本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種調(diào)光結(jié)構(gòu)的制作方法、調(diào)光結(jié)構(gòu)、背光模組及顯示裝置。

背景技術(shù)：

隨著三維(3d)顯示產(chǎn)品、全息顯示產(chǎn)品等特種顯示產(chǎn)品的興起，一個關(guān)鍵的器件需求——光調(diào)制被提了出來。如圖1所示，為現(xiàn)有技術(shù)中具有微結(jié)構(gòu)的導(dǎo)光板的光路調(diào)整示意圖。光源發(fā)出的光經(jīng)導(dǎo)光板在微結(jié)構(gòu)上反射成準(zhǔn)直光；采用該準(zhǔn)直光，可以實現(xiàn)3d顯示或全息顯示等器件。

目前，制作微結(jié)構(gòu)的主要工藝為光刻-電鑄-注塑(liga)工藝，具體地，liga工藝包括以下步驟：首先在襯底基板上形成光刻膠母模，并對其進(jìn)行表面導(dǎo)電化處理；之后采用上述光刻膠母模，經(jīng)過電鑄工藝和脫模工藝形成模具；之后采用模具壓印形成微結(jié)構(gòu)的圖案；之后在微結(jié)構(gòu)的圖案上進(jìn)行高反金屬濺射，使其具備反射功能；之后采用磨尖工藝將微結(jié)構(gòu)頂端的金屬去掉，以實現(xiàn)微結(jié)構(gòu)的透光功能，否則光線無法進(jìn)入微結(jié)構(gòu)中實現(xiàn)反射。

然而，由于微結(jié)構(gòu)一般為幾十微米的結(jié)構(gòu)，因此無法像宏觀結(jié)構(gòu)一樣進(jìn)行整體磨尖；并且，為保證所有的微結(jié)構(gòu)都和導(dǎo)光板緊密相連，以實現(xiàn)微結(jié)構(gòu)與導(dǎo)光板之間的貼合精度，需要各微結(jié)構(gòu)經(jīng)磨尖工藝處理后的頂端具有很高的平整度和高度均勻性，這對磨尖工藝要求很高，現(xiàn)有技術(shù)中尚未出現(xiàn)合適的磨尖工藝，可以使得微結(jié)構(gòu)與導(dǎo)光板之間具有較高的貼合精度。

因此，如何改善微結(jié)構(gòu)與導(dǎo)光板之間的貼合精度，是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明實施例提供一種調(diào)光結(jié)構(gòu)的制作方法、調(diào)光結(jié)構(gòu)、背光模組及顯示裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的如何改善微結(jié)構(gòu)與導(dǎo)光板之間的貼合精度的問題。

因此，本發(fā)明實施例提供的一種調(diào)光結(jié)構(gòu)的制作方法，包括：

提供一導(dǎo)光板；

制備具有多個微結(jié)構(gòu)的基體；

將各所述微結(jié)構(gòu)倒置于所述導(dǎo)光板的出光面；

對所述導(dǎo)光板進(jìn)行加熱處理；

將各所述微結(jié)構(gòu)的頂端分別與所述導(dǎo)光板貼合；

對所述導(dǎo)光板進(jìn)行冷卻處理；

在各所述微結(jié)構(gòu)的側(cè)面上形成第一反射層。

在一種可能的實現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實施例提供的上述制作方法中，所述制備具有多個微結(jié)構(gòu)的基體，具體包括：

提供一襯底基板；

在所述襯底基板上形成光刻膠母模，并對所述光刻膠母模進(jìn)行表面導(dǎo)電化處理；

采用表面導(dǎo)電化處理后的所述光刻膠母模制作電鑄模具；

采用所述電鑄模具一體成型制作各所述微結(jié)構(gòu)和承載各所述微結(jié)構(gòu)的基體。

在一種可能的實現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實施例提供的上述制作方法中，所述將各所述微結(jié)構(gòu)的頂端分別與所述導(dǎo)光板貼合，具體包括：

按壓所述基體至各所述微結(jié)構(gòu)的頂端分別與所述導(dǎo)光板之間形成面接觸；或者，

按壓所述基體至各所述微結(jié)構(gòu)的頂端分別內(nèi)嵌入所述導(dǎo)光板。

在一種可能的實現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實施例提供的上述制作方法中，在各所述微結(jié)構(gòu)的側(cè)面上形成第一反射層的同時，還包括：

