CN116224631A - 曲面液晶结构、其制备方法及曲面液晶显示装置 - Google Patents

曲面液晶结构、其制备方法及曲面液晶显示装置 Download PDF

Info

Publication number
CN116224631A
CN116224631A CN202211655297.6A CN202211655297A CN116224631A CN 116224631 A CN116224631 A CN 116224631A CN 202211655297 A CN202211655297 A CN 202211655297A CN 116224631 A CN116224631 A CN 116224631A
Authority
CN
China
Prior art keywords
liquid crystal
curved
crystal structure
functional layer
substrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202211655297.6A
Other languages
English (en)
Inventor
郑琳
怀和
赵文卿
陈东
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chengdu Reboke Material Technology Co ltd
Original Assignee
Chengdu Reboke Material Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chengdu Reboke Material Technology Co ltd filed Critical Chengdu Reboke Material Technology Co ltd
Priority to CN202211655297.6A priority Critical patent/CN116224631A/zh
Publication of CN116224631A publication Critical patent/CN116224631A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/1303—Apparatus specially adapted to the manufacture of LCDs
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133305—Flexible substrates, e.g. plastics, organic film
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/13363—Birefringent elements, e.g. for optical compensation
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133711—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by organic films, e.g. polymeric films
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1347—Arrangement of liquid crystal layers or cells in which the final condition of one light beam is achieved by the addition of the effects of two or more layers or cells
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
    • G09F9/30—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements
    • G09F9/301—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements flexible foldable or roll-able electronic displays, e.g. thin LCD, OLED
