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一種具有抗藍光效果的增亮膜及其制造方法

文檔序號:9274007閱讀:550來源:國知局
一種具有抗藍光效果的增亮膜及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種光學(xué)保護膜,尤其是涉及一種本發(fā)明整體涉及具有抗藍光效果的 增亮膜。
【背景技術(shù)】
[0002] 液晶顯示器有著能耗低、重量輕、無輻射、無閃爍等優(yōu)點,是目前市面上主流的顯 示器,但液晶作為一種被動發(fā)光材料,需要依靠背光模組才能實現(xiàn)圖像的顯示,一般來說, 背光模組由光源、反射膜、導(dǎo)光板、光學(xué)模組組成,其中光學(xué)模組包含下擴散膜、下增亮膜、 上增亮膜、上擴散膜;擴散膜可將點光源或線光源轉(zhuǎn)化成均勻的面光源,而增亮膜能將原本 發(fā)散的光線集中至軸向方向,從而提高液晶顯示器正視亮度。為了使軸向亮度最大化,目前 主流的背光源模組均采用棱鏡結(jié)構(gòu)層互成90°的上下增亮膜作為增亮膜組,光線經(jīng)過下增 亮膜后,在一方向上被集中到±35°的視角范圍內(nèi),經(jīng)過上增亮膜時,光線在垂直方向上再 次被匯集到±35°的視角范圍內(nèi),從而實現(xiàn)兩次增亮,增益效果大大提高。另外,在背光源 方面,由于LED的節(jié)能環(huán)保、壽命長、顯色性好等優(yōu)點,目前LED光源正逐漸取代傳統(tǒng)的CCFL 燈源成為主流的背光源,而一般白光LED光源發(fā)出的白光是由LED芯片發(fā)出的藍光和激發(fā) 熒光粉產(chǎn)生的黃光混合而成,然而LED光源大量的藍光對對眼鏡的傷害極大,對眼睛傷害 最大的就在360nm~500nm之間的高能短波藍光。它會直接穿透角膜,對眼底中的視網(wǎng)膜 造成傷害,導(dǎo)致黃斑區(qū)病變,尤其是450nm~460nm這一區(qū)間,傷害最大。在保證顯色性的 前提下,應(yīng)盡量減少藍光,特別是短波長藍光的含量,以降低藍光對眼睛的傷害。傳統(tǒng)增亮 膜一般安置在屏內(nèi),而且沒有抗藍光功能,這直接讓短波長藍光穿透增亮膜直接到達觀察 者的眼睛,對其眼睛造成直接的傷害。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種具有抗藍光效果的增亮膜及 其制造方法,本發(fā)明提供一種具有抗藍光效果的增亮膜,其在提供增亮效果的同時可以阻 隔吸收短波長藍光,減少背光模組發(fā)出的藍光對使用者眼睛的傷害。
[0004] 為達到上述目的,本發(fā)明采用以下方案:
[0005] 一種具有抗藍光效果的增亮膜,包含有背光源、反射膜、導(dǎo)光板以及光學(xué)膜組,背 光源側(cè)面設(shè)有導(dǎo)光板,導(dǎo)光板下面設(shè)有反射膜,導(dǎo)光板上面設(shè)有光學(xué)膜組,光學(xué)膜組包含從 下往上依次設(shè)置的下擴散膜、下增亮膜、上增亮膜和上擴散膜;下增亮膜、上增亮膜包含: 基材、棱鏡結(jié)構(gòu)層以及抗藍光層,基材包含第一光學(xué)面和第二光學(xué)面;
[0006] 棱鏡結(jié)構(gòu)層設(shè)置在基材的第一光學(xué)面,抗藍光層設(shè)置在基材的第二光學(xué)面;
