导光板光学原理.ppt

导光板光学原理,成形制造科检查系,原理：利用光学级的材料，在材料上印上导光点，当光线射到导光点时，反射光会往各个方向扩散，然后破坏反射条件由导光板正面射出。通过各种大小/疏密不一的导光点，使导光板均匀发光导光板是液晶显示器光源的提供者LCD本身不发光它是线光源转换为点光源，如图,导光板工作原理及作用,反射片,导光板,扩散下片,聚光下片,扩散上片,聚光下片,LED灯和导光板的间距会影响发光,外框,网点,光线经过传播后强度后减弱,LED灯光源,导光板工作原理及作用,集光片的作用集光片是增强背光板的正面射出光线的亮度，提高背光板光度效率的作用。,扩散片的作用扩散片将导光板中透射过来的光线均匀地散发，提高导光板的辉度均匀性，弥补导光板的不足。,树脂外框维护导光板四周光线损失度，提高四周光的利用率及四周的光的强度；承载液晶面板及显示器外形构造。,导光板的作用利用导光板全反射的特点，将点光源诱导为全光源；并且，为了提高反射光线的均匀性，在导光板上设置一些障碍物，破坏其全反射条件，提高光的采集率，以达到提高导光板的辉度均匀性。,反射片的作用降低导光板的背面光线的损失率，将背面的光线反射再利用，提高导光板的光线利用率的功效。,背光板的工作原理及部材构成,主要特性a控制光的方向提高輝度以及使板面輝度均一等b現行我們所用之導光板形狀為平板目的在降低背光板這厚度以因應电子产品輕薄短小的需求c作用是將LED傳來的燈光均勻分散于导光板表面上d分布是从LED起由小而大由疏而密展開,材料就材料而言現在主要是聚碳酸酯(PC-Polgcarbonate)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA-Polymethylmethacrylate,俗稱亞克力或有機玻璃)它們具有優良的光學耐性和耐候變化特性并且白光穿透能力高要求特性高折射率高全光線透過率高熱變形溫度高表面硬度低吸水率低熱膨脹率,导光板的材料和特性,成型導光板的光學設計其目的是要滿足輝度的要求及均一化的效果。設計上的要求包含了光決定光學設計分布的要求入光效率與相關位置的配合再以2次元(2C光進行方式的中心線)與3次元(3C全發光面)濃度設計分布最佳配置經電腦膜擬與實作上的修正初步所得的試作成品與產量方面做技朮轉移當達成其再現性后繼續修正至穩定的生產要求。,導光板依制作方式可分成兩種開式一是網板印刷導光板這是先用塑膠射出或切割的方式制作出面版然后再施以網版印刷形成所需之導光圖紋第二是棱鏡導光板此將導光紋在模具中制作當射出后直接形成導光點。,导光板的设计原理,导光板的设计,入光侧浅和小,反入光侧深和大,导光点的深度：h,h,导光点的半径：R,R,光线在导光板内部传播时，在光源附近可用的光能量最高，并且随着远离光源而逐渐减弱。由于靠近光源的光强较强，所以在光源附近导光板的光学网点密度最低，而且网点直径最小。远离光源的光学网点的密度最高而且网点直径最大。这种分布的主要目的是将光源强度较强部分散射较少光线，而光源强度较弱部分散射较多光线，来达到亮度均匀的目的,导光板的设计,1.电铸技术：是利用电化学原理，在模芯上进行金属电沉积，然后将金属沉积层与模芯分离，以获得金属复制体的工艺过程2.激光直写技术：激光束通过转换，按程序设计要求对模芯进行光刻，以得到光刻胶母板,待铸件+模芯,电铸原理：通电后电铸液中的阳离子在阴极获得电子，通过电沉积附着在待铸件表面上。金属快上的阳离子则不断补充到电铸液中，当沉积层达到设计要求后，便可得到表面光滑的金属复制体,导光板模芯的制作工工艺,網板印刷導光板示意圖,棱鏡導光板示意圖,導光板發展趨勢是直接將擴散板一起成形。,导光板的分类,依導光板光源結構設計方式可分為兩類A.反射式導光板B.內部光源的導光板,光源应用上为背景光沒有本身光源提供故只能在白天应用否則必須增加輔助光源如此可節省能源的消耗但就亮度及現行最大市場的产品功能要求上其应用范圍不及于有內部光源的导光板結构,A.反射式導光板,导光板的分类,B.內部光源的導光板,光源為冷陰極管有側光式及直下式兩種側光式由導光板側面入光再經導光板上下兩面光學設計調制面光源分布成理想結果現在市場上最常用的類型。,导光板的分类,直下式導光板,光源直接由導光板正下方向出射可去除結構設計的復雜性其應用范圍在于大尺寸導光板因側光源無法使全導光板面亮度充足布,导光板的分类,依導光板的形狀可分為1.平板導光板厚度不變常用于小尺寸的設計在制造及光學調制設計上最為方便平板在燈管應用上有單燈管入射L型燈管雙邊入射M型燈管三邊入射多支燈頭入射等視亮度要求及導光板尺寸大小而定,平板-等厚,