CN206115105U - 光配向装置 - Google Patents

Abstract

一种光配向装置，包括：筒体、光源组件、调光板、光强感应器、支架以及控制单元。上述光配向装置，通过在筒体内壁设置有角度标识，光源组件设置于筒体内，光源组件发出的光经过开口照射到调光板下方的玻璃基板，调光板转动时由位置标示件可知转动的角度，从而调整光源组件发出的光的照射角度，同时，光强感应器通过感应光源组件发出的光的光强并反馈到控制单元，由控制单元控制调高件与架体的位置高度，达到玻璃基板的配向膜所需的光强，进而极大地降低了光强的衰减对工艺的影响，改善了光配向工艺的稳定性并提高了光源的使用寿命。

Description

光配向装置

技术领域

本实用新型涉及液晶显示器技术领域，特别是涉及一种光配向装置。

背景技术

配向膜制作是液晶显示器制作过程中的重要工序之一；其性能特点主要是使液晶分子依特定的方向排列，以利于液晶分子的动作控制，更好地降低液晶显示器的反应时间。近年来，液晶显示器的蓬勃发展，使其广泛应用在人们的生活、工作和学习的方方面面，但是液晶显示器在宽视角、高对比度以及显示均匀性等功能上，仍有很大的改善空间；有专家指出，液晶显示器中的配向膜技术是决定其相关产品功能的重要的环节。

可以预见未来随着广视角和大尺寸显示技术的发展，必然要求液晶显示器件在其色彩鲜明性和快速反应上进行改善。配向膜作为液晶显示器件性能的决定者，其传统的摩擦配向方式显然不能满足要求，于是各面板厂已逐渐发展以感光高分子为基础的非接触式光配向膜材料，逐渐取代传统的摩擦制程，当然非接触式光配向膜材相比目前传统的摩擦法在静电、毛屑等严重影响LCD面板缺陷方面有很大改善，也是其深受液晶显示器件厂商青睐的重要原因。然而，目前的非接触式光配向技术工艺的稳定性以及光源的使用寿命还有待提高。

实用新型内容

基于此，有必要针对如何改善光配向工艺的稳定性以及如何提高光源的使用寿命的技术问题，提供一种光配向装置。

一种光配向装置，包括：筒体、光源组件、调光板、光强感应器、支架以及控制单元，所述筒体内壁设置有角度标识，所述筒体的顶部设置有盖板；所述光源组件设置于所述筒体内；所述调光板转动设置于所述筒体的底部，所述调光板设置有位置标示件以及若干开口，所述位置标示件与所述角度标识对应；所述光强感应器设置于所述调光板上；所述支架包括架体和调高件，所述架体设置有刻度标识，所述调高件沿所述刻度标识的延伸方向滑动设置于所述架体上；所述控制单元设置于所述架体上，所述控制单元分别与所述调高件以及所述光强感应器连接。

在其中一个实施例中，所述筒体具有收容腔，所述光源组件以及所述光强感应器均收容与所述收容腔中。

在其中一个实施例中，所述光源组件包括紫外光光源。

在其中一个实施例中，所述调光板对称设置有两个所述开口，所述位置标示件位于两个所述开口之间。

在其中一个实施例中，所述开口为条形结构。

在其中一个实施例中，所述筒体的底部开设有环形导轨，所述调光板四周嵌入所述环形导轨中，所述调光板于周缘设置有微型电机，所述微型电机的转子与所述环形导轨配合以带动所述调光板所述环形导轨转动。

在其中一个实施例中，所述架体包括第一架体和第二架体，所述调高件设置于所述第一架体和所述第二架体之间，所述第一架体设置有所述刻度标识。

在其中一个实施例中，所述第一架体和所述第二架体均设置有轨道，所述调高件于端部设置有电机，所述电机与所述控制单元连接，所述电机的转子与所述轨道配合以在工作时沿所述轨道滑动。

