棱鏡片的平面間的接觸面積,從而減少光學耦合的發(fā)生。如圖3b所示,亮度增強膜 30包含透明支持基材33及結構化層32,該結構化層32整合地形成于該透明支持基材33上。
[0050]圖4a~4e示為本發(fā)明的第二種的變化概念。棱鏡的高度(Z軸)沿著棱鏡的長度方 向(Y軸)及側方向(X軸)而變化。該第一變化周期(圖4a)沿著X軸呈現(xiàn)Z軸上的變化,又該第 二變化周期(圖4b)沿著Y軸呈現(xiàn)Z軸上的變化。該棱鏡間距為固定及平行。
[0051 ]圖5a~5d示為本發(fā)明的第二種的變化概念的第一實施例;圖6a~6d示為本發(fā)明的 第二種的變化概念的第二實施例。第一及第二變化周期(若其他實施例為無周期性或隨機 變化,則稱第一及第二變化模式,本發(fā)明不受此實施例的限制)均呈現(xiàn)于棱鏡結構的高度 上。第一變化的公稱周期為第二變化的公稱周期的4倍至400倍?;蛘叩谝蛔兓墓Q周期 為第二變化的公稱周期的0.01倍至1,〇〇〇倍。該棱鏡間距為固定及平行。亮度增強膜50的結 構(棱鏡51)的間距較佳地介于ΙΟμπι至200μηι之間,又更佳地介于24μηι至60μηι之間。第一變化 周期具有范圍為2μπι至ΙΟμπι的平均振幅,第二變化周期具有范圍為Ιμπι至ΙΟμπι的平均振幅, 即棱鏡51的結構的高度整體變化范圍為lwii至15μπι。該棱鏡51的結構的夾角可以是70度至 110度范圍內的任一角度,較佳地介于80度至100度之間。本實施例的棱鏡結構可降低棱鏡 片(亮度增強膜)的結構化表面與另一相鄰棱鏡片的平面間的接觸面積,從而減少光學耦合 的發(fā)生。
[0052]圖7a~7c示為本發(fā)明的第三種的變化概念。第一變化周期(圖7a)結合第二變化周 期(圖7b)以形成復合變化周期(圖7c)。第一變化周期可應用于光學膜的棱鏡結構沿其長度 方向(Y軸)上改變棱鏡間距(X軸),又第二變化周期可應用于光學膜的棱鏡結構沿其長度方 向(Y軸)上改變棱鏡的高度(Z軸)。在此實施例中,棱鏡的高度(Z軸)沿著該棱鏡的側向(X 軸)有改變。該第一變化周期沿著Y軸呈現(xiàn)X軸上的變化,又該第二變化周期沿著Y軸呈現(xiàn)Z軸 上的變化。第一及第二變化周期均以規(guī)則、半規(guī)則、隨機或類似隨機的方式朝側向變動。第 一變化具有50μπι~1,000mm公稱周期,又第二變化具有50μπι~1,000mm公稱周期,因此第一 變化的公稱周期為第二變化的公稱周期的4倍至1,000倍。或者第一變化的公稱周期為第二 變化的公稱周期的〇. 〇 1倍至1,〇〇〇倍。
[0053]圖8a~8d示為本發(fā)明的第三種的變化概念的一實施例。第一變化周期均呈現(xiàn)于棱 鏡結構的間距上,又第二變化周期均呈現(xiàn)于棱鏡結構的高度上。第一變化的公稱周期為第 二變化的公稱周期的4倍至400倍。該棱鏡間距為固定及平行。亮度增強膜的結構(棱鏡)的 間距較佳地介于1 〇ym至200μηι之間,又更佳地介于24μηι至60μηι之間。第一變化周期具有范圍 為2μπι至ΙΟμπι的平均振幅,第二變化周期具有范圍為Ιμπι至ΙΟμπι的平均振幅。該棱鏡的結構 的夾角可以是70度至110度范圍內的任一角度,較佳地介于80度至100度之間。本實施例的 棱鏡結構借著第二變化周期可降低棱鏡片(亮度增強膜)的結構化表面與另一相鄰棱鏡片 的平面間的接觸面積,從而減少光學耦合(吸附)的發(fā)生。本實施例的棱鏡結構借著第一變 化周期可將能見光學干涉條紋(moir6;或莫爾紋)干涉減至最小。
