TWI734428B - 光學元件 - Google Patents

Abstract

本申請案是有關於一種光學元件。本申請案提供一種可用於眼部穿戴物（例如太陽鏡或擴增實境（AR）或虛擬實境（VR）眼部穿戴物）、建築物外牆或車輛天窗等各種應用的光學元件。本申請案的一個目的是提供一種防止由量過大或過小的光調變材料或所述光調變材料的熱收縮等引起的缺陷的光學元件。

Description

光學元件

本申請案主張基於2019年3月27日提出申請的韓國專利申請案第10-2019-0035032號的優先權權益，所述韓國專利申請案的揭露內容全文併入本案供參考。

本申請案是有關於一種光學元件。

已知各種設計成能夠使用液晶化合物改變透射率的透射率可變元件。舉例而言，已知使用應用主體材料(host material)與二色性染料客體(dichroic dye guest)的混合物的所謂客主(guest host，GH)單元(GH單元)的光學元件。此種透射率可變元件被應用於包括眼部穿戴物(例如太陽鏡或眼鏡)、建築物外牆或車輛天窗等在內的各種應用。

在此種元件中，液晶層包括填充於相對設置的兩個基板層之間形成的間隙中的液晶材料，且藉由調節液晶材料的定向來對光進行調變。理想地，液晶材料完全填充於由間隙形成的空間中。

舉例而言，如圖1中所示，若相對於間隙空間的體積，其中存在過量的液晶材料，則由於所述過量的液晶材料而在液晶 單元(1)中凝聚的液晶材料或者液晶單元(1)中的凸起部分(2)等可能導致外觀缺陷。相反，若相對於間隙空間的體積，其中存在少量液晶材料，則液晶層中產生的空隙(void)亦可能導致外觀缺陷。

本申請案提供一種光學元件。本申請案的一個目的是提供一種防止由量過大或過小的光調變材料或所述光調變材料的熱收縮等引起的缺陷的光學元件。

在本文中提及的物理性質中，當量測溫度或壓力影響結果時，除非另有說明，否則相關的物理性質是在室溫及常壓下量測。

用語室溫(room temperature)是未加溫或冷卻的自然溫度，其一般可為處於約10℃至30℃範圍內的任何溫度，或者約23℃或約25℃左右的溫度。此外，除非另有說明，否則本文中的溫度單位是℃。

用語常壓(normal pressure)是未特別地減小或增大的自然壓力，其一般意指1個大氣壓左右的壓力，例如大氣壓。

本申請案的光學元件是能夠調節透射率的光學元件，其可為例如能夠至少在透明模式與黑色模式之間切換的光學元件。

透明模式是光學元件表現出相對高透射率的狀態，且黑 色模式是其具有相對低透射率的狀態。

在一個實例中，光學元件在透明模式中可具有約15%或大於15%、約18%或大於18%、約20%或大於20%、約25%或大於25%、約30%或大於30%、約35%或大於35%、約40%或大於40%、約45%或大於45%或者約50%或大於50%的透射率。此外，光學元件在黑色模式中可具有約20%或小於20%、約15%或小於15%、約10%或小於10%、約5%或小於5%或者約1%或小於1%左右的透射率。

透明模式中的透射率越高，則其越有利，且黑色模式中的透射率越低，則其越有利，因而上限及下限中的每一者無特別限制。在一個實例中，透明模式中的透射率可為約100%或小於100%、約95%或小於95%、約90%或小於90%、約85%或小於85%、約80%或小於80%、約75%或小於75%、約70%或小於70%、約65%或小於65%或者約60%或小於60%。黑色模式中的透射率可為約0%或大於0%、約1%或大於1%、約2%或大於2%、約3%或大於3%、約4%或大於4%、約5%或大於5%、約6%或大於6%、約7%或大於7%、約8%或大於8%、約9%或大於9%或者約10%或大於10%。

透射率可為線性透光率(linear light transmittance)。用語線性透光率可為相對於在預定方向上入射於光學元件上的光，在與入射方向相同的方向上經由光學元件透射的光(線性光)的比率。在一個實例中，透射率可為相對於在平行於光學元件的表面法 線的方向上入射的光的量測結果(法線透光率(normal light transmittance))。

在本申請案的光學元件中，透射率受到控制的光可為紫外-A(UV-A)區域紫外光、可見光或近紅外光。因此，視目標光而定，透射率可為紫外光、可見光或近紅外光的透射率。根據常用定義，UV-A區域紫外光用於指具有處於320奈米至380奈米範圍內的波長的輻射，可見光用於指具有處於380奈米至780奈米範圍內的波長的輻射，且近紅外光用於指具有處於780奈米至2000奈米範圍內的波長的輻射。

本申請案的光學元件被設計成能夠至少在透明模式與黑色模式之間切換。若需要，則光學元件亦可被設計成能夠實施除透明模式及黑色模式之外的其他模式，例如各種第三模式，例如可表示透明模式的透射率與黑色模式的透射率之間的任何透射率的模式。

該些模式之間可達成切換的原因是光學元件包括活性液晶膜層。此處，活性液晶膜層是能夠在光軸的至少二或更多種定向狀態(例如，第一定向狀態及第二定向狀態)之間切換的液晶元件。此處，當包含於活性液晶膜層中的液晶化合物是棒型(rod type)時，光軸可意指長軸方向，且當液晶化合物是盤型(discotic type)時，光軸可意指盤平面的法線方向。舉例而言，在活性液晶膜層包含光軸方向在任何定向狀態下彼此不同的多種液晶化合物的情形中，活性液晶膜層的光軸可被定義為平均光軸，且在此種情形中， 平均光軸可意指液晶化合物的光軸的向量和。

在活性液晶膜層中，定向狀態可藉由施加能量(例如，施加電壓)來改變。舉例而言，在不施加電壓的狀態下，活性液晶膜層可具有第一定向狀態及第二定向狀態中的任一者，且當施加電壓時可切換至另一定向狀態。

黑色模式可在第一定向狀態及第二定向狀態中的任一者下實施，且透明模式可在另一定向狀態下實施。為方便起見，本文中闡述黑色模式是在第一狀態下實施，但是黑色模式亦可在第二狀態下實施。

在本申請案的光學元件中，活性液晶膜層可在兩個外部基板之間由包封劑包封。在本說明書中，所述兩個外部基板中的任一者可被稱為第一外部基板，而另一者可被稱為第二外部基板。然而，以上所使用的用語第一及第二是用於區分兩個外部基板的名稱，且不定義所述兩者之間的順序或垂直關係。

