CN104403677A - 一种液晶混合物、图案化相位延迟膜及制备方法、显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种图案化相位延迟膜及其制备方法、显示装置。本发明所提出图案化相位延迟膜通过紫外聚合和光聚合两步聚合法实现，制备方法新颖，工艺简单，成本低廉。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，具体地涉及一种液晶混合物及图案化相位延迟膜。
背景技术
目前的3D技术分为偏光式3D技术和SG(Shutter Glass)技术(也称快门式3D技术)。在快门式3D技术中，3D的成像效果是：通过左右侧眼镜快速的切换，轮流呈现电视画面左右的侧影像，呈现一侧影像时，另一侧的眼镜关闭，使得信号无法进入眼睛。使用快门式3D技术的缺点在于：眼镜重、活动不自如、价格昂贵、有害视力。另外，由于快门式3D技术的影像有大量闪烁现象，可能会引起头痛、头晕、视疲劳.甚至是光敏性癫痫。
至今，由于偏光式3D技术中起偏光作用的镜片要装到液晶显示(LCD)模块上，使得成本较高，这成为限制其推广的主要因素。而LG Display研发的图案化相位延迟膜(Film PatternedRetarder，缩写为FPR)技术以胶片代替镜片，成本随之降低了四分之三，实现价格上的强大竞争力。
传统的FPR制备工艺较为复杂，首先需要涂覆配向液，干燥后利用偏振紫外光制备具有奇偶相隔的配向膜，之后再配向膜上涂覆液晶层，利用配向膜的作用使液晶层在奇偶行具有不同旋向的排列方式，然后利用紫外光聚合得到FPR膜。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术中图案化相位延迟膜制备工艺复杂的问题，提供一种液晶混合物和图案化相位延迟膜及其制备方法、显示装置。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种液晶混合物，包括：具有相反旋向的光聚合液晶混合物和热聚合液晶混合物。
优选的是，所述光聚合液晶混合物与所述热聚合液晶混合物的质量比为1：(0.4-3)。
优选的是，所述光聚合液晶混合物包括：小分子向列相液晶，光可聚合液晶单体，紫外吸收染料，手性添加剂，光引发剂。
优选的是，以质量百分比计所述光聚合液晶混合物包括：小分子向列相液晶28-69.5％，光可聚合液晶单体15-40％，紫外吸收染料2-15％，手性添加剂0-25％，光引发剂0.5-5％。
优选的是，所述光可聚合液晶单体包括下述物质的任意一种：
优选的是，所述紫外吸收染料包括：
优选的是，所述光引发剂包括：
优选的是，所述热聚合液晶混合物包括：小分子向列相液晶，热聚合单体，固化剂，手性添加剂。
优选的是，以质量比计所述热聚合液晶混合物包括：
小分子向列相液晶35-73％，热聚合单体10-20％，固化剂12-20％，手性添加剂5-25％。
优选的是，所述热聚合单体包括：双酚F环氧树脂，其分子式如下：
或，聚乙二醇二缩水甘油醚，其分子式如下：
优选的是，所述固化剂包括:1,8-二氨基-3,6-二氧杂辛烷，其分子式如下：
或，4,4’-二氨基二环己基甲烷，其分子式如下：
优选的是，所述手性添加剂包括下述物质的任意一种：
采用本发明的液晶混合物仅需要将液晶混合物通过紫外聚合和光聚合两步聚合，便可获得有高的反射率与透过率的图案化相位延迟膜，制作工艺简单、成本低。
本发明的另一个目的是提供一种图案化相位延迟膜的制备方法，包括以下步骤：
将上述的液晶混合物注入液晶盒；
采用紫外光对覆盖有光掩膜的液晶盒进行辐照，完成紫外聚合；
对液晶盒进行加热完成热聚合。
