减反射光学膜片和显示设备

技术领域

本申请涉及显示领域，特别涉及一种减反射光学膜片和显示设备。

背景技术

在显示技术领域，提升图像质量是一个重要的研究方向。在明亮环境下，强烈的反射光会导致镜面反射和眩光，降低显示画面的可见性和用户的视觉体验。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

基于此，本申请实施例提供一种减反射光学膜片和显示设备。

第一方面，本申请实施例提供一种减反射光学膜片，包括基材和设于所述基材一侧并且间隔设置的多个柱状结构。

示例性地，多个所述柱状结构按照第一方向排列为数行，按照第二方向排列为数列，所述第一方向与所述第二方向相垂直；和/或

所述柱状结构的材料包括金属材料和半导体材料中的至少一种。

示例性地，在第一方向X上，任意相邻的两个柱状结构的高度不同；和/或

在第二方向Y上，任意相邻的两个柱状结构的高度不同；和/或

所述金属材料包括金、银、铜、铝、锗中的至少一种；和/或

所述半导体材料包括硅、氮化硅、碳化硅中的至少一种。

示例性地，所述减反射光学膜片还包括防眩光层，所述防眩光层设于所述基材背离多个柱状结构的一侧。

示例性地，所述防眩光层的雾度为5％～15％；和/或

所述防眩光层包括树脂材料和分散于所述树脂材料中的扩散粒子；和/或

所述防眩光层包括树脂材料，并且，所述防眩光层背离所述基材的一侧表面具有凹凸结构。

示例性地，所述防眩光层中所述扩散粒子的含量为2wt％～30wt％；和/或

所述扩散粒子的粒径为5纳米～50纳米；和/或

所述扩散粒子的材料包括聚甲基丙烯酸甲酯和二氧化硅中的至少一种。

示例性地，所述减反射光学膜片还包括低反射层，所述低反射层设于所述防眩光层背离所述基材的一侧。

示例性地，所述低反射层包括层叠设置的第一单元层和第二单元层，所述第一单元层设于所述防眩光层和所述第二单元层之间，所述第一单元层的折射率小于所述第二单元层的折射率。

示例性地，所述基材为偏光片、硬化膜或扩散膜。

第二方面，本申请实施例提供一种显示设备，包括显示面板和减反射光学膜片，所述减反射光学膜片设置于所述显示面板的出光侧，所述减反射光学膜片为如上所述的减反射光学膜片。

本申请实施例提供的减反射光学膜片，包括基材和设于基材一侧的多个柱状结构，当光线照射到柱状结构的表面时，光会被多次散射，使得光线的传播方向变得更加随机，这样，光线的能量分散在不同的方向上，减少了镜面反射和眩光效应；由于光线可以在柱状结构以及相邻的柱状结构之间的间隙内传导，因此，还可以通过控制柱状结构和间隙的大小，使得光线在柱状结构和空气的界面上发生折射和干涉，从而减少反射光的射出；柱状结构还可以吸收一部分光能，并将其转化为热能或其他形式的能量，从而减少反射和眩光效应；当该减反射光学膜片应用于显示面板的出光侧时，可以提升显示画面的图像质量和用户的视觉体验。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。

图1为本申请实施例提供的减反射光学膜片的第一种剖视结构示意图。

图2为本申请实施例提供的减反射光学膜片的俯视结构示意图。

图3为本申请实施例提供的减反射光学膜片的第二种剖视结构示意图。

图4为本申请实施例提供的减反射光学膜片的第三种剖视结构示意图。

图5为本申请实施例提供的显示设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请中，“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B的情况。其中A，B可以是单数或者复数。

在本申请中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“至少一种”、“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，“a、b或c中的至少一项(个)”，或，“a、b和c中的至少一项(个)”，均可以表示：a、b、c、a+b、a+c、b+c、或a+b+c，其中a、b、c分别可以是单个，也可以是多个。

