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包括光学漫射层的光学膜和叠堆的制作方法

2022-12-24 09:41:23 来源:中国专利 TAG:

包括光学漫射层的光学膜和叠堆


背景技术:

1.光学漫射器可用于在各种应用中漫射光。例如,光学漫射器可用于显示器应用中以减少热点并增加均匀性。


技术实现要素:

2.本公开整体涉及光学膜和光学叠堆,该光学膜和光学叠堆包括至少一个光学漫射层。
3.在本公开的一些方面,提供了包括多个光学漫射层的光学膜。光学漫射层具有相反的第一主表面和第二主表面,并且包括分散在第一主表面和第二主表面之间并跨越第一主表面和第二主表面的多个纳米颗粒。光学漫射层包括聚合物材料,该聚合物材料将纳米颗粒彼此结合以形成在其间限定多个空隙的多个纳米颗粒聚集体。纳米颗粒可以是或包含二氧化硅。在光学漫射层的厚度方向上的光学漫射层的截面的平面中:纳米颗粒的平均粒径可介于约20nm至约150nm之间;纳米颗粒聚集体的平均粒径可介于约100nm与约1000nm之间;并且空隙可占截面的平面的面积的约15%至约45%之间。对于基本上法向入射光和约450nm至约650nm的可见波长范围和约930nm至约970nm的红外波长范围:在可见波长范围内,光学膜具有平均镜面透射率vs;并且在红外波长范围内,光学膜具有平均总透射率it和平均镜面透射率is。is/it≥0.6且is/vs≥2.5。在至多10mm的内径上的第一弯曲位置处弯曲光学膜导致对第一弯曲位置处的光学漫射层没有破坏或仅有极少破坏。
4.在本公开的一些方面中,提供了一种光学叠堆,该光学叠堆包括设置在第一光学漫射层和第二光学漫射层之间的反射偏振器。第一光学漫射层和第二光学漫射层中的每一者包括多个非均匀分散的颗粒,该多个非均匀分散的颗粒在其中限定多个空隙。对于基本上法向入射光和约450nm至约650nm的可见波长范围以及约930nm至约970nm的红外波长范围:反射偏振器对于可见波长范围内的每个波长透射第一偏振态的入射光的至少40%,对于可见波长范围内的每个波长反射正交的第二偏振态的入射光的至少70%,并且对于红外波长范围内的每个波长透射第一偏振态和第二偏振态中的每一者的入射光的至少40%;并且在可见波长范围内,第一光学漫射层和第二光学漫射层中的每一者具有平均总透射率vt和平均镜面透射率vs,并且在红外波长范围内,第一光学漫射层和第二光学漫射层中的每一者具有平均总透射率it和平均镜面透射率is。is/it≥0.6且is/vs≥2.5。
5.这些和其它方面将从以下详细描述中变得显而易见。但是,在任何情况下,本简要概述都不应解释为限制可要求保护的主题。
附图说明
6.图1a是包括光学漫射层的例示性光学膜的示意性剖视图。
7.图1b至图1c是示例性光学漫射层的扫描电子显微镜(sem)图像。
8.图2至图3是包括光学漫射层的例示性光学叠堆的示意性剖视图。
9.图4a至图4b是示意性地示出基本上法向入射光以及漫射和镜面透射光的膜或层
的示意性剖视图。
10.图5是围绕圆柱体弯曲的光学膜或叠堆的示意性剖视图。
11.图6至图7是例示性颗粒粒径分布的示意性曲线图。
12.图8是包括设置在结构化表面上的光学漫射层的例示性光学膜的示意性剖视图。
13.图9a是例示性的多个交替层的示意性剖视图。
14.图9b至图9c是例示性多层膜的示意性剖视图。
15.图10a、图10b和图11是透射率与波长的示意性曲线图。
16.图12至图13是示例性光学膜的透射与波长的曲线图。
17.图14a是示例性光学膜的透射与波长的曲线图。
18.图14b至图14c是图14a的曲线图的一部分。
19.图15a是例示性底部主表面的示意性平面图。
20.图15b是具有结构化主表面的光学膜或叠堆的示意性剖视图。
21.图16是例示性显示系统的示意性分解剖视图。
具体实施方式
22.在以下说明中参考附图,该附图形成本发明的一部分并且其中以举例说明的方式示出各种实施方案。附图未必按比例绘制。应当理解,在不脱离本说明书的范围或实质的情况下,可设想并进行其他实施方案。因此,以下具体实施方式不应被视为具有限制意义。
23.根据一些实施方案,光学膜或光学叠堆包括至少一个光学漫射层,该光学漫射层包括分散的颗粒,以便形成在聚集体之间具有空隙(空气空间)的颗粒的聚集体。在一些实施方案中,光学漫射层在红外范围内提供比在可见范围内基本上更高程度的镜面透射率。另选地,或此外,根据一些实施方案,光学漫射层可以在可见范围内提供比红外线范围内实质上更高的漫射透射率。
24.在一些实施方案中,颗粒是纳米颗粒,并且聚集体的平均粒径小于约1微米。在其他实施方案中,聚集体可以较大(例如,至多约10微米,或约1微米至约10微米,或约5微米至约10微米)。已经发现,包括一个或多个光学漫射层的光学膜或叠堆可以是柔性且非碎的,即使当聚集体较小(例如,平均粒径小于约1微米)时和/或即使当空隙在光学漫射层的厚度方向(z轴)上占光学漫射层的截面的相当大的一部分(例如,约15%或更多)时也是如此。
25.根据一些实施方案,光学膜或叠堆可用于显示器应用或其他应用中,其中期望提供可见光的散射(例如,基本上光学漫射透射)与红外范围内光的最小散射(例如,基本上光学镜面透射)。例如,在包括具有红外光源并且具有背光源后的红外传感器的指纹检测系统的液晶显示器(lcd)中,通常期望来自红外光源的红外光透射到显示器的外表面,并且然后,如果存在手指,则从手指反射并透射通过显示器并通过背光源以最小散射到达红外传感器。例如,lcd背光源通常还包括用于缺陷隐藏的光学漫射器。传统的光学漫射器通常散射可见光和红外光源的波长范围内(例如,在约930nm至约970nm的波长范围内)的光两者,从而使其在期望指纹检测时不适合或不期望用于背光源中。根据一些实施方案,光学膜或叠堆提供可见光的期望光学漫射,而基本上不散射红外光。光学膜或叠堆可用于背光源内的各种位置中的一个或多个位置中。例如,背光源可包括用于光循环的反射偏振器。在一些实施方案中,包括反射偏振器和设置在反射偏振器的至少一侧上的光学漫射层的光学膜或
叠堆可用作背光源中的反射偏振器。另选地,或此外,包括至少一个光学漫射层的光学膜或叠堆可设置在例如反射偏振器与背光源的光导板之间。另选地,或此外,包括光学镜和面向lcd面板的光漫射层的光学膜可用作背光源的背反射器。另选地,或此外,包括吸收偏振器和面向背光源的光学漫射层的光学膜可用作例如lcd面板的吸收偏振器。
