CN106814504A - 光学膜及其制造方法和液晶显示器 - Google Patents

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Abstract

光学膜及其制造方法和液晶显示器。讨论了一种液晶显示器及其制造方法和一种光学膜。该光学膜包括：偏光板；扩散片，该扩散片被粘附在所述偏光板下面并且被配置为包括多个第一珠子；以及粘合层，该粘合层被设置在所述偏光板与所述扩散片之间，并且被配置为附接所述偏光板和所述扩散片并且包括多个第二珠子。

Description

光学膜及其制造方法和液晶显示器
技术领域
本公开涉及其中嵌入有光学膜的液晶显示器，并且更具体地，涉及一种具有用于由背光单元提供的光的均匀性和聚焦的光学膜已被层压在下偏光板(polarizer)上的结构的液晶显示器。
背景技术
液晶显示器的应用趋向于由于诸如重量轻、型薄和功耗驱动低这样的特性而逐渐变宽。液晶显示器被用在便携式计算机(诸如笔记本PC)、办公自动化装置、音频/视频装置以及室内和室外广告显示器中。占据液晶显示器的大部分的透射型液晶显示器通过凭借对施加到液晶层的电场的控制对从背光单元入射的光进行调制来显示图像。
背光单元被基本上划分成直接型和边缘型。直接型背光单元具有多个光源被布置在液晶显示面板下面的结构。边缘型背光单元具有光源被布置为面对导光板的侧面并且多个光学膜被布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，光源向导光板的一个侧面辐射光，并且导光板将线光源或点光源转换成面光源。边缘型背光单元具有能够以比直接型背光单元薄的厚度来实现的优点。
参照图1和图2描述根据常规技术的包括边缘型背光单元的液晶显示器。图1是示出了根据常规技术的包括边缘型背光单元的液晶显示器的结构的分解立体图。图2是示出了沿着图1的线I-I’截取的根据常规技术的包括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以及布置在该液晶显示面板LCP下面的边缘型背光单元EBLU。液晶显示面板LCP具有形成在上玻璃基板SU与下玻璃基板SL之间的液晶层LC，并且可以在任何液晶模式下被实现。
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将光源LS所输出的光转换成均匀的面光源，并且将经转换的均匀的面光源提供给液晶显示面板LCP。此外，可以在导光板LG下面进一步设置用于使通过导光板LG的底部泄漏的光返回到导光板LG的反射板REF。
盖底部CB被布置在反射板REF下面。盖底部CB可以具有接纳边缘型背光单元EBLU的碗形状。此外，盖底部CB包括具有高热导性和高刚性的材料，使得来自光源LS的热量能够被流畅地排出到外部。例如，可以使用诸如铝、氮化铝(AlN)、电镀锌钢片(EGI)、不锈钢(SUS)、镀铝锌板(SGLC)、镀铝钢片(所谓的ALCOSTA)或锡板钢片(SPTE)这样的金属板来制造盖底部CB。此外，可以用高导热率材料涂覆金属板以促进热传递。
导向面板GP和上壳体TC被布置在液晶显示面板LCP的边缘处。导向面板GP具有玻璃纤维被混合在合成树脂(诸如聚碳酸酯)中的矩形模架。导向面板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。导向面板GP支承液晶显示面板LCP并且规则地保持液晶显示面板LCP与光学膜OPT之间的间隔。上壳体TC由诸如锌板刚片这样的金属材料制成，并且具有包围导向面板GP的顶部和侧面的结构。上壳体TC通过钩子或螺钉固定到导向面板GP和盖底部CB中的至少一个。
在低功率情况下具有高亮度的发光装置(像LED)可以被用作光源LS。光源LS向导光板LG供应光。在边缘型背光单元EBLU中，光源LS位于液晶显示面板LCP的侧面处。也就是说，光源LS根据导光板LG中的至少一个侧面对导光板LG的侧面供应光。
导光板LG具有具备与液晶显示面板LCP的区域对应的面的面板型矩形平行六面体形状。导光板LG的顶表面面对液晶显示面板LCP。导光板LG用来从安装在导光板LG的侧面上的光源LS接收光，以按照使得光在导光板LG内均匀地分散的方式使光在其中扩散和分散，并且以将光引导至布置有液晶显示面板LCP的顶表面。
