利用激光器修整显示偏光器的方法技术

本发明专利技术涉及利用激光器修整显示偏光器的方法。诸如液晶显示器之类的显示器具有包括夹在滤色器层与薄膜晶体管层之间的液晶材料层的显示基板。过大的偏光器被层压到显示基板的表面。基于激光的偏光器修整设备被用于从显示基板修整掉偏光器的过剩部分。测厚仪从层压的偏光器和显示基板收集厚度信息。厚度信息用于在偏光器修整操作期间调整激光器相对于偏光器的位置。激光束沿着该显示基板特有的切割路径移动。视觉系统执行检查以判定显示基板在偏光器修整操作之后是否被损坏。基于该检查，在对另外的偏光器和显示基板执行偏光器修整操作之前可调整激光器参数。

【技术实现步骤摘要】
利用激光器修整显示偏光器的方法本申请要求2014年3月3日递交的美国专利申请No.14/195,707号和2013年3月15日递交的美国临时专利申请No.61/800,461号的优先权，特此通过引用将这些美国申请全部并入在此。
本申请概括而言涉及电子装置，并且更具体而言涉及具有显示器的电子装置。
技术介绍
电子装置经常包括显示器。例如，蜂窝电话和便携式计算机经常包括显示器来向用户呈现信息。诸如液晶显示器之类的显示器具有偏光器（polarizer）。偏光器是由被层压到玻璃显示层的聚合物层形成的。可能希望确保偏光器层与关联的玻璃显示层具有相同的大小。如果偏光器太大，则偏光器的边缘将会悬伸于玻璃显示层的边缘之外，这进而会导致偏光器剥落。如果偏光器太小，则显示器的边缘将会具有难看的可见偏光器边缘。虽然可以用塑料边框来覆盖偏光器边缘，但边框的使用减小了显示器的可见面积并且可使得显示器不美观。因此希望能够为电子装置提供改进的具有偏光器的显示器。
技术实现思路
诸如液晶显示器之类的显示器可具有基板层，例如薄膜晶体管层和滤色器层。基板层可被夹在一起以形成刚硬的玻璃显示基板。研磨设备可用于抛光显示基板的边缘。过大的偏光器层可被层压到显示基板的表面。偏光器修整设备可用于从显示基板修整掉偏光器的过剩部分。偏光器修整设备可包括激光器和计算机控制定位器，该定位器沿着激光切割路径移动激光器以在不损坏显示基板的情况下修整掉偏光器的过剩部分。偏光器修整设备可包括测厚仪。测厚仪可用于测量偏光器的上表面与显示基板的下表面之间的距离（即，包括层压的偏光器和显示基板的显示堆叠的厚度）。控制激光器的计算机控制定位器可基于由测厚仪收集的厚度信息来调整激光器相对于偏光器的位置。视觉系统可用于在偏光器修整之后执行对偏光器边缘和显示基板边缘的检查。视觉系统例如可判定在偏光器修整操作期间显示基板是否被损坏了。基于该检查，在对另外的偏光器和显示基板执行偏光器修整操作之前可调整激光器参数。例如，如果第一组激光器参数用于从第一显示基板修整第一偏光器，则第二组激光器参数可用于从第二显示基板修整第二偏光器。调整激光器参数可包括调整相对于显示基板、激光器在其接近指定的切割路径的过程中被开启的位置。调整激光器参数还可包括调整激光器的功率和/或调整激光脉冲能量。通过附图和以下对优选实施例的详细描述，更多的特征、其特性和各种优点将更加清楚。附图说明图1是根据实施例的具有显示结构的诸如膝上型计算机之类的说明性电子装置的透视图。图2是根据实施例的具有显示结构的诸如手持式电子装置之类的说明性电子装置的透视图。图3是根据实施例的具有显示结构的诸如平板计算机之类的说明性电子装置的透视图。图4是根据实施例的具有显示结构的诸如计算机显示器之类的说明性电子装置的透视图。图5是根据实施例可用于图1、图2、图3和图4所示类型的装置中的那种类型的说明性显示器的截面侧视图。图6是根据实施例的说明性偏光器层的截面侧视图。图7是根据实施例的包括用于形成多个个体显示器的显示结构的显示层的说明性面板的透视图。