液晶显示器及其制造方法与流程

本公开内容涉及包括内嵌于其中的光学膜的液晶显示器。尤其是，本公开内容涉及具有一种结构的液晶显示器及其制造方法，在这种结构中用于使背光单元提供的光实现均匀性和聚集的光学膜被附接到下偏振器。

背景技术：

由于液晶显示器的诸如轻重量、薄外形和低功耗之类的优越特性，关于液晶显示器的应用范围正逐渐扩大。液晶显示器已被用于个人计算机比如笔记本pc、办公自动化设备、音频/视频设备、室内/室外广告显示装置等中。占液晶显示器的大多数的透射式液晶显示器控制施加到液晶层的电场并调制从背光单元入射的光，由此显示图像。

背光单元被分类为直下型背光单元和边缘型背光单元。直下型背光单元被配置成使得多个光源设置在液晶显示面板的下面。边缘型背光单元被配置成使得光源被设置为与导光板的侧部相对，并且多个光学膜设置在液晶显示面板与导光板之间。在边缘型背光单元中，光源照射光到导光板的一侧上，导光板将线性光或点光转换为面光。边缘型背光单元相对于直下型背光单元具有外形较薄的优点。

以下参照图1和2描述根据相关技术的包括边缘型背光单元的液晶显示器。图1是示出根据相关技术的包括边缘型背光单元的液晶显示器的结构的分解透视图。图2是沿图1的线i-i’截取的截面图。

参照图1和2，相关技术的液晶显示器包括液晶显示面板lcp和设置在液晶显示面板lcp下方的边缘型背光单元eblu。液晶显示面板lcp包括上玻璃基板su、下玻璃基板sl、和在上玻璃基板su与下玻璃基板sl之间且可以以任何液晶模式实现的液晶层lc。

边缘型背光单元eblu包括光源ls、导光板lg和光学膜opt。边缘型背光单元eblu通过导光板lg和光学膜opt将从光源ls发射的光转换为均匀的面光并给液晶显示面板lcp提供均匀的面光。边缘型背光单元eblu可进一步包括反射板ref，反射板ref被放置在导光板lg下方并使通过导光板lg的下表面泄漏的光返回到导光板lg。

底盖cb设置在反射板ref下方。优选但不必需的是，底盖cb具有容器形状以用于将边缘型背光单元eblu容纳于其中。此外，底盖cb包括具有高导热率和高刚性的材料，以使热量从光源ls顺利地消散到外部。例如，底盖cb可由金属板制成，金属比如铝(al)、氮化铝(aln)、电解镀锌铁(electrolyticgalvanizediron；egi)、不锈钢(sus)、镀铝锌钢卷(sglc)、涂布铝的钢(alcosta)和镀锡钢(spte)。此外，具有高传导率以加快热传递的材料可被涂布在金属板上。

引导板gp和顶壳tc被设置在液晶显示面板lcp的边缘处。引导板gp是矩形模框架，其中玻璃纤维被混合在合成树脂例如聚碳酸酯中。引导板gp围绕液晶显示面板lcp的上边缘和侧部以及边缘型背光单元eblu的侧部。引导板gp支撑液晶显示面板lcp并均匀地保持液晶显示面板lcp与光学膜opt之间的距离。顶壳tc由金属材料例如涂布锌的钢制成，并且具有围绕引导板gp的上表面和侧部的结构。顶壳tc利用钩或螺丝钉固定到引导板gp和底盖cb的至少之一。

优选但不必需的是，光源ls使用利用低电力而具有高亮度的发光装置(例如发光二极管(led))。边缘型背光单元eblu的光源ls为导光板lg提供光。边缘型背光单元eblu的光源ls位于液晶显示面板lcp的侧部上。即，光源ls被定位成与导光板lg的至少一个侧部对应并为导光板lg的侧部提供光。

导光板lg具有长方体面板形状，其具有与液晶显示面板lcp的区域对应的面。导光板lg的上表面被定位成与液晶显示面板lcp相对。导光板lg从位于导光板lg的侧部上的光源ls接收光并使光在导光板lg内部均匀地漫射和分布，由此用以将光诱导到导光板lg的上表面，导光板lg的上表面上设置有液晶显示面板lcp。

使用通过导光板lg诱导到液晶显示面板lcp的光作为背光是不合适的。例如，光在液晶显示面板lcp的整个区域上不会具有均匀的亮度分布。或者，光不会沿主观察方向聚集在液晶显示面板lcp的表面上。因此，光需要聚集和漫射，以使光被完全用作背光。

光学膜opt设置在导光板lg与液晶显示面板lcp之间以起以上描述的功能。下面参照图3和4描述根据相关技术的光学膜opt的结构。图3是示出根据相关技术的液晶显示器中的包括漫射膜的光学膜的结构的截面图。

