光學件、光學組件及背光模塊的制作方法

本實用新型涉及光學器件領域，具體而言，涉及一種光學件、光學組件及背光模塊。
背景技術：
：一般液晶顯示器的背光模塊除具有發光二極管的光源外，還具有導光板、擴散片、棱鏡片、反射板等疊合結構。目前，通常是在一個基板上設置多個棱鏡條形成一個光學件單元，然后將兩個光學件單元通過粘結劑粘合形成光學組件，在粘合時，粘合劑的一側與其中一個光學件單元的棱鏡條粘合，另一側與另一個光學件單元的基板的底面粘合。再將所述形成的光學組件應用至背光模塊中用于實現調整背光模塊的光線的光學效果。但是，背光模塊在實際工作會產生熱能，使得光學組件升溫。由于粘結劑與棱鏡條以及基板的熱膨脹系數不同，因此背光模塊的工作中會導致由于溫度的升高和降低使得棱鏡條受到粘結劑和基板之間的拉扯而偏移或扭曲變形，進而影響其所實現的光學效果。技術實現要素：本實用新型的主要目的在于提供一種光學件、光學組件及背光模塊，以解決現有技術中棱鏡條受到粘結劑和基板之間的拉扯而偏移或扭曲變形進而影響其所實現的光學效果的問題。為了實現上述目的，根據本實用新型的一個方面，提供了一種光學件，包括：基板；多條依次排列的棱鏡條，各棱鏡條具有棱鏡主體和多個緩沖部，棱鏡主體設置在基板上，緩沖部設置在棱鏡主體的遠離基板的方向的表面上，同一條棱鏡條上的相鄰緩沖部的最小間距為G，緩沖部相對于棱鏡主體的最大延伸距離為H，其中，10*H≤G≤200*H。進一步地，上述H為1～20μm，G為50～1000μm。進一步地，設置在各上述棱鏡主體上各緩沖部等間距排列。進一步地，上述各緩沖部的形狀相同，各緩沖部沿垂直于其所在棱鏡主體的表面的中心截面形狀為平行四邊形、三角形、梯形、鼓形或拱形。進一步地，上述中心截面的平行于基板方向的平均長度為D，0.1*D≤H≤5*D。進一步地，上述各棱鏡條一體成型。進一步地，上述基板為聚酯基板，棱鏡條為聚酯棱鏡條；或基板為聚碳酸酯基板，棱鏡條為聚碳酸酯棱鏡條；或基板為聚丙烯基板，棱鏡條為聚丙烯棱鏡條。進一步地，上述相鄰棱鏡條上的緩沖部交錯設置。根據本實用新型的另一方面，提供了一種光學組件，包括至少兩個疊置的光學件，光學件為上述任一種光學件，其中一個光學件的基板與另一個光學件的緩沖部通過粘結層粘結設置，其中緩沖部浸設在粘結層中。根據本實用新型的另一方面，提供了一種背光模組，包括光學組件，該光學組件為上述任一種光學組件。應用本實用新型的技術方案，本申請在棱鏡條上設置緩沖部，使得在利用該光學件形成光學組件時，棱鏡主體不會與另一個光學件的粘結層直接接觸，而是通過粘結層將緩沖部與基板粘結，由于緩沖部與粘結層的接觸面積小于棱鏡主體和粘結層的接觸面積，因此在溫度變化時，由于緩沖部的緩沖作用棱鏡條受到的拉扯力減小，進而減輕了拉扯引起的偏移和扭曲變形。同時，通過對緩沖部的間距和緩沖部的最大延伸距離的限制，使得拉扯力在棱鏡條各處的減小程度相當且不至于由于基板和緩沖部的粘結力過小使得兩個光學件的粘結被破壞。附圖說明構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中：圖1示出了根據本實用新型一種優選的實施例提供的光學件的立體結構示意圖；圖2示出了根據本實用新型另一種優選的實施例提供的光學件的立體結構示意圖；圖3示出了本實用新型的緩沖部沿垂直于其所在棱鏡主體的表面的正置的三角形中心截面；圖4示出了本實用新型的緩沖部沿垂直于其所在棱鏡主體的表面的倒置的三角形中心截面；圖5示出了本實用新型的緩沖部沿垂直于其所在棱鏡主體的表面的倒置的拱形中心截面；圖6示出了本實用新型的緩沖部沿垂直于其所在棱鏡主體的表面的正置的拱形中心截面；圖7示出了本實用新型的緩沖部沿垂直于其所在棱鏡主體的表面的正置的梯形中心截面；圖8示出了本實用新型的緩沖部沿垂直于其所在棱鏡主體的表面的倒置的梯形中心截面；以及圖9示出了本實用新型的一種優選的實施例提供的光學組件的側視圖。其中，上述附圖包括以下附圖標記：10、基板；21、棱鏡主體；22、緩沖部；1、光學件；2、粘結層。具體實施方式需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本實用新型。如
