CN107179572A - 扩散器、使用其的激光光源模组与其制作方法 - Google Patents
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Abstract
一种扩散器,包含第一基板与胶体层。第一基板的第一折射率为n1。胶体层包含本体与微结构。本体设置于第一基板上。微结构设置于本体上,其中微结构的尺寸小于本体的尺寸,且本体是位于微结构与第一基板之间。本体与微结构为一体成型。胶体层的第二折射率为n2,其中n1>n2。
Description
技术领域
本发明涉及一种扩散器、使用其的激光光源模组与其制作方法。
背景技术
近年来,激光已经被应用于许多领域之中,例如激光被应用于照明与显示器之中,激光可以被调制成为激光光源,并应用于相关消费性电子产品,像是应用于光学投影机之中。
此外,于激光被调制成为激光光源的应用之中,由于激光光源所提供的激光光束可以聚焦成很小的光斑,其可具有非常高的辐照度。另一方面,对于不同的需求,激光光源所提供的激光光束可通过扩散片而具有散射角,使得激光光源可更进一步应用于聚光灯、车头灯、投影技术或平面显示。然而,当激光光束的散射角需被设定为小角度时,扩散片的制作工艺将会是一大挑战。
发明内容
本发明的一实施方式是提供一种激光光源模组,包含激光光源与扩散器。扩散器包含胶体层,激光光束可通过胶体层的微结构扩散,并通过扩散器内各层元件的折射率配置调整激光光束的扩散角,使得激光光束的扩散角可满足预设条件。当激光光束通过扩散器扩散后,激光光束可具有小角度的扩散角。此外,通过扩散器内各层元件的折射率配置,可以允许胶体层的微结构有较大的粗糙度范围,使得扩散器的工艺可以被简化,藉以降低扩散器的制造成本。
本发明的一实施方式是提供一种扩散器,包含第一基板与胶体层。第一基板的第一折射率是为n1。胶体层包含本体与微结构。本体设置于第一基板上。微结构设置于本体上,其中微结构的尺寸小于本体的尺寸,且本体是位于微结构与第一基板之间。胶体层的第二折射率是为n2,其中n1>n2。
于部分实施方式中,扩散器还包含第一抗反射层。第一抗反射层设置于第一基板上,且第一基板是位于第一抗反射层与胶体层之间。
于部分实施方式中,第一基板的第一折射率n1与胶体层的第二折射率n2的关系为n1>n2>(n1+1)/2。
于部分实施方式中,扩散器还包含第二基板,其中胶体层是位于第一基板与第二基板之间。
于部分实施方式中,第二基板与第一基板具有实质上相等的折射率。
于部分实施方式中,第二基板具有起伏面,朝向胶体层的微结构。胶体层的微结构填补于第二基板的起伏面。
于部分实施方式中,第一基板具有起伏面,朝向胶体层。胶体层包含多个微结构,且多个微结构之中的一部分填补于第一基板的起伏面,而多个微结构之中的另一部分填补于第二基板的起伏面。
于部分实施方式中,扩散器还包含第二抗反射层。第二基板是位于第二抗反射层与胶体层之间。
于部分实施方式中,扩散器还包含第二抗反射层。第二抗反射层是位于第二基板与胶体层之间。
于部分实施方式中,第一基板的材料为无机材料,包含硅氧化物、玻璃、石英、氟化钙或蓝宝石。胶体层的材料为有机材料,包含硅氧树脂或硅胶。
于部分实施方式中,本体与微结构为一体成型。
本发明的一实施方式是提供一种激光光源模组,包含扩散器与激光光源。激光光源设置于扩散器的一侧,且扩散器的第一基板位于激光光源与胶体层之间。
本发明的一实施方式是提供一种扩散器的制作方法,包含下列步骤。于第一玻璃基材的表面进行表面处理,以使第一玻璃基材的表面形成第一起伏面;设置胶体层于第一玻璃基材的表面的第一起伏面,以使胶体层对应第一起伏面的形状而具有第一微结构。
于部分实施方式中,制作方法还包含自第一玻璃基材移除胶体层,并将胶体层设置于基板,其中胶体层的本体面向基板。
