專利名稱：具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片，特別設(shè)計一種應(yīng)用
于液晶顯示器(Liquid Crystal Display)的聚光片，其一表面形成數(shù)個 彎曲棱柱單元，混摻有數(shù)個擴(kuò)散粒子，以提供擴(kuò)散及聚光雙重效果的復(fù) 合式聚光片。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的聚光片，請參照圖1、 2所示，其揭示一聚光片9包含一基 板91及數(shù)條棱柱單元92,該棱柱單元92平行排列于該基板91的一第 一表面上。該棱柱單元92由二傾斜面組成，其用以折射光線，以便產(chǎn) 生聚光現(xiàn)象。例如，當(dāng)一光線93相對該基板91的一第二表面以一較大 的入射角度射入該基板91時(亦即該光線93不垂直于該基板91的第 二表面)，該光線93可順利折射射出該基板91的第一表面的棱柱單元 92。然而，當(dāng)一光線94相對該基板91的一第二表面以一較小的入射角 度(小于6°至9°)射入該基板91時(亦即該光線94垂直于該基板91 的第二表面)，該光線94則無法折射射出該棱柱單元92，反而因全反 射而再次射出該基板91的第二表面，造成降低該光線94的一次穿透效 率及增加光耗損率。
另一現(xiàn)有的擴(kuò)散片，請參照PCT專利第2005/006030號《背光單元 的光學(xué)薄膜及使用該光學(xué)薄膜的背光單元(OPTICAL FILM FOR BACKLIGHT UNIT AND BACKLIGHT UNIT USING THE SAME )》發(fā) 明專利，其包含一基板、 一反射圖案及數(shù)個擴(kuò)散粒子，該基板的一表面 具有該反射圖案，用以折射光線，以便產(chǎn)生聚光現(xiàn)象。該擴(kuò)散粒子散布 于該反射圖案及基板內(nèi)的各部位，以供使光線形成擴(kuò)散效果。
另一現(xiàn)有的擴(kuò)散片，請參照日本特開平第09-304607號《光擴(kuò)散板 (LIGHT DIFFUSING FILM )》發(fā)明專利，其包含一基板及一光擴(kuò)散層， 該基板的一表面具有該光擴(kuò)散層，用以折射光線，以便產(chǎn)生聚光現(xiàn)象。 該光擴(kuò)散層由一透明樹脂及數(shù)個微粒子所組成，該微粒子散布于該透明 樹脂內(nèi)，且該光擴(kuò)散層的表面形成一微細(xì)粗糙面，以供使光線形成擴(kuò)散 效果。
另一現(xiàn)有的擴(kuò)散片，請參照美國公告第6,417,831號《控制光擴(kuò)散 的光學(xué)板、背光裝置及液晶顯示裝置(DIFFUSED LIGHT CONTROLLING OPTICAL SHEET, BACK LIGHT DEVICE AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY APPARATUS )》發(fā)明專利，其亦包含一基 板、數(shù)個凸部及數(shù)個微細(xì)材料，該基板的一表面具有該凸部，用以折射 光線，以便產(chǎn)生聚光現(xiàn)象。該凸部內(nèi)另散布有該微細(xì)材料，且該凸部的 表面系為一粗糙表面，以供使光線形成擴(kuò)散效果。
另一現(xiàn)有的擴(kuò)散片，請參照美國公開第2005/0257363號《直下式 背光才莫組的光擴(kuò)散才反及其制造方法(Optical diffusion plate applied for direct-type backlight module and manufacturing method thereof )》發(fā)明專 利，其亦包含一基板、 一鋸齒結(jié)構(gòu)層及一光學(xué)擴(kuò)散劑，該基板的一表面 具有該鋸齒結(jié)構(gòu)層，用以折射光線，以便產(chǎn)生聚光現(xiàn)象。該基板及鋸齒 結(jié)構(gòu)層內(nèi)另同時摻雜有該光學(xué)擴(kuò)散劑，以供使光線形成擴(kuò)散效果。
