一種多功能光學(xué)增亮膜的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及光學(xué)膜【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種應(yīng)用于液晶顯示器的增亮膜。為了解決現(xiàn)有技術(shù)中棱鏡膜的方向性增強(qiáng)的缺陷,本發(fā)明提供一種多功能光學(xué)增亮膜。所述增亮膜包括基材和棱鏡結(jié)構(gòu)層,所述棱鏡結(jié)構(gòu)層位于所述基材上,所述棱鏡結(jié)構(gòu)層包括第一棱鏡結(jié)構(gòu)單元和第二棱鏡結(jié)構(gòu)單元;所述第一棱鏡結(jié)構(gòu)單元為大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu);所述第二棱鏡結(jié)構(gòu)單元為小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu);所述第一棱鏡結(jié)構(gòu)單元為由微棱鏡環(huán)狀條單元組成的同心環(huán)狀結(jié)構(gòu);所述第二棱鏡結(jié)構(gòu)單元為由微棱鏡環(huán)狀條單元組成的同心環(huán)狀結(jié)構(gòu);所述第一棱鏡結(jié)構(gòu)單元的面積大于所述第二棱鏡結(jié)構(gòu)單元的面積。該多功能光學(xué)膜在具有較高的亮度的同時(shí)能夠減輕牛頓環(huán)、彩虹紋現(xiàn)象。
【專利說(shuō)明】一種多功能光學(xué)增亮膜
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光學(xué)膜【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種應(yīng)用于液晶顯示器的增亮膜。
【背景技術(shù)】
[0002]增亮膜(BEF,Brightness Enhancement Film)也稱為增光膜或棱鏡片(prismsheet),是廣泛應(yīng)用于液晶顯示器的背光模組中最重要的光學(xué)膜之一,起到匯聚光源所發(fā)出的光線以增加顯示亮度和節(jié)約顯示器電池設(shè)備的能量的作用。增亮膜的原理是利用其表面的一層微棱鏡結(jié)構(gòu),通過折射與內(nèi)部全反射將散亂的光線收集到一定角度內(nèi)的正視角方向,以提高了 LCD的輝度和對(duì)發(fā)出光能的利用率。
[0003]常見增亮膜包括基材以及微棱鏡結(jié)構(gòu)層,微棱鏡結(jié)構(gòu)層由許多用以匯聚光線的按照一個(gè)方向排列的復(fù)數(shù)微棱鏡條組成的微棱鏡陣列,如圖1所示(如美國(guó)專利第5626800號(hào))。由于這些微棱鏡條按照固定的方向規(guī)則排列,因而,匯聚的光線也具有一定的方向性增強(qiáng)。為進(jìn)一步增強(qiáng)均光和集光作用,如圖2所示,美國(guó)專利2009/0274876揭示了一種采用二片增亮膜配合使用的方法,使其微結(jié)構(gòu)排列方向近似垂直,以使得液晶顯示器于二個(gè)垂直方向上都具有增強(qiáng)的集光效果。顯然,對(duì)于僅需要一張?jiān)隽聊ぞ湍軡M足液晶顯示器亮度需求的情況下是資源的浪費(fèi),并且成本提高。
[0004]由于具有規(guī)則排列的柱狀結(jié)構(gòu),兩片增亮膜的堆疊使用會(huì)因?yàn)槟娱g的光學(xué)干涉作用而出現(xiàn)莫爾效應(yīng)(moire effect)或牛頓環(huán)(Newton-ring)。此外,雖然有些模組只使用單張?jiān)隽聊ぃ窃撛隽聊ず湍=M中的其它光學(xué)膜片組裝疊置時(shí),也會(huì)有因本身規(guī)則平滑的棱鏡表面而產(chǎn)生彩虹紋路的現(xiàn)象。通常的解決方案是通過上擴(kuò)散膜的光擴(kuò)散霧化效果遮蓋,但是這增加了生產(chǎn)成本,不符合減少背光模組中的光學(xué)膜片數(shù)量的發(fā)展趨勢(shì)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種具有環(huán)狀微棱鏡結(jié)構(gòu)的增亮膜,只采用一張?jiān)撛隽聊つ軌蜻_(dá)到現(xiàn)有二張?jiān)隽聊くB加的均光性,該增亮膜是在具有較高的亮度的同時(shí)能夠減輕牛頓環(huán)、彩虹紋的多功能光學(xué)膜。
[0006]為達(dá)此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0007]—種多功能光學(xué)增亮膜,包括基材層和棱鏡結(jié)構(gòu)層,所述棱鏡結(jié)構(gòu)層位于所述基材層上,它的特點(diǎn)是,所述棱鏡結(jié)構(gòu)層包括第一棱鏡結(jié)構(gòu)單元和第二棱鏡結(jié)構(gòu)單元;所述第一棱鏡結(jié)構(gòu)單元為大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu);所述第二棱鏡結(jié)構(gòu)單元為小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu);所述第一棱鏡結(jié)構(gòu)單元為由微棱鏡環(huán)狀條單元(簡(jiǎn)稱為棱鏡環(huán)單元)組成的同心環(huán)狀結(jié)構(gòu);所述第二棱鏡結(jié)構(gòu)單元為由微棱鏡環(huán)狀條單元組成的同心環(huán)狀結(jié)構(gòu);所述第一棱鏡結(jié)構(gòu)單元的面積大于所述第二棱鏡結(jié)構(gòu)單元的面積?;膶涌珊?jiǎn)稱為基材。所述微棱鏡環(huán)狀條單元,也稱為微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元。
[0008]上述基材層可選用的材料包括但不限于下述材料:聚酯,如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚乳酸(PLA)、聚酯型聚氨酯(PU);聚烯烴,如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)。優(yōu)先選用聚酯樹脂、聚碳酸酯樹脂;更佳地基材層材料是聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)。
