CN107831934A - 光学层叠结构和具有该光学层叠结构的触摸感测装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及光学层叠结构和具有该光学层叠结构的触摸感测装置。具体地，提供具有耐脱气性和台阶高度一致性且透过偏光板使能够产生良好可见性的光学层叠结构。光学层叠结构包括可能引起脱气的第一层、第二层、台阶、延迟层、第一粘接层以及第二粘接层。该台阶设置在第一层和第二层的结合面中的至少一个上。第一粘接层将第一层的结合面与延迟层的第一结合面结合在一起，并且具有如下硬度，该硬度在第一层与第一粘接层之间的界面中抑制脱气。第二粘接层将第二层的结合面和延迟层的第二结合面结合在一起。第二粘接层比第一粘接层更有柔性。第二粘接层的硬度使得因台阶而变形，从而吸收台阶的高度。

Description

光学层叠结构和具有该光学层叠结构的触摸感测装置

技术领域

本发明涉及光学层叠结构和具有光学层叠结构的触摸感测装置。

背景技术

WO2010/044229(文献1)公开了一种传统的粘接片(adhesive sheet)，该粘接片用于将覆盖面板的结合面结合到偏光膜、触摸面板或其他装置。覆盖面板由可能引起脱气的塑料或其他材料制成。覆盖面板的结合面具有台阶(诸如装饰印刷元件)。粘接片具有如下面指定的耐脱气性和台阶高度一致性。粘接片包括第一粘接层和第二粘接层。第一粘接层和第二粘接层层叠在一起且展示不同的粘弹性行为。第一粘接层和第二粘接层被构造为使得在以频率1Hz和温度分散来测量它们的动态剪切储能模量(dynamic shear storagemodulus)G’(20℃和150℃)时，第一粘接层的动态剪切储能模量G’(20℃和150℃)处在示出顺应并依照覆盖面板的结合面上的台阶变形的柔性的范围内，并且第二粘接层的动态剪切储能模量G’(20℃和150℃)处于在覆盖面板的结合面与粘接片之间的界面处防止脱气的范围内。由结合的第一粘接层和第二粘接层组成的该粘接片可能沿着粘接层的界面引起剥离。

日本未审查专利申请第2012-17386号公报(文献2)公开了一种用于将覆盖面板的结合面结合到图像显示装置的传统双面胶带。覆盖面板如上所述的来构造。双面胶带包括：具有第一面和第二面的基材、第一粘接层以及第二粘接层。第一粘接层贴到基材的第一面和覆盖面板的结合面，并且第二粘接层贴到基材的第二面和图像显示装置，使得将不沿着第一粘接层和第二粘接层的界面发生剥离。双面胶带也具有如下面指定的耐脱气性和台阶高度一致性。第一粘接层具有不太可能由于来自覆盖面板的脱气而在高温区域(80℃)中经受粘性变形的这种粘弹性，这使得可以抑制覆盖面板的结合面与第一粘接层之间的界面处的脱气。具有耐脱气性但具有不太可能经受粘性变形的这种粘弹性的第一粘接层难以顺应并依照覆盖面板的结合面上的台阶。然而，第二粘接层具有允许在高温区域中容易地经受粘性变形的这种粘弹性，使得双面胶带整体展示提高的柔性。双面胶带整体提高的柔性允许第一粘接层顺应并依照覆盖面板的结合面上的台阶。

发明内容

技术问题

上述覆盖面板具有相移特性。因此，当穿戴偏光太阳镜的用户透过覆盖面板观看由图像显示装置显示的视觉信息时，可见性问题可能发生在图像显示装置中。文献1或2的装置中根本未考虑该问题。

在上述环境下，本发明提供了一种具有耐脱气性和台阶高度一致性且透过偏光板(诸如偏光太阳镜)允许优秀可见性的光学层叠结构。本发明还提供了一种设置有这种光学层叠结构的触摸感测装置。

技术方案

本发明一个方面的光学层叠结构具有足够的透光性，以使用户能够透过光学层叠结构来看清由图像显示装置显示的视觉信息。光学层叠结构包括：第一层、第二层、至少一个台阶、延迟层、第一粘接层以及第二粘接层。第一层由能够引起脱气的材料制成，并且具有结合面。第二层具有结合面。所述至少一个台阶形成或设置在第一层和第二层的结合面中的至少一个上。延迟层位于第一层与第二层之间，并且具有面向第一层的第一结合面和面向第二层的第二结合面。第一粘接层将第一层的结合面与延迟层的第一结合面结合在一起。第一粘接层具有如下硬度，该硬度使得在第一层与第一粘接层之间的界面处抑制脱气。第二粘接层将第二层的结合面和延迟层的第二结合面结合在一起，第二粘接层比第一粘接层更有柔性，第二粘接层的硬度使得因台阶而变形，从而吸收台阶的高度。

该方面的光学层叠结构具有至少以下技术特征。第一，第一粘接层具有如上所述的硬度，这使得可以抑制第一层与第一粘接层之间的界面中的、来自第一层的脱气。第二，光学层叠结构具有优秀的台阶高度一致性。具体地，第二粘接层具有如上所述的硬度，使得第二粘接层因台阶而可以变形或凹陷并因此可以吸收台阶的高度，即，可以顺应该台阶的外形。第三，因为延迟层设置在第一粘接层与第二粘接层之间，所以光学层叠结构在透过偏光板观看时提供良好的可见性。

