CN102901047A - 光扩散薄膜、具有光扩散薄膜的背光模块及液晶显示器 - Google Patents
光扩散薄膜、具有光扩散薄膜的背光模块及液晶显示器 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种光扩散薄膜、具有光扩散薄膜的背光模块及液晶显示器。所述光扩散薄膜包括：液晶；以及聚合物，所述液晶被所述聚合物分散。本发明可在不增加厚度、制作复杂度或成本的情形下，达到提高背光模块的亮度，提升光线的利用率，增大有效角度发射光进而达到增大液晶显示器视角的目的。
Description
技术领域
本发明涉及低成本、散光能力强的液晶显示器，特别涉及一种光扩散薄膜、具有光扩散薄膜的背光模块及液晶显示器。
背景技术
液晶显示器（LCD）是一种平面超薄的显示设备，具有低辐射、耗电量小和体积小等优点，因此广泛应用于电视机、计算机、手机等的显示器制作领域。然而，传统LCD最大的缺点在于其视角窄，当从某个角度观看时，液晶显示器的亮度将急剧地损失（变暗）且变色。特别对于较旧型的液晶显示器通常只有90°视角，也就是左右两边各45°。该问题对于多个观看者而言意味着将无法同时观看显示器画面。目前，人们对液晶显示器性能的要求越来越高，不但在色彩表现上要有出色的要求，在对比度、可视角度上也有了更多的追求，即要求从多角度都能清晰地看到显示图像，特别是车载类显示产品上，高对比度，广视角的液晶显示更是被广泛地应用。广视角产品在这样的背景下成为市场的必然要求，现已成为研究及制造的主流趋势。
为了提高液晶显示面板的视角，如美国专利5410422号案“GRAY SCALE LIQUIDCRYSTAL DISPLAY HAVING A WIDE VIEWING ANGLE”所教示，并请参照图1所示，一常用的方法就是在显示器的上下两片偏光片112与114之间，加入一双折射补偿膜层110。基本上，液晶分子层116对于大视角光线所产生的偏振效果往往会偏离理想的偏振效果。此双折射补偿膜层110具有与液晶分子层116相反方向的光学延迟效果，以补偿大视角光线的偏振态的偏差，以提高显示器的视角。
因此，配合不同的液晶分子层，例如：垂直配向型液晶分子层、扭曲阵列型液晶分子层或是横向电场切换型液晶分子层等，必须选用不同的双折射补偿膜层，方能提供良好的补偿效果。然而，此额外增加的双折射补偿膜层也会造成显示器厚度与重量的增加。于是，在不增加光学补偿膜层的前提下，如何提高液晶显示面板的视角，已成为液晶显示面板发展的一个重要方向。
因此，需要提供一种光扩散薄膜、具有光扩散薄膜的背光模块及液晶显示器来满足上述需求。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种低成本、散光能力强的光扩散薄膜、以及包含此光扩散薄膜的背光模块和液晶显示器。
本发明的一个目的是提供一种光扩散薄膜，所述光扩散薄膜包含：液晶；以及聚合物，所述液晶被所述聚合物分散。
液晶是具有光学各向异性的物质，当液晶处于非光学单轴的状态时，液晶本身表现出对光线的散射特性。
液晶被聚合物分散之后，可以形成液晶粒子或液滴。这些液晶粒子或液滴可以具有相同或不同的粒径，并和聚合物之间存在物理界面。当光线穿过物理界面时，由于界面两边存在折射率差，光线被折射和反射。由于界面是无规则的，光线的折射和反射方向也是无规则的，所以液晶被聚合物分散之后可以形成界面散射特性。
把液晶本身的光散射特性和液晶被聚合物分散之后所形成界面散射特性叠加到一起，就形成了散射效率更高的光扩散体（薄膜）。
为了更好的实现本发明，发明人进行了进一步的研究，从而完善了本发明。
本发明的所述液晶具有至少一种液晶相态，至少一种液晶相态选自由向列相态、近晶相态、胆甾相态以及蓝相态组成的组。上述这几种液晶相态都具备不同有序度的非光学单轴状态，表现出强弱不等的光散射特性。
进一步优选为选自由向列相态、近晶相态以及胆甾相态组成的组。这几种液晶相态表现出更低的粘度和空间结构稳定性，非常有利于施工，以及能在环境中保持性能长期稳定。
本发明的所述光扩散薄膜的有效厚度为3~200微米，聚合物的折射率为1.3~1.8。进一步的优选是所述光扩散薄膜的有效厚度为5~50微米，聚合物的折射率为1.45~1.75。
