專利名稱：：一種光學(xué)擴(kuò)散薄膜及使用該光學(xué)擴(kuò)散薄膜的液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種光學(xué)擴(kuò)散薄膜及使用該光學(xué)擴(kuò)散薄膜的液晶顯示裝置。
背景技術(shù)：
：近年來平面顯示技術(shù)，特別是液晶顯示技術(shù)的快速發(fā)展和在移動(dòng)通訊設(shè)備顯示、筆記本電腦顯示器、臺(tái)式電腦顯示器以及大尺寸液晶電視的廣泛應(yīng)用，對(duì)顯示裝置中光學(xué)擴(kuò)散薄膜的性能要求日趨提高，主要集中在提高亮度和照明均勻度上?，F(xiàn)有應(yīng)用于液晶顯示裝置的光學(xué)擴(kuò)散薄膜多為采用涂敷方式生產(chǎn)的多層薄膜，其中在采用涂敷方式生產(chǎn)的多層薄膜的涂敷層中含有不同尺寸的散射粒子。圖1為傳統(tǒng)的采用涂敷方式生產(chǎn)的光學(xué)擴(kuò)散薄膜的結(jié)構(gòu)示意圖，此光學(xué)擴(kuò)散薄膜主要包括透明基板10，上涂敷層20及上散射粒子40和下涂敷層30及下散射粒子50。傳統(tǒng)的采用涂敷方式生產(chǎn)的光學(xué)擴(kuò)散薄膜主要依靠涂敷層中隨機(jī)散布且不同尺寸的散射粒子對(duì)進(jìn)入涂層內(nèi)的入射光線進(jìn)行充分散射，以使出射光線的方向隨機(jī)分布，從而將入射的不均勻光場(chǎng)均勻化。然而在此設(shè)計(jì)中，由于只有少數(shù)尺寸較大的粒子突出于涂層，所以這種薄膜的聚光能力十分有限。而且粒子的形狀，尺寸分布很廣，雖能增加薄膜的光學(xué)擴(kuò)散能力，但同時(shí)損失了薄膜的聚光能力，使得直接使用這種薄膜的液晶顯示裝置的亮度并不高。因此，如何解決傳統(tǒng)涂覆方式帶來的擴(kuò)散薄膜上由于表面僅有少數(shù)尺寸較大粒子突出于涂層而致使薄膜聚光能力有限的問題，這是業(yè)內(nèi)人士一直以來致力研究的技術(shù)問題之一。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種光學(xué)擴(kuò)散薄膜及使用該光學(xué)擴(kuò)散薄膜的液晶顯示裝置，以使該光學(xué)擴(kuò)散薄膜不僅具有較好的光學(xué)擴(kuò)散效果，并具有更高的聚光能力以到達(dá)光學(xué)增亮效果，同時(shí)使液晶顯示裝置具有較高的光學(xué)均勻度和亮度。本發(fā)明之一，一種光學(xué)擴(kuò)散薄膜。它由單層高分子材料制成，包括高分子材料本體，且該高分子材料本體的上表面和/或下表面分別形成由n個(gè)高出本體5um至350um的突起按預(yù)定規(guī)則/隨機(jī)排布的花紋。在上述的光學(xué)擴(kuò)散薄膜中，所述突起的高度和底邊最大寬度的比值為0.05至0.5。在上述的光學(xué)擴(kuò)散薄膜中，所述n個(gè)突起所占的面積之和與所述光學(xué)擴(kuò)散薄膜上下表面的面積之比為0.010.99。在上述的光學(xué)擴(kuò)散薄膜中，所述n個(gè)突起的形狀呈統(tǒng)一的多面體狀、球狀、橢球狀、*圓錐狀、金字塔狀或異形狀，或由所述各形狀突起的排列組合。在上述的光學(xué)擴(kuò)散薄膜中，所述高分子材料選用由折射率為1.351.8的高分子材料。在上述的光學(xué)擴(kuò)散薄膜中，所述高分子材料選自聚苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯和聚苯乙烯中的一種或由其中幾種所形成的混合材料。在上述的光學(xué)擴(kuò)散薄膜中，所述的花紋為矩形，六邊形或異形狀。本發(fā)明之二，一種液晶顯示裝置。