CN113917584A - 增光膜、背光模组及滚压轮与增光膜的加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种增光膜、背光模组以及滚压轮与增光膜的加工方法，其中增光膜包括基底以及多个沿第一方向排列设置与基底上的棱镜单元。任意棱镜单元均包括第一棱镜以及第二棱镜，第一棱镜与第二棱镜在垂直于其延伸方向的平面上的投影均为顶角与基底正对的等腰三角形，且第一棱镜的顶角至基底的中线与第二棱镜的顶角至基底的中线重合。沿第一方向，多个第一棱镜间隔设置，多个第二棱镜依次连接，且第一棱镜的顶峰的基准位至基底的高度大于第二棱镜的顶峰的基准位至基底的高度。采用本发明提供的增光膜，通过重叠设置的第一棱镜与第二棱镜作用于入射光线，使得增光膜输出的光线分布更为均衡，相比于现有技术，更为适应不同型号的导光板。

Description

增光膜、背光模组及滚压轮与增光膜的加工方法

技术领域

本发明涉及光学膜片的技术领域，尤其涉及增光膜、背光模组、滚压轮的加工方法及增光膜的加工方法。

背景技术

背光模组，指的是应用于显示屏前端以增强光学效果的装置。

请参阅图1，背光模组包括增光膜10、导光板20以及反光板30，LED光源位于导光板的一侧，其中，虚线与箭头代表光路。需要说明的是，其中导光板的作用在于提供一定角度且相互近似于平行的光线。请继续参阅图2，棱镜12为等腰三角形，基于三角定理，可知，当光线的出射角度a等于棱镜12的顶角b时，光线恰能够垂直于棱镜12的底面射出，此时背光模组的中心区域亮度较高，光学效果也较好。

但是，在实际应用中，导光板存在多种结构，其提供的出射光线角度均有所不同，使得该出射角度a与顶角b存在较大差异，从而影响背光模组整体的光学效果。

发明内容

基于此，有必要提供一种能够适应不同导光板的增光膜、背光模组以及滚压轮与增光膜的加工方法。

一种增光膜，包括基底以及多个沿第一方向排列设置与所述基底上的棱镜单元；

任意所述棱镜单元均包括第一棱镜以及第二棱镜，所述第一棱镜与所述第二棱镜在垂直于其延伸方向的平面上的投影均为顶角与所述基底正对的等腰三角形，且所述第一棱镜的顶角至所述基底的中线与所述第二棱镜的顶角至所述基底的中线重合；

沿第一方向，多个所述第一棱镜间隔设置，多个所述第二棱镜依次连接，且所述第一棱镜的顶峰的基准位至所述基底的高度大于所述第二棱镜的顶峰的基准位至所述基底的高度。

在所述增光膜的一些实施例中，所述第一棱镜的顶角的范围为50°～65°，所述第二棱镜的顶角的范围为65°～80°。

在所述增光膜的一些实施例中，所述第一棱镜的表面与所述第二棱镜相交处至所述基底的高度，小于所述第一棱镜的顶峰的基准位至所述基底的高度的三分之一，且大于0。

在所述增光膜的一些实施例中，所述第一棱镜的顶峰的基准位至所述基底的高度的范围为5μm～50μm。

在所述增光膜的一些实施例中，相邻的两个所述第一棱镜的中线之间的距离5μm～100μm。

在所述增光膜的一些实施例中，所述基底的厚度为10μm～50μm或50μm～100μm。

在所述增光膜的一些实施例中，沿所述第一棱镜的延伸方向，所述第一棱镜的顶峰的峰值呈周期性变化。

在所述增光膜的一些实施例中，所述第一棱镜的顶峰的峰值变化量小于所述第一棱镜的顶峰的基准位至所述基底的高度的50％。

在所述增光膜的一些实施例中，沿所述第一棱镜的延伸方向，所述第一棱镜的顶峰的峰值变化一个周期的长度大于50μm。

一种背光模组，包括用于引导光线的导光板以及根据上述任意实施例所述的增光膜，所述导光板与所述增光膜层叠设置，且所述导光板设于所述增光膜具有所述棱镜单元的一侧。

一种滚压轮的加工方法，包括：

提供基轮、第一刀具以及第二刀具；

驱动所述基轮转动；

驱使所述第一刀具沿所述基轮的轴向移动，并周期性切削所述基轮，以形成多个与上述任意实施例所述的第一棱镜对应且间隔设置的第一凹槽；

驱使所述第二刀具沿所述基轮的轴向移动，并以与所述第一刀具相同的周期切削所述基轮，以形成多个与上述任意实施例所述的第二棱镜对应且依次连接的第二凹槽，从而得到所述滚压轮。

