改变光线方向的光学结构制造技术

技术编号:2671048 阅读:178 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
这项发明专利技术提供众多的显微结构,每种显微结构都有止于峰顶的至少第一侧面和至少第二侧面。至少若干峰顶可以包括升高部分,以便把所述峰顶与毗邻的光学薄片、表面、薄膜、基体或其它层隔开,将浸湿、牛顿环、磨损、莫阿干涉条纹或其它不理想的光学条件减到最少。在其它的实施方案中,还提供光学薄膜,该光学薄膜包括第一组众多的有底面、第一侧面和第二侧面的显微结构和第二组众多的有底面、第一侧面和第二侧面的显微结构,其中所述第一侧面包括第一平面表面,而所述第二侧面包括第二平面表面和第三平面表面。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关的专利申请这份申请要求在此通过引证将其教导全部并入的2003年5月2日提交的美国专利临时申请第60/467,494号的利益。
技术介绍
增亮薄膜(BEF)已经在用来引导来自照明装置的光线通过发光体、笔记本电脑显示器和桌面平板监视器或显示器的照明板中使用。有线形棱镜的增亮薄膜能以预期的方向性漫射光线。这种薄膜往往与荧光光源结合起来使用。这种薄膜已通过控制光线射出的角度在改善发光体或显示器方面取得部分的成功。光学薄膜时常与其它的薄膜或薄片结合起来使用。例如,两个漫射薄膜和两个改变光线方向或准直的薄膜作为叠层被用在液晶显示器后面的光导上。当光学薄膜毗邻诸如漫射体或另一种光学薄膜之类的另一个膜层放置的时候,照明板中的缺陷时常能引起观看者注意。这种缺陷是由在所述薄膜接触毗邻薄膜的时候能发生的光学薄膜“浸湿”引起的。在接触点,就通过两个薄膜的光线而言,折射指数的改变被消除或实质上被削弱。由于两个薄膜彼此有变化地接触,所以缺陷能引起观看者的注意。可能出现的另一种缺陷被称为“牛顿环”,这发生在两个薄膜彼此被逐渐分开(例如,被灰尘之类的颗粒逐渐分开)的时候。
技术实现思路
在本专利技术特定的实施方案中,提供众多或一系列显微结构,其中每个显微结构有止于峰顶的至少第一侧面和至少第二侧面。至少若干峰顶可以包括升高部分,以便把所述的峰顶与毗邻的光学薄片、表面、薄膜、基体或其它膜层隔开使浸湿、牛顿环、磨损、莫阿干涉条纹或其它不理想的光学条件减到最少。所述的显微结构可以是为改变光线方向或准直光线而设计的。在特定的实施方案中,所述显微结构可以包括线形棱镜、棱镜、棱锥、截头棱锥、双凸透镜、圆锥体、虫眼结构表面、衍射结构、衍射结构表面、网纹表面、底平面和平台、透镜和/或透镜阵。所述的升高部分把所述的毗邻表面与所述的峰顶隔开至少大约0.3微米。在本专利技术的实施方案中,所述的显微结构构成背投屏、计算机显示器或监视器、高架投影显示器或液晶显示器的组成部份。在本专利技术其它的实施方案中,所述的显微结构在所述显微结构的窗口面有一系列底平面和一系列平台。所述的底平面和平台沿着第一条轴线展开,而且所述的平台和底平面沿着第二条轴线交替排列。在本专利技术的一个实施方案中,所述的平台与所述的底平面不在同一平面上。至少若干所述平台可以包括在所述平台上方延伸的升高部分。在进一步的实施方案中,虫眼结构或差动固化的图案也能在所述棱镜群的窗口面上提供。在特定的实施方案中,所述窗口面的至少若干区域可以包括在窗口面上方延伸的升高部分。在一个实施方案中,裸眼能看见的图案能在所述棱镜群的窗口面中形成。在特定的实施方案中,所述的图案是通过把包括不透明区域和透明区域的掩模放在所述的棱镜群的窗口面上形成的。所述的显微结构是用辐射源固化的,其中不透明区域阻挡辐射使在不透明区域下面的窗口区域以不同于透明区域下面的区域的固化时间或固化速率固化,从而导致在所述的窗口中有看得见的图案。还提供包括第一组众多的有底面、第一侧面和第二侧面的显微结构和第二组众多的有底面、第一侧面和第二侧面的显微结构的光学薄膜,其中第一侧面包括第一平面表面,而第二侧面包括第二平面表面和第三平面表面。所述薄膜可以包括至少一个包括第一组众多的显微结构的第一区域和至少一个包括第二组众多的显微结构的第二区域。第一区域和第二区域能沿着薄膜交替排列。在特定的实施方案中,第一组众多的显微结构的峰顶在第二组众多的显微结构的峰顶上方延伸把所述的峰顶与毗邻的光学薄片、表面、薄膜、基体或其它膜层隔开以使浸湿、牛顿环、磨损、莫阿干涉条纹或其它的不理想的光学条件减到最少。