CN106842408A - 导光板、制备导光板的方法以及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了导光板、制备导光板的方法以及显示装置。该导光板包括：玻璃基板；粘贴层，所述粘贴层设置在所述玻璃基板一侧的表面上，所述粘贴层中填充有气泡；以及反射片，所述反射片设置在所述粘贴层远离所述玻璃基板一侧的表面上。由此，有利于提高该导光板进行全反射的光线的比例，从而可以缓解入光侧亮带的问题，提高该导光板的背光利用率。

Description

导光板、制备导光板的方法以及显示装置
技术领域
本发明涉及电子领域，具体地，涉及导光板、制备导光板的方法以及显示装置。
背景技术
目前，随着显示技术的发展，显示模组被越来越广泛地应用于各类电子器件中，并逐渐向超薄、超轻方向发展。为了降低显示模组的厚度，目前出现了将玻璃导光板作为显示模组的背板，替代传统的显示模组衬底或背板使用，以便降低显示模组的厚度。常用的方案包括将玻璃导光板与反射片贴合，然后作为模组的背板，由此，能够大幅度降低模组的厚度。
然而，目前的玻璃导光板以及显示装置，仍有待改进。
发明内容
本申请是基于发明人对以下事实的发现而做出的：
发明人发现，目前采用玻璃导光板作为背板的显示模组，普遍存在背光利用率不佳，显示亮度以及显示效果欠佳的问题。发明人经过深入研究以及大量实验发现，这主要是由于玻璃导光板作为新兴技术，还有很多问题亟待解决。例如，目前的玻璃导光板，普遍存在入光侧亮带的问题。发明人经过深入研究发现，造成这一问题的主要原因由于在制备过程中，需要采用诸如胶水等材料，将反射片贴合到玻璃导光板上。而胶水的折射率远远低于玻璃导光板，进而造成导光板(light guide panel，LGP)用来导光的全反射角度变得很小，因此大部分光线在导光板的入光侧就从LGP表面逸出，使LGP在入光侧亮度很高，但在远离入光侧亮度较低，形成入光侧亮带，造成背光利用率低。
有鉴于此，在本发明的一个方面，本发明提出了一种导光板。根据本发明的实施例，该导光板包括：玻璃基板；粘贴层，所述粘贴层设置在所述玻璃基板一侧的表面上，所述粘贴层中填充有气泡；以及反射片，所述反射片设置在所述粘贴层远离所述玻璃基板一侧的表面上。由此，可以利用气泡将全反射界面转移至粘贴层内部，进而有利于提高该导光板进行全反射的光线的比例，从而可以缓解入光侧亮带的问题，提高该导光板的背光利用率。
根据本发明的实施例，所述粘贴层的厚度为200～500μm。由此，可以进一步提高利用气泡提高全反射光线比例的效果。
根据本发明的实施例，所述粘贴层是由粘结剂构成的，所述粘结剂包括光刻胶、光学胶的至少之一。由此，可以节省生产成本，有利于该导光板的推广和大规模利用。
根据本发明的实施例，所述粘结剂的折射率为1.4-1.6。由此，可以使得粘结剂的折射率与玻璃基板的折射率相接近。
根据本发明的实施例，所述粘贴层的密度为0.9～1.1g/cm3。当粘贴层的密度在上述范围内时，有利于形成气泡含量适中的粘贴层，进而可以在提高该导光板的背光利用效率的基础上，保证粘贴层的性能不受影响。
根据本发明的实施例，该导光板进一步包括：隔离阻挡部，所述隔离阻挡部设置在所述玻璃基板和所述反射片之间，且至少部分地绕设所述粘贴层。由此，可以利用隔离阻挡部防止气泡在使用过程中溢出，造成全反射率的下降。
根据本发明的实施例，所述玻璃基板出光侧的光强与所述玻璃基板入光侧的光强之比为0.6～0.8。由此，可以进一步缓解入光侧亮带问题，提高该导光板的背光利用率。
在本发明的另一方面，本发明提出了一种显示装置。根据本发明的实施例，该显示装置包括前面所述的导光板。由此，该显示装置具有前面描述的导光板所具有的全部特征以及优点，在此不再赘述。总的来说，该显示装置具有背光利用率高，显示亮度强以及显示效果较好等优点的至少之一。