它包括一個(gè)用于發(fā)光的光源組件、液晶面板組件，其特點(diǎn)是，還包括至少一片位于所述光源組件和液晶面板組件之間的如權(quán)利要求1所述的光學(xué)擴(kuò)散薄膜。在上述的液晶顯示裝置中，所述的光源組件包括光源、導(dǎo)光板和反射片，所述的光源設(shè)置在所述的導(dǎo)光板的側(cè)面，所述的光源為冷陰極熒光燈、外部電極熒光燈、發(fā)光二極管和熱陰極熒光燈中的至少一種。在上述的液晶顯示裝置中，所述的光源組件包括光源、擴(kuò)散板和反射片，所述的光源設(shè)置在所述的擴(kuò)散板與所述的反射片之間，所述的光源為冷陰極熒光燈、外部電極熒光燈、發(fā)光二極管和熱陰極熒光燈中的至少一種。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明光學(xué)擴(kuò)散薄膜的優(yōu)點(diǎn)在于通過控制薄膜表面突起的尺寸、形狀和排列，而使這種光學(xué)擴(kuò)散薄膜不僅具有較好的光學(xué)擴(kuò)散效果，并具有更高的聚光能力以到達(dá)光學(xué)增亮效果；另外，應(yīng)用了本發(fā)明的光學(xué)擴(kuò)散薄膜的液晶顯示裝置，它具有較少的組合組件數(shù)量，并具有較高的光學(xué)均勻度和亮度，降低了液晶顯示裝置的成本。圖1為現(xiàn)有技術(shù)的光學(xué)擴(kuò)散薄膜的剖面示意圖2A為本發(fā)明光學(xué)擴(kuò)散薄膜實(shí)施例之一的剖面結(jié)構(gòu)圖2B為本發(fā)明光學(xué)擴(kuò)散薄膜實(shí)施例之一的上表面花紋俯視圖3A為本發(fā)明光學(xué)擴(kuò)散薄膜實(shí)施例之二的剖面結(jié)構(gòu)圖3B為本發(fā)明光學(xué)擴(kuò)散薄膜實(shí)施例之二的上表面花紋俯視圖4為本發(fā)明液晶顯示裝置實(shí)施例之一的結(jié)構(gòu)示意圖5為本發(fā)明液晶顯示裝置實(shí)施例之二的結(jié)構(gòu)示意圖6為本發(fā)明液晶顯示裝置實(shí)施例之三的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。本發(fā)明之一，光學(xué)擴(kuò)散薄膜。實(shí)施例一，如圖2A、圖2B所示，光學(xué)擴(kuò)散薄膜100主要包括一個(gè)透明本體lio，其材料為折射率為1.586的透明聚碳酸酯(PC)材料，其上表面突起為直徑為80微米的半球狀突起120，突起排列順序?yàn)榱切闻帕?，兩個(gè)相鄰的半球狀花紋120緊密依靠在一起，達(dá)到最大的占空比。半球狀突起120形成的陣列組成了光學(xué)微透鏡組，使得從薄膜下表面入射的光線140在進(jìn)入光學(xué)擴(kuò)散薄膜IOO后可以被其不斷反射和折射，達(dá)到光學(xué)擴(kuò)散的效果，同時(shí)其可以使光線140向中心傳播方向上聚集，形成聚光效果。光學(xué)擴(kuò)散薄膜IOO的下表面突起為直徑為25微米半球狀突起130，其排列方式為以間距為200微米為邊距的正方形排列。下表面突起130使光學(xué)擴(kuò)散薄膜IOO在具體應(yīng)用中和別的元件形成一薄空氣層，防止了其他元件與光學(xué)擴(kuò)散薄膜IOO發(fā)生相互吸附的現(xiàn)象。在背光模組中實(shí)際使用該薄膜與傳統(tǒng)涂覆薄膜的光學(xué)增亮效果對(duì)比見下表-<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>實(shí)施例二，如在圖3所示，光學(xué)擴(kuò)散薄膜200同樣包括一個(gè)透明本體210,其材料為折射率為1.586的透明聚碳酸酯(PC)材料。