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
    • G09F9/30—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements
    • G09F9/35—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements being liquid crystals

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)

Abstract

本申请公开了一种曲面液晶结构、其制备方法及曲面液晶显示装置，属于显示技术领域。一种曲面液晶结构，其包括：基底、设置于所述基底上的配向层和设置于所述配向层上的液晶功能层；所述基底、所述配向层和所述液晶功能层均为柔性材质，以使所述曲面液晶结构整体上形成具有可变形的曲面形状。一种曲面液晶显示装置包括上述曲面液晶结构。本申请能够解决相关技术中难以制备均匀的曲面液晶高分子膜结构的问题。

Description

曲面液晶结构、其制备方法及曲面液晶显示装置
技术领域
本申请属于显示技术领域，具体涉及一种曲面液晶结构、其制备方法及曲面液晶显示装置。
背景技术
目前，现有显示屏幕逐渐从平面屏幕向曲面屏幕转化，曲面屏幕在各种电子设备比如手机、平板电脑、电视等产品中得到越来越广泛的应用。例如，将曲面屏幕应用于手机时，曲面屏幕整体的弯曲设计有利于握持，与手心弧度贴合得更好，可减少单手操作时大拇指触摸屏幕的距离，有助于提升大尺寸屏幕下横向跨屏操作的体验；还可让屏幕变得更薄、重量轻且功耗低；此外，曲面屏幕增大了可视角度，因此即使在偏离中心的角度观看，效果也不错。将曲面屏幕应用于电视领域时，曲面屏可以显著改善观看舒适度，可以提供更宽广的视野，曲面屏具备更好的立体显示与环绕画面效果，可以提供更为强烈的临场感。另外，在新兴的VR技术领域，曲面显示技术可以实现720度无死角观看的展现形式，给人身临其境的体验。现有的曲面屏幕通常以非刚性玻璃作为基底，其弹性较好，不易破碎，降低了屏幕的磨损几率，尤其是被触碰率较高的手机屏幕。
对于具有曲面屏的液晶显示器来说，对比度是影响其显示效果的重要因素。为了提高液晶显示器的显示对比度，需要进行光学补偿，减少直至消除因干涉产生的颜色，使原本的颜色更加鲜明。为缓解液晶显示器的显示对比度问题，可以使用液晶膜结构比如液晶高分子位相差膜或液晶高分子偏振片等来进行光学补偿，减少干涉产生的颜色。相关技术中，液晶膜结构的制备通常采用在基板上涂布液晶溶液，干燥后进行固化的方式，但是该制备方式很难制备均匀的曲面液晶高分子膜结构，影响了曲面液晶高分子膜结构的使用效果。
发明内容
本申请实施例的目的是提供一种曲面液晶结构、其制备方法及曲面液晶显示装置，能够解决相关技术中难以制备均匀的曲面液晶高分子膜结构的技术问题。
为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：
本申请实施例提供了一种曲面液晶结构，其包括：基底、设置于所述基底上的配向层和设置于所述配向层上的液晶功能层；
所述基底、所述配向层和所述液晶功能层均为柔性材质，以使所述曲面液晶结构整体上形成具有可变形的曲面形状。
本申请实施例还提供了一种曲面液晶结构的制备方法，该制备方法包括以下步骤：
在基底上制备配向层；
在所述配向层上涂覆反应性液晶功能层，而后进行干燥和预固化处理，得到包括所述基底、所述配向层和所述液晶功能层的初始膜材；
将所述初始膜材置于仿形模具上，加热仿形模具，通过热压工艺，使所述初始膜材具有与所述仿形模具的形状相对应的曲面形状，而后进行冷却和主固化处理，得到曲面液晶结构。
本申请实施例还提供了一种曲面液晶显示装置，该曲面液晶显示装置包括上述曲面液晶结构或由上述的制备方法制得的曲面液晶结构。
在本申请实施例中，曲面液晶结构包括基底、配向层和液晶功能层，该基底、配向层和液晶功能层均为柔性材质，能够使曲面液晶结构整体上形成具有可变形的曲面形状，可以起到提高对比度，拓宽视角的作用，而且可以匹配多种弧度的曲面屏幕。该曲面液晶结构的制备方法，通过对反应性液晶功能层进行涂布、干燥和预固化，再将所得到的初始膜材在加热中通过加热的仿形模具即能成型为曲面膜，而后再进行主固化处理，使其定型，具有操作简单，易于实现的优点，而且在该加热温度条件下能够使曲面液晶结构既能产生形变又不会对曲面液晶结构的结构特性造成影响，可以使曲面贴合区的光学特性稳定、无漏光，结构中各层的结合紧密、牢固性好，相比于相关技术中的制备方式，本申请实施例可以达到制得的曲面液晶膜结构无褶皱、均匀性好、外观平整的有益效果。
