專利名稱：具擴(kuò)散及聚光功能的光學(xué)膜片結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)于光膜片，尤其有關(guān)于具有整合擴(kuò)散與聚光 的雙重功能的光學(xué)膜片。
背景技術(shù)：
國(guó)際公布號(hào)第W096/23649號(hào)的r Prevention Of Groove Tip Deformation In Brightness Enhancement Film J中揭示 一 聚 光片1如第1圖所示，聚光片1包含一基片11及數(shù)條棱鏡柱 體12，棱鏡柱體12排列于基片11的表面上。棱鏡柱體12 具有第一平面12a及第二平面12b。第一平面12a及第二平面12b的聚光原理乃運(yùn)用棱鏡柱 內(nèi)部折射，于特定角度在聚光亮度上會(huì)出現(xiàn)峰值，在光學(xué)應(yīng) 用上會(huì)產(chǎn)生無(wú)效的高角度漏光以及于視角變化時(shí)造成亮度下 降過(guò)大的情形，而在背光模塊實(shí)際運(yùn)用時(shí)，需在其上表面及 下表面各放置一張擴(kuò)散片使光線均勻化。由于聚光片1的構(gòu)造為數(shù)條棱鏡柱體12的連續(xù)排列，其 均具有一定的軸向，因此均具有一定的聚光方向，實(shí)際產(chǎn)品 則分有水平聚光與垂直角度聚光，但無(wú)法同時(shí)具備有水平與垂直的聚光功能。因此在使用上若水平與垂直角度同時(shí)需要 聚光時(shí)，則必須使用一張水平聚光與一張垂直聚光的聚光片。 且由于其頂角多為90度的銳角，容易受到刮傷，故須于表面 貼覆一張保護(hù)膜，于使用時(shí)再加以撕除，故對(duì)整體成本、作 業(yè)工時(shí)以及環(huán)境均有極大的浪費(fèi)。圖2顯示一習(xí)知擴(kuò)散片2結(jié)構(gòu)，其包含一透明基材21， 于基材21的上表面設(shè)置一擴(kuò)散層22，于基材21的下表面設(shè) 置一反射片23,擴(kuò)散層22包括數(shù)個(gè)擴(kuò)散粒子22a及粘著物質(zhì) 22b，擴(kuò)散粒子22a可埋入或凸出于粘著物質(zhì)22b,然無(wú)論擴(kuò) 散粒子22a凸出或埋入粘著物質(zhì)22b與否，均會(huì)于擴(kuò)散層22 形成具一粗糙度的表面，光線經(jīng)由該擴(kuò)散層向外射出時(shí)，即 可造成光線擴(kuò)散的效果，且擴(kuò)散粒子22a為自然成型的透明 球狀物，依據(jù)透鏡原理于焦點(diǎn)后，亦可將光線予以擴(kuò)散。以上所述的擴(kuò)散片2是以光線擴(kuò)散功能為主，并不具有 任何角度聚光功能，而其運(yùn)用在背光模塊時(shí)，尤指在筆記型 計(jì)算機(jī)(NB)的側(cè)燈式背光模塊，因其受限于所能使用的冷陰 極管數(shù)量有限，因此仍需要搭配聚光片使用。發(fā)明內(nèi)容因此本發(fā)明其目的在于提供一具有光學(xué)微結(jié)構(gòu)的光學(xué)膜 片，使其同時(shí)具有擴(kuò)散與聚光的雙重功能。本發(fā)明的另 一 目的在于替代擴(kuò)散片及棱鏡聚光片的使 用，使原本使用多張的光學(xué)膜片降低至使用單一光學(xué)膜片， 進(jìn)而實(shí)現(xiàn)降低成本的目標(biāo)。本發(fā)明的另一目的在于減少光學(xué)膜片的使用量，使光線 能在最短的光通路而獲致最少的損耗，進(jìn)而使輝度提升。本發(fā)明的具擴(kuò)散以及聚光功能的光學(xué)膜片結(jié)構(gòu)包含一基片，具有第一表面及相對(duì)于第一表面的第二表面；以及一擴(kuò)散聚光層，設(shè)置于該基片的第一表面，該擴(kuò)散聚光層具有 復(fù)數(shù)個(gè)擴(kuò)散聚光單元，各擴(kuò)散聚光單元具有一弧形表面，其 中藉由改變弧形表面形狀或于擴(kuò)散聚光層中混入擴(kuò)散粒子， 以使該光學(xué)膜片具有擴(kuò)散及聚光的功能。


