低双折射光重新定向膜的制作方法

专利名称：：低双折射光重新定向膜的制作方法
技术领域：
：本发明涉及包含多个聚合物整体特征的光重新定向聚合膜的形成。具体来说，涉及具有低光学双折射的光重新定向膜。
背景技术：
：光重新定向膜通常是薄的透明光学膜或基片，它们使得通过所述膜的光重新分布，使得离开所述膜的光的分布更加垂直于膜的表面。通常，重新定向膜在膜的光离开表面上提供有有序的棱柱形凹槽，透镜形凹槽，或者锥体，改变离开所述膜的光线的膜/空气界面角度，使得入射光的分布的一些分量在垂直于凹槽折射表面的平面内传送，沿着更垂直于膜表面的方向重新分布。例如，这种光重新定向膜被用来改进液晶显示器、便携式计算机、文字处理机、航空电子显示器、手机、PDA等的亮度，使得显示器亮度更高。当将现有的光重新定向膜与液晶或其它显示器一起使用时，这种现有的光重新定向膜会出现可见的莫阿图案(Moir6pattern)。所述光重新定向膜的表面元件与背光组件中所用的其它光学薄膜、光波导板背部上的印刷点或三维元件图案、或显示器的液晶部分内的像素图案相互作用，产生不希望的莫阿干涉效应。本领域已知的减小莫阿干涉的方法是以相对于所述光重新定向膜自身或相对于显示器成一定角度地切割该光重新定向膜，利用线性阵列元件的宽度使线性阵列随机化，周期性地改变线性阵列的高度，在所述薄膜上线性阵列的相反侧上增加扩散层，或使所述线性阵列的脊部成圆形。减小莫阿干涉的上述技术还导致同轴亮度减小，或不能完全解决莫阿干涉问题。莫阿干涉和同轴亮度往往是相关的，这意味着在系统中同轴增益高的薄膜往往具有高的莫阿干涉。能够降低莫阿干涉的同时维持较高的同轴增益将是有益的。美国专利5,919,551(小Cobb等)要求了一种线性阵列膜的权利，其具有可变节距(pitch)的峰和/或沟槽来减小莫阿干涉图案的可见性。所述节距变化可以发生在相邻的峰和/或谷组成的若干组之间，或在相邻的一组峰和/或谷之间。尽管这种线性阵列元件的节距变化确实会减小莫阿干涉，但是薄膜的线性元件仍然与显示器的液晶部分内的电子器件以及背光光波导上的点图案发生相互作用。需要破坏元件的线性阵列来减小或消除这种相互作用。美国专利6,354,709揭示了一种具有线性阵列的薄膜，所述线性阵列的高度沿着其脊线(ridgdine)变化并且所述脊线也从一侧至另一侧发生波动(move)。尽管所述薄膜确实会重新定向光线并且其沿着脊线变化的高度也可略微减小莫阿干涉，但是希望有这样一种薄膜，当其用在系统中时，能明显减小薄膜的莫阿干涉，同时维持适当的高同轴增益。美国专利申请2001/0053075(Parker等)公开了整体特征在重新定向光线中应用。令人惊讶的是，已经发现对于某些Parker等人没有考虑的显示器构造，通过小心选择整体特征的设计参数，可以得到出乎意料的同轴增益和莫阿干涉减小之间的平衡。美国专利6,583，936(Kaminsky等)揭示了用于微复制聚合物光漫射透镜的有图案的辊。该有图案的辊通过以下方式产生首先向所述辊喷洒多种尺寸的颗粒，然后是产生微米结(micro-nodule)的铬处理工艺。所述辊的制造方法很适合于用于漫射入射光能的光漫射透镜。通过光重新定向膜的光透射性是一个关键的参数，这是因为高的光透射性使得在光源的光能透射到观察者的眼睛的时候，使用光重新定向膜的显示器屏幕很明亮。人们一直需要具有高的光透射度的光重新定向膜。具有高结晶度的聚合物通常具有比结晶度较小的聚合物更低的光透射性。聚合物中的结晶度造成聚合物中折射率有很小的差异，使得折射率变化之间发生低效的折射，从而造成光透射性的损失。无定形的聚合物或者结晶度小于10%的聚合物是光学透明的，因此作为光重新定向膜具有显著的商业价值。双折射聚合物是具有以下性质的聚合物其在膜平面内的折射率不同，或者在平面和厚度轴之间是不同的。双折射是材料的折射率随方向的差异。其为各向同性的相反意思。大部分聚合物是光学各向异性的，这是因为长的大分子链的性质造成的。根据化学结构，大分子可具有正的或负的双折射。主链中包含芳族化合物的聚合物通常具有正的双折射，这是因为与横向相比，沿着链轴具有大的极化能力造成的。使聚合物在挤出或模塑的过程中流动；因此，由于链取向和残余应力，最终产物经常是高度双折射的。这种引发的双折射会在许多光学应用(例如激光盘片、电子器件和CD)中造成人们所不希望的影响。常规的双折射材料包括具有非对称原子间距的晶体(例如方解石，蓝宝石)和取向的聚合物膜。一些薄的聚合物膜具有低的平面内双折射和较髙的平面外双折射。在这些膜中，在不同的入射角获得数据，可用来表征平面内双折射和平面外双折射，用于合适的视角补偿。双折射是LCD显示器的一个问题。LCD显示器使用平面偏振光，由于双折射造成的向椭圆偏振的变化降低了显示器的对比度和其它视觉特征。另外，在LCD器件中用来增大轴亮度的反射偏振器通常与LCD显示器件中使用的吸收偏振器相邻。光的透射的偏振态的任意显著变化都能导致亮度损失。包含有序的或随机的棱柱结构的常规光定向膜具有高度的双折射，这是因为常规的光定向膜包括至少一层取向的聚合物(例如聚酯)从而为光学膜提供刚性。美国专利第5,580，950号揭示了一类具有刚性棒骨架的可溶性聚合物，当用它们来浇注膜的时候，会发生自发取向过程，从而聚合物骨架会或多或少变得沿着平行于膜表面的方向对齐。这种平面内取向得到表现出负的双折射的膜。通过选择聚合物骨架主链中的亚取代基，改变这类聚合物的骨架线性和刚性，从而控制平面内取向程度，从而控制负的双折射的大小。通过增大聚合物骨架的线性和刚性，可以增大平面内取向程度和相关的负的双折射，相反地，通过减小聚合物骨架的线性和刚性，可以减小负的双折射。美国专利第5，759，756号揭示了一种照相载体，其包括透明非晶态聚合物的芯层，该聚合物的玻璃化转变温度不同于聚合物外皮层，使得在拉伸之后，芯的结晶度低于外皮层。美国专利第6,lll,696号(Allen等人)揭示了一种亮度提高膜，这种膜包含设置在连续的双折射基质中的聚合物颗粒分散相，其与光定向材料相结合，使得能够控制从照明设备发射的光。美国专利第6，111，696号中所揭示的聚合物膜是定向的，以便有意地增大聚合物膜中的双折射，以反射可见光能的一种偏振态。本发明将要解决的问题人们需要一种光重新定向膜，这种光重新定向膜具有高轴亮度，同时会减小不希望有的莫阿图案，使得在观看显示器件的时候，不会观察到莫阿图案。另外，人们需要具有低双折射的光重新定向膜。发明概述本发明的一个目的是提供一种光重新定向膜，其能够减小莫阿干涉，同时保持高的光增益。另一个目的是提供一种光重新定向膜，其具有低的巻曲倾向。另一个目的是提供一种光学膜，其能够提供高的显示器件亮度。通过一种聚合物光学膜实现了本发明的这些目的和其它目的，所述光学膜包括在至少一个面上提供有整体光学特征(feature)的基底(base)，所述特征具有形成脊线的两个或更多个面，所述光学膜通过正交偏振器的漏光小于1.0%。本发明有益的效果本发明提供了由单独的光学元件制造的低双折射光重新定向膜，其在用于液晶系统的时候能够显著减少莫阿干涉，同时保持较高的同轴增益。低双折射光重新定向膜还在不显著改变透射光的偏振态的同时提供偏振光的高透射性。附图简述图1显示用于LCD背光构造的光学膜的优选组合的横截面图。图2是本发明实施例l和比较例l和2的倾角-亮度曲线图。图3显示用于LCD背光构造的光学膜的优选组合的横截面图。图4是本发明实施例l和比较例l和2的倾角-亮度曲线图。发明详述相对于现有技术的光重新定向膜，本发明具有许多优势。本发明的光重新定向膜具有低的双折射，也即重新定向膜的平面内折射率近似与片材深处的折射率相等。同时具有重新定向性质和低双折射的光重新定向膜使得透射的光可以被重新定向，而且所述透射的光的偏振态不会发生显著变化。现有技术的重新定向膜使用取向的聚酯作为紫外固化的聚合物光重新定向透镜状结构的基材。所述定向的聚酯膜是高度双折射的，因此会改变透射的光的偏振。