CN105068312B - 光转换膜及其制备方法、液晶显示模组 - Google Patents

光转换膜及其制备方法、液晶显示模组 Download PDF

Info

Publication number
CN105068312B
CN105068312B CN201510478078.9A CN201510478078A CN105068312B CN 105068312 B CN105068312 B CN 105068312B CN 201510478078 A CN201510478078 A CN 201510478078A CN 105068312 B CN105068312 B CN 105068312B
Authority
CN
China
Prior art keywords
layer
light conversion
film
conversion film
light
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.)
Active
Application number
CN201510478078.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105068312A (zh
Inventor
刘旭海
曹建伟
黄顺明
李富琳
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.)
Hisense Visual Technology Co Ltd
Original Assignee
Qingdao Hisense Electronics 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 Qingdao Hisense Electronics Co Ltd filed Critical Qingdao Hisense Electronics Co Ltd
Priority to CN201510478078.9A priority Critical patent/CN105068312B/zh
Publication of CN105068312A publication Critical patent/CN105068312A/zh
Priority to US15/090,038 priority patent/US10101520B2/en
Application granted granted Critical
Publication of CN105068312B publication Critical patent/CN105068312B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/005Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed on the light output side of the light guide
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/005Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed on the light output side of the light guide
    • G02B6/0055Reflecting element, sheet or layer
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133614Illuminating devices using photoluminescence, e.g. phosphors illuminated by UV or blue light

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)

Abstract

本发明提供一种光转换膜及其制备方法、液晶显示模组,包括:依次叠层设置的第一基底、薄膜层、分布有量子点的量子层、以及第二基底;其中,所述薄膜层为表面存在电场的透明薄层,所述量子点在所述电场的作用下有序排布。通过本发明提供的方案,能够使出光的方向性更加集中,从而有效提高光转换效率。