第一层可以具有在0nm至3000nm范围内的延迟值。延迟层可以具有在3000nm至30000nm范围内的延迟值。

延迟层的第一和第二结合面中的至少一个可以用等离子体或准分子激光束表面处理。该方面的光学层叠结构具有第一粘接层与延迟层的第一结合面之间和/或第二粘接层与延迟层的第二结合面之间的提高粘接性。

所述至少一个台阶可以是以下项I)至III)中的至少一个：I)第一层或第二层的结合面中的凸部或凹部；II)第一层或第二层的结合面上的印刷元件；以及III)第二层的结合面上的电极。

第二层可以是光学各向同性的。另选地，第二层可以具有沿大体与延迟层的慢轴方向相同的方向延伸的慢轴，或具有沿大体与延迟层的快轴方向相同的方向延伸的快轴。该方面的光学层叠结构降低以下可能性：当从图像显示装置照射的线性偏振光进入第二层时被干扰，并且这种被干扰的光进入延迟层。

本发明的方面的触摸感测装置包括上述方面中的任意一个的光学层叠结构。

所述至少一个台阶可以包括在第二层的结合面上的ITO电极(氧化铟+氧化锡)。第二粘接层可以不包含丙烯酸。在该方面的光学层叠结构中，无丙烯酸的第二粘接层不太可能引起ITO电极的腐蚀。

第二粘接层的厚度大于第一粘接层，且适于因台阶而变形。

附图说明

图1A是根据本发明的第一实施方式的触摸感测装置的示意剖面图。该视图例示了触摸感测装置、图像显示装置以及偏光板之间的位置关系。

图1B是触摸感测装置的光学层叠结构的示意平面图。

图2A是根据本发明的第二实施方式的触摸感测装置的示意剖面图。该视图例示了触摸感测装置、图像显示装置以及偏光板之间的位置关系。

图2B是触摸感测装置的光学层叠结构的示意平面图。

图3是根据本发明的第三实施方式的触摸感测装置的示意剖面图。该视图例示了触摸感测装置、图像显示装置以及偏光板之间的位置关系。

具体实施方式

下文描述了本发明的实施方式及其变型例。

第一实施方式

下文参照图1A和图1B描述根据包括本发明的第一实施方式的各种实施方式的触摸感测装置T1。图1A和图1B示出了根据第一实施方式的触摸感测装置T1。触摸感测装置T1包括光学层叠结构L1。光学层叠结构L1可以布置在图像显示装置D的前侧(发光方向侧)上，在图像显示装置D和观察者的眼睛之间，使得观察者透过光学层叠结构L1查看图像显示装置D。偏光板P(诸如太阳镜)可以布置在光学层叠结构L1和观察者的眼睛之间，使得图像显示装置D透过偏光板P和光学层叠结构L1而被查看。图像显示装置D显示视觉信息(图像和文本)，该视觉信息可以透过偏光板P和光学层叠结构L1或在没有偏光板P的情况下仅透过光学层叠结构L1而被观察者查看。为了服务该目的，光学层叠结构L1具有足够的透光性，以在任一情况下使由图像显示装置D显示的视觉信息能够透过光学层叠结构L1对观察者可见。光学层叠结构L1可以部分或整体透明。图像显示装置D可以能够通过其光源(诸如LED)照射线性偏振光。这种图像显示装置D的一些示例是液晶显示器(LCD)、等离子体显示器(PDP)、有机电致发光显示器(OLED)以及数字光处理(DLP)投影仪。

图1A所示的Z-Z’方向对应于光学层叠结构L1的厚度方向。Z方向对应于图像显示装置D发光的方向(图像显示装置D的发光方向)，并且Z’方向对应于与发光方向相反的方向。图1A和图1B所示的Y-Y’方向对应于光学层叠结构L1的长度方向。Y-Y’方向正交于Z-Z’方向。图1B所示的X-X’方向对应于光学层叠结构L1的宽度方向。X-X’方向正交于Z-Z’和Y-Y’方向。

光学层叠结构L1包括第一层100a、第二层100b、至少一个台阶S、延迟层200、第一粘接层300a以及第二粘接层300b。下面将详细描述光学层叠结构L1的这些部件。

第一层100a可以是光学层叠结构L1的最外层(在光学层叠结构L1中在Z方向侧上的最外层)(诸如如图1A所示的是触摸感测装置T1的覆盖面板)。另选地，第一层100a可以是光学层叠结构L1的中间层。在任一情况下，第一层100a可以充当以下功能层中的至少一个：硬涂层、防眩光层、抗反射层、低反射层、电极基层、保护层、防牛顿层(anti-Newtonlayer)、强度保持层和/或防污层等。当然可以的是，第一层100a充当覆盖面板且还充当前面提及的功能层中的至少一个。第一层100a由塑料或类似材料制成，该塑料或类似材料可能引起脱气且具有使用户能够透过第一层100a看清由图像显示装置D显示的视觉信息的足够的透光性。例如，第一层100a可以由聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)等制成。第一层100a可以部分或整体透明。第一层100a具有可以与第二层100b相同或比第二层100b大的外形和尺寸。第一层100a可以由挤出成型(extrusion molding,)、共挤成型(coextrusion molding)或注塑成型或任何其他合适处理来形成。

