TW201608262A - 光學膜元件 - Google Patents

Abstract

一種光學膜元件，包含一基板、一抗眩層、一第一抗反射層以及一第二抗反射層。抗眩層設置於基板上，且抗眩層具有一微粗糙結構，位於相反於基板的一側。第一抗反射層設置於抗眩層的微粗糙結構上，且抗眩層位於基板以及第一抗反射層之間。第二抗反射層設置於第一抗反射層上，且第一抗反射層位於抗眩層以及第二抗反射層之間。其中，第一抗反射層的折射率相異於抗眩層的折射率。如此的配置，可以同時提升光學膜元件的抗眩以及抗反射的功效，同時亦可具有高穿透效果。

Description

光學膜元件

本發明是關於一種光學膜元件，尤其是一種具有良好抗眩以及抗反射的光學膜元件。

隨著科技的發展，目前各種電子產品已廣泛地使用觸控面板(touch panel)。此外，為了減輕電子產品的重量以達到「輕薄短小」的目標，因此在設計電子產品時常會省略例如鍵盤等傳統輸入裝置。也就是說，目前觸控面板已成為電子產品的重要元件。

如上所述，觸控面板的品質已成為衡量電子產品優劣的重要因素。因此，如何提升觸控面板的各種光學特性、使用者的使用體驗就成為重要的課題。目前來說，為了避免觸控面板的表面髒汙，一般會在觸控面板上設置抗汙膜。另一方面，為了提升觸控面板的出光量，也會在觸控面板上設置抗反射膜。再者，目前也有在觸控面板上設置抗眩膜，以降低觸控面板眩光的現象。一般來說，抗眩膜設置於抗反射膜上。然而，這種抗眩膜疊設於抗反射膜設置方式，抗眩膜會減少光線進入抗反射膜的比例，進而降低穿透率，影響亮度，更同時影響抗眩膜以及抗反射膜個別的抗眩效果以及抗反射效果。

因此，目前同時在觸控面板上設置多層不同種類的薄膜仍較為困難，而使得觸控面板難以滿足使用者的各種需求。因此，這就成為了研究人員需要解決的問題。

是以本發明提供一種光學膜元件，藉以解決上述多層薄膜疊設時無法同時發揮個別之特定效果。

本發明的實施例揭露一種光學膜元件，其包含一基板、一抗眩層、一第一抗反射層以及一第二抗反射層。抗眩層設置於基板上，且抗眩層具有一微粗糙結構，位於相反於基板的一側。第一抗反射層設置於抗眩層的微粗糙結構上，且抗眩層位於基板以及第一抗反射層之間。第二抗反射層設置於第一抗反射層上，且第一抗反射層位於抗眩層以及第二抗反射層之間。其中，第一抗反射層的折射率相異於抗眩層的折射率。如此的配置，可以同時提升光學膜元件的抗眩以及抗反射的功效。

在本發明的部分實施例中的光學膜元件，其中第一抗反射層之折射率大於抗眩層的折射率。

在本發明的部分實施例中的光學膜元件，其中第一抗反射層之折射率大於1.8，第二抗反射層之折射率小於1.5。

在本發明的部分實施例中的光學膜元件，其中第一抗反射層之折射率大於第二抗反射層之折射率。

在本發明的部分實施例中的光學膜元件，其中抗眩層的成分包含SiO2，第一抗反射層之成分系選自於SiO2、 Nb2O5、TiO2、Ta2O5、SiOxNy、Si3N4及Ti3O5所組成之群組，其中第二抗反射層之成分系選自於SiO2及MgF2所組成之群組。

在本發明的部分實施例中的光學膜元件，另包含一抗汙層，設置於第二抗反射層上，該第二抗反射層位於第一抗反射層以及抗汙層之間。

在本發明的部分實施例中的光學膜元件，其中第一抗反射層以及第二抗反射層之總厚度介於225奈米(nanometer，nm)以及255奈米之間，抗眩層之厚度小於100奈米。

在本發明的部分實施例中的光學膜元件，其中微粗糙結構具有多個凸起部以及多個凹陷部，凹陷部形成於凸起部之間，且第一抗反射層的一部份係位於凹陷部上。

在本發明的部分實施例中的光學膜元件，其中抗眩層具有彼此相對的一第一側以及一第二側，凸起部的尺寸自第一側朝向第二側縮小。

在本發明的部分實施例中的光學膜元件，其中微粗糙結構為不規則形狀。

綜合上述，本發明所揭露的光學膜元件，其抗眩層位於基板以及第一抗反射層之間，抗眩層的微粗糙結構面對於第一抗反射層，且抗眩層的折射率係相異於第一抗反射層。如此的光學膜元件，抗眩層以及第一抗反射層仍能分別具有良好的抗眩層以及抗反射效果，同時亦可具有高穿透效果。

