TWI463216B - 多功能光學片 - Google Patents

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Description

多功能光學片
本發明有關於一種液晶顯示器用之多功能光學片。
隨著現代工業社會朝向先進資訊年代發展，作為顯示與傳送各種資訊媒介的電子顯示器日益重要。過去，體積龐大的陰極射線管(Cathode Ray Tube，以下簡稱「CRT」)曾被廣泛的採用，但從安裝所需空間的角度來看卻面臨相當大的限制，因而難以製造尺寸較大的CRT。是以，CRT現今正被各種平面顯示器取代，包括液晶顯示器(以下簡稱「LCD」)，電漿顯示器(PDP)，場發射顯示器(FED)，和有機電致發光顯示器等。尤其，在該等平面顯示器當中，屬於液晶與半導體技術結合而產生之技術密集產品的LCD，因為輕薄與低耗電量而使其佔有相當的優勢。因此，關於其結構與製造技術的研發正持續進行中。現今，已被應用到諸如筆記本型電腦，桌上型電腦監視器，及可攜式個人通訊裝置(個人數位助理(PDA)與行動電話)之類領域的LCD，也正以較大的尺寸製造，因而可將LCD應用到諸如高畫質(High Definition，HD)電視之類的電視。是以，LCD因為變成能取代一度屬於顯示器代名詞之CRT的新式顯示器而受到注目。
就LCD而言，因為液晶本身不能發光，所以要在其背面另設一光源，以便對通過各畫素(pixel)之液晶的光強度予以控制而實現對比(contrast)。具體言之，利用液晶材料之電性質而作為透光率調整裝置的LCD，係從安裝到其背面的一光源燈來發光，再讓所發出的光通過種種功能性的稜鏡膜或片材，因而使這光均勻及定向，其後另讓這受控的光通過一濾光片，據以實現紅、綠和藍(R，G，B)的顏色。就此而論，設有光源的發光裝置被視為決定包括亮度及均勻度在內之LCD影像品質的重要因素。此外，LCD屬於間接發光型式，係經由一種電氣方法來控制各畫素的對比(contrast)，從而實現一影像。就此而論，設有光源的發光裝置係被視為決定包括亮度及均勻度在內之LCD影像品質的重要因素。
這種發光裝置的主要實例就是背光模組(BLU)。第一圖所示者即為一般的背光模組。通常，背光模組係使用諸如冷陰極螢光燈(Cold Cathode Fluorescent Lamp,CCFL)之類的光源來發光，致使所發的光依序通過一導光板，一光擴散構件諸如光擴散片或光擴散板，和一稜鏡片，隨而抵達液晶面板。導光板的功用是傳送光源所發出的光，以便將這光分布到平面液晶面板的整個正表面上，光擴散構件則讓螢幕整個正面的光強度保持均勻。稜鏡片的功用是控制光路徑，以便朝各個方向通過光擴散構件的光，被轉換在適於讓觀看者能見到影像的視角θ範圍內。另外，導光板的下方設有一反射片，以便將未抵達液晶面板和在光路徑之外的光予以反射，致使這光再度被利用，隨而增加光源的使用效率。
因此，為能夠如前所述般將這種發出的光有效地傳送到液晶面板，就需要安裝多數個具有各種不同功能的膜片。然而，使用多數個膜片會造成光干涉，並且該等膜片還會因為彼此間的物理接觸而受損，以致不當地造成低生產率與高成本的問題。
近來，為簡化製程已嘗試減少光學片的數量。舉例來說，將稜鏡片附著於光擴散構件的上表面，或是在光擴散構件上形成稜鏡圖案。這種板件在製造成本或生產率方面是有益處的，但在其亮度增加方面卻遠低於預期。
因此，本發明的發明人已證實在減少使用用以增加亮度之光學片的同時，仍可充分地增加亮度，並可額外地增進遮蔽性能，且可維持發出光的良好品質，從而完成本發明。
據此，本案發明人創造出一種多功能光學片，係由少量的膜片所構成，但卻能夠展現與裝設於習知技術的光擴散構件與稜鏡片相同的功能，據以解決使用多數個膜片所衍生的問題，並可顯著地縮減製程與製造成本。
因此，本發明提供一種多功能光學片，其能夠展現與稜鏡片層疊於光擴散構件上之習知技術相同的亮度。
此外，本發明提供一種多功能光學片，其具有適當的遮蔽性能。
更且，本發明提供一種多功能光學片，其可使背光模組中膜片的裝設數量縮減，進而使顯示器薄型化。
