專利名稱:具有帶修圓棱錐形結(jié)構(gòu)的表面的光學(xué)薄膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及結(jié)構(gòu)化的光學(xué)薄膜,更具體地說(shuō)涉及包括修圓棱錐 形結(jié)構(gòu)的光學(xué)薄膜以及包括這種光學(xué)薄膜的光學(xué)設(shè)備。
背景技術(shù):
諸如液晶顯示器("LCD")等顯示設(shè)備用于多種不同應(yīng)用, 包括例如電視機(jī)、手持設(shè)備、數(shù)字照相機(jī)、攝像機(jī)以及計(jì)算機(jī)監(jiān)視器。 與傳統(tǒng)陰極射線管("CRT")顯示器相比,LCD提供了一些優(yōu)點(diǎn), 例如降低了重量、單元尺寸和功率消耗。然而,LCD面板不能自我 照明,因此,有時(shí)候需要背光照明組件或"背光源"。背光源通常將 來(lái)自一個(gè)或多個(gè)光源(例如冷陰極熒光管("CCFT"))或發(fā)光二 極管("LED")的光與基本上平面的輸出耦合。然后使該基本上平 面的輸出與LCD面板耦合。
LCD的性能常常由其亮度評(píng)價(jià)。可以通過(guò)使用更多光源或更亮 光源來(lái)提高LCD的亮度。在大面積顯示器中,常常需要使用直接照 明式LCD背光源來(lái)保持亮度,這是因?yàn)楣庠吹目捎每臻g隨著周長(zhǎng)線 性增加,而照明面積隨著周長(zhǎng)的平方增加。因此,LCD電視機(jī)通常 使用直接照明式背光源而不是導(dǎo)光板邊緣照明式LCD背光源。附加 光源和/或更亮光源會(huì)消耗更多能量,這消弱了減少顯示設(shè)備功率分 配的能力。對(duì)于便攜設(shè)備來(lái)說(shuō)> 這可能關(guān)系到電池壽命的減少。此外, 將光源添加到顯示設(shè)備會(huì)增加產(chǎn)品成本和重量,有時(shí)還會(huì)引起顯示設(shè) 備可靠性的降低。
也可以通過(guò)更有效地利用可從LCD設(shè)備內(nèi)部獲得的光來(lái)提高 LCD設(shè)備的亮度(例如,沿著優(yōu)選的視軸方向傳導(dǎo)更多可從顯示設(shè) 備內(nèi)獲得的光)。例如,購(gòu)自3M Company的Vikuiti Brightness Enhancement Film ( "BEF")具有棱柱形表面結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)將射出
背光源的觀察范圍以外的一些光變向,以使其基本上沿著視軸方向傳
播。通過(guò)一些光在BEF和背光源的反射組件(例如背面反射鏡)之 間的多次反射從而回收剩余光的至少一部分。這產(chǎn)生了基本沿視軸方 向的光增益,并提供了 LCD照明的空間均勻性。因此,BEF是有利 的,這是因?yàn)樗黾恿肆炼炔⑻岣吡丝臻g均勻性。對(duì)于電池供電的便 攜設(shè)備而言,這可以轉(zhuǎn)變?yōu)楦L(zhǎng)的運(yùn)行時(shí)間或更小的電池尺寸,以及 提供更好觀看體驗(yàn)的顯示器。
發(fā)明內(nèi)容
一方面,本發(fā)明涉及包括本體的光學(xué)薄膜,所述本體具有第 一表面;軸線;以及結(jié)構(gòu)化表面,其包括多個(gè)棱錐形結(jié)構(gòu)。每個(gè)棱錐 形結(jié)構(gòu)具有圓形頂部和底部,所述底部包括至少兩個(gè)第一邊,其彼 此相對(duì)地設(shè)置;以及至少兩個(gè)第二邊,其彼此相對(duì)地設(shè)置。所述光學(xué) 薄膜還可以包括基板部分,所述基板部分具有不同于所述結(jié)構(gòu)化表面 的光學(xué)特性的附加光學(xué)特性。在一些示例性實(shí)施例中,所述基板部分 包括下述部件中至少之一偏振片、擴(kuò)散片、增亮薄膜以及轉(zhuǎn)向薄膜。 本發(fā)明還涉及包括這種光學(xué)薄膜的光學(xué)設(shè)備。
另一方面,本發(fā)明涉及包括本體的光學(xué)薄膜,所述本體具有 第一表面;軸線;以及結(jié)構(gòu)化表面,其包括多個(gè)棱錐形結(jié)構(gòu)。每個(gè)棱 錐形結(jié)構(gòu)具有圓形頂部和底部,所述底部包括至少兩個(gè)較長(zhǎng)邊,其 彼此相對(duì)地設(shè)置;以及至少兩個(gè)較短邊,其彼此相對(duì)地設(shè)置。在一些 示例性實(shí)施例中,所述光學(xué)薄膜包括基板部分,所述基板部分包括下 述部件中至少之一偏振片、擴(kuò)散片、增亮薄膜以及轉(zhuǎn)向薄膜。本發(fā) 明還涉及包括這種光學(xué)薄膜的光學(xué)設(shè)備。
從下述詳細(xì)描述和附圖將使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員更容易理解 本發(fā)明的光學(xué)薄膜和光學(xué)設(shè)備的這些和其它方面。
為了使本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能更容易理解如何制造 和使用本發(fā)明,下面將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例,其
中
圖1A示意性示出平面的導(dǎo)光板邊緣照明式背光源; 圖1B示意性示出楔形的導(dǎo)光板邊緣照明式背光源; 圖1C示意性示出利用擴(kuò)展光源的背光源; 圖1D示意性示出直接照明式背光源;
圖2示意性示出設(shè)置在背光源上方的根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)薄膜的 示例性實(shí)施例;
圖3A是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的示例性光學(xué)薄膜的示意性局部透視
圖3B是圖3A示出的示例性光學(xué)薄膜的局部剖視圖3C是圖3A示出的示例性光學(xué)薄膜的另一個(gè)局部剖視圖4A示意性示出根據(jù)本發(fā)明的示例性光學(xué)薄膜的單個(gè)棱錐形
結(jié)構(gòu)的俯視圖4B示意性示出圖4A所示的棱錐形結(jié)構(gòu)的剖視圖4C示意性示出圖4A所示的棱錐形結(jié)構(gòu)的另一個(gè)剖視圖5A示意性示出設(shè)置在背光源上方的根據(jù)本發(fā)明的示例性光
