微透鏡光學(xué)膜MLAF
微透鏡光學(xué)膜MLAF/平板觸控/顯示/照明技術(shù)
微透鏡光學(xué)膜MLAF/平板觸控/顯示/照明技術(shù)
微透鏡陣列(Microlens Array Optics Films,MLA)是重要的微光學(xué)器件。主要用于LED、OLED照明光效提升、平板顯示背光(BLU)集光與均勻化、3D立體顯示、CCD像增強傳感器以及高層光學(xué)視讀安*方案等。
目標(biāo)(Objective)
致力于為客戶設(shè)計的、高性能的微透鏡陣列薄膜與器件,利用微透鏡研制導(dǎo)光板、擴散板、增亮片和束勻滑器件并批量制造
工作流程(work flow & Services)
由于微透鏡陣列用途的差別非常大,在提供樣品之前,需要與客戶進行良好溝通與交流,仔細了解客戶用途和可能參數(shù),以便提供更好的、及時的提供服務(wù)。可根據(jù)用戶設(shè)計要求,定制微透鏡陣列。右圖是直徑為20um的MLA電子顯微鏡照片。
用途說明:使用波長(可見、紅外)
透鏡類型:微透鏡陣列、Fresnel 透鏡
參數(shù)要求:口徑、排列方式、焦距長度、基片(薄膜)厚度
材質(zhì)要求
特殊說明
使用結(jié)構(gòu)示意圖
出樣時間:2-4周
批量時間:4-8周
技術(shù)工藝(Technology)
結(jié)合半導(dǎo)體光刻制程(semi-conductor photolithography)和reflow工藝基礎(chǔ),并采用*性的“微區(qū)納米壓印系統(tǒng)”、“灰度光刻技術(shù)”和“卷對卷納米壓印與UV壓印”系統(tǒng),可精確制作不同參數(shù)(NA、口徑、排列、填充因子)的微透鏡陣列薄膜。
尤其,蘇大維格建立了微透鏡陣列光學(xué)薄膜的研發(fā)、測試和UV制造中試條件,形成批量制造能力。
應(yīng)用領(lǐng)域(Applications)
成像器件:三維立體顯示
平板顯示背光模組:擴散片、增亮片
高填充因子的CMOS像增強器
光學(xué)防偽組件
小型化成像系統(tǒng)與傳感器
- OLED、LED耦合出光效率
科學(xué)研究
束勻滑(雙面微透鏡陣列薄膜)
微聚焦、微投影
通訊:光纖耦合器
- 視覺傳感
性能參數(shù)(Specifications)
球面(spherical)、柱面(cylindric)、環(huán)狀(toric)
口徑A:10um-1000um
zui小口徑:5um;zui大口徑:1000um
*環(huán)境穩(wěn)定性(石英)
zui深球冠:100um
NA:0.01 ~ 0.8
尺寸:10mm~ 300mm(A<150um), 50mm~ 600mm(A>1000um)
基材:polymer film(注:承接在石英、硅Si基片上加工)
厚度:0.125~1.0mm(PC、PET)
排列方式:quadratic,hexagon
填充因子:1~ 2um間隙
類型:凹透鏡、凸透鏡
AR coating
焦距長度均勻性 (+1% across substrates,玻璃基底)
- 1個徑冠比(衍射受限成像 )(玻璃)
- 良好的光學(xué)*性(波相差 < Lambda/20)
不同排列類型的微透鏡陣列照片
應(yīng)用參數(shù) Parameters of MLA films for applications:
MLA films for optical security
Thichness: 30um -50um
PET film
Alignment of MLA: honeycomb
Shapes of ML's: hexigon
Aperture of ML:20um - 30um
Size of film: up to 400mmx400mm
MLA films for 3D printing
Thichness: 50um -150um
PET film
Alignment of MLA: array and honeycomb
Shapes of ML's: square, hexigon
Aperture of ML:60um - 256um
Size of film: customized
MLA screens for 3D display
