CN109116625A - 背光模组及其光学膜片 - Google Patents

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Abstract

本发明的背光模组及其光学膜片，所述光学膜片包括分布于所述光学膜片中的聚合物荧光纳米粒子，所述聚合物荧光纳米粒子用于吸收青绿光，并将所述青绿光转化为绿光，通过将聚合物荧光纳米粒子分布于光学膜片中，在背光源中发出的光经过光学膜片时，能够吸收青绿光，并将青绿光转化为绿光，以此提高背光纯度。

Description

背光模组及其光学膜片
技术领域
本发明涉及显示领域，具体涉及一种背光模组及其光学膜片。
背景技术
随着显示技术的蓬勃发展，高色域已经成为一个重要发展方向。高色域意味着显示画面具有更加丰富多彩的色彩，具有更强的色彩展现能力。对于液晶显示器(LiquidCrystal Display,LCD)，由于其显示面板本身不发光，因此提升色域最根本的办法需要从背光着手，即提高背光的纯度，特别是三原色光(红光、绿光及蓝光)的纯度。
目前，提升背光纯度的方式主要有两种：一是，采用蓝色LED搭配黄色荧光粉的背光；二是，采用QD(Quantum dot,量子点)背光技术。但是，这两种方式的最大弊端在于并未对红光、绿光及蓝光这三原色光进行提纯，导致最终发出的三原色光并不纯净。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种背光模组及其光学膜片，能够有利于提升背光纯度。
本发明实施例提供一种光学膜片，所述光学膜片包括分布于所述光学膜片中的聚合物荧光纳米粒子，所述聚合物荧光纳米粒子用于吸收青绿光，并将所述青绿光转化为绿光。
在本发明所述的光学膜片中，所述光学膜片为扩散片，所述扩散片包括：透光基材、设置在所述透光基材一侧的第一涂覆层、以及设置在所述透光基材另一侧的第二涂覆层；其中，所述第一涂覆层中分布有散射粒子以及所述聚合物荧光纳米粒子；所述第二涂覆层中分布有所述聚合物荧光纳米粒子。
在本发明所述的光学膜片中，所述第一涂覆层和所述第二涂覆层的制造材料包括亚克力树脂。
在本发明所述的光学膜片中，在所述第一涂覆层中，所述聚合物荧光纳米粒子和所述散射粒子均匀分散在所述亚克力树脂中；在所述第二涂覆层中，所述聚合物荧光纳米粒子均匀分散在所述亚克力树脂中。
在本发明所述的光学膜片中，所述光学膜片为偏光片，所述偏光片包括：依次层叠设置的剥离保护膜、粘着材、第一保护层、偏光子、第二保护层、表面保护膜；其中，所述聚合物荧光纳米粒子分散在亚克力树脂中并形成一透明膜层，所述透明膜层设置在所述表面保护膜与所述粘着材之间。
在本发明所述的光学膜片中，在所述粘着材与所述第一保护层之间设置有所述透明膜层、在所述第一保护层与所述偏光子之间设置有所述透明膜层、在所述偏光子与所述第二保护层之间设置有所述透明膜层或在所述第二保护层与所述表面保护膜之间设置有所述透明膜层。
在本发明所述的光学膜片中，所述透明膜层的厚度介于500纳米-1500纳米之间。
在本发明所述的光学膜片中，所述聚合物荧光纳米粒子的制造材料包括罗丹明6G类染料和聚合物。
在本发明所述的光学膜片中，可通过纳米沉淀的方法将所述罗丹明6G类染料均匀分散在所述聚合物的外层。
本发明实施例还提供一种背光模组，所述背光模组包括以上所述的光学膜片。
本发明的背光模组及其光学膜片，通过将聚合物荧光纳米粒子分布于光学膜片中，在背光源中发出的光经过光学膜片时，能够吸收青绿光，并将青绿光转化为绿光，以此提高背光纯度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的第一种光学膜片的结构示意图。
图2为本发明实施例提供的第二种光学膜片的第一种结构示意图。
图3为本发明实施例提供的第二种光学膜片的第二种结构示意图。
图4为本发明实施例提供的第二种光学膜片的第三种结构示意图。
图5为本发明实施例提供的第二种光学膜片的第四种结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
本发明的主要目的是提供一种光学膜片，该光学膜片包括分布于该光学膜片中的聚合物荧光纳米粒子，该聚合物荧光纳米粒子用于吸收青绿光，并将青绿光转化为绿光，在背光穿过该光学膜片的过程中，能够吸收青绿光，并将青绿光转化为绿光，以此提高背光纯度。
其中，该聚合物荧光纳米粒子的制造材料包括罗丹明6G类染料和聚合物。可选的，该聚合物可以为聚乳酸-羟基乙酸共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯、聚己内酯等聚合物。
