專利名稱::聚光片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本實(shí)用新型涉及一種聚光片,特別涉及一種具有集光功效并且改善牛頓環(huán)現(xiàn)象的聚光片。
背景技術(shù):
:一般液晶顯示器的背光模組,通常包括一光源、一設(shè)置在光源上方的導(dǎo)光板、一設(shè)置在導(dǎo)光板上方的下擴(kuò)散片、二片位于下擴(kuò)散片上方并具有類棱鏡或柱狀鏡等微結(jié)構(gòu)的聚光片以及一設(shè)置在聚光片上方的上擴(kuò)散片。所述二片聚光片的微結(jié)構(gòu)排列方向近似垂直,借此使液晶顯示器于二個(gè)垂直方向上都具有集光效果以提升輝度。由于兩片聚光片堆疊使用,會(huì)因?yàn)槟娱g的光學(xué)干涉作用而產(chǎn)生牛頓環(huán)(Newton-ring),因此須通過上擴(kuò)散片的光擴(kuò)散霧化效果,利用其遮瑕作用來避免牛頓環(huán)于顯示器屏幕上被觀察到,進(jìn)而提供良好的LCD屏幕畫質(zhì)以及視感。此外,雖然有些模組只使用單張聚光片,但是該聚光片和模組中的其它光學(xué)膜組裝疊置時(shí),也會(huì)有牛頓環(huán)產(chǎn)生,或者是該聚光片本身規(guī)則平滑的棱鏡表面而產(chǎn)生彩虹紋路現(xiàn)象,上述畫面缺失都需要使用擴(kuò)散片來遮瑕。但是為了降低成本,業(yè)者致力于減少背光模組中的光學(xué)膜片數(shù)量,例如,許多液晶顯示器已取消該上擴(kuò)散片的使用,如此雖然可以減少成本,但是卻因此使牛頓環(huán)的光學(xué)干涉瑕疵易于被觀察到,進(jìn)而降低顯示器畫質(zhì)。因此,如何降低成本并兼顧顯示器畫質(zhì)為重要課題。目前一般作法是將聚光片本身的聚光結(jié)構(gòu)作改變,或者在聚光片背面涂布擴(kuò)散層,例如增加擴(kuò)散結(jié)構(gòu)或添加擴(kuò)散粒子。而本案發(fā)明人認(rèn)為,如果要省略設(shè)置該上擴(kuò)散片,就不能由擴(kuò)散片的遮瑕功能來霧化牛頓環(huán)的存在,因此勢(shì)必要直接消除二光學(xué)膜之間的牛頓環(huán)現(xiàn)象,才能維持顯示器畫質(zhì)。而發(fā)明人經(jīng)由實(shí)驗(yàn)與研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)上方聚光片的結(jié)構(gòu)線的寬度在某一適當(dāng)范圍時(shí),可以有效降低甚至消除兩膜片間的牛頓環(huán),而且配合聚光片表面的結(jié)構(gòu)變化也可以降低此現(xiàn)象,同時(shí)也減輕該聚光片本身的彩虹紋路的產(chǎn)生。但是以往并沒有任何關(guān)于膜片結(jié)構(gòu)改變對(duì)于牛頓環(huán)與彩虹紋的影響的研究。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是在提供一種可以減輕牛頓環(huán)與彩虹紋路的聚光片。本實(shí)用新型聚光片,包括多個(gè)延伸排列的聚光結(jié)構(gòu),而且該聚光片的結(jié)構(gòu)線寬為dl,dl^35nm,所述聚光結(jié)構(gòu)中的至少一個(gè)包括一個(gè)主結(jié)構(gòu)部以及多個(gè)突出于主結(jié)構(gòu)部表面的突脊部。本實(shí)用新型所述的聚光片,相鄰二個(gè)突脊部的距離為d3,且d3^1mm,所述突脊部的長(zhǎng)度為d4,且d4^5pm。本實(shí)用新型所述的聚光片,所述dl^24jam。本實(shí)用新型所述的聚光片,所述d3^500jim。本實(shí)用新型所述的聚光片,所述聚光結(jié)構(gòu)為棱鏡結(jié)構(gòu)或柱狀鏡結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的有益效果在于通過該聚光片的結(jié)構(gòu)線寬的限制,再加上其突脊部使聚光結(jié)構(gòu)的表面非平整,可以減輕膜片本身的彩虹紋路,而聚光片與其它膜片堆疊使用時(shí),可以減輕膜片彼此間的光學(xué)干涉產(chǎn)生的牛頓環(huán)現(xiàn)象。