CN217333570U - 一种光学膜和显示面板 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种光学膜和光学膜模具以及显示面板，所述光学膜包括基材，设于所述基材正面上的光偏转层，光偏转层包括多个平行设置的条形凸棱，各所述条形凸棱包括偏转面和连接面；各偏转面和连接面依次连接，所述偏转面与所述基材正面成锐角设置，用以将射入所述偏转面的光线朝预设角度进行定向偏转，所述连接面与所述基材正面呈小于等于90度的夹角设置。通过本申请的光学膜，可将入射至光学膜背面的光线路径进行定向偏转，使得光线偏向人眼观看的位置，从而增加观看视角的显示亮度提升显示效果，本申请还提供用于制造上述光学膜的模具以及应用上述光学膜的显示面板，可提升特定观看视角的显示效果。

Description

一种光学膜和显示面板

技术领域

本申请涉及一种光学膜，尤其涉及一种应用在显示面板上改变显示面板出光角度的光学膜。

背景技术

光学薄膜已广泛用于光学和光电子技术领域，从眼镜镀膜到手机，电脑，电视的液晶显示再到LED照明等等，它充斥著我们生活的方方面面，并使我们的生活更加丰富多彩。在电子显示领域，根据不同的应用需求，可以设计具备不同功能的光学膜以满足不同使用场景下的显示要求。

通常LED显示屏的主要出光角度垂直于显示屏，用户在观看显示屏的时候，垂直于显示屏可以得到最佳的观看视角，现有的光学膜也是设计为将LED发射的光线聚集以使得垂直于显示屏方向的光线最强。然而在某些应用场景中，例如在户外直显式LED广告显示屏中，观看者的角度一般为仰视角度，而对于在车内的直显式LED中控屏来说，观看者的角度一般为俯视。当观看的视角方向与显示屏不垂直，偏离角度较大时，可能会造成图像亮度降低，显示效果不佳。

因此，如何设计一种光学膜，使得LED显示屏在不同的应用场景仍然有较佳的的观看效果是亟需解决的问题。

实用新型内容

鉴于上述相关技术的不足，本申请的目的在于提供一种光学膜，可用于贴在显示屏上，特别是LED直显屏上，旨在解决当观看的视角方向与显示屏不垂直，偏离角度较大时，造成图像亮度降低，显示效果不佳的问题。

一种光学膜，包括基材，所述基材具有相对的正面和背面，所述基材的正面一侧设有光偏转层，所述光偏转层的出光面上包括多个平行设置的条形凸棱，各所述条形凸棱包括偏转面和连接面；各偏转面和连接面依次连接，所述偏转面与所述基材正面成锐角设置，用以将射入所述偏转面的光线朝预设角度进行定向偏转，所述连接面与所述基材正面呈小于等于90 度的夹角设置。

上述光学膜，在使用时可以贴到显示面板上，特别是LED直显式面板上。由于在所述基材正面的一侧设有光偏转层，所述光偏转层包括多个平行设置的偏转面和连接各相邻偏转面的连接面，所述偏转面与所述基板正面成锐角设置且连接面与所述基材正面呈小于等于90度的夹角设置，使得从垂直基材背面方向入射的光线(即从显示面板射出的垂直于光学膜的光线)，大部分都可以射到偏转面，经过偏转面折射后朝预设角度进行定向偏转，使得光线偏向人眼观看的位置(即预设角度的出光方向所在的位置) 从而提升人眼在某个使用角度观看使用所述光学膜的产品时的显示效果。

在一种实施例中，所述偏转面为平面或弧度小于45°的弧面。

在上述实施例中，若偏转面为平面，生产制造的模具结构相对简单，生产成本低，且偏转面对光线的偏转角度一致性好；若偏转面为弧度小于 45°的弧面，则可以对光线的偏转角度做适度的打散，但大方向仍然朝向预设角度，这样的好处是若入射光线较强则可以适当减少预设角度方向的光强，使得偏转的光线更加柔和，使得显示画面更加柔和。

