CN115023633B - 光学膜片及其制备方法、反射式液晶显示面板和显示装置 - Google Patents

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Abstract

一种光学膜片(12)，包括：偏光片(121)，偏光片(121)包括：基底层(10)，基底层(10)的材料由基底材料通过染料染色得到；其中，基底材料包括聚乙烯醇(PVA)材料，染料选自蓝色二向色性的有机染料。

Description

光学膜片及其制备方法、反射式液晶显示面板和显示装置
技术领域
本公开涉及照明和显示技术领域，尤其涉及一种光学膜片及其制备方法、反射式液晶显示面板和显示装置。
背景技术
反射式显示装置是一种新型的显示装置，其能够利用周围的环境光源作为照明来源以显示画面，因此，与传统的穿透式显示装置相比，反射式显示装置具有节能环保的优势，受到人们的越来越广泛的关注。
发明内容
一方面，提供一种光学膜片，包括：偏光片，所述偏光片包括：基底层，所述基底层的材料由基底材料通过染料染色得到；其中，所述基底材料包括聚乙烯醇材料，所述染料选自蓝色二向色性的有机染料。
在一些实施例中，所述染料为偶氮型染料或蒽醌类染料。
在一些实施例中，所述染料在所述基底材料中的质量百分含量为0.01％～2％。
在一些实施例中，所述偏光片在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*值为-0.19，b*值为-2.66。
在一些实施例中，所述偏光片沿其厚度方向包括相对的第一表面和第二表面；所述光学膜片还包括：设置于所述第一表面的相位补偿膜，所述相位补偿膜包括λ/2波片和λ/4波片中的至少一个；在所述相位补偿膜包括λ/2波片和λ/4波片的情况下，所述偏光片的吸收轴角度为150度～180度，所述λ/2波片的慢轴角度为40度～80度，所述λ/4波片的慢轴角度为-20度～20度，且所述λ/4波片相对于所述λ/2波片靠近所述偏光片；在所述相位补偿膜包括λ/2波片的情况下，所述偏光片的吸收轴角度可以为-30度～30度，所述λ/2波片的慢轴角度可以为45度～80度；在所述相位补偿膜包括λ/4波片的情况下，所述偏光片的吸收轴角度为150度～180度，所述λ/4波片的慢轴角度为15度～135度。
在一些实施例中，还包括：设置于所述第二表面的保护膜。
在一些实施例中，还包括：设置于所述相位补偿膜远离所述偏光片一侧的胶粘层。
在一些实施例中，还包括设置于所述胶粘层远离所述偏光片一侧表面的离型膜。
另一方面，提供一种反射式液晶显示面板，包括：如上所述的光学膜片。
在一些实施例中，还包括：相对设置的显示基板和对置基板，所述光学膜片设置于所述对置基板远离所述显示基板的一侧，且所述相位延迟膜相对于所述偏光片靠近所述对置基板。
在一些实施例中，所述反射式液晶显示面板显示的白画面在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*小于或等于-0.769，b*小于或等于2.932。
在一些实施例中，还包括：设置于所述显示基板上的第一取向膜和设置于所述对置基板上的第二取向膜，以及设置于所述显示基板和所述对置基板之间的液晶层；所述第一取向膜具有相对于参考线的第一取向角度，第二取向膜具有相对于参考线的第二取向角度；所述第一取向角度为100度～150度；所述第二取向角度为30度～80度；由所述显示基板、所述对置基板和所述液晶层所组成的液晶盒的延迟量为150nm～300nm。
在一些实施例中，所述液晶层中液晶分子的扭转角度为50度～90度。
另一方面，提供一种显示装置，包括如上所述的反射式液晶显示面板。
又一方面，提供一种光学膜片的制备方法，其中，所述光学膜片应用于反射式液晶显示面板，包括相位延迟膜和偏光片；所述反射式液晶显示面板包括液晶盒；所述制备方法包括：
根据所述反射式液晶显示面板显示的白画面在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的目标取值，以及所述反射式液晶显示面板除所述偏光片之外且包括相位延迟膜和液晶盒的组合在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的参考取值，获取所述偏光片在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的取值；选用与所述偏光片在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的取值相应的染料对所述偏光片中的基底材料进行染色。
在一些实施例中，在根据所述反射式液晶显示面板显示的白画面在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的目标取值，以及所述组合在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的参考取值，获取所述偏光片在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的取值之前，还包括：
根据所述反射式液晶显示面板的光学参数，获取所述组合在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的参考取值，所述反射式液晶显示面板的光学参数包括：所述偏光片的吸收轴角度、所述相位补偿膜的慢轴角度和延迟量，以及所述液晶盒的延迟量，和液晶层中液晶分子的扭转角度。
在一些实施例中，所述根据所述反射式液晶显示面板的光学参数，获取所述组合在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的参考取值，包括：
根据所述反射式液晶显示面板的光学参数，通过模拟计算得到所述反射式液晶显示面板显示的白画面的模拟色坐标值；根据所述模拟色坐标值，以及色坐标与a*和b*之间的对应关系，计算所述反射式液晶显示面板在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的模拟取值；所述反射式液晶显示面板在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的模拟取值为所述参考取值；或者，根据计算所获得的所述反射式液晶显示面板在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的模拟取值，和所述反射式液晶显示面板在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的实际取值之间的偏差，获取所述反射式液晶显示面板在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的实际取值；所述反射式液晶显示面板在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的实际取值为所述参考取值。
