TW202244547A - 光學膜及光學系統 - Google Patents
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Abstract
一種光學膜包括一第一光學堆疊,其經設置在一可見光吸收第二光學堆疊上。該第一及該第二光學堆疊之各者包括複數個交替聚合第一層及第二層。該等第一層至少沿著一面內相同第一方向具有高於該等第二層的一折射率。對於實質上法向入射光及對於一可見光波長範圍內之至少80%的波長,用於至少該第一光學堆疊之該複數個交替聚合第一層及第二層反射沿著該第一方向偏振之該入射光的多於約60%,並透射沿著一面內正交第二方向偏振之該入射光的多於約45%,且相較於該第二方向,至少該第二光學堆疊之該等第一層對於沿著該第一方向偏振的該入射光更具光吸收性。
Description
本揭露大致上係關於光學膜。具體而言,本揭露係關於用於光學系統的光學膜。
偏振器係光學元件,其等允許一個偏振的入射光透射通過偏振器,同時阻擋另一個偏振的光。在一些情況下,多功能偏振器係由層壓層構成。習知地,此類多功能偏振器之不同層壓層係使用光學黏著劑層壓至彼此。
在一第一態樣中,本揭露提供一種光學膜。該光學膜包括一第一光學堆疊,其經設置在一可見光吸收第二光學堆疊上,並藉由一或多個間隔物層與該可見光吸收第二光學堆疊隔開。該第一及第二光學堆疊之各者包括複數個聚合層。該等聚合層之各者具有小於約500奈米(nm)之一平均厚度。對於在包括一第二方向之一入射平面中傳播的一入射光,對於在從約420nm延伸至約680nm的一可見光波長範圍內之各波長,對於實質上法向入射,及對於從該光學膜之一第一光學堆疊側入射之該入射光,該光學膜在該入射光經s偏振時反射多於約60%的該入射光,並在該入射光經p偏振時透射多於約45%的該入射光。對於在包括該第二方向之該入射平面中傳播的該入射光,
對於在該可見光波長範圍內之各波長,對於實質上法向入射,及對於從該光學膜之一光吸收第二光學堆疊側入射之該入射光,該光學膜在該入射光經s偏振時反射少於約30%的該入射光,並在該入射光經p偏振時透射多於約50%的該入射光。
在一第二態樣中,本揭露提供一種光學膜。該光學膜包括一第一光學堆疊,其經設置在一可見光吸收第二光學堆疊上,並藉由一或多個間隔物層與該可見光吸收第二光學堆疊隔開。該第一及第二光學堆疊之各者包括複數個聚合層。該等聚合層之各者具有小於約500nm之一平均厚度。對於一實質上法向入射光,對於從約420nm延伸至約680nm且劃分成至少50nm寬的一較短波長間隔及至少40nm寬的一剩餘較長波長間隔之一可見光波長範圍內的各波長,對於從該光學膜之一第一光學堆疊側入射的該入射光,及對於該較短波長間隔內的各波長,該光學膜在沿著一第一方向偏振時反射多於約60%的該入射光,並在沿著一正交第二方向偏振時透射多於約50%的該入射光。對於該實質上法向入射光,對於從該光學膜之該第一光學堆疊側入射的該入射光,及對於該剩餘較長波長間隔內的至少一波長,該光學膜在沿著該第一方向偏振時吸收多於約40%的該入射光,並在沿著該第二方向偏振時吸收少於約30%的該入射光。對於該實質上法向入射光,對於從該光學膜之一光吸收第二光學堆疊側入射的該入射光,及對於該可見光波長範圍,該光學膜在該入射光沿著該第一方向偏振時具有小於約40%的一平均光學反射率,並在該入射光沿著該第二方向偏振時具有多於約50%的一平均光學透射率。
在一第三態樣中,本揭露提供一種光學膜。該光學膜包括一第一光學堆疊,其經設置在一第二光學堆疊上。該第一及第二光學堆疊之各者包括複數個交替聚合第一層及第二層,總數至少50。該聚合第一層及第二層之各者具有小於約500nm之一平均厚度。對於該第一及第二光學堆疊之各者,該等第一層至少沿著一面內相同第一方向具有高於該等第二層的一折射率。對於實質上法向入射光及對於從約420nm延伸至約680nm之一可見光波長範圍內之至少80%的波長,用於至少該第一光學堆疊之該複數個交替聚合第一層及第二層反射沿著該第一方向偏振之該入射光的多於約60%,並透射沿著一面內正交第二方向偏振之該入射光的多於約45%。對於實質上法向入射光,及對於從約420nm延伸至約680nm之一可見光波長範圍內之至少80%的波長,相較於該第二方向,該第二光學堆疊之至少該等第一層對於沿著該第一方向偏振的該入射光係更具光吸收性。
10:第一光學堆疊
11:第一層;聚合層
12:第二層;聚合層
13:表層
15:聚合層
20:間隔物層
21:間隔物層
23:中間聚合層
30:可見光吸收第二光學堆疊;第二光學堆疊
31:第一層;聚合層
32:可見光吸收第二層;聚合層
33:可見光吸收表層
35:聚合層
40:入射光
50:可見光波長範圍
51:紅外光波長;波長
52:較短波長間隔
53:剩餘較長波長間隔
60:圖表
61:圖表
62:圖表
63:圖表
65:反射頻帶
66:反射尖峰
67:第一半高全寬值(FWHM)
68:第二FWHM
70:光學系統軸
70':光學系統軸
71:第一區段
72:第二區段
80:顯示器
81:影像
82:虛擬影像
90:鏡片
100:眼睛
110:部分反射器
120:光學延遲器
122:光學元件
130:圖表
131:波長
132:圖表
133:圖表
134:圖表
136:反射頻帶
137:反射尖峰
138:第一FWHM
139:第二FWHM
200:光學膜
201:透射率曲線
202:反射率曲線
203:吸收率曲線
210:第一光學堆疊側;第二光學堆疊側
220:光吸收第二光學堆疊側;第二光學堆疊側
221:透射率曲線
222:反射率曲線
223:吸收率曲線
300:光學系統
300':光學系統
301:透射率曲線
302:反射率曲線;光學膜的光學反射率對波長
303:吸收率曲線
321:透射率曲線
322:反射率曲線
323:吸收率曲線
401:透射率曲線
402:反射率曲線
421:透射率曲線
422:反射率曲線
501:透射率曲線
502:反射率曲線;光學膜的光學反射率對波長
521:透射率曲線
522:反射率曲線
701:透射率曲線
702:反射率曲線
703:吸收率曲線
721:透射率曲線
722:反射率曲線
723:吸收率曲線
801:透射率曲線
802:反射率曲線;光學膜的光學反射率對波長
803:吸收率曲線
821:透射率曲線
822:反射率曲線
823:吸收率曲線
901:透射率曲線
902:反射率曲線
921:透射率曲線
922:反射率曲線
1001:透射率曲線
1002:反射率曲線;光學膜的光學反射率對波長
1021:透射率曲線
1022:反射率曲線
鑑於下文實施方式結合下列圖式更完全理解在本文中揭示之例示性實施例。圖式非必然按比例繪製。圖式中所用的相似數字係指相似組件。但是,將明白,在給定圖式中使用組件符號指稱組件,並非意圖限制在另一圖式中具有相同組件符號之組件。
〔圖1〕係根據本揭露之一實施例之光學膜的示意截面圖;
〔圖2〕及〔圖3〕係根據本揭露之一實施例之描繪針對入射光的法向入射之光學膜光學特性的圖表;
〔圖4〕及〔圖5〕係根據本揭露之一實施例之描繪針對入射光的斜向入射之光學膜光學特性的圖表;
〔圖6A〕係根據本揭露之一實施例之包括圖1的光學膜之光學系統的示意圖;
〔圖6B〕係根據本揭露之另一實施例之包括圖1的光學膜之另一學系統的示意圖;
〔圖7〕及〔圖8〕係根據本揭露之另一實施例之描繪針對入射光的法向入射之光學膜光學特性的圖表;且
〔圖9〕及〔圖10〕係根據本揭露之另一實施例之描繪針對入射光的斜向入射之光學膜光學特性的圖表。
以下說明係參照所附圖式進行,該等圖式構成本文一部分且在圖中係以圖解說明方式顯示各種實施例。要理解的是,其他實施例係經設想並加以實現而不偏離本揭露的範疇或精神。因此,以下之詳細敘述並非作為限定之用。
本揭露係關於光學膜。光學膜係用在光學系統中(諸如,電子裝置的顯示器中)。此類電子裝置之實例包括電腦監視器、電視、行動電話、個人數位助理(PDA)、穿戴式裝置、及其他可攜式裝置。在一些其他例示性實施方案中,光學膜係用在擴增實境(AR)及虛擬實境(VR)裝置中。
該光學膜包括一第一光學堆疊,其經設置在一可見光吸收第二光學堆疊上,並藉由一或多個間隔物層與該可見光吸收第二光
學堆疊隔開。該第一及第二光學堆疊之各者包括複數個聚合層。該等聚合層之各者具有小於約500奈米(nm)之一平均厚度。對於在包括一第二方向之一入射平面中傳播的一入射光,對於在從約420nm延伸至約680nm的一可見光波長範圍內之各波長,對於實質上法向入射,及對於從該光學膜之一第一光學堆疊側入射之該入射光,該光學膜在該入射光經s偏振時反射多於約60%的該入射光,並在該入射光經p偏振時透射多於約45%的該入射光。對於在包括該第二方向之該入射平面中傳播的該入射光,對於在該可見光波長範圍內之各波長,對於實質上法向入射,及對於從該光學膜之一光吸收第二光學堆疊側入射之該入射光,該光學膜在該入射光經s偏振時反射少於約30%的該入射光,並在該入射光經p偏振時透射多於約50%的該入射光。
在一些情況下,針對以斜角入射的入射光之光學膜光學特性(亦即,光學透射率、光學反射率、及光學吸收率)可大約類似於針對實質上法相入射光之光學特性。斜角可介於約25度與約60度之間。
因此,基於各種參數(諸如,入射光的偏振狀態及入射角以及入射方向(亦即,從第一或第二光學堆疊側入射)),光學膜可具有雙重功能(亦即,光學吸收率及光學反射率)。具體而言,對於可見光波長範圍內之一或多個波長,光學膜可經組態以在入射光沿著第一方向偏振且實質上從光學膜之第一光學堆疊側法向或斜向入射時實質上反射入射光,並在入射光沿著正交於第一方向的第二方向偏振且從光學膜的第一光學堆疊側入射時實質上透射入射光。進一步地,對
於可見光波長範圍內之一或多個波長,光學膜可經組態以在入射光沿著第一方向偏振且實質上從光學膜之光吸收第二光學堆疊側法向或斜向入射時實質上吸收入射光,並在入射光沿著第二方向偏振且從光學膜的光吸收第二光學堆疊側實質上法向或斜向入射時實質上透射入射光。進一步地,對於可見光波長範圍內之一或多個波長,光學膜可在入射光沿著第一方向偏振且從光學膜的第一光學堆疊側及光吸收第二光學堆疊側兩者實質上法向或斜向入射時實質上阻擋入射光。此外,對於可見光波長範圍內之一或多個波長,光學膜可在入射光沿著第二方向偏振且從光學膜的第一光學堆疊側及光吸收第二光學堆疊側兩者實質上法向或斜向入射時實質上通過或透射入射光。
在一些情況下,光學膜之第一光學堆疊側面向顯示器,且光學膜之光吸收第二光學堆疊側面向觀看者的眼睛。因此,對於可見光波長範圍內之一或多個波長及對於實質上法向入射及斜向入射兩者,光學膜可藉由實質上反射可由顯示器發射的光而在入射光沿著第一方向偏振時實質上阻擋入射光。此可促成由顯示器發射的光之回收再利用。此外,對於可見光波長範圍內之一或多個波長及對於實質上法向入射及斜向入射兩者,光學膜可藉由實質上吸收可源自外部源(例如環境光)的光而在入射光沿著第一方向偏振時實質上阻擋入射光。此可確保較少量的環境光朝觀看者的眼睛反射。此可進一步防止或實質上減少來自光學膜的光學假影(諸如眩光)。
習知的多功能偏振器包括層壓層。此類多功能偏振器之不同層壓層係使用光學黏著劑層壓至彼此。因此,不同的層壓層需經
光學對準。光學對準不同的層壓層可係複雜的程序,且可無法提供不同層的良好光學對準。進一步地,習知的多功能偏振器可需要經受額外程序(諸如,熱成形或熱基3D層壓)。此外,由於不同層壓層的熱性質可顯著不同,其可使額外程序具挑戰性。因此,製造此類多功能偏振器可需要複雜的製造程序,且可係時間及成本密集的。
在一些情況下,多功能偏振器可暴露至某些常用的化學品(諸如,手部清潔化學品、清潔劑、乳液等)。在一些情況下,不同層壓層的一或多層可易受此類化學品影響。因此,多功能偏振器可需對此類化學品具抗性。
本揭露之光學膜可在第一光學堆疊與可見光吸收第二光學堆疊之間具有良好光學對準的情況下製造。具體而言,相較於習知的多功能偏振器,光學膜可具有較佳的光學對準。進一步地,本揭露之光學膜可經設計為具有單一有效的機械性質。換言之,光學膜可跨光學膜具有類似的物理結構。因此,光學膜可在無任何挑戰或困難的情況下順應額外程序(諸如,熱成形或熱基3D層壓)。