此處，包封是活性液晶膜層在兩個外部基板之間由包封劑環繞的狀態。舉例而言，活性液晶膜層的所有表面(例如，頂表面及底表面)以及所有側面可由包封劑環繞。此處，活性液晶膜層的所有表面由包封劑環繞的事實是：所有表面均實質上由包封劑環繞，其中例如被形成為使得外部電源可應用於活性液晶膜層的切換的端子部分等連接部分可自包封劑中出來。此外，活性液晶膜層的所有表面亦可與包封劑直接接觸，且在活性液晶膜層的表面與包封劑之間亦可存在其他元件(例如，偏振層或台階形成層等， 如下所述)。

此種包封可用黏合劑施行，其中包封劑可為黏合劑。

舉例而言，當作為黏合劑的包封劑將外部基板、活性液晶膜層、活性液晶膜層及/或光學元件的其他元件(例如，偏振層或台階形成層)彼此貼合時，所述包封劑可實施包封結構。舉例而言，所述結構可藉由根據所期望的結構對外部基板、活性液晶膜層、黏合膜(其形成包封劑)及/或其他元件進行層疊且然後在真空狀態下對其進行壓縮的方法來實施。

作為黏合劑，可無特別限制地使用已知的材料，且舉例而言，可使用已知的熱塑性聚胺基甲酸酯(thermoplastic polyurethane，TPU)(TPU：熱塑性聚胺基甲酸酯)黏合劑、熱塑性澱粉(thermoplastic starch，TPS)黏合劑、聚醯胺黏合劑、丙烯酸黏合劑、聚酯黏合劑、乙烯乙酸乙烯酯(ethylene vinyl acetate，EVA)黏合劑、聚烯烴黏合劑(例如聚乙烯或聚丙烯)或聚烯烴彈性體(polyolefin elastomer adhesive，POE)黏合劑(POE黏合劑)等。此種黏合劑可為膜形式。

所述光學元件可包括在第一外部基板與第二外部基板之間由包封劑包封的台階形成層以及活性液晶膜層。台階形成層可設置於活性液晶膜層的至少一個表面上。用語台階形成層可意指在活性液晶層的至少特定部分中形成所謂的單元間隙台階差的層。即，台階形成層與活性液晶膜層兩者均具有包封於兩個外部基板之間的結構，且因此當調節台階形成層及活性液晶膜層的面積 時，由於活性液晶膜層的區域的至少一部分被台階形成層按壓，因此可形成台階。當由於此種結構而使得存在於活性液晶膜層的單元間隙中的過量的光調變材料及/或空隙被按壓力推出時，可實施其中在被台階形成層按壓的區域中光調變材料理想地藉由單元間隙填充空間的結構。

圖2是示例性光學元件的側視圖，其中所述元件包括活性液晶膜層及在兩個外部基板(101、102)之間由包封劑(400)包封的台階形成層(300)。

如圖2中所示，活性液晶膜層可包括相對設置的兩個基底膜層(201、202)。所述兩個基底膜層(201、202)藉由所謂的密封劑(500)結合於一起以形成間隙，其中在間隙中存在液晶材料。如下所述，所謂的各向異性染料亦可與液晶材料一起存在於間隙的空間中。如圖2中所示，在活性液晶膜層中，被台階形成層(300)按壓的區域(2011)及未按壓區域(2012)是因台階形成層(300)及包封劑(400)的作用而產生。在此種結構中，過量的光調變材料(液晶材料及/或各向異性染料等)或氣泡等移動至未按壓區域(2012)，且在按壓區域(2011)中達成理想狀態。在圖2中，存在於按壓區域(2011)與未按壓區域(2012)之間的虛線是僅用於在圖式上區分區域的虛擬線。此外，根據以上結構，亦可解決所謂的白點問題(white spot problem)，白點問題是由因相依於光學元件使用狀態的光調變材料(例如液晶材料)的熱收縮而產生的光調變材料空乏(depletion)所導致。

圖3是單獨地示出圖2中的活性液晶膜層及台階形成層(300)的圖。

如圖3中所示，在以上結構中，在活性液晶膜層中相對設置的所述兩個基底膜層的間隙(所謂的單元間隙)在被台階形成層按壓的區域(2011)及未按壓區域(2012)中彼此不同。

在一個實例中，被台階形成層按壓的區域(2011)中的基底膜層(201、202)的間隙(圖3中的G1)對未按壓區域(2012)中的基底膜層(201、202)的間隙(圖3中的G2)的比率(100×G1/G2)可處於近似10%至95%左右的範圍內。在另一實例中，比率(100×G1/G2)可為11%或大於11%左右、12%或大於12%左右、13%或大於13%左右、14%或大於14%左右、15%或大於15%左右、16%或大於16%左右、17%或大於17%左右、18%或大於18%左右、19%或大於19%左右、20%或大於20%左右、21%或大於21%左右、22%或大於22%左右、23%或大於23%左右、24%或大於24%左右、25%或大於25%左右、26%或大於26%左右、27%或大於27%左右、28%或大於28%左右、29%或大於29%左右、30%或大於30%左右、31%或大於31%左右、32%或大於32%左右、33%或大於33%左右、34%或大於34%左右、35%或大於35%左右、36%或大於36%左右、37%或大於37%左右、38%或大於38%左右、39%或大於39%左右、40%或大於40%左右、41%或大於41%左右、42%或大於42%左右、43%或大於43%左右、44%或大於44%左右、45%或大於45%左右、46%或大於46%左右、47%或大於47%左右、48%或大於48%左右、 49%或大於49%左右、50%或大於50%左右、51%或大於51%左右、52%或大於52%左右、53%或大於53%左右、54%或大於54%左右、55%或大於55%左右、56%或大於56%左右、57%或大於57%左右、58%或大於58%左右、59%或大於59%左右、60%或大於60%左右、61%或大於61%左右、62%或大於62%左右、63%或大於63%左右、64%或大於64%左右、65%或大於65%左右、66%或大於66%左右、67%或大於67%左右、68%或大於68%左右、69%或大於69%左右、70%或大於70%左右、71%或大於71%左右、72%或大於72%左右、73%或大於73%左右、74%或大於74%左右、75%或大於75%左右、76%或大於76%左右、77%或大於77%左右、78%或大於78%左右、79%或大於79%左右、80%或大於80%左右、81%或大於81%左右、82%或大於82%左右、83%或大於83%左右、84%或大於84%左右、85%或大於85%左右、86%或大於86%左右、87%或大於87%左右、88%或大於88%左右、89%或大於89%左右、90%或大於90%左右、91%或大於91%左右、92%或大於92%左右、93%或大於93%左右、94%或大於94%左右，或者亦可為94%或小於94%左右、93%或小於93%左右、92%或小於92%左右、91%或小於91%左右、90%或小於90%左右、89%或小於89%左右、88%或小於88%左右、87%或小於87%左右、86%或小於86%左右、85%或小於85%左右、84%或小於84%左右、83%或小於83%左右、82%或小於82%左右、81%或小於81%左右、80%或小於80%左右、79%或小於79%左右、78%或小於78%左右、77%或小於77%左右、76%或小於76%左右、 75%或小於75%左右、74%或小於74%左右、73%或小於73%左右、72%或小於72%左右、71%或小於71%左右、70%或小於70%左右、69%或小於69%左右、68%或小於68%左右、67%或小於67%左右、66%或小於66%左右、65%或小於65%左右、64%或小於64%左右、63%或小於63%左右、62%或小於62%左右、61%或小於61%左右、60%或小於60%左右、59%或小於59%左右、58%或小於58%左右、57%或小於57%左右、56%或小於56%左右、55%或小於55%左右、54%或小於54%左右、53%或小於53%左右、52%或小於52%左右或者51%或小於51%左右。