低双折射光重新定向膜使得在不会显著改变偏振光的偏振态的前提下可以对其进行重新定向。在一些LCD器件构造中，光的透射偏振态的任意显著变化都会造成器件亮度和对比度的损失。本发明的材料提供了光重新定向性质，而且具有低双折射，解决了同时提供光定向表面图案和低双折射的问题。所述低双折射重新定向聚合物膜使用具有高可见光透射性的聚合物材料,这进一步增大了使用重新定向膜的显示器件的亮度。具有高结晶度的聚合物通常具有比结晶度较小的聚合物更低的透光性和更高的双折射。聚合物中的结晶度造成了聚合物中很小的折射率差异，使得折射率变化之间发生低效率折射，造成透光性损失。无定形的聚合物或结晶度小于10%的聚合物是光学透明的，因此作为重新定向膜材料具有显著的商业价值，对于目前亮度受到挑战的LCD显示器件的商业价值尤为显著。重新定向膜的楔形单独光学元件的尺寸和在膜上的设置在莫阿干涉减小和同轴增益之间形成了平衡，在显著减小莫阿干涉的同时得到较高的同轴增益。当两个或更多组规则的线或点重叠的时候，会导致莫阿图案。在LCD显示器之类的显示器件中，不能让LCD器件的观察者观察到莫阿图案，因为该莫阿图案会影响显示的信息或图像的质量。本发明的光重新定向膜相对于现有技术的光重新定向膜减小了莫阿干涉，同时保持高同轴光增益。由于本发明的膜是聚合物的单一结构，因此它们巻曲的趋势更小。当所述膜由两个层组成的时候，由于这两个层通常对不同的环境条件(例如热和湿度)作出不同的响应(膨胀或收縮)，使得所述膜容易发生巻曲。巻曲对于LCD中的光重新定向膜是不利的，因为这会造成显示器中的膜发生翘曲，这种翘曲是可以通过显示器观察到的。另外，光学膜的翘曲改变了入射光能的入射角，造成光效率的损失。本发明使用能够耐擦划和磨损的聚合物，已经发现相对于由易损的UV固化的聚丙烯酸酯构建的现有技术的光学膜，本发明的光学膜的机械坚韧性更强。由于所述单独的光学元件是弯曲的楔形特征，因此所述光重新定向膜对在平行于元件脊线的平面内传输的光的一部分可以进行重新定向。另外，本发明的光重新定向膜可以针对光源和光波导板的光输出专门定制，以便更有效地使得光重新定向。单独的光学元件使得膜的设计参数十分灵活，可以在膜表面上使用不同的单独的光学元件、或不同的尺寸或取向，从而对进入膜的光进行最有效的加工。例如，如果对于常规LCD光波导板上所有的点来说，光输出作为角度的函数是已知的，可以在膜的表面区域上使用光重新定向膜(其使用具有不同形状、尺寸或取向的弯曲的楔形特征)，通过改变各透镜的形状，更有效地处理离开光波导板的光，使得作为光波导板上位置的函数的光输出最优化。通过以下的详述可以更明显地了解本发明的这些优点和其它优点。本文所用的术语"透明"表示能够使辐射透过而不发生显著的偏移或吸收。对于本发明，"透明的"材料定义为光谱透光率大于90%的材料。术语"光"表示可见光。术语"聚合物膜"表示包含聚合物的膜。术语"聚合物"表示均聚物、共聚物、嵌段共聚物和聚合物共混物。具有高透光率的聚合物的例子包括纤维素三乙酸酯，聚碳酸酯和无定形聚酯。术语"光增益"，"同轴增益"或"增益"表示输出光强度除以输入光强度。使用增益作为重新定向膜的效率的度量，可用来将光重新定向膜的性能互相比较。在光学膜中，单独的光学元件表示具有明确限定的形状的元件，它们是光学膜中的凸出或凹陷。相对于光学膜的长和宽来说，单独的光学元件是很小的。术语"弯曲的表面"用来表示至少一个面上具有曲率的膜上的三维特征。"楔形特征"用来表示包括一个或多个倾斜表面的元件，这些表面可以是平坦或弯曲表面的组合。楔形特征的一个例子是柑桔区段(citrusorangesegment),沿该柑桔区段的长度具有两个平坦表面和一个弯曲的表面。术语"光学膜"用来表示改变透射的入射光的性质的聚合物薄膜。通常光学膜很薄，厚度小于750微米，可以弯曲。光学膜通常行使光学功能。例如，重新定向光学膜提供大于l.O、通常为1.40的光学增益(输出/输入)。术语"偏振"表示对横波振动的限制，使得振动在单平面内发生。术语"偏振器"表示使得入射可见光偏振的材料。为了确定织构化的或平坦表面的聚合物膜的整体双折射，使两个薄膜晶体管CTFT)级吸收偏振器正交，在垂直于膜的方向进行总体透光率测量(在550纳米波长下测量)。未偏振化的光入射在第一吸收偏振器上，检测器位于第二吸收偏振器后面。如果吸收偏振器是完美的，人们可以期待离开正交偏振器的、垂直于偏振器表面的0%的光量。对于常规的正交TFTLCD级吸收偏振器，测得垂直于膜的总透光率为0.03%,说明TFT级吸收偏振器具有一定的很小的可接受的效率缺陷。术语"漏光"是当将聚合物膜置于正交的TFT级正交偏振器之间的时候，从正交TFT级LCD偏振器漏过或透射的可见光能。出于比较的目的，设置在两个正交的TFT级偏振器之间的常规的未图案化80微米TFT级三乙酸酯纤维素(TAC)的可见光漏光为0.03-0.06c/。。另夕卜，设置在相同的正交偏振器之间的取向的未图案化80微米PET膜片材的漏光为5-35y。，漏光量取决于PET聚合物的种类以及PET的取向程度。使用正交的TFT级偏振器来评价结构化的或图案化的聚合物膜的双折射，这是因为在写入的时候，直接测量结构化的膜的双折射是很困难的。在本文中，术语"平面双折射"和"双折射"是膜平面中平均折射率与厚度方向上折射率之差。也即是说，将加工方向和横向的折射率相加，除以二，然后从该数值减去厚度方向上的折射率，以得到平面双折射的数值。折射率使用阿贝-3L(Abbe-3L)折光计，采用以下文献所列的步骤测量《聚合物科学与工程百科全书(EncyclopediaofPolymerScience&Engineering",威禾ll(Wiley),纽约，1988,第261页。术语"低双折射"表示光的偏振态变化很小的材料，限于双折射小于O.Ol、且在两个正交的TFT级偏振器之间的漏光小于1.0X的聚合物织物材料。无定形聚合物是在差示扫描量热法(DSC)产生的标准热曲线上不会表现出熔化转变的聚合物。根据此方法(本领域技术人员公知)，将少量的聚合物样品(5-20毫克)密封在小的铝盘内。然后将此盘置于DSC设备(例如泊金厄尔马7系列热分析系统(PerkinElmer7SeriesThermalAnalysisSystem))中，通过以10-20。C/分钟的速率从室温扫描到最高30(TC，记录下其热响应。通过显著的吸热峰来显示熔化。没有该峰说明测试聚合物在功能上是无定形的。热曲线的逐步变化表示聚合物的玻璃化转变温度。为了实现具有低的双折射而且能够使透射的光重新定向的聚合物重新定向膜，聚合物光学膜包括在至少一个面上提供有整体光学特征的基底，所述特征具有形成脊线的两个或更多个面，所述光学膜通过正交偏振器的漏光小于1.0%。提供本发明的整体表面特征或透镜用来对透射的光进行高效的重新定向。已经表明，具有形成脊线的两个或更多个面的聚合物特征能够通过使相对于所述重新定向膜的基底以浅角度进入所述特征的光再循环，从而使得光有效地重新定向。已经表明，通过正交偏振器的漏光小于1.0%的膜能够使偏振光重新定向，而且不会显著改变光的偏振态。使用取向的聚合物片的现有技术光重新定向膜在正交偏振器之间的漏光为5-35%，已经证明其会显著改变偏振光的偏振态。重新定向膜的双折射和透射的光的偏振态的变化大小是相关的。通过增大重新定向膜的双折射，可以增大透射的光的偏振态变化的大小。通过减小重新定向膜的双折射，透射的光的偏振态变化相对于现有技术重新定向膜获得显著的减小。图案化的光学膜，特别是光重新定向膜通常具有高度的双折射，这是因为图案化的过程通常包括对聚合物施加机械应力。聚合物膜中包含的双折射的大小与聚合物膜所经受的机械应力的大小成比例。本发明使用低双折射聚合物，且使用一种图案形成方法，所述方法能够使得光重新定向膜所受的应力最小化。在本发明一个优选的实施方式中，低双折射光重新定向膜包括图案化的TAC聚合物，所述图案化的TAC聚合物是通过在所述TAC包含25重量X的溶剂的时候，将图案溶剂压纹到所述TAC中形成的。