光轉(zhuǎn)向膜及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種光轉(zhuǎn)向膜及其制備方法。該光轉(zhuǎn)向膜，包括第一透光基材層以及設(shè)置于第一透光基材層上的棱鏡層，棱鏡層的遠(yuǎn)離第一透光基材層的一側(cè)表面具有棱鏡結(jié)構(gòu)，棱鏡結(jié)構(gòu)具有凹陷部，光轉(zhuǎn)向膜還包括：貼合層，設(shè)置于棱鏡層的遠(yuǎn)離第一基材層的部分表面上，且貼合層與棱鏡層之間具有設(shè)置于凹陷部中的間隙，貼合層的折射率小于棱鏡層的折射率，且棱鏡層與貼合層的折射率差值≥0.05；第二透光基材層，設(shè)置于貼合層的遠(yuǎn)離棱鏡層的表面上。通過棱鏡層并入射進(jìn)貼合層的光線，其在貼合層表面與間隙的界面折射角度能夠≥1°，從而使射入室內(nèi)的入射光在通過光轉(zhuǎn)向膜時(shí)能夠被大角度的偏折，進(jìn)而有效地提高了通過轉(zhuǎn)向膜的入射光的利用率。
【專利說明】
光轉(zhuǎn)向膜及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及光學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種光轉(zhuǎn)向膜及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有技術(shù)中通常在建筑物內(nèi)部如玻璃上設(shè)置各種功能層來減少建筑物中的能量 消耗，從而有效地利用陽光以在建筑物內(nèi)部提供照明。一種用于在如辦公室等建筑物的內(nèi) 部供應(yīng)光的技術(shù)是通過設(shè)置轉(zhuǎn)向膜以對進(jìn)來的陽光進(jìn)行偏轉(zhuǎn)。然而，由于陽光以朝下的角 度進(jìn)入窗，所以許多這種光并非可用于照明房間，從而導(dǎo)致通過光轉(zhuǎn)向膜的光線利用率較 差。
[0003] 現(xiàn)有的光轉(zhuǎn)向膜中的棱鏡結(jié)構(gòu)直接面向空氣，其折射率差最大，偏折角度最大，但 是這會(huì)造成窗子玻璃看起來霧化，這是因?yàn)橥高^窗子直接入射到人眼的光線變少。
[0004] 并且，設(shè)置時(shí)是將轉(zhuǎn)向膜的基材一面貼在窗子玻璃上，從而轉(zhuǎn)向膜的棱鏡結(jié)構(gòu)直 接暴露在空氣中，從而容易造成污染。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的主要目的在于提供一種光轉(zhuǎn)向膜及其制備方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中通過 光轉(zhuǎn)向膜的光線的利用率差的問題。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種光轉(zhuǎn)向膜，包括第一透光 基材層以及設(shè)置于第一透光基材層上的棱鏡層，棱鏡層的遠(yuǎn)離第一透光基材層的一側(cè)表面 具有棱鏡結(jié)構(gòu)，棱鏡結(jié)構(gòu)具有凹陷部，光轉(zhuǎn)向膜還包括:貼合層，設(shè)置于棱鏡層的遠(yuǎn)離第一 透光基材層的部分表面上，且貼合層與棱鏡層之間具有設(shè)置于凹陷部中的間隙，貼合層的 折射率小于棱鏡層的折射率，且棱鏡層與貼合層的折射率差值多〇 . 05;第二透光基材層，設(shè) 置于貼合層的遠(yuǎn)離棱鏡層的表面上。
[0007] 進(jìn)一步地，貼合層與棱鏡層的折射率差值在0.3~0.5之間。
[0008] 進(jìn)一步地，貼合層的靠近棱鏡層的一側(cè)表面為平面。
[0009] 進(jìn)一步地，形成貼合層的材料包括uv固化樹脂。
[0010] 進(jìn)一步地，光轉(zhuǎn)向膜還包括設(shè)置于第二透光基材層的遠(yuǎn)離貼合層一側(cè)表面的膠粘 層。
