CN106814496B - 光学膜和包括光学膜的液晶显示器 - Google Patents

Abstract

光学膜和包括光学膜的液晶显示器。本公开讨论了液晶显示器及其制造方法，以及光学膜。所述光学膜包括：偏振器；扩散片，所述扩散片粘合到所述偏振器的底表面并且被配置为具有粘合到所述扩散片的第一扩散部件和第二扩散部件；以及棱镜片，所述棱镜片粘合到所述扩散片的底表面。

Description

光学膜和包括光学膜的液晶显示器

技术领域

本公开涉及一种具有嵌入其中的光学膜的液晶显示器，更具体地，涉及一种具有如下结构的液晶显示器，其中用于由背光单元提供的光的均匀性和会聚的光学膜已经层叠在下偏振器上。

背景技术

由于诸如重量轻、薄型和低功耗驱动的特性，液晶显示器的应用倾向于逐渐变宽。液晶显示器在诸如笔记本PC、办公自动化设备音频/视频设备以及室内和室外广告显示器的便携式计算机中使用。占据大多数液晶显示器的透射型液晶显示器通过控制施加到液晶层的电场来调制从背光单元入射的光从而显示图像。

背光单元基本上分为直下型和边缘型。直下型背光单元具有其中多个光源设置在液晶显示面板下方的结构。边缘型背光单元具有其中光源设置为面向导光板的侧面并且多个光学膜设置在液晶显示面板与导光板之间的结构。在边缘型背光单元中，光源将光照射到导光板的一侧，并且导光板将线光源或点光源转换成表面光源。边缘型背光单元具有的优点在于它可以以比直下型背光单元薄的厚度来实现。

参照图1和图2描述包括根据常规技术的边缘型背光单元的液晶显示器。图1是示出包括根据常规技术的边缘型背光单元的液晶显示器的结构的分解透视图。图2是示出沿着图1的线I-I'截取的包括根据常规技术的边缘型背光单元的液晶显示器的结构的截面图。

参照图1和图2，根据常规技术的液晶显示器包括液晶显示面板LCP和设置在液晶显示面板LCP下方的边缘型背光单元EBLU。液晶显示面板LCP具有在上玻璃基板SU与下玻璃基板SL之间形成的液晶层LC，并且可以以任何液晶模式实现。

边缘型背光单元EBLU包括光源LS、导光板LG和光学膜OPT。边缘型背光单元EBLU通过导光板LG和光学膜OPT将由光源LS输出的光转换成均匀的表面光源，并将转换后的均匀的表面光源提供给液晶显示面板LCP。此外，用于将通过导光板LG的底部泄漏的光返回到导光板LG的反射板REF可以进一步设置在导光板LG下方。

底盖CB设置在反射板REF下方。底盖CB可以具有容纳边缘型背光单元EBLU的碗状。此外，底盖CB包括具有高导热性和高刚度的材料，使得来自光源LS的热量可以被平稳地排放到外部。例如，底盖CB可以使用诸如铝、氮化铝(AlN)、电镀锌钢板(EGI)、不锈钢(SUS)、镀铝锌板(Galvalume，SGLC)、镀铝钢板(称为ALCOSTA)或锡板钢板(SPTE)的金属板来制造。此外，金属板可以涂覆有高导电性材料以加速热传递。

导板GP和顶壳TC设置在液晶显示面板LCP的边缘处。导板GP具有其中玻璃纤维混合在合成树脂(例如聚碳酸酯)中的矩形模框。导板GP包围液晶显示面板LCP的顶部边缘和侧面，并且包围边缘型背光单元EBLU的侧面。导板GP支撑液晶显示面板LCP并且有规律地保持液晶显示面板LCP与光学膜OPT之间的间隔。顶壳TC由诸如锌板钢板的金属材料制成，并且具有包围导板GP的顶部和侧部的结构。顶壳TC通过钩或螺钉固定到导板GP和底盖CB中的至少一个。

具有高亮度且具有低功率的发光器件，如LED，可以用作光源LS。光源LS向导光板LG提供光。在边缘型背光单元EBLU中，光源LS位于液晶显示面板LCP的一侧。也就是说，光源LS根据导光板LG的至少一侧向导光板LG的一侧提供光。

导光板LG具有对应于液晶显示面板LCP的区域的表面的面板型长方体形状。导光板LG的顶表面面向液晶显示面板LCP。导光板LG用于接收来自安装在导光板LG的一侧上的光源LS的光，对其中的光进行扩散和分布，使得光均匀地分布在导光板LG内，并且引导光到达其中设置有液晶显示面板LCP的顶表面。