附图说明
图1为本申请实施例公开的曲面液晶结构的结构示意图；
图2为本申请实施例公开的采用凸面仿形模具成型曲面液晶结构的示意图；
图3为本申请实施例公开的采用凹面仿形模具成型曲面液晶结构的示意图；
图4为本申请实施例公开的采用凸面压头成型曲面液晶结构的示意图。
附图标记说明：
100-基底；
200-配向层；
300-液晶功能层；
400-仿形模具。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书中的“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例进行详细地说明。
参考图1至图4，本申请实施例公开了一种曲面液晶结构，可以应用于曲面液晶显示装置中，以起到提高显示对比度，减少或消除因干涉产生的颜色，拓宽视角等作用。
所公开的曲面液晶结构为可伸缩材质或柔性材质，也即，该曲面液晶结构具有可拉伸性和可伸缩性。另外，曲面液晶结构具有曲面形状，其中，曲面形状可以包括二面曲形状、四面曲形状、球面形状或任意三维曲面形状等。
具体地，曲面液晶结构可以包括依次层叠设置的基底100、配向层200和液晶功能层300。其中，基底100可以用于承载和保护配向层200，基底100可以为柔性材质，使得基底100具有可拉伸性和可伸缩性。配向层200设置在基底100上，示例性地，配向层200可以位于基底100的远离光源的一侧，配向层200用于基于预设配向角度对液晶功能层300的液晶进行配向；另外，配向层200可以为柔性材质，也即，配向层200具有可拉伸性和可伸缩性。液晶功能层300设置在配向层200上，示例性地，液晶功能层300位于配向层200的背离基底100的一侧，通过液晶功能层300可以起到偏振作用，或者可以起到使入射光线产生相位差的作用，从而可提高曲面显示屏在环境光下的对比度的效果；另外，液晶功能层300可以为柔性材质，也即，液晶功能层300可以具有可拉伸性和可伸缩性。
通过基底100、配向层200和液晶功能层300均为柔性材质，能够使曲面液晶结构整体上形成可变形的曲面形状，也即，曲面液晶结构的每一层层结构均为柔性材质，从而可实现曲面液晶结构整体上的可伸缩或可变形性。
需要说明的是，上述配向层200可以用于基于预设配向角度对液晶功能层300的液晶进行配向，其中，预设配向角度可以为预设角度范围内的任意配向角度，如，预设角度范围可以为5°～20°，示例性地，预设配向角度可以为14°，此时，配向层200可以基于14°对液晶功能层300的液晶进行配向。其中，在进行配向层200的配向时，可以采用光配向方式，除以之外，还可以有摩擦配向等配向方式，具体配向方式可以根据实际应用场景的不同而有所不同，本申请实施例对配向层200的配向工艺不作具体限定。
根据液晶功能层300的具体结构或材料等的不同，曲面液晶结构可以是不同类型的曲面液晶膜结构。一些实施例中，曲面液晶结构可以为曲面液晶位相差膜，在此情况下，液晶功能层300的材料可以包括液晶，该液晶即为液晶聚合物(LCP)。通过液晶功能层300使入射光线产生相位差，从而起到提到显示对比度、拓宽视角等作用。本申请实施例的曲面液晶位相差膜具有曲面结构，可以匹配多种弧度的屏幕。
可选地，曲面液晶位相差膜中的液晶功能层300至少由取向相互平行的反应性液晶聚合固化而成。另外，反应性液晶为棒状分子，具有双折射光学特性，可以使入射光线产生相位差，从而可以减少直至消除干涉光，起到提高对比度，拓宽视角的作用。
另一些实施例中，曲面液晶结构还可以为曲面液晶偏振片，在此情况下，液晶功能层300的材料可以包括液晶和染料，其中，液晶包括液晶聚合物(LCP)，染料可包括可见光波段的二向色性染料。二向色性染料在液晶功能层300中的含量，以能够实现其偏光能够为准，此处不作具体限定。另外，液晶功能层300具有将线性偏振光转换为圆偏振光或椭圆偏振光的功能，也即，通过液晶功能层300可以起到偏振的作用，以起到提高曲面显示屏在环境光下的对比度的效果。本实施例的曲面液晶偏振片具有曲面结构，可以匹配多种弧度的屏幕。
可选地，上述曲面液晶偏振片中的液晶功能层300至少由取向相互平行的反应性液晶聚合固化而成，并且通过宾主效应，染料也平行排列，可达到偏振作用。
一些实施例中，曲面液晶结构为曲面液晶偏振片或为曲面液晶位相差膜时，其中的液晶功能层300均通过涂布工艺形成。通过涂布的方式，使液晶功能层300更加轻薄化，耐温湿性等性能优良，能够承受的变形量更大。
