公开了一种转向膜和包含该膜的背光装置。该转向膜包括光入射表面和光出射表面，在出射表面上包括第一棱镜结构以及在光入射表面上包括第二棱镜结构或透镜状结构，其中（ａ）第一棱镜元件的特征在于远底角（β↓［１］）和近底角（β↓［２］）；和（ｂ）第二棱镜或透镜状元件的特征在于远底角（γ↓［１］）和近底角（γ↓［２］）；前提是选择处于小段（ａ）和（ｂ）中角度的值，与仅具有在出射表面上的第一棱镜元件的相同的膜相比，提供减小的色分离度。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术通常涉及用于增强来自表面的亮度的显示器照明制件，尤其涉及在其两侧具有能重新定向来自导光板(Ught guiding plate)的光并M^偏振光输出以 及^^色分离(color separation)的结构的转向薄職turning film)导光板。10
技术介绍
液晶显示器(LCD)连续在成本和性能方面进行改善，变成适用一些计算 机、仪器以及娱乐应用的^ilM示类型。常夫鹏上型计^m显示器中4顿的透 射型LCD是背光MM示器，其具有置于LCD后面用以指引形卜出、朝向LCD 的光掛共表面。根据两个基本方法之一已经提出了具有足够均匀的亮度同时保15持紧凑和低费用的适合背光设备的难题。在第一方法中，光Jlf共表面用于提供 高度分散性、基本朗伯的光分布，其在宽范围角度上具有基本恒定的亮度。根 据该第一方法，依据增加同轴和近轴亮度的目的，己经提出许多亮度增强薄膜 用以重定向该光具有朗伯分布的部分，以便提供更加准直的照明。比如，美国 专利No.5，592,332 (Nishio等人)，美国专利No.6，111，696 (Allen等人)和美国20专利No.6，280，063 (Fong等人)中描述了所提出的用于亮度增强薄膜的解决方 案。诸如上述弓l用专利中描述的亮度增强薄膜(BEF)的解决方案提供宽视角 范围的一些增加亮度的测量。用于提供背光照明的第二方法使用导光板(LGP)，其接收来自位于侧边 的灯或其他光源的入射光，并利用全内g (TIR)内部引导该光使得在窄角范25围内从LGP发射出。来自LGP的输出光相对于法线通常处于相当陡的角度， 如70度或更大。根据该第二方法，转向薄膜， 一种类型的光重定向物品，随后 被用于朝法线重定向从LGP输出的皿光。方向转变薄膜，广泛地称作光重定 向物品微重定向薄膜，如配有可从Clarcx， Inc., Baldwin, NY获得的HSOT (高MJ"^M)导光板，提供一种用于提高 型背光均匀性的改进解决方案，30而不需要制皿程中的扩散膜或点印刷。HSOT导光板和其他类型的方向转变薄膜^ffi棱镜结构的阵列，在多种组合中，用于朝法线重定向来自导光板的光，或朝向一些其feii合的目标角度，其相对于二维表面典型地接近法线。作为一个实例，美国专利No.6，746，130 (Ohkawa)描述了用作适于LGP照明的转向薄 膜的光控制薄片。5 参照图1 ，示出了显^备100的导光板10的,功能。由光源12所皿 的光入射SA射表面18上并导进导光板10，所述导光板典型地是所示的楔形。 光在导光板10内传输直到全内反射(TIR)条件失效并随后可能被反射表面142 反射，在出射表面16离开导光板。该光随后至腿转向薄膜122并被引向照明光 栅装置120，如调节光的LCD或其他类型的空间光调制器或其他调节光的二维io背光元件。对于多数条件下的;tiS合的观点，应相对于法线V在一相对窄的角 度范围内提供出射光。偏振器124必须^S在照明路径内以,适于偏振光调 制的光ffl^S120。可是，因为i!31转向薄膜122的光本身基杯是偏振的，或 具有最小禾雖的偏振，偏振器124必须吸收大约一半的光。为了克服该问题， g偏振器125通常设置在可吸收偏振器124和转向薄膜122之间。15 Koike等人的标题为"具有偏振功能的表面光源装置(surface light source device w他polarization function)"的美国专利No.5,982,540和No.6，172，809披露了 一种类型的反射偏振器。Koike等人的'540和'809的手臓内容示出了一种表面光 源装置，其具有导光板， 一个或多个偏振分光板，光方向调节器(实质为转向 薄膜)，以及偏振转换器。