在其中一个实施例中，所述盖板具有反射面，所述反射面朝向所述筒体的底部。

在其中一个实施例中，所述角度标识为0～360度且精度为0.1度的标记。

上述光配向装置，通过在筒体内壁设置有角度标识，光源组件设置于筒体内，光源组件发出的光经过开口照射到调光板下方的玻璃基板，调光板转动时由位置标示件可知转动的角度，从而调整光源组件发出的光的照射角度，同时，光强感应器通过感应光源组件发出的光的光强并反馈到控制单元，由控制单元控制调高件与架体的位置高度，以使光源组件发出的光的光强达到玻璃基板的配向膜所需的光强，进而极大地降低了光强的衰减对工艺的影响，改善了光配向工艺的稳定性并提高了光源的使用寿命。

附图说明

图1为一个实施例中光配向装置的结构示意图；

图2为图1所示实施例的光配向装置拆分结构示意图；

图3为一个实施例中筒体的结构示意图；

图4为一个实施例中调光板的结构示意图；

图5为一个实施例中架体的结构示意图；

图6为一个实施例中光配向装置与玻璃基板的位置关系示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

请一并参阅图1和图2，其分别为一个实施例中光配向装置的结构示意图和拆分结构示意图，例如，光配向装置10包括：筒体101、光源组件102、调光板103、光强感应器104、支架105以及控制单元120。

筒体101内壁设置有角度标识106，筒体101的顶部设置有盖板107。光源组件102设置于筒体101内。例如，光源组件102设置于筒体101的盖板107上。例如，光源组件102设置于筒体101的内壁上。例如，光源组件102的发光光线朝向筒体101的底部。调光板103转动设置于筒体101的底部，调光板103设置有位置标示件108以及若干开口109，位置标示件108与角度标识106对应。光强感应器104设置于调光板103上。

支架105包括架体110和调高件111，架体110设置有刻度标识112，调高件111沿刻度标识112的延伸方向滑动设置于架体110上。控制单元120设置于架体110上，控制单元120分别与调高件111以及光强感应器104连接。

上述光配向装置10，通过在筒体101内壁设置有角度标识106，光源组件102设置于筒体101内，光源组件102发出的光经过开口109照射到调光板103下方的玻璃基板，调光板103转动时由位置标示件108可知转动的角度，从而调整光源组件102发出的光的照射角度。同时，光强感应器104通过感应光源组件102发出的光的光强并反馈到控制单元120，由控制单元120控制调高件111与架体110的位置高度，以使光源组件102发出的光的光强达到玻璃基板的配向膜所需的光强，进而极大地降低了光强的衰减对工艺的影响，改善了光配向工艺的稳定性并提高了光源的使用寿命。

请参阅图3，其为一个实施例中筒体101的结构示意图，例如，筒体101具有收容腔301，结合图1、图2和图3，光源组件102以及光强感应器104均收容与收容腔301中。例如，筒体101位两侧开口的中空圆筒。可知，收容腔301即为圆筒的中空部分。例如，筒体与调光板组合形成圆盘结构。在其他实施例中，筒体101的结构也可以为椭圆。为便于理解本实施例的方案，本实施例中，筒体101的顶部即为图3中筒体101的上方部分，筒体101的底部即为图3中筒体101的下方部分。

为实现调光板转动设置于筒体的底部，例如，筒体101的底部开设有环形导轨302，结合图1和图2，调光板103四周嵌入环形导轨302中，调光板103沿环形导轨302可转动。又如，筒体101的底部的中心区域设置有旋转部，调光板103的中心区域通过转轴设置于筒体101的底部的中心区域，从而通过转轴即可实现调光板103与筒体101的底部的转动设置关系。

为防止光扩散，例如，筒体的顶部设置有盖板。例如，盖板的形状与筒体匹配，例如，盖板为圆形的板状结构。例如，盖板具有反射面，反射面朝向筒体的底部。也就是说，反射面朝向收容腔，以使得光源组件发出的光汇聚在筒体的收容腔中，从而将光源组件发出的光汇聚以防止光扩散至筒体外部。

