本發(fā)明涉及導(dǎo)光板領(lǐng)域，尤其涉及一種成型模具、一種使用該成型模具制造玻璃導(dǎo)光板的制造方法及一種使用該成型模具制造出的玻璃導(dǎo)光板。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)導(dǎo)光板一般由聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)等材料制成。pmma在吸光過程中會(huì)出現(xiàn)黃化及色偏的問題，嚴(yán)重影響導(dǎo)光板的節(jié)能效果及耐用性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，有必要提供一種解決上述問題的成型模具、一種使用該成型模具制造玻璃導(dǎo)光板的制造方法及一種使用該成型模具制造出的玻璃導(dǎo)光板。

一種由多孔性耐熱材料制成的成型模具，包括相背的第一表面及第二表面。所述第一表面上形成有多個(gè)導(dǎo)光點(diǎn)。所述多個(gè)導(dǎo)光點(diǎn)依光學(xué)設(shè)計(jì)散布在所述第一表面上。所述多個(gè)導(dǎo)光點(diǎn)均為圓弧狀凹槽。所述第一表面為經(jīng)過拋光處理后形成的光滑的成型面。

一種玻璃導(dǎo)光板制造方法，包括以下步驟：提供一個(gè)成型模具及一個(gè)玻璃基板，所述成型模具包括具有多個(gè)導(dǎo)光點(diǎn)的第一表面及相背于所述第一表面的第二表面，所述第一表面上形成有多個(gè)導(dǎo)光點(diǎn)，所述多個(gè)導(dǎo)光點(diǎn)依光學(xué)設(shè)計(jì)散布在所述第一表面上，所述多個(gè)導(dǎo)光點(diǎn)均為圓弧狀凹槽，所述第一表面為經(jīng)過拋光處理后形成的光滑的成型面，所述玻璃基板包括相背的上表面與下表面，所述玻璃基板的玻璃態(tài)溫度遠(yuǎn)小于所述成型模具的耐熱溫度；對(duì)所述成型模具進(jìn)行加熱，將其加熱至所述玻璃基板的玻璃態(tài)溫度；保持所述成型模具處于玻璃態(tài)溫度，將所述下表面放置在所述第一表面上，對(duì)所述玻璃模具抽氣使所述玻璃基板吸附在所述第一表面上；移除所述成型模具得到所述玻璃導(dǎo)光板，所述玻璃導(dǎo)光板下表面包括多個(gè)與所述多個(gè)圓弧狀凹槽相對(duì)應(yīng)的球狀凸起。

一種由上述方法制作形成的玻璃導(dǎo)光板，所述玻璃導(dǎo)光板包括相背的上表面及下表面，所述下表面形成有光學(xué)微結(jié)構(gòu)，所述光學(xué)微結(jié)構(gòu)為多個(gè)球狀凸起。

相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所提供的玻璃導(dǎo)光板制作方法利用玻璃成型技術(shù)，直接將導(dǎo)光板所需要的微結(jié)構(gòu)，成型在玻璃表面。較傳統(tǒng)的聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)導(dǎo)光板穿透率更佳，更節(jié)能耐用，同時(shí)在所述玻璃導(dǎo)光板制作過程中不會(huì)有pmma吸光黃化的問題以及色偏的問題。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施方式提供的成型基板的剖面示意圖。

圖2是圖1中的成型基板制作成成型模具后的剖面示意圖。

圖3是圖2中成型模具的第一表面的俯視圖。

圖4是玻璃導(dǎo)光板制作過程中，玻璃基板放置在成型模具上的剖面示意圖。

圖5是圖4中的制作方法所所得的玻璃導(dǎo)光板的剖面示意圖。

主要元件符號(hào)說明

如下具體實(shí)施方式將結(jié)合上述附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明。

具體實(shí)施方式

下面參照附圖結(jié)合實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。

請(qǐng)一并參閱圖1及圖2，本發(fā)明實(shí)施方式所提供的導(dǎo)光板成型裝置的制作方法。

請(qǐng)參閱圖1，提供一成型基板10。在本實(shí)施方式中，所述成型基板10大致呈方形。所述成型基板10包括第一表面12及第二表面14。所述第一表面12與所述第二表面14位于所述成型基板10相背兩側(cè)。所述第一表面12平行于所述第二表面14。在其他實(shí)施方式中，所述成型基板10可以為任何形狀，只需滿足該成型基板10具有兩個(gè)相對(duì)平行的平滑表面。

