下,除了切割外,還可以使用電鍍)。該工藝可受到調(diào)控以 產(chǎn)生各種各樣的結(jié)構(gòu)化表面,包括提供非常高的霧度(和低透明度)的結(jié)構(gòu)化表面、提供非 常低的霧度(和高透明度)的結(jié)構(gòu)化表面、以及介于這些極限之間的結(jié)構(gòu)化表面。該工藝 可利用其中產(chǎn)生初步結(jié)構(gòu)化表面的第一電鍍工序,該初步結(jié)構(gòu)化表面基本上對應(yīng)于上述II 型微復(fù)制型擴(kuò)散膜的結(jié)構(gòu)化表面。結(jié)合圖6回想,II型微復(fù)制型擴(kuò)散膜覆蓋具有相對高的 光學(xué)透明度的一般設(shè)計(jì)空間。已發(fā)現(xiàn),通過使用第二電鍍工序用第二電沉積層覆蓋初步結(jié) 構(gòu)化表面,獲得第二結(jié)構(gòu)化表面,并且該第二結(jié)構(gòu)化表面可根據(jù)工藝條件產(chǎn)生高霧度、低霧 度或中等霧度的擴(kuò)散膜;然而,由第二結(jié)構(gòu)化表面制備的擴(kuò)散膜不同于由初步結(jié)構(gòu)化表面 制備的那些擴(kuò)散膜。具體地講,有趣的是,由第二結(jié)構(gòu)化表面制備的擴(kuò)散膜落入與II型微 復(fù)制型擴(kuò)散膜的設(shè)計(jì)空間相比,具有顯著更低透明度(針對中等霧度值)的總體設(shè)計(jì)空間 內(nèi)。這將結(jié)合根據(jù)所開發(fā)的工藝制備的光學(xué)擴(kuò)散膜來示出。光學(xué)擴(kuò)散膜的至少一些還示出 為具有其他所需特性,包括其特征在于具有很少或沒有空間周期性的形貌以及小于15微 米、或小于10微米的平均特征尺寸。
[0088] 圖9示出了該工藝的示例性版本901。在該工藝的步驟902中,提供可用作底座 的基部或基底,可將金屬層電鍍在該底座上?;卓刹扇《喾N形式中的一種,例如片、板或 圓柱體。圓柱體的有利之處在于它們可用于產(chǎn)生連續(xù)的輥產(chǎn)品?;淄ǔS山饘僦苽洌?且示例性金屬包括鎳、銅和黃銅。然而,還可使用其他金屬?;拙哂斜┞侗砻妫?基部表 面"),電沉積層將在后續(xù)步驟中被形成于該暴露表面上。基部表面可為平滑且平坦的、或基 本上平坦的。平滑拋光圓柱體的彎曲外表面可被認(rèn)為是基本上平坦的,特別是在考慮到在 該圓柱體表面上的任何給定點(diǎn)附近的較小局部區(qū)域時(shí)。基部表面可通過基部平均粗糙度來 表征。就這一點(diǎn)而言,基部表面的表面"粗糙度"、或本文提及的其他表面的"粗糙度"可使 用任何公認(rèn)的粗糙度度量諸如平均粗糙度1^或均方根粗糙度R來量化,并且假設(shè)在足夠 大以完全表示所討論表面的整個(gè)相關(guān)區(qū)域的區(qū)域內(nèi)測量該粗糙度。
[0089] 在工藝901的步驟903中,使用第一電鍍工藝在基底的基部表面上形成金屬的第 一層。在此步驟開始之前,可對基底的基部表面涂底漆或以其他方式進(jìn)行處理以提高粘附 性。該金屬可與構(gòu)成基部表面的金屬基本上相同。例如,如果基部表面包含銅,則步驟903 中形成的第一電鍍層也可由銅制備。為了形成金屬的第一層,第一電鍍工藝使用第一電鍍 溶液。第一電鍍?nèi)芤旱某煞郑ɡ缬糜谠撊芤旱慕饘冫}的類型)以及其他工藝參數(shù)(諸如 電流密度、電鍍時(shí)間和基底速度)被選擇成使得第一電鍍層不被形成為平滑且平坦的,但 相反具有為結(jié)構(gòu)化的并且通過不規(guī)則的平坦小平面特征結(jié)構(gòu)來表征的第一主表面。通過電 流密度、電鍍時(shí)間和基底速度來確定不規(guī)則特征結(jié)構(gòu)的尺寸和密度,同時(shí)用于第一電鍍?nèi)?