此種比率可藉由例如控制活性液晶膜層的單元間隙、台階形成層的厚度及/或包封劑所造成的包封壓力等來調節。

在一個實例中，在以上結構中，台階形成層的面積(A2)對活性液晶膜層的面積(A1)的比率(100×A2/A1)可為70%至98%。比率(100×A2/A1)可為71%或大於71%左右、72%或大於72%左右、73%或大於73%左右、74%或大於74%左右、75%或大於75%左右、76%或大於76%左右、77%或大於77%左右、78%或大於78%左右、79%或大於79%左右、80%或大於80%左右、81%或大於81%左右、82%或大於82%左右、83%或大於83%左右、84%或大於84%左右、85%或大於85%左右、86%或大於86%左右、87%或大於87%左右、88%或大於88%左右、89%或大於89%左右、90%或大於90%左右、91%或大於91%左右、92%或大於92%左右、93%或大於93%左右、94%或大於94%左右、95%或大於95%左右、 96%或大於96%左右或者97%或大於97%左右，或者可為97%或小於97%左右、96%或小於96%左右、95%或小於95%左右、94%或小於94%左右、93%或小於93%左右、92%或小於92%左右、91%或小於91%左右、90%或小於90%左右、89%或小於89%左右、88%或小於88%左右、87%或小於87%左右、86%或小於86%左右、85%或小於85%左右、84%或小於84%左右、83%或小於83%左右、82%或小於82%左右、81%或小於81%左右、80%或小於80%左右、79%或小於79%左右、78%或小於78%左右、77%或小於77%左右、76%或小於76%左右、75%或小於75%左右、74%或小於74%左右、73%或小於73%左右、72%或小於72%左右或者71%或小於71%左右。所述面積是當活性液晶膜層及台階形成層各自被自頂表面或底表面觀察時的面積。此外，活性液晶膜層的面積可為膜層的整個面積或者形成於密封劑(500)內部的區域(圖3中的A)的面積。

藉由控制所述比率，可調節活性液晶膜層的單元間隙中未被台階形成層按壓的區域的體積，使得過量的光調變材料及/或氣泡可被恰當地推出。

在此種結構中，活性液晶膜層的被台階形成層按壓的區域的表面可在光學元件中形成光調變區域，即在一個實例中調節透射率的區域。

在活性液晶膜層中，所述兩個區域(2011、2012)可以各種形式存在。舉例而言，如圖4中所示例性地示出，當自頂表面或底表面觀察時，活性液晶膜層的未被台階形成層按壓的區域 (2012)可存在於被台階形成層按壓的區域(2011)的至少一個邊緣上。

在另一實例中，如圖5中所示，當自頂表面或底表面觀察時，活性液晶膜層的未被台階形成層按壓的區域(2012)可形成為圍繞活性液晶膜層的被台階形成層按壓的區域(2011)的邊框(bezel)。

形式可根據目的而改變。舉例而言，可慮及未被台階形成層按壓的區域(2012)的所期望體積或者光學元件的設計等來改變以上內容。

在上述結構中應用的每一構造的具體類型無特別限制，且可應用已知的構造。

舉例而言，在一個實例中，作為包括於活性液晶膜層的基底膜層之間的間隙中的光調變材料，可通常應用液晶材料，其中特定液晶材料的類型無特別限制。

在一個實例中，活性液晶膜層可為所謂的客主液晶膜層。在此種情形中，各向異性染料可與液晶材料(液晶主體)一起包括於間隙中。此種液晶膜層包括其中各向異性染料根據液晶材料(液晶主體)的定向方向進行配向的液晶層來作為利用所謂的客主效應的液晶層。液晶主體的定向方向可根據上述外部能量的施加來調節。

作為此種液晶主體，可無特別限制地使用應用於達成客主效應的一般種類的液晶化合物。

舉例而言，作為液晶主體，可使用近晶液晶化合物(smectic liquid crystal compound)、向列液晶化合物(nematic liquid crystal compound)或膽固醇液晶化合物(cholesteric liquid crystal compound)。此種液晶化合物可為棒形式或者可為盤形式。

作為此種液晶化合物，可選擇具有例如約40℃或大於40℃、約50℃或大於50℃、約60℃或大於60℃、約70℃或大於70℃、約80℃或大於80℃、約90℃或大於90℃、約100℃或大於100℃或者約110℃或大於110℃的澄清點(chearing point)或具有處於以上範圍內的相變點(phase transition point)(即例如向列等液晶相向各向同性相轉變的相變點)的液晶化合物。在一個實例中，澄清點或相變點可為約160℃或小於160℃、約150℃或小於150℃或者約140℃或小於140℃。

液晶化合物可具有為負數或正數的介電常數各向異性。介電常數各向異性的絕對值可慮及對象來適當地選擇。舉例而言，介電常數各向異性可大於3或大於7，或者可小於-2或小於-3。

