CN220795619U - 一种光学膜材、显示模组和显示装置 - Google Patents

Abstract

本公开实施例提供一种光学膜材、显示模组和显示装置。光学膜材包括：转偏层，包括透过轴和与透过轴相垂直的反射轴，转偏层能够允许第一方向偏振光通过，并能够将非第一方向偏振光的光线中的至少一部分转化为第一方向偏振光，第一方向偏振光的偏振方向与透过轴的方向相平行。显示模组包括依次设置的背光源、第一棱镜膜、第一扩散膜、第一偏光片和显示面板，第一扩散膜和/或第一棱镜膜采用本公开实施例中的光学膜材。显示模组采用本公开实施例的光学膜材，可以减小显示模组的厚度，降低显示模组的成本，提升显示亮度。

Description

一种光学膜材、显示模组和显示装置

技术领域

本公开涉及显示技术领域，尤其涉及一种光学膜材、显示模组和显示装置。

背景技术

液晶显示装置(LCD)中，侧入式LCD显示模组包括液晶显示屏、背光模组和封框胶带，其中，液晶显示屏包括液晶显示面板以及分别位于液晶显示面板上侧和下侧的上偏光片和下偏光片；背光模组包括背光源和光学膜材组，光学膜材组位于背光源与液晶显示屏之间，封框胶带设置在显示模组的外侧。

相关技术中，为了提高LCD中背光模组光的利用率，采用了一系列技术，但在提高光利用率的同时，导致LCD模组成本较高、厚度较大。

实用新型内容

本公开实施例提供一种光学膜材、显示模组和显示装置，以解决或缓解现有技术中的一项或更多项技术问题。

作为本公开实施例的第一个方面，本公开实施例提供一种光学膜材，包括：

转偏层，包括透过轴和与透过轴相垂直的反射轴，转偏层能够允许第一方向偏振光通过，并能够将非第一方向偏振光的光线中的至少一部分转化为第一方向偏振光，第一方向偏振光的偏振方向与透过轴的方向相平行。

在一些实施例中，还包括第一扩散层和第二扩散层，第一扩散层和第二扩散层分别设置在转偏层的相对两侧，第一扩散层中扩散粒子的分布密度大于第二扩散层中扩散粒子的分布密度。

在一些实施例中，还包括以下中的至少一项：

第一子基材层，位于转偏层与第一扩散层之间，第一子基材层的材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯；

第二子基材层，位于转偏层与第二扩散层之间，第二子基材层的材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯。

在一些实施例中，还包括第一棱峰层，第一棱峰层设置在转偏层的出光侧，第一棱峰层包括多个沿第一预设方向延伸的第一子棱峰，多个第一子棱峰沿第二预设方向排列，第二预设方向与第一预设方向相交。

在一些实施例中，还包括以下中的至少一项：

第三子基材层，位于转偏层与第一棱峰层之间，第三子基材层的材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯；

第四子基材层，位于转偏层的背离第一棱峰层的一侧，第四子基材层的材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯。

在一些实施例中，第一子棱峰的截面形状包括三角形。

在一些实施例中，第一预设方向与透过轴的方向相平行或者相垂直。

为本公开实施例的第二方面，本公开实施例提供一种显示模组，包括：

背光源；

第一棱镜膜，位于背光源的出光侧；

第一扩散膜，位于第一棱镜膜的背离背光源的一侧；

第一偏光片，位于第一扩散膜的背离背光源的一侧；

显示面板，位于第一偏光片的背离背光源的一侧；

其中，第一棱镜膜包括第一基材层和位于第一基材层朝向第一扩散膜方向的第一棱峰层，第一棱峰层包括多个沿第一预设方向延伸的第一子棱峰，第一预设方向与第一偏光片的透过轴方向相垂直。

在一些实施例中，满足以下中的至少一项：

第一扩散膜采用本公开实施例中的光学膜材，光学膜材中转偏层的透过轴方向与第一偏光片的透过轴方向相同；

第一棱镜膜采用本公开实施例中的光学膜材，第一基材层包括转偏层。

在一些实施例中，还包括第二棱镜膜，第二棱镜膜位于背光源与第一棱镜膜之间，第二棱镜膜包括第二基材层和位于第二基材层朝向第一棱镜膜方向的第二棱峰层，第二棱峰层包括多个沿第三预设方向延伸的第二子棱峰，第三预设方向与第一预设方向相垂直。

为本公开实施例的第三方面，本公开实施例提供一种显示模组，包括：

背光源；

第一棱镜膜，位于背光源的出光侧；

第一扩散膜，位于第一棱镜膜的背离背光源的一侧；

第一偏光片，位于第一扩散膜的背离背光源的一侧；

显示面板，位于第一偏光片的背离背光源的一侧；

其中，第一扩散膜采用本公开实施例中的光学膜材，和/或，第一棱镜膜采用本公开实施例中的光学膜材。

在一些实施例中，第一扩散膜采用本公开实施例中的光学膜材，光学膜材中转偏层的透过轴方向与第一偏光片的透过轴方向相同。

在一些实施例中，第一棱镜膜采用本公开实施例中的光学膜材，显示模组还包括第二棱镜膜，第二棱镜膜位于背光源与第一棱镜膜之间，第二棱镜膜包括第二基材层和位于第二基材层朝向第一棱镜膜方向的第二棱峰层，第二棱峰层包括多个沿第三预设方向延伸的第二子棱峰，显示模组满足以下中的一项：

