專利名稱：具有表面結(jié)構(gòu)的光學(xué)膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是有關(guān)光學(xué)膜，尤其是有關(guān)用于液晶顯示器(LCD, Liquid Crystal Display)的背光系統(tǒng)或其它需要的具有多個棱鏡柱結(jié)構(gòu)的光學(xué) 膜。
背景技術(shù)：
請參閱圖l所示D—般液晶顯示器的背光系統(tǒng)，包括冷陰極燈管(CCFL) 11、導(dǎo)光板(LGP) 12、下擴(kuò)散片(Bottom diffuser) 13、聚光片(Prism sheet) 14、上擴(kuò)散片(Top diffuser) 15及反射板(Reflector) 16所 組成。
請參閱圖2所示。已知聚光片14是由多個縱向平行排列，剖面呈三 角形的棱鏡柱(Prism rod) 141及基材(Substrate) 142所組成。棱鏡 柱141結(jié)合于基材142的一側(cè)邊。每一菱鏡柱141的高度、寬度相同，且 棱鏡柱141的峰(Peak)高度不變，走向?yàn)橹本€，峰兩側(cè)的斜面相對稱。 已知聚光片14具有由多個規(guī)律的棱鏡柱141構(gòu)成的表面結(jié)構(gòu)。
請參閱圖3、圖4所示。聚光片14的光學(xué)路徑模式有三種
全反射回收(TRI Recycle):
光線143由棱鏡柱內(nèi)約在垂直棱鏡柱141底面的虛擬垂直軸140的± 4°內(nèi)射入時，受棱鏡斜面柱141的全反射現(xiàn)象的影響，經(jīng)兩次全反射后，
回收至背后光源方向，繼續(xù)擴(kuò)散傳播利用；
二次折射回收(2nd Reflection Recycle):
光線144經(jīng)由兩棱鏡柱141的折射后，再回收至背后光源方向，繼續(xù) 擴(kuò)散傳播利用；及
直接折射(Directed Reflective):
光線145經(jīng)由棱鏡柱141的斜面折射出，此光路模式有集中光線的作 用；如圖3中所示，由棱鏡柱141的視角80°范圍內(nèi)折射出的光線才有利 用價值。
請參閱圖4所示。上述具有多個縱向平行規(guī)律排列的棱鏡柱141的聚 光片14，當(dāng)其上方疊置一上擴(kuò)散片15或另一聚光片等上層材料膜時，會 產(chǎn)生如下問題
聚光片14與上層的上擴(kuò)散片15之間會有沾粘的問題。 聚光片14與上擴(kuò)散片15沾粘的區(qū)域151，在大視角觀察時有白斑的 現(xiàn)象。
聚光片14于沾粘的區(qū)域151的峰(Peak)直接與上擴(kuò)散片15等上層 材料膜接觸容易刮傷上層材料膜。
為了改善下層的導(dǎo)光膜與上層材料疊置時產(chǎn)生的諸多問題，美國專利 第5，771，328號所揭示一種導(dǎo)光膜，包含第一表面及第二結(jié)構(gòu)表面。第二 結(jié)構(gòu)表面包含具有重復(fù)結(jié)構(gòu)的棱鏡區(qū)；棱鏡區(qū)包含一第一區(qū)，具有多個棱 鏡元件，其棱線與參考平面具有第一距離；及一第二區(qū)具有多個棱鏡元件， 其棱線與參考平面具有第二距離，第二距離小于第一距離；第一區(qū)的寬度 少于30微米(nm)。
上述美國專利揭示的導(dǎo)光膜，由較高的第一區(qū)的多個棱線支撐于上層 材料的下表面，而不會使導(dǎo)光膜全部的棱線支撐于上層材料的下表面，可 減少導(dǎo)光膜與上層材料因相互疊置的關(guān)系而產(chǎn)生的沾粘、在大視角觀察時 有白斑的現(xiàn)象及刮傷的問題。

實(shí)用新型內(nèi)容
為了使光學(xué)膜具有新的支撐結(jié)構(gòu)，減少聚光片支撐于上層材料的下表 面時，產(chǎn)生的沾粘、在大視角觀察時有白斑的現(xiàn)象及刮傷的問題，而提出 本實(shí)用新型。
