專利名稱：一種復(fù)合結(jié)構(gòu)增亮膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及液晶顯示技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種復(fù)合結(jié)構(gòu)增亮膜。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)液晶顯示器(IXD)的背光模塊(back light module)如圖1所示，通常包含導(dǎo)光板101，導(dǎo)光板101的入光面設(shè)置有光源102、導(dǎo)光板101底部設(shè)置有反射片103，導(dǎo)光板 101出光面之上一次設(shè)置有下擴(kuò)散膜104，垂直增亮膜106，水平增亮膜107，上擴(kuò)散膜105。 當(dāng)該背光模塊的光源產(chǎn)生光線時(shí)，光線通過(guò)該導(dǎo)光板出光面發(fā)出的光線通過(guò)擴(kuò)散膜的勻光作用和增亮膜的聚光作用，達(dá)到光能分布均勻，光線聚集的光學(xué)效果。但是這種結(jié)構(gòu)的背光模組使用的光學(xué)膜片較多，裝配工藝復(fù)雜，成本較高，而且光能利用率也不高。中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?0101053M65. 3公開(kāi)了一種復(fù)合增亮膜，該復(fù)合增亮膜的結(jié)構(gòu)是在透明膜層的一面設(shè)置單一方向排列的聚光層，在該透明膜層的另一面設(shè)置霧化面。該霧化面包含多個(gè)均勻排列的凸半球形珠體，該凸半球形粒徑的珠體是采用光學(xué)微結(jié)構(gòu)的凹半球形粒徑的珠體及液態(tài)高折射率的光學(xué)級(jí)丙烯酸脂結(jié)合復(fù)制而成的。該凸半球形珠體的作用是使光線產(chǎn)生繞射，具有霧化擴(kuò)散的效果。但是在制程上，必須先制備一個(gè)微結(jié)構(gòu)的凹半球形模具才可制作所述霧化層，導(dǎo)致生產(chǎn)成本上升。另外，其所述復(fù)合增亮膜在使用中仍需要水平和垂直兩個(gè)方向各一張膜片，以達(dá)到控制光線匯聚的目的。
發(fā)明內(nèi)容(一)要解決的技術(shù)問(wèn)題本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種復(fù)合結(jié)構(gòu)增亮膜，可以簡(jiǎn)單的達(dá)到光能的均勻分布，光線聚集的光學(xué)效果。( 二 )技術(shù)方案為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種復(fù)合結(jié)構(gòu)增亮膜包括基板、霧化層和聚光層；所述基板具有第一光學(xué)面和位于所述第一光學(xué)面對(duì)面的第二光學(xué)面；所述霧化層設(shè)置在所述第一光學(xué)面上；所述聚光層設(shè)置在所述霧化層上；所述聚光層包括多個(gè)棱鏡條單元。優(yōu)選地，所述霧化層由主要樹(shù)脂材料制成，所述主要樹(shù)脂材料由環(huán)氧樹(shù)脂類、氨基甲酸酯類、聚乙烯類或聚酯類的紫外光固化樹(shù)脂制成。優(yōu)選地，所述霧化層還包括次要樹(shù)脂顆粒；所述次要樹(shù)脂顆粒均勻分布于所述主要樹(shù)脂材料中；所述主要樹(shù)脂材料的折射率為小于所述次要樹(shù)脂顆粒的折射率，所述次要樹(shù)脂顆粒由環(huán)氧樹(shù)脂類、氨基甲酸酯類、聚乙烯類或聚酯類的紫外光固化樹(shù)脂制成。優(yōu)選地，所述棱鏡條的截面為三角形或梯形。優(yōu)選地，所述三角形的頂角呈圓弧狀。優(yōu)選地，所述相鄰棱鏡條單元的底部之間還填充有聚光單元。[0014]優(yōu)選地，所述聚光單元的截面高度低于所述棱鏡條的截面高度；所述聚光單元的頂部在所述棱鏡條單元的延伸方向上為曲面。優(yōu)選地，所述聚光單元的截面高度最大值H2與所述棱鏡條單元的截面高度Hl的比值范圍為0.1 0.5。優(yōu)選地，所述聚光層由環(huán)氧樹(shù)脂類、氨基甲酸酯類、聚乙烯類或聚酯類的紫外光固化樹(shù)脂制成。(三)有益效果上述技術(shù)方案具有如下有益效果本實(shí)用新型提供的一種復(fù)合結(jié)構(gòu)增亮膜，包括基板、霧化層和聚光層；所述基板具有第一光學(xué)面和位于所述第一光學(xué)面對(duì)面的第二光學(xué)面；所述霧化層設(shè)置在所述第一光學(xué)面上；所述聚光層設(shè)置在所述霧化層上；所述聚光層包括多個(gè)棱鏡條單元，所述相鄰棱鏡條的底部之間還填充有聚光單元。所述霧化層提升光線擴(kuò)散效果、光線霧化程度、輝度及均勻性，另外，本實(shí)用新型提供的復(fù)合結(jié)構(gòu)增亮膜還具有聚光層，以調(diào)整光線經(jīng)由霧化層穿過(guò)該聚光層的角度分布。與傳統(tǒng)背光模組相比，本實(shí)用新型可以減少一片增亮膜和一片擴(kuò)散膜的使用，有效降低了生產(chǎn)成本。