26.图1a是根据一些实施方案的包括光学漫射层10的光学膜100的示意性剖视图。图1b至图1c是示例性光学漫射层的扫描电子显微镜(sem)图像。图2至图3是根据一些实施方案的各自包括第一光学漫射层10和第二光学漫射层10’或10”的例示性光学叠堆200和200’的示意性剖视图。光学膜100和/或光学叠堆200或200’和/或光学漫射层10、10’或10”的光学特性可根据在一个或多个波长范围内的基本上法向入射(例如,当光学膜在x-y平面中延伸并且具有在z方向上的厚度时,标称法向入射或在x-y平面的法线(z方向)的30度内、或20度内、或10度内)光70的平均镜面透射、漫射透射、和/或总透射来描述。光学漫射层10’和10”通常可以如针对光学漫射层10所述,并且可具有类似或不同的透射特性。光70可入射到光学漫射层10上(光在-z方向上传播),例如如图1a示意性地示出的,或者光70可以入射到基底110上(光在 z方向上传播),例如如图8示意性地示出的,或者光70可以入射到光学漫射层10’上。类似地,在其他图中描绘的入射光可以从所描绘的光学元件的任一侧入射。
27.在图1a所示的实施方案中,光学膜100包括设置在光学漫射层10上的基底110。基底110可以是或包括例如聚合物层、反射偏振器、吸收偏振器或光学镜中的一者或多者。在图2所示的实施方案中,光学叠堆200包括与第一光学漫射层10和第二光学漫射层10’结合的层或膜60。在图3所示的实施方案中,光学漫射层10设置在层或膜60上,并且气隙190将光学漫射层10”与层或膜60分离。光学漫射层10”可以设置在基底110上。层或膜60可以是或包括例如聚合物层、反射偏振器、吸收偏振器或光学镜中的一者或多者。在光学叠堆200’的一些实施方案中,层或膜60是反射偏振器,并且基底110是聚合物层。
28.在一些实施方案中,光学叠堆200、200’包括设置在第一光学漫射层(10)和第二光学漫射层(10’、10”)之间的反射偏振器60,其中第一光学漫射层和第二光学漫射层中的每一者包括在其中限定多个空隙50的多个非均匀分散的颗粒20。在一些实施方案中,如图2中示意性地示出的,第一光学漫射层10和第二光学漫射层10’中的每一者分别经由粘合剂层180和181结合到反射偏振器60。在一些实施方案中,第一光学漫射层10和第二光学漫射层10’中的每一者在没有粘合剂层180和181的情况下直接涂覆在反射偏振器60上。在一些实施方案中,如图3中示意性地示出的,第一光学漫射层和第二光学漫射层中的一者(例如,10)直接涂覆在反射偏振器60上,并且在反射偏振器60以及第一光学漫射层和第二光学漫射层中的另一者(例如,10”)之间限定气隙190。
29.在一些实施方案中,基底110包含聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)、聚氯乙烯(pvc)、聚乙烯醇(pva)、聚烯烃、聚乙烯、聚萘二甲酸乙二醇酯、醋酸纤维素、聚苯乙烯和聚酰亚胺中的一者或多者。在一些实施方案中,基底110包括交替的第一层和第二层。例如,第一层可以是或包括这些材料中的一者,并且第二层可以是或包括这些材料中的不同一者。在一些实施方案中,交替层可以是例如反射偏振器或光学镜。在一些实施方案中,基底110包括吸收偏振器。
30.在一些实施方案中,光学漫射层10、10’和/或10”的平均厚度t1介于约0.1微米与约20微米之间,或者介于约1微米与约20微米之间,或者介于约1.5微米与约10微米之间,或
者介于约2微米与约8微米之间。
31.在一些实施方案中,基底110的平均厚度t2介于约20微米与500微米之间,或者介于约20微米与300微米之间,或者介于约20微米与200微米之间,或者介于约20微米与100微米之间。
32.光学漫射层10具有相反的第一主表面11和第二主表面12,并且包括分散在第一主表面11和第二主表面12之间并跨越该第一主表面和第二主表面的多个颗粒20。光学漫射层10包括聚合物材料30,该聚合物材料将颗粒彼此结合以形成在其间限定多个空隙50的多个颗粒聚集体40。光学漫射层10’和/或10”可以类似地描述。在一些实施方案中,多个颗粒20是多个纳米颗粒,并且多个颗粒聚集体40是多个纳米颗粒聚集体。在一些实施方案中,颗粒20是或包括二氧化硅。例如,颗粒20可以是二氧化硅纳米颗粒。
33.在一些实施方案中,在光学漫射层的厚度方向(z方向)上的光学漫射层的截面的平面(例如,参考图1的x-y-z坐标系的x-z-平面)中:纳米颗粒20的平均粒径介于约10nm与150nm之间或介于约20nm与约150nm之间;纳米颗粒聚集体40的平均粒径介于约100nm与约1000nm之间;并且空隙50占截面的平面的面积的约5%至约50%。在其他实施方案中,聚集体40可以大于1000nm。在一些实施方案中,在光学漫射层的厚度方向上的光学漫射层的截面的平面中,空隙占截面的平面的面积的约5%、或约10%、或约15%至约50%、或约45%、或约40%。例如,在一些实施方案中,在光学漫射层的厚度方向上的光学漫射层的截面的平面中,空隙占截面的平面的面积的约15%至约45%。
34.在一些实施方案中,对于第一光学漫射层(10)和第二光学漫射层(10’或10”)中的至少一者,多个非均匀分散的颗粒20中的颗粒形成在其间限定多个空隙50的多个颗粒聚集体40,使得在光学漫射层的厚度方向(z方向)上的光学漫射层的截面的平面(例如,参考图2至图3的x-y-z坐标系的x-z-平面)中:颗粒聚集体的平均粒径介于约5微米与约10微米之间;并且空隙50占截面的平面的面积的约5%至约50%。在一些实施方案中,对于第一光学漫射层(10)和第二光学漫射层(10’或10”)中的至少一者,多个非均匀分散的颗粒中的颗粒形成在其间限定多个空隙50的多个颗粒聚集体40,使得在光学漫射层的厚度方向(z轴)上的光学漫射层的截面的平面中:颗粒聚集体的平均粒径介于约5微米与约10微米之间;并且空隙50占截面的平面的面积的约5%至约50%。在一些实施方案中,空隙50占截面的面积的约15%至约45%(或别处描述的任何范围)。
35.可以使用图像分析技术确定由空隙50占据的截面面积的百分比。例如,光学漫射层可由显微切片机切割,并且然后可以拍摄截面的扫描电子显微镜(sem)图像,并且然后使用图像分析软件(例如,如实施例中所述)对其进行分析以确定由空隙占据的面积百分比。聚集体的平均粒径也可以由图像的分析来确定。截面中的聚集体的粒径可以是聚集体的等效圆直径(即,在截面中具有与聚集体相同面积的圆的直径)。
36.图4a至图4b是膜或层150、150’的示意性剖视图,其示出光70a和70b基本上法向入射在膜或层150、150’上。膜或层可对应于本文所述的光学膜或光学漫射层中的任一者。光70a的波长在λ1至λ2的范围内,并且光70b的波长在λ3至λ4的范围内。在一些实施方案中,λ1至λ2的范围是可见范围,并且λ3至λ4的范围是红外范围。例如,在一些实施方案中,λ1为约450nm,λ2为约650nm,λ3为约930nm,并且λ4为约970nm。对于波长范围λ1至λ2内的光70a,膜或层150、150’具有平均镜面透射率vs、平均漫射透射率vd和平均总透射率vt(vt=vs vd)。