[0009]所述的棱鏡結(jié)構(gòu)層是通過樹脂涂料涂布膠水制得,所述的樹脂涂料包括紫外固化樹脂,紫外固化樹脂選自聚氨酯丙烯酸樹脂、聚酯丙烯酸樹脂、環(huán)氧丙烯酸樹脂中的一種或其組合。進(jìn)一步的,所述的樹脂涂料為紫外固化型聚氨酯丙烯酸樹脂。
[0010]進(jìn)一步的,所述四個(gè)相鄰的大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)圍繞著一個(gè)小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu),或者說(shuō),所述四個(gè)相鄰的小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)圍繞著一個(gè)大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)。
[0011]上述的多功能光學(xué)增亮膜,它的特點(diǎn)是,所述的同心環(huán)狀結(jié)構(gòu)為同心圓環(huán)狀結(jié)構(gòu);所述第一棱鏡結(jié)構(gòu)單元的直徑大于所述第二棱鏡結(jié)構(gòu)單元的直徑。
[0012]所述第一棱鏡結(jié)構(gòu)單元的直徑為組成大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)的最外面的微棱鏡環(huán)狀條單元的直徑。所述第二棱鏡結(jié)構(gòu)單元的直徑為組成小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)的最外面的微棱鏡環(huán)狀條單元的直徑。
[0013]進(jìn)一步的,所述大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)的最大直徑范圍為1050微米-250微米。進(jìn)一步的,所述小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)的最大直徑范圍為800微米-150微米。
[0014]進(jìn)一步的,所述大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)的最大直徑范圍為1000微米-550微米。進(jìn)一步的,所述小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)的最大直徑范圍為450微米-250微米。
[0015]進(jìn)一步的,所述大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)的最大直徑(用D表示)與所述小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)的最大直徑(用d表示)之比為:D:d=10:1.4-8。進(jìn)一步的,所述比值D:d=10:3-5o
[0016]進(jìn)一步的,所述大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)由2-10個(gè)微棱鏡環(huán)狀條單元組成。進(jìn)一步的,所述小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)由1-8個(gè)微棱鏡環(huán)狀條單元組成。
[0017]進(jìn)一步的,所述大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)由5、6、7、8、9或10個(gè)微棱鏡環(huán)狀條單元組成。進(jìn)一步的,所述小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)由2、3、4或5個(gè)微棱鏡環(huán)狀條單元組成。
[0018]在另一些實(shí)施例中,組成所述大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)的微棱鏡環(huán)狀條單元數(shù)量(用A表示)與組成所述小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)的微棱鏡環(huán)狀條單元數(shù)量(用a表示)之比為A:a=10:l-8。進(jìn)一步的,所述比值A(chǔ):a=10:3-5。所述A和a為正整數(shù)。
[0019]所述微棱鏡環(huán)狀條單元的峰高、峰寬、及相鄰條單元之間的距離為現(xiàn)有棱鏡膜中棱鏡結(jié)構(gòu)的常用數(shù)值。組成大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)的微棱鏡環(huán)狀條單元的峰高、峰寬、峰的形狀或條單元橫截面形狀、及相鄰條單元之間的距離,與組成小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)的微棱鏡環(huán)狀條單元的峰高、峰寬、峰的形狀或條單元橫截面形狀、及相鄰條單元之間的距離,可以分別相同,也可以分別不同。所述的微棱鏡環(huán)狀條單元的峰寬,即橫向剖面圖中的最大寬度,為30-80微米,或40-60微米,或50微米。所述的微棱鏡環(huán)狀條單元的峰寬可與峰高相同,也可以不同。所述同一棱鏡環(huán)單元中的兩條相鄰的微棱鏡環(huán)狀條單元之間的距離為零,或小于10微米。
[0020]上述的多功能光學(xué)增亮膜,它的特點(diǎn)是,所述的同心環(huán)狀結(jié)構(gòu)選自同心圓環(huán)狀結(jié)構(gòu),同心橢圓形環(huán)狀結(jié)構(gòu),或者不規(guī)則形環(huán)狀結(jié)構(gòu)。
[0021]上述的多功能光學(xué)增亮膜,它的特點(diǎn)是,所述的不同微棱鏡環(huán)狀條單元間呈等高的連續(xù)彎曲狀的條狀棱鏡結(jié)構(gòu);或呈不等高的連續(xù)彎曲狀的條狀棱鏡結(jié)構(gòu)。
[0022]上述的多功能光學(xué)增亮膜,它的特點(diǎn)是,所述大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)和小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)組成微棱鏡重復(fù)排列單元,所述微棱鏡重復(fù)排列單元重復(fù)排列形成所述微棱鏡結(jié)構(gòu)層。
