CN103688201A - 光控制膜 - Google Patents

Abstract

本发明描述了包括多个渐缩凸起的示例光控制膜。在一些实例中，本公开涉及一种膜，所述膜包括反射型偏振器层以及设置在所述反射型偏振器层上并远离所述反射型偏振器层渐缩的多个渐缩凸起，其中所述渐缩凸起包括多个基本上圆锥形凸起或包括至少四个侧面的多个棱锥形凸起中的至少一者。所述多个渐缩凸起可被构造用于降低入射光的发散，并将沿着第一方向传播的大部分入射光重新导向至不同于所述第一方向的第二方向。

Description

光控制膜

技术领域

本公开涉及显示装置，具体地讲，涉及可用在背光显示装置中的膜。

背景技术

光学显示器（例如，液晶显示器（LCD））正日益普及，并可用于（例如）移动电话、从手持式个人数字助理（PDA）到膝上型计算机等便携式计算机装置、便携式数码音乐播放器、LCD桌面计算机监视器和LCD电视机。除了越来越普及之外，LCD还变得越来越薄，这是因为采用LCD的电子装置的制造商力图实现更小的封装尺寸的缘故。许多LCD使用背光源来照明LCD的显示区域。

发明内容

通常，本公开涉及一种可用于（例如）在背光显示装置中对光重新导向的光控制膜。所述膜可包括限定膜表面的多个渐缩凸起。所述渐缩凸起可以是多个基本上圆锥形凸起和/或包括至少四个面的多个棱锥形凸起的形式。在一些示例中，所述膜可包括反射型偏振器层，在这种情况下，所述多个凸起可远离所述反射型偏振器层渐缩。当用在背光显示装置中时，所述膜可设置在所述光导与显示表面之间，并且所述多个凸起可朝着所述显示器的光导，远离所述显示表面渐缩。在这样的示例中，所述多个渐缩凸起可被构造用于在至少一个方向（如，两个相互正交的方向）上降低入射在相应凸起的表面上的光的发散。另外，所述多个渐缩凸起可被构造用于对入射光重新导向，使得对于沿着第一方向传播的入射光，所述凸起沿着不同于所述第一方向的第二方向重新导向大部分入射光。

在一个示例中，本公开涉及一种膜，所述膜包括反射型偏振器层以及设置在所述反射型偏振器层上并远离所述反射型偏振器层渐缩的多个渐缩凸起，其中所述多个渐缩凸起包括多个基本上圆锥形凸起或者包括至少四个侧面的多个棱锥形凸起中的至少一者，并且其中所述多个渐缩凸起在至少一个方向上降低入射到各凸起的表面的入射光的发散，并对大部分入射光重新导向，使得对于沿着第一方向传播的入射光，所述凸起沿着不同于所述第一方向的第二方向重新导向所述大部分入射光。

在另一示例中，本公开涉及一种显示装置，所述显示装置包括光源、光导、外侧显示表面以及介于所述光导和外侧显示表面之间并朝着所述光导渐缩的多个渐缩凸起，其中所述多个渐缩凸起包括多个基本上圆锥形凸起或者包括至少四个面的多个棱锥形凸起中的至少一者，其中来自所述光源的光传播通过所述光导进入所述多个渐缩凸起中，并且其中所述多个渐缩凸起在至少一个方向上降低入射到各凸起的表面的入射光的发散，并对大部分入射光重新导向，使得对于沿着第一方向传播的入射光，所述凸起沿着不同于所述第一方向的第二方向重新导向所述大部分入射光。

在另一示例中，本公开涉及一种包括重新导向层的膜，所述重新导向层包括多个基本上棱锥形凸起，其中所述多个棱锥形凸起中的每一个包括多于四个的面。

本发明的一个或多个实施例的细节在附图和以下具体实施方式中说明。通过具体实施方式和附图以及权利要求书，本发明的其他特征、目标和优点将显而易见。

附图说明

图1A和图1B是示出示例背光显示装置的概念图。

图2是示出示例光控制膜的概念图。

图3是示出示例光控制膜和示例光导的概念图。

图4和图5是示出示例光控制膜的两个不同的示例反射型偏振器部分的概念图。

图6和图7是两个不同的示例渐缩凸起的概念图。

图8A和图8B是示出两个不同的示例渐缩凸起的水平截面的概念图。

图9是示出示例渐缩凸起的垂直截面的概念图。

图10是示出另一示例渐缩凸起的概念图。

图11是示出模拟锥光输入的图像。

图12是示出来自示例膜的模拟输出的图像。

图13是示出模拟锥光输入的图像。

图14是四个示例模拟膜中的每一个沿着垂直平面的亮度对极角的图线。

图15是两个示例模拟膜沿着垂直平面的亮度对极角的图线。

图16是示例模拟膜的轴向亮度对顶宽与底宽之比的图线。

图17是两个示例模拟膜构型的亮度对极角的图线。

图18是五个示例模拟膜的亮度对极角的图线。

图19是示出由包括具有四个侧面的基本上棱锥形凸起的示例膜产生的模拟输出的图像。

图20是示出由包括具有十个侧面的基本上棱锥形凸起的示例膜产生的模拟输出的图像。

图21是示出示例凸起的图像。

图22是以平面图示出圆锥形凸起的示例阵列的图像。

图23是以透视图示出图22中的圆锥形凸起的示例阵列的扫描电镜（SEM）图像。

图24是示出来自光导和示例膜的示例组合的示例输出的锥光图像。

图25是锥光图像。

图26是多种示例膜叠堆的轴向亮度的比较图像。

图27是示出模拟锥光输入的图像。

具体实施方式

通常，本公开涉及一种可用于对（例如）背光显示装置中的光重新导向的光控制膜。该膜可包括限定膜的表面的多个渐缩凸起。所述渐缩凸起可以是多个基本上圆锥形凸起和/或包括至少四个面的多个棱锥形凸起的形式。在一些示例中，所述膜可包括反射型偏振器层，在这种情况下多个凸起可远离该反射型偏振器层渐缩。当用在背光显示装置中时，所述膜可设置在光导与显示表面之间，所述多个凸起可朝着所述显示器的光导并远离所述显示表面渐缩。在这样的示例中，所述多个渐缩凸起可被构造用于在至少一个方向（如，两个相互正交的方向）上降低入射在相应凸起的表面上的光的发散。另外，所述多个渐缩凸起可被构造用于对入射光重新导向，使得对于沿着第一方向传播的入射光，所述凸起沿着不同于第一方向的第二方向对大部分入射光重新导向。

在一些示例中，背光显示装置可包括光源、光导、液晶显示器（LCD）以及介于光导和LCD之间的光控制膜叠堆。在这样的示例中，来自背光源的光可在穿过光导和光控制膜叠堆之后用于对LCD照明。更具体地讲，从光导出射的光在进入LCD之前可穿过光控制膜叠堆。光控制膜叠堆包括漫射器（在一些情况下称作底部漫射器或BD）、两个棱镜膜、反射型偏振器（RP），并且可能包括附加漫射器（在一些情况下称作盖板或CS）。

