CN102027394A

CN102027394A - 具有偏轴可视标记的光控膜

Info

Publication number: CN102027394A
Application number: CN2009801177650A
Authority: CN
Inventors: 加里·T·博伊德; 达莱·L·埃内斯; 特里·D·范
Original assignee: 3M Innovative Properties Co
Current assignee: 3M Innovative Properties Co
Priority date: 2008-05-16
Filing date: 2009-05-13
Publication date: 2011-04-20
Anticipated expiration: 2029-05-13
Also published as: EP2286286A1; US20090284836A1; CN102027394B; EP2286286A4; EP2286286B1; JP5748655B2; US8096667B2; KR20110007618A; KR101578244B1; JP2011525994A; WO2009140392A1

Abstract

在一个方面，本发明提供了一种光控膜，所述光控膜具有在一定视角范围可见的标记。所述光控膜包括光输入表面和与所述光输入表面相对的光输出表面。所述控制薄膜进一步包括位于所述光输入表面和所述光输出表面之间的交错的透射和吸收区域。每一个吸收区域具有一定高度和长度，其中与所述标记对应的所述吸收区域的高度和围绕所述与所述标记对应的所述吸收区域的吸收区域的高度不同。

Description

具有偏轴可视标记的光控膜

相关专利申请的交叉引用

本申请要求于2008年5月16日提交的美国临时专利申请No.60/053813的权益。

背景技术

本发明涉及一种光控膜，该光控膜允许在一定视角范围上有较高的透射率和在另一定视角范围上有较低的透射率，并且具有仅在一定视角范围上可见的标记。

光控膜(LCF)也称光准直薄膜，是构造用于调节透光率的光学薄膜。多种LCF是已知的，并且通常包括具有多个平行凹槽的透光膜，其中凹槽由吸光材料形成。

LCF可贴近显示器表面、图像表面或其他被视表面设置。以垂直入射角度(即0度视角)，观看者以垂直于薄膜表面的方向透过LCF观看图像，图像是可见的。随着视角的增大，透过LCF的光量减少，直至达到截止视角，在该视角下基本上所有的光均被吸光材料阻挡，并且图像不再可见。通过阻挡其他人从通常的视角范围之外观察而保护了观察者的隐私。

LCF可通过模压聚碳酸酯基片上的可聚合树脂并进行紫外线固化来制作。此类LCF可以商品名“用于笔记本电脑和液晶显示器的3M^TM滤光片”(3M^TM Filters for Notebook Computers and LCD Monitors)从3MCompany(St.Paul，MN)购得。

发明内容

在一个方面，本发明提供了一种光控膜，该光控膜具有在一定视角范围可见的标记。所述光控膜包括光输入表面和与所述光输入表面相对的光输出表面。所述控制薄膜进一步包括位于所述光输入表面和所述光输出表面之间的交错的透射和吸收区域。每一个吸收区域具有一定高度和长度，其中与标记对应的吸收区域的高度不同于围绕该与标记对应的吸收区域的吸收区域的高度。

在一个实施例中，与标记对应的吸收区域的高度小于围绕该与标记对应的吸收区域的吸收区域的高度。

在另一个实施例中，与标记对应的吸收区域的高度小于围绕该与标记对应的吸收区域的吸收区域的高度。

在另一个实施例中，某些与标记对应的吸收区域的高度大于围绕该与标记对应的吸收区域的吸收区域的高度并且某些与标记对应的吸收区域的高度小于围绕该与标记对应的吸收区域的吸收区域的高度。

在另一个实施例中，与标记对应的吸收区域的高度沿这些吸收区域的长度而变化。

在另一个实施例中，某些与标记对应的吸收区域的高度沿这些吸收区域的长度而变化，并且某些与标记对应的吸收区域的高度大于、小于或既大于又小于围绕该与标记对应的吸收区域的吸收区域的高度。

