偏光片基础知识(生产)

偏光片在液晶显示器件中的工作原理
偏光片主要生产企业
日东电工,住友化学,三立,宝莱,ACE,LG化 学,力特光电,达信科技,奇美材料,晶威科技,恩 茂科技,深纺乐凯,温州侨业,纬达光电
目前全球偏振片市场日东电工占40%~50%, 住友化学占20%,三立占15%,其余为力特与LG 化学.
我国偏光片生产处于起步阶段:主要生产厂 商:深圳深纺乐凯,温州侨业,佛山纬达.
偏光片基础知识
主要内容
偏光片基础知识 偏光片基本类型及构造 偏光片制造工艺流程 偏光片性能指标 偏光片裁切工艺注意事项
偏振光
偏光片的起源（一）
偏光片是由美国柏立得公司创始人兰德先生于１ ９３８年发明。６０年后的今天，虽然偏光片在生产 技术和设备上有了很多的改进，但在制程的基本原理 和使用的材料仍和６０年前的完全一样．在了解偏光 片原理之前，先描述下兰德先生研发灵感与过程．
PVC 基板
先用胶纸固定偏 光片，这样才能 准确地切片。
要准确地对准角度线。
切片时，原则上有胶面朝上。
8. 清理作业
Chip (切成的小片)
부드러운 천
Cutting(切片)时 产生的碎末
1. 在挑片之前，利用单面胶面轻轻粘偏光片端部部位， 以便除去切片时形成 的碎屑。
2. 若不除去裁切时产生的碎屑，则当把切好的小片叠放许多张时会发生由碎屑 引起的压痕等不良。
耐湿热性能
耐湿热技术指标是指偏光片在恒温恒湿条 件下的耐湿热工作性能，它也通常分为三个技 术等级： １.通用型: 40°C×90％RH; ２.中耐久型:60°C×90％RH； ３.高耐久型:70°C×95 ％ RH以上。
五、偏光片的附加功能
防眩光处理（AG处理） 防划伤处理（HC处理） 防反射处理（AR处理） 低反射处理（LR处理） 防静电处理（Anti-Static处理） 防污染处理（Anti-Smudge处理）
偏光片主要原材料供应商
TAC膜和PVA膜占原料成本的75% TAC供应商:
富士胶片,柯尼卡,LOFO,IPI,乐凯,无锡阿尔美 PVA供应商:
KURARAY,日本合成化学
二、 偏光片的基本构造及种类
按照偏光片功能划分：
透射式偏光片 反射式偏光片 半透过半反射式偏光片 补偿型偏光片
3. 偏光片的保管方法
把N张偏光 片叠放在一 起保管时， 容易产生压 点，变形等 不良。
根据每次的使用量， 尽量减少叠放数量 为佳（100张以内）。
按照使用量开启铝袋， 未使用完的偏光片应重新放回铝袋中， 并尽量在真空条件下，重新密封铝袋。
温度 20± 5℃ 湿度 60± 10% 为最理想。
偏光片保质期
在一定配比的液体中进行染色,拉伸的工艺方法 优点:可以提高产品的利用率 缺点:加工过程中,PVA膜易断膜. 采用公司:日本偏光片企业普遍采用,广东福地日合偏 振器件有限公司(已关闭)
偏光片生产技术之二:PVA膜染色工艺
碘系偏光片： 容易获得高透过率、高偏振度的光学特性，但
耐高温高湿的能力较差。 染料系偏光片：
象对爱人一样温柔地对待偏光片~
2. 客户反映的不良类型
折痕 粘合剂异物
复合异物
表面保护剂 偏光膜 粘合剂 离形膜
主要不良一览表
基板内异物 外界异物
贴合异物
1) 外界异物
2) 贴合异物
TAC PVA TAC
从包装袋中拿出来后，粘上的 环境异物(多是人体因素)
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
偏光膜 液晶玻璃板
偏光片与液晶板贴合时 混入的异物
图６
图７
偏光片的起源（三）
Ｄr.Herapath花了将近１０年的时间来研究如何才能做出较大的偏光晶体， 可是他并没有成功．因此，兰德认为这条路可能不可行，于是他采用了以下 方式： １.把大颗粒晶体研磨成微小晶体，并使用这些小晶体悬浮在液体中； ２.把一塑料片放入上述的悬浮液中，然后再放入磁场或电场中定向； ３.将此塑料片从悬浮液中取出，偏光晶体就会附盖在塑料片的表面上； ４.将此塑料片留在磁场或电场中，干燥后就成为偏光膜．
9. 检查尺寸
尺寸不良品
横面
纵面
把切好的小片收集并清理完后，投入到下一步工序之前要在平整的地方轻轻地拍齐小片 的纵、横面，以便查出有无突出或凹进去的片。
若发现异常品时，必须用标准尺准确地确认尺寸。
谢谢！
偏光片原厂规定的产品保质期为1年，保 质期过1年需要对材料进行 可靠性测试。
偏光片裁切后，自出货之日起3个月，并 尽可能在1个月内使用完毕。
4. 工程无尘管理
