CN108051879A - 光学扩散膜及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了光学膜。光学膜包含：结构化主表面，所述结构化主表面包含密集堆积结构，所述密集堆积结构被布置成使得在相邻结构之间形成脊，所述密集堆积结构沿两个正交平面内方向的尺寸受到限制，其中所述结构化主表面具有通过与相应的第一正交平面内方向和第二正交平面内方向相关联的第一傅立叶功率谱和第二傅立叶功率谱来表征的形貌，并且其中所述结构化主表面通过平面图中小于200mm/mm2的每单位面积的脊总长度来表征。

Description

光学扩散膜及其制备方法
本申请是基于申请人3M创新有限公司的申请日为2013年11月19日、国家申请号为2013800598659(国际申请号为PCT/US2013/070721)、发明名称为“光学扩散膜及其制备方法”的专利申请的分案申请。
技术领域
本发明整体涉及光学膜，尤其适用于可由工具通过微复制制备的此类膜，并且其中该工具可易于受到调控以便在异常的空间均匀性下为该膜提供受控量的光学扩散和光学透明度。
背景技术
显示***诸如液晶显示(LCD)***用于多种应用和市售装置中，例如，计算机监视器、个人数字助理(PDA)、移动电话、微型音乐播放器和薄LCD电视等。许多LCD包括液晶面板和用于照射液晶面板的扩展区域光源，通常称为背光源。背光源通常包括一个或多个灯和多个光管理膜，例如为光导、反射镜膜、光重定向膜(包括增亮膜)、延迟膜、光偏振膜和扩散膜。通常包括扩散膜以隐藏光学缺陷并提高背光源发射的光的亮度均匀性。扩散膜还可用于除显示***之外的应用。
论述
一些扩散膜使用含珠构造以提供光扩散。例如，光学膜可具有附着到膜的一个表面的微观珠层，并且光在珠表面上的折射可用于提供膜的光扩散特征。含珠扩散膜的例子包括：线性棱柱增亮膜，其具有稀疏分布的珠的哑光表面，以产品名称TBEF2-GM由3M公司销售，本文中称为“稀疏分布的含珠扩散片”或“SDB扩散片”；反射偏振膜，其具有含珠扩散片层，以产品名称DBEF-D3-340由3M公司销售，本文中称为“密集堆积的含珠扩散片”或“DPB扩散片”；以及商业显示装置中包括的扩散覆盖片，本文中称为“商业覆盖片扩散片”或“CCS扩散片”。图1示出了CCS扩散片的含珠表面的代表性部分的扫描电子显微镜(SEM)图像，并且图1A示出了这种表面的横截面的SEM图像。图2和图3分别示出了DPB扩散片和SDB扩散片的代表性部分的SEM图像。
其他扩散膜使用除含珠层之外的结构化表面以提供光扩散，其中该结构化表面由结构化工具通过微复制制备。此类扩散膜的例子包括：具有圆形或弯曲结构的膜(本文称为“I型微复制型”扩散膜)，所述圆形或弯曲结构由具有对应结构的工具微复制制备，所述对应结构通过用切割器从工具中移除材料而制备，如US 2012/0113622(Aronson等人)、US2012/0147593(Yapel等人)、WO 2011/056475(Barbie)和WO 2012/0141261(Aronson等人)中所述；具有平坦的小平面结构的膜(本文称为“II型微复制型”扩散膜)，所述平坦的小平面结构由具有对应结构的工具微复制而成，所述对应结构通过电镀工艺制备，如US 2010/0302479(Aronson等人)中所述。I型微复制型扩散膜的结构化表面的代表性部分的SEM图像在图4中示出，并且II型微复制型扩散膜的类似图像在图5中示出。其他微复制型扩散膜包括这样的膜，在该膜中工具表面通过喷砂工序而被制备结构化的，并且随后通过由工具微复制来将该结构化表面赋予该膜。参见例如美国专利7,480,097(Nagahama等人)。
发明内容
就具有含珠构造的扩散膜而言，珠增加了制造成本。含珠膜还易受顺维、横维和不同批次的可变性的影响。此外，例如当将膜切割或转换成单独的片时，单独的珠可与膜分离，并且分离的珠可使扩散膜为其一部分的***(例如显示器或背光源)中产生不希望的磨损。就I型微复制型扩散膜而言，当结构化表面上的结构的特征尺寸减小时，切割具有给定尺寸的工具所需的时间迅速增加。当该膜用于现代显示***时，平均小于约15或10微米的特征尺寸是所需的，以避免被称为“闪耀”或粒化的光学伪影，并且对于I型微复制型扩散膜来说，切割具有此类较小特征尺寸的工具所需的时间可变长或变得过度，并且可增加制造成本。此外，切割方法可往往会向结构化表面(即使该表面上的结构看起来是随机取向的)引入可测量的平面内空间周期性，这可以在显示应用中产生波纹效应。就II型微复制型扩散膜而言，虽然制造工艺可受到调控以便为膜提供各种水平的光学雾度，但此类膜的光学透明度往往相对较高(例如，与I型微复制型扩散膜相比)，这有时被认为是不利的，因为对于给定量的光学雾度来说，具有较高光学透明度的扩散膜不能与具有较低光学透明度的类似膜一样隐藏缺陷。这在图6的光学透明度与光学雾度的关系的曲线图中示意性地示出，其中区域610非常粗略地表示I型微复制型扩散膜的近似设计空间，并且区域612非常粗略地表示II型微复制型扩散膜的近似设计空间。(光学雾度和光学透明度在下文更详细地讨论)。就其中使用喷砂工序制备结构化表面的微复制型扩散膜而言，此类膜往往具有可检测的空间不均匀性，例如，当喷砂射流或喷嘴扫描工具的整个延伸表面时，由喷砂射流或喷嘴采取的路径所产生的图案或伪影。
已开发出能够克服上述困难或挑战中的一个、一些或全部的一系列光学扩散膜和制备此类膜的方法。可通过制造具有结构化表面的工具并且将该结构化表面微复制为光学膜的主表面来制备这些膜。工具的制造可涉及在制备具有相对高的平均粗糙度的第一主表面的条件下电沉积金属的第一层，然后在制备具有相对较低平均粗糙度(即，低于第一主表面的平均粗糙度)的第二主表面的条件下通过使相同金属的第二层电沉积在第一层上来盖住第一层。第二主表面具有结构化外形，在复制该结构化形貌以形成光学膜的结构化主表面时，为该膜提供光学雾度和光学透明度的所需组合以及与该结构化表面的形貌有关的其他特征，当膜与显示器中的其他部件结合时，所述其他特征可为有利的，例如用于避免伪影诸如波纹、闪耀、粒化和/或其他可观察到的空间图案或标记。在微复制之前，诸如为了钝化或保护目的，可对第二主表面进一步处理，例如，用不同金属的薄层涂布，但这种涂层优选地为足够薄的以便维持与第二层的第二主表面基本上相同的平均粗糙度和形貌。通过使用电沉积技术而不是需要利用金刚石工具等切割基底的技术形成结构化表面，可以基本上较少的时间和减少的成本来制备大面积的工具表面。
如已经陈述的，光学膜的结构化主表面为该膜提供所需量的光学雾度和光学透明度。结构化主表面还优选地具有避免或减弱上述伪影中的一个或多个的物理特性。例如，结构化表面的形貌在表面轮廓方面可具有一定程度的不规则性或随机性，所述表面轮廓的特征在于超低周期性，即根据沿第一和第二正交平面内方向中的每一个的空间频率，在傅立叶光谱中基本不存在任何显著的周期性峰。此外，结构化表面可包括可识别的结构，例如，为不同空腔和/或突出的形式，并且这些结构沿两个正交平面内方向的尺寸可受到限制。给定结构的尺寸在平面图中可以等效圆直径(ECD)表示，并且这些结构可具有例如小于15微米、或小于10微米、或在4至10微米范围内的平均等效圆直径。在一些情况下，这些结构可具有较大结构结合较小结构的双峰分布。这些结构可以密集堆积并且不规则地或不均匀地分散。在一些情况下，这些结构中的一些、大多数或基本上全部均可以为弯曲的或包括圆形或以其他方式弯曲的基部表面。在一些情况下，这些结构中的一些可以为锥体形状或由基本上平坦的小平面限定的其他形状。在至少一些情况下，这些结构可通过这些结构的深度或高度除以这些结构的特征横向尺寸(例如等效圆直径)的纵横比来表征。结构化表面可包括脊，这些脊可例如被形成于相邻密集堆积结构的接合部处。在这种情况下，结构化表面(或其代表性部分)的平面图可以每单位面积的脊总长度来表征。可提供光学扩散膜的光学雾度、光学透明度和其他特征，而无需在结构化表面处或之上、或光学膜内的其他地方使用任何珠。
本申请因此公开了制备结构化表面的方法。所述方法包括通过使用第一电镀工艺使金属电沉积来形成金属的第一层，导致第一层的第一主表面具有第一平均粗糙度。所述方法还包括通过使用第二电镀工艺使金属电沉积在第一主表面上来在第一层的第一主表面上形成金属的第二层，导致第二层的第二主表面具有小于第一平均粗糙度的第二平均粗糙度。
第一电镀工艺可使用第一电镀溶液并且第二电镀工艺可使用第二电镀溶液，并且第二电镀溶液与第一电镀溶液可至少由于有机平整剂和/或有机晶粒细化剂的添加而有所不同。第二电镀工艺可包括取样和/或屏蔽。所述方法还可包括提供具有基部平均粗糙度的基部表面，并且第一层可被形成于基部表面上，并且第一平均粗糙度可大于基部平均粗糙度。金属可为铜或其他合适的金属。第一电镀工艺可使用含有例如至多痕量有机平整剂的第一电镀溶液，该第一电镀溶液可具有小于100ppm、或75ppm、或50ppm的有机碳总浓度。第一电镀工艺可使用第一电镀溶液并且第二电镀工艺可使用第二电镀溶液，并且第二电镀溶液中的有机平整剂的浓度与第一电镀溶液中的任何有机平整剂的浓度的比率可为至少50、或100、或200、或500。形成第一层可导致第一主表面包括多个不均匀布置的第一结构，并且第一结构可包括平坦小平面。形成第二层可导致第二主表面包括多个不均匀布置的第二结构。所述方法还可包括通过使用第二金属的电镀溶液使第二金属电沉积在第二主表面上从而形成第二金属的第三层。第二金属可包括铬。
还公开了微复制工具，所述微复制工具使用此类方法制备，使得微复制工具具有对应于第二主表面的工具结构化表面。该工具结构化表面可对应于第二主表面的反转形式或第二主表面的非反转形式。微复制工具可包括金属的第一层、金属的第二层和形成于第二层上的第二金属的第三层。
还公开了光学膜，所述光学膜使用此类微复制工具制备，使得该膜具有对应于第二主表面的结构化表面。该膜的结构化表面可对应于第二主表面的反转形式或第二主表面的非反转形式。
还公开了光学膜，所述光学膜包括具有密集堆积结构的结构化主表面，所述密集堆积结构被布置成使得在相邻结构之间形成脊，所述密集堆积结构沿两个正交平面内方向的尺寸受到限制。结构化主表面可具有通过与相应的第一和第二正交平面内方向相关联的第一和第二傅立叶功率谱来表征的形貌，并且(a)就第一傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第一基线的两个相邻谷界定的一个或多个第一频率峰来说，任何此类第一频率峰可具有小于0.8的第一峰比率，该第一峰比率等于第一频率峰与第一基线之间的面积除以第一频率峰以下的面积；以及(b)就第二傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第二基线的两个相邻谷界定的一个或多个第二频率峰来说，任何此类第二频率峰可具有小于0.8的第二峰比率，该第二峰比率等于第二频率峰与第二基线之间的面积除以第二频率峰以下的面积。结构化主表面可通过平面图中小于200mm/mm2、或小于150mm/mm2、或在10至150mm/mm2范围内的每单位面积的脊总长度来表征。
第一峰比率可小于0.5并且第二峰比率可小于0.5。结构化主表面可提供至少5％且小于95％的光学雾度。密集堆积结构可通过平面图中的等效圆直径(ECD)来表征，并且这些结构可具有小于15微米、或小于10微米、或在4至10微米范围内的平均等效圆直径。结构化主表面可基本上不包含珠。这些密集堆积结构中的至少一些、或大多数、或基本上全部均可包括弯曲的基部表面。
还公开了光学膜，所述光学膜包括具有密集堆积结构的结构化主表面，该结构化主表面限定基准平面和垂直于该基准平面的厚度方向。结构化主表面可具有通过与相应的第一和第二正交平面内方向相关联的第一和第二傅立叶功率谱来表征的形貌，并且(a)就第一傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第一基线的两个相邻谷界定的一个或多个第一频率峰来说，任何此类第一频率峰可具有小于0.8的第一峰比率，该第一峰比率等于第一频率峰与第一基线之间的面积除以第一频率峰以下的面积；以及(b)就第二傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第二基线的两个相邻谷界定的一个或多个第二频率峰来说，任何此类第二频率峰可具有小于0.8的第二峰比率，该第二峰比率等于第二频率峰与第二基线之间的面积除以第二频率峰以下的面积。密集堆积结构可通过基准平面中的等效圆直径(ECD)和沿厚度方向的平均高度来表征，并且每个结构的纵横比可等于该结构的平均高度除以该结构的等效圆直径；并且这些结构的平均纵横比可小于0.15。
结构化主表面可通过平面图中小于200mm/mm2、或小于150mm/mm2、或在10至150mm/mm2范围内的每单位面积的脊总长度来表征。第一峰比率可小于0.5并且第二峰比率可小于0.5。结构化主表面可提供至少5％且小于95％的光学雾度。密集堆积结构可通过平面图中的等效圆直径(ECD)来表征，并且这些结构可具有小于15微米、或小于10微米、或在4至10微米范围内的平均等效圆直径。结构化主表面可基本上不包含珠。这些密集堆积结构中的至少一些、或大多数、或基本上全部均可包括弯曲的基部表面。
还公开了光学膜，所述光学膜包括具有密集堆积结构的结构化主表面，所述密集堆积结构具有弯曲的基部表面。结构化主表面可具有通过与相应的第一和第二正交平面内方向相关联的第一和第二傅立叶功率谱来表征的形貌，并且(a)就第一傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第一基线的两个相邻谷界定的一个或多个第一频率峰来说，任何此类第一频率峰可具有小于0.8的第一峰比率，该第一峰比率等于第一频率峰与第一基线之间的面积除以第一频率峰以下的面积；以及(b)就第二傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第二基线的两个相邻谷界定的一个或多个第二频率峰来说，任何此类第二频率峰可具有小于0.8的第二峰比率，该第二峰比率等于第二频率峰与第二基线之间的面积除以第二频率峰以下的面积。此外，结构化主表面可提供小于95％、或小于90％、或小于80％、或在20％至80％范围内的光学雾度。
结构化主表面可通过平面图中小于200mm/mm2的每单位面积的脊总长度来表征。第一峰比率可小于0.5并且第二峰比率可小于0.5。密集堆积结构可通过平面图中的等效圆直径(ECD)来表征，并且这些结构可具有小于15微米、或小于10微米、或在4至10微米范围内的平均等效圆直径。结构化主表面可基本上不包含珠。
还公开了光学膜，所述光学膜包括具有密集堆积结构的结构化主表面。结构化主表面可具有通过与相应的第一和第二正交平面内方向相关联的第一和第二傅立叶功率谱来表征的形貌，并且(a)就第一傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第一基线的两个相邻谷界定的一个或多个第一频率峰来说，任何此类第一频率峰可具有小于0.8的第一峰比率，该第一峰比率等于第一频率峰与第一基线之间的面积除以第一频率峰以下的面积；以及(b)就第二傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第二基线的两个相邻谷界定的一个或多个第二频率峰来说，任何此类第二频率峰可具有小于0.8的第二峰比率，该第二峰比率等于第二频率峰与第二基线之间的面积除以第二频率峰以下的面积。结构化主表面可提供在10％至60％范围内的光学雾度和在10％至40％范围内的光学透明度、或在20％至60％范围内的光学雾度和在10％至40％范围内的光学透明度、或在20％至30％范围内的光学雾度和在15％至40％范围内的光学透明度。
