TWM623427U

TWM623427U - 導光薄膜

Info

Publication number: TWM623427U
Application number: TW110213272U
Authority: TW
Inventors: 李裕翔
Original assignee: 李裕翔
Priority date: 2021-11-10
Filing date: 2021-11-10
Publication date: 2022-02-11

Abstract

本創作關於一種導光薄膜，包括：一第一基材層；一第二基材層，包括一第一面、一相對於該第一面之第二面及至少一凹設於該第一面之凹槽，該第一基材層設於該第二面；及一導光層，設於該第一面且至少部分嵌設於該至少一凹槽，包括一可透光之光學輔助材料及分散於該光學輔助材料中之複數散射顆粒；其中，該第一基材層、該第二基材層及該導光層沿一厚度方向相互層設，各該凹槽供於該厚度方向上對應於一光源。

Description

導光薄膜

本創作係與薄膜有關，特別是有關於一種導光薄膜。

隨著顯示技術的發展，次毫米發光二極體（Mini LED）或微發光二極體（Micro LED）逐漸被採用，其可例如採矩陣式排列於直下式背光模組中，使應用該背光模組之顯示器可提供高對比、高亮度之效果，亦可藉由分區調光來實現高動態成像之效果。

然而，由於Mini LED及Micro LED之晶片尺寸小及出光範圍集中，為達到理想的顯示效果，Mini LED或Micro LED之點間距不可過大，導致該顯示器之成本大幅增加且散熱效果不佳，存在亟待改善之缺弊。

因此，有必要提供一種新穎且具有進步性之導光薄膜，以解決上述之問題。

本創作之主要目的在於提供一種導光薄膜，導光效果佳。

為達成上述目的，本創作提供一種導光薄膜，包括：一第一基材層；一第二基材層，包括一第一面、一相對於該第一面之第二面及至少一凹設於該第一面之凹槽，該第一基材層設於該第二面；及一導光層，設於該第一面且至少部分嵌設於該至少一凹槽，包括一可透光之光學輔助材料及分散於該光學輔助材料中之複數散射顆粒；其中，該第一基材層、該第二基材層及該導光層沿一厚度方向相互層設，各該凹槽供於該厚度方向上對應於一光源。

以下僅以實施例說明本創作可能之實施態樣，然並非用以限制本創作所欲保護之範疇，合先敘明。

請參考圖1至2，其顯示本創作之第一較佳實施例，本創作之導光薄膜1包括一第一基材層10、一第二基材層20及一導光層30。

該第二基材層20包括一第一面21、一相對於該第一面21之第二面22及至少一凹設於該第一面21之凹槽23，該第一基材層10設於該第二面22；該導光層30設於該第一面21且至少部分嵌設於該至少一凹槽23，該導光層30包括一可透光之光學輔助材料31及分散於該光學輔助材料31中之複數散射顆粒32；其中，該第一基材層10、該第二基材層20及該導光層30沿一厚度方向D相互層設，各該凹槽23供於該厚度方向D上對應於一光源100，藉此該導光層30可均勻分散來自該光源100之光線，導光效果佳。

較佳地，該第一面21設有複數該凹槽23以供對應複數該光源100，該複數光源100較佳為Mini LEDs或Micro LEDs，相鄰之二該凹槽23之間距介於0.005毫米至15毫米之間，藉由該導光層30及該複數凹槽23之配合，該導光薄膜1可提供較佳的導光、均光效果，相鄰之二該光源100之間可具有較大的點間距以降低材料成本且易於量產、散熱效果佳。各該凹槽23之一徑向尺寸較佳不小於一該光源100之一出光面之徑向尺寸，可使大部分的光線通過該複數凹槽23以有效分散光線。