通过导光板LG引导至液晶显示面板LCP的光不适合于被用作背光。例如，光可能在液晶显示面板LCP的整个区域上方不具有均匀的亮度分布。另选地，光可能尚未被在相对于液晶显示面板LCP的表面的观察者方向上集中。因此，为了使光被完全用作背光，有必要使光集中和扩散。
针对这种功能，光学膜OPT被布置在导光板LG与液晶显示面板LCP之间。在下面参照图3、图4、图5和图6描述根据常规技术的光学膜OPT的结构。图3是示出了根据常规技术的液晶显示器中的包括扩散膜的光学膜的结构的截面图。
布置在图3的液晶显示面板LCP下面的光学膜OPT具有被广泛地使用的堆叠结构。例如，光学膜OPT可以具有依次堆叠有下棱镜片PRL、上棱镜片PRU和扩散片DIF的结构。
三角形棱镜图案被并行布置在下棱镜片PRL的顶表面上。更具体地，凸峰部和凹谷部被交替地布置在下棱镜片PRL上。尖峰部被并行布置在第一方向上。上棱镜片PRU还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的顶部被并行布置在与第一方向正交的第二方向上。从导光板LG发出的光在穿过下棱镜片PRL和上棱镜片PRU的同时按照相对于液晶显示面板LCP的表面的法线的高斯分布的形式集中。
扩散片DIF用来分散穿过棱镜片PRL和PRU的各条光，使得所述各条光在液晶显示面板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，设置有光源的侧面可以具有比与设置有光源的侧面相对的侧面亮的亮度。此外，在直接型背光单元的情况下，设置有光源的部分可以具有比光源的周围部分亮的亮度。扩散片DIF用来使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均匀地扩散。针对这种扩散功能，珠子(bead)BD可以已被分散到扩散片DIF的顶表面。
光通过棱镜片PRL和RPU以及扩散片DIF而变得适合于被用作背光，但是可能存在亮度在光穿过光学膜的同时劣化的问题。这变成使生成背光所需的能量效率劣化的原因。更具体地，亮度由于扩散片DIF而显著地减小。为了解决这种问题，已经提出了高亮度扩散膜BDEF。图4是示出了根据常规技术的液晶显示器中的包括高亮度扩散膜DBEF的光学膜的结构的截面图。
高亮度扩散膜DBEF具有高折射层以及堆叠在其上的低折射层，并因此解决了亮度通过再次反射由于反射到其顶表面失去的光而减小的问题。图4具有与图3相同的结构，除了高亮度扩散膜DBEF已被布置代替扩散膜DIF。
如上所述，根据常规技术的光学膜具有它们已被顺序地堆叠在液晶显示面板LCP与导光板LG之间的结构。也就是说，上棱镜片PRU在铺设(lay-down)状态下被布置在下棱镜片PRL上。因此，在上棱镜片PRU与下棱镜片PRL之间存在特定空气层。该空气层具有与棱镜片PRL和RPU的折射率不同的折射率，并因此能够获得穿过棱镜片PRL和RPU的各条光被扩散的效果。
同样地，扩散膜DIF或高亮度扩散膜DBEF在铺设状态下也被布置在上棱镜片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，能够获得各条光在穿过空气层的同时被扩散的效果。
然而，厚度由于光学膜OPT被简单地堆叠的结构而增加，这变成液晶显示器的厚度的障碍。尝试通过层压它们来使光学膜OPT变得超薄。然而，如果光学膜OPT被简单地层压，则不能够获得根据空气层的扩散效果，因为空气层消失，导致不规则的亮度分布。此外，产生了莫尔(Morire)图案、彩虹Mura图案或热斑形式的图案。这种不规则的亮度、图案产生、渗光故障等被估计为光不能够被稳定地用作背光，从而阻止液晶显示器变得超薄的水平。
发明内容
已经做出本公开以解决根据常规技术的问题，并且本公开的一个实施方式旨在提供集成有光学膜的超薄液晶显示器。
本公开的另一实施方式旨在提供能够通过在集成下偏光板与扩散片之间形成空气层来提高光均匀性和亮度的液晶显示器。
本公开的另一实施方式旨在提供通过层压下偏光板、扩散片和棱镜片而集成有光学膜的超薄液晶显示器。
本公开还提供了一种光学膜，该光学膜包括：偏光板；扩散片，该扩散片被粘附在所述偏光板下面并且被配置为包括多个第一珠子；以及粘合层，该粘合层被设置在所述偏光板与所述扩散片之间，并且被配置为附接所述偏光板和所述扩散片并且包括多个第二珠子。
