量子点偏光片、液晶面板及液晶显示装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种量子点偏光片、液晶面板及液晶显示装置，包括透明基板、通过纳米压印技术设置在所述透明基板上的亚波长线栅、填充在相邻线栅之间的光学透明材料、设置在所述线栅上分散于聚合物树脂中的量子点层。从而实现了量子点与偏光片的一体化，避免目前常用的偏光片和量子点材料分开制造的繁琐工艺，同时，基于量子点偏光片的液晶显示装置结构和制备工艺更加简单。

【技术实现步骤摘要】
量子点偏光片、液晶面板及液晶显示装置
本技术涉及显示
，尤其涉及一种量子点偏光片及液晶显示装置。
技术介绍
随着科技的发展，人类对于信息的传递和视觉体验方面的需求增加。目前，显示器逐渐向高色域、大尺寸、超薄化方向发展，虽然有机发光二极管、激光显示、量子点发光二极管等新兴显示技术得到了大力的发展，但是这些技术还有待完善，目前市场上主流的产品依然为液晶显示技术。相比于有机发光二极管，液晶显示装置制备条件简单，其各组成部位可以在不同的地方生产，这也是液晶显示技术能持续发展的优势之一。液晶显示装置主要包括背光源、下偏光片、液晶层、上偏光片、彩膜等，其工作原理是背光源发射的光线经过下偏光片后得到线偏振光，利电压驱动液晶的旋转，对线偏振光的偏振方向发生改变，接着从上偏光片射出，上偏光片的偏振方向与下偏光片的偏振方向垂直，从而来控制出射光的强度。因此，液晶、上偏光片和下偏光片三者的结合才能控制显示器的出光强度。目前，液晶显示装置上使用的偏光片的基本结构为两层三醋酸纤维素酯薄膜夹一层具有偏光能力的聚乙烯醇，三醋酸纤维素酯的作用主要是对聚乙烯醇起保护作用，该偏光片的厚度一般在0.1-0.3mm左右。制备液晶显示器的步骤之一就是将偏光片贴合在液晶的玻璃基板之上，据报道，偏光片的成本在液晶显示组成单元中的成本比例约为10％。量子点是一种三维直径都在1-20nm范围内的无机半导体发光纳米晶，由于其粒径小于或接近激子玻尔半径，量子点具有粒径可控、半峰宽窄、光稳定性强等优点，因而被广泛的应用于显示领域。量子点与液晶显示的结合给液晶显示行业带来了更多的可能性，目前常见的结合方式为将量子点制备成量子点玻璃管或者制备成量子点膜片的方式设置在下偏光片之下，通过蓝光光源对量子点玻璃管或者量子点膜片的激发复合产生白光，量子点膜片与偏光片之间通常是简单的组装在一起，这样不可避免的导致制备流程工艺的繁琐。相关的量子点液晶显示装置在市面上已有销售。现有常见的量子点液晶显示装置的简化结构示意图如图1所示，其中蓝光背光模组10发射蓝光后，激发红绿量子点层11，复合产生白光，下偏光片12将白光变为线偏振光，再通过液晶下基板13、液晶14、上基板15后到达上偏光片16处。通过这个过程来控制从上偏光片16处射出的白光的强度，从而控制液晶显示器的亮度。更好的实现量子点与偏光片的结合，节省制备的工艺和成本、简化量子点液晶显示装置的结构对量子点在显示领域的应用具有重要的意义。
技术实现思路
针对目前量子点与偏光片结合及量子点液晶显示装置存在的问题，本技术旨在提供一种量子点偏光片及液晶显示装置，有效节省量子点液晶显示装置的制作流程，替代传统偏光片的使用，简化装置的结构，为量子点与偏光片之间提供更优化的结合方式。为实现上述目的，本技术的一方面提供一种量子点偏光片，包括透明基板、通过纳米压印技术设置在所述透明基板上的亚波长线栅、填充在所述线栅之间的光学透明材料、设置在所述线栅上的量子点层，所述量子点层包括量子点和聚合物树脂、所述量子点层之外还覆盖有水氧阻隔层。优选地，所述线栅的宽度在20-150nm之间；所述线栅之间的距离在20-150nm之间；所述线栅的深度在50-200nm之间。优选地，所述透明基板为玻璃或者柔性衬底。优选地，所述光学透明材料靠近量子点层一侧还设置有提高出光效率的微结构凹槽。本技术的另一方面提供一种液晶面板，包括下基板、液晶和上基板，所述下基板为上述量子点偏光片，所述量子点偏光片透明基板远离量子点层的一侧与液晶靠近。本技术的另一方面提供一种液晶显示装置，包括背光模组和上述液晶面板。本技术的另一方面提供一种液晶显示装置，包括背光模组和液晶面板，所述液晶面板的下基板与所述背光模组之间设置有上述量子点偏光片，所述量子点偏光片透明基板远离量子点层的一侧与液晶靠近本技术具有以下有益效果：本技术利用在透明基板上纳米压印的亚波长线栅与量子点的结合，实现了量子点与偏光片的一体化，该量子点偏光片可以解决目前常用的偏光片和量子点材料分开制造的繁琐工艺，基于量子点偏光片的液晶显示装置结构和制备工艺更加简单，保证了显示器的显示效果的同时省略了贴附偏光片和量子点膜的步骤。