CN104360425B - 一种光学膜层、发光器件及显示装置 - Google Patents

一种光学膜层、发光器件及显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种光学膜层、发光器件及显示装置，光学膜层包括：量子棒膜层，以及位于所述量子棒膜层出光侧的透光棱镜层。由于在量子棒膜层出光侧设置有棱镜层，利用棱镜层将由量子棒膜层射出的线偏光进行汇聚，从而可以提高整个光学膜层在出光侧的光的亮度。

Description

一种光学膜层、发光器件及显示装置
技术领域
本发明涉及液晶显示技术领域，尤指一种光学膜层、发光器件及显示装置。
背景技术
量子棒(Quantum Rod，QR)和量子点(Quantum Dots，QDs)一样，具有纳米尺寸。由于电子和空穴被量子限域，连续的能带结构变成具有分子特性的分立能级结构，受激后可以发射荧光。
目前，人们对量子点的应用比较多，主要利用量子点的发光特性，将量子点作为分子探针应用于荧光标记，或者应用于显示器件中，将单色量子点作为液晶显示屏的发光器件的发光源，单色量子点在受到蓝光LED激发后发出单色光与蓝光混合形成白色背景光，具有较大的色域，能提高画面品质。
而人们对于量子棒的应用仅限于利用量子棒形成光学薄膜，以利用量子棒的偏光特性将照射到该光学薄膜的某些波长的自然光转化为另一种波长的部分偏振光。而这种光学薄膜所发出的光为弥散光，因此，位于光学薄膜出光侧的光的亮度较低。
因此，如何提高上述光学薄膜所发出的光在出光侧的亮度是本领域技术人员技术亟需解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供的一种光学膜层、发光器件及液晶显示器，用以提高光学薄膜在出光侧的光的亮度。
因此，本发明实施例提供的一种光学膜层，包括：量子棒膜层，以及位于所述量子棒膜层出光侧的棱镜层。
较佳地，为了提高整个光学膜层所射出的光的亮度，以及降低光学膜层的厚度，在本发明实施例提供的上述光学膜层中，所述棱镜层的一侧为平面，另一侧为具有若干棱镜结构的凹凸面，且所述棱镜层为平面的一侧紧贴所述量子棒膜层。
较佳地，为了防止量子膜层与空气中的水、氧接触，在本发明实施例提供的上述光学膜层中，还包括，贴附于所述量子棒膜层入光侧的保护膜层。
较佳地，为了提高从整个光学膜层所射出的光的偏光度，在本发明实施例提供的上述光学膜层中，还包括：固定于所述保护膜层背离所述量子棒膜层一侧的偏光膜层。
较佳地，在本发明实施例提供的上述光学膜层中，所述偏光膜层为圆偏光膜层。
进一步地，在本发明实施例提供的上述光学膜层中，所述偏光膜层通过位于所述保护膜层与所述偏光膜层之间的透光连接层固定于所述保护膜层背离所述量子棒膜层的一侧。
较佳地，为了避免透光连接层影响整个光学膜层的光学效率，在本发明实施例提供的上述光学膜层中，所述透光连接层的相位偏差为零，且解偏程度小于5％。
或者，较佳地，为了提高从整个光学膜层所射出的光的偏光度，以及光的有效利用率，在本发明实施例提供的上述光学膜层中，还包括：固定于所述保护膜层背离所述量子棒膜层一侧的偏振分光层；以及固定于所述偏振分光层背离所述量子棒膜层一侧的1/4位相膜层。
进一步地，在本发明实施例提供的上述光学膜层中，所述偏振分光层通过位于所述保护膜层与所述偏振分光层之间的第一透光连接层固定于所述保护膜层背离所述量子棒膜层的一侧。
进一步地，在本发明实施例提供的上述光学膜层中，所述1/4位相膜层通过位于所述偏振分光层与所述1/4位相膜层之间的第二透光连接层固定于所述偏振分光层背离所述量子棒膜层的一侧。
较佳地，为了避免透光连接层影响整个光学膜层的光学效率，在本发明实施例提供的上述光学膜层中，所述第一透光连接层的相位偏差为零，且解偏程度小于5％。
较佳地，为了避免透光连接层影响整个光学膜层的光学效率，在本发明实施例提供的上述光学膜层中，所述第二透光连接层的相位偏差为零，且解偏程度小于5％。
相应地，本发明实施例还提供了一种发光器件，包括光源，还包括：本发明实施例提供的上述任一种光学膜层，且所述光源发出的光经过所述光学膜层后射出。
较佳地，本发明实施例所提供的发光器件，所述光源所发光的光为蓝光；
且所述量子棒膜层在受蓝光照射后射出的光为蓝色线偏振光、或/和红色线偏振光、或/和绿色线偏振光。
相应地，本发明实施例还提供了一种显示装置，包括本发明实施例提供的上述任一种发光器件。
本发明实施例提供的一种光学膜层、发光器件及显示装置，光学膜层包括：量子棒膜层，以及位于所述量子棒膜层出光侧的透光棱镜层。由于在量子棒膜层出光侧设置有棱镜层，利用棱镜层将由量子棒膜层射出的线偏光进行汇聚，从而可以提高整个光学膜层在出光侧的光的亮度。