在本发明的又一方面，本发明提出了一种制备前面所述的导光板的方法。该方法包括：提供玻璃基板；形成粘贴层，所述粘贴层设置在所述玻璃基板一侧的表面上；以及设置反射片，所述反射片设置在所述粘贴层远离所述玻璃基板一侧的表面上，以便获得所述导光板。由此，可以简便地获得前面描述的导光板。
根据本发明的实施例，所述粘贴层是通过下列步骤形成的：对粘结剂进行搅拌，以便在所述粘结剂中形成气泡；将形成有所述气泡的所述粘结剂涂布在所述玻璃基板所述一侧的表面上，以便形成粘结剂层；对所述粘结剂层进行固化处理，以便形成所述粘贴层。由此，可以简便地在粘结剂中形成大量的体积较小的气泡。
根据本发明的实施例，所述搅拌的搅拌速度为200～2000rpm，搅拌时间为大于30分钟。由此，可以控制粘结剂中形成的气泡的体积以及气泡的量。
根据本发明的实施例，在所述搅拌过程中，向所述粘结剂中通入气体，所述气体包括压缩空气、氮气、氩气的至少之一。由此，可以防止上述气体形成的气泡在使用过程中，与粘结剂发生反应，而影响该导光板的使用寿命。
根据本发明的实施例，基于单位质量的所述粘结剂，通入的所述气体的量为1～10L；向所述粘结剂中通入所述气体时，所述气体的流速为0.05～0.5L/min。由此，有利于在粘结剂中形成单个气泡体积较小、气泡个数较多的气泡。
根据本发明的实施例，所述固化处理是在设置所述反射片之后进行的，其中，所述固化处理与设置所述反射片之间的间隔不超过60s。由此，可以快速对粘结剂进行固化，防止气泡在粘结剂固化之前溢出。
根据本发明的实施例，该方法进一步包括：在所述玻璃基板以及所述反射片之间设置隔离阻挡部，所述隔离阻挡部至少部分地绕设所述粘贴层。由此，可以防止气泡在使用过程中溢出，进而有利于延长利用该方法制备的导光板的使用寿命。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1显示了根据本发明一个实施例的导光板结构的结构示意图；
图2显示了根据本发明另一个实施例的导光板结构的示意图；
图3显示了根据本发明一个实施例的导光板的部分结构示意图；
图4显示了根据本发明又一个实施例的导光板结构的示意图；
图5显示了根据本发明一个实施例的制备导光板结构的方法的流程示意图；
图6显示了根据本发明另一个实施例的制备导光板结构的方法的部分流程示意图；以及
图7显示了根据本发明又一个实施例的制备导光板结构的方法的流程示意图；
附图标记说明：
100：玻璃基板；200：粘贴层；300：反射片；10：气泡；20：隔离阻挡部。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的一个方面，本发明提出了一种导光板。根据本发明的实施例，参考图1，该导光板包括：玻璃基板100、粘贴层200、以及反射片300，其中，粘贴层200设置在玻璃基板100一侧的表面上，粘贴层200中填充有气泡10，反射设置在粘贴层200远离玻璃基板100一侧的表面上。由此，可以利用气泡10将全反射界面转移至粘贴层200内部，进而有利于提高该导光板进行全反射的光线的比例，从而可以缓解入光侧亮带的问题，提高该导光板的背光利用率。
发明人经过大量实验发现，气泡10的密度、单个气泡10的大小以及粘贴层200中包含的气泡10的量，均对该导光板的导光效果具有影响。当气泡10的密度较大、单个气泡10的体积较小时，有利于增大发生全反射的光线的比例。并且，当粘贴层200中包含的气泡为小体积、密集分布时，也不会对粘贴层200的粘贴效果，以及粘贴层的使用寿命造成负面影响。
