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TWI888372B - 顯示器光學膜及背光單元 - Google Patents

顯示器光學膜及背光單元 Download PDF

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TWI888372B
TWI888372B TW109107354A TW109107354A TWI888372B TW I888372 B TWI888372 B TW I888372B TW 109107354 A TW109107354 A TW 109107354A TW 109107354 A TW109107354 A TW 109107354A TW I888372 B TWI888372 B TW I888372B
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light
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optical
optical film
wavelength
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TW109107354A
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TW202109162A (zh
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吉列 強 巴提斯 畢諾
卡爾 亞瑟 史多福
馬修 布萊恩 強森
萊恩 湯瑪士 菲比克
奎恩 大衛 森佛德
Original Assignee
美商3M新設資產公司
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Abstract

一種光學堆疊，其用於反射及透射在一預定波長範圍中之光，該光學堆疊包括經堆疊之第一光學膜及第二光學膜，該預定波長範圍界定一第一波長範圍及一其餘波長範圍。針對法向入射光及針對在一第一波長範圍中之各波長，該第一光學膜實質上反射具有一第一偏振狀態的光，且實質上透射具有一第二偏振狀態的光。針對該第一偏振狀態及該第二偏振狀態之各者，針對在該第一波長範圍中之波長，該第二光學膜針對以一第一入射角入射之光具有一最大光學透射率Tmax、及針對以一第二入射角入射之光具有一光學透射率Tmax/2，其中該第二入射角大於該第一入射角達小於約50度。針對在該其餘波長範圍中之波長，該第二光學膜反射光之至少80%。

Description

顯示器光學膜及背光單元
在本說明之一些態樣中，提供一種光學堆疊，其用於反射及透射在一預定波長範圍中之光。在一些實施例中，該預定波長範圍可至少從約400奈米(nm)延伸至約600nm，且可界定在該預定波長範圍內之一第一波長範圍，及界定在該預定波長範圍內之一其餘波長範圍。該光學堆疊可包括經堆疊之第一光學膜及第二光學膜，使得針對實質上法向入射光及針對在至少該第一波長範圍中之各波長，該第一光學膜反射具有一第一偏振狀態Px的光之至少80%，且透射具有一正交的第二偏振狀態Py的光之至少80%。針對該第一偏振狀態及該第二偏振狀態之各者，針對在該第一波長範圍中之各波長，該第二光學膜針對以一第一入射角(θ1)入射之光具有一最大光學透射率Tmax、及針對以一第二入射角(θ2)入射之光具有一光學透射率Tmax/2，其中該第二入射角大於該第一入射角達小於約50度。針對在該其餘波長範圍中之各波長，該第二光學膜反射光之至少80%。
在本說明之一些態樣中，提供一種用於提供照明至一顯示面板的背光。在一些實施例中，該背光可經組態以實質上發射在一 可見光光譜之一單一原色波長範圍中的光。該所發射光可實質上經準直，且具有小於約50度之一半角發散(α)。
10:預定波長範圍
20:第一波長範圍