在一些实施例中，在根据所述反射式液晶显示面板显示的白画面在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的目标取值，以及所述组合在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的参考取值，获取所述偏光片在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的取值之前，还包括：
根据所述反射式液晶显示面板显示的白画面的色坐标的目标取值，获取所述反射式液晶显示面板显示的白画面在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的目标取值。
在一些实施例中，所述染料为偶氮型染料或蒽醌类染料；所述染料在所述基底材料中的质量百分含量为0.01％～2％。
附图说明
为了更清楚地说明本公开中的技术方案，下面将对本公开一些实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例的附图，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。此外，以下描述中的附图可以视作示意图，并非对本公开实施例所涉及的产品的实际尺寸、方法的实际流程、信号的实际时序等的限制。
图1为根据一些实施例的反射式液晶显示面板的剖视结构图和显示的实现方式原理图；
图2为根据另一些实施例的反射式液晶显示面板的剖视结构图和显示的实现方式原理图；
图3为根据又一些实施例的反射式液晶显示面板的剖视结构图和显示的实现方式原理图；
图4为根据一些实施例的液晶盒的正视图；
图5为根据一些实施例的反射式液晶显示面板的俯视结构图；
图6为根据一些实施例的光学膜片的剖视结构图；
图7为根据另一些实施例的光学膜片的剖视结构图；
图8为根据另一些实施例的光学膜片的剖视结构图；
图9为根据又一些实施例的光学膜片的剖视结构图；
图10为根据一些实施例的光学膜片的制备方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本公开一些实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开所提供的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
除非上下文另有要求，否则，在整个说明书和权利要求书中，术语“包括(comprise)”及其其他形式例如第三人称单数形式“包括(comprises)”和现在分词形式“包括(comprising)”被解释为开放、包含的意思，即为“包含，但不限于”。在说明书的描述中，术语“一个实施例(one embodiment)”、“一些实施例(some embodiments)”、“示例性实施例(exemplary embodiments)”、“示例(example)”、“特定示例(specific example)”或“一些示例(some examples)”等旨在表明与该实施例或示例相关的特定特征、结构、材料或特性包括在本公开的至少一个实施例或示例中。上述术语的示意性表示不一定是指同一实施例或示例。此外，所述的特定特征、结构、材料或特点可以以任何适当方式包括在任何一个或多个实施例或示例中。
以下，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。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本公开实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
“A、B和C中的至少一个”与“A、B或C中的至少一个”具有相同含义，均包括以下A、B和C的组合：仅A，仅B，仅C，A和B的组合，A和C的组合，B和C的组合，及A、B和C的组合。
“A和/或B”，包括以下三种组合：仅A，仅B，及A和B的组合。
本文中“适用于”或“被配置为”的使用意味着开放和包容性的语言，其不排除适用于或被配置为执行额外任务或步骤的设备。
另外，“基于”的使用意味着开放和包容性，因为“基于”一个或多个所述条件或值的过程、步骤、计算或其他动作在实践中可以基于额外条件或超出所述的值。
如本文所使用的那样，“约”或“近似”包括所阐述的值以及处于特定值的可接受偏差范围内的平均值，其中所述可接受偏差范围如由本领域普通技术人员考虑到正在讨论的测量以及与特定量的测量相关的误差(即，测量系统的局限性)所确定。
本文参照作为理想化示例性附图的剖视图和/或平面图描述了示例性实施方式。在附图中，为了清楚，放大了层和区域的厚度。因此，可设想到由于例如制造技术和/或公差引起的相对于附图的形状的变动。因此，示例性实施方式不应解释为局限于本文示出的区域的形状，而是包括因例如制造而引起的形状偏差。例如，示为矩形的蚀刻区域通常将具有弯曲的特征。因此，附图中所示的区域本质上是示意性的，且它们的形状并非旨在示出设备的区域的实际形状，并且并非旨在限制示例性实施方式的范围。
本公开的一些实施例提供了一种显示装置，该显示装置包括反射式液晶显示(Reflective Liquid Crystal Display，RLCD)面板，以及前光源等。该显示装置可以包括：电子纸、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
在一些实施例中，如图1中的(a)、图2中的(a)和图3中的(a)所示，反射式液晶显示面板1包括：液晶盒11和偏光片121，以及其他的光学膜片12，如相位补偿膜122等。其中，液晶盒11包括相对设置的显示基板111和对置基板112，以及设置于显示基板111和对置基板112之间的液晶层113。显示基板111具体可以为阵列基板，包括TFT驱动电路、绝缘层、像素电极等，对置基板112可以为设置有黑矩阵和彩膜的彩膜基板。液晶层113中的液晶分子可以为向列相(Nematic)液晶、胆甾相(Cholesteric)液晶等。偏光片121、相位补偿膜122等光学膜片12设置于对置基板112远离显示基板111的一侧。
