导光板以及用于该导光板的图像形成装置的制作方法

专利名称：导光板以及用于该导光板的图像形成装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种使用于液晶显示元件、键盘、电话机、照明用面光源等的背光的导 光板的图像形成装置，具体涉及一种以如下内容为特征的图像形成装置以及利用该图像形 成装置制造而成的导光板，其特征在于将激光光束分离成若干个而形成若干个聚光激光 光束，并利用可以沿着上、下、左、右方向移动的头部移动器扫掠激光光束，从而形成导光图像。
背景技术：
通常情况下，导光板(light guide panel)是提供均勻分散及扩散光源扫掠的光 线的路径的板状体，适用于液晶显示元件等受光型平板显示装置或者使用于灯箱等的面光 源装置。使用导光板的面光源装置中使用范围最广泛的方式是设置冷阴极荧光灯(cold cathode fluorescent lamp，CCFL)或者 LED 的方式。韩国专利申请号第 1994-33115 号、 第 2001-25870 号、第 2001-53844 号、第 2002-223 号、第 2002-289 号、第 2003-034 号、第 2004-73443号、第2005-号、第2006-321号、第2006-207号等已经公开了上述面光源装置。图1是图示现有面光源装置的概略截面图。如图1所示，现有面光源装置(10)包括导光板(11)、设置在导光板(11)下部的反 射板(12)、设置在导光板(11)侧壁的光源(13)以及覆盖光源(13)的盖件(14)。所述光 源(13)可以使用冷阴极荧光灯或者LED等。为了分散及扩散照射到透明的丙烯酸树脂一面的光线，在导光板(11)上形成若 干个导光图像部(15)，该导光图像部(15)是采用含有颗粒(bead)状氧化钛(TiO2)和玻璃 或丙烯酸等的墨汁印刷而成的。上述面光源装置(10)中，光源(13)发射的光线照射导光板(11)，而照射的光线如 箭头所示，通过导光板(11)导光之后，通过反射板(12)和导光图像部(15)反射成为在各 个部位具备比较均衡的光照度。可是，通过印刷方式形成的导光图像部(15)具有如下弊端。形成导光图像部(15)所需墨汁的制造及印刷工序非常复杂且不合格比率高，如 被印刷的部分中部分部位出现脱落或者斑痕等。因此，导光图像部(15)的收益率偏低，只 有约80至90%左右。而且，印刷方式的导光板(11)因去除印刷图像之后不能再次使用而 导致环境污染，这有悖于环保原则。特别是，导光图像部(15)采用的方式是印刷墨汁本身的光反射，这不可避免地发 生墨汁本身的光吸收现象。这种光吸收现象必然会降低面光源装置的光效率。为了解决上述问题，采用了无印痕方式，如，利用模具的注塑成型方式。上述方式为了使图像达到最佳效果，需要数十次以上反复修改模具(51)，这显然 会提高开发费用。由于模具(51)的制作时间变长，很难满足产品品种急剧变化时的开发需 求。而且，产品的厚度变厚时，注塑之后的冷却时间依据水分含量变长，这会降低生产效率。与此相反，产品厚度很薄且面积宽时，由于不能实施完美无缺的注塑，会产生没有形成图像 等不合格产品。为了改善上述问题，采用了使用激光加工导光图像部的方法。使用激光时，不会受 到材料厚度差的影响，且可以依据所愿尺寸加工出品质稳定的产品，更不需要安装模具或 者掩模等附带装置。另外，由于图像上不需要涂敷特殊的物质，可以重新使用，符合环保原 则。可是，由于需要对于所有图像一次一件地依次实施激光加工，加工时间变得很长，生产 效率变低。为了解决上述弊端，本发明提供一种可以在导光板上同时加工出若干个图像的用 于导光板的图像形成装置。

发明内容
为了实现上述目的，本发明第1实施例提供一种以如下内容为特征的图像形成装 置，其特征在于所述图像形成装置是在导光板上形成若干个图像化导光图像部的用于导 光板的图像形成装置，包括图像设计系统、控制系统、XY移动部、激光头移动器、激光系统、 一个以上光束分离器和光学器；该图像设计系统输入即将形成于导光板的图像的数据；该 控制系统与图像设计系统连接而传输与即将形成于导光板的各个图像的坐标值一致的位 置信号；该XY移动部依据从控制系统接收的位置信号机械性地沿着上、下、左、右方向移 动；该激光头移动器具备与XY移动部结合向所述导光板反射激光系统扫掠的激光光束的 至少一个激光头；该激光系统依据与激光头移动器的动作同步的脉冲信号输出激光光束； 该一个以上光束分离器位于激光头内将从激光系统输出且经由激光头移动器的激光光束 分离成两束以上激光光束；该光学器反射及聚光由光束分离器分离成两束以上的激光光 束；从光学器同时输出的两束以上激光光束与各个导光板的加工面相隔给定间距并以多焦 点模式聚光。