[发明专利]光重新定向膜和使用此膜的显示器

说明书

技术领域

本发明整体涉及用于重新定向光的光学膜。本发明还适用于组装此类光学膜的光学系统，例如显示系统。

背景技术

显示系统(例如液晶显示(LCD)系统)用于多种应用和市售的装置中，例如(如)计算机监视器、个人数字助理(PDA)、移动电话、微型音乐播放器和薄LCD电视。大多数LCD包括液晶面板和用于照射液晶面板的扩展区域光源(通常称为背光源)。背光源通常包括一个或多个灯以及多个光控制膜(例如(如)光导、反射镜膜、光重新定向膜、延迟膜、光偏振膜和漫射膜)。通常包括漫射膜以隐藏光学缺陷和改善背光源发射的光的亮度均匀性。

发明内容

一般来讲，本发明涉及光重新定向膜。在一个实施例中，光重新定向膜包括第一主表面，所述第一主表面包括沿第一方向延伸的多个第一微结构。光重新定向膜还包括第二主表面，所述第二主表面背对第一主表面并且包括多个第二微结构。第二主表面具有不大于约3％的光学雾度和不大于约85％的光学清晰度。光重新定向膜具有不小于约1.75的平均有效透射率。在一些情况下，多个第一微结构包括沿第一方向延伸的多个线性棱柱。在一些情况下，多个第一微结构中的一个微结构的最大高度不同于多个第一微结构中的另一个微结构的最大高度。在一些情况下，多个第一微结构中的微结构的高度沿第一方向而变化。多个第二微结构可包括凸起和/或凹陷。在一些情况下，多个第二微结构覆盖第二主表面的至少约80％、或至少约85％、或至少约90％、或至少约95％。多个第二微结构可形成规则或不规则的图案。在一些情况下，第二主表面的不超过约7％、或不超过约5％、或不超过约3％的部分具有大于约3.5度的倾斜度值。在一些情况下，第二主表面的不超过约4％、或不超过约2％、或不超过约1％的部分具有大于约5度的倾斜度值。在一些情况下，第二微结构并非主要由光重新定向膜可包括的任何颗粒形成。在一些情况下，光重新定向膜不包括平均粒度大于约0.5微米的颗粒。在一些情况下，多个第二微结构中的微结构具有半峰半宽(HWHM)不大于约6度的倾斜度分布。在一些情况下，光重新定向膜包括具有相对的第一和第二主表面的基底层、设置在基底层的第一主表面上并且包括光重新定向膜的第一主表面的第一层，以及设置在基底层的第二主表面上并且包括光重新定向层的第二主表面的糙面层。在一些情况下，第一层具有不小于约1.6的折射率。在一些情况下，糙面层包括多个颗粒，所述多个颗粒的平均粒度小于多个第二微结构的平均尺寸的1/5。在一些情况下，如果糙面层包括颗粒，则糙面层的平均厚度比颗粒的平均粒度大至少2微米。在一些情况下，如果糙面层包括颗粒，则糙面层的平均厚度是颗粒的平均粒度的至少2倍。

在另一个实施例中，光重新定向膜包括第一主表面和第二主表面，所述第一主表面包括多个线性微结构，所述第二主表面背对第一主表面并且包括多个第二微结构。第二主表面具有不大于约3％的光学雾度和不大于约85％的光学清晰度。所述光重新定向膜的平均有效透射率与具有相同构造但包括平滑的第二主表面的光重新定向膜相比不低或与具有相同构造但包括平滑的第二主表面的光重新定向膜相比低不超过约1.5％。在一些情况下，多个第二微结构具有几何对称和不对称的倾斜度分布。在一些情况下，多个第二微结构包括几何不对称和对称的倾斜度分布。

在另一个实施例中，光学叠堆包括第一光重新定向膜，所述第一光重新定向膜包括第一主表面和背对所述第一主表面的第二主表面，其中第一主表面包括沿沿第一方向延伸的第一多个微结构，并且第二主表面包括第二多个微结构。光学叠堆还包括第二光重新定向膜，所述第二光重新定向膜包括第三主表面和背对所述第三主表面的第四主表面，其中第三主表面面向第一光重新定向膜的第二主表面并且包括沿不同于第一方向的第二方向延伸的第三多个微结构，并且第四主表面包括第四多个微结构。第二和第四主表面中的每一者均具有不大于约3％的光学雾度和不大于约85％的光学清晰度。在一些情况下，光学叠堆具有不小于约2.5的平均有效透射率。