品味問題一直是背光模組研發過程中無法避免而絕對會面臨的問題,透過ANSYS SPEOS自建的Variable pitches網點分佈自動化調整功能,可以使用其pitch curve快速取得一版優化設計後的結果,另外,對於Hotspot現象也可以利用這項功能搭配設定的技巧來改善Hotspot的困擾,有效降低導光板開發成本與時間。

使用之網點形狀與網點密度分佈優化

任意結構形狀均可載入使用者可以匯入任何一個3D model 做為Pattern,只要是3D能建構的出來的形狀,都可以匯入做為Pattern。比較重要的是在建構Pattern的3D Model時,長,寬,高都必須維持在1mm的size,因為Pattern的大小是可以由Scale來控制縮放的,因此不需要位不同Size的Pattern做一個新的3D Model。

ANSYS SPEOS經由一條曲線與導光板之距離進行高相對位置之網點間隔距離與疏密變化。曲線距離導光板為該相對位置之網點間隔。如果距離越近則網點距離相對更近。

如將曲線導光板距離加大則該相對位置之網點間格也會同步加大。

分區設定控制點 進行網點優化設計,優化策略: 先優化返入光處大部分區域“Dot_Back”。再優化入光處的區域“Dot_Front”

網點優化過程:

設定曲線與導光板距離都是0.2mm網點間格都相同,所獲得之均勻性40%。

設定曲線結點調整均齊度_2版,優化策略為入光處之網點分佈曲線不動,僅調整反入光處之”Dot_back”曲線結點將光線能量導引至反入光處。

設定曲線結點調整均齊度_3版,調整Y方向曲線結點進行優化模擬,將模擬結果均齊度達80%,先不考慮入光處之 HotSpot品味問題。

設定曲線結點變化優化第4版,Y方向曲線結點調整完畢後固定不動,接下來,開始調整入光處網點分度曲線結點,將入光處的網點間隔加大達到密度,並於x方向透過曲線結點改變兩個軸向的網點分布情況改善hotspot現象。進行優化後得到第4版優化結果,此時可明顯看出hotspot已出現大幅改善。

設定曲線結點變化優化第5版,設定曲線結點變化優化將X方向密度變化固定,修正Y方向之網點密度得到第5版之模擬結果。

設定曲線結點變化優化第6版,版最後微調入光處之結點後,進行模擬可取得第6版結果,均齊度達82%以上,並消除了hotspot及入光腰身現象,達預期之目標。

3DTexture曲面佈點

SPEOS提供完整的微結構設計功能,包含應用於任意曲面之上。應用於湖面背光模組、led照明導光設計。為目前光學軟體少有之功能。並能設定為結構為垂直方向或是依循法線方向排列。

以往3D texture只能在平面上作設計,要在空間曲面上建立微結構3D texture mapping功能可獨立完成在Optisworks平台之曲面上作佈點設計,亦有多種佈點模式可供選擇,其如下所示:Mapping types可應用在一般平面或是自由曲面上。

3DTEXTURE 網點分佈模式:

  1. Rectangular type 可以設定矩形陣列的總長度、網點間距、陣列角度…,環狀排列(Circular type) 可以設定圓形陣列之陣列半徑、網點之徑向及橫向間距.、六邊型排列)Hexagonal type 可以設定六邊形陣列的長度、網點間距、陣列角度…等等。
  2. 曲線變化Pitch排列(Variable pitches type) 可搭配X,Y軸向上的線段斜率之變化來改變網點之疏密。
網點分區過濾功能,新增mapping filtering 功能,可將欲保留的網點區塊之網點過濾出來。