CN104918993A - 宽视角多层光学薄膜 - Google Patents
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Abstract
一多层光学薄膜,包括一波片,具有一nxnynz的折射率分布,以及一含氟聚合物薄膜,包含一部分其中,R1,R2,R3中的每个是独立的氢原子,烷基,取代烷基,或卤素,其中R1,R2,R3中的至少一个为氟原子,其中每个R都是独立的苯乙烯环上的取代基,n为从0至5的整数,代表了苯乙烯环上的取代基的数目,并且其中nx和ny表示了面内折射率,而nz为波片的厚度方向的折射率;其中所述多层光学薄膜具有一正面内阻滞(Re)和一面外阻滞(Rth),面外阻滞(Rth)在波长在约400nm至约800nm的范围内满足公式|Rth|Re/2。
Description
技术领域
本发明涉及多层光学薄膜,它的外平面阻滞已经被减小了,以提供一宽视角特征。特别的,本发明涉及一宽视角的光学薄膜,包含一正的面内双折射薄膜和一含氟聚合物薄膜。本发明的光学薄膜可用于光学器件,例如液晶显示器,OLED显示器,3D眼镜,光学开关,或是一个波导,其中具有一受控的光管理是可取的。
背景技术
一个A板是一个波片,通常作为阻滞器在光学器件中使用。它是一种双折射材料,可以操纵穿过媒介的偏振状态或光束相位。A板光学阻滞器具有nx>ny=nz的折射率分布,其中nx和ny代表了面内折射率,而nz代表了厚度方向的折射率。这样一个波片展示了一正面内阻滞(Re),正面内阻滞(Re)以式子Re=(nx-ny)×d表达,其中d为波片厚度。
一个A板具有正面内阻滞(Re),它等于一光波波长(λ)的四分之一,Re=λ/4,此A板被称为四分之一波片(QWP)。类似的,一个A板具有的Re等于波长的一半,Re=λ/2,它被称为半波片(HWP)。一个QWP能够转化一个入射线性偏振光为圆偏振光。因而,它通常与线偏光片结合使用,在光学器件提供圆偏光片。一个HWP能够旋转偏振面2θ度,其中θ为平面偏振光对于波片的慢(或快)轴的夹角。
A板通常用于液晶显示器(LCD)的补偿薄膜,以改善视角。它们也可用于OLED(有机发光二级管)显示装置。例如,一个QWP与一个线偏光片一起使用,以在OLED装置内提供一圆偏光片,从而减少OLED的背景光反射,以改善视觉质量。这些应用通常使用由A板提供的面内阻滞,用于面内相移补偿。例如,A板与C板的结合特别适用于减少正交偏光片在斜视角的漏光。然而,A板也展示了负面外的阻滞Rth,其中Rth=[nz-(nx+ny)/2]×d,并带有由它的方向引起的值|Re/2|。在光学器件中,当负Rth为所需时,此特性是有益的。例如,在一个垂直对齐(VA)模式的LCD中,LC单元中的液晶分子以垂直的方式排列,这导致了正的面外阻滞。因而,除了面内补偿外,一个A板可提供在VA-LCD内的面外补偿。在其它器件中,例如面内转换(IPS)模式的LCD和OLED显示器,然而在A板中展示的Rth不是令人满意的,由于它可引起离轴光的相移并导致漏光。因而,在现有技术中存在一种需求,即提供一正面内阻滞器,该阻滞器具有减少的面外阻滞,以改进显示器的视角和对比度。
专利号为7,211,316的美国专利公开了一种光学多层,包括一聚合物的基底和一非晶态聚合物,非晶态聚合物具有超过160°的玻璃化转变温度和正双折射,以便于提供一完整的所述多层的面外相阻滞,其介于-30nm至30nm之间。