在所述偏光板与所述扩散片之间设置有空气层，该空气层被设置在所述偏光板与所述扩散片之间的除所述粘合层以外的剩余空间中。
所述扩散片和所述粘合层彼此部分地间隔开。
所述扩散片和所述粘合层彼此部分地接触。
所述扩散片的凸部分和所述粘合层的凸部分彼此接触。
所述粘合层具有点形状。
所述粘合层被设置在下偏光板的整个底表面上，并且所述多个第二珠子被分组以形成多个组。
所述多个第二珠子的密度是每平方毫米50至200个。
该光学膜还包括棱镜片，该棱镜片被粘附到所述扩散片的底表面。
在一个方面，提供了一种用于制造光学膜的方法，该方法包括以下步骤：通过在支承膜上涂覆包括多个第一珠子的树脂来制造扩散片；将包括多个第二珠子的粘合剂添加到喷射装置中；通过将所述粘合剂喷射在偏光板上来形成粘合层；以及通过所述粘合层来层压所述扩散片和所述偏光板。
所述喷射装置包括喷射器(sprayer)。
在一个方面中，提供了一种液晶显示器，该液晶显示器包括：显示面板；以及光学膜，该光学膜被粘附在所述显示面板下面，其中，所述光学膜包括：偏光板；扩散片，该扩散片被粘附在所述偏光板下面并且被配置为包括多个第一珠子；以及粘合层，该粘合层被设置在所述偏光板与所述扩散片之间，并且被配置为附接所述偏光板和所述扩散片并且包括多个第二珠子。
附图说明
附图被包括进来以提供对本发明的进一步理解，并且被并入本说明书并构成本说明书的一部分，附图例示了本发明的实施方式，并且与本说明书一起用来说明本发明的原理。在附图中：
图1是示出了根据常规技术的包括边缘型背光单元的液晶显示器的结构的分解立体图。
图2是示出了沿着图1的线I-I’截取的根据常规技术的包括边缘型背光单元的液晶显示器的结构的截面图。
图3是示出了根据常规技术的液晶显示器中的包括扩散膜的光学膜的结构的截面图。
图4是示出了根据常规技术的液晶显示器中的包括高亮度扩散膜的光学膜的结构的截面图。
图5是示出了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是示出了根据本公开的实施方式的液晶显示器的一些区域的截面图。
图7、图8和图9是示出了根据本公开的实施方式的粘合层的平面图。
图10、图11和图12是示出了根据本公开的实施方式的用于制造光学膜的工序的截面图。
图13是示出了根据本公开的实施方式的根据包括在图5的液晶显示器中的第一粘合层中的珠子的密度的光剖面(profile)和亮度的表。
图14是示出了根据比较示例1的液晶显示器的截面图。
图15是示出了根据比较示例2的液晶显示器的截面图。
图16示出了根据比较示例1的液晶显示器的光剖面图像。
图17示出了根据比较示例2的液晶显示器的光剖面图像。
图18示出了根据本公开的实施方式的液晶显示器的光剖面图像。
具体实施方式
在下文中，参照附图详细地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素。在以下描述中，已知功能和构造的详细描述在它被认为使本公开的要点变得不必要地不清楚的情况下将被省去。此外，以下描述中使用的元素的名称已经通过仅考虑撰写本说明书的容易被选择并且可以与实际部分的名称不同。
<实施方式>
图5是示出了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是示出了根据本公开的实施方式的液晶显示器的一些区域的截面图。图7、图8和图9是示出了根据本公开的实施方式的粘合层的平面图。
参照图5，根据本公开的实施方式的液晶显示器(在下文中被称为“LCD”)包括LCD面板LCP、上偏光板UPOL和光学膜OPT。
LCD面板LCP包括上基板和下基板，该上基板和该下基板与插置在它们之间的液晶层表面接合(coalesce)。上偏光板UPOL已接合在LCD面板LCP的顶表面上。下偏光板LPOL已接合在LCD面板LCP的底表面上。上偏光板UPOL具有按照第一方向对准的透光轴或挡光轴。下偏光板LPOL具有按照第二方向对准的透光轴或挡光轴。如果LCD通常是黑的，则第一透光轴和第二透光轴可以被布置为彼此正交。相反，如果LCD通常是白的，则可以并行地布置第一透光轴和第二透光轴。
光学膜OPT包括下偏光板LPOL、第一粘合层PSA1、扩散片DIF和棱镜片PS。