在本发明的另一个实施方式中，光重新定向膜的漏光优选为0.05-0.5%,更优选为0.05-0.2%。通过减小透过正交偏振器的漏光，透射的光的偏振态变化程度减小，从而提高了对光源(例如CCFL背光和LED背光)产生的偏振光的利用。较佳的是，所述重新定向膜的双折射为i.oxi(^至5.oxi(r3。已经表明，1.oxi(rs至5.oxi(^的双折射使得偏振光的光重新定向不会显著改变光的偏振态。已经表明，该双折射范围可以在生产效率和透射光的偏振态变化大小之间产生可接受的平衡。光学膜中整体特征的深度优选为10-50微米。弯曲的整体特征的深度是从弯曲的整体特征的凸脊测量到其底部。小于8微米的特征深度得到具有低亮度的重新定向膜，这是因为光定向特征顶点区域处具有较多的未图案化膜区域。大于55微米的深度难以制造，而且这样的深度包括大到足以产生莫阿图案的特征。光学膜中的整体特征优选宽度为20-100微米。当元件的宽度大于130微米的时候，它们变得足够大，观察者可以透过所述液晶显示器观察到它们，这降低了显示器的质量。当元件的宽度小于12微米的时候，特征脊线的宽度在特征宽度中占较大的部分。该脊线通常是平化的，没有与余下元件相同的光成形特征。这增大了脊线宽度与元件宽度之比，降低了膜的性能。更佳的是，弯曲的整体特征的宽度为15-60微米。己经证明该范围能够提供良好的光成形特征，而且观察者不会透过显示器看到元件。用于显示器件设计的具体宽度将部分取决于液晶显示器的像素节距。应对元件宽度进行选择，以帮助使得莫阿干涉最小化。沿凸起的脊部测得的光学膜上整体特征的长度优选为800-3000微米。随着长度延长，图案成为一维的，会产生莫阿图案。当图案縮短，屏幕增益减小，因此不考虑。已经发现这种弯曲的整体特征的长度范围会减少不希望有的莫阿图案，同时会提供高同轴亮度。在另一个优选的实施方式中，沿所述凸脊测量的光学膜上的整体特征优选为100-600微米。当整体特征的长度减小的时候，形成莫阿图案的趋势也随之减小。己经证明这种整体特征长度范围会显著减小显示器件中遭遇的不希望出现的莫阿图案，同时提供同轴亮度。本发明的整体特征优选重叠。通过重叠所述弯曲的整体特征，观察到有益地减少了莫阿干涉。较佳的是，本发明弯曲的整体特征是随机设置的，且互相平行。这使得凸脊基本上沿相同方向对齐。优选具有大体定向的脊线，使得膜在一个方向的重新定向超过其它的方向，从而在用于液晶背光系统的时候，产生更高的同轴增益。所述弯曲的整体特征优选依照一定的方式随机化，以消除对液晶显示器的像素间距的任意影响。该随机化可包括光学元件的尺寸、形状、位置、深度、取向、角度或密度。通过这种方式，人们不再需要漫射层来对抗莫阿干涉或类似的影响。至少一些整体特征可以在膜离开表面上成组地设置，每个所述组中的至少一些光学元件具有不同的尺寸或形状特征，它们共同为每个组提供平均尺寸或形状特征，该平均尺寸或形状特征在膜上发生变化，得到超过任意单个光学元件的机械加工误差的平均特征数值，以对抗液晶显示器像素间距的莫阿影响和干涉影响。另外，至少一些的整体性特征可以相对于彼此以不同的角度取向，以定制膜沿两个不同的轴对光进行重新取向/重新定向的能力。对于膜的增益性能来说，在使特征随机化的时候，避开平坦的未刻面的表面区域是很重要的。存在用于这些特征的伪随机定位的算法，以避开未刻面的或平坦的区域。较佳的是，所述整体特征的横截面在特征的最高点具有大约90度的夹角。己经证明卯度的夹角为光重新定向膜产生最高的同轴亮度。所述90°的角度具有一定的自由变化范围，已经发现88-92°的角度能够得到类似的结果，可采用这样的龟度而同轴亮度仅会有很小的损失或没有损失。当峰的角度小于85°或大于95°的时候，光重新定向膜的同轴亮度会减小。因为夹角优选为90°且宽度优选为15-30微米，所以所述弯曲的楔形特征优选最大特征脊高为7-30微米。己经证明该楔形元件的高度范围提供了高的同轴增益和莫阿减小效果。所述光学膜上的整体特征的平均节距为10-55微米。所述平均节距是两个相邻的特征的最高点之间的平均距离。所述平均节距不同于特征的宽度，因为特征的尺寸会变化，它们会重叠、相交并随机地设置在膜表面上，从而减小莫阿干涉并确保膜上没有未图案化的区域。优选膜上具有小于0.1%的未图案化的区域，因为未图案化的区域的光学性能与楔形元件不同，会导致性能下降。较佳的是，本发明聚合物膜的同轴增益为1.3-2.0。本发明的光重新定向膜200680032213.6说明书第10/26页能够在高同轴增益与减小的莫阿干涉之间形成平衡。己经表明LCD制造者优选的同轴增益至少为1.3，以显著提高显示器的亮度。在提供高同轴增益的时候，大于2.2的同轴增益具有非常有限的观察角。另外，整体特征提供的大于2.2的同轴增益会造成常规LCD背光中高度的再循环，因为LCD背光中的光吸收、不希望有的反射、从常规LCD背光装置侧面漏光而损失，从而导致输出光的整体损失。包含整体特征的重新定向膜的半角为10-60°。半角定义为垂直于所述重新定向膜的直线与从照度为同轴亮度50%的点引向所述重新定向膜的直线交叉所成的角度。半角描述了亮度的径向分布，定义了亮度减小50%的点。已经证明，如果利用半角大于70度的整体特征来提高入射光的亮度，则无法提供足够的同轴亮度。而小于8度的半角尽管能够提供较高的同轴亮度，但是其缺陷在于再循环的效率低，无法为宽视角的应用(例如电视机)提供足够宽的照明。较佳的是，所述整体特征的表面的糙度小于30纳米。表面糙度是表面粗糙程度的平均峰-谷距离的度量。重新定向膜的表面糙度直接与用来形成精密整体特征的工具的表面糙度相关。表面糙度可以由磨损的工具、高工具进料速率或对精密加工表面的破坏造成。己经证明，大于35纳米的表面糙度会降低整体特征的重新定向效率。与光输出的逐渐增大相比，小于5纳米的整体特征表面糙度在经济上不够合理。与所述整体特征相背的面的表面糙度优选小于30纳米。与所述整体特征相背的面的表面糙度可能由于聚合物浇注表面粗糙，在重新定向膜运输过程中聚合物产生不希望出现的收縮或者表面划痕造成。已经证明，大于35纳米的表面糙度会通过对入射光产生不希望有的漫反射和减小光学膜的全内反射(TIR)效率而减小光重新定向膜的总体输出。与光输出较小的提高相比，与整体特征相背的面上小于5纳米的表面糙度经济上不够合理。已经表明，在挤出或模塑过程中经历机械流动的聚合物经常是高度双折射的，这是因为聚合物冷却至低于其Tg的温度的时候，聚合物中包含的聚合链取向和残余应力造成的。在本发明的一个实施方式中，具有整体特征的聚合物光学膜包含纤维素三乙酸酯。纤维素三乙酸酯具有高透光性和低双折射，使得本发明的光重新定向膜能够对光进行重新定向，而且具有低的双折射。另外，可以在纤维素三乙酸酯具有残余溶剂含量时对纤维素三乙酸酯进行溶剂浇注，形成本发明的整体特征，显著减小应力/应变引起的双折射在另一个优选的实施方式中，所述具有整体特征的聚合物膜包含选自以下的材料聚(甲基丙烯酸甲酯)，聚丙烯，聚(苯醚)，苯乙烯丙烯腈共聚物(SAN),环烯烃聚合物，聚(甲基戊烯)，聚碳酸酯以及它们的混合物。与结晶度更高的聚合物相比，上述聚合物具有高可见光透射性，可以形成本发明的光重新定向特征几何结构。能够使光重新定向并具有低双折射的光重新定向膜在价值在于能够提高LCD显示器件的亮度。LCD器件包括至少一片具有整体特征的聚合物光学膜,所述特征具有形成脊线的两个或更多个面。尽管已经证明该片重新定向膜能够使得同轴亮度增益增大1.2-1.35,但是已经表明，与单片重新定向膜相比，相对于所述第一片膜旋转90度的第二片能够再将亮度提高10-35%。如果为了提高同轴亮度，在所述器件中使用五个或更多个重新定向膜，在经济上不够合理。在另一个优选的实施方式中，所述聚合物光学膜设置在所述液晶显示器件的反射偏振器和第一吸收偏振器之间。