[0011] 進(jìn)一步地，形成第一透光基材層的材料包括聚對苯二甲酸乙二酯和/或聚甲基丙 烯酸甲酯。
[0012] 進(jìn)一步地，形成第二透光基材層的材料包括聚對苯二甲酸乙二酯和/或聚甲基丙 烯酸甲酯。
[0013] 進(jìn)一步地，形成棱鏡層的材料包括UV固化樹脂，優(yōu)選UV固化樹脂選自環(huán)氧丙烯酸 樹脂、氨基丙烯酸樹脂、聚乙烯樹脂、聚氨酯丙烯酸樹脂、聚酯丙烯酸樹脂中的任一種或多 種。
[0014] 進(jìn)一步地，光轉(zhuǎn)向膜還包括設(shè)置于第一透光基材層的遠(yuǎn)離棱鏡層一側(cè)的硬化涂層 或防指紋涂層。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種上述的光轉(zhuǎn)向膜的制備方法，制備方法包括 以下步驟:在第一透光基材層的表面上設(shè)置棱鏡層，棱鏡層的遠(yuǎn)離第一透光基材層的一側(cè) 表面具有棱鏡結(jié)構(gòu)，且棱鏡結(jié)構(gòu)具有凹陷部;在第二透光基材層的表面上設(shè)置貼合層，貼合 層的折射率小于棱鏡層的折射率，且棱鏡層與貼合層的折射率差值多0.05;將貼合層的遠(yuǎn) 離第二透光基材層的一側(cè)表面設(shè)置于棱鏡層的具有棱鏡結(jié)構(gòu)的一側(cè)，使貼合層與棱鏡層之 間形成設(shè)置于凹陷部中的間隙。
[0016]應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，提供了一種包括第一透光基材層以及設(shè)置于第一透光基 材層上的棱鏡層的光轉(zhuǎn)向膜，且棱鏡層的遠(yuǎn)離第一透光基材層的一側(cè)表面具有棱鏡結(jié)構(gòu)， 棱鏡結(jié)構(gòu)具有凹陷部，由于該光轉(zhuǎn)向膜還包括第二透光基材層和貼合層，貼合層設(shè)置于棱 鏡層的遠(yuǎn)離第一透光基材層的部分表面上，且貼合層與棱鏡層之間具有設(shè)置于凹陷部中的 間隙，貼合層的折射率小于棱鏡層的折射率，且棱鏡層與貼合層的折射率差值多0.05,第二 透光基材層設(shè)置于貼合層的遠(yuǎn)離棱鏡層的表面上，從而依據(jù)snell定律，通過棱鏡層并入射 進(jìn)貼合層的光線，其在貼合層表面與間隙的界面折射角度能夠多1°，從而使射入室內(nèi)的入 射光在通過光轉(zhuǎn)向膜時(shí)能夠被大角度的偏折，入射光朝上折射到室內(nèi)的頂面和/或朝下折 射到室內(nèi)的底面，再通過頂面和底面折射到室內(nèi)中，從而將整個(gè)室內(nèi)照亮，進(jìn)而有效地提高 了通過轉(zhuǎn)向膜的入射光的利用率;并且，由于貼合層與棱鏡層之間具有設(shè)置于凹陷部中的 間隙，從而提高了光轉(zhuǎn)向膜的整體透過率；由于上述貼合層設(shè)置于棱鏡層的部分表面，從而 能夠?qū)忡R層的棱鏡結(jié)構(gòu)起到保護(hù)作用，降低了空氣中雜質(zhì)對棱鏡結(jié)構(gòu)的污染。
[0017]除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)之外，本發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。 下面將參照圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
【附圖說明】
[0018] 構(gòu)成本發(fā)明的一部分的說明書附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示 意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：
[0019] 圖1示出了本發(fā)明實(shí)施方式所提供的一種光轉(zhuǎn)向膜的剖面示意圖；
[0020]圖2示出了本發(fā)明實(shí)施方式所提供的一種包括硬化涂層的光轉(zhuǎn)向膜的剖面示意 圖；