Description

光转换膜及其制备方法、液晶显示模组
技术领域
本发明涉及显示领域,尤其涉及一种光转换膜及其制备方法、液晶显示模组。
背景技术
量子点,又可称为纳米晶,是一种由II-VI族或III-V族元素组成的纳米颗粒。量子点的粒径一般介于1~10nm之间,由于电子和空穴被量子限域,连续的能带结构变成具有分子特性的分立能级结构,受激后可以发射荧光,故量子点被广泛应用于显示领域,分布有量子点的结构层即量子层,在光源的激发下,量子层中分布的量子点可以发出不同色度的光。
目前量子层中的量子点分布杂乱没有规律,光源发出的光照射杂乱的量子点,易发生光的散射,从而影响光转换膜的光转换效率。
发明内容
本发明提供一种光转换膜及其制备方法、液晶显示模组,用于解决现有光转换膜的光转换效率不高的问题。
本发明的第一个方面是提供一种光转换膜,包括:依次叠层设置的第一基底、薄膜层、分布有量子点的量子层、以及第二基底;其中,所述薄膜层为表面存在电场的透明薄层,所述量子点在所述电场的作用下有序排布。
本发明的第二个方面是提供一种光转换膜的制备方法,包括:在第一基底的表面上贴附薄膜层,所述薄膜层为表面存在电场的透明薄层;在所述薄膜层上涂布量子点材料,形成分布有量子点的量子层,所述量子点在所述电场的作用下有序排布;在所述量子层的表面依次粘附第一水氧阻隔层和第二基底。
本发明的第三个方面是提供一种液晶显示模组,包括:叠层设置的液晶面板、如前所述的光转换膜、以及光源;其中,所述光转换膜位于所述液晶面板和所述光源之间,所述薄膜层至所述光源的距离小于所述量子层至所述光源的距离。
本发明提供的光转换膜及其制备方法、液晶显示模组,在表面存在电场的透明薄膜层的表面上叠加量子层,由于量子点自内向外由核(core)、壳(shell)和配基(ligand)三部分组成。其中,配基为具有极性的有机小分子,具有极性的配基在电场的作用下,会使得量子点的排布更有序。因此,在电场作用下,量子层中的量子点有序排布,可以使出光的方向性更加集中,避免现有技术中光源发出的光照射杂乱的量子点易造成光的散射,导致光转换效率不高的问题,有效提高光转换效率。
附图说明
图1A为本发明实施例一提供的一种光转换膜的结构示意图;
图1B为白云母的分子结构示意图;
图1C为本发明实施例一提供的另一种光转换膜的结构示意图;
图1D为本发明实施例一提供的又一种光转换膜的结构示意图;
图2A为本发明实施例二提供的光转换膜的制备方法的流程示意图;
图2B为本发明实施例二提供的另一种光转换膜的制备方法的流程示意图;
图2C为本发明实施例二提供的又一种光转换膜的制备方法的流程示意图;
图2D为本发明实施例二提供的又一种光转换膜的制备方法的流程示意图;
图3A为本发明实施例三提供的液晶显示模组的爆炸图;
图3B为本发明实施例三提供的液晶显示模组的结构示意图;
图3C为本发明实施例三提供的另一种液晶显示模组的爆炸图;
图3D为本发明实施例三提供的又一种液晶显示模组的爆炸图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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。
图1A为本发明实施例一提供的一种光转换膜的结构示意图,如图1A所示,光转换膜包括:
依次叠层设置的第一基底11、薄膜层13、分布有量子点的量子层15和第二基底12;
量子层15位于薄膜层13和第二基底12之间,其中,薄膜层13为表面存在电场的透明薄层,量子点在电场的作用下有序排布。
进一步的,薄膜层可以一侧具有带电离子,从而在薄膜层的一侧形成电场,薄膜层带电荷的一侧朝向量子点层。
其中,第一基底11和第二基底12可以为聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethyleneterephthalate,简称PET),或者还可以为或者聚碳酸酯(Polycarbonate,简称PC)。具体的,基底可以作为制备光转换膜的载体,并且其结构和特性通常比较稳定,可以对光转换膜的内部结构起到保护作用,提高产品的可靠性和使用寿命。
