CN202708981U

CN202708981U - 一种整合光学膜

Info

Publication number: CN202708981U
Application number: CN 201220303457
Authority: CN
Inventors: 万娅鹏; 陈学刚; 郭奇; 吕翠芳
Original assignee: Huizhou BYD Industrial Co Ltd
Current assignee: Huizhou BYD Industrial Co Ltd
Priority date: 2012-06-27
Filing date: 2012-06-27
Publication date: 2013-01-30
Anticipated expiration: 2022-06-27

Abstract

本实用新型提供一种整合光学膜，所述整合光学膜包括扩散层、增光层以及填充于扩散层与增光层之间的连接层，所述连接层中分散有第一光介质体，在所述第一光介质体中分散有至少一个第二光介质体；所述第二光介质体的折射率小于所述第一光介质体的折射率。本实用新型的整合光学膜可以控制光线进入增光层的角度在要求的范围以内，由连接层出射的光线再通过增光层后将亮度提升，以形成高均齐度的光线，并有效减少组装成本，提高背光模块的亮度品质。

Description

一种整合光学膜

技术领域

本实用新型涉及背光模组的技术领域，尤其涉及一种整合光学膜。

背景技术

液晶显示器（Liquid Crystal Display，LCD）以轻、薄、短、小、低耗热量、低耗电量、无辐射等优点已逐步取代传统阴极射线管显示器。一般而言，液晶显示器的主要结构由面板和背光模块两大部分组成，面板部分包括导电玻璃、液晶、配向膜、彩色滤光片、偏光片、驱动集成电路等，背光模块则包含灯管、导光板及各种光学膜等。液晶面板本身并不发光，因此作为亮度来源的背光模块是LCD显示功能的重要组件，其中，光学膜更在屏幕亮度、均匀度、对比度与视角上扮演了重要的角色。为使LCD能够呈现更好的观赏角度和色彩，在背光模块中利用各式各样的光学膜，提供一种能提高LCD面板亮度以使光源发挥最大效率，却不需要更改任何组件设计或消耗额外能源的做法已成为最经济和简便的解决方案。

目前，背光模组通常在导光板上配置多个光学膜片，如扩散层、增亮膜，但由于扩散层、增亮膜皆为单独的构件，故需重复组装，如此繁复的组装动作，造成了背光模块组装成本及工时的增加，降低了生产效率。

为了减少组装成本及工时，提高生产效率，现有技术中存在使用光学胶将扩散层、增光层贴合从而实现一体化的技术方案，但是，由于使用光学胶将扩散层与增光层贴合，扩散层与增光层之间的介质由空气变为光学胶，光线从空气射进增光层下表面时发生的折射会使光线朝增光层上表面汇聚，而光学胶的折射率大于空气，当光线从光学胶射进下增光层下表面时由折射产生的汇聚效果不如空气好，甚至当光学胶折射率大于增光层时，还会产生发散的反效果，从而降低了背光模组的亮度。

实用新型内容

本实用新型为解决现有技术使用光学胶贴合扩散片与增光层会降低背光模组亮度的技术问题，提供一种整合光学膜，能同时实现扩散、增亮的效果，具体技术方案如下：

一种整合光学膜，包括扩散层、增光层以及填充于扩散层与增光层之间的连接层，所述连接层中分布有至少一个折射率为1.3~1.4的第一光介质体，在所述第一光介质体中分布有至少一个第二光介质体；所述第二光介质体的折射率小于所述第一光介质体的折射率。

进一步，所述第二光介质体的折射率为1.0~1.1。

进一步，所述第一光介质体的材料为玻璃或高分子树脂。

进一步，所述第二光介质体为空气、氖气或真空。

进一步，所述第一光介质体的形状为长方体、正方体、圆柱体或球体。

进一步，所述第二光介质体的形状为长方体、正方体、圆柱体或球体。

进一步，所述第一光介质体在平行增光层方向上的长度为1um-50um。

进一步，所述第一光介质体在平行增光层方向上的长度为2um-15um。

进一步，在扩散层相对于连接层的一面还设有基底层，以及设置在基底层上的防粘层。

本实用新型的整合光学膜，通过在连接层中分布内部具有第二光介质体第一光介质体，且第二光介质体的折射率小于所述第一光介质体的折射率，光线通过此第一光介质体时，经过折射与反射，大角度的光被反射回扩散层重新利用变成小角度的光，通过选择第一光介质体与第二光介质体的折射率，可以控制光线进入增光层的角度在要求的范围以内，由连接层出射的光线在通过增光层后将亮度提升，并可有效减少组装成本，提高背光模块的亮度品质。

本实用新型的其他特点和优点将用以下实施方案结合以下附图加以说明。

附图说明

图1是本实用新型实施例的整合光学膜的结构示意图。

图2是本实用新型实施例的整合光学膜中光线通过第一光介质体的光路图。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例

图1是本实用新型实施例的整合光学膜的结构示意图。如图1所示的整合光学膜，包括扩散层1、增光层3以及填充于扩散层1与增光层3之间的连接层2，所述连接层2中分布有至少一个折射率为1.3~1.4的第一光介质体21，在所述第一光介质体21中分布有至少一个第二光介质体22；所述第二光介质体22的折射率小于所述第一光介质体21的折射率。

