專利名稱：光學(xué)膜片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光學(xué)膜片，特別是涉及一種具有擴(kuò)散及增亮功能的膜片。
背景技術(shù)：
為提升液晶顯示器視覺上的高品質(zhì)，故液晶顯示器需具備高亮度、廣 視角及亮度均勻的條件，而背光模組及其光學(xué)膜片即為供應(yīng)充足的亮度與 分布均勻的光線的關(guān)鍵零組件。
請(qǐng)參閱圖1所示， 一種現(xiàn)有的背光模組1包括一光源10、 一導(dǎo)光板11 以及一光學(xué)膜片組12。其中，背光模組l為一側(cè)光式背光模組，光源10可 為一冷陰極熒光燈管或多個(gè)發(fā)光二極管。
光學(xué)膜片組12包括一下擴(kuò)散膜片121、 一第一棱鏡膜片122、 一第二 棱鏡膜片123及一上擴(kuò)散膜片124。其中，第一棱鏡膜片122與第二棱鏡膜 片123的棱鏡結(jié)構(gòu)垂直交錯(cuò)設(shè)置，且第一棱鏡膜片122、第二棱鏡膜片123 及上擴(kuò)散膜片124依序疊設(shè)于下擴(kuò)散膜片121之上。光學(xué)膜片組12則設(shè)置 于導(dǎo)光板ll之上。
光源IO的光線(圖未顯示)射入導(dǎo)光板ll后，經(jīng)由導(dǎo)光板ll底面的 網(wǎng)點(diǎn)破壞光線的全反射后，進(jìn)而射入光學(xué)膜片組12，光源IO的光線經(jīng)過下 擴(kuò)散膜片121進(jìn)行初步擴(kuò)散，再經(jīng)由第一棱鏡膜片122及第二棱鏡膜片123 提高正向出光的亮度，最后再由上擴(kuò)散膜片124稍微擴(kuò)散光線，以提供液 晶顯示面板所需的面光源。
然而，如圖2所示，其為光線通過現(xiàn)有的棱鏡膜片后，輝度值與視角 的關(guān)系圖。現(xiàn)有的棱鏡膜片是為了提高小視角時(shí)的輝度，因此光源所發(fā)出 的光線在穿透棱鏡膜片后，于±45度視角附近的輝度值已大幅衰減。由于 衰減幅度非常大，因此使用者要是在45度觀看液晶顯示器時(shí)，將會(huì)察覺其 輝度明顯下降，進(jìn)而造成使用者的不適。另外，通過±45度視角至±90度 視角之間的光線則出現(xiàn)切光(Cut Off)效應(yīng)，使得使用者在大視角觀看液 晶顯示器時(shí)，則會(huì)覺得其輝度突然變得比士45度視角時(shí)的輝度大，且大視 角的光線，并無法提升小視角時(shí)的輝度，故也降低了現(xiàn)有棱鏡膜片于小視 角的光線利用率。再者，現(xiàn)有的棱鏡膜片的頂端均為尖角，容易因外力而 崩壞進(jìn)而影響光學(xué)效果。
因此，如何提供一種光學(xué)膜片，既可增加液晶顯示器于小視角的輝度，
亦可降低液晶顯示器于大視角時(shí)的切光效應(yīng)，實(shí)為當(dāng)前重要課題的一。
有鑒于上述現(xiàn)有的棱鏡膜片存在的缺陷，本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品 設(shè)計(jì)制造多年豐富的實(shí)務(wù)經(jīng)-驗(yàn)及專業(yè)知識(shí)，并配合學(xué)理的運(yùn)用，積極加以 研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種新型結(jié)構(gòu)的光學(xué)膜片，能夠改進(jìn)一般現(xiàn)有的棱鏡 膜片，使其更具有實(shí)用性。經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計(jì)，并經(jīng)過反復(fù)試作樣品 及改進(jìn)后，終于創(chuàng)設(shè)出確具實(shí)用價(jià)值的本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于，克服現(xiàn)有的棱鏡膜片存在的缺陷，而提供一 種新型結(jié)構(gòu)的光學(xué)膜片，所要解決的技術(shù)問題是使其可增加光學(xué)膜片于小 視角的輝度，亦可降低光學(xué)膜片大角度的切光效應(yīng)，從而更加適于實(shí)用。
本發(fā)明的另一目的在于，提供一種新型結(jié)構(gòu)的光學(xué)膜片，所要解決的 技術(shù)問題是使其可減少頂角崩壞，從而更加適于實(shí)用。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)
