量子點彩色濾光片及制備方法、液晶面板、液晶顯示設備技術

本發明專利技術公開了一種量子點彩色濾光片及制備方法、液晶面板、液晶顯示設備，屬于液晶顯示技術領域。其中，量子點彩色濾光片包括量子點光轉換層；所述量子點光轉換層包括多個像素點以及用于將所述像素點分隔開的黑色矩陣；所述像素點的出光一側的表面上具有由多個外凸的曲面形成的微透鏡陣列，或者在所述像素點的出光的一側設置具有微透鏡陣列結構的光匯聚膜。利用微透鏡陣列所具有的對光的匯聚能力，將量子點彩色濾光片中像素點發出的光向視場角范圍內匯聚，從而增加視場角范圍內的亮度，提高液晶顯示設備的顯示效果，促進高色域液晶顯示設備的發展。

Quantum dot color filter and its preparation method, liquid crystal panel and liquid crystal display device

The invention discloses a quantum dot color filter and a preparation method thereof, a liquid crystal panel and a liquid crystal display device, which belong to the technical field of liquid crystal display. The color filter includes a quantum dot quantum dot light conversion layer; the quantum dot light conversion layer includes a plurality of pixels and a black matrix for the pixels separated; the pixel light on one side of the surface with micro lens array formed by a plurality of convex surfaces. Or in the pixel light is arranged on one side of the membrane with light micro lens array structure. With the use of micro lens array on the light gathering ability, the pixel quantum dots of color filter from the light to the viewing angle range of convergence, thus increasing the brightness viewing angle range, improve the display effect of the liquid crystal display device, liquid crystal display device with high color gamut to promote development.

