一种显示器护眼屏的制作方法
【专利摘要】本发明涉及光学器件技术领域，尤其涉及一种显示器护眼屏，其特征在于：包括依次叠加的转动膜、双折射膜以及检偏膜，所述转动膜，用于接受来自显示器的线偏振光，显示器发出的线偏振光透过该转动膜后，偏振方向转动到特定角度；所述双折射膜，用于传输来自转动膜的光线，光线在透过该双折射膜后，寻常光与异常光的光程差即为所述检偏膜，用于接收来自双折射膜的光线，通过选定合适的与现有技术相比，因为采用离子束镀高分子膜的方法形成双折射膜，在显示器的入射角发生变化时对蓝光光强有调整作用，使得人眼直视时的蓝光光强大幅度减弱。偏振轴角度，选择消除垂直出射的光，而让特定角度的出射光线通过。
【专利说明】
一种显示器护眼屏
技术领域
[0001] 本发明涉及光电器件技术领域，尤其涉及一种显示器护眼屏。
【背景技术】
[0002] 日常见到的液晶显示器，绝大多数都是应用WLED背光，其是用蓝色LED混合黄色荧 光粉实现的白光效果。由于液晶显示器的背光是利用蓝色LED混合黄色荧光粉实现的白色 效果，所以蓝光成分较多，而蓝光在可见光谱中能量相对高，能够穿透角膜、晶状体，到达视 网膜，视网膜一旦受损，将造成不可逆的伤害。所以自然界中对人眼损伤最大的就是中短波 的、能量相对高的紫外线和蓝紫光。这就是所谓的"蓝光危害"。
[0003] 传统滤蓝光屏幕保护膜采用化学方法，在于向不同膜层之间加入化学添加剂以达 到吸收对应波长蓝光的效果。此类技术采用拉制方法形成保护膜，其膜层厚度至少在100微 米以上，应用在精密仪器上会影响功能和使用效果;采用添加涂料的方法吸收光，涂料的配 比要求十分苛刻，不然可能会导致达不到既定的效果甚至产生负作用;涂料的分布不均匀， 很容易导致功能分布不均匀，从而使图像经过保护膜后产生失真，影响显示器的视觉效果； 而且，掺杂的涂料一旦泄漏，会对接触到的器件或人体造成一定的危害;如果掺杂的涂料化 学性质不稳定，在高温或者强辐射条件下化学性质发生转变，同样会导致保护膜失去效果 或产生副作用;再次，分层太多，叠设工艺复杂，耗时、加工工艺成本大大增加。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于克服上述技术的不足，而提供一种显示器护眼屏，减弱人眼直 视时的蓝光光强。
[0005] 本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：
[0006] -种显示器护眼屏，其特征在于:包括依次叠加的转动膜、双折射膜以及检偏膜， 所述转动膜，用于接受来自显示器的线偏振光，显示器发出的线偏振光透过该转动膜后，偏 振方向转动到特定角度；
[0007] 所述双折射膜，用于传输来自转动膜的光线，光线在透过该双折射膜后，寻常光与 异常光的光程差即为
[0009] 其中：d是双折射膜的厚度，Θ是显示器出射光线角度，加与~分别是沿双折射膜的 正常光与异常光的折射率，光程差R随着出射角θ的变化而变化；
[0010] 所述检偏膜，用于接收来自双折射膜的光线，通过选定合适的偏振轴角度，选择消 除垂直出射的光，而让特定角度的出射光线通过。
[0011] 优选地，所述双折射膜采用倾斜角度在60°~85°之间的ZnS双折射雕塑薄膜。
[0012] 优选地，所述双折射膜在电磁谱的可见区与红外区呈现双折射。优选地，所述双折 射膜的的取值为0.01。
[0013] 优选地，所述双折射膜的厚度范围为20微米-55微米。
[0014] 优选地，检偏膜与转动膜的偏振方向相同，都是与双折射膜的光轴成-45°角，双折 射膜的厚度d为200-265nm〇
[0015] 优选地，所述转动膜的偏振方向，是与双折射膜的光轴成-45°角;检偏膜的偏振方 向与双折射膜的光轴+45°角，双折射膜的厚度d为400-530nm。