附图说明
图1为本发明实施例提供的光学膜层的结构示意图之一；
图2为本发明实施例提供的光学膜层的结构示意图之一；
图3为本发明实施例提供的光学膜层的结构示意图之三。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明实施例提供的光学膜层、发光器件及显示装置的具体实施方式进行详细地说明。
其中，附图中各层薄膜厚度不反映光学膜层的真实比例，目的只是示意说明本发明内容。
本发明实施例提供的一种光学膜层，如图1所示，包括：量子棒膜层01，以及位于量子棒膜层出光侧的棱镜层03。
本发明实施例提供的上述光学膜层，由于在量子棒膜层出光侧设置有棱镜层，利用棱镜层将由量子棒膜层射出的线偏光进行汇聚，从而可以提高整个光学膜层在出光侧的光的亮度。
进一步地，在本发明实施例提供的上述光学膜层中，如图1所示，棱镜层03的一侧为平面，另一侧为具有若干棱镜结构的凹凸面，且棱镜层03为平面的一侧紧贴量子棒膜层01。传统技术中，并不是将棱镜层与发光层(如量子点材料)紧贴，这样会在棱镜层与发光层之间形成一个空隙，即存在一个空气层，即使从发光层出射的为偏振光，经过空气层之后也会有部分光发生解偏或全反射，影响了光的利用率，降低了亮度。本方案通过将棱镜层紧贴量子棒膜层，而不是在中间还间隔有空气层，不仅可以降低光学膜层的厚度，而且可以避免解偏和从光密介质的量子棒膜层射出的光在经过光疏介质的空气层时发生全反射，从而提高了光的利用率和整个光学膜层射出的光的亮度。并且，将棱镜层紧贴量子棒膜层，可以利用棱镜层复用为量子棒膜层出光侧的保护层，从而防止量子棒膜层的出光侧与空气中的水、氧接触。
进一步地，在本发明实施例提供的上述光学膜层中，如图1所示，还包括：贴附于量子棒膜层01入光侧的保护膜层02。这样，保护膜层就可以防止量子棒膜层的入光侧与空气中的水、氧接触。
较佳地，在本发明实施例提供的上述光学膜层中，如图2所示，还包括：固定于保护膜层02背离量子棒膜层01一侧的偏光膜层04。这样，使光在透过量子棒膜层01之前，先利用偏光膜层04将光转换为线偏光，从而可以提高该光学膜层出射光的偏光度。
进一步地，在本发明实施例提供的上述光学膜层中，偏光膜层为圆偏光膜层。
进一步地，在本发明实施例提供的上述光学膜层中，如图2所示，偏光膜层04通过位于保护膜层02与偏光膜层04之间的透光连接层05固定于保护膜层02背离量子棒膜层01的一侧。
较佳地，为了避免透光连接层影响整个光学膜层的光学效率，在本发明实施例提供的上述光学膜层中，透光连接层的相位偏差为零，且解偏程度小于5％。
需要说明的是，这里的相位偏差是指光在经过透光连接层之后相位的改变，因此透光连接层的相位偏差为零，就是指光经过该透光连接层之后相位不会发生改变。而这里的解偏程度用来表征透光连接层对线偏振光的线偏振态的破会程度，解偏程度越小，对线偏振光的线偏振态的破会程度越小。
或者，较佳地，为了提高从光学膜层出射光的偏光度，以及光的有效利用率，在本发明实施例提供的上述光学膜层中，如图3所示，还包括：固定于保护膜层02背离量子棒膜层01一侧的偏振分光层06；以及固定于偏振分光层06背离量子棒膜层01一侧的1/4位相膜层07。
这样，当光在透过量子棒膜层之前，先利用偏振分光层将光就转换为偏振方向相互垂直的两部分线偏光，其中偏振方向垂直于偏振分光层的线偏光后透过该偏振分光层后照射到量子棒膜层上，从而使照射到量子棒膜层的光本身就为线偏光，进而可以提高该光学膜层出射光的偏光度；而偏振方向平行于偏振分光层的线偏光被该偏振分光层反射回来，而反射回来的线偏光经过1/4位相膜层后又转换为圆偏振光，从而将该圆偏振光进行反射后再照射到该光学膜层上，并且，该该圆偏振光照射到该光学膜层上，又可以有一部分转换为偏振方向垂直于偏振分光层的线偏光，从而极大地提高了光的利用率。
进一步地，在本发明实施例提供的上述光学膜层中，如图3所示，偏振分光层06通过位于保护膜层02与偏振分光层06之间的第一透光连接层08固定于保护膜层02背离量子棒膜层01的一侧。
进一步地，在本发明实施例提供的上述光学膜层中，如图3所示，1/4位相膜层07通过位于偏振分光层06与1/4位相膜层07之间的第二透光连接层09固定于偏振分光层06背离量子棒膜层01的一侧。
较佳地，在本发明实施例提供的上述光学膜层中，如图3所示，偏振分光层06通过位于保护膜层02与偏振分光层06之间的第一透光连接层08固定于保护膜层02背离量子棒膜层01的一侧；并且，1/4位相膜层07通过位于偏振分光层06与1/4位相膜层07之间的第二透光连接层09固定于偏振分光层06背离量子棒膜层01的一侧。