图8是根据实施例的用于从显示层的面板形成个体显示层的说明性系统的图。图9是根据实施例的用于将偏光器层压到显示层的说明性系统的图。图10是根据实施例的用于在显示基板上对偏光器层的边缘进行修整的说明性偏光器修整系统的图。图11是根据实施例利用图10的设备在显示层上对偏光器进行激光修整时使用的那种类型的说明性聚焦透镜和聚焦的激光束的侧视图。图12是根据实施例示出可如何利用计算机控制激光器来修整过大的偏光器的说明性显示器的顶视图。图13是根据实施例执行偏光器修整操作时涉及的说明性步骤的流程图。具体实施方式诸如液晶显示器之类的电子装置中的显示器可设有偏光器。具有带偏光器的显示器的说明性电子装置在图1、图2、图3和图4中示出。图1的电子装置10具有膝上型计算机的形状，并且具有上壳体12A和带有诸如键盘16和触摸板18之类的组件的下壳体12B。电子装置10具有铰链结构20以允许上壳体12A相对于下壳体12B绕着旋转轴24在方向22上旋转。显示器14安装在上壳体12A中。通过使上壳体12A绕着旋转轴24朝着下壳体12B旋转，有时可称为显示壳体或盖子的上壳体12A被放置在闭合位置。图2示出了基于诸如蜂窝电话、音乐播放器、游戏装置、导航单元或其他紧凑装置之类的手持装置的电子装置10的说明性配置。在装置10的这类配置中，壳体12具有相对的前表面和后表面。显示器14安装在壳体12的正面。显示器14可具有外层，该外层包括用于诸如按钮26和扬声器端口28之类的组件的开口。在图3的示例中，电子装置10是平板计算机。在图3的电子装置10中，壳体12具有相对的平坦的前表面和后表面。显示器14安装在壳体12的正面。如图3所示，显示器14具有外层，该外层具有容纳按钮26的开口。图4示出了电子装置10的一种说明性配置，其中装置10是计算机显示器或者已被集成到计算机显示器中的计算机。对于这类布置，装置10的壳体12安装在诸如托架27之类的支撑结构上。显示器14安装在壳体12的正面。图1、图2、图3和图4中示出的装置10的说明性配置只是说明性的。一般地，电子装置10可以是膝上型计算机、包含嵌入式计算机的计算机监视器、平板计算机、蜂窝电话、媒体播放器或者其他手持或便携式电子装置、诸如手表装置、挂件装置、头戴式耳机或耳机装置或者其他可穿戴或微型装置之类的更小装置、电视机、不包含嵌入式计算机的计算机显示器、游戏装置、导航装置、嵌入式系统（例如具有显示器的电子设备被安装在电话亭或汽车中的系统）、实现这些装置中的两个或更多个的功能的设备、或者其他电子设备。装置10的壳体12有时被称为外壳，其是由诸如以下材料形成的：塑料、玻璃、陶瓷、碳纤维复合材料和其他基于纤维的复合材料、金属（例如，加工铝、不锈钢或其他金属）、其他材料、或者这些材料的组合。装置10可利用一体成型构造来形成，其中壳体12的大部分或全部都是由单个结构元件（例如，一片加工金属或一片模制塑料）形成的，或者可由多个壳体结构形成（例如，已被安装到内框架元件或其他内壳体结构的外壳体结构）。显示器14可具有包括触摸传感器的触摸敏感显示器或者可对触摸不敏感。显示器14的触摸传感器可由电容性触摸传感器电极阵列、电阻性触摸阵列、基于声学触摸、光学触摸或基于力的触摸技术的触摸传感器结构、或者其他适当的触摸传感器组件形成。装置10的显示器14包括由液晶显示器（LCD）组件形成的显示像素或者其他适当的图像像素结构。显示覆盖层可覆盖显示器14的表面，或者诸如滤色器层之类的显示层或者显示器的其他部分可用作显示器14中的最外层（或几乎最外层）。最外显示层可由透明的玻璃片、清透的塑料层或者其他透明构件形成。装置10的显示器14（例如，图1、图2、图3、图4的装置或其他适当的电子装置的显示器14）的说明性配置的截面侧视图在图5中示出。