學(xué)薄膜的棱錐形結(jié)構(gòu)的剖視圖5B示意性示出圖5A所示的棱錐形結(jié)構(gòu)的另一個(gè)剖視圖; 圖6A是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的示例性光學(xué)薄膜的示意性局部透視
圖6B是圖6A示出的示例性光學(xué)薄膜的等坎德拉極坐標(biāo)圖; 圖6C包含直角坐標(biāo)分布圖,示出在圖6B的0度、45度、卯
度和135度角處測(cè)出的數(shù)據(jù)剖面。
圖7A是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的另一個(gè)示例性光學(xué)薄膜的示意性局
部透視圖7B是圖7A示出的示例性光學(xué)薄膜的等坎德拉極坐標(biāo)圖; 圖7C包含直角坐標(biāo)分布圖,示出在圖7B的0度、45度、卯
度和135度角處測(cè)出的數(shù)據(jù)剖面。
圖8A是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的另一個(gè)示例性光學(xué)薄膜的示意性局
部透視圖;圖8B是圖8A示出的示例性光學(xué)薄膜的等坎德拉極坐標(biāo)圖;以
及
圖8C包含直角坐標(biāo)分布圖,示出在圖8B的0度、45度、90 度和135度角處測(cè)出的數(shù)據(jù)剖面。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明涉及能夠控制光的角度分布的光學(xué)薄膜和包括這種光學(xué) 薄膜的光學(xué)設(shè)備。具體地說(shuō),根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)薄膜能夠控制來(lái)自背 光源,例如LCD背光源的光的角度輸出分布。
圖1A—圖1D示出可以用于LCD面板的諸如背光源等的光學(xué)設(shè) 備的幾個(gè)實(shí)例。圖lA示出背光源2a。背光源2a包括導(dǎo)光板3a, 其顯示為基本為平面的導(dǎo)光板;光源4a,例如CCFT或LED陣列, 其設(shè)置在導(dǎo)光板3a的一個(gè)、兩個(gè)或更多個(gè)側(cè)面上;燈光反射鏡4a', 其設(shè)置在光源4a周圍;背面反射鏡3a';以及一個(gè)或多個(gè)光學(xué)薄膜 3a",其可以是任何適當(dāng)光學(xué)薄膜。圖lB示出背光源2b,該背光源 包括導(dǎo)光板3b,其顯示為楔形導(dǎo)光板;光源4b,例如一個(gè)或多個(gè) CCFT或LED陣列,其設(shè)置在導(dǎo)光板3b的一個(gè)側(cè)面上;燈光反射鏡
4b',其設(shè)置在光源4b周圍;背面反射鏡3b';以及一個(gè)或多個(gè)光學(xué)
薄膜3b",其可以是任何適當(dāng)光學(xué)薄膜。圖lC示出背光源2c,該背
光源2c包括擴(kuò)展光源4C,其可以是表面發(fā)射型光源;以及一個(gè)或
多個(gè)光學(xué)薄膜4c",其設(shè)置在擴(kuò)展光源4c的上方。圖1D示意性示出 直接照明式背光源2d的局部視圖,該背光源2d包括三個(gè)或更多個(gè)光 源4d (例如CCFT或LED陣列)、背面反射器5a、擴(kuò)散板4d,以及 可以是任何適當(dāng)光學(xué)薄膜的一個(gè)或多個(gè)光學(xué)薄膜4d"。
這種背光源可以用于多種其它的光學(xué)設(shè)備,例如使用LCD的顯 示設(shè)備(例如電視機(jī)、監(jiān)視器等)。如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所理解, 顯示設(shè)備可以包括外殼,其具有窗口;背光源,其可以包括至少一 個(gè)光源;光分配元件,例如導(dǎo)光板;根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)薄膜;其它合 適的光學(xué)薄膜;以及光閥裝置,例如LCD面板,其位于光學(xué)薄膜和 光學(xué)窗口之間并設(shè)置成接收通過(guò)光學(xué)薄膜透射的光。根據(jù)本發(fā)明的光
學(xué)薄膜還可以與本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所知的任何其他適當(dāng)光源一起 使用,并且顯示設(shè)備可以包括任何其它合適的元件。
圖2示出背光源2e和根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)薄膜10的橫截面圖, 該光學(xué)薄膜10設(shè)置在背光源2e上方以便使光學(xué)薄膜10的表面16(例 如,第一表面)接收來(lái)自背光源的光。背光源2e可以包括光源4e、 光分配元件3c (例如導(dǎo)光板)和背面反射鏡5c。根據(jù)本發(fā)明的光學(xué) 薄膜IO具有帶有密集布置的修圓棱錐形結(jié)構(gòu)18的結(jié)構(gòu)化表面14(例 如,第二表面)。在本發(fā)明的典型實(shí)施例中,結(jié)構(gòu)化表面14朝向背 離背光源2e的方向。光學(xué)薄膜10還可以包括基板部分12。光學(xué)薄 膜IO可以由z軸表征,在一些示例性實(shí)施例中該z軸與基板部分12 和/或表面16基本垂直。在另一些示例性實(shí)施例中,z軸與基板部分 12和/或表面16形成不同的角度。在本發(fā)明的典型實(shí)施例中,z軸與 顯示設(shè)備的觀看方向基本共線,在該顯示設(shè)備中可使用本發(fā)明的光學(xué) 薄膜。
正如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該理解到的,在一些情況下由相 同材料制成的該密集布置的修圓棱錐形結(jié)構(gòu)18和基板部分12可以形 成為單個(gè)部件來(lái)制造光學(xué)薄膜10,或者可以分別形成然后再例如使 用合適的粘接劑結(jié)合在一起以制造成單個(gè)部件。在一些示例性實(shí)施例 中,可以在基板部分12上形成密集布置的修圓棱錐形結(jié)構(gòu)18的陣列。
