TWI278717B - Method for subdividing multilayer optical film cleanly and rapidly - Google Patents

Description

1278717 於膠片上的力量會在沿膠片切割線或邊緣的區域產生層離 。這在許多聚合多層光學膠片尤其如此。層離區域常常可 由其與膠片之完整區域之顏色不同而看出。因為多層光學 膠片係依賴各層緊密接觸而產生所欲反射/透光特徵，層離 區域便不會提供這些所欲特徵。 在一些產品應用中，層離也許不是問題或甚至不值得注 意。在其他應用一尤其是在膠片實質上整片從頭到尾都要 王現所欲反射或透光特徵的場合或是膠片會受到會引起層 離在膠片中隨時間而擴延的機械應力及/或廣大溫度變化 的場合一層離會非常不利。 口此現仍而要一種將多層光學膠片及包含此種膠片之 件再、田刀之改良方法。此種方法較佳不會在切割線或膠 片邊緣產生層㉟，會很乾淨地切割膠片而不會在膠片積聚 大量殘屑，且可配合自動及/或連續製造方法使用。“ 【發明内容】 本申請案揭示將包含多層光學膠片之多層光學膠片楚 細分或切割成一或多個獨立小片之方法。纟一簡單情用 :層光干勝片體基本上係由多層光學膠片所組成。在其 月幵/夕層光學膠片體也可包含層疊於多層光學膠片之 或多個額外層。第一及第二襯片係可移除地施加於多厚 學膠片體之m表面。然後較佳將㈣㈣透過: 壬思指定為第一襯片）對準膠片體，該雷射輕射適 刀丄泉而界疋第-襯片及膠片體之眾多小片。雷射 射通常會產生羽狀煙霧及殘屑沉積在工作件上__在此情 85255 1278717 =第：概片上。其後，•多層光學膠片體之眾多小片 yn片之眾多小片（伴隨殘屑）， 片體之小片則M me ^ n先學膠 襯片並自多声光：：：支技。移除可利用膠帶接觸第- 曰先干膠片體將膠帶拉開而完成。 較佳至少第_ Λ μ &…π ρ _射形成切===方式施加於膠片體。在用 膠片體之小片移除1 了？ 一襯片之小片自多層光學 #夕除刚，可利用中和器構件（neutralizer “低第-襯片與多層光學膠片體之間的靜電引 力。 雖然雷射輻射係切割膠片體之較佳技術，但在有些情形 曰代方法如方疋轉模切割及超音波切割也都很適合。 【實施方式】 如此處所用，「膠片係指延伸的光學體，苴厚产 一般不超過約0.25毫米（一萬八 # + 4 八又 ” 毛下1 禹刀之一夬吋，或稱"密爾” (rmls ))。在有些情形，一膠片可附貼或施加於另一光學 體，如堅硬基材或具有適當反射或透光性質之另一膠片。 勝片也可呈物理可撓形式，丨管其為自立或附貼於其他可 撓層上。「膠片體」一詞，如此處所用，應意指一種膠片， 不s疋本身，或與其他組件結合，如在層疊片構造中。 圖1描繪一多層光學膠片體20。該膠片體包含個別微層22 、24。諸微層具有不同折射率特冑，俾有些光在相鄰二層 之間的界面反射。諸微層都相當薄，故在眾多界面反射之 光可進行建設性或破壞性干擾，以給予膠片體所欲之反射 或透光性質。就設計來反射紫外波長、可視波長或近紅外 85255 1278717 波長之光之光學膠片@言，每一微層一般具有光學厚度（即 产物理厚度乘折射率）為小於約i微米。然而，也可包括較 ，如在膠片外表面之皮層，或配置於膠片内用以分離 =夕^ =組之保護邊界層。多層光學膠片體20也可包含一或 多，厚黏著層以將二或多片多層光學膠片黏合成層疊片。 夕層光學膠片體20之反射及透光性質係各別微層之折射率 ^數。每—微層可在膠片至少局部位置由同平面（in-plane) ^ ^率〜、、及與膠片厚度軸有關之折射率nz表示其特徵。 义些折射率代表主題材料對分別沿相互正交之、广及^ 振之光之折射率（見圖υ。實際上，折射率係受審慎材 π述擇及加工處理條件所控制。膠片體2〇通 教百μ > 忒 ^ 9 一種父替聚合物A、Β共擠壓，繼之視需要使多層 ，物通過-或多個倍增模(multiplication die)，及然後： 播二物拉伸或定向以形成最後膠片而製成。所得膠片係由 通爷數十或凄丈百層 < 各別微層所構&，諸微層之厚度及折 Z率都經特別設計以在所欲光譜區域如可視光譜或近紅線 ^供:或多個反射帶。為以合理數量之層數達到高反射率 相鄰徒層沿X-軸偏振之光之折射率差較佳為至少 0.05。甚一 一-父扁振舄要高反射率，則相鄰微層沿严軸偏振 光之折射率差(Δη》較佳也為至少〇 。否則，折射率差 η') 了小於G.G 5 ^'較佳為約G以產生正常會反射-偏振狀 心之入射光及正常會透過正交偏振狀態之入射光之多層堆。 若有需要’相鄰微層間沿z.軸偏振之光之折射率差（Μ 可經特別設計以在偏斜人射光之Ρ·偏振分量達到所欲反 85255 1278717 胃'生貝。