[0023]所述微棱鏡重復(fù)排列單元為正方形,中間為一個(gè)大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu),四個(gè)角分別是四個(gè)小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)的四分之一。位于大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)最外邊的微棱鏡環(huán)狀條單元與位于小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)最外邊的微棱鏡環(huán)狀條單元的最短距離(用s表示)小于80微米。進(jìn)一步的,所述s小于50微米。進(jìn)一步的,所述s小于30微米。進(jìn)一步的,所述s小于10微米。
[0024]上述的多功能光學(xué)增亮膜,它的特點(diǎn)是,所述微棱鏡環(huán)狀條單元組成的同心圓環(huán)狀結(jié)構(gòu),自身關(guān)于過其同心圓的圓心的軸線對(duì)稱。
[0025]上述的多功能光學(xué)增亮膜,它的特點(diǎn)是,所述棱鏡環(huán)單元包括微棱鏡峰,兩個(gè)微棱鏡側(cè)面;微棱鏡峰的峰角度數(shù)為60-120度,兩個(gè)微棱鏡側(cè)面關(guān)于過微棱鏡峰并垂直于基材層的直線對(duì)稱,且微棱鏡峰在同一水平面上。
[0026]上述的多功能光學(xué)增亮膜,它的特點(diǎn)是,所述棱鏡環(huán)單元包括微棱鏡峰,兩個(gè)微棱鏡側(cè)面;微棱鏡峰由兩個(gè)角度大于90度而小于180度的度數(shù)相等的角度結(jié)構(gòu)和一個(gè)與基材層平行的寬度為ι-?ο微米的水平平臺(tái)構(gòu)成;兩個(gè)微棱鏡側(cè)面關(guān)于過微棱鏡峰的水平平臺(tái)的中心并垂直于基材層的直線對(duì)稱,且微棱鏡峰的水平平臺(tái)在同一水平面上?;蛘?,所述微棱鏡峰的結(jié)構(gòu)為峰頂為具有一定半徑(1-20微米)和弧度(30度-180度)的倒角結(jié)構(gòu)。
[0027]上述的多功能光學(xué)增亮膜,它的特點(diǎn)是,所述棱鏡環(huán)單元包括微棱鏡峰,兩個(gè)微棱鏡側(cè)面;所述微棱鏡峰包括弧頂,兩個(gè)微棱鏡側(cè)弧面,微棱鏡的兩個(gè)側(cè)弧面關(guān)于過微棱鏡結(jié)構(gòu)的弧頂并垂直于基材層的直線對(duì)稱,且微棱鏡結(jié)構(gòu)的弧頂在同一水平面上。
[0028]上述的多功能光學(xué)增亮膜,它的特點(diǎn)是,所述棱鏡環(huán)單元包括第一微棱鏡結(jié)構(gòu)和第二微棱鏡結(jié)構(gòu);所述第一微棱鏡結(jié)構(gòu)包括微棱鏡峰,兩個(gè)微棱鏡側(cè)面,微棱鏡峰的峰角度數(shù)為60-120度,兩個(gè)微棱鏡側(cè)面關(guān)于過微棱鏡峰并垂直于基材層的直線對(duì)稱,且微棱鏡峰在同一水平面上;所述第二微棱鏡 結(jié)構(gòu)包括弧頂,兩個(gè)微棱鏡側(cè)弧面,微棱鏡的兩個(gè)側(cè)弧面關(guān)于過微棱鏡結(jié)構(gòu)的弧頂并垂直于基材層的直線對(duì)稱,且微棱鏡結(jié)構(gòu)的弧頂在同一水平面上。進(jìn)一步的,微棱鏡峰的峰角度數(shù)為90度。
[0029]進(jìn)一步的,所述第二微棱鏡結(jié)構(gòu)中的弧頂?shù)母叨却笥诘谝晃⒗忡R結(jié)構(gòu)中的微棱鏡峰的峰高。
[0030]本發(fā)明提出了一種多功能增亮膜,其中棱鏡結(jié)構(gòu)為環(huán)狀排列,環(huán)狀出光面使出光的亮度均勻性提高,有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中棱鏡膜的方向性增強(qiáng)的技術(shù)缺陷。此外,通過聚光結(jié)構(gòu)(即:棱鏡結(jié)構(gòu))的高低起伏及多棱鏡不連續(xù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),使本發(fā)明具有良好的遮瑕效果,可以改善牛頓環(huán)、彩虹紋現(xiàn)象。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0031]圖1為現(xiàn)有增売I旲的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0032]圖2為現(xiàn)有增亮膜的組合方式示意圖;
[0033]圖3為本發(fā)明第一至第四實(shí)施例提供的多功能的光學(xué)增亮膜的俯視示意圖;
[0034]圖4為本發(fā)明第一至第四實(shí)施例提供的增亮膜中大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)俯視示意圖;[0035]圖5a為本發(fā)明第一實(shí)施例中大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)剖面示意圖;
[0036]圖5b為本發(fā)明第二實(shí)施例中大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)剖面示意圖;
[0037]圖5c為本發(fā)明第三實(shí)施例中大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)剖面示意圖;
[0038]圖5d為本發(fā)明第四實(shí)施例中大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)剖面示意圖;
[0039]圖6為本發(fā)明第一至第四實(shí)施例中小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)俯視示意圖;
[0040]圖7a為本發(fā)明第一實(shí)施例中小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)剖面示意圖;
[0041]圖7b為本發(fā)明第二實(shí)施例中小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)剖面示意圖;
[0042]圖7c為本發(fā)明第三實(shí)施例中小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)剖示意面圖;
[0043]圖7d為本發(fā)明第四實(shí)施例中小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)剖示意面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0044]為了更易理解本發(fā)明的結(jié)構(gòu)及所能達(dá)成的功能特征和優(yōu)點(diǎn),下文將本發(fā)明的較佳的實(shí)施例,并配合圖式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明:
