CN109536130B - 胶水及其制作方法、光学元件及其制作方法以及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种胶水及其制作方法、光学元件及其制作方法以及显示装置。该胶水的制作方法包括：提供棱镜成型材料；提供配向材料；将棱镜成型材料与配向材料按照预设质量比混合，形成预置胶水；将预置胶水中的棱镜成型材料与配向材料搅拌均匀；将搅拌均匀的预置胶水脱泡，以形成胶水。本发明提供的技术方案可以利用胶水形成柱状透镜阵列的同时形成配向层，而无需在形成柱状透镜阵列之后再涂布配向膜，由此可避免配向膜材料在柱状透镜阵列立体结构的底部聚集而导致的配向膜在柱状透镜阵列的立体结构中分布不均匀的问题，从而可提高视景分离元件的分光效果，进而可提高显示装置的显示效果。

Description

胶水及其制作方法、光学元件及其制作方法以及显示装置

技术领域

本发明实施例涉及测试治具技术领域，尤其涉及一种胶水及其制作方法、光学元件及其制作方法以及显示装置。

背景技术

随着显示技术的发展，显示装置的显示效果正在从平面(二维，two dimensional，2D)显示到立体(三维，three dimensional，3D)显示过渡。立体显示技术已经成为显示技术领域发展的新趋势，越来越多的显示装置开始整合立体显示技术。并且为提高用户体验，裸眼立体显示技术逐渐成为研究热点。裸眼立体显示技术的基本原理是利用遮挡、折射等方式，使左眼和右眼看到具有视差信息的画面，从而在大脑中产生立体视觉的效果。目前，裸眼立体显示装置中的视景分离元件通常包括柱状透镜光栅，利用柱状透镜光栅的分光作用将以特定方式处理的具有视差信息的两幅画面分别投射到人的左眼和右眼。

通常，柱状透镜光栅包括光学元件(通常可称为视景分离元件，或者2D/3D可切换光学膜组)，视景分离元件包括柱状透镜阵列，为实现3D显示效果，柱状透镜阵列成型后需要经过配向膜涂布以及配向膜配向等制程，以使柱状透镜光栅中的电光材料具有预设取向。此后，在给电光材料施加不同的电压时，通过电光材料的折射率的变化，实现2D显示效果或3D显示效果。目前，视景分离元件的制作过程中，由于柱状透镜阵列成型后棱镜表面形貌差异，导致后续制程中配向膜涂布时，配向膜材料流动在柱状透镜阵列立体结构的底部聚集，从而配向膜在柱状透镜阵列的立体结构中的分布不均匀，导致最终成型的视景分离元件分光效果较差，以致显示装置的显示效果较差。

发明内容

本发明提供一种胶水的制作方法、胶水、棱镜及其制作方法以及显示装置，以利用胶水形成柱状透镜阵列的同时形成配向层，而无需在形成柱状透镜阵列之后再涂布配向膜，由此可提高视景分离元件的分光效果，进而可提高显示装置的显示效果。

