CN106896563A - 光学膜片及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种光学膜片及显示装置,包括一偏光膜(polarizer film)以及一导电层。偏光膜具有第一表面以及位于第一表面相反一侧的第二表面。导电层位于第一表面上。导电层的厚度实质介于2微米(μm)至10微米之间,且片电阻(sheet resistance)实质介于102ohm/sqr至108ohm/sqr之间。

Description

光学膜片及显示装置
技术领域
本发明的实施例是有关于一种光学膜片及其应用。特别是有关于一种具有导电功能的光学膜片及显示装置。
背景技术
应用于显示装置中的光学膜片,一般为具高绝缘性的塑化膜片,由于具有累积静电的性质,光学膜片上所残余的静电,更会干扰显示装置的显示面板或触控面板的电路信号,影响显示及/或触控品质。
因此,有需要提供一种先进的光学膜片及其应用,以解决现有技术所面临的问题。
发明内容
根据本说明书的一实施例是提供一种光学膜片,包括一个偏光膜(polarizerfilm)以及一个导电层。偏光膜具有第一表面以及位于第一表面相反一侧的第二表面。导电层位于第一表面上。导电层的厚度实质介于2微米(μm)至10微米之间,且片电阻(sheetresistance)实质介于102ohm/sqr至108ohm/sqr之间。
根据本说明书的另一实施例是提供一种显示装置,包括一个显示模块以及一个光学膜片。显示模块具有一个出光面,光学膜片位于出光面上。此光学膜片包括一个偏光膜以及一个导电层。偏光膜具有第一表面以及位于第一表面相反一侧的第二表面。导电层位于第一表面上。导电层的厚度实质介于2微米至10微米之间,且片电阻实质介于102ohm/sqr至108ohm/sqr之间。
根据上述,本说明书的实施例提出一种具有导电功能的光学膜片及应用此光学膜片的显示装置。其中,光学膜片包括一偏光膜以及一导电层。偏光膜具有第一表面以及位于第一表面相反一侧的第二表面。导电层位于第一表面上。导电层的厚度实质介于2微米至10微米之间,且片电阻实质介于102ohm/sqr至108ohm/sqr之间。藉由导电层良好的导电特性,可有效地将累积在偏光膜上的静电移除。
又由于导电层具有厚度薄、硬度高且折射率较低的优点,可取代传统涂布于光学膜片上的硬化涂层(hard coat)。当应用于显示装置中时,可不需增加其他光学膜片或在显示模块上镀上一静电屏蔽层(shield layer),即能收到可防止静电干扰的效果;可同时减少显示装置的元件数量和厚度,达到降低成本与薄型化的目的。
附图说明
为了对本说明书的上述实施例及其他目的、特征和优点能更明显易懂,特举数个较佳实施例,并配合附图,作详细说明如下:
图1为根据本说明书的一实施例所绘示的一种光学膜片的结构剖面图;
图2为根据本说明书的另一实施例所绘示的一种光学膜片的结构剖面图;
图3为根据本说明书的又一实施例所绘示的一种光学膜片的结构剖面图;
图4为根据本说明书的再一实施例所绘示的一种光学膜片的结构剖面图;以及
图5为根据本说明书的一实施例所绘示的一种显示装置部分结构剖面图。
其中,附图标记:
50:显示装置 51:玻璃基板
52:玻璃基板 53:液晶层
54:导电银胶 100:光学膜片
101:偏光膜 101a:光学膜片的第一表面
101b:光学膜片的第二表面 101c:偏光子
101d:第一保护层 101e:第二保护层
102:导电层 102a:导电层的表面
103:粘着层 200:光学膜片
203:粘着层 300:光学膜片
302:导电层 302a:开口
400:光学膜片 402:导电层
402a:开口 500:显示模块
500a:出光面 511:薄膜晶体管层
511a:接地电路 521:彩色滤光层
具体实施方式
本说明书是提供一种具有导电功能的光学膜片及应用此光学膜片的显示装置,可在不增加额外元件的前提下,解决静电干扰导至显示装置显示品质或触控品质不佳的问题。为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举数种实施例详细说明。
但必须注意的是,这些特定的实施案例与方法,并非用以限定本发明。本发明仍可采用其他特征、元件、方法及参数来加以实施。较佳实施例的提出,仅用以例示本发明的技术特征,并非用以限定本发明的权利要求保护范围。该技术领域中的技术人员,将可根据以下说明书的描述,在不脱离本发明的精神范围内,作均等的修改与变化。