如图3所示，设置在液晶显示面板lcp的下部的光学膜opt具有通常广泛使用的光学膜的堆叠结构。例如，光学膜opt可具有其中下棱镜片prl、上棱镜片pru和漫射片dif按顺序堆叠的结构。

三角棱镜图案设置在下棱镜片prl的上表面上。特别地，三角棱镜图案的峰和谷交替设置，峰沿第一方向彼此平行地布置。上棱镜片pru可具有与下棱镜片prl相同的图案。然而，优选但不必需的是，上棱镜片pru的三角棱镜图案沿垂直于第一方向的第二方向布置。从导光板lg发射的光穿过下棱镜片prl和上棱镜片pru而被聚集为相对于液晶显示面板lcp的表面的法线方向具有高斯分布。

漫射片dif使穿过棱镜片prl和pru的光均匀漫射到液晶显示面板lcp的整个表面，由此实现均匀亮度分布。例如，在边缘型背光单元中，被光源占据的侧部可具有大于与该侧部相对的侧部的亮度。此外，在直下型背光单元中，光源的形成部分可具有大于光源周围的部分的亮度。即，漫射片dif使光在液晶显示面板lcp的整个表面上的不均匀亮度分布改变为均匀亮度分布。为了漫射作用，漫射片dif可包括分布在漫射片dif的上表面上的珠状物bd。

光可通过棱镜片prl和pru以及漫射片dif改变为适于用作背光的状态。然而，当光穿过光学膜opt时，光的亮度降低。这降低了产生背光所需的能量效率。特别地，漫射片dif严重地导致亮度降低。为了解决这个为题，已提出了双亮度增强膜。图4是示出根据相关技术的液晶显示器中的包括双亮度增强膜的光学膜的结构的截面图。

双亮度增强膜具有其中高折射率层和低折射率层堆叠的结构。因此，双亮度增强膜再次反射在其上表面上通过反射而损失的光并防止亮度降低。图4所示的光学膜opt具有与图3所示的光学膜opt基本相同的结构，除了替代漫射片dif采用了双亮度增强膜dbef。

如上所述，相关技术的光学膜opt具有各部件按顺序堆叠在液晶显示面板lcp与导光板lg之间的结构。即，上棱镜片pru铺设在下棱镜片prl上。因此，在上棱镜片pru与下棱镜片prl之间形成预定空气层。因为空气层具有与棱镜片prl和pru不同的折射率，因此穿过空气层的光可被漫射。

漫射片dif或双亮度增强膜dbef铺设在上棱镜片pru上。因此，上棱镜片pru与漫射片dif之间或上棱镜片pru与双亮度增强膜dbef之间形成预定空气层。如上所述，穿过空气层的光能进一步被漫射。

然而，相关技术的光学膜opt由于其堆叠结构而变厚，从而成为液晶显示器的纤薄外形的障碍。已尝试通过贴附光学膜opt的各部件来获得液晶显示器的超薄外形。然而，当简单地贴附光学膜opt的各部件时，不形成空气层。因此，不能获得由空气层产生的漫射效果，并且亮度分布不均匀。此外，可产生云纹、彩虹波纹(rainbowmura)或热点边纹。湿气通过毛细现象渗透到棱镜片的各个峰之间，导致图像质量的劣化。具有非均匀亮度、边纹产生、湿气渗透等的背光单元被评估为不适于提供背光。因此，相关技术的液晶显示器不能实现超薄外形。

技术实现要素：

因此，本发明旨在提供一种基本避免了由于相关技术的限制和缺陷导致的一个或多个问题的液晶显示器及其制造方法。

本发明提供一种超薄外形的液晶显示器，其包括与该液晶显示器整合或集成在一起的光学膜。

本发明还提供一种液晶显示器，其通过使用疏水材料形成棱镜片的棱镜部分的一部分而能够避免由在棱镜部分的谷中产生的毛细现象导致的湿气渗透。

本发明还提供一种超薄外形的液晶显示器，其包括通过整合(integrating)和贴附(attaching)下偏振器、支撑片和棱镜片制造的光学膜。

在一个方面中，提供一种液晶显示器，包括：显示面板；贴附到所述显示面板的下表面的偏振器；支撑片，所述支撑片位于所述偏振器的下表面上且与所述偏振器整合在一起；位于所述支撑片的下表面上的第一uv树脂层；和第一棱镜片，所述第一棱镜片位于所述第一uv树脂层的下表面上且与所述支撑片整合在一起，其中所述第一棱镜片包括：第一基片；和位于所述第一基片上的棱镜部分，所述棱镜部分包括具有第一疏水部分的至少一个第一棱镜图案。

在一个或多个实施方式中，所述第一棱镜图案还包括在所述第一疏水部分上的亲水部分。

在一个或多个实施方式中，所述第一疏水部分由疏水材料制成，所述亲水部分由亲水材料制成。

在一个或多个实施方式中，所述亲水部分是所述第一棱镜图案的插入到所述第一uv树脂层中的部分，并且所述第一疏水部分是所述第一棱镜图案的除了所述亲水部分之外的其余部分。

