CN220040921U - 一种红光/近红外量子点背光膜、背光结构和显示装置 - Google Patents

一种红光/近红外量子点背光膜、背光结构和显示装置 Download PDF

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张荣建
承淡秋
段宏亮
李劲
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Abstract

本申请公开了一种红光/近红外量子点背光膜,包括:自上至下依次设置的第一扩散膜、第一结构胶膜、第一阻隔膜、量子点转光膜、第二阻隔膜、第二结构胶膜、第二扩散膜;所述量子点转光膜可以发出波长为650~900nm的红光或近红外光。可以利用红光或近红外材料受激发发射一定量红光或近红外光的原理,通过红光或近红外的信号刺激眼球实现护眼作用,发出的光可以提高线粒体性能、改善视网膜光感受器的功能,够在用于背光结构和显示装置产业上制造或者使用,并且能够产生积极护眼效果,具有极大的实用性。

Description

一种红光/近红外量子点背光膜、背光结构和显示装置
技术领域
本申请涉及一种红光/近红外量子点背光膜、背光结构和显示装置,属于护眼产品的技术领域,具体而言,属于波长转换元件结构。
背景技术
根据《2022~2028年LCD显示用光学膜行业细分市场分析及投资前景专项报告》的介绍,光学膜片、复合膜片及量子点膜片主要应用于液晶电视、台式显示器、笔记本电脑、车载显示等终端显示器。其中液晶电视是LCD应用的第一大应用领域,其次为台式显示器及笔记本电脑,再次为车载显示及其他消费类电子产品。因此,下游液晶电视、电脑及车载显示行业的发展将决定LCD显示用光学膜行业的发展。主要有以下几点,屏幕大尺寸将是液晶电视持续演进的方向;全球液晶电视市场规模将稳步发展;智能电视渗透率将逐年提高;台式机规模保持稳定,向更大尺寸方向演进;笔记本电脑将迎来加速发展;车载显示市场趋势随着新能源汽车需要提升明显。总体来看,LCD显示用光学膜预期至2028年具有强烈需求。绿色发光材料和红色发光材料是LCD背光膜中不可或缺的重要组成部分,由蓝光芯片发射出蓝色光波,绿色材料吸收激发后发射绿色光波,红色材料吸收后激发后发射红色光波,透过背光组件与玻璃,由人眼接收到未被完全吸收透过的蓝光、发射的绿光、发射的红光构成的整体画面,可以显示自然界中可见光的不同色彩,在LCD的背光转换中也可以将蓝色背光转换为红、绿、蓝三色混合的白光。
随着微信、抖音短视频占据人们的时间越来越多,眼睛也使用更加频繁。特别是在疫情影响下,大家更少外出,对眼睛的使用已经过度,几近疯狂。而看手机的习惯形成很难改变,手机变得比爱人还亲密,时刻都离不开。同时疫情给全球经济带来深远的影响,对人们的日常生活也带给巨大的影响,大时代催生大产业,很多行业迎来巨大冲击,很多行业展现了新的商机,护眼行业成为行业发展风口。
有医学研究表明,随着年龄的增长,线粒体的衰退会夺走细胞中的ATP,当眼睛暴露在红光或近红外光下,视网膜光感受器的功能会显著得到改善,线粒体对于长波光有特殊的敏感性,波长在650~900nm之间的长波长可以提高线粒体性能。特别是老年人视网膜对能量需求高,线粒体和功能明显下降,这种特定剂量的长波长曝光,可以改善老年人线粒体功能,提高老年人的色觉,以改善视力。
实用新型内容
根据本申请的一个方面,提供了一种红光/近红外量子点背光膜,将红光或近红外发光材料设置在背光膜结构中,利用红光或近红外材料受激发发射一定量红光或近红外光的原理,通过红光或近红外的信号刺激眼球实现护眼作用,发出的光可以提高线粒体性能、改善视网膜光感受器的功能。
本申请采用如下技术方案:
一种红光/近红外量子点背光膜,其特征在于,包括:自上至下依次设置的第一扩散膜、第一结构胶膜、第一阻隔膜、量子点转光膜、第二阻隔膜、第二结构胶膜、第二扩散膜;
所述量子点转光膜可以发出波长为650~900nm的红光或近红外光。
所述量子点转光膜包括树脂层和设置在所述树脂层内的护眼转光量子点、绿色发光材料、红色发光材料。
可选地,所述护眼转光量子点、绿色发光材料、红色发光材料均匀混合分散在所述树脂层内。
本申请红光/近红外量子点背光膜可替换现有技术中的背光膜。
可选地,所述量子点转光膜与相邻的第一阻隔膜、第二阻隔膜之间粘接固定。
可选地,所述量子点转光膜厚度为30~150μm。
可选地,所述护眼转光量子点的发光波长为650~900nm。
可选地,所述护眼转光量子点的材料为FAPbI3、FASnI3、FAGeI3、GAPbI3、GASnI3、GAGeI3中的至少一种。
可选地,所述绿色发光材料、红色发光材料独立地选自钙钛矿量子点、核壳量子点、荧光粉中的至少一种。
可选地,所述绿色发光材料为CsPbBr3、MAPbBr3、FAPbBr3、CdSe、InP、β-Sailon荧光粉、硅酸盐荧光粉中的至少一种。
可选地,所述红色发光材料为CsPbI3、MAPbI3、CdSe、InP、K2SiF6:Mn荧光粉、氮化物荧光粉中的至少一种。
可选地,所述量子点转光膜的构造可由UV树脂胶、绿色发光材料、红色发光材料、护眼转光量子点混合后涂布固化后形成。
可选地,所述绿色发光材料、红色发光材料的粒径为10~10000nm。
可选地,所述护眼转光量子点的粒径为10~10000nm。
可选地,所述第一扩散膜、第二扩散膜的厚度独立地为50~150μm。
可选地,所述第一扩散膜、第二扩散膜独立地包括聚合物基材层I和附着在聚合物基材层I表面的扩散粒子层。
可选地,所述聚合物基材层I的厚度为50~150μm。
可选地,所述聚合物基材层I的厚度选自50μm、75μm、100μm、125μm、150μm中的任意值,或任意两者之间的范围值。
可选地,扩散粒子层中均匀分布有扩散粒子.
所述扩散粒子的粒径为5~15μm.
可选地,所述扩散粒子的粒径选自5μm、7.5μm、10μm、12.5μm、15μm中的任意值,或任意两者之间的范围值.
可选地,所述扩散粒子材料为PMMA、SiO2、TiO2的至少一种。
可选地,所述第一阻隔膜、第二阻隔膜的厚度独立地为12~50μm。
