专利摘要

本发明涉及一种基于量子点丝网印刷导光板补色结构。包括自下而上依次设置为：反射片、补色结构优化导光板、基板光导层，还包括侧入式光源；该结构利用量子点网点阵列将侧入式光源扩展为高色域的面光源出光，根据底面网点方案的不同，采用激光刻蚀网点补色结构优化导光板以及喷墨打印量子点矩阵补色结构优化导光板；其中激光刻蚀法应用于等大小、等间距的量子点网点阵列，实现导光板均匀出光的效果，不仅能够有效节约量子点材料的使用，同时也简化了网点微结构形式的导光板网点设计过程；喷墨打印量子点矩阵法应用于等间距、不同尺寸的网点阵列设计，解决了侧入式量子点网点形式大尺寸背光源的色度衰减问题。

权利要求

1.一种基于量子点丝网印刷导光板补色结构，其特征在于，包括自下而上依次设置的反射片、补色结构优化导光板、基板光导层，还包括侧入式光源；

所述反射片放置于背光系统的底层，对于从补色结构优化导光板下方折射进入网点后漏出的光线进行反射，将其重新导入补色结构优化导光板参与侧入式光源的面光源转换，提高光线利用率；

所述补色结构优化导光板通过激光刻蚀网点阵列的方法补偿等距、同尺寸网点分布的导光板亮度均匀性或通过喷墨打印量子点网点阵列的结构弥补规则分布、亮度均匀的导光板由于网点设计带来的近光、远光侧色度偏差的影响；

所述侧入式光源放置在补色结构优化导光板的侧面，采用LED点阵或阵列结构，相邻光源采用首尾间隔在0.5mm至50mm之间，中心波长在440nm至460nm之间，半峰宽在15nm至40nm之间的蓝光LED，其发光面和补色结构优化导光板侧边的间距≤1mm；

所述基板光导层位于补色结构优化导光板的出光侧，由下而上依次为下扩散膜、棱镜膜、上扩散膜，棱镜膜表面设有微棱镜结构管理控制光线，提高中心视角的亮度并聚集光线，改善整个背光系统发光效率，下扩散膜靠近补色结构优化导光板的一侧表面光滑，耦合入射光，出光侧粗糙以柔和汇聚光线并使之均匀的散射；

所述激光刻蚀网点阵列利用激光刻蚀工艺，根据等距、等大小量子点网点阵列的导光板出光照度情况进行补偿，在大间距的量子点网点pitch内刻蚀不同数量的网点，通过改变底面网点的密度，提高局域光照度以实现出光的面光源均匀的效果；所述量子点网点阵列采取等X、Y-pitch，等直径形式的菱形网点阵列，将散射油墨浆料、红色量子点、绿色量子点、稀释剂混杂通过丝网印刷的方式将网点附着于导光板底部，完成侧入式光源的颜色转换，导光板底部等间距、等大小的量子点网点规避了大尺寸下量子点网点因网点设计导致近光侧、远光侧的色偏差的问题；

所述喷墨打印量子点网点阵列利用喷墨打印工艺，根据已有规则分布的丝网印网点阵列出光色差进行补偿，根据近光侧、远光侧色差梯度调整喷墨打印量子点矩阵内部量子点用量，反梯度耦合以实现出光的面光源色度均匀的效果；所述量子点网点阵列采取等X、Y-pitch，不同直径形式的菱形网点阵列，将导光板根据近光、远光划分多个区域，不同区域的侧入式光源照度贡献为Ek，则近光侧、远光侧的网点rk直径表示如下：

式中E1为近光侧第一块分区照度，k为求取区域序数。

2.根据权利要求1所述的一种基于量子点丝网印刷导光板补色结构，其特征在于，所述反射片为表面涂有比补色结构优化导光板材料折射率更高的膜片，其微结构为多层高、低折射率交互沉积的多层薄膜结构。

3.根据权利要求1所述的一种基于量子点丝网印刷导光板补色结构，其特征在于，所述补色结构优化导光板的制作方法如下：

(1)根据不同规格尺寸大小的导光板，选择量子点网点尺寸及间距，其选择区间为网点直径200um至500um，网点中心X-pitch值为1.5mm至3mm，Y-pitch值为0.6mm-1.5mm，采用隔行分布的形式，使网点形成菱形阵列单元，以规避摩尔条纹；

(2)形成量子点网点阵列鳞甲模型并附着于导光板底部，通过软件对依附有规则分布的网点背光模型进行照度仿真，根据公式：

式中N为激光刻蚀网点数目，B为导光板上表面出射光亮度，k为比例系数，E为底面光照度，a为分割区域边长，△s为激光刻蚀网点面积，其中E可由仿真照度得出，调整补充区域内所需要补充的激光刻蚀网点数目即可将各区域出光亮度达到统一；

