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解析丨一文详解偏光片的原理及分类

作者:admin 发布日期:2022-07-11  浏览次数:0
偏光片(Cpolarizer)由美国Polaroid公司的Edwin H. Land在1938年所发明,是将一般不具有偏极性的自然光变成偏振光的光学元件。偏光片是液晶面板的关键零件,是目前业界投资最为热门的行业之一,其成本约占面板原材料制造成本的7%左右。

偏光片的应用范围很广,不但能使用在LCD上作为偏光材料,也可用于太阳眼镜、防眩护目镜、摄影器材的滤光镜、汽车头灯防眩处理及光量调整器,其它还有偏光显微镜与特殊医疗用眼镜

偏光片的原理及作用

所有的液晶面板都有上下两片偏光片,其中一个是起偏器,一个是检偏器。偏光片起到光开关的作用,液晶显示器必须依靠偏振光才可成像。背光模组负责为液晶屏显像提供最基本的光源,但送出来的光线方向性不一致,呈放射状,如果这样的光线通过液晶分子的扭转,我们在屏幕上看到的可能是白茫茫的一片,或者是花花绿绿的色块。下偏光片则承担了将光线的方向规范成一致后再送往液晶层的工作。液晶分子在TFT控制下发生扭转,达到将方向一致的光线通亮进行控制,从而在通往后面像素单元的光线明暗度发生了改变。

液晶本身没有颜色,所以用滤色片产生各种颜色。原本方向一致光线经过了液晶层的扭转后又变得方向不一致,所以如果不把呈漫射状的光线再次规整,则在屏幕前看到的依然是白茫茫一片,被液晶扭转过了的光线并没有体现出来,所以必须在此将漫射光进行规整,使用一片与下偏光片偏光方向正交偏光片将经过液晶扭转的光心重新进行偏转,不同角度的光线经过上偏光板的亮度不同,所以我们可以在屏幕上可以看到明暗交替画面,因为被偏转的光线是经过了彩色滤色片的彩色光,所以我们在屏幕前可以看到我们需要的图像。

偏光片的结构

偏光片是一种复合膜,是由偏光膜、内保护膜、压敏胶层及外保护膜组成。其基本结构是由两面三醋酸纤维素膜(TAC)夹一层能产生偏振光线的聚乙烯醇膜(PVA)。

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偏光片的分类

偏光片按功能分类:

透射式偏光片;

反射式偏光片;
半透过半反射式偏光片;

补偿型偏片。

偏光片按染色方法分类
碘系偏光片:PVA与碘分子相结合,为现今生产偏光膜最主要的方法。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:将具有二色性的有机染料吸着在PVA上,并加以延伸定向,使之具有偏旋光性能。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。

偏光片按起偏材料的种类分类:
金属偏光片:将金、银、铁等金属盐吸附在高分子薄膜上,再加以还原,使棒状金属有起偏的能力,现在已不使用这种方法生产;
碘系偏光片:PVA与碘分子所组成,为现今生产偏光膜最主要的方法;
染料系偏光片:将具有二色性的有机染料吸着在PVA上,并加以延伸定向,使之具有偏旋光性能;

乙烯偏光片:用酸为触媒,将PVA脱水,使PVA分子中含一定量乙烯结构,再加以延伸定向,使之具有偏旋光性能。(文章来源:网络整理