转偏层的透过轴方向与第一偏光片的透过轴方向相平行，第一预设方向与转偏层的透过轴方向相平行，第三预设方向与第一预设方向相垂直；

转偏层的透过轴方向与第一偏光片的透过轴方向相平行，第一预设方向与转偏层的透过轴方向相垂直，第三预设方向与第一预设方向相垂直；

转偏层的透过轴方向与第一偏光片的透过轴方向相平行，第一预设方向与转偏层的透过轴方向相垂直，第三预设方向与第一预设方向相平行。

为本公开实施例的第四方面，本公开实施例提供一种显示装置，其特征在于，包括本公开实施例中的光学膜材，或者，包括本公开实施例中的显示模组。

本公开实施例的技术方案，显示模组在采用本公开实施例的光学膜材后，位于显示面板朝向背光源一侧的第一偏光片不再需要复合APF层，减小了第一偏光片的厚度，有利于降低显示模组的整体厚度，并且降低了第一偏光片的成本，进而降低了显示模组的成本。

上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本公开进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。

附图说明

在附图中，除非另外规定，否则贯穿多个附图相同的附图标记表示相同或相似的部件或元素。这些附图不一定是按照比例绘制的。应该理解，这些附图仅描绘了根据本公开的一些实施方式，而不应将其视为是对本公开范围的限制。

图1为一种LCD显示模组的结构示意图；

图2为图1所示显示模组提高背光模组光利用率的原理示意图；

图3为本公开实施例中转偏层的光转化原理示意图；

图4为本公开实施例光学膜材应用于显示模组的示意图；

图5为本公开一实施例中光学膜材的结构示意图；

图6为相关技术中一种扩散膜的结构示意图；

图7为本公开一实施例显示模组的结构示意图；

图8为图7所示显示模组的光转化原理示意图；

图9A为图1中下偏光片的截面结构示意图；

图9B为图7中第一偏光片的截面结构示意图；

图10为本公开另一实施例中光学膜材的结构示意图；

图11为本公开另一实施例中光学膜材的结构示意图；

图12为本公开另一实施例中光学膜材的结构示意图；

图13为相关技术中一种棱镜膜的结构示意图；

图14为本公开另一实施例中光学膜材的结构示意图；

图15为本公开另一实施例中光学膜材的结构示意图；

图16为本公开另一实施例中光学膜材的结构示意图；

图17为本公开另一实施例中光学膜材的结构示意图；

图18为一个实施例显示模组中第一棱镜膜的结构示意图；

图19为棱镜膜的子棱峰与偏光片透过轴之间的角度所对应的光透过率关系图；

图20为一个实施例显示模组中第二棱镜膜、第一棱镜膜和第一偏光片的关系示意图；

图21为第一棱镜膜采用本公开实施例光学膜材的显示模组的光转化原理示意图；

图22为另一个实施例显示模组中第二棱镜膜、第一棱镜膜和第一偏光片的关系示意图；

图23为另一个实施例显示模组中第二棱镜膜、第一棱镜膜和第一偏光片的关系示意图；

图24为另一个实施例显示模组中第二棱镜膜、第一棱镜膜和第一偏光片的关系示意图。

附图标记说明：

10、背光源；11、反射片；12、导光板；40、光学膜材；41、转偏层；42、第一扩散层；43、第二扩散层；441、第一子基材层；442、第二子基材层；45、第一棱峰层；451、第一子棱峰；46/82、背涂层；471、第三子基材层；472、第四子基材层；61、第二扩散膜；62、第二棱镜膜；63、第一棱镜膜；64、第一扩散膜；71、第一偏光片；72、第二偏光片；73、显示面板；81、PET基材层；810、第一基材层；83、棱峰层。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本公开的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例，不同的实施例在不冲突的情况下可以任意结合。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

图1为一种LCD显示模组的结构示意图，图2为图1所示显示模组提高背光模组光利用率的原理示意图。如图1所示，侧入式LCD显示模组可以包括液晶显示屏、背光模组和封框胶带95，其中，液晶显示屏包括液晶显示面板33、上偏光片32和下偏光片31。显示面板33包括对盒的阵列基板和彩膜基板，上偏光片32位于显示面板33的上侧，下偏光片31位于显示面板33的下侧。背光模组包括背光源和光学膜材组，光学膜材组位于背光源与液晶显示屏之间。背光源可以包括导光板12和位于导光板12下侧的反射片11，光学膜材组自下而上包括依次设置的下扩散膜21、下棱镜膜22、上棱镜膜23、上扩散膜24等。封框胶带95设置在背板91的外围。

为了提高光的利用率，下偏光片的下表面复合有APF(AdvancedPolarizer Film)层312。

APF层包括交叠设置的数百层具有特殊双折射率特性的高分子膜层，APF层包括透过轴和与透过轴相垂直的反射轴。当下偏光片的透过轴与P偏振光的偏振方向平行时，APF层的透过轴与P偏振光的偏振方向相平行，APF层的反射轴与S偏振光的偏振方向相平行。

