TW200804861A - Structured composite optical films - Google Patents

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TW200804861A TW096111393A TW96111393A TW200804861A TW 200804861 A TW200804861 A TW 200804861A TW 096111393 A TW096111393 A TW 096111393A TW 96111393 A TW96111393 A TW 96111393A TW 200804861 A TW200804861 A TW 200804861A
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Andrew John Ouderkirk
Shandon Dee Hart
Olester Benson Jr
Patrick Rudd Fleming
Kristin Lavelle Thunhorst
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200804861 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 【先前技術】 通常在顯示器中使用具有結構化折射表面之光學膜來管 理先自光源至顯示面板之傳播。該膜之一個說明性實 n冗膜，其通常用於增加來自顯示器之轴上光的量。”、、 隨著顯示系統之大小增加，膜面積亦變得較大。該等表 面結構化膜係較薄的（通常為數十或數百微米厚）且因此: 有較小的結構完整性’尤其當用於較大顯示系統中時。舉 例而言’雖，某厚度之膜之剛性可^以用於手機顯示器 中’但在不借助於某些額外支撐構件情況下 剛性可不足以用於私女鹿。士 、 个疋以用於較大顯不盗中’諸如電視或電腦監視 器。較硬的膜亦應使得大顯示系統組裝過程較不費力且潛 在地較自動化，從而降低顯示器之最終組裝成本。 可使表面結構化膜較厚，以提供額外剛性，或可經層壓 至厚的聚合物基板來提供在大面積膜中使用所需的支撐。 ’、、；而使用厚膜或厚基板增加了顯示單元厚度且亦導致重 量及光學吸收增加。使用較厚膜或基板亦增加熱絕緣，減 小將熱自顯示器傳遞出的能力。此外，對於具有增強亮度 之顯示器存在持續需.求，此意謂顯示系統產生較多的熱。 此‘致與較咼加熱相關之失真效應之增加，例如膜翹曲。 J19589.doc 200804861 外，表面結構化膜至基板之層塵增加了裝置成本，且使 較重。然而，此增加之成本並未= 之先學功能之顯著改良。 【發明内容】 本發明之一實施例係針對於一風 繁入铷Λ哲 、先予膜，其具有包含嵌於 聚口物基負内之無機纖維之第一 本品 L δ亥弟一層具有結構化 表面。大體上垂直穿過第— 濁度。 曰得猶之先經受小於30%之體 _二發明之另-實施例係針對於—顯示系統， 不面板、一背光及一 颂 ^^ ^ 颂不面板與背光之間的加強膜。 w 〇強膜具有一結構化表面， 、 聚合物Α暂且古山。 且由聚合物基質形成，其中 直穿^強眩t、’合物基f内之無機纖維。大體上垂 直牙過加㈣之光經受小於3G%之體濁度。 二包含第—層之光學膜。第 曰…於聚合物基質内之無 面。第-層向穿過第_層_< /有、、、。構化表 益。 之先棱供至少10%之亮度增 本發明之另一實施例係針對於製造之 方法包括提供具有-結構化表面 :、之方法。該 含歲於由聚合物及單體中之至 ：/、，及提供-包 纖維之纖維加強層。該纖維加強層與繫:貝内之無機 製以產生纖維加強結構化表面薄片曰。…製工-相抵持續模 本發明之另一實施例係針對於一光學膜， 於聚合物基質内之無機纖維之第—層。該第:層= I I9589.doc 200804861 夺面對於大體上垂直入射至第一層背向結構化表面 之側上的光之單通透射率小於4〇〇/0。 、 本Is月之务明内容並非意欲描述每一所說明實施 一1或本I明之每-貫施。以下圖纽實施方式較具體地例 不了此等實施例。 【實施方式】 ―與4月適用於光學系統且特^而言適用於使用—或多個 光，膜之光學顯示系統。隨著光學顯示器（例如，液晶顯 :球CD))變得較大讀亮，對顯示器内光學膜之需求變 :較大。較大顯示器需要較硬膜以防止翹曲、彎曲或凹 陷’、、、、而IW膜之長度與寬度成比例增加膜厚度導致較厚且 t重之膜。因此’ f要使光學膜較硬以使得其可在不伴隨 厚度增加之情況下用於大顯示器中。增加光學膜硬度之一 種方法為在膜内包括加強纖維。以纖維加強之膜亦可稱作 稷口膜。在某些例示性實施例中，纖維與膜周圍材料之折 射率匹配，使得穿過膜的光存在較小或不存在散射。在某 -只把例中’ §使用結構化表面來控制光的方向時，在膜 内存在报少或不存在光的散射可為尤其有利的。舉例而 t ’當膜基本上無散射時，稜形增亮膜對軸上亮度之增加 較多。儘管在許多應用中可需要光學膜較薄，例如小於約 0.2 mm’但對於厚度不存在特定限制。在某些實施例中， 可需要組合複合材料及較大厚度之優勢，例如，形成可為 〇.2至2麵厚之用於LCD-TV中之厚板。在本申請案中，術 語"光學膜”應被理解為包括此等較厚之光學板或光導。 1】9589.doc 200804861 更具體而言，本發明係針對於具有結構化表面之多種有 機/無機光學複合H中彼等結構化表面具有某此光學 功能。結構化複合物具有與複合層，，—體，，之表面結構，若 需要’允許複合層與結構化表面_形成。結構化表面之 先學功能通常包括某些光導向性f。結構化表面之有用光 導向性質之某些實例包括再循環、準直或光導向、透鏡 化、轉向、漫射、繞射或反射。結構化表面可具有以不同 形式出現之實用不連續性，包括(但不限於):彎曲的規則 結構，例如透鏡；.規則的直線結構，諸如棱鏡（如在 vikuiti™增亮膜中，由3M公司⑻.paui，奶刪⑽）生 產），轉向膜及無規結構，諸如消光或漫射表面結構。 在圖1中展示可包括本發明之顯示系統1〇〇之例示性實施 例之示意分解圖。該顯示系統刚可用於（例如）液晶顯示器 (LCD)監視器或LCD_TVt。顯示系統1〇〇係基於使用面 板102，其通常包含安置於面板1〇6之間的液晶層 104。面板106通常由玻璃形成，且可在其内表面上包括電 極結構及對準層以用於控制LC層1〇4中之液晶之定向。電 極結構通常經配置以界定LC面板像素、LC層之面積，其 中可獨立於鄰近區域控制液晶之定向。面板丨〇6中之一或 多者亦可包括彩色濾光器以向所顯示影像施加顏色。 上吸收偏光器108置於LC層104上方且下吸收偏光器no 置於LC層104下方。在所說明實施例中，上吸收偏光器丨〇8 及下吸收偏光器11 〇位於LC面板1 〇2外部。吸收偏光器 108、110及LC面板組合控制光自背光丨12穿過顯示系統〗〇〇 I19589.doc 200804861 至觀看者之透射率。 月光112包括產生照明LC面板1 02之光的多個光源丨〗6。 用於LCD-TV或LCD監視器中之光源116通常為在顯示裝置 上伸展之線性、冷陰極、螢光管。然而，亦可使用其 他頒型之光源，諸如白熾燈或弧光燈、發光二極體 (LED)、平螢光面板或外部螢光燈。此光源清單並非意欲 為限制性的或詳盡的，而是僅為例示性的。 • .月光112亦可包括反射器118，其用於反射自光源ιΐ6在 遂離LC面板1〇2之方向上向下傳播之光。反射器118易可適 用於再循ί哀顯不裝置100内之光，如在下文所說明。反射 器118可為鏡面反射器或可為漫反射器。可用作反射器ιι8 之鏡面反射器的一個實例為可購自3Μ公司（st· MinnesotakVikuiti·增強鏡面反射（ESR)膜。適當漫反射 态之κ例包括載有漫反射粒子（諸如二氧化鈦、硫酸鋇、 石厌SiL鈣及其類似物）之聚合物，諸如聚對苯二甲酸乙二酯 _ (PET)、聚碳酸醋（PC)、聚丙烯、聚苯乙烯及其類似物。 ?包括微孔材料及含原纖維之材料的漫反射器之其他實例在 美國專利申請公開案2003/0118805 ^中討論。 光官理層之配置120定位於背光112與面板1〇2之間。 ‘ 光官理層影響自背光112傳播之光以改良顯示裝置100之操 作。舉例而言，光管理層之配置12〇可包括漫射層122。漫 射層122用於漫射自光源所接收的光，其導致增加入射於 LC面板102上之照明光之均一性。因此，此導致觀看者感 知到更均一明亮之影，像。 119589.doc -10- 200804861 光管理層之配置120亦可包括反射偏光器124。光源116 通常產生未經偏振之光，但下吸收偏光器110僅透射一單 一偏光狀態，且因此由光源116所產生之光的約一半不被 透射穿過至LC層104。然而，反射偏光器124可用於反射原 本將在下吸收偏光器中吸收之光，且因此，此光可藉由反 射載偏光器124與反射器118之間的反射再循環。反射偏光 器124所反射之先中之至少某些可被去偏光，且隨後以一 偏光狀態返回至反射偏光器124，亦即其透射穿過反射偏 光器124及下吸收偏光器110至LC層104。