由导光板LG引导到液晶显示面板LCP的光不适合用作背光。例如，光可以在液晶显示面板LCP的整个区域上可能不具有均匀的亮度分布。另选地，可能没有相对于液晶显示面板LCP的表面在观察者方向上集中光。因此，为了将光全部用作背光，需要对光进行集中和扩散(diffusion)。

对于这种功能，光学膜OPT设置在导光板LG与液晶显示面板LCP之间。下面参照图3至图6描述根据常规技术的光学膜OPT的结构。图3是示出在根据常规技术的液晶显示器中包括扩散膜的光学膜的结构的截面图。

设置在图3的液晶显示面板LCP下方的光学膜OPT具有广泛使用的堆叠结构。例如，光学膜OPT可以具有其中顺序地堆叠有下棱镜片PRL、上棱镜片PRU和扩散片DIF的结构。

三角棱镜图案平行地设置在下棱镜片PRL的顶表面上。更具体地，在下棱镜片PRL上交替地设置凸峰部分和凹谷部分。尖峰部分在第一方向上平行布置。上棱镜片PRU也可以具有与下棱镜片PRL相同的棱镜图案。在这种情况下，上棱镜片PRU的顶部在与第一方向正交的第二方向上平行地设置。从导光板LG发射的光在穿过下棱镜片PRL和上棱镜片PRU的同时，相对于液晶显示面板LCP的表面的法线以高斯分布的形式集中。

扩散片DIF用于使穿过棱镜片PRL和RPU的光分布，使得所述光在液晶显示面板LCP的整个表面上具有均匀的亮度分布。例如，在边缘型背光单元的情况下，光源所在的侧面可以具有比与该光源所在的侧面相对的侧面更亮的亮度。此外，在直下型背光单元的情况下，光源所在的部分可以具有比光源的周围部分更亮的亮度。扩散片DIF用于均匀地扩散相对于液晶显示面板LCP的整个表面不均匀的光的亮度分布。对于这种扩散功能，珠状物BD可被分布到扩散片DIF的顶表面。

光通过棱镜片PRL和RPU以及扩散片DIF变得适于用作背光，但是可能存在当光穿过光学膜时亮度劣化的问题。这成为使生成背光所需的能量效率降低的原因。更具体地，由于扩散片DIF，亮度显著降低。为了解决这种问题，已经提出了高亮度扩散膜DBEF。图4是示出在根据常规技术的液晶显示器中包括高亮度扩散膜DBEF的光学膜的结构的截面图。

高亮度扩散膜DBEF具有堆叠在其上的高折射层和低折射层，因此解决了通过将由于反射损失的光再次反射到其顶表面而降低亮度的问题。除了设置高亮度扩散膜DBEF代替扩散膜DIF之外，图4具有与图3相同的结构。

如上所述，根据常规技术的光学膜具有在液晶显示面板LCP与导光板LG之间顺序地堆叠这些光学膜的结构。即，上棱镜片PRU以铺设状态(lay-down)设置在下棱镜片PRL上。因此，在上棱镜片PRU与下棱镜片PRL之间存在特定的空气层。空气层具有与棱镜片PRL和RPU的折射率不同的折射率，因此可以获得使穿过棱镜片PRL和RPU的光扩散的效果。

同样，扩散膜DIF或高亮度扩散膜DBEF也以铺设状态设置在上棱镜片PRU上。因此，在上棱镜片PRU与扩散膜DIF之间或者在上棱镜片PRU与高亮度扩散膜DBEF之间存在空气层。因此，可以获得在穿过空气层时使光扩散的效果。

然而，厚度由于光学膜OPT被简单地堆叠的结构而增加，这成为液晶显示器薄度的障碍。尝试通过对光学膜OPT进行层叠使它们变得超薄。然而，如果简单地层叠光学膜OPT，则由于空气层消失，不能获得基于空气层的扩散效果，从而导致不规则的亮度分布。此外，生成波纹图案(Moire pattern)、彩虹Mura图案(rainbow Mura pattern)或热点形式的图案。这种不规则的亮度、图案生成、漏光故障等作为光不适用于背光的水平的评价，从而防止液晶显示器变得超薄。

发明内容

已经提出本公开以解决根据常规技术的问题，并且本公开的实施方式致力于提供一种集成有光学膜的超薄液晶显示器。

本公开的另一个实施方式致力于提供一种液晶显示器，其能够通过匹配粘合到液晶显示器的顶表面和底表面的光学膜之间的收缩功率来防止LCD面板弯曲。

本公开的另一个实施方式致力于提供一种超薄液晶显示器，通过层叠下偏振器、支撑片和棱镜片来将光学膜集成在该超薄液晶显示器中。本公开还提供了一种光学膜，所述光学膜包括：偏振器；扩散片，所述扩散片粘合到所述偏振器的底表面并且被配置为具有粘合到所述扩散片的第一扩散部件和第二扩散部件；以及棱镜片，所述棱镜片粘合到所述扩散片的底表面。