本实施例中，第一光介质体21的材料可以为玻璃或高分子树脂。

本实施例中，第二光介质体22的折射率优选1.0~1.1，第二光介质体22优选空气、氖气或真空。

本实施例中，第一光介质体21的形状可以为长方体、正方体、圆柱体或球体，本实施例优选长方体。

本实施例中，第二光介质体22的形状可以为长方体、正方体、圆柱体或球体，本实施例优选长方体。

本实施例中，所述第一光介质体21在平行增光层方向上的长度可以为1um-50um，优选2um-15um。

本实施例中，在扩散层1相对于连接层2的一面还设有基底层4，以及设置在基底层上的防粘层5，防粘层5可以起到辅助调整光线的散射效果的作用，还可防止整合光学膜与其他光学器件（如导光板）的接触面上产生划痕，并可防止发生粘连。

如图2所示为本实施例的整合光学膜中光线通过第一光介质体21的光路图，本实施例以第一光介质体21、第二光介质22均为长方体，长方体的上表面均平行于增光层3入光面为例说明整合光学膜工作原理，如图2所示，当光线从连接层2射入第一光介质体21下表面时，发射第一次折射与第一次反射；当光线从第一光介质体21射入到第二光介质体22时，发生第二次折射与反射，此时，由于第一光介质体21的折射率大于第二光介质体22的折射率，当入射角较小时，光线可以从第一光介质体21射入到第二光介质体22，当入射角大于等于全反射的临界角时，入射光将由于发生全反射而无法射入到第二光介质体22，在接触面被反射回扩散层1重新利用，转换成小角度的光；当光线从第二光介质体22射入到第一光介质体21时，发生第三次折射和反射；之后光线自第一光介质体21射出到连接层2，最终射入到增光层3。由于在第二次折射反射中，光从第一光介质体21射进第二光介质体22，即从光密介质射进光疏介质，入射角度大的光会发生全反射，重新返回扩散层1转变成入射角小的光，因此，只有入射角较小的光能通过第一光介质体21并射入增光层3，最终使扩散层1发散的光都朝增光层3汇聚，从而提高背光模组正面的亮度，实现增光的效果。

本实用新型的整合光学膜可以由以下方法制得：

（1）制作扩散层；

提供一基底，基底可以采用无色透明的合成树脂，混合复数球状散射颗粒及复数非球状散射颗粒于具有粘结剂的溶液中以形成一混合液，在所述基底的上表面涂布所述混合液以形成扩散层。

扩散层的厚度并无特殊限制，譬如，可维持在8um以上25um以下的范围。扩散粒子可采用单一种类的粒子，例如：无机粒子、有机粒子或混合粒子，或是混合采用前述粒子中的两种或两种以上。光扩散粒子的形状并无特殊限制，譬如，球状、针状、棒状、纺锤状、板状、鳞片状、纤维状等。

（2）制作分布有至少一个第二光介质体的第一光介质体。制作分布有至少一个第二光介质体的方法，可以采用自组装法、界面反应法、乳液法、喷雾反应法等制作微结构材料的常规方法，只要能在第一光介质体内形成至少一个第二光介质体即可。

（3）在扩散层上表面制作分布有至少一个第一光介质体的连接层，制作连接层的方法为：

提供一可聚合组合物的溶剂；

将至少一个第一光介质体均匀混合于可聚合组合物的溶剂中，

在扩散层的上表面涂覆混合有第一光介质体的可聚合组合物溶剂，

将混合有第一光介质体的可聚合组合物溶剂干燥凝固。

（4）在连接层2上表面制作增光层3；

增光层3可采用UV硬化转印法制作，先制作带有不同微结构的母模，然后进行棱镜结构复制即可。

本实用新型的整合光学膜，通过在连接层中分散第一光介质体，在第一光介质体中分散至少一个第二光介质体，第二光介质体的折射率小于第一光介质体的折射率，光线通过此第一光介质体时，经过折射与反射，大角度的光被反射回扩散层重新利用变成小角度的光，通过选择第一光介质体与第二光介质体的折射率，可以控制光线进入增光层的角度在要求的范围以内，由连接层出射的光线在通过增光层后将亮度提升，并有效减少组装成本，提高背光模块的亮度品质。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种整合光学膜，包括扩散层、增光层以及填充于扩散层与增光层之间的连接层，其特征在于，所述连接层中分布有至少一个折射率为1.3~1.4的第一光介质体，在所述第一光介质体中分布有至少一个第二光介质体；所述第二光介质体的折射率小于所述第一光介质体的折射率。

2.如权利要求1所述的整合光学膜，其特征在于，所述第二光介质体的折射率为1.0~1.1。

3.如权利要求1所述的整合光学膜，其特征在于，所述第一光介质体的材料为玻璃或高分子树脂。

4.如权利要求1所述的整合光学膜，其特征在于，所述第二光介质体为空气、氖气或真空。

5.如权利要求1所述的整合光学膜，其特征在于，所述第一光介质体的形状为长方体、正方体、圆柱体或球体。

6.如权利要求1所述的整合光学膜，其特征在于，所述第二光介质体的形状为长方体、正方体、圆柱体或球体。

7.如权利要求1所述的整合光学膜，其特征在于，所述第一光介质体在平行增光层方向上的长度为1um-50um。

8.如权利要求1所述的整合光学膜，其特征在于，所述第一光介质体在平行增光层方向上的长度为2um-15um。

9.如权利要求1所述的整合光学膜，其特征在于，在扩散层相对于连接层的一面还设有基底层，以及设置在基底层上的防粘层。