CN104110650B - 一种导光板及其制备方法、背光模组 - Google Patents

一种导光板及其制备方法、背光模组 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种导光板及其制备方法、背光模组，以解决现有技术中背光模组结构复杂、制备成本高、且厚度较厚的问题。所述导光板包括一透明基板；所述透明基板的出光面上形成有散射层，所述出光面的相对面上形成有反射膜层；或者，所述透明基板的所述出光面上依次形成有散射层和反射膜层。本发明实施例有益效果如下：通过在硬质的透明基板的出光面形成散射层，在透明基板的出光面的相对面形成反射膜层，或者在底面之上依次形成散射层和反射膜层，使导光板同时具有散射和反射功能，该导光板应用于背光模组中，可以省略反射片、光学膜片和保护板等组件，从而简化背光模组的结构，降低制备成本，并能够减小背光模组的厚度。

Description

一种导光板及其制备方法、背光模组
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种导光板及其制备方法、背光模组。
背景技术
随着光电产业的蓬勃发展，液晶显示器(Liquid crystal display，LCD)己广泛地应用在各种电器产品中，而液晶显示器的画面需要由背光模组所提供的面光源才能得以显现。因此，背光模组是液晶显示器所不可或缺的重要组件。
图1是现有技术一种背光模组的结构示意图，背光模组100包括导光板101，设置于导光板101的出光面一侧的光学膜片102，设置于导光板101底面一侧的反射片103，用于保护上述结构的底板104，及光源105。光源105提供的入射光由导光板101的入光面进行，在导光板101中形成面光源，由导光板101的出光面出射，同时反射片103将底面出射的光反射回导光板101。底板104用于保护上述的反射片103、导光板101和光学膜片102。
现有技术的背光模组具有多个独立的部件，具有较复杂结构，因此制备成本较高，而且多个独立的部件均具有规定的厚度，各部件之间通常存在装配间隙，使得背光模组的整体的厚度较大，对于制备较薄型的显示器具有很大的限制。
发明内容
本发明的目的是提供一种导光板及其制备方法、背光模组，以解决现有技术中背光模组结构复杂、制备成本高、且厚度较厚的问题。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明实施例提供一种导光板，包括一透明基板；
所述透明基板的出光面上形成有散射层，所述出光面相对的底面上形成有反射膜层；或者，
所述透明基板的所述底面上依次形成有散射层和反射膜层。
本发明实施例中，通过在透明基板的表面形面散射层和反射膜层，以减少构成背光模组的部件的数量，从而简化背光模组的结构，降低制备成本，并能够减小背光模组的厚度。
优选的，所述透明基板的、与所述出光面和所述底面垂直的至少一个侧面上形成有所述反射膜层。提高所述导光板对光的利用率。
优选的，所述反射膜层之上形成有抗氧化膜层，以对反射膜层进行保护。
优选的，所述散射层包括分布在所述出光面之上的多个纳米颗粒，所述纳米颗粒的宽度范围在5-100纳米之间。
优选的，所述透明基板为玻璃基板或硬质的聚甲基丙烯酸甲脂基板。
优选的，所述反射膜层的材料为金属银或铝。
优选的，所述抗氧化膜层的材料为树脂、SiO2或SiNx。
本发明实施例有益效果如下：通过在硬质的透明基板的出光面形成散射层，在透明基板的出光面的相对面形成反射膜层，或者在出光面的相对面和入光面之外的侧面之上形成反射膜层；该导光板应用于背光模组中，可以省略反射片、光学膜片和保护板等组件，从而简化背光模组的结构，降低制备成本，并能够减小背光模组的厚度。
本发明实施例提供一种背光模组，包括一光源，还包括如上所述的导光板，所述光源设置于透明基板的、垂直于出光面的一个侧面处。
本发明实施例有益效果如下：通过在硬质的透明基板的出光面形成散射层，在透明基板的出光面的相对面形成反射膜层，或者在出光面的相对面和入光面之外的侧面之上形成反射膜层；该导光板应用于背光模组中，可以省略反射片、光学膜片和保护板等组件，从而简化背光模组的结构，降低制备成本，并能够减小背光模组的厚度。
本发明实施例提供一种导光板的制备方法，包括：
提供一透明基板；