其中，反射式液晶显示面板1顾名思义就是在液晶显示面板的下方装上反光材料，取代透射式显示屏的背光源，在环境光线充足的情况下，利用镜面反射的光线充当显示光源。示例的，如图1、图2和图3所示，可以在显示基板111靠近对置基板112的表面设置一层反光层13，利用反光层13对入射光线进行反射。
在此基础上，根据反射式液晶显示面板1的显示原理：通过在偏光片121中增加λ/2波片、λ/4波片等相位补偿膜122，与液晶盒11实现配合，对光进行偏振态转换，通过调整液晶层113中液晶分子的偏转状态实现整体光路的开启和闭合，从而实现显示。
示例的，在一些实施例中，如图1、图2和图3所示，相位补偿膜122可以包括λ/2波片122a和λ/4波片122b中的至少一个，且相位补偿膜122相对于偏光片121靠近对置基板112。
在此，以液晶层113中的液晶为扭转向列相(Twist Nematic，TN)液晶，也即液晶在显示基板111和对置基板112之间形成连续的扭转形状，且液晶层113中液晶分子的扭转角为90度为例，在相位补偿膜122包括λ/2波片122a的情况下，该反射式液晶显示面板1的显示方式如下：
在未加电时，如图2中的(b)所示，周围环境光经过偏光片121后转变为线偏振光，此线偏振光与λ/2波片122a快(或慢)轴夹角为α，经λ/2波片后该线偏振光朝快(或慢)轴转动2α，偏振方向发生变化，在未加电状态下一定厚度的液晶层可以等效为一个λ/4波片，该线偏振光经过液晶分子后变为圆偏振光(例如为右旋)，该圆偏振光经过反光层13反射后旋向变为左旋，左旋圆偏振光经过液晶层后变为线偏振光，此线偏振光再经过λ/2波片122a后依旧为线偏振光，且偏振方向与偏光片121的吸收轴方向平行，从而实现暗态。
在加电时，如图2中的(c)所示，液晶分子长轴与光线传播方向平行，光线经过液晶分子不发生双折射，线偏振光经过反射后依旧为线偏振光，偏振方向发生变化，经过λ/2波片122a后变为偏振方向与偏光片121的吸收轴方向垂直的线偏振光，表现为亮态。
在相位补偿膜122包括λ/4波片122a的情况下，根据λ/4波片能够能够使线偏振光变为圆或椭圆偏振光，使圆或椭圆偏振光变为线偏振光。以及线偏振光经过反射后，仍然为线偏振光，但偏振方向改变，圆偏振光经过反射后，仍然为圆偏振光，但旋向相反。可以得知，该反射式液晶显示面板1的显示方式如下：
在未加电时，如图3中的(b)所示，周围环境光经过偏光片121后转变为线偏振光，此线偏振光经过λ/4波片后变为圆偏振光(例如为右旋)，未加电状态下，一定厚度的液晶层可以等效为一个λ/4波片，该圆偏振光经过液晶层后变为线偏振光，此线偏振光经反射后依旧为线偏振光，偏振方向发生变化，当该线偏振光经过液晶层后变为圆偏振光(左旋)，经λ/4波片后变为线偏振光，且偏振方向与偏光片121的吸收轴方向垂直，从而实现亮态。
在加电时，如图3中的(c)所示，液晶分子长轴与光线传播方向平行，光线经过液晶分子不发生双折射，圆偏振光(右旋)经反射后旋向变为左旋，经λ/4波片122b后变为线偏振光，但偏振方向与偏光片121的吸收轴方向一致，光线无法射出，表现为暗态。
在相位补偿膜122包括λ/2波片122a和λ/4波片122b的情况下，该反射式液晶显示面板1的显示方式如下：
在未加电时，如图1中的(b)所示，周围环境光经过偏光片转变为线偏振光，此线偏振光与λ/2波片122a快(或慢)轴夹角为α，经λ/2波片122a后该线偏振光朝快(或慢)轴转动2α，经λ/4波片122b后变为圆偏振光(例如为右旋)，未加电状态下，一定厚度的液晶层可以等效为一个λ/4波片，圆偏振光经过一定厚度的液晶层可以后变为线偏振光，此线偏振光经反射后依旧为线偏振光，偏振方向发生变化，当该线偏振光经过一定厚度的液晶层可以变为圆偏振光(右旋)，依次经λ/4波片122b和λ/2波片122a后变为线偏振光，且偏振方向与偏光片121的吸收轴方向垂直，从而实现亮态。
在加电时，如图1中的(c)所示，液晶分子长轴与光线传播方向平行，光线经过液晶分子不发生双折射，圆偏振光(右旋)经过反射后变为左旋，经λ/4波片122b和λ/2波片122a后变为线偏振光，但偏振方向与偏光片121的吸收轴方向一致，光线无法射出，表现为暗态。
这里，根据λ/4波片122b能够在可见光波长的宽范围内提供π/2的相位延迟，从而实现线偏振光和圆偏振光之间的转换。但由于λ/4波片122b具有色散效应，在线偏振光和圆偏振光之间进行转换时，整个可见光内不同波段的光存在转换效率的差异，因此，通过增设λ/2波片122a，可降低λ/4波片122b的色散效应，从而能够提高整个可见光波段内线偏振光和圆偏振光之间的转换效率，进而能够提高反射率，减少色偏。
另一方面，反射式液晶显示面板1的反射率和色散效应还与反射式液晶显示面板1中的偏光片121、相位补偿膜122和液晶盒11的相关光学参数有关，也就是说，为了提高反射式液晶显示面板1的反射率，需要对偏光片121的吸收轴角度、相位补偿膜122的光学特性、液晶盒11的盒厚，液晶层113的双折射率、液晶分子的扭转角度和反光层13的特性等进行优化。
在一些实施例中，如图1中(a)、图2中的(a)、图3中的(a)和图4所示，根据反射式液晶显示面板1还包括：设置于显示基板111上的第一取向膜114和设置于对置基板112上的第二取向膜115，第一取向膜114具有相对于参考线L的第一取向角度θ1，第二取向膜115具有相对于参考线L的第二取向角度θ2，可以得知，第一取向角度θ1可以为100度～150度，第二取向角度θ2可以为30度～80度。由显示基板111、对置基板112和液晶层113所组成的液晶盒11的延迟量可以为150nm～300nm。液晶层113中的液晶分子的扭转角度θ3可以为50度～90度。
其中，参考线L可以为显示基板111或对置基板112所在平面内的一条直线，该直线与反射式液晶显示面板1设置驱动芯片的一侧的侧边平行，从反射式液晶显示面板1的正视方向(如沿显示面板的法线方向)看，如图4和图5所示，该直线向右延伸的方向为0度方向，第一取向角度θ1、第二取向角度θ2、偏光片121的吸收轴角度和相位补偿膜122的慢轴角度相对于0度方向逆时针旋转所形成的角度为正，第一取向角度θ1、第二取向角度θ2、偏光片121的吸收轴角度和相位补偿膜122的慢轴角度相对于0度方向顺时针旋转所形成的角度为负。
