技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種其中嵌入有光學(xué)膜的液晶顯示器，更具體而言，涉及具有在下偏振片上層壓有光學(xué)膜的結(jié)構(gòu)的液晶顯示器及其制造方法，所述光學(xué)膜用于使由背光單元提供的背光均勻且光聚焦。

背景技術(shù)：

由于諸如輕質(zhì)、樣式薄且驅(qū)動(dòng)功耗低等特性，液晶顯示器的應(yīng)用趨于逐漸廣闊。液晶顯示器用于諸如筆記本PC等便攜式計(jì)算機(jī)、辦公自動(dòng)化設(shè)備、音頻/視頻設(shè)備以及室內(nèi)和戶外廣告顯示器。占液晶顯示器中大多數(shù)的透射型液晶顯示器通過(guò)對(duì)施加到液晶層的電場(chǎng)進(jìn)行控制來(lái)調(diào)制從背光單元入射的光，從而顯示圖像。

背光單元基本上分為直下式和側(cè)入式。直下式背光單元具有在液晶顯示面板下方設(shè)置有多個(gè)光源的結(jié)構(gòu)。側(cè)入式背光單元具有光源面向?qū)Ч獍鍌?cè)面設(shè)置并且在液晶顯示面板和導(dǎo)光板之間設(shè)置有多個(gè)光學(xué)膜的結(jié)構(gòu)。在側(cè)入式背光單元中，光源向?qū)Ч獍宓囊粋?cè)發(fā)射光，并且導(dǎo)光板將線光源或點(diǎn)光源轉(zhuǎn)換為面光源。側(cè)入式背光單元的優(yōu)點(diǎn)在于其能實(shí)現(xiàn)比直下式背光單元更薄的厚度。

參照?qǐng)D1和2來(lái)描述常規(guī)技術(shù)的包含側(cè)入式背光單元的液晶顯示器。圖1是顯示常規(guī)技術(shù)的包含側(cè)入式背光單元的液晶顯示器結(jié)構(gòu)的分解立體圖。圖2是沿圖1的I-I′線截取的截面圖，其顯示了常規(guī)技術(shù)的包含側(cè)入式背光單元的液晶顯示器的結(jié)構(gòu)。

參照?qǐng)D1和2，常規(guī)技術(shù)的液晶顯示器包含液晶顯示面板LCP和設(shè)置在液晶顯示面板LCP下方的側(cè)入式背光單元EBLU。液晶顯示面板LCP具有在上玻璃襯底SU和下玻璃襯底SL之間形成的液晶層LC，并且可以以任何液晶模式實(shí)施。

側(cè)入式背光單元EBLU包含光源LS、導(dǎo)光板LG和光學(xué)膜OPT。側(cè)入式背光單元EBLU通過(guò)導(dǎo)光板LG和光學(xué)膜OPT將由光源LS輸出的光轉(zhuǎn)換為均勻的面光源，并且向液晶顯示面板LCP提供經(jīng)轉(zhuǎn)換的均勻面光源。此外，還可在導(dǎo)光板LG下方提供反射板REF，用于使通過(guò)導(dǎo)光板LG的底部泄露的光返回導(dǎo)光板LG。

底殼CB設(shè)置在反射板REF的下方。底殼CB可具有接收側(cè)入式背光單元EBLU的碗形狀。此外，底殼CB包含具有高熱導(dǎo)率和高剛度的材料，使得來(lái)自光源LS的熱可順利地排放到外界。例如，底殼CB可用金屬板制造，例如鋁、氮化鋁(AlN)、電鍍鋅鋼板(EGI)、不銹鋼(SUS)、鋁鋅鍍層鋼板(SGLC)、涂鋁鋼板(所謂的ALCOSTA)或鍍錫鋼板(SPTE)。此外，金屬板可涂布有用于加速傳熱的高傳導(dǎo)性材料。

引導(dǎo)面板GP和頂箱TC設(shè)置在液晶顯示面板LCP的邊緣處。引導(dǎo)面板GP具有矩形模架(mold frame)，其中玻璃纖維混合在諸如聚碳酸酯等合成樹脂中。引導(dǎo)面板GP包圍液晶顯示面板LCP的頂邊和側(cè)面，并且包圍側(cè)入式背光單元EBLU的側(cè)面。引導(dǎo)面板GP支持液晶顯示面板LCP并整齊地保持液晶顯示面板LCP和光學(xué)膜OPT之間的間隔。頂箱TC由諸如鍍鋅鋼板等金屬材料制成，并且具有包圍引導(dǎo)面板GP頂部和側(cè)面的結(jié)構(gòu)。通過(guò)掛鉤或螺釘將頂箱TC固定至引導(dǎo)面板GP和底殼CB中的至少一個(gè)。

可使用如LED等高亮度且低功率的發(fā)光設(shè)備作為光源LS。光源LS向?qū)Ч獍錖G供應(yīng)光。在側(cè)入式背光單元EBLU中，光源LS位于液晶顯示面板LCP的側(cè)面。即，光源LS從導(dǎo)光板LG的至少一側(cè)對(duì)導(dǎo)光板LG的側(cè)面供應(yīng)光。

導(dǎo)光板LG具有面板型長(zhǎng)方體形狀，其具有對(duì)應(yīng)于液晶顯示面板LCP區(qū)域的表面。導(dǎo)光板LG的頂面面向液晶顯示面板LCP。導(dǎo)光板LG的作用在于，從安裝在導(dǎo)光板LG側(cè)面上的光源LS接收光，使該光在導(dǎo)光板LG中散射和分布以使光均勻分布在導(dǎo)光板LG內(nèi)，并且將光引導(dǎo)至設(shè)置有液晶顯示面板LCP的頂面。

