[0001] 本发明有关于涉及一种用于液晶显示器(Liquid Crystal Display)的光学组件。

[0002] 随着现代工业社会朝向先进信息时代发展，作为显示与传送各种信息的媒介的电子显示器日益重要。过去，体积庞大的阴极射线管(Cathode Ray Tube，以下简称CRT)曾被广泛采用，但从安装所需空间的角度来看却面临相当大的使用限制，因而难以制造尺寸较大的CRT。因此，CRT现今正被各种平面显示器取代，包括液晶显示器(LCD)，等离子体显示器(PDP)，场发射显示器(FED)，和有机电致发光显示器等。尤其，在这些平面显示器当中，属于液晶与半导体技术结合而产生的技术密集产品的LCD，因为轻薄与低耗电量而占有优势。因此，关于其结构与制造技术的研发正持续进行中。现今，已被应用到诸如笔记本型计算机、桌面计算机显示器及便携式个人通讯装置(个人数字助理(PDA)与移动电话)等领域的LCD，也正以较大的尺寸制造，因而可将LCD应用到诸如高清(High Definition，HD)电视之类的电视。因此，LCD因为变成能取代一度属于显示器代名词的CRT的新式显示器而受到注目。

[0003] 就LCD而言，因为液晶本身不能发光，所以要在其背面另设光源，以便对通过各像素(pixel)的液晶的光强度进行控制而实现对比(contrast)。具体而言，利用液晶材料的电气特性而作为透光率调整装置的LCD从安装到其背面的光源灯来发光，再让所发出的光通过多个功能性的棱镜膜或片材，因而使光均匀及定向，其后让这样的受控的光也通过滤光片，据以实现红、绿和蓝(R，G，B)的颜色。此外，LCD属于间接发光型式，通过一种电气方法来控制各像素的对比，从而实现影像。就此而论，设有光源的发光装置系被视为决定包括亮度及均匀度在内的LCD影像质量的重要因素。

[0004] 这种发光装置的主要实例就是背光模块(BLU)。通常，从包括冷阴极荧光灯(Cold Cathode Fluorescent Lamp，CCFL)的多个光源发出的光依序通过扩散板、扩散片与棱镜片，然后抵达液晶面板。扩散片起到使屏幕整个正面的光强度保持均匀的作用，并同时实现遮蔽功能，致使从正面不会看见装设于扩散片下方诸如光源的装置。棱镜片的作用是控制光路径，以便将通过扩散片的朝各个方向的光转换在适于让观看者能见到影像的视角θ范围内。

[0005] 然而，在使用扩散片扩散从光源发出的光以及使用棱镜片聚集该被扩散的光的过程中，仅可能聚集预定角度范围内入射的光。所以，由于部分未被聚集的光会从棱镜片被反射回去或是会产生旁波瓣(sidelobe)，发生光损失以致不当地造成亮度降低。

[0006] 近年来液晶显示器被制造成轻薄且低耗电量，以满足消费者的需求。将液晶显示器薄型化的其中一种方法包括缩减属于液晶显示器基本组件的背光模块的厚度。然而，背光模块具有多个用以增加光效能，使光能够到达液晶面板的片材，致使背光模块必然具有一定的厚度。因此，将液晶显示器的厚度缩减至预定标准以下是受到限制的。此外，当通过缩短光源与片材之间的距离以缩减背光模块的厚度时，遮蔽性能也会降低。而且，长期暴露于热环境下也可能会导致片材的变形。因此，虽然已尝试减少安装于背光模块中片材的数量，然而背光模块厚度的缩减程度还是不大。

[0007] 另外一方面，在多个光源之间提供有支撑销，以支撑设置于光源上的扩散板。当光源长时间维持在开启状态然后关闭，或是维持在关闭状态然后开启时，扩散板会由于温度的变化而先膨胀然后再收缩，或者过快膨胀。如果这样，用于支撑光源的支撑销就会由于扩散板的变化而被拉扯，进而不当地导致扩散板被刮伤或是产生噪音的问题。尤其是通过缩短光源与扩散板之间的距离以缩减背光模块的厚度，从而依照消费者的需求制造出薄型化的液晶显示器时，随着光源状态而变化的温度会大大地影响扩散板。在此情形下，当支撑销与扩散板之间的距离也缩短时，由于温度变化而产生摩擦或噪音的可能性也会提高。

[0008] 因此，需要开发出一种光学组件，该光学组件可将光的损失降至最低、能够将较宽角度范围的光线聚集至前方，从而有效率地增加亮度、当缩短光源与片材之间的距离后所实现的遮蔽性能，等于或高于缩短光源与片材之间的距离前的遮蔽性能时，可展现出高的耐热性、以及可防止因扩散板的膨胀与收缩而导致扩散板与支撑销之间的摩擦所造成的问题。

