CN108398742B - 一种导光板、背光结构及其制作方法、显示装置 - Google Patents

一种导光板、背光结构及其制作方法、显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及显示技术领域,公开一种导光板、背光结构及其制作方法、显示装置。其中,导光板包括:导光板本体,该导光板本体包括相对设置的第一表面和第二表面;第一表面上设有至少一个凹槽,凹槽内设有量子点,量子点与凹槽的壁体之间设有间隙。上述导光板中设置有量子点,这些量子点在光源照射下能够发出特定波长的光,从而能够提高背光的色域水平;由于这些量子点设置在导光板本体的凹槽内,因此不会增加导光板的厚度和体积,从而有利于导光板的薄形化和小型化设计;并且,由于量子点与凹槽壁体之间存在有气体界面,可以提升量子点与导光板本体之间的光耦合效果,从而,可以使从导光板出射的背光的色域水平得到明显的改善。

Description

一种导光板、背光结构及其制作方法、显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域,特别涉及一种导光板、背光结构及其制作方法、显示装置。
背景技术
目前主流的显示产品有LCD和OLED两种;其中,OLED产品由于轻薄、显示色域广而受到广大消费者的喜爱,但是,由于其技术还不够成熟,生产成本较高,从而使广大消费者望而止步。对于LCD显示产品,提升色域水平是其研究的一个主要方向,其中以采用量子点背光技术提高色域水平的方法为主流方法,然而,目前的量子点背光技术,主要是在导光板上增加量子点层,这虽然能够提升显示产品的色域水平,但是也会导致背光结构的厚度增加,从而不利于显示产品的薄形化设计。
发明内容
本发明公开了一种导光板、背光结构及其制作方法、显示装置,用于提高显示产品的色域水平、并避免显示产品的厚度增加。
为达到上述目的,本发明提供以下技术方案:
一种导光板,包括:
导光板本体,所述导光板本体包括相对设置的第一表面和第二表面;所述第一表面上设有至少一个凹槽,所述凹槽内设有量子点,所述量子点与所述凹槽的壁体之间设有间隙。
上述导光板中设置有量子点,这些量子点在光源照射下能够发出特定波长的光,从而能够提高背光的色域水平,进而改善显示装置的色彩表现力;具体地,由于这些量子点设置在导光板本体的凹槽内,因此不会增加导光板的厚度和体积,从而有利于导光板的薄形化和小型化设计;并且,由于量子点与凹槽壁体之间存在间隙,即量子点与导光板本体之间存在有气体界面,因此,可以提升量子点与导光板本体之间的光耦合效果,从而,可以使从导光板出射的背光的色域水平得到明显的改善。
一种可选的实施例中,所述量子点与所述凹槽的侧壁之间设有间隙。
一种可选的实施例中,所述凹槽的底壁上设有反射层,所述量子点设置于所述反射层上。
一种可选的实施例中,所述反射层上设有固定结构;所述量子点包覆于所述固定结构。
一种可选的实施例中,所述固定结构包括至少一个呈倒锥型的圆桩。
一种可选的实施例中,所述第一表面上设有多个所述凹槽,所述多个凹槽呈阵列排布。
一种背光结构,包括上述任一技术方案中所述的导光板,还包括光源,所述光源位于所述导光板本体的凹槽内。
一种可选的实施例中,所述光源与所述凹槽一一对应,每个光源位于与其对应的凹槽内;且每个所述凹槽内,所述光源位于所述量子点背离所述凹槽底壁的一侧。
一种可选的实施例中,所述背光结构还包括设置于所述导光板本体的第一表面一侧的反射板。
一种可选的实施例中,所述光源固定于所述反射板上。
一种显示装置,包括上述任一技术方案中所述的背光结构。
一种背光结构的制作方法,包括以下步骤:
在导光板本体的第一表面上形成凹槽;
向所述凹槽内填充疏液材料;
在所述疏液材料上形成贯穿的槽孔;
在所述槽孔内填充量子点材料;
除去所述凹槽内的疏液材料。
一种可选的实施例中,向所述凹槽内填充疏液材料之前,还包括以下步骤:
在所述凹槽的底壁上形成反射层。
一种可选的实施例中,采用蒸镀方式或者喷墨打印方式形成所述反射层。
一种可选的实施例中,在所述槽孔内填充量子点材料之前,还包括以下步骤:
通过所述槽孔在所述反射层上设置固定结构。
一种可选的实施例中,除去所述凹槽内的疏液材料之后,还包括以下步骤:
提供一反射板,所述反射板上设置有光源,所述光源与所述导光板本体上的凹槽一一对应;
