TWI603852B - 光學組件及其製造方法 - Google Patents

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Description

光學組件及其製造方法
本發明係有關於一種光學組件，特別是由黏著劑結合的光學組件。
第1圖例示黏合型光學組件10的剖面示意圖。光學組件10包含一下增亮膜11、配置在該下增亮膜11上方的一上增亮膜12以及在該上增亮膜102和該下增亮膜11之間的一黏著層13。
有很多潛在的問題存在於黏合型光學組件10，包含：(1)因為黏著層13和下增亮膜11的稜鏡14之間的接觸面積較小，黏著層13和下增亮膜11的稜鏡14之間不具有足夠的黏著力；(2) 增加黏著層13的厚度為增加黏著層13和下增亮膜11的稜鏡14之間的黏著力的一種方式，但此方式通常導致光學增益(即輝度)下降；(3)起因於黏著層13和下增亮膜11的稜鏡14之間的黏附而產生的虹吸現象15(即毛細現象)也大大地降低光學增益。
因此，本發明提出了一種光學組件及其製造方法以克服上述的缺點。
本發明利用配置在第一光學膜下表面上的黏著劑和第二光學膜的微結構的親疏水(hydrophilic/hydrophobic)特性來同時改善黏著劑與第二光學膜的微結構之間的黏著力和光學組件的光學增益。
在一個實施例中，本發明揭露一種光學組件，該光學組件包含：一第一光學膜，包含一第一表面；一黏著劑，配置在該第一光學膜的該第一表面上；以及一第二光學膜，包含一第二表面，其中該第二光學膜的該第二表面包含複數個微結構，其中該些微結構黏合於該黏著劑；其中該黏著劑由一第一材料製成且該些微結構由一第二材料製成，其中該第一材料的親疏水(hydrophilic/hydrophobic)特性依據該第二材料的親疏水特性配置使得該黏著劑和該第二光學膜的該些微結構之間的黏著力大於 100克/25毫米且該光學組件的光學增益大於1.5 。
在一個實施例中，本發明揭露形成一種光學組件的方法，該方法包含：提供包含一第一表面的一第一光學膜；在該第一光學膜的該第一表面上配置一黏著劑；以及提供包含一第二表面的一第二光學膜，其中該第二光學膜的該第二表面包含複數個微結構，其中該些微結構黏合於該黏著劑；其中該黏著劑由一第一材料製成且該些微結構由一第二材料製成，其中該第一材料的親疏水(hydrophilic/hydrophobic)特性依據該第二材料的親疏水特性配置使得該黏著劑和該第二光學膜的該些微結構之間的黏著力大於 100克/25毫米且該光學組件的光學增益大於1.5 。
在一個實施例中，本發明揭露一種光學組件，該光學組件，包含：一第一光學膜，包含一第一表面；一黏著劑，配置在該第一光學膜的該第一表面上；以及一第二光學膜，包含一第二表面，其中該第二光學膜的該第二表面包含複數個微結構，其中該些微結構黏合於該黏著劑；其中該黏著劑由一第一親水材料和一第一疏水材料製成，且該些微結構由一第二疏水材料製成，其中該第一疏水材料和該第一親水材料的重量比為0.25~1.55。
在參閱接下來的段落及所附圖式所描述之本發明的實施例及詳細技術之後，該技術領域具有通常知識者便可瞭解本發明之技術特徵及實施態樣。
本發明的詳細說明於隨後描述，這裡所描述的較佳實施例是作為說明和描述的用途，並非用來限定本發明之範圍。
第2圖例示本發明光學組件100的剖面示意圖。光學組件100包含一第一光學膜101、一第二光學膜102以及在該第一光學膜101和該第二光學膜102之間的一黏著劑103。第一光學膜101具有一上表面101A和一下表面101B。黏著劑103配置在第一光學膜101的下表面101B上。第二光學膜102具有一上表面102A和一下表面102B。第二光學膜102的上表面102A包含複數個微結構104(較佳來說，各個微結構104為一稜鏡)，且微結構104黏合於黏著劑103。黏著劑103由一第一材料製成且微結構104由一第二材料製成。
第一材料的親疏水(hydrophilic/hydrophobic)特性依據第二材料的親疏水特性配置使得黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間的黏著力大於100克/25毫米且光學組件100的光學增益(即輝度)大於1.5。本發明利用第一材料和第二材料的親疏水(hydrophilic/hydrophobic)特性來同時改善黏著劑103與第二光學膜102的微結構104之間的黏著力和光學組件100的光學增益。換句話說，僅透過依據第二材料的親疏水特性來選擇第一材料的親疏水特性而不增加其它複雜的製程，本發明達成”在黏著劑103與第二光學膜102的微結構104之間提供足夠黏著力”之目標而維持光學組件100的光學增益在操作範圍內，藉以大大地降低製造成本。較佳來說，如果虹吸現象(在配置在第一光學膜101的下表面101B上的黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間)起因於第一材料和第二材料的親疏水一致性，增加第二光學膜102的微結構104的表面積(未埋於黏著劑103裡的面積)、降低黏著劑103的厚度或任何其它適合的方法可增加光學組件100的光學增益。