发明内容
本发明提供了一种多层光薄膜,包括,
(a)一波片,具有nx>ny>nz的折射率分布,以及
(b)一含氟聚合物薄膜,包含一部分
其中,R1,R2,R3中的每个是独立的氢原子,烷基,取代烷基,或卤素,其中R1,R2,R3中的至少一个为氟原子,其中每个R都是独立的苯乙烯环上的取代基,n为从0至5的整数,代表了苯乙烯环上的取代基的数目,并且其中nx和ny表示了面内折射率,而nz为波片的厚度方向的折射率;其中所述多层光学薄膜具有一正面内阻滞(Re)和一面外阻滞(Rth),面外阻滞(Rth)在波长在约400nm至约800nm的范围内满足公式|Rth|<Re/2。
从一方面来说,依据本发明的多层光学薄膜具有一面外阻滞(Rth),面外阻滞(Rth)在波长在约400nm至约800nm的范围内满足了公式|Rth|<100nm,或<50nm,或<30nm,或<10nm,或<5nm。
从另一方面来说,本发明的多层光学薄膜是一个四分之一波片(QWP),具有Re=λ/4和|Rth|<Re/2,或是一个半波片(HWP),具有Re=λ/2和|Rth|<Re/2。
本发明的多层光学薄膜可用于一个液晶显示装置,包括面内转换液晶显示装置,一个OLED显示装置,一个圆偏光片,或是3D眼镜。所述显示装置可用于电视,计算机,手机,照相机,等。
附图说明
本发明可采用某些部件和部件排布中的物理形式,其实施例将会在说明书中详细描述,并在附图中说明,其中:
图1是说明一堆叠样式的示意图,其中一四分之一波片被夹在一线偏光片和一反光片之间;
图2是说明一堆叠样式的示意图,其中一半波片被夹在两个平行的线偏光片之间;
图3是一等值线图,说明了在对比实例1中提供的光学器件的漏光;
图4是一等值线图,说明了在实例1中提供的光学器件的漏光;
图5是一等值线图,说明了在对比实例2中提供的光学器件的漏光;
图6是一等值线图,说明了在实例2中提供的光学器件的漏光;
图7是一曲线图,说明了如例子3中所述的涂有含氟聚合物的纤维素酯波片的阻滞;
具体实施方式
在本发明的一个实施例中,提供了一种多层光学薄膜,包括,
(a)一波片,具有一nx>ny>nz的折射率分布,以及
(b)一含氟聚合物薄膜,包含一部分
其中,R1,R2,R3中的每个是独立的氢原子,烷基,取代烷基,或卤素,其中R1,R2,R3中的至少一个为氟原子,其中每个R都是独立的苯乙烯环上的取代基,n为从0至5的整数,代表了苯乙烯环上的取代基的数目,并且其中nx和ny表示了面内折射率,而nz为波片的厚度方向的折射率;其中所述多层光学薄膜具有一正面内阻滞(Re)和一面外阻滞(Rth),面外阻滞(Rth)在波长在约400nm至约800nm的范围内满足公式|Rth|<Re/2。
从一方面来说,R1,R2,R3中的至少两个为氟原子;从另一方面来说,R1,R2,R3都是氟原子。
苯乙烯环上的取代基R的例子包括烷基,取代烷基,卤素,羟基,羧基,硝基,烷氧基,磺酸盐(或酯),磷酸盐(或酯),酰基,酰氧基,苯基,烷氧羰基,氰基,等。
波片的阻滞(R)被定义为R=Δn×d,其中Δn是双折射,而d是波片的厚度。双折射分为面内双折射Δn=nx-ny和面外双折射Δn=nz-(nx+ny)/2。因而,面内阻滞由公式Re=(nx-ny)×d表示,而面外阻滞由公式Rth=[nz-(nx+ny)/2]×d表示。