本发明第2实施例提供一种以如下内容为特征的图像形成装置，其特征在于所 述图像形成装置是在导光板上形成若干个图像化导光图像部的用于导光板的图像形成装 置，包括图像设计系统、控制系统、XY移动部、两个以上激光头移动器、两个以上激光系统、 光束分离器和光学器；该图像设计系统输入即将形成于导光板的图像的数据；该控制系统 与图像设计系统连接且将与即将形成于导光板的各个图像的坐标值一致的位置信号分成 两个以上而传输；该XY移动部依据从控制系统接收的位置信号机械性地沿着上、下、左、右 方向移动；该两个以上激光头移动器具备分别与XY移动器结合向所述导光板反射激光系 统扫掠的激光光束的激光头；该两个以上激光系统依据与激光头移动器的启动同步的脉冲 信号输出激光光束；该光束分离器分别位于两个以上激光头移动器内将从激光系统输出且 经由激光头移动器的激光光束分离成两束以上激光光束；该光学器分别位于两个以上激光 头移动器内反射及聚光由光束分离器分离成两束以上的激光光束；分别从激光头内光学器 同时输出的4束以上激光光束与各个导光板的加工面相隔给定间距并以多焦点模式聚光。优选地，形成于所述导光板的导光图像以由两个以上的点形成的两点、由两条虚 线形成的两虚线或者由两条直线形成的两直线的沟槽形成。优选地，所述图像形成装置进一步包括为了防止导光板因激光光束的局部加热而 弯曲设置于导光板下面的真空部。
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优选地，所述图像形成装置进一步包括为了去除导光板上形成导光图像部时产生 的烟雾设置于导光板上面的排气部。优选地，所述导光图像部是离光源越远，各个双沟槽的长度逐渐变长。优选地，所述导光图像部是离光源越远，各个双沟槽之间的间距逐渐变窄。优选地，所述导光图像是离光源越远，各个双沟槽的长度逐渐变长且各个双沟槽 之间的间距逐渐变窄。优选地，所述导光图像部是离光源越远，双沟槽之间的宽度逐渐变窄。优选地，并用所述导光图像部离光源越远，各个双沟槽之间的长度逐渐变长或者 各个双沟槽之间的间距变窄或者各个双沟槽之间的宽度变窄的方式。优选地，所述图像形成装置进一步包括依据从控制系统接收的调整光学器信号来 调整所述光学器的调整光学器装置，以使依据导光板上加工位置改变形成双沟槽的激光光 束的焦点间距离。本发明第2实施例提供一种导光板，其特征在于所述导光板是一面具备若干个 图像化导光图像部的导光板，所述导光图像部以由两个以上的点形成的两点、由两条虚线 形成的两虚线或者由两条直线形成的两直线的沟槽形成。优选地，所述导光图像部是离光源越远，双沟槽之间的宽度逐渐变窄。优选地，并用所述导光图像部离光源越远，各个双沟槽之间的长度逐渐变长或者 各个双沟槽之间的间距变窄或者各个双沟槽之间的宽度变窄的方式。优选地，所述图像形成装置进一步包括依据从控制系统接收的调整光学器信号来 调整所述光学器的调整光学器装置，以使依据导光板上加工位置改变形成双沟槽的激光光 束的焦点间距离。


图1是图示现有面光源装置的概略截面图。图2是图示使用本发明一实施例中导光板的面光源装置的分离斜视图。图3是图示在本发明第1实施例中导光板上形成导光图像部的图像形成装置的结 构图。图4是图示本发明一实施例中激光头移动器的结构图。图5是图示本发明一实施例中激光头的结构图。图6是图示在本发明第2实施例中导光板上形成导光图像部的图像形成装置的结 构图。图7是图示本发明第1实施例中导光图像部的形状的图。图8是图示本发明第2实施例中导光图像部的形状的图。图9是图示本发明第3实施例中导光图像部的形状的图。图10是图示本发明第4实施例中导光图像部的形状的图。图11是图示本发明第5实施例中导光图像部的形状的图。
具体实施例方式实施例