本發明一較佳實施例提供一種多功能光學片，包括有基板層；形成於基板層一表面或二表面上，且包含黏著劑樹脂與光擴散粒子的光擴散層；形成於光擴散層上，且包含黏著劑樹脂與發泡顆粒的空氣層；以及形成於空氣層上的集光層。
本發明另一較佳實施例提供一種多功能光學片，包括有基板層；形成於基板層一表面或二表面上，且包含黏著劑樹脂與光擴散粒子的光擴散層；以及形成於光擴散層上，且包含感光性樹脂組成物與發泡顆粒的集光層。
本發明又一較佳實施例提供一種多功能光學片，包括基板層；以及形成於基板層一表面或二表面上，且包含感光性樹脂組成物、光擴散粒子與發泡顆粒的集光層。
在多功能光學片中，藉由混合用於形成層狀結構且包含發泡顆粒的樹脂與發泡劑而製得一種混合物，塗布該混合物於預定的塗層表面，其後加熱塗布之混合物使其發泡，以形成發泡顆粒。
在多功能光學片中，以100重量份的黏著劑樹脂為準，空氣層可包含30至300重量份的發泡顆粒。
在多功能光學片中，空氣層的厚度可為2至100μm。
在多功能光學片中，空氣層的黏著劑樹脂可為丙烯酸多元醇。
在多功能光學片中，以100重量份的感光性樹脂組成物為準，集光層可包含1至30重量份的發泡顆粒。
在多功能光學片中，發泡顆粒的粒徑可為2至100μm。
在多功能光學片中，集光層可具有呈線性或非線性排列態樣且從多角錐結構、圓錐形結構、半球形結構以及非球形結構之稜鏡結構中選用之任一稜鏡結構。
在多功能光學片中，光擴散粒子的粒徑可為1至80μm。
在多功能光學片中，當光擴散層包含光擴散粒子時，以100重量份的黏著劑樹脂為準，可使用50至300重量份的光擴散粒子。當集光層包含光擴散粒子之情形時，以100重量份的感光性樹脂組成物為準，可使用1至15重量份的光擴散粒子。
本發明的多功能光學片在將光源發出的光均勻擴散的同時，還可增進亮度，並可實現卓越的遮蔽性能，相較於各別裝設有光擴散構件與稜鏡片的習知技術，其亦可顯著地簡化製程，縮減製造成本且有助於薄型LCD的製造。
並且，本發明的多功能光學片可防止由於使用多數個膜片所導致之光干涉、散射或吸收而造成的光損失，亦可防止膜片的損壞。
更且，本發明的多功能光學片可減少裝設於背光模組中膜片的數量，以實現一種薄型顯示器。
【圖式簡單說明】
第一圖為依據本發明一較佳實施例所為之多功能光學片的剖視圖；以及
第二圖與第三圖為依據本發明其它較佳實施例所為之多功能光學片的剖視圖。
<圖式中所使用之元件符號說明>
10　基板層　20　光擴散層
25　光擴散粒子　30　空氣層
35　發泡顆粒　40　集光層
以下將參的所附圖式更詳細的敘述本發明。
第一圖為依據本發明一較佳實施例所為之多功能光學片的剖視圖，且第二圖與第三圖為依據本發明其它較佳實施例所為之多功能光學片的剖視圖。為方便起見，這些圖式中相同的元件符號對應相同的元件，但在組成及形式上並不表示它們彼此相同。
依據本發明的多功能光學片，其可具有由基板層(10)以及形成於其一表面或二表面上的集光層(40)所構成的結構。並且，可進一步在基板層(10)與集光層(40)之間設置光擴散層(20)。此多功能光學片包含發泡顆粒(35)與光擴散粒子(25)，且本發明可根據包含發泡顆粒或光擴散粒子的層狀結構予以具體化如下。
具體而言，如第一圖所示，依據本發明一較佳實施例所為之多功能光學片，其可由基板層(10)，形成於基板層(10)一表面或二表面上且包含光擴散粒子(25)的光擴散層(20)，形成於光擴散層(20)上且包含發泡顆粒(35)的空氣層(30)，以及形成於空氣層(30)上的集光層(40)所構成。如第二圖所示，依據本發明另一較佳實施例所為之多功能光學片，其可由基板層(10)，形成於基板層(10)一表面或二表面上且包含光擴散粒子(25)的光擴散層(20)，以及形成於光擴散層(20)上且包含發泡顆粒(35)的集光層(40)所構成。
如第三圖所示，依據本發明又一較佳實施例所為之多功能光學片，其可由基板層(10)，以及形成於基板層(10)一表面或二表面上且包含光擴散粒子(25)與發泡顆粒(35)的集光層(40)所構成。