结构化主表面可通过平面图中小于200mm/mm2的每单位面积的脊总长度来表征。第一峰比率可小于0.5并且第二峰比率可小于0.5。密集堆积结构可通过平面图中的等效圆直径(ECD)来表征，并且这些结构可具有小于15微米、或小于10微米、或在4至10微米范围内的平均等效圆直径。结构化主表面可基本上不包含珠。
还公开了光学膜，所述光学膜包括具有较大第一结构和较小第二结构的结构化主表面，第一结构和第二结构两者沿两个正交平面内方向的尺寸均受到限制。可使第一结构不均匀地布置在主表面上，并且可使第二结构密集堆积并且不均匀地分散在第一结构之间，并且第一结构的平均尺寸可大于15微米并且第二结构的平均尺寸可小于15微米。
第一结构的平均尺寸可为第一结构的平均等效圆直径(ECD)，并且第二结构的平均尺寸可为第二结构的平均等效圆直径(ECD)。第一结构的平均尺寸可在20至30微米的范围内。第二结构的平均尺寸可在4至10微米的范围内。结构化主表面可具有通过与相应的第一和第二正交平面内方向相关联的第一和第二傅立叶功率谱来表征的形貌，并且(a)就第一傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第一基线的两个相邻谷界定的一个或多个第一频率峰来说，任何此类第一频率峰可具有小于0.8的第一峰比率，该第一峰比率等于第一频率峰与第一基线之间的面积除以第一频率峰以下的面积；以及(b)就第二傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第二基线的两个相邻谷界定的一个或多个第二频率峰来说，任何此类第二频率峰可具有小于0.8的第二峰比率，该第二峰比率等于第二频率峰与第二基线之间的面积除以第二频率峰以下的面积。第一比率可小于0.5并且第二比率可小于0.5。第一结构可为平坦的小平面结构，并且第二结构可为弯曲结构。第一结构可为主表面中的第一空腔，并且第二结构可为主表面中的第二空腔。结构化主表面可通过结构化表面的结构的等效圆直径(ECD)的双峰分布来表征，该双峰分布具有第一峰和第二峰，较大的第一结构对应于第一峰而较小的第二结构对应于第二峰。结构化主表面可基本上不包含珠。
还公开了显示***，所述显示***包括光导、被构造成通过来自光导的光背光照明的显示面板、设置在光导与显示面板之间的一个或多个棱柱增亮膜、以及设置在光导与一个或多个棱柱增亮膜之间的光扩散膜。光扩散膜可具有至少80％的雾度，并且光扩散膜可具有由工具结构化表面通过微复制形成的第一结构化主表面，该工具结构化表面通过以下过程形成：通过使用第一电镀工艺使金属电沉积来形成金属的第一层，导致第一层的主表面具有第一平均粗糙度；以及通过使用第二电镀工艺使金属电沉积在第一层上来在第一层的主表面上形成金属的第二层，导致第二层的主表面具有小于第一平均粗糙度的第二平均粗糙度，所述第二层的主表面对应于工具结构化表面。
光扩散膜的第一结构化主表面可具有通过与相应的第一和第二正交平面内方向相关联的第一和第二傅立叶功率谱来表征的形貌，并且(a)就第一傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第一基线的两个相邻谷界定的一个或多个第一频率峰来说，任何此类第一频率峰可具有小于0.8的第一峰比率，该第一峰比率等于第一频率峰与第一基线之间的面积除以第一频率峰以下的面积；以及(b)就第二傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第二基线的两个相邻谷界定的一个或多个第二频率峰来说，任何此类第二频率峰可具有小于0.8的第二峰比率，该第二峰比率等于第二频率峰与第二基线之间的面积除以第二频率峰以下的面积。光扩散膜的第一结构化主表面可包括密集堆积结构，所述密集堆积结构被布置成使得在相邻结构之间形成脊，这些密集堆积结构沿两个正交平面内方向的尺寸受到限制，并且第一结构化主表面可通过平面图中小于200mm/mm2的每单位面积的脊总长度来表征。光扩散膜的第一结构化主表面可包括密集堆积结构，该结构化主表面限定基准平面和垂直于该基准平面的厚度方向，并且密集堆积结构可通过基准平面中的等效圆直径(ECD)和沿厚度方向的平均高度来表征，并且每个结构的纵横比可等于该结构的平均高度除以该结构的等效圆直径；并且这些结构的平均纵横比可小于0.15。
光扩散膜的第一结构化主表面可包括具有弯曲基部表面的密集堆积结构，并且该第一结构化主表面可提供小于95％的光学雾度。光扩散膜的第一结构化主表面可包括较大的第一结构和较小的第二结构，第一结构和第二结构两者沿两个正交平面内方向的尺寸均受到限制；并且可使第一结构不均匀地布置在第一结构化主表面上；可使第二结构密集堆积并且不均匀地分散在第一结构之间；并且第一结构的平均尺寸可大于15微米并且第二结构的平均尺寸可小于15微米。光扩散膜可具有与第一结构化主表面相对的第二结构化主表面，该第二结构化主表面由第二工具结构化表面通过微复制形成，该第二工具结构化表面通过以下过程形成：通过使用第三电镀工艺使金属电沉积来形成金属的第三层，导致第三层的主表面具有第三平均粗糙度；以及通过使用第四电镀工艺使金属电沉积在第三层上来在第三层的主表面上形成金属的第四层，导致第四层的主表面具有小于第三平均粗糙度的第四平均粗糙度，所述第四层的主表面对应于第二工具结构化表面。扩散膜的第一结构化主表面可面向显示面板并且扩散膜的第二结构化主表面可面向光导，并且第一结构化主表面可与第一雾度相关联并且第二结构化主表面可与第二雾度相关联，并且第一雾度可大于第二雾度。
还公开了光学膜，所述光学膜包括与第二结构化主表面相对的第一结构化主表面，该第一结构化主表面由第一工具结构化表面通过微复制形成，该第一工具结构化表面通过以下过程形成：通过使用第一电镀工艺使金属电沉积来形成金属的第一层，导致第一层的主表面具有第一平均粗糙度；以及通过使用第二电镀工艺使金属电沉积在第一层上来在第一层的主表面上形成金属的第二层，导致第二层的主表面具有小于第一平均粗糙度的第二平均粗糙度，所述第二层的主表面对应于工具结构化表面。
第二结构化主表面可由第二工具结构化表面通过微复制形成，该第二工具结构化表面通过以下过程形成：通过使用第三电镀工艺使金属电沉积来形成金属的第三层，导致第三层的主表面具有第三平均粗糙度；以及通过使用第四电镀工艺使金属电沉积在第三层上来在第三层的主表面上形成金属的第四层，导致第四层的主表面具有小于第三平均粗糙度的第四平均粗糙度，所述第四层的主表面对应于第二工具结构化表面。第一结构化主表面可与第一雾度相关联并且第二结构化主表面可与第二雾度相关联，并且第一雾度可大于第二雾度。
还公开了显示***，所述显示***包括光导、被构造成通过来自光导的光背光照明的显示面板、以及光扩散膜，该光扩散膜设置在显示***的前面使得显示面板位于光导与光扩散膜之间。光扩散膜可具有在10％至30％范围内的雾度，并且光扩散膜可具有由工具结构化表面通过微复制形成的第一结构化主表面，该工具结构化表面通过以下过程形成：通过使用第一电镀工艺使金属电沉积来形成金属的第一层，导致第一层的主表面具有第一平均粗糙度；以及通过使用第二电镀工艺使金属电沉积在第一层上来在第一层的主表面上形成金属的第二层，导致第二层的主表面具有小于第一平均粗糙度的第二平均粗糙度，所述第二层的主表面对应于工具结构化表面。
光扩散膜的第一结构化主表面可具有通过与相应的第一和第二正交平面内方向相关联的第一和第二傅立叶功率谱来表征的形貌，并且(a)就第一傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第一基线的两个相邻谷界定的一个或多个第一频率峰来说，任何此类第一频率峰可具有小于0.8的第一峰比率，该第一峰比率等于第一频率峰与第一基线之间的面积除以第一频率峰以下的面积；以及(b)就第二傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第二基线的两个相邻谷界定的一个或多个第二频率峰来说，任何此类第二频率峰可具有小于0.8的第二峰比率，该第二峰比率等于第二频率峰与第二基线之间的面积除以第二频率峰以下的面积。光扩散膜的第一结构化主表面可包括密集堆积结构，所述密集堆积结构被布置成使得在相邻结构之间形成脊，这些密集堆积结构沿两个正交平面内方向的尺寸受到限制，并且第一结构化主表面可通过平面图中小于200mm/mm2的每单位面积的脊总长度来表征。第一结构化主表面可包括密集堆积结构，并且该结构化主表面可提供在10％至40％范围内的光学透明度。第一结构化主表面可面向显示***的前面。第一结构化主表面可为显示***的最前表面。
本发明还论述了相关方法、***和制品。例如，还公开了结合本发明所公开的膜的背光源和显示器。
从下面的具体实施方式中，本申请的这些方面以及其他方面将显而易见。然而，在任何情况下都不应当将上述发明内容理解为是对要求保护的主题的限制，该主题仅受所附权利要求书的限定，并且在审查期间可以进行修改。
附图说明
图1为CCS扩散片(光学雾度＝72％，光学透明度＝9.9％)的含珠表面的一部分的SEM图像，并且图1A为这种表面的横截面的SEM图像；
图2为DPB扩散片(光学雾度＝97.5％，光学透明度＝5％)的含珠表面的一部分的SEM图像；
图3为SDB扩散片(光学雾度＝67％，光学透明度＝30％)的含珠表面的一部分的SEM图像；
图4为I型微复制型扩散膜(光学雾度＝91.3％，光学透明度＝1.9％)的结构化表面的一部分的SEM图像；
图5为II型微复制型扩散膜(光学雾度＝100％，光学透明度＝1.3％)的结构化表面的一部分的SEM图像；
图6为光学透明度与光学雾度的关系的曲线图，描绘了I型和II型微复制型扩散膜的近似设计空间；
图7为具有结构化表面的光学扩散膜的示意性侧视图或剖视图；
图8为含有各种光学膜的液晶显示***的示意性分解图；
图9为示意性流程图，描绘了用于制备结构化表面制品(包括结构化表面工具和结构化表面光学膜)的步骤；
图10为呈圆柱体或筒形式的结构化表面工具的示意性透视图；
图11A为图10的工具的一部分的示意性侧视图或剖视图；
图11B为图11A的工具部分在微复制工序期间的示意性侧视图或剖视图，在该微复制工序中，所述工具部分用于形成光学扩散膜的结构化表面；
图11C为通过图11B中描绘的微复制工序制备的光学扩散膜的一部分的示意性侧视图或剖视图；
图12为光学扩散膜的示意性透视图，所述光学扩散膜还包括在线性棱柱的相对主表面上以用于增强亮度；
图13为光学透明度与光学雾度的关系的曲线图，该曲线图上的每个点描绘了使用根据图9的工艺制备的不同光学扩散膜样品；
图14为称为“502-1”的光学扩散膜样品的结构化表面的代表性部分的SEM图像，并且图14A为502-1样品的横截面的SEM图像；
图15为称为“594-1”的光学扩散膜样品的结构化表面的代表性部分的SEM图像；
图16为称为“599-1”的光学扩散膜样品的结构化表面的代表性部分的SEM图像；
图17为称为“502-2”的光学扩散膜样品的结构化表面的代表性部分的SEM图像；
图18为称为“RA22a”的光学扩散膜样品的结构化表面的代表性部分的SEM图像；
图19为称为“RA13a”的光学扩散膜样品的结构化表面的代表性部分的SEM图像；
图20为称为“N3”的光学扩散膜样品的结构化表面的代表性部分的SEM图像；
图21为称为“593-2”的光学扩散膜样品的结构化表面的代表性部分的SEM图像；
图22为称为“597-2”的光学扩散膜样品的结构化表面的代表性部分的SEM图像；
图23为功率谱密度与空间频率的关系的曲线图，所述曲线图包括假想曲线，所述假想曲线用于展示可如何通过与所述平面内方向相关联的傅立叶功率谱来表征结构化表面沿给定平面内方向的不规则性或随机性的程度；
图24A为I型微复制型扩散膜(光学雾度＝91.3％，光学透明度＝1.9％)的样品在顺维方向上的功率谱密度与空间频率的关系的曲线图，并且图24B为同一样品但在垂直(横维)平面内方向上的类似曲线图；
图25A为光学扩散膜样品502-1在顺维方向上的功率谱密度与空间频率的关系的曲线图，并且图25B为同一样品但在横维方向上的类似曲线图；
图26为具有可分辨结构的假想结构化表面的一部分的示意性平面图，展示了等效圆直径(ECD)的概念；
图27为通过共焦显微镜获得的CCS扩散片的图片的合成图像，在该合成图像上叠加表示结构化表面的单独结构的外边界或边缘的深色形状；
图28为通过共焦显微镜获得的I型微复制型扩散膜样品(光学雾度＝91.3％，光学透明度＝1.9％)的图片的合成图像，在该合成图像上叠加表示结构化表面的单独结构的外边界或边缘的深色形状；
图29为与图27和图28类似但用于光学扩散膜样品594-1的合成图像；
图30为与图27至图29类似但用于光学扩散膜样品502-1的合成图像；
图31为光学扩散膜样品502-1的代表性采样区域的归一化计数与等效圆直径的关系的曲线图；
图32为具有可分辨结构的假想结构化表面的一部分的示意性侧视图或剖面图，展示了最大高度或深度的概念；
图33为结构化表面上的假想单独结构的示意性平面图，展示了用于确定结构化表面上的脊的存在的判据；
图34A为通过共焦显微镜获得的光学扩散膜样品594-1的图片的合成图像，在该合成图像上叠加表示在结构化表面上检测到的脊的深色线段；
图34B为以背面印刷(暗/亮反转)仅示出图34A的深色线段(即，仅检测到的脊)的图像；以及
图35A和图35B分别与图34A和图34B相似，但对于DPB扩散片而言。
在这些图中，类似的附图标号标明类似的元件。
具体实施方式
图7示出了可利用本发明所公开的工艺制备的代表性扩散光学膜720的一部分的示意性侧视图或剖视图。膜720示出为具有第一主表面720a和第二主表面720b。入射光730示出为照射在膜720上第二表面720b处。光730穿过该膜，并且因为折射(以及在某种程度上衍射)而在主表面720a的粗糙化或结构化形貌处散射或扩散，从而产散射光或扩散光732。因此可将主表面720a另选地称为结构化表面720a。当然，可改变膜720相对于入射光730的取向，使得光730初始照射在结构化表面720a上，在这种情况下，结构化表面处的折射同样产生散射光或扩散光。
结构化表面720a总体上沿正交平面内方向延伸，这可用于限定局部笛卡尔x-y-z坐标系。结构化表面720a的形貌随后可相对于平行于结构化表面720a设置的基准平面(x-y平面)以沿厚度方向(z轴)的偏离来表示。在许多情况下，结构化表面720a的形貌为使得可以识别不同的单独结构。此类结构可以呈现由结构化表面工具中的对应空腔形成的突出或由结构化表面工具中的对应突出形成的空腔的形式。结构沿两个正交平面内方向的尺寸通常受到限制，即，当以平面图观察结构化表面720a时，单独结构通常不能以线性方式沿任何平面内方向无限延伸。无论是突出还是空腔，这些结构在一些情况下还可以密集堆积，即被布置成使得许多或大多数相邻结构的边界的至少一部分基本上相交或重合。这些结构通常还不规则地或不均匀地分散在结构化表面720a上。在一些情况下，这些结构中的一些、大多数或基本上全部(例如，>90％、或>95％、或>99％)均可以为弯曲的或包括圆形或以其他方式弯曲的基部表面。在一些情况下，至少一些这些结构可以为锥体形状或由基本上平坦的小平面限定的其他形状。给定结构的尺寸可在平面图中以等效圆直径(ECD)表示，并且结构化表面的结构可具有例如小于15微米、或小于10微米、或在4至10微米范围内的平均等效圆直径。结构化表面和结构还可以用如本文其他地方所论述的其他参数来表征，例如，通过深度或高度与特征横向尺寸(诸如等效圆直径)的纵横比、或平面图中表面上每单位面积的脊总长度来表征。可提供光学扩散膜的光学雾度、光学透明度和其他特征，而无需在结构化表面处或之上、或光学膜内的其他地方使用任何珠。
