CN107718819A - 一种具有点阵结构微透镜多层量子点薄膜 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有点阵结构微透镜多层量子点薄膜，它包括两层高分子聚合物膜；所述高分子聚合物膜包括高分子基膜，基膜一侧表面设置有扩散粒子涂层或者微结构光学扩散结构层，基膜另一侧表面设置有阻隔层，并在阻隔层上设置有微透镜点阵结构层；所述两层高分子聚合物膜的微透镜点阵结构层之间面对面通过第三聚合物胶聚合固化贴合。优点是设计合理，结构简单，利于具有量子点材料聚合物胶的有效固化，并且固化能量较低，过程容易控制；增加了光线在量子点层中和量子点碰撞激发的机会，有效降低量子点材料的用量，并且可以减低量子点层总体的厚度，利于制造薄型和超薄型的量子点膜。

Description

一种具有点阵结构微透镜多层量子点薄膜
技术领域
本发明涉及光学板领域，具体涉及一种具有点阵结构微透镜多层量子点薄膜。
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。量子点的发射光谱可以通过改变量子点的尺寸大小来控制，具有很好的光稳定性、宽的激发谱和窄的发射谱等效应，在太阳能电池、发光器件、光学生物标记等领域具有广泛的应用前景，但是由于量子点容易被空气中的水或者氧气破坏，从而失去发光性能，且具有量子点材料聚合物胶固化一般采用紫外固化工艺，但由于量子点材料对紫外光线的吸收，量子点模会有固化不完全的问题。
发明内容
为解决上述问题，本发明提出一种具有点阵结构微透镜多层量子点薄膜，设计合理，结构简单，利于具有量子点材料聚合物胶的有效固化，并且固化能量较低，过程容易控制；增加了光线在量子点层中和量子点碰撞激发的机会，有效降低量子点材料的用量，并且可以减低量子点层总体的厚度，利于制造薄型和超薄型的量子点膜。
本发明技术方案：
一种具有点阵结构微透镜多层量子点薄膜，它包括两层高分子聚合物膜；所述高分子聚合物膜包括高分子基膜，基膜一侧表面设置有扩散粒子涂层或者微结构光学扩散结构层，基膜另一侧表面设置有阻隔层，并在阻隔层上设置有微透镜点阵结构层；所述两层高分子聚合物膜的微透镜点阵结构层之间面对面通过第三聚合物胶聚合固化贴合。
所述阻隔层为阻隔材料涂布或者真空镀在基膜上形成，或者为一层高分子光学膜层。
所述光学膜层采用具有阻隔性的单层结构或者具有阻隔性的多层复合结构。
所述阻隔层包括阻隔材料，阻隔材料涂布或者真空镀在基膜上，阻隔材料包括高阻隔材料、二氧化硅材料、氧化铝材料。
所述基膜、光学膜层均采用高分子材料，高分子材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯或者聚酰亚胺。
所述微透镜点阵结构层采用点阵材料通过紫外线成形工艺制作，微透镜点阵结构微透镜直径20-30um，高度5um，按照棋盘式排列或者是砖墙式排列或者是间隔错位排列中的任意一种或者组合，其点阵材料为第一聚合物胶或者第二聚合物胶。
所述第一聚合物胶为具有量子点材料的聚合物胶，折射率为n1;第二聚合物胶为具有量子点材料的聚合物胶，折射率为n2；第一聚合物胶为具有量子点材料的聚合物胶，折射率为n3。
所述具有量子点材料的聚合物胶为丙烯酸酯聚合物、环氧树脂聚合物和固化引发剂。
所述微结构光学扩散结构层由紫外成型胶通过紫外线成形工艺制作成，紫外成型胶由丙烯酸酯系列聚合物和光引发剂组成。
所述第三聚合物胶通过紫外光照射聚合固化连接两层高分子聚合物膜。
本发明优点是，设计合理，结构简单，利用先在分别在两层高分子聚合物膜一侧表面通过第一聚合物胶或者第二聚合物胶紫外固化微透镜点阵结构层，微透镜点阵结构层之间再通过第三聚合物胶进行紫外固化，这样分部进行固化，胶层较薄，利于具有量子点材料聚合物胶的有效固化，并且固化能量较低，过程容易控制；利用设置在基膜一侧表面的微透镜点阵结构层在量子层中起到增加光程的作用，增加了光线在量子点层中和量子点碰撞激发的机会，有效降低量子点材料的用量，并且可以减低量子点层总体的厚度，利于制造薄型和超薄型的量子点膜。
附图说明
图1是本发明高分子聚合物膜结构示意图。
图2是本发明结构示意图。
图3是本发明微透镜点阵结构层点阵机构排列方式图示（1）。
图4是本发明微透镜点阵结构层点阵机构排列方式图示（2）。
图5是本发明微透镜点阵结构层点阵机构排列方式图示（3）。
图6是本发明制作流程图。
具体实施方式
参照附图1-6，一种具有点阵结构微透镜多层量子点薄膜，它包括两层高分子聚合物膜；所述高分子聚合物膜包括高分子基膜01，基膜01一侧表面设置有扩散粒子涂层或者微结构光学扩散结构层02，基膜01另一侧表面设置有阻隔层03，并在阻隔层03上设置有微透镜点阵结构层04；所述两层高分子聚合物膜的微透镜点阵结构层04之间面对面通过第三聚合物胶05聚合固化贴合。
所述阻隔层03为阻隔材料涂布或者真空镀在基膜上形成，或者为一层高分子光学膜层。
所述光学膜层采用具有阻隔性的单层结构或者具有阻隔性的多层复合结构。
所述阻隔层03包括阻隔材料，阻隔材料涂布或者真空镀在基膜上，阻隔材料包括高阻隔材料、二氧化硅材料、氧化铝材料。
所述基膜01、光学膜层均采用高分子材料，高分子材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯或者聚酰亚胺。
所述微透镜点阵结构层04采用点阵材料通过紫外线成形工艺制作，微透镜点阵结构04微透镜直径20-30um，高度5um，按照棋盘式排列或者是砖墙式排列或者是间隔错位排列中的任意一种或者组合，其点阵材料为第一聚合物胶或者第二聚合物胶。
所述第一聚合物胶为具有量子点材料的聚合物胶，折射率为n1;第二聚合物胶为具有量子点材料的聚合物胶，折射率为n2；第三聚合物胶05为具有量子点材料的聚合物胶，折射率为n3。
所述具有量子点材料的聚合物胶为丙烯酸酯聚合物、环氧树脂聚合物和固化引发剂。
所述微结构光学扩散结构层02由紫外成型胶通过紫外线成形工艺制作成，紫外成型胶由丙烯酸酯系列聚合物和光引发剂组成。
所述第三聚合物胶通过紫外光照射聚合固化连接两层高分子聚合物膜。
本发明制作流程，先在高分子聚合物膜基膜01一侧表面制作微结构光学扩散结构层02或者涂布扩散粒子涂层，在高分子聚合物膜基膜01另一侧表面制作阻隔层03，在阻隔层03用第一聚合物胶或者第二聚合物胶制作微透镜点阵结构层04，两层高分子聚合物膜微透镜点阵结构层04之间通过第三聚合物胶05进行紫外固化合成量子点薄膜产品。
本发明优点是，设计合理，结构简单，利用先在分别在两层高分子聚合物膜一侧表面通过第一聚合物胶或者第二聚合物胶紫外固化微透镜点阵结构层04，微透镜点阵结构层04之间再通过第三聚合物胶05进行紫外固化，这样分部进行固化，胶层较薄，利于具有量子点材料聚合物胶的有效固化，并且固化能量较低，过程容易控制；利用设置在基膜01一侧表面的微透镜点阵结构层04在量子层中起到增加光程的作用，增加了光线在量子点层中和量子点碰撞激发的机会，有效降低量子点材料的用量，并且可以减低量子点层总体的厚度，利于制造薄型和超薄型的量子点膜。