所述成型基板10由多孔性耐熱材料制作而成。所述多孔性耐熱材料可以為選自六方晶系氮化硼(hbn)、氧化硅(sio2)、氧化鋁(al2o3)、六方晶系層碳(c)的其中一種或幾種的組合。所述多孔性耐熱材料的具有較強(qiáng)的機(jī)械強(qiáng)度。所述多孔性耐熱材料的密度d范圍為2.4克每立方厘米(g/cm3)≤d≤6.4克每立方厘米(g/cm3)。所述多孔性耐熱材料可以承受500℃至1500℃的高溫。所述多孔性耐熱材料可以長期處于此溫度條件下而保持形狀不變。所述多孔性耐熱材料的內(nèi)部形成有大量均勻分布且相互貫通的透氣孔洞16，所述透氣孔洞16的孔徑d的大小為0.1納米(nm)≤d≤2.1微米(μm)。因此，整個(gè)成型基板10具有良好的透氣特性。

請(qǐng)參閱圖2，對(duì)所述成型基板10進(jìn)行加工處理，制作成為成型模具20。

具體地，對(duì)所述成型基板10進(jìn)行加工處理，在所述第一表面12得到多個(gè)導(dǎo)光點(diǎn)22。請(qǐng)參閱圖3，所述多個(gè)導(dǎo)光點(diǎn)22分布在所述第一表面12。具體的加工方式可以為機(jī)械鉆孔、激光鉆孔、化學(xué)蝕刻、物理氣相沉積(pvd)及化學(xué)氣相沉積(cvd)其中的任意一種。

每個(gè)導(dǎo)光點(diǎn)22的形狀相同，大小不一。本實(shí)施方式中，所述多個(gè)導(dǎo)光點(diǎn)22依光學(xué)設(shè)計(jì)散布在所述第一表面12上。所述導(dǎo)光點(diǎn)22為半球狀凹槽。所述多個(gè)導(dǎo)光點(diǎn)22在平行于所述第一表面12方向上是直徑長度分布范圍為30微米至400微米的圓。所述多個(gè)導(dǎo)光點(diǎn)22在垂直于所述第一表面12方向上是深度分布范圍為30微米至400微米弧面。

因?qū)Ч獍鍖?duì)表面粗糙度的要求比較高，故在形成所述導(dǎo)光點(diǎn)22之后，對(duì)所述成型模具20進(jìn)行拋光處理，以獲得更為光滑的第一表面12（成型面）。

請(qǐng)一并參閱圖2及圖3，所述成型模具20由多孔性耐熱材料制作而成。所述成型模具20包括平行相背的第一表面12及第二表面14。所述第一表面12上設(shè)置有依光學(xué)設(shè)計(jì)分布的多個(gè)導(dǎo)光點(diǎn)22。所述導(dǎo)光點(diǎn)22為半球狀凹槽。所述多個(gè)導(dǎo)光點(diǎn)22在平行于所述第一表面12方向上是直徑長度分布范圍為30微米至400微米的圓。所述多個(gè)導(dǎo)光點(diǎn)22在垂直于所述第一表面12方向上是深度分布范圍為30微米至400微米弧面。