膜720示出为具有双层构造：承载图案化层724的基底722。优选通过由结构化表面工具微复制来将结构化表面720a赋予图案化层724，如下文进一步解释。例如，基底722可为已在其上浇铸并固化图案化层724的载体膜。可利用紫外线(UV)辐射、利用热量、或以任何其他已知方式执行用于形成层724的材料的固化。作为浇铸固化的替代方法，可通过利用足够的热和压力压印热塑性材料来将结构化表面720a从工具赋予到图案化层724。
膜720不需要具有图7的双层构造，但相反可包括超过2个层，或该膜可为仅由单层构成的一体构造。通常，构成光学扩散膜的一个或多个层为高度透光的，至少可透过大多数可见光谱内的光。所述一个或多个层因此通常对此类光具有较低的吸收。用作载体膜或基底722的示例性材料包括透光性聚合物，诸如聚丙烯酸酯和聚甲基丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚苯乙烯、环烯烃聚合物以及这些聚合物类的共聚物或组合。用作图案化层724的示例性材料包括透光性聚合物诸如丙烯酸酯和环氧树脂。然而，还可以使用其他聚合物材料以及非聚合物材料。所述一个或多个层可具有例如在1.4至1.8、或1.5至1.8、或1.5至1.7范围内的任何合适的折射率，但还可以使用在此范围外的值。该折射率可在550nm下、或在另一个合适的设计波长下指定，或该折射率可为可见波长范围内的平均值。此外，如果需要，这些层中的一者或多者可包括一种或多种染料、颜料和/或其他吸收剂以便为膜提供整体目标透射、色彩或色调。如果需要，还可以包括珠(诸如玻璃微球或陶瓷微球)或其他散射剂，然而，本发明所公开的光学扩散膜可提供所需量的雾度和透明度，而不使用任何显著量的珠，例如没有任何珠。
如所提及的，光学扩散膜720可具有两个或更多个层。例如，基底722可为或可包括多层光学膜，其中数十、数百或数千个具有不同折射率的单独微层被布置在光学重复单元中(例如，交替的ABAB图案)以便根据波长、入射角和偏振来选择性地透射光和反射光。例如，该多层光学膜可为反射偏振片。还可利用光学透明的粘合剂或其他合适的粘结材料将基底722层压至另一个光学膜或基底。基底722可为或可包括薄的柔性聚合物片，例如，具有如低轮廓应用中所需的最小厚度，或该基底可为或可包括相对厚的层，包括在一些情况下可提供机械稳定性或支撑的刚性板。主表面720b可如图所示为基本上平坦且平滑的，并且暴露于空气中，或该主表面可为非平坦且非平滑的。例如，该主表面可具有棱柱图案，诸如下文图12中示出的线性棱柱。
在其他实施例中，光学扩散膜720可被构造成使得不仅一个主表面而是两个相对的主表面为通过本文所公开的方法(参见下文图9)形成的结构化表面，其中光学膜的给定结构化主表面由工具结构化表面通过微复制形成，该工具结构化表面通过以下过程形成：通过使用第一电镀工艺使金属电沉积来形成金属的第一层，导致第一层的主表面具有第一平均粗糙度；以及通过使用第二电镀工艺使金属电沉积在第一层上来在第一层的主表面上形成金属的第二层，导致第二层的主表面具有小于第一平均粗糙度的第二平均粗糙度，第二层的主表面对应于工具结构化表面。例如，可在光学扩散膜720的另一侧上在表面720b处添加第二图案化层，该第二图案化层与图案化层724相同或类似。用于制备这种光学扩散膜的相对主表面的结构化表面工具可相同或类似，使得由每个主表面单独地提供的雾度大约相同。作为另外一种选择，用于制备该膜的相对主表面的结构化表面工具可基本上不同，使得由一个主表面(单独地)提供的雾度基本上大于由另一个主表面(单独地)提供的雾度。在任何情况下，光学膜的整体雾度和透明度总的来说为(分别)与相对主表面相关联的单独雾度和透明度的组合。
光学扩散膜的结构化表面720a通常暴露于空气中，使得光在其表面处以不同的方向折射，但在其他实施例中，可将涂层或其他层施加到结构化表面720a上。一种这样的涂层为四分之一波长的抗反射(AR)涂层，该抗反射涂层可具有在图案化层724的折射率与空气的折射率之间的折射率。这样的AR涂层可足够薄以便基本上维持结构化表面的形貌，由此透射光的光扩散特性(雾度和透明度)基本上不变。还可施加较厚的涂层和层，使得结构化表面720a嵌入在图案化层724与平面化层之间；然而，平面化层优选地具有与图案化层的折射率基本上不同的折射率，使得在表面720a上发生充分的折射以提供所需量的雾度和透明度。可通过增大图案化层724与平面化层之间的折射率差来最大化或增大折射和雾度。这可通过用超低指数(ULI)材料制备平面化层而实现，所述超低指数材料可具有纳米空心形态以实现超低折射率。此类纳米空心ULI材料可具有小于1.4、或小于1.3、或小于1.2、或在1.15至1.35范围内的折射率。可将多种此类ULI材料描述为多孔材料或层。当与不是纳米空心的且具有基本上更高折射率(例如大于1.5或大于1.6)的更普通的光学聚合材料联合使用时，可在整个嵌入结构化表面上提供相对大的折射率差Δn。合适的ULI材料例如描述于WO 2010/120864(Hao等人)和WO 2011/088161(Wolk等人)中，这些专利以引用方式并入本文。
在可用于表征给定光学扩散膜的光学行为的各种参数中，两个关键参数为光学雾度和光学透明度。可以“光学雾度”或仅以“雾度”来表示光的扩散或散射。对于膜、表面或被垂直入射光束照射的其他对象，该对象的光学雾度基本上是指与法向偏离超过4度的透射光与总透射光的比率，如例如使用Haze-Gard Plus雾度计(购自马里兰州哥伦比亚的毕克-加特纳公司(BYK-Gardner,Columbia,MD))根据ASTM D1003中描述的工序、或利用基本上类似的仪器和工序测量的。与光学雾度相关的为光学透明度，所述光学透明度也通过毕克-加特纳公司(BYK-Gardner)的Haze-Gard Plus雾度计进行测量，但其中该仪器装配有双传感器，该双传感器具有在环形圈传感器内居中的圆形中间传感器，光学透明度是指(T1-T2)/(T1+T2)的比率，其中T1为由中间传感器感测的透射光并且T2为由环形传感器感测的透射光，中间传感器相对于垂直于样品并且在样品的测试部分上居中的轴线跨越0至0.7度的角度，并且环形传感器相对于所述轴线跨越1.6度至2度的角度，并且其中在无样品存在时，入射光束溢出中间传感器但并不照射环形传感器(以0.2度的半角未充满环形传感器)。
可利用本发明所公开的工艺制备的光学扩散膜可广泛用于各种可能的最终用途应用中。特别关注的一个应用为电子显示***。在图8中示意性地示出了一种这样的显示***，液晶显示器802。显示器802为指导性的，因为它示出了多个不同的部件，这些部件可包括本发明所公开的光学扩散膜和结构化表面。显示器802包括光导、底部扩散片、棱柱增亮膜(BEF膜)、液晶显示(LCD)面板以及前膜，如附图中所示进行布置。该显示器通常还包括一个或多个可见光源(例如，白色LED、或红色/绿色/蓝色LED、或白色CCFL(冷阴极荧光灯)源)(未示出)，这些可见光源邻近光导设置以将光射入光导中。使用户801位于显示器802前面以观察显示器生成的图像。显示器802不需要包括图8所示的每一个部件，并且它可以包括另外的部件。例如，在另选实施例中，显示器802可省略底部扩散片、或一个或两个BEF膜、或前膜。另选实施例还可包括另外的部件，例如多个不同类型的前膜、或反射偏振膜、或高反射率反射镜膜(用于放置在光导后面)。
如本文所公开的一个或多个光学扩散膜可包括在显示器802中作为独立的部件，例如作为与图7所示类似的膜，其具有一个平坦的主表面和扩散光的相对的结构化主表面，或具有均为扩散光的结构化表面的两个相对的主表面。另选地或除此之外，如本文所公开的一个或多个光学扩散膜可包括在显示器802中作为另一个部件或膜的一部分，例如当与棱柱BEF膜结合时，如下文结合图12所示和所描述的。
本文所公开的光学扩散膜的一个用途是作为显示器802中的底部扩散片。由于底部扩散片邻近光导，并且因为光导在它们输出表面上的亮度可为高度空间不均匀的(例如，由于设置在光导的输出表面上的离散的提取器点)，因此通常希望底部扩散片具有高的雾度，例如，大于80％或大于90％的雾度。然而，底部扩散片可另选地具有在这些范围之外的雾度。
在一些情况下，例如为了为底部扩散片提供高的整体雾度，可能需要设计光学扩散膜使得该膜的两个相对的主表面均为通过本文所公开的方法形成的结构化表面。这两个主表面因此均可如本文所述结构化以(独立地)提供所需量的光扩散，并且由膜提供的整体光扩散(例如，就雾度和透明度而言)随后为由这些表面提供的光扩散的组合。主表面可以类似的方式结构化，例如，它们可具有类似的平均粗糙度，并且可与类似量的雾度单独地相关联。作为另外一种选择，主表面可以基本上不同的方式结构化，例如，它们可具有基本上不同的平均粗糙度，并且可与基本上不同量的雾度单独地相关联。在此类另选实施例中，当将光学扩散膜用作光导与显示面板之间的底部扩散片时，光学扩散膜可被取向成使得扩散膜的第一结构化主表面面向显示面板并且扩散膜的第二结构化主表面面向光导，并且使得第一结构化主表面与第一雾度相关联并且第二结构化主表面与第二雾度相关联，第一雾度大于第二雾度。即，面向显示面板的结构化主表面可具有比面向光导的结构化主表面更大的平均粗糙度。当将光学扩散膜设置成与光导接触时，由面向光导的结构化表面提供的粗糙度可有助于避免光耦合(wet-out)伪影。还可以考虑相反的取向，在相反的取向中面向光导的结构化主表面具有比面向显示面板的结构化主表面更大的平均粗糙度。
如本文所公开的光学扩散膜的另一个用途为与显示器802中的一个或多个BEF膜结合。光学扩散膜可用作仅一个或两个BEF膜上的背面涂层。在示例性构造中，光学扩散膜可仅用作离显示器802的前面最近的BEF膜上的背面涂层。使用光学扩散膜作为BEF膜上的背面涂层在下文结合图12进行描述。当结合BEF膜使用时，通常希望扩散膜具有低雾度，例如，10％或更小的雾度。然而，扩散膜可另选地具有在此范围之外的雾度。
如本文所公开的光学扩散膜的另一个用途为与显示器802中的一个或多个前膜结合。虽然在图8中仅示出一个前膜，但可使用多个前膜。将前膜设置在LCD面板与用户801之间。一种可用的前膜为私密膜，所述私密膜限制了视角锥体，通过所述视角锥体可以感知由LCD面板形成的图像。另一种可用的前膜为抗反射(AR)膜。抗反射膜可包含四分之一波长的低折射率涂层、或更复杂的多层干涉涂层，以便通过光学干涉机制减少表面反射。另一种可用的前膜为防炫光膜。防炫光膜通过光学散射或扩散机制减少炫光。另一种可用的膜为保护膜。保护膜可通过在膜上包含硬涂层来提供耐刮擦性或耐磨性。可以结合前膜功能，例如，单个前膜可同时提供防炫光功能和保密性功能。本发明所公开的光学扩散膜的结构化主表面可用于可包括在显示器802中的任何一个或多个前膜中。当用于或用作前膜时，通常希望扩散膜具有中等低雾度，例如在10％至30％范围内的雾度。然而，还可以使用这个范围之外的雾度值。本发明所公开的提供光学扩散的结构化主表面可用作最前前膜的最前主表面。即，用户801可立即访问(用户801可容易地利用例如手指或触笔触摸)的显示器的主表面可包含本文所公开的光扩散结构化表面。
当光学扩散膜结合其他膜和部件使用时，例如如在显示器802中，可出现不期望的光学伪影。换句话说，如果具有不同设计的两种不同的光学扩散膜均受到调控以具有相同的光学雾度和透明度值，那么当将那些膜放置在光学显示器或其他***中时，仍然可提供非常不同的视觉效果。这些视觉效果相对于光学伪影(包括被称为“闪耀”和波纹的那些)方面可以是不同的。当将光学膜放置在第二膜、层或其主表面以某种方式图案化的对象的顶上或抵靠它们放置时，可出现“闪耀”。“闪耀”是指表现为粒状纹理(纹理不均匀)的光学伪影，该粒状纹理由表现为随机图案的明亮度和暗亮度的小区域组成。明区域和暗区域的位置可随着视角的改变而变化，使得纹理特别明显并且令观察者反感。闪耀可因在一些类型的非平滑表面和接近其的另一个结构之间的光学相互作用而出现。为了避免闪耀伪影，希望在表面上利用这样的结构，所述结构<100微米，或具有非常小的周期性，或不形成邻近结构的微图像、或具有这些属性的任何组合。
波纹图案为通常与重叠窗纱等相关联的光学伪影，但当将光学膜与第二膜、层或以某种方式图案化的对象结合时，可出现波纹图案。在现代显示器中，液晶显示面板自身是像素化的，并且具有一种周期性图案。BEF膜通常还包括在显示器中，并且这些BEF膜还具有与线性棱柱的节距或间距相关联的周期性。如果将光学膜诸如光学扩散膜***显示器中，则光学膜具有的任何空间周期性均可与显示面板的周期性、BEF膜的周期性、或***中任何其他部件的周期性相互作用以产生波纹图案。此类图案在显示应用中是高度不可取的。因此，在由结构化表面制备的光学扩散膜中，希望结构化表面具有较少或不具有空间周期性。
已开发了一种工艺，所述工艺可用于形成非常适用于制备高性能光学扩散膜的结构化表面。所述工艺可在与通过利用切割工具切割基底中的特征结构产生具有相等面积和能与之相比的特征尺寸的结构化表面所花费的时间相比较短的时间段内，在微复制工具中产生具有相当大表面积的结构化表面，例如，至少和典型的台式计算机显示屏的表面积一样大的表面积。这是因为该工艺可采用电镀技术而不是切割技术来制备结构化表面。(然而，在下文进一步描述的一些情况下，除了切割外，还可以使用电镀)。该工艺可受到调控以产生各种各样的结构化表面，包括提供非常高的雾度(和低透明度)的结构化表面、提供非常低的雾度(和高透明度)的结构化表面、以及介于这些极限之间的结构化表面。该工艺可利用其中产生初步结构化表面的第一电镀工序，该初步结构化表面基本上对应于上述II型微复制型扩散膜的结构化表面。结合图6回想，II型微复制型扩散膜覆盖具有相对高的光学透明度的一般设计空间。已发现，通过使用第二电镀工序用第二电沉积层覆盖初步结构化表面，获得第二结构化表面，并且该第二结构化表面可根据工艺条件产生高雾度、低雾度或中等雾度的扩散膜；然而，由第二结构化表面制备的扩散膜不同于由初步结构化表面制备的那些扩散膜。具体地讲，有趣的是，由第二结构化表面制备的扩散膜落入与II型微复制型扩散膜的设计空间相比，具有显著更低透明度(针对中等雾度值)的总体设计空间内。这将结合根据所开发的工艺制备的光学扩散膜来示出。光学扩散膜的至少一些还示出为具有其他所需特性，包括其特征在于具有很少或没有空间周期性的形貌以及小于15微米、或小于10微米的平均特征尺寸。
图9示出了该工艺的示例性版本901。在该工艺的步骤902中，提供可用作底座的基部或基底，可将金属层电镀在该底座上。基底可采取多种形式中的一种，例如片、板或圆柱体。圆柱体的有利之处在于它们可用于产生连续的辊产品。基底通常由金属制备，并且示例性金属包括镍、铜和黄铜。然而，还可使用其他金属。基底具有暴露表面(“基部表面”)，电沉积层将在后续步骤中被形成于该暴露表面上。基部表面可为平滑且平坦的、或基本上平坦的。平滑抛光圆柱体的弯曲外表面可被认为是基本上平坦的，特别是在考虑到在该圆柱体表面上的任何给定点附近的较小局部区域时。基部表面可通过基部平均粗糙度来表征。就这一点而言，基部表面的表面“粗糙度”、或本文提及的其他表面的“粗糙度”可使用任何公认的粗糙度度量诸如平均粗糙度Ra或均方根粗糙度Rrms来量化，并且假设在足够大以完全表示所讨论表面的整个相关区域的区域内测量该粗糙度。