[0064] 以下参照附图详细描述本发明。

[0065] 图1为纵向剖视图，显示根据本发明一个较佳实施例的光学组件，以及图2到6为纵向剖视图，显示根据本发明其他较佳实施例的光学组件。图10为剖视图，显示当棱镜片装设于根据本发明较佳实施例的光学组件时的光路径，以及图11和12为纵向剖视图，显示根据本发明其他较佳实施例的光学组件装设于光源时的状态。图1(A)至图4(A)为通过共挤压而制得的光学组件，而图1(B)至图4(B)为通过涂布硬化性树脂于基板层的一面上，然后将其硬化所得的光学组件，以下为其具体说明。为方便起见，附图中相同的附图标记指相似的组件，但这并不表示从结构与外型的观点来看，这些组件是彼此相同的。

[0066] 根据本发明，光学组件包括基板层10以及形成于其一面上的结构层20。

[0067] 更具体而言，在根据本发明的光学组件中，结构层20具有多个三维结构。由纵剖面来看，各个三维结构包括有自其顶峰两侧方向具有预定曲率的第一区域2，以及两个邻接于第一区域2两侧且相对于基板层10具有倾斜角度的第二区域1。

[0068] 当由纵剖面来看时，三维结构的第二区域1包括有相对于基板层10预定倾斜角度α的线。倾斜角度α可落于30至50度或是130至150度的范围内。

[0069] 当由纵剖面来看时，在顶峰设定为系统原点的x轴与y轴坐标系统中，三维结构的第一区域2的曲率符合下列方程式1。

[0070] 方程式1

[0071]

[0072] (其中x为除了0以外的实数，而y与k为实数)

[0073] 显示方程式1的曲率的曲线图如图6所示。

[0074] 在根据本发明的光学组件中，第一区域2的曲率，即方程式1的k，可为0.05至0.30。

[0075] 由于第一区域2具有上述曲率且具有两个第二区域1，因此当入射光通过光学组件时，其可产生真实影像R以及至少一个虚拟影像V，因此根据本发明的光学组件在遮蔽效能方面是有利的。具体而言，当透光率为约5至15％时产生的小峰(small peak)所造成的旁波瓣的虚拟图像V，是由透射光线重叠所造成的。真实影像R与虚拟影像V的产生原理显示于图8。与通过光扩散颗粒来扩散光的常规光扩散组件(图9)相比，根据本发明的光学组件能够更有效率且准确地来细分光。因此可透过根据本发明的光学组件产生真实影像R与至少一个虚拟影像V。因此，即使没有使用特定的光扩散材料，仍可展现出足够的遮蔽性能。此外，当根据本发明的光学组件的厚度为1.5mm时，其具有等于或高于90％的总透光率以及等于或高于90％的雾度。

[0076] 当根据本发明的光学组件100设置于扩散组件与棱镜片200之间时，考虑到通过导光板或扩散组件的光的折射率，将所述光学组件100的曲率调整至上述范围内，从而在较准光路径时抑制旁波瓣的产生，使得较宽角度范围的光可被聚集至前方。旁波瓣指当透光率为约5至15％时造成的小峰所产生的虚拟影像V，且旁波瓣由透射光线重叠所产生。

[0077] 与基板层10接触的结构层20的三维结构的第一区域2的基线长a2可为宽度a的1/3至3/5。因此，邻接于第一区域2两侧的各个第二区域1和基板层10接触的基线长a1优选为宽度a的1/5至1/3。若与基板层10接触的第一区域2的基线长a2超过宽度a的3/5，则第一区域2会变得较宽，使其纵剖面近似于半圆形形状。因此，由于界面的主要部分呈曲线，由光折射所造成的光分离效果增加，而虚拟图像被第二区域1的倾斜侧准确地一分为二的光分离效果降低，致使光的净分离效果变差。而且，由于三维结构中的回反射增加，且由于界面的主要部分呈曲线会使得光过度被折射，从而不当地导致不均匀的光聚集。同时，若与基板层10接触的第一区域2的基线长a2短于宽度a的1/3，则第一区域2会太短，使得其纵剖面近似于三角形形状。于是，虚拟图像被第二区域1的倾斜侧准确地一分为二的光分离效果增加，而由光折射所造成的光分离效果降低，使得光的净分离效果变差。此外，由于旁波瓣的产生或回反射，所以仅能聚集具有特定角度的入射光，因而不当地降低亮度。

[0078] 结构层20的三维结构的宽度a并无特定限制，但较佳为100至500μm。结构层20的三维结构的高度b并无特定限制，但较佳为25至300μm。因此，由于三维结构的图案形状，三维结构可被用来将遮蔽光源的效果提至最高、消除其上产生图案片的莫尔(Moire)现象、由于光的折射而将光的损失降至最低、以及高效率地聚集光。

[0079] 结构层20的各个三维结构可具有其纵剖面相对于通过其峰点的垂直中心线对称的形状。具体而言，结构层20的三维结构的形状较佳为，其纵剖面相对于由垂直连接三维结构的一个峰点和基板层10表面所形成的假想线定义的轴呈360度对称；或者其纵剖面相对于由连接三维结构的峰点所形成的线和由将该线垂直投影于基板层10表面所形成的假想线之间定义的一假想平面对称。或者，三维结构的纵剖面可以相对于通过一峰点的垂直中心线对称，所述纵剖面通过下列方式形成：由连接三维结构的峰点所形成的线垂直投影于基板层10的表面以形成第一假想线；在基板层10的表面上形成有与第一假想线成直角且在交点处与第一假想线相交的第二假想线；在第二假想线与直接位于交点上的峰点所定义出的平面作为所述纵剖面。然而，本发明并不局限于此。

