CN104566232A - 发光膜层结构、其制作方法及背光源 - Google Patents

发光膜层结构、其制作方法及背光源 Download PDF

Info

Publication number
CN104566232A
CN104566232A CN201510012887.0A CN201510012887A CN104566232A CN 104566232 A CN104566232 A CN 104566232A CN 201510012887 A CN201510012887 A CN 201510012887A CN 104566232 A CN104566232 A CN 104566232A
Authority
CN
China
Prior art keywords
transparent base
inorganic oxide
rotating fields
oxide nanoparticles
luminescent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201510012887.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104566232B (zh
Inventor
程武
吴泓辉
丁清华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhangjiagang Kangdexin Optronics Material Co Ltd
Original Assignee
Zhangjiagang Kangdexin Optronics Material Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhangjiagang Kangdexin Optronics Material Co Ltd filed Critical Zhangjiagang Kangdexin Optronics Material Co Ltd
Priority to CN201510012887.0A priority Critical patent/CN104566232B/zh
Publication of CN104566232A publication Critical patent/CN104566232A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104566232B publication Critical patent/CN104566232B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V5/00—Refractors for light sources
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V9/00—Elements for modifying spectral properties, polarisation or intensity of the light emitted, e.g. filters
    • F21V9/40—Elements for modifying spectral properties, polarisation or intensity of the light emitted, e.g. filters with provision for controlling spectral properties, e.g. colour, or intensity
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/02—Diffusing elements; Afocal elements
    • G02B5/0205—Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties
    • G02B5/0236—Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties the diffusion taking place within the volume of the element
    • G02B5/0242—Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties the diffusion taking place within the volume of the element by means of dispersed particles

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Luminescent Compositions (AREA)
  • Optical Filters (AREA)

Abstract

本发明提供了一种发光膜层结构、其制作方法及背光源。其中，该发光膜层结构包括发光层以及设置于发光层的至少一个表面上的阻隔膜，阻隔膜包括透明基材以及分散于透明基材中的无机氧化物纳米颗粒和/或有机透明聚合物，且无机氧化物纳米颗粒的晶体结构为金红石结构，有机透明聚合物的折射率不同于透明基材的折射率。由于金红石结构的无机氧化物纳米颗粒能够让红光和绿光通过，而使蓝光发生散射；另一方面，由于有机透明聚合物的折射率不同于透明基材的折射率，而使光发生折射，从而使有用的光能够返回到发光层中，进而提高了发光层的发光效率，同时也使得设置有发光膜层结构的显示设备能够具有高色域值和所需的亮度。