為以下解釋容易起見，在干擾膠片上之任何相關 ^ ’X-軸將被認為定向在勝片之平面内，使得紙之數值為 〇= 口此之數值可等於或小於（但不大於）Δηχ之數值 來^者’在计异折射率差Δηχ、、Δηζ時選擇何種材料層 :。係又Δηχ必須為非負數所支配。換言之，形成一界 =:二層間之折射率差為Δη尸％，，其中j=x、y或ζ及其 、自符號卜2係經選擇俾，即，心〇。 為維持斜角ρ_偏振光之高反射率，微層間之ζ_折射率不合 △ ^可控制到實質上小於最大同平面折射率差，使得 5 Δΐ1χ。更佳為△nJO.hln,。零或接近零數值之ζ_ =率不合會在微層間產生其ρ•偏振光之反射率，以入射 人:’、函數，為常數或接近常數之界面。再者，“斤射率不 \ηζ可控制至與同平面折射率差比較，具有相反極性 心：:〇。此一情況會產生ρ_偏振光之反射率隨入射角遞 曰遞增之界面，如同s-偏振光之情形。 公:：：製造聚合多層光學膠片之代表性材料可查閱PCT ==/:6248 (N—等人)。其中至少-種材料宜為 :在拉ΓΓ 絕對值之聚合物。換言之，聚合物較 =2 雙折射率(至少約°·。5,更佳至_ 平面内之:。::方層：片之應用而定’雙折射率可在膠片之 膠片平面之方向門Ρ ^八 η千面方向與垂直於 物声間的各二間產生。在未拉伸聚合 :W各向同折射率差別很大的特殊情形時，

/、中至少-種聚合物之大雙折射率 A τ 雖然雙折射率 85255 -10- 1278717 仍常為所欲。此種特殊 膠一…聚合 宜在拉伸後可保持雙折 者，承a物 # 射率，俾賦予成品膠片所要#風 質。可選用第二聚合物作 5戶厅要先學性 膠片中第二聚合物之折射率， 一 a俾在成。口 向之第一聚合物ϋ ，、在η方 # “ 戳…、不冋。為方便起見，膠片可 僅利用二種不同聚合物材 材料六镑许入立 衣作，亚在擠壓過程中將該等 、， 又曰層A、B、A、b·····如圖丨所示。然 而’亚不需要僅交替插入二種不同聚合物材料。反而是， 多層光學膠片之每一層可由狀 、 a』由膠片所未有之獨特材料或摻混 物所組成。共擠壓之聚合物較佳具有相同或類似熔解溫度。 提供充足折射率差及充足層間黏附力之代表性二聚合物 組合包括：（1)用於使利用主要為單軸拉伸之方法製造之多 層光學膠片偏振，有 PEN/coPEN、PET/coPET、PEN/sPS、 PET/sPS、PEN/Eastar·™及 PET/Eastar·™，其中”pEN"指聚革 二酸乙二醇酯，”coPEN”指以莕二羧酸為基之共聚物或摻混 物，’’PET”指對苯二酸乙二醇醋，”c〇PET”指以對苯二酸為 基之共聚物或摻混物，”sPS”指間規苯乙烯及其衍生物，及

EastarTM係聚酯或共聚酯（咸信包含環己烷二甲二醇單元及 對苯二酸醋單元），市面上可講自Eastman化學公司；（2)用

於使藉由控制雙軸拉伸方法之製程條件製得之多層光學膠 片偏振，有 PEN/coPEN、PEN/PET、PEn/PBT、PEN/PETG 及PEN/PETcoPBT，其中ΠΡΒΤ"指聚對苯二酸丁二醇酯， nPETG’’指利用第二乙二醇（通常為環己烷二甲醇）之PET共 85255 -11 - 1278717 聚物，及"PETcoPBini對苯二酸或其g旨與乙二醇及i,心丁 二醇之混合物之共聚物；（3)用於鏡面膠片（包括有色鏡面膠 片），有 PEN/PMMA、coPEN/PMMA、PE/PMMA、PEN/EcdelTM 、PET/Ecdel™、PEN/sPS、PET/sPS、PEN/coPET、PEN/PETG 及PEN/THV™，其中，TMMA”指聚甲基丙烯酸甲g旨、

”EcdelTMff係熱塑性聚酯或共聚酯（咸信包含環己烧二缓酸 酯單元、聚四亞甲醚乙二醇單元及環己烷二甲醇單元），市 面上可購自Eastman化學公司，及THV™係氟聚合物，市面 上可購自3M公司。 適當多層光學膠片及相關構造之進一步細節可杳閱美國 專利案第5,882,774號（J〇nza等人），及PcT公告案w〇 95/1 7303 (Ouderkirk 等人）及 W〇 99/39224 (Ouderkirk 等人）

