專利名稱::具有透射光學膜的背光源組件的制作方法具有透射光學膜的背光源組4牛相關專利申請的交叉引用本專利申請要求提交于2007年7月3日的美國臨時申請No.60/947776的優(yōu)先權,該臨時申請以引用的方式并入本文。
背景技術:
:最近便攜式消費電子器件領域的趨勢已經(jīng)轉向通過減小設備尺寸和減輕重量來提商便攜性,同時又要保持攜帶不便的較大設備的功能。例如,為了方便消費者攜帶,膝上型計算機的厚度和重量在不斷減??;但諸如屏影響膝匕型計算機的尺寸和寬量的其中一個元件是顯示屏(逝常為液晶顯示器或LCD),顯示屏周圍是外殼,即膝上型計算機合上后的頂部。在不犧牲顯示亮度和電池壽命的前提下,業(yè)界一直在努力增大顯示屏面積,同時義要最大限度減小顯示器的厚度和電量。膝上型計算機通常使用的LCD屏幕至少包含LCD元件和用來照亮顯示元件的光源(例如背光源)。在大多數(shù)顯示屏中,LCD元件附接到背光源上,附接LCD元件的典型方法是用膠帶纏繞背光源和LCD的邊緣。K他標準元件包括(例如)一個或多個光學膜,這些光學膜通過有效利片J背光源產(chǎn)生的光來改善LCD元件顯示的圖像的外觀。LCD、背光源和附加的薄鵬也可以封裝在金屬框架內,以保護這些元件并確保其在顯示屏外売內正確對齊。用于減小LCD屏幕的厚度和重量的其中--種方法通過減小構成顯示器的兩個光學透明基底(通常為玻璃)的厚度,來減小LCD元件的厚度和重量。然而,玻璃厚度的減小使得LCD元件非常易碎,并且容易遭受損壞。用于減小LCD屏幕厚度和重量的另一種方法是設計更薄、更節(jié)能的背光源。為此,行業(yè)標準的CO'L(冷陰極熒光)燈已經(jīng)被作為光源的更商效6的發(fā)光二極管(LED)所取代,以通過創(chuàng)新計劃雖大限度提髙整個顯示區(qū)域上的均勻度和亮度,同時盡可能減小背光源的厚度和重量。通過這樣的努力已經(jīng)生產(chǎn)出了更薄的膝上型計算機顯示器,其厚度從過去的大約11mm減小至目前某些市售顯示屏的僅僅4mm。不幸的是,由于打開或合上膝上型計算機過程中不慎彎曲顯示屏,所以這類更薄的顯示器破碎的情況也更常發(fā)生。出于對超薄性和輕便性的不斷追求,某些制造商求助于昂貴的解決方案,這些方案傾向于通過硬化顯示器外殼來保護LCD面板,包括,例如使用碳纖維復合材料,因此,提供經(jīng)濟耐用且重量和厚度最小的顯示器是很有意義的,糊礎本發(fā)明公開了背光源組件,其包括背光源、框架和透射光學膜。背光源可以具有20或更大的縱橫比,框架可以至少部分地包封背光源。框架可以具有基部、結構支承肋、位于基部的第二透射光學膜或甚部、站構支承肋和第』射光學膜的任意組合。透射光學膜可以為設覽在背光源相鄰處并同ik到框架上的復合材料光學膜,并且可以在受張力情況下固定到框架上。框架和竹光源組件與沒有附接薄股時相比具有更大的抗彎強度,并且框架抗彎強度的增K:系數(shù)可以為IO或更大。背光源組件可以與液晶顯示器相關,并且該顯示器的抗彎強度系數(shù)可以增加,:少2。本發(fā)明還公開了包括下列部分的背光源組件縱橫比町大于20的背光源、可以圍繞背光源的至少一部分的框架以及在受張力情況下固定到框架.l二的透射光學膜??蚣芸梢跃哂谢俊⒔Y構支承肋、位于基部的第二透射光學膜或基部、結構支承肋和第二透射光學膜的任意組合。透射光學膜可以為設置在背光源相鄰處并固定到框架上的復合材料光學膜。透射光學肢還可以包括選自下列材料的至少一種膜偏振器、反射型偏振器、擴散片、反射器、部分反射器、不對稱反射器和表面結構化的薄胰。透射光學膜在固定到框架上之前可以保持受張力狀態(tài)并且可以在固定到框架上之后向框架施加張力。將透射光學膜固定到框架上之后,框架可以向透射光學膜施加張力??蚣芎捅彻庠唇M件與沒有固定薄膜時相比具有更大的抗彎強度,并且框架抗彎強度的增長系數(shù)可以為io或更大。背光源組件可以與液晶顯示器相關,并且該顯示器的抗彎強度系數(shù)可以増加至少2。本發(fā)明還公開了包括下列部分的背光源組件背光源、可以圍繞背光源的至少一部分的框架以及固定到框架上的復合材料光學膜。該膜可以使用粘結劑固定到框架上,其中粘結劑包括(但不限于)熱熔粘結劑、環(huán)氧樹脂粘結劑和反應性聚氛酯粘結劑。復合材料光學膜可以為熱固性聚合物膜,并且還可以包括纖維;該纖維可以為機織材料。纖維可以為有機纖維或無機纖維,且無機纖維可以為玻璃、陶瓷或玻璃陶瓷。復合材料光學膜還可以為層合物,該層合物可包括多層光學膜、雙折射膜、微結構、不對稱反射膜或它們的組合。背光源組件可以與液晶顯示器相連,并且還可以與發(fā)光面板相連。本發(fā)明公開了制備發(fā)光面板的方法,其中該方法包括提供框架、在框架內設置平面光源的至少一部分,以及將處于受張力狀態(tài)的透射光學膜固定到框架的整個頂部開口上。該方法還公開了將液晶顯示器模塊設置在平面光源陽近,既可以在光源和透射光學膜之間,也可以在光源背面緊雜透射光學膜處。本發(fā)明還公開了中空背光源組件,該組件包括具有圍繞光源的至少一中空背g上的透射光學膠,以增大框架的抗彎強度。然而,制,該主題僅受所附權利要求的限定,并且在審査期間可以進行修改,附閨說明在整個說明書中都對附圖進行了引用,其中類似的附圖標記代表類似的元件,并且其中圖la為膝上型計算機的透視圖。閣lb為LCD的分解透視圖。圖2為背光源組件的剖視圖。圖3a為圖2的背光源組件內的框架的透視圖。圖3b-d為圖3a的框架的其他實施例的俯視圖。圖4a為沿圖3b-3d的A-A'區(qū)段的剖視圖.圖4b為圖4a的剖視圖的另一個實施例。圖5a為透射光學膜的一個實施例的俯視圖。圖5b為將圖5a的光學膜附接到圖3a-3d的框架上的一種方法的剖視圖o圖5c為圖5b的另一個實施例的剖視圖。圖6為用于框架硬度的計算機建模的框架的透視圖。圖7a-c為外殼內的背光源組件的示意圖。圖8a-b為與背光源組件內的框架一起使用的薄膜載體的剖視圖。圖。圖9a-h為兒種張力框架設計的示意圖。圖10為中空背光源組件的剖視圖。卜-述附閣未必按比例繪制。圖中所用類似標記農(nóng)示類似元件。然而應當理解,用來表示給定圖中某個元件的編號并非意閣限定另--幅閣屮標以和同編號的元件。雌雄討本發(fā)明適用于包括指示牌、顯示器、燈具和工作照明在內的光學顯示器,以及在顯示器正常處理和操作過程中用于提高這類顯示器的耐破損性的方法。耐破損性的這種提髙是通過增大顯示器的相對抗彎強度來實現(xiàn)的。抗彎強度的增大是通過形成輕型結構來實現(xiàn)的,其中輕型站構提商了包封顯示器各部分的框架的剛度,優(yōu)選地通過使用加入到框架設計中的商模染薄膜來提髙。雖然本文所含內容是針對用于增大框架抗彎強度的雜膜,但應當理解,具有充分的光傳輸性質的任何厚度的材料都在本發(fā)明范圍內,其中包括剛性片材或面板。另外,雖然本文所含內容是指與背光LCD相關的實例,但對顯示器結構剛度的改善同樣適用于易受彎曲破損的任何顯示器或照明面板,例如,OLED顯示器、EL顯示器、等離子體顯示器、FED顯示器、燈具、燈箱、工作照明等。本發(fā)明所用術語"背光源組件"是指用于為顯示器(例如LCD)或照明面板(例如燈具、燈箱、工作照明、指示牌等)提供光源和剛度的元件的集合和裝置。除非另外指明,凡指"背光源組件"之處也同樣意指在其預期應用中適用于提供標稱均一照明的其他廣泛的照明裝置。此類其他裝置可以提供偏振或非偏振輸出。這樣的例子包括燈箱、指示牌、槽型字和室內(如家庭或辦公室)專用的一般照明裝置,有時稱為"燈具"。使用薄膜増加光學顯示器內所用框架的抗彎強度可以帶來一些額外的好處。例如,保持受張力狀態(tài)以増大抗彎強度的薄膜還可以在無支撐區(qū)域表現(xiàn)出較小的垂度,并且該薄膜更加平坦。特別是對于光學膜,平坦性有利于消除薄膜各區(qū)域之間的不規(guī)則性,例如可能是由整個薄膜表面上不同反射角和折射角所引起的不規(guī)則性。透射光學膜在整個顯示器行業(yè)具有廣泛的應用。示例性透射光學膜有聚合物膜,包括復合材料光學膜。透射光學膜的例子包括BKF、DBEI'、DRPF(均得自3M公司,St.Paul,Minnesota)以及增益擴散片、擴散片、補償膜、偏振器、準直膜、保密膜、彩色膜、簡卜丫'-透明服等。透射光學膜的其他例子可見于(例如)美國專利No.5,882,774(Jon肌等:人)和5,867,316(Carlson等人)、美國專利公布No.20060257679(Benson等人)和20060257678(Benson等人)、美國專利申請No.11/278336和11/278258以及提交于2007年5月20日的美國專利中請No.60/939079和60/939084。圖la示出了典型膝上型計算機10的透視圖,該計-貧機具有容納在外殼30內的顯示屏20。外殼30通過鉸鏈50附接到計算機40上。打開和合h膝上型計算機10時,通常會用手指在--個或兩個"P"點處施加力。根據(jù)所施加的力、鉸鏈靡擦力和外殼強度的大小,顯示區(qū)域會彎曲或產(chǎn)生一定的彎曲運動,從而可能導致顯示器破損。