CN220252201U - 一种椭圆偏光片及液晶显示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种椭圆偏光片及液晶显示装置，该椭圆偏光片包括：线偏光层；第一保护层，位于线偏光层的一侧；液晶补偿层，位于第一保护层远离线偏光层的一侧，且液晶补偿层包括叠层设置的第一液晶补偿层以及第二液晶补偿层；线偏光层的拉伸方向与第一液晶补偿层的慢轴方向之间的夹角为θ；其中，θ≠0°。采用上述技术手段，通过设置线偏光层的拉伸方向与第一液晶补偿层的慢轴方向之间的夹角θ≠0°，无需采用角度切接工艺，避免椭圆偏光片中出现接缝线，进而提高椭圆偏光片的利用率，此外，通过第二液晶补偿层能够矫正第一液晶补偿层在厚度方向上的延迟量干扰，实现对大视角的补偿，提高大视角下的对比度，优化显示效果。

Description

一种椭圆偏光片及液晶显示装置

技术领域

本实用新型实施例涉及显示技术领域，尤其涉及一种椭圆偏光片及液晶显示装置。

背景技术

随着时代的发展，各类显示终端(手机、平板电脑等)，得到越来越广泛地应用。彩色超扭曲向列型(Color Super Twisted Nematic，CSTN)液晶显示，由于具备能够实现彩色显示，功耗低，成本低廉等优点被广泛应用于车载、工业、医疗以及消费电子等领域。

现阶段，CSTN显示需要在液晶盒两侧分别放置椭圆偏光片，椭圆偏光片补偿层一般由聚碳酸酯、环烯烃共聚物或环烯烃聚合物拉伸制备，由于补偿层由单向拉伸制备，其慢轴角度一般为0°，即平行于收卷方向，而产品设计要求聚乙烯醇拉伸方向与慢轴方向成非0°夹角，因此需要经过一道角度切接制程，生产上造成不便，且由于角度切接制程产生的接缝线会导致椭圆偏光片的利用率降低；又由于补偿膜在厚度方向上存在较大的延迟量干扰，导致其在倾斜视角观看时对比度降低，进而影响显示效果。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种椭圆偏光片及液晶显示装置，以提高椭圆偏光片的利用率以及实现对大视角的补偿，提高大视角下的对比度，优化显示效果。

第一方面，本实用新型实施例提供的一种椭圆偏光片，包括：

线偏光层；

第一保护层，位于所述线偏光层的一侧；

液晶补偿层，位于所述第一保护层远离所述线偏光层的一侧，且所述液晶补偿层包括叠层设置的第一液晶补偿层以及第二液晶补偿层；所述线偏光层的拉伸方向与所述第一液晶补偿层的慢轴方向之间的夹角为θ；