图2中从APF层311透过的P偏振光P为背光模组出射的偏振光，P偏振光P0、P1和P2为S偏振光转化出的偏振光。如图2所示，从背光模组出射的偏振光包括P偏振光和S偏振光，在下偏光片无APF层的情况下，P偏振光可以透过液晶显示屏，而S偏振光无法透过液晶显示屏。在下偏光片31复合有APF层311的情况下，如图2中虚线A右侧所示，背光模组出射的光线中的P偏振光可以透过APF层311进入液晶显示面板33，S偏振光在APF层311内经过多次反射和折射作用后转化为新的P偏振光P0和新的S偏振光S0，新的P偏振光P0可以透过APF层进入显示面板被利用，新的S偏振光S0被反射回背光模组，新的S偏振光S0进入背光模组内经过多次反射折射后转化为新的P偏振光P1和新的S偏振光S1，新的P偏振光P1可以透过APF层311进入显示面板33，新的S偏振光S1被反射回背光模组内，如此循环，经过多次转化后，大部分S偏振光转变为可以有效利用的P偏振光，提升了背光源10出射光的利用率，提高了显示模组的亮度。

复合有APF层的下偏光片31可以提升背光源10出射光的利用率，但复合有APF层的偏光片的成本较高，并且，复合有APF层的偏光片的厚度较大，采用复合有APF层的偏光片增加了显示模组的厚度和成本。

本公开实施例提供一种光学膜材，光学膜材包括转偏层，转偏层包括透过轴和与透过轴相垂直的反射轴。转偏层能够允许第一方向偏振光通过，并能够将非第一方向偏振光的光线中的至少一部分转化为第一方向偏振光，第一方向偏振光的偏振方向与透过轴的方向相平行。第一方向偏振光为P偏振光或S偏振光。

图3为本公开实施例中转偏层的光转化原理示意图。在图3中，以第一方向偏振光为P偏振光、非第一方向偏振光为S偏振光为例来说明转偏层41的光转化原理。如图3所示，转偏层41可以包括交叠设置的数百层具有特殊双折射率特性的高分子膜层。转偏层41包括透过轴和与透过轴相垂直的反射轴。背光源10发出的光可以包括P偏振光和S偏振光。P偏振光的偏振方向与转偏层41的透过轴方向平行，因此，P偏振光可以透过转偏层41。S偏振光经过转偏层41时在转偏层41内经过多次反射和折射作用后转化为新的P偏振光和新的S偏振光，新的P偏振光可以透过转偏层41被利用，新的S偏振光被反射回来，被反射回来的S偏振光可以被再次反射回转偏层41内，如此循环，经过多次转化后，大部分S偏振光转变为可以有效利用的P偏振光。

图4为本公开实施例光学膜材应用于显示模组的示意图。本公开实施例的光学膜材40可以应用在显示模组中，光学膜材40可以设置在背光源10与显示面板73之间。显示面板73与光学膜材40之间可以设置第一偏光片71，第一偏光片71的透过轴方向可以与第一方向偏振光的偏振方向相同。背光源10出射的光线包括第一方向偏振光(例如P偏振光)和非第一方向偏振光(例如S偏振光)。当背光源10出射的光线经过本公开实施例的光学膜材40时，第一方向偏振光可以透过光学膜材40和第一偏光片71而进入显示面板73，背光源10出射的非第一方向偏振光中的至少一部分可以转化为第一方向偏振光，这部分第一方向偏振光也可以透过光学膜材40和第一偏光片71而进入显示面板73，从而提高了背光源10出射光线的利用率。

另外，显示模组在采用本公开实施例的光学膜材40后，第一偏光片71不再需要复合APF层，减小了第一偏光片71的厚度，有利于降低显示模组的整体厚度，并且降低了第一偏光片71的成本，进而降低了显示模组的成本。

因此，本公开实施例的光学膜材40应用于显示模组中，有利于降低显示模组的厚度和成本。

图5为本公开一实施例中光学膜材的结构示意图。如图5所示，光学膜材40包括转偏层41，转偏层41可以作为光学膜材40的基材层。本公开实施例的光学膜材40可以为扩散膜。光学膜材40还可以包括第一扩散层42和第二扩散层43，第一扩散层42和第二扩散层43分别设置在转偏层41的相对两侧。例如，在光学膜材40设置在背光源10与显示面板73之间时，第一扩散层42可以设置在转偏层41朝向显示面板73的一侧，第二扩散层43可以设置在转偏层41朝向背光源10的一侧。第一扩散层42中扩散粒子的分布密度可以大于第二扩散层43中扩散粒子的分布密度。第二扩散层43中扩散粒子的分布密度可以为0或者大于0，第一扩散层42中扩散粒子的分布密度可以大于第二扩散层43中扩散粒子的分布密度。

示例性地，第一扩散层42可以包括第一有机层和分布在第一有机层中的扩散粒子。第二扩散层43可以包括第二有机层和分布在第二有机层中的扩散粒子。可以采用涂覆工艺将包含有扩散粒子的第一有机材料涂覆在转偏层41的一侧表面，采用固化工艺后形成第一扩散层42；可以采用涂覆工艺将包含有扩散粒子的第二有机材料涂覆在转偏层41的另一侧表面，采用固化工艺后形成第二扩散层43。

图6为相关技术中一种扩散膜的结构示意图，如图6所示，扩散膜可以包括PET基材层51、第一扩散层52和第二扩散层53，第一扩散层52和第二扩散层53分别位于PET基材层51的相对两侧。第一扩散层52可以为雾度层，第一扩散层52中含有较多的扩散粒子，第二扩散层53中扩散粒子的分布密度小于第一扩散层52中扩散粒子的分布密度。