于部分实施方式中,制作方法还包含下列步骤。于第二玻璃基材的表面进行表面处理,以使第二玻璃基材形成第二起伏面。设置第二玻璃基材于胶体层的表面,其中胶体层的表面未与第一玻璃基材相邻,以使胶体层对应第二起伏面的形状而具有朝向第二起伏面的第二微结构。
于部分实施方式中,制作方法还包含设置胶体层于基板,其中设置胶体层于基板的步骤早于设置胶体层于第一玻璃基材的第一起伏面的步骤。于设置胶体层于第一玻璃基材的第一起伏面的步骤后,胶体层位于基板与该一玻璃基材之间。
于部分实施方式中,表面处理包含蚀刻、喷砂或激光加工。
于部分实施方式中,制作方法还包含固化第一玻璃基材上的胶体层。
附图说明
图1A绘示本发明第一实施方式的激光光源模组的配置示意图。
图1B绘示图1A的激光光源模组的扩散器的侧视示意图。
图2A至2D图绘示图1B的扩散器于制作流程中的不同阶段的侧视示意图。
图3绘示本发明第二实施方式的扩散器的侧视示意图。
图4绘示本发明第三实施方式的扩散器的侧视示意图。
图5A至5C绘示图4的扩散器于制作流程中的不同阶段的侧视示意图。
图6绘示本发明第四实施方式的扩散器的侧视示意图。
附图标记说明:
100 激光光源模组
102 激光光源
104 玻璃基材
110 扩散器
112 第一基板
114 胶体层
116 本体
118、118a、118b 微结构
120 第二基板
122 第一抗反射层
124、124a、124b 第二抗反射层
S、S1、S2 起伏面
L 激光光束
θ 扩散角
具体实施方式
以下将以附图公开本发明的多个实施方式,为明确说明起见,许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而,应了解到,这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说,在本发明部分实施方式中,这些实务上的细节是非必要的。此外,为简化附图起见,一些现有惯用的结构与元件在附图中将以简单示意的方式绘示之。
为了提供具有小角度扩散角的激光光束,本发明的一实施方式提供一种激光光源模组,包含激光光源与扩散器。扩散器包含胶体层,激光光束可通过胶体层的微结构扩散,并通过扩散器内各层元件的折射率配置调整激光光束的扩散角,使得激光光束的扩散角可满足预设条件。当激光光束通过扩散器扩散后,激光光束可具有小角度的扩散角。此外,通过扩散器内各层元件的折射率配置,可以允许胶体层的微结构有较大的粗糙度范围,使得扩散器的工艺可以被简化,藉以降低扩散器的制造成本。
请参照图1A与图1B,其中图1A绘示本发明第一实施方式的激光光源模组100的配置示意图,而图1B绘示图1A的激光光源模组100的扩散器110的侧视示意图。激光光源模组100包含激光光源102与扩散器110。激光光源102设置于扩散器110的一侧,并朝扩散器110提供激光光束L。换句话说,扩散器110是位于激光光源102的照射范围内。为了不使附图过于复杂,图1B中的激光光束L是以箭头表示,其中箭头方向表示激光光束L的行进方向。扩散器110可用以接收并扩散激光光束L,以使激光光束L于扩散后相对扩散前具有扩散角θ。换句话说,扩散角θ为同一道激光光束L在扩散前与扩散后偏移的夹角。于部分实施方式中,扩散器110为一种小角度扩散器,其可使激光光束L于扩散后所具有的扩散角θ小于2°。
扩散器110是至少包含第一基板112与胶体层114的复层结构(multi-layers structure),其中第一基板112位于激光光源102与胶体层114之间,亦即扩散器110是以第一基板112朝向激光光源102的一侧做为入光侧。第一基板112的第一折射率为n1。胶体层114包含本体116与微结构118。本体116设置于第一基板112上。微结构118设置于本体116上,并相对第一基板112位于本体116的另一侧。换句话说,本体116是位于微结构118与第一基板112之间。微结构118的尺寸是小于本体116的尺寸。