本發(fā)明涉及一種滾軋件、導(dǎo)光組件及制造該導(dǎo)光組件的方法,并且特別是關(guān)于能制造具有高導(dǎo)引出光量導(dǎo)光組件的滾軋件、利用該滾軋件制造的導(dǎo)光組件及制造該導(dǎo)光組件的方法。
背景技術(shù):
發(fā)光鍵盤內(nèi)的背光源、液晶顯示器內(nèi)的背光源,甚至照明設(shè)備里皆需裝設(shè)導(dǎo)光組件,例如,增亮膜、擴(kuò)散膜,或?qū)⒐饩€導(dǎo)引至特定位置的導(dǎo)光組件等。
現(xiàn)行不少導(dǎo)光組件已利用卷對(duì)卷成型制程(roll-to-rollprocess)來制造。因?yàn)?,卷?duì)卷成型制程具有較高的生產(chǎn)效率已及較低的生產(chǎn)成本,所以逐漸被用于導(dǎo)光組件的大量制造。卷對(duì)卷成型制程是將可撓性基材(或者薄膜),從圓筒狀的卷料卷出之后,藉由表面具有微結(jié)構(gòu)的滾軋件在可撓性上基材(或者薄膜)的表面的預(yù)位置上進(jìn)行加工形成預(yù)設(shè)的微結(jié)構(gòu)。然后,再裁切已經(jīng)滾軋的可撓性基材,進(jìn)而獲得具有導(dǎo)光微結(jié)構(gòu)的導(dǎo)光組件。
然而,在滾軋件上形成相對(duì)應(yīng)的微結(jié)構(gòu)一般是藉由機(jī)械切削、蝕刻等傳統(tǒng)加工技術(shù)來形成。采用這些傳統(tǒng)的加工技術(shù)所制造的滾軋件,進(jìn)而制造的導(dǎo)光組件其導(dǎo)引出光量仍有改進(jìn)空間。此外,采用這些傳統(tǒng)的加工技術(shù),若在滾軋件上形成相對(duì)應(yīng)的微結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的話,加工過程較為復(fù)雜,并且成本較高。并且,若僅在滾軋件上的若干位置上(非全面性分布)形成相對(duì)應(yīng)的微結(jié)構(gòu),傳統(tǒng)的加工技術(shù)在對(duì)位上也不夠精準(zhǔn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為改善上述滾軋件在生產(chǎn)中的精度問題,本發(fā)明提供一種滾軋件。
上述的滾軋件包括:
圓柱體,具有外圓周面;以及
金屬薄板,具有結(jié)合表面、與該結(jié)合表面相對(duì)的工作表面以及形成在該工作表面上的至少一個(gè)孔洞,該至少一個(gè)孔洞中的每一個(gè)孔洞具有緊鄰其開口邊緣的環(huán)狀凸出平臺(tái),其中每一個(gè)該環(huán)狀凸出平臺(tái)的橫截面為第一近似梯形或第一近似三角形,該第一近似梯形的形狀近似于梯形,該第一近似三角形的形狀近似于三角形,該金屬薄板以該結(jié)合表面結(jié)合在該圓柱體的該外圓周面上,致使該工作表面朝外。
作為可選的技術(shù)方案,每一個(gè)該環(huán)狀凸出平臺(tái)具有粗糙的平臺(tái)表面、粗糙的外環(huán)邊緣表面以及粗糙的內(nèi)環(huán)邊緣表面。
作為可選的技術(shù)方案,該每一個(gè)孔洞以及緊鄰該每一個(gè)孔洞的環(huán)狀凸出平臺(tái)以激光束照射的方式一次同時(shí)成型。
作為可選的技術(shù)方案,該滾軋件還包括兩個(gè)固定部件,該兩個(gè)固定部件分別固定在該圓柱體的兩個(gè)端面上。
本發(fā)明還提供一種制造導(dǎo)光組件的方法,該方法包括:
制備高分子基材,該高分子基材具有成型表面;
加熱該高分子基材以及如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的滾軋件中的至少其中一個(gè);以及