(3)根据激光刻蚀技术可选补充刻蚀网点直径为4um至15um，固定激光刻蚀网点直径大小，并通过计算得到各区域内需要补充刻蚀网点数目，并得到坐标-刻蚀数目文档；

(4)根据所选量子点材料的不同，调控红、绿量子点材料质量比为1：8至1：16，并混入丝网印刷油墨中，为避免印刷糊板，添加适量低极性有机溶剂作为稀释剂，通过磁力搅拌将浆料充分混合，温度设置为50℃，转速600转/每分钟，搅拌2小时后形成量子点印刷浆料；

(5)将配置好的量子点印刷浆料通过丝网印刷的工艺印制于导光板上，印刷完成后，放入烘箱50℃烘烤15分钟后取出，固定激光刻蚀仪器的工作速度、选择合适的工作功率，并根据坐标-刻蚀数目文档在量子点网点pitch间距内部补充所需刻蚀的网点即可得到所需均匀出光且无色差的补色结构优化导光板。

4.根据权利要求1所述的一种基于量子点丝网印刷导光板补色结构，其特征在于，所述激光刻蚀网点阵列，采用的激光器类型为低功率点阵激光加工器，采用包括Ar离子激光器或CO2气体激光器以规避导光板熔化、气化形成的粗糙火山口现象，网点烧蚀截面形状为包括三角形、圆形、半圆形、柱形的几何图形，输出功率为10W-30W，能量参数为0-1000us。

5.根据权利要求1所述的一种基于量子点丝网印刷导光板补色结构，其特征在于，所述补色结构优化导光板的制作方法如下：

(1)根据不同规格尺寸大小的导光板，选择合适的量子点网点尺寸及间距，其选择区间为网点直径20um至700um，网点中心X-pitch值为1.5mm至3mm，Y-pitch值为0.6mm-1.5mm，采用隔行分布的形式，使网点形成菱形阵列单元，以规避摩尔条纹；

(2)不同尺寸下规则分布网点为实现均匀出光需改变导光板底部网点尺寸，因此近光侧远光侧由于量子点分布量的不同导致其色度出现偏移，其色度γ(x，y)变化如下：

γ(x，y)＝logakd(x，y)

式中a为不同尺寸导光板的尺寸系数，k为导光板出光色度衰减速率，d(x,y)为观察位置距离侧入式光源的距离，根据实际测量γ值拟合色度衰减系数k值；

(3)依照网点尺寸半径-照度关系式形成量子点网点阵列，并制作菲林、网板，调控红、绿量子点材料质量比为1：8至1：16，并混入丝网印刷油墨中，为避免印刷糊板，添加适量低极性有机溶剂作为稀释剂，通过磁力搅拌将浆料充分混合，温度设置为50℃，转速600转/每分钟，搅拌2小时后形成量子点印刷浆料，将配置好的量子点印刷浆料通过丝网印刷的工艺印制于导光板上，印刷完成后，放入烘箱50℃烘烤15分钟后取出即可得到均匀出光的量子点网点导光板；

(4)将红、绿量子点材料质量比为1：8至1：16的量子点溶入有机溶剂中，根据拟合色度衰减系数k值反耦合得到距离侧入式光源距离的不同，喷墨打印量子点矩阵内量子点溶液的用量并进行对位、在导光板顶部进行打印，打印完成后，放入烘箱50℃烘烤10分钟后取出即可得到需均匀出光且无色差的补色结构优化导光板。

6.根据权利要求1所述的一种基于量子点丝网印刷导光板补色结构，其特征在于，所述量子点网点阵列材料选自硅量子点、锗量子点、硫化镉量子点、硒化镉量子点、碲化镉量子点、硒化锌量子点、硫化铅量子点、硒化铅量子点、磷化铟量子点和砷化铟量子点材料。

7.根据权利要求1所述的一种基于量子点丝网印刷导光板补色结构，其特征在于，所述导光板材料为有机材料，包括聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚碳酸酯(PC)、聚丙烯酸甲酯(PMA)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、醋酸丁酸纤维素(CAB)、硅氧烷、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯醇(PVA)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、改性聚对苯二甲酸乙二酯(PETG)、聚二甲基硅氧烷(PDMS)或环烯共聚物(COC)中的一种或几种；或无机材料，包括玻璃、石英和透射陶瓷材料中的一种或几种；导光板材料折射率应大于空气折射率，其厚度为0.5-2.5mm。