偏振分光板是一种类型的反射板125。 Koike等人的20 '540披露内容中描述的偏振M板利用了适于分开照明光中的S和P偏振分量 的布鲁斯^(Brewster)角。虽然该方^^共一自振光，可是，其仅仅提供了适 于更多常规反射偏振薄膜的一种类型的替代品。该解决方案仍需要对分开的偏 振薄膜的额外利用。可是，根据导光板的光的入射角，Koike等人在'540和'809 所披露的方法需要用于偏振M板的折射指数为n的材半斗在窄角范围内。25 明显地，减少用于樹共偏振照明而不损害图像质量和性能的元件的整体数量是有益的。根据这种想法，已经提出了一 决方案，以简化偏振器125的 结构或通过合并功能将该元件作为单独部件去除。在尝试合并功能方面，Arai 的标题为"输出偏振正面照明光的表面光源装置(surface light source device outputting polarized fiuntal iJlumination light)"的美国专利No.6,027，220牛麟了一种30倉濒^1>至少是部分偏振的照明的表面光源體。如Aral的'220 t臓内容所示，固有地存在一些从导光板10 (图1)出来的偏振光。另外，还存在由转向薄膜 固有地执行的该光的偏振。在使用一对转向薄膜的结构中，甚至能够进一步存在偏振的 增益。依据Arai'220披露内容的方法，表面光,被设计以利用 适于^转向薄膜的适合材料以及t離其折射指数n将这些材料与导光板的光 5的入射角相匹配，肯嫩简单地掛共一些禾號的偏振。虽然该方法具有提供一些 偏振测量的优点，可是，根据简单地指定折射指数n能够获得多少提高存在实 际的限制。此外，禾佣多个转向薄膜的实施例增加了成本、厚度以及使照明系 统的设计，化。仍在另一方法中，Suzuki的标题为"用于增加偏振分量的设备，导光单元，io 液晶显示器以及偏振方街apparatus for uncreasing a polarization component^ light guiding unit liquid crystal display and polarization method)"的美国专禾ll No.6，079,841， Mf共本身被设计以传递偏振光的导光板。Suzuki的'841的导光板 利用叠置在一起并定向以麟光的布鲁船寺角调节的一组光弓l导件，以获得最 佳的偏振状态。虽然该方法具有在导光自身过程中合并偏振分量的优势，但这15类方、法存在不利。所述光波导板的旨&W半波长或四分之一波长板和反射 器的附加需求，消除了在照明路^i:将偏振器作为单独元件去除而获得的优势。 Mi的标题为'荆用全内湖的偏振转向薄職polarizing turning film using total internal reflection)"的共同未决的系列号为No.l 1/302,011的美国专利申请；系列 号为No.ll/300，659的美国专利申请；以及美国专利申请No.7，139，125所J爐的20方法中，用于在转向薄膜内，或MT泛地，在显示器的光再定向元件内合并偏 振功能。这些方fej吏用光再定向几何结构和组合中的布鲁斯特角，进而实行单 一分量的光再定向和偏振。具有面向上方的棱镜结构的转向薄膜的一个问题是由于薄膜材料折射指数 的波长^^系^^弓l起的色分离。25 因此，可以看出，虽然已经进行本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种转向膜，包括光入射表面和光出射表面，在出射表面上包括第一棱镜结构以及在光入射表面上包括第二棱镜结构或透镜状结构，其中 （ａ）第一棱镜元件的特征在于远底角（β↓［１］）和近底角（β↓［２］）；和 （ｂ）第二棱镜或透镜状元件的特征在于远底角（γ↓［１］）和近底角（γ↓［２］）； 前提是选择处于小段（ａ）和（ｂ）中角度的值，与仅具有在出射表面上的第一棱镜元件的相同的膜相比，提供减小的色分离度。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：XD米，Q洪，
申请(专利权)人：罗门哈斯丹麦金融有限公司，
类型：发明
国别省市：DK[丹麦]
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