本发明专利技术公开了一种增亮膜，所述增亮膜包括设置在双折射基底上的多个线性棱柱。从所述基底侧进入所述增亮膜并且从所述线性棱柱侧离开所述增亮膜的光线当在所述增亮膜内行进时对于相互正交的偏振态而言经受基本上相同的相位延迟。所述光线以相对于所述基底的法线成大于20度的角度离开所述增亮膜。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
所讨论的实施例设及增亮再循环膜。
技术介绍
平板显示器用于从包括计算机显示器和电视机在内的较大设备到诸如手机、便携 式DVD播放机、手表和游戏设备等小型手持设备的多种应用中。许多平板显示器使用光学 活性材料（如液晶）和从背后照亮光学活性材料的光源。设置在液晶与背光源之间的膜已 经用于增强显示器的亮度。例如，可使用增亮膜来增强W相对于显示器表面的所需视角射 出的光。
技术实现思路
一些实施例设及增亮膜，所述增亮膜具有设置在双折射基底上的多个线性棱柱。 从基底侧进入增亮膜并且从线性棱柱侧离开增亮膜的光线当在增亮膜内行进时对于相互 正交的偏振态而言经受基本上相同的相位延迟，并且W相对于基底的法线成大于20度的 角度离开增亮膜。 另一个实施例设及增亮膜，所述增亮膜具有设置在基底上并且沿第一方向延伸的 多个线性棱柱。基底在基底的平面内的相互正交的方向上具有主折射率n,和ny，n,大于 rv第一方向与对应于nj勺主方向成角度，使得下述光线通过线性棱柱来进行全内反射，所 述光线从基底侧进入增亮膜并且当在增亮膜内行进时对于相互正交的偏振态来说经受相 同的相位延迟。 另一个实施例包括增亮膜，所述增亮膜具有设置在基底上并且沿第一方向延伸的 多个线性棱柱。基底在基底的平面内的相互正交的方向上具有主折射率n,和ny，n,比ny 大至少0. 04。第一方向与对应于n,的主方向成角度，使得下述光线通过线性棱柱来进行反 射，所述光线从基底侧进入增亮膜并且当在增亮膜内行进时对于相互正交的偏振态而言经 受小于约10度的相位延迟差。 上述
技术实现思路
并非意图描述每个实施例或每种实施方式。通过参见下面结合附图 的详细说明和权利要求书，本专利技术的优点和成效与各种实施例更完整的理解一起将变得显 而易见并被理解。【附图说明】 图1为示出根据本文所讨论的实施例的液晶显示系统的示意图；[000引图2为示出产生基底色斑（SCM)的机制的框图； 图3A示出了棱柱膜的X、y、Z轴与光线的S、P方向之间的关系； 图3B示出了棱柱膜的方位偏角； 图4为示出用于测量增强的SCM的测试装置的框图；[001引图5为增强的SCM的锥光视图； 图6A和图她分别为垂直偏振器之间的棱柱膜的每个视角处的X和y颜色值的模 拟表示，其中视角的跨度为20° ; 图7A示出了具有在垂直偏振器之间观察到的0. 03的化。的棱柱膜的SCM图像； 图7B示出了具有与图7A的膜具有基本上相同的构造、但具有0. 15的化。的棱柱 膜的SCM图像； 图8示出了SCM的对称点（S巧角； 图9A和9B示出了SP角向视锥之外的移动； 图10AU0B和10C分别示出了X和y颜色坐标的标准偏差0y(sigmax)、 〇y(sigmay)、W及积分和〇seM(quadsum)随具有变化基底厚度的棱柱膜的化q而变化的模 拟结果； 图11为示出随基底厚度而变化的dn。阔值变化的曲线图； 图12A和13A分别示出了具有相对于基底FA取向为0°和相对于基底FA取向为 90°的棱柱的棱柱膜； 图12B和13B分别示出了图12A和13A的棱柱膜的SP角；[002引 图 14 和 15 为示出了 0x(sigmax)、0y(sigmay)、和 0scM(quadsum)相对于棱柱 膜基底快轴相对棱柱轴的角度的模拟结果； 图16A和16B分别示出了对应于如下极角和方位角范围的区域，所述极角和方位 角范围将主要由基底折射率为1. 5和1. 6的90度顶角棱柱反射； 图17和18分别示出了对于具有化。=0.035W及52ym和104ym的基底厚度 的模拟棱柱膜而言的Oy(sigmax)、Oy(sigmay)和〇seM(quadsum)相对于FA相对棱柱轴 的角度的曲线图。【具体实施方式】 平板显示器可使用布置在液晶面板后面的背光源。