CN101505894B - 模、用于加工该模的设备以及通过该模制成的复制品 - Google Patents

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Abstract

本发明针对一种模。本发明还针对用于加工所述模的设备以及通过所述模制成的复制品。用于加工所述模的设备包括：切刻模的表面的切割单元；外壳，所述外壳容置切割单元并具有孔口，切割单元的一部分穿过孔口伸出；设置在切割单元与外壳之间的至少一个压电元件；以及向压电元件施加电信号的信号发生器。所述模包括形成在模的表面上的多个线性尖峰和凹槽，其中尖峰和凹槽两者或其中之一具有随机的或周期性的曲折形状。通过所述模制成的复制品包括形成在复制品表面上的多个线性顶峰和凹谷，其中，顶峰和凹谷两者或其中之一具有随机的或周期性的曲折形状。

Description

模、用于加工该模的设备以及通过该模制成的复制品
相关申请的交叉参考
根据35 U.S.C.119本申请要求基于2006年8月23日提交的韩国专利申请No.10-2006-0080071的优先权权利。在此通过引用将该申请的全文包含在本申请中。
技术领域
本发明涉及一种模。本发明还针对一种用于加工该模的设备以及通过该模制成的复制品。
背景技术
称作LCD的液晶显示器是一种利用液晶的透射率随所施加的电压而变化来将电信号变成视觉信号的电子设备。
一般而言，液晶显示器包括：液晶面板，其显示与来自外部的驱动信号和数据信号相对应的图像；以及背光单元，其设置在液晶面板的后侧并用于给面板照明。
背光单元包括光源、反射板以及光学薄膜。
光源产生具有一定波长的光。
反射板将从光源产生的光反射成朝液晶面板行进。
光学薄膜包括散射板、棱镜板以及保护板。
从光源产生的光通过散射板。此处，散射板使入射光散开以防止入射光的局部集中并使亮度均匀。
从散射板透射出的光的亮度迅速减小。因此，利用棱镜板来防止亮度减小。
图1是示出加工模的传统方法的视图。
参照图1，金刚石颗粒粘附到其上的切割刀100固定到台面，模110放置在台面100下方，并且模110的表面与切割刀100接触。
另外，模110旋转并向左运动，并向切割刀100行进。此处，当模110只旋转时切割刀100可水平地运动。
一般，切割刀100的转速和直线运动速度是恒定的。因此如图1所示，模110的表面被切割一定的量，并获得的线条均匀的表面112。
图2是示出利用图1的模制成的棱镜板的立体图。
参照图2，棱镜板200包括棱镜基板230以及形成在棱镜基板230上的一列棱镜210。棱镜210包括由第一表面212和第二表面214构成的侧表面，并且棱镜210的形状近似等腰三角形。一般，第一表面212与第二表面214成直角，但是也可以根据选择成其它角度。
在基板230上设置有多个棱镜210，并且依次形成尖峰216和凹槽218。棱镜板200通过使来自棱镜基板230的入射光穿过棱镜210而使所述入射光发生折射。因此，入射角小的入射光汇聚到前侧，从而在可视角度范围内提高亮度。
然而，因为传统棱镜板200的这些棱镜210的表面是平坦的所以它们将入射光朝一个方向折射。因此，传统的棱镜板200具有不适于对光进行二维折射的缺点。
附图说明
根据以下描述、所附权利要求以及附图，将更好地理解本发明的这些以及其它特征、方面以及优点，附图中：
图1是示出加工模的传统方法的视图；
图2是示出利用图1的模制成的棱镜板的立体图；
图3是示出根据本发明一个实施方式的用于加工模的设备的立体图；
图4是示出沿A-A线的图3中用于加工模的设备的剖视图；
图5是示出图3中的用于加工模的设备的仰视图；
图6是示出根据本发明另一实施方式的用于加工模的设备的剖视图；
图7是示出根据本发明一个实施方式的模的立体图；
图8是示出根据本发明一个实施方式的模的平面图；
图9是示出通过图8中的模制成的复制品的正视图；
图10是示出图9中的复制品的平面图；
图11是示出图10的B1部分的侧视图；
图12是示出根据本发明另一实施方式的模的平面图；
图13是示出通过图12中的模制成的复制品的正视图；
图14是示出图13中的复制品的平面图；
图15是示出图14的B2部分的侧视图；
图16是示出根据本发明另一实施方式的模的平面图；
图17是示出通过图16中的模制成的复制品的正视图；
图18是示出图17中的复制品的平面图；
图19是图18的B3部分的侧视图；
图20是示出根据本发明另一实施方式的模的平面图；
图21是示出通过图20中的模制成的复制品的正视图；
图22是示出图21中的复制品的平面图；
图23是示出图22的B4部分的侧视图；
图24是示出根据本发明另一实施方式的模的平面图；
图25是示出通过图24中的模制成的复制品的正视图；
图26是示出图25中的复制品的平面图；
