磁致折射率调节材料、膜、导光板、背光模组及显示设备制造技术

技术编号:14647075 阅读:61 留言:0更新日期:2017-02-16 03:57
本发明专利技术公开了一种磁致折射率调节材料、膜、导光板、背光模组及显示设备,属于液晶显示技术领域。其中磁致折射率调节材料包括:透明弹性载体以及分布在所述透明弹性载体中的透明磁性材料和介孔二氧化硅;所述透明磁性材料在所述透明弹性载体内的分布可在外加磁场的控制下改变,从而改变所述磁致折射率调节材料的密度。由上述磁致折射率调节材料形成折射率调节层,并在折射率调节层上设置多个通过微电路控制的电磁单元得到磁致折射率调节膜,将磁致折射率调节膜设置在导光板的底面,通过控制折射率调节层不同区域的折射率,控制光线在导光板内全反射或者由导光板正面出射来控制背光亮度,实现侧光式背光模组精确的局部背光调节。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液晶显示
,特别涉及一种磁致折射率调节材料、膜、导光板、背光模组及显示设备
技术介绍
随着液晶显示技术的不断发展,人们对于液晶显示设备的显示效果的要求越来越高,对于提高液晶显示设备的显示效果的方法的研发成为液晶显示设备开发的重点。在各类提高液晶显示设备显示效果的方法中,LocalDimming(局部背光调节)技术由于容易实现、效果明显受到了广泛关注。现有的液晶显示设备的背光模组根据光源的位置分为直下式背光模组和侧光式背光模组。对于直下式背光模组来说,现有的LocalDimming技术的实现方式为:利用大量LED(LightEmittingDiode,发光二极管)LED形成光源,根据所要显示的图像的明暗,对背光进行分区。利用芯片分别控制每个分区的LED的开关,来控制每个分区背光的强度,从而实现局部背光调节,进而提高显示画面的对比值、灰阶数,并减少残影,使液晶显示设备具有良好的显示效果。在实现本专利技术的过程中,本专利技术人发现现有技术中至少存在以下问题:对于侧光式背光模组来说,由于光源位于背光模组的侧边,采用上述的通过控制LED开关的方法只能成行或者成列对背光进行分区(如图1所示),不能进行精确的局部背光调节。
技术实现思路
为了解决上述的技术问题,本专利技术实施例提供一种磁致折射率调节材料,以及基于该磁致折射率调节材料的导光板、背光模组及显示设备。利用磁致折射率调节材料的折射率随磁场强度的变化而变化这一特点,控制侧光式背光模组中从导光板射出的光的强度,从而控制背光的强度,来实现精确的局部背光调节。具体而言,包括以下的技术方案:第一方面,本专利技术实施例提供一种磁致折射率调节材料,该磁致折射率调节材料包括:透明弹性载体以及分布在所述透明弹性载体中的透明磁性材料和介孔二氧化硅;所述透明磁性材料在所述透明弹性载体内的分布可在外加磁场的控制下改变,改变所述磁致折射率调节材料的密度。可选地,所述介孔二氧化硅占所述透明弹性载体的质量百分比为20%~80%。可选地,透明磁性材料占所述透明弹性载体的质量百分比为0.5%~5%。可选地,所述透明磁性材料为FeBO3、FeF3、K2CrCl4、EuSe、稀土玻璃以及纳米Fe3O4中的至少一种。可选地,所述透明弹性载体的材料为聚二甲基硅氧烷、环氧树脂、聚氨酯或者硅橡胶。可选地,所述磁致折射率调节材料的制备方法包括:将所述介孔二氧化硅、所述透明磁性材料与用于制备所述透明弹性载体的原料混合,按照制备所述透明弹性载体的条件进行反应,得到所述磁致折射率调节材料。第二方面,本专利技术实施例提供一种磁致折射率调节膜,该磁致折射率调节膜包括由上述的磁致折射率调节材料形成的折射率调节层,以及设置在折射率调节层上的多个通过微电路控制的电磁单元;每个所述通过微电路控制的电磁单元分别用于通过电磁力的改变控制所述折射率调节层的预设区域内的所述透明磁性材料在所述透明弹性载体内的分布,从而改变所述介孔二氧化硅在所述透明弹性载体中的密度。第三方面,本专利技术实施例提供一种导光板,该导光板包括导光板本体,以及设置于所述导光板本体的底面的上述的磁致折射率调节膜;所述磁致折射率调节膜中的磁致折射调节层与所述导光板本体接触。第四方面,本专利技术实施例提供一种背光模组,该背光模组包括:反射片,位于所述反射片上方的导光板,位于所述导光板至少一个侧边的光源,以及,位于所述导光板上方的光学膜片;其中,所述导光板为上述的导光板,所述光源位于所述导光板本体的至少一个侧边。第五方面,本专利技术实施例提供一种液晶显示设备,该液晶显示设备包括上述的背光模组。本专利技术实施例提供的技术方案的有益效果:本专利技术实施例提供了一种可在外加磁场作用下改变自身对光线的折射率的磁致折射率调节材料,该磁致折射率调节材料中,透明磁性材料和介孔二氧化硅分布在透明弹性载体中,在外加磁场的作用下,透明磁性材料在透明弹性载体中发生聚集或者分散,从而使透明弹性载体发生收缩或者伸展,进而改变磁致折射率调节材料整体的密度。随着磁致折射率调节材料整体的密度的改变,磁致折射率调节材料整体的折射率发生变化。由上述磁致折射率材料形成折射率调节层,并在折射率调节层上设置多个通过微电路控制的电磁单元,从而得到磁致折射率调节膜,通过控制电磁单元的电流的大小,控制电磁力的大小,从而控制折射率调节层的折射率的大小。每个电磁单元独立地控制与其对应的折射率调节层的预设区域的折射率的大小,实现对折射率调节层不同区域的折射率的控制。将上述磁致折射率调节膜设置在侧光式背光模组的导光板与反射片之间,基于全反射的原理,当磁致折射率调节膜某个区域的折射率远低于导光板对应区域的折射率时,光线在该区域内发生全反射,不会出射,背光模组对应区域的背光不显示亮度;当磁致折射率调节膜某个区域的折射率大于导光板对应区域的折射率时,光线在该区域内出射,再经反射片反射后由导光板的出光面出射,背光模组对应区域的背光显示亮度,并且随着磁致折射率调节层折射率的变化,产生全反射的入射光角度逐渐变化,使得出射光的强度逐渐变化,实现局部背光调节。由于通过微电路控制的电磁单元尺寸可以非常小,因此可以使背光分区更加精细,在保留侧光式背光模组厚度小的优势的前提下,克服了现有侧光式背光模组仅能成行或者成列调节背光的问题,实现侧光式背光模组的精确的局部背光调节,有效提高侧光式背光模组的显示效果,有利于侧光式背光模组的发展。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有的侧光式背光模组的局部背光调节的效果示意图;图2为本专利技术实施例提供的磁致折射率调节材料的结构示意图;图3为本专利技术实施例提供的磁致折射率调节材料的工作原理示意图;图4为本专利技术实施例提供的磁致折射率调节膜的结构示意图;图5为本专利技术实施例提供的导光板的结构示意图;图6为本专利技术实施例提供的侧光式背光模组的结构示意图。附图标记分别表示:100-导光板101-磁致折射率调节膜;1-折射率调节层11-透明弹性载体;12-透明磁性材料;13-介孔二氧化硅;2-通过微电路控制的电磁单元;102-导光板本体;200-反射片;300-光源;400-光学膜片;X-现有的侧光式背光模组的背光分区;A-现有的侧光式背光模组的LED光源。具体实施方式为使本专利技术的技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。除非另有定义,本专利技术实施例所用的所有技术术语均具有与本领域技术人员通常理解的相同的含义。第一方面,本专利技术实施例提供一种磁致折射率调节材料,参见图2,该磁致折射率调节材料包括:透明弹性载体11以及分布在透明弹性载体11中的透明磁性材料12和介孔二氧化硅13。其中,透明磁性材料12在透明弹性载体11内的分布可在外加磁场的控制下改变,从而改变所述磁致折射率调节材料的密度。本专利技术实施例提供了一种可在外加磁场作用下改变自身对光线的折射率的磁致折射率调节材料。参见图3,该磁致折射率调节材料的工作原理为:透明磁性材料12和介孔二氧化硅13分布在透明弹性载体11中。在外加磁场的作用下,透明本文档来自技高网...
磁致折射率调节材料、膜、导光板、背光模组及显示设备