該第一基材層10係由壓克力、聚對苯二甲酸乙二酯（polyethylene terephthalate，PET）、聚碳酸酯（polycarbonate，PC）、聚甲基丙烯酸甲酯（poly (methyl methacrylate)，PMMA）及玻璃至少其中一者製成，具有良好的透光性。該第二基材層20係由一光固化或熱固化之光學材料構成，可藉由壓印、UV轉印、Slit coating等方式塗佈於該第一基材層10並形成該複數凹槽23，易於加工成形。於本實施例中，該光學輔助材料31由一光固化或熱固化之光學膠體構成，以便於填設於該複數凹槽23；該複數散射顆粒32為二氧化矽顆粒，可提供高反射率以有效分散該光源100之光線。該複數散射顆粒32之體積百分濃度為0.01％至80.00％，可依需求調整濃度，亦可於依據該複數光源之配置於該第二基材層20之不同位置提供不同密度之該複數散射顆粒32。舉例但不限，該第二基材層20垂直對應於一該光源100之位置（接收中心光線）可具有高密度之該複數散射顆粒32，該第二基材層20相對遠離一該光源100之位置（接收側光線）則可具有較低密度之該複數散射顆粒32。

進一步說，該第一基材層10及該導光層30其中一者具有一入光面33、另一者具有一至少部分對應於該入光面33之出光面11，於該厚度方向D上，該第一基材層10及該第二基材層20之折射率由該入光面33朝該出光面11依序遞減。於本實施例中，各該凹槽23之一開口供面向一該光源100，該導光層30具有該入光面33，該第一基材層10具有該出光面11且具有一小於該第二基材層20之折射率，藉此當光線自該第二基材層20進入該第一基材層10時可進一步折射擴散，使光線較均勻地由該出光面射出。於其他實施例中，各該凹槽之開口亦可背向一該光源，該導光層設有該出光面，該第一基材層設有該入光面且具有一大於該第二基材層之折射率，可依需求配置以提供不同導光效果。

各該凹槽23之一最大深度H介於0.1微米至250微米之間，可依該複數光源100之出光強度、該入光面33與該複數光源100之距離等調整，以提供相應的光通路徑使來自該複數光源100之中心光線可投射於該複數散射顆粒32而改變傳遞方向。於該厚度方向D上，各該凹槽23較佳具有至少二徑向尺寸相異之截面輪廓（於本實施例中係朝該出光面11遞減），有效改變中心光線之傳遞方向以達到抑制效果，均光效果佳。較佳地，於該厚度方向D上，各該凹槽23具有至少二形狀相異之截面輪廓；配合參考圖2，於本實施例中，各該凹槽23包括沿該厚度方向D自該第一基材層10朝該導光層30依序排列且相互連通之一第一段231、一第二段232及一第三段233，該第一段231、該第二段232及該第三段233之截面輪廓形狀相異且分別具有單一徑向尺寸，藉此可增加光線的折射角度，導光、均光效果佳。於其他實施例中，該第一段231a、該第二段232a及該第三段233a之截面輪廓形狀亦可相同，如圖3所示之第二較佳實施例，各該凹槽23a沿該厚度方向D呈階狀延伸；於該厚度方向D上，各該凹槽23b之徑向尺寸亦可自該導光層30朝該第一基材層10漸減，如圖4所示之第三較佳實施例，可依所欲達到之導光效果配置。

請參考如圖5及圖6所示之第四較佳實施例，各該凹槽23c僅設有該第一段231b及該第二段232b，該第一段231b及該第二段232b之截面輪廓分別如圖3及圖4所示，可具有對稱或不對稱之特殊形狀，以產生特殊導光效果。各該凹槽23之一槽壁可至少部分具有一非平滑表面234，各該非平滑表面234之粗糙度較佳不大於0.1毫米，使該複數光源100之光線可多角度折射以與相鄰之另一該光源100之光線相耦合同時避免光線過度散射弱化，均光效果佳。

1:導光薄膜 10:第一基材層 11:出光面 20:第二基材層 21:第一面 22:第二面 23, 23a, 23b, 23c:凹槽 231, 231a, 231b:第一段 232, 232a, 232b:第二段 233, 233a:第三段 234:非平滑表面 30:導光層 31:光學輔助材料 32:散射顆粒 33:入光面 100:光源 D:厚度方向 H:最大深度