。聚合多層光學勝片及膠片體可包含就彼等光學、機械及/ 或化學性質所選擇之額外層及塗層。請參閱美國專利案第 6，3 6 8，699號（Gilbert等人）。聚合膠片及膠片體也可包含無 機層’如金屬或金屬氧化物塗層或層。 在一簡單具體例中，微層可具有相當於1/4波堆之厚度， 亦即以光學重複單元或單元格配置，每一單元基本上由相 等光學厚度（f-比=50%)之二相鄰層所組成，此等光學重複 單元藉由波長為光學重複單元之總光學厚度二倍之建設性 干擾光可有效反射。此等配置顯示於圖丨，其中聚合物A之 ^層22與聚合物B之微層以相鄰而形成單元格或光學重複 單^ 26，其在整堆中重複。沿膠片之厚度軸（例如，z-軸） 之厚度梯度可用以提供擴大之反射帶。特別設計以使此等 85255 -12- 1278717 帶邊緣變銳利之厚度梯度也可使用，如美國專利案第 6，1 57,490 號（Wheatley 等人）所討論。 其他之層配置，如具有2微層光學重複單元而其f-比相差 50/〇之多層光學膠片，或光學重複單元基本上由二微層以 上所組成之膠片，也都涵蓋在内。這些另類光學重複單元 可降低或消除某些高階反射。請參閱美國專利案第 5,360,65 9號（八1^油等人）及5，1 03,33 7號（8(：}^1^等人）。 圖2顯示一片多層光學膠片體3 0之一部份之正面圖。膠片 體30係以橫向尺寸大於特別最終用途所需之尺寸製造及銷 售或供應。因此，需要將膠片體3〇再細分成更小片始能使 知片適合該用途。所欲小片尺寸及形狀可變化很大。為簡 明起見，圖2顯示由二交叉組之平行切割線，標示為32及34 、斤界疋之j片。若一組切割線都使用，膠片體3 〇即轉變 為在二方向，即，膠片體30之長度及寬度方向延伸之獨立 長方形（包括正方形）或平行四邊形。若僅用-組切割線， 貝J小片會變成延長之長 K心長方形長條。當然，切割線不必為直 線’且可包括曲線、響 ^ , 弓線、角、，泉及任何組合之直線段。然 而 所需要的常是簡單孖彡壯ill e 間早形狀如®形、長方形、平行四邊形 或其他多角形。 光風:己^見田射輪射可用於切割及再細分聚合多層 係選擇呈：而不日在切割線引起任何實f層離。雷射輻射 系&擇具有一定之波長， 材料會大量吸收H 至少一些光學膠片之 垮- 破吸收之電磁輻射可使膠片體沿切割 線洛發。否則，雷射_ 对黏射會和波長在膠片之預定操作範圍 85255 1278717 内之其他入射光一樣被膠片透過或反射。雷射輻射也以適 當之聚焦光學形成一定形狀並控制至適當功率級以沿狹小 切割線完成蒸發。雷射賴射較佳也可根据預程式設計之指 系快速掃描通過工作件，且迅速開關，俾可遵循任意形狀 之切割線。可用於這一方面的市售系統正以㈣工業公司 (st. _出售之LaserSharp品牌雷射加卫處理模組行 鎖、。這些模、组使用C〇2雷射源，在約i 〇·6微米（自約9上】！ 2 微米）之波長下操作以切割工作件。 申請人等也己發現，雷射輻射切割過程中所產生的蒸發 材料會以殘屑積聚在工作件上。此等殘屑會積聚到膠片小 片不被預定用途所接受的程度。為避免此一問題，可在雷 射輻射切割作業之前於多層光學膠片體施加第—襯片。第 -襯片與多層光學膠片體之間如果維持密切接觸，切割步 之任何殘屬會積聚在第一襯片上而不在多層光學 '見片較么也以一種可讓其輕易移除 、工^加’俾可獲得乾淨之多層光學膠片體小片。在一 第一概片可在雷射切割前用靜電施加於多層光學 =體電荷可在稱後至少部份中和以降低襯片對膠 f力，而因此可容許彼等分離。或者，可使用一 類。曰之^ /占黏性點著劑’如可再黏貼辦公室便條所用之種 :切：時’雷射輯射較佳透過第—概片對 片體。因此，除非第—襯片在雷射波長下不吸收 第 -概片將被切成與多層光學膠片體之小片實質上相同二 85255 14 1278717 片’因為二層保持緊密接觸之故 控制於切宝彳多厣朵段奶 口為雷射輻射係 J」夕層先孥膠片體之分開小 第一襯片切成實皙μ 4 欠其同日守也會將 紙在曝露於雷射輕射時會蒸發而不會概片係紙。 會和相鄰之多層光學膠片體小片黏結。紙可==不 ::酮然保留所欲性質。 之面車父佳接觸多層光學 路於雷射輻料具最小或不料之其他材料也可使用/ 為運搬方便起見，可在與p襯片相反之多層光學膠片 …面施加第二襯片。而1，藉由適當選擇襯片及適. 控制雷射韓射，即可沿至少一些切割線達成所謂的「吻： ㈣s-cut)」’從而第—襯片與多層光學膠片體在切害，丨線完全 洛發，但第二襯片則完全不蒸發，反而 且較佳實質上完全完整。依此.…多層光學分 開小片即可形成，但仍然可以有序之配置被托住並以一帶 或片搬運以供快速加工處理之用。第二襯片係作為基材， 用於支撐及托住己切割後之各別小片。請注意第二襯片可 支撐及托住各別小片，不管其放在此等小片之上或下。 圖3係這一方面的說明例。在該圖式之剖面圖中，聚合多 層光學膠片體40為簡明起見被描繪成單層。第一襯片與 第二襯片44己施加於膠片體40之相反主表面保持緊密接觸 。襯片44顯示為包含二層44a、44b，理由如下所討論。雷 射輻射46a、46b、46c係透過襯片42分別對準膠片體4〇之切 割線4 8 a、4 8 b、4 8 c。提供適當之光束成形光學及動力控制 85255 15 1278717 (未示出），俾藉襯片42及膠片體4〇之蒸發而形成所示之狹 小間隙，而同時襯月44保持實質上完整。—些蒸發之材料 會以殘屑5G積聚在第—觀片42 1割線及間隙界定多層^ 學膠片體40之分開小片40a、4〇b、4〇c及襯片42之對應小片 42a、42b、42c。