专利名称：光学膜片及使用该光学膜片的背光模块的制作方法
技术领域：
本发明乃涉及一种光学膜片，尤其是可同时达到扩散及聚光效果的结构。
背景技术：
薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)的光源依赖于背光模块予以提供， 该背光模块则须令提供的光源达到优质的均匀度及光亮度，方足以得到良 好的后续应用效果。其中，背光模块中需设置为数不等的光学膜片，该等光学膜片即有可 令光源做扩散效果的扩散膜片，及可令光源做聚光作用的聚光膜片，并视 实际所需状况，而分别以不同的数量及相互配置次序变化予以搭配设置。光学膜片中不论是扩散膜片或是聚光膜片，对光源皆属单一的作用性， 故经常各须较多的应用数量方足以满足欲完成的光学作用程度。而该扩散 膜片及聚光膜片的价格十分昂贵，是常造成该背光模块的成本居高不下的 主要原因之一，且亦造成备料方面过于繁琐而衍生的问题。因此，有业者开发出另一聚光膜片1，参照图1所示，该聚光膜片1包 含有基材11及数条棱镜柱体12，该棱镜柱体12排列于基材11的表面上。 其中，该基材11的下方设有扩散层13，该扩散层13以树脂131混合扩散 粒子132搅拌而成，由于该扩散层13内具备掺有扩散粒子132之故，使扩 散层13涂布于基材11的底层时，会于基材11底部形成可将光源扩散的扩 散层13。参照图2所示，当光线经由该扩散层13向外射出时，即可造成光线扩 散的效果，且由于扩散粒子132为自然成型的透明球状物，经由聚焦后， 亦可将光源予以扩散。现有的聚光膜片1通过上述结构，可同时达到将光源予以扩散及聚光 的功效，虽然可达到有效节省该光学膜片的使用数量，然而，由于该聚光膜片1的扩散层13必须另外以树脂131混合扩散粒子132后，再涂布于基 材11的底面，待其干燥后方可使用，因此不仅造成加工手续的繁复，亦造 成了材料成本的增加。有鉴于现有的聚光膜片1具有上述缺陷，因此，要如何开发出一种同 时能兼具将光源予以扩散及聚光的光学膜片，是为目前电子光电制造业者 所亟待解决的课题。发明内容本发明所欲解决的课题，是克服现有光学膜片的聚光膜片，由于必须 于基材的底部涂布以树脂及扩散粒子搅拌而成的扩散层，才能达到同时具 有扩散及聚光的目的，进而造成加工手续繁复及材料成本增加的缺陷。为此，本发明使用的主要技术手段，是提供一种光学膜片，该光学膜 片具有基材及聚光层，该基材具有入光面及出光面，该入光面的表面上以 压花或喷砂形成具粗糙化的雾面，该聚光层设置于基材的出光面上，并具 有呈棱镜柱状的微结构，通过直接于基材的入光面上以压花或喷砂形成粗 糙化的雾面，当光源由入光面进入基材时，可先行光源的扩散，再由聚光 层予以聚光出光，由此可使该光学膜片可同时达到扩散光源及聚光的功效。本发明所使用的另一技术手段，是提供一种光学膜片，该光学膜片具 有基材及聚光层，该基材具有入光面及出光面，其中，该基材入光面及出 光面的表面上皆以压花或喷砂形成有粗糙化的雾面，通过将出光面的表面 予以形成粗糙化的雾面，除了可令该聚光层设置于出光面时，能增加该聚 光层与基材之间的结合力，并可令光源于出光面的雾面上形成二次扩散， 再由聚光层予以聚光出光。本发明所使用的另一技术手段，是提供一种光学膜片，该光学膜片具 有基材，该基材具有入光面及出光面，该入光面的表面上以压花或喷砂形 成有粗糙化的雾面，其中，该出光面上直接成型有呈棱镜柱状的微结构，当光源由入光面 进入基材时，可先行光源的扩散，再由出光面的微结构予以聚光后出光， 由此同样可使该光学膜片可达到同时扩散光源及聚光的功效。本发明所使用的另一技术手段，是提供一种背光模块，该背光模块将上述的光学膜片应用于其中；通过于该光学膜片基材的入光面上以压花或 喷砂形成具粗糙化的雾面，并于基材的出光面上设置聚光层，该聚光层并 有呈棱镜柱状的微结构，而基材的入光面上以压花或喷砂形成粗糙化的雾 面，当光源由入光面进入基材时，可先行光源的扩散，再由聚光层予以聚 光出光，由此可使该光学膜片可同时达到扩散光源及聚光的功效，以减少 光学膜片于背光模块中的使用量，并能提升背光模块光源达到优质的均匀 度及光亮度。