通过调节光扩散薄膜的有效厚度，以及聚合物的折射率，可以控制光扩散薄膜的散射效率，对比度，透过率等光学表现，也可以控制制造成本。
本发明的所述液晶还含有二色性染料。使用不同颜色的二色性染料，可以单独控制对不同颜色的光线的散射。
本发明的所述液晶被聚合物分散的实现方式选自紫外光照固化、自然固化、加热固化、激光固化以及电子束固化中的一种或多种。上述这些固化方式均可以使聚合物进一步聚合，并在此过程中把液晶分离出来，形成液晶粒子或液滴。通过控制不同的固化条件和固化速度来控制不同的液晶粒子或液滴的粒径，从而可以得到不同散射效率的光扩散薄膜。
本发明的所述光扩散薄膜包括：
重量百分比为30%的
重量百分比为20%的
重量百分比为10%的
以及
重量百分比为40%的
本发明的所述光扩散薄膜包括：
重量百分比为50%的
以及
重量百分比为50%的
本发明的所述光扩散薄膜包括：
重量百分比为30%的
以及
重量百分比为70%的
本发明的所述光扩散薄膜包括：
重量百分比为32%的
重量百分比为3%的
重量百分比为10%的
以及
重量百分比为55%的
本发明的所述光扩散薄膜包括：
重量百分比为35%的
以及
重量百分比为65%的
本发明的又一个目的是提供一种具有光扩散薄膜的背光模块，所述背光模块包括：反射层、导光层、光扩散薄膜以及聚光层，所述反射层、所述导光层、所述光扩散薄膜以及所述聚光层顺序地层叠，所述光扩散薄膜为前述光扩散薄膜。
本发明的再一目的是提供一种具有光扩散薄膜的液晶显示器，所述液晶显示器包括：光源、光源反射器、背光模块以及液晶显示面板，其中，所述光源配置在所述背光模块的左侧，用以产生光线，所述光源反射器围绕所述光源，用以反射所述光源产生的光线，所述背光模块为前述光扩散薄膜的背光模块，所述光扩散薄膜为前述光扩散薄膜，所述液晶显示面板层叠在所述背光模块的所述聚光层上。
本发明可在不增加厚度、制作复杂度或成本的情形下，达到提高背光模块的亮度，提升光线的利用率，增大有效角度发射光，进而增大液晶显示器视角的目的。
附图说明
图1为一典型液晶显示面板的示意图。
图2为本发明的具有光扩散薄膜的液晶显示器的结构示意图。
主要组件符号说明：
10 液晶显示面板 70 光源反射器
20 聚光层 110 双折射补偿膜层
30 光扩散薄膜 112 偏光片
40 导光层 114 偏光片
50 反射层 116 液晶分子层
60 光源
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
图2表示本发明的优选实施例的具有光扩散薄膜的液晶显示器的示意图。背光模块设置在一液晶显示器中，背光模块包括反射层50、导光层40、光扩散薄膜30以及聚光层20，此背光模块和液晶显示面板10结合即形成LCD。光源60配置在背光模块的左侧，用以产生光线。光源反射器70围绕光源60，用以反射光源60产生的光线，使光线进入导光层40。
此实施例中，反射层选用高反射材；导光层用以将点或线的光源变成面光源；制作光扩散薄膜的材料为液晶和聚合物的混合物；聚光层使用微透镜或棱镜，用以将本身发散的光集中到接近于正视的角度；液晶显示面板为市售液晶显示面板。
本发明所述光扩散薄膜采用如下步骤制备：
1）配置液晶和聚合物的混合物；
将液晶和聚合物按配比进行混合，搅拌均匀，备用；
2）制作光扩散薄膜
将搅拌均匀的液晶和聚合物的混合物通过刮刀涂布方式涂覆到导光层上，再通过紫外光照固化，紫外光辐射强度为30mW/cm2，辐射时间是1min。
实施例1
如图2所示，本实施例的液晶显示器包括光源60、光源反射器70、反射层50、导光层40、光扩散薄膜30、聚光层20和液晶显示面板10。光源可以选用冷阴极射线管、无机或有机发光半导体，反射层选用高反射材料，光扩散薄膜的厚度为50微米，聚光层选用棱镜，液晶显示面板为市售液晶显示面板。
表1是本实施例所采用的配方，分别设置了A、B、C、D、E五组配方，并按照上述方法制作了光扩散薄膜（表中的数字表示重量百分比），并评价了光扩散薄膜的雾度，即偏离入射光方向的散射光通量与原透射光通量之比。
表1光扩散薄膜配方
经实际测试显示，使用本发明的具有光扩散薄膜的液晶显示器，可在不增加厚度、制作复杂度或成本的情形下，达到提高背光模块的亮度，提升光线的利用率，增大有效角度发射光进而达到增大液晶显示器视角的目的。
Claims (14)
