一种视镜分离器件及其制作方法_3

文档序号:8921672阅读:来源:国知局
设遮光元件31的水平宽度为g、透光元件32的水平宽度为B,该视差 光栅元件30中的一个单元结构宽度为P B,视差光栅元件30与显示器屏幕间的安装距离为 LB,透镜阵列组件10中,单个透镜焦距为f、单元结构宽度,为了实现所谓"超立体视景分 离"的效果,上述这些参数之间还应当满足前述【背景技术】部分中的公式(1)-(7)。
[0076] 需要说明的是,对于透镜的焦距,受本申请中第一层11折射率N1、第二层12折射 率N2以及柔性透明基板20的折射率N(图中未示出)的共同影响而定。这其中,如果将第 一层11和第二层12等效看作是一层介质,则该透镜阵列组件10的等效折射率N',在一种 最为简单的计算方式中为:
[0078]其中dl、d2分别表示该第一层11和第二层12的厚度。
[0079] 而在其他更为精确的计算方式中,该等效的折射率N'具有更加复杂的计算公式, 这些计算公式,诸如依赖有效媒质理论或传输矩阵理论建立而成,已经被诸多报道所揭示, 由于不是本申请的发明重点,故不再本申请中做详细展开。
[0080] 更进一步地:
[0081]当 N' = N 时,f' = f (9)
[0082]当 N' > N 时,f' > f (10)
[0083]当 N' < N 时,f' < f (11)
[0084] 其中f'表示在计入柔性透明基底之后的实际有效焦距。
[0085] 上述仅针对本申请的视景分离器件做结构上的描述。由此结构可以看出,本申请 的视景分离器件,将两层构成的透镜阵列组件和视差光栅组件限定在同一炔基底上,形成 一个总的独立部件,相对于现有的超立体视景分离组件中两个组件分立式的构成,在视景 分离器件的结构上做出了创新。这种结构的创新,所带来的有益技术效果,并非简单的将两 种技术叠加。而是解决了现有技术中,在制备这种同时具备超立体视景分离组件和二层构 成的透镜阵列组件时,对位难度大的技术难题。下面,将对本申请中的视景分离器件制作方 法做详细说明,通过下述说明,申请人相信作为本领域技术人员应当理解为什么本申请中 的制备方法可以克服上述对位的问题。
[0086] 如图7所示,为本发明视景分离组件生产方法流程示意图。该视景分离组件的制 作方法,主要利用卷对卷的制程工艺100,可将透镜阵列组件10与视差光栅元件30,同时制 作于柔性透明基材20的两表面上,达到大量生产视景分离组件的目的。
[0087]其中,卷对卷的制程工艺(Roll-to-Roll Manufacturing Process,简称 R2R 制 程)100,是一种已存在多年、具高效能、低成本的连续生产方式,主要处理的对象为收纳于 圆筒状的料卷(Roll)的可绕曲薄膜。透过卷出(Unwind) 101、加工模式(Process) 102、卷 入(Rewind) 103等作业,最终,将加工完成薄膜,再收纳于圆筒状的料卷(Roll)。另外,根据 实际应用的需求,该加工完成薄膜,可被直接裁切(Cutting),而非收纳为圆筒状的料卷。
[0088] 在本申请中,应用上述R2R制程100,作为视差光栅元件30和透镜阵列组件10的 生产方法,将柔性透明基底20,比如PET薄膜、PC薄膜或PMMA薄膜等,作为可绕曲薄膜。而 对于加工模式,则采用紫外光硬化转印加工工艺110、凸版转印加工工艺130和镀膜工艺 150,最后取得的加工完成薄膜,则为包含有透镜阵列组件10、柔性透明基底20、视差光栅 元件30的本发明所提出的视差分离器件1。其中,该透镜阵列组件10、与该视差光栅元件 30,分别装置于该柔性透明基底20的两面上。
[0089] 如图8所示,是上述本发明加工模式的构成示意图。该加工模式102,主要包括紫 外光硬化转印加工工艺110、凸版转印加工工艺130和镀膜工艺150所构成。
