TWI510814B - 光學片、光學單元及使用其之照明裝置 - Google Patents

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Description

光學片、光學單元及使用其之照明裝置
本發明主張於(1)2010年9月20日所申請之韓國專利申請案號10-2010-0092299以及(2)2010年12月10日所申請之韓國專利申請案號10-2010-0126494的優先權，此全文將併入本案以作為參考。
本發明有關於一種用於照明裝置的光學片。
對於照明裝置的基本標準來說，與其節能效力可否以低電量執行、其是否可以一薄型結構來實現或者與其是否具有環保等特性有關。
上述的標準不僅與建築物、車輛或街燈的照明裝置有關，同時對於使用於液晶顯示器(liquid crystal display)上之背光源的照明裝置同樣扮演重要的角色。
對於使用於液晶顯示器(LCD)的背光源，發光二極體(Light Emitting Diode)取代過去的冷陰極燈管(Cold Cathode Fluorescent Lamp)。因此，對於實現高亮度和減少產品成本的需求為人們致力於補強透光率或光學片取代減少光源數量的原動力。
由於為符合趨勢而發展出來具高亮度的光學片會增加生產成本。同時，因為需要複數個光學片以滿足趨勢規格所需，使所產生的裝置之可靠度可能會因此下降。
尤其，目前使用的傳統光學片會在接收射進來的光的期間內，因全反射的影響而造成光損(optical loss)。然而隨著光學片數量的增加，光損也隨之增加。
圖1說明在一傳統光學片的一光學圖案所觀察到的全反射。
入射光L1前進朝向光學片表面的透鏡圖案L2。如圖所示，延著光路徑產生全反射而反射光會射出到外部L3，導致光損。
有鑒於此，本發明提供一種可降低全反射的光學片，其係藉由調整光學片之基底構件上透鏡圖案的弛垂度(SAG)，藉此提供一種具有可實現高亮度光學裝置的光學片和光學單元。
為解決技術問題，本發明的一考量面提供一種光學片包括：複數個透鏡圖案形成在一基底構件上，其中該些透鏡圖案的弛垂度介於0.01至0.3之間(高度H：透鏡直徑R)。
尤其，透鏡圖案的形成方式可以是相同尺寸或不同尺寸的複數個透鏡以一均勻或一隨機方式分佈。
透鏡之結構的形狀可為一部分圓形、一部分橢圓形、一稜鏡形、一陣列透鏡(lenticular shape)狀、或一R棱柱狀(R-prism)。
根據本發明，在光學片中的透鏡之直徑(diameter)可介於1μm至500μm之間。
在本發明的另一考量面，形成在基底構件上的透鏡圖案在相鄰透鏡之間的空間形成有負曲率的一曲線部。
在此情況下，曲線部組成一球形(spherical)或具負曲率 的一非球形面(aspheric surface)，其中，在一鄰近透鏡的外角(exterior angle)該表面的長軸a和短軸b介於0.1μm至1000μm之間的範圍。
同時，根據本發明的光學片之形成方式可以是：藉由至少一線(line)連接各別透鏡圖案中心與形成在基底構件上部的一LCD畫素的一水平軸所建構的一角度，其範圍介於5.5°至9.5°之間。
相鄰透鏡圖案之間的距離可為該透鏡圖案直徑的5%到15%的範圍間。在此情況下，透鏡圖案可藉由一光學片來實現，其中該光學片包括多個相同尺寸的透鏡圖案，其直徑範圍介於5μm至25μm之間。
此外，根據本發明，形成有該些透鏡圖案的面積範圍介於該基底構件面積的70%到95%之間。
本發明同時提供一種含至少一或多個的光學片的光學單元，其中形成在基底構件上的該些透鏡圖案之弛垂度(SAG)(高度H：透鏡直徑R)介於0.01至0.3之間。
對於光學單元，最好是，在包括多個光學片的一結構頂端的光學片之透鏡直徑介於1μm到30μm之間。
