CN102243331A - 相位差薄膜 - Google Patents
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Abstract
本发明关于一种相位差薄膜。相位差薄膜包括基材、图案化结构树脂层及液晶层。图案化结构树脂层位于基材上。图案化结构树脂层具有数个第一区域及数个第二区域。此些第一区域及此些第二区域的组合为栅状带形结构。图案化结构树脂层包括一配向微结构。配向微结构包括数个第一微沟槽及数个第二微沟槽分别位于此些第一区域及此些第二区域。液晶层设置于图案化结构树脂层上并与配向微结构配向。位于此些第一区域上方的液晶层提供第一相位延迟值，位于此些第二区域上方的液晶层提供第二相位延迟值，且第一相位延迟值与第二相位延迟值的差为180°。本发明利用图案化树脂层的栅状带形结构及其栅状浮雕结构来使液晶层产生不同的相位延迟值。
Description
技术领域
本发明涉及一种相位差薄膜，且特别是有关于一种具有至少两种相位延迟值的相位差薄膜。
背景技术
随着显示科技的进步，发展出一种相位差薄膜。透过相位差薄膜可产生光学上的不同的相位延迟，进而产生立体视觉效果。相位差薄膜可应用于立体显示眼镜、立体显示电视等立体显示科技。
相位差薄膜系透过微小纹路让液晶分子得以产生不同的配向效果。再透过不同区域的厚度设计，使液晶分子在不同区域产生不同的相位延迟效果。
相位差薄膜的微小纹路是影响光学效果的关键因素。为了增加相位差薄膜的应用广度，产业界均投入相当的资金与设备研究各式相位差薄膜的设计，以使立体显示科技能够进一步再向前迈进。
发明内容
本发明有关于一种相位差薄膜，其利用图案化树脂层的栅状带形结构及其栅状浮雕结构来使液晶层产生不同的相位延迟值，进而应用于立体显示技术。
根据本发明的一方面，提出一种相位差薄膜，包括：基材、图案化结构树脂层以及液晶层。该图案化结构树脂层位于该基材上，该图案化结构树脂层具有复数个第一区域及复数个第二区域，其中该复数个第一区域及该复数个第二区域的组合为栅状带形结构，且该复数个第一区域为栅状浮雕结构，并且该复数个第一区域与该复数个第二区域相互平行交错，该图案化结构树脂层包括：配向微结构，其位于该图案化结构树脂层的一表面，该配向微结构包括：复数个第一微沟槽，形成于各该第一区域的顶表面上，该复数个第一微沟槽与该复数个第一区域的第一带状延伸方向平行；及复数个第二微沟槽，形成于各该第二区域的底表面上，该复数个第二微沟槽与该复数个第二区域的第二带状延伸方向平行；该液晶层设置于该图案化结构树脂层上并与该配向微结构配向；其中，位于该复数个第一区域上方的该液晶层提供第一相位延迟值，位于该复数个第二区域上方的该液晶层提供第二相位延迟值，且该第一相位延迟值与该第二相位延迟值的差为180°。
如所述的相位差薄膜，各该第一区域的宽度等于各该第二区域的宽度。
如所述的相位差薄膜，该液晶层直接接触该图案化结构树脂层。
如所述的相位差薄膜，该液晶层包括液晶材料。
如所述的相位差薄膜，各该第一微沟槽的深度与各该第二微沟槽的深度相同。
如所述的相位差薄膜，各该第一微沟槽的宽度、相邻的两个该第一微沟槽的间距、各该第二微沟槽的宽度以及相邻的两个该第二微沟槽的间距相同。
根据一具体实施方式，本发明提供一种相位差薄膜，其包括：基材、图案化结构树脂层以及液晶层。该图案化结构树脂层位于该基材上，该图案化结构树指层具有复数个第一区域及复数个第二区域，其中该复数个第一区域及该复数个第二区域的组合为栅状带形结构，且该复数个第一区域为栅状浮雕结构，并且该复数个第一区域与该复数个第二区域相互平行交错，该图案化结构树脂层包括：配向微结构，其位于该图案化结构树脂层的一表面，该配向微结构包括：复数个第一微沟槽，形成于各该第一区域的顶表面上，该复数个第一微沟槽与该复数个第一区域的第一带状延伸方向平行；及复数个第二微沟槽，形成于各该第二区域的底表面上，该复数个第二微沟槽与该复数个第二区域的第二带状延伸方向为45度夹角；该液晶层设置于该图案化结构树脂层上并与该配向微结构配向；其中，位于该复数个第一区域上方的该液晶层提供第一相位延迟值，位于该复数个第二区域上方的该液晶层提供第二相位延迟值，且该第一相位延迟值与该第二相位延迟值的差为180°。
