專利名稱：一種3d立體顯示偏光片及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及TFT型液晶顯示器用偏光片領(lǐng)域，尤其是一種可以使TFT-IXD液晶顯 示面板呈現(xiàn)3D立體顯示效果，實(shí)現(xiàn)二維QD)向三維(3D)液晶顯示面板轉(zhuǎn)換的3D立體顯 示偏光片及其制備方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的TFT液晶顯示器用偏光片主要包括一剝離膜、一原偏光片、一相位差膜和 一外層保護(hù)膜，該偏光片貼合在液晶顯示面板的前側(cè)，只能產(chǎn)生一種偏振特性，無(wú)法使一般 的TFT液晶顯示器呈現(xiàn)立體顯示效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種可使液晶顯示面板呈現(xiàn)立體顯示效果的3D立體顯 示偏光片。本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種3D立體顯示偏光片，包括順次貼合在一起的剝離 膜、原偏光片和立體顯示膜；所述立體顯示膜包括貼合于所述原偏光片上的微位相差膜， 使所述微位相差膜的偶數(shù)行位相差膜的慢軸與原偏光片的透射光軸呈0° 50°排列或 130° 180°排列，所述微位相差膜的奇數(shù)行位相差膜的慢軸與原偏光片的透射光軸呈 130° 180°角度或0° 50°排列。優(yōu)選地，所述微位相差膜為環(huán)烯烴聚合物(COP)膜、聚碳酸酯(PC)膜或三醋酸纖 維素(TAC)膜。優(yōu)選地，所述微位相差膜的面內(nèi)相位差值為80nm 150nm。優(yōu)選地，所述原偏光片的光學(xué)透過(guò)率> 42%，偏振度> 99. 95%。優(yōu)選地，所述微位相差膜的厚度為30 μ m 200 μ m。優(yōu)選地，所述原偏光片包括順次貼合在一起的第一保護(hù)膜、聚乙烯醇膜和和第二 保護(hù)膜，所述剝離膜貼合于第一保護(hù)膜上，所述微位相差膜貼合于第二保護(hù)膜上。優(yōu)選地，還包括貼合于所述立體顯示膜上的外保護(hù)膜。優(yōu)選地，所述立體顯示膜還包括貼合于所述微位相差膜外表面上的防眩光AG膜、 防反射AR膜或者防劃傷HC膜。優(yōu)選地，所述防眩光AG膜的AG值為20% 40%，防反射AR膜的AR值≤1.0%, 防劃傷HC膜的HC值≥2H。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種3D立體顯示偏光片的制備方法。本發(fā)明采用的技術(shù)方案為首先分別在原偏光片的內(nèi)、外表面上各貼合一層剝離 膜，然后完成如下的貼合步驟；步驟1 將成卷的貼合有兩層剝離膜的原偏光片以可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的方式安裝于第一 退卷裝置上，并將成卷的立體顯示膜以可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的方式安裝于第二退卷裝置上；步驟2 剝開起始段的貼合于原偏光片外表面上的剝離膜，并將剝開的剝離膜的起始端連接在第一收卷裝置的轉(zhuǎn)軸上，再將立體顯示膜的起始段通過(guò)原偏光片外表面上的 粘合劑貼合于原偏光片的剝開剝離膜的位置上，形成上述3D立體顯示偏光片，并使內(nèi)、外 表面分別貼合有剝離膜和立體顯示膜的3D立體顯示偏光片經(jīng)至少一對(duì)貼合輥連接在第二 收卷裝置的轉(zhuǎn)軸上；步驟3 在第一和第二收卷驅(qū)動(dòng)電機(jī)分別帶動(dòng)第一和第二收卷裝置的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的 過(guò)程中，由至少一對(duì)貼合輥完成將一卷立體顯示膜逐步貼合于內(nèi)表面上貼合有剝離膜的原 偏光片的外表面上。