由于所述光重新定向膜的双折射很低,所以反射偏振器可以设置得更接近用于LCD显示器的光波导板。现有技术的LCD显示器件通常包括以下光学膜层叠。以下膜层叠图显示了光学膜的相对次序。下列光学膜通过物理或化学方法互相结合在一起。第一吸收偏振器反射偏振器~~^光重新定向膜光漫射器~~光波导板因为现有技术的光重新定向膜的双折射约为O.l,所以现有技术的光重新定向膜会显著改变透射光的偏振态。将现有技术的光重新定向膜设置在与光波导板相邻的位置会将系统的同轴亮度减小10-60%。在一个优选的实施方式中,所述LCD背光的光学膜层叠如下第一吸收偏振器低双折射光重新定向膜反射偏振器光漫射器光波导板在本发明的另一个实施方式中，LCD器件包括设置在偏振光波导板和第一吸收偏振器之间的聚合物光学膜。偏振光波导板是已知的，通常发射的大多数光处于一种偏振态。另外，已经表明挤出的或模塑的丙烯酸类锥形波导板为2-11%偏振。通过将低双折射的重新定向膜设置于第一吸收偏振器和偏振光波导板之间，可以不必使用反射偏振器，从而节省材料成本，减小反射偏振器的厚度和重量，消除现有技术的反射偏振器所遭受的反射和吸收损失。优选的光学膜层叠如下第一吸收偏振器~""低双折射光重新定向膜偏振波导板双折射是LCD显示器的一个问题。LCD显示器使用平面偏振光，由于双折射造成的向椭圆偏振的变化会降低显示器的对比度和其它视觉特征。现有技术的LCD器件制造者非常小心地确保用于两个吸收偏振器之间的材料具有极低的双折射或无双折射。通过提供能够使光重新定向而且具有低双折射的光重新定向膜，所述光重新定向膜优选设置在所述第一和第二吸收偏振器之间。本发明的整体特征可以在偏振光进入液晶单元的时候使偏振的光重新定向。对所述整体元件进行设计，优选使其能够减少入射TFT阵列和相连的电子器件的光，从而增加透射过所述液晶单元的光量。一种优选的光学膜层叠如下第二吸收偏振器液晶单元低双折射重新定向膜第一吸收偏振器具有低双折射的光重新定向光学膜优选使用能够在形成光学膜的过程中减小聚合物上的应力/应变的方法制造。一种形成低双折射光重新定向膜的方法，其包括溶剂浇注低双折射聚合物，部分蒸发溶剂，对聚合物进行压纹以形成整体特征，所述特征具有形成脊线的两个或更多个面，优选双折射为o-o.oi的光学膜。通过在浇注表面上溶剂浇注聚合物，使得所述低双折射聚合物中的应力/应变非常低，制得具有低双折射的光学膜(相对于在处理过程中受到高应力/应变的聚合物，这通常会提高聚合物的双折射)。在本发明的优选实施方式中，所述溶剂涂敷的聚合物包含15-40重量％的溶剂(以聚合物重量为基准计)。已经表明，通过将残余溶剂保持在聚合物的15-40重量％，可以在聚合物的双折射形成的时候以精密的方式形成光重新定向特征。当溶剂含量小于聚合物的10重量％的时候，压纹过程中的应力/应变导致显著的双折射。当溶剂含量大于聚合物的50重量％的时候，精密的光重新定向特征将难以在光学膜干燥的过程中保持临界尺度，例如脊线和节距。另外，保留的溶剂含量可以存在于涂敷在压纹的表面层上的外皮层中。所述包含15-40重量％的溶剂(以聚合物重量为基准计)的外皮层的厚度优选至少为所述特征高度的50%。所述外皮层的溶剂含量可通过在压纹之前用溶剂重复浸湿表面层来完成，得到15-40重量％(以聚合物重量为基准计)的溶剂含量。对外皮层的溶剂重复浸湿使得可以有效地传输低双折射聚合物，同时提供用来形成低双折射重新定向特征的表面。在本发明的其它实施方式中，较佳的是在压纹之前对所述低双折射聚合物进行充分干燥，从浇注表面除去剩余的溶剂。通过从聚合物基本除去溶剂使得随后可以对低双折射聚合物进行压纹的操作是一个独立的制造操作，其中的压纹变量(主要是压力和压纹速度)可以独立于常规的缓慢聚合物溶剂浇注过程进行最优化。另外，在独立的操作中进行压纹，使得可以使用直径小于大浇注表面辊的压纹辊，从而降低浇注表面的精密图案化的成本。在本发明的另一个实施方式中，所述低双折射聚合物优选浇注在聚合物载片上。在聚合物载片上进行浇注使得低双折射聚合物中保持高残余溶剂含量，造成传输效率损失。在没有所述载片的时候，需要小心平衡高溶剂含量和传输效率，所述高溶剂含量可以提供具有低双折射的压纹表面特征，而传输时的高溶剂加载量通常会降低浇注聚合物织物的机械强度。另外，己经表明在通过压纹操作和辊巻绕机进行传输的过程中，使用载体织物保护与光重新定向表面特征相背的面。用来浇注低双折射聚合物的载片优选牢固而平整。所述载片优选的抗张模量至少为1200MPa(在50毫米/分钟的条件下使用ISO527-1和527-2测量)，表面糙度(Ra)优选小于200纳米。已经表明，大于400纳米的表面糙度、特别是随机表面糙度，能够对透射的光进行散射，降低重新定向膜的效率。使用聚合物载体织物在形成和随后的传输过程中保护与所述特征相背的面，提供平整的浇注表面以保持重新定向膜的光学效率，使得在形成低双折射特征的时候可以使用高溶剂加载量。在一些显示器应用中，与所述重新定向特征相背的光学图案(例如光漫射透镜)可有助于提高垂直增益或水平增益。在此情况下，所述载体织物优选是图案化的。已经发现所述浇注涂敷的低双折射聚合物以高保真度在载体织物中复制图案，因此是一种有效的对重新定向膜的两个面进行图案化的方法。优选载体织物中图案的高度小于20微米，长宽比小于4:1，以便能够轻易地除去载体织物。在一种优选的用来形成低双折射聚合物的替代方法中，形成低双折射光重新定向膜的方法包括对着包括凹陷特征(该特征具有形成裂隙线的两个或更多个面)的辊同时熔融浇注低双折射聚合物和至少一种牺牲表面聚合物层聚合物,从所述辊上取下所述复合聚合物片，形成具有整体特征的复合体，所述特征具有形成脊线的两个或更多个面，剥下所述至少一个牺牲层，所述光学膜透过正交的偏振器的漏光小于1.0%。已经发现在熔融浇注过程中，大部分熔体流动引发的双折射是在熔体流与挤出模头表面接触的时候，以及在将所述聚合物浇注在精密图案化的辊上的时候、在熔体帘上的任意变形的时候产生的。通过在所述表面层上提供牺牲聚合物层，大部分双折射在牺牲层中产生，该牺牲层可以在随后的牺牲剥除步骤中除去，完成了具有低双折射的熔化浇注的聚合物。所述牺牲聚合物可以位于与特征相背的面上，或者位于熔融挤出的光重新定向膜的两个面上。还可对所述光重新定向膜的光学元件的性质和图案进行定制，以使得光重新定向膜对于发射不同光分布的不同种类的光源进行最优化，例如对于单灯泡膝上型电脑(singlebulblaptop)使用一种图案，对双灯泡平板显示器、CCFL光源、LED光源等使用另一种图案。另外，还提供了光重新定向膜系统，其中对光重新定向膜的弯曲楔形隆起的取向、尺寸、位置和/或形状进行定制，以调节背光或其它光源的光输出分布，使得来自背光的入射光更多地重新取向或重新定向在所需的视角之内。另外,所述背光可包括独立的光学崎形结构，使得光沿轴重新定向，所述光重新定向膜可包括弯曲的楔形隆起，沿着垂直于所述轴的另一个轴对光进行重新定向。在一些现有技术的应用中，LCD器件使用两个有凹槽的膜层，这些膜层彼此相对地发生旋转，使得各个膜层中的凹槽彼此呈卯度角。其原因在于，有凹槽的光重新定向膜仅会使在垂直于凹槽的折射面的平面内运动的入射光分布的分量，向着垂直于所述膜平面的方向重新分布。因此，为了使光在两个维度上朝向垂直于膜表面的方向重新定向，需要两个具有凹槽的膜层相对于彼此旋转90度，一个膜层对在垂直于其凹槽方向的平面内运动的光进行重新定向，另一个膜层对在垂直于其凹槽方向的平面内运动的光进行重新定向。本发明的光重新定向膜还可用于照明系统。光源产生光，所述光源可以是灯泡，有机或无机发光二极管，固态光源，或者任意其它产生光的方法。所述光离开光源，进入光重新定向膜，在此膜中再循环并重新定向。这可用于室内照明应用，例如用于图像的作业照明或点照明，或者任意其它的需要比光源所提供的光更大程度重新定向的照明应用。所述光重新定向膜还可用于显示器系统。