所述扩散片包括位于所述第一扩散部件与所述第二扩散部件之间的粘合层，并且所述第一扩散部件和所述第二扩散部件通过所述粘合层粘合在一起。

所述第一扩散部件和所述第二扩散部件彼此间隔开。

所述第一扩散部件与所述第二扩散部件之间的距离为0.1μm至20μm。

所述第一扩散部件和所述第二扩散部件中的每一个包括多个珠状物。

所述第一扩散部件和所述第二扩散部件中的每一个包括由于所述多个珠状物而导致的不平坦表面，并且所述第一扩散部件的不平坦表面和所述第二扩散部件的不平坦表面彼此面对。

所述第一扩散部件和所述第二扩散部件中的每一个具有1.5至1.7的折射率。

所述粘合层具有1.4至1.6的折射率。

所述第一扩散部件和所述第二扩散部件中的每一个的折射率都与所述粘合层的折射率不同。

所述光学膜还包括粘合到所述第二扩散部件的底表面的第三扩散部件。

所述第一棱镜图案的高度高于所述第二棱镜图案的高度。

在一个方面，提供了一种液晶显示器，所述液晶显示器包括：显示面板；以及粘合到所述显示面板下方的光学膜，其中，所述光学膜包括偏振器、扩散片和棱镜片，所述扩散片粘合到所述偏振器的底表面并且被配置为具有粘合到所述扩散片的第一扩散部件和第二扩散部件，所述棱镜片粘合到所述扩散片的底表面。

附图说明

附图被包括以提供对本发明的进一步理解，并且被并入且构成本说明书的一部分，附图示出了本发明的实施方式，并且与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中：

图1是示出包括根据常规技术的边缘型背光单元的液晶显示器的结构的分解透视图。

图2是示出沿着图1的线I-I'截取的包括根据常规技术的边缘型背光单元的液晶显示器的结构的截面图。

图3是示出在根据常规技术的液晶显示器中包括扩散膜的光学膜的结构的截面图。

图4是示出在根据常规技术的液晶显示器中包括高亮度扩散膜DBEF的光学膜的结构的截面图。

图5是示出根据本公开的实施方式的液晶显示器的结构的截面图。

图6是示出根据本公开的第一实施方式的液晶显示器的一些区域的截面图。

图7是示出根据本公开的实施方式的扩散片的截面图。

图8、图9、图10、图11、图12和图13是示出制造根据本公开的第一实施方式的光学膜的处理的截面图。

图14是示出根据本公开的第二实施方式的液晶显示器的截面图。

图15是示出比较例1的液晶显示装置的截面图。

图16是示出根据比较例2的液晶显示器的截面图。

图17是示出根据本公开的实施方式的液晶显示器的截面图。

图18示出了根据比较例1的液晶显示器的白色图像。

图19示出了根据比较例2的液晶显示器的白色图像。

图20示出了根据本公开的实施方式的液晶显示器的白色图像。

具体实施方式

在下文中，参照附图详细描述本公开的一些实施方式。在本说明书中，相同的附图标记表示相同的元件。在下面的描述中，如果已知功能和构造的详细描述被认为使本公开的要点不必要地模糊，则将省略对已知功能和构造的详细描述。此外，在以下描述中使用的元件的名称仅考虑撰写本说明书的容易性来选择，并且可以不同于实际部件的名称。

<第一实施方式>

图5是示出根据本公开的实施方式的液晶显示器的结构的截面图。图6是示出根据本公开的第一实施方式的液晶显示器的一些区域的截面图。图7是示出根据本公开的实施方式的扩散片的截面图。

参照图5，根据本公开的实施方式的液晶显示器(以下称为“LCD”)包括LCD面板LCP、上偏振器UPOL和光学膜OPT。

LCD面板LCP包括表面合并(surface-coalesced)且其间插入有液晶层的上基板和下基板表面。上偏振器UPOL在LCD面板LCP的顶表面上合并。下偏振器LPOL在LCD面板LCP的底表面上合并。上偏振器UPOL具有在第一方向上对准的光透射轴或光阻挡轴。下偏振器LPOL具有在第二方向上对准的光透射轴或光阻挡轴。如果LCD通常是黑色的，则第一光透射轴和第二光透射轴可以设置为彼此正交。相反，如果LCD通常是白色的，则第一光透射轴和第二光透射轴可以平行设置。

