TWI356926B - Light guide plate and manufacture method thereof - Google Patents

Description

1356926. _ • · 100年9月19日修正替換 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種光學板，.且特別是有關於一種導光板 (light guide plate，LGP)及其製造方法，以及使用此導光板的背 光模組（back light module)。 【先前技術】 一般而言，液晶顯示面板（liquid crystal display panel，LCD panel)本身不發光，所以需藉由背光模組提供液晶顯示面板所需 的顯示光源。背光模組主要由光源、導光板及其他光學膜片所組 成。.其申，導光板的主要功能是使光源發出的光線變成面光源， 背光模組中的導光板及其他光學膜片之表面結構大多由 模造技術所生產(例如滾壓、抽擠、熱壓、射出等技術），利用 衣程中的「模具」定義出其特定面上之表面結構，另外用以在 上述光學7L件表面形成微結構的方法還包括有印刷法及非印 刷法(如電鑄模法，射出成形）等。 _惟，習知的導光板或是光學膜等光學元件的製程並不相 同，無法互相支援且製程複雜，對於製造不同的微光學結構而 言.，必須重新設計相應的製程，因此對於設計的變更彈性不 佳’具=的例子如圖i所示’係以目前利用模具製作的流程為 二Lif要建立設計值(即預㈣產品型式)(si)，再依設計 it==amper)原型(S2)，再利用此模板原型製作設計原 '、1產°°)(83)，若是需要修改設計，比如要在表面已具 步他的光學結構’就需要重覆前述的 量產用賴㈣副卿4)，最後利用 在已核准的吴國專利US2〇〇6〇29i〇65，揭露了 -種利用噴 5 1356926 ' 丨〇〇年9月19曰修正替換 墨方式在擴散膜或是光學薄片（light diffusing plate 〇r 〇ptical Sheet)之表面形成微透鏡(micro lens)的方法，其中的微透鏡是 按單一的模式排列（即微透鏡的大小一致，且依固定的方式排 列）’而且需要利用重力的作用以及光學薄片的放置角度來控 制微透鏡的形狀及大小。 ^在已核准公告的中華民國TWI253769發明專利雖然也揭 露了一種以喷墨方式在導光板之表面塗佈螢光粉的技術，但是 螢光粉為一種光波長轉換材料。在此一發明專利中所揭露的技 術僅止於將螢光粉均勻地塗佈於導光板的表面，而未涉及在導 光板之表面形賴定樣^ ’如;I；同尺寸歧抑位置的技術。孀 【發明内容】 本發明提供一種導光板的製造方法，以提高生產效率。 本發明還提供一種導光板，其生產成本較低。 本發明的其他目的和優點可以從本發明所揭露的技術特 徵中得到進一步的了解。 為達上述之一或部份或全部目的或是其他目的，本發明之 一種導光板的製造方法’其包含：準備一基板’基板的一表面 形成有一凹凸結構；以一噴射液滴的方式在基板的具有凹凸結 馨 構的表面設置複數個大小不同的膠體點狀物，其中，設置上述 膠體點狀物的方法是根據一預設的噴射位置以及一預設的噴 射次數在基板的具有凹凸結構的表面設置上述膠體點狀物，·以 及使上述朦體點狀物固著在基板的具有凹凸結構的表面，形成 複數個點狀微光學結構。 在本發明之一實施例中，上述之使前述膠體點狀物固著在 基板的具有凹凸結構的表面的方法是藉由一乾燥處理製裎。 在本發明之一實施例t，上述之凹凸結構為具有v型切削 6 1356926. 100年9月丨9日修正替換 的溝槽結構。 在本發明之一實施例中，上述之凹&結構為柱面鏡 (lenticular lens)結構。 在本發明之一實施例中，上述之凹凸結構為角錐狀蚌構。 在本發明之一實施例中，上述之凹凸結構為圓錐狀=構。 在本發明之一實施例中，上述之導光板的製造方法^利用 一喷墨技術在基板的具有凹凸結構的表面設置士， ^ 體點狀物。 ㈣面-置大小不同的膠 在本發0:之一實施例中’上述之膠體點狀 (random (hstnbution)，而且膠體點狀物的半徑大4 二刀” 的導^賴出-種上叙嫩峨料所=成 本發明之實施例中的導光板的製造方法是一 彈性的製造方法，換言之在導光板的設計原型有變更 進而利用其他製程(如輯法)直接翻製量 原型’ 發明之實施例中的導光板的製造方法能提高生產1率：’ ί 低導光板的生產成本。 度效率，進而降 為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優 Μ，下文特舉較佳實施例，並 b更月,4易 【實施方式】 丨施。所附圖式，作詳細說明如下。 有關本發明之_及其他技術内容、特 合^考圖式之-較佳實施例的詳細說明中，將可、、在以下配 pr施例中所提到的方向用語，例如：上％疋的呈現。以 等僅疋參考附加圖式的方向。因此，使用f右剧或後 明並非用來限制本發明。 的方向用語是用來說 7 1356926 _______ 100年9月19日修正替換 圖2A至圖2C是本發明一實施例之導光板的製造方法之 流程圖。請參照圖2A至圖2C，本實施例之導光板的製造方 法，包括了下列步驟： 首先’如圖2A所示，準備一表面已具有凹凸結構u的 基板10。在圖2A所示的凹凸結構u例如是具有v型切削的 溝槽結構。 接著’如圖2B所示’以嘴射液滴的方式在基板1〇的表 面形成複數個大小不同的膠體點狀物2G。形成膠_狀物2〇 的方法’是根據一預設的噴射位置以及一預設的噴射次數在基 板10的表面形成膠體點狀物2〇〇之後，如圖2C所示，使前 述膠體點狀物2G(如圖2B所示）固著在基板1〇的表面，以形成 預設的複數伽狀微光學結構加。換言之，本實施例之導光 板的製造方法所製造出的導光板⑽包括表面具有凹凸結構 11的基板1G以及位於基板1G之表面的點狀微光學結構。 此外^在本實施财㈣由—賴處理製程使前述雜點狀物 20固者在基板1〇的表面。 本發明-實施例中，上述之凹凸結構u除了可為具 型切削的賴結構外，還可為其他形狀的結構，如角錐狀結構 (如圖3所不）、柱面鏡結構、圓錐狀結構或多角錐狀結構等。 一此外，前述步驟中用以喷射液滴的器具之具體實施方式之 一，如圖4所示。喷射液滴的器具可為包括有噴墨頭3〇、儲. 墨，31(其中係儲存有膠體的光學材料)以及驅動機構的喷墨 設備。驅動機構包括—義單元35以及二滑動件32，其中驅 動皁幻5是電性連接至儲墨!1 31與滑動件％，以驅動滑動 件32，第一滑捍33上滑動(即沿著X軸滑動），並驅動餘墨匣 31在第二滑桿34上滑動(即沿著γ軸滑動）。