以下参考附图详细说明本发明中导光板以及用于导光板的图像形成装置的最优 选实施例。以下实施例只用以说明本发明而非限制本发明，且可以实施多种形态。本实施 例用以完整地实施本发明且使本发明所属领域技术人员完全地理解本发明的范围。以下参考附图详细说明实施例。图2是图示使用本发明一实施例中导光板的面光源装置的分离斜视图。如图2所示，面光源装置(200)具备导光板(210)。导光板(210)的下面形成导光 图像部(250)。导光板(210)的下部设置将照射的光线反射到上部的反射板(220)。导光 板(210)的侧壁设置向导光板(210)扫掠光线的至少一个以上光源(240)。导光板(210) 的上部进一步设置分散及扩散光线的扩散板(230)。所述光源(240)发射的光线照射到所述导光板(210)的侧面，而照射到导光板 (210)内的光线依据镜面反射效应通过导光在导光板(210)内部移动。被导光的光线中接 触到导光图像的光线依据超过镜面反射临界角的照射角度发射到导光板(210)的外部。如 此，从导光图像发射的光线经由反射板(220)并穿过导光板(210)之后，穿过导光板上面的 扩散板(230)发射到前面。此时，导光图像部(250)中离光源(240)近的部分密度低但离 光源远的部分密度高，从而成为了均勻的面光源。图3是图示在本发明第1实施例中导光板上形成导光图像部的图像形成装置 (300)的结构图，包括图像设计系统(310)、控制系统(320)、激光系统(330)、激光头移动 器(340)、排气部(370)、真空部(380)以及防止导光板(210)弯曲的防止弯曲机构(380、 391)。激光头移动器(340)包括可以沿着XY方向机械性地移动的XY移动部(350)以及 与XY移动部(350)结合向导光板(210)反射一个以上激光系统(330)扫掠的激光光束的 激光头(360)。激光头(360)包括将激光光束分离成2束以上的光束分离器(361)以及为 了按照所愿角度反射及聚光被分离激光光束而具备镜片部(图4中附图符号362)和透镜 (图4中406)的光学器(362,363)。如图3所示，导光板(210)置于板状体(390)上。导光板(210)上形成导光图像 部(250)的面(250a)朝向扫掠激光光束的激光头移动器(340)。导光板(210)中，导光图 像部(250)的各个图像(250)可以利用激光系统(330)扫掠激光光束而形成。通过光束分 离器(361)将一个以上激光系统(330)发射的激光光束分离成2束以上之后重新进行反射 及聚光。此时，如果光束分离器(361)是一个，可以将激光光束分离成2束，如果光束分离器 (361)是两个，激光光束最多可以分离成3束。根据需要，通过镜片(图4中附图符号362) 将被分离的光束反射成为所需角度之后，重新使用透镜(图4中附图符号406)将按照上述 方法反射的光束形成为具备所愿直径的激光光束聚光。此时，具备激光分离器(361)、镜片 部(362)和透镜部(406)的激光头(360)因XY移动部(350)沿着XY方向移动而完成激光 光束的扫掠。XY移动部(350)接收控制系统(320)发送的位置信号沿着XY方向驱动导轨 而移动激光头(360)。此时，激光系统(330)从控制系统(320)接收与位置信号同步的切换 信号而输出激光光束。被输出的激光光束移动至激光头移动器(340)的激光头(360)并在 激光头(360)内得到分离和聚光之后输出到导光板(210)。以下进一步详细说明激光头移 动器(340)。图4是图示本发明一实施例中激光头移动器(340)的结构图。为了说明XY移动部(250)，只图示了图3所示光学器(362、363)中的某一个。如图4所示，激光头移动器(340)如上述内容包括可以沿着XY方向机械性地移动 的XY移动部(350)以及与XY移动部(350)结合向导光板(210)反射设置于一侧的激光系 统(330)输出的激光光束的激光头(360)。XY移动部(350)设置沿着X轴方向分布的水平导轨(404)，该水平导轨(404)结 合激光头(360)。水平导轨(404)设置第1镜片部(331)，而激光头(360)可以沿着水平导轨(404)移动。而且，水平导轨(404)上设置线性电动机(405)，以使激光头(360)沿着水平导轨 (404)进行水平运动。水平线性电动机(405)是与激光头(360)连接的水平运动供应源。另外，结合分离激光头的光束分离器(361)、调整光束角度的镜片部(362)和用以 聚光的透镜部(406)，且可以与激光头(360)进行水平运动。水平导轨(404)的两端设置若干个垂直导轨(407)。垂直导轨(407)设置至少一 个以上垂直线性电动机(408)。水平导轨(404)可以通过垂直线性电动机(408)沿着垂直 导轨(407)进行垂直运动。如此，至少一个激光头(360)可以通过水平线性电动机(405)的动力沿着水平导 轨(404)进行水平运动，水平导轨(404)可以通过垂直线性电动机(408)沿着垂直导轨 (407)进行垂直运动。此时，控制系统(320)传输传达到激光系统(330a)的输出光线信号 或者传达到水平线性电动机(405)的水平移送信号或者传达到垂直线性电动机(408)的垂