以該滾軋件滾軋?jiān)摳叻肿踊牡脑摮尚捅砻妫率乖摳叻肿踊牡脑摮尚捅砻嫔闲纬蓪?duì)應(yīng)該至少一個(gè)孔洞的至少一個(gè)環(huán)狀凹槽,其中每一個(gè)環(huán)狀凹槽的橫截面為對(duì)應(yīng)該第一近似梯形的第二近似梯形或該每一個(gè)環(huán)狀凹槽的橫截面為對(duì)應(yīng)該第一近似三角形的第二近似三角形。
作為可選的技術(shù)方案,每一個(gè)環(huán)狀凹槽具有粗糙的外環(huán)壁表面以及粗糙的內(nèi)環(huán)壁表面。
作為可選的技術(shù)方案,每一個(gè)環(huán)狀凹槽具有外環(huán)、內(nèi)環(huán)以及深度,該外環(huán)的外徑的范圍為70~100μm,該內(nèi)環(huán)的內(nèi)徑的范圍為30~60μm,該深度的范圍為3~7μm;或者,該外環(huán)的外徑的范圍為50~80μm,該內(nèi)環(huán)的內(nèi)徑的范圍為20~50μm,該深度的范圍為3~6μm。
本發(fā)明還提供一種導(dǎo)光組件,該導(dǎo)光組件包含:
高分子基材,具有成型表面以及至少一個(gè)的環(huán)狀凹槽,其中每一個(gè)環(huán)狀凹槽的橫截面為近似梯形或近似三角形。
作為可選的技術(shù)方案,每一個(gè)環(huán)狀凹槽具有粗糙的外環(huán)壁表面以及粗糙的內(nèi)環(huán)壁表面。
作為可選的技術(shù)方案,每一個(gè)環(huán)狀凹槽具有外環(huán)、內(nèi)環(huán)以及深度,該外環(huán)的外徑的范圍為70~100μm,該內(nèi)環(huán)的內(nèi)徑的范圍為30~60μm,該深度的范圍為3~7μm;或者,該外環(huán)的外徑的范圍為50~80μm,該內(nèi)環(huán)的內(nèi)徑的范圍為20~50μm,該深度的范圍為3~6μm。
相比于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的滾軋件所制造的導(dǎo)光組件具有高導(dǎo)引出光量。并且,藉由本發(fā)明的滾軋件制造導(dǎo)光組件在制造上具有對(duì)位準(zhǔn)、精度高、效率高及成本低的優(yōu)點(diǎn)。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述,但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
附圖說明
圖1為本發(fā)明滾軋件的一實(shí)施例的組件分解外觀視圖;
圖2為圖1中滾軋件的組件結(jié)合外觀視圖;
圖3為圖1中滾軋件的金屬薄板的一實(shí)施例的沿a-a線的剖面視圖;
圖4為圖1中滾軋件的金屬薄板的另一實(shí)施例的沿a-a線的剖面視圖;
圖5為本發(fā)明制造導(dǎo)光組件的方法的過程示意圖;
圖6為本發(fā)明導(dǎo)光組件的一實(shí)施例的外觀視圖;
圖7為圖6中導(dǎo)光組件的一實(shí)施例的沿b-b線的剖面視圖;
圖8為圖6中導(dǎo)光組件的另一實(shí)施例的沿b-b線的剖面視圖;
圖9為圖6中導(dǎo)光組件的另一實(shí)施例的沿b-b線的剖面視圖。
具體實(shí)施方式
圖1為本發(fā)明滾軋件的一實(shí)施例的組件分解外觀視圖,圖2為圖1中滾軋件的組件結(jié)合外觀視圖,圖3為圖1中滾軋件的金屬薄板的一實(shí)施例的沿a-a線的剖面視圖,圖4為圖1中滾軋件的金屬薄板的另一實(shí)施例的沿a-a線的剖面視圖。請(qǐng)一并參照?qǐng)D1至圖4,如圖1所示,滾軋件1包含圓柱體10以及金屬薄板12。圓柱體10具有外圓周面102。