為防止由於安裝光擴散構件與稜鏡片造成缺乏空氣層而導致的亮度降低，本發明的多功能光學片在基板層(10)的適當位置處，係包括具有發泡顆粒(35)的空氣層(30)或集光層(40)。
如此，在基板層上，光擴散粒子(25)被賦予擴散光的功能，並且利用發泡顆粒(35)形成空氣層，以防止亮度的降低。
發泡顆粒(35)的形成是藉由混合用以形成層狀結構且包含發泡顆粒的樹脂與發泡劑而製得一種混合物、塗布該混合物，以及加熱塗布之混合物使其發泡而獲得。具體言之，包含發泡顆粒(35)且用以形成層狀結構之樹脂，亦即，用以形成空氣層(30)或集光層(40)之樹脂，係與發泡劑混合，之後將該混合物塗布於一塗層表面，也就是光擴散層(20)或基板層(10)的上表面，其後加熱致使發泡劑在蒸發的同時發泡。發泡劑為具有內核-外殼雙層結構的顆粒形式。發泡劑的內核是經由蒸發而發泡，導致發泡顆粒35含有空氣。為將經發泡而形成的空氣層塑造成足以導致折射效應者，發泡顆粒(35)的粒徑可為2至100μm，此係為發泡劑發泡前粒徑的1.2至2倍。當包含發泡顆粒的層狀結構為空氣層(30)時，以100重量份的黏著劑樹脂為準，發泡顆粒(35)的含量為30至300重量份。當包含發泡顆粒的層狀結構為集光層(40)時，以100重量份的感光性樹脂組成物為準，發泡顆粒(35)的含量為1至30重量份。
發泡劑並無特別限制，但其範例包括異丁烷或異戊烷。為使發泡劑充分發泡，可於60至200℃的溫度條件下加熱3至300秒。此外，在光固化時，縱使以紫外光固化燈(lamp)加熱，發泡劑亦可發泡。
當形成空氣層(30)包含發泡顆粒(35)之情形時，空氣層(30)用之黏著劑樹脂可包括丙烯酸多元醇，或選自下列所述之光擴散層用之黏著劑樹脂中的任何樹脂。
使發泡劑與黏著劑樹脂的混合物發泡，以形成發泡顆粒(35)。空氣層(30)的厚度可設定在2至100μm。
基板層(10)的範例包括聚乙烯對苯二甲酸酯膜片，聚碳酸酯膜片，聚丙烯膜片，聚乙烯膜片，聚苯乙烯膜片，以及聚環氧膜片。尤其適用的是聚乙烯對苯二甲酸酯膜片或聚碳酸酯膜片。基板層(10)的厚度可設定在10至1000μm，且較佳為15至400μm，以展現出優異的機械強度、熱穩定性及柔軟度，並防止穿透光的損失。
此外，當形成光擴散層(20)之情形時，光擴散層(20)是藉由將光擴散粒子(25)分散在黏著劑樹脂中而形成。光擴散層用的黏著劑樹脂包括一種能充分黏著到基板層(10)並與分散於其內之光擴散粒子(25)具有良好相容性的樹脂，例如，一種能使光擴散粒子(25)均勻分散於其內，致使它們不分離或沈積的樹脂。此種黏著劑樹脂的範例計有包括不飽和聚酯，甲基丙烯酸甲酯，甲基丙烯酸乙酯，甲基丙烯酸異丁酯，甲基丙烯酸正丁酯，甲基丙烯酸正丁基甲酯，丙烯酸，甲基丙烯酸，甲基丙烯酸羥乙酯，甲基丙烯酸羥丙酯，丙烯酸羥乙酯，丙烯醯胺，羥甲基丙烯醯胺，甲基丙烯酸縮水甘油酯，丙烯酸乙酯，丙烯酸異丁酯，丙烯酸正丁酯，和丙烯酸2-乙基己酯之均聚物、共聚物或三聚物在內的丙烯酸樹脂，胺基甲酸酯樹脂，環氧樹脂，和三聚氰胺樹脂。
光擴散粒子(25)包括各種有機或無機粒子。有機粒子的範例計有包括甲基丙烯酸甲酯，丙烯酸，甲基丙烯酸，甲基丙烯酸羥乙酯，甲基丙烯酸羥丙酯，丙烯醯胺，羥甲基丙烯醯胺，甲基丙烯酸縮水甘油酯，丙烯酸乙酯，丙烯酸異丁酯，丙烯酸正丁酯，和丙烯酸2-乙基己酯之均聚物或共聚物在內的丙烯酸粒子、包括聚乙烯，聚苯乙烯，和聚丙烯在內的烯烴粒子、丙烯-烯烴共聚物粒子，以及先形成一層均聚物的粒子，再於其上用另一種單體形成一層而製備的多層多組分粒子。無機粒子的範例包括有氧化矽，氧化鋁，氧化鈦，氧化鋯，和氟化鎂。前述的有機與無機粒子僅舉例說明而已，並不以所列的該等範例為限，只要能達成本發明之主要目的且為嫻熟本技藝者顯然可知的其它已知材料，均可取而代之。凡可替換的材料種類亦屬本發明之技術範圍。
光擴散粒子(25)可以單層或多層形式分散，且粒徑可為1至80μm。以100重量份的黏著劑樹脂為準，光擴散粒子的用量為50至300重量份。當光擴散粒子的粒徑與用量如前所述時，就可防止粒子白濁與分離情形，並可實現適當的光擴散效果。