液晶化合物可具有約0.01或大於0.01或者約0.04或大於0.04的光學各向異性(βn)。在另一實例中，液晶化合物的光學各向異性可為約0.3或小於0.3或者約0.27或小於0.27。

可用作客主液晶層的液晶主體的液晶化合物是此項技術中的專家已知的，可自其中自由選擇。

在所謂的客主液晶膜層的情形中，液晶層(在兩個基底膜層之間形成的間隙)可包含各向異性染料以及液晶主體。用語 「染料」可意指能夠強烈吸收及/或修改處於可見光區域中的至少部分或整個範圍(例如，380奈米至780奈米的波長範圍)內的光的材料，且用語「各向異性染料」可意指能夠對處於可見光區域的至少部分或整個範圍內的光進行各向異性吸收的材料。

作為各向異性染料，舉例而言，可選擇及使用已知具有可根據液晶主體的配向狀態進行配向的性質的已知染料。舉例而言，偶氮染料或蒽醌染料等可用作各向異性染料，且液晶層亦可包含一或兩種染料或者更多種染料，以便達成寬波長範圍內的光吸收。

各向異性染料的二色性比(dichroic ratio)可慮及目的來適當地選擇。舉例而言，各向異性染料可具有為5或大於5至20或小於20的二色性比。舉例而言，在p型染料的情形中，用語「二色性比」可意指藉由將平行於染料長軸方向的偏振光的吸收率除以平行於與長軸方向垂直的方向的偏振光的吸收率而獲得的值。各向異性染料可至少在一些波長處或在處於可見區域的波長範圍內的任意一種波長或全範圍內(例如，在約380奈米至780奈米或約400奈米至700奈米的波長範圍內)具有二色性比。

液晶層中的各向異性染料的含量可慮及目的來適當地選擇。舉例而言，以液晶主體及各向異性染料的總重量計，各向異性染料的含量可在0.1重量%(weight%)至10重量%範圍內進行選擇。各向異性染料的比例可慮及液晶主體中的各向異性染料的所期望透射率及溶解度等來改變。

液晶層基本上包括液晶主體及各向異性染料，且若需要，則可根據已知的形式而進一步包括其他可選的添加劑。作為添加劑的實例，可以手性摻雜劑或穩定劑來舉例說明，而不限於此。

液晶層的厚度(單元間隙的厚度)可慮及例如所期望的各向異性程度等目的來適當地選擇。在一個實例中，液晶層的厚度可為約0.01微米或大於0.01微米、0.05微米或大於0.05微米、0.1微米或大於0.1微米、0.5微米或大於0.5微米、1微米或大於1微米、1.5微米或大於1.5微米、2微米或大於2微米、2.5微米或大於2.5微米、3微米或大於3微米、3.5微米或大於3.5微米、4微米或大於4微米、4.5微米或大於4.5微米、5微米或大於5微米、5.5微米或大於5.5微米、6微米或大於6微米、6.5微米或大於6.5微米、7微米或大於7微米、7.5微米或大於7.5微米、8微米或大於8微米、8.5微米或大於8.5微米、9微米或大於9微米或者9.5微米或大於9.5微米。藉由如此控制厚度，可實施在透明狀態下的透射率與黑色狀態下的透射率之間具有大差異的光學元件，即具有大對比率的元件。厚度越厚，則可實施越高的對比率，因此無特別限制，但其可一般為約30微米或小於30微米、25微米或小於25微米、20微米或小於20微米或者15微米或小於15微米。此處，厚度亦是被台階形成層按壓的區域的厚度。

活性液晶膜層可在第一定向狀態與不同於第一定向狀態的第二定向狀態之間切換。舉例而言，所述切換可藉由施加外部能量(例如電壓)來控制。舉例而言，第一定向狀態及第二定向狀 態中的任一者可維持在不施加電壓的狀態，且接著藉由施加電壓切換至另一定向狀態。

在一個實例中，第一定向狀態及第二定向狀態可各自選自水平定向狀態、垂直定向狀態、扭曲向列(twisted nematic)定向狀態或膽固醇定向狀態。舉例而言，在黑色模式中，活性液晶膜層或液晶層可至少處於水平定向、扭曲向列定向或膽固醇定向，且在透明模式中，活性液晶膜層或液晶層可處於垂直定向狀態或者處於光軸的方向與黑色模式的水平定向不同的水平定向狀態。活性液晶膜層可為其中在未施加電壓的狀態下實施黑色模式的正常黑色模式元件，或者可實施其中在未施加電壓的狀態下實施透明模式的正常透明模式。

已知一種確認液晶層的光軸在液晶層的定向狀態下形成哪種方向的方法。舉例而言，可使用光軸方向已知的另一偏振板來量測液晶層的光軸的方向，所述光軸方向可使用例如偏振計(比如來自佳司科(Jasco)的P-2000)等已知的量測儀器來量測。

一種藉由調節液晶主體的介電常數各向異性、用於使液晶主體定向的配向膜的定向方向及類似操作來達成正常透明模式活性液晶膜層或正常黑色模式活性液晶膜層的方法是已知的。

如上所述，活性液晶膜層可包括相對設置的兩個基底膜層。活性液晶膜層可更包括在所述兩個基底膜層之間維持所述兩個基底膜層的間隙的間隔壁及/或在維持相對設置的所述兩個基底膜層的間隙的狀態下貼合基底膜層的密封劑。作為間隔壁及/或密 封劑，可無特別限制地使用已知的材料。

作為基底膜層，舉例而言，可使用由玻璃或類似物製成的無機膜或者塑膠膜。作為塑膠膜，可使用以下材料，但不限於此：三乙醯纖維素(triacetyl cellulose，TAC)膜；環烯烴共聚物(cycloolefin copolymer，COP)膜，例如降冰片烯衍生物；丙烯酸膜，例如聚(甲基丙烯酸甲酯)(poly(methyl methacrylate，PMMA)；聚碳酸酯(polycarbonate，PC)膜；聚乙烯(polyethylene，PE)膜；聚丙烯(polypropylene，PP)膜；聚乙烯醇(polyvinyl alcohol，PVA)膜；雙乙醯纖維素(diacetyl cellulose，DAC)膜；聚丙烯酸酯(polyacrylate，PAC)膜；聚醚碸(polyether sulfone，PES)膜；聚醚醚酮(polyetheretherketone，PEEK)膜；聚苯碸(polyphenylsulfone，PPS)膜；聚醚醯亞胺(polyetherimide，PEI)膜；聚萘二甲酸乙二醇酯(polyethylenenaphthatate，PEN)膜；聚對苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate，PET)膜；聚醯亞胺(polyimide，PI)膜；聚碸(polysulfone，PSF)膜；聚芳酯(polyarylate，PAR)膜；或者氟樹脂膜等。若需要，則金、銀或矽化合物(例如二氧化矽或一氧化矽)塗層或者例如減反射層等塗層亦可存在於基底膜層上。

