專利名稱：兼具聚光及擴散復(fù)合型光學膜片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型一種兼具聚光及擴散的復(fù)合型光學膜片，尤指 一種用于背光模塊的光學膜片，可減少膜片使用數(shù)、降低成本， 以及具有光學輝度提升與增加光利用率的功能。
背景技術(shù)：
按，目前在平面顯示器中，主要包含有TFT-LCD顯示器、PDP電 漿顯示器及背投影顯示器。由于日、韓及臺灣大廠積極投入TFT-LCD 液晶顯示器發(fā)及采用大型化的生產(chǎn)設(shè)備，液晶顯示器的品質(zhì)不斷精進 下，價格亦不斷下滑，帶動了液晶顯示器的需求，如此使TFT-LCD顯 示器成為目前平面顯示器的主流。
而液晶面板本身無法發(fā)出光線，需要藉由背光模塊來提供顯示器 的光源， 一般而言，液晶顯示器的背光源主要是采直下式，而直下式 背光源可以藉由燈管的增加，或使用擴散片來達到大尺寸液晶顯示器 的亮度要求；其中，擴散片分為內(nèi)部擴型及表面擴散型。內(nèi)部擴散型 是在一壓克力樹脂板內(nèi)分散有不同折射率的光學顆粒，使光線均勻性 地反射，此時光線因光學顆粒的折射率不同以及混合的百分比等因素， 進行畫面亮度及輝度不均勻性的調(diào)整；而表面擴散型則為使用 一透明 的樹脂板的表面粗糙化，使光線反射及折射。
請參閱中國臺灣專利公告第M266466號『增加亮度的光擴散板的結(jié) 構(gòu)』，其中揭露出習知的直下式背光模塊的結(jié)構(gòu)， 一般直下式模塊， 其構(gòu)造包含了一反射片、復(fù)數(shù)個光源、 一光擴散片、 一第一棱鏡片、 一第二棱鏡片、 一光擴散膜等。目前在背光模塊中，常見的增亮技術(shù) 是搭配一 片或兩片不同方向的棱鏡片，其原理乃是利用棱鏡的折射率 以及棱鏡角度將入射光線折射后，通過鋸齒狀的光出射面控制其射出 角度，讓原先經(jīng)由擴散片而擴散開來的光線再度集中，并減少光耗損率，而達到增加亮度的目的。棱鏡片一般是用PET聚酯或聚碳酸脂材料 制成75 230jum的薄片，在薄片的表面形成間距為24 110 jum，頂角為 90 110度的長條狀棱鏡數(shù)組，因其光學結(jié)構(gòu)以及折射率，而具有聚光 的作用。當使用一片直角形狀的棱鏡片時，則正面亮度可改善1.6倍以 上，若使用兩片呈垂直排列的棱鏡片，則正面亮度可改善2倍以上；相 關(guān)專利尚可參閱美國已公告專利第5175030、 5183597、 6280063、 6277471、 5592332號，皆對增亮、擴散技術(shù)有進一步描述。
然而，棱鏡片表面呈直角狀的頂角極容易在制造、運送時不慎被 碰撞而受損，而頂角任一部位受損即會在顯示器面板上形成亮點等重 大瑕疵，無法被使用者所接受，且制造良率較低，亦造成制造業(yè)者極 大困擾；因此又有一種習知作法于頂角最尖端部分以削平或?qū)A角方 式來處理，使頂角較不容易受損，從而提升制作良率，但此種作法又 會使該棱鏡片的聚光效果大打折扣，無法提供足夠亮度的背光源；且 習知技術(shù)將增光及光擴散分開處理，分別以一擴散片以及一或二片增 光板的組合，來同時達成增光及擴散的目的，無法將其整合在一起， 亦大幅提高制造成本。

實用新型內(nèi)容
本實用新型所解決的技術(shù)問題在于提供一種用于背光模塊的光學 膜片，可減少膜片使用數(shù)、降低成本，以及具有光學輝度提升與增加 光利用率的功能。
