專利名稱：具有光學擴散層的棱鏡的制作方法
技術領域：
本實用新型是有關于一種棱鏡，特別是指一種具有光學擴散層的棱鏡。
背景技術：
參閱圖1，目前常用于例如液晶顯示器的面光源裝置包含一面光源單元l，及一連接于該面光源單元1的光學膜單元2。 該面光源單元1包括一導光板11、一光源12，及一反射片13，該導光板11具有一入光面111、一底面112，及一相反于該底面112的出光面113，該光源12與該入光面111連接，該反射片13連接在該底面112。 該光學膜單元2設置于該出光面113上方，具有一棱鏡片21，及分別設置在該棱鏡片21相反表面的上、下擴散片22、23，該棱鏡片21具有一鏡片本體211，及復數(shù)形成在該鏡片本體211遠離該面光源單元1的一表面的棱柱212，該等棱柱212將入射的擴散光源集中而提升正向輝度，該上擴散保護片22設置在靠近該鏡片本體211形成有該等棱柱212的一表面，用以避免后續(xù)組裝時棱柱與顯示面板的下偏振片互相刮傷，并同時可遮掩該棱鏡片21的細微瑕疵，該下擴散片23設置在該鏡片本體211遠離該等棱柱212的另一表面，用以將由光源單位1發(fā)出的光均勻化，并同時可遮掩光源單元1的細微瑕疵。[0005] 光線由該光源12發(fā)出自該入光面111入射至該導光板11中，再經由該導光板11及該反射片13將入射的光線導引從該出光面113向該光學膜單元2方向行進后向外發(fā)出；當自該出光面113向外發(fā)出的光線在接觸到該光學膜單元2時，可先借由該下擴散片23將光線借由散射作用使光源更為均勻，再經由該棱鏡片21將入射的擴散光線集中，而達成提升顯示器中心輝度的目的，而該上擴散保護片22則可保護該等棱柱212，以避免在后續(xù)組裝或運送過程中的損傷棱柱，并同時可遮掩該棱鏡片21的細微瑕疵。 而目前該上、下擴散保護片22、23的制作，大都是在一透明基材上涂布一層含有無機或有機的光擴散粒子的紫外光硬化膠，待紫外光硬化膠固化后制得，借著其中所含的光擴散粒子而使制得的上、下擴散保護片22、23具有光擴散效果。然而上述以添加無機或有機的光擴散粒子制得的擴散保護片，由于該些光擴散粒子在使用或組裝過程中常有脫落的可能，而該些脫落后的光擴散粒子在棱鏡片21與該等上、下擴散片22、23間移動摩擦容易造成刮傷，而使得質量及良率受到影響，且由于該棱鏡片21及該上、下擴散片22、23的構成材料都是由高分子所構成，因此該棱鏡單元于組裝的過程中，亦容易因靜電吸附造成光耦合現(xiàn)象而影響顯示質量。 因此，如何制得一制程簡便、可符合應用需求的光學膜，一直是本技術領域者持續(xù)改善的方向之一。

實用新型內容本實用新型的目的是在提供一具有優(yōu)異光學性質并具有抗靜電性能的一種具有光學擴散層的棱鏡。[0009] 本實用新型的一種具有光學擴散層的棱鏡，包含一棱鏡片，及一光學擴散層。 該棱鏡片包括一具有相反的一第一面與一第二面的鏡片本體，及多個形成在該第 一面的棱柱。 該光學擴散層具有一與該第二面連接的基部，及一自該基部反向于該第二面形成 的凹凸結構，是由透明樹脂及抗靜電劑為材料混合構成，且該凹凸結構的高低落差是介于 0. 05 0. 5iim。 本實用新型的有益效果在于借由直接在該棱鏡片上形成一具有抗靜電性能的 光學擴散層，借由該光學擴散層的凹凸結構的粗糙度控制，而得到預定的光擴散效果，并可 避免一般因擴散粒子脫落造成刮傷或靜電吸附所造成不佳視覺表現(xiàn)，及顯示質量降低的問 題，而可得到一制程簡便且光學性質佳的具有光學擴散層的棱鏡。

圖1是一示意圖，說明目前的面光源裝置； 圖2是一示意圖，說明本實用新型具有光學擴散層的棱鏡片的較佳實施例 圖3是一局部放大圖，輔助說明圖2。
具體實施方式
