专利名称：导光板、光学膜片、背光模组、阵列基板及液晶模组的制作方法
技术领域：
本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种导光板、光学膜片、背光模组、阵列基板及液晶模组。
背景技术：
薄膜晶体管液晶显不器(ThinFilm Transistor-Liquid Crystal Display,简称TFT-LCD)具有体积小，功耗低，无辐射等特点，近年来得到迅速发展，在当前的平板显示器市场中占据主导地位。如图1所示，TFT-1XD的主体结构为液晶模组，其包括对盒的阵列基板I和彩膜基板2，并在阵列基板I和彩膜基板2的两外侧分别设置偏振片3和偏振片4，且这两块偏振片的偏振方向垂直。TFT-1XD的显示原理为:光线经过阵列基板I侧的偏振片3形成偏振光，并以薄膜晶体管作为开关对液晶分子5施加驱动电场来控制液晶的旋转，使得液晶分子5的长轴跟阵列基板I的角度不同，以显示不同的灰阶，从而控制TFT-LCD的显示过程。利用液晶分子的光学特性来显示图像，但这种特性会造成液晶显示器可视度狭窄。同时，在实际应用过程中，由于液晶分子在光学特性上表现为各向异性，在显示不同灰阶的时候，液晶分子的长轴跟玻璃基板的角度是不一样的，用户从不同角度观看屏幕时，有时看到的是液晶分子的长轴，有时则是短轴，亮度不一样，这就是TFT-LCD的视角依存性。另外，理论上在薄膜晶体管通电时，如图2所示，光线经过垂直于阵列基板I的液晶分子5后是无法穿透彩膜基板2侧的偏振片4的，但实际上用户若在某些特定的角度范围内会看到液晶分子5的长轴，即该视角上的透光率反而增加了，这样低灰阶的画面看上去可能比高灰阶的亮度还高，这就是TFT-LCD所固有的灰阶逆转现象。由于液晶的视角特性很不均匀，在显示面板法线以外的其他视角方向上经常存在较为严重的灰阶逆转或者颜色偏移现象。现有技术中多采用宽视角显示模式或者利用补偿膜进行视角补偿的方式来改善视角，但是这两种方法并不能彻底的解决TFT-LCD的视角问题。本发明要解决的技术问题就是如何实现聚光程度较高的背光源，来彻底解决TFT-LCD的视觉依存性问题。
发明内容
(一)要解决的技术问题本发明提供一种导光板、光学膜片、背光模组、阵列基板及液晶模组，用以为TFT-LCD实现聚光度程度较高的背光源。制作光线平行出射的面光源，使得光线沿同一角度平行射入阵列基板，其他方向上没有光线，从而防止了因为视角不同引起的漏光，而用户从其他视角处看到的光线是该角度的光线在显示面板表面散射的结果，从而克服了 TFT-LCD的视角依存性问题。(二)技术方案为了解决上述技术问题，本发明提供一种导光板，其中，所述导光板的一个表面上形成有反射层和聚光层；所述反射层位于所述聚光层的下方，且所述反射层上具有多个小孔。如上所述的导光板，优选的是，所述聚光层具有多个微透镜结构；所述小孔与所述微透镜结构的位置一一对应，且所述小孔位于所述微透镜结构的焦点处。如上所述的导光板，优选的是，所述聚光层具有多个棱镜结构；所述小孔与所述棱
镜结构的位置一一对应。本发明还提供一种光学膜片，其包括反射层和聚光层，所述反射层位于所述聚光层的下方，且所述反射层上具有多个小孔。如上所述的光学膜片，优选的是，所述聚光层具有多个微透镜结构；所述小孔与所述微透镜结构的位置一一对应，且所述小孔位于所述微透镜结构的焦点处。如上所述的光学膜片，优选的是，所述聚光层具有多个棱镜结构；所述小孔与所述棱镜结构的位置 对应。相应地,本发明提供一种背光模组，包括导光板和位于所述导光板上方的光学膜片，其中，所述导光板采用如上所述的导光板，或者所述光学膜片采用如上所述的光学膜片。本发明还一种阵列基板，其中，所述阵列基板的外侧表面上形成有聚光层和反射层；所述反射层位于所述聚光层的下方，且所述反射层上具有多个小孔。如上所述的阵列基板，优选的是，所述聚光层具有多个微透镜结构；所述小孔与所述微透镜结构的位置一一对应，且所述小孔位于所述微透镜结构的焦点处。如上所述的阵列基板，优选的是，所述聚光层具有多个棱镜结构；所述小孔与所述棱镜结构的位置 对应。相应地，本发明提供一种液晶模组，其包括背光模组和阵列基板，其中，所述背光模组采用如上所述的背光模组，或者所述阵列基板采用如上所述的阵列基板。(三)有益效果本发明所提供的导光板、光学膜片、背光模组、阵列基板及液晶模组，通过在导光板和阵列基板之间形成反射层和聚光层，其中，反射层位于聚光层下方，并在反射层上设置多个小孔，以在每个小孔所在的位置形成点光源，点光源的光线经过聚光层的汇聚后形成平行光，实现光线沿同一角度平行射入阵列基板，而在其他方向上均没有光线射入阵列基板，为TFT-LCD提供了聚光度程度较高的背光源，从而防止了因为视角不同引起的漏光，而用户从其他视角处看到的光线是该角度的光线在显示面板表面散射的结果，保证用户从不同角度观看屏幕时，亮度都一样，从而克服了 TFT-LCD的视角依存性问题。
图1、图2为TFT-1XD的显示原理示意图；图3、图4为本发明的工作原理示意图；图5为本发明实施例中导光板的结构示意图一；图6为本发明实施例中反射层的结构示意图；图7为本发明实施例中导光板的结构示意图二 ；
图8为本发明实施例中光线在反射层和聚光层中传播的光路示意图；图9为本发明实施例中阵列基板的结构示意图一；图10为本发明实施例中阵列基板的结构示意图二。