较佳地，为了避免透光连接层影响整个光学膜层的光学效率，在本发明实施例提供的上述光学膜层中，第一透光连接层的相位偏差为零，且解偏程度小于5％。
较佳地，为了避免透光连接层影响整个光学膜层的光学效率，在本发明实施例提供的上述光学膜层中，第二透光连接层的相位偏差为零，且解偏程度小于5％。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种发光器件，包括光源，还包括本发明实施例提供的上述任一种光学膜层，且光源发出的光经过光学膜层后射出。
本发明实施例提供的上述发光器件，由于光源所发出的光经过光学膜层后射出，因此可以利用光学膜层提高发光器件的亮度。
较佳地，在本发明实施例所提供的发光器件中，光源所发光的光为蓝光；
且量子棒膜层在受蓝光照射后射出的光为可以为蓝色线偏振光、或/和红色线偏振光、或/和绿色线偏振光。
具体地，在本发明实施例所提供的发光器件中，量子棒膜层在受光激发后所射出的光的颜色与量子棒膜层中量子棒的材料和大小有关，不同的量子棒材料所发出的光的颜色不同，且相同的量子棒材料在不同的尺寸下所发出的光的颜色也是不同的，这些与现有技术相同，在此不作详述。
具体地，本发明实施例所提供的发光器件，光源所发出的蓝光经过上述光学膜层后优选转换为蓝色线偏振光、红色线偏振光和绿色线偏振光，三种光混合后形成白色线偏光。众所周知，液晶显示器件作为一种被动发光显示器，其显示是利用背光源所发出的光实现的，并且背光源所发光的光需要经过偏光作用后才能被液晶显示器件所利用。而上述发光器件中的量子棒膜层由于具有可以将单色的自然光转变为液晶显示器所需要的白色的线偏光的特性，因此，利用上述发光器件作为液晶显示器件的背光源可以明显的提高也液晶显示器件的光学利用率。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种显示装置，包括本发明实施例提供的上述任一种发光器件。由于该显示装置解决问题的原理与前述一种发光器件相似，因此该显示装置的实施可以参见前述发光器件的实施，重复之处不再赘述。
本发明实施例提供的一种光学膜层、发光器件及显示装置，光学膜层包括：量子棒膜层，以及位于所述量子棒膜层出光侧的透光棱镜层。由于在量子棒膜层出光侧设置有棱镜层，利用棱镜层将由量子棒膜层射出的线偏光进行汇聚，从而可以提高整个光学膜层在出光侧的光的亮度。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种光学膜层，其特征在于，包括：量子棒膜层，位于所述量子棒膜层出光侧的棱镜层，贴附于所述量子棒膜层入光侧的保护膜层，以及固定于所述保护膜层背离所述量子棒膜层一侧的偏光膜层；其中，
所述棱镜层的一侧为平面，另一侧为具有若干棱镜结构的凹凸面，且所述棱镜层为平面的一侧紧贴所述量子棒膜层；
所述偏光膜层通过位于所述保护膜层与所述偏光膜层之间的透光连接层固定于所述保护膜层背离所述量子棒膜层的一侧，所述偏光膜层为圆偏光膜层；并且所述透光连接层的相位偏差为零，且解偏程度小于5％。
2.一种光学膜层，其特征在于，包括：量子棒膜层，位于所述量子棒膜层出光侧的棱镜层，贴附于所述量子棒膜层入光侧的保护膜层，固定于所述保护膜层背离所述量子棒膜层一侧的偏振分光层，以及固定于所述偏振分光层背离所述量子棒膜层一侧的1/4位相膜层；其中，
所述棱镜层的一侧为平面，另一侧为具有若干棱镜结构的凹凸面，且所述棱镜层为平面的一侧紧贴所述量子棒膜层；
所述偏振分光层通过位于所述保护膜层与所述偏振分光层之间的第一透光连接层固定于所述保护膜层背离所述量子棒膜层的一侧；所述1/4位相膜层通过位于所述偏振分光层与所述1/4位相膜层之间的第二透光连接层固定于所述偏振分光层背离所述量子棒膜层的一侧。
3.如权利要求2所述的光学膜层，其特征在于，所述第一透光连接层的相位偏差为零，且解偏程度小于5％。
4.如权利要求2所述的光学膜层，其特征在于，所述第二透光连接层的相位偏差为零，且解偏程度小于5％。
5.一种发光器件，包括光源，其特征在于，还包括如权利要求1-4任一项所述的光学膜层，且所述光源发出的光经过所述光学膜层后射出。
6.如权利要求5所述的发光器件，其特征在于，所述光源所发出的光为蓝光；
且所述量子棒膜层在受蓝光照射后射出的光为蓝色线偏光、或/和红色线偏光、或/和绿色线偏光。
7.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求5或6所述的发光器件。
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