在所述導(dǎo)光板出光面上未貼合各所述微結(jié)構(gòu)的區(qū)域，和/或，在所述基體面向所述導(dǎo)光板一側(cè)表面上未設(shè)置各所述微結(jié)構(gòu)的區(qū)域形成第二反射層。

本發(fā)明實施例還提供了一種調(diào)光結(jié)構(gòu)，所述調(diào)光結(jié)構(gòu)采用上述制作方法制得。

在一種可能的實現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實施例提供的上述調(diào)光結(jié)構(gòu)中，各所述微結(jié)構(gòu)的折射率與所述導(dǎo)光板的折射率相同。

在一種可能的實現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實施例提供的上述調(diào)光結(jié)構(gòu)中，各所述微結(jié)構(gòu)的材料與所述導(dǎo)光板的材料相同。

在一種可能的實現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實施例提供的上述調(diào)光結(jié)構(gòu)中，各所述微結(jié)構(gòu)的側(cè)面為弧度在自所述導(dǎo)光板至遠(yuǎn)離所述導(dǎo)光板的方向上逐漸減小的曲面。

本發(fā)明實施例還提供了一種背光模組，包括：上述調(diào)光結(jié)構(gòu)，以及設(shè)置于導(dǎo)光板入光面一側(cè)的背光源。

本發(fā)明實施例還提供了一種顯示裝置，包括：上述背光模組。

本發(fā)明有益效果如下：

本發(fā)明實施例提供的調(diào)光結(jié)構(gòu)的制作方法、調(diào)光結(jié)構(gòu)、背光模組及顯示裝置，該制作方法包括：提供一導(dǎo)光板；制作具有多個微結(jié)構(gòu)的基體；將各微結(jié)構(gòu)倒置于導(dǎo)光板的出光面；對導(dǎo)光板進(jìn)行加熱處理；將各微結(jié)構(gòu)的頂端與導(dǎo)光板貼合；對導(dǎo)光板進(jìn)行冷卻處理；在各微結(jié)構(gòu)的側(cè)面上形成第一反射層。由于相較于現(xiàn)有技術(shù)中經(jīng)磨尖處理后的各微結(jié)構(gòu)，本發(fā)明提供的各微結(jié)構(gòu)具有較好的頂端平整度和高度均一性，因此，在將各微結(jié)構(gòu)的頂端與導(dǎo)光板進(jìn)行貼合時，可有效控制貼合精度；之后在各微結(jié)構(gòu)的側(cè)面上形成第一反射層，可實現(xiàn)各微結(jié)構(gòu)對導(dǎo)光板出射光線的調(diào)整。因此，不僅改善了各微結(jié)構(gòu)與導(dǎo)光板之間的貼合精度，而且避免了使用磨尖工藝去除各微結(jié)構(gòu)頂端的金屬，簡化了制作工序。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中具有微結(jié)構(gòu)的導(dǎo)光板的光路調(diào)整示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的調(diào)光結(jié)構(gòu)的制作方法流程圖；

圖3a至圖3g分別為執(zhí)行本發(fā)明實施例提供的制作方法的各步驟后對應(yīng)的調(diào)光結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明實施例提供的調(diào)光結(jié)構(gòu)的制作方法、調(diào)光結(jié)構(gòu)、背光模組及顯示裝置的具體實施方式進(jìn)行詳細(xì)的說明。需要說明的是，本文所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

附圖中各膜層的形狀和大小不反映調(diào)光結(jié)構(gòu)的真實比例，目的只是示意說明本發(fā)明內(nèi)容。

本發(fā)明實施例提供的一種調(diào)光結(jié)構(gòu)的制作方法，如圖2所示，具體可以包括以下步驟：

s201、提供一導(dǎo)光板；

s202、制備具有多個微結(jié)構(gòu)的基體；

s203、將各微結(jié)構(gòu)倒置于導(dǎo)光板的出光面；

s204、對導(dǎo)光板進(jìn)行加熱處理；

s205、將各微結(jié)構(gòu)的頂端分別與導(dǎo)光板貼合；

s206、對導(dǎo)光板進(jìn)行冷卻處理；

s207、在各微結(jié)構(gòu)的側(cè)面上形成第一反射層。

在本發(fā)明實施例提供的上述制作方法中，由于相較于現(xiàn)有技術(shù)中經(jīng)磨尖處理后的各微結(jié)構(gòu)，本發(fā)明提供的各微結(jié)構(gòu)具有較好的頂端平整度和高度均一性，因此，在將各微結(jié)構(gòu)的頂端與導(dǎo)光板進(jìn)行貼合時，可有效控制貼合精度；之后在各微結(jié)構(gòu)的側(cè)面上形成第一反射層，可實現(xiàn)各微結(jié)構(gòu)對導(dǎo)光板出射光線的調(diào)整。因此，不僅改善了各微結(jié)構(gòu)與導(dǎo)光板之間的貼合精度，而且避免了使用磨尖工藝去除各微結(jié)構(gòu)頂端的金屬，簡化了制作工序。