[0090] 其中,该紫外光硬化转印加工工艺110,包含有一透镜加工滚轮(Lens Roller) 111、复数个传输用滚轮(Transfer Roller) 112、113、一涂布组件115、一液态紫外 线树酯116、一紫外线光源产生组件117、与一紫外光118。首先,通过该涂布组件115,先将 该液态紫外线树酯116,涂布于该柔性透明基底20的一面上(如上面),以构成一液态紫外 线树酯薄膜116',该薄膜116'再经该透镜加工滚轮111的压印、与该紫外光118的曝光固 化后,可于柔性透明基底20的一面上,形成该透镜阵列组件中的第一层11。其中,该紫外光 118,由该紫外线光源产生组件117所提供。另外,该透镜加工滚轮111之结构,如图10所 不〇
[0091] 该凸版转印加工工艺130,包含有一光栅加工滚轮(Barrier Roller) 131、一印墨 滚轮132、一黑色印墨133、一传输用滚轮135。通过该印墨滚轮132,先将该黑色印墨133 涂布于该光栅加工滚轮131,再经该光栅加工滚轮131的转印,可将视差光栅元件30制作 在该柔性透明基底20的另一面上(如下面)。其中,该黑色印墨133,为一不透明之黑色印 墨,当该印墨133由黑色紫外线印墨所构成时,如图9所示,该凸版转印的加工工艺130,则 需增加一紫外线光源产生组件137,以产生一紫外光138,提供该黑色紫外线印墨133固化 处理。另外,该光栅加工滚轮131的结构,如图10所示。
[0092] 该镀膜工艺150,包括一涂布组件151,一液态易固化树脂153, 一固化设备152。 其中当该液态易固化树脂153为紫外固化树脂时,该固化设备152对应为紫外光产生组件, 当该液态易固化树脂153为热固化树脂时,该固化设备152对应为热辐射组件。通过该涂 布组件151,将该液态易固化树脂153,涂布于第一层11上,以构成一液态易固化树脂薄膜, 该薄膜再经该固化组件152固化后,可于该第一层11上,形成该透镜阵列组件中的第二层 12,从而最终在柔性透明基底20上形成透镜阵列组件10。基于对该第二层12的外表面需 要制作成平面的要求,在进行涂胶的过程中,最好利用平整化工艺,比如用平面压头进行压 制定性,或利用自流平工艺制成平整化表面。由于第二层12的外表面实质上构成了本发明 的视景分离组件的最外层,因此相比现有技术,这种平面的外表面有利于后续模组组装时, 对透镜表面的保护,以及让上层后续膜片更好的贴合。
[0093] 如图10所示,透镜加工滚轮结构、光栅加工滚轮结构与视景分离器件对应关系的 示意图。
[0094] 该透镜加工滚轮111的结构,由复数个透镜柱状透镜的凹槽结构111a所构成,其 中,该单一个透镜柱状透镜凹槽111a,宽度为,其凹槽表面经过适当的脱模处理,让固化 后的紫外线树酯,可页利脱离该凹槽。另外,对于该凹槽结构111a,透过该透镜加工滚轮 111,对该液态紫外线树酯薄膜116'的压印,可于该凹槽结构111a中,充填该液态紫外线树 酯116,该液态紫外线树酯116,经该紫外光118照射固化后,即形成该第一层11。
[0095] 该光栅加工滚轮131的结构,由复数个可印制遮光元件31的凸版结构131a所构 成(以下称为遮光元件用凸版结构),其中,该单一个遮光元件用凸版结构131a,宽度为B, 可吸附该黑色印墨133,并将该印墨133转印至该柔性透明基底20上,以形成该些遮光元件 31。另外,两个相邻遮光元件用凸版结构131a之间的凹陷结构131b(以下称为透光元件用 凹陷结构),宽度为B,因无法吸附该黑色印墨133,可形成该些透光元件32。
[0096] 另外,在进行卷对卷压印时,透镜加工滚轮111、与光栅加工滚轮131,需做有一定 的高精度对位关系,方能产出高效能的视景分离器件1。其中一种对位(称旋转轴心平行度 对位),是令该透镜加工滚轮111的旋转轴心llld、与该光栅加工滚轮131旋转轴心131d 平行;另一种对位(称结构中心点对位),是该透
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