一种复合膜片的设计方法及复合膜片与流程

本发明涉及背光模组技术领域，尤其涉及一种复合膜片的设计方法及复合膜片。

背景技术

由于透镜技术的限制及降成本的趋势需求，同尺寸背光模组，led光源的使用数量越来越少，led光源之间的间距随之增大，使得直下式背光模组和侧入式背光模组均出现视效不均匀的问题，直下式背光模组的视效上会出现混光不良，表现为灯上亮斑或暗斑的光斑现象；侧入式背光模组视效上出现亮暗相间的灯影问题。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种复合膜片的设计方法及复合膜片，旨在改善背光模组视效不均匀的现象。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种复合膜片的设计方法，其包括步骤：

在多个led光源的出光侧设置测试板，并启动led光源；

在所述测试板上对每个led光源均建立对应的矩形测试区域，并检测每一个矩形测试区域的亮度均匀度；

将所述亮度均匀度与预设值进行比较，将亮度均匀度小于所述预设值所对应的矩形测试区域定义为灯颗影区，将所述预设值小于亮度均匀度所对应的矩形测试区域以及所述测试板上除矩形测试区域以外的区域均定义为非灯颗影区；

在多个led光源的出光侧设置基材板，并在所述基材板的出光面分别设置若干个三棱镜区和若干个扩散片，并使所述三棱镜区与所述灯颗影区相对应、所述扩散片与所述非灯颗影区相对应。

所述复合膜片的设计方法，其中，所述步骤在所述测试板上对每个led光源均建立对应的矩形测试区域，并检测每一个矩形测试区域的亮度均匀度具体包括步骤：

在所述测试板上对每个led光源均建立对应的矩形测试区域；

在所述矩形测试区域内选取成3行3列排列的9个测试点，并分别测试9个测试点的亮度；

计算9个测试点中除中间测试点之外的测试点的亮度总和与中间测试点的亮度的比值，获取所述矩形测试区域的亮度均匀度。

所述复合膜片的设计方法，其中，所述9个测试点中位于中间的测试点与led光源的中心相对应。

所述复合膜片的设计方法，其中，所述9个测试点中位于中间的测试点在所述矩形测试区域的中心处，每相邻两行led光源之间的间距相等，每相邻两列led光源之间的间距相等。

所述复合膜片的设计方法，其中，所述步骤在多个led光源的出光侧设置基材板，并在所述基材板的出光面分别设置若干个三棱镜区和若干个扩散片，并使所述三棱镜区的面积和位置与所述灯颗影区相对应、所述扩散片的面积和位置与所述非灯颗影区相对应具体包括：

在多个led光源出光侧设置基材板，将多个三棱镜的第一四边形面固定在所述基材板的出光面，并将所述多个三棱镜按照所述灯颗影的面积和位置分别设置成对应面积和位置的三棱镜矩阵；

在所述基材板出光面上与所述非灯颗影相对应的位置处设置等面积的涂层，并在所述涂层上设置多个扩散粒子，多个所述扩散粒子按矩阵排列。

所述复合膜片的设计方法，其中，其还包括步骤：

在所述三棱镜的第二四边形面和第三四边形面上均固定多个第一扩散粒子；

在所述基材板的入光面上设置涂层；

在所述涂层上背离所述基材板一侧设置多个第二扩散粒子。

所述复合膜片的设计方法，其中，所述三棱镜区包括多个第一三棱镜和多个第二三棱镜，所述第二三棱镜的高度小于所述第一三棱镜的高度，所述第一三棱镜与所述第二三棱镜交替排列。

一种复合膜片，其包括基材板，所述基材板用于与光源相对应，所述基材板的出光面上设置有多个三棱镜区和多个扩散片，所述三棱镜区与灯颗影区相对应，所述扩散片与非灯颗影区相对应。

所述复合膜片，其中，所述三棱镜区包括成矩阵排列的多个三棱镜，所述三棱镜的第一四边形面与所述基材板贴合，所述三棱镜的第二四边形面和第三四边形面背离所述基材板一侧均设置有多个网点。

所述复合膜片，其中，所述三棱镜区包括多个第一三棱镜和多个第二三棱镜，所述第二三棱镜的高度小于所述第一三棱镜的高度，所述第一三棱镜与所述第二三棱镜交替排列。

有益效果：本发明中，所述基材板的出光面上设置有多个三棱镜区和多个扩散片，所述三棱镜区与灯颗影区相对应，所述扩散片与非灯颗影区相对应。在光能分布不均匀区域设置三棱镜区，在光能分布均匀区域仅铺设扩散片，而无需铺设三棱镜，从而在改善视效不均匀的现象的同时减小生产成本。

