TWI601983B - 結構化光學膜 - Google Patents

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TWI601983B
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3M新設資產公司
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Description

結構化光學膜
本發明係關於結構化光學膜且詳言之,係關於具有高光學均勻性之結構化光學膜。
顯示系統(諸如液晶顯示器(LCD)系統)用於多種應用及市售裝置(諸如電腦監視器、個人數位助理(PDA)、行動電話、小型音樂播放器及薄型LCD電視)中。大部分LCD包括液晶面板及用於照明液晶面板之擴展區光源,通常稱為背光。背光通常包括一或多個燈及多個光管理膜,諸如光導、鏡面膜、光重定向膜、相位差膜(retarder film)、偏光膜及散射膜。通常包括散射膜以隱藏光學缺陷及改良由背光發射之光的亮度均勻性。
本發明係關於結構化光學膜且詳言之,尤其係關於具有高光學均勻性及降低之閃光的結構化光學膜。該光學膜包括第一結構化主要表面及對置的第二結構化主要表面,該第一結構化主要表面具有複數個沿相同第一方向延伸之線性稜鏡且該第二結構化主要表面具有複數個緊密堆積微透鏡。第二結構化主要表面之光學混濁度在約3%至約25%範圍內。該光學膜呈現高光學均勻性及降低之閃光。
在許多實施例中,光學膜包括第一結構化主要表面及對置的第二結構化主要表面,該第一結構化主要表面具有複數個沿相同第一方 向延伸之線性稜鏡且該第二結構化主要表面具有複數個緊密堆積微透鏡。各微透鏡具有最大橫向尺寸D、圓當量直徑ECD及對應於焦點之有限焦距f。複數個緊密堆積微透鏡具有平均最大橫向尺寸Davg、平均圓當量直徑ECDavg及平均焦距favg,ECDavg/favg在約0.05至約0.20範圍內,Davg小於約50微米,且小於約30%第二結構化主要表面之斜率量值大於約5度。
在其他實施例中,光學膜包括第一結構化主要表面及對置的第二結構化主要表面,該第一結構化主要表面具有複數個沿相同第一方向延伸之線性稜鏡且該第二結構化主要表面具有複數個緊密堆積微透鏡。各微透鏡具有圓當量直徑ECD及對應於焦點之有限焦距f。該複數個緊密堆積微透鏡具有平均圓當量直徑ECDavg及平均焦距favg,ECDavg/favg在約0.05至約0.20範圍內,該複數個緊密堆積微透鏡中之至少90%微透鏡之最近相鄰焦點距離小於約30微米,且小於約30%第二結構化主要表面之斜率量值大於約5度。
在一些實施例中,該光學膜包括第一結構化主要表面及對置的第二結構化主要表面,該第一結構化主要表面具有複數個沿相同第一方向延伸之線性稜鏡且該第二結構化主要表面具有複數個緊密堆積微透鏡。各微透鏡具有最大橫向尺寸D,該複數個緊密堆積微透鏡具有平均最大橫向尺寸Davg,Davg小於約50微米,該複數個緊密堆積微透鏡中之至少90%微透鏡之最近相鄰焦點距離小於約30微米,小於約30%第二結構化主要表面之斜率量值大於約5度。
本發明之一或多個實施例之細節闡述於附圖及以下實施方式中。本發明之其他特徵、目標及優點將由實施方式及圖式以及申請專利範圍顯而易見。
100‧‧‧結構化光學膜
110‧‧‧第一主要表面/第一結構化表面
120‧‧‧第二主要表面/第二結構化表面
130‧‧‧稜鏡層
140‧‧‧無光澤層
142‧‧‧主要表面
150‧‧‧微結構/線性稜鏡
151‧‧‧稜柱狀線性微結構
152‧‧‧稜柱狀微結構150之頂角
153‧‧‧線性微結構
154‧‧‧稜柱狀微結構150之高度
155‧‧‧稜柱狀微結構151之最大高度
156‧‧‧線性微結構153之高度
157‧‧‧線性微結構
158‧‧‧線性微結構157之高度
160‧‧‧微結構
170‧‧‧基板層
172‧‧‧基板層170之第一主要表面/主平面表面
174‧‧‧基板層170之第二主要表面
1110‧‧‧頂部薄膜
1120‧‧‧底部薄膜
2800‧‧‧光學堆疊
2900‧‧‧顯示系統
2910‧‧‧液晶面板
2920‧‧‧背光
2930‧‧‧液晶單元
2935‧‧‧線性吸光偏光器
2940‧‧‧線性吸光偏光器
2950‧‧‧反射偏光器
2960‧‧‧光學漫射器
2970‧‧‧光導
2975‧‧‧光導之發射面
2980‧‧‧背反射器
2985‧‧‧自光導之發射面2975射出之光
2990‧‧‧燈
2995‧‧‧側反射器
2999‧‧‧觀測者
x‧‧‧方向
y‧‧‧方向
z‧‧‧方向
結合附圖考慮本發明之以下實施方式可更完全地理解本發明, 其中:圖1為結構化光學膜之示意性側視圖;圖2為緊密堆積微透鏡之示意性俯視圖;圖3為樣品(實例A)之緊密堆積微透鏡側面之顯微照片;圖4為樣品(實例A)之最大橫向尺寸之累積分佈圖;圖5為實例A之平均峰高度之累積分佈圖;圖6為實例A之最大峰高度之累積分佈圖;圖7為樣品(實例A)之ECD之累積分佈圖;圖8為使用實質上準直光照明之樣品(實例A)之顯微照片;圖9為最近相鄰焦點(圖8中之最高強度點)距離之累積分佈圖;圖10為顯示系統之示意性側視圖;圖11為頂部及底部結構化光學膜之示意性側視圖;及圖12為代表性表面之斜率量值之累積分佈圖。
本文中呈現之示意圖未必按比例描繪。圖式中使用相同編號指代相同組件、步驟及其類似物。然而,應理解,所指定圖中使用編號指代組件並非意欲限制另一圖中由相同編號標記之組件。此外,使用不同編號指代組件並非意欲指示不同編號組件不可相同或類似。
以下詳細描述中參考附圖,該等附圖形成本發明之一部分且其中展示裝置、系統及方法之若干特定實施例作為說明。應理解,本發明涵蓋其他實施例且其可在不偏離本發明之範疇或精神的情況下產生。因此,以下詳細描述無限制含義。
除非另有說明,否則本文中所用所有科學及技術術語具有此項技術中之常用含義。本文中提供之定義係用於促進對本文中某些常用術語之理解且不意欲限制本發明之範疇。
除非上下文另有明確說明,否則如本說明書及隨附申請專利範 圍中所用之單數形式「一」及「該」涵蓋具有複數個指示物之實施例。
除非上下文另有明確說明,否則如本說明書及隨附申請專利範圍中所用之術語「或」通常以包括「及/或」之含義使用。
如本文中所用,「具有」、「包括」、「包含」或其類似術語係以其開放端含義使用且通常意謂「包括(但不限於)」。應理解,術語「由...組成」及「基本上由...組成」歸類於術語「包含」及其類似術語中。
本文中提及之任何方向,諸如本文中所描述之「頂部」、「底部」、「左側」、「右側」、「上部」、「下部」、「上方」、「下方」及其他方向及定向係用於清楚地參考圖式且不限制實際裝置或系統或裝置或系統之用途。本文中所描述之許多裝置、物件或系統可以多種方向及定向使用。
本發明描述結構化光學膜且詳言之,尤其描述具有高光學均勻性及降低之閃光的結構化光學膜。該光學膜包括第一結構化主要表面及對置的第二結構化主要表面,該第一結構化主要表面具有複數個沿相同第一方向延伸之線性稜鏡且該第二結構化主要表面具有複數個緊密堆積微透鏡。第二結構化主要表面之光學混濁度在約3%至約25%範圍內。當與下方稜鏡膜結合使用時,光學膜呈現高光學均勻性及降低之閃光。已發現使用一組具有某一尺寸範圍及形狀之微透鏡可產生此混濁度範圍、同時最小化閃光。將經由論述下文所提供之實例來獲得對本發明之各種態樣的瞭解,但本發明不受其限制。
本文中所描述之結構化光學膜可包括複數個線性稜鏡及位於結構化光學膜之對側上的無光澤結構。無光澤結構可為複數個緊密堆積微透鏡,其可由例如微複寫形成。無光澤結構經組態以降低或最小化稱為「閃光」之光學假影。