第一层100a可以具有在0nm至3000nm范围内的延迟值，但不限于此。第一层100a可以是光学各向同性的。另选地，第一层100a可以具有沿恒定方向(例如，与延迟层200的慢轴方向相同)延伸的慢轴，和/或可以具有沿任意方向延伸(即，在平面中随机延伸)的慢轴。同样，第一层100a可以具有沿恒定方向(例如，与延迟层200的快轴方向相同)延伸的快轴，和/或可以具有沿任意方向延伸(即，在平面中随机延伸)的快轴。第一层100a具有面向第二层100b(面向Z’方向)的结合面101a。

第二层100b相对于第一层100a位于Z’方向侧上。第二层100b由塑料或类似材料制成，该塑料或类似材料具有使用户能够透过第二层100b看清由图像显示装置D显示的视觉信息的足够的透光性。例如，第二层可以由聚碳酸酯(PC)、环烯烃聚合物(COP)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、玻璃或类似材料制成。第二层100b可以部分或整体透明。

第二层100b可以为光学各向同性的。另选地，第二层100b可以具有沿与延迟层200的慢轴方向相同的方向延伸的慢轴，和/或具有沿与延迟层200的快轴方向相同的方向延伸的快轴。第二层100b具有面向第一层100a(面向Z方向)的结合面101b。

至少一个台阶S在第一层100a的结合面101a和第二层100b的结合面101b中的至少一个上。至少一个台阶S具体可以具有以下构造I)、II)以及III)中的至少一个。

构造I)：该台阶S或各台阶S是结合面101a或101b上的凸部或凹部。例如，台阶S可以由结合面101a或101b的表面不规则性(凸起和凹陷)的最高点(峰部)与最低点(谷部)(凸部和/或凹部)之间的差而产生。另选地，该台阶S或各台阶S可以是为了触摸感测装置T1的设计中的装饰和/或功能目的而有意设置的、在结合面101a或101b上的凸部或凹部。

构造II)：该台阶S或各台阶S是结合面101a或101b上的印刷元件。例如，印刷元件是结合面101a或101b上的装饰印刷等。

构造III)：该台阶S或各台阶S是第二层100b的结合面101b上的电极。在这种情况下，第二层100b充当电极基层。为了方便描述，电极在下文中将不被称为台阶S，被称为电极110b。

至少一个电极110b可以被构造为检测接近光学层叠结构L1的最外层的检测目标(诸如手指或触针的导体)，适于A)表面电容感测或B)投影式电容感测。

在A)的情况下，设置是透明导电膜的单个电极110b。透明导电膜由诸如ITO(氧化铟+氧化锡)或ATO(氧化锑锡)这样的材料制成。同样，电极110b或各电极110b的四个角处的电场值根据检测目标到最外层的接近而变化。

在B)的情况下，一个或更多个电极110b被设计为用于B1)自电容感测或B2)互电容感测二者之一。在任一情况下，一个或更多个电极110b由透明导电膜或导体制成。透明导电膜可以由诸如锡掺杂氧化铟(ITO)、碳纳米管(CNT)、铟掺杂氧化锌(IZO)、铝掺杂氧化锌(AZO)或导电聚合物(诸如PEDOT和PSS)这样的材料制成。导体具体可以是光敏银、银纳米油墨、银纳米线、气相沉积铜、轧制铜、铜纳米油墨等。

在B1型的情况下，一个或更多个电极110b被构造为使得当检测目标接近电极110b或电极110b中的一个时，将存在在所接近的电极110b与检测目标之间生成的静电电容的变化。静电电容的变化改变来自所接近的电极110b的电信号(电压或电流)。如果设置多个电极110b，则它们优选地可以在第二层100b的结合面101b上彼此隔开(参见图1B)。

在B2型的情况下，多个电极110b在第二层100b的结合面101b上彼此隔开。两个相邻的电极110b形成一对，该对中的一个充当驱动电极，并且该对中的另一个充当检测电极(传感器电极)。例如，如图1B所示，电极110b可以被设置为四个水平行，其中，在第一行和第三行中的电极110b可以充当驱动电极，并且第二行和第四行中的电极110b可以充当检测电极。另选地，第一行和第三行中的电极110b可以充当检测电极，并且第二行和第四行中的电极110b可以充当驱动电极。每两个相邻的电极(即，驱动和检测电极)可以静电地耦合到彼此。当检测目标接近至少一对相邻的驱动和检测电极时，将存在在驱动与检测电极之间生成的静电电容的变化。静电电容的变化改变来自检测电极的电信号(电压或电流)。

延迟层200是布置在第一层100a与第二层100b之间的膜或板。延迟层200由具有使用户能够透过延迟层200看清由图像显示装置D显示的视觉信息的足够的透光性的材料制成。延迟层200可以部分或整体透明。延迟层200可以如下所述的为柔性的或可以为刚性的。延迟层200的厚度(Z-Z’方向尺寸)可以落在80μm至300μm的范围内。