该罗丹明6G类染料的分子结构如下：
其中，罗丹明6G类染料的修饰有两种方式，其一是母环中的基团(R1～R4)中的共轭结构，以及3，6位的含有氨基的位置(R5和R6)以及X-；另外一种是底环中的R7～R10以及和羧基相连的R11。其中母环中的基团R1～R4可以是卤代(F、Cl、Br、I)物中的一种或多种取代；R1～R6结构也可以是非共轭的结构(直链烷烃，或者有支链的烷烃；或者是烷氧基的直链或者支链的烷烃；R也可以是含有酯基的链状物；R也可以是F取代烷烃衍生物，碳链长度的范围可以是1～25等长度不等)或者是通过烷氧基以及酯基相连接的共轭结构，其中R12烷氧基以及酯基，其碳链长度可以是1～25等长度不等。R13～R17可以是非共轭结构的直链烷烃，或者有支链的烷烃；或者是烷氧基的直链或者支链的烷烃；R也可以是含有酯基的链状物；R也可以是F取代烷烃衍生物，碳链长度的范围可以是1～25等长度不等；也可以是含有苯环或者不饱和环状物质，及其连接的不同长度的链状结构；其中X-可以是F-、Cl-、Br-、CF3SO3-、CF2HSO3-或CFH2SO3-等阴离子中的一种。底环结构中的基团R7～R11可以是卤代(F、Cl、Br、I)物中的一种或多种取代；R7～R10结构也可以是非共轭的结构(直链烷烃，或者有支链的烷烃；或者是烷氧基的直链或者支链的烷烃；R也可以是含有酯基的链状物；R也可以是F取代烷烃衍生物，碳链长度的范围可以是1～25等长度不等)或者是通过烷氧基以及酯基相连接的共轭结构(结构式一)，其中R12烷氧基以及酯基，其碳链长度可以是1～25等长度不等。R13～R17可以是非共轭结构的直链烷烃，或者有支链的烷烃；或者是烷氧基的直链或者支链的烷烃；R也可以是含有酯基的链状物；R也可以是F取代烷烃衍生物，碳链长度的范围可以是1～25等长度不等；也可以是含有苯环或者不饱和环状物质，及其连接的不同长度的链状结构；
其中在底环中羧基相连的R11分子也可以是：其中R18可以是非共轭的结构(直链烷烃，或者有支链的烷烃；或者是烷氧基的直链或者支链的烷烃；R也可以是含有酯基的链状物；R也可以是F取代烷烃衍生物，碳链长度的范围可以是1～25等长度不等)或者是通过烷氧基以及酯基相连接的共轭结构(结构式一)，其中R12烷氧基以及酯基，其碳链长度可以是1～25等长度不等；也可以是含有羧基或者酯基、或者不同长度取代的丙烯酸树脂类的结构。
进一步的，可通过纳米沉淀的方法将罗丹明6G类染料均匀分散在聚合物的外层，以避免罗丹明6G类染料分子团聚，而产生荧光淬灭，影响其荧光效率，且有助于提高其稳定性，更好的适用于成膜的制作。具体的，首先，在常温下，将聚合物溶解在乙腈溶剂中，配成浓度为1～5mg/mL-1的聚合物溶液；随后，在常温下，加入一定量(相对于聚合物溶液含量的10％～30％)的罗丹明类6G染料置于聚合物溶液之中，并用移液枪加入一定量的磷酸盐缓冲剂，搅拌至pH介于7～8之间，聚合物荧光纳米粒子随着加入的磷酸盐稀释可获得。特别的，该聚合物荧光纳米粒子的粒径可以通过控制聚合物溶液的浓度来控制；其中，该聚合物荧光纳米粒子的粒径可以介于25纳米～55纳米之间，罗丹明类6G染料的含量可以通过其相对于聚合物的含量比例来控制(本发明中罗丹明6G类染料相对于聚合物含量的10％～30％)，可以根据其比例预估单个聚合物纳米颗粒中染料的个数范围为1000～3000个染料分子。
请参阅图1，图1为本发明实施例提供的第一种光学膜片的结构示意图。如图1所示，在一些实施例中，该光学膜片为扩散片10，该扩散片10包括：透光基材200、设置在透光基材200一侧的第一涂覆层100、以及设置在透光基材200另一侧的第二涂覆层300，透光基材200的制造材料包括但不限于聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚醚酯(PEET)、聚苯乙烯(PS)、聚碳酸酯(PC)的任一者或多者的组合。
其中，第一涂覆层100和第二涂覆层300的制造材料中均包括亚克力树胶102(302)；另外，第一涂覆层100中分布有散射粒103子以及聚合物荧光纳米粒子101；第二涂覆层300中分布有聚合物荧光纳米粒子301。具体的，在第一涂覆层100中，该聚合物荧光纳米粒子101和散射粒子103均匀分散在亚克力树胶102中；在第二涂覆层300中，该聚合物荧光纳米粒子301分散在亚克力树胶302中，且该第二涂覆层300的厚度介于100纳米-300纳米之间。
在背光穿过该扩散片10的过程中，通过分散在第一涂覆层100和第二涂覆层300中的聚合物荧光纳米粒子101(301)，从而能够吸收青绿光，并将青绿光转化为绿光，以此提高背光纯度。
