專利名稱：一種具有高霧度高亮度的光學(xué)擴(kuò)散膜和使用該光學(xué)擴(kuò)散膜的液晶顯示背光源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有高霧度高亮度的光學(xué)擴(kuò)散膜和使用該光學(xué)擴(kuò)散膜的液晶顯示背光源。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的光學(xué)擴(kuò)散薄膜被廣泛應(yīng)用于液晶顯示背光源，廣告燈箱，照明燈具，移動(dòng)通訊設(shè)備按鍵等需要光源的裝置上以提供均勻照明。近年來(lái)液晶顯示背光源的快速發(fā)展和在移動(dòng)通訊設(shè)備顯示、筆記本電腦顯示器、臺(tái)式電腦顯示器以及大尺寸液晶電視的廣泛應(yīng)用， 對(duì)背光源中光學(xué)擴(kuò)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。圖1為傳統(tǒng)的采用涂布方式生產(chǎn)的光學(xué)擴(kuò)散薄膜的結(jié)構(gòu)示意圖，此光學(xué)擴(kuò)散薄膜主要包括透明基材10，擴(kuò)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(chǎn)的光學(xué)擴(kuò)散薄膜主要依靠涂布層中隨機(jī)散布且不同尺寸的散射粒子對(duì)進(jìn)入涂層內(nèi)的入射光線進(jìn)行充分散射，以使出射光線的方向隨機(jī)分布，從而將入射的不均勻光場(chǎng)均勻化，并對(duì)薄膜下背光模組元件的瑕疵進(jìn)行遮蓋。同時(shí)，由于一些尺寸較大的粒子的頂部突出于涂層表面，形成對(duì)光線具有一定聚光作用的曲面，從而使此種光學(xué)擴(kuò)散片具有一定的聚光能力。然而在此設(shè)計(jì)中，由于只有少數(shù)尺寸較大的粒子突出于涂層，尺寸較小粒子埋藏于涂層之中，所以這種薄膜的聚光能力和遮蓋能力十分有限。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種具有高霧度高亮度的光學(xué)擴(kuò)散膜和使用該光學(xué)擴(kuò)散膜的液晶顯示背光源。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為
一種具有高霧度高亮度的光學(xué)擴(kuò)散膜，它包括一個(gè)折射率為1. 4 1. 8的光學(xué)透明材料制成的透明基材，所述透明基材上設(shè)置有折射率為1. 4 1. 7的擴(kuò)散涂層，所述擴(kuò)散涂層中設(shè)置有折射率為1. 4 1. 7的擴(kuò)散粒子，擴(kuò)散粒子由兩種粒徑的粒子構(gòu)成，大粒徑粒子之間相互緊密接觸分布在基材表面，小粒徑粒子填充在大粒徑粒子之間的間隙中，所述擴(kuò)散粒子有以下粒徑的球形粒子并按以下質(zhì)量百分比組成15 30微米82 92%;0.5 6微米8 18% ；大粒徑粒子和小粒徑粒子的幾何直徑比例在5/1 30/1之間，擴(kuò)散涂層的厚度為擴(kuò)散粒子最大直徑的5/10 6/10。一種優(yōu)選方案，所述基材材料為PET、PC和PS的一種，所述擴(kuò)散粒子為硅氧烷樹月旨、PS和PMMA的一種；所述擴(kuò)散涂層材料為丙烯酸樹脂類、聚氨酯類以及丙烯多元醇類的一種或兩種以上?！N優(yōu)選方案，所述透明基材的下表面設(shè)置有折射率為1. 4 1. 7的防粘接涂層， 所述防粘接涂層內(nèi)設(shè)置有折射率為1. 4 1. 7的防粘接粒子，所述防粘接涂層的厚度為防粘接粒子最大尺寸的1/2 2/3 ；所述防粘接粒子互不接觸分散設(shè)置在所述表面上，所述防粘接粒子的直徑為5 10um，涂布密度為每平方毫米100 500個(gè)；所述防粘接樹脂涂層中添加有抗靜電劑，所述抗靜電劑為乙氧基化脂肪族烷基胺類，抗靜電劑的質(zhì)量百分含量為1%以下；所述防粘接涂層材料為丙烯酸樹脂類、聚氨酯類以及丙烯多元醇類的一種或兩種以上。一種液晶顯示背光源，它包括用于發(fā)光的光源、反射片、導(dǎo)光板(擴(kuò)散板)及邊框、 光學(xué)擴(kuò)散膜和棱鏡片，一個(gè)折射率為1. 4 1. 8的光學(xué)透明材料制成的透明基材，所述透明基材上設(shè)置有折射率為1. 4 1. 