lcd偏光片介绍
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我是TFT-LCD的，光通过的原理应该和CSTN得差不多。 假设下偏光板的偏光轴方向是60度，那么TFT基板的配向膜方向肯定也是60度（光利用率最高），基板不加电压时60度的偏振光通过后随着液晶分子旋转90度（TFT-LCD都是90度）,变成150度的偏振光，CF基板的配向膜和上偏的偏光轴方向都是150度，光便透过了。这是Normally White的情况，如果是Normally Black的话，上下偏光板的偏光轴方向相同，两层配向膜方向仍成90度，只要保持下偏光板的偏光轴方向和TFT基板的配向膜方向相同就可以了。 基本原理是这样，没错的。 但是，看来TFT与CSTN在这方面还是有区别的。 首先上下偏光片的偏光轴角度与配向角度肯定是不一样的。 其次还有一层延伸轴用来进行光的位相差。 整个偏光过程还是很奇妙的。 基本原理是这样，没错的。 但是，看来TFT与CSTN在这方面还是有区别的。 首先上下偏光片的偏光轴角度与配向角度肯定是不一样的。 其次还有一层延伸轴用来进行光的位相差。 整个偏光过程还是很奇妙的。 偏光片与与配向膜的沟巢方向可以是是平行的，也可以是垂直的，2楼的兄弟你只说了平行的情况，其实垂直的更平行的完全一样 LCD用偏光片的结构及主要性能解析 2006-11-9 偏光片（polarizer）作为液晶显示器(LCD)的主要原材料之一，约占其制造成本的20%～30%，然而由于偏光片的制造技术一直被日本、韩国等国家所垄断，因此介绍偏光片的资料极少。 本文以TN型LCD用偏光片为例，对众多LCD偏光片使用者较为关心的一些问题加以介绍。 偏光片的结构 偏光片是一种由多层高分子材料复合而成的具有产生偏振光功能的光学薄膜，按其在液晶屏的使用位置不同，大体上可分为面片（又称透过片）和底片两种（又称反射片），下图是典型TN型偏光片的面片和底片剖面结构示意图： 各层的材质和主要功能 偏光层：是由PVA（聚乙烯醇）薄膜经染色拉伸后制成，该层是偏光片的主要部分，也称偏光原膜。偏光层决定了偏光片的偏光性能、透过率，同时也是影响偏光片色调和光学耐久性的主要部分。偏光层的基本加工工艺按染色方法可分为染料系和碘系两大系列，按拉伸工艺可分为干法拉伸和湿法拉伸两大系列，改变其材料和加工工艺可实现对偏光度、透过率、色调和光学耐久性的调整。TAC层：由PVA膜制成的偏光层易吸水、褪色而丧失偏光性能，因此需要在其两边用一层光学均匀性和透明性良好的TAC（三醋酸纤维素酯）膜来隔绝水分和空气，保护偏光层。采用具有紫外隔离（UV CUT）和防眩（Anti-Glare）功能的TAC膜可制成防紫外型偏光片和防眩型偏光片。 粘着剂（adhesive）：可分为反射膜侧粘着剂和剥离膜侧粘着剂。反射膜侧粘着剂的作用是将反射膜牢固地粘合在TAC膜上，其工艺要求不允许有再剥离性。剥离膜侧粘着剂是一层压敏胶，它决定了偏光片的粘着性能及贴片加工性能，其性能优劣是LCD偏光片使用者最为关心的问题之一。剥离膜（separate film）：为单侧涂布硅涂层的PET（对苯二甲酸乙二醇酯）膜，主要起保护压敏胶层的作用，同时其剥离力的大小对LCD贴片时的作业性有一定影响。 保护膜（protective film）：为单侧涂布EVA层（乙烯醋酸乙烯共聚物）的PE（聚乙烯）膜，具有低粘性，起保护TAC膜表面的作用。 反射膜（reflective film）：为单侧蒸铝的PET膜，目前大多使用无指向反射型蒸铝膜。