光转化膜以及具有所述光转化膜的背光单元和显示装置制造方法及图纸

技术编号:14117828 阅读:52 留言:0更新日期:2016-12-08 01:43
本发明专利技术涉及光转化膜以及具有所述光转化膜的背光单元和显示装置。光转化膜包括第一阻挡膜、设置在该第一阻挡膜上的光转化层和设置在该光转化层上的第二阻挡膜,所述光转化层包括基质树脂和分散于该基质树脂内的红色量子点。所述光转化膜满足以下方程(1):5≤(光转化层内的量子点的重量/光转化层的总重量)×100×t≤50,其中t为光转化层的厚度。

【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉引用本申请要求提交于2014年12月9日的韩国专利申请第10-2014-0175572号的权益,此处通过援引将其整体并入本申请。
本公开涉及光转化膜以及具有所述光转化膜的背光单元和显示装置,更具体地,涉及具有优异的光转化效率和色彩特性并且具有纤薄的形状的光转化膜,以及具有所述光转化膜的背光单元和显示装置。
技术介绍
液晶显示器(LCD)具有低功耗、良好的便携性、技术密集性和高附加值。特别地,LCD是非发射型装置,因此不会自己形成图像。再者,由于LCD必须接收从外部入射的光以形成图像,因此需要提供光的光源。另外,阴极荧光灯(CCFL)在过去被主要用作光源。然而,CCFL在确保亮度均匀性方面存在困难,并且如果CCFL大规模制造则会在色纯度方面劣化。因此,近年来将三色发光二极管(LED)代替CCFL用作光源。当使用三色LED时,可以利用高色纯度来形成高品质图像。然而,由于三色LED昂贵,制造成本会增加。结果,相对廉价的蓝色LED被用作光源。为此,利用包含红色量子点和绿色量子点的光转化膜将蓝光转化为红光和绿光。也可以产生白光。具体而言,从相应蓝色LED发射的光受光转化部件内的红色量子点和绿色量子点激发,并由此被转化为红光和绿光。此处,未被量子点激发的蓝光可以与红光和绿光混合而产生白光。另外,光转化部件可以以管形制造并设置在光源单元的侧表面上。然而,在此情形中,入射至量子点内的光的密度可能增加,从而导致量子点退化。因此,量子点可以被分散于基质树脂内,然后经固化以制备膜形式的光转化部件。其后可将光转化部件设置在导光板上。在此情形中,由于从光源入射的光的密度低,可以减少量子点的退化。然而,用来实现白光的量子点的量增加。特别是,绿色量子点的量增加。更具体而言,从绿色量子点激发的绿光被红色量子点再次激发,因此被转化为红光。因此,为了均匀地保持光转化部件中产生的绿光和红光的速率,光转化部件内的绿色量子点的量相对多于红色量子点的量。一般而言,在现有技术的光转化膜中,绿色量子点的量比红色量子点的量多约10倍。另外,当膜内的量子点的量增加时,量子点间的距离减小,这导致量子点的再吸收,由此使光发射效率劣化。为了维持量子点间的距离,膜的厚度增加。然而,如果膜厚度增加,则基质树脂所吸收的光量增加,这使光效率劣化。另外,在加工时间和成本方面,固化基质树脂所需的能量增加。此外,当形成膜时,基质树脂可能未完全固化,或者在粘合性和/或物理性质方面劣化。
技术实现思路
因此,本专利技术的一个方面在于提供纤薄的光转化膜,其仅使用红色量子点而不使用绿色量子点,由此减少量子点的量。本专利技术的另一方面在于提供具有优异的光效率和色彩特性的光转化膜。本专利技术的再一方面在于提供利用上述光转化膜的背光单元和显示装置。为了实现这些优点和其他优点,根据本文所体现和宽泛描述的本专利技术的目的,本专利技术在一方面提供了一种光转化膜,其包含:第一阻挡膜;设置于第一阻挡膜上的光转化层,所述光转化层包含基质树脂和分散于该基质树脂中的红色量子点;和设置于光转化层上的第二阻挡膜,其中所述光转化膜满足以下方程(1):方程(1):5≤(光转化层内的量子点的重量/光转化层的总重量)×100×t≤50,其中t为光转化层的厚度。本专利技术还提供了相应的背光单元和显示装置。从下文给出的详细描述中,本专利技术的其它适用性范围将变得显而易见。然而,应该理解,虽然具体描述和具体实施例表明了本专利技术的优选实施方式,但其仅以说明性方式给出,因为从该详细描述出发,在本专利技术的主旨和范围内的各种变化和改良对本领域技术人员将变得显而易见。附图说明从下文给出的详细描述和附图中,本专利技术将得到更为全面的理解,所述附图仅以说明性方式给出且因此并不对本专利技术具有限制性,其中:图1是根据一个实施方式的光转化膜的图。图2是根据一个实施方式的光转化膜中存在的微相的图。图3包括根据一个实施方式通过用共聚焦显微镜对光转化膜照相而获得的照片。图4是根据另一个实施方式的光转化膜的图。图5是根据一个实施方式的显示装置的透视图。图6是沿图5的I-I’线截取的截面图。图7是设置在根据一个实施方式的背光中的光源的图。具体实施方式下文将结合附图对本专利技术的一个实施方式进行描述。然而,提供以下实施方式是为了使本公开将本公开的主旨完全呈现给本领域技术人员,并且不应被解读为局限于本文所阐述的实施方式或附图。然而,本专利技术的构思可以体现为不同形式且不应被视为局限于本文所述的实施方式。由于附图中所示出的形状、比例、角度、数字等为示例性说明,因此本公开并不受限于此。相同的附图标记在全文中指代相同的要素。当使用“包含”、“具有”、“由…组成”等时,除非使用了“仅”否则可以添加其它组分。即使某成分以单数进行说明时,其仍可解读为复数。当两部分的位置关系由“之上”、“上方”、“下方”、“侧方”等来说明时,两部分之间可以安置有一个或多个成分。当各部分由“和”连接时,所述各部分被解读为包括“单独的”和“其组合”,但当各部分由“或”、“之一”连接时,这些部分解读为“单独的”。即使使用如“之后”、“之前”、“紧接”、“和”、“此处”、“随后”、“此时”等,其并非用于限制时间位点。虽然在本文使用第一和第二的术语来描述各种要素,但这些要素不应受到这些术语的限制。这些术语仅用来将一个成分与另一个成分进行区分。因此,下文将描述的第一成分可以是本公开的技术思想内的第二成分。本公开的各个实施方式的特征彼此部分地或完全结合或组合,且允许技术性的各种互锁(interlocking)和驱动。此外,所述实施方式可以相对于彼此独立地执行,或者
彼此组合执行。图1是根据一个实施方式的光转化膜270的图。参照图1,根据一个实施方式的光转化膜270包括第一阻挡膜271、光转化层272和第二阻挡膜273。此处,光转化层272包括基质树脂400和分散于基质树脂400中的红色量子点311。此外,光转化层272可以形成为满足以下方程1。方程(1):5≤(光转化层内的量子点的重量/光转化层的总重量)×100×t≤50。此处,在方程(1)中,t是以微米(μm)单位测定的光转化层的厚度,特别是光转化膜中仅光转化层的厚度。根据专利技术人所进行的研究和实验,如果光转化膜满足方程(1),即使仅使用红色量子点而不使用绿色量子点,也能实现优异的光发射效率和色彩特性。然而,如果光转化膜不满足方程(1),则色彩特性可能劣化,且因此可能难以实现白光。优选地,光转化层272可以形成为满足以下方程(2)。方程(2):0.05≤(光转化层内的量子点的重量/光转化层的总重量)×100≤5。如果光转化膜不满足方程(2),光使用效率可能劣化,因而不经济。此外,光转化层272的厚度可以为约5μm~约100μm,优选约5μm~约50μm。如果光转化层272的厚度满足如上所述的范围,则在膜形成后基质树脂完全固化,或者粘合性和/或物性未劣化,因此光发射效率、色彩特性和光利用效率优异。此外,基质树脂400没有特别限制,只要该基质树脂400是其中能够分散量子点的树脂即可。例如,基质树脂可以包括其中量子点良好地分散的丙烯酸系单体,如丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸月桂酯、丙烯酸异冰片酯和甲基丙烯酸异冰片酯。此外,基质树脂400可以是在避免量子点退化本文档来自技高网
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光转化膜以及具有所述光转化膜的背光单元和显示装置