将所述反射板与所述导光板本体对位封装、以使每个光源位于与其对应的凹槽内。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种背光结构的结构示意图;
图2a~2g为本发明实施例提供的一种背光结构在各制备步骤中的部分结构示意图;
图3为本发明实施例提供的一种背光结构的制备流程图。
具体实施方式
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,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参考图1~图3。
如图1和图2g所示,本发明实施例提供了一种导光板,包括导光板本体1,该导光板本体1包括相对设置的第一表面11和第二表面12、还包括四个侧面;其中,第一表面11上设有至少一个凹槽10,凹槽10内设有量子点2,量子点2与凹槽10的壁体之间设有间隙。
上述导光板中设置有量子点2,这些量子点2在光源4照射下能够发出特定波长的光,从而能够提高背光的色域水平,进而改善显示装置的色彩表现力;具体地,由于这些量子点2设置在导光板本体1的凹槽10内,因此不会增加导光板的厚度和体积,从而有利于导光板的薄形化和小型化设计;并且,由于量子点2与凹槽10壁体之间存在间隙,即量子点2与导光板本体1之间存在有气体界面,因此,可以提升量子点2与导光板本体1之间的光耦合效果,从而,可以使从导光板出射的背光的色域水平得到明显的改善。
如图1和图2g所示,一种具体的实施例中,可以将量子点2固定在凹槽10的底壁上,并在量子点2与凹槽10的侧壁之间设置间隙,即可以在量子点2与凹槽10侧壁之间设置空气界面,以提高导光板本体1与量子点2之间的光耦合效果。
如图1和图2g所示,在上述实施例的基础上,一种具体的实施例中,凹槽10的底壁上可以设有反射层3,量子点2设置于反射层3上。该反射层3可以对量子点2材料发出的光进行反射、以使出射的背光更加均匀。
如图2g所示,一种可选的实施例中,反射层3上还可以设有固定结构,量子点2包覆于固定结构上,通过该固定结构可以增强量子点2在凹槽10底壁上的稳定性。
可选地,固定结构可以包括至少一个呈倒锥型的圆桩6,以加强对量子点2的抓持力,从而增加量子点2相对于凹槽10底壁的稳定性。
具体地,导光板本体1的第一表面11上可以设有呈阵列排布的多个凹槽10,以保证导光板光路的均匀性,以及各区域的色域均匀性。
可选地,凹槽10的尺寸可以根据产品的具体情况进行调整,考虑到产品像素的实际大小,凹槽10的尺寸优选不高于单个像素的大小;例如,长/宽/高可以为150um/150um/100um。
进一步可选地,固定结构的高度可以在5~10μm之间,直径可以在3~5μm之间;另外,固定结构可以采用透光性较好的材料;再者,固定结构的材料可以与量子点2材料的极性相匹配、以加强对量子点2的吸附力,从而增强对量子点2的固定效果。
如图1和图2g所示,本发明实施例还提供了一种背光结构,该背光结构包括上述任一实施例中的导光板,还包括光源4,具体地,光源4位于导光板本体1的凹槽10内。
可选地,光源4与导光板本体1的凹槽10一一对应,每个光源4位于与其对应的凹槽10内,并且,每个凹槽10内,光源4位于量子点2背离凹槽10底壁的一侧。具体地,该光源4可以为LED光源。
可选地,本发明实施例提供的背光结构还可以包括设置于导光板本体1的第一表面11一侧的反射板5。
具体地,导光板本体1的每个凹槽10中,LED光源4发出的光线可以进入量子点2并激发量子点2材料发光,且经过导光板本体1和反射层3、反射板5等结构的作用,最终,量子点2材料发出的光线可以从导光板本体1的第二表面12一侧出射,从而为显示装置提供背光。
可选地,所有光源4均可以固定于反射板5上,并且,光源4在反射板5上的位置与导光板本体1上凹槽10的位置一一对应,从而,在背光结构组装时,直接将反射板5与导光板本体1对合即可,非常方便。
本发明实施例还提供了一种显示装置,该显示装置包括上述任一实施例中的背光结构。
基于上述实施例中的背光结构,本发明实施例还提供了一种背光结构的制备方法,如图2a~图2g、以及图3所示,该方法包括以下步骤:
步骤S101,在导光板本体1的第一表面11上形成凹槽10;
步骤S102,向凹槽10内填充疏液材料7;
步骤S103,在疏液材料7上形成贯穿的槽孔70,并保留一定厚度的疏液材料层71;
步骤S104,在槽孔70内填充量子点材料,并使其固化以形成量子点2;