此外，透鏡圖案的形成方式可以是：相同或不同尺寸的複數個透鏡以一均勻或一隨機方式分佈。如上所述，透鏡結構形狀可為一部分圓形、一部分橢圓形、一稜鏡形、一陣列透鏡(lenticular shape)狀、或一R棱柱狀。
此外，根據本發明，構成光學單元的各別光學片之透鏡圖 案其形成方式可以是：至少一或多個光學片，其中在相鄰透鏡之間的空間具有負曲率的一曲線部。
本發明的光學片或光學單元可應用於一照明裝置，該照明裝置包括一光傳遞層，其引導光線從一光源至前端(front)。
在此情況下，該光學片或該光學單元，其與光傳遞層可使一半以上的入射光在一透鏡圖案內具有一入射角在65至115度之間的範圍內。
此外，本發明照明裝置的製成的方式可以是：該光學片或該光學單元之上部或下部可包括至少一或多個增強膜(reinforced films)。該增強膜展現增加透明度、半透明、折射、繞射、擴散和亮度之中的至少一者或多種特徵。
發明提供一種可降低全反射的光學片，其係藉由調整基底構件上透鏡圖案的弛垂度(Sag)，藉此實現一種高亮度照明裝置。
尤其，本發明的光學片或光學單元，其不僅可以減少全反射，同時也可以實現高亮度，如此可減少光源的數目並提高可靠度。
為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。
本發明提供一種光學片使用於不同的照明裝置，該光學片可降低從一光源入射光的全反射以及藉由控制形成在光學片一表面上的光學圖案提高光學片的亮度。
有鑒於此，本發明提供一種光學片，其包括設置在一基底構件的複數個透鏡圖案，其中該透鏡圖案的弛垂度(SAG)(高度H：透鏡直徑R)介於0.01至0.3之間。
在下文中，根據本發明的結構及效應將參照附圖詳細說明。其中，相同元件將標以相同符標號，且不再予以贅述。此外，第一、第二等的術語被用來描述的元件，但不應被限制於該元件，該術語僅用於辨別元件。
圖2說明根據本發明光學片一表面的透鏡圖案；其中圖(a)說明非球面透鏡的剖視圖；(b)說明稜鏡型透鏡的剖視圖；(c)說明球面透鏡的剖視圖。但本發明透鏡形狀並不應限定於此。
1、第一實施例：光學片或光學單元
根據本發明的光學片包括設置在一基底構件10的複數個透鏡圖案20，其中透鏡圖案的弛垂度(SAG)(高度H：透鏡直徑R)介於0.01至0.3之間。
本發明中所指的透鏡指一種透鏡其形狀多為球形，也就是一種球形的凸凹透鏡，其概念包括一三度空間的形狀，如：一陣列透鏡(lenticular lens)和一棱鏡形透鏡(prism-shaped lens)。如果是一凸面圖案(convex pattern)，其高度意味從透鏡的底部表面到透鏡的頂端的距離。如果是個凹面圖案(concave pattern)，其高度相當於從透鏡的孔徑(aperture)到透鏡的下部的距離。透鏡直徑R意味底部表面的水平直徑或透鏡的孔徑。
基底構件10多使用能提供高透明度的材料。基底構件10的表面包括複數個透鏡圖案20，用於集中光線，在切線方向進行折射以及擴散等等。於此，透鏡圖案20可透過基底構件的表面製成或者製作一分離的透鏡圖案後，將此透鏡圖案設置在基底構件上。
詳言之，由於射入的光會穿透基底構件10，因此基底構件10可由一無色透明的合成樹脂所形成。與基底構件10相關的合成樹脂可以是包括聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate)、聚異對苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene naphthalate)、丙烯酸酯樹脂(acrylic resin)、聚碳酸酯(polycarbonate)、聚苯乙烯(polystyrene)、聚烯烴(polyolefin)、纖維素乙酸酯(cellulose acetate)、耐候聚氯乙烯(weather-proof polyvinyl chloride)和可塑性硬化性樹脂(active energy curable resin)等，但不依此為限。