具体实施例方式下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式
作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。需要说明的是，以下内容中关于位置关系的术语，如:“上”、“下”，为参照图3所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构 造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。可替代地，所述装置或原件也可以有其他的方位或位置关系，如，各装置或原件位置顺序可以调整或交换等等，也能实现显示功能。如图3所示，为了克服TFT-LCD的视角依存性问题，需提供一种聚光程度较高的背光源7，保证光线沿同一角度平行射入阵列基板1，一般为垂直射入阵列基板1，而在其他方向上没有光线射入阵列基板1，为TFT-LCD提供了聚光度程度较高的背光源7，从而防止了因为视角不同引起的漏光，而用户从其他视角处看到的光线是该角度的光线在显示面板表面散射的结果，保证用户从不同角度观看屏幕时，亮度都一样，从而克服了 TFT-LCD的视角依存性问题。在实际应用过程中，如图4所示，还可以在液晶模组6的外侧设置光线膜材8，以进一步增加TFT-1XD的视角。实施例一结合图5-图7所示，为实现光线沿同一角度平行射入阵列基板的目的，本实施例中提供一种导光板，并在导光板9的一个表面上形成反射层10和聚光层11，具体为，通过涂覆、沉积、溅射等工艺分别在导光板9的一个表面上形成反射层10和聚光层11。其中，反射层10位于聚光层11的下方，并在反射层10上设置多个小孔12，以在每个小孔12所在的位置形成点光源，聚光层11对每个点光源的光线进行汇聚，使得出射光线为沿同一方向传播的平行光，如图8所不。一般为光线垂直于导光板9的表面射出。其中，能够实现点光源的光线平行射出的光学结构有很多种，例如凸透镜结构，具体的，可以设计聚光层11具有多个微透镜结构13 (其中，微透镜结构13可以为单面凸透镜结构，如图5所示，也可以为双面凸透镜结构，如图7所示)，小孔12与微透镜结构13的位置一一对应，且小孔12位于微透镜结构13的焦点处，即小孔12到微透镜结构13中心的垂直距离为透镜的焦距f。对于透镜来说其焦距f可用如下公式进行表示:单面透镜:
权利要求
1.一种导光板，其特征在于，所述导光板的一个表面上形成有反射层和聚光层；所述反射层位于所述聚光层的下方，且所述反射层上具有多个小孔。
2.根据权利要求1所述的导光板，其特征在于，所述聚光层具有多个微透镜结构；所述小孔与所述微透镜结构的位置一一对应，且所述小孔位于所述微透镜结构的焦点处。
3.根据权利要求1所述的导光板，其特征在于，所述聚光层具有多个棱镜结构；所述小孔与所述棱镜结构的位置一一对应。
4.一种光学膜片，其特征在于，包括反射层和聚光层，所述反射层位于所述聚光层的下方，且所述反射层上具有多个小孔。
5.根据权利要求4所述的光学膜片，其特征在于，所述聚光层具有多个微透镜结构；所述小孔与所述微透镜结构的位置一一对应，且所述小孔位于所述微透镜结构的焦点处。
6.根据权利要求4所述的光学膜片，其特征在于，所述聚光层具有多个棱镜结构；所述小孔与所述棱镜结构的位置一一对应。
7.一种背光模组，包括导光板和位于所述导光板上方的光学膜片，其特征在于，所述导光板采用权利要求1-3任一项所述的导光板，或者 所述光学膜片采用权利要求4-6任一项所述的光学膜片。
8.—种阵列基板，其特征在于，所述阵列基板的外侧表面上形成有聚光层和反射层；所述反射层位于所述聚光层的下方，且所述反射层上具有多个小孔。
9.根据权利要求8所述的阵列基板，其特征在于，所述聚光层具有多个微透镜结构；所述小孔与所述微透镜结构的位置一一对应，且所述小孔位于所述微透镜结构的焦点处。
10.根据权利要求8所述的阵列基板，其特征在于，所述聚光层具有多个棱镜结构；所述小孔与所述棱镜结构的位置一一对应。
11.一种液晶模组，包括背光模组和阵列基板，其特征在于，所述背光模组采用权利要求7所述的背光模组，或者 所述阵列基板采用权利要求8-10任一项所述的阵列基板。
全文摘要
本发明属于显示技术领域，公开了一种导光板、光学膜片、背光模组、阵列基板及液晶模组，通过在导光板和阵列基板之间形成反射层和聚光层，其中，反射层位于聚光层下方，并在反射层上设置多个小孔，以在每个小孔所在的位置形成点光源，点光源的光线经过聚光层的汇聚后形成平行光，实现光线沿同一角度平行射入阵列基板，而在其他方向上均没有光线射入阵列基板，为TFT-LCD提供了聚光度程度较高的背光源，从而防止了因为视角不同引起的漏光，而用户从其他视角处看到的光线是该角度的光线在显示面板表面散射的结果，保证用户从不同角度观看屏幕时，亮度都一样，从而克服了TFT-LCD的视角依存性问题。
文档编号F21V13/00GK103148453SQ20131007766
公开日2013年6月12日 申请日期2013年3月12日 优先权日2013年3月12日
发明者秦广奎 申请人:京东方科技集团股份有限公司