光学膜OPT包括下偏振器LPOL、扩散片DIF和棱镜片PS。

下偏振器LPOL包括芯层PVA和上保护层UPL。芯层PVA用于使光偏振，并且可以由例如聚乙烯醇(PVA)制成。可以使用通过拉伸法形成的拉伸PVA(Drawing PVA)或通过涂覆法形成的涂覆PVA作为芯层PVA。芯层PVA容易由于空气中包含的水分而变形。因此，保护层位于芯层PVA的至少一个表面上。在本公开的实施方式中，上保护层UPL合并在芯层PVA的顶表面上。上保护层UPL可以由三醋酸纤维素(TAC)、丙烯酸、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)或聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)制成。上保护层UPL可以通过第一UV层UR1粘合到芯层PVA。任何透明粘合剂都可以用作第一UV层UR1。

在本公开的实施方式中，下偏振器LPOL已经示出为具有包括芯层PVA和在芯层PVA上合并的上保护层UPL的结构，但是还可以包括在芯层PVA下方合并的下保护层。如果保护层至少位于一个表面上，则下偏振器LPOL不限于特定结构。

扩散片DIF用于使穿过棱镜片PS的光(pieces of light)分布，使得该光在LCD面板LCP的整个表面上具有均匀的亮度分布。例如，在边缘型背光单元的情况下，光源所在的侧面可以具有比与光源所在的侧面相对的侧面更亮的亮度。此外，在直下型背光单元的情况下，光源所在的部分可以具有比光源的周围部分更亮的亮度。扩散片DIF在LCD面板LCP的整个表面上使不均匀的光的亮度分布均匀地扩散。

更具体地，扩散片DIF具有通过第一粘合层PSA1集成和附接的第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2。第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2中的每一个包括多个珠状物BD。

第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2用于对从光源入射的光进行透射并支撑多个珠状物BD。为此，第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2可以由能够对从光源入射的光进行透射并且具有抵抗空气中的水分的阻力的材料制成，例如，所述材料为从由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)和聚环氧(PE)构成的组中选择的任何一种，但不限于此。根据背光单元的薄度，第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2中的每一个可以形成为具有薄的厚度，例如，10μm至250μm的厚度。如果第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2中的每一个具有10μm以上的厚度，则可以在光学膜的机械物理性能和耐热性能不劣化的限度内将背光单元制作得尽可能地薄。此外，如果第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2中的每一个具有250μm以下的厚度，则可以实现背光单元的薄度，并且还可以使光学膜的机械物理性能和耐热性能最大化。

第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2中的每一个包括分散在其中的多个珠状物BD。多个珠状物BD可以由与第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2相同种类的树脂制成，或者可以由与第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2不同的树脂制成。在第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2的每一个中可以包括10wt％(重量百分比)～50wt％的多个珠状物BD。珠状物BD的尺寸可以根据第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2中的每一个的厚度适当地选择，并且可以为1μm～10μm。珠状物BD可以具有基本上相同的尺寸，并且可以在第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2的每一个内具有均匀的分布。在一些实施方式中，珠状物BD可以具有不同的尺寸，并且可以在第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2的每一个内具有不规则分布。

第一粘合层PSA1位于第一扩散部件PET1与第二扩散部件PET2之间，用于第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2之间的粘合。第一粘合层PSA1用于使第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2附接在一起。可以使用具有高弹性和良好粘合特性并且能够通过减少微小气泡的生成而防止剥离的任何粘合剂作为第一粘合层PSA1。例如，压敏粘合剂(PSA)、UV粘合剂或非溶剂粘合剂可以用作第一粘合层PSA1。此外，第一粘合层PSA1用作粘合剂，并且还可用于保护片材免受外部冲击的影响，因为它具有特定的弹性。此外，第一粘合层PSA1也可以具有扩散特性，因为第一粘合层PSA1包括多个珠。

在本公开的实施方式中，为了通过使光扩散来提高光的均匀性并且覆盖下面的光源，各自包括多个珠状物BD的扩散片DIF的第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2中的每一个具有10％～50％的雾度特性。扩散片DIF的总雾度可以为20％～100％。

此外，尽管在下偏振器LPOL与扩散片DIF之间不存在空气层，根据本实施方式的扩散片DIF也可以使光扩散。为此，扩散片DIF的第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2可以具有1.5至1.7的折射率，并且包括在第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2中的珠状物BD也可以具有1.5至1.7的折射率。第一扩散部件PET1与第二扩散部件PET2之间的第一粘合层PSA1可以具有1.4至1.6的折射率。在这种情况下，第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2可以具有相同的折射率，但是第一粘合层PSA1可以具有与第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2的折射率不同的折射率。