在圖3中，襯片42之小片與多層光學膠片 體4〇之小片係藉如靜電引力或其他可逆附貼機構保持緊密 切割線48a-c可同日寺或先後形成。上述雷射加 工處理模組可掃描單一光束之雷射輻射，從而輻射4一代 表光束之純掃描。如上述，其他切割技術如旋轉模切割 及超音波切割均可為雷射輻射之可接受替代方法。 圖4描繪一種將塗有殘屑之襯片小片自多層光學膠 片體小片40a-c便利地移除的技術。將壓敏膠帶切妾觸放在 圖3之構造上，使得壓敏膠帶與第一襯片42接觸。若在雷射 切割時襯片42靜電固定至膠片體4〇，則靜電力較佳實質上 中和或至少減少，以使得襯片42與膠片體4〇之間的吸引力 實質上小於襯片42與膠帶52之間的吸引力。然後，藉由僅 將膠帶52自膠片體40拉開，或反之，即可將概片小片 快速地自膠片體小片4〇a-c分離。依此方式，即可輕易又快 速地移除成千上萬個獨立襯片小片。膠帶52較佳延伸至多 層光學膠片體40之寬度’以同時接觸一排欲切割之眾多小 片0 在襯片小片42a-c移除後，多層光學膠片體小片也宜 自第二襯片44分離。這較佳係藉由在膠片體*與第二襯片 85255 -16- 1278717 44之間提供相當弱的黏合而達成。此等黏合可藉靜電方式 或使用小量之低沾黏性壓敏黏結劑來達成。該黏合弱到。 使小片40a-c在襯片44通過尖銳角落或彎曲處並輕輕自其 移除小片40a-c即可容易分離。 ” 襯片44較佳包含經選擇以利吻切之至少二層44a、4外 毗鄰多^光學膠片體4〇配置之層44a較佳係由對雷射轄b射 之吸收實質較膠片體40為低之材料構成。因為具有較：吸 收，層44a在雷射切割程序時經適當控制雷射即可幾乎不蒗 發。己發現厚度約〇·_忖（25微来）或以上之聚乙婦材料= 足供在約㈣微米操作下之c〇2雷射切割系統使用。秋而， :種材料會因雷射在切割線所產生之熱量而拉伸或變形。 右襯片44保持在張力 #與政Η… 卜I用於，，二由田射切割區域移除多層 光予膠片體4 〇，貝丨丨麵y麻/ ^襯片層W之拉伸或變形會引起小片 a c相互移動而對不準，而因此引起 線。為此理由，声44bt社尨^ 錯祆之每射切割 層44b較佳係由相當高模 量之塗膠紙所細# 、 材料’如南模 穩定。 成持W體懈膠片小片術-C尺寸 錯由利用雷射切割程序，多層 部幾乎完全不會声離，日“ 予勝片體小片他4之3 ，主要表面也P : 肖由利用第-及第二襯片42、4 主受衣面也乾淨血硷 ^ 層邊部變形而產生像曰”思咖射所產生之熱量會使推 圖'顯示一小層光學膠片之封口。 己自較大片之聚合多層光學勝/體:之正，'，料片 圖3所不之吻切，使小片6。具有界定二而#奴么错由 疋 長條之經雷射切割之 85255 1278717 佳分得很開，俾未受雷射切割過程所扭曲且延伸通過整個 長條寬度之連續多層光學膠片帶田比鄰每_炫融區。這此未 被扭曲之多層光學膠片帶可作為緩衝區，在窗口區域67藉 通過整個：離區域69之機械動作(如’若有穿孔存在時施加 張力’或藉剪切方法）相互分離時f助防止層離擴延。 多層光學膠片體也可包含一或多個多層光學膠片，永久 ，附於％子厚外層’其組成及厚度係經選擇以使此種外 層只要施加中等張力即可撕開。該外層係由光學透明聚入 物，較佳為聚對苯二酉曼乙二醇酉旨（PET)或聚萬二酸乙二醇: (pen)、聚碳酸醋或其共聚物製成，雖然該層可依需要包括 吸收劑或擴散材料。可使用黏著層將多層光學谬 片黏&於此一外層。如此構造之多層光學膠片體可夾在第 一與第二可移除襯片中間，及然後可用透過第-襯片對準 =?射形成切割線。在雷射切割時，多層光學膠片體 係如此疋位以使得可撕開外層鄰接第二襯片，㈣ 離雷射輜射。再者，雷射輕射可在至少一些 ： 僅部份切割（蒸發）通過多層光學朦片體，完全范㈣= 層光學膠片但留下可撕開外層保持完整 之後及在第-與第二概片移除之後，由於完整外層= :連續片形式之多層光學膠片體，然後僅藉由用手 沿切砉J線拉開或藉由用讳σσ 、 片 ]飞猎由用間早機器施加此種中等力 :地分離成由切割線所界定之分開小片。分離時之張2 ，全集中在可撕開外層上。包括在此種構造中之多層:、 膠片在分離時幾乎不會遇到張力，且在明確小片之：周； 85255 19 1278717 有密封邊部。分離時多層光學膠片層離之可能性因此實質 上為零。此處所述切割線在圖3a及4a中係以符號49a、49b 、49c表示，此等數字與圖3及4中者相似，但多層光學膠片 體40則顯示為具有可撕開外層4〇d鄰接第二襯片44。此等切 割線可取代如圖5所示每一對熔融區68及點66之穿孔線，以 便窗口區域67容易分離成分離小片。四周邊部62以（見圖 5)也可使用此等切割線，或若有需要雷射輻射可在圖所 示位置切穿整個多層光學膠片體（包括可撕開外層）。 