本發(fā)明提出的一種光學(xué)膜片，其特征在于包括 一基板，具有一第一表面 及一第二表面，該第一表面與該第二表面相對(duì)設(shè)置；以及多個(gè)凸透鏡結(jié)構(gòu)， 設(shè)置于該第二表面，且各該凸透鏡結(jié)構(gòu)具有一弧面，該弧面符合一曲面公 式Ax2+By2+Cxy+Dx+Ey+F=0，其中，x及y為變數(shù)，且A、 B、 C、 D、 E及F 為常數(shù)。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。 前述的光學(xué)膜片，其中A與B的值不能同時(shí)為零。 前述的光學(xué)膜片，其中所述凸透鏡結(jié)構(gòu)呈平行排列。 前述的光學(xué)膜片，更包括
至少一三角棱鏡結(jié)構(gòu)，其與其中 一凸透鏡結(jié)構(gòu)相鄰排列且設(shè)置于第二 表面，該三角棱鏡結(jié)構(gòu)的高度小于該凸透鏡結(jié)構(gòu)的高度。
前述的光學(xué)膜片，其中所述曲面公式為一橢圓形公式或一圓形公式。
前述的光學(xué)膜片，更包括
一擴(kuò)散材質(zhì)，設(shè)置于基板和/或凸透鏡結(jié)構(gòu)。
前述的光學(xué)膜片，更包括
一擴(kuò)散材質(zhì)，設(shè)置于基板和/或凸透鏡結(jié)構(gòu)和/或三角棱鏡結(jié)構(gòu)。 前述的光學(xué)膜片，其中所述第一表面和/或該第二表面為一粗糙表面。 前述的光學(xué)膜片，其中所述粗糙表面經(jīng)一噴砂處理或一化學(xué)藥劑表面 處理。
前述的光學(xué)膜片，其中所述基板具有一霧面紙，該霧面紙形成第一表 面和/或第二表面。
借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明光學(xué)膜片至少具有下列優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明的一
種光學(xué)膜片具有弧面的凸透鏡結(jié)構(gòu)于基板表面上。與現(xiàn)有技術(shù)相較，本發(fā) 明的光學(xué)膜片同時(shí)具有提升中心輝度的聚光效果以及大視角時(shí)的光線散射 效果，故可避免切光效應(yīng)的發(fā)光以及大小視角間輝度的大幅度變化。另外， 具有弧面的凸透鏡結(jié)構(gòu)可增加膜片的防刮性，避免透鏡頂角崩壞的問題。
本發(fā)明具有上述諸多優(yōu)點(diǎn)及實(shí)用價(jià)值，其不論在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)或功能上皆 有較大的改進(jìn)，在技術(shù)上有顯著的進(jìn)步，并產(chǎn)生了好用及實(shí)用的效果，且 較現(xiàn)有的棱鏡膜片具有增進(jìn)的多項(xiàng)功效，從而更加適于實(shí)用，并具有產(chǎn)業(yè) 的廣泛利用Y介值，誠為一新穎、進(jìn)步、實(shí)用的新設(shè)計(jì)。
上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的 技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本發(fā)明的上述和 其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附
圖，詳細(xì)i兌明如下。


圖1為現(xiàn)有的一種背光模組及其光學(xué)膜片組的示意圖。
圖2為現(xiàn)有的棱鏡膜片的輝度值與視角的關(guān)系圖。
圖3為本發(fā)明第一實(shí)施例的一種光學(xué)膜片的示意圖。
圖4為本發(fā)明的光學(xué)膜片的輝度值與^f見角的關(guān)系圖。
圖5為本發(fā)明第一實(shí)施例的另一種光學(xué)膜片的示意圖。
圖6為本發(fā)明第一實(shí)施例的又一種光學(xué)膜片的示意圖。
圖7為本發(fā)明第二實(shí)施例的一種光學(xué)膜片的示意圖。
圖8為本發(fā)明第三實(shí)施例的一種光學(xué)膜片的示意圖。
圖9為本發(fā)明第三實(shí)施例的另一種光學(xué)膜片的示意圖。
圖IO為本發(fā)明第四實(shí)施例的一種光學(xué)膜片的示意圖。
1 :背光模組 10:光源
11:導(dǎo)光板 12 :光學(xué)膜片組
121:下擴(kuò)散膜片 12.2:第一棱鏡膜片
123:第二棱鏡膜片 124:上擴(kuò)散膜片