在一些示例中，显示装置可包括通过光导与光控制膜叠堆分开的后反射器层。光控制膜叠堆、光导和反射层的组合可称作背光源叠堆。对于背光源叠堆的层基本上平行于LCD的显示表面取向并且光源与一个或多个边缘相邻的情况，背光源叠堆可按照顺序从后至前包括后反射器、光导、BD、两个棱镜膜、RP和CS。棱镜膜可由顶部带有顶角为90度的多个平行线性棱镜的透光基底组成。最后面的棱镜膜的棱镜可取向为基本上在与前面的棱镜膜正交的方向上延伸。在这样的情况下，棱镜膜可被描述为呈交叉取向，并且可被构造用于将来自光导的一些光朝着LCD重新导向。背光源叠堆的简化表示是CS/RP/棱镜膜/棱镜膜/BD/光导/反射器，其中顺序为从背光源的前面到背光源的后面。

显示装置的光源和背光源叠堆可被构造用于提供空间和角度均匀的光，以相对高效地对LCD照明。然而，仍需要减小背光源的厚度以制备更薄的背光显示装置，以及降低用于构造背光源叠堆的材料和总成本，同时仍保持所需水平的性能。在一些示例中，由于在使线性棱镜膜按照交叉取向相对于彼此对齐，以及相对于光源、光导和显示装置的其他元件对齐时所需的精确度，背光源叠堆和背光显示装置的构造可能变得复杂。

根据本公开的一些示例，光控制膜可包括多个渐缩凸起。所述多个渐缩凸起可包括基本上圆锥形凸起和/或基本上棱锥形凸起，其中所述基本上棱锥形凸起包括至少四个侧面。这样的膜可用在背光显示装置中的光导与LCD之间。当并入背光显示装置中时，渐缩凸起可朝着光导，远离LCD渐缩。对于朝着LCD穿过光控制膜的光，渐缩凸起可降低入射光的发散，并将沿着第一方向传播的大部分入射光重新导向至不同于第一方向的第二方向。

在一些示例中，包括多个渐缩凸起的光控制膜还可包括反射型偏振器层。重新导向层的渐缩凸起可设置（直接或间接）在反射型偏振器层上并远离其渐缩。当用在背光显示装置中时，反射型偏振器层可通过所述多个渐缩凸起与光导分开。在一些示例中，除了重新导向层和反射型偏振器层之外，光控制膜可包括一个或多个其他层，例如糙面层、透光层和/或粘合剂层。在一些示例中，例如，与上述CS/RP/棱镜膜/棱镜膜/BD/光导/反射器构型相比，根据本公开的一些示例的光控制膜可允许单个光学构造，其可设置在背光显示装置中光导的表面与LCD之间。这样，用于背光显示装置的背光源叠堆的总厚度可减小，并且允许用于构造背光源叠堆的材料和总成本降低。

图1A和图1B是示出示例背光显示装置10的概念图。背光显示装置10包括光源12、光导14、反射器16、LCD 18和光控制膜20。如图所示，光控制层包括反射型偏振器层24和多个渐缩凸起30。为了便于说明，图1A和图1B中仅标记了单个凸起30A。然而，贯穿本公开，各个凸起（例如，单个凸起30A）可统称为“多个渐缩凸起30”。尽管示出背光显示装置10具有与光导14的一个边缘17相邻的单个光源14，但可以想到其他构型。例如，背光显示装置10可包括与光导14的一个或多个表面相邻的不止一个光源12。

光源14可以是诸如荧光灯或发光二极管（LED）之类的任何合适类型的光源。此外，光源14可包括多个分立光源，例如多个分立LED。为了对LCD 18的外侧显示表面22照明，来自光源14的光在一般z方向上传播通过光导14。光的至少一部分穿过光导14的上表面15出射，进入光控制膜20中。反射器16位于光导14下方，将光朝着光控制膜20反射回。

从光导14进入光控制膜20的一部分光在进入反射型偏振器层24之前被多个渐缩凸起30重新导向。例如，一些光可在反射型偏振器层24和LCD 18的一般方向（z方向）上被折射，而来自光导14的光的其他部分可穿过多个渐缩凸起30而未被折射。在一些示例中，多个渐缩凸起30可对相对于凸起30的光导表面入射的光重新导向，使得对于沿着第一方向传播的入射光，凸起30沿着穿过多个渐缩凸起的不同于第一方向的第二方向对大部分入射光重新导向。大部分入射光可指参照光强，至少50%的入射光。在一些示例中，多个渐缩凸起30可按照这样的方式重新导向至少60%（例如，至少70%、至少80%、至少90%或至少95%）的入射光。然而，可通过光控制层20将其他部分的光重新导向回光导14中。该光中的一些可“再循环”，因为所述光可被反射器16反射回光导14和光控制层20中。

此外，多个渐缩凸起30可在至少一个方向（例如，两个方向（如，两个相互正交的方向））上降低相对于光导表面入射的光的发散。以这样的方式降低光的发散可指参照光强，降低来自光导14的大于50%（例如，至少60%、至少70%、至少80%、至少90%或至少95%）的入射光的发散。

在一些示例中，凸起30对入射光重新导向的程度取决于入射角。例如，以小于34度的极角（从表面法向测量）入射的光线被折射至大于36度的极角（凸起30的折射率为约1.5，顶角为约66.6度）。在这样的情况下，可能优选的是大部分光输出呈现大于大约34度的极角范围。在一些示例中，组件10可被构造为使得从光导14入射至相应凸起的大部分光相对于显示器法向的角度大于大约34度。在一些示例中，光导14可被构造为使得参照光强，来自光导14的至少50%（例如，至少60%、至少70%、至少80%、至少90%或至少95%）的入射光相对于显示器法向（基本上正交于显示器18的表面22）的角度大于大约34度（例如，大于大约45度或大于大约60度）。

在从多个渐缩凸起30透射向反射型偏振器层24的光中，一部分可穿过反射型偏振器层24透射到LCD 18中，而不同偏振的光可被反射型偏振器层24反射回光导14中。通常，被反射型偏振器层24反射回光导14的光的偏振使得该光将被LCD 18的后偏振器吸收。相反，在一些示例中，该反射的光可“再循环”，因为所述光可被反射器16反射回光导14和光控制层20中。穿过反射型偏振器层24的光可从光控制膜20透射到LCD 18中，以对外侧显示表面22照明。

背光显示装置10的光导14可以是本领域中已知的任何合适的光导，并且可包括美国专利No.6,002,829（1999年12月14日授予Winston等人）和No.7,833,621（2010年11月16日授予Jones等人）中所描述的示例光导中的一个或多个。这些美国专利中的每一个的整个内容以引用方式并入本文。用于与光导14相邻的反射器16的合适的材料可包括增强型镜面反射器（可商购自明尼苏达州圣保罗市的3M公司(3M,St.Paul,MN)）或基于白PET的反射器。

反射型偏振器层24的材料和构造可被选择为使得反射型偏振器层24反射特定偏振态的光，同时透射另一偏振态的光。例如，反射型偏振器层24可对平行于反射型偏振器层24的透光轴的光具有相对低的反射率，对垂直于反射型偏振器层24的透光轴的光具有相对高的反射率。如上所述，反射型偏振器层24可被选择为对通常将被LCD 18的后偏振器吸收的光呈现相对高的反射率，从而允许该光被反射回光导14中，并且可能再循环。用于反射型偏振器层24的合适的材料可包括反射式偏光增亮膜或“DBEF”（可商购自明尼苏达州圣保罗市的3M公司）。在一些示例中，反射型偏振器层24可包括具有不同光学性质的多个薄膜层。

