本发明专利技术公开一种导光片，用于侧光式背光源装置中，所述导光片的结构层具有多个低于其平坦表面的凹陷微结构，以及多个高于所述平坦表面的凸起微结构。本发明专利技术提高了对存在于导光片与反射膜之间的异物、污点和其他瑕疵的遮蔽性，从而提升了背光模组的组装合格率。并且，本发明专利技术避免了结构层平坦表面与光滑反射膜表面间干涉条纹的产生，能够提高光源和显示器画面的品味。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及导光片，具体而言，涉及一种用于侧光式背光源装置中的导光片，包含所述导光片的背光源装置，以及包含所述背光源装置的液晶显示装置。
技术介绍
在液晶显示器中，导光片是侧光式背光源装置中不可缺少的光学元件。这类背光源中，通过制作在导光片表面上的微结构或散射点的作用，并在邻近导光片背面反射片的辅助下，导光片使来自其侧面的光，转变为向液晶显示元件的背面照射的面光源。图1示出了现有技术背光模组中导光片与反射膜的布置。该模组中，LED光源(未图示)安装在导光片100入光端的一侧。导光片100包含基片101和结构层102，在结构层102上设有多个凹陷微结构103。在背光模组中，采用具有凹陷微结构的导光片，可有效地提高光的利用率。结构层102由可光聚合材料通过含有阻光图案的掩膜板，选择性地接收能量辐射聚合而形成；与阻光图案对应的未聚合的可光聚合材料被除去后，在涂层中所留下的空间形成凹陷微结构103；如此形成的结构层102包含较大面积的平坦表面105。此外，反射膜302位于导光片100的上方，其表面303直接与导光片结构层的平坦表面105相接触。这种直接接触，导致对存在于上述两个表面303、105之间的异物、污点及其他瑕疵的遮蔽性能较差，在光源出光面方向(-Z方向)可明显观测到这些瑕疵所产生的痕迹或阴影，从而降低背光模组的组装合格率。另外，如所选反射膜302的表面303为光滑表面，则该光滑表面与导光片结构层的平坦表面105易产生干涉条纹，因而降低光源和显示器画面的品味。因此，在液晶显示和LED照明领域，亟需一种导光片与背光源装置，使得在保持较高的光利用率、降低能耗的同时，可提高对异物的遮蔽性能并避免与光滑反射膜表面之间产生干涉条纹。
技术实现思路
针对现有技术的上述缺陷，本专利技术的目的在于，提供一种导光片，使背光模组在光利用率较好的情况下，提高对在导光片与反射膜之间存在的异物的遮蔽性，并避免结构层平坦表面与光滑反射膜表面接触而产生的干涉条纹。根据本专利技术的第一方面，提供一种导光片，用于侧光式背光源装置中，光源发出的光经其入光端面入射导光片，所述导光片包括：具有光学透明特性的基片；位于所述基片表面的结构层，由可光聚合材料经聚合后形成，所述结构层具有，多个低于其平坦表面的凹陷微结构，所述多个凹陷微结构在结构层表面的占用面积比，从入光端至出光端沿光入射方向，从0.05％至10％向5％至60％增加；多个高于所述平坦表面的凸起微结构；并且，所述结构层上各微结构之间的表面为所述平坦表面。在第一方面中，优选的是，所述多个凸起微结构在所述结构层的表面均匀分布。优选的是，所述多个凸起微结构在结构层表面的占用面积比，为小于所述凹陷微结构最大所占用面积比的一半的数值。优选的是，所述多个凸起微结构在结构层表面的占用面积比，等于最小所述凹陷微结构的占用面积比。优选的是，所述凸起微结构的高度为1微米至100微米。优选的是，所述凸起微结构的高度为2微米至50微米。优选的是，所述凸起微结构，通过上表面或下表面含有微凸透镜的透明膜片对能量辐射光线聚光后，照射所述可光聚合材料而形成。优选的是，所述凸起微结构，通过上、下表面均含有微凸透镜的透明膜片对能量辐射光线聚光后，照射所述可光聚合材料而形成。根据第二方面，提供一种背光源装置，包括上述第一方面中的导光片；在邻近所述导光片的入光端面配置的光源；以及反射膜，位于所述导光片结构层的凸起微结构一侧，其表面与所述凸起微结构相接触。根据第三方面，提供一种液晶显示装置，包括上述第二方面中的背光源装置，所述背光源装置配置于液晶显示元件的背面。按照本专利技术，导光片具有凹陷微结构和凸起微结构，在背光模组中凸起微结构与反射膜接触，这样，在导光片与反射膜之间，就相隔了由凸起微结构高度所确定的距离，由此提高了对存在于导光片与反射膜之间的异物、污点和其他瑕疵的遮蔽性，从而提升了背光模组的组装合格率。并且，本专利技术避免了结构层平坦表面与光滑反射膜表面间干涉条纹的产生，能够提高光源和显示器画面的品味。