本實(shí)用新型的主要目的，在提供一種具有表面結(jié)構(gòu)的光學(xué)膜，可減少 與上層材料膜產(chǎn)生沾粘的問題。
本實(shí)用新型的另一目的，在提供一種具有表面結(jié)構(gòu)的光學(xué)膜，可減少 聚光片及上層材料的沾粘區(qū)域，在大角度觀察時產(chǎn)生白斑的現(xiàn)象。
本實(shí)用新型的又一目的，在提供一種具有表面結(jié)構(gòu)的光學(xué)膜，可減少 刮傷上層材料的下表面，有助于增加包含聚光片及上層材料等的電子產(chǎn)品 的制造良率。
本實(shí)用新型提供一種具有表面結(jié)構(gòu)的光學(xué)膜，其特征在于，包括一基
材的一表面包含有多個縱向接近平行排列的光控制元件；每一個該光控制 元件包括兩個斜面形成一個獨(dú)立峰；每兩個該獨(dú)立峰之間相鄰的兩個斜面 連接形成一個獨(dú)立的谷；所述獨(dú)立峰的高度呈周期性由高至低然后由低至 高的變化；由高至低及由低至高變化的所述獨(dú)立峰的峰頂?shù)奶摂M聯(lián)機(jī)成一 直線；所述獨(dú)立谷之間的間距隨所述獨(dú)立峰的高低變化呈等比變化。
其中所述獨(dú)立峰的頂角均相等。
其中所述獨(dú)立谷的谷夾角均相等。
其中相鄰兩所述獨(dú)立谷之間的間距隨所述獨(dú)立峰的高低變化呈等比 變化。
其中該每一個獨(dú)立峰高低差異不大于5 —l微米。 其中該每一個獨(dú)立峰高度最大與最小比率不大于1. 2—1. 05倍。 其中所述獨(dú)立峰每一次高低變化周期在2—10個獨(dú)立峰之間。 其中所述獨(dú)立峰的高低變化周期少于200微米。 其中所述獨(dú)立峰的頂角的夾角范圍為70度至110度之間。 其中所述獨(dú)立谷在同一平面。 其特征在于，其中所述峰頂角為圓弧角。 本實(shí)用新型的有益效果是
本實(shí)用新型的具有表面結(jié)構(gòu)的光學(xué)膜，可減少與上層材料膜產(chǎn)生沾粘 的問題；可減少聚光片及上層材料的沾粘區(qū)域，在大角度觀察時產(chǎn)生白斑 的現(xiàn)象；可減少刮傷上層材料的下表面，有助于增加包含聚光片及上層材 料等的電子產(chǎn)品的制造良率。


本實(shí)用新型的其它目的、功效，請參閱附圖及實(shí)施例，詳細(xì)說明如下， 射
圖1為已知顯示器的背光系統(tǒng)示意圖。
圖2為己知聚光片的示意圖。
圖3為已知聚光片的各種光線折射模式的示意圖。
圖4為己知聚光片支撐上層材料膜的示意圖。
圖5為本新型第一實(shí)施例的光學(xué)膜的剖面示意圖。
圖6為本新型第一實(shí)施例的光學(xué)膜支撐上層材料膜的示意圖。
圖7為本新型第二實(shí)施例的光學(xué)膜的剖面示意圖。
具體實(shí)施方式
請參閱圖5所示。本實(shí)用新型具有表面結(jié)構(gòu)的光學(xué)膜，是用以支撐于 上層材料時，減少光學(xué)膜沾粘上層材料而產(chǎn)生的問題。本實(shí)用新型第一實(shí) 施例的具有表面結(jié)構(gòu)的光學(xué)膜30，包括 一基材31，可供光線穿射通過。 基材31的一表面包含有多個縱向接近平行排列的多個光控制元件32、 33、 34、 35;多個光控制元件32、 33、 34、 35分別具有兩個斜面321、 331、
341、 351形成一個獨(dú)立峰322、 332、 342、 352;每兩個獨(dú)立峰322、 332、
342、 352之間相鄰的兩個斜面321、 331、 341、 351連接形成一個獨(dú)立的 谷36、 37，每一個獨(dú)立峰322、 332、 342、 352的峰頂角與獨(dú)立谷36、 37 的谷夾角相同；獨(dú)立谷36、 37在同一平面。
