背光模组及其扩散片的制作方法

文档序号:15018799发布日期:2018-07-25 00:12阅读:1416来源:国知局

本发明涉及显示领域,具体涉及一种背光模组及其扩散片。



背景技术:

随着显示技术的蓬勃发展,高色域已经成为一个重要发展方向。高色域意味着显示画面具有更加丰富多彩的色彩,具有更强的色彩展现能力。对于液晶显示器(Liquid Crystal Display,LCD),由于其显示面板本身不发光,因此提升色域最根本的办法需要从背光着手,即提高背光的纯度,特别是三原色光(红光、绿光及蓝光)的纯度。

目前,提升背光纯度的方式主要有两种:一是,采用蓝色LED配合红、绿荧光材料的背光;二是,采用QD(Quantum dot,量子点)背光技术。但是,这两种方式的最大弊端在于并未对红光、绿光及蓝光这三原色光进行提纯,导致最终发出的三原色光并不纯净。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明提供一种背光模组及其扩散片,能够有利于提升背光纯度,同时有利于提高背光的扩散效果。

本发明一实施例的扩散片,包括分布于所述扩散片中的多个光扩散粒子,所述多个光扩散粒子的粒径不同,且所述光扩散粒子掺杂有滤光材料,所述滤光材料用于吸收预定颜色光。

本发明一实施例的背光模组,包括上述扩散片。

有益效果:本发明设计在扩散片中加入粒径不同的多个光扩散粒子,在背光穿过该扩散片的过程中,多个光扩散粒子能够使背光发生折射、散射及反射,以此提高背光的扩散效果,与此同时,光扩散粒子掺杂的滤光材料能够吸收预定颜色光,例如除红光、绿光及蓝光三原色光之外的光,从而能够有利于提升背光纯度。

附图说明

图1是本发明一实施例的扩散片的结构示意图;

图2是本发明第一实施例的光扩散粒子的结构示意图;

图3是本发明第二实施例的光扩散粒子的结构示意图;

图4是本发明第三实施例的光扩散粒子的结构示意图;

图5是本发明一实施例的背光模组的结构示意图。

具体实施方式

本发明的主要目的是:扩散片中加入有粒径不同的多个光扩散粒子,且光扩散粒子掺杂有滤光材料,在背光穿过该扩散片的过程中,多个光扩散粒子能够使背光发生折射、散射及反射,以此提高背光的扩散效果,与此同时,滤光材料能够吸收预定颜色光,例如除红光、绿光及蓝光三原色光之外的光,以此有利于提升背光纯度。

下面结合本发明实施例中的附图,对本发明所提供的各个示例性的实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,下述各个实施例及实施例中的特征可以相互组合。并且,本发明全文所采用的方向性术语,例如“上”、“下”等,均是为了更好的描述各个实施例的技术方案,并非用于限制本发明的保护范围。

图1是本发明一实施例的扩散片的结构示意图。如图1所示,本实施例的扩散片10包括第一涂覆层11、第二涂覆层12以及透光基材13,第一涂覆层11和第二涂覆层12分别设置于透光基材13的两侧,透光基材13的制造材料包括但不限于为PC(Polycarbonate,聚碳酸酯)、PET(polyethylene glycol terephthalate,聚对苯二甲酸乙二醇酯)的任一者或两者组合,第一涂覆层11和第二涂覆层12的制造材料可以相同,例如均为亚克力树脂,两者均掺杂有光扩散粒子14。

在背光穿过第二涂覆层12的过程中(图中虚线箭头表示背光的传输线路),多个光扩散粒子14能够使背光发生折射、散射及反射,从而使得穿过扩散片10的光线更加分散,以此提高背光的扩散效果,与此同时,鉴于所述光扩散粒子14掺杂有滤光材料,该滤光材料吸收预定颜色光,因此能够有利于提升背光纯度。

其中,所述滤光材料可用于吸收除红光、绿光及蓝光这三原色光之外的光,于此,本实施例可以根据所吸收光的颜色选取合适类型的滤光材料。下面以吸收青绿色光以及黄色光为例进行描述。

图2是本发明第一实施例的光扩散粒子的结构示意图。请参阅图2所示,所述光扩散粒子14包括微球141及依次包裹于微球141外部的衬底层142、滤光层143,滤光材料(Dye)1431掺杂于滤光层143中。微球141的表面带正电荷,而衬底层142的表面带负电荷,基于正负电荷相吸原理,衬底层142稳定包裹于微球141的外部,以此将位于衬底层142外表面的滤光层143稳定包裹于微球141的外部。

其中,所述第一涂覆层11中掺杂的多个光扩散粒子14的粒径不同,而所述第二涂覆层12中掺杂的多个光扩散粒子14的粒径相同。具体地,在第一涂覆层11中,多个光扩散粒子14的微球141的直径不同,因此只需要设置涂覆于各个微球141外部的衬底层142的厚度相同且滤光层143相同,即可使得各个光扩散粒子14的粒径不同;而在第二涂覆层12中,多个光扩散粒子14的微球141的直径相同,因此只需要设置涂覆于各个微球141外部的衬底层142的厚度相同且滤光层143相同,即可使得各个光扩散粒子14的粒径相同。进一步地,粒径相同的光扩散粒子14可以均匀分布于第二涂覆层12中,而粒径不同的光扩散粒子14可以不规则分布于第一涂覆层11中。

