CN104166173A

CN104166173A - 抗反射基板及包含其的显示设备

Info

Publication number: CN104166173A
Application number: CN201310184351.8A
Authority: CN
Inventors: 郑惟元
Original assignee: Innolux Display Corp
Current assignee: Innolux Corp
Priority date: 2013-05-17
Filing date: 2013-05-17
Publication date: 2014-11-26
Anticipated expiration: 2033-05-17
Also published as: CN104166173B

Abstract

本发明是有关于一种抗反射基板及包含其的显示设备，该抗反射基板包括：一基底；多个第一凸部，排列于该基底上；以及多个第二凸部，设置于该基底上；其中，该些第一凸部的排列间距为100nm至300nm，该些第二凸部的间距为10μm至50μm，且该些第二凸部的凸起高度高于或等于该些第一凸部的凸起高度，以及该些第二凸部于该基底上的分布比例占该基底的面积的1％至10％。

Description

抗反射基板及包含其的显示设备

技术领域

本发明是关于一种抗反射基板及包含其的显示设备，尤指一种具有高防污染性及高耐磨性的抗反射基板、及包含其的显示设备。

背景技术

如液晶显示器、有机发光二极管显示器或电子纸显示器等的平面显示器，目前已广泛应用于各式电子装置中。然而，由于平面显示器的外观为平面，因此以肉眼观看平面显示器时，经常会因为光线的反射，而产生令人不舒服的反光现象。近年来，为了改善反光现象造成的不适感，抗反射基板已成为各界研发重点之一。

抗反射基板中，蛾眼结构为数百纳米的规律凹凸结构，其利用结构上产生的折射率渐变效果，使表面反射现象消除。并且，与多层抗反射膜相比，蛾眼结构同样具有优异的抗反射效果(反射率R％＜0.5％)，以及蛾眼结构在大视角仍有良好抗反射效果，也无色偏问题。

然而，因蛾眼结构呈现的抗反射效果完全归功于其表面的规律凹凸结构，当其凹凸结构被污染、磨损、或填平时，将完全丧失抗反射效果。此外，在蛾眼结构被污染的情况下，由于立体障碍因素，难以通过物理方式将污染物(例如：油污)自结构中移除，导致蛾眼结构在产品表面的应用性不佳。

因此，目前亟需发展一种具有高防污染性及高耐磨性的抗反射基板，使其具有较持久的抗反射效果，进而提升于产品表面的应用性。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种抗反射基板，以能在产品表面呈现良好的抗反射效果，并具有优异的防污染性及耐磨性。

本发明的另一目的在于提供一种显示设备，以能展现出良好且持久的抗反射效果。

为达成上述目的，本发明提供了一种抗反射基板，包括：一基底；多个第一凸部，排列于该基底上；以及多个第二凸部，设置于该基底上；其中，该些第一凸部的排列间距为100nm至300nm，该些第二凸部的间距为10μm至50μm，且该些第二凸部的凸起高度高于或等于该些第一凸部的凸起高度，以及该些第二凸部于该基底上的分布比例占该基底的面积的1％至10％。

在本发明的抗反射基板中，该些第二凸部于该基底上的分布方式不受限，例如，可为阵列分布的方式

此外，在本发明的抗反射基板中，该些第二凸部的间距可为10μm至30μm；并且，每一该些第二凸部的宽度可为1μm至5μm；但本发明并未受限于此。

此外，每一该些第一凸部、与每一该些第二凸部的形状可为彼此相同或不相同，且可分别选自由：半球状、锥状、柱状所组成的群组。

在本发明的抗反射基板中，该些第一凸部的凸起高度范围可在180nm至220nm之间；优选地，该些第一凸部为一蛾眼结构。

当该抗反射基板中的该些第二凸部与该些第一凸部为一体成形时，该些第二凸部的凸起高度可在500nm至5,000nm的范围内；换句话说，该些第二凸部的凸起高度可为该些第一凸部的凸起高度的2.5至25倍。或者，当该抗反射基板中的该些第二凸部形成于该些第一凸部上时，该些第二凸部的凸起高度可为200nm至5,000nm；即，该些第二凸部的凸起高度可为该些第一凸部的凸起高度的1至25倍。

当该抗反射基板中的该些第二凸部形成于该些第一凸部上时，该些第二凸部优选可为一透明结构。在本发明的抗反射基板中，该些第一凸部及该些第二凸部可分别由一固化树脂所组成，例如热固化树脂或光固化树脂；优选为由紫外线光固化树脂所组成。

本发明还提供一种显示设备，包括：一显示面板；以及一如上所述的抗反射基板，其设置于该显示面板上。

据此，使用本发明的抗反射基板时，可避免具有抗反射效果的凸起结构(即第一凸部和第二凸部)直接受到摩擦破坏，因而具有较持久的抗反射效果。此外，本发明的抗反射基板可适合应用至各种平面显示器上，例如液晶显示器、有机发光二极管显示器或电子纸显示器等，尤其是现今普遍使用的触控式面板，以避免现有多层抗反射膜的大视角或色偏问题，以及可防止因蛾眼结构的凹凸结构受到污染、磨损、或填平所造成的不适反光现象。

