[發明專利]量子點透鏡、背光模組、顯示裝置及量子點透鏡制作方法

有效

• 申請號: 202011027170.0
• 申請日: 2020-09-26
• 公開（公告）號: CN112083520B
• 公開（公告）日: 2021-08-10
• 發明（設計）人: 邱曉華;萬沖;魏海燕
• 申請（專利權）人: 南通惟怡新材料科技有限公司
• 主分類號: G02B3/00
• 分類號: G02B3/00;G02F1/13357
• 代理公司: 北京睿智保誠專利代理事務所(普通合伙) 11732
• 代理人: 周新楣

本發明提供一種量子點透鏡、背光模組、顯示裝置及量子點透鏡制作方法，所述量子點透鏡包括：第一透鏡，所述第一透鏡為凸透鏡結構，具有第一透鏡面；第二透鏡，所述第二透鏡為凹透鏡結構，具有與所述第一透鏡面相對著的第二透鏡面；以及量子點熒光樹脂層，設于所述第一透鏡面與所述第二透鏡面之間，含有一種以上量子點熒光材料。根據上述結構，制作工序簡單，易于量產，節省了量子點熒光材料，解決了現有量子點透鏡的一致性不好、藍光泄漏的問題。

技術領域

本發明涉及顯示裝置的背光技術，更詳細地說涉及一種量子點透鏡、包含該量子點透鏡的背光模組及顯示裝置，以及量子點透鏡的制作方法。

背景技術

進入二十一世紀以來，背光源技術發展迅速，不斷有新技術、新產品推出，LED背光已成為市場主流。量子點材料逐漸受到重視，特別是量子點熒光粉具有光譜隨尺寸可調、發射峰半波寬窄、斯托克斯位移小、激發效率高等一系列獨特的光學性能，受到LED背光行業的廣泛關注。但現有的量子點背光模組采用的是雙層阻隔膜中間夾量子點熒光粉的三明治結構，需要使用大量的價格昂貴的量子點熒光粉。量子點透鏡是采用涂抹量子點熒光粉或粘貼熒光薄膜，其光線的均勻性和一致性差，漏藍光問題頻出。

顯示裝置的背光模組分為直下式和側入式，直下式量子點背光模組主要由白光LED燈條、透鏡、擴散板、反射膜、增光膜等光學膜片組成。透鏡的作用是將LED點光源盡量擴散為各相同性的散射光，增加LED光的發散角度。隨著技術的進步和消費者的要求的不斷提高，光致發光的量子點材料在液晶顯示器中高顯色效果的優勢突顯出來。量子點材料也存在怕高溫、怕水、易氧化等特點，在此背景下如何更好的解決量子點失效，降低量子點使用量從而降低成本是我們的研究方向。

現有的量子點透鏡為一體式設計，通過將量子點材料與透鏡材料混合在一起注塑制備而成，或者采用3D打印的方式堆積出一顆量子點透鏡。在量子點透鏡的表層做一層防水阻隔層，上述兩種方案在阻水阻氧方面效果很差，而且制作成本很高，第二種3D打印方案效率低難以量產。由于量子點受激發射的光各相同性，導致該類量子點透鏡出光效率低，光斑形狀差，視覺效果不佳等明顯缺陷。

發明內容

本發明是為解決現有技術中存在的上述問題點而做出，其目的在于提供一種量子點透鏡背光模組及其制作方法，能夠保持光線的均勻性和一致性，有效防止出光效率低、漏藍光等問題。

為實現上述目的，本發明提供一種量子點透鏡，其包括：第一透鏡，所述第一透鏡為凸透鏡結構，具有第一透鏡面；第二透鏡，所述第二透鏡為凹透鏡結構，具有與所述第一透鏡面相對著的第二透鏡面；以及量子點熒光樹脂層，設于所述第一透鏡面與所述第二透鏡面之間，含有一種以上量子點熒光材料。

此外，優選的結構是，所述第一透鏡的第一透鏡面與所述第二透鏡的第二透鏡面之間隔著固定間距。

此外，優選的結構是，在所述第一透鏡面和/或第二透鏡面上形成不規則凹凸點，所述不規則凹凸點的形狀為擴散微棱錐、圓形或橢圓形中的至少一種形狀。

此外，優選的結構是，所述第一透鏡包括透鏡部和位于所述透鏡部下方的凸臺部，所述凸臺部的長度大于所述透鏡部的水平方向的長度。

此外，優選的結構是，所述第二透鏡包括透鏡本體和底座部，所述底座部設于所述透鏡本體的下方，在所述底座部的下側開設有凹槽部，并且在所述凹槽部的對應所述第二透鏡面的部分設有開孔；所述第一透鏡的透鏡部穿過所述凹槽部及開孔，伸入到所述第二透鏡中，并且，所述第一透鏡的凸臺部伸入到所述凹槽部中。

此外，優選的結構是，所述第二透鏡的透鏡本體的上側設有錐形凹部，所述錐形凹部的表面作為背光的出射面。

另外，還提供一種背光模組，其包括：如上所述的量子點透鏡；以及LED光源，位于所述量子點透鏡的第一透鏡的下方。

另外，還提供一種顯示裝置，其包括：顯示面板；如上所述的量子點透鏡；以及LED光源，位于所述量子點透鏡的第一透鏡的下方。