专利名称：偏光膜和用于液晶显示面板的偏光膜的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种光学膜，特别是一种偏光膜和用于液晶显示面板的偏光膜。
背景技术：
近年来，液晶显示装置(Liquid Crystal Display,简称LCD)发展十分 迅猛，越来越多高品质的液晶显示装置逐渐上市，其应用领域也不断拓宽。 但同时也出现了不少显示质量问题，其中偏光膜(Polarizing Film)是造成液 晶显示面板亮度不均匀和画面品质低下的重要因素之一 。
目前，现有技术的偏光膜通常包括粘着层(PSA)、光补偿层(WVDL)、支 持层(TAC)、偏光层(PVA)和表面处理层等，偏光膜的制作工艺通常采用预固 化(Pre-cure)、延伸&拓展(Laminating )、沉积(Coating )、切割(Cutting)、 检查和包装等工艺，其中延伸&拓展工艺是将偏光层(PVA)按预先设定的延伸 方向拉伸，使内部的碘分子沿该延伸方向排列，当光线穿过偏光层(PVA)时， 碘分子吸收与自身排列方向垂直的光，让与自身排列方向平行的光通过。使 用时，偏光膜贴附在液晶显示面板表面，即粘着层(PSA)与液晶显示面板的 彩膜基板和阵列基板的表面完全贴合。
由于偏光层(PVA)的延伸&拓展是在原状态下被强制性地施加能量，所以 偏光层(PVA)内部处于吸收能量状态，在高温或高湿度条件下存在该能量被放 出并恢复到原状态的趋势，存在收缩力。由于粘着层(PSA)与液晶显示面板 表面贴附固定，所以偏光层(PVA)与粘着层(PSA)之间形成相互作用力。图 5为现有技术彩膜基板上偏光膜收缩状态示意图，图6为现有技术阵列基板 上偏光膜收缩状态示意图，图7为现有技术偏光膜收缩导致光吸收轴变化的示意图，如图5、图6和图7所示，在高温或高湿时，虽然偏光层(PVA)存在 整体收缩，但在回复力作用下主要沿着延伸方向的反方向收缩，延伸方向与 非延伸方向的收缩程度不同，即彩膜基板上偏光膜主要沿A方向变形(如图 5所示)，阵列基板上偏光膜主要沿B方向变形(如图6所示)，A方向和B 方向分别为彩膜基板上偏光膜和阵列基板上偏光膜延伸方向的反方向。正常 情况下，彩膜基板上偏光膜的光吸收轴与阵列基板上偏光膜的光吸收轴相互 垂直，但由于彩膜基板上偏光膜A方向变形和阵列基板上偏光膜B方向变形， 使二个偏光膜四周区域光吸收轴的垂直关系改变(如图7所示)，在黑状态
下则产生漏光及亮度不均匀，导致黑状态下画面品质低下。
发明内容
本发明的目的是提供一种偏光膜和用于液晶显示面板的偏光膜，有效解 决现有技术偏光膜延伸方向与非延伸方向收缩程度不同等技术缺陷。
为实现上述目的，本发明提供了一种偏光膜，至少包括已沿设定延伸方 向进行过延伸处理的偏光层，还包括与母材贴附且沿所述偏光层的延伸方向 具有最大收缩抗力的粘着层。
所述粘着层的最小收缩抗力为所述偏光层延伸方向的垂直方向。
所述粘着层由数个粘着区域和数个非粘着区域组成，所述粘着区域与非 粘着区域沿所述偏光层的延伸方向交替地排列。
孔，进一步地，沿着偏光层的延伸方向，所述条形孔的长度逐渐缩短。所述
一步地，沿着偏光层的延伸方向，所述孔组中孔的数量逐渐减少，沿偏光层 延伸方向的垂直方向，粘着区域与非粘着区域的交替次数逐渐减少。
在上述技术方案基础上，还包括表面处理层和将所述偏光层夹设其间的 第一支持层和第二支持层。为实现上述目的，本发明还提供了一种用于液晶显示面板的偏光膜，至 少包括与所述液晶显示面板贴附的粘着层和已沿设定延伸方向进行过延伸处 理的偏光层，所述粘着层由数个粘着区域和数个非粘着区域组成，所述粘着 区域与非粘着区域沿所述偏光层的延伸方向交替地排列。
孔，进一步地，也沿着偏光层的延伸方向，所述条形孔的长度逐渐缩短。所