本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明的3D立體顯示偏光片能使由TFT液晶顯示器射出的 線偏光轉(zhuǎn)換成兩組獨(dú)立的左、右圓偏光，人通過(guò)佩戴圓偏光眼鏡可分別接收來(lái)自顯示器出 射的偶數(shù)行和奇數(shù)行相位差膜的圖像光線，進(jìn)而利用大腦的中樞神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生的視差合成 立體效果。這樣，將本發(fā)明的3D立體顯示偏光片貼在TFT液晶顯示面板的前側(cè)，即可將二 維OD)顯示模式的TFT液晶顯示面板轉(zhuǎn)換為三維(3D)顯示模式，其可廣泛應(yīng)用在3D平板 電腦、3D監(jiān)視器、3D筆記本電腦、3D電視等消費(fèi)類電子產(chǎn)品市場(chǎng)領(lǐng)域。


圖Ia為本發(fā)明所述3D立體顯示偏光片的工作原理圖；圖Ib為圖Ia中3D立體顯示偏光片的放大示意圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明的3D立體顯示偏光片的一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為根據(jù)本發(fā)明的3D立體顯示偏光片的另一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4示出了本發(fā)明的3D立體顯示偏光片的貼合制程。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明所述3D立體顯示偏光片作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖2所示，本發(fā)明的如圖Ia所示的3D立體顯示偏光片A包括順次貼合在一起 的剝離膜1、原偏光片8和立體顯示膜9 ；所述立體顯示膜9包括貼合于所述原偏光片8上 的微位相差膜5，使所述微位相差膜5的偶數(shù)行位相差膜的慢軸與原偏光片8的透射光軸 呈0° 50°排列或130° 180°排列，所述微位相差膜的奇數(shù)行位相差膜的慢軸與原 偏光片8的透射光軸呈130° 180°角度或0° 50°排列。這樣，如圖Ia和Ib所示， 如果將本發(fā)明的3D立體顯示偏光片A貼合于液晶顯示面板B的前側(cè)，該3D立體顯示偏光 片A可將背光源D經(jīng)線偏光板C和TFT液晶顯示面板B射出的線偏光轉(zhuǎn)換成兩組獨(dú)立的圓 偏光狀態(tài)，使用者佩戴圓偏光眼鏡E后，到達(dá)人左眼的圖像是偶數(shù)行位相差膜射出的左圓 偏光的圖像光線，到達(dá)人右眼的圖像是奇數(shù)行位相差膜射出的右圓偏光的圖像光線，利用 偶數(shù)行和奇數(shù)行的圖像視差合成的圖像即在人的大腦中樞神經(jīng)系統(tǒng)中形成3D立體顯示影 像，從而成功將2D顯示模式的TFT液晶顯示面板轉(zhuǎn)換為3D立體顯示模式。常用的原偏光片8 一般包括第一保護(hù)膜2、聚乙烯醇膜3和第二保護(hù)膜4。如圖3所示，該立體顯示膜9還可以包括貼合于所述微位相差膜5外表面上的表 面功能膜6，該表面功能膜6可以為防眩光AG膜、防反射AR膜或者防劃傷HC膜。所述表面 功能膜6優(yōu)選為防眩光AG膜，其中，防眩光AG值優(yōu)選為20% 40%。該聚乙烯醇膜3(PVA膜)吸附碘、二色性染料等二色性物質(zhì)，然后進(jìn)而交聯(lián)、拉伸和干燥。聚乙烯醇膜采用水清洗，這樣不僅可以除去膜表面的污物和洗掉防粘劑，還可以使 聚乙烯醇膜膨脹，以防止出現(xiàn)如染色不均勻等現(xiàn)象。聚乙烯醇膜3拉伸后很脆弱，為了保護(hù) 聚乙烯醇膜3，需要在其兩面復(fù)合保護(hù)膜，即復(fù)合第一保護(hù)膜2和第二保護(hù)膜4，作為該保 護(hù)膜的材質(zhì)，需具備透明性、機(jī)械強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性、水分阻隔性、各向同性等優(yōu)異特性的保護(hù) 膜，如三醋酸纖維素等纖維素類樹脂，聚降冰片烯類、聚碳酸酯類、聚苯乙烯類或者丙烯酸 類等，優(yōu)選為三醋酸纖維素膜(TAC膜)，特別優(yōu)選為用堿等對(duì)其表面進(jìn)行了皂化處理的TAC 膜，TAC膜與PVA膜可通過(guò)用水溶性膠水貼合，優(yōu)選為通過(guò)聚乙烯醇膠水貼合。