光学膜及其制备方法技术

技术编号:2707581 阅读:121 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
形成光学设备元件的方法,包括提供第一层和第二层。该方法还包括一起挤出第一层和第二层,其中第一层在挤出点的熔体粘度大于挤出点的第二层的熔体粘度。而且,该方法包括在第二层的表面上形成多个光学元件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
所述实施方案一般涉及成像系统的元件,尤其涉及提高光阀成像设备中光效率的部件。
技术介绍
光阀广泛用于各种显示技术中。例如,显示面板正在越来越多地用于许多应用中,比如电视、计算机显示器、销售显示点、个人数字助理和电子照相机,而这仅仅是一些应用。许多光阀基于液晶(LC)技术。一些LC技术始于让光透过LC设备(面板),而其它的则始于让光两次穿过面板(在面板的远端表面处被反射后)。LC材料用于使液晶分子的轴发生选择性地旋转。正如公知的那样,通过在LC面板两端施加电压,可以控制LC分子的方向,并可以选择性地改变反射光的偏振状态。因而,通过使阵列中的晶体管发生选择性的开关状态变换,LC介质可用于用图像信息对光进行调制。所述调制可用于在某些图像元件(像素)处提供暗态光,而在其它像素处提供亮态光,其中光的状态由偏振状态控制。所以,通过LC面板和光学系统的选择性偏振变换在屏幕上形成图像,由此产生所述图像或者“图片”。在许多LCD系统中,来自光源的光在入射到LC层之前,沿着特殊取向进行了选择性的偏振。LC层上可以选择性地施加电压,以使该材料的分子以特定方式发生取向。随后,入射到LC层上的光在通过LC层时,其偏振选择性地发生变化。处于一种线性偏振态的光通过偏振器(通常称作分析仪)透射,成为亮态光;而处于正交偏振态的光被分析仪反射或者吸收,成为暗态光。尽管LCD设备在显示和微显示应用中变得越来越普遍,但是该公知设备、其部件、和制备方法都存在某些相关的缺陷。例如,在已知结构中,光透射到最终成像表面上的效率相当差,导致图像质量差。所以,需要能克服已知设备的至少上述不足的方法和装置
技术实现思路
根据示例性的实施方案,制备成像设备的元件的方法包括提供第一层和第二层;挤出第一层;在第一层的上表面上提供多个光学元件,在第一层的下表面上提供基本平滑的表面。第二层包括具有至少一个孔隙的顺应层。根据另一个示例性实施方案,成像设备的部件包括具有上表面和基本平滑下表面的第一层,在所述上表面上设置有多个光学元件。该部件还包括设置在第一层的下表面上的第二层。第二层包括具有至少一个孔隙的顺应层。附图说明通过下列详述和附图的结合,可以最好地理解本专利技术。需要强调的是各个特征并不必按比例绘制。实际上,为了便于讨论,可以任意地增加或者减少相对尺寸。图1是根据示例性实施方案的包含背光组件的LCD的剖面图。图2是根据示例性实施方案的光变向元件的透视图。图3是根据实施方案的光变向层的剖面图。图4是根据示例性实施方案的光变向层的透视图。图5是根据示例性实施方案用于形成准直层的装置的剖面示意图。具体实施例方式在下列详述中,为了解释而不是限制,给出了示例性的实施方案,其公开了具体细节,用以透彻理解本专利技术。但是,对于在拥有本专利技术益处的领域中的普通技术人员而言,显然本专利技术可以以偏离本文所公开的具体细节的其它实施方案进行实施。而且,为了不影响对本专利技术的描述,可以省略对公知装置和方法的描述。在实施所述示例性实施方案时,所述方法和装置和方法明显都在专利技术人的考虑范围之内。相似的数字尽可能在全文中表示相似的特征。简而言之,如同结合本文中的示例性实施方案进行描述的那样,光变向层具有第一层和第二层。第一层包括平滑的下表面,因而不会严重破坏由于光的漫射而发生的再循环。第一层还具有上表面,由该表面形成了多个光学元件。在第一层的下表面上,设置了第二层。第二层包含在制备后可以和第一层分离的顺应层。第二层使得可以以基本均匀的方式在光变向层的整个表面上制备光学元件,并使光学元件还具有一些有益的光学性质;随着本描述的继续,这个优点和其它优点将变得更加清楚。另外,第二层的材料有助于在第一层上形成平滑的下表面。