CN105158960B - 一种液晶显示面板及偏光片的制作方法 - Google Patents

一种液晶显示面板及偏光片的制作方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种液晶显示面板及偏光片的制作方法，所述面板包括：第一基板；第二基板，与所述第一基板相对设置；液晶层，位于所述第一基板和所述第二基板之间；以及偏光片，位于所述第一基板或所述第二基板的外侧，所述偏光片包括偏光层，在所述偏光层的原始材料中混合有量子棒，以形成混合材料；所述量子棒用于提高所述偏光片的光线穿透率。本发明的液晶显示面板及偏光片的制作方法，通过在偏光层的材料中混合量子棒，并利用量子棒光学各向异性，提高了偏光片的穿透率以及面板的色饱和度与色域。

Description

一种液晶显示面板及偏光片的制作方法
【技术领域】
本发明涉及液晶显示器技术领域，特别是涉及一种液晶显示面板及偏光片的制作方法。
【背景技术】
偏光片是液晶显示面板中的重要组成部分，主要作用是使沿某一固定方向振动的光通过，而使其他方向振动的光被阻拦，从而控制光线的偏振方向。偏光片主要有染料系和碘系两大类，碘系偏光片相比于染料系偏光片具有高透过、高偏振度等优点，但由于碘分子结构在高温高湿时易受破坏，致使碘系偏光片的耐用性较差。染料系偏光片相比碘系偏光片具有更好的耐热耐湿性，但同其光线透过率较差，即使是碘系偏光片得最高光线透过率也只有42％左右。
因此，有必要提供一种液晶显示面板及偏光片的制作方法，以解决现有技术所存在的问题。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种液晶显示面板及偏光片的制作方法，以解决现有偏光片透光率较差的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明构造了一种液晶显示面板，其包括：
第一基板；
第二基板，与所述第一基板相对设置；
液晶层，位于所述第一基板和所述第二基板之间；以及
偏光片，位于所述第一基板或所述第二基板的外侧，所述偏光片包括偏光层，在所述偏光层的原始材料中混合有量子棒，以形成混合材料；其中所述量子棒用于提高所述偏光片的光线穿透率。
在本发明的液晶显示面板中，所述偏光层的混合材料中还混合有偶氮染料。
在本发明的液晶显示面板中，所述偏光片是通过对所述偏光层的混合材料进行染色与拉伸得到的，其中所述量子棒的拉伸与所述偶氮染料的拉伸是在同一制程中进行的。
在本发明的液晶显示面板中，当所述偏光片的原始材料中混合有红光量子棒、绿光量子棒、蓝光量子棒时；所述偏光片所需的背光光源的颜色为蓝色或者白色。
在本发明的液晶显示面板中，当所述偏光片的原始材料中混合有红光量子棒、绿光量子棒时；所述偏光片所需的背光光源的颜色为蓝色。
本发明还提供一种偏光片的制作方法，其包括：
将量子棒与偶氮染料的溶液按预设比例混合，以形成混合溶液；
采用湿式延伸工艺将经过表面处理后的偏光层浸泡在所述混合溶液中进行染色与拉伸；
经过所述拉伸后，所述偶氮染料分子的长轴方向与所述量子棒的长轴方向偏转至所述拉伸作用力的方向上；
其中所述偏光片包括偏光层，所述偶氮染料分子与所述量子棒都具有长轴。
在本发明的偏光片的制作方法中，所述量子棒包括红光量子棒、绿光量子棒、蓝光量子棒；
使用蓝色或者白色背光光源照射时，与第一方向垂直的光线被所述偶氮染料分子吸收，以使所述背光光源由非偏振光转换为偏振光，所述第一方向为所述偶氮染料分子的长轴方向；
所述量子棒使得与所述第一方向垂直的部分光线转换为与所述第一方向平行的光，以提高所述偏光片的光线穿透率；其中所述第一方向与所述量子棒的长轴方向平行。
在本发明的偏光片的制作方法中，所述量子棒包括红光量子棒、绿光量子棒；