第一材料和第二材料的親疏水特性可進一步配置以同時改善黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間的黏著力和光學組件100的光學增益。在一個實施例中，第一材料的親疏水特性依據第二材料的親疏水特性配置使得黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間的黏著力大於120克/25毫米且光學組件100的光學增益(即輝度)大於1.52。在一個實施例中，第一材料的親疏水特性依據第二材料的親疏水特性配置使得黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間的黏著力大於140克/25毫米且光學組件100的光學增益(即輝度)大於1.52。在一個實施例中，第一材料的親疏水特性依據第二材料的親疏水特性配置使得黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間的黏著力大於150克/25毫米且光學組件100的光學增益(即輝度)大於1.55。在一個實施例中，第一材料的親疏水特性依據第二材料的親疏水特性配置使得黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間的黏著力大於160克/25毫米且光學組件100的光學增益(即輝度)大於1.57。在一個實施例中，第一材料的親疏水特性依據第二材料的親疏水特性配置使得黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間的黏著力大於180克/25毫米且光學組件100的光學增益(即輝度)大於1.6。在一個實施例中，第一材料的親疏水特性依據第二材料的親疏水特性配置使得黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間的黏著力大於200克/25毫米且光學組件100的光學增益(即輝度)大於1.62。在一個實施例中，第一材料的親疏水特性依據第二材料的親疏水特性配置使得黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間的黏著力大於220克/25毫米且光學組件100的光學增益(即輝度)大於1.65。在一個實施例中，第一材料的親疏水特性依據第二材料的親疏水特性配置使得黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間的黏著力大於250克/25毫米且光學組件100的光學增益(即輝度)大於1.67。在一個實施例中，第一材料的親疏水特性依據第二材料的親疏水特性配置使得黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間的黏著力大於250克/25毫米且光學組件100的光學增益(即輝度)大於1.7。在一個實施例中，第一材料的接觸角不小於第二材料的接觸角以符合上述的黏著力和光學增益。在另一個實施例中，第一材料的接觸角不大於第二材料的接觸角以符合上述的黏著力和光學增益。換句話說，第一材料和第二材料的特定親疏水重量比可符合上述的黏著力和光學增益。
黏著劑103的厚度為0.5 ~ 3微米。第一材料和第二材料的親疏水特性以及黏著劑103的厚度可進一步配置以同時改善黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間的黏著力和光學組件100的光學增益。在一個實施例中，黏著劑103的厚度為0.5~2微米。在一個實施例中，黏著劑103的厚度為0.5~1.5微米(1~1.5微米或0.5~1微米)。雖然黏著劑103具有較小的厚度(例如小於1.5微米)，卻能提供足夠大的黏著力以避免黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間的分離現象。此外，較小的黏著劑103厚度可改善光學增益。較佳來說，如果虹吸現象(在配置在第一光學膜101的下表面101B上的黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間)起因於第一材料和第二材料的親疏水一致性，增加第二光學膜102的微結構104的表面積(未埋於黏著劑103裡的面積) 、降低黏著劑103的厚度或任何其它適合的方法可增加光學組件100的光學增益。在一個實施例中，第一材料的接觸角不小於第二材料的接觸角以符合上述的黏著力和光學增益。在另一個實施例中，第一材料的接觸角不大於第二材料的接觸角以符合上述的黏著力和光學增益。換句話說，第一材料和第二材料的特定親疏水重量比可符合上述的黏著力和光學增益。
