量子點膜及背光模組的製作方法
2023-07-04 16:09:31
本發明屬於液晶顯示技術領域，具體涉及一種量子點膜及背光模組。
背景技術：
經過半個世紀的發展和研究，液晶顯示器(LCD)已經成為主導的平板顯示技術。由於LCD本身不發光，所以它們需使用背光源。冷陰極螢光燈(CCFL)曾經是最普遍的背光源，但是它只可以實現75％NTSC的色域，所以為了得到更寬的色域、更高的亮度和更低的能耗，白色發光二極體(WLED)迅速代替了CCFL的位置，成為主要的背光源。但是基於WLED的背光源，其亮度和對比度還相對較低。所以，研究人員致力於發展更新的背光源技術來改善這些問題。
量子點膜是一種用於液晶顯示器背光模組裡替代下擴散膜的光學膜片。相比普通白光LED，採用藍光LED搭配量子點膜的背光模組，可明顯提升液晶顯示器的色彩飽和度，並且在提高色域的同時能提高亮度、減少功耗。其原理是：量子點膜含有的量子點(Quantum Dot)是準零維的納米晶體，由少量的原子構成，形態上一般為球形或類球形，是由半導體材料(通常由IIB～ⅥB或IIIB～VB元素組成)製成的、穩定直徑在2～20nm的納米粒子。這些納米粒子能在特定波長光線照射下激發出更高波長的光，量子點膜(QDEF)由於嵌入了發綠光和紅光的量子點，可在藍光LED背光的照射下激發綠光和紅光，激發的綠光和紅光與透過薄膜的藍光一起混合成白光，從而提升了LCD背光的發光效果。
目前，量子點膜存在以下問題：1.激發量子點的背光從空氣入射到基材(玻璃或者膜)時，由於存在界面的折射率不同，有一部分的光發生反射從而損失掉，造成背光的利用率低。2.由背光激發量子點形成的激發光，在從最上層的材料或者保護層入射到空氣時，也同樣存在界面折射率不同，造成激發光出射的損失。
技術實現要素：
為克服上述現有技術中的不足，本發明目的在於提供一種量子點膜及背光模組，用於提高量子點膜的激發光效。
為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供的技術方案是：一種量子點膜，依次包括：基材層、緩衝層、量子點層、保護層、水氧阻隔層、硬化層、第一減反射層；所述第一減反射層對白光增透。
優選的技術方案為：所述第一減反射層包括兩層或兩層以上的減反射膜層，所述減反射膜層的排列次序為高折射率膜材和低折射率膜材間隔排列或低折射率膜材和高折射率膜材間隔排列，所述高折射率膜材的折射率數值範圍在1.90～2.50，所述低折射率膜材的折射率數值範圍在1.35～1.60。
優選的技術方案為：所述高折射率膜材為ZnS、TiO2、Ti3O5、Nb2O5、Ta2O5和ZnO中的至少一種，所述低折射率膜材為冰晶石、SiO2和MgF2中的至少一種。
優選的技術方案為：所述第一減反射層的物理層厚為10nm～500nm。
優選的技術方案為：所述量子點膜包括第二減反射層，所述第二減反射層設置於所述基材層背離所述緩衝層的那一側，所述第二減反射層對白光增透。
優選的技術方案為：所述第二減反射層包括兩層或兩層以上的減反射膜層，所述減反射膜層的排列次序為高折射率膜材和低折射率膜材間隔排列或低折射率膜材和高折射率膜材間隔排列，所述高折射率膜材的折射率數值範圍在1.90～2.50，所述低折射率膜材的折射率數值範圍在1.35～1.60。
優選的技術方案為：所述第二減反射層的物理層厚為10nm～500nm。
優選的技術方案為：所述高折射率膜材為ZnS、TiO2、Ti3O5、Nb2O5、Ta2O5和ZnO中的至少一種，所述低折射率膜材為冰晶石、SiO2和MgF2中的至少一種。
優選的技術方案為：所述保護層為耐高溫樹脂，所述耐高溫樹脂為丙烯酸類樹脂、環氧類樹脂或聚醯亞胺類樹脂。
為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供的技術方案是：一種背光模組，包括上述技術方案所述的量子點膜。
由於上述技術方案運用，本發明與現有技術相比具有的優點是：
