一种光学组件及显示装置的制作方法

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种光学组件及显示装置。

背景技术：

随着显示技术的发展与进步，对于现有的显示装置而言，有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode，OLED)作为一种电流型发光器件，因其所具有的自发光、快速响应、宽视角和可用于柔性显示等特点而越来越多地被应用于高性能显示领域当中。

OLED按驱动方式可分为PMOLED(Passive Matrix Driving OLED，无源矩阵驱动有机发光二极管)和AMOLED(Active Matrix Driving OLED，有源矩阵驱动有机发光二极管)两种，由于AMOLED采用制备有TFT(Thin Film Transistor，薄膜晶体管)图案的背板作为显示基板，因此，AMOLED显示器不但具有低制造成本、高应答速度、节省功耗、可用于便携式设备的直流驱动、工作温度范围大等等优点，还可以获得更大的显示容量、更优的显示质量以及更长的寿命，因此，AMOLED被认为是最有发展前景的下一代平板显示技术之一。

然而由于OLED的亮度和寿命等性能会受到发光器件的结构、材料、TFT工艺等诸多因素的影响，亮度仅能达到一定的强度，发光器件发出的光线中约50％的光线由于偏振方向与设置在出光面上的偏光片的吸收轴方向相同而被偏光片阻挡无法出射，导致光强的损失较大，若要进一步提高OLED的显示亮度，只能通过提高电流的方式实现，而提高电流输入，会直接导致功耗的增大，不利于节能环保。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种光学组件及显示装置，能够解决现有的显示面板的光强损失较大的问题。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

本发明实施例的一方面，提供一种光学组件，包括透明的第一膜层和透明的第二膜层，第一膜层与第二膜层之间相隔有空腔层，在第一膜层内侧设置有多个第一凸棱结构，第一凸棱结构至少包括一个斜面，空腔层至少由第一凸棱结构的斜面以及第二膜层内表面包围而成，以使得由第一膜层外侧入射的光线中一部分透过第二膜层出射，另一部分返回第一膜层。

优选的，第一膜层与第二膜层平行设置。

进一步的，在第二膜层内侧设置有多个第二凸棱结构，第二凸棱结构至少包括一个斜面，第一凸棱结构和/或第二凸棱结构的凸起顶部为尖端。

进一步的，每一个第一凸棱结构为直角三角凸棱且凸起顶部为直角三角凸棱的锐角尖端，相邻两个第一凸棱结构形状相同；和/或，每一个第二凸棱结构为直角三角凸棱且凸起顶部为直角三角凸棱的锐角尖端，相邻两个第二凸棱结构形状相同；第一凸棱结构与第二凸棱结构形状相同，任意相对的第一凸棱结构和第二凸棱结构之间斜面相对。

进一步的，第二膜层的每一个第二凸棱结构的尖端设置于第一膜层的相邻两个第一凸棱结构的尖端之间，且每一个第二凸棱结构的斜面与对应的第一凸棱结构的斜面之间留有斜空腔。

优选的，第二膜层上每一个第二凸棱结构的竖直面与对应第一膜层上第一凸棱结构的竖直面之间还留有直空腔，且相邻的斜空腔通过直空腔相互连通。

优选的，第一膜层上多个第一凸棱结构的斜面均向中心倾斜。

进一步的，第一膜层与第二膜层之间通过边缘设置的密封胶连接固定。

进一步的，本发明实施例的光学组件，还包括在第二膜层外侧设置的偏振层，或者，第二膜层为偏振层。

本发明实施例的另一方面，提供一种显示装置，包括：显示面板以及如上述的光学组件，光学组件设置在显示面板的出光面。

本发明实施例提供一种光学组件及显示装置，包括透明的第一膜层和透明的第二膜层，第一膜层与第二膜层之间相隔有空腔层，在第一膜层内侧设置有多个第一凸棱结构，第一凸棱结构至少包括一个斜面，空腔层至少由第一凸棱的斜面以及第二膜层内表面包围而成，以使得由第一膜层外侧入射的光线中一部分透过第二膜层出射，另一部分返回第一膜层。透明的第一膜层和透明的第二膜层相对设置，其中第一膜层内侧设置多个至少包括有一个斜面的第一凸棱结构，通过第一凸棱结构的斜面与第二膜层的内表面之间包围形成相隔的空腔层，由于斜面对光线传播方向的改变作用，改变第一膜层的光出射角度，提高第一膜层的出光效率，使由第一膜层外侧入射的光线中，一部分通过第二膜层出射，另一部分光线由于入射角度较大，由第二膜层反射回第一膜层，经过反射的光线改变了原先的偏振方向，从而使得原先被偏光层阻挡的光线经过至少一次反射后能够由偏光层出射，降低光强的损失，提高OLED的显示亮度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种光学组件的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种光学组件中第二膜层设置有第二凸棱结构的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种光学组件中第一凸棱结构为直角三角凸棱的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种光学组件中每一个第一凸棱结构的斜面与对应的第二凸棱结构的斜面之间留有斜空腔的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种光学组件中相邻两个斜空腔通过直空腔相互连通的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的一种光学组件中多个第一凸棱结构的斜面均向中心倾斜的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的一种光学组件中第二膜层外侧还设置有偏振层的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的一种光学组件中第二膜层为偏振层的结构示意图；