Description

发光膜层结构、其制作方法及背光源
技术领域
本发明涉及半导体技术领域，具体而言，涉及一种发光膜层结构、其制作方法及背光源。
背景技术
显示和照明领域中，色域通常被人们称作色彩空间，代表了一个色彩影像所能表现色彩空间的色彩的具体情况。对于显示设备色域值大小的呈现主要取决于背光源的选择上。现有背光源会受到发光层的内部结构及其相关器件的限制，导致背光源的发光效率降低。为了实现显示设备的高色域值，通常需要增加背光源的耗能来保证显示设备具有合适的亮度。
目前常用的背光源为量子点光转换薄膜(QD-film)及相关器件。它的发光原理为：由蓝色LED发出的蓝光激发QD-film中的红色量子点使其发出红光，并同时激发绿色量子点使其发出绿光，最后通过RGB三原色来实现高色域值。但是对于相同的量子点，其光转换效率是一定的，所以要想得到更高亮度的背光源，必须增加量子点的使用量，并且加大蓝色LED的输出功率，这样必然导致背光源耗能量的增加。且量子点的制造成本非常昂贵，并且大多数量子点含有对人以及环境有毒有害的重金属元素。因此，在实现高色域值前提下，需要减少QD-film中量子点的使用量，并且保证最终显示器能够达到人们需求的亮度。
现有技术(如中国专利CN103228983)中的量子点光转换薄膜的QD-film结构包括作为发光层的QD层以及设置于发光层两侧的阻隔层，且QD layer层中包含红色量子点和绿色量子点，并且在QD-film的上下表层均涂布或者吸附有不同粒径的扩散粒子。该扩散粒子可以改变入射蓝色光的路径，使更多的量子点能够被蓝光所激发，从而提高入射蓝光的利用率，进而获得更多的红色和绿色发射光。
但是，在实际应用中QD-film安装在导光板(LG)和棱镜片(BEF)之间，而从QD-film表面掉落的扩散粒子极易损伤导光板和棱镜片，从而在导光板和棱镜片上产生划痕，进而影响了光分布的均一性，严重时会导致显示器出现不良影像。同时，QD-film表面的扩散粒子还会增加膜材整体的厚度，从而限制了膜材在各种轻薄型电子产品中的应用。并且，扩散粒子对各种颜色的光均会产生吸收、散射或者折射，从而缺乏对光的选择性。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种发光膜层结构、其制作方法及背光源，以提高发光层的发光效率。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种发光膜层结构，该发光膜层结构包括发光层以及设置于发光层的至少一个表面上的阻隔膜，阻隔膜包括透明基材以及分散于透明基材中的无机氧化物纳米颗粒和/或有机透明聚合物，且无机氧化物纳米颗粒的晶体结构为金红石结构，有机透明聚合物的折射率不同于透明基材的折射率。
进一步地，透明基材的表面具有突起结构和/或凹陷结构。
进一步地，阻隔膜还包括覆盖于透明基材上的水气阻隔层。
进一步地，形成所述无机氧化物纳米颗粒的材料选自二氧化钛、二氧化铅、二氧化锡、二氧化铌、二氧化钨、二氧化锰和二氧化锗中的任一种或多种。
进一步地，无机氧化物纳米颗粒的粒径小于50nm。
进一步地，形成有机透明聚合物和透明基材的材料独立地选自聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯和聚乙烯-乙烯酸乙酯中的任一种。
进一步地，发光层为量子点光转换层，且量子点光转换层包括胶粘层，以及分散于胶粘层中的红色量子点和绿色量子点。
进一步地，量子点光转换层中红色量子点和绿色量子点的总含量为0.1wt％～20wt％。
进一步地，量子点光转换层中还包括含量为1％～20％的扩散粒子，且扩散粒子的折射率不同于胶粘层的折射率。
根据本发明的另一方面，提供了一种发光膜层结构的制作方法，该制作方法包括以下步骤：形成发光层；在发光层的至少一个表面上形成阻隔膜，阻隔膜包括透明基材以及分散于透明基材中的无机氧化物纳米颗粒和/或有机透明聚合物，且无机氧化物纳米颗粒的晶体结构为金红石结构，有机透明聚合物的折射率不同于透明基材的折射率。
进一步地，发光层为量子点光转换层，形成发光层的步骤包括：将低聚物和稀释单体混合形成胶体；将红色量子点、绿色量子点和光引发剂加入到胶体中，并搅拌形成混合胶体；以及对混合胶体进行固化以形成量子点光转换层。
进一步地，混合胶体中，低聚物的含量为30wt％～60wt％，稀释单体的含量为20wt％～80wt％，且光引发剂的含量为0.1wt％～5wt％。
进一步地，形成分散有无机氧化物纳米颗粒和/或有机透明聚合物的透明基材的步骤包括：通过对透明基材原料进行加热处理以形成熔融的透明基材；在熔融的透明基材中混入无机氧化物纳米颗粒和/或有机透明聚合物以形成共混物；以及将共混物成膜以形成分散有无机氧化物纳米颗粒和/或有机透明聚合物的透明基材。
进一步地，在形成阻隔膜的步骤中，形成表面具有突起结构和/或凹陷结构的透明基材。
进一步地，制作方法还包括在透明基材上形成水气阻隔层的步骤，且透明基材、分散于透明基材中的无机氧化物纳米颗粒和/或有机透明聚合物，以及水气阻隔层组成阻隔膜。
进一步地，背光源包括发光膜层结构和激励器件，且发光膜层结构为权利要求1至9中任一项的发光膜层结构。
应用本发明的技术方案，本发明提供了一种包括发光层和设置于发光层的至少一个表面上的阻隔膜的发光膜层结构，且阻隔膜中包括有分散的无机氧化物纳米颗粒和/或有机透明聚合物，无机氧化物纳米颗粒的晶体结构为金红石结构，有机透明聚合物的折射率不同于透明基材的折射率。由于金红石结构的无机氧化物纳米颗粒能够让红光和绿光通过，而使蓝光发生散射；另一方面，由于有机透明聚合物的折射率不同于透明基材的折射率，而使光发生折射，因此进入阻隔膜的光能够被选择性的透过、折射或散射，从而使有用的光能够返回到发光层中，进而提高了发光层的发光效率，同时也使得设置有发光膜层结构的显示设备能够具有高色域值和所需的亮度。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了本发明实施方式所提供的透明基材中分散有无机氧化物纳米颗粒的发光膜层结构的剖面结构示意图；