直移送信号。以下参考图3和图4进一步详细说明具备上述结构的激光头移动器(340)的运行动作。通过控制系统(320)向激光系统(330)传达与依据控制系统(320)的移送信号机 械性地移送的激光头(360)的移动速度同步的脉冲信号，并从激光系统(330)输出激光光
束ο如此输出的激光光束到达固定于水平导轨(404) —侧的第1镜片部(331)。到达 第1镜片部(331)的激光光束由于第1镜片部(331)反射成为直角而到达激光头(360)。到达激光头(360)的激光光束由于光束分离器(361)的作用分离成强度更低的激 光光束，被分离的激光光束由于镜片部(362)的作用反射成为所愿角度。然后，被反射的激 光光束通过透镜部(406)得到聚光。被聚光的激光光束到达导光板(210)的扫掠面(250a) 而形成导光图像部(250)。此时，随着激光头(360)通过水平线性电动机(405)沿着加工作 业区域的水平方向移动，成对激光光束沿着导光板(210)的水平方向输出而形成由双沟槽 形成的导光图像部(250)。另外，水平导轨(404)的两端部结合垂直导轨(407)，水平导轨(404)由于从控 制系统(320)接收垂直移送信号的垂直线性电动机(408)的动力沿着垂直导轨(407)向 垂直方向移动。因此，可以沿着导光板(210)的垂直方向输出激光光束而形成导光图像部 (250)。而且，导光图像部(250)是通过上述非接触方式加工而成，起到有效分散及扩散 光线的微透镜的作用。
以下进一步详细说明上述内容。导光板(210)上形成由一个以上双沟槽形成的若 干个导光图像部(250)。导光图像部(250)通过非接触方式，即，通过从激光装置输出的激 光光束加工而成。为了有效分散及扩散从光源(240)导光到导光板(210)的光线，导光图像部(250) 形成在导光板(210)的整个区域。即，导光图像部(250)可以是由给定深度的沟槽形成的小 圆点型，或者是由给定深度的断续型沟槽形成的虚线型，或者是由连续型沟槽形成的直线 型。而且，为了提高光线的分散率及扩散率，对于导光图像部(250)可以采用离光源(240) 越远其规格也逐渐变大的方式或者导光图像之间间距逐渐变小的方式。所述一个双沟槽中的沟槽的数量与激光光束的分离数量一致。即，激光光束分离 成2个时，由2个沟槽成为一对形成导光图像部，激光光束分离成3个时，由3个沟槽成为 一对形成导光图像部。激光光束分离成2个且沟槽的形状呈直线时，由两个直线并排成为 一对形成导光图像部。此时，优选地，两个沟槽之间的间距是100 2000微米。S卩，优选地，由激光装置加工而成的导光图像部(250)的各个沟槽的线宽达到大 约50至500微米左右，各个沟槽的深度达到10至400微米左右。这里，激光光束局部扫掠 到导光板(210)扫掠面(250a)中部分区域时，扫掠面(250a)上的加热反应逐渐扩大到激 光光束的宽度以上。这种加热反应严重时，可能会出现导光板(210)的变形，如弯曲现象。弯曲现象在导光板(210)的周边部较严重。其结果，会改变激光光束的照射角而 很难形成精致的图像。为了防止这种现象的发生，导光板(210)上设置防止弯曲机构。艮口， 安装导光板(210)的板状体(390)上具备真空部(380)，以使完全吸附与形成导光图像部 (250)的区域相反的导光板(210)的一面。真空部(380)设置若干个真空通道部(391)，以使通过板状体(390)内部真空吸 附导光板(210)。真空部(380)是泵系统，如机械式真空泵或者移送运动量式真空泵或者 流入式真空泵。由于泵的泵力，可以通过真空通道部(391)真空吸附导光板(210)的下面。 如此，在通过防止弯曲机构固定导光板(210)的状态下，扫掠激光光束而形成导光图像部 (250)，从而事先防止由于激光光束的局部加热而引起的弯曲现象。