TWI892340B

TWI892340B - 透明投影膜結構

Info

Publication number: TWI892340B
Application number: TW112147151A
Authority: TW
Inventors: 柳喻翔; 黃奕翔; 林家平; 鄒泓; 吳思帷
Original assignee: 財團法人工業技術研究院
Priority date: 2023-12-05
Filing date: 2023-12-05
Publication date: 2025-08-01
Also published as: TW202524194A; US20250184456A1; CN120103663A

Abstract

提供一種透明投影膜結構。透明投影膜結構包含基材層及圖案化導光層，圖案化導光層設置於基材層之上。在一剖面圖中，圖案化導光層具有多個導光單元，導光單元之間形成多個空心區域。透明投影膜結構也包含散射層，散射層設置於基材層之上且包含多個散射粒子。至少一些散射粒子對應於圖案化導光層。

Description

透明投影膜結構

本揭露是關於一種透明投影膜結構，特別是關於一種包含圖案化導光層及散射層的透明投影膜結構。

隨著顯示技術的發展，具有顯示螢幕的電子裝置越來越被廣泛應用與多樣化。因此，觀賞者對於顯示螢幕的顯示品質要求也日漸提升。

透明顯示技術大致可分類為穿透式透明顯示器與投影式透明顯示器。穿透式透明顯示器是將顯示器面板透過導入透明材料或者挖孔的方式製作成可透視化，而投影式透明顯示器是運用投影的方式將影像投射到可投影又兼具透明特性的結構上，達成透明顯示之效果。然而，現今市場上仍缺乏具備高穿透率、高影像清晰度且長、短焦皆適用的透明投影顯示裝置。

本揭露實施例提出一種整合導光層與散射層的透明投影膜結構，其可藉由調整導光層的導光單元的疏密程度、尺寸、形狀，改變背景光與投影光穿透與反射的比例，以提升投影品質與背景影像清晰度。此外，可透過導光層材料的選擇進一步降低色偏。

本揭露的一些實施例包含一種透明投影膜結構。透明投影膜結構包含基材層及圖案化導光層，圖案化導光層設置於基材層之上。在一剖面圖中，圖案化導光層具有多個導光單元，導光單元之間形成多個空心區域。透明投影膜結構也包含散射層，散射層設置於基材層之上且包含多個散射粒子。至少一些散射粒子對應於圖案化導光層。

100,102,104,106,108,110,112,114,116,118,120:透明投影膜結構

10:基材層

20:圖案化導光層

20C:空心區域

20S:導光單元

20SB:底邊

20SS:斜邊

30:散射層

30S:散射粒子

40:反射層

50:保護層

A-A’:線

PJ:投影裝置

T20S:厚度

V:觀賞者

W20C:空心區域的最大寬度

W20S:導光單元的配置區域的最小寬度

θ:夾角

以下將配合所附圖式詳述本揭露實施例。應注意的是，各種特徵部件並未按照比例繪製且僅用以說明例示。事實上，元件的尺寸可能經放大或縮小，以清楚地表現出本揭露實施例的技術特徵。

第1圖是根據本揭露一些實施例繪示透明投影膜結構的部分剖面圖。

第2圖是根據本揭露一些實施例繪示圖案化導光層的部分上視圖。

第3圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示透明投影膜結構的部分剖面圖。

第4圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示透明投影膜結構的部分剖面圖。

第5圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示透明投影膜結構的部分剖面圖。

第6圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示透明投影膜結構的部分剖面圖。

第7圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示透明投影膜結構的部分剖面圖。

第8圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示透明投影膜結構的部分剖面圖。

第9圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示透明投影膜結構的部分剖面圖。

第10圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示透明投影膜結構的部分剖面圖。

第11圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示透明投影膜結構的部分剖面圖。

第12圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示透明投影膜結構的部分剖面圖。

以下的揭露內容提供許多不同的實施例或範例以實施本案的不同特徵。以下的揭露內容敘述各個構件及其排列方式的特定範例，以簡化說明。當然，這些特定的範例並非用以限定。例如，若是本揭露實施例敘述了第一特徵部件形成於第二特徵部件之上或上方，即表示其可能包含上述第一特徵部件與上述第二特徵部件是直接接觸的實施例，亦可能包含了有其他的特徵部件形成於上述第一特徵部件與上述第二特徵部件之間，而使上述第一特徵部件與第二特徵部件可能未直接接觸的實施例。

