一种高分子液晶增亮膜和OLED显示装置

摘要

本发明公开一种高分子液晶增亮膜和OLED显示装置，属于OLED技术领域，高分子液晶薄膜是由多种可聚合液晶混晶制备而成的手征性向列相或胆甾相高分子液晶薄膜；多种可聚合液晶混晶中所含的可聚合手性掺杂剂的浓度均不同，使高分子液晶增亮膜内沿垂直薄膜的方向形成不同螺距。与只针对特定波长反射的胆甾相液晶增亮膜不同，本发明的增亮膜能够增强倾斜出射光的出光效率。该增亮膜设置于相位延迟膜与OLED发光层之间，可反射左旋圆偏光或者右旋圆偏光，能够将普通光转换为偏振光，减少偏光片对出射光的吸收。相同能耗下，添加此种增亮膜能有效提升亮度达到30%以上，并改善大视角亮度快速降低问题。

权利要求

1.一种高分子液晶增亮膜，其特征在于，是由多种可聚合液晶混晶制备而成的手征性向列相或胆甾相高分子液晶薄膜；

多种所述可聚合液晶混晶中所含的可聚合手性掺杂剂的浓度均不同，使所述高分子液晶增亮膜内沿垂直薄膜的方向形成不同螺距；

所述高分子液晶增亮膜能够连续反射倾斜出射的可见光波段和/或垂直出射的红外光波段的光，且反射率大于25％；

按照重量百分比计，每种所述可聚合液晶混晶均是由以下原料制成：可聚合手性掺杂剂0.3～98.0％、引发剂0.3～5％、可聚合液晶单体0～98.2％；

所述可聚合手性掺杂剂为可聚合化合物单体，在制备所述高分子液晶增亮膜的过程中，所述可聚合手性掺杂剂能与所述可聚合液晶单体发生交联聚合，且不会产生相分离；

所述可聚合手性掺杂剂为包含手性基团R的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯类化合物，所述可聚合手性掺杂剂的结构通式如下式(Ⅰ‑1)、式(Ⅰ‑2)、式(Ⅰ‑3)、式(Ⅰ‑4)、式(Ⅰ‑5)、式(Ⅰ‑

6)、式(Ⅰ‑7)或式(Ⅰ‑8)所示：

其中，手性基团R为

中的任意一种；

X为

中的任意一种；

M选自C3～C10的直链或支链烷基、取代或未被取代的苯基中的任意一种；

Y选自H、C3～C10的直链或支链烷基、C3～C10的直链或支链烷氧基、C3～C10的直链或支链烷巯基、C3～C10的直链或支链烷基氨基、C3～C10的直链或支链烷基羧基、C3～C10的直链或支链烷基氰基中的任意一种；

所述可聚合液晶单体是含有可聚合基团的可聚合液晶单体，所述可聚合基团为丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。

2.根据权利要求1所述的高分子液晶增亮膜，其特征在于，所述螺距的长度变化范围为

0.1‑0.8μm。

3.根据权利要求1所述的高分子液晶增亮膜，其特征在于，所述高分子液晶增亮膜是由多种可聚合液晶混晶同时进行均匀涂布，形成层间接触的涂层，每种所述可聚合液晶混晶中所含可聚合手性掺杂剂的浓度均不同，且随着可聚合手性掺杂剂在层间的扩散，沿垂直于涂层方向上形成可聚合手性掺杂剂浓度变化的单层涂层，然后聚合得到的手征性向列相或胆甾相高分子液晶薄膜。

4.根据权利要求1所述的高分子液晶增亮膜，其特征在于，所述高分子液晶增亮膜是由预先制备的多种用于反射不同波段可见光的手征性向列相或胆甾相高分子液晶薄膜，经过黏贴复合得到的多层复合增亮膜；

或者，所述高分子液晶增亮膜是在预先制备的一层手征性向列相或胆甾相高分子液晶薄膜的基础上采用含有不同浓度可聚合手性掺杂剂的可聚合液晶混晶进行多次涂布‑聚合，得到多种螺距的单层增亮膜；

每层所述手征性向列相或胆甾相高分子液晶薄膜均由含不同浓度可聚合手性掺杂剂的可聚合液晶混晶聚合而成；相邻层间的所述手征性向列相或胆甾相高分子液晶薄膜的反射波长能够相互接续，并连续反射。

5.根据权利要求1所述的高分子液晶增亮膜，其特征在于，所述高分子液晶增亮膜的倾斜出射光的角度范围为0～60°。

6.一种OLED显示装置，其特征在于，包括权利要求1～5中任意一项所述的高分子液晶增亮膜，所述高分子液晶增亮膜设置于所述OLED显示装置的发光层一侧。

7.根据权利要求6所述的OLED显示装置，其特征在于，所述OLED显示装置沿光线出射方向还包括发光层、相位延迟膜和线偏光片，所述高分子液晶增亮膜设置于所述发光层与所述相位延迟膜之间。