对于波长范围λ3至λ4内的光70b,膜或层150、150’具有平均镜面透射率is、平均漫射透射率id和平均总透射率it(it=is id)。对于膜或层150、150’,量vs、vd、vt、is、id可以相同或不同。例如,在一些实施方案中,膜或层150对应于光学叠堆200或200’中的光学漫射层中的一者,并且膜或层150’对应于光学漫射层中的另一者。例如,比率is/vs对于光学漫射层中的一者可以比光学漫射层中的另一者更高,并且/或者比率it/vt对于光学漫射层中的一者可以比光学漫射层中的另一者更高。
37.在一些实施方案中,对于基本上法向入射光70、70a、70b和约450nm至约650nm的可见波长范围和约930nm至约970nm的红外波长范围:在可见波长范围内,光学膜100(分别为光学漫射层10、10’、10”)具有平均镜面透射率vs;并且在红外波长范围内,光学膜100(分别为光学漫射层10、10’、10”)具有平均总透射率it和平均镜面透射率is。在一些实施方案中,is/it≥0.6且is/vs≥2.5。在一些实施方案中,is/vs≥3。在一些实施方案中,it/vt》1,或it/vt》2,或it/vt》3。在一些实施方案中,is/it≥0.7。
38.在一些实施方案中,对于基本上法向入射光70、70a、7b和约450nm至约650nm的可见波长范围和约930nm至约970nm的红外波长范围:在可见波长范围内,第一光学漫射层(10)和第二光学漫射层(10’或10”)中的每一者具有平均总透射率vt和平均镜面透射率vs;并且在红外波长范围内,第一光学漫射层和第二光学漫射层中的每一者具有平均总透射率it和平均镜面透射率is。在一些实施方案中,is/it≥0.6且is/vs≥2.5。在一些实施方案中,对于第一光学漫射层和第二光学漫射层中的至少一者,is/vs≥3。在一些实施方案中,对于第一光学漫射层和第二光学漫射层中的一者,is/vs《4;并且对于第一光学漫射层和第二光学漫射层中的另一者,is/vs≥4.5。在一些实施方案中,对于第一光学漫射层和第二光学漫射层中的一者,1《it/vt《2.5;并且对于第一光学漫射层和第二光学漫射层中的另一者,2.5《it/vt《4。在一些实施方案中,对于第一光学漫射层和第二光学漫射层中的一者,1《it/vt《2.5;并且对于第一光学漫射层和第二光学漫射层中的另一者,2.5《it/vt《4。
39.如果未指定入射光的偏振态,则可以假定入射光是非偏振的,除非上下文清楚地不同地说明。
40.高漫射透射率(例如,高vd)对应于高光学雾度。在一些实施方案中,光学膜或叠堆或光学漫射层具有至少约20%、或至少约30%、或至少约40%、或至少约50%的光学雾度。光学雾度是漫射透光率与总透光率之比,并且例如可以根据astm d1003-13测试标准确定。
41.在一些实施方案中,光学漫射层10、10’、10’通过涂覆颗粒、单体和溶剂的混合物,并且然后固化和干燥该混合物来形成。单体固化成将颗粒的聚集体结合在一起的聚合物粘结剂(聚合物材料30),并且溶剂蒸发,从而在聚集体之间形成空隙。溶剂可以在固化期间至少部分地蒸发和/或随后的干燥步骤可以用于完成溶剂的蒸发。在一些实施方案中,固化和干燥包括预固化步骤,然后是干燥步骤,然后是后固化步骤。在一些实施方案中,单体是可紫外(uv)固化的并且在混合物中包括光引发剂。可以通过以较高的功率改变用于固化单体的uv功率来调节聚集体的尺寸,通常导致较小的聚集体尺寸。已经发现,具有相对较高的uv功率的相对较低量的光引发剂产生较小的聚集体尺寸和非碎层,而较高量的光引发剂可以产生较脆的层。空隙率可通过改变混合物中使用的溶剂的量来调节,其中溶剂负载量较高通常导致较高的空隙率。在一些实施方案中,混合物包括约20至约60重量%的固体。
42.在一些实施方案中,聚合物材料30是或包括辐射固化(例如,uv固化)的聚合物。在
一些实施方案中,聚合物材料30是或包括丙烯酸酯。在一些实施方案中,聚合物材料30是或包括季戊四醇三丙烯酸酯。
43.图5是围绕具有直径d的圆柱体136弯曲的光学膜或叠堆100a的示意性剖视图。在一些实施方案中,光学膜或光学叠堆可以如图5中示意性地示出那样弯曲,而对光学膜的光学漫射层或对光学叠堆的光学漫射层没有破坏或仅有极少破坏。在一些实施方案中,在至多10mm的内径d上的第一弯曲位置101处弯曲光学膜100a导致对第一弯曲位置101处的光学漫射层10没有破坏或仅有极少破坏。极少的破坏是指当用具有20/20视力的人的肉眼观察漫射层10时不易看见的破坏。
44.在一些实施方案中,颗粒或纳米颗粒20基本上是球形的。在一些实施方案中,在光学漫射层的厚度方向上的光学漫射层10、10’、10”的截面的平面中,颗粒或纳米颗粒20基本上是圆形的。如果颗粒的轮廓配合在两个同心的真实圆形(分别为球形)轮廓之间的中间空间内,则该颗粒的截面可被认为是基本上圆形的(分别为基本上球形的),这两个圆形轮廓的直径相差高达这些轮廓中较大轮廓直径的约30%。在一些实施方案中,至少大多数颗粒中的每个颗粒都处于两个同心的真实球形轮廓之间的中间空间内,这两个轮廓的直径相差高达这些轮廓中较大轮廓直径的约20%或10%。在一些实施方案中,截面中至少大多数颗粒中的每个颗粒都处于两个同心的真实圆形轮廓之间的中间空间内,这两个轮廓的直径相差高达这些轮廓中较大轮廓直径的约20%或10%。
45.颗粒可具有单峰、双峰或多峰颗粒粒径分布。图6至图7是根据一些实施方案的示意性颗粒粒径分布曲线图。在图6中,颗粒粒径分布115在颗粒粒径d处具有峰117。颗粒具有平均粒径davg。取决于颗粒粒径分布的形状,平均粒径可以小于、大于或约等于粒径d。在一些实施方案中,多个纳米颗粒20具有纳米颗粒粒径分布115,该纳米颗粒粒径分布包括在纳米颗粒粒径d为约20nm至约150nm或约20nm至约100nm处的峰117。
46.在图7中,颗粒粒径分布215具有在颗粒粒径d1处的第一峰217和在颗粒粒径d2处的第二峰219。在一些实施方案中,多个纳米颗粒20具有纳米颗粒粒径分布215,该纳米颗粒粒径分布包括在约5nm至约40nm的第一纳米颗粒粒径d1处的第一峰217以及在约50nm至约100nm的第二纳米颗粒粒径d2处的第二峰219。颗粒的平均粒径davg可以在d1和d2之间。
47.分布115或215的平均粒径davg可以是平均或中值粒径。例如,平均粒径davg可以是dv50粒径(体积分布中的中值粒径或等效地,颗粒粒径,其中颗粒的总体积的50%由粒径不超过dv50粒径的颗粒提供)。在一些实施方案中,纳米颗粒20的平均粒径在约20nm至约150nm、或约30nm至约120nm、或约30nm至约100nm、或约50nm至约90nm、或约60nm至约90nm的范围内。
