CN101419298A - 多功能光学膜片与偏光片 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多功能光学膜片和一偏光片。此多功能光学膜片包括一基材与一光学膜层。其中光学膜层配置于基材上，而光学膜层包括一配置于基材上的扩散层与阵列配置于扩散层上的多个微型凸起结构。另外，扩散层与微型凸起结构是由多个散射粒子与一透光材料混合而成。因此多功能光学膜片具有调整出射光线的指向性以及均匀散射光线的功效。

Description

多功能光学膜片与偏光片

技术领域

本发明是有关于一种光学膜片，且特别是有关于一种多功能光学膜片与偏光片。

背景技术

现今社会多媒体技术相当发达，多半受惠于半导体元件与显示装置的进步。就显示器而言，具有高画质、空间利用效率佳、低消耗功率、无辐射等优越特性的液晶显示器已逐渐成为市场的主流。在一般液晶显示器中，通常包含一色彩显示功能的组件，例如是液晶显示面板(Liquid crystal display panel)，由于液晶显示面板并不具有发光的功能，故在液晶显示面板下方必须配置一背光模组以提供一面光源，以使液晶显示面板能达到显示的目的。

图1是现有背光模组的剖面示意图。请参考图1，现有的背光模组100是由一灯箱110、多个光源120、一扩散片130所构成。其中，光源120配置于灯箱110内，而扩散片130配置于灯箱110上。由于光源120通常都是采用点光源或线光源，很容易造成背光模组100有亮度不均匀的现象。为了使背光模组100能呈现出良好的光学效果，会设置扩散片130与棱镜片140。扩散片130可使光线能均匀地散射，而配置于扩散片130上方的棱镜片140可以调整光线自扩散片130出射后的指向性。

然而上述扩散片130与棱镜片140通常需借由额外的粘着材料来进行贴附。额外的粘着材料会使光线的穿透率下降。此外，所要贴附的光学膜片越多，整体的制程时间便无法有效缩减，且返工(rework)的机率也会大幅提高。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种多功能光学膜片，其具有散射光线与集光的效果，且易于贴附。

本发明还提出一种偏光片，其具有重复贴附的优点。

本发明所提出的一种多功能光学膜片包括一基材与一光学膜层。其中光学膜层配置于基材上，而光学膜层包括一配置于基材上的扩散层与阵列配置于扩散层上的多个微型凸起结构。另外，扩散层与微型凸起结构是由多个散射粒子与一透光材料混合而成。

在本发明的多功能光学膜片中，微型凸起结构的形状例如是正方体、长方体、圆柱体或圆锥体，而微型凸起结构的直径小于10微米(um)，高度小于3微米(um)。

在本发明的多功能光学膜片中，散射粒子的材料包括玻璃珠。

在本发明的多功能光学膜片中，透光材料包括聚甲基丙烯酸甲酯或聚碳酸酯。

在本发明的多功能光学膜片中，基材的材料包括聚乙烯对苯二甲酸酯。

本发明另提出一种偏光片，包括一第一膜片与多个微型凸起结构，其中多个微型凸起结构垂直配置于第一膜片上。

在本发明的偏光片中，第一膜片包括一保护层与一配置于保护层的一侧上的偏光基体，而保护层的另一侧与微型凸起结构接合。另外，保护层与微型凸起结构为相同材料。在其他实施例中，保护层、偏光基体与微型凸起结构为相同材料。

在本发明的偏光片中，微型凸起结构的直径小于5微米，而高度小于3微米。

本发明的多功能光学膜片具有微型凸起结构，因此本发明的多功能光学膜片具有调整出射光线的指向性以及均匀散射光线的功效。本发明的偏光片因具有微型凸起结构而可重复贴附于物体表面。

附图说明

为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明，其中：

图1是现有背光模组的剖面示意图。

图2为本发明第一实施例的多功能光学膜片示意图。

图3为本发明第二实施例的偏光片示意图。

图4为本发明第三实施例的偏光片示意图。

图5为本发明第四实施例的偏光片示意图。

主要元件符号说明：

100：背光模组

110：灯箱

120：光源

130：扩散片

140：棱镜片

150：多功能光学膜片

160：基材

170：光学膜层

180：扩散层

190、220：微型凸起结构

200、300、400：偏光片

210：第一膜片

230：保护层

240：偏光基体

S：散射粒子

T：透光材料

L_I：入射光线

L_E：出射光

L_S：散射光线

具体实施方式

第一实施例

图2为本发明的多功能光学膜片示意图。请参照图2，多功能光学膜片150包括一基材160与一配置于基材160上的光学膜层170。其中，基材160的材料例如是聚乙烯对苯二甲酸酯(polyethylene terephthalate，PET)。特别的是，光学膜层170包括一扩散层180与多个微型凸起结构190。具体而言，扩散层180配置于基材160上，而微型凸起结构190阵列配置于扩散层180上。

详细地说，扩散层180与微型凸起结构190主要是采用多个散射粒子S与一透光材料T混合而成。具体而言，散射粒子S可以采用玻璃珠。此外，透光材料T例如是采用聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate，PMMA)或聚碳酸酯(polycarbonate，PC)。

实务上，扩散层180中的散射粒子S可使入射光线L_I在透光材料T中散射。详言之，入射光线L_I在经过扩散层180时，由于透光材料T与散射粒子S折射率相异，入射光线L_I会不断地在此二介质中，进行一连串的折射、反射与散射，而使入射光线L_I能均匀地散射，如图2所示的出射光L_E，进而得到较均匀的显示品质。