考虑到在配向层200基于预设配向角度对液晶功能层300的液晶进行了配向，使得液晶功能层300的液晶在涂布后会按照预设配向角度对应的方向进行排列。在配向层200制作完成后，可以对液晶功能层300进行涂布，然后进行干燥或预固化等处理工艺。
一些实施例中，基底100的材料可以包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、三醋酸纤维素(TCA)、环烯烃聚合物(COP)、聚酰亚胺或聚甲基丙烯酸甲酯中的至少一种。示例性地，基底100的材料可以选自PET、TCA或COP中的任意一种或其中任意两种的组合或者三者的组合。
在其他实施例中，基底100的材料等并不限于上述列举的几种，在满足结构的光学性能或可伸缩性等需求的情况下，基底100的材料还可以采用其他类型，在此处不一一列举。
采用PET、TCA或COP中的一种或多种制作基底100，具有良好的耐磨性、耐候性、光学性能等，并且具有良好的柔性，具有良好的可拉伸性和可伸缩性，能够与其他层结构实现良好的贴合。
参考图1至图4，基于上述曲面液晶结构，本申请实施例还公开了一种曲面液晶结构的制备方法，该制备方法包括以下步骤：
提供基底100，在基底100上制备配向层200；
在配向层200上涂覆反应性液晶功能层300，而后进行干燥和预固化处理，得到包括基底100、配向层200和液晶功能层300的初始膜材；
将初始膜材置于仿形模具400上，加热仿形模具400，通过热压工艺，使初始膜材具有与仿形模具400的形状相对应的曲面形状，而后进行冷却和主固化处理，得到曲面液晶结构。
可以理解的是，本申请实施例中的曲面液晶结构的制备方法与上述曲面液晶结构是基于同一发明构思的，曲面液晶结构的制备方法中所用的基底100、配向层200、液晶功能层300等进行的具体选择和设置等均与上述的曲面液晶结构中所进行的限定相同，具体可参考上述曲面液晶结构部分的阐述，此处不再赘述。
采用上述制备方法用于制备曲面液晶偏振片时，首先制备配向层200，再对液晶功能层300进行涂布、干燥和预固化，然后将得到的初始膜材加热到玻璃化转变温度以上，接着对腔体施压使基底100带着液晶功能层300变形，吹到仿形模具400上以后，即成型为曲面膜，然后再进行主固化，使偏振片定型，即可得到曲面液晶偏振片。该方法可以在不对原有制备平面液晶高分子偏振片的设备与液晶溶液进行更改的基础上，进行曲面液晶高分子偏振片的制备，具有制备过程简单，可行性高，容易操作的优点，而且制得的曲面液晶偏振片的均匀性好，外观平整、无褶皱，曲面贴合区的光学特性稳定、无漏光，从而可以缓解相关技术中的涂布方式很难制备均匀的曲面液晶高分子偏振片的缺陷。
相似地，上述制备方法用于制备曲面液晶位相差膜时，首先制备配向层200，再对液晶功能层300进行涂布、干燥和预固化，然后将初始膜材加热到玻璃化转变温度以上，接着对腔体施压使基材带着液晶功能层300变形，吹到曲面模具上以后，即，成型为曲面膜，然后再进行主固化，使位相差膜定型，即可得到曲面液晶位相差膜。该方法可以在不对原有制备平面液晶高分子位相差膜的设备与液晶溶液进行更改的基础上，进行曲面液晶高分子位相差膜的制备，具有制备过程简单，可行性高，容易操作的优点，而且制得的曲面液晶位相差膜的均匀性好，外观平整、无褶皱，曲面贴合区的光学特性稳定、无漏光，从而可以缓解相关技术中的涂布方式很难制备均匀的曲面液晶高分子位相差膜的缺陷。
在一些较为具体的实施方式中，曲面液晶结构的制备方法，包括以下步骤：
S100、提供基底100，在基底100上制备配向层200。
可选地，基底100的材料可以包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、三醋酸纤维素(TCA)、环烯烃聚合物(COP)、聚酰亚胺或聚甲基丙烯酸甲酯中的至少一种。示例性地，基底100的材料可以选自PET、TCA或COP中的任意一种或其中任意两种的组合或者三者的组合。
需要说明的是，在进行配向层200的配向时，可以采用光配向方式，除此之外，还可以有摩擦配向等配向方式，具体可以根据实际应用场景的不同而有所不同，本申请实施例对配向层200的配向或具体制备工艺不作具体限定。
S200、在配向层200上涂覆反应性液晶功能层300，而后进行干燥和预固化处理，得到包括基底100、配向层200和液晶功能层300的初始膜材，也即，将反应性液晶溶液涂布至带有配向层200并且完成配向的基底100上，然后进行干燥，完成干燥之后，再对反应性液晶功能层300进行预固化处理，以得到包括基底100、配向层200和液晶功能层300的初始膜材。