说明书

一种高分子液晶增亮膜和OLED显示装置

技术领域

[0001] 本发明涉及OLED技术领域，具体涉及一种提升OLED显示装置出光效率的高分子液晶增亮膜和OLED显示装置。

背景技术

[0002] 有机发光二极管（OLED）具有可柔性制备、低驱动电压、低功耗等优点，近年来技术上的突飞猛进以及广泛的应用前景，使之成为平板显示、新型照明、可穿戴以及智能电子产品开发中最热门的显示装置。

[0003] 在OLED显示装置中，由于OLED发光层发出的光经过圆偏光片时会产生吸收耗散，导致OLED显示器的发光层发出的光利用率不高，要达到使用亮度，只能提升OLED显示器中
发光材料的驱动电流，达到提升亮度的目的。

[0004] 对于现有的OLED显示器的发光层，在室外或者车载显示时，都需要OLED材料高功率运行，任意一种材料的寿命衰减，都会让整个OLED显示器失效。由于现阶段手机硬件升
级，5G时代的来临，使得手机各方面性能提升的同时，增加了手机功耗，减少了待机时间，增加了电池的使用程度，最直观表现为电池使用时间缩短。另外，现阶段OLED显示设备的增亮膜的反射光谱仅针对蓝色波段或红绿蓝三基色波段，仅能对垂直或接近垂直出射的部分光
有效增加偏光片的出射效率，而对倾斜出射光的部分光的光学增亮较小。本发明全面提升
OLED显示器发光层的可见光波段光利用率。

[0005] 胆甾相液晶材料独特的螺旋结构决定了它特殊的光学特性，能将反射波段的光拆分成左旋圆偏光与右旋圆偏光，经相位延迟膜转换后，可变为线性偏振光。液晶的反射波长满足Bragg方程，中心反射波长λ与液晶材料的螺矩p及其平均折射率n成正比：λ=np，由于液晶材料具有介电各向异性、折射率no和ne，平均折射率(n)为(2no+ne)/3。例如，若该胆甾相液晶的n=2，使其可反射可见光波长λ=550nm的垂直入射可见光，其螺矩应约为275nm。而液晶材料的螺距p和手性掺加剂的螺旋扭曲力常数(HTP)及其在液晶组合物中的含量Xc关系
‑1
是: p=[(HTP)Xc] 。根据胆甾相液晶材料平均折射率(n)，以及中心反射波长(λ)，手性掺加剂的螺旋扭曲力常数(HTP)，可计算出手征向列相或胆甾相液晶混晶中手性掺杂剂的浓度，手性掺杂剂的浓度不同，就能反射不同波长的光。

发明内容

[0006] 为解决上述技术问题，本发明的主要目的是提供一种提升OLED显示装置出光效率的高分子液晶增亮膜和OLED显示装置，解决现有技术中存在的OLED显示器发光层发出的光
利用率不高，能耗高，现有增亮膜仅能增亮部分特定波长范围可见光以及倾斜出射光亮度
增益不大的问题。由于当光线倾斜入射时，反射波长λ与液晶材料的螺矩p及其平均折射率n以及入射角度的余弦值成正比：λ=nPcosθ。当出射光出射角度较大时，反射波长蓝移，需要有反射红移波长的增亮膜增加反射，因此需要能够连续反射倾斜出射的可见光的手征向列
相或胆甾相液晶薄膜，用于增加出射光的透射率。

[0007] 为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

[0008] 一种高分子液晶增亮膜，是由多种可聚合液晶混晶制备而成的手征性向列相或胆甾相高分子液晶薄膜；

[0009] 多种所述可聚合液晶混晶中所含的可聚合手性掺杂剂的浓度均不同，使所述高分子液晶增亮膜内沿垂直薄膜的方向形成不同螺距；

[0010] 所述高分子液晶增亮膜能够连续反射倾斜出射的可见光波段和/或垂直出射的红外光波段的光，且反射率大于25%。

[0011] 进一步，所述螺距的长度变化范围为0.1‑0.8μm。所述高分子液基增亮膜内有多种不同螺距，一种螺距能够反射一定波段的可见光，多种螺距共同作用反射连续可见光，所述螺距可均匀变化，也可非均变化。

[0012] 进一步，按照重量百分比计，每种所述可聚合液晶混晶均是由以下原料制成：

[0013] 可聚合手性掺杂剂0.3 98.0%、引发剂0.3 5%、可聚合液晶单体0 98.2%。本发明~ ~ ~
中，所述可聚合液晶单体包括可聚合向列相液晶单体和可聚合胆甾相液晶单体。

[0014] 更进一步，所述引发剂为安息香双甲醚(IRG651)或其他种光引发剂。

[0015] 更进一步，所述手性掺杂剂为非可聚合化合物单体或可聚合化合物单体，在制备所述高分子液晶增亮膜的过程中，所述可聚合手性掺杂剂能与所述可聚合液晶单体发生交
联聚合，且不会产生相分离，高分子薄膜的信赖性更可靠；