所述显示器可以是任意形式的显示器，例如液晶显示器，有机发光二极管显示器。有机发光二极管显示器是优选的，因此对于单观察者的情况，来自OLED的光可以被重新定向，使得单观察者可具有同轴亮度更高的显示器。所述显示器可以是有源的或静态的。所述光重新定向膜用来将来自显示器的同轴光重新定向。视觉上来说，莫阿效应表示两种类似的空间图案之间的几何干涉。在包含相同的或几乎相同的周期性的图案之间，这种干涉最为明显。例如在观察栅状透射屏幕(例如栅格)时观察到的图案就是一种莫阿干涉。在分析这些图案的时候，很明显莫阿图案是显示屏的周期性分量的总和和差异的结果。该现象经常被称为两种图案的拍频或脉动。所得到的可观察到的莫阿图案的频率低于两种初始图案中的任一种，其振幅取决于脉动的谐波分量的强度，其取向取决于两种图案的相对取向。例如，通过两个方波透射格子(它们周期p相等，垂直对齐，相互以角度e取向)产生的莫阿图案将水平取向，其周期约为p/e，具有通过单独的栅格线形回旋得到的线形。很明显，随着角度变为零，周期变为无限宽。然而，对于完全对准的网屏，当它们具有几乎相同的周期的时候，可以观察到莫阿干涉。得到的莫阿图案的周期将等于pPp2/(pl-p2),其中pl和p2是两个网屏周期。例如，如果栅格l的周期pl-0.05毫米，栅格2的周期p2i.0501毫米，则所得的莫阿周期将为25毫米。对于具有显著不同的周期的栅格，如果它们的谐波的频率接近，则可以产生莫阿效应。周期为pl的方波网屏的谐波将为l/pl的n次倍数，即n/pl。这些谐波与具有周期p2的第二网屏的基波(fundamental)的脉动(beating)将产生周期为p"p2/(i^p2-pl)的拍频。考虑周期pl二0.25毫米的网屏和周期p2二0.0501的网屏的五级谐波(n二5)。所得的莫阿周期为25毫米。所得的莫阿干涉实际上是否能够观察到将取决于所得的周期和调制。这些参数的总合视觉影响包含在对比调制阈的VanNesBouman曲线中。该曲线表明对于观察能力作为空间的函数所需的最小对比度，其单位为周/度。通常肉眼对2-10周/度的频率最敏感，在5周/度的时候达到最高。在此范围内，视觉阈值约为0.1%的调制。为了将空间周期转化为以周/度为单位的空间频率，需要引入观察视距。在18英寸的视距下，l度约对应于8毫米。因此用8毫米除以莫阿图案的空间周期(单位为毫米)得到其空间频率，单位为周/度。对于以上例子，25毫米的莫阿周期对应于约0.32周/度。在此空间频率下，视觉阈值约为1%的调制。对于傅立叶分析，纯方波网屏将具有约1.8%的调制，使得略微可见。因此关于莫阿图案的可见性的主要参数是以周/度为单位的空间频率及其调制。由于这些性质源自以下的网屏，所以它们的结构参数是关键的。如以上例子中所讨论，直线网屏或只在一个方向上变化的网屏将得到直线莫阿图案。将弯曲的结构引入所述图案，例如在楔形元件的情况中，使得图案成两维。周期性设置将得到两维谐波分量。这些周期分量与TFT黑底结构的脉动能够潜在地产生莫阿图案。可以观察到二维图案为重叠的菱形或正弦曲线形状。随着长度的增长，所述图案变成一维的，可以如上所述产生莫阿图案。随着图案縮短，屏幕增益减小，因此不予考虑。这种中间长度楔形图案可以造成如上所述的莫阿图案。这与TFT和线形网屏之间产生的莫阿干涉类似，不同之处在于苹果楔形元件的弯曲结构由于回旋操作而造成较宽的线形，因此结果对比度可能较低。另外，引入的随机化有助于破坏周期性，进一步减小观察到的莫阿干涉。本发明可与任意的液晶显示器件结合使用，常规的设置见下文所述。液晶(LC)被广泛用于电子显示器。在这些显示器系统中，将LC层安装在偏振器层和分析器峰之间，其具有引向器(director)，显示在该层中相对于垂直轴表现出方位角扭曲。该分析器的取向使得其吸收轴垂直于偏振器的吸收轴。被该偏振器偏振的入射光通过液晶单元，受到液晶中分子取向的影响，因此可能通过在该单元上施加的电压而发生改变。通过使用该理念，可以对来自外部光源的光(包括环境光)的透射进行控制。实现这种控制所需的能量通常远小于用于其它种类显示器(例如阴极射线管)的发光材料所需的能量。因此，LC技术被用于许多的应用，包括但不限于数字钟，计算器，便携式计算机，电子游戏，对于这些应用来说，重量轻、低能耗和长操作寿命是很重要的特征。本发明的光重新定向膜还可具有重要的建筑应用，例如为工作和生活空间提供合适的光照。在某些应用中，所述重新定向膜可用来将进入建筑物的曰光重新定向或定向到特定的区域。还可加入外皮层或涂层使制得的膜或器件具有所需的阻挡层性质。因此例如可以添加阻挡膜或涂层作为外皮层，或者作为外皮层中的组分，以改变膜或器件对液体(例如水或有机溶剂)或气体(例如氧气或二氧化碳)的透过性质。还可添加外皮层或涂层以使制得的制品具有耐磨性，或改进其耐磨性。因此例如可以将包含嵌在聚合物基质内的二氧化硅颗粒的外皮层添加到根据本发明制造的光学膜上，以使膜具有耐磨性，当然，前提是该层不会过度地影响使用该膜的应用所需的光学性质。还可添加外皮层或涂层以使制得的制品具有抗刺穿性和/或抗撕裂性，或改进其抗刺穿性和/或抗撕裂性。因此，例如，在光学膜的外层包含PEN的共聚物(coPEN)作为主要相的实施方式中，整体性coPEN的外皮层可以与光学层一起挤出，以使制得的膜具有良好的抗撕裂能力。在选择用于抗撕裂层的材料时需要考虑的因素包括致断伸长％，杨氏模量，撕裂强度，与内层的粘着性，相关电磁带宽内的透射％和吸收％,光学透明度或雾度,作为频率函数的折射率，构造和糙度，熔体热稳定性，分子量分布，熔体流变性质和可共挤出性，外皮层和光学层材料之间的相容性和互相扩散速率，粘弹响应，在拉制条件下的弛豫和结晶性能，在使用温度下的热稳定性，耐候性，与涂层的粘着性和对各种气体和溶剂的渗透性。抗穿刺性或抗撕裂性外皮层可在制造过程中施涂，或者在以后涂敷或层叠在光学膜上。例如通过共挤出法在制造过程中将这些层与这些光学膜相粘合的优点在于，在制造过程中使光学膜受到保护。在一些实施方式中，可以在所述光学膜内提供一个或多个抗穿刺层或抗撕裂层，其单独提供或者与抗穿刺层或抗撕裂外皮层结合起来提供。所述外皮层可以在挤出过程中的一些时间点(即在所述挤出的共混物和外皮层离开挤出模头之前)施加在挤出的共混物的一个或两个面上。这可通过常规的共挤出技术完成，所述技术可包括使用三层共挤出模头。还可以将外皮层与之前形成的挤出的共混物的膜层叠。在一些应用中，可以在制造所述光学膜的过程中，将另外的层共挤出或粘合在所述外皮层以外。这些另外的层也可在独立的涂敷操作中挤出或涂敷在光学膜上，或者可以作为独立的膜、箔或刚性或半刚性基材(例如聚酯(PET),丙烯酸类塑料(PMMA),聚碳酸酯，金属或玻璃)层叠在所述光学膜上。可以将各种功能层或涂层添加到本发明的光学膜和器件上，以改变或改进其物理性质或化学性质，特别是沿膜或器件表面的物理性质或化学性质。这种层或涂层可包含例如滑爽剂，低粘着性背衬材料，传导层，防静电涂层或膜，阻挡层，阻燃剂，uv稳定剂，耐磨性材料，光学涂层，或者设计用来改进所述膜或器件的机械整体性或强度的基材。本发明的膜和光学器件可通过用低磨擦性涂层或滑爽剂处理(例如涂敷在表面上的聚合物珠粒)而具有良好的滑爽性质。或者这些材料表面的形貌可以例如通过控制挤出条件来进行改良，以使得膜具有平滑的表面；可以用来改良表面形貌的其他方法见述于美国专利系列号第08/612,710号。在一些应用中，由于本发明的光学膜可用作粘合带的组分，可能需要用低粘着性背胶(LAB)涂层或膜(例如基于氨基甲酸酯、硅酮或氟碳化合物的涂层或膜)来处理所述膜。通过这种方式处理的膜将对压敏粘合剂(PSA)表现出合适的脱模性质，因此可以用粘合剂处理，并巻成巻。通过这种方式制造的粘合带材可用于装潢的目的，或者用于带材上需要漫反射表面或透射表面的任意应用。本发明的膜和光学器件还可提供有一个或多个传导层。