专利名称：具有周期性凹凸纹路的淡化指纹结构与防眩结构及其应用的制作方法
技术领域：
具有周期性凹凸纹路的淡化指纹结构与防眩结构及其应用技术领域[0001]本实用新型有关一种具有凹凸纹路的结构及其应用，特别是有关一种具有可散射光线的凹凸纹路的结构及其应用。
背景技术：
[0002]显示装置中，抗眩(anti-glare)膜、偏光器、棱镜片等光学膜接合至背光单元或显示面板，以防止外部光线的传输和反射所带来的对比度下降，防止影像反射，并且保护屏幕。尤其地，在显示装置的表面上透过直接地接触使用者的手或者针笔而输入信息，对于具有此种功能的显示装置来说，因为使用者的手或者针笔的触压，光学膜需要具有很高的抗指纹或者抗模糊能力。[0003]近年来随着面板解像度高精细化要求，而需求防眩光层具有微细凹凸形状。一般而言，改善液晶显示装置的显示性能的防眩薄膜的制造方法可列举如于薄膜制造时，藉由切削、压纹成型、黏合等的加工而将其表面粗面化的方法；或将具备树脂粒子的层体设置于薄膜上而将薄膜的表面粗面化的方法等。目前广泛地使用后者的将具备树脂粒子的层体设置于薄膜上的方法。[0004]但利用将粒子加入溶剂中或粗化处理以形成具有凹凸形状的表面时，由于溶剂中的粒子的分散度并不容易控制，甚至存在自聚集的现象，或是粗化处理的密度及粗糙度不易控制，因此所形成的凹凸形状的表面，通常会面临凹凸的程度会呈现一范围值的分布，故可能产生一区域内部分区域的防眩效果不佳的情形。[0005]于日本专利公开公报特开2002-221610号公报(专利文献1)中揭示有一种防眩薄膜，其是积层具备透光性树脂及透光性微粒子的防眩层，又，透光性树脂与透光性微粒子的折射率差是在0. 3以下，且透光性树脂构成为自防眩层的表面突出0. 1 μ m至0. 3 μ m。于此种防眩薄膜的制造中，举例言之，可列举如使用的微粒子不会均一地分散的问题。为了使树脂均一地分散于溶液中，举例言之，必须注意控制、调整溶液黏度等。若微粒子并未均一地分散而凝集，则表面上的凹凸形状会脱离所期望的范围，并产生透过影像鲜明性降低或发生所谓的白化等的问题。[0006]另一方面，于薄膜制造时，藉由切削、压纹成型、黏合等的加工而将表面粗面化时， 要无规地设置其粗面的凹凸是困难的，且凹凸有时会依循某种规则。当凹凸依循某种规则时，藉由凹凸面反射的光有时会相互地发生干扰，且反射光互相增强或产生波纹花样等而成为显示器的显示发生问题的原因。即，波纹花样的发生原因是防眩层的微细凹凸结构的排序方向相对于显示装置的画素的排序方向而重叠。相对于画素的规则排列，当微细凹凸结构所在与该规则重叠时，会有发生的倾向。又，在藉由压纹成型来形成防眩层时，必须具有防眩层的压纹步骤，以及使用在该压纹的模具的洗净等的步骤且烦杂，再者，亦必须注意于使用在压纹的模具的成型表面上不会附着异物。实用新型内容[0007]本实用新型要解决的一技术问题在于，针对现有技术存在的上述不足，提供一种具有凹凸纹路的结构，利用具有固定工作周期的凹凸纹路散射入射的光线，可以作为淡化指纹或是防眩的结构等的表面贴膜。[0008]本实用新型要解决的另一技术问题在于，针对现有技术存在的上述不足，提供一种淡化指纹结构及其应用的触控显示板，该触控显示板具有画素阵列的触控显示区，利用凹凸纹路的纹路周期与画素阵列的画素周期为非关联性倍率关系，形成可淡化指纹且兼顾显示所需透光度的结构。[0009]本实用新型要解决的另一技术问题在于，针对现有技术存在的上述不足，提供一种防眩结构及其显示面板，应用于具有画素阵列的显示区上，其利用纹路单元组成多条一维纹路阵列，利用一维纹路阵列平行错位的配置，可达到防眩的效果，同时兼顾显示的质量。