本發(fā)明實施例涉及光學技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種復合棱鏡片、背光模組和顯示終端。
背景技術(shù):
隨著社會和科技的發(fā)展,越來越多的人們利用如電視、電腦、手機、ipad等各種顯示終端進行上網(wǎng)、看視頻等,對各種顯示終端顯示屏的顯示亮度要求也越來越高,尤其是中心點的亮度。
相關(guān)技術(shù)中,各種顯示終端為提高其顯示屏的顯示亮度,通常采用圖1所示的棱鏡片復合在一起,組成復合棱鏡片。然后顯示終端的背光模組中發(fā)光二極管(Light Emitting Diode,簡稱LED)燈發(fā)出的光線從復合棱鏡片底部射入,通過復合棱鏡片上的棱柱結(jié)構(gòu)使光線向顯示終端顯示屏的中心點聚集。
發(fā)明人在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中發(fā)現(xiàn):利用相關(guān)技術(shù)中的復合棱鏡片聚集光線時,仍有相當部分光線向兩側(cè)發(fā)散而損失掉,導致復合棱鏡片的增亮效果不好。為保證顯示終端顯示屏的顯示亮度,不得不提高顯示終端的背光模組中LED燈的亮度,這使得顯示終端整體功耗的上升。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明實施例中提供了一種復合棱鏡片、背光模組和顯示終端,以解決相關(guān)技術(shù)中由于復合棱鏡片增亮效果不好而導致的顯示終端功耗上升的問題。
本發(fā)明實施例公開了如下技術(shù)方案:
第一方面,本發(fā)明實施例提供了一種復合棱鏡片,包括:復合在一起的第一棱鏡片和第二棱鏡片,所述第一棱鏡片包括第一基材層和多個對稱排列在所述第一基材層上的第一三角棱柱,所述第二棱鏡片包括第二基材層和多個對稱排列在所述第二基材層上的第二三角棱柱;每個所述第一三角棱柱由第一表面、第二表面和第三表面圍合而成,每個所述第一表面和所述第一基材層的上表面連接,每個所述第二表面垂直于所述第一基材層的上表面,每個所述第三表面呈平面或上凸的弧面,多個所述第二表面的高度沿所述第一基材層的中心方向逐漸減小;每個所述第二三角棱柱由第四表面、第五表面和第六表面圍合而成,每個所述第四表面和所述第二基材層的上表面連接,每個所述第五表面垂直于所述第二基材層的上表面,每個所述第六表面呈平面或上凸的弧面,多個所述第五表面的高度沿所述第二基材層的中心方向逐漸減小;其中,多個所述第一三角棱柱在所述第一基材層上的排列方向與多個所述第二三角棱柱在所述第二基材層上的排列方向呈一定角度。
本發(fā)明實施例提供的復合棱鏡片,包括:復合在一起的第一棱鏡片和第二棱鏡片,所述第一棱鏡片包括第一基材層和多個對稱排列在所述第一基材層上的第一三角棱柱,所述第二棱鏡片包括第二基材層和多個對稱排列在所述第二基材層上的第二三角棱柱;每個所述第一三角棱柱由第一表面、第二表面和第三表面圍合而成,每個所述第一表面和所述第一基材層的上表面連接,每個所述第二表面垂直于所述第一基材層的上表面,每個所述第三表面呈平面或上凸的弧面,多個所述第二表面的高度沿所述第一基材層的中心方向逐漸減小;每個所述第二三角棱柱由第四表面、第五表面和第六表面圍合而成,每個所述第四表面和所述第二基材層的上表面連接,每個所述第五表面垂直于所述第二基材層的上表面,每個所述第六表面呈平面或上凸的弧面,多個所述第五表面的高度沿所述第二基材層的中心方向逐漸減小;其中,多個所述第一三角棱柱在所述第一基材層上的排列方向與多個所述第二三角棱柱在所述第二基材層上的排列方向呈一定角度。
