一種彩色濾光片及彩色顯示裝置的製作方法

2023-05-17 09:12:36

專利名稱：一種彩色濾光片及彩色顯示裝置的製作方法
技術領域：
一種彩色濾光片及彩色顯示裝置技術領域[0001]本實用新型涉及顯示技術領域，特別涉及一種彩色濾光片及彩色顯示裝置。
背景技術：
[0002]彩色濾光片是彩色顯示裝置的重要組成部件，彩色顯示裝置實現彩色化就依靠彩 色濾光片，並且彩色濾光片在液彩色顯示裝置的成本中佔有很大比例，是非常重要的顯示 組件。[0003]半反半透型彩色濾光片(Transflective Color Filter)應用於手機等移動產品 的彩屏上，顯示了其獨特的優點。在較暗的室內環境下，背光源的白光透過彩色濾光片獲得 明亮彩色圖像，在明亮的室外環境下，太陽光射入彩色濾光片並經反射膜反射也能獲得較 明亮的彩色圖像。[0004]為了在明暗兩種環境下都能獲得高質量彩色圖像，半反半透型彩色濾光片必須兼 顧其反射性能和透射性能，兩方面性能都要求儘可能高的亮度和色彩飽和度。[0005]對於給定的R、G、B彩色光阻材料，亮度和色彩飽和度的提高是相互矛盾的，增加 彩膜的膜厚，能夠提高色彩飽和度，然而由於吸收的增加亮度會下降，減少膜厚，能夠提高 亮度，然而色彩飽和度會下降。實用新型內容[0006]本實用新型提供一種彩色濾光片及彩色顯示裝置，在儘量減小對其反射區色彩飽 和度影響的前提下提高反射區的亮度。[0007]為達到上述目的，本實用新型提供以下技術方案[0008]一種用於半反半透型彩色顯示裝置的彩色濾光片，包括彩膜層；還包括聚光結構， 所述聚光結構具有分別對應所述反射膜形成的每一個反射區設置、將環境光聚向對應反射 區的多個聚光曲面，所述聚光結構位於所述彩膜層背離所述半反半透型彩色顯示裝置的反 射膜的一側，所述聚光結構的聚光曲面為凸面，凸面的凸向背離所述反射膜，所述聚光曲面 內側的介質的折射率大於所述聚光曲面外側的介質的折射率。[0009]優選地，所述聚光結構為設置於所述彩膜層之上的透明防護層。[0010]優選地，所述彩膜層表面具有透明防護層，所述聚光結構為設置在所述透明防護 層之上的導電層。[0011]優選地，所述聚光結構為一層由玻璃或丙烯酸樹脂製備的聚光層。[0012]優選地，所述聚光層位於所述彩膜層與所述彩膜層的透明防護層之間。[0013]優選地，所述聚光層位於所述彩膜層的透明防護層與導電層之間。[0014]優選地，所述聚光層的聚光曲面包括凸起方向一致的兩層。[0015]優選地，兩層聚光曲面的曲率中心重合。[0016]在上述技術方案的基礎上，本實用新型還提供了一種彩色顯示裝置，包括上述技 術方案中提到的任一種彩色濾光片。[0017]本實用新型提供的用於半反半透型彩色顯示裝置的彩色濾光片，包括彩膜層；還包括聚光結構，所述聚光結構具有分別對應所述反射膜形成的每一個反射區設置、將環境光聚向對應反射區的多個聚光曲面，所述聚光結構位於所述彩膜層背離所述半反半透型彩色顯示裝置的反射膜的一側，所述聚光結構的聚光曲面為凸面，凸面的凸向背離所述反射膜，所述聚光曲面內側的介質的折射率大於所述聚光曲面外側的介質的折射率。[0018]本實用新型提供的彩色濾光片中，彩膜層可以實現彩色顯示裝置的彩色化，上述半反半透型彩色顯示裝置中，每一個反射區均設有反射膜，反射膜用以增加彩色顯示裝置在室外的顯示亮度，其中，聚光結構位於彩膜層背離上述半反半透型彩色顯示裝置的反射膜的一側，由於聚光結構的聚光曲面的凸向背離反射膜，聚光曲面內側的介質的折射率大於聚光曲面外側的介質的折射率，這樣，聚光曲面外側的光線經過聚光曲面時經過聚光曲面的折射，其照射方向會向聚光曲面的曲率中心方向偏移，從而對經過聚光結構的聚光曲面的光線具有一定的匯聚作用，增大了反射區的採光角度，因此，外界光線在進入反射區的彩膜層之前，經聚光結構的聚光作用，使反射區內的光線密度大於環境光中的光線密度，因此，聚光結構可以在反射區的色彩飽和度一定的情況下提高反射區的亮度。[0019]所以，本實用新型提供的彩色濾光片能夠在對反射區的色彩飽和度的影響較小甚至是不影響的情況下提高反射區的亮度。 同時，由於光路的可逆性，採用上述結構的彩色濾光片的半反半透型彩色顯示裝置，反射區的光線在射出時會經過上述聚光結構進行擴散，因此，上述彩色濾光片還可以增加半反半透型彩色顯示裝置的視角。[0021]S卩，當外部環境中的光線通過聚光結構時發生匯聚，而經過反射膜反射的光線在通過聚光結構時會發生擴散現象，因此，聚光結構的設置還可以增加彩色顯示裝置的視角覽度。