7的擴(kuò)散涂層，所述涂層中設(shè)置有折射率為1. 4 1. 7的擴(kuò)散粒子，所述擴(kuò)散粒子由兩種粒徑的粒子構(gòu)成，大粒徑粒子之間相互緊密接觸分布在基材表面，小粒徑粒子填充在大粒徑粒子之間的間隙中，所述擴(kuò)散粒子有以下粒徑的球形粒子并按以下質(zhì)量百分比組成15 30微米82 92% ；0. 5 6微米8 18% ；大粒徑粒子和小粒徑粒子的幾何直徑比例在5/1 30/1之間，擴(kuò)散涂層的厚度為擴(kuò)散粒子最大直徑的 5/10 6/10。一種優(yōu)選方案，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(jī)發(fā)光二極管中的至少一種；光源可設(shè)置在導(dǎo)光板的側(cè)面或擴(kuò)散板和反射片之間。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于通過控制擴(kuò)散涂層中大粒徑擴(kuò)散粒子和小粒徑擴(kuò)散粒子的排列、粒徑、大小粒子的幾何直徑比、大小粒子的質(zhì)量百分比和擴(kuò)散涂層的厚度從而使這種光學(xué)擴(kuò)散膜具有更高的聚光能力和霧度；設(shè)置有防粘接粒子的防粘接層使光學(xué)擴(kuò)散膜在具體應(yīng)用于顯示背光源中時(shí)和其他組件之間形成一薄空氣層；應(yīng)用了本發(fā)明的光學(xué)擴(kuò)散膜的液晶顯示背光源，具有較少的組合件數(shù)量，并具有較高的霧度和亮度。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)的光學(xué)擴(kuò)散膜的剖面示意圖2為本發(fā)明實(shí)施例一至三的光學(xué)擴(kuò)散膜的剖面示意圖； 圖3為本發(fā)明實(shí)施例四的背光源的機(jī)構(gòu)示意圖； 圖4為本發(fā)明實(shí)施例五的背光源的機(jī)構(gòu)示意圖； 圖5為本發(fā)明實(shí)施例六的背光源的機(jī)構(gòu)示意圖。圖中各標(biāo)號(hào)表示為透明基材10，擴(kuò)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(xué)擴(kuò)散薄膜100，透明PET基材110，擴(kuò)散涂層120，防粘接涂層130，PMMA 擴(kuò)散粒子140，PMMA防粘接粒子150，光線160，燈管210，高效率反射片220，透明導(dǎo)光板 230，光學(xué)擴(kuò)散薄膜M0，液晶顯示面板250。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。實(shí)施例1 如圖2所示，光學(xué)擴(kuò)散薄膜100主要包括一個(gè)透明PET基材110，一個(gè)包含有圓形PMMA擴(kuò)散粒子140的擴(kuò)散涂層120和一個(gè)包含有圓形PMMA防粘接粒子150的防粘接涂層130。在具體實(shí)施例中，擴(kuò)散層120中擴(kuò)散粒子按表1中的配比進(jìn)行組合，大顆粒擴(kuò)散膜粒子緊密排列方排列在一起，小顆粒擴(kuò)散粒子分散填充在擴(kuò)散涂層120里，利用小顆粒擴(kuò)散粒子與基材和樹脂涂層的折射率的不同對(duì)光線起發(fā)散作用。擴(kuò)散層120的厚度被嚴(yán)格控制在其內(nèi)部的大顆粒擴(kuò)散粒子140的粒徑的1/2，大顆粒擴(kuò)散粒子140有一半埋藏在擴(kuò)散涂層120中，另一半裸露的擴(kuò)散涂層120之上，凸出部分緊密相連，形成具有聚光效果的透鏡結(jié)構(gòu)矩陣，使從下面?zhèn)鬏斶^來(lái)的光線160首先在基材和涂層及粒子之間充分的發(fā)生散射然后再向中心聚集，按此機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的光學(xué)擴(kuò)散膜具有很高的霧度和亮度。防粘接層 130中含有較小粒徑5微米的防粘接粒子150，防粘接粒子150涂布密度為每平方毫米200 個(gè)，防粘接粒子150被隨機(jī)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(xué)薄膜100和其他元件粘連在一起，防粘接涂層樹脂中添加質(zhì)量百分含量為0. 7%的防靜電劑。表 權(quán)利要求