由導(dǎo)光板LG引導(dǎo)至液晶顯示面板LCP的光不適合用作背光。例如，光在液晶顯示面板LCP的整個(gè)區(qū)域上可能不具有均勻的亮度分布?；蛘?，在相對(duì)于液晶顯示面板LCP表面的觀察者方向，光可能沒有集中。因此，為了使光完全用作背光，必須將光集中和散射。

為了實(shí)現(xiàn)此功能，在導(dǎo)光板LG和液晶顯示面板LCP之間設(shè)置光學(xué)膜OPT。下面參照?qǐng)D3～4描述常規(guī)技術(shù)的光學(xué)膜OPT的結(jié)構(gòu)。圖3是顯示常規(guī)技術(shù)的液晶顯示器中的包含散射膜/片的光學(xué)膜結(jié)構(gòu)的截面圖。

設(shè)置在圖3的液晶顯示面板LCP下方的光學(xué)膜OPT具有廣泛使用的堆疊結(jié)構(gòu)。例如，光學(xué)膜OPT可具有下棱鏡片PRL、上棱鏡片PRU和散射片DIF依次堆疊的結(jié)構(gòu)。

在下棱鏡片PRL的頂面上平行設(shè)置有三角形棱鏡圖案。更具體地，在下棱鏡片PRL上交替地設(shè)置凸峰部和凹谷部。突出的峰部在第一方向上平行排列。上棱鏡片PRU也可具有與下棱鏡片PRL相同的棱鏡圖案。在此情況下，上棱鏡片PRU的頂部在與第一方向正交的第二方向上平行設(shè)置。從導(dǎo)光板LG發(fā)出的光在經(jīng)過(guò)下棱鏡片PRL和上棱鏡片PRU時(shí)相對(duì)于液晶顯示面板LCP表面的法線以高斯分布的方式集中。

散射片DIF的作用在于分配經(jīng)過(guò)棱鏡片PRL和PRU的光線，使得這些光線在液晶顯示面板LCP的整個(gè)表面上具有均勻的亮度分布。例如，在側(cè)入式背光單元的情況中，放置光源的側(cè)面可能具有比與放置光源的該側(cè)面對(duì)面的側(cè)面更亮的亮度。此外，在直下式背光單元的情況中，放置光源的部分可能具有比光源的周圍部分更亮的亮度。散射片DIF的作用在于使不均勻的光亮度分布相對(duì)于液晶顯示面板LCP整個(gè)表面均勻分散。為實(shí)現(xiàn)此散射作用，可以將珠BD分布在散射片DIF的頂面。

通過(guò)棱鏡片PRL和PRU以及散射片DIF，光變得適合用作背光，但在光經(jīng)過(guò)光學(xué)膜時(shí)可能存在亮度劣化的問(wèn)題。這成為了產(chǎn)生背光所需的能量效率劣化的原因。更具體而言，亮度由于散射片DIF而顯著降低。為了解決此問(wèn)題，提出了高亮度散射膜DBEF。圖4是顯示在常規(guī)技術(shù)的液晶顯示器中包含高亮度散射膜DBEF的光學(xué)膜結(jié)構(gòu)的截面圖。

高亮度散射膜DBEF具有高折射層和疊放在其上的低折射層，并因此通過(guò)反射因再次反射至其頂面而損失的光而解決了亮度降低問(wèn)題。圖4具有與圖3相同的結(jié)構(gòu)，不同之處在于設(shè)置高亮度散射膜DBEF代替散射片DIF。

如上所述，常規(guī)技術(shù)的光學(xué)膜具有在液晶顯示面板LCP和導(dǎo)光板LG之間依次疊放的結(jié)構(gòu)。即，上棱鏡片PRU以平鋪的狀態(tài)設(shè)置在下棱鏡片PRL上。因此，在上棱鏡片PRU和下棱鏡片PRL之間存在特定空氣層。所述空氣層的折射率不同于棱鏡片PRL和PRU的折射率，因此可獲得使經(jīng)過(guò)棱鏡片PRL和PRU的光線散射的效果。

同樣地，散射片DIF或高亮度散射膜DBEF也以平鋪的狀態(tài)設(shè)置在上棱鏡片PRU上。因此，在上棱鏡片PRU和散射片DIF之間或在上棱鏡片PRU和高亮度散射膜DBEF之間存在空氣層。因此，可獲得光線在經(jīng)過(guò)空氣層時(shí)發(fā)生散射的效果。

然而，這種光學(xué)膜OPT簡(jiǎn)單疊加的結(jié)構(gòu)使厚度增加，這成為了使液晶顯示器變薄的障礙。嘗試了通過(guò)將光學(xué)膜OPT層壓而使其超薄。如果將光學(xué)膜OPT簡(jiǎn)單層壓，則亮度分布不均勻，原因在于空氣層消失并且無(wú)法獲得空氣層帶來(lái)的散射效果。此外，會(huì)產(chǎn)生莫爾圖案、彩虹Mura圖案或熱點(diǎn)形式的圖案。此外，水分因毛細(xì)現(xiàn)象而滲入棱鏡片的峰之間，故圖像品質(zhì)劣化。此種不規(guī)則的亮度、圖案產(chǎn)生以及水分滲透被評(píng)估為光無(wú)法合適地用作背光的水平，其阻礙了液晶顯示器的超薄化。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決常規(guī)技術(shù)的問(wèn)題而完成了本發(fā)明，本發(fā)明涉及提供與光學(xué)膜一體化的超薄液晶顯示器。

此外，本發(fā)明的實(shí)施方式涉及提供一種超薄液晶顯示器，其中在棱鏡片和支持片之間形成接縫(stitch)部分，因此能夠通過(guò)防止水分因毛細(xì)現(xiàn)象而滲入來(lái)提高可靠性。