进一步地，沿着偏光层的延伸方向，所述孔组中孔的数量逐渐减少，沿偏光 层延伸方向的垂直方向，粘着区域与非粘着区域的交替次数逐渐减少。
在上述技术方案基础上，还包括表面处理层和将所述偏光层夹设其间的 第一支持层和第二支持层。
本发明提出了一种偏光膜和用于液晶显示面板的偏光膜，通过在粘着层 上设置粘着区域和非粘着区域，且粘着区域与非粘着区域沿偏光层的延伸方 向交替地排列，在偏光膜与母材(彩膜基板或阵列基板)的接触表面上形成 数个空气层，使偏光层在延伸方向和非延伸方向的收缩程度相近，从而保持 偏光膜在延伸方向与非延伸方向的收缩程度相同。当本发明贴附在彩膜基板 和阵列基板上时，彩膜基板上偏光层的吸收轴与阵列基板上偏光层的吸收轴 相互垂直，在形成黑画面时亮度均匀、画面品质高。
图1为液晶显示面板的结构示意图2为本发明粘着层第一实施例的结构示意图3为本发明第一实施例偏光膜收缩程度的示意图;
图4为本发明粘着层第二实施例的结构示意图5为现有技术彩膜基板上偏光膜收缩状态示意图;
图6为现有技术阵列基板上偏光膜收缩状态示意图;图7为现有技术偏光膜收缩导致光吸收轴变化的示意图。 附图标记i兌明
2 —阵列基板； 3—液晶层； 41一粘着层； 42—液晶补偿层； 44—偏光层； 45 —第二支持层；
411—矩形孔； 412—孔组。
l一彩膜基板； 4—偏光膜； 43—第一支持层; 46—表面处理层;
具体实施例方式
下面仅以偏光膜应用于液晶显示面板为例，对本发明偏光膜和用于液晶 显示面板的偏光膜的技术方案做进一步的详细描述。
图1为液晶显示面板的结构示意图。液晶显示面板的主体结构包括对盒 在一起将液晶层3容置其间的彩膜基板1和阵列基板2,彩膜基板1和阵列 基板2的外表面分别设置有偏光膜4。彩膜基板1上形成有黑矩阵和RGB彩 色树脂，阵列基板2上形成有栅线、数据线、薄膜晶体管和像素电极，液晶 层3采用扭曲向列(Twist Nematic)液晶，其基本物性是折射率(refractive) 异方性An-十O. 7 — +1. 3，介电系数(permittivity)异方性A s =+4. 0~+12。 偏光膜4用于调整从背光源输出光的光量及方向，如图1所示，沿彩膜基板 1和阵列基板2的外表面方向，偏光膜4包括粘着层(PSA)41、液晶补偿层 (DLC)42、第一支持层(TAC)43、偏光层(PVA)44、第二支持层(TAC) 45和表面 处理层46，其中，粘着层41用于将偏光膜4固定贴附在彩膜基板1和阵列 基板2的外表面；液晶补偿层42用于在出现黑画面时补偿较小的视角；偏光 层44用于将背光源输出的光有选择性地透过；第一支持层43和第二支持层 45设置在偏光层44的上下位置，用于支持偏光层44，第一支持层43和第二 支持层45 —般采用无色且具有较高透射率的材料；表面处理层46通过防眩 光(Anti-glare)等处理以解决表面反射等问题。实际上，本发明偏光膜所 贴附的母材不限于彩膜基板或阵列基板。图2为本发明粘着层第一实施例的结构示意图。如图2所示，本实施例 粘着层41上开设有作为非粘着区域的数个矩形孔411，数个矩形孔411平行 设置，且每个矩形孔411的长轴与偏光层的延伸方向C垂直，粘着层41上数 个矩形孔411以外区域作为粘着区域，用于将偏光膜固定贴附在彩膜基板和 阵列基板的外表面，形成一种沿偏光层的延伸方向粘着区域与非粘着区域以 一定间隔距离交替地排列的粘着层结构。上述粘着区域与非粘着区域交替地 排列的结构使粘着层沿偏光层的延伸方向具有最大的收缩抗力，沿偏光层延 伸方向的垂直方向具有最小的收缩抗力。由于粘着层41设置在偏光膜的最外 层，当粘着层与其它各层组成偏光膜后，就像在偏光膜表面开设了数个矩形 槽，实际使用时，粘着层上的粘着区域(数个矩形孔以外区域)的表面贴附 在彩膜基板或阵列基板的表面上，粘着层上的非粘着区域(数个矩形孔)在 偏光膜与彩膜基板或阵列基板的接触表面形成数个矩形空气层，因此是一种 粘着层部分贴附在彩膜基板或阵列基板表面的间隔贴附结构。
