CN201166306Y

CN201166306Y - 具聚光功能的扩散片

Info

Publication number: CN201166306Y
Application number: CNU2008200074077U
Authority: CN
Inventors: 罗惠滨; 彭广麟; 刘文豪
Original assignee: Optivision Technology Inc
Current assignee: Optivision Technology Inc
Priority date: 2008-02-26
Filing date: 2008-02-26
Publication date: 2008-12-17
Anticipated expiration: 2018-02-26

Abstract

一种具聚光功能的扩散片，是一基材的一面设有多个棱镜柱；部分棱镜柱的至少一斜面设有凹凸不平的扩散面；扩散面可以在棱镜斜面的任一位置；扩散面设有多个不规则排列的凹凸条纹，该不规则排列的凹凸条纹的走向可垂直、非垂直或平行于棱镜柱的棱线；利用扩散面可有效减少光的色散现象及雾化棱镜柱的条纹，减少叠纹发生的机会，增加生产良率。

Description

具聚光功能的扩散片

技术领域

本实用新型是有关光学膜，尤其是有关用于液晶显示器(LCD，Liquid Crystal Display)的背光系统或其它电子装置需要的具有多个棱镜柱结构的光学膜。

背景技术

请参阅图1所示。一般液晶显示器的背光系统，包括冷阴极灯管(CCFL)11、导光板(LGP)12、下扩散片(Bottom diffuser)13、聚光片(Prismsheet)14、上扩散片(Top diffuser)15及反射板(Reflector)16所组成。

请参阅图2所示。已知聚光片14是由多个个纵向平行排列，剖面呈三角形的棱镜柱(Prism rod)141及基材(Substrate)142所组成。棱镜柱141结合于基材142的一侧边。每一菱镜柱141的高度、宽度相同，且棱镜柱141的峰(Peak)高度不变，走向为直线，峰两侧的斜面相对称。已知聚光片14具有由多个规律的棱镜柱141构成的表面结构。

请参阅图3所示。聚光片14的光学路径模式有三种：

1、全反射回收(TRI Recycle)：

光线143由棱镜柱内约在垂直棱镜柱141底面的虚拟垂直轴140的±4°内射入时，受棱镜柱141的斜面的全反射现象的影响，经两次全反射后，回收至背后光源方向，继续扩散传播利用；

2、二次折射回收(2 nd Reflection Recycle)：

光线144经由两棱镜柱141的折射后，再回收至背后光源方向，继续扩散传播利用；及

3、直接折射(Directed Reflective)：

光线145经由棱镜柱141的斜面折射出，此光路模式有集中光线的作用；如图3中所示，由棱镜柱141的视角80°范围内折射出的光线才有利用价值。

当聚光片14的上方叠置一上扩散片15或另一聚光片等上层材料膜时，将容易发生光色散的现象及容易发生叠纹的现象。又聚光片14具有多个平行的棱镜柱的一面较为光滑，若有缺陷时，较容易被发现，而被认定为瑕疵品。

有多种具有光扩散层的聚光片，例如美国专利第5,844,720号揭示的聚光片(Prism sheet)，其一面具有多个纵向接近平行排列的三角形棱镜柱，其另一面具有粗糙面，可避免折射光线时产生干涉条纹，及防止刮伤，并使折射出聚光片的亮度均一，有利于供液晶显示器的使用。又如中国台湾专利第M293442号揭示的聚光片，包含一基材，该基材的一侧包含一个具有凹或凸粗糙结构的光扩散层，其中该光扩散层具有5％-90％的扩散度。

上述具有光扩散层的聚光片，大都使制作完成的聚光片进一步于其底部再加工制作粗糙面层，较为费工时。且聚光片具有多个平行的棱镜柱的一面较为光滑，若有缺陷时，较容易被发现，而被认定为瑕疵品。

申请人已申请的中国台湾专利申请号第95133798号所揭的扩散聚光片，是两相邻的棱镜柱之间具有长条状粗糙的扩散面，利用介于两棱镜柱之间的扩散面扩散出的光线混合棱镜柱射出的光线，可有效减少光的色散现象及雾化棱镜柱的条纹，并减少叠纹发生的机会，且可增加聚光片的生产良率；又基材、多个纵向排列的长条状棱镜柱及长条状粗糙的扩散面可为一体成型，因此较容易被制作。

申请人已申请的中国台湾专利申请号第96108016号所揭的扩散聚光片，是其多个棱镜柱的峰的顶部及/或两侧边分别具有凹凸不平的粗糙部，以减少扩散聚光片与其它材料膜相叠时发生沾粘、光色散及叠纹的现象。

但上述基材、多个纵向排列的长条状棱镜柱及长条状粗糙的扩散面若要一体成型较为困难，通常该粗造的扩散面是形成棱镜柱的后，再利用喷砂的表面处理制程形成的，需两种制程较花费制造的时间及成本。

实用新型内容

为了使具聚光功能的扩散片具有新的结构，较容易被制造，而提出本实用新型。

本实用新型的主要目的，在提供一种具聚光功能的扩散片，较容易制造可节省制造成本，并可减少扩散片与其它材料膜相叠时发生光色散的现象。

本实用新型的另一目的，在提供一种具聚光功能的扩散片，可雾化棱镜柱的条纹，有助于增加扩散片的生产良率及遮蔽背光模块的缺陷。

本实用新型的又一目的，在提供一种具聚光功能的扩散片，可减少扩散片与其它材料膜相叠时发生叠纹的现象。

本实用新型提供一种具聚光功能的扩散片，其特征在于，包括一基材及纵向排列长条状的多个棱镜柱；该基材的一表面设有该多个棱镜柱；该多个棱镜柱分别具有棱线、第一斜面及第二斜面；该棱线置于该棱镜柱的最高位置；该第一斜面、该第二斜面分别由该棱线的两侧延伸至该基板；部分该多个棱镜柱的该第一斜面及该第二斜面中至少有一斜面设有凹凸不平的扩散面；该扩散面设有多个不规则排列的凹凸条纹。

其中该扩散面的宽度占该斜面的宽度的2％至90％之间。

其中该多个凹凸条纹的走向垂直于该棱线。

其中该多个凹凸条纹的走向平行于该棱线。

其中该多个凹凸条纹的走向垂直于该棱线。

其中该多个凹凸条纹的走向平行于该棱线。

其中该扩散面靠近该基材。

其中该扩散面靠近该棱线。

其中该扩散面靠近该基材。

其中该扩散面靠近该棱线。

其中该扩散面的宽度是随机数变化。

其中该扩散面的宽度是规律变化。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的具聚光功能的扩散片，较容易制造可节省制造成本，并可减少扩散片与其它材料膜相叠时发生光色散的现象，有助于增加扩散片的生产良率及遮蔽背光模块的缺陷，可减少扩散片与其它材料膜相叠时发生叠纹的现象。

附图说明

本实用新型的其它目的、功效及具体实施例，请参阅附图及实施例，详细说明如下，其中：

图1为已知显示器的背光系统示意图。

图2为已知聚光片的示意图。

图3为已知聚光片的各种光线折射模式的示意图。

图4为本实用新型第一实施例的扩散片的示意图。

图5为本实用新型第一实施例扩散片的侧视示意图。

图6为本实用新型第一实施例的扩散片的扩散光线的示意图。

图7为本实用新型第二实施例的扩散片的示意图。

图8为本实用新型第三实施例的扩散片的示意图。

图9为本实用新型第四实施例的扩散片的示意图。

主要组件符号说明

11…冷阴极灯管

12…导光板

13…下扩散片

14…聚光片

140…垂直轴

141…棱镜柱

142…基材

143、144、145、31、32…光线

15…上扩散片

16…反射片

20、30、40、50…扩散片

21、31、41、51…基材

22、32、42、52…棱镜柱

221、321、421、521…棱线

222、322、422、522…第一斜面

223、323、423、523…第二斜面

224、324、424、524…扩散面

225、325、425、525…凹凸条纹

具体实施方式

请参阅图4、图5、图6所示。本实用新型具有聚光功能的扩散片，是用以减少棱镜柱的光色散现象及叠纹发生的机率，及有助于提升生产良率。本实用新型第一实施例的扩散片20，包括：一基材21，可供光线穿射通过；基材21的一表面设有多个纵向排列的长条状棱镜柱22；每一棱镜柱22分别具有棱线221、第一斜面222及第二斜面223；棱线221置于棱镜柱22的最高位置；第一斜面222、第二斜面223分别由棱线221的两侧延伸至基板21；部分棱镜柱22的第一斜面222及/或第二斜面223靠近基材21的底端设有凹凸不平的扩散面224；扩散面224设有多个不规则排列的凹凸条纹225；多个凹凸条纹225的走向垂直于棱线221。如图5所示，扩散面224的宽度a约占第一斜面222或第二斜面223的宽度b的2％至90％之间。扩散片20仅需一次制程，在形形成棱镜柱22的同时形成扩散面224，可节省制造的时间及成本。

本实用新型的扩散片20，由扩散面224扩散出的光线31混合棱镜柱22射出的光线32，如图6所示，可有效减少光的色散现象及雾化棱镜柱22的条纹，并减少叠纹发生的机会；且由于棱镜柱22具有长条状粗糙的扩散面224，扩散片20整体外表并非呈现完全的光滑面，即使第一斜面222及/或第二斜面223具有其它的缺陷亦不容易被发现，而被认为是瑕疵品，因此可增加扩散聚光片20的生产良率。

请参阅图7所示。本实用新型第二实施例的扩散片30亦包括基材31及多个棱镜柱32。棱镜柱32具有棱线321、第一斜面322及第二斜面323。但多个棱镜柱32的第一斜面322及/或第二斜面323靠近棱线321的上端设有凹凸不平的扩散面324；扩散面324设有多个不规则排列的凹凸条纹325；多个凹凸条纹325的走向垂直于棱线321。扩散面324的宽度约占第一斜面322或第二斜面323的宽度的2％至90％之间。扩散片30仅需一次制程，在形形成棱镜柱32的同时形成扩散面324，可节省制造的时间及成本，并具有上述扩散片20所具有的其它功能。

请参阅图8所示。本实用新型第三实施例的扩散片40亦包括基材41及多个棱镜柱42。棱镜柱42具有棱线421、第一斜面422及第二斜面423。多个棱镜柱42的第一斜面422及/或第二斜面423靠近基材41的下端设有凹凸不平的扩散面424；扩散面424设有多个不规则排列的凹凸条纹425；但多个凹凸条纹425的走向平行于棱线421。扩散面424的宽度约占第一斜面422或第二斜面423的宽度的2％至90％之间。扩散片40仅需一次制程，在形形成棱镜柱42的同时形成扩散面424，可节省制造的时间及成本，并具有上述扩散片20所具有的其它功能。

请参阅图9所示。本实用新型第四实施例的扩散片50亦包括基材51及多个棱镜柱52。棱镜柱52具有棱线521、第一斜面522及第二斜面523。但多个棱镜柱52的第一斜面522及/或第二斜面523靠近棱线521的上端设有凹凸不平的扩散面524；扩散面524设有多个不规则排列的凹凸条纹525；多个凹凸条纹525的走向平行于棱线521。扩散面524的宽度约占第一斜面522或第二斜面523的宽度的2％至90％之间。扩散片50仅需一次制程，在形形成棱镜柱52的同时形成扩散面524，可节省制造的时间及成本，并具有上述扩散片20所具有的其它功能。

本实用新型的扩散片是在多个棱镜柱的斜面设有凹凸不平的扩散面；扩散面的宽度占棱镜柱斜面的宽度的2％至90％之间。棱镜柱的斜面可以是两面都设有扩散面或是只有单面有扩散面。扩散面可以在棱镜斜面的任一位置，扩散面设有多个不规则排列的凹凸条纹，该不规则排列的凹凸条纹的走向可垂直、非垂直或平行于棱镜柱的棱线。扩散面的宽度可以是随机数或规律变化。本实用新型的扩散片利用扩散面可有效减少光的色散现象及雾化棱镜柱的条纹，减少叠纹发生的机会，增加生产良率。并可以本实用新型的单一扩散片取代图1所示的聚光片14及上扩散片15，达到两种膜片结合的效果。并能减少背光模块厚度，降低成本支出。

本实用新型的扩散片可达成下列效果：

1、可节省制造时间及成本；

2、可有效减少棱镜柱的的光色散现象；

3、雾化棱镜柱的条纹，减少叠纹发生的机会；

4、雾化棱镜柱的条纹，有助于增加生产良率；及

5、雾化棱镜柱的条纹，遮蔽背光模块的缺陷。

以上所记载的，仅为利用本实用新型技术内容的实施例，任何熟悉本项技术者运用本实用新型所为的修饰、变化，皆属本实用新型所主张的权利要求范围内，而不限于实施例所揭示的内容。

Claims

1、一种具聚光功能的扩散片，其特征在于，包括一基材及纵向排列长条状的多个棱镜柱；该基材的一表面设有该多个棱镜柱；该多个棱镜柱分别具有棱线、第一斜面及第二斜面；该棱线置于该棱镜柱的最高位置；该第一斜面、该第二斜面分别由该棱线的两侧延伸至该基板；部分该多个棱镜柱的该第一斜面及该第二斜面中至少有一斜面设有凹凸不平的扩散面；该扩散面设有多个不规则排列的凹凸条纹。

2、如权利要求1所述的具聚光功能的扩散片，其特征在于，其中该扩散面的宽度占该斜面的宽度的2％至90％之间。

3、如权利要求1所述的具聚光功能的扩散片，其特征在于，其中该多个凹凸条纹的走向垂直于该棱线。

4、如权利要求1所述的具聚光功能的扩散片，其特征在于，其中该多个凹凸条纹的走向平行于该棱线。

5、如权利要求2所述的具聚光功能的扩散片，其特征在于，其中该多个凹凸条纹的走向垂直于该棱线。

6、如权利要求2所述的具聚光功能的扩散片，其特征在于，其中该多个凹凸条纹的走向平行于该棱线。

7、如权利要求5所述的具聚光功能的扩散片，其特征在于，其中该扩散面靠近该基材。

8、如权利要求5所述的具聚光功能的扩散片，其特征在于，其中该扩散面靠近该棱线。

9、如权利要求6所述的具聚光功能的扩散片，其特征在于，其中该扩散面靠近该基材。

10、如权利要求6所述的具聚光功能的扩散片，其特征在于，其中该扩散面靠近该棱线。

11、如权利要求1至10中任一项所述的具聚光功能的扩散片，其特征在于，其中该扩散面的宽度是随机数变化。

12、如权利要求1至10中任一项所述的具聚光功能的扩散片，其特征在于，其中该扩散面的宽度是规律变化。