圖lb示出了閣la的外殼30中容納的LCD100的各個元件的分解透視圖。金屬框架110用來支撐和對齊背光源125,背光源125包括反射器120、光導裝置130和光源(未示出)。光導裝置130可以包括任何設計的200880023013.3實心或中空光導裝置,光導裝置通常用于將光源發(fā)出的光均勻分配到LCD表面上。光源可以包括CCFL、LED等上述任何光源。除非另外指明,凡指LED之處也同樣意指適用于能夠在較小發(fā)射區(qū)域發(fā)出亮光(彩色或白色、偏振或非偏振)的其他光源。這樣的例子包括半導體激光裝置和利用固態(tài)激光泵激的光源。術語"LED"是指發(fā)射光(不論可見光、紫外光或紅外光)的二極管。其包括以"LED"為名銷售的非相干的封殼或封裝半導體裝置,不論是常規(guī)的或超輻射的形式。當LED發(fā)射不可見光(例如紫外光),以及在某些情況下發(fā)射可見光時,會在其包裝內包括熒光粉(或者可以照亮設置在遠處的熒光粉),以將短波長光轉化為較長波長的可見光,在一些情況下會形成發(fā)射白光的裝置。"LED晶粒"是最基本形式的LED,即具有用半導體加工方法制備的單個元件或芯片形式的LED。元件或芯片可以包括適于施加電能以使裝置通電的電觸點。元件或芯片的單個層和其他功能元件通常以晶片級形成,因此可以將晶片成品切成單個部分,以形成多個l,l':D晶粒。LED也可以包括杯狀反射器或其他反射基底、成型為簡單穹頂狀透鏡或任何其他已知形狀或結構的封裝材料、提取器以及其他封裝元件,這些元件可用f產(chǎn)生前發(fā)光、側發(fā)光或艽他所霜輸出光分布?;氐綀Dlb,LCD模塊165包括l,CD面板160和驅動電子器件70,LCU模塊165使用條帶180附接到金屬框架110上,并且通過衆(zhòng)碳酸酯保持器150和光學膜140與背光源125隔開。在典型的膝上型計算機中,LCD模塊設置在外殼內,外殼一端具有鉸鏈,從而得到可樞轉的計算機屏幕。LCD模塊通過某種方式固定在外殼內,例如通過使用可以模制到外究內部的凸起或柱,從而防止移動。外殼內還町以包括有回彈力的襯墊,從而為易碎的LCD模塊提供額外的保護和支撐。不論采用什么方法固定LCD模塊,在打開、使用和合上訃箅機時,鉸鏈機構和使用者的雙手都會在外殼上施加力。這些力會傳遞到LCD模塊,并最終傳遞到外殼所包圍的易碎的LCD玻璃上。這會導致LCD玻璃受損。減小傳遞到LCD模塊上的力的一種方法是利用更厚、更硬或更高模妖的材料充分增加外殼的剛度。如果不考慮膝上型計箕機的重眾、成本和尺寸,則可以制備出剛度足夠大的外殼,從而基本避免將外殼上的力傳遞到LCDii模塊上。然而,由于與厚重型相比,消費者更易于接受輕薄型膝上計算機,因此計算機屏幕優(yōu)選地采用其他方式增強剛度。組裝之后,LCD模塊100的剛度由構成模塊的各元件的屬性及其組裝方式的總體原因而決定。如果使用(例如)壓敏粘結劑(PSA)和背膠帶將模塊粘在一起,由于組裝系統(tǒng)的作用,所以模塊剛度的協(xié)同性增加較為有限。相反,組裝模塊的剛度基本上來自于剛性最大的元件。垂直于模塊一個表面所產(chǎn)生的力會導致模塊元件彼此偏移,以適應所施加的力,直到不再有相對運動為止。此時,所產(chǎn)生的應力會直接施加到剛性最大的元件上,并雖終導致該元件因(例如)破裂而失效.在上述LCD模塊中,剛性最大的元件通常為LCD中使用的玻璃,因此,在外殼上施加過大的力會導致LCD模塊破損。本發(fā)明的一個有益效果是降低LCD、模塊和面板損壞的可能性?,F(xiàn)在回到圖2,圖中描繪了本發(fā)明的若干元件。背光源組件200包括框架210和透射光學膜220。透射光學膜220在附接K域230處固定到框架210上,從而形成腔體240??蚣?10和附接的透射光學膜220可以共同作用以增大剛度,進而增大背光源組件200的抗彎強度。背光源250具有第一表面252和第二表面254,其屮至少一個表'向'被構造和布覽用于發(fā)山光,腔休240內設置有仟選的光學膜260,鄰近透射光學膜220處設藍Yj'LCD桟塊270。I,CD模塊270可以可選地設覽在腔休內部并介于背光源250和透射光學膜220之間。利用站股增加框架的抗^強度尤其適用丁-髙縱橫比(例如大于20)框架。本發(fā)明所用術語"縱橫比"是指框架腔體的最大橫向尺寸除以腔體深度。例如,最大橫向尺寸為40cm和深度為lcm的框架腔體具有40的縱橫比。背光源組件的剛度可以與下列因素有關(a)框架剛度、(b)雜膜剛度和(c)框架與薄膜連接或附接到一起的方式。以下段落描述了框架及其剛度方式:為此,將更詳細地描述圖2中每ifi元件。<框架剛度框架210旨在用于對齊和布置顯示器的若干元件。該框架有助f增大框架/聚合物結構的剛度,因此框架的設計變化會影響背光源組件以及整個顯示器的剛度??蚣芎捅彻庠唇M件剛度的増加會導致整個顯示器總剛度的增加;然而,總剛度的増加可能不會直接導致任何一個元件剛度的成比例增加。例如,由于其他元件的相互作用,框架剛度系數(shù)增加50可能僅僅會使整個顯示器剛度翻倍??蚣芸梢杂扇舾深愋偷牟牧现械囊环N或多種構成,具體取決于構造的相對難易程度、材料成本和尺寸/重量因素??蚣茉谇惑w周圍形成三維結構,從而提供了可以在腔體內以所需方式布置背光源和與顯示器有關的其他元件的場所??蚣懿牧峡梢杂山饘贅嫵?,例如鋁、鈦、鎂、鋼、金屬合金等。框架材料也可以由非金屬透明、不透明或半透射半反射材料構成,例如,塑料、復合材料(包括碳纖維和/或玻璃纖維復合材料)、玻璃等??蚣芸梢允桥c外殼分離的結構,或者也可以成形為外殼的一體部分。在一些實施例中,合適的框架材料優(yōu)選地具有髙彈性模量,例如大于約10W/,',同時又便于成形為三維結構。這類材料的例子包括金屬薄板,包括冷軋金屬,例如鋁、鋼、不銹鋼、錫和薄板形式的其他金屈。金搣薄板可以通過常用金屬成形技術(例如沖壓)方便地成形或形成。可任選地,框架可以由鑄造金屬形成,包括壓鑄鋁或鋁合金。市售顯示器中使用的框架材料的厚度優(yōu)選地小于liran,例如0.2mm厚。圖3ad示出了由上述技術形成的框架的不同設計實例。圖3a示出了框架300,該框架具有設置在框架背部的基部310以及位f基部310周邊的背部凸緣345。背部凸緣345將結構限定在框架300內部鄰近甚部310處。側部320與背部凸緣345相鄰,凸緣330環(huán)繞在桐架側部320所限定的前周邊340周圍。凸緣330可以可選地位于前周邊340內部(即在類似背部凸緣345的取向上),并且可以位于前周邊340處,或位f前周邊340和背部凸緣345之間的位置處?;?10可以為內部無開口的實心基部,在這種情況下背部凸緣345從整個基部310上伸出?;?10也可以有開n,并且缺失幾乎所有材料。在這種情況下,不存在背部凸緣345,并R戰(zhàn)部310形成類似于甜周邊340所限定的開口。在一些實施例屮,埃部310可以平行于凸緣330,從而前周邊340和基部310之間在整個框架300上的間距(如側部320所示)是均一的。在其他實施例中,基部310相反可以相對于凸緣330分級、傾斜或彎曲,從而使甜周邊340和基部13310之間的間距在整個框架300上變化,例如在楔形內那樣。如圖3b-d所示,基部310還可以具有被肋370隔開的各種形狀和尺寸的開口360??梢愿膸喛蚣茉O計的一種變形形式是在強度保持不變或更大的同時減輕框架重量.可以描述這種關系的參數(shù)是強度重量比。利用類似于圖3b-d所示的有棱紋的設計可以增大強度重量比。通過移除基部各部位的材料也可以提髙強度重i比,因為這樣在減輕框架重Jt的同時可以把對結構剛度的影響降至最低。如圖4a-b所示,這些圖為沿圖3b~d的A-A'線的剖視圖,具有寬度"r"的肋370可以有髙度為"s"加強結構380,可以增大肋370的抗彎強度。例如,某些或全部肋可以具有一個或多個中心部分,這些中心部分平行于彎出面外的肋的側部,從而形成加強結構380。加強結構可以伸入或伸出背光源組件200的腔體240。該加強結構增大了肋的硬度,同時還增加了框架的硬度。加強結構380可以成形于任何或所有肋370中,并且也可以成形在背部凸緣345或凸緣330上。不止-*個加強結構可以成形于任何肋內(即肋內的若干平行結構380),并且雖然圖4ab所示加強結構380具有銳角,但應當理解,該結構可以為任何形狀(例如閥形),并且仍然執(zhí)行加強肋的相同功能。薄脇剛度轉到圖2所示另一個元件,下面將進一步詳細描述透射光學鵬。如前所述,透射光學膜與框架共同作用以增加背光源組件的剛度。背光源的輸出光經(jīng)光透射聚合物膜離開背光源組件。透射光學膜可以為具有第一層和任選地第-':'.層的復合材料光學服,其中第一層具有嵌入聚合物基質內的纖維,且第二層附接到笫一尼-上。纖維可以為無機纖維、有機纖維或無機纖維和有機纖維的組合物。合適的第一層薄膜在提交于2007年1月23日的美國專利申諧No.11/278346中有所描述,其他合適的第一層薄膜也為本領域所已知。雖然相比非g合材料光學膜,復合材料光學膜可能具有諸如熱膨脹系數(shù)(CTE)好和蝤變低之類的優(yōu)點,但在一些應用中,復合材料以外的薄膜也是nj以接受的。