用于背光模组的荧光薄膜的制作方法

文档序号:12117046阅读:672来源:国知局

本实用新型属于背光模组技术领域,具体涉及一种用于背光模组的荧光薄膜。



背景技术:

随着显示技术的不断发展,人们对显示装置的显示质量要求也越来越高。目前市面上的液晶电视能表现的色域在68%~72%NTSC(National Television Standards Committee)之间,因而不能提供高品质的色彩效果。为提高液晶电视的表现色域,高色域背光技术正成为行业内研究的重点。

量子点膜是一种用于液晶显示器背光模组里替代扩散膜的光学膜片。相比普通白光LED,采用蓝光LED搭配量子点膜的背光模组,可明显提升液晶显示器的色彩饱和度,并且在提升色域的同时能提高亮度、减少功耗。在制备量子点膜的过程中,一般方法是直接将量子点与胶黏剂混合,随着时间的增长,这些胶黏剂会出现对量子点发光效率淬灭的影响,进而降低量子点膜显示屏的高色域及稳定性。



技术实现要素:

本实用新型主要提供了一种用于背光模组的荧光薄膜,所制备的荧光薄膜取代了现有的背光模组中的扩散膜,在明显提高液晶显示器的色彩饱和度及提升色域的同时,还能提高亮度,减少功耗。其技术方案如下:所述荧光薄膜包括阻隔膜层一、阻隔膜层二和量子点层,量子点层设于阻隔膜层一与阻隔膜层之间形成三明治结构,量子点层由量子点混晶、扩散粒子和胶黏剂共混而成。

优选的,所述量子点混晶内包覆有红光量子点和绿光量子点。

优选的,所述红光量子点和绿光量子点均为CdS、CdSe、CdTe、CdSeTe、CdSeS、InP、InAs、CdSe/ZnS、CdTe/ZnS、CdSe/CdS和InP/ZnS半导体材料中的一种或几种。

优选的,所述红光量子点占红光量子点与绿光量子点总量的10-50%,红光量子点和绿光量子点的总量占量子点混晶质量的10-20%,红光量子点和绿光量子点的总量占量子点层质量的0.1-1%。

优选的,所述所述红光量子点的粒径为5-9nm,所述绿光量子点的粒径为1-4nm,量子点混晶的粒径为10-40nm。

优选的,所述所述胶黏剂为丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、聚苯乙烯树脂、聚甲基丙烯酸甲酯和环氧树脂中的一种或几种,所述胶黏剂占量子点层质量的85-96%。

优选的,所述扩散粒子为聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸丁酯、硅氧烷树脂、二氧化钛、碳酸钡和硫酸钡中的一种或几种,扩散粒子的粒径为3-35μm,扩散粒子占量子点层质量的2-12%。

优选的,所述阻隔膜层一和阻隔膜层二的厚度均为30-100μm,所述荧光薄膜的厚度为100-300μm。

采用上述用于背光模组的荧光薄膜,本实用新型具有以下优点:

本实用新型通所制备的荧光薄膜取代了背光模组中的扩散膜,在明显提高液晶显示器的色彩饱和度及提升色域的同时,能提高亮度、减少功耗,还能提高荧光薄膜发光效率及稳定性,亮度与色域衰减大大降低,色域NTSC能达到95-110%。

附图说明

图1为本实用新型的用于背光模组的荧光薄膜的结构图。

其中:1、阻隔膜层一,2、阻隔膜层二,3、量子点层,31、量子点混晶,311、红光量子点,312、绿光量子点,32、扩散粒子。

具体实施方式

实施例1

称取0.1g粒径为5nm的红光CdS量子点,0.9g粒径为1nm的绿光CdTe量子点加入到含有4.0g氯化钠的饱和溶液中,进行重结晶得到量子点混晶,充分研磨得到粒径10nm的混晶。称取0.5g量子点混晶,3.5g粒径3μm的聚苯乙烯扩散粒子加入到96.0g丙烯酸树脂中充分混匀,然后涂布于30μm厚的阻隔膜层上表面,在量子点涂布液上表面复合上阻隔膜层,紫外固化得到厚度为100μm荧光薄膜。

如图1所示,为上述方法制备的荧光薄膜的结构图。所述荧光薄膜包括阻隔膜层一1、阻隔膜层二2和量子点层3,量子点层3设于阻隔膜层一1与阻隔膜层2之间形成三明治结构,量子点层3由量子点混晶31、扩散粒子32和胶黏剂共混而成。量子点混晶31内包覆有红光量子点311和绿光量子点312。