[0054]在本發(fā)明的另一種的變化概念(圖中未示出)中,第一及第二變化周期均呈現(xiàn)于棱 鏡結構的間距及高度上。易言之,第一及第二變化周期可沿Y軸或X軸改變X軸及Z軸。圖9a~ 9c示為本發(fā)明的又一種的變化概念。第一變化周期(圖9a)結合第二變化周期(圖9b)以形成 復合變化周期(圖9c)。借由第一變化周期,光學膜的棱鏡結構的間距(X軸)及高度(Z軸)沿 其長度方向(Y軸)上改變;又借由第二變化周期,在光學膜的棱鏡結構的高度(Z軸)沿其長 度方向(Y軸)上改變。在此實施例中,棱鏡的高度(Z軸)沿著該棱鏡的側向(X軸)及長度方向 (Y軸)有同步改變。該第一變化周期沿著Y軸呈現(xiàn)X軸及Z軸上的變化,又該第二變化周期沿 著Y軸呈現(xiàn)Z軸上的變化。第一及第二變化周期均以規(guī)則、半規(guī)則、隨機或類似隨機的方式朝 側向變動。第一變化具有50μηι~1,000mm公稱周期,又第二變化具有50μηι~1,000mm公稱周 期,因此第一變化的公稱周期為第二變化的公稱周期的4倍至1,000倍?;蛘叩谝蛔兓墓?稱周期為第二變化的公稱周期的0.01倍至1,〇〇〇倍。
[0055]圖10a~10c示為本發(fā)明第二個概念(圖4)的另一種范例。第一變化周期是沿著X軸 呈現(xiàn)Z軸方向的變化(圖10b),第二變化周期是沿著Y軸呈現(xiàn)Z軸方向的變化(圖10a)。第一變 化周期和第二變化周期均是在棱鏡高度上做變化。第一與第二變化周期長度均為亂數(shù),第 一變化周期公稱長度是第二變化周期公稱長度的0.01~400倍。圖10d示為本發(fā)明的光學 膜,即亮度增強膜(增亮膜或聚光片)的另一種實施例。
[0056]如下表一所示,是依照上述變化概念進行的一項實驗。光學干涉條紋與吸附(亮度 增強膜至液晶面板)的缺陷產生采用一 47吋電視進行評估,此電視的解析度為1920X1080。 光學膜110的擺放相對于液晶面板(LCDPanelHll位置關系如圖11所示,光學膜110為此本 案所述的亮度增強膜,棱鏡延伸的方向與面板的長邊平行,光源由光學膜的背面進入由棱 鏡面射出,進入液晶面板111。以肉眼觀察液晶面板111是否與光學膜110產生光學干涉條紋 與吸附缺陷。而另一種吸附(亮度增強膜至亮度增強膜)缺陷則直接將另一片亮度增強膜 112放在上述亮度增強膜/光學膜上(如圖12所示),以肉眼觀察兩張光學膜間是否會產生吸 附缺陷。
[0057]由表一可發(fā)現(xiàn),此光學膜不論是亮度增強膜至液晶面板或亮度增強膜至亮度增強 膜均有良好抗吸附能力,而抗光學干涉條紋能力以樣本5、6、9、11與12效果最優(yōu),其光學干 涉條紋均無法被人眼所看見。
[0058]表一
[0059]
[0060]圖13為樣本(sample)ll在顯微鏡下的實際外觀圖,由顯微鏡可以看出第一變化公 稱周期約為17個棱鏡的長度(公稱間距為38μπι),所以第一變化周期長度約為676μπι。圖14與 圖15為樣本11在3D輪廓儀(Kosaka ET4000a)下所測量到的2D輪廓圖與3D輪廓圖。圖14為沿 著X方向掃出來的2D輪廓圖,由圖中可以看出棱鏡的高度為亂數(shù)變化(約在3μπι左右的),每 格676μπι的間距會有一組棱鏡特別高(約高7.5μπι),這組特別高的棱鏡本身也有3μπι左右的 高度變化,所以樣本11的第一變化公稱周期長度為676μηι,其振幅為7.5μηι;而第二變化公稱 周期長度為2,000μπι,其振幅為3μπι,又第一變化周期長度為第二變化周期的0.338倍。圖15 為樣本11使用輪廓儀(Kosaka ET4000a)測量到的局部3D輪廓圖。