[0021] 圖3示出了本發(fā)明實(shí)施方式所提供的一種包括防指紋涂層的光轉(zhuǎn)向膜的剖面示意 圖；
[0022] 圖4示出了光源中的光線經(jīng)過光轉(zhuǎn)向膜進(jìn)行偏折的結(jié)果示意圖；
[0023] 圖5示出了經(jīng)過本發(fā)明對比例1中光轉(zhuǎn)向膜的光線的角度分布示意圖；以及
[0024] 圖6示出了經(jīng)過本發(fā)明實(shí)施例4中光轉(zhuǎn)向膜的光線的角度分布示意圖。
[0025] 其中，上述附圖包括以下附圖標(biāo)記：
[0026] 1、光轉(zhuǎn)向膜;2、光源；10、第一透光基材層;20、棱鏡層;30、貼合層;40、第二透光基 材層;50、硬化涂層;60、防指紋涂層。
【具體實(shí)施方式】
[0027] 需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相 互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0028]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的 附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是 本發(fā)明一部分的實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人 員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范 圍。
[0029]需要說明的是，本發(fā)明的說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語"第一"、"第 二"等是用于區(qū)別類似的對象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用 的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可以互換，以便這里描述的本發(fā)明的實(shí)施例。此外，術(shù)語"包括"和"具 有"以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的 過程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒有清 楚地列出的或?qū)τ谶@些過程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。
[0030] 由【背景技術(shù)】可知，現(xiàn)有技術(shù)中用于在如辦公室等建筑物的內(nèi)部供應(yīng)光的技術(shù)是通 過設(shè)置轉(zhuǎn)向膜以對進(jìn)來的陽光進(jìn)行偏轉(zhuǎn)，然而，由于陽光以朝下的角度進(jìn)入窗，所以許多這 種光并非可用于照明房間，從而導(dǎo)致通過光轉(zhuǎn)向膜的光線利用率較差。本發(fā)明的發(fā)明人針 對上述問題進(jìn)行研究，提供了一種光轉(zhuǎn)向膜，如圖1至3所示，包括第一透光基材層10以及設(shè) 置于第一透光基材層10上的棱鏡層20,棱鏡層20的遠(yuǎn)離第一透光基材層10的一側(cè)表面具有 棱鏡結(jié)構(gòu)，棱鏡結(jié)構(gòu)具有凹陷部，光轉(zhuǎn)向膜還包括:貼合層30,設(shè)置于棱鏡層20的遠(yuǎn)離第一 透光基材層10的部分表面上，且貼合層30與棱鏡層20之間具有設(shè)置于凹陷部中的間隙，貝占 合層30的折射率小于棱鏡層20的折射率，且棱鏡層20與貼合層30的折射率差值多0.05第二 透光基材層40,設(shè)置于貼合層30的遠(yuǎn)離棱鏡層20的表面上。