一种滚压轮的加工方法，包括：

提供基轮以及第三刀具，所述第三刀具与上述任意实施例所述的棱镜单元适配；

驱动所述基轮转动；

驱使所述第三刀具沿所述基轮的轴向移动，并周期性切削所述基轮，以形成多个与所述棱镜单元适配且依次连接的第三凹槽，从而得到所述滚压轮。

一种增光膜的加工方法，包括：

提供基材以及固化胶，并将所述固化胶涂覆于所述基材的端面以形成固化层；

使用根据上述实施例所述的加工方法得到的所述滚压轮滚压所述固化层，以得到所述增光膜。

实施本发明实施例，将具有如下有益效果：

依据上述实施例提供的增光膜，沿第一方向，多个第一棱镜间隔设置，多个第二棱镜依次连接，即第一棱镜与第二棱镜的底面于第一方向上长度不同。第一棱镜的顶峰的基准位高于第二棱镜，即可得出第一棱镜与第二棱镜顶角不同，且第二棱镜顶角大于第一棱镜。基于第一棱镜与第二棱镜均为等腰棱镜，第一棱镜与第二棱镜重叠后，棱镜单元与其中线的一侧形成两个端面，分别属于远离基底且顶角为A1的第一棱镜，以及靠近基底且顶角为A2的第二棱镜。当光线以一角度射入棱镜单元时，部分光线于第一棱镜的内壁发生反射，另外部分光线于第二棱镜的内壁发生发射。采用本发明提供的增光膜，通过重叠设置的第一棱镜与第二棱镜作用于入射光线，尤其是入射角在第一棱镜的顶角A1与第二棱镜的顶角A2之间的光线，使得增光膜输出的光线分布更为均衡，相比于现有技术，更为适应不同型号的导光板。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

其中：

图1为现有技术中背光模组的结构示意图。

图2为图1所示的背光模组部分结构示意图。

图3为一实施例提供的增光膜与导光板的结构示意图。

图4为一实施例提供的滚压轮的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可更换连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。

请参阅图3，本发明实施例提供一种增光膜100，包括基底110以及多个沿第一方向V1排列设置与基底110上的棱镜单元120。任意棱镜单元120均包括第一棱镜122以及第二棱镜124，第一棱镜122与第二棱镜124在垂直于其延伸方向的平面上的投影均为顶角与基底110正对的等腰三角形，且第一棱镜122的顶角至基底110的中线与第二棱镜124的顶角至基底110的中线重合。沿第一方向V1，多个第一棱镜122间隔设置，多个第二棱镜124依次连接，且第一棱镜122的顶峰的基准位至基底110的高度大于第二棱镜124的顶峰的基准位至基底110的高度。

需要说明的是，第一棱镜122的顶峰的基准位，指的是第一棱镜122的两个侧面所在的平面的相交线，即虚拟的线位，该基准位至基底110的高度为一定值。

另外，基准位的设定主要为了便于区别后文中第一棱镜122的顶峰的峰值。顺带一提，第一棱镜122的顶峰的峰值，指的是实际中该第一棱镜122顶峰到基底110的值，为可变化的值。

依据上述实施例提供的增光膜100，沿第一方向V1，多个第一棱镜122间隔设置，多个第二棱镜124依次连接，即第一棱镜122与第二棱镜124的底面于第一方向V1上长度不同。第一棱镜122的顶峰的基准位高于第二棱镜124，即可得出第一棱镜122与第二棱镜124顶角不同，且第二棱镜124顶角大于第一棱镜122。基于第一棱镜122与第二棱镜124均为等腰棱镜，第一棱镜122与第二棱镜124重叠后，棱镜单元120与其中线的一侧形成两个端面，分别属于远离基底110且顶角为A1的第一棱镜122，以及靠近基底110且顶角为A2的第二棱镜124。当光线以一角度射入棱镜单元120时，部分光线于第一棱镜122的内壁发生反射，另外部分光线于第二棱镜124的内壁发生发射。

采用本发明提供的增光膜100，通过重叠设置的第一棱镜122与第二棱镜124作用于入射光线，尤其是入射角在第一棱镜122的顶角A1与第二棱镜124的顶角A2之间的光线，使得增光膜100输出的光线分布更为均衡，相比于现有技术，更为适应不同型号的导光板200。

优选地，第一棱镜122的顶角A1的范围为50°～65°，第二棱镜124的顶角A2的范围为65°～80°。

需要说明的是，由于第一棱镜122与第二棱镜124部分重叠，第二棱镜124的顶角A2内含于第一棱镜122内部，无法直接测量。该角度可根据棱镜单元120中第二棱镜124两侧的端面形成的夹角得到。