背景技術：
所分析的，現有技術中棱鏡條受到粘結劑和基板之間的拉扯而偏移或扭曲變形，進而影響其所實現的光學效果，為了解決該問題，在本申請一種典型的實施方式中提供了一種光學件，如圖1和2所示，包括基板10和多條依次排列的棱鏡條，各棱鏡條具有棱鏡主體21和多個緩沖部22，棱鏡主體21設置在基板10上，緩沖部22設置在棱鏡主體21的遠離基板10的方向的表面上，同一條棱鏡條上的相鄰緩沖部22的最小間距為G(參考圖1)，緩沖部22相對于棱鏡主體21的最大延伸距離為H(參考圖3)，其中，10*H≤G≤200*H。本申請在棱鏡條上設置緩沖部22，使得在利用該光學件形成光學組件時，棱鏡主體21不會與另一個光學件的粘結層直接接觸，而是通過粘結層將緩沖部22與基板10粘結，由于緩沖部22與粘結層的接觸面積小于棱鏡主體21和粘結層的接觸面積，因此在溫度變化時，由于緩沖部22的緩沖作用棱鏡條受到的拉扯力減小，進而減輕了拉扯引起的偏移和扭曲變形。同時，通過對緩沖部22的間距和緩沖部22的最大延伸距離的限制，使得拉扯力在棱鏡條各處的減小程度相當且不至于由于基板10和緩沖部22的粘結力過小使得兩個光學件的粘結被破壞。上述棱鏡主體21的遠離基板10的方向的表面是指除了和基板10直接接觸的表面，具體到圖1，即為三棱柱形狀的棱鏡主體21的兩個側面，包括最上方的棱；具體到圖2為整個棱鏡主體21的弧面。優選將緩沖部跨設置在棱鏡主體21最高處以及最高處的兩側設置，形成接觸，增加緩沖部22和粘結層之間的粘結力。本申請發明人在經過大量試驗驗證，當H為1～20μm，G為50～1000μm時，拉扯力和粘結力之間形成一個較好的平衡。為了平衡整個棱鏡主體21所受到的拉扯力，優選設置在各棱鏡主體21上各緩沖部22等間距排列。本申請的緩沖部22的形狀可以有多種，優選各緩沖部22的形狀相同以使各緩沖部22對拉扯力的緩解程度相同。如圖3至8所示，更優選各緩沖部22沿垂直于其所在棱鏡主體21的表面的中心截面形狀為平行四邊形、三角形、梯形、鼓形或拱形。其中的平行四邊形包括一般的平行四邊形、矩形以及棱形，三角形包括正置的三角形和倒置的三角形，梯形包括正梯形和倒梯形，拱形包括正置的拱形和倒置的拱形。本領域技術人員應該清楚的是前面所述的平行四邊形、三角形、梯形、鼓形或拱形都不是絕對的，因為其與棱鏡條銜接的位置為曲面或者彎折面，因此對應該位置的側邊不是嚴格意義上的直線。當設置上述緩沖部22時，盡量避免對光學件1原有光線傳輸的影響，優選上述中心截面的遠離棱鏡主體21的側邊的長度為D，0.1*D≤H≤5*D。為了更好地利用上述緩沖部22的緩沖作用，優選上述各棱鏡條一體成型。其中棱鏡主體21上的緩沖部22采用激光、噴砂或者類似的加工方法加工形成。此外，為了進一步減輕材料不同導致的應力，優選上述基板10為聚酯基板，棱鏡條為聚酯棱鏡條；或基板10為聚碳酸酯基板，棱鏡條為聚碳酸酯棱鏡條；或基板10為聚丙烯基板，棱鏡條為聚丙烯棱鏡條。通過將基板10和棱鏡條設置為相同材料，使得二者因為溫度變化不會產生應力。在另一種優選的實施例中，上述相鄰棱鏡條上的緩沖部22交錯設置。從整體上平衡棱鏡條和基板10的作用力。