在如上所述的各種材料中，能夠被台階形成層按壓的材料可適合用作基底膜層。

基底膜層的厚度無特別限制，其可例如處於約50微米至200微米左右的範圍內。

在活性液晶膜層中，基底膜層的一個表面(例如，基底膜層的面對活性液晶膜層的表面)上可存在導電層及/或配向膜。

基底膜層的表面上存在的導電層是用於向活性液晶膜層施加電壓的構造，其中可無特別限制地應用已知的導電層。作為導電層，可應用例如導電聚合物、導電金屬、導電奈米導線或例如氧化銦錫(indium tin oxide，ITO)等金屬氧化物以及類似物。在本申請案中，可應用的導電層的實例不限於上述，且可使用已知可應用於此領域中的活性液晶膜層的所有種類的導電層。

在一個實例中，基底膜層的表面上存在配向膜。舉例而言，可首先在基底膜層的一個表面上形成導電層，且可在頂部形成配向膜。配向膜是用於控制包含於活性液晶膜層中的液晶主體的定向的構造，其中可無特別限制地應用已知的配向膜。行業中已知的配向膜包括摩擦配向膜或光配向膜等，且可用於本申請案中的配向膜是已知的配向膜，其無特別限制。

可控制配向膜的定向方向以達成光軸的恰當定向。舉例而言，形成於被設置成彼此相對的兩個基底膜的每一側上的兩個配向膜層的定向方向可彼此形成處於約-10度至10度範圍內的角度、處於-7度至7度範圍內的角度、處於-5度至5度範圍內的角度或處於-3度至3度範圍內的角度，或者可彼此近似平行。在另一實例中，所述兩個配向膜的定向方向可形成處於約80度至100度範圍內的角度、處於約83度至97度範圍內的角度、處於約85度至95度範圍內的角度或處於約87度至92度範圍內的角度，或 者可彼此近似垂直。

由於活性液晶膜層的光軸的方向是根據此種定向方向而確定，因此可藉由檢查活性液晶膜層的光軸的方向來確認定向方向。

具有此種構造的活性液晶膜層的形狀無特別限制，其可根據光學元件的應用用途來確定，且其一般為膜或片材形式。

光學元件中所包括的台階形成層的類型亦無特別限制。舉例而言，在光學元件中具有適當厚度、從而能夠形成台階的所有透明材料可用作台階形成層。

在一個實例中，台階形成層可為透明聚合物膜。此處，用語透明度可意指上述線性透光率為約30%或大於30%、約35%或大於35%、約40%或大於40%、約45%或大於45%或者約50%或大於50%、或者為約100%或小於100%、約95%或小於95%、約90%或小於90%、約85%或小於85%、約80%或小於80%、約75%或小於75%、約70%或小於70%、約65%或小於65%或者約60%或小於60%的狀態。此時的參考光可為紫外光、可見光或近紅外光等，且在一個實例中，其可為具有近似550奈米波長的光。

各種材料被稱為透明聚合物膜，且舉例而言，可使用以下材料，但不限於此：三乙醯纖維素(TAC)膜；環烯烴共聚物(COP)膜，例如降冰片烯衍生物；丙烯酸膜，例如聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)；聚碳酸酯(PC)膜；聚乙烯(PE)膜；聚丙烯(PP)膜；聚乙烯醇(PVA)膜；雙乙醯纖維素(DAC)膜；聚丙烯酸酯 (PAC)膜；聚醚碸(PES)膜；聚醚醚酮(PEEK)膜；聚苯碸(PPS)膜；聚醚醯亞胺(PEI)膜；聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)膜；聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜；聚醯亞胺(PI)膜；聚碸(PSF)膜；聚芳酯(PAR)膜；或者氟樹脂膜等。

可應用可固化或塑膠樹脂層作為台階形成層。即，台階形成層可藉由以下方式來形成：應用可固化或塑膠樹脂組成物等以形成層，使得可在光學元件中的適當位置中以適當的厚度形成台階。此時，若其表現出可固化或塑膠樹脂層的上述透明度，則可無特別限制地應用台階形成層，且舉例而言，通常可應用能夠形成黏合樹脂層或壓敏黏合樹脂層的可固化或塑膠樹脂層，或者任何其他可固化或塑膠樹脂層。舉例而言，用於形成可固化或塑膠樹脂層的材料可藉由以下環氧樹脂系寡聚物或聚合物材料以及類似物來舉例說明，但不限於此：丙烯酸酯系、胺基甲酸酯系、橡膠系或矽系寡聚物或聚合物材料。

台階形成層的厚度可由熟習此項技術者根據所期望的步驟來控制。舉例而言，厚度可為約5微米或大於5微米、10微米或大於10微米、15微米或大於15微米、20微米或大於20微米、25微米或大於25微米、30微米或大於30微米、35微米或大於35微米或者40微米或大於40微米左右，或者可為約300微米或小於300微米左右、280微米或小於280微米左右、260微米或小於260微米左右、240微米或小於240微米左右、220微米或小於220微米左右、200微米或小於200微米左右、180微米或小於 180微米左右、160微米或小於160微米左右、140微米或小於140微米左右、120微米或小於120微米左右或者100微米或小於100微米左右，但此可視目的而改變。

應用於光學元件的外部基板的類型亦無特別限制。作為外部基板，舉例而言，可使用由玻璃或類似物製成的無機基板或者塑膠基板。作為塑膠基板，可使用以下材料，但不限於此：三乙醯纖維素(TAC)膜；環烯烴共聚物(COP)膜，例如降冰片烯衍生物；丙烯酸膜，例如聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)；聚碳酸酯(PC)膜；聚乙烯(PE)膜；聚丙烯(PP)膜；聚乙烯醇(PVA)膜；雙乙醯纖維素(DAC)膜；聚丙烯酸酯(PAC)膜；聚醚碸(PES)膜；聚醚醚酮(PEEK)膜；聚苯碸(PPS)膜；聚醚醯亞胺(PEI)膜；聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)膜；聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜；聚醯亞胺(PI)膜；聚碸(PSF)膜；聚芳酯(PAR)膜；或者氟樹脂膜等。若需要，則金、銀或矽化合物(例如二氧化矽或一氧化矽)塗層或者例如減反射層等塗層亦可存在於外部基板上。