在本实施例中,微球141和滤光层143的材质可以为符合要求的Polymer(高分子聚合物),该材质包括但不限于PET、PC、PS(Polystyrene,聚苯乙烯)、聚醚酯(PEET)以及PMMA(Polymethyl Methacrylate,聚甲基丙烯酸甲酯),所述衬底层142的材质可以为硅氧化物,例如SiO2(二氧化硅),通过正硅酸四乙酯(TEOS),在氨水的催化条件下,TEOS可以水解成硅酸,硅酸经过缩合和均匀成核,可以在微球141的表面形成一层SiO2包裹层;再经过氨基化处理可以使得衬底层142的表面带负电荷。于此,所述光扩散粒子14可视为一种复合微球。

本实施例可以利用逐层涂覆的方法制备上述粒径不同的光扩散粒子14,这些光扩散粒子14的粒径可以分布在200~800nm之间。以微球141的材质为PS、衬底层142的材质为SiO2、滤光层143的材质为PMMA为例,具体而言:首先,采用乳液聚合工艺合成粒径大小不同的具有正电荷的聚苯乙烯球,其粒径可以分布在100~400nm之间;其次,将具有带负电荷的二氧化硅层覆盖在聚苯乙烯球的外部,厚度为50~200nm;最后,将掺杂有吸收青绿色光的滤光材料1431掺杂在PMMA层中,并将其包裹于二氧化硅层的外部,厚度为50~400nm。

同理,粒径相同的光扩散粒子14也可以采用上述原理制得。

图3是本发明第二实施例的光扩散粒子的结构示意图。结合图1和图3所示,光扩散粒子14包括微球241及依次包裹于微球241外部的衬底层242、滤光层243,滤光材料2431掺杂于滤光层243中。微球241的表面带正电荷,而衬底层242的表面带负电荷,基于正负电荷相吸原理,衬底层242稳定包裹于微球241的外部,以此将位于衬底层242外表面的滤光层243稳定包裹于微球241的外部。

在第一涂覆层11中,多个光扩散粒子14的微球241的直径不同,因此只需要设置涂覆于各个微球241外部的衬底层242的厚度相同且滤光层243相同,即可使得各个光扩散粒子14的粒径不同。而在第二涂覆层12中,多个光扩散粒子14的微球241的直径相同,因此只需要设置涂覆于各个微球241外部的衬底层242的厚度相同且滤光层243相同,即可使得各个光扩散粒子14的粒径相同。

在本实施例中,微球241和滤光层243的材质可以为符合要求的Polymer,该材质包括但不限于PET、PC、PS、PEET以及PMMA,衬底层242的材质可以为硅氧化物,例如SiO2。所述微球241、衬底层242以及滤光层243的制备方法可以参阅上述,此处不再赘述。

不同于图2所示实施例,在本实施例中,掺杂于第一涂覆层11中的光扩散粒子14用于吸收黄色光,即这些光扩散粒子14所含有的滤光材料2431用于吸收黄色光,以此有利于提升背光纯度。其中,这些光扩散粒子14的粒径可以分布在200~800nm之间。

图4是本发明第三实施例的光扩散粒子的结构示意图。结合图1和图4所示,光扩散粒子14包括微球341及依次包裹于微球341外部的衬底层342、滤光层343,滤光材料3431掺杂于滤光层343中。微球341的表面带正电荷,而衬底层342的表面带负电荷,基于正负电荷相吸原理,衬底层342稳定包裹于微球341的外部,以此将位于衬底层342外表面的滤光层343稳定包裹于微球341的外部。

在第一涂覆层11中,多个光扩散粒子14的微球341的直径不同,因此只需要设置涂覆于各个微球341外部的衬底层342的厚度相同且滤光层343相同,即可使得各个光扩散粒子14的粒径不同。而在第二涂覆层12中,多个光扩散粒子14的微球341的直径相同,因此只需要设置涂覆于各个微球341外部的衬底层342的厚度相同且滤光层343相同,即可使得各个光扩散粒子14的粒径相同。

在本实施例中,微球341和滤光层343的材质可以为符合要求的Polymer,该材质包括但不限于PET、PC、PS、PEET以及PMMA,衬底层342的材质可以为硅氧化物,例如SiO2。所述微球341、衬底层342以及滤光层343的制备方法可以参阅上述,此处不再赘述。

不同于图2和图3所示实施例,在本实施例中,掺杂于第一涂覆层11中的光扩散粒子14用于吸收黄色光和青绿色光,即,这些光扩散粒子14含有第一滤光材料3431和第二滤光材料3432,第一滤光材料3431用于吸收青绿色光,第二滤光材料3432用于吸收黄色光,以此能够有利于提升背光纯度。

本发明还提供一种背光模组,如图5所示,本实施例的背光模组50包括反射板51、光源52、扩散板53、扩散片54以及增亮膜55,所述反射板51可以固定于外框56上,光源52设置于反射板51的有效反射面一侧且可以为LED,扩散板53、扩散片54以及增亮膜55依次设置于光源52的出光方向上,增亮膜55背向扩散片54的一侧可设置显示面板60。这些结构元件的组装及工作原理可参阅现有技术,此处不再赘述,但与现有技术不同的是,本实施例的扩散片54具有与上述图1所示的扩散片10相同的结构设计,因此所述背光模组50也具有上述扩散片10所能产生的有益效果。

应该理解到,本发明的扩散片10不仅适用于图5所示的直下式背光模组50,也可以适用于侧入式背光模组。

以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,例如各实施例之间技术特征的相互结合,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

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