[0080] 根据本发明的光学组件100可通过共挤压而制得。具体而言，在经过图案辊时可通过共挤压用于基板层10与结构层20的熔融的基底树脂来形成光学组件。如图1(A)至图4(A)所示，基板层10与结构层20可简单地使用单一类型的树脂无分层地制得。包含有被挤压的基板层10与结构层20的光学组件的厚度可为0.5至2.0mm。依据基底树脂的类型，挤压的温度可设定在200至300℃的范围内。基底树脂可为以1∶9至9∶1的重量比例混合的聚碳酸酯与聚苯乙烯的树脂混合物、聚碳酸酯树脂、聚苯乙烯树脂、烯烃树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂或是苯乙烯-丙烯酸共聚物树脂。聚苯乙烯树脂具有耐热性，因此以差示扫描量热计测量的玻璃化转变温度等于或高于110℃，且包括例如由PS Japan供售的G9001。烯烃树脂可包括环烯烃聚合物(COP)或环烯烃共聚物(COC)。

[0081] 另一方面，如图1(B)至图4(B)所示，根据本发明的光学组件包括基板层10以及通过涂布包含有紫外光硬化树脂或热固性树脂的溶液于基板层10一面上，然后使其固化而形成于基板层10一面上的结构层20。

[0082] 用于基板层10的材料包括聚乙烯对苯二甲酸酯树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂、聚碳酸酯树脂、聚丙烯树脂、聚乙烯树脂、聚苯乙烯树脂或是苯乙烯-丙烯酸共聚物树脂。用于结构层20的材料包括例如可透光材料的硬化性树脂。包含有紫外光硬化树脂或热固性树脂的聚合物树脂的使用并无限制，且其实例包括有不饱和脂肪酸酯、芳香族乙烯基化合物、不饱和脂肪酸及其衍生物、不饱和二元酸(unsaturated dibasic acid)及其衍生物、以及诸如甲烯丙烯腈的乙烯基氰(vinyl cyanide)化合物。聚合物树脂的类型可根据基板层10的折射率确定。

[0083] 为实现优异的机械强度、热稳定性与柔性，以及防止透射光的损失，基板层10的厚度设定为10至1000μm，且较佳为15至400μm。

[0084] 此外，基板层10可包括不规则体。在此情形下，当其表面上的光为入射光的基板层表面包括有不规则体时，遮蔽性能会变好。不规则体的形成过程并无特定限制。当光学组件是通过共挤压而制得时，可使用和用于形成基板层10的滚筒相同的压纹图案辊来形成不规则体。当基板层包括有不规则体时，其表面粗糙度Ra可为2至40μm。并且，不规则体的形成过程并无特定限制，但是包括将光扩散颗粒添加至基板层10。光扩散颗粒较佳地具有1至50μm的粒径，且以100重量份的黏着剂树脂为准，其用量为1至40重量份。当具有上述粒径的光扩散颗粒以上述用量使用时，可防止白浊度以及颗粒的分离，且在结构层的光路径不受到任何影响下，即可实现足以提高遮蔽光源性能的光扩散效应。

[0085] 光扩散颗粒包括各种有机或无机颗粒。有机颗粒的实例包括：包含有甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酰胺、羟甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸环氧丙酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸正丁酯与丙烯酸2-乙基己酯的均聚物或共聚物在内的丙烯酸颗粒；包含有聚乙烯、聚苯乙烯与聚丙烯在内的烯烃颗粒；丙烯酸-烯烃共聚物颗粒；通过先形成一层均聚物颗粒，然后在其上形成一层另一种单体而制备的多层多组分颗粒；硅氧烷聚合物颗粒以及四氟乙烯颗粒。无机颗粒的实例包括氧化硅，氧化铝，氧化钛，氧化锆以及氟化镁。这些有机与无机颗粒仅举例说明而已，并不以所列的这些实例为限，只要能实现本发明的主要目的且为本领域熟练技术人员显然可知的其他已知材料，均可取而代之。凡可替换的材料种类均属本发明的技术范围。

[0086] 当结构层20仅形成于基板层10的一面上时，根据本发明的光学组件可进一步包括有位于基板层10的与具有结构层20的表面相对的一面上的底层30。

[0087] 底层30可通过共挤压或是通过涂布聚合物树脂于基板层10相应的表面上然后将其固化而形成。如果这样，则可将颗粒35分散于聚合物树脂中。

[0088] 当底层30是透过熔融的基底树脂共挤压而形成时，其详细过程以及树脂的类型均与基板层10和结构层20的共挤压相同。

[0089] 当底层30是通过固化而形成时，其所用的黏着剂树脂包括一种能充分黏着到基板层10并与分散于其内的光扩散颗粒35具有良好兼容性的树脂，例如，一种能使光扩散颗粒35均匀分散于其内，致使它们不分离或沉积的树脂。这种黏着剂树脂的具体实例包括：包含有不饱和聚酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁基甲酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酰胺、羟甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸环氧丙酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸正丁酯、以及丙烯酸2-乙基己酯的均聚物、共聚物或三聚物在内的丙烯酸树脂；胺基甲酸酯树脂；环氧树脂以及三聚氰胺树脂。

