TW201626008A - 在超薄光及背光單元中所使用的導光系統 - Google Patents

在超薄光及背光單元中所使用的導光系統 Download PDF

Info

Publication number
TW201626008A
TW201626008A TW104131854A TW104131854A TW201626008A TW 201626008 A TW201626008 A TW 201626008A TW 104131854 A TW104131854 A TW 104131854A TW 104131854 A TW104131854 A TW 104131854A TW 201626008 A TW201626008 A TW 201626008A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
layer
light
film
light guide
layers
Prior art date
Application number
TW104131854A
Other languages
English (en)
Inventor
馬克斯 帕魯賽爾
赫伯特 古羅希斯
法蘭茲 寇格爾
Original Assignee
贏創羅恩有限責任公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 贏創羅恩有限責任公司 filed Critical 贏創羅恩有限責任公司
Publication of TW201626008A publication Critical patent/TW201626008A/zh

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0065Manufacturing aspects; Material aspects
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0035Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
    • G02B6/00362-D arrangement of prisms, protrusions, indentations or roughened surfaces
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0058Means for improving the coupling-out of light from the light guide varying in density, size, shape or depth along the light guide
    • G02B6/0061Means for improving the coupling-out of light from the light guide varying in density, size, shape or depth along the light guide to provide homogeneous light output intensity
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0035Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
    • G02B6/004Scattering dots or dot-like elements, e.g. microbeads, scattering particles, nanoparticles
    • G02B6/0043Scattering dots or dot-like elements, e.g. microbeads, scattering particles, nanoparticles provided on the surface of the light guide

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)

Abstract

本發明有關用於基於一至少五層的新穎結構之全面光發射之改良的導光膜。藉由此新穎結構,其係特別可能自所謂的微型化LED導入光且再次將其同時非常均質地及高效率地發射。更具體言之,導光膜由A、B、及C層組成,以印施無色熱塑性塑膠或反應性熱熔黏合劑散置於其中。在反射膜與透明片間沒有固定的直接連接。