第二層(如有)可以與第'-層相同或不同。14第二層(如有)可以為結構化(或微結構化)表面膜(例如增亮薄膜(BEF),以提供增強亮度),或其他薄膜,包括反射偏振器(包括干涉型)、共混偏振器、線柵偏振器其他結構化的表面,包括轉向膜、逆向反射立體角膜擴散片,例如表面擴散片、增益擴散片結構化表面或結構化體擴散片抗反射層、硬涂層、防污硬涂層、百葉窗膜、吸收偏振器、部分反射器、不對稱反射器、波長選擇濾波器、具有局部光學或物理透光區(qū)域的薄膜(包括穿孔鏡),補償膜、雙折射或各向同性單層或共混物,以及含珠涂層。例如,美國專利No.6,459,514(Jonza)和6,827,886(Neavin等人)進一步詳細討論了一系列其他涂層或層。第二層還可以為額外的復合材料光學膜??扇芜x地,第一層也可以具有上述任何表面結構。透射光學膜可以任選地層合到光導裝置上或成為其一體部分。例如,光線可以沿著具有提取結構的膜邊緣射入透射光學膜或透射光學膜/光導裝貨組合物,其中提取結構包括位于一個或兩個表而上的槽、脊或打印點。提取結構允許光線從薄膜的一個或兩個表加'離開傅膜內部。與光導裝貨相對應的提取結構可見于(例如)美國專利申請No.1/278336。在另-個實施例中,透射光學膜結合到如圖10所a;-的中空背光源1000內。該中空背光源可以(例如)為具有大約1196的透射舉的不對稱反射膜,以提髙光均勻度,如均提交于2007年5月20H的共同訓有的關閨專利申請序列No.60/939079、60/939082、60/939083、60/939084和60/939085屮所述。在圖10的中空背光源中,框架210具冇反射農(nóng)面1030和LED1040。LED1040可以為本文所述的任何半導體光源,并且還可以位于框架2J0外部,前提條件是其被構造為讓光穿過框架210內的開口(未示出)到達中空背光源的反射性內部。在一些實施例中,框架210SJ"包括光準直結構(未示出),該結構部分地圍繞LED1040,并且將光線有效地導入中空背光源腔體內。合適的光準直結構的例子包括平面、彎曲成片段擋板或楔;成形光學器件,例如拋物線、拋物面或復合拋物面聚光器;等等。反射表面1030可以為框架表面或附接到框架上的單獨的^反射腺。不對稱反射膜1020設置在透射光學膜220附近并附接到其上,以防止不對稱反射膜1020過度松弛。在一個實施例中,反射表面1030"J"以為半鏡加'反射器,例如,如美國專利申請No.11/467326中所述的涂珠增強型鏡面反射(ESR)膜。在另一個實施例中,不對稱反射膜1020可以用半反射膜代替,該半反射膜的透射率比不對稱反射腆的透射率(大約11%)大(例如,20%、3096、40%或以上),該半反射膜在一些情況下可以用于中空背光源。在另一個實施例中,可以將熒光粉粒子結合到透射光學膜內或結合到涂豕在光學膜表面的一個或多個附加層內。在該實施例中,加載熒光粉的透射光學膜可用來向下轉換來自UV或藍光LED的光,例如如美國專利公布No.20040145913(Ouderkirk等人)中所示.加載熒光粉的薄膜還可以與一個或多個波長選擇性透射膜配合使用,以提髙光線利用效率。波長選擇性旗的例子在(例如)美國專利No.6010751(Shaw等人)、6172810(Fleming等人)和6531230(Weber等人)中有所描述。透射光學膜可以為聚合物的薄膜、片材或板。特別要關注的是剛性的薄膜。在一些實施例中,透射光學膜可以為具有髙彈性模跫(例如,大于約10'N/mra18)的剛性材料。提髙光學膜硬度的一種方法足,通過在薄膜內包含增強纖維來增大模量。本發(fā)明所用"復合材料光學膠"是指聚合物基質內復合有纖維的透射光學膜,并且其中纖維或粒子町以為有機或無機纖維。除纖維外,復介材料光學膜可任選地包含有機或無機粒子。某些示例性纖維的折射指數(shù)與薄膜周圍的材料相當,使得很少或沒有散射光透過灘膜。雖然在許多應用屮較薄(例如小于約0.2mm)的復合材料光學股可能是理想的,但對厚度沒有具體限制。在一些實施例中,可能理想的是將復合材料的優(yōu)點和較大的厚度結合,例如形成LCDTV中使用的^度可為0.2lOmra的厚板。本發(fā)明所用術語"光學膜"也可以包括較厚的光學板或光導裝置。強化透射光學膜的一個實施例包括設置在聚合物基質內的有機纖維的復合材料光學膜。強化透射光學膜的另一個實施例包括設置在聚合物基質內的無機纖維的復合材料光學膜。下文描述了設置在聚合物幕質內的^機纖維的情況但應當理解,在-些實施例屮,可以用有機纖維代鋅無機纖維。當使用雙折射冇機纖維時,使用有機纖維可以產(chǎn)生額外的光學效應。雙折射有機纖維在(例如)美國專利公布No.20060193577(Ouderkirk等人)和20060194487(Ouderkirk等人)中有所描述。纖維在聚合物基質內的取向("纖維軸")可以變化,以影響強化透射光學膜的機械性能。纖維軸相對于框架的角度可以為0度和90度,或者也可以采取一些其他角度,只要認為該角度有利于框架/薄膜整體結構的機械設計和抗彎強度。此外,具有織物的纖維不必在該織物內具有0度和90度的取向。纖維沿顯示器主軸或對角線取向可以提供某些優(yōu)點。無機纖維可以由玻璃、陶瓷或玻璃陶瓷材料形成,并且可以在基質內布置成單個纖維、一個或多個纖維束或者一個或多個織造層。纖維可以布置成規(guī)則圖案或不規(guī)則圖案。美國專利公布No.20060257678(Benson等人)更詳細地討論了強化聚合物層的若干不同實施例。布置成纖維束或織造布的纖維優(yōu)選地為連續(xù)纖維,而非短切纖維或短纖維。雖然可以用較短的短切纖維、短纖維或者甚至顆粒來改善包括熱膨脹系數(shù)(CTE)和抗翹曲性在內的機械性能,但連續(xù)纖維構造可以更大程度地改善模茲和拉仲特性。因此,連續(xù)纖維構造使得框架彎曲時纖維可以承受薄膜內的一些應力?;|和纖維的折射指數(shù)可以選擇為匹配或失配。在一些示例性實施例中,可能理想的是使二者的折射指數(shù)匹配,從而使所得鄉(xiāng)股對于光源發(fā)出的光兒乎或完全透明。在其他示例性實施例中,可能理想的足使二名的折射指數(shù)特意失配,以使薄膜的入射光產(chǎn)生獨特的色彩散射效應,或產(chǎn)生漫透射或漫反射??梢酝ㄟ^選擇折射指數(shù)與樹脂基質接近或相等的合適纖維增強材料,或者通過形成折射指數(shù)與纖維接近或相等的樹脂基質,以實現(xiàn)折射指數(shù)的匹配。本文用nu、n,,和n,,來表示形成聚合物基質的材料在x、y和z方向的折射指數(shù)。當聚合物基質材料為各向同性材料吋,x、y和z方向的折射指數(shù)都基本上匹配。當基質材料為雙折射材料時,x、y和z方向的折射指數(shù)中的至少一個與其他的不同。纖維材料通常為各向同性材料。因此,將形成纖維的材料的折射指數(shù)指定為n"但纖維也可以為雙折射的。在一些實施例屮,町能理想的是聚合物基質為各向同性的,即n,,wn,,《n,,n,。如果兩個折射指數(shù)的差值小于0.05,優(yōu)選地小于0.02,更優(yōu)選地小于0.01,則認為這兩個折射指數(shù)基本上相同。因此,如果沒有一對折射指數(shù)相差大于0.05,優(yōu)選地小于0.02,則認為該材料是各向同性的。此外,在一些實施例中,希望基質和纖維的折射指數(shù)基本上匹配。因此,基質和纖維之間的折射指數(shù)差值、n,和&之間的差值應當比較小,至少小于0.03,優(yōu)選地小于O.Ol,更優(yōu)選地小于0.002。在其他實施例中,可能理想的是聚合物基質為雙折射的,在這種情況下基質的折射指數(shù)中至少一者與纖維的折射指數(shù)不同。在纖維為各向同性的實施例中,雙折射基質會導致光線在至少一個偏振態(tài)被增強層散射。散射量取決于若干因素,其中包括被散射的偏振態(tài)的折射指數(shù)差值、纖維粒度和基質內纖維密度的大小。此外,光線可以被前向散射(i透射)、后向散射(漫反射)或以它們的組合方式散射。美國專利公布No.加06025767S(Benson等人)更詳細地討論了纖維增強層對光線的散射。在聚合物基質中使用的合適材料包括透射理想范圍內波長的光線的熱塑性和熱固性聚合物。在一些實施例中,可能特別有用的是,聚合物在水中不可洛、聚合物可具有疏水性或具有低吸水率。此外,合適的聚合物材料i'iJ以為無定形或半結品的,并且可包括均聚物、共聚物成它們的共混物。