一种多功能复合光学膜的制作方法

本发明涉及光学技术领域，特别涉及一种应用于液晶显示器的多功能复合光学膜。

背景技术：

液晶显示器包括液晶显示面板与背光模组，背光模组是液晶显示器的重要组成部分，其主要作用是为液晶显示器的液晶显示面板提供高亮度、均匀性的面光源。

图1是现有技术的一种背光模组的结构示意图。该背光模组1包括自上而下依次层叠设置的第一增亮膜10、第二增亮膜11、扩散膜12、导光板13、反射膜14。在该导光板13的一侧还设置有光源15，以提供入射到导光板13的线光源，而导光板13用以将线光源入射的光线转换成从面光源。此外，为了提升面光源的均匀性和亮度，依序层叠了第一增亮膜10、第二增亮膜11、扩散膜12。其中扩散片12先将面光源扩散，接着再依序通过第二增亮膜11、第一增亮膜10对面光源进行集光，以达到集光并均匀化面光源的目的。

然而，公知技术所使用的光学膜的数量过多，不仅导致背光模组1的厚度较厚、重量较重，还需花费更多的成本和工艺，造成价格昂贵和资源的浪费。同时将背光模组结构变的复杂，不符合未来膜片简单化、复合化的趋势。因此，有必要提供一种多功能复合光学膜，以解决传统技术所存在的问题。

技术实现要素：

为了解决现有背光模组中使用的光学膜数量较多，不利于显示器件的轻薄化，本发明提供一种多功能复合光学膜，本发明采用二维聚光微棱镜结构 和扩散结构整合到该多功能复合光学膜上，以达到在使用过程中只用一张该多功能复合光学膜即能够达到使用现有两张增亮膜和一张扩散膜叠加的集光性和均光性。能满足未来膜片轻薄化、功能复合化的趋势要求。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种多功能复合光学膜，包括基材层、扩散层、第一聚光微棱镜结构层、第二聚光微棱镜结构层，所述基材具有相对的出光面与入光面，所述第一聚光微棱镜结构层位于基材层的入光面，所述第二聚光微棱镜结构层位于基材层的出光面，所述扩散层位于第一聚光微棱镜结构层的下表面；所述扩散层的下表面(或称底面)位于第一聚光微棱镜结构层的下表面的下方，所述扩散层完全覆盖第一聚光微棱镜结构层。所述扩散层的上表面至下表面(或称底面)之间的最大垂直距离称为扩散层的厚度。

所述扩散层充满第一聚光微棱镜结构层表面的空隙，并凸出于所述空隙之外。

进一步的，所述第一聚光微棱镜结构层由第一集光微棱镜结构条组成，所述第二聚光微棱镜结构层由第二集光微棱镜结构条组成。所述第一集光微棱镜结构条也称为第一聚光微棱镜结构条，简称为第一微棱镜条。所述第二集光微棱镜结构条也可称为第二聚光微棱镜结构条，简称为第二微棱镜条。第一集光微棱镜结构条，第二集光微棱镜结构条还可简称为微棱镜条。

进一步的，所述第一集光微棱镜结构条与第二集光微棱镜条方向垂直。

进一步的，所述扩散层由紫外固化树脂经涂布、固化后形成。所述紫外固化树脂扩散层的下表面具有半圆形凸起结构，所述凸起结构的直径是1-35μm。所述凸起结构由模具碾压成形。

进一步的，所述扩散层包括胶粘剂和扩散粒子，所述胶粘剂选自丙烯酸胶黏剂、聚氨酯胶黏剂、环氧树脂胶黏剂中的一种或两种的混合物，所述扩散粒子选自聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸丁酯、聚苯乙烯、碳酸钙、二氧化钛、二氧化硅、硫酸钡粒子中的一种或者至少两种的组合，所述胶粘剂 的含量是50-99.5％，所述扩散粒子的含量是0.5-50％，所述扩散粒子的粒径是1-35μm，所述扩散粒子置于胶粘剂之中或凸出于胶粘剂表面。进一步的，所述胶粘剂的含量是70％，所述扩散粒子的含量是30％。所述扩散粒子的粒径是1-30μm。

进一步的，所述扩散粒子在扩散层的下表面形成凸起。所述凸起能起到抗刮伤作用。

进一步的，本发明提供的多功能复合光学膜的第一聚光微棱镜结构层和第二聚光微棱镜结构层的微棱镜条高度和宽度可以不同，也可以相同。

进一步的，本发明提供的多功能复合光学膜的第一聚光微棱镜结构层的微棱镜条和第二聚光微棱镜结构层的微棱镜条可以为直棱镜条结构、高度和宽度具有变化的棱镜条结构或其组合。

进一步的，所述的多功能复合光学膜中，所述第一聚光微棱镜结构层由相邻的第一微棱镜条组成，第一微棱镜条的底面彼此相连结，所述基材的入光面被第一微棱镜条的底面完全覆盖；所述第二聚光微棱镜结构层由相邻的第二微棱镜条组成，第二微棱镜条的底面彼此相连结，所述基材的出光面被第二微棱镜条的底面完全覆盖。

进一步的，所述的多功能复合光学膜中，所述第一微棱镜条的方向与第二微棱镜条的方向之间具有夹角，所述夹角的角度范围为30-150度，优选地为60-120度，更优选地为90度。

进一步的，所述的多功能复合光学膜中，所述第一微棱镜条的横截面呈三角形，第二微棱镜条的横截面呈三角形，所述三角形的顶角的角度范围是30度至160度，优选地是80度至120度，更优选地是90度；所述三角形是等腰三角形。

进一步的，所述基材层的厚度在8μm至900μm之间，优选地，基材层的厚度在20-450μm之间。

进一步的，所述第一微棱镜条和第二微棱镜条是直棱镜条。

进一步的，所述的多功能复合光学膜中，所述第二微棱镜条的垂直高度为8μm至110μm，优选地为15μm至75μm；相邻第二微棱镜条顶峰的水平间距为4μm至250μm，优选地为15μm至100μm的范围内；所述第一微棱镜条的垂直高度为3μm至95μm，优选地为5μm至60μm；相邻第一微棱镜条顶峰的水平间距为1.6μm至220μm，优选地为8μm至70μm。