20':第一波長範圍
30:其餘波長範圍
30':其餘波長範圍
30a:綠色波長範圍
30b:紅色波長範圍
40:第一光學膜
41:第一聚合層
42:第二聚合層
43:頂部表層/表層
44:底部表層/表層
45:第一複數個(交替之第一聚合層及第二聚合層)
46:第二複數個(交替之第一聚合層及第二聚合層)
47:間隔物層
50:第二光學膜
51:第一聚合層
52:第二聚合層
53:頂部表層/表層
54:底部表層/表層
55:第一複數個(交替之第一聚合層及第二聚合層)
56:第二複數個(交替之第一聚合層及第二聚合層)
57:間隔物層
60:接合層
70:光學反射器
80:光學腔
81:內部
82:橫向側
83:橫向側
90:光源
90a:光源
90b:光源
90c:光源
100:光學堆疊
110:光學漫射器/漫射器
120:光
120a:光
120b:光
135:單元內偏振器層
137:光轉換層/光轉換元件
137R:光轉換元件/元件
137G:光轉換元件/元件
137B:光轉換元件/元件
200:背光
300:顯示面板
400:顯示器
H1:厚度
H2:高度
Px:第一偏振狀態
Py:第二偏振狀態
T1:最大強度/最大光學透射率
T2:最大光學透射率
T3:最大光學透射率
T4:最大光學透射率
Tmax:最大光學透射率
Tmax/2:光學透射率
TT:最大光學透射率
z:軸
θ1:第一入射角
θ2:第二入射角
α:半角發散
α1:半角發散
圖1係一根據本說明之一實施例之LCD顯示器的截面圖；
圖2係繪示根據本說明之一實施例之適用於圖1之顯示器的波長範圍之圖；
圖3係繪示根據本說明之一實施例之入射在一光學膜上的光之光學透射率圖案的圖；
圖4A及圖4B分別繪示根據本說明之一實施例之第一光學膜及第二光學膜；
圖5繪示根據本說明之一實施例之光學堆疊針對藍色波長光之透射率；
圖6繪示根據本說明之一實施例之光學堆疊針對綠色波長光之透射率；
圖7繪示根據本說明之一實施例之光學堆疊針對紅色波長光之透射率；及
圖8繪示根據本說明之一實施例之針對依各種入射角入射在光學膜上的光之光學透射率值。
以下說明係參照所附圖式進行，該等圖式構成本文一部分且在其中係以圖解說明方式展示各種實施例。圖式非必然按比例繪 製。要理解的是，其他實施例係經設想並可加以實現而不偏離本說明的範疇或精神。因此，以下之詳細敘述並非作為限定之用。
用於液晶顯示器(LCD)的背光技術正逐步地移向使用迷你及/或微型發光二極體(LED)的高動態範圍(HDR)顯示器，以致力於在色彩與對比效能方面匹配有機LED(OLED)顯示器的性能。此外，產業開始用藍源成彩(color-by-blue)背光取代傳統白色背光，在藍源成彩背光中，在背光單元中僅使用發射藍色波長光的LED，且使用含窄發射磷光體及/或量子點的「降頻轉換(down-conversion)」片材將僅藍色光轉換成白光。僅藍色型背光有數個優點，包括簡化製造、簡化架構、較低系統成本等。最後，LCD面板製造商已示範用降頻轉換濾光器取代LCD之傳統顏色吸收濾光器(即，將降頻轉換材料直接沉積至面板中，而非獨立的片材。)將降頻轉換材料移動至LCD面板需要開發單元內(in-cell)偏振器。此項LCD技術中的進展提供針對LCD背光之非傳統解決方案的數個機會，包括具體上針對僅藍色型背光單元所予以最佳化之光學膜及背光架構，如本文所描述。
根據本說明之一些態樣，提供一種光學堆疊，其用於反射及透射在一預定波長範圍中之光。在一些實施例中，預定波長範圍可至少從約400nm延伸至約600nm，且可界定在該預定波長範圍內之一第一波長範圍，及界定在該預定波長範圍內之一其餘波長範圍。在一些實施例中，該第一波長範圍可從約400nm延伸至約480nm，表示主要藍色波長光。
