CN101109824A - 具指向性的光扩散反射片 - Google Patents

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Abstract

一种具指向性的光扩散反射片,具有一透明基片;一具指向性反射层,形成于透明基片的一表面上;以及一遮蔽反射层,形成于具指向性反射层上,一扩散层,形成于一透明基片的上述表面的相对表面上,藉由具指向性反射层产生镜面反射作用,使正面发光区域的亮度得以大幅提升,且由于遮蔽反射层可使穿透具指向性反射层的光线被遮蔽及反射,可降低光线的衰减,提升整体光线亮度,并使整体物性结构更加紧密,对于高温高湿的耐受能力可大幅提升。

Description

具指向性的光扩散反射片
【技术领域】
本发明有关于一种光扩散反射片,尤其一种用于背光模组的具指向性的光扩散反射片。
【背景技术】
习知光反射片一般为高分子聚酯等白色聚合物所构成,光线照射于其表面时可产生反射现象,并由于为白色聚合物所构成,其产生的反射光为扩散反射光。
然而,由于产生的反射光为扩散反射光,而对于目前在背光模组中常用的V-CUT结构,因需要正面发光区域的高辉(亮)度效益的要求,此习知光反射片已经无法符合其需求。
更且此光反射片的白色聚合物于长时间使用后会产生泛黄现象,又另外白色聚合物由于制程的无可避免的变异,其XY色度控管不易,经常造成颜色变异,以上两种情形皆造成反射光的XY色度的变化,使在产品的应用上产生极大的困扰。
【发明内容】
本发明的主要目的是为提供一具指向性的光扩散反射片,藉由可产生镜面反射的反射层对光线产生指向性作用,使正面发光区域的亮度得以提升。
本发明的第二目的是提供一具指向性的光扩散反射片,藉由反射层对光线的高安定性,使反射光线的XY色度能忠实还原,色度可不受影响。
本发明的第三目的是提供一具指向性的光扩散反射片,藉由在反射层的背面,涂布遮蔽反射层,用以遮蔽反射光线,使穿透反射层的部分光线会被此遮蔽反射层遮蔽及反射,使反射光的亮度能获得提升。
本发明的第四目的是提供一具指向性的光扩散反射片,使得反射的光线产生扩散作用,以降低发光区域因镜面反射作用的指向性过高所产生的明暗不均情形。
本发明的一种具指向性的光反射片,其特征在于:其包含:
一透明基片;
一具指向性反射层,形成于透明基片的一表面上;以及
一遮蔽反射层,形成于具指向性反射层上,
藉此,当光线从透明基片该表面的相对表面进入透明基片后,光线可经由具指向性反射层的镜面反射而离开透明基片,且穿透具指向性反射层的光线可经由遮蔽反射层的遮蔽及反射而离开透明基片。
依本发明的另一种包含上述具指向性的光反射片的具指向性的光扩散反射片,其特征在于:还具有一扩散层,形成于透明基片该表面的相对表面上,藉此,当光线从扩散层进入光扩散反射片后,光线可经由具指向性反射层的反射且经由扩散层的扩散而离开光扩散反射片,且穿透具指向性反射层的光线可经由遮蔽反射层的遮蔽及反射且经由扩散层的扩散而离开光扩散反射片。
本发明的具指向性的光扩散反射片,可提升反射光的亮度及色度的安定性,并可改善其对于高温高热的耐受力。
【附图简单说明】
图1是本发明的光反射片的一实施例的剖面图。
图2是本发明的光扩散反射片的一实施例的剖面图。
【具体实施方式】
为了让本发明的上述的目的、功能特征、和优点能更明确被了解,下文将本发明以较佳的实例,并配合所附图式,作进一步详细说明。
请参照图1,依据本发明的一实施例的光反射片1具有透明基片11、具指向性反射层13、抗氧化层14及遮蔽反射层15,其中透明基片11具有上表面11a及下表面11b,具指向性反射层13设置于下表面11b上,当光线从透明基片11上表面11a进入透明基片11后,大部分的光线经由具指向性反射层13的镜面反射而离开透明基片11,且小部分穿透具指向性反射层13的光线经由遮蔽反射层15的遮蔽及反射而离开透明基片11。
透明基片11的材料较佳为聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)或其组合,厚度可为12微米(μm)至250微米,做为光反射片1的主要支撑结构。
具指向性反射层13的材料较佳为银、汞、铝或其组合,其可以物理溅镀/蒸镀技术或以化学溅镀/蒸镀方式形成,厚度可约为500埃()至2000埃,可使光线于其表面产生镜面反射,使反射光线的亮度大幅提升。
抗氧化层14的材料可为环氧树酯、三聚氰氨树脂(Melami)、聚胺基甲基酯(PU)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、乙烯酯酸乙烯酯共聚物(EVA)、聚乙烯醇(PVA)或其组合,其可由涂布方式形成,厚度约为1微米至5微米,可杜绝具指向性反射层13发生氧化现象。
遮蔽反射层15的材料较佳为热可塑性高分子树脂、紫外线(UV)固化的高分子树脂或其组合,可由涂布方式形成,厚度可为5微米至20微米,可提供部分穿透具指向性反射层13的光线的遮蔽及反射,使穿透的光线能完全被反射回原始光通路利用。
