光配向裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種光配向裝置,包括配向單元,所述配向單元包括配向光源和調(diào)光單元,所述調(diào)光單元包括光波濾波器和偏光片,所述偏光片由偏光片夾具夾持固定;所述調(diào)光單元還包括位于所述偏光片出光側(cè)的透鏡組,所述透鏡組將其接收的平行光束寬度擴(kuò)展,形成平行光束入射到待配向基板上,其中,所述透鏡組的出射光束寬度大于透鏡組的入射光束寬度。本實用新型通過在偏光片下方用透鏡組將用于對配向膜進(jìn)行配向處理的平行光束均勻分散到偏光片夾具下方,繼續(xù)保持平行光束,均勻且垂直照射到基板的配向膜上,垂直光提高了平行光束的利用率,減小了反射光,均勻光束照射使得基板整體配向更均勻,能夠有效提高顯示裝置的顯示品質(zhì)。
【專利說明】光配向裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及液晶顯示技術(shù),特別是涉及一種光配向裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]光配向技術(shù)是一種液晶顯示新型配向技術(shù),利用線性偏極的紫外光照射在具有感光性能的高分子聚合物配向膜上,從而使得該高分子聚合物具有使液晶配向的能力。光配向技術(shù)的優(yōu)點是非接觸式配向能夠避免基板表面的污染,沒有傳統(tǒng)摩擦配向工藝中的Mura(不均勻、色差等)類不良,而且產(chǎn)品對比度比傳統(tǒng)摩擦配向工藝產(chǎn)品對比度高。利用入射光的角度與照射時間的長短,可以控制液晶分子的參數(shù),如預(yù)傾角、表面定向強(qiáng)度等。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中紫外線光配向裝置的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示,間隔布置的多個紫外光源I發(fā)出紫外光線,通過光波過濾器2到達(dá)偏光片31,偏光片31通過偏光片夾具32夾持,因經(jīng)由光波過濾器2射出的紫外光線是平行光,紫外光線經(jīng)由偏光片31射向基板進(jìn)行配向膜配向時,偏光片夾具32正下方會有部分紫外光線無法直接到達(dá)的地方,即偏光片夾具32所遮擋的區(qū)域,只能通過光波的衍射作用到達(dá),從而削弱了該區(qū)域的光強(qiáng)度,如基板6上所示出的遮擋區(qū)域A即是被偏光片夾具32遮擋后光強(qiáng)度較弱的部分,該種現(xiàn)象對整張基板6對液晶配向的均一性造成影響,進(jìn)而會影響液晶顯示裝置的顯示品質(zhì)。
實用新型內(nèi)容
[0004](一)要解決的技術(shù)問題
[0005]本實用新型要解決的技術(shù)問題是如何消除光配向裝置中由于偏光片夾具的遮擋而造成的基板上配向膜對液晶配向均一性較差的缺陷。
[0006](二)技術(shù)方案
[0007]為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供一種光配向裝置,包括配向單元,所述配向單元包括配向光源和調(diào)光單元,所述調(diào)光單元包括光波濾波器和偏光片,所述偏光片由偏光片夾具夾持固定;所述調(diào)光單元還包括位于所述偏光片出光側(cè)的透鏡組,所述透鏡組將其接收的平行光束寬度擴(kuò)展,形成平行光束入射到待配向基板上,其中,所述透鏡組的出射光束寬度大于透鏡組的入射光束寬度。
[0008]優(yōu)選地,所述透鏡組包括沿光束傳播方向依次設(shè)置的凹透鏡和凸透鏡。
[0009]優(yōu)選地,所述凹透鏡靠近所述偏光片設(shè)置,所述凸透鏡與所述凹透鏡之間具有間隔。
[0010]優(yōu)選地,所述凹透鏡的面積不小于所述偏光片的面積,所述凸透鏡的面積不小于所述偏光片及夾持該偏光片的偏光片夾具的總面積。
[0011]優(yōu)選地,所述凹透鏡和凸透鏡的曲率半徑范圍為O?10m。
[0012]優(yōu)選地,所述凸透鏡和凹透鏡之間的間隔不超過0.5m。
[0013]優(yōu)選地,所述凹透鏡和凸透鏡采用石英玻璃制作而成。
[0014]優(yōu)選地,所述配向光源為紫外光源。[0015](三)有益效果