該光學堆疊可包括經堆疊之第一光學膜及第二光學膜。在一些實施例中，該第一光學膜可係一反射偏振器。在一些實施例中，該反射偏振器可針對對應於該第一波長範圍的光之波長(例如，人類可見藍光或其子集)予以最佳化。在一些實施例中，針對實質上法向入射光及針對在至少該第一波長範圍中之各波長，該第一光學膜可反射具有一第一偏振狀態Px的光之至少80%，且可透射具有一正交的第二偏振狀態Py的光之至少80%。在一些實施例中，Px可表示線性s偏振型之光，且Py可表示線性p偏振型之光。在其他實施例中，Px可表示線性p偏振型之光，且Py可表示線性s偏振型之光。然而，Px及Py可係任何適當的、不同的、正交的偏振類型。
在一些實施例中，該第二光學膜可係一準直多層光學膜。在一些實施例中，該準直多層光學膜可針對對應於該第一波長範圍的光之波長(例如，人類可見藍光或其子集)予以最佳化，且可實質上反射對應於該其餘波長範圍的光之波長(例如，人類可見紅光及綠光、或其子集)。在一些實施例中，針對該第一偏振狀態及該第二偏振狀態之各者，且針對在該第一波長範圍中之各波長，該第二光學膜針對以一第一入射角(θ1)入射之光具有一最大光學透射率Tmax、及針對以一第二入射角(θ2)入射之光具有一光學透射率Tmax/2，其中該第二入射角大於該第一入射角達小於約50度。針對在該其餘波長範圍中之各波長，該第二光學膜可反射光之至少80%。
根據本說明之一些態樣，提供一種用於提供照明至一顯示面板的背光。在一些實施例中，該背光可經組態以實質上發射在一 可見光光譜之一單一原色波長範圍中的光(例如，對應於人類可見藍光的波長)。該所發射光可實質上經準直，且具有小於約50度之一半角發散(α)。在一些實施例中，該單一原色波長範圍可係一藍色波長範圍。在一些實施例中，由該背光所發射之該光可經實質上線性偏振。例如，由該背光所發射之該光可係一線性偏振型(例如，s偏振光、或p偏振光)，其可被一LCD模組選擇性地阻擋或透射，以在一顯示器上產生一影像。在一些實施例中，由該背光所發射之該光具有：一第一所發射光部分，其具有一第一偏振狀態Px及一第一強度；及一第二所發射光部分，其具有一正交的第二偏振狀態Py及一第二強度，使得該第二強度對該第一強度的一比率大於約10。
在一些實施例中，圖1之背光可經組態以發射經實質上線性偏振之藍光，使得由該背光發射的在一藍色波長範圍(例如，從約425nm延伸至約475nm)中且具有一第一偏振狀態Px的光具有沿著實質上法向於該背光之一法線方向的一最大強度T1及小於約45度之一半角發散(α1)，且使得由該背光發射的在該藍色波長範圍中具有一正交的第二偏振狀態Py且在相對於該法線方向成從約零度至約70度之一第一角範圍內傳播的光具有一最大光學透射率T2，且針對該第一偏振狀態及該第二偏振狀態之各者且在該第一角範圍內傳播的光，該光具有一最大光學透射率T3及T4，T3係針對從約525nm延伸至約575nm的一綠色波長範圍，T4係針對從約625nm延伸至約675nm的一紅色波長範圍，其中T1/T2、T1/T3及T1/T4之各者大於約 5。圖5至圖7提供關於該光學堆疊之光學透射率值的額外資訊，且將於本文其他處更詳細論述。
現在參照圖式，圖1提供根據本文所述之一實施例之顯示器及背光總成的截面圖。一顯示器400包括一顯示面板300，該顯示面板設置在背光200上且經組態以接收由背光200發射之光。背光200提供照明至顯示面板300，且包括一光學堆疊100、一光學反射器70、及至少一個光源90。光學反射器70經設置為相鄰於光學堆疊100，且一光學腔80經界定在光學反射器70與光學堆疊100之間。光學反射器70經組態以針對該第一偏振狀態及該第二偏振狀態之各者及針對在一預定波長範圍中之各波長來反射光之至少80%。在一些實施例中，該預定波長範圍可至少從約400nm延伸至約600nm。在一些實施例中，該預定波長範圍可界定在該預定波長範圍內之一第一波長範圍，及界定在該預定波長範圍內之一其餘波長範圍。在一些實施例中，該第一波長範圍可從約400nm延伸至約480nm，表示主要藍色波長光。在一些實施例中，光學反射器70可針對該第一波長範圍予以最佳化(例如，可實質上反射在該第一波長範圍中之波長，且可實質上透射或吸收在其餘波長範圍中之波長)。在一些實施例中，光源90可經組態以發射在該第一波長範圍中之光至光學腔80中。
