一种具有抗蓝光效果的增亮膜及其制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种光学保护膜，尤其是涉及一种本发明整体涉及具有抗蓝光效果的 增亮膜。
【背景技术】
[0002] 液晶显示器有着能耗低、重量轻、无辐射、无闪烁等优点，是目前市面上主流的显 示器，但液晶作为一种被动发光材料，需要依靠背光模组才能实现图像的显示，一般来说， 背光模组由光源、反射膜、导光板、光学模组组成，其中光学模组包含下扩散膜、下增亮膜、 上增亮膜、上扩散膜；扩散膜可将点光源或线光源转化成均匀的面光源，而增亮膜能将原本 发散的光线集中至轴向方向，从而提高液晶显示器正视亮度。为了使轴向亮度最大化，目前 主流的背光源模组均采用棱镜结构层互成90°的上下增亮膜作为增亮膜组，光线经过下增 亮膜后，在一方向上被集中到±35°的视角范围内，经过上增亮膜时，光线在垂直方向上再 次被汇集到±35°的视角范围内，从而实现两次增亮，增益效果大大提高。另外，在背光源 方面，由于LED的节能环保、寿命长、显色性好等优点，目前LED光源正逐渐取代传统的CCFL 灯源成为主流的背光源，而一般白光LED光源发出的白光是由LED芯片发出的蓝光和激发 荧光粉产生的黄光混合而成，然而LED光源大量的蓝光对对眼镜的伤害极大，对眼睛伤害 最大的就在360nm~500nm之间的高能短波蓝光。它会直接穿透角膜，对眼底中的视网膜 造成伤害，导致黄斑区病变，尤其是450nm~460nm这一区间，伤害最大。在保证显色性的 前提下，应尽量减少蓝光，特别是短波长蓝光的含量，以降低蓝光对眼睛的伤害。传统增亮 膜一般安置在屏内，而且没有抗蓝光功能，这直接让短波长蓝光穿透增亮膜直接到达观察 者的眼睛，对其眼睛造成直接的伤害。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种具有抗蓝光效果的增亮膜及 其制造方法，本发明提供一种具有抗蓝光效果的增亮膜，其在提供增亮效果的同时可以阻 隔吸收短波长蓝光，减少背光模组发出的蓝光对使用者眼睛的伤害。
[0004] 为达到上述目的，本发明采用以下方案：
[0005] 一种具有抗蓝光效果的增亮膜，包含有背光源、反射膜、导光板以及光学膜组，背 光源侧面设有导光板，导光板下面设有反射膜，导光板上面设有光学膜组，光学膜组包含从 下往上依次设置的下扩散膜、下增亮膜、上增亮膜和上扩散膜；下增亮膜、上增亮膜包含： 基材、棱镜结构层以及抗蓝光层，基材包含第一光学面和第二光学面；
[0006] 棱镜结构层设置在基材的第一光学面，抗蓝光层设置在基材的第二光学面；
[0007] 或者，棱镜结构层和抗蓝光层设置在基材的第一光学面，在基材的第一光学面上 引入抗蓝光层，在抗蓝光层上面设置棱镜结构层；
[0008] 棱镜结构层由多个棱镜单体组成，所述棱镜单体沿其长度方向相互水平设置；下 增亮膜与上增亮膜的棱镜单体长度方向相互垂直。
[0009] 在其中一些实施例中，所述基材厚度为30~150 ym，棱镜结构层厚度为12~ 25 ym，抗蓝光层厚度为2~8 ym ;基材材料为聚酯薄膜（PET)、聚碳酸酯薄膜（PC)、聚甲基 丙烯酸甲酯膜（PMMA)的一种，基材材料透光率在90%以上，雾度小于1%。
[0010] 在其中一些实施例中，所述棱镜单体截面为一等腰三角形，等腰三角形顶角角度 a为85~95°，优选角度为90° ;等腰三角形底边边长d3为24~50 ym，棱镜单体之间 的间距d4为12~35 y m。
[0011] 在其中一些实施例中，所述棱镜单体的顶角为一尖角、平台或圆顶；平台为正多边 形，多边形边长为3~8 ym ;圆顶半径大小为3~8 ym。
[0012] 一种具有抗蓝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，利用微凹辊涂布方式在基材表面涂布成型抗蓝光层；
[0014] 抗蓝光层是稀土荧光材料层，稀土荧光材料层是将稀土荧光材料通过超声波分散 于聚氨酯类树脂、有机硅类树脂或丙烯酸类树脂一种或多种中；
