CN215932185U - 复合光学膜片与显示装置 - Google Patents

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季洪雷
许怀书
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Abstract

本申请公开了一种复合光学膜片与显示装置，该复合光学膜片包括第一透镜层、第一基材层、贴合胶层、第二透镜层、第二基材层以及背涂层，第一基材层和第二透镜层通过贴合胶层粘合，第一透镜层包括多个第一三棱柱，第二透镜层包括多个第二三棱柱，第一三棱柱峰尖处的夹角大于第二三棱柱峰尖处的夹角。设置第一三棱柱峰尖处的夹角大于第二三棱柱峰尖处的夹角，能够提高复合光学膜片的光学亮度指数和光学视角指数，从而提高复合光学膜片的光学性能，同时，将本申请提供的复合光学膜片代替现有的背光模组中的两张光学膜片单独应用到显示器上，能够解决在背光模组中使用两张增亮膜时容易出现光学性能指标不达标的问题，从而提高背光模组的光学性能。

Description

复合光学膜片与显示装置
技术领域
本申请涉及显示技术领域，尤其涉及一种复合光学膜片与显示装置。
背景技术
液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)是目前最常见的显示技术。背光模组是液晶显示器的重要组成部分，其主要作用是为液晶显示器的液晶显示面板提供高亮度、均匀性的面光源。为保证液晶模组的画面品味，必须在背光模组中使用多张光学膜，如棱镜膜、扩散膜、微透镜膜等。
随着LCD显示技术的发展，背光模组中的光学膜的数量，由传统的四张或三张演变到现阶段主流的两张。而现有的背光模组中的两张增亮膜是通过胶水复合在一起的复合膜，无法单独应用到显示器上，必须在该复合膜的上边和下边各搭配一张光学膜使用，无法满足产品极致化设计和组装工艺简单极致化的需求。而单纯的将现有的背光模组中的两张增亮膜集成为一张复合膜使用，则会由于其上边和下边搭配的光学膜的匹配角度、各光学膜的棱镜结构、棱镜的雾度以及该复合膜涂布的胶水特性等数据参数的相互影响，容易导致该复合膜的光学亮度和视角的光学性能指标不达标，使显示器在视觉效应上出现镜像效应问题。
实用新型内容
本申请实施例提供一种复合光学膜片与显示装置，该复合光学膜片能代替现有的背光模组中的两张光学膜片单独应用到显示器上，从而解决在背光模组中使用两张增亮膜时容易出现光学性能指标不达标的问题，提高背光模组的光学性能。
本申请实施例提供一种复合光学膜片，所述复合光学膜片从上至下依次包括：
第一透镜层，所述第一透镜层包括多个水平放置且相互平行的第一三棱柱；
第一基材层；
贴合胶层；
第二透镜层，所述第一基材层和所述第二透镜层通过所述贴合胶层粘合，所述第二透镜层包括多个水平放置且相互平行的第二三棱柱，所述第一三棱柱峰尖处的夹角大于所述第二三棱柱峰尖处的夹角；
第二基材层；以及
背涂层。
在一些实施例中，所述贴合胶层的厚度为2微米-5微米，且折射率为1.49-1.56。
在一些实施例中，所述贴合胶层中含有扩散粒子，所述扩散粒子在所述贴合胶层中的掺杂比例为1％-6％。
在一些实施例中，所述背涂层中含有所述扩散粒子，所述扩散粒子包括二氧化硅、二氧化钛、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸正丁酯。
在一些实施例中，所述第一三棱柱峰尖处的夹角为90°-100°，所述第二三棱柱峰尖处的夹角为85°-90°。
在一些实施例中，相邻的两个所述第一三棱柱峰尖间的间距，小于相邻的两个所述第二三棱柱峰尖间的间距；
所述第一三棱柱的高度小于所述第二三棱柱的高度。
在一些实施例中，所述第一三棱柱在水平面上的第一延伸方向，与所述第二三棱柱在水平面上的第二延伸方向之间的夹角至少大于60°。
在一些实施例中，所述复合光学膜片还包括第一胶水层和第二胶水层，所述第一透镜层通过所述第一胶水层与所述第一基材层粘合，所述第二透镜层通过所述第二胶水层与所述第二基材层粘合；
