專利名稱：相位差板及其制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及液晶顯示領域，尤其涉及一種三維立體液晶顯示用相位差板及其制作方法。
背景技術：
目前，三維立體畫面的顯示主要是通過分別顯示左眼視圖和右眼視圖來實現(xiàn)的，用戶通過左眼和右眼感覺到不同的畫面后獲得深度感和立體感。用戶在觀看時需要配戴相應的眼鏡，其中，眼鏡分為液晶開關眼鏡、偏振光眼鏡和濾色眼鏡等。以偏振光眼鏡為例，偏振光眼鏡的左右眼的偏振片的角度一般為正交結構，例如，左眼偏振片的偏振角度為45度，右眼偏振片的偏振角度為135度。因此，采用偏振光眼鏡的立體顯示器通過要根據(jù)該立體顯示器的特性配有專門的偏振光眼鏡。上述左眼偏振片和右眼偏振片的偏振角度的實現(xiàn)，實際上是使顯示器發(fā)出的光經(jīng)過具有一定相位差的膜片，即相位差板。相位差板的制作一般是通過拉伸(Strech)或者鍍膜(Coating)エ藝形成的。相位差板分為多個配合顯示器像素尺寸設計的橫條或者豎條相間隔的區(qū)域，如圖I所示，光線經(jīng)過相間隔的橫條或者豎條構成的區(qū)域時會產(chǎn)生不同的相位差值，具有其中一種相位差值的光線通過眼鏡的選擇進入人的左眼，另ー種進入人的右目艮。這種結構的缺點在于左眼與右眼觀看到的圖像具有一定的高度差(橫條或者豎條的高度)，產(chǎn)生兩幅不同的影像之間的疊加，造成影像模糊，即串擾(crosstalk)現(xiàn)象，影響用戶的觀看效果。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實施例所要解決的技術問題在于提供一種相位差板及其制作方法，為三維立體液晶顯示用相位差板的結構及其制造提供了一種全新的思路，且本發(fā)明實施例的相位差板能夠有效避免串擾現(xiàn)象的產(chǎn)生，大大提高了三維顯示效果。為解決上述技術問題，本發(fā)明的實施例采用如下技術方案—種相位差板，包括第一基板和第二基板，所述第一基板的下方和所述第二基板的上方分別形成有第一透明電極層和第二透明電極層，所述第一透明電極層的下方和所述第二透明電極層的上方分別形成有配向膜，兩層所述配向膜之間填充有固化的液晶層，所述液晶層分為交錯排列的第一區(qū)域和第二區(qū)域，所述液晶層中第一區(qū)域和第二區(qū)域的液晶分子具有不同排列規(guī)律。所述液晶層中摻有活性介晶單體。所述液晶層的第一區(qū)域和第二區(qū)域的液晶分子使經(jīng)過的光線產(chǎn)生不同的相位差值。所述活性介晶單體的質(zhì)量為所述液晶層質(zhì)量的0. 1% _2%。所述第一區(qū)域和第二區(qū)域在水平方向和垂直方向上均交錯排列。所述第一區(qū)域和第二區(qū)域為在水平方向和垂直方向上均交錯排列的長方形區(qū)域，每個長方形區(qū)域?qū)`個像素或像素組的面積。所述第一區(qū)域和第二區(qū)域為在水平方向和垂直方向上均交錯排列的“ L”形區(qū)域，每個“L”形區(qū)域?qū)膫€像素的面積。一種相位差板的制作方法，包括在第一基板的下方和第二基板的上方分別形成第一透明電極層和第二透明電極層；在第一透明電極層的下方和第二透明電極層的上方分別形成配向膜；在兩層所述配向膜之間填充液晶層，所述液晶層中摻有活性介晶單體；
對第一透明電極層和第二透明電極層施加第一電壓，同時使用掩模板對所述液晶層進行第一次曝光；對第一透明電極層和第二透明電極層施加第二電壓，同時使用掩模板對所述液晶層進行第二次曝光，所述第二次曝光的區(qū)域為第一次曝光未進行曝光的區(qū)域。在所述對第一透明電極層和第二透明電極層施加第二電壓，同時使用掩模板對所述液晶層進行第二次曝光之后，還包括對曝光之后的所述液晶層進行固化，形成具有交錯排列的第一區(qū)域和第二區(qū)域的液晶層，所述液晶層中第一區(qū)域和第二區(qū)域的液晶分子具有不同排列規(guī)律。所述第一次曝光的曝光量為0. 02-0. 