为实现多角度调节照射光的角度，筒体内壁周围设置有角度标识，也就是说，筒体沿其内壁周围设置有角度标识。角度标识也就是刻度，即便于了解调光板相对筒体转动的具体的角度。例如，角度标识为0～360度且精度为0.1度的标记。例如，角度标识为0～360度且精度为15度的标记。可知精度可以根据实际配光需求设置。

如此，通过把UV光源或组合安装在圆盘内、顶端反射盖板下，并且此圆盘周围带有刻度为0-360°的刻度标识，保证了调光板的全角度调节的可行性。从而，通过把UV光源或组合放置在一个带刻度的圆盘内，并在其底部安装可旋转的带条形开口的调光板，把整体圆盘放置在可上下调节的支架上，通过调光板的旋转改变UV偏振光的照射角度，实现正负0-180°全角度的配向，同时对UV光源的光强进行实时监控并反馈给支架的控制单元，进而调节其高低位置，如此对光配向工艺稳定性有一定的改善，提高了工艺的稳定性。

例如，光源组件包括紫外光光源。也就是说，光源组件包括UV(UltravioletRays，紫外光线)光源。例如，紫外线的波长范围在100～400nm。例如，光源组件发出UV偏振光，具体的，UV光源配合偏振片或偏振板，从而形成UV偏振光。本实施例中，光源组件安装于筒体内壁靠近盖板的区域。又如，光源组件设置于筒体的盖板的中部区域。

请参阅图4，其为一个实施例中调光板103的结构示意图，结合图3，本实施例中，调光板103的形状契合筒体101的形状。例如，调光板103为圆形结构。例如，调光板103为圆形的板状结构。例如，调光板103开设有多个开口109。需要说明的是，开口的作用是透光，即UV光源发出的光经过开口后照射到玻璃基板上，从而对玻璃基板上的光配向膜进行配向。可以理解，开口的数量可以根据实际的生产需求进行调节。

为使UV偏振光经过开口后均匀地照射到玻璃基板，一实施例中，调光板103对称设置有两个开口109。例如，开口109为条形结构。例如，开口109为条形的长方形结构。需要说明的是，光线均匀是通过调光板实现的，调光板上有条形开口，可知该条形开口可以保证UV光线均匀性。

为便于调节调光板相对筒体的角度，例如，位置标示件108位于两个开口109之间。例如，位置标示件具有位置标示，也就是标示调光板相对筒体的角度的标志。本实施例中，位置标示件位于调光板的轴线上。需要说明的是，位置标示的目的是确定UV光出射的方向与玻璃基板运动的方向的夹角，进而确定玻璃基板的配向角度。

为实现调光板103转动设置于筒体101的底部，结合图2、图3和图4，具体的，筒体101的底部开设有环形导轨302，调光板103四周嵌入环形导轨302中；同时，调光板103于周缘设置有微型电机401，微型电机401的转子与环形导轨302连接配合以带动调光板103环形导轨302转动。例如，微型电机401设置有开关按钮，用户通过该开关按钮可开启或者关断微型电机401。如此，在微型电机401的作用下可以实现调光板103转动设置于筒体101的底部，并且该转动方式为电动的转动方式，在提高电机转子转动精度的情况下，可实现高精度的电动调节调光板103相对筒体101的角度关系。

请参阅图5，其为一个实施例中架体110的结构示意图，本实施例中，结合图2，支架105包括架体110和调高件111。例如，架体110包括第一架体501和第二架体502，调高件111设置于第一架体501和第二架体502之间。例如，第一架体501设置有刻度标识112。例如，第一架体501和第二架体502均为长条形结构。刻度标识也就是刻度，即便于用户了解调高件相对架体移动的具体的距离。本实施例中，调高件111为长条状的方形体。

圆盘在支架上的高度可以决定UV光照射到基片即玻璃基板上的光强，相当于在太阳系中，物体离太阳越远热量越小，越近热量越大的道理是一样的，这里圆盘在支架上高度也决定UV光照射到基片上的光强的强弱，对配向膜的工艺有影响，另外，本实施例在UV光强在一定的时候，通过降低高度，来实现工艺的要求，可以重复多次使用，相比于单单调节UV光强来实现工艺要求，增加了UV光的使用寿命。