其他的，對於透鏡圖案具有優良成形性的可塑性硬化性樹脂，如紫外線可硬化樹脂和電子束可硬化樹脂；或者具有優良透光性和強度的聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate)。此外，聚對苯二甲酸乙二酯膜(polyethylene terephthalate film)、聚萘二甲酸乙二酯膜(polyethylene naphthalate film)或聚碳酸酯膜(polycarbonate film)也可被採用，而由紫外線可硬化樹脂形成的一微透鏡在其上方。
尤其，根據本發明，形成在基底構件10上表面的透鏡圖案20的剖視圖可認定其形狀可為一部分圓形、一部分橢圓 形、一稜鏡形、一陣列透鏡形、或一R棱柱形(R-prism)，但不依此為限。此外，設置在基底構件10上表面包括透鏡圖案的個別透鏡的形成方式可以是：相同或不同尺寸的複數個透鏡以一均勻或一隨機方式分佈。換句話說，透鏡可以是相同的尺寸或者彼此是不同的尺寸。此外，設置在基底構件10表面上的立體圖案(spatial pattern)可以是一個相同形狀的多角柵格圖案(polygonal grid pattern)。多角柵格圖案表示一微透鏡橫切面在水平方向為一柵格圖案(grid pattern)，如：三角形，長方形等等。每個圖案能由相同形狀或由相同和不同形狀的組合所組成。
本發明之特徵在於降低光通過光學片時的全反射，其藉由製造一透鏡，其透鏡圖案的弛垂度(SAG)(高度H：透鏡直徑R)介於0.01至0.3之間，尤其，上述的透鏡之直徑介於1μm至500μm之間的範圍。
尤其，一光學單元能藉由堆疊至少二或更多的光學片；或藉由將光學片彼此分開設置。為了要避免傳統堆疊光學片而造成的光損，設置在光學單元最上部分的光學片的透鏡直徑範圍介於1μm至30μm之間，藉此降低莫瑞干涉效應(moire effect)的影響。
同時，圖2(d)根據本發明將光線穿越透鏡20概念化表示。較佳地，將全反射保持在最低限度，而入射在基底構件10的光L保持在相對於該射入光方向的一切線方向±25度變化的光路徑內；也就是，入射光最好在於一角度範圍為65至115 度。更好的是，超過一半的光入射在根據本發明的一光學圖案具有於一透鏡圖案內一入射角度範圍在65至115度範圍。
圖3為根據本發明沿著構成光學片的一透鏡之弛垂度(Sag)說明亮度改變的實驗結果。
請參照圖示，如果光線穿透根據本發明的光學片或光學單元，全反射可保持在最低限度且賽格間隔(SAG interval，X)提供高亮度範圍從0.01到0.3之間。換句話說，透過形成在基底構件上透鏡圖案的安排，全反射可降至最低並實現高亮度。
2、第二實施例
圖4說明本發明的另一光學片實施例。
如圖所示，將複數個透鏡圖案20、30形成於基底構件10的方式與圖2所示相同。本實施例不同之處在於：具有凹面圖案的一曲線部形成在相鄰透鏡之間，在此情況下，透鏡之間的距離表示一對(a pair)相互平行的透鏡在各種凸圖案(convex patterns)的排列中之一最短距離。
如果考慮在基底構件10上的透鏡圖案20、30，如圖4(a)及(b)所示，透鏡之間的底面具有一平坦結構。當具有上述結構的光學片應用於一裝置例如LCD，射出光可沿著相對平直的路徑穿透底面，因此以一隨機方式(random fashion)呈現。為了要補助射出光的均勻性，因而使用光學片。傳統上，為了確保光學的均勻性，會使用兩個或以上的光學片；一根據本發明的光學片透過調整使用透鏡的弛垂度(SAG)以及同時，藉 由僅使用一光學片其具有在各別透鏡之間的空間具有負曲率的曲線部，提供了相同的光均勻性如同一般藉由複數個傳統光學片來確保均勻性。