在一种优选实施例中，所述连接面与所述基板的正面垂直。

在该实施例中，由于连接面的主要作用是连接各相邻的偏转面，将连接面设置为与基板垂直可减少垂直于基板的光线射入连接面，使得大部分垂直于基板的光线都经过偏转面偏转。

在一种实施例中，所述连接面与所述偏转面以曲面过渡连接。这样的结构更便于加工时脱模。

具体地，各所述偏转面在所述基板上的投影之间没有间隙或各所述偏转面在所述基板上的投影大于各所述连接面在基板上的投影面积。

在该实施例中由于各所述偏转面在所述基板上的投影之间没有间隙使得各偏转面可覆盖基板，使得大部分从像素单元发出的光线均可经过偏转面进行定向偏转。或者各所述偏转面在所述基板上的投影大于各所述连接面在基板上的投影面积，使得从像素单元发出的大部分光线可经过偏转面进行定向偏转。

在一种优选实施例中所述光学膜的基材和光偏转层为不同材质制成，所述光偏转层的材质为UV胶或热固胶。

在该实施例中，基材与光偏转层的材料不同从而可以根据需要使用不同特性的胶水制作光偏转层以满足不同的性能需求，例如基材的材料可以选择PET材料，而光偏转层为UV胶或热固胶，便于成型。

本申请还提供一种LED光源显示产品，包括如上所述的光学膜，所述光学膜基材的背面设于显示面板的出光面。

附图说明

图1为本申请施例提供的一种光学膜应用于LED直显式显示面板的正面结构示意图；

图2为图1中的光学膜的局部立体结构示意图；

图3为对应于图1的侧视剖面结构示意图；

图4为本申请一种实施例提供的光学膜应用于LED直显式显示面板的侧视剖面结构示意图；

图5为本申请一种实施例提供的双层光学膜用于LED直显式显示面板的侧视剖面结构示意图；

图6为本申请一种实施例中光学膜对LED芯片发出的光线进行偏转的示意图；

图7为本申请一种实施例提供中双层光学膜对LED芯片发出的光线进行偏转的示意图；

图8为本申请一种实施例提供的光学膜中的偏转面为曲面结构时对 LED芯片发出的光线进行偏转的示意图；

图9为本申请一种优选实施例提供的光学膜的侧剖结构示意图；

图10为本申请实施例提供的一种汽车中控显示屏对光线的偏转示意图；

图11为本申请实施例提供另一种汽车中控显示屏对光线的偏转示意图；

图12为本申请实施例提供的一种吊装显示屏对光线的偏转示意图；

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的较佳实施方式的示意图。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本申请的公开内容理解的更加透彻全面。为了更清楚的表达本申请的技术方案，附图所示的方案有可能对技术特征进行简化或放大示意，并不用于限定本申请的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。

为了便于理解，下面结合附图作为示例，对本实施例提供的光学膜进行示例说明。

实施例一：

参见图1所示的一种示例的光学膜10，贴装在LED直显式显示面板100上，如图2和图3所示，光学膜10包括基材110，基材110正面上具有光偏转层11，光偏转层11的出光面上包括多个平行设置的条形凸棱113，各条形凸棱113包括偏转面111和连接面112，偏转面111和连接面112形成呈三角棱条形态的微凸起结构。在本示例中，偏转面111为直线平面，且连接面112也为直线平面，各偏转面111相互平行，各连接面112也相互平行。本实施例中，偏转面111与基材110正面之间的夹角为25°(即偏转面131朝向基材110正面一侧与基材110正面的夹角)，在别的实施例中，偏转面111与基材110的正面之间的夹角还可以为其他角度，例如30°或 45°可以根据实际应用中对光线的偏转角度的需求进行设置。

为清楚说明本实施例中光学膜1对光线的定向偏转效果，在本实施中将光学膜应用于LED直显式显示面板100上进行说明。本实施例中的LED 直显式显示面板100包括基板30，基板30正面上设有若干LED芯片20，在基板10的背面设有用于驱动LED芯片20发光的驱动芯片101；基板30 正面设有将各LED芯片20密封覆盖的透光封装层40。光学膜10设于透光封装层40远离基板30正面的一侧，即光学膜10的光偏转层11位于与LED 直显式显示面板100的出光面上方，光学膜10的基材110的背面为平面并与直显式显示面板100的出光面贴合。