另一現(xiàn)有的聚光片，請參照中國臺灣公告第M277950號《聚光片及采 用該聚光片的背光模組》新型專利，其亦包含一基板、數(shù)個條狀棱鏡及數(shù)個 散射粒子，該基板的一表面具有該條狀棱鏡，用以折射光線，以便產(chǎn)生聚光 現(xiàn)象。該散射粒子摻雜于該基板內(nèi)，以供使光線形成擴(kuò)散效果。
上述現(xiàn)有的聚光片皆于基板及/或折射圖案層內(nèi)摻雜擴(kuò)散粒子，但 未對折射圖案層進(jìn)行改良，其折射圖案不具彎曲結(jié)構(gòu)。
在申請人先前申請的美國公開第2005/0237641號《具彎曲棱柱單 元的聚光片 (Brightness enhancement film having curved prism units )》 發(fā)明專利中，其包含一基板及數(shù)個彎曲棱柱單元，該基板的一表面具有 該彎曲棱柱單元，該彎曲棱柱單元各具至少一彎曲延伸曲面，其具有曲 率變化用以折射光線，以便產(chǎn)生二維聚光現(xiàn)象，其相對上述其他現(xiàn)有的 聚光片，改良了折射圖案層，具有較佳折射聚光效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是克服上述缺點，提供一種具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合 式聚光片，其包括一基材的一表面形成數(shù)個彎曲棱柱單元，其混摻有數(shù) 個擴(kuò)散粒子，以使入射光線有效散射，使得本發(fā)明具有增加一次光線穿 透率、避免光線全反射及降低光耗損率的效果。
本發(fā)明的次要目的是提供一種具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片，其包 括一基材的一表面形成數(shù)個彎曲棱柱單元，其混摻有數(shù)個擴(kuò)散粒子，以 控制入射光線的出光角度，進(jìn)而集中原已擴(kuò)散開的散射光線，使得本發(fā) 明具有增加聚光片輝度的效果。
本發(fā)明的另一目的是提供一種具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片，其包 括一基材的一表面形成數(shù)個彎曲棱柱單元，其混摻有數(shù)個擴(kuò)散粒子，以果。
本發(fā)明的再一目的是提供一種具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片，其包 括一基材的一表面形成數(shù)個彎曲棱柱單元，其混摻有數(shù)個擴(kuò)散粒子，以
使入射光線散射至達(dá)到分布均勻，使得本發(fā)明具有增加輝度均勻性、水 平及垂直的半輝度角增加、可使視角變大及大視角輝度值較高的效果。
本發(fā)明的又一目的是提供一種具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片，其包 括一基材的一表面形成數(shù)個彎曲棱柱單元，其混摻有數(shù)個擴(kuò)散粒子，以 使入射光線散射而得到較高的霧度，使得本發(fā)明具有修飾聚光片結(jié)構(gòu)瑕 庇、提高成品良率及降低制造成本的效果。
本發(fā)明的又一目的是提供一種具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片，其包 括一基材的一表面形成數(shù)個彎曲棱柱單元，其混摻有數(shù)個擴(kuò)散粒子，以 使入射光線均勻散射，因而不需要再搭配設(shè)置擴(kuò)散片，使得本發(fā)明具有 簡化背光模組及降低組裝成本的效果。