优选的是，所述紫外聚合的条件包括：紫外光强度范围为0.001-100mW/cm2，辐照时间范围为5-240min。
优选的是，所述热聚合条件包括：温度范围为30-120℃，加热时间范围为20-60min。
本发明的另一个目的是提供一种图案化相位延迟膜，所述图案化相位延迟膜是采用上述方法制备的。
本发明的另一个目的是提供一种显示装置，该显示装置包括上述的图案化相位延迟膜。
本发明的显示装置，由于包括上述的图案化相位延迟膜，所以能够用于3D显示，具有制备工艺简单、成本低等优点。
附图说明
图1为本发明实施例1中掩膜板覆盖液晶盒的示意图；
图2为本发明实施例1中紫外线辐照形成反射左旋的可见光波段区域的示意图；
图3为本发明实施例1中加热形成反射右旋的可见光波段区域的示意图；
图4为本发明实施例1中形成的图案化相位延迟膜在350nm-750nm波长范围的透过率曲线图。
附图标记说明：
1.玻璃基板；2.液晶盒；3.光掩膜板。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
实施例1：
本实施例提供一种液晶混合物。
其中，液晶混合物包括具有相反旋向的光聚合液晶混合物和热聚合液晶混合物。例如，左旋的光聚合液晶混合物和右旋的热聚合液晶混合物的混合质量比见表1。
左旋的光聚合液晶混合物包括：
包括作为小分子向列液晶的SLC1717(石家庄永生华清液晶有限公司)，应当理解的是，小分子向列液晶也可以采用现有技术中的其它物质，只要液晶温度范围-10到120℃，光学各向异性Δn的范围为0.19-0.21(589nm，293K)；
光可聚合液晶单体，其分子式如下：
紫外吸收染料，其分子式结构如下：
手性添加剂，其分子式结构如下：
光引发剂，其分子式结构如下：
上述组分的质量百分比见表1。
右旋的热聚合液晶混合物包括：
包括作为小分子向列液晶的SLC1717(石家庄永生华清液晶有限公司)，应当理解的是，小分子向列液晶也可以采用现有技术中的其它物质，只要液晶温度范围-10到120℃，光学各向异性Δn的范围为0.19-0.21(589nm，293K)；
作为热聚合单体的双酚F环氧树脂，其分子式如下：
作为固化剂的4,4’-二氨基二环己基甲烷，其分子式如下：
手性添加剂，其分子式结构如下：
上述组分的质量百分比见表1。
本实施例还提供一种图案化相位延迟膜的制备方法，包括以下步骤：
将上述的液晶混合物注入液晶盒；
采用紫外光对覆盖有光掩膜的液晶盒进行辐照，完成紫外聚合；
对液晶盒进行加热完成热聚合形成图案化相位延迟膜。
具体地：
将左旋的光聚合液晶混合物和右旋的热聚合液晶混合物按表1的混合质量比经过溶剂挥发法或者加热熔融法均匀混合获得液晶混合物。其中，溶剂挥发法和加热熔融法为现有技术范畴，溶剂通常采用四氢呋喃，丙酮或二氯甲烷等有机溶剂；加热至液晶混合物的清亮点温度进行熔融法混合均匀，在此不再一一赘述。
如图1所示，将上述液晶混合物灌入位于玻璃基板1上的液晶盒2中，将光掩膜3置于制备的液晶盒2上。光掩模3的图形为间隔设置的挡光条。
利用紫外光辐照液晶盒2，其中紫外辐照的条件为365nm，1.4mW/cm2；紫外辐照时间为25min。
光可聚合单体的浓度梯度可以通过光可聚合单体聚合过程中的聚合速率差异实现。在垂直于聚合物网络的方向(液晶盒中垂直于玻璃基板1的方向上)，靠近紫外光一侧聚合速率快，导致远离紫外光处以及光掩膜3遮住处的光可聚合单体向靠近紫外光一侧迁移，绝大部分的光可聚合单体迁移至光掩膜3的透光区域，并且靠近紫外光处形成的聚合物网络比远离紫外光处的密集，也就是在垂直于聚合物网络(液晶盒中垂直于玻璃基板1的方向上)的方向形成了光可聚合单体的聚合物网络的浓度梯度；同时，由于光掩膜3遮住处的光可聚合单体向靠近紫外光一侧迁移，所以在液晶盒水平方向也形成了光可聚合单体的聚合物网络的浓度梯度。