[0016]上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點:通過在偏光片下方用透鏡組將用于對配向膜進(jìn)行配向處理的平行光束均勻分散到偏光片夾具下方,繼續(xù)保持平行光束,均勻且垂直照射到基板的配向膜上,垂直光提高了平行光束的利用率,減小了反射光,均勻光束照射使得基板整體配向更均勻,能夠有效提高顯示裝置的顯示品質(zhì)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中曝光裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖2是本實用新型實施例中一種曝光裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]其中,1:光源;2:光波過濾器;31:偏光片;32:偏光片夾具;4:凹透鏡;5:凸透鏡;6:基板;A:遮擋區(qū)域。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和實施例,對本實用新型的【具體實施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實施例用于說明本實用新型,但不用來限制本實用新型的范圍。
[0021]在本實用新型的描述中,需要說明的是,術(shù)語“上”、“下”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。此外,在本實用新型的描述中,除非另有說明,“多個”、“多組”的含義是兩個或兩個以上。
[0022]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中光配向裝置中由于偏光片夾具的遮擋而造成的基板上配向膜對液晶配向均一性較差的缺陷,本實用新型提供了一種光配向裝置,包括配向單元,所述配向單元包括配向光源和調(diào)光單元,所述調(diào)光單元包括光波濾波器和偏光片,所述偏光片由偏光片夾具夾持固定;所述調(diào)光單元還包括位于所述偏光片出光側(cè)的透鏡組,所述透鏡組將其接收的平行光束寬度擴(kuò)展,形成寬度更寬的平行光束入射到待配向基板上。本發(fā)明光配向裝置通過在偏光片下方用透鏡組將用于對配向膜進(jìn)行配向處理的平行光束均勻分散到偏光片夾具下方,繼續(xù)保持平行光束,均勻且垂直照射到基板的配向膜上,垂直光提高了平行光束的利用率,減小了反射光,均勻光束照射使得基板整體配向更均勻,能夠有效提高顯示裝置的顯示品質(zhì)。
[0023]具體地,參照圖2所示,本實施例光配向裝置包括配向光源1、光波過濾器2、偏光片31、偏光片夾具32、以及透鏡組,光波過濾器2設(shè)置在光源I的出光側(cè),光波過濾器2用于過濾掉一部分波長的光線,保留所需要波長的光線使其投射出來,用于配向膜配向處理;偏光片31設(shè)置在光波過濾器2的正下方,偏光片夾具32 —對一地夾持固定偏光片31,由于偏光片夾具32的設(shè)置,使得相鄰的偏光片31之間出現(xiàn)了遮光區(qū)域;透鏡組選用凹透鏡4和凸透鏡5相結(jié)合的透鏡組,凹透鏡能夠?qū)⑵叫泄馐l(fā)散轉(zhuǎn)換為發(fā)散光束,凸透鏡能夠?qū)l(fā)散光束轉(zhuǎn)換為平行光束,所以,射向偏光片31的平行光束經(jīng)由透鏡組之后,先經(jīng)過發(fā)散作用,然后形成寬度更寬的平行光束,使得偏光片31正下方和偏光片夾具32正下方所對應(yīng)的基板配向膜上光照均勻,不會出現(xiàn)偏光片31正下方配向膜上光照強(qiáng)、偏光片夾具32正下方配向膜上光照弱的現(xiàn)象,與現(xiàn)有技術(shù)中的方案相比,偏光片夾具32正下方所對應(yīng)的遮擋區(qū)域A,現(xiàn)有技術(shù)中為弱光區(qū)域,經(jīng)過本實施例的改進(jìn)之后,該區(qū)域的光強(qiáng)與其他區(qū)域一樣,均一'I"生良好。