另外，导光板(210)上通过激光光束进行蚀刻的方式是用强烈的能量加热用丙烯 酸树脂形成的导光板(210)的表面的方式。因此，由于蒸发的丙烯酸树脂烟雾而产生烟灰。 这种烟灰在导光板(210)上形成导光图像部(250)的扫掠过程中会导致激光光束的吸收或 者分散现象，从而减少扫掠到导光板(210)的激光光束的能量而阻碍在导光图像部(250) 上加工出所愿图像。为了防止这种现象的发生，导光板(210)上设置排气部(370)。排气部(370)吸入 从导光板(210)的扫掠面(250a)蒸发的导光板(210)的原材料丙烯酸树脂的烟雾而排出， 从而防止激光光束由于烟雾被吸收或者分散的现象。图5是图示本发明一实施例中激光头的结构图，进一步图示了为了分别调整镜片 (3621,3631)和透镜(3622,3632)而设置的调整光学装置(500、501、502、503)。如图5所示，通过光束分离器(361)分离成2束激光光束的各个激光光束分别反 射到镜片(3621,3631)之后，由于透镜(3622,3632)得到聚光并扫掠到导光板(210)的位 置(2501、2502)。另外，光学器(360)进一步设置根据控制系统(320)传达的调整光学器 信号调整若干个光学器组成因素(3621、3631、3622、3632)的调整光学装置(500、501、502、
9503)，以使根据位置改变形成双沟槽的激光光束的焦点间距离。如图5所示，镜片(3631) 通过调整装置(501)调整为附图符号3631-1所示状态，透镜(3632)也同样通过调整装 置(503)调整为附图符号3632-1所示状态，使激光光束聚光到导光板(210)的新扫掠面 (2503)上，从而根据位置改变激光光束的焦点间距离。如上所述，通过镜片(3621、3631)和透镜(3622、3632)将光束分离器(361)分离 的激光光束聚光到所愿位置，从而按照所愿规格确定一个双沟槽中各个沟槽之间的间距。 此时，从控制系统(320)接收与镜片(3621、3631)和透镜(3622、3632)的位置信号同步的 焦点位置信号通过机械性地驱动电动机而调整镜片(3621、3631)和透镜(3622、3632)的位 置，从而使移动镜片(3621、3631)和透镜(3622、3632)稍微移动，并根据各个根据导光板上 的位置分别调整各个双沟槽中各个沟槽之间的间距。图6是图示在本发明第2实施例中导光板上形成导光图像部的图像形成装置的结 构图。与图3不同，图6图示了具备2个以上激光系统(330a、330b)和激光头移动器(340a、 340b)时的状态。如图6所示，激光系统l(330a)发射的第1激光光束经由第1激光头移动器(340a) 内光束分离器(361a)分离成2束激光光束，而被分离的2束激光光束分别通过光学器 (362a、363a)聚光到导光板(210)的面(250a)。与此相同，激光系统2 (330b)输出的第2 激光光束经由第2激光头移动器(340b)内光束分离器(361b)分离成2束激光光束。被分 离的2束激光光束分别经由光学器(362b、363b)聚光到导光板(210)的面(250b)。激光 头移动器(340a、340b)的各个动作原理与图3所示内容相同。可是，与图3之间的差异在 于，具备两个激光系统(330a、330b)和激光头移动器(340a、340b)，且控制系统(320)将和 即将形成于导光板的各个图像的坐标值一致的位置信号分成2个以上传输。图6所示实施 例中，2个激光头(360a、360b)分别设置在不同的水平导轨上。即，图6所示实施例中图像 形成装置在垂直导轨上相隔给定间距设置2个水平导轨，且在各个水平导轨上设置激光头 (360a,360b)。以下参考附图7至附图10详细说明通过所述形成导光图像装置制造出的导光图 像部的形状。根据本发明的特征，为了更有效地分散及扩散照射的光线，通过激光加工在导光 板(210)的下面对于导光板的整个区域形成断续型导光图像部。由双沟槽形成的所述导光 图像部(250)是具备一定间距且相隔一定距离的非连续型集群，离光源越远，更按照一定 的设计规则形成。以下内容中，双沟槽的间距(P)是指光源分布方向和垂直方向的各个双 沟槽之间的间距，双沟槽的长度(L)是指光源分布方向和水平方向的各个双沟槽的大小， 双沟槽的宽度(W)是指光源分布方向和水平方向的各个双沟槽之间的间距。