[发明专利]具有嵌入的杂质区的导光板及其制备方法

说明书

技术领域

在其边缘处被照亮并且将在边缘处馈入的光通过垂直于边缘的两个表面中的至少一个重新放射出的导光板经常被用于LCD屏幕、以及指示牌和广告牌的背光(见图1)。

为了使光源(4)在边缘(3)处馈入的光能够通过克服全反射而经过表面再次离开导光板(1)，必须在导光板中对光束适当地偏移。

一种常见的用于偏移光束的做法是，为导光板两个表面中的至少一个设置将入射光转向或散射的光学杂质区，从而可以克服全反射。通常通过对表面磨砂、雕刻或印刷(例如使用点栅格：Punktraster)形成杂质区(2)。

背景技术

具有印刷上的光学杂质区的导光板具有以下缺点，即光学杂质区例如可能被机械作用损伤。这就导致导光板不再能实现将在边缘处入射的光均匀地通过表面再次放射出的目的。此外根据现有技术，装备具有光学杂质区的导光板的方法非常昂贵。在制造透明的板后，必须首先将其切割，然后印刷，之后才可以通过抛光和可能的镜面精加工完成导光板。尤其地，对板进行印刷必须例如通过高成本的丝网印刷法进行，因此单就设备而言已经是非常昂贵了。

图1中描绘了现有技术中用于LCD屏幕的导光板。

在文献EP1110029的一个特别的变体中通过敷设有颜色的粘合剂构造杂质区。即便在这种情况下，杂质区也不能免于磨损。

在文献EP1492981中描述了一种户外应用的经印刷的导光体，其包括透明的板和敷设于板上的印刷物(Bedrukung)。

文献EP656548公开了一种使用聚合颗粒作为散射体的导光体。其问题在于在板处亮度分布不均匀。

此外，文献EP1022129公开了一种导光体，具有由有机玻璃构成的无颗粒、导光的层，其上敷设漫射层。该漫射层厚度在10到1500μm之间，包括硫酸钡颗粒。根据这一原理，光通过PMMA层被传导，并通过漫射层耦出。当然，光耦出可以几乎不被散射，因为，只有垂直于传播方向的光被散射，这些光已经穿透了漫射层的边界层。相应地，这里不涉及导光的层内部的干扰，而是涉及漫射的回射。此外，照明强度随着距光源距离的增加而很大幅度地下降。

根据文献EP1022129的导光体的光源具有微弱的亮度，这导致对于光的出口截面上形成划痕非常敏感。这种划痕可能是由于机械作用形成。问题在于这些划痕对光造成散射。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型的导光板，更确切地说是一种传导光的新型装置，用于LCD显示器中的背光，与现有技术相比，其具有改进的性能。

此外，本发明的目的还在于保护用于散射或转向光而敷设的光学杂质区(2)以避免其受损。

本发明的另一个目的在于，更合理且更经济地制定上述典型的导光板的制备过程。

其他未明确提及的目的可结合下列说明书、权利要求和实施例得出。

本发明的目的通过提供一种新型的用于传导光的装置而得以实现。该装置由一个或多个光源(4)，板(1)和印刷物(2)组成。但是根据本发明的装置还包括用于保护该印刷物的薄膜(5)。此外，如图2所示，印刷物(2)位于板(1)和薄膜(5)之间。印刷物(2)被板(1)和薄膜(5)完全地包围。这样的优点在于印刷物(2)不仅免于被磨损也免于受如湿度、化学物质或天气的影响。

下文中将导光板这个概念和用于传导光的装置作为同义词使用，表示由部件(1)至(5)组成的整个装置。不要将板这个名称与其相混淆，板仅仅描述导光板的例如通过挤压模塑法制备的部件(1)。作为替代的，板还可以通过浇铸或连续浇铸方法制备。

同样的，在下文中杂质区和印刷物这两个概念也作为同义词使用。

板(1)由透明的塑料制成，优选为有机玻璃、聚碳酸酯或环烯烃共聚物(Cycloolefincopolymer)，尤其优选为有机玻璃。板(1)的厚度为1mm～20mm，优选为2mm～10mm，尤其优选为4mm～8mm。

优选使用的有机玻璃的一个例子是市场上可以购买的来自Evonik有限责任&合资公司的品名为的有机玻璃。

板的边缘借助于光源(4)照亮，因此其作为光入射面。光至少通过垂直于边缘的两个表面中的至少一个-即光出射面-再次放射出。光出射面的概念在这里表示导光体的适合射出光的表面。光入射面还可以将光接收进导光板，使得导光层可以通过整个光出射面分配入射光。杂质区导致光的耦出，使得光通过整个光出射面射出。