为提高筒体与调高件连接组装的效率，例如，筒体的底部设置有卡合部，卡合部卡设在调高件上，以通过卡合部实现与调高件的连接。例如，卡合部为凹槽结构，调高件为长方体结构，卡合部的大小与调高件的宽度契合，以使得筒体卡设在调高件上，提高了筒体与调高件连接组装的效率。

为使调高件可沿第一架体的长度方向移动，例如，第一架体501和第二架体502均设置有轨道503，调高件111于端部设置有电机504，电机504与光强感应器连接，电机504的转子与轨道503配合并在电机504的作用下沿轨道503滑动。例如，刻度标识沿第一架体501的长度方向设置。如此，在配光时，玻璃基板放置在调高件111下方，感应UV光积量强度的UV光强监控设备即光强感应器监控UV光强的衰减，其结果通过光电转换器将光信号转换成电信号，传输给支架上的控制单元并作出反应，例如光强感应器感应到光强后控制电机504工作或者关停，如此使得电机504时带动调高件111沿第一架体501的长度方向移动，从而调整调光板与玻璃基板的距离高度，以使得光源组件发出的光强达到配向膜所需的光强，进而不需要考虑UV光源衰减对工艺的影响，对光配向工艺稳定性有一定的改善，在一定程度上提高了其使用寿命。

需要说明的是，微型电机与环形导轨的转动配合采用的是现有技术，本实施例旨在与保护具有微型电机与环形导轨的转动配合的结构，具体的微型电机与环形导轨的转动配合的结构此处不再赘述。同时，本实施例中的，电机、光强感应器、控制单元等均采用现有技术例如，UV光强监控设备监控到UV光强弱了，于是通过光电转换信号传输给支架上的控制单元，控制单元会自动降低高度来满足基板上的光强需要，具体的可参照现有技术，此处不再赘述。

结合图6可知，UV光源602发出的UV偏振光沿箭头Y的方向照射到玻璃基板601上，玻璃基板601的行进方向为箭头X的方向。需要说明的是，通过调光板上的条形开口，UV光源602发出的UV偏振光束沿光线方向Y投影到玻璃基板601上，此时UV偏振光束的长度方向Z将与玻璃基板601前进的方向X成一个角度θ，角度θ即是光配向的角度。可知，根据调光板的转动，长度方向Z与前进的方向X的角度θ为可变的，即光配向的角度可变。

现以一个具体的配光过程为例，对本实用新型做出说明：

首先，把UV光源或组合安装在筒体内、顶端反射盖板下，即把UV光源或组合安装在周围有刻度的筒体内，筒体顶上有反射盖板，下部有调光板，并且此筒体周围带有刻度0-360°的刻度标识，此筒体上部的反射盖板作用是汇聚UV光，防止光扩散，筒体周围360°上都有刻度尺度0-180°标记，两边有筒体可以固定。把UV光源或组合放置在里面，扣上底部的带有带条形开口的调光板，保证了调光板的全角度调节的可行性。

然后，UV光源或组合安装好后，在此筒体的下面安装调光板，此调光板可以在筒体上旋转，调光板带有一条或多条平行的条形开口，目的是保证无论内部的UV光源如何安装都内能保证UV均匀垂直的照射在基片即玻璃基板上，并且在其中一条处有位置标示和感应UV光积量强度的设备。

也就是说，待UV光源或组合放置好后，在带刻度的筒体的下面安装调光板，调光板是带有一条或多条条形开口，可以保证无论筒体内的UV光源怎么安装，都可以发出垂直于基片的UV偏振光，光线均匀，调光板上有位置标示和感应UV光强的设备，位置标示的目的是确定UV光出射的方向与基板运动的方向的夹角，进而确定其配向角度；感应UV光积量强度设备的目的是为了监控其衰减，反馈给支架上的反应控制单元，并且此调光板可以在筒体上旋转。

