制造微透镜基板的方法、微透镜基板、透射屏和背投技术

本发明专利技术披露了一种制造微透镜基板（１）的方法。所述微透镜基板（１）包括基部基板（４）和透镜部分（２），所述基部基板具有两个主表面，并且具有透光性，所述透镜部分具有多个微透镜（２１）。所述透镜部分（２）设置在所述基部基板（４）的这两个主表面（２４）的其中之一上。所述方法包括以下步骤：准备具有两个主表面的基板，所述基板具有凹部，多个凹部形成在具有凹部的基板的两个主表面的其中之一上；将用于形成所述透镜部分（２）的树脂材料供应到上面形成所述多个凹部的所述基板的所述一个主表面上，所述树脂材料由具有光固化性质的光敏聚合物作为主要成份构成，并且包含由漫射剂和着色剂的至少一个构成的添加剂，所述漫射剂具有使入射光漫射到所述树脂材料的功能；准备所述基部基板（４）；将所述基部基板（４）安装在所述供应的树脂材料上；在所述基部基板（４）与所述树脂材料接触的状态下，利用光光固化所述树脂材料，以形成所述透镜部分（２），由此所述基部基板（４）结合至所述光固化的树脂材料；以及从所述光固化的树脂材料去除所述具有凹部的基板，以获得设置有所述透镜部分（２）的所述微透镜基板（１）。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及制造微透镜基板的方法、微透镜基板、透射屏和背投。
技术介绍
近年来，作为用于家庭影院、大屏幕电视等的监视器的适合的显示器，对背投的需求日益强烈。在这种背投中，为了提高待投影的图像的对比度，要求阻止外部光从背投的图像光(image light)的发射侧(即，观众侧)反射，同时阻止图像光的强度降低。为了实现这种目的，其中微透镜基板(微透镜阵列片)设置有基部基板和透镜部分的屏幕(背投式屏幕)，其中在所述基部基板的整个表面上供给着色剂，所述透镜部分在所述基部基板的光入射面侧上具有多个微透镜(例如，参看JP-A-2004-45803)。然而，在所述屏幕中，由于着色剂供给其上的基部基板定位在其观众侧而不是透镜部分处，所以难以充分提高投影的图像的对比度。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种制造用于透射屏和/或背投的微透镜基板的方法，其中所述透射屏和/或背投能有效获得具有优良的对比度的图像。本专利技术的另一目的是提供一种用于透射屏和/或背投的微透镜基板的方法，其中所述透射屏和/或背投能获得具有优良对比度的图像。进而，本专利技术的又一目的是提供一种设置有所述微透镜基板的透射屏和背投。为了实现上述目的，本专利技术的一方面提供了一种制造微透镜基板的方法。所述微透镜基板包括基部基板和透镜部分，所述基部基板具有两个主表面(major surface)，并且具有透光性，所述透镜部分具有多个微透镜。所述透镜部分设置在所述基部基板的这两个主表面的其中之一上。所述方法包括以下步骤准备具有两个主表面的基板，所述基板具有凹部，多个凹部形成在具有凹部的基板的两个主表面的其中之一上；将用于形成所述透镜部分的树脂材料供给到上面形成所述多个凹部的所述基板的所述一个主表面上，所述树脂材料由具有光固化性质的光敏聚合物(photopolymer)作为主要成份构成，并且包含由漫射剂(diffusingagent)和着色剂(coloring agent)的至少一个构成的添加剂，所述漫射剂具有使入射光漫射到所述树脂材料的功能；准备所述基部基板；将所述基部基板安装在所述供应的树脂材料上；在所述基部基板与所述树脂材料接触的状态下，利用光光固化所述树脂材料，以形成所述透镜部分，由此所述基部基板结合至所述光固化的树脂材料；以及从所述光固化的树脂材料去除所述具有凹部的基板，以获得设置有所述透镜部分的所述微透镜基板。这使得可能制造用于透射屏和/或背投的微透镜基板，其中所述透射屏和/或背投能有效获得具有优良对比度的图像。在本专利技术的所述方法中，优选的是，漫射剂包括由聚苯乙烯、玻璃或有机交联聚合物(organic cross-linking polymer)构成的微粒。这使得可能防止树脂材料上的有害影响(例如，树脂材料几乎没有被光固化，或没有被光固化)发生在树脂材料光固化步骤中。在本专利技术的所述方法中，优选的是，着色剂包括涂料和染料的至少之一。这使得可能提高树脂材料和着色剂之间的亲和性。在本专利技术的所述方法中，优选的是，包含在所述树脂材料中的所述添加剂的量在重量百分比0.01％到10％的范围内。这使得可能防止树脂材料上的有害影响(例如，树脂材料几乎没有光固化，或没有被光固化)发生在树脂材料光固化步骤中。在本专利技术的所述方法中，优选的是，所述方法进一步包括以下步骤在所述树脂材料光固化步骤之前，向着所述具有凹部的基板的所述凹部的每个的底侧吸引包含在所述树脂材料中的所述着色剂。因此，在所制造的微透镜基板用在透射屏和/或背投中的情形下，可能获得具有更优良的对比度的投影的图像。