光转换膜层结构、其制备方法及背光源技术

技术编号:15124336 阅读:86 留言:0更新日期:2017-04-10 02:37
本发明专利技术提供了一种光转换膜层结构、其制备方法及背光源。该光转换膜层结构包括光转换层以及设置于光转换层的至少一个表面上的阻隔层,光转换层包括胶粘层以及分散于胶粘层中的支撑粒子和荧光材料,且支撑粒子的直径与光转换层的厚度相同。在上述光转换膜层结构的制备工艺中,支撑粒子能够对阻隔层起到支撑作用,使光转换膜层结构仅通过简单的层压工艺就能够制备成型,进而有效地简化了光转换膜层结构的工艺流程,降低了对制膜设备精度的要求,降低了光转换膜层结构的制备成本;同时,在光转换层中添加支撑粒子还可以有效提升膜材厚度的均一性,从而提高膜材的光学均一性,最终提升了显示设备或照明设备的亮度均一性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体
,具体而言,涉及一种光转换膜层结构、其制备方法及背光源
技术介绍
显示和照明领域中,色域通常被人们称作色彩空间,代表了一个色彩影像所能表现色彩空间的具体色彩情况。显示设备色域值大小的呈现主要取决于背光源的选择上。现有技术中的背光源通常包括光转换膜层结构和激励器件,其中光转换膜层结构可以包括光转换层以及设置于光转换层的至少一个表面上的阻隔层。光转换膜层结构的实际生产过程中可以先在一层阻隔层上制备光转换层,然后再进行贴合,也可以直接制备成阻隔层-光转换层-阻隔层的三明治结构,然而制备过程中均存在厚度难控制,以及对设备精度要求极高等问题,极大地增加了生产成本。目前常用的背光源包括作为光转换层的量子点光转换层(QD-film)及相关器件。其光转换原理为:由蓝色LED发出的蓝光激发量子点光转换层中的红色量子点使其发出红光,并同时激发绿色量子点使其发出绿光,最后通过RGB三原色来实现高色域值。采用QD-film技术可以精确的定位色坐标,在使用相同的背光LED情况下,可以根据客户的不同需求更改量子点的添加量及比例达到特定的色坐标及辉度。量子点光转换层的厚度对色坐标及辉度的影响很大,目前控制量子点光转换层厚度的方法主要依靠制膜设备本身控制。为了达到显示设备的要求,目前量子点光转换层中胶粘层的厚度主要设计在50~120μm之间。在色坐标和辉度要求一定的条件下,降低胶粘层厚度需要提升胶粘层中量子点>的浓度,众所周知,量子点浓度越高,其稳定性越差,发生荧光淬灭的现象越明显,最终导致量子点光转换层的光学稳定性降低;而增加胶粘层的厚度又会造成制造成本升高,膜材越厚,可应用的领域就越窄。因此,在实际生产过程中,为了使胶体中量子点的浓度一定,从而使色坐标及辉度一定,必须严格控制胶粘层的厚度,然而常用的涂布方法均存在设备精度要求高或涂布不均的问题。其中,光辊涂布法通过调整各辊之间的间隙和转速比例,从而实现对涂布量的大小的调整,然而整涂布头的结构比较复杂,对上胶辊、涂布辊、牵引辊及刮刀的加工精度和装配精度要求较高,成本较高,且涂布厚度一般为10~20μm,不能满足量子点光转换层的要求;网辊涂布法的设备主要采用网纹(凹眼)涂布棍进行上胶,其涂布均匀性较好,而且涂布量准确,但缺点是涂布量难调节,且对设备要求较高;刮刀式涂布法容易出现上胶不均匀,涂布量差异大,以及引起涂布的膜面不平整、有刮痕的问题。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种光转换膜层结构、其制备方法及背光源,以解决现有技术中光转换膜层结构的制备成本较高的问题。为了实现上述目的,根据本专利技术的一个方面,提供了一种光转换膜层结构,光转换膜层结构包括光转换层以及设置于光转换层的至少一个表面上的阻隔层,光转换层包括胶粘层以及分散于胶粘层中的支撑粒子和荧光材料,且支撑粒子的直径与光转换层的厚度相同。进一步地,支撑粒子为对光具有散射作用的材料。进一步地,形成支撑粒子的材料选自有机硅化合物、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯和聚丙烯中的任一种或多种。进一步地,支撑粒子为玻璃微珠或空心玻璃微珠。进一步地,光转换层中支撑粒子的重量百分比为0.5%~20%。进一步地,支撑粒子的粒径为50~120μm。进一步地,荧光材料为量子点材料,且量子点材料为红色量子点和绿色量子点。进一步地,光转换层中还包括分散于胶粘层中的扩散粒子,且扩散粒子的折射率不同于胶粘层的折射率。进一步地,形成阻隔层的材料选自聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯和聚乙烯-乙烯酸乙酯组成的组中的任一种或多种。根据本专利技术的另一方面,提供了一种光转换膜层结构的制备方法,制备方法包括:步骤S1,将包括胶粘材料、支撑粒子与荧光材料的原料混合形成混合胶体;步骤S2,将混合胶体设置在阻隔层上,以在阻隔层上形成光转换层,且光转换层的厚度与支撑粒子的直径相同。进一步地,步骤S2采用轮压的方式将混合胶体设置在阻隔层上,其中轮压的压力为0.05kg/cm2~1.5kg/cm2。进一步地,光转换膜层结构为上述的光转换膜层结构。应用本专利技术的技术方案,本专利技术提供了一种包括光转换层以及设置于光转换层的至少一个表面上的阻隔层的光转换膜层结构,由于光转换层包括胶粘层以及分散于胶粘层中的支撑粒子,支撑粒子的直径与光转换层的厚度相同且具有一定的支撑作用,从而在光转换膜层结构的制备工艺中,支撑粒子能够对阻隔层起到支撑作用,使光转换膜层结构仅通过简单的层压工艺就能够制备成型,进而有效地简化了光转换膜层结构的工艺流程,降低了对制膜设备精度的要求,降低了光转换膜层结构的制备成本;同时,在光转换层中添加支撑粒子还可以有效提升膜材厚度的均一性,从而提高膜材的光学均一性,最终提升了显示设备或照明设备的亮度均一性。除了上面所描述的目的、特征和优点之外,本专利技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图,对本专利技术作进一步详细的说明。附图说明构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解,本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中:图1示出了本专利技术实施方式所提供的一种光转换膜层结构的剖面结构示意图;以及图2示出了本专利技术实施方式所提供的另一种光转换膜层结构的剖面结构示意图。具体实施方式需要说明的是,在不冲突的情况下,本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案,下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本专利技术保护的范围。需要说明的是,本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本专利技术的实施例。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。由
技术介绍
可知,现有光转换膜层结构的制备过程中均存在厚度难控制,以及对本文档来自技高网...
光转换膜层结构、其制备方法及背光源