光學(xué)薄膜10的密集布置的修圓棱錐形結(jié)構(gòu)18可以用于控制透 射通過(guò)光學(xué)薄膜10的光的方向,具體地說(shuō),控制輸出光的角展度。 密集布置的修圓棱錐形結(jié)構(gòu)18并排地以彼此緊密靠近的方式,在一 些示例性實(shí)施例中,以基本接觸或彼此直接相鄰的方式布置在表面 14上。在另一些示例性實(shí)施例中,修圓棱錐形結(jié)構(gòu)18可以相互分開(kāi), 只要光學(xué)薄膜10的增益為至少大約1.1即可。例如,修圓棱錐形結(jié) 構(gòu)18可以分開(kāi),使得該結(jié)構(gòu)占據(jù)結(jié)構(gòu)化表面14的至少大約50%的 給定有用區(qū)域,或者在另一些示例性實(shí)施例中,修圓棱錐形結(jié)構(gòu)18 可以進(jìn)一步分開(kāi),使得該結(jié)構(gòu)占據(jù)結(jié)構(gòu)化表面14的不小于大約20% 的給定有用區(qū)域。棱錐形結(jié)構(gòu)18可以在二維上彼此對(duì)齊,(斜向、 橫向或斜向且橫向地)相對(duì)偏移,或者按隨機(jī)分布布置。在2004年
12月30日提交的與Ko等人共同擁有的美國(guó)申請(qǐng)No.11/026,938中描 述了棱錐形結(jié)構(gòu)18的適當(dāng)?shù)钠撇贾梅绞剑撁绹?guó)申請(qǐng)的內(nèi)容在此 通過(guò)引用并入本文。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的典型示例性光學(xué)薄膜通常能夠提供至少大約 1.1到至少大約1.56的光學(xué)增益。對(duì)于本發(fā)明的目的來(lái)說(shuō),"增益" 定義為帶有根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的光學(xué)薄膜的光學(xué)系統(tǒng)的軸向輸出光亮 度與沒(méi)有這種光學(xué)薄膜的相同光學(xué)系統(tǒng)的軸向輸出光亮度之比。在本 發(fā)明的典型實(shí)施例中,選擇修圓棱錐形結(jié)構(gòu)18 (或由修圓棱錐形結(jié) 構(gòu)18覆蓋的給定的有用區(qū)域)的尺寸、形狀和間距以提供至少大約 l.l的光增益。通常,修圓棱錐形結(jié)構(gòu)18不應(yīng)當(dāng)小到產(chǎn)生衍射效應(yīng), 并且不應(yīng)當(dāng)大到能夠被包含光學(xué)薄膜的顯示器的觀察者容易地看到。 在尤其適用于直接照明式背光源的一些示例性實(shí)施例中,可以選擇修 圓棱錐形結(jié)構(gòu)18的間距、尺寸和形狀以使得本發(fā)明的光學(xué)薄膜有助 于隱藏光源,從而使得觀察者看不到用于背光源中的光源。
修圓棱錐形結(jié)構(gòu)18,以及在一些實(shí)施例中基板部分12的包括表 面14在內(nèi)的至少相鄰部分可以由透光可固化材料制成,例如低折射 率或高折射率聚合物材料。在使用高折射率材料時(shí),可以以更小的視 角為代價(jià)獲得更高的光學(xué)增益,而在使用較低折射率的材料時(shí),可以 以更低的光學(xué)增益為代價(jià)獲得更大的視角。示例性的適當(dāng)?shù)母哒凵渎?樹(shù)脂包括電離輻射可固化樹(shù)脂,例如在美國(guó)專利No.5,254,390和 4,576,850中公開(kāi)的那些樹(shù)脂,上述發(fā)明所公開(kāi)的內(nèi)容在此通過(guò)引用 并入本文。
在一些示例性實(shí)施例中,修圓棱錐形結(jié)構(gòu)18的折射率高于基板 部分的至少一層的折射率。適用于形成修圓棱錐形結(jié)構(gòu)18的一些已 知材料具有大約為1.6、 1.65、 1.7或更高的折射率。在另一些示例性 實(shí)施例中,修圓棱錐形結(jié)構(gòu)18可以由具有較低折射率的材料形成, 例如折射率為1.58的丙烯酸樹(shù)脂或折射率為1.49的聚甲基丙烯酸甲 酯(PMMA)。在一些這樣的示例性實(shí)施例中,對(duì)于折射率為大約 1.66的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯基板,結(jié)構(gòu)18 (以及可能地薄膜的相 鄰部分)的優(yōu)選折射率范圍為從大約1.55到大約1.65。在另一些示
例性實(shí)施例中,修圓棱錐形結(jié)構(gòu)18可以由折射率與基板部分12的至 少一層的折射率基本相等的材料形成。
基板部分12可以具有與結(jié)構(gòu)化表面14的光學(xué)特性不同的附加 光學(xué)特性,也就是說(shuō),基板部分12控制光的方式不同于結(jié)構(gòu)化表面 14控制光的方式。這種控制可以包括對(duì)通過(guò)本發(fā)明光學(xué)薄膜透射的 光進(jìn)行偏振態(tài)選擇、擴(kuò)散或附加變向。這一點(diǎn)可以通過(guò)如下方式實(shí)現(xiàn),
即例如使基板部分包括具有這種附加光學(xué)特性的光學(xué)薄膜,或構(gòu)造
基板部分本身以使其具有這種附加光學(xué)特性。具有這種附加光學(xué)特性
的示例性合適薄膜包括但不限于,偏振薄膜、擴(kuò)散薄膜、諸如BEF 等增亮薄膜、轉(zhuǎn)向薄膜和它們的任意組合。
轉(zhuǎn)向薄膜可以是,例如反向棱鏡薄膜(例如,倒置BEF)或以
與反向棱鏡薄膜基本相似的方式使光變向的其它結(jié)構(gòu)。在一些示例性 實(shí)施例中,基板部分12可以包括諸如多層反射偏振器等線性反射偏 振器,例如Vikuiti Dual Brightness Enhancement Film ( "DBEF"), 或諸如Vikuiti Diffuse Reflective Polarizer Film ( "DRPF")等具 有連續(xù)相和分散相的漫反射偏振器,上述兩者可從3M Company購(gòu) 得。此外或可選的是,基板部分可以包括聚碳酸酯層("PC")、 聚甲基丙烯酸甲酯("PMMA")、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯("PET") 或本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所知的任意其它合適的薄膜或材料。示例性合 適的基板部分厚度包括PET為大約125pm, PC大約為130nm。