圖l是本實(shí)用新型背光模組的第一較佳實(shí)施例的分解圖,同時(shí)也是本實(shí)用新型的第二至第六較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu);圖2是該第一較佳實(shí)施例的一抗牛頓環(huán)聚光片單元的立體分解圖3是一立體圖,顯示本實(shí)用新型背光模組的第七較佳實(shí)施例的一第一聚光片,同時(shí)也是本實(shí)用新型的第八至第十較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu);圖4是圖3的側(cè)視圖5是一前視圖,顯示本實(shí)用新型背光模組的第十一較佳實(shí)施例的一第一聚光片;圖6是一俯視圖,顯示本實(shí)用新型背光模組的第十二較佳實(shí)施例的一第一聚光片。具體實(shí)施方式以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明,要注意的是,在以下的說明內(nèi)容中,類似的元件是以相同的編號(hào)來表示。參閱圖1與圖2,本實(shí)用新型具有抗牛頓環(huán)聚光片單元的背光模組的第一較佳實(shí)施例,包括一光源l、一用于引導(dǎo)該光源l的光線的導(dǎo)光板2、一設(shè)置在導(dǎo)光板2上方的擴(kuò)散片3以及一設(shè)置在該擴(kuò)散片3上方的抗牛頓環(huán)聚光片單元4。本實(shí)用新型背光模組可以應(yīng)用于直下式背光模組或是側(cè)光式背光模組,本實(shí)施例是以側(cè)光式背光模組為例,所述光源l包括一設(shè)置在該導(dǎo)光板2的側(cè)邊的燈管11以及一設(shè)置在燈管11周圍的反射板12。光源l發(fā)出的光線受該反射板12反射,并經(jīng)由導(dǎo)光板2的導(dǎo)引而朝該擴(kuò)散片3射入,該擴(kuò)散片3上設(shè)置多個(gè)朝該抗牛頓環(huán)聚光片單元4突出的擴(kuò)散結(jié)構(gòu),使光線擴(kuò)散并均勻地朝該抗牛頓環(huán)聚光片單元4射入。該抗牛頓環(huán)聚光片單元4包括一個(gè)間隔位于該擴(kuò)散片3上方的第一聚光片41以及一個(gè)位于第一聚光片41與該擴(kuò)散片3之間的第二聚光片42。該第一聚光片41具有多個(gè)向上突出并沿一第一方向51延伸排列的第一聚光結(jié)構(gòu)411,該第二聚光片42具有多個(gè)向上突出并沿一第二方向52延伸排列的第二聚光結(jié)構(gòu)421。本實(shí)施例的第一方向51是指前后向,該第二方向52與第一方向51垂直而指左右向。本實(shí)施例的第一聚光結(jié)構(gòu)411、第二聚光結(jié)構(gòu)421都為棱鏡結(jié)構(gòu),或類棱鏡結(jié)構(gòu),因此第一聚光結(jié)構(gòu)411、第二聚光結(jié)構(gòu)421都具有二個(gè)由高峰逐漸地朝外并朝下斜伸的平坦斜面。其中,第一聚光片41的結(jié)構(gòu)線寬dl-35pm,第二聚光片42的結(jié)構(gòu)線寬d2-50pm。上述第一聚光片41的結(jié)構(gòu)線寬dl,是指兩個(gè)相鄰的第一聚光結(jié)構(gòu)411的最高峰之間的平均距離。同樣地,第二聚光片42的結(jié)構(gòu)線寬d2是指相鄰的第二聚光結(jié)構(gòu)421的最高峰之間的距離。參見表l,本實(shí)用新型的第二至第六較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)與該第一較佳實(shí)施例相同,其第二聚光片42的結(jié)構(gòu)線寬d2都為50pm,不同的地方只在于第一聚光片41的結(jié)構(gòu)線寬dl。此外,表l列有本實(shí)用新型各實(shí)施例的抗牛頓環(huán)聚光片單元4與比較例一至三的各項(xiàng)光學(xué)測(cè)試結(jié)果。所述比較例與本實(shí)用新型不同的地方在于第一聚光片41的結(jié)構(gòu)線寬dl。其中,牛頓環(huán)現(xiàn)象是直接進(jìn)行表面觀察得到。