本发明专利技术公开了一种光学滤光膜，其包括凸块、第一共形半穿透膜、共形间隙层以及第二共形半穿透膜。凸块具有一表面，其表面在不同区域上分别具有不同的法向量。并且，第一共形半穿透膜配置于凸块的表面上，而共形间隙层配置于第一共形半穿透膜上。此外，第二共形半穿透膜配置于共形间隙层上。借由调整共形间隙层的膜厚，光线经过第一共形半穿透膜、共形间隙层以及第二共形半穿透膜所组成的结构作用后，可以呈现不同的色彩。上述的光学滤光膜具有高色彩饱和度以及高光线穿透率的优点。此外，上述的光学滤光膜可改善大视角情况下的色偏现象。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术是有关于一种光学滤光膜(optical filter),且特别是有关于一种具有 凸块(bump)的光学滤光膜。
技术介绍
彩色液晶显示器(Liquid Crystal Display ， LCD )主要是利用彩色滤光片以 达到多彩化的显示效果。彩色滤光片通常是架构于透明玻璃基板上，此透明玻 璃基板上主要配置有用以遮光的黑矩阵(Black Matrix, BM)以及对应于各个 像素排列的彩色滤光单元，例如红色滤光单元、绿色滤光单元以及蓝色滤光单 元等。借由彩色滤光单元的作用，可使穿过彩色滤光片的光线呈现不同颜色而 有多彩化的显示效果。一般而言，彩色滤光单元由树脂与不同颜色的颜料混合而成，当光线通过 彩色滤光单元时，仅容许特定波长的光线穿透，因而可呈现不同颜色。然而， 彩色滤光单元进行滤光作用的同时会吸收部分光线，而使光线的穿透率降低。 此外，光线通过彩色滤光单元后，所呈现的影像常有色饱和度不足的现象。如 此一来，应用现有的彩色滤光片的显示装置无法满足使用者追求高画面品质的 要求。因此， 一种如图1所绘示的光学滤光膜被提出。请参照图1，光学滤光膜 IOO包括第一半穿透膜110、间隙层120以及第二半穿透膜130。光线通过光学 滤光膜100后，会因干涉作用而具有特定的波长。并且，借着改变间隙层120 的膜厚，即可针对穿透光线的波长有所调变而呈现各种不同的色彩。由于，光 线的波长能够精确地调整，而使光线经光学滤光膜IOO作用之后呈现高色彩饱 和度。同时，光线的穿透率仍可维持在70%以上。简言之，光学滤光膜100可 以达到高色彩饱和度的显示功效又可兼顾高光线穿透率的优点。然而，在大视角处观看时，光线是沿着箭头I方向行经光学滤光膜100的，而正视时，光线则是沿箭头n的方向行经光学滤光膜ioo的。相较于沿箭头ii行走的光线，沿箭头I行走的光线行经间隙层120的长度较长。如此一来，经光学滤光膜ioo作用后，光线所呈现的颜色在不同角度观看下便会有所不同。也就是说，光学滤光膜IOO虽具有高光线穿透率与高色彩饱和度的优点，却因 其在大视角下会产生色偏(color washout)的现象，而无法应用在对视角要求较广 的显示产品上。
技术实现思路
本专利技术提供一种光学滤光膜，以解决现有的光学滤光膜在大视角观看下， 产生色偏(color washout)的问题。本专利技术提出一种光学滤光膜，其包括凸块、第一共形半穿透膜、共形间隙 层以及第二共形半穿透膜。凸块具有一表面，其表面在不同区域上分别具有不 同的法向量。同时，第一共形半穿透膜配置于凸块的表面上，而共形间隙层配 置于第一共形半穿透膜上。此外，第二共形半穿透膜配置于共形间隙层上。借 由调整共形间隙层的膜厚，光线经过第一共形半穿透膜、共形间隙层以及第二 共形半穿透膜所组成的结构作用后，可呈现不同的色彩。在本专利技术的光学滤光膜中，上述的凸块的材质包括透明材质，其折射率例 如是小于第一共形半穿透膜的折射率。在本专利技术的光学滤光膜中，上述的凸块的外型包括半圆球体或半椭球体。 另外，凸块也可以是凸多面体(convex polyhedron),且此凸多面体的轮廓大致构成半球体或半椭球体。更进一步而言，在本专利技术的光学滤光膜中，上述的凸块例如是位于一半球 状空间内，而凸块例如是多个平行叠置的圆台(afmstumofacone)结构，且各 个圆台结构的最大圆周与最小圆周位在半球状空间的边界上。除此之外，在本专利技术的光学滤光膜中，上述的凸块例如是位于一半椭球状 空间内，而凸块例如是多个平行叠置的椭圆台(a frustum of a elliptical cone)结 构，且各个椭圆台结构的最大圆周与最小圆周位在此半球状空间的边界上。在本专利技术的光学滤光膜中，上述的第一共形半穿透膜与第二共形半穿透膜 的材质例如是银或是铬，而共形间隙层的材质包括氧化硅、氮化硅或其他透明介电材料。