[0016] 所述可聚合手性掺杂剂为包含手性基团R的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯类化合物，所述可聚合手性掺杂剂的结构通式如下式（Ⅰ‑1）、式（Ⅰ‑2）、式（Ⅰ‑3）、式（Ⅰ‑4）、式（Ⅰ‑5）、式（Ⅰ‑6）、式（Ⅰ‑7）或式（Ⅰ‑8）所示：

[0017] 、 、 、 、

[0018] 、 、 、 ；

[0019] 其中，手性基团R为 、 、 、 、、 、 中的任意一种；

[0020] X为 、 、 、中的任意一种；

[0021] M选自C3～C10的直链或支链烷基、取代或未被取代的苯基中的任意一种；

[0022] Y选自H、C3～C10的直链或支链烷基、C3～C10的直链或支链烷氧基、C3～C10的直链或支链烷巯基、C3～C10的直链或支链烷基氨基、C3～C10的直链或支链烷基羧基、C3～
C10的直链或支链烷基氰基中的任意一种。

[0023] 更进一步，所述可聚合手性掺杂剂为胆固醇类衍生物液晶可聚合单体、异山梨醇类衍生物可聚合单体、联萘二酚类衍生物可聚合单体、手性中心类可聚合单体、双手性中心键类可聚合单体、含手性轴类可聚合单体中的任意一种。

[0024] 更进一步，所述胆固醇类衍生物液晶可聚合单体为：

[0025] 或;

[0026] 所述异山梨醇类衍生物可聚合单体为：

[0027]

[0028] 所述联萘二酚类衍生物可聚合单体为：

[0029] ;

[0030] 所述手性中心类可聚合单体为：

[0031] ;

[0032] 所述双手性中心键类可聚合单体为：

[0033] ;

[0034] 所述含手性轴类可聚合单体为：

[0035] 。

[0036] 更进一步， 所述可聚合液晶单体是含有可聚合基团的可聚合液晶单体，所述可聚合基团为丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。

[0037] 本发明中，所述可聚合液晶单体能够与所述可聚合手性掺杂剂混合后形成超分子螺旋结构，从而制备得到胆甾相或手征向列相液晶膜。所述可聚合液晶混晶中虽然含有非
液晶态组分，但混合后最终形成的混晶相态是胆甾相或手征向列相。所述可聚合手性掺杂
剂具有可聚合基团，掺杂入液晶混晶后，引起液晶分子的螺旋排列结构，形成手征向列相或胆甾相液晶，能够改善高分子液晶薄膜的稳定性与信赖性。

[0038] 进一步，所述高分子液晶增亮膜是由多种可聚合液晶混晶同时进行均匀涂布，形成层间接触的涂层，每种所述可聚合液晶混晶中所含可聚合手性掺杂剂的浓度均不同，且
随着可聚合手性掺杂剂在层间的扩散，沿垂直于涂层方向上形成可聚合手性掺杂剂浓度变
化的单层涂层，然后聚合得到的手征性向列相或胆甾相高分子液晶薄膜。相邻两层间的手
性掺杂剂的浓度差为0.01 10%。
~

[0039] 进一步，所述高分子液晶增亮膜是由预先制备的多种用于反射不同波段可见光的手征性向列相或胆甾相高分子液晶薄膜，经过黏贴复合得到的多层复合增亮膜；

[0040] 或者，所述高分子液晶增亮膜是在预先制备的一层手征性向列相或胆甾相高分子液晶薄膜的基础上采用含有不同浓度可聚合手性掺杂剂的可聚合液晶混晶进行多次涂布‑
聚合，得到多种螺距的单层增亮膜；

[0041] 每层所述手征性向列相或胆甾相高分子液晶薄膜均由含不同浓度可聚合手性掺杂剂的可聚合液晶混晶聚合而成；相邻层间的所述手征性向列相或胆甾相高分子液晶薄膜
的反射波长能够相互接续，并连续反射倾斜出射各角度的435‑660nm波长范围的光。所述聚合是通过光引发、热引发或阳离子引发。

[0042] 本发明所述的高分子液晶增亮膜的制备有三种方式，具体如下：

[0043] 方案一：一种增亮膜，是同时涂布多种可聚合液晶混晶，经干燥聚合制备而成的手征性向列相或胆甾相高分子液晶薄膜；所述的多种可聚合液晶混晶中所含手性掺杂剂的浓度均不同，且随着手性掺杂剂的扩散，所述高分子液晶增亮膜内沿垂直薄膜的方向形成螺
距梯度，得到单层高分子液晶增亮膜。

[0044] 方案二：或者所述高分子液晶增亮膜先分别制备多种反射不同波段可见光的手征性向列相或胆甾相高分子液晶薄膜，再将预先制备的不同种薄膜，经过黏贴复合，得到多层复合增亮膜。

[0045] 方案三：或者在预先制备的一层手征性向列相或胆甾相高分子液晶薄膜的基础上采用含有不同浓度手性掺杂剂的可聚合液晶混晶进行多次涂布‑聚合，得到多种螺距的单
层增亮膜。