在本申請另一種典型的實施方式中，提供了一種光學組件，如圖9所示(圖中未示出上方的光學件的棱鏡條結構)，該光學組件包括至少兩個疊置的光學件1，光學件1為上述的任一種光學件1，其中一個光學件1的基板10與另一個光學件1的緩沖部22通過粘結層2粘結設置，其中緩沖部22浸設在粘結層2中。利用緩沖部22使得在光學件1形成光學組件時，棱鏡主體21不會與另一個光學件1的基板10直接接觸，而是通過粘結層2將緩沖部22與基板10粘結，由于緩沖部22與粘結層2的接觸面積小于棱鏡主體21和粘結層2的接觸面積，因此在溫度變化時，由于緩沖部22的緩沖作用棱鏡條受到的拉扯力減小，進而減輕了拉扯引起的偏移和扭曲變形。同時，通過對緩沖部22的間距和緩沖部22的最大延伸距離的限制，使得拉扯力在棱鏡條各處的減小程度相當且不至于由于基板10和緩沖部22的粘結力過小使得兩個光學件1的粘結被破壞。另外，通過在棱鏡條上設置緩沖部22，緩沖部22浸在粘結層2中，能夠消除光學組件彩虹紋，降低摩爾紋，減輕顯示器亮度不均勻性，具體原理為：一般棱鏡的峰部對顯示器輝度的影響較大，影響比重至少超過11％，棱鏡條的峰浸在粘結層中，會影響輝度；采用本實用新型方案，在棱鏡主體21上設置緩沖部22，緩沖部22浸在粘結層2中，棱鏡的峰部不接觸粘結層2，可以最大化減輕對輝度的影響。在本申請另一種典型的實施方式中，提供了一種背光模組，包括光學組件，該光學組件為上述的光學組件。由于本申請的光學組件的棱鏡條不會由于溫度變化而產生拉扯力因汽車的偏移或扭曲變形，因此，使得光學組件的光學性能不受影響，進而應用至背光模組時，使得背光模組的光學效果更穩定。以下將結合實施例和對比例，進一步說明本申請的有益效果。實施例1按照圖9所示結構制作光學組件，其中基板10為PET，棱鏡條采用紫外光固化樹脂通過模具滾輪后紫外固化形成，其中，緩沖部22設置在棱鏡條的頂部，其垂直于基板10的截面形狀為圖7所示的沿遠離基板10延伸的正梯形，其中該緩沖部22的最大延伸距離H為10μm，相鄰緩沖部22的間距G為500μm，梯形的上底長和下底長的平均值D為200μm。實施例2與實施例1不同之處在于，該緩沖部22的最大延伸距離H為10μm，相鄰緩沖部22的間距G為100μm，梯形的上底長和下底長的平均值D為200μm。實施例3與實施例1不同之處在于，該緩沖部22的最大延伸距離H為10μm，相鄰緩沖部22的間距G為2000μm，梯形的上底長和下底長的平均值D為100μm。實施例4與實施例1不同之處在于，該緩沖部22的最大延伸距離H為20μm，相鄰緩沖部22的間距G為500μm，梯形的上底長和下底長的平均值D為200μm。實施例5與實施例1不同之處在于，該緩沖部22的最大延伸距離H為50μm，相鄰緩沖部22的間距G為500μm，梯形的上底長和下底長的平均值D為10μm。實施例6與實施例1不同之處在于，該緩沖部22的最大延伸距離H為1μm，相鄰緩沖部22的間距G為50μm，梯形的上底長和下底長的平均值D為10μm。實施例7與實施例1不同之處在于，該緩沖部22的最大延伸距離H為10μm，相鄰緩沖部22的間距G為1000μm，梯形的上底長和下底長的平均值D為100μm。實施例8與實施例1不同之處在于，該緩沖部22垂直于基板10的截面形狀為圖4所示的沿遠離基板10延伸的倒置三角形，三角形的高(最大延伸距離)H為10μm，相鄰緩沖部22的間距G為500μm，梯形的上底長和下底長的平均值D為200μm。實施例9與實施例1不同之處在于，該緩沖部22垂直于基板10的截面形狀為圖5所示的沿遠離基板10延伸的倒置拱形，拱形的高(最大延伸距離)H為10μm，相鄰緩沖部22的間距G為500μm，梯形的上底長和下底長的平均值D為200μm。