專利名稱：光學膜片、包含該光學膜片的背光模塊及顯示器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明有關一種光學膜片，特別是有關一種可應用于背光模塊的光學膜片。
背景技術：
液晶顯示器必須利用背光模塊所提供的光線作為光源，以發(fā)揮顯示功能。一般而 言，背光模塊包含有光源、導光板(light guide plate)與光學膜片，光學膜片可為例如擴 散膜(diffusion film)、微透鏡膜(micro-lens film)、兩面凸狀膠片(lenticular film, 或稱凸透鏡薄膜、柱狀透鏡薄膜)、棱鏡片(prismf ilm，也稱增亮膜)，可用以增進所欲的背 光性質。光學模片常常與導光板或是另一個光學膜片疊在一起使用?，F行的光學膜片在入 光面作為疊合面時的處理主要有兩種方式，一種是使入光面光滑，無其它結構存在；另一種 是在入光面涂布珠粒(bead)而成為粗糙表面。前者如圖1所示，如所示的方位，光學膜片 10以入光面14與導光板12疊合，而其出光面通常另具有功能性的圖案或微結構16。光學 膜片10的入光面14是光滑無處理的光滑平面，因此，與導光板12疊合后，光滑的光學膜片 直接接觸導光板，容易產生嚴重水漬花紋的顯示不均現象(mura)，亦即水漬色斑。后者如圖 2所示，光學膜片20以入光面14與導光板12疊合，為了解決水漬色斑的問題，入光面14為 涂布著珠粒22的粗糙表面，因此，在疊合后，光學膜片是以粗糙的表面(珠粒)直接接觸導 光板，卻容易造成導光板刮傷。因此，目前對于一種新穎的光學膜片仍有所需，以獲得良好的疊合結果，避免接觸 時產生的水漬色斑或刮傷。

發(fā)明內容
本發(fā)明的一個目的是提供一種光學膜片，以解決上述問題，避免因與導光板或另 一光學膜片疊合而互相接觸時產生的水漬色斑或刮傷。依據本發(fā)明的光學膜片，包括一出光面及一入光面。入光面包括單一二維平面及 相對此單一二維平面為凹陷的多個凹陷結構。所述凹陷結構各具有一仰視外形，此仰視外 形為一圓、一具有一外接圓的多邊形或一具有一外接圓的不規(guī)則形。所述圓或外接圓的圓 心呈矩陣方式排列。本文中所描述的仰視外形，是指對光學膜片的入光面直視時所看到的凹陷結構的 平面形狀，將光學膜片以入光面朝下的方向放置時，凹陷結構的仰視外形即相當于凹陷結 構最底部的外形。在本發(fā)明中，還進一步提供一種包括如上述的光學膜片的背光模塊，及一種包括 所述背光模塊的顯示器。在本發(fā)明中，通過使光學膜片的入光面包括單一二維平面及多個相對此單一二維 平面為凹陷的凹陷結構，以改善水漬色斑與刮傷問題。詳言之，在光滑平面上做凹陷結構， 一方面，相較于先前技術的光滑平面而言，接觸面積變小，空氣容易進入光學膜片與導光板(或另一個光學膜片)之間，可有效避免兩者吸附所導致的水漬花紋。另一方面，在光滑平 面上做凹陷結構，相較于先前技術的珠粒涂布而言，接觸面積較大，可避免珠粒與導光板間 因點接觸造成的刮傷的缺點。


圖1及圖2為已知的光學膜片與導光板結合的方式。圖3及圖4為本發(fā)明的若干實施例的光學膜片的立體示意圖。圖5為本發(fā)明的另一實施例的光學膜片的仰視示意圖。圖6為在本發(fā)明中的凹陷結構的剖面的若干種情形的示意圖。圖7為本發(fā)明的一實施例的光學膜片的剖面示意圖。
圖8為本發(fā)明的又一實施例的光學膜片的仰視示意圖。圖9為本發(fā)明的又另一實施例的背光模塊的剖面示意圖。圖10為本發(fā)明的仍又另一實施例的顯示器的剖面示意圖。附圖標號10、20、30、40、50、光學膜片12、84導光板70、82、8814、34、44入光面16、33、43微結構22珠粒32、42出光面36,46單一二維平面 38、48、52、54 凹陷結構55、63、65、67、69 凹陷三角形56、57、58、64 尖角59、61、凹陷梯形60、62、66、68 圓角72光學基材層74光學膠層76不規(guī)則形78外接圓80背光模塊86光源90顯示器92顯示面板