一或多個多層光學膠片體小片60可利用邊部64a、6仆所 界定之對準孔放入射出成型機器中。然後，熔融聚合物材 料可在一系列環繞小片6〇之箱或框丨14中形成，此在圖6之 剖面圖顯示最清楚。冷卻後，可沿點66所界定之穿孔線將 多層膠片體60機械切割製造個別瀘光器總成。此等個別遽 光器總成及其用途在美國專利申請案序號1〇/152,546，名稱 為 PhotoPic Detector System and Filter Therefor(亮檢測器 系統及用於其之瀘光器）」（2002年5月21日提出申請）中己有 更詳細討論。瀘光器框可包括一適合於接收光檢測器之小 孔。光檢測器/瀘光器總成之組合可提供一改良檢測系統， 其光禮性質部份是由光檢測器之光譜性質而來而部份是由 多層光學膠片之光譜透光而來。 i述將一片多層光學膠片體再細分成小片之方法之使用 1巴不限於形成用於箱式瀘光器之此種材料長條。此方法可 $於欲自較大片或卷之此種材料獲得多層光學膠片體之小 片（尤其是大量之小片，例如，至少10，至少50或至少1〇〇) 85255 -20- 1278717 之任何場合，而特別是沿多層光學膠片邊部 問題之場合及整片多層光學膠片體都要有乾淨表曰面曰日成為 圖7描繪一種卷至卷方法（roll-to-roll) 2〇〇，之场合。 LJ 用於蔣1 一 夕層光學膠片體乾淨及快速地轉變為多層光學膠片、— 小片。將卷202退繞以提供層疊膠片2〇4,艾/體之 合朵風奶u挪 ，、卷本上可由聚 先予取片H(例如，圖3中之元件4〇)及黏 片騁夕_ 士立I 學膠 主要表面（任意指定為第二主要表面）之 =如，圖3中之襯片44)所組成。在未示出之先前步驟中， 靜電吸引力或利用小量低沾黏性黏著劑施加 ;夕曰〃予膠片體之第二主要表面。層疊膠片2〇4繞惰輥 、通過使得多層光學膠片體接觸輥206。層疊膠片2〇4 然後通過轉矩驅動軋輥2〇8、21〇。第一襯片212(例如，圖3 中之7L件42)自卷214退繞，藉由惰輥216與層疊膠片⑽保 持接近，及使膠片靠近習知靜電桿218通過而施加至層疊膠 片204»之多層光學膠片體組件。.靜電桿218所施加之^ =力 可在第一襯片212與多層光學膠片之第一主要表面之間產 生密切接觸。勝片、组合2〇4/212(”原帶”（web))然後通過雷射 幸田射站220 ’在此來自雷射控制模組222之雷射輻射即對準 原帶以產生多層光學膠片體及第一襯片之獨立小片224，如 圖3所不。提供一平臺226，其具有連接至真空源228之蜂巢 式排列孔以在雷射切割時保持原帶在其整個寬度（原帶橫 向）及沿其長度（原帶下行方向）之相當部份均勻平坦。雷射 模組222包括光束成形及轉向光學及控制器，其每一個都在 預定之動力没定下可切割經程式設計之切割線圖案，同時 85255 -21 - 1278717 原贡以恆定速度移動。或者，在雷射模組222切割第一切割 :圖案時原帶可停止移動’然後繼續前進並再度停止以讓 “"果組切割第二切割線圖案，依此以一停止-重複方式繼 ^行。雷射㈣站22〇較佳包括—排氣罩23q，作成可在 一定方向提供強空氣流通過原帶。空m助減少雷射 ::點所產生之羽狀煙霧及殘屑所引起之光學扭曲。在切 剔％，雷射模組222中之光束轉向光學較佳將原帶上之雷射 切割點在實質上無分力平行於空氣流方向之方向移動，以 進一步避免羽狀煙霧及殘屑所引起之扭曲。 在原帶離開雷射輕射站22〇之後，現己部份切割成小片 224’立刻#近習知中和器桿232通過。中和器桿可消除或 至少降低層4膠片204之多層光學膠片體之小片與第一襯 片212之小片之間的靜電吸引力。對應小片μ的黏合如此減 弱後，膠帶234即自卷236退繞並通過一對乳較加、⑶， 在此膠帶234塗有黏著劑之一面壓在第一襯片之不連續小 片224a上。在一捲取輥238將膠帶234在一方向拉開及另一 捲取輥24G在另-方向將原帶拉開時，膠帶234即分離並將 塗佈殘屑之第-襯片小片224a自現為多層光學膠片體之純 淨小片224b帶走。然後，將原帶以塗覆矽酮之；？£丁襯 2 鬆散捲繞，在貯存及搬運時暫時保護。在稍後一步驟中， 可將第二襯片導引至銳彎曲或半徑以將鬆散固定之多層光 學膠片體小片224b也自第二襯片完全分離。 以作為卷至卷系統200 札棍2 3 3、2 3 5可以固定速度驅動 之速度圈 視雷射模組222欲製造之切 割線數量、密度、方 85255 -22 - 1278717 向及種類而定，原帶（即，膠片組合204/212)會在雷射輻射 站220文到大大地減弱。為防止原帶斷裂，也許需要藉由留 下至少一長條之原帶，且較佳在原帶之每一邊各有一長條 ，連績且未切割，來提供原帶額外的強度。此種連續長條 ，在此稱為「廢邊（weed)」，可在軋輥233、235之後立即丟 棄，如編號244所示。 