背光单元用导光板构图激光装置及利用它的构图方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及背光单元用导光板构图激光装置及利用它的构图方法，所涉及的激光装置包括：输出部，根据输出信号振荡出激光，在以设有光源的位置为Ｙ轴原点的、由Ｘ轴及Ｙ轴构成一平面的导光板上形成图形；动作部，根据动作信号移动上述输出部；控制系统，控制输出部及动作部。控制系统包括：程序部，执行关于输出部的动作及激光输出的程序；本地总线，与程序连接而接收与导光板的特定Ｙ坐标对应的Ｘ轴的各１线的图形数据进行处理；动作控制部，利用从本地总线接收的数据来控制动作部；及输出控制部，利用从本地总线接收的数据控制输出部。其中动作控制部和输出控制部被装载于一个本地总线上来进行实时控制，所涉及的构图方法利用上述激光装置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及利用激光装置在导光板表面形成图形的构图激光装置及构图 方法，更详细地涉及包括通过在一个本地总线上一起搭载动作控制部和输出 控制部而可以在很短的时间内处理更多信号的控制系统的激光装置；并且， 涉及利用该激光装置能够制造出更高可靠性的导光板的同时合格率较高的构 图方法。
技术介绍
在平板显示器
中商业化和实用化最广泛的液晶显示器，由于其 本身不能发光，因此需要设置一种所谓背光单元(Back light unit)的发光装 置，液晶显示器的性能不仅取决于其本身的特性，在很大程度上还有赖于上 述背光单元的性能。这种背光单元大致可分为导光板、光学薄膜、灯组件及模架(mold frame)，而具有如此结构的液晶显示器按照背光单元的灯位置可分为直下式 (direct light)和侧光式(edge light)。直下式是通过扩散板把来自光源的光均匀调整后射向液晶面板的方式； 侧光式则是利用导光板反射由导光板侧面发出的光后，将其射向液晶面板的 方式。从最新技术的趋向来看，随着液晶显示器(LCD)模块的轻薄化趋势，侧 光式则受到更多的青睐。这种侧光式背光单元中，灯组件设置在导光板的侧面，并由用于发光的 灯和以围绕灯的形状构成并将由灯发射的光反射到导光板的灯反射片组成。采用侧光式的背光单元最好能够把光均匀散射，从而在导光板上实现均 匀的亮度，因此需要在导光板的一面形成预定形状的图形。过去在导光板上构图的方式有机械式的利用钻石形成V-凹槽 (V-notch)的方法、照相平板印刷法及激光构图法。首先，利用钻石的机械性的切割方式有如下缺点其速度相对较慢，降低生产性，由于加工面的粗糙，不能均匀地散射光，按原样再现期望的图形 形态的再现性下降。照相平板印刷法则在利用掩膜图形进行曝光、显像之后使用蚀刻液时， 由于蚀刻液浸入掩膜与导光板之间，因此形成精细的图形有一定的难度。而 且当导光板是薄板时存在着可重复性下降的问题，另外由于使用蚀刻液，导 致环境问题。因此，最近越来越普遍使用利用激光器来形成导光板图形的方法。 但是，在现有的激光装置形成应用于背光单元的导光板图形时，在构图 工序中一直相同地应用激光输出量而同一地成批形成个别图形的深度及形状，与此相反，仅调节个别图形的大小、个别图形之间的X、 Y轴间距，因此， 在调节Y轴移位时，有在其变化量大的地方产生亮度下降的暗线的问题。图1所示是用过去的激光构图方法形成的导光板的图形形状的图；图2 所示是过去的导光板构图系统的图。如图1所示，过去的形成在侧光式的背光单元导光板上的图形，随着离 开光源即Y坐标增大，亮度下降，因此，为了校正该现象，其以随着离开光 源而增大条状的个别图形的X轴长度C，并缩小个别图形之间的X轴间距A 及Y轴间距B的形态形成。因此，随着X轴及Y轴的坐标变化，激光占空比及焦点也要改变，而能 够可靠地体现这种构图方式是导光板构图中的核心课题。图2是基于现有的激光方式的导光板构图装置100'的示意图。如上所述，基于现有的激光方式的导光板构图装置100'采取对应于X 轴及Y轴的个别图形大小的变化而改变除激光输出量以外的激光占空比的方 式。如图2所示，所述装置包括动作部20'，由伺服电机和伺服驱动器等 构成，以便根据动作信号在由X轴、Y轴构成的导光板的平面上移动；输出 部30'，通过动作部20'的驱动而移动，并输出激光；控制系统10'，控 制动作部20'和输出部30'。这里，控制系统10'包括存储关于输出部的动作及激光输出程序的程 序部l';控制动作部20'的动作控制部3';控制输出部30'的输出控制 部4';本地总线2'，搭载动作控制部3'及输入输出端子6'，与输出控制部4'连接而向动作控制部3'传递动作控制信号，向输出控制部4'传递 激光输出信号；输出变化控制部5'，与输出控制部4'及本地总线2'连接 而向本地总线2'传送变更信号，以便根据Y轴位置值的变化而变更激光占 空比及焦点。