оптическая подложка и способ ее изготовления

Формула изобретения

1. Способ моделирования поверхности оптической подложки 100, содержащий этапы, на которых задают первое окно 216 в системе координат, задают мастер-функцию 210 в первом окне 216, задают второе окно 200 как сегмент первого окна 216 в первом положении в первом окне 216, выбирают совокупность точек во втором окне 200, задают путь 206 модуляции, соединяющий между собой выбранную совокупность точек, задают поверхностную функцию вдоль пути 206 модуляции, модулируют поверхностную функцию вдоль пути 206 модуляции, объединяют модулированную поверхностную функцию с мастер-функцией 210, генерируя таким образом трехмерную структурную картину на протяжении пути 206 модулирования.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при выборе совокупности точек во втором окне 200 случайным образом выбирают совокупность точек во втором окне 200.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что при модулировании поверхностной функции вдоль пути 206 модуляции случайным образом модулируют поверхностную функцию вдоль пути 206 модуляции.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительно перемещают второе окно 200 в новое положение в первом окне 216.

5. Способ по п.4, отличающийся тем, что дополнительно повторяют этапы выбора совокупности точек во втором окне 200, задания пути 206 модуляции, соединяющего между собой выбранную совокупность точек, задания поверхностной функции вдоль пути 206 модуляции, модулирования поверхностной функции вдоль пути 206 модуляции, объединения модулированной поверхностной функции с мастер-функцией 210, генерируя таким образом трехмерную структурную картину на протяжении пути 206 модулирования, пока второе окно 200 не охватит все точки в первом окне 216.

6. Способ по п.5, отличающийся тем, что дополнительно содержит этапы, на которых возвращают второе окно 200 в первое положение в первом окне 216 и повторяют этапы выбора совокупности точек во втором окне 200, задания пути 206 модуляции, соединяющего между собой выбранную совокупность точек, задания поверхностной функции вдоль пути 206 модуляции, модулирования поверхностной функции вдоль пути 206 модуляции, объединения модулированной поверхностной функции с мастер-функцией 210, генерируя таким образом трехмерную структурную картину на протяжении первого окна 216, пока второе окно 200 не охватит все точки в первом окне 216.

7. Способ по п.6, отличающийся тем, что дополнительно содержит этапы, на которых генерируют функцию 442 маски из совокупности морфологических операторов, осуществляют свертку функции 442 маски с поверхностной функцией и выполняют булево объединение свертки функции 442 маски и функции модуляции с мастерфункцией 210.

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что при объединении модулированной поверхностной функции с мастер-функцией 210 выполняют булево объединение модулированной поверхностной функции с мастер- функцией 210.

9. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительно размещают совокупность трехмерных структурных картин, генерированных в пределах первого окна 216, рядом друг с другом для формирования массива трехмерных структурных картин.

10. Оптическая подложка 100, сформированная способом по п.1, в которой трехмерная структурная картина имеет поверхность, при этом указанная поверхность задается первой функцией поверхностной структуры и второй функцией поверхностной структуры, при этом первая функция поверхностной структуры имеет длину, ширину и угол при вершине с оптическими характеристиками для формирования по меньшей мере одной выходной зеркальной составляющей из входных пучков света, и вторая функция поверхностной структуры имеет геометрию с по меньшей мере псевдослучайными характеристиками для модулирования первой функции поверхностной структуры по меньшей мере по фазе вдоль длины первой функции поверхностной структуры, при этом фаза является горизонтальной позицией пика вдоль ширины.

11. Оптическая подложка 100 по п.10, отличающаяся тем, что имеет значение корреляционной функции 1/е в пределах заданного расстояния от первого местоположения в трехмерной структурной картине в первом направлении в системе координат.

12. Оптическая подложка 100 по п.11, отличающаяся тем, что корреляционная функция является автокорреляционной функцией.

13. Оптическая подложка 100 по п.11, отличающаяся тем, что корреляционная функция является взаимно-корреляционной функцией.

14. Оптическая подложка 100 по п.11, отличающаяся тем, что имеет минимизированные картины муара.

15. Оптическая подложка 100, содержащая

поверхность, характеризуемую значением корреляционной функции, которое меньше примерно 37% от первоначального значения в пределах длины корреляции около 1 см или менее, причем поверхность задана первой функцией 50, 52, 54 поверхностной структуры, модулированной второй функцией, поверхность оптической подложки 100 создает зеркальный и рассеянный свет из первого входного пучка света.

16. Оптическая подложка 100 по п.15, отличающаяся тем, что первая функция 50, 52, 54 поверхностной структуры распространяется на длину от первого конца до второго конца подложки.

