專(zhuān)利名稱(chēng)：一種液晶屏的偏光板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液晶顯示器的組件，尤其涉及一種偏光板和使用該偏光 板的液晶屏。
背景技術(shù)：
偏光片(polarizer)是液晶顯示裝置(IXD)的重要組件之一，它是一種 由多層高分子材料復(fù)合而成的具有產(chǎn)生偏振光功能的光學(xué)薄膜。如圖1所示，偏光片貼合 在液晶盒4的兩面，分別稱(chēng)之為上偏光片01 (或稱(chēng)透射片)和下偏光片02 (或稱(chēng)反射片)， 其功能是將背光源的光線偏振化。液晶顯示裝置通過(guò)改變液晶盒中液晶層的電信號(hào)，使液 晶層的液晶分子產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)排列形成具有一定扭轉(zhuǎn)角度的光通道，偏振光通過(guò)光通道時(shí)，其 導(dǎo)通量和截止量受到控制，從而呈現(xiàn)出色彩鮮明的畫(huà)面。目前通用的上偏光片結(jié)構(gòu)是三明治結(jié)構(gòu)，如圖1所示，由兩層的保護(hù)層膜04、05和 中間一層偏光膜03組成。其中，偏光膜03為聚乙烯醇材料經(jīng)過(guò)染色拉伸制成，其性能決定 了偏光片的偏光性能、透過(guò)率，同時(shí)也是影響偏光片色調(diào)和光學(xué)耐久性。由于聚乙烯醇制成 的偏光膜03易吸水、褪色而喪失偏光性能，因此需要在其兩邊各使用一層光學(xué)均勻性和透 明性良好的保護(hù)層膜04、05來(lái)隔絕水分和空氣并保護(hù)偏光膜，所述的保護(hù)層膜04、05 —般 使用三醋酸纖維素酯(TAC)膜。若采用具有紫外隔離(UV⑶T)和防眩(Anti-Glare)功能 的保護(hù)層膜可制成防紫外型偏光片和防眩型偏光片。將偏光片貼合在液晶盒4的玻璃面上 41便形成了液晶顯示器裝置。隨著各種液晶顯示裝置，特別是大屏幕液晶電視的運(yùn)用越來(lái)越廣泛，人們對(duì)液晶 屏提出了越來(lái)越高的技術(shù)要求、視覺(jué)美感要求以及成本要求，例如外觀方面要求結(jié)構(gòu)超薄 化、無(wú)框化、屏面華麗光亮；在實(shí)用性方面要求抗潮濕和抗沖擊；在光學(xué)特性方面要求提高 對(duì)比度，減少光通量損失；隨著液晶顯示裝置上三維技術(shù)的運(yùn)用，液晶屏還需要能夠表現(xiàn)影 像畫(huà)面的深度層次效果；另一方面，人們要求液晶屏的制造成本越來(lái)越低。偏光片作為液晶 屏中重要的組成部分，尤其是上偏光片直接關(guān)系到液晶屏的相關(guān)性能。現(xiàn)有技術(shù)中的偏光 片不能完全滿(mǎn)足這些技術(shù)要求，具體表現(xiàn)為1、若以三醋酸纖維素酯膜作為保護(hù)層膜的偏光片，由于保護(hù)層膜仍然有一定的濕 氣滲透性(滲透率約為300g/m7day)，在高溫高濕的情況下其保護(hù)能力略為不足；2、保護(hù)層膜的表面抗劃傷能力在涂布了一層抗劃傷涂層(hard coat layer)后， 理論上能達(dá)到最高3H，但由于偏光片是柔性材料，厚度一般為300 y左右，直接貼附于脆弱 的液晶盒的玻璃面上，偏光片沒(méi)有足夠的剛性來(lái)實(shí)現(xiàn)強(qiáng)度更高的抗劃傷要求；3、由于偏光片是由柔性材料組成的，沒(méi)有保護(hù)液晶盒的功能，當(dāng)液晶屏受到外力 撞擊或受壓過(guò)大時(shí)，液晶盒極易損壞；4、如圖2所示，為了防止外界光干擾，偏光片的保護(hù)層膜04的出光面通常采用麻 面處理以達(dá)到防眩效果(Anti-Glare)。