[0031] 該光轉(zhuǎn)向膜中由于貼合層設(shè)置于棱鏡層的遠(yuǎn)離第一透光基材層的部分表面上，且 貼合層與棱鏡層之間具有設(shè)置于凹陷部中的間隙，貼合層的折射率小于棱鏡層的折射率， 且棱鏡層與貼合層的折射率差值多〇. 05，第二透光基材層設(shè)置于貼合層的遠(yuǎn)離棱鏡層的表 面上，從而依據(jù)snell定律，通過棱鏡層并入射進(jìn)貼合層的光線，其在貼合層表面與間隙的 界面折射角度能夠多1°，從而使射入室內(nèi)的入射光在通過光轉(zhuǎn)向膜時(shí)能夠被大角度的偏 折，入射光朝上折射到室內(nèi)的頂面和/或朝下折射到室內(nèi)的底面，再通過頂面和底面折射到 室內(nèi)中，從而將整個(gè)室內(nèi)照亮，進(jìn)而有效地提高了通過轉(zhuǎn)向膜的入射光的利用率;并且，由 于貼合層與棱鏡層之間具有設(shè)置于凹陷部中的間隙，從而提高了光轉(zhuǎn)向膜的整體透過率， 由于上述貼合層設(shè)置于棱鏡層的表面，從而對棱鏡層的棱鏡結(jié)構(gòu)起到很好的保護(hù)作用，避 免了棱鏡結(jié)構(gòu)直接暴露在空氣中而造成的污染。
[0032]在本發(fā)明上述光轉(zhuǎn)向膜中，為了使第一透光基材層10和第二透光基材層40具有較 大的強(qiáng)度和較高的柔韌性，優(yōu)選地，形成上述第一透光基材層10和第二透光基材層40的材 料為聚對苯二甲酸乙二酯和/或聚甲基丙烯酸甲酯。但并不局限于上述優(yōu)選的材料，本領(lǐng)域 技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需求對第一透光基材層10和第二透光基材層40的材料進(jìn)行選取。 [0033]在本發(fā)明上述光轉(zhuǎn)向膜中，優(yōu)選地，貼合層30與棱鏡層20的折射率差值在0.3~ 0.5之間。當(dāng)貼合層30與棱鏡層20的折射率差值的絕對值大于0.5時(shí)，會(huì)導(dǎo)致入射進(jìn)貼合層 30的出射光的偏折角度太大，從而使向上偏轉(zhuǎn)的光線過多，將上述光轉(zhuǎn)向膜設(shè)置于玻璃上 后，會(huì)導(dǎo)致透過窗戶直接入射到人眼的光線變少，從而使玻璃產(chǎn)生霧化現(xiàn)象，人眼無法看清 玻璃之后的景象；并且，當(dāng)貼合層30與棱鏡層20的折射率差值的絕對值大于0.3時(shí)，依據(jù) snell定律，通過棱鏡層20并入射進(jìn)貼合層30的光線，其在貼合層30表面與間隙的界面折射 角度能夠多5°，因此，通過將貼合層30與棱鏡層20的折射率差限定在上述優(yōu)選的參數(shù)范圍 內(nèi)，不僅能夠使入射進(jìn)貼合層30的光線具有較大但合理的偏折角度，從而進(jìn)一步提高了通 過光轉(zhuǎn)向膜的入射光的利用率，還能夠有效地避免光轉(zhuǎn)向膜設(shè)置于玻璃上而產(chǎn)生的霧化現(xiàn) 象，從而使設(shè)置有光轉(zhuǎn)向膜的玻璃具有較高的人眼可視度。
[0034]在本發(fā)明上述光轉(zhuǎn)向膜中，為了提高入射光的透過率和匯聚效果，優(yōu)選地，形成棱 鏡層20的材料為UV固化樹脂，優(yōu)選UV固化樹脂選自環(huán)氧丙烯酸樹脂、氨基丙烯酸樹脂、聚乙 烯樹脂、聚氨酯丙烯酸樹脂、聚酯丙烯酸樹脂中的任一種或多種。并且，為了保證棱鏡層20 與貼合層30的折射率差，形成貼合層30的材料可以為UV固化樹脂，但并不局限于上述優(yōu)選 的材料，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)形成棱鏡層20的材料的折射率對貼合層30的材料進(jìn)行選 取。
[0035]在本發(fā)明上述光轉(zhuǎn)向膜中，優(yōu)選地，貼合層30的靠近棱鏡層20的一側(cè)表面為平面。 通過使貼合層30的靠近棱鏡層20的一側(cè)表面為平面，使得棱鏡結(jié)構(gòu)的凹陷部構(gòu)成貼合層30 與棱鏡層20之間的間隙，上述結(jié)構(gòu)僅通過將設(shè)置有棱鏡層20的第一透光基材層10與設(shè)置有 貼合層30的第二透光基材層40貼合即能夠?qū)崿F(xiàn)，從而提供了一種制備工藝簡單的光轉(zhuǎn)向 膜。
