CN108363135A - 柔性偏光片及制作方法、显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了柔性偏光片及制作方法、显示装置。该柔性偏光片包括：偏光层；以及相位补偿层，所述相位补偿层设置在所述偏光层上，所述相位补偿层包括透光区域以及遮光区域。由此，该柔性偏光片具有较薄的厚度，且可以采用卷对卷工艺进行一体化，适合大批量生产，成本显著降低。

Description

柔性偏光片及制作方法、显示装置

技术领域

本发明涉及显示领域，具体地，涉及柔性偏光片及制作方法、显示装置。

背景技术

偏光片可控制特定光束的偏振方向，自然光在通过偏光片时，振动方向与偏光片透过轴垂直的光将被吸收，透过光只剩下振动方向与偏光片透过轴平行的偏振光。偏光片可应用于显示装置中，例如，液晶显示器通常需要两枚偏光片，下偏光片用于将背光源产生的光束转换为偏振光，上偏光片用于解析经液晶电调制后的偏振光，产生明暗对比，从而产生显示画面；有机电致发光显示器中的偏光片用于抵抗环境光、减少显示方面的干扰。

然而，目前的柔性偏光片及制作方法、显示装置仍有待改进。

发明内容

本发明是基于发明人对于以下事实和问题的发现和认识作出的：

目前，柔性偏光片存在成本昂贵以及无法量产的问题。发明人经过深入研究以及大量实验发现，这主要是由于目前的柔性偏光片整体厚度较大，且不能使用卷对卷工艺(Roll to Roll)制作而导致的。具体的，传统的柔性偏光片需要在盖板背面做油墨图案化处理，以便形成黑矩阵，由于油墨图案化处理存在段差，导致柔性偏光片与盖板无法通过卷对卷工艺进行一体化。发明人发现，现有的柔性偏光片采用柔性透明硬化薄膜替代柔性偏光片中的偏光保护层，例如，使用柔性透明聚酰亚胺(CPI)硬化薄膜替代柔性偏光片中的三醋酸纤维素(TAC)薄膜或者环烯烃聚合物(COP)薄膜，上述柔性偏光片虽然可以实现与盖板的一体化，但仍需要通过油墨图案化处理形成黑矩阵，因此其整体厚度依然较大，且无法使用卷对卷工艺将柔性偏光片与盖板进行一体化，导致制造成本昂贵、产能低以至无法量产。

本发明旨在至少一定程度上缓解或解决上述提及问题中至少一个。

在本发明的一个方面，本发明提出了一种柔性偏光片。该柔性偏光片包括：偏光层；以及相位补偿层，所述相位补偿层设置在所述偏光层上，所述相位补偿层包括透光区域以及遮光区域。由此，该柔性偏光片具有较薄的厚度，且可以采用卷对卷工艺进行一体化，适合大批量生产，成本显著降低。

根据本发明的实施例，所述相位补偿层由掺杂有分解型色料的柔性透明薄膜构成。由此，该相位补偿层既可以作为偏光层的保护层，又可以作为具有遮挡作用的黑矩阵，从而减薄柔性偏光片的厚度，且可以采用卷对卷工艺进行一体化。

根据本发明的实施例，所述柔性透明薄膜包括三醋酸纤维素、透明聚酰亚胺以及环烯烃聚合物的至少之一。由此，可以利用上述材料来隔绝空气和水分，进而保护偏光层。

根据本发明的实施例，所述遮光区域环绕所述透光区域设置，所述分解型色料分布在所述相位补偿层中的所述遮光区域中。由此，可以使相位补偿层的遮光区域具有黑矩阵的功能，进而省去柔性偏光片盖板背面的黑矩阵，减薄柔性偏光片的厚度。

