[发明专利]增亮制品

说明书

技术领域

本发明涉及结构化光学薄膜和结合这种结构化光学薄膜的光学显示器。更具体地说，本发明涉及一种掠射角输出降低的增亮薄膜。

背景技术

包括向观众传播信息用的电子显示器的电子设备已变得十分普及。移动电话、手持计算机、个人数字助理、电子游戏机、汽车音响以及指示器、公共显示器、自动取款机、店内信息亭(in-store kiosks)、家用器具、计算机监视器、电视等，都是包括人们每天观看的显示器的设备的例子。

通常的电子显示器组件包括必要的光源，以便人们观看显示器显示的信息。在电池供电的设备中，光源可以代表该设备的总功率消耗的重要部分。因此，降低产生规定亮度所需的功率数量可延长电池寿命，在电池供电的设备中尤其如此。

在希望控制透射和/或反射光线的方向以增加亮度、减少眩光等的电子显示器系统和其他应用中，使用了结构化光学薄膜。结构化光学薄膜主要包括透光材料的薄膜，在薄膜中设置棱镜阵列，使得该薄膜可以通过反射和折射来改变光线方向。当用于例如膝上型电脑、手表等中的光学显示器中时，这种结构化光学薄膜可以通过将从光学显示器射出的光限制在相对于穿过该光学显示器的垂直轴线成所需角度布置的一对平面范围内，来增加光学显示器的亮度。结果，本来以允许范围以外的角度射出显示器的光线被反射回到可以“回收”部分光线的显示器，并以允许光线从显示器射出的角度返回到结构化光学薄膜。回收是有用的，因为它可以降低向显示器提供预期亮度水平所需要的功率消耗。

在常规结构化光学薄膜中，允许一些光线相对于穿过显示器的垂直轴线以允许角度范围以外的角度射出显示器。这些大角度光线可能降低显示器的对比度(显示器明暗区域之间的亮度差别)，并产生不期望的超出优选视角的亮度区域。需要回收这些大角度光线，并使它们返回到结构化光学薄膜，以便在所需角度范围内重新透射。

发明内容

本发明为一种用于光学系统的增亮制品。所述增亮制品具有结构化表面，所述结构化表面包括第一导光突起。所述第一导光突起包括峰部和底部，所述峰部由第一对棱柱棱面限定，所述底部由第二对棱柱棱面限定。所述第一对棱柱棱面具有第一夹角，所述第二对棱柱棱面具有第二夹角，使得所述第一夹角与所述第二夹角不同。

在优选实施例中，所述增亮制品还包括：高度小于所述第一导光突起的多个第二导光突起。所述第二导光突起与所述第一导光突起交替布置。所述第二导光突起产生具有大角度凸角和相对于所述结构化表面的法线处于优选角度的凸角的光线分布。由所述第二导光突起以大角度凸角分布的光线由所述第一导光突起变向，以便以优选角度重新透射。

优选的是，所述第一导光突起的第一夹角大于90°，所述第二导光突起的第二夹角约90°。此外，所述第一导光突起的峰部优选具有曲率半径小于约10.5μm的圆峰部。此外，至少一个第二导光突起设置在相邻的第一导光突起之间。

本发明的增亮制品通常结合到显示器模块中。所述显示器模块通常包括显示面板和用于向该显示面板提供光的背光源组件。所述增亮制品设置在所述背光源组件与所述显示面板之间，并带有朝向所述显示面板的结构化表面。

附图说明

图1A是常规结构化光学薄膜的透视图。

图1B是图1A的常规结构化光学薄膜的横截面图。

图2A是根据本发明的结构化光学薄膜的透视图。

图2B是图2A的结构化光学薄膜的局部横截面图，示出了该结构化光学薄膜的各种参数。

图2C是图2A的结构化光学薄膜的局部横截面图，示出了以各种角度进入结构化光学薄膜的光线的行为。

图3是根据本发明另一个实施例的结构化光学薄膜的局部横截面图。

图4是结合了根据本发明的结构化光学薄膜的光学显示器组件的横截面图。

图5是图1A和图1B的常规结构化光学薄膜的发光强度分布图，以及图2A-图2C所示的根据本发明的结构化光学薄膜的发光强度分布图。

图6是相对于常规结构化光学薄膜的增益和根据本发明的光学薄膜的增益的优质函数的散点图。

具体实施方式