4330、 4340)。圖6與圖5A和5B的不同在于棱柱結(jié)構(gòu)并不具有相同高度。相當(dāng)一部分棱柱具有高于 相鄰棱柱的高度。在此實(shí)施例中,棱柱結(jié)構(gòu)的頂點(diǎn)不是共面的,如圖6中。
[0115] 整體分立結(jié)構(gòu)(例如,150、500、4320)可具有應(yīng)用中可能需要的任何折射率。例如, 在一些情況下,整體分立結(jié)構(gòu)的折射率在約1.4至約1.8、或約1.5至約1.8、或約1.5至約1.7 的范圍內(nèi)。在一些情況下,整體分立結(jié)構(gòu)的折射率不小于約1.5、或不小于約1.55、或不小于 約1.6、或不小于約1.65、或不小于約1.7。
[0116] -般來講,光定向部可具有多個(gè)側(cè)小面。在一些情況下,例如就線性整體分立結(jié)構(gòu) 而言,每個(gè)光定向部可包括兩個(gè)相對的側(cè)小面。
[0117] 重新參見圖3,光定向部160的相對側(cè)小面162限定夾角01,該夾角為兩個(gè)相對側(cè)小 面之間的角度。在一些情況下,夾角θι在約60度至約120度、或約65度至約115度、或約70度 至約110度、或約75度至約105度、或約80度至約100度、或約85度至約95度的范圍內(nèi)。在一些 情況下,夾角θι為約88度、或約89度、或約90度、或約91度、或約92度。
[011引光定向部160Α的側(cè)小面162Α與垂直于光定向膜100或該光定向膜的平面105的法 線180成角度03。在一些情況下,光定向部的側(cè)小面與光定向膜的法線之間的角度03在約30 度至約60度、或約35度至約55度、或約40度至約50度、或約42度至約48度、或約43度至約47 度、或約44度至約46度的范圍內(nèi)。
[0119] 剛才描述的各種角度也適用于包括不含粘結(jié)部的整體結(jié)構(gòu)的光定向膜,例如圖5 至圖6。
[0120] 粘結(jié)部170的相對側(cè)小面172限定夾角02,該夾角為兩個(gè)相對側(cè)小面之間的角度。 在一些情況下,粘結(jié)部的兩個(gè)相對側(cè)小面之間的夾角θ2小于約40度、或小于約35度、或小于 約30度、或小于約25度、或小于約20度、或小于約15度、或小于約12度、或小于約10度、或小 于約9度、或小于約8度、或小于約7度、或小于約6度、或小于約5度、或小于約4度、或小于約3 度、或小于約2度、或小于約1度。在一些情況下,粘結(jié)部170的相對側(cè)小面172彼此平行。在運(yùn) 類情況下,兩個(gè)相對側(cè)小面之間的夾角為零。
[0121] 粘結(jié)部170的側(cè)小面172與垂直于光定向膜100或該光定向膜的平面105的法線181 成角度94。在一些情況下,粘結(jié)部170的側(cè)小面172和光定向膜100的法線181之間的角度04在 約0度至約40度、或約0度至約35度、或約0度至約30度、或約0度至約25度、或約0度至約20 度、或約0度至約15度、或約0度至約10度、或約0度至約5度的范圍內(nèi)。
[0122] 在一些情況下,整體分立結(jié)構(gòu)150的光定向部的側(cè)小面與光定向膜100的法線(例 如法線180)成角度03,并且相同整體分立結(jié)構(gòu)的粘結(jié)部的側(cè)小面與光定向膜100的法線(例 如法線180)成角度04。在一些情況下,04小于03。在一些情況下,04比03小至少約5度、或約10 度、或約15度、或約20度、或約25度、或約30度、或約35度、或約40度。
[0123] 在一些情況下,光定向膜的光定向部可具有基本上相等的最大高度。例如,光定向 部160可具有基本上相等的最大高度hi。在一些情況下,至少兩個(gè)光定向部可具有不等的最 大高度。