图27是示出图26的B5部分的侧视图；
图28是示出根据本发明另一实施方式的模的平面图；
图29是示出通过图28中的模制成的复制品的正视图；
图30是示出图29中的复制品的平面图；
图31是示出图30的B6部分的侧视图；以及
图32是示出根据本发明一种实施方式的制造棱镜板的过程的视图。
具体实施方式
本发明的一个目的是提供模、用于加工该模的设备、以及通过该模制成的具有对光进行二维折射的图案的复制品。
本发明的另一目的是提供模、用于加工该模的设备、以及通过该模制成的难以从视觉上检测出其缺陷的复制品。
本发明的另一目的是提供模、用于加工该模的设备、以及通过该模制成的能够减少或消除莫尔现象的复制品。
从下文给出的详细描述，本发明的应用范围将变得很清楚。然而应当理解的是，代表本发明优选实施方式的这些详细描述和具体示例仅仅以说明的方式给出，因为对于本领域普通技术人员而言，在本发明的精神和范围内的多种改变和改型将从这些详细描述中变得显而易见。
图3是示出根据本发明一个实施方式的用于加工模的设备的立体图，图4是示出沿线A-A的图3中用于加工模的设备的剖视图。
参照图3和图4，本发明的加工设备300包括外壳310、至少一个压电元件320a、320b、320c和320d、信号发生器340以及切割单元350。
外壳310容置切割单元350并具有孔口312，切割单元350的一部分穿过孔口312伸出。图3和图4中示出的外壳310的形状可以变成能够固定到加工台面(未示出)的形状。
至少一个压电元件320a、320b、320c以及320d设置在切割单元350与外壳310之间。
当向压电元件320a、320b、320c以及320d施加电压时，这些压电元件发生机械位移。反之，当向压电元件320a、320b、320c以及320d施加压力或振动时，从压电元件产生电信号。
根据本发明的一个实施方式，当向设置在外壳310的侧壁中的压电元件320a和320b施加电信号时，它们产生水平机械位移。
另外，当向设置在外壳310的上壁中的压电元件320c和320d施加电信号时，它们产生竖向机械位移。此处，在竖向方向上的机械位移可以在大约1μm至4μm的范围内。因此，本发明的加工设备300的切割单元350可以具有一定的竖向和水平位移，并且通过将每个压电元件320a、320b、320c以及320d的机械位移进行组合可以产生随机位移。
图4中示出的加工设备300在外壳310中具有四个压电元件320a、320b、320c以及320d，但是该设备并非局限于这种构造。例如，可在外壳310中设置一个压电元件，并且可以设置更多的压电元件以更精确地控制切割单元350的位移。
压电元件320a、320b、320c以及320d包括罗谢尔盐、钛酸钡以及PZT(锆钛酸铅)中的至少一个。
根据本发明的一个实施方式，每个压电元件320a、320b、320c以及320d具有不同的压电模量。因此，即使向每个压电元件320a、320b、320c以及320d施加相同的电信号，每个压电元件320a、320b、320c以及320d的机械位移也可能不同。
信号发生器340将电信号施加到压电元件320a、320b、320c以及320d，并致使压电元件320a、320b、320c以及320d产生机械位移。
连接线330a、330b、330c以及330d是将从信号发生器340产生的电信号传递到压电元件320a、320b、320c以及320d的中间装置。
信号发生器340可以是直流电压发生器、可变交流电压发生器或函数发生器。
在向压电元件320a、320b、320c以及320d施加从信号发生器340产生的电压的情况下，压电元件320a、320b、320c以及320d产生与电压变量相对应的机械位移。
切割单元350切刻模600的表面。切割单元350包括选自碳钢、高速钢、硬金属以及陶瓷中的至少一种材料。
切割单元350连接到压电元件320a、320b、320c以及320d，因此引起与压电元件320a、320b、320c以及320d的机械位移相对应的位移。
图5是示出图3中的用于加工模的设备的仰视图。
参照图5，切割单元350与外壳310的孔口间隔开(a+b)的距离。因此，容置在外壳310中的切割单元可以产生在预定距离(a+b)以内的位移。
因此，即使压电元件320a、320b、320c以及320d由于信号发生器340的故障而产生过大的位移，切割单元350仍然产生在预定距离以内的位移。
根据本发明的一个实施方式，距离(a+b)在大约1μm至4μm的范围内。
图6是示出根据本发明另一实施方式的用于加工模的设备的剖视图。
参照图6，在切割单元550和外壳510之间设置有两个压电元件520a和520b。
根据本发明的一个实施方式，每个压电元件520a和520b具有不同的压电模量。因此，切割单元550可产生水平位移及竖向位移。