[0022]圖1為現有技術中彩色濾光片的反射區的採光原理示意圖；[0023]圖2為本實用新型提供的彩色濾光片的一種結構的採光原理示意圖；[0024]圖3為本實用新型提供的彩色濾光片的另一種結構的採光原理示意圖；[0025]圖4為本實用新型提供的彩色濾光片的第一種結構示意圖；[0026]圖5為本實用新型提供的彩色濾光片的第二種結構示意圖；[0027]圖6為本實用新型提供的彩色濾光片的第三種結構示意圖。
具體實施方式
[0028]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。[0029]如圖2和圖4所示，半反半透型彩色顯示裝置的彩色濾光片一般包括基板16、位於基板16之上的彩膜層12，半反半透型彩色顯示裝置的反光膜13保留反光結構的部分形成多個反射區121，未保留反光結構的部分形成透射區122 ;彩色濾光片還具有彩膜層12的透明防護層17和導電層18，導電層18之上還可以設有防護基板19。[0030]本實用新型提供的用於半反半透型彩色顯示裝置的彩色濾光片，包括彩膜層12 ； 還包括聚光結構11，聚光結構11具有分別對應反射膜13形成的每一個反射區121設置、將環境光聚向對應反射區121的多個聚光曲面，聚光結構11位於彩膜層12背離半反半透型彩色顯示裝置的反射膜13的一側，聚光結構11的聚光曲面為凸面，凸面的凸向背離反射膜 13，聚光曲面內側的介質的折射率大於聚光曲面外側的介質的折射率。[0031]現有技術中採用的彩色濾光片的反射區的採光原理如圖1所示，現有技術中的半反半透型彩色顯示裝置的彩色濾光片，其反射區的採光角度Θ如圖1所示。[0032]如圖2或圖3所示，本實用新型提供的彩色濾光片中，彩膜層12可以實現彩色顯示裝置的彩色化，上述半反半透型彩色顯示裝置中，每一個反射區121均設有反射膜13，反射膜13用以增加彩色顯示裝置在室外的顯示亮度，其中，聚光結構11位於彩膜層12背離上述半反半透型彩色顯示裝置的反射膜13的一側，由於聚光結構11的聚光曲面為球形，且聚光結構11的聚光曲面凸向背離反射膜13的方向，聚光曲面內側的介質的折射率大於聚光曲面外側的介質的折射率，這樣，聚光曲面外側的光線經過聚光曲面時經過聚光曲面的折射，其照射方向會向聚光曲面的曲率中心方向偏移，從而對經過聚光結構11的聚光曲面的光線具有一定的匯聚作用，增大了反射區121的採光角度δ，因此，外界光線在進入反射區121的彩膜層12之前，經聚光結構11的聚光作用，使反射區121內的光線密度大於環境光中的光線密度，因此，聚光結構可以在反射區121的色彩飽和度一定的情況下提高反射區121的亮度。本實用新型提供的彩色濾光片的反射區121的採光角度δ大於現有技術中的彩色濾光片中反射區的採光角度Θ。[0033]所以，本實用新型提供的彩色濾光片能夠在對反射區121的色彩飽和度的影響較小甚至是不影響的情況下提高反射區的亮度。[0034]另外，當外部環境中的光線通過聚光結構11時發生匯聚，而經過反射膜反射的光線在通過聚光結構11時會發生擴散現象，因此，聚光結構11的設置還可以增加彩色顯示裝置的視角寬度。[0035]上述技術方案中提到的聚光結構11可以為彩色濾光片本身原來就具有的層級結構，其設置方式可有多種選擇。`[0036]方式一上述的聚光結構11為設置於彩膜層12之上的透明防護層17，透明防護層17遠離彩膜層12的一側設有多個向背離彩膜層12方向凸起的凸鏡結構，凸鏡結構的表面為聚光結構11的聚光曲面。[0037]方式二 還可以為圖4所示結構，彩膜層12的表面具有透明防護層17，聚光結構 11為設置於彩膜層12的透明防護層17之上的導電層18，導電層18遠離透明防護層17的一側設有多個凸鏡結構，且每一個凸鏡結構的凸向背離彩膜層12，凸鏡結構的凸面為聚光結構11的聚光曲面。[0038]當然，為便於生產，所有聚光結構11還可以為一層由玻璃或丙烯酸樹脂製備的聚光層10,聚光層10位於彩膜層12背離上述反射膜13的一側,具體的,聚光層10的設置方式也可以有多種選擇方式。