薄膜的上表面突起為直徑為15至80微米不等，突起高度為其直徑的0.15倍至0.5倍不等的半球狀突起220，突起排列為完全隨機(jī)排列形式。此半球狀突起220使得光學(xué)擴(kuò)散薄膜200具有較高的光學(xué)擴(kuò)散效果，同時(shí)又具有一定的聚光能力。通過調(diào)整薄膜的上表面突起220的組合和密度，使光學(xué)擴(kuò)散薄膜200可以控制薄膜的擴(kuò)散和聚光能力，改變輸出光線的中心視角亮度和視角范圍。同時(shí)，光學(xué)擴(kuò)散薄膜200的下表面突起為直徑為8至25微米半球狀突起230，其排列方式為隨機(jī)排列。下表面突起230使光學(xué)擴(kuò)散薄膜200在具體應(yīng)用中和別的元件形成一薄空氣層，防止了其他元件與光學(xué)擴(kuò)散薄膜200發(fā)生相互吸附的現(xiàn)象。本發(fā)明之二，液晶顯示裝置。實(shí)施例一，如圖4所示，為使用兩層上述光學(xué)擴(kuò)散薄膜應(yīng)用于筆記本型電腦顯示器的示例。其中，410為燈管，420為高效率反射片，430為膝上型筆記本電腦顯示器中的透明導(dǎo)光板，440光學(xué)擴(kuò)散薄膜，450為液晶顯示面板。在具體實(shí)施中，可使用單張或者多張光學(xué)擴(kuò)散薄膜440來達(dá)到顯示器不同的亮度和視角的需求。實(shí)施例二，如圖5所示，為使用兩層上述光學(xué)擴(kuò)散薄膜應(yīng)用于桌面型電腦顯示器的示例。其中，510燈管，520為高效率反射片，560為桌面型電腦顯示器中的導(dǎo)光板，540為光學(xué)擴(kuò)散薄膜，550為液晶顯示面板。在具體實(shí)施中，可使用單張或者多張光學(xué)擴(kuò)散薄膜540來達(dá)到顯示器不同的亮度和視角的需求。實(shí)施例三，如圖6所示，為使用兩層上述光學(xué)擴(kuò)散薄膜應(yīng)用于液晶電視顯示器的示例。其中，610為燈管組，620為高效率反射片，670為液晶電視中的擴(kuò)散板，640為光學(xué)擴(kuò)散薄膜，650為液晶顯示面板。在具體實(shí)施中，可使用單張或者多張光學(xué)擴(kuò)散薄膜640來達(dá)到顯示器不同的亮度和視角的需求。本發(fā)明可以調(diào)整光學(xué)擴(kuò)散薄膜上表面突起，使上表面突起同時(shí)具有不同種類的形狀，如，同時(shí)存在半球形突起，半橢球形突起，金字塔形突起，圓錐形突起。突起的排列方式可為矩形，六邊形排列或隨機(jī)排列，以構(gòu)成花紋；也可以調(diào)整光學(xué)擴(kuò)散薄膜下表面突起，下表面可以為拋光面(無(wú)花紋)或不同密度、大小的突起；還可以調(diào)整光學(xué)擴(kuò)散薄膜的制成材料，即選自聚苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚苯乙烯(PS)中的一種或多種材料的混合體。綜上所述，液晶顯示裝置的背光模組里使用本發(fā)明的光學(xué)擴(kuò)散薄膜，通過控制光學(xué)擴(kuò)散薄膜的上下表面設(shè)有的突起，來達(dá)到較好的光學(xué)擴(kuò)散效果及光學(xué)增亮效果。以上實(shí)施例僅供說明本發(fā)明之用，而非對(duì)本發(fā)明的限制，有關(guān)
技術(shù)領(lǐng)域：