此外,本揭露之光學膜可使用化學抗性材料製造,使得光學膜可與化學品(諸如,手部清潔化學品、清潔劑、乳液等)更相容。
現參照圖,圖1繪示根據本揭露之一實施例的光學膜200。光學膜200界定相互正交的x、y、及z軸。x軸及y軸係光學膜200之面內軸,而z軸係沿著光學膜200之厚度的橫向軸。換言之,x軸及y軸係沿著光學膜200之平面設置,而z軸係垂直於光學膜200
之平面。在一些實施例中,光學系統300、300’(顯示於圖6A及圖6B中)包括本揭露之光學膜200,使得光學膜200之z軸實質上分別平行於光學系統300、300'之光學系統軸70、70’。
圖1繪示在包括第二方向的入射平面P中傳播的入射光40。入射平面P可定義為包括光學膜200之法向N及入射光40之方向向量的平面。在圖1所繪示之實施例中,光學膜200的法向N實質上沿著z軸延伸,且入射平面P實質上對應於光學膜200之yz平面。在一些實施例中,入射光40相對於光學膜200的法向N具有入射角θ。在一些實施例中,入射光40實質上可係光學膜200上的法向入射,亦即,入射角θ相對於法向N約係0度。在一些情況下,入射光40實質上可係光學膜200上的法向入射。在此類情況下,入射光40可稱為「實質上法向入射光40(substantially normally incident light 40)」。在一些其他情況下,入射光40可係光學膜200上的斜向入射。在此類情況下,入射光40可稱為「斜向入射光40(obliquely incident light 40)」。在入射光40以入射角θ入射的情況下,入射光40可稱為「以入射角θ入射的入射光40(incident light 40 incident at the incident angle θ)」。
在一些實施例中,入射光40係沿著第一方向偏振。在一些實施例中,入射光40係沿著正交於第一方向的第二方向偏振。在一些實施例中,入射光40係沿著第一方向及第二方向偏振。在圖1所繪示之實施例中,第一方向係沿著x軸且第二方向係沿著y軸。在圖1所繪示之實施例中,第一方向實質上係正交於入射平面P,且第二方
向實質上係包括在入射平面P中。在一些實施例中,光學膜200實質上阻擋沿著第一方向(亦即,x軸)偏振的入射光40,且實質上透射沿著第二方向(亦即,y軸)偏振的入射光40。
在一些實施例中,入射光40係s偏振光。在圖1所繪示之實施例中,沿著第一方向(亦即,x軸)偏振的入射光40係s偏振光。在一些實施例中,入射光40係p偏振光。在圖1所繪示之實施例中,沿著第二方向偏振的入射光40係p偏振光。在一些實施例中,光學膜200實質上阻擋s偏振光偏振,且實質上透射p偏振光。
換言之,沿著第一方向偏振的入射光40係經s偏振,而沿著第二方向偏振的入射光40係經p偏振。在此類情況下,沿著第一方向偏振之入射光40可互換地稱為「s偏振光(s-polarized light)」,且沿著第二方向偏振的入射光40可互換地稱為「p偏振光(p-polarized light)」。
光學膜200包括第一光學堆疊10,其經設置在可見光吸收第二光學堆疊30上,並與該可見光吸收第二光學堆疊隔開。在一些情況下,可見光吸收第二光學堆疊30可互換地稱為「第二光學堆疊30(second optical stack 30)」。
光學膜200進一步包括第一光學堆疊側210及相對於第一光學堆疊側210的光吸收第二光學堆疊側220。光吸收第二光學堆疊側220可互換地稱為「第二光學堆疊側220(second optical stack side 220)」。第一光學堆疊側210及第二光學堆疊側220係沿著z軸彼此隔開。在一些實施例中,第一光學堆疊側210可面向顯示器80(顯
示於圖6A及圖6B中),而第二光學堆疊側220可面向觀看者的眼睛100(顯示於圖6A及圖6B中)。
在圖1所繪示之實施例中,第一光學堆疊10與可見光吸收第二光學堆疊30係藉由一或多個間隔物層20、21隔開。在一些實施例中,一或多個間隔物層20、21之各者具有平均厚度「tsp」。具體而言,一或多個間隔物層20、21之各者沿著z軸界定平均厚度「tsp」。在一些實施例中,一或多個間隔物層20、21之各者具有小於約500nm的平均厚度「tsp」。在一些實施例中,一或多個間隔物層20、21之各者的平均厚度「tsp」係小於約400nm、小於約300nm、小於約250nm、或小於約200nm。在一些實施例中,一或多個間隔物層20、21包括由中間聚合層23分開之至少兩個間隔物層20、21。在一些實施例中,中間聚合層23具有平均厚度「tm」。具體而言,中間聚合層23沿著z軸界定平均厚度「tm」。在一些實施例中,中間聚合層23具有小於約500nm的平均厚度「tm」。在一些實施例中,中間聚合層23的平均厚度「tm」係小於約400nm、小於約300nm、小於約250nm、或小於約200nm。
如圖1所示,第一光學堆疊側210係設置為近接第一光學堆疊10,而第二光學堆疊側220係設置為近接第二光學堆疊30。
第一光學堆疊10及第二光學堆疊30之各者包括複數個聚合層15、35。在一些實施例中,第一光學堆疊10之複數個聚合層15包括複數個交替第一層11及第二層12。在一些實施例中,第二光學堆疊30之複數個聚合層35包括複數個交替聚合第一層31及可見光
吸收第二層32。複數個交替聚合可見光吸收第二層32可互換地稱為「複數個交替第二層32(plurality of alternating second layers 32)」。在一些實施例中,第一光學堆疊10及第二光學堆疊30之各者包括複數個交替聚合第一層11、31及第二層12、32。具體而言,第一光學堆疊10包括複數個交替第一層11及第二層12,而第二光學堆疊30包括複數個交替第一層31及第二層32。在一些實施例中,複數個交替聚合第一層11、31及第二層12、32總數至少50。在一些實施例中,複數個交替聚合第一層11、31及第二層12、32總數至少75、至少100、至少150、或至少200。在一些實施例中,複數個交替聚合第一層31及第二層32的數目可小於複數個交替聚合第一層11及第二層12的數目。
在一些實施例中,複數個聚合層15、35可包括一或多個聚合材料(例如,聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、含有PEN及聚酯之共聚物(例如,聚對苯二甲酸乙二酯(PET)或苯二甲酸)、乙二醇修飾聚對苯二甲酸乙二酯、聚碳酸酯(PC)、聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)、或這些材料類別之摻合物)。
在一些實施例中,複數個聚合層15、35可使用常用於商用多層光學膜之程序共擠出。例如,複數個聚合層15、35可包括90/10 coPEN(由90%聚萘二甲酸乙二酯(PEN)與10%聚對苯二甲酸乙二酯(PET)組成的聚合物)及包括聚碳酸酯(PC)及共聚酯之摻合物(PC:coPET)的低折射率等向性層之275個交替層。在一些實施例中,低折射率層可具有約1.57之折射率,並可在單軸定向上維持實質上等
向性。在一些實施例中,PC:coPET莫耳比可係約42.5mol%聚碳酸酯及約57.5mol% coPE,並可包括約攝氏105度(℃)之玻璃轉移溫度「Tg」。此等向性材料係經選擇,使得在拉伸之後,其在兩非拉伸方向上的折射率可維持與非拉伸方向上之雙折射材料的折射率實質上匹配,而在拉伸方向上,雙折射層與非雙折射層之間存在折射率的實質失配。
在一些實例中,90/10 PEN及PC:coPET聚合物可從分開的擠出機饋送至多層共擠出分層器,其中其等可經組合成總數275之交替光學層的封包,與各側上的PC:coPET聚合物之較厚保護邊界層一起達到總數277層。在分層器之後,可添加表層。在一些實施例中,用於表層的聚合物可係第二PC:coPET,其具有約50mol% PC及約50mol% coPET的莫耳比,並具有約110℃的Tg。多層熔體可接著以用於聚酯膜的習知方式通過膜模具澆鑄至該多層熔體可在其上淬火之冷卻輥上。澆鑄網片接著可如美國專利第7,104,776號(Merrill等人)中所述般以拋物線拉幅器拉伸,其係以類似於美國專利申請公開案第2007/0047080號(Stover等人)之實例2A所述的溫度及抽拉比率(約6.0)進行。
在一些實施例中,第一光學堆疊10及第二光學堆疊30之所欲性質可藉由改變各種參數來達成,該等參數係諸如複數個交替聚合第一層11、31及第二層12、32的材料、複數個交替聚合第一層11、31及第二層12、32的厚度、複數個交替聚合第一層11、31及第二層12、32的總數等、或其組合。
聚合層11、12、31、32之各者具有平均厚度「t」。具體而言,聚合第一層11、31及第二層12、32之各者具有平均厚度「t」。平均厚度「t」實質上係沿著z軸。如本文中所使用,用語「平均厚度(average thickness)」係指跨聚合層之平面的平均厚度。在一些實施例中,聚合層11、12、31、32之各者具有小於約500nm之平均厚度「t」。在一些實施例中,聚合層11、12、31、32之各者具有小於約400nm、小於約300nm、小於約250nm、或小於約200nm的平均厚度「t」。換言之,聚合第一層11、31及第二層12、32之各者具有小於約500nm、小於約400nm、小於約300nm、小於約250nm、或小於約200nm的平均厚度「t」。
在一些實施例中,第二光學堆疊30之複數個交替聚合第一層31及可見光吸收第二層32沿著正交於第二方向的第一方向具有各別折射率nx1及nx2。在一些實施例中,第一方向係沿著x軸且第二方向係沿著y軸。在一些實施例中,對於從約420nm延伸至約680nm之可見光波長範圍內的至少一波長,nx1比nx2大至少0.1。在一些實施例中,對於可見光波長範圍內的至少一波長,nx1比nx2大0.15、0.2、或0.25的值。換言之,第一層31可包括高折射率光學(high index optical,HIO)層,且可見光吸收第二層32可包括低折射率光學(low index optical,LIO)層。
在此類實施例中,相較於第二方向,至少第二光學堆疊30之可見光吸收第二層32對於沿著第一方向偏振的入射光40更具光吸收性。
在此類實施例中,第二光學堆疊30之可見光吸收第二層32可包括光吸收染料。在一些實施例中,光吸收染料可係可見光吸收染料。在一些實施例中,光吸收染料可經定向。在一些實施例中,光吸收染料可經著色或係色彩中性。在一些實施例中,光吸收染料可係二色性染料。在一些實施例中,光吸收染料可與複數個可見光吸收第二層32之聚合物鏈對準。
在一些實施例中,第一光學堆疊10之複數個交替第一層11及第二層12沿著第二方向亦具有各別折射率ny1及ny2。
在一些其他實施例中,對於第一光學堆疊10及第二光學堆疊30之各者,第一層11、31至少沿著面內相同第一方向具有高於第二層12、32的折射率。在一些實施例中,面內相同第一方向係沿著x軸。換言之,第一層11、31可包括HIO層,且第二層12、32可包括LIO層。
在此類實施例中,相較於第二方向,至少第二光學堆疊30之第一層31對於沿著第一方向偏振的入射光40更具光吸收性。
在此類實施例中,至少第二光學堆疊30之第一層31包括光吸收染料。在一些實施例中,光吸收染料可與第一層31之聚合物鏈對準。
在一些實施例中,第一光學堆疊10進一步包括至少一表層13,其具有平均厚度「ts1」。平均厚度「ts1」實質上係沿著z軸。在一實施例中,平均厚度ts1大於約500nm。在一些實施例中,
平均厚度「ts1」係大於約750nm、大於約1000nm、大於約1500nm、或大於約2000nm。
至少一表層13可充當第一光學堆疊10之保護層。在圖1所繪示之實施例中,第一光學堆疊10包括表層13,其經設置在複數個聚合層15上。例如,圖1之表層13可充當用於第一光學堆疊10之保護邊界層(PBL)。