进一步的，所述的多功能复合光学膜中，所述扩散层的厚度为6μm-115μm，优选地为30-78μm。

进一步的，所述扩散层的雾度为3％-65％，优选地8％-45％。

进一步的，第一聚光微棱镜结构层和第二聚光微棱镜结构层可以由相同或不同的光学透明材料制成，优选为可聚合树脂，例如，热固化树脂，紫外固化树脂，如UV固化丙烯酸树脂。第一聚光微棱镜结构层、第二聚光微棱镜结构层的制备方法如下：先将紫外光(UV)固化树脂涂布于基材层的表面，再经辗压一个与微棱镜结构层具有互补结构的模具后，使树脂涂层形成所需聚光微棱镜结构层，随后再用紫外光照射，使已形成聚光微棱镜结构层的紫外光固化树脂层固化，从而将第一聚光微棱镜结构层设置于基材层的入光面上，将第二聚光微棱镜结构层设置于基材层的出光面上。

进一步的，所述基材层由透明材料制成，所述透明材料选自，例如，聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，聚乙烯(PE)，聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)，聚碳酸酯(PC)，聚乙烯醇(PVA)或聚氯乙烯(PVC)。所述透明材料优选为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。

进一步的，所述扩散层的折射率为n₀，所述第一聚光微棱镜结构层的折射率为n₁，n₀大于n₁。

进一步的，n₀为1.55，n₁为1.53。

进一步的，基材层的厚度为100-250μm。进一步的，基材层的厚度为188μm。

进一步的，所述的多功能复合光学膜中，所述第二微棱镜条的垂直高度 为25-35μm，相邻第二微棱镜条顶峰的水平间距为50-60μm；所述第一微棱镜条垂直高度为25-30μm，相邻第一微棱镜条顶峰的水平间距为50-60μm；所述扩散层的厚度为35-50μm。

进一步的，所述的多功能复合光学膜中，所述基材层的厚度为180-200μm；所述第二微棱镜条具有与底面相对的两个侧表面，同一个第二微棱镜条中的两个侧表面相交的线为第二聚光微棱镜结构条的峰线，不同的第二聚光微棱镜结构条的相邻的两个侧表面相交的线为第二聚光微棱镜结构条的谷线，所述第二微棱镜条的谷线位于峰线两侧，所述同一第二微棱镜条的两条谷线关于该第二微棱镜条的峰线对称；所述相邻第二微棱镜条的谷线相重合；所述第二微棱镜条的峰线距离底面的垂直高度具有高低交替的变化，所述第二微棱镜条的峰线距离底面的垂直高度为18-26μm；所述相邻微棱镜条顶峰(即峰线)的水平间距为38-52μm；所述第一微棱镜条为直棱镜条，垂直高度为25-35μm，相邻第一微棱镜条顶峰(即峰线)的水平间距为55-60μm；所述扩散层的厚度为40-50μm。

进一步的，所述的多功能复合光学膜中，所述第二微棱镜结构层上的每一个聚光微棱镜条都沿其长度方向高低起伏地延伸，并且具有一个高度较高的峰线以及二个位于该峰线的左右两侧且高度较低的谷线，相邻的聚光微棱镜条的谷线互相重叠；所述峰线沿着其长度方向高低起伏地延伸，并具有多个低点和多个高点，所述低点与高点交替排列；聚光微棱镜条的横截面是等腰三角形，等腰三角形的顶点在峰线上，等腰三角形的另外两点在谷线上，峰线的高度为H，8μm≤H≤50μm；所述低点的高度范围是：8μm≤H≤40μm，所述高点的高度范围是：20μm≤H≤50μm；相邻两个聚光微棱镜条的峰线具有固定间隔P为28-80μm；同一第二聚光微棱镜条的峰线的相邻两个高点之间或相邻两个低点之间的距离为d，10μm≤d≤1000μm。

进一步的，在第二聚光微棱镜结构层中，任意两个相邻微棱镜条的峰线具有固定相位差，该相位差是二分之一周期T。

进一步的，所述第二聚光微棱镜条的横截面是等腰直角三角形，三角形的顶角为直角。

进一步的，所述的多功能复合光学膜中，所述同一第二聚光微棱镜条的峰线的相邻的低点及高点的高度差为h，且10μm≤h≤42μm。

进一步的，100μm≤d≤500μm。

进一步的，所述第一聚光微棱镜条是直棱镜条。所述第一微棱镜条垂直高度为28-50μm，相邻第一微棱镜条顶峰的水平间距为56-100μm；所述扩散层的厚度为35-70μm。

进一步的，所述扩散层的下表面与第一聚光微棱镜条的峰线的垂直距离为7μm-20μm。

进一步的，所述第二微棱镜条的峰线为高低起伏的正弦波曲线，所述波峰(又称高点)的高度是：20-50μm，所述波谷(又称低点)的高度是：8-40μm，同一条峰线上的波峰(高点)和波谷(低点)的差值的范围是：2-42μm；所述同一峰线上的相邻波峰(高点)的距离是：10-1000μm。左右相邻的两个第二微棱镜条的峰线的相位差是二分之一个周期。

进一步的，所述第一微棱镜条的横截面呈等腰三角形。进一步的，所述第二微棱镜条的横截面呈等腰三角形。

进一步的，所述谷线为一条直线。

进一步的，所述谷线为在水平面上的曲线。

进一步的，所述第一微棱镜条的横截面呈等腰三角形，所述顶角为直角。进一步的，所述第二微棱镜条的横截面呈等腰三角形，所述顶角为直角。

与现有的光学膜相比，本发明提供的多功能复合光学膜具有二维集光和均光作用，同时具有一定的抗刮伤功能，使得背光模组在只使用一张本发明的多功能复合光学膜的情况下，达到与使用三张现有光学薄膜相当的效果，减少了光学膜的使用数量，可降低背光模组整体厚度及重量，满足轻薄化需求，降低了生产成本。