其中，曲面液晶结构为曲面液晶位相差膜时，上述反应性液晶溶液中包含液晶和溶剂，该溶剂为有机溶剂。曲面液晶结构为曲面液晶偏振片时，上述反应性液晶溶液中包含液晶、染料和溶剂，该溶剂为有机溶剂。
可选地，液晶可以包括液晶聚合物(LCP)；染料可以为可见光波段的二向色性染料。
可选地，溶剂可以为丙酮、甲苯、环己酮、乙醇、异丁醇、乙酸丁酯、乙酸乙酯、PGME或PGMEA中的至少一种。示例性地，溶剂可以为丙酮，可以为甲苯，可以为环己酮，可以为乙醇，可以为异丁醇，可以为乙酸丁酯，可以为乙酸乙酯，可以为PGME，可以为PGMEA，或者可以为上述物质中的两种或两种以上的组合等。采用上述几种有机溶液作为溶剂，来源广泛，成本较低，而且应用效果较佳。
此外，在其他实施例中，溶剂的类型等并不限于上述列举方式，在满足曲面液晶结构的所需的要求的情况下，溶剂还可以采用其他的类型，此处不再一一列举。
通过对反应性液晶功能层300进行预固化，可以使之初步成膜。具体地，预固化处理可包括：在保护性气氛(如惰性气氛)下，对液晶功能层300进行紫外线(UV)固化，其中，紫外线固化量为1％～90％；优选地，紫外线固化量为5％～50％；示例性地，紫外线固化量可以为1％、2％、5％、10、20％、30％、40％、50％、70％、80％、90％等。
可选地，上述保护性气氛所采用的气体可以为氮气、氦气、氖气等惰性气体；优选为来源广泛、成本较低的氮气。
由此，在惰性气体的保护下，对反应性液晶功能层300进行预固化，并施加1％～90％的UV固化量，尤其是时间5％～50％的UV固化量，便于使反应性液晶功能层300进行良好的初步成膜，并可兼顾光学性能和生产便利性，实用性强。
S300、将步骤S200得到的初始膜材夹持到成型设备中，利用仿形模具400使之成型，也即，使初始膜材具有与仿形模具400的形状相对应的曲面形状，以得到曲面膜。
可选地，在成型设备中，需要加热仿形模具400，该加热仿形模具400可以包括：通过加热仿形模具400，使初始膜材的温度高于初始膜材的玻璃化转变温度；和/或，热压工艺中加入热空气，以对所述初始膜材施加压力，使初始膜材紧密贴合于仿形模具400。
上述步骤S300中，将初始膜材置于成型设备中，需要使初始膜材加热至玻璃化转变温度以上。在该加热温度条件下既能够使初始膜材能产生形变，又不会对初始膜材的结构特性造成影响。
步骤S300中，在成型设备中，通过对初始膜材施压，使之紧密贴合加热的仿形模具400，将膜材加热至玻璃化转变温度以上并使之按照仿形模具400的形状成型。
可选地，仿形模具400可以为具有凸面的凸面仿形模具，或者可以为具有凹面的凹面仿形模具。通过仿形模具400可以使曲面液晶结构形成与模具形状相匹配的曲面形状。
示例性地，如图2所示，一些实施例中，该仿形模具400为凸面仿形模具，成型设备的内部具有密闭腔体，该凸面仿形模具放置于密闭腔体中。将初始膜材置于成型设备的密闭腔体中，并位于凸面仿形模具上，向密闭腔体中通入热空气，由此对初始膜材施压，使之紧密贴合加热的凸面仿形模具，将膜材加热至玻璃化转变温度以上并使之按照凸面仿形模具的形状成型。
如图3所示，另一些实施例中，该仿形模具400为凹面仿形模具，成型设备的内部具有密闭腔体，该凹面仿形模具放置于密闭腔体中。将初始膜材置于成型设备的密闭腔体中，并位于凹面仿形模具上，向密闭腔体中通入热空气，由此对初始膜材施压，使之紧密贴合加热的凹面仿形模具，将膜材加热至玻璃化转变温度以上并使之按照凹面仿形模具的形状成型。
如图4所示，再一些实施例中，该仿形模具400为曲面仿形模具，该曲面仿形模具可以为半球形或半椭球形，曲面仿形模具的曲面朝向下放置；成型设备的内部具有密闭腔体，将初始膜材置于密闭腔体的顶端，曲面朝向下的曲面仿形模具设置在初始膜材的上方。由此，向密闭腔体中通入热空气，通过曲面仿形模具向初始膜材方向施压，使初始模具与曲面仿形模具紧密贴合，将膜材加热至玻璃化转变温度以上并使之按照曲面仿形模具的形状成型。
S400、将步骤S300得到的曲面膜从成型设备中取出，并冷却至室温。
可选地，室温可以为20℃～30℃，本实施例中对于室温的具体温度不作限定。
S500、将步骤S400冷却后的曲面膜进行主固化处理，在惰性气体保护下完成液晶功能层300的交联固化，即制作完成曲面液晶结构。
通过对曲面膜进行主固化处理，可以使之定型。具体地，该主固化处理可以包括：在保护性气氛(如惰性气氛)下，对液晶功能层300进行紫外线(UV)固化，其中，紫外线固化量为99％～100％；优选地，紫外线固化量为100％；示例性的，紫外线固化量可以为99％、99.5％、99.9％、100％等。
可选地，上述保护性气氛所采用的气体可以为氮气、氦气、氖气等惰性气体；优选为来源广泛、成本较低的氮气。