[0090] 在底层30中，以100重量份的黏着剂树脂或是基底树脂为准，光扩散颗粒35的含量可为0.01至40重量份。

[0091] 底层30的表面可具有不规则体。不规则体的形成过程并无特定限制，但不规则体可通过将颗粒35加入底层30，或者是可使用压纹图案辊经挤压而形成。当底层30具有不规则体时，其表面粗糙度Ra可为2至40μm。在此情形下，以100重量份的黏着剂树脂或基底树脂为准，底层30内的颗粒35的含量为1至40重量份。

[0092] 在考虑到不会降低光使用效率范围内的防止损坏效果、光扩散以及前表面亮度的条件下来设定颗粒的用量。

[0093] 底层30的颗粒35可包括关于光扩散颗粒所述的有机或无机颗粒，且可与基底层10内可含有的光扩散颗粒相同或相异。

[0094] 底层30包括有表面凸起部，在装载或储放光学膜片或在光学膜片与其他部件组装期间，可供减低与处理装置的接触面、与设置于其上的另一光学膜片或光源导销的接触面积，由此防止因分成个别膜片，运送或组装而可能造成的表面损坏。底层30的厚度并无特定限制，但可为10至300μm。

[0095] 此外，如图5与图6所示，当结构层20形成于基板层10的一面上时，根据本发明的光学组件100可进一步包括有位于基板层10的与具有结构层20的表面相对的一面上的滑移层5。滑移层5较佳宜形成于和用以支撑光学组件100的支撑销60接触的表面上，且可具有等于或低于0.25的表面摩擦系数以将其与支撑销60的摩擦降至最低。因此，即使当光学组件100因受热而膨胀或收缩时，其与支撑销60接触的部份也不会因支撑销60的拉伸而被刮伤或是产生噪音。

[0096] 根据本发明的光学组件在以下列方法测量的振动试验后，可具有深度等于或小于15μm的孔洞。因此，即使随着光源50状态的改变而造成温度的变化，光学组件100仍可将因其膨胀或收缩所产生的刮伤或噪音降至最低。

[0097] 振动试验后的孔洞深度的测量方法

[0098] 在振动试验后形成于根据本发明的光学组件内的孔洞的深度通过下述方式测量：将光学组件装设于用于液晶显示面板的背光模块LC420WUF；将光学组件固定于振动试验仪(WANGSAN ENGINEERING公司供售的WSVT-4000；以10Hz下10分钟与60Hz下20分钟的条件进行振动试验，从而在与位于背光模块中心的支撑销相同位置处在光学组件的下表面形成孔洞；使用激光扫描显微镜(卡尔蔡司公司供售的LSM 5Pascal)测量孔洞的最高部分与最低部分之间的高度偏差Z；在上述位置处进行测量三次；以及测定三次测量的平均值。

[0099] 具有上述摩擦系数的滑移层5可包括有一种具有表面摩擦系数等于或低于0.25的组分，例如，选自氟树脂、苯乙烯-丁二烯共聚物、蜡以及橡胶的树脂。另外可使用的为苯乙烯-丁二烯共聚物树脂与选自氟树脂颗粒、苯乙烯-丁二烯共聚物颗粒、蜡颗粒与橡胶颗粒的一种或多种的混合物。

[0100] 滑移层5的形成方式可为：在基板层10形成后，将用于滑移层5的树脂涂布于基板层10上，或是用于滑移层5的树脂可经基板层10的挤压或经基板层10与结构层20的挤压而共挤压形成。滑移层5可通过上述方法形成于底层30或顶层40上。

[0101] 为稳定因导光板重复的膨胀与收缩，或是在用于评估可靠性的振动试验之后而导致滑移层5与支撑销60摩擦所产生的噪音，滑移层5的厚度可设定为1至300μm。

[0102] 此外，根据本发明的光学组件可进一步包括有形成于相对于结构层20位于基板层10的表面的一面上的顶层40，且顶层40可具有颗粒45。

[0103] 顶层40可通过和形成滑移层5或是底层30的过程相同的方式形成，并且在不会降低光使用效率的条件下，考虑到光的扩散、遮蔽性能以及前表面亮度，以100重量份的黏着剂树脂或基底树脂为准，顶层40含有0.01至40重量份的光扩散颗粒。顶层40的厚度并无特定限制，但可设定为10至300μm。

[0104] 根据本发明的光学组件可既不包括底层30也不包括顶层40，或是可选地包括底层30、滑移层5或顶层40。或者，可同时包括底层30与顶层40，或同时包括滑移层5与顶层40。或者，滑移层5可形成于底层30上，且可选择性地包括有顶层40。