在所述透明基板的出光面形成散射层，在所述出光面相对的底面上形成反射膜层；或者，在所述底面之上依次形成所述散射层和所述反射膜层。
优选的，还包括在所述透明基板的、垂直所述出光面和所述底面的至少一个侧面上形成所述反射膜层。
优选的，还包括在所述反射膜层之上形成抗氧化膜层。
优选的，在所述透明基板的出光面形成散射层，在所述出光面相对的底面上形成反射膜层，包括：
在所述透明基板的所述出光面上刻蚀出多个纳米颗粒形成所述散射层；
在所述底面上沉积或蒸镀金属薄膜，形成所述反射膜层；或者，在所述底面上涂覆非金属薄膜，形成所述反射膜层。
优选的，在所述底面之上依次形成所述散射层和所述反射膜层，包括：
在所述透明基板的所述底面上刻蚀出多个纳米颗粒形成所述散射层；
在所述散射层上沉积或蒸镀金属薄膜，形成所述反射膜层；或者，在所述所述散射层上涂覆非金属薄膜，形成所述反射膜层。
优选的，在所述透明基板的、垂直所述出光面和所述底面的至少一个侧面上形成所述反射膜层，以及在所述至少一个侧面上形成的所述反射膜层之上形成抗氧化膜层，具体包括：
使多个所述透明基板层叠，且各所述透明基板的各侧面分别对应平齐；
在各所述透明基板的侧面沉积或蒸镀金属薄膜；或者，在各所述透明基板的侧面涂覆非金属薄膜；
使刻蚀液由未形成所述金属薄膜或所述非金属薄膜的侧面进入，刻蚀掉各所述透明基板之间的所述金属薄膜或所述非金属薄膜；
利用干刻工艺刻蚀掉相邻各所述透明基板之间的抗氧化膜层的薄膜，使各所述透明基板分离，从而使各所述透明基板分别在所述至少一个侧面形成所述反射膜层和所述抗氧化膜层。
本发明实施例有益效果如下：通过在硬质的透明基板的出光面形成散射层，在透明基板的出光面的相对面形成反射膜层，或者在出光面的相对面和入光面之外的侧面之上形成反射膜层；该导光板应用于背光模组中，可以省略反射片、光学膜片和保护板等组件，从而简化背光模组的结构，降低制备成本，并能够减小背光模组的厚度。
附图说明
图1为现有技术背光模组的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的第一种导光板的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的第二种导光板的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的第三种导光板的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的第四种导光板的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的一种导光板的制备方法的流程图；
图7为本发明实施例提供的另一种导光板的制备方法的流程图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明实施例的实现过程进行详细说明。需要注意的是，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
实施例一
参见图2，本发明实施例提供一种导光板10，包括一透明基板11，透明基板11的出光面12上形成有散射层13，透明基板11的与出光面12相对的底面14上形成有反射膜层15。透明基板11优选具有较高硬度基板，例如玻璃基板或高强度的聚甲基丙烯酸甲脂PMMA基板。
优选的，在反射膜层15之上再形成一抗氧化膜层17，以保护反射膜层15。
优选的，散射层13包括分布在出光面之上的多个纳米颗粒，纳米颗粒的宽度范围在5-100纳米之间。纳米颗粒是通过刻蚀透明基板11的表面形成的，并起到较好的光散射作用。
优选的，反射膜层15的材料为金属银或铝。
优选的，抗氧化膜层17的材料为树脂、SiO2或SiNx。
参见图3，本领域技术人员应该了解的是，导光板10需设置一入光面，在本实施例中，可以选择透明基板11的、与出光面12和底面14连接且垂直的多个侧面16中的任一个为入光面。由图2所示的导光板10，若光由一侧面16入射，则其他侧面16可能会有光出射，造成光的损失。因此在作为入光面之外的多个侧面16中的至少一个侧面16之上形成反射膜层15，从而减少光的损失。优选的，在反射膜层15之上形成一抗氧化膜层17。