本發(fā)明涉及提供一種超薄液晶顯示器，其通過(guò)將下偏振片和棱鏡片層壓而與光學(xué)膜一體化。

本發(fā)明涉及提供一種超薄液晶顯示器，其能夠防止液晶顯示面板和光學(xué)膜層壓的結(jié)構(gòu)中的圖像品質(zhì)的劣化。

本發(fā)明還提供一種液晶顯示器，其包括：顯示面板；和貼附在所述顯示面板的底面上的光學(xué)膜，其中：所述光學(xué)膜包括偏振片、位于所述偏振片的底面上并與所述偏振片一體化的支持片、以及位于所述支持片的底面上并與所述支持片一體化的棱鏡片，所述棱鏡片包括基片以及在所述基片上形成的棱鏡部分和接縫部分，并且所述棱鏡部分包括多個(gè)峰，并且包含通過(guò)所述棱鏡部分的多個(gè)峰與所述支持片的底面之間的直接接觸而形成的空間。

所述接縫部分至少位于所述棱鏡片的兩側(cè)。

所述接縫部分置于與所述棱鏡部分的所述峰的長(zhǎng)度方向垂直的方向上。

所述接縫部分將在所述棱鏡部分的峰與峰之間形成的谷密封。

所述接縫部分的寬度為至少1mm以上。

在一方面，提供了一種光學(xué)片材，其包括位于支持片和棱鏡片之間并與所述支持片和所述棱鏡片一體化的散射片。

額外棱鏡片位于所述棱鏡片下方并與所述棱鏡片一體化。

所述偏振片包括至少一個(gè)核心層。

所述偏振片還包括在所述核心層的至少一個(gè)表面上的保護(hù)層。

在一方面，提供了用于在顯示面板下方提供光的背光單元，其中所述背光單元包括光源、導(dǎo)光板和反射板。

在一方面，提供了一種制造液晶顯示器的方法，其包括：將貼附有支持片的源偏振片和第一基片卷安裝在各自的輥上；通過(guò)將樹脂投入第一軟模具而形成第一棱鏡片卷，并且在所述第一基片卷上形成包含多個(gè)峰的第一棱鏡部分和第一接縫部分；通過(guò)利用壓輥使所述偏振片卷和所述第一棱鏡片卷結(jié)合而制造光學(xué)膜，所述光學(xué)膜包含通過(guò)所述支持片的底面與所述第一棱鏡部分的多個(gè)峰之間的直接接觸而形成的空間，并且切割所述光學(xué)膜；并且將所述光學(xué)膜貼附至液晶顯示器面板的底面。

所述第一軟模具包括輥以及卷繞在所述輥上的棱鏡圖案片，并且在所述棱鏡圖案片上形成棱鏡圖案和接縫粘合單元。

用于制造液晶顯示器的方法還包括將散射片卷安裝在輥上；并且通過(guò)利用壓輥將所述散射片卷與所述偏振片卷和所述第一棱鏡片卷結(jié)合在一起而制造所述光學(xué)膜，并且切割所述光學(xué)膜。

用于制造液晶顯示器的方法還包括將第二基片卷安裝在輥上；通過(guò)將樹脂投入第二軟模具而形成第二棱鏡片卷，并且在所述第二基片卷上形成第二棱鏡部分和第二接縫部分；并且通過(guò)利用壓輥將所述第二棱鏡片卷與所述源偏振片和所述第一棱鏡片卷結(jié)合在一起而制造所述光學(xué)膜，并且切割所述光學(xué)膜。

在一方面，提供了一種光學(xué)膜，其包括：偏振片；支持片，其位于所述偏振片的底面上并且與所述偏振片一體化；和棱鏡片，其位于所述支持片的底面上并且與所述支持片一體化，其中所述棱鏡片包括基片以及在所述基片上形成的棱鏡部分和接縫部分，所述棱鏡部分包括多個(gè)峰，并且包含通過(guò)所述棱鏡部分的多個(gè)峰與所述支持片的底面之間的直接接觸而形成的空間。

附圖說(shuō)明

包含附圖以提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步的理解，附圖屬于且構(gòu)成本說(shuō)明書的一部分，附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施方式，并且與說(shuō)明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。在附圖中：

