CN107255890A - 一种光配向设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种光配向设备，包括处理腔室、设于处理腔室内的光照组件和载台，至少两种分别对应不同类型配向液的光照组件沿第一方向排列于载台上方，光照组件发出的紫外光自其下方的出光口射出；光照组件可沿第一方向移动至载台的正上方和斜上方，以使对应不同类型配向液的光照组件选择性地照射载台上的基板。本发明通过在处理腔室内设置有至少两种分别对应不同类型配向液的光照组件，不同类型配向液的光照组件可在处理腔室内移动而选择性地照射载台上的基板，以对不同类型的配向液实现配向动作，减少了进行光配向过程中对光照组件切换时更换光源和滤光片的时间，也避免了因频繁更换光源和滤光片导致机台精度无法满足制程规格要求的问题。

Description

一种光配向设备
技术领域
本发明涉及液晶显示技术领域，尤其涉及一种光配向设备。
背景技术
液晶的绝大多数应用前提要求是液晶在基质上的排列有一定规律性，如液晶显示(LCD)。由于摩擦配向法的技术成熟，大多数的LCD生产商都使用该生产方法。尽管摩擦配向法的出色成就，但不是没有提升的空间的。由于摩擦配向本身存在的缺陷：如旋转摩擦棒在聚合物表面的摩擦过程中会积累静电和产生微小的尘粒，造成良品率的下降；对于大面积配向、微区配向以及特殊要求的配向，需要昂贵的摩擦设备，导致成本的上升，等等。
由于摩擦配向法的限制，寻求一种液晶配向的可替代方法一直是液晶应用领域的热门研究热点，包括光配向法、倾斜蒸镀SiO2法、LB(Langmuir-Blodget的缩写)膜法等。相比于摩擦法，光配向法有多种明显的优势：没有静电、杂质，也不会造成基质表面的机械损伤；可控制液晶分子的预倾角和锚定能，同时，也具有较高的热、紫外稳定性；可实现液晶在光纤通信、光数据处理、全息等领域的应用，而这些对摩擦配向几乎是不可能的；可有效的对曲面等特殊结构表面的配向。因此，应用于量产的不同光配向技术一直是研究热点之一。
然而，在印刷过配向膜的玻璃基板进行配向动作时，不同类型的配向液所对应的UV(Ultra-Violet Ray，即紫外线)灯管的类型也会不同。目前UV灯管是由灯座承载，灯座上至少安装有UV灯管、滤光片、偏光板三大部分。目前的实际生产运用中，根据配向液的材料不同，需同时更换UV灯管和滤光片，更换流程较为复杂，尤其是滤光片，若更换时对治具和更换手法掌握不够熟练，很容易造成精度异常，从而导致产品出现不良。
发明内容
鉴于现有技术存在的不足，本发明提供了一种光配向设备，可以非常方便地更换UV灯管和滤光片。
为了实现上述的目的，本发明采用了如下的技术方案：
一种光配向设备，包括处理腔室、设于所述处理腔室内的光照组件和载台，至少两种分别对应不同类型配向液的所述光照组件沿第一方向排列于所述载台上方，所述光照组件发出的紫外光自其下方的出光口射出；所述光照组件可沿所述第一方向移动至所述载台的正上方和斜上方，以使对应不同类型配向液的所述光照组件选择性地照射所述载台上的基板。
作为其中一种实施方式，单个所述光照组件的出光口的面积小于所述载台的面积，每种所述光照组件分别包括复数个沿第二方向排列的光照组件，且所述第二方向垂直于所述第一方向。
作为其中一种实施方式，所述光照组件包括灯壳、设于所述灯壳内的光源、滤光片和偏光板，所述滤光片设于所述光源和所述偏光板之间。
作为其中一种实施方式，所述光照组件还包括反射件，所述光源位于所述反射件与所述滤光片之间。
作为其中一种实施方式，所述反射件为朝向所述光源的表面为凹陷的曲面。
作为其中另一种实施方式，所述的光配向设备还包括偏光板，所述光照组件包括灯壳、设于所述灯壳内的光源和滤光片，所述偏光板与所述载台相对固定且正对所述载台，所述偏光板在所述载台上的投影完全覆盖所述载台，且所述滤光片设于所述光源和所述偏光板之间。
作为其中一种实施方式，所述的光配向设备还包括T型的滑动座，每个所述光照组件顶部连接有一个所述滑动座；所述处理腔室顶部开设有用于与所述滑动座配合、沿第一方向延伸的滑轨，所述滑动座在所述滑轨内可滑动。
作为其中一种实施方式，所述滑轨内表面设有用于感应所述滑动座位置的位置传感器。