[0016] 本发明的有益效果是：与现有技术相比，因为采用离子束镀高分子膜的方法形成 双折射膜，在显示器的入射角发生变化时对蓝光光强有调整作用，使得人眼直视时的蓝光 光强大幅度减弱。
【附图说明】
[0017]图1为方案1原理图；
[0018]图2为方案1光强变化图；
[0019]图3为方案2原理图。
[0020]
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图及较佳实施例详细说明本发明的【具体实施方式】。如图所示，
[0022] 一种显示器护眼屏，包括依次叠加的转动膜、双折射膜以及检偏膜，所述转动膜， 用于接受来自显示器的线偏振光，显示器发出的线偏振光透过该转动膜后，偏振方向转动 到特定角度；
[0023]所述双折射膜，用于传输来自转动膜的光线，光线在透过该双折射膜后，寻常光与 异常光的光程差即为
[0025]其中：d是双折射膜的厚度，Θ是显示器出射光线角度，加与~分别是沿双折射膜的 正常光与异常光的折射率，光程差R随着出射角θ的变化而变化；
[0026]所述检偏膜，用于接收来自双折射膜的光线，通过选定合适的偏振轴角度，选择消 除垂直出射的光，而让特定角度的出射光线通过。
[0027]当显示器发射的光线以θ = 0° (垂直出射时）双折射膜起半波片作用，它满足以下 公式
[0028]式中λ是显示器入射到所述护眼屏的光线的波长，（nQ-ne)d是转动膜的光线经过双 折射膜后寻常光与异常光的光程差，η为整数。当n = 0,双折射膜带来的光程差R为200-265nm。经过双折射膜的光线，其偏振方向与双折射膜光轴夹角为+45°角，与检偏膜的偏振 方向相垂直，经过检偏膜后，光强被消除。
[0029]当显示器发射的光线以θ = 60°入射时双折射膜起全波片作用，它满足以下公式
[0030] R = nA
[0031] 式中λ是显示器入射到所述护眼屏的光线的波长，（nQ-ne)d是转动膜的光线经过双 折射膜后寻常光与异常光的光程差，η为整数。当n=l，双折射膜带来的光程差R为400-530nm。经过双折射膜的光线，其偏振方向与双折射膜光轴夹角为-45°角，与检偏膜的偏振 方向相平行，经过检偏膜后，透过光强为最强。
[0032]当显示器发射的光线以θ = 48°双折射膜起半波片作用，它满足以下公式
[0034]式中λ是显示器入射到所述护眼屏的光线的波长，（nQ-ne)d是转动膜的光线经过双 折射膜后寻常光与异常光的光程差，η为整数。当n=l，双折射膜带来的光程差R为600-795nm。经过双折射膜的光线，其偏振方向与双折射膜光轴夹角为+45°角，与检偏膜的偏振 方向相平行，经过检偏膜后，透过光强为最强。
[0035]当显示器发射的光线以θ = 〇°入射时双折射膜起全波片作用，它满足以下公式
[0036]式中λ是显示器入射到所述护眼屏的光线的波长，（nQ-ne)d是转动膜的光线经过双 折射膜后寻常光与异常光的光程差，η为整数。当n=l，双折射膜带来的光程差R为400-530nm。经过双折射膜的光线，其偏振方向与双折射膜光轴夹角为-45°角，与检偏膜的偏振 方向相垂直，经过检偏膜后，光强被消除。
[0037]方案一：
[0038] 1)入射光线的波长在532nm，双折射膜的的取值是0.01。
[0039] 2)检偏膜与转动膜的偏振方向相同都是与双折射膜的光轴成反向45°角。
[0040] 3)双折射膜的厚度是26.6微米。
[00411如图1所示100转动膜，101光线出射方向，102转动膜偏振方向，105双折射膜，106 双折射膜光轴方向，110检偏膜，111检偏膜偏振方向。方案1中，102与111方向相同，都是与 106成-45° (负方向）角，光线在沿101透过105后，寻常光与异常光的光程差即为