请继续参阅图3，在本发明一种实施例中，第一棱镜122的表面与第二棱镜124相交处至基底110的高度H3,小于第一棱镜122的顶峰的基准位至基底110的高度H1的三分之一，且大于0。具体地，可通过控制第一棱镜122的顶角A1与顶峰的基准位高度H1以及第二棱镜124的顶角A2与顶峰的基准位高度H2，以达到控制H3的效果。

需要补充的是，H3相对于H1的比例，可转化为第一棱镜122反射的光线于第二棱镜124反射光线的比例，从而实现控制光线输出效果的目的。

具体地，第一棱镜122的顶峰的基准位至基底110的高度的范围为5μm～50μm。

优选地，相邻的两个第一棱镜122的中线之间的距离5μm～100μm。

基底110的厚度为10μm～50μm或50μm～100μm。

在本发明提供的又一种实施例中，沿第一棱镜122的延伸方向，第一棱镜122的顶峰的峰值呈周期性变化。采用该结构，可对输出的光线进行扩散，从而减少应用于该增光膜100的显示屏的摩尔纹。

在一种具体的实施例中，第一棱镜122的顶峰的峰值变化量小于第一棱镜122的顶峰的基准位至基底110的高度的50％。

在又一种具体的实施例中，沿第一棱镜122的延伸方向，第一棱镜122的顶峰的峰值变化一个周期的长度大于50μm。

下面通过具体的实施例来对H3、H1的高度以及相应的中心亮度及背光视角进行进一步阐述。

需要说明的是，上表实施例中，入射增光膜光线的角度均为67.7°。该入射光线的角度与上表第一实施例中，第一棱镜122的顶角角度基本一致，于理论中且在单一三棱镜中，该增光效果最佳。因此第二至第七实施例均以第一实施例为基准。

表中的A1为第一棱镜122的顶角角度，Pitch指的是相邻的两个第一棱镜122的中线之间的距离，H1指的是第一棱镜122的顶峰的基准位高度，A2为第二棱镜124的顶角角度，H3为第一棱镜122与第二棱镜124的相交处至基底110的高度。

正视视角亮度，指的是该增光膜100应用于显示屏后，该显示屏其中一个单元的正对处的亮度。相比于实施例一，该正视视角亮度越高，增光膜的增光效果越好。

背光最亮对应视角，指的是该增光膜100应用于显示屏后，该显示屏其中一个单元的水平观测视角中的最亮视角与该单元正对视角的夹角。该夹角越趋近于0，该增光膜的效果越好。

通过上表可以得出，在H3的高度为3μm或4μm或5μm时，增光膜100所体现的中心亮度高于或近似于第一实施例，尤其是当H3的高度为4μm时，增光膜100所体现的背光视角与第一实施例一致。

因此，本发明提供的增光膜100，相比于现有技术，能够达到相同或更好地增光效果，且适应性更广。

本发明又一实施例还提供一种背光模组，包括用于引导光线的导光板200以及根据上述任意实施例提供的增光膜100，导光板200与增光膜100层叠设置，且导光板200设于增光膜100具有棱镜单元120的一侧。当然，该背光模组也可包括反光板等其他结构。

请参阅图4，本发明再一种实施例还提供一种滚压轮的加工方法，包括：

S10：提供基轮310、第一刀具以及第二刀具；

为了便于加工，该第一刀具的刀刃的角度与A1对应，第二刀具的刀刃的角度与A2对应。

S20：驱动基轮310转动；

S30：驱使第一刀具沿基轮310的轴向移动，并周期性切削基轮310，以形成多个与根据上述实施例提供的第一棱镜122对应且间隔设置的第一凹槽312；

可以理解的是，该第一刀具沿基轮310的轴向移动时，不对基轮310进行切削，只有在该第一刀具朝基轮310径向进给时才对基轮310进行切削。

S40：驱使第二刀具沿基轮310的轴向移动，并以与第一刀具相同的周期切削基轮310，以形成多个与根据上述实施例提供的第二棱镜124对应且依次连接的第二凹槽314，从而得到滚压轮。

本发明另一实施例还提供又一种滚压轮的加工方法，包括：

S100：提供基轮以及第三刀具，第三刀具与根据上述实施例提供的棱镜单元120适配；

S200：驱动基轮转动；

S300：驱使第三刀具沿基轮的轴向移动，并周期性切削基轮，以形成多个与棱镜单元120适配且依次连接的第三凹槽，从而得到滚压轮。

可以理解的是，该第三刀具为异形刀具，可通过一次加工直接得到与棱镜单元120适配的形状，关于该方法中的其他步骤可参阅上述实施例提及的滚压轮的加工方法。

在本发明提供的一种具体的实施例中，在步骤S300的过程中，还包括如下步骤。

S310：驱使第三刀具沿靠近或远离基轮的方向往复抖动。

具体地，该靠近或远离基轮的方向为基轮的径向，并于第三刀具轴向切削基轮的过程中沿径向往复振动，以形成底边不断变化的第三凹槽，再经过滚压成型等步骤得到峰值呈周期性变化的棱镜单元。