[0124] 在一些情況下,本發(fā)明所公開的光定向部的最大高度小于約500微米、或小于約 400微米、或小于約300微米、或小于約200微米、或小于約100微米、或小于約90微米、或小于 約80微米、或小于約70微米、或小于約60微米、或小于約50微米、或小于約40微米、或小于約 30微米、或小于約20微米、或小于約15微米、或小于約10微米。
[0125] 重新參見圖3,每個(gè)粘結(jié)部170包括連接粘結(jié)部的多個(gè)側(cè)小面172的頂表面190。在 一些情況下,頂表面190可為基本上平面的。一般來講,粘結(jié)部的頂表面可具有應(yīng)用中可能 需要的任何形狀(例如任何規(guī)則或不規(guī)則的形狀)或輪廓。例如,在一些情況下,粘結(jié)部的頂 表面為基本分段平面的。
[0126] 在一些情況下,例如當(dāng)小面為平面時(shí),光定向膜的粘結(jié)部的下述小面形成粘結(jié)部 的側(cè)小面,所述小面與光定向膜的平面成大于約60度、或約65度、或約70度、或約75度、或約 80度、或約85度的角度,并且粘結(jié)部的下述小面形成粘結(jié)部的頂小面,所述頂小面與光定向 膜的平面成小于約60度、或約55度、或約50度、或約45度、或約40度、或約35度、或約30度、或 約25度、或約20度、或約15度、或約10度的角度。
[0127] -般來講,光定向膜中的整體分立結(jié)構(gòu)可W有或可W沒有平臺(tái)部。在一些情況下, 光定向膜中的多個(gè)整體分立結(jié)構(gòu)中的至少一些整體分立結(jié)構(gòu)在垂直于光定向膜的方向上 具有對稱的橫截面輪廓,其中對稱的整體分立結(jié)構(gòu)是指整體分立結(jié)構(gòu)的光定向部和粘結(jié)部 均具有對稱輪廓。例如,如果整體分立結(jié)構(gòu)的粘結(jié)和光定向部具有對稱輪廓,則該整體分立 結(jié)構(gòu)被視為具有對稱輪廓,即使整體分立結(jié)構(gòu)的其他部分(例如平臺(tái)部)具有不對稱輪廓。 在一些情況下,光定向膜中的多個(gè)整體分立結(jié)構(gòu)中的至少一些整體分立結(jié)構(gòu)在垂直于光定 向膜的方向上具有不對稱的橫截面輪廓。
[0128] 第一光學(xué)膜用透光性粘合劑層粘結(jié)到基底(例如第二光學(xué)膜),從而形成光學(xué)疊 堆。
[0129] 圖7A和7B為光學(xué)疊堆2000的示意性側(cè)視圖,所述光學(xué)疊堆2000包括設(shè)置在光定向 膜2010上的光學(xué)膜2090,其中光定向膜2010可為本文所公開的任何光定向膜。光定向膜 2010包括第一結(jié)構(gòu)化主表面2020和相對的第二主表面2025。第一結(jié)構(gòu)化表面2020包括設(shè)置 在基底2005上的多個(gè)整體分立結(jié)構(gòu)2030。至少一些整體分立結(jié)構(gòu)各自包括主要用于使光定 向的光定向部2040和主要用于將光定向膜粘結(jié)到光學(xué)膜2090的粘結(jié)部2050。在一些情況 下,例如就示例性的光學(xué)疊堆2000而言,光定向膜2010的至少一些粘結(jié)部2050的至少一部 分穿入光學(xué)膜2090并且光定向膜2010的至少一些光定向部2040的至少一部分未穿入光學(xué) 膜2090。在此類情況下,光學(xué)疊堆2000包括位于光定向膜2010和光學(xué)膜2090之間的多個(gè)未 填充的空隙2015,其中所述未填充的空隙可含有空氣和/或氣體。在一些情況下,多個(gè)未填 充的空隙2015的至少一些各自基本上覆蓋由光學(xué)膜2090W及兩個(gè)或更多個(gè)相鄰整體分立 結(jié)構(gòu)2030中未穿入光學(xué)膜的部分限定的區(qū)域,并且直接包圍該區(qū)域。