这些传导层可包含银、金、铜、铝、铬、镍、锡和钛之类的金属，银合金、不锈钢和因科镍合金之类的金属合金，以及掺杂和未掺杂的氧化锡、氧化锌及氧化铟锡(ITO)之类的半导体金属氧化物。本发明的膜和光学器件还可提供有抗静电涂层或膜。这些涂层或膜包含例如丫205以及磺酸聚合物的盐，碳或其它导电金属层。本发明的光学膜和器件还可具有一个或多个阻挡膜或涂层，其改变所述光学膜对某些液体或气体的透过性质。因此，例如，本发明的器件和膜可以提供有抑制水蒸气、有机溶剂、02或<:02透过所述膜的透过性的膜或涂层。阻挡涂层可能是高湿度环境所特别需要的，在此条件下，膜或器件的部件将由于水分渗透而发生扭曲。本发明的光学膜和器件还可用阻燃剂处理，特别是用于飞机之类的受到严格防火规范约束的环境下。合适的阻燃剂包括三水合铝，三氧化锑，五氧化锑,以及阻燃性的有机磷酸酯化合物。本发明的光学膜和器件还可提供有耐磨性或硬涂层，这些涂层通常作为外皮层施涂。这些包括丙烯酸类硬涂层，例如购自美国宾夕法尼亚州、费城的罗门哈斯公司(Rohm&Haas)的AcryloidA-Il和ParaloidK-120N,;聚氨酯丙烯酸酯:例如美国专利第4,249,011号所述的以及购自美国宾夕法尼亚州维斯特挈斯特的萨特莫有限公司(SartomerCorp.,Westchester,Pa.)的那些物质；以及由脂族多异氰酸酉旨(例如购自美国宾夕法尼亚州匹兹堡的迈尔斯(Miles,Inc.，Pittsburgh,Pa.)的DesmodurN-3300)与聚酯(例如购自美国得克萨斯，休斯敦的联合碳化物公司(UnionCarbide,Houston,Tex.)的TonePolyol0305，)反应制得的聚氨酯硬涂层。本发明的光学膜和器件可以进一步层叠于刚性的或半刚性的基材上，例如玻璃、金属、丙烯酸类树脂、聚酯和其它聚合物背衬，以提供结构刚性，耐候性或易于加工性。例如，本发明的光学膜可以层叠于丙烯酸类树脂或金属背衬上，使得其能够模压或者通过其它方式成形并保持所需的形状。对于一些应用，例如当将所述光学膜施用于其它易碎背衬的时候，可以使用包括PET膜或抗穿刺-抗撕裂膜的另外的层。本发明的光学膜和器件还可提供有抗破碎性膜和涂层。适用于该目的的膜和涂层见述于例如公开文本EP592284和EP591055,可以从美国明尼苏达州圣保罗的3M公司(3MCompany,St.Paul,Minn.)购得。可以将各种光学层，材料和器件应用于本发明的膜或器件，或者与本发明的膜和器件结合使用，以用于特殊的应用。这些包括但不限于磁性或磁光学涂层或膜；液晶板，例如用于显示器板和隐私窗；照相乳胶；织物；棱镜膜，例如线性菲涅耳透镜；亮度提高膜；全息膜或图像；可压纹膜；防干扰膜或涂层；用于低发射率应用的IR透明膜；防粘膜或防粘涂料纸；以及偏振器或镜子。根据本发明制造的膜和其它光学器件还可包括一个或多个减反射层或涂层，例如常规的真空涂敷的介电金属氧化物或金属/金属氧化物光学膜，二氧化硅溶胶-凝胶涂层，以及涂敷的或共挤出的减反射层，例如源自低折射率含氟聚合物的层，所述含氟聚合物的例子是例如THV,这是一种购自3M公司(美国明尼苏达州，圣保罗)(3MCompany(St.Paul,Minn.))的可挤出的含氟聚合物。这些层或涂层可以是偏振敏感的或不是偏振敏感的，用来提高透射性和减少反射眩光，可以通过合适的表面处理(例如涂敷或溅射蚀刻)使本发明的膜和光学器件具有这些性质。减反射涂层的一个具体例子更详细地描述于实施例132-133。在本发明的一些实施方式中，需要使得对某些光的偏振的透射性最大化和/或对其镜面反射最小化。在这些实施方式中，所述光学主体可以包括两个或更多个层，其中至少一个层包括与提供连续相和离散相的层紧密接触的减反射体系。这种减反射体系用来减少入射光的镜面反射，用来增大进入包含所述连续和离散层的主体部分的入射光的量。这种功能可通过本领域众所周知的各种方式完成。其例子包括四分之一波长的减反射层，两层或更多层的减反射层叠,渐变折射率层，以及渐变密度层。如果需要的话，这种减反射功能还可用于所述主体的透光侧，以增加透射的光。可以通过使用紫外稳定化的膜或涂层保护本发明的膜和光学器件使其免受紫外辐射的影响。合适的紫外稳定化的膜和涂层包括结合了苯并三唑或位阻胺光稳定剂(HALS)(例如Tinuvin.TM.292，它们均可购自希巴杰基有限公司)的膜或涂层。其它合适的紫外稳定化的膜和涂层包括含有二苯甲酮或丙烯酸二苯酯的膜和涂层(可购自美国新泽西州派司潘尼(Parsippany)的BASF有限公司)。当本发明的光学膜和器件用于户外应用或发光体之类的光源发射大量紫外光谱范围的光的情况下的时候，这些膜或涂层是特别重要的。根据本发明制备的膜和其它光学器件可以进行各种处理，对这些材料的表面或其任意部分进行改性，使得它们更容易进行以后的处理，例如涂敷、干燥、金属化或叠层。这可通过以下方式完成用底漆进行处理，所述底漆是例如PVDC,PMMA,环氧树脂和氮丙啶；或者进行物理底涂处理，例如电晕放电，火焰处理，等离子体处理，闪光灯处理，溅射蚀刻，电子束处理，或者例如用热罐对表层进行无定形化处理以除去结晶结构。本发明的膜和光学器件可以用油墨、染料或颜料进行处理以改变它们的外观，或使它们更适合用于特殊的应用。因此，例如，所述膜可以用油墨或其它印刷的标记(例如用来显示产品识别、广告、警告、装潢或其它信息的标记)进行处理。可以用各种技术在膜上印刷，例如丝网印刷，活版印刷，胶印，柔性版印刷，点刻印刷，激光印刷等，可以使用各种油墨，包括单组分和双组分油墨，氧化干燥的和紫外干燥的油墨，溶解的油墨，分散的油墨以及100%油墨体系。还可通过对所述膜进行着色来改变光学膜的外观，所述着色操作可通过以下方式进行，例如将染色的膜层叠于所述光学膜上，在所述光学膜的表面上施涂着色的涂层，或者使用来制备所述光学膜的一种或多种材料(例如连续相或离散相)中包含颜料。优选的是紫外光区吸收并在色谱的蓝色区域内发射荧光的染料之类的光学增亮剂。分散在聚合物膜中、或作为单独的层涂敷、或分散在聚合物薄层中的光学增亮剂通过使得CCFL之类的器件光源产生的紫外光能跃迁到优选的蓝光能量之内，以提供所需的蓝色着色。已经表明，当光学增亮剂的加入量为聚合物重量的0.1-0.5重量％的时候，能够为光学膜提供所需的蓝色着色。所述光学增亮剂在基底聚合物中的分散可通过己知的聚合物混合技术完成。己经证明分散质量会提高光学增亮剂的功效，并为透射的光提供所需的蓝色着色。在本发明一个优选的实施方式中，将所述光学增亮剂加入到与包含所述隆起结构的面相背的外皮薄层中。相对于将光学增亮剂分散在整个光重新定向膜中，通过将光学增亮剂浓縮中可以提高输出光的均一性。优选的光学增亮剂是能够吸收紫外光、并以可见蓝光形式发光的基本无色的荧光性有机化合物。其例子包括但不限于4,4'-二氨基芪-2,2'-二磺酸的衍生物,香豆素衍生物例如4-甲基-7-二乙基氨基香豆素，1-4-二(0-氰基苯乙烯基)苯和2-氨基-4-甲基苯酚。由于光学增亮剂会吸收紫外光并以可见蓝光的形式发光，所以使用本发明材料的显示器件的光源优选发射紫外光能。另外，在LCD显示器件中，所述液晶对紫外光能敏感。使用包含光学增亮剂的重新定向膜来保护敏感性液晶，来自背光的紫外光能被光学增亮剂吸收，通常在电磁光谱的蓝色范围内发射。在本发明的另一个优选的实施方式中，所述光学膜包含蓝色颜料。本发明的一个独特的特征在于用来使成像层染色的颜料的粒度。所述颜料优选研磨至粒度小于1.0微米，更优选小于100纳米，以改进分散质量和改进颜料的吸光特征。惊人地发现，当将用于本发明的颜料研磨至小于0.1微米的时候，颜料所不希望有的吸光减小，制得效率更高的颜料。可以将蓝色颜料涂敷在所述光学膜上的蓝色薄层中，或者分散在所述光学膜聚合物中。适用于本发明的颜料可以是任意的无机或有机的彩色材料，它们实际上不溶于其所结合的介质中。