【技术保护点】
一种磁致折射率调节材料,其特征在于,包括:透明弹性载体(11)以及分布在所述透明弹性载体(11)中的透明磁性材料(12)和介孔二氧化硅(13);所述透明磁性材料(12)在所述透明弹性载体(11)内的分布可在外加磁场的控制下改变,从而改变所述磁致折射率调节材料的密度。

【技术特征摘要】
1.一种磁致折射率调节材料,其特征在于,包括:透明弹性载体(11)以及分布在所述透明弹性载体(11)中的透明磁性材料(12)和介孔二氧化硅(13);所述透明磁性材料(12)在所述透明弹性载体(11)内的分布可在外加磁场的控制下改变,从而改变所述磁致折射率调节材料的密度。2.根据权利要求1所述的磁致折射率调节材料,其特征在于,所述介孔二氧化硅(13)占所述透明弹性载体(11)的质量百分比为20%~80%。3.根据权利要求1所述的磁致折射率调节材料,其特征在于,透明磁性材料(12)占所述透明弹性载体(11)的质量百分比为0.5%~5%。4.根据权利要求1所述的磁致折射率调节材料,其特征在于,所述透明磁性材料(12)为FeBO3、FeF3、K2CrCl4、EuSe、稀土玻璃以及纳米Fe3O4中的至少一种。5.根据权利要求1~4任一项所述的磁致折射率调节材料,其特征在于,所述透明弹性载体(11)的材料为聚二甲基硅氧烷、环氧树脂、聚氨酯或者硅橡胶。6.根据权利要求5所述的磁致折射率调节材料,其特征在于,所述磁致折射率调节材料的制备方法包括:将所述介孔二氧化硅(13)、所述透明磁性材料(12)与用于制备所述透明弹性载体(11)的原料混合,按照制备所述透明弹性载体(11)...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘振国李富琳宋志成
申请(专利权)人:青岛海信电器股份有限公司
类型:发明
国别省市:山东;37

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