LCD/POL物料特性和检验方法
a)偏光片的基本结构
偏光片是一种由多层高分子
材料复合而成的具有产生偏振光
面片（又称透过片）和底片两种
（又称反射片），右图是典型TN
型偏光片的面片结构示意图：
PVA膜（偏光层）：是由PVA（聚乙烯醇）薄膜经染拉伸后制成，该层是偏光片的主要部分，也称偏光原膜，该膜将非偏极光（一般光线）过滤成偏极光。偏光层决定了偏光片的偏光性能、透过率，同时也是影响偏光片调和光学耐久性的主要部分。偏光层的基本加工工艺按染方法可分为染料系和碘系两大系列，按拉伸工艺可分为干法拉伸和湿法拉伸两大系列，改变其材料和加工工艺可实现对偏光度、透过率、调和光学耐久性的调整。表面清洁度
偏光膜PVA作为一种使用延伸方法制成的产品，具有以下一些独特的特性：
光线选择性：选择通过偏振方向与延伸方向一致的光线通过； 温度、湿度敏感性：吸潮或加温后，被拉伸的成线性的分子链将会自动还原回团状的分子链，失去光线选择性。
脆弱性：很容易在外力的作用下失去光线选择性。
TAC层：由PVA膜制成的偏光层易吸水、褪而丧失偏光性能，因此需要在其两边用一层光学均匀性和透明性良好的TAC（三醋酸纤维素酯）膜来隔绝水分和空气，保护偏光层。采用具有紫外隔离（UV CUT）和防眩
（Anti-Glare）功能的TAC膜可制成防紫外型偏光片和防眩型偏光片。
感压胶（adhesive）：可分为反射膜侧粘着剂和剥离膜侧粘着剂。反射膜侧粘着剂的作用是将反射膜牢固地粘合在TAC膜上，其工艺要求不允许有再剥离性。剥离膜侧粘着剂是一层压敏胶，它决定了偏光片的粘着性能及贴片加工性能，其性能优劣是LCD偏光片使用者最为关心的问题之一。 离型膜（separate film）：为单侧涂布硅涂层的PET（对苯二甲酸乙二醇酯）膜，主要起保护压敏胶层的作用，同时其剥离力的大小对LCD贴片时的作业性有一定影响。
保护膜（protective film）：为单侧涂布EVA层（乙烯醋酸乙烯共聚物）的PE（聚乙烯）膜，具有低粘性，起保护TAC膜表面的作用。
此外，在反射型的底片偏光片还有一层反射膜：
反射膜（reflective film）：为单侧蒸铝的PET膜，目前大多使用无指向
反射型蒸铝膜。如将反射膜更换为半透半反膜，则可制成半透半反型偏光片，此外也可使用各种镀金、镀银膜、镭射膜作为反射膜，以获得各种底和镜面反射等效果。
使用的压敏胶为耐高温防潮压敏胶，并对PVA进行特殊浸胶处理（染料系列产品），所制成的偏光片即为宽温类型偏光片；在使用的压敏胶中加入阻止紫外线通过的成份，则可制成防紫外线偏光片；在透射原片上再复合上双折射光学补偿膜，则可制成STN用偏光片；在透射原片上再复合上光线转向膜，
则可制成宽视角偏光片或窄视角偏光片；对使用的压敏胶、PVA膜或TAC膜着，即为彩偏光片。实际上随着新型的液晶显示器产品不断开发出来，偏光片的类型也愈来愈多。
b)偏光片的基本原理
当非偏极光通过a方向
的偏光片时，光线被过滤成与
网眼袋a方向平行的线性偏极光。
上图：线性偏极光继续前
进，通过第二片偏光片时，光
线通过。
移动折叠屏风下图：通过第二片时，光
线被完全阻挡。
c)偏光片的分类
舵角指示器按温度分为普通型偏光片、宽温型偏光片；
按透过率分为普通透射片、高透射片；
按底分为灰白类偏光片、彩偏光片；
按复合不同功能的光学膜分为全透射片、半透射半反射片、全反射片、光学补偿片、视角控制片。
d)偏光片的主要性能指标
下图是一份偏光片SPEC中列出的主要性能指标参数。
其中重要的指标项目有：
1、大片尺寸，包括长和宽。
茶子粉
2、厚度，包括总厚度，胶层厚度，主要考虑的是总厚度。
3、吸收轴方向。