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案是 一種具有擴(kuò)散粒子 的復(fù)合式聚光片，其包含一基材、數(shù)個彎曲棱柱單元及數(shù)個擴(kuò)散粒子； 該基材具有一第一表面和一第二表面；該彎曲棱柱單元排列于該基材的 第一表面，且該擴(kuò)散粒子至少混摻在該彎曲棱柱單元內(nèi)，使由該第二表 面入射的光線同時產(chǎn)生擴(kuò)散，該彎曲棱柱單元具有至少一彎曲延伸曲 面，以形成適當(dāng)?shù)谋砻媲首兓耙龑?dǎo)該光線產(chǎn)生至少二維的折射，再 射出該彎曲棱柱單元；擴(kuò)散粒子相對所述的彎曲棱柱單元的混摻質(zhì)量比 例介于1%至35%之間；擴(kuò)散粒子的粒徑介于0.5微米至30微米之間； 形狀為球狀、類球狀、橢圓狀、橄欖狀、卵狀及不規(guī)則多面體狀中的一 種或幾種。
擴(kuò)散粒子為壓克力材質(zhì)或透明材質(zhì)；透明材質(zhì)為二氧化硅、三氧化
二鋁、氧化硼、氧化鈣、氧化鎂、硅膠、聚酯型樹脂及苯乙烯型樹脂的
中的 一種或幾種；彎曲棱柱單元的至少 一個彎曲延伸曲面形成具有數(shù)個側(cè)脊；彎曲棱柱單元由一個第一傾斜面和一個第二傾斜面組成；第一傾
斜面和第二傾斜面中的至少一個為所述的彎曲棱柱單元的延伸曲面；彎 曲棱柱單元的第一傾斜面和第二傾斜面形成具有交錯的數(shù)個側(cè)脊；各個 彎曲棱柱單元的第一傾斜面和第二傾斜面的波峰夾角介于70°至160。之
間；各二個相鄰的彎曲棱柱單元沿相同規(guī)則的彎曲路徑變化其表面曲 率；各二個相鄰的彎曲棱柱單元沿不同規(guī)則的彎曲路徑變化其表面曲
率；彎曲棱柱單元相對于所述的基材具有相同的垂直高度；彎曲棱柱單 元的垂直高度介于l(H敬米至100微米之間；彎曲棱柱單元的水平寬度 介于IO微米至250微米之間；彎曲棱柱單元為紫外線固化膠；基材為 可撓性(flexible)的透明基材；可撓性的透明基材為聚乙烯對苯二曱 酸酯、聚乙烯、聚二甲酸乙二酯、聚碳酸酯、聚乙烯醇、聚氯乙烯及高 分子聚合物中的一種或幾種；數(shù)個擴(kuò)散粒子是將所述的第二表面入射的 光線同時產(chǎn)生擴(kuò)散，再射出所迷的彎曲棱柱單元，增加入射光線的一次 光線穿透率，使一次光線穿透率介于10%至90%之間。
本發(fā)明的具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片的工作原理及有益效果由 于復(fù)合式聚光片基材的和表面形成數(shù)個彎曲棱柱單元中混摻有數(shù)個擴(kuò) 散粒子，以控制入射光線的出光角度，使入射光線有效散射、使集中原 已擴(kuò)散開的散射光線、使入射光線均勻散射、入射光線散射至達(dá)到分布 均勻、使入射光線散射而得到較高的霧度、入射光線均勻散射因而不需 要再搭配設(shè)置擴(kuò)散片等不同的作用，使得本發(fā)明具有增加一次光線穿透 率、避免光線全反射及降低光耗損率的效果、具有增加聚光片輝度的效 果、具有提升光源均勾度及修飾光源的效果、具有增加輝度均勻性、水 平及垂直的半輝度角增加、可使視角變大及大視角輝度值較高的效果、
具有修飾聚光片結(jié)構(gòu)瑕疵、提高成品良率及降低制造成本的效果和具有
簡化背光模組及降低組裝成本的效果。


圖1:現(xiàn)有的聚光片的立體圖； 圖2:現(xiàn)有的聚光片的使用示意圖； 圖3:本發(fā)明具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片的立體圖； 圖4:本發(fā)明具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片的局部立體側(cè)視圖； 圖4a:本發(fā)明具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片的局部立體側(cè)視圖； 圖5:本發(fā)明具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片的使用示意圖； 圖6:本發(fā)明具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片的一次光線穿透率與反射率 的曲線圖7:本發(fā)明具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片(含擴(kuò)散粒子的彎曲棱柱單
