CN106932846B - 一种光学增亮结构及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种光学增亮结构及其制作方法，涉及显示技术领域，用于简化光学增亮结构的制作工艺。所述光学增亮结构，包括透光载体以及形成在透光载体一面的缓冲层；缓冲层上设有多个用于汇聚光线的微结构，各微结构的表面能均大于缓冲层的表面能。所述光学增亮结构的制作方法包括：提供一透光载体，在透光载体的一面形成缓冲层；在缓冲层背离透光载体的表面形成多个用于汇聚光线的微结构；微结构的表面能大于缓冲层的表面能。本发明提供的光学增亮结构及其制作方法用于面发光的照明器件或显示器件。

Description

一种光学增亮结构及其制作方法
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种光学增亮结构及其制作方法。
背景技术
增亮膜(Brightness Enhancement Film，简称BEF)也称为增光膜或棱镜片，因其能够汇聚光源的出射光线，提高光源的出光效率，而被广泛应用于背光模组中。
目前，传统的增亮膜是由多个相同的长条形聚光棱镜按照一定的方向规则排列构成的，而且，其中的每个聚光棱镜的横截面均呈等腰三角形。在制作这种传统增亮膜的过程中，需要根据设定的棱镜角度和棱镜长度，在基板上逐个刻蚀出对应的聚光棱镜，以形成增亮膜；或者，需要根据设定的棱镜角度和棱镜长度，预先加工出多个独立的聚光棱镜，然后将多个聚光棱镜按照一定的排列方向粘接在基板的对应位置处，以形成增亮膜。
然而，不论采用上述哪种方式来制作增亮膜，因增亮膜中聚光棱镜的形状要求较高，使得聚光棱镜的刻蚀或加工需具备较高精度，这样难免需要多次检测校正聚光棱镜的刻蚀角度或加工角度，以及多次调整对正各聚光棱镜的走向位置等，导致增亮膜的制作工艺复杂化。
发明内容
本发明的目的在于提供一种光学增亮结构及其制作方法，用于简化光学增亮结构的制作工艺。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
本发明的第一方面提供一种光学增亮结构的制作方法，包括：
提供一透光载体，在透光载体的一面形成缓冲层；
在缓冲层背离透光载体的表面形成多个用于汇聚光线的微结构；微结构的表面能大于缓冲层的表面能。
与现有技术相比，本发明提供的光学增亮结构的制作方法具有如下有益效果：
在本发明提供的光学增亮结构的制作方法中，选用表面能较小的材料在透光载体的一面形成缓冲层，选用表面能较大的材料在缓冲层背离透光载体的表面形成多个微结构，利用微结构的表面能大于缓冲层的表面能，可微结构在缓冲层上具有足够的表面张力，易于制作成型，从而确保微结构稳定的形成在缓冲层的表面，获得可满足光源出射光线聚光需求的光学增亮结构。由此可知，与现有技术中对构成增亮膜的聚光棱镜的刻蚀或加工相比，本发明提供的光学增亮结构的制作方法，通过选取具有不同表面能的材料分别在透光载体形成缓冲层，以及在缓冲层对应形成多个微结构，便可通过该多个微结构实现光学增亮结构对光源光线的聚光作用，而无需增加多余的检测校正工序，大大简化了光学增亮结构的制作工艺。
基于上述光学增亮结构的制作方法，本发明的第二方面提供一种光学增亮结构，所述光学增亮结构包括：透光载体以及形成在透光载体一面的缓冲层；缓冲层上设有多个用于汇聚光线的微结构，各微结构的表面能均大于缓冲层的表面能。
与现有技术相比，本发明提供的光学增亮结构所能实现的有益效果，与上述技术方案提供的光学增亮结构的制作方法所能达到的有益效果相同，在此不做赘述。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例提供的光学增亮结构的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的光学增亮结构的制作方法流程图一；