在一些實施例中,第二光學堆疊30進一步包括至少一可見光吸收表層33,其具有平均厚度「ts2」。平均厚度「ts2」實質上係沿著z軸。在一些實施例中,至少一可見光吸收表層33具有大於約500nm之平均厚度「ts2」。在一些實施例中,至少一可見光吸收表層33的平均厚度「ts2」係大於約750nm、大於約1000nm、大於約1500nm、或大於約2000nm。
至少一可見光吸收表層33可充當第二光學堆疊30之保護層。在圖1所繪示之實施例中,第二光學堆疊30包括可見光吸收表層33,其經設置在複數個聚合層35上。例如,圖1之可見光吸收表層33可充當用於第二光學堆疊30之PBL。
參照圖1、圖2、及圖3,根據本揭露之一實施例,圖表60、圖表61描繪光學膜200對於分別從第一光學堆疊側210及從光吸收第二光學堆疊側220入射之入射光40及對於實質上法向入射的光學特性。具體而言,圖表60、圖表61描繪光學膜200對於分別從第一光學堆疊側210及從光吸收第二光學堆疊側220入射之入射光40及對於實質上法向入射的光學透射率、光學反射率、及光學吸收率。
波長在橫座標中以奈米(nm)表示。圖表60、圖表61所示之波長包括從約420nm延伸至約680nm的可見光波長範圍50以及從約750nm延伸至約1000nm的紅外光波長範圍。光學透射率、光學反射率、及光學吸收率在左側縱座標中分別表示為透射率百分率、反射率百分率、及吸收率百分率。
現參照圖1及圖2,圖表60繪示光學膜200對於從第一光學堆疊側210入射的入射光40及對於實質上法向入射的光學特性。圖表60包括對於沿著第一方向偏振(亦即,s偏振)並從第一光學堆疊側210入射之入射光40及對於實質上法向入射之透射率曲線201、反射率曲線202、及吸收率曲線203。圖表60進一步包括對於沿著第二方向偏振(亦即,p偏振)並從第一光學堆疊側210入射之入射光40及對於實質上法向入射之透射率曲線221、反射率曲線222、及吸收率曲線223。
換言之,在一些實施例中,對於從第一光學堆疊側210實質上法向入射的s偏振光:透射率曲線201代表光學膜200的光學透射率對波長,反射率曲線202代表光學膜200的光學反射率對波長,且吸收率曲線203代表光學膜200的光學吸收率對波長。
進一步地,在一些實施例中,對於從第一光學堆疊側210實質上法向入射的p偏振光:透射率曲線221代表光學膜200的光學透射率對波長,反射率曲線222代表光學膜200的光學反射率對波長,且吸收率曲線223代表光學膜200的光學吸收率對波長。
如反射率曲線202所描繪,在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於實質上法向入射、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40經s偏振時反射多於約60%的入射光40。換言之,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於實質上法向入射、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40沿著第一方向偏振時反射多於約60%的入射光40。在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於實質上法向入射、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40經s偏振時反射多於約65%、多於約70%、多於約75%、或多於約80%的入射光40。
在一些實施例中,對於實質上法向入射及對於經s偏振且從光學膜200之第一光學堆疊210入射的入射光40,光學膜200對於約750nm與約1000nm之間或紅外光波長範圍的至少一紅外光波長51反射多於約60%的入射光40。在一些實施例中,對於經s偏振且從光學膜200之第一光學堆疊210入射的入射光40,光學膜200對於紅外光波長範圍內的至少一波長51反射多於約65%、多於約70%、多於約75%、或多於約80%的入射光40。
進一步地,如透射率曲線201所描繪,在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於實質上法向入射、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40經s偏振時透射少於約30%的入射光40。換言之,對於
可見光波長範圍50內的各波長、對於實質上法向入射、及對於從光學膜200之第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40沿著第一方向偏振時透射少於約30%的入射光40。在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於實質上法向入射、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40經s偏振時透射少於約25%、少於約20%、少於約15%、或少於約10%的入射光40。
如吸收率曲線203所描繪,在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於實質上法向入射、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40經s偏振時吸收少於約40%的入射光40。換言之,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於實質上法向入射、及對於從光學膜200之第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40沿著第一方向偏振時吸收少於約40%的入射光40。在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於實質上法向入射、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40經s偏振時吸收少於約35%、或少於約30%的入射光40。
因此,如顯見於圖表60者,對於可見光波長範圍50內的各波長,光學膜200可經組態以藉由在入射光40經s偏振且實質上從第一光學堆疊側210法向入射時實質上反射入射光40來實質上阻擋入射光40。進一步地,對於至少一紅外光波長51,光學膜200可經組
態以藉由在入射光40經s偏振且實質上從第一光學堆疊側210法向入射時實質上反射入射光40來實質上阻擋入射光40。
如透射率曲線221所描繪,在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於實質上法向入射、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40經p偏振時透射多於約45%的入射光40。換言之,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於實質上法向入射、及對於從光學膜200之第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40沿著第二方向偏振時透射多於約45%的入射光40。在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於實質上法向入射、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40經p偏振時透射多於約50%、多於約55%、或多於約60%的入射光40。
進一步地,如反射率曲線222所描繪,在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於實質上法向入射、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40經p偏振時反射少於約30%的入射光40。換言之,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於實質上法向入射、及對於從光學膜200之第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40沿著第二方向偏振時反射少於約30%的入射光40。在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於實質上法向入射、及對
於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40經p偏振時反射少於約25%或少於約20%的入射光40。
如吸收率曲線223所描繪,在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於實質上法向入射、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40經p偏振時吸收少於約40%的入射光40。換言之,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於實質上法向入射、及對於從光學膜200之第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40沿著第二方向偏振時吸收少於約40%的入射光40。在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於實質上法向入射、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40經p偏振時吸收少於約35%或少於約30%的入射光40。
因此,對於可見光波長範圍50內的各波長,光學膜200可經組態以在入射光40經p偏振且實質上從第一光學堆疊側210法向入射時實質上透射入射光40。
如顯見於圖2之圖表60者,對於實質上法向入射光40及對於可見光波長範圍50內之至少80%的波長,用於至少第一光學堆疊10之複數個交替聚合第一層11及第二層12(顯示於圖1)反射多於約60%之沿著第一方向偏振的入射光40。在一些實施例中,對於實質上法向入射光40及對於可見光波長範圍50內之至少80%的波長,用於至少第一光學堆疊10之複數個交替聚合第一層11及第二層12反射多於約65%、多於約70%、多於約75%、或多於約80%之沿著第一
方向偏振的入射光40。因此,對於實質上法向入射光及對於可見光波長範圍50內之至少80%的波長,至少第一光學堆疊10之複數個交替聚合第一層11及第二層12可經組態以實質上反射沿著第一方向偏振的入射光。
進一步地,如顯見於圖2之圖表60者,對於實質上法向入射光40及對於可見光波長範圍50內之至少80%的波長,用於至少第一光學堆疊10之複數個交替聚合第一層11及第二層12(顯示於圖1)透射多於約45%之沿著第二方向偏振的入射光40。在一些實施例中,對於實質上法向入射光40及對於可見光波長範圍50內之至少80%的波長,用於至少第一光學堆疊10之複數個交替聚合第一層11及第二層12透射多於約50%、多於約55%、或多於約60%之沿著第二方向偏振的入射光40。因此,對於實質上法向入射光及對於可見光波長範圍50內之至少80%的波長,至少第一光學堆疊10之複數個交替聚合第一層11及第二層12可經組態以實質上透射沿著第二方向偏振的入射光。
現參照圖1及圖3,圖表61繪示光學膜200對於從光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40及對於實質上法向入射的光學特性。圖表61包括對於沿著第一方向偏振(亦即,s偏振)並從光吸收第二光學堆疊側220入射之入射光40及對於實質上法向入射之透射率曲線301、反射率曲線302(可互換地稱為「光學膜的光學反射率對波長302」)、及吸收率曲線303。圖表61進一步包括對於沿著第二方向偏振(亦即,p偏振光)並從光吸收第二光學堆疊側220入射
之入射光40及對於實質上法向入射之透射率曲線321、反射率曲線322、及吸收率曲線323。
