CN105824060A - 提高明室对比度功能膜 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种提高明室对比度功能膜，该提高明室对比度功能膜采用楔形微结构，由四层构成，基材为PET膜，从基材向上依次为光学微结构功能层、吸收层、保护层。本发明的提高明室对比度功能膜具有对外部入射光的低反射率和低透过率，对内部发射光的高透过率等特点，可显著提高柔性显示器件明室对比度。本发明的提高明室对比度功能膜具有明室对比度提高值大、透光率高、厚度薄、柔韧性好等优点，可用于OLED等柔性显示器件，解决显示器件明室条件以及室外条件下对比度显著下降的问题。

Description

提高明室对比度功能膜

技术领域

本发明涉及新材料技术领域，特别是涉及到一种提高明室对比度功能膜。

背景技术

柔性显示是当前显示技术的研究热点，广泛应用于通信、传媒等领域，主要有有机发光二极管(OLED)、柔性液晶(Flexible-LCD)、电子纸(EPD)等，其中OLED由于其结构简单、轻薄等特点而成为最具产业化前景的全彩色柔性显示技术。但是由于OLED膜层结构简单、缺少液晶显示的偏振片，因而外部光源会在显示器件的膜层表面发生反射，造成对比度大幅降低，影响显示效果。作为一种主动发光的显示技术，同时以户外及便携为主要应用方式，高的明室对比度是其满足应用的重要指标，提高明室对比度功能膜是满足应用的必要措施。

目前提高明室对比度功能膜(ContrastRefinedFilm，CRF)主要应用于PDP电视中，其主要结构是在高透过率的膜层(白涂层)中压印出梯形、三角形、长方形的微结构槽，并在微结构槽中填充黑色吸收涂层(黑涂层)。现有CRF存在的主要问题是柔性差、不易成形、透过率低，该微结构CRF膜层微结构的深度在70～200μm，考虑到白涂层的厚度以及基膜的厚度，总厚度可达到200～300μm，该厚度不适用于柔性显示；该膜层微结构深度过大，导致压印过程中不易脱模，造成良品率低，这也是该膜层成本高的原因；现有CRF利用黑色涂层对环境光的吸收提高明室对比度，必然导致对显示发光的吸收，虽然可通过控制深度、节距、屏蔽角以及黑色微结构的尺寸在一定角度内提高显示发光的透过率，但透过率仍然较低。为此我们发明了一种新的提高明室对比度功能膜，解决了以上技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种应用于柔性显示器件，解决显示器件明室条件以及室外条件下对比度显著下降的问题的提高明室对比度功能膜。

本发明的目的可通过如下技术措施来实现：提高明室对比度功能膜，该提高明室对比度功能膜采用楔形微结构，由四层构成，基材为PET膜，从基材向上依次为光学微结构功能层、吸收层、保护层。

本发明的目的还可通过如下技术措施来实现：

所述光学微结构功能层为并行排列的楔形微结构。

所述光学微结构功能层厚度为15μm，所述光学微结构功能层的材料折射率1.35～1.38，透光率≥93％。

所述吸收层厚度为40μm，所述吸收层的材料折射率1.6～1.65，透光率81％～85％。

所述保护层的厚度为10μm，所述保护层的材料折射率1.35～1.38，透光率≥93％。

所述PET膜的厚度为35～125μm，透光率≥90％。

本发明中的提高明室对比度功能膜，针对柔性显示技术的应用需求，针对现有明室对比度功能膜明室对比度提高值小、透光率低、厚度大等缺点，开展基于微结构技术的光学功能膜材料研究，提供一种新型提高明室对比度功能膜，应用于柔性显示器件，解决显示器件明室条件以及室外条件下对比度显著下降的问题。本发明的提高明室对比度功能膜与常规CRF相比具有如下优点：

⑴通过楔形微结构设计与材料折射率、透光率匹配，大大降低了提高明室对比度功能膜的厚度(140～190μm)，远低于现有明室对比度功能膜的厚度(200～300μm)，满足了OLED等柔性显示的要求；

⑵现有明室对比度功能膜一般通过黑色涂层对外部入射光的吸收来提高明室对比度，但是会导致对内部发射光的吸收，直接降低显示效果，本发明新型提高明室对比度功能膜通过光学微结构功能层、吸收层、保护层采用不同折射率、透光率的材料及楔形微结构设计，实现对外部入射光的高吸收率，对内部发射光的高透光率，既提高了明室对比度，又避免了显示效果的降低。