图9为本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图。

附图标记：

00-光学组件；01-显示面板；10-第一膜层；11-第一凸棱结构；110-斜面；20-第二膜层；21-第二凸棱结构；30-空腔层；31-斜空腔；32-直空腔；40-密封胶；50-偏振层；a-显示面板出光面。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供一种光学组件，如图1所示，包括透明的第一膜层10和透明的第二膜层20，第一膜层10与第二膜层20之间相隔有空腔层30，在第一膜层10内侧设置有多个第一凸棱结构11，第一凸棱结构11至少包括一个斜面110，空腔层30至少由第一凸棱结构11的斜面110以及第二膜层20内表面包围而成，以使得由第一膜层10外侧入射的光线中一部分透过第二膜层20出射，另一部分返回第一膜层10。

需要说明的是，第一，本发明实施例的光学组件，由透明的第一膜层10和透明的第二膜层20相对对合形成，如图1所示，第一膜层10外侧即指的是第一膜层20背离第二膜层20的侧面，第一膜层10内侧指的是第一膜层20与第二膜层20相对的侧面，同理，第二膜层20内表面指的是第二膜层20与第一膜层10相对的侧面，第二膜层20外表面指的是第二膜层20背离第一膜层10的侧面。光线由第一膜层10外侧入射，因此，第一膜层10为靠近光入射面一侧的膜层。

第二，本发明实施例的光学组件中，对于第一凸棱结构11的形状不作具体限定，只要满足第一凸棱结构11至少包括一个斜面110即可，例如，可以为如图1所示的具有一个斜面110、一个平行面以及一个竖直面的直角梯形结构，也可以为三角形或其他至少包括一个斜面110的几何结构均可。

第三，由于第一膜层10外部为空气，空气的折射率较小，第一膜层10的折射率大于空气的折射率，因此，入射至第一膜层10内部的光线大于临界角时，则会由于在第一膜层10内部发生全反射现象而无法由第一膜层10出射。在第一膜层10内侧设置至少包括一个斜面110的第一凸棱结构11，入射至第一膜层10内部的光线在由第一膜层10内部出射时，由于第一凸棱结构11上斜面110对内部光线的角度改变的作用，能够使得部分原先由于发生全反射现象而无法出射的光线能够出射，增加了第一膜层10的出光效率。

如图1所示，透明的第一膜层10和透明的第二膜层20能够透射大部分的光线，由第一膜层10外侧入射的一部分光线(如图1中实线箭头所示)透过第二膜层20向第二膜层20外侧出射，另一部分光线(如图1中虚线箭头所示)由第二膜层20反射回第一膜层10，反射回的光线，一部分再次由第一膜层10反射后朝向第二膜层20，另一部分透过第一膜层10后，经过OLED中发光层的阳极(通常OLED发光层的阳极为金属材质)反射后重新向本发明实施例的光学组件发射。

本发明实施例提供一种光学组件，包括透明的第一膜层和透明的第二膜层，第一膜层与第二膜层之间相隔有空腔层，在第一膜层内侧设置有多个第一凸棱结构，第一凸棱结构至少包括一个斜面，空腔层至少由第一凸棱的斜面以及第二膜层内表面包围而成，以使得由第一膜层外侧入射的光线中一部分透过第二膜层出射，另一部分返回第一膜层。透明的第一膜层和透明的第二膜层相对设置，其中第一膜层内侧设置多个至少包括有一个斜面的第一凸棱结构，通过第一凸棱结构的斜面与第二膜层的内表面之间包围形成相隔的空腔层，由于斜面对光线传播方向的改变作用，改变第一膜层的光出射角度，提高第一膜层的出光效率，使由第一膜层外侧入射的光线中，一部分通过第二膜层出射，另一部分光线由于入射角度较大，由第二膜层反射回第一膜层，经过反射的光线改变了原先的偏振方向，从而使得原先被偏光层阻挡的光线经过至少一次反射后能够由偏光层出射，降低光强的损失，提高OLED的显示亮度。