該原偏光片8的單體透過(guò)率優(yōu)選為大于等于42 %，該單體透過(guò)率指400 780nm 之間的平均透過(guò)率，偏振度優(yōu)選為99. 95% 100%。所述微位相差膜5的面內(nèi)相位差值Re優(yōu)選為SOnm 150nm，特別優(yōu)選1/4波片， Re = 125nm，其中，Re為可見光范圍內(nèi)的薄膜面內(nèi)相位差，Re = (nx-ny) Xd，nx和ny分別 表示慢軸方向和快軸方向的膜的折射率，d表示膜的厚度。所述微位相差膜5可以為聚碳酸酯膜(PC)、環(huán)烯烴聚合物(COP)膜或者三醋酸纖 維素膜(TAC)等光學(xué)薄膜。在本發(fā)明中，由于微位相差膜的選擇需要具備較好的光學(xué)透明 度，較低的反射率，較佳的機(jī)械強(qiáng)度性質(zhì)，濕熱條件下的穩(wěn)定性，水分阻隔性等，因此，在本 實(shí)施例中，優(yōu)選為環(huán)烯烴聚合物(COP)膜，厚度為30μπι 200μπι。該立體顯示膜A與原偏光片8的貼合通?？梢允褂矛F(xiàn)有公知的粘接劑、粘合劑， 如丙烯酸類聚合物、有機(jī)硅類聚合物、聚酯、聚氨酯、聚醚等透明的粘合劑，其中從光學(xué)透 明性、粘合特性、耐候性等方面出發(fā)，優(yōu)選采用丙烯酸類粘合劑。如圖4所示，所述貼合方法可以為首先，先將卷裝的原偏光片8在粘合劑涂布機(jī) 上涂布雙面粘合劑，并分別在原偏光片8的內(nèi)、外表面上各貼合一層剝離膜，其中，貼合于 其內(nèi)表面上的為上述剝離膜1，貼合于其外表面上的為剝離膜18，然后完成如下的貼合步 驟；步驟1 將成卷的貼合有兩層剝離膜的原偏光片8以可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的方式安裝于精 密定位貼合機(jī)的第一退卷裝置11上，并將成卷的立體顯示膜9以可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的方式安裝于 精密定位貼合機(jī)的第二退卷裝置14上，調(diào)整好原偏光片8的透射光軸，立體顯示膜9的慢 軸，保證偶數(shù)行位相差膜的慢軸與原偏光片的透射軸呈0° 50°或130° 180°排列， 奇數(shù)行位相差膜的慢軸與原偏光片的透射軸呈130° 180°或0° 50°排列；步驟2 剝開起始段的貼合于原偏光片外表面上的剝離膜18，并將剝開的剝離膜 18的起始端連接在第一收卷裝置12的轉(zhuǎn)軸上，再將立體顯示膜9的起始段通過(guò)原偏光片8 外表面上的粘合劑貼合于其剝開剝離膜18的位置上，形成3D立體顯示偏光片Α，并使內(nèi)、外 表面分別貼合有剝離膜1和立體顯示膜9的3D立體顯示偏光片A經(jīng)至少一對(duì)貼合輥15連 接在第二收卷裝置13的轉(zhuǎn)軸上；步驟3 在第一和第二收卷驅(qū)動(dòng)電機(jī)分別帶動(dòng)第一收卷裝置12的轉(zhuǎn)軸和第二收卷 裝置13的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，使第一退卷裝置11和第二退卷裝置14逐步放料，并由至少 一對(duì)貼合輥15在原偏光片8和立體顯示膜9帶動(dòng)其相向轉(zhuǎn)動(dòng)的作用下完成將二者貼合在 一起形成3D立體顯示偏光片A的工序，即由至少一對(duì)貼合輥15將一卷立體顯示膜9連續(xù) 貼合于內(nèi)表面上貼合有剝離膜1的原偏光片8的外表面上。在本實(shí)施例中，該貼合有兩層剝離膜的原偏光片8經(jīng)導(dǎo)向輥16后，使剝開的剝離膜18向第一收卷裝置12處輸送，而內(nèi)表面上貼合有剝離膜1的原偏光片送入一對(duì)貼合輥 15處；貼合好的3D立體顯示偏光片A經(jīng)導(dǎo)向輥17向第二收卷裝置13處輸送。