带对位标靶的3D平面柱镜膜及卷对卷紫外线固化成型生产设备制造技术

本实用新型专利技术提供了一种带对位标靶的3D平面柱镜膜及卷对卷紫外线固化成型生产设备。主要揭露一具有光全反射特征的对位标靶与一卷对卷紫外线固化成型的制程，通过该卷对卷紫外线固化成型的制程，可大量生产该带对位标靶的3D平面柱镜膜，另外，藉由该具有光全反射特征的对位标靶，对于组装对位用的光学摄像系统，可提供高度清晰、且具高对比度的对位标靶影像，大幅提高3D平面柱镜膜与显示器屏幕间组装对位的精度，达到提供最佳3D影像质量的目的。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于3D平面柱镜膜领域，具体而言，涉及一种带对位标靶的3D平面柱镜膜及卷对卷紫外线固化成型生产设备。
技术介绍
如图1所示，为公知视角的扩增柱镜型3D影像显示设备的示意图。对于公知视角扩增柱镜型3D影像显示设备(ViewingAngleEnhencedLenticularBased3DImageDisplayingDevice)31，一般是使用3D平面柱镜33(3DPlaneLenticular)，并将其安装在显示器32屏幕的前面，以构成公知裸视3D影像显示设备。因此，观赏者30可于适当的观赏位置，无须通过眼镜的佩戴，即可观赏到3D影像。如图2所示，为该3D平面柱镜结构的示意图。该3D平面柱镜33由若干个半圆柱状透镜数组(SemiCylindricalLenticularLensArray)55、第一平面玻璃基材54、第二平面玻璃基材57所构成。该若干个半圆柱状透镜数组55，是装置于第一平面玻璃基材54和第二平面玻璃基材57间，并由第一层结构55A与第二层结构55B所构成。该第一层结构55A与第二层结构55B间的界面，则定义一波浪状的透镜面58。图2还示出了基材52和显示器32。在特定情况下，该第一层结构55A、与第二层结构55B具有光学等向性的特征(OpticallyIsotropicCharacteristics)，且对于可见光两者间折射率差是介于0.05与0.22间。关于上述该3D平面柱镜膜的结构33，请详阅US专利申请案号：US2011/0075256A1；中国专利申请案号：CN102047169B。为了清楚说明上述该专利的特征与缺失与本技术所欲改善的公效，对于该第一层结构55A，给予高折射率层的称呼；而该第二层结构55B，则给予低折射率层的称呼。另外，对于该平面玻璃基材54、57，各别给予间隔玻璃基材(SpacerGlassSubstrate)54、与透镜玻璃基材(LensGlassSubstrate)57的称呼。是以，该高折射率层55A与该低折射率层55B，透过该波浪状的透镜面58，以构成该若干个半圆柱状透镜数组55，达到提供聚焦透镜光学的功效。该间隔玻璃基材54的功用，主要是提供一适当的间距，可让该若干个半圆柱状透镜数组55的焦距，调节至该显示器面板(DisplayPanel)51表面上(如图2所示)。另外，该透镜玻璃基材57的功用，主要是用于装置与固定该若干个半圆柱状透镜数组55。一般，是透过两道贴合的工序，先将该干个半圆柱状透镜数组55胶合于该透镜玻璃基材57的一面上后，再将该间隔玻璃基材54胶合于该若干个半圆柱状透镜数组55的另一面上。对于上述专利所揭露的3D平面柱镜33，只是停留于结构的理论设计层面，缺乏实际生产工艺与精密组装的考虑，具有以下的缺失：(1)采用透镜玻璃基材57，无法满足现有卷对卷紫外线固化成型工序大量生产的条件，上述该卷对卷紫外线固化成型的制程工艺，已大量运用于一般3D柱镜膜的量产；(2)无对位标靶，不能满足该3D平面柱镜33与该显示器面板(DisplayPanel)51间的精密对位。
技术实现思路
本技术提供一种带对位标靶的3D平面柱镜膜及卷对卷紫外线固化成型生产设备，以符合组装对位精度的需求，达到提供最佳3D影像质量的目的，并生产该带对位标靶的3D平面柱镜膜。本技术提供了一种带对位标靶的3D平面柱镜膜，主要包含有以下的组件：透明平面基材，具有光学折射率n0；第一层结构，装置于透明平面基材上，第一层结构为透明的结构，且具有光学折射率n1；多个对位标靶，装置于透明平面基材上，对位标靶具有透明及光全反射结构的特征，具有光学折射率n1；第二层结构，装置且覆盖透明平面基材、第一层结构与各对位标靶，第二层结构为透明的结构，且具有光学折射率n2；第一层结构与第二层结构间的界面为透镜面。进一步地，透明平面基材与第一层结构间的光学折射率，具有n1≥n0的关系。进一步地，第一层结构与第二层结构间的光学折射率，具有n1>n2的关系；且各对位标靶与第二层结构间的光学折射率，同样具有n1>n2的关系。进一步地，第一层结构与第二层结构间的界面为选自具圆弧状的透镜面或者具多面状的透镜面。进一步地，3D平面柱镜膜是由卷对卷紫外线固化成型的制程制成。进一步地，各对位标靶选自截面呈梯形状或者圆弧状的结构形成的图形；优选的，各对位标靶为十字形。进一步地，第一层结构是通过UV固化树脂材料固化而成；优选的，第二层结构是通过UV固化树脂材料固化而成；优选的，对位标靶是通过UV固化树脂材料固化而成。进一步地，梯形状的图形具有一边长为B的底边、边长为S的两侧边和一边长为A的顶边，且具有高度H，其中，两侧边与底边的夹角为φ，高度H与S、φ间之关系如下：H＝Ssinφ；对于从底边的平行入射光而言，经过一个侧边、顶边、以及另一个侧边，平行入射光可达到光全反射的条件如下：θ1＝θ3＝φ，θ2＝π-2φ，φ>θC；其中，θ1为对于一个侧边，平行入射光的入射角度；θ2为对于顶边，平行入射光的入射角度；θ3为对于另一个侧边，平行入射光的入射角度；θC为全反射角，并具有下列的关系：θC＝sin-1(n2/n1)；A、B、H具有以下的关系：B＝A+2Htan(π/2-φ)；令A’＝(B-A)/2，则A’具有以下的关系：A’＝Htan(π/2-φ)；A与A’具有以下的关系：A＝Htan(π-2φ)-A’。进一步地，圆弧状的图形是由一圆弧与一底边所构成，具有半径R、圆弧高度H和圆弧宽度P，对于从底边的平行入射光而言，经过圆弧点a、圆弧点b、圆弧点c，平行入射光可达到光全反射的条件如下：θ1＝θ2＝θ3＝60°>θC；其中，圆弧点a、圆弧点b、圆弧点c的位置是对称于圆弧的圆心且以60°角对称分布，θ1为对于圆弧点a，平行入射光的入射角度；θ2为对于圆弧点b，平行入射光的入射角度；θ3为对于圆弧点c，平行入射光的的入射角度；θC为全反射角；θC、R与H具有下列的关系：θC＝sin-1(n2/n1)，H＝R(1-cosα)，P＝2Rsinα；其中，α为圆弧对圆心的半张角，并具有以下的关系：α>θC；为了满足θC<60°，n1与n2间具有以下的关系：n2/n1<sin(60°)。本技术还提供了一种用于生产上述带对位标靶的3D平面柱镜膜的卷对卷紫外线固化成型生产设备，包括：第一层结构加工滚轮，用于在透明平面基材对第一液态树酯加工形成第一层结构和多个对位标靶；第二层结构加本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带对位标靶的3D平面柱镜膜，其特征在于，主要包含有以下的组件：透明平面基材，具有光学折射率n0；第一层结构，装置于所述透明平面基材上，所述第一层结构为透明的结构，且具有光学折射率n1；多个对位标靶，装置于所述透明平面基材上，所述对位标靶具有透明及光全反射结构的特征，具有光学折射率n1；第二层结构，装置且覆盖所述透明平面基材、所述第一层结构与各所述对位标靶，第二层结构为透明的结构，且具有光学折射率n2；第一层结构与第二层结构间的界面为透镜面。

