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Grundkenntnisse des Polarisationsfilms
Jun 29, 2018

Grundkenntnisse des Polarisationsfilms


1. Definition des polarisierenden Films

Natürliches Licht:

Licht ist eine elektromagnetische Welle, bei der ihre Wellen und magnetischen Wellen nicht voneinander getrennt werden können. Die drei der drei sind die vertikalen Beziehungen zwischen dem elektrischen Feld (E), dem Magnetfeld (H) und der Richtung der elektromagnetischen Welle (K).
Im Allgemeinen ist das natürliche Licht eine Lichtwelle, die gleichmäßig in Richtung von 360 Grad schwingt, und ist in Richtung von 360 Grad vollständig gleichförmig. Wir nennen es das nicht polarisierte Licht.


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Um polarisiertes Licht zu erhalten, benötigen wir normalerweise einige Geräte, die hauptsächlich in die folgenden Typen unterteilt sind:

  (1) Reflexionstyp:
Wenn das Licht auf die Oberfläche des Glases fällt, wird das reflektierte Licht teilweise polarisiert. Durch Verwendung des kontinuierlichen Reflexionseffekts von Mehrschichtglas kann das nicht polarisierende Licht in linear polarisiertes Licht umgewandelt werden.
(2) komplexer Flexionstyp
Zwei Calcitkristalle werden zusammengefügt, und das einfallende Licht wird in zwei polarisierte Lichter zerlegt, die als gewöhnliches Licht und außergewöhnliches Licht bezeichnet werden.
(3) zwei chromatische mikrokristalline
Die winzigen Kristalle mit zwei Farben werden regelmäßig auf transparenten Platten adsorbiert. Dies ist die erste vom Menschen gemachte Polarisationsfilmmethode.
(4) zwei Chromatizität des Polymers
Mit einem gut polarisierenden Polymerfilm werden die Intramenoidmoleküle mit zwei Chromatizitätssubstanzen gerichtet und adsorbiert. Die Polarisatoren vom Adsorbens-Typ existieren in Form von Platten oder Blättern oder Filmen, daher werden sie üblicherweise als polarisierende (Polarisationsplatte oder -blatt) oder polarisierende Filme (Polarisationsfilme) bezeichnet. ). Ein anderer populärer Begriff in Englisch ist (Polarisationsfilter).


Die Eigenschaften des Polarisators: Ändern Sie das nicht polarisierte Licht in ein polarisiertes Licht

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2. Das Arbeitsprinzip des Polarisators in LCD;

Die Polarisationseigenschaft des Polarisators bestimmt seine entscheidende Rolle bei der LCD-Anwendung.


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1. Wenn die oberen und unteren Polarisationsplatten senkrecht zueinander stehen, kann das Licht ohne angelegte Spannung hell erscheinen.

    2.Wenn die Spannung angelegt wird, ist das Licht vollständig blockiert, um den dunklen Zustand anzuzeigen.


3. Die Art des Polarisationsfilms

   Gegenwärtig gibt es viele Arten von Polarisatoren auf dem Markt, die jedoch nach ihren polarisierenden Materialien hauptsächlich in die folgenden Kategorien unterteilt werden:

(1) Polarisationsfilm aus Metall
Die Metallsalze wie Gold, Silber und Eisen werden auf dem Polymerfilm adsorbiert und dann reduziert, um das stabartige Metall vorgespannt zu machen. Derzeit kann nur ein Teil des Reflektors angebracht werden.
(2) iodisierter Polarisationsfilm
Die Iodmoleküle werden an PVA adsorbiert und dann zur Orientierung verlängert, so dass sie polarisierte optische Eigenschaften haben. Es ist eine der Hauptarten des Polarisatormarktes und seine Herstellungstechnologie ist ausgereift. Der Vorteil ist, dass die Durchlässigkeit und der Polarisationsgrad hoch sind und der Polarisationsgrad des theoretischen Wertes nahe bei 100% liegt und die Durchlässigkeit 50% beträgt. Der Nachteil ist, dass die Polarisationsleistung des Jodmoleküls bei hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit leicht beschädigt wird und die Witterungsbeständigkeit schlecht ist .
(3) Polarisationsfilm des Farbstoffsystems
Zweifarbige organische Farbstoffe wurden an PVA adsorbiert und dann zur Orientierung verlängert, so dass sie eine partielle Rotationseigenschaft aufwiesen. Es ist auch eine der Hauptarten des Polarisatormarktes. Die Vorteile sind gute Witterungsbeständigkeit, die häufig bei Produkten mit hoher Zuverlässigkeit verwendet wird, es ist jedoch schwierig, einen hohen Grad an Polarisation und Durchlässigkeit zu erhalten, und der Preis ist höher als derjenige eines Jodmolekülpolarisators.
(4) Polythen-Polarisationsfilm
Unter Verwendung von Säure als Katalysator wird PVA dehydratisiert, so dass PVA-Moleküle eine bestimmte Menge an Ethylenstruktur enthalten, und dann zur Orientierung verlängert, so dass sie partielle Rotationseigenschaften aufweist. Gegenwärtig ist die Technologie nicht sehr ausgereift und wird weniger angewendet .