波片的双折射(Δn)可通过判定在波长范围为约400nm至约800nm上波片的双折射的不同增量来测量。或者,双折射可在特定的光的波长上测量。当双折射或阻滞的值如本发明所述进行比较时,它们旨在约400nm至约800nm的波长范围之外的相同的波长上进行比较。
在另一个方面来说,根据本发明的多层光学薄膜具有一面外阻滞(Rth),面外阻滞(Rth)在波长在约400nm至约800nm的范围内满足了公式|Rth|<100nm,或<50nm,或<30nm,或<10nm,或<5nm,或30nm<|Rth|<100nm。
(a)中的波片可以或是一个A板,具有nx>ny=nz,或是一个双轴波片,具有nx>ny>nz,它可以由无机晶体组成,例如石英,方解石,铌酸锂,以及氟化镁,或聚合物膜。聚合物膜的例子有聚碳酸酯,环烯烃聚合物(COP),聚酯,纤维素酯,聚丙烯酸酯,聚烯烃,聚砜,以及聚氨酯。
(a)中的波片可以是一个四分之一波片(QWP),具有面内阻滞(Re),面内阻滞(Re)等于光波长λ的四分之一,即Re=λ/4,或是一个半波片(HWP),具有Re=λ/2。QWP可以是一个宽频带的QWP,在每个波长在约400nm至约800nm的范围内,具有Re等于约λ/4。同样的,HWP可以是一个宽频带的HWP,在每个波长内具有Re=λ/2。QWP的一个例子是一个波片,具有在波长(λ)为560nm上的约120-160nm的面内阻滞(Re)。
(b)的含氟聚合物薄膜可通过使用聚合物溶液进行溶液浇铸,或使用聚合物熔体实施熔融挤压法而制成。
在一个实施例中,含氟聚合物薄膜是一个涂膜层,已被浇铸到溶液中的基底上,溶液包括一含氟聚合物和一溶剂。溶液浇铸聚合物薄膜在溶剂蒸发后,能够形成一面外各向异性排列(正C板),而不必进行热处理,光伏照射,或拉伸,并具有一正面外双折射,双折射在波长范围为400nm<λ<800nm内大于约0.005,大于约0.01,或大于约0.015。
在另一个实施例中,溶液浇铸含氟聚合物薄膜在干燥后从基底上移除,以产生一独立的薄膜。该独立的薄膜,或由溶液浇铸或由熔融挤压法制备,可通过层压附着在(a)的波片上。或者,基底上的含氟聚合物薄膜层压在(a)的波片上,并且随后基底被移除。作为一个层压薄膜的(b)中的含氟聚合物薄膜的厚度可以为从约3μm至约150μm,或在另一个实施例中,从约10μm至约100μm。
从另一个方面来说,含氟聚合物薄膜可以直接从聚合物溶液浇铸在(a)的波片上,以产生一涂膜层。
从另一个方面来说,溶液浇铸含氟聚合物薄膜可进一步通过一已知的方法单轴向或双轴向拉伸,以产生一面内阻滞,面内阻滞满足公式|nx-ny|>0.001,其中nx和ny为薄膜的面内折射率。拉伸可通过使用独立薄膜或在承载基底上的薄膜来实现。因而获得的拉伸的含氟聚合物薄膜可通过它自身或基底层压成(a)的波片,含氟聚合物薄膜随后被移除。
本发明的一个独特特征为,它具有提供一具有低面外阻滞(Rth)值的多层光学薄膜的能力。低Rth尤其对于显示应用是需要的,由于它可以增加视角并改善图像的对比度。通过该含氟聚合物薄膜(b)的特征高的正Rth,它可以使得负Rth被减少或除去,这是可能的,通常展现在具有薄涂膜层的(a)的玻片上。作为一个涂膜层的(b)中的含氟聚合物薄膜的厚度可以为从约2μm至约20μm,或在另一个实施例中,从约3μm至约10μm。