圖1是顯示常規(guī)技術(shù)的包含側(cè)入式背光單元的液晶顯示器結(jié)構(gòu)的分解立體圖。

圖2是沿圖1的I-I′線截取的截面圖，其顯示常規(guī)技術(shù)的包含側(cè)入式背光單元的液晶顯示器的結(jié)構(gòu)。

圖3是顯示常規(guī)技術(shù)的在液晶顯示器中包含散射膜的光學(xué)膜結(jié)構(gòu)的截面圖。

圖4是顯示常規(guī)技術(shù)的在液晶顯示器中包含高亮度散射膜的光學(xué)膜結(jié)構(gòu)的截面圖。

圖5是顯示本發(fā)明第一實(shí)施方式的將棱鏡片與下偏振片層壓在一起的液晶顯示器結(jié)構(gòu)的截面圖。

圖6是顯示制造棱鏡片的方法的圖。

圖7是顯示已將偏振片和棱鏡片層壓的光學(xué)膜的圖。

圖8是顯示本發(fā)明第一實(shí)施方式的已將棱鏡片和下偏振片層壓的結(jié)構(gòu)的立體圖。

圖9是顯示本發(fā)明第一實(shí)施方式的棱鏡片的立體圖。

圖10是顯示本發(fā)明第一實(shí)施方式的已將棱鏡片和下偏振片層壓的結(jié)構(gòu)的立體圖。

圖11是顯示本發(fā)明第一實(shí)施方式的棱鏡片的立體圖。

圖12是顯示本發(fā)明第一實(shí)施方式的棱鏡片制造以及棱鏡片和偏振片的層壓過(guò)程的圖。

圖13和圖14是顯示根據(jù)軟模具結(jié)構(gòu)制造的棱鏡片的圖。

圖15是顯示本發(fā)明第二實(shí)施方式的液晶顯示器的截面圖。

圖16是顯示本發(fā)明第三實(shí)施方式的液晶顯示器的截面圖。

圖17是顯示比較例1以及本發(fā)明的實(shí)施方式1和2的光學(xué)膜的水浸試驗(yàn)結(jié)果的表格。

圖18顯示了水浸試驗(yàn)的圖像。

圖19是顯示比較例2以及本發(fā)明的實(shí)施方式3的液晶顯示器的高溫/高濕度評(píng)價(jià)結(jié)果的表格。

具體實(shí)施方式

下文中，將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的一些實(shí)施方式。在說(shuō)明書中，相同的附圖標(biāo)記表示相同的組件。在以下描述中，若認(rèn)為對(duì)已知功能和構(gòu)成的詳述會(huì)使本發(fā)明的要旨不必要地模糊，則省略這些描述。此外，以下描述中所用的組件名稱僅考慮書寫本說(shuō)明書的簡(jiǎn)易性而選取，并且可能不同于實(shí)際部件的名稱。

<第一實(shí)施方式>

下面參照?qǐng)D5～圖11描述本發(fā)明的第一實(shí)施方式。圖5是顯示本發(fā)明第一實(shí)施方式的棱鏡片與下偏振片層壓在一起的液晶顯示器結(jié)構(gòu)的截面圖。圖6是顯示制造棱鏡片的方法的圖。圖7是顯示已將偏振片和棱鏡片層壓的光學(xué)膜的圖。圖8是顯示本發(fā)明第一實(shí)施方式的已將棱鏡片和下偏振片層壓的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖9是顯示本發(fā)明第一實(shí)施方式的棱鏡片的立體圖。圖10是顯示本發(fā)明第一實(shí)施方式的已將棱鏡片和下偏振片層壓的結(jié)構(gòu)的透視圖。圖11是顯示本發(fā)明第一實(shí)施方式的棱鏡片的立體圖。

參照?qǐng)D5，本發(fā)明第一實(shí)施方式的液晶顯示器(下文中稱作“LCD”)包括LCD面板LCP、上偏振片UPOL、下偏振片LPOL、支持片SSP和棱鏡片PS。

LCP面板LCP包含上襯底和下襯底，上襯底和下襯底與置于其間的液晶層表面結(jié)合。上偏振片UPOL結(jié)合在LCD面板LCP的頂面上。下偏振片LPOL結(jié)合在LCD面板LCP的底面上。

上偏振片UPOL具有在第一方向上排列的光透射軸或阻光軸。下偏振片LPOL具有在第二方向上排列的光透射軸或阻光軸。如果LCD正常為黑色，則第一光透射軸和第二光透射軸可設(shè)置成彼此正交。反之，如果LCD正常為白色，則第一光透射軸和第二光透射軸可平行設(shè)置。

雖然未示出，但下偏振片LPOL包含核心層(即，偏振鏡)以及分別結(jié)合在核心層頂面和底面上的上保護(hù)層和下保護(hù)層。偏振鏡由于空氣中含有水分而容易變形。因此，在偏振鏡的兩面上結(jié)合上保護(hù)層和下保護(hù)層。此外，保護(hù)層可形成在下偏振片LPOL的核心層的頂面和底面中的至少一個(gè)上。位于核心層頂面上的保護(hù)層可以是丙烯酸系保護(hù)層，而位于核心層底面上的保護(hù)層可以是TAC，但不限于此。下偏振片LPOL通過(guò)粘合劑層貼附至LCD面板LCP。

支持片SSP位于下偏振片LPOL的底面上。支持片SSP起著透射從光源入射的光并貼附棱鏡片PS的作用。為此，支持片SSP可以由能夠透射從光源入射的光并對(duì)空氣中的水分具有較大抗力的材料制成，例如，選自由聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)和聚環(huán)氧樹脂(PE)組成的組中的任何一種，但不限于此。根據(jù)背光單元的薄度，可將支持片SSP形成為具有較薄厚度，例如，10μm～250μm的較薄厚度。如果支持片SSP形成為具有10μm以上的厚度，則可在不使光學(xué)膜的機(jī)械物理性質(zhì)和耐熱性質(zhì)劣化的限度內(nèi)制成盡可能薄的背光單元。此外，如果支持片SSP形成為具有250μm以下的厚度，則可實(shí)現(xiàn)背光單元的薄度，并且可使光學(xué)膜的機(jī)械物理性質(zhì)和耐熱性質(zhì)最大化。

棱鏡片PS位于支持片SSP的底面上。棱鏡片PS包含形成在基片SS上的具有棱鏡圖案的棱鏡部分PP。

基片SS起著透射從光源入射的光并保護(hù)棱鏡片PS的棱鏡部分PP的作用。為此，基片SS可以由能夠透射從光源入射的光并對(duì)空氣中的水分具有抗力的材料制成，例如，選自由聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)和聚環(huán)氧樹脂(PE)組成的組中的任何一種，但不限于此。根據(jù)背光單元的薄度，可將基片SS形成為具有較薄厚度，例如，10μm～250μm的厚度。如果基片SS形成為具有10μm以上的厚度，則可在不使光學(xué)膜的機(jī)械物理性質(zhì)和耐熱性質(zhì)劣化的限度內(nèi)制成盡可能薄的背光單元。此外，如果基片SS形成為具有250μm以下的厚度，則可實(shí)現(xiàn)背光單元的薄度，并且也可使光學(xué)膜的機(jī)械物理性質(zhì)和耐熱性質(zhì)最大化。

棱鏡部分PP位于基片SS上，并且可通過(guò)棱鏡圖案將從光源入射的光集中。棱鏡部分PP可由透明聚合物樹脂制成，以透射從光源入射的光。在此情況下，聚合物樹脂可由選自由聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)和聚環(huán)氧樹脂(PE)組成的組中的任何一種制成，但不限于此。