當外部基板具有光學各向異性時，由相對設置的外部基板的慢軸形成的角度可例如處於約-10度至10度範圍內、處於-7度至7度範圍內、處於-5度至5度範圍內或者處於-3度至3度範圍內，或者近似平行。

外部基板的厚度無特別限制，且舉例而言，可為約0.3毫米或大於0.3毫米。在另一實例中，厚度可為約0.5毫米或大於0.5毫米、約0.7毫米或大於0.7毫米、約1毫米或大於1毫米、 約1.5毫米或大於1.5毫米或者約2毫米或大於2毫米左右，且亦可為10毫米或小於10毫米、9毫米或小於9毫米、8毫米或小於8毫米、7毫米或小於7毫米、6毫米或小於6毫米、5毫米或小於5毫米、4毫米或小於4毫米、3毫米或小於3毫米、約2毫米或小於2毫米或者約1毫米或小於1毫米左右。

外部基板可為平的基板，或者可為具有曲面形狀的基板。舉例而言，所述兩個外部基板可同時為平的基板，同時具有曲面形狀，或者任一者可為平的基板且另一者可為具有曲面形狀的基板。此處，在同時具有曲面形狀的情形中，相應的曲率或曲率半徑可為相同或不同。

在本說明書中，曲率或曲率半徑可以行業中已知的方式來量測，且舉例而言，可使用例如二維(2-dimensional，2D)輪廓雷射感測器(2D profile laser sensor)、色散共焦線感測器(chromatic confocal line sensor)或三維(3-dimensional，3D)量測共焦顯微鏡(3D measuring confocal microscopy)等無觸點設備來量測。使用此種設備量測曲率或曲率半徑的方法是已知的。

就基板而言，例如，當前表面及背表面上的曲率或曲率半徑不同時，相對表面的相應曲率或曲率半徑(即，在第一外部基板的情形中面對第二外部基板的表面的曲率或曲率半徑以及在第二外部基板的情形中面對第一外部基板的表面的曲率或曲率半徑)可作為參考。此外，當相關表面具有曲率或曲率半徑不恆定且不同的部分時，最大曲率或曲率半徑、或最小曲率或曲率半徑、或平均 曲率或平均曲率半徑可作為參考。

所述基板兩者的曲率或曲率半徑差可在10%內、9%內、8%內、7%內、6%內、5%內、4%內、3%內、2%內或1%內。當大的曲率或曲率半徑為C_L且小的曲率或曲率半徑為C_S時，曲率或曲率半徑差為由100×(C_L-C_S)/C_S計算的值。另外，曲率或曲率半徑差的下限無特別限制。由於兩個外部基板的曲率或曲率半徑差可相同，因此曲率或曲率半徑差可為0%或大於0%，或者大於0%。

如在本申請案的光學元件中，控制此種曲率或曲率半徑在活性液晶膜層等被黏合膜包封的結構中是有用的。

當第一外部基板與第二外部基板兩者均為曲面時，兩個曲率可具有相同的符號。換言之，所述兩個外部基板可在相同方向上彎折。即，在以上情形中，第一外部基板的曲率中心與第二外部基板的曲率中心兩者均存在於第一外部基板與第二外部基板的上部部分及下部部分的相同部分中。

第一外部基板及第二外部基板的每一曲率或曲率半徑的具體範圍無特別限制。在一個實例中，每一基板的曲率半徑可為100R或大於100R、200R或大於200R、300R或大於300R、400R或大於400R、500R或大於500R、600R或大於600R、700R或大於700R、800R或大於800R或者900R或大於900R，或者可為10,000R或小於10,000R、9,000R或小於9,000R、8,000R或小於8,000R、7,000R或小於7,000R、6,000R或小於6,000R、5,000R或小於5,000R、4,000R或小於4,000R、3,000R或小於3,000R、2,000R 或小於2,000R、1,900R或小於1,900R、1,800R或小於1,800R、1,700R或小於1,700R、1,600R或小於1,600R、1,500R或小於1,500R、1,400R或小於1,400R、1,300R或小於1,300R、1,200R或小於1,200R、1,100R或小於1,100R或者1,050R或小於1,050R。此處，R表示半徑為1毫米的圓的彎曲梯度(curved gradient)。因此，此處，舉例而言，100R是半徑為100毫米的圓的曲率度(degree of curvature)或此種圓的曲率半徑。當然，在平的表面的情形中，曲率為零，且曲率半徑為無窮大。

在以上範圍內，第一外部基板與第二外部基板可具有相同或不同的曲率半徑。在一個實例中，當第一外部基板的曲率與第二外部基板的曲率彼此不同時，第一外部基板及第二外部基板中具有大的曲率的基板的曲率半徑可處於以上範圍內。在一個實例中，當第一外部基板的曲率與第二外部基板的曲率彼此不同時，第一外部基板及第二外部基板中具有大的曲率的基板可為在使用光學元件時設置於重力方向上的基板。

即，對於包封，可如下所述執行使用黏合膜的高壓釜製程(autoclave process)，且在此製程中，通常應用高溫及高壓。然而，在一些情形中，例如當應用於包封的黏合膜在此種高壓釜製程之後在高溫下長時間儲存時，會發生某種程度的重新熔化或類似現象，因而可能存在外部基板加寬的問題。若發生此種現象，則力可能作用於所包封的活性液晶膜層上，且內部可能形成氣泡。然而，當如上所述控制基板之間的曲率或曲率半徑時，即使由黏合膜 提供的黏合力降低，作為回復力與重力之和的淨力(net force)亦可起到防止加寬的作用，且亦可起到承受與高壓釜相同的製程壓力的作用。

光學元件可更包括偏振層以及活性液晶膜層。此種偏振層亦可被包封劑包封。圖6是當偏振層(600)被添加於圖2所示結構中時的圖。如圖式中所示，偏振層(600)可設置於活性液晶膜層的至少一側上。然而，如下所述，台階形成層(300)本身可為偏振層，且在此種情形中，光學元件的結構可如圖2中所示般形成。作為偏振層，舉例而言，可使用吸收型線性偏振層，即具有在一個方向上形成的光吸收軸及與其實質上垂直地形成的光透射軸的偏振層。