下偏光板LPOL包括核心层PVA、保护该核心层PVA的顶表面的上保护层UPL以及保护该核心层PVA的底表面的下保护层LPL。核心层PVA用来使光偏振，并且可以由例如聚乙烯醇(PVA)制成。通过拉晶(drawing)方法形成的拉晶PVA或者通过涂覆方法形成的涂覆PVA可以被用作核心层PVA。核心层PVA很可能因为包含在空气中的湿气而变形。因此，保护层被设置在核心层PVA的至少一个表面上。在本公开的实施方式中，上保护层UPL已接合在核心层PVA上面，并且下保护层LPL已接合在核心层PVA上面。上保护层UPL和下保护层LPL可以由三醋酸纤维素(TAC)、丙烯酸树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸脂(PC)或聚环烷酸亚乙酯(PEN)制成。上保护层UPL可以通过第一UV层UR1粘附到核心层PVA，并且下保护层LPL可以通过第二UV层UR2粘附到核心层PVA。任何透明的粘合剂可以被用作第一UV层UR1和第二UV层UR2。
在本公开的实施方式中，下偏光板LPOL已被例示为具有包括核心层PVA、接合在核心层PVA的顶表面上的上保护层UPL以及接合在核心层PVA的底表面上的下保护层LPL的结构，但是可以省去上保护层UPL和下保护层LPL中的至少一个。
扩散片DIF用来分散穿过棱镜片PS的各条光，使得它们在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，设置有光源的侧面可以具有比与设置有光源的侧面相对的侧面亮的亮度。此外，在直接型背光单元的情况下，设置有光源的部分可以具有比光源的周围部分亮的亮度。扩散片DIF使在LCD面板LCP的整个表面上不均匀的光的亮度分布均匀地扩散。
更具体地，扩散片DIF包括支承膜PET和扩散单元DR，该扩散单元DR由该支承膜PET支承并且被配置为包括多个第一珠子BD1。
支承膜PET用来透射从光源入射的光并且支承扩散单元DR。为此，支承膜PET可以由能够透射从光源入射的光并且对空气中的湿气具有阻力的材料制成，所述材料例如从由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸脂(PC)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)和环氧树脂(PE)构成的组中选择的任何一种，但是不限于此。支承膜PET可以被形成为具有根据背光单元的厚度的薄厚度，例如，10μm至250μm的厚度。如果支承膜PET具有10μm或更大的厚度，则能够在光学膜的机械物理和耐热特性不劣化的限制内使背光单元变得尽可能薄。此外，如果支承膜PET具有250μm或更小的厚度，则能够实现薄的背光单元并且还能够使光学膜的机械物理和耐热特性最大化。
已分散有多个第一珠子BD1的扩散单元DR被设置在支承膜PET上。扩散单元DR用来在使多个第一珠子BD1分散的同时支承所述多个第一珠子BD1。扩散单元DR可以由与支承膜PET相同种类的树脂制成或者由与支承膜PET的树脂不同的树脂制成。
多个第一珠子BD1可以由与支承膜PET相同种类的树脂制成或者由与支承膜PET的树脂不同的树脂制成。可以在扩散单元DR中包括所述多个第一珠子BD1的10重量％至50重量％。第一珠子BD1的大小可以根据扩散单元DR的厚度被适当地选择，并且可以是1至10μm。第一珠子BD1可以具有基本上相同的大小，并且可以在扩散单元DR内具有均匀的分布。在一些实施方式中，第一珠子BD1可以具有不同的大小，并且可以在扩散单元DR内具有不规则的分布。
扩散片DIF通过使光扩散来改进光的均匀性。扩散片DIF的总雾度可以是20％至100％以便覆盖底层光源。
棱镜片PS包括形成在基片SS上的具有棱镜图案的棱镜部PP。
基片SS用来透射从光源入射的光并且保护棱镜片PS的棱镜部PP。为此，基片SS可以由能够透射从光源入射的光并且针对空气中的湿气具有阻力的材料制成，所述材料例如从由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸脂(PC)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)和环氧树脂(PE)构成的组中选择的任何一种，但是不限于此。基片SS可以被形成为具有根据背光单元的厚度的厚度，例如，10μm至250μm的薄厚度。如果基片SS是10μm或更大的厚度，则能够在光学膜的机械物理和耐热特性不劣化的限制内使背光单元变得尽可能薄。此外，如果基片SS具有250μm或更小的厚度，则能够实现薄的背光单元并且还能够使光学膜的机械物理和耐热特性最大化。
