專利名稱：一種光學(xué)擴散薄膜及使用該光學(xué)擴散薄膜的液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種光學(xué)薄膜，尤其是涉及一種光學(xué)擴散薄膜及使用該光學(xué)擴散薄 膜的液晶顯示裝置。
背景技術(shù)：
光學(xué)擴散薄膜被廣泛應(yīng)用于液晶顯示裝置，廣告燈箱，照明燈具，移動通訊設(shè)備按 鍵等需要光源的裝置上以提供均勻照明。現(xiàn)有的應(yīng)用于液晶顯示裝置的光學(xué)擴散薄膜多 為采用壓延技術(shù)生產(chǎn)的單層帶有圖案的有機薄膜和采用涂敷方式生產(chǎn)的多層薄膜，其中 采用涂敷方式生產(chǎn)的多層薄膜的涂敷層中含有不同尺寸的散射粒子。圖1為傳統(tǒng)的采用 涂敷方式生產(chǎn)的光學(xué)擴散薄膜的結(jié)構(gòu)示意圖，此光學(xué)擴散薄膜主要包括透明基板10，上 涂敷層20以及上散射粒子40和下涂敷層30及下散射粒子50。傳統(tǒng)的采用涂敷方式生 產(chǎn)的光學(xué)擴散薄膜主要依靠涂敷層中隨機散布且不同尺寸的散射粒子對進入涂層內(nèi)的 入射光線進行充分散射，以使出射光線的方向隨機分布，從而使入射的不均勻光場均勻 化，并對薄膜下背光模組元件的瑕疵進行遮蓋。同時，由于一些尺寸較大的粒子的頂部 突出于涂層表面，形成對光線具有一定聚光作用的曲面21，從而使此種光學(xué)擴散片具有 一定的聚光能力。近年來液晶顯示裝置的快速發(fā)展和在移動通訊設(shè)備顯示、筆記本電腦 顯示器、臺式電腦顯示器以及大尺寸液晶電視的廣泛應(yīng)用，對顯示裝置中光學(xué)擴散薄膜 的性能要求日趨提高，如何有效地提高亮度和照明均勻度成為人們需要解決的重要問 題。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種本實用新型能夠有效提高光學(xué)均勻度 和亮度的光學(xué)擴散薄膜及使用該光學(xué)擴散薄膜的液晶顯示裝置。本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為 一種光學(xué)擴散薄膜，包括透明
基板和設(shè)置有上擴散粒子的上擴散涂層，所述的透明基板由折射率為1.4 1.75的光學(xué)
透明材料制成，所述的上擴散粒子相互之間緊密接觸分布在所述的透明基板表面上，所 述的上擴散涂層由擴散涂料和稀釋劑混合制備成稀釋涂料后在所述的透明基板表面上 涂敷而成，所述的上擴散涂層在所述的稀釋劑揮發(fā)后形成的膜層厚度為所述的上擴散粒
子垂直于所述的透明基板的最大幾何尺寸的1/2 7/8。
所述的透明基板由玻璃、PET、 PC、 PMMA和PS中的一種制成，所述的擴散涂料為丙 烯酸酯類、聚氨酯類、有機硅類或有機多元醇類中的一種，所述的稀釋劑為乙酸乙酯、 乙酸丁酯、丙酮、水、甲苯、二甲苯、丁酮、環(huán)己酮、乙醇、異丙醇和丁醇中的一種或 兩種以上的混合物。
所述的上擴散粒子包括大粒子和小粒子，所述的大粒子的最大幾何尺寸為1 100 微米，所述的小粒子的最大幾何尺寸為0.1 50微米，所述的大粒子平行于所述的透明 基板表面方向的幾何尺寸與所述的小粒子平行于所述的透明基板表面方向的幾何尺寸
之比為2: 1 100: 1，所述的大粒子與所述的小粒子間隔排列。
所述的上擴散粒子形狀為球形或橢球型。
所述的透明基板的下表面上設(shè)置有具有花紋結(jié)構(gòu)的防粘接涂層，所述的防粘接涂層 內(nèi)設(shè)置有防粘接粒子，所述的防粘接粒子互不接觸分散設(shè)置在所述的透明基板的下表面
上，所述的防粘接粒子所占的面積之和與所述的防粘接涂層的面積之比為1/1000 1/100。
