CN102213780A - 一种棱镜结构增光膜 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种棱镜结构增光膜，涉及增光膜技术领域。所述棱镜结构增光膜包括：基材和棱镜阵列，所述棱镜阵列设置在所述基材的第一光学面的上方；所述棱镜阵列包括多个棱镜单元；所述棱镜单元的底面设置在所述第一光学面上；所述棱镜单元被垂直于所述棱镜单元长度方向的各个平面所截图形均为三角形，所述三角形的第一顶点和第二顶点均在所述底面上，各个所述三角形的第三顶点连成一条曲线。所述棱镜结构增光膜，通过调整曲线的振幅和频率，可以灵活的改变棱镜单元的侧面相对于第一光学面的角度，进而调整光线经由第一光学面穿过棱镜阵列后的汇聚角度，从而可以方便地调整可视角度以满足不同的显示要求。

Description

一种棱镜结构增光膜
技术领域
本发明涉及增光膜技术领域，特别涉及一种棱镜结构增光膜。
背景技术
目前，增光膜(BEF)被广泛用于发光模组以用来汇聚光源所发出的光线，尤其是监视器等显示设备中经常应用增光膜(BEF)来增加显示亮度和节约显示器电池设备的能量。增光膜的原理是通过反射将射向观察者视角之外的光线调整至观察者视角之内，这样就提高了光源所发出光能的利用率。
常见增光膜(BEF)是由许多个用以汇聚光线的棱镜所构成，这些棱镜按照一个方向排列，组成一个棱镜阵列。现有增光膜的棱镜被垂直于棱镜长度方向的平面所截截面均为等腰直角三角形，形式单一，每个棱镜的两个侧面相对于增光膜第一光学面的角度保持固定，光线经过此类增光膜后的汇聚角度无法进行适当的调整以满足不同要求的显示标准。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是：如何提供一种棱镜结构增光膜，从而可以方便地调整可视角度以满足不同的显示要求。
(二)技术方案
为解决上述技术问题，本发明提供一种棱镜结构增光膜，其特征在于，包括：基材100和棱镜阵列200，所述棱镜阵列200设置在所述基材100的第一光学面101的上方；
所述棱镜阵列200包括多个棱镜单元201；
所述棱镜单元201的底面2011设置在所述第一光学面101上；
所述棱镜单元201被垂直于所述棱镜单元201长度方向的各个平面305所截图形均为三角形，所述三角形的第一顶点301和第二顶点302均在所述底面2011上，各个所述三角形的第三顶点303连成一条曲线2012。
优选地，所述棱镜单元201按照第一方向排列构成所述棱镜阵列200，所述第一方向垂直于所述棱镜单元201的长度方向。
优选地，各个所述三角形的第一顶点301连成第一直线长边2013，各个所述三角形的第二顶点302连成第二直线长边2014，所述第一直线长边2013与所述第二直线长边2014互相平行。
优选地，所述曲线2012在一个与所述第一光学面101平行的平面内。
优选地，所述第三顶点303与所述底面2011的距离为所述第一顶点301和所述第二顶点302之间距离的0.2倍到1.5倍，所述第一顶点301和所述第二顶点302之间距离为5微米到200微米。
优选地，所述第三顶点303与所述底面2011的距离为所述第一顶点301和所述第二顶点302之间距离的0.5倍，所述第一顶点301和所述第二顶点302之间距离为50微米。
优选地，所述曲线2012在所述底面2011上的投影均落在所述底面2011的范围内。
优选地，所述曲线2012为正弦或者余弦曲线。
优选地，以所述棱镜结构增光膜的垂直于所述棱镜单元201长度方向的端面为起点，各个所述棱镜单元201的曲线2012的振幅、频率和初始相位均相同。
优选地，以所述棱镜结构增光膜的垂直于所述棱镜单元201长度方向的端面为起点，相邻两个所述棱镜单元201的曲线2012的振幅和频率相同，初始相位相差π。
(三)有益效果
本发明的棱镜结构增光膜，通过调整曲线的振幅和频率，可以灵活的改变棱镜单元的侧面相对于第一光学面的角度，进而调整光线经由第一光学面穿过棱镜阵列后的汇聚角度，从而可以方便地调整可视角度以满足不同的显示要求。
附图说明
图1是本发明第一种实施例的棱镜结构增光膜的主视图；
图2是本发明第一种实施例的棱镜单元的主视图；
图3是本发明第一种实施例的棱镜单元的横截面示意图；
图4是本发明第一种实施例的截面三角形示意图；
图5是本发明第一种实施例的棱镜单元的侧视图；
图6是本发明第一种实施例的棱镜单元的俯视图；
图7是本发明第一种实施例的棱镜单元对光线的折射效果示意图；
图8是本发明第二种实施例的棱镜结构增光膜的主视图；
图9是本发明第二种实施例的棱镜结构增光膜中相邻棱镜单元组合的俯视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1
图1是本发明第一种实施例的棱镜结构增光膜的主视图。如图1所示，所述棱镜结构增光膜包括基材100和棱镜阵列200。所述基材100包括第一光学平面101，以及与所述第一光学平面101相对的第二光学平面102。所述棱镜阵列200设置在所述第一光学平面101的上方。所述棱镜阵列200包括多个棱镜单元201，所述棱镜单元201按照第一方向，即图1中110a所示方向排列，所述第一方向与所述棱镜单元201的长度方向，即图1中110b所示方向，互相垂直。
图2是本发明第一种实施例的棱镜单元的主视图，图3是本发明第一种实施例的棱镜单元的横截面示意图。如图2、图3所示，所述棱镜单元201包括一个底面2011，所述底面2011设置在所述第一光学平面101上。并且，所述棱镜单元201被垂直于所述棱镜单元201长度方向的各个平面305所截图形均为三角形，所述三角形的第一顶点301和第二顶点302均在所述底面2011上，各个所述三角形的第三顶点303连成一条曲线2012，各个所述三角形的第一顶点301连成第一直线长边2013，各个所述三角形的第二顶点302连成第二直线长边2014，所述第一直线长边2013与所述第二直线长边2014互相平行。所述第一顶点301和第二顶点302的连线为所述三角形的第一边304。
图4是本发明第一种实施例的截面三角形示意图。如图4所示，定义所述第一边304的长度为L，定义所述第三顶点303到所述第一边304的距离为H，则H是L的0.2倍到1.5倍，一种优选地方案为0.5倍，并且L的长度为5微米到200微米，一种优选地方案为50微米。
图5是本发明第一种实施例的棱镜单元的侧视图。如图5所示，所述曲线2012在一个与所述第一光学面101或者所述底面2011平行的平面内，即所有所述第三顶点303到所述第一边304或者所述底面2011的距离H均相等。
图6是本发明第一种实施例的棱镜单元的俯视图。如图6所示，所述曲线2012在所述底面2011上的投影均落在所述底面2011的范围内。
所述曲线2012为正弦或者余弦曲线，并且以所述棱镜结构增光膜的垂直于所述棱镜单元201长度方向的端面为起点，各个所述棱镜单元201的曲线2012的振幅、频率和初始相位均相同。
图7是本发明第一种实施例的棱镜单元对光线的折射效果示意图。如图7所示，在所述曲线2012的一个变化周期内，所述棱镜单元201的侧面与所述底面2011的角度在一定范围内连续变化，从而当光线从所述第一光学面101穿过所述棱镜单元201时，可以获得不同角度的透射光，使透射光在一定的可视范围内均匀分布。
实施例2
图8是本发明第二种实施例的棱镜结构增光膜的主视图，图9是本发明第二种实施例的棱镜结构增光膜中相邻棱镜单元组合的俯视图。如图8、图9所示，所述第二种实施例的棱镜结构增光膜与所述第一种实施例的棱镜结构增光膜的区别仅在于：以所述棱镜结构增光膜的垂直于所述棱镜单元401长度方向的端面为起点，相邻两个所述棱镜单元401的曲线4012的振幅和频率相同，初始相位相差π。
依次类推，相邻两个棱镜单元的曲线的振幅和/或者频率，也可以不同，从而可以进一步扩大相邻两个棱镜单元的曲线的差异性。
本发明实施例所述棱镜结构增光膜，通过调整曲线的振幅和频率，可以灵活的改变棱镜单元的侧面相对于第一光学面的角度，进而调整光线经由第一光学面穿过棱镜阵列后的汇聚角度，从而可以方便地调整可视角度以满足不同的显示要求。
以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (10)

