專(zhuān)利名稱(chēng):光學(xué)膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種光學(xué)膜(optical film),尤其涉及一種改進(jìn)了收集和折射光的光學(xué)圖形(optical pattern)結(jié)構(gòu)的光學(xué)膜。
背景技術(shù):
如圖12所示,在如用于移動(dòng)電話的TFT-LCD監(jiān)視器或者LCD的顯示設(shè)備中提供的背光單元100包括光學(xué)膜101,所述光學(xué)膜通過(guò)收集和折射從光源105發(fā)出的光,并且通過(guò)使折射光入射到面板107上,而使圖像顯示在面板107上。
在背光單元中用于收集和折射光的傳統(tǒng)光學(xué)膜101具有如圖13所示的結(jié)構(gòu),其中具有三角形橫截面的多個(gè)棱鏡圖形111被線性排列。因?yàn)檫@樣的帶有棱鏡圖形111的傳統(tǒng)的光學(xué)膜101在收集和折射光的方向上有局限性,所以存在當(dāng)面板107的觀看角度增加時(shí),亮度顯著衰退的缺點(diǎn)。
為了克服這個(gè)缺點(diǎn),公開(kāi)了這個(gè)技術(shù),如圖14所示,準(zhǔn)備并且安裝兩張具有三角形橫截面的棱鏡圖形211a和211b的光學(xué)膜201a和201b,因而它們的棱鏡圖形211a和211b彼此交叉。
在現(xiàn)有技術(shù)中,安裝兩張光學(xué)膜201和201b,因而它們的棱鏡圖形211a和211b彼此交叉,光被收集和折射的方向被擴(kuò)大,從而即使面板107的觀看角度增加,也有可能防止亮度在一程度上的衰退。然而,由于圖中光學(xué)膜201a和201b的下層光學(xué)膜201的棱鏡圖形211a的最頂端與上層光學(xué)膜201b和其它臨近的膜的光耦合,產(chǎn)生光耦合現(xiàn)象。這引起在面板107上顯示的圖像中產(chǎn)生波紋的嚴(yán)重問(wèn)題。
進(jìn)一步地,在現(xiàn)有技術(shù)中,兩張光學(xué)膜201和201b被安裝,因而它們的棱鏡圖形211a和211b彼此交叉,即使光被收集和折射的方向被擴(kuò)大,由于三角形棱鏡圖形211a和211b的結(jié)構(gòu),光折射方向上仍有限制。因此,存在不能期待亮度有顯著改進(jìn)的問(wèn)題。
此外,在現(xiàn)有技術(shù)中,兩張光學(xué)膜201和201b被安裝,因而它們的棱鏡圖形211a和211b彼此交叉,由于光折射方向的限制,不可能期待光散射效果。因此,存在即使在制造過(guò)程中在光學(xué)膜201a和201b之間產(chǎn)生微?;蛘邉澓?,其不能在視覺(jué)上被移除的缺點(diǎn)。從而,由于缺陷百分比和工作難度增加,存在生產(chǎn)力降低的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的是提供一種能夠以較寬的觀看角度顯示較高的亮度,防止光耦合現(xiàn)象并且改進(jìn)生產(chǎn)力的光學(xué)膜。
根據(jù)本發(fā)明要達(dá)到的目的,提供一種光學(xué)膜,其包括具有多個(gè)第一光學(xué)透鏡圖形的第一折射部分,該第一光學(xué)透鏡圖形具有用于控制光的光學(xué)截面,并且以凸起形式按預(yù)定間隔分布;以及具有多個(gè)第二光學(xué)圖形的第二折射部分,該第二光學(xué)圖形有光學(xué)截面,并且以預(yù)定間隔線性排列,并沿著第一光學(xué)透鏡圖形的圖形表面形成。
優(yōu)選地,當(dāng)觀看它的俯視圖時(shí),每個(gè)第一光學(xué)透鏡圖形具有圓形、橢圓形和多邊形中的任一種形狀,而當(dāng)觀看它的截面圖時(shí),每個(gè)第一光學(xué)透鏡模式是向上突出的弓形凸起形式或者是向下壓下的弓形凹進(jìn)形式。