根据本发明的实施例，该柔性偏光片进一步包括：硬化层，所述硬化层设置在所述相位补偿层远离所述偏光层的一侧；以及光学透明压敏胶，所述光学透明压敏胶设置在所述偏光层远离所述相位补偿层的一侧。由此，硬化层可以作为柔性偏光片的保护盖板，光学透明压敏胶可以将柔性偏光片贴合到显示装置的其他结构上，以实现柔性偏光片的功能。

根据本发明的实施例，所述硬化层由具有防指纹功能的材料构成。由此，该柔性偏光片具有防指纹功能。

在本发明的另一方面，本发明提出了一种制作柔性偏光片的方法。根据本发明的实施例，该方法包括：提供偏光层；以及在所述偏光层上设置相位补偿层，所述相位补偿层包括透光区域以及遮光区域。由此，利用简单的方法即可以获得厚度较薄，成本较低且可以实现量产的柔性偏光片。

根据本发明的实施例，所述相位补偿层是通过卷对卷工艺设置在所述偏光层上的。由此，可以实现大批量生产，显著降低成本。

根据本发明的实施例，所述相位补偿层由掺杂有分解型色料的柔性透明薄膜构成，所述方法包括：将所述掺杂有分解型色料的柔性透明薄膜设置在所述偏光层上；基于预先定义的掩膜版，对所述掺杂有分解型色料的柔性透明薄膜的预定区域进行曝光处理，以便分解与所述透光区域相对应区域中的所述分解型色料。由此，利用简单的方法即可以获得具有透光区域以及遮光区域的偏光保护层，进而获得柔性偏光盖板。

在本发明的另一方面，本发明提出了一种显示装置。根据本发明的实施例，该显示装置包括前面所述的柔性偏光片，由此，该显示装置具有前面所述的柔性偏光片的全部特征以及优点，在此不再赘述。总的来说，该显示装置具有较高的显示品质以及较低的成本。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1显示了根据本发明一个实施例的柔性偏光片的结构示意图；

图2显示了根据本发明一个实施例的柔性偏光片的部分结构示意图；

图3显示了根据本发明一个实施例的柔性偏光片的结构示意图；

图4显示了根据本发明一个实施例的制作柔性偏光片的方法的流程示意图；以及

图5显示了根据本发明另一个实施例的制作柔性偏光片的方法的流程示意图。

附图标记说明：

100：偏光层；200：相位补偿层；210：透光区域；220：遮光区域；230：掺杂有分解型色料的柔性透明薄膜；300：硬化层；400：光学透明压敏胶。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的一个方面，本发明提出了一种柔性偏光片。根据本发明的实施例，参考图1，该柔性偏光片包括：偏光层100以及相位补偿层200。其中，相位补偿层200设置在偏光层100上，相位补偿层200包括透光区域210以及遮光区域220。由此，该柔性偏光片具有较薄的厚度，且可以采用卷对卷工艺进行一体化，适合大批量生产，成本显著降低。

为了便于理解，下面首先对根据本发明实施例的柔性偏光片进行简单说明：

如前所述，传统的柔性偏光片需要在盖板背面做油墨图案化处理，以便形成黑矩阵，由于油墨图案化处理存在段差，导致柔性偏光片与盖板无法通过卷对卷工艺进行一体化。现有的柔性偏光片采用柔性透明硬化薄膜替代柔性偏光片中的偏光保护层，例如，使用透明聚酰亚胺硬化薄膜替代柔性偏光片中的三醋酸纤维素薄膜或者环烯烃聚合物薄膜，上述柔性偏光片虽然可以实现与盖板的一体化，但仍需要通过油墨图案化处理形成黑矩阵，因此其整体厚度依然较大，且无法使用卷对卷工艺将柔性偏光片与盖板进行一体化，导致制造成本昂贵、产能低以至无法量产。

根据本发明的实施例，通过在柔性偏光片的相位补偿层中注入分解型色料，使相位补偿层具有透光区域以及遮光区域，进而使相位补偿层既可以作为偏光层的保护层，又可以作为具有遮挡作用的黑矩阵，从而减薄柔性偏光片的厚度，且可以采用卷对卷工艺进行一体化，实现大批量生产，降低成本。