目前,光转换膜被广泛应用于显示领域,尤其是高色域显示。具体的,现有光转换膜的结构为在叠层设置的两个基底之间,叠层设置两个水氧阻隔层,在水氧阻隔层之间设置有量子层,量子层中分布有量子点。具体的,制备量子层可以通过多种工艺手段实现,例如,可以通过涂布量子点材料制备形成量子层。其中,所述量子点材料由量子点和溶剂混合制成。实际工艺中,通过将量子点分散混合在溶剂中,形成量子点材料,通过涂布量子点材料制备所述量子层。该溶剂可以为PET或者聚碳酸酯(Polycarbonate,简称PC)等透明高聚物材料。具体的,制备量子层可以通过多种工艺手段实现,本实施例在此不对其进行限制。
量子点是一种肉眼无法看到的半导体纳米晶体,直径大约为2~10微米,通常由锌、镉硫、硒等原子组成。量子点收到光的激发后,便会发出有色光线,光线的颜色由量子点的组成材料和大小形状决定。本实施例中,量子层中的量子点可以包括至少两种尺寸不同的量子点,例如,红色量子点和绿色量子点。
具体的,量子点自内向外由核(core)、壳(shell)和配基(ligand)三部分组成。其中,ligand为具有极性的有机小分子。因此,量子点会由于ligand在电场作用下更有序排布,从而使出光的方向性更加集中,提高光转换效率。
其中,薄膜层13的制备材料可以根据实际情况选取,例如,薄膜层13可以为白云母、氯化钾或者金云母薄片。
由于白云母、氯化钾或者金云母具有良好的隔热及隔水的效果,因此能够起到水氧阻隔和耐高温的作用,因此可以在保证光转换效果的基础上,使得光转换膜与光源更接近,进而可以制备更紧凑的显示产品,提高产品的使用寿命。
优选的,所述第一基底和所述第二基底可以选用PET材料,PET材料的分子链可更好地与白云母的分子链结合,使光转换膜的结构更加稳固。
可选的,为了提高光转换膜的机械性能,薄膜层13还可以为柔性薄膜层,进一步的,薄膜层13的厚度可以保持在微米级,例如,1微米。具体的,微米级厚度的薄膜层可以具备良好的机械性能、透明度和柔性,从而提高光转换膜的机械性能、透明度和柔性特性。实际工艺中,可以采用切片或剥离工艺制备薄膜层,以得到平整表面状况良好的薄膜层,进而提高光转换膜的性能。
为了更好地理解本方案,以白云母举例说明,白云母的化学式为KAl2AlSi3O10(OH)2,通过切片或者剥离工艺,可以获得大尺寸的白云母薄片,且薄片的厚度可以小于1微米,因而具备优异的机械性能和透明度,并且柔性较好。
图1B为白云母的分子结构示意图,如图1B所示,其为层状垒叠结构,每一大层(即“TOT”层)由两小层四面体的Al和Si(即“T”小层)和两个T层之间夹的八面体O(即“O”小层)组成。小层之间由于Al3+和OH-离子而绑在一起,形成大层。大层之间通过阳离子K+联系在一起。当白云母被切片或剥离时,由于是沿着一个平面上的K+对白云母进行切片或剥离,其暴露的内表层会因K+呈现出正电场。这个电场则可以使其表面的纳米结构更加有序化,即使量子点的排布更加有序化,从而使出光的方向性更加集中,提高光转换效率。优选的,带有K+的内表层朝向量子点层。
此外,白云母薄片本身还可以具备水氧阻隔层的效果,并且可以有效阻隔温度,具备良好的耐高温性能。因此,相比于现有的光转换膜结构,白云母薄片可代替其中一个水氧阻隔层,而无需再设置一个水氧阻隔层,在不额外增加成本的基础上,提高光转换率。
另外,在将光转换膜应用至显示模组的应用场景下,由于白云母薄片具备良好的耐高温性能,因此,可以有效缩减光转换膜与光源之间的距离,从而减小整个显示模组的尺寸。
可选的,为了进一步保护量子层15,如图1C所示,图1C为本发明实施例一提供的另一种光转化膜的结构示意图,在前述任一实施方式的基础上,所述光转换膜还包括:
第一水氧阻隔层14,第一水氧阻隔层14位于量子层15和第二基底12之间。
其中,第一水氧阻隔层14则可选用具备水氧阻隔且具备良好的散热性能材料。
实际应用中,可以将光转换膜应用在液晶显示模组,具体的,可以将光转换膜设置在光源和液晶面板,并且设置的方式具体可以为,使薄膜层13更加靠近光源,而第一水氧阻隔层14则相对远离光源。这样设置能够使薄膜层13更好的阻隔光源的热量,保护量子层15,并且以使第一水氧阻隔层14可以将量子层15产生的热能快速传导出去,从而提高光转换膜的可靠性,延长使用寿命。