圖3A是根據(jù)本發(fā)明的示例性光學(xué)薄膜20的局部透視圖,該光 學(xué)薄膜20具有包括修圓棱錐形結(jié)構(gòu)28的結(jié)構(gòu)化表面24和基板部分 22。圖3B和圖3C示出示例性光學(xué)薄膜20的沿3B — 3B和3C — 3C 所示方向截取的剖視圖。參照?qǐng)D3B,每個(gè)圓棱錐形結(jié)構(gòu)28具有兩個(gè) 基本相對(duì)的小面28a和28b,這些小面限定峰部夾角e^并由底部寬 度^^描述它們的特性。參照?qǐng)D3C,每個(gè)圓棱錐形結(jié)構(gòu)28具有另兩 個(gè)基本相對(duì)的小面28d和28e,這些小面限定峰部夾角0p2并由底部 寬度W2描述它們的特性。
在一些示例性實(shí)施例中,峰部夾角epl、 6p2以及底部寬度W^ W2是不同的,但是在另一些示例性實(shí)施例中,它們可以是相同的。
棱錐形結(jié)構(gòu)28的小面28a、 28b、 28d和28e相交形成峰頂28c。圖 3B—圖3C所示的示例性峰頂28c具有圓形輪廓。由小面28a和28b 限定的圓形輪廓由曲率半徑rd描述其特征,而由小面28d和28e限 定的圓形輪廓由曲率半徑rc2描述其特征。在一些示例性實(shí)施例中, 半徑r。、 rc2是不同的,但是在另一些示例性實(shí)施例中它們可以是相 同的??蛇x地或此外,設(shè)置在棱錐形結(jié)構(gòu)的底部之間的谷可以是圓形 的。優(yōu)選的是,夾角6pi禾卩9p2在從大約70°到大約110。的范圍內(nèi),但 是在另一些示例性實(shí)施例中,角度e^和0p2可以在從大約30°到大約 120。的范圍內(nèi)。優(yōu)選的是,底部寬度\^和W2在從大約20微米到大 約100微米的范圍內(nèi),但是在另一些示例性實(shí)施例中,底部寬度Wi 和W2可以在從大約5微米到大約300微米的范圍內(nèi)。優(yōu)選的是,半 徑rcu、 rc2不大于對(duì)應(yīng)底部寬度的大約20%,但是在另一些示例性實(shí) 施例中,根據(jù)可接受的光學(xué)增益值,半徑rct、 rc2可以達(dá)到對(duì)應(yīng)底部 寬度的大約40%或更大。
可以通過(guò)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員公知的任意方法制造示例性光學(xué) 薄膜20,包括但不限于壓花、鑄造、壓縮成型和成批處理。在示例 性制造方法中,可以使用微結(jié)構(gòu)化成形工具以及可選的中間成形工具 形成光學(xué)薄膜(例如光學(xué)薄膜20)。例如,可以通過(guò)在合適的基板 上沿兩個(gè)方向切出凹槽來(lái)制成微結(jié)構(gòu)化成形工具。如本領(lǐng)域普通技術(shù) 人員所理解,形成的微結(jié)構(gòu)化成形工具包括多個(gè)類似于所需光學(xué)薄膜 的棱錐形結(jié)構(gòu)。
例如可以使用電鍍法或聚合物復(fù)制法,由微結(jié)構(gòu)化成形工具制 成具有與該微結(jié)構(gòu)化成形工具相反或相對(duì)的結(jié)構(gòu)(例如,倒置棱錐形
結(jié)構(gòu))的中將中間成形工具。中間成形工具可以由聚合物構(gòu)成,該聚 合物包括例如,聚氨酯、聚丙烯、丙烯酸樹(shù)脂、聚碳酸酯、聚苯乙烯、 UV固化樹(shù)脂等。也可以用脫模層涂覆該中間成形工具,以便于最終 光學(xué)薄膜脫模。
如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所理解,可以使用中間成形工具通過(guò)直 接復(fù)制或成批處理來(lái)制造光學(xué)薄膜(例如光學(xué)薄膜20)。例如,可 以使用中間成形工具通過(guò)例如注塑成型、UV固化或熱塑成型(例如
壓縮成型)等方法成批處理光學(xué)薄膜。根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)薄膜可以由 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的任何合適材料形成或者包括這些材料,例 如,這些材料包括無(wú)機(jī)材料,例如基于二氧化硅的聚合物;以及有 機(jī)材料,例如聚合材料,包括單體、共聚物、接枝聚合物以及它們的 混合物或共混物。
圖4A—圖4C示出示例性的單個(gè)修圓棱錐形結(jié)構(gòu)38。圖4A示 出結(jié)構(gòu)38的俯視圖。棱錐形結(jié)構(gòu)38的底部可以是具有如圖4B所示 的第一底部寬度Wi的四邊形。底部包括兩個(gè)第一邊Ap其^&圖 4C所示方向基本彼此相對(duì)地設(shè)置;兩個(gè)第二邊Bp其沿圖4B所示 方向基本彼此相對(duì)地設(shè)置。在如圖4A—圖4C所示的示例性實(shí)施例 中,Wi的長(zhǎng)度小于W2,兩個(gè)第一邊Ai基本彼此平行,兩個(gè)第二邊 Bj基本彼此平行。此外,在該示例性實(shí)施例中,第一邊Ai基本垂直 于第二邊Bp因此,棱錐形結(jié)構(gòu)38的底部可以是基本矩形的或正方 形的。
圖4B示出棱錐形結(jié)構(gòu)38在圖4A所示的4B — 4B平面內(nèi)的剖視 圖。棱錐形結(jié)構(gòu)38包括兩個(gè)小面(或表面)38a和38b。小面38a 和38b限定峰部夾角e^。小面38a、38b中之一或兩者還限定角度ctp 該角度在小面38a、38b中之一和平行于基板部分32的平面之間測(cè)量 得到。圖4C示出棱錐形結(jié)構(gòu)38在圖4A所示的4C一4C平面中的剖 視圖。棱錐形結(jié)構(gòu)38包括兩個(gè)小面38d和38e。小面38d和38e限 定峰部夾角ep2。小面38d、 38e中之一或兩者還限定角度^,該角度 在小面38d、 38e中之一和平行于基板部分32的平面之間測(cè)量得至'」。 角度cn可以等于、小于或大于角度^。
圖4B和圖4C示出在棱錐形結(jié)構(gòu)38內(nèi)傳播的光線118。根據(jù)光 線118相對(duì)于表面38a或表面38d的法線的入射角&或52,表面38a 和表面38d可以反射或折射光線118。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)本 發(fā)明可以認(rèn)識(shí)到,選擇不同角度cn和Pi允許人們控制透射通過(guò)光學(xué) 薄膜(例如光學(xué)薄膜20)的棱錐形結(jié)構(gòu)38的光的角展度。在一些示 例性實(shí)施例中,相對(duì)的表面對(duì)與平行于基板部分的平面之間的夾角彼