图2示出了本发明实施方式所提供的透明基材中分散有有机透明聚合物的发光膜层结构的剖面结构示意图；
图3示出了本发明实施方式所提供的透明基材中分散有无机氧化物纳米颗粒和有机透明聚合物的发光膜层结构的剖面结构示意图；
图4示出了本发明实施方式所提供的透明基材的表面具有突起结构的发光膜层结构的剖面结构示意图；
图5示出了本发明实施方式所提供的透明基材的表面具有凹陷结构的发光膜层结构的剖面结构示意图；
图6示出了本发明实施方式所提供的透明基材的表面具有突起结构和凹陷结构的发光膜层结构的剖面结构示意图；
图7示出了在本发明实施方式所提供的发光膜层结构的制作方法中，形成发光层后的基体剖面结构示意图；
图8示出了在图7所示的发光层的两个表面上形成阻隔膜，且阻隔膜包括透明基材以及分散于透明基材中的无机氧化物纳米颗粒和/或有机透明聚合物后的基体剖面结构示意图；
图9示出了在图8所示的透明基材表面上形成突起结构和凹陷结构后的基体剖面结构示意图；以及
图10示出了在图9所示的透明基材上形成水气阻隔层后的基体剖面结构示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
由背景技术可知，现有背光源会受到发光层的内部结构及其相关器件的限制，导致背光源的发光效率较低。本发明的发明人针对上述问题进行研究，提供了一种发光膜层结构。如图1至6所示，该发光膜层结构包括发光层10以及设置于发光层10的至少一个表面上的阻隔膜，阻隔膜包括透明基材20以及分散于透明基材20中的无机氧化物纳米颗粒310和/或有机透明聚合物320，且无机氧化物纳米颗粒310的晶体结构为金红石结构，有机透明聚合物320的折射率不同于透明基材20的折射率。
在本发明的上述发光膜层结构中，由于金红石结构的无机氧化物纳米颗粒能够让红光和绿光通过，而使蓝光发生散射；另一方面，由于有机透明聚合物的折射率不同于透明基材的折射率，而使光发生折射，因此进入阻隔膜的光能够被选择性的透过、折射或散射，从而使有用的光能够返回到发光层中，进而提高了发光层的发光效率，同时也使得设置有发光膜层结构的显示设备能够具有高色域值和所需的亮度。
优选地，本发明提供的发光膜层结构中透明基材20的表面具有突起结构410和/或凹陷结构420，其结构如图4至6所示。且该突起结构410和/或凹陷结构420可以根据实际需求制备成不同的形状或者角度，当光线经过具有上述突起结构410和/或凹陷结构420的界面时，会发生反射，从而可以将光线重新反射回发光层10中，进而对未被利用的光重新进行吸收，并达到增加入射光利用率的作用。
在本发明提供的发光膜层结构中，优选地，阻隔膜还包括覆盖于透明基材20上的水气阻隔层60。上述水气阻隔层60的材料可以根据现有技术进行设定，优选地，该水气阻隔层60的材料为无机氧化物或者有机氧化物。更为优选地，水气阻隔层60为氧化铝、氧化硅或氧化硅/铬复合物。上述水气阻隔层60对水气及氧气具有很好的阻隔作用。
在本发明提供的发光膜层结构中，形成无机氧化物纳米颗粒310的材料可以选自二氧化钛、二氧化铅、二氧化锡、二氧化铌、二氧化钨、二氧化锰和二氧化锗中的任一种或多种。形成有机透明聚合物320的材料可以选自聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚乙烯-乙烯酸乙酯或聚甲基丙烯酸甲酯。其中，无机氧化物纳米颗粒310的粒径可以根据实际需求进行设定，优选地，无机氧化物纳米颗粒310的粒径小于50nm。在上述优选的粒径范围内，无机氧化物纳米颗粒310能够更有效的透过红光和绿光，并对蓝光产生散射作用，从而将光线选择性的反射回发光层10中。
在本发明提供的发光膜层结构中，透明基材20的材料可以根据现有技术进行设定，优选地，透明基材20的材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯。由于上述透明基材20的材料均为透明的，且具有不同于透明基材20的折射率，因此能够将不需要的光线透射出阻隔膜，从而提高了发光层10的发光效率。
在本发明提供的发光膜层结构中，本领域的技术人员可以根据实际需求对发光层10的种类进行选择，优选地，发光层10为量子点光转换层，且量子点光转换层包括胶粘层，以及分散于胶粘层中的红色量子点和绿色量子点。由蓝色LED发出的蓝光激发量子点光转换层(QD-film)中的红色量子点使其发出红光和同时激发绿色量子点使其发出绿光，最后通过RGB三原色来实现高色域值。
更为优选地，量子点光转换层中红色量子点和绿色量子点的总含量可以为0.1wt％～20wt％。红色量子点和绿色量子点由于具有上述优选的含量范围，从而能够通过蓝色LED发出的蓝光激发出适量的红光和绿光，进而使显示设备实现了在高色域值下合适的亮度。
同时，上述量子点光转换层中还可以包括含量为1％～20％的扩散粒子50，且扩散粒子50的折射率不同于胶粘层的折射率。该扩散粒子50可以改变蓝色入射光的路径，并且有效地增加蓝色光在QD-film中的传播路径，使更多的红色量子点和绿色量子点能够被蓝光所激发，从而提高了蓝色入射光的利用率，并且获得更多的红色发射光和绿色发射光，增加了显示设备的亮度。优选地，扩散粒子50的材料为聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯、二氧化硅、硅酸硼和聚苯乙烯中的任一种或多种。同时，扩散粒子50可以为球形或不规则形状粒子，直径可以为0.5μm～12μm。