第一方面，本发明实施例提供一种胶水的制作方法，该胶水的制作方法包括：

提供棱镜成型材料；

提供配向材料；

将所述棱镜成型材料与所述配向材料按照预设质量比混合，形成预置胶水；

将所述预置胶水中的所述棱镜成型材料与所述配向材料搅拌均匀；

将搅拌均匀的所述预置胶水脱泡，以形成所述胶水。

进一步地，所述预设质量比的取值范围为10:1≤A:B≤100:1；

其中，A代表所述棱镜成型材料的质量，B代表所述配向材料的质量。

进一步地，将搅拌均匀的所述预置胶水脱泡，以形成所述胶水包括：

将搅拌均匀的所述预置胶水盛装入具有遮光作用的脱泡容器内；

将所述脱泡容器放入脱泡设备中，对所述预置胶水脱泡，以形成所述胶水。

第二方面，本发明实施例还提供一种胶水，该胶水由第一方面提供的任一种胶水的制作方法制作得到，该胶水包括：所述棱镜成型材料和所述配向材料；

其中，所述棱镜成型材料与所述配向材料混合均匀，且所述棱镜成型材料与所述配向材料的质量比满足所述预设质量比。

进一步地，所述预设质量比的取值范围为10:1≤A:B≤100:1；

其中，A代表所述棱镜成型材料的质量，B代表所述配向材料的质量。

进一步地，所述棱镜成型材料包括紫外光固化胶，所述配向材料包括聚酰亚胺。

第三方面，本发明实施例还提供一种光学元件的制作方法，该光学元件的制作方法包括：

提供衬底基板；

利用胶水在所述衬底基板的一侧形成柱状透镜阵列；

在所述柱状透镜阵列远离所述衬底基板的一侧表面配向，以形成配向沟槽；

其中，所述胶水包括第二方面提供的任一种胶水。

进一步地，利用所述胶水在所述衬底基板的一侧形成柱状透镜阵列包括：

利用所述胶水在所述衬底基板的一侧形成预置胶层；

提供一柱状透镜阵列软膜模具；

将所述柱状透镜阵列软膜模具压合至所述预置胶层远离所述衬底基板的一侧；

将所述柱状透镜阵列软膜模具与所述预置胶层剥离；

固化被所述柱状透镜阵列软膜模具压合后的所述预置胶层，以形成柱状透镜阵列。

第四方面，本发明实施例还提供一种光学元件，该光学元件由第三方面提供的光学元件的制作方法制作得到，该光学元件包括：

所述衬底基板和所述柱状透镜阵列；

所述柱状透镜阵列位于所述衬底基板的一侧，且所述柱状透镜阵列远离所述衬底基板的一侧表面形成有所述配向沟槽。

第五方面，本发明实施例还提供一种显示装置，该显示装置包括第四方面提供的任一种光学元件，还包括显示面板；

所述光学元件位于所述显示面板的出光侧。

本发明实施例提供的胶水的制作方法包括：提供棱镜成型材料；提供配向材料；将棱镜成型材料与配向材料按照预设质量比混合，形成预置胶水；将预置胶水中的棱镜成型材料与配向材料搅拌均匀；将搅拌均匀的预置胶水脱泡，以形成胶水。由此，通过将棱镜成性材料与配向材料先配置成胶水，再利用该胶水形成柱状透镜阵列，在形成柱状透镜阵列的同时可形成配向层，而无需在形成柱状透镜阵列之后再涂布配向膜，由此可避免配向膜材料在柱状透镜阵列立体结构的底部聚集而导致的配向膜在柱状透镜阵列的立体结构中分布不均匀的问题，从而可提高视景分离元件的分光效果，进而可提高显示装置的显示效果。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种胶水的制作方法的流程示意图；

图2是本发明实施例提供的另一种胶水的制作方法的流程示意图；

图3是本发明实施例提供的一种光学元件的制作方法的流程示意图；

图4是本发明实施例提供的另一种光学元件的制作方法的流程示意图；

图5是本发明实施例提供的一种光学元件的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的另一种光学元件的结构示意图；

图7是本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

图1是本发明实施例提供的一种胶水的制作方法的流程示意图。参照图1，该胶水的制作方法包括：

S11、提供棱镜成型材料。

其中，棱镜成型材料在现有制程中仅用于形成柱状透镜阵列，而不具备配向性能。

示例性的，棱镜成型材料可为热固化胶水、光固化胶水或本领域技术人员可知的其他类型的液态的棱镜成型材料，本发明实施例对此不作限定。

示例性的，棱镜成型材料为紫外光固化材料时，为避免胶水的制作过程中棱镜成型材料凝固成型，该步骤需在黄光区域中进行。该步骤具体可为，在黄光区域中，将一定质量的棱镜成型材料由棱镜成型材料的原料瓶中取出后放入一烧杯或其他可暂存液体的装置中备用，为后续材料的混合做准备。