转偏层41可以为APF层的核心层(core层)，转偏层41的厚度通常小于100μm，例如，转偏层41的厚度可以为10μm～20μm。PET基材层51的厚度通常在75μm以上，例如，PET基材层51的厚度可以为75μm～100μm。从而，转偏层41的厚度通常小于PET基材层51的厚度。因此，本公开实施例中图5所示的光学膜材40例如扩散膜的厚度可以小于图6所示扩散膜的厚度。

图7为本公开一实施例显示模组的结构示意图，如图7所示，显示模组包括背光源10和显示面板73，背光源10与显示面板73之间依次设置有第二扩散膜61、第二棱镜膜62、第一棱镜膜63、第一扩散膜64和第一偏光片71。本公开实施例中的光学膜材40(也可以叫做扩散膜)位于背光源10与显示面板73之间。第一扩散膜64可以采用本公开一实施例中的光学膜材40。转偏层41的透过轴方向与第一偏光片71的透过轴方向相平行。需要说明的是，转偏层41的透过轴方向与第一偏光片71的透过轴方向相平行，可以理解为，转偏层41的透过轴方向与第一偏光片71的透过轴方向基本一致，转偏层41的透过轴方向与第一偏光片71的透过轴方向之间的偏移角度为-10°～10°。

图8为图7所示显示模组的光转化原理示意图。显示模组中的第一扩散膜64采用本公开实施例中的光学膜材40，以第一方向偏振光为P偏振光、非第一方向偏振光为S偏振光为例来说明显示模组的光转化原理。图8中从第一扩散膜64透过的P偏振光P为背光模组出射的偏振光，P偏振光P0、P1和P2为S偏振光转化出的偏振光。如图8所示，背光源10发出的光可以包括P偏振光和S偏振光。第一偏光片71的透过轴方向与P偏振光的偏振方向相同。

在第一扩散膜64采用常规技术如图1中的上扩散膜时，P偏振光可以透过下偏光片进入显示面板73，而S偏振光无法透过下偏光片，如图8中虚线A左侧所示。

在第一扩散膜64采用本公开实施例的光学膜材40时，如图8中虚线A右侧所示，P偏振光可以透过光学膜材40。S偏振光经过光学膜材40时在转偏层41内经过多次反射和折射作用后转化为新的P偏振光P0和新的S偏振光S0，新的P偏振光P0可以透过第一扩散膜64进入显示面板73被利用，新的S偏振光S0被反射回背光模组内，被反射回来的S偏振光S0进入背光模组并在背光模组内经过多次反射折射后转化为新的P偏振光P1和新的S偏振光S1，新的P偏振光P1可以透过第一扩散膜64进入显示面板73，新的S偏振光S1被反射回背光模组内，如此循环，经过多次转化后，大部分S偏振光转变为可以被有效利用的P偏振光。因此，在第一扩散膜64采用本公开实施例的光学膜材40后，提升了背光源10出射光的利用率，提高了显示模组的亮度。

图9A为图1中下偏光片的截面结构示意图，图9B为图7中第一偏光片的截面结构示意图。如图9A所示，下偏光片31从上至下依次包括离型层(Release Film)318、第一粘结层317(Adhesive)、第一基底层(Z-TAC层)316、偏光层315(Polarizer)、第二基底层(TAC层)314、第二粘结层313、APF层312、保护层311。如图9B所示，第一偏光片7171从上至下依次包括离型层(Release Film)318、第一粘结层317(Adhesive)、第一基底层(Z-TAC层)316、偏光层315(Polarizer)、第二基底层(TAC层)314、保护层311。通过比较图9A和图9B可以看出，显示模组采用本公开实施例的光学膜材40作为第一扩散膜64，第一偏光片71不再需要复合APF层，图7中的第一偏光片7171相对于图1中的下偏光31片节省了第二粘结层313和APF层312的厚度，也就是说，图7中的第一偏光片71的厚度远小于图1中下偏光片31的厚度，有利于减小显示模组的整体厚度。

图7显示模组中的第一扩散膜采用本公开一实施例中的光学膜材，图7中第一偏光片71的厚度远小于图1中下偏光片的厚度，因此，图7所示显示模组相对于图1所示显示模组，在不改变显示模组功能的情况下，降低了显示模组的成本，还减小了显示模组的厚度。

如图1和图9A所示，在下偏光片的下表面贴附APF层时，需要采用胶水和粘结剂形成第二粘结层，第二粘结层具有一定的厚度。去除APF层可以节省胶水和粘结层的成本，可以减小显示模组的厚度，并且可以省去APF层的贴附工艺，节省贴附工艺的成本。

如图5和图6所示，采用转偏层41作为光学膜材40(也可以叫做扩散膜)的基材层，转偏层41的厚度小于PET基材层51的厚度，因此，图5所示光学膜材40的厚度远小于图6所示扩散膜的厚度；并且，图9B所示第一偏光片7171的厚度远小于图9A所示下偏光片的厚度，因此，图7所示显示模组的厚度远小于图1所示显示模组的厚度。从而，采用本公开实施例光学膜材可以减小显示模组的厚度。