以下結合附圖及實施例對本實用新型進行詳細說明 參閱圖2、圖3，本新型具有光學擴散層的棱鏡的一較佳實施例，是以設置于如圖1 所示的面光源單元1的上方做說明。 該面光源單元1包括一導光板11、一光源12，及一反射片13，該導光板11具有一 入光面111、一底面112，及一相反于該底面112的出光面113，該光源12與該入光面111連 接，該反射片13連接在該底面112。 該具有光學擴散層的棱鏡3是設置在該出光面113的上方，包括一棱鏡片31，及一 光學擴散層32。 該棱鏡片31具有一包括相反的一第一面313與一第二面314的鏡片本體311，及 多個形成在該第一面313的棱柱312，于本較佳實施例中，該第一面313是遠離該面光源單 元1的表面；該鏡片本體311及該等棱柱312均是選自透明材料所構成，由于該些材料的 選擇為本技術領域者所周知，因此不再多加贅述，于本實施例中該鏡片本體311是由聚酯 (Polyethylene ter印hthalate， PET)所構成，該等棱柱312是選自紫外光硬化樹脂所構 成，截面呈三角形。 值得一提的是，該等棱柱312的頂端可視需求而進行調整，例如將該棱柱312的頂 部調整為弧形，而使制得的棱鏡片31除了具有擴散效果外，更可增加其抗刮能力和抗彩虹 紋及抗牛頓環(huán)的效果。 又值得一提的是，該等棱柱312的高度分布可調整由中央分別向兩側遞減，或是 讓該等棱柱312之間具有高度的差異，且令任兩棱柱之間的高度差不大于10 ii m，可使制得 的棱鏡片31除了具有擴散效果外，更增加了抵抗點燈后變形的能力和抗彩虹紋及抗牛頓 環(huán)效果。 該光學擴散層32是由透明樹脂及抗靜電劑為材料混合構成，具有一與該第二面314連接的基部321，及一自該基部321反向于該第二面314形成的凹凸結構322，且該凹凸 結構322的高低落差是介于0. 05 0. 5 ii m。 要說明的是，該凹凸結構322的高低落差太小則無法得到所需要的霧度，而降低
遮瑕效果，相反地，高低落差太大，光線穿透率降低，則會使亮度大幅降低而不符合使用
需求，因此，較佳地，該凹凸結構322的高低落差是介于0. 05 0. 5 ii m，可有效控制霧度
(Haze)效果介于5 20% ，并同時仍可保有光穿透度不小于85%的高光穿透度。 該透明樹脂可選自熱塑性樹脂或紫外光硬化樹脂，該熱塑性樹脂選自聚酯、聚酰
胺、聚丙烯、聚氯化乙烯、聚乙烯甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯，及前述的組合。 該紫外光硬化樹脂是由紫外光硬化性單體組成經照射紫外光后交聯(lián)硬化而得，該
紫外光硬化性單體組成包含紫外光硬化性單體及光起始劑；該紫外光硬化性單體選自苯 乙烯系單體，丙烯酸甲酯、丙烯酸甲基氧乙酯、三丙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、
2-苯氧基乙基丙烯酸酯、1，6_己二醇二丙烯酸酯、丙烯酸丁酯等丙烯酸酯，甲基丙烯酸甲 酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲氧基乙酯等丙烯酸酯類，及此等之組合，該光起始劑選 自苯乙酮、二苯酮、二苯甲酮、?；⒀趸铮扒笆龅慕M合。 較佳地，該透明樹脂是選自與該棱鏡片相似的材料所構成，以減少該透明樹脂與 該棱鏡片于點燈受熱后，因熱膨脹系數(shù)差異過大造成翹曲、或荷葉邊(waving)等影響光學 表現(xiàn)情形。 要說明的是，該紫外光硬化性單體組成亦可借由其它成份的添加，例如可添加增 感劑(sensitizer)增加該紫外光硬化性單體組成的光感性，或是添加寡聚物，如聚酯、聚 氨酯、聚醚、純丙烯酸、環(huán)氧樹酯，以調整該紫外光硬化樹脂的機械性質等，而得到適合不同 需求的紫外光硬化樹脂。 