如将反射膜更换为半透半反膜，则可制成半透半反型偏光片，此外也可使用各种镀金、镀银膜、镭射膜作为反射膜，以获得各种底色和镜面反射等效果。 偏光片的主要性能指标 表1是一份典型的偏光片性能表，下面对其各项目指标逐一进行说明： 1、吸光轴方向通常市面销售的TN型LCD用偏光片的尺寸主要有以下两种： 其吸光轴方向如图所示，如果提供给LCD厂商特殊尺寸形状的偏光片， 应对吸光轴加以标记或说明。 2、透过率（Transmittance）偏光片的透过率指标可分为单体（single）、平行（Parallel）、直交（Crossed）三项。通常使用积分球式分光光度计依照JIS-Z-8701对其进行测定。其中，单体透过率指单片偏光片的透过率，平行透过率（H0）指两片吸光轴平行的偏光片叠加后的透过率，直交透过率（H90）指两片吸光轴直交的偏光片叠加后的透过率，在这三项指标中H0和H90影响LCD屏的亮度（H0）和对比度（H0/H90），对LCD制造商十分重要，为了获得高亮度高对比度的良好显示效果，希望H0尽可能的高而H90尽可能的小。 3、（Hue）色相由a、b值来表示，通常使用积分球式分光光度计进行测定。a、b值为CIE（国际照明委员会）Lab表色系统中的色坐标值，一组a、b值所对应的大致颜色可从色坐标图中查得。 4、 偏光度（Polarizing Co-Efficiency）偏光度（ν）是一个计算值，用来表示偏光片产生偏振光的综合效率，该公式可变换为H0/H90=（1+ν2）/（1-ν2），可以看出，ν值越趋近100%，则对比度（H0/H90）越高。 5、剥离力偏光片的剥离力又分为保护膜剥离力、剥离膜剥离力、对玻璃基板剥离力三项。三种剥离力的测定均使用拉力实验机参照JIS-C-2107标准进行测定，其中保护膜剥离力和剥离膜剥离力的测定是沿180°方向剥离，而对玻璃基板则是沿90°方向剥离。对LCD制造商而言，偏光片对玻璃基板的剥离性能十分重要。如粘贴后短时间（4～6小时）内剥离困难或剥离后玻板上有残胶，则该偏光片返工性差，贴片不良会导致整块LCD屏报废。但如果剥离力很小，则易造成偏光片在玻璃基板上贴合后压敏胶耐久性和耐湿性能下降以及剥离膜表面凹陷等不良多发，从而影响偏光片的使用性能。 6、耐久性偏光片的耐久性测试是将偏光片剥去剥离膜和保护膜后贴合在玻璃基板上，经加压脱泡后放入恒温恒湿箱中，观察其实验前后的变化。其中的发泡剥离指标主要是考核粘着剂的耐久性能，光学变化指标是考核PVA层的耐久性能。偏光片的耐久性要求应根据不同类型LCD产品的设计要求（使用环境）而定。 热门文章 相关文章 ·LCD工艺---玻璃分断装置 ·LCD TV驱动IC技术 ·我国STN-LCD用液晶材料的研究和应用 ·LCD技术详细介绍 ·LCD驱动方式图解 ·最新TFT-LCD制作技术全面图解 ·LCD技术图文解说 ·2007年将广泛应用于高端LCD TV的·液晶的入门知识 新技术 ·反射式TFT-LCD浅析 最新TFT-LCD制作技术全面图解 2006-4-27 日本国内LCD厂商普遍认为单纯的TFT-LCD玻璃机基板大型化，已经无法满足液晶面板低成本的要求，因此相关业者相继开发喷墨法(ink jet)与Rollto Roll法，製作彩色滤光膜片(color filter)，同时还推出偏光膜片/位相差板/稜镜膜片/扩散膜片一体化的光学film，试图藉由元件製作技术的革新，降低元件数量、製程，进而使高居使液晶面板製作成本70~75%的关键性元件，总成本能够降低一半以上。 