附图说明

图1为现有背光模组的结构示意图；

图2为本发明实施例1提供的多功能复合光学膜的立体图；

图3为本发明实施例1提供的多功能复合光学膜的剖视图；

图4为本发明实施例1提供的多功能复合光学膜的剖视图光路图；

图5为本发明实施例2提供的多功能复合光学膜的俯视示意图；

图6为本发明实施例2提供的多功能复合光学膜中的第二微棱镜条的结构示意图；

图7为本发明实施例2提供的多功能复合光学膜中第二聚光微棱镜结构层的结构示意图。

具体实施方式

为了更易理解本发明的结构及所能达成的功能特征和优点，下文将本发明的较佳实施例，并配合图式做详细说明如下：

请参照图2和图3所示，本发明提供的一种多功能复合光学膜的立体示意图，包含一基材层10、扩散层11、第一聚光微棱镜结构层12、以及第二聚光微棱镜结构层13。基材层10具有相对的入光面101和出光面102。

所述第一聚光微棱镜结构层12设置于基材入光面101，第二聚光微棱镜结构层13设置于基材10的出光面102。且第一聚光微棱镜结构层12之间存在空隙，而扩散层11分别设置于这些空隙内以及其表面上，且扩散结构层11覆盖在第一聚光微棱镜结构层12的表面。第一聚光微棱镜结构层12由相邻的第一微棱镜条120组成，第一微棱镜条120的底面121彼此相连结，而基材10的入光面101被这些第一微棱镜条120的底面121完全覆盖。第二聚光微棱镜结构层13由相邻的第二微棱镜条130组成，第二微棱镜条130的底面131彼此相连结，而基材10的出光面102被这些第二微棱镜条130的底面131完全覆盖。且第一聚光微棱镜结构层12的第一微棱镜条120方向为122，第 二聚光微棱镜结构层13的第二微棱镜条130方向为132，且122方向与132为一定的角度范围30-150度，优选地为60-120度，更优选地为90度。

另外，为达到较佳的集光效率，上述第一聚光微棱镜结构层12的第一微棱镜条120的横截面呈三角形123，顶角为124，第二聚光微棱镜结构层13的每一微棱镜条130的横截面呈三角形133，顶角为134，且顶角124和顶角134的角度范围是介于30度至160度之间，优选地介于80度至120度之间，三角形123和133优选为等腰三角形。基材层10的厚度在8μm至900μm之间，优选地，基材层10的厚度在20-450之间。如图3所示，所述第二聚光微棱镜结构层13的微棱镜条130垂直高度(H)在8μm至110μm的范围内，优选地在15μm至75μm的范围内。第二聚光微棱镜结构层13的第二微棱镜条130可以具有相同的或不相同的垂直高度。相邻第二微棱镜条130顶峰的水平间距(P)在10μm至250μm的范围内，更优选地在15μm至100μm的范围内。相似地，所述第一聚光微棱镜结构层12的第一微棱镜条120垂直高度(H)在1μm至95μm的范围内，优选地在5μm至60μm的范围内。第一聚光微棱镜结构层12的第一微棱镜条120可以具有相同的或不相同的垂直高度。相邻第一微棱镜条120顶峰的水平间距(P)在5μm至220μm的范围内，优选地在10μm至70μm的范围内。

在本发明中，扩散层11包括多个扩散粒子110和胶黏剂111，通过胶黏剂111粘结扩散粒子110，而扩散粒子110用于达到光线的扩散效果。扩散层11与第一聚光棱镜结构层12彼此相联接，第一聚光微棱镜结构层12的入光面125被扩散层11出光面112的胶黏剂111和粒子110完全覆盖。扩散层11的雾度为3％--65％，优选地为8％--45％。本发明的扩散层11的雾度可以通过扩散粒子110的分布密度来调节。扩散层11厚度为2μm至115μm，优选地为6μm至80μm。

在本发明中，第一聚光微棱镜结构层12和第二聚光微棱镜结构层13可以由相同或不同的光学透明材料制成，优选为可聚合树脂，例如，热固化树 脂，紫外固化树脂，如UV固化丙烯酸树脂。第一聚光微棱镜结构层12、第二聚光微棱镜结构层13通过将紫外光(UV)固化树脂涂布于基材层10的表面，再经辗压一个与微棱镜结构层12或13具有互补结构的模具后，使树脂涂层形成所需聚光微棱镜结构层，随后再用紫外光照射，使已形成聚光微棱镜结构层的紫外光固化树脂层固化，从而将第一聚光微棱镜结构层12设置于基材层10的入光面101上，将第二聚光微棱镜结构层13设置于基材层10的出光面102上。所述基材层10由透明材料制成，所述透明材料选自，例如，聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，聚乙烯(PE)，聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)，聚碳酸酯(PC)，聚乙烯醇(PVA)或聚氯乙烯(PVC)。所述透明材料优选为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。

图4为图3所示的示意图的右视图中扩散层11，第一聚光微棱镜结构层12和基材层10的结构示意图。其显示本发明的多功能复合光学膜的扩散层11和第一聚光微棱镜结构层12中的光路径示意图。请参照图4，基材10的入光面101所面对的侧边为本发明多功能复合光学膜的入光侧，当光线20从多功能复合光学膜的入光侧进入多功能复合光学膜时，光线20会先进入扩散层11中。扩散层11中的扩散粒子110会先将光线20扩散，进入扩散层中的光线称为光线21，而被扩散后的光线21会进入第一聚光微棱镜结构层12中。第一聚光微棱镜结构层12能使光线21射入入光面125时的入射角变小，能减少光线21在入光面125发生全反射的机率，所以能提升光线21利用效率。进入第一聚光微棱镜结构层12中的光线称为光线22，第一聚光微棱镜结构层12会先对光线22进行初步的集光，第一聚光微棱镜结构层12会使光线22的发散角度变小，进而达到集光的效果。接着光线22穿过基材10而进入第二聚光微棱镜结构层13。第二聚光微棱镜结构层13亦可对光线22进行集光，以使光线22从多功能复合光学膜射出后的出射角度较为集中。第二聚光微棱镜结构层13的对光线进行集光的机制与第一聚光微棱镜结构层12相似，