在一个或多个实施方式中，所述棱镜部分还包括至少一个第二棱镜图案，所述第二棱镜图案的高度小于所述第一棱镜图案的高度，并且所述第二棱镜图案全部由第二疏水部分组成。

在一个或多个实施方式中，所述亲水部分的高度相对于所述第一棱镜图案的100％的总高度为1％至20％。

在一个或多个实施方式中，所述亲水部分的高度是1μm到10μm。

在一个或多个实施方式中，所述亲水部分的平面面积相对于所述第一棱镜片的100％的总平面面积为1％至10％。

在一个或多个实施方式中，所述液晶显示器还包括：在所述第一棱镜片的下表面上的第二uv树脂层；和在所述第二uv树脂层的下表面上的第二棱镜片。

在一个或多个实施方式中，所述第二棱镜片包括：第二基片；和位于所述第二基片上的棱镜部分，所述位于所述第二基片上的棱镜部分包括具有第三疏水部分的至少一个第三棱镜图案。

在一个或多个实施方式中，所述偏振器至少包括核心层。

在一个或多个实施方式中，所述偏振器还包括在所述核心层的至少一个表面上的保护层。

在一个或多个实施方式中，所述液晶显示器还包括为所述显示面板的下部提供光的背光单元，所述背光单元包括光源、导光板和反射板。

在另一个方面中，提供一种液晶显示器的制造方法，包括如下步骤：将基片卷插入到第一辊中，将疏水树脂和亲水树脂的混合树脂涂覆到所述基片卷，并且使用硬模形成包括第一棱镜图案的棱镜片卷；将所述棱镜片卷插入到第二辊中；将支撑片卷插入到第三辊中并在所述支撑片卷上形成uv树脂层；使用压辊将所述棱镜片卷贴附到所述支撑片卷并在所述棱镜片卷上执行uv固化以在所述棱镜片卷的第一棱镜图案中形成疏水部分和亲水部分；将贴附到所述棱镜片卷的支撑片卷贴附到偏振片卷并进行切割以制造光学膜；及将所述光学膜贴附到显示面板的下表面。

在一个或多个实施方式中，在所述棱镜片卷的第一棱镜图案中形成所述疏水部分和所述亲水部分的步骤包括：当在所述棱镜片卷上执行所述uv固化时，使形成所述第一棱镜图案的混合树脂相位分离为所述疏水部分和所述亲水部分。

附图说明

附图被包括在内以提供对于本发明的进一步的理解，它们被并入并构成本申请的一部分；附图示出本发明的实施方式并与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中：

图1是示出根据相关技术的包括边缘型背光单元的液晶显示器的结构的分解透视图；

图2是沿图1的线i-i’截取的截面图；

图3是示出根据相关技术的液晶显示器中的包括漫射膜的光学膜的结构的截面图；

图4是示出根据相关技术的液晶显示器中的包括双亮度增强膜的光学膜的结构的截面图；

图5是示出根据本发明第一实施方式的液晶显示器的结构的截面图；

图6是示出根据本发明第一实施方式的棱镜片的结构的截面图；

图7是示出根据本发明第一实施方式的棱镜图案的结构的截面图；

图8是示出根据本发明第一实施方式的棱镜片的结构的平面图；

图9是示出根据本发明第一实施方式的棱镜片的另一结构的平面图；

图10示出制造根据本发明第一实施方式的棱镜片的工艺；

图11示出将棱镜片贴附到支撑片的工艺；

图12是根据本发明第二实施方式的液晶显示器的截面图；

图13是示出根据比较例和本发明的实施方式的光学膜的浸水测试结果的图；和

图14是示出对包括根据比较例的光学膜的液晶显示器进行的高温/高湿度测试的结果的图。

具体实施方式

现在将详细参考本发明的实施方式进行描述，实施方式的一些实例被示于附图中。整个附图中将尽可能使用相同的标号来表示相同或相似部分。将注意的是，如果确定已知技术会误导本发明的实施方式，则将省去对该已知技术的详细描述。

<第一实施方式>

图5是示出根据本发明第一实施方式的液晶显示器的结构的截面图。图6是示出根据本发明第一实施方式的棱镜片的结构的截面图。图7是示出根据本发明第一实施方式的棱镜图案的结构的截面图。图8是示出根据本发明第一实施方式的棱镜片的结构的平面图。图9是示出根据本发明第一实施方式的棱镜片的另一结构的平面图。

参照图5和6，根据本发明第一实施方式的液晶显示器lcd包括液晶显示面板lcp、上偏振器upol和光学膜opt。光学膜opt包括下偏振器lpol、支撑片ssp、紫外(uv)树脂层ur和棱镜片ps。