元)與現(xiàn)有的聚光片(不含擴(kuò)散粒子的棱柱單元)的一次光線穿
透率的曲線比較圖； 圖8:本發(fā)明具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片與現(xiàn)有的不含擴(kuò)散粒子的聚
光片于二張疊合狀態(tài)下的水平視角輝度值比較圖； 圖9:本發(fā)明具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片與現(xiàn)有的不含擴(kuò)散粒子的聚
光片于二張疊合狀態(tài)下的垂直視角輝度值比較圖； 圖10:本發(fā)明具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片與現(xiàn)有的不含擴(kuò)散粒子的
聚光片于單獨使用的狀態(tài)下的水平視角輝度值比較圖； 圖11:本發(fā)明具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片與現(xiàn)有的不含擴(kuò)散粒子的
聚光片于單獨使用的狀態(tài)下的垂直視角輝度值比較圖； 圖12:本發(fā)明具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片的顯微鏡的50倍顯微照相圖。
具體實施例方式
為了讓本發(fā)明的上述及其他目的、特征、優(yōu)點能更明顯易懂，下文 將特舉本發(fā)明較佳實施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下。
如圖3、 4所示，本發(fā)明較佳實施例的具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光 片1，包含一基材ll、數(shù)個彎曲棱柱單元12及數(shù)個擴(kuò)散粒子13。該基 材11具有一第一表面lla及一第二表面lib,并可供光線穿射經(jīng)過。該 基材11的第一表面lla做為該基材11的光線射出側(cè)，而該第二表面lib 做為該基材11的光線入射側(cè)，反之亦可。該彎曲棱柱單元12具有彎曲 輪廓的微結(jié)構(gòu)單元(microstructure )，該彎曲棱柱單元12互相鄰接排列 于該基材11的第一表面lla上，且該彎曲棱柱單元12位于該基材11 的光線射出側(cè)，但也可位于光線入射側(cè)。該彎曲棱柱單元12由一第一 傾斜面12a及一第二傾斜面12b組成，該第一傾斜面12a及第二傾斜面 12 b的至少 一 個為 一 彎曲延伸曲面，其可形成規(guī)則或不規(guī)則的波浪狀彎 曲，以產(chǎn)生表面曲率變化，進(jìn)而得以在至少二維的方向上產(chǎn)生光線折射， 以便產(chǎn)生良好的聚光現(xiàn)象。
如圖3、 4所示，本發(fā)明較佳實施例的各個該彎曲棱柱單元12的第 一傾斜面12a及第二傾斜面12b的波峰夾角較佳介于70°至160°之間， 特別是介于85。至95°之間。各二相鄰的該彎曲棱柱單元12具有實質(zhì)相 同的垂直高度(該垂直高度指垂直于該基材11平面的高度)，該垂直高 度介于10pm (微米)至100pm之間，特別是介于20pm至75ixm之間。 再者，各二相鄰的該彎曲棱柱單元12具有一水平寬度(該水平寬度指 平行于該基材11平面的寬度)，該水平寬度介于10jim(微米)至25(Vm 之間，特別是介于25pm至80pm之間。另外，各二相鄰的該彎曲棱柱
單元12沿相同規(guī)則的彎曲路徑變化其表面曲率，例如使該彎曲路徑變
化先向右彎曲5pm再向左彎曲5pm, {旦也可沿不同M^'J或不^L則的彎 曲路徑變化其表面曲率。