48.在一些实施方案中,光学漫射层10、10’和/或10”设置在结构化层上。结构化层可包括平均最大横向尺寸基本上大于颗粒20或基本上大于颗粒聚集体40的结构。
49.图8是根据一些实施方案的光学膜100’的示意性剖视图。光学膜100’包括设置在基底110和光学漫射层10a(例如,对应于光学漫射层10、10’或10”)之间的结构化层120。结构化层具有面向光学漫射层10a的结构化第一主表面121和面向基底110的相反的第二主表面122。光学漫射层10a的第一主表面11a和第二主表面12a基本上适形于结构化层120的结构化第一主表面121。在一些实施方案中,结构化层120包括分散在粘结剂124中的多个颗粒123,其中颗粒123形成结构化层120的结构化第一主表面121。在其他实施方案中,例如,结
构化层120由其他方式形成,诸如压花或微复制。在一些实施方案中,例如,颗粒123的平均颗粒粒径可以是颗粒聚集体40的平均粒径的至少约2倍、3倍、5倍或10倍。例如,光学膜100’可以具有针对光学膜100描述的镜面透射特性、漫射透射特性和总透射特性。
50.在一些实施方案中,基底110或层或膜60是或包括多层光学膜。如本领域中所已知,包括交替聚合物层的多层光学膜可用于通过适当选择层厚度来在期望的波长范围内提供期望的反射和透射。多层光学膜和制造多层光学膜的方法描述于例如美国专利5,882,774(jonza等人);6,179,948(merrill等人);6,783,349(neavin等人);6,967,778(wheatley等人);9,162,406(neavin等人)中。
51.图9a是多个交替的第一聚合物层111和第二聚合物层112的基底、层或膜110a的示意性剖视图。层的数量可基本上大于图9的示意图中所示的数量。在一些实施方案中,多个交替的第一聚合物层111和第二聚合物层112总计为至少20个(例如,20层至1000层、或30层至500层、或40层至400层)。在一些实施方案中,第一聚合物层111和第二聚合物层112中的每一者的平均厚度小于约350nm。
52.基底、层或膜110a可包括除第一聚合物层111和第二聚合物层112之外的层。例如,基底层或膜110a可包括在聚合物层111、112的包的每一侧上的保护性边界层,以在加工期间保护聚合物层111和112,如本领域已知的。
53.在一些实施方案中,如图9b示意性地示出的,基底、层或膜110b包括在相背的第一外层46和第二外层47之间的聚合物层111、112的单个包49。在一些实施方案中,第一外层46和第二外层47各自具有大于约500nm的平均厚度ta、tb。
54.在一些实施方案中,如图9c示意性地示出的,基底、层或膜110c包括聚合物层111、112的两个包,使得多个聚合物层包括沿着基底、层或膜110c的厚度方向与多个第二聚合物层42间隔开一个或多个中间层43a、43b的多个第一聚合物层41。在一些实施方案中,多个第一聚合物层41和第二聚合物层42中的每一者总计为至少200个,并且设置在相背的第一外层46和第二外层47之间并且与该第一外层和第二外层共挤出和共拉伸。例如,一个或多个中间层43a、43b可以是两个保护性边界层,或由两个保护性边界层形成的单个层。在一些实施方案中,第一聚合物层和第二聚合物层中的每一者具有小于约350nm或小于约300nm的平均厚度,并且一个或多个中间层43a、43b中的每一者具有大于约500nm的平均厚度tc。
55.在一些实施方案中,外层46、47中的一者或两者包括多个颗粒,以提供背向聚合物层111、112的结构化主表面,如2020年5月8日提交的名称为“具有改进的光学特性的反射偏振器(reflective polarizer with improved optical characteristics)”并且在不与本说明书相矛盾的程度上据此以引用方式并入本文的共同未决美国临时申请63/021765中一般所述。
56.平均厚度ta、tb、tc可各自大于约500nm、或大于约1微米、或大于约3微米或大于约5微米。
57.例如,基底、层或膜110a、110b或110c可以是反射偏振器或光学镜。以入射角θ入射的基本上法向入射光70和光170在图9中示意性地示出。
58.基底、层或膜110a、110b或110c可具有光70和170的不同透射和反射特性。示意性地示出了第一偏振态171(在x-z平面中偏振)和第二偏振态172(沿着y轴偏振)。在一些实施方案中,基底、层或膜110a、110b或110c是反射偏振器,并且第一偏振态171是通过偏振态,
并且第二偏振态172是阻挡偏振态。入射光70和170的部分分别作为光270和370透射。当对于反射偏振器来说是通过状态时,光270和370通常主要以第一偏振态偏振。在一些实施方案中,反射偏振器是准直反射偏振器。准直反射偏振器是本领域已知的,并且在例如美国专利号9,441,809(nevitt等人)和9,551,818(weber等人)中有所描述。在一些实施方案中,对于第一偏振态171和可见波长范围(例如,450nm至650nm),反射偏振器对于以较小入射角入射的光(例如,光70)具有较大平均光学透射率(例如,光270)并且对于以较大入射角(例如,θ)入射的光(例如,光170)具有较小平均光学透射率(例如,光370)。在一些实施方案中,第一偏振态是p偏振态(在入射平面中偏振),并且较大入射角小于约50度,或小于约40度。
59.其他合适的反射偏振器在均于2020年5月8日提交并且在不与本说明书相矛盾的程度上据此以引用方式并入本文的名称为“光学膜(optical film)”的共同未决美国临时申请63/021743和名称为“光学膜(optical film)”的共同未决美国临时申请62/704400中有所描述。
