[发明专利]具有嵌入扩散片的增亮膜

说明书

背景技术

显示系统(诸如，液晶显示(LCD)系统)用于多种应用和市售装置中，例如，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电视等。多数LCD包括液晶面板和用于照亮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和多个光管理膜，例如光导、镜膜、光重定向膜(包括增亮膜)、延迟膜、光偏振膜和扩散膜。通常包括扩散膜，以隐藏光学缺陷并提高背光源发射的光的辉度均匀性。

一些扩散膜使用含珠构造来提供光扩散。例如，光学膜可具有附接到该膜的一个表面的微观珠层，并且光在珠表面处的折射可用于提供膜的光扩散特性。含珠扩散膜的例子包括：线性棱镜增亮膜，其具有稀疏分布的珠子的哑光表面，以产品名称TBEF2-GM由3M公司销售，本文中称为“稀疏分布的含珠扩散片”或“SDB扩散片”；反射偏振膜，其具有含珠扩散片层，以产品名称DBEF-D3-340由3M公司销售，本文中称为“密集堆积的含珠扩散片”或“DPB扩散片”；以及商业显示装置中包括的扩散盖板，本文中称为“商业盖板扩散片”或“CCS扩散片”。图1示出了CCS扩散片的含珠表面的代表性部分的扫描电子显微镜(SEM)图像，并且图1A示出了这种表面的横截面的SEM图像。图2和图3分别示出了DPB扩散片和SDB扩散片的代表性部分的SEM图像。

其他扩散膜使用除含珠层之外的结构化表面来提供光扩散，其中该结构化表面通过从结构化工具微复制而制成。此类扩散膜的例子包括：具有圆形或弯曲结构的膜(本文称为“I型微复制型”扩散膜)，所述圆形或弯曲结构由具有对应结构的工具微复制而成，所述对应结构通过用切割器从工具中移除材料而制成，如US 2012/0113622(Aronson等人)、US2012/0147593(Yapel等人)、WO 2011/056475(Barbie)和WO2012/0141261(Aronson等人)中所述；以及具有平坦的小平面结构的膜(本文称为“II型微复制型”扩散膜)，所述平坦的小平面结构由具有对应结构的工具微复制而成，所述对应结构通过电镀工艺形成，如US2010/0302479(Aronson等人)中所述。I型微复制型扩散膜的结构化表面的代表性部分的SEM图像在图4中示出，并且II型微复制型扩散膜的类似图像在图5中示出。其他微复制型扩散膜包括这样的膜，在该膜中工具表面通过喷砂工序而被制造成为结构化的，并且随后通过从工具微复制来将该结构化表面赋予该膜。参见例如美国专利7,480,097(Nagahama等人)。

发明内容

在一个方面，本说明书涉及一种光学膜。该光学膜包括双折射基材和由基材承载的棱镜层，该棱镜层具有主表面，所述主表面包括沿相同的棱镜方向延伸的多个并排的线性棱镜。该光学膜还包括设置在基材与棱镜层之间的嵌入结构化表面，该嵌入结构化表面包括被布置为使得在相邻结构之间形成脊的密集堆积结构，这些结构的尺寸沿两个正交平面内方向受到限制。嵌入结构化表面具有可由与相应的正交的第一平面内方向和第二平面内方向相关联的第一傅立叶功率谱和第二傅立叶功率谱表征的形貌，并且就第一傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第一基线的两个相邻谷界定的一个或多个第一频峰来说，任何此类第一频峰具有小于0.9的第一峰比率，第一峰比率等于第一频峰与第一基线之间的面积除以第一频峰之下的面积。另外，就第二傅立叶功率谱包括不对应于零频率并且由限定第二基线的两个相邻谷界定的一个或多个第二频峰来说，任何此类第二频峰具有小于0.8的第二峰比率，第二峰比率等于第二频峰与第二基线之间的面积除以第二频峰之下的面积。嵌入结构化表面由平面图中小于200mm/mm²的每单位面积的脊总长度来表征。