Claims (10)

1.一种具有点阵结构微透镜多层量子点薄膜，其特征在于，它包括两层高分子聚合物膜；所述高分子聚合物膜包括高分子基膜，基膜一侧表面设置有扩散粒子涂层或者微结构光学扩散结构层，基膜另一侧表面设置有阻隔层，并在阻隔层上设置有微透镜点阵结构层；所述两层高分子聚合物膜的微透镜点阵结构层之间面对面通过第三聚合物胶聚合固化贴合。
2.根据权利要求1所述的一种具有点阵结构微透镜多层量子点薄膜，其特征是所述阻隔层为阻隔材料涂布或者真空镀在基膜上形成，或者为一层高分子光学膜层。
3.根据权利要求2所述的一种具有点阵结构微透镜多层量子点薄膜，其特征是所述光学膜层采用具有阻隔性的单层结构或者具有阻隔性的多层复合结构。
4.根据权利要求2所述的一种具有点阵结构微透镜多层量子点薄膜，其特征是所述阻隔层包括阻隔材料，阻隔材料涂布或者真空镀在基膜上，阻隔材料包括高阻隔材料、二氧化硅材料、氧化铝材料。
5.根据权利要求1所述的一种具有点阵结构微透镜多层量子点薄膜，其特征是所述基膜、光学膜层均采用高分子材料，高分子材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯或者聚酰亚胺。
6.根据权利要求1所述的一种具有点阵结构微透镜多层量子点薄膜，其特征是所述微透镜点阵结构层采用点阵材料通过紫外线成形工艺制作，微透镜点阵结构微透镜直径20-30um，高度5um，按照棋盘式排列或者是砖墙式排列或者是间隔错位排列中的任意一种或者组合，其点阵材料为第一聚合物胶或者第二聚合物胶。
7.根据权利要求6所述的一种具有点阵结构微透镜多层量子点薄膜，其特征是所述第一聚合物胶为具有量子点材料的聚合物胶，折射率为n1;第二聚合物胶为具有量子点材料的聚合物胶，折射率为n2；所述第一聚合物胶为具有量子点材料的聚合物胶，折射率为n3。
8.根据权利要求6、7所述的一种具有点阵结构微透镜多层量子点薄膜，其特征是所述具有量子点材料的聚合物胶为丙烯酸酯聚合物、环氧树脂聚合物和固化引发剂。
9.根据权利要求1所述的一种具有点阵结构微透镜多层量子点薄膜，其特征是所述微结构光学扩散结构层由紫外成型胶通过紫外线成形工艺制作成，紫外成型胶由丙烯酸酯系列聚合物和光引发剂组成。
10.根据权利要求1所述的一种具有点阵结构微透镜多层量子点薄膜，其特征是所述第三聚合物胶通过紫外光照射聚合固化连接两层高分子聚合物膜。
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