專利名稱:復(fù)合式光學(xué)基板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種復(fù)合式光學(xué)基板,特別是涉及一種同時具有擴散及增亮 功能的光學(xué)基板。
背景技術(shù):
以往液晶顯示器在制造上,背光模組是一個可以產(chǎn)生均勻增亮光源的零 件,以直下式背光模組作說明,其通常是在一個框架上依序安裝一片反光片、 數(shù)支燈管、 一片擴散板,以及至少一片具有聚光效果的增亮片,借由擴散板使 透過的光源形成均勻的面光源。這種由擴散板及增亮片組成的光學(xué)組件雖然可 以產(chǎn)生預(yù)期的功效,但審隨時必需在兩片相鄰的擴散板及增亮片間涂布粘膠, 這不僅造成制作成本的增加,涂布的均勻度也會影響到光學(xué)特性,在設(shè)計上并 不理想。為了改善以上的缺失,在以往的技藝中有一種如圖l所示的復(fù)合式光學(xué)基 板l,上述光學(xué)繊l包括一個位在下方的擴散層ll,以及一位在上方的增亮層12,該擴散層ll包括一個塑料基質(zhì)lll,以及多數(shù)均勻分散在基質(zhì)lll中的擴散 粒子112,該基質(zhì)111具有一個鄰近增亮層12的貼合平面113,以及一個和貼合 平面113間隔的入光面114。該增亮層12具有一個和擴散層11貼合的貼合平面 121 ,以及一個和貼合平面121間隔并具有增亮功能的增亮表面122。為了制造以上戶腿的復(fù)合式光學(xué)基板l ,以往是在例如聚碳酸酉KPC)或聚 甲基丙烯酸甲酯等等的熔融基質(zhì)ll沖,混合具有擴散效果的擴散粒子ll2,另 夕卜制備一種如聚甲基丙烯酸甲酯的透明熔融原料備用。當(dāng)熔融原料由模頭一起 押出并堆疊時,再于透明熔融的材料上壓印出增亮表面122,就可以形成如圖l所示的復(fù)合式光學(xué)基板l。此種以往的復(fù)合式光學(xué)基板l與傳統(tǒng)兩層堆疊的結(jié)構(gòu)作比較,雖然具有制 作成本斷氐,以及光學(xué)特性較佳的功效,但是就擴散層ll的結(jié)構(gòu)來說,其擴散 特性完全來自混合的擴散粒子m,也就是說,借由調(diào)整折射率不同于基質(zhì)1U 的擴散粒子112含量,來達到擴散光源的目的,在以往的技術(shù)中,使用折射率差異為0.01^).2的擴散粒子,其添加濃度為0.05°/^30%。此種結(jié)構(gòu)的光學(xué)繊l 中的擴散粒子112具有較高的成本,故其制造^ffi高,而分布在基質(zhì)lll中的 有機或無機擴散粒子112也會吸收光能量,并降低光的穿透率,因此,以往光 學(xué)對反l不僅材料成本高,也無法兼顧良好的擴散效果及穿透率,導(dǎo)致安裝的 背光模組的均勻度及輝度都較差。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是在提供一種可降低制造成本,并可兼顧光擴散效果及穿 透率的復(fù)合式光學(xué)基板。本發(fā)明的復(fù)合式光學(xué)基板包括 一個擴散層,以及一個和擴散層接連的 增亮層,其中擴散層包括一個入光面。本發(fā)明的特征在于該擴散層還包括一個和增亮層接連的非平面擴散表面,該增亮層具有一個和該擴散表面貼合的貼合表面。本發(fā)明的有益效果在于借將擴散層和增亮層接連一側(cè)設(shè)置成非平面結(jié) 構(gòu)的擴散表面,可以在具有相同擴散效果的同時,減少擴散粒子的使用量及制 造成本,同時也可以避免擴散粒子吸收過多的光能量,使光學(xué)基板同時兼具有 光擴散效果及高穿透率。
圖1是一種以往復(fù)合式光學(xué)基板的剖視放大圖; 圖2是本發(fā)明光學(xué)基板的第一較佳實施例的剖視放大圖; 圖3是本發(fā)明光學(xué)基板的第二較佳實施例的剖視放大圖;及 圖4是本發(fā)明光學(xué) 的第三較佳實施例的剖視放大圖。