例如，当向压电元件520a和520b施加相同的电信号时，在一个压电元件520a的竖向位移大于另一个压电元件520b的竖向位移的情况下，切割单元550产生水平位移及竖向位移。
在图6中，可将金刚石颗粒550a粘附到切割单元550的与模600的表面接触的部分上，从而切割单元550可具有提高的耐用性和硬度。
图7是示出根据本发明一个实施方式的模的立体图。
参照图7，本发明的模600由图4和图6所示的加工设备300和500加工而成。并且模600包括形成在模600的表面上的多个线性尖峰620和凹槽610。此处，尖峰620和凹槽610两者或其中之一具有随机的或周期性的曲折形状。
尖峰620的深度和凹槽610的高度由切割单元350和550的操作来决定，因此可以随机地或周期性地改变，或者可以是恒定的。
图8是示出根据本发明一个实施方式的模的平面图。
在加工设备300和500在竖向方向上周期性振动的情况下，就形成图8所示的模600a。
加工设备300和500没有产生水平位移，因此模600a的凹槽610a沿笔直的方向形成。然而，凹槽610a的深度是变化的。
尖峰620a形成为关于凹槽610a的轴线对称，并且尖峰620a之间的距离周期性变化。
图9是示出通过图8中的模制成的复制品的正视图。
图10是示出图9中的复制品的平面图；图11是示出图10的B1部分的侧视图。
参照图9至图11，在复制品640a的表面上形成有多个线性顶峰660a和凹谷650a。
复制品640a的顶峰660a对应于模600a的凹槽610a，而复制品640a的凹谷650a对应于模600a的尖峰620a。
由于图8中示出的模600a的凹槽610a沿笔直的方向形成，因此复制品640a的顶峰660a也沿笔直的方向形成。并且，由于模600a的尖峰620a形成为关于凹槽610a的轴线对称，因此复制品640a的凹谷650a也形成为关于顶峰660a的轴线对称。
在每一行棱镜中，复制品640a的从底部到顶峰660a的高度(h1)都周期性地变化，并且复制品640a的从底部到凹谷650a的距离(d1)都是恒定的。
参照图11，从侧面观察形成在复制品640a的一行上的顶峰660a，顶峰660a的高度(L1)周期性地变化。
图12是示出根据本发明另一实施方式的模的平面图。
在加工设备300和500在竖向方向上随机振动的情况下，就形成如图12所示的模600b。
由于加工设备300和500没有产生水平位移，因此模600b的凹槽610b沿笔直的方向形成。然而，凹槽610b的深度根据加工设备300和500的竖向振动而随机变化。
尖峰620b的高度随机变化，并且尖峰620b之间的距离(P2)随机变化。
图13是示出通过图12中的模制成的复制品的正视图。
图14是示出图13中的复制品的平面图；图15是示出图14的B2部分的侧视图。
参照图13至图15，在复制品640b的表面上形成有多个线性顶峰660b和凹谷650b。
复制品640b的顶峰660b对应于模600b的凹槽610b，而复制品640b的凹谷650b对应于模600b的尖峰620b。
由于如图12所示的模600b的凹槽610b沿笔直的方向形成，因此复制品640b的顶峰660b也沿笔直的方向形成。此外，由于模600b的尖峰620b具有随机的曲折形状，因此复制品640b的凹谷650b也具有随机的曲折形状。
在每一行棱镜中，复制品640b的从底部到顶峰660b的高度(h2)都随机变化，并且复制品640b的从底部到凹谷650b的距离(d2)都随机变化。
参照图15，从侧面观察复制品640b的一行顶峰660b，顶峰660b的高度(L2)随机变化。
图16是示出根据本发明另一实施方式的模的平面图。
在加工设备300和500沿水平方向周期性地振动的情况下，形成如图16所示的模600c。
模600c的凹槽610c和尖峰620c具有周期性的曲折形状。
由于加工设备300和500没有产生竖向位移，因此凹槽610c的深度和尖峰620c的高度是恒定的，并且尖峰620c之间的距离(P3)是恒定的。
图17是示出通过图16中的模制成的复制品的正视图。
图18是示出图17中的复制品的平面图；图19是示出图18的B3部分的侧视图。
参照图17至图19，在复制品640c的表面上形成有多个线性顶峰660c和凹谷650c。
复制品640c的顶峰660c对应于模600c的凹槽610c，并且复制品640c的凹谷650c对应于模600c的尖峰620c。
由于如图16所示模600c的凹槽610c和尖峰620c具有周期性的曲折形状，因此复制品640c的顶峰660c和凹谷650c也具有周期性的曲折形状。
在每一行棱镜中，复制品640c的从底部到顶峰660c的高度(h3)都是恒定的，并且复制品640c的从底部到凹谷650c的距离(d3)都是恒定的。