4. Die Struktur des Polaroids


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PVA: PVA-Membran ist eine Art Polymer, das mit zwei chromatischen organischen Farbstoffen gefärbt wird. Gleichzeitig wird es unter bestimmten Feuchtigkeits- und Temperaturbedingungen ausgedehnt, so dass es zwei Farbstoffe absorbiert, um Polarisationseigenschaften zu bilden. Nach dem Entwässern und Trocknen wird der ursprüngliche Polarisatorfilm gebildet.

TAC: PVA-Folie hat eine hydrophile Eigenschaft. In der heißen und feuchten Umgebung verformt es sich schnell, schrumpft, entspannt sich, fällt ab und hat eine sehr geringe Festigkeit, ist spröde und zerbrechlich, nicht einfach zu bedienen und zu verarbeiten. Daher wird auf beiden Seiten der Membran eine Schicht aus TAC-Film mit hoher Intensität, hoher Durchlässigkeit und Hitzebeständigkeit kombiniert.


Die Struktur des üblichen TN- und STN-Polarisators:

 

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Die Hauptstruktur des STN-Kompensators und des TFT-Slice:


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5. Polarisationsprinzip des Polarisators

Die Eigenschaften von PVA-Film:

Das PVA-Molekül ist in einem beliebigen Winkel zufällig verteilt. Bei bestimmten Temperatur- und Luftfeuchtigkeitsbedingungen wird die Kraft nach der Spannung allmählich in Kraftrichtung abgelenkt und neigt zu einer linearen Verteilung.


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Da die PVA-Moleküle in einer geraden Linie ausgerichtet sind, folgen die auf der PVA-Schicht adsorbierten Iodionen (oder Farbstoffmoleküle) ebenfalls der Richtungsablenkung, um eine lange Kette von Iodidionen (oder Farbstoffmolekülen) zu bilden. Da Iodidionen (oder Farbstoffmoleküle) eine gute Polarisierbarkeit aufweisen, können sie polarisiertes Licht parallel zur Richtung ihrer Anordnung absorbieren und das polarisierte Licht nur in vertikaler Richtung durchlassen, und der Polarisationsfilm kann nach diesem Prinzip hergestellt werden.


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6. Der Produktionsprozess des Polarisationsfilms


     Derzeit ist der Hauptprozess zur Herstellung von Polarisationsfilm:

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Der Hauptprozess der Herstellung von polarisierender Folie


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Oberflächenbehandlung im Herstellungsprozess von Polarisationsfolien:

Um die Anforderungen von LCD zu erfüllen, wird die Oberflächenbearbeitung der TAC-Schicht normalerweise durchgeführt, wenn ein Polarisator hergestellt wird, um einige wesentliche Funktionen zu erreichen. Die zwei häufigsten Oberflächenbehandlungen sind Antireflexion (AR) und Blendschutz (AG).

(1) Antireflexe (AR):

  Wenn das Licht die Oberfläche des Polarisators durchläuft, hat es normalerweise einen Reflexionsverlust von etwa 5%, wodurch die Kontrastdifferenz der LCD beeinflusst wird. Der Weg zur Verbesserung besteht darin, ein Antireflexionsmaterial auf die TAC-Schicht des Polarisationsfilms aufzubringen und den Reflexionswert unter Verwendung des Interferenzprinzips des Lichts zu reduzieren.

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( 2) Blendschutz (AG):

Um eine übermäßige Lichtkonzentration zu vermeiden, ist die Oberfläche der TAC-Schicht des polarisierenden Films konkav und konvex ausgebildet, und das Licht wird gleichmäßig verteilt, um den Effekt der Blendwirkung zu erzielen.

Die AG-Schicht kann die externe Lichtquelle streuen, sodass die Oberfläche des polarisierten Zeichens eher neblig als reflektierend ist.

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7. Der Hauptleistungsbewertungsindex des polarisierenden Films

Als eines der drei Hauptmaterialien von LCDs hat die Leistung von LCD eine gute Beziehung zum Polarisator. Im Allgemeinen wird der Leistungsbewertungsindex des Polarisators in Aussehen, Optik, Haftung, Wetterbeständigkeit und andere spezielle Eigenschaften unterteilt.