Thickness:0.381mm-3.0mm
material: PC, PMMA or PS
Alignment of ML: array
Shapes of ML's: square
Aperture:60um - 200um
Size: customized
MLA BEF for BLU
Thickness:125um
Materials:PC
Alignment: honeycomb,array
Shape of ML: hexigon, circle
Aperture:20um - 50um
Size: up to 600mmx600mm
應(yīng)用舉例
專門設(shè)計的MLAF可應(yīng)用于提升OLED照明的光線提取效率,可獲得 20% ~87%提取效率。http://www.opticsinfobase。。org/abstract.cfm?uri=oe-16-15-11044
LCD(HTPS)中有光線通過部分(開口部)和光線不通過部分(如配線部分等),用微透鏡陣列技術(shù)能夠?qū)⒐饩€集中到開口部,使盡量多的光線通過屏面。在光線射入側(cè)的基板上,滿滿地排列著大小與一個像素面積大致相同的透鏡。使用微透鏡陣列技術(shù)后,開口部特別小的屏面能夠提高多達1.5倍~1.6倍的亮度。
MLAF具有增量效果,采用高NA的微透鏡陣列薄膜,BLU的增益>1.3 ~ 1.5
知識簡介
微透鏡縮微圖形組合膜是由微透鏡列陣層、塑料基底層和縮微圖文層緊貼組合而成的,其中,縮微圖形的結(jié)構(gòu)與微透鏡列陣的結(jié)構(gòu)相匹配。微透鏡列陣層的微透鏡單元有三種,即方形透鏡、六角形透鏡或圓形透鏡,其微透鏡排列方式相應(yīng)也有3種,即正方形排列方式、六角形排列方式或圓形邊緣接觸排列方式。
組合薄膜所用的3種材料組合方式有:*,微透鏡列陣層、塑料基底層,縮微圖形層;第二,微透鏡列陣層、縮微圖形層、塑料基底層;第三,微透鏡列陣層、塑料基底層,縮微圖形層、塑料薄膜基層。一般微透鏡列陣層由透明PVB材料制成,而塑料基底層是由透明PVC材料制成。微細圖形層一般直接印刷在塑料基底層上,它的結(jié)構(gòu)應(yīng)與微透鏡陣列的結(jié)構(gòu)匹配。
組合薄膜Ⅰ,由干采用極小孔徑的微透鏡和較高厚度的中間層,因此該組合薄膜可獲得動態(tài)的三維圖形,且該三維圖形會隨觀察者視角的改變而發(fā)生相應(yīng)的變化。組合薄膜Ⅱ也可獲得動態(tài)三維圖形,但觀察者改變視角,該三維圖形不發(fā)生任何變化。組合薄膜Ⅲ可獲得高清晰度的三維圖形。
微透鏡徽圖形組合薄膜同時保留了水平視差和垂直視差,保證觀察角度足夠大,使得觀察者在任何光照環(huán)境下,不需要特殊的觀察技巧就可以觀察三維圖形。另外,該技術(shù)比較新穎,如果要顯示清晰的三維圖像,微透鏡與微圖形必須嚴(yán)格匹配和密合,增加了防偽產(chǎn)品的制造難度;同時微細圖形也無法用傳統(tǒng)的復(fù)制和復(fù)印方法獲得,因而該技術(shù)的防偽*。
微透鏡列陣單元的排列方式與印刷品的網(wǎng)點*,且周期接近。是利用人眼的視差原理產(chǎn)生三維視覺效果。微透鏡列陣薄膜材料可以是塑料或樹脂,其上的微透鏡列陣的排列周期根據(jù)印刷品網(wǎng)點大小的不同,可從50um 到 100um。微透鏡列陣單元的水平截面形狀為圓形、正方形和多邊形(邊數(shù)大于等于5)。
微透鏡列陣單元的剖面為凸凹浮雕狀,也可用折射率與微透鏡列陣薄膜材料有差別的透明材料填平,分別稱為未填充型和填充型。
含有微透鏡列陣膜的厚度根據(jù)需要,可從30um 到 150um, 它與印刷品的結(jié)合方式有兩種,一種是微透鏡列陣在塑料或樹脂薄膜的一面通過模壓成型法,圖形直接印刷在塑料或樹脂薄膜的另一面,再涂上不干膠并加保護膜,稱為集成型;另一種是微透鏡列陣在塑料或樹脂薄膜的一面通過模壓或注塑的方法成型。將圖文印刷在載體薄膜(紙張、塑料或樹脂)上,兩者通過粘貼或復(fù)合的方法結(jié)合,涂上不干膠并加保護膜,稱為復(fù)合型。根據(jù)微透鏡列陣的不同和成型方法的不同,可形成未填充集成型、填充集成型、未填充復(fù)合型和填充復(fù)合型三維顯示薄膜。