CN109283730B - 光重导向膜及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种光重导向膜及其制造方法,其中该光重导向膜包括:基板;第一绕射光栅层,形成于该基板上,且该第一绕射光栅层包括多个沿第一方向延伸的第一光栅;以及第二绕射光栅层,形成于该第一绕射光栅层上,且该第二绕射光栅层包括多个沿第二方向延伸的第二光栅。其中,该第一方向与该第二方向相交的角度介于90°±10°之间,且该第一绕射光栅层包括具有第一折射率n1的第一可固化树脂,该第二绕射光栅层包括具有第二折射率n2的第二可固化树脂,其中n1与n2的差值不小于0.1且不大于0.3。
Description
技术领域
本发明是关于一种光重导向膜及其制造方法,且更特地是关于一种可提升广视角对比的光重导向膜及其制造方法。
背景技术
具有高对比、无灰阶反转、微色偏、高亮度、色彩丰富、高色彩饱和度、快速响应速度及广视角等特性的显示器是目前的市场趋势。液晶是一种具有高效率折射率且被广泛用于显示器的调节材料,但液晶分子在不同视角时具有不同的对称性,故垂直光和斜向光通过显示器的液晶层时将会有不同的路径。因此,一般的显示器例如液晶显示器、有机发光二极体显示器特别容易在广视角时出现画面泛白(color washout)或灰阶反转(gray-scaleinversion)现象,导致影像具有较低的对比或异常的色彩表现。
目前,已有数种可改善上述缺点的方法被提出,例如借由使扭转向列型(TN)液晶显示器搭配使用广视角膜,以均等化中央视角及广视角下的影像;使用广视角(MVA)显示器或者在显示器表面贴覆扩散膜或绕射膜。
然而,扭转向列型(TN)液晶显示器用的广视角膜价格昂贵;广视角显示器的制程复杂,且良率低、成本高;扩散膜则不易精准控制自显示器不同角度射出的光线;绕射膜则不易借由单一绕射结构层同步控制不同维度的光路径。
因此,本发明揭示一种适用于显示器且具有二维度(2D)绕射结构的光重导向膜及其制造方法,以避免显示器在广视角时出现画面泛白(color washout)或灰阶反转(gray-scale inversion)现象,并且提升显示器的效率。
发明内容
本发明提供一种适用于显示器且具有二维度(2D)的光重导向膜以及其制造方法。根据本发明的一个特征,此光重导向膜包括包括:基板;第一绕射光栅层,形成于该基板上,且该第一绕射光栅层包括多个沿第一方向延伸的第一光栅;以及第二绕射光栅层,形成于该第一绕射光栅层上,且该第二绕射光栅层包括多个沿第二方向延伸的第二光栅。其中,该第一方向与该第二方向相交的角度介于90°±10°之间,且该第一绕射光栅层包括具有第一折射率n1的第一可固化树脂,该第二绕射光栅层包括具有第二折射率n2的第二可固化树脂,其中n1、n2是各自独立的介于1.4至1.7之间,且n1与n2的差值不小于0.1且不大于0.3。
根据本发明的另一个特征,上述光重导向膜还包括具有第三折射率n3的可固化树脂,形成于该第二绕射光栅层上,其中n2与n3的差值不小于0.1且不大于0.3,且n2大于n1与n3。
根据本发明的再一个特征,上述的光重导向膜还包括光学膜,粘着于该第三可固化树脂上,其中该光学膜可选自由偏光膜、硬涂膜、高反射膜、抗反射膜、抗眩光膜及保护膜所构成群组的其中之一或其组合。
本发明的又一个特征是提供一种制造光重导向膜的方法,其步骤包括:提供基板;涂布第一可固化树脂于该基板上;压印该第一可固化树脂,然后固化该压印后的第一可固化树脂以形成包括多个沿第一方向延伸的第一光栅的第一绕射光栅层;涂布第二可固化树脂于该第一绕射光栅层上;以及压印该第二可固化树脂,然后固化该压印后的第二可固化树脂以形成包括多个沿第二方向延伸的第二光栅的第二绕射光栅层;其中,该第一方向与该第二方向相交的角度介于90°±10°之间;其中,该第一可固化树脂具有第一折射率n1,而该第二可固化树脂具有第二折射率n2,且n1与n2的差值不小于0.1且不大于0.3。
根据本发明的另一个特征,上述的光重导向膜的制造方法,还包括涂布具有第三折射率n3的第三可固化树脂于该第二绕射光栅层上并固化的步骤,其n2与n3的差值不小于0.1且不大于0.3,且n2大于n1与n3。