換言之,在一些實施例中,對於從第二光學堆疊側220實質上法向入射的s偏振光:透射率曲線301代表光學膜200的光學透射率對波長,反射率曲線302代表光學膜200的光學反射率對波長,且吸收率曲線303代表光學膜200的光學吸收率對波長。
進一步地,在一些實施例中,對於從第二光學堆疊側220實質上法向入射的p偏振光:透射率曲線321代表光學膜200的光學透射對波長,反射率曲線322代表光學膜200的光學反射對波長,且吸收率曲線323代表光學膜200的光學吸收率對波長。
如反射率曲線302所描繪,在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於實質上法向入射、及對於從光學膜200的光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40經s偏振時反射少於約30%的入射光40。換言之,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於實質上法向入射、及對於從光學膜200之光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40沿著第一方向偏振時反射少於約30%的入射光40。在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於實質上法向入射、及對於從光學膜200的光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40經s偏振時反射少於約25%、少於約20%、或少於約15%的入射光40。
進一步地,在一些實施例中,對於經s偏振的入射光40及對於實質上法向入射,光學膜的光學反射率對波長302包括至少100nm寬的反射頻帶65。在一些實施例中,反射頻帶係至少150nm寬或至少200nm寬。反射頻帶65係設置在約650nm與約1200nm之間。進一步地,反射頻帶65具有大於約70%之反射尖峰66。換言之,光學膜200在反射尖峰66處的光學反射率大於約70%。在一些實施例中,反射尖峰66大於約75%、大於約80%、大於約85%、或大於約90%。在一些實施例中,反射頻帶65具有第一半高全寬值(FWHM)67。因此,對於反射頻帶65中的至少一波長,光學膜200可經組態以藉由在入射光40經s偏振並從光吸收第二光學堆疊側220入射時實質上反射入射光40來實質上阻擋入射光40。至少一波長可在紅外光波長範圍內。
進一步地,如透射率曲線301所描繪,在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於實質上法向入射、及對於從光學膜200的光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40經s偏振時透射少於約30%的入射光40。換言之,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於實質上法向入射、及對於從光學膜200之光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40沿著第一方向偏振時透射少於約30%的入射光40。在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於實質上法向入射、及對於從光學膜200的光吸收第二光學堆疊側220入射
的入射光40,光學膜200在入射光40經s偏振時透射少於約25%、少於約20%、或少於約15%的入射光40。
如吸收率曲線303所描繪,在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於實質上法向入射、及對於從光學膜200的光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40經s偏振時吸收多於約60%的入射光40。換言之,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於實質上法向入射、及對於從光學膜200之光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40沿著第一方向偏振時吸收多於約60%的入射光40。在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於實質上法向入射、及對於從光學膜200的光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40經s偏振時吸收多於約75%、多於約80%、或多於約85%的入射光40。
因此,如顯見於圖表61者,對於可見光波長範圍50內的各波長,光學膜200可經組態以藉由在入射光40經s偏振且實質上從光吸收第二光學堆疊側220法向入射時實質上吸收入射光40來實質上阻擋入射光40。進一步地,對於反射頻帶65中的至少一波長,光學膜200可經組態以藉由在入射光40經s偏振並從光吸收第二光學堆疊側220入射時實質上反射入射光40來實質上阻擋入射光40。至少一波長可在紅外光波長範圍內。
如透射率曲線321所描繪,在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於實質上法向入射、及對於從光學膜
200的光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40經p偏振時透射多於約50%的入射光40。換言之,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於實質上法向入射、及對於從光學膜200之光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40沿著第二方向偏振時透射多於約50%的入射光40。在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於實質上法向入射、及對於從光學膜200的光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40經p偏振時透射多於約55%或多於約60%的入射光40。
進一步地,如反射率曲線322所描繪,在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於實質上法向入射、及對於從光學膜200的光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40經p偏振時反射少於約30%的入射光40。換言之,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於實質上法向入射、及對於從光學膜200之光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40沿著第二方向偏振時反射少於約30%的入射光40。在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於實質上法向入射、及對於從光學膜200的光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40經p偏振時反射少於約25%或少於約20%的入射光40。
如吸收率曲線323所描繪,在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於實質上法向入射、及對於從光學膜
200的光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40經p偏振時吸收少於約40%的入射光40。換言之,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於實質上法向入射、及對於從光學膜200之光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40沿著第二方向偏振時吸收少於約40%的入射光40。在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於實質上法向入射、及對於從光學膜200的光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40經p偏振時吸收少於約35%或少於約30%的入射光40。
因此,如顯見於圖表61者,對於可見光波長範圍50內的各波長,光學膜200可經組態以在入射光40經p偏振且實質上從光吸收第二光學堆疊側220法向入射時實質上透射入射光40。
參照圖1、圖4、及圖5,根據本揭露之一實施例,圖表62、圖表63描繪光學膜200對於分別從第一光學堆疊側210及從光吸收第二光學堆疊側220入射之入射光40及對於約25與約60度之間的入射角θ的光學特性。在一些實施例中,入射角θ係介於約30度與約50度之間或介於約35度與約45度之間。在一些實施例中,圖表62、圖表63描繪光學膜200對於分別從第一光學堆疊側210及從光吸收第二光學堆疊側220入射之入射光40及對於約40度的入射角θ的光學特性。具體而言,圖表62、圖表63描繪光學膜200對於分別從第一光學堆疊側210及從光吸收第二光學堆疊側220入射之入射光40及對於約40度的入射角θ之光學透射率及光學反射率。波長在橫座標
中以奈米(nm)表示。圖表62、圖表63所示之波長包括可見光波長範圍50及紅外光波長範圍。光學透射率及光學反射率在左側縱座標中分別表示為透射率百分率及反射率百分率。
現參照圖1及圖4,圖表62繪示光學膜200對於從第一光學堆疊側210入射的入射光40及對於約25與約60度之間的入射角θ之光學特性。圖表62包括對於沿著第一方向偏振(亦即,s偏振)並從第一光學堆疊側210入射之入射光40及對於約25與約60度之間的入射角θ之透射率曲線401及反射率曲線402。圖表62進一步包括對於沿著第二方向偏振(亦即,p偏振)並從第一光學堆疊側210入射之入射光40及對於約25與約60度之間的入射角θ之透射率曲線421及反射率曲線422。
換言之,在一些實施例中,對於從第一光學堆疊側210以約25與約60度之間的入射角θ斜向入射的s偏振光:透射率曲線401代表光學膜200的光學透射率對波長,且反射率曲線402代表光學膜200的光學反射率對波長。
進一步地,在一些實施例中,對於從第一光學堆疊側210以約25與約60度之間的入射角θ斜向入射的p偏振光:透射率曲線421代表光學膜200的光學透射率對波長,且反射率曲線422代表光學膜200的光學反射率對波長。
如反射率曲線402所描繪,在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜
200在入射光40經s偏振時反射多於約60%的入射光40。換言之,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40沿著第一方向偏振時反射多於約60%的入射光40。在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40經s偏振時反射多於約65%、多於約70%、多於約75%、多於約80%、或多於約85%的入射光40。
進一步地,如透射率曲線401所描繪,在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40經s偏振時透射少於約30%的入射光40。換言之,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40沿著第一方向偏振時透射少於約30%的入射光40。在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40經s偏振時透射少於約25%、少於約20%、少於約15%、或少於約10%的入射光40。
