專利名稱:一種光學擴散膜及使用該光學擴散膜的液晶顯示背光源的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種光學擴散膜和使用該光學擴散膜制造的液晶顯示背光源。
背景技術:
現有的光學擴散薄膜被廣泛應用于液晶顯示背光源,廣告燈箱,照明燈具,移動通 訊設備按鍵等需要光源的裝置上以提供均勻照明。近年來液晶顯示背光源的快速發(fā)展和在 移動通訊設備顯示、筆記本電腦顯示器、臺式電腦顯示器以及大尺寸液晶電視的廣泛應用, 對背光源中光學擴散薄膜的性能要求日趨提高,主要集中在提高亮度和照明均勻度上。現有應用于液晶顯示背光源的光學擴散薄膜多為采用拉伸技術生產的有機薄膜 和采用涂布方式生產的多層薄膜,其中在采用涂布方式生產的多層薄膜的涂布層中含有不 同粒徑的散射粒子。圖1為傳統(tǒng)的采用涂布方式生產的光學擴散薄膜的結構示意圖,此光 學擴散薄膜主要包括透明基材10,擴散涂布層20及散射粒子40和防粘接涂布層30及防粘 接粒子50。傳統(tǒng)的采用涂布方式生產的光學擴散薄膜主要依靠涂布層中隨機散布且不同粒 徑的散射粒子對進入涂層內的入射光線進行充分散射,以使出射光線的方向隨機分布,從 而將入射的不均勻光場均勻化,并對薄膜下背光模組元件的瑕疵進行遮蓋。同時,由于一些 粒徑較大的粒子的頂部突出于涂層表面,形成對光線具有一定聚光作用的曲面21,從而使 此種光學擴散片具有一定的聚光能力。然而在此設計中,由于只有少數粒徑較大的粒子突 出于涂層,擴散涂層的厚度和上擴散粒子最大粒徑的比值偏大,粒子涂布密度偏小,所以這 種薄膜的聚光能力和遮蓋能力十分有限。
發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種能夠有效提高霧度和亮度的光學擴 散膜及使用該光學擴散膜的液晶顯示背光源。解決上述問題所采用的技術方案為
一種光學擴散膜薄膜,它包括一個折射率為1. 4 1. 8的光學透明材料制成的透明基 材,所述透明基材上表面設置有折射率為1. 4 1. 7的擴散涂層,所述涂層中設置有折射率 為1. 4 1. 7的擴散粒子,所述擴散粒子相互之間緊密接觸分布在所述涂層中,所述擴散粒 子由以下直徑的球形粒子按以下質量百分比組成1 IOum 10 30%,11 20um :50 80%, 21 35um 0 20%,所述擴散粒子的排列方式為隨機排列,所述擴散涂層的厚度為擴 散粒子最大粒徑的1/2 2/3,所述擴散粒子的涂布密度為103 106個/平方毫米。所述透明基材為PET、PC和PS的一種,所述擴散粒子為硅氧烷樹脂、PS和PMMA的 一種。所述透明基材的下表面設置有折射率為1. 4 1. 7的防粘接涂層,所述防粘接涂 層內設置有折射率為1. 4 1. 7的防粘接粒子,所述防粘接粒子互不接觸分散設置在所述 表面上,所述防粘接涂層的厚度為防粘接粒子最大粒徑的1/2 2/3,所述防粘接粒子的直 徑為2 10um,涂布密度為每70 500個/平方毫米。
一種液晶顯示背光源,它包括用于發(fā)光的光源、反射片、導光板(擴散板)及邊框、 光學擴散膜和棱鏡片,所述光學擴散膜包括一個折射率為1. 4 1. 8的光學透明材料制成 的透明基材,所述透明基材上表面設置有折射率為1. 4 1. 7的擴散涂層,所述涂層中設置 有折射率為1. 4 1. 7的擴散粒子,其特征在于,所述擴散粒子相互之間緊密接觸分布在所 述涂層中,所述擴散粒子由以下直徑的球形粒子按以下質量百分比組成1 IOum 10 30%,11 20um :50 80%,21 35um 0 20%,所述擴散粒子的排列方式為隨機排列,所述 擴散涂層的厚度為擴散粒子最大粒徑的1/2 2/3,所述擴散粒子的涂布密度為103 106 個/平方毫米。上述液晶顯示背光源,所述光源為冷陰極熒光燈、外部電極熒光燈、發(fā)光二極管、 熱陰極熒光燈和有機發(fā)光二極管中的至少一種,所述光源可設置在導光板的側面或擴散板 和反射片之間。與現有技術相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于通過控制擴散涂層中圓形擴散粒子的粒徑、 排列和單位面積的數量,并通過控制擴散涂層的厚度而使這種光學擴散膜具有更高的聚光 能力;設置有防粘接粒子的防粘接層使光學擴散膜在具體應用于顯示背光源中時和其他組 件之間形成一薄空氣層。應用了本發(fā)明的光學擴散膜的液晶顯示背光源,具有較少的組合 件數量,并具有較高的霧度和亮度。
圖1為現有技術中光學擴散膜的剖面示意圖2為本發(fā)明實施例1和2的光學擴散膜的剖面示意圖; 圖3為本發(fā)明實施例7的光學擴散膜剖面結構示意圖; 圖4為本發(fā)明實施例8的背光源剖面示意圖; 圖5為本發(fā)明實施例9的背光源的機構示意圖; 圖6為本發(fā)明實施例10的背光源的機構示意附圖及文中各標號表示為透明基材10,擴散涂布層20,防粘接涂布層30,散射粒子 40,防粘接粒子50,光學擴散薄膜100,透明PET基材110,擴散涂層120,防粘接涂層130,擴 散粒子140,防粘接粒子150,學擴散薄膜500,透明PET基材510,擴散涂層520,防粘接涂層 530,球形PMMA擴散粒子MO,球形PMMA防粘接粒子550,燈管710,反射片720,透明導光板 730,光學擴散薄膜740,液晶顯示面板750,聚對苯二甲酸乙二醇酯PET,聚碳酸酯PC,聚苯 乙烯PS,聚甲基丙烯酸甲酯PMMA。