在此，需要说明的是，液晶层113中的液晶分子的扭转角度为50度～90度，该液晶分子可以为TN型液晶，此时，可以在显示基板111和对置基板112上分别设置第一电极和第二电极，通过向第一电极和第二电极施加电压，驱动液晶分子发生偏转。
基于此，在以上液晶盒11的光学参数确定的情况下，在一些实施例中，如图1中(a)、图2中的(a)、图3中的(a)和图5所示，在相位补偿膜122包括λ/2波片122a和λ/4波片122b的情况下，偏光片121的吸收轴角度θ4可以为150度～180度，λ/2波片122a的慢轴角度θ5可以为40度～80度，λ/4波片122b的慢轴角度θ6可以为-20度～20度。在相位补偿膜122包括λ/4波片122b的情况下，偏光片121的吸收轴角度可以为150～180度，λ/4波片122b的慢轴角度θ6可以为15度～135度。在相位补偿膜122包括λ/2波片122a的情况下，偏光片121的吸收轴角度θ4可以为-30度～30度，λ/2波片122a的慢轴角度θ5可以为45度～80度。
在此，偏光片121的吸收轴角度θ4是指偏光片121的吸收轴相对于以上参考线L所形成的角度，λ/2波片122a的慢轴角度θ5是指λ/2波片122a的慢轴相对于以上参考线L所形成的角度，λ/4波片122b的慢轴角度θ6是指λ/4波片122b的慢轴相对于以上参考线L所形成的角度。
在以上结构基础上，通过在偏光片121中增加λ/2波片122a和λ/4波片122b，与液晶盒11实现配合，虽然能够从一定程度上减小色散效应，但是，当入射光经过偏光片121、液晶层113以及反光层13之后，几乎都存在或多或少的漏光，尤其是在液晶盒11的延迟量较大的情况下，高波段的光线转换效率更高，导致白画面偏黄，无法达到电子纸产品那样的paperwhite显示效果。
基于此，在一些实施例中，如图6所示，以上偏光片121可以包括基底层10，以及设置于基底层10相对的两个表面的三醋酸纤维素(Triacetylcellulose，TAC)层20。基底层10的材料由基底材料通过染料染色得到，其中基底材料包括聚乙烯醇(Polyvinyl alcohol，PVA)材料，染料选自蓝色二向色性的有机染料。
大部分晶体在自然光入射的情况下产生的o光和e光的强度相等。但是，也有一些晶体对两支折射光的吸收相差很大，这种性质叫做二向色性。在微观领域，分子的光吸收率不是一个标量，而是具有一定的方向性(矢量)。若三个方向的吸收系数不同，则两系数之差称为二向色性。宏观上吸收率的二向色性表现为吸收系数具有方向性，宏观上的二向色性既与分子的二向色性有关，也与分子排列有关，故二向色性可作为取向度的一种表征方法。另外，大分子链上某些官能团具有一定的方向性，它对振动方向不同的蓝色光亦会表现出二向色性，称为蓝色二向色性。
采用蓝色二向色性的有机染料对基底材料进行染色，并将染色后的PVA材料在一定温度和湿度下沿一个方向拉伸，使其吸收蓝色二向色性的有机染料形成偏振性能。
通过实验发现，采用具有蓝色二向色性的有机染料对基底材料进行染色，能够降低偏光片121在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*，并且通过增加染料的添加量，可以将偏光片121在CIE1976L*a*b*中的a*和b*调节至低于某一水平。
CIE1976L*a*b*色度空间(又称为CIE LAB色空间)，是1976年由国际照明学会(CIE)推荐的均匀色空间。该空间是三维直角坐标系统。是目前最受广用的测色系统。以明度L*和色度坐标a*、b*来表示颜色在色空间中的位置。L*表示颜色的明度，a*正值表示偏红，负值表示偏绿；b*正值表示偏黄，负值表示偏蓝。
根据以上要使反射式液晶显示面板1显示的白画面的色坐标(Wx，Wy)达到电子纸水平，则要求Wx小于或等于0.32，Wy小于或等于0.34，而根据在D65光源下，CIE1976L*a*b*的色坐标计算公式，有：
L*＝116(Y/Y0)1/2-16
由于Wx＝X/(X+Y+Z)，Wy＝Y/(X+Y+Z)，且在D65光源的标准三刺激值为X0＝94.81，Y0＝100，Z0＝107.32，代入可得公式(1)如下所示：
代入Wx≤0.320，Wy≤0.340，所以要使RLCD白画面达到电子纸水平，则要求：
a*(RLCD)≤-0.769
b*(RLCD)≤2.932
根据以上反射式液晶显示面板1显示的白画面在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的取值，等于反射式液晶显示面板1除偏光片121之外且包括相位补偿膜122和液晶盒11的组合在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的取值，与偏光片121在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的取值之和，而反射式液晶显示面板1除偏光片121之外且包括相位补偿膜122和液晶盒11的组合在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的取值可以根据反射式液晶显示面板1的光学参数模拟获得，这样一来，通过根据反射式液晶显示面板1的光学参数(如偏光片121的吸收轴角度、相位补偿膜122的慢轴角度和延迟量，以及液晶盒11的延迟量，和液晶层中液晶分子的扭转角度等)，对反射式液晶显示面板1的结构进行模拟，即可得到反射式液晶显示面板1显示的白画面的模拟色坐标值，而根据模拟色坐标值与a*和b*之间的对应关系，即可计算获得反射式液晶显示面板1在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的模拟取值，从而通过如下公式即可计算获得偏光片121在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的取值。其中，a*(RLCD_SIM)表示反射式液晶显示面板1在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*的模拟取值，b*(RLCD_SIM)表示反射式液晶显示面板1在CIE1976L*a*b*色度空间中的b*的模拟取值，a*(POL)为偏光片121在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*的取值，b*(POL)为偏光片121在CIE1976L*a*b*色度空间中的b*的取值。
a*(RLCD)＝a*(RLCD_SIM)+a*(POL)