此外不同於传统的新世代製作设备，例如立式搬运设备、洗净剂、单片/批量(枚叶/batch)式混合型长膜、洗净设备的开发，同样对抑制液晶面板低製作成本具有决定性影响(图1)，因此本文要探讨TFT-LCD製作技术的革新动向。 图1 大型TFT-LCD的技术革新项目一览 发展经纬 如图2的统计资料显示，LCD玻璃基板大型化反而造成投资效率急速降低，如何改善投资效率降低同时提高液晶电视的成本竞争力，成为液晶面板厂商永续经营的关键性要素之一。 以往LCD厂商坚信生產设备的世代进化，由於基板面积平均扩大1.8倍，巨额投资製作成本相对降低，加上需求扩大带动的良性循环获得充分发挥，可以使投资在短期内快速回收。 然而实际上起因於大尺寸液晶电视的需求，促成玻璃基板大型化的发展，到第6代设备之后反而呈现需求减缓的趋势，因为第6~8代各世代的玻璃基板，面积扩大率仍旧维持在1.3倍左右，以第9代设备为例，假设60吋面板6片取样的玻璃基板面积为2400Х2800mm，它与第8代比较时，面积扩大率却依旧维持在1.3倍水準。 由此可知生產设备的新世代化，实际上对投资效率与成本控制的助益非常有限，而且庞大投资进行世代更新，极易陷入资金筹措、调度、回收不易等窘境，相较之下生產技术的革新才是抑制製作成本，提高投资效率的根本方法。 根据SHARP表示材料与元件製作方式的改善，可以获得比第9代的设备投资效益高2倍以上，尤其彩色滤光膜片、偏光板/位相差板、背光模组、驱动IC等，高居总製作成本80%的4大关键性元件，都是今后材料製作方式革新的主要对象。 图2 基板大型化后的投资效益 彩色滤光膜片的製作技术革新 SHARP预定2006年开始运作的龟山第2工厂，将採用喷墨法製作彩色滤光膜片。图3是该公司与20几家协力厂商共同出资设立的「Future Vision」最近发表的研究成果。 根据SHARP表示，喷墨法彩色滤光膜片是利用精密模具，先在射出成形树脂表面製作油墨(ink)沟渠，接著再用喷墨方式将红、蓝、绿三种顏料注入沟渠(图3)，目前是以1100Х1300mm第5代玻璃基板进行试作，Future Vision预定2005年3年完成喷墨法彩色滤光膜片的量產技术，届时彩色滤光膜片的製作成本，可望比目前光学平版印刷法低一半左右，光罩使用数量则从4片减少成1片。 图3 利用喷墨法製成的彩色滤光片外观 图4 喷墨法与光学印刷法製作彩色滤光片的流程 此外日本次世代携带用显示器材料技术研究连联盟(TRADIM)，利用Roll to Roll高效率生產技术製作彩色滤光膜片，该技术最大特色是捨弃传统单片(枚叶式)製程，改用长度高达数十公尺的膜片(film)基板，开发全新的连续式彩色滤光膜片製作技术。 图5是TRADIM在 膜片(film)基板上，试作解析度为200ppi(pexel per inch)，2吋与5吋显示器用彩色滤光膜片的实际外观。 TRADIM 预定2005年 月开始提供样品给客户评鑑测试，TRADIM同时还计划今后将设法突破大型设备与材料取得等限制，开发大型液晶电视用彩色滤光膜片的量產技术与生產设备。 事实上以前就曾经出现类似Roll to Roll的构想，不过当时不论是材料技术与製程技术仍不成熟，因此一直无法成功製作高精度的彩色滤光膜片，尤其是传统的基板材料膨胀係数太高，经常造成製程上定位偏移等问题，高精度的图案(pattern)加工成为无法突破的技术瓶颈，有鑑於此TRADIM特别开发膨涨係数只有传统材料1/4~1/5，89%光线穿透率完全相同的透明膜片基板，进而彻底解决上述问题。 