一種液晶顯示裝置，包括一光源組件、液晶面板組件和至少一片光學(xué)擴散薄膜，所 述的光學(xué)擴散薄膜包括透明基板和設(shè)置有上擴散粒子的上擴散涂層，其特征在于所述的 透明基板由折射率為1. 4 1. 75的光學(xué)透明材料制成，所述的上擴散粒子相互之間緊密 接觸分布在所述的透明基板表面上，所述的上擴散涂層由擴散涂料和稀釋劑混合制備成 稀釋涂料后在所述的透明基板表面上涂敷而成，所述的上擴散涂層在所述的稀釋劑揮發(fā) 后形成的膜層厚度為所述的上擴散粒子垂直于所述的透明基板的最大幾何尺寸的1/2 7/8。
所述的透明基板由玻璃、PET、 PC、 PMMA和PS中的一種制成，所述的擴散涂料為丙 烯酸酯類、聚氨酯類、有機硅類或有機多元醇類中的一種，所述的稀釋劑為乙酸乙酯、 乙酸丁酯、丙酮、水、甲苯、二甲苯、丁酮、環(huán)己酮、乙醇、異丙醇和丁醇中的一種或 兩種以上的混合物。所述的透明基板的下表面上設(shè)置有具有花紋結(jié)構(gòu)的防粘接涂層，所述的防粘接涂層 內(nèi)設(shè)置有防粘接粒子，所述的防粘接粒子互不接觸分散設(shè)置在所述的透明基板的下表面 上，所述的防粘接粒子所占的面積之和與所述的防粘接涂層的面積之比為1/1000 1/100。
所述的光源組件包括光源、導(dǎo)光板和反射片，所述的光源設(shè)置在所述的導(dǎo)光板的側(cè) 面，所述的光源為冷陰極熒光燈、外部電極熒光燈、發(fā)光二極管和熱陰極熒光燈中的至 少一種。
所述的光源組件包括光源、擴散板和反射板，所述的光源設(shè)置在所述的擴散板與所 述的反射板之間，所述的光源為冷陰極熒光燈、外部電極熒光燈、發(fā)光二極管和熱陰極 熒光燈中的至少一種。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點在于通過控制在上擴散涂層制備過程中稀釋劑 的質(zhì)量，當稀釋劑揮發(fā)而使上擴散涂層成膜后，將其厚度嚴格地控制在上擴散粒子垂直
于透明基板的最大幾何尺寸的l/2 7/8的范圍內(nèi)，從而有效地提高了擴散薄膜的聚光能 力，通過比較實驗我們得知，在此厚度范圍內(nèi)，亮度處于一個較高的水平，而過薄或過 厚時亮度均呈下降的態(tài)勢，這其中的原因是，如果膜層過厚，則固化成膜后的粒子突出 于涂層的部分較少，會造成聚光效果較弱；而當膜層過薄時，擴散粒子不易形成緊密堆 積結(jié)構(gòu)，從而產(chǎn)生漏光現(xiàn)象，并最終導(dǎo)致擴散膜材料的亮度與透光率的降低。應(yīng)用本實 用新型的光學(xué)擴散薄膜的液晶顯示裝置，它具有較少的組合組件數(shù)量，并具有較高的光 學(xué)均勻度和亮度。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)的光學(xué)擴散薄膜的剖面示意圖2為本實用新型實施例一的光學(xué)擴散薄膜的剖面示意圖;
圖3為本實用新型實施例二剖面示意圖4為本實用新型實施例三的液晶顯示裝置結(jié)構(gòu)示意圖5為本實用新型實施例四的液晶顯示裝置結(jié)構(gòu)示意圖6為本實用新型實施例五的液晶顯示裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。
實施例一如圖2所示，光學(xué)擴散薄膜100包括一個透明基板110， 一個包含有球 形或橢球形大粒子140和球形或橢球形小粒子150的上擴散涂層120，上擴散涂層120 中大粒子140和小粒子150相互之間緊密接觸分布，大粒子140的最大幾何尺寸為10 微米，小粒子150的最大幾何尺寸為0. 1微米，大粒子140平行于透明基板110表面方 向的平均幾何尺寸與小粒子150平行于透明基板110表面方向的平均幾何尺寸之比為 100: 1，透明基板110由PMMA制成，上擴散涂層120由擴散涂料和稀釋劑混合制備成 稀釋涂料后在透明基板110表面上涂敷而成，擴散涂料為丙烯酸酯，稀釋劑為乙酸乙酯， 擴散涂層制備時稀釋劑添加量為涂料總質(zhì)量的30%，上擴散涂層120成膜前的厚度等于 上擴散涂層120中大粒子140垂直于透明基板110的最大幾何尺寸，上擴散涂層120成 膜后的厚度為上擴散涂層120中大粒子140垂直于透明基板110的最大幾何直徑的3/4， 裸露的粒子形成有聚光效果的透鏡結(jié)構(gòu)，使從下面?zhèn)鬏斶^來的光線170向中心聚集，透 明基板110的下表面上設(shè)置有具有花紋結(jié)構(gòu)的防粘接涂層130，防粘接涂層130內(nèi)設(shè)置 有防粘接粒子160，防粘接粒子160互不接觸分散設(shè)置在透明基板110的下表面上，防 粘接粒子160所占的面積之和與防粘接涂層130的面積之比為1/500。