液晶显示面板lcp包括互相贴附且其间插入有液晶层的上基板和下基板。上偏振器upol贴附到液晶显示面板lcp的上表面，下偏振器lpol贴附到液晶显示面板lcp的下表面。

上偏振器upol具有沿第一方向对齐的第一透光轴或第一遮光轴。下偏振器lpol具有沿第二方向对齐的第二透光轴或第二遮光轴。当液晶显示器lcd处于正常黑模式中时，优选但不必需的是，第一透光轴与第二透光轴互相垂直。另一方面，当液晶显示器lcd处于正常白模式中时，第一透光轴与第二透光轴可互相平行。

下偏振器lpol包括核心(core)层pva和分别贴附到核心层pva的两个表面的上保护层upl和下保护层lpl。核心层pva很容易通过包含在空气中的湿气而变形。因此，上保护层upl和下保护层lpl分别被贴附到核心层pva的两个表面。下偏振器lpol通过粘合层(未图示)贴附到液晶显示面板lcp。

本发明的实施方式被描述为下偏振器lpol包括上保护层upl、下保护层lpl和位于它们之间的核心层pva。然而，上保护层upl和下保护层lpl的至少之一可被省去。

压敏粘合(psa)层dpsa设置于下偏振器lpol的下表面上并将下偏振器lpol贴附到支撑片ssp。psa层dpsa可使用具有良好弹性和良好粘合特性并且能够通过减少细小气泡的产生而避免剥落的材料，例如丙烯酸共聚物。此外，psa层dpsa可通过其弹性及其粘合作用保护各光学片免受外部冲击。此外，psa层dpsa可起漫射作用，因为它包括多个珠状物。

支撑片ssp通过psa层dpsa设置在下偏振器lpol下方。支撑片ssp使从光源入射的光透射并起支撑作用以使下偏振器lpol贴附到位于支撑片ssp下方的棱镜片ps。为此，支撑片ssp可由能够使从光源入射的光透射并对空气中的湿气具有高抵抗性的材料制成。例如，支撑片ssp可由选自以下材料组成的集合的任何之一制成：聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚碳酸酯(pc)、聚丙烯(pp)、聚乙烯(pe)、聚苯乙烯(ps)和聚环氧(polyepoxy)，但不限于此。支撑片ssp可具有10μm至250μm的薄厚度，以便满足背光单元的纤薄外形。当支撑片ssp的厚度等于或大于10μm时，背光单元的纤薄外形可最大地实现到光学膜opt的机械性质和热阻不会降低的程度。此外，当支撑片ssp的厚度等于或小于250μm时，可实现背光单元的纤薄外形，并且光学膜opt的机械性质和热阻可被最大化。

uv树脂层ur位于支撑片ssp下方并将棱镜片ps贴附到支撑片ssp。uv树脂层ur可使用具有粘合特性和uv固化特性的树脂。例如，uv树脂层ur可使用环氧基树脂、聚酯基树脂、或包括聚氨酯基树脂的丙烯酸基树脂等。优选但不必需的是，uv树脂层ur具有1μm到50μm的厚度，以有效地将棱镜片ps贴附到支撑片ssp。

棱镜片ps位于uv树脂层ur下方。棱镜片ps包括棱镜部分pp和基片(basesheet)bs，其中棱镜部分pp中的棱镜图案形成在基片ss上。

基片ss使从光源入射的光透射并保护棱镜片ps的棱镜部分pp。为此，基片ss可由能够使从光源入射的光透射并对空气中的湿气具有高抵抗性的材料制成。例如，基片ss可由选自以下材料组成的集合的任何之一制成：聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚碳酸酯(pc)、聚丙烯(pp)、聚乙烯(pe)、聚苯乙烯(ps)和聚环氧，但不限于此。基片ss可具有10μm至250μm的薄厚度，以便满足背光单元的纤薄外形。当基片ss的厚度等于或大于10μm时，背光单元的纤薄外形可最大地实现到光学膜opt的机械性质和热阻不会降低的程度。此外，当基片ss的厚度等于或小于250μm时，可实现背光单元的纤薄外形，并且光学膜opt的机械性质和热阻可被最大化。

棱镜部分pp位于基片ss上且可通过多个棱镜图案聚集从光源入射的光。棱镜部分pp包括均具有第一高度的第一棱镜图案p1和均具有第二高度的第二棱镜图案p2。第一高度和第二高度彼此不同。

根据本发明的实施方式的液晶显示器具有其中使用uv树脂层ur将棱镜片ps贴附到支撑片ssp的结构。特别地，优选但不必需的是，棱镜片ps中包括的棱镜部分pp的多个棱镜图案p1和p2的一些被插入到uv树脂层ur中。棱镜片ps被配置成使得具有第一高度的第一棱镜图案p1和具有第二高度的第二棱镜图案p2被交替排列。因此，优选但不必需的是，第一和第二棱镜图案中高度相对更高的棱镜图案的峰的一部分被插入到uv树脂层ur中。例如，当第一高度大于第二高度时，具有第一高度的每个第一棱镜图案p1的一部分可被插入到uv树脂层ur中。