【技术特征摘要】
1.一种带对位标靶的3D平面柱镜膜，其特征在于，主要包含有以下的组件：
透明平面基材，具有光学折射率n0；
第一层结构，装置于所述透明平面基材上，所述第一层结构为透明的结构，且具有光学
折射率n1；
多个对位标靶，装置于所述透明平面基材上，所述对位标靶具有透明及光全反射结构
的特征，具有光学折射率n1；
第二层结构，装置且覆盖所述透明平面基材、所述第一层结构与各所述对位标靶，第二
层结构为透明的结构，且具有光学折射率n2；
第一层结构与第二层结构间的界面为透镜面。
2.根据权利要求1所述的带对位标靶的3D平面柱镜膜，其特征在于，所述透明平面基材
与所述第一层结构间的光学折射率，具有n1≥n0的关系。
3.根据权利要求1所述的带对位标靶的3D平面柱镜膜，其特征在于，所述第一层结构与
所述第二层结构间的光学折射率，具有n1>n2的关系；且各所述对位标靶与所述第二层结构
间的光学折射率，同样具有n1>n2的关系。
4.根据权利要求1所述的带对位标靶的3D平面柱镜膜，其特征在于，所述第一层结构与
第二层结构间的界面为选自具圆弧状的透镜面或者具多面状的透镜面。
5.根据权利要求1所述的带对位标靶的3D平面柱镜膜，其特征在于，所述3D平面柱镜膜
是由卷对卷紫外线固化成型的制程制成。
6.根据权利要求1所述的带对位标靶的3D平面柱镜膜，其特征在于，各所述对位标靶选
自截面呈梯形状或者圆弧状的结构形成的图形。
7.根据权利要求6所述的带对位标靶的3D平面柱镜膜，其特征在于，各所述对位标靶为
十字形。
8.根据权利要求1所述的带对位标靶的3D平面柱镜膜，其特征在于，所述第一层结构是
通过UV固化树脂材料固化而成；优选的，所述第二层结构是通过UV固化树脂材料固化而成。
9.根据权利要求8所述的带对位标靶的3D平面柱镜膜，其特征在于，所述对位标靶是通
过UV固化树脂材料固化而成。
10.根据权利要求6所述的带对位标靶的3D平面柱镜膜，其特征在于，
所述梯形状的图形具有一边长为B的底边、边长为S的两侧边和一边长为A的顶边，且具
有高度H，其中，所述两侧边与所述底边的夹角为φ，所述高度H与S、φ间之关系如下：H＝S
sinφ；
对于从所述底边的平行入射光而言，经过一个侧边、所述顶边、以及另一个侧边，所述
平行入射光可达到光全反射的条件如下：θ1＝θ3＝φ，θ2＝π-2φ，φ>θC；
其中，θ1为对于所述一个侧边，所述平行入射光的入射角度；θ2为对于所述顶边，所述平
行入射光的入射角度；θ3为对于所述另一个侧边，所述平行入射光的入射角度；θC为全反射
角，并具有下列的关系：θC＝sin-1(n2/n1)；
A、B、H具有以下的关系：B＝A+2Htan(π/2-φ)；
令A’＝(B-A)/2...

【专利技术属性】
技术研发人员：林明彦，
申请(专利权)人：张家港康得新光电材料有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32