[0010]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种淡化指纹结构，应用于具有画素阵列的一触控显示区上，该触控显示区对应一屏幕分辨率，该淡化指纹结构包括透光基材以及位于该透光基材的至少一表面上的凹凸纹路，其中该凹凸纹路具有一纹路分辨率，该纹路分辨率大于该屏幕分辨率，且该纹路分辨率与该屏幕分辨率为非关联性倍率关系。[0011]可选地，该凹凸纹路包括由多条一维纹路阵列彼此排列成的二维阵列，且相邻的任两该一维纹路阵列成平行错位配置。每一该一维纹路阵列包括多个纹路单元，且每一该纹路单元包括至少一凸出部分与相邻的凹入部分。而任两该纹路单元的凸出部分的一长、 一宽或一倾斜角度相同或相异，以及任一该凸出部分与相邻的该凹入部分的工作周期与该纹路分辨率的倒数一致。[0012]可选地，该凸出部分与相邻的该凹入部分的高度差介于0.5至30微米(μπι)。[0013]可选地，该画素阵列包括彼此平行的多条数据线以及彼此平行的多条扫描线，该些数据线与该些扫描线交错，任一该一维纹路阵列的一纹路单元排序方向平行任一该数据线或是任一该扫描线。或是，该画素阵列包括彼此平行的多条数据线以及彼此平行的多条扫描线，该些数据线与该些扫描线交错，任一该一维纹路阵列的一纹路单元排序方向与任一该数据线或是任一该扫描线成一不为0的夹角。[0014]可选地，所述淡化指纹结构还包括具有多个可绕射光线的光栅点的图样区。[0015]本实用新型还提供一种表面贴膜，包括上述的淡化指纹结构。[0016]所述表面贴膜还包括设置于邻近该淡化指纹结构的区域的图样区。该图样区包括多个光栅点以产生一绕射图案。[0017]本实用新型还提供一种防眩结构，应用于具有画素阵列的一显示区上，该显示区对应一画素周期，该防眩结构包括透光基材以及位于该透光基材的至少一表面上的凹凸纹路，其中该凹凸纹路包括由多条一维纹路阵列彼此排列成的二维阵列，每一该一维纹路阵列包括多个纹路单元，且每一该纹路单元包括至少一凸出部分与相邻的凹入部分，每一该凸出部分与相邻的该凹入部分对应一工作周期，该些工作周期相等并小于该画素周期。[0018]可选地，相邻的任两该一维纹路阵列成平行错位配置。或是，任两该纹路单元的凸出部分的一长、一宽或一倾斜角度相同或相异。或是，该画素阵列包括彼此平行的多条数据线以及彼此平行的多条扫描线，该些数据线与该些扫描线交错，任一该一维纹路阵列的一纹路单元排序方向平行任一该数据线或是任一该扫描线。或是，该画素阵列包括彼此平行的多条信号电极以及彼此平行的多条扫描电极，该些信号电极与该些扫描电极交错，任一该一维纹路阵列的一纹路单元排序方向平行任一该信号电极或是任一该扫描电极。[0019]或者，该画素阵列包括彼此平行的多条数据线以及彼此平行的多条扫描线，该些数据线与该些扫描线交错，任一该一维纹路阵列的一纹路单元排序方向与任一该数据线或是任一该扫描线成一不为0的夹角。或是，该画素阵列包括彼此平行的多条信号电极以及彼此平行的多条扫描电极，该些信号电极与该些扫描电极交错，任一该一维纹路阵列的一纹路单元排序方向与任一该信号电极或是任一该扫描电极成一不为0的夹角。[0020]可选地，该凸出部分与相邻的该凹入部分的高度差介于0. 5至30微米(μ m)。[0021]本实用新型还提供一种显示面板，包括上述的防眩结构，其中该防眩结构设置于该显示面板的两透明基板之间。[0022]所述显示面板还包括设置于该两透明基板之间的面板结构，其中该防眩结构设置于该面板结构上。[0023]本实用新型还提供一种触控显示板，包括上述的防眩结构。[0024]本实用新型的结构具有凹凸纹路，本实用新型利用其具有固定工作周期的凹凸纹路散射入射的光线，在应用于表面贴膜、显示面板或触控显示板等上时，在确保显示的质量的同时，具有淡化指纹或是防眩的效果。