附图说明

图1为本发明实施例1的抗反射基板的横切面示意图。

图2A至2C为本发明的第二凸部于基底上的分布方面俯视图。

图3为本发明实施例2的抗反射基板的横切面示意图。

图4为本发明实施例3的显示设备的示意图。

【符号说明】

10，20，30 抗反射基板 1 基底

11 基底的表面 2 第一凸部

3 第二凸部 31 单位群组

4 手指 5 显示面板

100 显示设备 H1 第一凸部的凸起高度

H2 第二凸部的凸起高度 W1 第一凸部的宽度

W2 第二凸部的宽度 P1 第一凸部的排列间距

P2 第二凸部的间距

具体实施方式

以下通过特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节还可基于不同观点与应用，在不悖离本发明的精神下进行各种修饰与变更。

[实施例1]

请参照图1，其为本发明的优选实施方面的抗反射基板的横切面示意图，抗反射基板10包含基底1、多个排列于基底1上的第一凸部2、以及多个设置于基底1上的第二凸部3。

在本发明的抗反射基板中，该些第一凸部2的排列间距P1可为100nm至300nm，优选为100nm，宽度W1约为100nm，凸起高度H1约为180nm至220nm；优选地，该些第一凸部为一蛾眼结构。该些第二凸部3的间距P2可为10μm至50μm，优选为10μm至30μm；并且，每一该些第二凸部3的宽度W2可为1μm至5μm，优选为2μm至4μm；但本发明并未受限于此。

在本发明的抗反射基板中，该些第二凸部3于该基底1上的分布方式不受限，例如，可为随机分布的方式、阵列分布的方式、格状分布的方式等，仅需符合上述分布比例及间距的范围，即可达到本发明的成效。在此实施例1中，该些第二凸部3于基底1上的分布方式为一阵列分布，如俯视图图2A所示，其中11表示基底1的表面；而在表面11中，为便于图示，省略了实际上存在的该些第一凸部2。然而，其分布方式可依实际需求设计而不受限于此，例如可如图2B或图2C所示的排列方式，图2B为部分集中分布于基底1的表面11、部分均匀排列于基板1的周围及图2C为以单位群组的第二凸部3方式分布于基底1的表面11上(即，各单位群组31包含多个第二凸部3，再以该单位群组31形成阵列分布，各单位群组31中多个第二凸部3的排列间距小于各单位群组31的间距)。并且，该些第二凸部3于基底1上的分布比例占基底1的表面11的面积的1％至10％，优选为5％至10％。

在此实施例1中，该抗反射基板10中的该些第二凸部3与该些第一凸部2为一体成形，该些第二凸部3的凸起高度H2可在500nm至5,000nm的范围内；换句话说，该些第二凸部3的凸起高度H2为该些第一凸部2的凸起高度H1的2.5至25倍。

在本发明的抗反射基板中，每一该些第一凸部2、与每一该些第二凸部3的形状可为彼此相同或不相同，且分别选自由：半球状、锥状、柱状所组成的群组；优选地，每一该些第一凸部2、与每一该些第二凸部3的形状为相同，但仍应依照实际工艺及使用需求而决定。在此实施例1中，该些第一凸部2及该些第二凸部3形状为半球状。

在本发明的抗反射基板10中，该些第一凸部2及该些第二凸部3可分别由一固化树脂所组成，该固化树脂可为本技术领域中的任何现有材料，例如热固化树脂或光固化树脂；优选为两者都由紫外线光固化树脂所组成。

在本发明的抗反射基板10中，该些第一凸部2和该些第二凸部3可使用本领域中现有的方法来形成，例如：当欲形成一体成形的该些第一凸部2与该些第二凸部3时，仅需将现有模具稍加改良，即在模具上形成微米与纳米尺度混合的凹洞，之后对于热固化树脂或光固化树脂进行压印、固化，以形成所需微纳米起伏混成的该些第一凸部2和该些第二凸部3。

在本发明的抗反射基板10中，该基底1可为本技术领域中的任何现有材料，例如可选自由：一三醋酸纤维素(Triacetyl Cellulose，TAC)基底、一聚酯(Polyester，PET)基底、一聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate，PMMA)基底所组成的群组。

据此，当手指4接触抗反射基板10时，由于该些第二凸部3的凸起高度H2高于该些第一凸部2的凸起高度H1，因此手指4不会直接接触到该些第一凸部2，因而可避免该些第一凸部2受到不当的污染、破坏情形。

[实施例2]