在部分實施例中，光學膜元件更可包含一抗污層， 設置於第二抗反射層，進而更達到抗污的效果。

以上之關於本發明內容之說明及以下之實施方式之說明系用以示範與解釋本發明之原理，並且提供本發明之專利申請範圍更進一步之解釋。

1、2‧‧‧光學膜元件

100‧‧‧基板

110‧‧‧第一面

120‧‧‧第二面

200‧‧‧抗眩層

210‧‧‧微粗糙結構

212‧‧‧凸起部

214‧‧‧凹陷部

300‧‧‧第一抗反射層

400‧‧‧第二抗反射層

410‧‧‧第一上表面

500‧‧‧抗汙層

510‧‧‧第二上表面

第1圖為根據本發明第一實施例的光學膜元件的局部剖切示意圖。

第2圖為根據本發明第一實施例的光學膜元件的抗眩層以及第一抗反射層的局部放大剖切示意圖。

第3圖為根據本發明第二實施例的光學膜元件的抗眩層以及第一抗反射層的局部放大剖切示意圖。

第4圖為根據本發明第三實施例的光學膜元件的抗眩層以及第一抗反射層的局部放大剖切示意圖。

第5圖為根據本發明第四實施例的光學膜元件的抗眩層以及第一抗反射層的局部放大剖切示意圖。

第6圖為根據本發明第五實施例的光學膜元件的局部剖切示意圖。

以下在實施方式中詳細敘述本發明之詳細特徵以及優點，其內容足以使任何熟習相關技藝者了解本發明之技術內容並據以實施，且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖 式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。以下之實施例係進一步詳細說明本發明之觀點，但非以任何觀點限制本發明之範疇。

本發明的實施例揭露一種光學膜元件，其可貼附於一物件表面上，物件例如是一顯示面板或顯示面板上的一觸控模組。此光學膜元件用以保護物件直接暴露於外界，並具有良好的抗眩層以及抗反射效果。

以下介紹本發明的光學膜元件。請參照『第1圖』，其為根據本發明第一實施例的光學膜元件的局部剖切示意圖。

光學膜元件1包含依序疊設的一基板100、一抗眩層200、一第一抗反射層300以及一第二抗反射層400。也就是說，抗眩層200設置於基板100上，第一抗反射層300設置於抗眩層200上，以使抗眩層200介於基板100以及第一抗反射層300之間。第二抗反射層400設置於第一抗反射層300上，以使第一抗反射層300介於抗眩層200以及第二抗反射層400之間。

基板100用以承載其他膜層(例如本實施例的抗眩層200、第一抗反射層300以及第二抗反射層400)，且用以接觸於物件(例如上述的顯示面板，未繪示)。更進一步來說，基板100具有彼此相對的一第一面110以及一第二面120，第一面11用以面對並接觸於物件，而第二面面對抗眩層200。在本實施例中，基板100的成分是可透光玻璃或PET(聚對苯二甲酸乙二酯)，但非用以限定本發明。當基板100為玻璃時，其光澤度(Gloss)可為 150。

抗眩層200具有一微粗糙結構210，位於相反於基板100的第二面200的一側，且抗眩層200具有抗眩的功效。在本實施例中，抗眩層200的成分包含SiO2(二氧化矽)，在部分實施例中，抗眩層200的成分包含正矽酸乙酯(tetraethyl orthosilicate，TEOS)、酸類、溶劑、醇類、水。此外，抗眩層200之厚度小於100奈米。抗眩層200藉由噴塗或蝕刻的方式設置於基板100上。抗眩層200的光澤度可為115至145之間，但非用以限定本發明。

第一抗反射層300設置於抗眩層200的微粗糙結構210上，而第二抗反射層400設置於第一抗反射層300上。第一抗反射層300以及第二抗反射層400具有抗反射、抗指紋殘留以及防污等功效。第二抗反射層400具有一第一上表面410，第一上表面410位於面對第一抗反射層300的相反一側，並適於暴露於外界。詳細來說，第一抗反射層300之成分係選自於SiO2、Nb2O5(五氧化二鈮)、TiO2(二氧化鈦)、Ta2O5(氧化鉭)、SiOxNy(氮氧矽化合物)、Si3N4(氮化矽)及Ti3O5(五氧化三鈦)所組成之群組，而第二抗反射層400之成分系選自於SiO2及MgF2(氟化鎂)所組成之群組。此外，第一抗反射層300以及第二抗反射層400之總厚度可介於225奈米(nanometer，nm)以及255奈米之間。第一抗反射層300以及第二抗反射層400分別可以利用噴塗、蒸鍍或濺鍍等方式依序設置。再者，當抗眩層200的光澤度為115至 145之間時，抗眩層200、第一抗反射層300以及第二抗反射層400的光線總穿透率約為95.6%，第一抗反射層300以及第二抗反射層400的粗糙度可為0.025μm以下。如此，可降低第一抗反射層300以及第二抗反射層400對於光線的反射，並提高光線穿透率。然而，上述的第一抗反射層300以及第二抗反射層400的成分、製造方式、粗糙度以及總厚度非用以限定本發明，其可根據實際情形進行調整。

需要注意的是，在本發明中，第一抗反射層300的折射率相異於抗眩層200的折射率。如此，當外界光線自第二抗反射層40射至第一抗反射層300以及抗眩層200的交接處的微粗糙結構210時，由於第一抗反射層300以及抗眩層200具有相異的折射率且微粗糙結構210為非平面，光線會於此進行漫散射，以達到抗眩光的效果。此外，第一抗反射層300以及抗眩層200的交接處亦可對來自於基板100的光線(此光線可為來自於顯示面板的光線或是基板100所反射的外界光線)進行漫反射，進而加強抗眩光的效果。在部分實施例中，第一抗反射層300之折射率大於抗眩層200的折射率。藉此，更可提升光學膜元件1的抗眩效果。

此外，第一抗反射層300以及抗眩層200可選自不同之材質，而使兩者的折射率相異。

在本實施例以及部份的其他實施例中，第一抗反射層300之折射率大於第二抗反射層400之折射率。如此的折射率 配置，有利於抗反射的效果。在本實施例以及部份的其他實施例中，第一抗反射層之折射率大於1.8，第二抗反射層之折射率小於1.5。如此的折射率配置，亦可提升光學膜元件1的抗反射效果。

此外，本發明的其他實施例更可配置三層以上的抗反射層，可提昇抗反射的效果。光學膜元件1的抗反射層數量係可根據實際需求而進行調整，並非用以限定本發明。

根據上述實施例中的配置中，基板100、抗眩層200、第一抗反射層300以及第二抗反射層400的依序疊設方式，抗眩層200以及第一抗反射層300具有相異的折射率，且抗眩層200以及第一抗反射層300的交接處具有微粗糙結構210。如此的配置方式，不會影響到抗眩層200原先的抗眩效果以及第一抗反射層300以及第二抗反射層400的抗反射。是以，可維持光學膜元件的抗眩以及抗反射的功效。

以下介紹抗眩層200以及第一抗反射層300交接處的詳細結構，請同時參照『第1圖』以及『第2圖』，其中『第2圖』為根據本發明第一實施例的光學膜元件的抗眩層以及第一抗反射層的局部放大剖切示意圖。

在本發明的部分實施例中的光學膜元件，抗眩層200的微粗糙結構210具有多個凸起部212以及多個凹陷部214，凹陷214部形成於凸起部212之間，且第一抗反射層300的一部份係位於凹陷部214上。微粗糙結構210的粗糙度可為0.25μm以 下，在部分實施例中，微粗糙結構的粗糙度可為0.035μm以下，其可根據實際需求進行調整。換句話說，當配製第一抗反射層300於抗眩層200上時，係將第一抗反射層300填充(即填滿)於凹陷部214所形成的容置空間中，而後第一抗反射層300才配置於凸起部212上。是以，由『第2圖』可清楚看出，微粗糙結構210與第一抗反射層300之間具有多個不同方向的交接面。當光線經過此交接面處時，可大幅提升光線的漫反射效果。此外，在本實施例中，微粗糙結構210為錐狀體(三角體)，但微粗糙結構210的結構形狀非用以限定本發明。

以下介紹其他結構形狀的微粗糙結構210，請參照『第3圖』，其為根據本發明第二實施例的光學膜元件的抗眩層以及第一抗反射層的局部放大剖切示意圖。在本實施例中，微粗糙結構210為圓狀體，如此亦可達到提升抗眩光的效果。

請參照『第4圖』，其為根據本發明第三實施例的光學膜元件的抗眩層以及第一抗反射層的局部放大剖切示意圖。在本實施例中，微粗糙結構210為不規則的形狀。如此，不規則形狀的微粗糙結構210可使光線經過二不同折射率介質時，增加折射和反射的方向，進而有利於微粗糙結構210對於光線的漫反射效果。

請參照『第5圖』，其為根據本發明第四實施例的光學膜元件的抗眩層以及第一抗反射層的局部放大剖切示意圖。在本實施例中，抗眩層200具有彼此相對的一第一側220以及一第 二側230，而微粗糙結構210的尺寸自第一側朝向第二側縮小。如此微粗糙結構朝向特定方向改變其尺寸的結構，可提升微粗糙結構210對於特定方向或方位的光線的漫反射效果。

『第6圖』為根據本發明第五實施例的光學膜元件的局部剖切示意圖。在本發明的部分實施例中的光學膜元件2，光學膜元件2另包含一抗汙層500，設置於第二抗反射層400的第一上表面410上。也就是說，第二抗反射層400位於第一抗反射層300以及抗汙層500之間。抗汙層500具有第二上表面510，位於相反於第二抗反射層400的的一側，且第二上表面510係面對外界或暴露於外界。抗汙層500可例用噴塗、蒸鍍、濺鍍配置於第二抗反射層400上。再者，抗汙層500的成分可為有機矽氧烷、有機全氟聚醚。當抗汙層500具有疏水成分，更可達到疏水而抗污的功效。抗汙層500的厚度可為18至25nm，但上述抗汙層500的成分以及厚度非用以限定本發明。

綜合上述，本發明所揭露的光學膜元件，其抗眩層位於基板以及第一抗反射層之間，抗眩層的微粗糙結構面對於第一抗反射層，且抗眩層的折射率係相異於第一抗反射層。如此的光學膜元件，抗眩層以及第一抗反射層仍能分別具有良好的抗眩層以及抗反射效果，同時亦可具有高穿透效果。

在部分實施例中，光學膜元件更可包含一抗污層，設置於第二抗反射層，進而更達到抗污的效果。

雖然本發明以前述之較佳實施例揭露如上，然其並 非用以限定本發明，任何熟習相像技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者為準。

1‧‧‧光學膜元件

100‧‧‧基板

110‧‧‧第一面

120‧‧‧第二面

200‧‧‧抗眩層

210‧‧‧微粗糙結構

300‧‧‧第一抗反射層

400‧‧‧第二抗反射層

410‧‧‧第一上表面

Claims (10)

1. 一種光學膜元件，包含：一基板；一抗眩層，設置於該基板上，該抗眩層具有一微粗糙結構，位於相反於該基板的一側；一第一抗反射層，設置於該抗眩層的該微粗糙結構上，該抗眩層位於該基板以及該第一抗反射層之間；以及一第二抗反射層，設置於該第一抗反射層上，該第一抗反射層位於該抗眩層以及該第二抗反射層之間；其中，該第一抗反射層的折射率相異於該抗眩層的折射率。
2. 如請求項1所述之光學膜元件，其中該第一抗反射層之折射率大於該抗眩層的折射率。
3. 如請求項1所述之光學膜元件，其中該第一抗反射層之折射率大於1.8，該第二抗反射層之折射率小於1.5。
4. 如請求項1所述之光學膜元件，其中該第一抗反射層之折射率大於該第二抗反射層之折射率。
5. 如請求項1所述之光學膜元件，其中該抗眩層的成分包含SiO2，該第一抗反射層之成分系選自於SiO2、Nb2O5、TiO2、Ta2O5、SiOxNy、Si3N4及Ti3O5所組成之群組，其中該第二抗反射層之成分系選自於SiO2及MgF2所組成之群組。
6. 如請求項1所述之光學膜元件，另包含一抗汙層，設置於該第二抗反射層上，該第二抗反射層位於該第一抗反射層以及該抗汙層之間。
7. 如請求項1所述之光學膜元件，其中該第一抗反射層以及該第二抗反射層之總厚度介於225奈米以及255奈米之間，該抗眩層之厚度小於100奈米。
8. 如請求項1所述之光學膜元件，其中該微粗糙結構具有多個凸起部以及多個凹陷部，該些凹陷部形成於該些凸起部之間，且該第一抗反射層的一部份係位於該些凹陷部上。
9. 如請求項8所述之光學膜元件，其中該抗眩層具有彼此相對的一第一側以及一第二側，該些凸起部的尺寸自該第一側朝向該第二側縮小。
10. 如請求項1所述之光學膜元件，其中該微粗糙結構為不規則形狀。