附图说明

图1是本发明中所述复合膜片的设计方法的流程图；

图2是本发明中所述直下式背光模组的结构示意图；

图3是本发明中所述直下式背光模组中测试板上灯颗影区、非灯颗影区的分布示意图；

图4是本发明中所述直下式背光模组相对应的复合膜片上三棱镜区、扩散片的分布示意图；

图5是本发明中所述侧入式背光模组的结构示意图；

图6是本发明中所述侧入式背光模组中测试板上灯颗影区、非灯颗影区的分布示意图；

图7是本发明中所述侧入式背光模组相对应的复合膜片上三棱镜区、扩散片的分布示意图；

图8是本发明中所述矩形测试区域内9个测试点的分布示意图；

图9是本发明较佳的实施例一中所述复合膜片的结构示意图；

图10是本发明较佳的实施例二中所述复合膜片的结构示意图；

图11是图10中a处局部放大示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图，并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请同时参阅图1-图11，其中，图2和图5中箭头表示光线出射方向。本发明提供一种复合膜片的设计方法，如图1所示，其包括步骤：

s100、在多个led光源10的出光侧设置测试板1，并启动led光源10。

较佳的实施例，如图2和图5所示，所述复合膜片既适用于直下式背光模组，也适用于侧入式背光模组；对直下式背光模组，本发明中所述测试板1为扩散板；对侧入式背光模组，本发明中所述测试板1为导光板。在直下式背光模组中，所述多个led光源10成矩阵排列设置在背板上，多个led光源10在背板上覆盖的总矩形区域面积小于所述测试板1朝向led光源10一侧的面积，且所述测试板1朝向led光源10一侧的面积随所述测试板1与所述led光源10之间距离的增加而增大，即所述测试板1与所述led光源10之间的距离越小，则所需测试板1的面积越小；所述测试板1与所述led光源10之间的距离越大，则所需测试板1的面积越大。

s200、在所述测试板1上对每个led光源10均建立对应的矩形测试区域，并检测每一个矩形测试区域的亮度均匀度。

所述步骤s200具体包括步骤：

s201、在所述测试板1上对每个led光源10均建立对应的矩形测试区域；

具体的，在所述测试板1上针对每一个led光源10均建立一个相对应的矩形测试区域，通过检测每一个矩形测试区域的亮度均匀度来判断该矩形测试区域属于灯颗影区2（视效不均匀区域）或非灯颗影区3（视效均匀区域），从而判断针对该矩形测试区域的位置和面积进行相对应三棱镜区4的设置、还是进行相对应的扩散片5的设置。

所述矩形测试区域正对led光源10，且所述矩形测试区域完全覆盖led光源10在所述测试板1上造成灯影的区域；较佳的，所述矩形测试区域的中心点对应led光源10的中心点，所述矩形测试区域的长为l，宽为h。

s202、在所述矩形测试区域内选取成3行3列排列的9个测试点，并分别测试9个测试点的亮度；

具体的，如图8所示，在所述矩形测试区域内选取9个测试点：l1、l2、l3、l4、l5、l6、l7、l8、和l9，9个测试点按照3行3列排列，每相邻两行之间的间距相等，每相邻两列之间的间距也相等，即l1与l2之间的距离等于l2与l3之间的距离，l1与l4之间的距离等于l4与l7之间的距离。位于所述9个测试点中间的测试点为l5，与该矩形测试区域相对应的led光源10的中心和l5相对应，l5同时位于其所在矩形测试区域的中心。

所述矩形测试区域包括收尾依次连接的第一边a1、第二边a2、第三边a3和第四边a4，第一边a1的长度为l，第二边a2的长度为h，l1、l2、l3所在行平行于所述第一边a1，l1、l4、l7所在列平行于所述第二边a2，l1与所述第一边a1之间的距离等于l7与所述第三边a3之间的距离，l1与所述第四边a4之间的距离等于l3与所述第二边a2之间的距离。

较佳的实施例，l1与所述第一边a1之间的距离为h/10，l1与l2之间的距离为0.4l，l1与所述第四边a4之间的距离为l/10，l2与所述第二边a2的距离以及l2与所述第四边a4的距离均为l/2，l5与所述第一边a1的距离以及l5与所述第三边a3之间的距离均为h/2；分别根据所述9个测试点的位置检测各个测试点处的亮度，其中，l1测试点的亮度为a1，l2测试点的亮度为a2，l3测试点的亮度为a3，l4测试点的亮度为a4，l5测试点的亮度为a5，l6测试点的亮度为a6，l7测试点的亮度为a7，l8测试点的亮度为a8。

s203、计算9个测试点中除中间测试点之外的测试点的亮度总和与中间测试点的亮度的比值，获取所述矩形测试区域的亮度均匀度。

具体的，获取每个测试点的亮度值后，首先计算除中间测试点之外所有测试点的亮度值的总和，中间测试点为l5，即计算a1、a2、a3、a4、a6、a7、a8和a9之和s；再计算s与l5测试点亮度的比值，即计算s/a5便可获取该矩形测试区域的亮度均匀度。

s300、将所述亮度均匀度与预设值进行比较，将亮度均匀度小于所述预设值对应的矩形测试区域定义为灯颗影区2，将所述预设值小于亮度均匀度对应的矩形测试区域以及所述测试板1上除矩形测试区域以外的区域均定义为非灯颗影区3。

