[0042] 在本发明中，基材层11可由为塑料材料制成。同时，基材层11可以设置为具有一 定的韧性。例如，可以将基材层11设置为PET层、PC层或PMM层，但本发明不限于此，根 据实际应用的需要，基材层11也可由诸如玻璃等的其他材料制成。
[0043] 图6是根据本发明的示例性实施例的视角扩大膜1的工作原理示意图。
[0044] 下面结合图6来描述视角扩大膜1对光的作用效果，光束Rl和R2入射到四棱锥 凸起101的侧面，从所述侧面进入视角扩大膜1，依次经过棱镜层10和基材层11，然后从基 材层11的出射面射到外部。通过折射原理可知，光束Rl和R2穿过视角扩大膜1之后，使 光束Rl和R2与基材层11的出射面的法线之间的夹角变大，使得较大视角下的光的亮度变 大，即，使得液晶显示装置的视角变大。在本发明中，凸起设置为四棱锥凸起101。参照图3 至图5,四棱锥凸起101包括位于第一方向（L 2方向）上的两个侧面和第二方向（L i方向） 上的两个侧面，因此，可以分别对水平方向和竖直方向上的入射光进行折射，从而可以分别 增大水平和竖直两个方向上的视角。
[0045] 另外，光束RO经由平面102入射到视角扩大膜1，然后从基材层11的出射面射到 外部。光束RO穿过视角扩大膜1之后，光束RO与基材层11的出射面的法线之间的夹角基 本不变，这样就保持了原来光束的传播方向，保持了正视视角下的光的亮度。另外，设置平 面102还可以节省棱镜层的制造材料，从而有利于降低视角扩大膜1的制造成本。
[0046] 图7是包括根据本发明的示例性实施例的视角扩大膜的广视角薄膜晶体管液晶 显示装置2的示意图。如图7中所示，将根据本发明的示例性实施例的视角扩大膜1设置 在广视角薄膜晶体管液晶显示装置2的第二偏光片24上，视角扩大膜1的入光面面对第二 偏光片24的出光面。所示的广视角薄膜晶体管液晶显示装置20包括沿着光的传播方向依 次设置的第一偏光片21、液晶面板22、彩色滤光片23、第二偏光片24以及视角扩大膜1。
[0047] 图8是根据本发明的示例性实施例的广视角薄膜晶体管液晶显示装置与普通LCD 的亮度视角的对比表格；图9是图8中所示的亮度与视角的关系图。
[0048] 在图8和图9中分别示出了普通LCD的亮度视角图以及根据本发明的示例性实施 例的广视角薄膜晶体管液晶显示装置的亮度视角图。如图8所示的表格的第二列所示，未 设置视角扩大膜的普通LCD的亮度视角图作为参考，LCD的出光面的法线方向上的亮度为 100%。如图8所示的表格的第三列至第五列所示的三个示例中，四棱锥凸起101为正四棱 锥（L 1= L2),并且两个方向的四棱锥凸起之间的间距设置为相同（即，P1= P2)，在所述三
锥凸起101的侧面与底面之间的夹角设置为45°，则各自的LCD的出光面的法线方向的亮 度分别约为94%、89%和75%。从图8和图9中可以清晰地看出，与未设置视角扩大膜的 普通LCD相比，根据本发明的示例性实施例的广视角薄膜晶体管液晶显示装置的视角明显
值增加，LCD的视角存在一定的逐渐扩大的趋势。
[0049] 图10是根据本发明的另一示例性实施例的广视角薄膜晶体管液晶显示装置与普 通LCD的亮度视角的对比表格；图11是图10中所示的亮度与视角的关系图。如图10所示 的表格的第二列所示，未设置视角扩大膜的普通LCD的亮度视角图作为参考，LCD的出光面 的法线方向上的亮度为100%。如图10所示的表格的第三列至第五列所示的三个示例中， 四棱锥凸起101为正四棱锥（L 1= L2)，并且两个方向的四棱锥凸起之间的间距设置为相同
起的侧面与底面之间的夹角设置为分别设置为A = 30°、A = 45°和A = 60°，在三个示 例中，IXD的出光面的法线方向的亮度分别为100%、94%和102%。从图10和图11中可
述夹角设置为30°和60°时的视角扩大效果更好。即，所述夹角设置为45°时的视角扩大 程度较大，所述夹角设置为30°和60°时的视角扩大程度较小。
