本实用新型涉及光学膜，尤其涉及一种高亮度微透镜膜。
背景技术：
：为了满足不同客户对tft-lcd液晶显示器亮度的需求，液晶显示器终端制造厂家可以通过搭配不同功能的膜片、增减led灯珠的数量、调整电源输出模块等多种方式实现，而成本相对较低、周期短且效率最高的方式就是增减光学膜膜片，其中单张扩散膜、微透镜膜、增光膜的亮度是递增的，在亮度不满足或者视效不达标的情况下，就需要膜片组合使用来达到标准，例如扩散膜 微透镜膜、扩散膜 增光膜、增光膜 增光膜等组合，或者是采用价格较高的多层贴合膜。目前市面上常规的微透镜膜的背涂层是pmma或者pbma微珠与胶水固化后的涂层，其能在膜片堆叠时防止粘连，但采用pmma或者pbma微珠、胶水、助剂混合液固化形成的背涂层没有聚光作用，亮度仍较低，不能满足不同需求的厂商、消费者。技术实现要素：本实用新型针对现有技术中设置背涂层，无聚光作用，亮度较低的缺点，提供了一种高亮度微透镜膜，在增加较小成本的情况下，一张膜片具有两次聚光效果，提高膜片的整体亮度，比市面上常规微透镜膜的亮度高4.3-16％，给背光模组设计者多提供一种选择。为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决：高亮度微透镜膜，包括基膜和设置在基膜下表面的背面结构，背面结构为聚光结构层，聚光结构层为具有复数个朝向基膜凹设的凹状结构排列而成。形成有连续排列的内凹的凹状结构，具有聚光作用，相比常规的微透镜膜可提高4.3-16％的亮度，且所增加的成本非常小。进一步地，凹状结构的形状为内凹的球冠状。内凹的球冠状的聚光效果最佳。进一步地，凹状结构的半径为4-6um。与其深度对应，可最大限度的复制内凹的半球状，形成较大的凹透镜结构，提高聚光效果。进一步地，凹状结构的深度为4-6um。与常规的背涂层相对应，不改变厚度。进一步地，凹状结构为内凹的半球状。半球状的聚光效果最佳。进一步地，基膜上的凹状结构的半径相等。避免雕刻铜辊时更换刀具，提高雕刻速度和准确性。进一步地，凹状结构按顺序相切排列，每排凹状结构的中心在同一条直线上，相邻两排凹状结构错半位设置。提高单位面积上的凹状结构的个数，达到聚光效果最佳的状态。本实用新型还提供一种用于成型聚光结构层的模具，包括母模，母模表面具有复数个向外凸出且连接排列的球冠结构，球冠结构用于成型聚光结构层的凹状结构。进一步地，母模由雕刻好的铜辊经复制成型后的原始模具再经两代复制后形成。可以保证做一次原始模具可以生产足够量的背面结构，提高模具利用率、降低综合成本。进一步地，球冠结构按顺序相切排列，每排球冠结构的中心在同一条直线上，相邻两排球冠结构错半位设置。本实用新型由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：背面结构改为聚光结构层，形成有连续排列的内凹的凹状结构，具有聚光作用，相比常规的微透镜膜可提高4.3-16％的亮度，且所增加的成本非常小，能够满足不同需求的厂商、消费者，为其多增加一种选择。另外因为为内凹结构，较为节省材料，降低成本。厚度可做成与市面上的背涂层厚度一致，不影响整体厚度，且亮度仍能提高。另凹状结构的耐磨和抗刮性能较好，可确保结构完整性良好。将原始模具复制2代后使用，可以保证做一次原始模具可以生产足够量的背面结构，提高模具利用率、降低综合成本。正面结构的微凸结构层也有聚光效果，因此一张膜片有两次聚光，提高膜片的整体亮度。附图说明图1为本实用新型正面结构规则排列时的平面示意图；图2为本实用新型的正面结构不规则排列时的平面示意图；图3为本实用新型的背面结构的仰视平面示意图；图4为本实用新型的铜辊的剖面图；图5为本实用新型的成型模具(第二代模具)的平面示意图；图6为本实用新型的原始模具的平面示意图；图7为本实用新型的第一代模具的平面示意图。附图中各数字标号所指代的部位名称如下：其中1—基膜、2—背面结构、3—母模(第二代模具)、4—球冠结构、5—正面结构、6—铜辊、7—第一代模具、8—原始模具、21—凹状结构、51—透镜。具体实施方式下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步的说明。实施例1如图1、图2、图3所示，高亮度微透镜膜，包括基膜1、设置在基膜1上表面的正面结构5和设置在基膜1下表面的背面结构2。