?偏光片在半導(dǎo)體顯示中起著至關(guān)重要的作用,主要體現(xiàn)在光調(diào)控能力,、提升顯示效果,、技術(shù)分類和應(yīng)用等方面,那你了解?偏光片嗎,?你對?偏光片的信息知道多少呢,?今天小編就帶領(lǐng)大家一起認識?偏光片,,旨在讓大家了解半導(dǎo)體顯示領(lǐng)域的?偏光片知識。
一,、偏光片介紹
偏光片:作用是將入射光分解成互相正交的兩個偏振光分量:水平S分量和垂直P分量,,只讓一個通過,另一個被吸收,、反射,、折射或散射。
二,、偏光片的分類
偏光片按功能分類
透射式偏光片
反射式偏光片
半透過半反射式偏光片
補償型偏片
偏光片按染色方法分類
碘系偏光片:PVA與碘分子相結(jié)合,,為現(xiàn)今生產(chǎn)偏光膜最主要的方法。容易獲得高透過率,、高偏振度的光學(xué)特性,,但耐高溫高濕的能力較差。
染料系偏光片:將具有二色性的有機染料吸著在PVA上,,并加以延伸定向,,使之具有偏旋光性能。不容易獲得高透過率,、高偏振度的光學(xué)特性,,但耐高溫高濕的能力較好。
偏光片按染色方法分類
碘系偏光片:PVA與碘分子相結(jié)合,,為現(xiàn)今生產(chǎn)偏光膜最主要的方法,。容易獲得高透過率、高偏振度的光學(xué)特性,,但耐高溫高濕的能力較差,。
染料系偏光片:將具有二色性的有機染料吸著在PVA上,并加以延伸定向,,使之具有偏旋光性能,。不容易獲得高透過率、高偏振度的光學(xué)特性,,但耐高溫高濕的能力較好,。
偏光片按起偏材料的種類分類
金屬偏光片:將金、銀,、鐵等金屬鹽吸附在高分子薄膜上,,再加以還原,使棒狀金屬有起偏的能力,,現(xiàn)在已不使用這種方法生產(chǎn),。
碘系偏光片:PVA與碘分子所組成,為現(xiàn)今生產(chǎn)偏光膜最主要的方法。
染料系偏光片:將具有二色性的有機染料吸著在PVA上,,并加以延伸定向,使之具有偏旋光性能;
乙烯偏光片:用酸為觸媒,,將PVA脫水,,使PVA分子中含一定量乙烯結(jié)構(gòu),再加以延伸定向,,使之具有偏旋光性能,。
三、偏光片基本結(jié)構(gòu)
偏光片最基本的結(jié)構(gòu)是“三明治結(jié)構(gòu)”,,一層PVA兩邊各附一層TAC,,為了方便使用和達到不同的光學(xué)效果,制造商會在基本結(jié)構(gòu)的貼附面涂布一層PSA,,最后在兩個外側(cè)面貼上保護膜和離異膜來保護偏光片,。這就是最基礎(chǔ)的 TN-LCD 普通全投射型偏光片。如果去掉一層保護膜,,再復(fù)合一層反射膜,,就是反射型偏光片。去掉一層異形膜,,再復(fù)合一層半反膜,,就是半反射型偏光片。
使用耐高溫防潮壓敏膠,,并對PVA進行特殊浸膠處理,,所制成的偏光片即為寬溫型偏光片。小尺寸TFT-LCD用偏光片常規(guī)結(jié)構(gòu)與TN-LCD相同,。中大尺寸TFT-LCD后偏光片需要附加增亮膜,,前片需要附加視角補償和防眩抗反射相關(guān)膜,。
結(jié)構(gòu) | 作用 | 說明 |
偏光層 | PVA 薄膜染色拉伸后制成,,通過拉伸PVA膜將嵌入其中的碘分子定向,使之具有二向色性,,吸收偏振方向與拉伸方向相間的光分量,,透射與拉伸方向垂直的光。 | 偏光原膜,,決定了偏光片的偏光性能,,透光率,也影響偏光片色調(diào)和光學(xué)耐久性 |
TAC層 | 保護 PVA 膜來隔絕水分和空氣,,防止PVA膜回縮,。 | 光學(xué)均勻性好,透明性良好,強度高,,采用紫外隔離和防眩功能膜可以制作防紫外光型偏光片和防眩型偏光片,。 |
粘合劑 | 貼合偏光片和面板 | 反射膜側(cè)黏合劑黏合TAC 膜和反射膜,離型膜側(cè)黏合劑是一層壓敏膠,,決定偏光片的黏結(jié)性能及貼片加工性能,。 |
離型膜 | 保護壓敏膠層 | 剝離力大小影響貼片作業(yè)性 |
保護膜 | PE保護膜保護TAC膜,PET保護膜保護壓敏膠層 |
表1偏光片各層結(jié)構(gòu)的作用
偏光片性能 | 影響特性 |
偏光片的透過率,、厚度,、附加功能膜 | 亮度 |
偏光片的對比度、TAC 附加功能膜 | 對比度 |
TAC附加功能膜,、偏光片位相差膜 | 視角 |
偏光片的貼合度,、與補償膜的貼合角度 | 色度 |
偏光片色調(diào) | 色調(diào) |
偏光片厚度、補償膜結(jié)構(gòu) | 厚度 |
