一種柔性光纖背光板的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示器背光領(lǐng)域,尤其涉及一種用于大尺寸曲面液晶電視的柔性光纖背光板。
【背景技術(shù)】
[0002]家用平板電視的發(fā)展趨勢(shì)是屏幕將更大,并向著超薄和曲面的方向發(fā)展。尤其是曲面電視符合人眼的觀看習(xí)慣,給用戶帶來絕佳的視覺體驗(yàn)。目前液晶電視背光模組主要為側(cè)光式。側(cè)光式背光模組由線性發(fā)光陣列,導(dǎo)光板,反射板和擴(kuò)散板構(gòu)成。導(dǎo)光板材料使用光學(xué)級(jí)的PMMA或PC,然后用具有極高反射率且不吸光的的材料,在導(dǎo)光板的底面用UV網(wǎng)版印刷技術(shù)印上散光點(diǎn)。LED線性陣列布置在導(dǎo)光板的兩側(cè),當(dāng)光線進(jìn)入導(dǎo)光板射到各個(gè)導(dǎo)光點(diǎn)時(shí),反射光會(huì)往各個(gè)角度擴(kuò)散,并導(dǎo)光板正面射出。通過各種疏密、大小不一的導(dǎo)光點(diǎn),可使導(dǎo)光板均勻發(fā)光。
[0003]側(cè)光式背光模組的主要缺點(diǎn)是LED與導(dǎo)光板在側(cè)邊的耦合效率比較低,另外無法制作大尺寸面板。當(dāng)然通過使用中間帶V槽的導(dǎo)光板并在V槽下方布置額外LED可以解決大尺寸應(yīng)用的問題,但造成的問題是整個(gè)背光模組的厚度增加,且無法彎曲。如果要利用成熟的IXD顯示技術(shù)制造大尺寸曲面電視,就一定要解決現(xiàn)有背光模組的厚度和不可彎曲的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了克服以上和其他問題,本發(fā)明提供了一種由側(cè)發(fā)光光纖面板作為面光源的大尺寸柔性背光板。
[0005]側(cè)發(fā)光光纖的原理是光纖在拉制過程中纖芯和光纖包層之間加有散射核,光線在光纖傳播過程中不斷地向周圍均勻散射。由于單根光纖長度會(huì)達(dá)到數(shù)米,光線在光纖內(nèi)傳播和散射的過程中會(huì)有顯著的衰減,所以在光纖束的兩端都布置LED發(fā)光模組,可以使光強(qiáng)從兩端向中間裳減。
[0006]本發(fā)明的背光板由光纖膠層、光纖束、反光板、擴(kuò)散板、金屬夾板以及LED發(fā)光模組構(gòu)成。光纖膠層的背面為反射板,前面為擴(kuò)散板。光纖側(cè)面所發(fā)出的光一部分被反射板反射回來,透過光纖膠層到達(dá)前面的擴(kuò)散板。擴(kuò)散板的作用是使光散射并均勻。光纖膠層的厚度在0.5~2mm之間,取決于光纖絲的數(shù)量和排布密度。反射板和擴(kuò)散板的厚度分別在I?2.5mm之間。
[0007]為了提高面板發(fā)光均勻性,將側(cè)發(fā)光光纖彎折成3段沿水平方向粘合在反光板。光纖和光纖之間密集排列。在光纖排布的徑向,單位長度內(nèi)光纖排布的數(shù)量保持固定。擴(kuò)散板、光纖膠層和反光板由夾板在兩端固定,其中光纖的兩端各伸出夾板20~40_。夾板外側(cè)的光纖按照固定的光纖束直徑聚集成束,光纖束的末端用透明膠粘合,光纖束的直徑范圍為2~4mm。光纖束末端與LED光源耦合。
[0008]由于光纖膠層、反射板和擴(kuò)散板都可以彎折,所以整個(gè)背光模組呈柔性,非常適合于制作大尺寸曲面液晶電視。
【附圖說明】
[0009]圖1是光纖背光模組的剖面圖。
[0010]圖2是側(cè)發(fā)光光纖的排布示意圖。
[0011]其中附圖標(biāo)記 101為擴(kuò)散板;
102為光纖束;
103為固定夾板;
104為光纖膠層;
105為反光板;
201為LED光源;
202為單根側(cè)發(fā)光光纖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]本發(fā)明可以進(jìn)行各種修改并且以很多不同方式實(shí)施,而且將參照示出本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的附圖更加全面的描述本發(fā)明。然而,本發(fā)明不應(yīng)該被解釋為受本文所闡明的實(shí)施方式的限制;相反,應(yīng)該理解的是,這些實(shí)施方式包括可包含在本發(fā)明的精神和技術(shù)范圍內(nèi)的所有改變、等同和替代。在描述本發(fā)明的過程中,當(dāng)有關(guān)已知功能和配置的實(shí)際描述不會(huì)導(dǎo)致本發(fā)明的范圍不清楚時(shí),其描述將被省略。