本实施例中，光学膜10的连接面112与基材110正面垂直，使得从侧面看，连接面112与偏转面111和光偏转层11底部形成直角三角形的形状。由于连接面112的主要作用是连接各相邻的偏转面111，将连接面112设置为与基材110垂直可减少垂直于基材110的光线射入连接面，使得大部分垂直于基材110的光线都经过偏转面111偏转。本申请中，为了使得从基材110的背面垂直入射至光线膜片的光线都可经过偏转面111折射，最好将各所述偏转面111设置为在所述基材110上的投影之间没有间隙，使得各偏转面111可覆盖基材110。或者为了使得垂直于基材110的大部分光线都可经过偏转面111折射，至少将各偏转面111在所述基材110上的投影设置成大于各连接面112在基材110的投影面积，使得从LED直显式显示面板100 发出的大部分光线可经过偏转面111进行定向偏转。在别的实施例中，连接面112与基材110正面呈小于等于90度(即锐角)的夹角设置，也可以使得大部分垂直于基材110的光线都经过偏转面111偏转。

参考图6所示，本实施例中，垂直于基材110的光线(图中的竖直方向上的箭头所示)射入光学膜10，到达偏转面111。光线穿过偏转面111 进入空气中发生折射而偏转。本实施例中入射角为25°，光学膜的折射率为1.81，故经过折射偏转后的光的出射角为50°光线射出后偏向于观看者 R的方向，即光偏转层11对各入射光线朝预设角度(本实施例中预设角度为观看者R所在的方向)进行定向偏转。从而提升观看视角的显示亮度和显示效果。图6仅示意出垂直于基材110射入的光线偏转的情况，请参考图10、11、12所示，其他方向的入射光线经过偏转面111也都会向观看者 R所在的观看角度一侧偏转，从而观看者R所在的位置可以获得较佳的观看角度。具体地，如图10、11、12所示，箭头A所示为从LED芯片20发出的(包括垂直或非垂直的)光经过偏转射向观看者R。

本示例中图6所示的偏转面111相互平行，以保证偏转面111将LED 芯片20(图6未示出)发出的光线向同一个方向进行一定角度的偏转，在别的实施例中，如图8所示，偏转面111还可以是弧面，若偏转面111为平面，则对光线进行偏转的偏转角度的一致性效果最佳，但应当理解的是，在制造工艺上，可能无法做到绝对平面，故实际上偏转面111可能是具有一定弧度的曲面。如图8所示，箭头所示的光线射入偏转面111后，因各入射角都不一样，故偏转角度也不一样，但是光线大体上也向图8所示的左侧偏转，故偏转面111为弧面，大体上也可以对射入偏转面111的光线朝向预设角度进行偏转，只是偏转角度的一致性没有平面的一致性好。且在某些应用场合，这种对光线的偏转角度的一致性不佳的情况，还可以使得偏转后的光线有一定范围的打散，可减弱观看角度的光强，使得观看角度看到的光线和画面更加柔和，若LED芯片20(图8未示出)射出的光线亮度过高，则偏转面111具有一定的弧度，可使得光线偏转后，观看角度看到的光线更加柔和，更适宜某些应用场景。较佳地，偏转面111的弧度不宜超过45°。否则可能会造成偏转后的光形变形严重，影响画质。

在别的实施例中，为了更便于制造，如图9所示的光偏转层11中，偏转面111与连接面112以曲面过渡连接，这样的设计便于在制造光偏转层 11时，便于脱模，提高产品良率，本实施例中的曲面为圆角曲面，便于生产制造的参数化。

可以理解的是，本实施例中，还可以在该光学膜10上设置具有防护功能的膜层(例如图4所示的保护膜50)，以保护光学膜10上的光偏转层 11不易受到损坏。

参见图5所示，在别的实施例中，透光封装层40远离基板30正面的一侧可以依次设有两层光学膜10。

通过设置两层光学膜10连续对LED芯片20发出的光线进行偏转，从而获得更大的偏转角度。如图7所示，箭头所示的光线以入射角25°射入第一层光学膜10，经过偏转后，再射入第二层光学膜10，再次偏转，最终以75°的偏转角度射出，获得比仅适用一层光学膜10更大的偏转角度。