附图说明

图1是本发明光控膜的一个实施例的描述的局部平面图；

图2是本发明光控膜的一个实施例的描述的横截面图；

图3是微结构化薄膜制品的描述的透视图；

图4是本发明光控膜的一个实施例的描述的透视图；

图5是本发明光控膜的一个实施例的描述的局部平面图；

图6是本发明光控膜的一个实施例的描述的局部透视图；

图7是本发明光控膜的一个实施例的描述的横截面图；

图8是本发明光控膜的一个实施例的描述的横截面图；

图9是本发明光控膜的一个实施例的描述的局部透视图；

图10是本发明光控膜的一个实施例的描述的局部透视图；

图11是本发明光控膜的一个实施例的描述的局部透视图；

图12是背光型显示器的透视示意图；和

图13是本发明光控膜的一个实施例的描述的横截面图。

具体实施方式

本专利申请涉及具有徽标或标记的光控膜，该标识或标记在偏轴观察时可见并且在同轴观察时基本上不可见。取决于吸收区域的高度差，标记可能看起来“较亮”或“较暗”。例如，当与标记对应的吸收区域的高度大于围绕该标记的吸收区域的高度时，该标记将看起来“较暗”。当与标记对应的吸收区域比周围吸收区域短时，该标记将看起来“较亮”。当与该标记对应的吸收区域的高度既高于又低于周围吸收区域的高度时，该标记将看起来是“灰色的”。

本发明的LCF可贴近显示器表面、图像表面、窗口、文件或要观察的其他表面而设置。

图1是具有偏轴可见的标记12的光控膜(LCF)10的局部透视图。

图2示出了LCF 100的横截面图，其包括光输出表面120和与光输出表面120相对的光输入表面110。虽然为了参照的目的而在此描述为光输入表面和光输出表面，但可以认识到，在使用中，在此描述的LCF可具有面向观察者或显示源的光输出表面，而光输入表面可面向显示源或观察者。LCF 100包括交错的透射区域130、吸收区域140和在透射区域130和吸收区域140之间的界面150。透射区域130具有彼此隔开间距“P”的基底宽度“W”，并且包括在吸收区域140和光输出表面120之间的底面区域“L”。吸收区域140具有基部145、上表面155、高度“H”和“H’”，并且彼此隔开间距“P”。界面150与光输出表面120的法线160形成界面角θ_I。如本文所述，所谓表面的“法线”意指垂直于表面的主平面，而不考虑表面平滑度上的任何局部变化。LCF 100包括由交错的透射区域130和吸收区域140的几何形状限定的内部观察截止角Φ_I。在该实施例中，吸收区域142对应于标记的一部分，并且具有小于高度“H”的高度“H’”。高度H’可以是零高度。

图3示出了可用于制备LCF的微结构化薄膜制品200，其包括至少一个微结构化表面210。在一个实施例中，微结构化表面210可包括多个凹槽201a-201d。在该实施例中，凹槽201c具有比凹槽201a、201b和201d更小的深度。

如图3中所示，可在微结构化薄膜制品200的凹槽220的基部和相对表面211之间提供连续的基体层230。作为另一种选择，凹槽220可一路延伸穿过微结构化薄膜制品200(未示出)。微结构化薄膜制品200也可以包括基部基底层260，基部基底层260可与微结构化薄膜制品200一体形成或可被分开加至微结构化薄膜制品200(不论是通过挤出、浇注和固化或某种其他方法)。

图4示出了LCF 300，其中已经通过将图2的凹槽201a-201d填充吸光材料350而使得其具有吸光性。下文将为微结构薄膜200的凹槽201a-201d的形状的吸光材料350称为吸收区域140。在该实施例中，吸收区域的长度对应于透射区域的长度。

图5示出了LCF 400，其具有吸收区域140、透射区域130和部分标记410。在该实施例中，与标记对应的吸收区域的高度小于围绕标记的吸收区域的高度。

图6示出了LCF 400，其另外还包括可选的覆盖膜470，其可为与基部基底层260相同或不同的材料。光学覆盖膜470或基部基底层260的材料可包括例如市售的聚碳酸酯膜。可选择特定的聚碳酸酯材料以提供糙面或光面。光学覆盖膜470和基部基底层260可其中一者或两者均为糙面的或光面的。本文考虑到这四种组合中的任一种。可使用粘合剂410将可选的覆盖膜470粘合至微结构化表面。粘合剂410可以是任何光学透明的粘合剂，例如UV固化性丙烯酸盐粘合剂和转移粘合剂等。LCF 400也包括光输入表面110和与光输入表面110相对的光输出表面120，它们一起限定了主平面。同样，应当理解，为了描述本文给出的实施例的目的，设置LCF 400而使得光输入表面110接近吸收区域140的基部145，然而，也可将光输入表面110设置为与基部145相对邻近上表面155。换句话说，可布置LCF 400而使得基部145更接近向光输入表面110中投射光的光源(未示出)，或其也可被布置而使得上表面155更接近光源(未示出)。