所示实施方案的光变向层通常是基本透明的光学膜或者衬底,它使通过所述膜的光重新分布,从而使从膜中射出的光的分布方向更垂直于所述膜的表面。通常,光变向膜在其出光表面上具有棱形槽、透镜形的槽或者锥体。这些槽或者锥体改变了光线射出膜时的膜/空气界面角,使得入射光分布在垂直于所述槽的折射表面的平面中传输的分量被重新分布,和进入膜的光相比,重新分布后的方向更加垂直于膜表面。所述光变向层可以例如和液晶显示一起用于笔记本电脑、文字处理器、航空电子显示器、便携式电话、和PDA等,以使图像更亮、对比度更高。最后,应该注意尽管示例性实施方案描述了光取向层的特征和制备,但是要强调的是它仅仅是示例性的。实际上,通过示例性方法和所述的材料,可以制备许多其它类型的光学元件。这些元件包括但不限于聚焦元件和漫射元件。图1示出了根据示例性实施方案的成像设备100。该成像设备包括通过本文所述的示例性实施方案的方法制备的挤出型光变向聚合物层105。在本实施方案中,光源101将光耦合到光波导102上,其包括设置在至少一侧上的漫射型反射层103,如图所示。光源101通常是冷阴极荧光灯泡(CCFB)、超高压(UHP)气体灯、发光二极管(LED)阵列、或者有机LED阵列。应该注意的是,这仅仅是示例性的,可以采用其它适于在显示设备中提供光的光源。来自光波导102的光透射到任选的漫射器104上,该漫射器用来使光发生漫射(由此提供在整个显示器(未示出)上的更均匀的亮度)、使有时印刷在光波导上或者嵌刻在光波导中的任何特征被隐藏,并减弱波纹干扰。如同进一步详述的那样,光通过光变向膜105之后,和进入膜的光相比,它以更窄的锥形形式出现。所示光变向层105的取向使得各个光学元件位于更靠近LC面板106的一侧上。在光变向层105和LC面板106之间可以设置其它设备,比如另一个漫射器或者反射型偏振器(未示出)。而且,在LC显示器100的结构中,可以包括另一个偏振器(通常称作分析仪)。由于对于LC显示器领域的普通技术人员而言,显示器100的许多设备都是公知的,所以省略了许多细节,以便不影响对示例性实施方案的描述。图2是光学元件201的透视图,根据示例性实施方案,该元件可以设置在光变向层(例如,层105)的上表面上。当然,这仅仅是光变向层的多个相似元件中的一个。在本示例性实施方案中,元件201是曲面楔形,具有弯曲表面202和平表面203。弯曲表面202可以具有在一个、两个或者三个轴上的曲率,用于使光沿着一个或者多个方向变向,如同本文中更充分描述的那样。这两个表面202和203在脊204处汇合。示例而言,脊204是元件201的表面202和203汇合之处形成的线形顶点。应该注意的是,元件201的形状用于示例,可以采用除了弯曲楔形以外的其它形状的元件。有利情况是形状不同于图2所示的元件包括有用方位的顶点和边202、203,用以使光变向以及使在其它情况下会损失的光(这将结合一些示例性实施方案进行描述)发生再循环。当然,为了获得平台面积减少并基本均匀的结构,如本文所述提供表皮层将很有用。图3是根据示例性实施方案的光-光变向部件300的剖面图。光变向部件300包括多个光学元件201。光学元件由形成在第二层302上的第一层301形成,这随着本描述的进行将变得更加清楚。第一层301的光学性质对部件300有利;第二层302为制备过程中提供了缓冲或者顺应性。这种缓冲有利于在减压下制备光学元件201的各个特征,从而使第一层301获得了基本平滑的下表面303。这些制备技术结合本文档来自技高网
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【技术保护点】
制备成像设备的方法,所述方法包括:提供第一层和第二层;挤出第一层;和在第一层的上表面上形成多个光学元件,在第一层的下表面上形成基本平滑的表面,其中第二层包括其中具有至少一个孔隙的顺应层。

【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:RP布尔德莱斯CJ布里基JE本森
申请(专利权)人:伊斯曼柯达公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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