圖1:習(xí)知聚光片的示意立體圖； 圖2:習(xí)知擴(kuò)散片的示意剖面圖；圖3:本發(fā)明第一實(shí)施例的擴(kuò)散聚光膜片的示意立體圖； 圖4:本發(fā)明第一實(shí)施例的擴(kuò)散聚光膜片示意俯視圖； 圖5:圖3中的擴(kuò)散聚光單元長(zhǎng)軸示意剖面圖； 圖6:圖3中的擴(kuò)散聚光單元短軸示意剖面圖； 圖7:本發(fā)明第二實(shí)施例的擴(kuò)散聚光膜片的示意立體圖 圖8:本發(fā)明第二實(shí)施例的擴(kuò)散聚光膜片的示意俯視圖 圖9:本發(fā)明第三實(shí)施例的擴(kuò)散聚光膜片的示意立體圖 圖IO:本發(fā)明第三實(shí)施例的擴(kuò)散聚光膜片的示意剖面圖圖號(hào)說(shuō)明1聚光片 12棱鏡柱體 12b第二平面 22擴(kuò)散層 22b粘著物質(zhì) 3擴(kuò)散聚光膜片 31a基片上表面 32擴(kuò)散聚光層 33抗靜電密著層 71基片73抗靜電密著層91基片92a透鏡結(jié)構(gòu)93抗靜電密著層W擴(kuò)散聚光單元的短軸11基片12a第 一平面2擴(kuò)散片22a擴(kuò)散粒子23反射片31基片31b基片下表面32a擴(kuò)散聚光單元7擴(kuò)散聚光膜片72擴(kuò)散聚光單元9擴(kuò)散聚光膜片92擴(kuò)散聚光層92b擴(kuò)散粒子L擴(kuò)散聚光單元的長(zhǎng)軸H擴(kuò)散聚光單元的高度具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的上述的目的、功能特征、和優(yōu)點(diǎn)能更明 確被了解，下文將本發(fā)明以較佳的實(shí)例，并配合所附圖式， 作詳細(xì)說(shuō)明如下。請(qǐng)參照?qǐng)D3及圖4所示，本發(fā)明的第一實(shí)施例的擴(kuò)散聚 光膜片3,其包含一基片31、擴(kuò)散聚光層32以及一抗靜電密 著層33,擴(kuò)散聚光層32具有復(fù)數(shù)個(gè)擴(kuò)散聚光單元32a。該基片31具有上表面31a、下表面31b，可供光線穿射 通過(guò)。擴(kuò)散聚光層32可藉由將可紫外光(UV)固化的透明 聚酯涂布于基片31的表面，再經(jīng)由輾壓一具微結(jié)構(gòu)的模具后， 形成復(fù)數(shù)個(gè)擴(kuò)散聚光單元32a，再以照射紫外光(UV)線來(lái) 產(chǎn)生聚合固化來(lái)進(jìn)行制造。該擴(kuò)散聚光單元32a是屬于微細(xì)構(gòu)造層(Micro Structure),以相鄰而不連續(xù)方式排列于該基片31的表面上。 如第5及6圖所示，各擴(kuò)散聚光單元32a大體上呈橢圓形孤 形表面，具有一長(zhǎng)軸L及一短軸W,長(zhǎng)軸與短軸的長(zhǎng)度成一 比例，其W: L的比例可為1:1至l:oo，較佳的比例為1: 1 至1: 5之間，長(zhǎng)軸方向均為同一方向，各相鄰的擴(kuò)散聚光單 元32a的長(zhǎng)軸與短軸則可任意比例，并以隨機(jī)方式排列，短 軸長(zhǎng)度較佳可為20至80pm。