b*(RLCD)＝b*(RLCD_SIM)+b*(POL)
在以上基础上，为了避免模拟取值与实际取值之间存在偏差，而对计算结果产生影响，还可以对经过模拟后的反射式液晶显示面板1的实际取值进行测量，并通过多次实验求平均值得到模拟取值和实际取值之间的偏差，通过模拟取值加上模拟取值和实际取值之间的偏差，即可获得符合实际取值的计算结果。公式表示如下。
a*(RLCD)＝a*(RLCD_SIM)+a*(POL)+△a'
b*(RLCD)＝b*(RLCD_SIM)+b*(POL)+△b'
在此，以上经过多次实验求平均值得到实际取值和模拟取值之间的偏差△a'约等于-8.117，△b'约等于2.495为例，代入上式，可得公式(2)：
a*(POL)≤7.348-a*(RLCD_SIM)
b*(POL)≤0.437-b*(RLCD_SIM)
基于此，通过采用蓝色二向色性的有机染料对基底材料进行染色，对偏光片121的a*，b*值进行调控，并通过增加染料的添加量，将偏光片121的a*，b*值调节至低于某一水平，即可解决以上反射式液晶显示面板1的显示的白画面偏黄的问题。
在一些实施例中，染料可以为偶氮型染料或蒽醌类染料。在一种示例中，一种偶氮型染料的分子结构式可以如下式所示。
在一些实施例中，为了使反射式液晶显示面板1显示的白画面的色坐标达到电子纸水平，偏光片121在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*小于或等于2.127，b*小于或等于-0.329。
而为了使偏光片121在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*值小于或等于2.127，b*小于或等于-0.329，在一些实施例中，染料在基底材料中的质量百分含量为0.01％～2％。
在以上结构基础上，如图6所示，偏光片121沿其厚度方向可以包括相对的第一表面121a和第二表面121b。在应用时，可以将偏光片121的其中一个表面贴附在对置基板上，偏光片121的另一个表面可以设置保护膜30，以避免偏光片121接触外界的一侧在使用时留下划痕。此时，该偏光片121可以为单独的产品，在未使用时，偏光片121贴附在对置基板上的表面可以设置有胶粘层40，胶粘层40上可以贴附有离型膜50，在使用时，将离型膜50剥离掉，通过胶粘层40将偏光片121贴附在对置基板上。
在此情况下，该对置基板可以为已经贴附了相位补偿膜122的对置基板。
在本公开的一些实施例提供的光学膜片12中，如图7、图8和图9所示，该光学膜片12除包括以上所述的偏光片121和相位补偿膜122之外，还包括：设置于偏光片121的第二表面121b的保护膜30，以及设置于相位补偿膜122远离偏光片121一侧的胶粘层40和设置于胶粘层40远离偏光片121一侧表面的离型膜50。
也即，在此情况下，光学膜片12可以为单独的产品，在未使用时，如图7、图8和图9所示，偏光片121的第一表面121a和相位补偿膜122之间可以通过胶粘层40结合在一起，如在相位补偿膜122包括λ/2波片122a和λ/4波片122b的情况下，如图7所示，偏光片121和λ/2波片122a之间通过胶粘层结合在一起，λ/2波片122a和λ/4波片122b通过胶粘层40结合在一起。在相位补偿膜122包括λ/2波片122a的情况下，如图8所示，偏光片121直接和λ/2波片122a通过胶粘层40结合在一起。在相位补偿膜122包括λ/4波片122b的情况下，如图9所示，偏光片121直接和λ/4波片122b通过胶粘层40结合在一起。
在使用时，将离型膜50剥离掉，通过胶粘层40将光学膜片12贴附在对置基板上。此时，偏光片121的第二表面121b为接触外界的表面，通过在偏光片121的第二表面121b设置保护膜30，同样可以避免偏光片121接触外界的一侧在使用时留下划痕。
基于以上结构，在一些实施例中，反射式液晶显示面板1显示的白画面在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*小于或等于-0.769，b*小于或等于2.932。也即，在以上对偏光片121在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*进行调节之后，能够使反射式液晶显示面板1显示的白画面的色坐标达到电子纸水平。
本公开的一些实施例提供了一种光学膜片12的制备方法，该光学膜片12应用于反射式液晶显示面板1，包括相位补偿膜122和偏光片121；反射式液晶显示面板1包括液晶盒11。如图10所示，该制备方法包括：
S101、根据反射式液晶显示面板1显示的白画面的色坐标(Wx，Wy)的目标取值，获取反射式液晶显示面板1显示的白画面在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的目标取值。
在此，以反射式液晶显示面板1显示的白画面的色坐标(Wx，Wy)的目标取值为达到电子纸水平的取值为例，Wx小于或等于0.32，Wy小于或等于0.34。
此时，根据反射式液晶显示面板1显示的白画面的色坐标(Wx，Wy)与反射式液晶显示面板1显示的白画面在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*之间存在如下对应关系，即如下公式(1)所示。
代入Wx小于或等于0.32，Wy小于或等于0.34，可以得到反射式液晶显示面板1显示的白画面在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的目标取值满足：
a*(RLCD)≤-0.769
b*(RLCD)≤2.932
S102、根据反射式液晶显示面板1显示的白画面在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的目标取值，以及反射式液晶显示面板除偏光片之外且包括相位补偿膜122和液晶盒11的组合在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的参考取值，获取偏光片121在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的目标取值。
