明的一個(gè)實(shí) 施例中，溝槽或多個(gè)溝槽的表面優(yōu)選未被涂覆。
[0039] 在一個(gè)實(shí)施例中，溝槽的橫截面的大小、形狀以及構(gòu)造在整個(gè)結(jié)構(gòu)中基本相同。更 具體地，所有溝槽的頂角基本相等。所有溝槽的高度（"h"）基本相等。所有溝槽的間距 ("P"）也基本相等。術(shù)語"間距"被定義為一個(gè)溝槽的三角形橫截面的底邊（b)的一個(gè)端 點(diǎn)（El)與下一溝槽的相應(yīng)點(diǎn)（ΕΓ )之間的距離。換言之，術(shù)語"間距"是底邊（b)的寬度 與兩個(gè)溝槽之間的柱體的頂面的寬度之和。
[0040] 這些柱體具有梯形形狀的橫截面（當(dāng)兩個(gè)相鄰溝槽的頂點(diǎn)A連接時(shí)）。柱體（202) 具有頂面（205)。溝槽（203)和柱體（202)從一個(gè)方向順序交替且是連續(xù)形式。
[0041] 該輝度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的厚度（"t"）可以在約10 μ m到約200 μ m的范圍內(nèi)。
[0042] 該輝度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)由具有約1. 4到約1. 7的折射率的材料形成。該輝度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)是 透明的。
[0043] 這樣的輝度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的制造在以下章節(jié)中進(jìn)行說明。
[0044] IV.具有該輝度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的顯示器
[0045] 圖3描述在顯示器的觀看側(cè)上的輝度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的橫截面圖。如圖所示，圖2a(或 2b)的輝度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)已經(jīng)被旋轉(zhuǎn)180°，且柱體（202)的頂面（205)現(xiàn)在與該顯示器的頂襯 底層（106T)光學(xué)接觸，這意味著在頂面205與襯底層106T之間沒有空氣間隙。這可通過 諸如Norland?光學(xué)粘接劑的粘接材料來實(shí)現(xiàn)。
[0046] 溝槽（203)內(nèi)的空間通常用空氣填充。該空間處于真空狀態(tài)也是可能的?；蛘?， 溝槽（203)中的空間可用低折射率材料填充，其折射率低于形成輝度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的材料的折 射率。
[0047] 頂襯底層（106T)的厚度通常在約1 μ m到約175 μ m之間，更優(yōu)選在約1 μ m到約 50μπι之間。為實(shí)現(xiàn)該輝度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的效果，頂襯底層優(yōu)選盡可能?。ɡ缂sΙμπι到約 25 μ m)。在顯示單元層在襯底層上形成期間，優(yōu)選襯底層被粘接至基層以獲得機(jī)械強(qiáng)度，且 顯示單元在襯底層一側(cè)上形成。在顯示單元形成之后去除基層，且向襯底層疊加輝度增強(qiáng) 結(jié)構(gòu)（任選地通過粘接層）以完成該組件。
[0048] 圖4示出該組件的實(shí)施例，該組件包括具有顯示單元（404)的顯示器和在該顯示 器的觀看側(cè)上的輝度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)（401)。在該實(shí)施例中，柱體（403)的頂面寬度（Cl 1)與輝度 增強(qiáng)結(jié)構(gòu)（401)和顯示流體頂部（402)之間的距離（d2)之比至少約為2。注意，該距離(1 2 可包括電極層（405)、襯底層（406)以及可選的粘接層（407)。
[0049] V.輝度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的尺寸
[0050] 圖5a_5c示出本發(fā)明的輝度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的尺寸，且示出了該輝度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)會(huì)如何增 強(qiáng)亮度。
[0051] 在圖5a中，示出了該設(shè)計(jì)旨在確保入射角Θ i小于輝度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)（500)的頂面 (507)與空氣之間的邊界處的臨界角C1 (未示出）。
[0052] 在該情況下，基于輝度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的材料的折射率為1. 5,以及包圍輝度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的 頂面的空氣的折射率為1，該臨界角C1約為42°。
[0053] 如圖5a所示，從顯示流體中的粒子散射并透過顯示器的頂面（506)的光（502)在 溝槽（501)的斜面（503)處被反射，并到達(dá)輝度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)（500)的頂面（507)。為使輝度增 強(qiáng)結(jié)構(gòu)的頂面處的入射角（S 1)小于42°，溝槽（501)的頂角α優(yōu)選在約5到約50°的 范圍內(nèi)，更優(yōu)選在約20到約40°的范圍內(nèi)。因此，入射角θ』#小于角γ，這將減少頂面 處的全內(nèi)反射的機(jī)會(huì)，并提高整體光效率。角γ是光（502)與顯示器的表面（506)的垂直 軸（標(biāo)記為Υ)的交角。
[0054] 來自光源的入射光穿過輝度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，并入射到顯示器上，然后以散射分布被反 射。圖5a中的散射光502是這樣的反射光的典型示例。
[0055] 圖5b表明溝槽（501)的斜面（503)將通過全內(nèi)反射來反射入射光。該設(shè)計(jì)旨在 確保入射到溝槽（501)的斜面（503)的光將被反射而不透射溝槽內(nèi)的空間。可基于輝度增 強(qiáng)結(jié)構(gòu)的材料的折射率和溝槽（501)空間內(nèi)填充物的折射率來計(jì)算該斜面（503)與溝槽內(nèi) 的空間之間的邊界處的臨界角C 2(未示出）。如果該溝槽未被填充（折射率約為1)且用于 輝度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的材料的折射率約為1.5,則臨界角C 2會(huì)是約42°。當(dāng)來自表面（507)的光 (508)的入射角θ2大于42°時(shí)，入射到斜面（503)的光將向邊界506全內(nèi)反射，這在本情 況下是合乎需要的，因?yàn)榉駝t光將透射通過溝槽中的空間。