光擴散層(20)的厚度可設定為5至100μm。
並且，可使用包括紫外光固化樹脂或熱固化樹脂來形成本發明之多功能光學片的集光層(40)。尤其適用的是一種極為透明，且能形成適於維持光學結構形狀之交聯鍵的樹脂組成物。該樹脂的範例計有環氧樹脂-路易士酸或聚羥乙基，不飽和聚酯-苯乙烯，與丙烯酸或甲基丙烯酸酯。尤其，宜使用極為透明的丙烯酸酯樹脂或甲基丙烯酸酯樹脂。該樹脂的範例計有包括丙烯酸聚胺基甲酸酯或甲基丙烯酸聚胺基甲酸酯，丙烯酸環氧酯或甲基丙烯酸環氧酯，和丙烯酸聚酯或甲基丙烯酸聚酯之類的低聚物，且可單獨使用或與一種具有多官能基或單官能基的丙烯酸單體或甲基丙烯酸單體一同使用。
本發明中之集光層(40)可包括前述的發泡顆粒(35)或光擴散粒子(25)。光擴散粒子(25)係如前所述，且以100重量份的感光性樹脂組成物為準，其含量可設定為1至15重量份。
本發明中之集光層(40)可具有呈線性或非線性排列態樣且從多角錐結構、圓錐形結構、半球形結構以及非球形結構之稜鏡結構中選用之任何稜鏡結構。
集光層(40)的厚度可設定為5至100μm。
依據本發明所為之多功能光學片，光擴散粒子(25)的功用是將通過基板層(10)的光均勻地擴散，而發泡顆粒(35)的功用如空氣層般，可防止亮度降低並幫助光擴散。相較於習知技術，如此被擴散與折射的光係直接地通過集光層(40)，從而大幅地降低光損失。因此，本發明能夠一次製造出以往個別提供光擴散與增加亮度功能的膜片。包括此種多功能膜片之膜片構造，除了可實現與個別使用光擴散構件與稜鏡片之習知技術相同的亮度之外，還能夠擴散光，進而增進遮蔽性能與縮減製程及製造成本。就背光模組用的光學片總成而言，還可符合期望地減少裝設膜片的數量。
此外，本發明提供一種藉由在多功能光學片的任一表面上設置光學膜片所形成的背光模組總成，相較於僅有該多功能光學膜片而言，其可進一步提高亮度。
茲舉下列各範例，即可更加瞭解本發明，惟該等範例僅用於更加瞭解本發明，不得解釋為限制本發明之範圍。
<範例1>
以30重量份的甲基乙基酮與80重量份的甲苯來稀釋100重量份丙烯酸樹脂(Aekyung Chemical公司供售的52-666)，以製備一種折射率為1.49的黏著劑樹脂。其後以此黏著劑樹脂的量為基準，加入150重量份、平均粒徑為20μm和折射率為1.49的球形聚甲基丙烯酸甲酯粒子(Kolon公司供售的MH20F)，再以銑床進行單層形式的單分散處理，接著運用壓花滾筒塗布機將以此所得之分散物施塗到厚度為188μm，作為基板層的一片超透明聚乙烯對苯二甲酸酯膜片(Kolon公司供售的FHSS)的一面之上，然後於120℃的溫度條件下固化60秒鐘，即形成一道乾燥厚度為25μm的光擴散層(折射率為1.49)。
另外，透過下列程序在此固化光擴散層的一面上形成空氣層。具體而言，以50重量份的甲基乙基酮與90重量份的甲苯來稀釋100重量份丙烯酸樹脂(Aekyung Chemical公司供售的52-666)，以製備一種折射率為1.49的黏著劑樹脂。其後以此黏著劑樹脂的量為基準，加入50重量份的異丁烷粒子，再以銑床進行單層形式的單分散處理，接著運用壓花滾筒塗布機施塗以此所得之分散物，以形成一道乾燥厚度為20μm的空氣層。在壓花滾筒塗布後，進行120℃的熱處理60秒鐘，以獲得含有平均粒徑為15μm之異丁烷粒子的空氣層。
更且，在空氣層的一面上施塗一種由60重量份丙烯酸胺基甲酸酯、20重量份甲基丙烯酸2-苯基乙酯、10重量份甲基丙烯酸苄酯、5重量份甲基丙烯酸異丁酯、3重量份丙烯酸-1,6-己二醇酯及2重量份BAPO基光起始劑組成的感光性樹脂組成物，再將此種施塗於空氣層上的感光性樹脂組成物塗布到稜鏡形滾筒之框架的上表面，其後對基板層的外表面照射紫外光(Fusion公司，每平方英吋300watts)，即形成一種具有線性三角稜鏡及折射率為1.56的集光層。
<範例2>