[0045]如圖5和圖7所示,本發(fā)明提供的技術(shù)方案中所述的微棱鏡環(huán)狀條單元的剖面圖中的最大寬度為30-80微米,或40-60微米,或50微米。
[0046]實(shí)施例1
[0047]請(qǐng)參照?qǐng)D3、圖4、圖5a、圖6、圖7a所示,本發(fā)明的第一實(shí)施例的增亮膜2包含基材層21、微棱鏡層22,第一棱鏡結(jié)構(gòu)單元:大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)221、第二棱鏡結(jié)構(gòu)單元:小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)222,以及大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)221和小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)222組成的重復(fù)排列單元223,微棱鏡重復(fù)排列單元223重復(fù)排列形成微棱鏡層22。大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)221和小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)222分別由一條或多條微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224組成。
[0048]基材層21具有下表面21a形成第一光學(xué)面,上表面21b形成第二光學(xué)面,光線從第一光學(xué)面21a入射,經(jīng)第二光學(xué)面21b射入微棱鏡層22。微棱鏡層22可通過下述方法制備:先將紫外光(UV)固化的透明丙烯酸酯涂布于基材21的表面,再經(jīng)輾壓一個(gè)具有相反微棱鏡結(jié)構(gòu)的模具后,形成包含大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)221,以及小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)222的微棱鏡重復(fù)排列單元223,再經(jīng)紫外固化成型。
[0049]如圖4所示,該微棱鏡層22上的大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)221,為多個(gè)微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224組成的同心圓環(huán)狀排列結(jié)構(gòu),自身關(guān)于過其同心圓的圓心的軸線P對(duì)稱。圖5a為圖4沿P軸方向的剖面圖,組成大環(huán)形微棱鏡結(jié)構(gòu)221的每條微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224包括微棱鏡峰2242,微棱鏡側(cè)面2241及2243,微棱鏡峰2242的峰角度數(shù)為90度,微棱鏡側(cè)面2241及2243關(guān)于過微棱鏡峰2242并垂直于基材層21的直線對(duì)稱,且微棱鏡峰2242在同一水平面上。每條微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224關(guān)于過其頂點(diǎn)2242的同心圓的圓心對(duì)稱。
[0050]如圖6所示,該微棱鏡層22上的小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)222,為多個(gè)微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224組成的同心圓狀排列結(jié)構(gòu),自身關(guān)于過其同心圓的圓心的軸線P'對(duì)稱。圖7a為圖6沿P'軸方向的剖面圖,組成小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)222的每條微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224包括微棱鏡峰2242,微棱鏡側(cè)面2241及2243,微棱鏡峰2242的峰角度數(shù)為60-120度,優(yōu)選為90度,微棱鏡側(cè)面2241及2243關(guān)于過微棱鏡峰2242并垂直于基材層21的直線對(duì)稱,且微棱鏡峰2242在同一水平面上。每條棱鏡環(huán)結(jié)構(gòu)單元224關(guān)于過其頂點(diǎn)2242的同心圓的圓心對(duì)稱。
[0051]由于本發(fā)明第一實(shí)施例中采用大小環(huán)狀微棱鏡結(jié)構(gòu)的重復(fù)單元形成的微棱鏡層,克服了傳統(tǒng)橫向或豎向平行直線排列的微棱鏡結(jié)構(gòu)只在單一方向增亮的缺陷,只采用一張?jiān)隽聊つ軌蜻_(dá)到二張?jiān)隽聊くB加的均光性,并具有和傳統(tǒng)微棱鏡結(jié)構(gòu)相同的增光效果,同時(shí)避免了傳統(tǒng)平行微棱鏡結(jié)構(gòu)的光干涉現(xiàn)象,特別適用于僅需一張棱鏡膜的情況。
[0052]實(shí)施例2
[0053]請(qǐng)參照?qǐng)D3、圖4、圖5b、圖6、圖7b所示,本發(fā)明的第二實(shí)施例的增亮膜2其包含基材層21、微棱鏡層22,第一棱鏡結(jié)構(gòu)單元221:大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)221、第二棱鏡結(jié)構(gòu)單元222:小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)222,以及大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)221和小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)222組成的重復(fù)排列單元223,微棱鏡重復(fù)排列單元223重復(fù)排列形成微棱鏡層22。大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)221和小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)分別由一條或多條微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224組成。