所谓无尘房（Clean-room）是指无灰尘和细菌的房。微小的灰尘粒也可 以使偏光片产生异物和压痕，因此无尘房是偏光片工程所必需的。
5.刀片的管理方法
制造偏光膜的重要因素：碘，高分子，定向． 经过应用上述方法，在１９２８年成功做出了最早问世的偏光膜，经过 不断的改进，兰特终于在１９３８年发明了到现在还在沿用的制造方法．
偏光片的作用
偏光片的主要作用就是使通过偏光片的自然光变成偏振光。 偏光片是一种产生和检测偏振光的片状光学功能材料。 偏光片是一种影响LCD液晶屏显示效果的关键组件。
2、偏光片的粘接性能指标
压敏胶与液晶玻璃基板之间的剥离力。 压敏胶与偏光片剥离膜之间的剥离力。 偏光片保护膜与偏光片之间的剥离力。
3、偏光片的耐久性性能指标
耐高温性能 耐高温高湿性能 耐低温性能 耐冷热冲击性能 其中最重要的是耐湿热性能指标的高低
耐高温性能
耐高温是指偏光片在宜定烘烤温度下的耐 温工作条件，目前根据偏光片的技术等级，通 常分为通用型: １.通用型:工作温度为70°C; ２.中耐久型:工作温度为80°C;(宽温型) ３.高耐久型:工作温度在90°C．
偏光片的起源（二）
兰德于１９２６年在哈佛大学念书时看了一篇由英国的一位医生Ｄ r.Herapath在１８５２年发表的论文，内容提到Ｄr.Herapath的一位学生Ｍ r.Phelps曾不小心把碘掉入一个化学溶剂中，他发现立即就有许多小的绿 色晶体产生．Ｄr.Herapath于是将这些晶体放在显微镜下观察，发现如下 图所示：当两片晶体相重叠时，其光的透过率会随着晶体的相交的角度而 改变，当它们是相互垂直时，光则被完全吸收（图６）；相互平行时，光 可完全透过（图７）．
偏振度：
偏振度按照下列公式计算而得： T11-T
P = ———— 100% （理论值为100％） T11+T
其中， T11： 平行透过率 T： 正交透过率
一般普通型的偏光片产品的偏振度都在90%~~99%之 间，透过率在41%~~44%之间。而中耐久、高对比型偏光 片产品的偏光度在99.9%以上、透过率为42%以上。
不容易获得高透过率、高偏振度的光学特性， 但耐高温高湿的能力较好。
三、偏光片制造工艺流程
1 、 TAC膜前处理工艺流程
TAC卷出
碱
处
理
槽
酸
碱
干
TAC收卷
中
燥
和
箱
槽
2、偏光片基板制造工艺流程
TAC膜放卷
染
延
色
PVA膜放卷
伸
TAC膜放卷
乾 燥
貼
乾
合
燥
偏光片基板
3、压敏胶涂布工艺流程
剥离膜/反射膜/半透膜
以约25,000次为标准，强制性更换刀片。
若偏光片的断面状态不良时应随时交换。
在生产过程中，当发现存在脱胶，气泡等切割 不良时，做到及时清刀。
若在胶条上粘上偏光片碎屑等异物 时，因散乱而造成规格不良及压痕、 刺痕等现象。 要利用刷子随时除掉异物。
胶条的硬度较软，否则会造成偏光片气泡、 脱胶等不良。
6. PVC基板的管理
1、透射式偏光片
2、反射式/半透过式偏光片
3、补偿型偏光片
偏光片生产技术之一:PVA膜拉伸工艺
干法
在具有一定温度和湿度条件的蒸汽环境下进行延 伸的工艺方法 优点:可以提高工艺的生产效率 缺点:PVA膜拉伸的均匀性得不到很好控制,耐久性不够 稳定. 采用公司:日本住友化学 深圳深纺乐凯
湿法
六、偏光片未来的发展方向
高透过率、高偏振效率、高对比度。 高可靠性。 高辉度向上。（DBEF增亮膜） 高解析度（高精细AG处理） 厚度薄型化，重量轻量化。 改善广视角。 宽幅化，大尺寸化，无缺点。
五、偏光片裁切工艺注意事项
1. 正确认识偏光片
◆ 偏光片的弱点? ▶ 怕高温和低温。 ▶ 怕高湿度。 ▶ 怕压和撞击。
涂 布
乾 燥
貼 合
偏光片收卷
压
敏
胶
偏光片原片基板卷出
4、 后段工艺流程
卷状偏光片 裁片 出货
检验 包装
四、偏光片的性能指标
1 、偏光片的光学特性指标
透过率：
单体透过率：T（理论值为50％） 平行透过率: T11
（两片偏光片吸收轴方向平行放置测试） 正交透过率: T
（两片偏光片吸收轴方向垂直放置测试）
PVC裁切垫板的最初的断面
交换时期前PVC裁切垫板的断面
问题点
方案
若PVC基板的断面不平的话，会引起异物、压痕、 1. 每天使用前需要做清洁。
刺痕等不良。
2. 当使用过久则需要实施强制性更
换。
3. 每切片一次后，须用〈除异物用辊筒〉
除去PVC基板的异物。
7. 切片（Cutting）方法
切片时，要求在规定的层数内贴片，超出规定层数会导致尺寸不良和切不断等情况。厚 片≤4层；薄片≤5层