如图所示，多个渐缩凸起30设置在反射型偏振器层24上，位于反射型偏振器层24与光导14之间。多个渐缩凸起30可包括具有至少四个侧面的基本上棱锥形凸起和/或基本上圆锥形凸起。无论形状如何，多个渐缩凸起30中的各凸起朝着光导14渐缩，并远离LCD 18和反射型偏振器层24渐缩。

如图1A和图1B的组合所示，多个凸起30的形状使得沿着两个基本上正交的平面，各个凸起朝着光导14渐缩。例如，对于沿着x-z平面以及x-y平面截取的凸起30A的截面，凸起30A的侧面在光导14的方向上朝着彼此渐缩。与线性棱镜不同，沿着基本上平行于x轴的基本上所有平面（如图1A和图1B中所取向的），多个凸起30中的各凸起以此方式渐缩。尽管线性棱镜可在x-z平面内对来自光导14的光重新导向/改向以将至少一部分光朝着LCD 18重新分配，但多个凸起30可在x-z和x-y平面内对来自光导14的光重新导向/改向以将至少一部分光朝着LCD 18重新分配。在一些示例中，多个渐缩凸起30可对相对于凸起30的光导表面入射的光重新导向，使得对于沿着第一方向传播的入射光，凸起沿着穿过多个渐缩凸起的不同于第一方向的第二方向重新导向大部分入射光。凸起30可在x-z和x-y平面内对来自光导14的至少大部分这样的光重新导向/改向。此外，多个渐缩凸起30可在至少一个方向上降低相对于光导表面入射的光的发散。

图2是示出图1A和图1B的示例光控制膜20的概念图。如图所示，光控制膜20包括反射型偏振器层24以及设置在其上的多个渐缩凸起30。多个渐缩凸起30在反射型偏振器层24的底面上呈单层排列。多个渐缩凸起30延伸出反射型偏振器层24的底面，并远离层24渐缩。多个凸起30可具有基本上均匀的构造，例如，重新导向层26内的所有凸起具有相似的尺寸和形状，或者贯穿重新导向层26，重新导向层26内的凸起的尺寸和形状可基本上连续地变化，或者另选地，不连续地变化。

渐缩凸起30可排列成任何适合的图案。在图2所示的示例中，多个渐缩凸起30大致以一系列行和列排列成基本上六边形密堆积（HCP）图案。尽管渐缩凸起的底部被示出为圆形，在一些示例中，凸起30的底部可具有六边形形状。另一示例HCP结构示出于图22中。在其他示例中，多个渐缩凸起30可按照正方形网格图案排列。

相邻渐缩凸起30的底部之间的间隙可导致穿过重新导向层26的泄露，这会影响光控制膜20的性能。通常，相邻渐缩凸起的底部之间的间隙可为导致这样的泄露的平坦的非活动区域。因此，在一些示例中，渐缩凸起30可按照减小相邻渐缩凸起30之间这样的间隙的方式来排列。在一些示例中，多个凸起30可排列成使得相邻凸起30的底部之间基本上没有间隙，例如，如凸起30具有六边形底部的HCP排列那样。在一些示例中，邻近凸起的底部之间的交界部的相当大一部分可彼此接触。在一些示例中，相当大一部分可包括至少50%（例如，至少60%或至少70%）彼此接触。

设置在反射型偏振器层24上的渐缩凸起30的面密度也可影响光控制膜20的性质。通常，相对于反射型偏振器层24的表面积的渐缩凸起30的密度可以凸起30所覆盖的表面积的比率来表示。对于呈理想HCP排列的具有六边形底部的凸起，所述比率为大约100%，如呈正方形网格的具有正方形底部的凸起那样。对于圆形底部凸起，呈正方形阵列时所述比率为大约78.5%（=π/4），呈HCP排列时所述比率为大约90.7%（=π/2√3）。

任何合适的材料可用于形成多个渐缩凸起30。如上所述，多个渐缩凸起30的形状和材料可允许来自光导14的至少一部分光穿过重新导向层26，以降低入射光的发散并将沿着第一方向传播的大部分入射光重新导向至不同于第一方向的第二方向。合适的材料可包括光学聚合物，例如丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、苯乙烯丙烯腈等。合适的材料可包括用于形成增亮膜或“BEF”（可商购自明尼苏达州圣保罗市的3M公司）的那些材料。在一些示例中，用于形成多个渐缩凸起30的材料的折射率可介于大约1.4和大约1.7之间，例如，介于大约1.45和大约1.6之间。然而，在一些情况下，重新导向层26的凸起30的形状可允许重新导向层26的性质相对独立于用于形成凸起30的材料的折射率。

图3是示出示例光控制膜20和示例光导14的分解图的概念图。如上面参照图1A和图1B所述，从光导14发射到光控制膜20中的光21可在穿过重新导向层26时在一定程度上被重新导向和/或准直。在图3所示的示例中，光21在基本上与光控制膜20的上表面正交的方向上方被重新导向，成为光23。光23可进入LCD 18并对外侧显示表面22（图1A和图1B）照明。

多个凸起30的形状可影响穿过光控制膜20的光的重新导向。如前所述，像基本上圆锥形凸起和/或具有至少四个面的基本上棱锥形凸起那样的凸起30的形状可允许重新导向层26对相对于凸起30的光导表面入射的光重新导向，使得对于沿着第一方向传播的入射光，凸起30沿着穿过多个渐缩凸起的不同于第一方向的第二方向重新导向大部分入射光。另外，凸起30可降低从光导14穿过重新导向层26的入射光的发散。在一些示例中，参考绕凸起30的底部平面的垂线的方位角方向以及从所述垂线测量的“极”角，如果凸起30具有足够数量的侧面（例如，多于10个），并且峰入射极角与允许朝着法向反射的凸起顶角匹配，则朝着法向重新导向可能对来自光导的光的方位角完全不敏感。与（例如）两个线性棱镜膜按照交叉构型堆叠以对来自光导的光重新导向的示例相比，来自光导14的光的重新导向可仅用单层渐缩凸起30来实现。

图4和图5是示出示例光控制膜20的反射型偏振器层24的两个不同示例的概念图。在图4的示例中，层24包括两个子层。具体地讲，反射型偏振器层24包括在反射型偏振器子层34的顶部上的糙面涂层32。相反，在图5的示例中，反射型偏振器层24按照顺序从顶部至底部包括糙面涂层32、反射型偏振器子层34、粘合剂子层36和透光膜子层38。

反射型偏振器子层34的合适的材料和构造可基本上与上面参照反射型偏振器层24（图1A和图1B）所描述的类似。通常，反射型偏振器子层34可基于光的偏振态反射或透射来自光导14和重新导向层26的光。