以此方式，反射 偏光器124可用於增加由光源116所發出之光到達£€層104 之分數，且因此顯示裝置1 00所產生之影像變亮。 可使用任何適當類型之反射偏光器，例如，多層光學膜 (MOF)反射偏光器；漫反射偏光膜（DRPF)，諸如連續/分散 相偏光器或膽固醇反射偏光器。 MOF、膽固醇及連續/分散相反射偏光器將皆取決於膜 (通常為聚合膜）内折射率分佈之變化來選擇性地反射一個 偏光狀態之光同時透射在一正交偏光狀態之光。MqF反射 偏光器之某些實例描述於美國專利第5,882,774號中。MOF 反射偏光器之市售實例包括可購3M公司（St· Paul， Minnesota)之 Vikuiti™ DBEF_I;^DBEF损〇〇多層反射偏 光器，其包括漫射表面。 與本發明相關之有用DRPF之實例包括連續/分散相反射 偏光器（如共同擁有之美國專利第5,825,543號所述）及漫反 射多層偏光器（如在（例如）共同擁有之美國專利第5,867,316 119589.doc -11 - 200804861 號中所述）。其他適當類型之DRPF描述於美國專利第 5,751，388號中。 與本發明相關之有用膽料偏光器之某些實例包括彼等 描述於（例如）美國專利第5,793,456號及美國專利公開案第 2002/0159019號中之膽固醇偏光器。膽固醇偏光器通常與 四分之-波長阻滯層-起提供於輸出侧上，使得穿過膽固 醇偏光益透射之光被轉換為線性偏光。 光管理層之配置120亦可包括棱形增亮層128。增亮層係 -包括表面結構之層，該表面結構在較#近顯示器之=之 方向重新導向離軸光。此增加在軸上穿過吻⑽傳播之 光的量，因此增加了觀看者所看到影像之亮度。一個實例 為稜形增亮層，其具有經由折射與反射使照明光重定向之 多個稜形元件。可用於顯示裝置中之稜形增亮層之實例包 括可購自3财惟.Paul，⑷譲叫之稜形膜之他此押 聊π及膽ΠΙ系列，包括B㈣助4 b咖9〇/5〇、 順ΠΜ 90/50及刪IIT。稜形元件可形成為在膜之寬度 上延伸之隆脊，或形成為較短之元件。 在圖2中示意說明具有一體式纖維.加強物之表面結構化 膜200之例示性實施例。加強膜2〇〇包括嵌於聚合物基質 204内之加強纖維2〇2。基質204之至少一加士 土貝 / 個表面具傷一結 構化表面206。在所說明之例示性實施例中，結構化表：
:〇6為稜形增亮表面，其具有稜形元件以重定：光 顯示器軸之方向中傳播。 非I 無機纖維202可由玻璃、陶瓷或破璃陶瓷材料形成，且 H9589.doc -12- 200804861 可在一或多個纖維束或在一或多個編織或非編織層中作為 個別纖維配置於基質204内。纖維202可以規則圖案或以不 規則圖案配置。加強聚合層之若干不同實施例在美國專利 申請案第11/125,580號中較詳細地討論。 在本發明之許多實施例中，由於複合物之有機組份與無 機組份之間的折射率匹配，複合層高度透明。具有複合層 之結構化表面之整合減小在高溫條件下使用時結構化表面 翹曲或彎曲之潛在可能。 此外，在某些目前、現有表面結構化膜之構造中，基膜的 上底漆對於確保微複製表面結構至基膜的良好黏著係關鍵 的。相反，在具有一體式結構化複合物之本發明之某些實 鈿例中，基膜與結構化表面可由相同樹脂系統形成。此簡 化了總製造過程並且消除了對獨立底塗層及上底漆之步驟 之需要。或者，基膜可為由一種樹脂系統製成之複合物， 而結構化表Φ可由具有所要性質之第二樹脂系統提供（含 有添加劑、奈米粒子或具有高折射率）。 早體整合表面結構化複合物亦提供將結構化光學膜之硬 ^與厚度比最大化’組合對於某些光學應用來說係重要性 貝的薄度、硬度及低翹曲之性質的極佳策略。減小膜厚度 同寺、准持硬度在琴上型電腦顯示器與筆記型電腦顯示器中 尤其重要’但由於出於重量及空間節約之考慮，通常在所 有顯示應用中均為需要的。 土貝204與纖維202之折射率可經選擇以匹配或不匹配。 在某些例示性實施例中，可需要匹配該等折射率使得所得 119589.doc -13- 200804861 物品可使來自光源之先幾乎或完全透過。在其他例示性實 施例中彳而要使折射率有意失配以引起特定顏色散射效 應或引起入射至膜上之光的漫透射或反射。可藉由選擇折 射率與樹脂基質204之折射率接近或相同之適當纖維2〇2加 強物或藉由形成折射率與纖維2G2之折射率接近或相同之 樹脂基質來達成折射率匹配。 形成聚合物基質204之材料在父、山方向的折射率在本 文中稱作n】x、nlyAnlz。在聚合物基質材料2〇4為各向同性 之情況下’x、yAz折射率皆大體上匹配。在基質材料係 雙折射之情況下，x、yAz折射率中之至少—者與其他不 同。纖維202之材料通常為各向同性的。因此，形成纖維 2〇2之材料的折射率經給定為〜。然、而，無機纖維202可為. 雙折射的。 在某二貝施例中，可需要聚合物基質2〇4為各向同性 的’亦即Wnlz…若兩折射率之間的差小於〇 〇5， 較佳地小於〇·〇2，且更佳地/|、你 於0.01，則可將兩折射率視 作大體上相同。因此，若任.一 η 對折射率之間差異不大於 0.05’較佳地小於0.02,則將該材料視作各向同性。另 外’在某些實施例中，需要基質2〇4與纖維2〇2之折射率大 體上匹配。因此’基質204與纖維2〇2之間的折射率差，m 之間的差應較小，至少小於⑽，較佳地dUM且 更佳地小於0.002。 在其他實施例中，可需要甲人 ^ , 而要I 5物基質204為雙折射的， 在“況下基質折射率中之至少—者不同於纖維2〇2之折 119589.doc -14- 200804861 射率。在纖維202各向同性之實施例中，雙折射基質2〇4導 致至少一種偏光狀態之光由加強層散射。散射的量視若干 因素而定，包括對於所散射之偏光狀態之折射率差的量 值、纖維202之大小及纖維202在基質204内之密度。另 外’光可被前向散射（漫透射）、後向散射（漫反射）或二者 之組合。光藉由纖維加強層200之散射在美國專利申請案 弟11 /12 5，5 8 0中較詳細地討論。
用於聚合物基質204中之適當材料包括在光波長之所要 範圍内透明之熱塑性聚合物及熱固性聚合物。在某些實施 例中，聚合物不溶於水，聚合物可為疏水性的或可具有較 低的吸水性傾向可為尤其適用的。另外，適當聚合物材料 T為非ΒΘ形的或半結晶的’且可包括均聚物、共聚物或其 之摻合物。例示性聚合材料包括（但不限於）聚（碳酸 酯）（pc);間規及等規聚（苯乙烯）(ps) ; ^<8烷基苯乙 烯；含有烷基、芳族及脂肪環之（甲基）丙烯酸酯，包括聚 (甲基丙烯酸曱酯）(pmma)&pmma共聚物；乙氧基化及丙 氧基化（曱基）丙烯酸酯；多官能（曱基）丙烯酸酯；環氧丙 烯酸脂；環氧樹脂；及其他烯系不飽和材料；環烯烴及環 烯烴共聚物；丙烯腈-丁二烯·苯乙烯（ABS);苯乙烯_丙烯 腈共聚物（SAN);環氧樹脂；聚（乙烤環己烧）；pMMA/聚 (貌乙烯）摻合物；聚（苯合金；苯乙稀後段共聚物；聚 醯亞胺n聚（氯乙烯）；聚(二甲基吩氧院）(pdms); 聚胺曱酸酉1;飽和㈣：聚（乙稀），包純雙折射率聚乙 婦；聚（丙稀）(pp); m(對笨二甲酸燒醋），諸如聚（對苯二 119589.doc '15- 200804861 甲酸乙二g旨)(PET);聚（萘二甲酸烷酯），諸如聚（萘二甲酸 乙二酯）(PEN);聚胺；離聚物；乙酸乙烯酯/聚乙烯共聚 物；醋酸纖維素；乙酸丁酸纖維素；含氟聚合物；聚（苯 乙烯）-聚（乙烯）共聚物；PET與PEN共聚物，包括聚烯烴 . PET與PEN ;及聚（破酸酉旨）/脂肪PET摻合物。術語（甲基）丙 烯酸酯被定義為相應甲基丙烯酸酯或丙稀酸酯化合物。此 等聚合物可以光學各向同性形式使用。 • 在某些產物應用中，膜產物與組份展示低含量之逸失物 質（低分子量、未反應的.、或未轉化分子、溶解水分子或 反應副產物）係重要的。逸失物質可自產物或膜之最終使 用缞境吸收，例如水分子可藉由初始產物製造而存在於產 物或膜中，或可由於化學反應產生（例如縮聚合反應）。自 縮聚合反應析出小分子之實例為在自二胺與二酸之反應形 成聚醯胺期間水的釋放。逸失物質亦可包括低分子量有機 材料，諸如單體、增塑劑等。 • 逸失物f之分子量通常低於包含其餘官能性產物或膜之 大多數材料。產物使用條件可（例導致在產物或膜之一 側上差別較大之熱應力。在此等情況下，逸失物質可穿過 - 膜遷移或自膜或產物的一個^ ^個表面揮發，從而造成濃度梯 - I、總機械變形、表面改變及某些時候不當出氣。出氣可 導致產物、膜或基質中的間隙或氣泡或與其他膜的黏著性 2題。逸失物質亦可在產物應用中潛在地使其他組份成為 洛劑合物、蝕刻或不當地影響其他組份。 在某些實施例中可需要膜200之聚合物基質為雙折射 119589.doc -16- 200804861 的·上文所指定之聚合物中若 雔折集+…卜 Y (右干聚合物在定向時可變為 又折射的…之，ΡΕΤ、ΡΕΝ及其共聚物以及液晶聚合 物在定向時顯示相對較大的雙折射率值。可使用不同方法 來使聚合物定向，包括擠壓與拉伸。