下面根据本发明的具体实施例，对该柔性偏光片的各个结构进行详细说明：

根据本发明的实施例，相位补偿层200由掺杂有分解型色料的柔性透明薄膜构成。由此，该相位补偿层既可以作为偏光层的保护层，又可以作为具有遮挡作用的黑矩阵，从而减薄柔性偏光片的厚度，且可以采用卷对卷工艺进行一体化。根据本发明的实施例，柔性透明薄膜可以包括三醋酸纤维素、透明聚酰亚胺以及环烯烃聚合物的至少之一。由此，可以利用上述材料来隔绝空气和水分，进而保护偏光层。

根据本发明的实施例，分解型色料可以为纳米级曝光分解型色料，由此，通过对掺杂有分解型色料的柔性透明薄膜的预定区域进行曝光处理即可以获得具有透光区域以及遮光区域的相位补偿层。本领域技术人员能够理解的是，分解型色料为不透光的材料。关于分解型色料的颜色不受特别限制，本领域技术人员可以根据具体情况进行设计。例如，根据本发明的具体实施例，分解型色料可以为白色或者黑色。

根据本发明的实施例，参考图2，相位补偿层200中的遮光区域220环绕透光区域210设置。其中，遮光区域220可以依靠含有带有颜色的分解型色料实现遮光功能。本领域技术人员能够理解的是，在形成相位补偿层200时，可以在整个膜层中添加带有颜色的分解型色料，后期通过分解掉透光区域210部分中的分解型色料，获得透明的膜层。由此，可以使相位补偿层的遮光区域具有黑矩阵的功能。根据本发明的实施例，通过在柔性透明薄膜中注入分解型色料，可以在相位补偿层中形成遮光区域，遮光区域可以作为黑矩阵，由此，可以省去传统柔性偏光片盖板背面的黑矩阵，一方面，可以减薄柔性偏光片的厚度，另一方面，可以采用卷对卷工艺将柔性偏光片进行一体化，也即是说，可以利用卷对卷工艺将黑矩阵设置在柔性偏光片中，进而可以实现大批量生产，显著降低柔性偏光片的成本。

根据本发明的实施例，相位补偿层200中的透光区域210可以对应于显示装置中的显示区域，遮光区域220可以对应于显示装置中的非显示区域，由于，可以降低应用该柔性偏光片的显示装置的成本。

根据本发明的实施例，参考图3，该柔性偏光片还可以包括：硬化层300以及光学透明压敏胶400。其中，硬化层300设置在相位补偿层200远离偏光层100的一侧，光学透明压敏胶400设置在偏光层100远离相位补偿层200的一侧。由此，硬化层可以作为柔性偏光片的保护盖板，光学透明压敏胶可以将柔性偏光片贴合到显示装置的其他结构上，以实现柔性偏光片的功能。

根据本发明的实施例，硬化层300可以是由具有防指纹功能的材料构成。由此，该柔性偏光片具有防指纹功能。根据本发明的具体实施例，硬化层300可以是由聚四氟乙烯等高分子聚合物及硅氧烷材料形成的。

在本发明的另一方面，本发明提出了一种制作柔性偏光片的方法。根据本发明的实施例，由该方法制作的柔性偏光片可以为前面描述的柔性偏光片，由此，由该方法制作的柔性偏光片可以具有与前面描述的柔性偏光片相同的特征以及优点，在此不再赘述。根据本发明的实施例，参考图4，该方法包括：

S100：提供偏光层

根据本发明的实施例，在该步骤中，提供偏光层。关于偏光层的形成方式不受特别限制，本领域技术人员可以根据具体情况进行设计。例如，根据本发明的实施例，偏光层可以采用拉伸型方式形成，或者采用涂布型方式形成。本领域技术人员能够理解的是，偏光层可以包括聚乙烯醇(PVA)薄膜，该薄膜起到偏振的作用，是偏光片的核心部分，决定了偏光片的偏光性能、透过率、色调等关键光学指标。