[0025]图1为根据本实用新型的一实施例的结构剖面示意图。[0026]图2则为根据本实用新型的第一实施例的俯视示意图。[0027]图3为根据本实用新型的第二实施例的俯视示意图。[0028]图4则为根据本实用新型的实作俯视示意图。[0029]图5为根据本实用新型的另一实作俯视示意图。[0030]图6为根据本实用新型的第三实施例的俯视示意图。[0031]图7为根据本实用新型的第四实施例的剖面示意图。
具体实施方式
[0032]以下所称的画素阵列，是包括多个画素排列为二维阵列，应用于数字显示装置，举例但不限于地，扭转向列型液晶显示器(Twisted Nematic IXD)、薄膜晶体管液晶显示器 (TFT IXD)等各类主动式以及被动式驱动液晶显示器等。[0033]一般的分辨率，可以以画素数量表示，例如目前市售手持移动装置的分辨率以画素数量表示为32(^240、640*480 ；抑或是以每英寸的屏幕画素(pixel per inch, ppi)表示，例如3. 5时，画素960*640，屏幕分辨率则为326ppi。本实用新型所谓的屏幕分辨率，采用每英寸的屏幕画素(PPi)说明，然此领域的普通技术人员可以理解，画素数量以及屏幕可视区尺寸，两者与屏幕画素有密切的关系，故如具备画素数量与屏幕可视区尺寸的参数时，可以推算出屏幕分辨率后再得到画素周期。[0034]一种结构，应用于具有一画素阵列的一触控显示区上，该触控显示区对应一画素周期，该结构包括一透光基材以及位于该透光基材的至少一表面上的凹凸纹路结构，其中该凹凸纹路具有一纹路周期，该纹路周期小于该画素周期，且该纹路周期与该画素周期为非关联性倍率关系。[0035]一般而言，触控显示区的画素阵列由多条平行的数据线(或是被动式液晶显示器中的信号电极)与多条平行的扫描线(或是被动式液晶显示器中的扫描电极)彼此交错以定义出多个画素(pixel)，其中数据线与扫描线一般为正交的方式交错。其次，触控显示区对应一屏幕分辨率，屏幕分辨率的倒数于此则称为画素周期。[0036]图1为根据本实用新型的一实施例的结构剖面示意图，图2则为根据本实用新型的第一实施例的俯视示意图。参照图1，本实用新型的结构，包括一透光基材10，以及位于该透光基材的至少一表面上的凹凸纹路单元12结构。于本实用新型中，透光基材10 可以为单一层膜，硬性或是可挠性，抑或是为多层膜所构成，例如聚对苯二甲酸乙二酯层 (Polyethylene ter印hthalate，PET)、玻璃、聚碳酸酯(PC)、压克力(PMMA)、三醋酸纤维素 (TCA)，其中包括其它功能性膜。凹凸纹路单元12包括凸出部分121以及凹入部分122。此处的凸出部分121以及凹入部分122为呈现相对高低的关系，当透光基材10为多层膜时， 凸出部分121以及凹入部分122可以为不同层膜所提供，亦可由相同层膜提供。其次，凸出部分121以及凹入部分122的几何形状并不限于图1所示的矩形态样，亦可以为其它适当的态样，例如半圆柱形、梯形等等。其次，凸出部分121以及凹入部分122的相对高度差为H，且一单位的凸出部分121以及一单位的凹入部分122的宽度构成一工作周期(duty cycle) DC，适当的高度差H，例如0.5 30微米(μ m)以及工作周期DC的搭配可以使入射至凹凸纹路单元12的光产生散射，故本实用新型的具有凹凸纹路单元12的结构具有防眩 (anti-glare)的效果，可用以作为具有周期性凹凸纹路的防眩结构。又当有异物，例如油脂沾附于凹凸纹路单元12上时，由于凹凸纹路单元12具有散射光线的作用，因此目视具有凹凸纹路单元12的结构时，较不易观察到油脂的存在。