本发明的多层光学薄膜可以是一个四分之一波片(QWP),具有Re=λ/4和|Rth|<Re/2,或是一个半波片(HWP),具有Re=λ/2和|Rth|<Re/2。在一个实施例中,本发明提供多层光学膜,具有一面内阻滞(Re),它具有在波长(λ)为560nm上的约120-160nm的长度,在另一个实施例中,该多层光学膜具有一个面内阻滞(Re),它具有在波长(λ)为560nm上的约120-160nm的长度,还具有一个面外阻滞(Rth),其满足公式|Rth|<30nm.s。
QWP可以是一个宽频带的QWP,在每个波长在约400nm至约800nm的范围内,具有Re等于约λ/4。同样的,HWP可以是一个宽频带的HWP,在每个波长内具有Re=λ/2。在另一个方面,本发明提供一多层光学薄膜,它具有一面内阻滞(Re),在每个波长在约400nm至约800nm的范围内等于约λ/4,以及一面外阻滞(Rth),满足公式|Rth|<30nm。
QWP可结合线偏光片使用,以产生一圆偏光片。因而,本发明进一步提供一圆偏光片,包括本发明的一线偏光片和一QWP。在另一个实施例中,提供了一OLED显示器,包括本发明的一圆偏光片。
聚合物溶液到基底上的浇铸可以通过一种已知的方法进行,例如,旋转涂布,喷涂,辊式涂布,帘膜式淋涂,或浸渍涂敷。基底是已知的现有技术,包括三乙酰纤维素(TAC),环烯烃聚合物(COP),聚酯,聚乙烯醇,纤维素酯,醋酸丙酸纤维素(CAP),聚碳酸酯,聚丙烯酸酯,聚烯烃,聚氨酯,聚苯乙烯,玻璃,和其它通常在一个LCD装置中使用的材料。
根据组分,本发明的含氟聚合物可溶于,例如甲苯,甲基异丁基甲酮,环戊酮,二氯甲烷,氯仿,1,2-二氯乙烷,甲基戊酮,甲乙酮,甲基异丙基酮,甲基异戊酮,乙酸乙酯,醋酸正丁酯,丙二醇甲醚醋酸酯,以及它们的混合物。
本发明的含氟聚合物薄膜可以是一个均聚物或一个共聚物。均聚物可由含氟单体的聚合制成,具有如下结构:
其中,R1,R2,R3中的每个是独立的氢原子,烷基,取代烷基,或卤素,其中R1,R2,R3中的至少一个为氟原子,其中每个R都是独立的苯乙烯环上的取代基,n为从0至5的整数,代表了苯乙烯环上的取代基的数目。
这样的含氟单体的例子包括,但不仅限于,α,β,β-三氟苯乙烯,α,β-二氟苯乙烯,β,β-二氟苯乙烯,α-氟苯乙烯,以及β-氟苯乙烯。在一个实施例中,均聚物为聚(α,β,β-三氟苯乙烯)。
共聚物可由一个或多个的含氟单体的共聚作用制成,含氟单体带有一个或多个烯类不饱和单体。烯类不饱和单体的例子包括,但不仅限于,丙烯酸甲酯,甲基丙烯酸甲酯,丙烯酸乙酯,甲基丙烯酸乙酯,丙烯酸丁酯,甲基丙烯酸丁酯,丙烯酸异丁酯,甲基丙烯酸异丁基酯,丙烯酸乙基己酯,甲基丙烯酸2-乙基己酯,丙烯酸2-乙基己酯,异戊二烯,丙烯酸辛酯,甲基丙烯酸辛酯,丙烯酸异辛酯,甲基丙烯酸异辛酯,三羟甲基丙烷三丙烯酸酯,苯乙烯,甲基苯乙烯,硝基苯乙烯,溴苯乙烯,碘苯乙烯,氰基苯乙烯,氯苯乙烯,4-叔丁基苯乙烯,4-甲基苯乙烯,乙烯基联苯,乙烯基三苯基,乙烯基甲苯,氯甲基苯乙烯,丙烯酸,甲基丙烯酸,衣康酸,丁烯酸,顺丁烯二酸酐,四氟乙烯(和其它氟乙烯),甲基丙烯酸缩水甘油酯,甲基丙烯酸碳化二亚胺酯,C1-C18烷基巴豆酸酯,马来酸二正丁酯,马来酸二辛酯,甲基丙烯酸烯丙酯,马来酸二烯丙基酯,二烯丙基丙二酸酯,甲基丙烯酸甲氧基丁烯酯,甲基丙烯酸异冰片基酯,丙烯酸羟基丁烯酯,羟乙基(甲基)丙烯酸酯