S12、提供配向材料。

其中，配向材料在现有制程中仅用于配向，而不能形成柱状透镜阵列。

示例性的，配向材料可为光配向材料、摩擦配向材料或本领域技术人员可知的其他类型的液态的配向材料，本发明实施例对此不作限定。

示例性的，该步骤具体可为，将一定质量的配向材料由配向材料的原料瓶中取出后放入另一烧杯或其他可暂存液体的装置中备用，并转移至黄光区域内，为后续材料的混合做准备。

S13、将棱镜成型材料与配向材料按照预设质量比混合，形成预置胶水。

其中，该步骤在黄光区域中进行，将S11中提供的棱镜成型材料与S12中提供的配向材料按照预设质量比混合，其中，该预设质量比的设置可使最终形成的胶水在能形成柱状透镜阵列的同时该柱状透镜阵列还兼具配向性能。关于预设质量比的具体取值范围在下文中详述。

其中，预置胶水可理解为棱镜成型材料与配向材料的混合物，其中可能存在气泡，且二者混合可能不充分，后续S14和S15用来解决这两个问题。

S14、将预置胶水中的棱镜成型材料与配向材料搅拌均匀。

其中，该步骤仍在黄光区域中进行，示例性的，可通过手动搅拌或利用搅拌装置自动搅拌使预置胶水中的棱镜成型材料与配向材料充分混合。

S15、将搅拌均匀的预置胶水脱泡，以形成胶水。

其中，该步骤可将预置胶水中的气泡脱出，以使最终形成的胶水中不含有气泡，或者气泡含量符合工艺需求(当然，这里的工艺需求可根据实际制程以及产品指标设置，本发明对此不作限定)。

如此，通过上述步骤形成的胶水中既包括棱镜成型材料，也包括配向材料；从而，可将柱状透镜阵列作为配向层，从而可直接对柱状透镜阵列进行配向，而无需在形成柱状透镜阵列之后再涂布配向材料，由此可避免配向材料在柱状透镜阵列立体结构的底部聚集而导致的配向层在柱状透镜阵列的立体结构中分布不均匀的问题，从而可提高视景分离元件的分光效果，进而可提高显示装置的显示效果。此外，由于省掉了配向材料涂布的过程，相当于减少了一个制程，从而可降低出现异常的几率，进而可提高最终形成的产品(例如，视景分离元件)的良率。

可选的，预设质量比的取值范围为10:1≤A:B≤100:1；其中，A代表棱镜成型材料的质量，B代表配向材料的质量。

其中，配向材料会降低胶水的粘度，配向材料的质量在胶水总质量中所占的比例越大，胶水的粘度越小；同时配向材料的有效固含成份(“有效固含成份”即固含量，是指乳液或涂料在规定条件下烘干后剩余部分占总量的质量百分数)会影响配向效果。示例性的，配向材料的有效固含成份越高，配向效果越好。

上述预设质量比的取值范围的设置一方面可确保胶水的粘度相对于棱镜成型材料的粘度的变化不会过大，从而确保由该胶水形成的柱状透镜阵列的柱状透镜的成型效果较好；另一方面，可确保胶水中的配向材料的有效固含成份不会过低，从而可确保后续配向过程结束后，柱状透镜阵列表面具有较好的配向效果。