图7是图示本发明第1实施例中导光图像部的形状的图。如图7所示，导光板(210)上的一面形成导光图像部(250)。导光图像部(250)是 由若干个非连续型双虚线形成的沟槽状体，而各个双沟槽相隔一定距离。而且，导光图像部 (250)根据与光源(240)之间相对位置关系相关的一定设计规则形成于导光板(210)的扫 掠面上。即，导光板(210)的一侧壁设置光源(240)。在邻接光源(240)的导光板(210)的 周边部沿着光源(240)的长度方向以沟槽的长度(Li)比导光板(210)的其它区域短的形态断断续续地形成若干个导光图像部(250)。与此相反，离光源(240)越远，导光板(210)上双沟槽的长度(L2)比邻接光源 (240)的区域的双沟槽的长度(Li)长。另外，邻接光源(240)的导光板(210)的周边部中双沟槽之间的间距(Pl)实际上 与离光源(240)最远的导光板(210)的双沟槽之间的间距(P2)相同。导光板(210)的两侧壁分别设置光源(240)时，导光板(210)的中央部成为离光 源(240)最远的部分。因此，从导光板(210)中央部到导光图像部(250)各个双沟槽之间 的长度在导光板(210)的整个区域最长。与此相反，邻接光源(240)的导光板(210)的周 边部中导光图像部(250)的沟槽最短。如此，导光板(210)中，离光源(240)越远，导光图像部(250)的各个沟槽逐渐变 长，而各个沟槽沿着设置光源(240)的方向成为非连续型虚线状。因此，即使离设置于导光板(210) —侧壁的光源(240)逐渐变远，导光图像部 (250)的断续型直线状沟槽的长度也会逐渐变长而增加导光量且防止由于离光源(240)逐 渐变远引起的亮度下降现象，从而在导光板(210)整个区域的亮度均勻。如上所述，通过所述形成导光图像部装置的机械性驱动很容易形成由断续型直线 状沟槽形成的导光图像部(250)。S卩，可以沿着成为导光板(210)的X轴方向的设置光源(240)的长度方向移动的 激光头(360)在按照一定速度移动的过程中向导光板(210)反射激光系统(330)输出的激 光光束，在所原位置形成导光图像部(250)的各个沟槽。此时，形成于导光板(210)的各个沟槽的长度相互不同。控制与输入到并非由激 光头(360)进行机械性控制的控制系统(320)的各个图像的坐标值相应的位置信号的电气 性切换信号A时，很容易加工出这种形状。如此，由于激光头(360)沿着导光板(210)的水平方向移动，形成于导光板(210) 上的导光图像部(250)的各个沟槽呈断续型直线状，不会出现暗线或者明线。图8是图示本发明第2实施例中导光图像部的形状的图。如图8所示，导光板(210)上扫掠面形成由断续型直线状沟槽形成的导光图像部 (250)。导光图像部(250)的各个沟槽根据与设置于导光板(210) —侧壁的光源(240)之 间相对位置关系相关的一定设计规则形成在导光板(210)的扫掠面上。导光板(210)的整个加工区域均可以改变导光图像部(250)各个沟槽的间隔。即， 邻接光源(240)的导光板(210)的周边部中各个沟槽之间的间距(P3)比离光源(240)相 对远的中央部中各个沟槽之间的间距(P4)宽。而且，从邻接光源(240)的区域越靠近导光板(210)的中央部，各个沟槽之间的间 距逐渐变窄。另外，导光板(210)周边部中沟槽的长度(L3)和中央部中沟槽的长度(L4) 实际上相同。如此，导光板(210)中，离光源(240)越远，导光图像部(250)各个沟槽之间的间 距逐渐变窄。各个沟槽沿着设置光源(240)的方向呈断续型直线状。因此，即使离光源(240)渐远，导光图像部(250)的沟槽之间的间距变得更密而增 加导光量且防止亮度的降低。当然，使用所述形成导光图像部的系统加工出所述导光图像 部(250)的各个沟槽。