,羟丙基(甲基)丙烯酸酯,乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯,乙酰乙酸基丙烯酸乙酯,丙烯腈,氯乙烯,偏二氯乙烯,醋酸乙烯,乙烯基碳酸亚乙酯,环氧丁烯,3、4-二羟基丁烯,羟乙基(甲基)丙烯酸酯,甲基丙烯酰胺,丙烯酰胺,丁基丙烯酰胺,乙基丙烯酰胺,二丙酮丙烯酰胺,丁二烯,乙烯基酯单体,乙烯基(甲基)丙烯酸酯,异丙烯基(甲基)丙烯酸酯,脂环族环氧(甲基)丙烯酸酯,乙替甲酰胺,碳酸乙烯亚乙酯,2,2-二甲基-4-乙烯基-1,3-二氧戊环,3,4二乙酸基-1-丁烯,和单乙烯基己二酸甲基丙烯酸叔丁基氨基酯,甲基丙烯酸二甲胺乙酯,甲基丙烯酸二乙胺乙酯,N-N二甲基胺基丙基甲基丙烯酰胺,甲基丙烯酸2-叔丁基氨基乙酯,丙烯酸二甲胺基乙酯,2-甲基-2-丙烯酸-2-(2-氧代-1-咪唑啉基)乙基酯,以及2-甲基-N-[2-(2-氧-1-咪唑烷基)乙基]-2-丙烯酰胺。另外的单体在The Brandon Associates,2nd edition,1992Merrimack,N.H.,以及Polymers andMonomers,the 1966-1997Catalog from Polyscience,Inc.,Warrington,Pa.,U.S.A中描述。
在一个实施例中,含氟聚合物是一个α,β,β-三氟苯乙烯的共聚物,具有一个或多个烯类不饱和单体,烯类不饱和单体从以下组中选择,包括苯乙烯,丙烯酸甲酯,甲基丙烯酸甲酯,丙烯酸丁酯,甲基丙烯酸丁酯,丙烯酸2-乙基己基酯,丙烯酸,甲基丙烯酸,甲基苯乙烯,对甲基苯乙烯,乙烯基联苯,丙烯腈和异戊二烯。
聚合作用可通过一种已知的方法进行,例如本体聚合、溶液聚合、乳液聚合或悬浮聚合。反应可以是自由基,阳离子,阴离子,两性离子,Ziegler-Natta催化剂,或原子转移自由基类型的聚合。当需要特别高分子量时,乳液聚合是一种聚合方法。一个高分子量聚合物可导致更好的薄膜质量和更高的正双折射率。单氟,二氟和三氟苯乙烯的均聚物和共聚物的制备方法可在Progress in Polymer Science,Volume 29(2004),pages 75-106,Elsevier Ltd.,MO,USA中找到,文中的内容在此中引用作为参考。
溶液薄膜浇铸可由氟代均聚物溶液进行,溶液包括氟代均聚物和其它聚合物的混合,或是氟代共聚物。聚合物溶液可进一步包括其它成分,例如其它的聚合物或添加剂。增塑剂是普通的添加剂,用于薄膜成形,以改善薄膜性能。
适用于本发明的增塑剂的例子包括那些来自Eastman Chemical公司可用的产品,包括:Abitol E(氢化松香),Permalyn 3100(季戊四醇的妥尔油松香酯),Permalyn 2085(甘油妥尔油松香酯),Permalyn 6110(季戊四醇的松香酯),Foralyn 110(季戊四醇的氢化松香酯),Admex 523(二元酸乙二醇聚酯),and Optifilm Enhancer 400(专有的低VOC,低气味成膜助剂);来自Unitex Chemical Corp.中可用的产品有:Uniplex 552(季戊四醇四苯酯),Uniplex 280(蔗糖苯甲酸酯),和Uniplex 809(PEG双-2-乙基己酸酯);磷酸三苯酯,三乙二醇二异辛酸酯,三(乙二醇)二(辛酸酯),以及它们的混合物。