無光澤面(亦即緊密堆積微透鏡)之一個目的通常為改良LCD背光 系統之照明之空間及角度均勻性。此無光澤面可有助於減少或除去多種光學物件,包括例如疊紋(moiré)。其亦隱藏由自下部基板表面反射之稜鏡色散引起之色彩非均勻性。然而,已發現某些無光澤面可引入光學缺陷,諸如閃光。「閃光」係指呈現為木紋(雲紋)之光學假影,此木紋由呈現為隨機圖案之亮光及暗光小區域組成。亮區及暗區之位置可隨觀測角變化而變化,使得該紋理對觀測者尤其明顯且引起觀測者不適。
閃光外觀為無光澤結構與其下另一結構(本文中稱為物件)之間的光學相互作用之結果。舉例而言,該物件可為LCD之一組規則像素,且無光澤結構可為直接安置於該物件上以降低顯示器眩光之薄膜。由於無光澤面與LCD濾色器矩陣相互作用,因此該閃光傾向於多色性。已發現本文中所描述之無光澤面或緊密堆積微透鏡之組態可降低或消除閃光。
圖1為結構化光學膜100之示意性側視圖。結構化光學膜100包括線性微結構150之陣列以用於改良亮度及無光澤面160以用於改良顯示器外觀。無光澤面之光學混濁度小於25%或在3%至25%範圍內或在5%至20%範圍內以保持亮度,且緊密堆積微透鏡之尺寸/組態經定尺寸以降低或消除閃光。
結構化光學膜100包括第一主要或結構化表面110,其包括複數個沿y方向延伸之微結構或線性稜鏡150。結構化光學膜100包括第二主要或結構化表面120,其與第一主要或結構化表面110對置且包括複數個微結構或微透鏡160
結構化光學膜100可包括基板層170,其安置於各別第一主要表面110與第二主要表面120之間且包括第一主要表面172及對置的第二主要表面174。結構化光學膜100可包括稜鏡層130及無光澤層140,稜鏡層130安置於基板層之第一主要表面172上且包括結構化光學膜100 之第一主要表面110,無光澤層140安置於基板層之第二主要表面174上且包括結構化光學膜100之第二主要表面120。無光澤層140具有與主要表面120對置的主要表面142
例示性結構化光學膜100包括三個層130170140。通常,結構化光學膜100可具有一或多個層。舉例而言,在一些情況下,結構化光學膜100可具有單一層,其包括各別第一主要表面110及第二主要表面120。作為另一實例,在一些情況下,結構化光學膜100可具有多個層。舉例而言,在該等情況下,基板170可具有多個層。
微結構150可經設計以沿所需方向(諸如沿正z方向)重新引導入射至結構化光學膜100之主要表面120上的光。在例示性結構化光學膜100中,微結構150為稜柱狀線性結構。通常,微結構150可為任何類型的微結構,其能夠藉由例如使一部分入射光折射且使不同部分之入射光再循環來重新引導光。舉例而言,微結構150之橫截面輪廓可為或可包括彎曲及/或逐段線性部分。舉例而言,在一些情況下,微結構150可為沿y方向延伸之線性圓柱狀透鏡。
各線性稜柱狀微結構150包括頂角152及自公共參考面(諸如主平面表面172)量測之高度154。在一些情況下,諸如當需要減少光耦合(optical coupling/wet-out)及/或改良光重定向膜之耐久性時,稜柱狀微結構150之高度可沿y方向發生變化。舉例而言,稜柱狀線性微結構151之稜鏡高度沿y方向發生變化。在該等情況下,稜柱狀微結構151具有局部高度(沿y方向發生變化)、最大高度155及平均高度。在一些情況下,稜柱狀線性微結構(諸如線性微結構153)沿y方向具有恆定高度。在該等情況下,微結構具有恆定局部高度,其等於最大高度及平均高度。
在一些情況下,諸如當需要減少光耦合時,一些線性微結構更短且一些線性微結構更高。舉例而言,線性微結構153之高度156小於 線性微結構157之高度158
頂角或二面角152可具有應用中可能需要的任何值。舉例而言,在一些情況下,頂角152可在約70度至約110度範圍內,或在約80度至約100度範圍內,或在約85度至約95度範圍內。在一些情況下,微結構150具有相等頂角,其可例如在約88或89度至約92或91度範圍內,諸如為90度。
稜鏡層130可具有應用中可能需要的任何折射率。舉例而言,在一些情況下,稜鏡層之折射率在約1.4至約1.8範圍內,或在約1.5至約1.8範圍內,或在約1.5至約1.7範圍內。在一些情況下,稜鏡層之折射率不小於約1.5,或不小於約1.55,或不小於約1.6,或不小於約1.65,或不小於約1.7。
在一些情況下,諸如當結構化光學膜100用於液晶顯示系統中時,結構化光學膜100可增加或改良顯示器之亮度。在該等清況下,光重定向膜之有效透射率或相對增益大於1。如本文中所用,有效透射率為在顯示系統中具有合適薄膜之顯示系統的亮度與無合適薄膜之顯示器的亮度之比。
有效透射率(ET)可使用以光軸為中心且包括凹型朗伯光箱(hollow lambertian light box)(其經發射表面或射出表面發射朗伯光(lambertian light))、線性吸光偏光器及光檢器之光學系統量測。光箱由穩定寬頻光源照明,該光源經光纖連接至光箱內部。將測試樣品(其ET待由光學系統量測)置放於光箱與線性吸光偏光器之間的位置。
可藉由將結構化光學膜100置放於光箱與線性吸光偏光器(具有面向光檢器之線性稜鏡150及面向光箱之微結構160)之間的位置來量測結構化光學膜100之ET。接著,藉由光檢器經線性吸光偏光器量測光譜加權軸亮度I1(沿光軸之亮度)。接著,移除結構化光學膜100且在無結構化光學膜100情況下量測光譜加權亮度I2。ET為比率I1/I2。ET0為 線性稜鏡150沿與線性吸光偏光器之偏振軸平行的方向延伸時的有效透射率,且ET90為線性稜鏡150沿與線性吸光偏光器之偏振軸垂直的方向延伸時的有效透射率。平均有效透射率(ETA)為ET0與ET90之平均值。
本文中揭示之有效透射率值係對光檢器使用SpectraScanTM PR-650 SpectraColorimeter(可自Photo Research,Inc,Chatsworth,CA獲得)進行量測而得到。光箱為鐵氟龍(Teflon)立方體,其總反射率為約85%。
在一些情況下,諸如當結構化光學膜100用於顯示系統中以增加亮度且線性稜鏡之折射率為至少約1.6時,光重定向膜之平均有效透射率(ETA)為至少約1.3,或至少1.5,或至少1.7,或至少1.9,或至少2.1。
圖2為緊密堆積微透鏡160之示意性俯視圖,其中緊密堆積意謂至少90%,或至少92%,或至少94%,或至少96%,或至少98%,或至少99%主要表面174係由微透鏡覆蓋。緊密堆積微透鏡160經組態以降低或最小化閃光而對光重定向膜重新引導光及增強亮度之能力無反作用或反作用極小。舉例而言,相較於除第二主要表面未經結構化(亦即具有緊密堆積微透鏡160)以外具有相同構造之光學膜,結構化光學膜100之平均有效透射率不比其小或比其小不超過約10%,或8%,或6%,或5%,或4%或3%。
降低或最小化閃光而對光重定向膜重新引導光及增強亮度之能力無反作用或反作用極小之緊密堆積微透鏡160的組態可以多種方式描述,包括最大橫向尺寸D、平均最大橫向尺寸Davg、有限焦距f、平均焦距favg、D/f、Davg/favg、圓當量直徑ECD、平均圓當量直徑ECDavg、ECDavg/favg、峰高度、最近相鄰焦點距離及斜率量值。