例如，根据本发明的实施例，可以通过控制粘贴层200中气泡10的量，使粘贴层200的密度为0.9～1.1g/cm3。发明人经过大量实验发现，当粘贴层200的密度在上述范围内时，有利于形成气泡含量适中的粘贴层200，进而可以在提高该导光板的背光利用效率的基础上，保证粘贴层200的性能不受影响。
根据本发明的具体实施例，粘贴层200的厚度可以为200～500μm。由此，有利于延长光线在粘贴层200中光路的长度，从而可以进一步提高利用气泡提高全反射光线比例的效果。且较厚的粘贴层200，也有利于在粘贴层200中形成尽可能多的气泡10。需要说明的是，在本发明中，术语“粘贴层的厚度”特指粘贴层200在该导光板的纵截面方向的高度，如图2中H所示。
根据本发明的实施例，粘贴层200的具体组成不受特别限制，只要能够实现反射片300在玻璃基板100上的贴附即可。例如，根据本发明的实施例，粘贴层200可以是由粘结剂构成的。需要说明的是，术语“粘结剂”应做广义理解，具有粘接性能，能够实现反射片300在玻璃基板100上的贴附的液体，均可以做为根据本发明实施例的粘结剂。粘结剂的具体种类不受特别限制，例如具体地，粘结剂可以包括光刻胶、光学胶至少之一。上述粘结剂来源广泛，容易获得，由此，可以节省生产成本，有利于该导光板的推广和大规模利用。根据本发明的具体实施例，粘结剂的折射率可以为1.4-1.6。例如，可以选用折射率为1.5的粘结剂，构成粘贴层200。由此，可以使得粘结剂的折射率与玻璃基板的折射率相接近，进而有利于进一步提高该导光板的使用效果。
根据本发明的实施例，参考图2，该导光板还可以进一步包括隔离阻挡部20。隔离阻挡部20设置在玻璃基板100和反射片300之间，且至少部分地绕设粘贴层200。隔离阻挡部20可以由能够隔绝水气的材料形成，由此，可以防止外界环境对粘贴层200造成损伤，并防止粘贴层200中的气泡在使用过程中溢出。形成隔离阻挡部20的材料可以不受特别限制，只要能够实现上述功能即可。例如，可以采用食品级阻隔膜形成隔离阻挡部20。根据本发明的一个实施例，参考图3，隔离阻挡部20还可以围绕粘贴层200设置，由此，可以利用隔离阻挡部20防止气泡在使用过程中溢出，造成全反射率的下降。
根据本发明的实施例，玻璃基板100出光侧的光强与玻璃基板100入光侧的光强之比为0.6～0.8。由此，可以进一步缓解入光侧亮带问题，提高该导光板的背光利用率。参考图4，以侧入式背光源为例，背光源发出的光由导光板的侧面入射(即玻璃基板100的侧面)，光线在粘贴层200(图中未示出)中进行传播，并在构成粘贴层200的粘结剂以及气泡10之间的界面处发生全反射，然后从玻璃基板100的出光侧射出。由此，可以利用具有气泡10的粘贴层200提高光线发生全反射的比例，防止背光在入光侧溢出，造成入光侧亮带，造成背光损失，降低背光利用效率。
本领域技术人员能够理解的是，当采用侧入式背光源，且导光板具有环绕粘贴层200的隔离阻挡部20时，隔离阻挡部20需要选用透明材料形成，即隔离阻挡部20在实现隔绝水气的前提下，不应影响光线的入射。
在本发明的另一方面，本发明提出了一种显示装置。根据本发明的实施例，该显示装置包括前面所述的导光板。由此，该显示装置具有前面描述的导光板所具有的全部特征以及优点，在此不再赘述。总的来说，该显示装置具有背光利用率高，显示亮度强以及显示效果较好等优点的至少之一。
在本发明的又一方面，本发明提出了一种制备前面描述的导光板的方法。根据本发明的实施例，参考图5，该方法包括：
S100：提供玻璃基板
在该步骤中，提供玻璃基板。需要说明的是，该玻璃基板的种类、形状均不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要，如需要制备的导光板的具体性能要求，进行选择。
S200：形成粘贴层