本申请实施例还公开了一种曲面液晶显示装置，所公开的曲面液晶显示装置包括上述曲面液晶结构或由上述制备方法制得的曲面液晶结构。
可选地，曲面液晶显示装置包括层叠设置的上述曲面液晶结构和曲面盖板，其中曲面液晶结构的曲面形状与曲面盖板的形状相匹配。其中，曲面盖板的形状可以是二面曲形状、四面曲形状，也可以是球面形状及任意三维曲面形状。
可以理解的是，本申请实施例对于曲面液晶显示装置中的其余部分结构，例如曲面盖板等不作限定，其具体结构及工作原理可以参考现有技术，本实施例对此不作具体限定。
上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (10)

1.一种曲面液晶结构，其特征在于，包括：基底、设置于所述基底上的配向层和设置于所述配向层上的液晶功能层；
所述基底、所述配向层和所述液晶功能层均为柔性材质，以使所述曲面液晶结构整体上形成具有可变形的曲面形状。
2.根据权利要求1所述的曲面液晶结构，其特征在于，所述曲面液晶结构为曲面液晶位相差膜，所述液晶功能层的材料包括液晶聚合物(LCP)；
或者，所述曲面液晶结构为曲面液晶偏振片，所述液晶功能层的材料包括液晶和染料；其中，所述液晶包括液晶聚合物(LCP)；所述染料包括二向色性染料；
和/或，所述液晶功能层通过涂布工艺形成。
3.根据权利要求1或2所述的曲面液晶结构，其特征在于，所述基底的材料包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、三醋酸纤维素、环烯烃聚合物、聚酰亚胺或聚甲基丙烯酸甲酯中的至少一种。
4.一种曲面液晶结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
在基底上制备配向层；
在所述配向层上涂覆反应性液晶功能层，而后进行干燥和预固化处理，得到包括所述基底、所述配向层和所述液晶功能层的初始膜材；
将所述初始膜材置于仿形模具上，加热仿形模具，通过热压工艺，使所述初始膜材具有与所述仿形模具的形状相对应的曲面形状，而后进行冷却和主固化处理，得到曲面液晶结构。
5.根据权利要求4所述的曲面液晶结构的制备方法，其特征在于，所述预固化处理包括：
在保护性气氛下，对所述液晶功能层进行紫外线固化，所述紫外线固化量为1％～90％。
6.根据权利要求4所述的曲面液晶结构的制备方法，其特征在于，所述主固化处理包括：
在保护性气氛下，对所述液晶功能层进行紫外线固化，所述紫外线固化量为99％～100％。
7.根据权利要求4所述的曲面液晶结构的制备方法，其特征在于，所述加热仿形模具包括：
通过加热仿形模具，使所述初始膜材的温度高于所述初始膜材的玻璃化转变温度；
和/或，所述热压工艺中加入热空气，以对所述初始膜材施加压力，使所述初始膜材紧密贴合于所述仿形模具。
8.根据权利要求4所述的曲面液晶结构的制备方法，其特征在于，所述仿形模具包括凸面仿形模具或凹面仿形模具。
9.根据权利要求4至8中任一项所述的曲面液晶结构的制备方法，其特征在于，所述基底的材料包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、三醋酸纤维素、环烯烃聚合物、聚酰亚胺或聚甲基丙烯酸甲酯中的至少一种；
和/或，所述曲面液晶结构为曲面液晶位相差膜，所述反应性液晶功能层中的液晶包括液晶聚合物(LCP)；
和/或，所述曲面液晶结构为曲面液晶偏振片，所述反应性液晶功能层包括液晶和染料，所述液晶包括液晶聚合物(LCP)，所述染料包括二向色性染料；
和/或，所述反应性液晶功能层中的溶剂为丙酮、甲苯、环己酮、乙醇、异丁醇、乙酸丁酯、乙酸乙酯、PGME或PGMEA中的至少一种。
10.一种曲面液晶显示装置，其特征在于，包括权利要求1至3中任意一项所述的曲面液晶结构或由权利要求4至9中任意一项所述的制备方法制得的曲面液晶结构。
CN202211655297.6A 2022-12-22 2022-12-22 曲面液晶结构、其制备方法及曲面液晶显示装置 Pending CN116224631A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211655297.6A CN116224631A (zh) 2022-12-22 2022-12-22 曲面液晶结构、其制备方法及曲面液晶显示装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211655297.6A CN116224631A (zh) 2022-12-22 2022-12-22 曲面液晶结构、其制备方法及曲面液晶显示装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116224631A true CN116224631A (zh) 2023-06-06

