[发明专利]光学叠堆和光导

说明书

相关专利申请

本专利申请涉及与本文同一日提交且以引用方式并入的下述美国专利申请：“Light Directing Film（导光薄膜）”（代理人案卷号65903US002）、和“Optical Stack（光学叠堆）”（代理人案卷号66400US002）。

技术领域

本发明一般地涉及光学叠堆、光导、以及包括所述光学叠堆和光导的显示器。具体地讲，本发明涉及具有减小的厚度和高剥离强度且未损耗或极小损耗光学特性的光学叠堆。

背景技术

平板显示器，例如装有液晶面板的显示器，通常包括一个或多个导光薄膜以增强沿预定观看方向的显示亮度。这类导光薄膜通常包括具有棱柱横截型面的多个线形微结构。

在某些应用中仅使用单张棱柱薄膜，而在另一些应用中则会使用两张交叉的棱柱薄膜，在后者情况下，两张交叉的棱柱薄膜经常被取向成相互正交。

发明内容

一般来讲，本发明涉及光学叠堆和光导。在一个实施例中，光学叠堆包括第一光学叠堆，所述第一光学叠堆包括第一光学粘合剂层和设置在第一光学粘合剂层上的反射偏振层。反射偏振层基本上反射第一偏振态的光，并且基本上透射与第一偏振态正交的第二偏振态的光。光学叠堆还包括第二光学叠堆，所述第二光学叠堆包括第二光学粘合剂层、设置在第二光学粘合剂层上并且包括分散在粘结剂中的多个空隙的低折射率层、以及设置在低折射率层上并且包括多个单一的分立结构的导光薄膜。各个单一的分立结构的一些部分穿入第一光学粘合剂层。各个单一的分立结构的一些部分未穿入第一光学粘合剂层。各个单一的分立结构限定穿入深度和穿入基面，所述穿入基面位于单一的分立结构的穿入部分和未穿入部分之间的界面处。穿入基面具有最小穿入基面尺寸。多个单一的分立结构具有平均穿入深度和平均最小穿入基面尺寸。平均穿入深度相对平均最小穿入基面尺寸的比率为至少1.5。第一和第二光学叠堆之间的剥离强度大于约30克/英寸。在一些情况下，在各个第一和第二光学叠堆中，每两个相邻主表面的相当多部分彼此物理接触。在一些情况下，在各个第一和第二光学叠堆中，每两个相邻主表面的至少50%、或至少70%、或至少90%彼此物理接触。在一些情况下，低折射率层的有效折射率不大于约1.3、或约1.25、或约1.2、或约1.15、或约1.05。在一些情况下，低折射率层的光学雾度不大于约5%、或约4%、或约3%、或约2%、或约1%。在一些情况下，低折射率层的光学雾度不小于约10%、或约20%、或约30%、或40%、或约50%。在一些情况下，低折射率层具有不小于约1微米、或2微米的厚度。在一些情况下，低折射率层包括多个粒子。在一些情况下，低折射率层包括分散在粘结剂中的多个互连空隙。在一些情况下，第一光学叠堆还包括设置在反射偏振层上的光漫射层。

在一些情况下，相比于具有相同构造但不同的是单一的分立结构均未穿入第一光学粘合剂层的光学叠堆，所述光学叠堆具有不小于或小于程度不超过约10%、或约5%的平均有效透射率。在一些情况下，平均穿入深度相对平均最小穿入基面尺寸的比率为至少2、或至少3、或至少4、或至少5、或至少7、或至少10。在一些情况下，各个单一的分立结构具有基面和最小基面尺寸，其中多个单一的分立结构具有平均最小基面尺寸，并且其中平均最小穿入基面尺寸小于平均最小基面尺寸的约10%、或约8%、或约6%、或约5%、或约4%、或约3%。在一些情况下，照射系统包括光导和设置和粘附在光导上的光学叠堆。低折射率层通过全内反射和增强型内反射中的至少一者来促进光在光导内的传播。在一些情况下，光导包括多个光提取器，所述光提取器用于从光导提取在该光导内通过全内反射传播的光。在一些情况下，显示系统包括成像面板、后反射器、以及设置在成像面板以及后反射器之间的光学叠堆。