精密定位貼合機(jī)上設(shè)置有精密的邊緣超聲波探測(cè)器、紅外線探測(cè)器、中心糾偏控 制器、邊緣糾偏控制器、張力控制器和CCD攝像機(jī)等裝置，以保證貼合角度的精確性。對(duì)于外保護(hù)膜7可先與立體顯示膜9貼合，再完成上述貼合步驟，或者使完成上述 貼合步驟的膜層再經(jīng)精密定位貼合機(jī)完成與外保護(hù)膜7的貼合。本發(fā)明的3D立體顯示偏光片A可使用儀器CS-200進(jìn)行測(cè)試分析，以3D立體 顯示的串?dāng)_值(crosstalk值)作為評(píng)價(jià)指標(biāo)，本發(fā)明的3D立體顯示偏光片優(yōu)選為使其 crosstalk值小于等于2. 0%。實(shí)施例1 采用圖3所示的結(jié)構(gòu)，其中，所述微位相差膜5的材質(zhì)為聚碳酸酯膜(PC膜)，厚度 為30 μ m 200 μ m ；所述表面功能膜6為防反射AR膜，防反射AR值小于等于1. 0%。用聚乙烯醇膠水將TAC膜復(fù)合在PVA膜的兩面，然后按照上述貼合方法制成3D立 體顯示偏光片A。實(shí)施例2 采用圖3所示的結(jié)構(gòu)，其中，所述微位相差膜5的材質(zhì)為三醋酸纖維素酯膜(TAC 膜)，厚度為30 μ m 200 μ m ；所述表面功能膜6為防反射AR膜，防反射AR值小于等于 1. 0%。制作3D立體顯示偏光片A的方法同實(shí)施例1。實(shí)施例3 采用圖3所示的結(jié)構(gòu)，其中，所述微位相差膜5的材質(zhì)為COP膜，厚度為30 μ m 200 μ m ；所述一表面功能膜6為防反射AR膜，防反射AR值小于等于1.0%。制作3D立體 顯示偏光片A的方法同實(shí)施例1。實(shí)施例4 采用圖3所示的結(jié)構(gòu)，其中，所述微位相差膜5的材質(zhì)為聚碳酸酯膜(PC膜)，厚度 為30 μ m 200 μ m ；所述一表面功能膜6為防眩光AG膜，防眩光AG值為20% 40%。制 作3D立體顯示偏光片A的方法同實(shí)施例1。實(shí)施例5 采用圖3所示的結(jié)構(gòu)，其中，所述微位相差膜5的材質(zhì)為三醋酸纖維素酯膜(TAC 膜)，厚度為30μπι 200μπι;所述表面功能膜6為防眩光AG膜，防眩光AG值為20% 40%。制作3D立體顯示偏光片A的方法同實(shí)施例1。實(shí)施例6 采用如圖3所示的結(jié)構(gòu)，其中，所述微位相差膜5的材質(zhì)為COP膜，厚度為30 μ m 200 μ m ；所述一表面功能膜6為防眩光AG膜，防眩光AG值為20% 40%。制作3D立體顯 示偏光片A的方法同實(shí)施例1。實(shí)施例7采用如圖2所示的結(jié)構(gòu)，其中，所述立體顯示膜9為微位相差膜5，該微位相差膜5 的材質(zhì)為COP膜，厚度為30 μ m 200 μ m。制作3D立體顯示偏光片A的方法同實(shí)施例1。各實(shí)施例采用CS-200測(cè)試的結(jié)果見表1。表權(quán)利要求
1.一種3D立體顯示偏光片，其特征在于包括順次貼合在一起的剝離膜、原偏光片和 立體顯示膜；所述立體顯示膜包括貼合于所述原偏光片上的微位相差膜，使所述微位相差 膜的偶數(shù)行位相差膜的慢軸與原偏光片的透射光軸呈0° 50°排列或130° 180°排 列，所述微位相差膜的奇數(shù)行位相差膜的慢軸與原偏光片的透射光軸呈130° 180°角 度或0° 50°排列。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的3D立體顯示偏光片，其特征在于所述微位相差膜為環(huán)烯烴 聚合物膜、聚碳酸酯膜或三醋酸纖維素膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的3D立體顯示偏光片，其特征在于所述微位相差膜的面內(nèi)相 位差值為80nm 150nm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的3D立體顯示偏光片，其特征在于所述原偏光片的光學(xué)透過(guò) 率彡42%，偏振度彡99. 