图9是图示本发明第3实施例中导光图像部的形状的图。如图9所示，导光板(210)上通过激光光束形成以断续型直线状沟槽形成的导光 图像部(250)。导光图像部(250)的各个沟槽可以根据与光源(240)相隔的距离改变长度 或者其间距。S卩，邻接设置于导光板(210) —侧壁的光源(240)的导光板(210)的周边部中各 个沟槽的长度(L5)比离光源(240)相对远的导光板(210)的中央部中各个沟槽的长度 (L6)短。与此相反，导光板(210)周边部中各个沟槽之间的间距(P5)比导光板(210)中央 部中各个沟槽之间的间距(P6)宽。另外，从邻接光源(240)的导光板(210)的周边部越靠近导光板(210)的中央部， 各个沟槽的长度逐渐变长，而各个沟槽之间的间距逐渐变窄。如此，导光板(210)中，离光源(240)越远，可以改变导光图像部(250)各个沟槽 的长度和各个沟槽之间的间距，而各个沟槽沿着设置光源(240)的方向呈断续型直线状。形成所述导光图像部的系统的激光头(360)沿着水平方向以一定速度在导光板 (210)上扫掠面移动时，接收有关各个沟槽的长度或者各个沟槽之间的间距相关的电气性 信号，通过控制时间，以所愿图像加工出所述导光图像部(250)。图10是图示本发明第4实施例中导光图像部的形状的图。如图10所示，导光板(210)的一面形成以断续型直线状沟槽形成的导光图像部 (250)。导光图像部(250)的各个沟槽根据与设置于导光板(210) —侧壁的光源(240)之 间相对位置关系相关的一定设计规则形成在导光板(210)的扫掠面上。导光图像部(250)的各个沟槽以改变其间距的方式形成在导光板(210)的整个加 工区域。S卩，邻接光源(240)的导光板(210)的周边部中各个沟槽之间的宽度(W7)比离光 源(240)相对远的中央部中各个沟槽之间的宽度(W8)宽。而且，从邻接光源(240)的导光 板(210)的周边部越靠近导光板(210)的中央部，其沟槽之间的宽度逐渐变窄。另外，实际上，导光板(210)的周边部中各个沟槽的长度(L7)或者各个沟槽之间 的间距(P7)与中央部中各个沟槽的长度(L8)或者各个沟槽之间的间距(P8)相同。当然， 可以通过上述形成导光图像部的系统加工出所述导光图像部(250)的各个沟槽。所述导光板(210)中，离光源(240)越远，导光图像部(250)各个沟槽之间的宽度 逐渐变窄，而各个沟槽沿着设置光源(240)的方向呈断续型直线状。因此，即使离光源(240)渐远，导光图像部(250)各个沟槽之间的宽度变得更密而 增加导光量且防止亮度的降低。当然，可以通过所述激光系统加工出所述导光图像部(250) 的各个沟槽。图11是图示本发明第5实施例中导光图像部的形状的图，图示了各个沟槽之间存 在90度相位差时的形态。如图11所示，导光图像部(250)的各个沟槽(G1、G2)之间可以存在0度至90度 之间的相位差(Δ)。所述导光图像部(250)的形状并不局限于此，只要是可以从光源(240) 的整个面反射、扩散及扩散光线均可。而且，所述实施例导光图像部(250)中，离光源(240) 越远，可以并用以改变各个沟槽的长度或者各个沟槽之间的宽度或者各个沟槽之间间距的 方式调整导光量分散特性来得到均勻的亮度。综上所述，根据光学性结构将激光光束分离成若干个，并使用光学器分别聚光各个被分离激光光束而形成若干个激光光束之后，以多焦点模式将形成的若干个激光光束聚
光在导光板的加工面上，从而在导光板上同时加工出若干个图像。 以上参考附图所示一实施例详细说明了本发明，可上述实施例只用以说明本发
明。本发明所属领域技术人员应当理解，可以对本发明实施各种变形和均等的其它实施例。
因此，应当依据本发明权利要求书中阐述的技术思想来确定本发明的真正的技术保护范围。
权利要求
一种图像形成装置，其特征在于所述图像形成装置是在导光板上形成若干个图像化导光图像部的用于导光板的图像形成装置，包括图像设计系统、控制系统、XY移动部、激光头移动器、激光系统、一个以上光束分离器和光学器；该图像设计系统输入即将形成于导光板的图像的数据；该控制系统与图像设计系统连接而传输与即将形成于导光板的各个图像的坐标值一致的位置信号；该XY移动部依据从控制系统接收的位置信号机械性地沿着上、下、左、右方向移动；该激光头移动器具备与XY移动部结合向所述导光板反射激光系统扫掠的激光光束的激光头；该激光系统依据与激光头移动器的动作同步的脉冲信号输出激光光束；该一个以上光束分离器位于激光头内将从激光系统输出且经由激光头移动器的激光光束分离成两束以上激光光束；该光学器反射及聚光由光束分离器分离成两束以上的激光光束；从光学器同时输出的两束以上激光光束与各个导光板的加工面相隔给定间距并以多焦点模式聚光。