聚合物材料的例了-包括(但不限于)聚碳酸酯(PC);間同立構和全同立構聚苯乙烯(PS);ClC8烷基苯乙烯;烷基、芳香族、脂族和含環(huán)甲甚丙烯酸酷,包括聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和PMMA共聚物乙貧械化的和'內'諷基化的(屮基)內'烯酸酯;多官能(甲基)丙烯酸酷;丙炻酸改性環(huán)諷樹脂環(huán)軾樹脂;以及其他烯鍵式不飽和材料環(huán)烯烴和環(huán)烯經(jīng)共聚物內烯腈子二烯來乙烯(ABS):苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN);環(huán)氧樹脂聚乙烯基環(huán)己垸;PMMA/聚氟乙烯共混物聚苯醚合金苯乙怖系嵌段共聚物聚酰亞胺;聚砜;聚氣乙烯;聚二甲基硅氧烷(PDMS);聚氨酯飽和聚酯聚乙烯,包括低雙折射率聚乙烯;聚丙烯(PP):聚對苯二甲酸烷基酷,例如聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET);聚萘二甲酸烷某酷,例如聚怨二甲酸乙二醉酯(PliN):聚酰胺;離聚物;乙酸乙烯/聚乙烯共聚物醋酸纖維尜;乙酸丁酸纖維素;含氟聚合物聚苯乙烯-聚乙烯共聚物;PKT和PKN共聚物,包括聚烯烴PET和PEN:以及聚碳酸酯/脂族PET共混物。術語(甲基)丙烯酸酯定義為對應的甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯化合物。這些聚合物可以光學各向同性形式使用。200880023013.3物質(低分子量、未反應或未轉化的分子、溶解的水分子或反應副產(chǎn)品〉。易散逸物質可從產(chǎn)品或薄膜的條終使用環(huán)境吸收,例如,水分子可以存在于初始產(chǎn)品制造得到的產(chǎn)品或薄膜中,或者可以作為化學反應(例如縮聚反應)結果而制備。通過縮聚反應的小分子進化的例子是,二胺和二酸反應形成聚酰胺過程中釋放出水。易散逸物質也可以包括低分子量有機物質,例如單體、增塑劑等。低。產(chǎn)品使用環(huán)境可能會(例如)在產(chǎn)品或薄膜的一側產(chǎn)生明顯較大的熱應力。在這種情況下,易散逸物質可以透過薄膜遷移或者從薄膜或產(chǎn)品的一個表面揮發(fā)掉,從而產(chǎn)生濃度梯度、總體機械變形和表面改變,有時還會產(chǎn)生不期望的滲氣。壤氣會在產(chǎn)品、薄膜或基質內形成空隙或氣泡,或者產(chǎn)生與其他薄膜粘結的問題。易散逸物質還有可能溶劑化、蝕刻或不期望地影響產(chǎn)品應用中的其他元件。這些聚合物的一些在取向后會具有雙折射性。特別是PET、PEN及它們的共聚物和液晶聚合物,它們在取向后表現(xiàn)出相對較大的雙折射率偵。聚合物可以使用不問方法取向,包括擠出和拉仲。拉伸是—種尤其邁合于聚合物取向的方法,因為該方法允許較卨程度的取向,并且可以通過多個易于控制的外部參數(shù)(例如溫度和拉伸比)來控制?;|可以具有各種添加劑,為具有光傳輸性質的聚合物膠捉供所^的性質。例如,添加劑可包括下列物質中的一種或多種耐候劑、UV吸收劑、受阻胺光穩(wěn)定劑、抗諷化劑、分散劑、潤滑劑、抗靜電劑、顏料或染料、熒光粉、成核劑、阻燃劑和發(fā)泡劑泡合物。一些示例性實施例W以使用隨時間推移不易泛黃和發(fā)渾的聚合物基質材料。例如,某些材料(例如芳香族聚貧酯)長期暴露于UV光下會變得不穩(wěn)定,并且會隨時間推移而變色。如果需耍長期保持同種顏色,那么最好避免使用這類材料。基質內可以含有其他添加劑,以改變聚合物的折射指數(shù)或增加材料的—強度。這類添加劑可包括(例如)有機添加劑,例如聚合物珠或粒子以及聚合物型納米粒子。在-些實施例屮,基質是由特定比率的兩矛喊更多種19不同單體形成,其中每種單體都與聚合時不同的最終折射指數(shù)相關。不同單體的比率決定了最終樹脂的折射指數(shù)。在其他實施例中,可以在基質內添加無機添加劑,以調整基質的折射指數(shù),或増加材料的強度和/或硬度,無機添加劑還可以影響基質的耐久性、耐刮擦性、CTE或其他熱特性。例如,無機材料可以為玻璃、陶瓷、玻璃陶瓷或金屬氣化物。下文結合無機纖維討論的任何合適類型的玻璃、陶瓷或玻璃陶瓷都可以使用。合適類型的金屬氡化物包括(例如)二氧化鈦、氧化鋁、氡化錫、氧化銻、氧化鋯、二氧化硅及它們的混合物或混合氧化物。這類無機材料可以作為納米粒子提供,例如以磨屑、粉末、小珠、薄片或顆粒形式分布在基質內。納米粒子可以利用(例如)氣相或濕化學方法合成。粒子的粒度優(yōu)選地小于約200咖,并且可以小于100nm或者甚至50nm,以減少穿過基質的光線的散射。添加劑可以具有官能化表面,以優(yōu)化懸浮液的分散性和/或流變性以及其他流體性質,或者與聚合物基質反應。其他類型的粒子包括中空殼,例如中空玻璃殼。任何合適類型的無機材料都可用于纖維。纖維可以由兒f可以完全透射穿過薄膜的光的玻璃形成。合適的玻璃的例子包括常用于玻璃纖維復合材料的玻璃,例如K、C、A、S、R和D型玻璃。也可以使用更優(yōu)質的玻璃纖維,其中包括(例如)熔融.二氧化硅纖維和服7玻璃。合適的更優(yōu)質的玻璃町粉向多個供應商,例如SchottNorthAmericaInc.,Klmsford,NewYork。可能理想的是使用這些優(yōu)質玻璃制成的纖維,図為它們更純,因而可以產(chǎn)生更均一的折射指數(shù),并且具有更少的內含物,tfl此散射率更低,透射率更髙。另外,纖維的機械性能也可能更均一。優(yōu)質玻璃纖維不太可能吸收水分,因而使薄膜在長期使用過程中更加穩(wěn)"。此外,可能理想的是使用低堿玻璃,因為玻璃中的堿元素會增加吸水性。材料,例如粒子或短纖維。填充短切玻璃的擠山型熱艦性鄰料(例如,以引用方式并入本文中的美國專利申請No.11/323,726所描述的材料)町以用作纖維填充加強層。對于其他應用,可以優(yōu)選使用連續(xù)玻璃纖維增強材料(即織物或纖維束),因為這種材料可以更大程度地減小熱膨脹系數(shù)(CTI,:)并更大程度地增大模量??捎糜诶w維的另一類無機材料是玻璃陶瓷材料。玻璃陶瓷材料通常包含訴體積%-98體積96的非常小的晶體,其粒度小于1微米。某些玻璃陶瓷材料具有小至50nm的晶體粒度,使其可以有效透射可見光,由于晶體粒度遠小于可見光波長,因此事實上不會發(fā)生散射。這類玻璃陶瓷在玻璃態(tài)區(qū)域和結晶區(qū)域的折射指數(shù)之間也可以具有非常小或不存在有效差值,使其在視覺上透明。除了透明性外,玻璃陶瓷材料可以具有超過玻璃的破裂強度,并且已知某些類型具有為零或者甚至為負值的熱膨脹系數(shù)。本文所關注的玻璃陶瓷含有組合物,包括(但不限于)LLO-AIA-SiO,、CaO-AljOs-SiOa、Li2O"MgO-ZnO-Al20,-Si0j、Al2O,-SiO2、ZnCHAlaOi-ZrOjrSiOu、LiaO"Al20,-Si02以及MgO-A1,0,—SiO。某些陶瓷還具有足夠小的晶體粒度,使其在嵌入折射率大致匹配的基質聚合物內時看起來是透明的。這類材料的例子包括得自3M公司(St.Paul,MN)的Nextel陶瓷纖維,并且該材料可以提供線、紗線和織造墊形式。合適的陶瓷或玻璃陶瓷材料在GhemistrvofGlasses,2ndKdit.ion(A.Paul,ChapmanandHall,1990)(玻璃化學(第二版),A.Paul,1990)和IntroductiontoCeramics.2ndEdition(W.I).Kingcry,JohnWileyandSons,1976)(陶瓷介紹(第二版),W.I).Kingcry,1976年)中有進-步描述,這兩本書的相關部分以引用方式并入本文中。在-些示例性實施例屮,基質和纖維之間的折射指數(shù)不^^匹配可能是可取的,這樣至少-些光會被纖維漫射。在某些此類實施例中,基質和纖維中的一者或兩者可以為雙折射的,或者基質和纖維都可以為各向同性的。根據(jù)纖維粒度的不同,漫射會因散射或簡單的折射而引起。纖維引起的漫射是各向異性的光線可以沿纖維軸側向漫射,伹不會在相對于纖維的軸向漫射。因此,漫射的性質取決于纖維在基質內的取向。如果纖維(例如)平行于x軸布置,則光線會在平行于y軸和z軸方向漫射。此外,基質可以用各向同性地散射光線的漫射粒子填充。漫射粒了-是與基質折射指數(shù)不同(往往較大)的粒子,并具有高達約10"in的貨徑。這些粒于也可以增強復合材料的結構強度。漫射粒子可以為(例如)金腐氧化物,例如上述用作納米粒子的金屬試化物,以調節(jié)基質的折射指數(shù)。其他合適類型的漫射粒子包括聚合物粒子,例如聚苯乙烯或聚硅氧烷粒子21或它們的組合物。漫射粒子也可以為中空玻璃球,例如3M公司(St.Paul,Min加sota)制備的S60HS型玻璃泡(typeS60HSGlassBubbles)。漫射粒子可以單獨用于漫射光線,或者可以與折射指數(shù)不匹配的纖維一起用于漫射光線,或者可以結合結構化表面一起漫射和重新導向光線。纖維在基質內的某些示例性布置方式包括纖維紗線、纖維束或在聚合物基質內朝一個方向布置的紗線、纖維織造物、非織造材料、短切纖維、短切纖維墊(采用隨機或有序形式)或這些形式的組合。短切纖維墊或非織造材料可以拉伸、壓縮或取向成讓纖維在非織造材料或短切纖維墊內以某種方式對齊,而不是隨機布置。此外,基質可包含多層纖維例如基質可包括多層由不同的纖維束、織造物等組成的纖維層。在一個具體實施例中,纖維布置成兩層。