圖8顯示包含聚合多層光學膠片體夹於第一及第二襯片 中間之原帶250在雷射輻射站22〇(見圖7)之上視圖。原帶 250沿方向252移動。由排氣罩23〇來建立空氣流以在橫過原 帶之方向254提供空氣流。原帶25〇分離成一中央工作部份 25〇a及廢邊部份250b，該部份係藉切割線256與工作部份 25〇+a分開。若切割線256為切穿線，原帶可達成部份增強， 但右切割線為吻切割線則可達到額外增強，因為在這種情 形時下襯片44將在工作部份25〇a與廢邊部份25仙之間保持 凡整。額外切割線—較佳吻切割線—界定欲切割成小片之代 表丨生形狀258、260。為幫助減少羽狀煙霧及蒸發材料所引 起之扭曲，雷射模組222可經程式設計，以在較佳方向如所 不258a、260“掃描雷射切割點，這些方向與空氣流方向 254不平行或具有不平行之分力。 視凊況而疋，原帶25〇在每一側可具有二個不同廢邊部份 、’:即，沿圖8左側之左外廢邊部份及沿圖8右側之右外廢 ，邛伤。雷射模組222所進行之額外切穿可將此等外廢邊部 份與廢邊部份25Gb分離，後者可被描述為内廢邊部份及其 然後將在256利用吻切割線。若有存在，外廢邊部份可與: 85255 -23- 1278717 廢邊部份分離並在雷射切割站220之後立即收集。此等外廢 邊部份可幫助提供最終卷產品乾淨平整之邊部。同時，内 廢邊部份與原帶其餘部❾一同冑進通過如上所述之軋棍 233 ' 235 ° 實例 製造聚合多層干擾膠片，將由9G/1G聚萬二酸乙二醇醋 (PEN)/聚對苯二酸乙二醇醋（pET)共聚物製成之低溶點 C〇PEN與聚曱基甲基丙烯酸酯（PMMA)之交替層在約277t： 下共擠壓以形成具有224層個別層夾於由低熔點c〇pEN* 構成之二外皮層中間的擠出物。這些層界定一光學包，其 基本上係由112個單元格所組成，沿垂直於堆之軸具有大約 直線之厚度梯度。位於該包一側之最厚單元格較位於該包 另一側之最薄單元格厚約丨·3倍。將光學包不對稱倍增以獲 得一多層光學膠片構造，其具有448層個別層及二外皮層及 包中間的一内聚合物邊界層（PBL)。層倍增係如此進行，俾 其中一光學包之總厚度為另一包之約13倍。在急冷輥上將 擠出物驟冷以形成一鑄造多層膠片。將鑄膠片在機器直向 (MD)及機器橫向（丁D)分別使用拉伸比3.4:1及34:1依序拉 伸，得一完成膠片，其在coPEN層之同平面折射率（ηΐχ， 及非同平面折射率（nlz)分別為約K744、1.72〇及15〇8，及 在ΡΜΜΑ層之同平面折射率（ηη，及非同平面折射率 分別為約1.495、1.495及1.495。全部折射率都wMetric〇n 表面波紋特徵裝置在550 nm下測量。完成之膠片包含二光 學包，各為1/4波設計，且各具有沿垂直於膠片平面之軸之 85255 -24 - 1278717 大約直線之厚度 反射波長。完成e &，以在每一光學包内獲得一定範圍之 薄單元格之3^片之最厚單元格之厚度為完成膠片之最 具-円,’8倍，相當於約665 nm至1220 nm之反射波 長犯圍。光學構 η Ψ {〇 。卜面之皮層係低熔點coPEN，厚度約1 1 Μ /卡（0.43密爾）。 根据彼等光約90微米(3.7密爾）。 卷多層膠”，：；質，述所製成實質上完全相同之二 于電暈處理以改進黏附力。其中一電暈處 理之膠片以UV引八 # 务之黏著劑塗覆約122微米（5密爾）並用 UV光照射以啟說 # ^ 站者劑之硬化過程。由熱熔擠壓方法製造 之钻著』係一種由熱塑性組份(乙烯醋酸乙烯酯）、可硬化 樹脂組份（環氧樹脂與多元醇之混合物）、 約50呎（起超過1〇米）。 如此構造之膠片體或干擾元件對正常入射光具有在近紅 外線波長區域之反射帶及可視區域之通過帶。透光百分率 在約45 0-640 nm為約70%，在約700-1 140 nm為小於1%， 在 680-700 nm及 1140-1160 nm為小於 5%。 :基銃：氟銻酸鹽)所組成之均質混合物。然後，將二多層 膠片+層疊在一起並在25。(：（80卞）下熱浸10分鐘加速層疊片曰 钻著“之硬化。所得膠片體係由二多層光學膠片與其中間 之一透明黏著劑所組成。該元件為一卷之形式，厚度為約 12.4密爾（300微米），寬度為約4吋（1〇〇毫米）及長度為至少 第二襯片係高模量紙，具有用強壓敏黏著劑黏附於其上 之一薄層之聚乙烯。紙厚度為約2密爾（50微米），聚乙稀層 厚度為約1密爾（25微米）及第二襯片之總厚度為約3密爾 85255 -25- 1278717 4未）。塗覆黏著劑 „ . u ^之、、氏係自丁LC工業膠帶公司（Hardwood