棱镜部PP被设置在基片SS上并且可以通过多个棱镜图案来使从光源入射的光聚焦。棱镜部PP包括具有第一高度的第一棱镜图案P1以及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。
根据本公开的实施方式的LCD具有棱镜片PS已通过第三UV层UR3层压在扩散片DIF上的结构。更具体地，可以将形成在棱镜片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已被交替地布置在棱镜片PS中。因此，可以将具有第一高度和第二高度中的较高高度的峰的一部分插入到第三UV层UR3中。例如，如果第一高度大于第二高度，则可以将具有第一高度的第一棱镜图案P1中的一些插入到第三UV层UR3中。
如上所述，尽管至少一个第一棱镜图案P1的一部分被插入到第三UV层UR3中，然而第二棱镜图案P2以特定间隔与第三UV层UR3间隔开。也就是说，可以在第三UV层UR3与第二棱镜图案P2之间插置空气层。如果棱镜片PS的棱镜部PP不包括具有不同的高度的峰，则空气层的大小显著地减小并且光聚焦特性劣化，因为棱镜部PP的所有峰被插入到第三UV层UR3中。结果，亮度可能劣化，因为光未被充分地折射。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，能够在第三UV层UR3与第二棱镜图案P2之间保证足够的空气层，因为棱镜片PS的棱镜部PP的棱镜图案P1和P2具有不同的高度，因此能够使亮度损失最小化。
棱镜片PS还可以包括在基片SS的底表面上具有多个第三珠子BD3的硬涂层HC。硬涂层HC用来保护棱镜片PS不受外部冲击或物理力的影响。少量的多个第三珠子BD3被分散在树脂中。硬涂层HC已被例示为被包括，但是可以在本公开的实施方式中被省去。
经粘附的扩散片DIF和棱镜片PS可以粘附到下偏光板LPOL。
更具体地，第一粘合层PSA1形成在下偏光板LPOL与扩散片DIF之间。第一粘合层PSA1用来附接下偏光板LPOL和扩散片DIF。具有高弹性和良好粘合特性并且能够通过减少细气泡的产生来防止剥离的任何粘合剂都可以被用作第一粘合层PSA1。例如，压敏粘合剂(PSA)、UV粘合剂或水基粘合剂可以被用作第一粘合层PSA1。此外，第一粘合层PSA1用作粘合剂，并且还可以用来保护这些片不受外部冲击的影响，因为它具有特定弹性。
在本公开的实施方式中，尽管扩散片DIF和下偏光板LPOL通过第一粘合层PSA1彼此粘附，然而光能够从扩散片DIF扩散。为此，在本公开的实施方式中，形成在扩散片DIF与下偏光板LPOL之间的第一粘合层PSA1被形成为包括多个第二珠子BD2。产生光的扩散的条件包括光由于两种介质的折射率之间的差异而必定被折射。
一般而言，光学膜OPT中使用的材料具有1.5至1.7的范围内的折射率。如果扩散片DIF和下偏光板LPOL通过第一粘合层PSA1彼此粘附，则不产生光的扩散，因为在扩散片DIF和第一粘合层PSA1的折射率之间没有差异。为此，在本公开的实施方式中，通过将多个第二珠子BD2包括在第一粘合层PSA1中在扩散片DIF与第一粘合层PSA1之间形成空气层Air。空气层Air形成在扩散片DIF与下偏光板LPOL之间的除第一粘合层PSA1以外的剩余空间中。
更具体地，参照图6，根据本公开的实施方式的光学膜OPT包括位于下偏光板LPOL与扩散片DIF之间的第一粘合层PSA1。扩散片DIF的第一珠子BD1和扩散单元DR的折射率具有1.5至1.7的范围，第一粘合层PSA1以及分散在第一粘合层PSA1中的第二珠子BD2的折射率具有1.5至1.7的范围。形成在扩散片DIF与第一粘合层PSA1之间的空气层Air具有1.0的折射率。