雕貼翻回到圖2和圖3a-d,附接區(qū)域230在一個或多個位置將透射光學膜220和框架210連接在--起,從而在薄膜和框架之間形成機械連接。這種機械連接使得背光源組件200比起缺乏這種框架硬化結構的現(xiàn)有背光源組件,可以具有更禹'的抗彎強度。透射光學膜可以固定到框架的甜表面、框架的背表面、介于框架前農(nóng)面與背表面之間的位賈處、框架的前表而和背表面、或者前表面、背表面與中間^面的某種組合上。在—個實施例中,透射光學膜可以為圍繞前表面、背表面和至少W個側面t.的桐架的食管(未示出)。如別處所述,套管可以通過收縮透射光學膜、延伸框架成這兩者的組合方式固定到框架上。在某些情況下,固定到框架背表面上的辨膜可以為聚合物膜或聚合物型復合膜,該薄膜不透射光,相反卻町以為半透明、漫射、不透明或者甚至反射的膜。薄膜"J"以連續(xù)地問定到框架周闈,或者在兩個或更多個地方固定到框架周圍。在一個實施例中,附接區(qū)域230位于沿前周邊340圍繞框架210的凸緣330上。透射光學膜可以通過已知方法固定到凸緣330上,其中包括粘合劑和機械裝置,例如將框架巻曲在薄膜周圍、利用作為花鍵的柔性墊圏捕集稱膜或者通過超聲焊接保持薄膜。薄膜可以沿整個周邊固定到框架上,或者以所選的間隔圍繞在周邊卜-,例如在框架的四角處。優(yōu)選地,將薄膜以連續(xù)方式沿整個周邊固定到框架上。不論釆取何種連接方法,當在制備和使用背光源組件過程中施加力時,薄膜都不應在附接區(qū)域相對框架產(chǎn)生明顯的位移。優(yōu)選采用具有髙彈性模量的粘合劑,例如熱熔粘合劑和熱固性粘合劑(包括環(huán)氧樹脂等),以在附接區(qū)域的薄膜和框架之間形成粘結。髙模i粘合劑的例子包括得自3M公司(St,Paul,Min加sota)的Scotch-Wel(T"環(huán)氧樹脂粘合劑(Scotch-WeldEpoxyadhesives〉(例如DP100+和.DP100NS)和Scotch-Wel(T聚氨酯反應性粘合劑(Scotch-WeldPolyureth咖ReactiveAdhesives)(例如TS115和TS230)。在如圖5a-c所示的另一個實施例中,透射光學膜220在附接區(qū)域230內具有多個穿孔280。涂理在凸緣330上的附接區(qū)域230內的粘合劑290可以流過穿孔280,以在透射光學膜和框架210之間提供額外的機械粘結,如圖5b所示。在一些實施例中,打孔的膜易產(chǎn)生應力開裂,因此圖5c示出了可供選擇的實施例,其中框架210的凸緣330具有穿孔350,以允許粘合劑290在附接區(qū)域230內流動,以在機械粘結內實現(xiàn)類似的增加。在—個實施例屮,透射光學膜在固定到框架上之前保持受張力狀態(tài)。張力可通過本領域已知的任何方式施加到薄膜上,例如通過抓住薄膜邊緣并施加張力以將邊緣拉開。張力(應力)的施加會在薄膠內產(chǎn)生應變,這種應變通常用應變百分比表示。外部施加的張力保持在薄股上,直到柩架和透射光學脫之間形成粘結(即,鉍膜開始固定到框架上時)。此時玎以去除外部張力,'并且框,架可以通過已經(jīng)形成的粘結作用使透射光學膜保持彎強度增加。在另一個實施例中,施加到薄膜上的張力水平經(jīng)過選擇,以提高將薄膜附接到框架上時的平坦度。雖然任何懸掛主體在一定程度上都會因其自重而下垂,但通過施加張力可以將這種下垂最小化,從而提卨鉍膜平坦度。當薄膜用于諸如膝上型計算機和手持裝置之類的顯示應甩時,薄膜平坦度變得尤其重要。由于薄膜內部的翹曲、裙皺或下垂而使平坦設產(chǎn)生的輕微變化會形成不可取的光學人工痕跡,特別是在薄膜通過光的折射或反射參與閣像傳輸時。一般來講,諸如膝上型計算機之類的光學應用可以接受的最大垂度,應使得在鉍膜開始產(chǎn)生足以抵抗薄膜/框架組合物進一歩彎曲的張力之前,框架不會明顯彎曲。一旦框架輕微彎曲,薄膜內就開始產(chǎn)生張力,以抵抗進一步的彎曲.在另一個實施例中,將薄膜固定到框架上時,通過控制薄膜和框架的設置方式可以控制透射光學膜的平坦度。例如,可以將薄膜和框架組裝在配有使薄膜保持平坦的裝置或系統(tǒng)的平坦表面上,例如真空臺。這樣,可以將薄膜張緊并設置在真空臺上,同時在薄膜和框架之間形成粘結。在另一個實施例中,在固定到框架上之前,可以將透射光學膜保持在載體上,例如圖8a-b所示。在該實施例中,薄膜載體800通過上述一種方式固定到薄膜220的邊緣上,或者(例如)載體可以為聚合物型載體并且在將薄胰保持平坦和受張力狀態(tài)時在薄膜邊緣周圍形成。載體可以提供便利的方式,以在通過載體將薄膜固定到框架上之前和過程中抓握薄膜。利用將薄膜固定到框架上的上述相同方法,可以將薄膜和載體固定到框架上。在一個實施例中,載體可具有某種構造,例如通過使用定位部構造(未示出),以通過機械"扣合"方式與框架嚙合。在另一個實施例中,框架210可以比載體800尺寸更大,從而在將載體800固定到框架上時,可以進--歩張緊解膜220。圖8b示出了載體的替代設計,其屮當通過上述一種方法將載體附接到框架上時,布置在載體內緣的維形可以對鉍膜施加額外的張力。在另一個實施例中,可以通過使用如圖8cd所示的花鍵將透射光學膜同定到框架上。在該實施例中,位于框架210周邊內的凹槽810和花鍵820將雜膜220捕集并固定到框架上。在用花鍵附接過程中,可以將薄膜220保持受張力狀態(tài),或者可以通過花鍵的附接作用在雜胰220上產(chǎn)生張力。在某些情況下,如圖8c所示,町以從角部移除薄膜220的部分830,以避免附接花鍵820時薄膜220褶敏或變形。圖8d示出了將搏膜問定到框架210正面和背面的花鍵,然而應當理解,在某些情況下只可以使用一個薄膜和一個花鍵。在另一個實施例中,在將透射光學膜固定到框架上時,通過收縮薄股,例如通過熱收縮或固化收縮,可以在薄膜上施加張力。聚合物膜的熱收縮在正常情況F會涉及制備聚合物膜,將聚合物膜加熱到接近聚合物的玻璃化轉變溫度,以及機械拉伸聚合物(往往通過拉幅)',然后在拉仲后冷卻薄膜。熱收縮聚合物可以為交聯(lián)的,例如通過使用有助于薄膜在收縮前后保持形狀的電子束、過氧化物或水分進行交聯(lián)。再加熱時,薄膜又恢復到初始未拉伸尺寸的趨勢。這樣,將固定到框架上的經(jīng)過拉伸的熱收縮薄膜進行溫和加熱時,該薄胰內會產(chǎn)生張力?;蛘?,透射光學膜可以含有熱固性材料,或者更具體地講含有輻射固化型材料。如果透射光學膜為熱固性材料,則該薄膜在固定到框架上時可以處于完全固化狀態(tài)或部分固化狀態(tài)。本發(fā)明所用術語"完全固化"是指熱固性材料基本不具有可進行交聯(lián)或擴鏈的剩余反應性基團.本發(fā)明所用術語"部分固化"是指"B階段"材料可以通過以下方式進一步固化或交聯(lián)施加適當?shù)臒崃?、化學活化、光線或其他輻射條件或它們的組合。進一步固化B階段材料的方法通常與固化過程中附加收縮的發(fā)生率相關。這樣,B階段材料被固定到薄膜框架上,然后進行額外的固化。在另一個實施例中,透射光學膜含有纖維材料,該材料在涂a熱固性聚合物基質之前在框架上被拉伸,隨后再固化。固化時發(fā)生的薄膜收縮會產(chǎn)生薄膜張力,從而減少或消除雜肢下垂并改善背光源結構的剛度。有關B階段材料的更多描述可見于(例如)關國專利公布No.20060024482、美國專利No.6352782和6207726,以及與本文提交于同一天的美閨臨時中請No.60/947771和60/947785。在W--個實施例屮,框架的設計町以在固定的鉍鵬上施加張力。雖然雜股收縮是在框架內獲得港膜張力的一種方法,但在某些情況下可能不希望薄膜收縮。例如,如果將透射光學膜層合到反射型偏振器.h,復合材料光學膜的收縮會導致反射型偏振器內產(chǎn)生皺紋。另外,反射型偏振器的收縮會由于改變了層的厚度而影響光學性質。如果組裝方法不館想溥膜收縮,但又能確保薄膜張力,則可能是有益的。圖9a-i'示出了可以向淋膜施加張力的框架設計的代表性例子。閣9a示出了薄膜張緊框架設計的一個實施例,其中框架210設計成在固定透射光學膜220之后和組裝到顯示器外殼30內之前為略微非平面的。這樣,當縛膜/框架組件被壓平并同定到外殼內時,所產(chǎn)生的尺寸變化會使薄膜處于受張力狀態(tài)。圖9b示出了薄膜張緊框架設計的另一個實施例,其中框架210具有起到彈簧作用的柔性部分900。柔性部分900在固定雜膜220過程中被向內壓向腔體240中心。然后釋放壓力,柔性部分900所產(chǎn)生的彈簧力就會起到張緊薄膜的作用。圖9c-f示出了固定薄膜之前張緊框架的其他實施例,這些圖為示例性張緊裝置的示意圖。圖9c是框架210的示意性剖視圖,其中框架210具有在插入組裝塊930之前向外傾斜的側部。插入時,框架210發(fā)生彈性變形,以適形于組裝塊930的形狀,并且接著通過上述任一方法將薄膜220固定到框架210上。從組裝塊930上移除薄膜/框架組件,由于框架210趨向于恢復初始形狀,這樣會導致框架210將張力施加到薄膜220上。圖9d為框架向薄膜施加張力的另一個實施例的俯視圖,其中未張緊的框架210具有(例如)梯形的形狀,并且插入到組裝塊940中,使框架210受到彈性壓縮.