在工艺901的步骤903中，使用第一电镀工艺在基底的基部表面上形成金属的第一层。在此步骤开始之前，可对基底的基部表面涂底漆或以其他方式进行处理以提高粘附性。该金属可与构成基部表面的金属基本上相同。例如，如果基部表面包含铜，则步骤903中形成的第一电镀层也可由铜制备。为了形成金属的第一层，第一电镀工艺使用第一电镀溶液。第一电镀溶液的成分(例如用于该溶液的金属盐的类型)以及其他工艺参数(诸如电流密度、电镀时间和基底速度)被选择成使得第一电镀层不被形成为平滑且平坦的，但相反具有为结构化的并且通过不规则的平坦小平面特征结构来表征的第一主表面。通过电流密度、电镀时间和基底速度来确定不规则特征结构的尺寸和密度，同时用于第一电镀溶液的金属盐的类型确定这些特征结构的几何形状。关于这一点的另外的教导内容可见于专利申请公开US 2010/0302479(Aronson等人)。执行第一电镀工艺使得第一电镀层的第一主表面具有大于基底的基部平均粗糙度的第一平均粗糙度。可在图5的SEM图像中看到代表性的第一主表面的结构化特征和粗糙度，图5示出了II型微复制型扩散膜的结构化表面，所述膜由根据步骤903制备的第一电镀层的第一主表面微复制而成。
在步骤903中形成金属的第一电镀层后，其中该第一电镀层的结构化主表面具有第一平均粗糙度，在步骤904中使用第二电镀工艺形成金属的第二电镀层。金属的第二层覆盖第一电镀层，并且由于它们的成分可基本上相同，因此这两个电镀层可不再为可分辨的，并且第一层的第一主表面可变得基本上被除去并且不再为可检测的。然而，第二电镀工艺不同于第一电镀工艺，其方式为使得第二电镀层的暴露的第二主表面(尽管是结构化的和非平坦的)具有小于第一主表面的第一平均粗糙度的第二平均粗糙度。第二电镀工艺可在多个方面不同于第一电镀工艺以便相对于第一主表面为第二主表面提供减小的粗糙度。
在一些情况下，步骤904的第二电镀工艺可至少通过添加有机平整剂(如框904a所示)来使用不同于步骤903中的第一电镀溶液的第二电镀溶液。有机平整剂为引入至电镀浴中的能够在小凹槽中产生相对较厚并且在小突出上产生相对较薄的沉积物的材料，其中小的表面不规则部分的深度或高度最终降低。利用平整剂，电镀部分将具有比基部金属更大的表面平滑度。示例性的有机平整剂可包括但不限于磺化的、硫化的烃基化合物；烯丙基磺酸；各种类型的聚乙二醇类；以及硫代氨基甲酸酯类，包括二硫代氨基甲酸酯类或硫脲以及它们的衍生物。第一电镀溶液可含有至多痕量的有机平整剂。第一电镀溶液可具有小于100ppm、或75ppm、或50ppm的有机碳总浓度。第二电镀溶液中的有机平整剂的浓度与第一电镀溶液中的任何有机平整剂的浓度的比率可为例如至少50、或100、或200、或500。可通过调整第二电镀溶液中的有机平整剂的量来调控第二主表面的平均粗糙度。
通过在第二步骤904中包括至少一种电镀技术或特征结构，该电镀技术或特征结构的效果为相对于第一主表面减小第二主表面的粗糙度，步骤904的第二电镀工艺还可或另选地不同于步骤903的第一电镀工艺。取样(框904b)和屏蔽(框904c)为此类电镀技术或特征结构的例子。此外，除了有机平整剂之外或替代有机平整剂，可将一种或多种有机晶粒细化剂(框904d)添加到第二电镀溶液以减小第二主表面的平均粗糙度。
在完成步骤904后，具有第一和第二电镀层的基底可用作原始工具，利用该原始工具形成光学扩散膜。在一些情况下，可利用第二金属或其他合适的材料来钝化或以其他方式保护工具的结构化表面，即步骤904中产生的第二电镀层的第二结构化主表面。例如，如果第一和第二电镀层由铜构成，那么第二结构化主表面可电镀有铬的薄涂层。铬或其他合适材料的薄涂层优选地足够薄以基本上保留第二结构化主表面的形貌和平均粗糙度。
在光学扩散膜的制备中不使用原始工具自身，而是可通过微复制原始工具的第二结构化主表面来制备一个或多个复制品工具，并且随后可使用这些复制品工具来制备光学膜。由原始工具制备的第一复制品将具有第一复制品结构化表面，该第一复制品结构化表面对应于第二结构化主表面，但为第二结构化主表面的反转形式。例如，第二结构化主表面中的突出对应于第一复制品结构化表面中的空腔。第二复制品可由第一复制品制备。第二复制品将具有第二复制品结构化表面，该第二复制品结构化表面也对应于原始工具的第二结构化主表面并且为该第二结构化主表面的非反转形式。
在步骤904之后，在形成结构化表面工具后，可在步骤906中通过由原始工具或复制品工具微复制来制备具有相同结构化表面(无论相对于原始工具是反转的还是非反转的)的光学扩散膜。光学扩散膜可由工具使用任何合适的工艺形成，包括例如在载体膜上压印预成型膜、或浇铸固化可固化层。
现在转向图10，示出了呈圆柱体或筒形式的结构化表面工具1010的示意图。工具1010具有连续主表面1010a，假设已根据图9的方法对该连续主表面进行了处理使得其具有适当的结构化表面。该工具具有宽度w和半径R。该工具可用于连续膜生产线以通过微复制形成光学扩散膜。工具1010或相同工具的小部分P在图11A中示意性地示出。
在图11A中，示出了结构化表面工具1110(假设与工具1010相同)的示意性横截面。在已通过图9的工艺制备的情况下，工具1110在图中示出为包括基底1112、金属的具有第一结构化主表面1114a的第一电镀层1114以及金属的第二电镀层1116，第二层1116具有第二结构化主表面1116a，该第二结构化主表面1116a与工具1110的结构化主表面1110a重合。根据图9的教导内容，第二主表面1116a为结构化的或非平滑的，并且其平均粗糙度小于第一主表面1114a的平均粗糙度。第一主表面1114a以及不同的层1114、1116在图11A中示出用于参考目的，然而，如上所述，第二电镀层1116在第一电镀层1114顶上的形成可使得第一主表面1114a以及层1114与1116之间的差别为不可检测的。
在图11B中，示出了图11A的工具1110在微复制工序期间的示意图，在该微复制工序中，该工具用于形成光学扩散膜1120的结构化表面。图11A的类似附图标号表示类似的元件，并且不需要进一步讨论。在微复制期间，将膜1120压在工具1110上，使工具的结构化表面以高保真性(以反转形式)转移至该膜。在这种情况下，该膜显示具有基部膜或载体膜1122和图案化层1124，但还可以使用其他膜构造。该图案化层可例如为可固化材料、或适用于压印的热塑性材料。微复制工艺使得光学膜1120的主表面1120a(其与图案化层1124的主表面1124a重合)以对应于工具的结构化主表面1110a的方式结构化或粗糙化。
在图11C中，在图11B的微复制工序中制备的光学膜1120示出为与工具1110分开。膜1120(其可与图7的光学扩散膜720相同或类似)现在可用作光学扩散膜。
本文所公开的光学扩散膜可为独立的扩散膜，如图7和图11C的视图所示，或它们可与其他光学膜或部件结合以提供附加功能。在图12中，使呈现具有如本文所公开的结构化表面的背面涂层形式的光学扩散膜与线性棱柱BEF膜结合以提供双功能光重定向光学膜1200。这样实施例中的光学扩散膜或背面涂层通常提供相对低量的雾度，例如，10％或更小的雾度。
光学膜1200包括第一主表面1210，该第一主表面包括沿着y方向延伸的多个棱柱或其他微结构1250。光学膜1200还包括第二主表面1220，该第二主表面与第一主表面1210相对，并且该第二主表面根据图9的方法结构化。第二主表面1220可包括单独的微结构1260。
光学膜1200还包括基底层1270，该基底层设置在主表面1210、1220之间，并且包括第一主表面1272和相对的第二主表面1274。光学膜1200还包括棱柱层1230，该棱柱层设置在基底层的第一主表面1272上并且包括光学膜的第一主表面1210；以及图案化层1240，该图案化层设置在基底层的第二主表面1274上并且包括光学膜的第二主表面1220。图案化层1240具有与主表面1220相对的主表面1242。
光学膜1200包括三个层1230、1270和1240。然而，一般来讲，光学膜1200可具有一个或多个层。例如，在一些情况下，光学膜可具有包括相应的第一主表面1210和第二主表面1220的单个层。又如，在一些情况下，光学膜1200可具有多个层。例如，在这种情况下，基底1270可具有多个层。
微结构1250主要被设计成沿所需方向(诸如沿正z方向)来重定向入射到光学膜的主表面1220上的光。在示例性光学膜1200中，微结构1250为棱柱线性结构。一般来讲，微结构1250可为任何类型的微结构，所述微结构能够通过例如折射入射光的一部分并且循环利用入射光的不同部分来重新定向光。例如，微结构1250的横截面轮廓可为或可包括弯曲和/或分段的线性部分。例如，在一些情况下，微结构1250可为沿y方向延伸的线性圆柱形透镜。
每个线性棱柱微结构1250均包括顶角1252和从公共基准平面例如主平面表面1272测量的高度1254。在一些情况下，诸如当希望减少光学耦合或光耦合和/或提高光学膜的耐久性时，棱柱微结构1250的高度可沿y方向变化。例如，棱柱线性微结构1251的棱柱高度沿y方向变化。在这种情况下，棱柱微结构1251具有沿y方向变化的局部高度，以及具有最大高度1255和平均高度。在一些情况下，棱柱线性微结构(诸如线性微结构1253)沿y方向具有恒定高度。在这种情况下，微结构具有等于最大高度和平均高度的恒定局部高度。
在一些情况下，诸如当希望减少光学耦合或光耦合时，线性微结构中的一些线性微结构较短，并且线性微结构中的一些线性微结构较高。例如，线性微结构1253的高度1256小于线性微结构1257的高度1258。
顶角或二面角1252可具有应用中可能需要的任何值。例如，在一些情况下，顶角1252可在从约70度到约110度、或从约80度到约100度、或从约85度到约95度的范围内。在一些情况下，微结构150具有相等顶角，该等相等顶角可例如在约88度或89度至约92度或91度的范围内(例如90度)。
棱柱层1230可具有应用中可能需要的任何折射率。例如，在一些情况下，棱柱层的折射率在约1.4至约1.8、或约1.5至约1.8、或约1.5至约1.7的范围内。在一些情况下，棱柱层的折射率不小于约1.5、或不小于约1.55、或不小于约1.6、或不小于约1.65、或不小于约1.7。
在一些情况下，诸如当光学膜1200用于液晶显示***时，光学膜1200可增加或改善显示器的亮度。在这种情况下，光学膜具有大于1的有效透射率或相对增益。就这一点而言，有效透射率是指显示***中存在就位膜的显示***的亮度与其中不存在就位膜的显示器的亮度的比率。
在图12的实施例的替代实施例中，可将棱柱层1230替换为第二图案化层，该第二图案化层可与图案化层1240相同或类似。然后，图案化层1240和第二图案化层均可具有根据图9的方法制备的结构化表面。结构化表面可被构造成提供(独立地)相同或基本上相同、或基本上不同的相应雾度值。
实例
根据如图9所示的方法制备多个光学扩散膜样品。因此，在每种情况下，在一组工艺条件下制备结构化表面，并且随后对工具的结构化表面微复制以形成对应的结构化表面(以反转形式)作为光学膜的主表面。(每个光学膜的相对主表面均为平坦且平滑的)。结构化表面为每个光学膜提供给定量的光学雾度和光学透明度。利用来自毕克-加特纳公司(BYK-Gardiner)的Haze-Gard Plus雾度计测量每个光学扩散膜样品的雾度和透明度。下表示出了在各种样品的制备期间所使用的化学溶液中的一些，如下文进一步解释：
表1-所使用的一些溶液
初步工具
将具有16英寸的直径和40英寸的长度的镀铜圆柱体用作基部以用于构造工具。将该工具(其在此被称为初步工具，因为其仅使用图9所示电镀步骤之一制备)首先利用温和型碱性清洁溶液脱脂，利用硫酸溶液脱氧，并且随后利用去离子水清洗。碱性清洁剂的组成以及其他相关溶液的组成如表1所示。随后使初步工具在润湿时转移至镀铜槽(DaetwylerCu Master Junior 18)。在电镀周期开始时利用约1升的硫酸溶液清洗该初步工具以除去表面氧化物。随后使初步工具浸入第一铜浴中在50％水平面处。浴温为25℃。利用充碳罐对铜浴进行处理以除去有机污染物。处理效果通过以下两种方法进行验证：使用1000mL的黄铜赫尔电池板，使该黄铜赫尔电池板在5安培下电镀5分钟并且评估亮度的缺乏；以及使用过硫酸盐TOC分析仪进行TOC(总有机碳)分析。将TOC水平确定为低于45份每一百万份(ppm)。当以20rpm旋转时，以60安培每平方英尺的电流密度对初步工具DC电镀45分钟(在开始5秒时具有上升时间)。在电镀期间从阳极到工具上最近一点的距离为约45mm。当电镀完成时，所镀铜(将其称为第一铜层)的厚度为约30微米。第一铜层具有利用大量平坦小平面粗糙化的暴露的结构化表面。
为了参考目的，不用具有较小平均粗糙度的电镀第二铜层覆盖第一铜层(根据图9)，而是使用该初步工具(并且具体地讲第一铜层的结构化表面)来制备II型微复制型扩散膜。这涉及清洁初步工具以及在第一铜层的结构化表面上电镀铬涂层。该铬涂层足够薄以基本上保留第一铜层结构化表面的形貌。
因此，利用去离子水和弱酸性溶液来洗涤初步工具(其中第一铜层的结构化表面仍旧暴露)以防止铜表面的氧化。接下来，将初步工具移到100级洁净室、放置在清洁槽中并且以20rpm旋转。使用柠檬酸溶液使初步工具脱氧，并且随后利用碱性清洁剂洗涤。之后利用去离子水清洗该初步工具、利用柠檬酸溶液再一次脱氧并且利用去离子水来清洗。
使初步工具在润湿时转移到镀铬槽并且50％浸入该槽中。浴温为124℉。当初步工具以90米/分钟的表面速度移动时，使用25安培每平方分米的电流密度使该工具DC电镀有铬。电镀继续进行400秒。在电镀完成之后，利用去离子水清洗初步工具以除去任何残余的铬浴溶液。铬涂层用于保护铜以防止氧化，并且如上所述，该铬涂层足够薄以基本上保留第一铜层结构化表面的形貌。
将初步工具转移到清洁罐，在该清洁罐中，使该初步工具以10rpm旋转、在环境温度下利用1升去离子水洗涤、随后利用缓慢施加以覆盖整个工具表面的1.5升变性乙醇(SDA-3A，环境温度下的试剂级)洗涤。工具旋转速度随后增大至20rpm。然后使该工具风干。
II型微复制型光学扩散膜
一旦初步工具已干燥，就使用涂布在涂底漆的PET膜上的可紫外线固化的丙烯酸酯树脂由该工具来制备手动铺展的膜。这个工序微复制了第一铜层的结构化表面以便在膜的固化树脂层上产生对应的结构化表面(但相对于初步工具的结构化表面为反转的)。由于其构造方法，膜为II型微复制型光学扩散膜。膜的结构化表面的扫描电子显微镜(SEM)图像在图5中示出。膜的光学雾度和透明度利用来自马里兰州哥伦比亚的毕克-加特纳公司(BYK-Gardner,Columbia,MD)的Haze-Gard Plus***进行测量，并且发现分别为100％和1.3％。
第一工具
随后制备另一个结构化表面工具，在此称为第一工具。与初步工具不同，第一工具使用图9中示出的两个电镀步骤来制备以使得第一铜层被具有较小平均粗糙度的电镀第二铜层覆盖。
第一工具以与初步工具相同的方式进行制备，至多达镀铬步骤。随后在干燥之前，将该第一工具(其第一铜层的结构化表面具有相对高的平均粗糙度(基本上为图5的反转版本))转移到镀铜槽以准备进行额外的电镀。在第二电镀周期开始之前，利用约一升的硫酸溶液清洗第一工具，以便除去在将工具加载到槽期间生成的表面氧化物。随后将第一工具50％浸入Daetwyler Cu Master Junior 18槽中的第二铜浴中。浴温为25℃。对第二铜浴进行碳处理以除去有机污染物，如以上针对初步工具所述。在碳处理后，在第二铜浴中重新装填有机晶粒细化剂(Cutflex 321，浓度为14毫升/升)，使得第二铜浴具有在上述表1中示出的组成。通过添加有机晶粒细化剂，第二铜浴的组成不同于第一铜浴的组成。使阳极定位在距第一工具大约45mm的距离处。随后在以20rpm旋转时，使第一工具在第二铜浴中使用60安培每平方英尺的电流密度DC电镀12分钟。电流上升时间为约5秒。这产生了覆盖第一铜层的第二电镀铜层，该第二铜层具有结构化表面，该结构化表面具有与第一铜层的平均粗糙度相比更小的平均粗糙度。第二铜层的厚度为8微米。
