本發(fā)明涉及液晶顯示器技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種量子點(diǎn)薄膜及背光模塊。

背景技術(shù)：

目前，使用量子點(diǎn)薄膜(QD film)實(shí)現(xiàn)高色域以及較高的光學(xué)穿透率，需要搭配光學(xué)增亮膜。按照光線傳輸?shù)穆窂?，藍(lán)色光源耦合進(jìn)入導(dǎo)光板后射出的藍(lán)色光線，首先經(jīng)過棱鏡膜集光，然后經(jīng)過其上層的量子點(diǎn)薄膜，激發(fā)出窄帶的紅色和綠色光，經(jīng)過偏振轉(zhuǎn)換增亮膜，將振動(dòng)方向雜亂的光線轉(zhuǎn)化為同一個(gè)線性偏振方向上。該偏振方向平行于液晶盒入光測的偏光片透光軸，從而大大提高背光的利用率。

但是這種結(jié)構(gòu)存在設(shè)計(jì)難點(diǎn)，調(diào)整好光譜空間分布的量子點(diǎn)薄膜，在經(jīng)過偏振轉(zhuǎn)換增亮膜時(shí)，會(huì)有一部分偏振方向的反射光被反射回來，從而會(huì)再次激發(fā)量子點(diǎn)薄膜。因而激發(fā)的紅色和綠色光的比例會(huì)比預(yù)先設(shè)定的比例高，造成整個(gè)顯示器出現(xiàn)色偏。

此外，由于綠光的能量顯著高于紅光的能量，因而綠光也可以激發(fā)紅光。在經(jīng)過反射型的增亮膜結(jié)構(gòu)時(shí)，由于與增亮膜透過偏振方向不一致的綠光會(huì)被反射并重新透過量子點(diǎn)薄膜，從而激發(fā)紅色量子點(diǎn)發(fā)光，其中藍(lán)光激發(fā)綠色量子點(diǎn)發(fā)光，綠色量子點(diǎn)的光線激發(fā)紅色量子點(diǎn)發(fā)光。因此，經(jīng)歷兩次能量轉(zhuǎn)化后，導(dǎo)致能量損耗，尤其是長波綠光激發(fā)紅色量子點(diǎn)發(fā)光的能量損失比較嚴(yán)重，導(dǎo)致現(xiàn)有的量子點(diǎn)薄膜存在能量損耗較多以及容易出現(xiàn)色偏的問題。

因此，有必要提供一種量子點(diǎn)薄膜及背光模塊，以解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種量子點(diǎn)薄膜及背光模塊，以解決現(xiàn)有量子點(diǎn)薄膜的能量損耗較多以及容易出現(xiàn)色偏的技術(shù)問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種量子點(diǎn)薄膜，其包括：

量子發(fā)光層，包括多個(gè)沿同一方向排布的量子棒；

介質(zhì)層，位于所述量子發(fā)光層上；

金屬層，位于所述介質(zhì)層上，所述金屬層包括多個(gè)間隔設(shè)置的金屬線；其中所述金屬線具有第一長軸，所述量子棒具有第二長軸，所述第一長軸的延長線與所述第二長軸的延長線之間的夾角位于預(yù)設(shè)角度范圍內(nèi)。

在本發(fā)明的量子點(diǎn)薄膜中，所述第一長軸的延長線與所述第二長軸的延長線近似垂直。

在本發(fā)明的量子點(diǎn)薄膜中，所述量子棒的粒徑范圍為1-10納米。

在本發(fā)明的量子點(diǎn)薄膜中，相鄰兩個(gè)所述金屬線的中心點(diǎn)之間的距離范圍為20-500納米。

在本發(fā)明的量子點(diǎn)薄膜中，所述金屬線的寬度與中心間距的比例范圍為0.1-0.9，其中所述中心間距為相鄰兩個(gè)所述金屬線的中心點(diǎn)之間的距離。

在本發(fā)明的量子點(diǎn)薄膜中，所述金屬線的厚度范圍為10-500納米。

在本發(fā)明的量子點(diǎn)薄膜中，所述介質(zhì)層的材料包括SiO₂、SiO、MgO、Si₃N₄、TiO₂、Ta₂O₅中的至少一種。

在本發(fā)明的量子點(diǎn)薄膜中，所述金屬層的材料包括Al、Ag、Au中的至少一種。

在本發(fā)明的量子點(diǎn)薄膜中，所述量子點(diǎn)薄膜還包括第一隔離層和第二隔離層，所述第一隔離層位于所述量子發(fā)光層的下方，所述第二隔離層位于所述量子發(fā)光層和所述介質(zhì)層之間。