如所述的相位差薄膜，更包括：1/4波长延迟膜，其设置于该液晶层上。
如所述的相位差薄膜，各该第一区域的宽度等于各该第二区域的宽度。
如所述的相位差薄膜，该液晶层直接接触该图案化结构树脂层。
如所述的相位差薄膜，该液晶层包括液晶材料。
如所述的相位差薄膜，各该第一微沟槽的深度与各该第二微沟槽的深度相同。
如所述的相位差薄膜，各该第一微沟槽的宽度、相邻的两个该第一微沟槽的间距、各该第二微沟槽的宽度以及相邻的两个该第二微沟槽的间距相同。
根据一具体实施方式，本发明提供一种相位差薄膜，其包括：基材、图案化结构树脂层以及液晶层。该图案化结构树脂层位于该基材上，该图案化结构树指层具有复数个第一区域及复数个第二区域，其中该复数个第一区域及该复数个第二区域的组合为栅状带形结构，且该复数个第一区域为栅状浮雕结构，并且该复数个第一区域与该复数个第二区域相互平行交错，该图案化结构树脂层包括：配向微结构，其位于该图案化结构树脂层的一表面，该配向微结构包括：复数个第一微沟槽，形成于各该第一区域的顶表面上，该复数个第一微沟槽与该复数个第一区域的第一带状延伸方向平行；及复数个第二微沟槽，形成于各该第二区域的底表面上，该复数个第二微沟槽与该复数个第二区域的第二带状延伸方向垂直；该液晶层设置于该图案化结构树脂层上并与该配向微结构配向；其中，位于该复数个第一区域上方的该液晶层提供第一相位延迟值，位于该复数个第二区域上方的该液晶层提供第二相位延迟值，且该第一相位延迟值与该第二相位延迟值的差为180°。
如所述的相位差薄膜，各该第一区域的宽度等于各该第二区域的宽度。
如所述的相位差薄膜，该液晶层直接接触该图案化结构树脂层。
如所述的相位差薄膜，该液晶层包括液晶材料。
如所述的相位差薄膜，各该第一微沟槽的深度与各该第二微沟槽的深度相同。
如所述的相位差薄膜，各该第一微沟槽的宽度、相邻的两个该第一微沟槽的间距、各该第二微沟槽的宽度以及相邻的两个该第二微沟槽的间距相同。
本发明的相位差薄膜利用图案化树脂层的栅状带形结构及其栅状浮雕结构来使液晶层产生不同的相位延迟值，进而应用于立体显示技术。
于本发明的优点与精神可以由以下的附图说明及具体实施方式详述得到进一步的了解。
附图说明
图1绘示第一实施例的相位差薄膜的示意图。
图2绘示图1的图案化结构树脂层的立体示意图。
图3绘示第二实施例的相位差薄膜的示意图。
图4绘示图3的图案化结构树脂层的立体示意图。
图5绘示第三实施例的相位差薄膜的示意图。
图6绘示图5的图案化结构树脂层的立体示意图。
具体实施方式
以下提出各种相位差薄膜的实施例进行详细说明，其利用图案化树脂层的栅状带形结构及其栅状浮雕结构来使液晶层产生不同的相位延迟值，进而应用于立体显示技术。然而，实施例仅用以作为范例说明，并不会限缩本发明欲保护的范围。此外，实施例中的图式系省略部份元件，以清楚显示本发明的技术特点。
第一实施例
请参照图1，其绘示第一实施例的相位差薄膜100的示意图。相位差薄膜100包括基材110、图案化结构树脂层120及液晶层130。基材110为透明的软性基板，其材质例如是聚对苯二甲酸二乙酯(polyethylene terephthalate，PET)、聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、三醋酸纤维素(triacetyl cellulose，TAC)、聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate，PMMA)和环烯烃聚合物(cyclo-olefinpolymer，COP)。该基材110的厚度为30um-300um。图案化结构树脂层120位于基材110上。图案化结构树脂层120为透明的树脂。液晶层130设置于图案化结构树脂层120上。液晶层130例如是包括液晶材料。在本实施例中，液晶层130已经固化，且其内部的液晶分子已经固定排列方向。光线通过液晶层130时，将产生相位延迟的现象。