[0036]在本發(fā)明上述光轉(zhuǎn)向膜中，優(yōu)選地，第二透光基材層40的折射率小于貼合層30的 折射率。通過使第二透光基材層40的折射率小于貼合層30的折射率，能夠使棱鏡層20、貼合 層30和第二透光基材層40形成折射率逐漸遞減的膜系，從而使來自貼合層30的出射光在透 過第二透光基材層40時(shí)能夠保持其偏折角度不變或進(jìn)一步增大，避免了第二透光基材層40 對來自出光轉(zhuǎn)向膜的出射光偏折角度的影響。
[0037]優(yōu)選地，光轉(zhuǎn)向膜還包括設(shè)置于第二透光基材層40的遠(yuǎn)離貼合層30-側(cè)表面的膠 粘層。通過在第二透光基材層40的表面設(shè)置膠粘層以實(shí)現(xiàn)與外部對象的黏貼，當(dāng)外部對象 為玻璃時(shí)，通過將上述設(shè)置有膠粘層的第二透光基材層40-側(cè)粘附于玻璃上，使光轉(zhuǎn)向膜 的第一透光基材層10暴露于空氣中，從而通過第一透光基材層10實(shí)現(xiàn)了對棱鏡層20中棱鏡 結(jié)構(gòu)的保護(hù)，進(jìn)而避免了棱鏡結(jié)構(gòu)直接暴露在空氣中而造成的污染。優(yōu)選地，形成上述膠粘 層的材料為壓敏膠，更優(yōu)選為PSA壓敏膠。
[0038]在本發(fā)明上述光轉(zhuǎn)向膜中，優(yōu)選地，光轉(zhuǎn)向膜還包括設(shè)置于第一透光基材層10的 遠(yuǎn)離棱鏡層20-側(cè)的硬化涂層50,其結(jié)構(gòu)如圖2所示。上述硬化涂層50用于提高光轉(zhuǎn)向膜的 表面硬度，從而提高光轉(zhuǎn)向膜的抗刮傷能力，形成上述硬化涂層50的材料可以選自抗眩AG 硬化樹脂?；蛘?，優(yōu)選地，光轉(zhuǎn)向膜還包括設(shè)置于第一透光基材層10的遠(yuǎn)離棱鏡層20-側(cè)的 防指紋涂層60,其結(jié)構(gòu)如圖3所示。上述防指紋涂層60用于提高光轉(zhuǎn)向膜的抗指紋刮傷能 力，形成該防指紋涂層60的材料可以選自抗指紋AF硬化樹脂。
[0039]根據(jù)本申請的另一個(gè)方面，提供了一種制備上述光轉(zhuǎn)向膜的膜制備方法，制備方 法包括以下步驟:在第一透光基材層的表面上設(shè)置棱鏡層，棱鏡層的遠(yuǎn)離第一透光基材層 的一側(cè)表面具有棱鏡結(jié)構(gòu)，且棱鏡結(jié)構(gòu)具有凹陷部;在第二透光基材層的表面上設(shè)置貼合 層，貼合層的折射率小于棱鏡層的折射率，且棱鏡層與貼合層的折射率差值多0.05;將貼合 層的遠(yuǎn)離第二透光基材層的一側(cè)表面設(shè)置于棱鏡層的具有棱鏡結(jié)構(gòu)的一側(cè)，使貼合層與棱 鏡層之間形成設(shè)置于凹陷部中的間隙。
[0040] 上述制備方法中由于在第二透光基材層的靠近棱鏡層的一側(cè)表面形成有貼合層， 且貼合層與棱鏡層的折射率差多0.05,從而依據(jù)snell定律，通過棱鏡層并入射進(jìn)貼合層的 光線，其在貼合層表面與間隙的界面折射角度能夠多1°，從而使射入室內(nèi)的入射光在通過 光轉(zhuǎn)向膜時(shí)能夠被大角度的偏折，入射光朝上折射到室內(nèi)的頂面和/或朝下折射到室內(nèi)的 底面，再通過頂面和底面折射到室內(nèi)中，從而將整個(gè)室內(nèi)照亮，進(jìn)而有效地提高了通過轉(zhuǎn)向 膜的入射光的利用率;并且，由于貼合層與棱鏡層之間具有設(shè)置于凹陷部中的間隙，從而提 高了光轉(zhuǎn)向膜的整體透過率，由于上述貼合層設(shè)置于棱鏡層的表面，從而對棱鏡層的棱鏡 結(jié)構(gòu)起到很好的保護(hù)作用，避免了棱鏡結(jié)構(gòu)直接暴露在空氣中而造成的污染。