参照图6，从第二扩散部件PET2的下侧入射到第二扩散部件PET2的光穿过第二扩散部件PET2。由于第二扩散部件PET2和第一粘合层PSA1具有不同的折射率，所以光在第二扩散部件PET2和第一粘合层PSA1的界面处折射，因此光的路径被改变。由于光的路径被改变，所以光可以向上会聚或横向扩散。穿过第一粘合层PSA1的光在具有不同折射率的第一扩散部件PET1的界面处再次折射，然后被会聚或扩散。因此，因为具有不同折射率的第一粘合层PSA1形成在第一扩散部件PET1与第二扩散部件PET2之间，所以根据本实施方式的扩散片DIF具有能够附接第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2并且还使光扩散的优点。

参照图7，根据本实施方式的扩散片DIF的第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2可以彼此间隔开，使得从下侧入射的光扩散。也就是说，第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2彼此不接触，但是第一粘合层PSA1可以位于它们之间。如上所述，从下侧入射到扩散片DIF的光可以在折射率与第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2不同的第一粘合层PSA1的界面处折射，并且然后扩散。为此，第一粘合层PSA1可以存在于第一扩散部件PET1与第二扩散部件PET2之间。如果由于第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2彼此接触而不存在第一粘合层PSA1，则因为第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2具有相同的折射率，所以光穿过扩散片DIF而不改变其路径。结果，光不能被扩散。为了解决这样的问题，根据本实施方式的扩散片DIF的第一扩散部件PET1与第二扩散部件PET2之间的距离可以为0.1μm至20μm。在这种情况下，如果第一扩散部件PET1与第二扩散部件PET2之间的距离为0.1μm以上，则光可以在第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2二者与第一粘合层PSA1的界面处折射并扩散。如果第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2之间的距离为20μm以下，则因为扩散片DIF的厚度减小了，所以可以实现薄度。

根据本实施方式的扩散片DIF通过第二UV层UR2粘合到下偏振器LPOL。

参照图5，棱镜片PS包括在基片SS上形成有棱镜图案的棱镜部PP。

基片SS用于对从光源入射的光进行透射并保护棱镜片PS的棱镜部PP。为此，基片SS可以由能够对从光源入射的光进行透射并且具有抵抗空气中的水分的阻力的材料制成，例如，所述材料为从由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)和聚环氧(PE)构成的组中选择的任何一种，但不限于此。基片SS可以形成为具有与背光单元的薄度相对应的厚度，例如，10μm至250μm的薄的厚度。如果基片SS具有10μm以上的厚度，则可以在光学膜的机械物理性能和耐热性能不劣化的限度内将背光单元制作得尽可能地薄。此外，如果基片SS具有250μm以下的厚度，则可以实现背光单元的薄度，并且还可以使光学膜的机械物理性能和耐热性能最大化。

棱镜部PP位于基板SS上并且可以通过多个棱镜图案对从光源入射的光进行会聚。棱镜部PP包括具有第一高度的第一棱镜图案P1和具有第二高度的第二棱镜图案P2。第一高度和第二高度不同。第一棱镜图案P1的高度高于第二棱镜图案P2的高度。

根据本实施方式的LCD具有其中棱镜片PS通过第三UV层UR3层叠在扩散片DIF上的结构。更具体地，形成在棱镜片PS中的棱镜部PP的多个棱镜图案P1和P2的一部分可以插入到第三UV层UR3中。具有第一高度的第一棱镜图案P1和具有第二高度的第二棱镜图案P2交替地设置在棱镜片PS中。因此，第一高度和第二高度中较高的一个的峰的一部分可以插入到第三UV层UR3中。例如，如果第一高度大于第二高度，则具有第一高度的第一棱镜图案P1的一部分可以插入到第三UV层UR3中。

如上所述，虽然至少一个第一棱镜图案P1的一部分插入到第三UV层UR3中，但是第二棱镜图案P2以特定间隔与第三UV层UR3间隔开。也就是说，空气层可以介于第三UV层UR3与第二棱镜图案P2之间。如果棱镜片PS的棱镜部PP不包括具有不同高度的峰，则空气层的尺寸显著减小，并且因此聚光特性劣化，这是因为棱镜部PP的所有峰都插入到第三UV层UR3。结果，由于光没有充分折射，亮度可能劣化。因此，在本公开的实施方式中，第一棱镜图案P1和第二棱镜图案P2可以具有不同的高度。在本公开的实施方式中，由于棱镜片PS的棱镜部PP的棱镜图案P1和P2具有不同的高度，因此可以在第三UV层UR3和第二棱镜图案P2之间确保足够的空气层，能够使亮度损失最小化。

如上所述，其中下偏振器LPOL，扩散片DIF和棱镜片PS已经层叠成一体的光学膜OPT可以通过第二粘合层PSA2粘合到LCD面板LCP的底表面。

如上所述，根据本公开的第一实施方式的LCD具有以下优点：因为具有不同折射率的第一粘合层形成在各自包括有多个珠状物的第一扩散部件和第二扩散部件之间，所以从下侧入射的光可以在第一与第二扩散部件二者和第一粘合层的界面处折射并扩散。