即使至少一个第一棱镜图案p1的一部分被插入到uv树脂层ur中，但第二棱镜图案p2与uv树脂层ur间隔开预定距离。即，可在uv树脂层ur与第二棱镜图案p2之间插入空气层。如果棱镜片ps的棱镜部分pp的峰不具有不同的高度，棱镜部分pp的全部峰都可被插入到uv树脂层ur中。因此空气层的量会大大减少，光聚集特性会退化。由此，光可能不被充分地折射，从而可产生亮度降低。因此，如在本发明的实施方式中，第一棱镜图案p1和第二棱镜图案p2需要形成为不同的高度。在本发明的实施方式中，因为棱镜片ps的棱镜部分pp的棱镜图案p1和p2具有不同高度，因此能充分地确保棱镜图案p1和p2与uv树脂层ur之间的空气层，亮度损失能被最小化。

参照图6，根据本发明实施方式的棱镜片ps的至少一个第一棱镜图案p1包括亲水部分ch和第一疏水部分sh1，第二棱镜图案p2包括第二疏水部分sh2。

第一棱镜图案p1是其中的一部分被插入到uv树脂层ur的图案。第一棱镜图案p1包括亲水部分ch和第一疏水部分sh1，亲水部分ch是被插入到uv树脂层ur的部分，第一疏水部分sh1是第一棱镜图案p1的除了亲水部分ch之外的其余部分。第一棱镜图案p1的亲水部分ch由亲水材料制成并且是被插入到uv树脂层ur中的部分，并且基本上贴附到棱镜片ps。根据本发明的实施方式的第一棱镜图案p1的亲水部分ch表现亲水性质并且因此能被良好地附接到uv树脂层ur。第一棱镜图案p1的第一疏水部分sh1由疏水材料制成并且是第一棱镜图案p1的除了亲水部分ch之外的其余部分。第一棱镜图案p1的第一疏水部分sh1与液体形成等于或大于90°的接触角，因而相对于湿气表现出低接触特性。因为第二棱镜图案p2未被插入到uv树脂层ur中，因此第二棱镜图案p2可完全由第二疏水部分sh2组成。

第一棱镜图案p1的第一疏水部分sh1和第二棱镜图案p2的第二疏水部分sh2可由苯氧基乙基丙烯酸酯、正苯氧基乙基丙烯酸酯(o-phenoxyethylacrylate)、双酚a型环氧丙烯酸酯、双酚氟丙烯酸酯等制成。此外，第一棱镜图案p1的亲水部分ch可由通常用作棱镜树脂的聚酯丙烯酸酯低聚物、环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯的组分(composition)等制成。

根据本发明实施方式的棱镜片ps通过uv树脂层ur贴附到支撑片ssp。因此，棱镜片ps的棱镜部分pp与uv树脂层ur之间的空间与外部相通以形成空气层。当这些光学片暴露于外部湿气时，棱镜部分pp的第一和第二图案p1和p2之间的空间用作管道，产生毛细现象。因此，湿气渗透穿过管道。毛细现象是指沿着细管(即毛细管)吸收液体，并且是指液体通过粘合力、凝聚力和表面张力而在多孔材料的空间中的移动。通过移除或弱化产生粘合力、凝聚力和表面张力的原因之一来减少毛细现象。

本发明的实施方式通过使用疏水材料形成棱镜片ps的棱镜部分pp的暴露到外部的部分来减小棱镜部分pp与液体之间的粘合力，由此减少毛细现象。更具体地，本发明的实施方式通过使用疏水材料形成暴露到外部的第一棱镜图案p1的第一疏水部分sh1和第二棱镜图案p2的第二疏水部分sh2能避免外部湿气渗透到棱镜片ps与uv树脂层ur之间。

参照图7，在本发明的实施方式中，第一棱镜图案p1的亲水部分ch和第一疏水部分sh1各具有预定高度。第一棱镜图案p1的亲水部分ch的高度h1是第一棱镜图案p1的总高度hh的1％到20％。当亲水部分ch的高度h1等于或大于第一棱镜图案p1的总高度hh的1％时，棱镜片ps与uv树脂层ur之间的粘合可靠性能被提高。此外，当亲水部分ch的高度h1等于或小于第一棱镜图案p1的总高度hh的20％时，本发明的实施方式能避免由于光的不充分折射而导致的光聚集特性的退化，其中光的不充分折射是由棱镜片ps与uv树脂层ur之间的空气层的量的减少导致的。第一棱镜图案p1的第一疏水部分sh1的高度h2是第一棱镜图案p1的总高度hh的80％至99％。第一棱镜图案p1的亲水部分ch的高度h1可以是1μm至10μm。