在另一个实施例中,含氟聚合物溶液进一步包括一个或多个增塑剂,增塑剂从以下组中选出,包括磷酸三苯酯,三乙二醇二异辛酸酯,三(乙二醇)二(辛酸酯);来自Eastman Chemical公司可用的产品,Optifilm Enhancer 400,Abitol E,和Admex 523;来自Unitex Chemical Corp.可用的产品,Uniplex 552,Uniplex 809,和Uniplex 280。
本发明的多层光学薄膜可用于液晶显示装置,包括面内转换液晶显示装置,一个OLED显示装置,一个圆偏光片,或是3D眼镜。所述显示装置可用于电视,计算机,手机,照相机,等。
举例
方法
使用的光学模拟程序由计算机语言编写,并基于4x4的矩阵方法,它用于处理多层光学结构,以用于视角和对比度计算。此程序用于确定光学器件的漏光,其中光学器件具有一QWP,QWP位于线偏光片和反光片之间。如图1所示,QWP的光轴相对于偏光片的传输轴以45°夹角对齐。从现有技术中所知,当线性偏振光穿过一个QWP时,它成为圆偏振光。这种一种手性的圆偏振光随后被反光片反射,并旋转至另一种手性的方向。当反射光穿过QWP时,它再次成为线性偏振光,但是此时它垂直于偏光片的传输轴。因此,此入射的背景光被阻断了。这是一个理想状况。在实际中,漏光仍有可能发生。此中描述的实验意图比较两个器件间的漏光,其中使用了QWP,而未使用补偿。
然而,由于反光片的参数选择,图1中显示的配置是难以模拟的。另一种配置,如图2所示,因而用于此例子中的模拟。在此方法中,使用了半波片代替图1中的QWP,其中光线穿过它两次。HWP被放在两个平行的线偏光片之间,其中线偏光片的两个传输轴的夹角为0°。HWP的光轴相对于偏光片的传输轴以45°夹角对齐。在这种配置中,HWP将会围绕入射的线性偏振光旋转90°,并引起光线被第二个偏光片所阻断。因而,此配置同图1中的反射模式具有相同的光学效果。
对照例1:一个光学器件的漏光的计算机模拟,光学器件在线偏光片和反光片之间具有QWP,并且不带有补偿。
在此模拟中,一个半波片,在λ=550nm时,Re=275nm,Rth=-137.5nm,用于图2中的配置(代表QWP具有Re=137.5nm,Rth=-68.75nm,用于图1中的配置)。漏光被测定了,并且结果显示在图3的等值线图中。最小泄漏为2.68x10-3%,而最大泄漏为4.89%。
例子1:一个光学器件的漏光的计算机模拟,光学器件在线偏光片和反光片之间具有QWP,并且带有补偿。
在此模拟中,使用了对照例1中相同的半波片。此外,一正C板,具有Rth=137.5nm,被用于补偿。漏光因此被测定。结果如图4所示。最小泄漏为5.00x10-3%,而最大泄漏为3.37%。
对照例2:一个光学器件的漏光的模拟,光学器件在线偏光片和反光片之间具有二轴波片,并且不带有补偿。
在此模拟中,一个二轴波片,在λ=550nm时,Re=275nm,Rth=-412.5nm,用于图5中的配置(代表QWP具有Re=137.5nm,Rth=-206.25nm,用于图1中的配置)。在此实验中,二轴波片的慢轴与偏光片的传输轴以45°夹角对齐。漏光被测定了,并且结果显示在图5的等值线图中。最小泄漏为2.55x10-3%,而最大泄漏为21.4%。
例子2:一个光学器件的漏光的模拟,光学器件在线偏光片和反光片之间具有二轴波片,并且带有补偿。