因此，从扩散片DIF的底部入射到扩散片DIF的光穿过扩散片DIF。因为扩散片DIF和空气层Air具有不同的折射率，所以光在扩散片DIF和空气层Air的界面处折射，并因此光的路径发生改变。当光的路径发生改变时，可以使光向上聚焦或者可以使光橫向地扩散。穿过空气层Air的光在具有不同的折射率的第一粘合层PSA1的界面处再次折射，并且聚焦或者扩散。因此，根据本公开的实施方式的光学膜OPT包括在扩散片DIF与下偏光板LPOL之间具有多个第二珠子BD2的第一粘合层PSA1。结果，存在扩散片DIF和下偏光板LPOL能够彼此粘附并且空气层Air还形成在扩散片DIF与第一粘合层PSA1之间的优点，因此能够使光扩散。
此外，在本公开的实施方式中，扩散片DIF和第一粘合层PSA1可以在特定区域处彼此间隔开，使得在扩散片DIF与第一粘合层PSA1之间形成空气层Air。为此，根据本公开的实施方式的第一粘合层PSA1包括多个第二珠子BD2。分散在第一粘合层PSA1中的多个第二珠子BD2形成第一粘合层PSA1的不平坦的表面。粘附到第一粘合层PSA1的扩散片DIF还由于第一珠子BD1而具有不平坦的表面。当第一粘合层PSA1和扩散片DIF彼此粘附时，第一粘合层PSA1的凸部分PSAC以及扩散片DIF的凸部分DIFC在一些部分中彼此接触。第一粘合层PSA1的凸部分PSAC与另一连续区域一起形成台阶，并且扩散片DIF的凸部分DIFC也与另一些连续区域一起形成台阶。因此，空气层Air形成在彼此接触的第一粘合层PSA1的凸部分PSAC和扩散片DIF的凸部分DIFC周围。也就是说，空气层Air形成在第一粘合层PSA1和扩散片DIF彼此不接触的区域中。
如上所述，在本公开的实施方式中，第一粘合层PSA1的凸部分PSAC和扩散片DIF的凸部分DIFC在特定区域处彼此接触，并且第一粘合层PSA1和扩散片DIF在剩余区域中彼此不接触。因此，空气层Air形成在第一粘合层PSA1与扩散片DIF之间。为此，根据本公开的实施方式的第一粘合层PSA1被不规则地设置在下偏光板LPOL的表面上。
参照图7，包括多个第二珠子BD2的第一粘合层PSA1被不规则地设置在下偏光板LPOL上。第一粘合层PSA1用来在附接下偏光板LPOL和扩散片DIF的同时使它们隔离。如果包括多个第二珠子BD2的第一粘合层PSA1作为单层被均匀地涂覆在下偏光板LPOL上，则下偏光板LPOL与扩散片DIF之间的粘附被加强，但是下偏光板LPOL与扩散片DIF之间的隔离可能是弱的。由于这个原因，根据本公开的实施方式的第一粘合层PSA1可以被不规则地设置在下偏光板LPOL上，使得扩散片DIF粘附到设置有第一粘合层PSA1的第二珠子BD2的区域中的下偏光板LPOL，并且扩散片DIF在未设置有第一粘合层PSA1的第二珠子BD2的区域中与下偏光板LPOL隔离。结果，可以形成空气层Air，因为扩散片DIF和第一粘合层PSA1在未设置有第一粘合层PSA1的第二珠子BD2的区域中彼此间隔开。
参照图7和图8，可以按照点形状布置根据本公开的实施方式的第一粘合层PAS1。在这种情况下，第一粘合层PSA1可以按照包括多个第二珠子BD2的水滴分散的形式被设置，或者可以按照包括多个第二珠子BD2的矩形点形状被设置。
相反，参照图9，根据本公开的实施方式的第一粘合层PSA1按照层形式形成在下偏光板LPOL的整个底表面上，但是可以不规则地布置多个第二珠子BD2。在这种情况下，可以对多个第二珠子BD2进行分组以形成多个组。尽管未示出，然而根据本公开的实施方式的第一粘合层PSA1可以在多个第二珠子BD2的组彼此间隔开的情况下具有任何形状，并且也可以具有逐行形式。
可以将包括在根据本公开的实施方式的第一粘合层PSA1中的多个第二珠子BD2包括在特定密度范围内的第一粘合层PSA1中，使得第二珠子BD2用来附接下偏光板LPOL和扩散片DIF并且还用来使它们隔离。多个第二珠子BD2可以在第一粘合层PSA1内具有每平方毫米50至200个的密度。在这种情况下，如果多个第二珠子BD2的密度是每平方毫米50或更多个，则第一粘合层PSA1与扩散片DIF之间的粘合力能够增加并且光的扩散特性能够得到改进。如果多个第二珠子BD2的密度是每平方毫米200或更少个，则能够防止光的亮度劣化。
下偏光板LPOL、第一粘合层PSA1、扩散片DIF和棱镜片PS已像上面所描述的那样被层压成一个的光学膜OPT可以通过第二粘合层PSA2粘附到LCD面板LCP的底表面。
如上所述，根据本公开的实施方式的光学膜具有它能够通过使光在扩散片和空气层的界面处以及在空气层和第一粘合层的界面处折射来使从下侧面入射的光扩散的优点，因为包括多个第二珠子的第一粘合层形成在下偏光板与扩散片之间。