详细说,由图1B侧视观的微结构118的厚度是小于本体116的厚度。于部分实施方式中,微结构118的数量可为一至多个,此些微结构118可分布于本体116的一表面,且此本体116的表面是为远离第一基板112。举例来说,微结构118可以包含一至多个自本体116朝远离第一基板112的方向凸出的颗粒状结构,且可为不规则颗粒状结构。举例来说,本体116与微结构118可为一体成型,即本体116与微结构118是由同一个块材所形成,或由不同材料以嵌合、粘贴等方式所形成。此外,胶体层114的第二折射率为n2,其中n1>n2>空气折射率,其中空气折射率于标准大气压及0℃条件下约为1,细节可参考Optics,Fourth Edition.Pearson Higher Education.18March 2003.ISBN 9780321188786。
于此配置下,激光光源102所提供的激光光束L可通过于扩散器110内层与层之界面的折射率差异配置及胶体层114的微结构118产生扩散,使得进入扩散器110前的激光光束L截面积会小于离开扩散器110后的激光光束L截面积。另一方面,由于胶体层114的第二折射率n2介于第一基板112的第一折射率n1与空气的折射率(适当条件下约为1)之间,故胶体层114可做为光学缓冲层。换句话说,使得胶体层114的第二折射率n2可缓冲第一基板112的第一折射率n1与空气之间的折射率差异,藉以收敛扩散角θ。亦即,通过扩散器110内各层结构的折射率差异与第一基板112于激光光束L光路上的配置关系,自扩散器110离开的激光光束L可以受到收敛,以使自扩散器110离开的激光光束L的扩散角θ易于满足预设条件。例如,可使自扩散器110离开的激光光束L的扩散角θ小于2°。
此外,由于第一基板112的第一折射率n1与胶体层114的第二折射率n2不同,可于第一基板112与胶体层114相接合处形成所谓异质接合面(hetero-junction interface),故扩散器110于激光光束L光路进程的不同位置会具有折射率差异。通过此折射率差异的配置关系,可以允许胶体层114的微结构118具有较大的粗糙度范围。举例而言,当自扩散器110离开的激光光束L的扩散角设定为2°时,配置与第一基板112有折射率差异的胶体层114的微结构118,其粗糙度可大于未配置与第一基板有折射率差异的异质接合面的扩散器。对此,因微结构118的粗糙度范围与工艺有相关,故若需较精细的粗糙度范围则需通过较复杂工艺完成。因此,当本实施方式的扩散器110配置有折射率差异的异质接合面于其中时,可较现有技术更简化微结构118的工艺,例如可免去复杂的蚀刻或激光雕刻技术相关工艺,故能藉以降低扩散器110的制造成本。
第一基板112的材料可以是无机材料,此无机材料可包含硅氧化物、玻璃、石英、氟化钙与蓝宝石。胶体层114的材料可以是有机材料,此有机材料可包含硅氧树脂与硅胶。除此之外,第一基板112的第一折射率n1与胶体层114的第二折射率n2的关系也可以是n1>n2>(n1+1)/2。举例而言,第一基板112可以是折射率为1.5的玻璃所形成,而胶体层114可以是折射率为1.4的硅氧树脂所形成,其中1.5>1.4>(1.5+1)/2。
扩散器110还包含第一抗反射层122。第一抗反射层122设置于第一基板112上,并与胶体层114相对位于第一基板112的另一侧。换句话说,第一基板112是位于第一抗反射层122与胶体层114之间。通过第一抗反射层122,可以减少激光光束L抵达扩散器110前的反射机率,藉以增加扩散器110的出光量。除此之外,为了达到其他光学效果,一些适当性质的镀膜或光学元件,例如Dichroic、抗静电层、滤光片或防刮涂层等亦可配置于第一基板112,先予说明。
