CN220305511U - 一种逆棱镜复合增亮膜及液晶显示器背光模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种逆棱镜复合增亮膜及液晶显示器背光模组，属于液晶显示技术领域。逆棱镜复合增亮膜包括透明膜基材层，透明膜基材层的出光面和入光面分别设有雾化聚光层和逆向聚光增亮层，雾化聚光层包括若干阵列设置的凹四面金字塔结构，逆向聚光增亮层为V‑cut聚光棱镜结构。液晶显示器背光模组包括背光源以及从下至上依次堆叠的反射膜、导光板、下复合增亮膜、上复合增亮膜、偏光增亮膜和液晶面板，逆棱镜复合增亮膜设置在导光板和下复合增亮膜之间，具有提高显示器亮度及续航能力的效果。

Description

一种逆棱镜复合增亮膜及液晶显示器背光模组

技术领域

本实用新型涉及液晶显示技术领域，尤其涉及一种逆棱镜复合增亮膜及液晶显示器背光模组。

背景技术

液晶显示器是一种采用液晶为材料的显示器，主要由液晶面板和背光模组组成。背光模组包括导光板，导光板的一侧设有背光源，背光源发出的光线从导光板的出光面扩散而出，导光板的出光面上设有下扩散膜、背光面上设有反射膜，下扩散膜上沿导光板的出光方向设有两层增亮膜，而液晶面板则封盖在增亮膜上。

在一些移动设备中，液晶显示器由蓄电池供电。遇到强光环境时，往往需要调大液晶显示器的输出功率才能增大亮度，以便看清显示器上的内容。但输出功率增大会缩短蓄电池的续航时间，这使得部分移动设备中应用的液晶显示器不能满足长时间在强光环境下工作的需求，存在出光亮度不足的问题。

实用新型内容

鉴于以上问题，本实用新型提供一种逆棱镜复合增亮膜及液晶显示器背光模组。

为了达到上述发明目的，本实用新型采用的技术方案如下：

提供一种逆棱镜复合增亮膜，包括透明膜基材层，透明膜基材层的出光面和入光面分别设有雾化聚光层和逆向聚光增亮层，雾化聚光层包括若干阵列设置的凹四面金字塔结构，逆向聚光增亮层为V-cut聚光棱镜结构。

进一步地，凹四面金字塔结构为呈四棱锥形的凹槽，凹槽内侧壁包括四个第一折射面，四个第一折射面的一端朝向透明膜基材层倾斜并汇聚且另一端合围形成菱形口。

进一步地，所合围形成的菱形口的对角尺寸为20μm~60μm。

进一步地，凹四面金字塔结构由低折射率的光学级丙烯酸酯成型，光学级丙烯酸酯的折射率为1.46-1.55。

进一步地，透明膜基材层的厚度为25μm~250μm。

进一步地，逆向聚光增亮层包括多个均匀排列且截面为锯齿状的V-cut棱镜聚光结构，V-cut棱镜聚光结构包括两个第二折射面，两个第二折射面（31）的一端与透明膜基材层固定，且另一端沿远离透明膜基材层的方向倾斜并汇聚成锯齿尖。

进一步地，相邻两个锯齿状的V-cut棱镜聚光结构的间距为10μm~50μm。

进一步地，V-cut棱镜聚光结构的锯齿高度为5μm ~25μm。

进一步地，V-cut棱镜聚光结构的两个第二折射面之间的夹角为60~120度。

提供一种液晶显示器背光模组，包括背光源以及从下至上依次堆叠的反射膜、导光板、下复合增亮膜、上复合增亮膜、偏光增亮膜和液晶面板，背光源设置在导光板的一侧，导光板与下复合增亮膜之间设有上述的逆棱镜复合增亮膜。

本实用新型的有益效果为：

本申请中的逆棱镜复合增亮膜，其透明膜基材层的入光面设有逆向聚光增亮层，逆向聚光增亮层由多个均匀排列的锯齿状的V-cut棱镜聚光结构组成，让60%的光线穿透并被聚光增亮，使光被有效利用，另外40%的光线被反射回入光侧进行再次利用；透明膜基材层的出光面设有雾化聚光层，雾化聚光层上的凹四面金字塔结构能够四面同时折射出光，达到光扩散和增亮双重效果。即本申请中的逆向棱镜复合增亮膜因棱镜结构的锯齿状的折射面逆向折射和反射再聚光，可以产生更均匀明亮的透光效果，达到增加亮度的性能，且凹四面金字塔结构的雾化扩散效果同样可以达到聚光增亮效果。从而使得应用本逆棱镜复合增亮膜的液晶显示器背光模组能够具有更亮更节能和更长续航时间的优势。