具體實施例方式為使熟習本發(fā)明所屬技術領域的一般技藝者能更進一步了解本發(fā)明，下文特列舉 本發(fā)明的較佳實施例，并配合所附圖式，詳細說明本發(fā)明的構成內容及所欲達成的功效。在本發(fā)明中，凹陷結構的仰視外形的形狀并無特別限制，此仰視外形可以為一圓 或一具有一外接圓的多邊形，甚至是一具有一外接圓的不規(guī)則形，均包括在本發(fā)明的范疇 中。并使所述仰視外形的幾何中心呈矩陣方式排列，例如使所述圓或外接圓的圓心呈矩陣 方式排列。圖3為本發(fā)明的一較佳實施例的光學膜片的立體示意圖。光學膜片30，包括一出 光面32及一入光面34。入光面34包括單一二維平面36及相對此單一二維平面36為凹 陷的多個凹陷結構38。出光面32可進一步具有圖案或微結構33，具體視光學膜片30的功 能而定。在此較佳實施例中，凹陷結構38為方形凹陷結構，形狀類似威化餅干表面，結構深 度d為約0.7微米(μπι) 約100微米(μπι)。這里的結構深度是指凹陷結構的最凹下處 與單一二維平面的垂直距離，或者凹陷結構的表面與單一二維平面的垂直距離中最大的垂直距離。凹陷結構38的仰視外形即為方形。此方形具有一外接圓，外接圓的直徑D為約 0. 7 μ m 約300 μ m。多個凹陷結構38做規(guī)則排列，因此對應到所述外接圓的圓心即呈矩 陣方式排列，相鄰兩結構最小間距P則小于或等于約300μπι。這里的間距指的是相鄰的二 個凹陷結構的仰視外形的幾何中心之間的距離，例如相鄰的二個凹陷結構的仰視外形的 外接圓的圓心之間的距離。圖4為本發(fā)明另一較佳實施例的光學膜片的立體示意圖。光學膜片40，包括一出 光面42及一入光面44。入光面44包括單一二維平面46及相對此單一二維平面46為凹 陷的多個凹陷結構48。出光面42可進一步具有圖案或微結構43，具體視光學膜片40的功 能而定。在此較佳實施例中，凹陷結構48為圓形凹陷結構，形狀類似高爾夫球表面的凹陷， 結構深度d為約0.7μπι 約ΙΟΟμπι。凹陷結構48的仰視外形即為圓形 。此圓形的直徑D 為約0. 7 μ m 約300 μ m。此等凹陷結構48做規(guī)則排列，以圖4所示來說，交替成行排列的 二組圓心分別呈現二種矩陣方式排列，互相錯開。相鄰兩結構最小間距P則小于或等于約 300 μ Hlo在本發(fā)明中，也可以多種任意幾何凹陷結構規(guī)則排列，例如上述的仰視外形可包 括多個第一多邊形與多個第二多邊形，第一多邊形的外形或尺寸相異于第二多邊形的外形 或尺寸。又，第一多邊形的外接圓的圓心可以一第一矩陣方式排列，第二多邊形的外接圓的 圓心可以一第二矩陣方式排列。例如圖5所示的光學膜片50的仰視示意圖，其具有二種 多邊形的凹陷結構52及54，外形或尺寸相異。但任一凹陷結構52或54的外接圓直徑D為 約0. 7 μ m 約300 μ m ；相鄰兩結構外接圓圓心間距ρ小于或等于約300 μ m ；結構深度d為 約0. 7 μ m 約100 μ m。凹陷結構52的仰視外形的外接圓圓心以一種矩陣方式排列，凹陷 結構54的仰視外形的外接圓圓心以另一種矩陣方式排列。在本發(fā)明中，凹陷結構的結構深度為約0. 7 μ m至約100 μ m,更佳為約0. 7 μ m至約 70 μ m以強化抗刮效果、或為約80 μ m至約100 μ m以增加空氣層、強化抗吸附效果，降低水 漬色斑的影響。圓形或外接圓的直徑為約0. 7 μ m至約300 μ m,更佳為約0. 7 μ m至約40 μ m 以減輕因結構造成的品味不均、或為約50 μ m至約300 μ m以增加空氣層、強化抗吸附效果， 降低水漬色斑的影響。相鄰的二凹陷結構的間距小于或等于約300 μ m，更佳為小于或等于 約180 μ m以強化抗刮效果、或為約220 μ m至約300 μ m以增加空氣層、強化抗吸附效果，降 低水漬色斑的影響。在本發(fā)明中，凹陷結構的剖視的凹陷形狀可有不同，凹陷形狀包括一凹陷頂部，凹 陷頂部可為例如一凹陷三角形或一凹陷梯形。凹陷三角形或凹陷梯形具有至少一尖角或 至少一圓角。位于二凹陷結構之間的次二維平面與其二側的各凹陷結構形成一尖角或一圓 角。例如圖6所示一方形凹陷結構的剖面的若干種情形，包括情形(1)，是凹陷頂部為尖角56及相鄰的次二維平面處為尖角57的凹陷三角形 55。情形(2)，是凹陷頂部為尖角58的凹陷梯形59。情形(3)，是凹陷頂部為圓角60的凹陷梯形61。情形(4)，是凹陷頂部為圓角62的凹陷三角形63。情形(5)，是凹陷頂部為尖角56及相鄰的次二維平面處為尖角64的凹陷三角形 65。
情形(6)，是凹陷頂部為尖角56及相鄰的次二維平面處為圓角66的凹陷三角形 67，二凹陷結構間的次二維平面具有如情形(5)的寬度。情形(7)，是凹陷頂部為尖角56及相鄰的次二維平面處為圓角68的凹陷三角形 69，凹陷結構的側壁端部H維持于次二維平面上，但底部寬度很小。可注意的是，位于二凹陷結構之間的次二維平面互連成為一單一二維平面，換言 之，每一凹陷結構的側壁端部均位于此單一二維平面，因此是在同一水平高度，如此可使本 發(fā)明的光學膜片與導光板或其它光學膜片平穩(wěn)疊合。