综上所述,本实施方式的扩散器可使激光光束扩散,并通过各层元件的折射率配置而使激光光束具有较小的扩散角。通过扩散器内各层元件的折射率差异的配置,使胶体层的微结构可以具有较大的粗糙度,故可简化胶体层的微结构的工艺,而降低扩散器的制造成本。以下将对本实施方式的扩散器的制作方法作进一步的说明。请参照图2A至图2D,其中图2A至图2D绘示图1B的扩散器110于制作流程中的不同阶段的侧视示意图。
图2A与图2B中,表面处理程序可施做于玻璃基材104的表面,以于玻璃基材104的预定表面形成为起伏面S。图2A为进行表面处理之前的玻璃基材104示意,而图2B为进行表面处理之后的玻璃基材104示意。于玻璃基材104的表面所进行的表面处理可以包含蚀刻、喷砂与激光加工,表面处理后的玻璃基材104雾度穿透率约50-95%。本实施方式中,图2B所绘的玻璃基材104为进行喷砂处理。于在玻璃基材104的表面进行喷砂处理后,玻璃基材104的表面会具有如颗粒化般的凹陷微结构,而形成起伏面S。换句话说,此起伏面S是呈起伏状的,并具有多个凹陷微结构。
图2C与图2D中,胶体层114可设置于玻璃基材的起伏面S,以使胶体层114对应起伏面S的形状而具有微结构118。具体而言,部分胶体层114的多个部分会因压力而被挤入至起伏面S对应的多个凹陷微结构内,以分别形成与起伏面S的凹陷微结构对应的微结构118。接着,胶体层114可被固化,以固定胶体层114与起伏面S间形成的微结构118的形状。于胶体层114被固化之后,胶体层114可自玻璃基材104移除,亦即,自该玻璃基材104表面处理后的起伏面S接合处移除。换言之,玻璃基材104可视为一种模具,使得胶体层114于脱模后所形成的微结构118会对应于起伏面S的凹陷微结构,而可以于玻璃基材104的表面进行表面处理的方式预先控制微结构118的粗糙度,而以翻模方式制作的微结构118,其雾度穿透率亦约50-95%。当然,制作微结构118的方式也可以包含蚀刻、喷砂与激光加工。例如,胶体层114的微结构118是凸出结构。当具有微结构118的胶体层114自玻璃基材104移除后,胶体层114可接着被设置于第一基板112(如图1B所示),并使胶体层114的微结构118相对第一基板112。具体说明,胶体层114的本体116位于第一基板112与微结构118之间。接着,第一抗反射层122(如图1B所示)可设置于第一基板112上,即可得到如图1B所绘的扩散器110。此外,第一抗反射层122的设置步骤也可以早于将胶体层114设置于第一基板112上。
请参照图3,其中图3绘示本发明第二实施方式的扩散器110的侧视示意图。图3中的激光光束L是以箭头表示,其中箭头方向表示激光光束L的行进方向。本实施方式与第一实施方式之间的差异至少在于,扩散器110还包含第二基板120。第二基板120设置于胶体层114的一侧,并与第一基板112相对地位于胶体层114的另一侧。换句话说,胶体层114是位于第二基板120与第一基板112之间。第二基板120与胶体层114之间相隔一段距离,使得第二基板120不与胶体层114接触。第二基板120与第一基板112具有实质上相等的折射率,即第一基板112与第二基板120的折射率皆大于胶体层114的折射率。本实施方式中,第二基板120可做为保护层,以提供胶体层114防尘效果。当然,本实施方式中第二基板120亦可配置同前述第一基板112相同或类似的光学涂层或光学元件,此不赘述。
此外,第二基板120也可做为承载板,以使光学元件设置于其上。例如,除了第一抗反射层122,扩散器110可还包含两个第二抗反射层124a与124b。其中第二抗反射层124a设置于第二基板120上的一侧,并位于胶体层114与第二基板120之间。另一第二抗反射层124b设置于第二基板120上的另一侧,且第二基板120是位于第二抗反射层124b与胶体层114之间。换句话说,第二抗反射层124a与124b是位于第二基板120的相对两侧(其中一侧124a是相对靠近胶体层114,另一侧124b是相对远离胶体层114)。于此配置下,由于增加了扩散器110的抗反射层的数量,故可提升扩散器110的出光量。