參照?qǐng)D6，將樹脂涂布在基片上，然后利用硬模具HM刻印基片(在HM的表面上已形成有棱鏡的反轉(zhuǎn)圖像)，從而形成棱鏡片PS。在由硬模具HM形成的棱鏡片PS上連續(xù)形成棱鏡的峰。將棱鏡片PS以所需尺寸切割并使用。

參照?qǐng)D7，用諸如UV樹脂等粘合劑將所制造的棱鏡片PS貼附至支持片SSP，隨后與下偏振片LPOL層壓，從而制成一體化的光學(xué)膜OPT。然而，光學(xué)膜OPT的棱鏡片PS會(huì)經(jīng)歷毛細(xì)現(xiàn)象，其中，由于棱鏡片PS的各峰之間的空間暴露于外部環(huán)境，特別是水分，故水分會(huì)滲入這些峰之間的空間。如果發(fā)生了毛細(xì)現(xiàn)象并且將水分已滲入其中的光學(xué)膜OPT應(yīng)用到LCD中，則會(huì)發(fā)生嚴(yán)重問(wèn)題，例如劣化的圖片品質(zhì)。

因此，如圖5所示，本發(fā)明實(shí)施方式的棱鏡片PS還包含形成在基片SS上的接縫部分STP。接縫部分STP至少位于棱鏡片PS的兩個(gè)邊緣處，并防止棱鏡部分PP的峰P與峰P之間的谷V暴露至外界。

更具體而言，參見圖8和圖9，接縫部分STP在與棱鏡部分PP的峰P的長(zhǎng)度方向垂直的方向上放置，并且將棱鏡部分PP的峰P與峰P之間的谷V的入口密封。當(dāng)支持片SSP層壓在棱鏡片PS上時(shí)，外部水分在棱鏡部分PP的峰P與峰P之間滲入的可用路徑被完全阻擋。例如，在平行于棱鏡部分PP長(zhǎng)度方向的兩側(cè)，棱鏡部分PP的峰P均貼附于支持片SSP，從而阻擋水分滲透路徑。在垂直于棱鏡部分PP長(zhǎng)度方向的兩側(cè)，接縫部分STP均貼附于支持片SSP，從而阻擋水分滲透路徑。因此，本發(fā)明實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)在于，其可防止外部水分因毛細(xì)現(xiàn)象而滲透通過(guò)峰P與峰P之間的谷V，這是因?yàn)樵谂c棱鏡片PS的棱鏡部分PP的長(zhǎng)度方向垂直的方向上形成了接縫部分STP，從而密封了棱鏡部分PP的峰P與峰P之間的谷V。

參見圖9，接縫部分STP具有與棱鏡部分PP的峰P的長(zhǎng)度方向垂直的長(zhǎng)度L1和在棱鏡部分PP的峰P的長(zhǎng)度方向上的寬度W1。接縫部分STP的長(zhǎng)度L1與棱鏡片PS的寬度相同，使得棱鏡部分PP的暴露至外界的所有谷V都被密封。接縫部分STP的寬度W1為至少1mm以上，以防止外部水分透過(guò)接縫部分STP而滲透到內(nèi)部。由于接縫部分STP位于LCD的邊框(bezel)區(qū)域，故LCD面板LCP的顯示品質(zhì)沒有劣化。因此，接縫部分STP的寬度W1可以小于LCD的邊框區(qū)域的寬度，而邊框區(qū)域的寬度因LCD的英寸數(shù)而不同，但本發(fā)明沒有特別限制。

本發(fā)明實(shí)施方式的LCD具有長(zhǎng)度長(zhǎng)而寬度短的形狀。此外，下偏振片LPOL、支持片SSP和棱鏡片PS也具有長(zhǎng)度長(zhǎng)而寬度短的形狀。在此情況下，圖8中的長(zhǎng)度指x軸而寬度指y軸。棱鏡片PS的峰P的長(zhǎng)度方向可以與棱鏡片PS的長(zhǎng)度方向平行設(shè)置，而接縫部分STP和棱鏡片PS的寬度方向可平行設(shè)置。因此，接縫部分STP依照邊框被設(shè)置在LCD的寬度方向上。

參照?qǐng)D10和圖11，在本發(fā)明實(shí)施方式的棱鏡片PS中，峰P的長(zhǎng)度方向與棱鏡片PS的寬度方向平行設(shè)置。接縫部分STP可與棱鏡片PS的長(zhǎng)度方向平行設(shè)置，以將在棱鏡片PS的寬度方向上排列的峰P與峰P之間的谷V密封。在本發(fā)明實(shí)施方式的棱鏡片PS中，如果接縫部分STP位于與棱鏡部分PP的峰P的長(zhǎng)度方向垂直的方向上，則其可置于LCD面板的任何方向上，但本發(fā)明沒有特別限制。

此外，本發(fā)明實(shí)施方式的棱鏡片PS的棱鏡部分PP的峰P可彼此重疊或彼此分開。此外，棱鏡部分PP的各峰P可具有連續(xù)或不連續(xù)的樣式。此外，棱鏡部分PP的峰P可具有恒定高度或在長(zhǎng)度方向上可變，棱鏡部分PP的谷V可具有恒定深度或在長(zhǎng)度方向上可變。此外，棱鏡部分PP的相鄰峰P之間的節(jié)距可以恒定或可變。然而，本發(fā)明不限于此，并且可通過(guò)已知方法形成具有各種長(zhǎng)度和形狀的棱鏡部分PP。