假定在活性液晶膜層的第一定向狀態下實施阻擋狀態，偏振層可在光學元件上設置成使得在第一定向狀態下的平均光軸(光軸的向量和)與偏振層的光吸收軸形成的角度為80度至100度或85度至95度，或者其近似垂直，或者偏振層可在光學元件上設置成使得所述角度為35度至55度或約40度至50度或近似45度。

當配向膜的定向方向用作參考時，如上所述在彼此相對設置的活性液晶膜層的所述兩個基底膜層的每一側上形成的配向膜的定向方向可彼此形成處於約-10度至10度範圍內的角度、處於-7度至7度範圍內的角度、處於-5度至5度範圍內的角度或處於-3度至3度範圍內的角度，或者在彼此近似平行的情形中，由 所述兩個配向膜中的任一者的定向方向與偏振層的光吸收軸形成的角度可為80度至100度或者85度至95度，或者可近似垂直。

在另一實例中，所述兩個配向膜的定向方向可形成處於約80度至100度範圍內的角度、處於約83度至97度範圍內的角度、處於約85度至95度範圍內的角度或處於約87度至92度範圍內的角度，或者在彼此近似垂直的情形中，由所述兩個配向膜中被設置成與偏振層更靠近的配向膜的定向方向與偏振層的光吸收軸形成的角度可為80度至100度或85度至95度，或者可近似垂直。

舉例而言，如圖6中所示，活性液晶膜層與偏振層可以彼此層疊的狀態設置，使得活性液晶膜層的第一定向方向上的光軸(平均光軸)與偏振層的光吸收軸變成以上關係。在一個實例中，當偏振層是以下欲闡述的偏振塗層時，亦可實施偏振塗層存在於活性液晶膜層內部的結構。舉例而言，上述導電層、偏振塗層及配向膜可依序形成於至少一個基底膜層上。

可應用於本申請案的光學元件中的偏振層的種類無特別限制。舉例而言，作為偏振層，可使用例如聚(乙烯醇)(PVA)偏振層等在傳統液晶顯示器(liquid crystal display，LCD)或類似物中使用的傳統材料，或者例如包含溶致液晶(lyotropic liquid crystal，LLC)或反應性介晶(reactive mesogen，RM)以及二色性染料的偏振塗層等藉由塗佈方法實施的偏振層。在本說明書中，如上所述藉由塗佈方法實施的偏振層可稱為偏振塗層。作為溶致液 晶，可無任何特別限制地使用已知的液晶，且舉例而言，可使用能夠形成具有30至40左右的二色性比的溶致液晶層的溶致液晶。另一方面，當偏振塗層包含反應性介晶(RM)及二色性染料時，作為二色性染料，可使用線性染料，或者亦可使用盤狀染料。

如上所述，本申請案的光學元件可包括僅一個活性液晶膜層及一個偏振層。因此，光學元件可包括僅一個活性液晶膜層及僅一個偏振層。

在一個實例中，藉由調節偏振層本身的面積及厚度，偏振層亦可用作台階形成層。

光學元件可更包括除以上配置以外的任何必要配置，且例如包括例如位於恰當位置中的延遲層、光學補償層、減反射層及硬塗層等已知配置。

此種光學元件可以任何方式生產。舉例而言，光學元件可藉由根據所期望的結構對外部基板、黏合膜(構成包封劑)、台階形成層、活性液晶膜層及/或其他組件進行層疊且然後將層疊體應用於按壓製程(例如高壓釜製程)來生產。在此製程中，可藉由台階形成層及按壓來形成所期望的結構。

此時，層疊體的生產可例如藉由應用已知的層疊技術來執行。

隨後，包封可藉由結合製程(例如，高壓釜製程)完成。高壓釜製程的條件無特別限制，且其可例如視所應用的黏合膜的類型而定在適當的溫度及壓力下執行。典型高壓釜製程的溫度為 約80℃或大於80℃、90℃或大於90℃、100℃或大於100℃，且壓力為2個大氣壓或大於2個大氣壓，但不限於此。製程溫度的上限可為約200℃或小於200℃、190℃或小於190℃、180℃或小於180℃或者170℃或小於170℃左右，且製程壓力的上限可為約10個大氣壓或小於10個大氣壓、9個大氣壓或小於9個大氣壓、8個大氣壓或小於8個大氣壓、7個大氣壓或小於7個大氣壓或者6個大氣壓或小於6個大氣壓左右。

此種光學元件可用於各種應用，且舉例而言，可用於眼部穿戴物(例如太陽鏡或者擴增實境(augmented reality，AR)或虛擬實境(virtual reality，VR)眼部穿戴物)、建築物外牆或車輛天窗等。

在一個實例中，光學元件本身可為車輛天窗。

舉例而言，在包括其中形成有至少一個開口的車身的汽車中，可安裝並使用貼合至所述至少一個開口的光學元件或車輛天窗。

此時，當外部基板的曲率或曲率半徑彼此不同時，具有較小的曲率半徑的基板(即，具有較大的曲率的基板)可在重力方向上進行排列。

本申請案提供一種可用於眼部穿戴物(例如太陽鏡或擴增實境(AR)或虛擬實境(VR)眼部穿戴物)、建築物外牆或車輛天窗等各種應用的光學元件。本申請案的一個目的是提供一種防 止由量過大或過小的光調變材料或所述光調變材料的熱收縮等引起的缺陷的光學元件。

1:液晶單元

2:凸起部分

101:外部基板/第一外部基板

102:外部基板/第二外部基板

201、202:基底膜層

300:台階形成層/PET膜

400:包封劑

500:密封劑

600:偏振層

2011:區域/按壓區域

2012:區域/未按壓區域

A:區域

G1、G2:間隙

圖1是用於闡釋現有活性液晶膜層的問題的圖。

圖2至圖6是用於闡釋本申請案的光學元件的示例性圖。

圖7及圖8分別是觀察實例1及實例2的光學元件的外觀的圖。

圖9是觀察比較例1的光學元件的外觀的圖。

在下文中，將藉由實例及比較例詳細闡述本申請案，但是本申請案的範圍不限於以下實例。

實例1.