第一材料的親疏水特性和該第二材料的親疏水特性配置使得黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間具有大於3達因/公分的表面張力差，以使黏著層103和第二光學膜102的微結構104之間的黏著力大於100克/25毫米且光學組件100的光學增益大於1.5 。
第一材料和第二材料的親疏水特性以及表面張力差可進一步配置以同時改善黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間的黏著力和光學組件100的光學增益。在一個實施例中，黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間具有大於3達因/公分的表面張力差。在一個實施例中，黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間具有大於4達因/公分的表面張力差。在一個實施例中，黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間具有大於5達因/公分的表面張力差。在一個實施例中，黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間具有大於7達因/公分的表面張力差。在一個實施例中，黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間具有大於9達因/公分的表面張力差。較佳來說，如果虹吸現象起因於第一材料和第二材料的親疏水一致性，增加第二光學膜102的微結構104的表面積(未埋於黏著劑103裡的面積) 、降低黏著劑103的厚度或任何其它適合的方法可增加光學組件100的光學增益。在一個實施例中，第一材料的接觸角不小於第二材料的接觸角以符合上述的黏著力和光學增益。在另一個實施例中，第一材料的接觸角不大於第二材料的接觸角以符合上述的黏著力和光學增益。換句話說，第一材料和第二材料的特定親疏水重量比可符合上述的黏著力和光學增益。
各個微結構104具有一光導向部104A和黏合於黏著劑103的一黏合部104B。第3A圖例示微結構104的光導向部104A的剖面示意圖。第3B圖例示微結構104的黏合部104B的剖面示意圖。光導向部104A具有定義一第一兩面角(dihedral angle) Θ 1的兩個相交延伸面(facets)104X(例如延伸平面)且黏合部104B具有定義一第二兩面角Θ 2的兩個相交面104Y(例如平面)，其中該第一兩面角Θ 1實質上等於該第二兩面角Θ 2(實際上，光導向部104A的兩個相交延伸面104X和黏合部104B的兩個相交面104Y係為一致的)。較佳來說，第一兩面角Θ 1(或第二兩面角Θ 2)為90度；然而本發明並不侷限於這個案例。微結構104可沿者一第一方向延伸；在一個實施例中，微結構104可為沿者第一方向具有相同尺寸的橫截面形狀的規則微結構(例如規則稜鏡或規則透鏡)。微結構104可為一塊狀(bulk)微結構(例如微透鏡(microlens))。詳細來說，本發明採取規則微結構104(較佳為規則三角形稜鏡)黏合於黏著劑103；為了增加黏著力，本發明的微結構104不需要具有特定形狀(此特定形狀係作為增加接觸黏著劑103的面積之用)，因此可降低製程的複雜度。此外，具有較小厚度的黏著劑103(例如小於1.5微米)和規則微結構也可降低光學組件100的總厚度。
第4圖例示另一個實施例中微結構104的光導向部104A和黏合部104B的剖面示意圖。第二兩面角Θ 2可小於第一兩面角Θ 1使得黏合部104B具有更多接觸黏著劑103的面積以改善黏著力。此外，黏合部104B可具有兩平行面104Z(例如平面) 使得黏合部104B具有更多接觸黏著劑103的面積以改善黏著力(見第5圖)。
第一光學膜101可為任何適合的光學膜，例如增亮膜、擴散片、反射式偏光增亮膜(DBEF)等等。第二光學膜102可為任何適合的光學膜，例如增亮膜、擴散片、反射式偏光增亮膜等等。第一光學膜101可包含一基板101S(例如PET基板)和配置在該基板101S上的一微結構層101M。第二光學膜102可包含一基板102S(例如PET基板)和配置在該基板102S上的一微結構層102M。