第二主要表面120之光學混濁度在3%至25%或5%至20%範圍內。 如本文中所用之光學混濁度定義為偏離法線方向超過4度之透射光與全部透射光之比率。本文中揭示之混濁度值係使用Haze-Gard Plus混濁度計(可自BYK-Gardiner,Silver Springs,Md.獲得)根據ASTM D1003中描述之程序量測。如本文中所用之光學澄清度係指比率(T1-T2)/(T1+T2),其中T1為偏離法線方向介於1.6度與2度之間的透射光,且T2為偏離法線方向介於0度與0.7度之間的透射光。本文中揭示之澄清度值係使用BYK-Gardiner之Haze-Gard Plus混濁度計量測。
緊密堆積微透鏡160為凸狀的。在許多實施例中,緊密堆積微透鏡160為遠離基板170延伸之凸狀突起。在一些情況下,緊密堆積微透鏡160形成規則圖案。在一些情況下,緊密堆積微透鏡160形成如圖2中說明之不規則圖案。在一些情況下,緊密堆積微透鏡160形成似乎具有隨機性之偽隨機圖案。
緊密堆積微透鏡160之平均橫向尺寸Davg小於約50微米,或小於約45微米,或小於約40微米,或小於約35微米,或小於約30微米,或小於約25微米,或小於約20微米。在許多實施例中,至少80%緊密堆積微透鏡160之最大橫向尺寸D小於約50微米,或至少80%緊密堆積微透鏡之最大橫向尺寸D小於約45微米,或至少80%緊密堆積微透鏡之最大橫向尺寸D小於約40微米,或至少40%緊密堆積微透鏡之最大橫向尺寸D小於約32微米,或至少20%緊密堆積微透鏡160之最大橫向尺寸D小於約24微米。
緊密堆積微透鏡160可具有與平均焦點距離對應之平均焦距f,其小於約250微米,或小於約225微米,或小於約200微米。
緊密堆積微透鏡160可具有圓當量直徑ECD。在許多實施例中,至少80%緊密堆積微透鏡之圓當量直徑ECD小於約27微米,或至少40%緊密堆積微透鏡之圓當量直徑ECD小於約20微米,或至少20%緊密堆積微透鏡之圓當量直徑ECD小於約14微米。
緊密堆積微透鏡160之ECDavg/favg可在約0.05至約0.20範圍內,或在約0.05至約0.19範圍內,或在約0.06至約0.19範圍內,或在約0.06至約0.18範圍內,或在約0.07至約0.18範圍內。
緊密堆積微透鏡160之峰高度可小於約1.5微米,或小於約1.2微米,或小於約0.7微米。
緊密堆積微透鏡160具有最近相鄰焦點距離。在許多實施例中,至少90%緊密堆積微透鏡之最近相鄰焦點距離小於約30微米,或至少90%緊密堆積微透鏡之最近相鄰焦點距離小於約25微米,或至少40%緊密堆積微透鏡之最近相鄰焦點距離小於約18微米,或至少20%緊密堆積微透鏡之最近相鄰焦點距離小於約15微米。
緊密堆積微透鏡160或第二主要表面120使光沿具有第一觀測角AH之第一方向及與第一方向正交之具有第二觀測角AV之第二方向散射,其中AV實質上等於AH。在許多實施例中,AV與AH之間的差異小於10度或小於5度。在其他實施例中,緊密堆積微透鏡160或第二主要表面120使光沿具有第一觀測角AH之第一方向及與第一方向正交之具有第二觀測角AV之第二方向散射,其中AV與AH實質上不同。在該等實施例中,AV與AH之間的差異大於15度或大於20度或大於25度。
緊密堆積微透鏡160或第二結構化表面160可描述為具有斜率量值。斜率量值係使用施加於約200微米×200微米樣品之原子力顯微術(AFM)來測定。由以下兩個表達式計算沿各別x方向及y方向之斜率Sx及Sy
其中H(x,y)為表面輪廓。使用0.5度之斜率箱(slope bin)尺寸計算 斜率Sx及Sy。由以下表達式計算斜率量值Sm
圖12展示代表性實施例之累積斜率分佈百分比Sc(θ),其中由以下表達式計算Sc(θ):
在許多實施例中,小於30%第二結構化表面之斜率量值大於約5度,或小於20%第二結構化表面之斜率量值大於約5度,或小於15%第二結構化表面之斜率量值大於約5度,或小於10%第二結構化表面之斜率量值大於約5度,或小於40%第二結構化表面之斜率量值大於約4度,或小於30%第二結構化表面之斜率量值大於約4度,或小於25%第二結構化表面之斜率量值大於約4度,或小於50%第二結構化表面之斜率量值大於約3度,或小於45%第二結構化表面之斜率量值大於約3度,或小於40%第二結構化表面之斜率量值大於約3度,或小於80%第二結構化表面之斜率量值大於約2度,或小於70%第二結構化表面之斜率量值大於約2度,或小於65%第二結構化表面之斜率量值大於約2度。
可使用應用中可能需要的任何製造方法來製造微結構或緊密堆積微透鏡160。舉例而言,可使用微複寫由工具製造緊密堆積微透鏡160,其中該工具可使用任何可用製造方法製造,諸如使用雕刻或鑽石車削方法製造。例示性鑽石車削系統及方法可包括及利用如例如PCT公開申請案第WO 00/48037號以及美國專利第7,350,442號及第 7,328,638號(其揭示內容以全文引用的方式併入本文中)中所描述之快刀伺服加工(fast tool servo;FTS)。
圖10為用於向觀測者2999顯示資訊之顯示系統2900之示意性側視圖。顯示系統包括液晶面板2910,其安置於背光2920上且由背光2920照明。液晶面板2910包括液晶單元2930,其安置於線性吸光偏光器29352940之間。在一些情況下,諸如當顯示系統2900向觀測者2999顯示影像時,液晶面板2910可經像素化。
背光2920包括光導2970(其經光導邊緣接收來自燈2990之光,燈2990係收納於側反射器2995中)、背反射器2980(用於將入射至背反射器上的光向觀測者2999反射)、光學漫射器2960(用於使自光導之發射面2975射出之光2985均質化)及光學堆疊2800(安置於光學漫射器與反射偏光器2950之間)。
光學堆疊2800可包括一或多個結構化光學膜100。在一些情況下,利用兩個結構化光學膜100,其中兩個結構化光學膜100之線性稜鏡結構彼此正交定向。舉例而言,圖11為與薄膜100類似之頂部薄膜1110之示意性側視圖,與薄膜100類似,其亦安置於底部薄膜1120上。在一些情況下,薄膜1120之底部主要表面可為光滑的。緊密堆積微透鏡160可面向光導2970且稜柱狀微結構可背對光導。
光學堆疊2800可增強顯示系統之亮度,諸如軸向亮度。同時,光學堆疊之緊密堆積微透鏡160具有足夠低的光學澄清度以掩蓋實體缺陷(諸如刮痕),及隱藏及/或消除光學缺陷(諸如疊紋及色彩不均勻)且同時減少或消除閃光。
反射偏光器2950實質上反射具有第一偏振態之光且實質上透射具有第二偏振態之光,其中兩個偏振態相互正交。舉例而言,反射偏光器2950對於實質上由反射偏光器反射之偏振態之可見光之平均反射率為至少約50%,或至少約60%,或至少約70%,或至少約80%,或 至少約90%,或至少約95%。作為另一實例,反射偏光器2950對於實質上由反射偏光器透射之偏振態之可見光之平均透射率為至少約50%,或至少約60%,或至少約70%,或至少約80%,或至少約90%,或至少約95%,或至少約97%,或至少約98%,或至少約99%。在一些情況下,反射偏光器2950實質上反射具有第一線性偏振態(例如沿x方向)之光且實質上透射具有第二線性偏振態(例如沿y方向)之光。
任何合適類型之反射偏光器均可用於反射偏光層2950,諸如多層光學膜(MOF)反射偏光器、具有連續相及分散相之漫反射偏光膜(DRPF)(諸如可自3M Company,St.Paul,Minnesota獲得之VikuitiTM漫反射偏光膜(「DRPF」))、線柵反射偏光器(例如美國專利第6,719,426號中所描述)或膽固醇反射偏光器。
