TWI325818B - Process for making optical film having particle-free microstructure - Google Patents

Description

1325818 具撓性但又具足夠剛性強度之片形型態的光學膜(optical llms) ’在多種平面顯示器(flat-panel displays)中具有各種不同 的用途。典型的光學膜包括有可供液晶顯示器(LCD)等裝置應 用之擴散(diffiiser)，增光(light enhancement)，及偏光 feola^zation)等各種膜片。擴散膜係用於將LCD顯示器及電 視之背光模組(backlight module)中冷陰極螢光燈(CCFL， e〇ld-cathode fluorescent lamp)燈管之光源糊化之用途。相較之 I，增光膜則被利用來將LCD中各像素所發出之影像顯示 光’依所需程度而予以收攏。 ’

為了達成此類光學膜之光操控之目的，擴散膜及增先膜P 發展出不論是規則或不規光學構形的微形結構，以期符合、其 ，自所需求之光學性能。此等光學微形結構之實質尺度 微米的尺度範圍。在典型用途的光學膜片上，此等彳ΐ形 、，-。，的數量可達數以十萬至百萬計的數目。在LCD顯示裝置 令其所顯現之影像符合各種工業標準，不論是為光 之擴放或收攏之目的，此類微米尺度等及之「微結構」乃 不可或缺者。 伞成其光學設計功能，習知之此類光學膜中應用了具 公? 具高透光性，規則(例如，球形〕或不規則形狀的不同 尺寸粒子。例如，在美國專利5,82,514號的”Light

jiftoon composite”乙案之中，T〇shima等人揭示 ’其具有形成於-透明基底表 作#工βη ί光擴政層。該光擴散層係利用將樹脂性質的光擴 政粒$内含(embed)於一層透光的基底樹脂層 '、 resin)中而形成。 c 35利 5,9〇331 號的，，0ptiealfllm，，乙案之巾，TQshima 二=工f一?光學膜之結構，其光散射粒子係局部地埋 以便其相鄰粒子之間的彎曲表面亦可發 乙^ ϋ國新型專利M3G7764號的「複合光學膜」 單“ H+人揭不了將光之擴散及增亮兩種作用結合在 中的—種複合光學膜片。許等人之此種複合光學 、匕$了附貼於具内含光散射粒子的一光擴散層其一表 5 1325818 面上的，諸如典型直角頂脊形微結構(rid microstructure)的光增亮層。 p 不過，此類具内含埋藏大數量微米尺寸等級光散射粒子的 習知光擴散層之製作，需要處理在其_類如紫外線照射而硬 化定性之前，如何將錄子均城合於其黏雛基細脂内的 問題。要令光散射粒子完全均勻地分佈於_性樹脂内，是需 要花費相當的功夫及時_。此外，光之散射魏所需之微細 份 粒子成本昂貴’常構成了光學膜片的整體材料成本的顯著部 【發明内容】 子微^⑽縊冗有-種或以上無粒

SiSiifSSt表面上塗佈-原觸脂^由 形成該i结構ίΐ5ϊίϊ=該if原料樹脂之表面上 上的 中之-係為—無粒子法，其中遠些微結構之至少其 面上iiijnjumfjg-底材之一表 少盆中之—将兔一诚a ^置之方法，仁其中遠一微結構之至 該些微結構之至結構’且 【實施方式】 構之圖㈡;; ♦ ^ 1325818 在—底材11G之—表面112上具有—擴散微結構的， 擴散光學膜之橫截面構造。如圖所示，擴散微結 ，120可為，例如，可將光朝向圖中大致向上方向加以 的，具不規則表面構造122的一個隨機表面。 f ^本技藝中所習知，微結構〗2〇的隨機構形表面構造 ’例如，具所需微結構120之負構形(n_ve) 白^輥輪(masterroller)，而移轉至塗佈於底材】2〇頂表面112 一層黏性樹脂上，且其被輥壓移轉過來的表面構造可以 例如，以紫外線照射而定型硬化成形。可利用UV進 更化的樹脂係為硬化後具高透光性的多種樹脂，1 ί 樹脂(aciylic resin)及環氧樹脂(epoxy ‘)等。 ^ 了作為底材110的材料包括，例如，聚對苯二甲酸乙二 ?ΡΕΤλ ^^^(P^ypr〇Pylene^ΡΡ), ίΐί，·婦甲醋(polymethylmethaciyiate，ΡΜΜΑ)，三醋 fe^i=MateCellUl〇Se，TAQ及聚碳酸醋㈣抑加她， 及lji 發明一較佳實施例’具雙擴散微結構12〇 性質之光之橫截面示意圖。本發明此-說明 而Ιιίί予膜具有分別黏附於底材110之頂112及底表 120可為之 1個光f散微結構層_120及140。頂擴散微結構 摩相如，與圖1中所顯示之本發明光學膜100之對 應相2或相類似之隨機構造。 了 外200之底擴散微結構14〇可為，例如，盥頂播埒 之隨機構造。頂及底兩 途的久插之間的構造差異，在面對不同平面顯示器用 、Θ 3 性能需求時，可作為設計上的彈性空間。 構之較佳實施例’亦具雙擴散微結 其底姑予3〇〇之検截面不意圖。光學膜300，除了 矛呈度的粗^^卜12 ίί 3 314係經加工處理以具備預設 部點者所可理解，此種表粗糙度可有利於外 ί If if 3 f ^ 120 ^ 〇 ^ 圖亦有利於光触之主要功能性。 為依據本發明一較佳實施例，具一擴散微結構及— 7 1325818 增光微結構之一光學膜之橫截面示意圖。若斑圖3之光學膜 300相比較，光學膜400之頂微結構係為具習'知凸脊形形 之光增壳微結構層420。與光學膜1〇〇，200及3〇〇相比較， 同時提供光擴散糊化及光收攏增 工孤ϋ之不意圖顯示依據本發明一較佳實施例製作無粒 料統具有 - 詳繪之驅動機構將底材110朝向圖中箭頭所標 3 ’並通過具有一樹脂供給頭572的樹脂塗佈 ίΐί S 57i係由—樹脂儲槽55°供應樹脂。樹脂供 'σ. 可依據目私微結構的特別需求，而採用微凹式塗佈 citing) ’ 凹式塗佈(g_re 刮刀 Ϊ 或f轉式_(spin贈ing)等塗佈方式其中之 任何一種作法，如同習於本技藝者所可理解。 no ΐ度之一層原料樹脂121的底材 係為其，外表仏有