【技術實現步驟摘要】
量子點彩色濾光片及制備方法、液晶面板、液晶顯示設備
本專利技術涉及液晶顯示
，特別涉及一種量子點彩色濾光片及制備方法、液晶面板、液晶顯示設備。
技術介紹
隨著液晶顯示技術的不斷發展，消費者對液晶顯示設備的色域要求越來越高。近年來，無論是在國際消費類電子產品展覽會(CES)中，還是在中國家電博覽會(AWE)中，高色域液晶顯示設備都成為發展的主流。在液晶顯示設備的液晶面板中使用量子點彩色濾光片是提高液晶顯示設備的色域的有效方法。量子點彩色濾光片設置在液晶面板的偏振片的與液晶相對的一側。如圖1所示，量子點彩色濾光片中設置有量子點光轉換層2，量子點光轉換層2包括多個像素點22以及用于將像素點22分隔開的黑色矩陣21。像素點22包括紅色像素點22a、綠色像素點22b以及藍色像素點22c。其中，紅色像素點22a、綠色像素點22b分別由混合有紅色量子點或者綠色量子點材料的光固化樹脂經曝光、顯影形成，藍色像素點22c由混合有藍色量子點材料的光固化樹脂經曝光、顯影形成或者直接由光固化樹脂形成透明的像素點。背光源發出的光由量子點光轉換層的一側射入，轉換得到的紅光、綠光和藍光后由量子點光轉換層的另一側射出。像素點22的厚度通常在10微米～50微米之間。在實現本專利技術的過程中，本專利技術人發現現有技術中至少存在以下問題：現有的量子點彩色濾光片在使用過程中，光線對量子點的激發不夠充分，使得光轉換效率較低，導致液晶面板的亮度較低。
技術實現思路
為了解決上述的技術問題，本專利技術實施例提供一種能夠提高液晶面板的亮度的量子點彩色濾光片及制備方法，以及基于該量子點彩色濾光片的液晶面板、液晶顯示設備。具體而言，包括以下的技術方案：第一方面，本專利技術實施例提供了一種量子點彩色濾光片，包括：量子點光轉換層；所述量子點光轉換層包括多個像素點以及用于將所述像素點分隔開的黑色矩陣；其中，所述像素點的出光一側的表面上具有由多個外凸的曲面形成的微透鏡陣列。可選地，所述外凸的曲面為球面或者橢球面?？蛇x地，當所述外凸的曲面為球面時，所述外凸的曲面的底端所在的圓周的直徑為1～3微米，所述外凸的曲面的高度和所述直徑的比例為(0.25～0.5):1。第二方面，本專利技術實施例提供一種本專利技術實施例第一方面的量子點彩色濾光片的制備方法，包括以下步驟：形成黑色矩陣；向所述黑色矩陣的空隙中填充用于形成像素點的光固化樹脂體系；將具有多個內凹曲面、并且透明的微透鏡陣列模板壓印在所述光固化樹脂體系的表面；對所述光固化樹脂體系進行曝光，待所述光固化樹脂體系固化后將所述微透鏡陣列模板取下，再進行顯影形成表面具有微透鏡陣列結構的像素點。可選地，所述微透鏡陣列模板的材質為環氧樹脂。第三方面，本專利技術實施例提供另一種量子點彩色濾光片，包括：量子點光轉換層；所述量子點光轉換層包括多個像素點以及用于將所述像素點分隔開的黑色矩陣；其中，在所述像素點的出光的一側設置具有外凸微透鏡陣列結構的光匯聚膜?？蛇x地，所述微透鏡陣列中微透鏡的表面球面或者橢球面。可選地，當所述微透鏡陣列中微透鏡的表面為球面時，所述微透鏡的底端所在的圓周的直徑為1～3微米，所述外凸的曲面的高度和所述直徑的比例為(0.25～0.5):1?？蛇x地，所述光匯聚膜的材質為聚氨酯、聚碳酸酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯或者環氧樹脂。第四方面，本專利技術實施例提供一種本專利技術實施例第三方面的量子點彩色濾光片的制備方法，包括以下步驟：形成黑色矩陣；向所述黑色矩陣的空隙中填充用于形成像素點的光固化樹脂體系，并對所述光固化樹脂體系進行曝光、顯影之后形成所述像素點；將具有外凸微透鏡陣列結構的光匯聚膜通過光學膠粘接在所述像素點的出光的一側?？蛇x地，所述光匯聚膜的材質為聚氨酯、聚碳酸酯或者聚對苯二甲酸乙二醇酯，所述光匯聚膜通過以下方法制備得到：將聚氨酯薄膜、聚碳酸酯薄膜或者聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜放置在具有內凹微透鏡陣列結構的微透鏡陣列模板表面并進行加熱，從而得到所述具有外凸微透鏡陣列結構的光匯聚膜。可選地。所述聚氨酯薄膜、聚碳酸酯薄膜或者聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜的厚度為0.2微米～0.5微米?？蛇x地，所述光匯聚膜的材質為環氧樹脂，所述光匯聚膜通過以下方法制備得到：向具有內凹微透鏡陣列結構的微透鏡陣列模板內填充環氧樹脂和固化劑，使所述環氧樹脂固化后進行脫模，從而得到所述具有外凸微透鏡陣列結構的光匯聚膜。第五方面，本專利技術實施例提供一種液晶面板，該液晶面板包括上述的量子點彩色濾光片第六方面，本專利技術實施例提供一種液晶顯示設備，該液晶顯示設備包括上述的液晶面板。本專利技術實施例提供的技術方案的有益效果：本專利技術實施例提供的量子點彩色濾光片中，像素點的出光一側的表面上具有由多個外凸的曲面形成的微透鏡陣列，或者在像素點的出光的一側設置具有外凸微透鏡陣列結構的光匯聚膜，利用微透鏡陣列所具有的對光的匯聚能力，將量子點彩色濾光片中像素點發出的光向液晶顯示設備的視場角范圍內匯聚，從而增加視場角范圍內的亮度，提高液晶顯示設備的顯示效果，促進高色域液晶顯示設備的發展。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為現有的量子點彩色濾光片的結構示意圖；圖2-1為本專利技術實施例提供的一種量子點彩色濾光片的結構示意圖；圖2-2為圖2-1的量子點彩色濾光片中像素點的結構示意圖；圖3為本專利技術實施例提供的另一種量子點彩色濾光片的結構示意圖；圖4-1為一種光匯聚膜的結構示意圖；圖4-2為另一種光匯聚膜的結構示意圖；圖5為本專利技術實施例中微透鏡陣列模板的結構示意圖；圖6為本專利技術實施例中微透鏡陣列模板的制備過程示意圖；圖7-1為本專利技術實施例提供的一種液晶面板的結構示意圖；圖7-2為本專利技術實施例提供的另一種液晶面板的結構示意圖。圖中附圖標記分別表示：100-量子點彩色濾光片；1-基板；2-量子點光轉換層；21-黑色矩陣；22-像素點；22a-紅色像素點；22b-綠色像素點；22c-藍色像素點；3-透藍光反射紅綠光層；4-保護層；5-光匯聚膜；6-微透鏡陣列模板；200-背光模組；300-玻璃基板；400-下偏振片；500-液晶；600-上偏振片。a-襯底；b-光刻膠；c-環氧樹脂；r-微透鏡的直徑；h-微透鏡的高。具體實施方式為使本專利技術的技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本專利技術實施方式作進一步地詳細描述。除非另有定義，本專利技術實施例所用的所有技術術語均具有與本領域技術人員通常理解的相同的含義。第一方面，本專利技術實施例提供了一種量子點彩色濾光片，參見圖2-1，該量子點彩色濾光片包括：量子點光轉換層2；量子點光轉換層2包括多個像素點22以及用于將像素點22分隔開的黑色矩陣21。其中，像素點22的出光一側的表面上具有由多個外凸的曲面形成的微透鏡陣列?，F有的量子點彩色濾光片中，由于量子點光轉換層2的厚度較薄，使得光路較短，導致像素點22中量子點材料的激發不夠充分，從而使得光轉換效率較低，液晶面板的亮度較低。而如果增加量子點光轉換層的厚度，則會使量子點彩色濾光片的制備工藝難度增加。基于此，本專利技術實施例提供一種量子點彩色濾光片。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種量子點彩色濾光片，包括：量子點光轉換層；所述量子點光轉換層包括多個像素點以及用于將所述像素點分隔開的黑色矩陣；其特征在于，所述像素點的出光一側的表面上具有由多個外凸的曲面形成的微透鏡陣列。