在本专利技术的所述方法中，优选的是，所述着色剂具有磁性，其中在所述着色剂吸引步骤中，磁性材料被准备，并且被放置在具有凹部的基板上面没有形成所述多个凹部的一侧，由此所述着色剂向着所述凹部的每个的底侧吸引，以便形成所述着色材料层。这使得可能向着具有凹部的基板的凹部的每个的底侧快速吸引着色剂，因此，可能有效制造微透镜基板。在本专利技术的所述方法中，优选的是，所述方法进一步包括以下步骤在所述基板去除步骤后，应用包含着色剂的着色液到上面设置所述多个微透镜的所述微透镜基板的所述一个主表面上，从而所述微透镜基板的所述一个主表面用所述着色剂着色。因此，在所制造的微透镜基板用在透射屏和/或背投中的情形下，可能获得具有更优良的对比度的投影的图像。在本专利技术的所述方法中，优选的是，所述着色液应用步骤通过浸渍执行。这使得可能容易而可靠地形成着色部分(特别是，具有均匀密度的着色部分)。在本专利技术的所述方法中，优选的是，所述具有凹部的基板由具有透光性的材料形成。因此，可能从离树脂材料较近的点发射光，并且这使得可能可靠地光固化所述树脂材料。在本专利技术的所述方法中，优选的是，在所述树脂材料光固化步骤中，所述光通过所述具有凹部的基板进入所述树脂材料。因此，可能从离树脂材料较近的点发射光，并且这使得可能可靠地光固化所述树脂材料。在本专利技术的所述方法中，优选的是，所述光是紫外线。这使得可能有助于提高制造微透镜基板的安全性和降低成本。在本专利技术的所述方法中，优选的是，所述着色剂层的平均厚度在1μm到200μm的范围内。这使得可能防止树脂材料上的有害影响(例如，树脂材料非常难光固化，或不能被光固化)发生在树脂材料光固化步骤中。本专利技术的另一方面提供了一种微透镜基板。在一个实施例中的微透镜基板是使用上述限定的方法制造的。因此，在本专利技术的微透镜基板用在透射屏和/或背投中的情形下，可能获得具有更优良的对比度的投影的图像。另一实施例中的微透镜基板包括基部基板，具有两个主表面，并且具有透光性；以及透镜部分，设置有多个微透镜，所述透镜部分结合到所述基部基板的所述两个主表面的一个上，其中所述透镜部分由树脂材料形成，所述树脂材料由具有光固化性质的光敏聚合物作为主要成份构成，且所述树脂材料包含由漫射剂和着色剂的至少一个构成的添加剂，其中所述漫射剂具有使入射光漫射到所述树脂材料的功能。这使得可能提供一种用于透射屏和/或背投的微透镜基板，其中所述透射屏和/或背投能获得具有优良对比度的图像。在本专利技术的微透镜基板中，优选的是，所述透镜部分在上面形成所述多个微透镜的所述微透镜基板侧设置有所述着色剂层，且所述透镜部分中的几乎全部着色剂都包括在所述层中。因此，在本专利技术的微透镜基板用在透射屏和/或背投中的情形下，可能获得具有更优良的对比度的投影的图像。本专利技术的再一方面提供了一种包括如上述限定的微透镜基板的透射屏。这使得可能提供能获得具有优良对比度的透射屏。本专利技术的又一方面提供了一种包括如上述限定的透射屏的背投。这使得可能提供能获得具有优良对比度的背投。根据以下结合附图给出的描述，本专利技术的上述和其它目的、特性、和优点将是显然的，其中所述附图示出作为实例的本专利技术的优选实施例。附图简要说明根据以下参看附图作出的对本专利技术的优选实施例的详细描述，本专利技术的前述和其它目的、特性、和优点将变得更加显而易见。附图说明图1示意性地示出根据本专利技术的第一实施例中的微透镜基板的纵截面图。图2是图1中所示的微透镜基板的平面图。图3示意性地示出透射屏的纵截面图，其中所述透射屏设置有根据本专利技术的第一实施例中的图1中所示的微透镜基板。图4示意性地示出具有凹部的基板的纵截面图，所述凹部用于使用制造的微透镜基板形成微透镜。图5示意性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造微透镜基板的方法，所述微透镜基板包括基部基板和透镜部分，所述基部基板具有两个主表面并且具有透光性，所述透镜部分具有多个微透镜，所述透镜部分设置在所述基部基板的两个主表面的其中之一上，所述方法包括以下步骤：准备具有两个主表面的 基板，所述基板具有凹部，多个凹部形成在具有凹部的基板的两个主表面的其中之一上；将用于形成所述透镜部分的树脂材料供给到具有凹部的基板的其上形成所述多个凹部的所述一个主表面上，所述树脂材料由作为主要成份的、具有光固化性质的光敏聚合物构成 ，并且包含由漫射剂和着色剂中的至少一个构成的添加剂，所述漫射剂具有使入射光漫射到所述树脂材料的功能；准备所述基部基板；将所述基部基板安装在所述供给的树脂材料上；在所述基部基板与所述树脂材料接触的状态下，利用光光固化所 述树脂材料，以形成所述透镜部分，由此所述基部基板结合至所述光固化的树脂材料；以及从所述光固化的树脂材料去除所述具有凹部的基板，以获得设置有所述透镜部分的所述微透镜基板。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：清水信雄，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]