如圖4a所示，在本發(fā)明另一較佳實施例的具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式 聚光片1中，該彎曲棱柱單元12的第一傾斜面12a及第二傾斜面12b (亦即至少一彎曲延伸曲面)可進(jìn)一步凸設(shè)形成具有相互交錯的數(shù)個側(cè) 脊121,呈現(xiàn)連續(xù)變化、相同表面曲率變化或不同表面曲率變化。
如圖3、 4所示，本發(fā)明較佳實施例的基材11與彎曲棱柱單元12 可由相同的透光材質(zhì)利用一體成形方式進(jìn)行制造；或者，該基材11與 彎曲棱柱單元12亦可由不同的透光材質(zhì)采用貼合、印模、滾壓或模壓 等成形方式制造，以符合不同的特性或制造要求，及增加本發(fā)明適用的 范圍與生產(chǎn)制造的范圍。例如，該基材11可取材自各種可撓性的透明 基材，為聚乙烯對苯二甲酸酯(polyethylene-terephthalate， PET)、聚乙 烯(PE)、聚 二曱酸乙二酯(PEN)、聚碳酸酯(PC)、聚乙烯醇(PVA)、 聚氯乙烯(PVC)及其他高分子聚合物中的一種或幾種。該彎曲棱柱單 元12較佳可取材自紫外線固化膠(UV膠)。
如圖3、4所示，同時參照圖12-本發(fā)明具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光 片的顯微鏡的50倍顯微照相圖所示，本發(fā)明較佳實施例的擴(kuò)散粒子13 依照一預(yù)定比例隨機(jī)地混摻于該彎曲棱柱單元12的材質(zhì)內(nèi)，該擴(kuò)散粒 子13相對該彎曲棱柱單元12的重量比例較佳約介于1%至35%之間， 特別是約介于1%至25%之間。該擴(kuò)散粒子13取材自不同于該彎曲棱 柱單元12的材質(zhì)，例如取材自壓克力(acrylic)材質(zhì)及/或透明(glass) 材質(zhì)，該透明材質(zhì)可進(jìn)一步選自二氧化硅(Si02 )、三氧化二鋁(A1203 )、氧化硼(B203 )、氧化4丐(CaO )、氧化鎂(MgO )、硅膠(silicone resin )、 聚酯型沖對脂(polyester resin)及苯乙烯型初于脂(styrene resin)中的至 少一種或幾種。因此，在制備時，本發(fā)明可采用任一種現(xiàn)有的混摻方式 進(jìn)行混摻，例如可在每100質(zhì)量單位的紫外線固化膠中適當(dāng)混入1至 35質(zhì)量單位的壓克力材質(zhì)或透明材質(zhì)，因而制備得到混摻有該擴(kuò)散粒 子13的彎曲棱柱單元12結(jié)構(gòu)。再者，該擴(kuò)散粒子13的平均粒徑維持 介于0.5pm (微米)至30pm之間，特別是平均粒徑介于0.5pm (微米) 至10^im之間，以利于控制加工品質(zhì)。該擴(kuò)散粒子13的形狀可為球狀、 類球狀、橢圓狀、橄欖狀、卵狀及不規(guī)則多面體狀中的至少一種或幾種。 如圖3、 4、 5所示，在本發(fā)明較佳實施例的聚光片l上，該彎曲棱 柱單元12的第一傾殺+面12a及第二傾殺+面12b的形態(tài)可選擇相同或不 同，但該第一傾斜面12a及第二傾斜面12b的至少一個為一彎曲延伸曲 面，其可形成規(guī)則或不規(guī)則的波浪狀彎曲，以產(chǎn)生表面曲率變化，如此 有利引導(dǎo)由該基材11的第二表面llb入射的一光線14或15產(chǎn)生至少 二維的折射。再者，基于材質(zhì)不同，本發(fā)明的擴(kuò)散粒子13不規(guī)則狀或 規(guī)則狀的混摻于該彎曲棱柱單元12內(nèi)，且各個該擴(kuò)散粒子13與彎曲棱 柱單元12的交接介面(未標(biāo)示)可提供一光線折射介面，使得光線14 或15通過交接介面形成多樣化的折射及散射，以相對增加擴(kuò)散及改變 角度的機(jī)率。