[0039]第一種設置方式，如圖5所示，上述聚光層10位於彩膜層12與彩膜層12的透明防護層17之間。[0040]第二種設置方式，聚光層10還可以位於彩膜層12的透明防護層17與導電層18 之間。[0041]第三種設置方式，如圖6所示，聚光層10還可以為單獨的板狀結構，直接安裝於防 護基板19與導電層18之間。[0042]更具體的，上述的聚光層10的聚光結構11的聚光曲面包括凸起方向一致的兩層。 如圖3所示結構。聚光曲面為兩層可以增強聚光結構11的聚光能力，同時可增加反射區 121亮度；以圖3中所示光線15為例，當聚光曲面為一層時，光線15經聚光結構11的上層 聚光曲面折射後的光路如虛線152部分所示，此時，光線15按照虛線所示方向射入反射區 121的彩膜層中後直接射向透射區122的彩膜層，不能被反射膜13反射；當聚光曲面為雙 層時，光線15經過第二層聚光曲面14再次折射後的光路如實線151所示，光線15經過第 二層聚光曲面14折射後，其入射方向與反射膜13之間的夾角增大，光線15經反射膜13反 射後可直接由反射區121射出，增加了亮度。[0043]優選地，上述的兩層聚光曲面的曲率中心重合。[0044]當然，上述的兩層聚光曲面的曲率中心也可以不重合，下面小弧面的曲率可以大 於上面大弧面的曲率，這樣可以增強聚光層的聚光能力。[0045]本實用新型還提供了一種彩色顯示裝置，包括上述技術方案中所述的任何一種彩 色濾光片。[0046]顯然，本領域的技術人員可以對本實用新型實施例進行各種改動和變型而不脫離 本實用新型的精神和範圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬於本實用新型權利 要求及其等同技術的範圍之內，則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內。
權利要求1.一種用於半反半透型彩色顯示裝置的彩色濾光片，包括彩膜層；其特徵在於，還包括聚光結構，所述聚光結構具有分別對應所述反射膜形成的每一個反射區設置、將環境光聚向對應反射區的多個聚光曲面，所述聚光結構位於所述彩膜層背離所述半反半透型彩色顯示裝置的反射膜的一側，所述聚光結構的聚光曲面為凸面，凸面的凸向背離所述反射膜，所述聚光曲面內側的介質的折射率大於所述聚光曲面外側的介質的折射率。
2.根據權利要求1所述的彩色濾光片，其特徵在於，所述聚光結構為設置於所述彩膜層之上的透明防護層。
3.根據權利要求1所述的彩色濾光片，其特徵在於，所述彩膜層表面具有透明防護層，所述聚光結構為設置在所述透明防護層之上的導電層。
4.根據權利要求1所述的彩色濾光片，其特徵在於，所述聚光結構為一層由玻璃或丙烯酸樹脂製備的聚光層。
5.根據權利要求4所述的彩色濾光片，其特徵在於，所述聚光層位於所述彩膜層與所述彩膜層的透明防護層之間。
6.根據權利要求4所述的彩色濾光片，其特徵在於，所述聚光層位於所述彩膜層的透明防護層與導電層之間。
7.根據權利要求4-6任一項所述的彩色濾光片，其特徵在於，所述聚光層的聚光曲面包括凸起方向一致的兩層。
8.根據權利要求7所述的彩色濾光片，其特徵在於，所述兩層聚光曲面的曲率中心重合
9.一種彩色顯示裝置，其特徵在於，包括如權利要求1-8任一項所述的彩色濾光片。
專利摘要本實用新型公開了一種用於半反半透型彩色顯示裝置的彩色濾光片，包括彩膜層；還包括聚光結構，聚光結構具有多個聚光曲面，聚光結構位於彩膜層背離半反半透型彩色顯示裝置的反射膜的一側，聚光結構的聚光曲面為凸面，凸面的凸向背離反射膜，聚光曲面內側的介質的折射率大於聚光曲面外側的介質的折射率。本實用新型提供的彩色濾光片中的聚光結構對經過其聚光曲面的光線具有一定的匯聚作用，增大了反射區的採光角度，從而使反射區內的光線密度大於環境光中的光線密度，因此，本實用新型提供的彩色濾光片能夠在對反射區的色彩飽和度的影響較小甚至是不影響的情況下提高反射區的亮度。本實用新型還提供了一種彩色顯示裝置。
文檔編號G02B1/10GK202870328SQ20122060459
公開日2013年4月10日 申請日期2012年11月15日 優先權日2012年11月15日
發明者田肖雄 申請人:京東方科技集團股份有限公司