此外，本公开的实施方式具有以下优点：可以省略单独的光学膜，可以减小背光单元的厚度，并且可以使LCD尽可能地薄，因为下偏振器、扩散片和棱镜片已经被集成并且已经在LCD面板下方合并。

下面描述制造根据本公开第一实施方式的光学膜的方法。

图8至图13是示出制造根据本公开的第一实施方式的光学膜的处理的截面图。

参照图8，第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2中的每一个通过将其中已经混合有珠状物BD的树脂涂覆在基膜上并对其进行固化来制造。在这种情况下，基膜和树脂可以由相同的材料制成，例如，聚对苯二甲酸乙二醇酯。第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2可以被制造为具有1.6的折射率，并且可以具有在10％～50％的范围内的雾度。

接下来，参照图9，第一粘合层PSA1涂覆在第二扩散部件PET2上。在这种情况下，第一粘合层PSA1涂覆在第二扩散部件PET2的由于小珠状物BD而导致的不平坦表面上。此外，第一粘合层PSA1以1μm至20μm的厚度被涂覆，以确保粘合力，使得第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2随后被分离。此外，第一粘合层PSA1可以由折射率为1.5的材料制成。

参照图10，在涂敷有第二扩散部件PET2的第一粘合层PSA1的表面上设置有由于珠状物BD而导致的第一扩散部件PET1的不平坦表面，使得不平坦表面和所述表面彼此面对。此外，通过经由合并层叠第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2来制造扩散片DIF。扩散片DIF通过控制第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2的雾度而形成为具有

的最终雾度。

参照图11，第三UV层UR3被涂覆在制造的扩散片DIF的一个表面上，并且棱镜片PS被层叠，因此合并到第三UV层UR3。棱镜片PS的棱镜部PP插入到第三UV层UR3中，并因此粘合到扩散片DIF。

接下来，参照图12，将第一UV层UR1涂覆在制备的上保护层UPL上。第二UV层UR2涂覆在制造的扩散片DIF的一个表面上。此外，上保护层UPL的第一UV层UR1和芯层PVA的一个表面设置为彼此相对。扩散片DIF的第二UV层UR2和芯层PVA的另一个表面设置为彼此相对。

参照图13，制造其中通过同时层叠设置的上保护层UPL、芯层PVA和扩散片DIF而将它们一体化的光学膜OPT。上保护层UPL可以保护芯层PVA的顶部，并且棱镜片PS已经粘合到其的扩散片DIF可以保护芯层PVA的底部。如上所述制造的光学膜被切割成所需尺寸，附接到LCD面板的底表面，并被使用。

<第二实施方式>

下面参考图14描述根据本公开的第二实施方式的LCD。图14是示出根据本公开的第二实施方式的液晶显示器的截面图。

参照图14，根据本公开的第二实施方式的LCD包括LCD面板LCP、上偏振器UPOL和光学膜OPT。光学膜OPT包括下偏振器LPOL、扩散片DIF和棱镜片PS。

与根据第一实施方式的LCD不同的是，根据第二实施方式的LCD还包括通过第三粘合层PSA3粘合到扩散片DIF的第三扩散部件PET3。其余元件(诸如LCD面板LCP、上偏振器UPOL、下偏振器LPOL和棱镜片PS)与第一实施方式相同，因此省略其详细描述。

在根据本实施方式的扩散片DIF中，第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2通过第一粘合层PSA1彼此粘合，并且第二扩散部件PET2和第三扩散部件PET3粘合彼此通过第三粘合层PSA3。第一扩散部件PET1、第二扩散部件PET2和第三扩散部件PET3中的每一个均包括多个珠状物BD。

第三扩散部件PET3用于透射从光源入射的光并支撑多个珠状物BD。为此，第三扩散部件PET3可以由与第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2相同的材料制成。例如，第三扩散部件PET3可以由能够对从光源入射的光进行透射并且具有抵抗空气中的水分的阻力的材料制成，例如，所述材料为从由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)和聚环氧(PE)构成的组中选择的任何一种，但不限于此。第三扩散部件PET3可以形成为具有与背光单元的薄度相对应的厚度，例如，10μm至250μm的薄的厚度。如果第三扩散部件PET3具有10μm以上的厚度，则可以在光学膜的机械物理性能和耐热性能不劣化的限度内将背光单元制作得尽可能地薄。此外，如果第三扩散部件PET3具有250μm以下的厚度，则可以实现背光单元的薄度，并且还可以使光学膜的机械物理和耐热性能最大化。

