[發(fā)明專利]利用圖案化輥生產(chǎn)的光學(xué)片

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110348396.5
• 申請日: 2011-08-31
• 公開（公告）號: CN102540318A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: M·R·蘭德瑞;H·雷;J·格林納;X-D·米;李柱賢
• 申請（專利權(quán)）人: SKC哈斯顯示器薄膜有限公司
• 主分類號: G02B6/00
• 分類號: G02B6/00;G02B1/04
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 陳哲鋒

發(fā)明領(lǐng)域

本發(fā)明大體上涉及一種光學(xué)片，并且更特別地涉及一種具有雙面光導(dǎo)板的光學(xué)片以及用于制造該光學(xué)片的工藝。

背景技術(shù)

液晶顯示器(LCDs)不斷地改進(jìn)著其成本和性能，逐漸成為許多電腦、儀器、娛樂應(yīng)用優(yōu)選的顯示技術(shù)。傳統(tǒng)的LCD移動電話、筆記本電腦、監(jiān)視器包括一導(dǎo)光板，其接收從光源發(fā)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(xiàn)有的導(dǎo)光板的厚度一般在0.8mm至2mm。該導(dǎo)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(dǎo)向觀察者。同時，利用傳統(tǒng)的注塑成型工藝制造厚度小于約0.8mm并且長或?qū)挻笥?0mm的導(dǎo)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(dǎo)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(shù)應(yīng)用中，導(dǎo)光板的一面必須被圖案化(“單面導(dǎo)光板”)以獲得足夠的光提取(extraction)和再導(dǎo)向(redirection)能力。但是，在某些情形中，譬如轉(zhuǎn)向薄膜系統(tǒng)，導(dǎo)光板的兩個面上均需要微圖案化(“雙面導(dǎo)光板”)。所示的LCD背光單元中的轉(zhuǎn)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(shù)量。不幸的是，當(dāng)導(dǎo)光板相對較薄時(＜0.8mm)，每一圖案均獲得好的復(fù)制成為獲得選擇轉(zhuǎn)向薄膜的主要瓶頸。當(dāng)然，選擇生產(chǎn)薄的雙面導(dǎo)光板的方法在成本、生產(chǎn)力、質(zhì)量上是至關(guān)重要的，這就使得制造轉(zhuǎn)向薄膜的技術(shù)在經(jīng)濟(jì)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(jìn)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(jīng)微機(jī)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(zhuǎn)移到固化的模制板表面。當(dāng)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(shù)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(dǎo)致模制板具有不良的復(fù)制效果、高殘留壓和雙折射，從而產(chǎn)生不良的尺寸穩(wěn)定性和較低的成品率。

另外一種用于生產(chǎn)單面導(dǎo)光板(微型圖案在一個面上)的方法是利用噴墨印刷、絲網(wǎng)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(yù)先設(shè)定的且不好控制。上述方法使得本發(fā)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(xù)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(chǎn)品的兩個面上設(shè)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(zhuǎn)的輥子形成的夾層區(qū)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(zhǔn)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(dǎo)光板的方法，但是該方法同樣僅局限于制造單面導(dǎo)光板。

因此，雖然已經(jīng)提出了諸多解決辦法用于一種特殊的導(dǎo)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(fā)明所披露的雙面導(dǎo)光板的需求。

發(fā)明內(nèi)容