進(jìn)一步地,每個(gè)第二光學(xué)圖形可以具有多邊形或弓形形狀,或者是包括多邊形和弓形形狀的復(fù)合形式。
更優(yōu)選地,第二光學(xué)圖形的多個(gè)光學(xué)截面被布置在第一光學(xué)透鏡圖形的圖形平面中。
在這時(shí),第一和第二折射部分一體形成;或者第一和第二折射部分彼此分離地形成,再使用聚碳酸酯、PVC、PP、PE和丙烯酸聚合物中的任何一種連接而相互接觸;或者第一和第二折射部分可以彼此分別形成,再通過(guò)使用材料中不同的各種材料連接而相互接觸。
另外,第一光學(xué)透鏡圖形和第二光學(xué)圖形可以按規(guī)則的間隔或者不規(guī)則的間隔構(gòu)成。
本發(fā)明提供一種光學(xué)膜,其中多個(gè)第二光學(xué)圖形沿著第一光學(xué)透鏡圖形的圖形表面線性排列,該第一光學(xué)透鏡圖形是凸起的形式,并且具有用于控制光的光學(xué)截面,因此在較寬的觀看角度可以獲得較高亮度,避免光耦合現(xiàn)象以消除波紋,和改進(jìn)生產(chǎn)力。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例的光學(xué)膜的透視圖。
圖2是如圖1所示的光學(xué)膜的截面圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的光學(xué)膜的透視圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明第三個(gè)實(shí)施例的光學(xué)膜的透視圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明第四個(gè)實(shí)施例的光學(xué)膜的透視圖。
圖6是如圖5所示的光學(xué)膜的截面圖。
圖7是根據(jù)本發(fā)明第五個(gè)實(shí)施例的光學(xué)膜的透視圖。
圖8是根據(jù)本發(fā)明第六個(gè)實(shí)施例的光學(xué)膜的透視圖。
圖9是根據(jù)本發(fā)明第七個(gè)實(shí)施例的光學(xué)膜的透視圖。
圖10是根據(jù)本發(fā)明第八個(gè)實(shí)施例的光學(xué)膜的透視圖。
圖11是根據(jù)本發(fā)明第九個(gè)實(shí)施例的光學(xué)膜的透視圖。
圖12是表示安裝了光學(xué)膜的普通背光單元結(jié)構(gòu)的視圖。
圖13是傳統(tǒng)光學(xué)膜的透視圖。
圖14是另一種傳統(tǒng)光學(xué)膜的透視圖。
具體實(shí)施例方式
在下文中,將結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明。值得注意的是,為了描述的方便,在附圖中顯示的光學(xué)膜被擴(kuò)大。
圖1是根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的光學(xué)膜的透視圖,圖2是如圖1所示的光學(xué)膜的截面圖。如圖中所示,本實(shí)施例的光學(xué)膜1包括第一折射部分10,該折射部分具有多個(gè)用于收集和發(fā)散光的第一光學(xué)透鏡圖形11,所述光從光源105以預(yù)定角度發(fā)出并且入射到第一折射部分10上;以及有多個(gè)第二光學(xué)圖形21的第二折射部分20,該第二光學(xué)圖形收集由第一折射部分10發(fā)散的光,并且將收集的光垂直傳送到面板107處。