【技术保护点】
一种光转换膜层结构,所述光转换膜层结构包括光转换层(10)以及设置于所述光转换层(10)的至少一个表面上的阻隔层(20),其特征在于,所述光转换层(10)包括胶粘层(110)以及分散于所述胶粘层(110)中的支撑粒子(120)和荧光材料(130),且所述支撑粒子(120)的直径与所述光转换层(10)的厚度相同。

【技术特征摘要】
1.一种光转换膜层结构,所述光转换膜层结构包括光转换层(10)以及设置于所述光转
换层(10)的至少一个表面上的阻隔层(20),其特征在于,所述光转换层(10)包括胶粘层
(110)以及分散于所述胶粘层(110)中的支撑粒子(120)和荧光材料(130),且所述支撑粒子
(120)的直径与所述光转换层(10)的厚度相同。
2.根据权利要求1所述的光转换膜层结构,其特征在于,所述支撑粒子(120)为对光具
有散射作用的材料。
3.根据权利要求2所述的光转换膜层结构,其特征在于,形成所述支撑粒子(120)的材
料选自有机硅化合物、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯和聚丙烯中的任一种或多种。
4.根据权利要求2所述的光转换膜层结构,其特征在于,所述支撑粒子(120)为玻璃微
珠或空心玻璃微珠。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的光转换膜层结构,其特征在于,所述光转换层
(10)中所述支撑粒子(120)的重量百分比为0.5%~20%。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的光转换膜层结构,其特征在于,所述支撑粒子
(120)的粒径为50~120μm。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的光转换膜层结构,其特征在于,所述荧光材料为
量子点...

【专利技术属性】
技术研发人员:程武丁清华吴泓辉彭娟
申请(专利权)人:张家港康得新光电材料有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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