图1为根据本说明书的一实施例所绘示的一种光学膜片100的结构剖面图。其中光学膜片100至少包括一个偏光膜101、一个导电层102以及一个粘着层103。偏光膜101具有第一表面101a以及位于第一表面101a相反一侧的第二表面101b。导电层102位于第一表面101a上。粘着层103位于第二表面101b上。
在本实施例之中,光学膜片100可以是一种偏光板,其中光学膜片100的偏光膜101至少包括一个偏光子101c、一个第一保护层101d以及一个第二保护层101e。其中,偏光子101c位于第一保护层101d和第二保护层101e之间。
偏光子101c可为聚乙烯醇(polyvinyl alcohol)树脂膜。在本实施中,偏光子101c可以藉由皂化聚醋酸乙烯树脂(polyvinyl acetate resin;PVA)来制得。其中,聚醋酸乙烯树脂的例子可以是醋酸乙烯的单聚合物,例如聚醋酸乙烯,聚醋酸乙烯和其他能与醋酸乙烯进行共聚合的单体所构成的共聚合物或上述二者的组合。其他能与醋酸乙烯进行共聚合的单体选自于不饱和羧酸(例如丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸乙酯、正丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸甲酯)、烯烃(例如乙烯、丙烯、1-丁烯、2-甲丙烯)、乙烯醚(例如乙基乙烯醚、甲基乙烯醚、正丙基乙烯醚、异丙基乙烯醚)、不饱和磺酸(例如乙烯基磺酸、乙烯基磺酸钠)以及上述的任意组合所组成的一族群。
构成第一保护层101d及/或第二保护层101e的材料,可以分别选自由聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate,PMMA)、三聚醋酸纤维素(TriacetylCellulose,TAC)、丙烯酸树脂膜、聚芳香羟树脂膜、聚醚树脂膜、环聚烯烃树脂膜(例如聚冰片烯树脂膜)、聚酯(Polyethylene Terephthalate,PET)、聚丙稀(Polypropylene,PP)、环烯烃聚合物(CycloOlefin Polymer,COP)、聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)以及上述任意组合所组成的一族群。
导电层102的厚度实质介于2微米(μm)至10微米之间。且导电层102具有优良的导电能力。例如,在本说明书的实施例中,导电层102的片电阻(sheet resistance)实质介于102ohm/sqr至108ohm/sqr之间。片电阻的大小可藉由控制导电层102的厚度来加以调整。例如,在本说明书的一些实施例中,当导电层102的厚度具有实质介于2微米至4微米之间时,其片电阻可以实质介于105ohm/sqr至108ohm/sqr之间。当导电层102的厚度具有实质介于4微米至10微米之间时,其片电阻可以实质介于102ohm/sqr至105ohm/sqr之间。
在本说明的一些实施例中,导电层102可以是一种藉由溅镀(sputtering)制程,以含有氮气(但不以此为限)的等离子在含氧气氛中轰击金属靶材,藉以在偏光膜101(第一保护层101d)的第一表面101a上形成具有导电性与透光性的金属氧化物薄膜。构成此金属氧化物薄膜层的材料,可以是选自于由铟锡氧化物(indium tin oxide,ITO)、铟锌氧化物(indium zinc oxide,IZO)、锑锡氧化物(antimony doped tin oxide,ATO)以及上述任意组合所组成的一族群。
但在本说明的一些实施例中,导电层102也可以是藉由旋涂(spincoating)、压印、喷涂(planting)或其他合适的方式形成于偏光膜101的第一保护层101d的第一表面101a上的一种导电高分子材料层。其中,导电高分子材料层具有实质大于6H(>6H)的铅笔硬度、实质小于50度(<50。)的水接触角(water contact angle)以及实质介于1.4至1.6的折射率。在本实施例之中,导电层102也是藉由旋涂制程形成于偏光膜101的第一保护层101d的第一表面101a上的一种电高分子材料层。在一实施例中,电高分子材料层包括二氧乙基噻吩:聚苯乙烯磺酸复合物(PEDOT:PSS)。