糙面涂层32可用于降低由于（例如）光导14中的缺陷或光源12附近的亮区引起的透射穿过反射型偏振器子层34的光的不期望的视觉痕迹的分辨率。在一些示例中，糙面涂层32的厚度可介于大约3微米和大约100微米之间，并且在反射型偏振器子层34的表面上的厚度可均匀或不均匀。如上所述，糙面涂层32可漫射光以隐藏缺陷或提高空间均匀度。其还可对出射光提供一定程度的准直，并经由角度再循环提供一定程度的轴向增益。可将一种折射率的聚苯乙烯或玻璃珠与另一种折射率的透光粘结剂（例如，丙烯酸酯）混合以形成这样的珠涂层，或者如果涂层导致表面凸起，则这些组分可具有相同的折射率。这样的糙面涂层还可利用热或UV可固化透光聚合物从模具微复制。

在图5的示例中，透光膜子层38经由粘合剂子层36粘结反射型偏振器子层34。透光膜子层38可为完整膜组件提供附加刚度，以降低膜中的翘曲和卷曲，并且可具有介于大约10微米和大约200微米之间的厚度。用于透光膜子层38的合适的材料可包括PET、丙烯酸类树脂、聚碳酸酯等。用于将透光膜38粘结到反射型偏振器子层34的粘合剂子层36可为透光的或漫射的。用于粘合剂子层36的示例材料可包括光学透明的压敏粘合剂、丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯或任何光学透明的粘合剂材料。

在图4和图5所示的构型中，糙面涂层32可设置在反射型偏振器子层34与LCD 18（图1A和图1B）之间。尽管未示出，多个凸起30可设置（直接或间接）在反射型偏振器层24的底面上。在一些示例中，反射型偏振器层24可用作凸起30的基底以形成多个凸起30。图4和图5中的反射型偏振器层24的构型仅为示例性的，可以想到其他构型。在一些示例中，反射型偏振器层24可不包括糙面涂层32和/或透光膜子层38。除此之外或作为替代，例如，光控制膜20可包括一个或多个漫射层，以降低由于（例如）光导缺陷或光源12附近的亮区引起的不期望的视觉痕迹的分辨率。在一些示例中，棱镜结构或不对称散射漫射器结构可取代糙面涂层。所有这些结构可提供在反射型偏振器上的光的角度控制。

图6和图7是示出两个不同的示例渐缩凸起30A的概念图。如上所述，在一些示例中，多个渐缩凸起30中的全部或一些可具有基本上圆锥形状。图6和图7示出可被表征为基本上圆锥形凸起的两个示例渐缩凸起30A。在每一情况下，凸起30A具有基本上圆形的底部，所述底部具有连续弯曲的侧表面（如，与具有多个分立侧面的棱锥形凸起相对，所述侧面在外表面上形成轴向延伸的边缘），所述侧表面在远离凸起的底部延伸时渐缩。如上所述，与线性棱镜不同，渐缩凸起30A的基本上圆锥形状使得凸起30A的外表面在基本上平行于x轴的基本上所有的平面中渐缩，如图1A和图1B中所指示的。

在一些示例（包括图6所示的示例）中，渐缩凸起30A具有基本上圆锥形状，其中渐缩侧面终止于基本上相同的点以形成“尖端”。在其他示例（包括图7所示的示例）中，渐缩凸起30A具有不带尖端的基本上圆锥形状。在这样的情况下，基本上圆锥形凸起可本质上是一部分顶端被移除的尖端圆锥形凸起。在图7的示例中，部分地由于渐缩形状，凸起30A的底部直径（标记为P_base）大于顶端直径（标记为P_tip）。

尽管图7的示例将渐缩凸起30A的顶部示出为基本上平行于底部表面的平坦表面，但可以想到其他构型。例如，图7的渐缩凸起30A的顶面可为非平面（如，凸面），和/或可以相对于底部表面倾斜。凸状顶端表面可称作“倒圆”顶端。顶端的截顶或倒圆可有益于提高膜的稳健性并减轻在（例如）显示装置10中组装并使用光控制膜20期间顶端部分的可能破损对于固定的顶端半径，还可能有益的是使底部半径（锥距）最大化，以使顶端截顶或倒圆的影响最小化。

在一些示例中，渐缩凸起30A的顶端可合理的尖锐，以将最大量的光朝着轴向（图1A和图1B中的x方向）重新导向。例如，在一些情况下，光控制膜20的轴向亮度随着凸起30的顶端与底部区域的相对面积而减小。在图7所示的渐缩凸起30A的情况下，可能优选的是顶端面积小于底部面积的约20%（例如，小于约10%），以减小光损失。

如图6所示，示例凸起30A以及本文所述的其他示例凸起可对相对于凸起30的光导表面入射的光重新导向，使得对于沿着第一方向传播的入射光，凸起30沿着穿过多个渐缩凸起的不同于第一方向的第二方向重新导向大部分入射光。此外，凸起30可在至少一个方向（如，两个相互正交的方向）上降低入射在相应凸起的表面上的光的发散。凸起30A在（例如）并入显示器10中时可在横引导方向和顺引导方向上以这样的方式对光重新导向/改向。

图8A和图8B是分别示出两个不同的示例渐缩凸起40和42的水平截面的概念图。渐缩凸起40和42可以是光控制膜20的凸起的示例。作为参考，图8A和图8B所示的视图可沿着基本上平行于图1A和图1B所示的z-y平面的截面截取。示例截面可代表示例凸起40和42的底部或者凸起40和42上轴向移动的其他点。

如图8A所示，凸起40具有基本上圆形截面。相反，如图8B所示，凸起42具有椭圆形或卵形形状的细长截面。与（例如）具有圆形截面的凸起40相比，具有细长截面的凸起42当用在光控制膜20中时可提供不同的性质。在一些示例中，对于采用多个凸起42的膜，凸起42可在顺引导方向或横引导方向上伸长。如将在下面描述的，在一些示例中，当具有细长截面的凸起（例如，凸起42）的伸长轴在横引导方向上取向时，轴向输出可增加。在一些示例中，横跨光导使凸起截面变窄（顺引导伸长）可有益于使从凸起出射的光的角范围变窄和集中，这可有助于增加轴向亮度。在一些示例中，凸起的纵横比可介于大约0.5和大约2.0之间，例如，介于大约0.8和大约1.2之间。

图9是示出反射型偏振器层24上的渐缩凸起30A的截面的概念图。作为参考，图9所示的视图可沿着x-y平面中等分凸起30A的截面截取。更一般地说，由于凸起30A的形状，图9的视图也可代表在平行于x方向的任何平面中等分凸起30A的截面。如上所述，凸起30可具有基本上圆锥形状或者具有至少四个侧面的基本上棱锥形状。尽管图9中未示出，无论凸起30A的形状如何，当用在显示装置10中时，凸起30A可远离反射型偏振器层24渐缩，并可朝着光导14渐缩（图1A和图1B）。

如图9所示，凸起30A从反射型偏振器层24的表面凸起，具有高度52。凸起30A的高度52可在大约10微米至大约200微米的范围内（例如，介于大约20微米至大约180微米，更优选地，约75微米至约150微米之间）。在一些示例中，凸起30A可具有至少大约10微米的高度。凸起30A的高度可限定x方向上的厚度。更一般地说，包括多个凸起30和反射型偏振器层24的光控制层20（例如，图1A和图1B所示）的厚度可介于大约35微米和大约500微米之间，例如，介于大约50微米和大约200微米之间。