图5 利用Roll to Roll製作CF 图6 Roll to Roll方式製作彩色滤光片的原理 偏光板与位相差板一体化的技术革新 有关偏光板与位相差板的技术革新，如图7所示捨弃传统偏光板与位相差板单体相互粘贴方式，透过全新的製作技术将偏光板与位相差板两元件一体化，如此可以节省一片三醋酯纤维膜片(TAC Film:Tri-acetate Cullulose)，同时还可以大幅简化製作手续。 SHARP的「Future Vision」研究小组预定2005年3月之前，完成上述偏光板与位相差板一体化相关技术的开发，龟山第2工厂将採用新世代一体化的偏光板/位相差板。 传统加工是利用Roll to Roll技术，是用二片保护层薄膜挟持贴合偏光元件，接著在它的上方粘贴防反射薄膜，最后依照面板大小裁切膜片，再以批量(batch)方式粘贴位相差板，整个加工过程需要三次以上的粘贴作业；相较之下Future Vision开发的Roll to Roll技术，只需用具备防反射与位相差板功能的保护膜片，将偏光元件挟持贴合，透过一次的膜片粘贴作业即可完成，由於新製程无批量贴合工程，所以可以作一贯性连续作业。 此外Future Vision研究小组基於提高量產性等考量，因此著手改善决定偏光板与位相差板特性的树脂膜片加工方式，採用押出成形法取代传统溶液铸造法(cast)。所谓溶液铸造法是将塑胶(plastic)溶入有机溶液内，再使溶液逐渐乾燥製成塑胶膜片，这种方式的优点是膜片的物性非常均匀，反面缺点是量產性偏低设备巨大而且投资金额偏高；相较之下押出成形法是使加热溶融的树脂从slit押出製成膜片(film)，由於它是属於乾式製程，因此製作过程中无去除溶剂的困扰，而且设备低廉不占空间。 至於膜片物性均匀度，随著也高分子的分解机制的解明，目前已经可以利用获得比溶液铸造法更好的膜片物性均匀度。 图7 偏光板与位相差膜片一体化方法 背光光源与光学膜片的技术革新 有关背光光源的技术革新，传统方式的冷阴极灯管使用量眾多，加工、组装作业非常繁琐，因此促成外部电极灯管(EEFL)与平面萤光灯(FFL)快速进入实用化阶段，其中又以韩国三星的动作最积极，该公司计画2005年3月完成平面萤光灯实用化技术的开发。 图8是三星在2005年1月「2005 International CES」展示的平面萤光灯type的液晶电视外观，三星计划2005年夏季推出40吋与46吋两种平面萤光灯type的液晶电视。事实上当初开发平面萤光灯主要诉求，是它的色再现性含盖范围非常宽广，未来LED的单价若下跌的话，平面萤光灯的价格可望介於LED与冷阴极灯管之间，宽广的色再现性加上外形整洁、组装容易等特性，一般认为平面萤光灯具备极高的竞争优势。 图8 使用FFL背光模组与LED背光模组的LCD TV 扩散与稜镜光学膜片的一体化技术 日本クラレ(Curare Co.)为削减元件使用数量、提高生產效率，开发新技术将背光模组的扩散膜片与稜镜光学膜片一体化，根据该公司表示预定2005年5月开始量產的一体化光学膜片，可以使LCD背光模组的製作成本降低 。 液晶显示器的背光模组是由可使冷阴极灯管等光源出射的线状光线扩散成面光线的导光板，以及各种光学膜片所构成；光学膜片则是由可以将导光板出射的光线均匀扩散至各方向的扩散光学膜片，以及可以将光线收敛至正面方向的稜镜光学膜片(prisn sheet)所构成。图9是クラレ开发的光学膜片一体化基本结构。 