优选的颜料是有机的，如威利出版社(WileyPublishers)1993年出版的W.Herbst和K.Hunger所著的《工业有机颜料生产、性质、应用(IndustrialOrganicPigments:Production.Properties,Applications)》中所述的那些。这些颜料包括偶氮类颜料，例如单偶氮黄和单偶氮橙，重氮颜料，萘酚颜料，萘酚红，偶氮色淀，苯并咪唑酮，二重氮縮合物，金属络合物，异口引哚啉酮和异吲哚啉，多环颜料，例如酞菁，喹吖啶酮,茈，紫环酮(perinone)，二酮吡咯吡咯和硫靛，以及蒽醌颜料，例如蒽素嘧啶，黄烷士酮，皮蒽酮，蒽嵌蒽醌，二噁嗪，三芳基碳鑰(triarylcarbodium)和喹啉并酞酮。最优选的颜料是蒽醌，例如颜料蓝60(PigmentBlue60),酞菁，例如颜料蓝15(PigmentBlue15),15:1,15:3,15:4和15:6,如《NPIRI原料数据手册(NPIRIRawMaterialsDataHandbook)》第4巻《颜料(Pigments)》(1983，NationalPrintingResearchInstitute)中所述。用来制备纳米尺度的颜料的研磨机可以是例如球磨机，介质研磨机(mediamill),立式球磨机，振动球磨机等。在所述研磨机中加入合适的研磨介质，例如以下材料的珠粒二氧化硅、氮化硅、砂子、氧化锆、氧化钇稳定的氧化锆，氧化铝，钛，玻璃，聚苯乙烯等。所述珠粒的直径通常为0.25-3.0毫米，但是如果需要的话，可以使用更小的介质。对该预混物进行研磨，直至达到所需的粒度范围。用所述研磨介质对所述固体着色剂颗粒进行反复的碰撞，导致晶体破碎、聚集解体从而导致粒度减小。所述着色剂的固体颗粒分散体应具有小于l微米、优选小于0.1微米、最优选小于0.01-0.1微米的最终平均粒度。最佳的是，所述固体着色剂颗粒具有亚微米级平均尺寸。相对于粒度大于1.2微米的颜料，0.01-0.1的固体粒度提供了最佳的颜料利用，使不希望有的光吸收减少。可以添加其它另外的层以改变光学膜的外观，这些另外的层包括例如漫射层，全息图像或全息漫射体，以及金属层。这些层可以各自直接施涂在所述光学膜的一个或两个面上，或者可以作为层叠于所述光学膜的第二膜或箔结构的组分。或者，可以在用来将所述光学膜层叠于另一个表面的粘合层中包含一些组分，例如不透明剂或扩散剂，或者着色的颜料。本发明的膜和器件上还可提供有金属涂层。因此例如可通过热解法、粉末涂敷、蒸气沉积、阴极溅射、离子镀敷等方法将金属层直接施涂于所述光学膜。还可将金属箔或刚性金属板层叠于所述光学膜，或者可以首先使用上述的技术对独立的聚合膜或玻璃或塑料片进行金属化，然后层叠在本发明的光学膜和器件上。除了上述膜、涂层和添加剂以外，本发明的光学材料还可包含本领域已知的其它材料或添加剂。这些材料包括粘合剂，涂料，填料，增容剂，表面活性剂,抗微生物剂，发泡剂，增强剂，热稳定剂，抗冲改性剂，增塑剂，粘度改性剂和其它这样的材料。以下实施例说明了本发明的实施方式。这些实施例并不是本发明所有可能的变体的穷举。除非另外说明，所有的分数和百分数都以重量计。实施例在此实施例中，将包括光重新定向特征的低双折射聚合物与现有技术的紫外固化的丙烯酸酯涂敷的取向的PET光重新定向膜以及利用正交TFT级吸收偏振器的熔融挤出的光重新定向膜相比较。该实施例将显示低双折射的重新定向膜对通过该膜的光的偏振态的改变将小于现有技术的材料和制造方法，从而保持较高的同轴光学增益。本发明材料使得可以将所述的膜用于需要在保持光的偏振特性的同时进行光重新定向的情况。参比所述参比样是用于LCD的常规的125微米厚、薄膜晶体管(TFT)级纤维素三乙酸酯(TAC)。在所述TAC的两个平坦表面上没有任何表面涂层或表面图案。发明实施例l本发明的材料(低双折射重新定向膜)是通过用二氯甲烷再润湿上述用于LCD的125微米厚的TFT级纤维素三乙酸酯的表面而构建形成的。在膜的最初25微米中的溶剂含量约为纤维素三乙酸酯聚合物重量的18%。在1379千帕的压力下，将具有精密光重新定向特征的5X5厘米的电铸工具压入所述溶剂再湿润的纤维素三乙酸酯的表面30秒。不进行另外的加热。产生的光定向特征平均长950微米，宽44微米，高22微米，夹角为90度。所述特征是随机的，在所述膜的表面上重叠和交叉，使得两个相邻特征的最高点之间的距离的平均节距约为22微米。比较例l将熔融挤出级聚碳酸酯挤出到精密图案化的镍辊和平滑的压力辊之间的辊隙之内。所得的重新定向膜的厚度约为125微米，具有图案化的面和平滑的面。所述熔融挤出的重新定向膜包含的特征单独的平均尺寸为950微米长，44微米宽，22微米高，夹角为90度。所述特征是随机的，在膜的表面上重叠和交叉，使得两个相邻特征的最高点之间的距离的平均节距约为22微米。比较例2用于该实施例的光重新定向膜是可以在市场上购得的亮度提高膜，购自3M的BEFIItm。所述BEFII是双层结构(在两个层之间具有用于粘合的第三个层)具有约100微米的取向的聚酯(PET)基层，在包含所述光重新定向特征的PET层上涂敷了约25微米厚的UV固化的聚丙烯酸酯层，并且该聚丙烯酸酯层在所述PET层上固化。所述特征是连续的线性棱柱，节距为50微米，高度为25微米，夹角为90度。通过如下方式测试了通过所述实施例的光改变偏振性的程度。使两个TFT级吸收偏振器正交，在垂直于膜的位置进行总体透光测量(在550纳米的条件下进行测量)。未偏振化的光入射在所述第一吸收偏振器上，检测器位于第二吸收偏振器后面。如果偏振器是完美的，预计在垂直于偏振器表面的方向离开正交的偏振器的光为0%。测得垂直于膜的方位的总透光率为0.03%,表明吸收偏振器有一定的很小的效率损失。接下来，将一片TAC和实施例膜每次一个地置于这两个偏振器之间。离开膜的光量(占进入所述膜的光量的百分数)是从光的第一偏振态转化为第二偏振态的光量。光透射越多，表明双折射越高，正交偏振器之间的材料改变了来自第一偏振器的光的偏振态。所有被测的材料(包括本发明的材料和参比材料)都是基本透明的，因此透光性的大多数增大/减小与双折射的水平相关。参比样、本发明实施例和比较例的测试结果列于下表l。<table>tableseeoriginaldocumentpage28</column></row><table>表l如以上数据所述，本发明的实施例(低双折射重新定向膜)相对于两个比较例提供了显著的优点，表现为与重新定向膜参比材料相比，低双折射重新定向膜不会显著改变由第一吸收偏振器产生的光的偏振态。未图案化的TAC的参比样得到了LCD纤维素三乙酸酯材料常见的结果。通过正交的偏振器的透光率很低，这是因为聚合物的低双折射以及在聚合物中引发极低应力/应变的制备方法造成的低双折射的结果。出人意料的是，在TAC中形成精确的光重新定向特征的本发明实施例中，仅略微提高了双折射(相比于参比光重新定向材料)，造成通过正交偏振器的漏光极少。熔融挤出形成的光重新定向膜(比较例l)的双折射低于取向的且涂敷的光重新定向膜(比较例2)，这是因为熔融成形的重新定向膜中使用的聚碳酸酯和相对于比较例2用于形成熔融挤出重新定向膜的较低应力/应变的制造方法造成的。取向的聚酯具有高的双折射，这是因为芳族聚合物(聚酯)和在制造过程中的取向步骤中施加在膜上较大的应力/应变造成的。图1显示了被测液晶显示器的背光部分的一种构型的横截面图。波导3(夏普(Sharp)10.5"波导板)从冷阴极荧光管(CCFL)l接收光。白反射器5位于波导板3的背面。在波导板3的前侧，按照距离波导从近到远的次序依次具有以下部分漫射膜7，待测光重新定向膜9，反射偏振器11(购自3M的DBEF-E),以及吸收偏振器13。在吸收偏振器的顶上具有LCD的液晶部分，图中未显示。图2显示了沿着垂直于图l的背光结构的CCFL取的Eldim曲线的截面图。图l所示的结构是具有能够使得未偏振化的光重新定向的光重新定向膜的常规的背光光学膜层叠(因为光会在通过任意偏振化元件之前先通过所述光重新定向膜)。