根据本发明的实施例，在该步骤中，将粘贴层设置在玻璃基板一侧的表面上。根据本发明的实施例，粘贴层中形成有气泡。由此，可以利用粘贴层中的气泡，提高该导光板发生全反射的光线的比例，改善导光板入光侧亮带。
根据本发明的实施例，参考图6，粘贴层可以是通过下列步骤形成的：
S10：对粘结剂进行搅拌
根据本发明的实施例，在该步骤中，通过搅拌形成粘贴层的粘结剂，在粘结剂中形成气泡。发明人经过大量实验发现，当采用粘结剂(如OCA、OCR等光学胶)形成粘贴层时，由于粘结剂具有一定粘性，因此，快速搅拌粘结剂，可以简便地在粘结剂中形成大量气泡。由此，有利于快速制备含有大量气泡的粘结剂，且通过搅拌的方式制备气泡，有利于降低生产成本。
根据本发明的实施例，搅拌的具体速度、时间等参数不受特别限制，本领域技术人员可以根据粘结剂的粘度以及最终需要获得的导光板的性能要求进行调节。例如，以利用光学胶制备粘贴层为例，搅拌的时间可以为大于30分钟。由此，可以控制粘结剂中形成的气泡的体积以及气泡的量。根据本发明的实施例，为了进一步提高搅拌制备气泡的效率以及效果，可以在搅拌过程中，向粘结剂中通入气体，以便快速地实现气泡的制备。例如，根据本发明的具体实施例，通入粘结剂中的气体可以包括压缩空气、氮气、氩气的至少之一。由此，可以防止上述气体形成的气泡在使用过程中，与粘结剂发生反应，而影响该导光板的使用寿命。
根据本发明的实施例，通入粘结剂中的气体的量不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际情况进行选择，只要能够满足使得最终获得的导光板可以具有较高的全反射率，并缓解入光侧亮带即可。例如，根据本发明的具体实施例，基于单位质量的粘结剂，通入的气体的量为1～10L。根据本发明的另一些实施例，向粘结剂中通入气体时，可以控制气体的流速为0.05～0.5L/min。由此，有利于在粘结剂中形成单个气泡体积较小、气泡个数较多的气泡。
S20：涂布粘结剂形成粘结剂层
根据本发明的实施例，在该步骤中，将形成有气泡的粘结剂涂布在玻璃基板一侧的表面上，以便形成粘结剂层。根据本发明的实施例，涂布的具体操作参数以及涂布方法不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际情况，如含有气泡的粘结剂的具体粘度、需要形成粘结剂层的厚度等参数，进行调节。只要涂布过程可以形成厚度复合要求且较为均一的粘结剂层，并且涂布过程中不会造成粘结剂中的大量气泡发生破裂或溢出即可。
S30：固化粘结剂层
根据本发明的实施例，在该步骤中，对粘结剂层进行固化处理，以便形成粘贴层。
S300：设置反射片
根据本发明的实施例，在该步骤中，将反射片设置在粘贴层远离玻璃基板一侧的表面上，以便获得前面描述导光板。
本领域技术人员能够理解的是，设置反射片的操作，可以在固化粘结剂层之前进行，以便利用固化前粘结剂层所具有的粘度，实现反射片的贴附。根据本发明的实施例，固化处理需要在设置反射片之后马上进行，以防止在粘结剂固化之前，粘结剂中的气泡溢出，导致最终获得的导光板的性能不理想。根据本发明的具体实施例，固化处理与设置反射片之间的时间间隔可以不超过60s。由此，可以快速对粘结剂进行固化，防止气泡在粘结剂固化之前溢出。
根据本发明的实施例，参考图7，为了进一步提高利用该方法制备的导光板的使用寿命，该方法还可以进一步包括：
S400：设置隔离阻挡部
根据本发明的实施例，在该步骤中，在玻璃基板以及反射片之间设置隔离阻挡部。隔离阻挡部的具体组成、位置等参数，在前面已经进行了详细的描述，在此不再赘述。例如，根据本发明的一个实施例，隔离阻挡部可以至少部分地绕设粘贴层。由此，可以防止气泡在使用过程中溢出，进而有利于延长利用该方法制备的导光板的使用寿命。
综上所述，根据本发明实施例的方法，具有以下优点的至少之一：