参照图8，棱镜片ps的第一棱镜图案p1的亲水部分ch需要具有超过预定面积的面积以提供棱镜片ps与uv树脂层ur之间的粘合力。在本发明的实施方式中，棱镜片ps的第一棱镜图案p1的亲水部分ch的平面面积a相对于棱镜片ps的100％的总平面面积b可以是1％至10％。当亲水部分ch的平面面积a相对于棱镜片ps的100％的总平面面积b为等于或大于1％时，棱镜片ps与uv树脂层ur之间的粘合可靠性能被提高。此外，当亲水部分ch的平面面积a相对于棱镜片ps的100％的总平面面积b为等于或小于10％时，本发明的实施方式能避免光聚集特性的退化。因此，棱镜片ps的第一棱镜图案p1的第一疏水部分sh1的平面面积c相对于棱镜片ps的100％的总平面面积b可为等于或大于90％。

在根据本发明实施方式的棱镜片ps的棱镜部分pp中，第一和第二棱镜图案p1和p2可互相交叠，或可彼此间隔开。此外，第一和第二棱镜图案p1和p2可形成为连续的或不连续的图案。此外，第一和第二棱镜图案p1和p2的峰的高度沿长度方向可以是恒定的或可变化。此外，第一和第二棱镜图案p1和p2的节距(pitch)可以是恒定的或可变化。然而，本发明的实施方式并不限于此。例如，只要满足上述构造，棱镜部分pp可具有可使用已知方法形成的各种长度和形状。

参照图9，与以上描述的棱镜片ps不同，根据本发明第一实施方式的棱镜片ps可包括在基片ss上仅由第一棱镜图案p1组成的棱镜部分pp。在此情形中，所有的第一棱镜图案p1都被插入到uv树脂层ur中并且每个第一棱镜图案p1都包括亲水部分ch和第一疏水部分sh1。由于以上描述了亲水部分ch和第一疏水部分sh1的构造，因此可简要的作出或完全省略进一步的描述。

根据本发明的实施方式的液晶显示器在液晶显示面板lcp下方包括背光单元，以上描述的光学膜opt贴附到背光单元。根据本发明的实施方式的背光单元可以是图1所示的背光单元。根据本发明的实施方式的背光单元可包括光源ls、导光板lg和反射板。特别地，根据本发明的实施方式的背光单元不包括分开的光学膜，所述分开的光学膜可由贴附到液晶显示面板lcp的光学膜opt替代。然而，根据本发明的实施方式的背光单元可包括附加的光学膜(例如漫射片)。因此，位于液晶显示面板lcp下方的背光单元可为液晶显示面板lcp提供光。

如上所述，本发明的实施方式能通过整合和贴附位于液晶显示面板下方的下偏振器、支撑片和棱镜片而省去分开的光学膜，并且能够减小背光单元的厚度。因此，能最大程度地实现液晶显示器的纤薄外形。

以下描述制造根据本发明的第一实施方式的棱镜片的方法。

图10示出制造根据本发明的第一实施方式的棱镜片的工艺。图11示出将棱镜片贴附到支撑片的工艺。

参照图10，棱镜片的基片卷(basesheetroll)ssf被插入到第一辊r1中，并且制备了疏水树脂和亲水树脂的混合树脂。制备了具有待形成的棱镜图案的反向(reverse)图像的硬模hm。通过旋转第一辊r1将基片卷ssf传送到硬模hm。混合树脂被涂覆到基片卷ssf并通过硬模hm压紧。在执行uv固化之后，制造了具有包括第一和第二棱镜图案p1和p2的棱镜部分pp的棱镜片卷psf。在此情形中，存在其中疏水树脂和亲水树脂被混合的棱镜部分pp。

接着，参照图11，将棱镜片卷psf插入到第二辊r2中，将支撑片卷sspf插入到第三辊r3中。通过旋转第三辊r3来传送支撑片卷sspf，通过凹版印刷卷gr将uv树脂层涂覆到支撑片卷sspf的一个表面。在热固化腔室中热固化被涂覆uv树脂层的支撑片卷sspf。然后，通过旋转第二辊r2将棱镜片卷psf传送到压辊lr，并将热固化的支撑片卷sspf传送到压辊lr。棱镜片卷psf和支撑片卷sspf被压辊lr按压并互相贴附。在uv固化腔室中uv固化互相贴附的棱镜片卷psf和支撑片卷sspf。在此情形中，棱镜片卷psf的疏水树脂和亲水树脂被相位分离(phase-separated)。亲水树脂设置在顶部，疏水树脂设置在亲水树脂下方。因此，在棱镜片卷psf的第一棱镜图案p1的上部处形成亲水部分ch，在第一棱镜图案p1的下部处形成第一疏水部分sh1，遍及整个第二棱镜图案p2形成第二疏水部分sh2。