為達上述目的，本實用新型的光學膜片主要設(shè)有一基材，該基材 設(shè)有相對設(shè)置的上、下表面，該上表面設(shè)有復(fù)數(shù)微結(jié)構(gòu)；其中，各微 結(jié)構(gòu)具有弧形表面，且該微結(jié)構(gòu)的長軸及短軸長度介于20 iu m 50 ja m, 而高度則介于10 m m 35 |a m,在每米平方依實際試驗結(jié)果此復(fù)合型光 學膜輝度值可比一般業(yè)界所使用的高輝度擴散膜增加約12%~20%的輝 度，全線透光率為55%~60%的范圍，霧度為85% 90°/。的范圍，以具有 光學輝度提升以及增加光利用率的功能。
本實用新型的有益效果為
41、 該光學膜片應(yīng)用于背光模塊中可減少膜片使用數(shù)，降低成本， 具有光均勻與增加光的利用率的功能。
2、 在每米平方依實際試驗結(jié)果此光學膜片的輝度值可比一般業(yè)界 所使用的高輝度擴散膜增加約1.2%~20%的輝度，全線透光率為 55% 60%的范圍，霧度為85% 90%的范圍，若高于或低于此范圍輝度 值則會降低。
3、 該光學膜片的單位面積上微結(jié)構(gòu)分布比例為92%以上，以使整 體光均勻度為80% 92%。
圖l為本實用新型中光學膜片第一實施例的結(jié)構(gòu)立體圖2為本實用新型中微結(jié)構(gòu)的放大結(jié)構(gòu)示意圖3為本實用新型中光學膜片第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖4為本實用新型中光學膜片第二實施例的結(jié)構(gòu)示意圖5為本實用新型中光學膜片第三實施例的結(jié)構(gòu)示意圖6為本實用新型中光學膜片第四實施例的結(jié)構(gòu)示意圖7為本實用新型中光學膜片第五實施例的結(jié)構(gòu)示意圖8為本實用新型中光學膜片第六實施例的結(jié)構(gòu)示意圖9為本實用新型中光學膜片第七實施例的結(jié)構(gòu)示意圖10為本實用新型中光學膜片應(yīng)用于側(cè)光式背光模塊的結(jié)構(gòu)示意
圖ll為本實用新型中光學膜片應(yīng)用于直下式背光模塊的結(jié)構(gòu)示意


圖號說明
長軸L
高度H
上表面lll
微結(jié)構(gòu)12
抗靜電密著層13
光學膜片l 下表面112 弧形表面121 擴散粒子14
短軸W
5增光層15 載具21 光源裝置22 光源221 導光板2具體實施方式
為了讓本實用新型的上述的目的、功能特征、和優(yōu)點能更明確被 了解，下文將本實用新型以較佳的實例，并配合所附圖式，作詳細說 明如下
本實用新型兼具聚光及擴散復(fù)合型光學膜片及背光模塊，該光學 膜片l如圖l的第一實施例所示，主要設(shè)有一基材ll,該基材ll設(shè)有相 對設(shè)置的上、下表面lll、 112，該上表面111設(shè)有復(fù)數(shù)微結(jié)構(gòu)12,各微 結(jié)構(gòu)12分布比例可以為92%以上，其中各微結(jié)構(gòu)12具有弧形表面121， 各微結(jié)構(gòu)12凸出(或凹入)該上表面111,而各微結(jié)構(gòu)弧形表面121的曲率 可介于0.015 0.025之間，請同時參閱圖2及圖3所示，且該微結(jié)構(gòu)12的 長軸l及短軸w長度介于20 ju m 50 m m,而高度h則介于io ju m~35 ju m;當然，該基材11可進一步設(shè)有一抗靜電密著層13,如圖4的第二實 施例所示，該抗靜電密著層13設(shè)置于該基材11的下表面112;另外，亦 可于該基材11的下表面112進一步設(shè)有復(fù)數(shù)微結(jié)構(gòu)12,如圖5的第三實 施例所示。