這種麻面處理具有兩面性，雖然達(dá)到了分散外界干 擾光的目的，但同時(shí)也對(duì)液晶盒發(fā)出的光產(chǎn)生了分散作用，降低了液晶屏的對(duì)比度性能。目前已經(jīng)有針對(duì)顯示器外觀結(jié)構(gòu)和安全性方面改進(jìn)的“硬屏”技術(shù)開(kāi)始運(yùn)用，實(shí)現(xiàn) 了諸如顯示器表面無(wú)框、華麗且抗沖擊等特性。如圖3所示，這種硬屏09僅僅只是在原有 的液晶屏上增加了一層高透硬質(zhì)材料06，如有機(jī)玻璃(亞克力板)、印刷黑框玻璃等，高透硬質(zhì)材料06的兩個(gè)面上需要貼附上保護(hù)層膜07，這種相對(duì)獨(dú)立添加的硬屏09并沒(méi)有涉及 到由偏光片組合的液晶屏的基本結(jié)構(gòu)。由于該硬屏09與液晶屏之間存在縫隙，液晶屏發(fā)出 的偏振光在縫隙處會(huì)產(chǎn)生二次折射和內(nèi)反射，從而直接影響顯示畫(huà)面的質(zhì)量。作為一種改 進(jìn)，在該硬屏09和液晶屏的偏光片01之間注入導(dǎo)光樹(shù)脂08，這種方法解決了采用這種“硬 屏”帶來(lái)的二次折射的弊病，但卻增加了制造工藝難度和成本。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種具有透射型偏光功能、亮度增透功能、減反射 功能、抗沖撞擊保護(hù)功能、整機(jī)結(jié)構(gòu)超薄平面裝飾功能的偏光板。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的偏光板膠合在液晶盒的出光面上，其包括聚乙烯醇膜 和保護(hù)層膜，所述的保護(hù)層膜膠合在聚乙烯醇膜的出光面上，其中，偏光板還包括玻璃基 板，該玻璃基板膠合在聚乙烯醇膜靠向液晶盒的出光面的面上，作為聚乙烯醇膜另一面的 保護(hù)層。采用以上結(jié)構(gòu)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)勢(shì)1、由于偏光板使用玻璃基板作為組成部分，提高液晶屏抗外部沖擊和壓力的能 力，與現(xiàn)有技術(shù)中的“硬屏”相比，在保證硬度的同時(shí)有效地縮小了液晶屏的厚度；2、玻璃基板的濕氣滲透率小，即使在高溫高壓的環(huán)境下，也能對(duì)聚乙烯醇膜起到 有效地保護(hù)；3、由于偏光片各層都十分的輕薄且已經(jīng)到達(dá)足夠的強(qiáng)度，使用該偏光板的液晶顯 示裝置可以采用無(wú)框化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；4、出射光線通過(guò)硬屏偏光片中玻璃基板的折射作用，使得液晶顯示裝置的水平可 視角度擴(kuò)大；5、由于玻璃基板的內(nèi)反射特性，有效地改善了影像畫(huà)面的深度層次感效果，為三 維技術(shù)更充分的利用創(chuàng)造了條件；6、該偏光板不但集多種功能為一體的結(jié)構(gòu)，其制作綜合成本相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中的 “硬屏”加液晶屏的結(jié)構(gòu)降低了許多。本發(fā)明的保護(hù)層膜為高透明度的三醋酸纖維素酯膜或聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜。 