CN109099331A - 一种光纤发光结构及其制造装置和制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光纤布线结构，其特征在于，包括反射片(4)，设置在反射片(4)上的光纤层(3)，设置在光纤层(3)上的扩散片(1)，以及与光纤层(3)连接的光源(5)；所述光纤层(3)包括横向光纤(31)、纵向光纤(32)、右倾光纤束(33)以及左倾光纤束(34)，所述横向光纤(31)、纵向光纤(32)、右倾光纤束(33)以及左倾光纤束(34)交叉排布交错编织，呈网状结构。本发明还公开了基于该布线结构的布线方法，本发明使光纤导光光线色彩更鲜亮，布线清晰，同时提高了光纤导光背光的效率，且从侧面导出的光线更均匀。

Description

一种光纤发光结构及其制造装置和制造方法

技术领域

本发明涉及光纤导光背光领域，特别涉及一种光纤发光结构及其制造装置和制造方法。

背景技术

随着科技的发展，光纤的应用越来越广泛，近年来，将光从光纤的侧面导出的技术手段已出现，实现了光纤导光的技术突破，在此基础之上便衍生出了包括光纤导光照明系统、背光模组等技术的发明。然而，由于光纤具有玻璃易折断、易破碎的物理属性，所以在现有技术中并无光纤的排线布线方法，因而光纤布线结构杂乱无序，比较单一，存在多根光纤发光重叠，导致光纤层厚度参差不齐且会造成部分光纤光源浪费的问题，发光光线不均匀等情况，因此设计一种全新的光纤布线结构及其布线方法则是目前的当务之急。

发明内容

本发明为了解决目前的光纤领域内缺乏光纤排线布线的技术空缺，解决光纤布线结构单一，部分光纤光源浪费，光纤侧面导出的光存在不均匀的缺陷的问题，提供一种光纤布线结构及其布线方法。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种光纤发光结构，其特征在于，包括反射片，设置在反射片上的光纤层，设置在光纤层上的扩散片，以及与光纤层连接的光源；所述光纤层包括若干横向光纤和若干纵向光纤以及，所述横向光纤与纵向光纤交叉排布交错编织，呈网状结构。

进一步的，所述横向光纤之间相互平行，且相邻两根横向光纤之间的距离为0.05mm-0.5mm。

作为一种优化，所述纵向光纤之间相互平行，且相邻两根纵向光纤之间的距离为0.05mm-0.5mm。

进一步的，所述横向光纤与纵向光纤相互垂直。

一种制造光纤发光结构的装置，其特征在于，所述制造装置为光纤编织框架，包括上片框架和下片框架；所述上片框架与下片框架相连接且上片框架与下片框架之间形成夹角α。

所述夹角α为10～30°。

一种基于制造光纤发光结构的装置的光纤发光结构的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)取光纤编织框架和若干光纤待用；

(2)取若干光纤从上片框架和下片框架所形成的夹角α纵向平行插入光纤布线装置，使光纤位于下片框架边框的上方，从而形成下层光纤层；

(3)取若干光纤纵向平行放置于上片框架的上方，形成上层光纤层；所述上层光纤层上的光纤与下层光纤层上的光纤间隔设置；

(4)取一根光纤在光纤编织框架的上边框横向平行插入，并将该横向光纤向下推移，完成第一条横向光纤与纵向光纤的编织；

(5)将第(2)步骤与第(3)步骤中的纵向排布的光纤的上端反向再次交错穿插光纤编织框架的上片框架的上方以及下片框架的上方；

(6)在光纤编织框架的上边框上穿插第二根横向，并将该光纤向下推移，完成第二根光纤与纵向排布的光纤的编织；

(7)反复依照(5)、(6)的顺序便可依次完成横向光纤与纵向光纤的编织；

(8)将光纤编织框架抽出，并分别对下层光纤层、上层光纤层以及横向排布的光纤进行裁剪，得到光纤层；所述下层光纤层上的光纤和上层光纤层上的光纤均为光纤层的纵向光纤，所述横向排布的光纤则为光纤层的横向光纤；

(9)将光纤层粘黏到反射片上，并将光纤层上的横向光纤和纵向光纤均连接到光源上，在光纤层上粘黏扩散片，此外，在光纤层与扩散片之间添加增亮膜，由此得到光纤布线结构。

进一步的，所述相邻两根横向光纤之间的距离为0.05mm-0.5mm，相邻两根纵向光纤之间的距离为0.05mm-0.5mm。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明的光纤导光光线色彩更鲜亮，布线清晰，提高了光纤导光背光的效率，减少同面积所需导光光纤的数量，且从侧面导出的光线更均匀。

附图说明

图1为本发明一种光纤布线结构的结构示意图。

图2为本发明一种光纤布线结构的光纤布线图。

图3为本发明光纤编织框架的主视图。

图4为本发明光纤编织框架的侧视图。

图5为本发明光纤编织框架的使用图。

上述附图中的附图标记名称为：1-扩散片，2-增亮膜，3-光纤层， 4-反射片，5-光源，31-横向光纤，32-纵向光纤，33-倾斜光纤束，6- 光纤编织框架，61-上片框架，62-下片框架。