以30重量份的甲基乙基酮與80重量份的甲苯來稀釋100重量份丙烯酸樹脂(Aekyung Chemical公司供售的52-666)，以製備一種折射率為1.49的黏著劑樹脂。其後以此黏著劑樹脂的量為基準，加入150重量份、平均粒徑為20μm和折射率為1.49的球形聚甲基丙烯酸甲酯粒子(Kolon公司供售的MH20F)，再以銑床進行單層形式的單分散處理，接著運用壓花滾筒塗布機將以此所得之分散物施塗到厚度為188μm，作為基板層的一片超透明聚乙烯對苯二甲酸酯膜片(Kolon公司供售的FHSS)的一面之上，然後於120℃的溫度條件下固化60秒鐘，即形成一道乾燥厚度為25μm的光擴散層(折射率為1.49)。
進一步，將一種以100重量份的感光性樹脂組成物為準，含量為5重量份的異丁烷粒子與該感光性樹脂組成物的混合物施塗於此固化光擴散層的一面上，其中，該感光性樹脂組成物是由60重量份丙烯酸胺基甲酸酯、20重量份甲基丙烯酸2-苯基乙酯、10重量份甲基丙烯酸苄酯、5重量份甲基丙烯酸異丁酯、3重量份丙烯酸-1,6-己二醇酯及2重量份BAPO基光起始劑所組成。其後，將此種施塗於光擴散層上的感光性樹脂組成物塗布到稜鏡形滾筒之框架的上表面，再對基板層的外表面照射紫外光(Fusion公司，每平方英吋300watts)，據以形成一種具有線性三角稜鏡，且含有利用紫外光固化機器額外固化加熱(150℃，5分鐘)而發泡之平均粒徑為15μm的異丁烷粒子，以及折射率為1.56的集光層。
<範例3>
將一種以100重量份的感光性樹脂組成物為準，含量為5重量份的聚甲基丙烯酸甲酯粒子(Kolon公司供售的MH20F)，5重量份的異丁烷粒子及該感光性樹脂組成物的混合物施塗於厚度為188μm，作為基板層的一片超透明聚乙烯對苯二甲酸酯膜片(Kolon公司供售的FHSS)的一面之上，其中，該感光性樹脂組成物是由60重量份丙烯酸胺基甲酸酯、20重量份甲基丙烯酸2-苯基乙酯、10重量份甲基丙烯酸苄酯、5重量份甲基丙烯酸異丁酯、3重量份丙烯酸-1,6-己二醇酯及2重量份BAPO基光起始劑所組成。其後，將此種施塗於基板層上的感光性樹脂組成物塗布到稜鏡形滾筒之框架的上表面，再對基板層的外表面照射紫外光(Fusion公司，每平方英吋300watts)，據以形成一種具有線性三角稜鏡，且含有利用紫外光固化機器額外固化加熱(150℃，5分鐘)而發泡之平均粒徑為15μm的異丁烷粒子，以及折射率為1.56的集光層。
<範例4>
除以100重量份之黏著劑樹脂為準，空氣層中含有70重量份的異丁烷粒子外，其餘均以如範例1的相同方式來製成一種多功能光學片。
<範例5>
除以100重量份之黏著劑樹脂為準，空氣層中含有100重量份的異丁烷粒子外，其餘均以如範例1的相同方式來製成一種多功能光學片。
<範例6>
除以100重量份之感光性樹脂組成物為準，異丁烷粒子的使用量為10重量份外，其餘均以如範例2的相同方式來製成一種多功能光學片。
<範例7>
除以100重量份之感光性樹脂組成物為準，異丁烷粒子的使用量為15重量份外，其餘均以如範例2的相同方式來製成一種多功能光學片。
<範例8>
除以100重量份之感光性樹脂組成物為準，異丁烷粒子的使用量為7重量份外，其餘均以如範例3的相同方式來製成一種多功能光學片。
<範例9>
除以100重量份之感光性樹脂組成物為準，異丁烷粒子的使用量為9重量份外，其餘均以如範例3的相同方式來製成一種多功能光學片。
<範例10>
除以100重量份之感光性樹脂組成物為準，聚甲基丙烯酸甲酯粒子(Kolon公司供售的MH20F)的使用量為3重量份外，其餘均以如範例3的相同方式來製成一種多功能光學片。
<範例11>
除以100重量份之感光性樹脂組成物為準，聚甲基丙烯酸甲酯粒子(Kolon公司供售的MH20F)的使用量為7重量份外，其餘均以如範例3的相同方式來製成一種多功能光學片。
<比較範例1>
除不形成空氣層外，其餘均以如範例1的相同方式來製成一種多功能光學片。
<比較範例2>
除不含異丁烷粒子外，其餘均以如範例3的相同方式來製成一種多功能光學片。
<比較範例3>
將一片稜鏡膜片(Kolon公司供售的LC213)層疊於一片光擴散膜片(Kolon公司供售的LD602)的一表面上。
