专利名称：弯曲棱柱聚光片的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及聚光片，特别是关于一种使用于液晶显示器(LiquidCryrtal Display)的聚光片。
背景技术：
习用聚光片，请参照图1所示，如PCT专利第96/23649号及美国专利第5,626,800号的“聚光片预防槽道尖端变形构造”，揭示一聚光片1包含一基板1及数条棱柱单元2，棱柱单元2排列于基板1的表面上。棱柱单元2由一第一平面2a及一第二平面2b组成，用以折射光线，以便产生聚光现象。然而，由于第一平面2a及第二平面2b并不属于曲面，因此单独利用平坦表面仅能在一维方向产生折射光线，所以聚光片1仅在一维产生聚光现象。
另一习用聚光片，请参照图2和图3所示，中国台湾公告第533987号专利及美国专利第6,277,471号“波面聚光片”，揭示一波面聚光片10，包含一基板11及一波面细条层12。基板11具有一上表面及一下表面。波面细条层12具有一上表面及一下表面，其上表面上排列数条波面细条121。波面细条121由数个聚光单元122排列组成，各聚光单元122具有一第一曲面123及一第一曲面124。第一曲面123及第二曲面124平缓倾斜至波面细条层12的上表面，因而第一曲面123及第二曲面124的底边共同形成一直底边125。直底边125位于邻接的两个聚光单元122之间，且笔直地相互串接形成一波谷。基于上述构造，曲面123、124的表面曲率将可引导入射光线产生折射，使其具有二维方向的聚光功能，并可进行二维的光线折射。因此，利用聚光单元122的二曲面取代图1的棱柱单元2的第一平面2a及第二平面2b，如此将可大幅改善图1的棱柱单元2仅在一维聚光的缺点。虽然如此，然而聚光单元122的曲面123、124平缓倾斜形成直底边125，容易产生叠纹现象。另外，聚光单元122的构造过于复杂，相对增加开模成本，不利降低聚光片的生产成本。
发明内容
本实用新型的主要目的在于提供一种弯曲棱柱聚光片，形成数个弯曲棱柱单元，弯曲棱柱单元具有至少一弯曲延伸曲面可形成适当的表面曲率变化，使本实用新型具有提升整体二维聚光效率及简化聚光片构造的功效。
本实用新型的次要目的在于提供一种弯曲棱柱聚光片，其中数个弯曲棱柱单元形成不规则状排列，以减少产生叠纹现象，使本实用新型具有提升光学显示画质的功效。
本实用新型的目的是这样实现的一种弯曲棱柱聚光片，包含一基板和数个弯曲棱柱单元，可供光线穿射通过的基板设有一第一表面及一第二表面；数个弯曲棱柱单元相互邻接排列在基板的第一表面，其中每一弯曲棱柱单元具有至少一弯曲延伸曲面，弯曲延伸曲面可形成能够产生表面曲率变化的波浪弯曲。
所述的弯曲棱柱聚光片，各弯曲棱柱单元相对于基板形成实质相同的垂直高度。所述的弯曲棱柱聚光片，各弯曲棱柱单元相对于基板形成实质不同的垂直高度。
所述的弯曲棱柱聚光片，各弯曲棱柱单元相对于基板形成相同的水平宽度，且二相邻弯曲棱柱单元依相同的不规则弯曲路径变化方式邻接排列于基板的第一表面。所述的弯曲棱柱聚光片，各弯曲棱柱单元的二弯曲延伸曲面不规则地交错凸设数个侧脊，各侧脊具有连续变化的表面曲率。所述的弯曲棱柱聚光片，各侧脊形成相同的表面曲率变化程度。所述的弯曲棱柱聚光片，各侧脊形成不同的表面曲率变化程度。
所述的弯曲棱柱聚光片，各弯曲棱柱单元相对于基板形成不同的水平宽度，且二相邻弯曲棱柱单元沿不同的不规则弯曲路径变化方式邻接排列于基板的第一表面。所述的弯曲棱柱聚光片，各弯曲棱柱单元的二弯曲延伸曲面不规则地交错凸设数个侧脊，各侧脊具有连续变化的表面曲率。所述的弯曲棱柱聚光片，各侧脊形成相同的表面曲率变化程度。所述的弯曲棱柱聚光片，各侧脊形成不同的表面曲率变化程度。
所述的弯曲棱柱聚光片，各二相邻弯曲棱柱单元相互平行地邻接排列于基板的第一表面上，且各弯曲棱柱单元具有一延伸平面及一弯曲延伸曲面。所述的弯曲棱柱聚光片，弯曲棱柱单元的弯曲延伸曲面不规则地交错凸设数个侧脊，各侧脊具有连续变化的表面曲率。所述的弯曲棱柱聚光片，各侧脊形成相同的表面曲率变化程度。所述的弯曲棱柱聚光片，各侧脊形成不同的表面曲率变化程度。