因此,如顯見於圖表62者,對於可見光波長範圍50內的各波長,光學膜200可經組態以藉由在入射光40經s偏振且從第一光學堆疊側210以約25與約60度之間的入射角θ斜向入射時實質上反射入射光40來實質上阻擋入射光40。
如透射率曲線421所描繪,在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40經p偏振時透射多於約45%的入射光40。換言之,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40沿著第二方向偏振時透射多於約45%的入射光40。在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40經p偏振時透射多於約50%、多於約55%、或多於約60%的入射光40。
進一步地,如反射率曲線422所描繪,在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40經p偏振時反射少於約30%的入射光40。換言之,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40沿著第二方向偏振時反射少於
約30%的入射光40。在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40經p偏振時反射少於約25%、少於約20%、或少於約15%的入射光40。
因此,對於可見光波長範圍50內的各波長,光學膜200可經組態以在入射光40經p偏振且從第一光學堆疊側210以約25與約60度之間的入射角θ斜向入射時實質上透射入射光40。
現參照圖1及圖5,圖表63繪示光學膜200對於從光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40及對於約25與約60度之間的入射角θ之光學特性。圖表63包括對於沿著第一方向偏振(亦即,s偏振)並從光吸收第二光學堆疊側220入射之入射光40及對於約25與約60度之間的入射角θ之透射率曲線501及反射率曲線502(可互換地稱為「光學膜的光學反射率對波長502」)。圖表63進一步包括對於沿著第二方向偏振(亦即,p偏振)並從光吸收第二光學堆疊側220入射之入射光40及對於約25與約60度之間的入射角θ之透射率曲線521及反射率曲線522。
換言之,在一些實施例中,對於從第二光學堆疊側220以約25與約60度之間的入射角θ斜向入射的s偏振光:透射率曲線501代表光學膜200的光學透射率對波長,且反射率曲線502代表光學膜200的光學反射率對波長。
進一步地,在一些實施例中,對於從第二光學堆疊側210以約25與約60度之間的入射角θ斜向入射的p偏振光:透射率
曲線521代表光學膜200的光學透射率對波長,且反射率曲線522代表光學膜200的光學反射率對波長。
如反射率曲線502所描繪,在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40經s偏振時反射少於約40%的入射光40。換言之,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40沿著第一方向偏振時反射少於約40%的入射光40。在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40經s偏振時反射少於約35%、少於約30%、少於約25%、或少於約20%的入射光40。
進一步地,對於經s偏振的入射光40及對於約25與約60度之間的入射角θ,光學膜的光學反射率對波長502包括具有反射尖峰66的反射頻帶65。然而,對於經s偏振的入射光40及對於約25與約60度之間的入射角θ,光學膜的光學反射率對波長502包括不同於圖3所示之第一FWHM 67的第二FWHM 68。
如顯見於分別顯示在圖3及圖5中之圖表61、圖表63,在一些實施例中,使入射角θ增加約25與約60度之間,反射頻帶65的第一FWHM 67減小至第二FWHM 68。
進一步地,如透射率曲線501所描繪,在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40經s偏振時透射少於約30%的入射光40。換言之,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40沿著第一方向偏振時透射少於約30%的入射光40。在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40經s偏振時透射少於約25%、少於約20%、少於約15%、或少於約10%的入射光40。
由於對應於各別透射率曲線501及反射率曲線502之光學膜200的平均光學透射率及平均光學反射率兩者在可見光波長範圍50內實質上低(例如,小於約30%或約40%),對於可見光波長範圍50內的各波長,光學膜200可藉由在入射光40經s偏振並從光吸收第二光學堆疊側220以約25與約60度之間的入射角θ斜向入射時實質上吸收入射光40來實質上阻擋入射光40。
如透射率曲線521所描繪,在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40經p偏振時透射多於約50%的入射光40。換言
之,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40沿著第二方向偏振時透射多於約50%的入射光40。在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40經p偏振時透射多於約55%或多於約60%的入射光40。
進一步地,如反射率曲線522所描繪,在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200之光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40經p偏振時反射少於約30%的入射光40。換言之,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40沿著第二方向偏振時反射少於約30%的入射光40。在一些實施例中,對於可見光波長範圍50內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40經p偏振時反射少於約25%、少於約20%、反射少於約15%、或少於約10%的入射光40。
因此,如顯見於圖表63者,對於可見光波長範圍50內的各波長,光學膜200可經組態以在入射光40經p偏振且從光吸收第
二光學堆疊側220以約25與約60度之間的入射角θ斜向入射時實質上透射入射光40。
圖6A繪示根據本揭露之一實施例之光學系統300。光學系統300包括光學系統軸70、顯示器80、至少一鏡片90、及光學膜200。光學系統300形成由顯示器80發射之影像81的虛擬影像82,以供觀看者的眼睛100觀看。在圖6A所繪示之實施例中,光學系統300進一步包括部分反射器110及光學延遲器120之一或多者。
顯示器80可包括各種元件(諸如,發光二極體(LED)、鏡片、準直器、反射器、及/或偏振器)。在一些實施例中,顯示器80可包括有機發光二極體(OLED)顯示器。在一些其他實施例中,顯示器80可包括液晶顯示器(LCD)。
部分反射器110可係基於所欲應用的屬性之任何合適的部分反射器。在一些實施例中,可藉由在透明基材上塗佈金屬(諸如銀或鋁)薄層來構成部分反射器110。在一些實施例中,可藉由沉積薄膜介電塗層至鏡片表面上,或者藉由在鏡片表面上沉積金屬塗層及介電塗層之組合來形成部分反射器110。在一些實施例中,部分反射器110可係第二反射偏振器,其可係多層聚合反射偏振器或線柵偏振器。
在一些實施例中,光學延遲器120可呈經層壓在一起之複數個膜(諸如,經定向的聚合物膜)的形式。在一些實施例中,光學延遲器120可係聚合物塗層(諸如,液晶聚合物塗層)。
如圖6A所示,光學膜200之第一光學堆疊側210面向顯示器80,且光學膜200之光吸收第二光學堆疊側220面向觀看者的眼睛100。
在圖6A所繪示之實施例中,至少一鏡片90實質上係沿著光學系統300的光學系統軸70設置在顯示器80與光學膜200之間。在一些實施例中,部分反射器110及光學延遲器120亦沿著光學系統300的光學系統軸70設置在顯示器80與光學膜200之間。
參照圖6B,繪示根據本揭露之另一實施例之光學系統300’。光學系統300’實質上可類似於圖6A所繪示之光學系統300。然而,光學系統300’包括光學系統軸70’。光學系統300’之光學系統軸70’可包括第一區段71及第二區段72。在一些實施例中,光學膜200可位於第一區段71上,而顯示器80可位於第二區段72上。在一些實施例中,光學系統軸70’係經折疊。在一些實施例中,光學系統軸70’係經折疊,使得光學系統軸70’之第一區段71實質上與光學系統軸70’之不同的第二區段72重合。換言之,第一區段71及第二區段72係經定位,使得角度φ經界定在第一區段71與第二區段72之間。在一些實施例中,角度φ係從約-180至約180度。在一些情況下,此可導致小型化的光學系統300’。
光學系統300'進一步包括光學元件122,其經組態以光學耦合第一區段71及第二區段72,使得光可在第一區段71與第二區段72之間行進。在一些實施例中,光學元件122可係反射元件(諸如,反射器或部分反射器),其可經定位使得從第一區段71及第二區
段72中之一者入射在光學元件122上的光實質上反射朝向第一區段71及第二區段72中之另一者。在一些其他實施例中,光學元件122可係折射元件,其可經定位使得從第一區段71及第二區段72中之一者入射在光學元件122上的光實質上折射朝向第一區段71及第二區段72中之另一者。
對於可見光波長範圍50(顯示於圖2中)內之各波長及對於實質上法向入射及斜向入射(例如,約25度與約60度之間)兩者,光學膜200可藉由在入射光40經s偏振並從光學膜200之第一光學堆疊側210入射時實質上反射入射光40來實質上阻擋入射光40(顯示於圖1中)。此可促成來自顯示器80的入射光40之回收再利用。此外,對於可見光波長範圍50內的各波長及對於實質上法向入射及斜向入射(例如,約25度與約60度之間)兩者,光學膜200可藉由在入射光40經s偏振並從光學膜200的光吸收第二光學堆疊側220入射時實質上吸收入射光40來實質上阻擋入射光40。此可進一步確保較少的入射光40(例如環境光)朝觀看者的眼睛100反射。此可進一步防止或實質上減少來自光學膜200的光學假影(諸如眩光)。
此外,對於可見光波長範圍50內的各波長,光學膜200可在入射光經p偏振並從光學膜200的第一光學堆疊側210及第二光學堆疊側220入射時實質上透射入射光40。光學膜200可因而允許來自顯示器80的p偏振光抵達眼睛100,從而允許光學系統300、300’的正規操作。進一步地,光學膜200可實質上減少從第二光學堆疊側220入射之p偏振光的反射,從而實質上減少p偏振光朝觀看者
的眼睛100之反射。從第二光學堆疊側220入射的p偏振光可來自外部源(例如環境光)。
參照圖1、圖7、及圖8,根據本揭露之另一實施例,圖表130、圖表132描繪光學膜200對於分別從第一光學堆疊側210及從光吸收第二光學堆疊側220入射之入射光40及對於實質上法向入射的光學特性。具體而言,圖表130、圖表132描繪光學膜200對於分別從第一光學堆疊側210及從光吸收第二光學堆疊側220入射之入射光40及對於實質上法向入射的光學透射率、光學反射率、及光學吸收率。波長在橫座標中以奈米(nm)表示。圖表130、圖表132所示之波長包括可見光波長範圍50及紅外光波長範圍。進一步地,可見光波長範圍50係分成至少50nm寬的較短波長間隔52及至少40nm寬的剩餘較長波長間隔53。在一些實施例中,較短波長間隔52係至少75nm、至少100nm、或至少150nm寬。在一些實施例中,剩餘較長波長間隔53係至少50nm、至少60nm、或至少70nm寬。光學透射率、光學反射率、及光學吸收率在左側縱座標中分別表示為光學透射率百分率、光學反射率百分率、及光學吸收率百分率。