因此，如圖5所示，不論是該光線14相對該基材11的第二表面 lib以一較大的入射角度射入該基材11 (亦即該光線14不垂直于該基 材11的第二表面llb)，或是該光線15相對該第二表面lib以一較小 的入射角度(小于6。至9°)射入該基材11 (亦即該光線15較垂直于該基材11的第二表面)，該光線14及15皆可通過該擴(kuò)散粒子13改變角 度造成擴(kuò)散效果，且該光線14及15亦通過該擴(kuò)散粒子13產(chǎn)生無數(shù)擴(kuò) 散分光，以修正射出角度及集中光線，因此不但能順利折射射出該彎曲 棱柱單元12的第一傾斜面12a及第二傾在+面12b,同時亦可相對才是升 霧度及修飾結(jié)構(gòu)瑕瘋。
更詳言之，本發(fā)明的擴(kuò)散粒子13可有效降低光線全反射的機(jī)率。 再者，該彎曲棱柱單元12的第一傾斜面12a及第二傾斜面12b亦可提 供彎曲表面曲率，以降低光線全反射的機(jī)率，集中原已擴(kuò)散開的散射光 線，進(jìn)而增加聚光片輝度。因此，如圖6所示，其揭示本發(fā)明較佳實施 例的具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片的一次光線穿透率與反射率的曲線 圖。本發(fā)明確實可大幅提升該光線14及15的一次穿透效率及降低光耗 損率，亦即透過以現(xiàn)有的紫外線固化膠中混摻擴(kuò)散粒子，如此可將原先 小角度的入射光線經(jīng)過擴(kuò)散粒子的散射，并于該彎曲棱柱單元的中修正 角度及集中光線后，再由該第一表面射出，以達(dá)到增加一次光線穿透率， 減少小角度的入射光線被全反射，進(jìn)而降低光耗損率，并獲得極佳的至 少二維聚光效果。
如圖7所示，其揭示圖5的本發(fā)明較佳實施例的具有擴(kuò)散粒子的復(fù) 合式聚光片1 (含該擴(kuò)散粒子13的彎曲棱柱單元12)與圖2的現(xiàn)有的 聚光片9(不含擴(kuò)散粒子的棱柱單元)的一次光線穿透率的曲線比較圖。 相較于圖2的現(xiàn)有的聚光片9,本發(fā)明的聚光片1的一次穿透效率的增 加幅度約介于10%至90%之間。同時，亦可提升光源均勻度及修飾光 源，增加輝度均勻性、水平及垂直的半輝度角增加、可使視角變大及大 視角輝度值較高，并產(chǎn)生較高的霧度，以修飾該聚光片l的微小結(jié)構(gòu)瑕疵，以便提高成品優(yōu)良率及降低制造成本。特別是，由于單獨通過該聚 光片1已能使入射光線均勻散射，因而若一背光模組(未繪示)采用本 發(fā)明的聚光片1,則可不需再設(shè)置任何擴(kuò)散片或得以減少對擴(kuò)散片的需 求，使得本發(fā)明亦具有簡化背光模組及降低后段組裝成本。
如圖8、 9所示，其分別比較本發(fā)明較佳實施例的聚光片(圖8、 9 的本案)及一現(xiàn)有的不含擴(kuò)散粒子的聚光片(圖8、 9的前案)，在二張 疊合使用的狀態(tài)下的水平及垂直視角輝度值。如圖8、 9所示，其實驗 結(jié)果如下于"僅下擴(kuò)散片"的狀態(tài)時，其輝度值為最低值；透過對不 同比例的擴(kuò)散粒子混摻，"本案雙張"的狀態(tài)即具有優(yōu)于"前案雙張十 下擴(kuò)散片"的光學(xué)輝度表現(xiàn)與擴(kuò)散能力，且由于本發(fā)明較佳實施例的聚 光片具有(霧度)較高的優(yōu)點，故可以額外達(dá)到修飾(結(jié)構(gòu)暇疵)的效 果；同理，透過不同比例的擴(kuò)散粒子混摻，比較"本案雙張+上擴(kuò)散片" 及"前案雙張+上擴(kuò)散片及下擴(kuò)散片"的狀態(tài)，"本案雙張+上擴(kuò)散片") 的輝度值曲線更具有上升趨勢；此外，于"本案一張+前案一張"的狀 態(tài)時，其輝度值達(dá)到最高值。亦即，使用"本案一張+前案一張"相較 于其他各狀態(tài)均具有更優(yōu)異的光學(xué)表現(xiàn)，且均可不需使用下擴(kuò)散片，即 可達(dá)到現(xiàn)有的聚光片的效果，而使本案雙張架構(gòu)更可不需使用上擴(kuò)散片 及下擴(kuò)散片，即可達(dá)到現(xiàn)有的聚光片的效果，含修飾棱鏡瑕疵及均勻化 光源的功能。
