CN203413546U - 光学膜层、背光模组和液晶显示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光学膜层、背光模组和液晶显示装置。该光学膜层包括：依次设置的扩散片、增光棱镜片、棱镜偏光片和第一反射型偏光片。本实用新型提供的光学膜层、背光模组和液晶显示装置的技术方案中，光学膜层包括扩散片、增光棱镜片、棱镜偏光片和第一反射型偏光片，与现有技术中采用增光棱镜片的光学膜层相比，本实用新型某些实施例中采用棱镜偏光片的光学膜层提高了透光量，当将包括该棱镜偏光片的光学膜层应用于背光模组时，可有效提高该背光模组的亮度，从而满足高端产品对背光模组亮度的要求。

Description

光学膜层、背光模组和液晶显示装置

技术领域

本实用新型涉及电子技术领域，特别涉及一种光学膜层、背光模组和液晶显示装置。

背景技术

液晶显示装置是目前常用的平板显示器，其中薄膜晶体管液晶显示装置(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display，简称TFT-LCD)是液晶显示装置中的主流产品。

其中，背光模组是液晶显示装置的重要部件。图1为现有技术中背光模组的结构示意图，图2为图1中背光模组的分层结构示意图，如图1和图2所示，背光模组包括：光源1、导光板2、反射板3和光学膜层4，光源1设置于导光板2的侧边，反射板3设置于导光板2的背面，光学膜层4设置于导光板2的正面，光学膜层4包括：依次设置的扩散片41、增光棱镜片(Brightness enhancement film，简称：BEF)42、增光棱镜片43和反射型偏光片(Advanced polarized film，简称：APF)44。其中，反射板3可以为增强型镜面反射片(Enhanced specular reflector，简称：ESR)。

现有技术的光学膜层采用两个增光棱镜片在一定程度上提高了背光模组的亮度，但是在液晶显示领域的高端产品中对背光模组亮度的要求较高，此时现有技术中背光模组无法达到高端产品对背光模组亮度的要求。

实用新型内容

本实用新型提供一种光学膜层、背光模组和液晶显示装置，用于提高背光模组的亮度，从而满足高端产品对背光模组亮度的要求。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种光学膜层，包括：依次设置的扩散片、增光棱镜片、棱镜偏光片和第一反射型偏光片。

可选地，所述棱镜偏光片包括第二反射型偏光片和位于所述第二反射型偏光片之上的一个或多个棱镜结构。

可选地，所述棱镜结构为三棱镜。

可选地，所述棱镜结构的顶角包括：88-93度。

可选地，所述棱镜结构的顶角包括：90度。

可选地，所述棱镜结构的顶角之间的间距包括：17-55微米。

可选地，所述棱镜结构的顶角之间的间距包括：17-30微米或45-55微米。

可选地，所述棱镜结构的顶角之间的间距包括：24微米或50微米。

可选地，所述第二反射型偏光片的厚度包括：65-230微米。

可选地，所述第二反射型偏光片的厚度包括：65-130微米或150-230微米。

可选地，所述第二反射型偏光片的厚度为120微米或180微米。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种背光模组，包括：光源、导光板、反射板和上述光学膜层，所述反射板位于所述导光板的背面，所述光学膜层位于所述导光板的正面。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种液晶显示装置，包括：液晶显示面板和上述背光模组。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供的光学膜层、背光模组和液晶显示装置的技术方案中，光学膜层包括扩散片、增光棱镜片、棱镜偏光片和第一反射型偏光片，与现有技术中采用增光棱镜片的光学膜层相比，本实用新型某些实施例中采用棱镜偏光片的光学膜层提高了透光量，当将包括该棱镜偏光片的光学膜层应用于背光模组时，可有效提高该背光模组的亮度，从而满足高端产品对背光模组亮度的要求。

附图说明

图1为现有技术中背光模组的结构示意图；

图2为图1中背光模组的分层结构示意图；

图3为根据本实用新型的某些实施例二提供的一种光学膜层的结构示意图；

图4为图3中光学膜层的分层结构示意图；

图5为图3中棱镜偏光片的结构示意图；

图6为图5中A-A向剖视图；

图7为图6中光学膜层的分层结构示意图；

图8为根据本实用新型的某些实施例提供的一种背光模组的结构示意图；

图9为图8中背光模组的分层结构示意图；

图10为测试设备的结构示意图；

图11为图10中液晶显示装置的平面示意图；

图12为本实用新型的液晶显示装置和现有技术的液晶显示装置的亮度对比示意图。

具体实施方式

为使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图对本实用新型提供的光学膜层、背光模组和液晶显示装置进行详细描述。

图3为根据本实用新型的某些实施例提供的一种光学膜层的结构示意图，图4为图3中光学膜层的分层结构示意图，如图3和图4所示，该光学膜层包括：依次设置的扩散片51、增光棱镜片52、棱镜偏光片(Brightness enhancement film-reflective polarizer，简称：BEFRP)53和第一反射型偏光片54。