舉例而言,在一些情況下,反射偏光器2950可為或可包括MOF反射偏光器,其由交替的不同聚合物材料層形成,其中一組交替層之一係由雙折射性材料形成,其中不同材料之折射率與以一個線性偏振態偏振之光匹配且與正交線性偏振態之光不匹配。在該等情況下,匹配偏振態之入射光實質上經反射偏光器2950透射且不匹配偏振態之入射光實質上由反射偏光器2950反射。在一些情況下,MOF反射偏光器2950可包括無機介電層之堆疊。
作為另一實例,反射偏光器2950可為或可包括部分反射層,其在通過狀態中具有中間軸向平均反射率。舉例而言,部分反射層對於第一平面(諸如xy平面)中偏振之可見光之軸向平均反射率可為至少約90%,且對於與第一平面垂直的第二平面(諸如xz平面)中偏振之可見光的軸向平均反射率可在約25%至約90%範圍內。該等部分反射層描述於例如美國專利公開案第2008/064133號中,其揭示內容以全文引用的方式併入本文中。
在一些情況下,反射偏光器2950可為或可包括圓形反射偏光 器,其中在一個方向(其可為順時針方向或逆時針方向,亦稱為右圓偏振或左圓偏振)上圓偏振之光優先透射且在相反方向上偏振之光優先反射。一種圓形偏光器包括膽固醇液晶偏光器。
在一些情況下,反射偏光器2950可為多層光學膜,其藉由光學干涉來反射或透射光,諸如2009年11月19日申請之美國臨時專利申請案第61/116132號;2008年11月19日申請之美國臨時專利申請案第61/116291號;2008年11月19日申請之美國臨時專利申請案第61/116294號;2008年11月19日申請之美國臨時專利申請案第61/116295號;及2008年5月19日申請之國際專利申請案第PCT/US 2008/060311號(其主張200年4月15日申請之美國臨時專利申請案第60/939085號之優先權)中所描述之多層光學膜;該等案均以全文引用的方式併入本文中。
光學漫射器2960之主要功能為隱藏或遮罩燈2990及使由光導2970發射之光2985均質化。光學漫射器2960具有較高光學混濁度及/或較高光學漫反射率及/或透射率。舉例而言,在一些情況下,光學漫射器之光學混濁度不小於約40%,或不小於約50%,或不小於約60%,或不小於約70%,或不小於約80%,或不小於約85%,或不小於約90%,或不小於約95%。作為另一實例,光學漫射器之光學漫反射率不小於約30%,或不小於約40%,或不小於約50%,或不小於約60%。
光學漫射器2960可為或可包括應用中可能需要及/或可用的任何光學漫射器。舉例而言,光學漫射器2960可為或可包括面漫射器、體漫射器或其組合。舉例而言,光學漫射器2960可包括複數個具有第一折射率n1之分散於具有不同折射率n2之黏合劑或主體介質中的粒子,其中兩種折射率之間的差異為至少約0.01,或至少約0.02,或至少約0.03,或至少約0.04,或至少約0.05。
背反射器2980接收由光導發射之沿負z方向遠離觀測者2999之光且將接收的光向觀測者反射。顯示系統(諸如顯示系統2900,其中燈2990沿光導邊緣安置)通常係指側光式或背光式顯示器或光學系統。在一些情況下,背反射器可為部分反射及部分透射。在一些情況下,背反射器可經結構化,例如具有結構化表面。
背反射器2980可為應用中可能需要及/或實用的任何類型反射器。舉例而言,背反射器可為鏡面反射器、半鏡反射器或半漫反射器或漫反射器,諸如2008年5月19日申請之國際專利申請案第PCT/US 2008/064115號(主張2007年5月20日申請之美國臨時專利申請案第60/939085號之優先權)中揭示之反射器,兩案均以全文引用的方式併入本文中。舉例而言,反射器可為鍍鋁膜或多層聚合物反射膜,諸如增強型鏡面反射器(ESR)膜(可自3M Company,St.Paul,MN獲得)。作為另一實例,背反射器2980可為具有白色外觀之漫反射器。
如本文中所用,諸如「垂直」、「水平」、「上方」、「下方」、「左側」、「右側」、「上部」及「下部」、「順時針方向」及「反時針方向」及其他類似術語係指如圖式中所示的相對位置。通常,實體實施例可具有不同定向且在此情況下,該等術語意指針對裝置之實際定向修改之相對位置。舉例而言,儘管圖1中之影像與圖式中之定向相比發生翻轉,但第一主要表面110仍視為頂部主要表面。
藉由以下實例進一步說明所揭示之系統及構造之一些優點。此實例中所述特定材料、數量及尺寸以及其他條件及細節不應視為不當地限制本發明。
實例
使用國際專利申請案第PCT/US 2010/036018號中先前描述之切割工具系統製備之圖案化捲筒在50微米厚度聚對苯二甲酸乙二酯(PET)基板上藉由微複寫製造具有無光澤塗層(實例A)之薄膜(使用5.4微米機 器間距)。來自薄膜(約400微米×400微米)之樣品(實例A)之顯微照片展示於圖3中。
接著表徵圖1中展示之表面(緊密堆積微透鏡)。首先,使用原子力顯微術(AFM)產生樣品之高度圖。對於所鑑別之各峰區域,使用MATLAB影像分析軟體(可自The MathWorks Inc.,Natick MA獲得)量測面積、橫向尺寸及高度。此樣品之峰區域之平均面積為約331平方微米。平均最大橫向尺寸為約29微米且平均最小橫向尺寸為約16微米。樣品(實例A)之最大橫向尺寸之累積分佈展示於圖4中。
亦測定實例A之最小及最大峰高度。最大峰高度係依峰區域內最大z值減去峰區域周長之最小z值來計算。最小峰高度係依峰區域中最大z值減去峰區域周長之最大z值來計算。因而,平均峰高度為峰區域中最大z值減去峰區域周長之平均z值。最大平均峰高度為約0.7微米且最小平均峰高度為約0.1微米。實例A之平均峰高度之累積分佈展示於圖5中,且實例A之最大峰高度之累積分佈展示於圖6中。
實例A之峰區域之圓當量直徑(ECD)依與既定區域具有相同面積之圓之直徑測定。對於所展示之樣品(實例A),樣品之峰區域之平均ECD為約19微米。樣品(實例A)之ECD之累積分佈展示於圖7中。
使用光學顯微鏡量測由峰區域界定之一組代表性微透鏡之焦距。該程序為使各微透鏡中之遠點源成像且接著量測微透鏡之焦點與微透鏡表面之間的距離。首先使用寬源孔徑使顯微鏡聚焦於微透鏡邊緣以照明整個微透鏡。接著,切換為窄源孔徑,升高顯微鏡載物台直至觀測到微透鏡之焦點。因而,焦距為載物台升高之距離。此樣品(實例A)之焦距為約184微米。
接著,使用實質上準直光照明樣品以產生圖8中展示之影像。使用MATLAB影像分析軟體,量測焦點(圖8中之最高強度點)之間的距離以測定各焦點與其最近相鄰焦點之間的距離。最近相鄰焦點距離之 累積分佈展示於圖9中。平均最近相鄰焦點距離為約18微米。
使用來自BYK-Gardiner之Haze-Gard Plus混濁度計量測薄膜之混濁度且測得為6%。
因此,揭示結構化光學膜之實施例。熟習此項技術者將瞭解,本文中所描述之光學膜及薄膜物件可使用除所揭示者以外的實施例實施。呈現所揭示之實施例以用於說明而非限制之目的。
以下為本發明之例示性實施例:
第1項. 一種光學膜,其包含:第一結構化主要表面,其包含複數個沿相同第一方向延伸之線性稜鏡;及對置的第二結構化主要表面,其包含複數個緊密堆積微透鏡,各微透鏡具有最大橫向尺寸D、圓當量直徑ECD及與焦點對應之有限焦距f,該複數個緊密堆積微透鏡具有平均最大橫向尺寸Davg、平均圓當量直徑ECDavg及平均焦距favg,ECDavg/favg在約0.05至約0.20範圍內,Davg小於約50微米,小於約30%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約5度。
第2項. 如第1項之光學膜,其中至少90%第二結構化主要表面由該等微透鏡覆蓋。
第3項. 如第1項之光學膜,其中至少94%第二結構化主要表面由該等微透鏡覆蓋。
第4項. 如第1項之光學膜,其中至少98%第二結構化主要表面由該等微透鏡覆蓋。