圖5亦顯示擴(kuò)散聚光單元32a的長(zhǎng)軸L方向的表面具有 一弧面結(jié)構(gòu)，因此相對(duì)于基片51的高度H會(huì)在不同位置產(chǎn) 生變化，第6圖亦顯示擴(kuò)散聚光單元32a的短軸W方向的表 面具有一弧面結(jié)構(gòu)，因此相對(duì)于基片31的高度H會(huì)在不同位 置產(chǎn)生變化。高度H較佳的高度范圍為25至80|im。由于擴(kuò)散聚光單元32a的表面具有一弧度，可形成一光 學(xué)聚焦擴(kuò)散功能，藉由該擴(kuò)散聚光單元的長(zhǎng)軸L與短軸W的 變化，擴(kuò)散聚光單元的長(zhǎng)軸方向的折射角度較小，且擴(kuò)散聚 光單元的短軸方向的折射角度較大，而使長(zhǎng)軸方向與短軸方 向的折射程度不同，因此短軸方向的出射光線具有較強(qiáng)的聚 光特性，而長(zhǎng)軸方向的出射光線則具有較強(qiáng)的擴(kuò)散特性。因 此藉由控制長(zhǎng)短軸比例較大與長(zhǎng)短軸比例較小的單元的設(shè) 置，可使其一軸向的光線具有聚光功能，另一軸向的光線則 具有擴(kuò)散功能，
請(qǐng)參照?qǐng)D7、圖8，其示出本發(fā)明第二實(shí)施例的擴(kuò)散聚光 膜片7，與圖3、圖4不同處在于，其中擴(kuò)散聚光單元72a沿 長(zhǎng)軸方向彼此交互垂直且不連續(xù)方式隨機(jī)排列，各相鄰的光 學(xué)單元，其長(zhǎng)軸與短軸則可為任意比例。該擴(kuò)散聚光膜片7由于同時(shí)具有垂直及水平的長(zhǎng)軸方向 的擴(kuò)散聚光單元72a,使水平及垂直方向均能具有聚光功能， 且可依據(jù)實(shí)際需要調(diào)整各水平及垂直的長(zhǎng)軸方向的橢圓形擴(kuò) 散聚光單元72a的比例，使水平與垂直的聚光與擴(kuò)散的光線 比例得以控制。請(qǐng)參照?qǐng)D9、圖10，本發(fā)明的第三實(shí)施例的擴(kuò)散聚光膜 片9，與圖3、圖4不同處在于，其中擴(kuò)散聚光層92具有一 體成形的透鏡結(jié)構(gòu)92a,其于圖9、圖10中為但不限于球面 透鏡結(jié)構(gòu)，并該透鏡形狀可為如同第 一 及第二實(shí)施例中所揭 露的擴(kuò)散聚光單元的形狀。該透鏡依序排列于基片91的一表 面，且該透鏡結(jié)構(gòu)92a的材料包含合成樹(shù)酯，其中混雜透明 的擴(kuò)散粒子92b，其部份埋設(shè)或凸設(shè)于該擴(kuò)散聚光層92，該 擴(kuò)散粒子92b的折射率不同于透鏡結(jié)構(gòu)92a的折射率，于光 線通過(guò)時(shí)，該透鏡結(jié)構(gòu)會(huì)將光線予以散射。抗靜電密著層93 中亦混有擴(kuò)散粒子92b，可提供散射作用。此等包含擴(kuò)散粒子 92b的結(jié)構(gòu)亦可應(yīng)用于第一及第二實(shí)施例的擴(kuò)散聚光單元。雖然本發(fā)明已利用上述的較佳的實(shí)例詳細(xì)揭示，然其并 非用以限定本發(fā)明，凡熟習(xí)此一發(fā)明的，在不脫離本發(fā)明的 精神和范圍內(nèi)，可作為各種更動(dòng)及修改，因此本發(fā)明的保護(hù) 范圍當(dāng)視作后附的申請(qǐng)專利范圍所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種具擴(kuò)散及聚光功能的光學(xué)膜片結(jié)構(gòu)，包含一基片，具有第一表面及相對(duì)于第一表面的第二表面；以及一擴(kuò)散聚光層，設(shè)置于該基片的第一表面，該擴(kuò)散聚光層具有復(fù)數(shù)個(gè)擴(kuò)散聚光單元，各擴(kuò)散聚光單元具有一弧形表面，其中藉由改變弧形表面形狀，以使該光學(xué)膜片具有擴(kuò)散及聚光的功能。