黏著劑103由一第一親水材料和一第一疏水材料製成，且微結構104一第二親水材料製成，其中該第一親水材料和該第一疏水材料的重量比為0.25~1.55。微結構104是由親水材料製成，且降低黏著劑103中的第一親水材料和第一疏水材料的重量比使得黏著劑103傾向為疏水材料；因此，由於親水/疏水排斥之故可改善虹吸現象。
黏著劑103中的第一親水材料和第一疏水材料具有較小的重量比有助於改善虹吸現象，但由於親水/疏水排斥之故而黏著劑103和微結構104之間具有較弱的黏著力，使得在後續的製程中可能常發生黏著劑103和微結構104的分離現象；黏著劑103中的第一親水材料和第一疏水材料具有較大的重量比會惡化虹吸現象，因而大大地降低光學組件100的光學增益。因此，黏著劑103中的第一親水材料和第一疏水材料具有最佳化的重量比可同時改善虹吸現象和黏著力。
第一親水材料和第一疏水材料的重量比可進一步配置以同時改善黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間的黏著力和光學組件100的光學增益。在一個實施例中，第一親水材料和第一疏水材料的重量比為0.3~1.5。在一個實施例中，第一親水材料和第一疏水材料的重量比為0.4~1.2。在一個實施例中，第一親水材料和第一疏水材料的重量比為0.45~1.1。在一個實施例中，第一親水材料和第一疏水材料的重量比為0.45~1.0。較佳來說，如果虹吸現象起因於黏著劑103和第二光學膜102的微結構104的材料的親疏水一致性，增加第二光學膜102的微結構104的表面積(未埋於黏著劑103裡的面積) 、降低黏著劑103的厚度或任何其它適合的方法可增加光學組件100的光學增益。在一個實施例中，黏著劑103的材料的接觸角不小於第二光學膜102的微結構104的材料的接觸角以符合上述的黏著力和光學增益。在另一個實施例中，黏著劑103的材料的接觸角不大於第二光學膜102的微結構104的材料的接觸角以符合上述的黏著力和光學增益。換句話說，針對第二光學膜102的微結構104的親水性材料選擇黏著劑103材料的特定親疏水重量比可符合上述的黏著力和光學增益。
第一親水材料和第一疏水材料的重量比為0.25~1.55使得黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間的黏著力大於100克/25毫米且光學組件100的光學增益大於1.5 。本發明利用第一親水材料和第一疏水材料的重量比和第二親水材料來同時改善黏著劑103與第二光學膜102的微結構104之間的黏著力和光學組件100的光學增益。較佳來說，如果虹吸現象起因於黏著劑103和第二光學膜102的微結構104的材料的親疏水一致性，增加第二光學膜102的微結構104的表面積(未埋於黏著劑103裡的面積) 、降低黏著劑103的厚度或任何其它適合的方法可增加光學組件100的光學增益。
第一親水材料和第一疏水材料的重量比和第二親水材料可進一步配置以同時改善黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間的黏著力和光學組件100的光學增益。在一個實施例中，第一親水材料和第一疏水材料的重量比依據第二親水材料配置使得黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間的黏著力大於120克/25毫米且光學組件100的光學增益(即輝度)大於1.52。在一個實施例中，第一親水材料和第一疏水材料的重量比依據第二親水材料配置使得黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間的黏著力大於140克/25毫米且光學組件100的光學增益(即輝度)大於1.52。在一個實施例中，第一親水材料和第一疏水材料的重量比依據第二親水材料配置使得黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間的黏著力大於150克/25毫米且光學組件100的光學增益(即輝度)大於1.55。在一個實施例中，第一親水材料和第一疏水材料的重量比依據第二親水材料配置使得黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間的黏著力大於160克/25毫米且光學組件100的光學增益(即輝度)大於1.57。在一個實施例中，第一親水材料和第一疏水材料的重量比依據第二親水材料配置使得黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間的黏著力大於180克/25毫米且光學組件100的光學增益(即輝度)大於1.6。