正面结构5为微凸结构层，背面结构2为聚光结构层。聚光结构层为具有复数个朝向基膜1凹设的凹状结构21排列而成，凹状结构21由采用具有凸出的球冠结构4的模具加工成型，即凹状结构21的形状为内凹的球冠状，其耐磨和抗刮性能较好，若选用棱镜结构，棱镜的山峰结构容易损伤，聚光效果下降严重，而具有内凹的球冠状的聚光结构层不容易刮伤，可确保结构完整性良好。另外棱镜结构材料用得多，成本偏高。为了降低厚度，减少成本，且亮度仍能够达到要求，选择小粒径的凹状结构21，凹状结构21的半径选用4-6um。凹状结构21的深度为4-6um，与市面上的背涂层厚度一致，在满足聚光效果的情况下尽可能地减少了成本。为了避免用于成型聚光结构层的铜辊6在加工过程中更换雕刻刀，造成更换后对位不准，且降低加工速度，因此整个加工过程中不更换雕刻刀，即成型后基膜背面上的凹状结构21的半径相等。在本实施例中，凹状结构21的半径为6um，选择较大的半径，可提高聚光效果。为了最大限度地提高亮度，最好的方式是选择深度与半径相等的内凹的半球状的凹状结构21，在本实施例中，凹状结构21的深度为6um，即所形成的聚光结构层的厚度为6um；这样的结构样品亮度相比常规的微透镜膜高6％以上。当然也可选用凹状结构21的深度为4um，即所形成的聚光结构层的厚度为4um，凹状结构21为内凹的球冠状；这样的结构样品亮度相比常规的微透镜膜高4.3％以上。当然也可选用凹状结构21的深度为5um，即所形成的聚光结构层的厚度为5um，凹状结构21为内凹的球冠状；这样的结构样品亮度相比常规的微透镜膜高5.2％以上。为了最大程度地确保聚光结构层的聚光效果，凹状结构21按顺序相切排列，每排凹状结构21的中心在同一条直线上，相邻两排凹状结构21错半位设置，这样的排布可增加单位面积的凹状结构21的数量，从而提高聚光效果。同时，为了减少背面干涉问题，同一背面上的凹状结构21的深度也可随机设置，其形成不具有规律，凹状结构21与其他结构之间发生干涉的可能性越小。微凸结构层由多个球冠形状的透镜51排列而成。为了增加聚光效果，提高亮度，透镜51采用半球状，且其直径相同，且呈蜂窝状规则排列，具体排列方式为：每一个半球状透镜51周围同且仅同6个半球状透镜51等距离相邻排列而成，同时排列在同一个半球状透镜51周边的6个半球状透镜51的中心位于该同一个半球状透镜51的中心，相邻两个半球状透镜51的中心间距l1在20-45um之间，半球状透镜51的高度l在10-20um之间。半球状透镜51既具有遮蔽性又可提高亮度，进一步提高遮蔽性。相邻两个半球状透镜51可相切，如图1所示。此种实施例的半球状透镜51排列结构的聚光效果最佳。相邻两个半球状透镜51也可是分离具有间距的。如图2所示，为了避免产生干涉现象，透镜51也可是以不同高度不规则排布在基膜1上，透镜51的直径取值范围在40-60um之间。透镜51具有上下高低差的峰结构，相当于单位面积内透镜51的峰结构和液晶屏幕的玻璃接触面积减少，能避免透镜51与液晶屏幕吸附在一起，改善了成品的吸附性，透镜51与液晶屏幕之间没有吸附。另透镜51的高度随机分布，其形成不具有有规律，透镜51与液晶屏幕之间发生干涉的可能性越小。表1为本申请不同背面结构2厚度与不同的正面结构5搭配后相比市面上常规微透镜膜增益(100％)，dled直下背光亮度增益情况。表1：正面结构背面结构成型厚度4um背面结构成型厚度5um背面结构成型厚度6um规则排列104.3％105.2％106％随机排列105％106.8％108.5％表2为本申请不同背面结构厚度与不同的正面结构5搭配后相比市面上常规微透镜膜增益(100％)，eled侧入背光亮度增益情况。表2：正面结构背面成型厚度4um背面成型厚度5um背面成型厚度6um规则排列109％110.3％111.8％随机排列110.5％113.9％116％因此可见采用本申请的聚光结构层亮度提高了4.3-16％，可满足不同厂商的需求。如图4-7所示，用于成型聚光结构层的模具，包括母模3，母模3表面具有复数个向外凸出且连接排列的球冠结构4。球冠结构4用于成型聚光结构层的凹状结构21。球冠结构4按顺序相切排列，每排球冠结构4的中心在同一条直线上，相邻两排球冠结构4错半位设置。母模由雕刻好的铜辊6经复制成型后的原始模具8再经两代复制后形成，可大大减少微透镜膜的制作成本。