[0050] 因此，优选地，可将根据本发明的实施例的视角扩大膜1的四棱锥凸起101的1^与 P1的比值以及L 2与P 2的比值设置在大约0. 25至大约0. 5之间；四棱锥凸起的侧面与底面 之间的夹角在45°左右（例如，可将所述夹角设置在大约40°至大约50°之间）。当然， 根据实际的显示效果的需求以及实际所选取的材料，也可对四棱锥凸起的所述比值和夹角 进行改变。
[0051] 根据本发明的实施例可以通过在棱镜层的入光面上设置不同尺寸和不同间距的 四棱锥凸起，使得棱镜层的入光面呈高低起伏状，这样可保证大部分的棱镜层不受到贴合 胶体影响，仍然保持为空气和棱镜层的折射界面。此外，光从空气入射到视角扩大膜的入光 面（即，光从光疏介质入射到光密介质），避免了出现光的全反射现象的发生，从而可有效 地提尚光的透射率，进而提尚显不效果。
[0052] 根据本发明的实施例的视角扩大膜以及包括该视角扩大膜的广视角薄膜晶体管 液晶显示装置可以增大视角，并提高显示效果。此外，由于棱镜层的入光面上的四棱锥凸起 设置为非等周期性的结构，所以所述广视角薄膜晶体管液晶显示装置还可以有效地降低产 生摩尔条纹的机会，进而提高显示效果。
[0053] 此外，根据本发明的实施例的视角扩大膜以及包括该视角扩大膜的广视角薄膜晶 体管液晶显示装置可以所述广视角薄膜晶体管液晶显示装置可以通过在视角扩大膜的棱 镜层上设置四棱锥结构的凸起，因此，可提升水平方向和竖直方向的视角，从而可有效地提 尚显不效果。
[0054] 虽然已示出并描述了本发明的示例性实施例，但本领域技术人员应该理解，在不 脱离由权利要求及其等同物限定其范围的本发明的原理和精神的情况下，可以对这些实施 例进行修改。
【主权项】
1. 一种视角扩大膜，包括： 棱镜层，包括入光面和出光面； 基材层，所述棱镜层固设于所述基材层上，棱镜层的出光面与所述基材层的入光面接 触， 其中，所述棱镜层以及所述基材层均由透明材料制成，在棱镜层的入光面上形成有彼 此分开的多个四棱锥凸起，相邻的四棱锥凸起之间的入光面为平面。2. 如权利要求1所述的视角扩大膜，其中，所述四棱锥凸起的底面为矩形，所述四棱锥 凸起满足下述条件： 40。彡 A 彡 50° ;其中，A表示所述四棱锥凸起的侧面与底面之间的夹角，M5P L2分别表示四棱锥凸起 的底面的边长，P1表示L i方向上的相邻的四棱锥凸起之间的间距，P 2表示L 2方向上的相邻 的四棱锥凸起之间的间距。3. 如权利要求2所述的视角扩大膜，其中，所述多个四棱锥凸起形状构成相似，底面不 完全相同。4. 如权利要求1所述的视角扩大膜，其中，所述多个四棱锥凸起呈点阵状分布于棱镜 层的入光面上。5. 如权利要求1所述的视角扩大膜，其中，所述棱镜层的折射率大于1. 53。6. 如权利要求1-5中任一项所述的视角扩大膜，其中，所述基材层为PET层、PC层或 PMMA 层。7. -种广视角薄膜晶体管液晶显示装置，包括沿着光的传播方向依次设置的第一偏光 片、液晶面板、彩色滤光片、第二偏光片以及如权利要求1至6中任一项所述的视角扩大膜， 其中，所述棱镜层的入光面面对第二偏光片的出光面。
【专利摘要】本发明提供一种视角扩大膜及包括其的广视角薄膜晶体管液晶显示装置。所述视角扩大膜包括：棱镜层，包括入光面和出光面；基材层，所述棱镜层固设于所述基材层上，棱镜层的出光面与所述基材层的入光面接触，其中，所述棱镜层以及所述基材层均由透明材料制成，在棱镜层的入光面上形成有彼此分开的多个四棱锥凸起，相邻的四棱锥凸起之间的入光面为平面。包括沿着光的传播方向依次设置的第一偏光片、液晶面板、彩色滤光片、第二偏光片以及所述视角扩大膜，其中，所述棱镜层的入光面面对第二偏光片的出光面，从而可在水平方向和竖直方向上增大视角，并提高显示效果。
【IPC分类】G02F1/1335, G02B5/04
【公开号】CN105068298
【申请号】CN201510350791
【发明人】贺虎
【申请人】深圳市华星光电技术有限公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年6月23日