此外，本發(fā)明實(shí)施方式的LCD包含位于已結(jié)合有光學(xué)膜OPT的LCD面板LCP下方的背光單元。所述背光單元可以是圖1中所示的背光單元。背光單元可包含光源LS、導(dǎo)光板LG和反射板。更具體而言，在本發(fā)明的實(shí)施方式中，背光單元可能不包含單獨(dú)的光學(xué)膜，而是可能包含貼附至LCD面板LCP的光學(xué)膜。在此情況下，背光單元還可包含額外光學(xué)膜，例如散射片。因此，可對(duì)LCD面板LCP提供來(lái)自LCD面板LCP下的背光單元的光。

下面描述制造本發(fā)明第一實(shí)施方式的棱鏡片的方法。

圖12是顯示本發(fā)明第一實(shí)施方式的棱鏡片制造以及棱鏡片和偏振片的層壓過(guò)程的圖。圖13和圖14是顯示根據(jù)軟模具的結(jié)構(gòu)制造的棱鏡片的圖。

參照?qǐng)D12，棱鏡片的基片卷SSF安裝在第一輥R1上，貼附有支持片的源偏振片POLF安裝在第二輥R2上，并且制備投入軟模具SM的樹脂。即將在其上形成棱鏡圖案的棱鏡片被卷繞并安裝在軟模具SM上。雖然未示出，但當(dāng)棱鏡片卷繞在軟模具SM上時(shí)，棱鏡片的末端是貼附的，從而形成未形成棱鏡圖案的接縫粘合單元。稍后將詳細(xì)描述接縫粘合單元。

接下來(lái)，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)第一輥R1將基片卷SSF運(yùn)送至軟模具SM，并投入樹脂。用所述樹脂涂布基片卷SSF，并用軟模具SM對(duì)樹脂加壓，從而形成棱鏡部分PP和接縫部分(未示出)。當(dāng)在基片卷SSF上形成棱鏡部分PP和接縫部分(未示出)時(shí)，在低壓下進(jìn)行半硬化，從而制造棱鏡片卷PSF。通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)第二輥R2將偏振片卷POLF運(yùn)送至壓輥LR。在此情況下，在壓輥LR之前，涂布UV粘合劑，使得棱鏡片卷PSF和偏振片卷POLF受到壓迫并貼附。

接下來(lái)，棱鏡片卷PSF和偏振片卷POLF被壓輥LR同時(shí)壓迫，并由此被層壓在一起。層壓的光學(xué)膜經(jīng)歷紫外硬化(MH-UV)，并卷繞和接收在第三輥R3上。將如上所述制造的光學(xué)膜以所需尺寸切割，貼附至LCD的底面，并使用。

下面描述制造本發(fā)明實(shí)施方式的棱鏡片中所含的接縫部分的方法。參照?qǐng)D13，軟模具SM包含第四輥R4和第五輥R5。棱鏡圖案片PPS卷繞在第四輥R4和第五輥R5上。棱鏡圖案片PPS具有待形成在棱鏡片上的棱鏡圖案的反轉(zhuǎn)圖像。在將棱鏡圖案片PPS卷繞在第四輥R4和第五輥R5上之后，形成貼附在棱鏡圖案片PPS兩邊的接縫粘合單元ST，以將所卷繞的棱鏡圖案片PPS固定。在接縫粘合單元ST上沒有形成棱鏡圖案。

在將樹脂投入軟模具SM之后，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)第四輥R4和第五輥R5時(shí)，棱鏡圖案片PPS擠壓涂布有樹脂的基片SS。當(dāng)棱鏡圖案片PPS的棱鏡圖案在樹脂上擠壓時(shí)，在基片SS上形成棱鏡部分PP。此外，當(dāng)棱鏡圖案片PPS的接縫粘合單元ST在樹脂上擠壓時(shí)，形成接縫部分STP，其上沒有形成棱鏡圖案并且存在平坦樹脂層。

在此情況下，當(dāng)將棱鏡圖案片PPS卷繞在軟模具SM的第四輥R4和第五輥R5上時(shí)，棱鏡圖案片PPS的棱鏡的峰P的長(zhǎng)度方向可與第四輥R4和第五輥R5的轉(zhuǎn)動(dòng)方向平行設(shè)置，并且棱鏡圖案片PPS的接縫粘合單元ST可在與第四輥R4和第五輥R5的轉(zhuǎn)動(dòng)方向垂直的方向上設(shè)置。因此，在棱鏡片PS上形成的棱鏡部分PP的峰P的長(zhǎng)度方向可與棱鏡圖案片PPS的棱鏡的峰P的長(zhǎng)度方向平行或相同，而在棱鏡片PS上形成的接縫部分STP的方向可與棱鏡的峰P的長(zhǎng)度方向垂直。

相比之下，參見圖14，當(dāng)將棱鏡圖案片PPS卷繞在軟模具SM的第四輥R4和第五輥R5上時(shí)，棱鏡圖案片PPS的棱鏡的峰P的長(zhǎng)度方向可在與第四輥R4和第五輥R5的轉(zhuǎn)動(dòng)方向垂直的方向上設(shè)置，并且棱鏡圖案片PPS的接縫粘合單元ST可與第四輥R4和第五輥R5的轉(zhuǎn)動(dòng)方向平行設(shè)置。因此，在棱鏡片PS上形成的棱鏡部分PP的峰P的長(zhǎng)度方向可與棱鏡圖案片PPS的棱鏡的峰P的長(zhǎng)度方向平行或相同，而在棱鏡片PS上形成的接縫部分STP的方向可與棱鏡的峰P的長(zhǎng)度方向垂直。

如上所述，由于在棱鏡片的峰之間形成的谷被接縫部分密封，包含本發(fā)明第一實(shí)施方式的棱鏡片的LCD可防止外部水分因毛細(xì)現(xiàn)象而滲透到谷中。因此，由于防止了LCD顯示故障的發(fā)生，故存在可提高可靠性的優(yōu)點(diǎn)。

