[发明专利]光学构造和显示系统

说明书

本发明提供了一种光学构造，该光学构造包括反射偏振器和设置在反射偏振器上的光学漫射膜。反射偏振器包括外层，该外层包括从其第一主表面部分地突出以形成结构化主表面的多个第一颗粒。第一光学漫射层共形地设置在结构化主表面上。该光学漫射膜包括第二光学漫射层和结构化层，该第二光学漫射层包括分散在该第二光学漫射层中的多个纳米颗粒，该结构化层包括结构化主表面。对于基本上垂直入射的光和约450nm至约650nm的可见波长范围以及约930nm至约970nm的红外波长范围，第二光学漫射层在可见波长范围内具有平均镜面透射率Vs，并且在红外波长范围内具有平均镜面透射率Is，其中Is/Vs≥2.5。

背景技术

液晶显示器(LCD)可以包括位于LCD面板和光导之间的反射偏振器。

发明内容

本发明总体上涉及包括反射偏振器和光学漫射膜的光学构造，并且涉及包括该光学构造的显示系统。

在本说明书的一些方面，光学构造包括反射偏振器和设置在反射偏振器上的光学漫射膜。反射偏振器包括多个聚合物层和第一外层。多个聚合物层的总数可以至少为50，并且该多个聚合物层可以与第一外层共挤出。第一外层包括多个第一颗粒，该多个第一颗粒具有约7微米至约9微米的平均尺寸，并且该多个第一颗粒从第一外层的第一主表面部分地突出以形成第一结构化主表面。反射偏振器还包括第一光学漫射层，该第一光学漫射层共形地(conformably)设置在第一结构化主表面上，使得第一光学漫射层的相背的第一主表面和第二主表面与第一结构化主表面基本上共形。第一光学漫射层包括分散在该第一光学漫射层中的多个纳米颗粒，其中纳米颗粒限定了在该纳米颗粒之间的多个空隙。该光学漫射膜包括：光学基底层(substrate layer)；第二光学漫射层，该第二光学漫射层设置在光学基底层上并面对反射偏振器，并且包括分散在该第二光学漫射层中的多个纳米颗粒；和结构化光学层，该结构化光学层设置在光学基底层上并且背向反射偏振器，并且该结构化光学层包括结构化主表面，该结构化主表面背向光学基底层并且包括沿相同的第一方向伸长的多个间隔开的伸长结构(elongated structure)。多个间隔开的伸长结构可以在结构化光学层的结构化主表面上以基本上均匀的密度布置。对于基本上垂直入射的光和约450nm至约650nm的可见波长范围以及约930nm至约970nm的红外波长范围，第二光学漫射层在可见波长范围内具有平均镜面透射率(average specular transmittance)Vs，并且在红外波长范围内具有平均镜面透射率Is，其中Is/Vs≥2.5。

在本说明书的一些方面，光学构造包括反射偏振器和设置在反射偏振器上的光学漫射膜。反射偏振器包括多个聚合物层和第一外层。多个聚合物层的总数可以至少为50，并且该多个聚合物层可以与第一外层共挤出。第一外层包括多个第一颗粒，该多个第一颗粒可具有约7微米至约9微米的平均尺寸，并且该多个第一颗粒从第一外层的第一主表面部分地突出以形成第一结构化主表面。反射偏振器还包括第一光学漫射层，该第一光学漫射层共形地设置在第一结构化主表面上，使得第一光学漫射层的相背的第一主表面和第二主表面与第一结构化主表面基本上共形。第一光学漫射层包括分散在该第一光学漫射层中的多个纳米颗粒，其中纳米颗粒限定了在该纳米颗粒之间的多个空隙(void)。在一些实施方案中，反射偏振器还包括与第一外层相背的第二外层，其中第二外层可以与多个聚合物层和第一外层共挤出，并且其中第二外层包括多个第二颗粒，该多个第二颗粒从第二外层的第二主表面部分地突出以形成第二结构化主表面。