根据本发明的另一方面，提供了一种发光膜层结构的制备方法。该制备方法包括以下步骤：形成发光层；在发光层的至少一个表面上形成阻隔膜，阻隔膜包括透明基材以及分散于透明基材中的无机氧化物纳米颗粒和/或有机透明聚合物，且无机氧化物纳米颗粒的晶体结构为金红石结构，有机透明聚合物的折射率不同于透明基材的折射率。
由于上述制备方法中透明基材中分散有无机氧化物纳米颗粒和/或有机透明聚合物，且金红石结构的无机氧化物纳米颗粒能够让红光和绿光通过，而使蓝光发生散射，有机透明聚合物的折射率不同于透明基材的折射率，从而使进入阻隔膜的光能够被选择性的透过、反射和散射，进而使有用的光能够被反射回发光层中，提高了发光层的发光效率。
下面将更详细地描述根据本发明提供的发光膜层结构的制备方法的示例性实施方式。然而，这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当理解的是，提供这些实施方式是为了使得本申请的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员。
首先，形成发光层10。优选地，发光层10为量子点光转换层，进而形成如图7所示的基体结构。形成该发光层10的方法有很多种，在一种优选的实施方式中，形成发光层10的步骤包括：将低聚物和稀释单体混合形成胶体；将红色量子点、绿色量子点和光引发剂加入到胶体中，并搅拌形成混合胶体；以及对混合胶体进行固化以形成量子点光转换层。在上述优选的实施方式中，低聚物、稀释单体和光引发剂的含量可以根据实际需求进行设定，优选地，低聚物的含量为30wt％～60wt％，稀释单体的含量为20wt％～80wt％，且光引发剂的含量为0.1wt％～5wt％。利用上述优选的低聚物、稀释单体和光引发剂的含量能够制备出性能稳定的胶体。
低聚物和光引发剂的材料可以根据现有技术进行设定，优选地，低聚物的材料为聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚氨酯、聚环氧化合物、聚酯、聚醚、聚硫化物和聚碳酸酯低聚物中的任一种或多种；光引发剂的材料为安息香醚(安息香甲醚、安息香丁醚等)、苯乙酮衍生物、酰基膦氧化衍生物、酰基膦衍生物二苯甲酮类和硫杂蒽酮类中的任一种或多种；同时优选地，稀释单体可以包括具有丙烯酰基或乙烯基官能团和C1-C20烷基部分的单体。
完成形成发光层10的步骤之后，在发光层10的至少一个表面上形成阻隔膜，阻隔膜包括透明基材20以及分散于透明基材20中的无机氧化物纳米颗粒310和/或有机透明聚合物320，且无机氧化物纳米颗粒310的晶体结构为金红石结构，有机透明聚合物320的折射率不同于透明基材20的折射率，进而形成如图8所示的基体结构。上述无机氧化物纳米颗粒310由于为金红石结构，从而能够让红光和绿光通过，并且使蓝光发生散射；并且，上述有机透明聚合物320由于折射率不同于透明基材20的折射率，从而能够对入射的光线选择性的进行透射、折射和散射。
优选地，形成分散有无机氧化物纳米颗粒310和/或有机透明聚合物320的透明基材20的步骤包括：通过对透明基材20原料进行加热处理以形成熔融的透明基材20；在熔融的透明基材20中混入无机氧化物纳米颗粒310和/或有机透明聚合物320以形成共混物；以及将共混物成膜以形成分散有无机氧化物纳米颗粒310和/或有机透明聚合物320的透明基材20。上述成膜工艺可以为采用共挤压出或共挤吹出的工艺方法。
在一种优选的实施方式中，在形成阻隔膜的步骤中，形成表面具有突起结构410和/或凹陷结构420的透明基材20，进而形成如图9所示的基体结构。上述突起结构410和/或凹陷结构420可以通过喷砂打磨的工艺方法或者在成膜时采用磨具压制的工艺方法在该阻隔膜的表面上形成。
同时，制作方法还可以包括在透明基材20上形成水气阻隔层60的步骤，且透明基材20、分散于透明基材中的无机氧化物纳米颗粒310和/或有机透明聚合物320，以及水气阻隔层60组成阻隔膜，进而形成如图10所示的基体结构。上述水气阻隔层60的制备工艺可以根据现有技术进行设定，优选地，形成水气阻隔层60的工艺为化学气相沉积法、物理气相沉积法或者磁控溅射法。
下面将结合实施例进一步说明本发明提供的发光膜层结构及发光膜层结构的制备方法。
实施例1
本实施例提供的发光膜层结构的制备步骤包括：
1)形成发光层：
首先，将材料为聚丙烯酸酯的低聚物和材料为丙烯酸乙脂的稀释单体混合形成胶体，其中，低聚物的含量为30wt％，稀释单体的含量为20wt％；然后，将红色量子点(由天津纳美量子点制造有限公司生产)、绿色量子点(由天津纳美量子点制造有限公司生产)和材料为安息香甲醚的光引发剂加入到胶体中，搅拌形成混合胶体，红色量子点和绿色量子点的总含量为5wt％，光引发剂的含量为0.1wt％；最后，对混合胶体进行固化以形成量子点光转换层(即发光层)。
2)在发光层的表面上形成阻隔膜：
首先，通过对透明基材原料进行加热处理以形成熔融的透明基材，其中透明基材原料的材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯；然后，在熔融的透明基材中混入无机氧化物纳米颗粒以形成共混物，其中无机氧化物纳米颗粒的材料为金红石结构的二氧化钛，且二氧化钛的粒径为5nm；之后，将共混物成膜以形成透明基材；最后，将透明基材覆盖于发光层的一侧表面上以形成阻隔膜。
实施例2
本实施例提供的发光膜层结构的制备步骤包括：
1)形成发光层：
首先，将材料为聚丙烯酸酯的低聚物和材料为丙烯酸乙脂的稀释单体混合形成胶体，其中，低聚物的含量为40wt％，稀释单体的含量为40wt％；然后，将红色量子点(由天津纳美量子点制造有限公司生产)、绿色量子点(由天津纳美量子点制造有限公司生产)、材料为安息香甲醚的光引发剂和材料为二氧化硅的扩散粒子加入到胶体中，搅拌形成混合胶体，其中，红色量子点和绿色量子点的总含量为5wt％，光引发剂的含量为3wt％，扩散粒子的含量为1％；最后，对混合胶体进行固化以形成量子点光转换层(即发光层)。