因此，液晶盒2中被紫外光辐照的位置中的光可聚合液晶性单体在迁移过程中聚合，聚合后使得液晶盒2中紫外光辐照的位置形成光可聚合单体的浓度梯度聚合网络，由于，浓度梯度聚合网络的旋向是由体系中手性物质的含量以及旋光性决定的，体系中若左旋物质含量高，则体系呈现左旋，聚合后网络为左旋网络；体系中若右旋物质含量高，则体系呈现右旋，聚合后网络为右旋网络；
所以光可聚合单体的聚合网络可以反射左旋的可见光波段，如图2所示。在液晶层上与光掩膜3透光区域相对应的区域形成可以反射左旋的可见光波段的区域。
将紫外聚合后的液晶盒置于热台(用于加热)上，将液晶混合物中的热聚合单体聚合，其中，热台温度为80℃，热固化时间为45min。
热聚合单体会在温度达到其热引发温度时发生聚合，单纯的紫外光辐照是不会引发热聚合的。此外，在紫外光辐照的步骤中，由于光可聚合单体聚合速率的差异引发光可聚合单体向紫外光强的方向迁移，所以导致大部分热聚合单体被动迁移(反方向迁移)，也形成了热聚合单体的浓度梯度，靠近紫外光强处的热聚合单体含量少，紫外光弱处和被光掩膜3遮住处的热聚合单体含量高，大部分的热聚合单体都迁移到了被光掩膜遮住处，这样形成了与光可聚合单体的浓度梯度相反的热聚合单体的浓度梯度，也就是说在液晶盒水平方向和垂直方向也都形成了的热聚合单体的浓度梯度。加热时液晶盒水平方向和垂直方向也都形成了的热聚合单体的聚合物网络的浓度梯度。同样，由于浓度梯度聚合网络的旋向是由体系中手性物质的含量以及旋光性决定的，体系中若左旋物质含量高，则体系呈现左旋，聚合后网络为左旋网络；体系中若右旋物质含量高，则体系呈现右旋，聚合后网络为右旋网络。
如图3所示，固化得到的热聚合单体的聚合网络可以反射右旋的可见光波段的区域。
另外，剩余在光掩膜暴露处(在光掩膜辐照处)的热聚合单体在加热台时是会聚合的。但光掩膜暴露处剩余的热聚合单体(含量较少)并不改变此处具有较高含量的光可聚合单体聚合物网络的旋光性；热聚合单体聚合后的作用是进一步固定先前的形成的光可聚合单体形成的左旋聚合物网络。
最终形成如图3所示的，可以在不同位置反射左旋偏振光和右旋偏振光的图案化相位延迟膜，左旋和右旋的偏振状态按照光掩膜的形状呈现奇偶相隔的分布，即可以将显示面板奇偶像素行上出射的同一偏振态的线偏振光分别转换成左旋圆偏振光和右旋圆偏振光。
另外，在不同区域(掩膜遮盖区和暴露区)形成相应的聚合物网络的浓度梯度，即胆甾相液晶复合体系螺距梯度。
胆甾相液晶复合体系的螺距梯度对应着选择性反射的波宽范围。对应关系遵守布拉格反射公式：Δλ＝Δn×Δp,其中Δλ为选择性反射波宽,Δn为液晶双折射率,Δp为液晶复合体系螺距梯度，因此，不同区域可以反射相应波宽范围的光。
如图4所示，将两步聚合法得到的薄膜的进行光谱测试，曲线1为紫外聚合所得部分的光谱曲线，实现了在350nm-750nm波段范围左旋光的选择性反射；曲线2为热聚合所得部分的光谱曲线，实现了在350nm-750nm波段范围右旋光的选择性反射。
实施例2：
本实施例提供一种液晶混合物。
其中，液晶混合物包括具有相反旋向的光聚合液晶混合物和热聚合液晶混合物。例如，左旋的光聚合液晶混合物和右旋的热聚合液晶混合物的混合质量比见表1。
左旋的光聚合液晶混合物包括：
包括作为小分子向列液晶的SLC1717(石家庄永生华清液晶有限公司)，应当理解的是，小分子向列液晶也可以采用现有技术中的其它物质，只要液晶温度范围-10到120℃，光学各向异性Δn的范围为0.19-0.21(589nm，293K)；
光可聚合液晶单体，其分子式如下：
紫外吸收染料，其分子式结构如下：
手性添加剂，其分子式结构如下：
光引发剂，其分子式结构如下：
上述组分的质量百分比见表1。
右旋的热聚合液晶混合物包括：