保護(hù)層膜可以選用現(xiàn)有技術(shù)中用于制作液晶屏偏光片保護(hù)層膜的各種材料，其中優(yōu)選三醋 酸纖維素酯膜和聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜。偏光板的玻璃基板為厚度0. 5毫米至2. 5毫米的平板玻璃。其中，優(yōu)選厚度為0. 7 毫米至1. 1毫米的平板玻璃。這種厚度的平板玻璃兼具足夠的柔韌性和物理強(qiáng)度，便于對(duì) 偏光板與液晶盒出光面進(jìn)行相關(guān)的膠合施工處理和加工。偏光板的玻璃基板采用強(qiáng)化處理，所述的強(qiáng)化處理為化學(xué)鋼化處理或風(fēng)冷鋼化處 理。鋼化后玻璃基板的表面壓應(yīng)力值大于450Mpa。所述的鋼化方法均為現(xiàn)有技術(shù)中公知的 玻璃鋼化方法，如化學(xué)鋼化中的離子交換法等。鋼化后的玻璃基板能夠?yàn)橐壕撂峁└?的使用強(qiáng)度。偏光板的保護(hù)層膜的出光面上蒸鍍有增透蒸鍍層、抗劃傷蒸鍍層或防靜電蒸鍍層 中的一種以上鍍層。增透蒸鍍層具有增透功能，從而提高了液晶屏的光學(xué)對(duì)比度性能?？?劃傷蒸鍍層進(jìn)一步提高了液晶屏表面的抗劃傷能力。防靜電蒸鍍層可以有效減少偏光板的 表面攜帶的靜電荷。偏光板在其中的玻璃基板或保護(hù)層膜面上印刷有圖案，玻璃基板的圖案采用絲網(wǎng)印刷，印刷油墨為紅外烘干的樹(shù)脂型油墨或紫外光固型油墨或者燒結(jié)型陶瓷油墨。保護(hù)層 膜上的圖案采用膠印。所述的圖案可以是顯示屏的邊框、商標(biāo)、功能圖標(biāo)、遙控半透窗口等， 也可以是其他裝飾性圖案，采用多樣化圖案設(shè)計(jì)，可滿(mǎn)足各制造商和消費(fèi)者的不同外觀要 求。偏光板的各層膜之間的膠合采用光學(xué)壓敏膠膠合，所述的玻璃基板靠向液晶盒的 出光面的面上設(shè)有光學(xué)壓敏膠層和離型保護(hù)膜。偏光板制造完成后，離型保護(hù)膜可以不揭 開(kāi)，便于偏光板的運(yùn)輸和儲(chǔ)存，當(dāng)需要將偏光板膠合到液晶盒的出光面上時(shí)，再揭去離型保 護(hù)膜露出光學(xué)壓敏膠層，對(duì)正液晶盒的出光面進(jìn)行安裝。綜上所述，本發(fā)明的偏光板集合了偏光功能、亮度增透功能、減反射功能、抗沖撞 擊保護(hù)功能、整機(jī)結(jié)構(gòu)超薄平面裝飾功能等多種功能于一體，替代傳統(tǒng)的柔性偏光片，本發(fā) 明解決了傳統(tǒng)柔性偏光片不能克服的對(duì)比度損失、安全保護(hù)性差、無(wú)裝飾效果、液晶屏結(jié)構(gòu) 必須抱框等缺陷。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明圖1為現(xiàn)有技術(shù)中液晶屏的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)中偏光片的保護(hù)層膜采用麻面的出射光路圖；圖3為現(xiàn)有技術(shù)中硬屏的結(jié)構(gòu)圖；圖4為本發(fā)明的偏光板的實(shí)施例1和2的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明的偏光板的實(shí)施例3和4的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本發(fā)明的偏光板的實(shí)施例5至7的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖4至6所示，本發(fā)明的偏光板膠合在液晶盒4的出光面41上， 其包括聚乙烯醇膜1和保護(hù)層膜2，所述的保護(hù)層膜2膠合在聚乙烯醇膜1的出光面12上， 其中，偏光板還包括玻璃基板3，該玻璃基板3膠合在聚乙烯醇膜1靠向液晶盒4的出光面 41的面11上，作為聚乙烯醇膜1另一面的保護(hù)層。