此外，特別要說明的是，該光學擴散層32的抗靜電劑可使該光學擴散層32具有抗 靜電效能，而可減少于組裝過程中因產生靜電而吸附微塵粒子造成刮傷的問題，或是光學 膜之間因吸附沾黏而及出現(xiàn)的光耦合現(xiàn)象；由實驗結果得知，當該光學擴散層32的表面電 阻不大于1013Q/ 口時即可有效降低一般光學膜片因靜電現(xiàn)象而吸附、沾黏的現(xiàn)象，因此， 較佳地，該抗靜電劑的添加量以重量百分比計，是介于5 25wt % ，可使該光學擴散層32具 有l(wèi)(T 1013 Q / 口的阻抗值，于本實施例中該抗靜電劑是選自金屬氧化物、四級銨鹽、金屬 導電粒子，或前述的組合。 具體的說，于本實施例中該光學擴散層32是將含有紫外光硬化性單體、光起始劑
的紫外光硬化單體組成，及抗靜電劑混合后，將其涂布在該鏡片本體311的第二面314，形
成一涂層后，再以具有預定粗糙度的凹凸結構圖案的輥輪于該涂層表面壓印形成一相對應
的凹凸結構圖案，并在輥輪形成該凹凸結構圖案的同時以紫外光照射該涂層，使該涂層交
聯(lián)硬化后而得到該具有預定高低落差的凹凸結構322的光學擴散層32。 當光線由該光源12發(fā)出，經由該導光板11及該反射片13將入射的光線導引從該
出光面113向該棱鏡3方向行進時，光線在接觸該光學擴散層32后即會經由該凹凸結構
322讓入射的光線進行第一次擴散，當經過第一次擴散向該棱鏡片31行進的光在通過該等
棱柱312時可再將入射的擴散光線集中后向外發(fā)出，而達成提升顯示器中心輝度的目的。 由以上說明可知，本實用新型借由直接在棱鏡片上形成一具有抗靜電性能的光學
擴散層，借由該光學擴散層的凹凸結構的高低落差控制，即可得到一具有預定光擴散效果
5的棱鏡，不像習知需另外以組裝方式將該上、下擴散膜與棱鏡片進行組裝，而可簡化組裝過 程，得到一制程簡化且光學性質佳的具有光學擴散層的棱鏡，且可避免棱鏡于組裝時因靜 電吸附造成的光耦合現(xiàn)象而導致顯示質量降低的問題，故確實能達成本實用新型的目的。
權利要求一種具有光學擴散層的棱鏡，其特征在于該棱鏡包含一棱鏡片，及一光學擴散層，該棱鏡片具有一包括相反之一第一面與一第二面的鏡片本體，及多個形成在該第一面的棱柱，該光學擴散層由透明樹脂及抗靜電劑混合構成，具有一與該第二面連接的基部，及一自該基部反向于該第二面形成的凹凸結構，且該凹凸結構的高低落差是介于0.05μm～0.5μm。
2. 如權利要求1所述的一種具有光學擴散層的棱鏡，其特征在于該等棱柱的高度是由中央向兩側遞減。
3. 如權利要求1所述的一種具有光學擴散層的棱鏡，其特征在于任兩個棱柱之間的高度差不大于lOym。
4. 如權利要求1所述的一種具有光學擴散層的棱鏡，其特征在于該等棱柱的頂端是呈圓弧狀。
5. 如權利要求2所述的一種具有光學擴散層的棱鏡，其特征在于該等棱柱的頂端是呈圓弧狀。
6. 如權利要求3所述的一種具有光學擴散層的棱鏡，其特征在于該等棱柱的頂端是呈圓弧狀。
專利摘要本實用新型提供一種具有光學擴散層的棱鏡，包含一棱鏡片，及一光學擴散層，該棱鏡片具有一包括相反的一第一面與一第二面的鏡片本體，及復數(shù)形成在該第一面的棱柱，該光學擴散層，由透明樹脂及抗靜電劑混合構成，具有一與該第二面連接的基部，及一自該基部反向于該第二面的凹凸結構，且該凹凸結構的高低落差是介于0.05μm～0.5μm，借由該光學擴散層的凹凸結構的粗糙度控制，得到預定的光擴散效果，而可得到一光學性質佳的具有光學擴散層的棱鏡片。
文檔編號G02F1/1335GK201477220SQ200920173658
公開日2010年5月19日 申請日期2009年8月24日 優(yōu)先權日2009年8月24日
發(fā)明者李銘祥, 林家竹, 羅惠濱, 蔡宗松, 袁廣麟, 黃茹蘋 申請人:光耀科技股份有限公司