其中，根据反射式液晶显示面板1显示的白画面在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的目标取值，与反射式液晶显示面板1的各个组成部件所具有的光学参数都有关，可以得知，在反射式液晶显示面板1的各个组成部件的结构与选材均确定的情况下，反射式液晶显示面板1显示的白画面在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的取值，等于反射式液晶显示面板1中各个组成部件在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的取值之和，而根据反射式液晶显示面板1可以被分解为偏光片121、相位补偿膜122和液晶盒11等其他组成部件，可以得知，该反射式液晶显示面板1显示的白画面在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的取值，可以等于偏光片121在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的取值，和反射式液晶显示面板1中除偏光片121之外且包括相位补偿膜122和液晶盒11的组合在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的取值。
基于此，在一些实施例中，在根据反射式液晶显示面板1显示的白画面在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的目标取值，以及反射式液晶显示面板1除所述偏光片121之外且包括相位补偿膜122和液晶盒11的组合在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的参考取值，获取偏光片121在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的取值之前，还包括：
根据反射式液晶显示面板1的光学参数，获取反射式液晶显示面板1除偏光片121之外且包括相位补偿膜122和液晶盒11的组合在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的参考取值。其中，反射式液晶显示面板1的光学参数包括：偏光片121的吸收轴角度、相位补偿膜122的慢轴角度和延迟量，以及液晶盒11的延迟量，和液晶层113中液晶分子的扭转角度。
其中，根据以上反射式液晶显示面板1中除偏光片121之外且包括相位补偿膜122和液晶盒11的组合在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的取值可以根据反射液液晶显示面板1的光学参数，对反射式液晶显示面板1显示的白画面的色坐标(Wx，Wy)进行模拟，并根据白画面的色坐标(Wx，Wy)与a*和b*之间的对应关系计算获得，可以得知：
在一些实施例中，根据反射式液晶显示面板1的光学参数，获取反射式液晶显示面板1除偏光片121之外且包括相位补偿膜122和液晶盒11的组合在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的参考取值，可以包括：
根据反射式液晶显示面板1的光学参数，通过软件模拟得到反射式液晶显示面板1显示的白画面的模拟色坐标值。
根据所述反射式液晶显示面板1显示的白画面的模拟色坐标值，以及色坐标与a*和b*之间的对应关系，计算反射式液晶显示面板1在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的模拟取值。反射式液晶显示面板1在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的模拟取值为参考取值。
在另一些实施例中，根据反射式液晶显示面板1的光学参数，获取反射式液晶显示面板1除偏光片121之外且包括相位补偿膜122和液晶盒11的组合在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的参考取值，可以包括：
根据反射式液晶显示面板1的光学参数，通过软件模拟得到反射式液晶显示面板1显示的白画面的模拟色坐标值。
根据反射式液晶显示面板1显示的白画面的模拟色坐标值，以及色坐标与a*和b*之间的对应关系，计算反射式液晶显示面板1在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的模拟取值。
根据计算所获得的反射式液晶显示面板1在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的模拟取值，和反射式液晶显示面板1在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的实际取值之间的偏差，获取反射式液晶显示面板1在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的实际取值。反射式液晶显示面板1在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的实际取值为参考取值。
在本实施例中，与以上直接将计算得到的反射式液晶显示面板1在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的模拟取值作为参考取值相比，能够排除模拟取值和实际取值之间的偏差影响，从而能够更准确地获取偏光片121在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的目标取值。
其中，以上计算所获得的反射式液晶显示面板1在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的模拟取值，和反射式液晶显示面板1在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的实际取值之间的偏差，可以通过多次实验并求平均值获得。
S103、根据偏光片121在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的目标取值，选用与偏光片121在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的取值相应的染料对偏光片121中的基底材料进行染色。
在此，以采用蓝色二向色性的有机染料对偏光片121中的基底材料PVA进行染色为例，染料可以为偶氮型染料或蒽醌类染料。在此，通过调节染料在基底材料中的添加量，即可将偏光片121在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的取值调节为目标取值。