17. Оптическая подложка 100 по п.16, отличающаяся тем, что первая функция 50, 52, 54 поверхностной структуры имеет пилообразное или треугольное поперечное сечение.

18. Оптическая подложка 100 по п.15, отличающаяся тем, что поверхность оптической подложки 100 содержит форму, которая поворачивает и рассеивает свет для формирования совокупности эллипсов рассеяния, каждый из которых имеет половинный угол мощности примерно от 0,1 до 60°.

19. Оптическая подложка 100 по п.18, отличающаяся тем, что первый входной пучок света имеет первый угол падения, и поверхность оптической подложки 100 имеет такую форму, что первый входной пучок света проходит через оптическую подложку 100 и поворачивается поверхностью оптической подложки 100, создавая выходной угол, отличный от первого угла падения.

20. Оптическая подложка 100 по п.19, отличающаяся тем, что выходные углы зеркальных составляющих определяются первой функцией 50, 52, 54 поверхностной структуры.

21. Оптическая подложка 100 по п.15, отличающаяся тем, что длина корреляции составляет около 200 мкм или менее.

22. Пленка с повышенной яркостью, содержащая

поверхность, характеризуемую длиной корреляции около 1 см или менее, причем поверхность имеет форму, способную поворачивать и рассеивать падающий свет для создания, по меньшей мере, 30% увеличения яркости по оси к наблюдателю, причем поверхность формирует рассеянные составляющие света с половинным углом мощности примерно от 0,1 до 60°.

23. Оптическая подложка 100, содержащая

поверхность, заданную двумя функциями поверхностной структуры, причем первая функция 50, 52, 54 поверхностной структуры имеет геометрию с оптическими характеристиками для создания, по меньшей мере, одной выходной зеркальной составляющей из выходного пучка света, вторая функция 144, 146 поверхностной структуры имеет геометрию с, по меньшей мере, псевдослучайными характеристиками для модулирования первой функции 50, 52, 54 поверхностной структуры, причем трехмерная поверхность имеет значение корреляционной функции, которое меньше примерно 37% от первоначального на протяжении длины корреляции около 1 см или менее.

24. Оптическая подложка 100 по п.23, отличающаяся тем, что первая функция 50, 52, 54 поверхностной структуры характеризуется рядом первых функций 50, 52, 54 поверхностной структуры, причем каждая первая функция 50, 52, 54 поверхностной структуры имеет длину, ширину и угол при вершине.

25. Оптическая подложка 100 по п.24, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, псевдослучайные характеристики второй функции 144, 146 поверхностной структуры обеспечивают модуляцию по частоте, и/или фазе, и/или углу при вершине первой функции 50, 52, 54 поверхностной структуры.

26. Оптическая подложка 100 по п.25, отличающаяся тем, что частотная модуляция включает в себя модулирование ширины, по меньшей мере, одной из первых функций 50, 52, 54 поверхностной структуры вдоль длины этой первой функции 50, 52, 54 поверхностной структуры.

27. Оптическая подложка 100 по п.25, отличающаяся тем, что модуляция по углу при вершине включает в себя модулирование угла при вершине, по меньшей мере, одной из первых функций 50, 52, 54 поверхностной структуры вдоль длины этой первой функции 50, 52, 54 поверхностной структуры.

28. Способ моделирования трехмерной поверхности оптической пленки, содержащий этапы, на которых модулируют совокупность первых функций 50, 52, 54 поверхностной структуры для создания неправильных модулированных форм волны, размещают первый набор из совокупности модулированных форм волны с интервалами на рабочей поверхности, причем каждая из модулированных форм волны из первого набора накладывается на соседние модулированные формы волны, и размещают второй набор из совокупности модулированных форм волны с интервалами на рабочей поверхности, причем второй набор модулированных форм волны накладывается на первый набор модулированных форм волны.

29. Способ изготовления оптической подложки 100, содержащей поверхность, характеризуемую значением корреляционной функции, составляющим менее примерно 37% первоначального значения в пределах длины корреляции около 1 см или менее, причем поверхность задана первой функцией 50, 52, 54 поверхностной структуры, модулированной второй функцией, при этом поверхность оптической подложки 100 создает зеркальный и рассеянный свет из первого входного пучка света, способ содержит этапы, на которых фотолитографически изготавливают оригинал поверхности оптической подложки 100 в фоторезисте, маске оттенков серого или полутоновой маске и формируют пресс-форму поверхности оптической подложки 100 из оригинала путем горячего тиснения, холодного каландрования, ультрафиолетового отверждения или термоотверждения.

