光导板、制造光导板的方法、背光单元以及液晶显示器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及光导板（light guide plate)、制造所述光导板的方法、包含所述光导 板的背光单元（backlight unit)以及包含所述背光单元的液晶显示器（liquid crystal display)〇
【背景技术】
[0002] 液晶显示器可包含光源、放置在光源旁侧或上方的光导板（light guide plate， LGP)、放置在光导板上方且收集退出光导板的光的光收集薄片（light collecting sheet)，以及放置在光导板下方且反射从光源发出的光以将所述光重定向到光导板的反射 薄片（reflective sheet)。形成有倒置式棱镜（inverted prism)的光收集薄片可用于液 晶显示器中。形成有倒置式棱镜的光收集薄片包含基层（base layer)以及形成于所述基层 的下表面上的棱镜，其中所述基层的下表面形成光进入表面（light entering surface)。 形成有倒置式棱镜的光收集薄片允许退出光导板的光进入倒置式棱镜中的每一者的一个 斜面（inclined surface)，且接着被邻接所述一个斜面的另一斜面全反射。因此，形成有倒 置式棱镜的光收集薄片展现极佳的光收集效率。
[0003] 光导板可导引从光源发出的光以行进到光收集薄片。为了改善光收集效率和亮 度，有必要控制光导板的上表面及/或下表面的结构。确切地说，在使用形成有倒置式棱镜 的光收集薄片的液晶显示器中，有必要使光导板具有恰当的光退出角度和高光收集效率。
【发明内容】
[0004] 根据本发明的一个方面，一种光导板可包含：基层；第一涂层，其形成于所述基层 的一个表面上且包含在其顶部部分处具有弯曲表面的第一光学图案；以及第二涂层，其形 成于所述基层的另一表面上且包含第二光学图案，其中所述第一光学图案可具有约0. 10 到约0. 50的纵横比以及约10 μ m到约35 μ m的所述弯曲表面的曲率半径，且所述第二光学 图案可具有约〇. 01到约〇. 07的纵横比。
[0005] 根据本发明的另一方面，一种用于制造光导板的方法可包含：在基层的一个表面 上形成包含第一光学图案的第一涂层；以及在所述基层的另一表面上形成包含第二光学图 案的第二涂层，其中所述第一光学图案可在其顶部部分处具有至少一个弯曲表面且具有约 0. 10到约0. 50的纵横比以及约10 μ m到约35 μ m的所述弯曲表面的曲率半径，且所述第二 光学图案可具有约〇. 01到约〇. 07的纵横比。
[0006] 根据本发明的另一方面，一种背光单元可包含：光导板；以及光收集薄片，其放置 在所述光导板上方且是用倒置式棱镜形成，其中所述光导板可包含根据本发明的光导板。
[0007] 根据本发明的又一方面，一种液晶显示器可包含如上文所阐述的背光单元。
【附图说明】
[0008] 图1为根据本发明的一个实施例的光导板的透视图。
[0009] 图2为沿图1中的X-X'截取的横截面图。
[0010] 图3为沿图1中的Y-Y'截取的横截面图。
[0011] 图4为根据本发明的另一实施例的光导板的透视图。
[0012] 图5为沿图4中的Y-Y'截取的横截面图。
[0013] 图6为绘示图4中的微透镜图案的布置的概念图。
[0014] 图7为根据本发明的另一实施例的光导板的透视图。
[0015] 图8为根据本发明的一个实施例的背光单元的横截面图。
[0016] 图9为根据本发明的实施例的背光单元中的形成有倒置式棱镜的光收集薄片的 一个实施例的横截面图。
[0017] 图10为根据本发明的一个实施例的液晶显示器的横截面图。
[0018] 图11为用于测量亮度的光导板样本的模拟图。
[0019] 图12为绘示光退出角度的概念图。
【具体实施方式】
[0020] 将参考附图详细描述本发明的实施例。应理解，本发明可以不同方式实现且不限 于以下实施例。在图式中，为清楚起见将省略与描述无关的部分。在本说明书通篇中，将用 相同参考数字来表示相同组件。
[0021] 如本文所用，诸如"上（upper)"和"下（lower)"等术语是参考附图来定义。因此， 应理解，术语"上侧"可以与术语"下侧"互换使用。此外，将理解，当例如层、膜、区域或衬 底等元件被称作放置在另一元件"上方"或"上"时，其可直接放置在另一元件上，或也可存 在介入层（intervening layer)。相反地，当将此元件称为"直接"放置在另一元件"上方" 或"上"时，不存在介入层。
[0022] 如本文所用，术语"纵横比"是指光学图案的最大高度与光学图案的最大宽度的比 率（光学图案的最大高度/光学图案的最大宽度）。