1、本發明設置對白光增透的第一減反射層以減少激發光出射的損失。
2、本發明設置對白光增透的第二減反射層對背光源產生的背光增透以提高背光利用率，
附圖說明
圖1為量子點膜實施方式一的結構示意圖。
圖2為量子點膜實施方式二的結構示意圖。
圖3為第一減反射層結構示意圖。
圖4為第一減反射層透光率示意圖。
以上附圖中，：1、基材層；2、緩衝層；3、量子點層；4、保護層；5、水氧阻隔層；6、硬化層；7、第一減反射層；8、第二減反射層；9、五氧化三鈦膜；10、二氧化矽膜。
具體實施方式
以下由特定的具體實施例說明本發明的實施方式，熟悉此技術的人士可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本發明的其他優點及功效。
請參閱圖1至圖4。須知，本說明書所附圖式所繪示的結構、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內容，以供熟悉此技術的人士了解與閱讀，並非用以限定本發明可實施的限定條件，故不具技術上的實質意義，任何結構的修飾、比例關係的改變或大小的調整，在不影響本發明所能產生的功效及所能達成的目的下，均應仍落在本發明所揭示的技術內容得能涵蓋的範圍內。同時，本說明書中所引用的如「上」、「下」、「左」、「右」、「中間」及「一」等的用語，亦僅為便於敘述的明了，而非用以限定本發明可實施的範圍，其相對關係的改變或調整，在無實質變更技術內容下，當亦視為本發明可實施的範疇。
實施方式一：如圖1所示，一種量子點膜，依次包括：基材層1、緩衝層2、量子點層3、保護層4、水氧阻隔層5、硬化層6、第一減反射層7；所述第一減反射層7對白光增透。所述緩衝層2相當於一層黏結劑，其用於將量子點層3與基材層1黏結固定，提升量子點層3與基材層1之間的剝離力。保護層4形成於量子點層3上並且將該量子點層3封裹住，從而使該量子點層3的各個部分均能夠得到很好的保護。這是因為量子點層3結構不穩定，故在成膜後需要立即製作該保護層4進行預保護。顯然，保護層4採用能夠保護量子點層結構穩定性的材料形成。考慮到該保護層4上的水氧阻隔層5在製作時需經高溫處理，故該保護層4最好採用耐高溫樹脂材料，比如丙烯酸類樹脂、環氧類樹脂以及聚醯亞胺類樹脂。
如圖3所示，所述第一減反射層7由六層減反射膜層組成，排列次序為：0.222H/0.472L/0.724H/0.272L/0.620H/1.122L。H代表高折射率膜材。L代表低折射率膜材。H具體為五氧化三鈦膜9，L具體為二氧化矽膜10。數值表示的是膜的光學厚度。五氧化三鈦(Ti3O5)的材料折射率為2.42，二氧化矽(SiO2)的折射率為1.47。第一減反射層7的透光率如圖4所示，圖4的橫坐標為波長，縱坐標為透光率。第一減反射層對白光整體透光率很高，因此對白光增透。
本實施方式中，所述第一減反射層的物理層厚為60nm。在其他具體實施方式中，所述第一減反射層的物理層厚為10nm～500nm。
實施方式二：如圖2所示，量子點膜包括第二減反射層8，所述第二減反射層設置於基材層不朝向緩衝層的那一側表面，所述第二減反射層對白光增透。所述第二減反射層由六層減反射膜層組成，所述第二減反射層與第一減反射層結構相同。透光率也相同。
本發明還提供了一種背光模組，該背光模組包括量子點膜，該量子點膜由本實施方式的上述方案製得，背光模組的其他結構採用現有技術。
上述實施例僅例示性說明本發明的原理及其功效，而非用於限制本發明。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本發明的精神及範疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術領域中具有通常知識者在未脫離本發明所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本發明的權利要求所涵蓋。