请参照图2，其绘示图1的图案化结构树脂层120的立体示意图。图案化结构树脂层120具有数个第一区域121a及数个第二区域121b。此些第一区域121a与此些第二区域121b相互平行交错，且皆朝Y轴方向延伸。此些第一区域121a及此些第二区域121b的组合为栅状带形结构121。其中，此些第一区域121a为栅状浮雕结构。
栅状带形结构121可以透过滚轮滚压的方式来形成，也可以透过微影蚀刻制程来形成，或者也可以透过雷射雕刻的方式来形成。
在形成栅状带形结构121的过程中，可以先形成第一区域121a，再形成第二区域121b；也可以同时形成第一区域121a及第二区域121b。栅状带形结构121的形成方式并非用以限定本发明的技术范围。采用任何方式所形成的栅状带形结构121均属于本发明所属的范围。
就第一区域121a及第二区域121b的关系而言，各个第一区域121a的宽度W121a实质上等于各个第二区域121b的宽度W121b，第一区域121a的宽度W121a及第二区域121b的宽度W121b例如是100微米(μm)至1000微米(μm)。各个第二区域121b的深度D121b例如是100微米(μm)至1000微米(μm)。
如图2所示，图案化结构树脂层120包括配向微结构122。配向微结构122位于图案化结构树脂层120的一表面。配向微结构122包括数个第一微沟槽122a及数个第二微沟槽122b。此些第一微沟槽122a形成于各个第一区域121a的顶表面S11上，此些第一微沟槽122a与此些第一区域121a的第一带状延伸方向C11(例如是图2的Y轴方向)实质平行。此些第二微沟槽122b形成于各个第二区域121b的底表面S12上，此些第二微沟槽122b与此些第二区域121b的第二带状延伸方向C12(例如是图2的Y轴方向)实质平行。
也就是说，第一微沟槽122a及第二微沟槽122b实质上相互平行，当液晶分子排列于第一微沟槽122a及第二微沟槽122b时，将以同一方向来排列。
其中配向微结构122的第一微沟槽122a及第二微沟槽122b可以透过滚轮滚压的方式来形成，也可以透过微影蚀刻制程来形成，或者也可以透过雷射雕刻的方式来形成。
在形成配向微结构122的过程中，可以先形成第一微沟槽122a，再形成第二微沟槽122b；也可以同时形成第一微沟槽122a及第二微沟槽122b。
配向微结构122的形成方式并非用以限定本发明的技术范围。采用任何方式所形成的配向微结构122均属于本发明所属的范围。
此外，在形成图案化结构树脂层120的过程中，可以先以一种方式形成精密度较低的栅状带形结构121，然后再以另一种方式形成精密度较高的方式来形成配向微结构122。或者，可以采用精密度高的同一种方式来同时形成栅状带形结构121及配向微结构122。
如图2所示，各个第一微沟槽122a的深度D122a与各个第二微沟槽122b的深度D122b实质上相同。再者，各个第一微沟槽122a的宽度W122a、相邻的两个第一微沟槽122a的间距G122a、各个第二微沟槽122b的宽度W122b、相邻的两个第二微沟槽122b的间距G122b实质上相同。如此一来，第一微沟槽122a及第二微沟槽122b对液晶分子所提供的配向力实质上相同。
请参照图1，液晶层130直接接触图案化结构树脂层120，并与配向微结构122配向。当光线穿越相位差薄膜100时，位于此些第一区域121a上方的液晶层130提供第一相位延迟值，位于此些第二区域121b上方的液晶层130提供第二相位延迟值，且第一相位延迟值与第二相位延迟值的差为180°。如此一来，相位差薄膜100所产生的相位差即可以应用于立体显示科技。
第二实施例
请参照图3及图4，图3绘示第二实施例的相位差薄膜200的示意图，图4绘示图3的图案化结构树脂层220的立体示意图。本实施例的相位差薄膜200与第一实施例的相位差薄膜100主要不同之处在于配向微结构222，其余相同的处不再重复叙述。
