抗眩基材、抗反射膜及显示装置的制作方法

1.本发明涉及抗眩基材、抗反射膜及显示装置。


背景技术：

2.平面及曲面显示模块已被广泛地应用于各式的电子装置之中，例如移动电话、个人穿戴装置、电视、交通工具用主机、个人计算机、数字相机、掌上型电玩等。而为了提高使用者的视觉感受，业者仍在不断地就显示模块的光学表现进行改良。
3.例如部分显示模块的显示面在使用时会因环境光照射产生眩光。在部分使用状况下，眩光会让使用者感到视觉不适，并影响显示影像的识别。为解决此问题，部分现有的显示模块会在显示面上加设有粗糙表面的抗眩膜，以降低眩光产生的影响。然而，提高抗眩膜的雾度及粗糙度来降低眩光时，仍会有残存的光源倒影产生，而影响阅读画面。
4.另一方面，当显示模块具有触控功能时，使用者操作时容易在现有的抗眩膜的表面留下指纹等污渍而影响美观。
5.此外，现有抗反射膜(anti-reflection film)在镜面基材的法线方向上对蓝光(例如：波长在400nm～500nm的光)、绿光(例如：波长在500nm～600nm的光)及红光(例如：波长在600nm～700nm的光)的反射率大致上相近，亦即无明显色偏现象。然而，可能因为搭配使用的抗眩膜改变而导致色偏现象发生。因此，现有抗反射膜有调整的必要。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种抗眩基材，可减少眩光。
7.本发明的另一目的在于提供一种抗眩基材，具有较佳的抗污效果。
8.本发明的另一目的在于提供一种显示装置，可减少眩光。
9.本发明的另一目的在于提供一种显示装置，具有较佳的抗污效果。
10.本发明的抗眩基材包含位于相反两侧的第一表面及第二表面，第一表面包含多个凸起结构，每一凸起结构具有数个斜面，这些斜面的法线方向与第二表面的法线方向的夹角为θ，斜面中θ小于2.5
°
的部分在第二表面的垂直投影面积的和为a
《2.5
，凸起结构在第二表面的垂直投影面积为a
t
，且，且
11.本发明的抗反射膜供与抗眩基材搭配使用，其中抗反射膜设置在抗眩基材上形成第一组合时，第一组合对蓝光的反射率、对绿光的反射率、对红光的反射率相近；抗反射膜射置在镜面基材上形成第二组合时，第二组合对蓝光的反射率≥对绿光的反射率≥对红光的反射率。
12.本发明的显示装置包含抗眩基材及显示面板。
附图说明
13.图1为本发明抗眩基材的实施示意图；
14.图2为本发明显示装置的实施示意图；
15.图3为本发明抗眩基材中的凸起结构的实施例示意图；
16.图4为本发明抗眩基材中的第一表面高度统计图。
17.符号说明
18.100...第一表面
19.110...凸起结构
20.111...斜面
21.200...第二表面
22.300...显示面板
23.310...显示面
24.400...区域
25.500...抗反射膜
26.800...抗眩基材
27.900...显示装置
28.θ...夹角
29.n...法线方向
30.x...轴
31.y...轴
32.z...轴
具体实施方式
33.以下通过特定的具体实施例并配合附图以说明本发明所公开的连接组件的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容了解本发明的优点与效果。然而，以下所公开的内容并非用以限制本发明的保护范围，在不悖离本发明构思精神的原则下，本领域技术人员可基于不同观点与应用以其他不同实施例实现本发明。在附图中，为了清楚起见，放大了层、膜、面板、区域等的厚度。在整个说明书中，相同的附图标记表示相同的元件。应当理解，当诸如层、膜、区域或基板的元件被称为在另一元件「上」或「连接到」另一元件时，其可以直接在另一元件上或与另一元件连接，或者中间元件可以也存在。相反，当元件被称为「直接在另一元件上」或「直接连接到」另一元件时，不存在中间元件。如本文所使用的，「连接」可以指物理及/或电连接。再者，「电连接」或「耦合」可为二元件间存在其它元件。
34.应当理解，尽管术语「第一」、「第二」、「第三」等在本文中可以用于描述各种元件、部件、区域、层及/或部分，但是这些元件、部件、区域、及/或部分不应受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件、部件、区域、层或部分与另一个元件、部件、区域、层或部分区分开。因此，下面讨论的「第一元件」、「部件」、「区域」、「层」或「部分」可以被称为第二元件、部件、区域、层或部分而不脱离本文的教导。