延迟层200具有比第一层100a大的延迟值。例如，延迟层200可以具有在3000nm至30000nm范围内的延迟值，或30000nm或更大的延迟值。延迟层200的慢轴优选地可以对于图像显示装置D的偏光轴或吸收轴以30至60度的角延伸。延迟层200用来将从图像显示装置D照射的线性偏振光转换成圆偏振光(包括椭圆偏振光)。一般而言，穿过偏光板P的线性偏振光的数量根据偏光板P与线性偏振光之间的轴向关系变化，但穿过偏光板P的圆偏振光的数量不变化。因此，延迟层200提高透过偏光板P实现的、由图像显示装置D显示的信息的可见性。延迟层200的玻璃转化温度(Tg)可以落在从-40℃至95℃的范围(针对汽车使用的环境温度)内或在从-10℃至60℃的范围(针对消费者使用的环境温度)内。

延迟层200具有面向第一层100a(沿Z方向)的第一结合面201和面向第二层100b(沿Z’方向)的第二结合面202。第一结合面201和第二结合面202中的至少一个可以或可以不用等离子体或准分子激光束来表面处理。

第一粘接层300a将第一层100a的结合面101a与延迟层200的第一结合面201结合在一起。第一粘接层300a具体可以为粘合剂、胶带(诸如光学透明胶(OCA，注册商标))等。第一粘接层300a由具有使用户能够透过第一粘接层300a看清由图像显示装置D显示的视觉信息的足够的透光性的材料制成。第一粘接层300a可以是光学透明的。第一粘接层300a具有耐脱气性(即，具有抑制在第一层100a的结合面101a与第一粘接层300a之间的界面处的、来自第一层100a的脱气的足够硬度)。例如，为了抑制在第一层100a的结合面101a与第一粘接层300a之间的界面处的、来自第一层100a的脱气，第一粘接层300a优选地可以具有如下的1)和2)二者之一的储能模量，但不限于此。

1)储能模量＝1至10×10⁵Pa(在25℃)

2)储能模量＝0.5至5×10⁵Pa(在80℃)

如果至少一个台阶S设置在第一层100a的结合面101a上，则第一粘接层300a在与该台阶S或各台阶S接触的部分处部分翘曲(warpage)，以便朝向第二粘接层300b突出。第一粘接层300a的该翘曲部或各翘曲部将被称为凸部310a。该凸部310a或各凸部310a具有Z-Z’方向尺寸，该Z-Z’方向尺寸1)小于或2)与台阶S的尺寸近似相同。在1)的情况下，第一粘接层300a顺应并依照台阶S变形/凹陷，并且部分吸收台阶S的高度。在2)的情况下，凸部310a朝向第二粘接层300b沿Z’方向突出台阶S的Z-Z’方向尺寸，并且第一粘接层300a不依照台阶S变形/凹陷(即，不吸收台阶S的高度)。延迟层200在与该凸部310a或各凸部310a接触的部分处部分翘曲，以便朝向第二粘接层300b突出。延迟层200的该翘曲部或各翘曲部将被称为凸部210。该凸部210或各凸部210具有Z-Z’方向尺寸，该Z-Z’方向尺寸3)小于或4)与凸部310a的尺寸近似相同。在3)的情况下，延迟层200顺应并依照凸部310a变形/凹陷，并且部分吸收凸部310a的高度。在4)的情况下，凸部210朝向第二粘接层300b沿Z’方向突出凸部310a的Z-Z’方向尺寸，并且延迟层200不顺应并依照凸部310a变形/凹陷(即，不吸收台阶S的高度)。应注意，当至少一个台阶S仅存在于第二层100b的结合面101b上时，第一粘接层300a不具有任何凸部310a，并且延迟层200也不具有任何凸部210。

另外，第一粘接层300a可以具有落在25至175μm范围内的厚度(Z-Z’方向尺寸)。第一粘接层300a可以具有非常低的延迟值(即，层可以为完全或几乎各向同性的)。例如，第一粘接层300a的延迟值可以落在0至50nm的范围内。另选地，第一粘接层300a可以具有高于该值范围的延迟值。在这种情况下，第一粘接层300a优选地可以但不限于具有沿与延迟层200的慢轴相同的方向延伸的慢轴，或者具有沿与延迟层200的快轴相同的方向延伸的快轴。

第二粘接层300b将第二层100b的结合面101b与延迟层200的第二结合面202结合在一起。第二粘接层300b具体可以是粘合剂或胶(诸如光学透明胶(OCA，注册商标))等。第二粘接层300b由具有使用户能够透过第二粘接层300b看清由图像显示装置D显示的视觉信息的足够的透光性的材料制成。第二粘接层300b可以是光学透明的。第二粘接层300b比第一粘接层300a更柔软。具体地，第二粘接层300b具有这种硬度(台阶高度一致性)，其以致顺应且依照延迟层200b上的至少一个凸部210和/或第二层100b上的至少一个台阶S变形/凹陷，且从而吸收延迟层200的凸部210或各凸部210的高度和/或第二层100b上的该台阶S或各台阶S的高度。换言之，第二粘接层在层叠处理期间变形，以顺应在延迟层200上的至少一个凸部210和/或在第二层100b上的至少一个台阶S。例如，为了能够顺应且依照至少一个凸部210和/或至少一个台阶S变形/凹陷，第二粘接层300b优选地可以具有如下的1)和2)二者之一的储能模量，但不限于此。

1)第二粘接层：储能模量＝1至20×10⁴Pa(在25℃)

2)第二粘接层：储能模量＝1至10×10⁴Pa(在80℃)

同样，第二粘接层300b优选地可以具有如下厚度(Z-Z’方向尺寸)，其大于第一粘接层300a且顺应且依照延迟层200b上的至少一个凸部210和/或第二层100b上的至少一个台阶S的形状变形/凹陷。例如，第二粘接层300b的厚度可以落在50至500μm的范围内。第一粘接层和/或第二粘接层的厚度可以大于其接触的结合面中的台阶的高度，以便吸收该台阶的高度。

第二粘接层300b可以具有非常低的延迟值(即，层可以完全或几乎各向同性的)。例如，第二粘接层300b的延迟值可以落在0至50nm的范围内。另选地，第二粘接层300b可以具有高于该值范围的延迟值。在这种情况下，第二粘接层300b优选地可以但不限于具有与延迟层200的慢轴方向相同的慢轴方向，或者具有与延迟层200的快轴方向相同的快轴方向。

当第二层100b上的该台阶S或各台阶S(电极110b)如上所述的为ITO电极时，第二粘接层300b优选地可以是不包含丙烯酸的材料。即，如果第二层100b上的该台阶S或各台阶S(电极110b)是除了ITO电极之外的电极或上述元件I)或II)，则第二粘接层300b可以包含丙烯酸。

上述触摸感测装置T1和光学层叠结构L1具有至少以下技术特征。第一，触摸感测装置T1和光学层叠结构L1被如此构造为在透过它们观看时提供良好可见性。具体地，i)第一粘接层300a具有如上所述的硬度。如果来自第一层100a的不期望脱气发生在第一层100a与第一粘接层300a之间的界面处，则气体可能在界面处膨胀为气泡，这引起触摸感测装置T1和光学层叠结构L1的可见性劣化。然而，上述硬度的第一粘接层300a抑制脱气，从而有助于触摸感测装置T1和光学层叠结构L1的良好可见性。ii)第二粘接层300b具有如上所述的硬度，使得第二粘接层300b跟随第二层100b的延迟层200的该凸部210或各凸部210(即，第一层100a上的该台阶S或各台阶S)，和/或第二层100b上的该台阶S或各台阶S的形状变形/凹陷，以吸收该台阶或各台阶的高度。换言之，第二粘接层顺应第二层100b的延迟层200的该凸部和各凸部210的外形(即，第一层100a上该台阶或各台阶S)和/或在第二层100b上的至少一个台阶S的外形。该构造抑制气泡形成到第一层100a上的该台阶S或各台阶S与第一粘接层300a的边界中，和/或第二层100b上的该台阶S或各台阶S与第二粘接层300b之间的边界中。这种边界中的气泡将引起触摸感测装置T1和光学层叠结构L1的透明性的劣化。然而，上述硬度的第二粘接层300b抑制气泡形成，从而有助于触摸感测装置T1和光学层叠结构L1的良好透明性。iii)插入在第一粘接层300a与第二粘接层300b之间的延迟层200，也在透过于偏光板P观察时有助于透过触摸感测装置T1和光学层叠结构L1的良好可见性。如果第二层100b和/或第二粘接层300b具有相移特性，则从图像显示装置D照射的线性偏振光在进入第二层100b和/或第二粘接层300b时可能被干扰。然而，如果第二层100b和/或第二粘接层300b是光学各向同性的，或如果第二层100b和/或第二粘接层300b具有沿与延迟层200的慢轴或快轴相同的方向延伸的慢轴或快轴，则减小以下可能性：从图像显示装置照射的线性偏振光在进入第二层100b和/或第二粘接层300b时被干扰，并且这种被干扰的光进入延迟层200。因此，穿过触摸感测装置T1和光学层叠结构L1的光是适当处于正确方位的线性偏振光，该线性偏振光将适当地转换成圆偏振光。因此，即使在透过偏光板P观看时，也将获得良好的可见性。

第二，剥离由于以下原因而不太可能发生在触摸感测装置T1和光学层叠结构L1中。一般而言，如果第一层100a的结合面101a和第二层100b的结合面101b用包括具有耐脱气性的粘接层和具有高台阶高度一致性的另一个粘接层的粘接层层叠板结合在一起，则剥离可能由于它们的低亲和性而发生在两个粘接层之间。这与触摸感测装置T1和光学层叠结构L1相反，其中，第一粘接层300a将第一层100a和延迟层200结合在一起，并且第二粘接层300b将第二层100b和延迟层200结合在一起，不太可能沿着各个层之间的界面发生剥离。特别地，如果延迟层200的第一结合面201和第二结合面202中的至少一个用等离子或准分子激光束进行了表面处理，则这种处理提高对应结合部(即，延迟层200与第一粘接层300a的结合部和延迟层200与第二粘接层300b的结合部)中的粘接性。

第三，翘曲由于以下原因而不太可能发生在光学层叠结构L1中。光学层叠结构L1包括两个粘接层(即，第一粘接层300a和第二粘接层300b)，使得增大粘接层的总厚度。另外，第二粘接层300b具有高柔性。因此，即使第一层100a和第二层100b由于它们热膨胀系数的差异而不同程度的热膨胀，热膨胀的差异也将由第一粘接层300a和第二粘接层300b吸收。在这种情况下，延迟层200优选地可以为柔性膜。进一步有利地，光学层叠结构L1减小的翘曲有助于：否则将在光学层叠结构L1的第一层100a、第一粘接层300a、延迟层200、第二粘接层300b以及第二层100b的各界面处引起剥离的、光学层叠结构L1减小的翘曲应力。

第四，如果ITO电极被设置为第二层200b上的台阶S，且如果第二粘接层300b不包含丙烯酸，则ITO电极将不在无丙烯酸的第二层200b上腐蚀。

第五，可以以降低的成本来制造触摸感测装置T1和光学层叠结构L1。这是因为延迟层200如上所述的插入第一粘接层300a与第二粘接层300b之间。因此，不需要为了提高如透过偏光板P观察的可见性的目的而另外设置延迟层。

第二实施方式

下文参照图2A和图2B描述了根据包括本发明的第二实施方式及其变型例的各种实施方式的触摸感测装置T2。图2A和图2B示出了根据第二实施方式的触摸感测装置T2。图2A还以与图1A类似的方式，以虚线示出了偏光板P和显示装置D。显示装置D可以仅透过触摸感测装置T2而被观察，或者可以透过触摸感测装置T2和偏光板P而被观察，如针对之前实施方式所描述的。触摸感测装置T2足够透明，使得显示装置D上的信息在任一情况下对观察者可见。触摸感测装置T2包括光学层叠结构L2。触摸感测装置T2除了以下差异1至3之外，具有与触摸感测装置T1相同的构造。差异1)：光学层叠结构L2包括与光学层叠结构L1的第二层100b的构造不同的构造的第二层100b’。差异2)：光学层叠结构L2除了包括第一层100a、第二层100b’、至少一个台阶S、延迟层200、第一粘接层300a以及第二粘接层300b之外，还包括第三层100c和第三粘接层300c。差异3)：第二层100b’上的个台阶S或各台阶S具有与光学层叠结构L1的第二层100b上的该台阶S或各台阶S的构造不同的构造。将详细描述这些差异，不重复与触摸感测装置T1的描述交叠的、关于触摸感测装置T2的描述。应注意，图2A以与图1A类似的方式示出了Z-Z’和Y-Y’方向，并且图2B以与图1B类似的方式示出了Y-Y’和X-X’方向。Z-Z’、Y-Y’以及X-X’方向与对于第一实施方式描述的相同地来定义。

第三层100c是相对于第二层100b设置在Z’方向侧上的电极基层。第三层100c由塑料或类似材料制成，该塑料或类似材料具有使用户能够透过第三层100c来看清由图像显示装置D显示的视觉信息的足够的透光性。例如，第三层100c可以由聚碳酸酯(PC)、环烯烃聚合物(COP)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、玻璃或类似材料制成。第三层100c可以部分或整体透明。第三层100c可以是光学各向同性的，或另选地，第三层100c可以具有沿与延迟层200的慢轴方向相同的方向延伸的慢轴，或沿与延迟层200的快轴方向相同的方向延伸的快轴。

第三层100c具有面向第二层100b(面向Z方向)的结合面101c。在第三层100c的结合面101c上，以沿Y-Y’方向彼此隔开的关系设置多个电极110c。电极110c沿X-X’方向延伸。应注意，在第三层100c的结合面101c上，还可以存在至少一个台阶，该台阶或各台阶可以是电极110c，或可以具有与第二层100b’上的至少一个台阶S的构造相同的构造。

第二层100b’除了第二层100b’还包括结合面102b’之外，具有与第二层100b的构造相同的构造。第二层100b’的结合面102b’面向第三层100c(即，面向Z’方向)。

光学层叠结构L2的至少一个台阶S设置在在第一层100a的结合面101a和/或第二层100b’的结合面101b’上。台阶S可以是以下构造I)、II)以及III)中的至少一个。构造I)：光学层叠结构L2的该台阶S或各台阶S具有与光学层叠结构L1的该台阶S或各台阶S的构造I)相同的构造。构造II)：光学层叠结构L2的该台阶S或各台阶S具有与光学层叠结构L1的该台阶S或各台阶S的构造II)相同的构造。

构造III)：光学层叠结构L2的第二层100b’上的至少一个台阶S是以沿X-X’方向彼此隔开关系设置在第二层100b’的结合面101b’上的多个电极。电极沿Y-Y’方向延伸。为了方便描述，电极在下文中将不被称为台阶S，被称为电极110b’。上面具有电极110b’的第二层100b’充当电极基层。

电极110b’和电极110c适于互电容感测。电极110b’以与电极110c不同的Z-Z’方向上的高度水平、以直角或以其他角度与电极110c交叉。电极110b’可以是驱动电极，并且电极110c可以是检测电极(传感器电极)。另选地，电极110b’可以是检测电极(传感器电极)，并且电极110c可以是驱动电极。电极110b’和110c是透明导电膜或导体。具体地，透明导电膜可以由诸如锡掺杂氧化铟(ITO)、碳纳米管(CNT)、铟掺杂氧化锌(IZO)、铝掺杂氧化锌(AZO)或导电聚合物(诸如PEDOT和PSS)这样的材料制成。导体具体可以为光敏银、由图胶印(graph offset)或其他方法形成的具有15μm或更小线宽的金属(例如，Ag或Cu)、银纳米油墨、银纳米线、金属线、气相沉积铜、轧制铜、铜纳米油墨等。各驱动电极静电地耦合到与驱动电极交叉的相应检测电极。因此，当检测目标接近至少一对交叉的驱动和检测电极时，存在驱动和检测电极之间的静电电容的变化，并且静电电容的变化改变来自检测电极的电信号(电压或电流)。应注意，电极110b’和110c可以为菱形电极且可以适于自电容感测。

第三粘接层300c可以是能够将第二层100b的结合面102b’与第三层100c的结合面101c结合在一起的任意构造。第三粘接层300c可以具有与第二粘接层300b相同的构造。在这种情况下，第三粘接层300c具有这种硬度(台阶高度一致性)，其以致顺应并依照第三层100c上的至少一个台阶(诸如电极110c)变形/凹陷。

应注意，可以省略第三层100c和第三粘接层300c。在这种情况下，电极110c优选地可以设置在第二层100b’的结合面102b’上，不设置在第三层100c的结合面101c上，以便沿Y-Y’方向彼此隔开。除了该修改之外，如上所述的来构造电极110c。

如上所述构造的触摸感测装置T2和光学层叠结构L2具有各种技术特征，至少一些类似于触摸感测装置T1和光学层叠结构L1的第一至第五技术特征。

第三实施方式

下文参照图3描述了根据包括本发明的第三实施方式的各种实施方式的触摸感测装置T3。图3示出了根据第三实施方式的触摸感测装置T3。图3还以与图1A和2A类似的方式，以虚线示出了偏光板P和显示装置D。显示装置D可以仅透过触摸感测装置T3而被观察，或者可以透过触摸感测装置T3和偏光板P而被观察，如针对之前实施方式所描述的。触摸感测装置T3足够透明，使得显示装置D上的信息在任一情况下对观察者可见。触摸感测装置T3包括光学层叠结构L3。触摸感测装置T3除了以下内容之外具有与触摸感测装置T1相同的构造：光学层叠结构L3的第二层100b具有至少一个台阶S，该台阶S或各台阶S具有与光学层叠结构L1的第二层100b上的该台阶S或各台阶S的构造不同的构造。将详细描述这些差异，不重复与触摸感测装置T1的描述交叠的、关于触摸感测装置T3的描述。应注意，图3以与图1A类似的方式示出了Z-Z’和Y-Y’方向。对于该实施方式没有示出X-X’方向的附图，Z-Z’、Y-Y’以及X-X’方向与对于第一实施方式描述的相同地来描述。

光学层叠结构L3的至少一个台阶S设置在第一层100a的结合面101a和/或第二层100b的结合面101b上。台阶S可以为以下构造I)、II)以及III)中的至少一个。构造I)：光学层叠结构L3的该台阶S或各台阶S具有与光学层叠结构L1的该台阶S或各台阶S的构造I)相同的构造。构造II)：光学层叠结构L3的该台阶S或各台阶S具有与光学层叠结构L1的该台阶S或各台阶S的构造II)相同的构造。

构造III)：光学层叠结构L3的第二层100b上的至少一个台阶S包括第一电极111b、第二电极112b以及绝缘层113b。第一电极111b如此设置在第二层100b的结合面101b上，以致以在Y-Y’方向上彼此隔开的关系沿X-X’方向延伸。绝缘层113b以以致覆盖第一电极111b的这种方式布置在第二层100b的结合面101b上。第二电极11bb如此设置在绝缘层113b上，以致以在X-X’方向上彼此隔开的关系沿Y-Y’方向延伸。除了这些内容之外，第一电极111b和第二电极112b可以分别具有与光学层叠结构L2的电极110c和电极110b’相同的构造。

当光学层叠结构L3的第二层100b上的至少一个台阶S包括上面构造III)的台阶时，第二粘接层300b可以具有比光学层叠结构L1或光学层叠结构L2的第二粘接层300b的厚度大的厚度(Z-Z’方向尺寸)。例如，光学层叠结构L3的第二粘接层300b的厚度可以落在50至500μm的范围内。当然可以的是，光学层叠结构L3的第二粘接层300b具有与光学层叠结构L1或光学层叠结构L2的第二粘接层300b相同的厚度。如果第一电极111b或第二电极(即，至少一个台阶S)是ITO电极，则光学层叠结构L3的第二粘接层300b可以是不包含丙烯酸的材料。

如上所述构造的触摸感测装置T3和光学层叠结构L3具有各种技术特征，至少一些类似于触摸感测装置T1和光学层叠结构L1的第一至第五技术特征。

应注意，本发明的上述触摸感测装置和光学层叠结构不限于上述实施方式及其变型例，并且可以在权利要求的范围内以任意方式修改。下面将描述一些修改例。

本发明的光学层叠结构可以安装在如上所述的触摸感测装置中，但不限于此。本发明的光学层叠结构可以是使用户能够透过光学层叠结构看清由图像显示装置显示的视觉信息的任意结构。如果本发明的光学层叠结构安装在除了触摸感测装置之外的装置中，则第二层的结合面上的该台阶或各台阶可以是构造I)和II)中的任意一个，或可以是用于除了触摸感测装置之外的装置的电极(例如，传感器电极)。

应理解，上述实施方式及其变型例的触摸感测装置和光学层叠结构在上面仅用示例的方式来描述。只要本发明的Z-Z’方向是光学层叠结构的厚度方向和光学层叠结构的层的层叠方向，它就可以为任意方向。本发明的Y-Y'方向可以是与Z-Z'方向交叉的任意方向。本发明的X-X’方向可以是与Z-Z’和Y-Y’方向交叉且位于与由Z-Z’和Y-Y’方向定义的平面不同的平面中的任意方向。

附图标记列表

T1：触摸感测装置

L1：光学层叠结构

100a：第一层

101a：结合面

100b：第二层

101b：结合面

110b：电极

S：台阶

200：延迟层

201：第一结合面

202：第二结合面

210：凸部

300a：第一粘接层

310a：凸部

300b：第二粘接层

T2：触摸感测装置

L2：光学层叠结构

100a：第一层

101a：结合面

100b’：第二层

101b’：结合面

110b’：电极

102b’：结合面

100c：第三层

101c：结合面

110c：电极

S：台阶

200：延迟层

201：第一结合面

202：第二结合面

210：凸部

300a：第一粘接层

310a：凸部

300b：第二粘接层

300c：第三粘接层

T3：触摸感测装置

L3：光学层叠结构

100a：第一层

101a：结合面

100b：第二层

101b：结合面

S：台阶

111b：第一电极

112b：第二电极

113b：绝缘层

200：延迟层

201：第一结合面

202：第二结合面

210：凸部

300a：第一粘接层

310a：凸部

300b：第二粘接层

D：图像显示装置

P：偏光板

Claims (10)

1.一种光学层叠结构，该光学层叠结构具有足够的透光性，以使用户能够透过所述光学层叠结构来看清由图像显示装置显示的视觉信息，所述光学层叠结构包括：

第一层，该第一层由能够引起脱气的材料制成，所述第一层具有结合面；

第二层，该第二层具有结合面；

至少一个台阶，所述至少一个台阶在所述第一层和所述第二层的所述结合面中的至少一个上；

延迟层，该延迟层在所述第一层与所述第二层之间，所述延迟层具有面向所述第一层的第一结合面、以及面向所述第二层的第二结合面；

第一粘接层，该第一粘接层将所述第一层的所述结合面与所述延迟层的所述第一结合面结合在一起，所述第一粘接层具有如下硬度，该硬度使得在所述第一层与所述第一粘接层之间的界面中抑制所述脱气；以及

第二粘接层，该第二粘接层将所述第二层的所述结合面和所述延迟层的所述第二结合面结合在一起，所述第二粘接层比所述第一粘接层更有柔性，所述第二粘接层的硬度使得因所述台阶而变形，从而吸收所述台阶的高度。

2.根据权利要求1所述的光学层叠结构，

其中，所述第一层具有在0nm至3000nm范围内的延迟值，并且

其中，所述延迟层具有在3000nm至30000nm范围内的延迟值。

3.根据权利要求1和2中任意一项所述的光学层叠结构，其中，所述延迟层的所述第一结合面和所述第二结合面中的至少一个用等离子体或准分子激光束进行了表面处理。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的光学层叠结构，其中，所述至少一个台阶是以下项I)至III)中的至少一个：

I)：所述第一层或所述第二层的所述结合面中的凸部或凹部；

II)：所述第一层或所述第二层的所述结合面上的印刷元件；以及

III)：所述第二层的所述结合面上的电极。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的光学层叠结构，其中，所述第二层是光学各向同性的，或者，所述第二层具有沿与所述延迟层的慢轴方向相同的方向延伸的慢轴，或具有沿与所述延迟层的快轴方向相同的方向延伸的快轴。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的光学层叠结构，其中，所述第二粘接层的厚度大于所述第一粘接层，且适于因所述至少一个台阶而变形。

7.根据权利要求1至6中任意一项所述的光学层叠结构，其中，所述第一粘接层满足以下条件1)至3)中的至少一个：

1)所述第一粘接层具有在0nm至50nm范围内的延迟值，

2)所述第一粘接层具有沿与所述延迟层的慢轴方向相同的方向延伸的慢轴，或者

3)所述第一粘接层具有沿与所述延迟层的快轴方向相同的方向延伸的快轴。

8.根据权利要求1至7中任意一项所述的光学层叠结构，其中，所述第二粘接层满足以下条件1)至3)中的至少一个：

1)所述第二粘接层具有在0nm至50nm范围内的延迟值，

2)所述第二粘接层具有沿与所述延迟层的慢轴方向相同的方向延伸的慢轴，或者

3)所述第二粘接层具有沿与所述延迟层的快轴方向相同的方向延伸的快轴。

9.一种触摸感测装置，该触摸感测装置包括根据权利要求1至8中任意一项所述的光学层叠结构。

10.根据权利要求9所述的触摸感测装置，其中，

所述至少一个台阶包括位于所述第二层的所述结合面上的ITO电极，并且

所述第二粘接层不包含丙烯酸。