[0046] 所述的多种可聚合液晶混晶中所含手性掺杂剂的浓度也均不相同，制备的螺距决定了反射波长，可根据公式λ=np，调整反射波长的范围，使其反射波长恰好能够相互接续，连续反射倾斜出射各角度的可见光波段以及垂直出射的红外光波段。所述高分子液晶增亮
膜通过螺距梯度或多种螺距的高分子液晶薄膜叠加连续反射可见光；区别于现有的反射单
色或者反射三基色的增亮膜。

[0047] 本发明所述的高分子液晶增亮膜的厚度为3～70um；所述高分子液晶增亮膜在435‑660nm间必然连续反射，连续反射可见光波宽大于245nm。当然，在必然反射区域外，也可根据使用要求，可连续反射全部可见光，或反射部分可见光，或反射小部分红外波段，反射波长介于380nm‑2000nm之间。

[0048] 为了增强OLED显示器红绿蓝三基色的倾斜出射光的出光效率，有目的的将所述高分子液晶增亮膜的反射带宽向长波方向拓宽，是为了改善倾斜出射的OLED显示设备发出的
光，不局限于OLED显示器件的红绿蓝三基色本身的反射带宽，高分子液晶增亮膜的连续反
射波段的反射率大于25%。

[0049] 进一步，所述高分子液晶增亮膜能够增加倾斜出射光的出光效率，所述倾斜出射光的角度范围为0～60°。

[0050] 本发明还提供一种OLED显示装置，包括如上所述的高分子液晶增亮膜，所述高分子液晶增亮膜设置于所述OLED显示装置的发光层一侧。

[0051] 进一步，所述OLED显示装置沿光线出射方向还包括发光层、相位延迟膜和线偏光片，所述高分子液晶增亮膜设置于所述发光层与所述相位延迟膜之间。

[0052] 本发明所述的OLED显示装置包括线偏光片、相位延迟膜、增亮膜、OLED发光面板以及金属电极；所述高分子液晶增亮膜中的螺旋方向与线偏光片的吸收轴相匹配；OLED显示器的有机层发出的光经过增亮膜选择性地通过右旋圆偏光并反射左旋圆偏光，或者通过左
旋圆偏光并反射右旋圆偏光，通过的圆偏光经相位延迟膜转变成垂直于线偏光片吸收轴的
光射出，未通过增亮膜的相反旋性的圆偏光会被增亮膜反射回弹到金属电极，经金属电极
反射可使回弹的圆偏光的旋性发生改变，使回弹的圆偏光的旋性转变成可通过增亮膜的旋
性，再经增亮膜、相位延迟膜、线偏光片出射到外界。进一步，所述OLED显示装置还包括设置于发光层、增亮膜、相位延迟膜、线偏光片之间的连接层；所述连接层为光学胶粘结层，应避免产生光学双折射、应力双折射以及光学干涉与衍射发生；

[0053] 进一步，所述发光层是由有机发光二极管发光。

[0054] 进一步，所述相位延迟膜为单独的四分之一相位延迟膜或四分之一与二分之一相位延迟膜复合以及其他种相位延迟膜。

[0055] 与现有技术相比，由于高分子液晶薄膜的反射带宽拓宽，本发明所述的高分子液晶增亮膜能够有效改善随视角增大导致的屏幕亮度快速降低的问题。

[0056] 本发明的有益效果：

[0057] 1、本发明的用于OLED的高分子液晶增亮膜的反射波长介于380‑2000nm之间，在435‑660nm间各角度倾斜出射光必然连续反射，连续反射可见光波宽大于225nm，在必然反射区域外，也可连续反射全部或部分可见光或小部分红外波段；通过本发明的高分子液晶
增亮膜，与其他元件配合，无需通过提升OLED显示器中发光材料的驱动电流，就可以达到提升亮度的目的，降低了屏幕功耗，既有节能环保的社会意义，又能够延长便携式设备的使用时间。

[0058] 2、本发明的高分子液晶增亮膜，与其他元件配合，可在不增加功耗的情况下，增加屏幕的亮度，极大提升OLED有机层的出光率。且对同等亮度的OLED显示装置，本发明的高分子液晶增亮膜使OLED显示器中发光材料的驱动电流得以降低，可以同时提升OLED显示器中所有发光材料的使用寿命。与只针对特定波长反射的胆甾相液晶增亮膜不同，本发明的高
分子液晶薄膜能够增强倾斜出射光的出光效率。

[0059] 3、本发明的高分子液晶增亮膜中，由于各层之间掺杂手性分子的胆甾相或手征向列相液晶中的手性掺杂剂浓度不同，因而在聚合后的胆甾相或手征向列相薄膜中存在手性
掺杂剂的浓度差。手性掺杂剂浓度决定了胆甾相或手征向列相液晶相的螺距大小，因此在
增亮膜内垂直方向上由于手性掺杂剂浓度变化，螺距大小也跟随变化，使增亮膜在435‑
660nm间必然连续反射，连续反射可见光波宽大于225nm，在必然反射区域外，也可连续反射全部或部分可见光或小部分红外波段，反射波长介于380nm‑2000nm之间。