8.根据权利要求1所述的一种基于量子点丝网印刷导光板补色结构，其特征在于，所述棱镜膜角度为90°，棱间距50um以消除干涉条纹，上、下扩散膜通过印刷工艺将散射粒子型湿粒子涂层和表面微观结构型紫外涂层印制膜片上；上、下扩散膜与棱镜膜通过光学膜层压的方式复合或采用micro-lens形式将散射粒子通过印刷工艺印制于集光方向相互垂直的两片棱镜膜的上下两面以形成较薄、光利用率高的光导层复合薄膜。

说明书

技术领域

本发明属于量子点丝网印刷导光板领域，特别涉及一种基于量子点丝网印刷导光板补色结构。

背景技术

液晶显示技术由于其产品成本低、功耗小、寿命长等优点，占据了平板显示产品的主流，但其颜色特性仍然是其短板，因此，研究广色域的液晶显示技术是未来的必然趋势，随着纳米技术的发展和新材料的研制，量子点材料开始被用作科研，它是一种纳米尺度的新型材料，因其发光光谱的半峰宽窄、发光颜色可根据粒子尺寸大小进行调节等一些特点，非常适合应用于显示领域，将量子点与液晶显示背光源结合是背光技术研究的热点之一。

量子点背光技术不仅能够提升液晶显示器件的效率，而且有效提升了色彩还原能力，是最有前景的色域扩展方案。与量子点膜相对比，丝网印刷量子点网点形式的背光源，在结构设计中减少了量子点材料使用，去除较厚的量子点膜并将量子点与散射网点结合，在生产工艺中仅需改变用于印刷的油墨浆料，因此成为各企业量子点背光技术研究的新方向；在大尺寸薄型化的丝印量子点网点导光板中由于侧入式光源光程的增加，转换面光源出光极不均匀，故在侧入式背光设计中丝印网点设计需要改变入光、远光侧的网点大小，因此大尺寸的薄型化导光板前后网点直径差距过大，使得丝印量子点成板出现近光、远光侧色度衰减。

综上，有必要提出一种基于量子点丝网印刷导光板补色方案，该方案在侧入式、薄型化、大尺寸背光结构前提下，根据底面网点方案的不同采用激光刻蚀和喷墨打印两种较为成熟的技艺手法针对性的解决色度衰减问题，其中激光刻蚀法应用于等大小、等间距的量子点网点阵列，该结构规避了大尺寸下侧入式量子点网点背光源由于前后网点尺寸差距过大带来的色差影响，利用激光刻蚀技术在大间距量子点网点阵列中根据照度-网点密度公式及照度仿真模型补充激光刻蚀网点阵列实现导光板均匀出光的效果，不仅能够有效节约量子点材料的使用，同时也简化了网点微结构形式的导光板网点设计过程；喷墨打印量子点矩阵法应用于等间距、不同尺寸的网点阵列设计，即根据已有工业生产的网板设计，拟合色度衰减并以此作为参考通过再导光板顶部喷墨打印量子点矩阵，不仅能够节约工业化生产的成本，而且解决了侧入式量子点网点形式大尺寸背光源的色度衰减问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于量子点丝网印刷导光板补色结构，以克服现有技术中存在的缺陷。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种基于量子点丝网印刷导光板补色结构，包括自下而上依次设置的反射片、补色结构优化导光板、基板光导层，还包括侧入式光源；

所述反射片放置于背光器件的底层，对于从补色结构优化导光板下方折射进入网点后漏出的光线进行反射，将其重新导入补色结构优化导光板参与侧入式光源的面光源转换，提高光线利用率；

所述补色结构优化导光板通过激光刻蚀网点阵列的方法补偿等距、同尺寸网点分布的导光板亮度均匀性或通过喷墨打印量子点网点阵列的结构弥补规则分布、亮度均匀的导光板由于网点设计带来的近光、远光侧色度偏差的影响；

所述侧入式光源放置在补色结构优化导光板的侧面，采用LED点阵或阵列结构，相邻光源采用首尾间隔在0.5mm至50 mm之间，中心波长在440nm至460nm之间，半峰宽在15nm至40nm之间的蓝光LED，其发光面和补色结构优化导光板侧边的间距≤1mm；

所述基板光导层位于补色结构优化导光板的出光侧，由下而上依次为下扩散膜、棱镜膜、上扩散膜，棱镜膜表面设有微棱镜结构管理控制光线，提高中心视角的亮度并聚集光线，改善整个背光系统发光效率，下扩散膜靠近补色结构优化导光板的一侧表面光滑，耦合入射光，出光侧粗糙以柔和汇聚光线并使之均匀的散射。