具體實施方式
下面通過最佳實施例及附圖對本發(fā)明進行詳細說明參閱圖2,本發(fā)明復(fù)合式光學(xué)基^2的第一較佳實施例包括 一個位在下方且透光的擴散層21,以及一個位于上方的增亮層22,該擴散層21是在一個基 質(zhì)211中均勻摻雜有多數(shù)擴散粒子212,此基質(zhì)211具有一位在下方且平坦的入 光面213,以及一位于上方并為波')隨型的非平面形式的擴散表面214。在制造上,該基質(zhì)211可選自聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethyl methacrylate,簡稱 PMMA)、聚碳酸酯(Polycarbonate,簡稱PC),或環(huán)烯烴聚合頓Cydic olefins polymer,簡稱COP)等,而該擴散粒子212通常釆用折射率和基質(zhì)211不同的有 機或無禾,粒,也就是說,只要肖,使光由兩個折射率相異的介質(zhì)中穿過,同 時讓光線產(chǎn)生折射、反射及t^現(xiàn)象,并達到光學(xué)擴散效果者,都適合用在 本發(fā)明。本發(fā)明的增亮層22可選用透明的塑料材料來成型,具體例有聚甲基丙 烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC),或環(huán)烯烴聚合物(COP)等,上述增亮層22 具有一個弧度和擴,21的擴散表面214配合的非平面形式的貼合表面221 ,以 及一個和貼合表面221間隔并具有聚光效果的增亮表面222,在設(shè)計上該增亮表 面222的形式并沒有特別的限制,其可為實施例所揭示的菱形結(jié)構(gòu),也可以是 圓柱體等等其它具有增亮效果的任何設(shè)計。制造時可采用雙色成型機一體成型該擴散層21及增亮層22 ,也可以先利 用模頭押出成型該擴散層21后,再將例如甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯或環(huán)烯烴 聚合物等透明樹脂成型在該擴散層21上,最后在烙融材料上壓印出該增亮表面 222就可以。本發(fā)明第一較佳實施例所提供的復(fù)合式光學(xué) 2,是同時利用該擴散表 面214及擴散粒子212間的配合, 行光學(xué)擴散的動作,由于擴散表面214也 具有光擴散效果,因此,在設(shè)計上,本發(fā)明擴散層21的厚度可以較以往的光學(xué) Sfe的擴散層小。根據(jù)發(fā)明人的研究,在具有相同擴散效果的前提下,圖l的 光學(xué) 1的擴散層l 1厚度大約是增亮層12的4倍,但本發(fā)明第一較佳實施例的 光學(xué),的擴散層21厚度,大約是增亮層22的三分的一,就可以達到相同的 效果。上述擴散層21的厚度介于0.1 lmm,而該擴散粒子212的使用量是 0.01 10重*%。本發(fā)明擴散層21厚度的縮小,可以有效斷氏帝隨成鄉(xiāng)高的擴散粒子212 的使用量,以進一步降低該復(fù)合式光學(xué)S^2的制造成本。此外, 一般擴散粒 子212會吸收光能量進并降低光的穿透率,而本發(fā)明利用位在擴散層21及增亮 層22間的擴散表面214來提高擴散效果,除了可以降低擴散粒子212的使用量 夕卜,也可以改善擴散粒子212所造成光穿透率低的缺失,并因此提升安裝本發(fā) 明的光學(xué)基IS2的背光模組的均勻度及輝度。參閱圖3,本發(fā)明復(fù)合式光學(xué)基板2的第二較佳實施例也是包括 一個位在下方的擴散層21 ,以及一位在擴散層21上方且厚度大約是擴散層21的三倍的 增殼層22,該擴散層21也是具有一個位在下方的入光面213,以及一個和增亮 層22接連的非平面形式的擴散表面214,本實施例和第一實施例的差別在于 該擴散表面214是由多數(shù)半圓形凹緣所組成,也就是說,在本發(fā)明中,該擴散 表面214的形式并沒有特別柳蹄U,它可以是第一實施例所揭示的波浪凹凸, 也可以是半圓弧形、棱鏡面、圓柱面或正弦波(sin-ware)面具有擴散光源效果的 其它不同形式。