實施例二如圖3所示，與實施例一一樣，光學(xué)擴散薄膜200包括一個透明基板210， 一個包含有球形或橢球形大粒子240和球形或橢球形小粒子250的上擴散涂層220，上 擴散涂層220中大粒子240和小粒子250相互之間緊密接觸分布，大粒子240的最大幾 何尺寸為100微米，小粒子250的最大幾何尺寸為50微米，大粒子240平行于透明基 板210表面方向的平均幾何尺寸與小粒子250平行于透明基板210表面方向的平均幾何 尺寸之比為2: 1，透明基板210由P醒A制成，上擴散涂層220由擴散涂料和稀釋劑混 合制備成稀釋涂料后在透明基板210表面上涂敷而成，擴散涂料為丙烯酸酯，稀釋劑為 乙酸乙酯，擴散涂層制備時稀釋劑添加量為涂料總質(zhì)量的70%,上擴散涂層220成膜前 的厚度為上擴散涂層220中大粒子240垂直于透明基板210的最大幾何尺寸的3倍，上 擴散涂層220成膜后的厚度為上擴散涂層220中大粒子240垂直于透明基板210的最大 幾何直徑的1/2，裸露的粒子形成有聚光效果的透鏡結(jié)構(gòu)，使從下面?zhèn)鬏斶^來的光線270 向中心聚集，透明基板210的下表面上設(shè)置有具有花紋結(jié)構(gòu)的防粘接涂層230，防粘接 涂層230內(nèi)設(shè)置有防粘接粒子260，防粘接粒子260互不接觸分散設(shè)置在透明基板210的下表面上，防粘接粒子260所占的面積之和與防粘接涂層230的面積之比為1/100。 實施例三如圖4所示，為使用兩層光學(xué)擴散薄膜應(yīng)用于膝上型筆記本電腦顯示器
的示例。其中410為燈管，420為高效率反射片，430為膝上型筆記本電腦顯示器中的
透明導(dǎo)光板，440為光學(xué)擴散薄膜，450為液晶顯示面板。
實施例四如圖5所示，為使用兩層光學(xué)擴散薄膜應(yīng)用桌面型電腦顯示器的示例，。
其中，410為燈管，420為高效率反射片，460為桌面型電腦顯示器中的導(dǎo)光板，440為
光學(xué)擴散薄膜，450為液晶顯示面板。
實施例五如圖6所示，未使用兩層以上光學(xué)擴散薄膜應(yīng)用于液晶電視顯示器的示
例。其中，410為燈管，420為高效率反射片，470為液晶電視中的擴散板，440為光學(xué)
擴散薄膜，450為液晶顯示面板。
權(quán)利要求1、一種光學(xué)擴散薄膜，包括透明基板和設(shè)置有上擴散粒子的上擴散涂層，其特征在于所述的透明基板由折射率為1.4～1.75的光學(xué)透明材料制成，所述的上擴散粒子相互之間緊密接觸分布在所述的透明基板表面上，所述的上擴散涂層由擴散涂料和稀釋劑混合制備成稀釋涂料后在所述的透明基板表面上涂敷而成，所述的上擴散涂層在所述的稀釋劑揮發(fā)后形成的膜層厚度為所述的上擴散粒子垂直于所述的透明基板的最大幾何尺寸的1/2～7/8。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種光學(xué)擴散薄膜，其特征在于所述的透明基板由玻璃、 PET、 PC、 PMMA和PS中的一種制成，所述的擴散涂料為丙烯酸酯類、聚氨酯類、有機硅 類或有機多元醇類中的一種，所述的稀釋劑為乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙酮、水、甲苯、 二甲苯、丁酮、環(huán)己酮、乙醇、異丙醇和丁醇中的一種或兩種以上的混合物。
3、 如權(quán)利要求1所述的一種光學(xué)擴散薄膜，其特征在于所述的上擴散粒子包括大 粒子和小粒子，所述的大粒子的最大幾何尺寸為1 100微米，所述的小粒子的最大幾 何尺寸為0. 1 50微米，所述的大粒子平行于所述的透明基板表面方向的幾何尺寸與所 述的小粒子平行于所述的透明基板表面方向的幾何尺寸之比為2: 1 100: 1,所述的大 粒子與所述的小粒子間隔排列。