例如,在此類情況下, 未填充的空隙覆蓋由光學(xué)膜2090W及兩個(gè)或更多個(gè)相鄰整體分立結(jié)構(gòu)2030中未穿入光學(xué) 膜的部分限定的區(qū)域的至少50 %、或至少60 %、或至少70 %、或至少80%、或至少90%。例 如,就線性整體分立結(jié)構(gòu)2030而言,未填充的空隙2015基本上覆蓋其頂部由光學(xué)膜2090限 定、其右側(cè)由線性整體分立結(jié)構(gòu)2030A中未穿入光學(xué)膜的部分2021限定、其左側(cè)由線性整體 分立結(jié)構(gòu)2030B中未穿入光學(xué)膜的部分2022限定的區(qū)域。
[0130] 第二光學(xué)膜2090包括光學(xué)層2070,設(shè)置在光學(xué)層2070上的底漆層2075和設(shè)置在底 漆層2075上的光學(xué)粘合劑層2060。光定向膜2010的粘結(jié)部2050中穿入光學(xué)膜的部分穿入光 學(xué)粘合劑層中。光學(xué)粘合劑層2060將光定向膜2010附著或粘結(jié)到光學(xué)層2070或光學(xué)層2070 的主表面2071,同時(shí)仍基本上保持光定向部2040的空氣環(huán)境或周圍環(huán)境。在一些情況下,粘 結(jié)部2050具有高縱橫比,由此可導(dǎo)致光學(xué)膜2090和光定向膜2010之間的強(qiáng)效粘結(jié)。在一些 實(shí)施例中,光學(xué)粘合劑層2060直接粘結(jié)到光學(xué)膜2090的底漆層2075。在其他實(shí)施例中,如圖 7B中所描繪,光學(xué)層2070還包括具有底漆層2075的微結(jié)構(gòu)化(例如漫射體)表面層2076。
[0131] 穿入光學(xué)粘合劑層中的粘結(jié)部2050具有平均最大高度h2,TO,其為已穿入光學(xué)粘合 劑層中的每個(gè)粘結(jié)部的最大高度h2的平均值。在一些情況下,h2,平均大于光學(xué)粘合劑層2060 的平均厚度h3。例如,在此類情況下,h2,平均比h3大至少0.2微米、或至少0.3微米、或至少0.4 微米、或至少0.5微米、或至少0.7微米、或至少1微米、或至少1.2微米、或至少1.5微米、或至 少1.7微米、或至少2微米。
[0132] 當(dāng)每個(gè)粘結(jié)部的平均高度大于光學(xué)粘合劑層的平均厚度h3時(shí),粘結(jié)部的高度可在 所述結(jié)構(gòu)的光學(xué)活性部與粘合劑層之間形成物理分隔。此分隔或空氣界面被保持或基本上 不變,前提條件是粘合劑組合物在疊堆正常使用期間不流動(dòng)或"蠕變"??赏ㄟ^使用一些高 溫下的老化試驗(yàn)(任選地與增大的濕度結(jié)合)來模擬運(yùn)樣的用法。
[0133] 另選地,如果每個(gè)粘結(jié)部的平均高度小于光學(xué)粘合劑層的平均厚度h3,則所述結(jié) 構(gòu)的光學(xué)活性部與粘合劑層之間的分隔由穿入深度并且在正常使用疊堆過程中保持運(yùn)樣 的穿入狀態(tài)達(dá)成。
[0134] 在一個(gè)實(shí)施例中,光學(xué)粘合劑層具有約3至6微米的平均厚度h3;并具有約4微米的 平均最大高度h2,TO。
[01巧]一般來講,基底(例如,130、2005、2120、4310),例如光學(xué)膜基底2070,可包括任何 光學(xué)層并且提供應(yīng)用中可能需要的任何功能。例如,在一些情況下,基底可主要為其他層提 供支承。又如,本發(fā)明所公開的基底可通過(例如)包括反射型或吸收型偏振器來偏振光、通 過包括光學(xué)漫射片來漫射光、通過包括光定向膜來定向或重新定向光。