本实用新型的优点在于1、不但可利用弯曲延伸曲面形成适当表面曲率，以引导光线产生二维折射并降低叠纹现象，同时亦可简化聚光片的构造，以降低制造成本。2、本实用新型的弯曲棱柱聚光片，其基板与数个弯曲棱柱单元可由相同透光材质利用一体成形方式进行制造，亦可由不同透光材质采贴合成形方式制造，以符合不同的特性或制造要求，增加本实用新型适用的范围与制造生产的灵活度。
图1习用聚光片的立体图。
图2另一习用波面聚光片的立体图。
图3习用波面聚光片图2的局部放大图。
图4本实用新型第一实施例的弯曲棱柱聚光片的立体图。
图5本实用新型第二实施例的弯曲棱柱聚光片的立体图。
图6本实用新型第三实施例的弯曲棱柱聚光片的立体图。
图7本实用新型图6的弯曲棱柱聚光片的局部放大图。
图8本实用新型第四实施例的弯曲棱柱聚光片的立体图。
图9本实用新型图8的弯曲棱柱聚光片的局部放大图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、特征和优点能更明确被了解，下文特举本实用新型较佳实施例并配合附图作详细说明。
请参照图4所示，本实用新型第一实施例的弯曲棱柱聚光片包含一基板3及数个弯曲棱柱单元4，其可由相同透光材质利用一体成形方式进行制造。基板3具有一第一表面31及一第二表面32，并可供光线穿射经过。弯曲棱柱单元4属微细构造层，其相互邻接排列于基板3的第一表面31(或第二表面32)上。各弯曲棱柱单元4设有一第一弯曲延伸曲面41a及一第二弯曲延伸曲面41b。在构造上，每一弯曲棱柱单元4的第一及第二弯曲延伸曲面41a、41b之间共同界定一棱线42，而二相邻弯曲棱柱单元4的第一及第一弯曲延伸曲面41a、41b之间则共同界定一波谷共线43(底周缘交界)。
请参照图4所示，在本实用新型第一实施例中，各二相邻弯曲棱柱单元4依相同的不规则弯曲路径变化方式邻接排列于基板3的第一表面31上。同时，相对于基板3，各弯曲棱柱单元4较佳维持大致实质相同的垂直高度H及水平宽度w(二相邻棱线42所夹的宽度)。换言之，虽然二相邻弯曲棱柱单元4大致呈相互平行排列，但各个弯曲棱柱单元4仍具有不规则弯曲的第一弯曲延伸曲面41a及第二弯曲延伸曲面41b，故能提供适当表面曲率。藉此，当光线由基板3的适当位置入射至弯曲棱柱单元4时，第一弯曲延伸曲面41a及第二弯曲延伸曲面41b的表面曲率可引导光线倾向产生二维折射，因而有效地相对提升弯曲棱柱单元4及整体聚光片的聚光效果。
再者，本实用新型的弯曲棱柱单元4形成不规则弯曲路径排列亦可减少产生叠纹现象，因而可相对提升本实用新型聚光片的光学显示画质。另外，相较于图3的具二维折射特性的习用聚光片而言，本实用新型的弯曲棱柱单元4亦具有较简单构造，因此亦有利于降低开模成本及生产成本。
请参照图5所示，揭示本实用新型第二实施例的弯曲棱柱聚光片。相较于第一实施例，第二实施例的各相邻弯曲棱柱单元4具有实质相同的垂直高度H，但进一步形成不同水平宽度w，如此各二相邻弯曲棱柱单元4依不同的不规则弯曲路径变化方式邻接排列于基板3的第一表面31上。换言之，各二相邻弯曲棱柱单元4并未相互平行，且同一弯曲棱柱单元4具有不同弯曲程度的第一弯曲延伸曲面41a及第二弯曲延伸曲面41b，以提供不同的表面曲率。藉此，第一弯曲延伸曲面41a及第一弯曲延伸曲面41b可利用不同表面曲率引导光线倾向产生二维折射，因而有效地相对提升弯曲棱柱单元4及整体聚光片的聚光效果。
请参照图6至图7所示，揭示本实用新型第三实施例的弯曲棱柱聚光片。相较于第一实施例，第三实施例的各二相邻弯曲棱柱单元4可选择形成实质相同或不同的垂直高度H及水平宽度w，但各弯曲棱柱单元4的第一弯曲延伸曲面41a及第二弯曲延伸曲面41b分别不规则地交错凸设数个侧脊44a、44b。各侧脊44a、44b分别连接在棱线42及波谷共线43之间，且各侧脊44a、44b形成连续变化的表面曲率。特别是，在邻近棱线42及波谷共线43的位置，侧脊44a、44b的表面曲率趋于平坦；在远离棱线42及波谷共线43的其余位置，侧脊44a、44b则倾向形成较大表面曲率。藉此，第一弯曲延伸曲面41a及第二弯曲延伸曲面41b可提供不同表面曲率，以引导光线倾向产生二维折射，因而有效地相对提升弯曲棱柱单元4及整体聚光片的聚光效果。再者，各侧脊44a、44b可依需求选择形成相同或不同的表面曲率。