參閱圖4,本發(fā)明復(fù)合式光學(xué)基板2的第三較佳實施例也是包括 一個位 在下方的擴散層21,以及一個位在擴散層21上方的增亮層22,該擴散層21具有 一個和增亮層22接連的擴散表面214,以及一個位在下方的入光面213,本實施 例和第一實施例的差別在于:該入光面213是一個凹凸并具有擴散功能的結(jié)構(gòu), 借在擴散層21上設(shè)置兩個具有擴散效果的擴散表面214及入光面213,可以在減 少擴散粒子212使用量的情況下,達到更佳的擴散效果。由以上說明可知,本發(fā)明直接利用押出技術(shù)或雙色射出成型機來制造一 體連結(jié)的復(fù)合式光學(xué),,并在擴散層21上設(shè)置鄰近增亮層22的非平面擴散 表面214的構(gòu)造,不僅未見于以往光學(xué) ,前述設(shè)計也因為擴散表面214的設(shè) 計,而減少擴散粒子212的使用量。也就是說,在相同擴散效果的前提下,本 發(fā)明只要使用少量的擴散粒子212就可以達到相同的擴散效果,由于擴散粒子 212具有較高的制造成本,故本發(fā)明該項設(shè)計可以降低光學(xué)基IS2的制造成本。 在lt匕同時,降低擴散粒子212的使用量,也可以改善擴散粒子212吸收光能量、 降低穿透率等缺失,使本發(fā)明光學(xué) 2可以兼具光擴散效果及高穿透率,并 因此提升安裝該光學(xué)基板2的背光模組的均勻度及輝度。
權(quán)利要求
1. 一種復(fù)合式光學(xué)基板,包括一個擴散層,以及一個和擴散層接連的增亮層,該擴散層具有一個入光面;其特征在于,該擴散層還包括一個和增亮層接連的非平面擴散表面,該增亮層具有一個和該擴散表面貼合的貼合表面。
2. 如權(quán)利要求1所述的復(fù)合式光學(xué)基板,其特征在于該擴散表面是波浪弧面、 半圓弧面、棱鏡面、圓柱面及正弦波面中的任何一種形式。
3. 如權(quán)利要求1所述的復(fù)合式光學(xué)基板,其特征在于該擴散層的厚度小于增亮 層的厚度。
4. 如權(quán)利要求3所述的復(fù)合式光學(xué)基板,其特征在于該擴散層的厚度介于0.1 lmm。
5. 如權(quán)利要求1到4中任一項所述的復(fù)合式光學(xué)基板,其特征在于該增亮層是透光材料制成,具有一個和貼合表面間隔的增亮表面。
6. 如權(quán)利要求1到4中任一項所述的復(fù)合式光學(xué)基板,其特征在于該擴散層具有一個透光的基質(zhì),以及多數(shù)分散在該基質(zhì)中的擴散粒子,上述擴散粒子的含量是0.01~10重量%。
7. 如權(quán)利要求1至J4中任一項所述的復(fù)合式光學(xué)基板,其特征在于該擴散層的入光面是非平面形式。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種復(fù)合式光學(xué)基板,包括一個擴散層,以及一個和擴散層接連的增亮層,上述擴散層包括一個和增亮層接連的非平面擴散表面,以及一個和擴散表面間隔的入光面,該增亮層具有一個和擴散表面貼合的貼合表面。借在鄰近增亮層一側(cè)設(shè)置該擴散表面,可以在具有相同擴散效果的同時,減少或不必使用擴散粒子,避免擴散粒子吸收光能量,以達到兼具光擴散效果及高穿透率,并提升組裝該光學(xué)基板的背光模組的均勻度及輝度的目的。
文檔編號G02F1/1335GK101261390SQ20071008671
公開日2008年9月10日 申請日期2007年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月6日
發(fā)明者施希弦, 蔡昇穎, 鄭世楷, 郭錦龍 申請人:奇菱科技股份有限公司