圖1、現(xiàn)有技術(shù)中增亮膜的剖視圖；圖2、本實(shí)用新型實(shí)施例一的復(fù)合結(jié)構(gòu)增亮膜20的示意圖；圖3、本實(shí)用新型實(shí)施例一中棱鏡條單元的示意圖；圖4、本實(shí)用新型實(shí)施例一中聚光單元的示意圖；圖5、本實(shí)用新型實(shí)施例一中棱鏡條單元和聚光單元相對(duì)位置的示意圖；圖6、本實(shí)用新型實(shí)施例一中棱鏡條單元和聚光單元相對(duì)高度的示意圖；圖7A、本實(shí)用新型實(shí)施例一中霧化層內(nèi)光線走向的示意圖；圖7B、本實(shí)用新型實(shí)施例一中棱鏡條單元內(nèi)光線走向的剖面示意圖；圖7C、本實(shí)用新型實(shí)施例一中聚光單元內(nèi)光線走向的剖面示意圖；圖8、本實(shí)用新型實(shí)施例二中復(fù)合結(jié)構(gòu)增亮膜30的主視圖；圖中，101 :導(dǎo)光板；102 光源；103 :反射片；104 下擴(kuò)散膜；105 上擴(kuò)散膜；106 垂直增亮膜；107 水平增亮膜；20 復(fù)合結(jié)構(gòu)增亮膜；200 基板；204 霧化層；206 聚光層；202 棱鏡條單元；203 聚光單元；210 棱鏡條單元側(cè)面；212 聚光單元側(cè)面；214 聚光單元伸展方向起伏的波浪狀曲面；218聚光單元波浪狀曲面之波谷；220 聚光單元波浪狀曲面之波峰；221 主要樹(shù)脂材料；222 次要樹(shù)脂顆粒；230 聚光單元波浪狀曲面之棱線；302 第一方向；304 第二方向。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本實(shí)用新型，但不用來(lái)限制本實(shí)用新型的范圍。如圖2至圖6所示，本實(shí)用新型實(shí)施例一中復(fù)合結(jié)構(gòu)增亮膜20的示意圖。復(fù)合結(jié)構(gòu)增亮膜20包括基板200，霧化層204，霧化層204上的聚光層206 ；該霧化層204是選擇以適當(dāng)涂布方式形成在該基板200的第一光學(xué)面205上，例如選擇以旋轉(zhuǎn)涂布(spinningcoating)方式形成在第一光學(xué)面205上，但并不限于此。所述霧化層204由主要樹(shù)脂材料221及次要樹(shù)脂顆粒222構(gòu)成，主要樹(shù)脂材料221 分布于次要樹(shù)脂顆粒222周圍。另外，在本實(shí)施例中，主要樹(shù)脂材料221的主要成分為疏水性丙烯酸酯，次要樹(shù)脂顆粒222為親水性丙烯酸酯。該兩種樹(shù)脂材料因物理化學(xué)性質(zhì)不同，在液體狀態(tài)下不完全互溶，且折射率彼此不同。此種不完全互溶的混合狀態(tài)類似于一般油與水的攪拌混合狀態(tài)，其中不論是油或水何者所占比例較多，油與水在攪拌一段時(shí)間后， 皆會(huì)產(chǎn)生許多不規(guī)則顆粒狀的懸浮微粒，本實(shí)用新型是由類似概念來(lái)混合折射率彼此不同的至少二種樹(shù)脂材料，在該至少二種樹(shù)脂材料不相溶的混合固化后，能使光線在穿過(guò)該霧化層204時(shí)因相互混合的材料及其折射率差異而產(chǎn)生光線擴(kuò)散效果。另外，主要樹(shù)脂材料 221及次要樹(shù)脂顆粒222也可選自例如環(huán)氧樹(shù)脂類、氨基甲酸酯類(urethane)、聚乙烯類 (polyethylene, PE)或聚酯類(polyester)等紫外光硬化樹(shù)脂，且并不限于此，其亦可能選自其他紫外光硬化樹(shù)脂，并且，次要樹(shù)脂222可選一種或兩種以上。適當(dāng)選擇樹(shù)脂種類，可調(diào)整樹(shù)脂之間的折射率差值，進(jìn)而控制及設(shè)定該兩相霧化層204的光線擴(kuò)散程度，亦即霧化程度(haze level)。