使用蓝色背光光源照射时，与第一方向垂直的光线被所述偶氮染料分子吸收，以使所述背光光源由非偏振光转换为偏振光，所述第一方向为所述偶氮染料分子的长轴方向；
所述量子棒使得与所述第一方向垂直的部分光线转换为与所述第一方向平行的光，以提高所述偏光片的光线穿透率；其中所述第一方向与所述量子棒的长轴方向平行。
在本发明的偏光片的制作方法中，所述红光量子棒、所述绿光量子棒在所述蓝色背光光源的激发下，分别发出具有偏振方向的红色光与绿色光，并与所述蓝色背光混合后形成所述液晶显示面板进行彩色显示所需的光源。
在本发明的偏光片的制作方法中，所述量子棒的拉伸与所述偶氮染料的拉伸是在同一制程中进行的。
本发明的液晶显示面板及偏光片的制作方法，通过在偏光层的材料中混合量子棒，并利用量子棒光学各向异性，提高偏光片的穿透率，以及提高液晶显示面板的色饱和度和色域。
【附图说明】
图1为本发明的偏光片的结构示意图；
图2为本发明的偶氮染料与量子棒在拉伸过程中的结构示意图；
图3为现有偏光片在背光光源照射时的示意图；
图4为本发明第一种结构的偏光片的在背光光源照射时的示意图；
图5为本发明第二种结构的偏光片的在背光光源照射时的示意图。
【具体实施方式】
以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。
请参照图1，图1为本发明的偏光片的结构示意图。
本发明的液晶显示面板包括：第一基板、第二基板、液晶层、偏光片；所述第二基板与所述第一基板相对设置；所述液晶层位于所述第一基板和所述第二基板之间；以及所述偏光片位于所述第一基板或所述第二基板的外侧(远离液晶层的一侧)。
所述第一基板譬如为彩膜基板、第二基板譬如为阵列基板，如图1所示，本发明的偏光片包括异型胶膜11、粘着层12、第一支持层13、偏光层14、第二支持层15、表面处理层16、保护膜17。在所述偏光层14的原始材料中混合有量子棒，其中所述偏光层14的原始材料可为聚乙烯醇；所述量子棒与聚乙烯醇形成混合材料；其中所述量子棒用于提高所述偏光片的光线穿透率。
量子棒是一种由有限个半导体原子组成的纳米材料，与准零维量子点材料区别在于，量子棒在某一方向上的尺寸远大于其他两个方向，属于一维材料。量子棒结构上的各向异性造成了量子棒材料具有光学上的各向异性。光学各向异性是指量子棒的长轴方向对光的吸收、发射强度大于垂直于量子棒的长轴的方向的吸收、发射强度。因此在偏光片的原材料中加入量子棒，利用量子棒的光学各向异性特性，可有效提高液晶显示面板的穿透率，节省能源和成本。
请参照图4，图4为本发明第一种结构的偏光片的在背光光源照射时的示意图；
本发明第一种结构的偏光片的制作方法为以下：
S101、将量子棒与偶氮染料的溶液按预设比例混合，以形成混合溶液；所述量子棒包括红光量子棒22、蓝光量子棒23、绿光量子棒24；
S102、采用湿式延伸工艺将经过表面处理后的偏光层浸泡在所述混合溶液中进行染色与拉伸；
S103、经过所述拉伸后，所述偶氮染料的长轴方向与所述量子棒的长轴方向偏转至所述拉伸作用力的方向上；
其中所述偶氮染料分子与所述量子棒都具有长轴，譬如图2所示，所述拉伸作用力的方向譬如为横向，经过所述拉伸后，所述偶氮染料分子21和所述量子棒22-24的长轴与沿横向排列。
S104、使用蓝色或者背光光源照射时，与第一方向垂直的光线被所述偶氮染料分子吸收，以使所述背光光源由非偏振光转换为偏振光，所述第一方向为所述偶氮染料分子的长轴方向；
如图3所示，背光光源30包括与所述偶氮染料分子21的长轴方向垂直的光31，以及与所述偶氮染料分子21的长轴方向平行的光线32；图3左侧表示照射在偏光片上的背光光源的光线，图3右侧表示经过偏光片处理以后的光线。在偏光片20中只有偶氮染料时，由于偶氮染料具有二向色性，被拉伸后的偶氮染料分子21吸收了与所述偶氮染料分子21的长轴方向垂直的光31，而与所述偶氮染料分子21的长轴方向平行的光线32不被吸收。