本發(fā)明還提供一種背光模塊，其包括導(dǎo)光板以及上述任意一種量子點(diǎn)薄膜。

本發(fā)明的量子點(diǎn)薄膜及背光模塊，通過將量子發(fā)光層內(nèi)設(shè)置量子棒，并且在量子發(fā)光層上設(shè)置介質(zhì)層和具有多個(gè)金屬線的金屬層。由于量子棒具有較佳的偏振度，因而能夠減少短波長量子點(diǎn)激發(fā)長波量子點(diǎn)所導(dǎo)致的亮度損失與色偏問題，從而提高了亮度效率、并降低了色偏。

【附圖說明】

圖1為本發(fā)明實(shí)施例量子點(diǎn)薄膜的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明另一實(shí)施例量子點(diǎn)薄膜的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明背光模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】

以下各實(shí)施例的說明是參考附加的圖式，用以例示本發(fā)明可用以實(shí)施的特定實(shí)施例。本發(fā)明所提到的方向用語，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「內(nèi)」、「外」、「側(cè)面」等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用以說明及理解本發(fā)明，而非用以限制本發(fā)明。在圖中，結(jié)構(gòu)相似的單元是以相同標(biāo)號(hào)表示。

請(qǐng)參照?qǐng)D1，圖1為本發(fā)明實(shí)施例量子點(diǎn)薄膜的結(jié)構(gòu)示意圖。

如圖1所示，本發(fā)明的量子點(diǎn)薄膜包括量子發(fā)光層11、介質(zhì)層12、金屬層13；該量子發(fā)光層11包括多個(gè)沿同一方向排布的量子棒111?？梢岳斫獾?，全部量子棒111的排布方向大致沿一個(gè)方向排布，也即該量子棒111的長軸方向的大致沿同一方向排布。該量子發(fā)光層11還可以包括樹脂介質(zhì)層，該量子棒111分布在樹脂介質(zhì)層中。所述量子棒111的粒徑范圍可以為1-10納米。由于該粒徑范圍內(nèi)的量子棒的偏轉(zhuǎn)效果最佳，從而能夠更好地降低亮度損失。

該介質(zhì)層12位于所述量子發(fā)光層11上，該介質(zhì)層12用于隔離量子發(fā)光層11和金屬層13；所述介質(zhì)層12的材料包括SiO₂、SiO、MgO、Si₃N₄、TiO₂、Ta₂O₅中的至少一種。

金屬層13位于所述介質(zhì)層12上，所述金屬層13包括多個(gè)間隔設(shè)置的金屬線131，所述金屬層13的材料包括Al、Ag、Au中的至少一種。由于這些金屬能夠使得紅色、綠色以及藍(lán)色光線更好地透過，也即提高了光線的透過率。所述金屬線131具有第一長軸，比如該長軸為沿直面向里的方向的軸線，也即金屬線131的長度方向。所述量子棒111具有第二長軸，比如該第二長軸沿水平方向的軸線，也即為量子棒的長度方向。所述第一長軸的延長線與所述第二長軸的延長線之間的夾角位于預(yù)設(shè)角度范圍內(nèi)。具體地，金屬線131的長度方向與量子棒111的長度方向不平行，也即該預(yù)設(shè)角度范圍為大于0度小于180度?？梢岳斫獾?，該金屬線131的具體制備方式是對(duì)整層金屬層13進(jìn)行圖案化處理得到的。

由于背光模塊中的藍(lán)光LED發(fā)射藍(lán)光通過導(dǎo)光板進(jìn)入量子發(fā)光層11中，量子棒吸收部分藍(lán)光并激發(fā)出具有極佳偏振度的紅、綠光；通常所有的紅、綠光的偏振方向平行于量子棒取向以及與金屬線的排布方向具有一定的夾角，因而使得光線能夠完全透過所述金屬線柵而不產(chǎn)生反射。其中未被吸收的藍(lán)光中偏振方向與金屬線具有夾角的部分，也會(huì)透過金屬線，而偏振方向平行于金屬線的偏振光被所述金屬線反射，并重新進(jìn)入量子發(fā)光層，使其與量子棒作用，部分進(jìn)入導(dǎo)光板中進(jìn)行循環(huán)利用。由于量子棒具有較佳的偏振度，因而能夠減少短波長量子點(diǎn)激發(fā)長波量子點(diǎn)所導(dǎo)致的亮度損失與色偏問題，改善現(xiàn)有高色域顯示裝置的顯示效果。