请参照图4,其中图4绘示本发明第三实施方式的扩散器110的侧视示意图。图4中的激光光束L是以箭头表示,其中箭头方向表示激光光束L的行进方向。本实施方式与第二实施方式之间的差异至少在于,第二基板120与胶体层114接触。亦即,胶体层114被夹于第一基板112与第二基板120之间,且第二基板120与胶体层114之间并无相隔一段距离。
本实施方式中,第二基板120具有起伏面S2。第二基板120的起伏面S2朝向胶体层114的微结构118,且胶体层114的微结构118对应填补于第二基板120的起伏面S2之中。具体而言,胶体层114的微结构118是对应第二基板120的起伏面S2形状而形成,故胶体层114的微结构118与第二基板120的起伏面S2形状会互补。例如,第二基板120的起伏面S2是具有如颗粒化般的凹陷微结构,而胶体层114的微结构118是对应填补于第二基板120的起伏面S2的凹陷微结构之中的凸出结构。
由于位于胶体层114的相对两侧的基板(即第一基板112与第二基板120)的第一折射率n1、第三折射率n3皆大于胶体层114的第二折射率n2,亦即,n1>n2且n3>n2,因此,第二基板120具有凹陷微结构的起伏面S2可提供如凹透镜般的发散效果。部分实施例中,前述第一折射率n1与第三折射率n3可为相同。因此,通过起伏面S2所提供的发散效果,胶体层114的微结构118可以被允许有更大的粗糙度范围。换言之,于自扩散器110离开的激光光束L的扩散角θ(请见图1A)设定为2°的条件下,本实施方式的微结构118可以有更大的粗糙度容许范围,故可再进一步简化微结构118的工艺,藉以降低扩散器110的制造成本。
此外,本实施方式的第二基板120也可做为承载板,以使光学元件设置于其上。同于第二实施方式,除了第一抗反射层122,扩散器110可还包含第二抗反射层124。第二抗反射层124设置于第二基板120上,并与胶体层114相对地位于第二基板120的另一侧,用以提升扩散器110的出光量。换句话说,第二基板120是位于第二抗反射层124与胶体层114之间。
同前所述,胶体层的微结构可通过第二基板的起伏面而形成。以下将对本实施方式的扩散器的制作方法作进一步的说明。请参照图5A至图5C,其中图5A至图5C绘示图4的扩散器110于制作流程中的不同阶段的侧视示意图。
图5A中,胶体层114可先设置于第一基板112,其中胶体层114可不具有微结构(如图4所绘的微结构118)。图5B中,表面处理程序可施做于对第二基板120的表面,以使第二基板120形成起伏面S2。本实施方式中,第二基板120可以是玻璃基材,且对第二基板120所进行的表面处理为喷砂处理。通过喷砂处理,第二基板120的起伏面S2是具有如颗粒化般的凹陷微结构。
图5C中,第二基板120可沿箭头方向设置于胶体层114上,其中第二基板120相对第一基板112且位于胶体层114的另一侧,亦即胶体层114是位于第一基板112与第二基板120之间。通过第二基板120的起伏面S2,部分胶体层114可被挤入至第二基板120的起伏面S2,以使胶体层114具有微结构(如图4所绘的微结构118)。同前所述,胶体层114的微结构是填补于第二基板120的起伏面S2的凹陷微结构之中的凸出结构,且胶体层114的微结构为朝向第二基板120的起伏面S2。换言之,胶体层114的微结构可以是通过压印形成。当胶体层114的微结构形成后,可再分别形成第一抗反射层122与第二抗反射层124于第一基板112与第二基板120未与胶体层114相邻的另一侧(请见图4),以得到如图4所示的扩散器110。
请参照图6,图6绘示本发明第四实施方式的扩散器110的侧视示意图。图6中的激光光束L是以箭头表示,其中箭头方向表示激光光束L的行进方向。本实施方式与第三实施方式的差异至少在于,第一基板112具有起伏面S1,且第一基板112的起伏面S1朝向胶体层114,以下将详细说明。