S 1356926. 100年9月19日修正替換 +此ί墨α備可將膠體光學材料(例如：紫外線硬化膠體)隨 機0Μ"塗在基板10的任一表面(可能是單一表面或二以上的表 面）。此外，透過控制噴墨次數的方式可在基板1〇的表面形成 事先設計過且大小不同的複數個膠體點狀物20。如此，即可 f接=成没計原型或是產品而且這些複數個膠體點狀物2〇 可為隨機分佈(random distribution)，而且膠體點狀物2〇的半 技大小非一致。 j 5A至圖5C是本發明另-實施例之導光板的製造方法 像之机私圖。凊參照圖5A至圖5C，本實施例之導光板的製造方 法與圖2A至圖2C所示的導光板的製造方法相似，不同之處 為，本實施例之導光板的製造方法係在基板的已具有凹凸結構 的表面上形成膠體點狀物，其包括了下列步驟： 百先，如圖5A所示，準備一表面已具有凹凸結構41的 基板40。在圖5A所不的凹凸結構41例如是具有v型切削的 溝槽結構，但不以此為限。 接著，如圖5B所示，以噴射液滴的方式在基板4〇的已 具有凹凸結構41的表面形成複數個大小不同的膠體點狀物 50，=在凹凸結構41上形成這些膠體點狀物5〇。可根據一預 δ又的复射位置以及-預設的噴射次數在基板4〇的表面的凹凸 、.’口構41上形成膠體點狀物之後，如圖5C所示，使前述 膠體點狀物50固著在基板4〇的表面，以形成預設的複數個點 狀微光學結構50’。 圖6為使用本發明一實施例之導光板的製造方法中，導光 板的設計有變更時的製作流程圖。請參閱圖6，首先，依據實 際產品触格或功能建立設計值(即預定的產品型式XII)，再 依設計值製作設計原型（即產品)(12)。以上述的導光板ι〇〇 1356926 __ 100年9月19日修正替換 的製造方法為例，此設計原型是—-種表面已具有凹凸結構“ 的基板10。若是需要修改設計，比如要在表面已具有凹凸結 構的基板10新增其他的光學結構(例如微透鏡或霧面結構）， 只要再依據產品的規格或功能建立新的設計值⑼。然後，藉 由喷射液滴的方式將膠體光學材料喷射在基板10的表:面，二 形成複數個大小不同的膠體點狀物20 (即光學結構）。如此， 就可以不★需要重新製作模板原型，進而直接修改設計原型(12)。 接著仙其他製程如電鑄法直接將此被修改完成的設計 原型翻製為量產用模板⑼，並彻量產㈣模板進行量產 比較圖1和圖6可以發現，採用嘴射液滴的方式可以直接 在表面已具有凹凸結構u的基板1G新增其他的光學結構 如微透鏡或霧面㈣），_在導缺⑽的料有變 不需要重新製作模板原型(換言之，少了習知技術圖1中的步 驟S2)，將使得修改設計的時間縮短，也使得整個製程所需的 短。因此’本發明—實施例之導光板的製造方法能提高 導光板100的生產效率，進而降低導光板100的生產成本。與 製造導光板100的流程拍同，當導光板4〇〇的設計有變更時1 可採用喷射液滴的方式可以直接在基板4G的表面的凹凸結構 41上新增其他的光學結構，而不需要重新製作模板原型，從 而縮短修改設計的時間及整個製程所需的時間。雖然本發明已 以f圭實補揭露如上，然其並非㈣限定本發明，所屬技術 領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍内，心 ::些Γ更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之； 明利&圍所界疋者為準。另外本發明的任一實施例或申請專 利範圍不須達成本發明所揭露之全部目的或優點或特點。此 10 1356926. __ - ； " l〇Q年9月19日修正替換 外’摘要部分和標題僅是用來辅助專利文件搜尋之用，並非用 來限制本發明之權利範圍。 【圖式簡單說明】 圖1為習知導光板的製作流程圖。 圖2A至圖2C為本發明一實施例之導光板的製造方法之 流程圖。 圖3為本發明另一實施例中，於另一基板的表面形成膠體 點狀物的示意圖》 # 圖4為本發明一實施例之噴墨設備的示意圖。 圖5A至圖5C為本發明另一實施例之導光板的製造方法 之流程圖。 圖6為使用本發明一實施例之導光板的製造方法中，導光 板的設計有變更時的製作流程圖。 【主要元件符號說明】 10'40 :基板 11、41 :凹凸結構 φ 20、50:膠體點狀物 20’、50’ ：點狀微光學結構 30 :噴墨頭 31 ·彳諸墨昆 32 .滑動件 33 :第一滑桿 34 :第二滑桿 35 :驅動單元1〇〇、400 :導光板