[0060] 4、本发明的高分子液晶增亮膜中，通过多层复合或者多层涂布方式制备高分子液晶薄膜，由于手征向列相或胆甾相液晶的反射带宽较窄，(反射带宽Δλ=ΔnP，Δn为混合液晶的双折射率，P为混合液晶的螺距)，使用普通双折射率的液晶通常需要4 5层或者重复涂~
4 5次以上，才能连续反射可见光波段。如果使用大Δn液晶材料，Δn大于0.4以上，则只需~
要2层或涂布2次，高分子液晶膜内只有两种螺距。

附图说明

[0061] 图1是本发明实施例的增亮膜的结构示意图。

[0062] 图2为本发明实施例的OLED显示器的分解示意图。

[0063] 图3为本发明实施例的OLED显示器发出的光照射到圆偏光片时的光穿过路径示意图。

[0064] 图4为本发明实施例1的增亮膜的透射光谱图。

[0065] 图5为本发明实施例2的增亮膜的透射光谱图。

[0066] 图中，1、2、3为手性掺杂剂浓度不同的掺杂手性分子的胆甾相或手征向列相液晶膜层；4为线偏光片；5为相位延迟膜；6为增亮膜；7为金属电极；8为发光层。

具体实施方式

[0067] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

[0068] 基于本发明中的实施例，本领域普通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，都属于本发明保护的范围。

[0069] 本发明所述的增亮膜是高分子液晶增亮膜的简称。

[0070] 下述各实施例中所述实验方法如无特殊说明，均为常规方法；所述试剂和材料，如无特殊说明，均可在市场上购买得到。

[0071] 请参阅图1，一种高分子液晶增亮膜，是由多种可聚合液晶混晶制备而成的手征性向列相或胆甾相高分子液晶薄膜；

[0072] 按照重量百分比计，每种可聚合液晶混晶均是由以下原料制成：

[0073] 可聚合手性掺杂剂0.3 98.0%、引发剂0.3 5%、可聚合液晶单体0 98.2%。本发明~ ~ ~
中，所述可聚合液晶单体包括可聚合向列相液晶单体和可聚合胆甾相液晶单体。

[0074] 多种可聚合液晶混晶中所含的可聚合手性掺杂剂的浓度均不同，使增亮膜内沿垂直薄膜的方向形成不同螺距；螺距的长度变化范围为0.1‑0.8μm。增亮膜能够连续反射可见光波段以及红外光波段的光，且反射率大于25%。

[0075] 所用手性掺杂剂为具有手性中心或手性结构的可聚合化合物单体，如联二萘酚、异山梨醇及其衍生物等；部分手性掺杂剂的结构和性能情况见表1。

[0076] 表1 手性掺杂剂结构与性能情况

[0077]

[0078]

[0079]

[0080] 其中，手性掺杂剂浓度(Xc)取决于需要反射的波长(λ)、高分子液晶膜的平均折射率(n)以及手性掺杂剂的螺旋扭曲力常数(HTP)。根据公式λ=nP，P=1/(HTP•Xc)，得出λ=n/(HTP•Xc)。根据手性掺杂剂在液晶混晶中的溶解性、相容性、折射率、低雾度、低粘度等因素，选择应用于本发明实施例所述的高分子液晶增亮膜中的可聚合手性单体。

[0081] 所述引发剂是安息香双甲醚(IRG651)。根据引发剂的引发机理、激发波长、反应后的残留、反应后释放的挥发物等因素，以及试剂应用于本发明实施例所述的高分子液晶增亮膜中的效果，本发明实施例以安息香双甲醚(IRG651)来作为代表。

[0082] 所述可聚合液晶单体是含有以下任意一种可聚合基团的可聚合液晶单体：丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯。本发明实施例以C6M、C4M、C3M、C6B来说明效果。

[0083] 在制备增亮膜的过程中，由于高分子液晶薄膜的反射波宽一般为40 80nm，所以为~
了拓宽增亮膜的反射带宽，通常会在高分子薄膜内形成足够宽的螺距梯度或将多层反射不
同波长的高分子液晶膜复合后使用。或者使用大Δn液晶材料，Δn大于0.4以上，对于435
~
660nm的反射带宽，则只需要2层或涂布2次。