因此，本实用新型的结构具有淡化指纹的效果，可用以作为具有周期性凹凸纹路的淡化指纹结构。[0037]参照图2，为便于说明起见，以画素阵列的任一数据线20作为Y轴，任一扫描线21 作为X轴，两者以正交的方式交错，交错点为原点0。本实用新型的结构，以纹路单元排列成一二维阵列，于此称为纹路单元阵列，纹路单元阵列具有一纹路周期。于本实用新型的实施例中，纹路分辨率大于屏幕分辨率，且与屏幕分辨率的关系为非关联性倍率关系。因此， 前述由两相邻数据线20、22与两相邻扫描线21、23所定义的一画素单元M中可包括多个纹路单元。其次，每一纹路单元包括至少一纹路周期的凸出部分以及一凹入部分，于此实施例中，多个纹路单元相当于在一画素单元上有多个凹凸非规则性结构以破坏该画素经过凹凸结构可能产生的光斑。因此，当本实用新型的结构应用于一画素单元时，为了避免产生与画素同等级大小单一凹凸点，相当于微透镜放大对象的情形，本实用新型的纹路单元阵列， 相邻两列的一维纹路阵列的纹路单元以错位的方式设置。参照图2，多个纹路单元251排列成一维纹路阵列(one-dimension array) 25，一维纹路阵列25的一纹路单元排序方向平行或大致平行X轴。另外，与一维纹路阵列25相邻且平行X轴的另一一维纹路阵列27具有多个纹路单元271，一维纹路阵列25与一维纹路阵列27以错位的方式设置，每一一维纹路阵列的多个凸出部分121的倾斜角可相异或相同，任两该纹路单元的凸出部分121的长、 宽或倾斜角度相同或相异。即，若定义每一纹路单元251或纹路单元271有一几何中心点并以XY轴坐标表示时，多个纹路单元251的几何中心点连线对应或相当于纹路单元排序方向，且任一纹路单元251的X值异于纹路单元271的X值。[0038]其次，纹路单元阵列的分辨率与屏幕分辨率为非关联性倍率关系，故当屏幕分辨率固定时，本实用新型的结构可被设计具有屏幕分辨率适当非关联性倍率的纹路分辨率， 换算后可得到纹路单元阵列的工作周期。非关联性是指其纹路周期与画素周期尽量避开倍频关系以避开Morie (莫尔)干扰现象。根据上述，本实用新型的纹路单元阵列具有固定的纹路周期，其可由欲应用的屏幕分辨率推算得到，但在纹路周期固定的情形下，藉由两相邻的一维纹路阵列的错位配置，可以进一步提高破坏倍频干扰的效果，如此应用于触控显示区时，可以避免亮点的产生。又，亦可藉由纹路单元的凸出部分与画素单元的夹角不同，进行不规则的配置，亦可避免亮点的产生。在实作时，纹路单元阵列可利用计算机设计绘制， 因此工作周期、凸出部分的线条数，长，宽与倾斜角度等参数是可以被使用者设计的。因此， 相较于现有的防眩层，当本实用新型的结构用于作为防眩层的应用时，其具有可受设计与精确控制的纹路表面，而非传统无法精确控制的粒子分布来产生纹路的表面。又因为本实用新型的纹路表面可受精确控制，因此本实用新型的结构可以被设计成具有高透光性。[0039]图3为根据本实用新型的第二实施例的俯视示意图。相较于图2的第一实施例， 第二实施例的一维纹路阵列35与一维纹路阵列37除了彼此平行外，一维纹路阵列35与一维纹路阵列37皆不平行数据线30、32，亦皆不平行扫描线31、33。即，一维纹路阵列35或是一维纹路阵列37(图上以部分数量的纹路单元表示，实际上为分布于画素单元中)，其一纹路单元排序方向与任一数据线30、32或扫描线31、33成一不为O的夹角θ。其次，每一纹路单元351、纹路单元371各包括一条凸出部分321，纹路单元351以及纹路单元371可成错位配置(如图上所示)或是非错位设置，每一一维纹路阵列的多个凸出部分321的倾斜角可相异或相同。如此的做法亦可达到淡化指纹或防眩的作用，可用以作为具有周期性凹凸纹路的淡化指纹结构或是防眩结构。