此外，根据本公开的实施方式的LCD具有它能够通过经由光学膜保证扩散片的雾度来防止莫尔现象发生的优点。
此外，在本公开的实施方式中，下偏光板、第一粘合层、扩散片和棱镜片被集成并且在LCD面板下面经历接合。因此，存在能够使LCD变得尽可能薄的优点，因为单独的光学膜被省去并且背光单元的厚度减小了。
在下面描述了根据本公开的实施方式的用于制造光学膜的方法。
图10、图11和图12是示出了根据本公开的实施方式的用于制造光学膜的工序的截面图。
参照图10，制备下偏光板LPOL。下偏光板LPOL穿过以下步骤来制造：在上保护层UPL上涂覆第一UV层UR1，在下保护层LPL上涂覆第二UV层UR2，然后将核心层PVA、上保护层UPL和下保护层LPL同时进行层压。
混合有第二珠子BD2的第一粘合层PSA1形成在所制造的下偏振板LPOL的下保护层LPL上。可以通过以下操作来制造第一粘合层PSA1：将混合有第二珠子BD2的粘合用树脂插入到喷射装置(SPD)(例如，诸如喷射器这样的喷射装置)中，然后将该粘合用树脂喷射在下偏光板LPOL上。在这种情况下，可以按照使粘合用树脂广泛地分散的这种方式在下偏光板LPOL上喷射粘合用树脂。此外，工艺条件(诸如喷嘴的形状、喷射的量以及喷射速度)被控制以使得粘合用树脂未被按照均匀层形式喷射在下偏光板LPOL上。此外，第一粘合层PSA1被按照1至20μm的厚度涂覆以保证粘合力。
接下来，参照图11，通过在支承膜PET上涂覆包括多个第一珠子BD1的树脂来制造包括扩散单元DR的扩散片DIF。此外，棱镜片PS是通过在基片SS上涂覆树脂并且使用模具(例如，软模具)形成棱镜部PP来制造的。此外，硬涂层HC是通过在棱镜片PS的底表面上涂覆包括多个第三珠子BD3的树脂来制造的。第三UV层UR3被涂覆在所制造的扩散片DIF的底表面上，然后通过层压棱镜片PS而接合到棱镜片PS。棱镜片PS的棱镜部PP被插入到第三UV层UR3中，然后粘附到扩散片DIF。
参照图12，上面涂覆有下偏光板LPOL的第一粘合层PSA1的表面和不平坦的表面由于扩散片DIF的第一珠子BD1而被布置为面对彼此。此外，光学膜OPT是通过经由接合将下偏光板LPOL以及已集成的扩散片DIF和棱镜片PS进行层压来制造的。光学膜OPT通过控制扩散片DIF和第一粘合层PSA1的雾度被形成为具有20％至100％的最终雾度。
所制造的光学膜按照所需的大小进行切割并且附接到LCD面板的底表面。
下面描述有关根据比较示例和本公开的实施方式的LCD的光学特性的实验数据。
图13是示出了根据本公开的实施方式的根据包括在图5的LCD中的第一粘合层中的珠子的密度的光剖面和亮度的表。在这种情况下，珠子的颗粒直径是4μm。
图13示出了随着包括在第一粘合层中的珠子的密度增加至每平方毫米80、100、120和140个，光剖面均匀地分布并且亮度也从1912cd/m2增加至2292cd/m2。
根据图13的结果，可以看到随着包括在第一粘合层中的珠子的密度增加，光的均匀性被改进并且光亮度也被改进。
图14是示出了根据比较示例1的LCD的截面图。图15是示出了根据比较示例2的LCD的截面图。图16示出了根据比较示例1的LCD的光剖面图像。图17示出了根据比较示例2的LCD的光剖面图像。图18示出了根据本公开的实施方式的LCD的光剖面图像。
在根据比较示例1的LCD中，上偏光板被设置在LCD面板的顶表面上。上保护层和下保护层已与插置在它们之间的核心层一起粘附到的下偏光板已经通过粘合层粘附到LCD面板的底表面。扩散片和两个棱镜片被设置在LCD面板下面，因此形成LCD。
在根据比较示例2的LCD中，上偏光板被设置在LCD面板的顶表面上。上保护层和下保护层已与插置在它们之间的核心层一起粘附到的下偏光板已经通过粘合层粘附到LCD面板的底表面。扩散片通过不包括珠子的粘合层粘附到下偏光板的底表面。棱镜片粘附到扩散片的底表面。单独的棱镜片在无需粘附到另一片的情况下与另一片间隔开，因此形成LCD。
根据本公开的实施方式的LCD是根据本公开的实施方式的图5的LCD。
图16示出了光在比较示例的LCD中均匀地分布的光剖面。在这种情况下，比较示例1的亮度是100％。图17示出了比较示例2的LCD中的光剖面，其中，光的均匀性比比较示例1的光的均匀性低并且亮度与比较示例1的100％亮度相比为88％。图18示出了根据本公开的实施方式的LCD中的光剖面，其中，光均匀性与比较示例1的光均匀性类似并且亮度与比较示例1的亮度100％类似也为98％。