35.此外，诸如「下」或「底部」和「上」或「顶部」的相对术语可在本文中用于描述一个元件与另一元件的关系，如图所示。应当理解，相对术语旨在包括除了图中所示的方位之外的装置的不同方位。例如，如果一个附图中的装置翻转，则被描述为在其他元件的“下”侧的元件将被定向在其他元件的「上」侧。因此，示例性术语「下」可以包括「下」和「上」的取向，取决
于附图的特定取向。类似地，如果一个附图中的装置翻转，则被描述为在其它元件「下方」或「下方」的元件将被定向为在其它元件「上方」。因此，示例性术语「下面」或「下面」可以包括上方和下方的取向。
36.本文使用的「约」、「近似」、或「实质上」包括所述值和在本领域普通技术人员确定的特定值的可接受的偏差范围内的平均值，考虑到所讨论的测量和与测量相关的误差的特定数量(即，测量系统的限制)。例如，「约」可以表示在所述值的一个或多个标准偏差内，或
±
30％、
±
20％、
±
10％、
±
5％内。再者，本文使用的「约」、「近似」或「实质上」可依光学性质、蚀刻性质或其它性质，来选择较可接受的偏差范围或标准偏差，而可不用一个标准偏差适用全部性质。
37.如图1所示的实施例，本发明的抗眩基材800包含位于相反两侧的第一表面100及第二表面200，第一表面100包含多个凸起结构110。以不同角度观之，第一表面100是由多个凸起结构110相连接形成。其中，凸起结构110可在使用射出成形技术形成抗眩基材800时同时形成，也可在形成抗眩基材800后另外形成，例如使用化学气相沉积法沉积与抗眩基材800相同的材料，或是以蚀刻、机械加工、喷沙等方式去除部分的抗眩基材800。进一步而言，第一表面100实质上为粗糙表面，第二表面200为平滑表面。
38.如图2所示的实施例，抗眩基材800可由玻璃、光学透明基材如压克力、树脂等参杂有机或无机材料构成，是作为显示装置900的抗眩膜，以第二表面200贴合于显示面310的方式设置于显示面板300上。进一步而言，显示面板300具有面向使用者的显示面310。显示面100位于显示面板300的能显示画面的区域，即本领域所惯称的主动(有源)区(active area，aa)。抗眩基材800设置在显示面310上，以漫射(diffuse)环境光及减少环境光被镜向反射的量，进而提升使用者观看显示面板300的舒适性。以显示介质的种类而言，在本实施例中，显示面板300可以是液晶显示面板(liquid crystal display，lcd)；然而，本发明不限于此，在其他实施例中，显示面板300也可以是有机发光二极管显示面板(organic light emitting diode，oled)、微型发光二极管显示面板(micro-led display)或其他适当型式的显示面板。以可挠的程度而言，在本实施例中，显示面板10可以是硬质(rigid)显示面板；然而，本发明不限于此，在其他实施例中，显示面板300也可以是软性(flexible)显示面板。在不同实施例中，抗眩基材800可以作为建筑材料或其他用途。
39.图3是凸起结构110的实施例立体示意图。为便于说明，图3示意性地绘示xyz直角坐标，其中方向x、y、z为正交。如图3所示，每一凸起结构110具有多个斜面111，斜面111的法线方向n与第二表面200(请见图1)的法线方向z的夹角为θ。进一步而言，每一凸起结构110的形状可以不同，及/或每一凸起结构110的斜面111的倾斜程度也可以不同，但本发明不以此为限。
40.取用具有不同凸起结构110的第一表面100的基材a～o以目视进行抗眩效果测试。抗眩效果极佳者标记为「
○
」、良好者标记为「
△
」、不良者标记为「
╳
」。此外，定义垂直投影为一平行光的传递方向垂直于第二表面200(即平行光的传递方向为-z方向)，利用所述平行光照射一整个构件，而所述构件在第二表面200上所形成的投影即为所述构件在第二表面200上的垂直投影。其中，斜面中θ小于2.5
°
的部分在第二表面的垂直投影面积的和为a
《2.5
，凸起结构在第二表面的垂直投影面积为a
t
