[發明專利]光學元件

有效

• 申請號: 201310058561.2
• 申請日: 2013-02-01
• 公開（公告）號: CN103245986B
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發明（設計）人: 鹽田國弘
• 申請（專利權）人: NLT科技股份有限公司
• 主分類號: G02B5/00
• 分類號: G02B5/00;G02B5/02;G02F1/1335
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司11021
• 代理人: 王鵬鑫

相關申請的交叉引用

本申請基于并要求于2012年11月12日提交的第2012-248054號日本專利申請和于2012年2月3日提交的第2012-021870號日本專利申請的優先權的權益，上述申請的公開內容通過引用在此全文并入。

技術領域

本發明涉及一種諸如限制透射光的出射方向的范圍的微隔柵(micro louver)的光學元件。

背景技術

液晶顯示裝置用作諸如移動式電話、個人數字助理(PDA)、自動取款機(ATM)、和個人電腦的不同種類的信息處理裝置的顯示裝置。近來，具有寬可見范圍的液晶顯示裝置被放入實際應用中。此外，根據大尺寸顯示器的外觀及其多種用途，液晶顯示裝置需要不同的光準直特征。具體地，在信息泄露方面，用于限制可見范圍從而不允許其他人窺視的需求和用于不沿不需要的方向發射光的需求日益增加。為滿足這些需求，已經提出并部分實施了一種微隔柵，該微隔柵為能夠限制顯示器的可見范圍(或射出范圍)的光學薄膜。

微隔柵由在平面形式的基板上交替布置的具有高縱橫比的光透射區域和光屏蔽區域形成，以限制光出射方向。例如，提供了使用高分子膜作為基板的微隔柵，其中光透射區域通過曝光和施熱來固化透明感光樹脂而形成。圖18顯示現有技術的微隔柵的剖視圖，其中圖18A是現有技術1而圖18B是現有技術2。

現有技術1的微隔柵800包括：透明基板810、形成在透明基板810的表面811上的透明層820、形成在透明層820上通過具有作為其頂面的上面822 并彼此分開的多個突出圖案830，假設與透明層820的透明基板810接觸的透明層820的面是底面821，則底面821的相對側是上面822，和形成在突出圖案830之間的光吸收層840。此外，對于突出圖案830的垂直于透明基板810的表面811的面的截面，上面822側的寬度832比底面821側的寬度831窄(在下文中，這種截面形狀被稱作“前錐形形狀”)。例如，微隔柵800在日本待審查的專利公開出版物2010-085919(專利文獻1)的圖3、日本待審查的專利公開出版物2008-242232(專利文獻2)的圖2、日本待審查的專利公開出版物2011-501219(專利文獻3)的圖3、和日本待審查的專利公開出版物2007-272161(專利文獻4)的圖12B中被公開。

現有技術2的微隔柵900包括：透明基板910、形成在透明基板910的表面911上的透明層920、通過具有作為其頂面的上面922并彼此分開地形成在透明層920上的多個突出圖案930，假如與透明層920的透明基板910接觸的透明層920的面是底面921，則底面921的相對側是上面922，和形成在突出圖案930之間的光吸收層940。此外，對于突出圖案的垂直于透明基板910的表面911的面的截面，底面側921的寬度931等于上面側922的寬度932(在下文中，這種截面形成被稱作“垂直形狀”)。例如，微隔柵900在日本待審查的專利公開出版物2010-139884(專利文獻5)的圖2中公開。

根據現有技術2的微隔柵900的制造方法包括以下步驟。形成透明層920的步驟，透明層920由透明基板910的表面911上的感光性樹脂材料構成。通過將光通過光掩模(未示出)照射到透明層920而曝光透明層920的步驟，假如透明層920的與透明基板910接觸的面是底面921，則底面921的相對側是上面922。通過將曝光的透明層浸沒在顯影液953中形成通過具有作為頂面的上面922并彼此分開的多個突出圖案930的步驟(圖19A)。將液態樹脂941作為光吸收層940涂敷到上面922(包括突出圖案930之間的空間)上的步驟(圖21A)。從上面922擦掉過多的液態樹脂的步驟。

此外，日本待審查的專利公開出版物2002-267813(專利文獻6)的圖1公開了使用大量球型透明珠的光漫射膜。

然而，現有技術1和2具有以下問題。

第一個問題在于不能夠形成光吸收層，因為突出圖案彼此被聚集。圖19是用于描述其中在現有技術2中突出圖案彼此聚集的現象的剖視圖。在 顯影剛完成之后，顯影液953保持在突出圖案930(圖19A)之間。顯影液953還用作清洗液。剩余的顯影液953通過干燥移除。此時，用于使突出圖案930彼此靠近的力隨顯影液953的減少而增加(圖19B)。這種力被認為是通過增加表面張力而產生的力，該表面張力工作以使顯影液953的表面面積對將被突出圖案930吸收的顯影液953的分子間力最小化。因此，突出圖案930在被干燥之后被聚集(圖19C)。