本申请的各种实施例可以以一个范围的形式存在；应当理解，以一范围形式的描述仅仅是因为方便及简洁，不应理解为对本申请范围的硬性限制；因此，应当认为所述的范围描述已经具体公开所有可能的子范围以及该范围内的单一数值。例如，应当认为从1到6的范围描述已经具体公开子范围，例如从1到3、从1到4、从1到5、从2到4、从2到6、从3到6等，以及所述范围内的单一数字，例如1、2、3、4、5及6。另外，每当在本文中指出数值范围，是指包括所指范围内的任何引用的数字(分数或整数)。

请参阅图1和图2，本申请实施例提供一种减反射光学膜片110，包括基材10和设于所述基材10一侧并且间隔设置的多个柱状结构20。

本申请实施例提供的减反射光学膜片110，包括基材10和设于基材10一侧的多个柱状结构20，当光线照射到柱状结构20的表面时，光会被多次散射，使得光线的传播方向变得更加随机，这样，光线的能量分散在不同的方向上，减少了镜面反射和眩光效应；由于光线可以在柱状结构20以及相邻的柱状结构20之间的间隙内传导，因此，通过控制柱状结构20和间隙的大小，可以使得光线在柱状结构20和空气的界面上发生折射和干涉，从而减少反射光的射出；柱状结构20还可以吸收一部分光能，并将其转化为热能或其他形式的能量，从而减少反射和眩光效应；当该减反射光学膜片110应用于显示面板120的出光侧时，可以提升显示画面的图像质量和用户的视觉体验。

示例性地，所述柱状结构20的高度为100纳米～50微米，例如100纳米、200纳米、500纳米、800纳米、1微米、5微米、10微米、15微米、20微米、25微米、30微米、35微米、40微米、45微米、50微米等。

示例性地，多个柱状结构20的高度可以相同或者不同。

请参阅图2，多个所述柱状结构20按照第一方向X排列为数行，在第一方向X上所述柱状结构20的宽度为10纳米～300纳米，例如10纳米、30纳米、50纳米、80纳米、100纳米、130纳米、150纳米、180纳米、200纳米、230纳米、250纳米、280纳米、300纳米等。

在一些实施例中，在第一方向X上，任意相邻的两个柱状结构20的高度不同。可以理解的是，当第一方向X上相邻的两个柱状结构20的高度不同时，任意相邻的两个柱状结构20所反射出的光线的出射角度不同，从而可以对反射光进行扩散，减少镜面反射和眩光效应。

请参阅图2，多个所述柱状结构20按照第二方向Y排列为数列，所述第一方向X与所述第二方向Y相垂直，在第二方向Y上所述柱状结构20的宽度为10纳米～300纳米，例如10纳米、30纳米、50纳米、80纳米、100纳米、130纳米、150纳米、180纳米、200纳米、230纳米、250纳米、280纳米、300纳米等。

在一些实施例中，在第二方向Y上，任意相邻的两个柱状结构20的高度不同。可以理解的是，当第二方向Y上相邻的两个柱状结构20的高度不同时，任意相邻的两个柱状结构20所反射出的光线的出射角度不同，从而可以对反射光进行扩散，减少镜面反射和眩光效应。

示例性地，柱状结构20的横截面可以为圆形、三角形、矩形(长方形或正方形)、五边形、六边形、不规则形状等。当柱状结构20的横截面为圆形时，柱状结构20的横截面的直径为10纳米～300纳米。

示例性地，所述柱状结构20的材料包括金属材料和半导体材料中的至少一种。示例性地，所述金属材料包括金、银、铜、铝、锗中的至少一种，所述半导体材料包括硅、氮化硅、碳化硅中的至少一种。

请参阅图3，所述减反射光学膜片110还可以包括防眩光层30，所述防眩光层30设于所述基材10背离多个柱状结构20的一侧。需要说明的是，防眩光层30的作用在于对反射光进行散射，减少按照统一方向进入用户眼睛的反射光线的强度，提高显示画面的可见性。