本实施方式中,胶体层114的本体116具有上表面与下表面,其中上表面朝向第一基板112的起伏面S1,而下表面朝向第二基板120的起伏面S2。胶体层114的微结构118a设置于本体116的上表面,而胶体层114的微结构118b设置于本体116的下表面。于胶体层114的微结构配置中,设置于本体116的上表面的微结构118a对应填补于第一基板112的起伏面S1之中,而设置于本体116的下表面的微结构118b对应填补于第二基板120的起伏面S2之中。换言之,微结构118a与118b是分别设置于本体116两个相对的表面上。换句话说,胶体层114的上、下两表面仅分别与第一基板112或第二基板120相邻,其中微结构118a对应第一基板112的起伏面S1,而微结构118b对应第二基板120的起伏面S2。此外,扩散器110也具有第一抗反射层122与第二抗反射层124。第一抗反射层122与第二抗反射层124分别设置于第一基板112与第二基板120未与胶体层114相邻的另一侧,用以提升扩散器110的出光量。
通过设置于本体116的两个相对的表面上的微结构118a与118b,扩散器110可通过胶体层114提供更进一步的发散效果,使得胶体层114的微结构118a与118b可以被允许有更大的粗糙度范围。因此,可进一步再简化微结构的工艺,藉以降低扩散器110的制造成本。此外,如同第三实施方式描述,本实施方式中亦包括如同凹透镜结构的第一基板112的起伏面S1、及第二基板120的起伏面S2,可提供更进一步的发散效果,亦使胶体层114的微结构118a与118b可以被允许有更大的粗糙度范围。
本实施方式的扩散器110的制作方法可同于第三实施方式。亦即,表面处理程序可先施做于第一基板112的表面,例如喷砂处理,使得第一基板112具有起伏面S1。接着,胶体层114可设置于第一基板112的起伏面S1上,以使微结构118a形成于胶体层114的本体116的上表面。当胶体层114设置于第一基板112的起伏面S1上之后,可再进行如图5A至图5C所述的制作流程,需说明的是,此时是以表面处理程序继续施做于第二基板120的表面,例如喷砂处理使得第二基板120具有起伏面S2。接着,前述胶体层114未与第一基板112相邻的一面,亦即本体116的下表面可设置于第二基板120的起伏面S2上,以使微结构118a形成于胶体层114的本体116的下表面。如此,于胶体层114的本体116的上、下表面分别形成微结构118a与118b,以得到如图6的扩散器110,在此不再赘述。
综上所述,本发明的激光光源模组包含激光光源与扩散器。扩散器包含胶体层,激光光束可通过胶体层的微结构扩散,并通过扩散器内各层元件的折射率配置调整激光光束的扩散角,使得激光光束的扩散角可满足预设条件。当激光光束通过扩散器扩散后,激光光束可具有小角度的扩散角。通过扩散器内各层元件的折射率配置,可以允许胶体层的微结构有较大的粗糙度范围,使得扩散器的胶体层的微结构工艺可以被简化,藉以降低扩散器的制造成本。此外,胶体层的微结构可以通过经喷砂处理的玻璃基材形成的起伏面当作模具而制作。胶体层的微结构形成方式包含有通过脱模形成以及通过直接压印形成。
虽然本发明已以多种实施方式公开如上,然其并非用以限定本发明,任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作各种的变动与润饰,因此本发明的保护范围当视所附的权利要求所界定者为准。
Claims (18)
1.一种扩散器,其特征在于,包含:
一第一基板,其中该第一基板的第一折射率是为n1;以及
一胶体层,包含:
一本体,设置于该第一基板上;以及
至少一微结构,设置于该本体上,其中该微结构的尺寸小于该本体的尺寸,且该本体是位于该微结构与该第一基板之间,其中该胶体层的第二折射率是为n2,其中n1>n2。
