早在1888年，奧地利化學家弗里德里希·萊尼澤發現了液晶及其特殊的物理特性，不過這種物質到了1973年才首次被運用于制作電子計算器的數字顯示。而到了2010年代，液晶顯示器由于功耗低的特性備受工程師青睞，目前已成為電腦、電視機的主要顯示設備。

液晶顯示器的主要原理是以電流刺激液晶分子產生點、線、面配合背部燈管構成畫面。在液晶顯示面板中，背光模組是液晶顯示器的關鍵零部件，其功能在于提供分布均勻和充足亮度的光源。在背光模組中，導光板（LGP）作為最重要的部件承擔了引導光線的功能，其設計與制造是背光模組的關鍵技術。

液晶顯示器構造圖

目前，LCD背光模組以側光式為主，導光板材料分為有機透明材料和無機透明材料，兩者具體的對比可以看下方。

1.有機透明材料：

傳統LCD導光板基板普遍采用PMMA（聚甲基丙烯酸甲脂）、PC（聚碳酸脂）、MS（苯乙烯共聚物）、ZEONOR（環烯烴聚合物）。其中，PMMA是一種高透明的無定形塑性聚合物，透光率90%~92%，并能透紫外線達73.5%，折射率1.49，機械強度高，韌性好，拉伸強度60~75MPa，沖擊強度12~13kJ/m²，可拉伸定向，耐紫外線和抗大氣老化性能，成本低，是目前最為普遍的材料。

2.無機透明材料：

無機透明材料主要就是玻璃材料，是隨著LCD電視尺寸大型化和顯示高品質化所涌現出新的導光板材料。玻璃導光板作為一種新興產品，主要化學成分為二氧化硅（SiO₂），輔助成分如Al₂O₃、B₂O₃、Fe₂O₃、堿金屬氧化物、堿土金屬氧化物等，它們都可以改變玻璃理化工藝性能。按現有公布的專利以及文獻資料來看，玻璃導光板的主要研發方向為玻璃輔助成分調節玻璃導光板性能，如機械性能、化學穩定性、導光質量等。

玻璃導光板的優勢

雖然有機透明材料具有優異的光學性能和低廉的成本價格優勢，但它們在超大尺寸、超薄液晶電視應用時，其系統強度差、熱變形大是最大不足，同時塑料熱膨脹系數大，尺寸受環境溫度變化大，要求結構預留安全間隙大，不利于窄邊框設計。

而在顯示行業中，薄型化發展已成必然趨勢。對于目前的兩種主流顯示器OLED和LCD，由于后者需要背光源因此在顯示器厚度上的對決上已處于劣勢。為了盡可能地解決LCD顯示厚度的問題，導光板的輕薄化是關鍵。因此玻璃基板廠商康寧、旭硝子分別推出玻璃導光板，使得LCD顯示變得纖薄，導光板厚度降至１~２mm左右。而且隨著玻璃基板生產工藝技術越來越精細，玻璃基板最薄可達到0.1mm，同時具備較好的機械性能、出色的尺寸穩定性。可以說，玻璃導光板的的應用，給LCD顯示帶來了巨大生機。

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結語

與傳統導光板相比，玻璃導光板具有優良的力學性能，是替代傳統PMMA導光板的最佳替代品，可以實現電視超薄、輕量和大尺寸的新穎時尚設計。而且由于玻璃導光板高耐環境性，以及其使用期間較小的變形，使得通過窄邊框設計實現“零邊框”成為可能。不過玻璃導光板仍然有許多亟待改善的地方，如玻璃的光學性能問題、生產加工工藝的問題，這些都需要時間來解決，假以時日相信玻璃導光板的優勢一定可以繼續擴大。

資料來源：

液晶顯示面板用薄型玻璃導光板國內外研究進展，張微塵，譚皓緯，李俊杰，田英良。

液晶顯示器用導光板概述，沈玉國，王保平，王平，張洪響，昌皓。

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