[0061 ]本領域技術人員應可知各種調整和改變可被應用于本發(fā)明所揭露的結構以及流 程,而不會脫離本發(fā)明的范疇和精神。借由先前所述的內容,可知本發(fā)明可涵蓋有關本發(fā)明 的調整和變化,若其落于權利要求限定范圍之內。
【主權項】
1. 一種光學膜,其特征在于,包含: 基材;以及 結構化層,配置在所述基材上,其中所述結構化層包含在第一方向上延伸的多個棱鏡; 其中各個所述棱鏡包含沿所述第一方向上互相交替的多個高起部分和多個非高起部 分,其中各個所述高起部分的第一棱在線下起伏以形成互相交替的多個峰和多個谷,其中 互相交替的所述多個峰和所述多個谷在所述第一棱,其中全部的所述多個峰具有相同的高 度。2. 如權利要求1所述的光學膜,其特征在于,所述多個高起部分的最小高度大于所述多 個非高起部分的最大高度。3. 如權利要求1所述的光學膜,其特征在于,各個所述高起部分的所述第一棱線以方波 的方式上下起伏。4. 如權利要求1所述的光學膜,其特征在于,所述多個高起部分的最小高度大于所述多 個非高起部分的最小高度。5. 如權利要求1所述的光學膜,其特征在于,所述棱鏡進一步包含連接所述高起部分和 所述非高起部分的過渡部分。6. 如權利要求1所述的光學膜,其特征在于,所述多個棱鏡沿所述第一方向蜿蜒。7. 如權利要求1所述的光學膜,其特征在于,各個所述非高起部分的第二棱在線下起 伏。8. 如權利要求1所述的光學膜,其特征在于,各個所述高起部分的所述第一棱線以規(guī) 貝1J、半規(guī)則、隨機或類似隨機的方式上下起伏。9. 一種光學裝置,其特征在于,包含: 第一光學片材,包含如權利要求1所述的光學膜;以及 第二光學片材,配置在所述第一光學片材上,其中所述第二光學片材接觸所述多個棱 鏡的所述多個高起部分的所述多個第一棱線的所述多個峰,且所述第二光學片材未接觸所 述多個棱鏡的所述多個非高起部分。10. 如權利要求9所述的光學裝置,其中所述多個高起部分的最小高度大于所述多個非 高起部分的最小高度。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種光學膜及包含光學膜的光學裝置,其中光學膜包含透明支持基材及結構化層。該結構化層整合地形成于該透明支持基材上,并具有多個光線聚集單元。液晶顯示器及其背光模塊包含該光學膜。該光線聚集單元包括沿長度改變高度或改變棱鏡結構的間距的設計,從而克服光學膜在光學上的缺陷問題,例如吸附,并能增進光學膜的光學特性。
【IPC分類】G02F1/1335, G02B5/04
【公開號】CN105425325
【申請?zhí)枴緾N201510851721
【發(fā)明人】王康華, 楊景安, 王凱俊, 黃怡君, 葉芳君
【申請人】友輝光電股份有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2013年8月22日
【公告號】CN103630954A, US9341755, US20140071549