在一些實施例中，光學堆疊100經組態以用於反射及透射在一預定波長範圍中之光，該預定波長範圍界定一第一波長範圍及一其餘波長範圍。在一些實施例中，光學堆疊100包含一第一光學膜40及一第二光學膜50。在一些實施例中，第一光學膜40可係一反射 偏振器。在一些實施例中，第二光學膜50可係一準直多層光學膜。在一些實施例中，第二光學膜50可設置在第一光學膜40與光學反射器70之間。
在一些實施例中，第一光學膜40可係一混合式反射/吸收偏振器。在一些實施例中，此可允許在LCD面板中排除一吸收偏振器，或增加背光偏振對比率。
在一些實施例中，光學堆疊100可包括設置在第一光學膜40與第二光學膜50之間且接合彼此的一接合層60。在一些實施例中，光學堆疊100可包括與第一光學膜40及第二光學膜50一起堆疊的一光學漫射器110。在一些實施例中，光學漫射器110可設置在第一光學膜40與第二光學膜50之間。在一些實施例中，設置在第一光學膜40與第二光學膜50之間的接合層60亦可係光學漫射器110。
在一些實施例中，光學漫射器110可經組態以漫射更多在該第一波長範圍中之光且漫射更少在該其餘波長範圍中之光。在一些實施例中，光學漫射器110可係低霧度、低清晰度的漫射器，使得從光學堆疊100離開的光120仍可經至少部分準直。例如，所發射光120可具有對垂直於漫射器110表面之一線成小於約50度的一半角發散α。在一些實施例中，一接合層可設置在光學堆疊100與顯示面板300之間。在一些實施例中，接合層可係光學清透黏著劑。
在一些實施例中，背光200可包括發射在該第一波長範圍中之光的至少一光源90。在一些實施例中，背光200可不包括發射在該其餘波長範圍中之光至光學腔80中的任何光源90。在一些實施 例中，至少一光源90a可設置在光學堆疊100與光學反射器70之間的光學腔80之一內部81內。在一些實施例中，至少一光源90b/90c可設置在光學腔80外且鄰近該光學腔之一橫向側82/83。
在一些實施例中，光學堆疊100可具有一厚度H1，且光學腔可具有一高度H2(其經定義為介於光學堆疊100與光學反射器70之間的一距離)，使得比率H2/(H1+H2)大於約0.65。
在一些實施例中，顯示器400包括一顯示面板300，該顯示面板設置在背光200上且經組態以接收由背光200發射之光120。在一些實施例中，顯示面板300可包括一單元內偏振器層135。在一些實施例中，一光轉換層137可經設置而為相鄰於單元內偏振器層135。在一些實施例中，光轉換層137可將具有一第一波長且接收自該背光的光之至少一部分轉換成具有一不同第二波長之光。例如，在一些實施例中，光轉換層137可將具有一第一波長且接收自該背光的光之至少約80%、或至少約85%、或至少約90%、或至少約95%轉換成具有一不同第二波長之光。在一些實施例中，光轉換層137可將所接收光(例如，藍色波長之光)之一第一部分轉換成具有不同於該第一波長的一第二波長之光(例如，紅色波長之光)，及將該所接收光(例如，藍色波長之光)之一第二部分轉換成具有不同於該第一波長及該第二波長的一第三波長之光(例如，綠色波長之光)。
例如，在一些實施例中，光轉換層137可經圖案化成較小區段(即，光轉換元件)137R、137G、及137B，該等較小區段分別代表顯示面板300中各別之紅色、綠色、及藍色像素。在一些實施 例中，進入顯示面板300之入射光120將包括實質上在該第一波長範圍(例如，一藍色波長範圍)中的光之波長。當一藍色波長進入元件137R時，該藍色波長係由元件137R吸收並發射為(即，轉換成)一紅色波長。當一藍色波長進入元件137G時，該藍色波長係由元件137G吸收並且發射為(即，轉換成)一綠色波長。在一些實施例中，光轉換元件137R可含有或包括一光轉換磷光體。在一些實施例中，137R中的光轉換磷光體可係一紅色磷光體。在一些實施例中，光轉換元件137R可含有或包括光轉換量子點。在一些實施例中，137R中的光轉換量子點可包括用於將藍光轉換成紅光的紅色量子點。在一些實施例中，光轉換元件137G可含有或包括一光轉換磷光體。在一些實施例中，137G中的光轉換磷光體可係一綠色磷光體。在一些實施例中，光轉換元件137G可含有或包括光轉換量子點。在一些實施例中，137G中的光轉換量子點可包括用於將藍光轉換成綠光的綠色量子點。在一些實施例中，光轉換元件137的一或多者可包括用於將藍光轉換成白光的量子點之混合物。
