TWI458623B - 用於製造相位差薄膜之滾輪的製造方法 - Google Patents

Description

用於製造相位差薄膜之滾輪的製造方法

本發明是有關於一種滾輪的製造方法，且特別是有關於一種用於製造相位差薄膜之滾輪的製造方法。

隨著顯示科技的進步，發展出一種相位差薄膜。透過相位差薄膜可產生光學上的不同的相位延遲，進而產生立體視覺效果。相位差薄膜可應用於立體顯示眼鏡、立體顯示電視等顯示產品。

相位差薄膜必須維持在一定程度的精確度，才能確保其光學品質。然而，在精確度的要求下，相位差薄膜的製造速度無法有效提昇。因此，研究人員目前均致力於發展一種工具與方法來快速且精準地製造相位差薄膜，以符合產業界的需求。

本發明係有關於一種用於製造相位差薄膜之滾輪的製造方法，其利用雕刻工具對滾輪進行雕刻，以使滾輪之表面呈現各種特殊紋路。具有特殊紋路之滾輪進而可快速且精確地以壓印之方式製造出相位差薄膜。

根據本發明之一方面，提出一種用於製造相位差薄膜之滾輪的製造方法。用於製造相位差薄膜之滾輪的製造方法包括以下步驟。提供一滾輪。滾輪具有一轉軸及一滾輪表面。滾輪表面具有一第一端及一相對於第一端的一第二端。提供一雕刻工具。雕刻工具具有一雕刻端，雕刻端具有平行排列之數個微結構。以轉軸為軸心使滾輪以一旋轉速度朝一旋轉方向滾動，同時雕刻工具以一第一深度朝向第二端雕刻一第一距離。雕刻工具於第一距離內雕刻出數個第一刻紋後離開滾輪表面並移動至第二端，以形成一第一雕刻區。以轉軸為軸心使滾輪以旋轉速度朝旋轉方向滾動，同時雕刻工具以一第二深度朝向第一端雕刻一第二距離，雕刻工具於第二距離內雕刻出數個第二刻紋後離開滾輪表面並移動至第一端，以形成一第二雕刻區。

根據本發明之另一方面，提出一種用於製造相位差薄膜之滾輪的製造方法。用於製造相位差薄膜之滾輪的製造方法包括以下步驟。提供一滾輪，滾輪具有一轉軸及一滾輪表面，滾輪表面具有一第一端及一相對於第一端的一第二端。提供一雕刻工具。雕刻工具具有一雕刻端，雕刻端具有平行排列之數個微結構。以轉軸為軸心使滾輪以一旋轉速度朝一第一旋轉方向滾動。同時雕刻工具以一第一深度朝向第二端雕刻一第一距離。雕刻工具於第一距離內雕刻出數個第一刻紋後離開滾輪表面，以形成一第一雕刻區。以轉軸為軸心使滾輪以一旋轉速度朝一相反於第一旋轉方向之一第二旋轉方向滾動，同時雕刻工具於離開滾輪表面移動第一距離後，接近該滾輪表面以一第二深度朝向該第二端雕刻一第二距離。雕刻工具於第二距離內雕刻出數個第二刻紋後離開滾輪表面並移動至第二端，以形成一第二雕刻區。

為讓本發明之上述內容能更明顯易懂，下文特舉各種較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：

以下係提出實施例進行詳細說明，其利用雕刻工具對滾輪進行雕刻，以使滾輪之表面呈現各種特殊紋路。具有特殊紋路之滾輪進而可快速且精確地以壓印之方式製造出相位差薄膜。然而，實施例僅用以作為範例說明，並不會限縮本發明欲保護之範圍。此外，實施例中之圖式係省略部份元件，以清楚顯示本發明之技術特點。