S200：在偏光层上设置相位补偿层，相位补偿层包括透光区域以及遮光区域

根据本发明的实施例，在该步骤中，在偏光层上设置相位补偿层。根据本发明的实施例，相位补偿层包括透光区域以及遮光区域，由此，相位补偿层既可以作为偏光层的保护层，又可以作为具有遮挡功能的黑矩阵，从而减薄柔性偏光片的厚度，且可以大批量生产，降低成本。

根据本发明的实施例，相位补偿层是通过卷对卷工艺设置在偏光层上的。由此，可以利用卷对卷工艺将黑矩阵设置在柔性偏光片中，省去了油墨图案化处理，可以实现大批量生产，降低生产成本。

根据本发明的实施例，相位补偿层是由掺杂有分解型色料的柔性透明薄膜构成的，利用分解型色料分解的特性以及不透光的特性，在相位补偿层中分解型色料被分解的区域对应为透光区域，分解型色料未分解的区域对应为遮光区域。由此，利用简单的方法即可以获得同时具有保护作用以及遮光作用的相位补偿层，进而减薄柔性偏光片的厚度，且可以利用卷对卷工艺进行一体化，实现大批量生产，降低成本。根据本发明的实施例，柔性透明薄膜可以包括三醋酸纤维素、透明聚酰亚胺以及环烯烃聚合物的至少之一。由此，可以利用上述材料来隔绝空气和水分，进而保护偏光层。关于掺杂有分解型色料的柔性透明薄膜的形成方式不受特别限制，本领域技术人员可以根据具体情况进行设计。例如，根据本发明的实施例，掺杂有分解型色料的柔性透明薄膜可以采用拉伸型方式形成，或者采用涂布型方式形成。

根据本发明的实施例，分解型色料可以为纳米级曝光分解型色料，由此，通过对掺杂有分解型色料的柔性透明薄膜的预定区域进行曝光处理即可以获得具有透光区域以及遮光区域的相位补偿层。本领域技术人员能够理解的是，分解型色料为不透光的材料。关于分解型色料的颜色不受特别限制，本领域技术人员可以根据具体情况进行设计。例如，根据本发明的具体实施例，分解型色料可以为白色或者黑色。

根据本发明的具体实施例，该柔性偏光片可以是通过以下步骤形成的：首先，将掺杂有分解型色料的柔性透明薄膜设置在偏光层上，具体的，可以利用卷对卷工艺将掺杂有分解型色料的柔性透明薄膜设置在偏光层上。随后，基于预先定义的掩膜版，对掺杂有分解型色料的柔性透明薄膜的预定区域进行曝光处理，以便分解与透光区域相对应区域中的分解型色料。由此，可以形成具有透光区域以及遮光区域的相位补偿层。

根据本发明的实施例，在对掺杂有分解型色料的柔性透明薄膜的预定区域进行曝光处理时，可以直接对掺杂有分解型色料的柔性透明薄膜的预定区域进行曝光处理，以便形成透光区域以及遮光区域。也即是说，首先，利用卷对卷工艺将掺杂有分解型色料的柔性透明薄膜设置在偏光层上。随后，基于预先定义的掩膜版，直接对掺杂有分解型色料的柔性透明薄膜的预定区域进行曝光处理，形成具有透光区域以及遮光区域的相位补偿层。随后，可以在相位补偿层远离偏光层的一侧设置硬化层，形成柔性偏光片的保护盖板。最后，可以在偏光层远离相位补偿层的一侧设置光学透明压敏胶，以便柔性偏光片与其他结构结合。由此，形成厚度较薄、成本较低的柔性偏光片。关于硬化层以及光学透明压敏胶的设置顺序不受特别限制，即可以先设置硬化层，也可以先设置光学透明压敏胶。