图10为本公开另一实施例中光学膜材的结构示意图；图11为本公开另一实施例中光学膜材的结构示意图；图12为本公开另一实施例中光学膜材的结构示意图。如图10-图12所示，光学膜材40还可以包括第一子基材层441，第一子基材层441可以位于转偏层41与第一扩散层42之间，第一子基材层441的材料可以包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，例如，第一子基材层441的材料可以为聚对苯二甲酸乙二醇酯。

示例性地，光学膜材40还可以包括第二子基材层442，第二子基材层442可以位于转偏层41与第二扩散层43之间，第二子基材层442的材料可以包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，例如，第一子基材层441的材料可以为聚对苯二甲酸乙二醇酯。

第一子基材层441和/或第二子基材层442可以对转偏层41进行保护，并且，通过设置第一子基材层441和/或第二子基材层442的厚度，可以设置光学膜材40的厚度，以便光学膜材40的厚度可以满足产品需求。

图13为相关技术中一种棱镜膜的结构示意图。如图13所示，棱镜膜可以包括PET基材层81、棱峰层83和背涂层82，棱峰层83位于PET基材层81的上侧表面，背涂层82位于PET基材层81的下侧表面。基于棱镜膜的结构，本公开实施例提出另一种光学膜材40。

图14为本公开另一实施例中光学膜材的结构示意图。如图14所示，光学膜材40包括转偏层41，转偏层41可以作为光学膜材40的基材层。本公开实施例的光学膜材40可以为棱镜膜。光学膜材40可以包括第一棱峰层45，第一棱峰层45设置在转偏层41的出光侧。第一棱峰层45包括多个沿第一预设方向延伸的第一子棱峰451，多个第一子棱峰451沿第二预设方向排列，第二预设方向与第一预设方向相交。示例性地，第二预设方向与第一预设方向垂直。

第一预设方向即第一子棱峰451的延伸方向与转偏层41的透过轴的方向可以相平行或者相垂直。

第一子棱峰451的截面形状包括三角形。第一子棱峰451的截面形状并不限于三角形，还可以为其他形状，例如梯形等，只要具有棱镜特性均可。

如图14所示，光学膜材40还可以包括背涂层46，背涂层46位于转偏层41的背离第一棱峰层45的一侧。

图15为本公开另一实施例中光学膜材的结构示意图；图16为本公开另一实施例中光学膜材的结构示意图；图17为本公开另一实施例中光学膜材的结构示意图。如图15-图17所示，光学膜材40还可以包括第三子基材层471，第三子基材层471位于转偏层41与第一棱峰层45之间，第三子基材层471的材料包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，例如，第三子基材层471的材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯。

示例性地，光学膜材40还可以包括第四子基材层472，第四子基材层472位于转偏层41背离第一棱峰层45的一侧。例如，第四子基材层472可以位于转偏层41与背涂层46之间。第四子基材层472的材料包括聚对苯二甲酸乙二醇酯，例如，第四子基材层472的材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯。

本公开实施例还提出一种显示模组，如图7所示，显示模组包括背光源10、第一棱镜膜63、第一扩散膜64、第一偏光片71和显示面板73。其中，第一棱镜膜63位于背光源10的出光侧，第一扩散膜64位于第一棱镜膜63的背离背光源10的一侧。第一偏光片71位于第一扩散膜64的背离背光源10的一侧；显示面板73位于第一偏光片71的背离背光源10的一侧。第一偏光片71可以贴附在显示面板73的朝向第一扩散膜64的一侧表面上。

图18为一个实施例显示模组中第一棱镜膜的结构示意图。如图18所示，第一棱镜膜63包括第一基材层810和位于第一基材层810朝向第一扩散膜64方向的第一棱峰层45。第一棱峰层45包括多个沿第一预设方向延伸的第一子棱峰451。第一预设方向与第一偏光片71的透过轴方向相垂直。

示例性地，第一基材层810的材质可以包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，例如，第一基材层的材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯。

图19为棱镜膜的子棱峰与偏光片透过轴之间的角度所对应的光透过率关系图。以图18所示第一棱镜膜为例，从图7中可以看出，第一棱镜膜出射光需要透过第一偏光片71传播。第一棱镜膜的出射光为部分偏振光，其主偏振方向与第一子棱峰451的延伸方向相垂直。图19示出了第一子棱峰451延伸方向与偏光片透过轴之间的角度为0-360°时，第一棱镜膜出射光透过第一偏光片71的透过率的镭射图，图19中的一个环形对应一个光透过率，从图19中可以看出，当第一子棱峰451延伸方向与偏光片透过轴之间的角度为90°和270°时，光透过率可以达到99.5％，透过率比较高。因此，第一棱镜膜的主偏振方向为90°和270°，也就是说，第一棱镜膜的主偏振方向与第一子棱峰延伸方向相垂直，棱镜膜的出射光中与第一子棱峰451延伸方向相垂直的偏振光占比更多。当第一子棱峰451延伸方向与偏光片透过轴之间的角度为90°和270°时，第一棱镜膜出射光的主偏振方向与第一偏光片透过轴方向一致，第一棱镜膜出射光透过第一偏光片的透过率可以达到99.5％以上。

