专利名称：一种增亮扩散复合膜的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种光学薄膜，特别涉及一种具有增亮和扩散功能的增亮扩散复合膜。
背景技术：
背光模组为液晶显示装置的关键组件之一，由于液晶本身不发光，背光模组的重要功能即在供应均匀的面光源以供液晶显示面板使用。传统液晶显示背光源模组中主要由光源、导光板，导光板出光面之上依次设置有下扩散膜，垂直增亮膜，水平增亮膜、上扩散膜，光线通过该导光板出光面发出的光线通过扩散膜的匀光作用和增亮膜的聚光作用，达到光能分布均匀，光线聚集的光学效果。但是这种结构的背光模组使用的光学膜片较多，装配工艺复杂，成本较高。部分背光源为了节约成本采用下扩散膜，增亮膜，上扩散膜，虽减少了光学膜片，但是光源利用效率降低，使得产品亮度降低，而且背光源均匀度也降低。为了解决上述问题，现有技术中，如申请号为200710138003.1中国专利，公开了具有增亮和扩散功能的复合膜，其目的是为了在减少光学膜片使用量的同时保证产品光学品质不会降低，但是，现有技术公开的这种复合膜在增亮层的光学设计上，普遍采用单一尺寸棱镜结构，这种棱镜结构存在如下问题a.当棱镜横截面是三角形时，由于顶部棱峰非常尖锐，使得产品增亮层的防刮伤效果不佳；b.当棱镜顶部采用圆形设计时，损失了产品的增亮效果。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术存在的不足之处，提供一种新型结构的增亮扩散复合膜。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案
一种增亮扩散复合膜，它包括基材、设置在基材一面的扩散层和设置在基材一面的增亮层，其特征在于，所述的增亮层包含三角棱镜和顶部为半圆形结构的棱镜，三角棱镜和顶部为半圆形结构的棱镜均匀搭配分布于增亮层上。上述复合膜中，所述的三角棱镜的数量占增亮层棱镜总数量的50 85%，三角棱镜的棱间距为30 50um。上述复合膜中，所述的顶部为半圆形结构的棱镜的半径为2 ΙΟμπι。上述复合膜中，所述的顶部为半圆形结构的棱镜的峰顶与三角棱镜的峰顶之间高度差为顶部为半圆形结构的棱镜的半径长度。上述复合膜中，所述的顶部为半圆形结构的棱镜的棱峰角度为8(Tl20°。上述复合膜中，所述的三角棱镜的棱峰角度为8(Tl20°。上述复合膜中，所述的三角棱镜的棱峰角度与顶部为半圆形结构的棱镜的棱峰角度相同或不同。与现有技术相比，本发明将扩散层及增亮层复合后，使背光模组的光源仅通过单一增亮扩散复合膜，即可使光源光线均匀化且亮度提升；并且通过两种不同结构的棱镜之间的搭配组合使用，保证了增亮层的抗刮伤效果、增亮效果与遮盖效果的统一，满足了高精细化的液晶显示器的要求。
图1是本发明提供的增亮扩散复合膜的结构示意图。图中各标号清单为2、基材；21、增亮层；22、扩散层；210、顶部为半圆形结构的棱镜；211、三角棱镜；220、大扩散粒子；221、小扩散粒子；α、三角棱镜的棱峰角度；β、顶部为半圆形棱镜的棱峰角度；r、棱峰高度差。
具体实施例方式本发明所述的增亮扩散复合膜包含一基材、邻近光源的第一表面的光扩散层和在基材远离光源的第二表面的增亮层。本发明所述基材可由一个或多个高分子树脂层构成，用以构成树脂层的树脂的种类并无特殊限制，例如但不限于聚酯树脂(polyester resin),如聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate,PET)或聚萘二甲酸乙二醇酯(polyethylenenaphthalate,PEN)、聚丙烯酸酯树脂(polyacrylate resin),如聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate, PMMA)、聚烯烃树脂(polyolefin resin),如聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)、聚苯乙烯树脂(polystyrene resin)、聚环烯烃树脂(polycycloolefin resin)、聚酰亚胺树脂(polyimide resin)、聚碳酸酯树脂(polycarbonate resin)、聚氨酯树脂(polyurethaneresin)、三醋酸纤维素(TAC)、聚乳酸(polylactic acid)及其组合，较佳是选自聚酯树脂、聚苯乙烯树脂、聚碳酸酯树脂及其组合；更佳是聚对苯二甲酸乙二醇酯。上述复合膜的基材，要求具有良好的表面平滑性、机械强度、耐温性以及耐候性的材料，其厚度为30-300 μ m,进一步优选的厚度为50-250 μ m。本发明所述增亮层的原理是利用棱镜结构将入射光经折射或经内部放射控制其出光角度，将原本朝向不同的散乱的光线集中，减少光的损失，提高光线利用率，从而达到增加亮度的目的。