本发明所述的多功能复合光学膜因在基材10的入光面101设置第一聚光 微棱镜结构层12，出光面102设有第二聚光微棱镜结构层13，在第一聚光微棱镜结构层12的入光面设有扩散层11。扩散层11折射率为n₀，第一聚光微棱镜结构层12折射率为n₁，n₀大于n₁。例如：n₀为1.55，n₁为1.53。因而依据折射定律，其出射角大于入射角。经过此光路，也能将原本斜射入该扩散层11的光线21改变成为较为集中的光线22。所述基材层10和第二聚光微棱镜结构层13所用材料的折射率可采用现有技术中采用的折射率。第一聚光微棱镜结构层12的第一微棱镜条120的方向122与第二聚光微棱镜结构层13的第二微棱镜条130的方向132呈一定角度，如90度角，所以，本发明的多功能复合光学膜在第一聚光微棱镜结构层12与第二聚光微棱镜结构层13的共同作用下，相当于两张垂直的增亮膜的光学效果，具有二维集光作用。而设置在第一聚光微棱镜结构层12的入光面的扩散层11具有下扩散膜的扩散作用。所以本发明提供的多功能复合光学膜同时具有对光线进行扩散及二维集光的作用。

具体而言，如图3和图4所示，传递至多功能复合光学膜的扩散层11的光线20会因扩散粒子110的作用而产生折射、反射及散射，提升入射光线均匀性。扩散粒子110的突出部分，能防止其他膜片刮伤扩散层11，因而还具有一定的抗刮伤性能。

因此，本发明的多功能复合光学膜具有集二维集光和均光作用为一体的功能，可取代公知技术所使用的下扩散膜、下增亮膜、上增亮膜三张膜片的组合。

实施例1

请参照图3所示，本发明提供的多功能复合光学膜的立体示意图，包含一基材层10、扩散层11、第一聚光微棱镜结构层12、以及第二聚光微棱镜结构层13。基材层10具有相对的入光面101和出光面102。

所述第一聚光微棱镜结构层12设置于基材入光面101，第二聚光微棱镜结构层13设置于基材10的出光面102。且第一聚光微棱镜结构层12之间存 在空隙，而扩散层11分别设置于这些空隙内以及其表面，且扩散结构层11紧邻第一聚光微棱镜结构层12。第一聚光微棱镜结构层12由相邻的第一微棱镜条120组成，第一微棱镜条120的底面121彼此相连结，而基材10的入光面101被这些第一聚光微棱镜条120的底面121完全覆盖。第二聚光微棱镜结构层13由相邻的第二微棱镜条130组成，第二微棱镜条130的底面131彼此相连结，而基材10的出光面102被这些第二聚光微棱镜条130的底面131完全覆盖。且第一聚光微棱镜结构层12的第一微棱镜条120方向为122，第二聚光微棱镜结构层13的第二微棱镜条130方向为132，且122方向与132方向的夹角为90度。

另外，为达到较佳的集光效率，上述第一聚光微棱镜结构层12的第一微棱镜条120的横截面呈三角形123，顶角为124，第二聚光微棱镜结构层13的第二微棱镜条130的横截面呈三角形133，顶角为134，且顶角124和顶角134的角度均为90度，三角形123和133优选为等腰三角形。基材层10的厚度为188μm。如图3所示，所述第二聚光微棱镜结构层13的第二微棱镜条130垂直高度(H)为28μm。相邻第二微棱镜条130顶峰的水平间距(P)为56μm。所述第一聚光微棱镜结构层12的微棱镜条120垂直高度(H)为28μm。相邻第一微棱镜条120顶峰的水平间距(P)为56μm。

在本实施例中，扩散层11包括多个扩散粒子110和胶黏剂111，通过胶黏剂111粘结扩散粒子110，而扩散粒子110用于达到光线的扩散效果。扩散层11与第一聚光棱镜结构层12彼此相联接，第一聚光微棱镜结构层12的入光面125被扩散层11出光面112的胶黏剂111和粒子110完全覆盖。扩散层11的厚度为38μm。所述扩散层中，所述胶粘剂为丙烯酸树脂胶黏剂，所述扩散粒子为聚甲基丙烯酸甲酯粒子，所述胶粘剂的含量是50％，所述扩散粒子的含量是50％，所述扩散粒子的粒径是1-10μm，所述扩散粒子置于胶粘剂之中或凸出于胶粘剂表面。

在本实施例中，聚光微棱镜结构层12和聚光微棱镜结构层13由UV固 化丙烯酸树脂制成。聚光微棱镜结构层12、13通过将紫外光(UV)固化丙烯酸树脂涂布于基材层10的表面，再经辗压一个与微棱镜层12或13具有互补结构的模具后，使树脂形成所需聚光微棱镜结构层，随后再用紫外光照射，使已形成聚光微棱镜结构层的紫外光固化树脂层固化，从而将第一聚光微棱镜结构层12设置于基材层10的入光面101上，将第二聚光微棱镜结构层13设置于基材层10的出光面102上。所述基材层10由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)制成。

实施例2

请参照图2和图3所示，本发明提供的多功能复合光学膜，包含一基材层10、扩散层11、第一聚光微棱镜结构层12、以及第二聚光微棱镜结构层13。基材层10具有相对的入光面101和出光面102。

所述第一聚光微棱镜结构层12设置于基材入光面101，第二聚光微棱镜结构层13设置于基材10的出光面102。且第一聚光微棱镜结构层12存在空隙，而扩散层11分别设置于这些空隙内以及其表面，且扩散结构层11紧邻第一聚光微棱镜结构层12。第一聚光微棱镜结构层12由相邻的第一微棱镜条120组成，第一微棱镜条120的底面121彼此相连结，而基材10的入光面101被这些第一聚光微棱镜条120的底面121完全覆盖。