如圖10、 11所示，其分別比較本發(fā)明較佳實施例的聚光片于混摻 較低比例的擴(kuò)散粒子(圖10、 11的本案單張A)、混摻較高比例的擴(kuò)散 粒子(圖10、 11的本案單張B)及一現(xiàn)有的不含擴(kuò)散粒子的聚光片(圖 10、 ll的前案)，且單獨使用的狀態(tài)下的水平及垂直視角輝度值。如圖
10、 11所示，其實驗結(jié)果如下于"僅下擴(kuò)散片"的狀態(tài)時，其輝度 值為最低值；使用"本案單張A，，或"本案單張B'，較"下擴(kuò)散片加前 案"具有更為均勻的輝度值分布；由于"本案單張A"或"本案單張B" 結(jié)合擴(kuò)散功能，其水平半輝度角及垂直半輝度角均增加(例如水平半 輝度角由42度增加至53度及垂直半輝度角由32度增加至35度)，因 此水平視角增大，同時由于中心視角能量往較大視角擴(kuò)散，故垂直視角 亦增大；于大視角情況下，"本案單張A"或"本案單張B"較"下擴(kuò) 散片加前案"具有更高的輝度均勻度，例如于垂直測量角度為40度時， "本案單張A"或"本案單張B"的輝度值均比"下擴(kuò)散片+前案"的 輝度值高，且本案已具有霧度，則不須再使用上擴(kuò)散片，因此可有效節(jié) 省擴(kuò)散膜片的使用。
綜上所述，相較于圖2的現(xiàn)有的聚光片9易因該光線94的全反射 而再次射出該基板91的第二表面，造成降低該光線94的一次穿透效率 及增加光耗損率等缺點，圖5的本發(fā)明通過在該基材11的第一表面lla 形成該彎曲棱柱單元12,及在該彎曲棱柱單元12內(nèi)混摻該擴(kuò)散粒子13。 因此，本發(fā)明確實可提供至少二維的聚光效果及均勻擴(kuò)散的效果，并減 少小角度的入射光線被反全射的機(jī)率，進(jìn)而有效提升一次穿透效率及降 低光耗損率。
權(quán)利要求
1、一種具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片，其特征在于所述的復(fù)合式聚光片包含一個基材；所述的基材具有一個第一表面及一個第二表面；數(shù)個彎曲棱柱單元，所述的彎曲棱柱單元排列于所述的基材的第一表面，且所述的彎曲棱柱單元具有至少一個彎曲延伸曲面，以引導(dǎo)由所述的第二表面入射的光線產(chǎn)生至少二維的折射；及數(shù)個擴(kuò)散粒子；所述的擴(kuò)散粒子至少混摻在該彎曲棱柱單元內(nèi)，使由所述的第二表面入射的光線同時產(chǎn)生擴(kuò)散，再射出所述的彎曲棱柱單元。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片，其特征 在于所述的擴(kuò)散粒子相對所述的彎曲棱柱單元的混摻質(zhì)量比例介于 1%至35%之間。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片，其特征 在于:所述的擴(kuò)散粒子為壓克力材質(zhì)或透明材質(zhì)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片，其特征 在于所述的透明材質(zhì)為二氧化硅、三氧化二鋁、氧化硼、氧化鈣、氧 化鎂、硅膠、聚酯型樹脂及苯乙烯型樹脂的中的一種或幾種。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片，其特征 在于所述的擴(kuò)散粒子的粒徑介于0.5微米至30微米之間。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片，其特征 在于所述的擴(kuò)散粒子的形狀為球狀、類球狀、橢圓狀、橄欖狀、卵狀 及不M^'J多面體狀中的一種或幾種。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片，其特征在于所述的彎曲棱柱單元的至少 一個彎曲延伸曲面形成具有H個側(cè)脊。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片，其特征 在于所述的彎曲棱柱單元由一個第一傾斜面和一個第二傾斜面組成； 所述的第一傾斜面和第二傾斜面中的至少一個為所述的彎曲棱柱單元 的延伸曲面。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片，其特征 在于所述的彎曲棱柱單元的第 一傾斜面和第二傾斜面形成具有交錯的 數(shù)個側(cè)脊。