[0041] 優(yōu)選地，上述在第二透光基材層的表面上設(shè)置貼合層的步驟中，第二透光基材層 的折射率小于貼合層的折射率的步驟。并且，優(yōu)選地，上述制備方法還可以包括在第一透光 基材層的遠(yuǎn)離棱鏡層的一側(cè)表面用鏡面或霧面模具涂布第三UV固化樹脂，并利用紫外光照 射以形成硬化涂層或防指紋涂層的步驟。
[0042] 下面將結(jié)合實(shí)施例和對比例進(jìn)一步說明本申請?zhí)峁┑墓廪D(zhuǎn)向膜。
[0043] 實(shí)施例1
[0044] 本實(shí)施例提供的光轉(zhuǎn)向膜包括依次層疊的第一透光基材層、棱鏡層、貼合層和第 二透光基材層，棱鏡結(jié)構(gòu)具有凹陷部，貼合層與棱鏡層之間具有設(shè)置于凹陷部中的間隙，貝占 合層的折射率小于棱鏡層的折射率，且棱鏡層與貼合層的折射率差值為0.05。
[0045] 其中，形成第一透光基材層和第二透光基材層的材料均為聚對苯二甲酸乙二酯， 形成棱鏡層的材料為折射率1.55的UV固化樹脂，形成貼合層的材料為折射率1.5的UV固化 樹脂。
[0046] 實(shí)施例2
[0047] 本實(shí)施例提供的光轉(zhuǎn)向膜包括依次層疊的第一透光基材層、棱鏡層、貼合層、第二 透光基材層和膠粘層，棱鏡結(jié)構(gòu)具有凹陷部，貼合層與棱鏡層之間具有設(shè)置于凹陷部中的 間隙，貼合層的折射率小于棱鏡層的折射率，且棱鏡層與貼合層的折射率差值為0.05。 [0048]其中，形成第一透光基材層和第二透光基材層的材料均為聚對苯二甲酸乙二酯， 形成棱鏡層的材料為折射率1.55的UV固化樹脂，形成貼合層的材料為折射率1.5的UV固化 樹脂，形成膠粘層的材料為折射率1.5的UV固化壓敏膠(型號(hào)為PSA0322，廠家為康得新）。
[0049] 實(shí)施例3
[0050] 本實(shí)施例提供的光轉(zhuǎn)向膜包括依次層疊的第一透光基材層、棱鏡層、貼合層、第二 透光基材層和膠粘層，棱鏡結(jié)構(gòu)具有凹陷部，貼合層與棱鏡層之間具有設(shè)置于凹陷部中的 間隙，貼合層的折射率小于棱鏡層的折射率，且棱鏡層與貼合層的折射率差值為0.5。
[0051] 其中，形成第一透光基材層和第二透光基材層的材料均為聚對苯二甲酸乙二酯， 形成棱鏡層的材料為折射率2.0的UV固化樹脂，形成貼合層的材料為折射率1.5的UV固化樹 月旨，形成膠粘層的材料為折射率1.5的UV固化壓敏膠(型號(hào)為PSA0322，廠家為康得新）。
[0052] 實(shí)施例4
[0053]本實(shí)施例提供的光轉(zhuǎn)向膜包括依次層疊的第一透光基材層、棱鏡層、貼合層、第二 透光基材層和膠粘層，棱鏡結(jié)構(gòu)具有凹陷部，貼合層與棱鏡層之間具有設(shè)置于凹陷部中的 間隙，貼合層的折射率小于棱鏡層的折射率，且棱鏡層與貼合層的折射率差值為0.3。
[0054] 其中，形成第一透光基材層和第二透光基材層的材料均為聚對苯二甲酸乙二酯， 形成棱鏡層的材料為折射率1.8的UV固化樹脂，形成貼合層的材料為折射率1.5的UV固化樹 月旨，形成膠粘層的材料為折射率1.5的UV固化壓敏膠(型號(hào)為PSA0322，廠家為康得新）。
[0055] 實(shí)施例5
[0056] 本實(shí)施例提供的光轉(zhuǎn)向膜包括依次層疊的防指紋涂層、第一透光基材層、棱鏡層、 貼合層、第二透光基材層和膠粘層，棱鏡結(jié)構(gòu)具有凹陷部，貼合層與棱鏡層之間具有設(shè)置于 凹陷部中的間隙，貼合層的折射率小于棱鏡層的折射率，且棱鏡層與貼合層的折射率差值 為 0.4。
[0057]其中，形成防指紋涂層的材料為抗指紋AF折射率1.5的硬化樹脂，形成第一透光基 材層和第二透光基材層的材料均為聚對苯二甲酸乙二酯，形成棱鏡層的材料為折射率1.9 的UV固化樹脂，形成貼合層的材料為折射率1.5的UV固化樹脂，形成膠粘層的材料為折射率 1.5的UV固化壓敏膠(型號(hào)為PSA0322，廠家為康得新）。
[0058] 對比例1
[0059] 本實(shí)施例提供的光轉(zhuǎn)向膜包括依次層疊的透光基材層和棱鏡層，棱鏡層的遠(yuǎn)離透 光基材層的一側(cè)表面具有棱鏡結(jié)構(gòu)。