應理解的是，額外的操作步驟可實施於所述方法之前、之間或之後，且在所述方法的其他實施例中，部分的操作步驟可被取代或省略。

此外，其中可能用到與空間相關用詞，例如「在...之下」、「在...的下方」、「下」、「在...之上」、「在...的上方」、「上」及類似的用詞，這些空間相關用詞係為了便於描述圖式中一個(些)元件或特徵部件與另一個(些)元件或特徵部件之間的關係，這些空間相關用詞包括使用中或操作中的裝置之不同方位，以及圖式中所描述的方位。當裝置被轉向不同方位時(旋轉90度或其他方位)，則其中所使用的空間相關形容詞也將依轉向後的方位來解釋。

在說明書中，「約」、「大約」、「實質上」之用語通常表示在一給定值或範圍的20%之內，或10%之內，或5%之內，或3%之內，或2%之內，或1%之內，或0.5%之內。在此給定的數量為大約的數量，亦即在沒有特定說明「約」、「大約」、「實質上」的情況下，仍可隱含「約」、「大約」、「實質上」之含義。

除非另外定義，在此使用的全部用語(包括技術及科學用語)具有與此篇揭露所屬之一般技藝者所通常理解的相同涵義。能理解的是，這些用語，例如在通常使用的字典中定義的用語，應被解讀成具有與相關技術及本揭露的背景或上下文一致的意思，而不應以一理想化或過度正式的方式解讀，除非在本揭露實施例有特別定義。

以下所揭露之不同實施例可能重複使用相同的參考符號及/或標記。這些重複係為了簡化與清晰的目的，並非用以限定所討論的不同實施例及/或結構之間有特定的關係。

第1圖是根據本揭露一些實施例繪示透明投影膜結構100的部分剖面圖。要特別注意的是，為了簡便起見，第1圖中已省略透明投影膜結構100的一些部件。

參照第1圖，在一些實施例中，透明投影膜結構100包含基材層10。舉例來說，基材層10可包含二氧化矽(SiO₂，例如：玻璃)或聚醯亞胺(polyimide,PI)。在一些實施例中，基材層10的透明度介於約30%~95%，且基材層10的霧度小於或等於約5%。

參照第1圖，在一些實施例中，透明投影膜結構100也包含圖案化導光層20，圖案化導光層20設置於基材層10之上。在第1圖所示的剖面圖中，圖案化導光層20具有多個導光單元20S，且導光單元20S之間形成多個空心區域20C。

舉例來說，圖案化導光層20可包含有機玻璃(例如，聚甲基丙烯酸甲酯(poly(methyl methacrylate),PMMA)、環氧樹脂、矽氧樹脂、聚氨酯、其他適當之材料或前述材料之組合，但本揭露實施例並非以此為限。此外，圖案化導光層20(的導光單元20S)可透過光阻熱回流法(photoresist rreflow method)、熱壓成型法(hot embossing method)、其他適當的方法或前述之組合所形成。舉例來說，形成圖案化導光層20(導光單元20S)的步驟可包含旋轉塗佈製程、光微影製程、蝕刻製程、其他適當之製程或上述之組合，但本揭露實施例並非以此為限。

在一些實施例中，圖案化導光層20(的導光單元20S)的折射率介於約1.5~2，圖案化導光層20(的導光單元20S)的穿透率大於或等於約80%。在一些實施例中，圖案化導光層20(的導光單元20S)的霧度小於或等於約15%。此外，如第1圖所示，在一些實施例中，導光單元20S可為梯形，且導光單元20S的厚度T20S例如介於約0.5μm與約12μm之間。本揭露並不限制導光單元20S的形狀，可依需求設計之。