所述第一胶水层和/或所述第二胶水层的折射率为1.53-1.56。
在一些实施例中，所述背涂层的雾度为3％-25％。
为了解决上述技术问题，本实用新型实施例还提供了一种显示装置，包括背光模组，所述背光模组包括上述任一种所述的复合光学膜片。
本申请实施例提供的复合光学膜片与显示装置，该复合光学膜片包括第一透镜层、第一基材层、贴合胶层、第二透镜层、第二基材层以及背涂层，第一基材层和第二透镜层通过贴合胶层粘合，第一透镜层包括多个第一三棱柱，第二透镜层包括多个第二三棱柱，第一三棱柱峰尖处的夹角大于第二三棱柱峰尖处的夹角。设置第一三棱柱峰尖处的夹角大于第二三棱柱峰尖处的夹角，能够提高复合光学膜片的光学亮度指数和光学视角指数，从而提高复合光学膜片的光学性能，同时，将本申请提供的复合光学膜片代替现有的背光模组中的两张光学膜片单独应用到显示器上，能够解决在背光模组中使用两张增亮膜时容易出现光学性能指标不达标的问题，从而提高背光模组的光学性能。
本实用新型提供的复合光学膜片与显示装置实现了如下技术效果：
1、通过对透镜层的微结构设计、基材层的厚度、三棱柱峰尖处的夹角、相邻的两个峰尖间的间距、三棱柱的高度、背涂层的雾度进行最佳的设计搭配，不仅能够使本实用新型的复合光学膜片具有更优的光学性能，还能够控制视觉效应上的镜面效应问题，从而使得本实用新型的复合光学膜片能够取代现有的背光模组中的两张常用的增亮片。
2、通过在贴合胶层中加入一定比例的微小扩散粒子，以进行多角度打散其内部光线的传输，能够进一步的控制视觉效应上的镜面效应问题。
3、通过将第一三棱柱在水平面上的第一延伸方向，与第二三棱柱在水平面上的第二延伸方向设置为预设的角度关系，能够根据实际需求选择最优的方案，从而能够得到多种不同定位的产品，以满足不同需求的用户。
4、本实用新型的背光模组由于包括上述的复合光学膜片，因此无需像现有的两张增亮片一样，在每个增亮片的上边和下边各搭一张光学膜片进行使用，从而能够从背光模组中舍弃掉现有的两张增亮片，取而代之的是本实用新型提供的复合光学膜片，进而使得本实用新型的背光模组不仅具有更优的光学性能，且还能够满足当前的产品极致化设计和组装工艺简单极致化的需求。
5、本实用新型的显示装置由于也包括上述的复合光学膜片，因此，本实用新型实施例提供的显示装置，也可通过对第一三棱柱的第一延伸方向与第二三棱柱的第二延伸方向不同的关系的设置，能够实现根据用户的实际需求选择光学性能最优的显示装置，从而能够得到多种不同定位的产品，进而能够满足不同需求的用户。
附图说明
下面结合附图，通过对本申请的具体实施方式详细描述，将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。
图1是本实用新型实施例提供的一种复合光学膜片的结构示意图；
图2是本实用新型实施例提供的第一三棱柱在水平面上的第一延伸方向，与第二三棱柱在水平面上的第二延伸方向存在角度关系的俯视结构示意图。
附图标号说明
第一透镜层101、第一基材层102、贴合胶层103、第二透镜层104、第二基材层105、背涂层106、扩散粒子107；
第一三棱柱1011、第二三棱柱1041；
第一三棱柱1011的高度H1、第二三棱柱1041的高度H2、相邻的两个第一三棱柱1011峰尖间的间距P1、相邻的两个第二三棱柱1041峰尖间的间距P2、第一三棱柱1011在水平面上的第一延伸方向，与第二三棱柱1041在水平面上的第二延伸方向之间的夹角α。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