此外,光转换膜还可以应用在其它需要进行光转换的领域,例如,发光LED领域。具体的,为了提高LED的光转换效率,可以将光转换膜包裹在光源表面,本实施例未对光转换膜层的具体外观形态进行限制。
并且,本实施例通过在表面存在电场的薄膜层上制备量子层,利用薄膜层表面的电场,使得量子层中的量子点排布更加有序,从而使出光的方向性更加集中,有效提高光转换效率,相比现有技术中由于量子层的量子点排布杂乱易造成光的散射,光转换效率不高,导致背光模组中的光源需选用高能耗的光源,方能改善显示效果,本实施例利用薄膜层的表面电场,有效提高光转换效率,因此无需选用高能耗的光源即可达到良好的显示效果,从而有效降低能耗。
可选的,在一种可实施方式中,也可以在设置薄膜层的基础上,另外设置水氧阻隔层,以实现更好的水氧阻隔效果,相应的,如图1D所示,图1D为本发明实施例一提供的又一种光转换膜的结构示意图,在图1C所示的基础上,光转换膜还包括:第二水氧阻隔层16;
第二水氧阻隔层16位于薄膜层13和第一基底11之间。
其中,水氧阻隔层的材料可以为具备水氧阻隔功能的任意材料,例如,二氧化硅等。
具体的,在一些特殊应用场景下,例如湿度较大的环境或者其它对水氧阻隔要求较高的场景,为了保护量子层不受破坏,对光转换膜的水氧阻隔能力要求较高,故本实施方式中在设置薄膜层13的基础上,在基底和薄膜层之间另外设置水氧阻隔层,以进一步提高光转换膜的可靠性。
本发明提供的光转换膜,在表面存在电场的透明薄膜层的表面上叠加量子层,由于量子点自内向外由核(core)、壳(shell)和配基(ligand)三部分组成。其中,配基为具有极性的有机小分子,具有极性的配基在电场的作用下,会使得量子点的排布更有序。因此,在电场作用下,量子层中的量子点有序排布,使出光的方向性更加集中,避免现有技术中光源发出的光照射杂乱的量子点易造成光的散射,导致光转换效率不高的问题,有效提高光转换效率。
图2A为本发明实施例二提供的光转换膜的制备方法的流程示意图,该方法可用于制备如实施例一中所述的光转换膜,如图2A所示,方法包括:
201、在第一基底的表面上贴附薄膜层,所述薄膜层为表面存在电场的透明薄层;
202、在所述薄膜层上涂布量子点材料,形成分布有量子点的量子层,所述量子点在所述电场的作用下有序排布;
203、在所述量子层的表面粘附第二基底。
其中,第一基底和第二基底可以为聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethyleneterephthalate,简称PET)。具体的,基底可以作为制备光转换膜的载体,并且其结构和特性通常比较稳定,可以对光转换膜的内部结构起到保护作用,提高产品的可靠性和使用寿命。
其中,所述量子点材料由量子点和溶剂混合制成。
具体的,在涂布量子点材料,形成量子层之前,在第一基底的表面上贴附表面存在电场的薄膜层,利用薄膜层表面的电场作用,使得量子层中量子点的排布更加有序,使出光的方向性更加集中,从而提高量子膜的转换效率并提高其水氧阻隔和耐高温性能。优选的,薄膜层的一侧存在因带电离子而产生的电场,薄膜层的存在电场的一侧朝向量子点层设置。
其中,薄膜层可以根据实际情况选取,例如,薄膜层可以为白云母、氯化钾或者金云母薄片。所述量子点材料具体可以为混合有量子点的基材,该透明基材可以为PET或者PC等透明高聚物材料。
可选的,为了提高光转换膜的机械性能,薄膜层还可以为柔性薄膜层,进一步的,薄膜层的厚度可以保持在微米级,例如,1微米。具体的,微米级厚度的薄膜层可以具备良好的机械性能、透明度和柔性,从而提高光转换膜的机械性能、透明度和柔性特性。实际工艺中,可以采用切片或剥离工艺制备薄膜层,以得到平整表面状况良好的薄膜层,进而提高光转换膜的性能。
为了更好地理解本方案,以白云母举例说明,白云母的化学式为KAl2AlSi3O10(OH)2,通过切片或者剥离工艺,可以获得大尺寸的白云母薄片,且薄片的厚度可以小于1微米,因而具备优异的机械性能和透明度,并且柔性较好。相应的,如图2B所示,图2B为本发明实施例二提供的另一种光转换膜的制备方法的流程示意图,在图2A所示的基础上,薄膜层为白云母薄片;201具体包括:
204、对白云母切片获得白云母薄片后,将白云母薄片贴附在所述第一基底的表面上。