根据本发明的另一些实施例，可以间接对掺杂有分解型色料的柔性透明薄的预定区域进行曝光处理。具体的，参考图5，首先，利用卷对卷工艺将掺杂有分解型色料的柔性透明薄膜230设置在偏光层100上。随后，在掺杂有分解型色料的柔性透明薄膜230远离偏光层100的一侧设置硬化层300，以及在偏光层100远离掺杂有分解型色料的柔性透明薄膜230的一侧设置光学透明压敏胶400。随后，透过硬化层300对掺杂有分解型色料的柔性透明薄膜230进行曝光处理(如图5中所示出的(a))，以便形成具有透光区域以及遮光区域的相位补偿层200，进而形成厚度较薄、成本较低的柔性偏光片(如图5中所示出的(b))。关于设置光学透明压敏胶以及曝光处理的顺序不受特别限制，即可以先设置光学透明压敏胶，也可以先对掺杂有分解型色料的柔性透明薄膜进行间接的曝光处理。

根据本发明的实施例，硬化层还可以是由具有防指纹功能的材料形成的，由此，可以使柔性偏光片具有防指纹功能。根据本发明的具体实施例，硬化层可以是由聚四氟乙烯形成的。

综上，通过在柔性透明薄膜中掺杂有分解型色料，并利用曝光处理的方式，将柔性透明薄膜中的部分分解型色料分解，以形成具有透光区域以及遮光区域的相位补偿层。由此，可以获得同时具有保护作用以及遮光作用的相位补偿层，省去了油墨图案化处理工序，减薄了柔性偏光片的厚度，并且可以使用卷对卷工艺对柔性偏光片进行一体化，实现了大批量生产，增大了制造产能，降低了生产成本。

在本发明的另一方面，本发明提出了一种显示装置。根据本发明的实施例，该显示装置包括前面描述的柔性偏光片，由此，该显示装置具有前面描述的柔性偏光片的全部特征以及优点，在此不再赘述。总的来说，该显示装置具有较高的显示品质以及较低的成本。

在本发明的描述中，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“另一个实施例”等的描述意指结合该实施例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。另外，需要说明的是，本说明书中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种柔性偏光片，其特征在于，包括：

偏光层；以及

相位补偿层，所述相位补偿层设置在所述偏光层上，所述相位补偿层包括透光区域以及遮光区域。

2.根据权利要求1所述的柔性偏光片，其特征在于，所述相位补偿层由掺杂有分解型色料的柔性透明薄膜构成。

3.根据权利要求2所述的柔性偏光片，其特征在于，所述柔性透明薄膜包括三醋酸纤维素、透明聚酰亚胺以及环烯烃聚合物的至少之一。

4.根据权利要求2所述的柔性偏光片，其特征在于，所述遮光区域环绕所述透光区域设置，所述分解型色料分布在所述相位补偿层中的所述遮光区域中。

5.根据权利要求1所述的柔性偏光片，其特征在于，进一步包括：

硬化层，所述硬化层设置在所述相位补偿层远离所述偏光层的一侧；以及

光学透明压敏胶，所述光学透明压敏胶设置在所述偏光层远离所述相位补偿层的一侧。

6.根据权利要求5所述的柔性偏光片，其特征在于，所述硬化层由具有防指纹功能的材料构成。

7.一种制作柔性偏光片的方法，其特征在于，包括：

提供偏光层；以及

在所述偏光层上设置相位补偿层，所述相位补偿层包括透光区域以及遮光区域。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述相位补偿层是通过卷对卷工艺设置在所述偏光层上的。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述相位补偿层由掺杂有分解型色料的柔性透明薄膜构成，所述方法包括：

将所述掺杂有分解型色料的柔性透明薄膜设置在所述偏光层上；

基于预先定义的掩膜版，对所述掺杂有分解型色料的柔性透明薄膜的预定区域进行曝光处理，以便分解与所述透光区域相对应区域中的所述分解型色料。

10.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-6任一项所述的柔性偏光片。