可以理解的，第一实施例中的一维纹路阵列错位关系，以及纹路单元的凸出部分的角度调整仍可应用于第二实施例中，于此不再赘述。由此，本实用新型的周期性凹凸纹路的结构，可根据分辨率的高低，来设计一维纹路阵列的旋转角度或是旋转角度搭配错位设置，并且更利用凸出部分的线条数，长，宽与倾斜角度的变化，来达到淡化指纹或防眩的作用，同时避免一般防眩层会造成的色斑现象，以及保持良好的透光性。[0040]图4则为根据本实用新型的实作俯视示意图，其中凸出部分221为一维纹路阵列错位所形成的。图5为根据本实用新型的另一实作俯视示意图，其中凸出部分421为一维纹路阵列旋转所形成的。[0041]本实用新型的结构可以与其它结构一起设计。图6为根据本实用新型的第三实施例的俯视示意图。一作为表面贴膜的透明膜40包括一纹路阵列区400，当透明膜40应用于电子装置时，纹路阵列区400对应电子装置的触控显示屏，透明膜40的其它区域则可包括图样区403。于此实施例中，邻近纹路阵列区400的图样区403可以显示一全像图样，故图样区403基本上由具有光栅的多个光栅点所组成。纹路阵列区400的纹路可与图样区403 的光栅一起设计与制作，制作于一透明基板上。纹路阵列区400可维持高透光性，并有淡化指纹以及防眩的效果，图样区403则可显示绕射图案以产生视觉效果。[0042]可以理解的，本实用新型的结构可以整合于其它结构中。图7为根据本实用新型的第四实施例的剖面示意图。一面板包括一面板结构501以及位于面板结构501上的一纹路阵列结构502。于此实施例中，面板结构501至少包括两透明基板，液晶层以及彩色滤光层(color filter)则设置于两透明基板中。一般面板的制作中，可以加入防眩膜，因此可应用本实用新型的纹路阵列结构502取代一般的防眩膜。其次，对于触控面板而言，本实用新型的纹路阵列结构502可与触控导电结构整合至两透明基板，其中，纹路阵列结构502可以位于一透明基板表面，再利用框胶与显示面板结构组装。可以选择的，在触控导电结构与面板结构整合于两透明基板之间的设计中，则包括液晶层、彩色滤光层、触控导电层以及本实用新型的纹路阵列结构502可一起整合于两玻璃基板之间。[0043] 在本实用新型以部分实施例的方式讨论之时，应可了解本实用新型并非如此受限。此处的实施例是由实例进行解释，而在本实用新型的范围之内还有许多的修改、变化或是其它实施例，可增加、移除、及/或重组元件。此外，亦可增加、移除、或是重新排序处理步骤。许多不同的设计及方式亦为可行。
权利要求1.一种淡化指纹结构，应用于具有画素阵列的一触控显示区上，该触控显示区对应一屏幕分辨率，其特征在于，该淡化指纹结构包括透光基材以及位于该透光基材的至少一表面上的凹凸纹路，其中该凹凸纹路具有一纹路分辨率，该纹路分辨率大于该屏幕分辨率，且该纹路分辨率与该屏幕分辨率为非关联性倍率关系。
2.如权利要求1所述的淡化指纹结构，其特征在于，该凹凸纹路包括由多条一维纹路阵列彼此排列成的二维阵列，且相邻的任两该一维纹路阵列成平行错位配置。
3.如权利要求2所述的淡化指纹结构，其特征在于，每一该一维纹路阵列包括多个纹路单元，且每一该纹路单元包括至少一凸出部分与相邻的凹入部分。
4.如权利要求3所述的淡化指纹结构，其特征在于，任两该纹路单元的凸出部分的一长、一宽或一倾斜角度相同或相异。
5.如权利要求3所述的淡化指纹结构，其特征在于，任一该凸出部分与相邻的该凹入部分的工作周期与该纹路分辨率的倒数一致。
6.如权利要求3所述的淡化指纹结构，其特征在于，该凸出部分与相邻的该凹入部分的高度差介于0.5至30微米。