本实施例中,不同材料的切片方向由该材料的分子构成决定,沿切片方向切片应当可以将该材料的化学键切断,以使切片后的材料表面存在电场。以白云母为例,则可将K+离子组成的平面作为切片方向。
具体的,在光转换膜的制备过程中,在涂布量子点材料之前,在基底,例如PET基底上附着一层刚完成切片的透明白云母薄片,该白云母薄片的厚度可以为1微米,然后在白云母薄片上涂布一层量子点材料,例如,红绿量子点材料,即混合有红色量子点和绿色量子点的基材,形成量子层。由于新切开的白云母表层具有使其上的纳米结构有序化排列的电场,且有序化的量子点排列方式在光能转换领域可以明显提高器件效率。最后,在量子层的表面附上一层水氧阻隔层和基底。其中,刚完成切片的透明白云母薄片,K+离子受到空气中游离粒子的影响比较小,所以能够更好的形成电场。
可使量子点在微观结构上更有序的排列,使出光的方向性更加集中,进而提高量子膜的光转换效率。并且,透明白云母超薄层优秀的绝缘和隔热性能可提高光转换膜的水氧阻隔和耐高温能力。
此外,白云母薄片本身还可以具备水氧阻隔层的效果,并且可以有效阻隔温度,具备良好的耐高温性能。因此,相比于现有的光转换膜结构,白云母薄片可代替其中一个水氧阻隔层,而无需再设置一个水氧阻隔层,在不额外增加成本的基础上,提高光转换率。
在显示模组领域,基于现有的光转换膜,由于量子点本身对水氧和工作温度的敏感性阻碍了部件之间相对位置的可能性,例如:光源和量子点不能靠得太近。而基于本实施例中的光转换膜,由于白云母薄片具备良好的耐高温性能,因此,可以有效缩减光转换膜与背光模组之间的距离,从而减小整个显示模组的尺寸。
可选的,为了进一步保护量子层,如图2C所示,图2C为本发明实施例二提供的又一种光转化膜的制备方法的流程示意图,在前述任一实施方式的基础上,203具体可以包括:
205、在所述量子层的表面依次粘附第一水氧阻隔层和所述第二基底。
其中,第一水氧阻隔层可选用具备水氧阻隔且具备良好的散热性能材料。
实际应用中,可以将光转换膜应用在液晶显示模组,具体的,可以将光转换膜设置在光源和液晶面板,并且设置的方式具体可以为,使薄膜层更加靠近光源,而第一水氧阻隔层则相对远离光源。这样设置能够使薄膜层更好的阻隔光源的热量,保护量子层,并且以使第一水氧阻隔层可以将量子层产生的热能快速传导出去,从而提高光转换膜的可靠性,延长使用寿命。
并且,本实施例通过在表面存在电场的薄膜层上制备量子层,利用薄膜层表面的电场,使得量子层中的量子点排布更加有序,使出光的方向性更加集中,有效提高光转换效率,相比现有技术中由于量子层的量子点排布杂乱易造成光的散射,光转换效率不高,导致背光模组中的光源需选用高能耗的光源,方能改善显示效果,本实施例利用薄膜层的表面电场,有效提高光转换效率,因此无需选用高能耗的光源即可达到良好的显示效果,从而有效降低能耗。
可选的,在一种可实施方式中,也可以在设置薄膜层的基础上,另外设置水氧阻隔层,以实现更好的水氧阻隔效果,相应的,如图2D所示,图2D为本发明实施例二提供的又一种光转换膜的制备方法的流程示意图,在图2C所示的基础上,201具体包括:
206、在第一基底的表面上依次贴附第二水氧阻隔层和薄膜层。
具体的,在一些特殊应用场景下,例如湿度较大的环境或者其它对水氧阻隔要求较高的场景,为了保护量子层不受破坏,对光转换膜的水氧阻隔能力要求较高,故本实施方式中在设置薄膜层的基础上,在基底和薄膜层之间另外设置水氧阻隔层,以进一步提高光转换膜的可靠性。
本发明提供的光转换膜的制备方法,在涂布量子点材料,形成量子层之前,在基底的表面上贴附表面存在电场的薄膜层,利用薄膜层表面的电场作用,使得量子层中量子点的排布更加有序,使出光的方向性更加集中,避免现有技术中光源发出的光照射杂乱的量子点易造成光的散射,导致光转换效率不高的问题,同时,薄膜层能够起到水氧阻隔和耐高温的作用,因此可以在保证光转换效果的基础上,使得光转换膜与背光模组更接近,进而可以制备更紧凑的显示产品,提高产品的使用寿命。
图3A为本发明实施例三提供的液晶显示模组的爆炸图,图3B为本发明实施例三提供的液晶显示模组的结构示意图,如图3A和图3B所示,液晶显示模组包括:
叠层设置的液晶面板31、如前述任一实施例的光转换膜32、以及光源33;
