CN203930102U - 一种光学膜片及使用该光学膜片的背光模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光学膜片及使用该光学膜片的背光模组，该光学膜片包括光学膜片本体，光学膜片本体包括光入射面和光出射面，在光出射面上设置有一维三角形光栅状或二维金字塔形阵列状凸起，光入射面上设置有聚合物减反射膜。本实用新型还公开了使用该光学膜片的背光模组。本实用新型的光学膜片及使用该光学膜片的背光模组，能调节光学膜片折射率的梯度，减少光在光学膜片的光入射面的反射，增强大角度入射光的透射率，以提高光学膜片的广角光采集效率。

Description

一种光学膜片及使用该光学膜片的背光模组

技术领域

本实用新型属于液晶显示技术领域，尤其涉及一种光学膜片及使用该光学膜片的背光模组。

背景技术

液晶显示技术是现有的一种比较成熟的显示技术，液晶显示器是表现液晶显示技术最主要的设备。平板液晶屏幕是当前使用非常广泛的一种产品，其应用涵盖了当前各类需要显示的电子产品。液晶本身不发光，它显示图形或字符是它对光线调制的结果，由背光模组为液晶屏幕提供充足的亮度与分布均匀的光源，使其能正常显示影像。因而，背光模块是液晶显示器的关键部件之一。

背光模组包括光源、导光板和光学膜片，为了尽可能减小平板液晶屏幕的厚度，现在广泛使用侧面照明的技术。放置在屏幕侧面的LED光源将光照射到导光板中，由导光板将与屏幕方向平行的入射光转化为与屏幕方向垂直出射的光，最后通过光学膜片将出射光转化为角度分布均匀的光射到液晶上。

其中，目前业界最常使用的光学膜片如图1所示，该光学膜片包括光学膜片本体1，光学膜片本体1包括光入射面2和光出射面3，在光出射面3上设置有一维三角形光栅状或二维金字塔形阵列状凸起，光入射面2表面光滑。从导光板上射来的平面垂直光通过光学膜片散射到液晶上，以实现广角的光照明。其中光入射面2为与导光板的接触面，但是由于光入射面2未经过任何处理，为光滑面。当导光板上射来的平面垂直光射在光入射面2时，会出现一定的反射现象，降低了光的输出效率。

发明内容

本实用新型的目的就是提供一种光学膜片及使用该光学膜片的背光模组，以提高现有液晶显示器的背光模组的光学膜片的广角光采集效率，即提高光的输出效率。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型技术方案如下：

一种光学膜片，用于液晶显示器的背光模组，它包括光学膜片本体，所述光学膜片本体包括光入射面和光出射面，所述光出射面上设置有一维三角形光栅状或二维金字塔形阵列状凸起，所述光学膜片本体的光入射面上设置有聚合物减反射膜。

进一步地，所述聚合物减反射膜包括底部支撑基底和金字塔结构阵列。所述底部支撑基底的一面胶粘在光学膜片的光入射面上，另一面设置有金字塔结构阵列。

进一步地，所述金字塔形结构阵列包括至少一个金字塔单元，每个所述金字塔单元的底部边长为1微米，高为1微米，相邻的任意两个金字塔单元的顶点间距(周期)为1微米。通过调制聚合物减反射膜上金字塔单元的高度、底边长和周期，在光学膜片的光入射面形成等效折射率的渐变，从而大大减少了光进入光学膜片时的反射。

进一步地，所述底部支撑基底的厚度为500纳米。

本实用新型还提出了采用上述光学膜片的背光模组：它包括光源、导光板和光学膜片，所述光学膜片包括光学膜片本体，所述光学膜片本体包括光入射面和光出射面，所述光出射面上设置有一维三角形光栅状或二维金字塔形阵列状凸起，所述光学膜片本体的光入射面上设置有聚合物减反射膜。

本实用新型提出的光学膜片及使用该光学膜片的背光模组，通过在传统光学膜片的光入射面设置带有金字塔结构阵列的聚合物减反射膜，并对金字塔单元的高度、底边长和阵列状周期进行调制，以调节光学膜片折射率的梯度，减少光在光学膜片的光入射面的反射，增强大角度入射光的透射率，以提高光学膜片的广角光采集效率，即提高了光的输出效率。

附图说明

图1为现有技术的光学膜片的结构示意图；

图2为本实用新型的光学膜片的结构示意图。

图中的附图标记说明如下：1、光学膜片本体，2、光入射面，3、光出射面，4、聚合物减反射膜，5、底部支撑基底，6、金字塔结构阵列。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型技术方案做进一步详细说明，以下实施例不构成对本实用新型的限定。

如图2所示的本实用新型的光学膜片，用于液晶显示器的背光模组，它包括光学膜片本体1，该光学膜片本体1包括光入射面2和光出射面3，在光出射面3上设置有一维三角形光栅状或二维金字塔形阵列状凸起。该光学膜片本体1的光入射面2上设置有聚合物减反射膜4。

