Jako jeden z głównych surowców wyświetlaczy ciekłokrystalicznych (LCD), polaryzatory stanowią około 20% do 30% kosztów ich produkcji. W tym artykule jako przykład podano polaryzator do wyświetlaczy TN LCD i przedstawiono pewne kwestie, które wielu użytkowników polaryzatorów LCD bardziej niepokoi.
Polaryzator to rodzaj folii optycznej generującej spolaryzowane światło, które jest połączone z wielowarstwowymi materiałami polimerowymi. W zależności od różnych zastosowań ekranu LCD można go z grubsza podzielić na dwa typy: arkusz wierzchni (zwany także arkuszem przezroczystym) i arkusz negatywowy (zwany także arkuszem odblaskowym).
Warstwa polaryzacyjna: Wykonana jest z folii PVA (alkohol poliwinylowy) po barwieniu i rozciągnięciu. Warstwa ta stanowi główną część polaryzatora, zwanego także oryginalną folią polaryzacyjną. Warstwa polaryzacyjna określa skuteczność polaryzacji i przepuszczalność polaryzatora, a także jest główną częścią wpływającą na odcień koloru i trwałość optyczną polaryzatora. Podstawową technologię przetwarzania warstwy polaryzacyjnej można podzielić na dwie serie barwników i serie jodowe w zależności od metody barwienia. Zgodnie z procesem rozciągania można go podzielić na dwie serie rozciągania na sucho i rozciągania na mokro. Zmiana materiału i technologii przetwarzania pozwala uzyskać odpowiednią regulację polaryzacji, przepuszczalności, odcienia i trwałości optycznej.
Warstwa TAC: Warstwa polaryzacyjna wykonana z folii PVA łatwo wchłania wodę, blaknie i traci swoje właściwości polaryzacyjne. Dlatego konieczne jest użycie folii TAC (trioctan celulozy) o dobrej jednorodności optycznej i przezroczystości po obu stronach, aby odizolować wilgoć i powietrze. Chronić warstwę polaryzacyjną. Używając folii TAC z funkcjami UV CUT i Anti-Glare można przekształcić w polaryzatory anty-ultrafioletowe i polaryzatory przeciwodblaskowe.
Klej: Można go podzielić na klej od strony folii odblaskowej i klej od strony folii odklejającej. Rolą kleju do strony folii odblaskowej jest mocne połączenie folii odblaskowej z folią TAC, a wymagania procesowe nie pozwalają na ponowne odrywanie. Klej boczny folii zdzierającej jest klejem wrażliwym na nacisk, który określa przyczepność i wydajność przetwarzania łaty polaryzatora. Jego działanie jest jednym z najbardziej niepokojących problemów użytkowników polaryzatorów LCD. Oddzielna folia: Jest to folia PET (tereftalan etylenu) pokryta z jednej strony powłoką silikonową. Chroni głównie warstwę kleju wrażliwego na nacisk. Jednocześnie dla plastra LCD bardzo ważna jest jego siła odrywania. Urabialność ma pewien wpływ.
Folia ochronna: Jest to folia PE (polietylenowa) pokryta z jednej strony warstwą EVA (kopolimer etylenu i octanu winylu). Posiada niską lepkość i zabezpiecza powierzchnię folii TAC.
Folia odblaskowa: Jest to jednostronna folia PET z odparowanym aluminium. Obecnie stosuje się większość bezkierunkowej odblaskowej folii aluminiowej. Jeśli folię odblaskową zastąpi się folią transfleksyjną, można wykonać polaryzator transrefleksyjny. Ponadto różne folie pozłacane, posrebrzane i laserowe mogą być również stosowane jako folie odblaskowe w celu uzyskania różnych kolorów tła i luster.
Generalnie polaryzator LCD typu TN ma stały rozmiar i stałą oś absorpcji. W przypadku polaryzatora LCD o specjalnych rozmiarach producenci muszą zmierzyć jego oś absorpcji. W tym momencie musimy zastosować specjalny przyrząd optyczny - przyrząd do pomiaru osi absorpcji optycznej (OI-OAM)
Można go podzielić na trzy elementy: pojedynczy, równoległy i skrzyżowany. Zwykle mierzy się go za pomocą spektrofotometru ze sferą całkującą zgodnie z JIS-Z-8701. Wśród nich transmitancja pojedyncza odnosi się do transmitancji pojedynczego polaryzatora, transmitancja równoległa (H0) odnosi się do transmitancji dwóch polaryzatorów o równoległych osiach absorpcji, a transmitancja ortogonalna (H90) odnosi się do transmitancji dwóch polaryzatorów o ortogonalnych osiach absorpcji. Spośród trzech wskaźników H0 i H90 wpływają na jasność (H0) i kontrast (H0/H90) ekranu LCD, co jest bardzo ważne dla producentów LCD. Co ważne, aby uzyskać dobry efekt wyświetlania przy dużej jasności i wysokim kontraście, pożądane jest, aby H0 było jak najwyższe, a H90 jak najmniejsze.
Jest ona reprezentowana przez wartości a i b, które zwykle mierzy się za pomocą spektrofotometru z kulą całkującą. Wartości A i b to wartości współrzędnych kolorów w systemie kolorów Lab CIE (Międzynarodowa Komisja ds. Oświetlenia). Przybliżony kolor odpowiadający zbiorowi wartości a i b można znaleźć na wykresie współrzędnych kolorów.
Jest to wartość obliczona wskazująca ogólną wydajność światła spolaryzowanego wytwarzanego przez polaryzator. Wzór można przekształcić do H0/H90 = (1+ν2)/(1-ν2). Można zauważyć, że im wartość ν jest bliższa 100%, tym większy będzie kontrast (H0/H90).
Dzieli się na trzy elementy: siłę odrywania folii ochronnej, siłę odrywania folii i siłę odrywania na szklanym podłożu. Pomiar trzech rodzajów siły odrywania przeprowadza się na maszynie do próby rozciągania w odniesieniu do normy JIS-C-2107. Siłę odrywania folii ochronnej i siłę odrywania folii mierzono w kierunku 180°, a podłoże szklane w kierunku 90°. Tracić korę. Dla producentów wyświetlaczy LCD bardzo ważna jest zdolność odrywania polaryzatora od szklanego podłoża. Jeśli po wklejeniu trudno jest go odkleić w ciągu krótkiego czasu (4-6 godzin) lub po odklejeniu na płycie szklanej pozostają resztki kleju, polaryzator będzie miał słabą możliwość ponownej obróbki, a złe umiejscowienie spowoduje złomowanie całego ekranu LCD. Jeśli jednak siła odrywania jest mała, łatwo jest spowodować zmniejszenie trwałości i odporności na wilgoć samoprzylepnego kleju po zalaminowaniu polaryzatora na szklanym podłożu i wgnieceniu powierzchni folii odrywającej, co wpływa na działanie polaryzatora.
Badanie wytrzymałościowe polega na odklejeniu folii odrywającej oraz folii ochronnej polaryzatora i przyklejeniu jej do podłoża szklanego. Po odpienianiu pod ciśnieniem umieszcza się go w komorze o stałej temperaturze i wilgotności w celu obserwacji zmian przed i po eksperymencie. Wśród nich wskaźnik pienienia i łuszczenia służy głównie do oceny trwałości kleju, natomiast wskaźnik zmiany optycznej służy do oceny trwałości warstwy PVA. Wymagania dotyczące trwałości polaryzatora należy określić zgodnie z wymaganiami projektowymi (środowiskiem użytkowania) różnych typów produktów LCD.