通过棱镜膜出射光的偏振特性可以看出，棱镜膜的出射光中与第一子棱峰451延伸方向相垂直的偏振光占比更多，将第一子棱峰451的延伸方向即第一预设方向设置为与第一偏光片71的透过轴方向相垂直，从而，第一棱镜膜63出射光中的大部分光线与第一偏光片71的透过轴方向相平行，与第一偏光片71的透过轴方向相平行的光线可以透过第一偏振光进入显示面板73被利用。因此，将第一子棱峰451的延伸方向即第一预设方向设置为与第一偏光片71的透过轴方向相垂直，可以增加第一棱镜膜63出射光透过第一偏光片71的比例，提高了背光源10出射光的利用率，提升了显示模组的亮度。

图20为一个实施例显示模组中第二棱镜膜、第一棱镜膜和第一偏光片的关系示意图。示例性地，第二棱镜膜62包括第二基材层和位于第二基材层朝向第一棱镜膜63方向的第二棱峰层。第二棱峰层包括多个沿第三预设方向延伸的第二子棱峰，第三预设方向与第一预设方向相垂直。从而，第一子棱峰451的延伸方向与第一偏光片71的透过轴方向相垂直，第二子棱峰的延伸方向与第一子棱峰451的延伸方向相垂直。这样的方式，通过棱镜膜中子棱峰折射产生的偏折特性，使得第一棱镜膜61出射光的偏振方向与第一偏光片71的透过轴方向相一致，可以增加第一棱镜膜61出射光透过第一偏光片71的比例，提升光利用率，提高显示模组的亮度。

在一个实施例中，第一扩散膜64可以采用本公开任一实施例如图5、图10-图12中任一项所示的光学膜材40。光学膜材40中转偏层41的透过轴方向可以与第一偏光片71的透过轴方向相同。从而，从第一扩散膜64出射的光线均可以透过第一偏光片71，减少第一扩散膜64与第一偏光片71之间的光线损失。本实施例中显示模组的光转化原理如图8所示。在一个实施例中，第一棱镜膜63可以采用本公开任一实施例如图14-图17任一项所示的光学膜材40。第一棱镜膜63中的第一基材层可以包括转偏层41。

图21为第一棱镜膜采用本公开实施例光学膜材的显示模组的光转化原理示意图，其中，以第一方向偏振光为P偏振光、非第一方向偏振光为S偏振光为例来说明显示模组的光转化原理。图21中从第一棱镜膜63透过的P偏振光P为背光模组出射的偏振光，P偏振光P0、P1和P2为S偏振光转化出的偏振光。如图21所示，背光源10发出的光可以包括P偏振光和S偏振光。第一偏光片71的透过轴方向与P偏振光的偏振方向相同。

在第一棱镜膜63采用常规技术如图1中的上棱镜膜时，只有P偏振光可以透过下偏光片进入显示面板73，而S偏振光无法透过下偏光片，如图21中虚线A左侧所示。

在第一棱镜膜63采用本公开实施例如图14-图17所示光学膜材40时，如图21中虚线A右侧所示，P偏振光可以透过第一棱镜膜63。S偏振光经过光学膜材40时在转偏层41内经过多次反射和折射作用后转化为新的P偏振光P0和新的S偏振光S0，新的P偏振光P0可以透过第一棱镜膜63被利用，新的S偏振光S0被反射回背光模组内，被反射回来的S偏振光S0在背光模组内经过多次反射折射后转化为新的P偏振光P1和新的S偏振光S1，新的P偏振光P1可以透过第一棱镜膜63进入显示面板73，新的S偏振光S1被反射回背光模组内，如此循环，经过多次转化后，大部分S偏振光转变为可以被有效利用的P偏振光，如图21中虚线A右侧所示。因此，在第一棱镜膜63采用本公开实施例的光学膜材40后，提升了背光源10出射光的利用率，提高了显示模组的亮度。

图22为另一个实施例显示模组中第二棱镜膜、第一棱镜膜和第一偏光片的关系示意图；图23为另一个实施例显示模组中第二棱镜膜、第一棱镜膜和第一偏光片的关系示意图；图24为另一个实施例显示模组中第二棱镜膜、第一棱镜膜和第一偏光片的关系示意图。

如图22-图24所示，第一棱镜膜63采用本公开实施例如图14-图17所示光学膜材40。第一棱镜膜63包括第一基材层和位于第一基材层朝向第一扩散膜64方向的第一棱峰层45。第一棱峰层45包括多个沿第一预设方向延伸的第一子棱峰451。多个第一子棱峰451沿第二预设方向排列，第二预设方向与第一预设方向相交。第一基材层包括转偏层41。

第二棱镜膜62包括第二基材层和位于第二基材层朝向第一棱镜膜63方向的第二棱峰层，第二棱峰层包括多个沿第三预设方向延伸的第二子棱峰。

在图22-图24中，示出了x方向和y方向，x方向为0°方向，y方向为90°方向。

在一个实施例中，如图22所示，转偏层41的透过轴方向与第一偏光片71的透过轴方向相平行，第一预设方向与转偏层41的透过轴方向相平行，第三预设方向与第一预设方向相垂直。也就是说，转偏层41的透过轴方向与第一偏光片71的透过轴方向相平行，第一棱镜膜63中第一子棱峰451的延伸方向与转偏层41的透过轴方向相平行，第二棱镜膜62中第二子棱峰的延伸方向与第一棱镜膜63中第一子棱峰451的延伸方向相垂直。如图22所示，第二棱镜膜62中第二子棱峰的延伸方向为0°方向，第一棱镜膜63中第一子棱峰451的延伸方向与转偏层41的透过轴方向均为90°方向，第一偏光片71的透过轴方向为90°方向。