请参照图3，其为本发明的优选实施方面的抗反射基板的横切面示意图，抗反射基板20包含基底1、多个排列于基底1上的第一凸部2、以及多个设置于基底1上的第二凸部3。

在本实施例2中，与实施例1相同的部分不再重复赘述，请参阅实施例1的叙述而一并参考。

在本实施例2中，该些第一凸部2的排列间距P1、宽度W1、凸起高度H1、形状及材料；该些第二凸部3的间距P2、宽度W2、分布方式及形状；以及基板1都如实施例1中所描述。

在此实施例2中，该抗反射基板20中的该些第二凸部3形成于该些第一凸部2上，该些第二凸部3的凸起高度H2可为200nm至5,000nm；换句话说，该些第二凸部3的凸起高度H2为该些第一凸部2的凸起高度H1的1至25倍。

在本发明的抗反射基板10中，该些第一凸部2和该些第二凸部3可使用本领域中现有的方法来形成，例如：欲将该些第二凸部3形成于该些第一凸部2上时，可直接利用现有工艺形成第一凸部2(例如形成一蛾眼结构)后，再以任一喷涂、印刷、喷墨等技术形成该些第二凸部3。而当该抗反射基板20中的该些第二凸部3形成于该些第一凸部2上时，该些第二凸部3优选为一透明结构，该些第二凸部3的材料可包括金、银、钛、锡、碳、二氧化钛(TiO₂)、五氧化二铌(Nb₂O₅)、五氧化二钽(Ta₂O₅)、氧化锆(ZrO₂)、氮硅化合物(SiNx)、氟化镁(MgF₂)、氧化硅(SiO₂)热固化树脂、光固化树脂或其组合。但本发明并未受限于此。借此，本发明的抗反射基板量产性高，且不需大幅调整工艺可立即实施制造；制造方法可依本技术领域普通技术人员进行判断及调整。

据此，当手指4接触抗反射基板20时，由于该些第二凸部3的凸起高度H2高于该些第一凸部2的凸起高度H1，因此手指4不会直接接触到该些第一凸部2，因而可避免该些第一凸部2受到不当的污染、破坏情形。

接着，抗反射基板20对可见光的反射率测试结果如下表1所示：

表1

由上表可知，本发明的抗反射基板除了具有耐磨、防污的功能，其反射率也能够维持在0.5％以下，因此用于各种平面显示器上可解决不适反光现象，又因为本发明的抗反射基板设有该些第二凸部，进而能够展现出良好且持久的抗反射效果。

[实施例3]

请参阅图4，其为将本发明的抗反射基板应用于显示设备的示意图。其中，抗反射基板30设置于显示面板5上；而为便于图示，在抗反射基板30中省略了实际上存在的基板1、该些第一凸部2及该些第二凸部3，换句话说，抗反射基板30可为实施例1或实施例2的抗反射基板10，20。

在此实施例3中，该显示设备5可为各种平面显示器上，该显示面板5可为液晶显示器、有机发光二极管显示器或电子纸显示器等。值得注意的是，该显示面板5可还包括具有触控元件的显示面板，其中，触控元件可为外挂式(out-cell)、外嵌式(on-cell)或内嵌式(in-cell)。因此，可避免具有抗反射效果的凸起结构(即第一凸部和第二凸部)直接受到摩擦破坏，因而具有较持久的抗反射效果，并解决现有多层抗反射膜的大视角或色偏问题，可防止因凹凸结构受到污染、磨损、或填平所造成的不适反光现象。

上述实施例仅是为了方便说明而举例而已，本发明所主张的权利范围自应以权利要求所述为准，而非仅限于上述实施例。

Claims

1.一种抗反射基板，其特征在于，包括：

一基底；

多个第一凸部，排列于该基底上；以及

多个第二凸部，设置于该基底上；

其中，该些第一凸部的排列间距为100nm至300nm，该些第二凸部的间距为10μm至50μm，且该些第二凸部的凸起高度高于或等于该些第一凸部的凸起高度，以及该些第二凸部于该基底上的分布比例占该基底的面积的1％至10％。

2.根据权利要求1所述的抗反射基板，其中，每一该些第二凸部的宽度为1μm至5μm。

3.根据权利要求1所述的抗反射基板，其中，该些第一凸部的凸起高度为180nm至220nm。

4.根据权利要求1所述的抗反射基板，其中，该些第二凸部与该些第一凸部为一体成形。

5.根据权利要求4所述的抗反射基板，其中，该些第二凸部的凸起高度为500nm至5,000nm。

6.根据权利要求4所述的抗反射基板，其中，该些第二凸部的凸起高度为该些第一凸部的凸起高度的2.5至25倍。

7.根据权利要求1所述的抗反射基板，其中，该些第二凸部形成于该些第一凸部上。

8.根据权利要求7所述的抗反射基板，其中，该些第二凸部的凸起高度为200nm至5,000nm。

9.根据权利要求7所述的抗反射基板，其中，该些第二凸部的凸起高度为该些第一凸部的凸起高度的1至25倍。

10.一种显示设备，其特征在于，包括：

一显示面板；以及

一根据权利要求第1项至第9项中任一项所述的抗反射基板，设置于该显示面板上。