第5項. 如第1項之光學膜,其中至少99%第二結構化主要表面由該等微透鏡覆蓋。
第6項. 如第1項之光學膜,其中ECDavg/favg在約0.05至約0.19範圍內。
第7項. 如第1項之光學膜,其中ECDavg/favg在約0.06至約0.19範圍內。
第8項. 如第1項之光學膜,其中ECDavg/favg在約0.06至約0.18範圍內。
第9項. 如第1項之光學膜,其中ECDavg/favg在約0.07至約0.18範圍內。
第10項. 如第1項之光學膜,其中Davg小於約45微米。
第11項. 如第1項之光學膜,其中Davg小於約40微米。
第12項. 如第1項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少80%微透鏡之最大橫向尺寸D小於約50微米。
第13項. 如第1項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少80%微透鏡之最大橫向尺寸D小於約45微米。
第14項. 如第1項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少80%微透鏡之最大橫向尺寸D小於約40微米。
第15項. 如第1項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少40%微透鏡之最大橫向尺寸D小於約32微米。
第16項. 如第1項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少20%微透鏡之最大橫向尺寸D小於約24微米。
第17項. 如第1項之光學膜,其中小於約20%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約5度。
第18項. 如第1項之光學膜,其中小於約15%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約5度。
第19項. 如第1項之光學膜,其中小於約10%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約5度。
第20項. 如第1項之光學膜,其中小於約40%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約4度。
第21項. 如第1項之光學膜,其中小於約30%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約4度。
第22項. 如第1項之光學膜,其中小於約25%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約4度。
第24項. 如第1項之光學膜,其中小於約50%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約3度。
第25項. 如第1項之光學膜,其中小於約45%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約3度。
第26項. 如第1項之光學膜,其中小於約40%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約3度。
第27項. 如第1項之光學膜,其中小於約80%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約2度。
第28項. 如第1項之光學膜,其中小於約70%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約2度。
第29項. 如第1項之光學膜,其中小於約65%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約2度。
第30項. 如第1項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少80%微透鏡之圓當量直徑ECD小於約27微米。
第31項. 如第1項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少40%微透鏡之圓當量直徑ECD小於約20微米。
第32項. 如第1項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少20%微透鏡之圓當量直徑ECD小於約14微米。
第33項. 如第1項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少90%微透鏡之峰高度小於約1.5微米。
第34項. 如第1項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少80%微透鏡之峰高度小於約1.2微米。
第35項. 如第1項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少40%微透鏡之峰高度小於約0.7微米。
第36項. 如第1項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少90%微透鏡之最近相鄰焦點距離小於約30微米。
第37項. 如第1項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少90%微透鏡之最近相鄰焦點距離小於約25微米。
第38項. 如第1項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少40%微透鏡之最近相鄰焦點距離小於約18微米。
第39項. 如第1項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少20%微透鏡之最近相鄰焦點距離小於約15微米。
第40項. 如第1項之光學膜,其中該第二結構化主要表面之光學混濁度在約3%至約25%範圍內。
第41項. 如第1項之光學膜,其中該第二結構化主要表面之光學混濁度在約5%至約20%範圍內。
第42項. 如第1項之光學膜,其中favg小於約250微米。
第43項. 如第1項之光學膜,其中favg小於約225微米。
第44項. 如第1項之光學膜,其中favg小於約200微米。
第45項. 如第1項之光學膜,其中該光學膜之平均有效透射率不小於除該第二主要表面未經結構化以外具有相同構造之光學膜之平均有效透射率或比其小不超過約10%。
第46項. 如第1項之光學膜,其平均有效透射率為至少1.3。
第47項. 如第1項之光學膜,其中該第二結構化主要表面使光沿具有第一觀測角AH之第一方向及具有第二觀測角AV之與該第一方向正交之第二方向散射,其中該第二觀測角AV與該第一觀測角AH實質上相等。
第48項. 如第47項之光學膜,其中AV與AH之間的差異小於10 度。
第49項. 如第1項之光學膜,其中該第二結構化主要表面使光沿具有第一觀測角AH之第一方向及具有第二觀測角AV之與該第一方向正交之第二方向散射,其中該第二觀測角AV與該第一觀測角AH實質上不同。
第50項. 如第49項之光學膜,其中AV與AH之間的差異大於15度。
第51項. 一種光學堆疊,其包含安置於光定向膜上之如第1項之光學膜,該光定向膜包含複數個沿與該第一方向不同之相同第二方向延伸。
第52項. 如第51項之光學堆疊,其進一步包含反射偏光器,如第1項之光學膜安置於該反射偏光器與該光定向膜之間。