以往面板或是背光模组厂商，必需先将卷筒状的各类光学膜片裁切成单片状，接著依照设计需求逐片堆叠贴合，由於作业非常繁琐复杂同时还要防止粉屑微粒混入光学膜片内，因此整体的量產性与作业效率非常低；相较之下クラレ开发的一体化光学膜片，可以大幅提高良品率与量產性，同时还可以简化製作程序。 由图9(b)可知一体化光学膜片，是先在压克力系树脂表面製作U形微镜片(micro lens)，并在其背面涂佈含有扩散粒子的膜片，接著将此光学膜片粘贴於导光板表面，并使导光板与微镜片之间形成空气层，利用空气层与微镜片的界面，使导光板出射的光线產生全反射，藉此提高20%左右的光线取出效率，同时削减40%左右的光学元件成本。 该公司2005年4月正式量產的一体化光学膜片，可应用在笔记型电脑的楔形(wedge type)背光模组，在此同时クラレ已经著手开发大型液晶电视用直下式背光模组一体化技术。由於直下式背光模组使用扩散板并不是一般导光板，因此可以直接利用扩散板内部全反射特性，取出光线再以微镜片收敛光线，也就是说クラレ计划将扩散板与表面膜片状扩散sheet一体化，如此一来便可以彻底解决背光模组大型化后，扩散sheet因自重下垂或是高温时產生皱折、波纹等问题。 图9 扩散与集光功能一体化的光学膜片 驱动IC小型化的技术革新 有关液晶显示器的驱动IC进化，COF(Chip On Film)正逐渐取代传统TAB(Tape Automated Bonding)。造成上述现象主要原因是传统TAB无法满足30μm导线间距、驱动IC多脚化、晶片面积微形化等技术上的进化。一般认为30μm导线间距的普及化、IC使用数量的降低、晶片面积微形化之后，液晶显示器的驱动IC成本可望降低50~60%。 以驱动IC封装元件大厂三井鑛业为例，该公司早在在2004年已经备妥30μm导线间距的COF film量產机制，紧接著2005年更扩充导线间距窄距化的量產规模，并著手开发导线间距低於30μm的窄距化技术，显示液晶显示器的驱动IC微形化，已经成为业者关注的焦点。 生產设备的技术革新 除此之外生產设备专业厂商也陆续开发立式生產设备，例如喷墨式光阻剂涂佈设备等等，希望藉此协助客户提高投资效率。 上述立式生產设备主要诉求是削减间接材料的使用量与设备占用空间，例如芝浦机电预定2005年推出的立式搬运洗净设备(图10)，它的纯水与药液使用量以及成本是传统设备的一半；アルバック预定2005年第二季，正式开发立式单片式(枚叶式)溅镀技术；芝浦机电更应用已经商品化的喷墨法製作液晶cell配向膜的既有技术，开发彩色滤光膜片製程的光阻剂涂佈设备，由於新型光阻剂涂佈设备结构简易、价格低廉，因此具备极高的竞争力。该公司计划2006年正式量產。 图10 立式搬运洗净设备与传统设备的比较 结语 以上介绍TFT-LCD製作技术的革新动向。平面显示器的普及化，使得液晶显示器厂商面临降低製作成本巨大压力，过去LCD厂商普遍认为单纯的TFT-LCD玻璃机基板大型化，亦即生產设备的世代更新，事实证明并无法达成预期的效果，因此国外相关业者相继开全新的生產技术，试图达成抑制製作成本、提高產能与投资效率多重目标。 TFT-LCD背光设计策略 2006-2-22 TFT-LCD的结构 从TFT-LCD的切面结构图（图1）可以看到LCD是由二层玻璃基板夹住液晶组成的，形成一个平行板电容器，通过嵌入在下玻璃基板上的TFT对这个电容器和内置的存储电容充电，维持每幅图像所需要的电压直到下一幅画面更新。