在此模拟中,使用了对照例2中相同的二轴波片。此外,一正C板,具有Rth=412.5nm,被用于补偿。漏光因此被测定。结果如图6所示。最小泄漏为2.44x10-3%,而最大泄漏为17.1%。
例子3:涂有含氟聚合物的纤维素酯薄膜的面外阻滞。
聚(α,β,β-三氟苯乙烯)(PTFS)溶液由以下物质制备:混合PTFS粉末10g,溶液中特性粘度=1.0dL/g),甲基异丙基酮(56.67g)。单独地,制备了一个纤维素酯薄膜的样本(3英寸×4英寸),在λ=550nm时,Re=136nm,Rth=-274nm,并使用Laboratory Corona Treater(型号BD-20C;Electro-Technic Products,INC.)电晕放电处理约两分钟。聚合物溶液使用一个刀涂抹器浇铸在纤维素酯薄膜上(厚度70μm)。在浇铸后,涂抹的薄膜被立即放置在一个超过85℃的空气烘箱中达5分钟,以产生一烘干的涂层。两个涂有PTFS的样品被制成了,涂层的厚度分别为16.2μm(1)和22.5μm(2)。
测量了样品的厚度和面外光学阻滞(Rth)。厚度由Metricon 20l0棱镜耦合器测量,而阻滞由J.A.Woollam M-2000V测量。三个样品的阻滞,基于CE WP,带有C+(1)的CE WP,带有C+(2)的CE WP,被按照波长绘图。如图7所示,涂有PTFS的纤维素酯薄膜同不涂有PTFS的纤维素酯薄膜相比,具有更少的阻滞值。
此实施例已经在上面描述了。对那些本领域的技术人员,显而易见的是,上述的方法和装置可体现出一些的改变和修改,而不背离本发明的范围。只要其处于本发明的从属权利要求或它的等同替代的范围内,那么其所有的修改和改变就都包括在本发明之内。虽然上述的描述包含更多的特殊性,它不应解释为对本发明范围的限定,而仅仅提供了本发明的一些现有实施例的说明。其它不同的实施例和衍生结果都可能在它的范围内。
进一步的,虽然本发明的数值范围和参数设定了一个宽范围,设定的数值在特定的例子中已经尽可能的被精确指出。然而,任何数值,都会发现在其各自的试验测量中固有地包含一定的误差,这是由标准偏差造成的。
Claims (27)
1.一种多层光学薄膜,包括,
(a)一波片,具有一nx>ny>nz的折射率分布,以及
(b)一含氟聚合物薄膜,包含一部分
其中,R1,R2,R3中的每个是独立的氢原子,烷基,取代烷基,或卤素,其中R1,R2,R3中的至少一个为氟原子,其中每个R都是独立的苯乙烯环上的取代基,n为从0至5的整数,代表了苯乙烯环上的取代基的数目,并且其中nx和ny表示了面内折射率,而nz为波片的厚度方向的折射率;其中所述多层光学薄膜具有一正面内阻滞(Re)和一面外阻滞(Rth),面外阻滞(Rth)在波长在约400nm至约800nm的范围内满足公式|Rth|<Re/2。
2.如权利要求1所述的多层光学薄膜,其特征在于,所述苯乙烯环上的取代基R从以下组中选择,包括烷基,取代烷基,卤素,羟基,羧基,硝基,烷氧基,氨基,磺酸盐(或酯),磷酸盐(或酯),酰基,酰氧基,苯基,烷氧羰基和氰基。
3.如权利要求1所述的多层光学薄膜,其特征在于,所述(a)中的波片是一个A板,具有nx>ny=nz的折射率分布。
4.如权利要求1所述的多层光学薄膜,其特征在于,所述(a)中的波片是一个四分之一波片,具有在波长(λ)为560nm上的约120-160nm的面内阻滞(Re)。