1.一種具有高霧度高亮度的光學(xué)擴(kuò)散膜，它包括一個(gè)折射率為1. 4 1. 8的光學(xué)透明材料制成的透明基材，所述透明基材上設(shè)置有折射率為1. 4 1. 7的擴(kuò)散涂層，所述涂層中設(shè)置有折射率為1. 4 1. 7的擴(kuò)散粒子，其特征是，擴(kuò)散粒子由兩種粒徑的粒子構(gòu)成，大粒徑粒子之間相互緊密接觸分布在基材表面，小粒徑粒子填充在大粒徑粒子之間的間隙中， 所述擴(kuò)散粒子有以下粒徑的球形粒子并按以下質(zhì)量百分比組成15 30微米82 92% ； 0. 5 6微米8 18% ；大粒徑粒子和小粒徑粒子的幾何直徑比例在5/1 30/1之間，擴(kuò)散涂層的厚度為擴(kuò)散粒子最大直徑的5/10 6/10。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述光學(xué)擴(kuò)散膜，其特征是，所述基材材料為PET、PC或PS中的一種，所述擴(kuò)散粒子為硅氧烷樹脂、PS和PMMA的一種；所述擴(kuò)散涂層材料為丙烯酸樹脂類、聚氨酯類以及丙烯多元醇類的一種或兩種以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述光學(xué)擴(kuò)散膜，其特征是，所述透明基材的下表面設(shè)置有折射率為1. 4 1. 7的防粘接涂層，所述防粘接涂層內(nèi)設(shè)置有折射率為1. 4 1. 7的防粘接粒子，所述防粘接涂層的厚度為防粘接粒子最大尺寸的1/2 2/3 ；所述防粘接粒子互不接觸分散設(shè)置在所述表面上，所述防粘接粒子的直徑為5 lOum，涂布密度為每平方毫米100 500個(gè)；所述防粘接樹脂涂層中添加有抗靜電劑，所述抗靜電劑為乙氧基化脂肪族烷基胺類，抗靜電劑的質(zhì)量百分含量為防粘接樹脂涂層的1%以下；所述防粘接涂層材料為丙烯酸樹脂類、聚氨酯類以及丙烯多元醇類的一種或兩種以上。
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(dǎo)光板及邊框、光學(xué)擴(kuò)散膜和棱鏡片，一個(gè)折射率為1. 4 1. 8的光學(xué)透明材料制成的透明基材，所述透明基材上設(shè)置有折射率為1. 4 1. 7的擴(kuò)散涂層，所述涂層中設(shè)置有折射率為1. 4 1. 7的擴(kuò)散粒子，其特征是，所述擴(kuò)散粒子由兩種粒徑的粒子構(gòu)成，大粒徑粒子之間相互緊密接觸分布在基材表面，小粒徑粒子填充在大粒徑粒子之間的間隙中，所述擴(kuò)散粒子有以下粒徑的球形粒子并按以下質(zhì)量百分比組成15 30微米82 92% ；0. 5 6微米8 18% ；大粒徑粒子和小粒徑粒子的幾何直徑比例在5/1 30/1之間，擴(kuò)散涂層的厚度為擴(kuò)散粒子最大直徑的 5/10 6/10。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述液晶顯示背光源，其特征是，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(jī)發(fā)光二極管中的至少一種；光源可設(shè)置在導(dǎo)光板的側(cè)面或擴(kuò)散板和反射片之間。
全文摘要
一種具有高霧度高亮度的光學(xué)擴(kuò)散膜和使用該光學(xué)擴(kuò)散膜的液晶顯示背光源，所述擴(kuò)散粒子由兩種粒徑的粒子構(gòu)成，大粒徑粒子之間相互緊密接觸分布在基材表面，小粒徑粒子填充在大粒徑粒子之間的間隙中，所述擴(kuò)散粒子有以下粒徑的球形粒子并按以下質(zhì)量百分比組成15～30微米82～92%；0.5～6微米8～18%；大粒徑粒子和小粒徑粒子的幾何直徑比例在5/1～30/1之間，擴(kuò)散涂層的厚度為擴(kuò)散粒子最大直徑的5/10～6/10。本發(fā)明通過控制兩種擴(kuò)散粒子的粒徑和比例，并通過控制擴(kuò)散涂層的厚度而使這種光學(xué)擴(kuò)散膜具有更高的霧度和聚光能力，由本發(fā)明制作的液晶顯示背光源，具有很高的霧度和亮度。
文檔編號(hào)G02B5/02GK102508326SQ201110378550
公開日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月24日
發(fā)明者朱業(yè)建, 霍新莉 申請(qǐng)人:合肥樂凱科技產(chǎn)業(yè)有限公司