10、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片，其特征 在于各個所述的彎曲棱柱單元的第一傾斜面和第二傾斜面的波峰夾角 介于70。至160°之間。
11、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片，其特征 在于各二個相鄰的所述的彎曲棱柱單元沿相同規(guī)則的彎曲路徑變化其 表面曲率。
12、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片，其特征 在于各二個相鄰的所述的彎曲棱柱單元沿不同規(guī)則的彎曲路徑變化其表面曲率。
13、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片，其特征 在于所述的彎曲棱柱單元相對于所述的基材具有相同的垂直高度。
14、根據(jù)權(quán)利要求13所述的具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片，其特 征在于所述的彎曲棱柱單元的垂直高度介于IO微米至100微，之間。
15、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片，其特征在于所述的彎曲棱柱單元的水平寬度介于IO微米至250微米之間。
16、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片，其特征 在于所述的彎曲棱柱單元為紫外線固化膠。
17、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片，其特征 在于所述的基材為可撓性的透明基材。
18、 根據(jù)權(quán)利要求17所述的具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片，其特 征在于所述的可撓性的透明基材為聚乙烯對笨二曱酸酯、聚乙烯、聚 二曱酸乙二酯、聚碳酸酯、聚乙烯醇、聚氯乙烯及高分子聚合物中的一 種或幾種。
19、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片，其特征 在于所述的數(shù)個擴(kuò)散粒子是將所述的第二表面入射的光線同時產(chǎn)生擴(kuò) 散，再射出所述的彎曲棱柱單元，增加入射光線的一次光線穿透率，使 一次光線穿透率介于10%至90%之間。
全文摘要
一種具有擴(kuò)散粒子的復(fù)合式聚光片，其包含一基材、數(shù)個彎曲棱柱單元及數(shù)個擴(kuò)散粒子。該基材具有一第一表面及一第二表面。該彎曲棱柱單元排列于該基材的第一表面，且該擴(kuò)散粒子至少混摻在該彎曲棱柱單元內(nèi)，使由該第二表面入射的光線同時產(chǎn)生擴(kuò)散，該彎曲棱柱單元具有至少一彎曲延伸曲面，以形成適當(dāng)?shù)谋砻媲首兓耙龑?dǎo)該光線產(chǎn)生至少二維的折射，再射出該彎曲棱柱單元。
文檔編號G02B5/04GK101196586SQ20061016182
公開日2008年6月11日 申請日期2006年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月5日
發(fā)明者伍清欽, 唐世杰, 王勁崴, 陳建志 申請人:迎輝科技股份有限公司