实施例2

称取0.5g粒径为9nm的红CdSe/ZnS量子点,0.5g粒径为4nm的绿光InP量子点加入到含有9.0g柠檬酸钠的饱和溶液中,进行重结晶得到量子点混晶,充分研磨得到粒径40nm的混晶。称取10.0g量子点混晶,5.0g粒径35μm的二氧化钛扩散粒子加入到85.0g聚氨酯树脂中充分混匀,然后涂布于100μm厚的阻隔膜层上表面,在量子点涂布液上表面复合上阻隔膜层,紫外固化得到厚度为300μm荧光薄膜。

上述方法制备的荧光薄膜的结构如图1所示。

实施例3

称取0.6g粒径为7nm的红光CdSe/ZnS量子点,2.4g粒径为3nm的绿光CdSe/ZnS量子点加入到含有17.0硫酸镁的饱和溶液中,进行重结晶得到量子点混晶,充分研磨得到粒径20nm的混晶。称取2.0g量子点混晶,12.0g粒径10μm的聚甲基丙烯酸甲酯扩散粒子加入到86.0g聚苯乙烯树脂中充分混匀,然后涂布于50μm厚的阻隔膜层上表面,在量子点涂布液上表面复合上阻隔膜层,紫外固化得到厚度为200μm荧光薄膜。

上述方法制备的荧光薄膜的结构如图1所示。

实施例4

称取0.4g粒径为8nm的红光InP/ZnS量子点,0.8g粒径为2nm的绿光CdSe/CdS量子点加入到含有6.8g溴化钾的饱和溶液中,进行重结晶得到量子点混晶,充分研磨得到粒径30nm的混晶。称取8.0g量子点混晶,2.0g粒径22μm的硅氧烷树脂扩散粒子加入到90.0g聚甲基丙烯酸甲酯中充分混匀,然后涂布于70μm厚的阻隔膜层上表面,在量子点涂布液上表面复合上阻隔膜层,紫外固化得到厚度为250μm荧光薄膜。

上述方法制备的荧光薄膜的结构如图1所示。

实施例5

称取0.2g粒径为6nm的红光CdSe量子点,0.4g粒径为3nm的绿光InAs量子点加入到含有3.4g碳酸钠的饱和溶液中,进行重结晶得到量子点混晶,充分研磨得到粒径25nm的混晶。称取4g量子点混晶,4g粒径28μm的硫酸钡扩散粒子加入到92.0g环氧树脂中充分混匀,然后涂布于85μm厚的阻隔膜层上表面,在量子点涂布液上表面复合上阻隔膜层,紫外固化得到厚度为270μm荧光薄膜。

上述方法制备的荧光薄膜的结构如图1所示。

对比例1

称取0.2g粒径为6nm的红光CdSe量子点,0.4g粒径为3nm的绿光InAs量子点,3.4g粒径25nm的碳酸钠晶体,4g粒径28μm的硫酸钡扩散粒子加入到92.0g环氧树脂中充分混匀,然后涂布于85μm厚的阻隔膜层上表面,在量子点涂布液上表面复合上阻隔膜层,紫外固化得到厚度为270μm荧光薄膜。

性能测试

取实施例1-5及对比例1制备的荧光薄膜采用下述方法对其性能进行测试:

亮点测试:取一张14寸大小的荧光薄膜,放置在14寸背光模组中,在24V的额定电压下点亮,用亮度计(BM-7)测量其亮度及色度坐标。

耐候性测试,条件:温度85℃,湿度RH85%,时间:1000h。

色域测试与计算:取一张14寸大小的膜片,放置在14寸显示器中,代替扩散膜,将显示器调整至规定的工作状态后,将全场红、绿、蓝信号输入到显示器,用亮度计(BM-7)分别测试中心点的色度坐标,通过固定公式计算NTSC色域值。耐候实验之后亮度与实验前亮度的比值百分数为亮度衰减量,耐候试验之后色域NTSC与实验前色域NTSC的比值百分数为色域NTSC衰减量。

测试结果如下表1所示。

表1性能测试结果

对比例与实施例的实验结果表明,在耐候性测试中,量子点包覆在晶体中,可以提高量子点的发光稳定性,降低荧光薄膜亮度和色域的衰减。

对本领域的技术人员来说,可根据以上描述的技术方案以及构思,做出其它各种相应的改变以及形变,而所有的这些改变以及形变都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。

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