图1是现有光学膜片的简单示意图；图2是现有光学膜片的光源行进示意图；图3是本发明光学膜片的简单示意图；图4是本发明光学膜片的光源行进示意图；图5是本发明光学膜片另一实施例的示意图；图6是本发明光学膜片另一实施例的示意图；图7是本发明光学膜片应用于侧光式背光模块的示意图；图8是本发明光学膜片应用于直下式背光模块的示意图。
具体实施方式
为使能更易于了解本发明的结构及所能达成的功效，结合
如下首先，参照图3所示，本发明的光学膜片2由基材21及聚光层22所 构成。基材21，以聚碳酸酯(Polycarbonate简称PC)、聚对苯二甲酸乙二醇 酯(Polyethylene Terephthalate简称PET)或聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethyl Methacrylate简称PMMA)等高分子材料所制成，该基材21具有入光面211 及出光面212，其中，该入光面211以压花、喷砂或其它方式形成表面具有 粗糙化的雾面A。聚光层22，可以相同或不相同于基材21的材料如PC、 PET或PMMA， 另外设置于基材21的出光面211上，该聚光层22于基材21的出光面212上形成分布有数量极多且呈棱镜柱状的微结构221，该微结构221可经由辊 轮辗压而形成，微结构221具有第一平面221a及第二平面221b,该第一平 面221a及第二平面221b的聚光原理是利用棱镜柱内部折射，使光源在经 由微结构221射出时，产生将光源予以集中出光的效果。参照图4所示，本发明的光学膜片2于应用时，当光源由进入光学膜 片2时，该光源会在经过基材21的入光面211时，会先被粗糙化的雾面A 将光源予以扩散，而光源再由基材21的出光面212出光时，通过该聚光层 22的棱镜柱状微结构221予以聚光出光。参照图5所示，本发明的光学膜片2于实施时，可于基材21的出光面 212上以压花、喷砂或其它方式形成表面具有粗糙化的雾面B，再于出光面 212的表面上涂布相同或不相同于基材21的材料如PC、 PET或PMMA， 并加工使之形成有数量极多且呈棱镜柱状的微结构221的聚光层22;该聚 光层22通过出光面212粗糙化的雾面B，可增加该聚光层22与基材21之 间的摩擦力，并令聚光层22与基材21的结合力有效增加，而光源再出光 时，亦可于出光面212的雾面B上形成二次扩散，再由聚光层22光源予以 聚光后出光。参照图6所示，本发明的光学膜片2于实施时，亦可于基材21的出光 面212上直接成型有呈棱镜柱状的微结构2121，当光源由入光面211进入 基材21时，可于入光面211的雾面A上先行扩散，再通过出光面212的微 结构2121予以聚光后出光，由此同样可使该光学膜片2达到可同时扩散光 源及聚光的功效。另外，本发明中基材21于其出光面212成平坦状下测量时，该基材21 的入光面211的雾面A粗糙雾度呈介于5% 90%之间为最佳，而使本发 明基材21在无聚光层22条件下的测量(将聚光层22中的微结构221除去 或填平)，其光的透射率系达介于75% 96%的间。