[发明专利]用于在导光板上形成图案的装置和制造导光板的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于为导光板形成图案的装置和制造导光板的方法。特别是，本发明涉及用于为导光板形成图案的装置和用其制造导光板的方法，该装置用液压(hydrostatic pressing)方法在导光板上形成光学图案。

背景技术

平板显示器，如液晶显示器(LCD)、等离子体显示面板(PDP)等，取代阴极射线管(CRT)而发展迅速。在平板显示器中，由于液晶显示器(LCD)不属于如等离子体显示面板等的自发光类型，所以液晶显示器(LCD)需要包括例如灯作为光源的背光单元，从而可以让人观赏到所显示的内容。

背光单元设置在形成有用于显示图像的像素的液晶显示面板的背面。对于边缘型背光单元，其中作为光源的灯设置在液晶显示面板的侧面，背光单元包括作为光源的灯、设置在灯侧面的导光板、设置在导光板上的扩散片、第一棱柱片、第二棱柱片和增亮片。

但是，在根据相关技术的背光单元中，由于多个光学片设置在导光板上，背光单元的总厚度不可避免会增大。进而，光源发出的光穿过多个光学片后才射向液晶显示面板，会导致光衰减。尤其是，由于使用的光学片比较昂贵，从而增加了液晶显示器的制造成本。

因此，一种集成导光板正引起重视，其中一个导光板可作为多个光学片。该集成导光板的优点是集光率(light collecting efficiency)高，并能减小液晶显示器的厚度，同时实现降低成本。

根据一种获得高集光率的方法，点状图案的光散射颗粒印刷在诸如导光板母板之类的板的表面上。另一种方法是在该板的表面上形成三角形棱柱图案。对于后者，可以得到优异的集光率。

但是，在板表面上形成三角形棱柱图案的方法不具有降低成本等优点，结果由于以下原因不能适用于绝大多数背光单元。因为难于采用现有技术中的诸如注塑工艺、切割工艺、压制工艺等处理技术形成精确的图案，所以难于得到高集光率。进而，难于将图案厚度减小到预定水平或更小。而且，由于形成图案花费较长的时间，制造成本也会增加。

发明内容

本发明的示例性实施例提供了用于为导光板形成图案的装置和制造导光板的方法，其可以实现较高集光率并减小厚度。同时，通过几乎同时在多个导光板上形成具有高收集效率的光学图案，如使用液压方法，可以降低成本。

在一个示例性实施例中，用于为导光板形成图案的装置包括：充满加压流体并容纳多个真空封装的气密容器，每个真空封装包括密封于其中的导光板和该导光板的模制框架；对流体加压并对真空封装施加模制压力的加压单元；和加热流体并对真空封装提供模制温度的加热单元。

在一个示例性实施例中，可以用水(H₂O)或油作为流体。

在一个示例性实施例中，模制框架可以包括具有棱柱形横截面的模制图案。模制框架可以具有约0.1到10毫米(mm)的厚度。

在一个示例性实施例中，模制框架可以设置在导光板的一个表面上。模制框架可以设置在导光板对两个相反表面上。模制框架的模制图案可以以直角相互交叉。

在一个示例性实施例中，用于为导光板形成图案的装置可以还包括将真空封装固定在容器中的多个安装件。每个安装件可以包括一对夹具。

制造导光板的方法的示例性实施例包括：准备多个导光板，每个导光板是要在其上形成图案的母板；在每个导光板的表面上设置包括模制图案的模制框架；在导光板上形成对应模制图案的光学图案，如执行液压处理；以及从各导光板上除去模制框架。

在一个示例性实施例中，所述在导光板上设置其上形成有模制图案的模制框架的步骤可以包括将导光板和模制框架插入真空封装，并在其上执行抽真空和密封处理。

在一个示例性实施例中，所述设置模制框架的步骤还可以包括在每个导光板的两个相对表面上都设置模制框架，模制框架上的模制图案以直角相互交叉。

在一个示例性实施例中，基本同时在多个导光板上执行液压处理。

在一个示例性实施例中，加压流体包括水(H₂O)或油。

在一个示例性实施例中，液压处理可以在约0.1到约100兆帕(Mpa)的压力下执行。

在一个示例性实施例中，液压处理可以基本在导光板的转变温度(Tg)或高于导光板的转变温度的模制温度执行。

在一个示例性实施例中，液压处理可以执行约30秒钟到约30分钟。