一种增光膜，包括基材和棱镜结构层，所述基材包括第一光学面和位于所述第一光学面对面的第二光学面，所述棱镜结构层设置在所述第一光学面上；所述棱镜结构层由若干个呈波浪起伏状的棱镜单元按同一方向排成阵列，所述棱镜结构层中所有棱镜单元剖面三角形中有两种以上的不同结构，所述棱镜单元在长度伸展方向具有相对于第一光学面呈周期性上下起伏状态，所述棱镜单元具有平均高度H，波浪状起伏周期长度T，其尺寸比例为T>41H；本发明专利技术还提出一种使用本发明专利技术增光膜的显示装置。本发明专利技术减轻了棱镜结构长距离贴合造成的水汽吸附漏光现象，棱镜截面呈不对称状态，部分光线汇聚方向偏离正视方向，弥补了在原“cut-off”处光能不足的问题。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术公开了ー种增光膜和显示装置，特别涉及一种增光膜和使用该种增光膜的显示装置。
技术介绍
目前,增光膜(BEF, Brightness Enhancement Film)被广泛用于发光模组以用来汇聚光源所发出的光线，尤其是监视器等显示设备中常应用增光膜(BEF)来増加显示亮度和节约显示器电池设备的能量。增光膜的原理是通过折射和反射将射向观察者视角之外的光线调整至观察者视角之内，这样就提高了光源所发出光能的利用率。增光膜也称增亮膜，在透明性非常好的底层表面，使用例如丙烯酸树脂等之内的有机材料，精密成型一层棱镜结构的光学薄膜。将该增光膜结构组装在背光源前面，可将光源发出的光向显示设备使用者方向聚集，单片使用可以将正面亮度提高到60%，如果将两片增光膜正交地交叠起来配合使用，可将正面亮度提高约110%。在一般液晶显不器(IXD)的背光模块(back light module)中，通常包含数种光学薄板和膜片，例如导光板、扩散片、扩散板及增光膜等，其中该增光膜通常是由一基板及一聚光棱镜结构层所构成，该基板及聚光棱镜结构层皆由透明树脂材质制成，该聚光棱镜结构层形成在该基板的表面上，棱镜结构层由许多个用以汇聚光线的棱镜条所构成，这些棱镜条按照ー个方向排列，组成ー个棱镜阵列，如图1A所示。当该背光模块的光源产生光线时，光线通过该导光板及扩散片进入该增光膜的基板内，接着再进入该增光膜之棱柱结构层，使光线射出时产生适当角度折射。如图1B所示，该棱镜膜的作用就是让分散的光集中在例如以法线为中心的70度范围内出光，其原理是利用折射和全反射定律，让以相对大的入射角入射到棱镜侧面(例如在沿法线两侧35度射出的角度范围之外)的光又反射回来再次被利用，可使在轴中心亮度增加60%，进而达到光线聚集和提高光能利用率的光学效果。然而，一般增光膜在实际中常常与其他膜片搭配使用，例如两张棱镜片以棱镜方向相互正交重叠，其中一张棱镜片的棱镜结构与另ー种棱镜片的背面光滑面接触，例如一张棱镜片与液晶显示器的光滑的液晶面板接触。传统的棱镜结构顶峰部为直线形，会与搭配膜片的光滑面长距离紧密贴合，易造成水汽无法及时排出而吸附于光滑面上，由此造成光线进入吸附的水珠进而直接进入下ー膜片，容易造成视觉感觉明显的漏光现象，影响液晶显示器的光学品质。为此，现有技术(US6354709B1)中公开了ー种棱镜结构为上下起伏状的增光膜，如图2A所示，该增光膜主要为了起到有效预防水汽吸附的作用。但其结构棱镜起伏周期T小于40H，导致起伏部分根基较短，使用中容易受到外部作用カ而崩裂。而且，一般的增光膜中棱镜结构都有尖锐的棱角，在使用或传递过程中很容易造成刮伤，从而影响了光学品质；为了解决尖锐棱角易受刮伤这ー问题，美国专利US7142767公开了ー种具有抗刮功能的增光膜，其结构为在传统增光膜棱镜阵列中増加若干顶部为圆角或平台的棱镜柱，这些棱柱高度高于其周边的普通结构棱镜柱，从而可以起到抗刮蹭的效果。并且一般增光膜中棱镜结构单元截面均为等腰三角形，由此将光线汇聚向屏幕正面一个较小的角度内，观察者在垂直于棱镜伸展方向的平面内，从零角度正视移动至较大角度时观察到的亮度会逐渐降低，一般而言，大约移动到30°到40°的范围时，亮度降低不明显，大约在40°飞0°范围内，亮度会明显降低，使观察者无法看清屏幕显示内容，此现象称之为“cut-off”现象，如图2B所示。为此现有技术(US5917664)中公开了ー种棱镜截面底角角度不对称的增光膜，如图3所示，该增光膜主要为了起到减轻“cut-off ”现象作用。因此，水汽吸附不良、易刮伤或“ cut-off”现象普遍存在于增光膜产品中，现有技术无法同时解决这两种问题，本专利技术的目的在于，开发ー种新型结构增光膜，可同时解决水汽吸附以及“ cut-off”现象。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出ー种新型增光膜，解决了现有增光膜无法同时解决水吸附、易刮伤和cut-off现象的问题。