[发明专利]光漫射部件和制造光漫射部件的方法

说明书

公开了光漫射部件。所述光漫射部件包括基板，比如玻璃，所述基板具有前侧、与所述前侧隔开的后侧、以及被配置成用于接收光源的边缘。所述玻璃板包括至少一个散射层，所散射层具有多个光散射中心，所述多个光散射中心被蚀刻至所述玻璃板的所述前侧的至少一部分中。随着离所述边缘的距离增加，所述散射中心具有增加的密度，并且所述散射中心在尺寸上随机分布并且小于约200μm。还公开了一种制造光漫射部件的方法，包括对基板比如玻璃板进行掩模，以及对所述基板进行蚀刻从而使得产生的散射中心的密度随着离光源距离的增加而增加。

本申请是申请日为2015年10月21日、申请号为201580057693.0、题为“光漫射部件和制造光漫射部件的方法”的分案申请。

本申请要求2014年10月23日提交的美国临时申请号62/067657的优先权权益，将所述临时申请通过引用以其全部内容结合在此。

背景技术

本公开总体上涉及一种制造光漫射部件的方法，并且更具体地涉及一种制造供用于透明或半透明显示器中的光导的方法。

典型的透射式显示器可以包括被均匀背光照亮的液晶堆叠。透射式显示器中的背光是由具有嵌入式散射中心的光导、光管理膜(比如IDF(图像定向膜)和D-BEF(亮度增强膜))、随后的漫射器制成的集合。这些光管理膜的组合性能有助于为背光组件遍及其尺寸传递均匀亮度。由于背光隐藏在许多部件(包括正交偏振器)后面，所以透射式背光架构更加宽容。

任何LCD(液晶显示器)系统的主要结构都是照亮许多LCD单元的光导。最常见且目前的实现方式使用向光导中注入光的位于侧面的LED光源。光导本身在底面嵌有散射中心。这些散射中心不管是凹状还是凸状的都负责对传播通过光导的光进行散射和重定向。如果这些散射中心或点被周期地沿光导放置，则光提取图案遵循指数衰减，其中，大部分的功率是在开始时提取的并随着越来越少的功率保持在光导中可用而逐渐下降。为了在整个光导上维持均匀亮度，在功率较高(接近LED)的情况下散射中心分布必须使得更少的提取散射中心可用，并且在功率较低的情况下使得更多的提取散射中心可用。在这种实现方式中，散射中心的尺寸通常维持恒定且良好定义(一般在尺寸上是几百微米至一毫米)，而散射中心之间的距离从在LED附近约300μm降低至在一维梯度的相对端处约30μm。

显示器的最近趋势是朝向透明和半透明显示器。透明或半透明显示器的潜在用途包括医院墙壁、建筑物窗户、数位看板、窗户广告和平视显示器。透明显示器可以刺激即需显示器的概念，在这种情况下，显示器将只有当你想要它的时候存在。

不同于透射式显示器，在透明或半透明显示器中，可能存在的唯一部件是半透明LCD堆叠和光导。在透明或半透明显示器中，不再有漫射器、光管理膜或背反射器。此类显示器会需要极其小的光散射中心，从而不可见。光散射中心还会需要被随机化，从而将对LCD堆的任何干涉(莫尔条纹)最小化。

与透射式显示器类似，为了补偿在光传播通过光导时观察到的自然指数衰减，在透明或半透明显示器的散射中心分布中需要梯度，从而允许均匀的光提取。

本公开提供了一种制造供用于透明或半透明显示器中的光漫射部件、或光导的方法。

发明内容

本公开的一个实施例提供了一种通过掩模和蚀刻工艺来制造光漫射部件或光导的方法。所述方法包括在基板的前侧的至少一部分上制作散射中心图案，所述基板可以是玻璃板，产生用于显示器中的光导。所述光导可以进一步包括边缘。所述边缘可以被配置成用于接收光源。所述散射中心图案具有与所述边缘相邻的更小的散射中心密度以及随着离所述边缘的距离增加而更大的散射中心密度。可以通过在所述前侧上沉积掩模材料来在前侧上制作掩模、将所述掩模粘附至所述前侧、并对所述前侧进行蚀刻来制作所述散射中心。然后可以对所述前侧进行清洁。

在本公开的一个实施例中，通过控制前侧上掩模的密度来控制散射中心的密度。可以通过沉积与边缘相邻的更大量的掩模材料并且随着离边缘的距离增加而减小掩模材料的密度来实现散射中心的期望密度。