[0007] 或者,棱鏡結(jié)構(gòu)層和抗藍光層設(shè)置在基材的第一光學(xué)面,在基材的第一光學(xué)面上 引入抗藍光層,在抗藍光層上面設(shè)置棱鏡結(jié)構(gòu)層;
[0008] 棱鏡結(jié)構(gòu)層由多個棱鏡單體組成,所述棱鏡單體沿其長度方向相互水平設(shè)置;下 增亮膜與上增亮膜的棱鏡單體長度方向相互垂直。
[0009] 在其中一些實施例中,所述基材厚度為30~150 ym,棱鏡結(jié)構(gòu)層厚度為12~ 25 ym,抗藍光層厚度為2~8 ym ;基材材料為聚酯薄膜(PET)、聚碳酸酯薄膜(PC)、聚甲基 丙烯酸甲酯膜(PMMA)的一種,基材材料透光率在90%以上,霧度小于1%。
[0010] 在其中一些實施例中,所述棱鏡單體截面為一等腰三角形,等腰三角形頂角角度 a為85~95°,優(yōu)選角度為90° ;等腰三角形底邊邊長d3為24~50 ym,棱鏡單體之間 的間距d4為12~35 y m。
[0011] 在其中一些實施例中,所述棱鏡單體的頂角為一尖角、平臺或圓頂;平臺為正多邊 形,多邊形邊長為3~8 ym ;圓頂半徑大小為3~8 ym。
[0012] 一種具有抗藍光效果的增亮膜的制造方法,制造方法如下:
[0013] (1)、取一透明基材材料,利用微凹輥涂布方式在基材表面涂布成型抗藍光層;
[0014] 抗藍光層是稀土熒光材料層,稀土熒光材料層是將稀土熒光材料通過超聲波分散 于聚氨酯類樹脂、有機硅類樹脂或丙烯酸類樹脂一種或多種中;
[0015] 微凹輥涂布方式采用微凹版上膠系統(tǒng),微凹版上膠系統(tǒng)的微凹輥為金屬網(wǎng)紋輥或 陶瓷網(wǎng)紋輥,線數(shù)為100~250LPI ;
[0016] (2)、在上述步驟的基礎(chǔ)上,在基材表面涂布形成棱鏡結(jié)構(gòu)層,或在抗藍光層表面 涂布形成棱鏡結(jié)構(gòu)層;
[0017] 棱鏡結(jié)構(gòu)層先采取三輥式涂布系統(tǒng)涂布上膠,然后棱鏡結(jié)構(gòu)層由結(jié)構(gòu)成型系統(tǒng)的 花紋輥轉(zhuǎn)印并經(jīng)UV光源固化而成;
[0018] 花紋輥為金屬輪,表面電鍍100~500 ym厚度的銅層或鎳層,表面微結(jié)構(gòu)經(jīng)單點 金剛石刀具車削加工或激光成形加工而成。
[0019] 進一步,在其中一些實施例中,步驟(1)中微凹版上膠系統(tǒng)包含膠槽、微凹輥和導(dǎo) 輥,涂布上膠過程中,膠液由微凹輥從膠槽帶起,并由刮刀刮去微凹輥表面多余的膠液;通 過兩端導(dǎo)輥32、33對基材的引導(dǎo),當基材與微凹輥接觸時,膠液就從微凹輥表面的凹槽中 轉(zhuǎn)移到基材上,微凹輥的旋轉(zhuǎn)方向與基材的運動方向相反;
[0020] 通過更換不同線數(shù)的微凹輥,以及調(diào)芐基材與微凹輥的線速比,可控制基材的上 膠厚度,最終控制抗藍光層的干膜厚度。
[0021] 進一步,在其中一些實施例中,步驟(2)中,三輥式涂布系統(tǒng)包含膠槽、膠料輥、計 量輥和涂布輥,可以調(diào)節(jié)三輥式涂布系統(tǒng)膠料輥、計量輥和涂布輥之間的間隙以及各輥之 間的線速比;膠料輥設(shè)于膠槽內(nèi),膠料輥之上相鄰的計量輥與膠料輥反向旋轉(zhuǎn),計量輥之上 相鄰的涂布輥與計量輥反向旋轉(zhuǎn);基材經(jīng)三輥式涂布系統(tǒng)上膠后得到帶膠基材;膠槽自帶 加熱系統(tǒng),膠料輥、計量輥和涂布輥帶中空循環(huán)水道,涂布過程中水經(jīng)熱水箱加熱至設(shè)定溫 度,經(jīng)水泵送至各輥的中空循環(huán)水道。