表2偏光片性能對面板顯示效果的影響
四,、OLED與LCD偏光片對比
OLED與LCD所用偏光片略有差別,。其中,LCD模組中有兩張偏光片,,上偏光片通過解析偏振光產(chǎn)生明暗對比,,下偏光片將光源產(chǎn)生的光束轉(zhuǎn)換為偏振光,產(chǎn)生顯示畫面,。OLED只需一張圓偏光片,,以1/4波長相位膜與傳統(tǒng)偏光片構(gòu)成,主要作用是抵擋環(huán)境光,,提高對比度,。
五、偏光片相關(guān)標準
HG/T 5858-2021光學(xué)級聚酯薄膜(PET)偏光片保護膜
HG/T 4357-2012薄膜晶體管液晶顯示器(TFT-LCD)用偏光片
HG/T 4150-2019偏光片用三醋酸纖維素酯(TAC)薄膜
HG/T 4288-2023偏光眼鏡用三醋酸纖維素酯(TAC)薄膜
六,、偏光片材料表征
七,、偏光片檢測案例
7.1、偏光片光學(xué)性能分析
背景信息:分析POL中光學(xué)性能指標是否符合SPC
測試方法:
測試項目 | 測試方法 | 測試儀器 |
光學(xué)性能 | 380-780nm,5nm間隔測試 | UV-VIS |
測試結(jié)果:
測試項目 | 單位 | 測試結(jié)果 | 客戶規(guī)格 | 判定 |
380nm透過率 | % | 1.04 | ≤5 | 合格 |
單透 | % | 44.5 | ≥43 | 合格 |
偏振度 | % | 99.46 | ≥99 | 合格 |
色度a | NBS | -0.91 | -1.5±1.5 | 合格 |
色度b | NBS | 2.12 | 3.5±1.5 | 合格 |
測試結(jié)論:樣品檢測結(jié)果符合客戶SPC,。
7.2偏光片中揮發(fā)性有機物殘留分析
背景信息:分析POL中揮發(fā)性有機物殘留分析
測試方法:
測試項目 | 測試方法 | 測試儀器 |
揮發(fā)性有機化合物 | ISO 12219-2-2012 | HPLC,、ATD-GC-MS、 智能大氣采樣器 |
測試流程:
1. 90℃烘烤清潔10L采樣袋24h,;
2.裁剪10cm×10cm測試樣并稱量,,再放入10L采樣袋中密封,充入5L高純
3.將裝有試樣的采樣袋放入烘箱中,,65℃保持2h,;
4.取出冷卻到室溫,用Tenax吸附管采1L氣體,,上ATD-GCMS測試苯類,、烷烴類物質(zhì),;用DNPH吸附管采2L氣體,上HPLC測試醛酮類物質(zhì),。
測試結(jié)果:
測試項目 | CAS No. | 檢出(μg/m3) | 測試結(jié)果(μg/m3) | |
揮發(fā)性 有機化合物 (VOC) | TVOC(C6-C16) | / | / | 30 |
乙苯 | 100-41-4 | 1 | ND | |
苯乙烯 | 100-42-5 | 1 | ND | |
苯甲醛 | 100-52-7 | 10 | ND | |
丙烯醛 | 107-02-8 | 10 | 40 | |
甲苯 | 108-88-3 | 1 | ND | |
環(huán)己酮 | 108-94-1 | 1 | ND | |
正戊烷 | 109-66-0 | 1 | ND | |
正己烷 | 110-54-3 | 1 | ND | |
環(huán)己烷 | 110-82-7 | 1 | ND | |
十一烷 | 1120-21-4 | 1 | 3 | |
DEHP | 117-81-7 | 1 | ND | |
丙醛 | 123-38-6 | 10 | ND | |
丁醛 | 123-72-8 | 10 | ND | |
丁烯醛 | 123-73-9 | 10 | ND | |
乙酸丁酯 | 123-86-4 | 1 | ND | |
甲醛 | 50-00-0 | 10 | 29 | |
十六烷 | 544-76-3 | 1 | ND | |
異戊醛 | 590-86-3 | 10 | ND | |
十四烷 | 629-59-4 | 1 | 10 | |
己醛 | 66-25-1 | 10 | ND | |
丙酮 | 67-64-1 | 10 | ND | |
苯 | 71-43-2 | 1 | ND | |
乙醛 | 75-07-0 | 10 | 11 | |
二甲苯 | 95-47-6(o),、 106-42-3(m)、 108-38-3(p) | 1 | ND | |
DBP | 84-72-2 | 1 | ND |