專利名稱：相位差板及顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種相位差板及顯示裝置。
背景技術(shù)：
立體顯示已經(jīng)成為顯示領(lǐng)域的一大趨勢(shì)。而立體顯示的根本原理就是視差產(chǎn)生立體，即使人的左眼看到左眼視圖片，右眼看到右眼視圖片。其中左右眼視圖片為有視差的一對(duì)立體圖像對(duì)。實(shí)現(xiàn)立體顯示的一種方法是串行式顯示，即在第一時(shí)刻，顯示器顯示左眼畫面，此時(shí)只讓觀看者的左眼看到顯示畫面；第二時(shí)刻，顯示器顯示右眼畫面，只讓觀看者的右眼看到顯示畫面，利用圖像在人眼視網(wǎng)膜的暫留性，使人感覺到是左右眼同時(shí)看到了左右眼畫面，從而產(chǎn)生立體感覺。實(shí)現(xiàn)立體顯示的另一種方法是并行式顯示，即在同一時(shí)刻，顯示器上一部分像素顯示左眼畫面的內(nèi)容，一部分像素顯示右眼畫面的內(nèi)容，通過光柵、偏光眼鏡等方式使一部分像素的顯示只能被右眼看到，另一部分只能被左眼看到，從而產(chǎn)生立體的感覺。偏光眼鏡式立體顯示是當(dāng)今立體顯示領(lǐng)域的一種主流技術(shù)，這種技術(shù)的基本結(jié)構(gòu)就是在顯示面板出光側(cè)安裝一個(gè)可以調(diào)節(jié)出射光偏光方向的器件。這種器件可以是一塊相位差板，也可以是一塊液晶盒，或者其它可以調(diào)節(jié)不同像素出射光偏光方向的器件。在數(shù)種偏光眼鏡立體顯示中，采用相位差板的技術(shù)又最受青睞。它的基本結(jié)構(gòu)是在顯示面板上精確對(duì)位后，貼附一塊相位差板，利用相位差板上不同區(qū)域可以產(chǎn)生不同的相位延遲，從而使不同像素的光以不同偏振方向出射，觀看者佩帶偏光眼鏡就可以看到3D效果。相位差板立體顯示的原理見圖1 :顯示面板101上，一行顯示右眼視圖R，一行顯示左眼視圖L，在顯示面板101的出光側(cè)設(shè)置一塊相位差板102,—行為λ / 2延遲,一行為O延遲,這樣就可以使λ / 2延遲的像素出射光的偏光方向旋轉(zhuǎn)90度，這樣在出射畫面103中，右眼視圖R的偏光方向與顯不面板101上顯不`的偏光方向相同，而左眼視圖L的偏光方向則旋轉(zhuǎn)了 90度。觀看者戴著左右眼偏振方向正交的偏光眼鏡104，就可以右眼只看到右眼像素發(fā)出的光，左眼只看到左眼像素發(fā)出的光，從而產(chǎn)生立體效果。目前制作3D顯示用相位差板的方法包括以下步驟在薄膜基板或玻璃基板上涂布光配向材料；對(duì)光配向材料中與第一視圖對(duì)應(yīng)的部分進(jìn)行第一次掩膜曝光，形成具有第一配向方向的第一配向區(qū)，然后去除所述第一次掩膜使用的掩膜板；對(duì)光配向材料中與第二視圖對(duì)應(yīng)的部分進(jìn)行第二次掩膜曝光，形成具有第二配向方向的第二配向區(qū)，然后去除所述第二次掩膜使用的掩膜板；將熱致液晶(Reactive Mesogens, RM)材料涂覆在兩次曝光后的光配向材料上；經(jīng)紫外線福射(Ultraviolet,UV)固化后形成相位差板(Film Pattern Retarder,FPR ) ο其中，第一視圖為左眼視圖和右眼視圖中的一個(gè)，第二視圖為左眼視圖和右眼視圖中的另一個(gè)。RM材料是一種可經(jīng)UV固化或熱固化的液晶材料，其液晶性能只能在某一定的溫度范圍(相轉(zhuǎn)變溫度以下)內(nèi)，超出這個(gè)范圍則變成各相同性材料，不俱備液晶性能。而且，RM材料在其俱有液晶性能的溫度下聚合固化時(shí)，得到的也是俱有液晶性能的膜，而在其不俱有液晶性能的溫度下聚合固化時(shí)，得到的膜也不俱有液晶性能，形成光學(xué)各項(xiàng)同性的膜。可以看出，現(xiàn)有技術(shù)相位差板的制作過程中，需要進(jìn)行兩次掩膜曝光以形成分別與第一視圖和第二視圖對(duì)應(yīng)的配向區(qū)，工藝程序較多，生產(chǎn)成本高。