附图说明

图1为本申请实施例1的一种逆棱镜复合增亮膜的整体结构示意图。

图2为本申请实施例1的一种逆棱镜复合增亮膜的雾化聚光层的俯视结构示意图。

图3为本申请实施例1的一种逆棱镜复合增亮膜的逆向聚光增亮层的仰视结构示意图。

图4为本申请实施例2的一种液晶显示器背光模组的结构示意图。

图5为本申请实施例1的一种逆棱镜复合增亮膜的光学原理图。

其中，1、透明膜基材层；2、雾化聚光层；21、凹槽；22、第一折射面；3、逆向聚光增亮层；31、第二折射面；4、背光源；5、反射膜；6、导光板；7、下复合增亮膜；8、上复合增亮膜；9、偏光增亮膜；10、液晶面板。

具体实施方式

为了更好地理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

实施例1

本申请实施例公开一种逆棱镜复合增亮膜，参照图1和图2，包括透明膜基材层1，透明膜基材层1的出光面一体设置有雾化聚光层2，且入光面一体设置有逆向聚光增亮层3，雾化聚光层2包括若干阵列设置的凹四面金字塔结构，逆向聚光增亮层3为V-cut聚光棱镜结构。

在本申请实施例中，凹四面金字塔结构包括呈四棱锥形的凹槽21，凹槽21内侧壁包括四个第一折射面22，四个第一折射面22的一端朝向透明膜基材层1倾斜并汇聚、另一端在雾化聚光层2的出光面上合围形成菱形口。

在本申请实施例中，透明膜基材层1采用聚对苯二甲酸（PET）制成，厚度优选为25μm ~250μm。凹四面金字塔结构包括呈四棱锥形的凹槽21，凹槽21朝向透明膜基材层1的方向凹陷，凹槽21为四棱锥结构，凹槽21的开口对应四棱锥结构的底面，即为菱形状的开口。凹四面金字塔结构由采用具有光学微结构的凸四面金字塔本体在液态低折射率的光学级丙烯酸酯上结合复制所形成，光学级丙烯酸酯的折射率为1.46-1.55。

具体的，第一折射面22一端合围的菱形的对角尺寸为20μm ~60μm，即指凹槽21的菱形开口端的对角尺寸为20μm ~60μm。

参照图3，逆向聚光增亮层3包括多个均匀排列的锯齿状的V-cut棱镜聚光结构，V-cut棱镜聚光结构的锯齿尖部位于远离透明膜基材层1的一侧。优选地，两个锯齿状的V-cut棱镜聚光结构的间距为10μm ~50μm，即图3中所示的距离L。V-cut棱镜聚光结构的锯齿高度为5μm ~25μm。V-cut棱镜聚光结构包括两个第二折射面31，两个第二折射面31的一端沿远离透明膜基材层1的方向倾斜并汇聚、另一端位于透明膜基材层1的入光面上，两个第二折射面31的夹角为60~120度。

在本申请的另一个实施例中，逆向聚光增亮层3可由多个同条V-cut棱镜聚光结构按高低差规律循环排列组成，多个V-cut棱镜聚光结构之间的高低差范围为1μm ~3μm。V-cut棱镜聚光结构的锯齿尖部沿V-cut棱镜聚光结构的长度方向蜿蜒起伏，以形成曲折的三棱镜状结构。本申请的其它实施例中，逆向聚光增亮层3也可由不同的V-cut棱镜聚光结构按高低差规律循环排列组成。

如图5所示，本实施例中的逆棱镜复合增亮膜，光线在经过第二折射面31时，如B处所示，棱镜夹角缩小，增加了光折射面，大约60%入射光会经逆向折射聚光，有效穿透进透明膜基材层1，确保有效光利用；另一部分如A处所示，入射光则重复反射，大约40%入射光会反射回去再利用。透进透明膜基材层1的光线如C处所示，传递至雾化聚光层2后，会在四个第一折射面22之间多次折射，以起到聚光增亮的效果，同时，光线在穿出第一折射面22时也会不断反射以产生绕射现象，从而达到雾化效果。