优选的，如图1所示，第一膜层10与第二膜层20平行设置。

这样一来，光线在第一膜层10和第二膜层20之间透射和反射的过程中，能够保证光线传播的均匀性，避免由于第一膜层10和第二膜层20之间设置不平行，使得光线在由第一膜层10射向第二膜层20，或者由第二膜层20返回第一膜层10时，改变光线的透射或反射方向，导致由第二膜层20外侧出射的光线不均匀，从而影响显示效果。

进一步的，如图2所示，在第二膜层20内侧设置有多个第二凸棱结构21，第二凸棱结构21至少包括一个斜面，第一凸棱结构11和/或第二凸棱结构21的凸起顶部为尖端。

这样一来，如图2所示，第二膜层20内侧也设置有多个第二凸棱结构21，通过第二凸棱结构21对于光线的改变作用，同样能够提高第二膜层20的出光效率。

此外，当第一凸棱结构11和/或第二凸棱结构21的凸起顶部为尖端时，能够将如图1所示的第一凸棱结构11中顶部的平面部分有效利用，使得第一凸棱结构11和/或第二凸棱结构21上的斜面110的面积最大，以使得尽可能多的光线能够利用斜面110的改变光线角度的作用而出射，提高光线的出射效率。

进一步的，如图3所示，每一个第一凸棱结构11为直角三角凸棱且凸起顶部为直角三角凸棱的锐角尖端，相邻两个第一凸棱结构11形状相同。和/或，每一个第二凸棱结构21为直角三角凸棱且凸起顶部为直角三角凸棱的锐角尖端，相邻两个第二凸棱结构21形状相同。第一凸棱结构11与第二凸棱结构21形状相同，任意相对的第一凸棱结构11和第二凸棱结构21之间斜面110相对。

如图3所示，每一个第一凸棱结构11与每一个第二凸棱结构21形状相同且均为凸起顶部为锐角尖端的直角三角凸棱，并且，任意相对的第一凸棱结构11和第二凸棱结构21之间斜面110相对(如图3中虚线框所示)，这样一来，相对的两斜面110之间相互平行，相互平行的两斜面110能够使得通过第一膜层10至第二膜层20的光线，在第一膜层10和第二膜层20之间不改变光的传播方向，即由第一膜层10的第一凸棱结构11出射的光线能够以同样的角度入射第二膜层20的第二凸棱结构21，从而降低了当第一凸棱结构11和第二凸棱结构21形状不同时，相对的两斜面110之间存在夹角，由第一凸棱结构11的斜面110出射的光线叠加该夹角后，角度过大而无法由第二凸棱结构21的斜面110入射的光损失。

此外，设置直角三角凸棱的锐角角度以及直角三角凸棱的设置方向，能够对通过本发明实施例的光学组件的光线提供一个传播方向的整体引导，例如，以如图3所示的方式设置的第一凸棱结构11和第二凸棱结构21，能够引导从第二膜层20外侧出射的光线向如图3中的右侧区域聚拢。

进一步的，如图4所示，第二膜层20的每一个第二凸棱结构21的尖端设置于第一膜层10的相邻两个第一凸棱结构11的尖端之间，且每一个第二凸棱结构21的斜面110与对应的第一凸棱结构11的斜面110之间留有斜空腔31。

这样一来，如图4所示，第一膜层10上的多个第一凸棱结构11首尾连接，第二膜层20上的多个第二凸棱结构21首尾相接，进一步的将原先处于相邻两个第一凸棱结构11之间和处于相邻两个第二凸棱结构21之间的平面区域有效利用，提高第一膜层10和第二膜层20上斜面110的面积，即增加第一膜层10和第二膜层20的光出射效率。第二膜层20的每一个第二凸棱结构21的尖端置于第一膜层10的相邻两个第一凸棱结构11的尖端之间，在每一组相对的第一凸棱结构11和第二凸棱结构21的斜面110之间形成斜空腔31，紧密排列的每个斜空腔31均能够提高所通过光线的出光效率，从而对通过整个第一膜层10和第二膜层20表面的光线起到增大出光效率的作用。同时，这样设置的光学组件，第一膜层10和第二膜层20之间相对靠近，降低空腔层30的厚度，从而在不损失出光效率的基础上降低了光学组件的整体厚度。