在本发明一实施例中，所述反射片为表面涂有比补色结构优化导光板材料折射率更高的膜片，其微结构为多层高、低折射率交互沉积的多层薄膜结构。

在本发明一实施例中，所述激光刻蚀网点阵列利用激光刻蚀工艺，根据等距、等大小量子点网点阵列的导光板出光照度情况进行补偿，在大间距的量子点网点pitch内刻蚀不同数量的网点，通过改变底面网点的密度，提高局域光照度以实现出光的面光源均匀的效果；所述量子点网点阵列采取等X、Y-pitch，等直径形式的菱形网点阵列，将散射油墨浆料、红色量子点、绿色量子点、稀释剂混杂通过丝网印刷的方式将网点附着于导光板底部，完成侧入式光源的颜色转换，导光板底部等间距、等大小的量子点网点规避了大尺寸下量子点网点因网点设计导致近光侧、远光侧的色偏差的问题。

在本发明一实施例中，所述补色结构优化导光板的制作方法如下：

（1）根据不同规格尺寸大小的导光板，选择量子点网点尺寸及间距，其选择区间为网点直径200um至500um，网点中心X-pitch值为1.5mm至3mm，Y-pitch值为0.6mm-1.5mm，采用隔行分布的形式，使网点形成菱形阵列单元，以规避摩尔条纹；

（2）形成量子点网点阵列鳞甲模型并附着于导光板底部，通过软件对依附有规则分布的网点背光模型进行照度仿真，根据公式：

式中N为激光刻蚀网点数目，B为导光板上表面出射光亮度，k为比例系数，E为底面光照度，a为分割区域边长，△s为激光刻蚀网点面积，其中E可由仿真照度得出，调整补充区域内所需要补充的激光刻蚀网点数目即可将各区域出光亮度达到统一；

（3）根据激光刻蚀技术可选补充刻蚀网点直径为4um至15um，固定激光刻蚀网点直径大小，并通过计算得到各区域内需要补充刻蚀网点数目，并得到坐标-刻蚀数目文档；

（4）根据所选量子点材料的不同，调控红、绿量子点材料质量比为1：8至1：16，并混入丝网印刷油墨中，为避免印刷糊板，添加适量低极性有机溶剂作为稀释剂，通过磁力搅拌将浆料充分混合，温度设置为50℃，转速600转/每分钟，搅拌2小时后形成量子点印刷浆料；

（5）将配置好的量子点印刷浆料通过丝网印刷的工艺印制于导光板上，印刷完成后，放入烘箱50℃烘烤15分钟后取出，固定激光刻蚀仪器的工作速度、选择合适的工作功率，并根据坐标-刻蚀数目文档在量子点网点pitch间距内部补充所需刻蚀的网点即可得到所需均匀出光且无色差的补色结构优化导光板。

在本发明一实施例中，所述激光刻蚀网点阵列，采用的激光器类型为低功率点阵激光加工器，采用包括Ar离子激光器或CO2气体激光器以规避导光板熔化、气化形成的粗糙火山口现象，网点烧蚀截面形状为包括三角形、圆形、半圆形、柱形的几何图形，输出功率为10W-30W，能量参数为0-1000us。

在本发明一实施例中，所述喷墨打印量子点网点阵列利用喷墨打印工艺，根据已有规则分布的丝网印网点阵列出光色差进行补偿，根据近光侧、远光侧色差梯度调整喷墨打印量子点矩阵内部量子点用量，反梯度耦合以实现出光的面光源色度均匀的效果；所述量子点网点阵列采取等X、Y-pitch，不同直径形式的菱形网点阵列，将导光板根据近光、远光划分多个区域，不同区域的侧入光源照度贡献为Ek，则近光侧、远光侧的网点rk直径表示如下：

式中E₁为近光侧第一块分区照度， k为求取区域序数。

在本发明一实施例中，所述补色结构优化导光板的制作方法如下：

（1）根据不同规格尺寸大小的导光板，选择合适的量子点网点尺寸及间距，其选择区间为网点直径20um至700um，网点中心X-pitch值为1.5mm至3mm，Y-pitch值为0.6mm-1.5mm，采用隔行分布的形式，使网点形成菱形阵列单元，以规避摩尔条纹；