實施例10與實施例1不同之處在于，該緩沖部22垂直于基板10的截面形狀為圖6所示的沿遠離基板10延伸的拱形，拱形的高(最大延伸距離)H為10μm，相鄰緩沖部22的間距G為500μm，梯形的上底長和下底長的平均值D為200μm。對比例1與實施例1的區別在于未設置緩沖部。對比例2與實施例1的區別在于，該緩沖部22垂直于基板10的截面形狀為圖7所示的沿遠離基板10延伸的梯形，梯形的高(最大延伸距離)H為10μm，相鄰緩沖部22的間距G為80μm，梯形的上底長和下底長的平均值D為200μm。對比例3與實施例1的區別在于，該緩沖部22垂直于基板10的截面形狀為圖7所示的沿遠離基板10延伸的梯形，梯形的高(最大延伸距離)H為10μm，相鄰緩沖部22的間距G為2500μm，梯形的上底長和下底長的平均值D為200μm。通過亮度計(制造商：弗士達，規格型號：SR-3AR)檢測實施例1至10和對比例1至3的光學組件輝度，采用層間剝離試驗機測試光學組件的層間剝離力，檢測結果見表1(表1中示出的結果均為相對值，輝度即是相對原先入射光線亮度增加的變化值，層間剝離力以相對某一設定剝離力變化比值)。表1由實施例1、4、5可知，隨著突出部高度H的提高，輝度上升率不明顯，但層間剝離力相對值降低很多。由上表實施例1～3、7可知，突出部間距G越小，層間剝離力相對值會升高，但輝度上升率會急劇下降。由表1中的數據可以看出，當G和H的關系設置在10*H≤G≤200*H之間時，能夠大幅提高光學組件的輝度和層間粘合力，減輕由于溫度導致的粘結劑和基板的拉扯力，進而使得光學組件的光學效果能夠在溫度變化時保持穩定。另外，申請人對圖9所示結構的最大延伸距離以及間距的大小對輝度和層間剝離力的影響進行考察，考察結果見表2和3，其中表2中示出的結果均為相對值，輝度即是相對原先入射光線亮度增加的變化值，層間剝離力以相對某一設定剝離力變化比值。表2高度H1um以內1～20μm20μm以上輝度97％以下98～100％101％以上層間剝離力105％以上104～91％90％以下最大延伸距離高度提高的時候，輝度上升小，層間剝離力降低很多。因此上層的貼合層和棱鏡或者光學形象的峰部相互不干涉的情況下，最大延伸距離越低越有利。表3間距G50μm以內50～1000μm1000μm以上輝度80％81～102％103％層間剝離力120％121～71％70％可見，間距小,層間剝離力會好，但輝度上升率會急劇下降，因此層間剝離力許可的水準上，間距維持越寬越有利。從以上的描述中，可以看出，本實用新型上述的實施例實現了如下技術效果：本申請在棱鏡條上設置緩沖部，使得在利用該光學件形成光學組件時，棱鏡主體不會與另一個光學件的粘結層直接接觸，而是通過粘結層將緩沖部與基板粘結，由于緩沖部與粘結層的接觸面積小于棱鏡主體和粘結層的接觸面積，因此在溫度變化時，由于緩沖部的緩沖作用棱鏡條受到的拉扯力減小，進而減輕了拉扯引起的偏移和扭曲變形。同時，通過對緩沖部的間距和緩沖部的最大延伸距離的限制，使得拉扯力在棱鏡條各處的減小程度相當且不至于由于基板和緩沖部的粘結力過小使得兩個光學件的粘結被破壞。通過在棱鏡條上設置緩沖部，緩沖部浸在粘結層中，能夠消除光學組件彩虹紋，降低摩爾紋，減輕顯示器亮度不均勻性，具體原理為：一般棱鏡的峰部對顯示器輝度的影響較大，影響比重至少超過11％，棱鏡條的峰浸在粘結層中，會影響輝度；采用本實用新型方案，在棱鏡主體上設置緩沖部，緩沖部浸在粘結層中，棱鏡的峰部不接觸粘結層，可以最大化減輕對輝度的影響。以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。當前第1頁1 2 3