4、 如權(quán)利要求1所述的一種光學(xué)擴散薄膜，其特征在于所述的上擴散粒子形狀為 球形或橢球型。
5、 如權(quán)利要求1 4中任一項權(quán)利要求所述的一種光學(xué)擴散薄膜，其特征在于所述 的透明基板的下表面上設(shè)置有具有花紋結(jié)構(gòu)的防粘接涂層，所述的防粘接涂層內(nèi)設(shè)置有 防粘接粒子，所述的防粘接粒子互不接觸分散設(shè)置在所述的透明基板的下表面上，所述 的防粘接粒子所占的面積之和與所述的防粘接涂層的面積之比為1/1000 1/100。
6、 一種液晶顯示裝置，包括一光源組件、液晶面板組件和至少一片光學(xué)擴散薄膜， 所述的光學(xué)擴散薄膜包括透明基板和設(shè)置有上擴散粒子的上擴散涂層，其特征在于所述 的透明基板由折射率為1. 4 1. 75的光學(xué)透明材料制成，所述的上擴散粒子相互之間緊 密接觸分布在所述的透明基板表面上，所述的上擴散涂層由擴散涂料和稀釋劑混合制備 成稀釋涂料后在所述的透明基板表面上涂敷而成，所述的上擴散涂層在所述的稀釋劑揮 發(fā)后形成的膜層厚度為所述的上擴散粒子垂直于所述的透明基板的最大幾何尺寸的1/2 7/8。
7、 如權(quán)利要求6所述的液晶顯示裝置，其特征在于所述的透明基板由玻璃、PET、 PC、 PMMA和PS中的一種制成，所述的擴散涂料為丙烯酸酯類、聚氨酯類、有機硅類或 有機多元醇類中的一種，所述的稀釋劑為乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙酮、水、甲苯、二甲 苯、丁酮、環(huán)己酮、乙醇、異丙醇和丁醇中的一種或兩種以上的混合物。
8、 如權(quán)利要求6或7所述的液晶顯示裝置，其特征在于所述的透明基板的下表面 上設(shè)置有具有花紋結(jié)構(gòu)的防粘接涂層，所述的防粘接涂層內(nèi)設(shè)置有防粘接粒子，所述的 防粘接粒子互不接觸分散設(shè)置在所述的透明基板的下表面上，所述的防粘接粒子所占的 面積之和與所述的防粘接涂層的面積之比為1/1000 1/100。
9、 如權(quán)利要求6所述的液晶顯示裝置，其特征在于所述的光源組件包括光源、導(dǎo) 光板和反射片，所述的光源設(shè)置在所述的導(dǎo)光板的側(cè)面，所述的光源為冷陰極熒光燈、 外部電極熒光燈、發(fā)光二極管和熱陰極熒光燈中的至少一種。
10、 如權(quán)利要求6所述的液晶顯示裝置，其特征在于所述的光源組件包括光源、擴 散板和反射板，所述的光源設(shè)置在所述的擴散板與所述的反射板之間，所述的光源為冷 陰極熒光燈、外部電極熒光燈、發(fā)光二極管和熱陰極熒光燈中的至少一種。
專利摘要本實用新型公開了一種光學(xué)擴散薄膜，包括透明基板和設(shè)置有上擴散粒子的上擴散涂層，特點是透明基板由折射率為1.4～1.75的光學(xué)透明材料制成，上擴散粒子相互之間緊密接觸分布在透明基板表面上，上擴散涂層由擴散涂料和稀釋劑混合制備成稀釋涂料后在透明基板表面上涂敷而成，上擴散涂層在稀釋劑揮發(fā)后形成的膜層厚度為上擴散粒子垂直于透明基板的最大幾何尺寸的1/2～7/8，優(yōu)點在于成膜后的厚度可以嚴格地控制在上擴散粒子的最大幾何尺寸的1/2～7/8的范圍內(nèi)，從而有效地提高了擴散薄膜的聚光能力，應(yīng)用該光學(xué)擴散薄膜的液晶顯示裝置具有較少的組件數(shù)量及較高的光學(xué)均勻度和亮度。
文檔編號G02B5/02GK201222102SQ20082012131
公開日2009年4月15日 申請日期2008年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月14日
發(fā)明者彥 張, 金亞東 申請人:寧波高新區(qū)激智科技有限公司