液晶的彩色都是透明的必须给LCD衬以白色的背光板上才能将五颜六色表达出来，而要使白色的背光板有反射就需要在四周加上白色灯光。因此在TFT-LCD的底部都组合了灯具，如CCFL或LED。 图1 TFT-LCD的切面结构图 TFT-LCD需要背光 由于LCD面板本身并不发光，因此需要背光，液晶显示器就必须加上一个背光板, 来提供一个高亮度，而且亮度分布均匀的光源。 LCD实际上是打开来自其后面光源的光来表现其色彩的。目前的常用背光源是CCFL或LED。 CCFL背光源 现在几乎所有的较大面积的LCD显示器都使用CCFL(冷阴极荧光灯)背光，这些CCFL的驱动需要非常高的交流电压波形。一般笔记本和显示器的面板只需要一个CCFL控制器，然而大面板、TV类型的显示器要求更亮的背光，也即需要更多的CCFL，因而需要更多的驱动器。来自这些CCFL的光还必须匹配，否则显示屏的图像亮度将不均匀。采用CCFL技术作为背光源会严重影响在LCD显示器上显示的色谱。典型的CCFL背光使LCD显示器只能再现不到50%的NTSC 信号所能传输的色彩。为了改善CCFL的不足，TI和MAXIM等IC厂商分别推出几款高性能电源管理器件如TPS65160、MAX1997/8、MAX1513/4，它们不但具备高转换效率，还能满足薄膜晶体管(TFT-LCD)液晶屏幕的所有电压需求，为液晶显示器提供完备的供电方案。并提供安全的大电流控制能力，适用于现今大型液晶显示器和液晶电视的电源管理器件（图2）。 它们内置高效率的直流转换控制器、两个电荷泵、多种安全功能，以及可调式开机电源顺序控制。电压输入的范围较宽；内置1.5-2.6A交换升压转换器，为系统提供源极电压VCOM=15V/1.5A，一个大电流背板驱动器；一个珈玛基准电压Vgamma=15V/30mA；而1.8A异步降压转换器供应逻辑电压VLOGIC=3.3V/1.5A；还提供可调式稳压输出的正电荷泵输出VGON=23V/50mA和负电荷泵驱动器输出VGOFF=-5V/50mA，以保证屏幕显示画面质量。它们拥有快速瞬时响应能力，其高达95%的电源转换效率有助于节省电力。它们还包含多种安全功能，例如升压转换器的电压过载保护、降压转换器的短路保护，以及过热关机功能，从而避免了温度或功耗过高所造成的损害。除此之外，电压过低锁定(UVLO)功能会在电压过低时将器件关机，提供进一步保护。采用薄型QFN封装，最大高度仅0.8mm，适合超薄型LCD面板。 图2 TFT-LCD显示器系统需要多档电源电压。 LED背光源 如今用新的大功率、高亮度的LED技术作为背光源，可以将对NTSC信号色谱的覆盖率提高到超过100%。另外，这些新LED背光没有CCFL背光所需的水银，非常适合绿色环保应用。LED背光还具有很多其它优点。对于大面积面板，可采用分离的红色、绿色和蓝色LED，这使显示器的色温可以很容易进行调整。这些器件的快速响应特性还使它们非常适合于频闪背光(strobing backlight)应用。LED的驱动需要一定的电压和电流，手提产品的电源都是电池，因此就需要升降压电压变换的电源管理电路。如今各种微型电压升降压芯片技术也日显成熟，产品也在不断增加，符合PMP/MP4、DSC、DV的TFT-LCD需要的，能同时多路输出它们需要的不同电压的集成电源管理芯片组（SOC）也在迅速推出之中。TFT-LCD显示器系统需要多档电源电压，如PMP/MP4常用的三星3.5_和4_的TFT-LCD ，它们的结构如图3所示，它们由TFT玻璃（TFT glass）、颜色滤波器（Color filter）、 显示区（Display area）、背光板和背光源（Backlight）四部分叠加组成。