ΐϊΓ Γ的Γ面支隨著已被塗佈的L 土:且其塗佈有原料樹脂121的-面朝向 批次的光學膜片2學膜中，或在不同製造 雖然本發明已配二。 口八以較佳貫施例揭示說明如上，然其並 非用以限疋本發明。例因此，任何熟習此技藝者，在不脫離

S 本發明精神朗之情況下，當可進行各類更動與變化，因此 本發明之倾細當以制之^請專繼_界定 4。 【圖式簡單說明】 … 圖1，依據本發明，具一單一擴散微結構之— 檢截面示意圖。 予膜之 圖2為依據本發明，具雙擴散微結構之另一 戴面示意圖。 尤子膜之杈 圖3為依據本發明，亦具雙擴散微結構之又 之橫截面示意圖。 友*子膜 圖4為依據本發明，具一擴散微結構及一增光微社 一光學膜之橫截面示意圖。 圖5之示意圖顯示依據本發明一較佳實施例製作無粒子 微結構之一系統之流程。 【主要元件符號說明】 1.圖中110、210指基材例如’聚對苯二曱酸乙二酉旨 (polyethylene terephthalate ， PET),聚丙烯 (polypropylene，PP)，聚甲基丙烯酸曱酯（polymethyl methacrylate，PMMA)，三醋酸纖維(triacetate cellulose， TAC)及聚碳酸酯(polycarbonate，PC)等材料 2. 圖中120、140與420指光學塗佈層。 3. 圖中122、142與422指光學設計結構層。

Claims (1)

1. 、申請專利範圍·· 】.製作光擴散光學裝置 材之一表面上的一微纟士錯/ 二裝置包含有勘附於一底 f面上塗佈—原料^ 於該底材之二 該5結構，為—無粒JJUf形_微結構，其中 tit利把圍項1之方法，其中該微結構係為-擴散微 3.=翔細項2之找，針频贿雜具有隨機 ’其㈣無粒子單-構造係為 5·====，。其中該微結構所黏附之該底 6· 射繼構所_之該底 7. 項4之方法，其中雜脂係為由丙烯酸樹 月曰及％乳樹脂所組成之群組中所選定者。 8·申&請專利範圍項1之方法，其中該底材係為聚對笨二甲 酸乙二酉旨(polyethylene terephthalate，PET)底材。 9·申請專利範圍項1之方法，其中該底材係為聚丙烯 (polypropylene，ΡΡ)底材。 10·申請專利範圍項1之方法’其中該底材係為三醋酸纖維 (triacetate cellulose，TAC)底材。 u.申請專利範圍項1之方法’其中該底材係為聚碳酸醋 (polycarbonate，PC)底材。 12. 申睛專利範圍項1之方法’其中§亥原料樹脂之塗佈係為 微凹式塗佈。 13. 申請專利範圍項1之方法’其中該原料樹脂之塗佈係為 凹式塗佈。 ‘ 14·申請專利範圍項1之方法，其中該原料樹脂之塗佈係為 刮刀式塗佈。 15.申請專利範圍項1之方法，其中該原料樹脂之塗佈係為 旋轉式塗佈。 底材之 上塗佈一原料樹p·盥^ 含.於该底材之各表面 :碑51逆=^其 lit利乾圍項17之方法’射該擴散微結構具有隨 其中該無粒子單一構造係 其中該些微結構所黏附之 21·2ίϊΙ^ί^其中峨結構所黏附之 編婦酸 苯二 XSSe項 AT 25‘==mir储料三醋酸纖 g；s^中該底材係為聚碳酸醋 27.tiS^16之方法’其中該原料樹脂之塗佈係 28'U1S圍項16之方法，其中該原料樹脂之塗佈係 29·^ΪΙ^16之方法，其中該原料樹脂之塗佈係 3〇.^|^16之方法’其中該原料樹脂之塗佈係 31. 31.1325818 申請專利範圍項16之方法，其哕二士 之一係為—擴散微結構且其另一°4^^1 其中 32·申請專利範圍項31之方法，微結構。 為一紫外線照射固化樹脂。 、，，、"子早—構造係 33. 申請專利範圍項31之方法，其中 該底材之表面係為平坦表面I、 二1、”。斤站附之 34. 申請專利範圍項31之方法，i中哕此 該底材之表面係為粗糙表面Γ 構所黏附之 35. 申請專利範圍項32之方法，1中噹槲护伤炎丄 樹脂及環氧樹脂所組成之群組中中曰 1'為由丙烯酸 36. 申睛專利範圍項32之方法，其中該底材係為 曱酸乙二酯(polyethylene terephthaiate，^本二 37.,，專利範圍項32之方法’其中該底材係為聚才 (polypropylene，ΡΡ)底材。 邮 38.Ϊ#ΐ專” f之方法，其中該底材係為三醋酸纖 維(triacetate cellulose，TAC)底材。 39„專利範圍項32之方法，*中該底材係為聚碳 (polycarbonate，PC)底材。 12