[0084] 本发明的增亮膜的制备方法如下：

[0085] 1）单层增亮膜的制备是将不同浓度手性掺杂剂的可聚合液晶混晶同时进行多层均匀涂布，形成层间接触的涂层，液晶分子在涂层间扩散，手性掺杂剂也在层间进行扩散，在合适的时间与温度段，垂直于涂层方向上形成了手性分子浓度变化的单层涂层。其中，聚合过程是通过光引发、热引发或阳离子引发的。具体的，涂布方式是利用坡流涂布或多层挤压涂布或多层喷涂的方法，将掺杂不同浓度手性分子的可聚合液晶混晶，进行多层同时均
匀涂布在基膜上，并聚合得到掺杂手性分子的胆甾相或手征向列相液晶膜。其中，多层涂层可以为2～8层。通过各涂层之间手性分子的浓度差以形成一定螺距梯度的胆甾相或手征向
列相液晶膜；各涂层之间的浓度差为0.1 15%，螺距梯度的变化范围为0.1‑0.8μm。由于各层~
之间掺杂手性分子的胆甾相或手征向列相液晶中的手性掺杂剂浓度不同，因而在聚合后的
胆甾相或手征向列相薄膜中存在手性掺杂剂的浓度差。手性掺杂剂浓度决定了胆甾相或手
征向列相液晶相的螺距大小，由于各层之间掺杂手性分子的胆甾相液晶中的手性掺杂剂浓
度不同，而螺距由手性掺杂剂浓度决定，因此在单层增亮膜内垂直方向上由于手性掺杂剂
浓度变化，形成螺距大小的变化，最终在增亮膜内形成螺距梯度，控制其浓度与扩散时间，使单层增亮膜反射波长介于380nm‑2000nm之间，在435‑660nm间必然连续反射，连续反射可见光波宽大于225nm，在必然反射区域外，也可连续反射全部或部分可见光或小部分红外波段。

[0086] 2）多层复合增亮膜包括多层胶合增亮膜与多层涂布增亮膜。

[0087] a.多层胶合增亮膜是将预先制备的反射不同波段可见光的手征向列相或胆甾相高分子液晶薄膜，经过多次黏贴复合，形成增亮膜，多种反射不同波长可见光高分子液晶薄膜，形成了能够连续反射可见光的增亮膜，此种增亮膜由于使用粘结层，所以厚度较厚，厚度范围为4‑60μm。

[0088] b.多层涂布增亮膜是在基膜或保护膜上依次进行多层涂布，形成不同螺距的增亮膜。首先涂布一层手征向列相液晶混晶后聚合成膜形成第一层，以第一层为基础再次涂布
反射另外一种可见光波长的液晶混晶，聚合形成第二层，依次涂布，经过多次涂布与聚合，得到有多种不同螺距的多层复合高分子液晶增亮膜。多层复合高分子液晶增亮膜反射连续
可见光波段，其螺距长度范围为0.1‑0.8 μm，在435‑660nm间必然连续反射，连续反射可见光波宽大于225nm，在必然反射区域外，也可连续反射全部或部分可见光或小部分红外波
段，反射波长介于380nm‑2000 nm之间；复合层数为2‑10层，复合层数越多，反射带宽覆盖越广。

[0089] 下面采用具体实施例对上述用于OLED的增亮膜进行具体说明。

[0090] 实施例1

[0091] 一种用于OLED的单层高分子液晶增亮膜，利用坡流涂布的方法，不同浓度手性掺杂剂的可聚合液晶混晶同时进行多层均匀涂布，形成层间接触的涂层，液晶分子在涂层间
扩散，手性掺杂剂也在层间进行扩散，垂直于涂层方向上形成了手性分子浓度变化的单层
涂层，然后聚合得到单层高分子液晶增亮膜。单层增亮膜的反射波长范围为420‑700nm，反射带宽为280nm。

[0092] 所述可聚合液晶混晶中，可聚合液晶单体选用C6M、C4M、C3M和C6B，且其质量比为1:1:1:1，其结构如下：

[0093] C6M： ；

[0094] C4M： ；

[0095] C3M： ；

[0096] C6B： 。

[0097] 手性掺杂剂选用S4，其结构如下：

[0098] 。

[0099] 引发剂选用IRG651。

[0100] 所述单层增亮膜中各涂层所用原料的含量见表2。所述单层增亮膜的透射光谱图见图4。

[0101] 表2 单层增亮膜中可聚合液晶混晶的材料及含量

[0102]   手性掺杂剂 引发剂 可聚合液晶单体混晶(C6M:C4M:C3M:C6B=1:1:1:1)第一层 4.49% 1% 94.51%
第二层 3.73% 2% 94.27%
第三层 3.13% 2% 94.87%

[0103] 实施例2

[0104] 一种用于OLED的多层高分子液晶增亮膜，先分别制备反射蓝光、青光、绿光、黄橙光、红光以及近红外增亮膜，再将多层增亮膜通过黏接胶层粘在一起，得到多层连续反射可见光波段增亮膜。多层复合增亮膜反射波长范围为420‑828nm，反射带宽为408nm。

[0105] 所述反射蓝光的增亮膜反射波长范围为420 458nm。涂布用的液晶混晶为手性掺~
杂剂、引发剂、可聚合液晶单体混合而成，经引发聚合得到反射波长范围为420 458nm的增~
亮膜。

[0106] 所述反射青光的增亮膜反射波长范围为458‑503nm，涂布用的液晶混晶为手性掺杂剂、引发剂、可聚合液晶单体混合而成，经引发聚合得到反射波长范围为458‑503nm的增亮膜。

[0107] 所述反射绿光的增亮膜反射波长范围为503‑559nm，涂布用的液晶混晶为手性掺杂剂、引发剂、可聚合液晶单体混合而成，经引发聚合得到反射波长范围为503‑559nm的增亮膜。