2)在发光层的表面上形成阻隔膜：
首先，通过对透明基材原料进行加热处理以形成熔融的透明基材，其中透明基材原料的材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯；然后，在熔融的透明基材中混入有机透明聚合物以形成共混物，有机透明聚合物的材料为聚乙烯-乙烯酸乙酯(EVA)；之后，将共混物成膜以形成透明基材；最后，将透明基材覆盖于发光层的一侧表面上以形成阻隔膜。
实施例3
本实施例提供的发光膜层结构的制备步骤包括：
1)形成发光层：
首先，将材料为聚丙烯酸酯的低聚物和材料为丙烯酸乙脂的稀释单体混合形成胶体，其中，低聚物的含量为60wt％，稀释单体的含量为80wt％；然后，将红色量子点(由天津纳美量子点制造有限公司生产)、绿色量子点(由天津纳美量子点制造有限公司生产)和材料为安息香甲醚的光引发剂加入到胶体中，搅拌形成混合胶体，红色量子点和绿色量子点的总含量为5wt％，光引发剂的含量为5wt％；最后，对混合胶体进行固化以形成量子点光转换层(即发光层)。
2)在发光层的表面上形成阻隔膜：
首先，通过对透明基材原料进行加热处理以形成熔融的透明基材，其中透明基材原料的材料为聚丙烯；然后，在熔融的透明基材中混入无机氧化物纳米颗粒和有机透明聚合物以形成共混物，其中，无机氧化物纳米颗粒的材料为金红石结构的二氧化锡，且二氧化锡的粒径为45nm，有机透明聚合物的材料为聚乙烯-乙烯酸乙酯(EVA)；之后，将共混物成膜以形成透明基材；最后，将透明基材覆盖于发光层的两侧表面上以形成阻隔膜。
实施例4
本实施例提供的发光膜层结构的制备步骤包括：
1)形成发光层：
首先，将材料为聚丙烯酸酯的低聚物和材料为丙烯酸乙脂的稀释单体混合形成胶体，其中，低聚物的含量为30wt％，稀释单体的含量为20wt％；然后，将红色量子点(由天津纳美量子点制造有限公司生产)、绿色量子点(由天津纳美量子点制造有限公司生产)和材料为安息香甲醚的光引发剂加入到胶体中，搅拌形成混合胶体，红色量子点和绿色量子点的总含量为5wt％，光引发剂的含量为0.1wt％；最后，对混合胶体进行固化以形成量子点光转换层(即发光层)。
2)在发光层的表面上形成阻隔膜：
首先，通过对透明基材原料进行加热处理以形成熔融的透明基材，其中透明基材原料的材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯；然后，在熔融的透明基材中混入无机氧化物纳米颗粒以形成共混物，其中无机氧化物纳米颗粒的材料为金红石结构的二氧化钛，且二氧化钛的粒径为5nm；之后，将共混物成膜以形成透明基材；最后，将透明基材覆盖于发光层的两侧表面上以形成阻隔膜，且在阻隔膜表面形成突起结构。
实施例5
本实施例提供的发光膜层结构的制备步骤包括：
1)形成发光层：
首先，将材料为聚丙烯酸酯的低聚物和材料为丙烯酸乙脂的稀释单体混合形成胶体，其中，低聚物的含量为60wt％，稀释单体的含量为80wt％；然后，将红色量子点(由天津纳美量子点制造有限公司生产)、绿色量子点(由天津纳美量子点制造有限公司生产)、材料为安息香甲醚的光引发剂和材料为二氧化硅的扩散粒子加入到胶体中，搅拌形成混合胶体，其中，红色量子点和绿色量子点的总含量为5wt％，光引发剂的含量为5wt％，扩散粒子的含量为20％；最后，对混合胶体进行固化以形成量子点光转换层(即发光层)。
2)在发光层的表面上形成阻隔膜：
首先，通过对透明基材原料进行加热处理以形成熔融的透明基材，其中透明基材原料的材料为聚丙烯；然后，在熔融的透明基材中混入无机氧化物纳米颗粒和有机透明聚合物以形成共混物，其中，其中无机氧化物纳米颗粒的材料为金红石结构的二氧化钛，且二氧化钛的粒径为30nm，有机透明聚合物的材料为聚乙烯-乙烯酸乙酯(EVA)；以及将共混物成膜以形成透明基材；之后，将形成的透明基材覆盖于发光层的两侧表面上，且在透明基材表面形成突起结构和凹陷结构；最后，在透明基材上形成水气阻隔层，透明基材和水气阻隔层组成阻隔膜，其中水气阻隔层的材料为聚四氟乙烯。
对比例1
本对比例提供的发光膜层结构的制备步骤包括：
首先，将材料为聚丙烯酸酯的低聚物和材料为丙烯酸乙脂的稀释单体混合形成胶体，其中，低聚物的含量为70wt％，稀释单体的含量为80wt％；然后，将红色量子点(由天津纳美量子点制造有限公司生产)、绿色量子点(由天津纳美量子点制造有限公司生产)、材料为安息香甲醚的光引发剂和材料为二氧化硅的扩散粒子加入到胶体中，搅拌形成混合胶体，其中，红色量子点和绿色量子点的总含量为5wt％，光引发剂的含量为5wt％，扩散粒子的含量为20％；之后，对混合胶体进行固化以形成量子点光转换层(即发光层)；最后，在发光层两侧的表面上形成阻隔膜，阻隔膜的材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯。
对实施例1至5和对比例1制备出的发光膜层结构进行测试，测试出的色坐标(CIE色度图的坐标)及辉度数据如下所示：
阻隔膜结构 色坐标x 色坐标y 辉度(cd/m2)
实施例1 0.2984 0.3321 430.7
实施例2 0.2897 0.3235 380.3
实施例3 0.3112 0.3406 445.9
实施例4 0.3033 0.3103 432.0
实施例5 0.3238 0.3514 466.5
对比例1 0.1725 0.2035 225.3
从上述测试结果可以看出，将实施例1至5得到的发光膜层结构应用于背光源中的辉度为430.7至466.5，而对比例1得到的辉度为225.3。可见，实施例1至5得到的发光膜层结构的辉度明显大于对比例1得到的辉度。并且，实施例1至5得到的色坐标值相比于对比例1更接近于白光的色坐标值(0.33,0.33)。