图7示出具有吸收区域502和透射区域504的LCF 500的另一个实施例的横截面图。在该实施例中，与标记506对应的吸收区域的高度大于围绕该标记的吸收区域的高度。

图8示出具有吸收区域602和透射区域604的LCF 600的另一个实施例的横截面图。在该实施例中，与标记606对应的吸收区域的高度既大于又小于围绕该标记的吸收区域的高度。

图9示出了具有吸收区域702和透射区域704的LCF 700的另一个实施例的局部透视图。在该实施例中，与标记706对应的吸收区域的高度H、H’沿该吸收区域的长度Y改变。该实施例说明与标记对应的吸收区域的局部高度变化在本发明的范围内。

图10示出了具有吸收区域802和透射区域804的LCF 800的另一个实施例的局部透视图。在该实施例中，与第一标记812对应的吸收区域的高度H’大于围绕该标记的吸收区域808和810的高度H。在该实施例中，与第二标记对应的吸收区域806沿长度Y的一部分具有可变的高度。在该实施例中吸收区域812的高度不沿吸收区域的长度Y变化。当然，在本专利申请中描述的LCF的任何实施例可具有至少第一和第二标记。因此，取决于所需的标记的观看特性，与不同的标记对应的吸收区域可具有相同或不同的高度(彼此比较时)。

图11示出了具有吸收区域902和透射区域904的LCF 900的另一个实施例的局部透视图。在该实施例中，与第一标记对应的吸收区域906和908的高度H’小于吸收区域910的高度H。另外，通过不存在吸收区域来限定透射区域912。在这种情况下，与第二标记对应的“吸收区域”具有零高度。

如图4和6中所示(以及在图2中更具体地进行了标注)，在吸收区域140之间的透射区域130具有夹壁角θ_T，透射区域基部宽度“W”、有效高度“H”、间距“P”(每一者均在图3中示出)和极面观察截止角Φ_P(在图4中示出)。对于对称的吸收区域，夹壁角θ_T是在图2中所示的界面角θ_I的两倍。在一种情况下，对于不对称的吸收区域，界面角θ_I对于每一个界面150可以不同，并且，夹壁角θ_T等于在吸收区域140的每侧上的界面角θ_I的和。通过使用可选的覆盖膜470、粘合剂410、透射区域130、基部基底层260和LCF 400浸入的材料(一般是空气)的折射率，向限定内部观察截止角Φ_I的光线应用斯涅尔定律，可确定极面观察截止角Φ_P。极面观察截止角Φ_P等于极面观察截止半角Φ₁和极面观察截止半角Φ₂之和，极面观察截止半角Φ₁和极面观察截止半角Φ₂的每一者是从光输入表面110的法线方向测量的。在一些情况下，极面观察截止角Φ_P可以是对称的，极面观察截止半角Φ₁等于极面观察截止半角Φ₂。在一些情况下，极面观察截止角Φ_P可以是不对称的，极面观察截止半角Φ₁不等于极面观察截止半角Φ₂。为本公开的目的，本文中将图6中示出并且沿所示方向从光输入表面110的法线方向测量的角度“Φ”称为“极面观察角”。极面观察角Φ的范围可以是从0°(即，垂直于光输入表面110)到90°(即，平行于光输入表面110)。由420表示的角度是其中标记可见的角度范围。

透射区域130、夹壁角θ_T、间距“P”和透射区域基部宽度“W”的材料性质可影响透过LCF 400的透光率。LCF可具有较大的夹壁角，例如大于10度或更大。较大的壁角可增大光吸收区域的宽度，由此降低垂直入射角度的透射率。较小的壁角是优选的，例如小于10度，从而可使得垂直入射角度的透光率尽可能大。