（2）不同尺寸下规则分布网点为实现均匀出光需改变导光板底部网点尺寸，因此近光侧远光侧由于量子点分布量的不同导致其色度出现偏移，其色度 变化如下：

式中a为不同尺寸导光板的尺寸系数，k为导光板出光色度衰减速率，d(x,y)为观察位置距离侧入光源的距离，根据实际测量 值拟合色度衰减系数k值；

（3）依照网点尺寸半径-照度关系式形成量子点网点阵列，并制作菲林、网板，调控红、绿量子点材料质量比为1：8至1：16，并混入丝网印刷油墨中，为避免印刷糊板，添加适量低极性有机溶剂作为稀释剂，通过磁力搅拌将浆料充分混合，温度设置为50℃，转速600转/每分钟，搅拌2小时后形成量子点印刷浆料，将配置好的量子点印刷浆料通过丝网印刷的工艺印制于导光板上，印刷完成后，放入烘箱50℃烘烤15分钟后取出即可得到均匀出光的量子点网点导光板；

（4）将红、绿量子点材料质量比为1：8至1：16的量子点溶入有机溶剂中，根据拟合色度衰减系数k值反耦合得到距离侧入光源距离的不同，喷墨打印量子点矩阵内量子点溶液的用量并进行对位、在导光板顶部进行打印，打印完成后，放入烘箱50℃烘烤10分钟后取出即可得到需均匀出光且无色差的补色结构优化导光板。

在本发明一实施例中，所述量子点网点阵列材料选自II-VI族化合物、III-V族化合物，为无机化合物或有机化合物，具体的采用硅量子点、锗量子点、硫化镉量子点、硒化镉量子点、碲化镉量子点、硒化锌量子点、硫化铅量子点、硒化铅量子点、磷化铟量子点和砷化铟量子点材料。

在本发明一实施例中，所述导光板材料为有机材料，包括聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）、聚碳酸酯（PC）、聚丙烯酸甲酯（PMA）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、醋酸丁酸纤维素（CAB）、硅氧烷、聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯醇（PVA）、聚对苯二甲酸乙二酯（PET）、改性聚对苯二甲酸乙二酯（PETG）、聚二甲基硅氧烷（PDMS）或环烯共聚物（COC）中的一种或几种；或无机材料，包括玻璃、石英和透射陶瓷材料中的一种或几种；导光板材料折射率应大于空气折射率，其厚度为0.5-2.5mm。

在本发明一实施例中，所述棱镜膜角度优选90°，棱间距50um以消除干涉条纹，上、下扩散膜通过印刷工艺将散射粒子型湿粒子涂层和表面微观结构型紫外涂层印制膜片上；上、下扩散膜与棱镜膜通过光学膜层压的方式复合或采用micro-lens形式将散射粒子通过印刷工艺印制于集光方向相互垂直的两片棱镜膜的上下两面以形成较薄、光利用率高的光导层复合薄膜。

相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：本发明基于量子点丝网印刷导光板补色结构利用量子点网点阵列将侧入式线光源型蓝光LED扩展为高色域的面光源出光，激光刻蚀法应用于等大小、等间距的量子点网点阵列，该结构规避了大尺寸下侧入式量子点网点背光源由于前后网点尺寸差距过大带来的色差影响，利用激光刻蚀技术在大间距量子点网点阵列中根据照度-网点密度公式及照度仿真模型补充激光刻蚀网点阵列实现导光板均匀出光的效果，不仅能够有效节约量子点材料的使用，同时也简化了网点微结构形式的导光板网点设计过程；喷墨打印量子点矩阵法应用于等间距、不同尺寸的网点阵列设计，即根据已有工业生产的网板设计，拟合色度衰减并以此作为参考通过再导光板顶部喷墨打印量子点矩阵，不仅能够节约工业化生产的成本，而且解决了侧入式量子点网点形式大尺寸背光源的色度衰减问题。

附图说明

图1为本发明的基于量子点丝网印刷导光板补色方案采取激光刻蚀网点补色结构优化的结构图；

图2为本发明的基于量子点丝网印刷导光板补色方案反射片结构图；

图3为本发明的基于量子点丝网印刷导光板补色方案采取激光刻蚀网点补色结构优化的导光板下表面量子点网点阵列和激光网点阵列示意图；

图4为本发明的基于量子点丝网印刷导光板补色方案光导层扩散膜与棱镜膜组合示意图；

图5为本发明的基于量子点丝网印刷导光板补色方案采取喷墨打印量子点矩阵补色结构优化的结构图；

图中：1-反射片、101-折射材料A、102-折射材料B、2-等距、等大小量子点网点阵列、3-激光刻蚀网点阵列、4-侧入式光源、5-导光板、6-光导层、601-下扩散膜、602-集光A向棱镜膜、603-集光B向棱镜膜、604-上扩散膜、7-等距、不同直径大小量子点网点阵列、8-喷墨打印量子点矩阵。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的技术方案进行具体说明。