【技術特征摘要】
1.一種量子點彩色濾光片，包括：量子點光轉換層；所述量子點光轉換層包括多個像素點以及用于將所述像素點分隔開的黑色矩陣；其特征在于，所述像素點的出光一側的表面上具有由多個外凸的曲面形成的微透鏡陣列。2.根據權利要求1所述的量子點彩色濾光片，其特征在于，當所述外凸的曲面為球面時，所述外凸的曲面的底端所在的圓周的直徑為1～3微米，所述外凸的曲面的高度和所述直徑的比例為(0.25～0.5):1。3.一種量子點彩色濾光片的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：形成黑色矩陣；向所述黑色矩陣的空隙中填充用于形成像素點的光固化樹脂體系；將具有多個內凹曲面、并且透明的微透鏡陣列模板壓印在所述光固化樹脂體系的表面；對所述光固化樹脂體系進行曝光，待所述光固化樹脂體系固化后將所述微透鏡陣列模板取下，再進行顯影形成表面具有微透鏡陣列結構的像素點。4.一種量子點彩色濾光片，包括：量子點光轉換層；所述量子點光轉換層包括多個像素點以及用于將所述像素點分隔開的黑色矩陣；其特征在于，在所述像素點的出光的一側設置具有外凸微透鏡陣列結構的光匯聚膜。5.根據權利要求4所述的量子點彩色濾光片，其特征在于，當所述微透鏡陣列中微透鏡的表面為球面時，所述微透鏡的底端所在的圓周的直...

【專利技術屬性】
技術研發人員：宋志成，劉振國，劉衛東，李富琳，
申請(專利權)人：青島海信電器股份有限公司，
類型：發明
國別省市：山東,37