可选的，图2是本发明实施例提供的另一种胶水的制作方法的流程示意图。参照图2，该胶水的制作方法可包括：

S21、提供棱镜成型材料。

S22、提供配向材料。

S23、将棱镜成型材料与配向材料按照预设质量比混合，形成预置胶水。

S24、将预置胶水中的棱镜成型材料与配向材料搅拌均匀。

随后，将搅拌均匀的预置胶水脱泡，以形成胶水，该步骤可包括执行S251和S252。

S251、将搅拌均匀的预置胶水盛装入具有遮光作用的脱泡容器内。

其中，该步骤为后续步骤中对预置胶水脱泡做准备；同时，该步骤在黄光区域中进行；该步骤后，由于脱泡容器具有遮光作用，因此，后续步骤均可在白光区域进行。

S252、将脱泡容器放入脱泡设备中，对预置胶水脱泡，以形成胶水。

其中，脱泡设备可为本领域技术人员可知的任一型号的脱泡设备，本发明实施例对此不作限定。

利用脱泡设备对预置胶水进行脱泡，可降低预置胶水中的气泡含量，以得到气泡含量较少的胶水，进而利用该胶水形成柱状透镜阵列时，有利于避免胶水中存在气泡对柱状透镜阵列的质量的影响，从而可制得质量较高的柱状透镜阵列，以及获得较好的配向效果。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种胶水，该胶水可由上述实施方式提供的任一种胶水的制作方法制作得到，因此，该胶水也具有上述实施方式中的胶水的制作方法所具有的技术效果，未详尽解释之处可参照上文理解，下文中不再赘述。

本发明实施例提供的胶水包括棱镜成型材料和配向材料；其中，棱镜成型材料与配向材料混合均匀，且棱镜成型材料与配向材料的质量比满足预设质量比。

如此，利用该胶水形成柱状透镜阵列的同时可形成配向层，从而可直接对柱状透镜阵列进行配向，而无需在形成柱状透镜阵列之后再涂布配向材料，从而可减少工艺制程，提高产品良率；同时，可以提高视景分离元件(即下文中的“光学元件”)的分光效果，进而可提高显示装置的显示效果。

可选的，预设质量比的取值范围为10:1≤A:B≤100:1；其中，A代表棱镜成型材料的质量，B代表配向材料的质量。

如此设置，一方面可确保胶水的粘度相对于棱镜成型材料的粘度的变化不会过大，从而确保由该胶水形成的柱状透镜阵列的柱状透镜的成型效果较好；另一方面，可确保胶水中的配向材料的有效固含成份不会过低，从而可确保后续配向过程结束后，柱状透镜阵列表面具有较好的配向效果。

可选的，棱镜成型材料包括紫外光固化胶，配向材料包括聚酰亚胺。

如此设置，可利用现有制程中常用的材料形成胶水。其中，紫外光固化胶主要用于形成柱状透镜阵列，该柱状透镜阵列中含有聚酰亚胺配向成分，由此，可直接在柱状透镜阵列表面进行配向，而无需再涂布聚酰亚胺，由此，可避免聚酰亚胺溶液在柱状透镜阵列立体结构的底部聚集而导致的配向膜不均匀，从而可提高配向膜的配向效果，进而可提高视景分离元件的分光效果，进而可提高显示装置的图像显示效果。

在上述实施方式的基础上，本发明实施例还提供一种光学元件的制作方法，示例性的，图3是本发明实施例提供的一种光学元件的制作方法的流程示意图。参照图3，该光学元件的制作方法包括：

S31、提供衬底基板。

其中，衬底基板用于支撑后续形成的柱状透镜阵列结构，最终形成光学元件。该光学元件用于进行分光，因此光学元件的光透过率需较高，从而避免光学元件对光线的吸收。

示例性的，衬底基板可为玻璃基板或本领域技术人员可知的其他光透过率较高(示例性的，光透过率等于或者大于85％)的衬底基板，本发明实施例对此不作限定。

S32、利用胶水在衬底基板的一侧形成柱状透镜阵列。

该步骤的具体过程在下文中详述。

其中，胶水包括上述实施方式提供的任一种胶水。

利用该胶水形成柱状透镜阵列时，由于胶水中含有配向材料，因此，可直接在柱状透镜阵列的表面配向，即该步骤可理解为形成柱状透镜阵列的同时形成了配向层，后续制程中无需再涂布配向材料，而是可以直接进行配向。