本发明的提高明室对比度功能膜具有对外部入射光的低反射率和低透过率，对内部发射光的高透过率等特点，可显著提高柔性显示器件明室对比度。本发明的提高明室对比度功能膜具有明室对比度提高值大(≥100％)、透光率高(≥70％)、厚度薄(≤200μm)、柔韧性好等优点，可用于OLED等柔性显示器件，解决显示器件明室条件以及室外条件下对比度显著下降的问题。

附图说明

图1为本发明的提高明室对比度功能膜的一具体实施例的结构图；

图2为本发明的一具体实施例中提高明室对比度功能膜的光学微结构图形示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出较佳实施例，并配合附图所示，作详细说明如下。

如图1所示，图1为本发明的提高明室对比度功能膜的结构图。图2为光学微结构图形示意图。该提高明室对比度功能膜采用楔形微结构，由四层构成，基材为PET膜4，从基材向上依次为光学微结构功能层3、吸收层2、保护层1。

所述的光学微结构功能层3为并行排列的楔形微结构。

所述的光学微结构功能层3厚度为15μm，光学微结构功能层3材料折射率1.35～1.38，透光率≥93％。

所述的吸收层2厚度为40μm，吸收层2材料折射率1.6～1.65，透光率81％～85％。

所述的保护层1厚度为10μm，保护层1材料折射率1.35～1.38，透光率≥93％。

所述的PET膜4厚度为35～125μm，透光率≥90％。

通过楔形微结构设计与材料折射率、透光率匹配，使外部入射光在吸收层内的多次反射吸收，实现对外部入射光的高吸收率，低反射率和低透过率；使内部发射光容易透过，实现对内部发射光的高透光率，低反射率和低吸收率，达到提高明室对比度的功能。

以下为本发明的一具体实施例。

实施例1

⑴采用光线追迹方法，设计出采用楔形微结构的新型提高明室对比度功能膜，由四层构成，基材为PET膜，从基材向上依次为光学微结构功能层、吸收层、保护层。

⑵利用精密金刚石机械加工设备，雕刻出楔形微结构辊筒。

⑶将PET基膜(厚度100μm，透光率91％)卷材进行表面处理，然后精密涂布15μm厚的光学微结构功能层树脂(折射率1.35，透光率93％)，用楔形微结构辊筒压印出设计的并行排列的楔形微结构。

⑷先控制光照距离20cm、强度200mV/cm²、固化时间5s，使光学微结构功能层树脂半固化；对脱模后已基本成形的光学微结构功能层树脂控制光照距离20cm、强度200mV/cm²、固化时间10s，使其深度固化成膜。

⑸在固化成膜后的光学微结构功能层上精密涂布40μm厚的吸收层树脂(折射率1.62，透光率85％)，控制光照距离20cm、强度200mV/cm²、固化时间10s，使其固化成膜。

⑹在固化成膜后的吸收层上精密涂布10μm厚的保护层树脂(折射率1.36，透光率94％)，控制光照距离20cm、强度200mV/cm²、固化时间10s，使其固化成膜，获得新型提高明室对比度功能膜。

⑺分别测试裸屛亮场明室亮度值、裸屛暗场明室亮度值、裸屛贴膜(新型提高明室对比度功能膜)亮场明室亮度值、裸屛贴膜(新型提高明室对比度功能膜)暗场明室亮度值，经计算，新型提高明室对比度功能膜的明室对比度的提高值为262％。

Claims (6)

1.提高明室对比度功能膜，其特征在于，该提高明室对比度功能膜采用楔形微结构，由四层构成，基材为PET膜，从基材向上依次为光学微结构功能层、吸收层、保护层。

2.如权利要求1所述的提高明室对比度功能膜，其特征在于，所述光学微结构功能层为并行排列的楔形微结构。

3.如权利要求1所述的提高明室对比度功能膜，其特征在于，所述光学微结构功能层厚度为15μm，所述光学微结构功能层的材料折射率1.35～1.38，透光率≥93％。

4.如权利要求1所述的提高明室对比度功能膜，其特征在于，所述吸收层厚度为40μm，所述吸收层的材料折射率1.6～1.65，透光率81％～85％。

5.如权利要求1所述的提高明室对比度功能膜，其特征在于，所述保护层的厚度为10μm，所述保护层的材料折射率1.35～1.38，透光率≥93％。

6.如权利要求1所述的提高明室对比度功能膜，其特征在于，所述PET膜的厚度为35～125μm，透光率≥90％。