金屬薄板12具有結(jié)合表面122、與結(jié)合表面122相對(duì)的工作表面124以及形成在工作表面124上的至少一個(gè)孔洞126。每一個(gè)孔洞126具有緊鄰其本身的開口1262邊緣的環(huán)狀凸出平臺(tái)1264。每一個(gè)環(huán)狀凸出平臺(tái)1264的橫截面成第一近似梯形或第一近似三角形,第一近似梯形的形狀近似于梯形,第一近似三角形的形狀近似于三角形。如圖3所示,每一個(gè)環(huán)狀凸出平臺(tái)1264的橫截面成第一近似梯形。如圖4所示,每一個(gè)環(huán)狀凸出平臺(tái)1264的橫截面成第一近似三角形。
于一實(shí)施例中,金屬薄板12可以采用金屬來制成,例如,鋁、銅、鋅、鎳、鐵、鈦、鈷中的任意一種等,或者上述金屬中任一種的合金或不銹鋼來制成。
如圖2所示,金屬薄板12以本身的結(jié)合表面122結(jié)合在圓柱體10的外圓周面102上,致使金屬薄板12的工作表面124朝外。
于實(shí)際應(yīng)用中,若滾軋件1用來制造增亮膜、擴(kuò)散膜等導(dǎo)光組件,可在金屬薄板12的工作表面124上形成均勻分布的數(shù)量較多的孔洞126。若滾軋件1用來制造發(fā)光鍵盤內(nèi)的背光源里的導(dǎo)光組件,如圖1、圖2所示,可在金屬薄板12的工作表面124上的特定位置形成孔洞126,并且孔洞126大多不會(huì)均勻分布。
進(jìn)一步地,如圖1、圖2所示,滾軋件1還包含兩個(gè)固定部件(14a、14b)。兩個(gè)固定部件(14a、14b)分別固定在圓柱體10的兩個(gè)端面(104、106)上。
請(qǐng)參閱圖3,于一實(shí)施例中,每一個(gè)環(huán)狀凸出平臺(tái)1264具有粗糙的平臺(tái)表面1265、粗糙的外環(huán)邊緣表面1266以及粗糙的內(nèi)環(huán)邊緣表面1268。而圖4所示的環(huán)狀凸出平臺(tái)1264則沒有粗糙的平臺(tái)表面1265。
于一實(shí)施例中,特別地,每一個(gè)孔洞126以及其緊鄰的環(huán)狀凸出平臺(tái)1264可以以激光束照射一次同時(shí)形成,即每一個(gè)孔洞126及對(duì)應(yīng)的環(huán)狀凸出平臺(tái)1264可一次同時(shí)成型。利用激光束來形成孔洞126以及緊鄰的環(huán)狀凸出平臺(tái)1264,對(duì)于后續(xù)利用滾軋件1制造導(dǎo)光組件在制造上可以達(dá)成對(duì)位準(zhǔn)、精度高、效率高以及成本低的目標(biāo)。
圖5為本發(fā)明制造導(dǎo)光組件的方法的過程示意圖。請(qǐng)參閱圖5,首先,制備高分子基材20,其中高分子基材20具有成型表面202以及與成型表面202相對(duì)的背表面201。
接著,同樣如圖5所示,加熱高分子基材20與滾軋件1中的至少其中之一。
最后,滾軋件1滾軋高分子基材20的成型表面202,致使高分子基材20的成型表面202上形成對(duì)應(yīng)至少一個(gè)孔洞126的至少一個(gè)環(huán)狀凹槽204,其中每一個(gè)環(huán)狀凹槽204的橫截面成對(duì)應(yīng)第一近似梯形的第二近似梯形或?qū)?yīng)第一近似三角形的第二近似三角形。
于本實(shí)施例中,制造導(dǎo)光組件2的方法可以采用卷對(duì)卷成型制程的方式來進(jìn)行。
圖6為本發(fā)明導(dǎo)光組件的一實(shí)施例的外觀視圖。請(qǐng)一并參照?qǐng)D5、圖6,若用來制造本發(fā)明的導(dǎo)光組件2的高分子基材20為圓筒狀的卷料,經(jīng)滾軋的高分子基材20還須經(jīng)裁剪才能獲得如圖6所示的導(dǎo)光組件2。