所述结果揭示了根据本公开的实施方式的LCD具有与下偏光板和扩散片分离的比较示例1的光均匀性或亮度相同的光均匀性或亮度。此外，与下偏光板和扩散片已通过不包括珠子的粘合层粘附在一起的比较示例2相比，根据本公开的实施方式的LCD已显著地改进了光均匀性和亮度的10％增加。
如上所述，根据本公开的实施方式的光学膜具有它能够通过使光在扩散片和空气层的界面处以及在空气层和粘合层的界面处折射来使从下侧面入射的光扩散的优点，因为包括多个珠子的粘合层形成在下偏光板与扩散片之间。
此外，根据本公开的实施方式的LCD具有它能够通过保证扩散片的雾度来防止莫尔现象发生的优点，因为它包括光学膜。
此外，根据本公开的实施方式的LCD具有以下的优点：它能够省去单独的光学膜，因为下偏光板、粘合层、扩散片和棱镜片被集成并接合在LCD下面，并且它能够被制造得尽可能薄，因此能够减小背光单元的厚度。
尽管已经参照本发明的许多示例性实施方式描述了实施方式，但是应该理解，本领域技术人员能够设计出将落入此公开的原理的范围内的许多其它变型和实施方式。更具体地，在本公开、附图和所附的权利要求的范围内，主题组合布置的组件部分和/或布置方面的各种变化和修改也是可能的。除了组件部分和/或布置方面的变化和修改之外，另选的用途对于本领域技术人员而言也将是显而易见的。

Claims (17)

1.一种光学膜，该光学膜包括：
偏光板；
扩散片，该扩散片被粘附在所述偏光板下面并且被配置为包括多个第一珠子；以及
粘合层，该粘合层被设置在所述偏光板与所述扩散片之间，并且被配置为附接所述偏光板和所述扩散片并且包括多个第二珠子。
2.根据权利要求1所述的光学膜，其中，在所述偏光板与所述扩散片之间设置有空气层，该空气层被设置在所述偏光板与所述扩散片之间的除所述粘合层以外的剩余空间中。
3.根据权利要求1所述的光学膜，其中，所述扩散片和所述粘合层彼此部分地间隔开。
4.根据权利要求1所述的光学膜，其中，所述扩散片和所述粘合层彼此部分地接触。
5.根据权利要求4所述的光学膜，其中，所述扩散片的凸部分和所述粘合层的凸部分彼此接触。
6.根据权利要求1所述的光学膜，其中，所述粘合层具有点形状。
7.根据权利要求1所述的光学膜，其中，
所述粘合层被设置在下偏光板的整个底表面上，并且
所述多个第二珠子被分组以形成多个组。
8.根据权利要求1所述的光学膜，其中，所述多个第二珠子的密度是每平方毫米50至200个。
9.根据权利要求1所述的光学膜，该光学膜还包括棱镜片，该棱镜片被粘附到所述扩散片的底表面。
10.根据权利要求9所述的光学膜，其中，所述棱镜片包括基片、形成在该基片的顶表面上的具有棱镜图案的棱镜部、以及在该基片的底表面上具有多个第三珠子的硬涂层。
11.根据权利要求10所述的光学膜，其中，所述棱镜部包括具有第一高度的第一棱镜图案以及具有与该第一高度不同的第二高度的第二棱镜图案。
12.一种用于制造光学膜的方法，该方法包括以下步骤：
通过在支承膜上涂覆包括多个第一珠子的树脂来制造扩散片；
将包括多个第二珠子的粘合剂添加到喷射装置中；
通过将所述粘合剂喷射在偏光板上来形成粘合层；以及
通过所述粘合层来层压所述扩散片和所述偏光板。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述喷射装置包括喷射器。
14.根据权利要求12所述的方法，该方法还包括以下步骤：
制造棱镜片并且将该棱镜片粘附到所述扩散片的底面上。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述棱镜片包括基片、形成在该基片的顶表面上的具有棱镜图案的棱镜部、以及在该基片的底表面上具有多个第三珠子的硬涂层。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述棱镜部包括具有第一高度的第一棱镜图案以及具有与该第一高度不同的第二高度的第二棱镜图案。
17.一种液晶显示器，该液晶显示器包括：
显示面板；以及
粘附在所述显示面板下面的根据权利要求1至11中的任一项的所述光学膜。
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