附图说明图1示出了现有技术背光模组中导光片与反射膜的布置；图2示出了本专利技术一实施例的导光片；图3a为图2示例中导光片在XZ平面的截面图；图3b示出了入射光线在示例导光片中的传播过程；图4示出了本专利技术背光模组中导光片与反射膜的布置；图5a为示例导光片靠近入光端结构层表面的SEM图像；图5b为示例导光片靠近出光端结构层表面的SEM图像；图6示出了本专利技术导光片的示例制作方法；图7示出了含有微凸透镜的透明膜片；图8为图6部分区域的放大图示；图9示出了本专利技术导光片的另一示例制作方法；图10a为经选择性能量辐射后在可光聚合材料涂层上形成的固化形态示例；图10b为除去未固化部分后最终形成的导光片；图11为包含本专利技术导光片的背光模组示例。具体实施方式为更好地理解本专利技术，下文以实施例结合附图对本专利技术作进一步说明。附图中，相同的标记表示同一部件或结构。参照图2，图2示出了本专利技术一实施例的导光片。该导光片包括基片201、位于基片201表面的结构层202。其中，基片201采用光学透明材料，例如，可采用聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚酞酸酯(PC)、玻璃等材料。结构层202由可光聚合材料经聚合后形成。结构层202包含多个低于其平坦表面205的凹陷微结构203、多个高于该平坦表面205的凸起微结构204、以及未被凹陷和凸起微结构占据的平坦表面205。凸起微结构204相对于结构层平坦表面205向+Z方向隆起，在背光模组中凸起微结构204与反射膜接触，这样，结构层平坦表面205与反射膜之间，就相隔了由凸起微结构高度所确定的距离。示例导光片中，基片201的表面和结构层平坦表面205与XY平面平行。图3a为图2示例中导光片在XZ平面的截面图。如图3a所示，凹陷微结构203的基本尺寸可用高度H和直径D来描述。这里，高度H为凹陷微结构203的最低处到平坦表面205的距离。优选地，高度H为1～150微米；进一步优选为2～50微米。直径D优选为2～250微米，进一步优选为5～100微米。值得指出的是，本专利技术中凹陷微结构的基本尺寸选用直径D，只是为了描述的方便和清晰，并不意味着凹陷微结构在XY平面上的截面仅限于圆形，其他如矩形、椭圆形、六角形之类的形状都适用于凹陷微结构的截面。在凹陷微结构203的截面形状不是圆形的情况下，所述直径D为该截面形状的最小尺寸，如矩形的短边、椭圆形的短轴等。图3a中，206表示导光片的入光端面，207表示其出光端面，LED光源放置于邻近入光端面206的一侧。凹陷微结构203的密度沿X方向逐渐增加。具体而言，多个凹陷微结构203在结构层表面的占用面积比(结构层中单位面积内凹陷微结构的底面面积总和所占比例)，沿光入射方向，从邻近入光端面206处的0。05％至10％，向邻近出光端面207处的5％至60％逐渐增加。需要指出，凹陷微结构的密度沿X方向逐渐增加，指的是一种总体趋势。由于光从出光端面207向-X方向的反射、或从出光端面207出射的光经邻近背光模组边框沿-X方向反射、并再次进入导光片的光线的影响，在邻近出光端面207的位置，凹陷微结构的密度通常需要适当的修正。并且，在离出光端面207较小的距离范围内，可能出现凹陷微结构的密度沿X方向呈较小幅度下降本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种导光片，用于侧光式背光源装置中，光源发出的光经其入光端面入射导光片，所述导光片包括：具有光学透明特性的基片；位于所述基片表面的结构层，由可光聚合材料经聚合后形成，所述结构层具有，多个低于其平坦表面的凹陷微结构，所述多个凹陷微结构在结构层表面的占用面积比，从入光端至出光端沿光入射方向，从0.05％至10％向5％至60％增加；多个高于所述平坦表面的凸起微结构；并且，所述结构层上各微结构之间的表面为所述平坦表面。
【技术特征摘要】
1.一种导光片，用于侧光式背光源装置中，光源发出的光经其入光端面入射导光片，所述导光片包括：具有光学透明特性的基片；位于所述基片表面的结构层，由可光聚合材料经聚合后形成，所述结构层具有，多个低于其平坦表面的凹陷微结构，所述多个凹陷微结构在结构层表面的占用面积比，从入光端至出光端沿光入射方向，从0.05％至10％向5％至60％增加；多个高于所述平坦表面的凸起微结构；并且，所述结构层上各微结构之间的表面为所述平坦表面。2.如权利要求1所述的导光片，其特征在于，所述多个凸起微结构在所述结构层的表面均匀分布。3.如权利要求2所述的导光片，其特征在于，所述多个凸起微结构在结构层表面的占用面积比，为小于所述凹陷微结构最大所占用面积比的一半的数值。4.如权利要求3所述的导光片，其特征在于，所述多个凸起微结构在结构层表面的占用面积比，等于最小所述凹陷微结构的占用面...
【专利技术属性】
技术研发人员：路志坚，覃佐波，杨星，眭建群，杨云胜，
申请(专利权)人：博昱科技丹阳有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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