由于,导电层102的硬度比涂布于传统光学膜片上的硬化涂层的硬度还大(一般硬化涂层大约为3H),加上导电层102还具有厚度薄且折射率较低的优点。因此,使用具有导电层102的光学膜片100,即可省略传统硬化涂层的涂布,而可以减少光学膜片100的整体厚度。
粘着层103可以是一种感压胶(pressure sensitive adhesive,PSA)层。例如,在本说明书的一些实施例之中,粘着层103可以是一种丙烯酸系感压胶(acrylic pressuresensitive adhesive)。构成丙烯酸系感压胶的材料,可以选自于甲基丙烯酸甲酯(methylmethacrylate)、甲基丙烯酸丙酯(n-propyl methacrylate)、甲基丙烯酸丁酯(butylmethacrylate)、甲基丙烯酸正辛酯(n-octyl methacrylate)、甲基丙烯酸异辛酯(iso-octyl methacrylate)、甲基丙烯酸2-乙基己酯(2-ethylhexyl methacrylate)、丙烯酸甲酯(methacrylate,MA)、丙烯酸丙酯(n-propyl acrylate)、丙烯酸丁酯(butyl acrylate)、丙烯酸正辛酯(n-octyl methacrylate)、丙烯酸异辛酯(iso-octyl acrylate)、丙烯酸2-乙基己酯(2-ethylhexyl acrylate,2-EHA)、丙烯酸异冰片酯(iso-bornyl acrylate,IBOA)和上述的任意组合所组成的一族群。
在一实施例中,可选择性的形成一光学层(未绘示)于导电层102与光学膜片100之间,光学层是指对光学的增益、配向、补偿、转向、直交、扩散、保护、防粘、抗眩、反射抑制、高折射率等有所助益的层,可例如为具有控制视角补偿或双折射(birefraction)等特性的配向液晶层、易接合处理层、增亮层、抗反射层、防粘层、扩散层、防眩层等各种表面处理层。
请参照图2,图2为根据本说明书的另一实施例所绘示的一种光学膜片200的结构剖面图。其中,光学膜片200的结构大致与光学膜片100相似,差别在于粘着层203的位置有所不同。在本实施例中,光学膜片200的粘着层203位于导电层102远离偏光膜101第一保护层101d(第一表面101a)的一侧的表面102a上。
虽然在图1和图2所绘示的实施例中,导电层102可以是完全覆盖在偏光膜101的第一表面101a上的一种整面涂层。但在其他实施例中,导电层也可以是一种具有至少一个开口的图案化层。尤其,当导电层102的厚度实质介于4微米至10微米之间时,由于导电层102的片电阻较小,可藉由蚀刻的方式来图案化导电层。若应用于显示装置中,图案化的导电层可与显示装置中的电路图案进行搭配(详述如后)。
例如请参照图3,图3为根据本说明书的又一实施例所绘示的一种光学膜片300的结构剖面图。其中光学膜片300的结构大致与光学膜片100相似,差别在于导电层302的结构有所不同。在本实施例之中,学膜片300的导电层302具有一个开口302a,将偏光膜101的第一表面101a的中间部分暴露于外。换言之,导电层302仅覆盖于偏光膜101的外缘。若与显示模块组装来构成显示装置(未绘示)时,光学膜片300的开口302a可对准显示模块的显示区(未绘示)。在一实施例中,导电层302可位于显示模块的边框区域,可使导电层302不至于阻碍由显示区向外出射的光线,影响显示装置的显示品质。
在另外一些实施例中,导电层的开口可配合(对准)显示模块中,用来区隔显示区像素(pixel)和遮蔽漏光的黑色遮光层(black matrix)来设置。例如请参照图4,图4为根据本说明书的又一实施例所绘示的一种光学膜片400的结构剖面图。其中光学膜片400的结构大致与光学膜片300相似,差别在于光学膜片400的导电层402具有由多个开口402a所构成的图案。在本实施例中,这些开口402a可配合显示模块中的黑色遮光层而设置,不会影响显示模块的开口率(aperture ratio)。
