WO2017185595A1 - 一种增光膜、显示模组及显示设备 - Google Patents

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    • GPHYSICS
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    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors

Abstract

一种增光膜(9)、显示模组及显示设备。增光膜(9)包括基层(91)以及设置于基层(91)上并与彩膜基板(73)的黑矩阵(731)位置相对的棱镜部(92),所述棱镜部(92)界定出呈阵列排布的多个透射区域(93)并将光线折射射向相邻的透射区域(93)。相比现有技术,背光模组(5)射向黑矩阵(731)区域的光线可以被有效利用,从而提升了显示设备的透过率,降低了显示设备的功耗,节约了能源。

Description

一种增光膜、显示模组及显示设备
本申请要求在2016年04月28日提交中国专利局、申请号为201610278629.1、发明名称为“一种增光膜、显示模组及显示设备”的中国专利申请的优先权,及在2016年04月28日提交中国专利局、申请号为201620380469.7、实用新型名称为“一种增光膜、显示模组及显示设备”的中国专利申请的优先权,其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本申请实施例涉及显示技术领域,特别是涉及一种增光膜、显示模组及显示设备。
背景技术
在平板显示装置中,薄膜晶体管液晶显示器(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display,简称TFT-LCD)具有体积小、功耗低、制造成本相对较低和无辐射等特点,在当前的平板显示器市场占据了主导地位。
如图1和图2所示,现有透射式TFT-LCD的显示模组的结构通常包括背光模组1和位于背光模组1前侧(即显示设备在通常使用时,该部件靠近观看者的一侧)的液晶面板3;液晶面板3包括从后至前依次设置的阵列基板31、液晶层32和彩膜基板33;通常在液晶面板3的背侧(即显示设备在通常使用时,该部件远离观看者的一侧)还设置第一偏光片2,在液晶面板3的前侧还设置第二偏光片4。彩膜基板33包括:界定出呈阵列排布的多个透光区的黑矩阵331,以及对应设置在该多个透光区内的像素色块332。像素色块332可以对背光进行过滤,从而产生红绿蓝三原色,控制液晶层的电场,将红绿蓝三原色以不同的强弱比例混合,可以使显示装置呈现出各种色彩。黑矩阵331则用于遮挡杂散光,防止像素之间产生漏光。
由于液晶面板3本身并不发光,因此,背光模组1对于透射式TFT-LCD来说是必不可少的。目前背光模组普遍采用LED(light-emitting diode,发光二极管,简称LED)作为光源。在实现本申请过程中,发明人发现现有技术中至少存在如下问题:如图3所示,现有TFT-LCD的显示模组在工作时,像素色块332本身会对背光进行滤光,黑矩阵331也会对光线进行吸收,这导致液晶 面板3的透过率较低。为了保证显示亮度,通常需要增大背光模组1中LED的功耗,以此来提高背光模组1的亮度,进而提高液晶面板3的显示亮度,因此,现有显示设备的功耗比较大。
发明内容
本申请提供了一种增光膜、显示模组及显示设备,以提高显示设备的透过率,降低显示设备的功耗。
本申请提供的增光膜,包括基层以及设置于基层上并与彩膜基板的黑矩阵位置相对的棱镜部,所述棱镜部界定出呈阵列排布的多个透射区域并将光线折射射向相邻的透射区域。
可选的,所述棱镜部的截面形状为等腰三角形或直角三角形。
优选的,所述棱镜部的顶角处具有倒圆角。
可选的,所述基层材质为聚对苯二甲酸乙二醇酯,和/或,所述棱镜部材质为经紫外光固化后的聚甲基丙烯酸甲酯。
较佳的,所述增光膜还包括:位于基层远离棱镜部一侧的扩散层。
将本申请提供的增光膜应用于显示模组中,背光模组射向透射区域的光线可以经由透射区域直接射出,背光模组射向棱镜部的光线经棱镜部向相邻的透射区域折射后再经由透射区域射出。由于棱镜部与彩膜基板的黑矩阵位置相对,相比现有技术,背光模组射向黑矩阵区域的光线可以被有效利用,从而提升了显示设备的透过率,降低了显示设备的功耗,节约了能源。
本申请还提供一种显示模组,包括:顺序设置的背光模组、根据前述任一技术方案所述的增光膜,以及液晶面板,其中:所述液晶面板的彩膜基板包括界定出呈阵列排布的多个透光区的黑矩阵,以及对应设置在所述多个透光区内的多个像素色块;所述增光膜的棱镜部面向背光模组设置。
可选的,所述显示模组还包括第一偏光片和第二偏光片,所述第一偏光片位于增光膜和液晶面板之间,所述第二偏光片位于液晶面板背向背光模组的一侧。
较佳的,所述增光膜与第一偏光片为一体复合结构。
可选的,所述显示模组还包括第一偏光片和第二偏光片,所述第一偏光片位于背光模组和增光膜之间,所述第二偏光片位于液晶面板背向背光模组的一侧。
相比现有技术,由于背光模组射向黑矩阵区域的光线可以被有效利用,因此显示模组具有较高的透过率,并且功耗较低。