現參照圖1及圖7,圖表130繪示光學膜200對於從第一光學堆疊側210入射的入射光40及對於實質上法向入射的光學特性。圖表130包括對於沿著第一方向偏振(亦即,s偏振光)並從第一光學堆疊側210入射之入射光40及對於實質上法向入射之透射率曲線701、反射率曲線702、及吸收率曲線703。圖表130進一步包括對於沿著第二方向偏振(亦即,p偏振)並從光吸收第二光學堆疊側220
入射之入射光40及對於實質上法向入射之透射率曲線721、反射率曲線722、及吸收率曲線723。
換言之,在一些實施例中,對於從第一光學堆疊側210實質上法向入射的s偏振光:透射率曲線701代表光學膜200的光學透射率對波長,反射率曲線702代表光學膜200的光學反射率對波長,且吸收率曲線703代表光學膜200的光學吸收率對波長。
進一步地,在一些實施例中,對於從第一光學堆疊側210實質上法向入射的p偏振光:透射率曲線721代表光學膜200的光學透射率對波長,反射率曲線722代表光學膜200的光學反射率對波長,且吸收率曲線723代表光學膜200的光學吸收率對波長。
如反射率曲線702所描繪,在一些實施例中,對於實質上法向入射光40、對於可見光波長範圍50且分成較短波長間隔52及剩餘較長波長間隔53內的各波長、對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40、及對於較短波長間隔52內的各波長,光學膜200在入射光40沿著第一方向偏振時反射多於約60%的入射光40。換言之,對於實質上法向入射光40、對於分成較短波長間隔52及剩餘較長波長間隔53之可見光波長範圍50內的各波長、對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40、及對於較短波長間隔52內的各波長,光學膜200在入射光40經s偏振時反射多於約60%的入射光40。在一些實施例中,對於實質上法向入射光40、對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40、及對於可見光波長範圍50之較短波長間隔52內的各波長,光學膜200在入射光40
沿著第一方向偏振時反射多於約70%、多於約80%、或多於約90%的入射光40。
如吸收率曲線703所描繪,在一些實施例中,對於實質上法向入射光40、對於分成較短波長間隔52及剩餘較長波長間隔53之可見光波長範圍50內的各波長、對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40、及對於剩餘較長波長間隔53內的至少一波長131,光學膜200在入射光40沿著第一方向偏振時吸收多於約40%的入射光40。換言之,對於實質上法向入射光40、對於分成較短波長間隔52及剩餘較長波長間隔53之可見光波長範圍50內的各波長、對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40、及對於剩餘較長波長間隔53內的至少一波長131,光學膜200在入射光40經s偏振時吸收多於約40%的入射光40。在一些實施例中,對於實質上法向入射光40、對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40、及對於可見光波長範圍50之剩餘較長波長間隔53內的至少一波長131,光學膜200在入射光40沿著第一方向偏振時吸收多於約45%、多於約50%、多於約55%、多於約60%、或多於約65%的入射光40。
進一步地,如透射率曲線701所描繪,在一些實施例中,對於實質上法向入射光40、對於分成較短波長間隔52及剩餘較長波長間隔53之可見光波長範圍50內的各波長、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40沿著第一方向偏振時透射少於約30%的入射光40。換言之,對於實質
上法向入射光40、對於分成較短波長間隔52及剩餘較長波長間隔53之可見光波長範圍50內的各波長、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40經s偏振時透射少於約30%的入射光40。在一些實施例中,對於實質上法向入射光40、對於可見光波長範圍50內的各波長、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40沿著第一方向偏振時透射少於約15%或少於約10%的入射光40。
因此,如顯見於圖表130者,對於可見光波長範圍50之較短波長間隔52內的各波長,光學膜200可經組態以藉由在入射光40經s偏振且實質上從第一光學堆疊側210法向入射時實質上反射入射光40來實質上阻擋入射光40。進一步地,對於可見光波長範圍50之剩餘較長波長間隔53內的至少一波長131,光學膜200可經組態以藉由在入射光40經s偏振且實質上從第一光學堆疊側210法向入射時實質上吸收入射光40來實質上阻擋入射光40。
如透射率曲線721所描繪,在一些實施例中,對於實質上法向入射光40、對於分成較短波長間隔52及剩餘較長波長間隔53之可見光波長範圍50內的各波長、對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40、及對於較短波長間隔52內的各波長,光學膜200在入射光40沿著第二方向偏振時透射多於約50%的入射光40。換言之,對於實質上法向入射光40、對於分成較短波長間隔52及剩餘較長波長間隔53之可見光波長範圍50內的各波長、對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40、及對於較短波長間
隔52內的各波長,光學膜200在入射光40經p偏振時透射多於約50%的入射光40。在一些實施例中,對於實質上法向入射光40、對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40、及對於可見光波長範圍50之較短波長間隔52內的各波長,光學膜200在入射光40沿著第二方向偏振時透射多於約55%、多於約60%、多於約65%、或多於約70%的入射光40。
如吸收率曲線723所描繪,在一些實施例中,對於實質上法向入射光40、對於分成較短波長間隔52及剩餘較長波長間隔53之可見光波長範圍50內的各波長、對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40、及對於剩餘較長波長間隔53內的至少一波長131,光學膜200在入射光40於第二方向上偏振時吸收少於約30%的入射光40。換言之,對於實質上法向入射光40、對於分成較短波長間隔52及剩餘較長波長間隔53之可見光波長範圍50內的各波長、對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40、及對於剩餘較長波長間隔53內的至少一波長131,光學膜200在入射光40經p偏振時吸收少於約30%的入射光40。在一些實施例中,對於實質上法向入射光40、對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40、及對於可見光波長範圍50之剩餘較長波長間隔53內的至少一波長131,光學膜200在入射光40沿著第二方向偏振時吸收少於約25%、少於約20%、或少於約15%的入射光40。
進一步地,如反射曲線722所描繪,在一些實施例中,對於實質上法向入射光40、對於分成較短波長間隔52及剩餘較長波
長間隔53之可見光波長範圍50內的各波長、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40沿著第二方向偏振時反射少於約40%的入射光40。換言之,對於實質上法向入射光40、對於分成較短波長間隔52及剩餘較長波長間隔53之可見光波長範圍50內的各波長、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40經p偏振時反射少於約40%的入射光40。在一些實施例中,對於實質上法向入射光40、對於可見光波長範圍50內的各波長、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40沿著第二方向偏振時反射少於約35%或少於約30%的入射光40。
因此,對於可見光波長範圍50內的各波長,光學膜200可經組態以在入射光40經p偏振且實質上從第一光學堆疊側210法向入射時實質上透射入射光40。
現參照圖1及圖8,圖表132繪示光學膜200對於從光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40及對於實質上法向入射的光學特性。圖表132包括對於沿著第一方向偏振(亦即,s偏振)並從光吸收第二光學堆疊側220入射之入射光40及對於實質上法向入射之透射率曲線801、反射率曲線802(可互換地稱為「光學膜的光學反射率對波長802」)、及吸收率曲線803。圖表132進一步包括對於沿著第二方向偏振(亦即,p偏振)並從光吸收第二光學堆疊側220入射之入射光40及對於實質上法向入射之透射率曲線821、反射率曲線822、及吸收率曲線823。
換言之,在一些實施例中,對於從第二光學堆疊側220實質上法向入射的s偏振光:透射率曲線801代表光學膜200的光學透射率對波長,反射率曲線802代表光學膜200的光學反射率對波長,且吸收率曲線803代表光學膜200的光學吸收率對波長。
進一步地,在一些實施例中,對於從第二光學堆疊側220實質上法向入射的p偏振光:透射率曲線821代表光學膜200的光學透射率對波長,反射率曲線822代表光學膜200的光學反射率對波長,且吸收率曲線823代表光學膜200的光學吸收率對波長。
如反射率曲線802所描繪,在一些實施例中,對於實質上法向入射光40、對於從光學膜200之光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40、及對於可見光波長範圍50,光學膜200在入射光40沿著第一方向偏振時具有小於約40%的平均光學反射率。換言之,對於實質上法向入射光40、對於從光學膜200之光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40、及對於可見光波長範圍50,光學膜200在入射光40經s偏振時具有小於約40%的平均光學反射率。在一些實施例中,對於實質上法向入射光40、對於從光學膜200之光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40、及對於可見光波長範圍50,光學膜200在入射光40沿著第一方向偏振時具有小於約35%、小於約30%、或小於約25%的平均光學反射率。
在一些實施例中,對於經s偏振的入射光40及對於實質上法向入射,光學膜的光學反射率對波長802包括至少50nm寬且經設置在約650nm與1000nm之間的反射頻帶136。在一些實施例
中,反射頻帶136係至少75nm寬或至少100nm寬。進一步地,反射頻帶136具有大於約70%之反射尖峰137。換言之,光學膜200在反射尖峰137處的光學反射率大於約70%。在一些實施例中,反射尖峰137大於約75%、大於約80%、大於約85%、或大於約90%。在一些實施例中,反射頻帶136包括第一FWHM 138。因此,對於反射頻帶136中的至少一波長,光學膜200可經組態以藉由在入射光40經s偏振並從光吸收第二光學堆疊側220實質上法向入射時實質上反射入射光40來實質上阻擋入射光40。至少一波長可在紅外光波長範圍內。