请参阅图2-图5，图2-图5为本发明实施例提供的第二种光学膜片的第一至第四种结构示意图。如图2-图5所示，在一些实施例中，该光学膜片为偏光片20，该偏光片20包括：依次层叠设置的剥离保护膜201、粘着材202、第一保护层204、偏光子205、第二保护层206、表面保护膜207。其中，起到偏振作用的是偏光子205，该偏光子205的材料为聚乙烯醇，但是由于聚乙烯醇极易水解，为了保护偏光片20的物理特性，因此在偏光子205的一侧复合一层具有高光透过率、耐水性好又有一定机械强度的第一保护层204进行防护，在偏光子的另一侧复合一层具有高光透过率、耐水性好又有一定机械强度的第二保护层206进行防护，该第一保护层204和第二保护层206的材料为三醋酸纤维素。另外，在普通TN型液晶显示面板的偏光片生产中，根据不同的使用要求，需要在第一保护层204的一侧涂覆一定厚度的粘着材202，并复合上对该粘着材202进行保护的剥离保护膜201；而在第二保护层206的一侧，根据产品类型，分别复合保护膜207、反射膜或半透半反胶层膜。
其中，聚合物荧光纳米粒子分散在亚克力树脂中并形成一透明膜层203，该透明膜层203设置在表面保护膜207与粘着材202之间。
在背光穿过该偏光片20的过程中，通过在该偏光片20中的透明膜层203，从而能够吸收青绿光，并将青绿光转化为绿光，以此提高背光纯度。
在一些实施例中，如图2所示，在粘着材202与第一保护层204之间设置有透明膜层203。
在一些实施例中，如图3所示，在第一保护层204与偏光子205之间设置有透明膜层203。
在一些实施例中，如图4所示，在偏光子205与第二保护层206之间设置有透明膜层23。
在一些实施例中，如图5所示，在第二保护层206与表面保护膜207之间设置有透明膜层203。
优选的，该透明膜层203的厚度介于500纳米-1500纳米之间。
本发明实施例还提供一种背光模组，其包括以上所述的光学膜片，具体可参照以上所述，在此不做赘述。
本发明的背光模组及其光学膜片，通过将聚合物荧光纳米粒子分布于光学膜片中，在背光源中发出的光经过光学膜片时，能够吸收青绿光，并将青绿光转化为绿光，以此提高背光纯度。
以上对本发明实施例提供的背光模组及其光学膜片进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明。同时，对于本领域的技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种光学膜片，其特征在于，所述光学膜片包括分布于所述光学膜片中的聚合物荧光纳米粒子，所述聚合物荧光纳米粒子用于吸收青绿光，并将所述青绿光转化为绿光。
2.根据权利要求1所述的光学膜片，其特征在于，所述光学膜片为扩散片，所述扩散片包括：透光基材、设置在所述透光基材一侧的第一涂覆层、以及设置在所述透光基材另一侧的第二涂覆层；其中，所述第一涂覆层中分布有散射粒子以及所述聚合物荧光纳米粒子；所述第二涂覆层中分布有所述聚合物荧光纳米粒子。
3.根据权利要求2所述的光学膜片，其特征在于，所述第一涂覆层和所述第二涂覆层的制造材料包括亚克力树脂。
4.根据权利要求3所述的光学膜片，其特征在于，在所述第一涂覆层中，所述聚合物荧光纳米粒子和所述散射粒子均匀分散在所述亚克力树脂中；在所述第二涂覆层中，所述聚合物荧光纳米粒子均匀分散在所述亚克力树脂中。
5.根据权利要求1所述的光学膜片，其特征在于，所述光学膜片为偏光片，所述偏光片包括：依次层叠设置的剥离保护膜、粘着材、第一保护层、偏光子、第二保护层、表面保护膜；其中，所述聚合物荧光纳米粒子分散在亚克力树脂中并形成一透明膜层，所述透明膜层设置在所述表面保护膜与所述粘着材之间。
6.根据权利要求5所述的光学膜片，其特征在于，在所述粘着材与所述第一保护层之间设置有所述透明膜层、在所述第一保护层与所述偏光子之间设置有所述透明膜层、在所述偏光子与所述第二保护层之间设置有所述透明膜层或在所述第二保护层与所述表面保护膜之间设置有所述透明膜层。
7.根据权利要求5所述的光学膜片，其特征在于，所述透明膜层的厚度介于500纳米-1500纳米之间。
8.根据权利要求1所述的光学膜片，其特征在于，所述聚合物荧光纳米粒子的制造材料包括罗丹明6G类染料和聚合物。
9.根据权利要求8所述的光学膜片，其特征在于，可通过纳米沉淀的方法将所述罗丹明6G类染料均匀分散在所述聚合物的外层。
10.一种背光模组，其特征在于，所述背光模组包括权利要求1-9任一项所述的光学膜片。
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