具体实施方式

实施例1

为使本发明的技术手段、创作特征、达成目的与功效更加易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

一种光纤发光结构，包括反射片4，设置在反射片4上的光纤层3，设置在光纤层3上的扩散片1，以及与光纤层3连接的光源5；所述光纤层3为导光光纤组成。

具体的，对光纤层3中的导光光纤的排布做出进一步的优化，即规划出横向光纤31、纵向光纤32，所述横向光纤31之间相互平行，与其相似，所述纵向光纤32之间相互平行。

其中，对于光纤束的数量以及每束光纤束所包含光纤的根数可以根据反射片4的大小，所需光源的亮度来设置；在本实施例中，纵向光纤32、横向光纤31均由一根光纤组成。

具体的，纵向光纤32与横向光纤31呈垂直结构，进一步，第一束纵向光纤32中的光纤经过第一束横向光纤31中的光纤的下方，第一束纵向光纤中的光纤经过第二条横向光纤31的上方，由此顺序，第一条纵向光纤32便完成了对于横向光纤的穿插；第二条纵向光纤32与第一条类似，不同点在于，第二条纵向光纤32中的光纤经过第一束横向光纤31中的光纤的上方，继而第二条纵向光纤32中的光纤经过第二条横向光纤31的下方，并依此顺序完成第二条纵向光纤32 对于横向光纤31的穿插，依照第一条以及第二条纵向光纤32穿插的顺序继而完成纵向光纤32以及横向光纤31的穿插结构，完成横向光纤31与纵向光纤32的网状编织结构，具体的如图2所示。

其中，相邻的横向光纤31之间的距离以及相邻纵向光纤32之间的距离均为0.05mm-0.5mm；横向光纤31中的相邻横向光纤之间的距离以及纵向光纤32中的相邻纵向光纤之间的距离均为 0.05mm-0.5mm，其具体距离可根据反射片4的大小来设置，本实施例中两者距离均取0.25mm。

进一步，为了使光纤层3中的光纤束便于穿插布线，因而对光纤束进行进一步的优化处理，即在网状编织结构中的交叉点处具有预设弯度，具体的预设弯度的半径不得小于光纤束外径的15倍，其中， 15倍的光纤束外径是光纤弯曲的安全系数。

为了进一步优化，可在扩散片1与光纤层3之间按色彩亮度需求可选择增添增亮膜2，所述增亮膜2可通过胶水固定。如图1所示，其中光纤端口与光源5对接。

具体的所述光纤交叉布线结构的工作原理为，光源5发射光线，射入导光光纤束内，则光纤束表面导光，将光投射出来，由反射片4 将由光纤束组成的光纤层3发射出的光线聚集于同一平面之内，并由扩散片1将其光线扩散与整个目标屏幕，进一步，将表面处理过的光纤束3经过交叉布线排布，使其发光有序排布，便解决了从侧面导出的光线不均匀的问题。

实施例2

本实施例为实施例1中一种光纤发光结构的制造装置和制造方法；具体的，其制造装置为光纤编织框架6，如图3所示，包括上片框架61和下片框架62；所述上片框架61与下片框架62底边相连接且上片框架61与下片框架62之间形成夹角α，所述夹角α为10～ 30°，具体的，其侧面如图4所示。

进一步的，基于该光纤编织框架6的一种光纤发光结构的制造方法，包括以下步骤：

(1)取光纤编织框架6和若干光纤待用；

(2)取若干光纤从上片框架61和下片框架62所形成的夹角α纵向平行插入光线编织框架6，使光纤位于下片框架62边框的上方，从而形成下层光纤层；

具体的，将若干光纤平行插入光纤编织框架6，并使纵向光纤32 下端保持压平压紧状态；将纵向光纤32下端压紧，保持其有序排布，易于下一步的光纤的排布穿插，此步骤中的压紧，可由玻璃压片实施，具体压紧时，可由胶布将玻璃压片固定在光纤编织框架6的下端，达到压紧的目的。

(3)取若干光纤纵向平行放置于上片框架61的上方，形成上层光纤层；所述上层光纤层上的光纤与下层光纤层上的光纤间隔设置；

具体的，与第(2)步骤大致相同，不同点在于，此步骤中光纤上端排布于上片框架61的上方，且与第(2)步骤中的光纤交错排布，如图5所示。

(4)取一根光纤在光纤编织框架6的上边框横向平行插入，并将该横向光纤向下推移，完成第一条横向光纤与纵向光纤32的编织；

具体的，取一根光纤从上片框架61和下片框架62所形成的夹角α横向平行插入光纤编织结构6，使光纤位于下光纤层和上光纤层之间，达到该光纤穿插纵向光纤32的目的。

(5)将第(2)步骤与第(3)步骤中的纵向排布的光纤的上端反向再次交错穿插光纤编织框架6的上片框架61的上方以及下片框架62的上方；

该步骤改变纵向光纤32上端的穿插顺序，即在步骤(2)、(3) 中的纵向排布的下层光纤层和上层光纤层位置翻转，具体的，下层光纤层的光纤反向穿插于上片边框61上方，上层光纤层的光纤反向穿插于下片边框62的上方，此步骤改变了纵向排布的光纤的位置关系。