詳言之，如果相鄰透鏡20、30之間的空間為：一虛擬橢圓(virtual ellipse)在垂直方向的長軸(major axis)“a”和在水平方向的短軸(minor axis)“b”內切(inscribe)該空間，該虛擬橢圓於一第一透鏡切點(a lens first tangent point)T1、一第二透鏡切點(a lens second tangent point)、以及一底部切點(bottom part tangent point)T3接觸(meet)該空間。接著，藉由填充除了透鏡20、虛擬橢圓、以及底部以外的空間，可形成穿過第一透鏡切點、第二透鏡切點、以及底部切點具有負曲率的一曲線部40。
藉由調整虛擬橢圓的長軸“a”和短軸“b”之長度可得到一球形(spherical shape)。該長軸和短軸的長度應被調整在0.1μm至1000μm之間的範圍。如果長度不符合上述範圍，則無法符合鏡頭所需的亮度以及無法符合霧度(Haze)。
圖4(c)說明一光學片的凹面部分的剖視圖：橢圓(ellipse)可藉由調整長軸"a"和短軸"b”形成一虛擬球形(virtual shpere)；其中具有負曲率的一曲線部40通過第一鏡頭切點、第二鏡頭切點、以及底部切點而形成。介於相鄰透鏡之間的負曲率提供一漫射光(diffusing light)的效應，此與具有正曲率的透鏡可以使光線集中相反。因此，可以獲得使光線漫射和提高光線分佈的均勻性，和提供以一光學片達到與傳統複數個 光學片所能得到的相同功能。
具有負曲率的曲線部係僅用以說明實施例；凹面圖案可藉由使用具有突起圖案的光罩，施加壓力於相鄰透鏡之間的空間的方法而獲得。
3、第三實施例
圖5根據本發明較佳實施例之一光學片的示意圖。
如上所述，第三實施例同樣可以藉由安排一透鏡圖案，其弛垂度(SAG)(高度H：透鏡直徑R)介於0.01至0.3範圍之間以降低莫瑞干涉效應。
本實施例的一光學片200包括一基底構件210，以及形成在基底構件上規則分布的複數個相同尺寸的透鏡圖案220。
當一透鏡圖案以規則方式排列時，由於LCD畫素(圖未示)形成在光學片的上部分以及規則圖案的週期性，因此會產生莫瑞干涉效應。莫瑞干涉效應是指一種視覺經驗，藉由一光學片漫射的光而產生重複的明暗模式，由於由規則地形成在該光學片的週期性圖案和該LCD畫素尺寸的所決定的破壞性和建設性干涉而以波狀呈現。
根據本發明的規則圖案形狀可以三種不同方法避免莫瑞干涉效應(Moire effect)。
如第一實施例所述，較佳地，透鏡圖案的直徑介於1μm至500μm的範圍，同時並保持弛垂度(SAG)保持在0.01至0.3之間。更明確的說，莫瑞圖案(moire pattern)可藉由下列規格來避免。
移除莫瑞干涉效應的第一種方法是調整如圖5所示一透鏡圖案220的尺寸。詳言之，透鏡圖案220的直徑範圍為25μm或以下。更明確的說，透鏡圖案220的直徑(diameter)是介於5μm至25μm範圍。如圖6所示，莫瑞干涉效應可以透過調整透鏡的尺寸被改良。
圖6根據本發明較佳實施例之針對具有25μm直徑或更少的一般透鏡圖案的一圖表舉例說明不同型態的LCD畫素影響的莫瑞干涉效應。其中縱軸代表光強度，水平軸代表透鏡圖案的直徑，往右邊增加。
請參考圖6，如果透鏡圖案的直徑為25μm或更低，光強度的最大改變範圍可為1500或更少。由此可知，莫瑞干涉效應的效果對於透鏡圖案的直徑為25μm或更少有顯著的降低。
圖7是一圖表說明本發明具有25μm或更低直徑的一般透鏡圖案與傳統不規則的透鏡圖案的可以增加亮度的比較圖表。
圖7根據本發明較佳實施例與傳統不規則之透鏡圖案的比較，針對具有25μm直徑或更少的一般透鏡圖案的一圖表舉例說明增加的亮度。