第一實施例

請參照第1圖及第2A～2E圖，第1圖繪示第一實施例之用於製造相位差薄膜700(繪示於第3圖)之滾輪100的製造方法的流程圖，第2A～2E圖繪示第1圖之各步驟示意圖。首先，在步驟S110中，如第2A圖所示，提供一滾輪100，滾輪100具有一轉軸100c及一滾輪表面100a，滾輪表面100a具有一第一端E11及一相對於第一端E11的一第二端E12。在尚未雕刻前，滾輪表面100a係為平滑的圓柱型表面，也就是說，沿著轉軸100c之各個直徑100d均相同，且滾輪表面100a任一點至轉軸100c之垂直距離實質上均相等。在本實施例中，滾輪100之材質例如是銅(Cu)。

接著，在步驟S120中，如第2B圖所示，提供一雕刻工具900，雕刻工具900具有一雕刻端910。雕刻端910具有平行排列之數個微結構911。雕刻工具900之硬度大於滾輪100，其材質例如是鑽石。微結構911之寬度W911與間距D911實質上相同。

然後，在步驟S130中，如第2C圖所示，以轉軸100c為軸心使滾輪100以一旋轉速度朝一旋轉方向C11滾動，同時雕刻工具900以一第一深度D11(標示於第2E圖，其中第2E圖之虛線表示為雕刻前之滾輪表面100a)朝向滾輪100之第二端E12雕刻一第一距離L11。雕刻工具900於第一距離L11內雕刻出數個第一刻紋111後離開滾輪表面100a並移動至第二端E12，在滾輪表面100a上形成一第一雕刻區110。

在步驟S130中，第一深度D11係介於5微米至10微米之間，旋轉速度係介於1 rpm至300 rpm之間，雕刻工具900之移動速度則介於10 mm/min至20000 mm/min之間。雕刻工具900之作動可以由一快刀伺服(Fast-tool-servo)系統所控制。

請參照第2D圖，重複執行步驟S130，以在滾輪表面100a上形成數個第一雕刻區110。此些第一雕刻區110之組合形成環狀結構。

接著，在步驟S140，如第2D圖所示，以轉軸100c為軸心使滾輪100以前述旋轉速度朝旋轉方向C11滾動，同時雕刻工具900以一第二深度D12(標示於第2E圖，其中第2E圖之虛線表示為雕刻前之滾輪表面100a)朝向滾輪100之第一端E11雕刻一第二距離L12，雕刻工具900於第二距離L12內雕刻出數個第二刻紋121後離開滾輪表面100a並移動至第一端E11，形成一第二雕刻區120。

在步驟S140中，第二深度D12係介於0.1微米至10微米之間，旋轉速度係介於1 rpm至300 rpm之間，雕刻工具900之移動速度則介於10 mm/min至20000 mm/min之間。雕刻工具900之作動可以由快刀伺服(Fast-tool-servo)系統所控制。

請參照第2E圖，重複執行步驟S140，以在滾輪表面100a上形成數個第二雕刻區120。此些第二雕刻區120之組合形成數個環狀結構。此外，本實施例之第一深度D11小於第二深度D12，第一深度D11與第二深度D12之差小於2微米。因此，第一刻紋111之高度大於第二刻紋121的高度。在其他實施例中，第一深度D11與第二深度D12亦可相等；或者，第一深度D11亦可大於第二深度D12。

上述步驟S130、步驟S140重複在滾輪表面100a上形成第一雕刻區110及第二雕刻區120，使滾輪表面100a布滿此些第一雕刻區110及此些第二雕刻區120。此些第一雕刻區110及此些第二雕刻區120之組合係為一柵狀帶形結構且此些第一雕刻區110與此些第二雕刻區120彼此互相平行交錯。

請參照第3圖，其繪示採用第一實施例之滾輪100所製造之相位差薄膜700的分解示意圖。採用此滾輪100於一含有可壓印樹脂層之基材701壓印相位差圖案710，第一刻紋111所轉印的第一薄膜紋路711位於較低之位置，第二刻紋121所轉印成的第二薄膜紋路721位較高之位置，在此相位差圖案710上塗覆可聚合液晶層720後，可形成具有相位差效果的相位差膜700。

第二實施例

請參照第4圖及第5A～5E圖，第4圖繪示第二實施例之用於製造相位差薄膜700(繪示於第3圖)之滾輪200的製造方法的流程圖，第5A～5E圖繪示第4圖之各步驟的示意圖。本實施例之用於製造相位差薄膜700之滾輪200的製造方法與第一實施例之用於製造相位差薄膜700之滾輪100的製造方法不同之處在於雕刻之步驟S230、S240，其餘相同之處不再重複敘述。

在步驟S110～S120之後，進入步驟S230。如第5C圖所示，以轉軸200c為軸心使滾輪200以一旋轉速度朝一第一旋轉方向C21滾動，同時雕刻工具900以一第一深度D21(繪示於第5E圖，其中第5E圖之虛線表示為雕刻前之滾輪表面200a)朝向滾輪200之第二端雕刻一第一距離L21，雕刻工具900於第一距離L21內雕刻出數個第一刻紋211後離開滾輪表面200a，形成一第一雕刻區210。

接著，在步驟S240中，以轉軸200c為軸心使滾輪200以相同於步驟S130之旋轉速度朝一相反於第一旋轉方向C21之一第二旋轉方向C22滾動，同時雕刻工具900以一第二深度D12朝向第二端E22雕刻一第二距離L22，雕刻工具900於第二距離L22內雕刻出數個第二刻紋221後離開滾輪表面200a並移動至第二端E22，形成一第二雕刻區220。

如第2C、2D圖所示，在第一實施例之步驟S130與步驟S140中，滾輪100係採用相同的旋轉方向C11，但雕刻工具900採用不同的移動方向。如第5C、5D圖所示，在第二實施例之步驟S230與步驟S240中，滾輪200則採用不同的第一旋轉方向C21與第二旋轉方向C22，但雕刻工具900採用相同的移動方向。如第2E圖及第5E圖所示，上述兩種實施例的作法都可導致相同的結果。

本發明上述實施例所揭露之用於製造相位差薄膜之滾輪的製造方法係利用雕刻工具對滾輪進行雕刻，以使滾輪之表面呈現各種特殊紋路。具有特殊紋路之滾輪進而可快速且精確地以壓印之方式製造出相位差薄膜。

綜上所述，雖然本發明已以各種較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。因此，本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100、200．．．滾輪

100a、200a．．．滾輪表面

100c、200c．．．轉軸

110、210．．．第一雕刻區

111、211．．．第一刻紋

120、220．．．第二雕刻區

121、221．．．第二刻紋

700．．．相位差薄膜

701．．．基材

710．．．相位差圖案

711．．．第一薄膜紋路

721．．．第二薄膜紋路

900．．．雕刻工具

911．．．微結構

C11．．．旋轉方向

C21．．．第一旋轉方向

C22．．．第二旋轉方向

D11、D21．．．第一深度

D12、D22．．．第二深度

D911．．．間距

E11、E21．．．第一端

E12、E22．．．第二端

L11、L21．．．第一距離

L12、L22‧‧‧第二距離

S110~S140、S230~S240‧‧‧流程步驟

W911‧‧‧寬度

第1圖繪示第一實施例之用於製造相位差薄膜之滾輪的製造方法的流程圖。

第2A～2E圖繪示第1圖之各步驟示意圖。

第3圖繪示採用第一實施例之滾輪所製造之相位差薄膜的分解示意圖。

第4圖繪示第二實施例之用於製造相位差薄膜之滾輪的製造方法的流程圖。

第5A～5E圖繪示第4圖之各步驟的示意圖。

S110～S140．．．流程步驟

Claims (11)

1. 一種用於製造相位差薄膜之滾輪的製造方法，包括：提供一滾輪，該滾輪具有一轉軸及一滾輪表面，該滾輪表面具有一第一端及一相對於該第一端的一第二端；提供一雕刻工具，該雕刻工具具有一雕刻端，該雕刻端具有平行排列之複數個微結構；以該轉軸為軸心使該滾輪以一旋轉速度朝一旋轉方向滾動，同時該雕刻工具以一第一深度朝向該第二端雕刻一第一距離，該雕刻工具於該第一距離內雕刻出複數個第一刻紋後離開該滾輪表面並移動至該第二端，以形成一第一雕刻區；以該轉軸為軸心使該滾輪以該旋轉速度朝該旋轉方向滾動，同時該雕刻工具以一第二深度朝向該第一端雕刻一第二距離，該雕刻工具於該第二距離內雕刻出複數個第二刻紋後離開該滾輪表面並移動至該第一端，以形成一第二雕刻區；以及重複在該滾輪表面上形成該第一雕刻區及該第二雕刻區，使該滾輪表面布滿該些第一雕刻區及該些第二雕刻區，其中，該些第一雕刻區及該些第二雕刻區之組合係為一柵狀帶形結構且該些第一雕刻區與該些第二雕刻區彼此互相平行交錯。
2. 一種用於製造相位差薄膜之滾輪的製造方法，包括：提供一滾輪，該滾輪具有一轉軸及一滾輪表面，該滾輪表面具有一第一端及一相對於該第一端的一第二端； 提供一雕刻工具，該雕刻工具具有一雕刻端，該雕刻端具有平行排列之複數個微結構；以該轉軸為軸心使該滾輪以一旋轉速度朝一第一旋轉方向滾動，同時該雕刻工具以一第一深度朝向該第二端雕刻一第一距離，該雕刻工具於該第一距離內雕刻出複數個第一刻紋後離開該滾輪表面，以形成一第一雕刻區；以該轉軸為軸心使該滾輪以該旋轉速度朝一相反於該第一旋轉方向之一第二旋轉方向滾動，同時該雕刻工具於離開該滾輪表面移動該第一距離後，接近該滾輪表面以一第二深度朝向該第二端雕刻一第二距離，該雕刻工具於該第二距離內雕刻出複數個第二刻紋後離開該滾輪表面並移動至該第二端，以形成一第二雕刻區；以及重複在該滾輪表面上形成該第一雕刻區及該第二雕刻區，使該滾輪表面布滿該些第一雕刻區及該些第二雕刻區，其中，該些第一雕刻區及該些第二雕刻區之組合係為一柵狀帶形結構且該些第一雕刻區與該些第二雕刻區彼此互相平行交錯。
3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之用於製造相位差薄膜之滾輪的製造方法，其中該第一深度與該第二深度係為相同。
4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之用於製造相位差薄膜之滾輪的製造方法，其中該第一深度與該第二深度係為不同。
5. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之用於製造相位差薄膜之滾輪的製造方法，其中該第一深度及該第二深度係介於0.1微米至10微米之間。
6. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之用於製造相位差薄膜之滾輪的製造方法，其中該些第一刻紋與該些第二刻紋實質上呈90±16度角。
7. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之用於製造相位差薄膜之滾輪的製造方法，其中該第一雕刻區及該第二雕刻區之寬度係介於100微米至1000微米之間。
8. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之用於製造相位差薄膜之滾輪的製造方法，其中該旋轉速度係介於1rpm至300rpm之間。
9. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之用於製造相位差薄膜之滾輪的製造方法，其中該雕刻工具之移動速度係介於10mm/min至20000mm/min之間。
10. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之用於製造相位差薄膜之滾輪的製造方法，其中該雕刻工具之作動係由一 快刀伺服(Fast-tool-servo)系統所控制。
11. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之用於製造相位差薄膜之滾輪的製造方法，其中該滾輪之材質係為銅，該雕刻工具之材質係為鑽石。