然后，将贴附到棱镜片卷psf的支撑片卷sspf与偏振片卷(polarizersheetroll)进行层压，并整合并贴附偏振器卷、支撑片卷sspf和棱镜片卷psf以制造光学膜opt。由此制造的光学膜opt被切割成所需尺寸并用于贴附到液晶显示器的下表面。

如上所述，根据本发明第一实施方式的液晶显示器使用亲水材料形成棱镜片的棱镜图案的被插入到uv树脂层中的部分，使用疏水材料形成其余的棱镜图案，由此避免湿气由于毛细现象而渗透到棱镜图案之间。因此，本发明的实施方式能避免液晶显示器的图像质量的降低并提高显示可靠性。

<第二实施方式>

以下，参照图12描述根据本发明的第二实施方式的液晶显示器。图12是根据本发明的第二实施方式的液晶显示器的截面图。

参照图12，根据本发明的第二实施方式的液晶显示器lcd包括液晶显示面板lcp、上偏振器upol和光学膜opt。光学膜opt包括下偏振器lpol、支撑片ssp、第一uv树脂层ur1、第一棱镜片ps1、第二uv树脂层ur2和第二棱镜片ps2。

与根据本发明的第一实施方式的液晶显示器lcd不同，根据本发明的第二实施方式的液晶显示器lcd包括使用第二uv树脂层ur2贴附到第一棱镜片ps1的下部的第二棱镜片ps2。由于液晶显示面板lcp、上偏振器upol、下偏振器lpol、支撑片ssp、第一uv树脂层ur1和第一棱镜片ps1的构造基本上与本发明的第一实施方式相同，因此可简要地作出进一步的描述或可完全省略进一步的描述。

第二uv树脂层ur2位于第一棱镜片ps1下方并将第一棱镜片ps1贴附到第二棱镜片ps2。第二uv树脂层ur2可使用具有粘合特性和uv固化特性的树脂。优选但不必需的是，第二uv树脂层ur2具有1μm至50μm的厚度，以便有效地将位于第二uv树脂层ur2上的第一棱镜片ps1贴附到位于第二uv树脂层ur2下方的第二棱镜片ps2。

第二棱镜片ps2位于第二uv树脂层ur2下方。第二棱镜片ps2包括第二棱镜部分pp2和第二基片ss2，其中第二棱镜部分pp2中的棱镜图案形成在第二基片ss2上。第二棱镜部分pp2包括每个都具有第一高度的第三棱镜图案p3和每个都具有第二高度的第四棱镜图案p4。

根据本发明的实施方式的液晶显示器具有其中使用第二uv树脂层ur2将第一棱镜片ps1贴附到第二棱镜片ps2的结构。特别地，优选但不必需的是，第二棱镜片ps2中包括的第二棱镜部分pp2的多个棱镜图案p3和p4的一部分被插入到第二uv树脂层ur2中。根据本发明的实施方式的第二棱镜片ps2的至少一个第三棱镜图案p3包括第二亲水部分ch3和第三疏水部分sh3，第四棱镜图案p4包括第四疏水部分sh4。

本发明的实施方式通过使用疏水材料形成第二棱镜片ps2的第二棱镜部分pp2的暴露到外部的部分来减小第二棱镜部分pp2与液体之间的粘合力，由此减少毛细现象。因此，本发明的实施方式能通过使用疏水材料形成暴露到外部的第三棱镜图案p3的第三疏水部分sh3和第四棱镜图案p4的第四疏水部分sh4来避免外部湿气渗透到第二棱镜片ps2与第二uv树脂层ur2之间。

本发明的实施方式描述了第一棱镜片ps1中包括的第一棱镜部分pp1的第一和第二棱镜图案p1和p2的峰的长度方向(longitudinaldirection)为x轴方向，第二棱镜片ps2中包括的第二棱镜部分pp2的第三和第四棱镜图案p3和p4的峰的长度方向为x轴方向。然而，本发明的实施方式并不限于此。例如，第一棱镜片ps1中包括的第一棱镜部分pp1的第一和第二棱镜图案p1和p2的峰的长度方向可为x轴方向，第二棱镜片ps2中包括的第二棱镜部分pp2的第三和第四棱镜图案p3和p4的峰的长度方向可为y轴方向。因此，从光源入射的光穿过第一棱镜片ps1和第二棱镜部分pp2且可聚集为相对于液晶显示面板lcp的表面的法线具有高斯分布。

可基于根据本发明第一实施方式的液晶显示器的制造方法通过使用附加的硬模而附加地形成第二棱镜片卷来制造根据本发明第二实施方式的液晶显示器lcd。在使用压辊来层压第一棱镜片卷和支撑片卷的工艺中，可在第一棱镜片卷的下表面上形成uv树脂层，然后第二棱镜片卷可与第一棱镜片卷和支撑片卷层压在一起。然后，偏振片卷可与它们层压在一起。由此，可通过整合和贴附下偏振器、支撑片、第一uv树脂层、第一棱镜片、第二uv树脂层和第二棱镜片来制造光学膜。由此制造的光学膜可被切割成所需尺寸且可用于贴附到液晶显示面板的下表面。