随后将第一工具转移到清洗槽。在使用具有喷雾嘴的软管在环境温度下利用大约1升的去离子水洗涤时，该第一工具以10-12转每分钟旋转。在环境温度下使用1至2升柠檬酸溶液完成第二次洗涤。然后使用具有喷雾嘴的软管利用大约3升的去离子水来洗涤第一工具以除去过量的柠檬酸。接下来，在环境温度下利用缓慢施加以覆盖整个工具表面的大约2升的变性乙醇(SDA 3A，试剂级)来清洗第一工具以有助于干燥。然后使第一工具风干。接下来，将第一工具以与初步工具相同的方式移到100级洁净室、清洁、并且镀铬。镀铬基本上保留了第二铜层的结构化表面的形貌。
样品502-1
在风干后，第一工具用于制备通过手动铺展的膜。这也以与初步工具相同的方式来完成，并且其形成光学扩散膜(本文以样品标志号502-1来表示)，该光学扩散膜在膜的固化树脂层上具有微复制型结构化表面，该微复制型结构化表面对应于第二铜层的结构化表面(但相对于该结构化表面为反转的)。膜的结构化表面的SEM图像在图14中示出。虽然该表面为结构化的，但可以看出，该表面的平均粗糙度小于图5的结构化表面的平均粗糙度。502-1样品的横截面的SEM图像在图14A中示出。这个光学扩散膜样品502-1的光学雾度和透明度利用来自马里兰州哥伦比亚的毕克-加特纳公司(BYK-Gardner,Columbia,MD)的Haze-Gard Plus***进行测量，并且发现分别为92.8％和6.9％。这些值在下表2中列出。
第二工具
制备另一个结构化表面工具，在此称为第二工具。以与第一工具基本上相同的方式制备第二工具，不同的是第二铜浴的组成不同：使用两种有机晶粒细化剂(Cutflex 321，浓度为14毫升/升，以及Cutflex 320H，浓度为70毫升/升)，而不是仅使用一种。然而，第二镀铜步骤同样在12分钟内完成，这产生了厚度为8微米的第二电镀铜层。在对第二铜层的结构化表面镀铬之后，第二工具准备好用于光学膜的微复制。
样品594-1
第二工具随后用于制备通过手动铺展的膜。这以与第一工具相同的方式来完成，并且其形成光学扩散膜(本文以样品标志号594-1来表示)，该光学扩散膜在膜的固化树脂层上具有微复制型结构化表面，该微复制型结构化表面对应于第二铜层的结构化表面(但相对于该结构化表面为反转的)。膜的结构化表面的SEM图像在图15中示出。虽然该表面为结构化的，但可以看出，该表面的平均粗糙度小于图5的结构化表面的平均粗糙度。这个光学扩散膜样品594-1的光学雾度和透明度利用来自马里兰州哥伦比亚的毕克-加特纳公司(BYK-Gardner,Columbia,MD)的Haze-Gard Plus***进行测量，并且发现分别为87.9％和6.9％。这些值在下表2中列出。
第三工具
制备另一个结构化表面工具，在此称为第三工具。以与第二工具基本上相同的方式制备第三工具，不同的是，第二镀铜在18分钟而非12分钟内完成，这产生了厚度为约12微米的第二电镀铜层。在对第二铜层的结构化表面镀铬之后，第三工具准备好用于光学膜的微复制。
样品593-2
第三工具随后用于制备通过手动铺展的膜。这以与第一工具和第二工具相同的方式来完成，并且其形成光学扩散膜(本文以样品标志号593-2来表示)，该光学扩散膜在膜的固化树脂层上具有微复制型结构化表面，该微复制型结构化表面对应于第二铜层的结构化表面(但相对于该结构化表面为反转的)。膜的结构化表面的SEM图像在图21中示出。虽然该表面为结构化的，但可以看出，该表面的平均粗糙度小于图5的结构化表面的平均粗糙度。这个光学扩散膜样品593-2的光学雾度和透明度利用来自马里兰州哥伦比亚的毕克-加特纳公司(BYK-Gardner,Columbia,MD)的Haze-Gard Plus***进行测量，并且发现分别为17.1％和54.4％。这些值在下表2中列出。
第四工具
制备另一个结构化表面工具，在此称为第四工具。为了制备这个第四工具，准备两种电镀溶液。第一电镀溶液由60g/L的硫酸(新泽西州菲利普斯堡的JT贝克化学公司(J.T.Baker Chemical Company,Philipsburg,NJ))和217.5g/L的硫酸铜(印第安纳州安哥拉的优耐化学公司(Univertical Chemical Company,Angola,IN))组成。第二电镀溶液由第一电镀溶液的内容物加上添加剂CUPRACID HT平整剂(0.05体积％)、CUPRACID HT精细成粒剂(0.1体积％)和CUPRACID HT润湿剂(0.3体积％)组成，全部购自美国安美特公司(Atotech USA)。这两种溶液均用去离子水制备。将8英寸乘8英寸的铜片放置在保持第一电镀溶液的槽中。槽的尺寸为36英寸(长度)×24英寸(宽度)×36英寸(深度)。使该片在21℃下使用10安培每平方英尺的电流密度使用循环泵在8加仑每分钟的流速下电镀24小时。这个第一电镀步骤产生了具有相对粗糙的结构化表面的第一电沉积铜层，该电沉积层的厚度为约330微米。将该板从第一电镀溶液中除去、清洗并干燥。随后将具有第一电镀层的铜片切成1.5英寸×8英寸的区块。将该区块的背面用胶带屏蔽并放置在含有第二电镀溶液的四升烧杯中，并且在25℃下以35安培每平方英尺的电流密度电镀35分钟。该第二电镀步骤产生了覆盖第一铜层的第二电沉积铜层，并且该第二铜层具有平均粗糙度小于第一铜层的平均粗糙度的结构化表面。第二铜层的厚度为约28微米。在第二电镀步骤之后，清洗并干燥该区块，其被称为第四工具。与第一工具、第二工具以及第三工具不同，第四工具的第二铜层没有镀铬。相反，第二铜层的暴露的结构化表面直接用于光学膜的微复制。
已经发现，与用于制备本文所公开的其他光学扩散膜样品的工具相比，用作制备第四工具的起始材料的铜片显著地偏离平整度，具体地讲，该铜片含有基本线性的周期性起伏。将这些起伏带入到第一铜层和第二铜层的结构化表面中，使得第二铜层的结构化表面不仅含有由电镀步骤引起的粗糙度，而且含有源于基部铜片的起伏，电沉积铜层形成于该基部铜片上。
样品RA13a
第四工具随后用于制备通过手动铺展的膜。这通过利用可紫外线固化的丙烯酸酯树脂将聚酯膜基底施加于第四工具来完成。该树脂使用来自RPC工业(伊利诺州平原镇)(RPC Industries(Plainfield,IL))的紫外线处理器以50英尺每分钟的线速度固化。随后从第四工具的结构化表面上除去该膜。该膜为光学扩散膜(本文以样品标志号RA13a来表示)，该光学扩散膜在膜的固化树脂层上具有微复制型结构化表面，该微复制型结构化表面对应于第二铜层的结构化表面(但相对于该结构化表面为反转的)。膜的结构化表面的SEM图像在图19中示出。在图中看到的模糊的周期性垂直线是铜片原材料中的周期性起伏的结果，并且不是通过两个镀铜步骤引入的。这个光学扩散膜样品RA13a的光学雾度和透明度与其他样品一样进行测量，并且发现分别为25.9％和19.4％。这些值在下表2中列出。
样品507-1、600-1、554-1、597-1、551-1和599-1
以与用于上述样品502-1和594-1的工具相同的方式制备用于制备这些光学扩散膜样品的工具，不同的是对于第二电镀步骤来说，以下各项中的一个或多个发生变化：所用有机平整剂的量、电流密度和电镀时间。这些样品自身随后由它们相应的工具通过手动铺展以与样品502-1和594-1相同的方式制备，并且与其他样品一样测量雾度和透明度。测量值在以下表2中列出。膜样品599-1的结构化表面的SEM图像在图16中示出。
样品502-2、554-2、551-2、597-2和600-2
以与用于上述样品593-2的工具相同的方式制备用于制备这些光学扩散膜样品的工具，不同的是对于第二电镀步骤来说，以下各项中的一个或多个发生变化：所用有机平整剂的量、电流密度和电镀时间。这些样品自身随后由它们相应的工具通过手动铺展以与样品593-2相同的方式制备，并且与其他样品一样测量雾度和透明度。测量值在以下表2中列出。膜样品502-2的结构化表面的SEM图像在图17中示出。膜样品597-2的结构化表面的SEM图像在图22中示出。
样品RA13c、RA13b、RA22a、L27B、RA14b、RA24a、RA24b、N3和N2
以与用于上述样品RA13a的工具相同的方式制备用于制备这些光学扩散膜样品的工具(即，第四工具)，不同的是(i)用作起始材料的铜片为平坦且光滑的并且不含有周期性起伏；以及(ii)对于第一电镀步骤或第二电镀步骤来说，以下各项中的一个或多个发生变化：电流密度和电镀时间。这些样品自身随后由它们相应的工具通过手动铺展以与样品RA13a相同的方式制备，并且与其他样品一样测量雾度和透明度。测量值在以下表2中列出。膜样品RA22a的结构化表面的SEM图像在图18中示出。膜样品N3的结构化表面的SEM图像在图20中示出。
表2-测量的光学雾度和透明度
使用根据图9的工艺制备表2中列出的每个光学扩散膜样品。将此表中所测量的雾度和所测量的透明度值绘制备图13的光学透明度与光学雾度的关系的曲线图。根据表2中的样品标志号来标记曲线图上的点。在表2列出的样品中，针对以下各项提供结构化表面的SEM图像：样品502-1(图14，图14A)；样品594-1(图15)；样品599-1(图16)；样品502-2(图17)；样品RA22a(图18)；样品RA13a(图19)；样品N3(图20)；样品593-2(图21)；以及样品597-2(图22)。对这些图像的检测显示了下列中的一者或多者：
·可在结构化表面中观察到的可识别的单独结构(例如，呈不同的空腔和/或突出的形式)；
·沿两个正交平面内方向的尺寸受到限制的单独结构；
·密集堆积的单独结构；
·圆形或弯曲的单独结构(坑状或穹顶状，具有弯曲的基部表面)；
·锥形或平坦小平面化的单独结构；以及
·不均匀布置的较大结构和不均匀地分散在较大结构之间的密集堆积的较小结构的组合。
在显示器中对这些样品中的一些进行评估。例如，样品551-2和593-2用作显示器中的背面扩散片(参见例如图8和图12)，并且样品599-1、551-1、597-1、554-1、594-1、502-1、600-1和507-1用作显示器中的底部扩散片(参见例如图8和图7)。没有观察到波纹伪影，并且闪耀和粒化是非常弱的。(粒化和闪耀，如上所述，可在液晶面板的照明中引起不需要的空间变化。粒化可在图像上产生不期望的噪声，而闪耀具有这种随视角变化的噪声的额外伪影。)
进一步论述-结构化表面表征
执行进一步的分析工作以识别结构化表面的特征，这些特征不论是单独地还是与其他特征结合均可用于表征通过图9的方法制备的结构化表面中的至少一些，和/或区分至少一些此类结构化表面与其他光学扩散膜(诸如SDB扩散片、DPB扩散片、CCS扩散片、I型微复制型扩散膜和II型微复制型扩散膜)的结构化表面。就这一点而言研究若干表征参数，包括：
·形貌沿正交平面内方向的功率谱密度(PSD)，作为空间不规则性或随机性的量度；
·构成结构化表面的单独结构(在平面图中)的识别和此类结构的平面内尺寸或横向尺寸(诸如等效圆直径)的测量；
·这些结构的深度或高度与平面内尺寸的比率；以及
·结构化表面上的脊的识别和每单位面积的脊长度(在平面图中)的测量。
现在将讨论这种进一步的分析工作。
功率谱密度(PSD)分析
分析工作的一部分集中于结构化表面的形貌，并且尝试确定该表面的空间不规则性或随机性的程度。可相对于结构化表面沿其延伸的基准平面来限定形貌。例如，膜720的结构化表面720a(参见图7)大***于x-y平面中或大体沿x-y平面延伸。使用x-y平面作为基准平面，随后可将结构化表面720a的形貌描述为表面720a相对于基准平面的高度根据基准平面中的位置而变化，即，该表面的z坐标根据(x,y)位置而变化。如果以这种方式测量结构化表面的形貌，则随后可分析形貌函数的空间频率含量以确定表面的空间不规则性或随机性的程度(或识别结构化表面中存在的空间周期性)。
一般方法是使用快速傅立叶变换(FFT)函数来分析空间频率含量。由于该形貌提供沿两个正交平面内方向(x和y)的高度信息，因此该表面的空间频率含量完全通过分析沿每个平面内方向的空间频率含量来表征。已通过在结构化表面的足够大且代表性的部分上测量形貌以及计算每个平面内方向的傅立叶功率谱而确定了空间频率含量。随后可将两个所得的功率谱绘制在功率谱密度(PSD)与空间频率的关系的曲线图上。就所得的曲线含有任何局部频率峰(不对应于零频率)来说，所述峰的大小可以结合图23在下文进一步描述的“峰比率”来表示。
在描述了一般方法后，现在更详细地描述用于PSD分析的方法。对于给定的光学扩散膜样品，从该样品的中心部分切下约1×1cm的样品块。将该样品块安装在显微镜载片上，并且其结构化表面为Au-Pd溅涂的。使用共焦扫描激光显微镜(CSLM)获得结构化表面的两个高度轮廓。尽可能地，选择视野以给出形貌和存在的任何周期性的良好采样。计算每个二维高度轮廓的二维(2D)功率谱密度(PSD)。二维PSD为二维高度轮廓的二维空间傅立叶变换的大小的平方。MATLAB用于使用MATALB的快速傅立叶变换(FFT)函数来计算PSD。在使用FFT之前，将二维汉明窗应用于二维高度轮廓以帮助减少由二维高度轮廓的有限空间维度引起的FFT中的振铃。在x方向上总结二维PSD以便给出y方向(顺维方向)上的一维(1D)PSD。同样，在y方向上总结二维PSD以便给出x方向(横维方向)上的一维PSD。
现在将结合图23描述与空间频率峰有关的一维PSD的分析。在该图中，为了进行示意性的说明而示出假想傅立叶功率谱曲线。该曲线(其可表示上述一维PSD函数(x或y)中的任一个)出现在功率谱密度(PSD)与空间频率的关系的曲线图上。假设以起始于零的线性标度绘制竖直轴线(PSD)。该曲线示出为具有频率峰，所述频率峰(a)不对应于零频率，以及(b)由限定基线的两个相邻谷界定。这两个相邻谷在空间频率f1下以点p1表示并且在空间频率f2下以p2表示。频率f1可被视为峰起始时的频率，并且f2可被视为峰结束时的频率。该基线为连接p1和p2的直线段(虚线)。应当牢记，竖直轴线(PSD)在起始于零的线性标度上，峰的大小可以曲线图上的面积A和面积B表示。面积A为频率峰与基线之间的面积。面积B为基线之下或下方的面积。即，B＝(PSD(f1)+PSD(f2))*(f2-f1)/2。A+B的总和为频率峰之下或下方的面积。考虑到这些定义，峰的大小现可以相对峰振幅或“峰比率”来限定，如下所示：
峰比率＝A/(A+B)。
在实施过程中，针对已评估的每个样品，评估两个一维PSD(两个傅立叶功率谱，一个用于x方向，一个用于y方向)，并且就傅立叶功率谱包括任何频率峰来说，识别每条曲线的最突出峰。随后针对每条曲线的最突出峰，计算上述峰比率。由于测量了最突出峰，因此所计算的峰比率为可存在于给定傅立叶功率谱中的所有峰的上限。
不仅对根据图9的方法制备的光学扩散膜执行这些PSD测量，还对两个I型微复制型扩散膜样品执行这些PSD测量。通常根据以上引用的‘622 Aronson等人、‘593 Yapel等人、‘475 Barbie、以及‘261 Aronson等人的参考文献中的教导内容制备这两个I型微复制型扩散膜样品，这两个样品在本文被称为“I型微复制型-1”和“I型微复制型-4”。这些样品在不同条件下制备并且具有不同的雾度值。具体地讲，I型微复制型-1样品具有91.3％的雾度和1.9％的透明度，并且I型微复制型-4样品具有79.1％的雾度和4.5％的透明度。图4中的SEM图像为I型微复制型-1样品的图片。