由于偏光层(PVA)由高分子物质构成且按预先设定的延伸方向进行过延 伸处理，所以会随外部环境变化产生相应变形，尤其是在高温、高湿度条件 下，偏光层将向着原延伸方向的反方向复原，即产生收缩力，虽然偏光层在 非延伸方向也存在收缩，但其收缩程度较延伸方向小，因此造成收缩不均匀。 同时由于彩膜基板上偏光层的延伸方向与阵列基板上偏光层的延伸方向相互 垂直，所以二个偏光层的变形改变了二个偏光层吸收轴的垂直关系，在形成 黑画面时产生亮度不均匀现象，导致画面品质低下。本发明通过粘着层的结 构改变，在粘着层与母材(彩膜基板或阵列基板)的贴合表面形成与偏光层 延伸方向相垂直且以一定间隔距离交替地排列的粘着区域与非粘着区域，有 效解决了现有技术偏光膜延伸方向与非延伸方向收缩程度不同的技术缺陷， 当偏光膜用于液晶显示面板时，有效克服了彩膜基板上偏光层与阵列基板上 偏光层的变形改变二个偏光层吸收轴垂直关系的问题。具体地，当偏光层向 着延伸方向的反方向收缩时，粘着层与彩膜基板或阵列基板的贴合部分起到增加阻抗作用，在一定程度上降低了偏光层该方向上的收缩程度，而当偏光 层向着非延伸方向收缩时，粘着层与彩膜基板或阵列基板的未贴合区域降低 了该方向收缩的阻抗力，相对地提高了该方向的收缩程度，这样使偏光层在 延伸方向和非延伸方向的收缩程度相近。本实施例中，矩形孔只是作为本发 明长形孔的一种实施结构，实际使用中，长形孔还可以是椭圓形孔或本领域 技术人员惯常釆用的长条形状。
图3为本发明第一实施例偏光膜收缩程度的示意图，其中实线为本发明 偏光膜收缩后的形状，虛线为现有技术偏光膜收缩后的形状。如图3所示， 在偏光层的延伸方向C，本发明偏光膜的收缩程度与现有技术偏光膜的收缩 程度基本相同，而在偏光层的非延伸方向D，本发明偏光膜的收缩程度要大 于现有技术偏光膜的收缩程度，使偏光层在延伸方向和非延伸方向的收缩程 度相近，收缩程度均匀。进一步地，当偏光膜用于液晶显示面板时，由于彩 膜基板上的偏光层和阵列基板上的偏光层都是均匀收缩，在收缩后仍能保持 二个偏光层吸收轴的相互垂直关系，在形成黑画面时具有亮度均匀、画面品 质高的特点。
图4为本发明粘着层第二实施例的结构示意图。如图4所示，本实施例 粘着层41上开设有作为非粘着区域的数个孔组412,每个孔组412由数个依 次排列的圓孔组成，数个孔组412平行设置，且每个孔组412的延伸方向与 偏光层的延伸方向C垂直，粘着层41上数个孔组412以外区域作为粘着区域， 用于将偏光膜固定贴附在彩膜基板和阵列基板的外表面，形成一种沿偏光层 的延伸方向粘着区域与非粘着区域以 一定间隔距离交替地排列、沿偏光层延 伸方向的垂直方向粘着区域与非粘着区域以 一定间隔距离交替地排列的粘着 层结构，同时，沿着偏光层的延伸方向，孔组中孔的数量逐渐减少，沿偏光 层延伸方向的垂直方向，粘着区域与非粘着区域的交替次数逐渐减少。上述 粘着区域与非粘着区域交替地排列的结构使粘着层沿偏光层的延伸方向具有 最大的收缩抗力，沿偏光层延伸方向的垂直方向具有最小的收缩抗力。经发明人的深入研究发现，在同一条件的表面下，偏光层收缩发生开始 时，需要克服的阻抗力最大，如果表面是不连续的表面，则需要克服更大的 阻抗力才能实现变形，因此在本发明技术方案中，沿着偏光层的延伸方向交
替形成粘着区域和非粘着区域(即不连续)，可以提高收缩抵抗力；沿着与 偏光层的延伸方向垂直的方向交替形成粘着区域和非粘着区域，使其相比其 他方向具有最小的收缩抵抗力。因此当本实施例结构的偏光膜贴附在彩膜基 板或阵列基板表面上时，在偏光膜与彩膜基板或阵列基板的接触表面形成数 个圆形的空气层，实现偏光层在延伸方向和非延伸方向收缩程度相近的目的。 本实施例中，孔组还可以由椭圓形孔、四边形孔、多边形孔或本领域4支术人 员惯常采用的规则形状组成， 一样可以实现本发明有效解决现有技术漏光及 亮度不均匀等技术缺陷的目的。