[0013]下面,進(jìn)參照示出本發(fā)明的實(shí)施例的附圖更加全面的描述本發(fā)明的總體發(fā)明構(gòu)思。
[0014]圖1為光纖背光模組的刨面圖。光纖膠104的背面為反光板105,前面為擴(kuò)散板101。擴(kuò)散板在整個(gè)背光模組的最外層。在擴(kuò)散板兩端各有一個(gè)固定夾板103,將擴(kuò)散板、光纖膠層和反光板夾緊固定,同時(shí)起到支撐整個(gè)背光模組的作用。光纖的兩末端各伸出夾板5~20cm,夾板外側(cè)的鄰近光纖按照固定的直徑聚集成光纖束102。
[0015]光線在側(cè)發(fā)光光纖內(nèi)傳播過程中,每次的全反射,都會(huì)有一部分光散射到光纖外O其中光纖芯的折射率大于光纖包層。側(cè)發(fā)光光纖的制造與普通光纖類似,不同的是在拉制側(cè)發(fā)光光纖過程中,在纖芯和光纖包層之間加有其他材質(zhì)的玻璃或塑料以形成散射核。所以光線在側(cè)發(fā)光光纖傳播過程中不斷地被散射核向周圍均勻散射。
[0016]其中單根光纖如果沿水平直線排布,在兩端受光的情況下,側(cè)發(fā)光光強(qiáng)的曲線由光纖兩端向中間有顯著衰減。如果按照本發(fā)明中,把光纖彎折成3段然后水平排布在光纖膠層,則彎折后的3段光纖疊加的發(fā)光強(qiáng)度曲線較為平滑,沒有明顯衰減。
[0017]圖2為側(cè)發(fā)光光纖的排布示意圖。圖中所示單根光纖202彎折成3段沿水平方向在光纖膠層排布,每一個(gè)彎折處都位于光纖膠層的內(nèi)側(cè)邊緣,并在金屬夾板103的夾固范圍內(nèi),其彎折半徑大于光纖絲的最小折彎半徑。光纖兩個(gè)末端伸出夾板,并與鄰近光纖匯聚成光纖束。光纖束的末端與LED光源201耦合。
[0018]LED光源由外殼,大功率白光LED8和帶金屬散熱片的電路板構(gòu)成。在光纖束2的末端將光纖絲裁剪整齊,并用透明膠粘合。光纖束的直徑為2~4_,接近并小于LED聚光透鏡的直徑。光纖束的端面與LED的聚光透鏡緊貼,在光纖束端面和LED聚光透鏡之間填充有透明膠,起提高光學(xué)耦合效率的作用。
[0019]雖然已經(jīng)結(jié)合示例性實(shí)施方式具體示出并描述了本發(fā)明,但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)該理解的是,在不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可以在細(xì)節(jié)和形式上對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改變。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種柔性測(cè)發(fā)光光纖背光板,其特征在于,采用測(cè)發(fā)光光纖密集排列并膠合在反光板和擴(kuò)散板之間,用固定夾板加緊,光纖束末端與大功率LED光源耦合。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的的光纖膠層,其特征在于,單根側(cè)發(fā)光光纖彎折成3段沿水平方向在光纖膠層排布,每一個(gè)彎折處都位于光纖膠層的內(nèi)側(cè)邊緣,并在金屬夾板的夾固范圍內(nèi),光纖由透明膠粘在反光板,光纖和光纖之間密集排列,并重疊,在光纖排布的徑向,單位長度內(nèi)光纖排布的數(shù)量保持固定。3.根據(jù)權(quán)利要求1和權(quán)利要求2所述的光纖背光板,其特征在于,光纖的兩端各伸出夾板2(T40mm,夾板外側(cè)的光纖按照固定的直徑聚集成束,光纖束的末端用透明膠粘合。4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的光纖背光板,其特征在于,光纖束末端與LED光源耦合,在光纖束末端和LED聚光透鏡之間填充透明膠以提高光學(xué)耦合效率。
【專利摘要】一種柔性測(cè)發(fā)光光纖背光板,其特征在于,采用測(cè)發(fā)光光纖密集排列并膠合在反光板和擴(kuò)散板之間,用固定夾板加緊,光纖束末端與大功率LED光源耦合。由于光纖膠層、反射板和擴(kuò)散板都可以彎折,所以整個(gè)背光板呈柔性,非常適合于制作大尺寸曲面液晶電視。
【IPC分類】F21V8/00, G02F1/13357
【公開號(hào)】CN105546482
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410601464
【發(fā)明人】郭作超
【申請(qǐng)人】郭作超
【公開日】2016年5月4日
【申請(qǐng)日】2014年11月2日