从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：本发明提供了一种包括发光层和设置于发光层的至少一个表面上的阻隔膜的发光膜层结构，且阻隔膜中包括有分散的无机氧化物纳米颗粒和/或有机透明聚合物，无机氧化物纳米颗粒的晶体结构为金红石结构，有机透明聚合物的折射率不同于透明基材的折射率。由于金红石结构的无机氧化物纳米颗粒能够让红光和绿光通过，而使蓝光发生散射；另一方面，由于有机透明聚合物的折射率不同于透明基材的折射率，而使光发生折射，因此进入阻隔膜的光能够被选择性的透过、折射或散射，从而使有用的光能够返回到发光层中，进而提高了发光层的发光效率，同时也使得设置有发光膜层结构的显示设备能够具有高色域值和所需的亮度。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种发光膜层结构，其特征在于，所述发光膜层结构包括发光层(10)以及设置于所述发光层(10)的至少一个表面上的阻隔膜，所述阻隔膜包括透明基材(20)以及分散于所述透明基材(20)中的无机氧化物纳米颗粒(310)和/或有机透明聚合物(320)，且所述无机氧化物纳米颗粒(310)的晶体结构为金红石结构，所述有机透明聚合物(320)的折射率不同于所述透明基材(20)的折射率。
2.根据权利要求1所述的发光膜层结构，其特征在于，所述透明基材(20)的表面具有突起结构(410)和/或凹陷结构(420)。
3.根据权利要求1所述的发光膜层结构，其特征在于，所述阻隔膜还包括覆盖于所述透明基材(20)上的水气阻隔层(60)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的发光膜层结构，其特征在于，形成所述无机氧化物纳米颗粒(310)的材料选自二氧化钛、二氧化铅、二氧化锡、二氧化铌、二氧化钨、二氧化锰和二氧化锗中的任一种或多种。
5.根据权利要求4所述的发光膜层结构，其特征在于，所述无机氧化物纳米颗粒(310)的粒径小于50nm。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的发光膜层结构，其特征在于，形成所述有机透明聚合物(320)和所述透明基材(20)的材料独立地选自聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯和聚乙烯-乙烯酸乙酯中的任一种。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的发光膜层结构，其特征在于，所述发光层(10)为量子点光转换层，且所述量子点光转换层包括胶粘层，以及分散于所述胶粘层中的红色量子点和绿色量子点。
8.根据权利要求7所述的发光膜层结构，其特征在于，所述量子点光转换层中所述红色量子点和所述绿色量子点的总含量为0.1wt％～20wt％。
9.根据权利要求7所述的发光膜层结构，其特征在于，所述量子点光转换层中还包括含量为1％～20％的扩散粒子(50)，且所述扩散粒子(50)的折射率不同于所述胶粘层的折射率。
10.一种发光膜层结构的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括以下步骤：
形成发光层(10)；
在所述发光层(10)的至少一个表面上形成阻隔膜，所述阻隔膜包括透明基材(20)以及分散于所述透明基材(20)中的无机氧化物纳米颗粒(310)和/或有机透明聚合物(320)，且所述无机氧化物纳米颗粒(310)的晶体结构为金红石结构，所述有机透明聚合物(320)的折射率不同于所述透明基材(20)的折射率。
11.根据权利要求10所述的制作方法，其特征在于，所述发光层(10)为量子点光转换层，形成所述发光层(10)的步骤包括：
将低聚物和稀释单体混合形成胶体；
将红色量子点、绿色量子点和光引发剂加入到所述胶体中，并搅拌形成混合胶体；以及
对所述混合胶体进行固化以形成所述量子点光转换层。
12.根据权利要求11所述的制作方法，其特征在于，所述混合胶体中，所述低聚物的含量为30wt％～60wt％，所述稀释单体的含量为20wt％～80wt％，且所述光引发剂的含量为0.1wt％～5wt％。
13.根据权利要求10所述的制作方法，其特征在于，形成分散有所述无机氧化物纳米颗粒(310)和/或所述有机透明聚合物(320)的所述透明基材(20)的步骤包括：
通过对透明基材(20)原料进行加热处理以形成熔融的透明基材(20)；
在所述熔融的透明基材(20)中混入所述无机氧化物纳米颗粒(310)和/或所述有机透明聚合物(320)以形成共混物；以及
将所述共混物成膜以形成分散有所述无机氧化物纳米颗粒(310)和/或所述有机透明聚合物(320)的所述透明基材(20)。
14.根据权利要求10所述的制作方法，其特征在于，在形成所述阻隔膜的步骤中，形成表面具有突起结构(410)和/或凹陷结构(420)的所述透明基材(20)。
15.根据权利要求13所述的制作方法，其特征在于，所述制作方法还包括在所述透明基材(20)上形成水气阻隔层(60)的步骤，且所述透明基材(20)、分散于所述透明基材(20)中的所述无机氧化物纳米颗粒(310)和/或所述有机透明聚合物(320)，以及所述水气阻隔层(60)组成所述阻隔膜。
16.一种背光源，其特征在于，所述背光源包括发光膜层结构和激励器件，且所述发光膜层结构为权利要求1至9中任一项所述的发光膜层结构。
CN201510012887.0A 2015-01-09 2015-01-09 发光膜层结构、其制作方法及背光源 Active CN104566232B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510012887.0A CN104566232B (zh) 2015-01-09 2015-01-09 发光膜层结构、其制作方法及背光源