藉由用熱塑性聚胺基甲酸酯黏合膜(厚度：約0.38毫米，製造商：亞格科技(Argotec)，產品名：亞格撓性(ArgoFlex))在兩個外部基板之間包封作為活性液晶膜層的客-主活性液晶膜層(單元間隙：約12微米，基底膜層類型：聚(對苯二甲酸乙二醇酯)(PET)膜，液晶/染料混合物類型：默克(Merck)的MAT-16-969液晶與各向異性染料(巴斯夫(BASF)，X12)的混合物)以及聚乙烯醇(PVA)膜系偏振層(厚度：約100微米)生產出了光學元件。

此處，使用厚度為約3毫米左右的玻璃基板作為外部基 板，且所述兩個外部基板的曲率半徑為近似4,000R左右。

此處，應用在自頂部觀察時具有約850毫米的水平長度及約600毫米的垂直長度的矩形膜層作為活性液晶膜層，且應用在自頂部觀察時具有約830毫米的水平長度及約580毫米的垂直長度的矩形膜層作為PVA膜系偏振層。此處，活性液晶膜層的水平長度及垂直長度是維持基底膜層之間間隙的密封劑的內部區域的長度。

將第一外部基板(101)、黏合膜(形成包封劑(400))、台階形成層(300)、活性液晶膜層、黏合膜(形成包封劑(400))及第二外部基板(102)設置成使得形成圖2中所示的結構，且亦將黏合膜(形成包封劑(400))設置於活性液晶膜層及偏振層的側表面上。此處，將偏振層與活性液晶膜層設置成使得其中心彼此重合。

隨後，在約100℃的溫度及約2個大氣壓左右的壓力下執行了高壓釜製程，以生產光學元件。

實例2.

除不應用偏振層作為台階形成層，而是應用單獨的聚合物膜作為台階形成層以外，以與實例1中相同的方式生產出了光學元件。在實例2中，應用具有與活性液晶膜層的水平長度及垂直長度相同的水平長度及垂直長度(寬度：約850毫米，高度：約600毫米左右)的膜作為偏振層。作為用於形成台階形成層的聚合物膜，應用了聚(對苯二甲酸乙二醇酯)(PET)膜，且慮及PET膜 的各向異性，在活性液晶膜層的外部設置了單獨的聚合物膜。在自頂部觀察時，所添加的膜具有約830毫米的水平長度、約580毫米的垂直長度及處於約40微米至95微米範圍內的厚度。除偏振層及PET膜之外，所用的其他構造與實例1的構造相同。

將第一外部基板(101)、黏合膜(形成包封劑(400))、偏振層(600)、活性液晶膜層、PET膜(300)、黏合膜(形成包封劑(400))及第二外部基板(102)設置成使得形成圖6中所示的結構，且亦將黏合膜(形成包封劑(400))設置於活性液晶膜層及偏振層的側表面上。此處，將偏振層、PET膜及活性液晶膜層設置成使得其中心彼此重合。

隨後，在約100℃的溫度及約2個大氣壓左右的壓力下執行了高壓釜製程，以生產光學元件。

比較例1.

除應用為相同面積、具有與活性液晶膜層的水平長度及垂直長度相同的水平長度及垂直長度的PVA膜作為偏振層以外，以與實例1中相同的方式生產出了光學元件。

圖7及圖8分別是確認實例1及實例2的光學元件的外觀的照片，且圖9是確認比較例1的光學元件的外觀的照片。如圖式中所示，在實例1及實例2的情形中，在被台階形成層按壓的區域中未觀察到缺陷，但是在比較例1的情形中，確認出例如污點等大量的缺陷。

101:外部基板/第一外部基板

102:外部基板/第二外部基板

201、202:基底膜層

300:台階形成層/PET膜

400:包封劑

500:密封劑

2011:區域/按壓區域

2012:區域/未按壓區域

Claims (13)

1. 一種光學元件，包括：第一外部基板及第二外部基板，設置成彼此面對；以及活性液晶膜層及台階形成層，其中所述活性液晶膜層及所述台階形成層在所述第一外部基板與所述第二外部基板之間由包封劑包封，且其中所述活性液晶膜層包括被所述台階形成層按壓的區域及未被所述台階形成層按壓的區域，其中所述活性液晶膜層包括：兩個基底膜層，設置成彼此面對；以及液晶材料，位於所述兩個基底膜層之間的間隙中，其中所述間隙具有在被所述台階形成層按壓的區域中的第一部分以及在未被所述台階形成層按壓的區域中的第二部分，且其中所述第一部分與所述第二部分彼此連通。
2. 如請求項1所述的光學元件，其中在所述兩個基底膜層之間的所述間隙中更包括各向異性染料。
3. 如請求項1所述的光學元件，其中彼此面對的所述兩個基底膜層之間的所述間隙在所述活性液晶膜層的被所述台階形成層按壓的所述區域中的大小不同於彼此面對的所述兩個基底膜層之間的所述間隙在所述活性液晶膜層的未被所述台階形成層按壓的所述區域中的大小。
4. 如請求項3所述的光學元件，其中所述間隙在被所述 台階形成層按壓的所述區域中的所述大小G1相對於所述間隙在未被所述台階形成層按壓的所述區域中的所述大小G2的比率100%×(G1/G2)為10%至95%。
5. 如請求項1所述的光學元件，其中所述台階形成層的面積A2相對於所述活性液晶膜層的面積A1的比率100%×(A2/A1)為70%至98%。
6. 如請求項1所述的光學元件，其中所述活性液晶膜層的被所述台階形成層按壓的所述區域形成光調變區域。
7. 如請求項1所述的光學元件，其中所述活性液晶膜層的未被所述台階形成層按壓的所述區域存在於所述活性液晶膜層的被所述台階形成層按壓的所述區域的至少一個邊緣中。
8. 如請求項1所述的光學元件，其中所述活性液晶膜層的未被所述台階形成層按壓的所述區域在所述活性液晶膜層的被所述台階形成層按壓的所述區域周圍形成邊框。
9. 如請求項1所述的光學元件，其中所述台階形成層是透明聚合物膜層、塑膠樹脂層或可固化樹脂層。
10. 如請求項1所述的光學元件，更包括在所述第一外部基板與所述第二外部基板之間由所述包封劑包封的偏振層。
11. 如請求項10所述的光學元件，其中所述偏振層充當所述台階形成層。
12. 如請求項1所述的光學元件，其中所述第一外部基板及所述第二外部基板中的至少一者是曲面基板。
13. 如請求項12所述的光學元件，其中所述第一外部基板的曲率與所述第二外部基板的曲率的差為10%或小於10%。

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