实施例2

本申请实施例公开一种液晶显示器背光模组，参照图4，包括背光源4以及从下至上依次堆叠的反射膜5、导光板6、下复合增亮膜7、上复合增亮膜8、偏光增亮膜9和液晶面板10，背光源4设置在导光板6的一侧，导光板6和下复合增亮膜7之间安装有实施1中公开的逆棱镜复合增亮膜。逆棱镜复合增亮膜的逆向聚光增亮层3设置在透明膜基材层1靠近导光板6的一面，逆棱镜复合增亮膜的雾化聚光层2设置在透明膜基材层1靠近下复合增亮膜7的一面。

在本申请实施例的一种液晶显示器背光模组中，逆棱镜复合增亮膜安装在导光板6和下复合增亮膜7之间。背光源4发出光线并从导光板6靠近逆棱镜复合增亮膜的一面射出，随后依次穿过逆棱镜复合增亮膜的逆向聚光增亮层3、透明膜基材层1和雾化聚光层2。光线穿过逆向聚光增亮层3时，经第二折射面31逆向折射聚光，可提高透光效果，而部分被反射的光线也可反射至反射膜5上，以再次利用。随后，光线穿过透明膜基材层1后传递至雾化聚光层2，在光线穿出雾化聚光层2的第一折射面22时，会不断折射和反射，达到聚光增亮和雾化的效果。接着，穿出雾化聚光层2的光线依次穿过下复合增亮膜7、上复合增亮膜8，可再次起到增亮效果。下一步，光线穿过偏光增亮膜9，偏光增亮膜9可消除强反射光和散射光，使光线变得柔和。最后，光线投射至液晶面板10，以使用户能够清晰观察到液晶面板10的信息。

相较于传统的液晶显示器，本实用新型的一种逆棱镜复合增亮膜及液晶显示器背光模组，依靠自身的逆棱镜复合增亮膜即可增大显示器的出光强度，无需过多调整显示器的输出功率即可适应强光环境，具有提高显示器亮度及续航能力的效果。

本领域内的技术人员应明白，尽管已经描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性的概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围内的所有变更和修改。显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种逆棱镜复合增亮膜，其特征在于：包括透明膜基材层（1），所述透明膜基材层（1）的出光面和入光面分别设有雾化聚光层（2）和逆向聚光增亮层（3），所述雾化聚光层（2）包括若干阵列设置的凹四面金字塔结构，所述逆向聚光增亮层（3）为V-cut聚光棱镜结构。

2.根据权利要求1所述的一种逆棱镜复合增亮膜，其特征在于：所述凹四面金字塔结构包括呈四棱锥形的凹槽（21），所述凹槽（21）内侧壁包括四个第一折射面（22），四个所述第一折射面（22）的一端朝向透明膜基材层（1）倾斜并汇聚且另一端合围形成菱形口。

3.根据权利要求2所述的一种逆棱镜复合增亮膜，其特征在于：所述菱形口的对角尺寸为20μm ~60μm。

4.根据权利要求1所述的一种逆棱镜复合增亮膜，其特征在于：所述凹四面金字塔结构由低折射率的光学级丙烯酸酯成型，所述光学级丙烯酸酯的折射率为1.46-1.55。

5.根据权利要求1所述的一种逆棱镜复合增亮膜，其特征在于：所述透明膜基材层（1）的厚度为25μm ~250μm。

6.根据权利要求1所述的一种逆棱镜复合增亮膜，其特征在于：所述逆向聚光增亮层（3）包括多个均匀排列且截面为锯齿状的V-cut棱镜聚光结构，所述V-cut棱镜聚光结构包括两个第二折射面（31），两个所述第二折射面（31）的一端与透明膜基材层（1）固定，且另一端沿远离透明膜基材层（1）的方向倾斜并汇聚成锯齿尖。

7.根据权利要求6所述的一种逆棱镜复合增亮膜，其特征在于：相邻两个所述V-cut棱镜聚光结构的间距为10μm ~50μm。

8.根据权利要求6所述的一种逆棱镜复合增亮膜，其特征在于：所述V-cut棱镜聚光结构的锯齿高度为5μm ~25μm。

9.根据权利要求6所述的一种逆棱镜复合增亮膜，其特征在于：所述V-cut棱镜聚光结构的两个第二折射面（31）之间的夹角为60~120度。

10.一种液晶显示器背光模组，其特征在于：包括背光源（4）以及从下至上依次堆叠的反射膜（5）、导光板（6）、下复合增亮膜（7）、上复合增亮膜（8）、偏光增亮膜（9）和液晶面板（10），所述背光源（4）设置在导光板（6）的一侧，所述导光板（6）与下复合增亮膜（7）之间设有权利要求1~9任意一项所述的逆棱镜复合增亮膜。