可选地,所述第一阻隔膜、第二阻隔膜独立地包括聚合物基材层II和附着在聚合物基材层II表面的氧化物层,所述氧化物层上覆盖有有机涂层。
可选地,所述聚合物基材层II的厚度为10~50μm。
可选地,所述聚合物基材层II的厚度选自10μm、25μm、30μm、40μm、50μm中的任意值,或任意两者之间的范围值。
可选地,所述氧化物层为Al2O3层或SiO2层。
氧化物为在聚合物基材层II上蒸镀或溅射得到,表面加工一层有机涂层,可以提高氧气、水汽阻隔率,填充表面孔隙。
可选地,所述聚合物基材层I和所述聚合物基材层II的材质独立地选自聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚偏氟乙烯、乙烯-乙烯醇共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚偏二氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、对苯二甲酸乙二酯中的至少一种。
可选地,所述第一结构胶膜、第二结构胶膜的厚度独立地为15~100μm。
可选地,所述第一结构胶膜、第二结构胶膜的厚度独立地选自15μm、25μm、50μm、75μm、100μm中的任意值,或任意两者之间的范围值。
可选地,所述第一结构胶膜、第二结构胶膜独立地由热固胶水或UV树脂固化后得到。
可选地,所述热固胶水为丙烯酸体系或聚氨酯体系胶水。
第一结构胶膜、第二结构胶膜用于粘贴相应的扩散膜和阻隔膜。
可选地,所述第一结构胶膜的一面与第一扩散膜的扩散粒子层面粘贴固定,另一面与第一阻隔膜上的有机涂层面粘贴固定;
所述第二结构胶膜的一面与第二扩散膜表面的扩散粒子层面粘贴固定,另一面与第二阻隔膜表面的有机涂层面粘贴固定。
根据本申请的另一方面,还提供了一种背光结构,所述背光结构包括上述红光/近红外量子点背光膜。
根据本申请的另一方面,还提供了一种显示装置,所述显示装置包括上述红光/近红外量子点背光膜或上述背光结构。
UV树脂是利用低聚物、单体、光引发剂、无机填充物进行组成,经过一定能量的紫外或蓝光光固化进行交联,形成致密的三维网状结构,起到作为发光材料的空间分布的物理支点以及一定程度隔绝氧气、水汽外界环境的破坏的作用。
本申请能产生的有益效果包括:
(1)本申请提供的红光/近红外量子点背光膜,利用光转换作用,吸收高能量光,发射波长650~900nm的低能量红光或近红外光,可以有助于提高线粒体性能、改善视网膜光感受器的功能。
(2)本申请提供的红光/近红外量子点背光膜可以通过调控红光或近红外发光材料的浓度来实现对高能量光的吸收率进行调控,用于背光结构中,视觉差异非常微小,对的原本的LCD背光膜没有明显亮度影响和画面色偏。
(3)本申请的用于背光膜加工简单易量产,够在用于背光结构和显示装置产业上制造或者使用,并且能够产生积极护眼效果,具有极大的实用性。
附图说明
图1为本申请中红光/近红外量子点背光膜的结构示意图;
图2为本申请实施例1中红光/近红外量子点背光膜的结构示意图;
图3为本申请实施例2中红光/近红外量子点背光膜的结构示意图;
图4为本申请实施例3中红光/近红外量子点背光膜的结构示意图。
图5为本申请实施例4中红光/近红外量子点背光膜的结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例详述本申请,但本申请并不局限于这些实施例。
如无特别说明,本申请的实施例中的材料均通过商业途径购买。
本申请的红光/近红外量子点背光膜结构可采用以下步骤制做:
首先需要将购买的扩散膜与阻隔膜进行用结构胶进行贴合得到扩散-阻隔复合膜,再将UV树脂胶、绿色发光材料、红色发光材料、护眼转光粒子按比例充分混合得到混合胶,然后通过混合胶涂布将两片扩散-阻隔复合膜上聚合物基底层一面粘附在一起,在紫外固化或加热固化后得到红光/近红外量子点背光膜结构。
实施例1
如图2所示,采用钙钛矿体系材料量子点转光膜的红光/近红外量子点背光膜,膜结构从上到下依次为:第一扩散膜1、第一结构胶膜2、第一阻隔膜3、量子点转光膜4、第二阻隔膜5、第二结构胶膜6、第二扩散膜7;
其中,量子点转光膜4的构造包括厚度50μm的树脂层,树脂层内设置有重量比为100:5:5:2无序混合的MAPbBr3、CsPbI3、FAPbI3(护眼转光量子点)。
实施例2
如图3所示,采用CdSe系材料量子点转光膜的红光/近红外量子点背光膜,膜结构从上到下依次为:第一扩散膜1、第一结构胶膜2、第一阻隔膜3、量子点转光膜4、第二阻隔膜5、第二结构胶膜6、第二扩散膜7;
其中,量子点转光膜4的构造包括厚度50μm的树脂层,树脂层内设置有重量比为100:5:5:2无序混合的绿色CdSe、绿色CdSe、FAPbI3(护眼转光量子点)。
实施例3
如图4所示,采用荧光粉系材料量子点转光膜的红光/近红外量子点背光膜,膜结构从上到下依次为:第一扩散膜1、第一结构胶膜2、第一阻隔膜3、量子点转光膜4、第二阻隔膜5、第二结构胶膜6、第二扩散膜7;
其中,量子点转光膜4的构造包括厚度50μm的树脂层,树脂层内设置有重量比为100:5:5:2无序混合的β-Sailon、K2SiF6:Mn、FAPbI3(护眼转光量子点)。
实施例4
如图5所示,采用InP系材料量子点转光膜的红光/近红外量子点背光膜,膜结构从上到下依次为:第一扩散膜1、第一结构胶膜2、第一阻隔膜3、量子点转光膜4、第二阻隔膜5、第二结构胶膜6、第二扩散膜7;
其中,量子点转光膜4的构造包括厚度50μm的树脂层,树脂层内设置有重量比为100:5:5:2无序混合的绿色InP、红色InP、FAPbI3(护眼转光量子点)。
以上所述,仅是本申请的几个实施例,并非对本申请做任何形式的限制,虽然本申请以较佳实施例揭示如上,然而并非用以限制本申请,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本申请技术方案的范围内,利用上述揭示的技术内容做出些许的变动或修饰均等同于等效实施案例,均属于技术方案范围内。