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>由表l結(jié)果可知,比較例一、二的第一聚光片41的結(jié)構(gòu)線寬dl分另'J為50ixm與45^im,牛頓環(huán)因而清楚地^皮觀察到,比較例三采用40pm的結(jié)構(gòu)線寬,也會(huì)觀察到輕微的牛頓環(huán),當(dāng)蓋上液晶面板之后,仍然會(huì)使顯示器表面出現(xiàn)牛頓環(huán)。反觀本實(shí)用新型實(shí)施例一、二分別使用35iim與30nm的結(jié)構(gòu)線寬,有效避免牛頓環(huán)的產(chǎn)生,于膜片表面只會(huì)觀察到極輕微而不明顯的牛頓環(huán),當(dāng)蓋上液晶面板觀察時(shí)則無此現(xiàn)象,因此本實(shí)用新型實(shí)施例一、二通過限制dl小于或等于35pm,已初步達(dá)到減輕牛頓環(huán)的功效。而實(shí)施例三至六的結(jié)構(gòu)線寬dl分別為24)Lim、20pm、13|im、5|im,所述實(shí)施例在保有顯示器足夠輝度的情況下,將薄膜干涉作用降低至最小而不會(huì)觀察到牛頓環(huán)。因此本實(shí)用新型各實(shí)施例顯示,第一聚光片41的結(jié)構(gòu)線寬dl^35nm,并與該第二聚光片42搭配使用,使第一方向51與第二方向52上都具有良好的聚光作用,該抗牛頓環(huán)聚光片單元4有效達(dá)到雙向聚光效果而維持顯示器的高輝度,同時(shí)又可降低膜層間的光學(xué)干涉作用而減輕牛頓環(huán)現(xiàn)象,應(yīng)用該抗牛頓環(huán)聚光片單元4的背光模組,可以省略設(shè)置上擴(kuò)散片,進(jìn)而達(dá)到降低成本的功效。參閱圖3、圖4,本實(shí)用新型的第七較佳實(shí)施例與該第三較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)大致相同,其第一聚光片41的結(jié)構(gòu)線寬也是24pm,不同的地方在于,本實(shí)施例的每一個(gè)第一聚光結(jié)構(gòu)411都包括一個(gè)主結(jié)構(gòu)部412以及多個(gè)突出于主結(jié)構(gòu)部412表面的突脊部413,所述突脊部413形成于主結(jié)構(gòu)部412的兩側(cè)表面上,但實(shí)施時(shí)也可以只形成于其中一表面。本實(shí)施例相鄰兩個(gè)突脊部413間的平均距離d3=120pm,由于任意兩個(gè)相鄰?fù)患共?13的距離略有差異,所以用平均值來計(jì)算,而突脊部413的平均長(zhǎng)度cUN60^im,因?yàn)槊總€(gè)突脊部413的長(zhǎng)度也可能略有不同,所以其長(zhǎng)度取平均值。通過突脊部413使第一聚光結(jié)構(gòu)411表面非連續(xù)平整,以增加結(jié)構(gòu)亂度,可以散亂部分光線而略微降低其聚光效果,但是聚光效果仍然足夠而可維持顯示器的高輝度,在此同時(shí),其可降低光線穿透的規(guī)則度而進(jìn)一步降低牛頓環(huán)干涉現(xiàn)象,并可同時(shí)減輕規(guī)則平滑棱鏡表面的光色散彩虹紋路現(xiàn)象。本實(shí)用新型的第八、九、十較佳實(shí)施例與該第七較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)大致相同,不同的地方在于,突脊部413的平均距離d3以及突脊部413的平均長(zhǎng)度d4。表2列出實(shí)施例七至十的各項(xiàng)參數(shù)與測(cè)試結(jié)果,測(cè)試光源為直下式背光光源,輝度為3200Nits,增益值為加上膜片后輝度提升的百分比,增益值需求一般大于47%就可以,并可通過更改結(jié)構(gòu)折射率來達(dá)到更高輝度表現(xiàn)。由表2結(jié)果得知,實(shí)施例七至十確實(shí)可以提高中心輝度,使中心輝度增益值都達(dá)到47.5%以上,同時(shí)因?yàn)橥患共?13可以散亂部分光線而達(dá)到良好遮瑕效果,因此完全不會(huì)觀察到牛頓環(huán)與彩虹紋現(xiàn)象,其中,實(shí)施例十顯示出當(dāng)突脊部413的長(zhǎng)度d4-5pm時(shí),就具有散亂光線的遮瑕效果。需要說明的是,突脊部413的平均距離d3^1mm為佳,更佳地d3■500|am,可以完全避免突脊部413被觀察到而影響一見覺效果,但是同時(shí)又達(dá)到散亂光線的目的。