在一個實施例中，第一親水材料和第一疏水材料的重量比依據第二親水材料配置使得黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間的黏著力大於200克/25毫米且光學組件100的光學增益(即輝度)大於1.62。在一個實施例中，第一親水材料和第一疏水材料的重量比依據第二親水材料配置使得黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間的黏著力大於220克/25毫米且光學組件100的光學增益(即輝度)大於1.65。在一個實施例中，第一親水材料和第一疏水材料的重量比依據第二親水材料配置使得黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間的黏著力大於250克/25毫米且光學組件100的光學增益(即輝度)大於1.67。在一個實施例中，第一親水材料和第一疏水材料的重量比依據第二親水材料配置使得黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間的黏著力大於250克/25毫米且光學組件100的光學增益(即輝度)大於1.7。在一個實施例中，黏著劑103的材料的接觸角不小於第二光學膜102的微結構104的材料的接觸角以符合上述的黏著力和光學增益。在另一個實施例中，黏著劑103的材料的接觸角不大於第二光學膜102的微結構104的材料的接觸角以符合上述的黏著力和光學增益。換句話說，針對第二光學膜102的微結構104的親水性材料選擇黏著劑103材料的特定親疏水重量比可符合上述的黏著力和光學增益。
黏著劑103的厚度為0.5 ~ 3微米。第一親水材料和第一疏水材料的重量比以及黏著劑103的厚度可進一步配置以同時改善黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間的黏著力和光學組件100的光學增益。在一個實施例中，黏著劑103的厚度為0.5~2微米。在一個實施例中，黏著劑103的厚度為0.5~1.5微米(1~1.5微米或0.5~1微米)。雖然黏著劑103具有較小的厚度(例如小於1.5微米)，卻能提供足夠大的黏著力以避免黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間的分離現象。此外，較小的黏著劑103厚度可改善光學增益。較佳來說，如果虹吸現象起因於黏著劑103和第二光學膜102的微結構104的材料的親疏水一致性，增加第二光學膜102的微結構104的表面積(未埋於黏著劑103裡的面積) 、降低黏著劑103的厚度或任何其它適合的方法可增加光學組件100的光學增益。在一個實施例中，黏著劑103的材料的接觸角不小於第二光學膜102的微結構104的材料的接觸角以符合上述的黏著力和光學增益。在另一個實施例中，黏著劑103的材料的接觸角不大於第二光學膜102的微結構104的材料的接觸角以符合上述的黏著力和光學增益。換句話說，針對第二光學膜102的微結構104的親水性材料選擇黏著劑103材料的特定親疏水重量比可符合上述的黏著力和光學增益。
第一親水材料和第一疏水材料的重量比為0.25~1.55使得黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間具有大於3達因/公分的表面張力差，以使黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間的黏著力大於100克/25毫米且光學組件100的光學增益大於1.5 。
第一親水材料和第一疏水材料的重量比以及表面張力差可進一步配置以同時改善黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間的黏著力和光學組件100的光學增益。在一個實施例中，黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間具有大於3達因/公分的表面張力差。在一個實施例中，黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間具有大於4達因/公分的表面張力差。在一個實施例中，黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間具有大於5達因/公分的表面張力差。在一個實施例中，黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間具有大於7達因/公分的表面張力差。在一個實施例中，黏著劑103和第二光學膜102的微結構104之間具有大於9達因/公分的表面張力差。