一种应用于Mini—LED阵列光源的扩散薄膜制造技术

本发明专利技术涉及一种应用于Mini—LED阵列光源的扩散薄膜，包括从上到下依次排布的扩散层、基层、全反射层，所述基层上表面设置多个凹槽，每个凹槽对应设置有一个半扩散体，所述全反射层开设有LED芯片容纳孔，每个半扩散体对应一个LED芯片容纳孔。本发明专利技术应用在应用于Mini—LED阵列光源上时，由于半透扩散体和全反射层的作用，可大幅增大光线的出射范围，并通过扩散体的作用，进一步扩散匀光，实现在极短距离内的混光。

A diffusion film applied to mini LED array light source

【技术实现步骤摘要】
一种应用于Mini—LED阵列光源的扩散薄膜
本专利技术涉及投影领域，特别是一种应用于Mini—LED阵列光源的扩散薄膜。
技术介绍
Mini—LED作为LCD的背光光源模组或者自发光显示的光源，在显示行业，包括电视机屏、电脑屏、车载屏和手机屏等显示方面有巨大的运用前景。目前Mini—LED主要应用是用作直下式背光光源，其芯片尺寸通常在100μm—200μm左右，芯片间的距离则在300μm—900μm之间，相对传统LED光源，具有尺寸更小，更轻，更薄，更节能的优点。电视机屏、电脑屏、车载屏和手机屏通常具有由多个Mini—LED芯片组成的光源阵列，由于单个Mini—LED点光源射出的灯光具有一个有限的发散角，会使得出光面呈现中心区域能量大而周围能量小的能量分布，由于电视机屏、电脑屏、车载屏和手机屏通常具有由多个Mini—LED芯片组成的光源阵列，因此会造成屏幕上出现周期性的明暗区域。现有技术中，为解决以上的技术问题，现有技术中通常的做法就是将扩散薄膜覆盖于LED光源出光面上方，用于调节LED出射光在屏幕表面出射的面积、强度和角度分布，使得LED射出的光更加均匀、柔和，并能有效减小眩光和抑制显像的像素化。传统的扩散板或扩散膜结构，通过在透光性较好的基材表面涂布扩散粒子(即单面扩散结构)或在基材内部添加气泡或扩散粒子(即基层扩散板扩散结构)，实现对光的扩散，对应的混光距离在几个毫米到几个厘米的范围内。由于现在的显示屏幕都有轻薄化小型化的要求，因此急需一种扩散薄膜能在有限的混光距离内实现对LED出射光的扩散匀光以及出射角度调节。
技术实现思路
为解决现有技术的问题，本专利技术采用的技术方案是，一种应用于Mini—LED阵列光源的扩散薄膜，包括从上到下依次排布的微透镜阵列层、扩散层、基层、全反射层，所述基层上表面设置多个凹槽，每个凹槽对应设置有一个半扩散体，所述全反射层开设有LED芯片容纳孔，每个半扩散体对应一个LED芯片容纳孔。进一步地，所述基层选用透光性大于90％的透明材料，所述透明材料为聚碳酸酯薄膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、二氧化硅或石英中的一种。进一步地，所述基层的厚度为200nm—300nm。进一步地，所述凹槽呈“倒圆锥形”。进一步地，所述圆锥的基底直径大于LED芯片容纳孔的尺寸且小于LED芯片容纳孔之间的间距，所述圆锥的高度小于基层厚度。进一步地，所述半透扩散体包括第一透光性树脂以及分散在树脂中的扩散粒子，所述第一透光性树脂为光固化树脂、热固化树脂、或电离化树脂中的一种，所述扩散粒子包括第一扩散粒子以及第二扩散粒子，所述第一扩散粒子的折射率为1.4—1.5、第二扩散粒子的折射率为1.7—2.8，第一扩散粒子的粒径尺寸为1μm—3μm，第二扩散粒子的粒径尺寸为200nm—400nm，第一扩散粒子所采用材料是机硅树脂微球、聚苯乙烯微球、聚甲基丙烯酸甲酯微球、二氧化硅微球中的一种或多种的组合，第二扩散粒子所采用材料是二氧化钛、硫化锌、锌钡白、氧化锌、碳酸钙材料中的一种或多种的组合，第一扩散粒子占半透扩散体的1％—5％(重量百分比)，第二扩散粒子占半透扩散体的0.1％—0.2％(重量百分比)。进一步地，所述扩散层10的厚度为10μm—20μm。进一步地，所述扩散层10包括第二透光性树脂、以及分散在第二透光性树脂中的透光扩散微粒，所述透光性树脂可以是光固化树脂、热固化树脂、或电离化树脂中的一种，所述扩散粒子包括大尺寸散粒子以及小尺寸扩散粒子，所述大尺寸扩散粒子的折射率为1.4—1.5，所述大尺寸扩散粒子的粒径尺寸为1μm—3μm，所述小尺寸扩散粒子的折射率为1.7—2.8，所述小尺寸散粒子的粒径尺寸为200nm—400nm。大尺寸扩散粒子所采用材料是机硅树脂微球、聚苯乙烯微球、聚甲基丙烯酸甲酯微球，二氧化硅微球中的一种或多种的组合，小尺寸扩散粒子所采用材料是二氧化钛、硫化锌、锌钡白、氧化锌、碳酸钙材料中的一种或多种的组合，大尺寸扩散粒子占半透扩散体的10％—20％(重量百分比)，小尺寸扩散粒子占半透扩散体的1％—5％(重量百分比)，所述扩散层通过固化树脂粘合在基层和半透扩散体上。进一步地，所述全反射层为金属反射膜、全电介质反射膜中的一种或两者的复合，所述全反射层通过真空镀膜或涂布的方式附在基层上。本专利技术的有益效果是：本专利技术应用在应用于Mini—LED阵列光源上时，由于半透扩散体和全反射层的作用，可大幅增大光线的出射范围，并通过扩散体和微透镜阵列的作用，进一步扩散匀光，实现在极短距离内的混光。附图说明图1是本专利技术的扩散薄膜的结构示意图；图2是采用本专利技术扩散薄膜应用于Mini—LED阵列光源的路径状态图；图3是采用本专利技术扩散薄膜应用于Mini—LED阵列的光扩散效果和应用传统光扩散薄膜的光扩散效果的对比图。具体实施方式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，都属于本专利技术保护的范围。见图1，一种应用于Mini—LED阵列光源的扩散薄膜，包括从上到下依次排布的扩散层10、基层20、全反射层30，所述基层20上表面设置多个凹槽，每个凹槽对应设置有一个半扩散体40，所述全反射层30开设有LED芯片容纳孔31，每个半扩散体40对应一个LED芯片容纳孔31。进一步地，所述基层20选用透光性大于90％的透明材料，例如可以是聚碳酸酯薄膜(PC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚乙烯(PE)、二氧化硅或石英中的一种。优选地，基层的厚度的200nm—300nm。进一步地，所述凹槽呈“倒圆锥形”。更具体地，所述圆锥的基底直径大于LED芯片容纳孔的尺寸且小于LED芯片容纳孔之间的间距，所述圆锥的高度小于基层厚度。进一步地，所述半透扩散体40包括第一透光性树脂以及分散在树脂中的扩散粒子。所述第一透光性树脂可以是光固化树脂、热固化树脂、或电离化树脂中的一种，所述扩散粒子包括第一扩散粒子41以及第二扩散粒子42，所述第一扩散粒子41的折射率为1.4—1.5、第二扩散粒子42的折射率为1.7—2.8。第一扩散粒子41的粒径尺寸为1μm—3μm，所述第一扩散粒子41可以是机硅树脂微球、聚苯乙烯微球、聚甲基丙烯酸甲酯微球、二氧化硅微球等常用透光性好的扩散微粒中的一种或多种的组合。第一扩散粒子41占半透扩散体的1％—5％(重量百分比),第二扩散粒子42的粒径尺寸为200nm—400nm，第二扩散粒子42所采用材料是无机微纳米材料，例如二氧化钛、硫化锌、锌钡白、氧化锌、碳酸钙等材料中的一种或多种的组合。第二扩散粒子42占半透扩散体40的0.1％—0.2％(重量百分比)，所述半扩散体40通过固化树脂粘合在基层上。进一步地，扩散层10的厚度大于10μm小于20μm本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用于Mini—LED阵列光源的扩散薄膜，其特征在于，包括从上到下依次排布的扩散层、基层、全反射层，所述基层上表面设置多个凹槽，每个凹槽对应设置有一个半扩散体，所述全反射层开设有LED芯片容纳孔，每个半扩散体对应一个LED芯片容纳孔。/n