本實(shí)施例光學(xué)膜30的特征在于獨(dú)立峰322、 332、 342、 352的高度 呈周期性由高至低然后由低至高的變化，由高至低及由低至高變化的獨(dú)立 峰322、 332、 342、 352的峰頂?shù)奶摂M聯(lián)機(jī)Ll、 L2分別呈一直線，且相鄰 兩獨(dú)立谷36、 37之間的間距隨獨(dú)立峰322、 332、 342、 352的高低變化呈 等比變化。
請參閱圖5、圖6所示，本實(shí)用新型光學(xué)膜30的光控制元件32、 33、 34、 35的獨(dú)立峰322、 332、 342、 352呈周期性的高低變化，上層材料40 僅能接觸少數(shù)較高的獨(dú)立峰322、 332、 342、 352，可有效減少獨(dú)立峰322、 332、 342、 352與上層材料40直接接觸的數(shù)量，而減少光學(xué)膜30及上層 材料40之間產(chǎn)生的沾粘，及減少沾粘區(qū)域，在大視角觀察時有白斑的現(xiàn) 象，亦減少獨(dú)立峰322、 332、 342、 352的峰頂與上層材料40發(fā)生刮傷的 機(jī)會，有助于增加包含光學(xué)膜30及上層材料40等的電子產(chǎn)品的制造良率。
本實(shí)用新型光學(xué)膜30的光控制元件32、 33、 34、 35的獨(dú)立峰322、
332、 342、 352呈周期性的高低變化，由高至低及由低至高變化的獨(dú)立峰 322、 332、 342、 352的峰頂?shù)奶摂M聯(lián)機(jī)Ll、 L2分別呈一直線的設(shè)計(jì)，使 光學(xué)膜30的光控制元件32、 33、 34、 35更容易被制造；且獨(dú)立峰322、 332、 342、 352的高低變化周期越短時，在光學(xué)膜30的兩側(cè)觀察由光學(xué)膜 30射出的光線，較不會顯示因周期性高低變化的獨(dú)立峰322、 332、 342、 352而產(chǎn)生可被觀察到的條紋。
本實(shí)施例光學(xué)膜30的每一個獨(dú)立峰322、 332、 342、 352的高低差H 不大于5 — lum (微米)；每一個獨(dú)立峰322、 332、 342、 352高度中最大與 最小的比率不大于1. 2 — 1. 05倍。每一次高低變化周期約2 — 10個獨(dú)立峰 之間。每一個獨(dú)立峰322、 332、 342、 352的頂角的夾角范圍在70度_110 度。獨(dú)立峰322、 332、 342、 352的高低變化周期少于200um (微米)。
請參閱圖7所示。本實(shí)用新型第二實(shí)施例的具有表面結(jié)構(gòu)的光學(xué)膜50 的結(jié)構(gòu)，與第一實(shí)施例的光學(xué)膜30大致相同，包括 一基材51，可供光 線穿射通過?；?1的一表面包含有多個縱向接近平行排列的多個光控 制元件52、 53、 54、 55;多個光控制元件52、 53、 54、 55分別具有獨(dú)立 峰521、 531、 541、 551，但獨(dú)立峰521、 531、 541、 551的頂角為圓弧角， 亦可達(dá)到與第一實(shí)施例相同的效果，且獨(dú)立峰521、 531、 541、 551的頂 角呈圓弧狀，更不會刮傷上層材料。
本實(shí)用新型使光學(xué)膜具有新的支撐結(jié)構(gòu)，較容易被制造，且可減少光 學(xué)膜支撐于上層材料的下表面時，產(chǎn)生的沾粘、及減少聚光片及上層材料 之間的沾粘區(qū)域，在大視角觀察時有白斑的現(xiàn)象，亦減少光學(xué)膜的獨(dú)立峰 與上層材料發(fā)生刮傷的機(jī)會，有助于增加包含光學(xué)膜及上層材料等的電子 產(chǎn)品的制造良率。又獨(dú)立峰的頂角為圓弧狀的設(shè)計(jì)，更能減少獨(dú)立峰刮傷 上層材料膜的機(jī)會。