當應用本發(fā)明實施例的方案時,每個第二表面垂直于第一基材層的上表面,多個第二表面的高度沿第一基材層的中心方向逐漸減小。每個第五表面垂直于第二基材層的上表面,多個第五表面的高度沿第二基材層的中心方向逐漸減小。所以多個第三表面與第一基材層的上表面的夾角沿第一基材層的中心方向逐漸減小,多個第六表面與第二基材層的上表面的夾角沿第二基材層的中心方向逐漸減小,這使得從復合棱鏡片底部射入的光線透過復合棱鏡片時偏折程度沿中心方向逐漸減小。即本發(fā)明實施例的復合棱鏡片使從底部射入的光線沿中心點聚集的效果更好,將本發(fā)明實施例的復合棱鏡片應用在顯示終端的背光模組中時增亮效果更好。與相關(guān)技術(shù)的技術(shù)方案相比,在同等顯示亮度下,背光模組中LED燈的亮度較小,顯示終端的整體功耗下降。
可選地,在本發(fā)明實施例的一種具體實施方式中,所述第一棱鏡片和所述第二棱鏡片通過透明黏膠復合在一起。
該實現(xiàn)方式中,通過透明黏膠將第一棱鏡片和第二棱鏡片復合在一起,組合成復合棱鏡片。
可選地,在本發(fā)明實施例的一種具體實施方式中,所述第二基材層直接涂布在多個所述第一三角棱柱的所述第二表面和所述第三表面上,使所述第一棱鏡片和所述第二棱鏡片復合在一起,其中,所述第一棱鏡片的折射率大于所述第二棱鏡片的折射率。
該實現(xiàn)方式,第一棱鏡片的折射率大于第二棱鏡片的折射率,所以光線從第一棱鏡片射入第二棱鏡片時能夠向中心點方向聚集。同時,第二基材層直接涂布在多個第一三角棱柱的第二表面和第三表面上,使第一棱鏡片和第二棱鏡片復合在一起。相對于現(xiàn)有的透明黏膠的復合方式,該實現(xiàn)方式第一棱鏡片和第二棱鏡片復合的更加牢固,避免由于透明黏膠黏貼不牢導致棱鏡片剝離的問題。
可選地,在本發(fā)明實施例的一種具體實施方式中,所述第一棱鏡片的材料為聚碳酸酯PC或者聚對苯二甲酸乙二醇酯PET,所述第二棱鏡片的材料為透明的、折射率小于所述PC和所述PET的氟代聚合物。
可選地,在本發(fā)明實施例的一種具體實施方式中,多個所述第一三角棱柱的所述第三表面首尾連接時組成第一凸透鏡的凸表面,多個所述第二三角棱柱的所述第六表面首尾連接時組成第二凸透鏡的凸表面。
該實現(xiàn)方式,利用凸透鏡的光線匯聚原理制成多個第一三角棱柱的第三表面和多個第二三角棱柱的第六表面,實現(xiàn)從復合棱鏡片底部射入的光線沿中心點方向聚集,提高復合棱鏡片的增亮效果。
可選地,在本發(fā)明實施例的一種具體實施方式中,所述第一凸透鏡和所述第二凸透鏡的焦距大于2m。
該實現(xiàn)方式,將第一凸透鏡和第二凸透鏡的焦距限制在2m以上,使得生產(chǎn)出的復合棱鏡片應用于顯示終端的背光模組中時,增亮效果更好。
可選地,在本發(fā)明實施例的一種具體實施方式中,所述第二表面和所述第三表面連接處為圓角設計,所述第五表面和所述第六表面的連接處為圓角設計。
該實現(xiàn)方式,第二表面和第三表面連接處采用圓角設計,第五表面和第六表面的連接處采用圓角設計,能夠避免第二表面和第三表面連接處,以及第五表面和第六表面的連接處光線過于集中,使得顯示終端顯示屏的光線更加均勻。
可選地,在本發(fā)明實施例的一種具體實施方式中,多個所述第二三角棱柱的上方設置有保護片。
該實現(xiàn)方式,通過在多個第二三角棱柱的上方設置保護片,避免多個第二三角棱柱裸露在外而受到損傷。
可選地,在本發(fā)明實施例的一種具體實施方式中,每個所述第一表面和所述第一基材層的上表面一體成型,每個所述第四表面和所述第二基材層的上表面一體成型。