如图3、图5以及图7所示，基材层10的厚度为188μm。第二聚光微棱镜结构层13由相邻的第二微棱镜条130组成，第二微棱镜条130的底面131彼此相连结，而基材10的出光面102被这些第二聚光微棱镜条130的底面131完全覆盖。且第一聚光微棱镜结构层12的第一微棱镜条120方向为122，第二聚光微棱镜结构层13的第二微棱镜条130方向为132，且122方向与132方向的夹角为90度。另外，为达到较佳的集光效率，上述第一聚光微棱镜结构层12的第一微棱镜条120的横截面呈三角形123，顶角为124。

如图5、图6、图7所示，第二微棱镜结构层13上的每一个聚光微棱镜条130都沿其长度方向高低起伏地延伸，并且具有一个高度较高的峰线1301 以及二个位于该峰线1301的左右两侧且高度较低的谷线1302，相邻的聚光微棱镜条130的谷线1302互相重叠。所述峰线1301沿着其长度方向高低起伏地延伸，并具有多个低点1303和多个高点1304，所述低点1303与高点1304交替排列。如图7所示，等腰三角形133位于横截面135上，且横截面135垂直于聚光微棱镜条130，等腰三角形133的顶点C(即134)在峰线1301上，等腰三角形133的顶角角度为90度，等腰三角形133的另外两点A、B在谷线1302，此等腰三角形133的高度为H，H即为峰线130的高度，且20μm≤H≤40μm。并且此高度沿聚光微棱镜条130长度方向直线延伸而高低起伏连续变化。低点1303的高度是20μm，高点1304的高度是40μm。任意两个相邻微棱镜条的峰线具有固定相位差，该相位差是二分之一周期T。相邻两个聚光微棱镜条130的峰线1301具有固定间隔P为50μm。如图5和图6所示，第二聚光微棱镜条130的峰线1301的高度起伏固定周期T的长度为相邻两个高点1304之间或相邻两个低点1303之间的距离是250μm。

如图6所示，所述同一第二聚光微棱镜条130的峰线1301的相邻的低点1303及高点1304间的高度差为20μm。

所述第一微棱镜条120的垂直高度为28μm；第一微棱镜条120的三角形横截面123的顶角124的角度是90度。相邻第一微棱镜条顶峰的水平间距为56μm。

在本实施例中，扩散层11包括多个扩散粒子110和胶黏剂111，通过胶黏剂111粘结扩散粒子110，而扩散粒子110用于达到光线的扩散效果。扩散层11与第一聚光棱镜结构层12彼此相联接，第一聚光微棱镜结构层12的入光面125被扩散层11出光面112的胶黏剂111和粒子110完全覆盖。扩散层11厚度为38μm。所述扩散层中，所述胶粘剂为聚氨酯胶黏剂，所述扩散粒子为聚苯乙烯粒子，所述胶粘剂的含量是99.5％，所述扩散粒子的含量是0.5％，所述扩散粒子的粒径是15-20μm，所述扩散粒子置于胶粘剂之中或凸出于胶粘剂表面。

在本实施例中，聚光微棱镜结构层12和聚光微棱镜结构层13由紫外固化树脂制成。所述基材层10由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)制成。

下面实施例3-14提供的多功能复合光学膜中的基材层是PET，第一聚光层12和第二聚光层13的材质是紫外固化聚丙烯酸树脂。

实施例3

本发明提供一种多功能复合光学膜，包括基材层、扩散层、第一聚光微棱镜结构层、第二聚光微棱镜结构层，所述基材具有相对的出光面与入光面，所述第一聚光微棱镜结构层位于基材层的入光面，所述第二聚光微棱镜结构层位于基材层的出光面，所述扩散层位于第一聚光微棱镜结构层的下表面；所述扩散层的下表面位于第一聚光微棱镜结构层的下表面的下方。所述扩散层完全覆盖第一聚光微棱镜结构层。所述扩散层的下表面(或称底面)与第一聚光微棱镜结构层的第一聚光微棱镜条的峰线的垂直距离为1-7μm。

所述第一聚光微棱镜结构层由相邻的第一微棱镜条组成，第一微棱镜条的底面彼此相连结，而基材的入光面被第一微棱镜条的底面完全覆盖；所述第二聚光微棱镜结构层由相邻的第二微棱镜条组成，第二微棱镜条的底面彼此相连结，而基材的出光面被第二微棱镜条的底面完全覆盖。

所述第一微棱镜条的方向与第二微棱镜条的方向之间具有夹角，所述夹角的角度是30度。

所述第一微棱镜条的横截面呈三角形，第二微棱镜条的横截面呈三角形，所述三角形的顶角的角度是30度；所述三角形是等腰三角形。

所述基材层的厚度是8μm至10μm。

所述第一微棱镜条和第二微棱镜条是直棱镜条。所述第二微棱镜条的垂直高度为8μm至10μm；相邻第二微棱镜条顶峰的水平间距为4μm至5μm；所述第一微棱镜条的垂直高度为3μm至5μm；相邻第一微棱镜条顶峰的水平间距为1.6μm至2.6μm。

所述扩散层11厚度为6-10μm。所述扩散层包括胶粘剂和扩散粒子，所 述胶粘剂为环氧树脂胶黏剂，所述扩散粒子为碳酸钙粒子，所述胶粘剂的含量是99.5％，所述扩散粒子的含量是0.5％，所述扩散粒子的粒径是1-5μm，所述扩散粒子置于胶粘剂之中或凸出于胶粘剂表面。

实施例4

如实施例3所述的多功能复合光学膜，其中，所述扩散层的下表面位于第一聚光微棱镜结构层的下表面的下方。所述扩散层的下表面(或称底面)与第一聚光微棱镜结构层的第一聚光微棱镜条的峰线的垂直距离为10-20μm。

所述第一微棱镜条的方向与第二微棱镜条的方向之间具有夹角，所述夹角的角度范围150度。

所述第一微棱镜条的横截面呈三角形，第二微棱镜条的横截面呈三角形，所述三角形的顶角的角度是160度；所述三角形是等腰三角形。

所述基材层的厚度在880μm至900μm之间。

所述第一微棱镜条和第二微棱镜条是直棱镜条。所述第二微棱镜条的垂直高度为108μm至110μm；相邻第二微棱镜条顶峰的水平间距为248μm至250μm；所述第一微棱镜条的垂直高度为93μm至95μm；相邻第一微棱镜条顶峰的水平间距为218μm至220μm。