图3为本发明实施例提供的光学增亮结构的制作方法流程图二；
图4为本发明实施例提供的微结构的形成方法流程图。
附图标记：
1-胶保护膜， 2-光学胶层，
3-透光载体， 4-缓冲层，
5-微结构。
具体实施方式
为了进一步说明本发明实施例提供的光学增亮结构及其制作方法，下面结合说明书附图进行详细描述。
参阅图2，本发明实施例提供的光学增亮结构的制作方法，包括：
S1，提供一透光载体，在透光载体的一面形成缓冲层；
S2，在缓冲层背离透光载体的表面形成多个用于汇聚光线的微结构；微结构的表面能大于缓冲层的表面能。
具体实施时，选用表面能较小的材料在透光载体的一面形成缓冲层，选用表面能较大的材料在缓冲层背离透光载体的表面形成多个微结构，利用微结构的表面能大于缓冲层的表面能，使得微结构在缓冲层上具有足够的表面张力，易于制作成型，从而确保微结构能够稳定的形成在缓冲层的表面，获得可满足光源出射光线聚光需求的光学增亮结构。
通过上述具体实施方式可知，与现有技术中对构成增亮膜的聚光棱镜的刻蚀或加工相比，本发明实施例提供的光学增亮结构的制作方法，通过选取具有不同表面能的材料分别在透光载体形成缓冲层，以及在缓冲层对应形成多个微结构，便可通过该多个微结构实现光学增亮结构对光源光线的聚光作用，而无需增加多余的检测校正工序，大大简化了光学增亮结构的制作工艺。
为了方便光学增亮结构的安装，在上述实施例的基础上，参阅图3，光学增亮结构的制作方法还包括：
S3，在透光载体的另一面形成光学胶层；
S4，在光学胶层背离透光载体的表面形成胶保护膜。
具体实施时，光学胶层通常采用透光胶粘剂(Optically Clear Adhesive，简称OCA)形成，以确保光学胶层具有较高的光透过率，以及较好的粘合强度。胶保护膜用于保护光学胶层不被外界污染，一般选用聚对苯二甲酸乙二脂(Polyethylene terephthalate，简称PET)形成。按照本实施例提供的制作方法所获得的光学增亮结构，可方便安装于背光模组或其他需要光学增亮的光学装置中；具体的，当需要安装该光学增亮结构时，撕开胶保护膜，将光学增亮结构的光学胶层对准其安装位，利用光学胶层的胶粘特性，将光学增亮结构粘接在背光模组或其他需要光学增亮的光学装置中即可，从而大大方便了光学增亮结构的安装，有利于提高光学增亮结构的安装效率。
值得一提的是，在本发明实施例提供的光学增亮结构的制作方法中，透光载体通常采用透光树脂形成，比如聚对苯二甲酸乙二醇脂(Polyethylene terephthalate，简称PET)、聚对苯二甲酸丁二醇脂(Polybutylene Terephthalate，简称PBT)或聚萘二甲酸丁二醇脂(Polybutylene naphthalate，简称PBN)等，使得在透光载体的一面形成缓冲层的方式可以有多种，而为了精确控制缓冲层的形成位置以及形成结构，本发明实施例优选采用打印工艺、涂布工艺或化学气相沉积工艺等在透光载体的一面形成缓冲层。此外，缓冲层的材料具体可以为有机材料，比如以合成树脂为基本成分的透光高分子有机化合物，具体为有机玻璃、聚苯乙烯、或有机硅材料等；缓冲层的材料具体也可以为无机材料，比如氮化硅(SiNx)或氮氧化硅(SiONx)等。
在本发明实施例提供的光学增亮结构的制作方法中，微结构在缓冲层上的形成方式可以有多种，而为了方便微结构在缓冲层上形成，参阅图4，本发明实施例中，步骤2，在缓冲层背离透光载体的表面形成多个用于汇聚光线的微结构包括：