薄膜220通過使用上述任一方法固定到框架210上。接著從組裝塊940上移除薄膜/框架組件,由于框架210趨向于恢復初始形狀,這樣會導致框架210將張力施加到薄膜220上。在該實施例中,未張緊的框架210至少在'-個維度上尺寸較大。插入組裝塊940時,框架210被拉緊,以在固定薄膜220之前適形于組裝塊940的形狀。圖9e示出了框架向薄膜施加張力的另一個實施例,該圖為示窓性俯視圖,其中框架210由側部960構成,側部960中至少一些是非線性的,例如彎曲或階梯狀的,而不是直的。在將薄膜220固定到框架210上之前,用銷950將框架210強行變成矩形。將薄膜/框架組件和銷分離,由于框架210趨向于恢復初始形狀,這樣會導致框架210將張力施加到泡膠220上。應當理解,對于上述任何方法,可以使用銷、組裝塊或組裝領域已知的其他方法來保持框架。圖9f示出了附接薄膜過程中張緊框架的另一個實施例。在該實施例中,框架210的側部相對于框架前表面和背表面傾斜。當通過(例如)壓制970使框架210的側部彈性彎曲時,薄膜220被間定到框架210上。應當理解,框架210的側部可以與彈資機構(未示出)互連,以在框架側部內產(chǎn)生變形,或者可以使框架材料木身扭曲以產(chǎn)生變形。通過壓制970移除薄膜/框架組件,從而使框架210向薄膜220施加張力。圖9g示出了附接縛膜過程屮張緊框架的另一個實施例。在該實施例中,框架210具有固定側部980和活動側部990。固定側部980具有系留26彈黃985,該彈簧包含在固定側部980內的溝槽中?;顒觽炔?90連接到系留彈簧9肪,并且在側部990如圖所示向內移動時,系留彈黃訴5壓縮并在活動側部990上施加力。當系留彈資985壓縮時,薄膜220固定到活動側部990上,從而在薄旗220上施加張力。圖9h示出了張緊薄膜的另一個實施例。在該實施例中,框架210具有固定側部980和活動角9訴。固定側部980和活動角995具有包含在溝槽內的系留彈簧9肪。當系留彈費9肪受力壓縮時,薄膜220在附接區(qū)域997處固定到活動角9訴上,這使得釋放力后薄膜220上產(chǎn)生張力。無論固定薄膜之前采用什么方法使框架產(chǎn)生應變(即輕微變形),應當理解,所產(chǎn)生的應變量都應低于框架材料的屈服應變(即彈性變形范圍),以使框架轉移所產(chǎn)生的應變,并導致固定的薄膜內產(chǎn)生張力。所產(chǎn)生的應變大于屈服應變會導致框架永久性變形,以及薄膜內產(chǎn)生不理想的張力水平。有幾種方式可以描述結構抵抗變形的能力。其中一種這類方式是描述結構的剛度,剛度是反映剛性和抗彎強度的物理特性。通過比較一個結構的抗扭剛度、轉動剛度或抗彎剛度(在這種情況下,框架具有附接股)與第二個結構的抗扭剛度、轉動剛度或抗彎剛度(在這種情況下,根架沒有附接股),可以確定結構的相對抗彎強度。通過這種方式,結構設計上的改變可以顯示由改變導致的抗彎強度的相對增加或減小。就本專利申請而B,希望增加抗彎強度。雖然上文說明是結合容納背光源組件的框架的抗彎強度增加進行描述的,但這樣的結果是當用力打開、使用和合上膝上型計-貧機屏幕時,易碎的LCD玻璃元件不會損壞。為此,圖la的外殼30的抗彎強度也會增加。在承受張力情況下固定到外殼上的相同透射光學腺i,J以保護LCD不受破損。閣7a-c示出了增加外殼抗彎強度的其他方式的例了-。在圖7a中,灘膜附接到框架上形成背光源組件,然后再將組件設H在如上所述外殼內。在圖7b中,薄膜作為外先的內部部件進行附接,并且背光源組件是外殼的一休部分。在圖7c中,薄膜作為外殼的部分進行附接,并且背光源組件旨在涵蓋整個外殼??蚣艿耐敢晥D,對抗彎強度的測量通過評價結構的數(shù)學模型來進行。在該實施例中,框架600為具有高度"h"、寬度"和深度"d"的矩形框架。框架髙度由框架側部610和620限定;框架寬度由側部630和640限定。有"A"、"B"、"C"和"D"四個框架角,這些角起到兩個作用一是作為基準點限定導致模型中的角點相對移動的所施加的力,如下文詳述的那樣二是辨識具有不同尺寸的框架部分,如實例中進一步說明的那樣??蚣?00還具有前平面650和后平面660。后平面660由穿過"A"、"B"、"C"和"D"角的平面限定,并且以框架側部610、620、630和640為界。后平面660具有從框架側部610、620、630和640延伸的背部凸緣645。前平面650與后平面660之間相隔深度"d",并且也以框架側部610、620、630和640為界。對于圖6所示取向,側部630對應于具有圖la的鉸鏈50的外殼30的邊緣。施加在框架角"B"和"C"上并使框架600移動的力等于使圖la中外殼30的"P"點移動的力。輸性質的聚合物膜結合的抗彎強度。在模型的構造中,使用圖6所示矩形笛長爾坐標系來定義框架600所涵蓋的點的相對位移。為了建模,角"A"在所有x、y和z坐標方向上均固定并且不可移動。角"B"在y和z坐標方向固定并目.不可移動,但可以在x坐標方向移動。迫使角"C"相向JE負z坐標方向移動,使得當角"C"和"D"中的-者朝(Oz方向移動時,角"C"和"D"中的另一者朝(…)z方向移動。這樣,框架600內發(fā)生扭轉、旋轉或彎曲的復雜運動,并且兩個不同的框架結構叮以用硬度比率來表征,而硬度比率則可以用框架組件抗彎強度的增加來描述。下面的建模實例使用以下通用結構和材料。除非另外指明,透射光學膜為(例如)美國專利公布No.20060257678(Benson鄰人)所描述的復合材料光學膜,其具有1.5密耳(38微米)的厚度、L05X10'N/mni2的彈性模量和0.35的泊松比。此外,除非另外指明,框架材料為鋼,其具有0.2mm(200微米)的厚度、2XlOWirf的彈性模量和0.3的泊松比。參見閣6,在構建的框架的維度中,寬度"w"、髙度"h"和深度"d"分別為270mm、180mm和2.5mm。背部凸緣345在圖6所示不同點之間具有不同寬度,這些不同寬度包括在表中。例如,點"A"和"B"之間的凸緣寬度用"AB"表示,諸如此類。為了建模,所有實例中都沒有包括圖3、圖4和圖6所示凸緣330,以便于比較;然而,應當理解,優(yōu)選的是包括凸緣以將薄膜固定到框架上。在包括凸緣的實例中,凸緣寬度始終為2mm。模型的一個邊界條件為透射光學膜和框架之間在附接區(qū)域內沒有相對運動。糊1:翻^柳Jl糊鵬鄉(xiāng)艦錢鄉(xiāng)it靴礎建鵬雖將單個透射光學膜固定到框架前平面上。改變薄膜厚度,并進行"預拉伸"處理(附接過程中薄腆上的施加應變百分比)。該實例中沒有凸緣,并且背部凸緣的尺寸(mm)為AB=10.7、BC=4、CD=5和DA=4。計算未固定薄膜的框架的抗彎強度并進行歸一化,數(shù)據(jù)如表1所示。<table>tableseeoriginaldocumentpage29</column></row><table>*薄旗只在頂部、左側和右側附接到框架i:(即不包括鉸鏈側)《伊J2:Ji架-Jgf-面上.yjJg^&雙^M^^申J^I厚-度變化時的建樓結鬼將單個透射光學膜固定到框架后平面上。改變薄膜厚度,并進行"預拉仲"處理(附接過程中薄膜上的施加應變百分比)。該實例中沒有凸緣,并且背部凸緣的尺寸(mm)為AB=10.7、BC::4、CD5和DA4。計算未固定薄膜的框架的抗彎強度并進行歸一化,數(shù)據(jù)如表2所示。<table>tableseeoriginaldocumentpage30</column></row><table>將單個透射光學膜固定到框架前平面和后平面上。改變薄膜厚度,并進行"預拉伸"處理(附接過程中薄膜上的施加應變百分比)。每個實驗的兩個薄膜的厚度和應變百分比都相同。該實例中沒有凸緣,并且背部凸緣的尺寸(mm)為AB=10.7、BC=4、CD=5和DA=4。計算未固定薄膜的框架的抗彎強度并進行歸一化,數(shù)據(jù)如表3所示。*1<table>tableseeoriginaldocumentpage30</column></row><table>1)3h建模所采用的實心薄鋼板背面的厚度與框架鋼相同實伊J4:框架前平面上的港腹的建粗結果(框架JT平加'上.々M艇肋和加強件)將單個透射光學膜固定到框架前平面上。框架設計和肋的寬泣"r"如圖3bd所示變化。薄膜厚度為1.5密耳(38微米),助的材料(鋼)和厚度(0.2mm)與框架相同。該實例的每種框架設計中都沒Y/凸緣,背部凸緣寬度0mn)參照圖6變化,如表4所示。計算未固定薄膜的框架的抗彎強度并進行歸一化,數(shù)據(jù)如表4所示。1<table>tableseeoriginaldocumentpage31</column></row><table>1)4g和化被建模為所使用的實心薄鋼板背部的厚度與框架鋼相同2)4、小n和4n增加了閣4b所示的加強結構(閣4b中深說"s"■IMmm)鄉(xiāng)5:翻Jg平-Hi-有鵬力口,付框顯平-社^德腿鵬翹將單個透射光學膜固定到框架前平面上。通過增加圖4a和4b所示桐架加強件來改變框架設計,并且將加強件的深度"s"分別設為l.Omm和1.4咖。