包括作为小分子向列液晶的SLC1717(石家庄永生华清液晶有限公司)，应当理解的是，小分子向列液晶也可以采用现有技术中的其它物质，只要液晶温度范围-10到120℃，光学各向异性Δn的范围为0.19-0.21(589nm，293K)；
作为热聚合单体的双酚F环氧树脂，其分子式如下：
固化剂的4,4’-二氨基二环己基甲烷，其分子式如下：
手性添加剂，其分子式结构如下：
上述组分的质量百分比见表1。
本实施例还提供一种图案化相位延迟膜的制备方法，包括以下步骤：
将上述的液晶混合物注入液晶盒；
采用紫外光对覆盖有光掩膜的液晶盒进行辐照，完成紫外聚合；
对液晶盒进行加热完成热聚合形成图案化相位延迟膜。
具体地：
将左旋的光聚合液晶混合物和右旋的热聚合液晶混合物按表1的混合质量比经过溶剂挥发法或者加热熔融法均匀混合获得液晶混合物。
如图1所示，将上述液晶混合物灌入液晶盒中，将光掩膜置于制备的液晶盒上。光掩模3的图形为间隔设置的挡光条。
如图2所示，利用紫外光辐照液晶盒，其中紫外辐照的条件为365nm，100mW/cm2；紫外辐照时间为5min。如图2所示，在液晶层上与光掩膜3透光区域相对应的区域形成可以反射左旋的可见光波段的区域。
接着将紫外聚合后的液晶盒置于热台(用于加热)上，将液晶混合物中的热聚合单体聚合，其中，热台温度为40℃，热固化时间为50min。
最终形成如图3所示的可以在不同位置反射左旋偏振光和右旋偏振光的图案化相位延迟膜，左旋和右旋的偏振状态按照光掩膜的形状呈现奇偶相隔的分布，即可以将显示面板奇偶像素行上出射的同一偏振态的线偏振光分别转换成左旋圆偏振光和右旋圆偏振光。具体形成过程和原理与实施例1相同。
完成两步聚合后所得到的图案化相位延迟膜的波谱图，其波谱图与图4类似，在此不再一一赘述。
实施例3：
本实施例提供一种液晶混合物。
其中，液晶混合物包括具有相反旋向的光聚合液晶混合物和热聚合液晶混合物。例如，左旋的光聚合液晶混合物和右旋的热聚合液晶混合物的混合质量比见表1。
左旋的光聚合液晶混合物包括：
包括作为小分子向列液晶的SLC1717(石家庄永生华清液晶有限公司)，应当理解的是，小分子向列液晶也可以采用现有技术中的其它物质，只要液晶温度范围-10到120℃，光学各向异性Δn的范围为0.19-0.21(589nm，293K)；
光可聚合液晶单体，其分子式如下：
紫外吸收染料，其分子式结构如下：
手性添加剂，其分子式结构如下：
光引发剂，其分子式结构如下：
上述组分的质量百分比见表1。
右旋的热聚合液晶混合物包括：
包括作为小分子向列液晶的SLC1717(石家庄永生华清液晶有限公司)，应当理解的是，小分子向列液晶也可以采用现有技术中的其它物质，只要液晶温度范围-10到120℃，光学各向异性Δn的范围为0.19-0.21(589nm，293K)；
作为热聚合单体的双酚F环氧树脂，其分子式如下：
固化剂的4,4’-二氨基二环己基甲烷，其分子式如下：
手性添加剂，其分子式结构如下：
上述组分的质量百分比见表1。
本实施例还提供一种图案化相位延迟膜的制备方法，包括以下步骤：
将上述的液晶混合物注入液晶盒；
采用紫外光对覆盖有光掩膜的液晶盒进行辐照，完成紫外聚合；
对液晶盒进行加热完成热聚合形成图案化相位延迟膜。
其中，所述紫外聚合的条件为紫外光强度为0.001-100mW/cm2，辐照时间为5-240min。
其中，所述热聚合的条件为温度为30-120℃，加热时间为20-60min。
具体地：
将左旋的光聚合液晶混合物和右旋的热聚合液晶混合物按表1的混合质量比经过溶剂挥发法或者加热熔融法均匀混合获得液晶混合物。
如图1所示，将上述液晶混合物灌入液晶盒中，将光掩膜置于制备的液晶盒上。光掩模3的图形为间隔设置的挡光条。