根据本发明的另一个特征,上述的光重导向膜的制造方法,还包括粘着光学膜于该第三可固化树脂上的步骤,且该光学膜可选自由偏光膜、硬涂膜、高反射膜、抗反射膜、抗眩光膜及保护膜所构成群组的其中之一或其组合。
上述发明内容旨在提供本揭示内容的简化摘要,以使阅读者对本揭示内容具备基本的理解。此发明内容并非本揭示内容的完整概述,且其用意并非在指出本发明实施例的重要/关键元件或界定本发明的范围。在参阅下文实施方式后,本发明所属技术领域中具有通常知识者当可轻易了解本发明的基本精神以及本发明所采用的技术手段与实施态样。
附图说明
图1所绘示的是根据本发明的一个优选实施例所揭示的光重导向膜的立体透视图。
图2所绘示的是如图1所示形成于基板上的第一绕射光栅层的立体透视图。
图3所绘示的是如图2所示形成于第一绕射光栅层上的第二绕射光栅层的立体透视图。
图4是根据本发明的另一个优选实施例所揭示的光重导向膜的立体透视图。
图5A所绘示的是如图2所示的第一绕射光栅层沿D2方向的剖视图。
图5B所绘示的是如图3所示的第二绕射光栅层沿D1方向的剖视图。
图6A~6D所绘示的是根据本发明的另一个实施例所揭示的绕射光栅层的剖视图。
图7所绘示的是根据本发明的又一个优选实施例所揭示的光重导向膜的立体透视图。
图8所绘示的是根据本发明的再一个优选实施例所揭示的光重导向膜的立体透视图。
图9A~9G所绘示的剖视图是根据本发明的一个实施例所揭示的光重导向层的制程。
图10所绘示的图式是一种用以制造根据本发明一个实施例所揭示的光重导向层的系统。
图11所绘示的图式是另一种用以制造根据本发明另一个实施例所揭示的光重导向层的系统。
具体实施方式
为了使本发明揭示内容的叙述更加详尽与完备,下文针对了本发明的实施态样与具体实施例提出了说明性的描述;但这并非实施或运用本发明具体实施例的唯一形式。以下所揭露的各实施例,在有益的情形下可相互组合或取代,也可在一个实施例中附加其他的实施例,而无须进一步的记载或说明。
首先,请参照图1,其所绘示的是根据本发明的一个优选实施例所揭示的光重导向膜100的立体透视图。如图1所示,此光重导向膜100包括基板110、形成于该基板110上的第一绕射光栅层120、形成于该第一绕射光栅层120上的第二绕射光栅层130。第一绕射光栅层120包括多个沿第一方向D1沿伸的第一光栅121,而第二绕射光栅层130则包括多个沿第二方向D2沿伸的第二光栅131,且第一方向D1与第二方向D2彼此相交的角度介于90°±10°之间。第一绕射光栅层120包括具有第一折射率n1的第一可固化树脂,而第二绕射光栅130则包括具有第二折射率n2的第二可固化树脂,其中n1与n2的差值不小于0.1且不大于0.3。
本实施例的基板110材质可为聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、三醋酸纤维素(TAC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或环烯烃聚合物(COP),且其厚度可介于30μm~300μm。
如图2所示,第一绕射光栅层120具有多个沿第一方向D1沿伸的第一光栅121,每一个该第一光栅121可借由先压印形成于基板110上且具有第一折射率n1的第一可固化树脂(未绘示),然后再固化而获得。第一可固化树脂(未绘示)可为光可固化树脂或热可固化树脂,且第一折射率n1可介于1.4至1.7之间。第一可固化树脂(未绘示)可例如为压克力树脂、硅利康树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂或其组合。
第一光栅121的尺寸可视各种不同显示器设计的需求来决定。请参照图2及图5A,图5A所绘示的是如图2所示形成于基板110上的第一绕射光栅层120沿D2方向的剖视图。其中,如图5A所示,第一绕射光栅层120上的每一个第一光栅121,其宽度w1介于0.3μm~1.5μm,且优选地介于0.4μm~0.6μm之间;其高度d1介于0.5μm~1.5μm,且优选地介于0.7μm~1.3μm之间。此外,两相邻的第一光栅121间的间距g1介于0.3μm~1.5μm,且优选地介于0.4μm~0.6μm之间。第一绕射光栅层120上的每一个该第一光栅121可具有相同或相异的尺寸,且可依序周期的或随机的形成于第一绕射光栅层120表面。
如图3所示,第二绕射光栅层130具有多个沿第二方向D2沿伸的第二光栅131,每一个该第二光栅131可借由先压印形成第一绕射光栅层120上且具有第二折射率n2的第二可固化树脂(未绘示),然后再固化而获得,其中第一方向D1与第二方向D2相交的角度介于90°±10°之间。第二可固化树脂(未绘示)可为光可固化树脂或热可固化树脂。第二可固化树脂(未绘示)可例如为压克力树脂、硅利康树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂或其组合。第二折射率n2可介于1.4至1.7之间,且n1与n2的差值不小于0.1且不大于0.3。
第二光栅131的尺寸可视各种不同显示器设计的需求来决定。请参照图3及图5B,图5B所绘示的是如图3所示形成于第一绕射光栅120上的第二绕射光栅层130沿D1方向的剖视图。其中,如图5B所示,第二绕射光栅层130上的每一个第二光栅131,其宽度w2介于0.3μm~1.5μm,且优选地介于0.7μm~1.3μm之间;其高度d2介于0.5μm~1.5μm,且优选地介于0.9μm~1.0μm之间。此外,两相邻的第二光栅131间的间距g2介于0.3μm~1.5μm,且优选地介于0.7μm~1.3μm之间。第二绕射光栅层131上的每一个该第二光栅131可具有相同或相异的尺寸,且可依序周期的或随机的形成于第二绕射光栅层130表面。
第一绕射光栅层120以及第二绕射光栅层130可用来改善面板于水平视角常见的画面泛白(color washout)现象以及垂直视角常见的灰阶反转(gray-scale inversion)现象。此外,每一个该第一光栅121以及每一个该第二光栅131的尺寸,例如宽度、高度以及间距,可视不同显示器的需求而各自独立设定为相同或相异尺寸。根据本发明的一个实施例,第一绕射光栅层120上的每一个该第一光栅121与第二绕射光栅层130上的每一个该第二光栅131具有相同的宽度、高度以及间隔。根据本发明的另一个实施例,第一绕射光栅层120上的每一个该第一光栅121与第二绕射光栅层130上的每一个该第二光栅131具有相异的宽度、高度以及间隔。
如图4所示,在根据本发明的另一个实施例中,光重导向层100更可包括具有第三折射率n3的第三可固化树脂140,形成于该第二绕射光栅层130上。此第三可固化树脂可为光可固化树脂或热可固化树脂,例如压克力树脂、硅利康树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂或其组合。第三折射率n3介于1.4至1.7之间,且n2与n3的差值不小于0.1且不大于0.3。在根据本发明的其他实施例中,n2大于n1与n3,且n1与n3可为相同或相异。
面板(例如LCD)上的每一个画素所发出的光线,可分别穿越第一绕射光栅层120及第二绕射光栅层130,故面板(例如LCD)上的每一个画素所发出的光线可被重新被导向于想要的角度。此外,相较于由两片薄片状的习知绕射层所构成的光重导向膜,本发明所揭示的单一光重导向膜可省略用于习知绕射层所需的个别覆盖层,且可简化设计使用具有不同折射率的材料于不同层。此外,整合堆迭结构所形成的光重导向膜可降低光穿透显示器时所造成的干扰。
第一绕射光栅层120的第一光栅121及/或第二绕射光栅层130的第二光栅131可具有不同的宽度、高度及间距,以补偿不同波长在不同视角下的不一致亮度,进而避免面板的色彩位移问题。此外,每一个视角适当的色彩效率,可借由调整不同绕射光栅层的组合比例而获得。图6A~6D所绘示的是根据本发明的另一种绕射光栅层。图6A所绘示的是绕射光栅层320的剖视图,其中该绕射光栅层320包括光栅321a~321e,其具有相同高度d,相异宽度wa~we,且两相邻光栅之间具有相同的间距g。图6B所绘示的是绕射光栅层320’的剖视图,其中该绕射光栅层320’包括光栅321’a~321’f,其具有相同宽度w,相异高度da~df,且两相邻光栅之间具有相同的间距g。图6C所绘示的是绕射光栅层320”的剖视图,其中该绕射光栅层320”包括光栅321”a~321”f,其具有相同高度d,相同宽度w,但两相邻光栅之间具有相异的间距ga~ge。图6D所绘示的是绕射光栅层320’”的剖视图,其中该绕射光栅层320’”包括光栅321’”a~321’”f,其具有相异高度da~df,相异宽度wa~wf,且两相邻光栅之间具有相异的间距ga~ge。绕射光栅层320、320’、320”以及320’”可用以取代前述光重导向膜100的第一绕射光栅层120及/或第二绕射光栅层130。
根据本发明的另一个实施例,该光重导向膜100可粘着至少一种光学膜,例如偏光膜、硬涂膜、低反射膜、抗反射膜、抗眩光膜及保护膜等。根据本发明的另一个实施例,光重导向膜100是直接粘着于显示面板上。
根据本发明的另一个实施例,该光重导向膜100是粘着于偏光膜上,该偏光膜具有吸收轴(未绘示),且该吸收轴平行于该第一光栅121所延伸的第一方向D1或该第二光栅131所延伸的第二方向D2。如图7所示,包含第一保护层151、偏光层152及第二保护层153的偏光膜150借由其第一保护层151而粘着于光重导向层100的第三可固化树脂140上。根据本发明的又一个实施例,偏光膜150也可借由第一保护层151而粘着于光重导向层100的第三可固化树脂140上的粘着层(未绘示)上。
根据本发明的再一个实施例,另一种包含偏光层152及第二保护层153的偏光膜150’,其可如图8所示般借由其偏光层152而粘着于光重导向层100的第三可固化树脂140上。根据本发明的其他实施例,偏光膜150’也可借由其偏光层152而粘着于光重导向层100的第三可固化树脂140上的粘着层(未绘示)上。
本发明所揭示的光重导向层的制造方法,将于以下说明其具体内容。根据本发明的一个优选实施例所揭示的光重导向层100的制造方法,将参照图9A~9G详细说明。
首先,如图9A所示,提供基板110,其材质例如可选自聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、三醋酸纤维素(TAC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或环烯烃聚合物(COP),且其厚度例如可介于30μm~300μm。
其次,如图9B所示,涂布具有折射率n1的第一可固化树脂115于基板110上,该第一可固化树脂115是光可固化树脂或热可固化树脂,例如压克力树脂、硅利康树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂或其组合。
然后,对该第一可固化树脂115进行压印处理,形成如图9C所示具有多个沿第一方向D1延伸的第一光栅121的第一绕射光栅层120。每一个该第一光栅121的高度、宽度以及两相邻光栅121间的间距可如上所述为相同或相异。
前述的压印处理可借由表面具有预设图案的印模或辊(roller)进行。根据本发明的一个实施例,压印处理是利用表面铸造有一组光栅浮雕结构的槽状辊(grooved roller)进行,其中该组光栅浮雕结构是沿槽状辊的滚动方向延伸。根据本发明的另一个实施例,该组光栅浮雕结构是沿着垂直于槽状辊的滚动方向延伸。
压印处理完成后,视第一可固化树脂115为光可固化树脂或热可固化树脂,对第一绕射光栅层120再施以UV光照射或加热处理使其固化。根据本发明一个实施例,第一可固化树脂115为光可固化树脂,故压印处理完成后,对第一绕射光栅层120再施以UV光照射使其固化。根据本发明另一个实施例,第一可固化树脂115为热可固化树脂,故压印处理完成后,对第一绕射光栅层120再施以加热处理使其固化。
接着,如图9D所示,涂布具有折射率n2的第二可固化树脂125于已固化的第一绕射光栅层120上。该第二可固化树脂125是光可固化树脂或热可固化树脂,例如压克力树脂、硅利康树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂或其组合。此外,第一折射率n1与第二折射率n2的差值不小于0.1且不大于0.3。
然后,对该第二可固化树脂125进行压印处理,形成如图9E所示具有多个沿第二方向D2延伸的第二光栅131的第二绕射光栅层130,其中第一方向D1与第二方向D2相交的角度介于90°±10°之间。此外,可视液晶显示器设计的需求而决定每一个该第一光栅121和每一个该第二光栅131的高度、宽度以及两相邻光栅间的间距为相同或相异。根据本发明一个实施例,每一个该第一光栅121和每一个该第二光栅131的高度、宽度以及两相邻光栅间的间距为相同。根据本发明另一个实施例,每一个该第一光栅121和每一个该第二光栅131的高度、宽度以及两相邻光栅间的间距为相异。
第二绕射光栅层130可借由如前述第一绕射光栅层120的压印处理方式获得。在根据本发明的一个实施例中,第一绕射光栅层120是利用第一槽状辊(grooved roller)进行压印处理,第二绕射光栅层130是利用第二槽状辊(grooved roller)进行压印处理,其中第一槽状辊(grooved roller)表面的浮雕结构是沿第一槽状辊(grooved roller)的滚动方向延伸,而第二槽状辊(grooved roller)表面的浮雕结构是沿垂直于第二槽状辊(groovedroller)的滚动方向延伸。第一、第二槽状辊(grooved roller)表面的浮雕结构的延伸方向可视符合产品需求而加以改变。
请参照图9F,具有第三折射率n3的第三可固化树枝140可选择地涂布于固化后的第二绕射光栅层130上。该第三可固化树脂140可为例如压克力树脂、硅利康树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂或其组合。此外,第二折射率n2与第三折射率n3的差值不小于0.1且不大于0.3。根据本发明的一个实施例所揭示的方法,n2大于n1与n3,且n1与n2可为相同或相异。
最后,请参照图9G,光重导向层100更可借由第三可固化树脂140直接粘着于光学膜160上或者粘着于光学膜160上的粘着层(未绘示)上。此光学膜160例如可为例如偏光膜、硬涂膜、低反射膜、抗反射膜、抗眩光膜及保护膜等。
根据本发明所揭示的光重导向膜的制造方法,其可适用于批量生产或连续生产。
图10所绘示的图式是一种适用于连续生产制程的制造光重导向层的系统400,例如卷对卷(roll-to-roll)系统。
如图10所示,此制造光重导向层的系统400包括基板供应辊410、第一可固化树脂供应槽420、第一辊430、第一固化装置440、第二可固化树脂供应槽450、第二辊460、第二固化装置470以及卷曲辊480。
首先,从基板供应辊410展开的基板411被传送通过第一可固化树脂供应槽420以涂布第一可固化树脂421于其表面。其次,第一可固化树脂421被第一辊430压印以在第一可固化树脂421表面形成第一绕射光栅层(未绘示),然后再以第一固化装置440,例如UV光固化装置或加热固化装置,对其进行固化处理。接着,先借由第二可固化树脂供应槽450涂布第二可固化树脂451于已固化的第一绕射光栅(未绘示)上,再以第二辊460压印该第二可固化树脂451以在第二可固化树脂451表面形成第二绕射光栅层(未绘示),然后再以第二固化装置470,例如UV光固化装置或加热固化装置,对其进行固化处理。根据本发明的一个实施例,第一辊430及第二辊460均为槽状辊(grooved roller),其中第一辊430的槽状结构是沿第一辊430的滚动方向延伸,而第二辊460的槽状结构则是沿垂直于第二辊460的滚动方向延伸,故所获得的光重导向膜的第一绕射光栅层(未绘示)的光栅方向与第二光栅层(未绘示)的光栅方向将相交的角度介于90°±10°之间。第一、第二辊表面的槽状结构的延伸方向可视符合产品需求而加以改变。最后,经过固化处理后,光重导向膜471便可依序卷曲于卷曲辊480上。
根据本发明的另一个实施例,制造光重导向层的系统400更可包括如图11所示的第三可固化树脂供应槽490及第三固化装置492,借由该第三可固化树脂供应槽490涂布第三可固化树脂491于已固化的第二绕射光栅层(未绘示)上,然后再以该第三固化装置492,例如UV光固化装置或加热固化装置,对其进行固化处理。
根据本发明的再一个实施例,制造光重导向层的系统400更可包括如图11所示的光学膜供应辊493,具有第三可固化树脂491的光重导向膜471被粘着于光学膜供应辊493所展开的光学膜494上,然后光重导向膜471及光学膜494在通过压层装置495后便可依序卷曲于卷曲辊480上。卷曲于光学膜供应辊493上的光学膜494可为偏光膜、硬涂膜、低反射膜、抗反射膜、抗眩光膜或保护膜等。
实施例
实施例1
本实施例1所揭示的光重导向膜包括具有多个沿第一方向D1延伸的第一光栅的第一绕射光栅层,以及具有多个沿第二方向D2延伸的第二光栅的第二绕射光栅层,其中第一方向与第二方向相交的角度介于90°±10°之间。第一绕射光栅层的每一个该第一光栅及第二绕射光栅层的每一个该第二光栅,可分别选择表1所示具有不同尺寸大小的光栅1~11,依序周期性地排列而成,且第一、第二绕射光栅层上的光栅数目多寡可视需要加以调整。将此光重导向膜粘附至液晶显示器(型号:HERAN504K-C1(296H01),购于台湾)后,量测液晶显示器在不同水平及垂直视角下的伽马值(Gamma value)。
表1:光重导向膜的光栅层上的光栅尺寸
实施例2
本实施例2所揭示的光重导向膜包括具有多个沿第一方向D1延伸的第一光栅的第一绕射光栅层,以及具有多个沿第二方向D2延伸的第二光栅的第二绕射光栅层,其中第一方向与第二方向相交的角度介于90°±10°之间。第一绕射光栅层包括多个如表1所示具有不同尺寸大小及图案的光栅,具有不同宽度、高度及间距的光栅1~11依序周期性地排列于第一绕射光栅层上。第二绕射光栅层包括多个如表2所示具有不同尺寸大小及图案的光栅,具有不同宽度、高度及间距的光栅12~20依序周期性地排列于第二绕射光栅层上。将此光重导向膜粘附至液晶显示器(型号:HERAN504K-C1(296H01),购于台湾)后,量测液晶显示器在不同水平及垂直视角下的伽马值(Gamma value)。
表2:光重导向膜的绕射光栅层上的光栅尺寸
实施例3
本实施例3所揭示的光重导向膜包括具有多个沿第一方向D1延伸的第一光栅的第一绕射光栅层,以及具有多个沿第二方向D2延伸的第二光栅的第二绕射光栅层,其中第一方向与第二方向相交的角度介于90°±10°之间。第一绕射光栅层的每一个该第一光栅及第二绕射光栅层的每一个该第二光栅,可分别选择前述表2所示具有不同尺寸大小的光栅12~20,依序周期性地排列而成,且第一、第二绕射光栅层上的光栅数目多寡可视需要加以调整。将此光重导向膜粘附至液晶显示器(型号:BenQ GW2270,购于台湾)后,量测液晶显示器在不同水平及垂直视角下的伽马值(Gamma value)。
比较例1
以液晶显示器(型号:HERAN 504K-C1(296H01),购于台湾)作为比较例1,量测此液晶显示器在未粘附本发明的光重导向膜时在不同水平及垂直视角下的伽马值(Gammavalue)。
比较例2
以液晶显示器(型号:BenQ GW2270,购于台湾)作为比较例2,量测此液晶显示器在未粘附本发明的光重导向膜时在不同水平及垂直视角下的伽马值(Gamma value)。
伽马值(Gamma value)是一种反应显示器的对比及色彩饱和度的指标,较高的伽马值代表该显示器可提供较佳的对比及色彩饱和度。
实施例1-3是搭配根据本发明所揭示的光重导向膜的液晶显示器在不同水平及垂直视角下所量测到的伽马值(Gamma value),及比较例1-2是未搭配根据本发明所揭示的光重导向膜的液晶显示器在不同水平视角下所量测到的伽马值(Gamma value),详细量测到的伽马值(Gamma value)如以下表3所示:
表3:在不同水平视角下所量测到的伽马值(Gamma value)
水平视角 | 0° | 10° | 20° | 30° | 40° | 50° | 60° | 70° | 80° |
比较例1 | 2.24 | 2.03 | 1.71 | 1.44 | 1.23 | 1.07 | 0.94 | 0.87 | 0.87 |
比较例2 | 2.33 | 2.28 | 2.08 | 1.82 | 1.62 | 1.32 | 0.99 | 0.70 | 0.73 |
实施例1 | 1.81 | 1.74 | 1.60 | 1.43 | 1.27 | 1.13 | 1.02 | 0.96 | 0.99 |
实施例2 | 1.88 | 1.81 | 1.63 | 1.46 | 1.29 | 1.14 | 1.03 | 0.97 | 1.00 |
实施例3 | 2.24 | 2.18 | 2.05 | 1.82 | 1.61 | 1.37 | 1.09 | 1.00 | 1.14 |
实施例1-3搭配根据本发明所揭示的光重导向膜的液晶显示器在不同垂直视角下所量测到的伽马值(Gamma value),及比较例1-2未搭配根据本发明所揭示的光重导向膜的液晶显示器在不同垂直视角下所量测到的伽马值(Gamma value),详细量测到的伽马值(Gamma value)如以下表4所示:
表4:在不同垂直视角下所量测到的伽马值(Gamma value)
垂直视角 | 0° | 10° | 20° | 30° | 40° | 50° | 60° | 70° | 80° |
比较例1 | 2.24 | 1.91 | 1.58 | 1.32 | 1.14 | 0.99 | 0.87 | 0.81 | 0.80 |
比较例2 | 2.00 | 1.81 | 1.52 | 1.25 | 0.96 | 0.70 | 0.48 | 0.34 | 0.25 |
实施例1 | 1.81 | 1.72 | 1.54 | 1.37 | 1.21 | 1.09 | 1.01 | 0.95 | 0.97 |
实施例2 | 1.88 | 1.77 | 1.57 | 1.38 | 1.23 | 1.12 | 1.03 | 0.96 | 0.96 |
实施例3 | 2.24 | 2.14 | 1.89 | 1.64 | 1.37 | 1.08 | 0.82 | 0.84 | 0.84 |
根据实施例1-3及比较例1、2的量测结果,相对于液晶显示器未使用本发明所揭示的光重导向膜的比较例1,实施例1、2的液晶显示器因采用根据本发明所揭示的光重导向膜,故可在水平视角40°至80°之间提升其对比及色彩饱和度,并且在垂直视角30°至80°之间提升其对比及色彩饱和度。相对于液晶显示器未使用本发明所揭示的光重导向膜的比较例2,实施例3的液晶显示器因采用根据本发明所揭示的光重导向膜,故可在水平视角50°至80°之间提升其对比及色彩饱和度,并且在垂直视角0°至80°之间提升其对比及色彩饱和度。显见本发明可确实提升液晶显示器的显示品质,并且适用于不同设计的显示器。
虽然本发明已以实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明,任何熟习此技艺者,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作各种的更动与润饰,因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。
符号说明
100 光重导向膜 421 第一可固化树脂
110 基板 430 第一辊
115 第一可固化树脂 440 第一固化装置
120 第一绕射光栅层 450 第二可固化树脂供应槽
121 第一光栅 451 第二可固化树脂
320、320'、320"、320'" 绕射光栅层
460 第二辊
321a~321f、321'a~321'f、321"a~321"f、321a'"~321f'" 光栅
470 第二固化装置 125 二可固化树脂
471 光重导向膜 130 第二绕射光栅层
480 卷曲辊 131 第二光栅
490 第三可固化树脂供应槽 135 第二可固化树脂
491 第三可固化树脂 140 第三可固化树脂
492 第三固化装置 150、150' 偏光膜
493 光学膜供应辊 151 第一保护层
494 光学膜 152 偏光层
495 压层装置 153 第二保护层
D1 第一方向 160 光学膜
D2 第二方向 400 制造光重导向层的系统
w1,w2,wa~wf 宽度 410 板供应辊
d1,d2,d,da~df 高度 411 基板
g1,g2,g,ga~ge 间距 420 第一可固化树脂供应槽
Claims (21)
1.一种光重导向膜,包括:
基板;
第一绕射光栅层,形成于该基板上,且该第一绕射光栅层包括多个沿第一方向延伸的第一光栅;以及
第二绕射光栅层,形成于该第一绕射光栅层上,且该第二绕射光栅层包括多个沿第二方向延伸的第二光栅;
其中,该第一方向与该第二方向相交的角度介于90°±10°之间;其中,该第一绕射光栅层包括具有第一折射率n1的第一可固化树脂,该第二绕射光栅层包括具有第二折射率n2的第二可固化树脂,且n1与n2的差值不小于0.1且不大于0.3。
2.如权利要求1所述的光重导向膜,其中n1是介于1.4至1.7之间。
3.如权利要求1所述的光重导向膜,其中每一个该第一光栅的宽度以及每一个该第二光栅的宽度是各自独立的介于0.3μm至1.5μm之间。
4.如权利要求1所述的光重导向膜,其中相邻的第一光栅之间的间距以及相邻的第二光栅之间的间距是各自独立的介于0.3μm至1.5μm之间。
5.如权利要求1所述的光重导向膜,其中每一个该第一光栅的高度以及每一个该第二光栅的高度是各自独立的介于0.5μm至1.5μm之间。
6.如权利要求1所述的光重导向膜,其中n2是介于1.4至1.7之间。
7.如权利要求1所述的光重导向膜,还包括具有第三折射率n3的第三可固化树脂,形成于该第二绕射光栅层上。
8.如权利要求7所述的光重导向膜,其中n3是介于1.4至1.7之间。
9.如权利要求7所述的光重导向膜,其中n2与n3的差值不小于0.1且不大于0.3。
10.如权利要求7所述的光重导向膜,其中n2大于n1与n3。
11.如权利要求7所述的光重导向膜,还包括光学膜,粘着于该第三可固化树脂上,其中该光学膜可选自由偏光膜、硬涂膜、高反射膜、抗反射膜、抗眩光膜及保护膜所构成群组的其中之一或其组合。
12.一种制造光重导向膜的方法,其步骤包括:
提供基板;
涂布第一可固化树脂于该基板上;
压印该第一可固化树脂,然后固化压印后的该第一可固化树脂以形成包括多个沿第一方向延伸的第一光栅的第一绕射光栅层;
涂布第二可固化树脂于该第一绕射光栅层上;以及
压印该第二可固化树脂,然后固化压印后的该第二可固化树脂以形成包括多个沿第二方向延伸的第二光栅的第二绕射光栅层;
其中,该第一方向与该第二方向相交的角度介于90°±10°之间;
其中,该第一可固化树脂具有第一折射率n1,而该第二可固化树脂具有第二折射率n2,且n1与n2的差值不小于0.1且不大于0.3。
13.如权利要求12所述的制造光重导向膜的方法,其中该第一可固化树脂是光可固化树脂或热可固化树脂,且n1介于1.4至1.7之间。
14.如权利要求12所述的制造光重导向膜的方法,其中压印后的该第一可固化树脂的固化步骤可借由UV光照射或加热而完成。
15.如权利要求12所述的制造光重导向膜的方法,其中n2介于1.4至1.7之间。
16.如权利要求12所述的制造光重导向膜的方法,其中压印后的该第二可固化树脂的固化步骤可借由UV光照射或加热而完成。
17.如权利要求12所述的制造光重导向膜的方法,还包括形成具有第三折射率n3的第三可固化树脂于该第二绕射光栅层上的步骤。
18.如权利要求17所述的制造光重导向膜的方法,其中该第三可固化树脂是光可固化树脂或热可固化树脂,且n3介于1.4至1.7之间。
19.如权利要求17所述的制造光重导向膜的方法,其中n2与n3的差值不小于0.1且不大于0.3。
20.如权利要求17所述的制造光重导向膜的方法,其中n2大于n1与n3。
21.如权利要求17所述的制造光重导向膜的方法,还包括形成光学膜于该第三可固化树脂上的步骤,且该光学膜可选自由偏光膜、硬涂膜、高反射膜、抗反射膜、抗眩光膜及保护膜所构成群组的其中之一或其组合。
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