请参阅图1和图2，图1是本实用新型实施例提供的一种复合光学膜片的结构示意图，图2是本实用新型实施例提供的第一三棱柱在水平面上的第一延伸方向，与第二三棱柱在水平面上的第二延伸方向存在角度关系的俯视结构示意图，如图1和图2所示，本实用新型实施例提供了一种复合光学膜片，该复合光学膜片从上至下依次包括：第一透镜层101、第一基材层102、贴合胶层103、第二透镜层104、第二基材层105以及背涂层106，其中，第一基材层102和第二透镜层104通过贴合胶层103粘合，第一透镜层101包括多个水平放置且相互平行的第一三棱柱1011(图1中由于第一三棱柱1011存在一定角度的方向，因此仅示出了一个第一三棱柱1011)，第二透镜层104包括多个水平放置且相互平行的第二三棱柱1041，第一三棱柱1011峰尖处的夹角大于第二三棱柱1041峰尖处的夹角。
需要说明的是，通过将第一透镜层101和第二透镜层104上棱镜的结构设为多个水平放置且相互平行的三棱柱，使得第一透镜层101和第二透镜层104的微结构形成抖动式的结构，从而可优化光源发出光线的角度，进而提高本实用新型提供的复合光学膜片的光学亮度。
进一步的，通过将第一三棱柱1011峰尖处夹角的角度设置为大于第二三棱柱1041峰尖处夹角的角度，能够对光源发出的光线角度进行收缩，提高中心亮度，从而增加本实用新型提供的复合光学膜片的导光效率，使复合光学膜片具有更好的光学亮度，并使最终的显示画面的亮度更均匀。
在一些实施方式中，第一基材层102的下表面设有一背涂层(图中未示出)，该背涂层上涂覆有上述贴合胶层103，通过在第一基材层102下表面设有的背涂层上涂覆贴合胶层103，使第一基材层102与第二透镜层104的上表面粘合，从而构成本实用新型实施例提供的复合光学膜片的复合结构。
为了提高本实用新型实施例提供的复合光学膜片的光学性能，在本实用新型的一种实施例中，请继续参阅图1和图2，相邻的两个第一三棱柱1011峰尖间的间距P1，小于相邻的两个第二三棱柱1041峰尖间的间距P2，第一三棱柱1011的高度H1小于第二三棱柱1041的高度H2，第一三棱柱1011在水平面上的第一延伸方向，与第二三棱柱1041在水平面上的第二延伸方向之间的夹角α至少大于60°。
由于第一三棱柱1011在水平面上的第一延伸方向，与第二三棱柱1041在水平面上的第二延伸方向都存在一定的角度，因此通过将第一延伸方向与第二延伸方向的夹角α设置为至少大于60°，且使第一延伸方向与第二延伸方向存在预设的角度关系，能够有效地提高复合光学膜片的光学性能指数。
具体的，请继续参阅图2，图2仅示出了第一三棱柱1011在水平面上的第一延伸方向，与第二三棱柱1041在水平面上的第二延伸方向存在的一种预设的角度关系，如图2所示，图2示出了水平面的直角坐标系，且第一三棱柱1011在水平面上的第一延伸方向为以X轴为准，O点为圆心进行顺时针转动87°之后的方向，第二三棱柱1041在水平面上的第二延伸方向为以X轴为准，O点为圆心进行逆时针转动-5°之后的方向。
作为本实用新型的优选实施例，如下表所示，本实用新型提供了多种实施例的第一延伸方向与第二延伸方向存在预设的角度关系，其中，第一延伸方向与第二延伸方向存在的不同角度关系，能够实现不同的效果，如当第一延伸方向与第二延伸方向满足下表中实施例5所示的角度关系，即第一延伸方向为87°～93°，第二延伸方向为-5°～5°时，此时能够使复合光学膜片的亮度增益最大。又如当第一延伸方向与第二延伸方向满足下表中实施例2所示的角度关系，即第一延伸方向为40°～50°，第二延伸方向为130°～140°时，此时能够使复合光学膜片的水平视角范围最大，因此，通过本申请提供的多种第一延伸方向与第二延伸方向不同的关系，能够根据实际需求选择最优的方案，从而能够得到多种不同定位的产品，以满足不同需求的用户。
Figure BDA0003093459230000071
为了进一步提高复合光学膜片的光学性能，在本实用新型的另一种实施例中，具体的第一三棱柱1011的高度H1为15微米至25微米，第一三棱柱1011峰尖处的夹角为90°-100°，相邻的两个第一三棱柱1011峰尖间的间距P1为20微米至40微米；第二三棱柱1041的高度H2为35微米至50微米，第二三棱柱1041峰尖处的夹角为85°-90°，相邻的两个第二三棱柱1041峰尖间的间距P2为60微米至70微米。