所述扩散层11厚度为103-115μm。所述扩散层包括胶粘剂和扩散粒子，所述扩散层中，所述胶粘剂选为聚氨酯胶黏剂，所述扩散粒子选自聚甲基丙烯酸甲酯与聚苯乙烯的组合，所述胶粘剂的含量是50％，所述扩散粒子的含量是50％，所述扩散粒子的粒径是20-35μm，所述扩散粒子置于胶粘剂之中或凸出于胶粘剂表面。

实施例5

如实施例3所述的多功能复合光学膜，其中，所述扩散层的下表面位于第一聚光微棱镜结构层的下表面的下方。

所述第一微棱镜条的方向与第二微棱镜条的方向之间具有夹角，所述夹 角的角度为60度。

所述第一微棱镜条的横截面呈三角形，第二微棱镜条的横截面呈三角形，所述三角形的顶角的角度范围是80度；所述三角形是等腰三角形。

所述基材层的厚度在20-22μm之间。

所述第一微棱镜条和第二微棱镜条是直棱镜条。所述第二微棱镜条的垂直高度为15-17μm；相邻第二微棱镜条顶峰的水平间距为15-17μm；所述第一微棱镜条的垂直高度为5-10μm；相邻第一微棱镜条顶峰的水平间距为8-16μm。

所述扩散层11厚度为30-35μm。所述扩散层包括胶粘剂和扩散粒子，所述胶粘剂为丙烯酸胶黏剂，所述扩散粒子为聚甲基丙烯酸甲酯与聚苯乙烯的组合(二者的重量比为1:1)，所述胶粘剂的含量是75％，所述扩散粒子的含量是25％，所述扩散粒子的粒径是5-10μm，所述扩散粒子置于胶粘剂之中或凸出于胶粘剂表面。

实施例6

如实施例3所述的多功能复合光学膜，其中，所述扩散层的下表面位于第一聚光微棱镜结构层的下表面的下方。

所述第一微棱镜条的方向与第二微棱镜条的方向之间具有夹角，所述夹角的角度范围120度。

所述第一微棱镜条的横截面呈三角形，第二微棱镜条的横截面呈三角形，所述三角形的顶角的角度是120度；所述三角形是等腰三角形。

所述基材层的厚度在448-450之间。

所述第一微棱镜条和第二微棱镜条是直棱镜条。所述第二微棱镜条的垂直高度为73μm至75μm；相邻第二微棱镜条顶峰的水平间距为88μm至100μm；所述第一微棱镜条的垂直高度为58μm至60μm；相邻第一微棱镜条顶峰的水平间距为68μm至70μm。

所述扩散层的厚度为61μm-78μm。所述扩散层包括胶粘剂和扩散粒子， 所述胶粘剂为丙烯酸胶黏剂与聚氨酯胶黏剂的混合物(二者的重量比是1:1)，所述扩散粒子为硫酸钡粒子，所述胶粘剂的含量是60％，所述扩散粒子的含量是40％，所述扩散粒子的粒径是5-12μm，所述扩散粒子置于胶粘剂之中或凸出于胶粘剂表面。

实施例7

如实施例3所述的多功能复合光学膜，其中，所述第一微棱镜条的方向与第二微棱镜条的方向之间具有夹角，所述夹角的角度范围90度。

所述第一微棱镜条的横截面呈三角形，第二微棱镜条的横截面呈三角形，所述三角形的顶角的角度是90度；所述三角形是等腰三角形。

所述基材层的厚度为之间188μm。

所述第一微棱镜条和第二微棱镜条是直棱镜条。所述第二微棱镜条的垂直高度为25μm，相邻第二微棱镜条顶峰的水平间距为50μm；所述第一微棱镜条垂直高度为25μm，相邻第一微棱镜条顶峰的水平间距为50μm；所述扩散层的厚度为35-45μm。

所述扩散层包括胶粘剂和扩散粒子，所述胶粘剂为丙烯酸胶黏剂、聚氨酯胶黏剂，所述扩散粒子为聚甲基丙烯酸丁酯粒子，所述胶粘剂的含量是70％，所述扩散粒子的含量是30％，所述扩散粒子的粒径是1-35μm，所述扩散粒子置于胶粘剂之中或凸出于胶粘剂表面。所述扩散层的下表面位于第一聚光微棱镜结构层的下表面的下方。

实施例8

如实施例7所述的多功能复合光学膜，其中，

所述第一微棱镜条和第二微棱镜条是直棱镜条。所述第二微棱镜条的垂直高度为35μm，相邻第二微棱镜条顶峰的水平间距为60μm；所述第一微棱镜条垂直高度为30μm，相邻第一微棱镜条顶峰的水平间距为60μm；所述扩散层的厚度为40-50μm。

所述扩散层包括胶粘剂和扩散粒子，所述胶粘剂为环氧树脂胶黏剂，所 述扩散粒子为二氧化钛粒子，所述胶粘剂的含量是80％，所述扩散粒子的含量是20％，所述扩散粒子的粒径是1-35μm，所述扩散粒子置于胶粘剂之中或凸出于胶粘剂表面。

实施例9

本发明提供一种多功能复合光学膜，包括基材层、扩散层、第一聚光微棱镜结构层、第二聚光微棱镜结构层，所述基材具有相对的出光面与入光面，所述第一聚光微棱镜结构层位于基材层的入光面，所述第二聚光微棱镜结构层位于基材层的出光面，所述扩散层位于第一聚光微棱镜结构层的下表面。

所述第一聚光微棱镜结构层由相邻的第一微棱镜条组成，第一微棱镜条的底面彼此相连结，而基材的入光面被第一微棱镜条的底面完全覆盖；所述第二聚光微棱镜结构层由相邻的第二微棱镜条组成，第二微棱镜条的底面彼此相连结，而基材的出光面被第二微棱镜条的底面完全覆盖。