具体的，将每一个矩形测试区域的亮度均匀度分别与预设值进行比较，以判断该矩形测试区域是灯颗影区还是非灯颗影区；较佳的，所述预设值为80%，当亮度均匀度小于80%时，该亮度均匀度对应的矩形测试区域为灯颗影区2，光能分布不均匀，需要设置三棱镜区4；当亮度均匀度大于80%时，该亮度均匀度对应的矩形测试区域为非灯颗影区3，光能分布均匀，仅需铺设扩散片5以提高该区域的光能均匀性，而无需铺设三棱镜，从而在改善视效不均匀的现象的同时减小生产成本；所述测试板1上除所有矩形测试区域以外的区域均为非灯颗影区3。

s400、在多个led光源10的出光侧设置基材板100，并在所述基材板100的出光面分别设置若干个三棱镜区4和若干个扩散片5，并使所述三棱镜区4与所述灯颗影区2相对应、所述扩散片5与所述非灯颗影区3相对应。

所述步骤s400具体包括：

s401、在多个led光源10出光侧设置基材板100，将多个三棱镜的第一四边形面固定在所述基材板100的出光面，并将所述多个三棱镜按照所述灯颗影的面积和位置分别设置成对应面积和位置的三棱镜矩阵；

s402、在所述基材板100出光面上与所述非灯颗影区相对应的位置处设置等面积的涂层105，并在所述涂层105上设置多个扩散粒子102，多个所述扩散粒子102按矩阵排列。

具体的，所述基材板100的面积等于所述测试板1的面积，所述基材板100设置于led光源10出光一侧；所述三棱镜区4和所述扩散片5设置在所述基材板100出光面一侧，即所述基材板100背离led光源10一侧；如图4和图7所示，根据所述灯颗影区2的位置，在所述基材板100上设置对应的三棱镜区4，三棱镜区4在所述基材板100上覆盖的面积等于所述矩形测试区域的面积。三棱镜包括三个四边形面（分别为第一四边形面、第二四边形面和第三四边形面）和两个三角形面，将三棱镜的第一四边形面通过粘接剂粘贴在所述基材板100上；多个三棱镜成矩阵排列，且相邻两个三棱镜相接触。

根据所述非灯颗影区3在位置，在所述基材板100上对应位置处设置扩散片5，所述扩散片5在所述基材板100上覆盖的面积等于所述矩形测试区域的面积。所述扩散片5包括涂层105和多个扩散粒子102，在所述基材板100上与所述非灯颗影区3相对应的位置涂覆等同所述矩形测试区域面积的涂层105，并在所述涂层105背离所述基材板100一侧设置多个扩散粒子102，所述多个扩散粒子102成矩阵排列，相邻两个所述扩散粒子102之间具有间隙，所述扩散粒子102为球形。

所述复合膜片的设计方法还包括步骤：

在所述三棱镜的第二四边形面和第三四边形面上均固定多个第一扩散粒子103；

在所述基材板100的入光面上设置涂层105；

在所述涂层105上背离所述基材板100一侧设置多个第二扩散粒子104。

具体的，所述第一扩散粒子103为半球形，所述第一扩散粒子103上的平面与所述三棱镜的第二四边形面、第三四边形面接触，以便于所述第一扩散粒子103在所述三棱镜上的固定安装。所述第一扩散粒子103的直径为3μm~5μm，所述第二四边形面和所述第三四边形面上的第一扩散粒子103均远离所述基材板100，即所述多个第一扩散粒子103分布在所述三棱镜的尖端，且所述多个第一扩散粒子103在所述三棱镜上覆盖区域的高度为所述三棱镜高度的1/3，以增加所述三棱镜出光的扩散性，削弱所述三棱镜出光造成的炫光和彩虹纹现象。

较佳的实施例一，如图9所示，所述三棱镜区4内分布的三棱镜101大小结构相同，所述三棱镜101的高度为30μm，所述三棱镜101的顶角为90°。

较佳的实施例二，如图10和图11所示，所述三棱镜区4分布的三棱镜大小不完全相同，所述三棱镜区4包括多个第一三棱镜106和多个第二三棱镜107，所述第二三棱镜107的高度小于所述第一三棱镜106的高度，所述第一三棱镜106与所述第二三棱镜107交替排列，且相邻两个第一三棱镜106和第二三棱镜107相接触，使得所述三棱镜区4内的三棱镜呈抖动排列，进一步破坏三棱镜出光的一致规律性，增加三棱镜出光的扩散性，以削弱炫光和彩虹纹现象。较佳的，所述第一三棱镜106的顶端与所述第二三棱镜107的顶端之间的距离为30μm~50μm，所述第一三棱镜106、所述第二三棱镜107的顶角均为90°，所述第二三棱镜107的高度为20μm，所述第一三棱镜106的高度为30μm。