示例性地，所述防眩光层30的雾度为5％～15％，例如5％、8％、10％、12％、15％等。

示例性地，所述防眩光层30包括树脂材料和分散于所述树脂材料中的扩散粒子，此时，防眩光层30可以采用涂布工艺来制备。需要说明的是，当防眩光层30中包含均匀分散的多个扩散粒子时，由于扩散粒子能够对光线进行不同角度的扩散，因此可以避免光线按照统一方向集中射出的现象，从而减少镜面反射和眩光效应。

示例性地，所述防眩光层30包括树脂材料，并且，所述防眩光层30背离所述基材10的一侧表面具有凹凸结构。示例性地，当防眩光层30背离基材10的一侧表面具有凹凸结构时，防眩光层30可以采用涂布工艺成膜，凹凸结构可以通过压印或者刻蚀的方法形成。

可以理解的是，由于防眩光层30的表面为凹凸不平的粗糙表面，因此可以对入射光线起到漫反射的作用，通过将反射光打散后，可以减弱眩光效应，提升显示面板在明亮光线下的显示效果。

示例性地，所述防眩光层30的厚度为5微米～20微米，例如5微米、8微米、10微米、12微米、15微米、18微米、20微米等。

示例性地，所述防眩光层30中的树脂材料可以包括环氧树脂和丙烯酸树脂中的至少一种。

示例性地，当所述防眩光层30中包含扩散粒子时，所述防眩光层30中扩散粒子的含量为2wt％～30wt％，例如2wt％、5wt％、8wt％、10wt％、12wt％、15wt％、18wt％、20wt％、22wt％、25wt％、28wt％、30wt％等。

示例性地，所述扩散粒子的粒径为5纳米～50纳米，例如5纳米、10纳米、15纳米、20纳米、25纳米、30纳米、35纳米、40纳米、45纳米、50纳米等。

示例性地，所述扩散粒子可以包括粒径为5nm～10nm(例如5nm、6nm、7nm、8nm、9nm、10nm等)的扩散粒子和粒径为30nm～40nm(例如30nm、33nm、35nm、37nm、40nm等)的扩散粒子，当这两种粒径的扩散粒子混合使用时，可以在防眩光层30中产生大量微小气泡，由于气泡对于光线具有扩散效果，从而可以进一步提升防眩光层30的光扩散效果，减少镜面反射和眩光反应。

示例性地，当粒径为5nm～10nm的扩散粒子和粒径为30nm～40nm的扩散粒子混合使用时，粒径为5nm～10nm的扩散粒子和粒径为30nm～40nm的扩散粒子的质量比可以为(1～3):(1～3)，例如1:3、1:2、1:1、3:1、2:1等。

示例性地，所述扩散粒子可以包括无机物和有机物中的至少一种，有机物粒子可以包括聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯聚苯乙烯共聚物、聚倍半硅氧烷中的一种或多种，无机物包括氧化铝、氧化锆、金刚石、六方氮化硼纳中的一种或多种。

请参阅图4，所述减反射光学膜片110还包括低反射层40，所述低反射层40设于所述防眩光层30背离所述基材10的一侧。可以理解的是，低反射层40可以减少反射光的射出，从而可以减少漫反射，进而提升图像的清晰度和质量。

请参阅图4，所述低反射层40包括层叠设置的第一单元层41和第二单元层42，所述第一单元层41设于所述防眩光层30和所述第二单元层42之间，所述第一单元层41的折射率小于所述第二单元层42的折射率。

需要说明的是，低反射层40的工作原理为：当环境光入射至低反射层40时，在第一单元层41和防眩光层30的交界处产生第一反射光，在第一单元层41和第二单元层42的交界处产生第二反射光，第二反射光在从第一单元层41射出后，会与第一反射光发生光学干涉相消作用，从而减少反射光的射出。