如图22所示，参考图19，第二棱镜膜62出射光的主偏振方向为90°方向，与第一偏光片71的透过轴方向一致，使得第二棱镜膜62出射光可以更好地透过转偏层41而向上传播；第一棱镜膜63的第一棱峰层45对出射光产生转偏作用，使得出射光与第一子棱峰451的延伸方向相垂直，也就是说，第一棱镜膜63的第一棱峰层45的转偏作用与转偏层41作用方向相垂直，但是，虽然第一棱镜膜63的第一棱峰层45折射后部分光线偏离主偏振方向，但不会影响转偏层41的主偏振方向，第一棱镜膜63中转偏层41的作用仍然占据主导作用，因此，从第一棱镜膜63的出射光的主偏振方向与转偏层41的透过轴方向一致。从而，第一棱镜膜63的出射光的主偏振方向与第一偏光片71的透过轴方向一致，第一棱镜膜63的出射光可以透过第一偏光片71进入显示面板73。

在一个实施例中，如图23所示，转偏层41的透过轴方向与第一偏光片71的透过轴方向相平行，第一预设方向与转偏层41的透过轴方向相垂直，第三预设方向与第一预设方向相垂直。也就是说，转偏层41的透过轴方向与第一偏光片71的透过轴方向相平行，第一棱镜膜63中第一子棱峰451的延伸方向与转偏层41的透过轴方向相垂直，第二棱镜膜62中第二子棱峰的延伸方向与第一棱镜膜63中第一子棱峰451的延伸方向相垂直。如图23所示，第二棱镜膜62中第二子棱峰的延伸方向为0°方向，第一棱镜膜63中第一子棱峰451的延伸方向为90°方向，转偏层41的透过轴方向为0°方向，第一偏光片71的透过轴方向为0°方向。

如图23所示，参考图19，第二棱镜膜62出射光的主偏振方向为90°方向，与转偏层41的透过轴方向相垂直，在转偏层41的转偏作用下，第二棱镜膜62出射光可以转化为0°方向偏振光并透过转偏层41；第一棱镜膜63的第一棱峰层45对出射光产生转偏作用，使得出射光与第一子棱峰451的延伸方向相垂直，也就是说，第一棱镜膜63的第一棱峰层45的转偏作用与转偏层41作用方向一致，保持了转偏层41出射光的偏振方向，这样就可以增强第一棱镜膜63出射光的偏振性能，因此，第一棱镜膜63出射光的方向为0°方向，与第一偏光片71的透过轴方向相同。第一棱镜膜63出射光均可以透过第一偏光片71进入显示面板73。

在一个实施例中，如图24所示，转偏层41的透过轴方向与第一偏光片71的透过轴方向相平行，第一预设方向与转偏层41的透过轴方向相垂直，第三预设方向与第一预设方向相平行。也就是说，转偏层41的透过轴方向与第一偏光片71的透过轴方向相平行，第一棱镜膜63中第一子棱峰451的延伸方向与转偏层41的透过轴方向相垂直，第二棱镜膜62中第二子棱峰的延伸方向与第一棱镜膜63中第一子棱峰451的延伸方向相平行。如图24所示，第二棱镜膜62中第二子棱峰的延伸方向为0°方向，第一棱镜膜63中第一子棱峰451的延伸方向为0°方向，转偏层41的透过轴方向为90°方向，第一偏光片71的透过轴方向为90°方向。

如图24所示，参考图19，第二棱镜膜62出射光的主偏振方向为90°方向，与转偏层41的透过轴方向一致，使得第二棱镜膜62出射光可以更好地透过转偏层41而向上传播；第一棱镜膜63的第一棱峰层45对出射光产生转偏作用，使得出射光与第一子棱峰451的延伸方向相垂直，也就是说，第一棱镜膜63的第一棱峰层45的转偏作用与转偏层41作用方向相一致，保持了转偏层41出射光的偏振方向，这样就可以增强第一棱镜膜63出射光的偏振性能，因此，第一棱镜膜63出射光的方向为90°方向，与第一偏光片71的透过轴方向一致。

第一棱镜膜63出射光均可以透过第一偏光片71进入显示面板73。

需要说明的是，本文中两个方向平行、相同或一致，应当理解为两个方向之间的角度差小于或等于10°。

如图7所示，显示模组还可以包括第二偏光片72，第二偏光片72位于显示面板73的远离第一偏光片71的一侧。显示模组还可以包括背板91、胶框92、胶框固定胶带93、遮光胶带94和封框胶带(Celltape)95。

需要说明的是，图7所示显示模组中示出的背光源为侧入式背光源。在其他实施例中，背光源并不限于侧入式背光源，背光源可以采用直入式背光源等类型的背光源。

基于前述实施例的发明构思，本公开实施例还提供了一种显示装置，该显示装置包括本公开任一实施例中的光学膜材，或者，包括本公开任一实施例中的显示模组。显示装置可以为：手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。

在本说明书的描述中，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”、“轴向”、“径向”、“周向”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公开和简化描述，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公开的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。在本公开的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本公开中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；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公开中的具体含义。

在本公开中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

上文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本公开的不同结构。为了简化本公开，上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公开。此外，本公开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。