2. 如權(quán)利要求1所述的光學(xué)膜片結(jié)構(gòu)，其中于該擴(kuò)散聚 光層中混入擴(kuò)散粒子。
3. —種具擴(kuò)散及聚光功能的光學(xué)膜片結(jié)構(gòu)，包含 一基片，具有第一表面及相對(duì)于第一表面的第二表面；以及一擴(kuò)散聚光層，設(shè)置于該基片的第一表面，該擴(kuò)散聚光 層具有復(fù)數(shù)個(gè)擴(kuò)散聚光單元，各擴(kuò)散聚光單元具有一弧形表 面，并于擴(kuò)散聚光層中混入擴(kuò)散粒子，以使該光學(xué)膜片具有 擴(kuò)散及聚光的功能。
4. 如權(quán)利要求1或3所述的光學(xué)膜片結(jié)構(gòu)，其中該弧形 表面具有一長(zhǎng)軸及一短軸，該短軸與該長(zhǎng)軸的長(zhǎng)度比例為1:1 至1:5。
5. 如權(quán)利要求4所述的光學(xué)膜片結(jié)構(gòu)，其中該短軸長(zhǎng)度 為20至80,。
6. 如權(quán)利要求4所述的光學(xué)膜片結(jié)構(gòu)，其中該等擴(kuò)散聚 光單元是沿長(zhǎng)軸方向，以彼此平行、相鄰而不連續(xù)的方式排 列，或者沿長(zhǎng)軸方向，以彼此垂直、相鄰而不連續(xù)的方式排 列。
7. 如權(quán)利要求4所述的光學(xué)膜片結(jié)構(gòu)，其中各相鄰的該 等擴(kuò)散聚光單元的長(zhǎng)軸與短軸為任意比例。
8. 如權(quán)利要求2或3所述的光學(xué)膜片結(jié)構(gòu)，其中該擴(kuò)散 粒子的折射率與擴(kuò)散聚光單元的折射率相異。
9. 如權(quán)利要求2或3所述的光學(xué)膜片結(jié)構(gòu)，其中該擴(kuò)散 粒子是部分埋設(shè)或凸設(shè)于擴(kuò)散聚光層。
10. 如權(quán)利要求1或3所述的光學(xué)膜片結(jié)構(gòu)，其中各擴(kuò)散 聚光單元相對(duì)于該基片的高度為25至80pm。
11. 如權(quán)利要求1或3所述的光學(xué)膜片結(jié)構(gòu)，另包含一抗 靜電密著層，設(shè)置于該基片的第二表面。
12. 如權(quán)利要求11所述的光學(xué)膜片結(jié)構(gòu)，其中抗靜電密 著層中混入擴(kuò)散粒子。
全文摘要
本發(fā)明關(guān)于一種具擴(kuò)散及聚光功能的光學(xué)膜片結(jié)構(gòu)，其包含一基片以及一設(shè)置于基片一表面的擴(kuò)散聚光層，擴(kuò)散聚光層具有復(fù)數(shù)個(gè)擴(kuò)散聚光單元，該等擴(kuò)散聚光單元排列設(shè)置于該擴(kuò)散聚光層的一表面，各擴(kuò)散聚光單元具有一橢圓形弧形表面，各橢圓形弧形表面具有一長(zhǎng)軸及短軸。藉由表面曲率、長(zhǎng)軸與短軸的比例及軸向的控制，于該等擴(kuò)散聚光單元進(jìn)行折射時(shí)，能在該光學(xué)膜片的水平或垂直軸向同時(shí)具有聚光及擴(kuò)散的雙重功能。
文檔編號(hào)G02B5/00GK101131440SQ20061011152
公開(kāi)日2008年2月27日 申請(qǐng)日期2006年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月21日
發(fā)明者曾杞良, 許德寬, 鄒煥長(zhǎng) 申請(qǐng)人:宣茂科技股份有限公司