光漫射片制造技术

一种用半透明树脂形成的容易制造的光漫射片（１），通过使大量的光从一个表面进入其中并抑制光损失，该光漫射片能从相反的表面射出没有亮度变化的均匀的经漫射的光，并且即使当被来自光源的光和热加热时也能防止在其上产生皱纹，其中不规则性被形成于片的两个表面（１ａ）和（１ｂ）上，作为光进入表面的一个表面（１ａ）的平均表面粗糙度大于作为光离开表面的相反表面（１ｂ）的平均表面粗糙度，并且一个表面（１ａ）的表面积比小于相反表面（１ｂ）的表面积比，一个表面（１ａ）的平均表面粗糙度是０．２到５．０μｍ，并且相反表面（１ｂ）的平均表面粗糙度是０．２到２．０μｍ。具有０．５到５０μｍ的平均粒径的０．１到５０的重量百分比的光漫射剂可被包含在所述半透明树脂中。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】<技术邻域>本专利技术涉及一种光漫射片，其被用于液晶显示器背光单元、装饰性照明标志牌、照明罩、拱廊、灯光牌、楼厅(balcony)屏幕牌等。<专利技术背景>液晶显示器的一般背光单元是由光引入板构造的，该板具有被印刷于其相反侧上的用于光漫射的小点(dot)，被安排于该光引入板的一侧或两侧上的光源(冷阴极管等)，被叠加在该光引入板上的光漫射片，被叠加在该光引入板上或者在其之上或之下的透镜膜(棱镜片)，等等。这样的光漫射片，(1)在其中包含作为光漫射剂的聚合物珠或无机微粒的光漫射层被安排于透明基底材料(basematerial)的至少一侧的片(日本专利No.2,665,301)，(2)在其中通过对其应用压花而在透明塑料膜的一侧或两侧上形成不均匀性并且包含微粒的光漫射层亦被安排于其一侧或两侧的片(丁P-A-11-337711)，(3)在其中在不包含光漫射剂的表面上形成随机不规则性的片(日本专利No.2,562,265)等，是已知的。然而，(1)的光漫射片具有以下问题，如不足的可见度、显示质量的降低、由于产量低而造成的高生产成本等，这是因为从光漫射层的表面突出的聚合物珠或无机微粒损害了被叠加于其上的透镜膜并易于因为冲击等而从光漫射层脱落。还有，尽管(2)的光漫射片的分散能力由于在其一侧或两侧上的不规则性而被提高，其仍具有与(1)的光漫射片相同的问题，这是因为包含微粒的光漫射层被安排于其表面上，另外，其具有进一步增加其生产成本的另一个问题，这是因为其需要两个过程，借助压花的不规则性形成过程和光漫射层形成过程。另外，(3)的光漫射层具有的问题在于，当在一侧或两侧的表面上形成的不规则形状不恰当时，光散射变得不充分或者光散射变得不均匀，从而导致亮度的局部变化，或者变成光引入板面上的小点的可视化。还有一个问题在于，当其被来自光源的光和热加热时，在光漫射片上产生了皱纹，从而导致不均匀的光散射和变化的亮度。本专利技术是通过将上述问题加以考虑而进行的，并且其目的是提供一种可容易生产的光漫射片，其富于来自一侧的进入光的量，并且可通过将光学损失控制于小程度而从相反侧发射没有亮度变化的均匀的经漫射的光。还有，其另一个目的是提供一种光漫射片，当被来自光源的光和热加热时，其不产生皱纹，并且能以较小的光学损失来进行稳定且均匀的光散射。<专利技术公开内容>为了实现上述目的，本专利技术的第一光漫射片是包括可透光树脂的片，在其中不规则性被形成于片的两侧上，成为光进入侧的一侧的平均表面粗糙度大于成为光离开侧的相反侧的平均表面粗糙度，并且所述一侧的表面积比小于所述相反侧的表面积比，特征在于所述一侧的平均表面粗糙度是从0.2到5.0μm，所述相反侧的平均表面粗糙度是从0.2到2.0μm，所述一侧的表面积比是从1.001到1.150，而所述相反侧的表面积比是从1.010到1.250。在此所使用的术语“平均表面粗糙度”指的是“从基准平面到指定平面的绝对偏差值的平均值”，其通过三维地扩展由日本工业标准JIS B 0601定义的中心线平均表面粗糙度Ra以使其可被应用于测量平面而获得，由以下数学公式来计算。Ra=1S0∫YBYT∫XLXR|F(X,Y)-Z0|dXdYp]]>在该公式中，Ra对应于平均表面粗糙度，并且S0对应于测量平面的基准面积，F(X，Y)对应于通过将在JI S B 0601中定义的f(x)发展到表面而获得的粗糙度曲线，而Z0对应于基准平面的高度。还有，术语“表面积比”指的是当测量平面被假定为平坦平面时，实际表面积S对面积S0的比(S/S0)。