如图4所示，配向微结构222包括数个第一微沟槽222a及数个第二微沟槽222b。此些第一微沟槽222a形成于各个第一区域121a的顶表面S11上，此些第一微沟槽222a与此些第一区域121a的第一带状延伸方向C11(例如是图4的Y轴方向)呈实质上平行。此些第二微沟槽222b形成于各个第二区域121b的底表面S12上。此些第二微沟槽222b与此些第二区域121b的第二带状延伸方向C12(例如是图4的Y轴方向)实质上为45度夹角。
也就是说，第一微沟槽222a及第二微沟槽222b实质上呈45度夹角，当液晶分子排列于第一微沟槽222a及第二微沟槽222b时，将以呈45度夹角的方向来排列。
请参照图3，液晶层230直接接触图案化结构树脂层220，并与配向微结构222配向。本实施例的相位差薄膜200更包括1/4波长延迟膜240。1/4波长延迟膜240设置于液晶层230上，且液晶层230例如是包括液晶材料。当光线穿越相位差薄膜200时，位于此些第一区域121a上方的液晶层230提供第一相位延迟值，位于此些第二区域121b上方的液晶层230提供第二相位延迟值。且第一相位延迟值与第二相位延迟值的差为180°。如此一来，相位差薄膜100所产生的相位差即可以应用于立体显示科技。
第三实施例
请参照图5及图6，图5绘示第三实施例的相位差薄膜300的示意图，图6绘示图5的图案化结构树脂层320的立体示意图。本实施例的相位差薄膜300与第一实施例的相位差薄膜100主要不同之处在于配向微结构322，其余相同的处不再重复叙述。
如图6所示，配向微结构322包括数个第一微沟槽322a及数个第二微沟槽322b。此些第一微沟槽322a形成于各个第一区域121a的顶表面S11上，此些第一微沟槽322a与此些第一区域121a的第一带状延伸方向C11(例如是图6的Y轴方向)实质上平行。此些第二微沟槽322b形成于各个第二区域121b的底表面S12上。此些第二微沟槽322b与此些第二区域121b的第二带状延伸方向C12(例如是图6的Y轴方向)实质上垂直。
也就是说，第一微沟槽322a及第二微沟槽322b实质上呈90度夹角，当液晶分子排列于第一微沟槽322a及第二微沟槽322b时，将以呈90度夹角的方向来排列。
请参照图5，液晶层330直接接触图案化结构树脂层320，并与配向微结构322配向。本实施例的液晶层330例如是包括液晶材料。当光线穿越相位差薄膜300时，位于此些第一区域121a上方的液晶层330提供第一相位延迟值，位于此些第二区域121b上方的液晶层330提供第二相位延迟值。且第一相位延迟值与第二相位延迟值的差为180°。如此一来，相位差薄膜300所产生的相位差即可以应用于立体显示科技。
综上所述，虽然本发明已以各种佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。
Claims (19)
1.一种相位差薄膜，其特征在于包括：
基材；
图案化结构树脂层，其位于该基材上，该图案化结构树脂层具有复数个第一区域及复数个第二区域，其中该复数个第一区域及该复数个第二区域的组合为栅状带形结构，且该复数个第一区域为栅状浮雕结构，并且该复数个第一区域与该复数个第二区域相互平行交错，该图案化结构树脂层包括：
配向微结构，其位于该图案化结构树脂层的一表面，该配向微结构包括：
复数个第一微沟槽，形成于各该第一区域的顶表面上，该复数个第一微沟槽与该复数个第一区域的第一带状延伸方向平行；及
复数个第二微沟槽，形成于各该第二区域的底表面上，该复数个第二微沟槽与该复数个第二区域的第二带状延伸方向平行；以及
液晶层，设置于该图案化结构树脂层上并与该配向微结构配向；
其中，位于该复数个第一区域上方的该液晶层提供第一相位延迟值，位于该复数个第二区域上方的该液晶层提供第二相位延迟值，且该第一相位延迟值与该第二相位延迟值的差为180°。