[0136] 例如,在一些情況下,光學(xué)層2070可為或可包括吸收型偏振器。又如,在一些情況 下,光學(xué)膜2090或光學(xué)層2070可包括反射偏振器。在一些情況下,反射偏振器可包括多層光 學(xué)膜,其中所述層中的至少一些為雙折射的。在一些情況下,反射偏振器可包括交替的層, 其中所述交替的層中的至少一個(gè)層包括雙折射材料。在一些情況下,反射偏振器可包括線 柵反射偏振器或膽醬型反射偏振器。在一些情況下,反射偏振器可為或可包括光纖偏振器。 在此類情況下,反射偏振器包括多根基本上平行的光纖,運(yùn)些光纖形成一層或多層嵌入粘 合劑的光纖,其中粘合劑和光纖中的至少一者包括雙折射材料?;旧掀叫械墓饫w限定透 光軸和反光軸。光纖偏振器基本上透射平行于透光軸偏振的入射光并且基本上反射平行于 反光軸偏振的入射光。光纖偏振器的示例描述于例如美國專利7,599,592和7,526,164中, 上述專利全部W引用方式并入本申請。
[0137] 又如,光學(xué)層2070可為或可包括例如為光學(xué)膜2090提供支承的基底。例如,基底 2070可包括由玻璃和/或聚合物(例如聚對苯二甲酸乙二醋(PET)、聚碳酸醋和丙締酸樹脂) 制成的透光性基底。在一些情況下,基底可具有多個(gè)層。在一些情況下,光學(xué)層2070可為液 晶面板中的玻璃層。
[013引粘合劑層的優(yōu)選厚度可根據(jù)基底20170的組成而改變。例如,當(dāng)基底包括表層(例 如聚碳酸醋)時(shí),粘合劑層的厚度優(yōu)選地比粘結(jié)部的平均高度大2至4微米。
[0139]在優(yōu)選的實(shí)施例中,光學(xué)層2070可為或可包括(例如第二)光定向膜2100,所述光 定向膜2100包括多個(gè)線性棱柱結(jié)構(gòu),例如圖5至圖6所示。在此類情況下,光定向膜2010的整 體分立結(jié)構(gòu)2030也可為在垂直于線性棱柱結(jié)構(gòu)2110的線性方向的方向上延伸的線性結(jié)構(gòu)。 對于光學(xué)層2070可為或包括第二光定向膜而所述第二光定向膜包括多個(gè)線性棱柱結(jié)構(gòu)的 實(shí)施例,所述棱柱結(jié)構(gòu)一般存在于表面2072上,即光學(xué)層2070的相對于粘合劑層2060的表 面。棱柱通常被設(shè)置成與第一光學(xué)膜的棱柱結(jié)構(gòu)大致正交。有時(shí)需要棱柱具有其他的相對 取向。
[0140] 在優(yōu)選的實(shí)施例中,粘結(jié)部2050允許在最初和老化后將光定向膜2010與光學(xué)膜 2090或表面2071牢固附著,同時(shí)沒有或具有極小的光學(xué)性能(例如亮度)損耗。具體地,粘結(jié) 部具有足夠大的縱橫比W提供足夠的外表面,由此來增強(qiáng)光定向膜和光學(xué)膜之間的粘合 力。而且粘結(jié)部的寬度相對于光定向部足夠窄,使得光定向膜和/或光學(xué)疊堆的有效透射率 不存在損耗或存在極少的損耗。如本文所用,有效透射率化T)或光學(xué)增益為其中在光學(xué)系 統(tǒng)的適當(dāng)位置具有膜的光學(xué)系統(tǒng)(例如顯示系統(tǒng))的亮度與其中在適當(dāng)位置沒有膜的光學(xué) 系統(tǒng)的亮度的比率。雖然圖7描繪了每個(gè)包括粘結(jié)部2050的分立(例如棱柱)結(jié)構(gòu),例如從 (例如棱柱)結(jié)構(gòu)的頂點(diǎn)延伸的柱,但在其它實(shí)施例中,光定向膜中的一些分立結(jié)構(gòu)可具有 粘結(jié)部和光定向部,并且一些其他分立結(jié)構(gòu)可W沒有粘結(jié)部而僅有光定向部。例如,圖8為 光定向膜3300的示意性側(cè)視圖,所述光定向膜3300包括設(shè)置在基底3310上的第一多個(gè)整體 分立結(jié)構(gòu)3320和第二多個(gè)分立結(jié)構(gòu)3330。整體分立結(jié)構(gòu)3320包括主要被設(shè)計(jì)成用于將光定 向膜粘結(jié)到表面的粘結(jié)部3340和主要被設(shè)計(jì)成用于使光定向且具有夾角3355的光定向部 3350。