1.一种棱镜结构增光膜，其特征在于，包括：基材(100)和棱镜阵列(200)，所述棱镜阵列(200)设置在所述基材(100)的第一光学面(101)的上方；
所述棱镜阵列(200)包括多个棱镜单元(201)；
所述棱镜单元(201)的底面(2011)设置于所述第一光学面(101)上；
所述棱镜单元(201)被垂直于所述棱镜单元(201)长度方向的各个平面(305)所截图形均为三角形，所述三角形的第一顶点(301)和第二顶点(302)均在所述底面(2011)上，各个所述三角形的第三顶点(303)连成一条曲线(2012)。
2.如权利要求1所述的棱镜结构增光膜，其特征在于，所述棱镜单元(201)按照第一方向排列构成所述棱镜阵列(200)，所述第一方向垂直于所述棱镜单元(201)的长度方向。
3.如权利要求1所述的棱镜结构增光膜，其特征在于，各个所述三角形的第一顶点(301)连成第一直线长边(2013)，各个所述三角形的第二顶点(302)连成第二直线长边(2014)，所述第一直线长边(2013)与所述第二直线长边(2014)互相平行。
4.如权利要求1所述的棱镜结构增光膜，其特征在于，所述曲线(2012)在一个与所述第一光学面(101)平行的平面内。
5.如权利要求1所述的棱镜结构增光膜，其特征在于，所述第三顶点(303)与所述底面(2011)的距离为所述第一顶点(301)和所述第二顶点(302)之间距离的0.2倍到1.5倍，所述第一顶点(301)和所述第二顶点(302)之间距离为5微米到200微米。
6.如权利要求5所述的棱镜结构增光膜，其特征在于，所述第三顶点(303)与所述底面(2011)的距离为所述第一顶点(301)和所述第二顶点(302)之间距离的0.5倍，所述第一顶点(301)和所述第二顶点(302)之间距离为50微米。
7.如权利要求1所述的棱镜结构增光膜，其特征在于，所述曲线(2012)在所述底面(2011)上的投影均落在所述底面(2011)的范围内。
8.如权利要求1所述的棱镜结构增光膜，其特征在于，所述曲线(2012)为正弦或者余弦曲线。
9.如权利要求8所述的棱镜结构增光膜，其特征在于，以所述棱镜结构增光膜的垂直于所述棱镜单元(201)长度方向的端面为起点，各个所述棱镜单元(201)的曲线(2012)的振幅、频率和初始相位均相同。
10.如权利要求8所述的棱镜结构增光膜，其特征在于，以所述棱镜结构增光膜的垂直于所述棱镜单元(201)长度方向的端面为起点，相邻两个所述棱镜单元(201)的曲线(2012)的振幅和频率相同，初始相位相差π。
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