以上，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到其各种变化或替换，这些都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (13)

1.一种光学膜材，其特征在于，包括：

转偏层，包括透过轴和与所述透过轴相垂直的反射轴，所述转偏层能够允许第一方向偏振光通过，并能够将非第一方向偏振光的光线中的至少一部分转化为第一方向偏振光，所述第一方向偏振光的偏振方向与所述透过轴的方向相平行。

2.根据权利要求1所述的光学膜材，其特征在于，还包括第一扩散层和第二扩散层，所述第一扩散层和所述第二扩散层分别设置在所述转偏层的相对两侧，所述第一扩散层中扩散粒子的分布密度大于所述第二扩散层中扩散粒子的分布密度。

3.根据权利要求2所述的光学膜材，其特征在于，还包括以下中的至少一项：

第一子基材层，位于所述转偏层与所述第一扩散层之间，所述第一子基材层的材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯；

第二子基材层，位于所述转偏层与所述第二扩散层之间，所述第二子基材层的材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯。

4.根据权利要求1所述的光学膜材，其特征在于，还包括第一棱峰层，所述第一棱峰层设置在所述转偏层的出光侧，所述第一棱峰层包括多个沿第一预设方向延伸的第一子棱峰，多个所述第一子棱峰沿第二预设方向排列，所述第二预设方向与所述第一预设方向相交。

5.根据权利要求4所述的光学膜材，其特征在于，还包括以下中的至少一项：

第三子基材层，位于所述转偏层与所述第一棱峰层之间，所述第三子基材层的材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯；

第四子基材层，位于所述转偏层的背离所述第一棱峰层的一侧，所述第四子基材层的材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯。

6.根据权利要求4所述的光学膜材，其特征在于，所述第一子棱峰的截面形状包括三角形。

7.根据权利要求4所述的光学膜材，其特征在于，所述第一预设方向与所述透过轴的方向相平行或者相垂直。

8.一种显示模组，其特征在于，包括：

背光源；

第一棱镜膜，位于所述背光源的出光侧；

第一扩散膜，位于所述第一棱镜膜的背离所述背光源的一侧；

第一偏光片，位于所述第一扩散膜的背离所述背光源的一侧；

显示面板，位于所述第一偏光片的背离所述背光源的一侧；

其中，所述第一棱镜膜包括第一基材层和位于所述第一基材层朝向所述第一扩散膜方向的第一棱峰层，所述第一棱峰层包括多个沿第一预设方向延伸的第一子棱峰，所述第一预设方向与所述第一偏光片的透过轴方向相垂直；

所述显示模组满足以下中的至少一项：

所述第一扩散膜采用权利要求2-3中任一项所述的光学膜材，所述光学膜材中转偏层的透过轴方向与所述第一偏光片的透过轴方向相同；

所述第一棱镜膜采用权利要求4-6中任一项所述的光学膜材，所述第一基材层包括所述转偏层。

9.根据权利要求8所述的显示模组，其特征在于，还包括第二棱镜膜，所述第二棱镜膜位于所述背光源与所述第一棱镜膜之间，所述第二棱镜膜包括第二基材层和位于所述第二基材层朝向所述第一棱镜膜方向的第二棱峰层，所述第二棱峰层包括多个沿第三预设方向延伸的第二子棱峰，所述第三预设方向与第一预设方向相垂直。

10.一种显示模组，其特征在于，包括：

背光源；

第一棱镜膜，位于所述背光源的出光侧；

第一扩散膜，位于所述第一棱镜膜的背离所述背光源的一侧；

第一偏光片，位于所述第一扩散膜的背离所述背光源的一侧；

显示面板，位于所述第一偏光片的背离所述背光源的一侧；

其中，所述第一扩散膜采用权利要求2-3中任一项所述的光学膜材，和/或，所述第一棱镜膜采用权利要求4-7中任一项所述的光学膜材。

11.根据权利要求10所述的显示模组，其特征在于，所述第一扩散膜采用权利要求2-3中任一项所述的光学膜材，所述光学膜材中转偏层的透过轴方向与所述第一偏光片的透过轴方向相同。

12.根据权利要求10所述的显示模组，其特征在于，所述第一棱镜膜采用权利要求4-6中任一项所述的光学膜材，所述显示模组还包括第二棱镜膜，所述第二棱镜膜位于所述背光源与所述第一棱镜膜之间，所述第二棱镜膜包括第二基材层和位于所述第二基材层朝向所述第一棱镜膜方向的第二棱峰层，所述第二棱峰层包括多个沿第三预设方向延伸的第二子棱峰，所述显示模组满足以下中的一项：

所述转偏层的透过轴方向与所述第一偏光片的透过轴方向相平行，第一预设方向与转偏层的透过轴方向相平行，所述第三预设方向与所述第一预设方向相垂直；

所述转偏层的透过轴方向与所述第一偏光片的透过轴方向相平行，第一预设方向与转偏层的透过轴方向相垂直，所述第三预设方向与所述第一预设方向相垂直；

所述转偏层的透过轴方向与所述第一偏光片的透过轴方向相平行，第一预设方向与转偏层的透过轴方向相垂直，所述第三预设方向与所述第一预设方向相平行。

13.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-7中任一项所述的光学膜材，或者，包括权利要求8-12中任一项所述的显示模组。