[0056] 通過在溝槽的表面上涂敷金屬層，可實(shí)現(xiàn)反射性的斜面。然而，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí) 施例中，溝槽的表面優(yōu)選未被涂覆。
[0057] 圖5c示出需要考慮的另一設(shè)計(jì)參數(shù)，角β。角β是兩條線的交角，這兩條線之一 是連接第一溝槽的頂點(diǎn)（A)與相鄰溝槽的底部邊緣（B)的直線，而另一直線是顯示器的表 面（506)的垂直軸（標(biāo)記為Υ)。相鄰溝槽的底部邊緣（B)最接近第一溝槽。
[0058] 還應(yīng)注意，在具有在頂觀看側(cè)上的輝度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的顯示器中，該顯示器的表面與 輝度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的柱體的頂面光學(xué)接觸。因此，該顯示器的表面的垂直軸Y也是該輝度增強(qiáng) 結(jié)構(gòu)的柱體的頂面的垂直軸。
[0059] 如圖5c所示，角β優(yōu)選小于或等于輝度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)（500)的頂面（507)與空氣之 間的邊界處的臨界角未示出）。因此，這將確保從顯示器的頂面（506)散射的具有大于 臨界角C 1的角的任何光將入射斜面（503)。然而，為降低光源依賴性，β可大于Clc3
[0060] 因?yàn)槿肷湫泵娴墓鈱⑷缟纤龅乇环瓷洌噪x軸光可向在軸方向移動(dòng)。換言之， 通過減少全內(nèi)反射同時(shí)利用離軸光，具有本發(fā)明的輝度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的顯示器將在在軸角度處 更殼。
[0061] 然而，該輝度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)也對(duì)光源的方向敏感。來自較大入射角的光越多，增強(qiáng)性能 越糟糕。此外，當(dāng)所有光源處于與法線成0°的入射角時(shí)，輝度增強(qiáng)性能最大。
[0062] 雖然在多數(shù)情況下顯示器的光源方向無法控制，但一般來自上方（諸如來自天花 板）的任何光源將會(huì)提供所需輝度條件。
[0063] 此外，通過以垂直方向設(shè)置該結(jié)構(gòu)，可使對(duì)本發(fā)明的輝度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的光源角度的 依賴性最小。圖6是示出該特征的簡(jiǎn)化示圖。
[0064] 如圖6所示，輝度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)（600)的柱體（602)和溝槽（601)被保持成垂直于面 向顯示器的觀看者的方向。在這種情況下，可在對(duì)光源的角度依賴較少的情況下實(shí)現(xiàn)改進(jìn) 的輝度增強(qiáng)效果。
[0065] 換言之，當(dāng)入射光在Y-Z平面中時(shí)，增強(qiáng)效果將不取決于入射光相對(duì)于Z軸的角 度。然而，當(dāng)入射光在X-Z平面中時(shí)，增強(qiáng)效果將不取決于入射光相對(duì)于Z軸的角度。這是 本發(fā)明的輝度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)（其中柱體和溝槽在一個(gè)方向上為連續(xù)形式）的唯一特征，且滿足 多數(shù)閱讀條件。
[0066] 輝度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)（600)在顯示器的觀看側(cè)上。
[0067] VI.輝度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的制誥
[0068] 該輝度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)可以許多不同的方式制造。
[0069] 在一個(gè)實(shí)施例中，該輝度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)可獨(dú)立地制造，然后被層疊在顯示器的觀看側(cè) 上。例如，如圖7a所示，該輝度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)可通過壓印法來制造。壓印工藝在比涂敷在襯底 層（701)上的可壓印組合物（700)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度高的溫度下進(jìn)行。壓印通常通過輥、 板或帶形狀的模具來完成?？蓧河〗M合物可包括熱塑材料、熱固材料或其前體。更具體地， 該可壓印組合物可包括多功能丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、多功能乙烯醚、多功能環(huán)氧化物 或其低聚物或多聚物。該類材料的玻璃化溫度（或Tg)通常在約-70°C到約150°C的范圍 內(nèi)，優(yōu)選在從約_20°C到約50°C的范圍內(nèi)。壓印工藝通常在高于Tg的溫度下進(jìn)行。加熱模 具或?qū)ζ浒磯涸撃＞叩募訜嵬鈿ひr底可用于控制壓印溫度和壓力。該模具通常由諸如鎳的 金屬形成?？蓧河〗M合物的硬化可通過冷卻、溶劑蒸發(fā)、通過輻照、熱或水分的交聯(lián)來完成。
[0070] 模具優(yōu)選通過金剛石車削技術(shù)來制造。通常該模具是通過金剛石車削技術(shù)在稱 為輥的圓柱形坯料上制成的。該輥的表面通常具有硬銅，不過也可使用其他材料。該模具 (輥）上的圖案是預(yù)期的輝度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的反向圖案（opposite)。換言之，該輥將呈現(xiàn)與該輝 度增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的溝槽相對(duì)應(yīng)的尖銳凸起圖案。該輥上的圖案以連續(xù)方式在該輥的周圍形成。 在優(yōu)選實(shí)施例中，輥的表面上的凹痕通過稱為螺紋切削的技術(shù)來制造。在螺紋切削中，在該 輥上切割單個(gè)連續(xù)的凹痕，同時(shí)金剛石刀具沿橫跨切割輥的方向移動(dòng)