[0105] 根据本发明的光学组件的一个表面或两个表面可经过抗静电处理。为达成此目的，可使用包括聚醚酰胺、聚醚亚酰胺酰胺或聚醚酯酰胺的抗静电剂、诸如具有长链烷基的铵盐、鏻盐或锍盐的阳离子抗静电剂、或是诸如烷基硫酸钠的阴离子抗静电剂。或者，光学组件可通过喷涂的方式涂布有表面活性剂类型的抗静电组分。

[0106] 此外，本发明的光学组件可具有等于或小于1.0的韦伯分数(Weber Fraction)，韦伯分数如下列方程式2所示。如果这样，经影像评估后可提供稳定的影像。

[0107] 方程式2

[0108]

[0109] 本发明提供一种包括有上述光学组件与一种或多种选自光扩散膜、棱镜膜以及保护膜的背光模块总成，其中，各个上述膜片可单独使用或是同时使用多个。因此，和仅装设有光学组件的情况相比，合并使用上述膜片的情况可展现出优异的遮蔽光源性能与适当的亮度。

[0110] 图10显示当棱镜片200装设于根据本发明较佳实施例的光学组件时的光路径。当光穿透导光板或扩散板后经过根据本发明的光学组件100时，其光路径被校准，并且由于棱镜片200使得更多的光线可朝前方前进。具体而言，即使光线以相对于所需的光行进方向约70度的角度范围进入光学组件，光线仍可被聚集至前方。

[0111] 因此，本发明提供一种背光模块总成，其包括有根据本发明的光学组件以及形成于所述光学组件任一面的棱镜片，或是形成于所述光学组件任一面的光扩散板。此外，本发明提供一种背光模块总成，其可包括有光学组件、形成于所述光学组件一面上的光扩散板以及形成于所述光学组件另一面上的棱镜片。

[0112] 如图11与图12所示，根据本发明的背光模块总成可包括有光源50以及邻设于该光源50的光学组件100。光源50与光学组件100之间的距离d可为2至10mm，此距离和光源与光学组件之间的距离为13至17mm的常规背光模块总成相比明显降低。然而，根据本发明的背光模块总成却可展现出与常规背光模块总成相同或更佳的遮蔽性能。此外，当光源50与光学组件100之间的距离缩短时，即使光学组件100的许多部分都暴露于热源，暴露部分仍不易变形。并且，即使当光学组件因温度变化而膨胀及收缩时，其与支撑销60接触的部份也不会因支撑销60的拉伸而被刮伤或是产生噪音。

[0113] 通过以下示例将更加了解本发明，然而这些示例仅用以叙述本发明而不应解释为限制本发明。

[0114] <例1>

[0115] 使用直径为135mm与60mm的单螺杆挤压机于250℃下使聚碳酸酯树脂粒被共挤压出并通过图案辊，以形成如图1(A)所示的1.0mm厚的基板层10以及具有结构单元的线性阵列的结构层20，其中各个结构单元的宽度为200μm、高度b为60μm、倾斜角度α为43度、曲率k为0.15、与基板层10接触的两个第二区域1每个的基线长a1为50μm以及与基板层10接触的第一区域2的基线长a2为100μm，从而完成一种光学组件。

[0116] <例2>

[0117] 除了结构层20的各个结构单元的宽度为300μm、高度b为130μm、倾斜角度α为40度、曲率k为0.21、与基板层10接触的第二区域1的基线长a1为75μm以及与基板层10接触的第一区域2的基线长a2为150μm之外，其余均按照和例1相同的方式来制造一种光学组件。

[0118] <例3>

[0119] 除了熔融挤压以1∶1的重量比例混合的聚碳酸酯树脂粒与聚苯乙烯树脂粒的树脂混合物作为用于基板层10与结构层20的基底树脂之外，其余均按照和例1相同的方式来制造一种光学组件。

[0120] <例4>

[0121] 除了使用甲基丙烯酸甲酯树脂作为用于基板层10与结构层20的基底树脂之外，其余均按照和例1相同的方式来制造一种光学组件。

[0122] <例5>

[0123] 将甲基丙烯酸酯树脂涂布于金属模具以形成具有如图1(B)所示的结构单元的线性阵列的结构层20，之后层迭聚乙烯对苯二甲酸酯膜片(HESSUNGELECTRONICS公司供售的LM170E01)，并以紫外光于120瓦特(Watt)下照射3秒钟使其硬化，然后将硬化的制品从金属模具中取出，从而制得一种光学组件。结构层的各个结构单元的宽度为200μm、高度b为60μm、倾斜角度α为43度、曲率k为0.15、与基板层10接触的第二区域1的基线长a1为
50μm以及与基板层10接触的第一区域2的基线长a2为100μm。

[0124] <例6>

[0125] 如同例1，以同样作为基底树脂的聚碳酸酯树脂颗粒和以100重量份的基底树脂为准，1.2重量份的甲基丙烯酸甲酯颗粒(平均粒径为2μm)与基板层10和结构层20共挤压，以在基板层10的与具有结构层20的表面相对的一面上形成厚度30μm的底层30，从而制得一种光学组件。

[0126] <例7>

[0127] 如同例1，以作为黏着剂树脂的甲基丙烯酸酯树脂和以100重量份的黏着剂树脂为准，1.2重量份的聚硅氧烷树脂颗粒(平均粒径为2μm)做为底层的材料，涂布30μm厚度于基板层10的与具有结构层20的表面相对的一面上，然后以紫外光于120瓦特下照射3秒钟使其硬化以形成底层30，从而制得一种光学组件。

[0128] <比较例1>

[0129] 除了结构层20形成为具有半球形结构的线性阵列，半球形的纵剖面为半圆形形状、宽度为200μm以及高度b为150μm之外，其余均按照和例1相同的方式来制造一种光学组件。

[0130] <比较例2>

[0131] 除了结构层20形成为具有三角柱结构的线性阵列，三角柱的纵剖面为三角形形状、宽度为200μm、高度b为150μm以及倾斜角度α为45度之外，其余均按照和例1相同的方式来制造一种光学组件。

[0132] 所述示例与比较例的光学组件设置于光扩散板(KOLON公司供售的DP350，厚度1.50mm，透光率57.0％，雾度99％)上，并将棱镜片(KOLON公司供售的LC213，厚度188μm，宽度50μm，高度25μm，倾斜角度45度)设置于光学组件上。测量由此获得的组件的特性。
测试结果显示于下列表1。

[0133] 以棱镜片(KOLON公司供售的LC213，厚度188μm，宽度50μm，高度25μm，倾斜角度45度)取代例与比较例的光学组件，设置于光扩散片(KOLON公司供售的LD214，厚度188μm，透光率75.0％，雾度96.1％)上作为对照组。测量由此获得的组件的特性。

[0134] (1)亮度

[0135] 如上所述将示例与比较例的各光学组件安装到用于17寸LCD面板的背光模块，采用亮度计(日本Topcon公司供售的BM-7)随机测量13点的亮度值并予以平均。亮度值以相对于对照组的增加量表示。

[0136] (2)可聚集的入射角度

[0137] 如上所述将示例与比较例的各光学组件安装到用于17寸LCD面板的背光模块，并将其固定于配备有用于测量视角的回转装置的设备。使用PRITCHARD公司供售的PR880来测量有关于将光源入射于棱镜片上，致使其可以0度的前进角度被射出的光聚集的可聚集的入射角度，即，测量经过设置于紧邻棱镜片后方的片材的光的行进角度。

[0138] (3)旁波瓣

[0139] 如上所述，将示例与比较例的各光学组件安装到用于17寸LCD面板的背光模块，并将其固定于配备有用于测量视角的回转装置的设备。使用PRITCHARD公司供售的PR880观察各方向的视角±90度的范围内是否有产生旁波瓣。

[0140] ○：未产生旁波瓣

[0141] ×：有产生旁波瓣

[0142] 表1

[0143]亮度评估 入射角度 旁波瓣
例1 30％ ±80 ○
例2 29％ ±80 ○
例3 30％ ±80 ○
例4 30％ ±80 ○
例5 33％ ±80 ○
例6 19％ ±75 ○
例7 16％ ±70 ○
比较例1 -14％ ±70 ○
比较例2 11％ ±70 ×
对照组 0％ ±55 ○

[0144] 从特性评估的结果可以清楚得知，当本发明的光学组件位于光扩散板与棱镜片之间时，亮度的增加量高于使用常规光扩散膜片时的亮度增加量。并且，可通过棱镜片将光聚集至前方的角度范围也变得较宽。当使用本发明的光学组件时，并不会产生旁波瓣，也因此可将反射回去的光所造成的光损失降至最低。

[0145] 因此，当使用根据本发明的光学组件时，可看出光的路径被校准，进而使较宽角度范围的光可被聚集至前方，且亮度增加。

[0146] <例8>

[0147] 使用直径为135mm与60mm的单螺杆挤压机于220℃下使聚苯乙烯树脂粒被共挤压出并通过图案辊，以形成如图1A所示的具有结构单元的线性阵列的结构层20，其中各个结构单元的宽度为300μm、高度b为130μm、倾斜角度α为40度、曲率k为0.21、与基板层10接触的两个第二区域1每个的基线长a1为75μm以及与基板层10接触的第一区域2的基线长a2为150μm，使得光学组件的总厚度为1.5mm，从而完成一种光学组件。

[0148] <例9>

[0149] 除了结构层20的各个结构单元的宽度为200μm、高度b为60μm、倾斜角度α为43度、曲率k为0.15、与基板层10接触的第二区域1的基线长a1为50μm以及与基板层
10接触的第一区域2的基线长a2为100μm之外，其余均按照和例8相同的方式来制造一种光学组件。