Description

在超薄光及背光單元中所使用的導光系統
在例如背光單元(backlight unit;BLU)或光面板中的導光片具有非常均質的厚度且由無色透明材料組成。如此便使得光從例如LED或CCFL光源經過該導光片的一或多個邊緣而進入。在該導光片的至少一表面上有一光散射結構。如有一光束擊中此結構,則其將以小於全反射的角度被散射且因此自該片發射。由於該光係於該片之兩側發射,故通常在一側會有不與該片光學接觸之一白色反射膜。藉由此結構,該光僅於一側發射或偏轉。發光結構的密度通常自光源以增加的距離而增加。其效果是在邊緣進入的光係經由該導光片之表面被再次均質地發出。
最近,超薄光亦被以相同原理建構。薄、平構造與側面的光之傳入導致在此等光中有許多新穎設計選項。
本發明有關用於基於一至少五層的新穎結構之全面光發射(full-area light emission)之改良的膜。藉由此新穎結構,其係特別可能自所謂的微型化LED導入光且再次將其同時非常均質地及高效率地發射。
有許多技術選項用於發射結構的應用,其係在片材已被依尺寸裁切被離線(off-line)使用或在製造導光板的連續製程期間被線上(in-line)使用。離線方式包含白色、半透明、或不透明的漆之平台網印(flatbed screenprinting)、雷射凹印(laser gravure)或利用CNC銑床之機械處理。在線上方式中,例如,藉由在壓板機(plate extruder)中拋光堆疊(polishing stack)中之結構軋輥(structured roll)將結構飾以浮雕係被使用。離線方式具有特別缺點為緩慢且昂貴,這是因為涉及高度勞力。此外,在印刷過程中導光片之處理會增加表面刮傷之損壞的風險從而增加瑕疵率。在拋光堆疊中以適當的結構軋輥進行線上結構必須對於結構軋輥承擔相對高的資金成本。結構軋輥表面所組成的金屬亦通常較標準鍍鉻拋光輥為軟的多,此係由於其必須易於加工。相較於一般拋光堆疊,其導致這些結構軋輥有短的多的工作年限,此係由於例如損壞或磨損。此外,結構軋輥具有更敏感的表面。另一缺點是在結構上的線上浮雕之低彈性。浮雕結構必須對各光面板設計個別匹配,以達成光的均質發射。在線上浮雕操作中,結構中的改變僅能藉由改變結構軋輥來達成。為了此目的,整個擠壓製程必須停止。此一改變需花費數小時及相關聯的高成本。線上浮雕製程之另一缺點是在拋光輥周圍的結構之重複的限制。於此方式中,僅在構造密度中對於擠壓方向為正確角度的一陡度(gradient)是可 行的,此係由於拋光輥周圍對於特定光面板板式(format)或BLU板式之匹配是不可能的。
德國專利申請號DE 102009027288A1揭露一種用於自導光片的光之發射的結構,其係首先印刷至透明膜上。此膜係接著在擠壓機的拋光堆疊之拋光軋面(polishing nip)中被層壓於無色透明片上。其優點是很容易將結構印刷於膜上,且該膜保護該結構被機械損壞。然而由於此膜亦作用為光導,故必須有至少另一層來保護此膜本身被機械損壞。此外,光藉由無色透明膜的傳送通常劣於導光片的情形。後者可由PMMA製成,其具有高光學穿透性。無色透明PMMA對於薄膜而言太脆。有需要使用某種程度地中斷導光之衝擊改質劑或具有較低穿透性之聚合物,例如PET或聚碳酸酯。相對於純PMMA,兩種情形之導光功能皆被降低。額外的反射膜亦被需要。
根據德國專利號DE 69914089,亦可用黏著劑將反射膜完全層壓於導光片上。整個反射膜與導光片有光學接觸。為了達成近乎均質的光之發射,個別的帶件(strip)必須被纏在導光片上,帶件離光源越遠則越寬。依此方式不可能達成印刷圖樣於膜上有良好的結構,且因此光發射趨向非均質。其次,此帶件可在線上製程中被確實層壓於表面上,只是非常困難。再者,此發明具有在纏上帶件後需要有額外的反射膜之缺點。
韓國專利申請案KR 20-2009-004295描述具有印施光導結構(print-applied light guide structure)之反射膜。
然而,該印施結構由一層為黏著劑另一層為擴散板之兩個分開的層或由黏著劑與擴散板混合在一起之組成。再者,黏著劑需要所謂的「剝離襯墊(release liner)」,其為保護黏著層且須在層壓之前被移除的膜。因此,其製程需要額外的操作步驟。再者,黏著劑(通常為壓感黏著劑)具有在使用一段時間之後失去黏性之缺點。