該實現(xiàn)方式,每個第一表面和第一基材層的上表面一體成型,每個第四表面和第二基材層的上表面一體成型,使得第一表面和第一基材層的上表面的連接,以及第四表面和第二基材層的上表面的連接更加牢固。
可選地,在本發(fā)明實施例的一種具體實施方式中,多個所述第一三角棱柱在所述第一基材層上的排列方向與多個所述第二三角棱柱在所述第二基材層上的排列方向相互垂直。
該實現(xiàn)方式,由于多個第一三角棱柱在第一基材層上的排列方向與多個第二三角棱柱在第二基材層上的排列方向相互垂直,所以復合棱鏡片可實現(xiàn)光線依次沿相互垂直的兩個方向沿中心點方向聚集,將該復合棱鏡片應用于顯示終端的背光模組時,增亮效果更好。
第二方面,本發(fā)明實施例提供一種背光模組,包括本申請第一方面實施例任一項所述的復合棱鏡片。
本發(fā)明實施例提供的該背光模組,由于背光模組中的LED燈射入復合棱鏡片底部的光線被復合棱鏡片更好地沿顯示終端顯示屏的中心點聚集,所以本發(fā)明實施例的背光模組與相關(guān)技術(shù)相比,提升了增亮效果。
第三方面,本發(fā)明實施例提供一種顯示終端,包括本申請第二方面實施例任一項所述的背光模組。
本發(fā)明實施例提供的該顯示終端,由于背光模組中的LED燈射入復合棱鏡片底部的光線被復合棱鏡片更好地沿顯示終端顯示屏的中心點聚集,即背光模組的增亮效果更好。所以與相關(guān)技術(shù)的技術(shù)方案相比,在同等顯示亮度下,背光模組中LED燈的亮度較小,顯示終端的整體功耗下降。
本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案可以包括以下有益效果:
本發(fā)明實施例提供的一種復合棱鏡片、背光模組和顯示終端。所述復合棱鏡片包括:復合在一起的第一棱鏡片和第二棱鏡片,所述第一棱鏡片包括第一基材層和多個對稱排列在所述第一基材層上的第一三角棱柱,所述第二棱鏡片包括第二基材層和多個對稱排列在所述第二基材層上的第二三角棱柱;每個所述第一三角棱柱由第一表面、第二表面和第三表面圍合而成,每個所述第一表面和所述第一基材層的上表面連接,每個所述第二表面垂直于所述第一基材層的上表面,每個所述第三表面呈平面或上凸的弧面,多個所述第二表面的高度沿所述第一基材層的中心方向逐漸減小;每個所述第二三角棱柱由第四表面、第五表面和第六表面圍合而成,每個所述第四表面和所述第二基材層的上表面連接,每個所述第五表面垂直于所述第二基材層的上表面,每個所述第六表面呈平面或上凸的弧面,多個所述第五表面的高度沿所述第二基材層的中心方向逐漸減小;其中,多個所述第一三角棱柱在所述第一基材層上的排列方向與多個所述第二三角棱柱在所述第二基材層上的排列方向呈一定角度。
當應用本發(fā)明實施例的方案時,每個第二表面垂直于第一基材層的上表面,多個第二表面的高度沿第一基材層的中心方向逐漸減小。每個第五表面垂直于第二基材層的上表面,多個第五表面的高度沿第二基材層的中心方向逐漸減小。所以多個第三表面與第一基材層的上表面的夾角沿第一基材層的中心方向逐漸減小,多個第六表面與第二基材層的上表面的夾角沿第二基材層的中心方向逐漸減小,這使得從復合棱鏡片底部射入的光線透過復合棱鏡片時偏折程度沿中心方向逐漸減小。即本發(fā)明實施例的復合棱鏡片使從底部射入的光線沿中心點聚集的效果更好,將本發(fā)明實施例的復合棱鏡片應用在顯示終端的背光模組中時增亮效果更好。與相關(guān)技術(shù)的技術(shù)方案相比,在同等顯示亮度下,背光模組中LED燈的亮度較小,顯示終端的整體功耗下降。
應當理解的是,以上的一般描述和后文的細節(jié)描述僅是示例性和解釋性的,并不能限制本發(fā)明。
附圖說明