这里，除输出控制部4'外的其它结构共同安装在计算机装置的内部， 仅输出控制部4'则利用另外的外部装置构成。因此，不能用一个本地总线 2'同时控制动作控制部3'及输出控制部4'，需要设置用于控制输出控制 部4'的另外的输出变化控制部5'。上述控制系统10'的动作遵循如下方式输出变化控制部5'确认在构 图操作中从输出控制部4'反馈的Y轴位置值，若成为Y轴坐标的变更起点， 则向本地总线2'传送信号，以使激光占空比可变，上述本地总线2'通过输 入输出端子6'向输出控制部4'传送改变的输出信号。但是，根据这种过去的控制方式时，为了使激光占空比变化，需要设置 另外的"输出变化控制部"5'，并要执行通过输出变化控制部5'并经过本 地总线2'使输出控制部4'接收根据Y轴坐标变化的、与被改变的激光占空 比有关的信号的"输出变化过程"，所以到振荡出激光为止，会产生处理时 间延迟即输出部运动的"休止期"。对此的说明如下。图3a所示是用于整体操作的输出部的移动路径的图；图3b是按时间表 示沿着与导光板平面上特定的Y坐标对应的X轴线移动的输出部移动速度的 曲线图。如图3a所示，基于输出部30'的构图操作如下执行开始形成导光板 的最上端部即Y坐标值最小的.X轴的图形线，向正方向及反方向进行锯齿状 的运动，到导光板的最下端部即Y坐标值最大的地点为止形成图形。如图3b所示，输出部在与Y轴特定坐标对应的一个X轴线上的移动速度 的变化周期由以下区间构成装置被加速的加速区间tO — tl、在匀速运动下 稳定的稳定化区间tl一t2、基于激光输出实现构图工作的匀速区间t2 — t3、 在输出部30'的减速之前匀速运动下变得稳定的反方向稳定化区间t3 — t4、 输出部减速的减速区间t4—t5。这里，需要设置进行匀速运动的正方向及反方向稳定化区间tl一t2及 t3 —t4，是因为一旦从输出部30'振荡出激光而开始形成图形，则需要一定输出量的激光施加在导光板表面上，在输出部30'振荡出激光之前需要事先 确保进行匀速运动的区间。在这种稳定化区间tl一t2如放大表示于图3b内 的圆弧内那样，输出部30'的不规则的移动速度收敛为一定的匀速运动的速 度。并且，在应用图2所示的现有的控制系统10'的情况下，为了对下一个 线进行加工，反方向加速区间及稳定化区间t6 — t8不能接着上述减速区间 t4一t5而执行，产生基于上述"输出变化过程"的休止期t5 — t6。上述"休止期"t5 — t6不会在制作按每个线改变激光占空比的频度及 其变化幅度少的小型液晶显示用导光板时发生，但是在制作需要较多激光占 空比变化的大型液晶显示装置的导光板时，只要使用上述过去的控制系统10 '，就会不可避免地发生。一般来说，加速区间消耗大约60ms左右的时间，稳定化区间消耗大约 10ms左右的时间。但是，在应用基于上述过去的系统的控制方法时，输出变 化过程消耗大约100ms至几秒，所以需要至少30ms以上的休止期。上述输出变化过程被延迟的另一个理由是，初期由使用者设计的图形的 CAD数据容量过大，不管应用处理速度多高的本地总线，在执行构图的期间 执行数据排列工作，从而读取对特定Y坐标的1个线数据的值，只能耗费时 间。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述问本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种背光单元用导光板构图激光装置，其特征在于，包括以下部分：　输出部，根据输出信号振荡出激光，在以设有光源的位置为Ｙ轴原点的、由Ｘ轴及Ｙ轴构成一个平面的导光板上形成图形；　动作部，根据动作信号移动上述输出部；　控制系统，控制上述输出部及动作部，其特征在于，上述控制系统包括：　程序部，执行关于上述输出部的动作及激光输出的程序；　本地总线，与上述程序部连接而接收与导光板的特定Ｙ坐标对应的一个Ｘ轴线的图形数据并进行处理；　动作控制部，利用从上述本地总线接收的数据来控制上述动作部；　输出控制部，利用从上述本地总线接收的数据控制上述输出部。　上述动作控制部和上述输出控制部被装载于上述一个本地总线上来进行实时控制。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：申景湜，金相佑，申英一，
申请(专利权)人：碧森科技股份有限公司，申景湜，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]