本申请还提供一种显示设备,包括根据前述任一技术方案所述的显示模组。该显示设备相比现有显示设备,具有较高的透过率,并且功耗较低。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为现有显示模组的层结构示意图;
图2为彩膜基板俯视示意图;
图3为现有显示模组的出光示意图;
图4为本申请一实施例增光膜的截面示意图;
图5为本申请一实施例增光膜的俯视示意图;
图6为本申请另一实施例增光膜的截面示意图;
图7为本申请一实施例显示模组的层结构示意图;
图8为图7所示显示模组的出光示意图;
图9为本申请另一实施例显示模组的出光示意图。
附图标记:
现有技术部分:
1-背光模组;2-第一偏光片;3-液晶面板;4-第二偏光片;31-阵列基板;
32-液晶层;33-彩膜基板;331-黑矩阵;332-像素色块。
本申请实施例部分:
5-背光模组;6-第一偏光片;7-液晶面板;8-第二偏光片;71-阵列基板;
72-液晶层;73-彩膜基板;731-黑矩阵;732-像素色块;9-增光膜;
91-基层;92-棱镜部;93-透射区域;94-扩散层。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本申请保护的范围。
如图4和图5所示,本申请实施例提供的增光膜9,包括基层91以及设置于基层91上并与彩膜基板的黑矩阵位置相对的棱镜部92,棱镜部92界定出呈阵列排布的多个透射区域93并将光线折射射向相邻的透射区域93。
如图7所示,对于透射式液晶显示设备,一般由背光模组5为液晶面板7提供背光。液晶面板7包括相对设置的阵列基板71和彩膜基板73,以及位于阵列基板71和彩膜基板73之间的液晶层72,其中,阵列基板71相对彩膜基板73更加靠近背光模组5。彩膜基板73包括界定出呈阵列排布的多个透光区的黑矩阵731,以及对应设置在所述多个透光区内的多个像素色块732。
在现有技术中,由于黑矩阵会对光线进行吸收,射向黑矩阵的这部分光被白白浪费掉,从而导致液晶面板的透过率较低,并且功耗较高。
将本申请上述实施例提供的增光膜9应用于显示模组中,如图8所示,将增光膜9设置在背光模组5和液晶面板7之间,增光膜9的棱镜部92与彩膜基板73的黑矩阵731位置相对,增光膜9的透射区域93与彩膜基板73的像素色块732位置相对,背光模组5射向增光膜9的透射区域93的光线可以经由透射区域93直接射出,背光模组5射向增光膜9的棱镜部92的光线经棱镜部92向相邻的透射区域93折射后再经由透射区域93射出。棱镜部92用于改变射入光线的光路,通过对棱镜部的形状进行设计,可以使光线在射出后射向相邻的透射区域93,图中仅示意性的表示了光线的射入和射出方向,在棱镜部92内的折射光路则未示出。由于棱镜部92与彩膜基板73的黑矩阵731位置相对,相比现有技术,背光模组5射向黑矩阵731区域的光线可以被有效利用,从而提升了显示设备的透过率,降低了显示设备的功耗,节约了能源。
棱镜部92的具体截面形状不限。如图8所示,该实施例中,棱镜部92的截面形状为等腰三角形,可以向两个侧面所分别相邻的两个透射区域93折射光线。请参照图9所示,该实施例中,棱镜部92的截面形状为直角三角形,可以向斜边侧面所相邻的透射区域93折射光线。
在本申请的优选实施例中,棱镜部92的顶角处具有倒圆角(图中未示出)。由于棱镜部92属于微结构,如果对增光膜9操作不当,会造成增光膜9划伤 报废,采用该结构设计则可有效减少增光膜9划伤,提高产品的合格率和组装效率。
在本申请实施例中,基层91和棱镜部92的具体材质类型不限。例如,基层91材质可以为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),棱镜部92材质可以为经紫外光固化后的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。如图6所示,为了使增光膜9射出的光更加均匀,较佳的,增光膜9还可包括位于基层91远离棱镜部92一侧的扩散层94。
如图8和图9所示,本申请实施例还提供一种显示模组,包括:顺序设置的背光模组5、增光膜9,以及液晶面板7,其中:液晶面板7的彩膜基板73包括界定出呈阵列排布的多个透光区的黑矩阵731,以及对应设置在多个透光区内的多个像素色块732;增光膜9的棱镜部92面向背光模组5设置。
显示模组通常还包括在液晶面板7两侧设置的第一偏光片6和第二偏光片8,如图8所示,该实施例中,第一偏光片6位于增光膜9和液晶面板7之间,第二偏光片8位于液晶面板7背向背光模组5的一侧。增光膜9与第一偏光片6可以为相互独立的部件,也可以为一体复合结构。当增光膜9与第一偏光片6为一体复合结构时,可以简化背光模组的组装,有利于提高组装效率。
在本申请的其它实施例中,第一偏光片也可以位于背光模组和增光膜之间,第二偏光片位于液晶面板背向背光模组的一侧。
相比现有技术,由于背光模组射向黑矩阵区域的光线可以被有效利用,因此显示模组具有较高的透过率,并且功耗较低。
本申请实施例还提供一种显示设备,包括根据前述任一技术方案的显示模组。该显示设备相比现有显示设备,具有较高的透过率,并且功耗较低。显示设备的具体类型不限,例如,可以为液晶电视机、液晶显示器、液晶广告屏、平板电脑、手机等等。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