S105、所述量子棒使得与所述第一方向垂直的部分光线转换为与所述第一方向平行的光，以提高所述偏光片的光线穿透率；其中所述第一方向与所述量子棒的长轴方向平行。
如图4所示，而本发明的偏光片41还混合有量子棒22-24。在步骤S104的基础上，所述量子棒使得与所述偶氮染料分子21的长轴方向垂直的部分光31转换为与所述偶氮染料分子21的长轴方向平行的光线，经过背光光源的光线经过所述偏光片的处理后，出射的光线如图4右侧部分所示。
对比图3和图4，由于现有偏光片仅有所述偶氮染料，因此使得垂直方向的光被吸收，透过偏光层的光线强度会大幅减弱；而本发明的偏光片中，具体在所述偏光层中还加入有量子棒，使得原本被吸收的部分光线转换为可以透过偏光片的光线，光线强度增强，因此提高了面板的穿透率。
由于本发明的量子棒包括三种颜色的量子棒，因此背光光源的颜色可以为蓝色或者白色，在背光光源的激发下，可以产生3色光，能够满足所述液晶显示面板进行彩色显示所需的光源。由于多种光谱量子棒的加入，还能重新调整背光光源的频谱分布，从而提高液晶显示面板的色饱和度与色域。
请参照图5，图5为本发明第二种结构的偏光片的在背光光源照射时的示意图；
本发明第二种结构的偏光片的制作方法为以下：
S201、将量子棒与偶氮染料的溶液按预设比例混合，以形成混合溶液；所述量子棒包括红光量子棒22、绿光量子棒24；
S202、采用湿式延伸工艺将经过表面处理后的偏光层42浸泡在所述混合溶液中进行染色与拉伸；
S203、经过所述拉伸后，所述偶氮染料的长轴方向与所述量子棒的长轴方向偏转至所述拉伸作用力的方向上；
其中所述偶氮染料分子与所述量子棒都具有长轴，譬如图2所示，所述拉伸作用力的方向譬如为横向，经过所述拉伸后，所述偶氮染料分子21和所述量子棒22、24的长轴与沿横向排列。
S204、使用蓝色或者背光光源照射时，与第一方向垂直的光线被所述偶氮染料分子吸收，以使所述背光光源由非偏振光转换为偏振光，所述第一方向为所述偶氮染料分子的长轴方向；
如图3所示，背光光源30包括与所述偶氮染料分子21的长轴方向垂直的光31，以及与所述偶氮染料分子21的长轴方向平行的光线32；图3左侧表示照射在偏光片上的背光光源的光线，图3右侧表示经过偏光片处理以后的光线。如图3所示，在偏光片20中只有偶氮染料时，由偶氮染料具有二向色性，被拉伸后的偶氮染料分子21吸收了与所述偶氮染料分子21的长轴方向垂直的光31，而与所述偶氮染料分子21的长轴方向平行的光线32不被吸收。
S205、所述量子棒使得与所述第一方向垂直的部分光线转换为与所述第一方向平行的光，以提高所述偏光片的光线穿透率；其中所述第一方向与所述量子棒的长轴方向平行。
如图5所示，而本发明的偏光片41还混合有量子棒22、24。在步骤S204的基础上，所述量子棒使得与所述偶氮染料分子21的长轴方向垂直的部分光31转换为与所述偶氮染料分子21的长轴方向平行的光线，经过背光光源的光线经过所述偏光片的处理后，出射的光线如图5右侧部分所示。
对比图3和图5，由于现有偏光片仅有所述偶氮染料，因此使得垂直方向的光被吸收，透过偏光层的光线强度会大幅减弱；而本发明的偏光片中，具体在所述偏光层中还加入有量子棒，使得原本被吸收的部分光线转换为可以透过偏光片的光线，光线强度增强，因此提高了面板的穿透率。
由于本发明的量子棒包括二种颜色的量子棒，因此背光光源的颜色可以为蓝色，所述红光量子棒、所述绿光量子棒在蓝色背光光源的激发下分别发出具有偏振方向的红色光与绿色光，并与所述蓝色背光混合后形成所述液晶显示面板进行彩色显示所需的光源。由于多种光谱量子棒的加入，还能重新调整背光光源的频谱分布，从而提高液晶显示面板的色饱和度与色域。
优选地，在所述偏光层的混合材料中还混合有偶氮染料。所述偶氮染料能够使得所述偏光片将背光光源由非偏振光转换为偏振光。