参照图7所示，其为本发明的光学膜片2应用于侧光式背光模块3的 示意图，该侧光式背光模块3具有导光板31，该导光板31至少具有一入光 面311、一反射面312及一出光面313,该反射面312上设有导光图样3121， 于反射面312之外设有反射片32，而入光面311侧则设有灯源33，该灯源 33可为冷阴极灯管或发光二极管，并以灯反射器34予以包覆，其中，该导9光板31出光面313表面设有上述本发明的光学膜片2，该光学膜片2可依 实际使用的需要设置一片或一片以上，或是于该光学膜片2的上方或下方 再搭配一个或一个以上的扩散膜片或聚光膜片，通过该光学膜片2基材21 的入光面211上以压花或喷砂形成具粗糙化的雾面A，并于基材21的出光 面212上设置聚光层22，该聚光层22并有呈棱镜柱状的微结构221，当侧 光式背光模块3灯源33的光源由导光板31的入光面311进入导光板31后， 由导光板31的出光面313出光，并由光学膜片2基材21的入光面211进 入基材21时，可于基材21的雾面A先行光源的扩散，再由聚光层22予以 聚光出光，由此可使该光学膜片2可同时达到扩散光源及聚光的功效，以 减少该光学膜片2于侧光式背光模块3中的使用量以降低成本，并能提升 侧光式背光模块3光源达到优质的均匀度及光亮度。参照图8所示，其为本发明的光学膜片2应用于直下式背光模块4的 示意图，该直下式背光模块4至少具有一盒体41、多个灯源42及一扩散板 43。该盒体41上方具有开口411，该开口411朝盒体41的底部呈渐縮的型 态，该盒体41的内部表面可经加工成为亮面或贴设有反射薄膜412，以使 盒体41内可具进行反射光源的功能作用。于盒体41内面的底部设有灯源 42，该灯源42可为冷阴极灯管或发光二极管，而灯源42的上方设有扩散 板43，且覆盖于盒体41的开口处411。该扩散板43，可将灯源42所提供 的光源予以均匀化，可以掺入扩散剂或扩散粒子(diffiisicmbead)为之，使 其达具光源扩散的效果。其中，该扩散板43上方的出光面431表面外设有 上述本发明的光学膜片2，该光学膜片2可依实际使用的需要设置一片或一 片以上，或是于该光学膜片2的上方或下方再搭配一个或一个以上的扩散 膜片或聚光膜片，通过该光学膜片2基材21的入光面211上以压花或喷砂 形成具粗糙化的雾面A，并于基材21的出光面212上设置聚光层22，该聚 光层22并有呈棱镜柱状的微结构221，当直下式背光模块4灯源42的光源 由扩散板43的下方进入扩散板43后，由扩散板43的出光面431出光，并 由光学膜片2基材21的入光面211进入基材21时，可于基材21的雾面A 先行光源的扩散，再由聚光层22予以聚光出光，由此可使该光学膜片2可 同时达到扩散光源及聚光的功效，以减少该光学膜片2于该直下式背光模 块4中的使用量以降低成本，并能提升直下式背光模块4光源达到优质的本发明的功效在于，通过于光学膜片2的基材21的入光面211上形成 粗糙化的雾面A，而于基材21的出光面212设置聚光层22，而令光源再行 经光学膜片2时，可先经由雾面A扩散后，再由聚光层22将光源聚光后出 光，以达到该光学膜片2可同时具有将光源扩散及聚光的功效，进而可使 原本使用多张的光膜学片降低至使用单一光学膜片2，通过减少光学膜片2 的使用量，来使光线能在最短的通过路径中获得最少的损耗，并达到确实 降低成本的目的。综上所述，本发明通过上述的光学膜片结构，确实可达到所期望的目 的与功效。
权利要求
1、一种光学膜片，所述光学膜片具有基材及聚光层，所述基材具有入光面及出光面，所述聚光层设置于基材的出光面上，并具有呈棱镜柱状的微结构，其中，所述基材的入光面形成为粗糙化的雾面，并于基材的出光面成平坦状下测量时，所述基材的入光面粗糙雾度介于5％～90％之间，使本发明光学膜片的基材在无聚光层的条件下测量，其光的透射率介于75％～96％之间。
2、 如权利要求l所述的光学膜片，其中，所述基材与聚光层可为相同 或不相同的材料。
3、 如权利要求1所述的光学膜片，其中，所述基材的出光面上形成有 粗糙化的雾面。
4、 如权利要求l所述的光学膜片，其中，所述基材的出光面上直接成 型有微结构。