依據上述範例及比較範例所製成之多功能光學片的特性，係按以下方式評估，評估結果見於下列表1所示者。
<亮度>
將32吋LCD面板用之背光模組預熱2小時或更久，將光擴散板裝設於內，其後將各範例及比較範例1與2的多功能光學片或比較範例3的光擴散膜片與稜鏡膜片層疊於其上，之後測量其亮度。亮度係以如下方式測量：裝設用來測量亮度的膜片於該擴散板上，測量其亮度，移除用來測量亮度的膜片，之後將背光模組靜待至被開啟的穩定狀態，直到在裝設另一片用來測量亮度的膜片之前僅提供擴散板時的亮度狀態，與在各範例及比較範例的膜片層疊之前僅提供擴散板時的亮度狀態之間的差異小於0.05%。如此，再採用亮度計(日本Topcon公司供售的BM-7型號)依據VESA標準來測量9個點的亮度值，並重複三次，之後將中心點的亮度值予以平均，再依下列規則評估：
○：亮度在9000cd/m2 以上
△：亮度在6500以上及9000cd/m2 以下者
×：亮度在6500cd/m2 以下者
<遮蔽性能>
開啟背光模組並預熱2小時，之後採用日本Topcon公司供售的BM-7型號亮度計測量亮度。除反射膜片與擴散板外，其餘膜片均自背光模組(32吋)移除，並裝設範例與比較範例的光學構件，之後自最亮的點朝著各方向按1mm的間隔來測量亮度值，將最大亮度值與最小亮度值之間的差異除以最大亮度值，所得數值再轉換為百分比，稱作韋伯分數(Waber Fraction,%)。這個數值指出範例與比較範例之光學構件的燈泡遮蔽性能。韋伯分數愈高，遮蔽性能愈低。
從以上特性評估的結果顯然可見，相較於不含發泡顆粒的比較範例，本發明範例中包含發泡顆粒之多功能光學片具有優異的亮度或遮蔽性能，並展現出與同時使用稜鏡膜片及光擴散膜片之習知技術相同的亮度與遮蔽性能。
因此，本發明之多功能光學片可降低光損失並可提高光源的使用效能，從而增進亮度及遮蔽性能。縱使未個別使用習知技術中的光擴散膜片與稜鏡膜片，本發明的多功能光學片仍可展現出與習知技術相同甚至更高的亮度，進而防止使用多數個膜片而衍生出的問題。
10．．．基板層
20．．．光擴散層
25．．．光擴散粒子
30．．．空氣層
35．．．發泡顆粒
40．．．集光層
第一圖為依據本發明一較佳實施例所為之多功能光學片的剖視圖；以及
第二圖與第三圖為依據本發明其它較佳實施例所為之多功能光學片的剖視圖。
10．．．基板層
20．．．光擴散層
25．．．光擴散粒子
30．．．空氣層
35．．．發泡顆粒
40．．．集光層

Claims (12)

  1. 一種多功能光學片，其包括：一基板層；一光擴散層，係形成於該基板層的一表面或二表面上，並包含有黏著劑樹脂與光擴散粒子；一空氣層，係形成於該光擴散層上，並包含有黏著劑樹脂與發泡顆粒；以及一集光層，係形成於該空氣層上；其中該發泡顆粒係藉由下列步驟所形成：混合用於形成層狀結構且包含有該發泡顆粒的樹脂與發泡劑以製得一混合物，塗布該混合物於一預定的塗層表面，以及加熱該塗布之混合物使其發泡。
  2. 一種多功能光學片，其包括：一基板層；一光擴散層，係形成於該基板層的一表面或二表面上，並包含有黏著劑樹脂與光擴散粒子；以及一集光層，係形成於該光擴散層上，並包含有感光性樹脂組成物與發泡顆粒；其中該發泡顆粒係藉由下列步驟所形成：混合用於形成層狀結構且包含有該發泡顆粒的樹脂與發泡劑以製得一混合物，塗布該混合物於一預定的塗層表面，以及加熱該塗布之混合物使其發泡。
  3. 一種多功能光學片，其包括：一基板層；以及 一集光層，係形成於該基板層的一表面或二表面上，並包含有感光性樹脂組成物、光擴散粒子與發泡顆粒；其中該發泡顆粒係藉由下列步驟所形成：混合用於形成層狀結構且包含有該發泡顆粒的樹脂與發泡劑以製得一混合物，塗布該混合物於一預定的塗層表面，以及加熱該塗布之混合物使其發泡。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之多功能光學片，其中以100重量份之該黏著劑樹脂為準，該空氣層含有30至300重量份的該發泡顆粒。