许多背光源采用侧光式光导光 源W及一个或多个棱柱膜。棱柱膜使光准直，从而减少从显示器发出的相对于视角偏轴的 光。一些增亮膜"再循环"光的一部分W增加从显示器射出的同轴量。再循环棱柱膜包括 具有背离光导取向的棱柱峰的一个或多个棱柱膜层。棱柱峰可W是圆头或截头的，W实现 某些光学特性。当来自光导的光射在棱柱上时，光的一部分被折射为同轴方向，而光的另一 部分因全内反射而反射回来。反射光可再循环，直到其最终从显示器射出。 图1提供了显示器（例如，液晶显示器（LCD))的部件的剖视图。用于显示器100 的背光源111包括光源110、后反射器113、光导115、和一系列光控制膜120、125、127,W最 大效率地提供空间和角度上均匀的光。更具体地讲，离开光导115的光在进入显示器面板 130之前可行进穿过膜叠堆，所述膜叠堆包括漫射器117、一个或多个增亮棱柱膜炬EF)(例 如，光再循环膜）120、反射型偏振器125、W及任选的附加漫射器覆盖片127。出于论述目 的，我们可将显示器100及其朝上指向观察者的法线取向为沿着由箭头140指示的方向，并 且可将在称为水平方向的方向上最靠近光源的光导边缘取向为沿着由箭头150指示的方 向。 棱柱膜120中的每一个可包括顶部具有平行线性棱柱的透明基底，所述平行线性 棱柱具有根据应用而有所变化的顶角。在一些情况下，棱柱膜被布置为使得一个膜的线性 棱柱大致沿着另一个膜的线性棱柱的正交方向延伸。此类膜据称呈垂直取向。[002引在多个背光源系统中，覆盖片被移除W减小厚度、增加轴向亮度、增强对比度、和/ 或降低成本。移除用作漫射器的覆盖片的一个后果在于背光源元件的光学伪影对于浏览显 示器面板的观察者而言可变得显而易见。一个此类伪影在下文中称为基底色斑（SCM)。 当通常的棱柱膜从其平表面下照射并且通过显示器面板进行观察时，SCM看起来 为一系列色带。此类带随视角而改变颜色，并且归因于棱柱膜基底中的光延迟对波长和观 察角的依赖性、W及该些带穿过棱柱的透射率。 本文所述的实施例设及减少表观SCM的方法。减少SCM的棱柱膜有助于阻止LCD图像的色移W及降低随观察角而变化的该些色移的不良效果。在各种实施例中，可通过增 加基底双折射率、相对于基底的主拉伸方向来取向棱柱、或者该两者来制备减少SCM的棱 柱膜。 参照图2来描述SCM的机制。光进入棱柱膜基底205的下平坦侧面210,并且在 空气/基底界面处透射时为部分偏振的。透射光在空气/基底界面处部分偏振之后的偏振 态为非偏振输入光和线性偏振光的组合。在穿越基底205的过程中，在入射面内振动的电 场分量（P-偏振）与垂直于入射面振动的电场分量（S-偏振）之间的相位差沿着光线路径 而有所改变。该继而导致电场随着光线的传播而遵循楠圆形，由此产生楠圆偏振。相位差 (由符号R表示）为S分量和P分量（其依赖于于膜中的波长A和光线角）之间的折射率 差An、W及内部路径长度d(其依赖于膜中的光线角）的函数： 此处，光线角由0和9限定，其中0为从膜法向轴测得的极角，并且q>为在膜平 面内测得的方位角。 由于R对波长和光线角的依懒性，穿越基底之后的S分量和P分量的比率也将依 赖于该些参数。一旦光线穿过显示器面板的下吸收型偏振器220,透射亮度因此也将依赖于 该些参数。结果可为SCM，所述SCM看起来为随视角而改变颜色和亮度的一本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种增亮膜，所述增亮膜包括：多个线性棱柱，所述线性棱柱设置在双折射基底上，使得从所述基底侧进入所述增亮膜、从所述线性棱柱侧离开所述增亮膜、并且当在所述增亮膜内行进时对于相互正交的偏振态而言经受基本上相同的相位延迟的光线以相对于所述基底的法线成大于20度的角度离开所述增亮膜。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：加里·T·博伊德，王庆兵，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，加里·T·博伊德，王庆兵，
类型：发明
国别省市：美国;US
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