此图显示，本发明的实施例1与比较例1和2的比较。比较例2(购自3M的BEF1190/50)具有最高的亮度，其次是比较例l，再次是本发明实施例l。但是，当所述膜在反射偏振器和吸收偏振器之间测试的时候，结果显示本发明的实施例具有优良的性能。图3显示了被测的液晶显示器的背光部分的一种构型的横截面图。波导23(夏普10.5"波导板)从冷阴极荧光管(CCFL)21接收光。白反射器25位于波导板23的背面。在波导板23的前侧，按照距离波导板从近到远的次序为漫射膜27,反射偏振器29(购自3M的DBEF-E),待测光重新定向膜31,以及吸收偏振器33。在吸收偏振器的顶部是LCD的液晶部分，图中未显示。在此结构中，光首先通过反射偏振器29，使得光偏振化，然后迸入光重新定向膜31，然后通过反射偏振器33。图4显示了沿垂直于CCFL方向取的Eldim曲线的横截面。图4的图显示在图3的结构中，本发明实施例具有最高的亮度，其次是比较例l，再次是比较例2。本发明的实施例l具有最高的亮度，这是因为其对光重新定向(包括反射、折射和光再循环)的时候，对来自反射偏振器的光的偏振态的影响最小。尽管在具有反射偏振器和吸收偏振器的系统中对所述膜进行了测试，但是在波导板发射偏振光的背光系统中，所述膜将具有相同的影响。具有低双折射的光重新定向膜具有重要的商业价值，其在于例如所述低双折射重新定向膜可以用于使用偏振光的显示系统，例如LCD显示器件或OLED显示器件。另外，因为本发明的光重新定向膜具有低双折射，其可用于吸收偏振器内部，用来在光射入液晶单元之前，对光进行重新定向。因为所述反射偏振器包含纤维素三乙酸酯，本发明的重新定向膜可用来构建使光重新定向的吸收偏振器，这是因为用于本发明的纤维素三乙酸酯能够与LCD显示器件中常用的经过染色并取向的反射偏振器的构造相适应。另外，尽管所述实施例显示了本发明材料的总透光率为0.12,但是考虑了在纤维素三乙酸酯的外皮层或三乙酸酯片材的主体之内具有更高的溶剂含量，以获得更低的双折射，这是因为较高的溶剂百分数会减少应力/应变引发的双折射，TAC聚合物的Tg与TAC中包含的残余溶剂量成反比。通过降低Tg和减小膜上的机械应力，可以得到较低的膜双折射。最后，尽管所述实施例主要涉及用于LCD电子显示器件的光重新定向膜,本发明还可用于其它的电子显示器件，例如OLED,PLED或胆甾液晶。所述低双折射光定向膜能够理想地适用于发射高度偏振光的光源。所述低双折射光重新定向膜还可用于以下应用，例如隐私保护屏幕，用于提高室内照明的亮度,控制船甲板的摩擦，以及摩擦表面，汽车车灯的方向控制和眼镜的观察性能提高。权利要求1.一种聚合物光学膜，其包括在至少一个面上提供有整体光学特征的基底，所述特征具有形成脊线的两个或更多个面，所述光学膜通过正交偏振器的漏光小于1.0％。2.如权利要求l所述的聚合物光学膜，其特征在于，所述漏光为0.05-0.5%。3.如权利要求l所述的聚合物光学膀%。4.如权利要求l所述的聚合物光学膜体特征。5.如权利要求l所述的聚合物光学膜的平行脊的整体特征。6.如权利要求l所述的聚合物光学膜体特征，所述特征的至少一个面是弯曲的7.如权利要求l所述的聚合物光学膜射为i.oxi(r5至5.oxi(T3。8.如权利要求l所述的聚合物光学膜维素三乙酸酯聚合物。9.如权利要求l所述的聚合物光学膜状烯烃。10.如权利要求l所述的聚合物光学蹈膜平面上的弯曲楔形特征，长度为800-3011.如权利要求l所述的聚合物光学虔膜平面上的弯曲楔形特征，长度为100-600微米。12.—种液晶显示器件，其包括聚合物光学膜，所述聚合物光学膜包括在至少一个面上具有整体光学特征的基底，所述特征具有形成脊线的两个或更多个面，所述光学膜通过正交偏振器的漏光小于1.0%。13.如权利要求12所述的液晶显示器件，其特征在于，所述聚合物光学膜设置在所述液晶显示器件的反射偏振器和第一吸收偏振器之间。L其特征在于，所述漏光为0.05-0.2，其特征在于，所述膜包括单独的整，其特征在于，所述膜包括具有细长，其特征在于，所述膜包括单独的整，其特征在于，所述聚合物膜的双折，其特征在于，所述聚合物膜包含纤，其特征在于，所述聚合物膜包含环I，其特征在于，所述整体特征包括在OO微米。I，其特征在于，所述整体特征包括在14.如权利要求12所述的液晶显示器件，其特征在于，所述聚合物光学膜设置在偏振光波导板和第一次出现的吸收偏振器之间。15.如权利要求12所述的液晶显示器件，其特征在于，所述整体特征包括在膜平面上的弯曲楔形特征，长度为800-3000微米。16.如权利要求12所述的液晶显示器件，其特征在于，所述整体特征包括在膜平面上的弯曲楔形特征，长度为100-600微米。17.如权利要求12所述的液晶显示器件，其特征在于，所述膜包括单独的整体特征。18.如权利要求12所述的液晶显示器件，其特征在于，所述聚合物光学膜设置在所述第一次出现的吸收偏振器和第二次出现的吸收偏振器之间。19.如权利要求12所述的液晶显示器件，其特征在于，所述聚合物膜的双折射为1.0X10-s至5.0Xl(T3。20.如权利要求12所述的液晶显示器件，其特征在于，所述聚合物膜包含纤维素三乙酸酯聚合物。21.如权利要求12所述的液晶显示器件，其特征在于，其还包括可见低双折射光漫射器，其双折射为1.0X10-5至5.0XIO-3。22.—种形成聚合物光学膜的方法，该方法包括溶剂浇注低双折射聚合物，部分蒸发溶剂形成基底，对所述基底进行压纹，以形成整体特征，所述特征具有形成脊线的两个或更多个面，所述光学膜透过正交偏振器的漏光小于1%。23.如权利要求22所述的方法，其特征在于，在压纹之前，从浇注表面除去所述包含来自绕注表面的剩余溶剂的低双折射聚合物。24.如权利要求22所述的方法，其特征在于，所述低双折射聚合物被溶剂浇注在载片上，所述载片包括平均表面糙度为0.02-0.25微米的聚合物取向片。25.如权利要求24所述的方法，其特征在于，所述载片在至少一个面上具有图案。26.如权利要求22所述的方法，其特征在于，所述低双折射光重新定向膜的双折射为1.0X10-5至5.0Xl(T3。27.如权利要求22所述的方法，其特征在于，所述整体特征包括单独的整体特征，所述特征的至少一个面是弯曲的。28.如权利要求22所述的方法，其特征在于，在压纹的时候，所述溶剂浇注的低双折射聚合物的溶剂含量为15-40重量％，该含量以低双折射聚合物的重量为基准计。29.如权利要求22所述的方法，其特征在于，所述低双折射聚合物是无定形的。30.如权利要求22所述的方法，其特征在于，所述低双折射聚合物包括聚碳酸酯。31.如权利要求22所述的方法，其特征在于，所述低双折射聚合物包括纤维素三乙酸酯。32.—种形成聚合物光学膜的方法，该方法包括对着具有凹陷特征的辊同时熔融浇注聚合物和至少一种牺牲表面聚合物层聚合物，所述凹陷特征具有形成裂隙线的两个或更多个面，从所述辊上取下所述复合聚合物片材，形成具有整体特征的复合体，所述特征具有形成脊线的两个或更多个面，剥离所述至少一个牺牲层，所述光学膜通过正交的偏振器的漏光小于1%。33.如权利要求32所述的方法，其特征在于，所述至少一个牺牲表面聚合物层包括两个牺牲表面层。34.如权利要求32所述的方法，其特征在于，所述光学膜的双折射为1.0X10-5至5.0X10-3。35.如权利要求32所述的方法，其特征在于，所述牺牲聚合物包括聚烯烃。全文摘要本发明涉及一种聚合物光学膜，该光学膜包括在至少一个面上提供有整体光学特征的基底，所述特征具有形成脊线的两个或更多个面，所述光学膜透过正交偏振器的漏光小于1.0％。文档编号G02B6/00GK101341429SQ200680032213公开日2009年1月7日申请日期2006年7月11日优先权日2005年7月13日发明者C·J·布里基,R·P·布尔德莱斯,S·J·尼尔巴施申请人:罗门哈斯丹麦金融有限公司