根据以上反射式液晶显示面板1显示的白画面的色坐标(Wx，Wy)的目标取值Wx小于或等于0.32，Wy小于或等于0.34，可以得知：染料在基底材料中的质量百分含量为0.01％～2％。
当然，这里是直接采用蓝色二向色性的有机染料对偏光片121的基底材料进行染色为例进行的说明，本领域技术人员能够理解的是，也可以采用蓝色染料对吸附有碘分子的基底材料或者要吸附碘分子的基底材料进行染色，以对偏光片121在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*进行调节。
为了对本公开的实施例提供的技术方案的技术效果进行客观评价，以下，将通过设置对比例和实验例对本公开的技术方案进行示例性地说明。
实验例
实验例中反射式液晶显示面板1的结构可以参照图1中的(a)所示，从下到上包括依次层叠的液晶盒11、λ/4波片122b、λ/2波片122a和偏光片121，其中，如图4和图5所示，偏光片121的吸收轴角度θ4为170度，λ/2波片122a对550n波长的光线的延迟量为270nm，慢轴角度θ5为62.5度，λ/4波片对550nm波长的光线的延迟量为160nm，慢轴角度θ6为0度，液晶盒11中第一取向角度θ1为55度，第二取向角度θ2为125度，液晶盒11的延迟量为260nm，根据以上参数，通过Techwiz 1D软件模拟，得到在不考虑偏光片121的色坐标的情况下，反射式液晶显示面板1显示的白画面的色坐标Wx为0.32567，Wy为0.32813，刺激值Y为30.97271，通过公式(1)计算可得，在不考虑偏光片121在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的取值的情况下，反射式液晶显示面板1显示的白画面在CIE1976L*a*b*色度坐标中的a*和b*的模拟取值，a*(RLCD_SIM)为5.201，b*(RLCD_SIM)为0.766。根据公式(2)，计算可得，要使反射式液晶显示面板1的白画面的色坐标达到电子纸水平，需要偏光片在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的目标取值，a*(POL)小于或等于2.127，b*(POL)小于或等于-0.329。
而通过采用具有磺酸基的偶氮染料对基底材料(PVA)进行染色，并对染料的添加量进行调节，而后在一定温度和湿度条件下对染色后的基底材料进行延伸制作成基底层10，并通过在基底层10上形成保护层(TAC)得到偏光片121。该偏光片121在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的取值，a*(POL)为-0.19，b*(POL)为-2.66。
对比例1
对比例1中反射式液晶显示面板1所采用的偏光片121在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的取值，a*(POL)为-1.15，b*(POL)为2.47，其他条件与实施例中完全相同。
实验例
通过对对比例1和实施例的白画面与电子纸的白画面进行目测和实测比较，在目测结果中，实施例的白画面可以达到电子纸水平，对比例1的白画面均存在偏黄问题。实测结果如下表1所示。
表1
Item 电子纸 实施例 对比例
Wx(D65光源下) 0.318 0.316 0.338
Wy(D65光源下) 0.338 0.338 0.362
色温 6175 6276 5285
由表1可知，通过在D65光源下对电子纸、实施例提供的反射式液晶显示面板和对比例提供的反射式显示面板的白画面的色坐标(Wx，Wy)和色温进行测试，可以得出：实施例提供的反射式液晶显示面板1在经过对偏光片121在CIE1976L*a*b*色度坐标中的a*和b*进行调控之后，能够将白画面的色坐标(Wx，Wy)调节至达到电子纸水平，且具有更高的色温，而对比例提供的反射式液晶显示面板1的白画面的色坐标(Wx，Wy)均大于电子纸水平的白画面的色坐标，且色温较低。
综上所述，本公开提供的实施例通过对偏光片121的基底材料进行染色，对偏光片121在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*进行调节，能够将反射式液晶显示面板1显示的白画面的色坐标调节至电子纸水平，从而能够解决相关技术中反射式液晶显示面板1的白画面偏黄的问题。
以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (19)

1.一种光学膜片，应用于反射式液晶显示面板，所述反射式液晶显示面板包括液晶盒；所述光学膜片包括：
相位延迟膜；
偏光片，所述偏光片包括：基底层，所述基底层的材料由基底材料通过染料染色得到；所述染料的颜色与所述偏光片在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的取值相对应；所述偏光片在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的取值，根据所述反射式液晶显示面板显示的白画面在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的目标取值，以及所述反射式液晶显示面板除所述偏光片之外且包括相位延迟膜和液晶盒的组合在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的参考取值获取；
其中，所述基底材料包括聚乙烯醇材料，所述染料选自蓝色二向色性的有机染料。
2.根据权利要求1所述的光学膜片，其中，
所述染料为偶氮型染料或蒽醌类染料。
3.根据权利要求1所述的光学膜片，其中，
所述染料在所述基底材料中的质量百分含量为0.01％～2％。
4.根据权利要求1～3任一项所述的光学膜片，其中，
所述偏光片在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*值为-0.19，b*值为-2.66。
5.根据权利要求1～3任一项所述的光学膜片，其中，
所述偏光片沿其厚度方向包括相对的第一表面和第二表面；
所述光学膜片还包括：设置于所述第一表面的相位补偿膜，所述相位补偿膜包括λ/2波片和λ/4波片中的至少一个；
在所述相位补偿膜包括λ/2波片和λ/4波片的情况下，所述偏光片的吸收轴角度为150度～180度，λ/2波片的慢轴角度为40度～80度，所述λ/4波片的慢轴角度为-20度～20度，且所述λ/4波片相对于所述λ/2波片靠近所述偏光片；