实施例二

如图10、11所示，本实施例提供了一种汽车中控显示屏，其包括：驱动模组(未图示)和实施例一所述的LED直显式显示面板100上，驱动模组与LED直显式显示面板100上电气连接，以驱动控制LED直显式显示面板100上，该LED直显式显示面板100上具有上述实施例一至实施例四中所述的光学膜10，光学膜10将LED直显式显示面板100发出的光线路径偏向驾驶员，即观看者R的方向，并将部分从外部射向光学膜的环境光线的反射路径偏离驾驶员的方向，以提升驾驶员观看视角的观看效果。

在一种示例中，如图10所示，当中控显示屏偏向驾驶员右方的位置时，则设置光偏转层中的偏转面111自左上方向右下方倾斜，即呈现一个向右倾斜的斜坡平面，则偏转面111将LED芯片20发出的LED光线A便会向左偏转一定角度，由于LED光线A在透光封装层40的折射率大于在空气中的折射率，当LED光线A从透光封装层的偏转面射出到空气中时，光从光密介质到光疏介质，因此折射角会大于入射角，从偏转面111射出的LED 光线A便会偏向于左方驾驶员的观看位置，从而增加观看位置的显示亮度，提升显示效果，同时，可将部分外部射向中控显示屏的环境光线F的反射路径偏离驾驶员的观看方向，使得环境光线F的反射光偏离观看位置，减少观看视角的反光效果，提升驾驶员的观看体验。

在另一种示例中，如图11所示，当中控显示屏偏向驾驶员左方的位置时，则设置光偏转层11中的偏转面111自左下方向右上方倾斜，即呈现一个向左倾斜的斜坡平面，则偏转面111将LED芯片20发出的LED光线A 便会向右偏转一定角度从而增加观看位置的显示亮度，提升显示效果，同时，可将外部射入的环境光线F的反射路径偏离驾驶员的观看方向，使得环境光线F的反射光偏离观看位置，减少观看视角的反光效果，提升驾驶员的观看体验。本实施例中，构成光偏转层的各个偏转面111与基材110 正面之间的夹角可以根据实际应用中对光线的偏转角度的需求进行灵活地设置，偏转面111与基材110正面之间的夹角不同，则对光线的偏转角度不同。

实施例三

基于同样的构思，如图12所示，本申请还提供一种吊装显示屏，其包括：驱动模组(未图示)和上述实施例一或实施例二所述的LED直显式显示面板100上，所述驱动模组与LED直显式显示面板100上电气连接，以驱动控制LED直显式显示面板100上，该LED直显式显示面板100上具有上述实施例一中的光偏转层11，光偏转层11将LED直显式显示面板100 上的LED芯片13发出的光线路径偏向吊装显示屏的下方，并将部分从外部射向LED直显式显示面板100上的环境光线F的反射路径偏离吊装显示屏下方的位置，以提升吊装显示屏处于用户上方位置时的观看效果。

应当理解的是，本申请的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本申请所附权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种光学膜，其特征在于，包括：包括基材，所述基材具有相对的正面和背面，所述基材的正面一侧设有光偏转层，所述光偏转层的出光面上包括多个平行设置的条形凸棱，各所述条形凸棱包括偏转面和连接面；各偏转面和连接面依次连接，所述偏转面与所述基材正面成锐角设置，用以将射入所述偏转面的光线朝预设角度进行定向偏转，所述连接面与所述基材正面呈小于等于90度的夹角设置。

2.如权利要求1所述的光学膜，其特征在于，所述偏转面为平面或弧度小于45°的弧面。

3.如权利要求1所述的光学膜，其特征在于，所述连接面与所述偏转面以曲面过渡连接。

4.如权利要求1-3任一项所述的光学膜，其特征在于，各所述偏转面在所述基材上的投影之间没有间隙或各所述偏转面在所述基材上的投影大于各所述连接面在所述基材上的投影面积。

5.如权利要求1-3任一项所述的光学膜，其特征在于，所述光学膜的基材和光偏转层为不同材质制成，所述光偏转层的材质为UV胶或热固胶。

6.一种显示面板，其特征在于，包括如权利要求1-5任一项所述的光学膜，所述光学膜基材的背面设于显示面板的出光面。

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