[發(fā)明專利]非對稱光擴散元件與其制造方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810111429.2
• 申請日: 2008-06-12
• 公開（公告）號: CN101602254A
• 公開（公告）日: 2009-12-16
• 發(fā)明（設計）人: 林昭穎;張仁懷;程永雄
• 申請（專利權）人: 穎臺科技股份有限公司
• 主分類號: B29C69/00
• 分類號: B29C69/00;B29C59/04;B29C55/02;G02B5/02;G02B1/04;B29L11/00
• 代理公司: 北京律誠同業(yè)知識產(chǎn)權代理有限公司
• 代理人: 梁 揮;祁建國

技術領域

本發(fā)明涉及一種非對稱光擴散元件與其制造方法，特別的是在擴散元件的工藝中利用應力延伸混有顆粒與具表面結(jié)構的基材本體而產(chǎn)生具有雙折射率與非對稱性擴散的擴散特性。

背景技術

現(xiàn)有技術使用背光模塊(Backlight)用于平面顯示器發(fā)光源，而背光模塊通常有光源、光導(Light?guide)與能夠使光量平均分布的擴散膜，因為背光模塊中的光源是如同一顆顆分布的發(fā)光二極管，或是一根根排列的光管，如CCFL，所以需要擴散板與擴散膜將不均勻的光線擴散開。舉例來說，一種直下型背光(Direct?Light)便是薄膜晶體管液晶電視面板的主要光源，通過此光源經(jīng)由擴散膜后穿透薄膜晶體管液晶面板，來達到顯示的效果。

現(xiàn)有技術背光模塊包括有多數(shù)個發(fā)光源組成的背光源，背光源一側(cè)通常設置有反射層，光線再經(jīng)過擴散層穿透至顯示面板，其中擴散層主要是使背光源能夠產(chǎn)生均勻的背光；另外，一般更會經(jīng)過偏光層(Polarizer)，而偏光層主要的功能是將自然光轉(zhuǎn)變成具有偏振特性的偏極化光(Polarized?light)，以發(fā)揮顯示面板(如LCD)的顯示功能。

請參閱與本案同一申請人的公告于公元2007年5月8日美國專利第7,213,933號，其中揭露具有擴散板的直下型背光模塊與其制造方法(Directtype?backlight?module?of?diffuser?plate?and?its?manufacturing?methodthereof)，其中揭示的擴散板的表面具有凹凸的圓柱形透鏡，能將入射光散射而產(chǎn)生均勻的液晶屏幕背光源，此擴散膜的主要工藝包括利用共押出(Co-Extrusion)的方式擠壓(Squeeze)樹脂，經(jīng)冷卻形成擴散膜，其表面的凹凸形狀即于共押出時產(chǎn)生。

為達到背光源擴散的效果，現(xiàn)有技術已提出多種通過基材結(jié)構達到擴散目的的技術，如公元1999年8月31日公告的美國專利第5,944,405號所提出的一種光擴散膜通過表面微結(jié)構來擴散光線。

另有現(xiàn)有技術是通過基材內(nèi)的物質(zhì)產(chǎn)生光擴散的能力，但這樣的方式都僅限于光線折射與散射來達成擴散的需求，且如同傳統(tǒng)擴散膜由于結(jié)構為隨機或接近圓形，其光擴散都是軸對稱型(Axial?symmetric)的，對于二維水平與垂直方向排列距離不同的背光光源或燈箱，如LED陣列光源，就需要非對稱的擴散膜來做非對稱的光擴散處理與視角與輝度的有效利用。

發(fā)明內(nèi)容

為產(chǎn)生具有擴散效率更好且能有效控制擴散視角的擴散膜，本發(fā)明所要解決的技術問題在于提供一種非對稱光擴散元件與其制造方法，在擴散元件的工藝中利用應力延伸(Stretch)使元件內(nèi)部具有擴散顆粒的透明基材產(chǎn)生雙折射或各向異性的特性，并且在基材表面形成不對稱且起伏的表面微結(jié)構，使通過此擴散元件的光線能夠被上述的具有各向異性的材料的基材與表面起伏結(jié)構均勻散射，甚至產(chǎn)生某些程度的偏振光散射現(xiàn)象(Polarization?scattering)。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明公開了一種非對稱光擴散元件的制造方法，包括有：使用滾輪押出轉(zhuǎn)印工藝將一平板模具或滾輪上的表面結(jié)構壓印在該基材表面上，其中該基材為一摻有透光的擴散顆粒的高分子材料形成；以及進行延伸工藝使該基材內(nèi)的透光顆粒與基材本體拉伸，產(chǎn)生表面微結(jié)構形變。

而且，為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種非對稱光擴散元件的制造方法，通過工藝產(chǎn)生非對稱性擴散特性的光擴散元件，該制造方法包括有：準備一平板模具或滾輪，該模具或滾輪的表面具有凹凸起伏的結(jié)構，借以壓模出該非對稱擴散元件的表面結(jié)構所需的模具；備制一摻有透光顆粒的基材材料；進行滾輪轉(zhuǎn)印工藝，通過多組具有表面微結(jié)構的滾輪于該基材的表面上壓印該模具上的表面結(jié)構；以及進行一延伸工藝，通過調(diào)整多組滾輪的滾動速度使該基材本體與基材內(nèi)的透光顆粒受到不同的應力，產(chǎn)生形變。

而且，為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種非對稱光擴散元件，其特征在于，包括有：一透光高分子基材材料；多數(shù)個透光擴散顆粒，于制作該光擴散元件時摻入該透光高分子基材材料中；以及單面或雙面的具有非對稱起伏結(jié)構的光擴散元件表面；具表面起伏的摻有透光擴散顆粒的高分子基材光擴散元件經(jīng)一延伸工藝的處理，并產(chǎn)生非對稱的表面結(jié)構，與非軸對稱的擴散特性。