30. Способ по п.29, отличающийся тем, что дополнительно содержит этапы, на которых

осуществляют гальванопластику оригинала с металлическим покрытием, тем самым формируя родительский гальваностереотип,

производят гальванопластику родительского гальваностереотипа, тем самым формируя дочерний гальваностереотип.

31. Способ по п.30, отличающийся тем, что гальванопластика родительского и дочернего гальваностереотипа включает в себя электроосаждение никеля на нем.

32. Способ по п.29, отличающийся тем, что подложка содержит органический, неорганический или смешанный оптически прозрачный материал, содержащий взвешенные рассеивающие, двулучепреломляющие или изменяющие показатель преломления частицы.

33. Способ по п.29, отличающийся тем, что оригинал является негативом оптической подложки 100.

34. Способ по п.29, отличающийся тем, что оригинал содержит стекло, кристаллический металл или пластик.

35. Способ изготовления оптической подложки 100, содержащей поверхность, характеризуемую значением корреляционной функции, составляющим менее примерно 37% первоначального значения в пределах длины корреляции около 1 см или менее, причем поверхность задана первой функцией 50, 52, 54 поверхностной структуры, модулированной второй функцией, при этом поверхность оптической подложки 100 создает зеркальный и рассеянный свет из первого входного пучка света, способ содержит этапы, на которых изготавливают с помощью твердого инструмента оригинал на поверхности оптической подложки 100 и формируют пресс-форму поверхности оптической подложки 100 из оригинала путем горячего тиснения, холодного каландрования, ультрафиолетового отверждения или термоотверждения.

36. Устройство 500 дисплея с задней подсветкой, содержащее оптический источник 502 для генерации света, световод 506 для направления света через него, содержащий отражающую поверхность 508 для отражения света из световода 506, по меньшей мере, одну оптическую подложку 510, принимающую свет от отражающей поверхности 508, причем оптическая подложка 510 содержит трехмерную поверхность, заданную двумя функциями поверхностной структуры, причем первая функция 50, 52, 54 поверхностной структуры имеет длину, ширину и угол при вершине, обеспечивающие оптические характеристики, позволяющие создавать, по меньшей мере, одну выходную зеркальную составляющую из входного пучка света, вторая функция 144, 146 поверхностной структуры имеет геометрию с, по меньшей мере, псевдослучайными характеристиками для модуляции первой функции 50, 52, 54 поверхностной структуры по частоте, и/или фазе, и/или углу при вершине вдоль длины первой функции 50, 52, 54 поверхностной структуры, причем трехмерная поверхность имеет значение корреляционной функции, меньшее примерно 37% от первоначального на протяжении длины корреляции около 1 см или менее.

37. Оптическая подложка 100 по п.10, отличающаяся тем, что оптическая подложка 100 формируется путем фотолитографии, литографии в оттенках серого, микролитографии, механической обработки электрическим разрядом или микрообработки с использованием твердого инструмента для формирования пресс-форм.

38. Оптическая подложка 100 по п.37, отличающаяся тем, что оптическая подложка 100 содержит поверхность, имеющую характерные размеры от 100 мм до 1 нм.

39. Оптическая подложка 100 по п.10, отличающаяся тем, что поверхностная функция является треугольником с шириной приблизительно 40 мкм и высотой от 1 мкм до 200 мкм.

40. Оптическая подложка 100 по п.10, отличающаяся тем, что поверхностная функция является треугольником с отношением основания к высоте от 40 к 1 до 1 к 10.

41. Оптическая подложка 100 по п.10, отличающаяся тем, что поверхностная функция является треугольником с отношением основания к высоте приблизительно 40 к 18.

42. Оптическая подложка 100 по п.10, отличающаяся тем, что поверхность оптической подложки 100 сформирована из оптически прозрачного материала с показателем преломления от 1,1 до 3,0.

43. Оптическая подложка 100 по п.10, отличающаяся тем, что вторая поверхность является оптически гладкой или плоской.

44. Оптическая подложка 100 по п.10, отличающаяся тем, что вторая поверхность имеет матовую или рассеивающую чистовую обработку.

45. Оптическая подложка 100 по п.44, отличающаяся тем, что вторая поверхность имеет характеристики рассеяния, являющиеся анаморфотными или анизотропными.

46. Оптическая подложка 100 по п.10, отличающаяся тем, что вторая поверхность является оптически гладкой или плоской, включая картину выступов, либо сформированную на подложке, либо прикрепленную с помощью адгезива.

Описание изобретения к патенту

Текст описания приведен в факсимильном виде.