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510012887.0A CN104566232B (zh) 2015-01-09 2015-01-09 发光膜层结构、其制作方法及背光源

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104566232A true CN104566232A (zh) 2015-04-29
CN104566232B CN104566232B (zh) 2017-10-27

Family

ID=53082935

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510012887.0A Active CN104566232B (zh) 2015-01-09 2015-01-09 发光膜层结构、其制作方法及背光源

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104566232B (zh)

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105867019A (zh) * 2016-03-30 2016-08-17 苏州星烁纳米科技有限公司 波长转换元件、背光模组和显示装置
CN106195785A (zh) * 2016-08-17 2016-12-07 宁波东旭成新材料科技有限公司 色彩校正光学薄膜
CN106449949A (zh) * 2016-10-20 2017-02-22 苏州星烁纳米科技有限公司 量子点胶体、光转换元件及发光装置
CN106501888A (zh) * 2015-09-03 2017-03-15 迎辉科技股份有限公司 光学膜，及含有该光学膜的发光装置与显示器
WO2017063268A1 (zh) * 2015-10-12 2017-04-20 深圳市华星光电技术有限公司 量子点偏光片的制作方法
CN107272092A (zh) * 2017-06-30 2017-10-20 张家港康得新光电材料有限公司 一种防翘曲扩散膜及其制备方法
WO2017197568A1 (zh) * 2016-05-17 2017-11-23 蔡文珍 一种高色域光扩散片及其生产工艺
CN108072998A (zh) * 2016-11-15 2018-05-25 迎辉科技股份有限公司 光学膜
CN108169840A (zh) * 2017-12-22 2018-06-15 宁波激智科技股份有限公司 一种导光板及其制备方法、及一种液晶显示模组
CN108387957A (zh) * 2018-02-27 2018-08-10 宁波激智科技股份有限公司 一种高遮盖高辉度的量子点扩散膜及其制备方法和应用
CN108614376A (zh) * 2018-03-28 2018-10-02 宁波江北激智新材料有限公司 一种可反射蓝光的高效率量子点薄膜及其制备方法和应用
CN108983490A (zh) * 2018-07-04 2018-12-11 惠州市华星光电技术有限公司 量子点膜片、背光模组及显示装置
CN109696719A (zh) * 2017-10-23 2019-04-30 苏州艾科迪新材料科技有限公司 一种反射型近紫外截止量子点膜
CN110137380A (zh) * 2019-06-10 2019-08-16 衡山县佳诚新材料有限公司 一种量子点增亮护眼薄膜
CN110305348A (zh) * 2018-03-20 2019-10-08 致晶科技（北京）有限公司 一种多层结构及其制备方法和应用
CN111123581A (zh) * 2019-12-27 2020-05-08 深圳市隆利科技股份有限公司 直下式背光装置及显示设备

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1823428A (zh) * 2003-07-14 2006-08-23 奥斯兰姆奥普托半导体股份有限两合公司 具有光转换元件的发光元件
CN103283047A (zh) * 2010-12-29 2013-09-04 3M创新有限公司 用于远程荧光粉led装置的荧光粉反射器组件
CN103487857A (zh) * 2013-10-11 2014-01-01 张家港康得新光电材料有限公司 量子点薄膜及背光模组
WO2014113562A1 (en) * 2013-01-21 2014-07-24 3M Innovative Properties Company Quantum dot film
CN104006354A (zh) * 2014-06-19 2014-08-27 宁波激智科技股份有限公司 一种应用于背光模组的荧光膜及其制备方法
CN104040382A (zh) * 2011-11-07 2014-09-10 Lg伊诺特有限公司 光学片以及具有该光学片的显示装置和发光装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1823428A (zh) * 2003-07-14 2006-08-23 奥斯兰姆奥普托半导体股份有限两合公司 具有光转换元件的发光元件
CN103283047A (zh) * 2010-12-29 2013-09-04 3M创新有限公司 用于远程荧光粉led装置的荧光粉反射器组件
CN104040382A (zh) * 2011-11-07 2014-09-10 Lg伊诺特有限公司 光学片以及具有该光学片的显示装置和发光装置
WO2014113562A1 (en) * 2013-01-21 2014-07-24 3M Innovative Properties Company Quantum dot film
CN103487857A (zh) * 2013-10-11 2014-01-01 张家港康得新光电材料有限公司 量子点薄膜及背光模组
CN104006354A (zh) * 2014-06-19 2014-08-27 宁波激智科技股份有限公司 一种应用于背光模组的荧光膜及其制备方法