2.如权利要求1所述的扩散器,其特征在于,还包含:一第一抗反射层,设置于该第一基板上,且该第一基板是位于该第一抗反射层与该胶体层之间。
3.如权利要求1所述的扩散器,其特征在于,其中该第一基板的第一折射率n1与该胶体层的第二折射率n2的关系为n1>n2>(n1+1)/2。
4.如权利要求2所述的扩散器,其特征在于,还包含:
一第二基板,其中该胶体层是位于该第一基板与该第二基板之间。
5.如权利要求4所述的扩散器,其特征在于,其中该第二基板与该第一基板具有实质上相等的折射率。
6.如权利要求4所述的扩散器,其特征在于,其中该第二基板具有一起伏面,朝向该胶体层的该微结构,且该胶体层的该微结构填补于该第二基板的该起伏面。
7.如权利要求6所述的扩散器,其特征在于,其中该第一基板具有一起伏面,朝向该胶体层,其中该胶体层包含多个所述微结构,且多个所述微结构之中的一部分填补于该第一基板的该起伏面,多个所述微结构之中的另一部分填补于该第二基板的该起伏面。
8.如权利要求4所述的扩散器,其特征在于,还包含:
一第二抗反射层,其中该第二基板是位于该第二抗反射层与该胶体层之间。
9.如权利要求4所述的扩散器,其特征在于,还包含:
一第二抗反射层,其中该第二抗反射层是位于该第二基板与该胶体层之间。
10.如权利要求1所述的扩散器,其特征在于,其中该第一基板的材料为一无机材料,该无机材料包含硅氧化物、玻璃、石英、氟化钙或蓝宝石,其中该胶体层的材料为一有机材料,该有机材料包含硅氧树脂或硅胶。
11.如权利要求1所述的扩散器,其特征在于,其中该胶体层的该本体与该微结构为一体成型。
12.一种激光光源模组,其特征在于,包含:
如权利要求1至11所述的任一所述的扩散器;以及
一激光光源,设置于该扩散器的一侧,且该扩散器的该第一基板位于该激光光源与该胶体层之间。
13.一种扩散器的制作方法,其特征在于,包含:
于一第一玻璃基材的一表面进行一表面处理,以使该第一玻璃基材的该表面形成一第一起伏面;以及
设置一胶体层于该第一玻璃基材的该第一起伏面,以使该胶体层对应该第一起伏面的形状而具有至少一第一微结构。
14.如权利要求13所述的制作方法,其特征在于,还包含:
自该第一玻璃基材移除该胶体层,并将该胶体层设置于一基板,其中该胶体层的一本体面向该基板。
15.如权利要求13所述的制作方法,其特征在于,还包含:
于一第二玻璃基材的表面进行该表面处理,以使该第二玻璃基材形成一第二起伏面;以及
设置该第二玻璃基材于该胶体层的一表面,其中该胶体层的该表面未与该第一玻璃基材相邻,以使该胶体层对应该第二起伏面的形状而具有朝向该第二起伏面的至少一第二微结构。
16.如权利要求13所述的制作方法,其特征在于,还包含:
设置该胶体层于一基板,其中设置该胶体层于该基板的步骤早于设置该胶体层于该第一玻璃基材的该第一起伏面的步骤,且于设置该胶体层于该第一玻璃基材的该第一起伏面的步骤后,该胶体层位于该基板与该第一玻璃基材之间。
17.如权利要求13所述的制作方法,其特征在于,其中该表面处理是包含蚀刻、喷砂或激光加工。
18.如权利要求13所述的制作方法,其特征在于,还包含:
固化该第一玻璃基材上的该胶体层。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109407187A (zh) * | 2018-12-15 | 2019-03-01 | 上海鲲游光电科技有限公司 | 一种多层结构光学扩散片 |
CN110941036A (zh) * | 2019-12-20 | 2020-03-31 | 宁波舜宇奥来技术有限公司 | 红外光扩散片 |
CN111025670A (zh) * | 2019-12-20 | 2020-04-17 | 宁波舜宇奥来技术有限公司 | 红外光扩散片和光学系统 |