最后应说明的是以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制， 尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当 理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技 术方案的精神和范围。
权利要求
1.一种偏光膜，至少包括已沿设定延伸方向进行过延伸处理的偏光层，其特征在于，还包括与母材贴附且沿所述偏光层的延伸方向具有最大收缩抗力的粘着层。
2. 根据权利要求1所述的偏光膜，其特征在于，所述粘着层的最小收缩 抗力为所述偏光层延伸方向的垂直方向。
3. 根据权利要求1所述的偏光膜，其特征在于，所述粘着层由数个粘着 区域和数个非粘着区域组成，所述粘着区域与非粘着区域沿所述偏光层的延 伸方向交替地排列。
4. 根据权利要求3所述的偏光膜，其特征在于，所述非粘着区域为沿所 述偏光层延伸方向的垂直方向延伸的条形孔。
5. 根据权利要求4所述的偏光膜，其特征在于，沿着偏光层的延伸方向， 所述条形孔的长度逐渐缩短。
6. 根据权利要求3所述的偏光膜，其特征在于，所述非粘着区域为沿所 述偏光层延伸方向的垂直方向依次排列的孔组。
7. 根据权利要求6所述的偏光膜，其特征在于，沿着偏光层的延伸方向， 所述孔组中孔的数量逐渐减少，沿偏光层延伸方向的垂直方向，粘着区域与 非粘着区域的交替次数逐渐减少。
8. 根据权利要求1~7中任一权利要求所述的偏光膜，其特征在于，还 包括表面处理层和将所述偏光层夹设其间的第 一支持层和第二支持层。
9. 一种用于液晶显示面板的偏光膜，至少包括与所述液晶显示面板贴附 的粘着层和已沿设定延伸方向进行过延伸处理的偏光层，其特征在于，所述 粘着层由数个粘着区域和数个非粘着区域组成，所述粘着区域与非粘着区域 沿所述偏光层的延伸方向交替地排列。
10. 根据权利要求9所述的用于液晶显示面板的偏光膜，其特征在于， 所述非粘着区域为沿所述偏光层延伸方向的垂直方向延伸的条形孔。
11. 根据权利要求10所述的用于液晶显示面板的偏光膜，其特征在于，沿着偏光层的延伸方向，所述条形孔的长度逐渐缩短。
12. 根据权利要求9所述的用于液晶显示面板的偏光膜，其特征在于， 所述非粘着区域为沿所述偏光层延伸方向的垂直方向依次排列的孔组。
13. 根据权利要求12所述的用于液晶显示面板的偏光膜，其特征在于， 沿着偏光层的延伸方向，所述孔组中孔的数量逐渐减少，沿偏光层延伸方向 的垂直方向，粘着区域与非粘着区域的交替次数逐渐减少。
14. 根据权利要求9-13中任一权利要求所述的用于液晶显示面板的 偏光膜，其特征在于，还包括表面处理层和将所述偏光层夹设其间的第一支 持层和第二支持层。
全文摘要
本发明涉及一种偏光膜和用于液晶显示面板的偏光膜。偏光膜至少包括已沿设定延伸方向进行过延伸处理的偏光层，还包括与母材贴附且沿所述偏光层的延伸方向具有最大收缩抗力的粘着层。用于液晶显示面板的偏光膜至少包括与所述液晶显示面板贴附的粘着层和已沿设定延伸方向进行过延伸处理的偏光层，所述粘着层由数个粘着区域和数个非粘着区域组成，所述粘着区域与非粘着区域沿所述偏光层的延伸方向交替地排列。本发明通过在粘着层上设置粘着区域和非粘着区域，且粘着区域与非粘着区域沿偏光层的延伸方向交替地排列，使偏光膜在延伸方向与非延伸方向的收缩程度相同。本发明应用在彩膜基板和阵列基板上时，在形成黑画面时亮度均匀、画面品质高。
文档编号G02F1/1335GK101556350SQ200810103608
公开日2009年10月14日 申请日期2008年4月9日 优先权日2008年4月9日
发明者宋省勳 申请人:北京京东方光电科技有限公司