[0054]基材層21具有下表面21a形成第一光學(xué)面,上表面21b形成第二光學(xué)面,光線從第一光學(xué)面21a入射,經(jīng)第二光學(xué)面21b射入微棱鏡層22。微棱鏡層22可利用下述方法制備:將紫外光(UV)固化的透明丙烯酸酯涂布于基材21的表面,再經(jīng)輾壓一個(gè)具有相反微棱鏡結(jié)構(gòu)的模具后,形成包含大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)221,以及小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)222的微棱鏡重復(fù)排列單元223,再經(jīng)紫外固化成型。
[0055]如圖4所示,該微棱鏡層22上的大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)221,為多個(gè)微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224組成的同心圓狀排列結(jié)構(gòu),自身關(guān)于過其同心圓的圓心的軸線P對(duì)稱。圖5b為圖4沿P軸方向的剖面圖,組成大環(huán)形微棱鏡結(jié)構(gòu)221的每條微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224包括微棱鏡峰2242,微棱鏡側(cè)面2241及2243,微棱鏡峰2242由兩個(gè)角度大于90度而小于180度的度數(shù)相等的角度結(jié)構(gòu)22421、22423和一個(gè)與基材21平行的寬度為1_10微米的水平平臺(tái)22422構(gòu)成。微棱鏡側(cè)面2241及2243關(guān)于過微棱鏡峰2242的水平平臺(tái)22422的中心并垂直于基材層21的直線對(duì)稱,且微棱鏡峰2242的水平平臺(tái)22422在同一水平面上。每條棱鏡環(huán)結(jié)構(gòu)單元224關(guān)于過水平平臺(tái)22422中心的同心圓的圓心對(duì)稱。相似的,微棱鏡峰2242的結(jié)構(gòu)也可為峰頂為具有一定半徑(1-20微米)和弧度(30度-180度)的倒角2242'結(jié)構(gòu),半圓弧的峰頂2242'與兩側(cè)面相切,22421'為側(cè)面2243與倒角2242'的切線,22423'為側(cè)面2241與倒角2242'的切線,22422'為2242'的峰頂。微棱鏡側(cè)面2241及2243關(guān)于過微棱鏡峰2242'的峰頂22422'的中心并垂直于基材層21的直線對(duì)稱,且微棱鏡峰2242'的峰頂22422'均在同一水平面上。每條微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224關(guān)于過峰頂22422'中心的同心圓的圓心對(duì)稱。
[0056]如圖6所示,該微棱鏡層22上的小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)222,為多個(gè)微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224組成的同心圓狀排列結(jié)構(gòu),自身關(guān)于過其同心圓的圓心的軸線P'對(duì)稱。圖7b為圖6沿P'軸方向剖面圖,組成小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)222的微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224包括微棱鏡峰2242,微棱鏡側(cè)面2241及2243,微棱鏡峰包括兩個(gè)角度大于90度而小于180度的度數(shù)相等的角度結(jié)構(gòu)22421、22423和一個(gè)與基材21平行的1_10微米的水平平臺(tái)22422。微棱鏡側(cè)面2241及2243關(guān)于過微棱鏡峰2242的水平平臺(tái)22422的中心,并垂直于基材層21的直線對(duì)稱,且微棱鏡峰2242的水平平臺(tái)22422在同一水平面上。每條微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224關(guān)于過水平平臺(tái)22422中心的同心圓的圓心對(duì)稱。相似的,微棱鏡峰2242的結(jié)構(gòu)也可為峰頂為具有一定半徑(1-20微米)和弧度(30度-180度)的倒角2242'結(jié)構(gòu),半圓弧的峰頂2242'兩側(cè)面相切,22421,為側(cè)面2243與倒角2242'的切線,22423'為側(cè)面2241與倒角2242'的切線,22422'為2242'的峰頂。微棱鏡側(cè)面2241及2243關(guān)于過微棱鏡峰2242^的峰頂22422'的中心并垂直于基材層21的直線對(duì)稱,且微棱鏡峰2242'的峰頂22422'均在同一水平面上。每條微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224關(guān)于過峰頂22422 ^中心的同心圓的圓心對(duì)稱。
[0057]由于本發(fā)明第二實(shí)施例中采用大小環(huán)狀微棱鏡結(jié)構(gòu)的重復(fù)單元形成的微棱鏡層,克服了傳統(tǒng)橫向或豎向平行直線排列的微棱鏡結(jié)構(gòu)只在單一方向增亮的缺陷,只采用一張?jiān)隽聊つ苓_(dá)到二張?jiān)隽聊くB加的均光性,并具有和傳統(tǒng)微棱鏡結(jié)構(gòu)相同的增光效果,同時(shí)避免了傳統(tǒng)平行微棱鏡結(jié)構(gòu)的光干涉現(xiàn)象。另外,本發(fā)明的第二實(shí)施例的微棱鏡結(jié)構(gòu)頂部具有一段水平平臺(tái)或一定半徑圓弧的微棱鏡峰結(jié)構(gòu),避免了微棱鏡結(jié)構(gòu)頂角易刮傷的缺點(diǎn)。
[0058]實(shí)施例3