[0150] <例10>

[0151] 除了以聚碳酸酯树脂颗粒作为基板层10与结构层20的基底树脂之外，其余均按照和例8相同的方式来制造一种光学组件。

[0152] <例11>

[0153] 除了以苯乙烯-丙烯酸共聚物树脂作为基板层10与结构层20的基底树脂之外，其余均按照和例8相同的方式来制造一种光学组件。

[0154] <例12>

[0155] 将甲基丙烯酸酯树脂涂布于金属模具以形成如图1(B)所示的具有结构单元的线性阵列的结构层20，之后层迭聚乙烯对苯二甲酸酯膜片(HESSUNGELECTRONICS公司供售的LM170E01)，并以紫外光于120瓦特下照射3秒钟使其硬化，然后将硬化的制品从金属模具中取出，从而制得一种光学组件。结构层20的每个结构单元的宽度为300μm、高度b为130μm、倾斜角度α为40度、曲率k为0.21、与基板层10接触的第二区域1的基线长a1为75μm以及与基板层10接触的第一区域2的基线长a2为150μm。

[0156] <例13>

[0157] 如同例8，以同样作为基底树脂的聚碳酸酯树脂粒和以100重量份的基底树脂为准，1.2重量份的甲基丙烯酸甲酯颗粒(平均粒径为2μm)与基板层10和结构层20共挤压，以在基板层10的与具有结构层20的表面相对的一面上形成厚度30μm的底层30，从而制得一种光学组件。该底层的表面粗糙度Ra为10μm。

[0158] <例14>

[0159] 如同例8，以作为黏着剂树脂的甲基丙烯酸酯树脂和以100重量份的黏着剂树脂为准，1.2重量份的聚硅氧烷树脂颗粒(平均粒径为2μm)做为底层的材料，涂布30μm厚度于基板层10的与具有结构层20的表面相对的一面上，然后以紫外光于120瓦特下照射3秒钟使其硬化以形成底层30，从而制得一种光学组件。该底层的表面粗糙度Ra为10μm。

[0160] <比较例3>

[0161] 除了结构层20形成为具有半球形结构的线性阵列，半球形的纵剖面为半圆形形状、宽度为200μm以及高度b为150μm之外，其余均按照和例8相同的方式来制造一种光学组件。

[0162] <比较例4>

[0163] 除了结构层20形成为具有三角柱结构的线性阵列，三角柱的纵剖面为三角形形状、宽度为300μm、高度b为150μm以及倾斜角度α为45度之外，其余均按照和例8相同的方式来制造一种光学组件。

[0164] <比较例5>

[0165] 制备一种光扩散板(KOLON公司供售的DP421，厚度1.50mm，透光率57.0％，雾度99％)。

[0166] <比较例6>

[0167] 将棱镜片(KOLON公司供售的LC213，厚度188μm，宽度50μm，高度25μm，倾斜角度45度)设置于光扩散片(KOLON公司供售的LD613，厚度188μm，透光率75.5％，雾度96.0％)上。

[0168] 测量示例与比较例的光学组件的特性如下。测试结果显示于下列表2。

[0169] (4)耐热性

[0170] 将示例与比较例的各光学组件裁切成尺寸42英寸，之后将光学组件以纵向直立的形态固定于恒温恒湿器，然后使其处于温度50℃、相对湿度80％RH以及时间500小时的条件下。在试验前后，使用间隙规(Gap Gauge)测量光学组件四个向上弯曲的角与桌子表面之间的距离。测定四个角的平均弯曲值。当试验前后的弯曲或弯曲变化减少时，耐热性评估为较高。

[0171] (5)韦伯分数(遮蔽性能)

[0172] 将示例与比较例的各光学组件安装到用于42寸LCD面板的背光模块(LC420WUF)，使其与光源之间的间隔距离为4.0mm。使用二维彩色分析仪(MINOLTA公司供售的CA-2000)测量其亮度，并使用下列方程式2计算韦伯分数。当计算所得的韦伯分数较低时，光可被均匀地扩散，从而得到优异的遮蔽性能。

[0173] 方程式2

[0174]

[0175] (6)总透光率

[0176] 将示例与比较例的光学组件裁切成尺寸6cm×6cm，并使用雾度计(NIPPON DENSHOKU公司供售的NDH-2000)测量其总透光率。

[0177] 在样品结构层纵向地位于光源表面上的状态下测量样品。预热30分钟后使用测量系统。

[0178] (7)雾度

[0179] 将示例与比较例的光学组件裁切成尺寸6cm×6cm，并使用雾度计(NIPPON DENSHOKU公司供售的NDH-2000)测量其雾度。

[0180] 在样品结构层纵向地位于光源表面上的状态下测量样品。预热30分钟后使用测量系统。

[0181] (8)亮度

[0182] 将示例与比较例的各光学组件安装到用于42寸LCD面板的背光模块(LC420WUF)，使其与光源之间的间隔距离为4.0mm。采用亮度计(日本Topcon公司供售的BM-7)随机测量13点的亮度值并予以平均。

[0183] (9)表面粗糙度Ra

[0184] 使用激光扫描显微镜(卡尔蔡司公司供售的LSM 5Pascal)测量表面粗糙度。测量不规则体最高的部份与最低的部分，以测定表面粗糙度Ra。在相同的位置进行测量三次，并测定三次测量的平均值。

