多层式光学薄膜的制造方法技术

一种多层式光学薄膜及其制造方法，其中，该多层式光学薄膜包括：一基层，一具凹凸图案的中间层连设于该基层上，以及一棱镜阵列层形成于该图案中间层之上，由是构成一一体成型的光学薄膜。由其中间层的凹凸图案与棱镜阵列层的折射率差异，产生聚光后进入棱镜内，再通过棱镜内部的全反射及折射来改变光输出的方向，进而限制光的散射以增加亮度及减少光损；固化后中间层的凹凸结构可增加光学薄膜的刚性，进而避免屏幕产生明暗不均的Ｍｕｒａ现象；且因棱镜阵列层与中间层的凹凸图案间的相互联锁（Ｉｎｔｅｒｌｏｃｋｉｎｇ）而强化其界面接着或键结强度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种光学薄膜，尤其是指一种。
技术介绍
液晶显示器中的背光模块(backlight modulus)一般包含增亮膜(brightness enhancement films；BEF)或棱镜片(prism sheets)，该增亮膜或棱镜片能将导光板的出光导向光轴方向，以增加液晶显示器的亮度，进而节省电力，尤其使用在NoteBook电脑的显示器。公知的棱镜片是一种可透光且具棱镜阵列微结构的光学薄膜，该棱镜片是利用棱镜的内部全反射(total internalreflection)及折射(diffraction)来改变光输出的方向，进而限制光的散射以增加亮度及减少光源能量的损耗，相关专利见PCT专利WO96123649号，光学结构见图1，其中棱镜片包含一基材薄膜M3及棱镜阵列如M4、M5、M6、M7、M8，其中基材薄膜M3(或称“支撑层”)与棱镜阵列具一界面Mi。每个棱镜如棱镜M4有第一棱镜面Ma与第二棱镜面Mb，二棱镜面的顶端边线交集而形成一峰顶，其夹角可为70-120度或80-100度间，棱镜面并不需要被定义，仅需彼此倾斜。另外，基材薄膜M3的厚度和棱镜高度间的关系并不重要，各棱镜面Ma或Mb与基材薄膜M3的交角可分别为45度，但此角度决定于面的间隔或峰顶的角度。该棱镜片的制作是在一高穿透率的基材薄膜上，均匀涂布感光性树脂(如压克力树脂(acrylic resin))，再利用压印技术(imprinting)及紫外光固化交联量产成型。对于大多数背光模块而言，置一片棱镜片约可增加60％的辉度，交叠两片棱镜片使两片的峰顶棱镜线投影地互呈正交，更可提升背光模块辉度约达120％。然而上述公知的棱镜片结构，当光自导光板发出到四面八方散射光进入棱镜结构后，约有50-55％的入射光会被棱镜内部反射回来而再次被利用，由于入射光在棱镜内多次产生反射及再次被利用，使入射光的能量陆续被棱镜吸收，进而衰减其能量；同时少部份的光从棱镜折射出去无法进入邻近棱镜被使用，而造成光损。另外，由于棱镜片的基材薄膜一般均采用PET或PC热塑性塑胶当基材，这些塑胶基材容易受温度、湿度等环境因素的影响，而产生翘曲(waving)或挫曲(buckling)现象，尤其是靠近光源处。若光学薄膜产生翘曲或挫曲，尤其在灯管侧，易造成漏光现象，使屏幕产生明暗不均的Mura现象。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种能提升多性能的多层膜光学薄膜及其制造方法，以改善甚至解决上述公知技术的缺陷。本专利技术的技术解决方案是一种多层式光学薄膜，其包括一基层；一具有凹凸图案的中间层连设于该基层上；以及一棱镜阵列层连设于该中间层上，与该中间层形成相互联锁的凹凸结构，从而构成一积层式光学薄膜。本专利技术还包括该光学薄膜的制造方法，包括下列步骤(1)于一基层上进行表面处理于该基层上涂覆一层底胶，或作电晕处理，或作等离子体处理；(2)以转印、模制成型方式将一感光性或热固性树脂转印或成型于该基层上，以形成具有突部及凹部的凹凸图案中间层于该基层上，在光热下使该中间层的树脂或胶固化定型；以及(3)以一感光性或热固性树脂或胶转印或成型于该中间层及基层上，使成型为具有棱镜阵列结构的上层，该树脂或胶通过重力或压力充填、浸含、渗流、灌满该中间层的凹部之中，形成棱镜阵列层的根部与基部的凸凹结构，在光热下，令该上层的树脂或胶固化成型为一光学薄膜，其内含有凹凸结构。