進一步地,如透射率曲線801所描繪,在一些實施例中,對於實質上法向入射光40、對於從光學膜200之光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40、及對於可見光波長範圍50,光學膜200在入射光40沿著第一方向偏振時具有小於約30%的平均光學透射率。換言之,對於實質上法向入射光40、對於從光學膜200之光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40、及對於可見光波長範圍50,光學膜200在入射光40經s偏振時具有小於約30%的平均光學透射率。在一些實施例中,對於實質上法向入射光40、對於從光學膜200之光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40、及對於可見光波長範圍50,光學膜200在入射光40沿著第一方向偏振時具有小於約25%或小於約20%的平均光學透射率。
如吸收率曲線803所描繪,在一些實施例中,對於實質上法向入射光40、對於從光學膜200之光吸收第二光學堆疊側220入
射的入射光40、及對於可見光波長範圍50,光學膜200在入射光40沿著第一方向偏振時具有大於約60%的平均光學吸收率。換言之,對於實質上法向入射光40、對於從光學膜200之光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40、及對於可見光波長範圍50,光學膜200在入射光40經s偏振時具有大於約60%的平均光學吸收率。在一些實施例中,對於實質上法向入射光40、對於從光學膜200之光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40、及對於可見光波長範圍50,光學膜200在入射光40沿著第一方向偏振時具有大於約65%或大於約70%的平均光學吸收率。
因此,如顯見於圖表132者,對於可見光波長範圍50內的各波長,光學膜200可經組態以藉由在入射光40經s偏振且實質上從光吸收第二光學堆疊側220法向入射時實質上吸收入射光40來實質上阻擋入射光40。進一步地,對於反射頻帶136中的至少一波長,光學膜200可經組態以藉由在入射光40經s偏振並從光吸收第二光學堆疊側220實質上法向入射時實質上反射入射光40來實質上阻擋入射光40。至少一波長可在紅外光波長範圍內。
如透射率曲線821所描繪,在一些實施例中,對於實質上法向入射光40、對於從光學膜200之光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40、及對於可見光波長範圍50,光學膜200在入射光40沿著第二方向偏振時具有多於約50%的平均光學透射率。換言之,對於實質上法向入射光40、對於從光學膜200之光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40、及對於可見光波長範圍50,光學膜200在入射
光40經p偏振時具有多於約50%的平均光學透射率。在一些實施例中,對於實質上法向入射光40、對於從光學膜200之光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40、及對於可見光波長範圍50,光學膜200在入射光40沿著第二方向偏振時具有多於約55%、多於約60%、多於約65%、或多於約70%的平均光學透射率。
進一步地,如反射率曲線822所描繪,在一些實施例中,對於實質上法向入射光40、對於從光學膜200之光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40、及對於可見光波長範圍50,光學膜200在入射光40在第二方向上偏振時具有小於約30%的平均光學反射率。換言之,對於實質上法向入射光40、對於從光學膜200之光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40、及對於可見光波長範圍50,光學膜200在入射光40經p偏振時具有小於約30%的平均光學反射率。在一些實施例中,對於實質上法向入射光40、對於從光學膜200之光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40、及對於可見光波長範圍50,光學膜200在入射光40沿著第二方向偏振時具有較少約25%或小於約20%的平均光學反射率。
如吸收率曲線823所描繪,在一些實施例中,對於實質上法向入射光40、對於從光學膜200之光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40、及對於可見光波長範圍50,光學膜200在入射光40在第二方向上偏振時具有少於約30%的平均光學吸收率。換言之,對於實質上法向入射光40、對於從光學膜200之光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40、及對於可見光波長範圍50,光學膜200在入射
光40經p偏振時具有小於約30%的平均光學吸收率。在一些實施例中,對於實質上法向入射光40、對於從光學膜200之光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40、及對於可見光波長範圍50,光學膜200在入射光40沿著第二方向偏振時具有更少約25%或小於約20%的平均光學吸收率。
因此,如顯見於圖表132者,對於可見光波長範圍50之較短可見光波長間隔內的各波長,光學膜200可經組態以在入射光40經p偏振且實質上從光吸收第二光學堆疊側220法向入射時實質上透射入射光40。
參照圖1、圖9、及圖10,根據本揭露之一實施例,圖表133、圖表134描繪光學膜200對於分別從第一光學堆疊側210及從光吸收第二光學堆疊側220入射之入射光40及對於約25與約60度之間的入射角θ的光學特性。在一些實施例中,入射角θ係介於約30度與約50度之間或介於約35度與約45度之間。在一些實施例中,圖表133、圖表134描繪光學膜200對於分別從第一光學堆疊側210及從光吸收第二光學堆疊側220入射之入射光40及對於約40度的入射角θ的光學特性。具體而言,圖表133、圖表134描繪光學膜200對於分別從第一光學堆疊側210及從光吸收第二光學堆疊側220入射之入射光40及對於約40度透射率入射角θ之光學反射率及光學透射率。波長在橫座標中以奈米(nm)表示。圖表133、圖表134所示之波長包括可見光波長範圍50及紅外光波長範圍。進一步地,可見光波長範圍50係分成較短波長間隔52及剩餘較長波長間隔53。光學透射率
及光學反射率在左側縱座標中分別表示為透射率百分率及反射率百分率。
現參照圖1及圖9,圖表133繪示光學膜200對於從第一光學堆疊側210入射的入射光40、對於約25與約60度之間的入射角θ之光學特性。圖表133包括對於沿著第一方向偏振(亦即,s偏振)並從第一光學堆疊側210入射之入射光40及對於約25與約60度之間的入射角θ之透射率曲線901及反射率曲線902。圖表133進一步包括對於沿著第二方向偏振(亦即,p偏振)並從第一光學堆疊側210入射之入射光40及對於約25與約60度之間的入射角θ之透射率曲線921及反射率曲線922。
換言之,在一些實施例中,對於從第一光學堆疊側210以約25與約60度之間的入射角θ斜向入射的s偏振光:透射率曲線901代表光學膜200的光學透射率對波長,且反射率曲線902代表光學膜200的光學反射率對波長。
進一步地,在一些實施例中,對於從第一光學堆疊側210以約25與約60度之間的入射角θ斜向入射的p偏振光:透射率曲線921代表光學膜200的光學透射率對波長,且反射率曲線922代表光學膜200的光學反射率對波長。
如反射率曲線902所描繪,在一些實施例中,對於較短波長間隔52內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40經s偏振時反射多於約60%的入射光40。換言之,對於
較短波長間隔52內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40沿著第一方向偏振時反射多於約60%的入射光40。在一些實施例中,對於較短波長間隔52內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40經s偏振時反射多於約65%、多於約70%、多於約75%、多於約80%、或多於約85%的入射光40。
進一步地,如透射率曲線901所描繪,在一些實施例中,對於較短波長間隔52內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40經s偏振時透射少於約30%的入射光40。換言之,對於較短波長間隔52內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40沿著第一方向偏振時透射少於約30%的入射光40。在一些實施例中,對於較短波長間隔52內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40經s偏振時透射少於約25%或少於約20%的入射光40。
因此,如顯見於圖表133者,對於較短波長間隔52內的各波長,光學膜200可經組態以藉由在入射光40經s偏振且從第一
光學堆疊側210以約25與約60度之間的入射角θ斜向入射時實質上反射入射光40來實質上阻擋入射光40。
如透射率曲線921所描繪,在一些實施例中,對於較短波長間隔52內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40經p偏振時透射多於約45%的入射光40。換言之,對於較短波長間隔52內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40沿著第二方向偏振時透射多於約45%的入射光40。在一些實施例中,對於較短波長間隔52內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光經p偏振時透射多於約50%、多於約55%、多於約60%、多於約65%、或多於約70%的入射光40。
進一步地,如反射率曲線922所描繪,在一些實施例中,對於較短波長間隔52內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40經p偏振時反射少於約30%的入射光40。換言之,對於較短波長間隔52內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的第一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光40沿著第二方向偏振時反射少於約30%的入射光40。在一些實施例中,對於較短波長間隔52內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的第
一光學堆疊側210入射的入射光40,光學膜200在入射光經p偏振時反射少於約25%或少於約20%的入射光40。
因此,對於較短波長間隔52內的各波長,光學膜200可經組態以在入射光40經p偏振且從第一光學堆疊側210以約25與約60度之間的入射角θ斜向入射時實質上透射入射光40。
現參照圖1及圖10,圖表134繪示光學膜200對於從光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40、對於約25與約60度之間的入射角θ之光學特性。圖表134包括對於沿著第一方向偏振(亦即,s偏振)並從光吸收第二光學堆疊側220入射之入射光40及對於約25與約60度之間的入射角θ之透射率曲線1001及反射率曲線1002(可互換地稱為「光學膜的光學反射率對波長1002」)。圖表134進一步包括對於沿著第二方向偏振(亦即,p偏振光)並從光吸收第二光學堆疊側220入射之入射光40及對於約25與約60度之間的入射角θ之透射率曲線1021及反射率曲線1022。
換言之,在一些實施例中,對於從第二光學堆疊側220以約25與約60度之間的入射角θ斜向入射的s偏振光:透射率曲線1001代表光學膜200的光學透射率對波長,且反射率曲線1002代表光學膜200的光學反射率對波長。