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>所以本實(shí)用新型的第一聚光片41,通過其結(jié)構(gòu)線寬的限制,再加上其突脊部413使第一聚光結(jié)構(gòu)411表面非平整,可以減輕膜片本身的彩虹紋路,而第一聚光片41與其它膜片堆疊使用時(shí),可以減輕牛頓環(huán)現(xiàn)象。參閱圖5,本實(shí)用新型的第十一較佳實(shí)施例與該第一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)大致相同,不同的地方在于,本實(shí)施例的第一聚光結(jié)構(gòu)411為柱狀鏡結(jié)構(gòu),因此其表面弧曲,此時(shí)其結(jié)構(gòu)線寬dl同樣是指相鄰的第一聚光結(jié)構(gòu)411的最高峰之間的距離,同樣地,第二聚光片的第二聚光結(jié)構(gòu)(圖未示)也可以設(shè)計(jì)為柱狀鏡結(jié)構(gòu)。參閱圖6,本實(shí)用新型的第十二較佳實(shí)施例與該第一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)大致相同,不同的地方在于,本實(shí)施例的第一聚光結(jié)構(gòu)411的高峰為規(guī)則的彎曲延伸,圖中所示的規(guī)則曲線414則為第一聚光結(jié)構(gòu)411的低谷處,而其結(jié)構(gòu)線寬dl如圖所示,于不同量測(cè)位置上得到的dl都相同。需要說明的是,所述第一聚光結(jié)構(gòu)411的高峰與低谷處,都可以設(shè)計(jì)為不規(guī)則的曲線,當(dāng)高峰處為不規(guī)則曲線時(shí),相鄰二高峰于不同位置量測(cè)到的結(jié)構(gòu)線寬dl會(huì)不相同,此時(shí)必須取多個(gè)不同位置點(diǎn)量測(cè),并將多個(gè)數(shù)據(jù)取平均值才能代表第一聚光片41的結(jié)構(gòu)線寬dl。權(quán)利要求1.一種聚光片,包括多個(gè)延伸排列的聚光結(jié)構(gòu),其特征在于,該聚光片的結(jié)構(gòu)線寬為d1,d1≤35μm,所述聚光結(jié)構(gòu)中的至少一個(gè)包括一個(gè)主結(jié)構(gòu)部以及多個(gè)突出于主結(jié)構(gòu)部的表面的突脊部。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的聚光片,其特征在于,相鄰二個(gè)突脊部的距離為d3,且d3^1mm,所述突脊部的長(zhǎng)度為d4,且d化5拜。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚光片,其特征在于,所述dlS24拜。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的聚光片,其特征在于,所述d3^500jLim。5.根據(jù)權(quán)利要求l所述的聚光片,其特征在于,所述聚光結(jié)構(gòu)為棱鏡結(jié)構(gòu)或柱狀鏡結(jié)構(gòu)。專利摘要本實(shí)用新型提供一種聚光片,可應(yīng)用于一背光模組中,并包括多個(gè)延伸排列的聚光結(jié)構(gòu),而且該聚光片的結(jié)構(gòu)線寬為d1,d1≤35μm,所述聚光結(jié)構(gòu)中的至少一個(gè)包括一個(gè)主結(jié)構(gòu)部以及多個(gè)突出于主結(jié)構(gòu)部的表面的突脊部。通過該聚光片的結(jié)構(gòu)線寬的限制,再加上其突脊部使聚光結(jié)構(gòu)的表面非平整,可以減輕膜片本身的彩虹紋路,而該聚光片與其它膜片堆疊使用時(shí),可以減輕膜片彼此間的光學(xué)干涉產(chǎn)生的牛頓環(huán)現(xiàn)象。文檔編號(hào)G02B19/00GK201319091SQ20082018337公開日2009年9月30日申請(qǐng)日期2008年12月12日優(yōu)先權(quán)日2008年12月12日發(fā)明者伍清欽,吳宗勛申請(qǐng)人:迎輝科技股份有限公司