增光棱镜片52和棱镜偏光片53位于扩散片51和第一反射型偏光片54之间，且棱镜偏光片53位于增光棱镜片52之上。

图5为图3中棱镜偏光片的结构示意图，图6为图5中A-A向剖视图，如图5和图6所示，该棱镜偏光片包括：第二反射型偏光片531和位于第二反射型偏光片531之上的一个或多个棱镜结构532。

根据本实用新型的某些实施例，第二反射型偏光片531上形成有多个棱镜结构532，该多个棱镜结构532依次排列。

根据本实用新型的某些实施例，棱镜结构532为三棱镜。棱镜结构531的顶角θ包括：88-93度，优选为90度，棱镜结构的531顶角之间的间距d包括：17-55微米，优选为17-30微米或45-55微米，特别优选为24微米或50微米。

根据本实用新型的某些实施例，第二反射型偏光片531的厚度包括：65-230微米，优选为65-130微米或150-230微米，特别优选为120微米或180微米。

图7为光线入射到图6中棱镜偏光片的光路图，如图7所示，光线P1&P2入射至棱镜偏光片，一部分光线P1&P2中的光线P2被第二反射型偏光片531反射，该部分光线P1&P2中的光线P1被棱镜结构532反射；另一部分光线P1&P2中的光线P2被第二反射型偏光片531反射，该部分光线P1&P2中的光线P1从棱镜结构532中透射出去。与增光棱镜片相比，棱镜偏光片53在棱镜结构的基础上增加了一第二反射型偏光片531，增加的第二反射型偏光片531可将一部分本应直接穿透出去并泄露至该光学膜层外部的光线反射回增光棱镜片52，因此，棱镜偏光片53对光线的反射量增大。反射回增光棱镜片52的光线被增光棱镜片52反射至第二反射型偏光片531，第二反射型偏光片531将该光线转变成线偏光并通过棱镜结构532将该线偏光透射出去，而位于棱镜结构532上方的是第一反射型偏光片54，从棱镜结构532透射出去的光线为第一反射型偏光片54所需要的线偏光，从而与现有技术中采用增光棱镜片的光学膜层相比，在配合第一反射型偏光片54的使用下棱镜偏光片使得光学膜层的透光量有了较大提高。

由于采用棱镜偏光片的光学膜层的透光量高于采用增光棱镜片的光学膜层的透光量，因此与现有技术相比本实施例的技术方案提高了光学膜层的透光量。如图2和图4中的光路所示，与图2中现有技术的光学膜层的透光量相比，图4中的光学膜层由于设置了棱镜偏光片，其透光量有了较大提高。

本实用新型某些实施例提供的光学膜层包括扩散片、增光棱镜片、棱镜偏光片和第一反射型偏光片，与现有技术中采用增光棱镜片的光学膜层相比，本实用新型某些实施例中采用棱镜偏光片的光学膜层提高了透光量，当将包括该棱镜偏光片的光学膜层应用于背光模组时，可有效提高该背光模组的亮度，从而满足高端产品对背光模组亮度的要求。

图8为根据本实用新型的某些实施例提供的一种背光模组的结构示意图，图9为图8中背光模组的分层结构示意图，如图8和图9所示，该背光模组包括：光源1、导光板2、反射板3和光学膜层5，反射板3位于导光板2的背面，光学膜层5位于导光板2的正面。

根据本实用新型的某些实施例，光源1位于导光板2的侧面。在实际应用中，可选地，光源1还可以位于导光板2的背面。光源1可以包括发光二极管(Light-Emitting Diode，简称：LED)或者冷阴极荧光灯管(Cold Cathode Fluorescent Lamp，简称：CCFL)。

根据本实用新型的某些实施例，反射板3可以为ESR。

根据本实用新型的某些实施例，光学膜层4可采用上述某些实施例中的光学膜层，具体描述可参见上述实施例中的描述，此处不再赘述。

本实用新型某些实施例提供的背光模组中，光学膜层包括扩散片、增光棱镜片、棱镜偏光片和第一反射型偏光片，与现有技术中采用增光棱镜片的光学膜层相比，本实用新型某些实施例中采用棱镜偏光片的光学膜层提高了透光量，从而有效提高了背光模组的亮度，满足了高端产品对背光模组亮度的要求。

本实用新型某些实施例提供了一种液晶显示装置，该液晶显示装置包括液晶显示面板和背光模组。根据本实用新型的某些实施例，背光模组可采用上述某些实施例中的背光模组，具体描述可参见上述某些实施例中的描述，此处不再赘述。