較佳來說，如果虹吸現象起因於黏著劑103和第二光學膜102的微結構104的材料的親疏水一致性，增加第二光學膜102的微結構104的表面積(未埋於黏著劑103裡的面積)、降低黏著劑103的厚度或任何其它適合的方法可增加光學組件100的光學增益。在一個實施例中，黏著劑103的材料的接觸角不小於第二光學膜102的微結構104的材料的接觸角以符合上述的黏著力和光學增益。在另一個實施例中，黏著劑103的材料的接觸角不大於第二光學膜102的微結構104的材料的接觸角以符合上述的黏著力和光學增益。換句話說，針對第二光學膜102的微結構104的親水性材料選擇黏著劑103材料的特定親疏水重量比可符合上述的黏著力和光學增益。
實驗
下面的實施例作了“黏著劑103中的親水材料和疏水材料的重量比”對”第二光學膜102的稜鏡104的親水材料”的實驗。然而，本發明並不侷限於這些案例。在這些實施例中，第二光學膜102的稜鏡104的親水材料是單一相同的(表面張力約38達因/公分)，黏著劑103的親水材料包含由Dipentaerythritol Hexaacrylate (DPHA CNS, Sartomer公司製造)和Bisphenol A (EO) 30Dimethacrylate (M2301, Miwon公司製造)的組合，且黏著劑103的疏水材料為Isodecyl Acrylate (M130, Miwon公司製造)。此外，在各個實施例中均加入光起始劑(photoinitiator) 184。在常溫下混拌4小時後進行相關物性量測與樣品塗佈、生產與製備。測量結果列於表1且第6A圖至第6E圖說明在實施例1、實施例2、實施例3、比較例1和比較例2中虹吸現象的實際剖面示意圖。
表1 <TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td> 　 </td><td> 實施例1 </td><td> 實施例2 </td><td> 實施例3 </td><td> 比較例1 </td><td> 比較例2 </td></tr><tr><td> 黏著劑中的親水材料和疏水材料的重量比 </td><td> 0.25 </td><td> 0.54 </td><td> 1 </td><td> 1.86 </td><td> 4 </td></tr><tr><td> 黏著劑厚度 (微米) </td><td> 1~1.5 </td><td> 1~1.5 </td><td> 1~1.5 </td><td> 1~1.5 </td><td> 1~1.5 </td></tr><tr><td> 表面張力 (達因/公分) </td><td> 28.1 </td><td> 33.3 </td><td> 35.2 </td><td> 36.6 </td><td> 39.0 </td></tr><tr><td> 光學增益 (輝度) </td><td> 1.67 </td><td> 1.66 </td><td> 1.63 </td><td> 1.6 </td><td> 1.56 </td></tr><tr><td> 黏著力 (克/25毫米) </td><td> 83 </td><td> 181 </td><td> 207 </td><td> 211 </td><td> 220 </td></tr><tr><td> 虹吸現象 </td><td> 無 </td><td> 無 </td><td> 輕微 </td><td> 差 </td><td> 最差 </td></tr></TBODY></TABLE>
實施例1
選擇具有親水材料和疏水材料的重量比為0.25的UV樹脂作為黏著劑103。將黏著劑103塗在第一光學膜101的下表面101B上，在乾燥黏著劑103之後控制黏著劑103的厚度至1~1.5微米且藉由滾輪壓印將第二光學膜102的稜鏡104黏合於黏著劑103，使得黏著劑103和第二光學膜102的稜鏡104形成物理性黏合，接著藉由UV交聯硬化反應形成化學性黏合。由於黏著劑103由較為疏水的UV樹脂製成且第二光學膜102的稜鏡104由較為親水的UV樹脂製成，起因於親疏水一致性的虹吸現象可完全克服，光學增益為1.67。但起因親疏水差異的極性差異使得黏著力降至83克/25毫米。
實施例2
選擇具有親水材料和疏水材料的重量比為0.54的UV樹脂作為黏著劑103。將黏著劑103塗在第一光學膜101的下表面101B上，在乾燥黏著劑103之後控制黏著劑103的厚度至1~1.5微米且藉由滾輪壓印將第二光學膜102的稜鏡104黏合於黏著劑103，使得黏著劑103和第二光學膜102的稜鏡104形成物理性黏合，接著藉由UV交聯硬化反應形成化學性黏合。由於黏著劑103由較為疏水的UV樹脂製成且第二光學膜102的稜鏡104由較為親水的UV樹脂製成，起因於親疏水一致性的虹吸現象可完全克服，光學增益為1.66。由於黏著劑103中的親水材料和疏水材料的重量比從0.25增加至0.54，黏著力大大地增加至181克/25毫米。