[0059]請(qǐng)參照?qǐng)D3、圖4、圖5c、圖6、圖7c所示,本發(fā)明的第三實(shí)施例的增亮膜2其包含基材層21、微棱鏡層22,第一棱鏡結(jié)構(gòu)單元:大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)221、第二棱鏡結(jié)構(gòu)單元:小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)222,以及大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)221和小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)222組成的重復(fù)排列單元223,微棱鏡重復(fù)排列單元223重復(fù)排列形成微棱鏡層22。大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)221和小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)分別由一條或多條微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224組成。
[0060]基材層21具有下表面21a形成第一光學(xué)面,上表面21b形成第二光學(xué)面,光線從第一光學(xué)面21a入射,經(jīng)第二光學(xué)面21b射入微棱鏡層22。微棱鏡層22可米用下述方法制備:將紫外光(UV)固化的透明丙烯酸酯涂布于基材21的表面,再經(jīng)輾壓一個(gè)具有相反微棱鏡結(jié)構(gòu)的模具后,形成包含大`環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)221,以及小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)222的微棱鏡重復(fù)排列單元223,再經(jīng)紫外固化成型。
[0061]如圖4所示,該微棱鏡層22上的大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)221,為多個(gè)微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224組成的同心圓狀排列結(jié)構(gòu),自身關(guān)于過其同心圓的圓心的軸線P對(duì)稱。圖5c為圖4沿P軸方向剖面圖,組成大環(huán)形微棱鏡結(jié)構(gòu)221的每條微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224剖面圖為半圓弧形或半橢圓形,微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224包括弧頂2242,微棱鏡側(cè)弧面2241及2243,微棱鏡224的側(cè)弧面2241及2243關(guān)于過微棱鏡224結(jié)構(gòu)的弧頂2242并垂直于基材層21的直線對(duì)稱,且微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224的弧頂2242在同一水平面上。每組棱鏡環(huán)結(jié)構(gòu)單元224關(guān)于過其弧頂2242的同心圓的圓心對(duì)稱。
[0062]如圖6所示,該微棱鏡層22上的小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)222,為多個(gè)微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224組成的同心圓狀排列結(jié)構(gòu),自身關(guān)于過其同心圓的圓心的軸線P'對(duì)稱。圖7c為圖6沿P'軸方向剖面圖,組成小環(huán)形微棱鏡結(jié)構(gòu)221的每組微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224剖面圖為半圓弧形或半橢圓形,微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224包括弧頂2242,微棱鏡側(cè)弧面2241及2243,微棱鏡224的側(cè)弧面2241及2243關(guān)于過微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224結(jié)構(gòu)的弧頂2242并垂直于基材層21的直線對(duì)稱,且微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224的弧頂2242在同一水平面上。每組微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224關(guān)于過其弧頂2242的同心圓的圓心對(duì)稱。[0063]由于本發(fā)明第三實(shí)施例中采用大小環(huán)狀微棱鏡結(jié)構(gòu)的重復(fù)單元形成的微棱鏡層,克服了傳統(tǒng)橫向或豎向平行直線排列的微棱鏡結(jié)構(gòu)只在單一方向增亮的缺陷,只采用一張?jiān)隽聊つ軌蜻_(dá)到二張?jiān)隽聊くB加的均光性,并具有和傳統(tǒng)微棱鏡結(jié)構(gòu)相同的增光效果,同時(shí)避免了傳統(tǒng)平行微棱鏡結(jié)構(gòu)的光干涉現(xiàn)象。另外,本發(fā)明的第三例的微棱鏡結(jié)構(gòu)頂部為圓弧形或橢圓弧形,避免了微棱鏡結(jié)構(gòu)頂角易刮傷的缺點(diǎn),同時(shí)有助于較大可視角亮度的提聞。
[0064]實(shí)施例4
[0065]請(qǐng)參照?qǐng)D3、圖4、圖5d、圖6、圖7d所示,本發(fā)明的第四實(shí)施例的增亮膜2,其包含基材層21、微棱鏡層22,第一棱鏡結(jié)構(gòu)單元:大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)221、第二棱鏡結(jié)構(gòu)單元:小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)222,以及大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)221和小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)222組成的重復(fù)排列單元223,微棱鏡重復(fù)排列單元223重復(fù)排列形成微棱鏡層22。大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)221和小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)222分別由一條或多條微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224組成。