[0108] 所述反射黄橙光的增亮膜反射波长范围为559‑627nm，涂布用的液晶混晶为手性掺杂剂、引发剂、可聚合液晶单体混合而成，经引发聚合得到反射波长范围为559‑627nm的增亮膜。

[0109] 所述反射红光的增亮膜反射波长范围为627‑713nm，涂布用的液晶混晶为手性掺杂剂、引发剂、可聚合液晶单体混合而成，经引发聚合得到反射波长范围为627‑713nm的增亮膜。

[0110] 所述反射红光与近红外光的增亮膜反射波长范围为713‑828nm，涂布用的液晶混晶为手性掺杂剂、引发剂、可聚合液晶单体混合而成，经引发聚合得到反射波长范围为700‑
800nm的增亮膜。手征向列相与胆甾相液晶的反射带宽随波长增长，反射带宽变宽，因为Δλ=Δn•P，波长红移，螺距P变大，所以反射带宽也变宽了。

[0111] 所述可聚合液晶混晶中，由于S2本身既具有液晶性，又具有手性，可以大比例使用此类单体，根据需要选用少量可聚合单体C6B调整螺距与反射波长，S2结构如下：

[0112] 。

[0113] 不使用手性掺杂剂，只混合适量的液晶性可聚合单体，引发剂选用IRG651。

[0114] 多层复合增亮膜中各层所用原料的含量见表3。设计每层高分子液晶膜的螺距大小，使其搭配后能够连续反射可见光。多层复合增亮膜的透射光谱图见图5。

[0115] 表3 单层增亮膜中可聚合液晶混晶的材料及含量

[0116] 层数 增亮膜 反射波长范围 液晶性手性掺杂剂S2 引发剂 可聚合液晶单体C6B1 反射蓝光的增亮膜 420~458nm 98.0% 2.0% —
2 反射青光的增亮膜 458‑503nm 88.5% 2.0% 9.5%
3 反射绿光的增亮膜 503‑559nm 80.2% 2.0% 17.8%
4 反射黄橙光的增亮膜 559‑627nm 72.5% 3.0% 24.5%
5 反射红光的增亮膜 627‑713nm 64.4% 2.0% 33.6%
6 反射红外光的增亮膜 713‑828nm 56.7% 5.0% 38.3%

[0117] 制备上述薄膜后，使用液态光学胶水LOCA或光学胶膜将其依次粘贴后制备成一层高分子液晶增亮膜。

[0118] 实施例3

[0119] 一种用于OLED的高分子液晶增亮膜，可利用狭缝、挤压、线棒、刮刀、丝棒、网纹、三辊五辊、凹版、微凹、气刀、唇式、翻转吻式或浸涂等涂布方法进行多次单层涂布聚合。每次涂布一层制备成高分子液晶膜，依次在上一层涂层上制备下一层高分子液晶薄膜，最终在垂直于涂层方向上形成了螺距跳跃变化的手征向列相或胆甾相高分子液晶膜，可连续反射
可见光的增亮膜。所述单层增亮膜反射波长范围为420‑690nm，反射带宽为270nm。

[0120] 所述可聚合液晶混晶体系中，设计混晶中的螺距大小，使其搭配后能够连续反射可见光。引发剂为IRG651，手性掺杂剂S4，可聚合液晶单体混晶(C6M:C4M:C3M:C6B=1:1:1:
1)。

[0121] 表4 增亮膜中可聚合液晶混晶的材料及含量

[0122]   反射波长范围 手性掺杂剂S4 引发剂 可聚合液晶单体混晶(C6M:C4M:C3M:C6B=1:1:1:1)第一层 420~455nm 5.2% 2% 92.8%第二层 455‑498nm 4.7% 2% 93.3%
第三层 498‑551nm 4.3% 2% 93.7%
第四层 551‑615nm 3.8% 2% 94.2%
第五层 615‑690nm 3.4% 2% 94.6%

[0123] 对比例1

[0124] 一种用于OLED的单色增亮膜，利用狭缝、挤压、线棒、刮刀、丝棒、网纹、三辊五辊、凹版、微凹、气刀、唇式、翻转吻式或浸涂等其中的一种方法，将可聚合液晶混晶进行均匀涂布形成单层涂层，通过光引发聚合制备得到蓝光增亮膜。所述蓝光增亮膜反射波长范围为420 455nm。涂布用的可聚合液晶混晶是由手性掺杂剂、引发剂、可聚合液晶单体混合而成，~
经引发聚合得到反射波长范围为420 455nm的增亮膜。
~

[0125] 所述可聚合液晶混晶中，可聚合液晶单体选用C6M，其结构如下：

[0126] 。

[0127] 手性掺杂剂选用S4。

[0128] 引发剂选用IRG651。

[0129] 所述蓝光增亮膜包括手性掺杂剂S4，在液晶组合物中的含量为4.57%，引发剂选用IRG651，引发剂的质量百分含量2%，棒状可聚合液晶单体选用C6M，可聚合液晶单体的质量百分含量93.43%。