實施例3
選擇具有親水材料和疏水材料的重量比為1的UV樹脂作為黏著劑103。將黏著劑103塗在第一光學膜101的下表面101B上，在乾燥黏著劑103之後控制黏著劑103的厚度至1~1.5微米且藉由滾輪壓印將第二光學膜102的稜鏡104黏合於黏著劑103，使得黏著劑103和第二光學膜102的稜鏡104形成物理性黏合，接著藉由UV交聯硬化反應形成化學性黏合。由於黏著劑103中的親水材料和疏水材料的重量比增加至1，起因於親疏水一致性的虹吸現象開始發生且光學增益也開始下降(光學增益為1.63)。然而，實施例3的黏著力207克/25毫米優於實施例2的黏著力181克/25毫米。
比較例1
選擇具有親水材料和疏水材料的重量比為1.86的UV樹脂作為黏著劑103。將黏著劑103塗在第一光學膜101的下表面101B上，在乾燥黏著劑103之後控制黏著劑103的厚度至1~1.5微米且藉由滾輪壓印將第二光學膜102的稜鏡104黏合於黏著劑103，使得黏著劑103和第二光學膜102的稜鏡104形成物理性黏合，接著藉由UV交聯硬化反應形成化學性黏合。由於黏著劑103中的親水材料和疏水材料的重量比增加至1.86，起因於親疏水一致性的虹吸現象較為明顯且光學增益大大地下降(光學增益為1.6)。然而，比較例1的黏著力211克/25毫米優於實施例3的黏著力207克/25毫米。
比較例2
選擇具有親水材料和疏水材料的重量比為4的UV樹脂作為黏著劑103。將黏著劑103塗在第一光學膜101的下表面101B上，在乾燥黏著劑103之後控制黏著劑103的厚度至1~1.5微米且藉由滾輪壓印將第二光學膜102的稜鏡104黏合於黏著劑103，使得黏著劑103和第二光學膜102的稜鏡104形成物理性黏合，接著藉由UV交聯硬化反應形成化學性黏合。由於黏著劑103中的親水材料和疏水材料的重量比增加至4，起因於親疏水一致性的虹吸現象最為明顯且光學增益最低(光學增益為1.56)。然而，比較例2的黏著力220克/25毫米優於比較例1的黏著力211/25毫米。
上述情況也適用於由第一親水材料和第一疏水材料製成的黏著劑103以及由第二疏水材料製成的第二光學膜102的微結構104；舉例來說，黏著劑103由一第一親水材料和一第一疏水材料製成且第二光學膜102的微結構104由一第二疏水材料製成，其中該第一疏水材料和該第一親水材料的重量比為0.25~1.55。因此，在此不詳細描述。
雖然本發明以前述之較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習相像技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾。雖然在上述描述說明中並無完全揭露這些可能的更動與替代，而接著本說明書所附之專利保護範圍實質上已經涵蓋所有這些態樣。
10 黏合型光學組件 11 下增亮膜 12 上增亮膜 13 黏著層 14 稜鏡 15 虹吸現象 100 光學組件 101 第一光學膜 101A 上表面 101B 下表面 101S 基板 101M 微結構層 102 第二光學膜 102A 上表面 102B 下表面 102S 基板 102M 微結構層 103 黏著劑 104 微結構 104A 光導向部 104B 黏合部 104X 延伸面 104Y 面 104Z 面
本發明之前面所述的態樣及所伴隨的優點將藉著參閱以下的詳細說明及結合圖式更加被充分瞭解，其中： 第1圖例示黏合型光學組件的剖面示意圖； 第2圖例示本發明光學組件的剖面示意圖； 第3A圖例示微結構的光導向部的剖面示意圖； 第3B圖例示微結構的黏合部的剖面示意圖； 第4圖例示另一個實施例中微結構的光導向部和黏合部的剖面示意圖； 第5圖例示另一個實施例中微結構的光導向部和黏合部的剖面示意圖；以及 第6A圖至第6E圖說明在實施例1、實施例2、實施例3、比較例1和比較例2中虹吸現象的實際剖面示意圖。
100 光學組件 101 第一光學膜 101A 上表面 101B 下表面 101S 基板 101M 微結構層 102 第二光學膜 102A 上表面 102B 下表面 102S 基板 102M 微結構層 103 黏著劑 104 微結構

Claims (18)