其中,光转换膜32位于液晶面板31和光源33之间,薄膜层至光源33的距离小于第一水氧阻隔层至光源33的距离。
具体的,光源33发出的光照射在光转换膜32上,光转换膜32中的量子点在光的激发下,发出不同色度的光,并通过液晶面板31传到用户的眼睛里,实现图像的显示。
本实施例中,光转换膜32的薄膜层13具备水氧阻隔层的效果,并且可以有效阻隔温度,具备良好的耐高温性能。因此,在将光转换膜32设置在液晶面板31和光源33之间时,采取将薄膜层13设置在靠近光源的方式,通过薄膜层13阻隔光源33的高温,保护量子层15中量子点的性能不受干扰,从而提高光转换膜的可靠性,延长使用寿命。
进一步的,由于薄膜层13具备良好的耐高温性能,因此,可以有效缩减光转换膜32与光源33之间的距离,从而减小整个液晶显示模组的尺寸。
其中,光源33的结构可以有多种,例如,侧光式,光源设置在导光板侧面,拥有轻量、薄型、窄框化、低耗电的特色,适用于中小型设备,例如,手机、平板电脑、笔记型电脑等;直下型,适用于超大尺寸设备的背光模组,不含导光板且光源放置于正下方的直下型结构。光源由自发性光源(例如灯管、LED等)射出借由反射板反射后,向出光面射出;中空型,以空气作为光源传递的媒介,光源向下被棱镜片与反射板对方向调整及反射后,一部分向上穿过导光板并出射于表面,另一部分因全反射再度进入中空腔直到经折反射作用后穿过导光板出射,而向上的光源或直接进入导光板出射,或经一连串折射、反射作用再出射:导光板的形状为楔型结构,以实现均一化的效果。
可选的,如图3C所示,图3C为本发明实施例三提供的另一种液晶显示模组的爆炸图,在图3A或图3B所示的基础上,液晶显示模组还包括:
叠层设置的反射板331和导光板332,导光板332的侧面设置有光源33,导光板332至光转换膜32的距离小于反射板331至光转换膜32的距离。
具体的,光源33设置在导光板332的侧面,即入光侧,光转换膜32设置在导光板332的一面,即出光面,反射板331设置在导光板的另一面。光源33发出的光经由入光侧进入导光板332,一部分光经由导光板332的出光面照射至光转换膜32,另一部分经由反射板331反射至导光板332的出光面,照射在光转换膜32上。光源发出的光经由导光板的出光面射出,可以为光转换膜提供均匀的光源,反射板则可最大限度的提高照射在光转换膜上的光照,避免光损失,从而进一步提高光转换率。
其中,光源可以根据实际需要确定,例如,光源33可以为设置在导光板332侧面的多个蓝光发光二极管。具体的,光转换膜32通过在表面存在电场的薄膜层上制备量子层,利用薄膜层表面的电场,使得量子层中的量子点排布更加有序,使出光的方向性更加集中,有效提高光转换效率,因此无需选用高能耗的光源即可达到良好的显示效果,有效降低能耗。
实际应用中,为了更好地改善显示效果,通常还会在液晶面板下设置增量膜。相应的,如图3D所示,图3D为本发明实施例三提供的又一种液晶显示模组的爆炸图,在前述任意实施方式的基础上,液晶显示模组还包括:
增亮膜34,增亮膜34设置在液晶面板31和光转换膜32之间。
相应的,增亮膜可以改善显示模组的发光效率。具体的,增光膜的类型可以根据实际情况选择,其主要包括一般棱镜片、多功能棱镜片、反射型偏光片等。
进一步的,增亮膜的数量也可以根据实际情况确定,例如,可以在液晶面板和光转换膜之间设置一个或多个增亮膜,且每个增亮膜的种类可以相同也可以不同。例如,可以在液晶面板和光转换膜之间设置两个增亮膜,包括一次叠层的增亮膜(brightnessenhancement film,简称BEF)和双重增亮膜DBEF(dual brightness enhancement film)。
本发明提供的液晶显示模组的光转换膜,通过在表面存在电场的透明薄膜层的表面上叠加量子层,在电场作用下,量子层中的量子点有序排布,使出光的方向性更加集中,避免现有技术中光源发出的光照射杂乱的量子点易造成光的散射,导致光转换效率不高的问题,同时,薄膜层能够起到水氧阻隔和耐高温的作用,因此可以在保证光转换效果的基础上,使得光转换膜与背光模组更接近,进而可以制备更紧凑的液晶显示模组,提高液晶显示模组的使用寿命。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (16)