如上所述，根据本发明第二实施方式的液晶显示器能提供通过贴附下偏振器、支撑片、第一棱镜片和第二棱镜片制造的整合的光学膜。此外，本发明的实施方式使用亲水材料形成棱镜片的棱镜图案的被插入到uv树脂层中的部分，并且使用疏水材料形成其余的棱镜图案，由此避免湿气由于毛细现象而渗透到棱镜图案之间。因此，本发明的实施方式能避免液晶显示器的图像质量的降低，并且提高显示可靠性。

以下描述对根据比较例和根据本发明的实施方式的光学膜进行的测试的结果。图13是示出根据比较例和本发明的实施方式的光学膜的浸水测试结果的图。图14是示出对包括根据比较例的光学膜的液晶显示器进行的高温/高湿度测试的结果的图。

在根据比较例的光学膜中，棱镜部分pp的第一和第二棱镜图案p1和p2都完全使用亲水树脂形成并具有图6所示的结构。另一方面，在根据本发明的实施方式的光学膜中，棱镜部分pp的第一棱镜图案p1的亲水部分ch使用亲水树脂形成，第一棱镜图案p1的第一疏水部分sh1和第二棱镜图案p2的第二疏水部分sh2使用疏水树脂形成。

参照图13，根据比较例和本发明实施方式制造的光学膜被部分地浸在装水的杯子中达数分钟。结果，湿气渗透到根据比较例的光学膜的顶部附近。另一方面，湿气仅渗透到根据本发明实施方式的光学膜的下部中。

此外，参照图14，对包括根据比较例的光学膜的液晶显示器进行了高温/高湿度测试。结果，在光学膜中产生了毛细现象，并且湿气渗透到光学膜中。

由以上结果可以看出，能通过使用亲水材料形成棱镜片的棱镜图案的插入到uv树脂层中的部分及使用疏水材料形成其余的图案来避免光学膜中的毛细现象和湿气渗透的产生。

以下，描述了取决于插入到支撑片的uv树脂层中的棱镜片的棱镜部分的插入程度而得到的根据本发明实施方式的棱镜片的剥离力和液晶显示器的亮度特性。

在根据本发明实施方式的图5所示的液晶显示器中，漫射片被添加到棱镜片的下部以构成液晶显示器。测量了取决于插入到uv树脂层中的第一棱镜图案的亲水部分的高度的亮度、色坐标和发光率，并示于下面的表1中。此外，测量了取决于插入到uv树脂层中的第一棱镜图案的亲水部分的高度的棱镜片的剥离力，并示于下面的表2中。

[表1]

[表2]

如以上表1所示，当插入到uv树脂层中的亲水部分的高度是0、3.5μm、5.5μm、7.5μm、8.5μm、10μm和11μm时，白色坐标表现出几乎相等的值。然而，当插入到uv树脂层中的亲水部分的高度是11μm时，测得了182.2尼特的亮度和79.5％的发光率。即，亮度和发光率大大降低。

如以上表2所示，当插入到uv树脂层中的亲水部分的高度是3.5μm、4.5μm和5.5μm时，测得了范围从2.248n到2.960n的剥离力。即，随着插入到uv树脂层中的亲水部分的高度增大，剥离力增大。本发明人通过各种实验发现剥离力是由等式1.485(常数)+(0.2444×插入到uv树脂层中的亲水部分的高度(μm))得到的。因此，可通过用插入到uv树脂层中的亲水部分的多个高度(非单个高度)替换以上等式中的插入到uv树脂层中的亲水部分的高度而获得剥离力。

如从上述表格可见，随着插入到uv树脂层中的亲水部分的高度增大，剥离力增大。然而，亮度和发光率降低。因此，本发明的实施方式可将插入到uv树脂层中的第一棱镜图案的亲水部分的高度设定为1μm到10μm，以在避免亮度和发光率的过度降低的同时保持剥离力为适当值。

如上所述，根据本发明实施方式的液晶显示器使用亲水材料形成棱镜片的棱镜图案的插入到uv树脂层中的部分并且使用疏水材料形成其余的棱镜图案，由此避免湿气由于毛细现象而渗透到棱镜图案之间。因此，本发明的实施方式能避免液晶显示器的图像质量的降低并提高显示可靠性。

虽然针对数个示例性实施方式描述了实施方式，但应理解所属领域技术人员可设计出将落入本发明的原理范围内的许多其他修改和实施方式。更具体而言，可对本说明书、附图及所附权利要求书范围内的主题组合排列的部件部分和/或排列作出各种修改和变化。除了对部件部分和/或排列的修改和变化之外，替代使用对所属领域技术人员而言也将是显而易见的。