此外，由于图16中示出的模600c的尖峰620c之间的距离(P3)是恒定的，因此复制品640c的凹谷650c之间的距离(T3)是恒定的。
参照图19，从侧面观察复制品640c的一行顶峰660c，顶峰660c的高度(L3)是恒定的。
图20是示出根据本发明另一实施方式的模的平面图。
在加工设备300和500沿水平方向随机振动的情况下，形成如图20所示的模600d。
模600d的凹槽610d和尖峰620d具有随机的曲折形状。
由于加工设备300和500没有产生竖向位移，因此凹槽620d的深度是恒定的。然而，尖峰620d的高度随机变化。此外，尖峰620d之间的距离(P4)随机变化。
图21是示出通过图20中的模制成的复制品的正视图。
图22是示出图21中的复制品的平面图；图23是示出图22的B4部分的侧视图。
参照图21至图23，在复制品640d的表面上形成有多个线性顶峰660d和凹谷650d。
复制品640d的顶峰660d对应于模600d的凹槽610d，并且复制品640d的凹谷650d对应于模600d的尖峰620d。
由于模600d的凹槽610d和尖峰620d具有如图20所示的随机的曲折形状，因此复制品640d的顶峰660d和凹谷650d同样具有随机的曲折形状。
在每一行棱镜中，复制品640d的从底部到顶峰660d的高度(h4)都是恒定的，并且复制品640d的从底部到凹谷650d的距离(d4)都随机变化。
参照图23，从侧面观察复制品640d的一行顶峰660d，顶峰660d的高度(L4)是恒定的。
图24是示出根据本发明另一实施方式的模的平面图。
在加工设备300和500d沿水平方向和竖向方向周期性地振动的情况下，形成如图24所示的模600e。
模600e的凹槽610e具有周期性的曲折形状，并且凹槽610e的深度周期性地变化。
模600e的尖峰620e具有随机的曲折形状，并且尖峰620e的高度随机变化。此外，尖峰620e之间的距离(P5)随机变化。
图25是示出通过图24中的模制成的复制品的正视图。
图26是示出图25中的复制品的平面图；图27是示出图26的B5部分的侧视图。
参照图25至图27，在复制品640e的表面上形成有多个线性顶峰660e和凹谷650e。
复制品640e的顶峰660e对应于模600e的凹槽610e，复制品640e的凹谷650e对应于模600e的尖峰620e。
由于模600e的凹槽610e具有如图24所示的周期性的曲折形状，因此复制品640e的顶峰660e具有周期性的曲折形状。并且由于模600e的尖峰620e具有随机的曲折形状，因此复制品640e的凹谷650e也具有周期性的曲折形状。
在每一行棱镜中，由于复制品640e的从底部到顶峰660e的高度(h5)随机变化，因此复制品640e的从底部到凹谷650e的距离(d5)也随机变化。
参照图27，从侧面观察复制品640e的一行顶峰660e，顶峰660e的高度(L5)周期性地变化。
图28是示出根据本发明另一实施方式的模的平面图。
在加工设备300和500沿水平方向和竖向方向随机振动的情况下，形成如图28所示的模600f。
模600f的凹槽610f和尖峰620f具有周期性的曲折形状，并且尖峰620f的高度和凹槽610f的深度随机变化。因此，尖峰620f之间的距离(P6)随机变化。
图29是示出通过图28中的模制成的复制品的正视图。
图30是示出图29中的复制品的平面图；图31是示出图30的B6部分的侧视图。
参照图29至图31，在复制品640f的表面上形成有多个线性顶峰660f和凹谷650f。
复制品640f的顶峰660f对应于模600f的凹槽610f，并且复制品640f的凹谷650f对应于模600f的尖峰620f。
由于模600f的凹槽610f和尖峰620f具有附图28所示的随机的曲折形状，因此复制品640f的顶峰660f和凹谷650f也具有随机的曲折形状。
在每一行棱镜中，复制品640f的从底部到顶峰660f的高度(h6)随机变化，而且复制品640f的从底部到凹谷650f的距离(d6)也随机变化。
参照图31，从侧面观察复制品640f的一行顶峰660f，顶峰660f的高度(L6)随机变化。
图32是示出制造根据本发明一个实施方式的棱镜板的过程的视图。
参照图32，用于制造棱镜板的设备包括树脂供应单元700、模600以及光照射单元720。
首先，如图32所示，向制造设备连续地供应底膜810。
底膜810是光学薄膜，并且优选是透明、有柔性并且具有极佳的可加工性的热塑性聚合物膜。
当将底膜810供应到制造设备时，树脂供应单元700将光固化树脂822以指定厚度涂覆到底膜810上。
当树脂供应单元700将一定量的光固化树脂822涂覆到底膜810时，进行控制以将光固化树脂822以一定的厚度涂覆到底膜810的表面上。
然后，其上涂覆有光固化树脂822的底膜810运动到模600.
然后，模600沿一定方向旋转，并处理涂覆到底膜810上的光固化树脂822。在其上涂覆有光固化树脂822的底膜810经过模600的情况下，在光固化树脂822的表面上形成与模600的图案对应的图案，并且该图案形成多个棱镜820。
继而，具有棱镜820的图案的光固化树脂822运动到光照射单元720。
光照射单元720使光照射到光固化树脂822上预定的时间。此处，可将诸如UV(紫外光)的光照射到光固化树脂822上以使棱镜820固化。
然后，保护膜830a和830b覆盖棱镜板800，棱镜板800包括位于棱镜板800的表面的上方和下方的底膜810和棱镜820，然后将棱镜板800卷成卷。
通过上述过程制成的棱镜板800的顶峰的高度随机变化。因此，难以从视觉上检测出由棱镜板800与其它光学薄膜之间的物理收缩造成的缺陷。
因为通过本发明的模制成的棱镜板具有随机图案，因此可减少或消除由于固定图案的重复所引发的莫尔现象。
图32将棱镜板解释为复制品，但是本发明并不局限于这些实施方式，并且通过本发明的模制成的任何复制品均可被本发明所覆盖。
本说明书中所提到的任何“一个实施方式”、“实施方式”、“示例性实施方式”等都意味着结合该实施方式描述的具体的特征、结构或特点包括在本发明的至少一个实施方式中。在本说明书的不同地方出现的这些词汇不一定都指代同一实施方式。此外，当结合任意实施方式描述具体的特征、结构或特点时，应当认为本领域普通技术人员能够结合其它实施方式实现这些特征、结构或特点。
尽管已经参照本发明的大量说明性实施方式描述了上述实施方式，但是应当理解的是，本领域普通技术人员能够设想出将落入本发明的精神和原理范围内的其它许多改型和实施方式。更具体地，能够在本发明、附图以及所附权利要求的范围内就主要组合配置的部件和/或设置方面作出多种改型和修改。除在部件和/或设置方面的改型和修改之外，替代使用对于本领域普通技术人员而言也是显而易见的。

Claims (7)

1.一种用于加工模的设备，所述设备包括：
切刻所述模的表面的切割单元；
外壳，所述外壳具有容置所述切割单元的区域并具有孔口，所述切割单元的一部分穿过所述孔口伸出；
设置在所述切割单元与所述外壳之间用于对所述切割单元施加机械变动的两个压电元件；以及
向所述压电元件施加电信号的信号发生器，
其中，所述两个压电元件具有不同的压电模量，当向所述压电元件施加相同的电信号时，一个压电元件的竖向位移大于另一个压电元件的竖向位移，从而所述切割单元产生水平位移及竖向位移。
2.如权利要求1所述的设备，其中，所述切割单元包括选自碳钢、高速钢、硬金属以及陶瓷的至少一种。
3.如权利要求1所述的设备，其中，所述切割单元具有金刚石颗粒，所述金刚石颗粒粘附到与所述模的表面接触的部分。
4.如权利要求1所述的设备，其中，所述切割单元与所述外壳的孔口间隔开一定距离。
5.如权利要求4所述的设备，其中，所述距离在大约1微米至4微米的范围内。
6.如权利要求1所述的设备，其中，所述压电元件包括选自罗谢尔盐、钛酸钡以及锆钛酸铅中的至少一种。
7.如权利要求1所述的设备，其中，所述信号发生器是直流电压发生器、可变交流电压发生器或函数发生器。
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