此不相等,這在需要視軸相對(duì)于基板部分的法線傾斜時(shí)是一個(gè)tt:點(diǎn)。
圖5A示出根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)薄膜的單個(gè)示例性棱錐形結(jié)構(gòu)48 的剖視圖。由背光源2f發(fā)射的光線120a、光線122a和光線124a在 棱錐形結(jié)構(gòu)48中傳播。圖5B示出棱錐形結(jié)構(gòu)48的示例性實(shí)施例的 另一個(gè)剖視圖。分別與圖5A所示的光線120a、 122a和124a方向相 同的光線120b、光線122b和光線124b由背光源2f發(fā)射并在棱錐形 結(jié)構(gòu)48內(nèi)傳播。
下面描述由背光源2f發(fā)射的各個(gè)光線120—124通過(guò)根據(jù)本發(fā) 明構(gòu)造的光學(xué)薄膜的棱錐形結(jié)構(gòu)48的傳播路徑。圖5A和圖5B示出 決定于光是否首先入射到表面48a或表面48d上,光線的表現(xiàn)如何不 同,以及如何通過(guò)選擇表面48a的角度(X2和/或表面48d的角度p2在 兩個(gè)單獨(dú)的方向上控制光的角展度。應(yīng)當(dāng)注意到的是,所示光線120 一124沒(méi)有精確地表現(xiàn)光線120—124的反射角和折射角。所示光線 120— 124僅示意性地示出光線透過(guò)棱錐形結(jié)構(gòu)48的大致傳播方向。
在圖5A中,由背光源2f發(fā)出的光線120a沿與表面48a垂直的 方向在棱錐形結(jié)構(gòu)48內(nèi)傳播。這樣,光線120a遇到表面48a使得光 線120a相對(duì)于表面48a的法線的入射角等于0度。例如,表面48a 和48d上方的介質(zhì)可以基本由空氣構(gòu)成。然而,表面48a和48d上方 的介質(zhì)可以由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所知的任意介質(zhì)、材料或薄膜組 成。
如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所理解,空氣的折射率小于大多數(shù)己知 材料的折射率。根據(jù)斯涅耳定律(Sndl'sLaw)的原理,當(dāng)光線遇到 或入射到具有較小折射率的介質(zhì)上時(shí),光線以相對(duì)于法線夾角為e 的出射角背離法線的方向偏折,該出射角大于入射角5。然而,在材 料一空氣界面處垂直地遇到界面表面的光線(例如,光線120a)不 發(fā)生偏折并且繼續(xù)沿圖5A所示的直線傳播。斯涅耳定律(Snell's Law)可以由下面的公式表示
rii*sinS= nt*sine
其中,
n「入射光側(cè)的材料折射率, 3=入射角,
n產(chǎn)透射光側(cè)的材料折射率,以及
0=出射角
如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所理解,一定量的入射光還將反射返回到棱錐
形結(jié)構(gòu)48中。
圖5B示出沿與光線120a基本相同的方向傳播的光線120b。光 線120b以相對(duì)于表面48d的法線的入射角53遇到表面48d。在圖5A 一圖5B所示的實(shí)施例中,表面48d的角度p2小于表面48a的角度(X2。 這樣,光線120b的入射角53不等于光線120a的入射角5。如圖5B 所示,光線120b的入射角53不等于0,光線120b不是以垂直于表面 48d的方式遇到材料一空氣界面。根據(jù)斯涅耳定律的公式,光線120b 以不同于入射角53的出射角63發(fā)生折射,其中光線120b以入射角S3 入射到表面48d。
如圖5A所示,光線122a傳播到結(jié)構(gòu)48中并以相對(duì)于表面48a 的法線為S4的入射角射入表面48a。光線122a的入射角大于表面48a 處的臨界角5e。光線122a不射出結(jié)構(gòu)48并且反射返回到結(jié)構(gòu)48。 這稱為"全內(nèi)反射"。如上所述,當(dāng)光線從具有較高折射率的材料傳 播到具有較低折射率的材料時(shí),該光線將根據(jù)上述折射公式傳播。根 據(jù)該公式,隨著入射角增加,出射角將接近90度。然而,在臨界角 S。以及所有大于臨界角Se的角度下,將發(fā)生全內(nèi)反射(例如,光線 將反射回到結(jié)構(gòu)48而不是被折射并透射表面)。如本領(lǐng)域普通技術(shù) 人員所理解,可以根據(jù)(上述)斯涅耳定律按以下方式確定臨界角5C: 將出射角(例如,折射角)設(shè)為90度,然后求解入射角S。
如圖5B所示,沿與光線122a基本相同的方向傳播的光線122b 射入表面48d。因?yàn)楸砻?8d的角度(32小于表面48a的角度a2,光 線122b遇到表面48d的入射角S5與光線122a遇到表面48a的入射 角34不相同。光線122b的入射角小于臨界角Sc,因此光線122b在 表面48d發(fā)生折射并透射通過(guò)表面48d。
分別如圖5A和圖5B所示的光線124a和光線124b在棱錐形結(jié) 構(gòu)48內(nèi)沿垂直于基板部分42的方向傳播。光線124a和124b以小于 臨界角Se的入射角S分別遇到表面48a和表面48d。然而,光線124a
相對(duì)于表面48a的法線的入射角36大于光線124b相對(duì)于表面48d的 法線的入射角37。因此,根據(jù)斯涅耳定律,光線124a相對(duì)于表面48a 的法線的出射角06將與光線相對(duì)于表面48(1的法線的入射角07不同。 如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所理解,光線124a相對(duì)于表面48a的法線的 出射角66將大于光線124b相對(duì)于表面48d的法線的出射角97。
如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所理解,與具有較大角度a2的表面48a 相比,具有更小角度p2的表面48d通常將更多光朝向垂直于背光源 2f的方向"會(huì)聚"。這樣,具有上述修圓棱錐形結(jié)構(gòu)48的光學(xué)薄膜 可以允許沿一個(gè)方向的光的角展度較大而沿另一個(gè)方向的光的角展 度較小。例如,本發(fā)明的示例性光學(xué)薄膜可以用于LCD電視中,以 便為第一方向(例如水平方向)的光提供較大的角展度,而為第二方 向(例如豎直方向)的光提供較小的但仍然相當(dāng)大的角展度。有益的 是,在水平方向(例如在電視機(jī)任何一側(cè)的觀看者)上提供的視域通 常比在豎直方向(例如站著或坐著的觀看者)上提供的視域更寬。在 一些示例性實(shí)施例中,例如當(dāng)觀看者可能坐在地板上時(shí),視軸可以向 下傾斜。通過(guò)減小豎直方向的光的角展度,可以在所需的視角范圍內(nèi) 獲得光增益。