分立結(jié)構(gòu)3330不包括粘結(jié)部而僅包括光定向部3360,所述光定向部3360為棱柱形的 并且具有頂角3365。在一些情況下,頂角3365和夾角3355可基本上相等并且可例如為約90 度。一般來講,整體分立結(jié)構(gòu)可為本文所公開的任何整體分立結(jié)構(gòu)并且分立結(jié)構(gòu)3330可為 能夠使光定向的任何分立結(jié)構(gòu)。在一些情況下,整體分立結(jié)構(gòu)3320和分立結(jié)構(gòu)3330可為沿 相同方向(例如y方向)延伸的線性結(jié)構(gòu)。在示例性的光定向膜3300中,一行行的分立結(jié)構(gòu)在 整體分立結(jié)構(gòu)3320和分立結(jié)構(gòu)3330之間交替。一般來講,整體分立結(jié)構(gòu)3320和分立結(jié)構(gòu) 3330各自可形成應(yīng)用中可能需要的任何圖案或排列。例如,分立結(jié)構(gòu)3320和3330可形成規(guī) 則的(例如周期性的)或不規(guī)則的(例如隨機(jī)的)圖案。
[0141] 圖9為光學(xué)疊堆3400的示意性側(cè)視圖,所述光學(xué)疊堆3400包括通過光學(xué)粘合劑層 3420層合于表面3410的光定向膜3300,所述表面3410包括底漆層600。整體分立結(jié)構(gòu)3320的 粘結(jié)部3340至少部分穿入光學(xué)粘合劑層3420, W在光定向膜3300和表面3410之間提供牢固 附著。在示例性的光學(xué)疊堆3400中,分立結(jié)構(gòu)3330未穿入光學(xué)粘合劑層,但在一些情況下, 至少一些分立結(jié)構(gòu)3330的一部分可穿入光學(xué)粘合劑層中。光定向膜3300包括足夠數(shù)量的粘 結(jié)部3340 W在光定向膜3300和表面3410之間提供足夠的粘合力。同時(shí),粘結(jié)部3340的數(shù)量 或密度足夠低,W使得光學(xué)疊堆3400的光學(xué)增益或有效透射率沒有損耗或僅有極小損耗。
[0142] 僅一部分包括粘結(jié)部的分立(例如棱柱)結(jié)構(gòu)通常有利于在開始時(shí)和老化后獲得 與最高亮度組合的最高剝離(強(qiáng)度)。
[0143] 粘結(jié)部2050主要用來通過充分地穿入光學(xué)膜內(nèi)而在光定向膜2010和光學(xué)膜2090 之間提供足夠的粘合力。盡管在運(yùn)兩個(gè)膜之間提供足夠的粘合力,但粘結(jié)部足夠地窄,W至 對于光定向膜2010或光學(xué)疊堆2000的有效透射率沒有或具有極少的影響。例如,在一些情 況下,下述光學(xué)疊堆的有效透射率等于或稍大于光學(xué)疊堆2000的有效透射率,所述光學(xué)疊 堆類似于光學(xué)疊堆2000但不同之處在于沒有粘結(jié)部2050或整體分立結(jié)構(gòu)2030穿入光學(xué)粘 合劑層2060或光學(xué)膜2090。在一些情況下,光學(xué)疊堆2000在老化前的有效透射率并不比不 含粘合劑和粘結(jié)部的相同光學(xué)疊堆低或其降低程度不超過約20%、或約15%、或約10%、或 約9%、或約8%、或約7%、或約6%、或約5%、或約4%、或約3%、或約2%、或約1 %。
[0144] 然而,在其他實(shí)施例中,分立(例如棱柱)結(jié)構(gòu)不含粘結(jié)部2050,例如從(例如棱柱) 結(jié)構(gòu)的頂點(diǎn)延伸的柱。例如,光重新定向膜可僅包括光學(xué)活性結(jié)構(gòu),如此前描述的圖5A、5B 和圖6所示。雖然此類光學(xué)疊堆構(gòu)造通常由于光學(xué)活性結(jié)構(gòu)(頂點(diǎn))的一部分被粘合劑覆蓋 變得光學(xué)非活性而具有較低增益