5mff/cm2,所述第二次曝光的曝光量為10-15mff/cm2o所述掩模板分為曝光區(qū)域和非曝光區(qū)域，所述曝光區(qū)域和非曝光區(qū)域在水平方向和垂直方向上均交錯排列。所述曝光區(qū)域和非曝光區(qū)域為在水平方向和垂直方向上均交錯排列的長方形區(qū)域，每個長方形區(qū)域?qū)`個像素或像素組的面積。所述曝光區(qū)域和非曝光區(qū)域為在水平方向和垂直方向上均交錯排列的“ L”形區(qū)域，每個“L”形區(qū)域?qū)膫€像素的面積。所述活性介晶單體的質(zhì)量為所述液晶層質(zhì)量的0. 1% _2%。所述第一電壓為15-25V,所述第二電壓為2-6V。所述液晶層中的活性介晶單體在曝光時與液晶分子發(fā)生聚合反應，使液晶分子具有一定的排列規(guī)律。本發(fā)明實施例的相位差板及其制作方法，為相位差板的制造提供了一種全新的思路，且本實施例的相位差板能夠有效避免串擾現(xiàn)象的產(chǎn)生，用戶看到的圖像更為細膩，大大提高了三維顯示效果。
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的ー些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為現(xiàn)有技術相位差板的示意圖；圖2為本發(fā)明實施例中的相位差板的結構示意圖3為本發(fā)明實施例中液晶層第一區(qū)域和第二區(qū)域的示意圖之ー；圖4為本發(fā)明實施例中液晶層第一區(qū)域和第二區(qū)域的示意圖之ニ ；圖5為本發(fā)明實施例中相位差板的制作方法的流程示意圖。附圖標記說明 I、第一基板2、第二基板3、第一透明電極層4、第二透明電極層5、配向膜6、液晶層7、活性介晶單體61、第一區(qū)域62、第二區(qū)域
具體實施例方式本發(fā)明實施例提供一種相位差板及其制作方法，能夠有效避免串擾現(xiàn)象的產(chǎn)生，用戶看到的圖像更為細膩，大大提高了三維顯示效果。下面結合附圖對本發(fā)明實施例做詳細描述。實施例一本實施例提供一種相位差板，如圖2所不,包括第一基板I和第二基板2,第一基板I的下方和第二基板2的上方分別形成有第一透明電極層3和第二透明電極層4，第一透明電極層3的下方和第二透明電極層4的上方分別形成有配向膜5，其中，配向膜5的作用是在制作本實施例的相位差板的過程中對液晶層6中的液晶分子進行初歩配向。兩層配向膜5之間填充有固化的液晶層6，為使經(jīng)過液晶層6的光線產(chǎn)生兩種不同的相位差值，本實施例將液晶層分為交錯排列的第一區(qū)域61和第二區(qū)域62，液晶層6中第一區(qū)域61和第二區(qū)域62的液晶分子具有不同排列規(guī)律。液晶層6的第一區(qū)域61和第二區(qū)域62的液晶分子使經(jīng)過的光線產(chǎn)生不同的相位差值，記第一區(qū)域61使經(jīng)過的光線產(chǎn)生的相位差值為Andl，第二區(qū)域62使經(jīng)過的光線產(chǎn)生的相位差值為And2。下面對本實施例做進ー步介紹。為使液晶層6中第一區(qū)域61和第二區(qū)域62的液晶分子具有不同排列規(guī)律，本實施例在液晶層中摻入活性介晶單體(Reactive Mesogen monomer,簡稱RM monomer) 7?；钚越榫误w7是ー種包括苯或連苯類的烴化物及氟化物，其分子的尾部具有活性鍵，它的特性是在曝光時，例如在紫外線的照射下，會與液晶分子發(fā)生聚合反應，形成聚合物，使液晶分子具有一定的排列規(guī)律。當曝光量不同吋，液晶分子的排列也不相同。本實施例采用的RM monomer 7優(yōu)選為默克(Merck)公司生產(chǎn)的型號為RM257的RM monomer。本實施例配向膜是聚酰亞胺薄膜(Polyimide Film,簡稱PI膜)。