第三扩散部件PET3包括分散在其中的多个珠状物BD。多个珠状物BD可以由与第三扩散部件PET3相同种类的树脂制成，或者可以由与第三扩散部件PET3不同的树脂制成。在第三扩散部件PET3中可以包括10wt％～50wt％的多个珠状物BD。包括在第三扩散部件PET3中的多个珠状物BD可以具有与第一扩散部件PET1和第二扩散部件PET2的珠状物相同的构造，例如相同的材料和尺寸。

第三粘合层PSA3位于第二扩散部件PET2与第三扩散部件PET3之间，用于它们之间的粘合。第三粘合层PSA3用于附接第二扩散部件PET2和第三扩散部件PET3。作为第三粘合层PSA3，可以使用具有高弹性和良好粘合特性并且能够通过减少微小气泡的产生来防止剥离的丙烯酸类共聚物。此外，第三粘合层PSA3用作粘合剂，并且还可用于保护片材免受外部冲击，因为它具有特定的弹性。此外，第三粘合层PSA3包括多个珠状物并且还具有扩散特性。

为了通过使光扩散来提高光的均匀性并且覆盖下面的光源，在根据本实施方式的扩散片DIF中，分别包含多个珠状物BD的第一扩散部件PET1、第二扩散部件PET2和第三扩散部件PET3中的每一个具有

的雾度特性。扩散片DIF的总雾度可以为

此外，根据本实施方式的扩散片DIF中的第一扩散部件PET1、第二扩散部件PET2和第三扩散部件PET3中的每一个可以具有1.5至1.7的折射率。第一扩散部件PET1、第二扩散部件PET2和第三扩散部件PET3的每一个中包括的珠状物BD也可以具有1.5至1.7的折射率。第三粘合层PSA3可以具有1.4至1.6的折射率。在这种情况下，第一扩散部件PET1、第二扩散部件PET2和第三扩散部件PET3可以具有相同的折射率，而第一粘合层PSA1和第三粘合层PSA3可以具有与第一扩散部件PET1、第二扩散部件PET2和第三扩散部件PET3。

因此，根据本实施方式的扩散片DIF具有的优点在于：因为具有不同折射率的第一粘合层PSA1在第一扩散部件PET1与第二扩散部件PET2之间形成，并且具有不同折射率的第三粘合层PSA3在第二扩散部件PET2与第三扩散部件PET3之间形成，所以第一扩散部件PET1、第二扩散部件PET2和第三扩散部件PET3可以粘合在一起，并且光可以扩散。

此外，根据本实施方式的扩散片DIF的第二扩散部件PET2和第三扩散部件PET3可以彼此间隔开，使得从下侧入射的光被扩散。也就是说，第二扩散部件PET2和第三扩散部件PET3彼此不接触，但是第三粘合层PSA3可以位于它们之间。如上所述，从下侧入射到扩散片DIF的光可在折射率与第二扩散部件PET2和第三扩散部件PET3不同的第三粘合层PSA3的界面处折射并扩散。为此，第三粘合层PSA3可以存在于第二扩散部件PET2和第三扩散部件PET3之间。因此，根据本实施方式的扩散片DIF的第二扩散部件PET2和第三扩散部件PET3之间的距离可以为0.1μm至20μm。

如上所述，根据本公开的第二实施方式的LCD包括：在第一扩散部件与第二扩散部件之间的具有与第一扩散部件和第二扩散部件的折射率不同的折射率的第一粘合层，第一扩散部件与第二扩散部件各自包括所述多个珠状物，以及在所述第二扩散部件与所述第三扩散部件之间的具有与所述第二扩散部件和所述第三扩散部件的折射率不同的折射率的第三粘合层，所述第三扩散部件和所述第三扩散部件各自包括所述多个珠状物。因此，具有的优点在于：从下侧入射的光可以在第一扩散部件和第一粘合层的界面处、在第二扩散部件和第一粘合层的界面处、在第二扩散部件和第三粘合层以及在第三扩散部件和第三粘合层的界面处被折射并扩散。

此外，在本公开的实施方式中，下偏振器、扩散片和棱镜片已经被集成并且已经在LCD面板下方合并。因此，具有的优点在于：因为可以省略单独的光学膜并且可以减小背光单元的厚度，所以可以尽可能地使LCD变薄。

下面描述关于根据比较例和本公开的实施方式的LCD的光学特性的实验数据。图15是示出比较例1的液晶显示装置的截面图。图16是示出根据比较例2的液晶显示器的截面图。图17是示出根据本公开的实施方式的液晶显示器的截面图。图18示出了根据比较例1的液晶显示器的白色图像。图19示出了根据比较例2的液晶显示器的白色图像。图20示出了根据本公开的实施方式的液晶显示器的白色图像。

在根据比较例1的LCD中，上偏振器位于LCD面板的顶表面上。下偏振器通过粘合层附接到LCD面板的底表面，该下偏振器附接有其中插入芯层的上保护层和下保护层。扩散片和两个棱镜片位于LCD面板下方，从而形成LCD。