第2圖是根據本揭露一些實施例繪示圖案化導光層20的部分上視圖。舉例來說，第1圖可為沿著第2圖的線A-A’所切的剖面圖，但本揭露實施例並非以此為限。

如第2圖所示，在一些實施例中，在圖案化導光層20的上視圖中，每個空心區域20C形成為類似圓形或橢圓形，但本揭露實施例並非以此為限。在一些其他的實施例中，空心區域20C可例如形成為內角大於約135°的多邊形。

如第2圖所示，在一些實施例中，在圖案化導光層20的上視圖中，空心區域20C的最大寬度W20C例如介於約50μm與約300μm之間。此外，在一些實施例中，在圖案化導光層20的上視圖中，導光單元20S的配置區域的最小寬度W20S例如介於約3μm與約100μm之間。

如第2圖所示，在圖案化導光層20的上視圖中，圖案化導光層20的導光單元20S形成對稱結構，但本揭露實施例並非以此為限。在一些其他的實施例中，圖案化導光層20的導光單元20S也可形成非對稱結構。

在傳統應用於投影膜的導光層中，其通常具有多個固定尺寸且彼此對齊排列的開口(即，空心區域)。當光通過這些開口時，繞射現象會疊加，若開口密度越高、越規律地對稱，易使模糊效果越嚴重。相對地，本揭露實施例的透明投影膜結構100可包含如第2圖所示的圖案化導光層20，藉由調整圖案化導光層20的開口(即，空心區域20C)形狀配置並使其彼此交錯排列，用以破壞週期性結構，進而降低繞射現象，可讓投射至透明投影膜結構100上的影像更加清晰。空心區域20C的形狀可依需求設計，例如：圓形、橢圓形、多邊形或不規則形等。

在一些實施例中，空心區域20C的最大寬度W20C與導光單元20S的厚度T20S(見第1圖)的比例大於約10：1，且圖案化導光層20的霧度可維持小於或等於約15%。舉例來說，當空心區域20C的最大寬度W20C為約55μm，導光單元20S的厚度 T20S可例如為約5μm；當空心區域20C的最大寬度W20C為約111μm，導光單元20S的厚度T20S可例如為約5μm；當空心區域20C的最大寬度W20C為約222μm，導光單元20S的厚度T20S可例如為約5μm；當空心區域20C的最大寬度W20C為約222μm，導光單元20S的厚度T20S可例如為約10μm。

舉例而言，當空心區域20C為圓形，空心區域20C的最大寬度W20C為圓形的直徑；當空心區域20C為橢圓形，空心區域20C的最大寬度W20C可例如為橢圓形的長軸，但本揭露實施例並非以此為限。

請再參照第1圖，在一些實施例中，透明投影膜結構100更包含散射層30，散射層30設置於基材層10之上並包含多個散射粒子30S，且至少一些散射粒子30S對應於圖案化導光層20。更詳細而言，如第1圖所示，在本實施例中，散射層30與圖案化導光層20設置於基材層10的同一側，且散射層30設置於圖案化導光層20之上。

如第1圖所示，在本實施例中，散射粒子30S位於圖案化導光層20(的導光單元20S)的表面之上。在一些實施例中，散射粒子30S與圖案化導光層20(的導光單元20S)可直接接觸，但本揭露實施例並非以此為限。在一些其他的實施例中，膠材位於散射粒子30S與導光單元20S之間。舉例來說，可先將散射粒子30S塗佈於其他基板(例如，PET基板)之上，接著再透過膠材將散射粒子30S貼合於圖案化導光層20(的導光單元20S)之上。

此外，散射粒子30S包含與圖案化導光層20相同的材料，但本揭露實施例並非以此為限。換言之，在一些實施例中，散射層30配置於圖案化導光層20(的導光單元20S)的表面，而散射粒子30S的分佈可具有與圖案化導光層20(的導光單元20S)實質上相同的輪廓。

在一些實施例中，對圖案化導光層20(的導光單元20S)進行表面處理(例如，執行表面粗糙化製程)，以形成散射粒子30S。換言之，散射粒子30S可為圖案化導光層20(的導光單元20S)的一部分。但本揭露實施例並非以此為限。