作为其中一种实施方式，所述位置传感器为光线传感器，包括分别设于滑轨两不同侧的发射端和接收端；每个所述滑动座内开设有垂直于所述第一方向的通孔，所述发射端发出的光线可经所述通孔后由所述滑轨另一侧的所述接收端接收。
本发明通过在处理腔室内设置有至少两种分别对应不同类型配向液的光照组件，不同类型配向液的光照组件可在处理腔室内移动而选择性地照射载台上的基板，以对不同类型的配向液实现配向动作，减少了进行光配向过程中对光照组件切换时更换光源和滤光片的时间，也避免了因频繁更换光源和滤光片导致机台精度无法满足制程规格要求的问题。
附图说明
图1为根据本发明实施例的光配向设备的内部结构示意图；
图2为根据本发明实施例的光配向设备的一个剖视结构示意图；
图3为根据本发明实施例的光配向设备的一种光照组件的排布方式示意图；
图4为根据本发明实施例的光配向设备的另一种光配向设备的内部结构示意图；
图5为根据本发明实施例的光配向设备的一种光配向设备的局部结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参阅图1和图2，本发明实施例的光配向设备包括处理腔室10、位于处理腔室10内的光照组件20和载台30，其中，至少有两种分别对应不同类型配向液的光照组件20沿第一方向X排列在载台30的上方，光照组件20发出的光线为紫外光，光照组件20发出的紫外光自其下方的出光口射出，当正好照射到位于其正下方的载台30上的基板1时，基板1表面的配向液即可完成光配向动作。这里，光照组件20可沿第一方向X移动，以位于载台30的正上方或者斜上方，以满足不同类型的配向液的光配向需求，即，选择性地利用不同类型的光照组件20照射载台30上印刷有相应类型的配向液的基板1，完成不同类型的光照组件20与不同类型的配向液的一一对应。
由于此种光配向设备内部具有可以切换不同类型的光照组件20，当需要对具有不同配向液的基板1进行配向处理时，不再需要每次都打开处理腔室10，对其内部的光照组件20进行拆卸去更换内部的光学元器件，大大提高了作业效率，也避免了因频繁更换光学元器件导致的机台精度无法满足制程规格要求的问题。
本实施例中，单个光照组件20的出光口的面积小于载台30的面积，每种光照组件20分别包括复数个(这里以3个为例)沿第二方向Y排列的光照组件20，且第二方向Y垂直于第一方向X，如图3所示，本实施例的光照组件20有两种，每种光照组件20包括并排设置的3个光照组件20，即，第一种光照组件20有A1、A2、A3三个，第一种光照组件20也有B1、B2、B3三个。当同一种光照组件20的三个光照组件A1、A2、A3平移至载台30正上方时，光照组件A1、A2、A3的出光口拼接成的区域与载台30正对。即沿第二方向Y排列的同一种光照组件20产生的紫外光辐射范围正好完全覆盖载台30上基板1的表面，同一种光照组件20即可完成一块基板1的一次完整的光配向动作。
光照组件20中，主要包括灯壳21、设于灯壳21内的光源22、滤光片23和偏光板24，滤光片23设于光源22和偏光板24之间。光源22为紫外灯管，滤光片23用于过滤经过的预定波长范围外的紫外光，紫外光经过滤光片23后由偏光板24再次过滤，只输出预定光配向对应的波长以及预定偏振方向的紫外光，以匹配对应的配向液。
另外，光照组件20还包括灯壳21内的反射件25，反射件25为朝向光源22的表面为凹陷的曲面。光源22位于反射件25与滤光片23之间，使得光源22背向出光口方向射出的光线由反射件25进行收集后再次利用，提高了光线利用率。
如图4所示，可以理解的是，在其他实施方式中，光配向设备的偏光板24也可以是独立于光照组件20外的结构，并不是光照组件20的一部分。而光照组件20包括灯壳21、设于灯壳21内的光源22和滤光片23，偏光板24与载台30相对固定且正对载台30，偏光板24在载台30上的投影完全覆盖载台30，且滤光片23设于光源22和偏光板24之间。使得所有的光照组件20共同使用一块偏光板24，光照组件20移动时偏光板24并不随之移动。