如图2所示，利用紫外光辐照液晶盒，其中紫外辐照的条件为365nm，30mW/cm2；紫外辐照时间为90min。如图2所示，在液晶层上与光掩膜3透光区域相对应的区域形成可以反射左旋的可见光波段的区域。
接着将紫外聚合后的液晶盒置于热台(用于加热)上，将液晶混合物中的热聚合单体聚合，其中，热台温度为50℃，热固化时间为40min。固化得到的热聚合网络可以反射右旋的可见光波段，形成反射右旋的可见光波段的区域。
具体形成过程和原理与实施例1相同。
最终形成如图3所示的可以在不同位置反射左旋偏振光和右旋偏振光的图案化相位延迟膜，左旋和右旋的偏振状态按照光掩膜的形状呈现奇偶相隔的分布，即可以将显示面板奇偶像素行上出射的同一偏振态的线偏振光分别转换成左旋圆偏振光和右旋圆偏振光。
完成两步聚合后所得到的图案化相位延迟膜的波谱图，其波谱图与图4类似，在此不再一一赘述。
实施例4：
本实施例提供一种液晶混合物。
其中，液晶混合物包括具有相反旋向的光聚合液晶混合物和热聚合液晶混合物。例如，左旋的光聚合液晶混合物和右旋的热聚合液晶混合物的混合质量比见表1。
左旋的光聚合液晶混合物包括：
包括作为小分子向列液晶的SLC1717(石家庄永生华清液晶有限公司)，应当理解的是，小分子向列液晶也可以采用现有技术中的其它物质，只要液晶温度范围-10到120℃，光学各向异性Δn的范围为0.19-0.21(589nm，293K)；
光可聚合液晶单体，其分子式如下：
紫外吸收染料，其分子式结构如下：
手性添加剂，其分子式结构如下：
光引发剂，其分子式结构如下：
上述组分的质量百分比见表1。
右旋的热聚合液晶混合物包括：
包括作为小分子向列液晶的SLC1717(石家庄永生华清液晶有限公司)，应当理解的是，小分子向列液晶也可以采用现有技术中的其它物质，只要液晶温度范围-10到120℃，光学各向异性Δn的范围为0.19-0.21(589nm，293K)；
作为热聚合单体的聚乙二醇二缩水甘油醚，其分子式如下：
固化剂的1,8-二氨基-3,6-二氧杂辛烷，其分子式如下：
手性添加剂，其分子式结构如下：
上述组分的质量百分比见表1。
本实施例还提供一种图案化相位延迟膜的制备方法，包括以下步骤：
将上述的液晶混合物注入液晶盒；
采用紫外光对覆盖有光掩膜的液晶盒进行辐照，完成紫外聚合；
对液晶盒进行加热完成热聚合形成图案化相位延迟膜。
具体地：
将左旋的光聚合液晶混合物和右旋的热聚合液晶混合物按表1的混合质量比经过溶剂挥发法或者加热熔融法均匀混合获得液晶混合物。
如图1所示，将上述液晶混合物灌入液晶盒中，将光掩膜置于制备的液晶盒上。光掩模3的图形为间隔设置的挡光条。
如图2所示，利用紫外光辐照液晶盒，其中紫外辐照的条件为365nm，60mW/cm2；紫外辐照时间为60min。
如图2所示，在液晶层上与光掩膜3透光区域相对应的区域形成可以反射左旋的可见光波段的区域。
将紫外聚合后的液晶盒置于热台(用于加热)上，将液晶混合物中的热聚合单体聚合，其中，热台温度为70℃，热固化时间为35min。固化得到的热聚合网络可以反射右旋的可见光波段，形成反射右旋的可见光波段的区域。
最终形成如图3所示的可以在不同位置反射左旋偏振光和右旋偏振光的图案化相位延迟膜，左旋和右旋的偏振状态按照光掩膜的形状呈现奇偶相隔的分布，即可以将显示面板奇偶像素行上出射的同一偏振态的线偏振光分别转换成左旋圆偏振光和右旋圆偏振光。具体形成过程和原理与实施例1相同。
完成两步聚合后所得到的图案化相位延迟膜的波谱图，其波谱图与图4类似，在此不再一一赘述。
实施例5：
本实施例提供一种液晶混合物。
其中，液晶混合物包括具有相反旋向的光聚合液晶混合物和热聚合液晶混合物。例如，左旋的光聚合液晶混合物和右旋的热聚合液晶混合物的混合质量比见表1。
左旋的光聚合液晶混合物包括：