  1. 一种增光膜,其特征在于,包括基层以及设置于基层上并与彩膜基板的黑矩阵位置相对的棱镜部,所述棱镜部界定出呈阵列排布的多个透射区域并将光线折射射向相邻的透射区域。
  2. 根据权利要求1所述的增光膜,其特征在于,所述棱镜部的截面形状为等腰三角形或直角三角形。
  3. 根据权利要求2所述的增光膜,其特征在于,所述棱镜部的顶角处具有倒圆角。
  4. 根据权利要求1所述的增光膜,其特征在于,所述基层材质为聚对苯二甲酸乙二醇酯,和/或,所述棱镜部材质为经紫外光固化后的聚甲基丙烯酸甲酯。
  5. 根据权利要求1~4任一项所述的增光膜,其特征在于,所述增光膜还包括:位于基层远离棱镜部一侧的扩散层。
  6. 一种显示模组,其特征在于,包括:顺序设置的背光模组、根据权利要求1~5任一项所述的增光膜,以及液晶面板,其中:所述液晶面板的彩膜基板包括界定出呈阵列排布的多个透光区的黑矩阵,以及对应设置在所述多个透光区内的多个像素色块;所述增光膜的棱镜部面向背光模组设置。
  7. 根据权利要求6所述的显示模组,其特征在于,还包括第一偏光片和第二偏光片,所述第一偏光片位于增光膜和液晶面板之间,所述第二偏光片位于液晶面板背向背光模组的一侧。
  8. 根据权利要求7所述的显示模组,其特征在于,所述增光膜与第一偏光片为一体复合结构。
  9. 根据权利要求6所述的显示模组,其特征在于,还包括第一偏光片和第二偏光片,所述第一偏光片位于背光模组和增光膜之间,所述第二偏光片位于液晶面板背向背光模组的一侧。
  10. 一种显示设备,其特征在于,包括根据权利要求6~9任一项所述的显示模组。
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