如圖1和2所示,當(dāng)觀看它的俯視圖時(shí),第一折射部分10的每個(gè)第一光學(xué)透鏡圖形11具有圓形形狀,并且它們以凸起的形式按預(yù)定間隔分布。當(dāng)觀看它的截面圖時(shí),每個(gè)第一光學(xué)透鏡圖形具有向上弓形突出的凸透鏡形式的光學(xué)截面。第一光學(xué)透鏡圖形11通過(guò)收集以弓形表面形成的圖形表面的光,并且向圖中箭頭指出的所有方向發(fā)散收集的光,來(lái)控制從光源105傳送的光。這時(shí),通過(guò)在制造光學(xué)膜1時(shí),調(diào)整第一光學(xué)透鏡圖形11的尺寸、結(jié)構(gòu)和間距,達(dá)到由第一光學(xué)透鏡圖形11控制光的收集和發(fā)散。
當(dāng)觀看截面圖時(shí),每個(gè)第二折射部分20的第二光學(xué)圖形21具有三角形光學(xué)截面,并且它們相隔一定間隔線性排列。這時(shí),在第二光學(xué)圖形和第一折射部分10的上表面接觸的狀態(tài)下,第二光學(xué)圖形21沿著第一光學(xué)透鏡圖形11的圖形表面形成。因此,放置在第一光學(xué)透鏡圖形11上的第二光學(xué)圖形21通常形成與第一光學(xué)透鏡圖形11的圖形表面相符的、具有相對(duì)較高的波峰和相對(duì)較低的波谷的波紋形狀。第二光學(xué)圖形21的不同高度使得由第一光學(xué)透鏡圖形11收集和發(fā)散的光被幾乎垂直折射傳送到面板107上,同時(shí)通過(guò)最小化和其它相鄰膜的光耦合,最小化肉眼可觀察到的光耦合現(xiàn)象。
這時(shí),如圖2所示,將第二光學(xué)圖形21的多個(gè)光學(xué)截面放置在第一光學(xué)透鏡圖形11的圖形表面上,使得由第一光學(xué)透鏡圖形11發(fā)散的光被有效地收集和傳送到面板107處。
進(jìn)一步地,優(yōu)選的是通過(guò)使用聚碳酸酯、PVC、PP、PE和丙烯酸聚合物的任何一種可見(jiàn)范圍的光能被平穩(wěn)地傳輸?shù)墓鈧鲗?dǎo)材料,將第一和第二折射部分10和20形成單層??蛇x擇地,如果必要的話,通過(guò)將第一和第二折射部分由前述材料中的同樣的材料或者不同材料分別構(gòu)成,再將其連接而彼此接觸,第一和第二折射部分10和20可以被制造為所設(shè)定的多層結(jié)構(gòu)。
同時(shí),如圖3和4所示,本發(fā)明的光學(xué)膜1可以包括第一光學(xué)透鏡圖形11,當(dāng)從它的俯視圖觀看時(shí),每個(gè)第一光學(xué)透鏡圖形是帶有橢圓或者多邊形形狀的向上突出的凸透鏡形式,并且以凸起的形式按預(yù)定間隔分布??蛇x擇地,如圖5到圖8所示,第一光學(xué)透鏡圖形11可以被制成凹進(jìn)式,從它的平面圖觀看,其每一個(gè)都是有圓形、橢圓形或者多邊形形狀的向下壓下的凹透鏡。
進(jìn)一步地,如圖9所示,每個(gè)第二光學(xué)圖形21可以形成除三角形光學(xué)部分的弓形光學(xué)截面??蛇x擇地,如圖10所示,第二光學(xué)圖形可以形成具有包括弓形光學(xué)截面和三角形光學(xué)截面的復(fù)雜結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步地,如圖11所示,第一光學(xué)透鏡圖形11可以按不規(guī)則間隔排列,第二光學(xué)圖形21可以按規(guī)則間隔排列。很顯然,第一光學(xué)透鏡圖形11和第二光學(xué)圖形的至少一個(gè)或者兩個(gè)都可以按不規(guī)則的間隔構(gòu)成。
如上所述構(gòu)造的本發(fā)明的光學(xué)膜1以以下方式增加了面板107的整個(gè)區(qū)域上的亮度,即光源105發(fā)出的光由第一折射部分10的第一光學(xué)透鏡圖形11收集,并且隨后從各個(gè)方向向第二折射部分20發(fā)散,發(fā)散的光被第二折射部分20的第二光學(xué)圖形21近乎垂直地折射,然后入射到面板107上。因此,即使在較寬的視角,也可能獲得較高亮度。
因?yàn)榈诙鈱W(xué)圖形21是沿著第一光學(xué)透鏡圖形11的圖形表面形成,因此具有包括相對(duì)較高和較低的頂峰的結(jié)構(gòu),使和其它相鄰膜的光耦合最小化是可能的。因此,能最小化光耦合現(xiàn)象,因而不出現(xiàn)波紋。