在一些其他的實施例中，散射粒子30S包含與圖案化導光層20不同的材料，例如為透明微粒。舉例來說，散射粒子30S的平均粒徑為約0.5μm以下，且散射粒子30S的折射率為約1.45~2。入射光經過散射層30(散射粒子30S)可能形成漫射，藉此減少光斑。要特別注意的是，散射層30的散射粒子30S可以是規則地分佈，也可以是隨機地分佈，可視實際需求調整。

本實施例的透明投影膜結構100可用於長焦距投影裝置中。如第1圖所示，導光單元20S的剖面可為梯形，且導光單元20S的斜邊20SS與底邊20SB的夾角θ可介於約35°到約90°之間(即，35°θ90°)。觀賞者V可與投影裝置PJ分別位於基材層10的兩側(即，背投影)，且圖案化導光層20及散射層30可面向投影裝置PJ。

第3圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示透明投影膜結構102的部分剖面圖。類似地，為了簡便起見，第3圖中已省略透明投影膜結構102的一些部件。

第3圖所示的透明投影膜結構102具有與第1圖所示的透明投影膜結構100類似的結構。亦即，在本實施例中，透明投影膜結構102可包含基材層10及圖案化導光層20，圖案化導光層20設置於基材層10之上。在第3圖的剖面圖中，圖案化導光層20具有多個導光單元20S，導光單元20S之間形成多個空心區域20C。透明投影膜結構102亦可包含散射層30，散射層30設置於基材層10之上且包含多個散射粒子30S。至少一些散射粒子30S對應於圖案化導光層20。

此外，透明投影膜結構102的圖案化導光層20的部分上視圖也可與第2圖相同或類似，但本揭露實施例並非以此為限。如第3圖所示，在本實施例中，散射層30與圖案化導光層20設置於基材層10的同一側，且散射粒子30S位於圖案化導光層20(的導光單元20S)的表面。此外，如第3圖所示，在一些實施例中，圖案化導光層20的導光單元20S為圓凸型。

本實施例的透明投影膜結構102可用於長焦距投影裝置中。如第3圖所示，剖面為圓凸型的導光單元20S可以其弧面中心至基材層10的垂直面為基準形成直角三角形，此直角三角形的斜邊20SS與底邊20SB的夾角θ可介於約35°到約90°之間(即，35°θ90°)。觀賞者V可與投影裝置PJ分別位於基材層10 的兩側(即，背投影)，且圖案化導光層20及散射層30可面向投影裝置PJ。

第4圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示透明投影膜結構104的部分剖面圖。類似地，為了簡便起見，第4圖中已省略透明投影膜結構104的一些部件。

如第4圖所示，在本實施例中，透明投影膜結構104的散射層30與圖案化導光層20設置於基材層10的同一側，且散射粒子30S位於圖案化導光層20(的導光單元20S)的表面。此外，如第4圖所示，在一些實施例中，圖案化導光層20的導光單元20S為楔型。

在本實施例中，圖案化導光層20(的導光單元20S)可形成非對稱結構。此外，如第4圖所示，在一些實施例中，散射層30的散射粒子30S不僅位於圖案化導光層20的表面，也位於基材層10未被導光單元20S所覆蓋的部分表面。

本實施例的透明投影膜結構104可應用於短焦距投影裝置中。如第4圖所示，導光單元20S的剖面為楔型，且導光單元20S(楔型)的斜邊20SS與底邊20SB的夾角θ在約45°到約85°之間(即，45°θ85°)。觀賞者V可與投影裝置PJ分別位於基材層10的兩側(即，背投影)，且圖案化導光層20及散射層30可與投影裝置PJ位於基材層10的相同側。

第5圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示透明投影膜結構106的部分剖面圖。類似地，為了簡便起見，第5圖中已省略透明投影膜結構106的一些部件。