通常情况下，为了保证结构一致性，用进行雕刻成型的铜辊6可以做800米左右的原始模具8，而如果用原始模具8直接生产，每次生产微透镜膜需要使用4米的原始模具8，800米的原始模具8仅能生产200卷的微透镜膜，每卷1200米。而加工铜辊6需要成本8万元左右，摊薄到产品上，每米增加0.33元。较为不经济。若用4米的原始模具8每次可以生产400米的第一代模具7，这样生产的第一代模具7为总共为200*400米，再每次用4米的第一代模具7可以生产400米的第二代模具3，总共能生产20000*400米的第二代模具3，而每4米第二代模具3可以生产1卷成品，因此可生产20000*100*1200米成品，摊薄8万加工成本，可以忽略不计。母模的成型步骤具体如下：步骤1，在不锈钢基辊表面电镀铜层，然后用车床初步车平铜层表面，形成铜辊6；步骤2，将该铜辊6静置在精密雕刻机加工车间，恒温适应24小时；步骤3，铜辊6吊装上精密雕刻机，校准铜辊6跳动值，用刀具将其表面进行精密平车处理；然后更换r角为4-6um带圆弧度的金刚石刀具，在铜辊6表面的铜层上，按照编制的程序逐排雕刻球冠结构4，雕刻完一排错半位再雕刻下一排，以此类推直至全部结束；步骤4，雕刻完成以后，进行一次化学抛光，以利于铜辊6脱模；步骤5，复制铜辊6形成原始模具8；不能用加工好的铜辊6直接做背面结构2，因为其上的结构是反的，需要制作原始模具8。步骤6，将原始模具8进行复制形成第一代模具7；步骤7，将第一代模具7进行复制形成第二代模具3，即成型模具；用第二代模具3制作背面结构2，就可以复制出所需的聚光结构层。制作出基膜1背面的聚光结构层后，再在正面以常规工艺成型微凸结构层即可做出本申请产品。将原始模具8复制2代后使用，可以保证做一次原始模具8可以生产足够量的背涂，提高模具利用率、降低综合成本。总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本实用新型专利的涵盖范围。当前第1页1 2 3
技术特征：1.高亮度微透镜膜，包括基膜(1)和设置在基膜(1)下表面的背面结构(2)，其特征在于，背面结构(2)为聚光结构层，聚光结构层为具有复数个朝向基膜(1)凹设的凹状结构(21)排列而成。
2.根据权利要求1所述的高亮度微透镜膜，其特征在于，凹状结构(21)的形状为内凹的球冠状。
3.根据权利要求1所述的高亮度微透镜膜，其特征在于，凹状结构(21)的半径为4-6um。
4.根据权利要求1所述的高亮度微透镜膜，其特征在于，凹状结构(21)的深度为4-6um。
5.根据权利要求1所述的高亮度微透镜膜，其特征在于，凹状结构(21)为内凹的半球状。
6.根据权利要求1所述的高亮度微透镜膜，其特征在于，基膜(1)上的凹状结构(21)的半径相等。
7.根据权利要求1所述的高亮度微透镜膜，其特征在于，凹状结构(21)按顺序相切排列，每排凹状结构(21)的中心在同一条直线上，相邻两排凹状结构(21)错半位设置。
8.用于成型聚光结构层的模具，包括母模(3)，其特征在于，母模(3)表面具有复数个向外凸出且连接排列的球冠结构(4)，球冠结构(4)用于成型聚光结构层的凹状结构(21)。
9.根据权利要求8所述的用于成型聚光结构层的模具，其特征在于，母模(3)由雕刻好的铜辊(6)经复制成型后的原始模具(8)再经两代复制后形成。
10.根据权利要求8所述的用于成型聚光结构层的模具，其特征在于，球冠结构(4)按顺序相切排列，每排球冠结构(4)的中心在同一条直线上，相邻两排球冠结构(4)错半位设置。
技术总结本实用新型涉及光学膜，公开了一种高亮度微透镜膜，包括基膜和设置在基膜下表面的背面结构，背面结构为聚光结构层，聚光结构层为具有复数个朝向基膜凹设的凹状结构排列而成，凹状结构的形状为内凹的球冠状；还公开了一种用于成型模具，包括母模，母模表面具有复数个向外凸出且连接排列的球冠结构，球冠结构用于成型凹状结构。本实用新型的背面结构改为聚光结构层，形成有连续排列的内凹的凹状结构，具有聚光作用，相比常规的微透镜膜可提高4.3‑16％的亮度，且所增加的成本非常小；将原始模具复制2代后使用，可以保证做一次原始模具可以生产足够量的背面结构，提高模具利用率、降低综合成本。
技术研发人员：刁全利;沈渊;周鹏;孙亮;王清;潘家鑫
受保护的技术使用者：凯鑫森(上海)功能性薄膜产业有限公司
技术研发日：2020.08.24
技术公布日：2021.03.12