在一些实施例中，本文描述的LCF具有不大于6°的夹壁角。在其他实施例中，夹壁角不大于5°，例如最多5°、4°、3°、2°、1°或0.1°。如本文所述，夹壁角可与对称和不对称吸收区域的界面角相关。因此，在一个方面，界面角可以是3°或不大于3°，例如不大于2.5°、2°、1°或0.1°。较小的壁角可以较小间距“P”形成具有较高的纵横比(H/W)的凹槽，并且可在较低的视角截止的较清晰图像。在一些情况下，透射区域具有平均高度“H”和在其最宽部分的平均宽度“W”，并且H/W为至少是1.75。在一些情况下，H/W至少是2.0、2.5、3.0或更大。

可使LCF具有任何期望的极面观察截止角。在一个方面，极面观察截止角的范围为40°至90°或甚至更高。如其他地方论述的，可通过参数“θ_I”、“H”、“W”、“P”和LCF材料的折射率来确定极面观察截止角Φ_P。

在一些情况下，限定“有效极面视角”可能是有用的，该有效极面视角包括以大于极面观察截止角的角度透射过LCF的光。例如，以略大于内部观察截止角Φ_I的角度受截于吸收区域的光会“渗透”吸收区域的最薄部分(即部分透过如图1中所示梯形所表示的光吸收区域的顶部和底部)。而且，与LCF的平面垂直传播的光可发生散射，并且在有效极面视角之外散开。本文使用的有效极面视角被定义为这样的角，在该角度相对亮度比降低至5％或更小。相对亮度比是透过LCF测量的漫射光源的亮度与在没有LCF的情况下测量的同一漫射光源的亮度的比(表示为百分比)。相对亮度比测量的具体过程在下面的“实例”中进一步描述。

在本领域中也使用术语“功能极面视角”，其也包括以大于极面观察截止值的角度透射过LCF的光。功能极面视角被定义为这样的角度，在该角度使用LCF的显示器亮度降低至使用LCF的显示器的轴亮度的小百分比，例如10％、5％或甚至更小。然而，这样的视角定义可以是依赖显示器的。

用于光吸收区域的吸光材料可以是用于吸收或阻挡至少一部分可视光谱中的光的任何适当材料。在一些实施例中，可在光透射膜中的凹槽或凹陷中涂覆或设置吸光材料以形成光吸收区域。在另外的实施例中，吸光材料可包括黑色着色剂，例如炭黑。炭黑可以是具有小于10微米(例如1微米或更小)的粒度的粒状炭黑。在一些实施例中，炭黑可具有小于1微米的平均粒度。在另一个实施例中，吸光材料可包括具有诸如白色、红色、绿色或黄色之类的其他颜色的着色剂。在其他实施例中，可将吸收材料(例如，炭黑、其他色素或染料或它们的组合)分散在适当的粘结剂中。吸光材料也包括可用于阻挡光透过光吸收区域的粒子或其他散射元件。

通过使在至少一部分光谱(例如人可见光谱)上使光透射材料的相对折射率与吸光材料的相对折射率失配，可控制在光透射区域/光吸收区域界面的反射。在一些情况下，固化的透射区域的折射率(N1)超过固化光吸收区域的折射率(N2)不到约0.005。在该情况下，折射率差(N2-N1)不小于-0.005，或(N2-N1)大于或等于-0.005。

本文所述的LCF包括多个光吸收区域。在一些实施例中，光吸收区域可以是多个槽，例如在说明书的其他地方示出的。在一些情况下，LCF可包括多个柱形区，例如如美国专利No.6,398,370(Chiu等)的图2b中所示。在一些情况下，可将本文所述的LCF与第二LCF组合，也如美国专利No.6,398,370中所述。在其他实施例中，光吸收区域是柱形区、杆形区、金字塔形区、圆锥体形区和可给膜增添角度相关的光透射或光阻挡能力的其他结构。