在所述基材板100的入光面上涂覆涂层105，涂层105完全覆盖所述基材板100的入光面，在涂层105背离所述基材板100一侧设置多个第二扩散粒子104，以增加所述基材板100入光面的雾感和耐磨度。所述多个第二扩散粒子104成矩阵排列，相邻两个第二扩散粒子104之间具有间隙；所述第二扩散粒子104的结构与所述扩散粒子102的结构相同。较佳的，所述基材板100为pet基材板，所述涂层105为uv感光胶涂层，所述扩散粒子102和所述第二扩散粒子104的直径均为2μm~8μm。

以直下式背光模组为例，如图3和图4所示，根据矩形测试区域的划分及亮度均匀度的计算得到灯颗影区2、非灯颗影区3，在所述基材板100与led光源10之间设置扩散板，所述基材板100上所述三棱镜区4与所述灯颗影区2相对应，所述扩散片5与所述非灯颗影区3相对应。

以侧入式背光模组为例，如图6和图7所示，根据矩形测试区域的划分及亮度均匀度的计算得到灯颗影区2、非灯颗影区3，在所述基材板100与led光源10之间设置扩散板，所述基材板100上所述三棱镜区4与所述灯颗影区2相对应，所述扩散片5与所述非灯颗影区3相对应。

本发明还提供一种复合膜片，其包括基材板100，所述基材板100用于与光源相对应，所述基材板100的出光面上设置有多个三棱镜区4和多个扩散片5，所述三棱镜区4与灯颗影区2相对应，所述扩散片5与非灯颗影区3相对应。

较佳的实施例，如图9所示，所述三棱镜区4包括成矩阵排列的多个三棱镜101，所述三棱镜101的第一四边形面与所述基材板100贴合，所述三棱镜101的第二四边形面和第三四边形面背离所述基材板100一侧均设置有多个第一扩散粒子103，所述第一扩散粒子103为半球形，所述第一扩散粒子103上的平面与所述三棱镜101的第二四边形面、第三四边形面接触。所述第一扩散粒子103的直径为3μm~5μm，所述第二四边形面和所述第三四边形面上的第一扩散粒子103均远离所述基材板100，即所述多个第一扩散粒子103分布在所述三棱镜101的尖端，且所述多个第一扩散粒子103在所述三棱镜101上覆盖区域的高度为所述三棱镜101高度的1/3，以增加所述三棱镜101出光的扩散性，削弱所述三棱镜101出光造成的炫光和彩虹纹现象。

所述扩散片5包括设置在所述基材板100出光面上的涂层105和设置在所述涂层105背离所述基材板100一侧的多个扩散粒子102，所述多个扩散粒子102成矩阵排列，所述扩散粒子102为球形。

较佳的实施例，如图10所示，所述三棱镜区4包括多个第一三棱镜106和多个第二三棱镜107，所述第二三棱镜107的高度小于所述第一三棱镜106的高度，所述第一三棱镜106与所述第二三棱镜107交替排列。较佳的，所述第一三棱镜106的顶端与所述第二三棱镜107的顶端之间的距离为30μm~50μm，所述第一三棱镜106、所述第二三棱镜107的顶角均为90°，所述第二三棱镜107的高度为20μm，所述第一三棱镜106的高度为30μm。

所述基材板100入光面上设置有涂层105，所述涂层105背离所述基材板100一侧设置有多个矩阵排列的第二扩散粒子104，所述第二扩散粒子104为球形。所述基材板100为pet基材板，所述涂层105为uv感光胶涂层，所述扩散粒子102和所述第二扩散粒子104的直径均为2μm~8μm。

综上所述，本发明提供一种复合膜片的设计方法及复合膜片，其包括步骤：在多个led光源的出光侧设置测试板，并启动led光源；在所述测试板上对每个led光源均建立对应的矩形测试区域，并检测每一个矩形测试区域的亮度均匀度；将所述亮度均匀度与预设值进行比较，将亮度均匀度小于所述预设值所对应的矩形测试区域定义为灯颗影区，将所述预设值小于亮度均匀度所对应的矩形测试区域以及所述测试板上除矩形测试区域以外的区域均定义为非灯颗影区；在多个led光源的出光侧设置基材板，并在所述基材板的出光面分别设置若干个三棱镜区和若干个扩散片，并使所述三棱镜区的面积和位置与所述灯颗影区对应、所述扩散片区的面积和位置与所述非灯颗影区对应，改善视效的同时减小成本

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。