實(shí)用新型內(nèi)容(一)要解決的技術(shù)問題本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種加工工序簡(jiǎn)單、低成本的相位差板及顯示裝置。(二)技術(shù)方案為解決上述問題，一方面，本實(shí)用新型提供了一種相位差板，包括基板、基板上的配向?qū)右约八雠湎驅(qū)由系腞M層，所述RM層包括分別與第一視圖和第二視圖對(duì)應(yīng)的第一相位差區(qū)和第二相位差區(qū)，所述第一相位差區(qū)和第二相位差區(qū)具有不同的膜厚。優(yōu)選地，所述RM層還包括與所述第一相位差區(qū)和第二相位差區(qū)位置對(duì)應(yīng)的RM各向同性固化層。優(yōu)選地，所述第一相位差區(qū)具有與四分之三波長(zhǎng)相差對(duì)應(yīng)的膜厚；所述第二相位差區(qū)具有與四分之一波長(zhǎng)相差對(duì)應(yīng)的膜厚。優(yōu)選地，所述相位差板還包括負(fù)二分之一波長(zhǎng)相差的補(bǔ)償膜。優(yōu)選地，所述配向?qū)拥呐湎蚍较蛞恢?。?yōu)選地，所述配向?qū)訛榫埘啺放湎虿牧?。?yōu)選地，所述配向?qū)訛楣馀湎虿牧?。另一方面，本?shí)用新型還提供了一種顯示裝置，包括上述的相位差板。優(yōu)選地，所述顯示裝置還包括與所述相位差板形成組合結(jié)構(gòu)的偏光片，所述偏光片，包括依次層狀分布的第一三醋酸纖維素酯膜、聚乙烯醇膜以及第
二三醋酸纖維素酯膜；所述相位差板，以所述第一三醋酸纖維素酯膜或第二三醋酸纖維素酯膜為基板，在所述第一三醋酸纖維素酯膜或第二三醋酸纖維素酯膜的任一側(cè)上依次形成所述配向?qū)雍蜔嶂乱壕?。?yōu)選地，在所述組合結(jié)構(gòu)的兩側(cè)各設(shè)有一層保護(hù)膜。(三)有益效果本實(shí)用新型相位差板的工藝程序簡(jiǎn)單，降低了成本，提高了生產(chǎn)效率；此外，由于本實(shí)用新型相位差板的配向?qū)硬槐仨毷褂霉馀湎虿牧?，使用普通配向材料?duì)RM材料進(jìn)行配向亦可，降低了材料成本。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)使用相位差板實(shí)現(xiàn)立體顯示的示意圖；[0032]圖2為根據(jù)本實(shí)用新型相位差板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3a和3b (I) _3b (6)為根據(jù)本實(shí)用新型相位差板制作方法的流程圖；圖4和5為根據(jù)本實(shí)用新型顯示裝置中偏光片與相位差板的兩種組合結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明如下。實(shí)施例一如圖2所示，本實(shí)施例記載了一種相位差板，包括基板210、基板210上的配向?qū)?20以及所述配向?qū)?20上的RM層230，所述RM層230包括分別與第一視圖和第二視圖對(duì)應(yīng)的第一相位差區(qū)231和第二相位差區(qū)232，所述第一相位差區(qū)231和第二相位差區(qū)232具有不同的膜厚。在本實(shí)施例中，所述RM層230還包括與所述第一相位差區(qū)231和第二相位差區(qū)232位置對(duì)應(yīng)的RM各向同性固化層。該RM各項(xiàng)同性固化層233由RM材料在相轉(zhuǎn)變溫度以上(即清亮點(diǎn))固化形成的，不具備液晶的性能，不會(huì)形成相差。當(dāng)然，如果在相位差板的制作過程中，例如實(shí)施例一的步驟S6中，沒有對(duì)RM層進(jìn)行二次固化，而是直接將第一次曝光固化后沒有固化完全的RM材料通過溶液洗去的話，則相位差板中不具備所述RM各項(xiàng)同性固化層233。所述第一相位差區(qū)231具有與四分之三波長(zhǎng)相差對(duì)應(yīng)的膜厚；所述第二相位差區(qū)232具有與四分之一波長(zhǎng)相差對(duì)應(yīng)的膜厚。