的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以作出各種變換或變型，因此所有等同的技術(shù)方案也應(yīng)該屬于本發(fā)明的范疇，應(yīng)由各權(quán)利要求所限定。權(quán)利要求1、一種光學(xué)擴(kuò)散薄膜，其特征在于，它由單層高分子材料制成，包括高分子材料本體，且該高分子材料本體的上表面和/或下表面分別形成由n個(gè)高出本體5um至350um的突起按預(yù)定規(guī)則/隨機(jī)排布的花紋。2、如權(quán)利要求1所述的光學(xué)擴(kuò)散薄膜，其特征在于，所述突起的高度和底邊最大寬度的比值為0.05至0.5。3、如權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)擴(kuò)散薄膜，其特征在于，所述n個(gè)突起所占的面積之和與所述光學(xué)擴(kuò)散薄膜上下表面的面積之比為0.010.99。4、如權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)擴(kuò)散薄膜，其特征在于，所述n個(gè)突起的形狀呈統(tǒng)一的多面體狀、球狀、橢球狀、圓錐狀、金字塔狀或異形狀，或由所述各形狀突起的排列組合。5、如權(quán)利要求1所述的光學(xué)擴(kuò)散薄膜，其特征在于，所述高分子材料選用由折射率為1.351.8的高分子材料。6、如權(quán)利要求1所述的光學(xué)擴(kuò)散薄膜，其特征在于，所述高分子材料選自聚苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯和聚苯乙烯中的一種或由其中幾種所形成的混合材料。7、如權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)擴(kuò)散薄膜，其特征在于，所述的花紋為矩形，六邊形或異形狀。8、一種液晶顯示裝置，包括一個(gè)用于發(fā)光的光源組件、液晶面板組件，其特征在于，還包括至少一片位于所述光源組件和液晶面板組件之間的如權(quán)利要求1所述的光學(xué)擴(kuò)散薄膜。9、如權(quán)利要求7所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述的光源組件包括光源、導(dǎo)光板和反射片，所述的光源設(shè)置在所述的導(dǎo)光板的側(cè)面，所述的光源為冷陰極熒光燈、外部電極熒光燈、發(fā)光二極管和熱陰極熒光燈中的至少-種。10、如權(quán)利要求7所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述的光源組件包括光源、擴(kuò)散板和反射片，所述的光源設(shè)置在所述的擴(kuò)散板與所述的反射片之間，所述的光源為冷陰極熒光燈、外部電極熒光燈、發(fā)光二極管和熱陰極熒光燈中的至少一種。全文摘要本發(fā)明涉及一種光學(xué)擴(kuò)散薄膜及使用該光學(xué)擴(kuò)散薄膜的液晶顯示裝置，其中光學(xué)擴(kuò)散薄膜由單層高分子材料制成，包括高分子材料本體，且該高分子材料本體的上表面和/或下表面分別形成由n個(gè)高出本體5um至350um的突起按預(yù)定規(guī)則/隨機(jī)排布的花紋。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明光學(xué)擴(kuò)散薄膜的優(yōu)點(diǎn)在于通過控制薄膜上表面突起的尺寸、形狀和排列，而使這種光學(xué)擴(kuò)散薄膜不僅具有較好的光學(xué)擴(kuò)散效果，并具有更高的聚光能力以到達(dá)光學(xué)增亮效果；另外，應(yīng)用了本發(fā)明的光學(xué)擴(kuò)散薄膜的液晶顯示裝置，它具有較少的組合組件數(shù)量，并具有較高的光學(xué)均勻度和亮度，降低了液晶顯示裝置的成本。文檔編號(hào)G02B5/02GK101354452SQ20081004050公開日2009年1月28日申請(qǐng)日期2008年7月11日優(yōu)先權(quán)日2008年7月11日發(fā)明者應(yīng)高波,平方申請(qǐng)人:上海贊高光學(xué)材料有限公司