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      導光板超薄燈箱的原理和制作工藝

      更新時間:2014-04-08 13:04:51點擊次數:4483次字號:T|T
      導光板超薄燈箱的原理和制作工藝
        導光板一詞來自于英文譯音(Light Guide),是為了應用LCD所產生的,應用廣泛,更是導光板超薄燈箱重要組成部分。LCD是一種非自發光性的產品,為了要展現導光板超薄燈箱上的LCD的亮度就必需要有背光模塊來顯現。在背光模塊的發展過成中,重要關鍵的零組件導光板也隨著下游產品的需求進而開始有不同的改變。導光板的工作原理是根據不同的尺寸、面積、銳利度在透明的亞克力板材上印刷反光網點或雕刻網狀格線,利用導光板表面印刷的反射層或雕刻的格線使光線均勻漫射,實現線光源照明轉變為面光源照明方式,也就是將光線導向設計者所需要的方向,而所有的導光板的設計都是要配合下游產品LCD和背光模塊的需要,最重要的是要達到輝度和均勻度,這嚴重影響到導光板超薄燈箱的成品質量。
        導光板超薄燈箱的性能特點超薄輕巧,最薄1厘米,最輕可輕至0.5kg;設計原理及效果可媲美筆記本電腦的液晶顯示屏;充分利用材料的逆光透射特性,光釋出率高,光線傳播均勻、自然、徹底避免傳統燈箱的光管亮暗條紋;超強亮度設計,亮度可達到2000lux以上,處于業界領先水平;節能環保,光能利用率達90%,比同面積傳統燈箱節能50%—70%;采用[[[三基色燈管]]],圖象色彩還原準確;獨有防閃驅動電源,安全可靠;品質穩定可靠。導光板的使用壽命為8-10年;安裝方便:快速開啟設計、更換燈片更簡單、更快捷。
        導光板燈箱區別于傳統燈箱的一大優點是:可以成型?,F代建筑物大都有圓柱結構,傳統燈箱因其光源需入墻安裝的缺點,不能采用。導光板燈箱可能根據圓柱的弧度、高度、寬度,度身訂做,既可以作為廣告載體,更是一件漂亮的外衣,而這一切的優勢均來自于導光板。
        導光板其最重要也是最原始的材料為光學級PMMA ,PMMA由石油中提煉單體(MMA)再將單體(MMA)經過化學加工后做出光學級PMMA顆粒(已可提供射出成形所始用),再將光學級PMMA顆粒用壓鑄法(Casting)或壓出法(Injection)來制作光學級PMMA平板。
        導光板是利用射出成型的方法將丙烯壓制成表面光滑的板塊,然后用具有高反射且不吸光的材料,在壓克力平板上用高反射率且不吸光的材料,在導光板底面用用激光雕刻機打上圓形或方形的擴散點,當光線射到擴散點時,反射光會往各個角度擴散,然后破壞反射條件由導光板正面射出,利用各種疏密、大小不一的擴散點,可使導光板均勻發光。反射板的用途在于將底面露出的光反射回導光板中,用來提高光的使用效率。
        導光板的分類:
        一般而言導光板因形狀、制作方式和功能上都有不同的分類法,而且目前尚無統一的分法,經過整理后
        A、按照形狀分為:平板和楔形板(斜板) 
          平板:導光板從入光處來看為長方形。
          楔形板:從入光處來看為一邊為厚一邊為薄成楔形(三角形)狀。
        B、按照網點制作方式:印刷式和非印刷式
          印刷式:導光板完成外形加工后,以印刷方式將網點印在反射面,又分為IR和UV兩種。
          非印刷式:將網點在導光板成形時直接成形在反射面。又分為化學蝕刻(Etching)、精密機械刻畫法 (V-cut)、光微影法(Stamper)、內部擴散。
        C、按照入光方式:側入光(燈管和LED)和直下式。
          側入光式:將發光體(燈管或LED)放置于導光板之側部。
          直下式:將發光體(燈管或LED)放置于導光板之下方。
        D、按照成形制作方式:射出成形和裁切成型。
         射出成形:應用射出成形機將光學級PMMA顆粒運用高溫、高壓射入模具內冷卻成形.