第53項. 如第52項之光學堆疊,其中該反射偏光層包含交替層,該等交替層中的至少一個層包含雙折射性材料。
第54項. 如第52項之光學堆疊,其中該反射偏光層包含線柵反射偏光器。
第55項. 如第52項之光學堆疊,其中該反射偏光層包含膽固醇反射偏光器。
第56項. 如第52項之光學堆疊,其中該反射偏光層包含複數個實質上平行的纖維,該等纖維包含雙折射性材料。
第57項. 如第52項之光學堆疊,其中該反射偏光層含漫反射偏光膜(DRPF)。
第58項. 一種光學膜,其包含:第一結構化主要表面,其包含複數個沿相同第一方向延伸之線性稜鏡;及對置的第二結構化主要表面,其包含複數個緊密堆積微透鏡, 各微透鏡具有圓當量直徑ECD及與焦點對應之有限焦距f,該複數個緊密堆積微透鏡具有平均圓當量直徑ECDavg及平均焦距favg,ECDavg/favg在約0.05至約0.20範圍內,該複數個緊密堆積微透鏡中之至少90%微透鏡之最近相鄰焦點距離小於約30微米,小於約30%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約5度。
第59項. 如第58項之光學膜,其中至少90%第二結構化主要表面由該等微透鏡覆蓋。
第60項. 如第58項之光學膜,其中至少94%第二結構化主要表面由該等微透鏡覆蓋。
第61項. 如第58項之光學膜,其中至少98%第二結構化主要表面由該等微透鏡覆蓋。
第62項. 如第58項之光學膜,其中至少99%第二結構化主要表面由該等微透鏡覆蓋。
第63項. 如第58項之光學膜,其中ECDavg/favg在約0.05至約0.19範圍內。
第64項. 如第58項之光學膜,其中ECDavg/favg在約0.06至約0.19範圍內。
第65項. 如第58項之光學膜,其中ECDavg/favg在約0.06至約0.18範圍內。
第66項. 如第58項之光學膜,其中ECDavg/favg在約0.07至約0.18範圍內。
第67項. 如第58項之光學膜,其中Davg小於約50微米。
第68項. 如第58項之光學膜,其中Davg小於約45微米。
第69項. 如第58項之光學膜,其中Davg小於約40微米。
第70項. 如第58項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少80%微透鏡之最大橫向尺寸D小於約50微米。
第71項. 如第58項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少80%微透鏡之最大橫向尺寸D小於約45微米。
第72項. 如第58項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少80%微透鏡之最大橫向尺寸D小於約40微米。
第73項. 如第58項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少40%微透鏡之最大橫向尺寸D小於約32微米。
第74項. 如第58項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少20%微透鏡之最大橫向尺寸D小於約24微米。
第75項. 如第58項之光學膜,其中小於約20%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約5度。
第76項. 如第58項之光學膜,其中小於約15%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約5度。
第77項. 如第58項之光學膜,其中小於約10%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約5度。
第78項. 如第58項之光學膜,其中小於約40%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約4度。
第79項. 如第58項之光學膜,其中小於約30%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約4度。
第80項. 如第58項之光學膜,其中小於約25%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約4度。
第81項. 如第58項之光學膜,其中小於約50%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約3度。
第82項. 如第58項之光學膜,其中小於約45%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約3度。
第83項. 如第58項之光學膜,其中小於約40%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約3度。
第84項. 如第58項之光學膜,其中小於約80%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約2度。
第85項. 如第58項之光學膜,其中小於約70%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約2度。
第86項. 如第58項之光學膜,其中小於約65%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約2度。
第87項. 如第58項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少80%微透鏡之圓當量直徑ECD小於約27微米。
第88項. 如第58項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少40%微透鏡之圓當量直徑ECD小於約20微米。
第89項. 如第58項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少20%微透鏡之圓當量直徑ECD小於約14微米。
第90項. 如第58項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少90%微透鏡之峰高度小於約1.5微米。
第91項. 如第58項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少80%微透鏡之峰高度小於約1.2微米。
第92項. 如第58項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少40%微透鏡之峰高度小於約0.7微米。
第93項. 如第58項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少90%微透鏡之最近相鄰焦點距離小於約25微米。
第94項. 如第58項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少40%微透鏡之最近相鄰焦點距離小於約18微米。
第95項. 如第58項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少20%微透鏡之最近相鄰焦點距離小於約15微米。
第96項. 如第58項之光學膜,其中該第二結構化主要表面之光學混濁度在約3%至約25%範圍內。