其中，θ≠0°。

可选的，所述第一液晶补偿层位于所述第一保护层远离所述线偏光层的一侧，且所述第二液晶补偿层位于所述第一液晶补偿层远离所述线偏光层的一侧。

可选的，所述第二液晶补偿层位于所述第一保护层远离所述线偏光层的一侧，且所述第一液晶补偿层位于所述第二液晶补偿层远离所述线偏光层的一侧。

可选的，沿所述椭圆偏光片的厚度方向，所述第一液晶补偿层的厚度为H1，所述第二液晶补偿层的厚度为H2；

其中，0μm≤H1≤10μm，0μm≤H2≤10μm。

可选的，所述第一液晶补偿层的面内延迟量为A1，雾度为B1；所述第二液晶补偿层的面内延迟量为A2，雾度为B2；

其中，350nm≤A1≤400nm，B1≤1％，0nm≤A2≤5nm，B2≤1％。

可选的，所述第一液晶补偿层以及所述第二液晶补偿层在厚度方向延迟量的矢量和为C；

其中，30nm≤C≤150nm。

可选的，所述椭圆偏光片还包括：离型层；

所述离型层通过粘接剂贴合在所述液晶补偿层的一侧。

可选的，沿所述椭圆偏光片的厚度方向，所述粘接剂的厚度为H3；其中，10μm≤H3≤50μm；

所述粘接剂的剥离力为F；其中，F≥100gf/25mm。

可选的，所述椭圆偏光片还包括：功能层以及第二保护层；

所述功能层贴合在所述线偏光层的一侧；

所述第二保护层贴合在所述功能层的一侧。

第二方面，本实用新型实施例还提供了一种液晶显示装置，包括液晶显示面板以及位于所述液晶显示面板出光侧的第一椭圆偏光片和位于所述液晶显示面板入光侧的第二椭圆偏光片；

所述第一椭圆偏光片包括第一方面任一项所述的椭圆偏光片；

所述第二椭圆偏光片包括第一方面任一项所述的椭圆偏光片。

本实用新型实施例的技术方案，外界环境光入射至椭圆偏光片后，先经过线偏光层变为线偏振光，线偏振光依次经过第一保护层以及液晶补偿层变为椭圆偏振光。通过在椭圆偏光片中设置第一液晶补偿层，能够通过调整第一液晶补偿层的配向角度调整第一液晶补偿层延迟轴的角度，进而能够调整线偏光层与第一液晶补偿层延迟轴之间的角度，以使线偏光层的拉伸方向与第一液晶补偿层的慢轴方向之间的夹角θ≠0°，也就是说，与现有技术中通过角度切接工艺使线偏光层的拉伸方向与慢轴方向成非0°夹角相比，本实用新型实施例无需采用角度切接工艺，如此一方面能够简化工艺制程，另一方面能够避免采用角度切接工艺造成椭圆偏光片中出现接缝线，进而能够提高椭圆偏光片的利用率。此外，通过设置第二液晶补偿层能够矫正第一液晶补偿层在厚度方向上的延迟量干扰，实现对大视角的补偿，提高大视角下的对比度，优化显示效果。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种椭圆偏光片的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的另一种椭圆偏光片的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种液晶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实用新型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实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

图1为本实用新型实施例提供的一种椭圆偏光片的结构示意图，如图1所示，该椭圆偏光片包括：线偏光层10；第一保护层20，位于线偏光层10的一侧；液晶补偿层30，位于第一保护层20远离线偏光层10的一侧，且液晶补偿层30包括叠层设置的第一液晶补偿层301以及第二液晶补偿层302；线偏光层10的拉伸方向与第一液晶补偿层301的慢轴方向之间的夹角为θ；其中，θ≠0°。

具体的，外界环境光线经过线偏光层10之后变为线偏振光，线偏振光再依次经过第一保护层20以及液晶补偿层30可以变为椭圆偏振光，进而减少反射光，提高显示装置的对比度。进一步的，在第一保护层20远离线偏光层10的一侧设置液晶补偿层30，且液晶补偿层30包括叠层设置的第一液晶补偿层301以及第二液晶补偿层302，通过设置第一液晶补偿层301能够补偿显示装置内产生的光程差，优化显示对比度和显示色彩，此外，通过设置第二液晶补偿层302，能够矫正第一液晶补偿层301在厚度方向上的延迟量干扰，实现对大视角的补偿，能够提高大视角下的对比度，进而优化显示效果。

作为对比例，现有技术中通常在第一保护层20远离线偏光层10的一侧设置聚合物补偿层，由于聚合物补偿层由单向拉伸制备，其慢轴角度平行于收卷方向，即为0°，由于产品设计要求线偏光片的拉伸方向与聚合物补偿层的慢轴方向成非0°夹角，因此需经过一道角度切接工艺，如此一方面会造成生产上的不便，另一方面由于角度切接工艺产生的接缝线，会在卷材切成小片时，被视为不良，进而会降低椭圆偏光片的利用率。由此，本实用新型实施例采用第一液晶补偿层301代替现有技术中的补偿层，通过调整第一液晶补偿层301的光配向角度，能够保证线偏光层的拉伸方向与第一液晶补偿层的慢轴方向之间的夹角为非0°夹角，如此能够简化工艺流程，且能够提高椭圆偏光片的利用率。

示例性的，线偏光层10可以是聚乙烯醇树脂(Polyvinyl Alcohol，PVA)，线偏光层10可以通过PVA膜拉伸制备得到。

示例性的，第一保护层20可以是内保护膜，能够防止异物侵入椭圆偏光片，对椭圆偏光片的性能造成影响。

示例性的，通过在聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、三醋酸纤维薄膜、环烯烃聚合物或环烯烃共聚物等薄膜上涂布一层配向层，再在配向层的表面涂布一层液晶层，进而可以得到第一液晶补偿层301或者第二液晶补偿层302，通过调整第二液晶补偿层302在厚度方向的延迟量能够矫正第一液晶补偿层301在厚度方向上的延迟量干扰，实现对大视角的补偿，能够提高大视角下的对比度，进而优化显示效果。

示例性的，配向层可以包括聚对苯二甲酸乙二醇脂、可塑性高分子材料、以及低双折射光学材料的至少一种。可以对配向层进行光配向，进而可以控制液晶的参数，如预倾角、表面定向强度等。

本实用新型实施例提供的椭圆偏光片，外界环境光入射至椭圆偏光片后，先经过线偏光层变为线偏振光，线偏振光依次经过第一保护层以及液晶补偿层变为椭圆偏振光。通过在椭圆偏光片中设置第一液晶补偿层，能够通过调整第一液晶补偿层的配向角度调整第一液晶补偿层延迟轴的角度，进而能够调整线偏光层与第一液晶补偿层延迟轴之间的角度，以使线偏光层的拉伸方向与第一液晶补偿层的慢轴方向之间的夹角θ≠0°，也就是说，与现有技术中通过角度切接工艺使线偏光层的拉伸方向与慢轴方向成非0°夹角相比，本实用新型实施例无需采用角度切接工艺，如此一方面能够简化工艺制程，另一方面能够避免采用角度切接工艺造成椭圆偏光片中出现接缝线，进而能够提高椭圆偏光片的利用率。此外，通过设置第二液晶补偿层能够矫正第一液晶补偿层在厚度方向上的延迟量干扰，实现对大视角的补偿，提高大视角下的对比度，优化显示效果。

可选的，作为一种可行的实施方式，继续参考图1，第一液晶补偿层301位于第一保护层20远离线偏光层10的一侧，且第二液晶补偿层302位于第一液晶补偿层301远离线偏光层10的一侧，也就是说，第一液晶补偿层301可以位于第二液晶补偿层302的上表面。作为另一种可行的实施方式，图2为本实用新型实施例提供的另一种椭圆偏光片的结构示意图，如图2所示，第二液晶补偿层302位于第一保护层20远离线偏光层10的一侧，且第一液晶补偿层301位于第二液晶补偿层302远离线偏光层10的一侧，也就是说，第一液晶补偿层301可以位于第二液晶补偿层302的下表面，如此一方面能够通过调整第一液晶补偿层301的配向角度，使线偏光层10的拉伸方向与第一液晶补偿层301的慢轴方向之间的夹角θ≠0°，以保证椭圆偏光片的性能，另一方面能够实现对椭圆偏光片的多样化设计。

示例性的，第一液晶补偿层301以及第二液晶补偿层302可以是剥离式，也就是说，第一液晶补偿层301以及第二液晶补偿层302可以包括涂布在聚对苯二甲酸乙二醇酯基材等表面的配向层以及位于配向层一侧的液晶层，当第一液晶补偿层301以及第二液晶补偿层302为剥离式时，可以先将第一液晶补偿层301以及第二液晶补偿层302与其他膜层贴合，再将聚对苯二甲酸乙二醇酯等薄膜剥离，如此能够实现对椭圆偏光片的薄型化设计。

示例性的，第一液晶补偿层301以及第二液晶补偿层302还可以是非剥离式，即第一液晶补偿层301或者第二液晶补偿层302与聚对苯二甲酸乙二醇酯等薄膜不可剥离。优选的，可以将聚对苯二甲酸乙二醇酯等薄膜替换为内保护膜，如此不用将第一液晶补偿层301或者第二液晶补偿层302与内保护膜剥离，一方面能够简化工艺，另一方面能够节约生产成本。此外，第二液晶补偿层302的面内延迟量小于等于5nm，同时可以调整第二液晶补偿层302厚度方向延迟量值，使第一液晶补偿层301与第二液晶补偿层302组成的叠合体的厚度方向延迟量值范围为200nm-350nm，如此一方面不用剥离聚对苯二甲酸乙二醇酯等薄膜，简化工艺流程，另一方面能够有利于矫正第一液晶补偿层301在厚度方向上的延迟量干扰，实现对大视角的补偿，提高大视角下的对比度，优化显示效果。

可选的，继续参考图1，沿椭圆偏光片的厚度方向(如图1中所示的Z方向)，第一液晶补偿层301的厚度为H1，第二液晶补偿层302的厚度为H2；其中，0μm≤H1≤10μm，0μm≤H2≤10μm。

具体的，可以采用涂布方式在配向层的一侧涂布一层液晶层，液晶分子本身具有双折射率的特性且液晶折射率大，所需厚度较薄，如此能够对偏光片进行薄型化设计。此外，第一液晶补偿层301的厚度H1和第二液晶补偿层302的厚度H2满足0μm≤H1≤10μm，0μm≤H2≤10μm，如此能够实现对椭圆偏光片的薄型化设计。

可选的，继续参考图1，第一液晶补偿层301的面内延迟量为A1，雾度为B1；第二液晶补偿层302的面内延迟量为A2，雾度为B2；其中，350nm≤A1≤400nm，B1≤1％，0nm≤A2≤5nm，B2≤1％，

具体的，通过控制第一液晶补偿层301以及第二液晶补偿层302的面内延迟量及厚度方向延迟量可以避免液晶显示面板的黑态漏光。进一步的，雾度可以表征椭圆偏光片内部的云雾状态，第一液晶补偿层301的雾度B1以及第二液晶补偿层302的雾度B2均小于等于1％，也就是说，液晶补偿层40的雾度较小，如此能够保证显示清晰度，进而提高显示效果。

可选的，继续参考图1，第一液晶补偿层301以及第二液晶补偿层302在厚度方向延迟量的矢量和为C；其中，30nm≤C≤150nm，如此能够进一步保证第二液晶补偿层302对第一液晶补偿层301在厚度方向延迟量的矫正，实现对大视角的补偿，提高大视角下的对比度，优化显示效果。

可选的，继续参考图1，椭圆偏光片还包括：离型层40；离型层40通过粘接剂50贴合在液晶补偿层30的一侧。

具体的，离型层40可以通过粘接剂50贴合在液晶补偿层30的一侧，一方面离型层40与特定的材料在有限的条件下接触后不具有粘性，或轻微的粘性，另一方面能够防静电。

示例性的，粘接剂50可以包括聚氨酯胶、环氧胶、丙烯酸类胶黏剂、聚异氰酸酯、醇酸树脂、氯丁橡胶、丁苯橡胶、氰基橡胶或者硅胶等，进一步的，沿椭圆偏光片的厚度方向Z，粘接剂50的厚度为H3满足10μm≤H3≤50μm，如此能够实现椭圆偏光片的薄型化设计。可以理解的是，可以采用加热固化或者光照固化等固化方式对粘接剂50进行固化。进一步的，粘接剂50的剥离力为F满足F≥100gf/25mm，如此能够保证粘接剂50的剥离力较大，粘接效果好。

可选的，继续参考图1，椭圆偏光片还包括：功能层60以及第二保护层70；功能层60贴合在线偏光层10的一侧；第二保护层70贴合在功能层60的一侧。

具体的，功能层60可以是抗指纹、抗眩光、抗反射、防污、防雾或者抗刮伤等功能的膜层，通过在线偏光层10的上表面设置功能层，能够进一步保证椭圆偏光片的性能。

可以理解的是，功能层60与线偏光层10之间还可以包括内保护膜，能够防止异物侵入椭圆偏光片，对椭圆偏光片的性能造成影响。

具体的，第二保护层70贴合在功能层60的一侧，如此能够进一步保护椭圆偏光片，防止椭圆偏光片烫伤或受环境因素影响而失效。

示例性的，第二保护层70可以是外保护层。

需要说明的是，椭圆偏光片中的不同膜层之间可以通过胶黏剂粘接，胶黏剂可以包括水性胶、聚氨酯胶、环氧胶、丙烯酸类胶黏剂、聚异氰酸酯、醇酸树脂、氯丁橡胶、丁苯橡胶、氰基橡胶或者硅胶等，胶黏剂的厚度可以是0.1μm-100μm，进一步的，可以采用加热固化或者光照固化等固化方式对不同膜层之间的胶黏剂进行固化。

综上，本实用新型实施例提供的椭圆偏光片，在第一保护层远离线偏光层的一侧设置液晶补偿层，液晶补偿层包括叠层设置的第一液晶补偿层和第二液晶补偿层。第一液晶补偿层和第二液晶补偿层的相对位置可以互换，如此可以实现对椭圆偏光片的多样化设计。进一步的，通过在椭圆偏光片中设置第一液晶补偿层，能够通过调整第一液晶补偿层的配向角度调整第一液晶补偿层延迟轴的角度，进而能够调整线偏光层与第一液晶补偿层延迟轴之间的角度，以使线偏光层的拉伸方向与第一液晶补偿层的慢轴方向之间的夹角θ≠0°，即无需采用角度切接工艺，如此一方面能够简化工艺制程，另一方面能够提高椭圆偏光片的利用率。此外，通过设置第二液晶补偿层能够矫正第一液晶补偿层在厚度方向上的延迟量干扰，实现对大视角的补偿，提高大视角下的对比度，优化显示效果。

基于同样的实用新型构思，图3为本实用新型实施例提供的一种液晶显示装置的结构示意图，如图3所示，液晶显示装置包括液晶显示面板以及位于液晶显示面板出光侧的第一椭圆偏光片和位于液晶显示面板入光侧的第二椭圆偏光片；第一椭圆偏光片包括上述实施例中的椭圆偏光片；第二椭圆偏光片包括上述实施例中的椭圆偏光片。因此本实用新型实施例提供的液晶显示装置也具备上述实施例所描述的有益效果，此处不在赘述。示例性的，该液晶显示装置可以是手机、电脑、智能可穿戴设备(例如，智能手表)以及车载显示设备等电子设备，本实用新型实施例对此不作限定。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型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、相互结合和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种椭圆偏光片，其特征在于，包括：

线偏光层；

第一保护层，位于所述线偏光层的一侧；

液晶补偿层，位于所述第一保护层远离所述线偏光层的一侧，且所述液晶补偿层包括叠层设置的第一液晶补偿层以及第二液晶补偿层；所述线偏光层的拉伸方向与所述第一液晶补偿层的慢轴方向之间的夹角为θ；

其中，θ≠0°。

2.根据权利要求1所述的椭圆偏光片，其特征在于，所述第一液晶补偿层位于所述第一保护层远离所述线偏光层的一侧，且所述第二液晶补偿层位于所述第一液晶补偿层远离所述线偏光层的一侧。

3.根据权利要求1所述的椭圆偏光片，其特征在于，所述第二液晶补偿层位于所述第一保护层远离所述线偏光层的一侧，且所述第一液晶补偿层位于所述第二液晶补偿层远离所述线偏光层的一侧。

4.根据权利要求1所述的椭圆偏光片，其特征在于，沿所述椭圆偏光片的厚度方向，所述第一液晶补偿层的厚度为H1，所述第二液晶补偿层的厚度为H2；

其中，0μm≤H1≤10μm，0μm≤H2≤10μm。

5.根据权利要求1所述的椭圆偏光片，其特征在于，所述第一液晶补偿层的面内延迟量为A1，雾度为B1；所述第二液晶补偿层的面内延迟量为A2，雾度为B2；

其中，350nm≤A1≤400nm，B1≤1％，0nm≤A2≤5nm，B2≤1％。

6.根据权利要求1所述的椭圆偏光片，其特征在于，所述第一液晶补偿层以及所述第二液晶补偿层在厚度方向延迟量的矢量和为C；

其中，30nm≤C≤150nm。

7.根据权利要求1所述的椭圆偏光片，其特征在于，所述椭圆偏光片还包括：离型层；

所述离型层通过粘接剂贴合在所述液晶补偿层的一侧。

8.根据权利要求7所述的椭圆偏光片，其特征在于，沿所述椭圆偏光片的厚度方向，所述粘接剂的厚度为H3；其中，10μm≤H3≤50μm；

所述粘接剂的剥离力为F；其中，F≥100gf/25mm。

9.根据权利要求1所述的椭圆偏光片，其特征在于，所述椭圆偏光片还包括：功能层以及第二保护层；

所述功能层贴合在所述线偏光层的一侧；

所述第二保护层贴合在所述功能层的一侧。

10.一种液晶显示装置，其特征在于，包括液晶显示面板以及位于所述液晶显示面板出光侧的第一椭圆偏光片和位于所述液晶显示面板入光侧的第二椭圆偏光片；

所述第一椭圆偏光片包括权利要求1-9任一项所述的椭圆偏光片；

所述第二椭圆偏光片包括权利要求1-9任一项所述的椭圆偏光片。