本发明提供了一种基于量子点丝网印刷导光板补色结构，包括自下而上依次设置的反射片、补色结构优化导光板、基板光导层，还包括侧入式光源；

所述反射片放置于背光器件的底层，对于从补色结构优化导光板下方折射进入网点后漏出的光线进行反射，将其重新导入补色结构优化导光板参与侧入式光源的面光源转换，提高光线利用率；

所述补色结构优化导光板通过激光刻蚀网点阵列的方法补偿等距、同尺寸网点分布的导光板亮度均匀性或通过喷墨打印量子点网点阵列的结构弥补规则分布、亮度均匀的导光板由于网点设计带来的近光、远光侧色度偏差的影响；

所述侧入式光源放置在补色结构优化导光板的侧面，采用LED点阵或阵列结构，相邻光源采用首尾间隔在0.5mm至50 mm之间，中心波长在440nm至460nm之间，半峰宽在15nm至40nm之间的蓝光LED，其发光面和补色结构优化导光板侧边的间距≤1mm；

所述基板光导层位于补色结构优化导光板的出光侧，由下而上依次为下扩散膜、棱镜膜、上扩散膜，棱镜膜表面设有微棱镜结构管理控制光线，提高中心视角的亮度并聚集光线，改善整个背光系统发光效率，下扩散膜靠近补色结构优化导光板的一侧表面光滑，耦合入射光，出光侧粗糙以柔和汇聚光线并使之均匀的散射。

本实施例中，所述反射片为膜片表面涂有比导光板材料折射率更高的膜片，其微结构为多层高、低折射率交互沉积的多层薄膜结构。

本实施例中，所述补色结构优化导光板的激光刻蚀网点阵列利用激光刻蚀工艺，根据等距、等大小量子点网点的导光板出光照度情况进行补偿，在大间距的量子点网点pitch内刻蚀不同数量的网点，通过改变底面网点的密度，提高局域光照度以实现出光的面光源均匀的效果；

本实施例中，所述的激光刻蚀网点补色结构优化导光板中量子点网点阵列采取等X、Y-pitch，等直径形式的菱形网点阵列，将散射油墨浆料、红色量子点、绿色量子点、稀释剂混杂通过丝网印刷的方式将网点附着于导光板底部，完成侧入光源的颜色转换，导光板底部等间距、等大小的量子点网点规避了大尺寸下量子点网点因网点设计导致近光侧、远光侧的色偏差的问题；

本实施例中，所述的补色结构优化导光板，即激光刻蚀网点补色结构优化导光板中量子点网点阵列及激光刻蚀网点阵列制作方法如下：

（1）根据不同规格尺寸大小的导光板，选择合适的量子点网点尺寸及间距，其选择区间为网点直径200um至500um，网点中心X-pitch值为1.5mm至3mm，Y-pitch值为0.6mm-1.5mm，采用隔行分布的形式，使网点形成菱形阵列单元，以规避摩尔条纹；

（2）形成量子点网点阵列鳞甲模型并附着于侧入式导光板底部，通过软件对依附有规则分布的网点背光模型进行照度仿真，根据公式：

式中N为激光刻蚀网点数目，B为导光板上表面出射光亮度，k为比例系数，E为底面光照度，a为分割区域边长，△s为激光刻蚀网点面积，其中E可由仿真照度得出，调整补充区域内所需要补充的激光刻蚀网点数目即可将各区域出光亮度达到统一；

（3）根据激光刻蚀技术可选补充刻蚀网点直径为4um至15um，固定激光刻蚀网点直径大小，并通过计算得到各区域内需要补充刻蚀网点数目，并得到坐标-刻蚀数目文档；

（4）根据所选量子点材料的不同，调控红、绿量子点材料质量比为1：8至1：16，并混入丝网印刷油墨中，为避免印刷糊板，添加适量低极性有机溶剂作为稀释剂，通过磁力搅拌将浆料充分混合，温度设置为50℃，转速600转/每分钟，搅拌2小时后形成量子点印刷浆料；

（5）将配置好的量子点印刷浆料通过丝网印刷的工艺印制于导光板上，印刷完成后，放入烘箱50℃烘烤15分钟后取出，固定激光刻蚀仪器的工作速度、选择合适的工作功率，并根据坐标-刻蚀数目文档在量子点网点pitch间距内部补充所需刻蚀的网点即可得到所需均匀出光且无色差的补色结构优化导光板。

本实施例中，所述的激光刻蚀网点补色结构优化导光板中激光器类型为低功率点阵激光加工器，优选Ar离子激光器或CO₂气体激光器以规避导光板熔化、气化形成的粗糙火山口现象，网点烧蚀截面形状可以是三角形、圆形、半圆形、柱形等几何图形，输出功率为10W-30W，能量参数为0-1000us。