包括作为小分子向列液晶的SLC1717(石家庄永生华清液晶有限公司)，应当理解的是，小分子向列液晶也可以采用现有技术中的其它物质，只要液晶温度范围-10到120℃，光学各向异性Δn的范围为0.19-0.21(589nm，293K)；
光可聚合液晶单体，其分子式如下：
紫外吸收染料，其分子式结构如下：
手性添加剂，其分子式结构如下：
光引发剂，其分子式结构如下：
上述组分的质量百分比见表1。
右旋的热聚合液晶混合物包括：
包括作为小分子向列液晶的SLC1717(石家庄永生华清液晶有限公司)，应当理解的是，小分子向列液晶也可以采用现有技术中的其它物质，只要液晶温度范围-10到120℃，光学各向异性Δn的范围为0.19-0.21(589nm，293K)；
作为热聚合单体的聚乙二醇二缩水甘油醚，其分子式如下：
固化剂的1,8-二氨基-3,6-二氧杂辛烷，其分子式如下：
手性添加剂，其分子式结构如下：
上述组分的质量百分比见表1。
本实施例还提供一种图案化相位延迟膜的制备方法，包括以下步骤：
将上述的液晶混合物注入液晶盒；
采用紫外光对覆盖有光掩膜的液晶盒进行辐照，完成紫外聚合；
对液晶盒进行加热完成热聚合形成图案化相位延迟膜。
具体地：
将左旋的光聚合液晶混合物和右旋的热聚合液晶混合物按表1的混合质量比经过溶剂挥发法或者加热熔融法均匀混合获得液晶混合物。
如图1所示，将上述液晶混合物灌入液晶盒中，将光掩膜置于制备的液晶盒上。光掩模3的图形为间隔设置的挡光条。
如图2所示，利用紫外光辐照液晶盒，其中紫外辐照的条件为365nm，0.001mW/cm2；紫外辐照时间为240min。如图2所示，在液晶层上与光掩膜3透光区域相对应的区域形成可以反射左旋的可见光波段的区域。
最终形成如图3所示的可以在不同位置反射左旋偏振光和右旋偏振光的图案化相位延迟膜，左旋和右旋的偏振状态按照光掩膜的形状呈现奇偶相隔的分布，即可以将显示面板奇偶像素行上出射的同一偏振态的线偏振光分别转换成左旋圆偏振光和右旋圆偏振光。具体形成过程和原理与实施例1相同。
将紫外聚合后的液晶盒置于热台(用于加热)上，将液晶混合物中的热聚合单体聚合，其中，热台温度为30℃，热固化时间为60min。固化得到的热聚合网络可以反射右旋的可见光波段，形成反射右旋的可见光波段的区域。
完成两步聚合后所得到的图案化相位延迟膜的波谱图，其波谱图与图4类似，在此不再一一赘述。
实施例6：
本实施例提供一种液晶混合物。
其中，液晶混合物包括具有相反旋向的光聚合液晶混合物和热聚合液晶混合物。例如，左旋的光聚合液晶混合物和右旋的热聚合液晶混合物的混合质量比见表1。
左旋的光聚合液晶混合物包括：
包括作为小分子向列液晶的SLC1717(石家庄永生华清液晶有限公司)，应当理解的是，小分子向列液晶也可以采用现有技术中的其它物质，只要液晶温度范围-10到120℃，光学各向异性Δn的范围为0.19-0.21(589nm，293K)；
光可聚合液晶单体，其分子式如下：
紫外吸收染料，其分子式结构如下：
手性添加剂，其分子式结构如下：
光引发剂，其分子式结构如下：
上述组分的质量百分比见表1。
右旋的热聚合液晶混合物包括：
包括作为小分子向列液晶的SLC1717(石家庄永生华清液晶有限公司)，应当理解的是，小分子向列液晶也可以采用现有技术中的其它物质，只要液晶温度范围-10到120℃，光学各向异性Δn的范围为0.19-0.21(589nm，293K)；
作为热聚合单体的聚乙二醇二缩水甘油醚，其分子式如下：
作为固化剂的1,8-二氨基-3,6-二氧杂辛烷，其分子式如下：
手性添加剂，其分子式结构如下：
上述组分的质量百分比见表1。
本实施例还提供一种图案化相位延迟膜的制备方法，包括以下步骤：
将上述的液晶混合物注入液晶盒；