请参照图2,依据本发明的一实施例的光扩散反射片2,除具有图1实施例的结构外,于基片上表面11a另设置扩散层16,当光线从扩散层16进入光扩散反射片2后,大部分的光线经由具指向性反射层13的反射且经由扩散层16的扩散而离开光扩散反射片2,且小部分穿透具指向性反射层13的光线经由遮蔽反射层15的遮蔽及反射且经由扩散层16的扩散而离开光扩散反射片2,此种结构可使反射光中的扩散反射与镜面反射的光线比例得以控制,并可视实际需要来改变其比例。
扩散层16具有不同折射率的扩散粒子16a及粘着物16b,扩散粒子16a可使光线通过时产生一定程度的扩散,粘着物16b用以将扩散粒子固着至基片上表面11a上。扩散层16的厚度可为5微米至80微米,较佳为5微米至20微米。
扩散粒子16a包含有机扩散粒子、无机扩散粒子或其组合,有机扩散粒子的材料较佳为聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚氯乙烯(PVC)、硅胶(silicon)、聚胺基甲基酯(PU-polyurethane)、聚苯乙烯(PS-polystyrene)或其组合,无机扩散粒子的材料较佳为氧化硅(SiO2)、三氧化二铝(Al2O3)或其组合,扩散粒子16a的尺寸可为1微米至50微米,扩散粒子16a的体积可占扩散层16总体积的0%至90%,较佳占5%至40%。粘着物16b的材料较佳为热可塑性高分子树脂、紫外线(UV)固化的高分子树脂或其组合。
以下表1显示一实例的银反射片的产品物性表,该银反射片具有指向性反射层(银金属,厚度约在1200埃())、抗氧化层(环氧树酯,厚度约在3um)、遮蔽反射层(白色PMMA,厚度约在6um)及基片(PET,厚度约在38um)所构成。
表1
  试验项目   单位   测定值   测定方法
  总厚   μm   47
  基材厚度   μm   38
  反射率550(nm)   %   94
  耐燃性   ~   OK   UL94VTM-2
  加热收缩率(heatshrinkage)   MD(纵)   %   1.1   ASTM D1204150℃
  TD(横)   %   0.1   ASTM D1204150℃
  张力(tensile strength)   MD(纵)   Kg/m m2   23.2   ASTM D882
  TD(横)   Kg/m m2   25.5   ASTM D882
  伸长率(elongation atbreak)   MD(纵)   %   191   ASTM D882(JIS2151)
  TD(横)   %   174   ASTM D882(JIS2151)
  表面电阻   Ω   ≥1012   JIS K 6911
于表1中可见测定出的该银反射片的总厚度为47微米,基材厚度则为38微米,于550纳米黄光下的反射率可为94%并以UL94VTM-2测定出该光反射片是具耐燃性。表1所示由ASTM D1204于150℃的温度下持续30分钟的条件下测得为1.1%机械方向(MD)的加热收缩率以及0.1%垂直方向(TD)的加热收缩率,机械方向与垂直方向的张力由ASTM D882测得,各为23.2及25.5Kg/m m2,机械方向与垂直方向的伸长率由ASTM D882(JIS 2151)测得,各为191及174%,而表面电阻的测定方法为JIS K 6911,其测定值为大于或等于1012Ω。
该实例的银反射片亦予以进行可靠度(Reliability,RA)测试,其结果显示于表2,如下所示:
表2
试验项目 条件   初始值(550nm)   试验终值(550nm) x y
  RA前   93.25   0.3171   0.3347
  高温高湿  70℃,95%RH,500HR   93.12   0.3169   0.3344
冷热冲击  -40℃(30min)~60℃(30min),150cycles 93.07 0.3175 0.3351
图表2中x以及y为色度,在RA的前,其初始值于55纳米的黄光下为93.25,x色度为0.3171且y色度为0.3347,与70℃、95%RH、500HR的高温高湿环境并于550纳米黄光的条件下,其测试终值为93.12,x色度为0.31691且y色度为0.3344,以及于-40℃的温度下持续30分钟至60℃的温度下持续30分钟、150个周期的冷热冲击并于550纳米黄光的条件下,其测试终值为93.07,x色度为0.3175且y色度为0.3351。根据此测试结果,不论在RA前、高温高湿、抑或是冷热冲击的条件下,该实施例的测试值以及x、y色度皆相差不远,由此得知该实施例是具可靠度。
虽然本发明已利用上述的较佳的实例详细揭示,然其并非用以限定本发明,凡根据本发明所作的微小更动及修改,仍应在本发明的保护范围内。
【主要元件符号说明】
1光反射片
11透明基片
11a基片上表面
11b基片下表面
13具指向性反射层
14抗氧化层
15遮蔽反射层
16扩散层
16a扩散粒子
16b粘着物
2光扩散反射片