本发明为了兼顾高抗刮和高亮度的特性，所述的增亮层包含两种不同结构的棱镜，即三角棱镜和顶部为半圆形结构的棱镜，并且这两种结构的棱镜均匀搭配分布于增亮层上。其中，三角棱镜的数量占增亮层棱镜总数量的50 85%，棱间距为30 50um ;顶部为半圆形结构的棱镜半径为2 10 μ m,两种结构的棱镜的峰顶部高度差为顶部为半圆形结构的棱镜的半径长度，两种结构的棱镜的棱峰角度控制在80 120°之间，进一步保证了增亮层的抗刮伤效果、增亮效果与遮盖效果的统一，满足了高精细化的液晶显示器的要求。本发明的增亮层的材料并无特殊限制， 可以使任何本发明所属技术领域中具有普通知识者所熟知的，例如但不限于紫外线固化树脂，如(甲基)丙烯酸酯树脂、丙烯酸聚氨酯树脂、聚酯丙烯酸酯树脂、环氧丙烯酸酯树脂或其任意组合。一般而言，增亮层树脂的折射率越高，光线利用率越高，增亮效果越好，本发明增亮层所用树脂的光折射率优选为1. 4至1. 7。本发明所述光扩散层具有高扩散的光学特性，当光线通过扩散层时，可将光源近似完美散射，扩散成均匀的面光源，从而可以消除光源明暗纹(mura)的现象产生。光扩散层由含有光扩散粒子和树脂的涂布液涂布固着在基材表面而形成，其中，树脂可以选用公知的丙烯酸树脂类、聚氨酯类、丙烯多元醇类中的一种或两种以上组成，光扩散粒子可以选用公知的硅氧烷树脂、PS、PMMA或尼龙的一种或两种以上组成。由于扩散层中主要树脂材料与光扩散粒子均匀混合，但两个材料折射率不同，因而光线在穿过该扩散层时可以产生扩散效果。本发明所述光扩散层形成方法可为直接贴合或是涂布，涂布方法可为狭缝式涂布(slit die coating)、微凹版印刷涂布(micro gravurecoating)或滚轮涂布(rollercoating),但并不限于此。本发明所述增亮层棱镜的制作，可以采用公知的滚筒压印(roller imprint)或奈米转印(nanoimprinting lithography)技术，但并不限于此。本发明中所述光扩散层可以选用公知的技术，于此不加赘述。以下将结合附图与具体实施例对本发明作进一步详细说明。请参阅图1，本发明的复合增亮膜包括透明基材2、增亮层21、扩散层22，增亮层21和扩散层22与透明基材层2是一体设置的，并且增亮层21和扩散层22是相对设置的。所述基材2为透明的聚对苯二甲酸(PET)薄膜。所述增亮层21包括多个均匀排列的顶部为半圆形结构的棱镜210和三角棱镜211，顶部为半圆形结构的棱镜210分散设置在三角棱镜211之间。所述扩散层22中球形扩散粒子平均粒径5-15 U m，所述大扩散粒子220和小扩散粒子221的排列方式为随机排列。在使用本发明的复合增亮膜时，只需将其设置在导光板的出光面即可，使扩散层22与导光板的出光面接触；本发明的复合增亮膜可替代传统的背光模组的下层扩散膜和增亮膜。以下表一中所载实施例与比较例将对本发明提供进一步的说明。表一
权利要求
1.一种增亮扩散复合膜，它包括基材、设置在基材一面的扩散层和设置在基材一面的增亮层，其特征在于，所述的增亮层包含三角棱镜和顶部为半圆形结构的棱镜，三角棱镜和顶部为半圆形结构的棱镜均匀搭配分布于增亮层上。
2.根据权利要求1所述的增亮扩散复合膜，其特征在于，所述的三角棱镜的数量占增亮层棱镜总数量的50 85%，三角棱镜的棱间距为30 50um。
3.根据权利要求2所述的增亮扩散复合膜，其特征在于，所述的顶部为半圆形结构的棱镜的半径为2 10 μ m。
4.根据权利要求3所述的增亮扩散复合膜，其特征在于，所述的顶部为半圆形结构的棱镜的峰顶与三角棱镜的峰顶之间高度差为顶部为半圆形结构的棱镜的半径长度。
5.根据权利要求4所述的增亮扩散复合膜，其特征在于，所述的顶部为半圆形结构的棱镜的棱峰角度为80 120°。
6.根据权利要求5所述的增亮扩散复合膜，其特征在于，所述的三角棱镜的棱峰角度为 80 120° 。
7.根据权利要求5或6所述的增亮扩散复合膜，其特征在于，所述的三角棱镜的棱峰角度与顶部为半圆形结构的棱镜的棱峰角度相同或不同。
全文摘要
一种增亮扩散复合膜，它包括基材、设置在基材一面的扩散层和设置在基材一面的增亮层，所述的增亮层包含三角棱镜和顶部为半圆形结构的棱镜，并且三角棱镜和顶部为半圆形结构的棱镜均匀搭配分布于增亮层上。本发明所述复合膜通过两种不同结构的棱镜之间的搭配组合使用，保证了增亮层的抗刮伤效果、增亮效果与遮盖效果的统一，满足了高精细化的液晶显示器的要求。
文档编号G02B5/02GK103048709SQ20121058215
公开日2013年4月17日 申请日期2012年12月28日 优先权日2012年12月28日
发明者刘红妹, 朱业建, 张希堂, 王增敏, 王旭亮 申请人:合肥乐凯科技产业有限公司, 保定乐凯薄膜有限责任公司