S21，在缓冲层背离透光载体的表面，采用打印工艺或涂布工艺形成多个液态微结构，使得各液态微结构在缓冲层摊开后，各液态微结构在缓冲层表面的接触角大于10度；
S22，固化各液态微结构，获得多个用于汇聚光线的微结构。
在本发明实施例提供的光学增亮结构的制作方法中，采用打印工艺或涂布工艺，将液态微结构形成在缓冲层背离透光载体的表面时，利用打印工艺的打印精度或涂布工艺的涂布精度，能够对液态微结构的形成位置和结构形状进行精确控制，从而确保液态微结构固化后，所获得的微结构能够满足光学增亮结构对微结构的各种需求。而且，与现有技术中通过刻蚀或加工获得增亮膜的聚光棱镜相比，本发明实施例通过打印工艺或涂布工艺形成液态微结构后，固化液态微结构便可获得用于汇聚光线的微结构，其制备过程简单，可大大简化光学增亮结构中用于汇聚光线的微结构的制作工艺。此外，在光学增亮结构的批量生产中，依赖打印工艺或涂布工艺形成微结构，所需耗费的生产成本低廉。
需要补充的是，上述实施例中，因热环境或紫外光环境容易获得，微结构的材料优选使用热固化材料或紫外光固化材料。当微结构的材料选用热固化材料时，固化液态微结构包括：采用热固化方式固化液态微结构；而当微结构的材料选用紫外光固化材料时，固化液态微结构包括：采用紫外光固化方式固化液态微结构。本发明实施例采用热固化材料或紫外光固化材料制作微结构后，利用对应的热固化环境或紫外光固化环境，能够使得液态微结构快速固化，有利于提高光学增亮结构的成型速率，进而提高光学增亮结构的生产效率。
可以理解的是，上述实施例中，打印工艺包括喷墨打印(ink-jet printing)工艺或喷嘴印刷(Nozzle Printing)工艺等；而涂布工艺包括挤压涂布(Slit Coating)工艺、喷雾涂布(Spray Coating)工艺或滴落涂布(Dispensing)工艺等。具体使用时，本领域技术人员根据微结构或缓冲层形成的复杂程度、形成精度等要求，可对应选取不同类型的打印工艺或涂布工艺，比如，微结构的形状较为复杂，且需要较高的形成精度，则选取喷墨打印工艺，能够将微结构精准的形成在缓冲层上；而如果微结构的形状较为复杂，但其形成精度的要求不高，则选取喷嘴印刷工艺，便可完成微结构在缓冲层上的制作。
另外，上述实施例中，微结构的材料粘度应小于800厘泊，可确保采用打印工艺或涂布工艺制作微结构时，微结构能够稳定的形成在缓冲层上，以便顺利完成微结构的制作。
值得一提的是，上述实施例中，缓冲层和微结构均可通过打印工艺或涂布工艺形成。而为了方便实施打印工艺或涂布工艺，缓冲层的厚度以及微结构的厚度需有所限制，具体的，缓冲层的厚度为10纳米～1毫米，微结构的厚度为100纳米～100微米。
本发明实施例还提供了一种光学增亮结构，采用上述光学增亮结构的制作方法制作形成。参阅图1，所述光学增亮结构包括透光载体3以及形成在透光载体3一面的缓冲层4；缓冲层4上设有多个用于汇聚光线的微结构5，各微结构5的表面能均大于缓冲层4的表面能。
与现有技术相比，本发明实施例提供的光学增亮结构所能实现的有益效果，与上述实施例提供的光学增亮结构的制作方法所能达到的有益效果相同，在此不做赘述。
需要说明的是，上述微结构5为凸起结构，各凸起结构可连续形成或间隔形成在缓冲层4背离透光载体3的表面，换言之，各凸起结构应按照一定的方向在缓冲层4上规则排列，而凸起结构的具体形状，应由本领域技术人员按照所需光学增亮的程度、微结构的形成工艺等自行设定，以能提高光源的出光效率为准。
示例性的，本实施例中，凸起结构为半球体结构或半圆柱体结构。这样不仅方便于采用打印工艺或涂布工艺来制作微结构，而且，以半球体结构或半圆柱体结构作为用于汇聚光线的微结构后，如果半球体结构的弧面或半圆柱体结构的弧面与外物触碰，则与现有聚光棱镜的棱边与外物触碰相比较，本实施例提供的半球体结构或半圆柱体结构因触碰而承受的应力相对较小，并不易被触碰损坏；即与现有的聚光棱镜相比，本实施例提供的微结构不存在易于触碰破损的问题，有利于稳定微结构的光学性能。