60.在一些实施方案中,基底110(或60或110a、110b或110c)是或包括反射偏振器,使得对于基本上法向入射光70和预先确定的波长范围(例如,λ1至λ2,或λ3至λ4),反射偏振器对于第一偏振态(例如,偏振态171或沿着x轴偏振)具有至少40%的平均光学透射率,并且对于正交的第二偏振态(例如,偏振态172或沿着y轴偏振)具有至少70%的平均光学反射率。在一些实施方案中,对于基本上法向入射光70和预先确定的波长范围(例如,λ1至λ2,或λ3至λ4),反射偏振器对于第一偏振态具有至少50%或至少60%的平均光学透射率,并且对于第二偏振态具有至少70%或至少80%的平均光学反射率。在一些实施方案中,基底110(或60或110a、110b或110c)是或包括反射偏振器,使得对于基本上法向入射光70和约450nm至约650nm的可见波长范围以及约930nm至约970nm的红外波长范围:反射偏振器对于可见波长范围内的每个波长透射第一偏振态的入射光的至少40%,对于可见波长范围内的每个波长反射正交的第二偏振态的入射光的至少70%,并且对于红外波长范围内的每个波长透射第一偏振态和第二偏振态中的每一者的入射光的至少40%。在一些实施方案中,对于基本上法向入射光70:反射偏振器对于可见波长范围内的每个波长透射第一偏振态的入射光的至少50%或至少60%,对于可见波长范围内的每个波长反射第二偏振态的入射光的至少70%或至少80%,并且对于红外波长范围内的每个波长透射第一偏振态和第二偏振态中的每一者的入射光的至少50%或至少60%。
61.图10a至图10b分别是根据一些实施方案的对于第一偏振态(图10a中的透射率133)和对于正交的第二偏振态(图10b中的透射率134)基本上法向入射光70的反射偏振器的透射率与波长的示意性曲线图。以入射角θ入射的光170的反射偏振器的透射率135与波长也示意性地示出。在一些实施方案中,对于第一偏振态和预先确定的波长范围,反射偏振器对于以较小入射角入射的光具有较大平均光学透射率(例如,透射率133),并且对于以较大入射角入射的光具有较小平均光学透射率(例如,透射率135)。例如,较小的入射角可以在零度至约20度的范围内,或者可以是大约零度。例如,较大的入射角可以在约30度至约50度的范围内,或者可以是约45度。在一些实施方案中,对于预先确定的波长范围,对于任何入射平面的第一(通过)偏振态,反射偏振器对于基本上法向入射光具有较大平均光学透射率,并且对于以约45度的入射角入射的光具有较小平均光学透射率。在一些实施方案中,较大平均光学透射率与较小平均光学透射率之间的差异为至少10%、或至少20%、或至少
30%。
62.在一些实施方案中,第二偏振态的基本上法向入射光的透射对于预先确定的波长范围内的较小波长较高,并且对于预先确定的波长范围内的较大第二波长较低。这种倾斜的阻挡状态透射率可以提供随视角减小的色移。
63.平均透射率(分别为反射率,吸收率)是在预先确定的波长范围内的透射率(分别为反射率,吸收率)的平均值。对于吸收率可忽略的反射偏振器,反射率r为大约100%减去透射率。对于在λ1至λ2的波长范围内的基本上法向入射光70,第一(通过)偏振态的平均透射率tp和第二(阻挡)偏振态的平均透射率tbl在图10a至图10b中示出。对于在λ1至λ2的波长范围内的基本上法向入射光70,r的指示值为大约平均光学反射率。
64.透射率133是反射偏振器的通过状态透射率,并且透射率134是反射偏振器的阻挡状态透射率。另选地,透射率134可以示意性地表示光学镜在两个正交偏振态中的每一者中的透射率。在一些实施方案中,基底110(或60或110a、110b或110c)是或包括光学镜,使得对于基本上法向入射光70和预先确定的波长范围,光学镜对于相互正交的第一偏振态(例如,沿着x轴偏振)和第二偏振态(例如,沿着y轴偏振)中的每一者具有至少60%或至少70%或至少80%的平均光学反射率(在预先确定的波长范围内r的平均值)。
65.图11是根据一些实施方案的对于第一偏振态(透射率233)和对于正交的第二偏振态(透射率234)基本上法向入射光70的吸收偏振器的透射率与波长的示意性曲线图。对于反射可忽略的吸收偏振器,吸收率a为大约100%减去透射率。对于在λ1至λ2的波长范围内的基本上法向入射光70,第一(通过)偏振态的平均透射率tp和第二(阻挡)偏振态的平均透射率tbl在图11中示出。对于在λ1至λ2的波长范围内的基本上法向入射光70,a的指示值为大约平均光学吸收率。
66.在一些实施方案中,基底110(或60或110a、110b或110c)是或包括吸收偏振器,使得对于基本上法向入射光70和预先确定的波长范围,吸收偏振器对于第一偏振态(例如,171)具有至少40%的平均光学透射率并且对于正交的第二偏振态(例如,172)具有至少60%的平均光学吸收率。在一些实施方案中,对于基本上法向入射光70和预先确定的波长范围,吸收偏振器对于第一偏振态具有至少50%或至少60%的平均光学透射率,并且对于第二偏振态具有至少70%或至少80%的平均光学吸收率。吸收率和透射率可通过适当选择染料浓度来调整。
67.例如,用于确定平均反射率、透射率和/或吸收率的预先确定的波长范围例如可为约450nm至约650nm或约930nm至约970nm。
68.图12是根据一些实施方案的光学膜的基本上法向入射光70的透射与波长的曲线图。在所示实施方案中,光学膜(例如,对应于100或100’)包括设置在反射偏振器上的光学漫射层,并且光70是未偏振的。在一些实施方案中,对于基本上法向入射光70,光学膜在约450nm至约485nm(波长范围80)、约500nm至约565nm(波长范围81)和约625nm至约680nm(波长范围82)的相应波长范围内具有平均漫射光学透射率tb、tg和tr,其中tb》tg》tr。在一些实施方案中,tb、tg和tr小于约30%、或小于约25%、或小于约20%。在一些实施方案中,tb-tg和tg-tr各自大于约1%或大于约2%。在一些实施方案中,tr-tg大于约3%或大于约5%。在一些实施方案中,对于基本上法向入射光70,光学膜的总透射率介于约800nm与1100nm之间具有间隔开的第一平台区域83和第二平台区域84,其中每个平台区域的宽度为至少
20nm。第一平台区域83和第二平台区域84具有相应的平均总透射率p1和p2。在一些实施方案中,p2比p1大大于约20%,或大于25%,或大于30%,或大于35%。在一些实施方案中,第一平台区域83设置在800nm和第二平台区域84之间。在一些实施方案中,第一平台区域83包括860nm,并且第二平台区域84包括950nm。
69.对于图12的光学膜,基本上法向入射的非偏振光70a和约450nm至约650nm的可见波长范围,光学膜的平均总透射率vt为约25.27%,平均漫射透射率vd为约10.75%,并且平均镜面透射率vs为约14.52%。对于图12的光学膜,基本上法向入射的非偏振光70b和约930nm至约970nm的红外波长范围,光学膜的平均总透射率it为约86.66%,平均漫射透射率id为约13.89%,并且平均镜面透射率is为约75.77%。
70.图13是根据一些实施方案的光学膜的基本上法向入射光70的透射与波长的曲线图。在所示实施方案中,光学膜包括没有反射偏振器或镜膜的光学漫射层。在一些实施方案中,对于可以是非偏振的基本上法向入射光70,光学膜在约450nm至约485nm(波长范围80)、约500nm至约565nm(波长范围81)和约625nm至约680nm(波长范围82)的相应波长范围内具有平均漫射光学透射率tb、tg和tr,其中tb》tg》tr。在一些实施方案中,tb小于约80%或小于约70%。在一些实施方案中,tb大于约40%或大于约50%。在一些实施方案中,tr大于约35%或大于约40%。在一些实施方案中,tr小于约65%或小于约60%。在一些实施方案中,tb-tg和tg-tr各自大于约1%或大于约2%。在一些实施方案中,tr-tg大于约5%或大于约10%。在一些实施方案中,光学膜具有在约450nm至约970nm的波长范围内通常减小(例如,单调减小或不增加)的漫射光学透射率以及在约450nm至约970nm的波长范围内通常增加(例如,单调增加或不减小)的镜面光学透射率。在一些此类实施方案中,总光学透射率在约450nm至约970nm的波长范围内通常增加。
71.对于图13的光学膜,基本上法向入射的非偏振光40a和约450nm至约650nm的可见波长范围,光学膜的平均总透射率vt为约76.06%,平均漫射透射率vd为约57.43%,并且平均镜面透射率vs为约18.63%。对于图13的光学膜,基本上法向入射的非偏振光40b和约930nm至约970nm的红外波长范围,光学膜的平均总透射率it为约86.94%,平均漫射透射率id为约25.69%,并且平均镜面透射率is为约61.25%。
72.图14a是根据一些实施方案的光学膜的基本上法向入射光70的光学透射率130与波长的曲线图。在所示实施方案中,光学膜是反射偏振器,并且基本上法向入射光70处于反射偏振器的阻挡状态。图14b至图14c是图14a的曲线图在带边缘131附近的部分。在一些实施方案中,反射偏振器的光学透射率130与第二(阻挡)偏振态的波长包括带边缘131,其中至少在沿着带边缘的光学透射率从约10%增加到至少约70%的波长范围内,使光学透射率130与波长关联的带边缘131的最佳线性拟合132具有大于约2.5%/nm的斜率137。在一些实施方案中,对于从较小波长l1延伸到较大波长l2的第一波长范围r1,其中30nm≤l2

l1≤50nm并且l1大于波长139且在波长139的约20nm内,该波长对应于沿带边缘的约50%的光学透射率,光学透射率的平均值大于约75%,或大于约80%,或大于约85%。例如,波长范围r1可以包括约850nm或约940nm中的至少一者。在一些实施方案中,斜率137大于约3%/nm,或大于约3.5%/nm,或大于约4%/nm。具有锋利的带边缘的光学膜在本领域中是已知的,并且在例如美国专利号6,967,778(wheatley等人)中有所描述。在一些实施方案中,反射偏振器是具有切趾的层轮廓的准直反射偏振器,如例如美国专利9,551,818(weber等人)中一般所
述。在一些实施方案中,层轮廓包括带有具有第一斜率的大体上增加的层厚度轮廓的第一部分以及邻近第一部分并且具有带有第二斜率的大体上减小的层厚度轮廓的第二部分(例如,切趾部分),该第二斜率的量值基本上高于第一斜率。相关反射偏振器在与本技术同日提交的名称为“光学膜(optical film)”的共同未决申请(代理人案卷号83108us002)中有所描述。光学漫射层或层可设置在反射偏振器上,如本文别处进一步描述的。
73.图15a是层776的主表面777的示意性底部平面图。层776可以对应于本文别处描述的光学膜或叠堆的外层,或者可以是施加到光学膜或叠堆的主表面的附加层。在一些实施方案中,主表面777可以对应于例如基底110的与光学膜100或光学叠堆200’中的光学漫射层10相背的主表面,或者光学漫射层10’的与光学叠堆200中的层或膜60相背的主表面,或者层或膜60的与光学叠堆200’中的光学漫射层10相背的主表面,或者设置在这些主表面中的任一者上的光学层的主表面。主表面777包括多个凸块或结构779。在一些实施方案中,结构化层776包括分散在粘结剂(例如,对应于粘结剂124)中的多个颗粒(例如,对应于颗粒123,但在基底110的相背侧上),其中颗粒形成结构化层776的结构化主表面777。在一些实施方案中,光学膜包括光学漫射层和设置在光学漫射层上的基底,其中基底具有与光学漫射层相背的结构化主表面777。
74.在一些实施方案中,本说明书的光学膜或叠堆包括形成在光学膜或叠堆的主表面777上的离散的间隔开的光学凸块779的阵列。对于第一偏振态和第二偏振态中的每一者,光学凸块对于可见波长范围(例如,λ1至λ2)和红外波长范围(例如,λ3至λ4)中的每一者可具有大于约50%的平均光学透射率。凸块可赋予表面粗糙度,其降低摩擦系数并消除或减少对相邻膜的破坏。在一些实施方案中,可使用诸如柔性版印刷(或类似印刷过程)之类的技术或经由微复制(例如,浇铸和固化)将光学凸块添加到基底。相关的光学凸块在2020年5月8日提交的名称为“具有不连续涂层的光学膜(optical film with discontinuous coating)”并且在不与本说明书相矛盾的程度上据此以引用方式并入本文的美国临时共同未决申请63/021773中有所描述。
75.在一些实施方案中,例如,本说明书的光学膜或叠堆包括设置在光学膜或叠堆的主表面上的光学层776,其中光学层包括结构化主表面777以防止与相邻膜的浸润(在该上下文中,浸润通常是指两个接触的表面的非故意整合,从而导致不希望的光学效应)。图15b是光学膜或叠堆700的示意性剖视图,该光学膜或叠堆包括光学漫射层210,设置在光学漫射层210上的基底310,以及设置在基底310上与光学漫射层210相背的光学层776。光学层776设置在基底310的主表面313上。光学层776包括背向基底310的结构化主表面777。结构化主表面777包括沿着相同第一方向(x方向)伸长的多个间隔开的细长结构779。细长结构可以具有沿着第一方向的第一平均长度,该第一平均长度是沿着正交的第二方向(y方向)的第二平均长度的至少两倍,其中第一方向和第二方向各自正交于厚度方向(z方向)。细长结构779可以跨结构化主表面以基本上均匀的密度布置(例如,如图15a所示)。光学漫射层210可对应于本文别处描述的光学漫射层中的任一者。基底310可对应于本文别处描述的基底中的任一者。
76.在一些实施方案中,光学膜700包括光学漫射层210以及设置在光学漫射层210上的基底610。在所示实施方案中,基底610包括基底310和光学层776。在一些实施方案中,基底310和光学层776由相同的材料形成,使得基底310与光学层776之间可能不存在可辨别的
界面。在一些实施方案中,基底610是一体式层。基底610包括背向光学漫射层210的结构化主表面777。结构化主表面777包括沿着相同第一方向伸长的多个间隔开的细长结构。
77.在一些实施方案中,光学层776或基底610可以由以下过程形成,在该过程中细长结构被模制到经过工具(例如,具有充当材料的模具的切口或缺口的滚筒)的材料中。相关的结构化光学层在2020年5月8日提交的名称为“具有细长结构的光学漫射膜(optically diffusive film with elongated structures)”并且在不与本说明书相矛盾的程度上据此以引用方式并入本文的美国临时共同未决申请63/021756中有所描述。
78.图16是用于感测施加到显示系统1000的用户160的手指61的显示系统1000的示意性分解剖视图。显示系统1000包括显示面板770,该显示面板被配置成生成图像71以供用户160查看;光导90,该光导用于向显示面板770提供照明88;光学膜或叠堆400;传感器125,该传感器用于感测用户160的手指61,该传感器设置在光导90附近与光学膜或叠堆400相背;光学膜或叠堆500,该光学膜或叠堆设置在光导90和传感器125之间;以及红外光源220,该红外光源被配置成向用户160的手指61发射红外光221(直接或间接),其中传感器125被配置成接收由手指61反射的红外光221的至少一部分222。红外光源220可以设置在显示系统中的任何合适的位置处。例如,红外光源220可以邻近显示系统的各个层中的任一层设置。在一些实施方案中,红外光源220设置在显示系统1000的盖玻璃下方。在一些实施方案中,红外光源220设置在光学膜或叠堆500下方(例如,红外光源220可以设置成使得光学膜或叠堆500在光导90和红外光源220之间)。
79.光学膜或叠堆400是或包括反射偏振器,并且可以对应于本文所述的包括反射偏振器的光学膜或叠堆中的任一者。在一些实施方案中,光学膜或叠堆400包括光学漫射层410和反射偏振器460。光学漫射层410设置在显示面板770和反射偏振器460之间。在一些此类实施方案中,光学膜或叠堆400包括第二光学漫射层10’或10”(参见图2至图3),使得反射偏振器设置在光学漫射层10与第二光学漫射层10’或10”之间。例如,光学膜或叠堆400可以对应于光学膜100或光学叠堆200或光学叠堆200’,其中光学膜或叠堆如由图1a、图2、图3和图16的x-y-z坐标系所指示来取向。在一些实施方案中,反射偏振器为如本文别处进一步描述的准直反射偏振器。
80.光学膜或叠堆500包括光学镜560,并且可以对应于本文所述的包括光学镜的光学膜或叠堆中的任一者。光学膜或叠堆500包括设置在光学镜560上的光学层510。在一些实施方案中,光学层510对应于别处描述的光学漫射层。例如,光学膜或叠堆500可以对应于光学膜100,其中光学漫射层10面向光导90并且基底110包括光学镜。在一些实施方案中,光学层510对应于包括如本文别处描述的光学凸块的光学层。
81.如本文别处进一步描述的,在一些实施方案中,光学膜或叠堆400的反射偏振器是准直反射偏振器,其对于以较小入射角入射的可见通过状态光(例如,p偏振通过状态光)具有较大平均光学透射率,并且对于以较大入射角入射的光具有较小平均光学透射率。此类偏振器可以通过将具有较大入射角的光反射回光学膜或叠堆500以使光再循环来提供准直效应。在一些实施方案中,当包括在光学膜或叠堆400中时,光学漫射层10’或10”散射从反射偏振器反射的光的至少一部分,使得当光在从光学膜或叠堆500反射之后再次入射在反射偏振器上时,光的至少一部分具有较低入射角。液晶显示器(lcd)通常包括亮度增强棱镜膜(通常为交叉的棱镜膜)以增加显示器的轴上亮度。在一些情况下,当包括准直反射偏振
器时,可以省略此类膜。在显示系统1000的一些实施方案中,不存在设置在显示面板770与光学膜或叠堆500之间的亮度增强棱镜膜。
82.在一些实施方案中,光导90包括光导板91和至少一个光源92,该光源被配置成将光93投射到光导板91中。在一些实施方案中,光导板91在限定光导板91的平面(例如,x-y平面)的两个正交方向上延伸,并且离开光导板91的光(例如,照明88)通常在与光导板91的平面成约70度或约80度至约89度范围内的角度的方向上传播。例如,角度可以是约85度。
83.例如,红外光源220可以具有约850nm或约940nm的峰值发射波长。设置在手指61与传感器125之间的光学部件(例如,光学膜或叠堆400、光导板91和光学膜或叠堆500)优选地对于峰值发射波长是至少部分可透射的。
84.包括光学漫射层的相关显示系统在2020年5月8日提交的名称为“光学构造和包括其的显示系统(optical construction and display system including same)”并且在不与本说明书相矛盾的程度上据此以引用方式并入本文的美国临时共同未决申请62/704399中有所描述。其他相关显示系统在2020年5月8日提交的名称为“具有手指感测的显示系统(display system with finger sensing)”并且在不与本说明书相矛盾的程度上据此以引用方式并入本文的美国临时共同未决申请63/021760,以及2020年5月8日提交的名称为“光学构造和显示系统(optical construction and display system)”并且在不与本说明书相矛盾的程度上据此以引用方式并入本文的美国临时共同未决申请63/021739中有所描述。
85.实施例
86.除非另外指明,否则实施例以及说明书的余下部分中的所有份数、百分数、比率等均按重量计。
87.材料
88.[0089][0090]
样本制备1
[0091]
制备涂布前体溶液。将5.95克的3-甲基丙烯酰氧基丙基-三甲氧基硅烷(a-174,纽约州沃特福德的迈图公司)和0.5克的4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶1-氧基(5重量%;4h-2,2,6,6-tmp 1-0,威斯康辛州密尔沃基的西格玛奥德里奇公司)添加到广口玻璃瓶中的400克75nm直径的si02溶胶(nalco 2329,伊利诺州内伯威尔的纳尔科公司)和450克的1-甲氧基-2-丙醇(威斯康辛州密尔沃基的西格玛奥德里奇公司)的混合物,在室温下搅拌10分钟。密封该广口瓶并在80℃的烘箱中放置16小时。然后,在60℃下用旋转蒸发仪从所得的溶液中去除水,直至溶液的固体含量接近45重量%。将200克的1-甲氧基-2-丙醇装入到所得溶液中,然后在60℃使用旋转蒸发器去除剩余的水。再次重复后面的步骤以进一步从溶液中除去水。最后,通过加入1-甲氧基-2-丙醇将sio2纳米颗粒的总浓度调节至42.5重量%,得到含有平均粒径为75nm的表面改性的sio2纳米颗粒的sio2溶胶。
[0092]