下面通过实施例更具体地描述本实用新型，但不应将其理解为以任何方式限制本实用新型的范围。

对本实用新型某些实施例提供的液晶显示装置和现有技术中的液晶显示装置进行透光性对比试验。

图10为测试设备的结构示意图，图11为图10中液晶显示装置的平面示意图，如图10和图11所示，该测试设备用于测试液晶显示装置的透光性。该测试设备包括：测试平台101、测试垫102和测试装置103，测试垫102位于测试平台101上，测试装置103位于测试垫102的上方，测试垫102上放置有液晶显示装置104，且该液晶显示装置104接地。测试装置103与液晶显示装置104之间具有测定距离L，优选地，测定距离L为50±3cm。测试装置103可以为Topcon公司提供的Topcon SR3测试装置。测试装置103向液晶显示装置104发出测试光，该测试光的出射角度β优选为0.2°。如图11所示，通过对液晶显示装置104上有效区域(Active Area)中的测试点进行测试，进而达到测试液晶显示装置104透光性的目的。测试点的数量为9个，9个测试点均匀分布于有效区域内，其中，测试点7和测试点9对称设置，测试点5和测试点6对称设置，测试点2和测试点4对称设置，测试点3和测试点8对称设置，测试点1位于中心位置。每个测试点与有效区域边缘的距离参见图11所示，其中，H为有效区域的长度，V为有效区域的宽度，例如：测试点7与有效区域一个边缘之间的距离为V/10，测试点7与有效区域另一个边缘之间的距离为H/10，测试点8与有效区域一个边缘之间的距离为V/10，测试点8与有效区域另一个边缘之间的距离为H/2，测试点1与有效区域一个边缘之间的距离为V/2，测试点1与有效区域另一个边缘之间的距离为H/2，其它测试点以此类推，不再具体描述。

通过上述测试设备分别对本实用新型的液晶显示装置(光学膜层为APF+BEFRP+BEF+ESR)、现有技术中的一种液晶显示装置(光学膜层为APF+BEF+BEF+ESR)以及现有技术中的另一种液晶显示装置(光学膜层为BEFRP+BEF+ESR)进行透光性测试，透光性测试中的液晶显示装置均为4.0寸液晶显示装置，测试过程中输入的电流均为20毫安，液晶的穿透率均为3.5％，背光模组中的LED数量均为8个。透光性测试可包括亮度测试，测试结果如下表1所示。

表1

根据上表1中的各项数据，表2中给出了本实用新型提供的液晶显示装置和现有技术中的液晶显示装置测试结果的对比，如下表2所示。

表2

如上表2所示，本实用新型提供的液晶显示装置与现有技术中的液晶显示装置相比，在亮度上有了较大提高。

进一步地，采用上述测试设备分别对本实用新型的液晶显示装置(光学膜层为APF+BEFRP+BEF+ESR)、现有技术中的一种液晶显示装置(光学膜层为APF+BEF+BEF+ESR)以及现有技术中的另一种液晶显示装置(光学膜层为BEFRP+BEF+ESR)，在4.0寸、4.5寸以及7.0寸条件下进行透光性测试。图12为本实用新型的液晶显示装置和现有技术的液晶显示装置的亮度对比示意图，如图12所示，在4.0寸、4.5寸以及7.0寸三种尺寸条件下，本实用新型的液晶显示装置(光学膜层为APF+BEFRP+BEF+ESR)与现有技术中的一种液晶显示装置(光学膜层为BEFRP+BEF+ESR)相比亮度均提高了10％左右，本实用新型的液晶显示装置(光学膜层为APF+BEFRP+BEF+ESR)与现有技术中的另一种液晶显示装置(光学膜层为APF+BEF+BEF+ESR)相比亮度均提高了5％左右。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本实用新型的保护范围。

Claims (13)

1.一种光学膜层，其特征在于，包括：依次设置的扩散片、增光棱镜片、棱镜偏光片和第一反射型偏光片。

2.根据权利要求1所述的光学膜层，其特征在于，所述棱镜偏光片包括第二反射型偏光片和位于所述第二反射型偏光片之上的一个或多个棱镜结构。

3.根据权利要求2所述的光学膜层，其特征在于，所述棱镜结构为三棱镜。

4.根据权利要求3所述的光学膜层，其特征在于，所述棱镜结构的顶角包括：88-93度。

5.根据权利要求4所述的光学膜层，其特征在于，所述棱镜结构的顶角包括：90度。

6.根据权利要求3所述的光学膜层，其特征在于，所述棱镜结构的顶角之间的间距包括：17-55微米。

7.根据权利要求6所述的光学膜层，其特征在于，所述棱镜结构的顶角之间的间距包括：17-30微米或45-55微米。

8.根据权利要求7所述的光学膜层，其特征在于，所述棱镜结构的顶角之间的间距包括：24微米或50微米。

9.根据权利要求3所述的光学膜层，其特征在于，所述第二反射型偏光片的厚度包括：65-230微米。

10.根据权利要求9所述的光学膜层，其特征在于，所述第二反射型偏光片的厚度包括：65-130微米或150-230微米。

11.根据权利要求10所述的光学膜层，其特征在于，所述第二反射型偏光片的厚度为120微米或180微米。

12.一种背光模组，其特征在于，所述背光模组包括：光源、导光板、反射板和权利要求1至11任一所述的光学膜层，所述反射板位于所述导光板的背面，所述光学膜层位于所述导光板的正面。

13.一种液晶显示装置，其特征在于，包括：液晶显示面板和权利要求12所述的背光模组。

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