在一些實施例中，光轉換元件137B可係清透的(例如，可不含有光轉換磷光體或量子點)，因為入射光120可已經實質上由在該第一波長範圍中的光之波長(即，可已係藍色波長)所組成。在一些實施例中，光轉換元件137B可與一局部漫射器層組合，使得自元件137B發射的藍光係如自元件137R及137G發射之光般的漫射。當通過元件137R及137G的光被吸收並依一不同波長再發射 時，由元件137R及137G發射的光已展現一漫射程度(即，由磷光體及/或量子點吸收並再發射之該光係以一漫射圖案廣播)。
圖2係繪示根據本說明之一實施例之適用於圖1之顯示器400的各種波長範圍之圖。在一些實施例中，光學堆疊100(圖1)經組態以反射及/或透射在預定波長範圍10中之光。在一些實施例中，預定波長範圍10可從約400nm延伸至約600nm。在一些實施例中，預定波長範圍10可界定一第一波長範圍20及一其餘波長範圍30。在一些實施例中，如在圖2之頂部部分中所示，其餘波長範圍30可係不連續的，且可包括來自預定波長範圍10的光之波長(該等波長在第一波長範圍20外)。
在一些實施例中，且如在圖2之底部部分中所示，一第一波長範圍20’可包括一藍色波長範圍，且其餘波長範圍30’可包括一綠色波長範圍30a及一紅色波長範圍30b。顯示器400(圖1)的各種元件可針對第一波長範圍20’予以最佳化(例如，可經最佳化與藍色波長之光達成最佳運作，諸如藉由圖1所示之實施例的光源90所發射之藍色波長)。
圖3係繪示根據本說明之一實施例之入射在圖1之第二光學膜50上的光之光學透射率圖案的圖。在一些實施例中，第二光學膜50可係一準直多層光學膜。在一些實施例中，針對該第一偏振狀態及該第二偏振狀態之各者，且針對在該第一波長範圍中之各波長，第二光學膜50針對以一第一入射角(θ1)入射之光120a具有一最大光學透射率Tmax、及針對以一第二入射角(θ2)入射之光120b具有一光學透 射率Tmax/2，該第二入射角大於該第一入射角達小於約50度。在一些實施例中，θ1可係約零度，θ2可小於約45度，且Tmax可大於約70%。圖8展示針對第二光學膜50之一實例實施例的光學透射率值對入射角之標繪圖。在本說明中其他處呈現圖8之額外討論。
在一些實施例中，該第一光學膜及該第二光學膜可各由複數個聚合材料層構成。圖4A及圖4B分別繪示該第一光學膜及該第二光學膜之實施例。圖4A展示第一光學膜40之一實施例，該第一光學膜包括複數個交替之第一聚合層41及第二聚合層42。在一些實施例中，組合的交替之第一聚合層41及第二聚合層42的數目可在100與700之間。在一些實施例中，各第一聚合層41及第二聚合層42可具有小於約500nm、或小於約400nm、或小於約300nm、或小於約200nm、或小於約100nm之一平均厚度。
在一些實施例中，針對各對相鄰的第一聚合層41及第二聚合層42：在第一聚合層41及第二聚合層42之平面中，第一聚合層41及第二聚合層42可具有各別折射率，該等折射率係沿著第一偏振狀態的n1x及n2x、沿著第二偏振狀態的n1y及n2y、及沿著正交於該第一偏振狀態及該第二偏振狀態之一z軸的n1z及n2z，使得針對該預定波長範圍中之至少一波長：n1x大於n1y及n1z之各者達至少0.2；n1y與n1z之間的一差小於約0.05；n2x、n2y、及n2z之間的一最大差小於約0.01；且n1x與n2x之間的一差大於約0.2。
在一些實施例中，第一光學膜40可包括分別設置在複數個交替之第一聚合層41及第二聚合層42的相對之頂部側及底部側 上的一頂部表層43及一底部表層44。在一些實施例中，各表層43/44可具有大於約5微米之厚度。在一些實施例中，複數個交替之第一聚合層41及第二聚合層42可分成第一複數個45交替之第一聚合層41及第二聚合層42以及第二複數個46交替之第一聚合層41及第二聚合層42，其中第一複數個45及第二複數個46以一間隔物層47彼此分開，該間隔物層具有大於約1微米之一厚度。
