[发明专利]一种匀光膜及使用该匀光膜的照明设备和显示器的背光源

说明书

技术领域

本发明涉及照明设备以及显示设备的背光源技术领域，尤其涉及一种双层结构匀光膜及其使用该匀光膜的照明设备以及显示器的背光源。

背景技术

匀光膜可以将LED灯珠遮盖，使LED的发光更加均匀、柔和，并改变其波束角，使LED灯珠具有特定的辐照范围。通常在照明设备以及显示设备的背光源中应用匀光膜，可通过波束角的不同程度的改变，实现LED灯组的均匀发光甚至灯珠减少，从而降低了设备的整体功耗，利于环保。

匀光膜的出光面具有特殊的微观结构，光线从匀光膜的入光面射入，从出光面射出时，可通过出光面的微观结构多次反射、折射，打乱光路方向，最终使出光面的发光更加均匀、柔和。因此，出光面的结构对匀光膜的匀光作用起主导作用，并最终确定了光线从出光面射出后的分布形态。

中国专利申请200920319175.3提供了一种球面匀光膜，由基材层和结构层紧密贴合而成，结构层为不规则密集分布的透明非等直径的半球状结构，基材层为透明聚合物。光源发出的光线自内向外经过半球面时，一些入射角大的光线通过折射出去，一些入射角小的光线则被球面反射，经多次反射最终形成球面状散射，起到使发光形式更加柔和均匀的效果。此种匀光膜出光面为单层结构，其球面结构无论其直径如何搭配，均无法完全覆盖整个膜面，使得基膜上存在一些平坦的区域，即球面之间的平整间隙。这些平整间隙无法起到匀光作用，因而使得这些区域的出光相对较亮(光线相对集中，并未均匀分散)，导致该种匀光膜的效果并非最佳。

中国专利申请201210342331.4提供了一种匀光膜，该匀光膜的入光面和/或出光面设置有主结构，所述主结构上设置有若干子结构，主结构由弦态函数曲线和直线相间隔连接组成，子结构由与主结构延伸方向相同的凹槽结构、凸起结构或两者的结构组成。然而，该匀光膜出光面也为单层结构，其出光面的主结构轮廓由弦态函数曲线构成，基于弦态函数曲线的形态以及周期性，其波峰以及波谷处相对较平坦。这些波峰波谷虽因其子结构的存在也能起到一定匀光作用，但相对较弱，使得这些区域的出光相对较亮(光线相对集中，并未均匀分散)，即该匀光膜的发光并非完全均一。同专利200920319175.3类似，专利申请201210342331.4也因其出光面仅依靠单层结构起到光路变化，导致其匀光效果并非最佳。

发明内容

为了解决现有匀光膜的匀光效果较差的问题，本发明提供一种双层结构匀光膜及使用该匀光膜的照明设备以及显示设备背光源，通过匀光膜出光面的双层微结构，对入光面射入的光线进行多次反射和/或折射，有助于将经过第一层微结构的光线在第二层微结构进一步打乱、发散，产生远优于单层出光面微结构的匀光效果。

为了实现此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种匀光膜，所述均光膜包括基膜层，第一微结构层和第二微结构层，所述第二微结构层位于基膜层的上表面，第一微结构层位于第二微结构层的上表面，所述基膜层的下表面为面对光源的入光面，所述第一微结构层的上表面为出光面；所述第一微结构层的上表面与横截面相交的结构线是第一结构线，所述第二微结构层的上表面与横截面相交的结构线为第二结构线；所述第一微结构层是第一结构线沿垂直于横截面的方向延伸形成的三维结构，所述第二微结构是第二结构线沿垂直于横截面的方向延伸形成的三维结构；所述第一结构线为高低起伏形状，所述第二结构线为高低起伏形状。

所述第一微结构层紧密贴合在第二微结构层的上表面。

所述微结构层与长度方向相垂直的面为横截面，也称为端面。

所述第一微结构层简称为第一微结构，所述第二微结构层简称为第二微结构。

所述第一微结构的上表面是第一结构线沿垂直于横截面的方向延伸形成的面，所述第二微结构的上表面是第二结构线沿垂直于横截面的方向延伸形成的面。

进一步的，所述基膜层的下表面设置有入光微结构，所述入光微结构与第一微结构相同或不同。进一步的，所述入光微结构的上表面与基膜层的下表紧密贴合在一起。进一步的，所述入光微结构的端面的下表面的结构线由半圆弧和直线段组成，所述半圆弧和直线段交替排列。

所述第一结构线的曲线斜率较大处与所述第二结构线的的曲线斜率较小处相互交错。

所述第一结构线与第二结构线的主结构的形状可以相同或不同，周期可以相同或不同，但第一结构线的曲线斜率较大处与所述第二结构线的的曲线斜率较小处必定相互交错。