進一步地,在一些實施例中,對於從第二光學堆疊側220以約25與約60度之間的入射角θ斜向入射的p偏振光:透射率曲線1021代表光學膜200的光學透射率對波長,且反射率曲線1022代表光學膜200的光學反射率對波長。
如反射率曲線1002所描繪,在一些實施例中,對於較短波長間隔52內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40經s偏振時反射少於約50%的入射光40。換言之,對於較短波長間隔52內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40沿著第一方向偏振時反射少於約50%的入射光40。在一些實施例中,對於較短波長間隔52內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40經s偏振時反射少於約45%、少於約40%、少於約35%、或少於約30%的入射光40。
如反射率曲線1002所描繪,在一些實施例中,對於經s偏振的入射光40及對於約25與約60度之間的入射角θ,光學膜的光學反射率對波長1002包括具有反射尖峰137的反射頻帶136(顯示於圖8中)。然而,對於經s偏振的入射光40及對於約25與約60度之間的入射角θ,光學膜的光學反射率對波長1002包括不同於圖8所示之第一FWHM 138的第二FWHM 139。
如顯見於分別顯示在圖8及圖10中之圖表132、圖表134,在一些實施例中,使入射角θ增加約25與約60度之間,反射頻帶136的第一FWHM 138減小至第二FWHM 139。
進一步地,如透射率曲線1001所描繪,在一些實施例中,對於較短波長間隔52內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200之光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40經s偏振時透射少於約30%的入射光40。換言之,對於較短波長間隔52內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40沿著第一方向偏振時透射少於約30%的入射光40。在一些實施例中,對於較短波長間隔52內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40經s偏振時透射少於約25%或少於約20%的入射光40。
由於對應於各別透射率曲線1001及反射率曲線1002之光學膜200的平均光學透射率及平均光學反射率兩者在較短波長間隔52內實質上低(例如,小於約30%或約40%),對於較短波長間隔52內的各波長,光學膜200可藉由在入射光40經s偏振並從光吸收第二光學堆疊側220以約25與約60度之間的入射角θ斜向入射時實質上吸收入射光40來實質上阻擋入射光40。
如透射率曲線1021所描繪,在一些實施例中,對於較短波長間隔52內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200之光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40經p偏振時透射多於約50%的入射光40。換言之,對於較短波長間隔52內的各波長、對於約25與約60度之間的入
射角θ、及對於從光學膜200的光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40沿著第二方向偏振時透射多於約50%的入射光40。在一些實施例中,對於較短波長間隔52內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40經p偏振時透射多於約60%、多於約70%、或多於約80%的入射光40。
進一步地,如反射率曲線1022所描繪,在一些實施例中,對於較短波長間隔52內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200之光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40經p偏振時反射少於約30%的入射光40。換言之,對於較短波長間隔52內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40沿著第二方向偏振時反射少於約30%的入射光40。在一些實施例中,對於較短波長間隔52內的各波長、對於約25與約60度之間的入射角θ、及對於從光學膜200的光吸收第二光學堆疊側220入射的入射光40,光學膜200在入射光40經p偏振時反射少於約25%或少於約20%的入射光40。
因此,如顯見於圖表134者,對於較短波長間隔52內的各波長,光學膜200可經組態以在入射光40經p偏振且從光吸收第二光學堆疊側220以約25與約60度之間的入射角θ斜向入射時實質上透射入射光40。
除非另有指明,否則說明書及申請專利範圍中用以表達特徵之尺寸、數量以及物理特性的所有數字,皆應理解為以用語「約(about)」一詞修飾之。因此,除非另有相反指示,否則在前述說明書以及隨附申請專利範圍中所提出的數值參數係近似值,其可依據所屬技術領域中具有通常知識者運用本文所揭示之教示所欲獲得的所欲特性而有所不同。
雖在本文中是以具體實施例進行說明及描述,但所屬技術領域中具有通常知識者將瞭解可以各種替代及/或均等實施方案來替換所示及所描述的具體實施例,而不偏離本揭露的範疇。本申請案意欲涵括本文所討論之特定具體實施例的任何調適形式或變化形式。因此,本揭露意圖僅受限於申請專利範圍及其均等者。
10:第一光學堆疊
11:第一層
12:第二層
13:表層
15:聚合層
20:間隔物層
21:間隔物層
23:中間聚合層
30:可見光吸收第二光學堆疊
31:第一層
32:可見光吸收第二層
33:可見光吸收表層
35:聚合層
40:入射光
200:光學膜
210:第一光學堆疊側
220:光吸收第二光學堆疊側
Claims (10)
- 一種光學膜,其包含一第一光學堆疊,該第一光學堆疊經設置在一可見光吸收第二光學堆疊上並藉由一或多個間隔物層與該可見光吸收第二光學堆疊隔開,該第一光學堆疊及該第二光學堆疊之各者包含複數個聚合層,該等聚合層之各者具有小於約500nm之一平均厚度,使得對於在包含一第二方向之一入射平面中傳播的一入射光、對於從約420nm延伸至約680nm之一可見光波長範圍內的各波長、及對於實質上法向入射:對於從該光學膜之一第一光學堆疊側入射的該入射光:該光學膜在該入射光經s偏振時反射多於約60%的該入射光,且在該入射光經p偏振時透射多於約45%的該入射光;且對於從該光學膜之一光吸收第二光學堆疊側入射之該入射光:該光學膜在該入射光經s偏振時反射少於約30%的該入射光,並在該入射光經p偏振時透射多於約50%的該入射光。
- 如請求項1之光學膜,其中對於在包含該第二方向之該入射平面P中傳播的該入射光、對於從約420nm延伸至約680nm之一可見光波長範圍內的各波長、及對於約25與約60度之間的一入射角:對於從該光學膜之該第一光學堆疊側入射的該入射光:該光學膜在該入射光經s偏振時反射多於約60%的該入射光,且在該入射光經p偏振時透射多於約45%的該入射光;且對於從該光學膜之該光吸收第二光學堆疊側入射之該入射光:該光學膜在該入射光經s偏振時反射少於約40%的該入射 光,並在該入射光經p偏振時透射多於約50%的該入射光。
- 如請求項1之光學膜,其中對於在包含該第二方向之該入射平面P中傳播的該入射光、對於經s偏振的該入射光、及對於實質上法向入射,該光學膜之一光學反射率對波長包含至少100nm寬且設置在約650nm與約1200nm之間的一反射頻帶,該反射頻帶具有大於約70%的一反射尖峰,其中該反射頻帶具有一第一半高全寬(full width at half maximum,FWHM),且當使該入射角增加約25與60度之間時,該反射頻帶之該FWHM減小至一第二FWHM。
- 一種光學系統,其包含一折疊光學系統軸,使得該光學系統軸的一第一區段實質上與該光學系統軸之一不同的第二區段重合;一顯示器;至少一鏡片;及如請求項1之光學膜,該光學系統形成由該顯示器發射之一影像的一虛擬影像以供一眼睛觀看,其中該光學膜之該第一光學堆疊側面向該顯示器,且該光學膜之該光吸收第二光學堆疊側面向該眼睛。
- 一種光學膜,其包含一第一光學堆疊,該第一光學堆疊經設置在一可見光吸收第二光學堆疊上並藉由一或多個間隔物層與該可見光吸收第二光學堆疊隔開,該第一光學堆疊及該第二光學堆疊之各者包含複數個聚合層,該等聚合層之各者具有小於約500nm之一平均厚度,使得對於一實質上法向入射光及對於從約420nm延伸至約680nm並分成至少50nm寬之一較短波長間隔及至少40nm寬之一剩餘較長波長間隔之一可見光波長範圍內的各波長:對於從該光學膜之一第一光學堆疊側入射的該入射光及對於該較短波長間隔內的各波長:該光學膜在沿著一第一方向偏振時反射多於約60%的該入射光,並在沿著一正交第二方向偏振時透射多於約50%的該入射光;對於從該光學膜之該第一光學堆疊側入射的該入射光及對於該剩餘較長波長間隔內的至少一波長:該光學膜在沿著該第一方向偏振時吸收多於約40%的該入射光,並在沿著該第二方向偏振時吸收少於約30%的該入射光;且對於從該光學膜之該光吸收第二光學堆疊側入射的該入射光及對於該可見光波長範圍:該光學膜在該入射光沿著該第一方向偏振時具有小於約40%的一平均光學反射率,並在該入射光沿著該第二方向偏振時具有多於約50%的一平均光學透射率。
- 如請求項5之光學膜,其中對於在包含該第二方向之一入射平面P中傳播的該入射光、對於該較短波長間隔內的各波長、及對於約25與約60度之間的一入射角:對於從該光學膜之該第一光學堆疊側入射的該入射光:該光學膜在該入射光經s偏振時反射多於約60%的該入射光,且在該入射光經p偏振時透射多於約45%的該入射光;且對於從該光學膜之該光吸收第二光學堆疊側入射之該入射光:該光學膜在該入射光經s偏振時反射少於約50%的該入射光,並在該入射光經p偏振時透射多於約50%的該入射光。
- 如請求項5之光學膜,其中對於在包含該第二方向之該入射平面 P中傳播的該入射光、對於經s偏振的該入射光、及對於實質上法向入射,該光學膜之一光學反射率對波長包含至少50nm寬且設置在約650nm與約1000nm之間的一反射頻帶,該反射頻帶具有大於約70%的一反射尖峰。
- 如請求項7之光學膜,其中該反射頻帶具有一第一半高全寬(FWHM),且該入射角增加約25與60度之間時,該反射頻帶之該FWHM減小至一第二FWHM。
- 一種光學系統,其包含一折疊光學系統軸,使得該光學系統軸的一第一區段實質上與該光學系統軸之一不同的第二區段重合;一顯示器;至少一鏡片;一部分反射器及一光學延遲器中之至少一者;及如請求項8之光學膜,該光學系統形成由該顯示器發射之一影像的一虛擬影像以供一眼睛觀看,其中該光學膜之該第一光學堆疊側面向該顯示器,且該光學膜之該光吸收第二光學堆疊側面向該眼睛。
- 一種光學膜,其包含一第一光學堆疊,該第一光學堆疊經設置在一第二光學堆疊上,該第一光學堆疊及該第二光學堆疊之各者包含總數至少50之複數個交替聚合第一層及第二層,該等聚合第一層及該等第二層之各者具有小於約500nm的一平均厚度,使得對於該第一光學堆疊及該第二光學堆疊之各者,該等第一層至少沿著一面內相同第一方向具有高於該等第二層的一折射率,其中對於實質上法向入射光及對於從約420nm延伸至約680nm的一可見光波長範圍內之至少80%的波長:用於至少該第一光學堆疊之該複數個交替聚合第一層及第二層反射沿著該第一方向偏振之該入射光的多於約60%,並透射沿著一面內正交第二方向偏振之該入射光的多於約45%;且相較於該第二方向,至少該第二光學堆疊之該等第一層對於沿著該第一方向偏振的該入射光更具光吸收性。
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