[发明专利]量子点彩色滤光片及制备方法、液晶面板、液晶显示设备

说明书

技术领域

本发明涉及液晶显示技术领域，特别涉及一种量子点彩色滤光片及制备方法、液晶面板、液晶显示设备。

背景技术

随着液晶显示技术的不断发展，消费者对液晶显示设备的色域要求越来越高。近年来，无论是在国际消费类电子产品展览会(CES)中，还是在中国家电博览会(AWE)中，高色域液晶显示设备都成为发展的主流。在液晶显示设备的液晶面板中使用量子点彩色滤光片是提高液晶显示设备的色域的有效方法。

量子点彩色滤光片设置在液晶面板的偏振片的与液晶相对的一侧。如图1所示，量子点彩色滤光片中设置有量子点光转换层2，量子点光转换层2包括多个像素点22以及用于将像素点22分隔开的黑色矩阵21。像素点22包括红色像素点22a、绿色像素点22b以及蓝色像素点22c。其中，红色像素点22a、绿色像素点22b分别由混合有红色量子点或者绿色量子点材料的光固化树脂经曝光、显影形成，蓝色像素点22c由混合有蓝色量子点材料的光固化树脂经曝光、显影形成或者直接由光固化树脂形成透明的像素点。背光源发出的光由量子点光转换层的一侧射入，转换得到的红光、绿光和蓝光后由量子点光转换层的另一侧射出。像素点22的厚度通常在10微米～50微米之间。

在实现本发明的过程中，本发明人发现现有技术中至少存在以下问题：现有的量子点彩色滤光片在使用过程中，光线对量子点的激发不够充分，使得光转换效率较低，导致液晶面板的亮度较低。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明实施例提供一种能够提高液晶面板的亮度的量子点彩色滤光片及制备方法，以及基于该量子点彩色滤光片的液晶面板、液晶显示设备。

具体而言，包括以下的技术方案：

第一方面，本发明实施例提供了一种量子点彩色滤光片，包括：量子点光转换层；所述量子点光转换层包括多个像素点以及用于将所述像素点分隔开的黑色矩阵；其中，所述像素点的出光一侧的表面上具有由多个外凸的曲面形成的微透镜阵列。

可选地，所述外凸的曲面为球面或者椭球面。

可选地，当所述外凸的曲面为球面时，所述外凸的曲面的底端所在的圆周的直径为1～3微米，所述外凸的曲面的高度和所述直径的比例为(0.25～0.5):1。

第二方面，本发明实施例提供一种本发明实施例第一方面的量子点彩色滤光片的制备方法，包括以下步骤：

形成黑色矩阵；

向所述黑色矩阵的空隙中填充用于形成像素点的光固化树脂体系；

将具有多个内凹曲面、并且透明的微透镜阵列模板压印在所述光固化树脂体系的表面；

对所述光固化树脂体系进行曝光，待所述光固化树脂体系固化后将所述微透镜阵列模板取下，再进行显影形成表面具有微透镜阵列结构的像素点。

可选地，所述微透镜阵列模板的材质为环氧树脂。

第三方面，本发明实施例提供另一种量子点彩色滤光片，包括：量子点光转换层；所述量子点光转换层包括多个像素点以及用于将所述像素点分隔开的黑色矩阵；其中，在所述像素点的出光的一侧设置具有外凸微透镜阵列结构的光汇聚膜。

可选地，所述微透镜阵列中微透镜的表面球面或者椭球面。

可选地，当所述微透镜阵列中微透镜的表面为球面时，所述微透镜的底端所在的圆周的直径为1～3微米，所述外凸的曲面的高度和所述直径的比例为(0.25～0.5):1。

可选地，所述光汇聚膜的材质为聚氨酯、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯或者环氧树脂。

第四方面，本发明实施例提供一种本发明实施例第三方面的量子点彩色滤光片的制备方法，包括以下步骤：

形成黑色矩阵；

向所述黑色矩阵的空隙中填充用于形成像素点的光固化树脂体系，并对所述光固化树脂体系进行曝光、显影之后形成所述像素点；

将具有外凸微透镜阵列结构的光汇聚膜通过光学胶粘接在所述像素点的出光的一侧。

可选地，所述光汇聚膜的材质为聚氨酯、聚碳酸酯或者聚对苯二甲酸乙二醇酯，所述光汇聚膜通过以下方法制备得到：

将聚氨酯薄膜、聚碳酸酯薄膜或者聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜放置在具有内凹微透镜阵列结构的微透镜阵列模板表面并进行加热，从而得到所述具有外凸微透镜阵列结构的光汇聚膜。

可选地。所述聚氨酯薄膜、聚碳酸酯薄膜或者聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜的厚度为0.2微米～0.5微米。

可选地，所述光汇聚膜的材质为环氧树脂，所述光汇聚膜通过以下方法制备得到：