(1) Farbe (Aussehensleistung):

           Der gewöhnliche Polarisator ist grau, unterteilt in mittlere und blaue Asche. Mit der Vielfalt der LCD-Varianten trat jedoch auch die entsprechende Nachfrage nach farbpolarisierenden Filmen auf, wobei der am häufigsten verwendete Purpur verwendet wird und die anderen Farben blau, gelb, rot und andere Farben des Polaroids sind.

(2) effektive Dicke (Aussehensleistung):

            Bezieht sich auf die Gesamtdicke des Polarisators, einschließlich Substratdicke, Klebstoffdicke und TAC-Schutzfilmdicke.

(3) Polarisieren (optische Eigenschaften):

            Polarisation ist auch als Polarisationsrate bekannt, die als P = (I parallel - I vertikal) / (I parallel + I vertikal) × 100%, I parallel in der Formel und I senkrecht zu dem polarisierten Licht des Natürlichen definiert ist Licht, und die Richtung der Vibration wird entlang der Ablenkachse des Polarisators und der vertikalen Polarisationsachse übertragen. Idealerweise ist I senkrecht zu = 0, wenn P = 1 eine Polarisationsrate von 100% hat. Die Polarisation ist auch als Polarisationsrate bekannt, die als P = (I parallel - I vertikal) / (I parallel + I vertikal) definiert ist x 100%, I parallel in der Formel und I senkrecht zum polarisierten Licht des natürlichen Lichts, und die Richtung der Vibration wird entlang der Ablenkachse des Polarisators und der vertikalen Polarisationsachse übertragen. Idealerweise ist I senkrecht zu = 0, wenn P = 1 eine Polarisationsrate von 100% hat.

(4) Transmission und Transmissionsspektrum (optische Eigenschaften):

            Die Durchlässigkeit ist T = Iout / Iin, wobei Iout und Iin die Intensität der Lichtintensität durch den Polarisator und die Intensität des einfallenden Polarisators sind. Im Idealfall wird das Licht, das in Richtung der vertikalen Polarisationsachse schwingt, vollständig absorbiert, was der Hälfte des Lichts entspricht, d. H. T = 50%, üblicherweise die Durchlässigkeitsrate, die parallele Durchlässigkeit und die direkte Durchlässigkeit.
Übertragungsspektrum: LCD erfordert, dass die Durchlässigkeit des Polarisators im Bereich des sichtbaren Lichts gleichmäßig ist, dh die Lichtdurchlässigkeitskurve sollte gerade sein, andernfalls hat das emittierte Licht Farbe, was den Anzeigeeffekt beeinflusst.

(5) Farbphase (optische Eigenschaften):

            Der Farbkoordinatenwert (NBS), der der Farbe des Polarisators entspricht, wird normalerweise in Form von drei Parameterwerten ausgedrückt.
Der Wert von a, B, L wie in der folgenden Abbildung dargestellt


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(6) Haftvermögen (Haftvermögen):

           Es bezieht sich auf die Bindungseigenschaften des Haftklebstoffs im Polarisator. Es gibt normalerweise drei Kriterien zur Beschreibung der Haftung:

 

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(7) hohe Temperaturbeständigkeit (Wetterbeständigkeit)

           Hohe Temperaturbeständigkeit bezieht sich auf das Aussehen, die optischen Eigenschaften und die Adhäsionsstabilität des Polarisators bei einer bestimmten Einbrenntemperatur. Derzeit wird es in drei Stufen eingeteilt, je nach der technischen Qualität des Polarisators.

(8) Feuchtigkeits- und Wärmebeständigkeit (Wetterbeständigkeit)

           Der Index der Feuchtigkeits- und Wärmebeständigkeit bezieht sich auf die Stabilität des Aussehens sowie der optischen und Adhäsionseigenschaften des Polaroids bei konstanten Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen. Es wird normalerweise auch in drei technische Grade eingeteilt.


8. Die Beziehung zwischen der Leistung des Polarisators und den LCD-Eigenschaften;

Die grundlegende Beziehung zwischen den Eigenschaften des Polarisators und den LCD-Eigenschaften:

1, LCD-Helligkeit: Durchlässigkeit für polarisiertes Licht, Polarisatordicke, zusätzliche Funktionsmembran des Polarisationsfilms.
2, LCD Kontrast: Polarisator Kontrast, Polarisator TAC zusätzliche Funktionsmembran.
3, LCD-Perspektive: Polarisator TAC zusätzliche Funktionsmembran, Polarisatorphasenkontrastfilm.
4. LCD-Chroma: Der Winkel des Polarisators, des Polarisators, des Phasendifferenzkompensationsfilms und des Polarisators.
Die Auswahl des Klebewinkelfilms und des Weitwinkel-Funktionsfilms mit Kompensationsfilm
5. LCD-Dicke: Dicke des Polarisators und Struktur des Kompensationsfilms.
6, LCD-Ton: Polarisatorfarbton, Polarisatorphasendifferenzfilm, Flüssigkristallmolekülkompensationsfilm.
7, LCD-Kategorien: durchlässig, halbdurchlässig, reflektierender Polarisator, Phasendifferenzkompensationsfilm.