在本實(shí)施例中，所述相位差板還包括負(fù)二分之一波長(zhǎng)相差的補(bǔ)償膜(圖2中未示出)。在本實(shí)用新型的其它實(shí)施例中，所述負(fù)二分之一波長(zhǎng)相差的補(bǔ)償膜還可以設(shè)置在偏光片中。在本實(shí)施例中，所述配向?qū)?20的配向方向一致。如圖3a和3b所示為上述相位差板的制作方法，包括以下步驟S1:在基板310上設(shè)置配向材料320a ；S2 :在所述配向材料320a上進(jìn)行配向處理形成配向?qū)?20，如圖3b (I)-3b (3)所示；S3 :在所述配向?qū)?20上設(shè)置一層RM材料330a，如圖3b (3)所示；S4 :在所述RM材料330a的至少一側(cè)形成掩膜板340，如圖3b (4)所示，所述掩膜具有第一掩膜區(qū)341和第二掩膜區(qū)342，所述第二掩膜區(qū)342的透過率小于第一掩膜區(qū)341的透過率；S5 :對(duì)所述RM材料330a進(jìn)行第一次UV曝光固化，使得分別與第一掩膜區(qū)341和第二掩膜區(qū)342對(duì)應(yīng)的RM材料330a固化形成具有不同預(yù)定膜厚的第一相位差區(qū)331和第二相位差區(qū)332 ；S6 :加熱所述RM材料330a至RM材料330a的相轉(zhuǎn)變溫度以上，再對(duì)還未固化完全的RM材料330a進(jìn)行第二次固化，形成RM各向同性層，如圖3b (5)所示；或者采用溶液除去還未固化完全的RM材料330a ；S7 :移除所述掩膜板340，得到相位差板，如圖3b (6)所示。[0050]由上述的方法可以看出，在本實(shí)施例中，僅需要對(duì)RM材料330a進(jìn)行一次掩膜工序，減少了工藝程序，降低了成本，提高了生產(chǎn)效率。在本實(shí)施例中，所述基板310可以為玻璃基板、偏光片、三醋酸纖維素酯(Triacetyl Cellulose,TAC)膜或聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene Terephthalate,PET)膜等，基板的潔凈度、平整度和粘附性要好。在本實(shí)施例中，所述配向?qū)?20的配向方向一致。因此，在本實(shí)施例中，可以通過普通的配向材料320a進(jìn)行摩擦取向，而不需要像傳統(tǒng)的相位差板制作時(shí)一樣需要在配向?qū)?20上形成不同的配向方向。在本實(shí)施例中，所述配向材料320a為聚酰亞胺(Polyimide，PI)材料。如圖3b(2)所示，在所述配向材料320a上進(jìn)行配向處理形成配向?qū)?20的步驟包括使用具有毛絨布的配向轉(zhuǎn)軸350在所述配向材料320a上摩擦形成所述配向?qū)?20。當(dāng)然，除了所述聚酰亞胺材料外，所述配向材料320a還可以為其它常用的配向材料320a。在本實(shí)用新型的其它實(shí)施例中，也可以采用光配向材料320a作為所述配向材料320a ;在所述配向材料320a上進(jìn)行配向處理形成配向?qū)?20的步驟為對(duì)所述配向材料320a進(jìn)行UV照射，形成所述配向?qū)?20。在本實(shí)施例中，所述掩膜板340為灰度掩膜板340，所述灰度掩膜板340第二掩膜區(qū)342的灰度大于第一掩膜區(qū)341的灰度。例如，可以使得第一掩膜區(qū)341的灰度為0，第二掩膜區(qū)342的灰度為設(shè)定值，通過對(duì)UV光照的強(qiáng)度和時(shí)間進(jìn)行控制，形成對(duì)應(yīng)厚度的相位差區(qū)。在本實(shí)用新型的其它實(shí)施例中，所述灰度掩膜板340還可以為黑色掩膜板340，可以控制UV光照的強(qiáng)度和時(shí)間，經(jīng)過兩次黑色掩膜曝光，從而形成不同相位差的相位差區(qū)。