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106501888A (zh) * 2015-09-03 2017-03-15 迎辉科技股份有限公司 光学膜，及含有该光学膜的发光装置与显示器
CN106501888B (zh) * 2015-09-03 2020-11-17 迎辉科技股份有限公司 光学膜，及含有该光学膜的发光装置与显示器
WO2017063268A1 (zh) * 2015-10-12 2017-04-20 深圳市华星光电技术有限公司 量子点偏光片的制作方法
CN105867019A (zh) * 2016-03-30 2016-08-17 苏州星烁纳米科技有限公司 波长转换元件、背光模组和显示装置
WO2017197568A1 (zh) * 2016-05-17 2017-11-23 蔡文珍 一种高色域光扩散片及其生产工艺
CN106195785A (zh) * 2016-08-17 2016-12-07 宁波东旭成新材料科技有限公司 色彩校正光学薄膜
CN106449949A (zh) * 2016-10-20 2017-02-22 苏州星烁纳米科技有限公司 量子点胶体、光转换元件及发光装置
CN108072998A (zh) * 2016-11-15 2018-05-25 迎辉科技股份有限公司 光学膜
CN107272092A (zh) * 2017-06-30 2017-10-20 张家港康得新光电材料有限公司 一种防翘曲扩散膜及其制备方法
CN107272092B (zh) * 2017-06-30 2019-11-08 张家港康得新光电材料有限公司 一种防翘曲扩散膜及其制备方法
CN109696719A (zh) * 2017-10-23 2019-04-30 苏州艾科迪新材料科技有限公司 一种反射型近紫外截止量子点膜
CN108169840B (zh) * 2017-12-22 2020-01-24 宁波激智科技股份有限公司 一种导光板及其制备方法、及一种液晶显示模组
CN108169840A (zh) * 2017-12-22 2018-06-15 宁波激智科技股份有限公司 一种导光板及其制备方法、及一种液晶显示模组
CN108387957A (zh) * 2018-02-27 2018-08-10 宁波激智科技股份有限公司 一种高遮盖高辉度的量子点扩散膜及其制备方法和应用
CN110305348A (zh) * 2018-03-20 2019-10-08 致晶科技（北京）有限公司 一种多层结构及其制备方法和应用
CN108614376A (zh) * 2018-03-28 2018-10-02 宁波江北激智新材料有限公司 一种可反射蓝光的高效率量子点薄膜及其制备方法和应用
CN108983490A (zh) * 2018-07-04 2018-12-11 惠州市华星光电技术有限公司 量子点膜片、背光模组及显示装置
CN110137380A (zh) * 2019-06-10 2019-08-16 衡山县佳诚新材料有限公司 一种量子点增亮护眼薄膜
CN111123581A (zh) * 2019-12-27 2020-05-08 深圳市隆利科技股份有限公司 直下式背光装置及显示设备

Also Published As

Publication number Publication date
CN104566232B (zh) 2017-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104566232A (zh) 发光膜层结构、其制作方法及背光源
CN104728779A (zh) 发光膜层结构及背光模组
JP5930081B2 (ja) 有機ｌｅｄ素子用の透光性基板、その製造方法、有機ｌｅｄ素子およびその製造方法
TWI381029B (zh) Surface luminous body
JP5195755B2 (ja) 透光性基板、その製造方法、有機ｌｅｄ素子及びその製造方法
US8125128B2 (en) Electroluminescence element and lighting apparatus
CN101379617B (zh) 发光器件
KR102297503B1 (ko) 컬러 액정 디스플레이 및 디스플레이 백라이트
JP5066814B2 (ja) エレクトロルミネッセンス素子及び照明装置
JP2010170969A (ja) 電極付き基板、その製造方法、有機ｌｅｄ素子およびその製造方法
CN103026526A (zh) 用于有机发光器件的半透明导电基板
WO2016015385A1 (zh) 一种透明显示面板及其制作方法、透明显示装置
CN109628022B (zh) 一种高稳定、长寿命的量子点薄膜及其制备方法
CN102290533B (zh) 有机发光组件及其制造方法及使用其的照明装置
CN105676532B (zh) 光转换膜片、背光模组及显示装置
TW201427132A (zh) 複合漸變折射層結構及包括此結構之封裝結構
JP2007273397A (ja) 有機ｅｌ多色ディスプレイパネル
CN111613735A (zh) 发光器件及其制备方法、显示装置或照明装置
CN105826354A (zh) 一种阵列基板、显示面板及显示装置
CN105609618A (zh) 光转换膜层结构、其制备方法及背光源
KR101632614B1 (ko) 유기발광소자용 광추출 기판 제조방법, 유기발광소자용 광추출 기판 및 이를 포함하는 유기발광소자
CN209045557U (zh) 一种显示面板及显示装置
JP2014086286A (ja) 発光素子及びそれを備える表示装置
CN102714120B (zh) 一种玻璃基材发光元件、其制造及其发光方法
CN102593369B (zh) 一种oled照明装置及制作方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
PP01 Preservation of patent right
PP01 Preservation of patent right

Effective date of registration: 20190121

Granted publication date: 20171027

PD01 Discharge of preservation of patent
PD01 Discharge of preservation of patent

Date of cancellation: 20220121

Granted publication date: 20171027