[0066]基材層21具有下表面21a形成第一光學(xué)面,上表面21b形成第二光學(xué)面,光線從第一光學(xué)面21a入射,經(jīng)第二光學(xué)面21b射入微棱鏡層22。微棱鏡層22可采用下述步驟制備:將紫外光(UV)固化的透明丙烯酸酯涂布于基材21的表面,再經(jīng)輾壓一個(gè)具有相反微棱鏡結(jié)構(gòu)的模具后,形成包含大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)221,以及小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)222的微棱鏡重復(fù)排列單元223,再經(jīng)紫外固化成型。
[0067]如圖4所示,該微棱鏡層22上的大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)221,為多個(gè)微棱鏡環(huán)狀條單元224組成的同心圓狀排列結(jié)構(gòu),自身關(guān)于過其同心圓的圓心的軸線P對(duì)稱。圖5d為圖4沿P軸方向剖面圖,組成大環(huán)形微棱鏡結(jié)構(gòu)221的每組微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元的剖面結(jié)構(gòu)為224或224',優(yōu)選224或224'剖面結(jié)構(gòu)為具有兩種不同結(jié)構(gòu)類型的微棱鏡結(jié)構(gòu),微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224包括微棱鏡峰2242,微棱鏡側(cè)面2241及2243,微棱鏡峰2242的峰角度數(shù)為60-120度,優(yōu)選為90度,微棱鏡側(cè)面2241及2243關(guān)于過微棱鏡峰2242并垂直于基材層21的直線對(duì)稱,且微棱鏡峰2242在同一水平面上。每條微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224關(guān)于過其頂點(diǎn)2242的同心圓的圓心對(duì)稱。微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224'剖面圖為半圓弧形或半橢圓形,224'包括弧頂2242,微棱鏡側(cè)弧面2241'及2243',微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224'的側(cè)弧面2241'及2243'關(guān)于過微棱鏡224'結(jié)構(gòu)的弧頂2242'并垂直于基材層21的直線對(duì)稱,且微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224'的弧頂2242'在同一水平面上。每組微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224'關(guān)于過其弧頂2242'的同心圓的圓心對(duì)稱。
[0068]如圖6所示,該微棱鏡層22上的小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)222,為多個(gè)微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224組成的同心圓狀排列結(jié)構(gòu),自身關(guān)于過其同心圓的圓心的軸線P'對(duì)稱。圖7d為圖6沿P'軸方向剖面圖,組成小環(huán)形微棱鏡結(jié)構(gòu)221的每組微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元的剖面結(jié)構(gòu)為224或224',優(yōu)選224或224'剖面結(jié)構(gòu)為具有兩種不同結(jié)構(gòu)類型的微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224,微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224包括微棱鏡峰2242,微棱鏡側(cè)面2241及2243,微棱鏡峰2242的峰角度數(shù)為60-120度,優(yōu)選為90度,微棱鏡側(cè)面2241及2243關(guān)于過微棱鏡峰2242并垂直于基材層21的直線對(duì)稱,且微棱鏡峰2242在同一水平面上。每條微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224關(guān)于過其頂點(diǎn)2242的同心圓的圓心對(duì)稱。微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224'剖面圖為半圓弧形或半橢圓形,微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224'包括弧頂2242',微棱鏡側(cè)弧面2241'及2243',微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224'的側(cè)弧面2241'及2243'關(guān)于過微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224'結(jié)構(gòu)的弧頂2242'并垂直于基材層21的直線對(duì)稱,且微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224'的弧頂2242'在同一水平面上。每組微棱鏡條環(huán)狀結(jié)構(gòu)單元224;關(guān)于過其弧頂2242'的同心圓的圓心對(duì)稱。
[0069]由于本發(fā)明第四實(shí)施例中采用大小環(huán)狀微棱鏡結(jié)構(gòu)的重復(fù)單元形成的微棱鏡層,克服了傳統(tǒng)橫向或豎向平行直線排列的微棱鏡結(jié)構(gòu)只在單一方向增亮的缺陷,只采用一張?jiān)隽聊つ軌蜻_(dá)到二張?jiān)隽聊くB加的均光性,并具有和傳統(tǒng)微棱鏡結(jié)構(gòu)相同的增光效果,同時(shí)避免了傳統(tǒng)平行微棱鏡結(jié)構(gòu)的光干涉現(xiàn)象。另外,本發(fā)明的第四例的微棱鏡結(jié)構(gòu)為兩種具有不同微結(jié)構(gòu)類型的直棱鏡和圓弧形或橢圓弧形棱鏡相結(jié)合的結(jié)構(gòu),同時(shí),弧形結(jié)構(gòu)峰高大于直棱鏡結(jié)構(gòu)峰高。兼有聚光和擴(kuò)散的效果,高低不同的微結(jié)構(gòu)避免了微棱鏡結(jié)構(gòu)頂角易刮傷和浸濕的缺點(diǎn)。