再者，亦可于上述各實施例的及/或抗靜電密著層中設(shè)有復(fù)數(shù)擴散 粒子，以第二實施例為例，該基材上下表面111設(shè)有復(fù)數(shù)微結(jié)構(gòu)12,而 下表面112則設(shè)有一抗靜電密著層13，如圖6的第四實施例所示，各微 結(jié)構(gòu)12及抗靜電密著層13中設(shè)有復(fù)數(shù)擴散粒子14,該擴散粒子14可以 為球狀(亦可以為非球狀)，該擴散粒子14選自但不限于PU、 PS、 PMMA、 尼龍、硅膠的材質(zhì)，而該擴散粒子14平均粒徑可以為0.1nm 1000nm, 各擴散粒子14部份埋設(shè)或凸設(shè)于微結(jié)構(gòu)12及抗靜電密著層13，藉由各 擴散粒子14的設(shè)置可進一步增加光學膜片的擴散能力；當然，該擴散 粒子亦可以為高分子材料所構(gòu)成的中空球狀或非球狀的結(jié)構(gòu)體，如圖7 的第五實施例所示，該擴散粒子14為高分子材料所構(gòu)成的中空球狀結(jié)構(gòu)體，該擴散粒子14由二種不同折射率的材料所構(gòu)成，若光線經(jīng)過該 擴散粒子14時，會形成四次光折射路徑，使通過的光線得以更均勻化。
另外，各微結(jié)構(gòu)12的排列方式可如圖1所示，沿長軸方向，以彼此 平行、相鄰而不連續(xù)的方式排列，亦可以如圖8的第六實施例所示，各 微結(jié)構(gòu)12沿長軸方向，以彼此垂直、相鄰而不連續(xù)的方式排列。
當然，除了上述各實施例中增加擴散粒子來增加擴散能例外，亦 可于光學膜片上增加增光層以達到增亮的效果，如圖9的第七實施例所 示，該基材的下表面112進一步設(shè)有一增光層15,該增光層15設(shè)有復(fù)數(shù) 棱鏡結(jié)構(gòu)151，用以增加光學膜片的亮度。
本實用新型的光學膜片可應(yīng)用于背光模塊中，如圖10所示為本實 用新型應(yīng)用于側(cè)光式背光模塊，該背光模塊2至少包含有； 一載具21、 一光源裝置22、導光板23以及至少一光學膜片1，該載具21可供承載光 源22或光學膜片l的結(jié)構(gòu)體，該光源裝置22包括至少一光源221并裝設(shè) 于載具21側(cè)邊，而該導光板23則設(shè)置于光源裝置22側(cè)邊，該光學膜片l 設(shè)于該載具21上并設(shè)于導光板23上方，該光學膜片l的結(jié)構(gòu)可以為上述 各實施例所述的結(jié)構(gòu)，而本圖以第一實施例為例；如圖ll所示，本實 用新型的光學膜片亦可應(yīng)用于直下式背光模塊，該背光模塊2同樣至少 包含有； 一載具21、 一光源裝置22、導光板23以及至少一光學膜片1， 該光源裝置22裝設(shè)于載具21上方，而該導光板23及光學膜片l則依序設(shè) 置于光源裝置22上方；當然，可視所需增加光學膜片的數(shù)量，且各光 學膜片可以相同形式或不同形式，例如各光學膜片可以均為設(shè)有凸出 表面或凹入表面的樣t結(jié)構(gòu)，或者可以為設(shè)有凸出表面以及凹入表面的 微結(jié)構(gòu)，亦或者于該光學膜片上方進一步設(shè)有至少一增光膜及/或擴散 膜(圖中未標示)，來增加背光模塊的亮度及/或光擴散效果。
本實用新型的光學膜片相較于習有具有下列優(yōu)點
1、 該光學膜片應(yīng)用于背光模塊中可減少膜片使用數(shù)，降低成本， 具有光均勻與增加光的利用率的功能。
2、 在每米平方依實際試驗結(jié)果此光學膜片的輝度值可比一般業(yè)界 所使用的高輝度擴散膜增加約12%~20%的輝度，全線透光率為55%~60%的范圍，霧度為85°/。~90°/。的范圍，若高于或低于此范圍輝度 值則會降低。
3、該光學膜片的單位面積上微結(jié)構(gòu)分布比例為92%以上，以使整 體光均勻度為80%~92%。
