CN101504470A - 具均匀光通量的光学薄膜 - Google Patents

Abstract

一种具均匀光通量的光学薄膜，包含多数个以对称排列方式设置的聚光单元，并且可以将该聚光单元作镜面对称的延伸，而各聚光单元分别具有呈80°~100°的第一、第二及第三顶角，且各聚光单元的二侧分别具有一呈35°~55°的聚光单元，而其第一、第二及第三顶角垂直至底边的点距比例为22∶21±60％∶18，藉以使各聚光单元底边与第一、第二及第三顶角间的距离比例为22∶15±60％∶25±60％∶18。藉此，可利用各聚光单元的结构角度，使光源通过时获得均匀且光强度佳的光通量。

Description

具均匀光通量的光学薄膜

技术领域

本发明涉及一种具均匀光通量的光学薄膜，尤指一种可利用各聚光单元的结构角度，使光源通过时获得均匀且优良聚光效果的光学薄膜。

背景技术

按，如图15所示，一第一已用光学薄膜2f具有一对称式结构，且其底角分别为90°与50°，则如图16所示，当光源通过该第一已用光学薄膜2f之后，可由其光强度曲线得知，其中央0°处虽具有较佳的光通量，但其二侧+30°与-30°间的光通量较差。

如图17所示，一第二已用光学薄膜2g具有一非对称式结构，且其底角分别为55°与35°，则如图18所示，当光源通过该第二已用光学薄膜2g之后，可由光强度曲线得知，该光学薄膜2g会造成光通量偏向一边，使得+30°与-30°之间的光均匀性非常不佳。

如图19所示，一第三已用的光学薄膜2h具有一对称式结构，且其底角分别为55°与35°，则如图20所示，当光源通过该第三已用光学薄膜2h之后，可由光强度曲线得知，其中央0°处虽具有较佳的光通量，但其二侧+30°与-30°光通量与0°之间变化太大；

今由上述各已用者可知，虽然各光学薄膜2f、2g、2h皆可配合光源通过，但是当光源通过之后，由各光强度曲线可知，各光学薄膜2f、2g、2h皆无法进行均匀聚光，使得光通量皆有瑕疵，而无法使其中央处及二侧同时获得较均匀的光通量。故，一般已用者无法符合使用者于实际使用时所需。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种可利用各聚光单元的结构角度，使光源通过时获得较均匀光通量的具均匀光通量的光学薄膜。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种具均匀光通量的光学薄膜，其包括：多数聚光单元，以对称排列方式设置，各聚光单元分别具有呈80°~100°的第一、第二及第三顶角，且各聚光单元的二侧分别具有呈35°~55°的第一及第二底角，而各聚光单元的第一、第二及第三顶角垂直至底边的点距比例为22:21±60％:18，各聚光单元底边与第一、第二及第三顶角间的距离比例为22:15±60％:25±60％:18。

该第一顶角为一圆顶角。

该圆顶角的圆顶半径介于2μm~5μm之间。

该对称排列二次延伸。

该对称排列三次延伸。

该第一及第二底角分别为35°与55°。

该第一及第二底角分别为40°与50°。

该第一及第二底角分别为50°与40°。

该第一及第二底角分别为55°与35°。

该多数聚光单元为非对称排列，且该第一及第二底角分别为55°与35°。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：当光源通过本发明各聚光单元时，可藉由其第一、二及第三顶角与二侧底角的角度以及比例关系，使光源经过各聚光单元之后其电子设备的中央0°处及二侧+30°与-30°皆可同时获得较均匀及较高的光通量。