可聚合树脂可包含第一和第二可聚合组分的组合，第一和第二可聚合组分选自(甲基)丙烯酸酯单体、(甲基)丙烯酸酯低聚物以及它们的混合物。如本文所用，“单体”或“低聚物”是可转化为聚合物的任何物质。术语“(甲基)丙烯酸酯”指丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯化合物。在一些情况下，可聚合组分可包括(甲基)丙烯酸酯化氨基甲酸酯低聚物、(甲基)丙烯酸酯化环氧低聚物、(甲基)丙烯酸酯化聚酯低聚物、(甲基)丙烯酸酯化酚醛低聚物、(甲基)丙烯酸酯化丙烯酸系低聚物以及它们的混合物。可聚合树脂可以是辐射固化性聚合树脂，例如UV固化性树脂。在一些情况下，用于本说明书的LCF的可聚合树脂组合物可包括可聚合树脂组合物，例如美国公布No.2007/0160811(Gaides等)中所述的组合物，含量使得那些组合物满足本文所述的折射率和吸收特性。

可通过包括如下步骤的方法来制备带微结构的制品(例如，图3中所示的微结构化薄膜制品200)：(a)制备可聚合组合物；(b)将可聚合组合物以刚好足以填充母模腔体的量沉积于母模阴模的微结构化表面上；(c)通过在预成型的基底和母模表面之间移动可聚合组合物的微珠来填充所述凹处，预成型的基底和母模的至少一个是柔性的；以及(d)使组合物固化。沉积温度的范围可以是环境温度至约180°F(82℃)。母模可以是金属的，例如镍、镀铬或镀镍的铜或黄铜，或可以是在聚合条件下稳定的热塑性材料，并且具有使得能从母模干净地除去聚合材料的表面能量。基底膜的一个或多个表面可任选地为涂底漆的或以其他方式处理过的，以促进光学层与基底的粘合力。

本文所述的可聚合树脂组合物适用于制备其他透光和/或微结构化制品，包括例如增亮膜等。术语“微结构”在本文中以如美国专利No.4,576,850(Martens)中定义和描述的那样使用。微结构是制品表面中诸如突出和凹陷之类的大致不连续部分，其轮廓偏离穿过沿微结构所绘制的平均中线，使得中线上方的被表面轮廓所围绕的面积之和等于中线下方的被表面轮廓所围绕的面积之和，该中线基本平行于制品的标称表面(具有微结构)。使用光学或电子显微镜对表面上的代表性的特征长度(例如1-30cm)进行测定，偏离的高度通常为约+/-0.005至+/-750微米。平均中线可以是平型、凹型、凸型、非球面型、或它们的组合。偏离的程度较低(例如从+/-0.005至+/-0.1，或+/-0.05微米)，并且偏离不频繁或发生率极小(即表面没有任何明显的不连续体)的制品可被认为具有基本“平”或“平滑”的表面。其它制品具有高的偏差，例如从+/-0.1至+/-750微米，并且归因于微结构包括多个实用不连续体，这些不连续体是相同或不同的，以无规或有序方式间隔或邻接。

基底材料的化学组成和厚度可取决于对要构造的产品的要求。即，使对于强度、透明度、光学阻挡性、耐温性、表面能量、与光学层的粘合力等的需要平衡。在一些情况下，基底层的厚度可为至少约0.025毫米(mm)，并且可以是约0.1mm至约0.5mm。

可用的基底材料包括(例如)苯乙烯-丙烯腈、乙酸丁酸纤维素、乙酸丙酸纤维素、三乙酸纤维素、聚醚砜、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氨酯、聚酯、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚萘二甲酸乙二醇酯、基于萘二甲酸的共聚物或共混物、聚烯烃基材料(例如聚乙烯、聚丙烯和聚环烯烃的浇注或取向膜)、聚酰亚胺和玻璃。可任选地，基底材料可含有这些材料的混合物或组合。在一种情况下，基底可以是多层的，或可含悬浮或分散于连续相中的分散组分。

在一个方面，基底材料的例子包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚碳酸酯(PC)。可用的PET膜的例子包括可从DuPont Films(Wilmington，Delaware)以商品名“Melinex 618”获得的光学级聚对苯二甲酸乙二醇酯。光学等级的聚碳酸酯薄膜的例子包括可从GEPolymershapes(Seattle WA)获得的