  5. 如申請專利範圍第1項或第4項所述之多功能光學片，其中該空氣層的厚度為2至100μm。
  6. 如申請專利範圍第1項或第4項所述之多功能光學片，其中該空氣層之黏著劑樹脂為丙烯酸多元醇。
  7. 如申請專利範圍第2項或第3項所述之多功能光學片，其中以100重量份之該感光性樹脂組成物為準，該集光層含有1至30重量份的該發泡顆粒。
  8. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述之多功能光學片，其中該發泡顆粒的粒徑為2至100μm。
  9. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述之多功能光學片，其中該集光層具有呈線性或非線性排列態樣且從多角錐結構、圓錐形結構、半球形結構以及非球形結構之稜鏡結構中選用之任一稜鏡結構。
  10. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述之多功能光學片，其中該光擴散粒子的粒徑為1至80μm。
  11. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之多功能光學片，其中以100重量份之該黏著劑為準，該光擴散粒子的含量為50至300重量份。
  12. 如申請專利範圍第3項所述之多功能光學片，其中以100重量份之該感光性樹脂組成物為準，該光擴散粒子的含量為1至15重量份。
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI435120B (zh) 2010-07-09 2014-04-21 Eternal Chemical Co Ltd 複合光學膜
TWI493235B (zh) * 2010-12-07 2015-07-21 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 導光體及其製造方法
CN102287753B (zh) * 2011-04-26 2013-08-07 凯鑫森(上海)功能性薄膜产业有限公司 光学片和具有该光学片的背光模组及液晶显示器件
WO2013129290A1 (ja) * 2012-03-02 2013-09-06 三菱製紙株式会社 透過型スクリーン
KR101936810B1 (ko) * 2012-06-08 2019-01-09 삼성전자주식회사 액정 표시 장치
KR20140146829A (ko) * 2013-06-18 2014-12-29 삼성전자주식회사 액정 디스플레이 장치
CN103412354B (zh) * 2013-08-07 2015-12-23 东莞市鑫聚光电科技有限公司 一种轻型的光扩散板的生产方法
JP7161287B2 (ja) * 2016-12-28 2022-10-26 恵和株式会社 液晶表示装置用光学シート及び液晶表示装置用バックライトユニット
CN108254818B (zh) 2016-12-28 2021-05-25 惠和株式会社 液晶显示装置用光学片及液晶显示装置用背光单元
KR102522945B1 (ko) * 2017-10-31 2023-04-17 엘지디스플레이 주식회사 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 액정 표시 장치
KR102513512B1 (ko) 2017-10-31 2023-03-22 엘지디스플레이 주식회사 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 액정 표시 장치
CN111458774B (zh) * 2020-06-02 2021-11-26 广东欧迪明光电科技股份有限公司 一种多层迭加高分子复合光扩散板及其生产工艺
WO2023217885A1 (en) * 2022-05-13 2023-11-16 Signify Holding B.V. An optical plate

