[发明专利]用于显示器的低反射率耐指纹表面

说明书

背景技术

显示器被广泛用在各种应用中。在操作中对触摸敏感的显示器也正变得越来越普遍。触摸屏作为游戏装置、音乐播放装置、平板电脑、飞机中的屏幕控制面板以及其他装置的优选人机界面的应用正在增加。取决于环境光在显示屏（其为触摸敏感性或非触摸敏感性的）上的入射角度，可能产生过量的眩光而使得屏幕上显示的信息难以看见。对于某些显示器和应用来说，镜面反射和漫反射可能是特别成问题的。例如，航空电子显示器可能面临低对比度和强眩光的问题，因为飞机座舱往往处于其中来自太阳的光或者来自云层的散射光使能见度受损的环境中。而且，用户触摸屏幕产生的指纹经常有损于便利地阅读触摸屏上的信息。即便是非触摸敏感性显示屏也可能被用户的指纹所沾污。此外，显示器（触摸敏感性和非触摸敏感性）面临眩光和指纹问题。

发明内容

本文公开了各种实施方式以减少显示屏上来自环境光的第一表面（即显示器结构面对用户的表面）镜面反射和漫反射，同时还能实现足够的表面能以避免可见的指纹并易于清洁。本发明的实施方式包括（1）使用抗反射（AR）涂层以及自组装单层（SAM）涂层或其它表面处理来管控微结构化的光学表面上的表面能；（2）使用光学微结构以将入射光选择性偏转或衍射成不需要的方向，以及（3）组合使用衍射性光学微结构和抗反射涂层以及管控表面能的表面处理。

例如，显示器结构包含透明基板、覆盖基板的至少一部分表面的抗反射（AR）涂层以及被提供在AR涂层上的自组装单层（SAM）。

其它实施方式涉及制造显示器结构的方法。这样的方法包括：在透明基板上沉积AR涂层；以及在AR涂层上提供SAM。

其它实施方式还涉及显示器结构，其包含透明基板、被提供在基板上的多个透明微结构以及在微结构上的AR涂层。

而且，有些实施方式涉及显示器结构，其包含透明基板和被提供在基板上的多个透明微结构，所述多个透明微结构全部被定向在基板上的相同方向上。

附图说明

现在将参考附图对本发明的示例性实施方式作出详细描述，在附图中：

图1示出了其上提供有抗反射（AR）涂层的基板；

图2示出了其上提供有AR涂层和自组装单层（SAM）的基板；

图3-6示出了在AR涂层上形成SAM层的各种方法实施方式；

图7示出了其中将微结构提供在基板上的实施方式；

图8定义了坐标系；以及

图9A-9C示出了相对于入射光源具有不同角度的微结构的各种基板。

符号和命名

在以下整个描述和权利要求书中使用某些术语来指代特定的系统部件。正如本领域技术人员将认识到的，各公司可能使用不同的名称指代同一部件。本申请文件不打算在名称不同而功能相同的部件之间做出区分。在以下讨论以及在权利要求书中，术语“包括”和“包含”以开放的方式进行使用，因此应被解释为指的是“包括但不限于......”。

术语“触摸屏”和“触摸敏感性显示器”为同义词，正如术语“显示器”、“屏幕”和“显示屏”一样。

术语“显示器结构”指的是作为显示屏的一部分或适合于与显示屏相连的任何类型的结构。所述显示器结构可包含显示屏本身的外表面、适合于与显示屏相连的盖板、或者适合于粘附于显示器的粘附膜。所述显示器结构包括本文中描述的各种特征（例如AR涂层、SAM涂层、微结构等）。

术语“基板”和“膜”为同义词。

具体实施方式

以下讨论涉及本发明的各种实施方式。尽管这些实施方式中的一种或多种可能是优选的，但所公开的实施方式不应被解释为或以其他方式用作限制包括权利要求书在内的本公开的范围。此外，本领域技术人员将理解，以下说明具有广泛的应用，对任何实施方式的讨论只在于示例性示出该实施方式，而不旨在提示包括权利要求书在内的本公开的范围被限制于该实施方式。

概述

本文公开了各种实施方式以减少显示屏上来自环境光的第一表面（即显示器结构面对用户的表面）镜面反射和漫反射，同时还能实现足够的表面能以避免可见的指纹并易于清洁。以概述的方式，所述实施方式包括（1）使用抗反射（AR）涂层以及自组装单层（SAM）涂层或其它表面处理来管控微结构化的光学表面上的表面能；（2）使用光学微结构以将入射光选择性偏转或衍射成不需要的方向，以及（3）组合使用衍射性光学微结构和抗反射涂层以及管控表面能的表面处理。