专利名称：一种光学扩散薄膜的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种光学扩散薄膜，具体涉及一种光学扩散薄膜的组分以及表面结构的改进。
背景技术：
近年来平面显示技术，特别是液晶显示技术的快速发展，平板显示器已经取代传统阴极射线管显示器成为主流。液晶显示技术已在移动通讯设备显示、笔记本电脑显示器、 台式电脑显示器以及大尺寸液晶电视上广泛应用，同时对显示装置中光学扩散薄膜的性能要求日趋提高，主要集中在提高亮度和照明均勻度上。现有应用于液晶显示装置的光学扩散薄膜多为采用涂敷方式生产的多层薄膜，其中在采用涂敷方式生产的多层薄膜的涂敷层中含有不同尺寸的散射粒子。图1为传统的采用涂敷方式生产的光学扩散薄膜的结构示意图，此光学扩散薄膜主要包括透明基板10，上涂敷层20及上散射粒子40和下涂敷层30及下散射粒子50。传统的采用涂敷方式生产的光学扩散薄膜主要依靠涂敷层中随机散布且不同尺寸的散射粒子对进入涂层内的入射光线进行充分散射，以使出射光线的方向随机分布，从而将入射的光分布均勻化。同时，由于薄膜的上表面中有少数尺寸较大的粒子部分外露到涂层表面之外， 组成了类似于透镜表面的形状，从而使薄膜具有一定的聚光能力。然而在此设计中，由于能够突出于涂层之外的粒子数量较少，所以这种薄膜的聚光能力十分有限。而且粒子的形状， 尺寸分布很广，虽能增加薄膜的光学扩散能力，但不能保证薄膜的聚光能力，使得直接使用这种薄膜的液晶显示装置的亮度并不高。随着液晶显示器的广泛应用，如何解决传统涂覆的扩散薄膜上由于表面仅有少数尺寸较大粒子突出于涂层而致使薄膜聚光能力有限的问题，增加液晶显示器背光模组的发光效率，成为光学薄膜研究工作者致力解决的技术问题之一。
实用新型内容本实用新型克服了现有技术的不足，提供一种光学扩散薄膜，以使光学扩散薄膜不仅具有较好的光学扩散效果，并具有更高的聚光能力以到达光学增亮效果，同时使液晶显示装置具有较高的光学均勻度和亮度。为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案一种光学扩散薄膜，包括高分子材料本体，其特征在于所述的高分子材料本体的上表面上设置有突起结构，或者上表面与下表面上都设置有突起结构，所述的上表面的突起结构为多个，该多个突起结构覆盖整个光学扩散薄膜上表面，多个突起结构所占的面积之和与所述光学扩散薄膜上表面的面积之比为1，所述的上下表面的多个突起所占的面积之和与所述光学扩散薄膜上下表面的面积之和的比值为0. 52 0. 99。进一步的技术方案是所述的突起结构包括锥形基底以及设置在锥形基底上方的球冠体结构，该锥形基底的底部为多变形，多变形的底部向顶部延伸时逐渐形成圆形的顶部，球冠体结构设置在锥形基底的顶部上，多个锥形基底的排列方式是所述的基底的多变形底部相互紧密连接。再进一步的技术方案是所述的高分子材料本体的上表面突起结构的锥形基底的多边形底部为正六边形。更进一步的技术方案是所述的突起结构的高度为5微米至200微米。本技术方案还可以是所述的高分子材料本体的下表面突起结构为球冠体突起，其排列方式是相邻两个球冠体突起之间有间隔。与现有技术相比，本实用新型的有益效果是与现有技术相比，本实用新型的光学扩散薄膜的优点在于优化扩散薄膜上、下表面设置的一定尺寸、形状和排列的突起结构，从而使光学扩散薄膜不仅具有较好的光学扩散效果，并具有更高的聚光能力以达到一定的光学增亮效果。将本实用新型光学扩散薄膜替代传统涂覆方式制作的扩散薄膜应用于背光模组中，可以为使背光模组系统带来更高的光学亮度，并保持相同的光学均勻度。
图1为现有技术的光学扩散薄膜的剖面示意图；图2为本实用新型光学扩散薄膜的剖面结构示意图；图3为本实用新型光学扩散薄膜的上表面突起结构俯视图；图4为本实用新型光学扩散薄膜的下表面突起结构仰视图；图5为本实用新型光学扩散薄膜的单个上表面突起结构俯视图；图6为本实用新型光学扩散薄膜的单个上表面突起结构刨面图；图7为本实用新型光学扩散薄膜的单个上表面突起结构三维侧视图；图中光学扩散薄膜100、高分子材料本体110、突起结构120、球冠体突起130、光线140、锥形基底150、球冠体160。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步阐述。实施例一如图2、图3、图4、图5、图6所示，光学扩散薄膜100主要包括一个高分子材料本体110，其高分子材料的折射率为1. 58的透明材料。光学扩散薄膜100其上表面突起为70 微米的突起结构120，突起结构120包括锥形基底150以及设置在锥形基底150上方的球冠体160结构，该锥形基底150的底部为正六边形，正六边形的底部向顶部延伸时逐渐形成圆形的顶部，球冠体160结构设置在锥形基底150的顶部上，多个锥形基底150的排列方式是所述的基底150的多变形底部相互紧密连接，即多个突起结构120锥形基底150的正六边形底部的两条相邻边紧密依靠在一起，达到最大的占空比，如果锥形基底150的底部若为圆形，此时多个锥形基底150的底部不能紧密接触，连接之间会存在一定的间隙，不能达到最大的占空比。带有锥形基底150以及球冠体160的突起结构120形成的阵列组成了光学微透镜组，使得从薄膜下表面入射的光线140在进入光学扩散薄膜100后可以被其不断反射和折射，达到光学扩散的效果，同时其可以使光线140向中心传播方向上聚集，形成聚光效果。