在所述相位补偿膜包括λ/2波片的情况下，所述偏光片的吸收轴角度可以为-30度～30度，所述λ/2波片的慢轴角度可以为45度～80度；
在所述相位补偿膜包括λ/4波片的情况下，所述偏光片的吸收轴角度为150度～180度，所述λ/4波片的慢轴角度为15度～135度。
6.根据权利要求5所述的光学膜片，还包括：设置于所述第二表面的保护膜。
7.根据权利要求5所述的光学膜片，还包括：设置于所述相位补偿膜远离所述偏光片一侧的胶粘层。
8.根据权利要求7所述的光学膜片，还包括：设置于所述胶粘层远离所述偏光片一侧表面的离型膜。
9.一种反射式液晶显示面板，包括：
液晶盒；以及
如权利要求1～8任一项所述的光学膜片。
10.根据权利要求9所述的反射式液晶显示面板，所述液晶盒包括：相对设置的显示基板和对置基板；
所述光学膜片设置于所述对置基板远离所述显示基板的一侧；
在所述光学膜片包括相位补偿膜的情况下，所述相位延迟膜相对于所述偏光片靠近所述对置基板。
11.根据权利要求9或10所述的反射式液晶显示面板，其中，
所述反射式液晶显示面板显示的白画面在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*小于或等于-0.769，b*小于或等于2.932。
12.根据权利要求10所述的反射式液晶显示面板，所述液晶盒还包括：设置于所述显示基板上的第一取向膜和设置于所述对置基板上的第二取向膜，以及设置于所述显示基板和所述对置基板之间的液晶层；
所述第一取向膜具有相对于参考线的第一取向角度，第二取向膜具有相对于参考线的第二取向角度；
所述第一取向角度为100度～150度；
所述第二取向角度为30度～80度；
所述液晶盒的延迟量为150nm～300nm。
13.根据权利要求12所述的反射式液晶显示面板，其中，所述液晶层中液晶分子的扭转角度为50度～90度。
14.一种显示装置，包括如权利要求9～13任一项所述的反射式液晶显示面板。
15.一种光学膜片的制备方法，其中，所述光学膜片应用于反射式液晶显示面板，包括相位延迟膜和偏光片；所述反射式液晶显示面板包括液晶盒；所述制备方法包括：
根据所述反射式液晶显示面板显示的白画面在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的目标取值，以及所述反射式液晶显示面板除所述偏光片之外且包括相位延迟膜和液晶盒的组合在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的参考取值，获取所述偏光片在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的取值；
选用与所述偏光片在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的取值相应的染料对所述偏光片中的基底材料进行染色。
16.根据权利要求15所述的光学膜片的制备方法，其中，在根据所述反射式液晶显示面板显示的白画面在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的目标取值，以及所述组合在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的参考取值，获取所述偏光片在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的取值之前，还包括：
根据所述反射式液晶显示面板的光学参数，获取所述组合在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的参考取值，所述反射式液晶显示面板的光学参数包括：所述偏光片的吸收轴角度、所述相位补偿膜的慢轴角度和延迟量，以及所述液晶盒的延迟量，和液晶层中液晶分子的扭转角度。
17.根据权利要求16所述的光学膜片的制备方法，其中，
所述根据所述反射式液晶显示面板的光学参数，获取所述组合在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的参考取值，包括：
根据所述反射式液晶显示面板的光学参数，通过模拟计算得到所述反射式液晶显示面板显示的白画面的模拟色坐标值；
根据所述模拟色坐标值，以及色坐标与a*和b*之间的对应关系，计算所述反射式液晶显示面板在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的模拟取值；
所述反射式液晶显示面板在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的模拟取值为所述参考取值；或者，根据计算所获得的所述反射式液晶显示面板在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的模拟取值，和所述反射式液晶显示面板在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的实际取值之间的偏差，获取所述反射式液晶显示面板在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的实际取值；所述反射式液晶显示面板在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的实际取值为所述参考取值。
18.根据权利要求15～17任一项所述的光学膜片的制备方法，其中，在根据所述反射式液晶显示面板显示的白画面在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的目标取值，以及所述组合在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的参考取值，获取偏光片在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的取值之前，还包括：
根据所述反射式液晶显示面板显示的白画面的色坐标的目标取值，获取所述反射式液晶显示面板显示的白画面在CIE1976L*a*b*色度空间中的a*和b*的目标取值。
19.根据权利要求15～17任一项所述的光学膜片的制备方法，其中，
所述染料为偶氮型染料或蒽醌类染料；
所述染料在所述基底材料中的质量百分含量为0.01％～2％。
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