在本實(shí)施例中除了在RM材料330a的一側(cè)形成掩膜板340并在所述掩膜板340所在一側(cè)進(jìn)行UV曝光固化外，還可以在所述RM材料330a的兩側(cè)都形成掩膜板340，進(jìn)行UV曝光固化時(shí)，分別在兩側(cè)的掩膜板340外側(cè)同時(shí)進(jìn)行UV曝光。在本實(shí)施例中，所述第一相位差區(qū)331具有與四分之三波長(zhǎng)相差對(duì)應(yīng)的膜厚；所述第二相位差區(qū)332具有與四分之一波長(zhǎng)相差對(duì)應(yīng)的膜厚。此時(shí)再在相位差板中加入負(fù)二分之一波長(zhǎng)相差的補(bǔ)償膜，就可以得到具有負(fù)四分之一波長(zhǎng)相差區(qū)和四分之一波長(zhǎng)相差區(qū)的相位差板。當(dāng)然，除了上述的相差以外，所述第一相位差區(qū)331和第二相位差區(qū)332的相差還可以根據(jù)需要設(shè)計(jì)，根據(jù)下面的公式可以根據(jù)需要相位差得到對(duì)應(yīng)的膜厚
權(quán)利要求1.一種相位差板，包括基板、基板上的配向?qū)右约八雠湎驅(qū)由系臒嶂乱壕?，其特征在于，所述熱致液晶層包括分別與第一視圖和第二視圖對(duì)應(yīng)的第一相位差區(qū)和第二相位差區(qū)，所述第一相位差區(qū)和第二相位差區(qū)具有不同的膜厚。
2.如權(quán)利要求1所述的相位差板，其特征在于，所述熱致液晶層還包括與所述第一相位差區(qū)和第二相位差區(qū)位置對(duì)應(yīng)的熱致液晶各向同性固化層。
3.如權(quán)利要求1所述的相位差板，其特征在于，所述第一相位差區(qū)具有與四分之三波長(zhǎng)相差對(duì)應(yīng)的膜厚；所述第二相位差區(qū)具有與四分之一波長(zhǎng)相差對(duì)應(yīng)的膜厚。
4.如權(quán)利要求3所述的相位差板，其特征在于，所述相位差板還包括負(fù)二分之一波長(zhǎng)相差的補(bǔ)償膜。
5.如權(quán)利要求1所述的相位差板，其特征在于，所述配向?qū)拥呐湎蚍较蛞恢隆?br> 6.如權(quán)利要求1所述的相位差板，其特征在于，所述配向?qū)訛榫埘啺放湎虿牧稀?br> 7.如權(quán)利要求1所述的相位差板，其特征在于，所述配向?qū)訛楣馀湎虿牧稀?br> 8.—種顯示裝置，其特征在于，包括權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的相位差板。
9.如權(quán)利要求8所述的顯示裝置，其特征在于，所述顯示裝置還包括與所述相位差板形成組合結(jié)構(gòu)的偏光片，所述偏光片，包括依次層狀分布的第一三醋酸纖維素酯膜、聚乙烯醇膜以及第二三醋酸纖維素酯膜；所述相位差板，以所述第一三醋酸纖維素酯膜或第二三醋酸纖維素酯膜為基板，在所述第一三醋酸纖維素酯膜或第二三醋酸纖維素酯膜的任一側(cè)上依次形成所述配向?qū)雍蜔嶂乱壕印?br> 10.如權(quán)利要求9所述的顯示裝置，其特征在于，在所述組合結(jié)構(gòu)的兩側(cè)各設(shè)有一層保護(hù)膜。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種相位差板及顯示裝置。所述相位差板，包括基板、基板上的配向?qū)右约八雠湎驅(qū)由系臒嶂乱壕樱鰺嶂乱壕影ǚ謩e與第一視圖和第二視圖對(duì)應(yīng)的第一相位差區(qū)和第二相位差區(qū)，所述第一相位差區(qū)和第二相位差區(qū)具有不同的膜厚。所述顯示裝置，包含上述相位差板。本實(shí)用新型相位差板的制作方法工藝程序少、成本降低。
文檔編號(hào)G02F1/1337GK202886787SQ201220604400
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月15日
發(fā)明者吳坤, 武延兵 申請(qǐng)人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司