如第5圖所示，在本實施例中，透明投影膜結構106的散射層30與圖案化導光層20設置於基材層10的同一側，且散射粒子30S位於圖案化導光層20(的導光單元20S)的表面。此外，如第5圖所示，在一些實施例中，圖案化導光層20的導光單元20S為圓凸型。第5圖所示的導光單元20S可具有與第3圖所示的導光單元20S不同的厚度或曲率半徑，但本揭露實施例並非以此為限。換言之，可透過調整導光單元20S的形狀或尺寸，以適用於不同的投影裝置中。

本實施例的透明投影膜結構106可應用於短焦距投影裝置中。如第5圖所示，剖面為圓凸型的導光單元20S可以其弧面中心至基材層10的垂直面為基準形成直角三角形(未繪示)，此直角三角形的斜邊與底邊的夾角在約45°到約85°之間。觀賞者V可與投影裝置PJ分別位於基材層10的兩側(即，背投影)，且圖案化導光層20及散射層30可與投影裝置PJ位於基材層10的相同側。

第6圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示透明投影膜結構108的部分剖面圖。類似地，為了簡便起見，第6圖中已省略透明投影膜結構108的一些部件。

如第6圖所示，在本實施例中，透明投影膜結構108的散射層30與圖案化導光層20設置於基材層10的同一側，且散射粒子30S位於圖案化導光層20(的導光單元20S)的表面。此外，如第6圖所示，在一些實施例中，圖案化導光層20的導光單元20S為梯型。

此外，如第6圖所示，在一些實施例中，透明投影膜結構108更包含反射層40，反射層40設置於基材層10與圖案化導光層20之間。亦即，在一些實施例中，反射層40配置於圖案化導光層20的底表面之上。在一些實施例中，反射層40與基材層10及圖案化導光層20直接接觸，且反射層40可具有與圖案化導光層20(的導光單元20S)實質上相同的輪廓，但本揭露實施例並非以此為限。在一些其他的實施例中，反射層40與基材層10及圖案化導光層20之間可包含其他的部件(例如，膠材)。

在一些實施例中，反射層40可包含金屬。舉例來說，金屬例如包含金(Au)、鎳(Ni)、鉑(Pt)、鈀(Pd)、銥(Ir)、鈦(Ti)、鉻(Cr)、鎢(W)、鋁(Al)、銅(Cu)、銀(Ag)、類似適用的的材料、前述之合金或前述之組合，但本揭露實施例並非以此為限。此外，反射層40可透過包含物理氣相沉積、化學氣相沉積、原子層沉積、蒸鍍(evaporation)、濺鍍(sputtering)、類似的製程或前述之組合所形成，但本揭露實施例並非以此為限。如第6圖所示，在一些實施例中，散射粒子30S可進一步位於反射層40之上。

本實施例的透明投影膜結構108可用於長焦距投影裝置中。如第6圖所示，導光單元20S的剖面可為梯形，且導光單元的斜邊與底邊的夾角可介於約35°到約90°之間。如第6圖所示，觀賞者V可與投影裝置PJ位於基材層10的同一側(即，正投影)，且圖案化導光層20及散射層30可面向投影裝置PJ。

第7圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示透明投影膜結構110的部分剖面圖。類似地，為了簡便起見，第7圖中已省略透明投影膜結構110的一些部件。

如第7圖所示，在本實施例中，透明投影膜結構110的散射層30與圖案化導光層20設置於基材層10的同一側，且散射粒子30S位於圖案化導光層20(的導光單元20S)的表面。此外，如第7圖所示，在一些實施例中，圖案化導光層20的導光單元20S為圓凸型。

如第7圖所示，在一些實施例中，透明投影膜結構110更包含反射層40，反射層40設置於基材層10與圖案化導光層20之間。在一些實施例中，散射粒子30S可進一步位於反射層40之上。

本實施例的透明投影膜結構110可例如用於長焦距投影裝置中。如第7圖所示，剖面為圓凸型的導光單元20S可以其弧面中心至基材層10的垂直面為基準形成直角三角形(未繪示)，此直角三角形的斜邊與底邊的夾角在約35°到約90°之間。觀賞者 V可與投影裝置PJ位於基材層10的同一側(即，正投影)，且圖案化導光層20及散射層30可面向投影裝置PJ。