再者，該兩相霧化層204的涂布厚度、混合散布模式等因素亦會(huì)影響光線擴(kuò)散程度。因此，在涂布制程中，可依產(chǎn)品需求調(diào)整樹(shù)脂種類、折射率差值、涂布厚度及混合散布模式，以獲得所需的光線擴(kuò)散程度。霧化層的厚度最好小于基板厚度。該混合散布模式可由在液態(tài)狀態(tài)下調(diào)整混合比例、攪拌速度、攪拌時(shí)間及旋涂速度等因素加以調(diào)整。在本實(shí)施例中，在形成霧化層204后，通過(guò)旋轉(zhuǎn)涂布的方式將聚光層206涂布于霧化層204上，以模具壓制成型后固化，形成由主要棱鏡條單元202及聚光單元203構(gòu)成的聚光層206。聚光層206選自紫外光固化樹(shù)脂，例如環(huán)氧樹(shù)脂類、氨基甲酸酯類(urethane)、 聚乙烯類(polyethylene，ΡΕ)或聚酯類(polyester)等且并不限于此，其亦可能選自其他紫外光硬化樹(shù)脂。在本實(shí)施例中，聚光層206的主要成分為氨基甲酸乙酯。聚光層206包括棱鏡條單元202和聚光單元203，多個(gè)棱鏡條單元202沿第二方向304均勻排布；棱鏡條單元202的截面為三角形、梯形或頂角呈圓弧狀的三角形，且并不限于此。在本實(shí)施例中，該棱鏡條單元202被垂直于第一方向304的平面所截的截面為等腰直角三角形。如圖5所示相鄰棱鏡條單元202的底部之間還填充有聚光單元203，聚光單元203 與棱鏡條單元202交替排列，聚光單元203的截面高度低于所述棱鏡條單元202的截面高度；聚光單元側(cè)面212的全部面域與相鄰的棱鏡條單元側(cè)面210的部分面域完全重合，另一個(gè)面為僅在第一方向302上起伏的波浪狀曲面214 ；聚光單元203的起伏面棱線230方向平行于第二方向304 ；聚光單元203的波浪狀曲面被垂直于第二方向304平面所截的輪廓線為正弦曲線或余弦曲線，且并不限于此，在本實(shí)施例中，聚光單元203的波浪狀曲面被垂直于第二方向304平面所截的輪廓線為由三角方程y = 0. 005sin (2x) mm確定的正弦曲線。如圖6所示，棱鏡條單元202棱鏡結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)與其底面距離Hl，Hl為25um ；聚光單元203的波浪狀曲面之波谷218與棱鏡條單元202底面重合，聚光單元204的波浪狀曲面之波峰219與棱鏡條單元202底面的距離為H2，H2為10um。如圖7A至7C所示，本實(shí)用新型實(shí)施例一中霧化層和聚光層內(nèi)光線走向的示意圖；如圖7A所示，由于霧化層中主要樹(shù)脂材料與次要樹(shù)脂顆粒均勻混合，但由于兩個(gè)折射率不同，因而光線在穿過(guò)該霧化層時(shí)可以產(chǎn)生擴(kuò)散效果。如圖7B所示，光線在棱鏡條單元被垂直于第一方向平面所截的剖面中的走向，其顯示入射光線在經(jīng)過(guò)棱鏡條單元202側(cè)面時(shí)，一部入射分光線因?yàn)檎凵湫?yīng)出射，出射光線相對(duì)于入射光線是匯聚的；另一部分光線因全反射效應(yīng)被反射，而后該些反射光線在發(fā)光模組內(nèi)通過(guò)再反射效應(yīng)被循環(huán)利用，并使這部分光線在棱鏡條單元202側(cè)表面發(fā)生折射，調(diào)整側(cè)表面與基材第一光學(xué)面夾角的角度可以調(diào)整光線經(jīng)折射后的出光角度，使光線朝向使用者的方向聚集，這樣可以調(diào)整在所述剖面內(nèi)出射光線的匯聚角度。如圖7C所示，光線在聚光單元203被垂直于第二方向平面所截的剖面中的走向， 其顯示入射光線在經(jīng)過(guò)聚光單元203起伏面時(shí)，一部入射分光線因?yàn)檎凵湫?yīng)出射，出射光線相對(duì)于入射光線是匯聚的；另一部分光線因全反射效應(yīng)被反射，而后該些反射光線在發(fā)光模組內(nèi)通過(guò)再反射效應(yīng)被循環(huán)利用，并使這部分光線在聚光單元203起伏面發(fā)生折射，調(diào)整起伏面輪廓線的頻率、振幅可以調(diào)整光線經(jīng)折射后的出光角度，使光線朝向使用者的方向聚集，這樣可以調(diào)整在所述剖面內(nèi)出射光線的匯聚角度。如圖8所示，本實(shí)用新型實(shí)施例二中復(fù)合結(jié)構(gòu)增亮膜30的主視圖，此增亮膜30與圖2所示的增亮膜20類似，它們的不同之處在于棱鏡條單元302截面為頂角具有半徑為 2um圓角的等腰三角形，此種主要棱鏡條由于具有圓弧形棱面，可以在增亮膜裝配時(shí)起到抗刮擦作用，以提高產(chǎn)品裝配良率。本實(shí)用新型提供的上述復(fù)合結(jié)構(gòu)增亮膜，具有既能實(shí)現(xiàn)霧化擴(kuò)散光線，又能實(shí)現(xiàn)調(diào)整光線出射角度的雙重功效，與傳統(tǒng)技術(shù)相比，本實(shí)用新型能減少一張以上的擴(kuò)散膜和