例如请参照图5,图5为根据本说明书的一实施例所绘示的一种显示装置50的部分结构剖面图。在本实施例中,显示装置50包括一个显示模块500以及图1所绘示的光学膜片100。其中,显示模块500可以是一种液晶显示面板,包括一个配置有薄膜晶体管(thin fintransistor,TFT)层511的玻璃基板51、一个配置有彩色滤光(color filter)层521的玻璃基板52以及位于玻璃基板51和52之间的液晶层53。显示模块500的出光面500a位于玻璃基板52远离液晶层53的一侧。光学膜片100位于出光面500a上方,用来作为显示装置50的偏光板。在一实施例中,一触控电路(未绘示)或触控模块(未绘示)可整合于显示模块500之中,例如设置于玻璃基板51或52之上。
但值得注意的是,本说明书所述的显示装置的结构并不以此为限。任何不脱离本发明的精神和范围内的光学膜片,例如前述的光学膜片200、300和400,及其他型态的显示模块皆可用来加以组装以构成此一显示装置。
在本实施例中,导电层102的厚度具有实质介于2微米至10微米之间,且导电层102的片电阻实质介于102ohm/sqr至108ohm/sqr之间。由于导电层102具有优良的导电性,因此在本说明书的一些实施例中,可藉由导电银胶54使光学膜片100的导电层102和内建于薄膜晶体管层511的接地电路511a电性接触,来有效地将累积在偏光膜101上的静电移除,达到防止静电干扰的目的。而不需要如现有技术,得在显示模块出光面的玻璃基板上额外镀上一层静电屏蔽层,方能收到防止静电干扰的效果。可大幅减少显示装置50的制程步骤和制作成本。
又由于导电层100具有厚度薄、硬度高且折射率较低的优点,可取代传统涂布于光学膜片100上的硬化涂层,可不需增加其他光学膜片,也可同时减少显示装置50的元件数量和厚度,达到降低成本与薄型化的目的。
虽然本发明已以较佳实施例公开如上,但其并非用以限定本发明。此处所述的制程步骤和结构并未涵盖制作光学膜片和显示装置的完整制造过程。本发明可以和许多目前已知或未来被发展出来的不同制作技术合并实施。本发明所属技术领域的技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作各种的更动与修改。因此,本发明的保护范围当视后附的权利要求保护范围所界定者为准。

Claims (10)

1.一种光学膜片,其特征在于,包括:
一偏光膜,具有一第一表面,以及一第二表面,位于该第一表面的相反一侧;以及
一导电层,位于该第一表面上;
其中,该导电层具有实质介于2微米(μm)至10微米之间的一厚度,以及实质介于102ohm/sqr至108ohm/sqr之间的一片电阻。
2.如权利要求1所述的光学膜片,其特征在于,该导电层具有至少一开口暴露部分该第一表面。
3.如权利要求1所述的光学膜片,其特征在于,构成该导电层的材料,选自于由铟锡氧化物、铟锌氧化物、锑锡氧化物以及上述任意组合所组成的一族群。
4.如权利要求1所述的光学膜片,其特征在于,该导电层为一导电高分子材料层,及/或该导电高分子材料层具有实质大于6H的一铅笔硬度,及/或该导电高分子材料层具有实质小于50度的一水接触角,及/或该导电高分子材料层具有实质介于1.4至1.6的一折射率。
5.如权利要求4所述的光学膜片,其特征在于,该导电高分子材料层包括二氧乙基噻吩:聚苯乙烯磺酸复合物。
6.如权利要求1所述的光学膜片,其特征在于,当该厚度实质介于2微米至4微米之间时,该片电阻实质介于105ohm/sqr至108ohm/sqr之间。
7.如权利要求1所述的光学膜片,其特征在于,当该厚度实质介于4微米至10微米之间时,该片电阻实质介于102ohm/sqr至105ohm/sqr之间。
8.一种显示装置,其特征在于,包括:
一第一玻璃基板,配置有一薄膜晶体管层;
一第二玻璃基板配置有一彩色滤光层;
一液晶层,位于该第一玻璃基板和该第二玻璃基板之间;以及
如权利要求1至7中之一者所述的该光学膜片,其中该光学膜片位于该第二玻璃基板上。
9.如权利要求8所述的显示装置,其特征在于,该导电层位于该显示模块的一边框区域,及/或该导电层的该开口配合该显示模块中用来区隔多个显示区像素和遮蔽漏光的一黑色遮光层来设置。
10.如权利要求8或9所述的显示装置,其特征在于,还包括一触控电路,位于该第一玻璃基板和该第二玻璃基板其中之一者上。
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