本专利技术还提出另一种制造多层式光学薄膜的方法，包括下列步骤 (1)于一基层上进行表面处理于该基层上凹设有多个凹部并于表面上涂覆一层底胶，或作电晕处理，或作等离子体处理；以及(2)以一感光性或热固性树脂或胶转印或成型于该基层上，成型为具有棱镜阵列结构的上层，该树脂或胶以重力或压力充填、浸含、渗流、灌满该基层的凹部之中，形成棱镜阵列层的根部与基部的凸凹结构，于光热下，令该上层的树脂或胶固化成型为一光学薄膜，其内含有凹凸结构。本专利技术的特点和优点是本专利技术为一种能提升多性能的多层式光学薄膜，包括一透明基层，一具凹凸图案的中间层连设于该基层上，以及一棱镜阵列层形成于该凹凸图案中间层之上，由是构成一一体成型的光学薄膜。其中利用中间层的凹或凸图案的材质与棱镜阵列层材质的折射率差异，产生光线聚焦于棱镜内，再将聚焦的光线通过棱镜的内部全反射(total internal reflection)及折射(diffraction)来改变光输出的方向，进而限制光的散射以增加亮度及减少光损；且因棱镜阵列层与具凹凸图案的中间层间的相互联锁(Interlocking)而强化其界面接着或键结强度。同时通过中间层凹凸固化结构以增加光学薄膜的刚性，进而可避免塑胶基材受温度、湿度诸环境因素所影响，而产生翘曲(waving)或挫曲(buckling)，而使屏幕产生明暗不均的Mura现象。本专利技术的制造多层式光学薄膜的方法，可先将透明基材表面均匀印刷或压印一中间层感光性树脂(如压克力树脂(acrylic resin))或热固化树脂的凹凸图案，再利用压印技术(imprinting)将感光性或光硬化型(photo-curing)(包含UV胶)或热固性(thermo-curing)的树脂，于该印刷层上成型具有多个棱镜单元的棱镜阵列，另该棱镜阵列的底部或根部渗入、饲入、嵌入、插入或模制入该中间层的凹穴内，于胶合、固化、嵌合、扣合、模制成型后，令棱镜阵列层与具凹凸图案的中间层间的凹凸相互联锁(Interlocking)。附图说明图1为公知棱镜片的光学结构。图2为本专利技术光学薄膜的基层示意图。图3为本专利技术于基层上转印该中间层的剖示图。图4为本专利技术成型最上层棱镜阵列层的剖示图。图5为自图3图所采视的俯视图。图6为自图5修饰的本专利技术另一实施例，是采自中间层的俯视图。图7为本专利技术的另一实施例俯视图(采自中间层)。图8为本专利技术的再一实施例俯视图(采自中间层)。图9为本专利技术的又一实施例俯视图(采自中间层)。图10为本专利技术的另一实施例剖示图。图11为本专利技术自图10修饰的实施例。图12为本专利技术两层式的光学薄膜组成剖示图。主要元件符号说明1……基层； 2……图案中间层；3……棱镜阵列层； 31……根部；32……基部； 21……突部；22……凹部； 10……底面；12……凹部； 11……基面。具体实施例方式本专利技术的技术方案及所具有的优点和功效，可由以下具体实施例配合附图的详细说明而得以明晰。参阅图2～4，本专利技术光学薄膜包括一基层(supporting layer)1，一具有图案的中间层2以及一棱镜阵列层(上层)3。该具有图案的中间层2连设或一体成型设于该基层1之上，含有多个突部21与凹部22径连于该基层1上，其中在本案中突部若具有曲率者尤佳，但曲率的大小并不加以限制。由俯视图视之，该突部21可为如图5所示的长条形；或如图6所示的格子型；或如图7所示的同心圆；或如图8所示的小方块形；或如图9所示的圆形或球形结构，其造型不加限制。该突部21或凹部22的形状、排列、结构或设置等等，本专利技术未加限制。该基层1的材料可选自聚乙烯对苯二甲酸酯(PET)或聚碳酸酯(PC)等的透明塑胶基材。该具有图案的中间层2的材料可选自感光性或光硬化型(photo-curing)(包含UV胶)或热固性(heat本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多层式光学薄膜，其特征在于，包括：一基层；一具有凹凸图案的中间层连设于该基层上；以及一棱镜阵列层连设于该中间层上，与该中间层形成相互联锁的凹凸结构，从而构成一积层式光学薄膜。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：林清彬，
申请(专利权)人：开曼群岛商亚岗科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]