LCD导光板成型机压辊的设计与有限元分析开题报告

全文总字数：1336字

1. 研究目的与意义

lcd主要包括液晶面板和背光模组两部分，背光模组是液晶显示器的重要零组件，占其材料成本的２０％，仅次于彩色滤光片。而在整个背光模组中最关键的零件就是导光板，其功能为引导光线行进的方向，将线光源或点光源变成均匀的面光源。要得到高品质的显示画面，背光源射出的光的均匀性非常重要，导光板就是达到此目的的关键性光学元件，它能将光线导向所需要的方向，使其达到要求的亮度和均匀度。导光板的技术原理来源于光学的全反射原理，凡折射率大于ｌ的透明塑料，在其内部传播的光线会发生全反射现象，使得光线从塑料薄板的一个侧面射入经塑料内部后会从另一个侧面射出，而在导光板表面设计微结构可以破坏光的全反射，使多数光线垂直导光板平面射出。

随着计算机模拟技术的发展，导光板微结构设计不断改进，使得ＬＣＤ的显示品质不断提高。导光板的反射光的微结构尺寸越小，光学效果可能更好，但是否能制作出来及制作成本的高低，这必须考虑当前导光板微结构成型技术的发展情况。

导光板微结构成型技术主要印刷成型和注塑成型，根据新型导光板微结构的特点，不断出现新的成型技术，如３ＤＶ切割法、激光雕刻、热压印技术等。其中，热压印技术是将金属模板装在高硬度辊筒上，或者根据展成原理将微结构直接刻在压印辊上，由于辊和塑料板的接触为线接触，辊压过程受力均匀，微结构的复制误差可控制在1.5μｍ以内，因此压印效果较好；压印辊上可装置或刻划较大面积微结构模板，制作速度快，易于规模化生产。

2. 国内外研究现状分析

导光板是lcd背光模组里面的一个重要组件，它的优良与否对背光模组的影响甚大。

因此，导光板的设计与制造是背光模组的关键技术之一。

目前国内许多导光板厂商的导光板设计技术尚处于依赖境外设计人员进行传统设计或靠经验进行的阶段。

3. 研究的基本内容与计划

一．研究内容

辊压是在平版印压的基础上发展起来的，而要解决的关键问题是在印压辊的微结构加工和充分考虑压印辊受热后总体尺寸和微结构的变形，压印过程中，辊子本身由于自重引起弯曲变形，如果挠度过大，势必影响压印质量。

本项目任务包括以下两个部分：（1）根据导光板加工尺寸等参数，设计热压辊子的结构；（2）对设计结果进行有限元分析，求其静挠度。

4. 研究创新点

1．压印辊上可装置或刻划较大面积微结构模板，制作速度快，易于规模化生产。

2．辊压过程受力均匀，微结构的复制误差可控制在1.5μｍ以内，因此压印效果较好。