Claims (21)

1.一种具指向性的光反射片,其特征在于:其包含:
一透明基片;
一具指向性反射层,形成于该透明基片的一表面上;以及
一遮蔽反射层,形成于具指向性反射层上。
2.如权利要求1所述的具指向性的光反射片,其特征在于:该透明基片的材料是选自聚对苯二甲酸乙二酯及聚碳酸酯的族群。
3.如权利要求1所述的具指向性的光反射片,其特征在于:该透明基片的厚度为12微米至250微米。
4.如权利要求1所述的具指向性的光反射片,其特征在于:该具指向性反射层的材料是选自银、汞及铝的族群。
5.如权利要求1所述的具指向性的光反射片,其特征在于:该具指向性反射层的厚度为500埃至2000埃。
6.如权利要求1所述的具指向性的光反射片,其特征在于:该遮蔽反射层的材料是选自热可塑性高分子树脂及紫外线固化的高分子树脂的族群。
7.如权利要求1所述的具指向性的光反射片,其特征在于:该遮蔽反射层的厚度为5微米至20微米。
8.如权利要求1所述的具指向性的光反射片,其特征在于:另包含一抗氧化层,形成于具指向性反射层与遮蔽反射层之间。
9.如权利要求8所述的具指向性的光反射片,其特征在于:该抗氧化层的材料是选自环氧树酯、三聚氰氨树脂、聚胺基甲基酯、聚甲基丙烯酸甲酯、乙烯酯酸乙烯酯共聚物及聚乙烯醇的族群。
10.如权利要求8所述的具指向性的光反射片,其特征在于:该抗氧化层的厚度为1微米至5微米。
11.一种包含权利要求1至10任一权利要求的具指向性的光反射片的具指向性的光扩散反射片,其特征在于:还具有一扩散层,形成于透明基片该表面的相对表面上,藉此,当光线从扩散层进入光扩散反射片后,光线可经由具指向性反射层的反射且经由扩散层的扩散而离开光扩散反射片,且穿透具指向性反射层的光线可经由遮蔽反射层的遮蔽及反射且经由扩散层的扩散而离开光扩散反射片。
12.如权利要求11所述的具指向性的光反射片,其特征在于:该扩散层包括扩散粒子及粘着物,该粘着物用以将扩散粒子固着至透明基片该相对表面上。
13.如权利要求12所述的具指向性的光反射片,其特征在于:该扩散粒子包括有机扩散粒子或无机扩散粒子。
14.如权利要求13所述的具指向性的光反射片,其特征在于:该有机扩散粒子的材料是选自聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、硅胶、聚胺基甲基酯及聚苯乙烯的族群。
15.如权利要求13所述的具指向性的光反射片,其特征在于:该无机扩散粒子的材料是选自氧化硅(SiO2)及三氧化二铝(Al2O3)的族群。
16.如权利要求12所述的具指向性的光反射片,其特征在于:该扩散粒子的尺寸为1微米至50微米。
17.如权利要求11所述的具指向性的光反射片,其特征在于:该扩散粒子的体积占扩散层总体积的0%至90%。
18.如权利要求12所述的具指向性的光反射片,其特征在于:该扩散粒子的体积占扩散层总体积的5%至40%。
19.如权利要求12所述的具指向性的光反射片,其特征在于:该粘着物的材料是选自热可塑性高分子树脂及紫外线固化的高分子树脂的族群。
20.如权利要求11所述的具指向性的光反射片,其特征在于:该扩散层的厚度为5微米至80微米。
21.如权利要求11所述的具指向性的光反射片,其特征在于:该扩散层的厚度为5微米至20微米。
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