本实施例中，所述反射片为膜片表面涂有比导光板材料折射率更高的膜片，其微结构为多层高、低折射率交互沉积的多层薄膜结构。

本实施例中，所述量子点网点阵列材料可以选自II-VI族化合物，也可以选自III-V族化合物，可以是无机化合物，也可以是有机化合物，优选硅量子点、锗量子点、硫化镉量子点、硒化镉量子点、碲化镉量子点、硒化锌量子点、硫化铅量子点、硒化铅量子点、磷化铟量子点和砷化铟量子点材料。

本实施例中，所述激光刻蚀网点阵列，激光器类型为低功率点阵激光加工器，优选Ar离子激光器或CO₂气体激光器以规避导光板熔化、气化形成的粗糙火山口现象，网点烧蚀截面形状可以是三角形、圆形、半圆形、柱形等几何图形，输出功率为10W-30W，能量参数为0-1000us。

本实施例中，所述补色结构优化导光板的喷墨打印量子点矩阵利用喷墨打印工艺，根据已有规则分布的丝网印网点阵列出光色差进行补偿，根据近光侧、远光侧色差梯度调整喷墨打印量子点矩阵内部量子点用量，反梯度耦合以实现出光的面光源色度均匀的效果；

本实施例中，所述喷墨打印量子点矩阵补色结构优化导光板中网点阵列采取等X、Y-pitch，不同直径形式的菱形网点阵列，将导光板根据近光、远光划分多个区域，不同区域的侧入光源照度贡献为E_k，则近光侧、远光侧的网点r_k直径表示如下：

式中E₁为近光侧第一块分区照度， k为求取区域序数。

本实施例中，所述补色结构优化导光板，即喷墨打印量子点矩阵补色结构优化导光板中量子点网点阵列及喷墨打印量子点矩阵制作方法如下：

（1）根据不同规格尺寸大小的导光板，选择合适的量子点网点尺寸及间距，其选择区间为网点直径20um至700um，网点中心X-pitch值为1.5mm至3mm，Y-pitch值为0.6mm-1.5mm，采用隔行分布的形式，使网点形成菱形阵列单元，以规避摩尔条纹；

（2）不同尺寸下规则分布网点为实现均匀出光需改变导光板底部网点尺寸，因此近光侧远光侧由于量子点分布量的不同导致其色度出现偏移，其色度 变化如下：

式中a为不同尺寸导光板的尺寸系数，k为导光板出光色度衰减速率，d(x,y)为观察位置距离侧入光源的距离，根据实际测量 值拟合色度衰减系数k值；

（3）依照网点尺寸半径-照度关系式形成量子点网点阵列，并制作菲林、网板，调控红、绿量子点材料质量比为1：8至1：16，并混入丝网印刷油墨中，为避免印刷糊板，添加适量低极性有机溶剂作为稀释剂，通过磁力搅拌将浆料充分混合，温度设置为50℃，转速600转/每分钟，搅拌2小时后形成量子点印刷浆料，将配置好的量子点印刷浆料通过丝网印刷的工艺印制于导光板上，印刷完成后，放入烘箱50℃烘烤15分钟后取出即可得到均匀出光的量子点网点导光板；

（4）将红、绿量子点材料质量比为1：8至1：16的量子点溶入有机溶剂中，根据拟合色度衰减系数k值反耦合得到距离侧入光源距离的不同，喷墨打印量子点矩阵内量子点溶液的用量并进行对位、在导光板顶部进行打印，打印完成后，放入烘箱50℃烘烤10分钟后取出即可得到需均匀出光且无色差的补色结构优化导光板。

本实施例中，所述量子点网点阵列材料可以选自II-VI族化合物，也可以选自III-V族化合物，可以是无机化合物，也可以是有机化合物，优选硅量子点、锗量子点、硫化镉量子点、硒化镉量子点、碲化镉量子点、硒化锌量子点、硫化铅量子点、硒化铅量子点、磷化铟量子点和砷化铟量子点材料。

本实施例中，所述侧入式光源采用LED点阵或阵列结构的灯带，相邻光源的首尾间隔在0.5mm至50 mm之间，中心波长在440nm至460nm之间，半峰宽在15nm至40nm之间的蓝光LED，其发光面和异形导光板侧边的间距≤1mm。

本实施例中，所述导光板材料可以为有机材料，包括聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）、聚碳酸酯（PC）、聚丙烯酸甲酯（PMA）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、醋酸丁酸纤维素（CAB）、硅氧烷、聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯醇（PVA）、聚对苯二甲酸乙二酯（PET）、改性聚对苯二甲酸乙二酯（PETG）、聚二甲基硅氧烷（PDMS）或环烯共聚物（COC）中的一种或几种；或使用无机材料，包括玻璃、石英和透射陶瓷材料中的一种或几种；导光板材料折射率应大于空气折射率，其厚度为0.5-2.5mm。