<第二實(shí)施方式>

下面參照?qǐng)D15描述本發(fā)明第二實(shí)施方式的LCD。圖15是顯示本發(fā)明第二實(shí)施方式的LCD的截面圖。

參照?qǐng)D15，本發(fā)明第二實(shí)施方式的LCD包括LCD面板LCP、上偏振片UPOL、下偏振片LPOL、支持片SSP、散射片DIF和棱鏡片PS。

不同于第一實(shí)施方式的LCD，此LCD還包含位于支持片SSP和棱鏡片PS之間的散射片DIF。散射片DIF的作用在于分配經(jīng)過(guò)棱鏡片PS的光線，使得這些光線在LCD面板LCP的整個(gè)表面上具有均勻的亮度分布。例如，在側(cè)入式背光單元的情況中，放置光源的側(cè)面可具有比與放置光源的該側(cè)面相對(duì)的側(cè)面更亮的亮度。此外，在直下式背光單元的情況中，放置光源的部分可具有比光源的周圍部分更亮的亮度。散射片DIF使不均勻的光亮度分布在LCD面板LCP的整個(gè)表面上均勻擴(kuò)散。

更具體而言，散射片DIF通過(guò)層壓而與下偏振片LPOL、支持片SSP和棱鏡片PS一體化。散射片DIF包含基片BS和在基片BS上形成的涂布有珠BD的散射層DL。

基片BS起著透射從光源入射的光并支持散射片DIF的作用。為此，基片BS可以由能夠透射從光源入射的光并對(duì)空氣中的水分具有抗力的材料制成，例如，選自由聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)和聚環(huán)氧樹脂(PE)組成的組中的任何一種，但不限于此。根據(jù)背光單元的薄度，可將基片BS形成為具有較薄厚度，例如，10μm～250μm的厚度。如果基片BS形成為具有10μm以上的厚度，則可在不使光學(xué)膜的機(jī)械物理性質(zhì)和耐熱性質(zhì)劣化的限度內(nèi)制成盡可能薄的背光單元。此外，如果基片BS形成為具有250μm以下的厚度，則可實(shí)現(xiàn)背光單元的薄度，并且也可使光學(xué)膜的機(jī)械物理性質(zhì)和耐熱性質(zhì)最大化。

在基片BS的頂面上形成涂布有珠BD的散射層DL。散射層DL具有分布在樹脂中的多個(gè)珠BD。作為所述樹脂，可使用透明且具有優(yōu)異的耐熱性和機(jī)械特性的樹脂。例如，可使用聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚碳酸酯(PC)合金、聚苯乙烯(PS)、耐熱聚苯乙烯(PS)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚氨酯(PU)、聚酰亞胺(PI)、聚氯乙烯(PVC)、苯乙烯丙烯腈混合物(SAN)、乙烯-乙酸乙酯(EVA)、聚酰胺(PA)、聚縮醛(POM)、苯酚、環(huán)氧樹脂(EP)、尿素(UF)、黑色素(MF)、不飽和聚酯(UP)、硅(SI)或環(huán)狀烯烴聚合物作為所述樹脂。

可使用與上述樹脂相同類型的樹脂或不同于上述樹脂的樹脂來(lái)制造所述多個(gè)珠BD。樹脂中可包含10重量％～50重量％的所述多個(gè)珠BD。珠BD的尺寸可根據(jù)樹脂的厚度適當(dāng)選擇，并且可為1μm～10μm。珠BD可具有基本相同的尺寸，并且珠BD在樹脂內(nèi)的分布也可以是規(guī)則的。作為另一選擇，珠BD可具有不同的尺寸，并且珠BD在樹脂內(nèi)的分布可以是不規(guī)則的。

雖然未示出，包含多個(gè)珠的保護(hù)層可置于散射片DIF的底面上，但本發(fā)明不限于此。

棱鏡片PS置于散射片DIF的下方。棱鏡片PS具有棱鏡部分PP和接縫部分STP已形成在基片SS上的結(jié)構(gòu)，并且與第一實(shí)施方式的棱鏡片PS具有相同的構(gòu)造。在第一實(shí)施方式中已詳細(xì)描述了棱鏡片PS，在此省略其描述。

在本發(fā)明第二實(shí)施方式的LCD中，將支持片卷、散射片卷和棱鏡片卷同時(shí)層壓至下偏振片卷，并且將下偏振片卷、支持片卷、散射片卷和棱鏡片卷層壓以形成一體化的光學(xué)膜。將所制造的光學(xué)膜以所需尺寸切割，貼附至LCD的底面，并使用。

在本實(shí)施方式中，已示出了散射片DIF包含在下偏振片LPOL和棱鏡片PS之間，但本發(fā)明不限于此。例如，散射片DIF可置于棱鏡片PS下方，并且可與下偏振片LPOL、支持片SSP和棱鏡片PS一體化。

本發(fā)明第二實(shí)施方式的LCD的優(yōu)點(diǎn)在于，可通過(guò)將下偏振片、支持片、散射片卷和棱鏡片層壓來(lái)制造一體化的光學(xué)膜。此外，通過(guò)用接縫部分將在棱鏡片的峰之間形成的谷密封，可防止外部水分因毛細(xì)現(xiàn)象而滲透進(jìn)所述谷。因此，由于防止了LCD顯示故障的發(fā)生，存在可提高可靠性的優(yōu)點(diǎn)。

<第三實(shí)施方式>

下面參照?qǐng)D16描述本發(fā)明第三實(shí)施方式的LCD。圖16是顯示本發(fā)明第三實(shí)施方式的LCD的截面圖。

參照?qǐng)D16，本發(fā)明第三實(shí)施方式的LCD包括LCD面板LCP、上偏振片UPOL、下偏振片LPOL、支持片SSP、第一棱鏡片PS1和第二棱鏡片PS2。