1.一种光转换膜,其特征在于,包括:依次叠层设置的第一基底、薄膜层、分布有量子点的量子层、以及第二基底;
其中,所述薄膜层为表面存在电场的透明薄层,所述量子点在所述电场的作用下有序排布,所述薄膜层带有电荷。
2.根据权利要求1所述的光转换膜,其特征在于,所述薄膜层为白云母薄片、氯化钾薄片或者金云母薄片。
3.根据权利要求1或2所述的光转换膜,其特征在于,所述薄膜层采用剥离工艺制成。
4.根据权利要求1或2所述的光转换膜,其特征在于,所述薄膜层的厚度为微米级。
5.根据权利要求4所述的光转换膜,其特征在于,所述薄膜层为柔性薄膜层。
6.根据权利要求1或2所述的光转换膜,其特征在于,所述光转换膜还包括:
第一水氧阻隔层,所述第一水氧阻隔层位于所述量子层和所述第二基底之间。
7.根据权利要求6所述的光转换膜,其特征在于,所述光转换膜还包括:第二水氧阻隔层;
所述第二水氧阻隔层位于所述薄膜层和所述第一基底之间。
8.根据权利要求1或2中任一项所述的光转换膜,其特征在于,所述第一基底和所述第二基底为聚对苯二甲酸乙二醇酯PET基底。
9.一种光转换膜的制备方法,其特征在于,包括:
在第一基底的表面上贴附薄膜层,所述薄膜层为表面存在电场的透明薄层,所述薄膜层带有电荷;
在所述薄膜层上涂布量子点材料,形成分布有量子点的量子层,所述量子点在所述电场的作用下有序排布;
在所述量子层的表面粘附第二基底。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述薄膜层为白云母薄片;所述在第一基底的表面上贴附薄膜层,包括:
对白云母切片获得白云母薄片后,将白云母薄片贴附在所述第一基底的表面上。
11.根据权利要求9或10所述的方法,其特征在于,所述薄膜层的厚度为微米级。
12.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述在所述量子层的表面粘附第二基底包括:
在所述量子层的表面依次粘附第一水氧阻隔层和所述第二基底。
13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,所述在第一基底的表面上贴附薄膜层,包括:
在所述第一基底的表面上依次贴附第二水氧阻隔层和所述薄膜层。
14.一种液晶显示模组,其特征在于,包括:叠层设置的液晶面板、如权利要求1-8中任一项所述的光转换膜、以及光源;
其中,所述光转换膜位于所述液晶面板和所述光源之间,所述薄膜层至所述光源的距离小于所述量子层至所述光源的距离。
15.根据权利要求14所述的液晶显示模组,其特征在于,所述液晶显示模组还包括:
叠层设置的反射板和导光板,所述导光板的侧面设置有所述光源,所述光转换膜位于所述导光板和所述液晶面板之间,所述导光板至所述光转换膜的距离小于所述反射板至所述光转换膜的距离。
16.根据权利要求14或15所述的液晶显示模组,其特征在于,所述液晶显示模组还包括:
增亮膜,所述增亮膜设置在所述液晶面板和所述光转换膜之间。
CN201510478078.9A 2015-08-06 2015-08-06 光转换膜及其制备方法、液晶显示模组 Active CN105068312B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510478078.9A CN105068312B (zh) 2015-08-06 2015-08-06 光转换膜及其制备方法、液晶显示模组
US15/090,038 US10101520B2 (en) 2015-08-06 2016-04-04 Light conversion film and preparation method thereof, and liquid crystal display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510478078.9A CN105068312B (zh) 2015-08-06 2015-08-06 光转换膜及其制备方法、液晶显示模组