图中，箭头示意光入射方向以及出射方向。

其中，聚合物减反射膜4包括底部支撑基底5和金字塔结构阵列6，底部支撑基底5的厚度为500纳米。底部支撑基底5的一面胶粘在光学膜片的光入射面2上，底部支撑基底5的另一面设置有金字塔结构阵列6。

具体地说，该金字塔形结构阵列6包括至少一个金字塔单元，每个金字塔单元的底部边长为1微米，高为1微米，相邻的任意两个金字塔单元的顶点间距(周期)为1微米。

聚合物减反射膜4带有金字塔结构阵列6的一面成为整个光学膜片的光入射面。通过调制聚合物减反射膜4上金字塔单元的高度、底边长和周期，以调节整个光学膜片的折射率的梯度，即在光学膜片的光入射面形成等效折射率的渐变，从而大大减少了光进入光学膜片时的反射。

聚合物减反射膜4使用的材料是工业生产中常用的聚合物，例如采用聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，其折射率为1.52，直接制作于传统光学膜片的光入射面2上。

在生产过程中，将聚甲基丙烯酸甲酯溶解到有机溶剂中能形成具有较好流动性的胶体，将这种胶体覆盖到光学膜片光入射面2。采用纳米压印技术可直接在胶体上制作金字塔结构阵列6，固化后可以得到具有减反射性能的聚合物减反射膜4。

在宽带光(波长分布从300纳米到800纳米的称为宽带光)垂直入射光学膜片时，比较光从外界进入到光学膜片的反射率，设置有聚合物减反射膜4的光学膜片的反射率是传统光学膜片的反射率的8.9％。即使宽带光(波长分布从300纳米到800纳米称为宽带光)与光学膜片成25度倾角入射，即与光学膜片垂线成75度角，设置有聚合物减反射膜4的光学膜片的反射率也只是传统光学膜片的反射率的65.8％，大大提高了光的广角收集效率。

本实用新型提出的光学膜片对聚合物减反射膜4的参数和材料选择具有非常的大的冗余度，因此其制作工艺非常便利。并且对光学膜片的光出射面3的形状没有特定要求，任何形状的光出射面3的光学膜片都能在光入射面2制作上述聚合物减反射膜4，极大地提高了应用的范围。

本实用新型还提出了使用上述光学膜片的背光模组，它包括光源、导光板和光学膜片，所述光学膜片包括光学膜片本体1，该光学膜片本体1包括光入射面2和光出射面3，在光出射面3上设置有一维三角形光栅状或二维金字塔形阵列状凸起。该光学膜片本体1的光入射面2上设置有聚合物减反射膜4。

导光板与液晶屏幕之间设置有光学膜片，当背光源的光反射至导光板后，导光板将平行光转化成平面垂直光，最后通过光学膜片将平面垂直光转化成角度分布均匀的光射到液晶上，其中，光学膜片设置有三角形光栅状或金字塔台形阵列状状凸起的一侧作为光出射面3，设置有聚合物减反射膜4的一侧作为光入射面2。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其进行限制，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种光学膜片，用于液晶显示器的背光模组，它包括光学膜片本体(1)，所述光学膜片本体(1)包括光入射面(2)和光出射面(3)，其特征在于，所述光学膜片本体(1)的光入射面(2)上设置有聚合物减反射膜(4)。

2.根据权利要求1所述的光学膜片，其特征在于，所述聚合物减反射膜(4)包括底部支撑基底(5)和金字塔结构阵列(6)。

3.根据权利要求2所述的光学膜片，其特征在于，所述底部支撑基底(5)的一面胶粘在光学膜片的光入射面(2)上，另一面设置有金字塔结构阵列(6)。

4.根据权利要求3所述的光学膜片，其特征在于，所述金字塔结构阵列(6)包括至少一个金字塔单元，每个所述金字塔单元的底部边长为1微米，高为1微米，相邻的任意两个金字塔单元的顶点间距为1微米。

5.根据权利要求2、3、4任一权利要求所述的光学膜片，其特征在于，所述底部支撑基底(5)的厚度为500纳米。

6.一种背光模组，它包括光源、导光板和光学膜片，其特征在于，所述光学膜片包括光学膜片本体(1)，所述光学膜片本体(1)包括光入射面(2)和光出射面(3)，所述光学膜片本体(1)的光入射面(2)上设置有聚合物减反射膜(4)。

7.根据权利要求6所述的背光模组，其特征在于，所述聚合物减反射膜(4)包括底部支撑基底(5)和金字塔结构阵列(6)。

8.根据权利要求7所述的背光模组，其特征在于，所述底部支撑基底(5)的一面胶粘在光学膜片的光入射面(2)上，另一面设置有金字塔结构阵列(6)。

9.根据权利要求8所述的背光模组，其特征在于，所述金字塔形结构阵列(6)包括至少一个金字塔单元，每个所述金字塔单元的底部边长为1微米，高为1微米，相邻的任意两个金字塔单元的顶点间距为1微米。

10.根据权利要求7、8、9任一权利要求所述的背光模组，其特征在于，所述底部支撑基底(5)的厚度为500纳米。