步骤S105,除去疏液材料层71、以形成空气界面层8。
可选地,疏液材料7可以通过刮涂工艺制作。
进一步地,制作形成疏液材料7后可以使用激光打孔工艺形成槽孔70;具体地,可以选用微米级的激光光斑打孔,并保留10微米左右的疏液材料层71,进而,在形成量子点2并除去保留的疏液材料层71后,最终可以在凹槽10壁体与量子点2之间形成10微米左右的空气界面层8,从而可以提升导光板本体1与量子点2之间的光耦合效果,进而改善从导光板出射的背光的色域水平。
再者,疏液材料层71也可以利用激光去除,以尽可能减小对量子点2和导光板本体1的影响。
可选地,可以通过打印或者刮涂工艺将量子点材料填充进疏液材料7的槽孔70中,然后使量子点材料固化形成量子点2。
可选地,在步骤S102之前,还可以包括以下步骤:在凹槽10的底壁上形成反射层3。
具体地,考虑凹槽10的尺寸,反射层3可以使用掩膜板、并通过蒸镀方式进行制备,或者,也可以使用喷墨打印方式制备。
进一步地,在步骤S104之前,还可以包括以下步骤:在槽孔70内设置固定结构,该固定结构固定在反射层3上。可选地,固定结构可以包括至少一个呈倒锥型的圆桩6。具体地,可以通过旋涂和曝光的方式制作该圆桩6。
如图2g和图3所示,一种具体的实施例中,在步骤S105之后,还可以包括以下步骤:
步骤S106,提供一反射板5,该反射板5上设置有光源4,具体地,该光源4与导光板本体1上的凹槽10一一对应;
步骤S107,将反射板5与导光板本体1对位封装、以使每个光源4位于与其对应的凹槽10内。
显然,本领域的技术人员可以对本发明实施例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 (16)

1.一种背光结构的制作方法,其特征在于,包括以下步骤:
在导光板本体的第一表面上形成凹槽;
向所述凹槽内填充疏液材料;
在所述疏液材料上形成贯穿的槽孔;
在所述槽孔内填充量子点材料;
除去所述凹槽内的疏液材料。
2.根据权利要求1所述的制作方法,其特征在于,向所述凹槽内填充疏液材料之前,还包括以下步骤:
在所述凹槽的底壁上形成反射层。
3.根据权利要求2所述的制作方法,其特征在于,采用蒸镀方式或者喷墨打印方式形成所述反射层。
4.根据权利要求2所述的制作方法,其特征在于,在所述槽孔内填充量子点材料之前,还包括以下步骤:
通过所述槽孔在所述反射层上设置固定结构。
5.根据权要求1~3任一项所述的制作方法,其特征在于,除去所述凹槽内的疏液材料之后,还包括以下步骤:
提供一反射板,所述反射板上设置有光源,所述光源与所述导光板本体上的凹槽一一对应;
将所述反射板与所述导光板本体对位封装、以使每个光源位于与其对应的凹槽内。
6.一种采用如权利要求1~5任一项所述的制作方法制备而成的背光结构,其特征在于,包括导光板,所述导光板包括:
导光板本体,所述导光板本体包括相对设置的第一表面和第二表面;所述第一表面上设有至少一个凹槽,所述凹槽内设有量子点,所述量子点与所述凹槽的壁体之间设有间隙。
7.根据权利要求6所述的背光结构,其特征在于,所述量子点与所述凹槽的侧壁之间设有间隙。
8.根据权利要求7所述的背光结构,其特征在于,所述凹槽的底壁上设有反射层,所述量子点设置于所述反射层上。
9.根据权利要求8所述的背光结构,其特征在于,所述反射层上设有固定结构;所述量子点包覆于所述固定结构。
10.根据权利要求9所述的背光结构,其特征在于,所述固定结构包括至少一个呈倒锥型的圆桩。
11.根据权利要求6~10任一项所述的背光结构,其特征在于,所述第一表面上设有多个所述凹槽,所述多个凹槽呈阵列排布。
12.根据权利要求6~10任一项所述的背光结构,其特征在于,还包括光源,所述光源位于所述导光板本体的凹槽内。
13.根据权利要求12所述的背光结构,其特征在于,所述光源与所述凹槽一一对应,每个光源位于与其对应的凹槽内;且每个所述凹槽内,所述光源位于所述量子点背离所述凹槽底壁的一侧。
14.根据权利要求13所述的背光结构,其特征在于,还包括设置于所述导光板本体的第一表面一侧的反射板。
15.根据权利要求14所述的背光结构,其特征在于,所述光源固定于所述反射板上。
16.一种显示装置,其特征在于,包括如权利要求6~15任一项所述的背光结构。
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