偏光板的制造工序如圖1所示。聚乙烯醇(PVA:Polyvinyl Alcohol)是很多工業領域都在使用的代表性合成高分子材料之一。使PVA薄膜在碘溶液中染色,并在水中延展,通過吸附碘并進行配向來制造具有高偏光性能的偏光板。
![]() |
圖1:偏光板的制造工序 日東電工提供的資料。 (點擊放大) |
不過,在延展工序產生的收縮力成為偏光板的一項課題。尤其是高溫下的偏光板,會因為這種收縮力,造成面板曲翹、顯示屏失真等可靠性方面的問題(圖2)。
![]() |
在液晶面板的薄型化方面,這種收縮力就更成一個問題。要想減薄顯示面板的厚度,就要控制偏光板的收縮力。為了解決偏光板的收縮問題,此前采取過一些對策,具體可以分為以下3類。
第一,采用更薄的保護膜(圖3)。這種方法雖然能減薄偏光板的厚度,但起偏器的厚度沒有變化,收縮力也沒有變化。
![]() |
圖3:對策(1)保護薄膜的薄型化 日東電工提供的資料。 (點擊放大) |
第二,采用更薄的起偏器(圖4)。獲得更薄的起偏器的方法是使用更薄的材料,也就是使用更薄的PVA薄膜。PVA薄膜本身非常柔軟,超薄的PVA薄膜在水 中延展時吸收水分后會變得非常脆,生產效率驟減。利用目前的技術,很難采用10μm以下PVA薄膜量產偏光板。現在,偏光板的標準厚度在25μm左右,實 際應用中的最小厚度為12μm。
![]() |
圖4:對策(2)起偏器的薄型化 日東電工提供的資料。 (點擊放大) |
第三,采用名為“PVA-層壓板延展及染色”的新工藝(圖5)。這種方法在制作PVA-塑料層壓板時,要延展在熱可塑性薄膜上涂布PVA制成的“PVA- 塑料層壓板”。利用這種方法可以制作厚度不到10μm的偏光板。采用該工藝降低了偏光板的收縮力,不過,旨在實現優異光學特性的“PVA-絡合碘”的配向 性不夠好。
![]() |
圖5:對策(3)PVA層壓后延展 日東電工提供的資料。 (點擊放大) |
綜上所述,具備高生產效率和光學特性的偏光板的收縮力控制可以說是偏光板的薄型化以及顯示器進一步實現柔性化的重要課題。