通常,棱錐形結(jié)構(gòu)的峰部的圓化可以具有一個(gè)或多個(gè)下述優(yōu)點(diǎn).-視角截止現(xiàn)象通過(guò)曲率而弱化,這使其對(duì)于顯示器的觀看者變得更不 明顯;與具有尖銳峰部的相似薄膜相比,彎曲峰部使得薄膜在搬運(yùn)時(shí) 更不容易被損壞;在一些情況下,圓形峰部減少了以掠射角(與法線 夾角為70到90度)從結(jié)構(gòu)發(fā)射的光量,這樣與尖銳峰部相比在一些 情況下圓形峰部可以提高對(duì)比度。使棱錐形結(jié)構(gòu)的谷圓化也可以弱化 由曲率弱化的視角截止現(xiàn)象,這使其對(duì)于顯示器的觀看者變得更不明 顯。
傳統(tǒng)上,己經(jīng)使用了擴(kuò)散片來(lái)擴(kuò)展顯示器的視域。本發(fā)明的示例 性實(shí)施例提供了相對(duì)較寬的視域,并且可以沿兩個(gè)不同方向獨(dú)立地控 制該視域。與大多數(shù)傳統(tǒng)擴(kuò)散片不同,本發(fā)明的光學(xué)薄膜不主要依賴 于使入射光由于擴(kuò)散片內(nèi)的折射率變化而發(fā)生散射或轉(zhuǎn)向。相反,本 發(fā)明提供這樣的光學(xué)薄膜其由于它們的結(jié)構(gòu)化表面的幾何構(gòu)造而控制入射光的角展度并同時(shí)提供至少大約為1.1的增益。 實(shí)例
將參照代表根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的一些示例性光學(xué)薄膜的典型性能 的下述實(shí)例來(lái)進(jìn)一步描述本發(fā)明。
實(shí)例1
圖6A示出根據(jù)本發(fā)明的示例性典型光學(xué)薄膜200的示意性局部 透視圖。示例性光學(xué)薄膜200包括基板部分202;以及結(jié)構(gòu)化表面 204,其帶有密集布置的修圓棱錐形結(jié)構(gòu)208。在該示例性實(shí)施例中, 棱錐形結(jié)構(gòu)208直接彼此相鄰。每個(gè)棱錐形結(jié)構(gòu)208的底部構(gòu)造成四 邊形,該四邊形具有兩個(gè)第一邊A6,其沿Y方向基本彼此相對(duì)地 設(shè)置;以及兩個(gè)第二邊B6,其沿X方向基本彼此相對(duì)地設(shè)置。該示 例性實(shí)施例的每個(gè)棱錐形結(jié)構(gòu)具有邊長(zhǎng)大約為50微米的正方形底 部、曲率半徑都為大約24微米的圓形頂部以及大約為1.58的折射率。 峰部夾角都設(shè)定為大約90度?;宀糠謽?gòu)造成具有大約1.66折射率 的基本為平面的薄膜。
圖6B表示所計(jì)算出的射出光學(xué)薄膜的光的等坎德拉分布圖,該 光學(xué)薄膜具有基本如圖6A所示的結(jié)構(gòu)并以結(jié)構(gòu)化表面204背離光源 的方式設(shè)置在背光源上方。使用下述模型計(jì)算所有實(shí)例的分布對(duì)第 一次透射通過(guò)光學(xué)薄膜的光使用擴(kuò)展朗伯(Lambertian)光源,并且 使用具有大約77.4%反射率的朗伯反射器回收剩余光。如本領(lǐng)域的普 通技術(shù)人員理解,等坎德拉分布圖示出探測(cè)到的己經(jīng)透射通過(guò)光學(xué)薄 膜的入射光線的360度圖案??蓮膱D6B明顯看出,該示例性實(shí)施例 的輸出光分布具有相對(duì)較高的圓柱對(duì)稱性,而且強(qiáng)度以相對(duì)單調(diào)的方 式減小,而不在大角度處形成次高峰。此外,如圖6B所示,透射通 過(guò)光學(xué)薄膜的光沿Y方向的分布與沿X方向的分布相似。
圖6C示出直角坐標(biāo)坎德拉分布圖。如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所 理解,直角坐標(biāo)坎德拉分布圖上的每條曲線對(duì)應(yīng)于極坐標(biāo)圖的不同剖 面。例如標(biāo)為O度的曲線表示極坐標(biāo)圖沿穿過(guò)連接O和180度的中心
并對(duì)應(yīng)于圖6A中的X方向的直線的剖面,標(biāo)為45度的曲線表示極 坐標(biāo)圖沿穿過(guò)連接45和225度的中心的直線的剖面,標(biāo)為90度的曲 線表示極坐標(biāo)圖沿穿過(guò)連接卯和270度的中心并對(duì)應(yīng)于圖6A中的Y 方向的直線的剖面,標(biāo)為135度的曲線表示極坐標(biāo)圖沿穿過(guò)連接135 和315度的中心的直線的剖面。
圖6C也示出該示例性實(shí)施例的輸出光分布具有相對(duì)較高的圓柱 對(duì)稱度,并且強(qiáng)度以相對(duì)單調(diào)的方式減小而不在大角度處形成次高 峰。該結(jié)論體現(xiàn)在如下方面沿對(duì)應(yīng)于圖6A中X和Y的兩個(gè)正交 方向的直角坐標(biāo)強(qiáng)度曲線之間具有相對(duì)較小的差異。己經(jīng)發(fā)現(xiàn),根據(jù) 圖6A構(gòu)造的示例性光學(xué)薄膜的典型光學(xué)增益為大約1.43。
實(shí)例2
圖7A示出根據(jù)本發(fā)明的示例性典型光學(xué)薄膜300的示意性局部 透視圖。示例性光學(xué)薄膜300包括基板部分302;以及結(jié)構(gòu)化表面 304,其帶有密集布置的修圓棱錐形結(jié)構(gòu)308。在該示例性實(shí)施例中, 棱錐形結(jié)構(gòu)308也直接彼此相鄰。每個(gè)棱錐形結(jié)構(gòu)308的底部構(gòu)造成 四邊形.,該四邊形具有兩個(gè)第一邊A7,其沿Y方向基本彼此相對(duì) 地設(shè)置;以及兩個(gè)第二邊B7,其沿X方向基本彼此相對(duì)地設(shè)置。該 示例性實(shí)施例的每個(gè)棱錐形結(jié)構(gòu)具有邊長(zhǎng)大約為50微米的正方形、 曲率半徑都為大約12微米的圓形頂部以及大約為1.58的折射率。峰 部夾角都設(shè)定為大約卯度。基板部分構(gòu)造成具有大約1.66折射率的 基本為平面的薄膜。