附图说明图1是现有常见的量子点液晶显示装置的简化结构示意图；图2是本技术实施例的量子点偏光片的结构示意图；图3是本技术实施例的液晶面板的结构示意图；图4是本技术实施例的液晶显示装置的结构示意图；图5是本技术另一实施例的液晶显示装置的结构示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施方式，对本技术实施例中的技术方案进行详细地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本技术一部分实施方式，而不是全部实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护范围。如图2所示，本技术提供了一种量子点偏光片，包括透明基板24、通过纳米压印技术设置在透明基板24上的亚波长线栅22、填充在线栅22之间的光学透明材料23、设置线栅22上的量子点层21，量子点层21包括量子点211和聚合物树脂212、量子点层21之外还覆盖有水氧阻隔层20。纳米压印技术在制备纳米尺寸图案方面具有极大的优势，本技术中线栅22是采用纳米压印技术制备，线栅22其对可见光有很好的偏振作用。为防止相邻线栅22之间的空隙容纳有红绿量子点211，从而导致对线栅22偏振能力的弱化，在相邻线栅22之间还填充有光学透明材料23。接着在线栅22之上设置有分散于聚合物树脂212中量子点211的量子点层21。本技术中光学透明材料23对相邻线栅22之间的填充目的之一是为了防止量子点211进入线栅空隙，光学透明材料23可以仅仅填充线栅22之间的空隙，也可以进一步对线栅22进行完全覆盖；另一个目的就是光学透明材料23的使用，是防止线栅22与水汽和氧气等接触的方式之一，从而增加线栅22的使用寿命。水氧阻隔层20的作用是防止量子点层21与外界水汽和氧气的隔绝，从而增加量子点的使用寿命、水氧阻隔层20将量子点层21密封在其和基板24之间，构成水氧阻隔层20的材料包括无机氧化物以及有机高分子材料中的至少一种，无机氧化物包括Al、Ba、Ca、Mg、Ni、Si、Ti或Zr的氧化物中的至少一种；有机高分子材料包括硅树脂、光固化胶黏剂、环氧树脂、聚氨酯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、氟树脂、哥伦比亚树脂、苯乙烯丙烯腈树脂中的至少一种。水氧阻隔层20通过涂布、印刷或喷涂的方式设置在量子点层21之外。线栅22的偏振能力与线栅22的宽度和线栅22中相邻线栅单元之间的距离紧密相关，在一个优选的实施方式中，线栅的宽度在20-150nm之间，线栅之间的距离在20-150nm之间，线栅的深度在50-200nm之间。根据透明基板24的不同需求，透明基板24可以为无机材料如玻璃等，也可以为其他柔性材料，比如聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚苯乙烯膜、聚酰亚胺膜、聚碳酸酯膜。在一个具体的实施方式中，透明基板24为玻璃。线栅22对于光的偏振来自于其具备一定的导电能力，能够对一定偏振方向的光进行消除，在一个优选的实施方式中，线栅22为金属或含有金属的树脂；在一个更加优选的实施方式本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种量子点偏光片，其特征在于：包括透明基板、通过纳米压印技术设置在所述透明基板上的亚波长线栅、填充在所述线栅之间的光学透明材料、设置在所述线栅上的量子点层，所述量子点层包括量子点和聚合物树脂、所述量子点层之外还覆盖有水氧阻隔层。

【技术特征摘要】
1.一种量子点偏光片，其特征在于：包括透明基板、通过纳米压印技术设置在所述透明基板上的亚波长线栅、填充在所述线栅之间的光学透明材料、设置在所述线栅上的量子点层，所述量子点层包括量子点和聚合物树脂、所述量子点层之外还覆盖有水氧阻隔层。2.根据权利要求1所述的量子点偏光片，其特征在于：所述线栅的宽度在20-150nm之间；所述线栅之间的距离在20-150nm之间；所述线栅的深度在50-200nm之间。3.根据权利要求1所述的量子点偏光片，其特征在于：所述透明基板为玻璃或者柔性衬底。4.根据权利要求1所述的量子点...

【专利技术属性】
技术研发人员：程方亮，李大飞，
申请(专利权)人：苏州星烁纳米科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32