特别的是，微型凸起结构190具有集中出射光L_E的功能。经由扩散层180的散射光线L_S可以再经微型凸起结构190而集中出射。如此一来，微型凸起结构190可有效使整体的出射光线呈现较高的亮度。换言之，本发明的多功能光学膜片150同时具有将光线均匀扩散与集中出射光L_E的优点。因此，使用者只要采用本发明的多功能光学膜片150便可替代现有的扩散片130与棱镜片140(如图1所示)，并能有效简化贴附制程而能降低返工(rework)的机率。

这里要强调的是，阵列配置于扩散层180上的微型凸起结构190的尺度(scale)属于微米等级。在本实施例中，微型凸起结构190例如是直径小于10微米、高度小于3微米的正方体，在其他实施例中，微型凸起结构190的形状也可以是长方体、圆柱体或圆锥体。

由于这些微型凸起结构190的大小与微型凸起结构190之间的间距皆属于微米等级，因此本发明的多功能光学膜片150可以轻易的吸附于物体的表面，并具有重复粘贴的功效。本发明的多功能光学膜片150不需使用额外的粘着材料，即可有效贴附于物体表面，进而可提升光线的穿透率。此外，掉落于微型凸起结构190上的微粒(particle)相当容易被清除，不易残留不良的异物。

第二实施例

图3为本发明第二实施例的偏光片示意图。请参照图3，偏光片200包括一第一膜片210与多个微型凸起结构220，其中多个微型凸起结构220垂直配置于第一膜片210上。其中，第一膜片210包括一保护层230与一配置于保护层230的一侧上的偏光基体240。保护层230的另一侧与多个微型凸起结构220接合。

上述的微型凸起结构220的尺度与第一实施例类似属于微米等级，其例如是直径小于5微米、高度小于3微米。当偏光片200应用于薄膜晶体管液晶显示器上时，这些多个微型凸起结构220提供偏光片200在玻璃基板表面一定程度的附着力，使其可以直接附着于玻璃基板表面而不需外加粘着材料。另一方面，多个微型凸起结构220可将经由偏光基体240偏振后的光线集中出射至显示面板(未绘示)上。由于本实施例的偏光片200因具有微型凸起结构220，因此偏光片200具有重复粘贴的优点。

第三实施例

图4为本发明第三实施例的偏光片示意图。请参照图4，本实施例的偏光片300与第二实施例的偏光片200类似，二者不同之处在于：本实施例的偏光片300中的保护层230与多个微型凸起结构220为相同材料所构成。本实施例的偏光片300与第二实施例的偏光片200同样具有相同的功效。

第四实施例

图5为本发明第四实施例的偏光片示意图。请参照图5，本实施例的偏光片400与第二实施例的偏光片200类似，二者不同之处在于：本实施例的偏光片400中的保护层230、偏光基体240与多个微型凸起结构220为相同材料所构成。本实施例的偏光片400与第二实施例的偏光片200同样具有相同的功效。

综上所述，本发明的多功能光学膜片与偏光片，因具有微米尺度的微型凸起结构，因此具有容易贴附与重复粘贴的优点。由于偏光片耐热性的限制，贴附偏光片的显示面板不易进行激光修补。本发明的偏光片具有重复粘贴的优点，故可先取下偏光片再对显示面板进行激光修补。此外，本发明的多功能光学膜片同时具有均匀散射光线以及调整出射光线的指向性的优点。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。

Claims (13)

1.一种多功能光学膜片，其特征在于包括：

一基材；

一光学膜层，配置于该基材上，该光学膜层包括：

一扩散层，配置于该基材上；以及

多个微型凸起结构，阵列配置于该扩散层上，其中该扩散层与该微型凸起结构是由多个散射粒子与一透光材料混合而成。

2.如权利要求1所述的多功能光学膜片，其特征在于，该些微型凸起结构的直径小于10微米。

3.如权利要求1所述的多功能光学膜片，其特征在于，该些微型凸起结构的高度小于3微米。

4.如权利要求1所述的多功能光学膜片，其特征在于，该些微型凸起结构包括正方体、长方体、圆柱体或圆锥体。

5.如权利要求1所述的多功能光学膜片，其特征在于，该些散射粒子的材料包括玻璃珠。

6.如权利要求1所述的多功能光学膜片，其特征在于，该透光材料包括聚甲基丙烯酸甲酯或聚碳酸酯。

7.如权利要求1所述的多功能光学膜片，其特征在于，该基材的材料包括聚乙烯对苯二甲酸酯。

8.一种偏光片，其特征在于包括：

一第一膜片；以及

多个微型凸起结构，垂直配置于该第一膜片上。

9.如权利要求8所述的偏光片，其特征在于，该第一膜片包括：

一保护层；以及

一偏光基体，配置于该保护层的一侧上，而该保护层的另一侧与该些微型凸起结构接合。

10.如权利要求9所述的偏光片，其特征在于，该保护层与该些微型凸起结构为相同材料。

11.如权利要求9所述的偏光片，其特征在于，该保护层、该偏光基体与该些微型凸起结构为相同材料。

12.如权利要求8所述的偏光片，其特征在于，该些微型凸起结构的直径小于5微米。

13.如权利要求8所述的偏光片，其特征在于，该些微型凸起结构的高度小于3微米。

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