具體實施例方式以下結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。實施例1
如圖2所示,光學擴散薄膜100包括一個透明PET基材110,一個包含有球形PMMA擴 散粒子140的擴散涂層120和一個包含有球形PMMA防粘接粒子150的防粘接涂層130。擴 散層120中擴散粒子按表1中的配比進行組合,大顆粒擴散膜粒子140緊密排列方排列在 擴散涂層中,小顆粒擴散粒子分散填充在擴散涂層120內,利用小顆粒擴散粒子與基材和 樹脂涂層的折射率的不同對光線起發(fā)散作用;擴散層120的厚度被嚴格控制在大顆粒擴散粒子140的粒徑的1/2,大顆粒擴散粒子140有一半埋藏在擴散涂層120中,另一半裸露的 擴散涂層120之上,形成具有聚光效果的透鏡結構,使從下面?zhèn)鬏斶^來的光線160向中心收 集。防粘接層130中含有粒徑為5微米的球形PMMA防粘接粒子150,防粘接粒子150涂布 密度為每平方毫米100個,防粘接粒子150被隨機的稀疏的排列在防粘接層130中,防粘接 涂層130的厚度為防粘接粒子150粒徑的1/2,其突出的部分和其他組件之間形成一薄空氣 層可以防止此光學薄膜100和其他元件粘連在一起。
權利要求
1.一種光學擴散膜,它包括一個折射率為1. 4 1. 8的光學透明材料制成的透明基材, 所述透明基材上表面設置有折射率為1. 4 1. 7的擴散涂層,所述涂層中設置有折射率為 1. 4 1. 7的擴散粒子,其特征在于,所述擴散粒子相互之間緊密接觸分布在所述涂層中, 所述擴散粒子由以下直徑的球形粒子按以下質量百分比組成1 IOum 10 30%,11 20um 50 80%,21 35um 0 20%,所述擴散粒子的排列方式為隨機排列,所述擴散涂層 的厚度為擴散粒子最大粒徑的1/2 2/3,所述擴散粒子的涂布密度為103 106個/平方 毫米。
2.根據權利要求1所述光學擴散膜,其特征在于,所述透明基材為PET、PC或PS中的 一種,所述擴散粒子為硅氧烷樹脂、PS或PMMA中的一種。
3.根據權利要求1或2所述光學擴散膜,其特征在于,所述透明基材的下表面設置有 折射率為1. 4 1. 7的防粘接涂層,所述防粘接涂層內設置有折射率為1. 4 1. 7的防粘 接粒子,所述防粘接粒子互不接觸分散設置在所述表面上,所述防粘接涂層的厚度為防粘 接粒子最大粒徑的1/2 2/3,所述防粘接粒子的直徑為2 lOum,涂布密度為每70 500 個/平方毫米。
4.一種液晶顯示背光源,它包括用于發(fā)光的光源、反射片、導光板及邊框、光學擴散膜 和棱鏡片,所述光學擴散膜包括一個折射率為1. 4 1. 8的光學透明材料制成的透明基材, 所述透明基材上表面設置有折射率為1. 4 1. 7的擴散涂層,所述涂層中設置有折射率為 1. 4 1. 7的擴散粒子,其特征在于,所述擴散粒子相互之間緊密接觸分布在所述涂層中, 所述擴散粒子由以下直徑的球形粒子按以下質量百分比組成1 IOum 10 30%,11 20um 50 80%,21 35um 0 20%,所述擴散粒子的排列方式為隨機排列,所述擴散涂層 的厚度為擴散粒子最大粒徑的1/2 2/3,所述擴散粒子的涂布密度為103 106個/平方 毫米。
5.根據權利要求書4所述液晶顯示背光源,其特征在于,所述光源為冷陰極熒光燈、外 部電極熒光燈、發(fā)光二極管、熱陰極熒光燈和有機發(fā)光二極管中的至少一種,所述光源設置 在導光板的側面或擴散板和反射片之間。
全文摘要
一種光學擴散膜及使用該光學擴散膜的液晶顯示背光源,所述光學擴散膜包括一個折射率為1.4~1.8的光學透明材料制成的透明基材,所述透明基材上表面設置有折射率為1.4~1.7的擴散涂層,所述涂層中設置有折射率為1.4~1.7的擴散粒子,所述擴散粒子相互之間緊密接觸分布在所述涂層中,所述擴散涂層的厚度為擴散粒子最大粒徑的1/2~2/3,所述擴散粒子的涂布密度為103~106個/平方毫米。本發(fā)明通過控制擴散粒子的粒徑、排列和涂布密度,并通過控制擴散涂層的厚度而使這種光學擴散膜具有更高的霧度和聚光能力,應用了本發(fā)明的光學擴散膜的液晶顯示背光源,具有較高的霧度和亮度。
文檔編號F21S8/00GK102081177SQ20101057270
公開日2011年6月1日 申請日期2010年12月3日 優(yōu)先權日2010年12月3日
發(fā)明者李宇航, 王旭亮, 趙保良, 霍新莉 申請人:中國樂凱膠片集團公司, 保定樂凱薄膜有限責任公司, 合肥樂凱科技產業(yè)有限公司