Claims (10)

1.一种红光/近红外量子点背光膜,其特征在于,包括:自上至下依次设置的第一扩散膜、第一结构胶膜、第一阻隔膜、量子点转光膜、第二阻隔膜、第二结构胶膜、第二扩散膜;
所述量子点转光膜可以发出波长为650~900nm的红光或近红外光。
2.根据权利要求1所述的背光膜,其特征在于,所述量子点转光膜厚度为30~150μm。
3.根据权利要求1所述的背光膜,其特征在于,所述第一扩散膜、第二扩散膜的厚度独立地为50~150μm。
4.根据权利要求1所述的背光膜,其特征在于,所述第一扩散膜、第二扩散膜独立地包括聚合物基材层I和附着在聚合物基材层I表面的扩散粒子层;
所述聚合物基材层I的厚度为50~150μm。
5.根据权利要求1所述的背光膜,其特征在于,所述第一阻隔膜、第二阻隔膜的厚度独立地为12~50μm。
6.根据权利要求1所述的背光膜,其特征在于,所述第一阻隔膜、第二阻隔膜独立地包括聚合物基材层II和附着在聚合物基材层II表面的氧化物层,所述氧化物层上覆盖有有机涂层;
所述聚合物基材层II的厚度为10~50μm。
7.根据权利要求1所述的背光膜,其特征在于,所述第一结构胶膜、第二结构胶膜的厚度独立地为15~100μm。
8.根据权利要求1所述的背光膜,其特征在于,所述第一结构胶膜的一面与第一扩散膜表面的扩散粒子层面粘贴固定,另一面与第一阻隔膜表面的有机涂层面粘贴固定;
所述第二结构胶膜的一面与第二扩散膜表面的扩散粒子层面粘贴固定,另一面与第二阻隔膜表面的有机涂层面粘贴固定;
所述量子点转光膜的两面与相邻的第一阻隔膜、第二阻隔膜粘接固定。
9.一种背光结构,其特征在于,包括权利要求1~8任一项所述的背光膜。
10.一种显示装置,其特征在于,包括权利要求1~8任一项所述的背光膜或权利要求9所述的背光结构中。
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