1.一种光扩散薄膜，其中，所述光扩散薄膜包括：
液晶；以及
聚合物，所述液晶被所述聚合物分散。
2.根据权利要求1所述的光扩散薄膜，其中，所述液晶具有至少一种液晶相态，所述至少一种液晶相态选自由向列相态、近晶相态、胆甾相态以及蓝相态组成的组。
3.根据权利要求2所述的光扩散薄膜，其中，所述液晶具有至少一种液晶相态，至少一种液晶相态选自由向列相态、近晶相态以及胆甾相态组成的组。
4.根据权利要求3所述的光扩散薄膜，其中，所述光扩散薄膜的有效厚度为3~200微米，所述聚合物的折射率为1.3~1.8。
5.根据权利要求4所述的光扩散薄膜，其中，所述光扩散薄膜的有效厚度为5~50微米，所述聚合物的折射率为1.45~1.75。
6.根据权利要求1-5所述的光扩散薄膜，其中，所述液晶还包括二色性染料。
7.根据权利要求6所述的光扩散薄膜，其中，所述液晶被所述聚合物分散的实现方式选自紫外光照固化、自然固化、加热固化、激光固化以及电子束固化中的一种或多种。
8.根据权利要求1所述的光扩散薄膜，其中，所述光扩散薄膜包括：
重量百分比为30%的
重量百分比为20%的
重量百分比为10%的
以及
重量百分比为40%的
9.根据权利要求1所述的光扩散薄膜，其中，所述光扩散薄膜包括：
重量百分比为50%的
以及
重量百分比为50%的
10.根据权利要求1所述的光扩散薄膜，其中，所述光扩散薄膜包括：
重量百分比为30%的
以及
重量百分比为70%的
11.根据权利要求1所述的光扩散薄膜，其中，所述光扩散薄膜包括：
重量百分比为32%的
重量百分比为3%的
重量百分比为10%的以及
重量百分比为55%的
12.根据权利要求1所述的光扩散薄膜，其中，所述光扩散薄膜包括：
重量百分比为35%的以及
重量百分比为65%的
13.一种具有光扩散薄膜的背光模块，所述背光模块包括：反射层、导光层、光扩散薄膜以及聚光层，所述反射层、所述导光层、所述光扩散薄膜以及所述聚光层顺序地层叠，其中，所述光扩散薄膜为权利要求1-12的任意一项所述的光扩散薄膜。
14.一种具有光扩散薄膜的液晶显示器，所述液晶显示器包括：光源、光源反射器、背光模块以及液晶显示面板，其中，所述光源配置在所述背光模块的左侧，用以产生光线，所述光源反射器围绕所述光源，用以反射所述光源产生的光线，所述背光模块为权利要求13所述的背光模块，所述背光模块包括至少一个权利要求1-12所述的光扩散薄膜，所述液晶显示面板层叠在所述背光模块的所述聚光层上。
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104698668A (zh) * | 2015-03-30 | 2015-06-10 | 北京三五九投资有限公司 | 一种掺纳米导电粒子的pdlc薄膜及其制备方法 |
| CN105062505A (zh) * | 2015-07-15 | 2015-11-18 | 深圳市景世源科技有限公司 | 聚合物液晶组合物及液晶手写显示装置与制备方法 |
| CN110616018A (zh) * | 2019-10-14 | 2019-12-27 | 智谱纳米科技(上海)有限公司 | 一种光谱选择反射液晶薄膜及其制备方法 |
| WO2021003847A1 (zh) * | 2019-07-10 | 2021-01-14 | Tcl华星光电技术有限公司 | 背光模块及其透光率的调控方法 |
| CN112799247A (zh) * | 2019-11-14 | 2021-05-14 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种液晶显示组件及其制备方法、液晶显示器 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1346866A (zh) * | 2000-10-10 | 2002-05-01 | 索尼国际(欧洲)股份有限公司 | 液晶混合物和液晶单元及带偶极的染料对混合物的应用 |
| CN102053417A (zh) * | 2010-12-09 | 2011-05-11 | 宁波大学 | 一种聚合物分散液晶三稳态膜及其制备方法 |
| CN102286133A (zh) * | 2011-04-28 | 2011-12-21 | 北京科技大学 | 一种聚合物分散液晶薄膜材料的制备方法 |