95%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的3D立體顯示偏光片，其特征在于所述微位相差膜的厚度為 30ym~ 200 μ m。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的3D立體顯示偏光片，其特征在于所述原偏光片包括順次貼 合在一起的第一保護(hù)膜、聚乙烯醇膜和第二保護(hù)膜，所述剝離膜貼合于第一保護(hù)膜上，所述 微位相差膜貼合于第二保護(hù)膜上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的3D立體顯示偏光片，其特征在于還包括貼合于所述立體顯 示膜上的外保護(hù)膜。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的3D立體顯示偏光片，其特征在于所述立體顯 示膜還包括貼合于所述微位相差膜上的防眩光AG膜、防反射AR膜或者防劃傷HC膜。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的3D立體顯示偏光片，其特征在于所述防眩光AG膜的AG值 為20% 40%，防反射AR膜的AR值彡1. 0%，防劃傷HC膜的HC值彡2H。
10.一種3D立體顯示偏光片的制備方法，其特征在于首先分別在原偏光片的內(nèi)、外表 面上各貼合一層剝離膜，然后完成如下的貼合步驟；步驟1 將成卷的粘合有兩層剝離膜的原偏光片以可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的方式安裝于第一退卷 裝置上，并將成卷的立體顯示膜以可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的方式安裝于第二退卷裝置上；步驟2 剝開起始段的粘合于原偏光片外表面上的剝離膜，并將剝開的剝離膜的起始 端連接在第一收卷裝置的轉(zhuǎn)軸上，再將立體顯示膜的起始段通過(guò)原偏光片外表面上的粘合 劑貼合于原偏光片的剝開剝離膜的位置上，形成權(quán)利要求1所述的3D立體顯示偏光片，并 使內(nèi)、外表面分別貼合有剝離膜和立體顯示膜的3D立體顯示偏光片經(jīng)至少一對(duì)貼合輥連 接在第二收卷裝置的轉(zhuǎn)軸上；步驟3 在第一和第二收卷驅(qū)動(dòng)電機(jī)分別帶動(dòng)第一和第二收卷裝置的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，以及 之后的過(guò)程中，由至少一對(duì)貼合輥完成將一卷立體顯示膜連續(xù)貼合于內(nèi)表面上貼合有剝離 膜的原偏光片的外表面上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種3D立體顯示偏光片及其制備方法，其包括順次貼合在一起的剝離膜、原偏光片和立體顯示膜；立體顯示膜包括貼合于所述原偏光片上的微位相差膜，使所述微位相差膜的偶數(shù)行位相差膜的慢軸與原偏光片的透射光軸呈0°～50°排列或130°～180°排列，微位相差膜的奇數(shù)行位相差膜的慢軸與原偏光片的透射光軸呈130°～180°角度或0°～50°排列。本發(fā)明的3D立體顯示偏光片能使由TFT液晶顯示器射出的線偏光轉(zhuǎn)換成兩組獨(dú)立的左、右圓偏光，人通過(guò)佩戴圓偏光眼鏡可分別接收來(lái)自顯示器出射的偶數(shù)行和奇數(shù)行相位差膜的圖像光線，進(jìn)而利用大腦的中樞神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生的視差合成立體效果。
文檔編號(hào)B32B27/06GK102109630SQ201110021048
公開日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2011年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月18日
發(fā)明者邱韶華, 錢琨 申請(qǐng)人:深圳市盛波光電科技有限公司