[0023] 如本文所用，术语"曲率半径"在光学图案在其顶部部分处具有弯曲表面的情况 下，意指包含所述弯曲表面的假想圆的半径，或在棱镜图案的情况下，意指包含的弯曲表面 与棱镜的一个斜面以及棱镜的与所述一个斜面相接的另一斜面两者相切（tangential)的 假想圆的半径。
[0024] 如本文所用，术语"填充因数（fill factor)"是指微透镜图案的凸出部分的总面 积与形成有微透镜图案的涂层的总面积的比率（微透镜图案的凸出部分的总面积/形成有 微透镜图案的涂层的总面积）。
[0025] 在图式中，术语"X轴"、"y轴"和"z轴"分别是指第一光学图案的横向方向、纵向 方向和垂直方向，且分别是指第二光学图案的纵向方向、横向方向和垂直方向，其中"X轴"、 "y轴"和"z轴"与彼此成直角。
[0026] 如本文所用，术语"（甲基）丙烯酸"是指"丙烯酸"及/或"甲基丙烯酸"。
[0027] 如本文所用，术语"顶部部分"是指位于相对于光学结构的最下部分的最上面的部 分。
[0028] 如本文所用，术语"倒置式棱镜"是指形成于光进入表面上的棱镜。
[0029] 如本文所用，光导板（LGP)可包含具有约600 μ m或小于约600 μ m的厚度的光导 膜（light guide film，LGF)〇
[0030] 下文中，将参考图I到图3描述根据本发明的一个实施例的光导板。图I为根据 本发明的一个实施例的光导板的透视图。图2为沿图1中的X-X'截取的横截面图。图3 为沿图1中的Y-Y^截取的横截面图。
[0031] 参考图1，根据本发明的实施例的光导板100可包含基层101、包含一或多个第一 光学图案l〇2a的第一涂层103a以及包含一或多个第二光学图案104a的第二涂层105a。
[0032] 基层101可支撑第一涂层103a和第二涂层105a。基层101可导引从光源发出的 光退出到形成有倒置式棱镜的光收集薄片（图1中未绘示）以及其类似物。
[0033] 基层101的上表面、下表面以及侧表面可分别为光退出表面、接收从第二涂层 105a发出的光的光入射表面以及接收从光源（图1中未绘不）发出的光的光入射表面。
[0034] 基层101可具有约200 μ m到约700 μ η的厚度，具体地说，约300 μ m到约500 μ m 的厚度。在此范围内，基层101可用于光学显示器中。
[0035] 基层101可具有约1. 50或更高，具体地说，约1. 50到约1. 60的折射率。在此范 围内，基层可增大光退出速率，由此改善光学效率。
[0036] 基层101可由具有约1. 50或更高（具体地说，约L 50到约L 60)的折射率的树 脂形成。举例来说，基层101可由聚碳酸酯树脂（polycarbonate resin)以及聚（甲基） 丙稀酸甲酯树脂（polymethyl (meth)acrylate resin)中的至少一者形成。确切地说，聚碳 酸酯树脂可有利于基层101的厚度减小。
[0037] 第一涂层103a形成于基层101的一个表面上。第一涂层103a防止光散射以增大 亮度且允许退出基层101的光通过其中。第一涂层103a可具有约10 μ m到约40 μ m的厚 度。在此范围内，第一涂层可用于光学显示器中。
[0038] 第一涂层103a可具有约1. 50到约1. 65的折射率。在此范围内，第一涂层可增大 光退出速率，由此改善光学效率。
[0039] 第一涂层103a可由用于第一涂层103a的具有约1. 50到约1. 65的折射率的树脂 形成。用于第一涂层l〇3a的树脂可包含UV可固化树脂。具体来说，UV可固化树脂的实例可 包含（甲基）丙稀酸树脂、聚碳酸酯树脂、苯乙稀树脂（styrene resin)、稀经树脂（olefin resin)、聚酯树脂（polyester resin)，和其混合物。
[0040] 第一涂层103a可包含第一光学图案102a。
[0041] 第一光学图案102a形成于基层101的一个表面上。第一光学图案102a可包含在 其顶部部分处具有至少一个弯曲表面的光学图案。图1绘示形成有双凸透镜（lenticular lens)图案作为第一光学图案102a的光导板100。然而，第一光学图案102a不限于此，只 要光学图案在其顶部部分处具有弯曲表面即可。举例来说，第一光学图案l〇2a可包含在其 顶部部分处具有弯曲表面的棱镜图案、微透镜图案、压纹图案（embossed pattern)，以及其 组合。
[0042] 第一光学图案102a可具有约0. 10到约0. 50的纵横比以及约10 μ m到约35 μ m 的弯曲表面的曲率半径。在此范围内，第一光学图案可用来导引且漫射入射光，且与第一光 学图案102a垂直的观看角度可变窄，由此改善发光效率和亮度。
[0043] 第一光学图案102a可具有约ΙΟ