9. Die Definition des Verwendungswinkels des Polarisators;

Die Definition der Nullkante: Unabhängig vom LCD-Winkel ist die Anzahl der Punkte an der entsprechenden Flanke von 6 Uhr Null.


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Lagerung und Verwendung des Polarisators;

      (1) Lagerbedingungen: Temperatur 20 + 15 Grad, Luftfeuchtigkeit 65% + 20% rF, weit weg von Hitzeschock.
(2) Beim Umgang mit dem Polarisator ist Vorsicht geboten: Keine Reibung, Verbiegung, Stoß und Beschädigung des Polarisators.
(3) Jedes Mal, wenn der Polarisator nicht verwendet wird, sollte er rechtzeitig in den Aluminiumverpackungsbeutel gelegt und zur Aufbewahrung mit Klebeband verschlossen werden.
(4) Die Oberfläche des Polarisators sollte sauber sein und die Oberfläche nicht mit den Händen berühren.
(5) Die gut geschnittenen Produkte sollten rechtzeitig eingesetzt werden und Feuchtigkeit vermeiden.

11. Die Entwicklungsrichtung der Polarisationsfolientechnologie

Obwohl es viele Arten von Polaroidfilmen gibt, gibt es noch viel Raum, um ihre Leistung zu verbessern:

          Sichtbarkeit : hohe Helligkeit - hohe Durchlässigkeit
Hoher Kontrast - hohe Polarisation, Oberflächenblendung, Antireflexion und geringe Reflexion.
Entwicklung einer Temperaturkompensationsmembran
Breiter Betrachtungswinkel - breite diagonale und flüssigkristalline Polymerfilme
Breitband-Breitband-Kompensationsfilm mit voller Farbe, volle Sichtfeldkorrektur, große Bandbreite und breite Phasenkompensation.
Zuverlässigkeit : Hohe Haltbarkeit - Hohe Zuverlässigkeit des Polarisationsfilms, Hohe Zuverlässigkeit des Klebstoffs und funktionelle Materialien.
Hohe Zuverlässigkeit
Hoher Haltbarkeitsindex : 105 CX 1000HRS
80 CX 90% Rh X 1000 Stunden
Anti-UV-Leistung : Abschneidefähigkeit für ultraviolette Strahlung
Hohe Effizienz : Hohe Effizienz in der Produktion - großer Bereich, große Spulenlänge, unbemannter Betrieb und automatische Erkennung.
Anwendung mit hoher Effizienz - Aufbringen von großformatigen, halbdurchlässigen, antistatischen und Schutzfilmen
Geringes Gewicht : dünne Materialien, einfache Struktur, Anwendung von flüssigkristallinen Polymermembranen, zusammengesetzte Funktionsmaterialien.
Niedrige Kosten : strukturelle Vereinfachung, Substitution des Materials und Ergänzung zu AR
Sichtbarkeit : hohe Helligkeit - hohe Durchlässigkeit
Hoher Kontrast - hohe Polarisation, Oberflächenblendung, Antireflexion und geringe Reflexion.
Entwicklung einer Temperaturkompensationsmembran
Breiter Betrachtungswinkel - breite diagonale und flüssigkristalline Polymerfilme
Breitband-Breitband-Kompensationsfilm mit voller Farbe, volle Sichtfeldkorrektur, große Bandbreite und breite Phasenkompensation.
Zuverlässigkeit : Hohe Haltbarkeit - Hohe Zuverlässigkeit des Polarisationsfilms, Hohe Zuverlässigkeit des Klebstoffs und funktionelle Materialien.
Hohe Zuverlässigkeit
Hoher Haltbarkeitsindex : 105 CX 1000HRS
80 CX 90% Rh X 1000 Stunden
Anti-UV-Leistung : Abschneidefähigkeit für ultraviolette Strahlung
Hohe Effizienz : Hohe Effizienz in der Produktion - großer Bereich, große Spulenlänge, unbemannter Betrieb und automatische Erkennung.
Anwendung mit hoher Effizienz - Aufbringen von großformatigen, halbdurchlässigen, antistatischen und Schutzfilmen
Geringes Gewicht : dünne Materialien, einfache Struktur, Anwendung von flüssigkristallinen Polymermembranen, zusammengesetzte Funktionsmaterialien.
Niedrige Kosten : strukturelle Vereinfachung, Substitution des Materials und Ergänzung zu AR