lcd导光板微结构成型技术及发展趋势

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1、液晶与显示第２７卷第４期２０１２年８月Ｖｏｌ．２７，Ｎｏ．４Ａｕｇ．，２０１２ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌｓａｎｄＤｉｓｐｌａｙｓ文章编号：１００７－２７８０（２０１２）０４－０４８６－０７ＬＣＤ导光板微结构成型技术及发展趋势王海雄１，李积彬２＊（１．深圳大学光电学院，深圳５１８０６０，Ｅ－ｍａｉｌ：ｗｈｘ１３１＠１２６．ｃｏｍ；２．深圳大学机电与控制工程学院，深圳５１８０６０）摘要：导光板表面的微结构是实现其导光功能的光键，随着计算机模拟技术的发现，微结构的新型设计不断涌现，而微结构成型技术随

2、之不断发展。文章介绍了导光板微结构的基本形式、微结构的成型方法及发展情况，对导光板微结构成型技术的发展趋势做出展望。关键词：ＬＣＤ；导光板；微结构；成型技术中图分类号：Ｏ７５３＋．２文献标识码：ＡＤＯＩ：１０．３７８８／ＹＪＹＸＳ２０１２２７０４．０４８６ＭｏｌｄｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｏｆＭｉｃｒｏ－ＳｔｒｕｃｔｕｒｅｏｎＬｉｇｈｔＧｕｉｄｅＰｌａｔｅｏｆＬＣＤａｎｄＴｒｅｎｄｓＷＡＮＧＨａｉ－ｘｉｏｎｇ１，ＬＩＪｉ－ｂｉｎ２＊（１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＯｐｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｓｈｅｎｚｈｅ

3、ｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈｅｎｚｈｅｎ５１８０６０，Ｃｈｉｎａ，Ｅ－ｍａｉｌ：ｗｈｘ１３１＠１２６．ｃｏｍ；２．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭｅｔｒｏｎｉｃｓａｎｄＣｏｎｔｒｏｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｈｅｎｚｈｅｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈｅｎｚｈｅｎ５１８０６０，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｍｉｃｒｏ－ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｎｌｉｇｈｔｇｕｉｄｅｐｌａｔｅｉｓａｋｅｙｆａｃｔｏｒｔｏｒｅａｌｉｚｅｔｈｅｏｐｔｉｃａｌｆｕｎｃｔｉｏｎｏｆｌｉｇｈｔｇｕｉｄｅｐｌａｔｅ．Ｗｉｔｈｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｃｏｍｐｕｔｅｒｓｉ

4、ｍｕｌａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｔｈｅｎｅｗｍｉｃｒｏ－ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄｅｓｉｇｎｓａｒｅｅｍｅｒｇｉｎｇ，ａｎｄｍｏｌｄｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｏｆｍｉｃｒｏ－ｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｒｅｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇｗｉｔｈｔｈｅｍ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｔｈｅｂａｓｉｃｔｙｐｅｓｏｆｍｉｃｒｏ－ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｍｏｌｄｉｎｇｍｅｔｈｏｄｓａｎｄｔｈｅｉｒｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，ａｔｌａｓｔ，ｍａｄｅｏｕｔｌｏｏｋｓｔｏｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｔｒｅｎｄｓｏｆｍｏｌｄｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅ

5、ｓｏｆｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｎｌｉｇｈｔｇｕｉｄｅｐｌａｔｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＬＣＤ；ｌｉｇｈｔｇｕｉｄｅｐｌａｔｅ；ｍｉｃｒｏ－ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ；ｍｏｌｄｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ次于彩色滤光片。而在整个背光模组中最关键的引言１零件就是导光板，其功能为导引光线行进的方向，液晶显示器（ＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙ，ＬＣＤ）因具有低辐射、体积轻薄短小、耗电少的特性而取代了阴极射线管显示器，成为市场的主流。液晶电视、电脑屏幕、工业控制设备、３Ｃ产品等，都大量改用ＬＣＤ作为显示工具。ＬＣＤ的组成主要包括液晶

6、面板和背光模组两部分。背光模组是液晶显示器的重要零组件，占其材料成本的２０％，仅将线光源或点光源变成均匀的面光源。要得到高品质的显示画面，背光源射出的光的均匀性非常重要［１］，导光板就是达到此目的的关键性光学元件，它能将光线导向所需要的方向，使其达到要求的亮度和均匀度。导光板的技术原理来源于光学的全反射原理，凡折射率大于ｌ的透明塑料，在其内部传播的光线会发生全反射现象，使得光线从收稿日期：２０１２－０２－２５；修订日期：２０１２－０３－１９基金项目：深港创新圈合作项目（Ｎｏ．２０１１１３９）作者简介：王海雄（１９７５－），男

7、，湖南邵阳人，博士研究生，研究方向为先进光学制造技术．＊通讯联系人，Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｊｂ＠ｓｚｕ．ｅｄｕ．ｃｎ坏光的全反射，使多数光线垂直导光板平面射出。随着计算机模拟技术的发展，导光板微结构设计不断改进，使得ＬＣＤ的显示品质不断提高。但是微结构设计必须考虑到制作技术的发展水平，导光板的反射光的微结构尺寸越小，光学效果可能更好，但是否能制作出来及制作成本的高低，这必须考虑当前导光板微结构成型技术的发展情况。同时，导光板的制作技术随着新型导光微结构的出现而不断发展，不同类型的导光板制作技术差异较大，所以随着导光板微结构创新的设

8、计思想的产生，新颖的微结构成型技术的应用也是导光板技术发展的必然趋势。（４）微光栅型微结构。根据二元光学的衍射理论，在导光板的上表面或下表面设计各种类型的微光栅替代扩散网点或微沟槽型微结构，来控制光线的出射方向，从而获得很好的导光均匀度。应用于导光板表面实现导光功能的光栅有正弦光栅、达曼光