液的金屬鹽的類型確定這些特征結(jié)構(gòu)的幾何形狀。關(guān)于這一點(diǎn)的另外的教導(dǎo)內(nèi)容可見于專 利申請公開US2010/0302479 (Aronson等人)。執(zhí)行第一電鍍工藝使得第一電鍍層的第一 主表面具有大于基底的基部平均粗糙度的第一平均粗糙度。可在圖5的SEM圖像中看到代 表性的第一主表面的結(jié)構(gòu)化特征和粗糙度,圖5示出了II型微復(fù)制型擴(kuò)散膜的結(jié)構(gòu)化表 面,所述膜由根據(jù)步驟903制備的第一電鍍層的第一主表面微復(fù)制而成。
[0090] 在步驟903中形成金屬的第一電鍍層后,其中該第一電鍍層的結(jié)構(gòu)化主表面具有 第一平均粗糙度,在步驟904中使用第二電鍍工藝形成金屬的第二電鍍層。金屬的第二層 覆蓋第一電鍍層,并且由于它們的成分可基本上相同,因此這兩個(gè)電鍍層可不再為可分辨 的,并且第一層的第一主表面可變得基本上被除去并且不再為可檢測的。然而,第二電鍍工 藝不同于第一電鍍工藝,其方式為使得第二電鍍層的暴露的第二主表面(盡管是結(jié)構(gòu)化的 和非平坦的)具有小于第一主表面的第一平均粗糙度的第二平均粗糙度。第二電鍍工藝可 在多個(gè)方面不同于第一電鍍工藝以便相對于第一主表面為第二主表面提供減小的粗糙度。
[0091] 在一些情況下,步驟904的第二電鍍工藝可至少通過添加有機(jī)平整劑(如框904a 所示)來使用不同于步驟903中的第一電鍍?nèi)芤旱牡诙婂內(nèi)芤?。有機(jī)平整劑為引入至電 鍍浴中的能夠在小凹槽中產(chǎn)生相對較厚并且在小突出上產(chǎn)生相對較薄的沉積物的材料,其 中小的表面不規(guī)則部分的深度或高度最終降低。利用平整劑,電鍍部分將具有比基部金屬 更大的表面平滑度。示例性的有機(jī)平整劑可包括但不限于磺化的、硫化的烴基化合物;烯丙 基磺酸;各種類型的聚乙二醇類;以及硫代氨基甲酸酯類,包括二硫代氨基甲酸酯類或硫 脲以及它們的衍生物。第一電鍍?nèi)芤嚎珊兄炼嗪哿康挠袡C(jī)平整劑。第一電鍍?nèi)芤嚎删哂?小于lOOppm、或75ppm、或50ppm的有機(jī)碳總濃度。第二電鍍?nèi)芤褐械挠袡C(jī)平整劑的濃度與 第一電鍍?nèi)芤褐械娜魏斡袡C(jī)平整劑的濃度的比率可為例如至少50、或100、或200、或500。 可通過調(diào)整第二電鍍?nèi)芤褐械挠袡C(jī)平整劑的量來調(diào)控第二主表面的平均粗糙度。
[0092] 通過在第二步驟904中包括至少一種電鍍技術(shù)或特征結(jié)構(gòu),該電鍍技術(shù)或特征結(jié) 構(gòu)的效果為相對于第一主表面減小第二主表面的粗糙度,步驟904的第二電鍍工藝還可或 另選地不同于步驟903的第一電鍍工藝。取樣(框904b)和屏蔽(框904c)為此類電鍍技 術(shù)或特征結(jié)構(gòu)的例子。此外,除了有機(jī)平整劑之外或替代有機(jī)平整劑,可將一種或多種有機(jī) 晶粒細(xì)化劑(框904d)添加到第二電鍍?nèi)芤阂詼p小第二主表面的平均粗糙度。
[0093] 在完成步驟904后,具有第一和第二電鍍層的基底可用作原始工具,利用該原始 工具形成光學(xué)擴(kuò)散膜。在一些情況下,可利用第二金屬或其他合適的材料來鈍化或以其他 方式保護(hù)工具的結(jié)構(gòu)化表面,即步驟904中產(chǎn)生的第二電鍍層的第二結(jié)構(gòu)化主表面。例如, 如果第一和第二電鍍層由銅構(gòu)成,那么第二結(jié)構(gòu)化主表面可電鍍有鉻的薄涂層。鉻或其他 合適材料的薄涂層優(yōu)選地足夠薄以基本上保留第二結(jié)構(gòu)化主表面的形貌和平均粗糙度。 [0094] 在光學(xué)擴(kuò)散膜的制備中不使用原始工具自身,而是可通過微復(fù)制原始工具的第二 結(jié)構(gòu)化主表面來制備一個(gè)或多個(gè)復(fù)制品工具,并且隨后可使用這些復(fù)制品工具來制備光學(xué) 膜。由原始工具制備的第一復(fù)制品將具有第一復(fù)制品結(jié)構(gòu)化表面,該第一復(fù)制品結(jié)構(gòu)化表 面對應(yīng)于第二結(jié)構(gòu)化主表面,但為第二結(jié)構(gòu)化主表面的反轉(zhuǎn)形式。例如,第二結(jié)構(gòu)化主表面 中的突出對應(yīng)于第一復(fù)制品結(jié)構(gòu)化表面中的空腔。第二復(fù)制品可由第一復(fù)制品制備。第二 復(fù)制品將具有第二復(fù)制品結(jié)構(gòu)化表面,該第二復(fù)制品結(jié)構(gòu)化表面也對應(yīng)于原始工具的第二 結(jié)構(gòu)化主表面并且為該第二結(jié)構(gòu)化主表面的非反轉(zhuǎn)形式。
[0095] 在步驟904之后,在形成結(jié)構(gòu)化表面工具后,可在步驟906中通過由原始工具或復(fù) 制品工具微復(fù)制來制備具有相同結(jié)構(gòu)化表面(無論相對于原始工具是反轉(zhuǎn)的還是非反轉(zhuǎn) 的)的光學(xué)擴(kuò)散膜。光學(xué)擴(kuò)散膜可由工具使用任何合適的工藝形成,包括例如在載體膜上 壓印預(yù)成型膜、或澆鑄固化可固化層。
[0096] 現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖10,示出了呈圓柱體或筒形式的結(jié)構(gòu)化表面工具1010的示意圖。工具 1010具有連續(xù)主表面l〇l〇a,假設(shè)已根據(jù)圖9的方法對該連續(xù)主表面進(jìn)行了處理使得其具 有適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)化表面。該工具具有寬度w和半徑R。該工具可用于連續(xù)膜生產(chǎn)線以通過微 復(fù)制形成光學(xué)擴(kuò)散膜。工具1010或相同工具的小部分P在圖IlA中示意性地示出。
[0097] 在圖IlA中,示出了結(jié)構(gòu)化表面工具1110(假設(shè)與工具1010相同)的示意性橫截 面。在已通過圖9的工藝制備的情況下,工具1110在圖中示出為包括基底1112、金屬的具 有第一結(jié)構(gòu)化主表面1114a的第一電鍍層1114以及金屬的第二電鍍層1116,第二層1116 具有第二結(jié)構(gòu)化主表面1116a,該第二結(jié)構(gòu)化主表面1116a與工具1110的結(jié)構(gòu)化主表面 IllOa重合。根據(jù)圖9的教導(dǎo)內(nèi)容,第二主表面1116a為結(jié)構(gòu)化的或非平滑的,并且其平均 粗糙度小于第一主表面1114a的平均粗糙度。第一主表面1114a以及不同的層1114、1116 在圖Ila中示出用于參考目的,然而,如上所述,第二電鍍層1116在第一電鍍層1114頂上 的形成可使得第一主表面1114a以及層1114與1116之間的差別為不可檢測的。