第8圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示透明投影膜結構112的部分剖面圖。類似地，為了簡便起見，第8圖中已省略透明投影膜結構112的一些部件。

如第8圖所示，在本實施例中，透明投影膜結構112的散射層30與圖案化導光層20設置於基材層10的同一側，且散射粒子30S位於圖案化導光層20(的導光單元20S)的表面。此外，如第8圖所示，在一些實施例中，圖案化導光層20的導光單元20S為楔型。

在本實施例中，圖案化導光層20(的導光單元20S)形成非對稱結構。此外，如第8圖所示，在一些實施例中，散射層30的散射粒子30S不僅位於圖案化導光層20的表面，也可位於基材層10未被導光單元20S所覆蓋的部分表面以及反射層40之上。

本實施例的透明投影膜結構112可應用於短焦距投影裝置中。如第8圖所示，導光單元20S的剖面為楔型，且導光單元20S(楔型)的斜邊與底邊的夾角在約45°到約85°之間。觀賞者V可與投影裝置PJ位於基材層10的同一側(即，正投影)，且圖案化導光層20及散射層30可與投影裝置PJ位於基材層10的相同側。

第9圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示透明投影膜結構114的部分剖面圖。類似地，為了簡便起見，第9圖中已省略透明投影膜結構114的一些部件。

如第9圖所示，在本實施例中，透明投影膜結構114的散射層30與圖案化導光層20設置於基材層10的同一側，且散射粒子30S位於圖案化導光層20(的導光單元20S)的表面。此外，如第9圖所示，在一些實施例中，圖案化導光層20的導光單元20S為圓凸型。第9圖所示的導光單元20S可具有與第7圖所示的導光單元20S不同的厚度或曲率半徑，但本揭露實施例並非以此為限。換言之，可透過調整導光單元20S的形狀或尺寸，以適用於不同的投影裝置中。

本實施例的透明投影膜結構114可應用於短焦距投影裝置中。如第9圖所示，剖面為圓凸型的導光單元20S可以其弧面中心至基材層10的垂直面為基準形成直角三角形(未繪示)，此直角三角形的斜邊與底邊的夾角在約45°到約85°之間。觀賞者V可與投影裝置PJ位於基材層10的同一側(即，正投影)，且圖案化導光層20及散射層30可與投影裝置PJ位於基材層10的相同側。

如第9圖所示，在一些實施例中，散射層30的散射粒子30S不僅位於圖案化導光層20的表面，也位於基材層10未被導光單元20S所覆蓋的部分表面以及反射層40之上。

第10圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示透明投影膜結構116的部分剖面圖。類似地，為了簡便起見，第10圖中已省略透明投影膜結構116的一些部件。

如第10圖所示，在本實施例中，透明投影膜結構116的散射層30與圖案化導光層20設置於基材層10的相對兩側。此外，散射層30設置於與圖案化導光層20相對的表面之上，且散射粒子30S散佈於基材層10的整個表面。如第10圖所示，在一些實施例中，圖案化導光層20的導光單元20S為圓凸型。

如第10圖所示，在一些實施例中，反射層40設置於圖案化導光層20之上。更詳細而言，反射層40覆蓋圖案化導光層20(的導光單元20S)的表面。換言之，反射層40配置於圖案化導光層20的頂表面之上。在一些實施例中，反射層40與圖案化導光層20直接接觸，且反射層40可具有與圖案化導光層20(的導光單元20S)實質上相同的輪廓，但本揭露實施例並非以此為限。在一些其他的實施例中，反射層40與圖案化導光層20(的導光單元20S)之間可包含其他的部件(例如，膠材)。

本實施例的透明投影膜結構116可應用於短焦距投影裝置中。如第10圖所示，剖面為圓凸型的導光單元20S可以其弧面中心至基材層10的垂直面為基準形成直角三角形(未繪示)，此直角三角形的斜邊與底邊的夾角θ在約45°到約85°之間。此外，可藉由調整直角三角形的斜邊與底邊的夾角為在約35°到約90°之間，使得透明投影膜結構116也可應用於長焦距投影裝置中。