图24A和图24B为分别针对顺维和横维平面内方向，I型微复制型-1样品的功率谱密度与空间频率的关系的曲线图。在每个曲线图中，“f1”和“f2”分别为确定最突出峰开始和结束的频率。虽然这些曲线图使用对数标度以用于功率谱密度(PSD)，但用于计算峰比率的A值和B值基于线性PSD标度来计算，这与上述描述一致。
图25A和图25B为分别针对顺维和横维方向，光学扩散膜样品502-1的功率谱密度与空间频率的关系的曲线图。标记“f1”和“f2”在这些图中具有与在图23、图24A和图24B中相同的意义。即使在图25A、图25B中使用对数标度，用于计算峰比率的A值和B值也基于线性PSD标度。
针对根据图9的方法制备的光学扩散膜中的七个以及针对两个I型微复制型扩散膜样品所计算的PSD峰比率在表3中列出。
表3-测量的PSD峰比率
样品 测量的峰比率(顺维) 测量的峰比率(横维)
502-1 0.24 0.15
594-1 0.12 0.23
502-2 0.10 0.17
593-2 0.19 0.12
RA22a 0.21 0.11
RA13a 0.14 0.76
N3 0.08 0.21
I型微复制型-1 0.94 0.19
I型微复制型-4 0.99 0.84
在观察表3的结果时，可以看出，对于根据图9制备的光学扩散膜中的每一个来说，两个平面内方向(顺维和横维)的峰比率小于0.8并且在大多数情况下，远远小于0.8。相比之下，虽然I型微复制型-1样品在横维方向上具有0.19的峰比率，但在所有其他情况下，所测试的I型微复制型扩散膜具有大于0.8的峰比率。因此，所测试的I型微复制型扩散膜均不满足两个平面内方向的峰比率小于0.8的条件。
在观察表3的结果时，还看出，根据图9制备的所测试的膜样品中的除一个之外的所有膜样品也满足两个平面内方向的峰比率均小于0.5、或0.4、或0.3的更严格的条件。用于两个平面内方向中的峰比率的相对较小值在结构化表面中表现出超低空间周期性。然而，样品RA13a并不满足该更严格的条件。在根据图9制备的所有所测试的膜样品中，RA13a样品到目前为止具有在横维方向上测量的最高峰比率，比率为0.76。在正交平面内方向上，RA13a样品具有小得多的0.14峰比率。从以上描述可知，RA13a样品由含有周期性起伏的铜片起始材料制备，并且这些周期性起伏在微复制期间转移到RA13a样品的结构化主表面。鉴于此，可合理地得出如下结论，如果用于RA13a的基底已基本上平坦且无起伏，则横维方向上的峰比率可更接近0.14的顺维峰比率。换句话说，就使用不具有底层结构的平坦基底来制备根据图9制备的工具来说，这种工具(和由该工具制备的任何光学膜)可能在两个平面内方向上具有小于0.8、或0.5、或0.4、或0.3的PSD峰比率。
相似地，就使用具有显著底层结构(不管是周期性起伏，还是更限定的结构诸如棱柱BEF结构化表面)的基底来制备根据图9制备的工具来说，这种工具(和由该工具制备的任何光学膜)可能在功率谱密度曲线中针对至少一个平面内方向表现出显著的或大的峰，并且可能在所述平面内方向上具有显著的或大的PSD峰比率。在这种情况下，通过进行对PSD测量的更深层分析，特别是在关于原始基底中的底层结构的信息可用的情况下，可以辨别由于用于形成工具的基底的底层结构所引起的功率谱密度曲线中的峰与由于因电镀步骤(参见图9中的步骤903和904)而形成的结构所引起的峰。进行这样的区分可能是复杂的，因为底层结构的空间周期性不一定显著不同于电镀结构的任何空间周期性，实际上，在至少一些情况下，这些不同结构类型的空间周期性可基本上重叠。然而，如果成功进行了这种区分，那么两个平面内方向上的PSD峰比率小于0.8(或0.5、或0.4、或0.3)的结构化表面条件仍可通过根据图9使用具有显著底层结构的基底制备的结构化表面来满足，前提条件是忽略由于底层结构而引起的功率谱密度曲线中的任何峰。
通过识别功率谱密度曲线中的最突出峰(如果存在)来获得表3中给出的结果。并且用于功率谱密度曲线的数据(如图24A至图25B中可见)在从大致1mm-1到几乎2000mm-1的空间频率范围内扩展，因此，在确定哪个峰为最突出的时，可存在于整个所述范围内的任何峰均为候选项，并且参考两个平面内方向上的PSD峰比率小于0.8(或0.5、或0.4、或0.3)的判据，这些峰也为候选项。在实施过程中，可能有利的是限制空间频率范围，在所述空间频率范围内，功率谱密度曲线中的峰被认为是用于这些分析。例如，可能有利的是限制空间频率范围，在所述空间频率范围，将两个平面内方向上的PSD峰比率指定为小于0.8(或0.5、或0.4、或0.3)，指定为其上限为1000、或500、或100mm-1并且其下限为1、或2、或5mm-1的频率范围。
横向尺寸或大小(等效圆直径)分析
对于其中可识别不同的单独结构的结构化表面来说，该结构化表面可以结构的特征尺寸诸如横向尺寸或平面内尺寸来描述。每个结构可例如被表征为具有最大横向尺寸、最小横向尺寸和平均横向尺寸。如果单独结构沿正交平面内方向的尺寸受到限制，例如不能沿任何平面内方向以线性方式无限延伸，那么每个结构可被表征为具有等效圆直径“ECD”。可将给定结构的等效圆直径定义为圆的直径，该圆在平面图中的面积与该结构在平面图中的面积相同。例如，参考图26，示出了假想结构化表面2620a的平面图。该结构化表面包括可分辨结构2621a、2621b、2621c、2621d，这些结构可为突出或空腔。将圆2623a叠加在结构2621a上，该圆据称在这个平面图中的面积等于结构2621a的面积。圆2623a的直径(等效圆直径)为结构2621a的等效圆直径(ECD)。通过使结构化表面的代表性部分中的所有结构的等效圆直径值平均化，该结构化表面或其结构随后据说具有平均等效圆直径ECD平均。
对多个光学扩散膜的结构尺寸进行***分析。对于给定的光学扩散膜样品，从该样品的中心部分切下约1×1cm的样品块。将该样品块安装在显微镜载片上，并且其结构化表面为Au-Pd溅涂的。使用共焦扫描激光显微镜(CSLM)获得结构化表面的两个高度轮廓。尽可能地，选择视野以给出形貌的良好采样。根据哪种类型的结构在样品中占主导优势，测定任一峰或谷的尺寸。建立一致且可重复的方法以用于测定在结构化表面上识别的单独结构的尺寸。图27至图30的合成图像提供了如何进行此方法的指示。在这些合成图像中，通过共焦显微镜将深色轮廓形状叠加在结构化表面的图片上。这些深色轮廓形状为所计算的结构化表面的单独结构的外边界或边缘。图27为CCS扩散片的这样一种合成图像。图28为用于上述I型微复制型-1样品的合成图像。图29为用于光学扩散膜样品594-1的合成图像。图30为用于光学扩散膜样品502-1的合成图像。使用这种图像和技术，计算给定结构化表面的通常数百个并且在一些情况下数千个结构的等效圆直径。等效圆直径测量结果和测量统计总结如下：
表4-测量的等效圆直径统计
样品I型微复制型-2、I型微复制型-3、I型微复制型-5和I型微复制型-6为另外的I型微复制型扩散膜样品，这些样品通常根据以上引用的‘622 Aronson等人、‘593 Yapel等人、‘475 Barbie、以及‘261 Aronson等人的参考文献中的教导内容进行制备。I型微复制型-2样品具有90.7％的雾度和2.9％的透明度，I型微复制型-3样品具有84.8％的雾度和4.7％的透明度，I型微复制型-5样品具有73.9％的雾度和5.5％的透明度，并且I型微复制型-6样品具有68.2％的雾度和4.9％的透明度。表4中的II型微复制型样品为与图5所示的II型微复制型扩散膜类似的光学扩散膜，但表4的II型微复制型样品具有91.1％的雾度和9.8％的透明度。
在观察表4的结果时，可以看出，除了RA13a样品以外，根据图9制备的光学扩散膜中的每一个均具有小于15微米的平均(平均值)等效圆直径，并且大多数具有小于10微米、或在4至10微米范围内的平均等效圆直径。这与II型微复制型扩散膜样品的平均等效圆直径(其为大致至少15微米或更多)形成对照。RA13a样品具有比根据图9制备的其他膜中的任一个显著更高的平均等效圆直径。上述RA13a样品的周期性起伏被认为是该较大差值的原因。即，可合理地得出如下结论，如果用于RA13a的基底基本上平坦且无起伏，则平均等效圆直径更接近其他类似制备的膜的平均等效圆直径，例如，小于15微米以及小于10微米。
观察到通过图9的方法制备的样品中的一些的结构化表面含有不规则布置的较大锥体结构的组合，在其间不规则地分散有密集堆积的较小结构。一个这样的样品为502-1。对结构化表面进行分析，并且在图31的曲线图中示出为曲线3110的结果表明，该表面具有双峰分布的结构尺寸。图31的曲线图绘制了归一化计数(单位为每bin的百分比)根据等效圆直径(单位为微米)的变化。可以看出，曲线3110具有较大峰3110a和较小峰3110b。较大峰3110a位于约等效圆直径＝8微米处，并且对应于结构化表面上的较小结构。较小峰3110b位于约等效圆直径＝24微米处，并且对应于较大锥体结构。因此，这些较小结构的平均尺寸小于15微米，以及小于10微米，并且这些较大结构的平均尺寸大于15微米，以及大于20微米。由于较大结构的较小群体，结构化表面上的所有结构(大的和小的)的平均等效圆直径为10.3微米，如表4中所报告。
高度与横向尺寸(等效圆直径)的纵横比分析
通过图9的方法制备的膜中的一些具有其中密集堆积有单独结构的结构化表面，并且在一些情况下，这些结构也为弯曲的或具有弯曲基部表面。已决定研究这些结构的平面内尺寸或横向尺寸(例如，等效圆直径)与这些结构的平均高度之间的关系。一般来讲，术语“高度”足够广泛以指代突出的高度以及空腔的深度。为了进行比较，在研究中包括有DPB扩散片，该DPB扩散片具有密集堆积的含珠表面。
示例性结构的高度在图32中在假想结构化表面的图中示出。在图中，光学扩散膜3220包括具有结构化主表面3220a的图案化层3222。结构化表面3220a包括可识别的单独结构3221a、3221b。该结构化表面沿着x-y平面延伸或限定x-y平面。示出了平行于x-y平面的三个基准平面：RP1、RP2和RP3。基准平面RP1、RP3可以结构3221a的最高和最低部分(分别)来限定。可将基准平面RP2定位在对应于零或近零曲率的位置处，即，在所述位置处的表面既不向内弯曲，如同在峰的顶部，也不向外弯曲，如同在空腔的底部。考虑到这些基准平面，可以限定RP1与RP2之间的高度h1，以及RP2与RP3之间的高度h2。
对确定给定结构化表面上的结构的纵横比进行***分析，该纵横比为高度除以该结构的等效圆直径。对于该结构的高度，选择使用基本上对应于图32所示的h1的值。对于给定的光学扩散膜样品，从该样品的中心部分切下约1×1cm的样品块。将该样品块安装在显微镜载片上，并且其结构化表面为Au-Pd溅涂的。使用共焦扫描激光显微镜(CSLM)获得结构化表面的两个高度轮廓。尽可能地，选择视野以给出形貌的良好采样。测定结构化表面中谷(空腔)的尺寸；然而，当评估DPB扩散片的结构化表面时，为了便于计算，使该结构化表面的高度轮廓在定径之前反转以使峰转化为谷。如上述等效圆直径测量所进行的，建立一致且可重复的方法以测定结构化表面上识别的单独结构的尺寸。随后修改所述方法以添加对高度与直径的纵横比(Hmean/等效圆直径)的测量。计算每个结构(谷区域)的比率。高度Hmean为结构(谷区域)周边上的平均高度减去结构(谷区域)中的最小高度。在测量高度之前，使用周边上的数据点对谷区域中的高度图进行倾斜校正。计算所测试样品的平均纵横比并示于表5中。
表5-纵横比
样品 平均纵横比
502-1 0.078
594-1 0.069
597-2 0.006
DPB扩散片 0.210
在检查表5的结果时，可以看出，基于纵横比可容易地区分通过图9的方法制备的样品与DPB扩散片。例如，所述通过图9的方法制备的样品的平均纵横比小于0.15、或小于0.1。
脊分析
如上所述，通过图9的方法制备的膜中的一些具有其中密集堆积有单独结构的结构化表面。这些密集堆积结构往往会产生脊状特征结构，但在不存在密集堆积结构时也可出现脊状特征结构。已决定研究结构化表面上的脊的各方面。具体地讲，研究脊存在于结构化表面上的程度。通过计算平面图中结构化表面的每单位面积的脊总长度来对此进行量化。这针对根据图9的方法制备的许多样品进行，并且为了进行比较，还包括若干含珠扩散片：SDB扩散片、CCS扩散片和DPB扩散片。
脊在图33的假想结构化表面的图中示出。在图中，光学扩散膜包括结构化主表面3320a。结构化表面3320a包括可识别的单独结构3321a、3321b、3321c。该结构化表面沿着x-y平面延伸或限定x-y平面。脊(其可被描述为长的、尖锐的、顶峰区域)沿至少一个短区段形成，在该短区段处结构3321a、3321b的边界结合在一起。该脊或区段包括点p1、p2、p3。可以沿着平行于梯度并且垂直于脊的方向(参见轴线a1、a2、a3)以及沿着垂直于梯度并且平行于脊的方向(参见轴线b1、b2、b3)基于已知的形貌计算这些点的每一个处的局部倾斜度和曲率。这些曲率和倾斜度可用于确认这些点位于长的、尖锐的顶峰区域上。例如，可以通过以下各项来识别脊上的点：沿两个垂直方向(例如，a1、b1)的完全不同的曲率；垂直于脊(例如，a1)的尖锐曲率；梯度方向上(例如，沿脊，参见b1)的倾斜度，该倾斜度小于平均倾斜度；以及足够长的区段长度。
使用上述原理对确定给定结构化表面上的每单位面积的脊长度进行***分析。对于给定的光学扩散膜样品，从该样品的中心部分切下约1×1cm的样品块。将该样品块安装在显微镜载片上，并且其结构化表面为Au-Pd溅涂的。使用共焦扫描激光显微镜(CSLM)获得结构化表面的两个高度轮廓。尽可能地，选择视野以给出形貌的良好采样。脊分析用于根据以上原理来分析高度轮廓。
该脊分析识别脊在二维高度图上的峰并且计算每单位样品面积的脊总长度。关于每个像素计算沿梯度方向和横向于梯度方向的曲率。对曲率和倾斜度进行阈值分割以识别脊。
以下为脊分析中所使用的脊的定义。
1.曲率定义：(a)gcurvature为沿梯度方向的曲率；(b)tcurvature为沿横向于(垂直于)梯度方向的曲率；(c)gcurvature是通过使用沿梯度的三个点以及计算外切这三个点的圆来计算的；gcurvature＝1/R，其中R为这个圆的半径；(d)tcurvature是通过使用沿横向于梯度的方向的三个点以及计算外切这三个点的圆来计算的；gcurvature＝1/R，其中R为这个圆的半径；(e)所述曲率被分配给这三个点的中心点；(f)这三个点的间距被选择为足够大以降低精细特征结构的影响，这些精细特征结构不是所关注的但足够小，使得所关注的特征结构的贡献得以保留。
2.脊上的点的曲率在两个垂直方向之间是完全不同的。(a)gcurvature与tcurvature相差至少2倍(任一者可为更大的)。
3.脊比大多数谷更尖锐。(a)曲率大于gcurvature分布的1个百分点的绝对值(gcurvature的1％低于1个百分点)。
4.倾斜度低于平均倾斜度。(a)脊上的gslope(沿梯度的倾斜度)小于表面的平均gslope。(b)脊的顶上的倾斜度通常接近于零，除非其位于高度倾斜的表面上。
5.脊为足够长的。(a)如果势脊的总长度(包括分支)短于沿势脊顶部的平均曲率半径，则势脊不被认为是脊；(b)如果势脊的总长度短于3倍的势脊平均宽度，则势脊不被认为是脊；(c)需注意，这些尺寸为近似测量的。
6.分支为足够长的。(a)如果来自脊的中间部分的分支长于1.5倍的脊平均宽度，则所述分支被认为是脊的延续。否则，去除分支；(b)需注意，这些尺寸为近似测量的。