在实际应用中，第一三棱柱1011的高度H1和第二三棱柱1041的高度H2通常均为固定的数值，但为了满足不同的应用需求，第一三棱柱1011的高度H1和第二三棱柱1041的高度H2也可为不固定的数值，即多个第一三棱柱1011或多个第二三棱柱1041可以等高设置，也可以非等高设置，只要第一三棱柱1011的高度H1和第二三棱柱1041的高度H2处于上述实施例限定的高度范围内即可。
在本实施例中，复合光学膜片还包括第一胶水层(图中未示出)和第二胶水层(图中未示出)，第一透镜层101通过第一胶水层与第一基材层102粘合，第二透镜层104通过第二胶水层与第二基材层105粘合，其中，第一胶水层和第二胶水层采用的胶水可以为树脂胶水，本领域技术人员也可以根据实际情况选择合适的胶水作为粘合的材料。
为了使复合光学膜片具有更好的光学亮度，在本实用新型实施例中，第一透镜层101的背涂雾度为20％至40％，第二透镜层104的背涂雾度为3％至25％，第一胶水层和/或第二胶水层的折射率为1.53-1.56，需要说明的是，胶水层的折射率一般是指胶水固化前的折射率，能检测的指标也是固化前液体的折射率。
在本实用新型实施例中，复合光学膜片中的贴合胶层103的厚度为2微米-5微米，折射率为1.49-1.56，优选的，贴合胶层103采用的胶水为树脂胶水。
为了更好的控制视觉效应上的镜面效应问题，在贴合胶层103中添加一定比例的微小扩散粒子107。
具体的，该扩散粒子107包括二氧化硅、二氧化钛、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸正丁酯中的一种或多种，上述任一种或多种类型的扩散粒子107在贴合胶层103中的总掺杂比例为1％-6％。
在本实施例中，复合光学膜片中第二基材层105下方背涂层106的雾度设置为3％至25％，为了更进一步的提高复合光学膜片的光学性能，在该背涂层106中也添加有扩散粒子107。
另外，在本实用新型的另一实施例，复合光学膜片中的第一基材层102的厚度和第二基材层105的厚度均为125微米至250微米。
在实际应用中，第一基材层102和第二基材层105的厚度通常采用相同的厚度，但本领域技术人员也可根据实际情况选择合适的、不同的厚度作为第一基材层102和第二基材层105的厚度，只要第一基材层102和第二基材层105的厚度处于上述实施例限定的厚度范围内即可。
其中，上述任一基材层的材料选自PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PE(聚乙烯)与PEN(聚苯二甲酸乙二醇酯)中的一种或多种。
在本实用新型的一优选实施方式中，本实施例提供了一种背光模组，该背光模组包括复合光学膜片，该复合光学膜片为上述任一实施例中的复合光学膜片。
本实用新型提供的背光模组由于包括上述的复合光学膜片，因此无需像现有的两张增亮片一样，在每个增亮片的上边和下边各搭一张光学膜片进行使用，从而能够从背光模组中舍弃掉现有的两张增亮片，取而代之的是本实用新型提供的复合光学膜片，进而使得本实用新型的背光模组不仅具有更优的光学性能，且还能够满足当前的产品极致化设计和组装工艺简单极致化的需求。
该背光模组由于包括上述任一实施例中的复合光学膜片，使得其能够实现复合光学膜片在上述任一实施例中能够实现的有益效果。
在本实用新型的另一优选实施方式中，本实施例提供了一种显示装置，该显示装置包括背光模组，该背光模组为上述实施例提供的背光模组。
由于上述实施例提供的背光模组包括上述任一实施例中的复合光学膜片，因此，本实用新型实施例提供的显示装置，也可通过对第一三棱柱的第一延伸方向与第二三棱柱的第二延伸方向不同的关系的设置，能够实现根据用户的实际需求选择光学性能最优的显示装置，从而能够得到多种不同定位的产品，进而能够满足不同需求的用户。
该显示装置由于包括上述实施例提供的背光模组，使得其能够实现上述实施例提供的背光模组能够实现的有益效果，又由于上述实施例提供的背光模组包括上述任一实施例中的复合光学膜片，因此，该显示装置能够实现复合光学膜片在上述任一实施例中能够实现的有益效果。