如第10圖所示，觀賞者V可與投影裝置PJ位於基材層10的同一側(即，正投影)，散射層30與投影裝置PJ位於基材層10的相同側，而圖案化導光層20及反射層40與投影裝置PJ位於基材層10的相對兩側。

第11圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示透明投影膜結構118的部分剖面圖。類似地，為了簡便起見，第11圖中已省略透明投影膜結構118的一些部件。

如第11圖所示，在本實施例中，透明投影膜結構118的散射層30與圖案化導光層20設置於基材層10的相對兩側。此外，散射層30設置於與圖案化導光層20相對的表面之上，且散射粒子30S散佈於整個表面。如第11圖所示，在一些實施例中，圖案化導光層20的導光單元20S為梯型。

如第11圖所示，在一些實施例中，反射層40設置於圖案化導光層20之上。更詳細而言，反射層40覆蓋圖案化導光層20(的導光單元20S)的表面。換言之，反射層40配置於圖案化導光層20的頂表面之上。在一些實施例中，反射層40可與圖案化導光層20直接接觸，且反射層40可具有與圖案化導光層20(的導光單元20S)實質上相同的輪廓，但本揭露實施例並非以此為限。在一些其他的實施例中，反射層40與圖案化導光層20(的導光單元20S)之間可包含其他的部件(例如，膠材)。

本實施例的透明投影膜結構118可應用於短焦距投影裝置中。如第11圖所示，導光單元20S的剖面為梯形，且導光單元20S(梯形)的斜邊與底邊的夾角在約45°到約85°之間。但要特別注意的是，透明投影膜結構118也可應用於長焦距投影裝置中。

如第11圖所示，觀賞者V可與投影裝置PJ位於基材層10的同一側(即，正投影)，散射層30與投影裝置PJ位於基材層10的相同側，而圖案化導光層20及反射層40與投影裝置PJ位於基材層10的相對兩側。

第12圖是根據本揭露一些其他的實施例繪示透明投影膜結構120的部分剖面圖。類似地，為了簡便起見，第12圖中已省略透明投影膜結構120的一些部件。

如第12圖所示，在一些實施例中，透明投影膜結構120可更包含保護層50，保護層50設置於圖案化導光層20的上方。更詳細而言，保護層50位於基材層10之上，並覆蓋圖案化導光層20及散射層30，但本揭露實施例並非以此為限。舉例來說，保護層50可包含折射率小於1.5的透明材料，並可透過例如塗佈製程形成於基材層10之上。接著，再經由加熱或照射UV光使其固化，以覆蓋圖案化導光層20及散射層30，但本揭露實施例並非以此為限。

此外，保護層50也可設置於前述其他實施例中，用以進一步保護圖案化導光層20(及散射層30)，在此將不再重複。

根據本揭露實施例的透明投影膜結構提出包含圖案化導光層20與散射層30，其可藉由調整圖案化導光層20的導光單元20S配置的疏密程度、尺寸、形狀(例如，透過光微影製程、奈米壓印製程、精密電腦數值控制(computer numerical control,CNC)加工、射出成形或其他合適的製程)，改變背景光與投影光穿透與反射的比例，藉以提升投影品質與背景影像清晰度。

在一些實施例中，透明投影膜結構的整體開口率可維持約75%至85%，並對應調整導光單元20S的尺寸(例如，寬度可介於約55μm到約444μm)。若導光單元20S的尺寸過小，則單位面積內的導光單元20S數量可能過多，分佈密度增加，導光效能會上升，但同時透明投影膜結構的整體霧度亦會上升。若導光單元20S的尺寸太大，則單位面積內的導光單元數量20S可能過少，分佈密度變低，導光效能較差，但同時整體膜層霧度也會降低。因此，可依需求設計適當的開口率與對應的導光單元尺寸及/或分布面積。

此外，透過改變導光單元20S的形狀可改變影像光源穿透/反射角度，讓影像品質產生變化。因此，本揭露實施例的透明投影膜結構可藉由調整圖案化導光層20的導光單元20S的疏密程度、尺寸、形狀、夾角範圍等，以控制背景光與投影光穿透與反射的比例，藉此達到優良的顯示品質。