保護(hù)層膜2可以選用現(xiàn)有技術(shù)中用于制作液晶屏偏光片保護(hù)層膜的各種材料，其 中優(yōu)選三醋酸纖維素酯膜和聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜。偏光板的玻璃基板3為厚度0. 5毫米至2. 5毫米的平板玻璃。其中，優(yōu)選厚度為 0. 7毫米至1. 1毫米的平板玻璃。所述的偏光板的玻璃基板3采用強(qiáng)化處理，所述的強(qiáng)化處理為化學(xué)鋼化處理 或風(fēng)冷鋼化處理。強(qiáng)化后玻璃基板的表面壓應(yīng)力值大于450Mpa。落球不破測(cè)試應(yīng)達(dá)到 2J(0. 6M/500g)以上，平面無(wú)S變形，弓形變形小于1/100。所述的鋼化方法均為現(xiàn)有技術(shù) 中公知的玻璃鋼化方法，如化學(xué)鋼化中的離子交換法等。硬屏偏光板的保護(hù)層膜2的出光面22上蒸鍍有增透蒸鍍層、抗劃傷蒸鍍層或防靜 電蒸鍍層中的一種以上鍍層9。所述的玻璃基板3或保護(hù)層膜2上印刷有圖案8。玻璃基板3的圖案8采用絲網(wǎng) 印刷，印刷油墨為紅外烘干的樹(shù)脂型油墨或紫外光固型油墨或者燒結(jié)型陶瓷油墨。保護(hù)層 膜2上的圖案8采用膠印。所述的圖案8可以是顯示屏的邊框、商標(biāo)、功能圖標(biāo)、遙控半透 窗口等，也可以是其他裝飾性圖案。偏光板的各層膜之間的膠合采用光學(xué)壓敏膠膠合，所述的玻璃基板3靠向液晶盒 4的出光面41的面31上設(shè)有光學(xué)壓敏膠層7和離型保護(hù)膜5。偏光板制造完成后，離型保護(hù)膜5可以不揭開(kāi)，便于偏光板的運(yùn)輸和儲(chǔ)存，當(dāng)需要將偏光板膠合到液晶盒4的出光面41 上時(shí)，再揭去離型保護(hù)膜5露出光學(xué)壓敏膠層7，對(duì)正液晶盒4的出光面41進(jìn)行安裝。偏光板制作完成后，可以在偏光板的出光面上覆蓋一層可揭開(kāi)剝離且不留殘跡的 薄膜6。實(shí)施例1 如圖4所示，本發(fā)明的偏光板膠合在液晶盒4的出光面41上，其包括聚 乙烯醇膜1和三醋酸纖維素酯膜2，所述的三醋酸纖維素酯膜2膠合在聚乙烯醇膜1的出光 面12上，其中，偏光板還包括一片0. 5毫米厚度的玻璃基板3，該玻璃基板3膠合在聚乙烯 醇膜1靠向液晶盒4的出光面41的面11上。各層之間的膠合采用光學(xué)壓敏膠層7進(jìn)行。 三醋酸纖維素酯膜2靠向液晶盒4的出光面41的面21上膠印印刷有裝飾性圖案8。實(shí)施例2 如圖4所示，本發(fā)明的偏光板膠合在液晶盒4的出光面41上，其包括聚 乙烯醇膜1和聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜2，所述的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜2膠合在聚乙 烯醇膜1的出光面12上，其中，偏光板還包括一片2. 5毫米厚度的玻璃基板3，該玻璃基板 3膠合在聚乙烯醇膜1靠向液晶盒4的出光面41的面11上。各層之間的膠合采用光學(xué)壓 敏膠層7進(jìn)行。聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜2靠向液晶盒4的出光面41的面21上膠印印刷 有裝飾性圖案8。