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简单的介绍导光板厂家的工作原理


   LCD导光板厂家照明技术最早是由日本明拓公司于1986年发明的,称为EDGELIGHT,是目前笔记本电脑液晶显示屏背光照明的主流方法。它的工作原理是利用PMMA透明导光板将由冷阴极荧光管(线光源)发出的纯色白光,从透明板端面导入并扩散到整个板面,当光照射到导光板背面印刷的白色反光点时发生漫反射,从与光源入射面垂直的板面(工作面)射出。

导光板照明通过巧妙运用光在透明板界面上全反射的原理,将端面射入的光偏转90°,从正面射出,从而起到照明的作用。这种照明方式表面亮度高且照明系统体积小巧,对光的利用效率较高因而电力消耗较低,在笔记本电脑及数码像机等需要使用大面积LCD的产品方面获得了广泛的应用。

LCD导光板照明技术的关键是光在PMMA中的全反射效应。环亚国际娱乐app下载知道,光在通过两种透明介质时会发生反射和折射,当光从折射率大于空气的透明介质中射向空气时,由于折射率的不同,入射角θ大于一定角度时光将在界面上发生全反射,不再有光射出介质,也就是说光在介质内部的传输损耗仅取决于介质对光的吸收,而在界面上反射时没有损耗(光在金属面上反射通常会损失10%~15%)。PMMA导光板正是利用了这一特性。

PMMA(Poly methyl methacrylate)学名聚甲基丙烯酸甲脂,俗称亚克力(acrylates),是一种具有较高机械性能的透明树脂。PMMA的透明度很好,对可见光的透过率可达93%,比重为1.19(25℃),热变形温度为100℃,最高连续使用温度可达85℃。PMMA对可见光的折射率n=1.49(25℃),根据θ2=Sin-1(1/n)可得其全反射角约为42.2°。因为只有当某种材料的折射率大到一定程度、光在其中的全反射角小于45°时,特定方向的光线才可在其相互平行和垂直的端面中反复反射从而减少散失,这也就是为什么不能采用透光率同样良好的聚苯乙烯(PS)来作导光板的原因。当然,光学玻璃(折射率为1.52)也可满足全反射的要求,但玻璃的加工性能及成本显然无法与PMMA通过注塑成型直接形成镜面相比。

为了将PMMA导光板内的全反射光从导光板的工作面上导出,需要在导光板厂家的背面(工作面的对面)形成一层反光层对光进行散射,从而使工作面获得一定亮度的均匀光输出。导光板的背面通过丝网印刷形成反光网点而非整个背面全部印满(见图3),以保证离光源较远处不会因光线过度衰减而亮度不足。印刷所用的油墨由二氧化钛(TiO2)和硫酸钡(BaSO4)混合丙烯基粘合剂组成,其中的TiO2结晶对可见光的折射率高达2.62,它将从PMMA导光板中射到反光网点上的光线反射折射回导光板并从工作面输出,因而具有很强的反光作用。

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