(6)在光纤编织框架6的上边框上穿插第二根横向，并将该光纤向下推移，完成第二根光纤与纵向光纤32的编织；

(7)反复依照(5)、(6)的顺序便可依次完成横向光纤31与纵向光纤32的编织；

(8)将光纤编织框架6抽出，并分别对下层光纤层、上层光纤层以及横向排布的光纤进行裁剪，得到光纤层3；所述下层光纤层上的光纤和上层光纤层上的光纤均为光纤层3的纵向光纤32，所述横向排布的光纤则为光纤层3的横向光纤31；

(9)将光纤层3粘黏到反射片4上，并将光纤层3上的横向光纤31和纵向光纤32均连接到光源5上，在光纤层3上粘黏扩散片1，此外，在光纤层3与扩散片1之间添加增亮膜2，由此得到光纤布线结构。

更新一步优化，可根据反射片4的大小来确定所述相邻两根横向光纤31之间的距离为0.05mm-0.5mm，相邻两根纵向光纤32之间的距离为0.05mm-0.5mm。

由此便可以很好的实施本发明。

Claims (8)

1.一种光纤发光结构，其特征在于，包括反射片(4)，设置在反射片(4)上的光纤层(3)，设置在光纤层(3)上的扩散片(1)，以及与光纤层(3)连接的光源(5)；所述光纤层(3)包括若干横向光纤(31)和若干纵向光纤(32)以及，所述横向光纤(31)与纵向光纤(32)交叉排布交错编织，呈网状结构。

2.根据权利要求1所述的一种光纤发光结构，其特征在于，所述横向光纤(31)之间相互平行，且相邻两根横向光纤(31)之间的距离为0.05mm-0.5mm。

3.根据权利要求1所述的一种光纤发光结构，其特征在于，所述纵向光纤(32)之间相互平行，且相邻两根纵向光纤(32)之间的距离为0.05mm-0.5mm。

4.根据权利要求1所述的一种光纤发光结构，其特征在于，所述横向光纤(31)与纵向光纤(32)相互垂直。

5.一种制造权利要求1～4任一项的光纤发光结构的装置，其特征在于，所述制造装置为光纤编织框架(6)，包括上片框架(61)和下片框架(62)；所述上片框架(61)与下片框架(62)相连接且上片框架(61)与下片框架(62)之间形成夹角α。

6.根据权利要求5所述的一种光纤布线装置，其特征在于，所述夹角α为10～30°。

7.一种基于权利要求5或6所述的装置的光纤发光结构的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)取光纤编织框架(6)和若干光纤待用；

(2)取若干光纤从上片框架(61)和下片框架(62)所形成的夹角α纵向平行插入光纤布线装置，使光纤位于下片框架(62)边框的上方，从而形成下层光纤层；

(3)取若干光纤纵向平行放置于上片框架(61)的上方，形成上层光纤层；所述上层光纤层上的光纤与下层光纤层上的光纤间隔设置；

(4)取一根光纤在光纤编织框架(6)的上边框横向平行插入，并将该横向光纤向下推移，完成第一条横向光纤与纵向光纤(32)的编织；

(5)将第(2)步骤与第(3)步骤中的纵向排布的光纤的上端反向再次交错穿插光纤编织框架(6)的上片框架(61)的上方以及下片框架62的上方；

(6)在光纤编织框架(6)的上边框上穿插第二根横向，并将该光纤向下推移，完成第二根光纤与纵向排布的光纤的编织；

(7)反复依照(5)、(6)的顺序便可依次完成横向光纤(31)与纵向光纤(32)的编织；

(8)将光纤编织框架(6)抽出，并分别对下层光纤层、上层光纤层以及横向排布的光纤进行裁剪，得到光纤层(3)；所述下层光纤层上的光纤和上层光纤层上的光纤均为光纤层(3)的纵向光纤(32)，所述横向排布的光纤则为光纤层(3)的横向光纤(31)；

(9)将光纤层(3)粘黏到反射片(4)上，并将光纤层(3)上的横向光纤(31)和纵向光纤(32)均连接到光源(5)上，在光纤层(3)上粘黏扩散片(1)，此外，在光纤层(3)与扩散片(1)之间添加增亮膜(2)，由此得到光纤布线结构。

8.根据权利要求7所述的光纤布线方法，其特征在于，所述相邻两根横向光纤(31)之间的距离为0.05mm-0.5mm，相邻两根纵向光纤(32)之间的距离为0.05mm-0.5mm。