本专利技术将具有滤光作用的薄膜结构形成于一凸块上，且此薄膜结构与凸块 共形，因此在大视角处观看穿过此光学滤光膜的光线时，光线颜色不会发生色 偏的现象。若将本专利技术的光学滤光膜应用在显示装置当中，可使大型化显示装 置具有良好的显示品质。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术 手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例并配合附 图详细说明如后。附图说明图1是现有的一种光学滤光膜的示意图。图2为本专利技术的第一实施例的光学滤光膜的剖面示意图。图3A为本专利技术的第二实施例的光学滤光膜的侧视示意图。 图3B绘示本专利技术的第二实施例的光学滤光膜的剖面示意图。 图4为本专利技术的第三实施例的光学滤光膜的剖面示意图。具体实施方式由现有技术得知，利用两半透膜层中间夹一透明间隙层的结构可使得通过 此结构的光线发生干涉作用，而具有滤光的功能。其中，间隙层的膜厚是调整 出射光线颜色的重要关键。然而，现有的光学滤光膜在大视角观看之下会有色 偏的情形。因此，本专利技术提出一种新的光学滤光膜，主要是将上述的具有滤光 作用的薄膜结构形成在一凸块上，以使大视角观看之下，所产生的色偏现象能 够被大幅地改善。图2为本专利技术的第一实施例的光学滤光膜的剖面示意图。请参照图2，本 实施例的光学滤光膜200包括凸块210、第一共形半穿透膜220、共形间隙层 230以及第二共形半穿透膜240。其中，凸块210具有一表面212，其表面212 在不同区域上分别具有不同的法向量214。并且，第一共形半穿透膜220配置 于凸块210的表面212上，而共形间隙层230配置于第一共形半穿透膜220上。 此外，第二共形半穿透膜240配置于共形间隙层230上。借由调整共形间隙层230的膜厚，可使光线A经过第一共形半穿透膜220、共形间隙层230以及第 二共形半穿透膜240所组成的结构作用后，呈现不同的色彩。以下将第一共形 半穿透膜220、共形间隙层230以及第二共形半穿透膜240所组成的结构称的 为滤光结构250。共形间隙层230的膜厚影响光线A通过滤光结构250后所呈现的颜色。因 此，为了改善大视角观看下所发生的色偏情形，必须使以各个角度通过光学滤 光膜200的光线A行经共形间隙层230的路径长度大致相同。在本实施例中， 凸块210的表面212在不同区域上分别具有不同的法向量214，因此在不同角 度下通过光学滤光膜200的光线Al皆可以垂直地通过凸块210的表面212部 份区域，或是滤光结构250的部份区域。换言之，光线A1是沿凸块210的表 面212上各个区域的法向量214方向散发出去的。此时，不同行进方向的光线 Al行经共形间隙层230的路径长度是大致相同的，因此当使用者在大视角观看 通过此光学滤光膜200的光线Al时，色偏现象可以大幅被改善。具体而言， 欲达成上述条件，凸块210的外型例如是半圆球体、半椭球体或是其他类似的 外型。另外，为了使光线能够更有效率地穿透凸块210以进入滤光结构250， 凸块210的材质较佳是采用透明材质。实际上，光线A不仅是沿着各个法向量214的方向穿过滤光结构250的部 份区域，光线A的穿透路径也可能不平行于各个表面212的法向量214，如光 线A2所示。在此情形之下，光线A2行经共形间隙层230的长度会大于光线 Al行经共形本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种光学滤光膜，其特征在于，包括： 一凸块，具有一表面，其中所述表面在不同区域上分别具有不同的法向量； 一第一共形半穿透膜，配置于所述凸块的所述表面上； 一共形间隙层，配置于所述第一共形半穿透膜上；以及 一第二共形半穿透膜，配置于所述共形间隙层上，其中借由调整所述共形间隙层的膜厚，可使光线经过所述第一共形半穿透膜、所述共形间隙层以及所述第二共形半穿透膜所组成的结构作用后，呈现不同的色彩。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈健忠，康恒达，
申请(专利权)人：胜华科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]
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