Heights, Illinois)^ ^ 口 又付’另件號碼為CT 1007。聚乙烯層係 利用軋親於連續方法中田 、乃次〒層豐於多層光學膠片體之一主要表 面。（或者，聚乙、膝爲 細層可在與多層光學膠片體接觸之一面包 含低沾黏性黏著劑並 卫使用相同程序。）將此捲起來並貯存數 天0 ,襯片係呵杈K紙，厚度為約2密爾（50微米），且一面 塗覆石夕類]。紙将自 ’、 1 1η、、、氏公司（Minneapolis，Minnesota)購 入0 2 —元件均以貫質上如圖7所心會之方式加工處理，以產 ^貝貝上如圖5所述之眾多長條，但提供更多切割線及熔融 區以界疋8個有效窗口 67而非4個且如以下所述。諸長條為 、力4.5毛米見及約69亳米長，長度對向原帶下行方向，而熔 融區則對向原帶橫向。（或者，長條可對向原帶橫向。）鄰 接穿孔線之熔融區相隔約1·5亳米，而鄰接窗口區域之熔融 區則相隔約5.5亳米。紙襯片（第一襯片212)之經矽酮處理之 面與層豎膠片204接觸。使用約2至3呎/分（0.01-0.015米/ 移）之固疋原帶速度。原帶在靜電桿218之約半吋（1〇毫米） 内通過’靜電桿係控制在正好在弧點以下之設定值。原帶 也在類似距離内通過中和器桿232。在雷射輻射站22〇時， 使用LaserSharp牌雷射加工處理模組，lpm[3〇()型。c〇^ 射之光點大小為約8密爾（〇·2毫米），及此所產生之吻切及切 穿線之寬度為約13-14密爾（0·35毫米）。以下設定使用於以 下類型之切割線： 85255 -26- 1278717 切割線/特微 製程速唐 頻率 吻切（CW) 11 0 0毫米/秒 20 kHz 吻切（DW) 8 7 5毫米/秒 20 kHz 穿孔切（CW) 9 5 0毫米/秒 2.2 kHz 切穿（DW) 6 0 0毫米/秒 20 kHz 溶融區（CW) 1 800毫米/秒 20 kHz 在此表巾CW係指在原帶橫向延伸之切割線’及n DW” j指在原帶下行方向延伸之切割線。此外，就每__特徵而 =動力α又定於100〇/〇，任務周期設定於鄕及跳躍速度定於 觸毫米/秒。使用哪勿切來切割長條之次要邊部62b、62d ( 見圖5)使用DW吻切來切割長條之主要邊部必、必及圓形 邊P a 64b使用cw穿孔設定於穿孔，使用房切穿於 分離工作部份與廢邊部份之”線（見圖8中之線256)，及使用 cw溶融區設^於炫融區68。溶融區設定產生之溶融區，其中 上^層光學膠片（即，田比鄰第—概片之多層光學膠片）與第一概 片一起完全蒸發’而下多層光學膠片(毗鄰第二襯片之多層光 學膠則料完整，但其組成層有相當的變形及起伏。 原帶任-側之連續帶用作為廢邊，如圖8所示，但如先前 斤述作。之每一側形成一内及外廢邊部份，每一内廢 邊邠伤之見度為約1/8之—英吋(約3亳米這可與原帶之中 央工作部份(再見圖8)相比，該部份之寬度為約3-3.5叶(約 75至90¾米）。外廢邊部份約略為半忖寬（約略㈣米）。外 廢邊部份係在雷射輻射站22〇與中和器桿加之間自原帶其 餘β伤分離並收集。在雷射輕射站22Q之下行原帶，連續使 85255 '27- 1278717 用-卷具有寬度約等於原帶中央工作部份之單面膠帶作 膠帶234。膠帶係習知3Mtm油漆匠遮蔽膠帶。内廢邊部份係 在乾親233、235之後自第二襯片分離，並和勝帶及第―: 片之小片一起捲至輥23 8上。多層光學膠片體之個別小片 (長條）用手即可輕易自第二襯片移除。檢查時這些小片％ 雷射切割之邊部幾乎看不出層離。用手施加中量張力沿； 孔線產生斷裂可得更小之小片。檢驗如此切割之邊部顯^ 邊部有層離，但該層離未延伸到整個熔融區68。 熟諳本技藝者將㈣白，在不偏離本發明之範圍及精神 下，本發明有各種修正及變化，而應了解的是，本發明不 限於此處所舉出之例証性具體例。 【圖式簡單說明】 在整個說明書甲都引用隨附圖式，#中相同編號代表相 同元件，及其中： 圖1係一多層光學膠片體之大放大斜視圖； 圖2仏片多層光學膠片體之平面圖，斷切割線表示欲再 細分之情形； 圖3係配置於上及下襯片之間的多層光學膠片體之剖面 圖，ό亥圖進一步顯示電磁輻射在切割線形成之間隙，其界 定多層光學膠片體及上襯片之獨立小片； 圖4係類似於圖3之剖面圖，但其中己在上襯片施加一黏 著膠片’俾其可自多層光學膠片體之小片移除上襯片之小 片； 圖3 a及4 a分別類似於圖3及4，但前者包括完全延伸穿過 85255 -28- 1278717 膠片體中多層光學膠片之諸微層，但不完全延伸穿過膠片 體中光學厚可撕開外層之切割線； 圖5係自一較大片切出之一小片多層光學膠片體之平面 圖 圖6係圖5多層光學膠片體小片切開之剖面圖，有眾多瀘 光片框黏附在其上； 圖7顯示用於將多層光學膠片體再細分之連續方法；及 圖8顯示多層光學膠片體正在切割之平面圖。 