2、 2，、 2"、 3、 4、 4，、 5:光學(xué)膜片
20、 30、 40、 50:基板
201、 301、 401、 501:第一表面
202、 302、 402、 502:第二表面
21、 21，、 21a、 21b、 21c、 21d、 31、 41、 51:凸透鏡結(jié)構(gòu) 211:弧面 32、 42:三角棱鏡結(jié)構(gòu) 43、 53:擴(kuò)散材質(zhì)Hl、 H2、 H3:高度
具體實(shí)施例方式
為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功 效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的光學(xué)膜片其具體實(shí)施 方式、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。
第一實(shí)施例
請(qǐng)參閱圖3所示，本發(fā)明第一實(shí)施例的一種光學(xué)膜片2包括一基板20 以及多個(gè)凸透鏡結(jié)構(gòu)21。其中，光學(xué)膜片2以設(shè)置于液晶顯示器中的一背 光模組的光學(xué)膜片為例。
基板20具有一第一表面201及一第二表面202，第一表面201與第二 表面202相對(duì)設(shè)置。其中，基板20的材質(zhì)為透明的聚對(duì)苯二曱酸乙二酸酯 (Polyethylene Terephthalate， PET)或聚石友酸脂。
上述凸透鏡結(jié)構(gòu)21呈平行排列而設(shè)置于基板20的第二表面202。各凸 透鏡結(jié)構(gòu)21具有一弧面211， 弧面211符合一曲面公式 Ax2+By2+Cxy+Dx+Ey+F=0。需注意的是，于曲面公式中，x及y為一變數(shù)，且 系數(shù)A、 B、 C、 D、 E及F為常數(shù)，其中，系數(shù)A與系數(shù)B的值不能同時(shí)為 零。于本實(shí)施例中，例如設(shè)定A=l以及E-1， B吒-D-F—?jiǎng)t此曲面公式會(huì)變 為x2+y=0，故該等凸透鏡結(jié)構(gòu)21的弧面211以x2+y=0的曲面公式成型，且 各凸透鏡結(jié)構(gòu)21之間可具有相同高度及寬度。其中，上述凸透鏡結(jié)構(gòu)21 的曲面^^式可為 一橢圓形或一 圓形y^式。
當(dāng)光線經(jīng)過光學(xué)膜片2時(shí)，先由基板20進(jìn)入光學(xué)膜片，而由該等凸透 鏡結(jié)構(gòu)21射出。該等凸透鏡結(jié)構(gòu)21同時(shí)具有光線擴(kuò)散及聚光的功效，且 該等凸透鏡結(jié)構(gòu)21的頂角亦為一弧面，如此一來，既可使光線擴(kuò)散效果更 均勻，更可避免凸透鏡結(jié)構(gòu)21的頂角受外力崩壞，進(jìn)而增加該等凸透鏡結(jié) 構(gòu)21的防刮性。
請(qǐng)參閱圖4所示，其為光線通過光學(xué)膜片2后，輝度與視角的關(guān)系圖。 由縱座標(biāo)的輝度值表現(xiàn)來看，本實(shí)施例的光學(xué)膜片2于小視角(例如0度 時(shí))的輝度表現(xiàn)雖略小于現(xiàn)有的棱鏡膜片(圖2)，但仍具有增加小視角的 輝度的功能。而且，本實(shí)施例的光學(xué)膜片2不僅在視角為±45度的輝度值 大于現(xiàn)有的光學(xué)膜片的輝度值，且光學(xué)膜片2由小視角至大視角的輝度呈 逐漸變化，可減少使用者的不適，并可避免切光效應(yīng)的發(fā)生。
請(qǐng)參閱圖5所示，本發(fā)明第一實(shí)施例的另一種光學(xué)膜片2，包括一基板 20以及多個(gè)凸透鏡結(jié)構(gòu)21、 21，。光學(xué)膜片2，與上述的光學(xué)膜片2的不同 之處在于各凸透鏡結(jié)構(gòu)21、 21，的高度H1、 H2不相同，但弧面公式相同。 于本實(shí)施例中，以三個(gè)凸透鏡結(jié)構(gòu)21、 21，、 21為一周期結(jié)構(gòu)設(shè)置于基板 20的第二表面202，其中，位于中間的凸透鏡結(jié)構(gòu)21，的高度M小于二側(cè)
的凸透鏡結(jié)構(gòu)21的高度H1。
請(qǐng)參閱圖6所示，本發(fā)明第一實(shí)施例的又一種光學(xué)膜片2"包括一基板 20以及多個(gè)凸透鏡結(jié)構(gòu)21a、 21b、 21c、 21d。光學(xué)膜片2"與上述的光學(xué) 膜片2的不同之處在于各凸透鏡結(jié)構(gòu)21a、 21b、 21c、 21d的高度與寬度 皆不相同，且具有不同的弧面公式，可增加光線通過光學(xué)膜片2，，后的散 射性，使光線分布更均勻。