實(shí)施例3 如圖5所示，本發(fā)明的偏光板膠合在液晶盒4的出光面41上，其包括聚 乙烯醇膜1和三醋酸纖維素酯膜2，所述的三醋酸纖維素酯膜2膠合在聚乙烯醇膜1的出光 面12上，其中，偏光板還包括一片0. 7毫米厚度的玻璃基板3，該玻璃基板3膠合在聚乙烯 醇膜1靠向液晶盒4的出光面41的面11上。各層之間的膠合采用光學(xué)壓敏膠層7進(jìn)行。 三醋酸纖維素酯膜2靠向液晶盒4的出光面41的面21上膠印印刷有裝飾性圖案8。所述 的三醋酸纖維素酯膜2的出光面22上蒸鍍有增透蒸鍍層和抗劃傷蒸鍍層9。實(shí)施例4 如圖5所示，本發(fā)明的偏光板膠合在液晶盒4的出光面41上，其包括聚 乙烯醇膜1和聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜2，所述的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜2膠合在聚乙 烯醇膜1的出光面12上，其中，偏光板還包括一片1. 1毫米厚度的玻璃基板3，該玻璃基板 3膠合在聚乙烯醇膜1靠向液晶盒4的出光面41的面11上。各層之間的膠合采用光學(xué)壓 敏膠層7進(jìn)行。聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜2靠向液晶盒4的出光面41的面21上膠印印刷 有裝飾性圖案8。所述的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜2的出光面22上蒸鍍有增透蒸鍍層、抗 劃傷蒸鍍層和防靜電蒸鍍層9。實(shí)施例5 如圖6所示，本發(fā)明的偏光板膠合在液晶盒4的出光面41上，其包括聚 乙烯醇膜1和三醋酸纖維素酯膜2，所述的三醋酸纖維素酯膜2膠合在聚乙烯醇膜1的出光 面12上，其中，偏光板還包括一片0. 55毫米厚度的玻璃基板3，該玻璃基板3膠合在聚乙烯 醇膜1靠向液晶盒4的出光面41的面11上。各層之間的膠合采用光學(xué)壓敏膠層7進(jìn)行。 玻璃基板3靠向液晶盒4的出光面41的面31上絲網(wǎng)印刷有裝飾性圖案8。所述的三醋酸 纖維素酯膜2的出光面22上蒸鍍有增透蒸鍍層、抗劃傷蒸鍍層和防靜電蒸鍍層9。實(shí)施例6 如圖6所示，本發(fā)明的偏光板膠合在液晶盒4的出光面41上，其包括聚 乙烯醇膜1和三醋酸纖維素酯膜2，所述的三醋酸纖維素酯膜2膠合在聚乙烯醇膜1的出光 面12上，其中，偏光板還包括一片1. 8毫米厚的玻璃基板3，該玻璃基板3膠合在聚乙烯醇 膜1靠向液晶盒4的出光面41的面11上。各層之間的膠合采用光學(xué)壓敏膠層7進(jìn)行。玻 璃基板3靠向液晶盒4的出光面41的面31上絲網(wǎng)印刷有裝飾性圖案8。所述的三醋酸纖維素酯膜2的出光面22上蒸鍍有增透蒸鍍層9。 實(shí)施例7 如圖6所示，本發(fā)明的偏光板膠合在液晶盒4的出光面41上，其包括聚 乙烯醇膜1和三醋酸纖維素酯膜2，所述的三醋酸纖維素酯膜2膠合在聚乙烯醇膜1的出光 面12上，其中，偏光板還包括一片0. 9毫米厚的玻璃基板3，該玻璃基板3膠合在聚乙烯醇 膜1靠向液晶盒4的出光面41的面11上。各層之間的膠合采用光學(xué)壓敏膠層7進(jìn)行。玻 璃基板3靠向液晶盒4的出光面41的面31上絲網(wǎng)印刷有裝飾性圖案8。所述的三醋酸纖 維素酯膜2的出光面22上蒸鍍有增透蒸鍍層9。
權(quán)利要求