再者，在一些實施例中，圖案化導光層20可包含高透光度、低色偏(△E(總色差)<0.5)的材料，例如有機玻璃(例如，聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、環氧樹脂、矽氧樹脂、聚氨酯、其他適當之材料或前述材料之組合，藉此進一步降低色偏。

以上概述數個實施例的部件，以便在本揭露所屬技術領域中具有通常知識者可以更理解本揭露實施例的觀點。在本揭露所屬技術領域中具有通常知識者應該理解，他們能以本揭露實施例為基礎，設計或修改其他製程和結構以達到與在此介紹的實施例相同之目的及/或優勢。在本揭露所屬技術領域中具有通常知識者也應該理解到，此類等效的結構並無悖離本揭露的精神與範圍，且他們能在不違背本揭露之精神和範圍之下，做各式各樣的改變、取代和替換。因此，本揭露之保護範圍當視後附之申請專利範圍及其均等範圍所界定者為準。另外，雖然本揭露已以數個較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本揭露。

100:透明投影膜結構 10:基材層 20:圖案化導光層 20C:空心區域 20S:導光單元 20SB:底邊 20SS:斜邊 30:散射層 30S:散射粒子 PJ:投影裝置 T20S:厚度 V:觀賞者 θ:夾角

Claims

一種透明投影膜結構，包括：一基材層；一圖案化導光層，設置於該基材層之上，其中在一剖面圖中，該圖案化導光層具有複數個導光單元，該些導光單元之間形成複數個空心區域；以及一散射層，設置於該基材層之上且包括複數個散射粒子，其中該些散射粒子中的至少一些對應於該圖案化導光層。
如請求項1之透明投影膜結構，其中該散射層與該圖案化導光層設置於該基材層的同一側。
如請求項2之透明投影膜結構，其中該散射層設置於該圖案化導光層之上。
如請求項2之透明投影膜結構，其中該些散射粒子位於該圖案化導光層的表面，且包含與該圖案化導光層相同的材料。
如請求項2之透明投影膜結構，其中在一上視圖中，該散射層具有與該圖案化導光層相同的輪廓。
如請求項2之透明投影膜結構，更包括：一反射層，設置於該基材層與該圖案化導光層之間。
如請求項6之透明投影膜結構，其中該反射層包括金屬。
如請求項1之透明投影膜結構，其中該散射層與該圖案化導光層設置於該基材層的相對兩側。
如請求項8之透明投影膜結構，其中該散射層設置於該基材層的一表面之上，且該些散射粒子散佈於整個該表面。
如請求項8之透明投影膜結構，更包括：一反射層，設置於該圖案化導光層之上。
如請求項10之透明投影膜結構，其中該反射層覆蓋該圖案化導光層的表面。
如請求項1之透明投影膜結構，其中該圖案化導光層的霧度小於或等於15%。
如請求項1之透明投影膜結構，其中在一上視圖中，該些空心區域的最大寬度與該些導光單元的厚度的比例大於10:1。
如請求項1之透明投影膜結構，更包括：一保護層，設置於該圖案化導光層的上方。
如請求項1之透明投影膜結構，其中該基材層的透明度介於30%~95%，且該基材層的霧度小於或等於5%。
如請求項1之透明投影膜結構，其中每一該空心區域形成為圓形、橢圓形或內角大於135°的多邊形。
如請求項1之透明投影膜結構，其中每一該導光單元為楔型、梯形或圓凸型。
如請求項1之透明投影膜結構，其中該些導光單元形成一非對稱結構。
如請求項1之透明投影膜結構，其中當該透明投影膜結構用於一長焦距投影裝置中，每一該導光單元的斜邊與底邊的夾角在35°到90°之間，而當該透明投影膜結構用於一短焦距投影裝置中，每一該導光單元的斜邊與底邊的夾角在45°到85°之間。
如請求項1之透明投影膜結構，其中該圖案化導光層的折射率介於1.5~2，且該圖案化導光層的穿透率大於或等於80%。