一個或多個實施例通過與之對應的附圖中的圖片進行示例性說明,這些示例性說明并不構(gòu)成對實施例的限定,附圖中具有相同參考數(shù)字標號的元件表示為類似的元件,除非有特別申明,附圖中的圖不構(gòu)成比例限制。
圖1為本發(fā)明實施例提供的相關(guān)技術(shù)中棱鏡片的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實施例提供的一種復合棱鏡片的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明實施例提供的一種復合棱鏡片的俯視圖;
圖4為本發(fā)明實施例提供的一種復合棱鏡片的結(jié)構(gòu)示意圖的正視圖;
圖5為本發(fā)明實施例提供的一種復合棱鏡片的結(jié)構(gòu)示意圖的左視圖;
圖6為本發(fā)明實施例提供的一種棱鏡片的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
這里將詳細地對示例性實施例進行說明,其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時,除非另有表示,不同附圖中的相同數(shù)字表示相同或相似的要素。以下示例性實施例中所描述的實施方式并不代表與本發(fā)明相一致的所有實施方式。相反,它們僅是與如所附權(quán)利要求書中所詳述的、本發(fā)明的一些方面相一致的裝置和方法的例子。
如圖2所示,為本發(fā)明實施例提供的一種復合棱鏡片的結(jié)構(gòu)示意圖。該復合棱鏡片可作為電視、電腦、手機、ipad等各種顯示終端的背光模組的一部分,設置在背光模組中LED燈的上方。在LED燈發(fā)光時,用于對LED燈發(fā)出的光線沿顯示終端顯示屏的中心點方向聚集,提高顯示終端顯示屏的顯示亮度。該復合棱鏡片可以包括:
復合在一起的第一棱鏡片1和第二棱鏡片2,第一棱鏡片1包括第一基材層11和多個對稱排列在第一基材層11上的第一三角棱柱12,第二棱鏡片2包括第二基材層21和多個對稱排列在第二基材層21上的第二三角棱柱22;每個第一三角棱柱12由第一表面121、第二表面122和第三表面123圍合而成,每個第一表面121和第一基材層11的上表面連接,每個第二表面122垂直于第一基材層11的上表面,每個第三表面123呈平面或上凸的弧面,多個第二表面122的高度沿第一基材層11的中心方向逐漸減小;每個第二三角棱柱22由第四表面221、第五表面222和第六表面223圍合而成,每個第四表面221和第二基材層21的上表面連接,每個第五表面222垂直于第二基材層21的上表面,每個第六表面223呈平面或上凸的弧面,多個第五表面222的高度沿第二基材層21的中心方向逐漸減小;其中,多個第一三角棱柱12在第一基材層11上的排列方向與多個第二三角棱柱22在第二基材層21上的排列方向呈一定角度(圖2中為相互垂直)。
在本發(fā)明實施例具體實施的過程中,多個第一三角棱柱12在第一基材層11上的排列方向與多個第二三角棱柱22在第二基材層21上的排列方向所成的角度可以為0度-90度之間的任意角度。其中,為使復合棱鏡片可實現(xiàn)光線依次沿相互垂直的兩個方向沿中心點方向聚集,將該復合棱鏡片應用于顯示終端的背光模組時,增亮效果更好。多個第一三角棱柱12在第一基材層11上的排列方向優(yōu)選與多個第二三角棱柱22在第二基材層21上的排列方向相互垂直。