需要说明的是，调光光板上的条形开口的位置标示，可以准确的标示其在筒体上的刻度位置，如果是多条则是平行的。可以0-180°旋转调节调光板，进行改变UV偏振光对配向膜的照射光角度，很容易实现，而且度数准确，精度可以根据需要设置。通过调光板上的条形开口，发出的光线方向，和玻璃前进的方向成一个角度，即是配向的角度，本实施例的调光板可以旋转，进而可以实现0-360°的角度的调整配向。

最后，把安装好调光板的筒体安装在支架上并固定，此支架两侧带有刻度和与UV光源衰减作为调节的反应单元，进而筒体可以在此支架上调节其高度。也就是说，把安装好调光板的筒体安装在支架上，此支架两侧带有刻度并固定，此支架两侧带有刻度和与UV光源衰减作为调节的反应控制单元，进而筒体可以在此支架上调节其高度。另一实施例中，可以先调整好调光板在筒体上的度数位置，然后根据配向膜光强的需要，固定UV光的光强，后续根据UV光源的实时监控和支架上反应控制单元，上下调节筒体在支架上的高度，进而来改变照射到配向膜上的光强，这样就不用考虑UV光的衰减对工艺的影响，在一定程度上可以提高UV光源在生产中的使用寿命。

本实用新型的优点是：一方面，可以通过调光板旋转调节UV偏振光的角度，可以0-360°的全角度范围内对配向膜配向；另一方面，通过实施监控UV光源的光强，反馈给支架上的控制单元，进而控制支架上下调节其位置，达到光配向膜所需要的光强，因为实时监控UV光源的衰减而进行上下调节其位置，对光配向工艺稳定性有一定的改善，在一定程度上保证了光源的使用寿命，并且此装置因为调光板的条形开口，无论筒体内部UV光源如何安装，都能发出均匀、垂直照射在基板上的UV光，改善了光配向工艺的稳定性并提高了光源的使用寿命，此装置简单易做，具有很高的可行性。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种光配向装置，其特征在于，包括：

筒体，所述筒体内壁设置有角度标识，所述筒体的顶部设置有盖板；

光源组件，所述光源组件设置于所述筒体内；

调光板，所述调光板转动设置于所述筒体的底部，所述调光板设置有位置标示件以及若干开口，所述位置标示件与所述角度标识对应；

光强感应器，所述光强感应器设置于所述调光板上；

支架，所述支架包括架体和调高件，所述架体设置有刻度标识，所述调高件沿所述刻度标识的延伸方向滑动设置于所述架体上；

控制单元，所述控制单元设置于所述架体上，所述控制单元分别与所述调高件以及所述光强感应器连接。

2.根据权利要求1所述的光配向装置，其特征在于，所述筒体具有收容腔，所述光源组件以及所述光强感应器均收容与所述收容腔中。

3.根据权利要求1所述的光配向装置，其特征在于，所述光源组件包括紫外光光源。

4.根据权利要求1所述的光配向装置，其特征在于，所述调光板对称设置有两个所述开口，所述位置标示件位于两个所述开口之间。

5.根据权利要求1所述的光配向装置，其特征在于，所述开口为条形结构。

6.根据权利要求1所述的光配向装置，其特征在于，所述筒体的底部开设有环形导轨，所述调光板四周嵌入所述环形导轨中，所述调光板于周缘设置有微型电机，所述微型电机的转子与所述环形导轨配合以带动所述调光板所述环形导轨转动。

7.根据权利要求1所述的光配向装置，其特征在于，所述架体包括第一架体和第二架体，所述调高件设置于所述第一架体和所述第二架体之间，所述第一架体设置有所述刻度标识。

8.根据权利要求7所述的光配向装置，其特征在于，所述第一架体和所述第二架体均设置有轨道，所述调高件于端部设置有电机，所述电机与所述控制单元连接，所述电机的转子与所述轨道配合以在工作时沿所述轨道滑动。

9.根据权利要求1所述的光配向装置，其特征在于，所述盖板具有反射面，所述反射面朝向所述筒体的底部。

10.根据权利要求1至9项中任一所述的光配向装置，其特征在于，所述角度标识为0～360度且精度为0.1度的标记。