聚碳酸酯膜8010和从TeijinKasei(Alpharetta GA)获得的Panlite 1151。

一些基底材料可以是光学活性的，并且可作为偏振材料。已知在本文中也称为薄膜或基材的多个基底在光学产品领域中可用作偏振材料。例如，通过在选择性吸收通过的光的薄膜材料中包含二向色性偏振片而实现使透过薄膜的光偏振。也可通过下述方式来实现光偏振：通过包含诸如定向的云母晶片之类的无机材料或通过在连续膜内散布的非连续相，例如在连续膜中散布的成滴状的光调制液晶。作为备选方式，可用不同材料的超薄层制备薄膜。例如，通过采用诸如拉伸薄膜、应用电场或磁场以及涂覆技术之类的方法，可将薄膜内的偏振材料沿偏振方向定向。

极化膜的例子包括美国专利No.5,825,543(Ouderkirk等)、No.5,783,120(Ouderkirk等)、No.5,882,774(Jonza等)、No.5,612,820(Shrenk等)和No.5,486,949(Shrenk等)中所述的那些。与棱柱增亮膜组合的这些极化器薄膜的使用已经在(例如)美国专利No.6,111,696(Allen等人)和No.5,828,488(Ouderkirk等人)中有所描述。市售的薄膜是多层式反射偏振膜，例如可从3M公司获得的VikuitiTM双倍增亮膜“DBEF”。

本文列出的基底材料不是排他性的，本领域技术人员将理解，其他偏振和非偏振膜也可用作本说明书的光学产品的基底。这些基底材料可与任何数量其他膜(包括例如偏振膜)组合以形成多层结构。特定基底的厚度也取决于所需的光学产品的性质。

图12示出根据本说明书的一个示例性方面的背光型显示器1000的透视示意图。背光型显示器1000包括在其他地方描述的具有透射区域1004和吸收区域1006的LCF 1002。在该实施例中，与标记1008对应的吸收区域的高度小于周围吸收区域的高度。背光型显示器1000包括光源1007，光源1007被构造用于将光透过可选的棱镜膜1010；然后透过图像平面1012(例如LCD面板)，最后透过LCF 1002并且到达观察者1014。背光型显示器1000可另外包括可选的覆盖层1016，所述光学覆盖层可提供(例如)防眩光涂层、防反射涂层、防污染涂层或它们的某种组合。

图13是具有吸收区域和透射区域的LCF 1100的横截面图。下面的等式描述了吸收区域的高度H、透射区域的宽度W、对应于标记的相邻吸收区域和不对应于标记的相邻吸收区域(δ)之间的高度差与观察截止角α₀之间的关系和对标记的视角Δ的影响：

tan α₀＝W/H₀

tan(α₀+Δ)＝W/(H₀-δ)

tanΔ＝Wδ/H₀(H₀-δ)+W²≈δsin²α₀/W

不应当认为本说明书限于本文所述的具体例子，而是应当明白，本说明书涵盖在所附的权利要求书中清楚地给出的说明书的所有方面。对本说明书适用的各种修改、等同处理以及多种结构对所涉及领域内的技术人员在看了本说明书后是显而易见。

实例

实例1

工具制备

CAD程序用于产生所需的标记的模型。该实例的与标记对应的吸收区域的高度小于周围区域。因此，将标记建模为在用于表示工件的CAD模型中的凹陷部分。

使用了安装在具有合适切割元件的金刚石车削机器的硬的镀铜圆柱形轴柄。首先通过加工该圆柱形轴柄的外径以确保得到平滑表面用于随后的加工步骤来制备轴柄。接着，将用于加工微结构膜中的槽的工具尖端用于加工标记。

在该圆柱形轴柄以每分钟200转(RPM)旋转时，工具尖端和致动器在由CAD文件在圆周上确定的精确位置并且以71.1微米的每转的前进量来在圆柱形轴柄内加工凹陷部分。所用的每转前进量是与要切割的槽相同的每转前进量，然而，用于标记加工的起始位置被移动该量的一半，以保证剩余的铜肋条以工具尖端中心为中心。在加工了标记后，关掉工具尖端的动能，并执行对微结构薄膜的槽的标准加工。这个步骤从先前的加工步骤有效地去除大多数铜表面，但留下具有容纳较低高度的标记的区域的铜肋条。在加工了圆柱心轴后，将其镀上0.5微米的铬镀层。所得的肋条间距为71.1微米，而在标记外部的肋条的高度是146微米。与标记对应的肋条的高度是128、132、136和139微米。