另外,第一三角棱柱12和第二三角棱柱22的數(shù)量可以是相同的,也可以是不同的(例如,圖2中第一三角棱柱12的數(shù)量為12個,第二三角棱柱22的數(shù)量為8個)。具體由多個第一表面121的寬度、多個第四表面221的寬度,以及第一基材層11和第二基材層的面積大小確定。多個第一表面121的寬度可以是相同或者不同;多個第四表面221的寬度221也可以是相同或者不同。例如,參見圖3-圖5,分別為圖2所示復合棱鏡片的俯視圖、正視圖和左視圖,圖3和圖5中多個第四表面221的寬度是相同的,圖4中多個第一表面121的寬度也是相同的。
本發(fā)明實施例提供的復合棱鏡片,每個第二表面122垂直于第一基材層11的上表面,多個第二表面122的高度沿第一基材層11的中心方向逐漸減小。每個第五表面222垂直于第二基材層21的上表面,多個第五表面222的高度沿第二基材層21的中心方向逐漸減小。所以多個第三表面123與第一基材層11的上表面的夾角沿第一基材層11的中心方向逐漸減小,多個第六表面223與第二基材層21的上表面的夾角沿第二基材層21的中心方向逐漸減小,這使得從復合棱鏡片底部射入的光線透過復合棱鏡片時偏折程度沿中心方向逐漸減小。即本發(fā)明實施例的復合棱鏡片使從底部射入的光線沿中心點聚集的效果更好,將本發(fā)明實施例的復合棱鏡片應用在顯示終端的背光模組中時增亮效果更好。與相關(guān)技術(shù)的技術(shù)方案相比,在同等顯示亮度下,背光模組中LED燈的亮度較小,顯示終端的整體功耗下降。
在本發(fā)明實施例具體實施的過程中,第一棱鏡片1和第二棱鏡片2有多種方式復合在一起。
例如,在本發(fā)明實施例的一種具體方式中,第一棱鏡片1和第二棱鏡片2通過透明黏膠復合在一起。此時,參見圖2和圖4所示,多個第三表面123與第二基材層21之間標號3所示部分為空隙,由于空氣的折射率肯定要比第一三角棱柱12的折射率要小,多個第三表面123可對LED燈發(fā)出的光線進行折射使光線沿中心方向聚集。同樣地,由于空氣的折射率肯定要比第二三角棱柱22的折射率要小,多個第六表面223可對多個第三表面123出射的光線進行折射使光線再次沿中心方向聚集。
又例如,在本發(fā)明實施例的另一種具體實施方式中,第二基材層21直接涂布在多個第一三角棱柱12的第二表面122和第三表面123上,使第一棱鏡片1和第二棱鏡片2復合在一起,其中,第一棱鏡片1的折射率大于第二棱鏡片2的折射率。此時,圖2和圖4中標號3所示部分屬于第二基材層21。
該實現(xiàn)方式,由于第一棱鏡片1的折射率大于第二棱鏡片2的折射率,所以多個第三表面123可對LED燈發(fā)出的光線進行折射使光線沿中心方向聚集。同樣地,由于空氣的折射率肯定要比第二三角棱柱22的折射率要小,多個第六表面223可對多個第三表面123出射的光線進行折射使光線再次沿中心方向聚集。該實現(xiàn)方式中第二基材層21直接涂布在多個第一三角棱柱12的第二表面122和第三表面123上,使第一棱鏡片1和第二棱鏡片復合2在一起。相對于現(xiàn)有的透明黏膠的復合方式,該實現(xiàn)方式第一棱鏡片1和第二棱鏡片復合2的更加牢固,避免由于透明黏膠黏貼不牢導致棱鏡片剝離的問題。
可選地,在本發(fā)明實施例的一種具體實施方式中,在第一棱鏡片1的折射率大于第二棱鏡片2的折射率時,第一棱鏡片1的材料可以為聚碳酸酯(Polycarbonate,簡稱PC)或者聚對苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene terephthalate,簡稱PET),第二棱鏡片2的材料可以為透明的、折射率小于PC和PET的氟代聚合物。需要說明的是,在本發(fā)明實施例具體實施的過程中,第一棱鏡片1和第二棱鏡片2的材料并不限于此,例如,現(xiàn)有技術(shù)中透明的折射率不同的玻璃、塑膠等材料均可以作為第一棱鏡片1和第二棱鏡片2的材料。