圖1為本創作之第一較佳實施例之剖面示意圖。圖2為本創作之第一較佳實施例之分解圖。圖3為本創作之第二較佳實施例之一第二基材層之立體示意圖。圖4為本創作之第三較佳實施例之該第二基材層之立體示意圖。圖5為本創作之第四較佳實施例之該第二基材層之剖面示意圖。圖6為本創作之第四較佳實施例之該第二基材層之另一剖面示意圖。

1:導光薄膜

10:第一基材層

11:出光面

20:第二基材層

23:凹槽

231:第一段

232:第二段

233:第三段

30:導光層

33:入光面

100:光源

H:最大深度

Claims

一種導光薄膜，包括：一第一基材層；一第二基材層，包括一第一面、一相對於該第一面之第二面及至少一凹設於該第一面之凹槽，該第一基材層設於該第二面；及一導光層，設於該第一面且至少部分嵌設於該至少一凹槽，包括一可透光之光學輔助材料及分散於該光學輔助材料中之複數散射顆粒；其中，該第一基材層、該第二基材層及該導光層沿一厚度方向相互層設，各該凹槽供於該厚度方向上對應於一光源。
如請求項1所述的導光薄膜，其中該複數散射顆粒之體積百分濃度為0.01％至80.00％。
如請求項1所述的導光薄膜，其中該光學輔助材料由一光固化或熱固化之光學膠體構成。
如請求項1所述的導光薄膜，其中該複數散射顆粒為二氧化矽顆粒。
如請求項1所述的導光薄膜，其中該第一基材層及該導光層其中一者具有一入光面、另一者具有一至少部分對應於該入光面之出光面，於該厚度方向上，該第一基材層及該第二基材層之折射率由該入光面朝該出光面依序遞減。
如請求項1所述的導光薄膜，其中各該凹槽之一最大深度介於0.1微米至250微米之間。
如請求項1所述的導光薄膜，其中該第一面設有複數該凹槽，相鄰之二該凹槽之間距介於0.005毫米至15毫米之間。
如請求項1所述的導光薄膜，其中各該凹槽之一槽壁至少部分具有一非平滑表面。
如請求項8所述的導光薄膜，其中各該非平滑表面之粗糙度不大於0.1毫米。
如請求項1所述的導光薄膜，其中於該厚度方向上，各該凹槽具有至少二徑向尺寸相異之截面輪廓。
如請求項10所述的導光薄膜，其中於該厚度方向上，各該凹槽之徑向尺寸自該導光層朝該第一基材層漸減。
如請求項1至11任一項所述的導光薄膜，其中於該厚度方向上，各該凹槽具有至少二形狀相異之截面輪廓。
如請求項5所述的導光薄膜，其中該複數散射顆粒之體積百分濃度為0.01％至80.00％；該光學輔助材料由一光固化或熱固化之光學膠體構成；該複數散射顆粒為二氧化矽顆粒；該第一基材層係由壓克力、聚對苯二甲酸乙二酯（polyethylene terephthalate，PET）、聚碳酸酯（polycarbonate，PC）、聚甲基丙烯酸甲酯（poly (methyl methacrylate)，PMMA）及玻璃至少其中一者製成；該第二基材層係由一光固化或熱固化之光學材料構成；該導光層具有該入光面，該第一基材層具有該出光面且具有一小於該第二基材層之折射率；各該凹槽之一最大深度介於0.1微米至250微米之間；於該厚度方向上，各該凹槽具有至少二形狀相異之截面輪廓；該第一面設有複數該凹槽，相鄰之二該凹槽之間距介於0.005毫米至15毫米之間；於該厚度方向上，各該凹槽具有至少二徑向尺寸相異之截面輪廓；及各該凹槽包括沿該厚度方向自該第一基材層朝該導光層依序排列且相互連通之一第一段、一第二段及一第三段，該第一段、該第二段及該第三段之截面輪廓形狀相異且分別具有單一徑向尺寸。