所述第一微棱镜条的方向与第二微棱镜条的方向之间具有夹角，所述夹角的角度是90度。

所述第一微棱镜条的横截面呈三角形，第二微棱镜条的横截面呈三角形，所述三角形的顶角的角度范围是90度；所述三角形是等腰三角形。

所述基材层的厚度为180μm；所述第二微棱镜条具有与底面相对的两个侧表面，同一个第二微棱镜条中的两个侧表面相交的线为第二聚光微棱镜结构条的峰线，不同的第二聚光微棱镜结构条的相邻的两个侧表面相交的线为第二聚光微棱镜结构条的谷线，所述第二微棱镜条的谷线位于峰线两侧，所述同一第二微棱镜条的两条谷线关于该第二微棱镜条的峰线对称；所述相邻第二微棱镜条的谷线相重合；所述第二微棱镜条的峰线距离底面的垂直高度具有高低交替的变化，所述峰线距离底面的垂直高度为18-20μm；所述峰线具有高点和低点，所述高点和低点交替排列。所述峰线上高点1304的高度是20μm，低点1303的高度是18μm，所述同一微棱镜条130上相邻高点之间的距离称为一个周期T，一个周期T的长度d是100μm，左右相邻的不同的 微棱镜条的峰线的高低起伏变化的相位差是二分之一个周期T；所述相邻微棱镜条顶峰(峰线)的水平间距为30-36μm。所述第一微棱镜条为直棱镜条，垂直高度为25μm，相邻第一微棱镜条顶峰(峰线)的水平间距为50μm。

所述扩散层的厚度是40-45μm。所述扩散层包括胶粘剂和扩散粒子，所述胶粘剂为聚氨酯胶黏剂，所述扩散粒子为二氧化硅粒子，所述胶粘剂的含量是70％，所述扩散粒子的含量是030％，所述扩散粒子的粒径是1-35μm，所述扩散粒子置于胶粘剂之中或凸出于胶粘剂表面。

实施例10

如实施例9所述的多功能复合光学膜，其中，

所述基材层的厚度为200μm；所述第二微棱镜条具有与底面相对的两个侧表面，同一个第二微棱镜条中的两个侧表面相交的线为第二聚光微棱镜结构条的峰线，不同的第二聚光微棱镜结构条的相邻的两个侧表面相交的线为第二聚光微棱镜结构条的谷线，所述第二微棱镜条的谷线位于峰线两侧，所述同一第二微棱镜条的两条谷线关于该第二微棱镜条的峰线对称；所述相邻第二微棱镜条的谷线相重合；所述第二微棱镜条的峰线距离底面的垂直高度具有高低交替的变化，所述第二微棱镜条的峰线距离底面的垂直高度为22-26μm；所述相邻微棱镜条顶峰(峰线)的水平间距为40-44μm；所述第一微棱镜条为直棱镜条，垂直高度为35μm，相邻第一微棱镜条顶峰(峰线)的水平间距为60μm。

所述扩散层的厚度是40-48μm。所述扩散层包括胶粘剂和扩散粒子，所述胶粘剂为聚氨酯胶黏剂，所述扩散粒子为聚苯乙烯粒子，所述胶粘剂的含量是70％，所述扩散粒子的含量是30％，所述扩散粒子的粒径是1-35μm，所述扩散粒子置于胶粘剂之中或凸出于胶粘剂表面。

实施例11

本发明提供一种多功能复合光学膜，包括基材层、扩散层、第一聚光微棱镜结构层、第二聚光微棱镜结构层，所述基材具有相对的出光面与入光面， 所述第一聚光微棱镜结构层位于基材层的入光面，所述第二聚光微棱镜结构层位于基材层的出光面，所述扩散层位于第一聚光微棱镜结构层的下表面；所述扩散层的下表面(或称底面)位于第一聚光微棱镜结构层的下表面的下方，所述扩散层完全覆盖第一聚光微棱镜结构层。

所述第一聚光微棱镜结构层由相邻的第一微棱镜条组成，第一微棱镜条的底面彼此相连结，所述基材的入光面被第一微棱镜条的底面完全覆盖；所述第二聚光微棱镜结构层由相邻的第二微棱镜条组成，第二微棱镜条的底面彼此相连结，所述基材的出光面被第二微棱镜条的底面完全覆盖。

所述第一聚光微棱镜结构条与第二聚光微棱镜条方向垂直。

所述第二微棱镜结构层上的每一个聚光微棱镜条都沿其长度方向高低起伏地延伸，并且具有一个高度较高的峰线以及二个位于该峰线的左右两侧且高度较低的谷线，相邻的聚光微棱镜条的谷线互相重叠；所述峰线沿着其长度方向高低起伏地延伸，并具有多个低点和多个高点，所述低点与高点交替排列；聚光微棱镜条的横截面是等腰直角三角形，三角形的顶角为直角。峰线的高度为H，8μm≤H≤20μm；所述低点的高度是8μm，所述高点的高度是20μm；相邻两个聚光微棱镜条的峰线具有固定间隔P为28μm；同一第二聚光微棱镜条的峰线的相邻两个高点之间或相邻两个低点之间的距离为d为10μm。h为12μm。

在第二聚光微棱镜结构层中，任意两个相邻微棱镜条的峰线具有固定相位差，该相位差是二分之一周期T。

所述第一聚光微棱镜条是直棱镜条。所述第一微棱镜条垂直高度为28μm，相邻第一微棱镜条顶峰的水平间距为56μm；所述扩散层的厚度为35μm。

所述扩散层包括胶粘剂和扩散粒子，所述胶粘剂为环氧树脂胶黏剂，所述扩散粒子为聚甲基丙烯酸甲酯粒子，所述胶粘剂的含量是70％，所述扩散粒子的含量是30％，所述扩散粒子的粒径是1-30μm，所述扩散粒子置于胶粘剂之中或凸出于胶粘剂表面。所述扩散层的下表面与第一聚光微棱镜条的 峰线的垂直距离为7μm。