圖4B展示第二光學膜50之一實施例，該第二光學膜包括複數個交替之第一聚合層51及第二聚合層52。在一些實施例中，組合的交替之第一聚合層51及第二聚合層52的數目可在100與700之間。在一些實施例中，各第一聚合層51及第二聚合層52可具有小於約500nm之一平均厚度。
在一些實施例中，針對各對相鄰的第一聚合層51及第二聚合層52：在第一聚合層51及第二聚合層52之平面中，第一聚合層51及第二聚合層52可具有各別折射率，該等折射率係沿著第一偏振狀態的n1x及n2x、沿著第二偏振狀態的n1y及n2y、及沿著正交於該第一偏振狀態及該第二偏振狀態之一z軸的n1z及n2z，使得針對該預定波長範圍中之至少一波長：n1x及n1y之各者大於n1z達至少0.1；n1x與n1x之間的一差小於約0.05；n2x、n2y、及n2z之間的一最大差小於約0.01；且n1x與n2x之間的一差大於約0.2。
在一些實施例中，第二光學膜50可包括設置在複數個交替之第一聚合層51及第二聚合層52的相對之頂部側及底部側上的一頂部表層53及一底部表層54。在一些實施例中，各表層53/54可 具有大於約5微米之厚度。在一些實施例中，複數個交替之第一聚合層51及第二聚合層52可分成第一複數個55交替之第一聚合層51及第二聚合層52以及第二複數個56交替之第一聚合層51及第二聚合層52，其中第一複數個55及第二複數個56以一間隔物層57彼此分開，該間隔物層具有大於約1微米之一厚度。
圖5、圖6、及圖7分別展示在本說明之光學堆疊之一實施例的各種入射角之針對藍色波長光、綠色波長光、及紅色波長光的光學透射百分比值。圖5繪示針對藍色波長光、且具體上針對從約425nm延伸至約475nm的波長之一實例光學堆疊(諸如圖1之光學堆疊)的透射率。圖6繪示針對綠色波長光、且具體上針對從約525nm延伸至約575nm的波長之一實例光學堆疊的透射率。圖8繪示針對紅色波長光、且具體上針對從約625nm延伸至約675nm的波長之一實例光學堆疊的透射率。
回到圖5，其展示在光學堆疊之一些實施例中，針對在從約425nm延伸至約475nm的一藍色波長範圍中之各波長，該光學堆疊可具有針對實質上零入射角的一最大光學透射率T1，及針對依小於約45度入射的第二偏振狀態Py之光的一光學透射率T1/2。在一些實施例中，針對第一偏振狀態Px之光，該光學堆疊具有針對從約零度至約70度之入射角的一最大光學透射率T2，使得T1/T2大於約5。在一實施例中，T1/T2之比率大於約10。
參照圖6及圖7，其等展示在光學堆疊之一些實施例中，針對在從約525nm延伸至約575nm之綠色波長範圍(圖6)及 從約625nm延伸至約675nm之紅色波長範圍(圖7)之各者中的各波長，且針對第一偏振狀態Px及第二偏振狀態Py之各者，該光學堆疊具有針對從約零度至約70度之入射角的一最大光學透射率(針對綠色波長(圖6)的最大光學透射率係T3；針對紅色波長(圖7)的最大光學透射率係T4)，使得最大光學透射率的比率(T1對TT)可大於約5。在一些實施例中，T1/TT之比率可大於約10。
如在圖1中所示，光學堆疊100可包含一第一光學膜40及一第二光學膜50。在一些實施例中，第二光學膜50可係一準直多層光學膜。回到圖5，在一些實施例中，針對從約425nm延伸至約475nm之一波長範圍(即，藍色波長範圍)中之各波長，第二光學膜50具有針對實質上零入射角的大於約80%之一光學透射率，及針對依小於約45度入射之光的小於約50%之一光學透射率。在一些實施例中，針對從約525nm延伸至約575nm之一綠色波長範圍(圖6)及從約625nm延伸至約675nm之一紅色波長範圍(圖7)之各者中的各波長，該第二光學膜針對從約零度至約70度之入射角而可反射光之至少90%。