線條20代表一般直徑為25μm或更少的透鏡圖案的亮度，而線條10表示傳統不規則的透鏡圖案的亮度，其中水平軸代表一視角(viewing angle)。請參考圖7，如果視角是零，換句話說，如果從上面看液晶平面，相較於傳統光學片，亮度可提高約5%。
降低莫瑞干涉效應的第二種方法是排列透鏡圖案，使其與LCD畫素的空間頻率(spatial frequency)不同。
圖8為一平面圖，說明根據本發明較佳實施例相對於LCD畫素的一傾斜透鏡圖案的頻率。
在本發明中，將以IPS類型的LCD像素510舉例說明，但本發明不限於此。較佳地，IPS類型的LCD像素510的內部角度θ是149°。在這種情況下，藉由傾斜連接該些透鏡530各別中心的這些線條中至少一線條(40；在後文中將稱為一參考線)就LCD像素510的水平軸30而言(即5.5°或以上和9.5°或以下)7.5°±2°，莫瑞干涉效應即可消除。
如圖8所示，連接該些透鏡圖案的各別中心之參考線40於水平軸方向變成與光學片本體部的水平軸平行，除非規則排列的透鏡圖案係為傾斜。本體部的水平軸通常與形成在光學片上部的LCD像素的水平軸平行。因此，如果透鏡圖案的水平線排列成與本體部的水平軸傾斜，透鏡圖案的水平線最終會與平行於本體部水平軸的LCD像素有一傾斜角。
增加透鏡圖案的堆積因子(packing factor)，如圖8所示，較佳地，連接圍繞一透鏡的各別透鏡中心的一線條可以形成一正六邊形(regular hexagon)。在一正六邊形的結構中，從透鏡圖案530規則形成的角度相對於透鏡的參考線40分別為0°、30°、60°、以及90°。
降低莫瑞干涉效應的第三種方法是將透鏡圖案之間的分離(separtation)維持於一預定距離。
圖9為根據本發明較佳實施例的一光學片平面圖，其中鄰近透鏡圖案間的距離以一預定距離維持。
請參考圖9，較佳地，相鄰透鏡圖案之間的分離距離610為透鏡圖案直徑的5%到15%的範圍。在此情況，莫瑞干涉效應的最重要的因素可透過透鏡圖案的週期而改變。
此外，上述三種降低莫瑞干涉效應圖案方法的共同點為：藉由調整堆積因子(packing factor)與透鏡圖案的弛垂度(SAG)，可以控制亮度和漫射(diffusion)，其在傳統不規則圖案的光學片並無法適用。
舉例來說，讓每一方法的堆積因子(packing factor)介於70%至95%之間的範圍，換句話說，藉由製造形成有一透鏡圖案的面積為本體部面積的70%至95%的範圍，因此亮度能被提高。同時，藉由維持透鏡的弛垂度(SAG)於0.01至0.6之間的範圍，更佳的是在0.01到0.3之間對應本發明一透鏡圖案的弛垂度(SAG)範圍，亮度也能被改良；藉由同時調整堆積因子(packing factor)與弛垂度(SAG)，亮度也能被改善。
4.第四實施例
圖10和圖11說明照明裝置的一實施例，其中根據本發明的光學片應用到該照明裝置。
根據本發明，一光學片或設置有二片或更多光學片的一光學單元可應用於不同型態的照明裝置。舉例來說，本發明的光學片或光學單元能應用於在車輛、建築物和公共場所中使用的照明裝置；以及用於液晶顯示裝置的背光單元。
如圖所示，一照明裝置配置有一光傳遞層120，該光傳遞層120能引導來自一光源110的光至前端(front)。照明裝置可包括一光學片130設置在光傳遞層120的上部且能採用本發明不同型態的結構；以及一光學單元其結構包括複數個光學片。
詳言之，光源110包括一發光二極體、一螢光燈(fluorescent lamp)、一白熾燈(incandescent lamp)、一電致發光(electroluminescent light)、以及其他類似的光源。光源110可更包括一任意的固態點光源不限定於上述。