7.如权利要求2所述的淡化指纹结构，其特征在于，该画素阵列包括彼此平行的多条数据线以及彼此平行的多条扫描线，该些数据线与该些扫描线交错，任一该一维纹路阵列的一纹路单元排序方向平行任一该数据线或是任一该扫描线。
8.如权利要求2所述的淡化指纹结构，其特征在于，该画素阵列包括彼此平行的多条数据线以及彼此平行的多条扫描线，该些数据线与该些扫描线交错，任一该一维纹路阵列的一纹路单元排序方向与任一该数据线或是任一该扫描线成一不为0的夹角。
9.如权利要求1所述的淡化指纹结构，其特征在于，还包括具有多个可绕射光线的光栅点的图样区。
10.一种防眩结构，应用于具有画素阵列的一显示区上，该显示区对应一画素周期，其特征在于，该防眩结构包括透光基材以及位于该透光基材的至少一表面上的凹凸纹路，其中该凹凸纹路包括由多条一维纹路阵列彼此排列成的二维阵列，每一该一维纹路阵列包括多个纹路单元，且每一该纹路单元包括至少一凸出部分与相邻的凹入部分，每一该凸出部分与相邻的该凹入部分对应一工作周期，该些工作周期相等并小于该画素周期。
11.如权利要求10所述的防眩结构，其特征在于，相邻的任两该一维纹路阵列成平行错位配置。
12.如权利要求10所述的防眩结构，其特征在于，任两该纹路单元的凸出部分的一长、 一宽或一倾斜角度相同或相异。
13.如权利要求10所述的防眩结构，其特征在于，该画素阵列包括彼此平行的多条数据线以及彼此平行的多条扫描线，该些数据线与该些扫描线交错，任一该一维纹路阵列的一纹路单元排序方向平行任一该数据线或是任一该扫描线。
14.如权利要求10所述的防眩结构，其特征在于，该画素阵列包括彼此平行的多条信号电极以及彼此平行的多条扫描电极，该些信号电极与该些扫描电极交错，任一该一维纹路阵列的一纹路单元排序方向平行任一该信号电极或是任一该扫描电极。
15.如权利要求10所述的防眩结构，其特征在于，该画素阵列包括彼此平行的多条数据线以及彼此平行的多条扫描线，该些数据线与该些扫描线交错，任一该一维纹路阵列的一纹路单元排序方向与任一该数据线或是任一该扫描线成一不为0的夹角。
16.如权利要求10所述的防眩结构，其特征在于，该画素阵列包括彼此平行的多条信号电极以及彼此平行的多条扫描电极，该些信号电极与该些扫描电极交错，任一该一维纹路阵列的一纹路单元排序方向与任一该信号电极或是任一该扫描电极成一不为0的夹角。
17.如权利要求10所述的防眩结构，其特征在于，该凸出部分与相邻的该凹入部分的高度差介于0.5至30微米。
18.—种表面贴膜，包括权利要求1所述的淡化指纹结构。
19.如权利要求18所述的表面贴膜，其特征在于，还包括设置于邻近该淡化指纹结构的区域的图样区。
20.如权利要求19所述的表面贴膜，其特征在于，该图样区包括多个光栅点以产生一绕射图案。
21.—种显示面板，包括权利要求10所述的防眩结构，其中该防眩结构设置于该显示面板的两透明基板之间。
22.如权利要求21所述的显示面板，其特征在于，还包括设置于该两透明基板之间的面板结构，其中该防眩结构设置于该面板结构上。
23.一种触控显示板，包括权利要求10所述的防眩结构。
专利摘要本实用新型提供一种结构，具有形成于一透光基板的表面上的周期性的凹凸纹路。此结构可应用于具有一画素阵列的一触控显示区或显示区上，触控显示区或显示区对应一屏幕分辨率，凹凸纹路的周期对应的纹路分辨率大于屏幕分辨率，且与屏幕分辨率为非关联性倍率关系。本实用新型的结构应用于表面贴膜、显示面板或触控显示板等上时，在确保显示的质量的同时，具有淡化指纹或是防眩的效果。
文档编号G06F3/041GK202256732SQ20112030714
公开日2012年5月30日 申请日期2011年8月22日 优先权日2011年7月29日
发明者何宜津, 廖宏荣, 张颖岳 申请人:华锦光电科技股份有限公司