图4是三星3.5_的TFT-LCD电路图。它们的主要技术参数是：VIN=2.1-4.0V，VSW=15V/1.4A、VS=15V；用6个LED串联做背光源，每个LED的VF=3.4V、IF=20mA，因此需要一个24V/50 mA的电压来驱动。常常选用带电感的DC/DC来升压，再加上倍压电路，输出多档电源电压满足TFT-LCD的需要，如图5所示。目前MP3、PMP/ MP4、DSC、DV等的小尺寸TFT-LCD 屏的低成本背光驱动方案常常是采用这种方法来设计实用电路的。 图3 三星4_的TFT-LCD结构图 图4 三星3.5_的TFT-LCD电路图 图5 升压、倍压产生多档电源电压电路 新背光源 正在研发的新背光源还有好多种，如日本DiaLight开发成功了一款采用碳纳米管的场发射型高亮度背光灯，适用于LCD TV等大屏显示器。从原理上讲，可实现15万cd/m2的超高亮度。除可作为电视机和手机的背光灯使用外，还可用作特殊光源。 此背光灯通过在使用碳纳米管的平面电极（发射极）上施加高压电场，使放射出的电子射向荧光板而发光。除了高发光效率、低能耗和高亮度发光外，还具有无汞、长寿命以及高速响应等特点。比如说，按32英寸的背光灯换算，发光效率为80lm/W、亮度为1万5000cd/m2、耗电量为85W、寿命为5万小时、响应速度为100μs。相比，采用冷阴极管（CCFL）的情况是：效率为50lm/W、亮度为1万2000cd/m2、耗电量为110W，寿命为5万小时、响应速度为10_15ms；采用白色LED的情况是：效率为30lm/W、亮度为9500cd/m2、耗电量为185W、寿命为5万小时、响应速度为数十ns。 参考文献： 1. 《TFT-LCD液晶显示器的工作原理》 谢崇凯 2004-8 2. 《STN-LCD彩屏模块设计》 颜重光 2004-4 《电子工程专辑》 3. 《手机相机的低压闪光灯驱动电路设计及器件选择指南》颜重光 2004-11《电子工程专辑》 LCD用偏光片的结构及主要性能解析 偏光片（polarizer）作为液晶显示器(LCD)的主要原材料之一，约占其 制造成本的20%～30%，然而由于偏光片的制造技术一直被日本、韩国等国家所垄断，因此介绍偏光片的资料极少。 本文以TN型LCD用偏光片为例，对众多LCD偏光片使用者较为关心的一些问题加以介绍。 偏光片的结构 偏光片是一种由多层高分子材料复合而成的具有产生偏振光功能的光学薄膜，按其在液晶屏的使用位置不同，大体上可分为面片（又称透过片）和底片两种（又称反射片），下图是典型TN型偏光片的面片和底片剖面结构示意图： 各层的材质和主要功能 偏光层：是由PVA（聚乙烯醇）薄膜经染色拉伸后制成，该层是偏光片的主要部分，也称偏光原膜。偏光层决定了偏光片的偏光性能、透过率，同时也是影响偏光片色调和光学耐久性的主要部分。偏光层的基本加工工艺按染色方法可分为染料系和碘系两大系列，按拉伸工艺可分为干法拉伸和湿法拉伸两大系列，改变其材料和加工工艺可实现对偏光度、透过率、色调和光学耐久性的调整。TAC层：由PVA膜制成的偏光层易吸水、褪色而丧失偏光性能，因此需要在其两边用一层光学均匀性和透明性良好的TAC（三醋酸纤维素酯）膜来隔绝水分和空气，保护偏光层。采用具有紫外隔离（UV CUT）和防眩（Anti-Glare）功能的TAC膜可制成防紫外型偏光片和防眩型偏光片。 粘着剂（adhesive）：可分为反射膜侧粘着剂和剥离膜侧粘着剂。