Family

ID=86573929

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202211655297.6A Pending CN116224631A (zh) 2022-12-22 2022-12-22 曲面液晶结构、其制备方法及曲面液晶显示装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116224631A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116841074A (zh) * 2023-06-15 2023-10-03 成都瑞波科材料科技有限公司 曲面液晶光学膜、光学膜制备方法以及液晶显示装置
CN116931325A (zh) * 2023-07-26 2023-10-24 成都瑞波科材料科技有限公司 曲面补偿膜及曲面补偿膜的制备方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116841074A (zh) * 2023-06-15 2023-10-03 成都瑞波科材料科技有限公司 曲面液晶光学膜、光学膜制备方法以及液晶显示装置
CN116931325A (zh) * 2023-07-26 2023-10-24 成都瑞波科材料科技有限公司 曲面补偿膜及曲面补偿膜的制备方法
CN116931325B (zh) * 2023-07-26 2024-05-28 成都瑞波科材料科技有限公司 曲面补偿膜及曲面补偿膜的制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN116224631A (zh) 曲面液晶结构、其制备方法及曲面液晶显示装置
CN108292004B (zh) 长条状光学层叠体以及图像显示装置
TWI389792B (zh) 偏光膜、含偏光膜之光學膜層積體、及供用於含偏光膜之光學膜層積體的製造之延伸層積體
CN103201656B (zh) 偏振性层叠膜及偏振板的制造方法
CN108292005A (zh) 圆偏振片及使用了其的柔性图像显示装置
CN106461839A (zh) 有机el显示装置用圆偏光板及有机el显示装置
CN109564314A (zh) 带相位差层的偏振片及有机el显示装置
US20110211135A1 (en) Bendable liquid crystal polarization switch for direct view stereoscopic display
JPH0933914A (ja) 偏光パターンを移動するための装置
CN107924010A (zh) 带光学补偿层的偏振片及使用了其的有机el面板
JP2005284246A (ja) 偏光板及びその製造方法
KR100629192B1 (ko) Ｌｃｄ 제작용 폴리이미드 무함유 배향막 및 이의 제작 방법
CN112505820B (zh) 一种位相延迟装置及其制备方法、显示设备
CN108780176A (zh) 带光学补偿层的偏振片以及使用了该偏振片的有机el面板
CN108780175A (zh) 带光学补偿层的偏振片以及使用了该偏振片的有机el面板
CN108780174A (zh) 带光学补偿层的偏振片以及使用了该偏振片的有机el面板
CN220671786U (zh) 一种液晶补偿膜及偏光眼镜
JP7343093B2 (ja) 視野角補償フィルム、これを含む偏光板及びこれを含むディスプレイ装置
CN103226257B (zh) 防窥装置
CN111154422A (zh) 无极ppu保护膜及其制备方法
WO2019062800A1 (zh) 玻璃基板的制备方法、玻璃基板及智能移动终端
KR20150035434A (ko) 광학 필름 및 그 제조방법
KR101772265B1 (ko) 편광판의 제조방법 및 이를 이용하여 제조된 편광판
TWI693434B (zh) 光學積層體及反射型液晶顯示裝置
TWI692652B (zh) 光學積層體及反射型液晶顯示裝置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination