TWI851366B

TWI851366B - 光學補償膜

Info

Publication number: TWI851366B
Application number: TW112128800A
Authority: TW
Inventors: 陳盈同
Original assignee: 詠巨科技有限公司
Priority date: 2023-08-01
Filing date: 2023-08-01
Publication date: 2024-08-01
Also published as: US20250048896A1; TW202508434A

Abstract

本發明提供一種光學補償膜。光學補償膜包括基材以及第一光學結構。第一光學結構包括第一高折射率層及第一低折射率層。第一高折射率層及第一低折射率層共同位於基材的第一側或第二側。第一高折射率層位於第一低折射率層的光路下游。第一高折射率層在面對於第一低折射率層的第一紋理化表面有相互交錯的多條第一邊界線，而定義出多個第一區域。多個第一區域分別形成多個第一微結構。每一第一微結構包括多個第一斜面，兩個彼此相對的第一斜面共同形成第一夾角。第一夾角θ1與第一高折射率層的折射率n _H1以及第一低折射率層的折射率n _L1之間滿足下列關係式：|θ1-(180-2*(arcsin(n _L1/n _H1)*180/π))|≤10，θ1為所述第一夾角，n _H1為所述第一高折射率層的折射率，而n _L1為所述第一低折射率層的折射率。

Description

光學補償膜

本發明係關於一種光學膜，尤其指一種可改善有機發光二極體顯示裝置或照明裝置的色偏問題的光學補償膜。

有機發光二極體(OLED)因具有自發光、反應時間快、高亮度、高流明效率、低操作電壓、厚度薄以及具可撓性等優點，而可被應用在顯示或照明裝置。

現有的有機發光二極體(OLED)顯示裝置或照明裝置通常包括多個子像素(sub-pixel)，其分別用來產生不同色光(如：紅光、藍光、綠光)以混成白光。由於子像素的位置配置，不同色光的光線發射角度分布會不匹配。隨著觀看者的視角增加，有機發光二極體顯示裝置或照明裝置的顯示影像會產生色偏。

另一方面，部分有機發光二極體顯示裝置會利用微腔共振效應，以提升發光效率。然而，這也使有機發光二極體所激發出的光線強度及波長，與出射角度高度相關。隨著觀察者的視角增加，個別子像素的發光光譜會朝向短波長偏移(shift)，也被稱作藍移(blue shift)。進一步而言，因紅色子畫素及藍色子畫素之亮度隨角度分布比綠色之子畫素下降的速度快，故在大角度下觀測有機發光二極體顯示器或照明裝置所顯示的白色看起來會偏綠。

對於可撓式有機發光二極體顯示裝置或照明裝置而言，也基於相似的理由而有色偏的問題。詳細而言，當可撓式有機發光二極體顯示裝置或照明裝置在被彎折時，在可撓式有機發光二極體顯示裝置或照明裝置的顯示影像的邊緣區域產生色偏。

因此，如何減少有機發光二極體顯示裝置或照明裝置的顯示影像在較大視角的色偏，以及在可撓式有機發光二極體顯示裝置或照明裝置被彎折時，改善邊緣色偏，仍為目前業界致力於解決的問題。

本發明針對現有技術的不足，提供一種光學補償膜，可以在視角增加時降低影像色偏，進而提升顯示影像品質。

本發明之一目的，在於提供一種光學補償膜，其包括基材以及第一光學結構。第一光學結構包括第一高折射率層及第一低折射率層。第一高折射率層及第一低折射率層共同位於基材的第一側或第二側。第一高折射率層位於第一低折射率層的光路下游。第一高折射率層在面對於第一低折射率層的第一紋理化表面有相互交錯的多條第一邊界線，而定義出多個第一區域。多個第一區域分別形成多個第一微結構。每一第一微結構包括多個第一斜面，兩個彼此相對的第一斜面共同形成第一夾角。第一夾角θ1與第一高折射率層的折射率n_H1以及第一低折射率層的折射率n_L1之間滿足下列關係式：|θ1-(180-2*(arcsin(n_L1/n_H1)*180/π))|

10，θ1為所述第一夾角，n_H1為所述第一高折射率層的折射率，而n_L1為所述第一低折射率層的折射率。

本發明之一目的，在於提供一種光學補償膜，其包括基材以及第一光學結構。第一光學結構包括共同位於基材第一側或第二側的第一高折射率層以及第一低折射率層。第一高折射率層位於第一低折射率層的光路下游。第一高折射率層在面對第一低折射率層的第一紋理化表面有多個第一微結構。多個第一微結構定義出多個凹陷空間，第一低折射率層填入多個所述凹陷空間，其中，所述第一低折射率層在至少一所述第一微結構內形成空腔，或者具有多孔結構。每一第一微結構包括至少兩個第一斜面。兩個彼此相對的第一斜面共同形成第一夾角，第一夾角與第一高折射率層的折射率以及第一低折射率層的折射率之間滿足下列關係式：|θ1-(180-2*(arcsin(n_L1/n_H1)*180/π))|

10，θ1為第一夾角，n_H1為第一高折射率層的折射率，而n_L1為第一低折射率層的等效折射率，且介於1以及第一低折射率層的材料的折射率理論值之間。

本發明之一目的，在於提供一種光學補償膜，其包括基材、第一光學結構以及第二光學結構。第一光學結構位於基材的一側，且包括第一高折射率層以及第一低折射率層。第一高折射率層位於第一低折射率層的光路下游。第一高折射率層在面對第一低折射率層的第一紋理化表面有多個第一微結構，每一第一微結構包括至少兩個第一斜面。第二光學結構位於基材的另一側，且包括第二高折射率層以及第二低折射率層。第二高折射率層位於第二低折射率層的光路下游。第二低折射率層在面對於第二高折射率層的第二紋理化表面具有多個第二微結構，每一第二微結構包括至少兩個第二斜面。每個第二斜面的傾斜方向與任一個第一斜面的傾斜方向不同。兩個第一斜面共同形成第一夾角，第一夾角與第一高折射率層的折射率以及第一低折射率層的折射率之間滿足下列關係式：|θ1-(180-2*(arcsin(n_L1/n_H1)*180/π))|

10，θ1為第一夾角，n_H1為第一高折射率層的折射率，而n_L1為第一低折射率層的折射率。

本發明的其中一有益效果在於，本發明所提供的光學補償膜，其能通過“第一高折射率層位於第一低折射率層的光路下游”以及“每一第一微結構的兩個彼此相對的第一斜面共同形成第一夾角θ1，第一夾角θ1與第一高折射率層的折射率n_H1以及第一低折射率層的折射率n_L1之間滿足下列關係式：|θ1-(180-2*(arcsin(n_L1/n_H1)*180/π)|

10”的技術方案，可減少大視角時的影像色偏，進而提升顯示影像品質。

本發明相較於現有技術的優點已如上文各目的所述，熟悉此技術者可在閱讀說明書之後，更瞭解請求項中所界定之發明的其他好處和其他目的。為使能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與圖式，然而所提供的圖式僅用於提供參考與說明，並非用來對本發明加以限制。

M1~M5:發光模組

1:發光組件

2,2A~2G:光學補償膜

20:基材

20a:第一側

20b:第二側

21:第一光學結構

210:第一高折射率層

210S:第一紋理化表面

210L,210L’:第一邊界線

210A,210A’:第一微結構

S1:第一斜面

θ1:第一夾角

210h:缺口

210R:第一凸稜線

210r:第一凹稜線

21H:空腔

211:第一低折射率層

211A:凸起微結構

22:黏著層

W1:線寬

P1:第一間距

20R,23R:霧面結構

23:第二光學結構

230:第二高折射率層

230A:凸起微結構

231:第二低折射率層

231S:第二紋理化表面

231A:第二微結構

231L:第二邊界線

P2:第二間距

S2:第二斜面

θ2:第二夾角

D1:第一方向

D2:第二方向

D3:厚度方向

d1,d2:深度

P11,P12:間距

下文藉由最佳實施例及附圖對本發明的光學補償膜進行詳細說明，圖式不一定依照真正的比例繪製，因此本發明並不限定於圖式中的比例。附圖中：[圖1]為本發明第一實施例的發光模組的剖面示意圖；[圖2]為本發明第一實施例的光學補償膜的局部立體分解示意圖；[圖3]為圖2的光學補償膜在另一角度的局部立體分解示意圖；[圖4]為本發明另一實施例的光學補償膜的局部立體分解示意圖；[圖5]為本發明另一實施例的第一高折射率層的局部立體示意圖；[圖6]為本發明另一實施例的第一高折射率層的局部立體示意圖；[圖7]為圖6的第一高折射率層的底視示意圖；[圖8]為本發明第二實施例的發光模組的剖面示意圖；[圖9]為圖8的光學補償膜的局部立體示意圖；[圖10]為本發明第三實施例的發光模組的剖面示意圖；[圖11]為本發明第四實施例的發光模組的剖面示意圖；[圖12]為圖11的光學補償膜的局部立體分解示意圖；[圖13]為本發明另一實施例的光學補償膜的局部立體分解示意圖；[圖14]為本發明另一實施例的光學補償膜的局部立體分解示意圖；[圖15]為本發明另一實施例的光學補償膜的局部立體分解示意圖；[圖16]為圖15的第一高折射率層的立體示意圖；[圖17]為圖16的第一高折射率層的俯視示意圖；[圖18]為圖17的第一高折射率層沿著線A-A的剖面示意圖；[圖19]為本發明另一實施例的第一高折射率層的局部俯視示意圖；[圖20]為本發明另一實施例的第一高折射率層的局部俯視示意圖； [圖21]為本發明另一實施例的第一高折射率層的局部俯視示意圖；及[圖22]為本發明第五實施例的發光模組的剖面示意圖。

以下是通過特定的具體實施例來說明本發明所公開有關“光學補償膜”的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所公開的內容瞭解本發明的優點與效果。本發明可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用，本說明書中的各項細節也可基於不同觀點與應用，在不背離本發明的構思下進行各種修改與變更。以下的實施方式將進一步詳細說明本發明的相關技術內容，但所公開的內容並非用以限制本發明的保護範圍。另外，本文中所使用的術語“或”，應視實際情況可能包括相關聯的列出項目中的任一個或者多個的組合。

請參照圖1，顯示本發明實施例的發光模組的剖面示意圖。本實施例的發光模組M1可以被應用在顯示裝置或照明裝置。前述的顯示裝置或照明裝置也可以是可撓式的顯示裝置或照明裝置。發光模組M1可包括發光組件1以及光學補償膜2。發光組件1可以包括多個發光單元，且多個發光單元排成陣列以產生點光源或是線光源。在一實施例中，每一發光單元例如是有機發光二極體(OLED)。

光學補償膜2可設置在發光組件1的出光側，且至少包括基材20以及第一光學結構21。利用本發明實施例的光學補償膜2，可以減少顯示裝置或者照明裝置的顯示影像在較大視角的色偏，提升影像顯示品質。須說明的是，在圖1的實施例中，光學補償膜2是直接設置在發光組件1的出光面上。但在其他實施例中，光學補償膜2與發光組件1之間也可根據實際應用而設置其他光學膜層。

基材20具有相對的第一側20a與第二側20b。在本實施例中，構成基材20的材料可以是聚對苯二甲酸乙二酯(PET)，聚苯乙烯(PS)、聚碳酸脂(PC)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、壓克力(PMMA)、丙烯酸(MMA)等等。

本實施例中，第一光學結構21包括第一高折射率層210以及第一低折射率層211。第一高折射率層210與第一低折射率層211共同位於基材20的第一側20a或者第二側20b。在本實施例中，基材20的第一側20a朝向發光組件1，而第二側20b背向發光組件1，第一高折射率層210與第一低折射率層211共同位於基材20的第一側20a，且第一高折射率層210位於第一低折射率層211的光路下游。也就是說，發光組件1所產生的光束會先通過第一低折射率層211再通過第一高折射率層210，而不會產生全反射。第一高折射率層210也可與基材20為同一材料。

請參照圖1與圖2，圖2為本發明第一實施例的光學補償膜省略黏著層的局部立體分解示意圖。第一高折射率層210具有面對於第一低折射率層211的第一紋理化表面210S以及面對基材20的平坦表面(未標號)。第一紋理化表面210S具有彼此交錯的多條第一邊界線210L。如圖2所示，其中一部分第一邊界線210L沿著第一方向D1延伸，另一部分第一邊界線210L沿著第二方向D2延伸，且第二方向D2不平行於第一方向D1。多條第一邊界線210L彼此交錯而定義出多個第一區域(未標號)。每個第一區域的輪廓為多邊形，且每個第一區域形成有第一微結構210A。換言之，每兩相鄰的第一微結構210A共同連接於其中一條第一邊界線210L。

本實施例的第一微結構210A包括相對於基材20的厚度方向D3傾斜的多個第一斜面S1，且第一微結構210A可以是凸微結構或是凹陷微結構。詳細而言，第一微結構210A為凸微結構時，第一微結構210A相對於其所連接的第一邊界線210L朝遠離基材20的方向外凸。當第一微結構210A為凹陷微結構時，第一微結構210A相對於其所連接的第一邊界線210L朝靠近基材20的方向內凹。藉由使每個第一微結構210A具有分別朝不同方向傾斜的多個第一斜面S1，發光組件1的發光單元所發出的光束在通過光學補償膜2時，會先被第一微結構210A分散，之後再於基材20內重新混光，可減少在大視角色偏。

另外，第一微結構210A的形狀可以是凸稜錐、凸稜柱、凹稜錐或者凹稜柱。在本實施例中，第一微結構210A為凹稜錐。更進一步而言，第一微結構210A為凹陷金字塔形。據此，第一微結構210A包括三個或四個朝向不同方向傾斜的第一斜面S1，且每個第一斜面S1都是三角形。

須說明的是，本發明實施例的光學補償膜2的設計概念與其他應用在擴光的光學膜的設計概念不同。依據實際測試結果，若是發光組件1所產生的光束在第一光學結構21內產生全反射，在較小視角(即0度至5度)就會產生嚴重的色偏，所顯示的影像也會產生重影，影響影像品質。本發明中所指的視角，被定義為觀看視線與發光組件1的出光面的法線之間的夾角。

因此，本實施例中，發光組件1所產生的光束先通過第一低折射率層211再通過第一高折射率層210，可以避免發光組件1的光束在通過第一光學結構21時產生全反射，從而避免在小視角就產生色偏以及重影。另外，通過使每個第一微結構210A具有多個朝不同方向延伸的第一斜面S1，發光組件1中的多個發光單元所產生的不同色光可先被多個第一微結構210A分散，進入基材20內重新混合，可以進一步減少在較大視角(大於60度)觀看顯示影像時的色偏。

如圖1與圖2所示，在本實施例中，兩個彼此相對的第一斜面S1之間形成第一夾角θ1，且第一夾角θ1可滿足下列關係式：|θ1-(180-2*(arcsin(n_L1/n_H1)*180/π))|

10，其中，θ1為第一夾角，n_H1為第一高折射率層的折射率，而n_L1為所述第一低折射率層211的折射率。

須說明的是，由於環境光由基材20進入第一光學結構21時，會先經過第一高折射率層210，再進入第一低折射率層211，因此環境光有可能被全反射，而降低光學補償膜2的透光度。光由第一高折射率層210進入第一低折射率層211的全反射臨界角θc、第一高折射率層210的折射率以及第一低折射率層211的折射率之間會滿足下列關係式：θc=(arcsin(n_L1/n_H1)*(180/π)。據此，上述關係式也可被表示為：|(θ1-(180-2θc)|

10。

以包含有機發光二極體的發光組件1對光學補償膜2來進行測試，並以肉眼觀察。經實際測試，當(θ1-(180-2θc))<(-10)時，在視角5度內，就會產生的色偏。舉例而言，顯示影像所顯示的白色會變成深綠色。另外，當10<(θ1-(180-2θc))時，在視角小於或等於45度時，幾乎沒有產生色偏。在視角超過45度時，雖仍可觀察到色偏現象，但色偏的程度已有所減輕。舉例而言，視角超過45度時，肉眼可觀察顯示影像白色變成淺綠色。

然而，當-10

(θ1-(180-2θc))

10，對於改善顯示影像在較大視角(超過45度)的色偏現象有更突出的效果。甚至當視角超過80度時，也幾乎沒有產生色偏。因此，通過使第一夾角θ1滿足下列關係式，即|θ1-(180-2θc)|

10，可以產生突出且實質的功效。更優選地，當|θ1-(180-2θc)|

5時，對於改善色偏有更好的效果。

此外，本實施例中，使第一夾角θ1進一步符合下列關係式：(180-2*(arcsin(n_L1/n_H1)*180/π)<θ1(亦即， (180-2θc)<θ1)，還可以盡可能地使光學補償膜2具有相對較好的透光度。也就是說，當0<(θ1-(180-2θc))

10時，光學補償膜2不僅有效地改善顯示影像在大視角的色偏現象，也不會犧牲光學補償膜2的透光度。

在一實施例中，第一低折射率層211的折射率n_L1與第一高折射率層210的折射率n_H1之間的比值(n_L1/n_H1)範圍是介於0.8至0.95。第一低折射率層211的折射率n_L1與第一高折射率層210的折射率n_H1都大於1，且第一高折射率層210的折射率n_H1大於第一低折射率層211的折射率n_L1。因此，全反射臨界角θc是介於53度至72度之間，第一夾角θ1會介於36度至74度之間。進一步考慮製程限制，第一夾角θ1會介於40度至74度之間。

在較佳實施例中，第一高折射率層210可以選擇折射率n_H1為介於1.58至1.7的材料。第一高折射率層210是光固化層，其例如是聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。另外，在第一低折射率層211可以選擇折射率n_L1介於1.4至1.5的材料。第一低折射率層211可以是軟質黏著層或是可被紫外光固化或加熱固化後所形成的固化層。

請配合參照圖1至圖3，本實施例的第一低折射率層211為光固化層，且第一低折射率層211的一部分填平多個第一微結構210A所定義出的凹陷空間。如圖3所示，第一低折射率層211在面對第一高折射率層210的表面，會具有多個凸起微結構211A，其形狀可分別與多個第一微結構210A相互配合。既然本實施例的第一微結構 210A的形狀為凹陷金字塔形，凸起微結構211A的形狀為凸金字塔形，但本發明不以此為限。

參照圖1，在本實施例中，光學補償膜2還進一步包括黏著層22。黏著層22貼附在第一低折射率層211的表面。光學補償膜2可通過黏著層22而結合在發光組件1的出光面。

在另一實施例中，本實施例的第一高折射率層210為固化層，而第一低折射率層211為軟質黏著層。軟質黏著層可以選用具有較低折射率的光學膠(optical clear adhesive,OCA)，其例如是矽膠。舉例而言，軟質黏著層的折射率可小於或者等於1.41。另外，軟質黏著層的剝離強度至少為10N/25mm。據此，本實施例的光學補償膜2可以省略黏著層22，而可直接通過第一低折射率層211而與發光組件1結合。

當第一低折射率層211為軟質黏著層、紫外光固化層或加熱固化層時，在形成第一低折射率層211之後，可選擇在第一低折射率層211內部產生多個氣泡，而使第一低折射率層211具有多孔結構。雖然第一折射率層211內部的多個氣泡會使光學補償膜2的透明度略微降低，但並不影響光學補償膜2改善色偏的效果。

須說明的是，在上述關係式|θ1-(180-2*(arcsin(n_L1/n_H1)*180/π))|

10中，n_L1是含有氣泡的第一低折射率層211的等效折射率。由於氣泡的存在，等效折射率n_L1實際上會大於1且小於第一低折射率層211的材料的折射率理論值。第一低折射率層211的材料例如是軟質黏著層、紫外光固化層或加熱固化層。舉例而言，假設第一低折射率層211的材料的折射率理論值為1.41，含有氣泡的第一低折射率層211的等效折射率n_L1會介於1至1.41之間，即1<n_L1<1.41，依據氣泡的體積占比增減而變動。另外，假設第一高折射率層210的折射率為1.68，依據前述關係式，第一夾角θ1會介於80度至120度之間，優選是85至100度。

請參照圖4，顯示本發明另一實施例的光學補償膜的局部立體分解示意圖。在本實施例中，第一高折射率層210的第一微結構210A的形狀為凸金字塔形，也就是相對於第一邊界線210L朝遠離基材20的方向凸出。據此，第一低折射率層211的表面會具有凹陷微結構，且凹陷微結構為凹陷金字塔形。

請配合參照圖1與圖5，其中，圖5繪示本發明另一實施例的第一高折射率層的局部立體示意圖。當圖5所示的第一高折射率層210設置在基材20上時，第一高折射率層210是以其第一紋理化表面210S背對於基材20設置。本實施例中，第一微結構210A為凹陷微結構。每一條第一邊界線210L為波浪狀邊界線，且波浪狀邊界線是在第一高折射率層210的厚度方向D3上下起伏。進一步而言，在本實施例中，第一邊界線210L是週期性地高低起伏。另外，在第一方向D1上延伸的第一邊界線210L的波長，會對應於一個第一微結構210A。相似地，在第二方向D2上延伸的第一邊界線210L的波長，也對應於一個第一微結構210A。然而，本發明並未限制第一邊界線210L的波長與第一微結構210A之間的尺寸關係。

須說明的是，發光組件1的多個發光單元通常是呈陣列排列。由於多條第一邊界線210L為波浪狀邊界線，可以使子像素的光束在通過第一光學結構21的第一微結構210A後，有不同的反射與折射角度，避免在顯示影像產生摩爾紋(moiré pattern)，提升影像品質。

請參照圖6與圖7，繪示本發明另一實施例的第一高折射率層的局部立體示意圖以及底視示意圖。本實施例的第一高折射率層210中，第一邊界線210L也是波浪狀邊界線。相較於圖5的實施例的第一高折射率層210，本實施例的第一邊界線210L的波形具有較長的波長。換言之，本實施例中，在第一方向D1(或者第二方向D2)上延伸的第一邊界線210L的波長可對應於排列在第一方向D1(或者第二方向D2)的數個第一微結構210A。除此之外，在本實施例中，沿著第一方向D1延伸的其中一條第一邊界線210L與沿著第二方向D2延伸的其中一條第一邊界線210L的交錯之處會形成多個缺口210h。

在本實施例中，多個第一微結構210A為凸微結構。另外，請參照圖7，多個第一微結構210A不一定要具有相同的形狀。也就是說，一部分第一微結構210A與另一部分第一微結構210A’可具有不同的形狀、尺寸或表面輪廓。在本實施例中，一部分第一微結構210A具有凸稜錐狀，而另一部分第一微結構210A’具有凸稜柱狀。前述的凸稜柱可以是三角稜柱或是四角稜柱。另外，具有不同形狀、尺寸或表面輪廓的第一微結構210A,210A’會隨機地(randomly)分布，且至少兩相鄰的第一微結構210A,210A’具有不同的形狀、尺寸或表面輪廓。

相較於前一實施例，本實施例的第一紋理化表面210S還具有位於多條第一邊界線210L的交錯之處的多個缺口210h，且具有不同形狀的多個第一微結構210A,210A’是隨機地分布在發光組件1上方，對於抑制在顯示影像產生摩爾紋(moiré pattern)有更好的效果，進一步提升影像品質。

須說明的是，波浪狀的第一邊界線210L也可以是在水平方向上左右蜿蜒，也可以達到抑制在顯示影像產生摩爾紋的效果。

請參照圖8以及圖9，圖8為本發明另一實施例的發光模組的局部剖面示意圖，而圖9為圖8的光學補償膜的局部立體示意圖。本實施例的發光模組M2與前一實施例的發光模組M1相同或相似的元件具有相同或相似的標號，且不再贅述。

在一實施例的光學補償膜2A中，第一高折射率層210為固化層，而第一低折射率層211為軟質黏著層。如前所述，軟質黏著層的材料可以選用具有較低折射率的光學膠(optical clear adhesive,OCA)，其例如是矽膠，但本發明不限於此。舉例而言，軟質黏著層的折射率可小於或者等於1.41。另外，軟質黏著層的剝離強度至少為10N/25mm。據此，光學補償膜2A可以省略另一黏著層，而可直接通過第一低折射率層211而與發光組件1結合。

須說明的是，相較於採用光固化層或者熱固化層做為第一低折射率層211，利用軟質黏著層做為第一低折射率層211，使光學補償膜2A具有較佳的可靠度。詳細而言，由於軟質黏著層材質較軟且可變形，當環境溫度有較大的變化時，可以避免第一高折射率層210與軟質黏著層之間，因熱膨脹係數差異所產生的內應力而彼此分離。據此，本實施例的光學補償膜2A可被應用在較嚴苛的工作環境。

如圖8所示，多個第一微結構210A為凹陷微結構，且定義出多個凹陷空間。本實施例中，第一低折射率層211並不會完全填滿每一個凹陷空間。換言之，第一低折射率層211僅部分地填充每個凹陷空間，並在第一微結構210A的底部形成空腔21H。據此，在第一低折射率層211與第一高折射率層210之間會形成有多個空腔21H，且空腔21H內會填充空氣。

本實施例的光學補償膜2A的第一光學結構21內部具有多個空腔21H。因此，相較於前一實施例，發光組件1所產生的光束在通過第一光學結構21時被折射較多次，使光學補償膜2A具有較好的光擴散表現(light diffusion performance)，但具有相對較低的透明度。然而，本實施例的第一微結構210A中，兩個第一斜面S1的第一夾角θ1與全反射臨界角θc滿足關係式：|θ1-(180-2θc)|

10，使光學補償膜2A可用於改善色偏。據此，本實施例的光學補償膜2A可應用在有機發光二極體照明裝置。經過實際測試，將本實施例的光學補償膜2A應用在有機發光二極體顯示裝置或照明裝置後，以肉眼觀察，在視角超過80度時，顯示影像也沒有產生色偏。

如前文所述，由於空腔21H的存在，第一低折射率層211的等效折射率n_L1實際上會小於其材料理論值。舉例而言，假設第一低折射率層211為軟質黏著層，其材料的折射率理論值為1.41，則含有氣泡的第一低折射率層211的等效折射率n_L1會介於1至1.41之間，即1<n_L1<1.41，依據空腔21H的體積占比多寡而變動。另外，假設第一高折射率層210的折射率為1.68，依據前述關係式，第一夾角θ1會介於80度至120度之間，優選是85至100度。

請參照圖8與圖9，在本實施例中，第一高折射率層210的每一第一邊界線210L具有線寬W1，且兩相鄰的第一邊界線210L之間具有第一間距P1。不同於前一實施例，本實施例的第一邊界線210L的線寬W1可大於或等於第一間距P1的0.05倍，但小於或等於第一間距P1的0.2倍，即滿足下列關係式：0.05P1

W1

0.2P1。在其中一實施例中，第一間距P1的範圍是20μm至30μm。當第一間距P1為20μm時，則線寬W1的範圍是1μm至4μm。

須說明的是，在圖1的實施例中，第一邊界線210L的線寬W1約為第一間距P1的0.02倍。然而，相較於圖1的實施例，本實施例的第一高折射率層210會同時與空氣以及與第一低折射率層211接觸。當光學補償膜2A被應用在溫度變化較大的環境下時，可能會因熱膨脹係數差異所產生的內應力而影響第一高折射率層210與第一低折射率層211之間的結合強度。因此，通過使第一邊界線210L的線寬W1大於或等於第一間距P1的0.05倍，可以增加第一低折射率層211與第一高折射率層210之間的貼合面積，而增強二者之間的結合強度，進而提升第一光學結構21的可靠度。

另外，使第一邊界線210L的線寬W1小於或等於第一間距P1的0.2倍，可以避免過度犧牲光學補償膜2A對色偏改善的效果。第一邊界線210L可以具有平坦的表面或者是弧形表面。另外，如先前的實施例所述，本實施例的第一邊界線210L也可以是波浪狀邊界線。

請參照圖10，在本發明實施例的發光模組M3中，光學補償膜2B的基材20在背對第一高折射率層210的表面可具有霧面結構20R。也就是說，霧面結構20R是位於基材20的第二側20b。霧面結構20R的霧度範圍由5%至95%。霧面結構20R可以減少表面反光，並可增加光學補償膜2的輝度。須說明的是，霧面結構20R的霧度越高，會降低顯示影像的解析度。據此，當發光模組M3被應用在顯示裝置時，霧面結構20R的霧度範圍較佳是小於30%，以避免影響顯示影像的解析度。當發光模組M3被應用在照明裝置時，霧面結構20R的霧度可以大於或者等於30%，可提升光學補償膜2的輝度。

霧面結構20R藉由對基材20的表面及/或對第一低折射率層211的平坦表面進行粗糙化而形成。在另一實施例，也可以在製作基材20或者第一低折射率層211的過程中，直接使基材20及/或第一低折射率層211的表面具有高粗糙度。在另一實施例中，也可以在基材20及/或對第一低折射率層211的表面塗佈擴散粒子層，以形成霧面結構20R。據此，本發明並不限制形成霧面結構20R的方式。

請參照圖11與圖12，本實施例的發光模組M4與第一實施例的發光模組M1相同的元件具有相同或相似的標號，且不再贅述。在本實施例中，光學補償膜2C還包括第二光學結構23，且第二光學結構23與第一光學結構21是分別位於基材20的兩相反側。

本實施例的第二光學結構23是位於基材20的第二側20b，且包括第二高折射率層230以及第二低折射率層231。第二低折射率層231是位於基材20與第二高折射率層230之間。據此，對發光組件1所產生的光束而言，第二高折射率層230是位於第二低折射率層231的光路下游。在發光組件1所產生的光束進入第二光學結構23之後，是先通過第二低折射率層231，再通過第二高折射率層230，而不會在第二光學結構23內發生全反射。

在本實施例中，第二低折射率層231可以選擇折射率n_L2介於1.4至1.5的材料，且第二低折射率層231例如是被紫外光或加熱固化後所形成的固化層。第二高折射率層230可以選擇折射率n_H2為介於1.58至1.7的材料，且第二高折射率層230可以是軟質黏著層，或是可被紫外光固化或加熱固化後所形成的固化層。當第二高折射率層230為軟質黏著層(如：光學膠)時，在軟質黏著層內可含有奈米氧化鋯，使軟質黏著層的折射率大於或等於1.60。

請參照圖11，第二低折射率層231具有面對於第二高折射率層230的第二紋理化表面231S。第二紋理化表面231S具有多個第二微結構231A。詳細而言，第二紋理化表面231S具有多條第二邊界線231L而定義出多個第二區域，且多個第二區域分別形成有多個第二微結構231A。值得注意的是，在本實施例中，任兩相鄰的第二邊界線231L之間的第二間距P2與任兩相鄰的第一邊界線210L之間的第一間距P1不同。換句話說，第一微結構210A的尺寸會與第二微結構231A的尺寸不同。如此，可避免在顯示影像產生摩爾紋(moiré pattern)，提升影像品質。

請參照圖12，在本實施例中，多條第二邊界線231L彼此交錯，而定義出多個第二區域。其中一部分第二邊界線231L的延伸方向(第一方向D1)，不平行於另一部分第二邊界線231L的延伸方向(第二方向D2)。值得一提的是，第二邊界線231L的延伸方向也可以與第一邊界線210L的延伸方向不同，而避免產生摩爾紋。

第二微結構231A為凹陷微結構，也就是相對於第二邊界線231L朝向基材20內凹。每個第二微結構231A可包括多個第二斜面S2，每個第二斜面S2是相對於第二低折射率層231的厚度方向D3傾斜。請再參照圖11，兩個相對的第二斜面S2之間所形成的第二夾角θ2可滿足下列關係式：|θ2-(180-2*arcsin(n_L2/n_H2)*180/π)|

10，其中，θ2為第二夾角，n_H2為第二高折射率層的折射率，而n_L2為第二低折射率層231的折射率。

環境光由第二高折射率層230進入第二低折射率層231的全反射臨界角θc’、第二高折射率層230的折射率以及第二低折射率層231的折射率之間可滿足下列關係式：θc’=(arcsin(n_L2/n_H2)*180/π)。據此，本實施例中，第二夾角θ2與全反射臨界角θc’之間的關係式也可被表示為：|θ2-(180-2θc’)|

10，較佳是|θ2-(180-2θc’)|

5，可以降低顯示影像在大視角(超過60度)的色偏現象。

如此，可以盡可能地避免由第二高折射率層230的表面進入的環境光被全反射，而降低光學補償膜2C的透光度。也就是說，本發明實施例所提供的光學補償膜2C，不僅可以改善顯示影像在大視角的色偏現象，還可使光學補償膜2維持所需的透光度。另外，第二低折射率層231的折射率n_L2與第二高折射率層230的折射率n_H2之間的比值(n_L2/n_H2)範圍是介於0.8至0.95。

另外，在一較佳實施例中，第一高折射率層210的折射率n_H1與第一低折射率層211的折射率n_L1之間的差值△N1，會大於第二高折射率層230的折射率n_H2與第二低折射率層231的折射率n_L2之間的差值△N2，即△N1>△N2。如此，通過減少差值△N2，可以進一步提升光學補償膜2C的透明度。

每個第二微結構231A可以是凹稜錐或者是凹稜柱，如：凹金字塔、凹三稜柱或者凹四稜柱，而具有多個朝不同方向傾斜的第二斜面S2，但本發明不以此為限。第二高折射率層230為光固化層，且第二高折射率層230的一部分填平多個第二微結構231A所定義出的凹陷空間。如圖12所示，第二高折射率層230在面對第二低折射率層231的表面，會具有多個凸起微結構230A，其形狀可分別與多個第二微結構231A相互配合。既然本實施例的第二微結構231A的形狀為凹陷金字塔形，凸起微結構230A的形狀為凸金字塔形，但本發明不以此為限。

在一實施例中，第二高折射率層230可在第二微結構231A所定義的凹陷空間內形成空腔或者具有多孔結構。在此情況下，上述關係式|θ2-(180-2*arcsin(n_L2/n_H2)*180/π)|

10中，n_H2為第二高折射率層230的等效折射率，且介於1與第二高折射率層230的材料的折射率理論值之間。

請參照圖13，顯示本發明另一實施例的光學補償膜的局部立體分解示意圖。本實施例的光學補償膜2D與圖12所示的光學補償膜2C的差異在於，本實施例的第二光學結構23中，第二低折射率層231的多條第二邊界線 231L都是沿著相同方向(第一方向D1)延伸。每個第二微結構231A呈長條狀，並具有兩個第二斜面S2。在本實施例中，每個第二微結構231A為凸稜柱，也就是由第二邊界線231L朝遠離基材20的方向凸出。另外，圖13所示的第一光學結構21與第二光學結構23也可以相互對調。

請參照圖14，本實施例的光學補償膜2E中，第二光學結構23與圖12所示的實施例相同，在此不再贅述。本實施例的第一高折射率層210的多條第一邊界線210L沿著相同方向(第二方向D2)延伸，且每個第一微結構210A為凸稜柱。

請參照圖15，在本實施例的光學補償膜2F中，第二低折射率層231的多條第二邊界線231L都是沿著第一方向D1延伸，而第二微結構231A也是沿著第一方向D1延伸的凸柱。另外，第一高折射率層210的多條第一邊界線210L都是沿著第二方向D2延伸，且第一微結構210A是沿著第二方向D2延伸的凸柱。也就是說，第一邊界線210L的延伸方向與第二邊界線231L的延伸方向不同。據此，第二微結構231A的垂直投影會與第一微結構210A相互交錯。每個第二微結構231A的第二斜面S2的傾斜方向，與任一個第一斜面S1的傾斜方向不相同。

如此，本實施例的光學補償膜2F被應用在顯示裝置或者照明裝置時，具有改善色偏的效果。另外，第一邊界線210L與第二邊界線231L中的至少其中一者呈波浪狀。在本實施例中，第一高折射率層210的多條第一邊界線210L是波浪狀，而多條第二邊界線231L為直線。在其他實施例中，第一邊界線210L與第二邊界線231L都是波浪狀。第一邊界線210L及/或第二邊界線231L呈波浪狀，可以避免顯示影像產生摩爾紋。

進一步而言，在第一微結構210A中，兩個第一斜面S1之間的第一夾角θ1與全反射臨界角θc滿足關係式|θ1-(180-2θc)|

10；或者，在第二微結構231A中，兩個第二斜面S2之間的第二夾角θ2與全反射臨界角θc’之間滿足關係式|θ2-(180-2θc’)|

10。藉此，光學補償膜2F改善色偏的效果可以被大幅提升。

以下第一高折射率層210為例來詳細說明不同的實施態樣。請參照圖16，繪示圖15的第一高折射率層的立體示意圖。本實施例中，每一第一微結構210A呈長條狀，並相對於第一邊界線210L外凸。每個第一微結構210A並具有沿著第一邊界線210L延伸的第一凸稜線210R。

請參照圖17，為圖16的第一高折射率層的俯視示意圖。在本實施例中，第一凸稜線210R是波浪狀稜線，且第一凸稜線210R相對於第一邊界線210L在平行於表面的方向左右蜿蜒。換句話說，相鄰的第一凸稜線210R與第一邊界線210L在第一方向D1之間的間距，會隨著第一凸稜線210R的位置變化而變化。此外，兩相鄰的第一凸稜線210R之間的凸稜線間距也會隨著第一凸稜線210R的位置變化而變化。進一步而言，凸稜線間距是第一凸稜線 210R在第二方向D2上的位置的函數。

請配合參照圖16與圖17，在本實施例中，兩相鄰的第一邊界線210L之間的第一間距P1會隨著第一微結構210A在第二方向D2的位置而保持一致，但第一邊界線210L在第一高折射率層210的厚度方向D3上下起伏。

請參照圖18，其為圖17的第一高折射率層沿著線A-A的剖面示意圖。第一微結構210A在第一方向D1的截面形狀仍為三角形。

另外，任相鄰的兩條第一邊界線210L會分別具有不同的深度，其中一條第一邊界線210L的深度d1大於另一條第一邊界線210L的深度d2。值得注意的是，在第一邊界線210L的深度較深的位置，與其相鄰的兩條第一凸稜線210R也會有較寬的間距R1。在第一邊界線210L的深度較小的位置，與其相鄰的兩條第一凸稜線也會有較窄的間距R2。

請參照圖19，顯示本發明另一實施例的第一高折射率層的局部底視示意圖。本實施例的第一高折射率層210與圖16所示的實施例不同之處在於，第一高折射率層210的第一邊界線210L與第一凸稜線210R也可以是無週期性的波浪狀曲線。換言之，第一邊界線210L與第一凸稜線210R都會在水平方向上不規則地蜿蜒，而第一凸稜線210R與第一邊界線210L之間的相對高度不會隨著在第二方向D2上的位置不同而改變。換句話說，第一凸稜線210R相對於第一邊界線210L的高度皆保持一致。

請參照圖20，顯示本發明另一實施例的第一高折射率層的局部底視示意圖。在本實施例中，第一微結構210A為凹陷微結構，且具有沿著第二方向D2延伸的第一凹稜線210r。第一高折射率層210的第一邊界線210L與第一凹稜線210r都為週期性波浪狀曲線，且具有相同的波形。另外，第一邊界線210L與第一凹稜線210r的相對高度不會隨著在第二方向D2上的位置不同而改變。換句話說，第一凹稜線210r相對於第一邊界線210L的深度皆保持一致。另外，兩相鄰的第一邊界線210L之間的第一間距P1也會保持一致。

請參照圖21，顯示本發明另一實施例的第一高折射率層的局部底視示意圖。在本實施例中，多條第一邊界線210L,210L’會彼此交錯，而定義出多個第一區域，每個第一區域設有第一微結構210A。其中一部分第一邊界線210L是沿著第一方向D1延伸，另一部分第一邊界線210L’是沿著第二方向D2延伸。在本實施例中，沿著第一方向D1延伸的第一邊界線210L為直線，而沿著第二方向D2延伸的第一邊界線210L’是在第一高折射率層210的厚度方向上高低起伏。另外，沿著第一方向D1延伸的相鄰兩條第一邊界線210L之間的間距P11，與沿著第二方向D2延伸的相鄰兩條第一邊界線210L’之間的間距P12可以不同。

本實施例中，每個第一微結構210A為凸稜柱，且具有第一凸稜線210R。如圖21所示，第一凸稜線210R為弧形線，且在第一方向D1上相鄰的兩個第一微結構210A的第一凸稜線210R分別朝不同的方向彎曲。須說明的是，第一微結構210A在第一方向D1的截面形狀仍為三角形。

另外，每一個第一微結構210A也會具有多個分別朝不同方向傾斜的第一斜面S1，也能夠有效地分散具有不同波長的多個光束，再於基材20內重新混光，而可減少在大視角的色偏。此外，弧形的第一凸稜線210R可以使光束的折射角度與反射角度更多變，避免因干涉而在顯示影像產生摩爾紋。

須說明的是，在圖14的實施例中，第一高折射率層210可以被取代為圖16以及圖19至21所示的任一個第一高折射率層210。另外，在圖15的實施例中，第二低折射率層231也可以被取代，而具有與圖16以及圖19至21所示的任一個第一高折射率層210相同的結構。

請參照圖22，顯示本發明第五實施例的光學模組的剖面示意圖。本實施例的發光模組M5與第四實施例的發光模組M4相同或相似的元件具有相同的標號，且不再贅述。本實施例的光學補償膜2G中，在第二高折射率層230的填平表面也形成霧面結構23R。霧面結構23R的霧度範圍由5%至95%。如前所述，霧面結構23R可以減少表面反光，並可增加光學補償膜2G的輝度。須說明的是，霧面結構23R的霧度越高，會降低顯示影像的解析度。據此，當發光模組M5被應用在顯示裝置時，霧面結構23R的霧度範圍較佳是小於30%，以避免影響顯示影像的解析度。當發光模組M5被應用在照明裝置時，霧面結構23R的霧度可以大於或者等於30%，可提升光學補償膜2G的輝度。

另外，本實施例的第一低折射率層211可以是軟質黏著層(如：光學膠)。光學補償膜2G可利用第一低折射率層211直接與發光組件1接合。

綜合上述，本發明的其中一有益效果在於，本發明所提供的光學補償膜2,2A~2G及應用其的顯示裝置與照明裝置，其能通過“第一高折射率層210位於第一低折射率層211的光路下游”以及“每一第一微結構210A,210A’包括多個第一斜面S1，兩個第一斜面S1共同形成第一夾角θ1，第一夾角θ1與第一高折射率層210的折射率n_H1以及第一低折射率層211的折射率n_L1之間滿足下列關係式：|θ1-(180-2*(arcsin(n_L1/n_H1)*180/π))|

10”的技術方案，可以減少顯示裝置或照明裝置的顯示影像在大視角(超過45度)所產生的色偏，從而提升顯示品質。

經過實際測試，當第一夾角θ1或者第二夾角θ2滿足上述關係式時，以肉眼觀察應用本發明實施例的光學補償膜2,2A~2G的有機發光二極體顯示裝置或照明裝置的顯示影像，即便視角超過80度，本發明實施例的光學補償膜2,2A~2G也可抑制色偏。另外，以肉眼觀察應用本發明實施例的光學補償膜2,2A~2G的可撓式有機發光二極體顯示裝置或照明裝置時，被彎折後的可撓式有機發光二極體顯示裝置或照明裝置，在顯示影像邊緣產生色偏的區域面積會被明顯的縮減或沒有色偏。

另外，在一些實施例中，第一高折射率層210(或第二低折射率層231)的第一邊界線210L(或第二邊界線231L)呈波浪狀，第一微結構210A(或第二微結構231A)的凸稜線(或者凹稜線)呈波浪狀，或是使第一微結構210A(及/或第二微結構231A)具有不同的形狀、尺寸或表面輪廓不同，還可以進一步避免顯示影像產生摩爾紋，進而提升顯示影像品質。

以上所公開的內容僅為本發明的優選可行實施例，並非因此侷限本發明的申請專利範圍，所以凡是運用本發明說明書及圖式內容所做的等效技術變化與修飾，均包含於本發明的申請專利範圍內。