[0060] 其中，形成透光基材層的材料為聚對苯二甲酸乙二酯，形成棱鏡層的材料為折射 率1.5的UV固化樹脂。
[0061] 對上述實(shí)施例1至5和對比例1中的光轉(zhuǎn)向膜進(jìn)行光學(xué)模擬:首先，建立光學(xué)模型， 并在光轉(zhuǎn)向膜1后面設(shè)置光源2,光源2為近似90°的朗伯分布，如圖4所示;然后，在光轉(zhuǎn)向膜 前設(shè)置半球型接收面，光源發(fā)出的光線經(jīng)過實(shí)施例1至5和對比例1中的光轉(zhuǎn)向膜后，光線進(jìn) 行重新分配，原來集中于中央的光能會(huì)分配到大視角處，利用半球型接收面測量光線的發(fā) 散角度，測試結(jié)果如下表所示。
[0062]
[0063]從上述測試結(jié)果可以看出，經(jīng)過對比例1中光轉(zhuǎn)向膜的光線其半視角僅為±26°， 如圖5所示，圖中縱坐標(biāo)的單位為nits;經(jīng)過實(shí)施例1至5中光轉(zhuǎn)向膜的光線其半視角增大， 最大可以達(dá)到±55°，其中，經(jīng)過本發(fā)明實(shí)施例4中光轉(zhuǎn)向膜的光線的角度分布示意圖如圖6 所示，圖中縱坐標(biāo)的單位為nits。可見，本發(fā)明實(shí)施例1至5中的光轉(zhuǎn)向膜能夠有效地提高入 射光的利用率。
[0064] 從以上的描述中，可以看出，本發(fā)明上述的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了如下技術(shù)效果：
[0065] 1、射入室內(nèi)的入射光在通過光轉(zhuǎn)向膜時(shí)能夠被大角度的偏折，入射光朝上折射到 室內(nèi)的頂面和/或朝下折射到室內(nèi)的底面，再通過頂面和底面折射到室內(nèi)中，從而將整個(gè)室 內(nèi)照亮，進(jìn)而有效地提高了通過轉(zhuǎn)向膜的入射光的利用率；
[0066] 2、由于上述貼合層設(shè)置于棱鏡層的部分表面，從而對棱鏡層的棱鏡結(jié)構(gòu)能夠起到 保護(hù)作用，降低了空氣中雜質(zhì)對棱鏡結(jié)構(gòu)的污染；
[0067] 3、通過將貼合層與棱鏡層的折射率差限定在0.3~0.5之間，不僅能夠使來自貼合 層的出射光具有較大但合理的偏折角度，從而進(jìn)一步提高了通過光轉(zhuǎn)向膜的入射光的利用 率，還能夠有效地避免光轉(zhuǎn)向膜設(shè)置于玻璃上而產(chǎn)生的霧化現(xiàn)象，從而使設(shè)置有光轉(zhuǎn)向膜 的玻璃具有較高的人眼可視度；
[0068] 4、由于貼合層與棱鏡層之間具有設(shè)置于凹陷部中的間隙，從而提高了光轉(zhuǎn)向膜的 整體透過率；
[0069] 5、通過在第二透光基材層上設(shè)置膠粘層并將第二透光基材層設(shè)置于玻璃上，從而 通過第一透光基材層對棱鏡層的棱鏡結(jié)構(gòu)進(jìn)行保護(hù)，進(jìn)而避免了棱鏡結(jié)構(gòu)直接暴露在空氣 中而造成的污染。
[0070] 以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技 術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修 改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種光轉(zhuǎn)向膜，包括第一透光基材層（1 ο)以及設(shè)置于所述第一透光基材層（1 ο)上的 棱鏡層(20)，所述棱鏡層(20)的遠(yuǎn)離所述第一透光基材層（10)的一側(cè)表面具有棱鏡結(jié)構(gòu)， 所述棱鏡結(jié)構(gòu)具有凹陷部，其特征在于，所述光轉(zhuǎn)向膜還包括： 貼合層(30 )，設(shè)置于所述棱鏡層（20)的遠(yuǎn)離所述第一透光基材層（10)的部分表面上， 且所述貼合層(30)與所述棱鏡層（20)之間具有設(shè)置于所述凹陷部中的間隙，所述貼合層 (30)的折射率小于所述棱鏡層(20)的折射率，且所述棱鏡層(20)與所述貼合層(30)的折射 率差值彡0.05; 第二透光基材層(40 )，設(shè)置于所述貼合層(30)的遠(yuǎn)離所述棱鏡層(20)的表面上。