需要說明的是，在本發(fā)明實施例提供的上述制作方法中，步驟s201和s202的執(zhí)行順序并不限于如圖2所示的先后順序，在具體實施時，還可以先執(zhí)行步驟s202，再執(zhí)行步驟s201，在此不做限定。

此外，在本發(fā)明實施例提供的上述制作方法中，執(zhí)行步驟s204對導(dǎo)光板進(jìn)行加熱處理的目的是使導(dǎo)光板具有一定的可塑性，以利于后續(xù)各微結(jié)構(gòu)與導(dǎo)光板緊密貼合在一起。有鑒于此，步驟s201提供的導(dǎo)光板的材料宜為熱塑性的材料，較佳地，導(dǎo)光板的材料可以為聚甲基丙烯酸甲酯(polymericmethylmethacrylate，pmma)，采用pmma材料制作的導(dǎo)光板不僅具有良好的可塑性，而且具有較好的透明性，有利于光線的傳播。

在具體實施時，在本發(fā)明實施例提供的上述制作方法中，步驟s202制備具有多個微結(jié)構(gòu)的基體，具體可以通過以下方式實現(xiàn)：

提供一襯底基板；

在襯底基板上形成光刻膠母模，并對光刻膠母模進(jìn)行表面導(dǎo)電化處理；

采用表面導(dǎo)電化處理后的光刻膠母模制作電鑄模具；

采用電鑄模具一體成型制作各微結(jié)構(gòu)和承載各微結(jié)構(gòu)的基體。

具體地，在本發(fā)明實施例提供的上述制作方法中，可以在襯底基板上利用紫外(uv)光刻膠或其他類型的光刻膠材料制作光刻膠母模；并且為了便于后續(xù)采用電鑄工藝制作電鑄模具，一般地，可以通過涂敷導(dǎo)電粉、化學(xué)鍍膜或真空鍍膜等方法，對光刻膠母模進(jìn)行表面導(dǎo)電化處理。然后，采用電鑄工藝對光刻膠母模進(jìn)行處理，并經(jīng)脫模操作后，即可得電鑄模具。最后，利用電鑄模具壓印形成具有多個微結(jié)構(gòu)的基體，即通過一體成型的方式獲得各微結(jié)構(gòu)與承載各微結(jié)構(gòu)的基體。

值得注意的是，微結(jié)構(gòu)的數(shù)量越多，所能調(diào)整的導(dǎo)光板出射光線越多，因此，較佳地，各微結(jié)構(gòu)完全覆蓋基體的表面，即基體上承載的任意相鄰的兩個微結(jié)構(gòu)之間沒有間隙。當(dāng)然，在具體實施時，任意相鄰的兩個微結(jié)構(gòu)之間也可以有一定的間隙，在此不做限定。

在具體實施時，為了保證各微結(jié)構(gòu)與導(dǎo)光板之間的貼合精度，在本發(fā)明實施例提供的上述制作方法中，步驟s205將各微結(jié)構(gòu)的頂端分別與導(dǎo)光板貼合，具體可以通過以下方式實現(xiàn)：

按壓基體至各微結(jié)構(gòu)的頂端分別與導(dǎo)光板之間形成面接觸；或者，

按壓基體至各微結(jié)構(gòu)的頂端分別內(nèi)嵌入導(dǎo)光板。

具體地，在本發(fā)明實施例提供的上述制作方法中，由于各微結(jié)構(gòu)位于同一基體上，因此，在實際操作過程中，只需通過對承載各微結(jié)構(gòu)的基體施加一定的力，即可實現(xiàn)各微結(jié)構(gòu)的頂端與導(dǎo)光板之間的緊密接觸，以利于導(dǎo)光板出射的光線進(jìn)入各微結(jié)構(gòu)，并經(jīng)各微結(jié)構(gòu)側(cè)面覆蓋的第一反射層反射后實現(xiàn)對出光方向的調(diào)整，例如經(jīng)第一反射層反射后變?yōu)榇怪庇趯?dǎo)光板出光面的準(zhǔn)直光。