圖7B表示所計(jì)算出的射出光學(xué)薄膜的光的等坎德拉分布圖,該 光學(xué)薄膜具有基本如圖7A所示的結(jié)構(gòu)并以結(jié)構(gòu)化表面304背離光源 的方式設(shè)置在背光源上方??蓮膱D7B明顯看出,該示例性實(shí)施例的 輸出光分布也具有相對(duì)較高的圓柱對(duì)稱性,而且強(qiáng)度以相對(duì)單調(diào)的方 式減小而不在大角度處形成次高峰。此外,如圖7B所示,透射通過(guò) 光學(xué)薄膜的光沿Y方向的分布與沿X方向的分布相似。
圖7C示出直角坐標(biāo)坎德拉分布圖。在這些圖中,標(biāo)為O度的曲 線表示極坐標(biāo)圖沿穿過(guò)連接0和180度的中心并對(duì)應(yīng)于圖7A中的X
方向的直線的剖面,標(biāo)為45度的曲線表示極坐標(biāo)圖沿穿過(guò)連接45 和225度的中心的直線的剖面,標(biāo)為90度的曲線表示極坐標(biāo)圖沿穿 過(guò)連接90和270度的中心并對(duì)應(yīng)于圖7A中的Y方向的直線的剖面, 標(biāo)為135度的曲線表示極坐標(biāo)圖沿穿過(guò)連接135和315度的中心的直 線的剖面。
圖7C也示出該示例性實(shí)施例的輸出光分布具有相對(duì)較高的圓柱 對(duì)稱度,并且強(qiáng)度以相對(duì)單調(diào)的方式減小而不在大角度處形成次高 峰。該結(jié)論體現(xiàn)在如下方面沿對(duì)應(yīng)于圖7A中X和Y的兩個(gè)正交 方向的直角坐標(biāo)強(qiáng)度曲線之間具有相對(duì)較小的差異。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),根據(jù) 圖7A構(gòu)造的示例性光學(xué)薄膜的典型光學(xué)增益為大約1.56。
實(shí)例3
圖8A示出根據(jù)本發(fā)明的示例性典型光學(xué)薄膜400的示意性局部 透視圖。示例性光學(xué)薄膜400包括基板部分402;以及結(jié)構(gòu)化表面 404,其帶有密集布置的修圓棱錐形結(jié)構(gòu)408。在該示例性實(shí)施例中, 棱錐形結(jié)構(gòu)408也直接彼此相鄰。每個(gè)棱錐形結(jié)構(gòu)408的底部構(gòu)造成 四邊形,該四邊形具有兩個(gè)第一邊A8,其沿Y方向基本彼此相對(duì) 地設(shè)置;以及兩個(gè)第二邊B8,其沿X方向基本彼此相對(duì)地設(shè)置。該 示例性實(shí)施例的每個(gè)棱錐形結(jié)構(gòu)具有長(zhǎng)邊大約為55微米而短邊大約 為50微米的矩形底部、曲率半徑都為大約6微米的圓形頂部以及大 約為1.58的折射率。較大的峰部夾角設(shè)定為大約90度?;宀糠謽?gòu) 造成具有大約1.66折射率的基本為平面的薄膜。
圖8B表示所計(jì)算出的射出光學(xué)薄膜的光的等坎德拉分布圖,該 光學(xué)薄膜具有基本如圖8A所示的結(jié)構(gòu)并以結(jié)構(gòu)化表面404背離光源 的方式設(shè)置在背光源上方??蓮膱D8B明顯看出,強(qiáng)度以相對(duì)單調(diào)的 方式減小而不在大角度處形成次高峰。圖8C示出直角坐標(biāo)坎德拉分 布圖。在該圖中標(biāo)為0度的曲線表示極坐標(biāo)圖沿穿過(guò)連接0和180 度的中心并對(duì)應(yīng)于圖8A中的X方向的直線的剖面,標(biāo)為45度的曲 線表示極坐標(biāo)圖沿穿過(guò)連接45和225度的中心的直線的剖面,標(biāo)為 90度的曲線表示極坐標(biāo)圖沿穿過(guò)連接90和270度的中心并對(duì)應(yīng)于圖8A中的Y方向的直線的剖面,標(biāo)為135度的曲線表示極坐標(biāo)圖沿穿 過(guò)連接135和315度的中心的直線的剖面。
圖8C也示出強(qiáng)度以相對(duì)單調(diào)的方式減小而不在大角度處形成次 高峰。與實(shí)例1和實(shí)例2的實(shí)施例不同,實(shí)例3的示例性實(shí)施例的特 征在于,沿Y方向的光分布比沿X方向的光分布更寬,這體現(xiàn)在90 度曲線基本上比O度曲線更寬。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),根據(jù)圖8A構(gòu)造的示例性 光學(xué)薄膜的典型光學(xué)增益為大約1.56。
這樣,本發(fā)明提供如下的光學(xué)薄膜其可以構(gòu)造成可對(duì)觀看側(cè)的 光的角展度進(jìn)行具體控制而不損失透射量。此外,本發(fā)明的光學(xué)薄膜 可表現(xiàn)出光學(xué)增益。增益和角展度的量將取決于表面結(jié)構(gòu)的具體構(gòu)造 并可以進(jìn)行修改以得到具體應(yīng)用所需的特性。此外,由于表面特征可 以是圓形的,本發(fā)明的實(shí)施例具有增強(qiáng)的耐用性。
雖然參照具體示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明的光學(xué)薄膜和設(shè)備,但 是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將容易理解到,可以在不脫離本發(fā)明的精神 和范圍內(nèi)對(duì)其進(jìn)行各種修改和變型。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)薄膜,包括本體,其具有第一表面、軸線以及包括多個(gè)棱錐形結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)化表面,每個(gè)棱錐形結(jié)構(gòu)具有圓形頂部和底部,所述底部包括至少兩個(gè)第一邊,其彼此相對(duì)地設(shè)置;以及至少兩個(gè)第二邊,其彼此相對(duì)地設(shè)置;以及基板部分,其具有不同于所述結(jié)構(gòu)化表面的光學(xué)特性的附加光學(xué)特性。