CN109725379A - 一种导光板及其布点方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种导光板及其布点方法，导光板包括基板，基板的下表面设置反射膜，基板的上表面设置扩散板，基板的上表面分布有呈条形排列的半圆柱凸起，下表面分布有凸透镜形状的圆点。布点方法包括确定圆点在导光板表面上的密度的初始值；以概率密度分布函数拟合光强分布，得出圆点的相对密度分布函数；根据圆点的相对密度分布函数及圆点的宽度和在X轴方向的中心距离的初始值，得出圆点在X轴方向的中心距离在导光板下表面的位置变化分布函数；提升导光板表面的均匀度和光效。本发明通过控制导光板圆点密度的变化，使得不同的区域能够均匀出光。

Description

一种导光板及其布点方法

技术领域

本发明涉及光线传导装置，尤其是涉及一种挤压成型的导光板及其布点方法。

背景技术

导光板通常用于侧发光液晶显示背光模组、LED照明灯具中，光源从侧边发出，射入导光板内，通过导光板表面的圆点出射光线，经过扩散板使得线光源转变为面光源。传统的导光板圆点制成方法有丝印、激光雕刻、热压。这些工艺均需要在光滑的透明板表面进行二次加工，使得光滑的表面上布有圆点，容易产生划伤，吸附灰尘等各方面的问题，容易产生不良品。

发明内容

本发明提供一种导光板及其布点方法，通过控制导光板圆点密度的变化，使得不同的区域能够均匀出光。

为实现上述目的，本发明所提供的技术方案是：提供一种导光板，包括基板，所述基板的下表面设置反射膜，基板的上表面设置扩散板，所述基板的上表面分布有呈条形排列的半圆柱凸起，下表面分布有呈凸透镜形状的圆点。

本发明由于采用了上述技术方案，光源从侧部射入导光板内，经反射膜反射后从基板下表面分布的呈凸透镜形状的圆点处射出，最后经扩散板使得线光源转变为面光源，使得导光板表面均匀出光。

上述的导光板，所述半圆柱凸起均匀排布在基板的上表面。半圆柱凸起均匀分布，结合反射膜，能够将从导光板侧部射入的光线均匀反射进下表面处。

上述的导光板，所述半圆柱凸起的高度是0.02-0.1mm，直径是0.1-0.5mm。

上述的导光板，所述凸透镜形状的圆点的宽度是0.2-0.7mm，高度是 0.2-0.4mm。

上述的导光板，相邻两个凸透镜形状的圆点在X轴方向的中心距离为 0.3-1.0mm，在Y轴方向的中心距离为0.3-1.0mm。

上述的导光板，所述基板的厚度为1.5-4.0mm。

上述的导光板，所述基板的材质为聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯- 甲基丙烯酸甲酯共聚物或聚碳酸酯。

为解决上述技术问题，本发明提供的另一种技术方案是：一种用于导光板的布点方法，包括如下步骤：

第一步：设置基板的圆点的宽度和高度，并测试出光效率，根据最佳出光效率确定相邻两个圆点在X轴和Y轴方向上的距离，以确定圆点在导光板表面上的密度的初始值；

第二步：以概率密度分布函数拟合光强分布图，得出圆点的相对密度分布函数；

第三步：根据圆点的相对密度分布函数及圆点的宽度和在X轴方向的中心距离的初始值，得出圆点在X轴方向的中心距离在导光板下表面的位置变化分布函数；

第四步：提升导光板表面的均匀度和光效。

本发明采用的上述布点方法，在光源从两侧进入导光板内部时，根据导光板表面的圆点的分布，光线从圆点处射出，出光均匀，出光效率高，最后经扩散板扩散的效果好。

与现有技术相比，本发明取得的有益效果是：本导光板从原料粒子挤出成型到板材时候，使得导光板表面的圆点直接被模具挤压出来，不需要经过任何二次加工，就能够具备导光的功能。由于光传播的特性，导光板离光源较近的区域出射的光线多，而离光源较远的区域出射的光线少，因此本发明通过控制圆点密度的变化，使得不同的区域能够均匀出光。激光与丝印制成的圆点均通过光线的散射达到导光的功能，而挤出成型的圆点则是通过改变光的折射方向达到导光功能，因此通过对圆点的分布控制，实现均匀出光效果。

附图说明

图1为本发明导光板的剖面结构示意图；

图2为本发明导光板的平面结构示意图；

图3为本发明步骤一得到的光强分布图；

图4为本发明中步骤二圆点相对概率密度分布函数图；

图5为本发明中步骤三圆点在X轴方向的中心距离在导光板表面的位置变化分布函数图；

图6为本发明中修正后的光强分布图。

图中，1为基板，11为凸起，12为圆点。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明。

参照图1和图2所示，图中标号H0为半圆柱凸起11的高度，D0为半圆柱凸起11的宽度，H1为凸透镜形状的圆点12的高度，D1为凸透镜形状的圆点 12的宽度，Dx为圆点12在X轴方向的中心距离，Dy为圆点12在Y轴方向的中心距离。