2.如权利要求1所述的相位差薄膜，其特征在于：各该第一区域的宽度等于各该第二区域的宽度。
3.如权利要求1所述的相位差薄膜，其特征在于：该液晶层直接接触该图案化结构树脂层。
4.如权利要求1所述的相位差薄膜，其特征在于：该液晶层包括液晶材料。
5.如权利要求1所述的相位差薄膜，其特征在于：各该第一微沟槽的深度与各该第二微沟槽的深度相同。
6.如权利要求1所述的相位差薄膜，其特征在于：各该第一微沟槽的宽度、相邻的两个该第一微沟槽的间距、各该第二微沟槽的宽度以及相邻的两个该第二微沟槽的间距相同。
7.一种相位差薄膜，其特征在于包括：
基材；
图案化结构树脂层，其位于该基材上，该图案化结构树指层具有复数个第一区域及复数个第二区域，其中该复数个第一区域及该复数个第二区域的组合为栅状带形结构，且该复数个第一区域为栅状浮雕结构，并且该复数个第一区域与该复数个第二区域相互平行交错，该图案化结构树脂层包括：
配向微结构，其位于该图案化结构树脂层的一表面，该配向微结构包括：
复数个第一微沟槽，形成于各该第一区域的顶表面上，该复数个第一微沟槽与该复数个第一区域的第一带状延伸方向平行；及
复数个第二微沟槽，形成于各该第二区域的底表面上，该复数个第二微沟槽与该复数个第二区域的第二带状延伸方向为45度夹角；以及
液晶层，设置于该图案化结构树脂层上并与该配向微结构配向；
其中，位于该复数个第一区域上方的该液晶层提供第一相位延迟值，位于该复数个第二区域上方的该液晶层提供第二相位延迟值，且该第一相位延迟值与该第二相位延迟值的差为180°。
8.如权利要求7所述的相位差薄膜，其特征在于更包括：1/4波长延迟膜，其设置于该液晶层上。
9.如权利要求7所述的相位差薄膜，其特征在于：各该第一区域的宽度等于各该第二区域的宽度。
10.如权利要求7所述的相位差薄膜，其特征在于：该液晶层直接接触该图案化结构树脂层。
11.如权利要求7所述的相位差薄膜，其特征在于：该液晶层包括液晶材料。
12.如权利要求7所述的相位差薄膜，其特征在于：各该第一微沟槽的深度与各该第二微沟槽的深度相同。
13.如权利要求7所述的相位差薄膜，其特征在于：各该第一微沟槽的宽度、相邻的两个该第一微沟槽的间距、各该第二微沟槽的宽度以及相邻的两个该第二微沟槽的间距相同。
14.一种相位差薄膜，其特征在于包括：
基材；
图案化结构树脂层，其位于该基材上，该图案化结构树指层具有复数个第一区域及复数个第二区域，其中该复数个第一区域及该复数个第二区域的组合为栅状带形结构，且该复数个第一区域为栅状浮雕结构，并且该复数个第一区域与该复数个第二区域相互平行交错，该图案化结构树脂层包括：
配向微结构，其位于该图案化结构树脂层的一表面，该配向微结构包括：
复数个第一微沟槽，形成于各该第一区域的顶表面上，该复数个第一微沟槽与该复数个第一区域的第一带状延伸方向平行；及
复数个第二微沟槽，形成于各该第二区域的底表面上，该复数个第二微沟槽与该复数个第二区域的第二带状延伸方向垂直；以及
液晶层，设置于该图案化结构树脂层上并与该配向微结构配向；
其中，位于该复数个第一区域上方的该液晶层提供第一相位延迟值，位于该复数个第二区域上方的该液晶层提供第二相位延迟值，且该第一相位延迟值与该第二相位延迟值的差为180°。
15.如权利要求14所述的相位差薄膜，其特征在于：各该第一区域的宽度等于各该第二区域的宽度。
16.如权利要求14所述的相位差薄膜，其特征在于：该液晶层直接接触该图案化结构树脂层。
17.如权利要求14所述的相位差薄膜，其特征在于：该液晶层包括液晶材料。
18.如权利要求14所述的相位差薄膜，其特征在于：各该第一微沟槽的深度与各该第二微沟槽的深度相同。
19.如权利要求14所述的相位差薄膜，其特征在于：各该第一微沟槽的宽度、相邻的两个该第一微沟槽的间距、各该第二微沟槽的宽度以及相邻的两个该第二微沟槽的间距相同。
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