[0130] 对比例2

[0131] 一种用于OLED的单色增亮膜，利用丝棒涂布的方法，将可聚合液晶混晶进行均匀涂布形成单层涂层，通过光引发聚合制备得到绿光增亮膜。所述绿光增亮膜反射波长范围
为492‑560nm，涂布用的可聚合液晶混晶为手性掺杂剂、引发剂、可聚合液晶单体混合而成，经引发聚合得到反射波长范围为492‑560nm的增亮膜。

[0132] 所述可聚合液晶混晶中，可聚合液晶单体选用C6M，其结构如下：

[0133] 。

[0134] 手性掺杂剂选用S4。

[0135] 引发剂选用IRG651。

[0136] 所述绿光增亮膜包括手性掺杂剂S4，在液晶组合物中的含量为3.76%，引发剂选用IRG651，引发剂的质量百分含量2%，可聚合液晶单体选用C6M，可聚合液晶单体的质量百分含量94.24%。

[0137] 对比例3

[0138] 一种用于OLED的单色增亮膜，利用坡流涂布的方法，将可聚合液晶混晶进行均匀涂布形成单层涂层，通过光引发聚合制备得到红光增亮膜。所述红光增亮膜反射波长范围
为620‑700nm，涂布用的可聚合液晶混晶为手性掺杂剂、引发剂、可聚合单体、可聚合液晶单体混合而成，经引发聚合得到反射波长范围为620‑700nm的增亮膜。

[0139] 所述可聚合液晶混晶中，可聚合液晶单体选用C6M，手性掺杂剂选用S4，引发剂选用IRG651。

[0140] 所述红光增亮膜包括手性掺杂剂S4，在液晶组合物中的含量为3.00%，引发剂选用IRG651，引发剂的质量百分含量2%，可聚合液晶单体选用C6M，可聚合液晶单体的质量百分含量95.00%。

[0141] 下面对上述增亮膜的应用进行说明。

[0142] 请参阅图2至图3，一种OLED显示装置，包括线偏光片、相位延迟膜、增亮膜、OLED发光面板以及金属电极；

[0143] 结合图3所示，当增亮膜选择性的通过左旋圆偏光，反射右旋圆偏光时，OLED发光面板发出的光经过增亮膜6选择性地通过左旋圆偏光并反射右旋圆偏光，通过的左旋圆偏
光经相位延迟膜5转变成垂直于线偏光片4吸收轴的光射出，未通过增亮膜6的相反旋性的
圆偏光会被增亮膜6反射回弹到金属电极7，经金属电极7反射可使回弹的圆偏光的旋性发
生改变，使回弹的圆偏光的旋性转变成可通过增亮膜6的旋性，再经增亮膜6、相位延迟膜5、线偏光片4出射到外界。本发明实施例中的增亮膜，可在维持相同光亮度的情况下，使OLED显示器中发光材料的驱动电流得以降低，并对可见光波段均有增亮效果，而不是仅对部分
波段可见光有增益。可以全面提升OLED显示器发光层的光利用率，降低OLED显示器能耗。

[0144] 下面对上述增亮膜的应用进行具体说明如下。其中，所述圆偏光片为线偏光片与相位延迟膜粘接复合得到。

[0145] 应用实施例1

[0146] 将圆偏光片与实施例1制备的用于OLED的单层高分子液晶增亮膜黏结后，再与OLED显示面板黏结结合。

[0147] 应用实施例2

[0148] 将圆偏光片与实施例2制备的用于OLED的多层高分子液晶增亮膜黏结后，再与OLED显示面板黏结结合。

[0149] 应用实施例3

[0150] 将圆偏光片与实施例3制备的用于OLED的单层高分子液晶增亮膜黏结后，再与OLED显示面板黏结结合。

[0151] 应用对比例1

[0152] 将圆偏光片与对比例1制备的用于OLED的蓝光增亮膜黏结后，再与OLED显示面板黏结结合。

[0153] 应用对比例2

[0154] 将圆偏光片与对比例2制备的用于OLED的绿光增亮膜黏结后，再与OLED显示面板黏结结合。

[0155] 应用对比例3

[0156] 将圆偏光片与对比例3制备的用于OLED的红光增亮膜黏结后，再与OLED显示面板黏结结合。

[0157] 应用对比例4

[0158] 将圆偏光片与OLED显示面板黏结结合，不含增亮膜。

[0159] 为了进一步验证本发明实施例具有高分子液晶增亮膜的功能，对本发明应用实施例1～3和应用对比例1～4的OLED显示装置进行了亮度性能测试，测试结果如表5所示。

[0160] 表5  OLED显示装置的亮度性能测试结果

[0161]

[0162] 由上述亮度测试结果可知，本发明应用实施例1‑3、应用对比例1‑3均对OLED显示器有增亮效果，其中应用实施例2对OLED显示器亮度增益达40%，对比应用实施例1与应用实施例2可知，反射波段向长波拓宽，有利于增加倾斜出射的可见光部分的光利用率，对OLED显示器增亮效果越好。应用实施例1‑3与应用对比例1‑3对比可知，本发明中的增亮膜具有连续反射可见光增亮功能，增亮效果远超单色增亮膜。

[0163] 以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。