光学扩散薄膜100的下表面的突起结构120的直径为20微米的带有圆锥形基底的球冠体突起130，其排列方式为以间距为100微米为边距的菱形结构排列，相邻的四个球冠体突起130形成一个菱形结构。光学扩散薄膜100的单个上表面突起结构120的具体结构如图5和图6所示，其中，光学扩散薄膜100的单个上表面突起结构120由一带有正六边形底部的锥形基底150 和一个在锥形基底150上的球冠体160结构组成，带有正六边形底部的锥形基底150的高度为10微米，球冠体160结构的高度为40微米，球冠体160结构与锥形基底150顶部接触处的直径为58微米，经测算所述的上下表面的多个突起所占的面积之和与所述光学扩散薄膜上下表面的面积之和的比值为0. 52。在实际的液晶显示用背光模组中使用该薄膜与传统涂覆扩散薄膜的光学辉度对比见下表
背光模组中的薄膜组成使用新型光学扩散薄膜100替代传统涂覆方式扩散薄膜10的背光模组的光学辉度对比1层扩散薄膜109%扩散薄膜+ 棱镜薄膜103%同时，其光学均勻度对比为
背光模组中的薄膜组成使用传统涂覆方式扩散薄膜10的背光模组的光学均匀度使用新型光学扩散薄膜100 的背光模组的光学均匀度1层扩散薄膜67%69%扩散薄膜+棱镜薄膜81%82% 从以上结果可以看出将新型光学扩散薄膜100替代传统涂覆方式制作的扩散薄膜应用于背光模组中，可以为使背光模组系统带来更高的光学亮度，并保持相同的光学均勾度。[0032]本实施例中只列出锥形基底150的多变形底部只为正六边形的情况，当为八边形或者其它形状时也能达到相同的技术效果，依然在本申请文件的保护范围之内。本实施例中，光学扩散薄膜100主要包括一个高分子材料本体110，其高分子材料的折射率为1. 35的透明材料，光学扩散薄膜100的单个上表面突起结构120由一带有正六边形底部的锥形基底150和一个在锥形基底150上的球冠体160结构组成，突起结构120 的整个高度为5微米，锥形基底150的高度为1微米，球冠体160结构的高度为4微米，球冠体160结构与锥形基底150顶部接触处的直径为6微米，经测算所述的上下表面的多个突起所占的面积之和与所述光学扩散薄膜上下表面的面积之和的比值为0. 6。本实施例中的其它部分与实施例一相同，故不再重复描述。实施例三本实施例中，光学扩散薄膜100主要包括一个高分子材料本体110，其高分子材料的折射率为1. 8的透明材料，光学扩散薄膜100的单个上表面突起结构120由一带有正六边形底部的锥形基底150和一个在锥形基底150上的球冠体160结构组成，该突起结构120 的整体高度为200微米，带有正六边形底部的锥形基底150的高度为40微米，球冠体160 结构与锥形基底150顶部接触处的直径为180微米，经测算所述的上下表面的多个突起所占的面积之和与所述光学扩散薄膜上下表面的面积之和的比值为0. 99。
权利要求1.一种光学扩散薄膜，包括高分子材料本体(110)，其特征在于所述的高分子材料本体(110)的上表面上设置有突起结构(120)，或者上表面与下表面上都设置有突起结构 (120)，所述的上表面的突起结构(120)为多个，该多个突起结构(120)覆盖整个光学扩散薄膜上表面，多个突起结构(120)所占的面积之和与所述光学扩散薄膜上表面的面积之比为1，所述的上、下表面的多个突起所占的面积之和与所述光学扩散薄膜上、下表面的面积之和的比值为0. 52 0. 99。
2.根据权利要求1所述的光学扩散薄膜，其特征在于所述的突起结构(120)包括锥形基底(150)以及设置在锥形基底(150)上方的球冠体(160)，该锥形基底(150)的底部为多边形，顶部为圆形，球冠体(160)设置在锥形基底(150)的顶部上，多个锥形基底(150)的排列方式是所述的基底(150)的多边形底部相互紧密连接。
3.根据权利要求1所述的光学扩散薄膜，其特征在于所述的高分子材料本体(110)的上表面突起结构(120)的锥形基底(150)的多边形底部为正六边形。
4.根据权利要求1所述的光学扩散薄膜，其特征在于所述的突起结构(120)的高度为 5微米至200微米。
5.根据权利要求1所述的光学扩散薄膜，其特征在于所述的高分子材料本体(110)的下表面突起结构(120)为球冠体突起(130)，其排列方式是相邻两个球冠体突起(130)之间有间隔。
专利摘要本实用新型公开了一种光学扩散薄膜，包括高分子材料本体(110)，的高分子材料本体(110)的上表面上设置有突起结构(120)，或者上表面与下表面上都设置有突起结构(120)，所述的上表面的突起结构(120)为多个，该多个突起结构(120)覆盖整个光学扩散薄膜上表面，多个突起结构(120)所占的面积之和与所述光学扩散薄膜上表面的面积之比为1，上下表面的多个突起所占的面积之和与所述光学扩散薄膜上下表面的面积之和的比值为0.52至0.99。本实用新型的光学扩散薄膜的优点在于优化扩散薄膜上、下表面设置有一定尺寸、形状和排列的突起结构(120)，从而使光学扩散薄膜不仅具有较好的光学扩散效果，并具有更高的聚光能力以达到一定的光学增亮效果。
文档编号G02B5/02GK201945700SQ20112003353
公开日2011年8月24日 申请日期2011年1月30日 优先权日2011年1月30日
发明者孙涛 申请人:孙涛, 绵阳龙华薄膜有限公司