5、 一种侧光式背光模块，至少包括有-导光板，至少具有一入光面、 一反射面及一出光面；反射片，设于导光板的反射面外；灯源，设于导光板入光面侧；灯反射器，可将灯源予以包覆；以及 一个或一个以上的光学膜片；其特征在于所述光学膜片具有基材及聚光层，所述基材具有入光面 及出光面，所述聚光层设置于基材的出光面上，并具有呈棱镜柱状的微结 构，其中，所述基材的入光面上形成有粗糙化的雾面，并于基材的出光面 成平坦状下测量时，所述基材的入光面粗糙雾度介于5% 卯％之间，且其 基材在无聚光层条件下的测量，其光的透射率介于75% 96%之间。
6、 如权利要求5所述的侧光式背光模块，其中，所述基材与聚光层可 为相同或不相同的材料。
7、 如权利要求5所述的侧光式背光模块，其中，所述基材的出光面上 形成有粗糙化的雾面。
8、 如权利要求5所述的侧光式背光模块，其中，所述基材的出光面上 直接成型有微结构。
9、 如权利要求5所述的侧光式背光模块，其中，所述灯源可为冷阴极 灯管。
10、 如权利要求5所述的侧光式背光模块，其中，所述灯源可为发光 二极管。
11、 如权利要求5所述的侧光式背光模块，其中，所述导光板的出光 面外可再设置一个或一个以上的扩散膜片。
12、 如权利要求ll所述的侧光式背光模块，其中，所述扩散膜片可设 置于所述光学膜片的上方或下方。
13、 如权利要求5所述的侧光式背光模块，其中，所述导光板的出光 面外可再设置一个或一个以上的聚光膜片。
14、 如权利要求13所述的侧光式背光模块，其中，所述聚光膜片可设 置于所述光学膜片的上方或下方。
15、 一种直下式背光模块，至少具有-盒体，上方具有开口，所述盒体的内部表面为亮面或贴设有反射薄膜; 多个灯源，设置于盒体的底部；扩散板，设置于灯源上方的盒体开口处；以及一个或一个以上的光学膜片； 其特征在于所述光学膜片具有基材及聚光层，所述基材具有入光面 及出光面，所述聚光层设置于基材的出光面上，并具有呈棱镜柱状的微结 构，其中，所述基材的入光面上形成有粗糙化的雾面，并于基材的出光面 成平坦状下测量时，所述基材的入光面粗糙雾度介于5% 卯％之间，且其 基材在无聚光层条件下的测量，其光的透射率介于75% 96%之间。
16、 如权利要求15所述的直下式背光模块，其中，所述基材与聚光层 可为相同或不相同的材料。
17、 如权利要求15所述的直下式背光模块，其中，所述基材的出光面 上形成有粗糙化的雾面。
18、 如权利要求15所述的直下式背光模块，其中，所述基材的出光面 上直接成型有微结构。
19、 如权利要求15所述的直下式背光模块，其中，所述灯源可为冷阴 极灯管。
20、 如权利要求15所述的直下式背光模块，其中，所述灯源可为发光 二极管。
21、 如权利要求15所述的直下式背光模块，其中，所述扩散板的出光 面外可再设置一个或一个以上的扩散膜片。
22、 如权利要求21所述的直下式背光模块，其中，所述扩散膜片可设 置于所述光学膜片的上方或下方。
23、 如权利要求15所述的直下式背光模块，其中，所述扩散板的出光面外可再设置一个或一个以上的聚光膜片。
24、如权利要求23所述的直下式背光模块，其中，所述聚光膜片可设 置于所述光学膜片的上方或下方。
全文摘要
本发明涉及一种光学膜片及使用所述光学膜片的背光模块，所述光学膜片具有基材及聚光层，所述基材具有入光面及出光面，所述入光面的表面上形成有粗糙化的雾面，所述聚光层设置于基材的出光面上，并具有呈棱镜柱状的微结构，通过直接于基材的入光面上以压花或喷砂形成粗糙化的雾面，当光源由入光面进入基材时，会于入光面的雾面上先行扩散，再由聚光层予以聚光出光，由此可使所述光学膜片应用于背光模块时可同时达到扩散光源及聚光的功效，以减少光学膜片于背光模块中的使用量，并令背光模块的光源达到优质的均匀度及光亮度。
文档编号G02F1/13GK101630093SQ20081013392
公开日2010年1月20日 申请日期2008年7月15日 优先权日2008年7月15日
发明者尹瑞堂, 王湧锋, 麦建进 申请人:嘉威光电股份有限公司;麦建进