采用紫外光对覆盖有光掩膜的液晶盒进行辐照，完成紫外聚合；
对液晶盒进行加热完成热聚合形成图案化相位延迟膜。
具体地：
将左旋的光聚合液晶混合物和右旋的热聚合液晶混合物按表1的混合质量比经过溶剂挥发法或者加热熔融法均匀混合获得液晶混合物。
如图1所示，将上述液晶混合物灌入液晶盒中，将光掩膜置于制备的液晶盒上。光掩模3的图形为间隔设置的挡光条。
如图2所示，利用紫外光辐照液晶盒，其中紫外辐照的条件为365nm，80mW/cm2；紫外辐照时间为30min。如图2所示，在液晶层上与光掩膜3透光区域相对应的区域形成可以反射左旋的可见光波段的区域。
最终形成如图3所示的可以在不同位置反射左旋偏振光和右旋偏振光的图案化相位延迟膜，左旋和右旋的偏振状态按照光掩膜的形状呈现奇偶相隔的分布，即可以将显示面板奇偶像素行上出射的同一偏振态的线偏振光分别转换成左旋圆偏振光和右旋圆偏振光。具体形成过程和原理与实施例1相同。
将紫外聚合后的液晶盒置于热台(用于加热)上，将液晶混合物中的热聚合单体聚合，其中，热台温度为100℃，热固化时间为25min。固化得到的热聚合网络可以反射右旋的可见光波段，形成反射右旋的可见光波段的区域。
完成两步聚合后所得到的图案化相位延迟膜的波谱图，其波谱图与图4类似，在此不再一一赘述。
实施例7：
本实施例提供一种液晶混合物。
其中，液晶混合物包括具有相反旋向的光聚合液晶混合物和热聚合液晶混合物。例如，左旋的光聚合液晶混合物和右旋的热聚合液晶混合物的混合质量比见表1。
左旋的光聚合液晶混合物包括：
包括作为小分子向列液晶的SLC1717(石家庄永生华清液晶有限公司)，应当理解的是，小分子向列液晶也可以采用现有技术中的其它物质，只要液晶温度范围-10到120℃，光学各向异性Δn的范围为0.19-0.21(589nm，293K)；
光可聚合液晶单体，其分子式如下：
紫外吸收染料，其分子式结构如下：
手性添加剂，其分子式结构如下：
光引发剂，其分子式结构如下：
上述组分的质量百分比见表1。
右旋的热聚合液晶混合物包括：
包括作为小分子向列液晶的SLC1717(石家庄永生华清液晶有限公司)，应当理解的是，小分子向列液晶也可以采用现有技术中的其它物质，只要液晶温度范围-10到120℃，光学各向异性Δn的范围为0.19-0.21(589nm，293K)；
作为热聚合单体的聚乙二醇二缩水甘油醚，其分子式如下：
作为固化剂的1,8-二氨基-3,6-二氧杂辛烷，其分子式如下：
手性添加剂，其分子式结构如下：
上述组分的质量百分比见表1。
本实施例还提供一种图案化相位延迟膜的制备方法，包括以下步骤：
将上述的液晶混合物注入液晶盒；
采用紫外光对覆盖有光掩膜的液晶盒进行辐照，完成紫外聚合；
对液晶盒进行加热完成热聚合形成图案化相位延迟膜。
具体地：
将左旋的光聚合液晶混合物和右旋的热聚合液晶混合物按表1的混合质量比经过溶剂挥发法或者加热熔融法均匀混合获得液晶混合物。
如图1所示，将上述液晶混合物灌入液晶盒中，将光掩膜置于制备的液晶盒上。光掩模3的图形为间隔设置的挡光条。
如图2所示，利用紫外光辐照液晶盒，其中紫外辐照的条件为365nm，10mW/cm2；紫外辐照时间为150min。如图2所示，在液晶层上与光掩膜3透光区域相对应的区域形成可以反射左旋的可见光波段的区域。
将紫外聚合后的液晶盒置于热台(用于加热)上，将液晶混合物中的热聚合单体聚合，其中，热台温度为120℃，热固化时间为20min。
最终形成如图3所示的可以在不同位置反射左旋偏振光和右旋偏振光的图案化相位延迟膜，左旋和右旋的偏振状态按照光掩膜的形状呈现奇偶相隔的分布，即可以将显示面板奇偶像素行上出射的同一偏振态的线偏振光分别转换成左旋圆偏振光和右旋圆偏振光。具体形成过程和原理与实施例1相同