本实施例中，所述光导层为棱镜膜、扩散膜复合的多功能膜片组合，其中棱镜膜角度优选90°，棱间距50um以消除干涉条纹，上、下扩散片通过印刷工艺将散射粒子型湿粒子涂层和表面微观结构型紫外涂层印制膜片上；扩散膜与棱镜膜通过光学膜层压的方式复合或采用micro-lens形式将散射粒子通过印刷工艺印制于集光方向相互垂直的两片棱镜膜的上下两面以形成较薄、光利用率高的光导层复合薄膜。

以下为本发明的具体实施例。

实施例1：

如图1所示，确定5-导光板尺寸为27寸，厚度为1mm的PMMA材质薄型导光板，选用4-侧入式光源规格为点阵结构的灯带，相邻光源的首尾间隔为5mm，中心波长为450nm，半峰宽为19.3nm的蓝光 LED，导光板与LED紧挨，在导光板底部通过丝网印刷的工艺印刷2-等距、等大小量子点网点阵列并补充有3-激光刻蚀网点阵列，并于导光板上下分别放置6-导光层，1-反射片形成完整背光源器件结构；如图2所示，反射片通过交替沉积101-折射材料A、102-折射材料B，两折射材料折射率皆大于导光板折射率，同时折射材料B折射率高于折射材料A；如图3所示，确定2-等距、等大小量子点网点阵列单网点直径R为300um，X-pitch为3mm，Y-pitch值为1.5mm，采用隔行分布的形式，使网点形成菱形阵列单元，并在pitch内根据照度-网点密度公式和照度仿真图补充激光刻蚀网点阵列，激光刻蚀单网点直径r为10um，将红色量子点R-QDs和绿色量子点G-QDs与油墨、稀释剂均匀混合，其中红、绿量子点材料为CdSe/ZnS，用量为R-QD0.2g，G-QD2g，油墨3g，氯仿4ml，通过磁力搅拌将浆料充分混合，温度设置为50℃，转速600转/每分钟，搅拌2小时后形成量子点印刷浆料；将配置好的量子点印刷浆料通过丝网印刷的工艺印制于导光板上，印刷完成后，放入烘箱50℃烘烤15分钟后取出，选用低功率CO₂气体激光器，刻蚀仪器的工作速度为4m/s、选择工作功率为10w，并根据坐标-刻蚀数目文档在量子点网点pitch间距内部补充所需刻蚀的网点，侧入光源光线在导光板内部因丝印网点规则、等大小分布产生的照度不均通过补充激光刻蚀网点密度的补充使得导光板均匀出光且无色差；如图4，通过光学膜层压的方式复合601-下扩散膜、602-集光A向棱镜膜、603-集光B向棱镜膜、604-上扩散膜形成更薄、光利用率更高的光导层复合薄膜，两棱镜膜集光方向垂直交迭，使光导复合膜提升转换面光源辉度。

实施例2：

如图5所示，确定喷墨打印量子点矩阵补色结构优化导光板结构为5-导光板，4-侧入式光源并于导光板上下分别放置6-导光层，1-反射片形成完整背光源器件结构，其材料、参数与实施例1相同，对于导光板微结构调整如下：

依照网点尺寸半径-照度关系式形成7-等距、不同直径大小量子点网点阵列，阵列内网点直径R为200um至600um过度，近光侧网点小，远光侧网点较大，固定CdSe/ZnS红、绿量子点用量比例为1：8，将其与油墨3mg，有机稀释剂甲苯4ml通过磁力搅拌充分混合并通过丝网印刷的方式把网点印制于导光板底部，经过热烘固化后测试导光板近光侧至远光侧的色度衰变曲线，根据色度衰变曲线确定色度衰减系数k值，将导光板对位，在其上表面的近光侧至远光侧进行喷墨打印，打印墨水量为nk（n为打印墨滴数量）使得8-喷墨打印量子点矩阵内墨滴含量与色度衰减反向耦合以弥补规则分布、亮度均匀的导光板由于网点设计带来的近光、远光侧色度偏差的影响。

以上所述仅为本发明的举例说明，对于本领域的技术人员而言，根据本发明的教导，在不脱离本发明的原理和精神的情况下凡依本发明申请专利范围所做的均等变化、修改、替换和变型，皆应属本发明的涵盖范围。

一种基于量子点丝网印刷导光板补色结构专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。