第二實(shí)施例
請(qǐng)參閱圖7所示，本發(fā)明第二實(shí)施例的一種光學(xué)膜片3包括一基板30、 多個(gè)凸透鏡結(jié)構(gòu)31以及至少一三角棱鏡結(jié)構(gòu)32。其中，基板30的第一表 面301及第二表面302相對(duì)設(shè)置，而基板30的材質(zhì)與第一實(shí)施例中的基板 20相同，于此不再贅述。該等凸透鏡結(jié)構(gòu)31與三角棱鏡結(jié)構(gòu)32相鄰排列 且設(shè)置于第二表面302,且三角棱鏡結(jié)構(gòu)32的高度H3小于該凸透鏡結(jié)構(gòu) 31的高度H1，以防止三角棱鏡結(jié)構(gòu)32的頂角受到崩損。需注意的是，三 角棱鏡結(jié)構(gòu)32用以增加光學(xué)膜片3的聚光效果，光學(xué)膜片3可依據(jù)需求調(diào) 整三角棱鏡結(jié)構(gòu)32與該等凸透鏡結(jié)構(gòu)31的數(shù)量比例。亦即，需要聚光效 果強(qiáng)的位置，就增加三角棱鏡結(jié)構(gòu)32的設(shè)置，需要擴(kuò)散效果較強(qiáng)，則增加 凸透鏡結(jié)構(gòu)31的設(shè)置。另外，該等凸透鏡結(jié)構(gòu)31與三角棱鏡結(jié)構(gòu)32可呈 周期性排列或非周期性排列。
第三實(shí)施例
請(qǐng)參閱圖8所示，本發(fā)明第三實(shí)施例的一種光學(xué)膜片4包括一基板40、 多個(gè)凸透鏡結(jié)構(gòu)41以及一擴(kuò)散材質(zhì)43?；?0的第一表面401及第二表 面402相對(duì)設(shè)置，該等凸透鏡結(jié)構(gòu)41設(shè)置于第二表面402,而基板40的材 質(zhì)與第一實(shí)施例中的基板20相同，于此不再贅述。擴(kuò)散材質(zhì)43可設(shè)置于 基板40和/或凸透鏡結(jié)構(gòu)41。于本實(shí)施例中，擴(kuò)散材質(zhì)43例如以摻入方式 設(shè)置于基板40及凸透鏡結(jié)構(gòu)41之中。其中，擴(kuò)散材質(zhì)43為二氧化鈥或二 氧化硅的擴(kuò)散粒子，或?yàn)檎凵渎什煌亩鄬訑U(kuò)散粒子。
如圖9所示，與圖8不同處在于光學(xué)膜片4，更包括多個(gè)三角棱鏡結(jié) 構(gòu)42。凸透鏡結(jié)構(gòu)41與該等三角棱鏡結(jié)構(gòu)42相鄰設(shè)置于第二表面402。 擴(kuò)散材質(zhì)43設(shè)置于基板40及/或該等凸透鏡結(jié)構(gòu)41及/或該等三角棱鏡結(jié) 構(gòu)42。于本實(shí)施例中，擴(kuò)散材質(zhì)43例如以摻入方式設(shè)置于基板40、該等 凸透鏡結(jié)構(gòu)41及該等三角棱鏡結(jié)構(gòu)42之中。當(dāng)光學(xué)膜片4，摻入擴(kuò)散材質(zhì) 43時(shí)，可提升光學(xué)膜片4，對(duì)光線通過的散射性及降低光學(xué)膜片4，大視角 的切光效應(yīng)。
第四實(shí)施例
請(qǐng)參閱圖10所示，本發(fā)明第四實(shí)施例的種光學(xué)膜片5包括一基板50 以及多個(gè)凸透鏡結(jié)構(gòu)51?；?0具有相對(duì)設(shè)置的一第一表面501及一第二
表面502,而基板50的材質(zhì)與第一實(shí)施例中的基板20相同，于此不再贅述。 其中第一表面501及/或第二表面502可為一粗糙表面，于本實(shí)施例中，于 第二表面502經(jīng)由一噴砂處理或一化學(xué)藥劑的表面處理形成粗糙表面。另 外，亦可藉由一霧面紙(圖未顯示)貼附，以使第一表面501及/或第二表 面502形成粗糙表面。當(dāng)光學(xué)膜片5的第一表面501及第二表面502經(jīng)粗 糙化處理后，同樣可提升光學(xué)膜片5對(duì)光線通過的散射性及降低光學(xué)膜片5 大視角的切光效應(yīng)。另外，應(yīng)用于液晶顯示裝置更能大幅減少視覺波紋 (Moire)現(xiàn)象。