【圖式代表符號說明】 A，B 聚合物 20 ， 30 ， 40 ， 60 多層光學膠片體 22，2 4 微層 26 單元格 32 ， 34 ， 48a ， b ， c ， 49a ， b ，c，2 5 6 切割線 40 ， 40a ， b ， c ， d 分開小片 42，44 概片 42a ， b ， c 對應小片 44a，b 層 46a ， b ， c 雷射輪射 50 殘屑 52 ， 234 膠帶 62a ， b ， c ， d ， 周圍邊部 64a，b 邊部 66 點 85255 -29- 1278717 67 有效窗口區域 68 炼融區 69 分離區域 1 14 箱或框 200 卷至卷方法 202， 214 ， 236 卷 204 層疊膠片 206， 2 16 惰輥 208， 210 ， 233 ， 235 軋輥 212 第一襯片 218 靜電桿 220 雷射輪射站 222 雷射控制模組 224， 224a ， b 獨立小片 226 平臺 228 真空源 230 排氣罩 232 中和器桿 238， 240 捲取輥 242 PET轉見片 244 廢邊 250 原帶 250a 中央工作區域 85255 -30- 1278717 250b 廢邊部份 252 ， 254 ， 258a ， 260a 方向 2 5 8，2 6 0 形狀 85255

Claims (1)

1278717 拾、申請專利範圍： 1. 一種將一多層光學膠片體再細分之方法，包含： 將一卷多層光學膠片體退繞以提供包含至少一多層 光學膠片之一多層光學膠片體； 將一第一及第二襯片施加於該多層光學膠片體之正 反二主要表面；

將雷射輻射透過第一襯片對準多層光學膠片體，該雷 射輻射適合產生界定第一襯片及多層光學膠片體之眾 多小片之切割線； 將第一襯片之眾多小片自多層光學膠片體之眾多小 片移除，而同時多層光學膠片體之小片由第二襯片支撐 :及 在對準及移除步驟之後，將多層光學膠片體及第二襯 片捲成一卷。

2. 如申請專利範圍第1項之方法，其中至少一些切割線完 全延伸通過多層光學膠片體，但不完全通過第二襯片。 3. 一種將一多層光學膠片體切割成眾多獨立小片之方法 ，包含： 提供一包含至少一多層光學膠片之多層光學膠片體； 將一第一襯片施加於該多層光學膠片體； 形成穿過第一襯片及至少部份穿過多層光學膠片體 之切割線，該等切割線界定眾多獨立小片； 將第一襯片之眾多小片自多層光學膠片體之眾多小 片移除； 85255 1278717 在至少形成及移除步驟時’支樓具有第二襯片 層光學膠片體；及 夕 在形成及移除步驟之後，將多層光學膠 片捲成一卷。 襯 4 ·如申請專利範圍第3項之方法，1 & 示貝之万潦其中切割線係以雷射亲5 射形成。 田耵1田 5’ ：申請專利範圍第丨或4項之方法，其中第一襯片係以靜 %方式施加於多層光學膠片體。 6·如申請專利範圍第5項之方法， 支包含在移除步驟 月“牛低第-襯片對多層光學膠片體之靜電吸引力。 7· ^申請專利範圍第6項之方法，其中降低步驟包含使第 一襯片及多層光學膠片體通過接近中和器桿。 8.如申請專利|爸圍第W4項之方法，Λ中提供步驟包含將 一卷多層光學膠片體不斷地退繞。 9·如申請專利範圍第1或4項之方法，其中施加步驟包含將 一卷第一襯片不斷地退繞。 1 0 ·如申請專利範圍第8項之方法，其中施加步驟包含使第 一襯片及多層光學膠片體通過接近靜電桿。 1 1 ·如申請專利範圍第1或4項之方法，其中移除步驟包含將 一卷膠帶退繞，使第一襯片之小片與膠帶接觸，及將膠 帶與黏附在其上之第一襯片之小片捲繞。 12.如申請專利範圍第丨或4項之方法，其中多層光學膠片體 包含諸聚合微層。 Π •如申請專利範圍第1或4項之方法，其中第一襯片包含一 85255 1278717 紙層。 1 4·如申請專利範圍第1 3項之方法，其中第一襯片基本上係 由一紙層所組成。 女申明專利範圍第1 3項之方法，其中第一襯片係以靜電 方式施加於多層光學膠片體。 1 6 ·如申請專利範圍第1或4項之方法，其中第二襯片包含一 紙層及一聚合物層。 1 7.如申請專利範圍第1或4項之方法，其中雷射輻射係經控 制’使得至少一些切割線不會延伸穿過第二襯片。 1 8·如申請專利範圍第丨項之方法，其中對準步驟係在一雷 射切割站進行，且對準步驟進一步包含·· 在橫過雷射站之第一方向提供一空氣流。 19·如申請專利範圍第4項之方法’其中形成步驟係在一雷 射切割站進行，且形成步驟進一步包含： 槓過雷射切割站之第一方向提供一空氣浐。 2〇.如申請專利範圍第18或19項之方法，其中雷射^射相 於多層光學膠.片體係在幾乎無平行於第一方向之分 之方向移動。 刀 專利範圍第…項之方法，其中多層光學膠片 二可撕開外層’及其中至少_些切割線係穿過至 22 一夕曰先學膠片但不穿過可撕開外層形成。 層光學膠片體，其係藉如申請 項之方法製成。 弟或 85255