[0098] 在圖IlB中,示出了圖IlA的工具1110在微復(fù)制工序期間的示意圖,在該微復(fù)制 工序中,該工具用于形成光學(xué)擴(kuò)散膜1120的結(jié)構(gòu)化表面。圖IlA的類似附圖標(biāo)號表示類似 的元件,并且不需要進(jìn)一步討論。在微復(fù)制期間,將膜1120壓在工具1110上,使工具的結(jié)構(gòu) 化表面以高保真性(以反轉(zhuǎn)形式)轉(zhuǎn)移至該膜。在這種情況下,該膜顯示具有基部膜或載 體膜1122和圖案化層1124,但還可以使用其他膜構(gòu)造。該圖案化層可例如為可固化材料、 或適用于壓印的熱塑性材料。微復(fù)制工藝使得光學(xué)膜1120的主表面1120a(其與圖案化層 1124的主表面1124a重合)以對應(yīng)于工具的結(jié)構(gòu)化主表面IllOa的方式結(jié)構(gòu)化或粗糙化。
[0099] 在圖IlC中,在圖IlB的微復(fù)制工序中制備的光學(xué)膜1120示出為與工具1110分 開。膜1120(其可與圖7的光學(xué)擴(kuò)散膜720相同或類似)現(xiàn)在可用作光學(xué)擴(kuò)散膜。
[0100] 本文所公開的光學(xué)擴(kuò)散膜可為獨(dú)立的擴(kuò)散膜,如圖7和圖IlC的視圖所示,或它們 可與其他光學(xué)膜或部件結(jié)合以提供附加功能。在圖12中,使呈現(xiàn)具有如本文所公開的結(jié)構(gòu) 化表面的背面涂層形式的光學(xué)擴(kuò)散膜與線性棱柱BEF膜結(jié)合以提供雙功能光重定向光學(xué) 膜1200。這樣實(shí)施例中的光學(xué)擴(kuò)散膜或背面涂層通常提供相對低量的霧度,例如,10%或更 小的霧度。
[0101] 光學(xué)膜1200包括第一主表面1210,該第一主表面包括沿著y方向延伸的多個(gè)棱 柱或其他微結(jié)構(gòu)1250。光學(xué)膜1200還包括第二主表面1220,該第二主表面與第一主表面 1210相對,并且該第二主表面根據(jù)圖9的方法結(jié)構(gòu)化。第二主表面1220可包括單獨(dú)的微結(jié) 構(gòu) 1260。
[0102] 光學(xué)膜1200還包括基底層1270,該基底層設(shè)置在主表面1210、1220之間,并且包 括第一主表面1272和相對的第二主表面1274。光學(xué)膜1200還包括棱柱層1230,該棱柱 層設(shè)置在基底層的第一主表面1272上并且包括光學(xué)膜的第一主表面1210 ;以及圖案化層 1240,該圖案化層設(shè)置在基底層的第二主表面1274上并且包括光學(xué)膜的第二主表面1220。 圖案化層1240具有與主表面1220相對的主表面1242。
[0103] 光學(xué)膜1200包括三個(gè)層1230、1270和1240。然而,一般來講,光學(xué)膜1200可具有 一個(gè)或多個(gè)層。例如,在一些情況下,光學(xué)膜可具有包括相應(yīng)的第一主表面1210和第二主 表面1220的單個(gè)層。又如,在一些情況下,光學(xué)膜1200可具有多個(gè)層。例如,在這種情況 下,基底1270可具有多個(gè)層。
[0104] 微結(jié)構(gòu)1250主要被設(shè)計(jì)成沿所需方向(諸如沿正z方向)來重定向入射到光學(xué) 膜的主表面1220上的光。在不例性光學(xué)膜1200中,微結(jié)構(gòu)1250為棱柱線性結(jié)構(gòu)。一般來 講,微結(jié)構(gòu)1250可為任何類型的微結(jié)構(gòu),所述微結(jié)構(gòu)能夠通過例如折射入射光的一部分并 且循環(huán)利用入射光的不同部分來重新定向光。例如,微結(jié)構(gòu)1250的橫截面輪廓可為或可包 括彎曲和/或分段的線性部分。例如,在一些情況下,微結(jié)構(gòu)1250可為沿y方向延伸的線 性圓柱形透鏡。
[0105]每個(gè)線性棱柱微結(jié)構(gòu)1250均包括頂角1252和從公共基準(zhǔn)平面例如主平面表