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案:一种增光膜，包括基材和棱镜结构层，所述基材包括第一光学面和位于所述第一光学面对面的第二光学面，所述棱镜结构层设置在所述第一光学面上；所述棱镜结构层由若干个呈波浪起伏状的棱镜单元按同一方向排成阵列，所述棱镜结构层中所有棱镜单元剖面三角形中有两种以上的不同结构，所述棱镜単元在长度伸展方向具有相对于第一光学面呈周期性上下起伏状态，所述棱镜単元具有平均高度H，波浪状起伏周期长度T，其尺寸比例为TM1H，此结构可以保证凸起结构具有相对现有技术较大根基，不易在与其他物体碰触时造成崩裂。优选的，所述棱镜结构层中任意两个相邻的棱镜单元波峰棱线间距为3.57 u m-164.27 u m。优选的，所述棱镜単元的横截面为三角形，底边长度在10 Pm —100 Pm之间，顶角角度在60° —120°之间，两底角角度在25° — 65°之间。优选的，所述棱镜单元任意横截面高度h在长度伸展方向上周期性起伏的变化范围为棱镜单元平均高度H的2% — 20%。优选的，所述棱镜単元的材料为紫外线固化树脂。优选的，所述基材的材料为聚对苯ニ甲酸こニ酯或聚甲基丙烯酸甲酷。一种显示装置，包括光源、光传导组件和增光膜，所述增光膜具有上述权利要求1至7任一所述的技术特征。本专利技术的有益效果是:本专利技术提供的增光膜具有高低起伏棱镜结构，可以减轻因传统棱镜结构长距离贴合而造成水汽吸附漏光现象，而且棱镜截面呈不对称状态，部分光线汇聚方向偏离正视方向，弥补了在原“ cut-off”处光能不足的问题，具有较优良的光学品质表现，使用该增光膜的显示器具有更好的视觉效果。附图说明图1A是普通增光膜结构示意图；图1B为增光膜棱镜结构折射原理图；图2A所示为棱镜结构为上下起伏状的增光膜结构示意图；图2B为“ cut-off”现象原理曲线图；图3为棱镜结构层的棱镜结构底角角度不对称的增光膜结构示意图；图4为实施例1中具有闻低起伏的棱镜结构增光I旲100的不意图；图5为图4中增光膜100被垂直棱镜伸展方向IlOB平面所截得的横截面结构示意图；图6为图4中棱镜单元118被平行棱镜伸展方向IlOB且经过棱镜单元118的屋脊棱线114的平面所截得的横截面结构示意图；图1为实施例2中具有高低起伏的棱镜结构增光膜200的示意图；图8为图7中增光膜200被垂直棱镜伸展方向210B平面所截得的横截面结构示意图；图9为图7所示增光膜200的侧视图；图10为实施例3中具有高低起伏的棱镜结构增光膜300的示意图；图11为图10中增光膜300被垂直棱镜伸展方向310B平面所截得的横截面结构示意图；图12A为图10中所述棱镜结构层308中横截面形状为三角形A的棱镜单元318的侧视图；图12B为图10中所述棱镜结构层308中横截面形状为三角形B的棱镜单元318的侧视图；图12C为图10中所述棱镜结构层308中横截面形状为三角形C的棱镜单元318的侧视图；图12D为图10中所述棱镜结构层308中横截面形状为三角形D的棱镜单元318的侧视图。具体实施例方式以下结合附图和实施例对本专利技术做进ー步说明。如图1A所示为普通增光膜结构示意图，如图所示，增光膜包括基材I和位于基材上的棱镜结构层2，棱镜结构层2由许多个用以汇聚光线的棱镜条构成本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种增光膜，包括基材和棱镜结构层，其特征在于：所述基材包括第一光学面和位于所述第一光学面对面的第二光学面，所述棱镜结构层设置在所述第一光学面上；所述棱镜结构层由若干个呈波浪起伏状的棱镜单元按同一方向排成阵列，所述棱镜结构层中所有棱镜单元剖面三角形中有两种以上的不同结构，所述棱镜单元在长度伸展方向具有相对于第一光学面呈周期性上下起伏形态，所述棱镜单元相对第一光学面具有平均高度H，波浪状起伏周期长度T，其尺寸比例为T>41H。
【技术特征摘要】
1.一种增光膜，包括基材和棱镜结构层，其特征在于:所述基材包括第一光学面和位于所述第一光学面对面的第二光学面，所述棱镜结构层设置在所述第一光学面上；所述棱镜结构层由若干个呈波浪起伏状的棱镜单元按同一方向排成阵列，所述棱镜结构层中所有棱镜单元剖面三角形中有两种以上的不同结构，所述棱镜単元在长度伸展方向具有相对于第一光学面呈周期性上下起伏形态，所述棱镜単元相对第一光学面具有平均高度H，波浪状起伏周期长度T，其尺寸比例为TM1H。2.按权利要求1所述的ー种增光膜，其特征在于:所述棱镜结构层中任意两个相邻的棱镜单元波峰棱线间距为3.57 u m—164.27 u m。3.按权利要求1所述的ー种增光膜，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：钟玉，王必昌，陆国华，
申请(专利权)人：张家港康得新光电材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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