優(yōu)選地，該所述第一長軸的延長線與所述第二長軸的延長線近似垂直。也即金屬線131的長度方向與量子棒111的長度方向垂直。由于兩者垂直時(shí)，能夠使得量子棒的偏振度達(dá)到最佳，從而更好地減少短波長量子點(diǎn)激發(fā)長波量子點(diǎn)所導(dǎo)致的亮度損失和色偏問題。

優(yōu)選地，相鄰兩個(gè)金屬線131的中心點(diǎn)之間的距離L的范圍為20-500納米。比如最左側(cè)的第一個(gè)金屬線131的中心點(diǎn)與最左側(cè)的第二個(gè)金屬線131的中心點(diǎn)之間的間距L位于20-500納米范圍。由于金屬線的間距超過該范圍，不利于光線的偏振。

優(yōu)選地，所述金屬線131的寬度M與中心間距L的比例范圍為0.1-0.9，其中所述中心間距為相鄰兩個(gè)所述金屬線的中心點(diǎn)之間的距離。也即金屬線131的寬度與金屬線131的間隙的比例位于此范圍時(shí)，能夠更好地使量子棒產(chǎn)生的光線進(jìn)行偏振，提高了光線的利用率。

優(yōu)選地，所述金屬線131的厚度D的范圍為10-500納米，由于厚度太小，不利于光線的偏振，厚度太大不利于光線透過，因此將金屬線131的厚度設(shè)置在此范圍內(nèi)，能夠有效地提高光線的透過率以及便于光線產(chǎn)生偏振。

優(yōu)選地，如圖2所示，所述量子點(diǎn)薄膜10還包括第一隔離層14和第二隔離層15，所述第一隔離層14位于所述量子發(fā)光層11的下方，所述第二隔離層15位于所述量子發(fā)光層11和所述介質(zhì)層12之間。所述第一隔離層14和第二隔離層15用于防止水分子或者氧分子對(duì)量子發(fā)光層的侵蝕。

上述量子點(diǎn)薄膜中量子發(fā)光層的制作方法包括：

S101、將具有上下兩個(gè)隔離層的樹脂介質(zhì)層放入一容器中，所述容器橫向設(shè)置一定數(shù)量的電極，可通過施加不同的偏壓在樹脂介質(zhì)層表面產(chǎn)生橫向電場；

S102、將混合有量子棒的配體溶液均勻地滴在所述樹脂介質(zhì)層的表面；

S103、施加一定的橫向電壓，使得所述量子棒沿著電場方向排布；該橫向電壓用于產(chǎn)生橫向電場。

S104、采用UV或者熱固化方式使得量子棒的取向固定。

本發(fā)明的量子點(diǎn)薄膜，通過將量子發(fā)光層內(nèi)設(shè)置量子棒，并且在量子發(fā)光層上設(shè)置介質(zhì)層和具有多個(gè)金屬線的金屬層。由于量子棒具有較佳的偏振度，因而能夠減少短波長量子點(diǎn)激發(fā)長波量子點(diǎn)所導(dǎo)致的亮度損失與色偏問題，從而提高了亮度效率、并降低了色偏。

請(qǐng)參照?qǐng)D3，本發(fā)明背光模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。

如圖3所示，該背光模塊100包括光源21、反射片22、導(dǎo)光板23、光學(xué)膜片24以及量子點(diǎn)薄膜10。其中光源21用于提供原始光線，導(dǎo)光板23位于反射片22的上方，光學(xué)膜片24位于導(dǎo)光板23的上方，量子點(diǎn)薄膜10位于光學(xué)膜片24的上方。