如图5所示，显示器14包括背光结构，例如背光单元42，用于产生背光44。在操作期间，背光44向外传播（按图5的朝向在维度Z上垂直向上）并且经过显示层46中的显示像素结构。这照亮了由显示像素产生的任何图像来供用户观看。例如，背光44在方向50上照亮正被观看者48观看的显示层46上的图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用激光器从显示基板修整偏光器层的方法，包括：利用测厚仪，测量所述偏光器层的上表面与所述显示基板的下表面之间的距离；基于所述距离调整所述激光器相对于所述偏光器层的位置；以及利用所述激光器，向所述偏光器层施加激光束以修整掉所述偏光器层的过剩边缘部分。

【技术特征摘要】
2013.03.15 US 61/800,461;2014.03.03 US 14/195,7071.一种利用激光器从第一显示基板修整第一偏光器层和从第二显示基板修整第二偏光器层的方法，包括：利用测厚仪，在多个位置处测量所述第一偏光器层的上表面与所述第一显示基板的下表面之间的第一距离以确定所述第一偏光器层的上表面与所述第一显示基板的下表面之间的平均厚度；基于所述平均厚度调整所述激光器与所述第一偏光器层的上表面之间的第二距离以防止所述第一显示基板在修整所述第一偏光器层时被损坏；利用所述激光器，向所述第一偏光器层施加激光束以修整掉所述第一偏光器层的过剩边缘部分；利用视觉系统，执行对所述第一显示基板的检查并判定所述第一显示基板是否被损坏；以及基于所述检查，调整所述激光束的至少一个参数并且向所述第二偏光器层施加使用经调整的所述至少一个参数的激光束。2.如权利要求1所述的方法，其中，调整所述激光器与所述第一偏光器层之间的第二距离包括：将所述激光器相对于所述第一偏光器层定位在某一高度处，其中所述高度对应于所述平均厚度。3.如权利要求2所述的方法，其中，向所述第一偏光器层施加激光束包括：在保持所述激光器相对于所述第一偏光器层的高度的同时向所述第一偏光器层施加激光束。4.如权利要求1所述的方法，其中，向所述第一偏光器层施加激光束包括：向所述第一偏光器层施加具有第一激光脉冲能量的激光束；将所述第一激光脉冲能量降低到第二激光脉冲能量；以及向所述第一偏光器层施加具有所述第二激光脉冲能量的激光束。5.如权利要求4所述的方法，其中，将所述第一激光脉冲能量降低到所述第二激光脉冲能量包括：将所述第一激光脉冲能量降低至少90％。6.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一显示基板包括具有外围边缘的玻璃显示基板，并且其中，向所述第一偏光器层施加激光束包括：穿过所述第一偏光器层进行激光切割以使得所述第一偏光器层的外围边缘与所述玻璃显示基板的外围边缘匹配。7.一种利用激光器从第一显示基板修整第一偏光器并从第二显示基板修整第二偏光器的方法，包括：利用测厚仪，在多个位置处测量所述第一偏光器和所述第一显示基板的第一厚度以确定所述第一偏光器和所述第一显示基板的平均厚度；基于所述平均厚度设置所述激光器相对于所述第一偏光器的第一激光焦点位置以防止所述第一显示基板在修整所述第一偏光器时被损坏；利用所述激光器，向所述第一偏光器施加使用第一组激光器参数的激光束以修整掉所述第一偏光器的过剩边缘部分；利用视觉系统，执行对所述第一显示基板的检查并判定所述第一显示基板是否被损坏；以及基于所述检查，设置所述激光器相对于所述第二偏光器的第二激光焦点位置。8.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·F·A·哈桑，N·K·古普塔，陈右铮，林冠颖，
申请(专利权)人：苹果公司，
类型：发明
国别省市：美国;US