[发明专利]导光板及其制备和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种导光板及其制备和应用。

背景技术

背光模组是液晶显示器（Liquid Crystal Display，LCD）等显示设备的光源提供者，LCD本身不发光，而导光板（light guide plate，LGP）是背光模组的重要组成部分，其作用是将线光源转换成面光源。

现有导光板的原材主要有PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)、PC(聚碳酸酯)、MS(苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯树脂)和PS(聚苯乙烯)，其物理特性分别为：PMMA密度约为1.15g/cm³，熔点为160℃；PC约为1.22g/cm³，熔点为220℃；MS约为1.12g/cm³，熔点为160℃；PS约为1.05g/cm³，熔点为180℃。现有技术的侧入式导光板的使用状态可参考图1，由若干发光二极管（Light Emitting Diode，LED）提供光源。LED由于受发光角度所限(一般LED发光角度为120°左右)，在相邻两颗LED2之间存在三角形暗区3，是光线无法直接到达的。如果暗区亮度太低，会发生Hotspot（热点）现象，影响画面品质。

目前解决Hotspot方法均存在明显不足。设计调整相邻2颗LED的间距，使暗区减小，该方法可以有效解决Hotspot现象，但是LED间距减小，所用的LED颗数会增加，成本上升；通过导光板的Pattern设计来调整暗区的亮度，减弱Hotspot现象，该方法可以减弱，但是难度很大；在LED入光侧的LGP上面制作微结构，该方法可以减弱Hotspot现象，但是不能完全消除；更换膜材，通过更换好的膜材来解决Hotspot现象，但是其成本会上升。

发明内容

为了解决现有侧入式内部光源的导光板存在三角形暗区，并进而导致Hotspot现象等问题，本发明提供一种导光板及其制备和应用。

本发明涉及一种导光板，包括低密度区域和高密度区域，所述高密度区域在所述导光板的入光侧间隔存在，以若干独立点光源为侧光源时，所述高密度区域位于相邻两个独立点光源之间相对应的区域，优选位于两个相邻的独立点光源之间产生的三角形暗区。该高密度区域的面积由如下关系式确定：其中，L为点光源长度，P为相邻两颗点光源之间的距离，S为点光源发光面到导光板入光面的距离，r为点光源发光角度；0.1mm≤S≤0.3mm。

所述高密度区域采用聚甲基丙烯酸甲酯或聚碳酸酯或苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯树脂注塑；所述低密度区域采用聚甲基丙烯酸甲酯或苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯树脂或聚苯乙烯注塑；所述高密度区域的密度大于低密度区的密度。

作为优化，所述高密度区域采用聚碳酸酯注塑，所述低密度区域采用聚甲基丙烯酸甲酯注塑。

本发明还涉及制备具有不同密度区域导光板的注塑方法，所述方法使用的模具在低密度区域设置为抽芯模具。

具体来讲，本发明涉及一种制备具有不同密度区域导光板的注塑方法，包括如下步骤：

首先，在第一台注塑机内注入高密度材料，形成半成型模件；

然后，将半成型模件转移到第二台注塑机的注射位置，将抽芯模具抽出，在原抽芯模具区域进行低密度材料的注塑。

本发明还涉及一种制备具有不同密度区域导光板的注塑方法，包括如下步骤：

首先，在注塑机内注入高密度材料，形成半成型模件；

然后，将模具旋转180°，抽出抽芯模具，进行低密度材料的浇注。

上述方法中，导光板成型的模具温度为75℃~95℃，优选90℃，导光板成型的融胶温度为210℃~250℃，优选230℃，导光板成型的充填速度为6mm/sec~300mm/sec，优选100mm/sec，导光板成型的压力为注塑压力的80%，导光板成型的保压时间1s~20s，优选为4s。

本发明还涉及一种背光模组，所述背光模组包括上述导光板。

本发明进一步涉及一种显示器件，所述显示器件包括上述背光模组。

发明所实现的有益技术效果至少包括：

本发明提供的导光板，由于存在不同密度区域，相邻两颗点光源之间三角形暗区的LGP密度大于其他部分的密度。点光源所发出的光线由低密度进入高密度的时候，发生折射，会将光线向三角形暗区的区域折射，可以使更多光进入到三角形暗区内，使三角形暗区增亮，以解决Hotspot问题、亮度不均问题，从而满足入光侧均匀混光需求。增大三角形暗区内的密度，对点光源的光效无任何损耗。

附图说明

图1：导光板的使用状态示意图。