凸起30A的侧壁44轴向（在负x方向上）渐缩延伸。侧壁44限定相对于凸起30A的底部平面的角度50。通常，角度50被限定为使得凸起30A远离反射型偏振器层24的表面，朝着光导14（图1A和图1B）渐缩延伸。径向地绕凸起30A的垂直轴（x方向）移动，角度50可基本上恒定。在这样的示例中，凸起30A可关于垂直轴基本上对称。在一些示例中，凸起30A的轴对称可允许以所需偏差转化来自光导14的光，从而得到相对高的产率。在其他示例中，凸起30A可关于垂直轴不对称，在这种情况下，径向地绕垂直轴移动，角度50可变化。在这样的情况下，凸起30A可被视为在一个方向上倾斜。对于凸起30A轴对称的情况，角度50可小于90度，或者更具体地讲，小于大约50度。

在一些示例中，凸起几何形状可通过高度、底部和底部纵横比、锥倾斜和顶角来限定。在一些示例中，凸起30A可限定大约+/-10度内的倾斜，锥顶角可介于大约50至大约80度之间。如上所述，在一些示例中，凸起30A可具有介于大约10微米至大约200微米之间的高度以及介于大约0.5至大约2.0之间的纵横比。

在图9所示的示例中，凸起30A的侧壁44为基本上平坦的表面。在其他示例中，凸起30A可具有凸状侧壁46或凹状侧壁48。另外，尽管图9中将凸起44的侧壁44示出为基本上平滑的表面，在其他示例中，侧壁44的全部或一部分可在表面上包括一个或多个三维特征（突出、凹陷、凹槽等），从而得到粗糙或不平滑的表面。在一些示例中，侧壁44的表面特征可被构造为使得凸起30A呈现的表面粗糙度介于大约0.1微米均方根（rms）和大约5微米均方根（rms），例如，介于大约0.2微米（rms）和大约3微米微米均方根（rms）之间。在一些示例中，凸起30A呈现的平均表面粗糙度小于可见光的波长，例如，小于可见光波长的约90%，小于可见光波长的约50%，或小于可见光波长的10%。在一些示例中，凸起30A的表面可以是光学平滑的。在一些示例中，凹状、凸状或精细结构化（粗糙）表面通常可加宽来自膜的角输出分布。这还可帮助提高背光源的空间均匀度。在一些示例中，随着凸起30A的表面粗糙度增加，在轴向上被重新导向的光量可减少，从而降低显示器的亮度。

如上所述，凸起30A可代表可设置在层24上的多个渐缩凸起30中的一个或多个。在一些示例中，多个凸起30可具有基本上均匀的构造，即，所有凸起具有相似的尺寸和形状，或者贯穿重新导向层26，多个凸起的尺寸和形状可基本上连续地变化，或者另选地，不连续地变化。

尽管主要以基本上圆锥形状的凸起30A示出了本公开的示例，但凸起30A（更一般地说，多个凸起30）可以是包括至少四个侧面的基本上棱锥形凸起。通常，本公开中关于基本上圆锥形凸起的特征（如，高度、顶端构造、侧壁角度、侧壁形状等）的所有描述也适用于具有至少四个侧面的基本上棱锥形凸起，反之亦然。

图10是示出示例渐缩凸起54的概念图。如图所示，凸起54具有基本上棱锥形，而非基本上圆锥形状。凸起54是可设置在反射型偏振器层24（图1A和图1B）上的凸起的示例。当用在显示装置10中时，凸起54可朝着光导14，远离重新导向层24渐缩。

在图10所示的示例中，凸起54包括六个侧面56（为了方便说明，仅标记了一个侧面）。与图7所示的基本上圆锥形凸起30A不同，例如，凸起54具有分立的侧面56，在相应侧面56的相交处形成有边缘。这些分立的侧面56在远离凸起54的底部延伸的同时朝着彼此渐缩。

如上所述，渐缩凸起54可包括至少四个侧面56。在一些示例中，渐缩凸起54可包括三个以上的侧面和小于11个的侧面，例如，四个以上的侧面和小于11个的侧面，或者五个以上的侧面和小于11个的侧面，但可以想到侧面的其他数量。随着侧面56的数量接近于无穷大，凸起54可具有基本上圆锥形状，而非基本上棱锥形状。

可使用任何合适的技术来制造本公开的示例。用于制造包括多个渐缩凸起的重新导向层（如，重新导向层26）的示例制造技术包括压花、挤出复制、UV固化模制和压缩模制。用于复制工艺的模具可通过印压、激光烧蚀、平版印刷和化学蚀刻来形成，或者通过金刚石车削来形成。

实例

可进行一系列实验以评价根据本公开一些实施例的膜的性质和性能。尽管下面的实例展示本公开的一个或多个实施例，这些实例不限制本公开的范围。

实例A

模拟根据本公开一个实施例的示例光控制膜以用于测试。模拟的膜包括反射型偏振器层以及设置在其上的多个凸起，所述凸起远离所述反射型偏振器层渐缩。针对实例A以及下面所述的其他模拟，模拟所述多个凸起，使其按照正方形排列设置并具有基本上圆形底部。然后，给定限定的输入，使用光线追踪程序利用锥光输出来评价膜。用于这样的模拟的合适的光线追踪程序可包括市售的程序，例如得自朗达科技（LambdaResearch）的TracePro、得自BRO的ASAP以及得自ORA的Light Tools。

图11是示出示例光导的锥光输入的模拟的图像，其对应于从光导进入模拟示例光控制膜中的输入。图12是示出通过光线追踪程序模拟的来自示例光控制膜的锥光输出的图像。如通过两个锥光图像的比较示出的，锥光输出示出模拟膜如何将来自光导的光从高角朝着以膜垂线为中心的角度重新导向。

实例B

模拟根据本公开一个实例的多种示例光控制膜。每一示例模拟膜基本上类似于彼此。例如，各示例光控制膜被模拟为包括反射型偏振器层以及设置在其上的多个基本上圆锥形凸起，所述凸起远离所述反射型偏振器层渐缩。贯穿各膜，所述多个圆锥形凸起的高度基本上均匀，并且圆锥形凸起被设置成正方形阵列，各圆锥形凸起之间具有大约24微米（μm）的固定距离，并且具有大约1.565的折射率。然而，各示例光控制膜之间渐缩凸起的高度彼此不同。具体地讲，第一示例膜包括渐缩的基本上圆锥形凸起，该凸起的高度为大约17微米（μm）。第二示例膜包括渐缩的基本上圆锥形凸起，该凸起的高度为大约18μm。第三示例膜包括渐缩的基本上圆锥形凸起，该凸起的高度为大约19μm。第四示例膜包括渐缩的基本上圆锥形凸起，该凸起的高度为大约20μm。

图13是示出模拟的锥光输入的图像。图14是四个示例重新导向膜中的每一个沿着垂直平面的亮度对极角的图线。针对四个示例重新导向膜中的每一个基于沿着垂直截面（从90度延伸至270度）截取的模拟锥光输出产生图14的图线。线60对应于第一示例膜，该膜具有高度为大约17μm的渐缩的基本上圆锥形凸起。线62对应于第二示例膜，该膜具有高度为大约18μm的渐缩的基本上圆锥形凸起。线64对应于第三示例膜，该膜具有高度为大约19μm的渐缩的基本上圆锥形凸起。线66对应于第四示例膜，该膜具有高度为大约20μm的渐缩的基本上圆锥形凸起。