完成两步聚合后所得到的图案化相位延迟膜的波谱图，其波谱图与图4类似，在此不再一一赘述。
应当理解的是，本发明中的实施例中采用的左旋的光聚合液晶混合物和右旋的热聚合液晶混合物进行混合，采用现有技术中左旋的热聚合液晶混合物和右旋的光聚合液晶混合物进行混合也是可行的，只要将两个混合物的旋光方向相反即可。
表1各实施例中光聚合混合液晶和热聚合混合液晶各自的质量比，及两者的混合比
实施例8
本实施例提供一种图案化相位延迟膜，所述图案化相位延迟膜是采用上述的图案化相位延迟膜制备方法制备的。上述的图案化相位延迟膜具有制备工艺简单，成本低的优点。
实施例9
本实施例提供一种包括上述的图案化相位延迟膜的显示装置。由于本实施例的显示装置上设有上述图案化相位延迟膜，可以应用于3D显示。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
Claims (17)
1.一种液晶混合物，其特征在于，包括：具有相反旋向的光聚合液晶混合物和热聚合液晶混合物。
2.如权利要求1所述液晶混合物，其特征在于，所述光聚合液晶混合物与所述热聚合液晶混合物的质量比为1：(0.4-3)。
3.如权利要求1所述液晶混合物，其特征在于，所述光聚合液晶混合物包括：小分子向列相液晶，光可聚合液晶单体，紫外吸收染料，手性添加剂，光引发剂。
4.如权利要求3所述液晶混合物，其特征在于，以质量百分比计所述光聚合液晶混合物包括：小分子向列相液晶28-69.5％，光可聚合液晶单体15-40％，紫外吸收染料2-15％，手性添加剂0-25％，光引发剂0.5-5％。
5.如权利要求4所述液晶混合物，其特征在于，所述光可聚合液晶单体包括下述物质的任意一种：
6.如权利要求4所述液晶混合物，其特征在于，所述紫外吸收染料包括：
7.如权利要求4所述液晶混合物，其特征在于，所述光引发剂包括：
8.如权利要求1所述液晶混合物，其特征在于，所述热聚合液晶混合物包括：小分子向列相液晶，热聚合单体，固化剂，手性添加剂。
9.如权利要求8所述液晶混合物，其特征在于，以质量比计所述热聚合液晶混合物包括：
小分子向列相液晶35-73％，热聚合单体10-20％，固化剂12-20％，手性添加剂5-25％。
10.如权利要求8所述液晶混合物，其特征在于，所述热聚合单体包括：双酚F环氧树脂，其分子式如下：
或，聚乙二醇二缩水甘油醚，其分子式如下：
11.如权利要求8所述液晶混合物，其特征在于，所述固化剂包括:1,8-二氨基-3,6-二氧杂辛烷，其分子式如下：
或，4,4’-二氨基二环己基甲烷，其分子式如下：
12.如权利要求3或8所述液晶混合物，其特征在于，所述手性添加剂包括下述物质的任意一种：
13.一种图案化相位延迟膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将如权利要求1-12任一项所述液晶混合物注入液晶盒；
采用紫外光对覆盖有光掩膜的液晶盒进行辐照，完成紫外聚合；
对液晶盒进行加热完成热聚合。
14.如权利要求13所述图案化相位延迟膜的制备方法，其特征在于，所述紫外聚合的条件包括：紫外光强度范围为0.001-100mW/cm2，辐照时间范围为5-240min。
15.如权利要求13所述图案化相位延迟膜的制备方法，其特征在于，所述热聚合条件包括：温度范围为30-120℃，加热时间范围为20-60min。
16.一种图案化相位延迟膜，其特征在于，所述图案化相位延迟膜是采用如权利要求13-15任一项所述方法制备的。
17.一种显示装置，其特征在于，该显示装置包括如权利要求16所述的图案化相位延迟膜。
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