4、剥离力偏光片的剥离力又分为保护膜剥离力、剥离膜剥离力、对玻璃基板剥离力三项。三种剥离力的测定均使用拉力实验机参照JIS-C-2107标准进行测定，其中保护膜剥离力和剥离膜剥离力的测定是沿180°方向剥离，而对玻璃基板则是沿90°方向剥离。对LCD制造商而言，偏光片对玻璃基板的剥离性能十分重要。如粘贴后短时间（4～6小时）内剥离困难或剥离后玻板上有残胶，则该偏光片返工性差，贴片不良会导致整块LCD屏报废。但如果剥离力很小，则易造成偏光片在玻璃基板上贴合后压敏胶耐久性和耐湿性能下降以及剥离膜表面凹陷等不良多发，从而影响偏光片的使用性能。
5、透过率（Transmittance）偏光片的透过率指标可分为单体（single）、平行（Parallel）、直交（Crossed）三项。通常使用积分球式分光光度计依照JIS-Z-8701对其进行测定。其中，单体透过率指单片偏光片的透过率，平行透过率（H 0）指两片吸光轴平行的偏光片叠加后的透过率，直交透过率（H 90 ）指两片吸光轴直交的偏光片叠加后的透过率，在这三项指标中H 0和H 90 影响LCD屏的亮度（H 0）和对比度（H 0/H 90 ），
对LCD制造商十分重要，为了获得高亮度高对比度的良好显示效果，希望H 0尽可能的高而H 90 尽可能的小。
6、偏光度（Polarizing Co-Efficiency），又称偏振效率。偏光度（ν）
是一个计算值，用来表示偏光片产生偏振光的综合效率，该公式可变
换为H 0/H 90 =（1+ν2）/（1-ν2），可以看出，ν值越趋近100%，
则对比度（H 0/H 90 ）越高
7、相（Hue）由a、b值来表示，通常使用积分球式分光光度计进行
测定。a、b值为CIE（国际照明委员会）Lab表系统中的坐标值，一组a、b值所对应的大致颜可从坐标图中查得。
8、耐久性，偏光片的耐久性测试是将偏光片剥去剥离膜和保护膜后贴
合在玻璃基板上，经加压脱泡后放入恒温恒湿箱中，观察其实验前后的变化。
其中的发泡剥离指标主要是考核粘着剂的耐久性能，光学变化指标是考核PVA层的耐久性能。偏光片
的耐久性要求应根据不同类型LCD产品的设计要求（使用环境）而定。
2.LCD的内部结构和显示原理
a)LCD的内部结构，如下图所示：
b)LCD的显示原理
以TN型为例，如右图，LCD内部充
满了液晶。TFT-LCD使用的液晶为TN
（Twist Nematic）型液晶，液晶分子呈
椭圆状。在没有电场的作用下，LCD分子
长轴方向平行排列，而在靠近上下玻璃表
面的时候，则按照玻璃表面的配向槽的方
向排布。因此，液晶分子在LCD盒内呈螺
旋状排布，在两个表面间扭转了90度。
如下图所示，当光线通过没有加电的LCD时，经过第一层偏光片变成偏振光，偏振光在经过LCD内部时，受螺旋状排布的液晶分子影响，偏振方向旋转90度，刚好与另一层的偏光片方向相同，光线顺利通过。
当LCD电极加电时，液晶分子的按照电场方向重新排布，不再呈螺旋状，偏振光因此不再旋转，当到达第二片偏光片时，无法通过。
STN型的显示原理与TN相类似。不同的是，TN扭转式向列场效应的液晶分子是将入射光旋转90度，而STN超扭转式向列场效应是将入射光旋转180~270度。
必须在这里指出的是，单纯的TN液晶显示器本身只有明暗两种情形（或称黑白），并没有办法做到彩的变化。而STN液晶显示器由于液晶材料的关系，以及光线的干涉现象，因此显示的调都以淡绿与橘为主。但如果在传统单STN液晶显示器加上一彩滤光片（color filter），并将单显示矩阵之任一像素（pixel）分成三个子像素
（sub-pixel），分别通过彩滤光片显示红、黄、蓝三原，再经由三
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