从以上的描述中，可以看出，本实用新型提供的上述实施例实现了如下技术效果：
1、通过对透镜层的微结构、基材层的厚度、三棱柱峰尖处的夹角、相邻的两个峰尖间的间距、三棱柱的高度、背涂层的雾度进行最佳的设计搭配，不仅能够使本实用新型的复合光学膜片具有更优的光学性能，还能够控制视觉效应上的镜面效应问题，从而使得本实用新型的复合光学膜片能够取代现有的背光模组中的两张常用的增亮片。
2、通过在贴合胶层中加入一定比例的微小扩散粒子，以进行多角度打散其内部光线的传输，能够进一步的控制视觉效应上的镜面效应问题。
3、通过将第一三棱柱在水平面上的第一延伸方向，与第二三棱柱在水平面上的第二延伸方向设置为预设的角度关系，能够根据实际需求选择最优的方案，从而能够得到多种不同定位的产品，以满足不同需求的用户。
4、本实用新型的背光模组由于包括上述的复合光学膜片，因此无需像现有的两张增亮片一样，在每个增亮片的上边和下边各搭一张光学膜片进行使用，从而能够从背光模组中舍弃掉现有的两张增亮片，取而代之的是本实用新型提供的复合光学膜片，进而使得本实用新型的背光模组不仅具有更优的光学性能，且还能够满足当前的产品极致化设计和组装工艺简单极致化的需求。
5、本实用新型的显示装置由于也包括上述的复合光学膜片，因此，本实用新型实施例提供的显示装置，也可通过对第一三棱柱的第一延伸方向与第二三棱柱的第二延伸方向不同的关系的设置，能够实现根据用户的实际需求选择光学性能最优的显示装置，从而能够得到多种不同定位的产品，进而能够满足不同需求的用户。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种复合光学膜片，其特征在于，所述复合光学膜片从上至下依次包括：
第一透镜层，所述第一透镜层包括多个水平放置且相互平行的第一三棱柱；
第一基材层；
贴合胶层；
第二透镜层，所述第一基材层和所述第二透镜层通过所述贴合胶层粘合，所述第二透镜层包括多个水平放置且相互平行的第二三棱柱，所述第一三棱柱峰尖处的夹角大于所述第二三棱柱峰尖处的夹角；
第二基材层；以及
背涂层。
2.如权利要求1所述的复合光学膜片，其特征在于，所述贴合胶层的厚度为2微米-5微米，且折射率为1.49-1.56。
3.如权利要求1所述的复合光学膜片，其特征在于，所述贴合胶层中含有扩散粒子，所述扩散粒子在所述贴合胶层中的掺杂比例为1％-6％。
4.如权利要求3所述的复合光学膜片，其特征在于，所述背涂层中含有所述扩散粒子，所述扩散粒子包括二氧化硅、二氧化钛、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸正丁酯。
5.如权利要求1所述的复合光学膜片，其特征在于，所述第一三棱柱峰尖处的夹角为90°-100°，所述第二三棱柱峰尖处的夹角为85°-90°。
6.如权利要求1所述的复合光学膜片，其特征在于，相邻的两个所述第一三棱柱峰尖间的间距，小于相邻的两个所述第二三棱柱峰尖间的间距；
所述第一三棱柱的高度小于所述第二三棱柱的高度。
7.如权利要求1所述的复合光学膜片，其特征在于，所述第一三棱柱在水平面上的第一延伸方向，与所述第二三棱柱在水平面上的第二延伸方向之间的夹角至少大于60°。
8.如权利要求1所述的复合光学膜片，其特征在于，所述复合光学膜片还包括第一胶水层和第二胶水层，所述第一透镜层通过所述第一胶水层与所述第一基材层粘合，所述第二透镜层通过所述第二胶水层与所述第二基材层粘合；
所述第一胶水层和/或所述第二胶水层的折射率为1.53-1.56。
9.如权利要求1所述的复合光学膜片，其特征在于，所述背涂层的雾度为3％-25％。
10.一种显示装置，其特征在于，包括背光模组，所述背光模组包括如权利要求1-9任一项所述的复合光学膜片。
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