为了通过将光学损失控制到小程度而发射没有亮度变化的均匀的经漫射的光，有必要的是，大量的光可几乎均匀地从光漫射片的一侧容易地进入该片，并且光离开的相反侧在光漫射作用上是极佳的。依照本专利技术的第一光漫射片，成为光进入侧的一侧上的不规则性的高差大于相反侧的不规则性，并且不规则性的分布密度同时被粗糙化(roughened)，因此大量的光可从所述一侧几乎均匀地进入并且光的干涉和衍射可同时被防止，而另一方面，通过使成为光离开侧的相反侧上的不规则性的高差分布得比所述一侧上的不规则性小且密，相反侧的光漫射作用被改进，并且通过使被排到面板外的经漫射的光再次返回到面板内，光学损失亦被减小。就是说，依照本专利技术的第一光漫射片，成为光进入侧的一侧的平均表面粗糙度大于相反侧，并且处于从0.2到5.0μm的范围内，而这一侧的表面积比小于相反侧，并且处于从1.001到1.150的范围内，因此这一侧的不规则性具有适合于光几乎平均地进入的高差(尺寸)和分布密度，并因此当该光漫射片被叠加于例如背光单元的光引入板时，以光引入板内的适当反射而前进的大部分光从所述片的整个一侧几乎均匀地进入到该片中，从而使光学损失较小并且几乎不发生进入的光量的局部变化。另外，由于成为该光漫射片的光离开侧的相反侧的平均表面粗糙度Ra小于上述的一侧，并且处于从0.2到2.0μm的范围内，而该相反侧的表面积比大于上述的一侧，并且处于从1.010到1.250的范围内，因此该相反侧的不规则性被分布得比上述一侧的不规则性小且密，从而使其成为适合于光的散射的不规则性尺寸和分布密度。因此，在通过该相反侧的不规则性来均匀且充分地漫射光的同时，没有亮度变化的经漫射的光可被射出。依照上述的光漫射片，当一侧的平均表面粗糙度被控制在从0.3到3.0μm，并且相反侧的平均表面粗糙度从0.3到1.5μm，一侧的表面积比从1.005到1.070并且相反侧的表面积比从1.010到1.200时，光漫射变得更佳并且更均匀的经漫射的光可被射出。接下来，本专利技术的第二光漫射片是包括可透光树脂的片，在其中不规则性被形成于片的两侧上，成为光进入侧的一侧的平均表面粗糙度大于成为光离开侧的相反侧的平均表面粗糙度，并且其包含光漫射剂，特征在于所述一侧的平均表面粗糙度是从0.2到5.0μm，而所述相反侧的平均表面粗糙度是从0.2到2.0μm。由于从一侧进入所述片中的光被光漫射剂漫射，该第二光漫射片的光漫射作用被改进。因此，当成为该光漫射片的光进入侧的一侧的平均表面粗糙度处于从0.2到5.0μm的范围内并且成为光离开侧的相反侧的平均表面粗糙度小于上述的一侧且处于从0.2到2.0μm的范围内时，没有亮度变化的经漫射的光可通过从光引入板进入的光的均匀和充分漫射而射出。还有，由于光漫射剂，所述片的膨胀和收缩变小，并且即使当其被来自光源的光加热时，在该片上亦不产生皱纹，因此均匀的经漫射的光可被稳定地射出。当上述光漫射剂具有从0.5到50μm的平均颗粒尺寸并且以从0.1到50的重量百分比的量被包含在可透光树脂中时，光漫射变得更佳，并且不导致对光透射的抑制。还有，通过减小由于来自光源的热而造成的片的膨胀和收缩，可充分地抑制皱纹的产生，因此可获得稳定的经漫射的光。理想的是，上述第二光漫射片的一侧的表面积比是从1.001到1.150而相反侧的表面积比从1.010到1.250，这是因为进入的光变得更均匀并且经漫射的光的亮度变化亦变得更小。还有，当上述一侧的平均表面粗糙度是从1.0到3.0μm，上述相反侧的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包括可透光树脂的光漫射片，在其中不规则性被形成于片的两侧上，成为光进入侧的一侧的平均表面粗糙度大于成为光离开侧的相反侧的平均表面粗糙度，并且所述一侧的表面积比小于所述相反侧的表面积比，特征在于所述一侧的平均表面粗糙度是从０．２到５．０μｍ，所述相反侧的平均表面粗糙度是从０．２到２．０μｍ，所述一侧的表面积比是从１．００１到１．１５０，而所述相反侧的表面积比是从１．０１０到１．２５０。

【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：濑宏一，大村裕，
申请(专利权)人：多喜兰株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]