         裁切成形:將光學級PMMA原板經過裁切工序完成成品。
        導光板制作所需要的材料和工具:
         a.射出成形:光學級PMMA顆粒、油墨
         b.裁切:光學級PMMA平板、油墨
         B.光學級PMMA顆粒、平板:
         C.油墨:分為UV和IR兩種
         D.平板裁切導光板制作方式為三個部份:
          第一是壓克力板外形加工;
          第二是網板制作;
          第三是印刷,其工序流程分別為
            a. 壓克力外形加工=原板裁切>鏡面刨光>成形加工。
            b. 網板制作=網點設計>底片輸出>張網
            c. 印刷=壓克力洗凈>印刷>烘烤(IR)或紫外光照射(UV) 
            e.射出成形導光板分為印刷式和非印刷式兩種,其工序上基本相同,為在鑄造模具時印刷式并無在射出時將網點鑄上,故其射出的成品也只是壓克力外形,待成形后再經過印刷完成導光板,而非印刷式是將設計好的網點鑄造在模具上,使網點與導光板在射出成形時同時完成。
        導光板制作技術分析
        1. 材料:
        目前業界共同使用的材料為PMMA一種,但PMMA先天上的缺點和由于目前MMA單體產能上的不足常常在供貨上會有匱乏,所以也有些廠商開始尋找可替代之材料,由于導光板是LCD中負責光源之重要零件故材料的透光度是一個相當重要的基本條件,日本 Nippon Zeon近年來推廣一種新的材料Zeonor環烯烴聚合物(Cycio Olefins Polymer,COP)其最大的優點在于比重低,吸水性較PMMA差,但因為Zeonor使用廠商不多年產能也僅5000公頓故在未達經濟規模時,單價幾乎是PMMA的四倍,在微利時代的現在因為成本考慮Zeonor的競爭優勢只能說是一個笑話。
      壓克力的要求及重點:尺寸、鏡面度、表面完整度、雜質、彎曲、硬力。
        2. 印刷方式:印刷方式因其油墨干燥方式分為IR和UV兩種
        IR和UV印刷特性比較
        3、成形方式:
        區分為裁切印刷、射出成形印刷和射出成形非印刷三種。
        因為導光板是一個LCD產業中重要之零件所有的發展歷史和技術更新也都是為了符合下游產品的需要,至今已發展出數種制程不同的導光板,但是日本曾經將導光板分為第一代平板直下式,第二代平板側光印刷式,第三代側光射出印刷式,第四代側光射出非印刷式,另外還有第五代的據稱要將擴散片和棱鏡片等三合一的新式導光板,但是無論是那一代截至目前為止除第五代還未正式問世外,其余都還在業界量產中,所以沒有最好的導光板只能稱最適合用的導光板。
        導光板在廣告展示產品中的應用在廣告展示行業,導光板主要用于生產發光導光板超薄燈箱,燈箱產品厚度根據大小不同僅20mm到40mm,并且可做成雙面發光。邊框可用鋁型材、不銹鋼,小面積的可用木框、塑料成型或不用邊框成為水晶燈箱,外觀漂亮。導光板超薄燈箱比同面積的傳統燈箱(厚度250mm,發光不均勻,有陰影,象排骨狀,耗電大。)節能達60%以上,而且整個平面不發熱,展示的燈片不會受熱發黃、變形,安裝和更換燈片都非常容易,在商業中心、超市、銀行、連鎖店、酒店賓館、機場、汽車站、火車站、公交站臺、隧道、地鐵站、列車、電梯、展覽展示等得到廣大商家做廣告媒體的首選產品。
      (編輯:admin)
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