具體地，可以結(jié)合圖1，該量子點(diǎn)薄膜10包括量子發(fā)光層11、介質(zhì)層12、金屬層13；該量子發(fā)光層11包括多個(gè)沿同一方向排布的量子棒111。可以理解的，全部量子棒111的排布方向大致沿一個(gè)方向排布，也即該量子棒111的長軸方向的大致沿同一方向排布。該量子發(fā)光層11還可以包括樹脂介質(zhì)層，該量子棒111分布在樹脂介質(zhì)層中。所述量子棒111的粒徑范圍可以為1-10納米。由于該粒徑范圍內(nèi)的量子棒的偏轉(zhuǎn)效果最佳，從而能夠更好地降低亮度損失。

該介質(zhì)層12位于所述量子發(fā)光層11上，該介質(zhì)層12用于隔離量子發(fā)光層11和金屬層13；所述介質(zhì)層12的材料包括SiO2、SiO、MgO、Si3N4、TiO2、Ta2O5中的至少一種。

金屬層13位于所述介質(zhì)層12上，所述金屬層13包括多個(gè)間隔設(shè)置的金屬線131，所述金屬層13的材料包括Al、Ag、Au中的至少一種。由于這些金屬能夠使得紅色、綠色以及藍(lán)色光線更好地透過，也即提高了光線的透過率。所述金屬線131具有第一長軸，比如該長軸為沿直面向里的方向的軸線，也即金屬線131的長度方向。所述量子棒111具有第二長軸，比如該第二長軸沿水平方向的軸線，也即為量子棒的長度方向。所述第一長軸的延長線與所述第二長軸的延長線之間的夾角位于預(yù)設(shè)角度范圍內(nèi)。具體地，金屬線131的長度方向與量子棒111的長度方向不平行，也即該預(yù)設(shè)角度范圍為大于0度小于180度?？梢岳斫獾模摻饘倬€131的具體制備方式是對(duì)整層金屬層13進(jìn)行圖案化處理得到的。

優(yōu)選地，該所述第一長軸的延長線與所述第二長軸的延長線近似垂直。也即金屬線131的長度方向與量子棒111的長度方向垂直。由于兩者垂直時(shí)，能夠使得量子棒的偏振度達(dá)到最佳，從而更好地減少短波長量子點(diǎn)激發(fā)長波量子點(diǎn)所導(dǎo)致的亮度損失和色偏問題。

優(yōu)選地，相鄰兩個(gè)金屬線131的中心點(diǎn)之間的距離L的范圍為20-500納米。比如最左側(cè)的第一個(gè)金屬線131的中心點(diǎn)與最左側(cè)的第二個(gè)金屬線131的中心點(diǎn)之間的間距L位于20-500納米范圍。由于金屬線的間距超過該范圍，不利于光線的偏振。

優(yōu)選地，所述金屬線131的寬度M與中心間距L的比例范圍為0.1-0.9，其中所述中心間距為相鄰兩個(gè)所述金屬線的中心點(diǎn)之間的距離。也即金屬線131的寬度與金屬線131的間隙的比例位于此范圍時(shí)，能夠更好地使量子棒產(chǎn)生的光線進(jìn)行偏振，提高了光線的利用率。

優(yōu)選地，所述金屬線131的厚度D的范圍為10-500納米，由于厚度太小，不利于光線的偏振，厚度太大不利于光線透過，因此將金屬線131的厚度設(shè)置在此范圍內(nèi)，能夠有效地提高光線的透過率以及便于光線產(chǎn)生偏振。

優(yōu)選地，如圖2所示，所述量子點(diǎn)薄膜10還包括第一隔離層14和第二隔離層15，所述第一隔離層14位于所述量子發(fā)光層11的下方，所述第二隔離層15位于所述量子發(fā)光層11和所述介質(zhì)層12之間。所述第一隔離層14和第二隔離層15用于防止水分子或者氧分子對(duì)量子發(fā)光層的侵蝕。

本發(fā)明的背光模塊，通過將量子發(fā)光層內(nèi)設(shè)置量子棒，并且在量子發(fā)光層上設(shè)置介質(zhì)層和具有多個(gè)金屬線的金屬層。由于量子棒具有較佳的偏振度，因而能夠減少短波長量子點(diǎn)激發(fā)長波量子點(diǎn)所導(dǎo)致的亮度損失與色偏問題，從而提高了亮度效率、并降低了色偏。

綜上所述，雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實(shí)施例揭露如上，但上述優(yōu)選實(shí)施例并非用以限制本發(fā)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動(dòng)與潤飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求界定的范圍為準(zhǔn)。