可選地,在本發(fā)明實施例的一種具體實施方式中,多個第一三角棱柱12的第三表面123首尾連接時組成第一凸透鏡的凸表面,多個第二三角棱柱22的第六表面223首尾連接時組成第二凸透鏡的凸表面。
該實現(xiàn)方式,利用凸透鏡的光線匯聚原理制成多個第一三角棱柱12的第三表面123和多個第二三角棱柱22的第六表面223,實現(xiàn)從復合棱鏡片底部射入的光線沿中心點方向聚集,提高復合棱鏡片的增亮效果。
可選地,為使得生產(chǎn)出的復合棱鏡片應用于顯示終端的背光模組中時,增亮效果更好。在本發(fā)明實施例的一種具體實施方式中,第一凸透鏡和第二凸透鏡的焦距大于2m。其中,第一凸透鏡和第二凸透鏡的焦距可以不同,第一凸透鏡和第二凸透鏡的焦距具體根據(jù)顯示終端顯示屏的大小,以及根據(jù)顯示終端顯示屏距離背光模組的距離確定。
可選地,如圖6所示,在本發(fā)明實施例的一種具體實施方式中,為避免第二表面122和第三表面123連接處,以及第五表面222和第六表面223的連接處光線過于集中,使得顯示終端顯示屏的光線更加均勻。第二表面122和第三表面123連接處為圓角設計,第五表面222和第六表面223的連接處也為圓角設計。
可選地,為避免多個第二三角棱柱22裸露在外而受到損傷,在本發(fā)明實施例的一種具體實施方式中,多個第二三角棱柱22的上方設置有保護片。
另外,為使得第一表面121和第一基材層11的上表面的連接,以及第四表面221和第二基材層21的上表面的連接更加牢固,在本發(fā)明實施例的一種具體實施方式中,每個第一表面121和第一基材層的上表面一體成型,每個第四表面和第二基材層的上表面一體成型。在具體實現(xiàn)時,可通過光刻的方式在第一基材層11上刻出多個第一三角棱柱12,在第二基材層上刻出多個第二三角棱柱22。需要說明的是,在本發(fā)明實施例具體實施的過程中,第一表面121和第一基材層11的上表面的連接方式,以及第四表面221和第二基材層21的上表面的連接方式并不限于此。例如,可采用涂布的方式在第一基材層11上涂布多個第一三角棱柱12,在第二基材層21上涂布多個第二三角棱柱22。
本發(fā)明實施例還提供一種背光模組,包括前述任一實施例所述的復合棱鏡片。
本發(fā)明實施例提供的該背光模組,由于背光模組中的LED燈射入復合棱鏡片底部的光線被復合棱鏡片更好地沿顯示終端顯示屏的中心點聚集,所以本發(fā)明實施例的背光模組與相關(guān)技術(shù)相比,提升了增亮效果。
本發(fā)明實施例提供一種顯示終端,包括前述任一實施例所述的背光模組。
本發(fā)明實施例提供的該顯示終端,由于背光模組中的LED燈射入復合棱鏡片底部的光線被復合棱鏡片更好地沿顯示終端顯示屏的中心點聚集,即背光模組的增亮效果更好。所以與相關(guān)技術(shù)的技術(shù)方案相比,在同等顯示亮度下,背光模組中LED燈的亮度較小,顯示終端的整體功耗下降。
需要說明的是,在本文中,術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素物品或者設備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種物品或者設備所固有的要素。
本說明書中的各個實施例均采用相關(guān)的方式描述,各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進等,均包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。