一種增亮膜。以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變型，這些改進(jìn)和變型也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種復(fù)合結(jié)構(gòu)增亮膜，其特征在于，包括基板、霧化層和聚光層；所述基板具有第一光學(xué)面和位于所述第一光學(xué)面對(duì)面的第二光學(xué)面；所述霧化層設(shè)置在所述第一光學(xué)面上； 所述聚光層設(shè)置在所述霧化層上；所述聚光層包括多個(gè)棱鏡條單元。
2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合結(jié)構(gòu)增亮膜，其特征在于，所述霧化層由主要樹(shù)脂材料制成，所述主要樹(shù)脂材料由環(huán)氧樹(shù)脂類、氨基甲酸酯類、聚乙烯類或聚酯類的紫外光固化樹(shù)脂制成。
3.如權(quán)利要求2所述的復(fù)合結(jié)構(gòu)增亮膜，其特征在于，所述霧化層還包括次要樹(shù)脂顆粒；所述次要樹(shù)脂顆粒均勻分布于所述主要樹(shù)脂材料中；所述主要樹(shù)脂材料的折射率為小于所述次要樹(shù)脂顆粒的折射率，所述次要樹(shù)脂顆粒由環(huán)氧樹(shù)脂類、氨基甲酸酯類、聚乙烯類或聚酯類的紫外光固化樹(shù)脂制成。
4.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合結(jié)構(gòu)增亮膜，其特征在于，所述棱鏡條的截面為三角形或梯形。
5.如權(quán)利要求4所述的復(fù)合結(jié)構(gòu)增亮膜，其特征在于，所述棱鏡條的截面為頂角呈圓弧狀的三角形。
6.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合結(jié)構(gòu)增亮膜，其特征在于，所述相鄰棱鏡條單元的底部之間還填充有聚光單元。
7.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合結(jié)構(gòu)增亮膜，其特征在于，所述聚光單元的截面高度低于所述棱鏡條的截面高度；所述聚光單元的頂部在所述棱鏡條單元的延伸方向上為曲面。
8.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合結(jié)構(gòu)增亮膜，其特征在于，所述聚光單元的截面高度最大值H2與所述棱鏡條單元的截面高度Hl的比值范圍為0. 1 0. 5。
9.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合結(jié)構(gòu)增亮膜，其特征在于，所述聚光層由環(huán)氧樹(shù)脂類、氨基甲酸酯類、聚乙烯類或聚酯類的紫外光固化樹(shù)脂制成。
專利摘要本實(shí)用新型涉及液晶顯示技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種復(fù)合結(jié)構(gòu)增亮膜，包括基板、霧化層和聚光層；所述基板具有第一光學(xué)面和位于所述第一光學(xué)面對(duì)面的第二光學(xué)面；所述霧化層設(shè)置在所述第一光學(xué)面上；所述聚光層設(shè)置在所述霧化層上；所述聚光層包括多個(gè)棱鏡條單元。本實(shí)用新型提供的具有霧化層的復(fù)合結(jié)構(gòu)增亮膜可提升光線擴(kuò)散效果、光線霧化程度、輝度及均勻性，且能增益一次穿透效率及改善光耗損率，另外，本實(shí)用新型提供的復(fù)合結(jié)構(gòu)增亮膜還具有聚光層，可以調(diào)整光線經(jīng)由霧化層穿過(guò)該聚光層的角度分布。
文檔編號(hào)G02B5/02GK202256749SQ201120364149
公開(kāi)日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月26日
發(fā)明者鐘玉 申請(qǐng)人:北京康得新復(fù)合材料股份有限公司