S33、在柱状透镜阵列远离衬底基板的一侧表面配向，以形成配向沟槽。

其中，配向方式可为摩擦配向或双光子激光蚀刻配向，当然，还可以采用本领域技术人员可知的其他方式进行配向，本发明实施例对此不作限定。

示例性的，配向沟槽的形状可为矩形、锯齿形、圆弧形或本领域技术人员可知的其他配向凹槽的形状，本发明实施例对此不作限定。

可选的，图4是本发明实施例提供的另一种光学元件的制作方法的流程示意图。参照图4，该光学元件的制作方法可包括：

S41、提供衬底基板。

其后，利用胶水在衬底基板的一侧形成柱状透镜阵列，该步骤可包括执行S421、S422、S423、S424以及S425。

S421、利用胶水在衬底基板的一侧形成预置胶层。

其中，预置胶层通过后软膜续转印及固化后，可形成柱状透镜阵列。

示例性的，预置胶层硬度较小，从而可压印制得具有预设形貌的柱状透镜阵列。示例性的，可采用滴涂、刮涂、喷涂或本领域技术人员可知的其他涂布方式，形成该预置胶层，本发明实施例对预置胶层的形成方式不作限定。

S422、提供一柱状透镜阵列软膜模具。

其中，该柱状透镜阵列软膜模具后续用于在预置胶层表面压印制得具有预设形貌的柱状透明阵列，因此，该柱状透镜阵列软膜模具具有与预设形貌的柱状透镜阵列可嵌合的形貌。

S423、将柱状透镜阵列软膜模具压合至预置胶层远离衬底基板的一侧。

该步骤可使得预置胶层远离衬底基板的一侧具有与柱状透镜阵列软膜模具相嵌合的形貌。

S424、将柱状透镜阵列软膜模具与预置胶层剥离。

该步骤后，可将柱状透镜阵列软膜模具上的形貌转移到预置胶层表面，从而得到具有预设形貌的柱状透镜阵列。

示例性的，该步骤中的剥离方式可为将柱状透镜阵列软膜模具从预置胶层表面撕除。

S425、固化被柱状透镜阵列软膜模具压合后的预置胶层，以形成柱状透镜阵列。

该步骤可使预置胶层的表面形貌不再发生变化。

示例性的，根据预置胶层的胶水配置过程中棱镜成型材料的选材不同，该步骤中的固化方式可为热固化或紫外光固化或本领域技术人员可知的其他固化方式，本发明实施例对此不作限定。

S43、在柱状透镜阵列远离衬底基板的一侧表面配向，以形成配向沟槽。

由此，制得表面具有配向沟槽结构的柱状透镜阵列。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供一种光学元件，该光学元件由上述实施方式提供的光学元件的制作方法制作得到，因此，该光学元件也具有上述实施方式提供的光学元件的制作方法所具有的技术效果，未详尽解释之处可参照上文理解，下文中不再赘述。

示例性的，图5是本发明实施例提供的一种光学元件的结构示意图。参照图5，该光学元件50包括：衬底基板51和柱状透镜阵列521；柱状透镜阵列521位于衬底基板51的一侧，且柱状透镜阵列521远离衬底基板51的一侧表面形成有配向沟槽522。

该配向沟槽522直接由柱状透镜阵列521表面经配向制程得到，因此，可简化光学元件50的制作工艺，由于无需单独涂布配向材料，可避免配向材料在柱状透镜阵列521的立体结构底部的聚集而导致的光学元件质量较差的问题，从而可提高光学元件50的分光效果，以及可提高光学元件50的良率；同时，由于不存在配向层与柱状透镜阵列521的贴合，而是利用柱状透镜阵列复用为配向层，从而可减少光学元件50的膜层数量，使光学元件50的结构较简单，且整体结构稳定性较高。