換句話說，照明裝置可包括一光傳遞層120，用於傳輸來自於一光源110的光在一特定方向；以及根據本發明之一光學片或一光學單元經由反射(reflection)、折射(refraction)、漫射(diffusion)、以及繞射(diffraction)接收來自光傳遞層的光和傳輸該接收的光到前端(front)。照明裝置可更包括一或多個增強膜(reinforced film)在該光學片或該光學單元之上部或下部。藉此，可擁有增強透明度(transparency)、半透明(translucency)、折射(refraction)、繞射(diffraction)、漫射(diffusion)、和亮度(brightness)之中的至少其一特徵。
換言之，若圖5和6所示的結構用於一背光單元，圖5透過設置在一印刷電路板上的複數個LED光源110來提故供光；光傳遞層120對應實現一導光片功能的結構；通過光傳遞層120的光可藉由在根據本發明光的光學片130中降低全反射而 提供改良亮度的效應。增強膜D1、D2，如：稜鏡片和亮度增強膜DBEF、BEF、ESR也都可以被包括在背光單元的結構中。
除了圖10和圖11所示的結構外，若考慮到一照明裝置包括一光源、一光傳遞層、以及根據本發明的一光學片，該光傳遞層可以是透明或半透明；部份反射、折射、或散射(emissive)；或者可藉由光傳遞黏著劑所形成，該光傳遞黏著劑透過包含數個層的一堆疊結構或包含玻璃或環氧基樹脂的一材料層傳輸來自於一光源部份的光。
換句話說，照明裝置可有很廣的運用，包括建築物天花板上的圓頂(dome)照明裝置、手套箱(glove box)照明裝置、樓層間的照明裝置、地圖照明裝置、鏡子照明裝置、裝飾照明裝置、後視鏡的煞車照明裝置、以及車內的照明裝置。
雖然參考本發明示範實施例而特別顯示和描述本發明，熟習此項技藝者應理解，在不偏離本發明的精神及範疇及下列申請專利範圍的定義內，在形式和細節上可有各種變化。
10‧‧‧基底構件
20、30‧‧‧透鏡圖案
40‧‧‧曲線部
110‧‧‧光源
120‧‧‧光傳遞層
130‧‧‧光學片
200‧‧‧光學片
210‧‧‧基底構件
220．．．透鏡圖案
510．．．LCD像素
530．．．透鏡圖案
610．．．距離
D1、D2．．．增強膜
H．．．高度
L．．．入射光
R．．．透鏡直徑
T1．．．第一鏡頭切線
T2．．．第二鏡頭切線
T3．．．底部切點
a．．．長軸
b．．．短軸
圖1說明在一傳統光學片的一光學圖案所觀察到的全反射；圖2說明根據本發明一光學片之一表面的透鏡圖案；圖3為根據本發明沿著構成光學片的一透鏡之弛垂度(Sag)說明亮度改變的實驗結果；圖4說明本發明的另一光學片實施例；圖5根據本發明較佳實施例之一光學片的示意圖； 圖6根據本發明較佳實施例之針對具有25μm直徑或更少的一般透鏡圖案的一圖表舉例說明不同型態的LCD畫素影響的莫瑞干涉效應；圖7根據本發明較佳實施例與傳統不規則之透鏡圖案的比較，針對具有25μm直徑或更少的一般透鏡圖案的一圖表舉例說明增加的亮度；圖8為一平面圖，說明根據本發明較佳實施例相對於LCD畫素的一傾斜透鏡圖案的頻率；圖9為根據本發明較佳實施例的一光學片平面圖，其中鄰近透鏡圖案間的距離以一預定距離維持；以及圖10和圖11說明照明裝置的一實施例，其中根據本發明的光學片應用到該照明裝置。
200．．．光學片
210．．．基底構件
220．．．透鏡圖案

Claims (16)