依據本發(fā)明的光學膜片的凹陷結構可利用光學膜片成形時形成，或是在已形成的 光學膜片的背面涂膠，再將膠層壓印，及視需要進行固化，以獲得所要的凹陷結構。光學膜 片泛指任何可應用于背光模塊的膜片，例如擴散片、微透鏡膜、兩面凸狀膠片、棱鏡片等 等。光學膜片的材料可為例如PET、PC、或PMMA。若以背面涂膠時，膠層可為例如樹脂，可 進一步為例如光可固化樹脂。涂膠時，可順便利用膠層的霧度來遮蔽PET光學膜片的微小 缺陷。圖7顯示一經由背面涂膠而壓印制得的光學膜片70，分別由一光學基材層72及一光 學膠層74構成。圖8顯示一具有不規(guī)則的仰視外形的凹陷結構的光學膜片的一實施例的仰視示 意圖。不規(guī)則形76具有一外接圓78。依據本發(fā)明的光學膜片可應用于背光模塊中，如圖9所示，背光模塊80包括一如 本發(fā)明的光學膜片82、一導光板84，設置于光學膜片82下方而接觸光學膜片82的入光面、 及一光源86，在此例中，光源86位于導光板84的側邊，供射出光線進入導光板。依據本發(fā)明的背光模塊可應用于顯示器中，如圖10所示，顯示器90包括一背光模 塊80及一設置于背光模塊80上方的顯示面板92。背光模塊80與顯示面板92之間或可進 一步設置其它的光學膜片88。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，凡依本發(fā)明權利要求所做的均等變化與修 飾，都應屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權利要求
一種光學膜片，其特征在于，所述光學膜片包括一出光面；及一入光面，所述入光面包括單一二維平面及相對所述單一二維平面為凹陷的多個凹陷結構，所述凹陷結構各具有一仰視外形，所述仰視外形為一圓、一具有一外接圓的多邊形或一具有一外接圓的不規(guī)則形，所述圓或所述外接圓的圓心呈矩陣方式排列。
2.如權利要求1所述的光學膜片，其特征在于，所述凹陷結構各包括一結構深度，所述 結構深度為0. 7微米至100微米。
3.如權利要求2所述的光學膜片，其特征在于，所述結構深度為0.7微米至70微米，或 為80微米至100微米。
4.如權利要求1所述的光學膜片，其特征在于，所述圓或所述外接圓的直徑為0.7微米 至300微米。
5.如權利要求4所述的光學膜片，其特征在于，所述圓或所述外接圓的直徑為0.7微米 至40微米，或為50微米至300微米。
6.如權利要求1所述的光學膜片，其特征在于，相鄰的二個所述凹陷結構的間距小于 或等于300微米。
7.如權利要求6所述的光學膜片，其特征在于，相鄰的二個所述凹陷結構的間距小于 或等于180微米，或為220微米至300微米。
8.如權利要求1所述的光學膜片，其特征在于，所述仰視外形包括多個第一多邊形與 多個第二多邊形，所述第一多邊形的外形或尺寸相異于所述第二多邊形的外形或尺寸。
9.如權利要求8所述的光學膜片，其特征在于，所述第一多邊形的外接圓的圓心是以 一第一矩陣方式排列，所述第二多邊形的外接圓的圓心是以一第二矩陣方式排列。
10.一種背光模塊，其特征在于，所述背光模塊包括一如權利要求1至9中任一項所述的光學膜片；一導光板，設置于所述光學膜片下方而接觸所述光學膜片的入光面；及一光源，其射出一光線進入所述導光板。
11.一種顯示器，其特征在于，所述顯示器包括一如權利要求10所述的背光模塊；及一顯示面板，設置于所述背光模塊上方。
全文摘要
本發(fā)明提供一種光學膜片、包含該光學膜片的背光模塊及顯示器，所述光學膜片包括一出光面及一入光面。入光面包括單一二維平面及相對此單一二維平面為凹陷的多個凹陷結構。所述凹陷結構各具有一仰視外形，所述仰視外形為一圓、一具有一外接圓的多邊形或一具有一外接圓的不規(guī)則形。所述圓或外接圓的圓心呈矩陣方式排列。本發(fā)明的光學膜片與導光板或其它光學膜片疊合時，可避免已知的接觸時產生的水漬色斑或刮傷。
文檔編號F21V13/00GK101871620SQ201010198460
公開日2010年10月27日 申請日期2010年6月7日 優(yōu)先權日2010年6月7日
發(fā)明者沈昌和, 潘穎芝 申請人:友達光電股份有限公司