[0015] 微凹辊涂布方式采用微凹版上胶系统，微凹版上胶系统的微凹辊为金属网纹辊或 陶瓷网纹辊，线数为100~250LPI ;
[0016] (2)、在上述步骤的基础上，在基材表面涂布形成棱镜结构层，或在抗蓝光层表面 涂布形成棱镜结构层；
[0017] 棱镜结构层先采取三辊式涂布系统涂布上胶，然后棱镜结构层由结构成型系统的 花纹辊转印并经UV光源固化而成；
[0018] 花纹辊为金属轮，表面电镀100~500 ym厚度的铜层或镍层，表面微结构经单点 金刚石刀具车削加工或激光成形加工而成。
[0019] 进一步，在其中一些实施例中，步骤（1)中微凹版上胶系统包含胶槽、微凹辊和导 辊，涂布上胶过程中，胶液由微凹辊从胶槽带起，并由刮刀刮去微凹辊表面多余的胶液；通 过两端导辊32、33对基材的引导，当基材与微凹辊接触时，胶液就从微凹辊表面的凹槽中 转移到基材上，微凹辊的旋转方向与基材的运动方向相反；
[0020] 通过更换不同线数的微凹辊，以及调苄基材与微凹辊的线速比，可控制基材的上 胶厚度，最终控制抗蓝光层的干膜厚度。
[0021] 进一步，在其中一些实施例中，步骤（2)中，三辊式涂布系统包含胶槽、胶料辊、计 量辊和涂布辊，可以调节三辊式涂布系统胶料辊、计量辊和涂布辊之间的间隙以及各辊之 间的线速比；胶料辊设于胶槽内，胶料辊之上相邻的计量辊与胶料辊反向旋转，计量辊之上 相邻的涂布辊与计量辊反向旋转；基材经三辊式涂布系统上胶后得到带胶基材；胶槽自带 加热系统，胶料辊、计量辊和涂布辊带中空循环水道，涂布过程中水经热水箱加热至设定温 度，经水泵送至各辊的中空循环水道。
[0022] 进一步，在其中一些实施例中，步骤（2)中，棱镜结构层的结构成型系统包含前压 轮、花纹辊、后压轮，经三辊式涂布系统上胶后的带胶基材，在经过前压轮以及花纹辊之间 的间隙时，会在该间隙处形成一个积液槽，前压轮材质为橡胶，通过调整橡胶硬度以及前压 轮表面温度，可以间接调节花纹辊以及前压轮之间的间隙大小，从而可以控制带胶基材结 构层的厚度；通过前压轮以及后压轮的有效控制，有效保证带胶基材与花纹辊紧密贴合，从 而保证花纹辊上的结构能有效转印到带胶基材胶水层上，从而形成与花纹辊表面微结构互 补的结构层；在压印过程中，花纹辊下端的UV光源对胶水结构进行固化，从而获得棱镜结 构层。
[0023] 进一步，在其中一些实施例中，步骤（2)中，棱镜结构层和抗蓝光层设置在基材第 二光学面；在基材第二光学面上面设置抗蓝光层，在抗蓝光层上面设置棱镜结构层；棱镜 结构层由多个棱镜单体组成，棱镜单体沿其长度方向相互水平设置。
[0024] 进一步，在其中一些实施例中，步骤（1)中，所述稀土荧光材料与聚氨酯类树脂 重量份比为〇. 05~0. 2 :1 ;或者，稀土荧光材料、有机硅类树脂与丙烯酸类树脂重量份比为 0. 05 ~0. 2 :0. 3 ~0. 5 :0. 5 ~0. 7。
[0025] 本发明主要提供一种具有抗蓝光效果的增亮膜，相比传统结构的增亮膜，其在提 供轴向亮度增益的同时，能有效吸收背光源发出的短波蓝光，减少液晶显示短波蓝光对使 用者眼睛的伤害。
[0026] 本发明提供的制造方法简单易行，利用该光学膜的大规模生产。
【附图说明】
[0027] 图1为本发明实施例的结构示意图；
[0028] 图2为本发明实施方式一的增亮膜示意图；
[0029] 图3为本发明实施例微凹版上胶系统的示意图；
[0030] 图4为本发明实施例的三辊式涂布示意图；
[0031] 图5为本发明实施例的胶水粘度~温度曲线图；
[0032] 图6为本发明实施例结构成型工艺的示意图；
[0033] 图7为本发明实施方式二的增亮膜示意图。
[0034] 附图标记说明：
[0035] 背光源10,反射膜11，导光板12,光学膜组13,下扩散膜130,下增亮膜131，上增 亮膜132,上扩散膜133,抗蓝光层20,基材21、棱镜结构层22,胶槽30,凹辊31，导辊32、 33，胶槽40，胶料辊41，计量辊42，涂布辊43，导辊44、45、46，带胶基材60，前压轮61，花纹 辊62,后压轮63, UV光源64。
【具体实施方式】
[0036]