[0022] 進一步,在其中一些實施例中,步驟(2)中,棱鏡結(jié)構(gòu)層的結(jié)構(gòu)成型系統(tǒng)包含前壓 輪、花紋輥、后壓輪,經(jīng)三輥式涂布系統(tǒng)上膠后的帶膠基材,在經(jīng)過前壓輪以及花紋輥之間 的間隙時,會在該間隙處形成一個積液槽,前壓輪材質(zhì)為橡膠,通過調(diào)整橡膠硬度以及前壓 輪表面溫度,可以間接調(diào)節(jié)花紋輥以及前壓輪之間的間隙大小,從而可以控制帶膠基材結(jié) 構(gòu)層的厚度;通過前壓輪以及后壓輪的有效控制,有效保證帶膠基材與花紋輥緊密貼合,從 而保證花紋輥上的結(jié)構(gòu)能有效轉(zhuǎn)印到帶膠基材膠水層上,從而形成與花紋輥表面微結(jié)構(gòu)互 補的結(jié)構(gòu)層;在壓印過程中,花紋輥下端的UV光源對膠水結(jié)構(gòu)進行固化,從而獲得棱鏡結(jié) 構(gòu)層。
[0023] 進一步,在其中一些實施例中,步驟(2)中,棱鏡結(jié)構(gòu)層和抗藍光層設(shè)置在基材第 二光學(xué)面;在基材第二光學(xué)面上面設(shè)置抗藍光層,在抗藍光層上面設(shè)置棱鏡結(jié)構(gòu)層;棱鏡 結(jié)構(gòu)層由多個棱鏡單體組成,棱鏡單體沿其長度方向相互水平設(shè)置。
[0024] 進一步,在其中一些實施例中,步驟(1)中,所述稀土熒光材料與聚氨酯類樹脂 重量份比為〇. 05~0. 2 :1 ;或者,稀土熒光材料、有機硅類樹脂與丙烯酸類樹脂重量份比為 0. 05 ~0. 2 :0. 3 ~0. 5 :0. 5 ~0. 7。
[0025] 本發(fā)明主要提供一種具有抗藍光效果的增亮膜,相比傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的增亮膜,其在提 供軸向亮度增益的同時,能有效吸收背光源發(fā)出的短波藍光,減少液晶顯示短波藍光對使 用者眼睛的傷害。
[0026] 本發(fā)明提供的制造方法簡單易行,利用該光學(xué)膜的大規(guī)模生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0027] 圖1為本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028] 圖2為本發(fā)明實施方式一的增亮膜示意圖;
[0029] 圖3為本發(fā)明實施例微凹版上膠系統(tǒng)的示意圖;
[0030] 圖4為本發(fā)明實施例的三輥式涂布示意圖;
[0031] 圖5為本發(fā)明實施例的膠水粘度~溫度曲線圖;
[0032] 圖6為本發(fā)明實施例結(jié)構(gòu)成型工藝的示意圖;
[0033] 圖7為本發(fā)明實施方式二的增亮膜示意圖。
[0034] 附圖標記說明:
[0035] 背光源10,反射膜11,導(dǎo)光板12,光學(xué)膜組13,下擴散膜130,下增亮膜131,上增 亮膜132,上擴散膜133,抗藍光層20,基材21、棱鏡結(jié)構(gòu)層22,膠槽30,凹輥31,導(dǎo)輥32、 33,膠槽40,膠料輥41,計量輥42,涂布輥43,導(dǎo)輥44、45、46,帶膠基材60,前壓輪61,花紋 輥62,后壓輪63, UV光源64。
【具體實施方式】
[0036]
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