2.一种图像形成装置，其特征在于在导光板形成若干个图像化导光图像部的用于导 光板的图像形成装置，包括图像设计系统、控制系统、XY移动部、两个以上激光头移动器、两 个以上激光系统、光束分离器和光学器；该图像设计系统输入即将形成于所述导光板上的 图像的数据；该控制系统与所述图像设计系统连接且将与即将形成于所述导光板的各个图 像的坐标值一致的位置信号分成两个以上而传输；该XY移动部依据从控制系统接收的位 置信号机械性地沿着上、下、左、右方向移动；该两个以上激光头移动器具备分别与所述XY 移动器结合向所述导光板反射激光系统扫掠的激光光束的激光头；该两个以上激光系统依 据与所述激光头移动器的启动同步的脉冲信号输出激光光束；该光束分离器分别位于所述 两个以上激光头移动器内将从激光系统输出且经由所述激光头移动器的激光光束分离成 两束以上激光光束；该光学器分别位于所述两个以上激光头移动器内反射及聚光由所述光 束分离器分离成两束以上的激光光束；分别从所述激光头内光学器同时输出的4束以上激 光光束与各个导光板的加工面相隔给定间距并以多焦点模式聚光。
3.根据权利要求1或2所述的图像形成装置，其特征在于形成于所述导光板的导光 图像部以由两个以上的点形成的两点、由两条虚线形成的两虚线或者由两条直线形成的两 直线的沟槽形成。
4.根据权利要求1或2所述的图像形成装置，其特征在于所述图像形成装置进一步 包括为了防止导光板因激光光束的局部加热而弯曲设置于导光板下面的真空部。
5.根据权利要求1或2所述的图像形成装置，其特征在于所述图像形成装置进一步 包括为了去除导光板上形成导光图像部时产生的烟雾设置于导光板上面的排气部。
6.根据权利要求3所述的图像形成装置，其特征在于所述导光图像部是离所述光源 越远，各个双沟槽的长度逐渐变长。
7.根据权利要求3所述的图像形成装置，其特征在于所述导光图像部是离所述光源 越远，各个双沟槽之间的间距逐渐变窄。
8.根据权利要求3所述的图像形成装置，其特征在于所述导光图像部是离所述光源 越远，各个双沟槽的长度逐渐变长且各个双沟槽之间的间距逐渐变窄。
9.根据权利要求3所述的图像形成装置，其特征在于所述导光图像部是离所述光源 越远，各个双沟槽之间的宽度逐渐变窄。
10.根据权利要求3所述的图像形成装置，其特征在于并用所述导光图像部是离所述光源越远，各个双沟槽之间的长度逐渐变长或者各个双沟槽之间的间距变窄或者各个双沟 槽之间的宽度变窄的方式。
11.根据权利要求1或2所述的图像形成装置，其特征在于所述图像形成装置进一步 包括依据从控制系统接收的调整光学器信号来调整所述光学器的调整光学器装置，以使依 据导光板上加工位置改变形成双沟槽的激光光束的焦点间距离。
12.一种导光板，其特征在于一面形成若干个图像化导光图像部的导光板中，所述导 光图像部以由两个以上的点形成的两点、由两条以上虚线形成的两虚线或者由两条以上直 线形成的两直线形成的沟槽的组合形成。
13.根据权利要求12所述的导光板，其特征在于所述导光图像部是离所述光源越远， 各个双沟槽的长度逐渐变长。
14.根据权利要求12所述的导光板，其特征在于所述导光图像部是离所述光源越远， 各个双沟槽之间的间距逐渐变窄。
15.根据权利要求12所述的导光板，其特征在于所述导光图像部是离所述光源越远， 各个双沟槽之间的长度逐渐变长且各个双沟槽之间的间距逐渐变窄。
16.根据权利要求12所述的导光板，其特征在于所述导光图像部是离所述光源越远， 双沟槽之间的宽度逐渐变窄。
17.根据权利要求12所述的导光板，其特征在于并用所述导光图像部离所述光源越 远，各个双沟槽的长度逐渐变长或者各个双沟槽之间的间距变窄或者各个双沟槽之间的宽 度变窄的方式。
全文摘要
本发明提供了一种用于导光板的图像形成装置，该装置包括图像设计系统、控制系统、包含XY移动部的激光头移动器及其激光头、激光系统、光束分离器和光学器。该图像设计系统输入即将形成于导光板的图像的数据；该控制系统与图像设计系统连接而传输一个位置信号。该XY移动部依据该位置信号机械性地沿着上/下和左/右方向移动。该激光头移动器与XY移动部结合，并向反射扫掠的激光光束。该激光系统通过脉冲信号输出激光光束。该光束分离器将一束激光光束分离成两束或多束激光光束。该光学器反射及聚光该两束或多束激光光束。
文档编号G02F1/13357GK101983353SQ200880128423
公开日2011年3月2日 申请日期2008年4月10日 优先权日2008年4月10日
发明者朴大成, 朴得一, 柳忠烨, 白基龙 申请人:株式会社Ls Tech