[发明专利]光重新定向膜和包括所述光重新定向膜的显示系统

说明书

相关专利申请

本专利申请涉及2009年6月2日提交的标题为“Light Redirecting Film and Display System Incorporating Same”(光重新定向膜和包括所述光重新定向膜的显示系统)的待审的美国专利申请序列号61/183154(代理人案卷号65425US002)，该专利申请全文以引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明整体涉及用于重新定向光的光学膜。本发明还适用于包括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和第二主表面，所述第一主表面包括沿第一方向延伸的多个第一微结构，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。第二主表面具有在约4％至约20％范围内的光学雾度和在约20％至约60％范围内的光学清晰度。光重新定向膜具有不小于约1.55的平均有效透射比。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。在一些情况下，多个第二微结构包括多个凸起。在一些情况下，多个第二微结构包括多个凹陷。在一些情况下，多个第二微结构覆盖第二主表面的至少约40％、或至少约50％。在一些情况下，多个第二微结构覆盖第二主表面的约40％至约95％、或约50％至约90％。在一些情况下，多个第二微结构形成规则图案。在一些情况下，多个第二微结构形成不规则图案。在一些情况下，第二主表面的不超过约7％具有大于约9度、或大于约8度、或大于约7度的倾斜度值。在一些情况下，第二主表面的不超过约3％具有大于约10度、或大于约9度、或大于约8度的倾斜度值。在一些情况下，第二主表面具有在约4％至约18％、或约4％至约15％、或约5％至约12％、或约5％至约10％范围内的光学雾度。在一些情况下，第二主表面具有在约25％至约60％、或约30％至约60％、或约30％至约55％范围内的光学清晰度。在一些情况下，光重新定向膜的平均有效透射比不小于约1.58、或不小于约1.6。在一些情况下，第二微结构的主体部分未设置在平均粒度大于约0.5微米的颗粒上。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、或大于约0.2微米、或大于约0.1微米的颗粒。在一些情况下，多个第二微结构的平均高度不大于约4微米、或不大于约3微米、或不大于约2微米。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)在约2度至约6度、或约2.5度至约5.5度、或约3度至约5度范围内的倾斜度分布。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1.5、或不小于约1.55、或不小于约1.6、或不小于约1.65、或不小于约1.7的折射率。在一些情况下，第一层具有在约1.5至约1.8范围内的折射率。在一些情况下，糙面层具有不小于约1.4、或不小于约1.5的折射率。在一些情况下，糙面层具有在约1.4至约1.6范围内的折射率。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是多个第二微结构的平均粒度的至多1/5、或至多1/10。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。在一些情况下，第二主表面在整个第二主表面上具有倾斜度分布，其中所述倾斜度分布具有在约2度至约6度、或约2度至约5.5度、或约2.5度至约5.5度、或约2.5度至约5度、或约3度至约5度范围内的半峰半宽(HWHM)。在一些情况下，第二主表面的倾斜度值分布具有至少一个峰。在一些情况下，第二主表面的倾斜度值分布具有一个峰，其中在一些情况下，所述一个峰设置成小于约4度、或小于约3.5度的角度。在一些情况下，第二主表面的倾斜度值分布具有至少两个峰，其中在一些情况下，第一峰设置成小于约4度的第一角度并且第二峰设置成在约4度至约8度范围内的第二角度。在一些情况下，第一峰设置成小于约4度的第一角度并且第二峰设置成在约4度至约6度范围内的第二角度。在一些情况下，第一峰设置成小于约2度的第一角度并且第二峰设置成在约6度至约8度范围内的第二角度。