。测试结果如表1。
41.进一步而言，此发明测量表面使用3d显微镜，以水平面(平行第二表面)解析度
92.7nm、高度解析度0.1nm进行测量，分析面积依照凸起尺度不同，在一实施例中分析范围在200μm
×
300μm以上，测量结果为水平面等距网格的高度阵列，如图3所示。以此高度阵列根据水平面等距网格为坐标，相邻三坐标点构成一面，则可计算出斜面法线方向n与水平面法线方向z的夹角θ。每相邻三笔数具在第二表面具有相同投影面积，夹角θ统计区间算得的数据点数量除以总测量数量即为面积比例。举例而言，若总共有1万笔数据，以0～2.5度为第一区间，计算结果夹角θ在0～2.5度的数据点有350笔，则定义0～2.5度区间的面积比例为3.5％。另外也可直接以高度作为统计数据，如图3所示的z坐标，比如以测量高度最小值定义为0，若总共1万笔数据，0～1μm为一区间，测量数据在0～1μm的有500笔，则定义0～1μm面积比例为5％。
42.表1
[0043][0044][0045]
在表1中，e组为对照组，其他为本发明的抗眩基材，其在表1中，e组为对照组，其他为本发明的抗眩基材，其亦即小于2.5度的面积比例在3.58％以下。由表1可知，本发明的抗眩基材具有良好乃至极
佳的抗眩效果。
[0046]
在一实施例中，本发明的抗眩基材更具有良好的抗污效果，亦即在抗眩基材表面的污渍能较容易地被清洁去除。进一步而言，抗眩基材的总反射率在2.5％以下，尤其在1.5％以下，更尤其在1％以下，在抗眩基材表面的例如指纹等的污渍较明显，若污渍能较容易地被清洁去除，可带来提升使用者的购买意愿及使用满意度等的好处。
[0047]
基材a～d、f～o以目视进行抗污效果测试，以有纤维的干净抹布、一般擦拭力道由各方向擦拭，抗污效果极佳者(污渍经3次以内擦拭可被清洁去除)标记为「
○
」、良好者(污渍经5次以内擦拭可被清洁去除)标记为「
△
」、不良者(污渍经超过5次擦拭仍无法被清洁去除)标记为「
╳
」。其中，斜面中θ在35
°
以下的部分在第二表面的垂直投影面积的和为a
≤35
，凸起结构的垂直投影面积为a
t
。另一方面，如图3所示，将测量的高度z数据中最小值定义为0，则每一测量的高度z数据与z＝0平面的距离为结构高度，因测量高度数据点之间的水平距离是等距的，因此一高度范围内的数据数量除以数据总量就是此高度所占在第二表面的投影面积比例。图4为高度数据每一区间数据量除以总数据量的统计图。其中，本发明将分布最多的面积比例所对应的凸起结构高度定义为「峰值高度」，所有数据中与z＝0平面最远的数据为「总高度」，所有高度数据总和除以总数据量定义为「平均高度」。测试结果如表2。
[0048]
表2
[0049][0050]
由表2可知本发明的抗眩基材，在且峰值高度与平均高度的比值≤0.92时，具有良好的抗污效果。在且峰值高度与平均高度的比值≤0.97，具有极佳的抗污效果。在高度的比值≤0.97，具有极佳的抗污效果。在且峰值高度与平均高度的比值≤1.39，具有更佳的抗污效果。
[0051]
现有抗反射膜(anti-reflection film)在镜面基材的法线方向上对蓝光(例如：波长在400nm～500nm的光)、绿光(例如：波长在500nm～600nm的光)及红光(例如：波长在600nm～700nm的光)的反射率大致上相近。然而现有抗反射膜在本发明抗眩基材的法线方向上对蓝光的反射率≤对绿光的反射率≤对红光的反射率，亦即在第二表面的法线方向上，肉眼可较明显地察觉色偏现象，更具体而言是偏红色。适合本发明抗眩基材的抗反射膜，需在此抗眩基础上有对蓝、绿、红光接近的反射率，符合的抗反射膜例如使用多层膜抗反手法的抗反射膜，其膜厚设计如在一般镜面表涂上，会有蓝色反射率≥绿色反射率≥红
色反射率的特征，即在颜色上预先做补偿，使色彩平衡以达到较低的总反射率。换言之，抗反射膜设置在抗眩基材上形成第一组合时，第一组合对蓝光的反射率、对绿光的反射率、对红光的反射率相近；抗反射膜设置在镜面基材上形成第二组合时，第二组合对蓝光的反射率≥对绿光的反射率≥对红光的反射率。
[0052]
本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，包含于权利要求的精神及范围的修改及均等设置均包含于本发明的范围内。