[發明專利]具有薄的雙面光導板的光學片

無效

• 申請號: 201110348354.1
• 申請日: 2011-08-31
• 公開（公告）號: CN102385101A
• 公開（公告）日: 2012-03-21
• 發明（設計）人: X-D·米;J·格林納;H·雷;M·R·蘭德瑞;李柱賢
• 申請（專利權）人: SKC哈斯顯示器薄膜有限公司
• 主分類號: G02B6/00
• 分類號: G02B6/00;B29C47/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 陳哲鋒

發明領域

本發明通常涉及一種光學片，并且更具體涉及一種具有雙面光導板的光學片以及制作其的方法。

背景技術

液晶顯示器(LCDs)不斷地改進著其成本和性能，逐漸成為許多電腦、儀器、娛樂應用優選的顯示技術。傳統的LCD移動電話、筆記本電腦、監視器包括一導光板，其接收從光源發出的光線并將這些光線或多或少均勻地再分布并穿過該LCD。現有的導光板的厚度一般在0.8mm至2mm。該導光板必須具有充分的厚度以便與一般是CCFL或一些LED的光源有效地配合，然后將盡可能多的光導向觀察者。同時，利用傳統的注塑成型工藝制造厚度小于約0.8mm并且長或寬大于60mm的導光板是很難的，并且很昂貴。另一方面，人們通常希望削減該導光板的厚度以降低LCD整體的厚度和重量，特別是LED的尺寸在日趨減小。因此，為了獲得最佳的光利用率、低制造成本、厚度和亮度，需要在這些矛盾的需求中尋求一種平衡。

在大多數應用中，導光板的一面必須被圖案化(“單面導光板”)以獲得足夠的光提取(extraction)和再導向(redirection)能力。但是，在某些情形中，譬如轉向薄膜系統，導光板的兩個面上均需要微圖案化(“雙面導光板”)。所示的LCD背光單元中的轉向薄膜的使用減少了獲得足夠高亮度所需的光管理(management)薄膜的數量。不幸的是，當導光板相對較薄時(＜0.8mm)，每一圖案均獲得好的復制成為獲得選擇轉向薄膜的主要瓶頸。當然，選擇生產薄的雙面導光板的方法在成本、生產力、質量上是至關重要的，這就使得制造轉向薄膜的技術在經濟上更加具有吸引力。

目前選擇的方法是注塑成型法及某些改進方法。該方法是將熱的聚合物溶體以高速和高壓射入具有經微機械加工的圖案的表面的模具空腔，該圖案在模具的填充和冷卻階段被轉移到固化的模制板表面。當板的厚度相對較大(≥0.8mm)且其橫向尺寸(寬度和/或長度)相對較小(≤300mm)時，注塑成型技術十分有效。但是，對于相對較薄的、在其主要的表面具有微型圖案的板(≤0.8mm)而言，注塑成型法需要巨大的注射壓力等級，而這典型的會導致模制板具有不良的復制效果、高殘留壓和雙折射，從而產生不良的尺寸穩定性和較低的成品率。

另外一種用于生產單面導光板(微型圖案在一個面上)的方法是利用噴墨印刷、絲網印刷或其他類型的印刷方法在一平的、擠壓鑄造(cast)的薄板上印刷離散的微型圖案。這種工序的缺點在于擠壓鑄造階段需要額外的昂貴的印刷步驟，并且離散的微型分離物(extractor)是預先設定的且不好控制。上述方法使得本發明所需要的在兩個面均需要圖案化時變得較不能被采用。

上述連續的、輥對輥、擠壓鑄造的工序適合于制造薄的、單面微圖案薄膜，如U.S.Pat.No.5,885,490(Kawaguchi等人)，U.S.Pat.Pub.No.2007/0052118A1(Kudo等人)，U.S.Pat.No.2007/0013100A1(Capaldo等人)和U.S.Pat.No.2008/0122135A1(Hisanori等人)所披露。Kawaguchi等人考慮到在薄膜產品的兩個面上設置圖案的可能性，其中將熔融樹脂鑄造(cast)在柔性載膜的圖案化表面上，穿過由兩個相互反相旋轉的輥子形成的夾層區域。這種方法是本身較昂貴，因為圖案化表面本身就是一層薄膜，其必須在鑄造工序開始之前分別準備，然后在十分有限的使用之后被丟棄。Capaldo等人披露了一種擠出鑄造的方法，其能夠制造一個表面上具有受控粗糙度的薄膜。Hisanori等人和Kudo等人也披露了使用擠出鑄造形成薄膜圖案的方法，但是他們僅披露了單面薄膜。Kudo等人特別需要圖案化輥子具有相對較高的表面溫度(＞Tg+20℃)。Takada等人(WO2006/098479)披露了一種使用擠出鑄造工序制造厚的導光板的方法，但是該方法同樣僅局限于制造單面導光板。

因此，雖然已經提出了諸多解決辦法用于一種特殊的導光板以及通過擠出、輥對輥的操作制造該板的方法，但是仍然存在使用單程擠出鑄造工序有效制備如本發明所披露的雙面導光板的需求。

發明內容