在根据比较例2的LCD中，上偏振器位于LCD面板的顶表面上。下偏振器通过粘合层附接到LCD面板的底表面，该下偏振器附接有其中插入芯层的上保护层和下保护层。扩散片通过粘合层附接到下偏振器的底表面。棱镜片附接到扩散片的底表面。单独的棱镜片不附接到另一片，从而形成LCD。

根据本公开的实施方式的LCD是根据本公开的第一实施方式的图5的LCD。

图18示出了在比较例1的LCD中，LCD面板下方的光学膜具有930μm的总厚度，并且在白色图像中不生成波纹现象。图19示出了在比较例2的LCD中，LCD面板下方的光学膜具有935μm的总厚度，并且在白色图像中生成了波纹现象(Moire phenomenon)。相反，图20示出在根据本公开的实施方式的LCD中，LCD面板下方的光学膜具有545μm的总厚度，并且在白色图像中不生成波纹现象。

根据结果，与扩散片和棱镜片已分离的比较例1相比，根据本公开的实施方式的LCD可以减小385μm的厚度。此外，与扩散片和棱镜片粘合在一起的比较例2相比，根据本公开的实施方式的LCD不生成波纹现象并且可以减小390μm的厚度。

如上所述，在根据本公开的实施方式的光学膜中，通过在包括多个珠状物的扩散部件之间形成折射率与扩散部件的折射率不同的粘合层来制造扩散片。因此，具有以下优点：从下侧入射的光可以在扩散部件的界面处以及在粘合层的界面处折射并扩散。

此外，根据本公开的实施方式的LCD具有的优点在于：因为该LCD包括扩散片并且确保扩散片的雾度，所以其可以防止波纹现象。

此外，在本公开的实施方式中，下偏振器、扩散片和棱镜片已经被集成并且已经在LCD面板下方合并。因此，具有的优点在于：可以尽可能地使LCD变薄，因为可以省略单独的光学膜并且可以减小背光单元的厚度。

虽然已经参考其多个说明性实施方式描述了实施方式，但是应当理解，本领域技术人员可以设计出落入本公开的原理的范围内的许多其它修改和实施方式。更具体地说，在本公开、附图和所附权利要求的范围内，可以对主题组合布置的组成部分和/或布置进行各种变化和修改。除了组成部件和/或布置中的变化和修改之外，替代使用对于本领域技术人员也将是显而易见的。

Claims (11)

1.一种光学膜，所述光学膜包括：

偏振器；

扩散片，所述扩散片粘合到所述偏振器的底表面并且被配置为具有第一扩散部件、第二扩散部件和在所述第一扩散部件与所述第二扩散部件之间的粘合层；以及

棱镜片，所述棱镜片粘合到所述扩散片的底表面，所述棱镜片包括棱镜部，所述棱镜部包括彼此具有不同高度的多个第一棱镜图案和多个第二棱镜图案，所述第一棱镜图案和所述第二棱镜图案交替地设置，

其中，所述第一扩散部件和所述第二扩散部件中的每一个的折射率都与所述粘合层的折射率不同，使得穿过所述扩散片的光向上会聚或横向扩散。

2.根据权利要求1所述的光学膜，其中，所述第一扩散部件和所述第二扩散部件通过所述粘合层粘合在一起。

3.根据权利要求1所述的光学膜，其中，所述第一扩散部件和所述第二扩散部件彼此间隔开。

4.根据权利要求3所述的光学膜，其中，所述第一扩散部件与所述第二扩散部件之间的距离为0.1μm至20μm。

5.根据权利要求1所述的光学膜，其中，所述第一扩散部件和所述第二扩散部件中的每一个包括多个珠状物。

6.根据权利要求5所述的光学膜，其中，

所述第一扩散部件和所述第二扩散部件中的每一个包括由于所述多个珠状物而导致的不平坦表面，并且

所述第一扩散部件的不平坦表面和所述第二扩散部件的不平坦表面彼此面对。

7.根据权利要求1所述的光学膜，其中，所述第一扩散部件和所述第二扩散部件中的每一个具有1.5至1.7的折射率。

8.根据权利要求2所述的光学膜，其中，所述粘合层具有1.4至1.6的折射率。

9.根据权利要求1所述的光学膜，所述光学膜还包括粘合到所述第二扩散部件的底表面的第三扩散部件。

10.根据权利要求1所述的光学膜，其中，所述第一棱镜图案的高度高于所述第二棱镜图案的高度。

11.一种液晶显示器，所述液晶显示器包括：

显示面板；以及

根据权利要求1至10中的任一权利要求所述的光学膜。

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