镜、分束镜和聚焦镜,激光发射器发出激光，激光经过扩束镜将激光直径扩束，再由反射镜将激光反射到分束镜上，由分束镜将光分束成若干束预设间距的激光，最后经过聚焦镜将光束聚焦在导光板的入光侧端面上，光束垂直于导光板入光侧端面，所述反射镜、分束镜和聚焦镜组成的镜头组安装于第一移动台上，所述移动台由驱动机构通过传动机构驱动进行直线移动，所述移动台可沿平行于反射镜的入射光方向直线运动,导光板安置于第二移动台上，所述第二移动台可沿垂直于反射镜的入射光方向直线运动。。
一种解决侧入式导光板Hotspot问题的方法，其特征在于：使用上述的解决侧入式导光板Hotspot问题的装置在导光板入光侧抛光端面上镭射主V-CUT结构，所述主V-CUT结构为在导光板入光侧端面上形成的周期性的微小凸起或凹进结构。主V-CUT结构作用是将光由边缘方向导向视向方向,并增加亮度和使光均匀。
可选的，所述主V-CUT结构由若干个相同圆弧形凹槽或相同圆弧形凸起沿平行于导光板的入光侧端面方向在导光板的入光侧端面上阵列形成。
可选的，所述主V-CUT结构由若干个相同三角形凹槽或相同三角形凸起沿平行于导光板的入光侧端面方向在导光板的入光侧端面上阵列形成。
可选的，所述主V-CUT结构由若干个相同四方形凹槽或相同四方形凸起沿平行于导光板的入光侧端面方向在导光板的入光侧端面上周期性地形成。
可选的，所述主V-CUT结构由若干个微小凸起沿平行于导光板的入光侧端面方向在导光板的入光侧端面上周期性地形成，距离LED越近的微小凸起尺寸越小,距离LED越远的微小凸起尺寸越大。
本发明具有如下优点：解决了当下因灯珠间距增大引起的侧入式导光板Hotspot问题，在入光侧端面利用镭射加工V-CUT结构来增加灯光的发散角度，从而减轻或消除Hotspot现象，不需额外贴附匀光膜，也不需要根据不同的机型做单独的解Hotspot网点设计，光损耗低，节约成本，可以大大缩短生产时间，提高出光亮度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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种实施例，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
图1：折射定律原理图；
图2：光线经过不同入射面时的折射图；
图3：光线经过本发明所述导光板入射面的光路模拟图；
图4：灯珠光线射入入射面为平面的导光板形成的发散角示意图；
图5：灯珠光线射入入射面带有主V-CUT结构的导光板形成的发散角示意图；
图6：本发明所述解决侧入式导光板Hotspot问题的装置的示意图。
图7：实施例1所述导光板的结构示意图。
图8:实施例2所述导光板的结构示意图。
图9:实施例3所述导光板的结构示意图。
图10：实施例4所述导光板的结构示意图。
图11：实施例5所述导光板的结构示意图。
图12：实施例6所述导光板的结构示意图。
图13：导光板第一次蚀刻后的结构示意图。
图14：导光板第二次蚀刻后的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实例对本发明作进一步说明：
如图6所示，激光由激光发射器1射出，经过扩束镜2将激光直径扩束，再由反射镜3将激光反射到分束镜4上，由分束镜将光分束成8束间距为0.2mm的激光，最后经过聚焦镜5将光束聚焦在导光板10的入光侧端面上，光束垂直于导光板入光侧端面，。
所述反射镜3、分束镜4和聚焦镜5组成的镜头组安装于第一移动台上，所述移动台由驱动机构通过传动机构驱动进行直线移动，所述移动台可沿平行于反射镜3的入射光方向直线运动,导光板安置于第二移动台上，所述第二移动台可沿垂直于反射镜3的入射光方向直线运动。
优选，所述反射镜3的入射光和反射光相垂直。
将需要进行镭射的侧入式导光板如书页形式并排放置，排列方向垂直于反光镜运行方向。
上述方法中，镜头组从左向右运动，在导光板入光端面上蚀刻如图13所示的主V-CUT结构，导光板沿垂直于反射镜3入射光方向运动0.1mm后停止，然后镜头组从右向左运动，在导光板入光端面蚀刻如图14所示主V-CUT结构。以此往复，直至在导光板入光端面上蚀刻满周期为0.1mm的主V-CUT结构。
如图1所示，由于光线在通过两侧介质不同(折射率不同)的入射面时会产生折射，公式为n1sinθ1＝n2sinθ2，如图2所示为相同方向光线在经过不同方向入射面时发生折射，造成有差异的偏转角度。光线经过为平面的入射面后偏转角度大于光线经过带有主V-CUT结构入射面的偏转角度。不同的光线组合在一起就形成了如图3所示的模拟光路图，如图4和图5所示，灯珠光线射入入射面带有主V-CUT结构的导光板的发散角相较灯珠光线射入入射面为平面的导光板的发散角由130°增加到160°，使得在灯条方向上光线更柔和，减轻了Hotspot现象。
