液晶显示器广泛应用于智能手机、平板电脑、车载显示等消费电子领域。背光模组为其提供了高亮度、高均匀性的面光源。现行典型背光模组普遍存在光能利用率低、成本较高等问题,轻薄化、集成化逐渐成为其方向发展。本实验室前期结合现行产业界复制工艺流程,提出了集成目前典型背光模组四层膜系结构、而与反射膜分离的集成化导光板,研究了集成化导光板下表面微棱镜的排布规律,并建立了集成化导光板下表面微棱镜一维排布公式及系数关系表达式。由于导光板下表面微棱镜为一维分布,导致导光板表面宽度方向的大面积同一性,进而影响了背光模组出射光亮度均匀性。本论文探讨了集成化导光板下表面微结构二维分布对于集成化背光模组光学性能的影响,建立了集成化导光板下表面微棱镜二维分布表达式以及系数关系表达式,设计并研制了一款下表面微棱镜二维分布的5英寸集成化导光板制作样品。主要研究成果如下:(1)针对微结构一维分布存在的大面积同一性问题,提出了集成化导光板下表面微结构二维分布的设计思想,以进一步提高背光模组的整体亮度均匀性。创建了适用于小尺寸集成化导光板下表面微棱镜二维分布的表达式,及分布表达式系数与集成化导光板结构参数(长度和宽度)的关系表达式。极大地节省了背光模组的设计时间。(2)将上述提出的微棱镜二维分布表达式及系数关系表达式,直接应用于下表面微棱镜二维分布的5英寸集成化导光板的理论设计。相比于下表面微棱镜一维分布的5英寸集成化导光板,由建模仿真结果可知,提高了照度均匀性和亮度均匀性,从照度图、亮度图来看,消除了部分暗区和亮条纹,提升了出光面整体的亮度均匀性。证明了本论文提出的微结构二维分布设计思想及表达式的可行性。(3)对下表面微棱镜二维分布的5英寸集成化导光板进行了制作研究。根据制作工艺,对集成化导光板样品的理论设计参数进行了调整及重新仿真,与所制作样品的实测参数的仿真结果对比分析,探究了微棱镜底角对出射光照度均匀性、亮度均匀性影响。