根據先前技術之導光片通常以在大於60°(相對於導光片之法線的表面)為最大密度而發射光。為了達成在0°至60°之密度分佈的最大均質,在幾乎所有描述的系統中之共同要素是,特別在使用於以側面導入LED光之發光系統的情形中,散射膜或片係被額外地使用於發射側。其與導光片沒有光學接觸。為了達成特別均質的光輪廓(profile),此散射片或膜需要具有高比例的散射粒子。然而,其具有導致向後反射(backward reflection)與散射至膜或片中的缺點。因此,仍有需要對先前技術的系統關於光輸出進行最佳化。
問題
鑑於先前技術,對於所提到的問題,本發明提供新穎的導光片以用於光的發射,其係能夠均質且高輸出地在整個發射表面發射光。更具體而言,對於所提到的問題,其係能夠藉由所謂的微型化LED導光。
再者,對於所提到的問題,此導光片應具有長的工作年限且可被便宜地製造。
此外,對於所提到的問題,其係保護被印上以供光之散射或偏轉的衝突部份(interference site),使得其損壞可被避免。
此外,發明的導光片可用於光面板以供(周圍)照明,例如在汽車業(automobile sector)或在LCD顯示器的背光單元。
此外,對於所提到的問題,其係於導光片之發射側之散射片或膜的使用之情況下有增加的光輸出。更具體言之,對於所提到的問題,其係以介於0°與60°間的均質密度分佈發射光,其相較於先前技術需要確實較少量的散射粒子於此散射片或膜。
同時,對於所提到的問題,其係提供一種製造此導光片之方法,其相較於先前技術所產生的導光片係較容易、較便宜、且較快(若可能)。
未明確描述的其他問題可於本發明之內文中(如說明或範例)為顯而易見的。
一種導光膜,由至少五層所組成,其特徵在於這五層依序為:A層,具有50至250μm之間的厚度,其為一透明保護膜、一白色或不透明白色反射膜、或一半透明白色反射膜,A1層,由具有大於25℃且小於A層與B層的材料之 玻璃轉化溫度的玻璃轉化溫度之一無色熱塑性塑膠或具有介於25℃及A層與B層的材料之玻璃轉化溫度之間的活化溫度之一反應性黏著劑組成之一發光印施(print-applied)結構,B層,導光層,由無色透明膜組成,具有0.1至1.0mm之間的厚度,C1層,一發光印施結構,可達成與A1層相同的條件,但不一定要與其完全相同,及C層,具有50至250μm之間的厚度,其為一透明保護膜或一半透明白色反射膜,且其中A、B與C層之間沒有直接光學接觸。
1‧‧‧B層
2‧‧‧C層
3‧‧‧C1層:具有陡度的印施熱塑或反應性黏著劑
4‧‧‧A層
5‧‧‧A1層:不具有陡度的印施熱塑或反應性黏著劑
10‧‧‧光源
第1圖顯示發明的導光膜及供光傳入的兩個光源。
解法
用語「導光膜」、「導光片」、及「用於傳送光的裝置」於後文中係被同義地使用,且整個膜至少由A、A1、B、C1、及C層組成。其不應與專門地描述藉由例如擠壓所產生的導光膜之B層的用語「膜」或「無色透明膜」混淆。同樣的同義地使用於後文者還有用語「印刷熱塑性塑膠(printed thermoplastic)」、「衝突部份(interference site)」、及「壓印(imprinting)」。
後文中用語「光學接觸」係表示兩層或介面間之化學結合或物理結合。未由用語「光學接觸」明確地涵蓋者係層之單純放置,特別是將A層與C層置於B層上。因此,A、B、及C層間沒有直接光學接觸。沒有直接光學接觸在此特別表示反射膜確實可能在無色透明片上會有部份(若非全部)重疊。
此問題以藉由提供具有至少五層之新穎導光膜而被解決。這五層依序於下文列出,特別地,C層是在觀看者角度上的第一層:A層,具有50至250μm之厚度,其為一透明保護膜、一白色或不透明白色反射膜、或一半透明白色反射膜,A1層,其為由具有大於25℃且小於A層與B層之玻璃轉化溫度的玻璃轉化溫度之一無色熱塑性塑膠或具有介於25℃及A層與B層之玻璃轉化溫度之間的活化溫度之一反應性黏著劑組成之一發光印施(print-applied)結構,A1層中的這些結構間的空隙通常充滿空氣。
B層,其為導光層,由無色透明膜組成,具有0.1至1.0mm之間的厚度。
C1層,其為發光印施結構,其符合與A1層相同的條件。然而,C1層不一定要完全與A1層相同。較佳地,這兩層至少在圖樣上不同。
C層,具有50至250μm之厚度,其為一透明保護膜或一半透明白色反射膜。
較佳地,A與C層各由熱塑性塑膠材料構成。B層亦被相同方式處理。這些層亦可選項地包含衝擊改質劑,其通常為本質上部份地交聯的粒子。
A1與C1層特別地為熱熔黏合劑或反應性熱熔黏合劑。
「不透明」材料係被理解為表示傳送0%至10%的光並因此反射高比例的光之材料。「半透明」材料係被理解為表示以散射方式傳送10%至70%的光之材料。
本發明導光膜中之B層較佳由聚碳酸酯、環烯烴共聚物、PMMA或MMA與苯乙烯之共聚物組成。無色透明的B層更佳由PMMA或MMA與苯乙烯之共聚物組成,較佳為PMMA。根據本發明,PMMA不一定表示該聚合物由純MMA組成。取代的是,許多商業上可用的PMMA(通常為丙烯酸玻璃(acrylic glass))含有特定比例的共聚單體(例如丙烯酸烷酯)以改善熱穩定性。
替代地,B層由含有至少50%重量比的PMMA之混合物組成。在選擇其他混合物對象時,以所屬技術領域中具有通常知識者所能輕易決定的方式,應確保其具有與PMMA的相容性而不影響穿透性。
B層特別具有介於0.1mm至1.0mm的厚度,較佳介於0.25mm至0.75mm,更佳介於0.25mm至0.5mm。較佳使用PMMA的一個範例是Evonik Industries AG公司的PLEXIGLAS®商標之PMMA。
較佳的是,B層不含有任何衝擊改質劑。在另一實施 例中同樣較佳的是,B層含有具有直徑小於400nm之衝擊改質劑及不大於基質材料之折射率的5%之折射率。
A及C層可實際上由任何期望材料所組成,較佳為熱塑性塑膠材料,然而C層特別必須由至少一半透明材料及較佳一透明材料所組成。這些材料的較佳範例是由PET、PMMA、聚苯乙烯、聚萘二甲酸乙二酯、或聚碳酸酯顯著構成。另一替代者是具有兩外層的環烯烴共聚物之聚丙烯,且其中A與C層由相同或不同材料所組成。
舉例來說,該膜由聚(甲基)丙烯酸甲酯組成。聚(甲基)丙烯酸甲酯於文中係被了解是表示甲基丙烯酸甲酯(methacrylate)及/或丙烯酸酯之同(homo-)或共聚物。替代地,根據本發明之A層及/或C層由聚酯組成。較佳地,A層特別包含PET膜。A與C層較佳各具有介於50至250μm的厚度,更佳介於50至200μm的厚度。於另一較佳實施例中,A層為以特別由不透明白色PET構成包含粒子的聚酯膜的形式之反射膜,或具有由包含粒子之半晶聚丙烯(PP)構成的中間層與由環烯共聚物構成之兩外層的三層膜。此種A層較佳具有95%之反射程度。此情形中的粒子特別是TiO2、BaSO4或CaCO3。此種三層膜係由例如Mitsubishi Plastics公司以Lumirex II M20或L20之名稱販賣。
此外,此反射膜係白色不透明或至少半透明白色。不管用以獲得不透明或半透明系統之著色程度,白色可透過所屬技術領域中具有通常知識者已知的添加填料而達成。 此種填料的範例為TiO2、二氧化矽、或硫酸鋇。商業上可用的PET之白色反射膜之範例為Dupont Tejin公司的Melinex 339或Mitsubishi Rayon公司的Hostaphan WO50。
若光僅透過一光發射表面而發射,則A層較佳採用反射膜的形式,特別是用於白色不透明形式。若光在A層的相反側上被部份地發射,則後者必須為半透明白色且具有相對高的光傳送程度。
特別是,C層(及A層的情形中之反射膜的替代者)可為具有光傳送程度T90%之透明保護膜。較佳地,此層具有防眩光表面。替代地或額外地,此層可含有重量為1%至25%之散射劑。
另一替代例中,A層及/或C層可為具有已被微結構化之半透明保護膜。替代地或額外地,此層可直接含有重量為10%至60%之散射劑及/或包含含有重量為10%至60%的散射劑之一或兩個共擠(co-extruded)層。
整體而言,關於層的構成與其厚度,A與C層可為相同的層。此設計特別重要地用於作為光面板,光可藉其而被均質地雙向發射。
然而,A與C層係較佳為不同組成。於此構成中,A層可例如為反射膜、半透明保護膜、或透明保護膜,而C層可為不同的且可為半透明或透明保護膜。
此外,A層及/或C層可具有耐指紋、硬罩、易清潔、及/或防眩光塗層。複數個這些塗層或具有這些功能 的組合之層亦是可能的。更具體言之,這些塗層對於C層是重要的。在將光以雙向發射之光面板的情形中,A層與C層當然皆可使用塗層。
意外地,於使用此發明的導光膜之情形中,有可能省掉額外的用於反射之層,或換個方式說,額外的用於保護衝突部份之層壓膜,此係由於此結構中的A與C層(例如呈反射膜及透明保護膜的形式)同時作為保護被作為用於發射光及反射光之結構的印施熱塑性塑膠。此外,發明的導光片具有帶有熱塑性塑膠之印刷係被保護免於磨損及受到外部影響(例如濕氣、化學物、或天氣影響)之優點。更具體言之,本發明之導光片具有相對於先前技術更大的優點,即光的發射係被一起結合至修改的層中之反射功能。
印施熱塑性塑膠,其具有衝突部份的功能以供光於完成的導光膜中之A1與C1層中的導光片之注視面的折射及發射,可為具有玻璃轉化溫度25℃以上及B層(較佳為A、B、與C層)的軟化溫度以下之任何熱塑性塑膠材料的基礎,其中該軟化溫度可為玻璃轉化溫度或熔化溫度。在使用熱啟動(thermally activated)反應性熱熔黏合劑的情形中,熱啟動同樣必須在25℃以上且在對應的A、B、與C層之熔化溫度以下。此外,所屬技術領域中具有通常知識者在做選擇的時候必須考慮到熱塑性塑膠或反應性黏著劑並未受限於相關印刷製程之事實。印施熱塑性塑膠或反應性黏著劑之折射率原則上可小於、等於、或大於 B層之折射率。然而,較佳地,折射率等於或大於B層的材料之折射率,此係由於其增加光發射的效率。
於特定實施例中,A1層之折射率等於或大於B層之折射率且同時C1層之折射率小於或等於B層之折射率。
於本發明替代但非必須的實施例中,印施熱塑性塑膠可額外地包含散射粒子。藉由散射粒子,於印施熱塑性塑膠中的光散射受到影響,所屬技術領域中具有通常知識者可藉由調整下列參數而輕易建立非常實質均質的光發射:衝突部份的大小、衝突部份的分佈、有關B層之材料的折射率之衝突部份的熱塑性塑膠之折射率、A與C層之組成、及選項的散射粒子的類型、大小、及數量。
散射粒子可為有機或無機散射粒子。重要的是,粒子的大小與折射率係被組構以使得可見光被散射。有機粒子可例如為PMMA懸浮聚合物。無機散射粒子通常是二氧化鈦、二氧化矽或硫酸鋇的粒子。整體言之,此等散射粒子為所屬技術領域中具有通常知識者所熟知且易於選擇。
印施衝突部份的形狀通常是圓形、矩形、條狀、六角形、或方形。印刷的影像通常對應至典型的點狀結構或典型用於BLU及光面板之其他結構。該印刷較佳係以自邊緣漸增的衝突部份之數量及/或尺寸被列印至A層與C層兩層中之至少一層上,其中光係透過該等邊緣而被傳入。因此,最大及/或最大量的結構係在導光片中之右手邊緣上,其中光係自左側傳入。於是,於光係自所有四個邊緣傳入之導光片中,最大及/或最大量的結構係在導光片中 之中間。
較佳地,A1與C1層二者的圖樣彼此不同。更加地,A1層的圖樣具有如上所述之結構分佈中的陡度。同時較佳地,C1層的圖樣為均質的。
於二維平行導光膜中之衝突部份的結構之尺寸係對應至此等系統中所屬技術領域中具有通常知識者所已知的尺寸。無色透明片與反射膜間的結構之厚度及從而在第三維中的結構之尺寸(對B層為直角)為介於0.5至200μm,較佳介於1至30μm。理想上,此厚度亦因此對應至在導光膜中朝向彼此的A與B或B與C層的表面間之距離。
發明的導光膜之邊緣係藉由光源而照亮且因此具有光傳入表面的功能。光可經由一、二、三或甚至所有四個邊圓而被傳入導光膜中。光係經由兩個表面中之至少一者而與邊緣(光射出表面)成直角被再次發射。此處之用語「光射出表面」表示導光膜之適於發光的表面。光傳入表面能夠吸收進入導光片的光,使得導光層可將光散佈於整個光射出表面上。光源特別是微型化LED。
對於光並非經由所有四個邊緣傳入或僅經由部份邊緣傳入之實施例,未有光線經其傳入之該等邊緣較佳全部或部份設有反射層。此反射層可為對應至進一步說明之反射膜的膜、鏡層或被金屬化的層、或具有不透明白色之塗層材料。
本發明進一步觀點係用以產生發明的導光膜之製程。 於此製程中,於第一製程步驟,無色透明材料係被使用以藉由拋光堆疊來擠壓以產生B層。於選項地採用線上方式之第二製程步驟,與A1層一起印刷之A層係以A1層於B層的方向被層壓至此B層上。於相同操作中,或在此層壓已被轉180°之後,與C1層一起印刷之C層係以C1層於B層的方向被層壓至B層之另一側上。
較線上層壓容易實現的是在分開的製程中將A與C層層壓於B層上。於此係可能直接連續進行兩個層壓步驟,或是進行第三、分開的C層之層壓。
較佳地,由此產生的導光膜在最後層壓後被線上鋸或切成片段,或纏於滾筒上。在纏於滾筒上的情形中,其尺寸必須要是使得其在被纏時最終導光膜不會遭受任何過度的拉力。為了能準確用於裁切尺寸操作之定位工具(例如鋸子),亦可能以不同顏色印刷定位標記,較佳在反射膜的反側,除了白色或無色發射結構外。
根據本發明,製程之進一步特徵為層壓之後的印刷係在B層與A及C層間,使得光學接觸係分別經由A1與C1層而在B與A或C層間建立,且在B與A或C層間沒有直接光學接觸。
相較於先前技術之製程,此製程可被以更有時間及成本效率的方式來執行且導致額外地保護印刷。此係藉由首先印刷光學衝突部份於A與C層上而達成。之後,帶有印刷圖樣的A與C層係以光學衝突部份係以間隔的形式在B層與A或C層間的方式被層壓至整個B層區域上。 於A與C層上之印刷較佳係藉由標準膜印刷製程完成。更具體言之,印刷係藉由便宜大量印刷製程而施加,例如凹印輪轉印刷。印刷可在分開的製程中離線完成,例如膜擠壓的整體部份(integral part)。替代地,然而,在層壓於B層上之前,A與C層的印刷於線上完成亦是可能。
作為說明的及較佳的擠壓之替代例,B層可藉由(連續)鑄造製程來產生,且係首先以無限聚合物帶的方式存在。
於層壓的情形中,亦即直接在以個別層間的印刷之印刷的A或C層的施加至B層之後,這些層係以印刷熱塑性塑膠黏附B層的方式透過滾筒前進。溫度、橡膠滾筒之肖爾硬度及滾筒壓力必須被選擇使得個別層之未印刷部份間沒有持續的直接光學接觸。前導滾筒(leading roll)側較佳面朝A或C層,此滾筒特別是橡膠滾筒。
在冷卻後,冷卻的由A、A1、B、C1及C層構成的層壓板可被裁切尺寸或纏至滾筒並進行進一步的收尾操作。收尾操作包含例如拋光邊緣,或如已說明者,提供其反射塗層材料或反射膜或黏著帶。
此新穎線上層壓製程及由此產生的導光片結合藉由線上製程於結構的產生中之低程度的工作之優點,但沒有高資金及維護成本之缺點。再者,於此製程中,結構中的改變係可用明顯較簡單的方式來執行,於相較於藉由滾筒來做圖樣的情形為較少的製程步驟中,此係由於結構改變可在運行層壓產生製程期間進行,例如簡單地藉由交換A與 C層。更具體言之,印刷係可在滾筒間(from roll to roll)以非常簡單及便宜的方式藉由標準膜印刷技術於彈性膜上來執行。
於結合成最終單元之前或之時,邊緣係被設有一或多個發光單元,類似於先前技術。光源可設有反射器以供導光體有較佳的照射。較佳地,這些光源是微型化LED。
發明的導光膜意外地具有額外的技術優點,即其以0°至60°間之均質密度分佈發射光。因此,當使用發明的導光膜時,不太需要散射膜或片以保護導光片免於灰塵或刮傷及為了使光的表現更均質。然而,為了此目的,相較於先前技術,這些散射膜或片必須僅含有極少量的散射粒子。替代地,達成散射膜或片於觀看者側已被表面處理的表現甚至是可能的;此表面處理,於擠壓的情形中,可例如藉由圖樣化的或橡膠化的滾筒而被達成。於此最後實施例中,散射膜或片可在沒有散射粒子的情況下被整個使用。因此,根據本發明之導光膜具有額外的巨大優點,其使用上額外地提高光輸出,例如在基於微型化LED之發光系統中。
發明的導光膜或由其產生的裝置以用於光的傳輸較佳係使用作為LCD顯示器中的背光。於LCD顯示器之背光中,散射及偏光膜係較佳被置於導光片之照明側上。
較佳係使用作為光面板。於光面板的情形中,擴散-散射(diffuse-scattering)片或膜或微結構化的膜係較佳設於照明側之前,為了在光面板的發光特性上有特別效 果。發明的導光膜特別在此使用下能有新穎、非常廣的組態變化之照明單元。更具體言之,發明的導光膜可使用作為照明,特別是汽車業的照明,尤其是汽車內裝。
此外,發明的導光膜亦可被使用作為背光以用於資訊或廣告看板。於資訊或廣告看板的情形中,無色透明或半透明膜較佳係設於偏光片之照明側上。後者係透過發光板而背光。
1‧‧‧B層
2‧‧‧C層
3‧‧‧C1層
4‧‧‧A層
5‧‧‧A1層
10‧‧‧光源

Claims (19)

  1. 一種導光膜,由至少五層所組成,其特徵在於這五層依序為:A層,具有50至250μm之間的厚度,其為一透明保護膜、一白色或不透明白色反射膜、或一半透明白色反射膜,A1層,由具有大於25℃且小於A層與B層的材料之玻璃轉化溫度的玻璃轉化溫度之一無色熱塑性塑膠或具有介於25℃及A層與B層的材料之玻璃轉化溫度之間的活化溫度之一反應性黏著劑組成之一發光印施(print-applied)結構,B層,導光層,由無色透明膜組成,具有0.1至1.0mm之間的厚度,C1層,一發光印施結構,可達成與A1層相同的條件,但不一定要與其完全相同,及C層,具有50至250μm之間的厚度,其為一透明保護膜或一半透明白色反射膜,且其中A、B與C層之間沒有直接光學接觸。
  2. 如申請專利範圍第1項之導光膜,其中,B層係由聚碳酸酯、環烯烴共聚物、PET、聚醯胺、PMMA或MMA與苯乙烯之共聚物組成。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之導光膜,其中,B層係由PMMA或MMA與苯乙烯之共聚物組成,且其中B層不包含任何衝擊改質劑或包含具有直徑小於400nm之 衝擊改質劑及不大於基質材料之折射率的5%之折射率。
  4. 如申請專利範圍第1項之導光膜,其中,於A層與C層中顯著構成的材料是PET、PMMA、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚萘二甲酸乙二酯、或具有環烯烴共聚物之兩個外層的聚丙烯,且其中A層與C層各由相同材料或不同材料組成。
  5. 如申請專利範圍第4項之導光膜,其中,A層為一反射層且主要由不透明的白色PET構成或為具有兩個外層的環烯烴共聚物之一聚丙烯,使得該層具有反射程度95%。
  6. 如申請專利範圍第4項之導光膜,其中,A層及/或C層為一透明保護膜,具有透光程度T90%,且其中該層具有一防眩光表面及/或含有1重量%至25重量%的散射劑。
  7. 如申請專利範圍第4項之導光膜,其中,A層及/或C層為已被微結構化的一透明保護膜,含有10重量%至60重量%的散射劑及/或包含含有10重量%至60重量%的散射劑之一或兩個共擠(co-extruded)層。
  8. 如申請專利範圍第4項之導光膜,其中,A層與C層為不同組成且其中,A層為根據申請專利範圍第5至7項中任一項之層而C層為根據申請專利範圍第6或7項之層。
  9. 如申請專利範圍第1項之導光膜,其中,A層及/或C層具有一防指紋、硬罩、易清潔及/或防眩光塗層。
  10. 如申請專利範圍第1項之導光膜,其中,該印施熱塑性塑膠具有等於或大於B層之材料的折射率之折射率。
  11. 如申請專利範圍第1項之導光膜,其中,該印施熱塑性塑膠另外包含有機或無機散射粒子。
  12. 如申請專利範圍第1項之導光膜,其中,A1層及/或C1層係被以圓形、矩形、條狀、六角形、或方形圖樣來構成,且其中這些圖樣以自邊緣漸增的數量及/或尺寸之結構被列印至A層與C層兩層中之至少一層上,其中光係透過該等邊緣而被傳入。
  13. 如申請專利範圍第1項之導光膜,其中,該印施熱塑性塑膠具有一厚度,於B層與A及C層間的情形為介於0.5至200μm間,較佳介於1至30μm間。
  14. 如申請專利範圍第1項之導光膜,其中,沒有光傳入的該等邊緣係全部地或部份地設有一反射層。
  15. 如申請專利範圍第12項之導光膜,其中,A1與C1層二者的圖樣彼此不同。
  16. 如申請專利範圍第15項之導光膜,其中,A1層的圖樣具有根據申請專利範圍第12項之結構分佈的陡度且其中C1層的圖樣是均質的。
  17. 一種根據申請專利範圍第1-2、4-7、及9-15項之任一項的導光片及至少一光源作為LCD顯示器中的背光之使用。
  18. 一種根據申請專利範圍第1-2、4-7、及9-15項之 任一項的導光片及至少一光源作為發光面板或作為背光以用於資訊或廣告招牌之使用。
  19. 一種根據申請專利範圍第1-2、4-7、及9-15項之任一項的導光片及至少一光源用於汽車建造中的發光之使用,特別是在汽車內裝。
TW104131854A 2014-09-30 2015-09-25 在超薄光及背光單元中所使用的導光系統 TW201626008A (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP14187037.8A EP3002508A1 (de) 2014-09-30 2014-09-30 Lichtverbundsystem für die Verwendung in ultradünnen Leuchten und Back Light Units

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW201626008A true TW201626008A (zh) 2016-07-16

Family

ID=51690230

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW104131854A TW201626008A (zh) 2014-09-30 2015-09-25 在超薄光及背光單元中所使用的導光系統

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP3002508A1 (zh)
TW (1) TW201626008A (zh)
WO (1) WO2016050856A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT17416U1 (de) 2020-05-14 2022-03-15 Rp Technik Gmbh Beleuchtungsmittel, insbesondere zur Reduktion von Keimen, mit vorzugsweise wenigstens zwei Lichtquellen, sowie Verfahren zur Nutzung des Beleuchtungsmittels als mobiles Desinfektionsgerät

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3625642B2 (ja) * 1998-03-26 2005-03-02 アルプス電気株式会社 液晶表示装置
FR2782829B1 (fr) 1998-08-26 2000-11-10 Editions Publicite Excelsior Panneaux d'affichage lumineux
KR200447163Y1 (ko) 2007-11-02 2009-12-29 유재덕 손보호용장갑과 팔목보호대가 일체로 형성된 검도대련용 보호구
DE102009027288A1 (de) 2009-06-29 2010-12-30 Evonik Röhm Gmbh Lichtleitplatte mit eingebetteten lichtstreuenden Störstellen und Verfahren zu dessen Herstellung
CN201773867U (zh) * 2010-07-12 2011-03-23 国基电子(上海)有限公司 多层交错布点导光元件结构

Also Published As

Publication number Publication date
WO2016050856A1 (de) 2016-04-07
EP3002508A1 (de) 2016-04-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10466406B2 (en) Light guide plate and method for the production thereof
US6583936B1 (en) Patterned roller for the micro-replication of complex lenses
CN1138992C (zh) 隐藏有逆向反射图案的反射制品
CN103052898B (zh) 包括哑光表面层的多层膜和制品
US6831786B2 (en) Surface formed complex multi-layered polymer lenses for light diffusion
CN100403060C (zh) 透明聚合物膜
JP4321848B2 (ja) 拡散フィルム
TWI439741B (zh) 光學元件及其製法
US20140160764A1 (en) Retroreflective articles and devices having viscoelastic lightguide
JP3585412B2 (ja) 光学機能を有する連続シートの製造法
KR20120079077A (ko) 역반사 프리즘 요소 및 에칭된 반사 금속 코팅을 포함하는 역반사 아티클
US20030214719A1 (en) Light diffuser containing perimeter light director
US9201186B2 (en) Light guide plate having embedded impurities and method for the production thereof
KR102289805B1 (ko) 가식 부착 적층체, 광학 적층체 및 플렉서블 화상 표시 장치
TW201626008A (zh) 在超薄光及背光單元中所使用的導光系統
JP2003004950A (ja) 積層導光板及びその製造方法
JP2023016819A (ja) 画像表示用導光板
JP6886761B2 (ja) 積層フロントパネル及びその製造方法
KR20130089201A (ko) 형상 전사 수지 시트의 제조 방법 및 수지 시트
EP3147561A1 (en) Light guide panels for use outdoor and in wet areas
KR101685574B1 (ko) 복합 반사편광 필름
KR101978418B1 (ko) 반사시트의 제조방법
JP2012144033A (ja) 樹脂シートの製造方法
JP2012030584A (ja) 表面形状転写樹脂シートの製造方法