  1. 一種光學片，包括：複數個透鏡形成在一基底構件上，該任一透鏡的弛垂度(高度H/透鏡直徑R)介於0.01至0.3之間的範圍，其中，該些透鏡形成的方式為相同或不同尺寸的複數個透鏡以一均勻或一隨機方式分佈，以及其中，藉由至少一線連接各該些透鏡的圖案的中心與形成在該基底構件上部的一LCD的畫素的一水平軸所建構的一角度，該角度範圍介於5.5°至9.5°之間。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之光學片，其中該任一透鏡的形狀可為一部分圓形、一部分橢圓形、一稜鏡形、一陣列透鏡狀或一R棱柱狀。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之光學片，其中該任一透鏡的直徑介於1μm至500μm之間的範圍。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之光學片，其中在相鄰的該透鏡之間的一空間有具負曲率的一曲線部。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之光學片，其中該曲線部組成一球形面或具負曲率的一非球形面，當該空間形成在一垂直方向具有一長軸“a”和在一水平方向具有一短軸“b”的一虛擬橢圓時，該虛擬橢圓內切該空間並接觸相鄰的該透鏡，該虛擬橢圓的該長軸和該短軸的範圍介於0.1μm至1000μm之間。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之光學片，其中相鄰的該透鏡之 間的距離為該透鏡的直徑的5%到15%的範圍間。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之光學片，其中該些透鏡包括相同尺寸的複數個透鏡，各該透鏡的直徑範圍介於5μm至25μm之間。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之光學片，其中該些透鏡的圖案的面積範圍介於該基底構件的上表面面積的70%到95%之間。
  9. 一種光學單元，包含：至少一或更多的光學片，各該光學片包含一基底構件以及形成於該基底構件之上的複數個透鏡，其中該些透鏡各自的弛垂度(高度H/透鏡直徑R)介於0.01至0.3之間的範圍，其中該些透鏡形成的方式為相同或不同尺寸的複數個透鏡以一均勻或一隨機方式分佈，以及其中一角度藉由至少一線連接各該些透鏡的中心與形成在該光學單元上部的一LCD的畫素的一水平軸所建構，其範圍介於5.5°至9.5°之間。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之光學單元，其中設置在該光學單元的結構頂端的該光學片的該些透鏡的直徑介於1μm到30μm之間的範圍。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之光學單元，在其中該任一透鏡的形狀可為一部分圓形、一部分橢圓形、一稜鏡形、一陣列透鏡狀或一R棱柱狀。
  12. 如申請專利範圍第9項所述之光學單元，其中至少一或更多的光學片的該透鏡，在相鄰的該透鏡之間的一空間具負曲率的一曲線部。
  13. 一種照明裝置，包括：一光源包含一發光二極體；一光傳遞層，引導來自於該光源的光線至該光傳遞層的上部；以及如申請專利範圍第1、2至5、6項和第7項中任一項所述的一光學片或如申請專利範圍第9、10、11以及第12項中任一項所述的一光學單元設置在該光傳遞層的該上部。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之照明裝置，其中該光學片或該光學單元，其與該光傳遞層可使一半以上的入射光在各該些透鏡內具有一入射角在65至115度之間的範圍內。
  15. 如申請專利範圍第13項所述之照明裝置，更包括至少一或更多增強膜在該光學片或該光學單元之上部或下部。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之照明裝置，在其中該增強膜可提高透明度、半透明、折射、繞射、漫射、和亮度之中的至少其一特徵。
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