專利名稱：光折射擴散的光學(xué)組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明為一光學(xué)組件，特別是關(guān)于一種光折射擴散的光 學(xué)組件。
背景技術(shù)：
習(xí)知的光擴散組件是于透明基板的上表面形成 一 具粗 糙度的表面結(jié)構(gòu)，使光線通過時造成散射現(xiàn)象，進而達(dá)到光 線擴散的功能。另 一習(xí)知光擴散組件是于一透明基板的上表 面設(shè)置一擴散層，該擴散層包括數(shù)個擴散粒子及粘著物質(zhì)， 該擴散粒子可埋入粘著物或凸出于粘著物質(zhì)，因此無論擴散 粒子凸出或埋入粘著物與否，均會造成其擴散層形成具一粗 糙度的表面，光線經(jīng)由該擴散層向外射出時，即可造成光線 擴散的功能。其中該擴散粒子為透明的自然成型的球狀物， 依據(jù)透鏡原理可于焦點后，亦可將光線予以擴散。由上的習(xí) 知技藝可知，擴散組件其原理主要在于形成細(xì)致的表面粗糙 度或透鏡原理，用以提供均勻光線的擴散功能。而在光學(xué)塑 料，如聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯等材料，其
光學(xué)折射率約在1.45~1.62左右，以高折射率微粒狀填料業(yè) 已應(yīng)用于充填上述的光學(xué)塑料，使其分散于光學(xué)塑料中，使
;對象: < 在先前技藝中，于光學(xué)塑料填充高折率微粒的運用，
如美國專利案US6,497,957 號，發(fā)明名稱為 "ANTIREFLECTION ARTICLE OF MANUFACTURE"所揭 示的將奈米微顆粒加入光學(xué)塑料使其改善其抗反射的對象。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種光折射擴散的光學(xué)組件， 藉由擴散層中的具備有任意外型的微粒子，以增加光線通過 的折射變化，使光線通過時能擴散更加均勻。
本發(fā)明的次一目的在于提供復(fù)數(shù)的擴散層，可使其輝度 提升，進而能達(dá)到使用復(fù)數(shù)個擴散層，以能達(dá)到輝度增益的 效果。
為達(dá)到上述目的的光折射擴散的光學(xué)組件，包含一可透 光的基板、 一或復(fù)數(shù)層相對折射擴散層及一抗靜電密著層， 該基板的一面用以設(shè)置該相對折射率擴散層，并于該基板的 另 一面設(shè)置一抗靜電密著層，該相對折射擴散層可由一種以 上折射率相異的物質(zhì)所構(gòu)成，所形成的相對折射擴散層具有
一范圍的折射系數(shù)，而該相對折射擴散層可為 一 層或多層， 該多層的相對折射擴散層彼此的相對折射系數(shù)可成 一 比例， 因此，光線通過折射系數(shù)不同的材料時，其光線折射角度會 隨材料折射系數(shù)的不同而產(chǎn)生折射，藉由此折射現(xiàn)象使通過 的光線具有擴散效果，并使其至少具有光線折射角度的管理 功能。


圖1為本發(fā)明光折射擴散的光學(xué)組件的第一實施例的示
意圖2為本發(fā)明光折射擴散的光學(xué)組件的第二實施例的示 意圖。
圖號說明
11 基板
12 相對折射擴散層
13 抗靜電層 12a 微粒子 12b 光學(xué)材料
14 相對折射擴散層
14a 微粒子
14b 光學(xué)材料
15 相對折射擴散層 15a 微粒子
15b 光學(xué)材料
具體實施例方式
為了讓本發(fā)明的目的、特征和優(yōu)點能更明確被了解，下 文將本發(fā)明以較佳的實例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說明。
請參閱圖1為本發(fā)明光折射擴散的光學(xué)組件的第一實 施例的示意圖，該光折射擴散的光學(xué)組件1包含一可透光 的基板11、一或復(fù)數(shù)相對折射擴散層12以及一抗靜電密著 層13,該基板11的一面用以設(shè)置該相對折射率擴散層12， 而該基板11的另一面則設(shè)置該抗靜電密著層13。該相對折 射擴散層12包括至少一種以上折射率相異的微粒子12a及 光學(xué)材料12b混合而成，該微粒子12a可為任意形狀的結(jié) 構(gòu)，且該孩i粒子12a的平均直徑為200 ju m 20nm。 4交佳i也， 該微粒子12a均勻分布于該相對擴散層12內(nèi)，使所形成的 相對折射擴散層12至少具有0.2~4.5范圍的相對折射系數(shù)。 其中該基板11可為聚苯乙烯、聚曱基丙烯酸曱酯、聚碳酸 酯、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、環(huán)氧樹脂或聚對苯二曱 酸乙二酯等光學(xué)塑料，較佳地，該基板ll表面亦可做粗度 處理，使其表面產(chǎn)生一定的粗糙度，以增加其擴散效果。 而該微粒子12a包括有可透光的有機的合成樹脂，或其它 材料如金屬、空氣、化合物等。該光學(xué)材料12b包括有透 光的有機的合成樹脂，如熱塑性光學(xué)塑料或UV硬化的光 固化式塑料。
該光學(xué)材料12b與該微粒子12a間的總相對折射系數(shù)，
以下列方禾呈式纟尋知<formula>formula see original document page 7</formula>
從
其中nl ni為各不同種類微粒子的絕對折射率，而n為 光學(xué)材料的絕對折射率，Nr為相對折射系數(shù)，i為不同折射 率的微粒子種類。
由于該微粒子12a的折射率可能大于或小于該光學(xué)材料 12b的折射率，就光折射擴散而言，無論光線進入光介質(zhì)疏 或密者，均會產(chǎn)生折射現(xiàn)象，故實際應(yīng)以絕對值計算其相對 折射率。