附图说明

图1，本发明的立体外观示意图。

图2a，本发明镜面对称一次延伸的剖面示意图。

图2b，本发明镜面对称二次延伸的剖面示意图。

图2c，本发明镜面对称三次延伸的剖面示意图。

图3，本发明镜面对称一次延伸的光强度数据曲线示意图。

图4，本发明作镜面对称二次延伸与已用的光强度数据曲线对照示意图。

图5，本发明的第一光学薄膜示意图。

图6，本发明的第一光学薄膜光强度曲线示意图。

图7，本发明的第二光学薄膜示意图。

图8，本发明的第二光学薄膜光强度曲线示意图。

图9，本发明的第三光学薄膜示意图。

图10，本发明的第三光学薄膜光强度曲线示意图。

图11，本发明的第四光学薄膜示意图。

图12，本发明的第四光学薄膜光强度曲线示意图。

图13，本发明的第五光学薄膜示意图。

图14，本发明的第五光学薄膜光强度曲线示意图。

图15，第一已用的光学薄膜示意图。

图16，第一已用的光强度曲线示意图。

图17，第二已用的光学薄膜示意图。

图18，第二已用的光强度曲线示意图。

图19，第三已用的光学薄膜示意图。

图20，第三已用的光强度曲线示意图。

标号说明：

聚光单元1、1a

第一顶角11

第二顶角12

第三顶角13

底角14

第一光学薄膜2a

第二光学薄膜2b

第三光学薄膜2c

第四光学薄膜2d

第五光学薄膜2e

第一已用光学薄膜2f

第二已用光学薄膜2g

第三已用光学薄膜2h

具体实施方式

请参阅图1及图2a～图2c，分别为本发明的立体外观示意图及本发明镜面对称一次延伸、二次延伸及三次延伸的剖面示意图。如图所示：本发明为一种具均匀光通量的光学薄膜，包含以对称排列方式设置的多数聚光单元1、1a，其中，各聚光单元1、1a分别具呈80°~100°的第一、第二及第三顶角11、12、13，而该第一顶角11为一圆顶角，且该圆顶角的圆顶半径介于2μm~5μm之间；各聚光单元1、1a的二侧分别具有一呈35°~55°的第一及第二底角14、15；而各聚光单元1的第一、第二及第三顶角11、12、13垂直至底边的点距比例为22:21±60％:18，藉以使各聚光单元1、1a底边与第一、第二及第三顶角11、12、13间的距离比例为22:15±60％:25±60％:18；另如图2b及图2c所示，本发明的镜面对称结构除可为一次延伸外，亦可以依此结构作镜面对称的二次、三次或以上次数的延伸。如是，构成一全新的具均匀光通量的光学薄膜。

请参阅图3及图4，分别为本发明镜面对称一次延伸及二次延伸的光强度曲线示意图。如图所示：当光源通过各聚光单元1时，可藉第一、第二及第三顶角与第一及第二底角的角度及比例关系，使光源通过各聚光单元后，其电子设备的中央0°处及二侧+30°与-30°之间皆可同时获得较均匀的光通量。如图所示，当第一及第二底角的角度皆为45°时，其中央0°处及二侧+30°与-30°皆可同时获得较佳的光通量，且不会有光通量不均匀的情形，而将本发明41与一般光学薄膜42的光强度曲线对照后，可看出本发明于使用上确实具有较佳的效果。

请参阅图5～图14，分别为本发明的第一光学薄膜示意图及其光强度曲线示意图、本发明的第二光学薄膜示意图及其光强度曲线示意图、本发明的第三光学薄膜示意图及其光强度曲线示意图、本发明的第四光学薄膜示意图及其光强度曲线示意图及本发明的第五光学薄膜示意图及其光强度曲线示意图。如图所示：若将本发明具均匀光通量的光学薄膜的第一及第二底角14、15改为下列角度时，则具不同效果：

(A)如图5所示，一第一光学薄膜2a以对称排列方式设置，而其第一及第二底角分别为35°与55°，则如图6所示，当光源通过该第一光学薄膜2a之后，由其光强度曲线可知，其中央0°处具有凹陷，因此光通量的效果较为不佳。

(B)如图7所示，一第二光学薄膜2b以对称排列方式设置，而其第一及第二底角分别为40°与50°，则如图8所示，当光源通过该第二光学薄膜2b之后，由其光强度曲线可知，其中央0°处具有凹陷，因此光通量效果较为不佳，但较前一实施例的凹陷程度有所改善。