反射膜侧粘着剂的作用是将反射膜牢固地粘合在TAC膜上，其工艺要求不允许有再剥离性。剥离膜侧粘着剂是一层压敏胶，它决定了偏光片的粘着性能及贴片加工性能，其性能优劣是LCD偏光片使用者最为关心的问题之一。 剥离膜（separate film）：为单侧涂布硅涂层的PET（对苯二甲酸乙二醇酯）膜，主要起保护压敏胶层的作用，同时其剥离力的大小对LCD贴片时的作业性有一定影响。 保护膜（protective film）：为单侧涂布EVA层（乙烯醋酸乙烯共聚物）的PE（聚乙烯）膜，具有低粘性，起保护TAC膜表面的作用。 反射膜（reflective film）：为单侧蒸铝的PET膜，目前大多使用无指向反射型蒸铝膜。如将反射膜更换为半透半反膜，则可制成半透半反型偏光片，此外也可使用各种镀金、镀银膜、镭射膜作为反射膜，以获得各种底色和镜面反射等效果。 偏光片的主要性能指标 表1是一份典型的偏光片性能表，下面对其各项目指标逐一进行说明： 通常市面销售的TN型LCD用偏光片的尺寸主要有 1、吸光轴方向以下两种： 其吸光轴方向如图所示，如果提供给LCD厂商特殊尺寸形状的偏光片， 应对吸光轴加以标记或说明。 2、透过率（Transmittance） 偏光片的透过率指标可分为单体（single）、平行（Parallel）、直交（Crossed）三项。通常使用积分球式分光光度计依照JIS-Z-8701对其进行测定。其中，单体透过率指单片偏光片的透过率，平行透过率（H光片叠加后的透过率，直交透过率（H偏光片叠加后的透过率，在这三项指标中H屏的亮度（H0）和对比度（H0/H0）指两片吸光轴平行的偏90）指两片吸光轴直交的0和H9090影响LCD），对LCD制造商十0尽可能分重要，为了获得高亮度高对比度的良好显示效果，希望H的高而H90尽可能的小。 3、（Hue）色相由a、b值来表示，通常使用积分球式分光光度计进行测定。a、b值为CIE（国际照明委员会）Lab表色系统中的色坐标值，一组a、b值所对应的大致颜色可从色坐标图中查得。 4、 偏光度（Polarizing Co-Efficiency） 偏光度（ν）是一个计算值，用来表示偏光片产生偏振光的综合效率，该公式可变换为H0/H90=（1+ν0/H2）/（1-ν902），可以看出，ν值越趋近100%， 则对比度（H 5、剥离力）越高。偏光片的剥离力又分为保护膜剥离力、剥离膜剥离力、对玻璃基板剥离力三项。三种剥离力的测定均使用拉力实验机参照JIS-C-2107标准进行测定，其中保护膜剥离力和剥离膜剥离力的测定是沿180°方向剥离，而对玻璃基板则是沿90°方向剥离。对LCD制造商而言，偏光片对玻璃基板的剥离性能十分重要。如粘贴后短时间（4～6小时）内剥离困难或剥离后玻板上有残胶，则该偏光片返工性差，贴片不良会导致整块LCD屏报废。但如果剥离力很小，则易造成偏光片在玻璃基板上贴合后压敏胶耐久性和耐湿性能下降以及剥离膜表面凹陷等不良多发，从而影响偏光片的使用性能。 6、耐久性偏光片的耐久性测试是将偏光片剥去剥离膜和保护膜后贴合在玻璃基板上，经加压脱泡后放入恒温恒湿箱中，观察其实验前后的变化。其中的发泡剥离指标主要是考核粘着剂的耐久性能，光学变化指标是考核PVA层的耐久性能。偏光片的耐久性要求应根据不同类型LCD产品的设计要求（使用环境）而定。 本文来源：https://www.wddqw.com/doc/9798c107b7daa58da0116c175f0e7cd1842518b2.html