以上所記載，僅為利用本實(shí)用新型技術(shù)內(nèi)容的實(shí)施例，任何熟悉本項(xiàng) 技術(shù)者運(yùn)用本實(shí)用新型所為的修飾、變化，皆屬本實(shí)用新型主張的權(quán)利要 求范圍，而不限于實(shí)施例所揭示的內(nèi)容。
權(quán)利要求1、一種具有表面結(jié)構(gòu)的光學(xué)膜，其特征在于，包括一基材的一表面包含有多個縱向接近平行排列的光控制元件；每一個該光控制元件包括兩個斜面形成一個獨(dú)立峰；每兩個該獨(dú)立峰之間相鄰的兩個斜面連接形成一個獨(dú)立的谷；所述獨(dú)立峰的高度呈周期性由高至低然后由低至高的變化；由高至低及由低至高變化的所述獨(dú)立峰的峰頂?shù)奶摂M聯(lián)機(jī)成一直線；所述獨(dú)立谷之間的間距隨所述獨(dú)立峰的高低變化呈等比變化。
2、 如權(quán)利要求1所述的具有表面結(jié)構(gòu)的光學(xué)膜，其特征在于，其中 所述獨(dú)立峰的頂角均相等。
3、 如權(quán)利要求2所述的具有表面結(jié)構(gòu)的光學(xué)膜，其特征在于，其中 所述獨(dú)立谷的谷夾角均相等。
4、 如權(quán)利要求3所述的具有表面結(jié)構(gòu)的光學(xué)膜，其特征在于，其中 相鄰兩所述獨(dú)立谷之間的間距隨所述獨(dú)立峰的高低變化呈等比變化。
5、 如權(quán)利要求4所述的具有表面結(jié)構(gòu)的光學(xué)膜，其特征在于，其中 該每一個獨(dú)立峰高低差異不大于5 — 1微米。
6、 如權(quán)利要求4所述的具有表面結(jié)構(gòu)的光學(xué)膜，其特征在于，其中 該每一個獨(dú)立峰高度最大與最小比率不大于1. 2 — 1. 05倍。
7、 如權(quán)利要求4所述的具有表面結(jié)構(gòu)的光學(xué)膜，其特征在于，其中 所述獨(dú)立峰每一次高低變化周期在2 — 10個獨(dú)立峰之間。
8、 如權(quán)利要求4所述的具有表面結(jié)構(gòu)的光學(xué)膜，其特征在于，其中 所述獨(dú)立峰的高低變化周期少于200微米。
9、 如權(quán)利要求4所述的具有表面結(jié)構(gòu)的光學(xué)膜，其特征在于，其中 所述獨(dú)立峰的頂角的夾角范圍為70度至110度之間。
10、 如權(quán)利要求4所述的具有表面結(jié)構(gòu)的光學(xué)膜，其特征在于，其中 所述獨(dú)立谷在同一平面。
11、 如權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的具有表面結(jié)構(gòu)的光學(xué)膜，其 特征在于，其中所述峰頂角為圓弧角。
專利摘要一種具有表面結(jié)構(gòu)的光學(xué)膜，包括一基材的一表面包含有多個縱向接近平行排列的光控制元件，每一個元件包括兩個斜面形成一個獨(dú)立峰；每兩個獨(dú)立峰之間的兩個斜面相接形成一個獨(dú)立的谷；獨(dú)立峰的高度呈周期性的高低變化，由高至低或由低至高變化的獨(dú)立峰的峰頂?shù)奶摂M聯(lián)機(jī)成一直線，獨(dú)立谷的間距隨獨(dú)立峰的高低呈等比變化；此結(jié)構(gòu)可有效減少與上層材料沾粘的問題，且減少沾粘的區(qū)域在大視角觀察時有白斑的現(xiàn)象，及減少沾粘的區(qū)域的棱鏡峰直接與上層材料接觸而容易刮傷的問題，有助于增加產(chǎn)品良率。
文檔編號G02F1/13GK201191342SQ20082011201
公開日2009年2月4日 申請日期2008年5月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月5日
發(fā)明者羅惠濱, 袁廣麟, 郭浩然 申請人:光耀科技股份有限公司