图34A和图35A的合成图像提供了如何进行脊的***识别的指示。在这些合成图像中，通过共焦显微镜将深色线段叠加在结构化表面的图片上。这些深色线段为识别为脊的结构化表面的区域。图34A为594-1样品的这样一种合成图像。图35A为用于DPB扩散片的合成图像。图34B对应于图34A，但仅仅示出了深色线段(即，所检测的脊)，但在背面印刷中，可更容易地看到这些脊。同样，图35B对应于图35A，但仅仅并且以背面印刷的方式示出了深色线段。
在识别脊后，计算高度图中所有脊的总长度并将其除以高度图的面积。还重复这种分析以用于在运行该分析之前通过使高度图反转来识别谷脊。需注意，首先使DPB样品反转。使用所述图像和技术，计算所测试的结构化表面的单位面积的脊长度。这些测量结果总结如下：
表6-测量的单位面积的脊长度
样品 单位面积的脊长度(mm/mm2)
502-1 47.3
507-1 48.3
551-1 29.7
554-1 111.8
594-1 109.5
597-1 44.2
599-1 89.3
600-1 116.8
502-2 32.3
551-2 18.8
554-2 35.2
593-2 36.4
597-2 1.1
600-2 0.1
N3 50.5
L27B 0.3
RA24a 0.2
RA13a 0.0
SDB扩散片 2.2
CCS扩散片 4.4
DPB扩散片 244.8
在观察表6的结果时，可以看出，通过图9的方法制备的不含珠样品中的全部或大多数均具有结构化表面，该结构化表面通过平面图中小于200mm/mm2、以及小于150mm/mm2、以及在10至150mm/mm2范围内的每单位面积的脊总长度来表征。
除非另外指明，否则本说明书和权利要求书中用来表示数量、特性量度等的所有数值都应当理解为由术语“约”修饰。因此，除非有相反的指示，否则本说明书和权利要求书中列出的数值参数均为近似值，这些近似值可根据本领域内的技术人员利用本专利申请的教导内容想要获得的所需特性而改变。并不试图限制等同原则在权利要求书的范围内的应用，每个数值参数应该至少按照所报告的有效数位数字并且通过应用惯常的四舍五入法进行理解。尽管示出本发明的广泛范围的数值范围和参数是近似值，但是对在本文所述特定实例中示出的任何数值而言，它们在合理情况下尽可能精确地被报告出来。然而，任何数值都很可能包含与测试或测量限制相关联的误差。
以下是根据本公开的示例性实施例：
项1.一种制备结构化表面的方法，包括：
通过使用第一电镀工艺使金属电沉积来形成金属的第一层，导致所述第一层的第一主表面具有第一平均粗糙度；以及
通过使用第二电镀工艺使所述金属电沉积在所述第一主表面上来在所述第一层的所述第一主表面上形成所述金属的第二层，导致所述第二层的第二主表面具有小于所述第一平均粗糙度的第二平均粗糙度。
项2.根据项1所述的方法，其中所述第一电镀工艺使用第一电镀溶液并且所述第二电镀工艺使用第二电镀溶液，所述第二电镀溶液与所述第一电镀溶液至少由于有机平整剂的添加而有所不同。
项3.根据项1所述的方法，其中所述第二电镀工艺包括取样。
项4.根据项1所述的方法，其中所述第二电镀工艺包括屏蔽。
项5.根据项1所述的方法，其中所述第一电镀工艺使用第一电镀溶液并且所述第二电镀工艺使用第二电镀溶液，所述第二电镀溶液与所述第一电镀溶液至少由于有机晶粒细化剂的添加而有所不同。
项6.根据项1所述的方法，还包括：
提供具有基部平均粗糙度的基部表面；
其中所述第一层被形成于所述基部表面上，并且其中所述第一平均粗糙度大于所述基部平均粗糙度。
项7.根据项1所述的方法，其中所述金属为铜。
项8.根据项1所述的方法，其中所述第一电镀工艺使用含有至多痕量有机平整剂的第一电镀溶液。
项9.根据项8所述的方法，其中所述第一电镀溶液具有小于100ppm、或75ppm、或50ppm的有机碳总浓度。
项10.根据项1所述的方法，其中所述第一电镀工艺使用第一电镀溶液并且所述第二电镀工艺使用第二电镀溶液，并且其中所述第二电镀溶液中的有机平整剂的浓度与所述第一电镀溶液中的任何有机平整剂的浓度的比率为至少50、或100、或200、或500。
项11.根据项1所述的方法，其中形成所述第一层使所述第一主表面包括多个不均匀布置的第一结构。
项12.根据项11所述的方法，其中所述第一结构包括平坦的小平面。
项13.根据项11所述的方法，其中形成所述第二层使所述第二主表面包括多个不均匀布置的第二结构。
项14.根据项13所述的方法，还包括：
通过使用第二金属的电镀溶液使所述第二金属电沉积在所述第二主表面上从而形成所述第二金属的第三层。
项15.根据项14所述的方法，其中所述第二金属包括铬。
项16.一种使用根据项1所述的方法制备的微复制型工具，使得所述微复制型工具具有对应于所述第二主表面的工具结构化表面。
项17.根据项16所述的微复制型工具，其中所述工具结构化表面对应于所述第二主表面的反转形式或所述第二主表面的非反转形式。
项18.根据项16所述的微复制型工具，其中所述微复制型工具包括所述金属的所述第一层、所述金属的所述第二层和形成于所述第二层上的第二金属的第三层。
项19.一种使用根据项16所述的微复制型工具制备的光学膜，使得所述膜具有对应于所述第二主表面的结构化表面。
项20.根据项19所述的光学膜，其中所述膜的所述结构化表面对应于所述第二主表面的反转形式或所述第二主表面的非反转形式。
项21.一种光学膜，包含：
结构化主表面，所述结构化主表面包含密集堆积结构，所述密集堆积结构被布置成使得在相邻结构之间形成脊，所述密集堆积结构沿两个正交平面内方向的尺寸受到限制；
其中所述结构化主表面具有通过与相应的第一正交平面内方向和第二正交平面内方向相关联的第一傅立叶功率谱和第二傅立叶功率谱来表征的形貌，并且其中
就所述第一傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第一基线的两个相邻谷界定的一个或多个第一频率峰来说，任一个此类第一频率峰具有小于0.8的第一峰比率，所述第一峰比率等于所述第一频率峰与所述第一基线之间的面积除以所述第一频率峰下方的面积；并且
就所述第二傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第二基线的两个相邻谷界定的一个或多个第二频率峰来说，任一个此类第二频率峰具有小于0.8的第二峰比率，所述第二峰比率等于所述第二频率峰与所述第二基线之间的面积除以所述第二频率峰下方的面积；并且
其中所述结构化主表面通过平面图中小于200mm/mm2的每单位面积的脊总长度来表征。
项22.根据项21所述的膜，其中所述每单位面积的脊总长度小于150mm/mm2。
项23.根据项22所述的膜，其中所述每单位面积的脊总长度在10至150mm/mm2的范围内。
项24.根据项21所述的膜，其中所述第一峰比率小于0.5并且所述第二峰比率小于0.5。
项25.根据项21所述的膜，其中所述结构化主表面提供至少5％并且小于95％的光学雾度。
项26.根据项21所述的膜，其中所述密集堆积结构通过平面图中的等效圆直径(ECD)来表征，并且其中所述结构具有小于15微米的平均等效圆直径。
项27.根据项26所述的膜，其中所述结构具有小于10微米的平均等效圆直径。
项28.根据项26所述的膜，其中所述结构具有在4至10微米范围内的平均等效圆直径。
项29.根据项21所述的光学膜，其中所述结构化主表面基本上不包含珠。
项30.根据项21所述的膜，其中至少一些所述密集堆积结构包括弯曲的基部表面。
项31.根据项30所述的膜，其中大多数所述密集堆积结构包括弯曲的基部表面。
项32.根据项31所述的膜，其中基本上所有所述密集堆积结构均包括弯曲的基部表面。
项33.一种光学膜，包含：
结构化主表面，所述结构化主表面包含密集堆积结构，所述结构化主表面限定基准平面和垂直于所述基准平面的厚度方向；
其中所述结构化主表面具有通过与相应的第一正交平面内方向和第二正交平面内方向相关联的第一傅立叶功率谱和第二傅立叶功率谱来表征的形貌，并且其中
就所述第一傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第一基线的两个相邻谷界定的一个或多个第一频率峰来说，任一个此类第一频率峰具有小于0.8的第一峰比率，所述第一峰比率等于所述第一频率峰与所述第一基线之间的面积除以所述第一频率峰下方的面积；并且
就所述第二傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第二基线的两个相邻谷界定的一个或多个第二频率峰来说，任一个此类第二频率峰具有小于0.8的第二峰比率，所述第二峰比率等于所述第二频率峰与所述第二基线之间的面积除以所述第二频率峰下方的面积；
其中所述密集堆积结构通过所述基准平面中的等效圆直径(ECD)和沿所述厚度方向的平均高度来表征，并且其中每个结构的纵横比等于所述结构的所述平均高度除以所述结构的所述等效圆直径；
并且
其中所述密集堆积结构的平均纵横比小于0.15。
项34.根据项33所述的膜，其中所述结构化主表面通过平面图中小于200mm/mm2的每单位面积的脊总长度来表征。
项35.根据项34所述的膜，其中所述每单位面积的脊总长度小于150mm/mm2。
项36.根据项35所述的膜，其中所述每单位面积的脊总长度在10至150mm/mm2的范围内。
项37.根据项33所述的膜，其中所述第一峰比率小于0.5并且所述第二峰比率小于0.5。
项38.根据项33所述的膜，其中所述结构化主表面提供至少5％并且小于95％的光学雾度。
项39.根据项33所述的膜，其中所述密集堆积结构通过平面图中的等效圆直径(ECD)来表征，并且其中所述结构具有小于15微米的平均等效圆直径。
项40.根据项39所述的膜，其中所述结构具有小于10微米的平均等效圆直径。
项41.根据项39所述的膜，其中所述结构具有在4至10微米范围内的平均等效圆直径。
项42.根据项33所述的光学膜，其中所述结构化主表面基本上不包含珠。
项43.根据项33所述的膜，其中至少一些所述密集堆积结构包括弯曲的基部表面。
项44.根据项43所述的膜，其中大多数所述密集堆积结构包括弯曲的基部表面。
项45.根据项44所述的膜，其中基本上所有所述密集堆积结构均包括弯曲的基部表面。
项46.一种光学膜，包含：
结构化主表面，所述结构化主表面包含密集堆积结构，所述密集堆积结构具有弯曲的基部表面；
其中所述结构化主表面具有通过与相应的第一正交平面内方向和第二正交平面内方向相关联的第一傅立叶功率谱和第二傅立叶功率谱来表征的形貌，并且其中
就所述第一傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第一基线的两个相邻谷界定的一个或多个第一频率峰来说，任一个此类第一频率峰具有小于0.8的第一峰比率，所述第一峰比率等于所述第一频率峰与所述第一基线之间的面积除以所述第一频率峰下方的面积；并且
就所述第二傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第二基线的两个相邻谷界定的一个或多个第二频率峰来说，任一个此类第二频率峰具有小于0.8的第二峰比率，所述第二峰比率等于所述第二频率峰与所述第二基线之间的面积除以所述第二频率峰下方的面积；并且
其中所述结构化主表面提供小于95％的光学雾度。
项47.根据项46所述的膜，其中所述结构化主表面提供小于90％的光学雾度。
项48.根据项47所述的膜，其中所述结构化主表面提供小于80％的光学雾度。
项49.根据项47所述的膜，其中所述结构化主表面提供在20％至80％范围内的光学雾度。
项50.根据项46所述的膜，其中所述结构化主表面通过平面图中小于200mm/mm2的每单位面积的脊总长度来表征。
项51.根据项46所述的膜，其中所述第一峰比率小于0.5并且所述第二峰比率小于0.5。
项52.根据项46所述的膜，其中所述密集堆积结构通过平面图中的等效圆直径(ECD)来表征，并且其中所述结构具有小于15微米的平均等效圆直径。
项53.根据项52所述的膜，其中所述结构具有小于10微米的平均等效圆直径。
项54.根据项52所述的膜，其中所述结构具有在4至10微米范围内的平均等效圆直径。
项55.根据项46所述的光学膜，其中所述结构化主表面基本上不包含珠。
项56.一种光学膜，包含：
结构化主表面，所述结构化主表面包含密集堆积结构；
其中所述结构化主表面具有通过与相应的第一正交平面内方向和第二正交平面内方向相关联的第一傅立叶功率谱和第二傅立叶功率谱来表征的形貌，并且其中
就所述第一傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第一基线的两个相邻谷界定的一个或多个第一频率峰来说，任一个此类第一频率峰具有小于0.8的第一峰比率，所述第一峰比率等于所述第一频率峰与所述第一基线之间的面积除以所述第一频率峰下方的面积；并且
就所述第二傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第二基线的两个相邻谷界定的一个或多个第二频率峰来说，任一个此类第二频率峰具有小于0.8的第二峰比率，所述第二峰比率等于所述第二频率峰与所述第二基线之间的面积除以所述第二频率峰下方的面积；并且
其中所述结构化主表面提供在10％至60％范围内的光学雾度和在10％至40％范围内的光学透明度。
项57.根据项56所述的膜，其中所述结构化主表面提供在20％至60％范围内的光学雾度和在10％至40％范围内的光学透明度。
项58.根据项57所述的膜，其中所述结构化主表面提供在20％至30％范围内的光学雾度和在15％至40％范围内的光学透明度。
项59.根据项56所述的膜，其中所述结构化主表面通过平面图中小于200mm/mm2的每单位面积的脊总长度来表征。
项60.根据项56所述的膜，其中所述第一峰比率小于0.5并且所述第二峰比率小于0.5。
项61.根据项56所述的膜，其中所述密集堆积结构通过平面图中的等效圆直径(ECD)来表征，并且其中所述结构具有小于15微米的平均等效圆直径。
项62.根据项61所述的膜，其中所述结构具有小于10微米的平均等效圆直径。
项63.根据项62所述的膜，其中所述结构具有在4至10微米范围内的平均等效圆直径。
项64.根据项56所述的光学膜，其中所述结构化主表面基本上不包含珠。
项65.一种光学膜，包含：
结构化主表面，所述结构化主表面包含较大第一结构和较小第二结构，所述第一结构和所述第二结构两者沿两个正交平面内方向的尺寸均受到限制；
其中所述第一结构不均匀地布置在所述结构化主表面上；
其中所述第二结构密集堆积并且不均匀地分散在所述第一结构之间；并且
其中所述第一结构的平均尺寸大于15微米并且所述第二结构的平均尺寸小于15微米。
项66.根据项65所述的膜，其中所述第一结构的所述平均尺寸为所述第一结构的平均等效圆直径(ECD)，并且所述第二结构的所述平均尺寸为所述第二结构的平均等效圆直径(ECD)。
项67.根据项65所述的膜，其中所述第一结构的所述平均尺寸在20至30微米的范围内。
项68.根据项65所述的膜，其中所述第二结构的所述平均尺寸在4至10微米的范围内。
项69.根据项65所述的光学膜，其中所述结构化主表面具有通过与相应的第一正交平面内方向和第二正交平面内方向相关联的第一傅立叶功率谱和第二傅立叶功率谱来表征的形貌，并且其中
就所述第一傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第一基线的两个相邻谷界定的一个或多个第一频率峰来说，任一个此类第一频率峰具有小于0.8的第一峰比率，所述第一峰比率等于所述第一频率峰与所述第一基线之间的面积除以所述第一频率峰下方的面积；并且
