[实用新型]一种各向异性光学膜及偏光背光源

说明书

一种各向异性光学膜及偏光背光源。所述各向异性光学膜具有长边和短边，所述各向异性光学膜包括：透明基材层，所述透明基材层的上表面具有多个平行排列的微型棱镜结构，所述透明基材层的下表面为基本上光滑的表面，所述微型棱镜结构沿着所述各向异性光学膜的短边方向延伸；以及双折射层，所述双折射层的下表面与所述透明基材层的上表面无缝紧密结合，所述双折射层的上表面为基本上光滑的表面，所述双折射层的光轴方向基本上平行于所述微型棱镜结构的延伸方向；其中，所述透明基材层的折射率与所述双折射层的寻常光折射率基本上一致，相邻的微型棱镜结构的间距沿着各向异性光学膜的长边方向逐渐减小。本实用新型能有效提高背光源的纵向出光均匀性。

技术领域

本实用新型涉及液晶显示应用技术领域，特别涉及一种各向异性光学膜及偏光背光源。

背景技术

目前，平板显示器如液晶显示器(LCD)是许多种类电子设备的必要部件。作为被动型发光器件，液晶显示器是一种依靠显示屏背面的背光源来照亮屏幕。由于液晶平板显示器的显示要求，有效利用的光线为特定偏振方向的光。对于传统的出射自然光的背光源，最终光强度的利用率往往不到原始光强度的5％，光损耗很高。如果被损耗的光没有被重复利用，可造成温度升高等不利影响。为了解决这个问题，其中一种解决方案是直接使用一种可发出偏振光的背光源，达到提高光线利用率的效果。在这种解决方案中，直接在背光源结构中使用偏振分离技术，利用与偏振相关的全反射、散射、以及具有光学各向异性的材料涂覆，从而达到发出偏振光的目的。

现有的导光板多选用聚碳酸酯(PC)为基板进行设计，较聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)而言，PC有更好的韧性和冲击强度等优势，因此，针对偏光背光源而言，导光板上表面设有折射率为1.5的棱镜层和有特定取向的液晶层来实现自然光的偏振分离，出射偏振光，提高光线利用率。现有的导光板大多通过在下表面增加网点结构来破坏光线的全反射从而实现出光，这类导光板通过改变下表面网点的大小、深度以及排列方式可以较好地实现出光的均匀性。但此类背光源出射的是自然光，经过偏振片后会损失掉一半的p-偏振的光，光线利用率低。偏光背光源主要通过导光板上表面的偏振分离层来出射偏振光，而偏振分离层主要由与导光板入光面平行排列的棱镜膜和液晶层构成。在偏光导光板下表面设置合适的凹槽结构可以实现出射光的横向均匀性，但不足以达到出射光线在纵向上的均匀性要求。而在偏光导光板下表面设置网点并改变网点的大小或排列方式对纵向出光均匀性无明显改善，因此，有必要提出解决该问题的技术方案。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术中存在的以上技术问题，提出一种各向异性光学膜及偏光背光源，有效提高背光源的纵向出光均匀性。

本实用新型采用以下技术方案：

一种各向异性光学膜，所述各向异性光学膜具有长边和短边，所述各向异性光学膜包括：

透明基材层，所述透明基材层的上表面具有多个平行排列的微型棱镜结构，所述透明基材层的下表面为基本上光滑的表面，所述微型棱镜结构沿着所述各向异性光学膜的短边方向延伸；以及

双折射层，所述双折射层的下表面与所述透明基材层的上表面无缝紧密结合，所述双折射层的上表面为基本上光滑的表面，所述双折射层的光轴方向基本上平行于所述微型棱镜结构的延伸方向；

其中，所述透明基材层的折射率与所述双折射层的寻常光折射率基本上一致，相邻的所述微型棱镜结构的间距沿着所述各向异性光学膜的长边方向逐渐减小。

优选地，所述微型棱镜结构的高度H₀不大于50微米。

优选地，所述微型棱镜结构的横切面为三角形。

优选地，所述微型棱镜结构的横切面为等腰三角形。

优选地，所述等腰三角形的顶角为30-90度之间。