(C)如图9所示，一第三光学薄膜2c以对称排列方式设置，而其第一及第二底角可分别为50°与40°，则如图10所示，当光源通过该第三光学薄膜2c之后，由其光强度曲线可知，其中央0°处及二侧+30°与-30°之间曲线较为平缓，使得光均匀性较佳，但是中央0°处光通量强度较前一实施例不佳。

(D)如图11所示，一第四光学薄膜2d以对称排列方式设置，而其第一及第二底角可分别为55°与35°，则如图12所示，当光源通过该第四光学薄膜2d后，由其光强度曲线可知，其中央0°处与+30°与-30°之间差异很小且中央0°处光通量有明显改善。

(E)如图13所示，一第五光学薄膜2e以非对称排列方式设置，而其第一及第二底角分别为55°与35°，则如图14所示，当光源通过该第五光学薄膜2e后，由其光强度曲线可知，其中央0°处虽可达到较佳的光通量效果，但其二侧却不相对称，故造成中央0°处与+30°与-30°之间光均匀性较为不佳。

故，由上述说明可知本发明的优点如下：

1.本结构以「镜面对称」的结构达成在-30°与+30°之间具有均匀且较佳光强度的光学表现；并且可依此结构作镜面对称的延伸，即一次、二次、三次等的延伸。由于延伸次数的增加会使光学薄膜的光学效果变差，故取二次以内的延伸为较佳的选择。

2.本发明的最高顶角为圆角，在组装时可避免刮伤放置于上方的光学薄膜，而影响整体的光学表现。

3.由于非等距离的棱镜组合可破坏其规则排列所容易产生的干涉现象，故可适度的消除组装后所产生的Morié问题。

4.由于在制程中容易残余过多的静电在光学薄膜中，因此利用不同的棱镜高度组合，可改善在组装时因静电太强而造成生产良率下降的浸润(wet-out)问题。

综上所述，本发明为一具均匀光通量的光学薄膜，可有效改善已用的种种缺点，可利用各聚光单元的结构角度，使光源通过时获得较均匀光通量，进而使本发明的产生能更进步、更实用、更符合消费者使用所须，确已符合发明专利申请要件，爰依法提出专利申请。

惟以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施范围；故，凡依本发明权利要求书及发明说明书内容所作简单的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖范围内。

Claims (10)

1. 【权利要求1】一种具均匀光通量的光学薄膜，特征在于包括：多数聚光单元，以对称排列方式设置，各聚光单元分别具有呈80°～100°的第一、第二及第三顶角，且各聚光单元的二侧分别具有呈35°～55°的第一及第二底角，而各聚光单元的第一、第二及第三顶角垂直至底边的点距比例为22:21±60％:18，各聚光单元底边与第一、第二及第三顶角间的距离比例为22:15±60％:25±60％:18。
2. 【权利要求2】根据权利要求1所述具均匀光通量的光学薄膜，其特征在于，该第一顶角为一圆顶角。
3. 【权利要求3】根据权利要求2所述具均匀光通量的光学薄膜，其特征在于，该圆顶角的圆顶半径介于2μm～5μm之间。
4. 【权利要求4】根据权利要求1所述具均匀光通量的光学薄膜，其特征在于，该对称排列二次延伸。
5. 【权利要求5】根据权利要求1所述具均匀光通量的光学薄膜，其特征在于，该对称排列三次延伸。
6. 【权利要求6】根据权利要求1所述具均匀光通量的光学薄膜，其特征在于，该第一及第二底角分别为35°与55°。
7. 【权利要求7】根据权利要求1所述具均匀光通量的光学薄膜，其特征在于，该第一及第二底角分别为40°与50°。
8. 【权利要求8】根据权利要求1所述具均匀光通量的光学薄膜，其特征在于，该第一及第二底角分别为50°与40°。
9. 【权利要求9】根据权利要求1所述具均匀光通量的光学薄膜，其特征在于，该第一及第二底角分别为55°与35°。
10. 【权利要求10】根据权利要求1所述具均匀光通量的光学薄膜，其特征在于，该多数聚光单元为非对称排列，且该第一及第二底角分别为55°与35°。

Images