本发明实施例有益效果如下：通过在硬质的透明基板的出光面形成散射层，在透明基板的出光面的相对面形成反射膜层，或者在出光面的相对面和入光面之外的侧面之上形成反射膜层；该导光板应用于背光模组中，可以省略反射片、光学膜片和保护板等组件，从而简化背光模组的结构，降低制备成本，并能够减小背光模组的厚度。
实施例二
参见图4，本发明实施例提供一种导光板10，包括一透明基板11，透明基板11的、与出光面12相对的底面14上依次形成有散射层13和反射膜层15。为了确保导光板10的强度，透明基板11优选玻璃基板或高强度的聚甲基丙烯酸甲脂PMMA基板。
优选的，在反射膜层15之上再形成一抗氧化膜层17，以保护反射膜层15。
优选的，散射层13包括多个纳米颗粒，纳米颗粒的宽度范围在5-100纳米之间。纳米颗粒是通过刻蚀透明基板11的表面形成的，并起到较好的光散射作用。
优选的，反射膜层15的材料为金属银或铝。
优选的，抗氧化膜层17的材料为树脂、SiO2或SiNx。
参见图5，本领域技术人员应该了解的是，导光板10需设置一入光面，在本实施例中，可以选择透明基板11的、与出光面12和底面14连接且垂直的多个侧面16中的任一个为入光面。由图4所示的导光板10，若光由一侧面16入射，则其他侧面16可能会有光出射，造成光的损失。因此在作为入光面之外的多个侧面16中的至少一个侧面16之上形成反射膜层15，从而减少光的损失。优选的，在反射膜层15之上形成一抗氧化膜层17。
本发明实施例有益效果如下：通过在硬质的透明基板的出光面形成散射层，在透明基板的出光面的相对面形成反射膜层，或者在出光面的相对面和入光面之外的侧面之上形成反射膜层；该导光板应用于背光模组中，可以省略反射片、光学膜片和保护板等组件，从而简化背光模组的结构，降低制备成本，并能够减小背光模组的厚度。
实施例三
本发明实施例提供一种背光模组，包括一光源，还包括如上的导光板，光源设置于透明基板的、垂直于出光面和底面的一个侧面处。
本发明实施例有益效果如下：通过在硬质的透明基板的出光面形成散射层，在透明基板的出光面的相对面形成反射膜层，或者在出光面的相对面和入光面之外的侧面之上形成反射膜层；该导光板应用于背光模组中，可以省略反射片、光学膜片和保护板等组件，从而简化背光模组的结构，降低制备成本，并能够减小背光模组的厚度。
实施例四
参见图6，本发明实施例提供一种导光板的制备方法，包括：
601、提供一透明基板，该透明基板优选具有较高硬度的材料形成的基板。
602、在透明基板的出光面形成散射层，在出光面相对的底面上形成反射膜层；或者，在底面之上依次形成散射层和反射膜层。
优选的，步骤602中，在透明基板的出光面形成散射层，在出光面相对的底面上形成反射膜层，包括：
在透明基板的出光面上刻蚀出多个纳米颗粒形成散射层；
在底面上沉积或蒸镀金属薄膜，形成反射膜层；或者，在底面上涂覆非金属薄膜，形成反射膜层。
优选的，步骤602中，在底面之上依次形成散射层和反射膜层，包括：
在透明基板的底面上刻蚀出多个纳米颗粒形成散射层；
在散射层上沉积或蒸镀金属薄膜，形成反射膜层；或者，在散射层上涂覆非金属薄膜，形成反射膜层。
优选的，该制备方法还包括：
603、在反射膜层之上形成抗氧化膜层。
需要说明的是，步骤602只涉及在出光面的相对面形成反射膜层，基于减少光损失的考虑，应该还包括在侧面形成反射膜层的步骤。参考图7，提供另一种导光板的制备方法，该制备方法包括：
701、提供一硬质的透明基板。
702、在透明基板的出光面形成散射层，在出光面相对的底面上形成反射膜层；或者，在底面之上依次形成散射层和反射膜层；以及，在透明基板的、垂直出光面和底面的至少一个侧面上形成反射膜层。
703、在反射膜层之上形成抗氧化膜层。
此外，上述制备方法仅对一导光板的制备进行了说明，当对多个导光板的侧面制备反射膜层和抗氧化膜层时，可以先在各自的透明基板上制备完成散射层、底面之上或散射层之上的反射膜层及反射膜层之上的抗氧化膜层，再使完成上述步骤的各透明基板层叠，在侧面统一形成反射膜层和抗氧化膜层。此时，两个相邻透明基板侧面之间形成的反射膜层和抗氧化膜层可以通过酸性溶液刻蚀进行分离，从而得到制备完成的导光板。其具体步骤可以举例如下：
在透明基板的、垂直出光面和底面的至少一个侧面上形成反射膜层，以及至少一个侧面上形成的反射膜层之上形成抗氧化膜层，具体包括：