第97項. 如第58項之光學膜,其中該第二結構化主要表面之光學混濁度在約5%至約20%範圍內。
第98項. 如第58項之光學膜,其中favg小於約250微米。
第99項. 如第58項之光學膜,其中favg小於約225微米。
第100項. 如第58項之光學膜,其中favg小於約200微米。
第101項. 如第58項之光學膜,其中該光學膜之平均有效透射率不小於除該第二主要表面未經結構化以外具有相同構造之光學膜之平均有效透射率或比其小不超過約10%。
第102項. 如第58項之光學膜,其平均有效透射率為至少1.3。
第103項. 如第58項之光學膜,其中該第二結構化主要表面使光沿具有第一觀測角AH之第一方向及具有第二觀測角AV之與該第一方向正交之第二方向散射,其中該第二觀測角AV與該第一觀測角AH實質上相等。
第104項. 如第103項之光學膜,其中AV與AH之間的差異小於10度。
第105項. 如第58項之光學膜,其中該第二結構化主要表面使光沿具有第一觀測角AH之第一方向及具有第二觀測角AV之與該第一方向正交之第二方向散射,其中該第二觀測角AV與該第一觀測角AH實質上不同。
第106項. 如第105項之光學膜,其中AV與AH之間的差異大於15度。
第107項. 一種光學堆疊,其包含安置於光定向膜上之如第58項之光學膜,該光定向膜包含複數個沿與該第一方向不同之相同第二方向延伸。
第108項. 如第107項之光學堆疊,其進一步包含反射偏光器,如第58項之光學膜安置於該反射偏光器與該光定向膜之間。
第109項. 如第107項之光學堆疊,其中該反射偏光層包含交替層,該等交替層中的至少一個層包含雙折射性材料。
第110項. 如第107項之光學堆疊,其中該反射偏光層包含線柵反射偏光器。
第111項. 如第107項之光學堆疊,其中該反射偏光層包含膽固醇反射偏光器。
第112項. 如第107項之光學堆疊,其中該反射偏光層包含複數個實質上平行的纖維,該等纖維包含雙折射性材料。
第113項. 如第107項之光學堆疊,其中該反射偏光層包含漫反射偏光膜(DRPF)。
第114項. 一種光學膜,其包含:第一結構化主要表面,其包含複數個沿相同第一方向延伸之線性稜鏡;及對置的第二結構化主要表面,其包含複數個緊密堆積微透鏡,各微透鏡具有最大橫向尺寸D,該複數個緊密堆積微透鏡具有平均最大橫向尺寸Davg,Davg小於約50微米,該複數個緊密堆積微透鏡中之至少90%微透鏡之最近相鄰焦點距離小於約30微米,小於約30%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約5度。
第115項. 如第114項之光學膜,其中至少90%第二結構化主要表面由該等微透鏡覆蓋。
第116項. 如第114項之光學膜,其中至少94%第二結構化主要表面由該等微透鏡覆蓋。
第117項. 如第114項之光學膜,其中至少98%第二結構化主要表面由該等微透鏡覆蓋。
第118項. 如第114項之光學膜,其中至少99%第二結構化主要表面由該等微透鏡覆蓋。
第119項. 如第114項之光學膜,其中Davg小於約45微米。
第120項. 如第114項之光學膜,其中Davg小於約40微米。
第121項. 如第114項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少80%微透鏡之最大橫向尺寸D小於約50微米。
第122項. 如第114項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少80%微透鏡之最大橫向尺寸D小於約45微米。
第123項. 如第114項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少80%微透鏡之最大橫向尺寸D小於約40微米。
第124項. 如第114項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少40%微透鏡之最大橫向尺寸D小於約32微米。
第125項. 如第114項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少20%微透鏡之最大橫向尺寸D小於約24微米。
第126項. 如第114項之光學膜,其中小於約20%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約5度。
第127項. 如第114項之光學膜,其中小於約15%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約5度。
第128項. 如第114項之光學膜,其中小於約10%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約5度。
第129項. 如第114項之光學膜,其中小於約40%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約4度。
第130項. 如第114項之光學膜,其中小於約30%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約4度。
第131項. 如第114項之光學膜,其中小於約25%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約4度。
第132項. 如第114項之光學膜,其中小於約50%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約3度。
第133項. 如第114項之光學膜,其中小於約45%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約3度。
第134項. 如第114項之光學膜,其中小於約40%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約3度。
第135項. 如第114項之光學膜,其中小於約80%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約2度。
第136項. 如第114項之光學膜,其中小於約70%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約2度。
第137項. 如第114項之光學膜,其中小於約65%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約2度。
第138項. 如第114項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少90%微透鏡之最近相鄰焦點距離小於約25微米。
第139項. 如第114項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少40%微透鏡之最近相鄰焦點距離小於約18微米。
第140項. 如第114項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少20%微透鏡之最近相鄰焦點距離小於約15微米。
第141項. 如第114項之光學膜,其中各微透鏡具有圓當量直徑ECD及與焦點對應之有限焦距f,該複數個緊密堆積微透鏡具有平均圓當量直徑ECDavg及平均焦距favg,ECDavg/favg在約0.05至約0.20範圍內。