(1)操作简单，生产成本低廉，无需依赖昂贵的生产仪器即可实现导光板的生产；
(2)生产周期短，可以快速实现导光板的大规模制备；
(3)获得的导光板具有背光利用率高、使用寿命长等优点的至少之一；
(4)便于根据导光板的具体参数进行调节，可以利用该方法实现不同参数的导光板的制备。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“另一个实施例”等的描述意指结合该实施例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (15)

1.一种导光板，其特征在于，包括：
玻璃基板；
粘贴层，所述粘贴层设置在所述玻璃基板一侧的表面上，所述粘贴层中填充有气泡；以及
反射片，所述反射片设置在所述粘贴层远离所述玻璃基板一侧的表面上。
2.根据权利要求1所述的导光板，其特征在于，所述粘贴层的厚度为200～500μm。
3.根据权利要求1所述的导光板，其特征在于，所述粘贴层是由粘结剂构成的，
所述粘结剂包括光刻胶、光学胶的至少之一。
4.根据权利要求3所述的导光板，其特征在于，所述粘结剂的折射率为1.4-1.6。
5.根据权利要求3所述的导光板，其特征在于，所述粘贴层的密度为0.9～1.1g/cm3。
6.根据权利要求1所述的导光板，其特征在于，进一步包括：隔离阻挡部，所述隔离阻挡部设置在所述玻璃基板和所述反射片之间，且至少部分地绕设所述粘贴层。
7.根据权利要求1所述的导光板，其特征在于，所述玻璃基板出光侧的光强与所述玻璃基板入光侧的光强之比为0.6～0.8。
8.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的导光板。
9.一种制备权利要求1-7任一项所述的导光板的方法，包括：
提供玻璃基板；
形成粘贴层，所述粘贴层设置在所述玻璃基板一侧的表面上；以及
设置反射片，所述反射片设置在所述粘贴层远离所述玻璃基板一侧的表面上，以便获得所述导光板。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述粘贴层是通过下列步骤形成的：
对粘结剂进行搅拌，以便在所述粘结剂中形成气泡；
将形成有所述气泡的所述粘结剂涂布在所述玻璃基板所述一侧的表面上，以便形成粘结剂层；
对所述粘结剂层进行固化处理，以便形成所述粘贴层。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述搅拌的搅拌速度为200～2000rpm，搅拌时间为大于30分钟。
12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，在所述搅拌过程中，向所述粘结剂中通入气体，所述气体包括压缩空气、氮气、氩气的至少之一。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，基于单位质量的所述粘结剂，通入的所述气体的量为1～10L；
向所述粘结剂中通入所述气体时，所述气体的流速为0.05～0.5L/min。
14.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述固化处理是在设置所述反射片之后进行的，其中，所述固化处理与设置所述反射片之间的间隔不超过60s。
15.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，进一步包括：
在所述玻璃基板以及所述反射片之间设置隔离阻挡部，所述隔离阻挡部至少部分地绕设所述粘贴层。
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