在具體實施時，為了減少光損失，使導(dǎo)光板出射的光線盡可能多地照射至各微結(jié)構(gòu)所在區(qū)域，在本發(fā)明實施例提供的上述制作方法中，在執(zhí)行步驟s207在各微結(jié)構(gòu)的側(cè)面上形成第一反射層的同時，還可以執(zhí)行以下步驟：

在導(dǎo)光板出光面上未貼合各微結(jié)構(gòu)的區(qū)域形成第二反射層；在基體面向?qū)Ч獍逡粋?cè)表面上未設(shè)置各微結(jié)構(gòu)的區(qū)域形成第二反射層；或者，在導(dǎo)光板出光面上未貼合各微結(jié)構(gòu)的區(qū)域和基體面向?qū)Ч獍逡粋?cè)表面上未設(shè)置各微結(jié)構(gòu)的區(qū)域形成第二反射層。

具體地，在本發(fā)明實施例提供的上述制作方法中，可以采用電鍍工藝同時在各微結(jié)構(gòu)的側(cè)面形成第一反射層，以及在導(dǎo)光板出光面上未貼合各微結(jié)構(gòu)的區(qū)域和/或在基體面向?qū)Ч獍逡粋?cè)表面上未設(shè)置各微結(jié)構(gòu)的區(qū)域形成第二反射層。當(dāng)然，在具體實施時，還可以采用本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的其他工藝，例如磁控濺射工藝制作第一反射層和第二反射層，在此不做限定。

此外，在具體實施時，在本發(fā)明實施例提供的上述制作方法中，也可以在各微結(jié)構(gòu)的側(cè)面上形成第一反射層之前或之后，在導(dǎo)光板出光面上未貼合各微結(jié)構(gòu)的區(qū)域和/或基體面向?qū)Ч獍逡粋?cè)表面上未設(shè)置各微結(jié)構(gòu)的區(qū)域形成第二反射層，在此不做限定。

較佳地，在本發(fā)明實施例提供的上述制作方法中，為了取得較好的反射效果，第一反射層和第二反射層的材料可以為高反射率的金屬，例如鋁、銀；當(dāng)然，也可以為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的其他具有反射作用的材料，在此不做限定。

為了更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，本發(fā)明實施例提供了采用上述制作方法制作調(diào)光結(jié)構(gòu)的詳細(xì)過程，具體實施步驟如下：

提供一襯底基板301，在襯底基板301上采用uv光刻膠形成光刻膠母模302，并對光刻膠母模302進(jìn)行表面導(dǎo)電化處理，如圖3a所示；

采用電鑄工藝對光刻膠母模302進(jìn)行處理，如圖3b所示，并經(jīng)脫模操作后，獲得電鑄模具303，如圖3c所示；

采用電鑄模具303一體成型制作各微結(jié)構(gòu)304和承載各微結(jié)構(gòu)304的基體305，如圖3d和圖3e所示；

提供一導(dǎo)光板306，并將制作的上述各微結(jié)構(gòu)304倒置于導(dǎo)光板306的出光面，之后對導(dǎo)光板306進(jìn)行加熱處理，按壓基體305至各微結(jié)構(gòu)304的頂端內(nèi)嵌入導(dǎo)光板306，對導(dǎo)光板306進(jìn)行冷卻處理，以實現(xiàn)各微結(jié)構(gòu)304與導(dǎo)光板306的緊密相連，如圖3f所示；

在各微結(jié)構(gòu)304的側(cè)面形成第一反射層307，同時在導(dǎo)光板306出光面上未貼合各微結(jié)構(gòu)304的區(qū)域和基體305面向?qū)Ч獍?06一側(cè)表面上未設(shè)置各微結(jié)構(gòu)304的區(qū)域形成第二反射層308，至此得到本發(fā)明實施例提供的一種調(diào)光結(jié)構(gòu)，如圖3g所示。

基于同一發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明實施例提供了一種調(diào)光結(jié)構(gòu)，該調(diào)光結(jié)構(gòu)采用上述制作方法制得。由于該調(diào)光結(jié)構(gòu)解決問題的原理與上述制作方法解決問題的原理相似，因此，本發(fā)明實施例提供的該調(diào)光結(jié)構(gòu)的實施可以參見本發(fā)明實施例提供的上述制作方法的實施，重復(fù)之處不再贅述。