| CN102516498A (zh) * | 2011-12-06 | 2012-06-27 | 北京科技大学 | 一种基于高分子混合网络聚合物分散液晶材料的制备方法 |
| CN102628968A (zh) * | 2012-01-04 | 2012-08-08 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种聚光膜、背光模组和液晶显示面板 |
-
2012
- 2012-10-13 CN CN201210387603.2A patent/CN102901047B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1346866A (zh) * | 2000-10-10 | 2002-05-01 | 索尼国际(欧洲)股份有限公司 | 液晶混合物和液晶单元及带偶极的染料对混合物的应用 |
| CN102053417A (zh) * | 2010-12-09 | 2011-05-11 | 宁波大学 | 一种聚合物分散液晶三稳态膜及其制备方法 |
| CN102286133A (zh) * | 2011-04-28 | 2011-12-21 | 北京科技大学 | 一种聚合物分散液晶薄膜材料的制备方法 |
| CN102516498A (zh) * | 2011-12-06 | 2012-06-27 | 北京科技大学 | 一种基于高分子混合网络聚合物分散液晶材料的制备方法 |
| CN102628968A (zh) * | 2012-01-04 | 2012-08-08 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种聚光膜、背光模组和液晶显示面板 |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104698668A (zh) * | 2015-03-30 | 2015-06-10 | 北京三五九投资有限公司 | 一种掺纳米导电粒子的pdlc薄膜及其制备方法 |
| CN104698668B (zh) * | 2015-03-30 | 2019-04-02 | 北京三五九投资有限公司 | 一种掺纳米导电粒子的pdlc薄膜及其制备方法 |
| CN105062505A (zh) * | 2015-07-15 | 2015-11-18 | 深圳市景世源科技有限公司 | 聚合物液晶组合物及液晶手写显示装置与制备方法 |
| CN105062505B (zh) * | 2015-07-15 | 2017-11-14 | 深圳市景世源科技有限公司 | 聚合物液晶组合物及液晶手写显示装置与制备方法 |
| WO2021003847A1 (zh) * | 2019-07-10 | 2021-01-14 | Tcl华星光电技术有限公司 | 背光模块及其透光率的调控方法 |
| CN110616018A (zh) * | 2019-10-14 | 2019-12-27 | 智谱纳米科技(上海)有限公司 | 一种光谱选择反射液晶薄膜及其制备方法 |
| CN110616018B (zh) * | 2019-10-14 | 2021-06-29 | 智谱纳米科技(上海)有限公司 | 一种光谱选择反射液晶薄膜及其制备方法 |
| CN112799247A (zh) * | 2019-11-14 | 2021-05-14 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种液晶显示组件及其制备方法、液晶显示器 |
| CN112799247B (zh) * | 2019-11-14 | 2023-02-07 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种液晶显示组件及其制备方法、液晶显示器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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