优选的，如图5所示，第二膜层20上每一个第二凸棱结构21的竖直面与对应第一膜层10上第一凸棱结构11的竖直面之间还留有直空腔32，且相邻的斜空腔31通过直空腔32相互连通。

这样一来，如图5所示，通过第一膜层10上第一凸棱结构11和第二膜层20上第二凸棱结构21之间的相互配合结构的调整，能够使得相邻的斜空腔31之间通过直空腔32相互连通形成整个空腔层30，增大了空腔层30的整体面积，在不增加光学组件的整体厚度的基础上，有效的利用了空腔层30的空间，从而进一步提高了出光效率。

优选的，如图6所示，第一膜层10上多个第一凸棱结构11的斜面110均向中心倾斜。

这样一来，如图6所示，通过将第一膜层10上的多个第一凸棱结构11以对称的方式向中心倾斜，使得光线沿图6中箭头所示的方向产生向中心汇聚的作用，聚光以增加中心区域的显示亮度，提高中心区域的显示效果，同时，由于边缘区域的显示亮度低于中心区域，其显示效果也弱于中心区域，能够相对削弱边缘区域的显示清晰度，从而起到一定程度的大角度防窥效果。

进一步的，如图2所示，第一膜层10与第二膜层20之间通过边缘设置的密封胶40连接固定。

需要说明的是，本发明实施例的光学组件中，对于在第一膜层10与第二膜层20之间设置的密封胶40的材质不做具体限定，只要密封胶40不透光(例如为黑色)并且在密封胶40固化后具有较大的硬度即可，例如封框胶。

如图2所示，当第一膜层10与第二膜层20上分别设置有第一凸棱结构11和第二凸棱结构21，且第一凸棱结构11和第二凸棱结构21凸起顶部均为尖端时，若不能保证空腔层21的稳定性，容易导致第一凸棱结构11和/或第二凸棱结构21的凸起尖端相互损伤，影响光学组件的使用寿命，通过设置硬度较大的密封胶40对第一膜层10与第二膜层20的边缘进行密封，一方面，由于密封胶40不透光，降低了光线从第一膜层10和第二膜层20的边缘部分出射的光损失，另一方面，硬度较大的密封胶40能够对空腔层30起到支撑的作用，提高本发明实施例的光学组件的强度和使用寿命。

进一步的，本发明实施例的光学组件，如图7所示，还包括在第二膜层20外侧设置的偏振层50，或者，如图8所示，第二膜层20为偏振层50。

如图7所示，在第二膜层20外侧还设置有偏振层50，偏振层50具有固定的光吸收轴方向，偏振光中偏振方向与偏振层50的光吸收轴方向相同的那部分光线会被偏振层50阻挡而不能出射，由此造成该部分光强度的损失。本发明实施例的光学组件能够将部分光线由第二膜层20反射回第一膜层10，返回的光线通过第一膜层10或透过第一膜层10后由OLED发光层的金属阳极再次反射后由第二膜层20出射，在反射的过程中，偏振光的偏振方向被改变，不再与原先偏振层50的吸收轴方向相同，使得原先被偏振层50阻挡的光线能够通过偏振层50出射，这样一来，原先被偏振层50阻挡的50％的光线在经过至少一次反射后改变偏振方向出射，提高了出光量，起到了增亮显示的效果。

如图8所示，在第二膜层20不设置第二凸棱结构21时，还可以以偏振层50作为第二膜层20形成本发明实施例的光学组件，从而进一步降低光学组件的整体厚度。

本发明实施例的另一方面，提供一种显示装置，如图9所示，包括：显示面板01以及如上述的光学组件00，光学组件00设置在显示面板01的出光面a。

需要说明的是，本发明实施例的显示装置中，显示面板01较为优选的为OLED显示面板，经显示面板01出射的光线照射至偏振层50时，光线中偏振方向与偏振层50的吸收轴方向相同的光分量被偏振层50阻挡无法出射，本发明实施例的光学组件00设置在显示面板01的出光面a，被偏振层50阻挡的光线被光学组件00中第一膜层10向第二膜层20反射，经第二膜层20反射或透过第二膜层20后经OLED显示面板发光层的金属阳极反射后再次射向偏振层50，在反射过程中，光线的偏振方向经过改变后，能够由偏振层50出射。从而使原先无法由偏振层50出射的光线经过至少一次的反射后能够由偏振层50出射，提高显示装置出光亮度。

此外，显示面板01同样可以为液晶显示面板，液晶显示面板自身不能产生光线，需要通过背光模组提供背光源，本发明实施例的光学组件00，设置在为液晶显示面板提供背光源的光学膜组的出光侧即可。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。