WO2021081865A1 (zh) * | 2019-10-31 | 2021-05-06 | 南昌欧菲生物识别技术有限公司 | 光学扩散器、光发射模组、移动终端和光学扩散器的制造方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101362366A (zh) * | 2007-08-08 | 2009-02-11 | 颖台科技股份有限公司 | 扩散膜模具及其制造方法 |
CN101793379A (zh) * | 2009-01-30 | 2010-08-04 | 株式会社Jiro企业策划 | 液晶显示装置用光学片及使用该光学片的背光单元 |
JP2011028080A (ja) * | 2009-07-28 | 2011-02-10 | Sony Corp | 拡散フィルム、立体表示装置及び拡散フィルムの製造方法 |
KR20140084617A (ko) * | 2012-12-27 | 2014-07-07 | 코오롱인더스트리 주식회사 | 광학시트 |
CN103926638A (zh) * | 2013-01-10 | 2014-07-16 | 捷晟光电材料股份有限公司 | 光学膜片、屏幕保护贴、与光学膜片的制造方法 |
CN204256203U (zh) * | 2014-11-14 | 2015-04-08 | 深圳市绎立锐光科技开发有限公司 | 一种匀光结构 |
-
2016
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101362366A (zh) * | 2007-08-08 | 2009-02-11 | 颖台科技股份有限公司 | 扩散膜模具及其制造方法 |
CN101793379A (zh) * | 2009-01-30 | 2010-08-04 | 株式会社Jiro企业策划 | 液晶显示装置用光学片及使用该光学片的背光单元 |
JP2011028080A (ja) * | 2009-07-28 | 2011-02-10 | Sony Corp | 拡散フィルム、立体表示装置及び拡散フィルムの製造方法 |
KR20140084617A (ko) * | 2012-12-27 | 2014-07-07 | 코오롱인더스트리 주식회사 | 광학시트 |
CN103926638A (zh) * | 2013-01-10 | 2014-07-16 | 捷晟光电材料股份有限公司 | 光学膜片、屏幕保护贴、与光学膜片的制造方法 |
CN204256203U (zh) * | 2014-11-14 | 2015-04-08 | 深圳市绎立锐光科技开发有限公司 | 一种匀光结构 |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109407187A (zh) * | 2018-12-15 | 2019-03-01 | 上海鲲游光电科技有限公司 | 一种多层结构光学扩散片 |
WO2021081865A1 (zh) * | 2019-10-31 | 2021-05-06 | 南昌欧菲生物识别技术有限公司 | 光学扩散器、光发射模组、移动终端和光学扩散器的制造方法 |
CN110941036A (zh) * | 2019-12-20 | 2020-03-31 | 宁波舜宇奥来技术有限公司 | 红外光扩散片 |
CN111025670A (zh) * | 2019-12-20 | 2020-04-17 | 宁波舜宇奥来技术有限公司 | 红外光扩散片和光学系统 |
CN110941036B (zh) * | 2019-12-20 | 2022-05-03 | 宁波舜宇奥来技术有限公司 | 红外光扩散片 |
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