第一组众多的显微结构的峰顶能在第二组众多的显微结构的峰顶上方延伸至少大约0.3微米。在特定的实施方案中,所述的第一、第二和第三平面表面每个都有不同的截面长度。所述的第二组众多的显微结构包括底面,而所述的第一侧面包括从底面向第四平面表面延伸的第一平面表面。所述的第四平面表面在所述显微结构的顶点向第二平面表面延伸。所述的第二平面表面和第三平面表面在截面上看可以是凹形的或凸形的。所述薄膜可以包括用相同的可辐射固化的材料制成的第一固化部分和第二固化部分,第一固化部分是按第一固化时间或以第一固化速率固化的而第二固化部分是按第二固化时间或以第二固化速率固化的,其中所述的第一固化时间或速率完全不同于第二固化时间或速率,从而导致在所述结构的表面上的不连续点。在其它的实施方案中,提供有止于线形顶点的第一侧面和第二侧面的显微结构,其中至少一个区段的顶点在线形顶点上方延伸。所述的至少一个区段在特定的实施方案中可以是圆形的或细长的。在另外其他的实施方案中,提供的光学结构包括光学层和众多显微结构,每个显微结构都至少有止于峰顶的第一侧面和第二侧面,其中所述棱镜的峰顶与所述的光学层充分地隔开,以避免或最大限度地减少浸湿之类的不理想的光学条件。所述的光学层可以包括漫射体。在一个实施方案中,众多的显微结构是第一组众多的显微结构,而且所述的光学结构进一步包括放置在第一组众多的显微结构下面的第二组众多的显微结构。第二组众多的显微结构可以相对于第一组众多的显微结构偏置。漫射体和/或波导可以放置在第二组众多的显微结构下面。至少若干所述的峰顶包括用来把所述的光学层与所述的峰顶隔开的升高部分。所述的光学结构可以更进一步包括第二组众多的有底面、第一侧面和第二侧面的显微结构,其中所述的第一侧面包括第一平面表面,而所述的第二侧面包括第二平面表面和第三平面表面。所述的第一组众多的显微结构的峰顶在所述的第二组众多的显微结构的峰顶上方延伸,以便把所述的第二组众多的显微结构的峰顶与所述的光学层隔开以避免或最大限度地减少诸如浸湿之类不理想的光学条件。附图说明本专利技术上述的和其它的目的、特征和优点从下面在用相似的参考符号在不同的视图中处处代表相同的部份的附图中举例说明的本专利技术各种不同的实施方案的更具体的描述将变得明显。这些图画不必依比例绘制,而是强调举例说明本专利技术的原则。图1是背后照明系统的剖视图。图2是背后照明系统的另一个实施方案的透视图。图3是用来举例说明“洛埃镜”的系统的剖视图。图4是举例说明能影响浸湿条件的光路的图表。图5是举例说明能在棱镜尖和毗邻表面之间的界面出现的第一干涉区域的图表。图6是举例说明能在棱镜尖和毗邻表面之间的界面出现的第二干涉区域的图表。图7是举例说明能在棱镜尖和毗邻表面之间的界面出现的第三干涉区域的图表。图8是举例说明能在棱镜尖和毗邻表面之间的界面出现的第四干涉区域的图表。图9是包括升高部分的线形棱镜的局部透视图。图10是包括升高部分的线形棱镜的放大透视图。图11是用来形成图9和图10所示的升高部分的工具的俯视图。图12是能用来在薄膜上形成差动固化图案部分的图案的平面图。图13是依照本专利技术其它的实施方案改变光线方向的薄膜的局部剖视图。图14是依照本专利技术进一步的实施方案改变光线方向的薄膜的局部剖视图。本专利技术的详细描述本专利技术的各种不同的实施方案描述如下。通常,术语光学“薄片”指的是比较硬的基体,例如,一种可以靠在墙上本身不折叠起来的基体,而术语光学“薄膜”指的是更柔软的基体,例如,一种能卷起来的基体。然而,根据样品的大小和厚度,薄膜能充当薄片。例如,又小又薄的聚酯薄膜能足够硬,足以靠在墙上本身不折叠。为了理解本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】
众多的显微结构,每个显微结构都有止于峰顶的至少第一侧面和至少第二侧面,至少若干峰顶包括在所述峰顶上方延伸的升高部分。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗伯特B奈尔森
申请(专利权)人:瑞弗莱克塞特公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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