使多个透明基板层叠，且各透明基板的各侧面平齐；
在各透明基板的侧面沉积或蒸镀金属薄膜；或者，在各透明基板的侧面涂覆非金属薄膜；
使刻蚀液由未形成金属薄膜或非金属薄膜的侧面进入，刻蚀掉各透明基板之间的金属薄膜或非金属薄膜；
利用干刻工艺刻蚀掉相邻各透明基板之间的抗氧化膜层的薄膜，使各透明基板分离，从而使各透明基板分别在至少一个侧面形成反射膜层和抗氧化膜层，最终制备完成各导光板。
本实施例中，通过同时对多个透明基板的至少一个侧面进行反射膜层和抗氧化膜层的制备，可以提高制备效率。
本发明实施例有益效果如下：通过在硬质的透明基板的出光面形成散射层，在透明基板的出光面的相对面形成反射膜层，或者在出光面的相对面和入光面之外的侧面之上形成反射膜层；该导光板应用于背光模组中，可以省略反射片、光学膜片和保护板等组件，从而简化背光模组的结构，降低制备成本，并能够减小背光模组的厚度。
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 (9)

1.一种导光板，其特征在于，包括一透明基板；
所述透明基板的出光面上形成有散射层，所述出光面相对的底面上形成有反射膜层；或者，所述透明基板的出光面相对的底面上依次形成有散射层和反射膜层；所述透明基板的、与所述出光面和所述底面垂直的至少一个侧面上形成有所述反射膜层；所述反射膜层之上形成有抗氧化膜层，其中，所述侧面上的所述反射膜层和该侧面的所述反射膜层上的所述抗氧化膜层是通过以下方法形成的：
使多个所述透明基板层叠，且各所述透明基板的各侧面分别对应平齐；
在各所述透明基板的侧面沉积或蒸镀金属薄膜；或者，在各所述透明基板的侧面涂覆非金属薄膜；
使刻蚀液由未形成所述金属薄膜或所述非金属薄膜的侧面进入，刻蚀掉各所述透明基板之间的所述金属薄膜或所述非金属薄膜；
利用干刻工艺刻蚀掉相邻各所述透明基板之间的抗氧化膜层的薄膜，使各所述透明基板分离，从而使各所述透明基板分别在所述至少一个侧面形成所述反射膜层和所述抗氧化膜层。
2.如权利要求1所述的导光板，其特征在于，所述散射层包括分布在所述出光面之上的多个纳米颗粒，所述纳米颗粒的宽度范围在5-100纳米之间。
3.如权利要求1所述的导光板，其特征在于，所述透明基板为玻璃基板或硬质的聚甲基丙烯酸甲脂基板。
4.如权利要求1所述的导光板，其特征在于，所述反射膜层的材料为金属银或铝。
5.如权利要求1所述的导光板，其特征在于，所述抗氧化膜层的材料为树脂、SiO2或SiNx。
6.一种背光模组，包括一光源，其特征在于，包括如权利要求1至5任一项所述的导光板，所述光源设置于透明基板的、垂直于出光面和底面的一 个侧面处。
7.一种导光板的制备方法，其特征在于，包括：
提供一透明基板；
在所述透明基板的出光面形成散射层，在所述出光面相对的底面上形成反射膜层；或者，在所述底面之上依次形成所述散射层和所述反射膜层；
使多个所述透明基板层叠，且各所述透明基板的各侧面分别对应平齐；
在各所述透明基板的侧面沉积或蒸镀金属薄膜；或者，在各所述透明基板的侧面涂覆非金属薄膜；
使刻蚀液由未形成所述金属薄膜或所述非金属薄膜的侧面进入，刻蚀掉各所述透明基板之间的所述金属薄膜或所述非金属薄膜；
利用干刻工艺刻蚀掉相邻各所述透明基板之间的抗氧化膜层的薄膜，使各所述透明基板分离，从而使各所述透明基板分别在所述至少一个侧面形成反射膜层和抗氧化膜层。
8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，在所述透明基板的出光面形成散射层，在所述出光面相对的底面上形成反射膜层，包括：
在所述透明基板的所述出光面上刻蚀出多个纳米颗粒形成所述散射层；
在所述底面上沉积或蒸镀金属薄膜，形成所述反射膜层；或者，在所述底面上涂覆非金属薄膜，形成所述反射膜层。
9.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，在所述底面之上依次形成所述散射层和所述反射膜层，包括：
在所述透明基板的所述底面上刻蚀出多个纳米颗粒形成所述散射层；
在所述散射层上沉积或蒸镀金属薄膜，形成所述反射膜层；或者，在所述散射层上涂覆非金属薄膜，形成所述反射膜层。
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