请参照图8及图9所示，揭示本实用新型第四实施例的弯曲棱柱聚光片。相较于第三实施例，第四实施例的各二相邻弯曲棱柱单元4相互平行地邻接排列于基板3的第一表面31上，但各弯曲棱柱单元4具有一延伸平面41a’及一弯曲延伸曲面41b，弯曲延伸曲面41b则不规则地交错凸设数个侧脊44b。各侧脊44b分别连接在棱线42及波谷共线43之间，且各侧脊44b亦形成连续变化的表面曲率。如此，藉由适当设置入射光源(图中未绘示)的入射方向，弯曲棱柱单元4仍可至少利用弯曲延伸曲面41b提供不同表面曲率，因此仍可引导光线投射在该弯曲延伸曲面41b，而使光线倾向产生二维折射，因而同样可有效地相对提升弯曲棱柱单元4及整体聚光片的聚光效果。再者，各侧脊44b可依需求选择形成相同或不同的表面曲率。各二相邻弯曲棱柱单元4亦可选择形成实质相同或不同的垂直高度H及水平宽度w。
如上所述，相较于图1的习用聚光片仅具有一维折射效果，或图2的习用聚光片因构造而限制二维折射效率等缺点，图4的本实用新型藉由在弯曲棱柱单元4的第一及第二弯曲延伸曲面41a、41b上形成不规则表面曲率，确实可提升整体二维聚光效率、简化聚光片构造，减少叠纹现象并提升光学显示画质。
权利要求1.一种弯曲棱柱聚光片，包含一基板和数个弯曲棱柱单元，可供光线穿射通过的基板设有一第一表面及一第二表面；数个弯曲棱柱单元相互邻接排列在基板的第一表面，其特征在于每一弯曲棱柱单元具有至少一弯曲延伸曲面，弯曲延伸曲面可形成能够产生表面曲率变化的波浪弯曲。
2.根据权利要求1所述的弯曲棱柱聚光片，其特征在于各弯曲棱柱单元相对于基板形成实质相同的垂直高度。
3.根据权利要求1所述的弯曲棱柱聚光片，其特征在于各弯曲棱柱单元相对于基板形成实质不同的垂直高度。
4.根据权利要求1所述的弯曲棱柱聚光片，其特征在于各弯曲棱柱单元相对于基板形成相同的水平宽度，且二相邻弯曲棱柱单元依相同的不规则弯曲路径变化方式邻接排列于基板的第一表面。
5.根据权利要求4所述的弯曲棱柱聚光片，其特征在于各弯曲棱柱单元的二弯曲延伸曲面不规则地交错凸设数个侧脊，各侧脊具有连续变化的表面曲率。
6.根据权利要求5所述的弯曲棱柱聚光片，其特征在于各侧脊形成相同的表面曲率变化程度。
7.根据权利要求5所述的弯曲棱柱聚光片，其特征在于各侧脊形成不同的表面曲率变化程度。
8.根据权利要求1所述的弯曲棱柱聚光片，其特征在于各弯曲棱柱单元相对于基板形成不同的水平宽度，且二相邻弯曲棱柱单元沿不同的不规则弯曲路径变化方式邻接排列于基板的第一表面。
9.根据权利要求8所述的弯曲棱柱聚光片，其特征在于各弯曲棱柱单元的二弯曲延伸曲面不规则地交错凸设数个侧脊，各侧脊具有连续变化的表面曲率。
10.根据权利要求9所述的弯曲棱柱聚光片，其特征在于各侧脊形成相同的表面曲率变化程度。
11.根据权利要求9所述的弯曲棱柱聚光片，其特征在于各侧脊形成不同的表面曲率变化程度。
12.根据权利要求1所述的弯曲棱柱聚光片，其特征在于各二相邻弯曲棱柱单元相互平行地邻接排列于基板的第一表面上，且各弯曲棱柱单元具有一延伸平面及一弯曲延伸曲面。
13.根据权利要求12所述的弯曲棱柱聚光片，其特征在于弯曲棱柱单元的弯曲延伸曲面不规则地交错凸设数个侧脊，各侧脊具有连续变化的表面曲率。
14.根据权利要求13所述的弯曲棱柱聚光片，其特征在于各侧脊形成相同的表面曲率变化程度。
15.根据权利要求13所述的弯曲棱柱聚光片，其特征在于各侧脊形成不同的表面曲率变化程度。
专利摘要本实用新型涉及一种弯曲棱柱聚光片，包含一基板及数个弯曲棱柱单元。基板的一表面用以排列设置弯曲棱柱单元，弯曲棱柱单元设有至少一弯曲延伸曲面，弯曲延伸曲面形成适当的表面曲率变化。藉此，弯曲棱柱单元的弯曲延伸曲面可供引导由基板入射的光线倾向产生二维折射，以提升整体二维聚光效率。
文档编号G02B5/02GK2715173SQ20042005076
公开日2005年8月3日 申请日期2004年5月14日 优先权日2004年5月14日
发明者唐世杰 申请人:唐世杰