[0070]對(duì)比例I
[0071]現(xiàn)有2張如圖1所示的傳統(tǒng)的增亮膜,其中,基材層的厚度、微棱鏡條的高度和寬度與實(shí)施例1提供的增亮膜中的相同。按照如圖2所示的方式相互垂直疊置,置于測(cè)試框架中??墒褂觅?gòu)自日本拓普康(Topcon)的BM-7亮度色度計(jì)來(lái)測(cè)定亮度。另外,觀察表面是否有牛頓環(huán)、彩虹紋現(xiàn)象及該現(xiàn)象是否嚴(yán)重。對(duì)比例I及本發(fā)明所述實(shí)施例1-4提供的增亮膜的測(cè)試結(jié)果如表1所示。
[0072]表1對(duì)比例I及本發(fā)明所述實(shí)施例1-4提供的增亮膜的測(cè)試結(jié)果。
[0073]
【權(quán)利要求】
1.一種多功能光學(xué)增亮膜,包括基材層和棱鏡結(jié)構(gòu)層,所述棱鏡結(jié)構(gòu)層位于所述基材層上,其特征在于,所述棱鏡結(jié)構(gòu)層包括第一棱鏡結(jié)構(gòu)單元和第二棱鏡結(jié)構(gòu)單元;所述第一棱鏡結(jié)構(gòu)單元為大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu);所述第二棱鏡結(jié)構(gòu)單元為小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu);所述第一棱鏡結(jié)構(gòu)單元為由微棱鏡環(huán)狀條單元組成的同心環(huán)狀結(jié)構(gòu);所述第二棱鏡結(jié)構(gòu)單元為由微棱鏡環(huán)狀條單元組成的同心環(huán)狀結(jié)構(gòu);所述第一棱鏡結(jié)構(gòu)單元的面積大于所述第二棱鏡結(jié)構(gòu)單元的面積。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能光學(xué)增亮膜,其特征在于,所述的同心環(huán)狀結(jié)構(gòu)為同心圓環(huán)狀結(jié)構(gòu);所述第一棱鏡結(jié)構(gòu)單元的直徑大于所述第二棱鏡結(jié)構(gòu)單元的直徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能光學(xué)增亮膜,其特征在于,所述的同心環(huán)狀結(jié)構(gòu)選自同心圓環(huán)狀結(jié)構(gòu),同心橢圓形環(huán)狀結(jié)構(gòu),或者不規(guī)則形環(huán)狀結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能光學(xué)增亮膜,其特征在于,所述的不同微棱鏡環(huán)狀條單元間呈等高的連續(xù)彎曲狀的條狀棱鏡結(jié)構(gòu);或呈不等高的連續(xù)彎曲狀的條狀棱鏡結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能光學(xué)增亮膜,其特征在于,所述大環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)和小環(huán)形微棱鏡增亮結(jié)構(gòu)組成微棱鏡重復(fù)排列單元,所述微棱鏡重復(fù)排列單元重復(fù)排列形成所述微棱鏡結(jié)構(gòu)層。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所 述的多功能光學(xué)增亮膜,其特征在于,所述微棱鏡環(huán)狀條單元組成的同心圓環(huán)狀結(jié)構(gòu),自身關(guān)于過其同心圓的圓心的軸線對(duì)稱。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能光學(xué)增亮膜,其特征在于,所述棱鏡環(huán)單元包括微棱鏡峰,兩個(gè)微棱鏡側(cè)面;微棱鏡峰的峰角度數(shù)為60-120度,兩個(gè)微棱鏡側(cè)面關(guān)于過微棱鏡峰并垂直于基材層的直線對(duì)稱,且微棱鏡峰在同一水平面上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能光學(xué)增亮膜,其特征在于,所述棱鏡環(huán)單元包括微棱鏡峰,兩個(gè)微棱鏡側(cè)面;微棱鏡峰由兩個(gè)角度大于90度而小于180度的度數(shù)相等的角度結(jié)構(gòu)和一個(gè)與基材層平行的寬度為ι-?ο微米的水平平臺(tái)構(gòu)成;兩個(gè)微棱鏡側(cè)面關(guān)于過微棱鏡峰的水平平臺(tái)的中心并垂直于基材層的直線對(duì)稱,且微棱鏡峰的水平平臺(tái)在同一水平面上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能光學(xué)增亮膜,其特征在于,所述棱鏡環(huán)單元包括微棱鏡峰,兩個(gè)微棱鏡側(cè)面;所述微棱鏡峰包括弧頂,兩個(gè)微棱鏡側(cè)弧面,微棱鏡的兩個(gè)側(cè)弧面關(guān)于過微棱鏡結(jié)構(gòu)的弧頂并垂直于基材層的直線對(duì)稱,且微棱鏡結(jié)構(gòu)的弧頂在同一水平面上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能光學(xué)增亮膜,其特征在于,所述棱鏡環(huán)單元包括第一微棱鏡結(jié)構(gòu)和第二微棱鏡結(jié)構(gòu);所述第一微棱鏡結(jié)構(gòu)包括微棱鏡峰,兩個(gè)微棱鏡側(cè)面,微棱鏡峰的峰角度數(shù)為60-120度,兩個(gè)微棱鏡側(cè)面關(guān)于過微棱鏡峰并垂直于基材層的直線對(duì)稱,且微棱鏡峰在同一水平面上;所述第二微棱鏡結(jié)構(gòu)包括弧頂,兩個(gè)微棱鏡側(cè)弧面,微棱鏡的兩個(gè)側(cè)弧面關(guān)于過微棱鏡結(jié)構(gòu)的弧頂并垂直于基材層的直線對(duì)稱,且微棱鏡結(jié)構(gòu)的弧頂在同一水平面上。
【文檔編號(hào)】G02B5/02GK103728680SQ201410013065
【公開日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2014年1月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月10日
【發(fā)明者】顧春紅, 余洋, 李剛, 唐海江, 張彥 申請(qǐng)人:寧波激智科技股份有限公司