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105068312A CN105068312A (zh) 2015-11-18
CN105068312B true CN105068312B (zh) 2019-01-25

Family

ID=54497714

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510478078.9A Active CN105068312B (zh) 2015-08-06 2015-08-06 光转换膜及其制备方法、液晶显示模组

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10101520B2 (zh)
CN (1) CN105068312B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105425463A (zh) * 2015-12-16 2016-03-23 青岛海信电器股份有限公司 显示装置、背光模组、量子点光学膜片及其制备方法
CN109870238B (zh) * 2019-02-26 2021-07-09 东南大学 基于半导体量子点和液晶的红外-可见光图像上转换器件及成像方法
CN112002745A (zh) * 2020-08-25 2020-11-27 深圳扑浪创新科技有限公司 一种量子点色彩转换膜及其制备方法和显示面板

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102431964A (zh) * 2011-12-15 2012-05-02 北京石油化工学院 可控生成量子点或量子线的方法
CN204439978U (zh) * 2015-03-20 2015-07-01 青岛海信电器股份有限公司 一种采用量子点的液晶模组及液晶显示装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1556506A1 (en) * 2002-09-19 2005-07-27 The Chancellor, Masters And Scholars Of The University Of Oxford Molecular arrays and single molecule detection
US20060246467A1 (en) * 2004-11-15 2006-11-02 California Institute Of Technology Biomarker sensors and method for multi-color imaging and processing of single-molecule life signatures
KR100678285B1 (ko) * 2005-01-20 2007-02-02 삼성전자주식회사 발광 다이오드용 양자점 형광체 및 그의 제조방법
CN1322548C (zh) * 2005-05-27 2007-06-20 清华大学 硅和硅锗量子点阵列的制备方法
TWI264797B (en) * 2005-11-07 2006-10-21 Ind Tech Res Inst Self-alignment dual-layer silicon-metal nano-grain memory device, fabricating method thereof and memory containing the same
US20070127164A1 (en) * 2005-11-21 2007-06-07 Physical Logic Ag Nanoscale Sensor
KR20130095955A (ko) * 2012-02-21 2013-08-29 삼성전자주식회사 도광판, 이를 포함하는 백라이트유닛, 디스플레이장치 및 도광판 제조방법
CN103151412B (zh) * 2013-02-06 2016-12-28 纳晶科技股份有限公司 光转换薄膜及其应用和制备方法
KR101510855B1 (ko) * 2014-08-22 2015-04-09 삼성전자 주식회사 몰드프레임 및 광학 시트와 이를 포함하는 백라이트 유닛 및 액정 표시 장치
US9739926B2 (en) * 2014-09-26 2017-08-22 Fujifilm Corporation Laminate film, backlight unit, and liquid crystal display device
JP6117758B2 (ja) * 2014-09-30 2017-04-19 富士フイルム株式会社 積層フィルム、バックライトユニット、液晶表示装置、および、積層フィルムの製造方法
CN104445235B (zh) * 2014-12-05 2016-06-01 武汉理工大学 一种二维纳米白云母的制备方法
KR20170044791A (ko) * 2015-10-15 2017-04-26 희성전자 주식회사 양자점, 고분자 수지, 양자점 시트 및 이를 포함하는 백라이트 유닛

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102431964A (zh) * 2011-12-15 2012-05-02 北京石油化工学院 可控生成量子点或量子线的方法
CN204439978U (zh) * 2015-03-20 2015-07-01 青岛海信电器股份有限公司 一种采用量子点的液晶模组及液晶显示装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
《外加气体流场下宏观取向薄膜的制备及其应用》;单锋;《中国博士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑》;20141231;第4页

Also Published As

Publication number Publication date
CN105068312A (zh) 2015-11-18
US20170038512A1 (en) 2017-02-09
US10101520B2 (en) 2018-10-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107093659B (zh) 柔性面光源及其制造方法及电子设备
WO2019080536A1 (zh) 背光模组、显示屏及终端
CN102241977B (zh) 绿色发光荧光体粒子及其制造方法、色彩转换片、发光装置和图像显示装置组件
KR101660163B1 (ko) 광 변환 부재, 이를 포함하는 백라이트 유닛 및 디스플레이 장치
CN110176448B (zh) 面光源模组
CN106195923A (zh) 光转化膜以及具有所述光转化膜的背光单元和显示装置
CN103075678B (zh) 光源模块和具有该光源模块的照明设备
CN105098039A (zh) 一种量子点发光元件、背光模组和显示装置
US10483431B2 (en) Light source module and display device
JP2009231273A (ja) 照明装置及びこれを備える表示装置
CN109212655B (zh) 背光源及其制造方法、显示装置
JP2009283438A (ja) 照明装置、表示装置、照明装置の製造方法
KR20060108244A (ko) 조명 장치, 표시 장치 및 형광체 필름
US10852581B2 (en) Light unit and display device including the same
CN102378930A (zh) 包括半导体发光装置的背光
WO2015081692A1 (zh) 一种导光板、背光源及液晶显示装置
CN105068312B (zh) 光转换膜及其制备方法、液晶显示模组
WO2020025054A1 (zh) 一种发光装置及其制备方法
CN113437052B (zh) 改善微小型led背光或显示均匀性的色转换层及其制备方法
CN105044815A (zh) 导光板和背光模组
CN110707146B (zh) 盖板、有机发光显示面板、显示装置
CN107167865A (zh) 侧入式背光模组及液晶显示装置
CN105190406A (zh) 显示装置
CN110389470A (zh) 背光结构和显示装置
JP2024020361A (ja) バックライトモジュール、および表示装置

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
CP01 Change in the name or title of a patent holder
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: 266100 Zhuzhou Road, Laoshan District, Shandong, No. 151, No.

Patentee after: Hisense Visual Technology Co., Ltd.

Address before: 266100 Zhuzhou Road, Laoshan District, Shandong, No. 151, No.

Patentee before: QINGDAO HISENSE ELECTRONICS Co.,Ltd.