如上所述，本實用新型提供一種較佳可行的兼具聚光及擴散復(fù)合 型光學膜片，于是依法提呈新型專利的申請；然而，以上的實施說明 及圖式所示，是本實用新型較佳實施例，并非以此局限本實用新型， 是以，舉凡與本實用新型的構(gòu)造、裝置、特征等近似、雷同者，均應(yīng) 屬本實用新型的創(chuàng)設(shè)目的及申請專利范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種兼具聚光及擴散復(fù)合型光學膜片，該光學膜片主要設(shè)有一基材，該基材設(shè)有相對設(shè)置的上、下表面，該上表面設(shè)有復(fù)數(shù)微結(jié)構(gòu)；其特征在于各微結(jié)構(gòu)具有弧形表面，且該微結(jié)構(gòu)的長軸及短軸長度介于20μm～50μm，而高度則介于10μm～35μm，且該光學膜片的全線透光率為55％～60％，霧度為85％～90％。
2、 如權(quán)利要求1所述兼具聚光及擴散復(fù)合型光學膜片，其特征 在于，該基材的下表面進一步設(shè)有復(fù)數(shù)微結(jié)構(gòu)。
3、 如權(quán)利要求1或2所述兼具聚光及擴散復(fù)合型光學膜片，其 特征在于，各微結(jié)構(gòu)中進一步設(shè)有復(fù)數(shù)擴散粒子。
4、 如權(quán)利要求3所述兼具聚光及擴散復(fù)合型光學膜片，其特征 在于，各擴散粒子部份埋設(shè)或凸設(shè)于微結(jié)構(gòu)。
5、 如權(quán)利要求3所述兼具聚光及擴散復(fù)合型光學膜片，其特征 在于，該擴散粒子為高分子材料所構(gòu)成的中空結(jié)構(gòu)體。
6、 如權(quán)利要求2所述兼具聚光及擴散復(fù)合型光學膜片，其特征 在于，各微結(jié)構(gòu)沿長軸方向，以彼此平行、相鄰而不連續(xù)的方式排列， 或者各微結(jié)構(gòu)沿長軸方向，以彼此垂直、相鄰而不連續(xù)的方式排列。
7、 如權(quán)利要求1所述兼具聚光及擴散復(fù)合型光學膜片，其特征 在于，該基材進一步設(shè)有一抗靜電密著層，該抗靜電密著層設(shè)置于該 基材的下表面。
8、 如權(quán)利要求1所述兼具聚光及擴散復(fù)合型光學膜片，其特征 在于，該基材的下表面進一步設(shè)有一增光層。
9、 如權(quán)利要求8所述兼具聚光及擴散復(fù)合型光學膜片，其特征 在于，該增光層設(shè)有復(fù)數(shù)棱鏡結(jié)構(gòu)。
10、 如權(quán)利要求1所述兼具聚光及擴散復(fù)合型光學膜片，其特征 在于，各微結(jié)構(gòu)凸出或凹入該上表面。
專利摘要本實用新型兼具聚光及擴散復(fù)合型光學膜片，光學膜片主要設(shè)有一基材，該基材設(shè)有相對設(shè)置的上、下表面，該上表面設(shè)有復(fù)數(shù)微結(jié)構(gòu)；其中，各微結(jié)構(gòu)具有弧形表面，且該微結(jié)構(gòu)的長軸及短軸長度介于20μm～50μm，而高度則介于10μm～35μm，在每米平方依實際試驗結(jié)果此復(fù)合型光學膜輝度值可比一般業(yè)界所使用的高輝度擴散膜增加約12％～20％的輝度，全線透光率為55％～60％的范圍，霧度為85％～90％的范圍，以具有光學輝度提升以及增加光利用率的功能。
文檔編號F21V5/00GK201269483SQ20082013519
公開日2009年7月8日 申請日期2008年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月2日
發(fā)明者施中南, 許德寬, 謝而銘 申請人:宣茂科技股份有限公司