圖8展示針對第二光學膜50之一實例實施例的光學透射率值對入射角之標繪圖。在一些實施例中，針對該第一偏振狀態Px及該第二偏振狀態Py之各者，且針對在該第一波長範圍(例如，藍色波長範圍)中之各波長，第二光學膜50針對以一第一入射角(例如，約零度)之光具有一最大光學透射率Tmax、及針對以一第二入射角 (例如，約45度)具有一光學透射率Tmax/2，該第二入射角大於該第一入射角達小於約50度。
所屬技術領域中具有通常知識者應理解在本說明書中所使用及描述之內容脈絡中諸如「約(about)」等用語。若所屬技術領域中具有通常知識者不清楚在本說明書中所使用及描述之內容脈絡中如應用以表達特徵大小、量、及實體性質的數量所使用的「約」，則「約」將應理解為意指在指定值之10百分比內。就一指定值給定的數量可精確係該指定值。例如，若所屬技術領域中具有通常知識者不清楚在本說明書中所使用及描述之內容脈絡中之具有約1的值的數量，意指該數量所具有的值在0.9與1.1之間，且該值可係1。
所屬技術領域中具有通常知識者應理解在本說明書中所使用及描述之內容脈絡中諸如「實質上(substantially)」等用語。若所屬技術領域中具有通常知識者不清楚在本說明中所使用及描述之內容脈絡中所使用的「實質上相等(substantially equal)」，則「實質上相等」將意指約相等，其中約係如上文所述。若所屬技術領域中具有通常知識者不清楚在本說明中所使用及描述之內容脈絡中所使用的「實質上平行(substantially parallel)」，則「實質上平行」將意指在30度內平行。在一些實施例中，描述為實質上彼此平行的方向或表面可係在20度內、或10度內平行，或可係平行或標稱平行。若所屬技術領域中具有通常知識者不清楚在本說明中所使用及描述之內容脈絡中所使用的「實質上對準(substantially aligned)」，則「實質上對準」將 意指在與所對準物體寬度之20%內對準。在一些實施例中，經描述為實質上對準的物體可在與所對準物體寬度之10%內或5%內對準。
於上文中引用的文獻、專利、及專利申請案特此以一致的方式全文以引用方式併入本文中。若併入的文獻與本申請書之間存在不一致性或衝突之部分，應以前述說明中之資訊為準。
除非另外指示，否則對圖式中元件之描述應理解成同樣適用於其他圖式中相對應的元件。雖在本文中是以具體實施例進行說明及描述，但所屬技術領域中具有通常知識者將瞭解可以各種替代及/或均等實施方案來替換所示及所描述的具體實施例，而不偏離本揭露的範疇。本申請案意欲涵括本文所討論之特定具體實施例的任何調適形式或變化形式。因此，本揭露意圖僅受限於申請專利範圍及其均等者。
40:第一光學膜
50:第二光學膜
60:接合層
70:光學反射器
80:光學腔
81:內部
82:橫向側
83:橫向側
90:光源
90a:光源
90b:光源
90c:光源
100:光學堆疊
110:光學漫射器/漫射器
120:光
135:單元內偏振器層
137:光轉換層/光轉換元件
137R:光轉換元件/元件
137G:光轉換元件/元件
137B:光轉換元件/元件
200:背光
300:顯示面板
400:顯示器
H1:厚度
H2:高度
Px:第一偏振狀態
Py:第二偏振狀態

Claims (14)

  1. 一種顯示器，其包含：一背光；一顯示面板，其設置在該背光上，該背光提供照明至該顯示面板；及一光轉換層，其用於接收來自該背光的具有一第一波長之光，及將所接收光之一第一部分轉換成具有不同於該第一波長的一第二波長之光，及將該所接收光之一第二部分轉換成具有不同於該第一波長及該第二波長的一第三波長之光，其中該背光包含：一光學堆疊，其用於反射及透射在至少從約400nm延伸至約600nm之一預定波長範圍中之光，該預定波長範圍界定在該預定波長範圍中之一第一波長範圍及在該預定波長範圍中之一其餘波長範圍，該光學堆疊包含經堆疊之第一光學膜及第二光學膜，使得：針對實質上法向入射光及針對在至少該第一波長範圍中之各波長，該第一光學膜反射具有一第一偏振狀態的光之至少80%，且透射具有一正交的第二偏振狀態的光之至少80%；且針對該第一偏振狀態及該第二偏振狀態之各者：針對在該第一波長範圍中之各波長，該第二光學膜針對以一第一入射角入射之光具有一最大光學透射率Tmax、及針對以一第二入射角入射之光具有一光學透射率Tmax/2，該第二入射角大於該第一入射角達小於約50度；且針對在該其餘波長範圍中之各波長，該第二光學膜反射光之至少80%；一光學反射器，其經設置為相鄰於該光學堆疊，並在其等之間界 