就所述第二傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第二基线的两个相邻谷界定的一个或多个第二频率峰来说，任一个此类第二频率峰具有小于0.8的第二峰比率，所述第二峰比率等于所述第二频率峰与所述第二基线之间的面积除以所述第二频率峰下方的面积。
项70.根据项69所述的膜，其中所述第一比率小于0.5并且所述第二比率小于0.5。
项71.根据项65所述的膜，其中所述第一结构为平坦的小平面结构，并且所述第二结构为弯曲结构。
项72.根据项65所述的膜，其中所述第一结构为所述主表面中的第一空腔，并且所述第二结构为所述主表面中的第二空腔。
项73.根据项65所述的膜，其中所述结构化主表面通过所述结构化表面的结构的等效圆直径(ECD)的双峰分布来表征，所述双峰分布具有第一峰和第二峰，所述较大的第一结构对应于所述第一峰而所述较小的第二结构对应于所述第二峰。
项74.根据项65所述的光学膜，其中所述结构化主表面基本上不包含珠。
项75.一种光学膜，包括与第二结构化主表面相对的第一结构化主表面，其中所述第一结构化主表面由第一工具结构化表面通过微复制制备，所述第一工具结构化表面通过以下过程制备：通过使用第一电镀工艺使金属电沉积来形成所述金属的第一层，导致所述第一层的主表面具有第一平均粗糙度；以及通过使用第二电镀工艺使所述金属电沉积在所述第一层上来在所述第一层的所述主表面上形成所述金属的第二层，导致所述第二层的主表面具有小于所述第一平均粗糙度的第二平均粗糙度，所述第二层的所述主表面对应于所述工具结构化表面。
项76.根据项75所述的膜，其中所述第二结构化主表面由第二工具结构化表面通过微复制制备，所述第二工具结构化表面通过以下过程制备：通过使用第三电镀工艺使所述金属电沉积来形成所述金属的第三层，导致所述第三层的主表面具有第三平均粗糙度；以及通过使用第四电镀工艺使所述金属电沉积在所述第三层上来在所述第三层的所述主表面上形成所述金属的第四层，导致所述第四层的主表面具有小于所述第三平均粗糙度的第四平均粗糙度，所述第四层的所述主表面对应于所述第二工具结构化表面。
项77.根据项76所述的膜，其中所述第一结构化主表面与第一雾度相关联并且所述第二结构化主表面与第二雾度相关联，并且所述第一雾度大于所述第二雾度。
项78.一种显示***，包括：
光导；
显示面板，所述显示面板被构造成通过来自所述光导的光背光照明；
一个或多个棱柱增亮膜，所述棱柱增亮膜设置在所述光导与所述显示面板之间；和
光扩散膜，所述光扩散膜设置在所述光导与所述一个或多个棱柱增亮膜之间；
其中所述光扩散膜具有至少80％的雾度；并且
其中所述光扩散膜具有由工具结构化表面通过微复制制备的第一结构化主表面，所述工具结构化表面通过以下过程制备：通过使用第一电镀工艺使金属电沉积来形成所述金属的第一层，导致所述第一层的主表面具有第一平均粗糙度；以及通过使用第二电镀工艺使所述金属电沉积在所述第一层上来在所述第一层的所述主表面上形成所述金属的第二层，导致所述第二层的主表面具有小于所述第一平均粗糙度的第二平均粗糙度，所述第二层的所述主表面对应于所述工具结构化表面。
项79.根据项78所述的显示***，其中所述光扩散膜的所述第一结构化主表面具有通过与相应的第一正交平面内方向和第二正交平面内方向相关联的第一傅立叶功率谱和第二傅立叶功率谱来表征的形貌，并且其中
就所述第一傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第一基线的两个相邻谷界定的一个或多个第一频率峰来说，任一个此类第一频率峰具有小于0.8的第一峰比率，所述第一峰比率等于所述第一频率峰与所述第一基线之间的面积除以所述第一频率峰下方的面积；并且
就所述第二傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第二基线的两个相邻谷界定的一个或多个第二频率峰来说，任一个此类第二频率峰具有小于0.8的第二峰比率，所述第二峰比率等于所述第二频率峰与所述第二基线之间的面积除以所述第二频率峰下方的面积。
项80.根据项79所述的显示***，并且
其中所述光扩散膜的所述第一结构化主表面包括密集堆积结构，所述密集堆积结构被布置成使得在相邻结构之间形成脊，所述密集堆积结构沿两个正交平面内方向的尺寸受到限制；
其中所述第一结构化主表面通过平面图中小于200mm/mm2的每单位面积的脊总长度来表征。
项81.根据项79所述的显示***，并且
其中所述光扩散膜的所述第一结构化主表面包括密集堆积结构，所述结构化主表面限定基准平面和垂直于所述基准平面的厚度方向；
其中所述密集堆积结构通过所述基准平面中的等效圆直径(ECD)和沿所述厚度方向的平均高度来表征，并且其中每个结构的纵横比等于所述结构的所述平均高度除以所述结构的所述等效圆直径；并且
其中所述密集堆积结构的平均纵横比小于0.15。
项82.根据项79所述的显示***，并且
其中所述光扩散膜的所述第一结构化主表面包括具有弯曲基部表面的密集堆积结构；并且
其中所述第一结构化主表面提供小于95％的光学雾度。
项83.根据项78所述的显示***，其中所述光扩散膜的所述第一结构化主表面包括较大的第一结构和较小的第二结构，所述第一结构和所述第二结构两者沿两个正交平面内方向的尺寸受到限制；并且
其中所述第一结构不均匀地布置在所述第一结构化主表面上；
其中所述第二结构密集堆积并且不均匀地分散在所述第一结构之间；
并且
其中所述第一结构的平均尺寸大于15微米并且所述第二结构的平均尺寸小于15微米。
项84.根据项78所述的显示***，其中所述光扩散膜具有与所述第一结构化主表面相对的第二结构化主表面，所述第二结构化主表面由第二工具结构化表面通过微复制制备，所述第二工具结构化表面通过以下过程制备：通过使用第三电镀工艺使所述金属电沉积来形成所述金属的第三层，导致所述第三层的主表面具有第三平均粗糙度；以及通过使用第四电镀工艺使所述金属电沉积在所述第三层上来在所述第三层的所述主表面上形成所述金属的第四层，导致所述第四层的主表面具有小于所述第三平均粗糙度的第四平均粗糙度，所述第四层的所述主表面对应于所述第二工具结构化表面。
项85.根据项84所述的***，其中所述扩散膜的所述第一结构化主表面面向所述显示面板并且所述扩散膜的所述第二结构化主表面面向所述光导，并且其中所述第一结构化主表面与第一雾度相关联并且所述第二结构化主表面与第二雾度相关联，并且所述第一雾度大于所述第二雾度。
项86.一种显示***，包括：
光导；
显示面板，所述显示面板被构造成通过来自所述光导的光背光照明；
光扩散膜，所述光扩散膜设置在所述显示***的前面，使得所述显示面板位于所述光导与所述光扩散膜之间；
其中所述光扩散膜具有在10％至30％范围内的雾度；并且
其中所述光扩散膜具有由工具结构化表面通过微复制制备的第一结构化主表面，所述工具结构化表面通过以下过程制备：通过使用第一电镀工艺使金属电沉积来形成所述金属的第一层，导致所述第一层的主表面具有第一平均粗糙度；以及通过使用第二电镀工艺使所述金属电沉积在所述第一层上来在所述第一层的所述主表面上形成所述金属的第二层，导致所述第二层的主表面具有小于所述第一平均粗糙度的第二平均粗糙度，所述第二层的所述主表面对应于所述工具结构化表面。
项87.根据项86所述的显示***，其中所述光扩散膜的所述第一结构化主表面具有通过与相应的第一正交平面内方向和第二正交平面内方向相关联的第一傅立叶功率谱和第二傅立叶功率谱来表征的形貌，并且其中
就所述第一傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第一基线的两个相邻谷界定的一个或多个第一频率峰来说，任一个此类第一频率峰具有小于0.8的第一峰比率，所述第一峰比率等于所述第一频率峰与所述第一基线之间的面积除以所述第一频率峰下方的面积；并且
就所述第二傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第二基线的两个相邻谷界定的一个或多个第二频率峰来说，任一个此类第二频率峰具有小于0.8的第二峰比率，所述第二峰比率等于所述第二频率峰与所述第二基线之间的面积除以所述第二频率峰下方的面积。
项88.根据项87所述的显示***，并且
其中所述光扩散膜的所述第一结构化主表面包括密集堆积结构，所述密集堆积结构被布置成使得在相邻结构之间形成脊，所述密集堆积结构沿两个正交平面内方向的尺寸受到限制；
其中所述第一结构化主表面通过平面图中小于200mm/mm2的每单位面积的脊总长度来表征。
项89.根据项87所述的显示***，其中所述第一结构化主表面包括密集堆积结构，并且其中所述结构化主表面提供在10％至40％范围内的光学透明度。
项90.根据项86所述的显示***，其中所述第一结构化主表面面向所述显示***的前面。
项91.根据项90所述的显示***，其中所述第一结构化主表面为所述显示***的最前表面。
本发明的各种修改和更改在不脱离本发明的精神和范围的情况下将对本领域的技术人员显而易见，并且应当理解，本发明并不限于本文所述的例示性实施例。例如，所公开的透明导电制品也可包含减反射涂层和/或保护性硬涂层。读者应当假设，一个公开的实施例的特征还可应用于所有其它公开的实施例，除非另外指明。还应理解，本文所参考的美国专利、专利申请公布和其它专利和非专利文献在它们不与前述公开内容矛盾的情况下，均以引用方式并入。

Claims (6)

1.一种光学膜，包含：
结构化主表面，所述结构化主表面包含密集堆积结构，所述密集堆积结构被布置成使得在相邻结构之间形成脊，所述密集堆积结构沿两个正交平面内方向的尺寸受到限制；
其中所述结构化主表面具有通过与相应的第一正交平面内方向和第二正交平面内方向相关联的第一傅立叶功率谱和第二傅立叶功率谱来表征的形貌，并且其中
就所述第一傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第一基线的两个相邻谷界定的一个或多个第一频率峰来说，任一个此类第一频率峰具有小于0.8的第一峰比率，所述第一峰比率等于所述第一频率峰与所述第一基线之间的面积除以所述第一频率峰下方的面积；并且
就所述第二傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第二基线的两个相邻谷界定的一个或多个第二频率峰来说，任一个此类第二频率峰具有小于0.8的第二峰比率，所述第二峰比率等于所述第二频率峰与所述第二基线之间的面积除以所述第二频率峰下方的面积；并且
其中所述结构化主表面通过平面图中小于200mm/mm2的每单位面积的脊总长度来表征。
2.根据权利要求1所述的光学膜，其中所述结构化主表面基本上不包含珠。
3.一种光学膜，包含：
结构化主表面，所述结构化主表面包含密集堆积结构，所述结构化主表面限定基准平面和垂直于所述基准平面的厚度方向；
其中所述结构化主表面具有通过与相应的第一正交平面内方向和第二正交平面内方向相关联的第一傅立叶功率谱和第二傅立叶功率谱来表征的形貌，并且其中
就所述第一傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第一基线的两个相邻谷界定的一个或多个第一频率峰来说，任一个此类第一频率峰具有小于0.8的第一峰比率，所述第一峰比率等于所述第一频率峰与所述第一基线之间的面积除以所述第一频率峰下方的面积；并且
就所述第二傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第二基线的两个相邻谷界定的一个或多个第二频率峰来说，任一个此类第二频率峰具有小于0.8的第二峰比率，所述第二峰比率等于所述第二频率峰与所述第二基线之间的面积除以所述第二频率峰下方的面积；
其中所述密集堆积结构通过所述基准平面中的等效圆直径(ECD)和沿所述厚度方向的平均高度来表征，并且其中每个结构的纵横比等于所述结构的所述平均高度除以所述结构的所述等效圆直径；并且
其中所述密集堆积结构的平均纵横比小于0.15。
4.一种光学膜，包含：
结构化主表面，所述结构化主表面包含密集堆积结构，所述密集堆积结构具有弯曲的基部表面；
其中所述结构化主表面具有通过与相应的第一正交平面内方向和第二正交平面内方向相关联的第一傅立叶功率谱和第二傅立叶功率谱来表征的形貌，并且其中
就所述第一傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第一基线的两个相邻谷界定的一个或多个第一频率峰来说，任一个此类第一频率峰具有小于0.8的第一峰比率，所述第一峰比率等于所述第一频率峰与所述第一基线之间的面积除以所述第一频率峰下方的面积；并且
就所述第二傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第二基线的两个相邻谷界定的一个或多个第二频率峰来说，任一个此类第二频率峰具有小于0.8的第二峰比率，所述第二峰比率等于所述第二频率峰与所述第二基线之间的面积除以所述第二频率峰下方的面积；并且
其中所述结构化主表面提供小于95％的光学雾度。
5.一种光学膜，包含：
结构化主表面，所述结构化主表面包含密集堆积结构；
其中所述结构化主表面具有通过与相应的第一正交平面内方向和第二正交平面内方向相关联的第一傅立叶功率谱和第二傅立叶功率谱来表征的形貌，并且其中
就所述第一傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第一基线的两个相邻谷界定的一个或多个第一频率峰来说，任一个此类第一频率峰具有小于0.8的第一峰比率，所述第一峰比率等于所述第一频率峰与所述第一基线之间的面积除以所述第一频率峰下方的面积；并且
就所述第二傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第二基线的两个相邻谷界定的一个或多个第二频率峰来说，任一个此类第二频率峰具有小于0.8的第二峰比率，所述第二峰比率等于所述第二频率峰与所述第二基线之间的面积除以所述第二频率峰下方的面积；并且
其中所述结构化主表面提供在10％至60％范围内的光学雾度和在10％至40％范围内的光学透明度。
6.一种光学膜，包含：
结构化主表面，所述结构化主表面包含较大第一结构和较小第二结构，所述第一结构和所述第二结构两者沿两个正交平面内方向的尺寸均受到限制；
其中所述结构化主表面具有通过与相应的第一正交平面内方向和第二正交平面内方向相关联的第一傅立叶功率谱和第二傅立叶功率谱来表征的形貌，并且其中
就所述第一傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第一基线的两个相邻谷界定的一个或多个第一频率峰来说，任一个此类第一频率峰具有小于0.8的第一峰比率，所述第一峰比率等于所述第一频率峰与所述第一基线之间的面积除以所述第一频率峰下方的面积；并且
就所述第二傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第二基线的两个相邻谷界定的一个或多个第二频率峰来说，任一个此类第二频率峰具有小于0.8的第二峰比率，所述第二峰比率等于所述第二频率峰与所述第二基线之间的面积除以所述第二频率峰下方的面积；
其中所述第一结构不均匀地布置在所述结构化主表面上；
其中所述第二结构密集堆积并且不均匀地分散在所述第一结构之间；并且
其中所述第一结构的平均尺寸大于15微米并且所述第二结构的平均尺寸小于15微米。
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