  1. 一種光學組件，包含：一第一光學膜，包含一第一表面；一黏著劑，配置在該第一光學膜的該第一表面上；以及一第二光學膜，包含一第二表面，其中該第二光學膜的該第二表面包含複數個微結構，其中該些微結構黏合於該黏著劑；其中該黏著劑由一第一親水(hydrophilic)材料和一第一疏水(hydrophobic)材料製成，且該些微結構由一第二親水材料製成，其中該第一親水材料和該第一疏水材料的重量比為0.25~1.55使得該黏著劑和該第二光學膜的該些微結構之間的黏著力大於100克/25毫米且該光學組件的光學增益大於1.5。
  2. 如申請專利範圍第1項之光學組件，其中該黏著劑的厚度為0.5~3微米。
  3. 如申請專利範圍第1項之光學組件，其中該第一親水材料和該第一疏水材料的重量比為0.25~1.55使得該黏著劑和該第二光學膜的該些微結構之間具有大於3達因/公分的表面張力差，以使該黏著層和該第二光學膜的該些微結構之間的黏著力大於100克/25毫米且該光學組件的光學增益大於1.5。
  4. 如申請專利範圍第1項之光學組件，其中各個該微結構具有一光導向部和黏合於該黏著劑的一黏合部，其中該光導向部具有定義一第一兩面角(dihedral angle)的兩個相交延伸面(facet)且該黏合部具有定義一第二兩面角的兩個相交面，其中該第一兩面角實質上等於該第二兩面角。
  5. 如申請專利範圍第1項之光學組件，其中各個該微結構為一稜鏡。
  6. 如申請專利範圍第1項之光學組件，其中該些微結構刺入該黏著劑。
  7. 一種光學組件，包含：一第一光學膜，包含一第一表面；一黏著劑，配置在該第一光學膜的該第一表面上；以及一第二光學膜，包含一第二表面，其中該第二光學膜的該第二表面包含複數個微結構，其中該些微結構黏合於該黏著劑；其中該黏著劑由一第一親水(hydrophilic)材料和一第一疏水(hydrophobic)材料製成，且該些微結構由一第二親水材料製成，其中該第一親水材料和該第一疏水材料的重量比為0.25~1.55。
  8. 如申請專利範圍第1項之光學組件，其中該第一親水材料和該第一疏水材料的重量比為0.25~1.55使得該黏著劑和該第二光學膜的該些微結構之間的黏著力大於120克/25毫米且該光學組件的光學增益大於1.52。
  9. 如申請專利範圍第7項之光學組件，其中該第一親水材料和該第一疏水材料的重量比為0.25~1.55使得該黏著劑和該第二光學膜的該些微結構之間具有大於3達因/公分的表面張力差。
  10. 一種光學組件，包含：一第一光學膜，包含一第一表面；一黏著劑，配置在該第一光學膜的該第一表面上；以及一第二光學膜，包含一第二表面，其中該第二光學膜的該第二表面包含複數個微結構，其中該些微結構黏合於該黏著劑；其中該黏著劑由一第一親水材料和一第一疏水材料製成，且該些微結構由一第二疏水材料製成，其中該第一疏水材料和該第一親水材料的重量比為0.25~1.55。
  11. 如申請專利範圍第10項之光學組件，其中該第一疏水材料和該第一親水材料的重量比為0.25~1.55使得該黏著劑和該第二光學膜的該些微結構之間具有大於3達因/公分的表面張力差。
  12. 一種光學組件，包含：一第一光學膜，包含一第一表面；一黏著劑，配置在該第一光學膜的該第一表面上；以及一第二光學膜，包含一第二表面，其中該第二光學膜的該第二表面包含複數個微結構，其中該些微結構黏合於該黏著劑；其中該黏著劑由一第一親水材料和一第一疏水材料製成，且該些微結構由一第二疏水材料製成，其中該第一疏水材料和該第一親水材料的重量比為0.25~1.55使得該黏著劑和該第二光學膜的該些微結構之間的黏著力大於100克/25毫米且該光學組件的光學增益大於1.5。
  13. 如申請專利範圍第12項之光學組件，其中該黏著劑的厚度為0.5~3微米。
  14. 如申請專利範圍第12項之光學組件，其中該第一疏水材料和該第一親水材料的重量比為0.25~1.55使得該黏著劑和該第二光學膜的該些微結構之間具有大於3達因/公分的表面張力差，以使該黏著層和該第二光學膜的該些微結構之間的黏著力大於100克/25毫米且該光學組件的光學增益大於1.5。
  15. 如申請專利範圍第12項之光學組件，其中各個該微結構具有一光導向部和黏合於該黏著劑的一黏合部，其中該光導向部具有定義一第一兩面角(dihedral angle)的兩個相交延伸面(facet)且該黏合部具有定義一第二兩面角的兩個相交面，其中該第一兩面角實質上等於該第二兩面角。
  16. 如申請專利範圍第12項之光學組件，其中各個該微結構為一稜鏡。
  17. 如申請專利範圍第12項之光學組件，其中該些微結構刺入該黏著劑。
  18. 如申請專利範圍第12項之光學組件，其中該第一疏水材料和該第一親水材料的重量比為0.25~1.55使得該黏著劑和該第二光學膜的該些微結構之間的黏著力大於120克/25毫米且該光學組件的光學增益大於1.52。
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