示例性地，第一单元层41的折射率为1.1～1.2，第二单元层42的折射率为1.4～1.5。

示例性地，第一单元层41和第二单元层42各自的材料可以为树脂材料、无机材料或者树脂材料和无机纳米粒子的混合物。

示例性地，当第一单元层41和/或第二单元层42的材料为树脂材料时，树脂材料可以包括聚氨酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、聚丙烯酸树脂、环氧树脂、含氧丙烯酸酯、脲酸丙烯酸酯中一种或多种。

示例性地，当第一单元层41和/或第二单元层42的材料为无机材料时，无机材料可以包括二氧化硅(SiO

示例性地，当第一单元层41和/或第二单元层42的材料为树脂材料和纳米粒子的混合物时，树脂材料可以包括聚氨酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、聚丙烯酸树脂、环氧树脂、含氧丙烯酸酯、脲酸丙烯酸酯中一种或多种，无机纳米粒子可以包括二氧化硅粒子和金属氧化物粒子中的至少一种。示例性地，金属氧化物粒子的材料包括氧化锌、氧化钛、氧化锡、氧化铟锡等透光金属氧化物中的一种或多种。示例性地，无机纳米粒子的粒径为1μm-10μm，无机纳米粒子与树脂材料的质量比为(1～20):100。

示例性地，低反射层40可以采用涂布或者溅射工艺来制备。

示例性地，所述低反射层40的厚度为10纳米～50纳米，例如10纳米、15纳米、20纳米、25纳米、30纳米、35纳米、40纳米、45纳米、50纳米等。

示例性地，第一单元层41的厚度为5纳米～25纳米，例如5纳米、8纳米、10纳米、12纳米、15纳米、18纳米、20纳米等。

示例性地，第二单元层42的厚度为5纳米～25纳米，例如5纳米、8纳米、10纳米、12纳米、15纳米、18纳米、20纳米、25纳米等。

示例性地，所述基材10为偏光片、硬化膜或扩散膜。可以理解的是，偏光片本身具有形成偏振光的功能，硬化膜本身具有抗划伤、提高屏幕保护效果以及防水、防尘等功能，扩散膜本身具有提升出光均匀度的功能，因此，本申请通过将减反射光学膜片110的基材10设置为偏光片、硬化膜或扩散膜等具有特定功能的光学膜片，可以使得减反射光学膜片110的功能更加复合，不仅能够减少镜面反射和眩光效应、提升显示画面的清晰度，而且可以省去在显示面板的出光侧设置偏光片、硬化膜或扩散膜，从而可以降低显示面板的出光侧的光学膜片组件的整体厚度，实现显示设备的轻薄化。

示例性地，从材质的角度，所述基材10可以为三醋酸纤维素膜(TAC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(PET)、聚降冰片烯膜(COP)、聚甲基丙烯酸甲酯膜(PMMA)、聚碳酸酯膜(PC)、透明聚酰亚胺膜(CPI)等膜材的一种。

示例性地，所述基材10的厚度可以为5μm-200μm，例如5μm、10μm、30μm、50μm、80μm、100μm、130μm、150μm、180μm、200μm等。

请参阅图5，本申请实施例还提供一种显示设备100，包括显示面板120和减反射光学膜片110，所述减反射光学膜片110设置于所述显示面板120的出光侧，所述减反射光学膜片110为上述任一实施例中的减反射光学膜片110。

示例性地，显示面板120可以为液晶显示面板、LED(light-emitting diode，发光二极管)显示面板或OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)显示面板。

示例性地，显示设备100可以为手机、平板电脑、电视等终端，还可以是游戏设备、增强现实(Augmented Reality，AR)设备、虚拟现实(Virtual Reality，VR)设备、数据存储装置、音频播放装置、视频播放装置、可穿戴设备等具有显示屏的设备，其中可穿戴设备可以是智能手环、智能眼镜、智能手表、智能装饰等。

以上对本申请实施例提供的减反射光学膜片和显示设备进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请。同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。