为了实现光照组件20的自由移动，本实施例的光配向设备还具有T型的滑动座40，每个光照组件20的顶部连接有一个滑动座40，处理腔室10顶部对应开设有用于与滑动座40配合、沿第一方向X延伸的滑轨100，滑轨100中间形成T形滑槽，滑动座40在滑轨100内滑动的过程中，相邻的两种不同类型的光照组件20可以进行切换，以移动至载台30的正上方进行照射。
为了实现光配向过程的精确控制，防止因滑动座40的位置偏差而导致基板1的品质不良，滑轨100内表面还设有用于感应滑动座40位置的位置传感器S。本实施例的位置传感器S优选为光线传感器(如激光传感器、红外线传感器)，其包括分别设于滑轨100两不同侧的发射端和接收端，同时，每个滑动座40内开设有垂直于第一方向X的通孔H，当滑动座40位置到位后，发射端、接收端分别正对通孔H的两端，发射端发出的光线可经通孔H后由滑轨100另一侧的接收端接收；当接收端无法收到光信号时，则认为滑动座40并未到位，需要继续移动或进行维修。
本发明通过在处理腔室内设置有至少两种分别对应不同类型配向液的光照组件，不同类型配向液的光照组件可在处理腔室内移动而选择性地照射载台上的基板，以对不同类型的配向液实现配向动作，减少了进行光配向过程中对光照组件切换时更换光源和滤光片的时间，也避免了因频繁更换光源和滤光片导致机台精度无法满足制程规格要求的问题。
以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (9)

1.一种光配向设备，其特征在于，包括处理腔室(10)、设于所述处理腔室(10)内的光照组件(20)和载台(30)，至少两种分别对应不同类型配向液的所述光照组件(20)沿第一方向(X)排列于所述载台(30)上方，所述光照组件(20)发出的紫外光自其下方的出光口射出；所述光照组件(20)可沿所述第一方向(X)移动至所述载台(30)的正上方和斜上方，以使对应不同类型配向液的所述光照组件(20)选择性地照射所述载台(30)上的基板。
2.根据权利要求1所述的光配向设备，其特征在于，单个所述光照组件(20)的出光口的面积小于所述载台(30)的面积，每种所述光照组件(20)分别包括复数个沿第二方向(Y)排列的光照组件(20)，且所述第二方向(Y)垂直于所述第一方向(X)。
3.根据权利要求2所述的光配向设备，其特征在于，所述光照组件(20)包括灯壳(21)、设于所述灯壳(21)内的光源(22)、滤光片(23)和偏光板(24)，所述滤光片(23)设于所述光源(22)和所述偏光板(24)之间。
4.根据权利要求3所述的光配向设备，其特征在于，所述光照组件(20)还包括反射件(25)，所述光源(22)位于所述反射件(25)与所述滤光片(23)之间。
5.根据权利要求4所述的光配向设备，其特征在于，所述反射件(25)为朝向所述光源(22)的表面为凹陷的曲面。
6.根据权利要求2所述的光配向设备，其特征在于，还包括偏光板(24)，所述光照组件(20)包括灯壳(21)、设于所述灯壳(21)内的光源(22)和滤光片(23)，所述偏光板(24)与所述载台(30)相对固定且正对所述载台(30)，所述偏光板(24)在所述载台(30)上的投影完全覆盖所述载台(30)，且所述滤光片(23)设于所述光源(22)和所述偏光板(24)之间。
7.根据权利要求1-6任一所述的光配向设备，其特征在于，还包括T型的滑动座(40)，每个所述光照组件(20)顶部连接有一个所述滑动座(40)；所述处理腔室(10)顶部开设有用于与所述滑动座(40)配合、沿第一方向(X)延伸的滑轨(100)，所述滑动座(40)在所述滑轨(100)内可滑动。
8.根据权利要求7所述的光配向设备，其特征在于，所述滑轨(100)内表面设有用于感应所述滑动座(40)位置的位置传感器(S)。
9.根据权利要求8所述的光配向设备，其特征在于，所述位置传感器(S)为光线传感器，包括分别设于滑轨(100)两不同侧的发射端和接收端；每个所述滑动座(40)内开设有垂直于所述第一方向(X)的通孔(H)，所述发射端发出的光线可经所述通孔(H)后由所述滑轨(100)另一侧的所述接收端接收。
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