定一光學腔，該光學反射器針對該第一偏振狀態及該第二偏振狀態之各者且針對在該預定波長範圍中之各波長來反射光之至少80%；及至少一光源，其經組態以發射在該第一波長範圍中之光至該光學腔中。
  2. 如請求項1之顯示器，其中該第一波長範圍包含一藍色波長範圍，且該其餘波長範圍包含一綠色波長範圍及一紅色波長範圍。
  3. 如請求項1之顯示器，其中該第一波長範圍從約400nm延伸至約480nm。
  4. 如請求項1之顯示器，其中針對在該預定波長範圍中之各波長，該第一光學膜反射具有該第一偏振狀態的光之至少80%，且透射具有該第二偏振狀態的光之至少80%。
  5. 如請求項1之顯示器，其中該第一光學膜包含第一複數個聚合層。
  6. 如請求項1之顯示器，其中該第一光學膜包含數目介於100與700之間的複數個交替之第一聚合層及第二聚合層，各第一聚合層及第二聚合層具有小於約500nm之一平均厚度，針對各對相鄰的第一聚合層及第二聚合層：在該第一聚合層及該第二聚合層之平面中，該第一聚合層及該第二聚合層具有各別折射率，該等折射率係沿著該第一偏振狀態的n1x及n2x、沿著該第二偏振狀態的n1y及n2y、及沿著正交於該第一偏振狀態及該第二偏振狀態之一z軸的n1z及n2z，使得針對該預定波長範圍中之至少一波長：n1x大於n1y及n1z之各者達至少0.2；n1y與n1z之間的一差小於約0.05；n2x、n2y、及n2z之間的一最大差小於約0.01；且n1x與n2x之間的一差大於約0.2。
  7. 如請求項6之顯示器，其中該第一光學膜進一步包含設置在該複數個 交替之第一聚合層及第二聚合層的相對之頂部側及底部側上的一表層，該表層具有大於約5微米之一厚度。
  8. 如請求項6之顯示器，其中該複數個交替之第一聚合層及第二聚合層包含以一間隔物層彼此分開的第一與第二複數個交替之第一聚合層及第二聚合層，該間隔物層具有大於約1微米之一厚度。
  9. 如請求項1之顯示器，其中該第二光學膜包含第二複數個聚合層。
  10. 如請求項1之顯示器，其中該第二光學膜包含數目介於100與700之間的複數個交替之第一聚合層及第二聚合層，各第一聚合層及第二聚合層具有小於約500nm之一平均厚度，針對各對相鄰的第一聚合層及第二聚合層：在該第一聚合層及該第二聚合層之平面中，該第一聚合層及該第二聚合層具有各別折射率：該等折射率係沿著該第一偏振狀態的n1x及n2x、沿著該第二偏振狀態的n1y及n2y、及沿著正交於該第一偏振狀態及該第二偏振狀態之一z軸的n1z及n2z，使得針對該預定波長範圍中之至少一波長：n1x及n1y之各者大於n1z達至少0.1；n1x與n1x之間的一差小於約0.05；n2x、n2y、及n2z之間的一最大差小於約0.01；且n1x與n2x之間的一差大於約0.2。
  11. 如請求項10之顯示器，其中該第二光學膜進一步包含設置在該複數個交替之第一聚合層及第二聚合層的相對之頂部側及底部側上的一表層，該表層具有大於約5微米之一厚度。
  12. 如請求項10之顯示器，其中該複數個交替之第一聚合層及第二聚合層包含以一間隔物層彼此分開的第一與第二複數個交替之第一聚合層及第二聚合層，該間隔物層具有大於約1微米之一厚度。
  13. 如請求項1之顯示器，其進一步包含設置在該第一光學膜與該第二光 學膜之間且接合彼此的一接合層。
  14. 如請求項1之顯示器，其中該背光不包括發射在該其餘波長範圍中之光至該光學腔中的任何光源。
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