[0185] 表2

[0186]耐热性 韦伯分数 总透光率 雾度 亮度
2
(mm) (％) (％) (％) (cd/m)
例8 0.10 0.80 91.4 90.4 9543
例9 0.11 0.85 91.4 90.5 9439
例10 0.08 0.80 91.1 90.3 9527
例11 0.15 0.80 91.2 90.5 9542
例12 0.18 0.80 91.5 90.4 9345
例13 0.13 0.78 90.2 91.4 9642
例14 0.12 0.78 90.3 91.2 9651
比较例3 0.11 1.21 90.1 91.2 8543
比较例4 0.11 1.17 75.4 80.4 8795
比较例5 0.10 1.33 57.0 98.9 6948
比较例6 0.27 1.42 70.4 98.2 7541

[0187] <例15>

[0188] 使用直径为135mm与60mm的单螺杆挤压机于220℃下使聚苯乙烯树脂粒被共挤压出并通过图案辊，以形成如图5所示的具有结构单元的线性阵列的结构层20，其中各个结构单元的宽度为300μm、高度b为130μm、倾斜角度α为40度、曲率k为0.21、与基板层10接触的两个第二区域1每个的基线长a1为75μm以及与基板层10接触的第一区域2的基线长a2为150μm，使得光学组件的总厚度为1.5mm。

[0189] 使用苯乙烯-丁二烯共聚物树脂通过共挤压，在基板层10的另一面上形成厚度50μm的滑移层5，从而完成一种光学组件。

[0190] <例16>

[0191] 除了使用聚偏二氟乙烯PVDF树脂通过共挤压形成滑移层5之外，其余均按照和例15相同的方式来制造一种光学组件。

[0192] <例17>

[0193] 除了不形成结构层之外，其余均按照和例15相同的方式来制造一种光学组件。

[0194] <例18>

[0195] 将甲基丙烯酸酯树脂涂布于金属模具以形成如图6所示的具有结构单元的线性阵列的结构层20，之后层迭聚乙烯对苯二甲酸酯膜片(HESSUNGELECTRONICS公司供售的LM170E01)，并以紫外光于120瓦特Watt下照射3秒钟使其硬化，然后将硬化的制品从金属模具中取出，从而制得一种光学组件。结构层20的每个结构单元的宽度为300μm、高度b为130μm、倾斜角度α为40度、曲率k为0.21、与基板层10接触的第二区域1的基线长a1为75μm以及与基板层10接触的第一区域2的基线长a2为150μm。

[0196] 使用苯乙烯-丁二烯共聚物树脂通过共挤压于基板层10的另一面上形成厚度50μm的滑移层5，从而完成一种光学组件。

[0197] <比较例7>

[0198] 除了不形成滑移层之外，其余均按照和例15相同的方式来制造一种光学组件。

[0199] <比较例8>

[0200] 制备一种光扩散板(KOLON公司供售的DP421，厚度1.50mm，透光率57.0％，雾度99％)。

[0201] <比较例9>

[0202] 将棱镜片(KOLON公司供售的LC213，厚度188μm，宽度50μm，高度25μm，倾斜角度45度)设置于光扩散片(KOLON公司供售的LD613，厚度188μm，透光率75.5％，雾度96.0％)上。

[0203] 透过下述方法测量例与比较例的光学组件的特性如下。测试结果显示于下列表3。

[0204] (10)表面摩擦系数

[0205] 使用摩擦系数仪(AMETEK公司供售的LF Plus)通过测量最大静态摩擦系数Static Coefficient来测定表面摩擦系数μ。依据ASTM D 1894标准，将光学组件置于试验机的基板上，然后将其安装至滑台的后表面(重量279gf，尺寸63.0mm×68.0mm)，之后进行测量。基板以每分钟250mm的速度移动，且移动距离为150mm。

[0206] (11)振动试验后的孔洞深度的测量

[0207] 将光学组件安装到用于42寸LCD面板的背光模块LC420WUF并固定于振动试验仪(WANGSAN ENGINEERING公司供售的WSVT-4000)，然后在10Hz下10分钟与60Hz下20分钟的条件下进行振动试验。

[0208] 振动试验后，使用激光扫描显微镜(卡尔蔡司公司供售的LSM 5Pascal)测量形成于与位于背光模块中心的支撑销相同位置处的光学组件下表面的孔洞的深度。测定孔洞最高部分与最低部分之间的高度偏差Z，在相同的位置处进行测量三次，并测定三次测量的平均值。

[0209] 通过与例8至例14以及比较例3至6相同的方法测量亮度、耐热性以及韦伯分数(遮蔽性能)。

[0210] 表3

[0211]表面摩擦 孔洞深度 亮度 耐热性 韦伯分数
系数(μ) (Z，μm) (cd/m2) (mm) (％)
例15 0.22 4.29 9543 0.10 0.80
例16 0.24 4.54 9439 0.11 0.85
例17 0.22 4.31 6848 0.11 1.72
例18 0.22 4.26 9345 0.15 0.82
比较例7 0.35 35.81 9545 0.10 0.80
比较例8 0.30 6.45 6948 0.10 1.33
比较例9 0.38 18.33 7541 - 1.42