5.如权利要求1所述的多层光学薄膜,其特征在于,所述(a)中的波片是一个宽频带四分之一波片,在每个波长在约400nm至约800nm的范围内,具有的面内阻滞等于约λ/4。
6.如权利要求1所述的多层光学薄膜,其特征在于,所述(a)中的波片是一个双轴波片,具有nx>ny>nz的折射率分布。
7.如权利要求1所述的多层光学薄膜,其特征在于,所述(a)中的波片是一聚合物薄膜,所述聚合物薄膜可以从以下组中选出,包括聚碳酸酯,环烯烃聚合物,聚酯,纤维素酯,聚丙烯酸酯,聚烯烃,聚砜和聚氨酯。
8.如权利要求1所述的多层光学薄膜,其特征在于,所述(b)中的含氟聚合物为聚(α,β,β-三氟苯乙烯)。
9.如权利要求1所述的多层光学薄膜,其特征在于,所述(b)中的含氟聚合物薄膜由聚合物熔体挤压而成。
10.如权利要求1所述的多层光学薄膜,其特征在于,所述(b)中的含氟聚合物薄膜由聚合物溶液进行溶液浇铸而成。
11.如权利要求1所述的多层光学薄膜,其特征在于,所述(b)中的含氟聚合物薄膜被单轴向或双轴向拉伸,以满足关系式|nx-ny|>0.001,其中nx和ny为薄膜的面内折射率。
12.如权利要求1所述的多层光学薄膜,其特征在于,所述(b)中的含氟聚合物薄膜层压在所述(a)中的波片上。
13.如权利要求1所述的多层光学薄膜,其特征在于,所述(b)中的含氟聚合物薄膜为一涂膜层,浇铸在所述(a)中的波片上。
14.如权利要求12所述的多层光学薄膜,其特征在于,所述(b)中的含氟聚合物薄膜的厚度为3至150μm。
15.如权利要求13所述的多层光学薄膜,其特征在于,所述(b)中的含氟聚合物薄膜的厚度为3至20μm。
16.如权利要求1所述的多层光学薄膜,其特征在于,所述面外阻滞(Rth)满足公式|Rth|<100nm。
17.如权利要求1所述的多层光学薄膜,其特征在于,所述面外阻滞(Rth)满足公式30nm<|Rth|<100nm。
18.如权利要求11所述的多层光学薄膜,其特征在于,所述面外阻滞(Rth)满足公式30nm<|Rth|<100nm。
19.如权利要求1所述的多层光学薄膜,其特征在于,所述面外阻滞(Rth)满足公式|Rth|<30nm。
20.如权利要求11所述的多层光学薄膜,其特征在于,所述面外阻滞(Rth)满足公式|Rth|<30nm。
21.如权利要求1所述的多层光学薄膜,其特征在于,具有一面内阻滞(Re),在波长(λ)为560nm上约为120-160nm。
22.如权利要求1所述的多层光学薄膜,其特征在于,具有一面内阻滞(Re),在波长(λ)为560nm上约为120-160nm,并具有一面外阻滞(Rth),满足公式|Rth|<30nm。
23.如权利要求1所述的多层光学薄膜,具有一面内阻滞(Re),在每个波长在400nm至800nm的范围内等于约λ/4。
24.如权利要求1所述的多层光学薄膜,具有一面内阻滞(Re),在每个波长在400nm至800nm的范围内等于约λ/4,并具有一面外阻滞(Rth),满足公式|Rth|<30nm。
25.一种圆偏光片,包含如权利要求1所述的多层光学薄膜。
26.一种液晶显示器,包含如权利要求1所述的多层光学薄膜。
27.一种OLED显示器,包含如权利要求1所述的多层光学薄膜。
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