光学膜及具有光学膜的显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种光学膜，其包含第一层以及设置于第一层上并贴合第一层的第二层。第一层具有多个微结构分别沿第一方向延伸设置且彼此间隔并列。微结构是凸向第二层。每一微结构至相邻的次一微结构在并列的方向上具有第一节距。第一节距大于入射光波长的10倍。此外，本发明专利技术亦提供一种显示装置，包含上述的光学膜。

【技术实现步骤摘要】
光学膜及具有光学膜的显示装置
本专利技术涉及一种光学膜及具有光学膜的显示装置；具体而言，本专利技术涉及广视角显示的光学膜及显示装置。
技术介绍
显示装置已被广泛地应用于生活之中，例如电视、移动电话、个人电脑等。为了提高使用者的视觉感受，业者仍在不断地就显示装置的光学表现进行改良。例如对于在广视角显示效果要求较高的显示装置而言，部分显示装置随着观看视角改变，所呈现的显示影像有差异。相较于在正视角观看时的显示影像，在斜视角观看时的显示影像可能有画面色彩泛白(colorwashout)的问题，因而影响广视角的显示效果。因此，现有的显示装置仍有待改进。
技术实现思路
本专利技术的一目的在于提供一种光学膜，可增加光线扩散角度。本专利技术的一目的在于提供一种具有光学膜的显示装置，可改善斜视角显示影像的品质。光学膜包含第一层以及设置于第一层上并贴合第一层的第二层。第一层具有多个微结构分别沿第一方向延伸设置且彼此间隔并列。微结构是凸向第二层。每一微结构至相邻的次一微结构在并列的方向上具有第一节距。第一节距大于入射光波长的10倍。显示装置包含显示模块、光学膜以及光源模块。显示模块具有多个子像素，而光学膜设置于显示模块上。光源模块设置于显示模块相反于光学膜的一侧，用以产生入射光。每一微结构至相邻的次一微结构的第一节距大于入射光波长的10倍且小于每一子像素宽度的0.5倍。借此增加朝斜视角出射的光线量。附图说明图1A为本专利技术显示装置的一实施例示意图。图1B为光学膜的一实施例俯视图。图2为光学膜的剖视放大图。图3为微结构宽度间距比与Gamma值关系图。图4为像素电极的示意图。图5为光学膜的另一实施例示意图。图6为视角与亮度关系图。图7A为显示装置的另一实施例示意图。图7B为准直片的一实施例俯视图。图7C为吸光结构周期与叠纹宽度关系图。图8为准直片的剖视放大图。图9为显示装置的另一实施例示意图。图10A和图10B为微结构的不同实施例示意图。图11为视角与色偏值关系图。图12为视角与亮度关系图。图13A为微结构的另一实施例示意图。图13B和图13C分别为视角与色偏值关系图以及视角与亮度关系图。图14A为微结构的另一实施例示意图。图14B和图14C分别为视角与色偏值关系图以及视角与亮度关系图。图15为微结构的另一实施例示意图。图16A为微结构的另一实施例示意图。图16B和图16C分别为视角与色偏值关系图以及视角与亮度关系图。图17A为微结构的另一实施例示意图。图17B和图17C分别为视角与色偏值关系图以及视角与亮度关系图。附图标记说明：1显示装置10光学膜20显示模块22子像素24液晶分子30光源模块40准直片110第一层111基部112微结构112A第一微结构112B第二微结构114顶面115顶边116底部118连接面118A第一部分118B第二部分119斜边120第二层122出光面130染色层220像素电极222电极主干410吸光结构414顶面418斜面420间隔层a第一方向b方向d距离e夹角h高度h1第一高度h2第二高度s垂线θ角度θ11,θ12,θ1n第一底角θ1H,θ1L第一底角θ21,θ2H,θ2L第二底角θA第一角度θB第二角度C1,C2光线D方向P1第一节距P2第二节距P3(子像素)宽度具体实施方式本专利技术是提供一种光学膜及具有光学膜的显示装置，通过光学膜的微结构改善显示影像色彩泛白的问题。优选而言，本专利技术的显示装置是为具有背光模块的液晶显示器，但不以此为限。图1A为本专利技术显示装置1的一实施例示意图、图1B为光学膜的一实施例俯视图。如图1A及图1B所示，显示装置1包含显示模块20、光学膜10以及光源模块30。显示模块20优选为液晶显示面板并具有多个子像素22，而光学膜10设置于显示模块20上。光源模块30设置于显示模块20相反于光学膜10的一侧，用以产生入射光。光学膜10用于接收入射光。如图1A、图1B所示，光学膜10包含第一层110以及设置于第一层110上并贴合第一层110的第二层120。第一层110具有多个微结构112分别沿第一方向a延伸设置且彼此间隔并列。微结构112是凸向第二层120。亦即，第一层110与第二层120交界形成非平坦界面，界面中陷入第二层120的部分(较接近出光面122的部分)为前述凸向第二层122的微结构112。从另一角度观之，第一层110包含基部111及微结构112，微结构112位于基部111上并伸入第二层120。第二层120具有出光面122位于第二层120相反于第一层110的一面。参考图1B，图1B为光学膜10的一实施例俯视图。如图1B所示，微结构112为长条状沿第一方向a延伸，且沿方向b彼此间隔并列。如图1A所示，每一微结构112具有顶面114、底部116、以及连接顶面114与底部116的连接面118。前述底部116是指斜边的最下方，即微结构112接近基部111的一侧。