專利名稱：偏振片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種偏振片，且特別涉及一種利用納米金屬線產(chǎn)生偏振效果的偏振片。
背景技術(shù)：
偏振片因為可讓通過的光線具有特定的偏振狀態(tài)而廣泛地被應(yīng)用于許多光電產(chǎn)品中。偏振片依其作用原理可分為下列多種。第一種為利用多層膜干涉法使特定線偏振的光線穿透并反射線偏振方向與之正交的光線。第二種為線柵式偏振片，主要以周期性長條狀平行排列的金屬線篩選光線，線偏振方向與金屬線排列方向一致的光線可以通過，反之則被反射。第三種則為利用膽固醇液晶(cholesteric liquid crystal)材料制作的薄膜，當(dāng)光線的圓偏振狀態(tài)與膽固醇液晶的排列為順向時則被反射，反之則為穿透。以Mtto、 Philips和MRL的專利為代表。第一種和第二種偏振片的制作都需要納米等級的工藝能力， 制作程序復(fù)雜且不易制作出大面積的偏振片。第三種偏振片的光學(xué)表現(xiàn)極佳，然其液晶材料成本高且液晶分子的排列方向不易穩(wěn)定控制。1969年，美國康寧(Corning)公司首次揭露專利號為GB 1276M8A的專利，其使用摻雜堿金屬氧化物的硅化玻璃基板，并在基板內(nèi)加入銀鹵化物的銀粒子。通過加熱拉伸玻璃基板使銀粒子成橢球狀(長短軸比為2 1至5 1)而產(chǎn)生非等向性的光線吸收率，以達(dá)到偏振的目的。由于金屬鹵化物的粒子會吸收偏振方向與其長軸方向平行的光線，屬于吸收式偏振片，消光比約為100。2009年，專利號為US 7570424的美國專利揭露一種具有雙層結(jié)構(gòu)的納米線柵偏振片，該偏振片的消光比約為4000。然而，該專利的納米線柵是利用微影蝕刻工藝形成，工藝成本極高，且難以制作大尺寸的偏振片。1969年，專利號為US 3610729的美國專利揭露一種利用雙折射材料和等向材料或另一雙折射材料交替疊置的多層膜結(jié)構(gòu)，利用周期性的折射率變化來反射特定波長與特定偏振狀態(tài)的光線。其中，每一層膜的厚度和折射率乘積為被反射的光線的四分的一波長。 但是，多層膜的結(jié)構(gòu)不僅成本高，良率也低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種偏振片，可解決現(xiàn)有偏振片昂貴且尺寸不易加大的問題。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種偏振片，包括一高分子基材以及多條納米金屬線。高分子基材的分子具有一主排列方向?；蛘?，高分子基材的表面具有大致平行主排列方向的多個微溝槽。納米金屬線大致平行主排列方向地配置于高分子基材的表面。在本發(fā)明的一實施例中，上述的高分子基材的材質(zhì)為聚乙烯醇(polyvinyl alcohol, PVA)、聚酉旨(polyester, PET)或聚酰亞胺(polyimide，PI)。在本發(fā)明的一實施例中，上述的高分子基材在制作過程中經(jīng)拉伸而使高分子基材的分子具有主排列方向。在本發(fā)明的一實施例中，上述的高分子基材的表面經(jīng)摩擦而具有微溝槽。在本發(fā)明的一實施例中，上述的納米金屬線的材質(zhì)為銀。在本發(fā)明的一實施例中，上述的納米金屬線占高分子基材的表面積的50%至 100%。在本發(fā)明的一實施例中，上述的納米金屬線占高分子基材的表面積的85%至 95%。在本發(fā)明的一實施例中，上述的第i個納米金屬線與主排列方向的夾角為θ i，η 為納米金屬線的數(shù)量，該些納米金屬線平行主排列方向的程度S為
權(quán)利要求
1.一種偏振片，其特征在于，包括一高分子基材，其中該高分子基材的分子具有一主排列方向，或者該高分子基材的表面具有平行該主排列方向的多個微溝槽；以及多條納米金屬線，平行該主排列方向地配置于該高分子基材的表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏振片，其特征在于，該高分子基材的材質(zhì)為聚乙烯醇、聚酯或聚酰亞胺。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏振片，其特征在于，該高分子基材在制作過程中經(jīng)拉伸而使該高分子基材的分子具有該主排列方向。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏振片，其特征在于，該高分子基材的表面經(jīng)摩擦而具有該些微溝槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏振片，其特征在于，該些納米金屬線的材質(zhì)為銀。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏振片，其特征在于，該些納米金屬線占該高分子基材的表面積的50%至100%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏振片，其特征在于，該些納米金屬線占該高分子基材的表面積的85%至95%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏振片，其特征在于，第i個該些納米金屬線與該主排列方向的夾角為θ i，η為該些納米金屬線的數(shù)量，該些納米金屬線平行該主排列方向的程度S為
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏振片，其特征在于，該偏振片具有一適用波長，各該納米金屬線的線寬小于等于該適用波長。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏振片，其特征在于，該偏振片具有一適用波長，各該納米金屬線的長度大于等于該適用波長的十倍。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏振片，其特征在于，還包括一透明層，配置于該高分子基材上并覆蓋該些納米金屬線。
全文摘要
一種偏振片，包括一高分子基材以及多條納米金屬線。高分子基材的分子具有一主排列方向?；蛘撸叻肿踊牡谋砻婢哂写笾缕叫兄髋帕蟹较虻亩鄠€微溝槽。納米金屬線大致平行主排列方向地配置于高分子基材的表面。此偏振片的成本較低且易于大型化。
文檔編號G02B5/30GK102565909SQ20101062276
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月20日
發(fā)明者林暉雄, 洪曉雯, 蔡禎輝, 鄭至成 申請人:財團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院