綜上所述，依本發(fā)明的一種光學(xué)膜片具有弧面的凸透鏡結(jié)構(gòu)于基板表 面上。與現(xiàn)有技術(shù)相較，本發(fā)明的光學(xué)膜片同時(shí)具有提升中心輝度的聚光 效果以及大視角時(shí)的光線散射效果，故可避免切光效應(yīng)的發(fā)光以及大小視 角間輝度的大幅度變化。另外，具有弧面的凸透鏡結(jié)構(gòu)可增加膜片的防刮 性，避免透鏡頂角崩壞的問題。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式 上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā) 明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利 用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但 凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例 所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種光學(xué)膜片，其特征在于包括一基板，具有一第一表面及一第二表面，該第一表面與該第二表面相對(duì)設(shè)置；以及多個(gè)凸透鏡結(jié)構(gòu)，設(shè)置于該第二表面，且各該凸透鏡結(jié)構(gòu)具有一弧面，該弧面符合一曲面公式Ax2+By2+Cxy+Dx+Ey+F＝0，其中，x及y為變數(shù)，且A、B、C、D、E及F為常數(shù)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)膜片，其特征在于其中A與B的值不能 同時(shí)為零。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的光學(xué)膜片，其特征在于其中所述凸透鏡結(jié)構(gòu) 呈平行排列。
4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)膜片，其特征在于更包括: 至少一三角棱鏡結(jié)構(gòu)，其與其中 一凸透鏡結(jié)構(gòu)相鄰排列且設(shè)置于第二表面，該三角棱鏡結(jié)構(gòu)的高度小于該凸透鏡結(jié)構(gòu)的高度。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)膜片，其特征在于其中所述曲面公式為 一橢圓形公式或一圓形公式。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)膜片，其特征在于更包括 一擴(kuò)散材質(zhì)，設(shè)置于基板和/或凸透鏡結(jié)構(gòu)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的光學(xué)膜片，其特征在于更包括 一擴(kuò)散材質(zhì)，設(shè)置于基板和/或凸透鏡結(jié)構(gòu)和/或三角棱鏡結(jié)構(gòu)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)膜片，其特征在于其中所述第一表面和 /或該第二表面為 一粗糙表面。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的光學(xué)膜片，其特征在于其中所述粗糙表面經(jīng) 一噴砂處理或一化學(xué)藥劑表面處理。
10、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的光學(xué)膜片，其特征在于其中所述基板具有 一霧面紙，該霧面紙形成第一表面和/或第二表面。
全文摘要
一種光學(xué)膜片，其包括一基板以及多個(gè)凸透鏡結(jié)構(gòu)?；寰哂幸坏谝槐砻婕耙坏诙砻妫谝槐砻媾c第二表面相對(duì)設(shè)置。所述的凸透鏡結(jié)構(gòu)，設(shè)置于第二表面，且各凸透鏡結(jié)構(gòu)具有一弧面，弧面符合一曲面公式Ax²+By²+Cxy+Dx+Ey+F＝0，其中，x及y為變數(shù)，且A、B、C、D、E及F為常數(shù)。本發(fā)明可增加光學(xué)膜片于小視角的輝度，亦可降低光學(xué)膜片大角度的切光效應(yīng)。
文檔編號(hào)G02F1/13GK101363924SQ200710135758
公開日2009年2月11日 申請(qǐng)日期2007年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月10日
發(fā)明者劉銘璿, 蔡曜徽, 邱奕榮 申請(qǐng)人:精碟科技股份有限公司