【技术保护点】
一种光转化膜,其包含:第一阻挡膜;设置于所述第一阻挡膜上的光转化层,所述光转化层包含基质树脂和分散于所述基质树脂内的红色量子点;和设置于所述光转化层上的第二阻挡膜,其中,所述光转化膜满足以下方程(1):方程(1):5≤(光转化层内的量子点的重量/光转化层的总重量)×100×t≤50,其中t为所述光转化层的厚度。

【技术特征摘要】
2014.12.09 KR 10-2014-01755721.一种光转化膜,其包含:第一阻挡膜;设置于所述第一阻挡膜上的光转化层,所述光转化层包含基质树脂和分散于所述基质树脂内的红色量子点;和设置于所述光转化层上的第二阻挡膜,其中,所述光转化膜满足以下方程(1):方程(1):5≤(光转化层内的量子点的重量/光转化层的总重量)×100×t≤50,其中t为所述光转化层的厚度。2.如权利要求1所述的光转化膜,其中所述光转化膜满足方程(2):方程(2):0.05≤(光转化层内的量子点的重量/光转化层的总重量)×100≤5。3.如权利要求1所述的光转化膜,其中所述光转化层的厚度t为5μm~100μm。4.如权利要求1所述的光转化膜,其中,当照射波长为420nm的激发光时,所述光转化膜具有处于400nm~450nm的波段和600nm~680nm的波段的发射峰。5.如权利要求1所述的光转化膜,其中,所述红色量子点分散于所述基质树脂中从而所述红色量子点被包含在所述基质树脂中存在的微相中。6.如权利要求5所述的光转化膜,其中所述微相包括量子点-聚合物珠复合体或量子点-低聚物液滴。7.如权利要求6所述的光转化膜,其中所述量子点-聚合物珠复合体包括:红色量子点;和聚合物,该聚合物的一部分链与所述红色量子点的表面键合,所述聚合物在其主链或侧链上包含极性基团。8.如权利要求6所述的光转化膜,其中所述量子点-低聚物液滴包含红色量子点、具有极性部分和非极性部分的低聚物、以及非极性(甲基)丙烯酸酯单体。9.如权利要求1所述的光转化膜,其中所述光转化层还包含光散射剂。10.如权利要求9所述的光转化膜,其中所述光散射剂...

【专利技术属性】
技术研发人员:成镇宇吴珍穆赵炳权崔文九
申请(专利权)人:LG电子株式会社
类型:发明
国别省市:韩国;KR

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