制备涂布溶液“a”。涂布溶液“a”由27.98重量%的上述透明前体溶液、7.9重量%的季戊四醇三丙烯酸酯单体(sr444,宾夕法尼亚州埃克斯顿的沙多玛公司)、63.3重量%的异丙醇、0.8重量%的irgacure 184(伊利诺伊州万达利亚的巴斯夫公司)和0.02重量%的irgacure 819(伊利诺伊州万达利亚的巴斯夫公司)构成。用viking cmd(爱荷华州锡达福尔斯的威肯泵公司(viking pump,cedar falls,ia))泵将涂布溶液“a”以在涂底漆的聚酯基底上产生15微米湿层厚度的速率泵送到狭槽型涂布模头。
[0093]
随后,通过使经涂布的基底通过uv-led固化室来聚合涂层,所述固化室包括允许通过uv辐射的石英窗口。uv-led固化室包括uv-led的矩形阵列。led(可得自日本东京的日亚公司(nichia inc.,tokyo japan))在385nm的标称波长下工作,并且在10安培下运行时,得到0.035焦耳/平方厘米的uv-a剂量。uv-led在下表中指示的电流下运行。水冷uv-led阵列由genesys 150-22电源(可得自新泽西州尼普顿的东电化兰达公司(tdk-lambda,neptune n.j.))供电。将uv-led以与基底相距大约2.5cm定位在固化室的石英窗口上方。uv-led固化室以22立方英尺/分钟的流速被供应氮气流,以便保持氧气含量低于50份ppm。使用3000系列氧气分析器(可得自罗得岛州坎伯兰的阿尔法欧米茄仪器公司(alpha omega instruments,cumberland ri))来监测uv-led固化室中的氧气含量。
[0094]
在通过uv-led聚合之后,通过将经涂覆的基底传输至150℉(66℃)的干燥烘箱保持30秒来去除固化的涂层中的溶剂。接下来,使用配置有h灯泡的fusion system model 1600(可得自马里兰州盖瑟斯堡的融合uv体系公司(fusion uv systems,gaithersburg,md.))对干燥涂层进行后固化。uv fusion室被供应有氮气流,该氮气流导致室中的氧气浓度为大约50ppm。这产生多孔涂覆的聚酯膜。实施例1-6使用样本制备1来制备。
[0095]
样本制备2
[0096]
制备涂布溶液“b”。涂布溶液“b”由42.22重量%的样本制备1中描述的透明前体溶液、11.96重量%的季戊四醇三丙烯酸酯单体(sr444,沙多玛公司)、45.50重量%的异丙醇、0.3重量%的irgacure 184和0.01重量%的irgacure 819构成。使用先前在样本制备1中描述的相同过程,用viking cmd(爱荷华州锡达福尔斯的威肯泵公司)泵将涂布溶液“b”以在
涂底漆的聚酯基底上产生20微米湿层厚度的速率泵送到狭槽型涂布模头。实施例7-14使用样本制备2来制备。
[0097]
样本制备3
[0098]
用viking cmd(爱荷华州锡达福尔斯的威肯泵公司)泵将来自样本制备2的涂布溶液“b”以在涂底漆的聚酯基底上产生7.75微米湿层厚度的速率泵送到狭槽型涂布模头。如样本制备1中所述处理涂层。实施例15-25使用样本制备3来制备。
[0099]
样本制备4
[0100]
用viking cmd(爱荷华州锡达福尔斯的威肯泵公司)泵将来自样本制备2的涂布溶液“b”以在涂底漆的准直多层光学膜基底上产生7微米湿层厚度的速率泵送到狭槽型涂布模头。如样本制备1中所述处理涂层。实施例26-31使用样本制备4来制备。
[0101]
样本制备5
[0102]
涂布溶液“c”由20.96重量%的样本制备1中描述的透明前体溶液的透明物、5.94重量%的季戊四醇三丙烯酸酯单体(sr444,沙多玛公司)、71.55重量%的异丙醇、1.48重量%的irgacure 184和0.07重量%的irgacure 819构成。用viking cmd(爱荷华州锡达福尔斯的威肯泵公司)泵将涂布溶液“c”以在涂底漆的准直多层光学膜基底上产生6微米湿层厚度的速率泵送到狭槽型涂布模头。如样本制备1中所述处理涂层。实施例32-36使用样本制备5来制备。
[0103]
测试方法和结果
[0104]
使用光谱仪(ultrascan pro,弗吉尼亚州雷斯顿的亨特立公司(hunterlab,reston,va))测量每个实施例的总近红外透射和漫射近红外透射。通过将漫射近红外透射除以总近红外透射,从这些测量结果计算近红外散射比。结果提供于以下表中。
[0105][0106][0107]
使用雾度计(haze-gard plus,马里兰州哥伦比亚的毕克-加特纳公司(byk-gardner,columbia,md))测量每个实施例的可见光透射(%t)、雾度(%h)和清晰度(%c)。结果提供于以下表中。
[0108][0109][0110]
通过使用显微切片机切割漫射膜来获取各种漫射器样本的截面图像。首先使用美国国立卫生研究院(national institute of health)的imagej软件将sem截面图像转换为8位。使用imagej来软件选择感兴趣的面积。使用软件来调整阈值,直到低于阈值的图像面积与低于图像前平面的面积大致相同。该软件自动计算低于阈值的面积。将低于阈值的面积与图像总面积的比率用作空隙率。结果提供于以下表中。
[0111]
实施例总面积低于阈值的面积%面积最小阈值最大阈值2130164410665635.401032341973914822435.30105242961729074030.60104253116068347926.80109
[0112]
诸如“约”的术语将在本领域普通技术人员在本说明书中使用和描述的上下文中理解。如果本领域普通技术人员在本说明书中使用和描述的上下文中对“约”应用于表达特征大小、数量和物理特性的量的使用不清楚,则“约”将被理解为是指在指定值的10%以内。给定为约指定值的量可精确地为指定值。例如,如果本领域普通技术人员在本说明书中使用和描述的上下文中对其不清楚,则具有约1的值的量是指该量具有介于0.9和1.1之间的值,并且该值可为1。
[0113]
上述所有引用的参考文献、专利和专利申请以一致的方式全文据此以引用方式并入本文。在并入的参考文献部分与本技术之间存在不一致或矛盾的情况下,应以前述说明中的信息为准。
[0114]
除非另外指出,否则针对附图中元件的描述应被理解为同样适用于其它附图中的对应元件。虽然本文已经例示并描述了具体实施方案,但本领域的普通技术人员将会知道,在不脱离本公开范围的情况下,可用多种另选的和/或等同形式的具体实施来代替所示出和所描述的具体实施方案。本技术旨在涵盖本文所讨论的具体实施方案的任何改型或变型或组合。因此,本公开旨在仅受权利要求及其等同形式的限制。
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