基材层的厚度为100μm。

实施例12

如实施例11所述的多功能复合光学膜，其中，峰线的高度为H，40μm≤H≤50μm；所述低点的高度是40μm，所述高点的高度是50μm；相邻两个聚光微棱镜条的峰线的固定间隔为80μm；同一第二聚光微棱镜条的峰线的相邻两个高点之间或相邻两个低点之间的距离为1000μm。h为10μm。

在第二聚光微棱镜结构层中，任意两个相邻微棱镜条的峰线具有固定相位差，该相位差是二分之一周期T。

所述第一聚光微棱镜条是直棱镜条。所述第一微棱镜条垂直高度为50μm，相邻第一微棱镜条顶峰的水平间距为100μm；所述扩散层的厚度为70μm。

所述扩散层包括胶粘剂和扩散粒子，所述胶粘剂为环氧树脂胶黏剂，所述扩散粒子为聚甲基丙烯酸甲酯粒子，所述胶粘剂的含量是70％，所述扩散粒子的含量是30％，所述扩散粒子的粒径是1-30μm，所述扩散粒子置于胶粘剂之中或凸出于胶粘剂表面。所述扩散层的下表面与第一聚光微棱镜条的峰线的垂直距离为20μm。

基材层的厚度为250μm。

实施例13

如实施例11所述的多功能复合光学膜，其中，峰线的高度为H，20μm≤H≤30μm；所述低点的高度是20μm，所述高点的高度是30μm；相邻两个聚光微棱镜条的峰线具有固定间隔P为50μm；同一第二聚光微棱镜条的峰线的相邻两个高点之间或相邻两个低点之间的距离为100μm。h为10μm。

在第二聚光微棱镜结构层中，任意两个相邻微棱镜条的峰线具有固定相位差，该相位差是二分之一周期T。

所述第一聚光微棱镜条是直棱镜条。所述第一微棱镜条垂直高度为40μ m，相邻第一微棱镜条顶峰的水平间距为70μm；所述扩散层的厚度为50μm。

所述扩散层包括胶粘剂和扩散粒子，所述胶粘剂为环氧树脂胶黏剂，所述扩散粒子为聚甲基丙烯酸甲酯粒子，所述胶粘剂的含量是70％，所述扩散粒子的含量是30％，所述扩散粒子的粒径是1-30μm，所述扩散粒子置于胶粘剂之中或凸出于胶粘剂表面。所述扩散层的下表面与第一聚光微棱镜条的峰线的垂直距离为10μm。

基材层的厚度为188μm。

实施例14

如实施例11所述的多功能复合光学膜，其中，峰线的高度为H，8μm≤H≤50μm；所述低点的高度是8μm，所述高点的高度是50μm；相邻两个聚光微棱镜条的峰线具有固定间隔P为50μm；同一第二聚光微棱镜条的峰线的相邻两个高点之间或相邻两个低点之间的距离为500μm。h为42μm。进一步的，在第二聚光微棱镜结构层中，任意两个相邻微棱镜条的峰线具有固定相位差，该相位差是二分之一周期T。

所述第一聚光微棱镜条是直棱镜条。所述第一微棱镜条垂直高度为28μm，相邻第一微棱镜条顶峰的水平间距为56μm；所述扩散层的厚度为35μm。

所述扩散层包括胶粘剂和扩散粒子，所述胶粘剂为环氧树脂胶黏剂，所述扩散粒子为聚甲基丙烯酸甲酯粒子，所述胶粘剂的含量是70％，所述扩散粒子的含量是30％，所述扩散粒子的粒径是1-30μm，所述扩散粒子置于胶粘剂之中或凸出于胶粘剂表面。所述扩散层的下表面与第一聚光微棱镜条的峰线的垂直距离为7μm。

基材层的厚度为188μm。

对比例1

现有2张如图1中所示的传统的增亮膜10、11，扩散膜12，增亮膜10、增亮膜11分别为宁波激智科技股份有限公司的普通型增亮膜类型P250ML的0度和90度，扩散膜12为宁波激智科技股份有限公司的普通型扩散膜类型 B188S2，按照如图1所示的方式相互垂直叠置，置于测试框架中。亮度和均光性可使用购自日本拓普康(Topcon)的BM-7亮度色度计来测定。选择测量表面正中部位15cm×15cm的4个角上的4个点测试亮度，4个点亮度的平均值取为亮度值。4个点的亮度的差异用来表征均光性，4个点的亮度差异低于5％，为均光性优；高于5％，且低于10％为均光性良，高于20％为均光性差。另外，观察表面是否有牛顿环、彩虹纹现象及该现象是否严重。牛顿环、彩虹纹现象用来表征干涉现象。

对比例2

现有2张如图1中所示的传统的增亮膜10，扩散膜12，无增亮膜11，10为宁波激智科技股份有限公司生产的普通型增亮膜类型P250ML的0度，扩散膜12为宁波激智科技股份有限公司的普通型扩散膜类型B188S2，将增亮膜10和扩散膜12叠置，置于测试框架中。使用购自日本拓普康(Topcon)的BM-7亮度色度计来测定亮度。另外，观察表面是否有牛顿环、彩虹纹现象及该现象是否严重。

对比例3

现有2张如图1中所示的传统的扩散膜12，无增亮膜10、11，将扩散膜12置于测试框架中。使用购自日本拓普康(Topcon)的BM-7亮度色度计来测定亮度。另外，观察表面是否有牛顿环、彩虹纹现象及该现象是否严重。

对比例1-3及本发明所述实施例1-10提供的光学膜的测试结果如表1、表2所示。

表1对比例1-3及本发明实施例1-5提供的光学膜的测试结果

表2本发明实施例6-14提供的光学膜的测试结果

从表1和表2所示数据可以看出，本发明提供的多功能复合光学膜具有较好的增亮、均光、抗干涉功能。特别的，本发明实施例2、11-14提供的多功能复合光学膜具有更好的增亮、均光、抗干涉功能。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡是根据本发明内容所做的均等变化与修饰，均涵盖在本发明的专利范围内。