如图14的图线所示，在四个示例膜当中，第三示例膜（凸起高度为19μm）可提供最大轴向亮度以及绕轴向的最佳中心输出分布（大约0度）。图12的图线在60度处或附近包括明显的瓣，这可能是由于用于各示例重新导向膜的正方形阵列中的相应锥之间的漏光。在一些情况下，可利用不同的凸起排列方式（例如，六边形密堆积排列方式）来降低或消除这样的漏光。

实例C

在另一实例中，模拟两个示例光控制膜。示例光控制膜基本上类似于彼此以用于模拟。例如，各示例光控制膜被模拟为包括反射型偏振器层以及设置在其上的多个基本上圆锥形凸起，所述凸起远离所述反射型偏振器层渐缩。

然而，第一示例膜的渐缩凸起用折射率n为大约1.565的透光聚合物材料形成。相反，第一示例膜的渐缩凸起用折射率n为大约1.65的透光聚合物材料形成。

图15是这两个示例膜沿着垂直平面的亮度对极角的图线。针对两个示例膜基于沿着垂直截面（从90度延伸至270度）截取的模拟锥光输出产生图15的图线。在图15，线68对应于第一示例膜，该膜具有渐缩的基本上圆锥形凸起，所述凸起用折射率为大约1.565的透光聚合物材料形成，线70对应于第二示例膜，该膜具有渐缩的基本上圆锥形凸起，所述凸起用折射率为大约1.65的透光聚合物材料形成。

如图15的图线所示，在一些实例中，本公开的示例重新导向膜的输出分布可能对用于形成重新导向膜中的凸起的材料的折射率相对不敏感。需要指出的是，各示例膜的约40度和60度之间的亮度差异可能是由于锥折射。

实例D

在另一实例中，模拟两个示例光控制膜。示例光控制膜基本上类似于彼此以用于模拟。例如，各示例光控制膜被模拟为包括反射型偏振器层以及设置在其上的多个基本上圆锥形凸起，所述凸起远离所述反射型偏振器层渐缩。两个膜均用各具有10个面的棱锥形凸起阵列来模拟，折射率为1.565，夹角为67.4度，光源输入分布示出在图线的下面。然而，一个膜用24微米底部直径来模拟，另一膜用50微米底部直径模拟。对于各示例直径，顶端与底部面积之比变化，以确定顶端截顶的影响。

图16是顶端与底部面积之比对轴向亮度的图线。输入分布与图13相同，其是示出模拟锥光输入的图像。由于所有点落在相同的线上，表明仅需要顶端与底部面积之比来预测顶端截顶的影响。

实例E

在另一实例中，模拟两个示例光控制膜叠堆。第一示例膜叠堆（称为A型）模拟根据本公开一个或多个示例的示例膜。具体地讲，示例膜包括反射型偏振器部分以及远离反射型偏振器部分渐缩的多个渐缩凸起，所述反射型偏振器部分基本上类似于图5所示，但没有糙面层32。因此，第一示例按照顺序具有反射型偏振器层、粘合剂层、透光基底层、渐缩凸起和光导的构型，其中渐缩凸起远离反射型偏振器层渐缩。渐缩凸起被模拟为20面棱锥的阵列，其折射率为大约1.565，顶角为大约64.5度，底部直径为大约24微米。反射型偏振器层是可得自明尼苏达州圣保罗市的3M公司的DBEFQ的模拟。在模型中，偏振器在渐缩凸起上方，其透光轴与反射型偏振器对齐。A型膜的模拟的输入光分布如图11所示，对应于没有漫射器的光导。这样的输入在一些情况下可能最适合于具有多个渐缩凸起的膜，去掉漫射器膜，从而简化背光源。

第二示例膜叠堆（称为B型）与光导结合按照顺序提供反射型偏振器层、第一棱镜膜、第二棱镜膜、漫射器层和光导的构型。第一和第二棱镜膜由顶部带有多个90度顶角的平行线性棱镜的透光基底形成，并且相对于彼此按照交叉取向设置。B型膜的模拟的输入光分布如图27所示，对应于光导加漫射器。这是进入包括反射型偏振器和交叉的棱镜膜（例如BEF）的***中的共用输入。

图17是这两个示例膜叠堆构型沿着水平面（横跨光导的传播方向）的亮度对极角的图线。具体地讲，图17示出从两个示例构型的模拟沿着显示水平面的输出角分布的截面。在图17中，线72对应于A型构型，线74对应于B型构型。A型亮度值被归一化至来自光导的积分强度，B型亮度值被归一化至光导+漫射器层的积分强度。即，由于来自A型和B型构型的输入的总功率不相等，模拟结果各被归一化至来自各光源的积分强度，以比较A型和B型构型的相对效率。

图17的图线对于A型和B型构型沿着轴向（极角=0）均显示出相对高的亮度。在较高角度处，A型显示出比B型构型高许多的亮度。这样的结果将对应于与B型构型相比，在A型构型的情况下以较高角度观察LCD图像时亮度更高。

实例F

模拟依据本公开一个实例的多种示例光控制膜。每一示例膜基本上类似于彼此。例如，各示例重新导向膜包括反射型偏振器层以及设置在其上的多个基本上圆锥形凸起，所述凸起远离反射型偏振器层渐缩。贯穿各膜，多个圆锥形凸起的高度基本上均匀。

然而，为了模拟，各示例重新导向膜的由渐缩凸起的水平截面限定的纵横比变化。如上面参照图8A和图8B所述，在一些示例中，重新导向层的渐缩凸起可具有基本上圆形底部（纵横比大约为1），或者可（例如）在顺引导或横引导方向上伸长。出于此实例的目的，大于一的纵横比表示相应凸起底部在顺引导方向上伸长。与纵横比大约为1.0的凸起相比，这样的伸长有效地使横跨光导的z-y截面中的截面变窄。如上所述，在一些示例中，使横跨光导的凸起截面变窄（顺引导伸长）可有益于使从凸起出射的光的角范围变窄和集中，这可有助于增加轴向亮度。相反，小于一的纵横比表示相应凸起底部在横引导方向上伸长。与纵横比大约为1.0的凸起相比，这样的伸长有效地使横跨光导的z-y截面中的截面变宽。

第一示例膜包括纵横比为大约0.8的渐缩的基本上圆锥形凸起。第二示例膜包括纵横比为大约0.9的渐缩的基本上圆锥形凸起。第三示例膜包括纵横比为大约1.0（基本上圆形）的渐缩的基本上圆锥形凸起。第四示例膜包括纵横比为大约1.1的渐缩的基本上圆锥形凸起。第五示例膜包括纵横比为大约1.2的渐缩的基本上圆锥形凸起。

图18是五个示例重新导向膜中的每一个的亮度对极角的图线。线76对应于第一示例膜（0.8纵横比），线78对应于第二示例膜（0.9），线80对应于第三示例膜（1.0），线82对应于第四示例膜（1.1），线84对应于第五示例膜（86）。

如图18的图线所示，第四和第五示例膜（纵横比分别为1.1和1.2）显示出最大的轴向输出。这两个示例膜当中，第四示例（纵横比为1.1）具有更宽的角分布，在一些显示***中可能比第五示例膜更优选。