不同于第一和第二實(shí)施方式的LCD，第三實(shí)施方式的LCD包含位于支持片SSP下方的第一棱鏡片PS1和第二棱鏡片PS2。

第一棱鏡片PS1具有在第一基片SS1上形成第一棱鏡部分PP1和第一接縫部分STP1的結(jié)構(gòu)，所述第一棱鏡部分PP1具有設(shè)置在其中的多個(gè)棱鏡圖案，并且形成第一接縫部分STP1是為了密封第一棱鏡部分PP1的谷V。此外，第二棱鏡片PS2也具有在第二基片SS2上形成第二棱鏡部分PP2和第二接縫部分STP2的結(jié)構(gòu)，所述第二棱鏡部分PP2具有設(shè)置在其中的多個(gè)棱鏡圖案，并且形成第二接縫部分STP2是為了密封第二棱鏡部分PP2的谷V。這些部件各自都已在上文描述，在此忽略其描述。

在第一棱鏡片PS1中，第一棱鏡部分PP1的峰P的長(zhǎng)度方向在y軸方向上設(shè)置，而第一接縫部分STP1在x軸方向上設(shè)置。在第二棱鏡片PS2中，第二棱鏡部分PP2的峰P的長(zhǎng)度方向在x軸方向上設(shè)置，而第二接縫部分STP2在y軸方向上設(shè)置。換言之，第一棱鏡片PS1的峰P的長(zhǎng)度方向和第一接縫部分STP1的長(zhǎng)度方向垂直于第二棱鏡片PS2的峰P的長(zhǎng)度方向和第二接縫部分STP2的長(zhǎng)度方向。因此，從光源入射的光在經(jīng)過(guò)第一棱鏡片PS1和第二棱鏡片PS2時(shí)，該光相對(duì)于LCD面板LCP表面的法線以高斯分布的方式集中。

在本發(fā)明第三實(shí)施方式的LCD中，針對(duì)下偏振片LPOL、支持片SSP、第一棱鏡片PS1和第二棱鏡片PS2，在用軟模具分別形成第一棱鏡片卷和第二棱鏡片卷后，將第一棱鏡片卷和第二棱鏡片卷與貼附有源支持片的源下偏振片一起同時(shí)層壓。將源下偏振片、源支持片、第一棱鏡片卷和第二棱鏡片卷層壓以形成一體化的光學(xué)膜。將所制造的光學(xué)膜以所需尺寸切割，貼附至LCD的底面，并使用。

本發(fā)明第三實(shí)施方式的LCD的優(yōu)點(diǎn)在于，可通過(guò)將下偏振片、支持片、第一棱鏡片和第二棱鏡片層壓來(lái)制造一體化的光學(xué)膜。此外，通過(guò)利用接縫部分將在棱鏡片的峰之間形成的谷的入口密封，可防止外部水分因毛細(xì)現(xiàn)象而滲透到所述谷中。因此，由于防止了LCD顯示故障的發(fā)生，存在可提高可靠性的優(yōu)點(diǎn)。

下面描述關(guān)于比較例和本發(fā)明的實(shí)施方式的LCD的光學(xué)特性的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。圖17是顯示比較例1以及本發(fā)明的實(shí)施方式1和2的光學(xué)膜的水浸試驗(yàn)結(jié)果的表格。圖18顯示了水浸試驗(yàn)的圖像。圖19是顯示比較例2以及本發(fā)明的實(shí)施方式3的液晶顯示器的高溫/高濕度評(píng)價(jià)結(jié)果的表格。在此情況下，比較例2的LCD包含比較例1的光學(xué)膜，而實(shí)施方式3的LCD包含實(shí)施方式2的光學(xué)膜。

參照?qǐng)D17和18，比較例1中，毛細(xì)現(xiàn)象通過(guò)棱鏡片的谷而劇烈發(fā)生，因此水分滲透到光學(xué)膜中。在實(shí)施方式1的光學(xué)膜中，接縫部分的寬度為0.5mm。由于通過(guò)棱鏡的谷產(chǎn)生的部分毛細(xì)現(xiàn)象，少量水分滲透到光學(xué)膜中。相比之下，在實(shí)施方式2的光學(xué)膜中，接縫部分的寬度為1mm，未產(chǎn)生毛細(xì)現(xiàn)象，因此水分沒有滲透到光學(xué)膜中。

此外，參照?qǐng)D19，作為比較例2的LCD的高溫/高濕度評(píng)估的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)通過(guò)棱鏡的谷產(chǎn)生了毛細(xì)現(xiàn)象，因此水分滲透到光學(xué)膜中。相比之下，作為實(shí)施方式3的LCD的高溫/高濕度評(píng)估的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)沒有產(chǎn)生毛細(xì)現(xiàn)象，并且水分從未滲透到光學(xué)膜中。

由所述結(jié)果可見，通過(guò)在棱鏡片中形成接縫部分以阻擋水分滲透的路徑，可防止毛細(xì)現(xiàn)象發(fā)生，并因此可防止水分的滲透。

通過(guò)用接縫部分密封在棱鏡片的峰之間形成的谷，本發(fā)明實(shí)施方式的LCD可防止外部水分由于毛細(xì)現(xiàn)象而滲透進(jìn)所述谷。因此，存在可防止LCD發(fā)生顯示故障并可因此提高可靠性的優(yōu)點(diǎn)。

雖然參照在此的多個(gè)示例性實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了描述，但是應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以設(shè)計(jì)出落入本公開的原理范圍內(nèi)的各種其它修改和實(shí)施方式。更具體地說(shuō)，在本公開、附圖以及權(quán)利要求的范圍內(nèi)，可以對(duì)部件的多個(gè)元件和/或所討論的組合配置的多種配置進(jìn)行各種變型和修改。除了對(duì)部件的多個(gè)元件和/或多種配置的變型和修改之外，替代性用途對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員也是顯而易見的。