一種液晶屏的偏光板，該偏光板膠合在液晶盒的出光面上，其包括聚乙烯醇膜和保護(hù)層膜，所述的保護(hù)層膜膠合在聚乙烯醇膜的出光面上，其特征在于偏光板還包括玻璃基板，該玻璃基板膠合在聚乙烯醇膜靠向液晶盒的出光面的面上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液晶屏的偏光板，其特征在于所述的保護(hù)層膜為高透 明度的三醋酸纖維素酯膜或聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種液晶屏的偏光板，其特征在于所述的保護(hù)層膜的 出光面上蒸鍍有增透涂層、抗劃傷涂層或防靜電蒸鍍層中的一種以上鍍層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液晶屏的偏光板，其特征在于所述的玻璃基板為厚度 0. 5毫米至2. 5毫米的平板玻璃。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種液晶屏的偏光板，其特征在于所述的玻璃基板為厚度 0. 7毫米至1. 1毫米的平板玻璃。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、4或5所述的一種液晶屏的偏光板，其特征在于所述的玻璃基 板采用強(qiáng)化處理，其表面壓應(yīng)力值大于450Mpa。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種液晶屏的偏光板，其特征在于所述的玻璃基板的強(qiáng)化 處理為化學(xué)鋼化處理或風(fēng)冷鋼化處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2、4或5所述的一種液晶屏的偏光板，其特征在于所述的玻璃基 板或保護(hù)層膜上印刷有圖案。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種液晶屏的偏光板，其特征在于所述的玻璃基板上的圖 案采用絲網(wǎng)印刷，印刷油墨為紅外烘干的樹(shù)脂型油墨或紫外光固型油墨或燒結(jié)型陶瓷油 墨，所述的保護(hù)層膜上的圖案采用膠印。
10.根據(jù)權(quán)利要求8至9所述的一種液晶屏的偏光板，其特征在于所述的印刷圖案是 單色印刷或多色印刷。
11.根據(jù)權(quán)利要求1、2、4或5所述的一種液晶屏的偏光板，其特征在于所述的各層膜 之間的膠合采用光學(xué)壓敏膠膠合。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液晶屏的偏光板，其特征在于所述的玻璃基板靠向液 晶盒的出光面的面上設(shè)有光學(xué)壓敏膠層和離型保護(hù)膜。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種液晶屏的偏光板，該偏光板膠合在液晶盒的出光面上，其包括聚乙烯醇膜和保護(hù)層膜，所述的保護(hù)層膜膠合在聚乙烯醇膜的出光面上，其中，偏光板還包括玻璃基板，該玻璃基板膠合在聚乙烯醇膜靠向液晶盒的出光面的面上，作為聚乙烯醇膜另一面的保護(hù)層。本發(fā)明的偏光板集合了偏光功能、亮度增透功能、減反射功能、抗沖撞擊保護(hù)功能、整機(jī)結(jié)構(gòu)超薄平面裝飾功能等多種功能于一體，替代傳統(tǒng)的柔性偏光片，本發(fā)明解決了傳統(tǒng)柔性偏光片不能克服的對(duì)比度損失、安全保護(hù)性差、無(wú)裝飾效果、液晶顯示屏安裝結(jié)構(gòu)必須抱框設(shè)計(jì)等缺陷。
文檔編號(hào)G02B1/10GK101852943SQ201010203690
公開(kāi)日2010年10月6日 申請(qǐng)日期2010年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月18日
發(fā)明者余啟明, 盧璋, 黃宏 申請(qǐng)人:歐浦登(福建)光學(xué)有限公司