于图1A的实施例，连接面118为单一斜率的表面，光学膜10例如为具有折射率大于1的材质。来自光源模块30的光线通过连接面118可增大偏离正视角的角度而朝斜视角出射。例如，观测者位于正视角的方向(视线轴平行显示面法线)，来自光源模块30的光线C1与光线C2入射光学膜10，光线C1具有较小的入射角，通过连接面118后稍微偏离正视角。光线C2具有较大的入射角，通过连接面118后以较大出射角自出光面122出射。借此增加朝斜视角出射的光线量。此外，如图1B所示，每一微结构112至相邻的次一微结构112的对应位置在并列的方向b上具有第一节距P1。第一节距P1包含微结构112所在的凸起部分以及微结构112之间的平坦部分。应理解第一节距P1于两微结构对应位置可以有不同的标示方式，第一节距P1的范围可对应一个完整的微结构112(如图1A所示)，或对应两个部分的微结构112。第一节距P1大于入射光波长的10倍。例如，入射光具有波长0.4μm～0.7μm时，第一节距P1例如可等于或大于7μm。借此避免入射光通过光学膜10产生绕射现象。通过上述设计，可增加显示装置光线扩散角度，以改善斜视角显示影像的品质。另外，在另一实施例，第一层110和第二层120为具有不同折射率的材质所构成，且第一层110的折射率小于第二层120的折射率。举例而言，第一层110为PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)，而第二层120为PET(聚对苯二甲酸乙二酯)。由于连接面118相对于入射光方向为倾斜面，利用第一层110的折射率小于第二层120的折射率的设计，通过连接面118的光线的扩散角度增加，亦即自出光面122出射的出射角更大，以确保朝斜视角出射的光线量可以增加，借此改善斜视角显示影像的品质。在优选的实施例，第一层110与第二层120的折射率差值大于0.12。图2为光学膜10的剖视放大图。如图2所示，每一微结构112沿横切第一方向a的剖面具有顶边115及底部116，且具有连接顶边115与底部116的斜边119。斜边119与底部116之间夹有一角度，该角度范围介于80度至90度。也就是说，连接面具有底角θ，且底角θ的范围介于80度至90度。借此避免光线通过连接面后，以小于入射角的出射角自出光面出射。特别是对于入射角较大的光线，通过上述设计避免光线被导向正视角，以确保朝斜视角出射的光线量可以增本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学膜，用于接收一入射光，该光学膜包含：一第一层，该第一层具有多个微结构分别沿一第一方向延伸设置且彼此间隔并列；以及一第二层，设置于该第一层上并贴合该第一层，所述多个微结构是凸向该第二层，其中，每一该微结构至相邻的次一该微结构在并列的方向上具有一第一节距，该第一节距大于入射光波长的10倍。

【技术特征摘要】
2018.01.08 US 62/614,9111.一种光学膜，用于接收一入射光，该光学膜包含：一第一层，该第一层具有多个微结构分别沿一第一方向延伸设置且彼此间隔并列；以及一第二层，设置于该第一层上并贴合该第一层，所述多个微结构是凸向该第二层，其中，每一该微结构至相邻的次一该微结构在并列的方向上具有一第一节距，该第一节距大于入射光波长的10倍。2.如权利要求1所述的光学膜，其中每一该微结构沿横切该第一方向的剖面具有一顶边及一底部，每一该微结构底部至相邻的次一该微结构底部之间具有一间距，该顶边的宽度与该间距的比值范围介于0.8至1.45。3.如权利要求2所述的光学膜，其中每一该微结构沿横切该第一方向的剖面具有连接该顶边与该底部的一斜边，该斜边与该底部之间夹有一角度，该角度范围介于80度至90度。4.如权利要求2所述的光学膜，其中每一该微结构具有一第一数值为该顶边的宽度与该底部的宽度的差，且该第一数值与该第一节距的比值小于0.1。5.如权利要求2所述的光学膜，其中每一该微结构沿横切该第一方向的剖面具有连接该顶边与该底部的一斜边，所述多个微结构中具有一第一微结构与相邻的一第二微结构彼此交错设置，该第一微结构沿凸向的方向具有一第一高度大于该第二微结构的一第二高度，且该第一微结构的该斜边与该底部之间夹有一第一角度，该第二微结构的该斜边与该底部之间夹有一第二角度，该第一角度大于该第二角度。6.如权利要求1所述的光学膜，其中该第二层具有一出光面位于该第二层相反于该第一层的一面，该第一层的折射率小于该第二层的折射率；该第一层与该第二层的折射率差值大于0.12。7.如权利要求1所述的光学膜，其中每一该微结构具有一顶面、一底部、以及连接该顶面与该底部的一连接面，该连接面包含一第一部分，该第一部分具有至少两种不同斜率的表面所组成；自该顶面至该底部，该第一部分的斜率绝对值递减。8.如权利要求7所述的光学膜，其中该连接面还包含一第二部分，该第一部分一侧连接该顶面，另一侧连接该第二部分，且该第二部分具有至少一种不同斜率的表面。9.如权利要求8所述的光学膜，还包含一染色层贴附于该连接面上，且自该第一部分延伸至该第二部分。10.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：田堃正，蔡孟霖，洪毓瑄，翁唯城，林晋安，
申请(专利权)人：友达光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71