在對液晶層6的第一區(qū)域61曝光時,第一區(qū)域61內(nèi)的RMmonomer 7與液晶分子發(fā)生聚合反應，生成聚合物，使第一區(qū)域61的液晶分子按照一定的排列規(guī)律排列，光線經(jīng)過第一區(qū)域61的液晶分子時產(chǎn)生Andl的相位差值；在對液晶層的第二區(qū)域62曝光時，且曝光量不同于第一區(qū)域61,第二區(qū)域62內(nèi)的RM monomer 7與液晶分子發(fā)生聚合反應,生成聚合物，使第二區(qū)域62的液晶分子按照不同于第一區(qū)域61的液晶分子的排列規(guī)律排列，光線經(jīng)過第二區(qū)域62的液晶分子時產(chǎn)生And2的相位差值。作為本發(fā)明的一種實施方式，如圖3所示，第一區(qū)域61和第二區(qū)域62為在水平方向和垂直方向上均交錯排列的正方形長方形區(qū)域，每個正方形長方形區(qū)域?qū)`個像素或像素組的面積，優(yōu)選每個長方形區(qū)域?qū)`個像素的面積。本實施例中的像素組是指由若干個連續(xù)像素組成，且呈一定規(guī)則形狀排列的像素集合，為確保畫面的顯示質(zhì)量，本實施例的像素組優(yōu)選由2-10個像素組成，且像素組整體呈長方形。假設光經(jīng)過第一區(qū)域61的液晶分子后通過相應的眼鏡進入人的左眼，光經(jīng)過第二區(qū)域62的液晶分子后通過相應的眼鏡進入人的右眼，由于第一區(qū)域61和第二區(qū)域62在垂直方向和水平方向上均交錯排列，因此，光線可平行、均勻的進入人的眼睛，不會產(chǎn)生兩幅圖像的高度差，避免了串擾現(xiàn)象的產(chǎn)生，用戶看到的圖像更為細膩。本實施例中，活性介晶單體7的質(zhì)量為液晶層6質(zhì)量的0. 1^-2%; Andl和And2分別為1/4波長對應的相位差值和3/4波長對應的相位差值。作為本發(fā)明的另ー種實施方式，如圖4所示，第一區(qū)域61和第二區(qū)域62為在水平方向和垂直方向上均交錯排列的“ L”形區(qū)域，每個“L”形區(qū)域?qū)膫€像素的面積。本實施例的相位差板，在第一基板的下方和第二基板的上方分別形成有第一透明 電極層和第二透明電極層，第一透明電極層的下方和第二透明電極層的上方分別形成有配向膜，兩層配向膜之間填充有固化的液晶層，通過將液晶層分為交錯排列的第一區(qū)域和第ニ區(qū)域，且第一區(qū)域和第二區(qū)域的液晶分子具有不同排列規(guī)律，使經(jīng)過液晶層的光線產(chǎn)生兩種不同的相位差值，本實施例為相位差板的制造提供了一種全新的思路，且本實施例的相位差板能夠有效避免串擾現(xiàn)象的產(chǎn)生，用戶看到的圖像更為細膩，大大提高了三維顯示效果。實施例ニ本實施例提供一種相位差板的制作方法，如圖5所示，包括步驟101、在第一基板的下方和第二基板的上方分別形成第一透明電極層和第二透明電極層。步驟102、在第一透明電極層的下方和第二透明電極層的上方分別形成配向膜。其中，配向膜的作用是對液晶層中的液晶分子進行初歩配向，使液晶分子具有一定的初步排列方向。步驟103、在兩層配向膜之間填充液晶層，液晶層中摻有活性介晶單體。RM monomer的特性是在曝光時，例如在紫外線的照射下，會與液晶分子發(fā)生聚合反應，形成聚合物，使液晶分子具有一定的排列規(guī)律。且曝光量不同吋，液晶分子的排列也不相同。本實施例采用的RM monomer為默克(Merck)公司生產(chǎn)的型號為RM257的RMmonomero本實施例中，活性介晶單體的質(zhì)量為液晶層質(zhì)量的0. 1% _2%。步驟104、對第一透明電極層和第二透明電極層施加第一電壓，同時使用掩模板對液晶層進行第一次曝光。本實施例的第一電壓為15-25V,第一次曝光的曝光量為0. 02-0. 5mW/cm2。其中，掩模板分為曝光區(qū)域和非曝光區(qū)域，作為本發(fā)明的一種實施方式，曝光區(qū)域和非曝光區(qū)域為交錯排列的長方形區(qū)域，每個長方形區(qū)域?qū)`個像素或像素組的面積。在對液晶層進行第一次曝光時,曝光區(qū)域所對應的液晶層中的RM monomer與液晶分子發(fā)生聚合反應，生成聚合物，使液晶分子按照一定的排列規(guī)律排列，光線經(jīng)過第一區(qū)域的液晶分子時產(chǎn)生Andl的相位差值。作為本發(fā)明的另ー種實施方式，曝光區(qū)域和非曝光區(qū)域為交錯排列的“L”形區(qū)域，每個“L”形區(qū)域?qū)膫€像素的面積。