除了在标记加工处理期间，切割工具头将被延伸进圆柱形轴柄内以产生周围区域之外，均如上所述制备可提供具有与标记对应的吸收区域的LCF的工具，所述吸收区域的高度大于周围区域的高度。然而，在标记的区域中，切割工具收缩至其设计值，从而产生突出部。除了切割工具向圆柱心轴内的可变延伸和收缩之外，均如上所述制备可提供具有对应于标记的吸收区域的LCF的工具，所述吸收区域具有可变的高度。

微结构化薄膜的制备

通过在0.007英寸(0.178毫米)的聚碳酸酯(PC)膜上模制和紫外(UV)光固化树脂混合物来制备微结构化薄膜，该混合物含有94重量％的PHOTOMER 6010(可从Cognis(Cincinnati OH)获得的脂族聚氨酯二丙烯酸酯)、5重量％的SR-285(从Sartomer(Exton PA)获得的丙烯酸四氢糠基酯)和1重量％的DAROCUR 1173(可从Ciba SpecialtyChemicals(Tarrytown NY)获得的光引发剂)。对这些结构化薄膜，使用其外表面中切有精细槽的圆柱形金属辊作为模具。首先将树脂混合物涂覆于PC基材膜上，然后将其紧紧地压向金属辊以便完全地填充该模具。在聚合后，从该模具移出结构化的薄膜。所得的固化树脂中的结构是一系列均匀间隔的槽，每一者均具有标称的梯形截面。

具有标记的光控膜的制备

通过用含吸收材料的树脂填充微结构薄膜的透明槽之间的间隙来制备光准直膜。含吸收材料的树脂混合物含有67重量％的PHOTOMER6210(可从Cognis获得的脂族氨基甲酸酯二丙烯酸酯)、20重量％的9B385(可从Penn Color(Doylestown PA)获得的炭黑UV固化性糊剂)和10重量％的SR285。含吸收材料的树脂还含有每种1％的IRGAUCRE369、IRGACURE 819和DAROCUR 1173，其中每一个是可从CibaSpecialty Chemicals(Tarrytown NY)获得的光引发剂。从透明槽的表面擦除多余的含炭黑的树脂。然后利用UV辐射来固化填充了炭黑的槽，得到光准直膜。

Claims

1.一种具有在一定视角范围可见的标记的光控膜，包括：

光输入表面和与所述光输入表面相对的光输出表面；以及

位于所述光输入表面和所述光输出表面之间的交替的透射和吸收区域，每一个吸收区域具有一定高度，其中与所述标记对应的吸收区域的高度不同于围绕与所述标记对应的吸收区域的吸收区域的高度。

2.根据权利要求1所述的光控膜，其中与所述标记对应的吸收区域的高度小于围绕与所述标记对应的区域的吸收区域的高度。

3.根据权利要求1所述的光控膜，其中与所述标记对应的吸收区域的高度大于围绕与所述标记对应的区域的吸收区域的高度。

4.根据权利要求2所述的光控膜，其中与所述标记对应的吸收区域的高度是变化的。

5.根据上述权利要求中任一项所述的光控膜，其中所述吸收区域具有一定长度，并且与所述标记对应的吸收区域的高度沿该吸收区域的长度变化。

6.根据权利要求3所述的光控膜，其中与所述标记对应的吸收区域的高度是变化的。

7.根据权利要求1所述的光控膜，其中所述吸收区域具有梯形形状。

8.根据权利要求1所述的光控膜，其中每个透射区域具有折射率N1，并且每个吸收区域具有折射率N2，其中N2-N1不小于-0.005。

9.根据权利要求7所述的光控膜，其中N2-N1在-0.005和0.02之间。

10.根据权利要求5所述的光控膜，其中与所述标记对应的吸收区域的高度沿该吸收区域的长度的一部分变化。

11.根据权利要求10所述的光控膜，其中与所述标记对应的吸收区域的高度在所述长度的所述部分上是零高度。

12.根据权利要求2所述的光控膜，其中与所述标记对应的吸收区域的高度是零高度。

13.根据权利要求1所述的光控膜，具有至少第一和第二标记。

14.根据权利要求13所述的光控膜，其中与所述至少第一和第二标记的每一者对应的吸收区域的每一者具有不同的高度。