另外,改變圖6所示框架總深度"d"。薄膜厚度為L5密耳(38微米),肋的材料(鋼)和厚度(0.2mm)與框架相問。該實例其有寬度為2咖的凸緣,并且背部凸緣的尺寸(mm)為A&、10.7、BC4、CD:5和DA4。計算未固定薄膜的框架的抗彎強度并進行歸一化,數(shù)據(jù)如表5所示。表5<table>tableseeoriginaldocumentpage31</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage32</column></row><table>糊6:錢t!f柳i:ft爐鵬3a據(jù)鵬糊絲(翻Jg頓將VikuitiDBEF-D400(得自3M公司(St.Paul,MN))的樣品固定到框架上。薄膜厚度為0.392,,彈性模量為2318.5N/mm、泊松比為0.35??蚣芫哂袌D3c所示的肋和圖4b所示的加強件,加強件深度"s"-1.4mm,肋寬度"r"=10mm,框架深度"d"=2.5mm。該實例具有寬度為2mm的凸緣,并且背部凸緣的尺寸(mm)為AB-10.7、BO:4、CD-5和DA:4。建模結果如表6所示。歪6建模所使用的抗鄰強度比率實驗薄膜6a.曙12l同5f'l6b1.5密耳復合材料93j問fiBJ6cD柳170制備原型背光源組件,以通過實驗證明復合材料光學膜與框架結合使相吋抗彎強度的增加。對所構造和測量的框架使用以下命名規(guī)則。"裸框架"-卸下標準FujitsuLifebookQ2010的顯示器。將LKD光引擎(背光源)、LCD面板、光學膜疊堆和后反射器全部卸下,只剩F金屬支承框架。金屬框架由0.2mm厚的鍍層鐵金屬片制成,寬度"w"、島度"h"和深度"d"分別為270咖xl80咖x2.5咖。"裸框架"與閣6所示設計相對應,背部凸緣345測得為4咖,不同的是裸框架屮沒有凸緣330。"全背框架"-具有實心背部的框架,其由成型后經(jīng)過退火的0.2mm厚低碳鋼制成。該框架尺寸與裸框架相同??蚣苤車?.0,凸緣,用來提供32附接復合材料光學膜的表面。全背框架與圖6所示設計相對應,并且有在整個后平面660上延伸的凸緣345。"橫梁框架"-該框架由成型后經(jīng)過退火的0.2mm厚低碳鋼制成。該框架尺寸與棵框架相同.從實心背部上切下四個三角形區(qū)域,從而形成圖3c所示的十字形圖案,并且具有如圖4b所示的1.2imn的向內加強結構。框架周圍的2.0mm凸緣用來提供附接復合材料光學膜的表面。復合柳鮮鵬港膝所用薄膜為實驗室制備的玻璃纖維和聚合物樹脂的復合材料。所用玻璃纖維織物為具有CS-767涂飾劑的Hexcelstyle1080(得自Hexcel公司,Anderson,SC)。用于制備復合材料光學膜的樹脂由38.訴重量%的SR247(得自Sartomer公司,Exton,PA)、60.8重U的RDX51027(得自CytecSurfaceSpecialties,WestPaterson,NJ)和0.25重勤的TPO光引發(fā)劑(得自BASF,Charlotte,NC)構成。當樹脂完全固化時,樹脂內組分的混合物得到類似于Hexcel1080織物的折射指數(shù)。將織物夾在兩層固定到鋁板上的未涂底漆的5密耳(O.127mm)聚酯膜之間,加熱樹脂至551C,然后將加熱的樹脂用移液管涂布到織物上,從而制備復合材料光學膜。將樣品夾層結構(由兩層l'l':T、織物、樹脂和鋁板組成)通過Sealeze24手動曲柄層合機(得自SouthtrondCorp,Miami,li'U,以將樹脂展開并接觸玻璃纖維織物。然后將樣品夾層結構放入真空烘箱,在130"C下放置4min,以去除氣泡。將樣品夾層結構重新通過Sea]eze層合機,使得夾層結構厚度為0.33mra,薄膜厚度為0.08mm。將樣品夾層結構暴露于距4(行)X40(列)NichiaUVLRD陣列(7.34Amps,主輸出為380nin〉45咖處,以固化樹脂。將薄膜以26英尺/分的線速度從UVLKD陣列下方連續(xù)通過四次,以產(chǎn)生87mJ/ci^的總UVA劑世。按照上述方式暴露于UVLED陣列后,復合材料光學膜即可稱為部分固化的或"B階段"。淑a鄉(xiāng)魏飾船接織使用定制的測試固定裝置和LloydInstruments單柱測試設備(得自LLoydJLnstr咖ents,Hants,UK)對實例中的框架和復合材料光學膜組合物進行測試。該固定裝置設計用于將框架限制在本設計所用有限元極型屮定義的邊界條件內.該固定裝置為lOi皿厚鋁板制成的"L"形裝置。固定裝置使用兩根鉬條沿下邊緣在"x"、"y"和"z"方向限制原型框架,鉅條用三顆蠊釘固定到位;左上角通過使用一顆蠊釘可以在"z"方向在0至+5mm范圍內移動;右上角保持無支攛狀態(tài),使得可以用柱測試設備使其在-"z"方向移動。使用Scotch-WeldDP100NS剛性環(huán)教樹脂(得自3M公司,St.Paul,MN)將復合材料光學膜固定到框架上。使用兩套平行桿夾具(用C型夾具固定在花崗巖臺面的相對側)拉伸薄膜,以去除薄膜內的所有級紋。使用異丙醉擦洗框架,并且使用Scotch-WeldEPXPlusII涂敷器(Scotch-WeldEPXPlusIIApplicator)和3MScotch—WeldEPXPlusII混合方噴嘴(金色)(3MScotch-WeldEPXPlusIIMixingSquareNozzle(Gold))(均得自3M公司,St.Paul,MN)將環(huán)氧樹脂在鋼框架的凸緣上涂成一條細線。接著用戴手套的手指將粘結劑抹開,確保框架的整個唇緣都被粘結劑複蓋。然后將框架施加到薄膜上,并且沿者邊緣固定到位,直到粘結劑產(chǎn)生粘性。進行力學測試之前,過夜間化粘結劑。比較例l:FujitsuLifebookQ2010顯示器測雖未改裝的標準FujitsuLifobookQ2010的顯示器的位移,以獲得荷載基線。為了進行測量,使用-'對C型夾具將膝上型計然機顯示器的底部固定在測試固定裝暨上。C型夾具還用來將膝上型計箅機的釹鏈和顯示器的左上角限制在測試固定裝置上,以確保除顯示器右上角之外,膝上型計算機不會移動。將柱測試設備的測力傳感器設置在顯示器右上角附近,以便使其與顯示器接觸,并且不承受荷載。施加荷載,直到測得的位移為…5鵬為止。施加荷載過程中,使用NexygcnFMl,Lus軟件記錄荷戰(zhàn)和位移。位移-5咖時測得的荷載為2.52N。比較例2:Fu—iitsu顯示器被框梨使用測試同定裝置沿底部邊緣限制上述裸框架。測遺之前,使用調節(jié)螺釘將左上角沿z方向移動+5mm。在右上角施加荷載,直到其移動5nrni為止。施加荷載過程中,使用NexygenFMPlus軟件記錄荷載和位移??偽灰茷?0mm吋測得的荷載為0.031N。實例7:裸橫梁框架使用測試固定裝置將上述橫梁框架沿底部邊緣固定,然后用調節(jié)蠊釘將框架左上角沿z方向移動+5mm。將柱測試設備的測力傳感器設置在框架附近,以使得在不施加荷載的情況下傳感器和框架之間的間隙最小。然后在右上角施加荷載,直到其移動-5mm為止。施加荷載過程中,使用Nexyg抑FMPlus軟件記錄荷載和位移。總位移為10mm時測得的荷載為0.45418N。這說明棵框架上的抗彎強度增加系數(shù)為14.65。糊8:裸全肖翻使用測試固定裝置將全背框架沿底部邊緣固定,然后用調節(jié)媒釘將框架左上角沿z方向移動+5mm。將柱測試設備的測力傳感器設置在框架附近,以使得在不施加荷載的情況下傳感器和框架之間的間隙最小。然后在右上角施加荷載,直到其移動-5,為止。施加荷載過程中,使用Nexy辟nFMPlus軟件記錄荷載和位移。總位移為10mm時測得的荷載為1.1106N。這說明裸框架上的抗彎強度增加系數(shù)為32.83。糊9:貼^柳3te靴綱鵬糊鵬^隨鵬^在橫梁框架上裝配一片用來模擬Fujitsu顯示器上的背光源的丙煩酸類樹脂,以模擬背光源組件。將丙烯酸類樹脂片切割成與辨光源相同的尺寸,并且放入框架內。將一片"B階段"復合材料光學腴固定到上述橫衆(zhòng)-框架上,將內'烯酸類樹脂墊片密封在薄膜和框架橫梁之間的腔體內。接著在FusionUV燈的D燈泡(得自FusionUVSystemsInc.,Gaithci"sburg,MD)'F固化模擬的背光源組件,在100%的功率下以25ft/rain(12.7cm/sec)的速度經(jīng)過三次,以完成復合材料光學膜內樹脂的聚合化。聚合化完成后,薄膜收縮并在框架上張緊。樣品上的IJV光劑:欺如表7所示。組<table>tableseeoriginaldocumentpage35</column></row><table>使用灘試固定裝置將模擬背光源組件沿底部邊緣固定,并且使用調節(jié)螺釘將框架左上角沿z方向移動+5mm。將柱測試設備的測力傳感器設置在框架附近,以使得在不施加荷載的情況下傳感器和框架之間的間隙最小。然后在右上角施加荷載,直到其移動-5mm為止。施加荷載過程中,使用NexygenFMPlus軟件記錄荷載和位移??偽灰茷?0mm時測得的荷載為1.3N。這說明棵框架上的抗彎強度增加系數(shù)為43。^伊J10:S,鵬&、婦隨雜,冊糊fl旨W^!Fujitsu在橫梁框架上裝配一片用來模擬Fujitsu顯示器上的背光源的丙烯酸類樹脂,以模擬背光源組件。將丙烯酸類樹脂片切割成與背光源相同的尺寸,并且放入框架內。將一片"B階段"復合材料光學膜施加到上述橫梁框架上。使用單片CorningEagle平板顯示器玻璃(得自CorningInc.,Corning,NY)來模擬顯示器,玻璃厚度大約等于構成原裝FujitsuLCD面板的兩片玻璃和液晶材料的厚度。按照實例9所述方式同化模擬的背光源封L件。使用測試同定裝置沿底部邊緣固定組件,并按照上述比較例1所述方式將其限制在測試固定裝置內。將柱測試設備的測力傳感器設S在桐架附近,以使得在不施加荷載的情況下傳感器和框架之間的間隙設小。然后在;fr上角施加荷載,直到其移動-5mm為止。施加荷載過程中,使用NcxygonPlus軟件記錄荷載和位移。總位移為5mm時測得的荷載為5.55(MN。這說明初始膝匕型計算機上的抗彎強度增加系數(shù)為2.2。諸如電視機、筆記本電腦和監(jiān)視器的顯示器,并可用于廣吿、信息極示或照明。本發(fā)明同樣適用于包括膝上型計算機和手持裝置在內的裝配有光學顯示器的電于器件,例如,個人數(shù)據(jù)助理(PDA)、個人游戲機、手機、個人媒休播放器、手持計算機等等。背光源組件內使用的光源可以為(例如)冷陰極熒光燈(CCFL)、高色域CCFL、LED以及其他可用光源。除非另外指明,說明書和權利要求書中用來表示構造尺寸、數(shù)嵐和物理特性的所有數(shù)字均應理解為由術語"約"修飾。因此,除非有相反的說明,否則在上述說明書和所附權利要求中列出的數(shù)值參數(shù)均為近似值,并且會根據(jù)利用本文所公開的教導內容的本領域技術人員所期望獲得的所需性質而變化。中,除非與本發(fā)明有直接矛盾.雖然本文已經(jīng)示出和描述了具體實施例,但本領域的普通技術人員應當理解,在不脫離本發(fā)明范圍的前提下,可以用多種替代和/或等同實施方式來代替所示出和描述的具體實施例。本專利申請旨在涵蓋本文所討論的具體實施例的任何修改形式或變型形式。因此,本發(fā)明僅受權利要求及其等同內容的限制。權利要求1.一種背光源組件,包括具有第一表面的背光源;圍繞所述背光源的至少一部分的框架;以及透射光學膜,其鄰近所述背光源的所述第一表面并且固定到所述框架上,以便為所述框架提供增強的抗彎強度。2.根據(jù)權利要求1所述的背光源組件,其中所述框架的抗彎強度增加的系數(shù)至少為10。3.—種液晶顯示器,包括根據(jù)權利要求1所述的背光源組件。4.根據(jù)權利要求3所述的液晶顯示器,其中所述顯示器的抗彎強度增加的系數(shù)至少為2。5.根據(jù)權利要求1所述的背光源組件,其中所述透射光學膜包括復合材料光學膜。6.根據(jù)權利要求1所述的背光源組件,其中所述背光源的縱橫比大于20。7.根據(jù)權利耍求1所述的背光源組件,其中所述柩架包括基部,所述基部設置在所述背光源的所述第一表面的背面。8.根據(jù)權利要求7所述的背光源組件,其中所述基部還包括至少一個結構支撐肋。9.根據(jù)權利要求7所述的背光源組fK還包括固定到所述基部上的聚合物膜。10.—種背光源組件,包括具有第一表面的背光源;圍繞所述背光源的至少一部分的框架以及鄰近所述背光源的所述第一表面并且固定到所述框架上的透射光學膜,其中固定到所述框架上的所述透射光學膜處子受張力狀態(tài),以便為所述框架提供增強的抗彎強度。11.一種發(fā)光面板,包括根據(jù)權利要求10所述的背光源組件。12.根據(jù)權利要求10所述的背光源組件,其中所述透射光學膜在固定到所述框架上之前處于受張力狀態(tài)。13.根據(jù)權利要求10所述的背光源組件,其中所述框架在所述透射光學膜固定到所述框架上之后向所述透射光學膜施加張力。14.根據(jù)權利要求10所述的背光源組件,其中所述透射光學膜在固定到所述框架上之后在所述框架上施加張力。15.根據(jù)權利要求10所述的背光源組件,其中所述背光源的縱橫比大于加.16.根據(jù)權利要求10所述的背光源組件,其中所述框架包括基部,所述基部設置在所述背光源的所述第一表面的背面。17.根據(jù)權利要求16所述的背光源組件,其中所述基部還包括至少一個結構支撐肋。18.根據(jù)權利要求16所述的背光源組件,還包括固定到所述基部上的聚合物膜。19.根據(jù)權利要求10所述的背光源組件,其中所述框架的抗彎強度增加的系數(shù)為10。20.—種液品極示器,包括根據(jù)權利耍求0所述的背光源組件。21.根據(jù)權利要求20所述的液晶顯示器,其中所述液晶顯示器的抗彎強度增加的系數(shù)至少為2。22.根據(jù)權利要求10所述的背光源組件,其中所述透射光學膜包括復合材料光學膜。23.根據(jù)權利要求10所述的背光源組件,其中所述透射光學膜還包括選自下列各項中的至少一種膜偏振器、反射型偏振器、擴散片、反射器、部分反射器、不對稱反射器和表面結構化的薄膜。24.—種背光源組件,包括具有第--表面的背光源;圍繞所述背光源的至少一部分的框架以及鄰近所述背光源的所述第一表面并固定到所述框架上的復合材料光學膜。25.根據(jù)權利要求24所述的背光源組件,其中所述復合材料光學膜使用粘結劑固定到所述框架上。26.根據(jù)權利要求25所述的背光源組件,其中所述粘結劑選自熱熔粘結劑、環(huán)氧樹脂粘結劑和反應性聚氨酯粘結劑。27.根據(jù)權利要求24所述的背光源組件,其中所述復合材料光學膜包括纖維。28.根據(jù)權利要求27所述的背光源組件,其中所述纖維為機織材料。29.根據(jù)權利要求27所述的背光源組件,其中所述纖維為無機纖維。30.根據(jù)權利要求29所述的背光源組件,其中所述無機纖維選自玻璃、陶瓷和玻璃陶瓷。31.根據(jù)權利要求24所述的背光源組件,其中所述復合材料光學膜包括熱固性聚合物。32.根據(jù)權利要求24所述的背光源組件,其中所述復合材料光學膜為層合物。33.根據(jù)權利要求32所述的背光源組件,其中所述層合物包括多層光學膜。34.根據(jù)權利要求32所述的背光源組件,其中所述層合物包括雙折射膜。35.根據(jù)權利要求32所述的背光源組件,其中所述層合物包括不對稱反射膜。36.根據(jù)權利要求24所述的背光源組件,其中所述復合材料光學膜包括至少—*個微結構化的表面。37.—種液晶顯示器,包括根據(jù)權利要求24所述的背光源組件。38.—種燈具,包括根據(jù)權利要求24所述的背光源組件。39.—種指示牌,包括根據(jù)權利要求24所述的背光源組件。40.—種制備發(fā)光面板的方法,包括提供包括頂部開口和周邊的框架將平面光源的至少一部分放置在所述框架內;將透射光學膜固定到所述框架的整個頂部開口上,其中所述透射光學膜沿所述周邊固定到所述整個頂部開口上并處于受張力狀態(tài)。41.一種制備液晶顯示器的方法,包括提供包括頂部開口和周邊的框架;將平面光源的至少一部分放置在所述框架內將透射光學膜固定到所述框架的整個頂部開口上,其中所述透射光學膜沿所述周邊固定到所述整個頂部開口上并處于受張力狀態(tài);以及在鄰近所述平面光源處設置液晶顯示模塊。42.—種中空背光源組件,包括光源;圍繞所述光源的至少一部分的框架,所述框架具有第-開口和鄰近所述光源的反射表面;設置在所述開口上的不對稱反射膜;以及透射光學膜,其鄰近所述不對稱反射膜并固定到所述框架上,以便為所述框架提供增強的抗彎強度。43.根據(jù)權利耍求42所述的中空背光源組^牛,其中所述框架還包括光學元件,所述光學元件被構造用于沿著基本上平行于所述第一開口的方向引導從所述光源發(fā)出的光。44.根據(jù)權利要求43所述的中空背光源組件,其中所述光學元件選自擋板、楔、拋物線聚光器、拋物面聚光器和復合拋物線聚光器。全文摘要本發(fā)明公開了光學顯示器背光源組件,所述光學顯示器背光源組件具有固定到至少部分地圍繞背光源的框架上的透射光學膜。所述透射光學膜可以為所述框架提供增強的抗彎強度。所述框架的抗彎強度的增加還會使包括所述背光源組件的顯示器的抗彎強度增加。所述光學膜在固定到所述框架上之后可以處于受張力狀態(tài),并且所述薄膜內的張力還會導致薄膜表面更平坦、垂度更小。所述薄膜在固定到所述框架上之前可以在受張力情況下設置,所述框架在固定所述薄膜之前可以產(chǎn)生彈性變形,以在所述薄膜上施加張力,或者所述薄膜可以在固定到所述框架上之后通過收縮產(chǎn)生張力。文檔編號G02F1/1335GK101688997SQ200880023013公開日2010年3月31日申請日期2008年6月30日優(yōu)先權日2007年7月3日發(fā)明者克里斯廷·L·通霍斯特,埃里克·J·約翰遜,安德魯·J·亨德森,安德魯·J·歐德科克,尚德恩·D·哈特,尼古拉斯·G·羅蘭,杰伊·A·埃施,約翰·A·惠特利,馬修·E·蘇澤申請人:3M創(chuàng)新有限公司