步驟105、對第一透明電極層和第二透明電極層施加第二電壓，同時使用掩模板對所述液晶層進行第二次曝光，第二次曝光的區(qū)域為第一次曝光未進行曝光的區(qū)域。本實施例的第二電壓為2-6V。在對液晶層的第二次曝光時,曝光量不同于第一次曝光，第二次曝光的曝光量為10-15mW/cm2。第二次曝光的區(qū)域?qū)囊壕又械腞Mmonomer與液晶分子發(fā)生聚合反應，生成聚合物，使第二次曝光的區(qū)域?qū)囊壕又械囊壕Х肿影凑詹煌诘谝淮纹毓獾膮^(qū)域?qū)囊壕又械囊壕Х肿拥呐帕幸?guī)律排列，光線經(jīng)過該區(qū)域的液晶分子時 產(chǎn)生And2的相位差值。由于第二次曝光在掩模板上的曝光區(qū)域，即為第一次曝光在掩模板上的非曝光區(qū)域，因此，為了節(jié)省掩模板，同時也為了簡化工藝，當掩模板的形狀為交錯排列的長方形區(qū)域，對液晶層進行第二次曝光時，可以將第一次曝光所使用的掩模板移動ー個長方形的長度，這樣，第一次曝光在掩模板上的非曝光區(qū)域就變成了第二次曝光在掩模板上的曝光區(qū)域。同理，當掩模板的形狀為交錯排列的“ L”形區(qū)域時，可將第一次曝光所使用的掩模板旋轉(zhuǎn)180度，并按照圖案對齊掩模板，這樣，第一次曝光在掩模板上的非曝光區(qū)域就變成了第二次曝光在掩模板上的曝光區(qū)域。本實施例中，活性介晶單體的質(zhì)量為液晶層質(zhì)量的0. 1% -2% ; Andl和And2分別為1/4波長對應的相位差值和3/4波長對應的相位差值。第二次曝光之后，為了更好的固定液晶分子，本實施例還對曝光之后的液晶層進行固化，形成具有交錯排列的第一區(qū)域和第二區(qū)域的液晶層，液晶層中第一區(qū)域和第二區(qū)域的液晶分子具有不同排列規(guī)律。對液晶層進行固化時，可采用加熱的方法，如將成型的相位差板加熱到60_100°C。加熱后，液晶分子就可固定在液晶層中，形成具有交錯排列的第一區(qū)域和第二區(qū)域的液晶層，液晶層中第一區(qū)域和第二區(qū)域的液晶分子具有不同排列規(guī)律。本實施例的相位差板的制作方法，為相位差板的制造提供了一種全新的思路，通過掩模板對摻有活性介晶單體的液晶層進行兩次強度不同的曝光，使對應的液晶層中的液晶分子產(chǎn)生兩種不同的排列，從而使經(jīng)過液晶層的光產(chǎn)生兩種不同的相位差，且本實施例的掩模板的形狀為在水平方向和垂直方向上均交錯排列的正方形區(qū)域或“ L”形區(qū)域或長方形區(qū)域，因此，光線可平行、均勻的進入人的眼睛，不會產(chǎn)生兩幅圖像的高度差，避免了串擾現(xiàn)象的產(chǎn)生，用戶看到的圖像更為細膩，大大提高了三維顯示效果。以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應所述以權利要求的保護范圍為準。
權利要求
1.一種相位差板，其特征在于，包括第一基板和第二基板，所述第一基板的下方和所述第二基板的上方分別形成有第一透明電極層和第二透明電極層，所述第一透明電極層的下方和所述第二透明電極層的上方分別形成有配向膜，兩層所述配向膜之間填充有固化的液晶層，所述液晶層分為交錯排列的第一區(qū)域和第二區(qū)域，所述液晶層中第一區(qū)域和第二區(qū)域的液晶分子具有不同排列規(guī)律。
2.根據(jù)權利要求I所述的相位差板，其特征在于，所述液晶層中摻有活性介晶單體。
3.根據(jù)權利要求I所述的相位差板，其特征在于，所述液晶層的第一區(qū)域和第二區(qū)域的液晶分子使經(jīng)過的光線產(chǎn)生不同的相位差值。
4.根據(jù)權利要求2所述的相位差板，其特征在于，所述活性介晶單體的質(zhì)量為所述液晶層質(zhì)量的0.