【技术特征摘要】
1.一种应用于Mini—LED阵列光源的扩散薄膜，其特征在于，包括从上到下依次排布的扩散层、基层、全反射层，所述基层上表面设置多个凹槽，每个凹槽对应设置有一个半扩散体，所述全反射层开设有LED芯片容纳孔，每个半扩散体对应一个LED芯片容纳孔。


2.根据权利要求1所述的扩散薄膜，其特征在于，所述基层选用透光度大于90％的透明材料，所述透明材料为聚碳酸酯薄膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、二氧化硅或石英中的一种。


3.根据权利要求1所述的扩散薄膜，其特征在于，所述基层的厚度为200nm—300nm。


4.根据权利要求1所述的扩散薄膜，其特征在于，所述凹槽呈“倒圆锥形”。


5.根据权利要求4所述的扩散薄膜，其特征在于，所述圆锥的基底直径大于LED芯片容纳孔的尺寸且小于LED芯片容纳孔之间的间距，所述圆锥的高度小于基层高度的一半。


6.根据权利要求1所述的扩散薄膜，其特征在于，所述半透扩散体包括第一透光性树脂以及分散在树脂中的扩散粒子，所述第一透光性树脂为光固化树脂、热固化树脂、或电离化树脂中的一种，所述扩散粒子包括第一扩散粒子以及第二扩散粒子，所述第一扩散粒子的折射率为1.4—1.5、第二扩散粒子的折射率为1.7—2.8，第一扩散粒子的粒径尺寸为1μm—3μm，第二扩散粒子的粒径尺寸为200nm—400nm，第一扩散粒子所采用材料是机硅树脂微球、聚苯乙烯微球、聚甲基丙烯酸甲酯微球...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭滨刚，
申请(专利权)人：深圳市光科全息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44