为了方便光学增亮结构的安装，上述实施例中，光学增亮结构还包括形成在透光载体3另一面的光学胶层2，光学胶层2背离透光载体3的表面贴附有胶保护膜1。其中，光学胶层2优选用OCA胶层，胶保护膜1优选用PET保护膜。当需要安装该光学增亮结构时，撕开胶保护膜1，将光学增亮结构的光学胶层2对准其安装位，并利用光学胶层2的胶粘特性，将光学增亮结构粘接在背光模组或其他需要光学增亮的光学装置中，大大方便了光学增亮结构的安装，有利于提高光学增亮结构的安装效率。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种光学增亮结构的制作方法，其特征在于，包括：
提供一透光载体，在所述透光载体的一面形成缓冲层，包括：在所述透光载体的一面采用打印工艺或涂布工艺或化学气相沉积工艺形成所述缓冲层；
在所述缓冲层背离所述透光载体的表面形成多个用于汇聚光线的微结构，包括：在所处缓冲层背离所述透光载体的表面，采用打印工艺或涂布工艺形成多个液态微结构；
所述微结构的表面能大于所述缓冲层的表面能。
2.根据权利要求1所述的光学增亮结构的制作方法，其特征在于，
各所述液态微结构在所述缓冲层摊开后，各所述液态微结构在所述缓冲层表面的接触角大于10度；
固化各所述液态微结构，获得多个用于汇聚光线的所述微结构。
3.根据权利要求2所述的光学增亮结构的制作方法，其特征在于，所述微结构的材料为热固化材料或紫外光固化材料；
当所述微结构的材料为热固化材料，固化所述液态微结构包括：采用热固化方式固化所述液态微结构；或；
当所述微结构的材料为紫外光固化材料，固化所述液态微结构包括：采用紫外光固化方式固化所述液态微结构。
4.根据权利要求1所述的光学增亮结构的制作方法，其特征在于，所述微结构的材料粘度小于800厘泊。
5.根据权利要求1所述的光学增亮结构的制作方法，其特征在于，所述缓冲层的材料为有机材料或无机材料。
6.根据权利要求1所述的光学增亮结构的制作方法，其特征在于，所述光学增亮结构的制作方法还包括：
在所述透光载体的另一面形成光学胶层；
在所述光学胶层背离所述透光载体的表面形成胶保护膜。
7.根据权利要求1-6任一项所述的光学增亮结构的制作方法，其特征在于，所述打印工艺包括喷墨打印工艺或喷嘴印刷工艺；所述涂布工艺包括：挤压涂布工艺、喷雾涂布工艺或滴落涂布工艺。
8.根据权利要求7所述的光学增亮结构的制作方法，其特征在于，所述缓冲层的厚度为10纳米～1毫米；所述微结构的厚度为100纳米～100微米。
9.一种光学增亮结构，其特征在于，包括透光载体以及形成在透光载体一面的缓冲层，包括：在所述透光载体的一面采用打印工艺或涂布工艺或化学气相沉积工艺形成所述缓冲层；所述缓冲层上设有多个用于汇聚光线的微结构，包括：在所处缓冲层背离所述透光载体的表面，采用打印工艺或涂布工艺形成多个液态微结构；各所述微结构的表面能均大于所述缓冲层的表面能。
10.根据权利要求9所述的光学增亮结构，其特征在于，所述微结构为凸起结构，各所述凸起结构连续形成或间隔形成在所述缓冲层背离所述透光载体的表面。
11.根据权利要求10所述的光学增亮结构，其特征在于，所述凸起结构为半球体结构或半圆柱体结构。
12.根据权利要求9所述的光学增亮结构，其特征在于，所述光学增亮结构还包括形成在所述透光载体另一面的光学胶层，所述光学胶层背离所述透光载体的表面贴附有胶保护膜。
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