5.根據(jù)權利要求I所述的相位差板，其特征在于，所述第一區(qū)域和第二區(qū)域在水平方向和垂直方向上均交錯排列。
6.根據(jù)權利要求5所述的相位差板，其特征在于，所述第一區(qū)域和第二區(qū)域為在水平方向和垂直方向上均交錯排列的長方形區(qū)域，每個長方形區(qū)域?qū)`個像素或像素組的面積。
7.根據(jù)權利要求5所述的相位差板，其特征在于，所述第一區(qū)域和第二區(qū)域為在水平方向和垂直方向上均交錯排列的“ L”形區(qū)域，每個“L”形區(qū)域?qū)膫€像素的面積。
8.一種相位差板的制作方法，其特征在于，包括 在第一基板的下方和第二基板的上方分別形成第一透明電極層和第二透明電極層； 在第一透明電極層的下方和第二透明電極層的上方分別形成配向膜； 在兩層所述配向膜之間填充液晶層，所述液晶層中摻有活性介晶單體； 對第一透明電極層和第二透明電極層施加第一電壓，同時使用掩模板對所述液晶層進行第一次曝光； 對第一透明電極層和第二透明電極層施加第二電壓，同時使用掩模板對所述液晶層進行第二次曝光，所述第二次曝光的區(qū)域為第一次曝光未進行曝光的區(qū)域。
9.根據(jù)權利要求8所述的相位差板的制作方法，其特征在干，在所述對第一透明電極層和第二透明電極層施加第二電壓，同時使用掩模板對所述液晶層進行第二次曝光之后，還包括對曝光之后的所述液晶層進行固化，形成具有交錯排列的第一區(qū)域和第二區(qū)域的液晶層，所述液晶層中第一區(qū)域和第二區(qū)域的液晶分子具有不同排列規(guī)律。
10.根據(jù)權利要求8所述的相位差板的制作方法，其特征在于，所述第一次曝光的曝光量為0. 02-0. 5mW/cm2，所述第二次曝光的曝光量為10_15mW/cm2。
11.根據(jù)權利要求8所述的相位差板的制作方法，其特征在于，所述掩模板分為曝光區(qū)域和非曝光區(qū)域，所述曝光區(qū)域和非曝光區(qū)域在水平方向和垂直方向上均交錯排列。
12.根據(jù)權利要求11所述的相位差板的制作方法，其特征在于，所述曝光區(qū)域和非曝光區(qū)域為在水平方向和垂直方向上均交錯排列的長方形區(qū)域，每個長方形區(qū)域?qū)`個像素或像素組的面積。
13.根據(jù)權利要求11所述的相位差板的制作方法，其特征在于，所述曝光區(qū)域和非曝光區(qū)域為在水平方向和垂直方向上均交錯排列的“ L”形區(qū)域，每個“L”形區(qū)域?qū)膫€像素的面積。
14.根據(jù)權利要求8所述的相位差板的制作方法，其特征在于，所述活性介晶單體的質(zhì)量為所述液晶層質(zhì)量的0. 1% -2%。
15.根據(jù)權利要求8所述的相位差板的制作方法，其特征在于，所述第一電壓為15-25V，所述第二電壓為2-6V。
16.根據(jù)權利要求8所述的相位差板的制作方法，其特征在于，所述液晶層中的活性介晶單體在曝光時與液晶分子發(fā)生聚合反應，使液晶分子具有一定的排列規(guī)律。
全文摘要
本發(fā)明實施例公開了一種相位差板及其制作方法，涉及液晶顯示領域，為相位差板的制造提供了一種全新的思路，且本發(fā)明實施例的相位差板能夠有效避免串擾現(xiàn)象的產(chǎn)生。本發(fā)明實施例的相位差板，包括第一基板和第二基板，所述第一基板的下方和所述第二基板的上方分別形成有第一透明電極層和第二透明電極層，所述第一透明電極層的下方和所述第二透明電極層的上方分別形成有配向膜，兩層所述配向膜之間填充有固化的液晶層，所述液晶層分為交錯排列的第一區(qū)域和第二區(qū)域，所述液晶層中第一區(qū)域和第二區(qū)域的液晶分子具有不同排列規(guī)律。
文檔編號G03F7/20GK102654595SQ201110132478
公開日2012年9月5日 申請日期2011年5月20日 優(yōu)先權日2011年5月20日
發(fā)明者葉訢, 朱修劍 申請人:京東方科技集團股份有限公司, 合肥鑫晟光電科技有限公司