[0024]本實施例中,凹透鏡4和凸透鏡5沿光束傳播方向依次設(shè)置,凹透鏡4靠近偏光片31設(shè)置,與偏光片31貼緊,凸透鏡5與凹透鏡4之間具有間隔,凸透鏡5與凹透鏡4之間間隔的大小影響光束被擴(kuò)展的寬度大小,兩者之間間隔較大時,照射到配向膜上的平行光束寬度較寬,兩者之間間隔較小時,照射到配向膜上的平行光束寬度相對較窄,只要能夠滿足偏光片夾具32正下方所對應(yīng)的配向膜上接收的平行光束光強(qiáng)與偏光片31正下方所對應(yīng)的配向膜上接收的平行光束光強(qiáng)一致即可,優(yōu)選地,凸透鏡5和凹透鏡4之間的間隔不超過
0.5m,以避免整個光配向裝置體積過大。
[0025]優(yōu)選設(shè)置凹透鏡4的面積不小于偏光片31的面積,凸透鏡5的面積不小于偏光片31及夾持該偏光片31的偏光片夾具32的總面積,凹透鏡4和凸透鏡5的曲率半徑范圍均設(shè)置在O?10m,通過調(diào)整凹透鏡4的曲率半徑可以調(diào)節(jié)平行光束能夠分散到的區(qū)域,也就是可以均勻的到達(dá)偏光片夾具32正下方所對應(yīng)的配向膜區(qū)域,凹透鏡4和凸透鏡5的面積要求能夠使平行光束垂直且均勻地照射至基板6,同時也減小光束的反射和散射量,增加光束的利用率。
[0026]凹透鏡4可以為雙凹透鏡或平凹透鏡,凸透鏡5可以為雙凸透鏡或平凸透鏡,雙凹透鏡的兩面均為凹面鏡,平凹透鏡的一面為凹面鏡,另一面為平面鏡;雙凸透鏡的兩面均為凸面鏡,平凸透鏡的一面為凸面鏡,另一面為平面鏡。凹透鏡4和凸透鏡5均采用石英玻璃制作而成,配向光源I為紫外光源,石英玻璃材質(zhì)的透鏡對紫外線的透過率高,波長254nm的紫外線對Imm厚的石英玻璃透過率是86%,波長313nm和365nm的紫外線對Imm厚的石英玻璃的透過率為92%,厚度光譜透過率推導(dǎo)公式:T=(l-R)2e-at,其中,T:透過率,R:單反射損耗,e:自然對數(shù)基數(shù),t:厚度(cm),所以選用石英玻璃材質(zhì)的透鏡,以提高紫外光線利用率。
[0027]綜上所述,本實用新型通過采用透鏡組將平行光束先擴(kuò)散后轉(zhuǎn)換為平行光束,能夠使偏光片夾具所遮擋區(qū)域和偏光片下方區(qū)域有相同強(qiáng)度的紫外光線,為配向膜提供均勻且垂直的紫外線光能夠保證基板上配向膜配向的均一性,提高產(chǎn)品品質(zhì),提高良率。
[0028]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和替換,這些改進(jìn)和替換也應(yīng)視為本實用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種光配向裝置,包括配向單元,所述配向單元包括配向光源和調(diào)光單元,所述調(diào)光單元包括光波濾波器和偏光片,所述偏光片由偏光片夾具夾持固定;其特征在于,所述調(diào)光單元還包括位于所述偏光片出光側(cè)的透鏡組,所述透鏡組將其接收的平行光束寬度擴(kuò)展,形成平行光束入射到待配向基板上,其中,所述透鏡組的出射光束寬度大于透鏡組的入射光束寬度。
2.如權(quán)利要求1所述的光配向裝置,其特征在于,所述透鏡組包括沿光束傳播方向依次設(shè)置的凹透鏡和凸透鏡。
3.如權(quán)利要求2所述的光配向裝置,其特征在于,所述凹透鏡靠近所述偏光片設(shè)置,所述凸透鏡與所述凹透鏡之間具有間隔。
4.如權(quán)利要求2所述的光配向裝置,其特征在于,所述凹透鏡的面積不小于所述偏光片的面積,所述凸透鏡的面積不小于所述偏光片及夾持該偏光片的偏光片夾具的總面積。
5.如權(quán)利要求2所述的光配向裝置,其特征在于,所述凹透鏡和凸透鏡的曲率半徑范圍為O?10m。
6.如權(quán)利要求3所述的光配向裝置,其特征在于,所述凸透鏡和凹透鏡之間的間隔不超過0.5m。
7.如權(quán)利要求2所述的光配向裝置,其特征在于,所述凹透鏡和凸透鏡采用石英玻璃制作而成。
8.如權(quán)利要求1所述的光配向裝置,其特征在于,所述配向光源為紫外光源。
【文檔編號】G02F1/1337GK203759391SQ201420187993
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年4月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月17日
【發(fā)明者】饒勇, 鄧金陽, 周麗梅, 毛振華 申請人:成都京東方光電科技有限公司, 京東方科技集團(tuán)股份有限公司