一般地，在折射率不同的兩種介質(zhì)的交界處，既發(fā)生反射現(xiàn)象，同時也發(fā)生折射現(xiàn)象；并且反射光會返回原介質(zhì)中，而折射光則進(jìn)入到另一種介質(zhì)中。由此可知，若各微結(jié)構(gòu)的折射率與導(dǎo)光板的折射率不同，則從導(dǎo)光板出射至各微結(jié)構(gòu)所在區(qū)域的光線僅能部分發(fā)生折射進(jìn)入微結(jié)構(gòu)內(nèi)，其余部分則會反射回導(dǎo)光板，從而降低了光的利用率。因此，較佳地，為減小光損失，在本發(fā)明實施例提供的上述調(diào)光結(jié)構(gòu)中，各微結(jié)構(gòu)的折射率與導(dǎo)光板的折射率相同。并且，優(yōu)選地，在具體實施時，可以采用同種材料制作各微結(jié)構(gòu)和導(dǎo)光板。

需要說明的是，在采用同種材料制作各微結(jié)構(gòu)和導(dǎo)光板時，本發(fā)明實施例提供的調(diào)光結(jié)構(gòu)，可以至少包括各微結(jié)構(gòu)和導(dǎo)光板，即可以先通過一體成型工藝制作各微結(jié)構(gòu)和導(dǎo)光板，從而省去了將各微結(jié)構(gòu)與導(dǎo)光板進(jìn)行貼合的步驟，進(jìn)一步簡化了制作工序。然后，在各微結(jié)構(gòu)側(cè)面形成第一反射層，以實現(xiàn)對導(dǎo)光板出射至各微結(jié)構(gòu)所在區(qū)域的光線的反射。

在具體實施時，為了取得會聚光線的效果，在本發(fā)明實施例提供的上述調(diào)光結(jié)構(gòu)中，各微結(jié)構(gòu)的側(cè)面為弧度在自導(dǎo)光板至遠(yuǎn)離導(dǎo)光板的方向上逐漸減小的曲面。當(dāng)然，各微結(jié)構(gòu)的側(cè)面也可以為平面，在此不做限定。

基于同一發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明實施例提供了一種背光模組，包括：上述調(diào)光結(jié)構(gòu)，以及設(shè)置于導(dǎo)光板入光面一側(cè)的背光源。由于該背光模組解決問題的原理與上述調(diào)光結(jié)構(gòu)解決問題的原理相似，因此，本發(fā)明實施例提供的該背光模組的實施可以參見本發(fā)明實施例提供的上述調(diào)光結(jié)構(gòu)的實施，重復(fù)之處不再贅述。

基于同一發(fā)明構(gòu)思，本實用發(fā)明實施例還提供了一種顯示裝置，包括本發(fā)明實施例提供的上述背光模組，該顯示裝置可以為：手機、平板電腦、電視機、顯示器、筆記本電腦、數(shù)碼相框、導(dǎo)航儀、智能手表、健身腕帶、個人數(shù)字助理等任何具有顯示功能的產(chǎn)品或部件。該顯示裝置的實施可以參見上述背光模組的實施例，重復(fù)之處不再贅述。

本發(fā)明實施例提供的上述調(diào)光結(jié)構(gòu)的制作方法、調(diào)光結(jié)構(gòu)、背光模組及顯示裝置，該制作方法包括：提供一導(dǎo)光板；制作具有多個微結(jié)構(gòu)的基體；將各微結(jié)構(gòu)倒置于導(dǎo)光板的出光面；對導(dǎo)光板進(jìn)行加熱處理；將各微結(jié)構(gòu)的頂端與導(dǎo)光板貼合；對導(dǎo)光板進(jìn)行冷卻處理；在各微結(jié)構(gòu)的側(cè)面上形成第一反射層。由于相較于現(xiàn)有技術(shù)中經(jīng)磨尖處理后的各微結(jié)構(gòu)，本發(fā)明提供的各微結(jié)構(gòu)具有較好的頂端平整度和高度均一性，因此，在將各微結(jié)構(gòu)的頂端與導(dǎo)光板進(jìn)行貼合時，可有效控制貼合精度；之后在各微結(jié)構(gòu)的側(cè)面上形成第一反射層，可實現(xiàn)各微結(jié)構(gòu)對導(dǎo)光板出射光線的調(diào)整。因此，不僅改善了各微結(jié)構(gòu)與導(dǎo)光板之間的貼合精度，而且避免了使用磨尖工藝去除各微結(jié)構(gòu)頂端的金屬，簡化了制作工序。

需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。