進(jìn)一步地,由于光被第一光學(xué)透鏡圖形11發(fā)散,即使在光學(xué)膜1上有微?;蛘邉澓郏膊荒鼙挥^察到。因此,由于減少缺陷的百分比和改進(jìn)可使用性,光學(xué)膜1的生產(chǎn)力被改進(jìn)了。
工業(yè)應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明,提供了一種光學(xué)膜,其能在較寬的觀察角度獲得較高亮度,避免光耦合現(xiàn)象和改進(jìn)生產(chǎn)力。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)膜,包括第一折射部分,具有多個(gè)帶有用于控制光的光學(xué)截面的第一光學(xué)透鏡圖形,該第一光學(xué)透鏡圖形以凸起形式按預(yù)定間隔分布;以及第二折射部分,具有多個(gè)帶有光學(xué)截面的第二光學(xué)圖形,第二光學(xué)圖形以預(yù)定間隔線性排列,并且沿著第一光學(xué)透鏡圖形的圖形表面形成。
2.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)膜,其特征在于,每個(gè)第一光學(xué)透鏡圖形,當(dāng)從它的俯視圖觀看時(shí),其具有圓形、橢圓形和多邊形中的任一種形狀;當(dāng)從它的截面圖觀看時(shí),其是向上突出的弓形凸起形式或者是向下壓下的弓形凹進(jìn)形式。
3.如權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)膜,其特征在于,每個(gè)第二光學(xué)圖形具有多邊形或弓形形狀,或者是包括多邊形和弓形形狀的復(fù)合形式。
4.如權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)膜,其特征在于,第二光學(xué)圖形的多個(gè)光學(xué)截面被布置在第一光學(xué)透鏡圖形的圖形平面中。
5.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)膜,其特征在于,第一和第二折射部分一體形成;或者彼此分離地形成,再通過(guò)使用聚碳酸酯、PVC、PP、PE和丙烯酸聚合物中的任何一種連接而相互接觸;或者第一和第二折射部分相互分別形成,再通過(guò)使用材料中不同的各種材料連接而相互接觸。
6.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)膜,其特征在于,第一光學(xué)透鏡圖形和第二光學(xué)圖形以規(guī)則或不規(guī)則間隔構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種光學(xué)膜。該光學(xué)膜包括具有多個(gè)第一光學(xué)透鏡圖形的第一折射部分,所述第一光學(xué)透鏡圖形具有用于控制光的光學(xué)截面,并且以凸起形式按預(yù)定間隔分布;以及具有多個(gè)第二光學(xué)圖形的第二折射部分,所述第二光學(xué)圖形具有光學(xué)截面,以預(yù)定間隔線性排列,并且沿著第一光學(xué)透鏡圖形的圖形表面形成。因此,所提供的光學(xué)膜能在較寬的觀察角度獲得較高亮度,避免光耦合現(xiàn)象并且改進(jìn)生產(chǎn)力。
文檔編號(hào)G02B3/00GK1961246SQ200480043237
公開(kāi)日2007年5月9日 申請(qǐng)日期2004年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月4日
發(fā)明者羅羽柱, 沈容植 申請(qǐng)人:株式會(huì)社Lgs, 羅羽柱