[0043] d是双折射膜105的厚度为26.6微米，Θ是显示器出射光线角度，加与~分别是沿双 折射膜105的正常光与异常光的折射率，差值为0.01，光程差R随着出射角Θ的变化而变化。 当光线以Θ等于0° (垂直出射)时，C〇S0 = 1，R = 266nm=l/2A该双折射膜起半波片的作用，经 过双折射膜后，光线的偏振方向为向右偏转45°，经过检偏膜后，光强被消除；当以60°出射 时，(：〇80 = 1/2，1? = 532111]1 = 1该双折射膜起全波片的作用，光线的偏振方向不变，因此能够 完全通过检偏摸。光强变化如图2所示。
[0044]方案二：
[0045] 1)任然假定入射光线的波长是532nm，双折射膜的的取值是0.01。
[0046] 2)转动膜双折射膜的光轴成反向45°角，而检偏膜的偏振方向与双折射膜光轴成 正向45°角，
[0047] 3)此时双折射膜的厚度是53.2微米。
[0048]如图3所示300转动膜，301光线出射方向，302转动膜偏振方向，305双折射膜，306 双折射膜光轴方向，310检偏膜，311检偏膜偏振方向。方案2中，302与306成-45° (负方向） 角，311与306成+45° (正方向）角，光线在沿301透过305后，寻常光与异常光的光程差即为
[0050] d是双折射膜305的厚度为53.2微米，Θ是显示器出射光线角度，加与~分别是沿双 折射膜305的正常光与异常光的折射率，差值为0.01，当光线以Θ等于〇° (垂直出射)时，cos Θ = 1，R = 5 3 2nm = λ该双折射膜起全波片的作用，经过双折射膜后，光线的偏振方向不变，经 过检偏膜后，光强被消除；当以48°出射时，c〇S0 = 〇. 64，R=792nm = 3/2A该双折射膜起半波 片的作用，光线的偏振方向向右偏转45°，因此能够完全通过检偏膜。
[0051] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人 员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应 视为本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种显示器护眼屏，其特征在于:包括依次叠加的转动膜、双折射膜W及检偏膜，所 述转动膜，用于接受来自显示器的线偏振光，显示器发出的线偏振光透过该转动膜后，偏振 方向转动到特定角度； 所述双折射膜，用于传输来自转动膜的光线，光线在透过该双折射膜后，寻常光与异常 光的光程差即为其中：d是双折射膜的厚度，Θ是显示器出射光线角度，no与ne分别是沿双折射膜的正常 光与异常光的折射率，光程差R随着出射角Θ的变化而变化； 所述检偏膜，用于接收来自双折射膜的光线，通过选定合适的偏振轴角度，选择消除垂 直出射的光，而让特定角度的出射光线通过。2. 根据权利要求1所述的显示器护眼屏，所述双折射膜采用倾斜角度在60°~85°之间 的化S双折射雕塑薄膜。3. 根据权利要求1所述的显示器护眼屏，所述双折射膜在电磁谱的可见区与红外区呈 现双折射。4. 根据权利要求1所述的显示器护眼屏，所述双折射膜的的取值为0.01。5. 根据权利要求1所述的显示器护眼屏，所述双折射膜的厚度范围为20微米-55微米。6. 根据权利要求1所述的显示器护眼屏，检偏膜与转动膜的偏振方向相同，都是与双折 射膜的光轴成-45°角，双折射膜的厚度d为200-265nm。7. 根据权利要求1所述的显示器护眼屏，所述转动膜的偏振方向，是与双折射膜的光轴 成-45°角;检偏膜的偏振方向与双折射膜的光轴+45°角，双折射膜的厚度d为400-530nm。
【文档编号】G02F1/13363GK106094233SQ201510875594
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2015年12月2日
【发明人】姜城
【申请人】派尼尔科技（天津）有限公司