实例G

在另一实例中，模拟两个示例光控制膜，这两个光控制膜各包括由多个基本上棱锥形凸起限定的表面。第一示例膜包括具有四个侧面的基本上棱锥形凸起。第二示例膜包括具有十个侧面的基本上棱锥形凸起。图19是示出从包括具有四个侧面的基本上棱锥形凸起的光控制膜模拟的锥光输出的图像。图20是示出从包括具有十个侧面的基本上棱锥形凸起的光控制膜模拟的锥光输出的图像。

实例H

如上所述，可采用多种技术来形成本公开所描述的示例膜。例如，用于形成具有基本上圆锥形或棱锥形凸起的膜的制造技术可包括压花、挤出复制、UV固化模制和压缩模制。用于复制工艺的模具可通过印压、激光烧蚀、平版印刷和化学蚀刻来形成，或者通过金刚石车削来形成。

为了示出一个技术，通过抵靠由密集孔（通过激光烧蚀工艺形成）组成的模具固化UV树脂来制造具有凸面的基本上圆锥形凸起（在一些情况下称为“子弹”形锥）。图21是示出利用所述技术制成的示例“子弹”形锥的光学显微照片。

实例I

在另一实例中，通过从激光烧蚀模具复制来制造包括圆锥形凸起阵列的膜。图22是以平面图示出示例圆锥形凸起阵列的光学显微照片。如图22所示，圆锥形凸起阵列按照六边形密堆积排列方式设置。圆锥形凸起具有基本上圆形底部。

图23是以透视图示出图22中的圆锥形凸起阵列的扫描电镜（SEM）显微图。为了评价图22和图23的示例膜的性质，将示例膜置于笔记本光导上，使得锥朝着光导渐缩。样品膜包括透明PET基底以及设置在PET基底的表面上的多个基本上圆锥形凸起。锥高度（峰至谷）为约20微米，各锥的底部的直径为约24微米。锥按照六边形密堆积排列方式设置。相应凸起由丙烯酸类UV可固化树脂形成，固化后的折射率为约1.567。然后，将样品膜置于3.5英寸对角光导板上，6个LED位于光导板的边缘上。将镜面反射器膜（可得自明尼苏达州圣保罗市的3M公司的增强型镜面反射器）置于与示例膜相对的光导的下面。然后，将锥光镜置于***的顶部，测量从样品膜的平坦侧输出的光分布。

图24是从该组合获得的锥光图像。如图24的锥光图像中所示，该组合在两个维度上均呈现出良好的准直。

为了比较，用包括漫射器层以及按照交叉取向叠堆的两个线性棱镜膜的示例膜叠堆代替所述示例膜。使用相同的光导和镜面反射器膜。将漫射器膜（50微米厚）置于光导板的顶部。将两个棱镜膜（TBEF2-Tn 90/24，可得自明尼苏达州圣保罗市的3M公司）堆叠在漫射器膜的顶部，使得相应膜的棱镜按照交叉取向垂直于彼此延伸。棱镜膜各具有大约62微米的厚度、大约24微米的棱镜间距，棱镜的角度为大约90度。同样，将锥光镜置于***的顶部，测量来自顶部棱镜膜的顶面的光分布。

图25是从该组合获得的锥光图像。如图25的锥光图像中所示，与示例重新导向膜/光导组合相比，该组合呈现出更锐的截止。

实例J

制造四个示例膜构造以用于评价。图26是比较四个示例膜构造的轴向亮度的条形图。第一示例膜（标记为A型）包括底部漫射器层以及按照交叉取向堆叠的两个线性棱镜膜，基本上与参照图25所描述的实例相同。第二示例膜（标记为B型）包括多个渐缩凸起，基本上与参照图24所描述的示例相同。第三示例膜（标记为C型）和第四示例膜（标记为D型）均包括相同的B型膜，但还包括层合到样品膜的多层反射型偏振器。凸起远离反射型偏振器渐缩。对于第三示例，使用的特定反射型偏振器是APF型反射式偏光增亮膜（可商购自明尼苏达州马普尔伍德的3M公司），其厚度为大约26微米。对于第四示例，反射型偏振器是准直反射式偏光增亮膜，其为准直多层反射型偏振器膜。D型实例中的反射型偏振器的厚度为大约56微米。在包括渐缩凸起的各示例中，测量轴向亮度时朝着光导渐缩的渐缩凸起被汇总于图26中。

如图26的图线所示，与仅有重新导向膜相比，与多个渐缩凸起结合使用反射型偏振器显著提高了轴向亮度。另外，在增加轴向亮度方面，准直反射型偏振器显得比APF更有效。据信，模具和复制工艺的进一步改进以及示例重新导向层的圆锥形表面的质量和形状的调节可增加从模拟导出的应有水平的效率。

第1项：一种膜，所述膜包括：

反射型偏振器层；

设置在所述反射型偏振器层上并远离所述反射型偏振器层渐缩的多个渐缩凸起，其中所述多个渐缩凸起包括多个基本上圆锥形凸起或者包括至少四个侧面的多个棱锥形凸起中的至少一者。

第2项：根据权利要求1所述的膜，其中所述多个渐缩凸起包括多个棱锥形凸起，所述棱锥形凸起包括介于六个和十个之间的侧面。

第3项：根据权利要求1所述的膜，其中所述多个渐缩凸起的各个渐缩侧面基本上为平的。

第4项：根据权利要求1所述的膜，其中所述多个渐缩凸起包括呈六边形密堆积图案排列的多个渐缩凸起。

第5项：根据权利要求4所述的膜，其中所述多个渐缩凸起限定基本上圆形底部。

第6项：根据权利要求1所述的膜，其中所述反射型偏振器层包括糙面涂层和反射型偏振器子层，其中所述糙面涂层与所述多个渐缩凸起相对地设置在所述反射型偏振器子层上。

第7项：根据权利要求6所述的膜，其中所述反射型偏振器层包括透光膜子层，所述透光膜子层经由粘合剂子层粘结到所述反射型偏振器子层。

第8项：根据权利要求7所述的膜，其中所述多个渐缩凸起直接设置在所述透光膜子层的表面上。

第9项：根据权利要求1所述的膜，其中所述多个渐缩凸起包括多个渐缩凸起，所述渐缩凸起包括基本上圆形底部或基本上椭圆形底部中的一个。

第10项：根据权利要求1所述的膜，其中所述多个渐缩凸起的高度大于大约10微米。

第11项：根据权利要求1所述的膜，其中所述多个渐缩凸起限定介于大约50度至大约80度之间的顶角。

第12项：根据权利要求1所述的膜，其中所述多个渐缩凸起的渐缩表面呈现出介于大约0：1微米均方根（rms）和大约5微米rms之间的表面粗糙度。

第13项：根据权利要求1所述的膜，其中所述多个渐缩凸起中的各渐缩凸起包括限定底部面积的底部表面和限定顶端面积的顶端表面，其中所述顶端面积小于所述底部面积的大约10%。