第142項. 如第141項之光學膜,其中ECDavg/favg在約0.05至約0.19範圍內。
第143項. 如第141項之光學膜,其中ECDavg/favg在約0.06至約0.19範圍內。
第144項. 如第141項之光學膜,其中ECDavg/favg在約0.06至約0.18範圍內。
第145項. 如第141項之光學膜,其中ECDavg/favg在約0.07至約0.18範圍內。
第145項. 如第141項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少80%微透鏡之圓當量直徑ECD小於約27微米。
第146項. 如第141項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少40%微透鏡之圓當量直徑ECD小於約20微米。
第147項. 如第141項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少20%微透鏡之圓當量直徑ECD小於約14微米。
第148項. 如第114項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少90%微透鏡之峰高度小於約1.5微米。
第149項. 如第114項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少80%微透鏡之峰高度小於約1.2微米。
第150項. 如第114項之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少40%微透鏡之峰高度小於約0.7微米。
第151項. 如第114項之光學膜,其中該第二結構化主要表面之光學混濁度在約3%至約25%範圍內。
第152項. 如第114項之光學膜,其中該第二結構化主要表面之光學混濁度在約5%至約20%範圍內。
第153項. 如第141項之光學膜,其中favg小於約250微米。
第154項. 如第141項之光學膜,其中favg小於約225微米。
第155項. 如第141項之光學膜,其中favg小於約200微米。
第156項. 如第114項之光學膜,其中該光學膜之平均有效透射率不小於除該第二主要表面未經結構化以外具有相同構造之光學膜之平均有效透射率或比其小不超過約10%。
第157項. 如第114項之光學膜,其平均有效透射率為至少1.3。
第158項. 如第114項之光學膜,其中該第二結構化主要表面使 光沿具有第一觀測角AH之第一方向及具有第二觀測角AV之與該第一方向正交之第二方向散射,其中該第二觀測角AV與該第一觀測角AH實質上相等。
第159項. 如第158項之光學膜,其中AV與AH之間的差異小於10度。
第160項. 如第114項之光學膜,其中該第二結構化主要表面使光沿具有第一觀測角AH之第一方向及具有第二觀測角AV之與該第一方向正交之第二方向散射,其中該第二觀測角AV與該第一觀測角AH實質上不同。
第161項. 如第160項之光學膜,其中AV與AH之間的差異大於15度。
第162項. 一種光學堆疊,其包含安置於光定向膜上之如第114項之光學膜,該光定向膜包含複數個沿與該第一方向不同之相同第二方向延伸。
第163項. 如第162項之光學堆疊,其進一步包含反射偏光器,如第114項之光學膜安置於該反射偏光器與該光定向膜之間。
第164項. 如第162項之光學堆疊,其中該反射偏光層包含交替層,該等交替層中的至少一個層包含雙折射性材料。
第165項. 如第162項之光學堆疊,其中該反射偏光層包含線柵反射偏光器。
第166項. 如第162項之光學堆疊,其中該反射偏光層包含膽固醇反射偏光器。
第167項. 如第162項之光學堆疊,其中該反射偏光層包含複數個實質上平行的纖維,該等纖維包含雙折射性材料。
第168項. 如第162項之光學堆疊,其中該反射偏光層包含漫反射偏光膜(DRPF)。
100‧‧‧結構化光學膜
110‧‧‧第一主要表面/第一結構化表面
120‧‧‧第二主要表面/第二結構化表面
130‧‧‧稜鏡層
140‧‧‧無光澤層
142‧‧‧主要表面
150‧‧‧微結構/線性稜鏡
151‧‧‧稜柱狀線性微結構
152‧‧‧稜柱狀微結構150之頂角
153‧‧‧線性微結構
154‧‧‧稜柱狀微結構150之高度
155‧‧‧稜柱狀微結構151之最大高度
156‧‧‧線性微結構153之高度
157‧‧‧線性微結構
158‧‧‧線性微結構157之高度
160‧‧‧微結構
170‧‧‧基板層
172‧‧‧基板層170之第一主要表面/主平面表面
174‧‧‧基板層170之第二主要表面
x‧‧‧方向
y‧‧‧方向
z‧‧‧方向

Claims (10)

  1. 一種光學膜,其包含:第一結構化主要表面,其包含複數個沿相同第一方向延伸之線性稜鏡;及對置的第二結構化主要表面,其包含複數個緊密堆積微透鏡,各微透鏡具有最大橫向尺寸D、圓當量直徑ECD及與焦點對應之有限焦距f,該複數個緊密堆積微透鏡具有平均最大橫向尺寸Davg、平均圓當量直徑ECDavg及平均焦距favg,ECDavg/favg係在約0.05至約0.20範圍內,Davg係小於約50微米,小於約30%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約5度。
  2. 一種光學膜,其包含:第一結構化主要表面,其包含複數個沿相同第一方向延伸之線性稜鏡;及對置的第二結構化主要表面,其包含複數個緊密堆積微透鏡,各微透鏡具有圓當量直徑ECD及與焦點對應之有限焦距f,該複數個緊密堆積微透鏡具有平均圓當量直徑ECDavg及平均焦距favg,ECDavg/favg係在約0.05至約0.20範圍內,該複數個緊密堆積微透鏡中之至少90%微透鏡之最近相鄰焦點距離小於約30微米,小於約30%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約5度。
  3. 一種光學膜,其包含:第一結構化主要表面,其包含複數個沿相同第一方向延伸之線性稜鏡;及對置的第二結構化主要表面,其包含複數個緊密堆積微透鏡,各微透鏡具有最大橫向尺寸D,該複數個緊密堆積微透鏡具有平均最大橫向尺寸Davg,Davg係小於約50微米,該複數個緊密 堆積微透鏡中之至少90%微透鏡之最近相鄰焦點距離小於約30微米,小於約30%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約5度。
  4. 如請求項1、2或3之光學膜,其中至少90%之第二結構化主要表面經該等微透鏡覆蓋。
  5. 如請求項1、2或3之光學膜,其中小於約20%該第二結構化主要表面之斜率量值大於約5度。
  6. 如請求項1、2或3之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少80%微透鏡之圓當量直徑ECD小於約27微米。
  7. 如請求項1、2或3之光學膜,其中該複數個微透鏡中之至少90%微透鏡之最近相鄰焦點距離小於約25微米。
  8. 如請求項1、2或3之光學膜,其中該第二結構化主要表面之光學混濁度在約3%至約25%範圍內。
  9. 如請求項1、2或3之光學膜,其中該光學膜之平均有效透射率不小於除該第二主要表面未經結構化以外具有相同構造之光學膜之平均有效透射率或比其小不超過約10%。
  10. 如請求項1、2或3之光學膜,其平均有效透射率為至少1.3。
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