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)薄膜,其中,所述基板部分包括下述部件中至少之一偏振片、擴(kuò)散片、增 亮薄膜以及轉(zhuǎn)向薄膜。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)薄膜,其中, 所述偏振片是線性反射偏振片。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)薄膜,還包括設(shè)置在所述結(jié)構(gòu)化表面和所述基板部分之間的粘接劑。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的光學(xué)薄膜,其中,所述基板部分由與所述結(jié)構(gòu)化表面相同的材料構(gòu)成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)薄膜,其中,所述本體和所述基板部分各自具有折射率,所述本體的折射率 不同于所述基板部分的折射率。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)薄膜,其中,所述兩個(gè)第一邊沿第一總體方向彼此相對(duì)地布置而所述兩個(gè)第 二邊沿第二總體方向彼此相對(duì)地布置,當(dāng)相對(duì)于與所述第一表面成角度布置的軸線的入射角在第一角 度以內(nèi)時(shí),所述光學(xué)薄膜透射沿著所述第一總體方向入射在所述第一 表面上的光的大部分,并且當(dāng)入射角在所述第一角度以外時(shí),所述光 學(xué)薄膜反射大部分光,當(dāng)相對(duì)于所述軸線的入射角在第二角度以內(nèi)時(shí),所述光學(xué)薄膜 透射沿著所述第二總體方向入射在所述第一表面上的光的大部分,并 且當(dāng)入射角在所述第二角度以外時(shí),所述光學(xué)薄膜反射大部分光,以 及所述第一角度不同于所述第二角度。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的光學(xué)薄膜,其中, 所述軸線與所述第一表面基本上正交。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)薄膜,其中, 所述底部具有大致矩形或大致正方形的形狀。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)薄膜,其中, 所述多個(gè)棱錐形結(jié)構(gòu)中的每一個(gè)結(jié)構(gòu)的特征還在于峰部夾角在大約30度到大約120度的范圍內(nèi)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)薄膜,其中, 所述圓形頂部的特征在于曲率半徑不大于對(duì)應(yīng)底部寬度的大約20% 。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)薄膜,其中, 所述多個(gè)棱錐形結(jié)構(gòu)中的每一個(gè)結(jié)構(gòu)都與至少一個(gè)其它棱錐形結(jié)構(gòu)接觸地布置。
13. —種光學(xué)設(shè)備,包括 光源;以及根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)薄膜,其布置成所述結(jié)構(gòu)化表面背 離所述光源。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的光學(xué)設(shè)備,還包括 光閥設(shè)備,其設(shè)置成接收透射通過(guò)所述光學(xué)薄膜的光。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)設(shè)備,其中,所述多個(gè)棱錐形結(jié)構(gòu)的底部以每個(gè)底部的兩個(gè)較長(zhǎng)邊基本彼此 平行的方式布置。
16. —種光學(xué)薄膜,包括本體,其具有第一表面、軸線以及包括多個(gè)棱錐形結(jié)構(gòu)的結(jié) 構(gòu)化表面,每個(gè)棱錐形結(jié)構(gòu)具有圓形頂部和底部,所述底部包括至 少兩個(gè)較長(zhǎng)邊,其彼此相對(duì)地設(shè)置;以及至少兩個(gè)較短邊,其彼此相 對(duì)地設(shè)置。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的光學(xué)薄膜,其中, 所述底部具有大致矩形的形狀。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的光學(xué)薄膜,其中,所述多個(gè)棱錐形結(jié)構(gòu)中的每一個(gè)結(jié)構(gòu)的較長(zhǎng)邊基本彼此平行地 設(shè)置,所述較短邊基本彼此平行地設(shè)置。
19. 一種光學(xué)設(shè)備,包括 光源;以及根據(jù)權(quán)利要求16所述的光學(xué)薄膜,其布置成所述結(jié)構(gòu)化表面背離所述光源。
20. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的光學(xué)薄膜,還包括-基板部分,其包括下述部件中至少之一偏振片、擴(kuò)散片、增 亮薄膜以及轉(zhuǎn)向薄膜。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種光學(xué)薄膜,包括本體,其具有第一表面、軸線和包括多個(gè)棱錐形結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)化表面。每個(gè)棱錐形結(jié)構(gòu)具有圓形頂部;以及底部,其包括彼此相對(duì)地設(shè)置的至少兩個(gè)第一邊和彼此相對(duì)地設(shè)置的至少兩個(gè)第二邊。本發(fā)明還公開(kāi)了包括這種光學(xué)薄膜的光學(xué)設(shè)備。
文檔編號(hào)G02B5/04GK101171533SQ200680015250
公開(kāi)日2008年4月30日 申請(qǐng)日期2006年5月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月5日
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