优选地，所述偏光片是通过对所述偏光层的混合材料进行染色与拉伸得到的，其中所述量子棒的拉伸与所述偶氮染料的拉伸是在同一制程中进行的。而现有的量子棒的拉伸与偶氮染料的拉伸是在不同的制程中进行的，本发明通过将上述过程在同一制程中进行，可以简化制程程序，节省生产成本。
优选地，当所述偏光片的原始材料中混合有红光量子棒、绿光量子棒、蓝光量子棒时；所述偏光片所需的背光光源的颜色为蓝色或者白色。
优选地，当所述偏光片的原始材料中混合有红光量子棒、绿光量子棒时；所述偏光片所需的背光光源的颜色为蓝色。
本发明的液晶显示面板及偏光片的制作方法，通过在偏光层的材料中混合量子棒，利用量子棒光学各向异性，提高偏光片的穿透率，以及提高液晶显示面板的色饱和度和色域。
综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (8)

1.一种液晶显示面板，其特征在于，包括：
第一基板；
第二基板，与所述第一基板相对设置；
液晶层，位于所述第一基板和所述第二基板之间；以及
偏光片，位于所述第一基板或所述第二基板的外侧，所述偏光片包括偏光层，在所述偏光层的原始材料中混合有量子棒，以形成混合材料；其中所述量子棒用于提高所述偏光片的光线穿透率；
所述偏光层的混合材料中还混合有偶氮染料；
所述偏光片是通过对所述偏光层的混合材料进行染色与拉伸得到的，其中所述量子棒的拉伸与所述偶氮染料的拉伸是在同一制程中进行的。
2.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，当所述偏光片的原始材料中混合有红光量子棒、绿光量子棒、蓝光量子棒时；所述偏光片所需的背光光源的颜色为蓝色或者白色。
3.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，当所述偏光片的原始材料中混合有红光量子棒、绿光量子棒时；所述偏光片所需的背光光源的颜色为蓝色。
4.一种偏光片的制作方法，其特征在于，包括：
将量子棒与偶氮染料的溶液按预设比例混合，以形成混合溶液；
采用湿式延伸工艺将经过表面处理后的偏光层浸泡在所述混合溶液中进行染色与拉伸；
经过所述拉伸后，所述偶氮染料分子的长轴方向与所述量子棒的长轴方向偏转至所述拉伸作用力的方向上；
其中所述偏光片包括偏光层，所述偶氮染料分子与所述量子棒都具有长轴。
5.根据权利要求4所述的偏光片的制作方法，其特征在于，所述量子棒包括红光量子棒、绿光量子棒、蓝光量子棒；
使用蓝色或者白色背光光源照射时，与第一方向垂直的光线被所述偶氮染料分子吸收，以使所述背光光源由非偏振光转换为偏振光，所述第一方向为所述偶氮染料分子的长轴方向；
所述量子棒使得与所述第一方向垂直的部分光线转换为与所述第一方向平行的光，以提高所述偏光片的光线穿透率；其中所述第一方向与所述量子棒的长轴方向平行。
6.根据权利要求4所述的偏光片的制作方法，其特征在于，
所述量子棒包括红光量子棒、绿光量子棒；
使用蓝色背光光源照射时，与第一方向垂直的光线被所述偶氮染料分子吸收，以使所述背光光源由非偏振光转换为偏振光，所述第一方向为所述偶氮染料分子的长轴方向；
所述量子棒使得与所述第一方向垂直的部分光线转换为与所述第一方向平行的光，以提高所述偏光片的光线穿透率；其中所述第一方向与所述量子棒的长轴方向平行。
7.根据权利要求6所述的偏光片的制作方法，其特征在于，
所述红光量子棒、所述绿光量子棒在所述蓝色背光光源的激发下，分别发出具有偏振方向的红色光与绿色光，并与所述蓝色背光混合后形成液晶显示面板进行彩色显示所需的光源。
8.根据权利要求4所述的偏光片的制作方法，其特征在于，
所述量子棒的拉伸与所述偶氮染料的拉伸是在同一制程中进行的。
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