[发明专利]复合式光学结构及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种复合式光学结构及其制造方法，具体地说，涉及一种提供两种以上不同折射率的一体式光学结构，例如反射板、扩散板、遮光板、偏光板、导光板等。

背景技术

现有技术的光学构件，如反射板、扩散板、遮光板、偏光板、导光板等，大多采用单一功能(折射率)单一组件的方式，然后再进行组配。

以背光模块为例，请参阅图1，图1为常见的背光模块剖视图。图1中所示的为一侧入式背光模块9，其主要包括一导光板91、一扩散板92、一反射板93、以及一光源90，并且导光板91的下表面形成有多个微反射结构910。其中，反射板93位于导光板91下方，扩散板92位于导光板91上方，光源90从导光板91侧边入光。

因此，如图1中所示，在常见的背光模块中，所有的光学构件如导光板91、扩散板92、以及反射板93等，其分别各具功能，并且为个别组件，其仅仅是通过装配工序将这些组件堆叠组装。

然而，众所周知地，当要生产这样一个背光模块时，每一个光学构件不仅需要分别采购，其原料成本较为高昂，而且又需要进行装配，其工序也颇为繁复。因此，如何达到一种既可以有效降地原料成本，又可以减轻装配工序，更重要的是可以将多种光学构件整合成为一体的复合式光学结构及其制造方法，成为产业上迫切的需要。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种复合式光学结构及其制造方法，以克服现有技术中的缺陷。

本发明的主要目的在于提供一种复合式光学结构及其制造方法，其主要利用光固树脂来构成不同功能或不同折射率的光学构件，既能同时整合至少两种光学构件成为一体式复合式光学结构，同时能降低原料成本和制作工序，又能缩小体积以及减少厚度。

为达到上述目的，本发明提供了一种复合式光学结构，所述复合式光学结构包括一基板和一光固胶层；其中，所述基板包括一光学结构面，所述光学结构面上包括多个光学结构；另外，所述光固胶层层迭在所述基板的光学结构面上，并且所述光固胶层至少局部地包覆所述多个光学结构；其中，所述光固胶层通过一胶状物经过光照固化构成；所述基板与所述光固胶层具有不同的折射率。

因此，本发明的光固胶层可以依据实际需求，来调配光固胶层组成成分或添加微粒子，从而形成光反射层、扩散层、增亮层、遮光层、或偏光层等光学构件，进而使单一的光学结构同时具备至少两种光学构件的功能，成为一个一体式复合式光学结构。

优选地，本发明的光固胶层可以完全包覆所述多个光学结构，所述光固胶层中掺杂有多个微粒子，并且所述多个微粒子与所述光固胶层以及基板具有不同的折射率。因此，本发明的光固胶层可以通过掺杂不同微粒子来形成反射层。其中，如果要形成反射层可以掺杂钛白粉(TiO2)、云母粉、氧化锆粉(ZrO2)、氧化钽粉(Ta2O5)、氧化锌粉(ZnO)、以及空心玻璃微珠等的微粒子。优选地，本发明的微粒子的粒径可以是低于可见光波长的十分之一大小，一般是粒径小于25纳米，以避免瑞利散射(Rayleigh Scattering)现象的产生。

另外，本发明的基板可以包括一出光面，所述出光面对应于所述光学结构面，并且所述出光面上可以层迭有另一光固胶层，所述另一光固胶层上可形成有多个光扩散微结构。因此，通过所述另一光固胶层上的多个光扩散微结构可以达到光扩散的效果，进而可以使得均匀出光，以取代常见的扩散板。不过，本发明并不以此为限，也可以通过改变另一光固胶层的组成成分或添加微粒，以达到扩散均匀出光的目的。

再者，本发明的光固胶层可以没有完全包覆所述多个光学结构，使得所述多个光学结构从所述光固胶层中曝露出来，以构成增亮层、遮光层、或偏光层。如以遮光层为例，可以让所述光固胶层成为一遮光胶层，即在遮光胶层中掺染有遮光着色剂，进而使得所述光固胶层的部分呈现遮光、无法出光，而光学结构的部分出光、透光。

另外，本发明的另一目的是提供一种复合式光学结构的制造方法，所述复合式光学结构的制造方法包括以下步骤：首先，提供一基板，所述基板包括一光学结构面，并且所述光学结构面上包括多个光学结构；接着，涂覆一光固树脂在所述基板的所述光学结构面上，所述光固树脂至少局部地包覆所述多个光学结构；另外，提供一光源照射在所述光固树脂上，使得所述光固树脂固化构成一光固胶层。因此，本发明提供了一种极为简便的制作工序，可以制备单一光学结构，使其同时具备至少两种光学构件的功能，成为一个一体式、复合式光学结构。