第14项：根据权利要求1所述的膜，其中所述多个渐缩凸起直接设置在所述反射型偏振器层上。

第15项：根据权利要求1所述的膜，其中邻近凸起的相应底部部分基本上彼此接触。

第16项：根据权利要求1所述的膜，其中所述多个渐缩凸起的渐缩表面呈现出小于大约可见光波长的表面粗糙度。

第17项：根据权利要求1所述的膜，其中所述多个渐缩凸起在至少两个相互正交的方向上降低入射光的发散。

第18项：一种显示组件，所述显示组件包括：

光源；

光导；

外侧显示表面；

介于所述光导和外侧显示表面之间并朝着所述光导渐缩的多个渐缩凸起，其中所述多个渐缩凸起包括多个基本上圆锥形凸起或包括至少四个面的多个棱锥形凸起中的至少一者，其中来自所述光源的光传播通过所述光导进入所述多个渐缩凸起中。

第19项：根据权利要求18所述的显示组件，其中所述多个渐缩凸起包括多个棱锥形凸起，所述棱锥形凸起包括介于6个和10个之间的侧面。

第20项：根据权利要求18所述的显示组件，其中所述多个渐缩凸起的各个渐缩侧面基本上为平的。

第21项：根据权利要求18所述的显示组件，其中所述多个渐缩凸起包括呈六边形密堆积图案排列的多个渐缩凸起。

第22项：根据权利要求21所述的显示组件，其中所述多个渐缩凸起限定基本上圆形底部。

第23项：根据权利要求18所述的显示组件，还包括介于所述多个渐缩凸起和所述外侧显示表面之间的反射型偏振器层。

第24项：根据权利要求23所述的显示组件，其中所述反射型偏振器层包括糙面涂层和反射型偏振器子层，其中所述糙面涂层与所述多个渐缩凸起相对地设置在所述反射型偏振器子层上。

第25项：根据权利要求24所述的显示组件，其中所述反射型偏振器层包括透光膜子层，所述透光膜子层经由粘合剂子层粘结到所述反射型偏振器子层。

第26项：根据权利要求23所述的显示组件，其中所述多个渐缩凸起直接设置在所述反射型偏振器层的表面上。

第27项：根据权利要求18所述的显示组件，还包括限定所述外侧显示表面的液晶显示器（LCD）。

第28项：根据权利要求18所述的显示组件，还包括反射器层，所述反射器层通过所述光导与所述多个渐缩凸起分开，其中所述反射器层被构造为将光朝着所述光导反射。

第29项：根据权利要求18所述的显示组件，还包括介于所述多个渐缩凸起和所述外侧显示表面之间的反射型偏振器层，其中所述多个渐缩凸起直接设置在所述反射型偏振器层上。

第30项：根据权利要求18所述的显示组件，其中邻近凸起的相应底部部分基本上彼此接触。

第31项：根据权利要求18所述的显示组件，其中从所述光导入射到相应凸起的大部分光相对于显示器法向呈现出大于大约34度的角度。

第32项：根据权利要求18所述的***，其中所述多个渐缩凸起的渐缩表面呈现出小于大约可见光波长的表面粗糙度。

第33项：一种膜，其包括多个基本上棱锥形凸起，其中所述多个棱锥形凸起中的每一个棱锥形凸起包括多于四个的面。

第34项：根据权利要求33所述的膜，其中所述多个基本上棱锥形凸起的各个面基本上为平的。

第35项：根据权利要求33所述的膜，其中所述多个基本上棱锥形凸起包括呈六边形密堆积图案排列的多个基本上棱锥形凸起。

第36项：根据权利要求33所述的膜，还包括设置在所述多个基本上棱锥形凸起上的反射型偏振器层，其中所述多个基本上棱锥形凸起远离所述反射型偏振器层渐缩。

第37项：根据权利要求36所述的膜，其中所述反射型偏振器层包括糙面涂层和反射型偏振器子层，其中所述糙面涂层与所述多个基本上棱锥形凸起相对地设置在所述反射型偏振器子层的表面上。

第38项：根据权利要求36所述的膜，其中所述反射型偏振器层包括透光膜子层，所述透光膜子层经由粘合剂子层粘结到所述反射型偏振器子层。

第39项：根据权利要求38所述的膜，其中所述多个基本上棱锥形凸起直接设置在所述透光膜子层的表面上。

第40项：根据权利要求33所述的膜，其中所述多个基本上棱锥形凸起的高度大于大约10微米。

第41项：根据权利要求33所述的膜，其中所述多个基本上棱锥形凸起的所述面限定介于大约50度至大约80度之间的顶角。

第42项：根据权利要求33所述的膜，其中所述多个基本上棱锥形凸起的所述面呈现出介于大约0.1微米均方根（rms）和大约5微米rms之间的表面粗糙度。

第43项：根据权利要求33所述的膜，其中所述多个基本上棱锥形凸起的所述面呈现出小于大约可见光波长的表面粗糙度。

第44项：根据权利要求33所述的膜，其中邻近凸起的相应底部部分基本上彼此接触。

第45项：根据权利要求33所述的膜，其中所述多个棱锥形凸起中的每一个包括介于六个和十个之间的面。

第46项：根据权利要求33所述的膜，其中所述多个棱锥形凸起在至少一个方向上降低入射到各棱锥形凸起的表面的入射光的发散，并对大部分所述入射光重新导向，使得对于沿着第一方向传播的入射光，所述凸起沿着不同于所述第一方向的第二方向重新导向所述大部分入射光。

已经描述了本发明的各种实施例。这些和其他实施例均在所附权利要求书的范围内。

Claims (9)

1.一种膜，所述膜包括：

反射型偏振器层；以及

设置在所述反射型偏振器层上并远离所述反射型偏振器层渐缩的多个渐缩凸起，其中所述多个渐缩凸起包括多个基本上圆锥形凸起或者包括至少四个侧面的多个棱锥形凸起中的至少一者。

2.根据权利要求1所述的膜，其中所述多个渐缩凸起包括呈六边形密堆积图案排列的多个渐缩凸起。

3.根据权利要求1所述的膜，其中所述多个渐缩凸起中的各渐缩凸起包括限定底部面积的底部表面和限定顶端面积的顶端表面，其中所述顶端面积小于所述底部面积的大约10%。

4.根据权利要求1所述的膜，其中所述多个渐缩凸起直接设置在所述反射型偏振器层上。

5.根据权利要求1所述的膜，其中所述多个渐缩凸起在至少两个相互正交的方向上降低入射光的发散。

6.一种显示组件，所述显示组件包括：

光源；

光导；

外侧显示表面；以及

介于所述光导和外侧显示表面之间并朝着所述光导渐缩的多个渐缩凸起，其中所述多个渐缩凸起包括多个基本上圆锥形凸起或包括至少四个面的多个棱锥形凸起中的至少一者，其中来自所述光源的光传播通过所述光导进入所述多个渐缩凸起中。

7.一种膜，其包括多个基本上棱锥形凸起，其中所述多个棱锥形凸起中的每一个棱锥形凸起包括多于四个的面。

8.根据权利要求7所述的膜，其中所述多个基本上棱锥形凸起的各个面基本上为平的。

9.根据权利要求7所述的膜，其中所述多个棱锥形凸起在至少一个方向上降低入射到各棱锥形凸起的表面的入射光的发散，并对大部分所述入射光重新导向，使得对于沿着第一方向传播的入射光，所述棱锥形凸起沿着不同于所述第一方向的第二方向重新导向大部分所述入射光。

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