拉伸為使膜定向之尤 其有用之方法，因為其允許高的定向度且可藉由多種可容 易控制的外部參數控制，諸如溫度與拉伸比。 然而’重要的是，應注意，亦可將結構化表面複合物势 造為大體上非雙折射的。此在某些實施例中可為所要的，、 因為其擴大了結構化表面複合物在（例如）液晶顯示器 Ο之光學膜堆疊内之空間佈置的可能性。相反，某此 習知表面結構化膜可顯示不當的雙折射率。本文所述之: 面結構化複合物之大體上光學各向同性特徵可在顯示剌 中光學膜堆疊的設計方面提供靈活性。 心 基質204可具備多種添加劑以向膜2〇〇提供所要性質。舉 例而言，該等添加劑可包括下列中之—或多者·抗風: 劑、UV吸收劑、受阻胺光穩定劑、抗氧化劑、分散劑、 潤滑劑、抗靜電劑、顏料或染料、晶核生成劑、阻燃劑及 起泡劑。 某些例示性實施例可使用抵抗因年久㈣黃及變混濁之 聚合物基質材料。舉例而言，諸如芳族胺基甲酸酯之某些 材料當長期曝露於UV光時可變得不穩定且隨著時間改變 顏色。t長期保持相同顏色比較重要時可需要避免使用嗦 等材料。 ~ 可向基質204提#其他添加劑以？文變聚合物之折射率或 119589.doc -17- 200804861 增加材料強度。該等添加劑可包括1、 J包括（例如）有機添加劑，諸 如聚合珠粒或粒子及聚合太 m 。不未粒子。在某些實施例中，使 用兩種或兩種以上 间早體之特定比率形成基質2〇4，苴 中在聚合時每一單體金一 /、 /、不同最〜折射率相關。不同單I# 之比率確定基質204之折射率。
在其他實施例中，可添加無機添加劑至基質204以調整 基質2〇4之折射率，或增加材料之強度及/或硬度。舉例而 §，無機材料可為玻璃、陶莞、玻璃陶究或金屬氧化物。 可使用下文關於無機纖維所討論之任何適當類型之玻璃、 陶瓷或玻璃陶瓷。適當類型之金屬氧化物包括(例如)二氧 化鈦、氧化、氧化錫、氧化錄、氧化錯、以、其混合 物或其混合氧化物。該等無機材料可作為奈米粒子提供， ❹㈣碎、粉末、珠粒、薄片或微粒之形式且分佈於基 貝内。奈米粒子可為合成的’例如，使用氣相或基於溶液 之處理。粒子大小較佳地小於約· nm，且可小於刚騰 或甚至50 nm&減小穿過基質2〇4之光的散射。添加劑可具 =能化表面以使懸浮液之分散及/或流變及其他流體性 質取佳’或與聚合物基質反應。其他類型之粒子包括中空 殼體’例如中空玻璃殼。 任何適當類型之無機材料可用於纖維2〇2。纖維2〇2可由 可使穿過膜之光大體上透過之玻璃形成。適當玻璃之實例 包括通常在破璃纖維複合物中使用之玻璃，諸如e、c、 A、S、R及D玻璃。亦可使用較高品質玻璃纖維，包括（例 如）熔融矽石及BK7玻璃之纖維。適當之較高品質玻璃可購 119589.doc -18- 200804861 N自若干供應商，諸如心心灿 Y:rk) 。 可需要使用由 此等較 高品質 玻璃製 造的纖 二因=較純且因此具有較均一折射率且具有較少的夹 ¥致較少散射及增加之透射。又，纖維之機械性 此為均一的。較高品質之玻璃纖維較不可能吸收濕 孔且因此膜對於長期使用變得較穩定。另外，可需要使 ^驗玻璃’因為玻璃中之驗含量增加吸水性。其他益機 材：(例如，陶究或玻璃陶幻可用於纖維加強物，如在美 國專利申請案第11/125,580號中所討論。 此：連續加強物(諸如粒子或短切纖維)可在需要拉伸或某 :塑=形製程之聚合物中需要。填充有短切玻 =生例如，如在美國專利申請案第u⑽，726號中 作纖維加強層。對於其他應用，可使用連續玻 =纖Ϊ加強物（亦即’編織物、纖維束或非編織物），因為 數可tr較大地減小熱膨服係數（cte)及較大地增加模 數。此專連續加強物較可行地使用飽和/浸潰及固化製程 而非基於擠壓之製程倂入。 在某些例示性實施例中，可能需要在基質2G4與纖維202 2不具有完全折射率匹配，因此該光中之至少某些藉由 2⑨射。在該等實施例中，基質204與纖維202中之 -者或兩者可為雙折射的’或基質與纖維皆可為各向同性 決於纖維加之大小，由於散射或由於簡單折射而 -射。由纖維所產生的漫射係非各向同性的：光 纖維軸的橫向漫射，/ 仁並不在纖維相關的軸向漫射。因 II9589.doc -19- 200804861 /又射之性質視纖維在基質内的定向而“、 如)平行於X軸配置，則光在平行於 。右纖維(例 射。 、 由的方向中漫 此外，基質204可载有各項同性 声身十初；故4匕0丄十 月又汚了九的没射粒子。 /又射拉子為折射率不同於基質之粒子 射率’其直徑高達約。此等粒子亦可向二更材： 供結構加強。漫射粒子可（例如）為如上文所述用㈣抽基 貝：：率之奈米粒子之金屬氧化物。其他二 寸于堵如聚本乙烯或聚矽氧烷粒子或直组 合。漫射粒子亦可為中空玻璃球，諸…公v(s: Paul’ Minnesota)生產之S6〇HS類型玻璃泡。漫射粒子可單 獨用於漫射光’可與非折射率匹配纖維—起使用來漫射 光，或可結合結構化表面使用來漫射並重新導向光。 I准202在基貝204内之某些例示性配置包括紗線、纖維 束或在聚口物基枭内一個方向中配置之紗線、纖維編織 物、、非編織物、短切纖維、短切纖維墊（具有無規或有序 才口式）或此專格式之組合。短切纖維塾或非編織物可被 拉伸她加應力或定向以提供纖維在非編織物或短切纖維 墊内之某些對準，而非具有纖維之無規配置。另外，基質 2〇4可备有纖維202之多層：例如，基質2〇4可在不同纖維 束編織物或其類似物中包括較多纖維層。在圖2所說明 之特定實施例中，纖維2〇2配置於兩層中。 現參看圖3描述製造加強表面結構化膜之一種例示性方 法。一般而言’此方法包括直接塗覆一基質樹脂至預先製 119589.doc -20- 200804861 備的表面結構化層。製造配置綱包括-卷纖維加強物 3〇2,其穿過含有基質樹脂3〇6之一浸潰浴3〇4。使用任何 適當方法來將樹脂306浸潰於纖維加強物3〇2内，例如，藉 由使纖維加強物302穿過一系列滾筒3〇8。 曰 在自浸潰浴304提取浸潰加強物31〇之後，若需要，可塗 覆額外樹脂312。例如，可使用塗佈機314來將額外樹脂 312塗覆於加強層310上。塗佈機314可為任何適當類型之 塗佈機’例如’刀口塗佈機、刮刀式塗佈機(c〇_a coater)(說明）' 到棒塗佈機、模具塗佈機簾 式塗機、高㈣射或其類似物。在其他考慮中，樹脂= 覆條件下之黏度決^適當的塗佈方法。塗佈方法及樹脂黏 度亦影響在用基質樹脂浸潰加強物之步驟期間藉由加強物 消除氣泡的速率與程度。 在需要成品膜具有低散射的情況下，在此階段確保樹脂 f全填充纖維之間的空間係重要的：留在樹脂中之空隙或 氣泡^充當散射中心。可個別地或組合地使用不同方法來 、、氣泡的出現。舉例而言，可機械地振動膜以促使樹脂 306在整個加強層3 1〇上之散佈。可使用（例如）超音源來施 :機械振動°此外，膜可經受自樹脂306提取氣泡之真 空。此可在塗佈的同時或之後執行，例如在一可選除氣單 元3 16中。 可與模製滾筒318相抵塗覆浸潰加強層31〇。可與模 製衷筒318之結構化表面32Ό相抵固持層m以在該樹脂中 成C痕田與板製滾筒3丨8接觸時，該樹脂可接著凝 H9589.doc -21 - 200804861 固。凝固包括固化、冷卻、交聯及導致聚合物基質到達固 態之任何其他製程。在所說明之實施例中，使用輻射源 322來向樹脂施加輻射。在其他實施例中，可向樹脂施加 不同形式之能量（包括但不限於熱及壓力、電子束輕射及 其類似物）以使樹脂306疑固。在其他實施例中，樹脂3〇6 可藉由冷卻、聚合或藉由交聯而凝固。冷卻為尤其適於使 用熱固性聚合物之技術〇舉例而言，可使用模製滾筒3 18 來冷卻樹脂。
在某些實施例中，凝固膜324足夠柔軟以在拉緊滾筒326 上被收集及儲存❶在其他實施例中，凝固膜324可能剛性 過大而不能滾軋，在此狀況下其以某些其他方式儲存，例 如，可將膜324切割為薄片來儲存。 可在加強膜上使用不同類型之表面結構。圖2展示具有 增焭表面206之加強膜200，增亮表面2〇6導向離軸光2〇7穿 過加強膜200至較平行於軸2〇8之方向。軸2〇8與膜2〇〇垂 直。光線207可被視為主光線。在某些實施例中，光線 以與軸208成超過30。之角入射至膜2〇〇，且與該轴成小於 25。之角自膜200出射。在某些實施例中，透射穿過膜2⑼ 之主光線207之方向與進入膜2〇〇之前的主光線2〇7之方向 的差超過5。，換言之，膜2〇〇使光線2〇7產生超過5。之角偏 差，在某些實施例中超過10。且在某些實施例中超過2〇〇。 增亮表面並不僅限於含有具有直邊的稜鏡。在其他例示性 實施例中，稜鏡的邊可為彎曲的或稜鏡可不在膜的整個寬 度上延伸。 119589.doc -22- 200804861 在圖4 A中不意說明表面結構化加強膜4〇〇之_個實施 例。膜400係-加強轉向膜，用於使自在背光中使用之光 導404傳出的光402的方向轉向。來自轉向膜之光可接著穿 過一或多個額外光管理膜，接著入射至顯示面板上（未= * 不）。結構化表面406包括多個突起408，突起408具有一進 A面41G及一反射面412。光4G2經由進入面41G進入突起且 在反射面412處完全内反射。反射面412可為平坦的（如所 說明），或可為具有小面的或彎曲的，或可呈現某些其他 W 形狀。 …、 在圖4B中不意說明表面結構化加強膜42〇之另一實施 例。結構化表面422包括多個三角稜鏡反射器424，其 反射光426。 在圖4C中示意說明表面結構化加強膜43〇之另一實施 例。在此實施例中，結構化表面432包括一或多個^ 434。透鏡434可具有正的光功率或負的光功率。 • 圖4D示意說明另一表面結構化加強膜440。膜440具有以 費淫（Fresnel)透鏡形式之結構化表面442。 圖4E示意說明另一表面結構化加強膜45〇。膜45〇包括繞 - 射結構化表面452。繞射表面452可形成為向穿過膜45〇之 光454提供任何所要繞射功能之繞射光學元件。舉例而 言，繞射表面可用於使光聚焦或散焦，以在一或多個特定 方向中導向光’從而將光分成不同顏色的組份，或充當成 形漫射體。 在某些例示性實施例中，表面結構化加強膜可在相對面 119589.doc -23- 200804861
I =0::構化“。在圖4”示意說明該雙表面結構 盥第一社歹']不性實施例。膜460具有第一結構北表面462 構化表面464。可在兩個表祕2、464上組合提 結構Γ類型之結構’包括增亮結構、透鏡結構、漫射 奋m "射結構、轉向結構及回向反射結構。在所說明之 H $中’上結構化表面462用增亮結構而結構化，而下 :雔化表面464用透鏡化表面而結構化，該透鏡化表面可 :又凸透鏡化表面。纟雙表面結構化膜之每一侧上之結構 "〜夂)±的、同心的、無規的或某些其他類型圖案。在每 側上之圖案類型無需相同。 2某些實施例中，一個結構化表面可與另一結構化表面 重口。舉例而言’若在一側上之重複增亮稜形結構的間距 為則在另-側上之透鏡間距可相同，且經設定使得自 固透鏡之光V向至一個增亮表面。在圖4F中說明了該配 置。然而，在兩個表面上之結構無需重合。雙表面結構化 膜可藉由同時在兩個模製滾筒之間按壓膜，或藉由與第一 杈製工具相抵模製一側且接著與第二模製工具相抵模製第 二側來製造。 在某些例示性實施例中，纖維加強結構化表面層可附著 至其他層·。圖5示意說明附著至第二光學層5〇6之表面結構 化加強層502。在此實施例中，第二光學層5〇6附著至與結 構化表面504相對之側508。第二光學層506可為任何適當 類型的層，諸如偏光層、轉向層或其類似物。偏光層可為 任何類型之偏光層，包括反射偏光器及吸收偏光器。可使 H9589.doc -24- 200804861 用—占著』（諸如愿敏黏著劑或層塵黏著劑）來將第二光學層 5附著至結構化表面層5〇2。 在其他實施例中’可將第二光學層附著至結構化表面。 在圖1二中示意說明-個例示性實施例，其中加強增亮層 6〇2附者至第二層6〇6。結構化表面_之部分嵌入於薄黏 著層，、薄黏著層6〇8置於第二層6〇6面對加強層6〇2之 表面上。在美國專利第6,846，_號中較詳細地討論結構化 表面與另一光學膜之附著。-般而言，與表面結構之高度 相比，㈣層608相對較薄。將結構化表面604按壓至黏著 層:〇 8内至一深度以使得該結構化表面6 0 4之一顯著部分與 《建立界面此維持空氣與該層之間相對較大的折 射率差’因此保留結構化表面6〇4之折射效應。應瞭解， 其他類型之表面結構化膜之結構化表面亦可附著至加強 層。 可包括其他光管理層用於除了增亮之外的…此等用 途包括光之空間混和或顏色混和、光源隱藏及均—性改 良。可用於此等目的的膜包括漫射膜、漫射板、部分反射 層、顏色混和光導或膜及5¾射会& , ^ \联及/又射糸統，在漫射系統中漫射光 之峰值亮度光線在並不平行於輸入光之峰值亮度光線的方 向上傳播。 一該等加強表面結構層可附著至—個以上其他層。舉例而 5 ’光學層可附者至結構化表面層之結構化表面及其他表 面。在另一實施例中，一個以上其他層可附著至加強結構 化表面層中之表面中的一者。在圖7中示意說明一個特定 119589.doc -25· 200804861 貝例’其中第二光學層7〇4著 # 订有主加強結構化表面層702之 非、、、。構化（例如平坦）側。第 # 布兀子臂附者至第二光學層。 弟一光學層7〇4與第：先風展7。^;叮边2 弟—先予層706可為任何所要類型之光學 層，包括偏光層及J：戎旨私 lL ΛΙ 一員似物。此外’第二層704與第三層 7咐之任-者可為加強層。在下文所討論之一個實例 中’第二光學層7〇4為反射偏光層及第三光學層寫為平坦 加強層。
實例 本發明之選定實施例在下文中 J〃又〒栺述。此等實例並非意謂 限制’而是僅說明本發明之該等態樣中之某些態樣。 用作無機纖維加強物之複合膜的以下所：t實例為由 Hexcel Reinforcements C〇rp(Anderson, South Carolina)^ 〇 Hexcel 1 〇6(H-1 〇6) ^ ^ ^ ^ 收’其具有塗覆至纖維之修飾面層充當纖維與樹脂基質之 間的偶合劑°在該等實例中，所用之所有H-H)6玻璃織物 具有CS7峨修飾面層。在其他系統中，可需要在並不 具有修飾面層或塗覆至玻璃纖維之偶合劑的本色狀態中添 加使用玻璃加強物。 在表格I中所列之纖維樣本之折射率（RI)藉由2〇χ/〇 5〇物 鏡使用透射單偏振光（Transmitted single polarized
Llght)(TSP)量測，及藉由2〇χ/〇 5〇物鏡使用透射相差 ZemikKTransmitted PhaSe Contrast Zernike)(pcz)量測。 藉由使用剃刀片切割纖維之部分來製備纖維樣本用於折射 率量測。纖維安裝於玻璃载片上之多種以油中並由蓋玻片 119589.doc * 26 - 200804861 覆蓋。使用 Zeiss Axioplan(Carl Zeiss，Germany)來分析樣 本。在藉由 Milton Roy Inc.(Rochester，New York)製造之 ABBE-3L折射計上執行RI油的校正，並相應地調整該等 值。使用伴有相差之貝克線（Becke Line)方法來測定樣本 之RI。riD值的標稱RI結果，亦即在鈉D線之波長（5 89 nm) 處的折射率對於每一樣本具有士 0.002的精度。v 在表格I中提供在實例1至4中所使用之多種樹脂之資訊 總結。
表格I樹脂組份 組份ID 製造商 樹脂組份 折射率 Cl Cytec Surface Specialties Ebecryl 600 1.5553 C2 Sartomer Company TMPTA(SR351) 1.4723 C3 Ciba Specialty Chemicals Corp. Darocur 1173 1.5286 C4 Cognis Corp. Photomer 6210 C5 Sartomer Company THFA(SR285) C6 Sartomer Company HDODA(SR238) C7 Ciba Specialty Chemicals Corp. Darocur 4265 Darocur 1173 與 Darocur 4265為光引發劑，而 THFA(四氫 糠基丙烯酸酯）為單官能丙烯酸單體。表格I中之其餘組份 為可交聯樹脂。Ebecry 1 600為雙驗-A環氧基二丙稀酸酯寡 聚物。 實例1 —單體增亮複合層 用於在此實例中之聚合物樹脂之原料為： 組份 重量％ Cl 69.3 C2 29.7 C3 1.0 119589.doc -27- 200804861 纖維加強物為具有CS767修飾層面之Hexcel型1〇6編織纖 維織物。纖維之折射率為L551±0 002。在此處及所有以下 實例（69·3/29·7/1.〇 Ebecryl 600/TMPTA/Darocur 1173)中所 使用之固化複合物樹脂混合物之折射率為15517。因此， 聚合物基質與纖維之間的折射率差約為〇〇〇〇7。 藉由將12 x24’’（30 cmx60 cm)之pET薄片用帶束缚至 12 xSO’W (3 0·5 cmx5(K8 cmx〇.6 em)鋁薄片之前邊緣來 起始單體複合物的製備。用於生產稜形增亮結構之模製工 具置於PET頂部且玻璃纖維織物薄片置於模製工具頂部。 模製工具經設計以產生如在vikuitiTM ΒΕΙΜΠ膜中所使用 之增冗表面的波狀稜形增亮表面，其稜柱間距為5〇 ^❿且 頂角為90°。 藉由另一 12”χ24” (30 cmx6〇 cm)PET薄片覆蓋玻璃纖維 織物，且该PET薄片之前邊緣用帶束縛至铭板之前邊緣。 鋁板之前邊緣置於手動操作層壓機内。頂部pET薄片與玻 璃纖維被向後剝離以允許接近模製工具。樹脂珠粒（8至1〇 mL)被塗覆至模製工具，接近較靠近層壓滾筒之邊緣。經 由層壓機以穩定速率饋入夾層構造迫使樹脂向上穿過玻璃 纖維織物’完全地塗佈該織物。 仍附著至鋁板之薄層被置於真空烘箱中並加熱至6〇〇c與 65 C之間的溫度。該烘箱被排空至低於大氣壓力27忖汞柱 (68·6 cm)且將該薄層脫氣四分鐘。藉由將氮氣引入至烘箱 來釋放真空。薄層再次穿過層壓機。 藉由在600 W/in(23 6 W/cm)操作之Fusion ”D" UV燈下方 Π 95 89.doc ·28· 200804861 以30 fPm(15 cm/s)的速度傳遞薄層來固化樹脂。藉由向後 剝離自由邊緣直至整個薄片自模製工具脫離而自該工具移 除複合物。亦自該複合物移除未塗底漆之pET襯底，留下，， 單層’’單體稜形複合膜。 實例2_反射偏光器上之單體增亮複合膜 類似貫例1所述之單體複合物形成於類似於3M vikuitiTM DBEF-P2之塗底漆的多層反射偏光器（Rp)之表面上。具有 平坦側之第二複合層被置於偏光層之另一側上用於機械支 撐。在此實例中，使用層壓黏著劑來將偏光層結合至複合 層。因此，最終結構具有以下層，自頂部至底部：具有稜 形表面之透明複合物/層壓黏著劑/Rp/層壓黏著劑/透明複 合物。該結構類似於在圖7中所描繪之結構。 如下形成該層壓樹脂： 組份_t量％ C4 64.4 C5 24.7 C6 9.9 C7 1.0 使用底塗劑來改良丙烯酸樹脂與RP層兩側之黏著。底塗 劑為己二醇二丙烯酸酯97% (w/w)與二苯甲酮3% (w/w)之 混合物。為了向膜薄片上底漆，三滴溶液被塗覆至膜的必 而側並使用拭紙藉由擦拭而塗佈。可藉由使用清潔拭紙擦 拭而移除過量底塗劑溶液。使用以WMn(236 操 作之Fusion ”D” UV燈以在大氣壓力下3〇 fpm(15 cm/s)之線 119589.doc -29- 200804861 .* 速度來固化該宾層。之後，藉由在汉卩與複合物之間塗佈並 固化層遂黏著劑來將塗底漆之处薄片附著至預製的透明複 合物。 結構化表面複合物之製備步驟與實例丨相同。此外，以 如下方式形成平坦透明複合物。ΐ2”χ24"(3〇 c mx6 () PET薄片用帶束缚至12”,2〇”χ1/4”（3〇·5 cmx5〇 8 c㈣ 鋁薄片之前邊緣。Hexcel薄片106玻璃纖維織物被置於pET 頂部。藉由另一 12”x24，，(30 cmx6〇 cm)PET薄片覆蓋玻璃 纖維織物，且該PET薄片之前邊緣用帶束缚至鋁板之前邊 緣。鋁板之前邊緣置於手動操作層壓機内。頂部pET薄片 與玻璃纖維織物被向後剝離以允許接近底部PET薄片。樹 脂珠粒（6-8 mL)被塗覆至底部pet薄片，接近較靠近層壓 滾筒之邊緣。經由層壓機以穩定速秦|入夾層構造迫使樹 脂向上穿過玻璃纖維織物。 仍附著至鋁板之薄層被置於真空烘箱中並力0熱至6〇〇c與 _ 65 C之間的溫度。該烘箱被排空至低於大氣壓力27对汞柱 (68.6 cm)且將該薄層脫氣四分鐘。藉由將氮氣引入至烘箱 來釋放真空。薄層再次穿過層壓機。藉由在6〇〇 w/in(236 W/cm)操作之 Fusion ”D” 或 Fusion ”Hf’ UV燈下方以 30 fpm (15 cm/s)的速度傳遞薄層來固化樹脂。 藉由將12Hx24" (30 cm><60 cm)之PET薄片用帶束缚至 124204¼^ (30.5 cm><50.8 cmx〇.6 cm)!呂薄片之前邊緣來 開始透明複合物與塗底漆的RP層之附著。塗底漆之RP薄 片置於PET上。自預製透明複合層上謹慎去除底部PET薄 119589.doc -30- 200804861 片。預製透明複合層（複合物側向下）置於RR層頂部。複合 物之頂部PET層用帶束缚至鋁板之前邊緣。鋁板之前邊緣 置於手動操作層壓機内。向後拉頂部複合/PET薄片以允許 接近RP薄片。層壓黏著劑樹脂珠粒（約5 mL)塗覆至較靠近 層壓滾筒之RP邊緣。以穩定速率經由層壓機饋入夾層構 造’向RP及預製複合層塗佈層壓樹脂。 藉由在600 W/m(236 W/cm)操作之Fusion ”D，，UV燈下方
以30 fpm(i5 cm/s)的速度傳遞薄層來固化仍附著至鋁板的 薄層。 使用如用於將RP附著至平坦透明複合物之步驟類似的步 驟將單體增亮複合膜附著至Rp/透明複合物。 實例3-具有繞射表面之單體複合物 在聚醯亞胺模製工具上使透明玻璃纖維複合物形成有繞 射微結構化表面。因此，該物品包含具有繞射結構化表： 之單一複合層。以如上文在實例丨中所述相同方式製備樣 本，除了該模製工具在該層上提供繞射結構。又，在第一 次使用之前向模製工具塗覆脫模塗層以幫助自模製工呈 除固化複合物。 繞射圖案為正方形波帶片，其具有一毫米正方形 個波帶及十六個位準，經設計在632 nm工作，焦距為1 cm。在圖8中示意展示光聚合"正影像”之部分横截面:’、、 圖展^十七個波帶中之三者，中心波帶繼及兩個側波= 804。母-波帶之最大高度h達到632賺。繞射 : 透鏡。 傅充當正 119589.doc •31 - 200804861 實例4-具有微透鏡表面之單體複合物 透明玻璃纖維複合物經形成有微透鏡微結構化表面。實 例4之樣本製備步驟與實例1相同，除了模製工具為一經設 計以產生微透鏡陣列者。該步驟包括在微透鏡微結構化表 .面工具上塗佈並固化玻璃纖維之動作。又，在第一次使用 之前向模製工具塗覆脫模塗層以幫助自該工具移除固化複 合物。 微透鏡結構包括正透鏡陣列，75微米寬，具有30微米之 凹陷。 光學量測 使用可購自 Photo Research，Inc(Chatsworth，CA)之具有 MS-75 透鏡之 SpectraScanTM PR-650 SpectraColorimeter 來 量測類似BEF之複合物實例（實例1與2)的相對增益效能。 此等值與用作比較實例之現有產物比較。比較實例包括 Vikuiti·薄-BEF-II、BEF-III-10-T、BEF-RP 及 DBEF-_ DTV，可購自 3M公司（St· Paul Minnesota)。薄3£尸-11具有 稜鏡圖案，其在2密耳（mil)(50 μπι)ΡΕΤ基板上具有90°頂角 及24 μπι高度。此圖案被稱作90/24圖案。BEF-III-10-T具 ~ 有稜鏡圖案，其在10密耳PET基板上具有90°頂角及50 μιη - 高度。BEF-RP在反射性偏光基板（DBEF-Q)上具有90/24稜 鏡圖案。DBEF-DTV具有稜鏡，其在層壓於具有模糊PC襯 底之DBEF-Q之10密耳聚碳酸脂（？(：)基板上具有半徑為70111 之圓形頂點。對於所有此等膜之固化稜鏡樹脂折射率為約 1.5 8，PET平均折射率為約1.66，且PC平均折射率為約 119589.doc -32- 200804861 1.58。 現描述用於量化本發明光學膜之光學效能的一般相對增 益測試方法。雖然全面地給出了具體細節，但應易於瞭解 使用以下方法之修改方法可獲得類似結果。使用可購自 Photo Research, Inc (Chatsworth, CA)之具有 MS-75透鏡之 SpectraScan™ PR-65 0 SpectraColorimeter來量測膜的光學 效能。將膜置於漫透射中空光盒頂部。光盒之漫透射與反 射可經描述為朗伯（Lambertian)。光盒為由約6 mm厚漫射 PTFE板製成的六側中空立方體，量測為約12.5 cmx l2.5 cm xl 1.5 cm (Lx WxH)。選擇該盒之一個面作為樣本表面。在 樣本表面量測，中空光盒具有約0.83之漫反射率（例如，約 83%，在400-700 nm波長範圍内求平均值，在下文中進一 步描述盒反射率量測方法）。在增益測試期間，自内部經 由在盒底部中之約1 cm圓孔照明該盒（與樣本表面相對， 其中光自内部導向至樣本表面）。使用附著至用.於導向該 光之光纖束的穩定寬頻白熾光源提供此照明（Fostec DCR-II，具有約1 cm直徑的纖維束延伸，購；自Schott-Fostec LLC(Marlborough MA and Auburn，NY))。標準線性吸收偏 光器（諸如Melles Griot 03 FPG 007)置於樣本盒與攝影機之 間。攝影機以約34 cm之距離聚焦於光盒之樣本表面上， 且吸收偏光器置於距攝影機透鏡約2.5 cm處。所照明光盒 之亮度（在偏光器置於適當位置且無樣本膜的情況下量測） 為>150 cd/m2。當樣本膜平行於盒樣本表面置放時，樣本 膜大體上與盒接觸，在垂直入射至盒樣本表面之平面處利 I19589.doc -33- 200804861 用PR 650里測樣本亮度。藉由比較此樣本亮度與以相同方 式自单獨光盒所量測的亮度來計算相對增益。在黑色外殼 中進灯整個量測以消除雜散光源。當測試含有反射偏光器 之膜總成之相對增益時，反射偏光器之通過軸與測試系統 之吸收偏光器的通過軸對準。 光孤之！反射率使用15·25 cm(6吋）直徑經Spectral〇jri 佈之累σ十球^疋寬頻素光源及該光源之電源來量測， 其皆由Labspher^Simon，NH)供應。累計球具有三個開口 埠，一個埠用於輸入光（約2·5 cm直徑），一個沿第二軸成 90度用作偵測器埠（2·5⑽直徑），及第三個沿第三軸成9〇 度（亦即，正交於前兩個軸）作為樣本埠（5 em直徑）。pR_ 650 Spectrac〇l〇rimeter(與上文所述相同）以約％ 之距離 聚焦於偵測器埠上。使用校正反射率標準自具有約的^漫 反射率之Labsphere來計算累計球的反射效率（srt_99_ 050)。該標準藉由Labsphere校正且可源於NIS丁標準（SRS_ 99-020-REFL_5l)。累計球之反射效率計算如下： 球亮度比=l/(l_Rsphere*Rstandafd) 在此情況下，球亮度比為在參考樣本覆蓋樣本埠之情況 下在横測器埠所量測之亮度除以無樣本覆蓋該樣本埠之情 況下在偵測器埠所量測之亮度的比率。已知此亮戶比及才六 正標準之反射率（Rstandard) ’可計算累計球之反射效率 Rsphere。接著在類似方程式中再次使用該值以量測樣本反 射率，在此情況下，PTFE光盒： 119589.doc -34- 200804861 球亮度比=1/(KRsphere*Rstandard) Ί度比、㉙量測為在樣本在該樣本埠之情況下在 该偵測器處之亮彦哈Γ/ & I丄& '、…樣本&況下所量測之亮度的比 罕。由於R h 自μ七 率以4 文已知，直接計算R_pie。此等反射 年以4 nm波長間隔古+曾 、 t 報σ為在4〇〇-70ϋ nm波長範圍内 之平均值。 樣本/経總叙cie(1P31)m鍊料―PR·記 录樵=色度座標給出樣本之間色花的定量量測。藉由比 車父樣本凴度與以相 式自早獨先盒置測之亮度來計算相 亦即’相對增益等於在具有膜的情況下所量測的 、在不具有臈的情況下所量測的亮度之比率，亦即， 該增益g藉由以下表達式給出： g=Lf/L05 -申Lf為膜處於適當位置情況下所量 無膜的情況下所量測之亮度。 &及L。為 二色卜"又中進行1測以消除雜散光源。當測試含有反 射偏光器之膜總成之相對増益時，反射偏光器之通過轴與 測试系統之吸收偏夯哭 “ 的通過軸對準。在測試系統之吸收 光态處於適田位置及在光盒上方無樣本的情況下，自單 獨光盒量測之”空白’，照明為約275坎德拉（eandela)/平方 米。 增益量測自身之可變性相當低（約1%)。然而，存在若干 種樣本可變性潛在來源，包括改變比較實例中之濁度及稜 119589.doc •35- 200804861 鏡幾何形狀’及在發明樣本之部分中可能存在氣泡。當評 估實例2為使得實例2之棱鏡垂直對準實例2之尺1>層之通過 軸時’應考慮額外因素。當實例2單獨使用時，此為一較 佳定向但在某些膜總成中可並不為較佳的（視總成而 定）。比較實例BEF-RP與DBEF_DTV具有相反稜鏡定向， 並非因為其係光學上較佳的而是因為其對於製造效率係較 佳的。在本發明之某些實施例中，亮度增益大於ι〇%，在 八他只知例中大於5 〇 %及在其他實施例中大於1 〇 〇 %。 表格11展示實例1至4，比較實例及單獨光盒（無任何膜） 之結果。一般而言，複合實例之相對增益與相應比較實例 係相田的且並無明顯的主要顏色變化。應注意（例如）實例 1溥BEF-II-T與BEF-III-10-T之間的增益之差異非常小。 此表不貝例1結構化複合物具有非常低的光吸收及散射， 其對於諸如此等之再循環光學膜應用係關鍵的。亦應注意 實例1具有與薄ΒΕΙΜΙ·Τ及BEF_m_10_T相當的增益，儘管 實例1之稜鏡折射率低於比較實例，因為實例丨樹脂經設計 以匹配玻璃纖維加強物之(較低）折射率。 119589.doc 36- 200804861 表格II.實例1至4及比較產物之厚度、相對增益及色度 樣本 厚度 細） 相對增益，g X y 實例1 86 1.571 0.4736 0.4257 實例2 274 2.405 0.4711 0.427 實例3 85 1.302 0.475 0.4256 實例4 42 1.034 0.4754 0.4254 薄 BEF-II-T 63 1.587 0.4735 0.4271 BEF-III-10-T 277 1.608 0.4744 0.426 BEF-RP 152 2.416 0.4735 0.4271 DBEF-DTV 638 2.117 0.4716 0.4265 光盒 - 1.000 0.4755 0.4252
結構化複合物實例之角輸出藉由將樣本膜置於所照明的 光盒上來量測，此在下文中有所描述。使用由Autronic-
Melchers GmbH(Karlsruhe，德國）製造之 Autronic錐光鏡來 量測亮度對輸出角。在圖9與圖1 0中展示對於複合膜中之 每一者之量測結果。圖9展示對於四個實例，與單獨光盒 相比，亮度隨水平角變化。曲線90 1對應於實例1，曲線 902對應於實例2，曲線903對應於實例3，曲線904對應於 實例4，且曲線905對應於單獨光盒。圖10展示對於四個實 例，與單獨光盒相比，亮度隨垂直角變化。曲線1001對應 於實例1，曲線1002對應於實例2，曲線1003對應於實例 3，曲線1004對應於實例4，且曲線1005對應於單獨光盒。 選擇單獨光盒之輸出為朗伯。光導向膜修改輸出強度對角 度，例如，重新導向大部分光強度至零度輸出，或垂直於 盒面。此軸上亮度之增加稱作增益。 其他量測（諸如分析初始準直光之角輸出）將進一步表徵 (例如）繞射表面之效能。繞射與微透鏡結構化表面之一般 119589.doc -37 - 200804861 效能係此項技術中熟知的，且此處應相應地執行所述複合 物實例。 通常用來表徵光學膜之效能之測試為單通透射率。此類 型之透射率量測並不 此測試中撞擊偵測器 常以大體上垂直於膜 經收集於累計球中， 此類型之單通透射率 UV-Vis分光計。
考慮在光再循環空腔中膜的效應。在 之光僅穿過膜一次。另外，輸入光通 平面之角度導向，且所有經透射之光 與透射角度無關。許多共用裝置測試 ’包括市場上最容易購得之濁度計 2效心膜及光重新導⑽並不具有高的單通透射 率特疋而吕，當增亮結構經導向遠離光源時，大多數增 亮膜，有較低的單通透射率。此係因為增亮膜經設計以^ 巧在!!^將離軸光重新導向至法線同時經由回向反射再循 二、：：透射中所量測的軸上光而在再循環背光中有效地 度增強。該淨效應為在顯示系統中有效之亮产妗 = '因此’當與諸如相對增益測試之其他表徵測試組: 早通透射率可用於評估稜形增亮膜之光再循環 因此，當盘J：仙旦加 , 的單、甬读^ &理解時，需要增亮膜展示較低值 此、 '、值’因為其表示高的回向反射效率。對於竿 =亮膜來說，高的單通透射率係不當的，因為其表 強。在某此實_二 中較低效亮度增 _ 中，而要使單通透射率低於40%，且在 其他實施例中低於1〇%。 且在 使用perkln EImer Lambda _ 分光計測試本發明 H9589.doc -38- 200804861 之例示性光學膜之單通透射率（％τ)(使用45〇至65〇 nm之近 似平均值）。增亮結構位於該膜遠離光源導向之侧上。在 下文之表袼III中展示結果。 表格III自450-650 nm波長之平均單通透射率 實例 平均％吖單通） 體BEF複合滅 ··'· ~一- v y / 4.4 魯Τ對照 ' 6.7 ^ϋ^ιι-τ 對照 7.9 可見，複合增亮膜展示非常低的單通透射率，表示在顯 示系統中高效率之亮度增強。 使用具有光譜掃描源之Ax〇metrics p〇larimeter來量測實 例1之阻,帶。该阻滯與先前比較實例中之某些進行比較， 以及與額夕卜比較實例進行比較（pc_BEF，在約25q _厚聚 曰基板上之BEF_m 9〇/5〇圖案中7 半徑稜鏡）。在 下文之表t IV中展不結果。為了精確地使用此儀器量測棱 形結構，使用兩種技術。第—種技術採用折射率匹配流體 ”濕潤"稜鏡結構，允許光穿過膜至侧II。第二種技術為 在一堆璺中置放兩稜鏡膜（稜鏡膜彼此面對），藉由在膜之 間置放水而光學耦合該等膜。在兩種技術之間發現可接受 的再現性。在此測試中可預期經量測值之約爪浙。的可變 性（在下文之”空白"量測中表示低阻滞位準之某些可變 ^生）么見複σ物樣本具有低阻滯及低的雙折射率。阻滯 (曰以奈米為）在本文被定義為办（κ為丨），其中雜'樣本 旱 畺(丨〜Ί)等於雙折射率或樣本之普通軸與特別 軸之間的折射率差的量值。發現對應於此處產生之複合物 119589.doc -39- 200804861 樣本之複合層具有低於2 nm的阻滯值（在600 nm波長)對應 於低於0.0001之雙折射率。 表格IV·實例1及比較實例之經量測之阻滯值 樣本 阻滯@600 run (nm) 厚度 (μπι) 雙折射軍| 600 nm 實例1BEF-III複合物 1.65 86 0.00002 薄 BEF-II - Τ 1350 61 0.0221 PC-BEF 7 μπι 圓形 8.8 268 0.00003 BEF4II-10-T 9000 276 0.0326 空白（空氣） 0.1-1.1 — — 對於某些表面結構化膜（尤其為增亮膜）通常需要限制發 生於膜内之體漫射。體漫射被定義為發生於光學體内部之 光散射（與發生於光學體表面之光散射相對）。可藉由使用 折射率匹配油濕潤結構化表面並使用標準濁度計來量測濁 度來量測結構化表面材料之體漫射。濁度可藉由多種市售 濁度計來量測且可根據ASTM D1003來界定。限制體漫射 通常允許結構化表面在重新導向光、增亮等發明有效地操 作。對於本發明之某些實施例，該體漫射較低係較佳的。 特定而言，在某些實施例中，該濁度可小於3〇%，在其他 實施例中小於1〇〇/0，且在其他實施例中小於1%。 藉由使用經檢定折射率匹配油（由Cargille(series RF， Cat. 18〇〇5)製造）濕潤該等結構化表面並濕潤與玻璃板相抵 之該等膜來量測實例〗及某些其他膜樣本之體漫射。接 著，將濕调膜與玻璃板置於BYK Gardner取糾㈤_ (目錄號Ν〇·)4725)之光路中並記錄濁度。在此情況 下’濁度被定義為在外部散射8。㈣透射的光㈣㈣以 119589.doc -40、 200804861 所透射光之總量。該光垂直入射於膜上。 體濁度之量測值(亦即，由在聚合物基質之塊體内傳播 所產生之濁度，而非由膜表面所發生之任何漫射所產生之 濁度）展示於下文表袼v中。眚鈿1 T貝例1之膜使用折射率為1.55
之油濕潤。使用折射率為1 5 R %午马1·5&之油濕潤所有其他稜鏡樣 本。 表格V體濁度量測 樣本 ^ ^- 濁度(由於體漫射)〇/0 實例 1 單體 BEF-III；^^—_ ττ ττ ----— 0.57 0.49 BEF-III-10-T ~ 0.94 空白(僅玻璃板） 0.2 機械測試 使用具有膜張力幾何之ΤΑ儀器_〇系列動態機械分析 儀（DMA)來量測膜樣本之玻璃轉移溫度。溫度掃描實驗在 動恶應變模式下以2°C/分鐘在_40°C至200°C之範圍内執 订。儲存杈數與介質損耗角正切（tan deha)(損失因數）被報 告為隨溫度而變。；介質損耗角正切曲線之峰值用於確定膜 的玻璃轉移溫度丁g。在非常類似於實例丨中所用複合層之 複合層上量測Tg且產生7rc之值。在相同樹脂之相應樣本 上所量測的Tg(無加強物）為9(rc。可變性係由於量測因素 造成。對於此處所述所有實例，用於複合層之樹脂材料大 體上具有相同的Tg。在某些實施例中，可需要該值％小於 120〇〇 〇 藉由動態機械分析（DMA)使用具有膜張力幾何之TA儀器 119589.doc -41 - 200804861 模型#Q800 DMA來量測錯存模數與硬度（以張力形幻。關 於DMA測試之術語可根據D肩65與八8顶Μ繼定 義。經報告之值為在室溫⑽）下之值。在表㈣中總結 了硬度結果。該等量測在2代至2代之溫度範圍内進行。 . 肖表格展示可使用複合材料獲得之館存模數之顯著增加。 • 儲存模數較為重要，因為其提供膜性質與厚度無關的量
測。此等資料中之此iU 1 u I f貝了十Τ惑系二可變性可預期來自測試方法及複合 _· 物樣本之實驗室規模原型設計。 拉伸核數與硬度之此等⑧值可被視作亦對應於潛在彎曲 硬度，視成品構造與幾何形狀而定：高模數層之適當置放 產生具有彎曲硬度之物品。較高硬度使得易於處理，得到 較薄且較輕之顯示器，及較佳之顯示均一性（經由顯示器 之光學組件之較少龜曲或彎曲）。成品之實際效能將取決 於纖維配置與物品最終幾何形狀。舉例而言，通常需要建 構"平衡的”物品，例如，在存在單一中心複合層或兩個對 • 稱相對複合層之情況下’因此材料將不具有在固化或加熱 時在給定方向彎曲或捲曲的傾向。此處所測試之複合物樣 本大體上在其構造中平衡。 — 表格Μ列出樣本號以及樣本之簡要描述。該表亦列出相 - 冑於偏光器之通過軸或阻斷軸的量測定肖，或在機器上製 造時相對於腹板的方向。$向，，機器"對應於下腹板方向， 而方向&肖蜚♦應於腹板的橫向。該表亦列出平均儲存模 數平均硬度及厚度τ。使用由〇n〇 s〇kki(Y〇k〇hama，日 本）製造的EG_233數位線性規來量測厚度。 H9589.doc -42- 200804861 表格VI對於某些代表樣本所量測之儲存模數與硬度值 實例號 簡要描述 偏光器或 膜定向 硬度 (104N/m) 儲存模數 (MPa) T (μιη) 2 加強薄BEF/RP 通過 48 5130 260 - BEF-RP對照 通過 9.9 2677 122 - DBEF-DTV 對照 通過 48 2330 626 2 力口強薄BEF/RP 阻斷 46 4960 260 - BEF-RP對照 阻斷 15.5 4171 122 . - DBEF-DTV 對照 阻斷 53 2590 626 1 單體BEF複合物 機器 19 7590 82 - 薄BEF對照 機器 8.9 4512 62 1 單體BEF複合物 橫向 16.3 6643 82 - 薄BEF對照 橫向 10.7 5296 62
在Perkin Elmer TMA 7上使用標準熱機械分析來量測熱 膨脹係數（CTE)。關於標準TMA測試之術語可根據ASTM E-473與ASTM E-1 1359-1定義。在擴充模式下在30°C至 110°C之範圍内以l〇°C/分鐘執行溫度掃描實驗。在表格VII 中總結CTE之量測值。 複合物樣本通常展示類似於比較市售樣本之CTE或更低 CTE。對於市售偏光器樣本中之某些，當沿偏光器之通過 軸與阻斷軸量測時CTE效能很不同（由於偏光器之處理及分 子定向）。在此等情況下，沿偏光器之高CTE軸降低CTE係 尤為重要且適用的，即使沿其他軸的情況下相對地不影響 CTE(例如，需要降低平均CTE及/或在平衡通過狀態與阻 斷狀態CTE之方向中移動）。在複合物樣本中展示了此有用 效應。此等較低CTE應幫助在某些顯示應用中減小翹曲並 改良光學均一性。 119589.doc -43- 200804861 表格VII對於某些代表樣本所量測之熱膨脹係數(CTE)值 實例# 簡要描述 偏光器定向 平均第二熱 CTE(ppm/°C) 2 BEF ΙΠ/RP複合物 通過 48.1 - BEF-RPII對照 通過 92.3 - DBEF-DTV 對照 通過 88.4 2 BEF III/RP複合物 阻斷 42.3 - BEF-RPII對照 阻斷 39.5 - DBEF-DTV 對照 阻斷 80.1 1 單體BEF複合物 通過 25.6 - 薄BEF對照 通過 35.9 1 單體BEF複合物 阻斷 25.6 - 薄BEF對照 阻斷 31.9 膜組合/總成 當以某些特定空間頻率及角度關係與其他週期圖案組合 時，空間週期圖案可有時形成不當的莫耳效應。因此，在 某些情況下，可需要調整加強纖維之間距、配置或角度偏 斜以使在多個複合層之間、複合層與（相同或鄰近膜的）任 何結構化膜表面之間、或複合層與任何顯示系統元件（諸 如像素、光導點圖案或LED源）之間形成的莫耳圖案降至最 少。又，在加強纖維之折射率匹配幾乎完全且複合層幾乎 完全平滑的情況下，應不出現顯著的莫耳圖案。 應瞭解如上文所討論之複合光學物品可有利地組合為總 成，以與現有光學膜被組合為總成大致相同之方式。總成 的一實例為”交叉BEF’’，在兩個BEF膜彼此鄰近放置的情 況下，使得其棱鏡凹槽大致正交，其中一個膜之稜形表面 119589.doc -44- 200804861 nP近另一膜之非稜形表面。因此，可有利地組合複合物膜 與多種其他光學膜以達成有益光學效應。此處所列出之膜 見例亦可與膜實例組合，諸如在美國專利申請案第 11/323,726號中所述的膜實例。此等膜總成之某些實例包 括，但不限於： 1 ·與複合BEF-RP(例如，實例2)交叉之複合beF(實例 1)〇 2·與複合BEF-RP(例如，實例2)交叉之未加強BEF。 3·與複合BEF(實例1)交叉之複合BEF(實例1)。 4·與複合BEF(實例1)交叉之未加強BEF。 5·與複合BEF(實例1)交叉且與反射偏光器組合之複合 BEF(實例1)，未加強或如美國專利申請案第11/323,726號 所述。 6·與複合BEF(實例1)交叉且與反射偏光器組合之未加強 BEF，未加強或如美國專利申請案第1 1/323,726號所述。 7·與反射偏光器組合之複合BEF(實例1)，未加強或如美 國專利申請案第11/323,726號所述。 此等膜組合/總成中之若干者使用上文所述的相同相對 增益測試方法來量測。在下文之表袼VIII中展示了結果。 一般而言，複合實例之相對增益與相應比較實例係相當， 且僅較小的顏色變化係明顯的。應注意（例如）交又實例丨膜 與交叉薄BEF-II-T膜之間的增益之非常小的差異。此表示 實例1之複合基板具有非常低的光吸收性與散射，其對於 諸如光在反射空腔内再循環以提取盡可能多的所要可見狀 119589.doc •45- 200804861 態之光的此等應用之光學膜應用係關鍵的。亦應注意實例 1具有相當的增益，儘管實例1之棱鏡折射率低於比較實 例，因為實例1樹脂經設計以匹配玻璃纖維加強物之（較低） 折射率。此外，實例1之低雙折射率允許其置於反射偏光 器（在此情況下為BEF-RP)上方或下方，其中總增益僅有較 小變化，而置放薄BEF於BEF-RP頂部之增益降低係較大 的。 表格VIII例示性膜總成之特徵 膜組合 CIE色度 底部膜 頂部膜 相對增益，g X y 實例1 實例1 2.408 0.4724 0.4267 薄 BEF-II 薄 BEF-II 2.405 0.4717 0.4262 薄 BEF-II BEF-RP 3.186 0.4727 0.4287 BEF-RP 薄BEF 2.916 0.4728 0.4282 實例1 實例2 3.141 0.4712 0.4283 實例1 BEF-RP 3.146 卜 0.4736 0.4291 BEF-RP 實例1 3.074 0.4732 0.4283 無 無 1.000 0.4744 0.4252 本發明不應被視作限於上文所述之特定實例，而是應被 理解為涵蓋在所附申請專利範圍所陳述之範圍内的本發明 之所有態樣。熟悉本發明所針對技術者在審閱本說明書之 後將易於瞭解本發明可適用的多種修改、等效製程以及多 種結構。該等申請專利範圍意欲涵蓋該等修改與裝置。 【圖式簡單說明】 圖1示意說明使用根據本發明之原理之表面結構化膜之 顯示系統； 圖2示意說明根據本發明之原理之纖維加強表面結構化 H9589.doc -46- 200804861 膜之例示性實施例； Θ 3示^…兒明可用於製造根據本發明之 製造系統的例示性實施例； 圖4A至4F示意說明根據本發明之原理之整體上加強表 面結構化光學膜之例示性實施例； 圖5示意說明根據本發明之原理之附著至第二層的纖維 加強表面結構化膜之例示性實施例； 圖6不意說明根據本發明之原理之附著至第二層的纖維 加強表面結構化膜之另一例示性實施例； 圖7不意說明根據本發明之原理之附著至兩個其他層的 纖維加強表面結構化膜之例示性實施例； 圖8不意說明纖維加強繞射層之部分橫截面圖； 圖9展示對於加強表面結構化膜之多種實例，隨水平角 變化之亮度的曲線圖；及 圖10展示對於加強表面結構化膜之多種實例，隨垂直角 變化之亮度的曲線圖。 雖然本發明可服從多種修改及替代形式，但其之特定細 節以貫例之方式在圖式中展示且將詳細描述。然而，應瞭 解，其並非意欲將本發明限制為所述特定實施例。相反， 本發明意欲涵蓋屬於所附申請專利範圍所界定之本發明之 精神與範疇内之所有修改、均等物及替代。 【主要元件符號說明】 100 顯示系統 102 LC面板 119589.doc -47 - 200804861
104 液晶（LC)層 106 面板. 108 上吸收偏光器 110 下吸收偏光器 112 背光 116 光源 118 反射器 120 光管理層之配置 122 漫射層 124 反射偏光器 128 稜形增亮層 200 表面結構化膜 202 加強纖維 204 聚合物基質 206 結構化表面/增亮表面 207 離軸光/主光線 208 轴 300 製造配置 302 纖維加強物 304 浸潰浴 306 基質樹脂 308 滚筒 310 浸潰加強物 312 樹脂 -48- 119589.doc 200804861
314 塗佈機 316 可選除氣單元 318 模製滾筒 320 結構化表面 322 輻射源 324 凝固膜 326 拉緊滾筒 400 表面結構化加強膜 402 光 404 光導 406 結構化表面 408 突起 410 進入面 412 反射面 420 表面結構化加強膜 422 結構化表面 424 三角稜鏡反射器 430 表面結構化加強膜 432 結構化表面 434 透鏡 440 表面結構化加強膜 442 結構化表面 450 表面結構化加強膜 452 繞射結構化表面 119589.doc -49- 200804861
454 光 460 雙表面結構化膜 462 第一結構化表面 464 第二結構化表面 502 表面結構化加強層 504 結構化表面 506 第二光學層 508 側 602 加強增亮層 604 結構化表面 606 第二層 608 黏著層 702 加強結構化表面層 704 第二光學層 706 第三光學層 802 中心波帶 804 側波帶 119589.doc -50-

Claims (1)

  1. 200804861 十、申請專利範圍： 1. 一種光學膜，包含： 一第一層，其包含後於一聚合物基質内之無機纖雉， 該第一層具有一第一結構化表面，其中大體上垂直穿過 該第一層傳播之光經受一小於30%之體濁度。 2.如請求項1之光學膜， 3 .如請求項2之光學膜， 4.如請求項1之光學膜， _ 亮層表面。 5 ·如請求項1之光學膜， 個稜形肋狀物。 6. 如請求項1之光學膜， 個回向反射元件。 7. 如請求項1之光學膜， 多個透鏡。 8. 如請求項7之光學膜， 個費涅透鏡。 9. 如請求項1之光學膜， - 射表面。 10·如請求項1之光學膜， 光表面。 11 ·如請求項1之光學膜， 一第二結構化表面。 12.如請求項11之光學膜， 其中該體濁度小於10%。 其中該體濁度小於1%。 其中該第一結構化表面包含一增 其中該第一結構化表面包含複數 其中該第一結構化表面包含複數 其中該第一結構化表面包含一或 其中該一或多個透鏡包含至少一 其中該第一結構化表面包含一繞 其中該第一結構化表面包含一集 其中在該第一層之第二侧上提供 其中該第一結構化表面之一圖案 119589.doc 200804861 /”亥弟一結構化表面之一圖案重合。 如咕求項1之光學膜，其進一步包含一附著至該第一層 之第二層。 月求項13之光學膜，其中該第二層包含一反射層、一 透射層、一漫射層及一具有一第二結構化表面之層中之 一者。 15·如請求項13之光學膜，其中該第二層包含一偏光層。 16.如請求項1 5之光學膜，其中該偏光層包含一反射偏光 層。 17·如請求項15之光學膜，其中該偏光層包含一吸收偏光 層。 18·如請求項13之光學膜，其中該第二層附著至該第一結構 化表面。 1 9 _如晴求項13之光學膜，其中該第二層附著至背向該第一 結構化表面之一表面。 20·如請求項13之光學膜’其進一步包含一附著至該第一層 與該第二層中之一者的第三層。 21·如請求項2〇之光學膜，其中該弟二層附著至該第二層， 且該第三層包含嵌入於一聚合物基質内之無機纖維。 22·如請求項1之光學膜，其中該聚合物基質包含一熱固性 聚合物。 23. 如請求項1之光學膜，其中該聚合物基質包含一熱塑性 聚合物D 24. 如請求項！之光學膜，其中該聚合物基質包含一 &值小 119589.doc -2 · 200804861 於12〇。〇之一聚合物。 25·如請求項1之光學膜，其中對於大體上垂直於該膜之背 向該結構化表面之一表面導向的光，穿過該膜之一單通 透射率小於40%。 26·如請求項25之光學膜，其中該單通透射率小於1〇%。 27·如請求項1之光學膜，其中該膜提供一至少1〇%之亮度增 益0 28.如請求項1之光學膜’其中導向至該膜之具有與一膜法 線成一超過30。之角的一主光線的光自該膜透射出，該經 透射之光的該主光線以與該膜法線成一小於2 5。之角傳 播。 29·如請求項1之光學膜，其中當光入射至該光學膜上時， 该光具有在當入射於該光學膜上時之第一方向中傳播的 光線 5亥光自遠膜透射出來，該經透射之光之該主光
    線在與該第一方向之差異至少為5。之第二方向中傳播。 3〇· —種顯示系統，其包含： 一顯示面板； 一背光，·及 強膜，其具有一第一結構化表面，該加強膜定位 2該顯示面板與該背光之間，該加強膜包含嵌入於一聚 基貝内之無機纖維，其中大體上垂直穿過該加強膜 傳播之光經受一小於30%之體濁度。 31. 液晶顯 明求項30之顯示系統，其中該顯示面板包含 119589.doc 200804861 示面板，复呈右史 、/〜、名女置於兩吸收偏光器之間的液晶。 3 2 ·如δ青求項3 〇夕為δ 一 / 、 之颂不糸統，其進一步包含安置於該顯示面 板與該背弁之η 面 之間的一漫射層與一反射偏光層中之至少_ 者。 夕 3 3 ·如請求項3 / 、 ”、、不系統’其中該背光包含一或多個光 源0 3 4 ·如請求項3 3 一/ 文一員不糸統，其中該光源包含發光二極體。 35. 如請求項33 ^ 版 、<·、、、員不糸統，其中該光源包含螢光燈。 36. 如請求項3〇 一 / 之”、、員不糸統，其進一步包含經耦合以控制由 該顯示面板形成之影像之一控制單元。 A 一？：造—光學膜之方法，其包含： 提t、具有一結構化表面之一模製工具； I、、戴、准加強層’其包含嵌於由聚合物與單體中之 彡成之—基質内之無機纖維；及 與該楔fj工g 4 1 、、’、相抵持續模製該纖維加強膜以產生一纖 維加強結構化表面薄片。 3 8 ·如晴求項3 7 „. 方法’其進一步包含當該基質與該模製工 具接觸時硬化該基質。 3 9 ·如請求項3 7 A ^ 、 万法，其進一步包含匹配該基質與該等無 機纖維之;^ Φ i 奸為 射率使得大體上垂直穿過該光學膜傳播之光 、里又小於30%的體濁度。 40.如請求項3 化老、 ，其中该結構化表面薄片具有一結構 一由 其向傳播穿過該光學膜之光提供一至少10%的 壳度增益。 119589.doc 200804861 4 1.如請求項37之方法，其進一步包含與一第二模製工具相 抵模製該纖維加強層之一第二侧。
    1195 89.doc
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