請(qǐng)參閱圖4，提供一成型模具20及玻璃基板30。所述玻璃基板30為長方體。所述玻璃基板30的形狀大小與所述成型模具20相同。不同之處在于，所述玻璃基板30可以任意選擇厚度。本實(shí)施方式中，所述玻璃基板30的厚度遠(yuǎn)小于所述成型模具20的厚度。所述玻璃基板30包括一個(gè)上表面32及一個(gè)下表面34。所述上表面32及所述下表面34位于所述玻璃基板30的相背兩側(cè)。

對(duì)所述玻璃基板30進(jìn)行加工制作成玻璃導(dǎo)光板40。首先，對(duì)所述成型模具20進(jìn)行加熱，將所述成型模具20加熱至所述玻璃基板30的玻璃態(tài)溫度tg(高聚物由高彈態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)椴ＡB(tài)的溫度)。所述玻璃基板30的玻璃態(tài)溫度tg遠(yuǎn)小于1500℃。所述成型模具20保持在此溫度環(huán)境下，并將所述玻璃基板30的下表面34放置在所述成型模具20的第一表面12上。成型時(shí)對(duì)所述成型模具20抽氣以在所述第一表面12上產(chǎn)生吸附力(負(fù)壓)把所述玻璃基板20吸附在所述第一表面12上。所述玻璃基板30經(jīng)傳導(dǎo)受熱后軟化，軟化的玻璃被填充進(jìn)至所述第一表面12的多個(gè)導(dǎo)光點(diǎn)22內(nèi)。停止對(duì)所述成型模具20進(jìn)行加熱，使所述成型模具的溫度降至所述玻璃態(tài)溫度tg以下并逐漸冷卻至常溫。一段時(shí)間后，移除所述成型模具20，即可得到所述玻璃導(dǎo)光板40。

請(qǐng)參閱圖5，所述玻璃導(dǎo)光板40包括所述上表面32及下表面34。所述上表面32及所述下表面34位于所述玻璃導(dǎo)光板40的相背兩側(cè)。所述下表面34上形成有多個(gè)凸起340。所述多個(gè)凸起340依光學(xué)設(shè)計(jì)散布在所述下表面34上。所述多個(gè)凸起340的位置數(shù)量形狀與所述多個(gè)導(dǎo)光點(diǎn)22的位置數(shù)量形狀相對(duì)應(yīng)。所述多個(gè)凸起340的形狀大小大致相同。所述凸起340為圓弧狀凸起。所述多個(gè)凸起340在平行于所述下表面34方向上是直徑長度分布范圍為30微米至400微米的圓。所述多個(gè)凸起340在垂直于所述下表面34方向上是高度分布范圍為30微米至400微米的圓弧面。

可以理解地，所述成型模具20由多孔性耐熱材料制作而成，有利于在所述成型模具20進(jìn)行導(dǎo)光板成型時(shí)對(duì)所述成型模具20一側(cè)抽氣以在成型面上產(chǎn)生吸附力(因氣體會(huì)通過這些孔被抽去)，從而將加熱軟化后的玻璃原料吸附在成型面上。

可以理解地，成型后的玻璃導(dǎo)光板40可根據(jù)具體情況進(jìn)行拋光處理形成光滑表面。

可以理解地，所述多個(gè)導(dǎo)光點(diǎn)22可依據(jù)所述玻璃基板30折射率的不同，進(jìn)行不同的光學(xué)設(shè)計(jì)。

可以理解地，所述玻璃基板30可以進(jìn)行物理氣相沉積、化學(xué)氣相沉積或表面處理等后期處理。

本發(fā)明所提供的玻璃導(dǎo)光板制作方法利用玻璃成型技術(shù)，直接將導(dǎo)光板所需要的微結(jié)構(gòu)，成型在玻璃表面。較傳統(tǒng)的聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)導(dǎo)光板穿透率更佳，更節(jié)能耐用，同時(shí)在所述玻璃導(dǎo)光板制作過程中不會(huì)有pmma吸光黃化的問題以及色偏的問題。

可以理解的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思做出其它各種相應(yīng)的改變與變形，而所有這些改變與變形都應(yīng)屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍。