TW201835621A - 包含光學操作特徵的光導組件 - Google Patents

Abstract

本說明書揭示包括玻璃基板、稜鏡層和至少一個改質層的光導組件，該改質層包含無機或無機-有機混合材料。至少一個光源可光學耦接到玻璃基板的邊緣表面以提供光學組件。進一步揭示包括此種光導和光學組件的顯示和照明裝置。

Description

包含光學操作特徵的光導組件

本申請案依專利法主張於2017年2月1日提出申請的美國臨時專利申請案第62/453,075號之優先權權益，本申請案之參考整體上結合以上美國專利申請案之揭露。

本揭示一般係關於光導組件及包括此種組件的顯示或照明裝置，且更具體地係關於包括至少一個光學操作特徵的玻璃光導板。

液晶顯示器（LCD）通常用於各種電子裝置中，例如手機、膝上型型電腦、電子平板、電視機和電腦監視器。然而，與其他顯示裝置相比，在亮度、對比度、效率和視角方面，LCD可能受到限制。例如，為了與其他顯示技術競爭，在習用LCD中對於更高對比度、色域和亮度有持續的需求，同時亦需要平衡功率要求和裝置尺寸（如厚度）。

LCD可以包括用於產生隨後可以被轉換、濾波和/或極化以產生所需圖像的光的背光單元（BLU）。BLU可以為邊緣光式的（如包括耦接到光導板（LGP）邊緣的光源）或者背光式的（如包括設置在LCD面板後面的二維光源陣列）。與邊緣光式的BLU相比，背光式的BLU可具有改良的動態對比度的優點。例如，具有背光式BLU的顯示器可以獨立調整每個LED的亮度，以最佳化整個圖像亮度的動態範圍。此通常稱為局部調光（dimming）。然而，為了達到所需的光均勻性和/或避免背光式BLU中的熱點（hot spot），光源可以定位在與LGP相距一距離處、而使整個顯示器厚度大於邊緣光式的BLU。在傳統的邊緣光式的BLU中，來自每個LED的光可以散佈在LGP的大部分區域，使得關閉獨立LED或LED群組可對動態對比度的影響最小。

例如，藉由在LGP表面上提供一或更多個微結構，可以增強LGP的局部調光效率。例如，塑膠LGP（如聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA））或甲基丙烯酸甲酯苯乙烯（MS）LGP）可用表面微結構（如微透鏡）製造，該等表面微結構可將使來自每個LED的光準直（collimate）或限制在窄頻帶內。依此種方式，可以沿LGP邊緣調整光源的亮度以增強顯示器的動態對比度。如若將LED安裝在LGP的兩個相對側上，則可以調整該對LED的亮度以沿著照明帶產生亮度梯度，此可以進一步改善動態對比度。

修改LGP以改善從LGP提取的光的顏色和/或強度的均勻性亦可以是有利的。例如，可修改LGP的至少一個表面以包括破壞LGP中的全內反射（TIR）的光提取特徵。在一些實例下，光提取特徵的密度可隨著與光源的距離而增加。用於LGP的表面改質以形成微結構和/或光提取特徵的技術可包括例如網印、噴墨印刷、熱壓印和雷射壓印。雷射壓印在控制圖案化的圖案方面可具有某些優勢，如使用軟體、減少處理時間、再現性和製造撓性。熱壓印在對特徵形狀、再現性和質量處理能力的改良控制方面亦可具有優勢。

相對於塑膠LGP，玻璃LGP可提供各種改進，如在其低光衰減、低熱膨脹係數及高機械強度方面。因此，為了克服與塑膠相關的各種缺點，可期望使用玻璃作為用於LGP的構造的替代材料。例如，由於塑膠LGP機械強度相對較弱和/或剛度較低，製造夠大且薄的塑膠LGP以滿足當前消費者的需求可能是困難的。由於高熱膨脹係數，塑膠LGP亦可能需要光源和LGP之間的較大間隙，此可能降低光耦接效率和/或需要更大的顯示器邊框（display bezel）。另外，與玻璃LGP相比，塑膠LGP隨著時間可能具有更高的褪色傾向性和/或吸收水分和膨脹。

由於上述優點，許多顯示器製造商正在用玻璃LGP代替塑膠LGP，如以生產更薄的顯示器。然而，BLU仍然可以包含其他聚合物層，例如增亮膜（BEF）或光漫射層，其可能具有上述缺點中的一或更多個。因此，提供包含儘可能少的聚合物部件的BLU堆疊將是有利的，例如藉由用無機或無機-有機混合層替代BLU中的至少一個有機層。提供包括玻璃LGP及具有改良的局部調光效率、改善的光均勻性和/或改善的光提取效率中的至少一個的BLU亦將是有利的。

在各種實施例中，本揭示案係關於一種光導組件，其包括具有發光第一主表面和相對的第二主表面的玻璃基板；包含有機、無機或無機-有機混合材料的稜鏡層；及位於玻璃基板的第一主表面和稜鏡層之間的第一改質層。第一改質層可以包括無機或無機-有機混合材料及折射率n_M ，折射率n_M 小於玻璃基板的折射率n_G 。

根據各種實施例，第一改質層的折射率n_M 可小於稜鏡層的折射率n_P 。光導組件可進一步包括至少一個黏合層，如在稜鏡層和第一改質層之間的黏合層。在一些實施例中，黏合層的折射率n_A 可小於稜鏡層的折射率n_P 且大於第一改質層的折射率n_M 。在其他實施例中，光導組件可不包括黏合層，例如無機或有機-有機混合稜鏡層可直接設置在第一改質層上。

根據某些實施例，光導組件可進一步包括設置在玻璃基板的第二主表面上的第二改質層，第二改質層包含無機或無機混合材料。第二改質層的折射率n_M' 可大於或等於玻璃基板的折射率n_G 。玻璃基板的第二改質層和/或第二主表面可包括至少一個光提取特徵，如複數個光提取特徵。第一或第二改質層的厚度可在例如約5μm至約100μm的範圍。

本說明書進一步揭示一種光導組件，其包括具有發光第一主表面和相對的第二主表面的玻璃基板，以及設置在玻璃基板的第一主表面上的稜鏡層。稜鏡層可以包括無機或無機-有機混合材料及折射率n_P ，折射率n_P 小於玻璃基板的折射率n_G 。在一些實施例中，光導組件可進一步包括第二改質層，該第二改質層設置在玻璃基板的第二主表面上，該第二改質層包含無機材料或無機-有機混合材料及折射率n_M ，該折射率n_M 大於或等於玻璃基板的折射率n_G 。根據非限制性實施例，第二改質層可包括複數個光提取特徵和/或微結構。示例性的微結構可包括週期性或非週期性的稜鏡陣列、圓角稜鏡或雙凸透鏡。

本說明書進一步揭示一種光學組件，其包括光學耦接到本說明書揭示的任何光導組件的邊緣表面的光源。在一些實施例中，光源可具有滿足以下方程式的最大發射角Θ_m ：。換言之，如若使用具有最大發射角（q _m ）的光源，玻璃基板和該第一改質層的折射率可以滿足以下方程式：。本說明書亦揭示包括此種光導和光學組件的顯示、電子和照明裝置。

本揭示額外的特徵與優點於之後有詳盡的描述，且其中部分將從該等描述中向該發明所屬領域具有通常知識者輕易彰顯或藉由施行如說明書（包含下述的實施方式、專利申請範圍與附圖）所述之實施例以識明。

可以理解前述的概括說明與之後的實施方式呈現本揭示的各式實施例，並意欲提供概述與架構以了解申請專利範圍的特性與特徵。包括的附圖提供本揭示的進一步理解，且併入說明書中及構成本說明書的一部分。圖式繪示了本揭示的各式實施例，並與說明書一併作為解釋本發明申請專利範圍的原理與操作。

本說明書揭示一種光導組件，其包括具有發光第一主表面和相對的第二主表面的玻璃基板；包含有機、無機或無機-有機混合材料的稜鏡層；及位於玻璃基板的第一主表面和稜鏡層之間的第一改質層。第一改質層可以包括無機或無機-有機混合材料及折射率n_M ，折射率n_M 小於玻璃基板的折射率n_G 。光導組件可進一步包括黏合層和/或第二改質層。

本說明書亦揭示一種光導組件，其包括具有發光第一主表面和相對的第二主表面的玻璃基板；以及設置在玻璃基板的第一主表面上的稜鏡層。稜鏡層可以包括無機或無機-有機混合材料及折射率n_P ，折射率n_P 小於玻璃基板的折射率n_G 。光導組件可進一步包括第二改質層。本說明書進一步揭示光學組件，其包括光學耦接到本說明書揭示的任何光導組件的邊緣表面的光源。本說明書亦揭示包括此種光導和光學組件的裝置，如顯示、照明和電子裝置，例如電視機、電腦、電話、平板電腦和其他顯示面板、室內照明（luminaires）、固態照明裝置、廣告牌以及其他建築元件，僅舉幾例。

現在將參照圖1-6論述本揭示的各種實施例，圖1-6繪示光導組件的示例性實施例和態樣。以下一般描述意欲提供所主張保護的裝置的概述，且將在整個揭示案中參考非限制性描述的實施例更具體地論述各式態樣，該等實施例可與本揭示的上下文中的其他實施例彼此互換。

圖1繪示示例性光導組件100，其包括玻璃基板110、稜鏡層115與第一改質層120。玻璃基板110可以具有發光第一主表面125、光入射邊緣表面130及與第一主表面125相對的第二主表面135。第一改質層120可設置在玻璃基板110的第一主發光表面125上，且稜鏡層115可設置在第一改質層120上。第一改質層120可定位在玻璃基板110和稜鏡層115之間。稜鏡層115可包括有機、無機或無機-有機混合材料。第一改質層120可以包括無機或無機-有機混合材料。下面更詳細地論述用於稜鏡層115和第一改質層120的合適材料。

如本說明書所使用的術語「設置在...上」及其變體意欲表示部件或層位於特定表面上且與該表面直接實體接觸。例如，第一改質層120可設置在玻璃基板110的第一主表面125上且與該表面直接實體接觸，如沒有位於其間的任何額外的層或膜。如此一來，設置在部件B的表面上的部件A與部件B直接實體接觸。

在一些實施例中，至少一個光源140可光學耦接到光入射邊緣表面130，如，定位成與邊緣表面相鄰。如本說明書所使用的術語「光學耦接」意欲表示光源位於LGP的邊緣處以便將光引入到LGP中。即使光源沒有與LGP實體接觸，光源亦可光學耦接到LGP。額外的光源（未圖示）亦可光學耦接到LGP的其他邊緣表面，如鄰近或相對的邊緣表面。

複數個光提取特徵145可形成在第二主表面135上或玻璃基板110的基質內，例如在第二主表面135下方，如下面更詳細論述。反射器150可定位成與玻璃基板110的第二主表面135相鄰以將光再循環（recycle）回到光導組件100。

參考圖2，光導組件100可以包括玻璃基板110和設置在玻璃基板110的發光第一主表面125上的第一改質層120。稜鏡層115可定位成與第一改質層120相鄰，例如，使得第一改質層120定位在玻璃基板110和稜鏡層115之間。黏合層155可選擇性地定位在稜鏡層115和第一改質層120之間。例如，在一些非限制性實施例中，第一改質層120可設置在第一主表面125上，黏合層155可設置在第一改質層120上，且稜鏡層115可設置在黏合層155上。在某些實施例中，稜鏡層115可藉由黏合層155疊層（laminated）於第一改質層120。稜鏡層115可包括有機、無機或無機-有機混合材料。第一改質層120可以包括無機或無機-有機混合材料。

如本說明書所使用的術語「定位成與…相鄰（positioned adjacent）」以其變體意欲表示部件或層位於所列的部件的特定表面上或附近，但不一定與該表面直接實體接觸。例如，圖1中所繪示稜鏡層115與第一改質層120直接實體接觸。然而，在一些實施例中，如圖2中繪示的實施例，其他層或膜（如黏合層155）或甚至間隙可存在於該兩個部件之間。在圖1中，稜鏡層115設置在第一改質層120上。在圖2中，稜鏡層115定位成與第一改質層120相鄰。

如此一來，定位成與部件B的表面「相鄰」的部件A可與部件B直接實體接觸或可不與部件B直接實體接觸。在一些實施例中，定位成與表面相鄰的部件可與該表面直接實體接觸。類似地，「定位在」部件B和C「之間」的部件A可位於部件B和C之間，但不一定與該等部件直接實體接觸。在某些實施例中，定位在第二部件之間的第一部件可與第二部件中的至少一個直接實體接觸。

複數個光提取特徵145可形成在第二主表面135上或玻璃基板110的基質內，例如在第二主表面135下方，如下面更詳細論述。類似於圖1，光源140可定位成與玻璃基板110的光入射邊緣表面130相鄰，且反射器150可定位成與玻璃基板110的第二主表面135相鄰。

參照圖3，光導組件100可包括玻璃基板110、設置在玻璃基板110的第一主表面125上的第一改質層120、設置在玻璃基板的第二主表面135上的第二改質層120'以及設置在第一改質層120上（圖示）或定位成與第一改質層120相鄰（未圖示）的稜鏡層115。第一改質層120可定位在玻璃基板110和稜鏡層115之間。稜鏡層115可包括有機、無機或無機-有機混合材料。第一和第二改質層120、120'可以包括無機或無機-有機混合材料。

光源140可定位成與玻璃基板110的光入射邊緣表面130相鄰，且反射器150可定位成與第二改質層120'相鄰。根據額外的實施例，複數個光提取特徵145可形成在第二改質層120'之上或之中，如下面更詳細論述。

參照圖4，光導組件100可以包括玻璃基板110和設置在玻璃基板110的發光第一主表面125上的稜鏡層115。如下面更詳細論述的，稜鏡層115可包括無機或無機-有機混合材料。複數個光提取特徵145可形成在第二主表面135上或玻璃基板110的基質內，例如在第二主表面135下方，如下面更詳細論述。光源140可定位成與玻璃基板110的光入射邊緣表面130相鄰，且反射器150可定位成與玻璃基板110的第二主表面135相鄰。

圖5A-B表示分別從與光入射表面130相鄰（如，正交）的邊緣表面160觀察以及從光入射表面130觀察的光導組件100的側視圖。光導組件100可以包括玻璃基板110、設置在玻璃基板110的發光第一主表面125上的稜鏡層115以及設置在玻璃基板110的第二主表面135上的第二改質層120'。如圖5A-B所示，第二改質層120'可包括複數個微結構165。

如本說明書所使用的術語「微結構」、「微結構化」及其變體意欲表示在給定方向（如平行或正交於光傳播方向）上延伸的改質層的表面凹凸特徵（relief feature），且其具有小於約500μm（例如小於約400μm、小於約300μm、小於約200μm、小於約100μm、小於約50μm或甚至更少（如約10μm至約500μm的範圍），包含其間的所有範圍和子範圍）的至少一個維度（如高度、寬度等）。在某些實施例中，微結構可具有規則或不規則的形狀，其在給定陣列內可以是相同的或不同的。

儘管圖5A-B中所示的配置繪示包括微結構165的第二改質層120'，但是應該理解，在一些實施例中，第二改質層120'可不包括微結構165。類似地，儘管圖3中所示的實施例未被描述為具有微結構化的第二改質層120'，但應理解，在非限制性實施例中，第二改質層120'可包括微結構。

如下面更詳細論述的，稜鏡層115與第二改質層120'可包括無機或無機-有機混合材料。複數個光提取特徵145可形成在第二改質層120'之上或之中。在一些實施例中，光提取特徵145可設置在微結構165的頂部上，如圖5B所示。光源140可定位成與玻璃基板110的光入射邊緣表面130相鄰，且反射器150亦可定位成與第二改質層120'相鄰以將光再循環回光導組件100。

來自光源140的光可在光導組件100內快速擴散（spread），此可能使得難以（如藉由關閉一或更多個光源）實現局部調光。然而，藉由提供在光傳播方向上伸長的一或更多個微結構（如圖5A中的實線箭頭所示），可能可以限制光的擴散，使得每個光源只會有效地照亮LGP的窄帶（narrow strip）。照明帶可例如從光入射邊緣表面130處的原點延伸到相對的邊緣表面170上的類似端點。如此一來，使用各種微結構配置，可以使光準直且以相對有效的方式實現光導組件100的至少一部分的1D局部調光。

在某些實施例中，光導組件可以經配置使得有可能實現2D局部調光。例如，一或更多個額外的光源可以光學耦接到相鄰的（如正交的）邊緣表面，如邊緣表面160中的一者或兩者（both）。一個改質層可包括在光傳播方向上延伸的微結構，且另一個改質層（未圖示）可包括在與光傳播方向正交的方向上延伸的微結構。因此，可藉由選擇性地關閉沿每個邊緣表面的一或更多個光源來實現2D局部調光。

儘管圖5B大致繪示相同尺寸和形狀的微結構165（其以實質相同的節距（pitch）均勻地間隔開），但應理解的是，並非給定陣列內的所有微結構必須具有相同的尺寸和/或形狀和/或間隔。可使用微結構形狀和/或尺寸的組合，且可以以週期性或非週期性的方式來佈置此種組合。另外，儘管圖5B繪示具有凸鏡狀剖面的微結構165，但是第二改質層120'可以包括具有不同剖面的任何其他合適的微結構165。例如，圖6A-B分別繪示包括稜鏡165A和圓角稜鏡165B的微結構。如圖6C所示，微結構亦可包括雙凸透鏡165C。當然，所描述的微結構僅為示例性的，並非意欲限制專利申請範圍。其他微結構形狀亦為可能的且意欲落入本揭示的範疇內。此外，儘管圖6A-C繪示規則（或週期性）陣列，但亦可使用不規則（或非週期）陣列。例如，圖6D是包含非週期性陣列的稜鏡之微結構化表面的SEM圖像。

微結構165的尺寸和/或形狀亦可以根據光導組件100所需的光輸出和/或光學功能而變化。例如，不同的微結構形狀可導致不同的局部調光效率，亦稱為局部調光指數（LDI）。可例如使用Jung等人在SID Symp. Dig. Tech. Papers, 42(1), pp. 1430-1432 (June 2011)上發表的「Edge dimming design and optimization for edge-type LED backlight unit」所述的方法來決定局部調光指數。作為非限制性實例，週期性陣列的稜鏡微結構可使得LDI值高達約70%，而週期性陣列的雙凸透鏡可使得LDI值高達約83%。當然，可改變微結構尺寸和/或形狀和/或間隔以實現不同的LDI值。不同的微結構形狀亦可提供額外的光學功能。例如，具有90°稜鏡角的稜鏡陣列不僅可產生更有效的局部調光，亦可由於光線的再循環和重新定向將光聚焦在垂直於稜鏡脊線的方向上。

參照圖6A，稜鏡微結構165A可以具有約60°至約120°的稜鏡角Θ 範圍，如約70°至約110°、約80°至約100°或約90°，包括其間的所有範圍和子範圍。參考圖6C，透鏡微結構165C可以具有任何給定的截面形狀（如虛線所示），範圍從半圓形、半橢圓形、拋物線或其他類似的圓角形狀。應該注意的是，為了簡化說明的目的，光提取特徵未在圖6A-C中示出，但是該等特徵可存在於非限制性實施例中。

第二改質層120'（具有微結構）可具有總厚度d₂ 和「接合區」厚度（"land" thickness）t。微結構可包括峰p和谷v，且總厚度可對應於峰p的高度，而接合區厚度可對應於谷v的高度。根據各種實施例，可為有利的是提供具有等於零或儘可能接近零的接合區厚度之第二改質層120'。當t為零時，第二改質層120'可為不連續的。例如，接合區厚度t可在0至約50μm的範圍內，如約1μm至約40μm、約2μm至約30μm、約5μm至約20μm或約10μm至約15μm，包括其間的所有範圍和子範圍。在另外的實施例中，第二改質層120'的總厚度d₂ 可在約10μm至約100μm的範圍內，如約20μm至約90μm、約30μm至約80μm、約40 μm至約70μm或約50μm至約60μm，包括其間的所有範圍和子範圍。

繼續參考圖6A-C，微結構亦可具有寬度w，其可以適當地改變以達到所需的深寬比。接合區厚度t和總厚度d₂ 的變化亦可用來改變光輸出。在非限制性實施例中，微結構165的深寬比（w/[d₂ -t]）範圍可以在約0.2至約8，如約0.5至約7、約1至約6、約1.5至約5、約2至約4或約2.5至約3，包括其間的所有範圍和子範圍。根據一些實施例，深寬比的範圍可以在約2至約3，如約2、2.1、2.2、2.3、2.4、2.5、2.6、2.7、2.8、2.9或3，包括其間的所有範圍和子範圍。微結構165的寬度w的範圍亦可為例如約1μm至約500μm，如約10μm至約400μm、約20μm至約300μm、約30μm至約250μm、約40μm至約200μm或約50μm至約100μm，包括其間的所有範圍和子範圍。亦應該注意的是，微結構165可具有在光傳播方向上或者在與光傳播正交的方向上延伸的長度L（見如圖6A-C中的虛線）。例如，可以根據玻璃基板110的尺寸改變所需的微結構165的長度L。根據各種實施例，微結構可沿其長度L或寬度w具有一或更多個不連續性（discontinuities）。

圖1-5以實線表示來自光源140的光發射的大致方向。射入LGP的光可由於全內反射（TIR）而沿著LGP的長度傳播，直到光以小於臨界角的入射角撞到界面。全內反射（TIR）是光在第一材料（包含第一折射率，如玻璃、塑膠等）中傳播的光可以在與第二材料（包含低於第一折射率的第二折射率，如空氣等）交界的界面處被全反射。TIR可以用司乃爾定律來解釋：其描述兩種不同折射率材料之間的界面處的光折射。根據司乃爾定律，n₁ 是第一材料的折射率，n₂ 是第二材料的折射率，Θ_i 是在界面處入射的光相對於界面法線的角度（入射角），及Θ_r 是折射光相對於法線的折射角。當折射角（Θ_r ）為90°，如sin(Θ_r )=1時，司乃爾定律可以表示為：在該等條件下的入射角Θ_i 亦可被稱為臨界角Θ_c 。具有比臨界角大的入射角（Θ_i ＞Θ_c ）的光將在第一材料內被全內反射，而具有等於或小於臨界角的入射角(Θ_i ≤Θ_c )的光將由第一材料透射。

在空氣（n₁ =1）與玻璃（n₂ =1.5）的示例性界面的情況下，臨界角度（Θ_c ）可以計算為42°。因此，如若在玻璃中傳播的光以大於42°的入射角照射到空氣-玻璃界面，則所有入射光將以等於入射角的角度自界面反射。如若反射的光遇到包括與第一界面相同折射率關係的第二界面，則入射到第二界面上的光將再次以等於入射角的反射角被反射。

如本說明書所用的「折射率」是指在人眼反應的峰值附近（如約550nm）量測的材料的折射率。可選擇光導組件100的各種部件的折射率以增加光導組件在與玻璃基板110的光發射表面正交或實質正交的方向上（如朝向觀察者）傳輸的光的量。例如，在圖1-3所示的非限制性實施例中，第一改質層120可具有折射率n_M ，折射率n_M 小於玻璃基板110的折射率n_G 和稜鏡層115的折射率n_P 。在一些實施例中，稜鏡層115的折射率n_P 可大於或等於玻璃基板110的折射率n_G 。在一些實施例中，（如若（圖2）存在）黏合層155可具有折射率n_A ，折射率n_A 大於第一改質層120的折射率n_M ，但折射率n_A 小於稜鏡層115的折射率n_P 。（如若（圖3）存在）第二改質層120'可具有折射率n_M '，該折射率n_M '大於或等於玻璃基板110的折射率n_G 。在圖4-5所示的非限制性實施例中，稜鏡層115的折射率n_P 可小於玻璃基板110的折射率n_G 。（如若（圖5A-B）存在）第二改質層120'可具有折射率n_M '，該折射率n_M '大於或等於玻璃基板110的折射率n_G 。

根據各種實施例，玻璃基板110的折射率n_G 的範圍可在從約1.3至約1.8，如約1.35至約1.7、約1.4至約1.65、從約1.45至約1.6或約1.5至約1.55，包括其間的所有範圍和子範圍。在一些實施例中，第一改質層120可具有小於玻璃基板110折射率的一折射率，如，n_G 可以比n_M 大至少約1%，如比n_M 大至少約2%、至少約3%、至少約5%、至少約10%、至少約15%、至少約20%或至少25%，包括其間的所有範圍和子範圍，例如比n_M 大至少約1%至約25%。在非限制性實施例中，n_M 可在約1至約1.78的範圍，如約1.1至約1.75、約1.2至約1.7、約1.3至約1.6或約1.4至約1.5，包括其間所有的範圍和子範圍。

根據額外的實施例，（具有微結構或不具微結構的）第二改質層120'可具有大於玻璃基板110折射率的一折射率，如n_M '可以比n_G 大至少約1%，如比n_G 大至少約2%、至少約3%、至少約5%、至少約10%、至少約15%、至少約20%或至少25%，包括其間的所有範圍和子範圍，例如比n_G 大至少約1%至約25%。在非限制性實施例中，n_M '可在約1.32至約2.的範圍內1，如約1.35至約2、約1.4至約1.9、約1.5至約1.8或約1.6至約1.7，包括其間的所有範圍和子範圍。根據進一步的實施例，第二改質層120'可具有等於或實質等於玻璃基板110折射率的一折射率，如n_M '可以是在n_G 的約1%內，例如在n_G 的約0.5%內、約0.2%內或約0.1%內，包括其間的所有範圍和子範圍。

根據某些實施例，例如，如若稜鏡層115設置在玻璃基板110的第一主表面125上，則稜鏡層115可具有小於玻璃基板100折射率的一折射率，例如，n_G 可以比n_P 大至少約1%，如比n_P 大至少約2%、至少約3%、至少約5%、至少約10%、至少約15%、至少約20%或至少約25%，包括其間的所有範圍和子範圍，如比n_P 大約1%至約25%。在一些實施例中，例如，如若第一改質層120定位於稜鏡層115和玻璃基板110之間，則稜鏡層115可具有比玻璃基板110/或第一改質層120的折射率大的一折射率，例如n_P 可比n_G 和/或n_M 大至少約1%，如比n_G 和/或n_M 大至少約2%、至少約3%、至少約5%、至少約10%、至少約15%、至少約20%或至少約25%，包括其間的所有範圍和子範圍，例如，比n_G 和/或n_M 大了約1%至約25%。根據進一步的實施例，稜鏡層115可具有等於或實質等於玻璃基板110和/或第一改質層120和/或第二改質層120'折射率的一折射率，如n_P 可以是在n_G 和/或n_M 和/或n_M '的約1%內，例如在n_G 和/或n_M 和/或n_M '的約0.5%內、約0.2%內或約0.1%內，包括其間的所有範圍和子範圍。

在一些實施例中，光源140可以是朗伯特（Lambertian）光源，如發光二極體（LED）。在某些實施例中，光源140可發射藍光、UV或近UV光（如約100-500nm）。根據各種實施例，可選擇光源（如LED）的最大發射角（Θ_m ）和玻璃基板和第一改質層的折射率，以最大化自光源至光導組件中的光耦合效率。例如，對於玻璃基板和第一改質層給定的折射率n_G 和n_M ，可選擇光源使得它的最大發射角Θ_m 滿足下面的方程式（1）：（1） 類似地，對於給定的最大發射角Θ_m 時，可選擇玻璃基板和第一改質層的折射率使得滿足以下方程式（2）：（2） 如本說明書所使用的術語「最大發射角」意欲表示相對於發射源表面的法線之最大的光發射角度，例如，如若平面LED輸出的角度分佈是朗伯特型的，則最大發射角度可以為約80度。

再次參照圖1-5，第一改質層120、第二改質層120'或玻璃基板110可包括形成在其表面上或下方的複數個光提取特徵145。例如，可用複數個光提取特徵145來圖案化第一改質層120、第二改質層120'或玻璃基板110的第二主表面135。光提取特徵145可作為紋理特徵構成粗糙或凸起的表面而分佈在表面上，或者光提取特徵145可分佈在玻璃基板110、第一改質層120、第二改質層120'或其部分及分佈在整個玻璃基板110、第一改質層120、第二改質層120'或其部分，如作為雷射破壞的特徵。光提取特徵145可具有任何橫截面剖面且可以包括小於約100微米（μm）的至少一個維度（如寬度、高度、長度等），如小於約75μm、小於約50μm、小於約25μm、小於約10μm或甚至更小，包括其間的所有範圍和子範圍，例如約1μm至約100μm的範圍。

在各種實施例中，光提取特徵145可包括光散射位點。根據各種實施例，提取特徵145可以以合適的密度圖案化，以在玻璃基板的發光表面125上產生實質均勻的光輸出強度。在某些實施例中，靠近光源140的光提取特徵145的密度可以比自光源140進一步移除的點處之光提取特徵145的密度低（或反之亦然），如作為適合於在光導組件100上產生所需光輸出分佈之從一端到另一端的梯度。

用於產生此種光提取特徵的合適方法可以包括印刷（如噴墨印刷、網印、縮微印刷等）、紋理化、機械粗糙化、蝕刻、注塑、塗佈、雷射破壞或其任何組合。例如，可使用在共同未決和共同擁有的國際專利申請號PCT/US2013/063622和PCT/US2014/070771（其各者的全部內容藉由引用併入本說明書中）中揭示的方法形成光提取特徵145。合適方法的非限制性實例亦可以包括例如酸蝕刻表面，用TiO₂ 塗覆表面，以及藉由將雷射聚焦在表面上或基質內而雷射破壞基板或層。

示例性的雷射包括但不限於Nd：YAG雷射、CO₂ 雷射等。可根據所需的光提取特徵曲線而改變雷射的操作參數，如雷射功率、脈衝持續時間、脈衝能量和其他變量。在一些實施例中，脈衝持續時間可在從約1微秒至約1000微秒（μs）的範圍，如約5μs至約500μs、約10μs至約200μs、約20μs至約100μs或約30μs至約50μs，包括其間的所有範圍和子範圍。雷射功率亦可在約1至約100瓦（W）的範圍，如約5至約50W或約10至約35W，包括其間的所有範圍和子範圍。雷射能量的範圍可為如約0.01至約100毫焦耳（mJ），如約0.1至約10mJ、約0.5至約5mJ或約1mJ至約2mJ，包括其間的所有範圍和子範圍。

玻璃基板110可根據需要具有任何所需的尺寸和/或形狀以產生所需的光分佈。玻璃基板110的主表面125、135可在某些實施例中是平面的或實質平面的和/或平行的。在各種實施例中，第一主表面和第二主表面亦可具有沿著至少一個軸的曲率半徑。玻璃基板110可包括四個邊，或可包括多於四個邊，如多邊形。在其他實施例中，玻璃基板110可包括少於四個邊，如三角形。作為非限制性實例，玻璃基板110可包括具有四個邊的矩形、正方形或菱形片，但是其他形狀和構造亦意欲落入本揭示的範圍內，包括具有一或更多個曲線部分或邊的形狀。

在某些實施例中，玻璃基板110可具有小於或等於約3mm的厚度，如，約0.1mm至約2.5mm、約0.3mm至約2mm、約0.5mm至約1.5mm或約0.7mm至約1mm的範圍，包括其間的所有範圍和子範圍。玻璃基板110可包括本領域中習知的用於在顯示裝置中的任何材料，其包括鋁矽酸鹽、鹼金屬-鋁矽酸鹽、硼矽酸鹽、鹼硼矽酸鹽、鋁硼矽酸鹽、鹼金屬鋁硼矽酸鹽 、鹼石灰或其他合適的玻璃。適合用作導光玻璃之非限制性的可商購的玻璃的實例包括，例如來自康寧公司的EAGLE XG^® 、Lotus^TM 、Willow^® 、Iris^TM 與Gorilla^® 玻璃。

一些非限制性玻璃成分可以包括約50mol%至約60mol%之間的SiO₂ 、0mol%至約20mol%之間的Al₂ O₃ 、0mol%至約20mol%之間的B₂ O₃ 、0mol%至約20mol%之間的P₂ O₅ 以及0mol%至約25mol%之間的R_x O，其中R為以下各者中的任何一或更多個：Li、Na、K、Rb、Cs且x為2，或者Zn、Mg、Ca、Sr或Ba且x為1。在一些實施例中，R_x O – Al₂ O₃ ＞ 0；0 ＜ R_x O – Al₂ O₃ ＜ 15；x=2且R₂ O – Al₂ O₃ ＜ 15；R₂ O – Al₂ O₃ ＜ 2；x=2 且R₂ O – Al₂ O₃ – MgO ＞ -15；0 ＜ (R_x O – Al₂ O₃ ) ＜ 25，-11 ＜ (R₂ O – Al₂ O₃ ) ＜ 11，且-15 ＜ (R₂ O – Al₂ O₃ – MgO) ＜ 11；及/或 -1 ＜ (R₂ O – Al₂ O₃ ) ＜ 2 且 -6 ＜ (R₂ O – Al₂ O₃ – MgO) ＜ 1。在一些實施例中，玻璃包含小於1ppm的Co、Ni和Cr的各者。在一些實施例中，Fe的濃度＜約50ppm、＜約20ppm或＜約10ppm。在其他實施例中，Fe + 30Cr + 35Ni ＜約60ppm，Fe + 30Cr + 35Ni ＜約40ppm，Fe + 30Cr + 35Ni ＜約20ppm或Fe + 30Cr + 35Ni ＜約10ppm。在其他實施例中，玻璃包括約60mol%至約80mol%之間的SiO₂ 、約0.1mol%至約15mol%之間的Al₂ O₃ 、0mol%至約12mol%之間的B₂ O₃ ，以及約0.1mol%至約15mol%之間的R₂ O及約0.1mol%至約15mol%之間的RO，其中R為以下各者中的任何一或更多個：Li、Na、K、Rb、Cs且x為2，或者Zn、Mg、Ca、Sr或Ba且x為1。

在其他實施例中，玻璃成分可包含約65.79mol%至約78.17mol%之間的SiO₂ 、約2.94mol%至約12.12mol%之間的Al₂ O₃ 、約0mol%至約11.16mol%之間的B₂ O₃ 、約0mol%至約2.06mol%之間的Li₂ O、約3.52mol%至約13.25mol%之間的Na₂ O、約0mol%至約4.83mol%之間的K₂ O、約0mol%至約3.01mol%之間的ZnO、約0mol%至約8.72mol%之間的MgO、約0mol%至約4.24mol%之間的CaO、約0mol%至約6.17mol%之間的SrO、約0mol%至約4.3mol%之間的BaO，以及約0.07mol%至約0.11mol%之間的SnO₂ 。

在另外的實施例中，玻璃基板110可以包括具有0.95和3.23之間比例的R_x O/Al₂ O₃ 的玻璃，其中R是以下各者中的任何一或更多個：Li、Na、K、Rb、Cs且x是2。在進一步的實施例中，玻璃可包括1.18至5.68之間比例的R_x O/Al₂ O₃ ，其中R是以下各者中的任何一或更多個：Li、Na、K、Rb、Cs且x為2，或者Zn、Mg、Ca、Sr或Ba且x為1。在又進一步的實施例中，玻璃可以包括-4.25至4.0之間比例的R_x O–Al₂ O₃ –MgO，其中R是以下各者中的任何一或更多個：Li、Na、K、Rb、Cs且x為2。在更進一步的實施例中，玻璃可包含約66mol%至約78mol%之間的SiO₂ 、約4mol%至約11mol%之間的Al₂ O₃ 、約4mol%至約11mol%之間的B₂ O₃ 、約0mol%至約2mol%之間的Li₂ O、約4mol%至約12mol%之間的Na₂ O、約0mol%至約2mol%之間的K₂ O、約0mol%至約2mol%之間的ZnO、約0mol%至約5mol%之間的MgO、約0mol%至約2mol%之間的CaO、約0mol%至約5mol%之間的SrO、約0mol%至約2mol%之間的BaO以及約0mol%至約2mol%之間的SnO₂ 。

在另外的實施例中，玻璃基板110可以包括玻璃材料，該玻璃材料包含約72mol%至約80mol%之間的SiO₂ 、約3mol%至約7mol%之間的Al₂ O₃ 、約0mol%至約2mol%之間的B₂ O₃ 、約0mol%至約2mol%之間的Li₂ O、約6mol%至約15mol%的Na₂ O、約0mol%至約2mol%之間的K₂ O、約0mol%至約2mol%之間的ZnO、約2mol%至約10mol%之間的MgO、約0mol%至約2mol%之間的CaO、約0mol%至約2mol%之間的SrO、約0mol%至約2mol%之間的BaO以及約0mol%至約2mol%之間的SnO₂ 。在某些實施例中，玻璃可以包括約60mol%至約80mol%之間的SiO₂ 、約0mol%至約15mol%之間的Al₂ O₃ 、約0mol%至約15mol%之間的B₂ O₃ ，以及約2mol%至約50mol%之間的R_x O，其中R為以下各者中的任何一或更多個：Li、Na、K、Rb、Cs且x為2，或者Zn、Mg、Ca、Sr或Ba且x為1，及其中Fe + 30Cr + 35Ni＜約60 ppm。

在一些實施例中，玻璃基板110可以包括小於0.05的色移Δy，如約-0.005至約0.05的範圍，或約0.005至約0.015（如，約-0.005、-0.004、-0.003、-0.002、-0.001、0、0.001、0.002、0.003、0.004、0.005、0.006、0.007、0.008、0.009、0.010、0.011、0.012、0.013、0.014、0.015、0.02、0.03、0.04或0.05）。在其他實施例中，玻璃基板可以包括小於0.008的色移。根據某些實施例，玻璃基板針對約420-750nm的波長範圍可以具有小於約4dB/m的光衰減α1（例如，由於吸收和/或散射損失），如小於約3dB/m、小於約2dB/m、小於約1dB/m、小於約0.5dB/m、小於約0.2dB/m或甚至更小，例如約0.2dB/m至約4dB/m的範圍。

可藉由量測通過長度L的透明基板之輸入源的光透射T_L (λ)及藉由源光譜T₀ (λ)標準化此透射來特徵化衰減。以dB/m為單位，衰減由α(λ)=-10/L*log₁₀ (T_L (λ)/T_L (λ))所給定，其中L是以公尺為單位的長度，T_L （λ）和T_L （λ）以放射性量測單位量測。

在一些實施例中，玻璃基板110可包括例如藉由離子交換而化學強化的玻璃。在離子交換過程中，在玻璃板表面處或附近的玻璃板內的離子可交換較大的金屬離子，例如從鹽浴中交換。將較大的離子結合到玻璃中可以藉由在近表面區域中產生壓縮應力來強化片材。可在玻璃板的中心區域內引起相應的拉伸應力以平衡壓縮應力。

例如，可藉由將玻璃浸入熔融鹽浴中達預定的時間週期來施行離子交換。示例性的鹽浴包括但不限於KNO₃ 、LiNO₃ 、NaNO₃ 、RbNO₃ 及其組合。熔融鹽浴的溫度和處理時間可以變化。根據所需的應用來決定時間和溫度為發明所屬領域中具有通常知識者的能力範圍內。藉由非限制性實例的方式，熔融鹽浴的溫度可在約400℃至約800℃的範圍，如約400℃至約500℃，以及預定的時間週期可在約4至約24小時的範圍，如約4小時至約10小時，但是可以設想其他溫度和時間的組合。藉由非限制性實例的方式，玻璃可以浸沒於KNO₃ 浴，如，在約450℃下進行約6小時，以獲得賦予表面壓縮應力的富含K的層。

第一改質層120或第二改質層120'可以包括具有適合於所期望應用的折射率n_M 或n_M '的任何無機或無機-有機混合材料。示例性的無機材料可以包括例如無機氧化物，例如氧化矽、氧化鋁、氧化鈦、氧化鋯、稀土金屬氧化物；其他無機材料，如鹼金屬矽酸鹽；以及其組合。如本說明書所用的「無機-有機混合」材料意欲包括指包含在奈米或分子層級（相對於宏觀（如微米或毫米）層級）構成的無機和有機成分的合成物。示例性的無機-有機混合材料可包括例如有機矽酸酯，如可自Gelest、Hybrid Plastics或Honeywell商購獲得的倍半矽氧烷（silsesquioxanes）和多八面體倍半矽氧烷，以及其組合。在某些實施例中，此種無機混合材料可以為紫外線固化、熱固化或光固化。例如，在非限制性實施例中，無機-有機混合材料可以是可光固化的有機矽酸鹽。

在一些實施例中，第一改質層120或第二改質層120'的總厚度可在約5μm至約100μm的範圍，如約5μm至約90μm、約10μm至約80μm、約20μm至約70μm、約30μm至約60μm或約40μm至約50μm，包括其間的所有範圍和子範圍。在一些實施例中，可使用濺射或氣相沉積技術（如化學氣相沉積（CVD）或電漿增強CVD（PECVD））以及包含浸塗、旋塗、輥塗、網印等其他技術來施行第一或第二改質層120、120'無機或無機-有機混合的沉積。根據一些實施例，無機-有機混合材料可以作為液體、溶膠-凝膠或低黏性層施加，且隨後可藉由如UV、熱、光固化或其任何組合來固化。第二改質層120'可使用任何合適的技術來提供有微結構165，如圖案化、壓印、模製、蝕刻、微複製或以成形至少一個表面的其他方式，以提供微結構165。在各種實施例中，可在形成微結構之前或期間，固化無機-有機混合材料，例如藉由壓印、微複製或模製。

黏合層155（如若存在的話）可包括本領域習知的任何黏合劑，例如光學透明黏合劑（OCA）（如3M所售的光學透明黏合劑）和離子聚合物（如由杜邦（DuPont）所售的離子聚合物）。針對黏合層的示例性厚度可以包括例如約5μm至約500μm、約10μm至約400μm、約25μm至約300μm、約50μm至約250μm或約100μm至約200μm的範圍，包括其間的所有範圍和子範圍。

稜鏡層115可包括本領域習知的能夠使自LGP發射的光變亮（brighten）的任何膜或材料，如改變光的角度分佈以使得其正交於或實質正交於（~90℃）玻璃基板110的發光表面。示例性的聚合物稜鏡膜包括增亮膜（BEF）和雙增亮膜（DBEF）等。可商購得的聚合物稜鏡膜的非限制性實例是3M所售的Vikuiti^TM 。在某些實施例中，稜鏡層115可以包括如本說明書所揭示的有機、無機或無機-有機混合材料。此種材料可以經圖案化、壓印、模製、蝕刻、微複製或以其他方式成形以提供能夠使從玻璃基板發射的光變亮的稜鏡結構。

在某些實施例中，光導組件100的各種組件，如玻璃基板110、第一改質層120、第二改質層120'和/或黏合層155（如若存在的話）可以是透明的或實質透明的。如本說明書所用的術語「透明」意欲表示對於500mm或更小的透射長度（transmission length），部件在光譜的可見光區域（〜420-750nm）中具有大於約70%的光學透射率。例如，示例性透明材料可在可見光區域具有大於約75%的透射率，如大於約80%或大於約85%的透射率，包括其間的所有範圍和子範圍。在某些實施例中，示例性改質層120、120'可針對500mm或更少的透射長度在可見光區域具有大於約40%的光學透射率，例如大於約50%、大於約60%、大於約70%或大於約80%的透射率，包括其間的所有範圍和子範圍。

在一些實施例中，示例性透明材料可以包含小於1ppm的Co、Ni和Cr的各者。在一些實施例中，Fe的濃度＜約50ppm、＜約20ppm或＜約10ppm。在其他實施例中，Fe + 30Cr + 35Ni ＜約60ppm，Fe + 30Cr + 35Ni ＜約40ppm，Fe + 30Cr + 35Ni ＜約20ppm或Fe + 30Cr + 35Ni ＜約10ppm。根據另外的實施例，示例性透明材料可以包括色移Δy＜0.015，或者在一些實施例中，色移＜0.008。

可藉由量測沿著標準白色LED（如針對色彩量測使用CIE 1931標準的Nichia NFSW157D-E）照射的LGP的長度L所提取的光的x和y色度坐標的變化來表徵色移。選擇LED的標稱色點為y = 0.28和x = 0.29。對於玻璃LGP，可以將色移Δy表示Δy = y(L₂ )-y(L₁ )，其中L₂ 和L₁ 是沿遠離源發射的面板或基板方向的Z位置，且其中L₂ -L₁ =0.5公尺。示例性玻璃LGP具有Δy＜0.05、Δy＜0.01、Δy＜0.005、Δy＜0.003或Δy＜0.001。如若LGP不具有光提取特徵，則其可藉由在每個量測點L₁ 與L₂ 增加小面積的光提取特徵來表徵。

本說明書揭示的光導組件可以包括至少一個光學操作特徵，該光學操作特徵經設計將光導向前向，如朝向觀察者。例如，光學操作特徵可增加光導組件在與玻璃基板110的光發射表面125正交或實質正交的方向上傳輸的光的量。可類似地設計稜鏡層n_P 、改質層n_M 和/或n_M' 及玻璃基板n_G 的相對折射率以促成光導組件傳輸的光線的法向或實質法線方向。使用無機或無機-有機材料代替BLU堆疊中的一或更多個有機（如聚合物）層可提供產生不同折射率的層的機會，此可允許BLU堆疊內的更大程度的光操縱。

本說明書揭示的光導組件可用於各種顯示裝置中，其包括但不限於LCD。示例性LCD的光學部件還可進一步包括一或更多個漫射、反射、稜鏡和/或偏振膜、薄膜電晶體（TFT）陣列、液晶層和/或一或更多個濾色器等部件。本說明書揭示的光導組件亦可用於各種照明裝置，如室內照明或固態照明裝置。

應當理解，所揭露的各種實施例可包含該特定實施例相關而述及的特定特徵、元件或步驟。亦應當理解，儘管所述相對於一個特定實施例描述特定的特徵、元件或步驟，但可以以各種未圖示的組合或排列之替換的實施例來互換或組合。

亦可以理解，本說明書所用的術語「該（the）」、「一（a或an）」表示「至少一個」，且除非明確地指出，不應侷限於「僅一個」。因此，除非上下文另有明確說明，否則一「光源」的引用包括具有兩個或更多個此種光源之實例。類似地，「複數個」或「陣列」意欲表示「多於一個」。如此一來，「複數個光提取特徵」包括兩個或更多個此種特徵，如三個或更多個此種特徵等，且「微結構陣列」包括兩個或更多個此種微結構，如三個或更多個此種微結構等。

本說明書中範圍可以表示為從「約（about）」一個特定值以及（或）至「約」另一個特定值。當表示了此種範圍時，實例包括從一個特定值及（或）至另一個特定值。類似地，當數值表示為近似值時，通過使用先行詞「約」，將理解為，該特定值形成另一態樣。應當進一步理解，每個範圍的端點相對於另一個端點係顯著的，且獨立於另一個端點。

如本說明書所用的術語「實質」、「實質上」及其變體意欲指出所述的特徵等於或近似等於一值或描述。例如，「實質平面」的表面意欲表示平面或近似平面的表面。此外，如上所定義的「實質相似」意欲表示兩個值相等或幾乎相等。在一些實施例中，「實質相似」可表示在彼此的約10%以內，如在彼此的約5%以內，或在彼此的約2%以內。

除非另有明確說明，否則本說明書所闡述的任何方法不會解釋為需要依特定順序來執行其步驟。因此，方法請求項中沒有實際描述其步驟遵循的順序，或者請求項或說明書中沒有特定描述該等步驟侷限於特定順序，沒有推斷有任何特定順序。

儘管可使用過渡用語「包括（comprising）」揭露特定實施例的各種特徵、元件或步驟，但是應當理解的是其暗示替代性實施例包含可使用過度用語「由......組成（consisting）」或「基本上由......組成（consisting essentially of）」所述之替代實施例。因此，例如，包括A+B+C的組件所暗示的替代實施例包括由A+B+C組成的組件之實施例以及基本上由A+B+C組成的組件之實施例。

在不背離本揭示的精神及範疇下，顯然本發明所屬領域中具有通常知識者可以針對本揭示作各種改良與變化。由於本發明所屬領域中具有通常知識者可將所揭示的實施例的改良結合、次要改良及變化結合實施例的精神與元素，所以所揭示的實施例應視作包含所附專利申請範圍與其等效物的範疇內的一切。

100‧‧‧光導組件

110‧‧‧玻璃基板

115‧‧‧稜鏡層

120‧‧‧第一改質層

120’‧‧‧第二改質層

125‧‧‧第一主表面

130‧‧‧光入射邊緣表面

135‧‧‧第二主表面

140‧‧‧光源

145‧‧‧光提取特徵

150‧‧‧反射器

155‧‧‧黏合層

160‧‧‧邊緣表面

165‧‧‧微結構

165A‧‧‧稜鏡

165B‧‧‧圓角稜鏡

165C‧‧‧雙凸透鏡

170‧‧‧邊緣表面

d₂‧‧‧總厚度

L‧‧‧長度

p‧‧‧峰

v‧‧‧谷

t‧‧‧接合區厚度

w‧‧‧寬度

以下的實施方式在結合下列圖式一起閱讀時，可以有更好地理解。

圖1-5B繪示根據本揭示的各種實施例的光導組件的示例性配置；及

圖6A-D繪示根據本揭示的某些實施例的示例性微結構化表面。

國內寄存資訊 (請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無

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Claims (21)

1. 一種光導組件，包括： （a）一玻璃基板，該玻璃基板包含一發光第一主表面和一相對的第二主表面； （b）一稜鏡層，該稜鏡層包含有機材料、無機材料或無機-有機混合材料的；及 （c）一第一改質層，該第一改質層位於該玻璃基板的第一主表面和該稜鏡層之間的，該第一改質層包括： 無機材料或無機-有機混合材料，及 一折射率n_M ，該折射率n_M 小於該玻璃基板的一折射率n_G 。
2. 如請求項1所述之光導組件，其中該第一改質層的該折射率n_M 小於該稜鏡層的一折射率n_P 。
3. 如請求項1所述之光導組件，進一步包括一黏合層，該黏合層位於該稜鏡層和該第一改質層之間。
4. 如請求項3所述之光導組件，其中該黏合層的一折射率n_A 小於該稜鏡層的一折射率n_P 且大於該第一改質層的該折射率n_M 。
5. 如請求項1所述之光導組件，其中該稜鏡層包括無機材料或無機-有機混合材料，且其中該稜鏡層設置在該第一改質層上。
6. 如請求項1所述之光導組件，進一步包括至少一個光提取特徵，該至少一個光提取特徵設置在該玻璃基板的該第二主表面之上或之下。
7. 如請求項1所述之光導組件，進一步包括一第二改質層，該第二改質層設置在該玻璃基板的該第二主表面上，該第二改質層包含無機材料或無機-有機混合材料。
8. 如請求項7所述之光導組件，其中該第二改質層具有一折射率n_M '，該折射率n_M '大於或等於該玻璃基板的一折射率n_G 。
9. 如請求項7所述之光導組件，其中該第二改質層包括至少一個光提取特徵。
10. 如請求項7所述之光導組件，其中該第二改質層包括複數個微結構。
11. 如請求項10所述之光導組件，其中該複數個微結構包括週期性或非週期性陣列的稜鏡、圓角稜鏡或雙凸透鏡。
12. 如請求項1所述之光導組件，其中該第一改質層或該第二改質層的一厚度在約10μm至約100μm之間的範圍。
13. 一種光學組件，該光學組件包括與如請求項1所述之光導組件的一邊緣表面光學耦接的一光源。
14. 如請求項13所述之光學組件，其中該光源的一最大發射角Θ_m 滿足方程式（1）：（1）
15. 一種光導組件，包括： （a）一玻璃基板，該玻璃基板包含一發光第一主表面和一相對的第二主表面；及 （b）一稜鏡層，該稜鏡層設置在該玻璃基板的該第一主表面上，其中該稜鏡層包含： 無機材料或無機-有機混合材料，及 一折射率n_P ，該折射率n_P 小於該玻璃基板的一折射率n_G 。
16. 如請求項15所述之光導組件，進一步包括一第二改質層，該第二改質層設置在該玻璃基板的該第二主表面上，其中該第二改質層包含無機材料或無機-有機混合材料及一折射率n_M '，該折射率n_M '大於或等於該玻璃基板的該折射率n_G 。
17. 如請求項16所述之光導組件，其中該第二改質層進一步包括至少一個光提取特徵。
18. 如請求項16所述之光導組件，其中該第二改質層進一步包括複數個微結構。
19. 如請求項18所述之光導組件，其中該複數個微結構包括週期性或非週期性陣列的稜鏡、圓角稜鏡或雙凸透鏡。
20. 一種光學組件，該光學組件包括與如請求項15所述之光導組件的一邊緣表面光學耦接的一光源。
21. 一種包括如請求項15所述之光導組件或光學組件的顯示、照明或電子裝置。