[发明专利]量子点偏光片、液晶面板及液晶显示装置

说明书

本发明提供了一种量子点偏光片，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。

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种量子点偏光片及液晶显示装置。

背景技术

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。

发明内容

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，本发明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，本发明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，所述柔性衬底包括聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚苯乙烯膜、聚酰亚胺膜、聚碳酸酯膜中的至少一种。

优选地，所述线栅为具有导电性的物质。

优选地，所述线栅为金属或含有金属的树脂。