Claims (1)

1356926 曰修正替換 十、申請專利範圍： 一^~〜 - 1·一種導光板的製造方法，其包含： 準備一基板？該基板之一表面形成有一凹凸結構； 以一喷射液滴的方式在該基板的該具有該四凸結構的表 面設置複數個大小不同的膠體點狀物，其中設置該些膠體點狀 物的方法是根據一預設的喷射位置以及一預設的喷射次數在 該基板的該具有該凹凸結構的表面設置該些膠體點狀物；以及 使該些膠體點狀物固著在該基板的該具有該凹凸結構的 表面’形成複數個點狀微光學結構。 2·如申請專利範圍第1項所述之導光板的製造方法，其中 鲁 使》»亥i膠體點狀物固者在該基板的該具有該凹办結構的表面 的方法是藉由一乾燥處理製程。 3. 如申請專利範圍第1項所述之導光板的製造方法，其中 該凹凸結構為一具有V型切削的溝槽結構。 4. 如申請專利範圍第1項所述之導光板的製造方法，其中 該凹凸結構為一柱面鏡結構。 5. 如申請專利範圍第1項所述之導光板的製造方法，其中 該凹凸結構為一角錐狀結構。 · 6. 如申請專利範圍第1項所述之導光板的製造方法，其中 該凹凸結構為一圓錐狀結構。 7. 如申請專利範圍第1項所述之導光板的製造方法，其中 該噴射液滴的方式係為一喷墨技術。 〜 .8·如申請專利範圍第1項所述之導光板的製造方法，其中 «亥些务體點狀物為隨機分佈(rand〇m distribution)，而且該些膠 體點狀物的半徑大小也非一致。 > 9. 一種由申請專利範圍第1項所述之導光板的製造方法所 12 1356926, . _ ' ’ 100年9月19日修正替換 製造完成的導光板。

13 1356926 _._:_ 100年9月19曰修正替換 十一、圖式：

圖1 14 1356926

C S ) 15 1356926

圖2B

16 1356926

20,

100 圖2C

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(S ) 18 1356926 .. - • . 100年9月19曰修正替換

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圖5B 20 1356926.... _ - 100年9月19日修正替換

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