[发明专利]一种光学扩散薄膜及使用该光学扩散薄膜的背光源模块

说明书

技术领域

本发明涉及扩散膜领域，具体涉及一种光学扩散薄膜及使用该光学扩散薄膜的背光源模块，该光学扩散薄膜为单面涂布光扩散层的透明薄膜，该光学扩散薄膜特别适用于以发光二极管为光源的液晶显示装置的背光模块。

背景技术

近年来平面显示技术，特别是液晶显示技术的快速发展以及其在移动通讯设备显示、笔记本电脑显示器、台式电脑显示器以及大尺寸液晶电视的广泛应用，对背光源模块中光学扩散薄膜的性能要求日趋提高，主要集中在提高亮度和照明均匀度上。

现有应用于背光源模块的光学扩散薄膜大多需要配合棱镜片或增亮膜使用，否则制作的液晶显示装置的亮度不高。而棱镜片或增亮膜技术主要掌握在3M等少数公司的手里。因此，棱镜片或增亮膜的价格昂贵，占据整个背光源模块成本的30％左右。此外，现有的典型的光学扩散薄膜的结构示意图如图1，都是在透明基膜1的两面都有涂层，一面为光扩散层2，另一面为防粘层3，透明基膜1一般为透明聚酯薄膜，光扩散层2包含有光扩散粒子4和胶粘剂5，防粘层3也包括聚合物粒子6和胶粘剂7。具有上述结构的光学扩散薄膜的制造工艺需要两次涂布，生产工序复杂导致产品的次品率较高，且性能不稳定。

背光源模块的典型结构如图2示，包括反射片21、导光板22、下扩散片23、棱镜片24、上扩散片25及光源26。光源26发出的线光线通过导光板22和反射片21后变成面均匀化的面光源，透过导光板22的光线依次经过下扩散膜23、棱镜片24和上扩散膜25，该结构中需要使用到价格相对昂贵的棱镜片24。光源26是背光源模块的核心组件之一，目前大多数液晶显示装置的光源是冷阴极荧光灯、外部电极荧光灯或热阴极荧光灯，此类光源能耗大，光线亮度较发光二极管光源低很多。从节能环保的角度来讲，冷阴极荧光灯、外部电极荧光灯或热阴极荧光灯等传统光源能耗较大，不利于环境保护。

发明内容

本发明提供了一种能够有效提高光学均匀度的光学扩散薄膜。

本发明还提供了一种使用该光学扩散薄膜的背光源模块，可避免使用价格昂贵的棱镜片或增亮膜组件，可大大提高液晶显示器的亮度并节约液晶显示器的制作成本。

一种光学扩散薄膜，包括透明基膜，所述的透明基膜的一个表面涂布有光扩散层，所述的光扩散层中均匀分布光扩散粒子，所述的光扩散粒子是直径为5μm-50μm的透明聚合物球形粒子，所述的透明聚合物球形粒子的粒径分布呈单分散。单分散的聚合物球形粒子有利于光线在光学扩散薄膜表面的均匀折射、反射，进而使透过光学扩散薄膜的光线具有极高的均匀性。

所述的光扩散粒子为交联的热固型透明聚合物球形粒子。

所述的交联的热固型透明聚合物选用本领域常用的具有交联结构的热固型透明聚合物，如可选用聚苯乙烯(PS)或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等。

所述的光扩散粒子是通过高分子胶粘剂固定在透明基膜上的，所述的高分子胶粘剂优选为聚酯多元醇、聚氨酯类、氨基树脂等中的一种或多种。

所述高分子胶粘剂的固化剂优选为具有两个及两个以上官能团的异氰酸酯中的一种或多种。

所述的透明基膜优选厚度为50μm-250μm的光学级聚合物透明薄膜，可选用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜、聚碳酸酯(PC)薄膜、聚苯乙烯(PS)薄膜、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)薄膜等光学级聚合物透明薄膜中的任一种。

所述的光扩散层的厚度优选为5μm-50μm。厚度小于5μm时，光学扩散膜表面的光扩散粒子易脱落；厚度大于50μm时，光线折射后会能量损失较大，显示器的辉度会降低。

所述的光扩散层中的光扩散粒子的添加量优选为光扩散层总质量的1％-30％。光扩散粒子的添加量低于1％时，容易使雾度低于预期；光扩散粒子的添加量高于30％时，过度的漫反射造成能量大量损失，容易使显示器难以得到理想的辉度。

一种背光源模块，包括光源、反射片、光扩散板和两张光学扩散薄膜，所述的光源为发光二极管，所述的光源设置在所述的光扩散板与所述的反射片之间，所述的光学扩散薄膜为两张平行放置的本发明的光学扩散薄膜，所述的光学扩散薄膜带有扩散层的一面均远离光扩散板。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

本发明的光学扩散薄膜在制作工艺上仅需一次涂布和烘干，工艺相对简单，适于工业化生产。

本发明的光学扩散薄膜质量稳定性好能够有效提高光学均匀度。

本发明的背光源模块，可避免使用价格昂贵的棱镜片或增亮膜组件，可大大提高液晶显示器的亮度并节约液晶显示器的制作成本。

附图说明

图1为现有典型的光学扩散薄膜的结构示意图；