如圖6所示,導(dǎo)光組件2包含高分子基材20。高分子基材20具有成型表面202、與成型表面202相對(duì)的背表面201以及至少一個(gè)環(huán)狀凹槽204,至少一個(gè)環(huán)狀凹槽204形成于成型表面202上。每一個(gè)環(huán)狀凹槽204對(duì)應(yīng)滾軋件1上的一個(gè)孔洞126。而環(huán)狀凹槽204的橫截面的形狀可近似于梯形或者三角形,例如,圖7為圖6中導(dǎo)光組件的一實(shí)施例的沿b-b線的剖面視圖,如圖7所示,每一個(gè)環(huán)狀凹槽204其橫截面成對(duì)應(yīng)第一近似梯形的第二近似梯形;再例如,圖8為圖6中導(dǎo)光組件的另一實(shí)施例的沿b-b線的剖面視圖,如圖8所示,每一個(gè)環(huán)狀凹槽204的橫截面成對(duì)應(yīng)第一近似三角形的第二近似三角形。如圖7及圖8所示,每一個(gè)環(huán)狀凹槽204的功用是將高分子基材20內(nèi)傳輸且射向該個(gè)環(huán)狀凹槽204的光線導(dǎo)引至對(duì)應(yīng)的位置。于圖7及圖8中,射向背表面201的光線被背表面201反射至環(huán)狀凹槽204,再由環(huán)狀凹槽204將光線導(dǎo)引至對(duì)應(yīng)的位置。圖9為圖6中導(dǎo)光組件的另一實(shí)施例的沿b-b線的剖面視圖,圖9所示的導(dǎo)光組件2的光學(xué)設(shè)計(jì)以及環(huán)狀凹槽204的功用與圖7及圖8所示的不同。于圖9中,射向環(huán)狀凹槽204的光線被環(huán)狀凹槽204反射至背表面201,再從背表面201射出。
于一實(shí)施例中,如圖7所示,每一個(gè)環(huán)狀凹槽204具有粗糙的底表面205、粗糙的外環(huán)壁表面206以及粗糙的內(nèi)環(huán)壁表面208。圖8所示的環(huán)狀凹槽204則沒有粗糙的底表面205。藉由粗糙的底表面205、粗糙的外環(huán)壁表面206以及粗糙的內(nèi)環(huán)壁表面208,能使得射向每一個(gè)環(huán)狀凹槽204的光線反射率下降,因此,本發(fā)明的導(dǎo)光組件2具有高導(dǎo)引出光量。
于一實(shí)施例中,每一個(gè)橫截面為近似梯形的環(huán)狀凹槽204具有外環(huán)、內(nèi)環(huán)以及深度。外環(huán)的外徑的范圍為70~100μm。內(nèi)環(huán)的內(nèi)徑的范圍為30~60μm。深度的范圍為3~7μm。
于另一實(shí)施例中,每一個(gè)橫截面為近似三角形的環(huán)狀凹槽204具有外環(huán)、內(nèi)環(huán)以及深度。外環(huán)的外徑的范圍為50~80μm。內(nèi)環(huán)的內(nèi)徑的范圍為20~50μm。深度的范圍為3~6μm。
于一實(shí)施例中,高分子基材20可以是由聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚酰亞胺、聚酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯或其它類似的商用高分子材料所形成。
綜上所述,本發(fā)明的滾軋件所制造的導(dǎo)光組件具有高導(dǎo)引出光量。并且,藉由本發(fā)明的滾軋件制造導(dǎo)光組件在制造上具有對(duì)位準(zhǔn)、精度高、效率高及成本低的優(yōu)點(diǎn)。
當(dāng)然,本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例,在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形,但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。