如图6所示，一种解决侧入式导光板Hotspot问题的装置，其特征在于：包括激光发射器1、扩束镜2、反射镜3、分束镜4和聚焦镜5,激光发射器1发出激光，激光经过扩束镜2将激光直径扩束，再由反射镜3将激光反射到分束镜4上，由分束镜将光分束成若干束预设间距的激光，最后经过聚焦镜5将光束聚焦在导光板10的入光侧端面上，光束垂直于导光板入光侧端面，所述反射镜3、分束镜4和聚焦镜5组成的镜头组安装于第一移动台上，所述移动台由驱动机构通过传动机构驱动进行直线移动，所述移动台可沿平行于反射镜3的入射光方向直线运动,导光板安置于第二移动台上。
实施例1
如图7所示，一种解决侧入式导光板Hotspot问题的方法，其特征在于：使用上述解决侧入式导光板Hotspot问题的装置在导光板入光侧抛光端面上镭射主V-CUT结构，所述主V-CUT结构由若干个相同圆弧形凹槽11沿平行于导光板10的入光侧端面方向在导光板10的入光侧端面上阵列形成。
实施例2
如图8所示，一种解决侧入式导光板Hotspot问题的方法，其特征在于：使用上述解决侧入式导光板Hotspot问题的装置在导光板入光侧抛光端面上镭射主V-CUT结构，所述主V-CUT结构由若干个相同圆弧形凸起12沿平行于导光板10的入光侧端面方向在导光板10的入光侧端面上阵列形成。
实施例3
如图9所示，一种解决侧入式导光板Hotspot问题的方法，其特征在于：使用上述解决侧入式导光板Hotspot问题的装置在导光板入光侧抛光端面上镭射主V-CUT结构，所述主V-CUT结构由若干个相同三角形凹槽15沿平行于导光板10的入光侧端面方向在导光板10的入光侧端面上阵列形成。
实施例4
如图10所示，一种解决侧入式导光板Hotspot问题的方法，其特征在于：使用上述解决侧入式导光板Hotspot问题的装置在导光板入光侧抛光端面上镭射主V-CUT结构，所述主V-CUT结构由若干个相同三角形凸起16沿平行于导光板10的入光侧端面方向在导光板10的入光侧端面上阵列形成。
实施例5
如图11所示，一种解决侧入式导光板Hotspot问题的方法，其特征在于：使用上述解决侧入式导光板Hotspot问题的装置在导光板入光侧抛光端面上镭射主V-CUT结构，所述主V-CUT结构由若干个相同四方形凸起18沿平行于导光板10的入光侧端面方向在导光板10的入光侧端面上周期性地形成。
实施例6
如图12所示，一种解决侧入式导光板Hotspot问题的方法，其特征在于：使用上述解决侧入式导光板Hotspot问题的装置在导光板入光侧抛光端面上镭射主V-CUT结构，所述主V-CUT结构由若干个微小凸起20沿平行于导光板10的入光侧端面方向在导光板10的入光侧端面上周期性地形成，距离LED越近的微小凸起20尺寸越小,距离LED越远的微小凸起20尺寸越大。微小凸起20点越大反光越多，点越小反光越少。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的原理或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种解决侧入式导光板Hotspot问题的装置，其特征在于：包括激光发射器(1)、扩束镜(2)、反射镜(3)、分束镜(4)和聚焦镜(5),激光发射器(1)发出激光，激光经过扩束镜(2)将激光直径扩束，再由反射镜(3)将激光反射到分束镜(4)上，由分束镜将光分束成若干束预设间距的激光，最后经过聚焦镜(5)将光束聚焦在导光板(10)的入光侧端面上，光束垂直于导光板入光侧端面，所述反射镜(3)、分束镜(4)和聚焦镜(5)组成的镜头组安装于第一移动台上，所述移动台由驱动机构通过传动机构驱动进行直线移动，所述移动台可沿平行于反射镜(3)的入射光方向直线运动,导光板安置于第二移动台上，所述第二移动台可沿垂直于反射镜(3)的入射光方向直线运动。
2.一种解决侧入式导光板Hotspot问题的方法，其特征在于：使用如权利要求1所述的装置在导光板入光侧抛光端面上镭射主V-CUT结构，所述主V-CUT结构为在导光板入光侧端面上形成的周期性的微小凸起或凹进结构。
3.根据权利要求2所述解决侧入式导光板Hotspot问题的方法，其特征在于：所述主V-CUT结构由若干个相同圆弧形凹槽(11)或相同圆弧形凸起(12)沿平行于导光板(10)的入光侧端面方向在导光板(10)的入光侧端面上阵列形成。
4.根据权利要求2所述解决侧入式导光板Hotspot问题的方法，其特征在于：所述主V-CUT结构由若干个相同三角形凹槽(15)或相同三角形凸起(16)沿平行于导光板(10)的入光侧端面方向在导光板(10)的入光侧端面上阵列形成。
5.根据权利要求2所述解决侧入式导光板Hotspot问题的方法，其特征在于：所述主V-CUT结构由若干个相同四方形凹槽或相同四方形凸起(18)沿平行于导光板(10)的入光侧端面方向在导光板(10)的入光侧端面上周期性地形成。
6.根据权利要求2所述解决侧入式导光板Hotspot问题的方法，其特征在于：所述主V-CUT结构由若干个微小凸起(20)沿平行于导光板(10)的入光侧端面方向在导光板(10)的入光侧端面上周期性地形成，距离LED越近的微小凸起(20)尺寸越小,距离LED越远的微小凸起(20)尺寸越大。
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