該光學(xué)材料12b所需的各微粒子12a的重量混合比例可 依據(jù)以下公式計算得知
<formula>formula see original document page 7</formula>
附
其中Wi為欲計算的微粒子的重量，di則為該微粒子的 密度，mi則為該微粒子的體積比例。該微粒子12a于該光學(xué) 材料12b體積比例宜控制在15% 85%之間。
請參閱圖2為本發(fā)明光折射擴散的光學(xué)組件的第二實施 例的示意圖，該光折射擴散的光學(xué)組件2包含一可透光的基 板11、復(fù)數(shù)層的相對折射擴散層14、 15以及一抗靜電密著 層13,該基板11的一面用以設(shè)置多層相對折射擴散層14、 15,而該基板11的另一面則設(shè)置有該抗靜電密著層13，該 第一層相對折射擴散層14包括有一種以上折射率相異的微 粒子14a及光學(xué)材料14b，其中該微粒子14a可為任意形狀， 該微粒子14a的平均直徑為200jam 20nm,所形成的相對折
射擴散層14具有一 0.2~4.5范圍的相對折射系數(shù)。該第二層 相對折射擴散層15包括有一種以上折射率相異的微粒子15a 及光學(xué)材料15b,其中該微粒子15a可為任意形狀，該微粒 子15a的平均粒徑為200jum 20nm，所形成的相對折射擴散 層15具有一 0.2 4.5范圍的相對折射系數(shù)。本發(fā)明的精神可 包括第三層、第四層....等多層以上的相對折射擴散層，在此 不予贅述。該光學(xué)材料14a與該光學(xué)材料15b的折射系數(shù)不 同，而該微粒子14a與該微粒子15a其折射系數(shù)彼此亦可不 同。因此第二實施例的光學(xué)組件具有兩層相對折射擴散層， 可取代兩片擴散片的使用，因此可大幅降低材料成本。
雖然本發(fā)明已利用上述的較佳的實例詳細(xì)揭示，然其并 非用以限定本發(fā)明，凡熟習(xí)此一發(fā)明的，在不脫離本發(fā)明的 精神和范圍內(nèi)，可作為各種更動及修改，因此本發(fā)明的保護 范圍當(dāng)視作后附的申請專利范圍所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種光折射擴散的光學(xué)組件，包含有一相對折射擴散層，包括至少一種以上折射率相異的微粒子及一光學(xué)材料混合而成；一抗靜電密著層；及一基板，該基板的一面用以設(shè)置該相對折射率擴散層，而該基板的另一面則設(shè)置該抗靜電密著層。
2. —種光折射擴散的光學(xué)組件，包含有 復(fù)數(shù)相對折射擴散層，包括至少一種以上折射率相異的微粒子及一 光學(xué)材料混合而成； 一抗靜電密著層；及一基板，該基板的一面用以設(shè)置該相對折射率擴散層， 而該基板的另 一面則設(shè)置該抗靜電密著層。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的光折射擴散的光學(xué)組件，其 中該基板為聚苯乙烯、聚曱基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚乙 烯、聚丙烯、聚氯乙烯、環(huán)氧樹脂或聚對苯二曱酸乙二酯。
4. 如權(quán)利要求1或2所述的光折射擴散的光學(xué)組件，其 中該微粒子可為任意形狀的結(jié)構(gòu)。
5. 如權(quán)利要求1或2所述的光折射擴散的光學(xué)組件，其 中該孩i粒子的平均直徑為200 nm 20nm。
6. 如權(quán)利要求1或2所述的光折射擴散的光學(xué)組件，其 中該相對折射擴散層具有0.2~4.5范圍的相對折射系數(shù)。
7. 如權(quán)利要求1或2所述的光折射擴散的光學(xué)組件，其 中該微粒子選擇自可透光的有機的合成樹脂、金屬、空氣及 化合物中之一。
8. 如權(quán)利要求1或2所述的光折射擴散的光學(xué)組件，其 中該光學(xué)材料與該微粒子間的總相對折射系數(shù)為<formula>formula see original document page 3</formula>其中nl ni為各不同種類微粒子的絕對折射率，而n為 光學(xué)材料的絕對折射率，Nr為相對折射系數(shù)，i為不同折射 率的微粒子種類。
9.如權(quán)利要求1或2所述的光折射擴散的光學(xué)組件，其 中該光學(xué)材料與該微粒子的重量混合比例為<formula>formula see original document page 3</formula>其中Wi為欲計算的微粒子的重量，di則為該微粒子的 密度，mi則為該微粒子的體積比例。
10.如權(quán)利要求2所述的光折射擴散的光學(xué)組件，其中不該微粒子間折射系數(shù)不同。
全文摘要
一種光折射擴散的光學(xué)組件，是于一可透光的基板一面上設(shè)置有一或復(fù)數(shù)層相對折射擴散層，并于該基板的另一面設(shè)置一抗靜電密著層，該相對折射擴散層可由一種以上折射率相異的物質(zhì)所構(gòu)成，所形成的相對折射擴散層具有一范圍的相對折射系數(shù)，而該相對折射擴散層可為一層或多層，該多層的相對折射擴散層彼此的折射系數(shù)可成一定比例。
文檔編號G02B1/11GK101105541SQ20061009876
公開日2008年1月16日 申請日期2006年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月12日
發(fā)明者廖啟文, 曾杞良, 楊允斌 申請人:宣茂科技股份有限公司