示例性的，图6是本发明实施例提供的另一种光学元件的结构示意图。参照图6，该光学元件50还可包括：对置基板53、框胶侧壁55以及电光材料56(示例性的，可为液晶分子)；其中，对置基板53与衬底基板51相对设置，并通过框胶侧壁55封合，形成密闭结构；电光材料56位于该密闭结构内；对置基板53靠近衬底基板51一侧还形成有匹配配向沟槽54，匹配配向沟槽54与配向沟槽522共同决定液晶分子的取向。

当然，衬底基板和对置基板上还分别设置导电层以及本领域技术人员可知的其他光学元件相关结构，本发明实施例对此不作限定。

基于上述光学元件的结构，通过给电光材料56施加不同的电压，可使电光材料56的折射率在正常折射率与异常折射率之间变化，从而可实现光学元件的2D状态和3D状态的转换

在上述实施方式的基础上，本发明实施例还提供一种显示装置，该显示装置包括上述实施方式提供的任一种光学元件，该光学元件由上述实施方式提供的任一种光学元件的制作方法制作得到，因此该显示装置也具有上述实施方式提供的光学元件的制作方法以及光学元件所具有的技术效果，未详尽解释之处可参照上文理解，下文中不再赘述。

示例性的，图7是本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图。参照图7，该显示装置60包括光学元件50，还包括显示面板61；光学元件50位于显示面板61的出光侧。

其中，光学元件50将显示面板61发出的光线进行分光，以使显示装置60呈现2D显示模式或3D显示模式。

示例性的，显示面板61可为发光二极管显示面板、液晶显示面板或本领域技术人员可知的其他类型的显示面板，本发明实施例对此不作限定。。

需要说明的是，显示装置60(图7中箭头所指的方向为显示装置60的出光放向)可为手机、电脑或本领域技术人员可知的其他电子显示设备，本发明实施例对此不作限定。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、任意组合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (6)

1.一种光学元件的制作方法，其特征在于，包括：

提供衬底基板；

利用胶水在所述衬底基板的一侧形成柱状透镜阵列；

在所述柱状透镜阵列远离所述衬底基板的一侧表面配向，以形成配向沟槽；

其中，所述胶水的制作方法包括：

提供棱镜成型材料；

提供配向材料；

将所述棱镜成型材料与所述配向材料按照预设质量比混合，形成预置胶水；

将所述预置胶水中的所述棱镜成型材料与所述配向材料搅拌均匀；

将搅拌均匀的所述预置胶水脱泡，以形成所述胶水。

2.根据权利要求1所述的光学元件的制作方法，其特征在于，利用所述胶水在所述衬底基板的一侧形成柱状透镜阵列包括：

利用所述胶水在所述衬底基板的一侧形成预置胶层；

提供一柱状透镜阵列软膜模具；

将所述柱状透镜阵列软膜模具压合至所述预置胶层远离所述衬底基板的一侧；

将所述柱状透镜阵列软膜模具与所述预置胶层剥离；

固化被所述柱状透镜阵列软膜模具压合后的所述预置胶层，以形成柱状透镜阵列。

3.根据权利要求1所述的光学元件的制作方法，其特征在于，所述预设质量比的取值范围为10:1≤A:B≤100:1；

其中，A代表所述棱镜成型材料的质量，B代表所述配向材料的质量。

4.根据权利要求1所述的光学元件的制作方法，其特征在于，将搅拌均匀的所述预置胶水脱泡，以形成所述胶水包括：

将搅拌均匀的所述预置胶水盛装入具有遮光作用的脱泡容器内；

将所述脱泡容器放入脱泡设备中，对所述预置胶水脱泡，以形成所述胶水。

5.一种光学元件，其特征在于，由权利要求1-2任一项所述的光学元件的制作方法制作得到，包括：

所述衬底基板和所述柱状透镜阵列；

所述柱状透镜阵列位于所述衬底基板的一侧，且所述柱状透镜阵列远离所述衬底基板的一侧表面形成有所述配向沟槽。

6.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求5所述的光学元件，还包括显示面板；

所述光学元件位于所述显示面板的出光侧。

Images