本发明公开的一种导光板，包括基板1，基板1的下表面设置反射膜，基板 1的上表面设置扩散板，基板1的上表面分布有呈条形排列的半圆柱凸起11，下表面分布有呈凸透镜形状的圆点12。其中，当光源将光线从基板1的两侧射入，在传播过程中，反射膜用于反射光线，反射出的光线射入扩散板后，扩散板使得线光源转变为面光源。

进一步的，半圆柱凸起11均匀排布在基板1的上表面。进一步的，半圆柱凸起11的高度是0.02-0.1mm，直径是0.1-0.5mm。

进一步的，凸透镜形状的圆点12的宽度是0.2-0.7mm，高度是0.2-0.4mm。

进一步的，相邻两个凸透镜形状的圆点12在X轴方向的中心距离为 0.3-1mm，在Y轴方向的中心距离为0.3-1mm。在本实施例中，若导光板的宽度越大，则Dx、Dy的值越大，若导光板厚度越大，则Dx、Dy的值越小。

进一步的，基板1的厚度为1.5-4.0mm。

其中，基板1的材质为聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物或聚碳酸酯。

本发明在制作时，可通过单螺杆挤出机加工而成。

参照图3至图6所示，本发明公开了一种用于导光板的布点方法，包括如下步骤：

第一步：设置基板的圆点的宽度和高度，并测试出光效率，根据最佳出光效率确定相邻两个圆点在X轴和Y轴方向上的距离，以确定圆点在导光板表面上的密度的初始值；

第二步：以概率密度分布函数拟合光强分布图，得出圆点的相对密度分布函数图；

第三步：根据圆点的相对密度分布函数及圆点的宽度和在X轴方向的中心距离的初始值，得出圆点在X轴方向的中心距离在导光板下表面的位置变化分布函数；

第四步：提升导光板表面的均匀度和光效。

本发明在具体实施过程中，导光板边缘装配在外框之中，使得导光板的边缘不需要出光，若光线从导光板的边缘处漏出，即从外框内漏出，会导致亮边产生，因此，在导光板边缘留5-10mm光滑无网点的白边。

本发明的布点方法，圆点的相对密度分布函数可转换成圆点中心距离(即圆点密度)-位置分布函数，根据函数可确定某位置圆点的密度，即可算出圆点中心的距离。

本发明所述的布点方法，在第一步所述的出光效率初始值为最佳出光效率初始值，圆点中心距离为固定值的情况下，出光不均匀，而导光点即圆点越密，出光效率越高，当导光点密度达到一定值时，出光效率不再提高，在步骤第一步中得出的出光效率初始值即为达到出光效率最高时的导光点的密度值，并得出此时非均匀出光情况下的光强分布图。

在第二步中，利用第一步得出的光强分布图，以概率密度函数拟合为两边高中间低的倒钟形光强分布曲线。使得第一步中的不均匀的光强分布曲线变得均匀，使得导光点排布密度为正钟形密度分布，得出圆点的相对密度分布函数。

在第三步中，根据第二步的相对密度分布函数，根据成品的尺寸大小，确定成品上每个位置的导光点密度，换算成每个圆点的中心距离变化，得出圆点中西距离-位置分布曲线。

第四步进一步模拟和优化。

以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种导光板，包括基板(1)，所述基板(1)的下表面设置反射膜，基板(1)的上表面设置扩散板，其特征在于：所述基板(1)的上表面分布有呈条形排列的半圆柱凸起(11)，下表面分布有呈凸透镜形状的圆点(12)。

2.根据权利要求1所述的导光板，其特征在于：所述半圆柱凸起(11)均匀排布在基板(1)的上表面。

3.根据权利要求2所述的导光板，其特征在于：所述半圆柱凸起(11)的高度是0.02-0.1mm，直径是0.1-0.5mm。

4.根据权利要求2所述的导光板，其特征在于：所述凸透镜形状的圆点(12)的宽度是0.2-0.7mm，高度是0.2-0.4mm。

5.根据权利要求4所述的导光板，其特征在于：相邻两个凸透镜形状的圆点(12)在X轴方向的中心距离为0.3-1.0mm，在Y轴方向的中心距离为0.3-1.0mm。

6.根据权利要求1至5任一项所述的导光板，其特征在于：所述基板(1)的厚度为1.5-4.0mm。

7.根据权利要求6所述的导光板，其特征在于：所述基板(1)的材质为聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物或聚碳酸酯。

8.一种用于权利要求7所述的导光板的布点方法，其特征在于：包括如下步骤：

第一步：设置基板的圆点的宽度和高度，并测试出光效率，根据最佳出光效率确定相邻两个圆点在X轴和Y轴方向上的中心距离，以确定圆点在导光板表面上的密度的初始值；

第二步：以概率密度分布函数拟合光强分布图，得出圆点的相对密度分布函数；

第三步：根据圆点的相对密度分布函数及圆点的宽度和在X轴方向的中心距离的初始值，得出圆点在X轴方向的中心距离在导光板下表面的位置变化分布函数；

第四步：提升导光板表面的均匀度和光效。