可借鉴图3，使用该方法加工的滚压轮制得的增光膜，第二棱镜的虚线相交处到基底的距离同样也呈周期性变化。在一实施例中，H3的高度小于第一棱镜122的顶峰的基准位至基底110的高度H1的三分之一且大于0时，那么为了满足该条件，请借鉴图4，第三刀具沿靠近基轮的方向振动的幅度小于第一棱镜122的顶峰的基准位至基底110的高度H1的三分之一。

本发明另又一种实施例还提供一种增光膜100的加工方法，包括：

S1000：提供基材以及固化胶，并将固化胶涂覆于基材的端面以形成固化层；

优选地，该基材为PET材料，固化胶选用UV胶水。

当然，必须要说明的是，涂覆固化胶时，该固化胶呈液态。

S2000：使用根据上述实施例提供的加工方法得到的滚压轮滚压固化层，以得到增光膜100。

在具体实施时，还可通过紫外光对其固化层进行照射，以加快固化胶的固化。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (13)

1.一种增光膜，其特征在于，包括基底以及多个沿第一方向排列设置与所述基底上的棱镜单元；

任意所述棱镜单元均包括第一棱镜以及第二棱镜，所述第一棱镜与所述第二棱镜在垂直于其延伸方向的平面上的投影均为顶角与所述基底正对的等腰三角形，且所述第一棱镜的顶角至所述基底的中线与所述第二棱镜的顶角至所述基底的中线重合；

沿第一方向，多个所述第一棱镜间隔设置，多个所述第二棱镜依次连接，且所述第一棱镜的顶峰的基准位至所述基底的高度大于所述第二棱镜的顶峰的基准位至所述基底的高度。

2.根据权利要求1所述的增光膜，其特征在于，所述第一棱镜的顶角的范围为50°～65°，所述第二棱镜的顶角的范围为65°～80°。

3.根据权利要求1所述的增光膜，其特征在于，所述第一棱镜的表面与所述第二棱镜相交处至所述基底的高度，小于所述第一棱镜的顶峰的基准位至所述基底的高度的三分之一，且大于0。

4.根据权利要求3所述的增光膜，其特征在于，所述第一棱镜的顶峰的基准位至所述基底的高度的范围为5μm～50μm。

5.根据权利要求1所述的增光膜，其特征在于，相邻的两个所述第一棱镜的中线之间的距离5um～100μm。

6.根据权利要求1所述的增光膜，其特征在于，所述基底的厚度为10μm～50μm或50μm～100μm。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的增光膜，其特征在于，沿所述第一棱镜的延伸方向，所述第一棱镜的顶峰的峰值呈周期性变化。

8.根据权利要求7所述的增光膜，其特征在于，所述第一棱镜的顶峰的峰值变化量小于所述第一棱镜的顶峰的基准位至所述基底的高度的50％。

9.根据权利要求7所述的增光膜，其特征在于，沿所述第一棱镜的延伸方向，所述第一棱镜的顶峰的峰值变化一个周期的长度大于50μm。

10.一种背光模组，其特征在于，包括用于引导光线的导光板以及根据权利要求1-9任意一项所述的增光膜，所述导光板与所述增光膜层叠设置，且所述导光板设于所述增光膜具有所述棱镜单元的一侧。

11.一种滚压轮的加工方法，其特征在于，包括：

提供基轮、第一刀具以及第二刀具；

驱动所述基轮转动；

驱使所述第一刀具沿所述基轮的轴向移动，并周期性切削所述基轮，以形成多个与根据权利要求1-9任意一项所述的第一棱镜对应且间隔设置的第一凹槽；

驱使所述第二刀具沿所述基轮的轴向移动，并以与所述第一刀具相同的周期切削所述基轮，以形成多个与根据权利要求1-9任意一项所述的第二棱镜对应且依次连接的第二凹槽，从而得到所述滚压轮。

12.一种滚压轮的加工方法，其特征在于，包括：

提供基轮以及第三刀具，所述第三刀具与根据权利要求1-9任意一项所述的棱镜单元适配；

驱动所述基轮转动；

驱使所述第三刀具沿所述基轮的轴向移动，并周期性切削所述基轮，以形成多个与所述棱镜单元适配且依次连接的第三凹槽，从而得到所述滚压轮。

13.一种增光膜的加工方法，其特征在于，包括：

提供基材以及固化胶，并将所述固化胶涂覆于所述基材的端面以形成固化层；

使用根据权利要求11或12所述的加工方法得到的所述滚压轮滚压所述固化层，以得到所述增光膜。

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