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光轉(zhuǎn)向膜，其特征在于，所述貼合層(30)與所述棱鏡層(20)的 折射率差值在〇. 3~0.5之間。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光轉(zhuǎn)向膜，其特征在于，所述貼合層（30)的靠近所述棱鏡層 (20)的一側(cè)表面為平面。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光轉(zhuǎn)向膜，其特征在于，形成所述貼合層(30)的材料包括UV固 化樹脂。5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的光轉(zhuǎn)向膜，其特征在于，所述光轉(zhuǎn)向膜還包括設(shè) 置于所述第二透光基材層(40)的遠(yuǎn)離所述貼合層(30)-側(cè)表面的膠粘層。6. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的光轉(zhuǎn)向膜，其特征在于，形成所述第一透光基材 層（10)的材料包括聚對苯二甲酸乙二酯和/或聚甲基丙烯酸甲酯。7. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的光轉(zhuǎn)向膜，其特征在于，形成所述第二透光基材 層(40)的材料包括聚對苯二甲酸乙二酯和/或聚甲基丙烯酸甲酯。8. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的光轉(zhuǎn)向膜，其特征在于，形成所述棱鏡層(20)的 材料包括UV固化樹脂，優(yōu)選所述UV固化樹脂選自環(huán)氧丙烯酸樹脂、氨基丙烯酸樹脂、聚乙烯 樹脂、聚氨酯丙烯酸樹脂、聚酯丙烯酸樹脂中的任一種或多種。9. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的光轉(zhuǎn)向膜，其特征在于，所述光轉(zhuǎn)向膜還包括設(shè) 置于所述第一透光基材層（10)的遠(yuǎn)離所述棱鏡層(20)-側(cè)的硬化涂層(50)或防指紋涂層 (60)〇10. -種權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的光轉(zhuǎn)向膜的制備方法，其特征在于，所述制備方 法包括以下步驟： 在第一透光基材層（10)的表面上設(shè)置棱鏡層(20 )，所述棱鏡層(20)的遠(yuǎn)離所述第一透 光基材層(1 〇)的一側(cè)表面具有棱鏡結(jié)構(gòu)，且所述棱鏡結(jié)構(gòu)具有凹陷部； 在所述第二透光基材層(40)的表面上設(shè)置貼合層(30)，所述貼合層(30)的折射率小于 所述棱鏡層(20)的折射率，且所述棱鏡層(20)與所述貼合層(30)的折射率差值多0.05; 將所述貼合層（30)的遠(yuǎn)離所述第二透光基材層（40)的一側(cè)表面設(shè)置于所述棱鏡層 (20)的具有所述棱鏡結(jié)構(gòu)的一側(cè)，使所述貼合層(30)與所述棱鏡層(20)之間形成設(shè)置于所 述凹陷部中的間隙。
【文檔編號(hào)】G02B5/04GK106094074SQ201610504652
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月30日
【發(fā)明人】王必昌, 陳祥沖, 楊文勛
【申請人】張家港康得新光電材料有限公司