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002116306A (ja) * 2000-10-04 2002-04-19 Keiwa Inc 光拡散シート及びこれを用いたバックライトユニット
US20030099039A1 (en) * 1997-04-22 2003-05-29 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Optical sheet lamination
JP2005107020A (ja) * 2003-09-29 2005-04-21 Sony Corp バックライトおよび拡散板の製造方法、並びに、液晶表示装置
TW200619776A (en) * 2004-10-26 2006-06-16 Samsung Electronics Co Ltd Light modulating plate, backlight assembly having the same and display device having the same
TW200720086A (en) * 2005-11-23 2007-06-01 Eternal Chemical Co Ltd Optical thin sheet
TW200732705A (en) * 2005-11-18 2007-09-01 3M Innovative Properties Co Multi-function enhancement film

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3373106B2 (ja) * 1996-03-27 2003-02-04 株式会社きもと 光学フィルム
TW579441B (en) * 2001-03-19 2004-03-11 Keiwa Inc Optical sheet

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030099039A1 (en) * 1997-04-22 2003-05-29 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Optical sheet lamination
JP2002116306A (ja) * 2000-10-04 2002-04-19 Keiwa Inc 光拡散シート及びこれを用いたバックライトユニット
JP2005107020A (ja) * 2003-09-29 2005-04-21 Sony Corp バックライトおよび拡散板の製造方法、並びに、液晶表示装置
TW200619776A (en) * 2004-10-26 2006-06-16 Samsung Electronics Co Ltd Light modulating plate, backlight assembly having the same and display device having the same
TW200732705A (en) * 2005-11-18 2007-09-01 3M Innovative Properties Co Multi-function enhancement film
TW200720086A (en) * 2005-11-23 2007-06-01 Eternal Chemical Co Ltd Optical thin sheet

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Publication number Publication date
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