亮膜具有更好的光回收效率(optical recyclingefficiency),由于從線柵偏振器出射的透射光更多,所以也可增加液晶面板的亮度。
[0037]然而,現有的線柵偏振器在若干方位角(諸如45度、135度、225度和315度)的位置存在視角缺點,容易導致暗態漏光。為了解決這一困擾,本發明提供了一種新穎的線柵偏振器結構。圖2示出依據本發明的一實施方式的線柵偏振器用于液晶面板時的結構示意圖。
[0038]如圖2所示,在彩色濾光片基板一側,彩色濾光層位于液晶層的上方,其包括紅色濾光片R、綠色濾光片G和藍色濾光片B。此外,上偏光片(upper polarizer) 200設置在彩色濾光層的上方。在對向基板一側,線柵偏振器包括吸收層(absorbent layer)30和金屬線柵32,由該吸收層30與該金屬線柵32構成層疊的雙光柵結構,并藉由該雙光柵結構來改善線柵偏振器的視角。背光源302位于線柵偏振器的下方,用于向上方的液晶面板出射光線。
[0039]以下結合圖3和圖4對圖2的線柵偏振器進行詳細說明。其中,圖3示出圖2的線柵偏振器中的吸收層的結構示意圖,以及圖4示出圖2的線柵偏振器中的金屬線柵的結構示意圖。
[0040]如圖3所示,吸收層包括基板400、多個第一凸起部402、鋁線404和二氧化硅層406。具體地,多個第一凸起部402被配置為間隔分布于基板400的上表面,任意相鄰的兩個第一凸起部402之間具有一第一光柵間距(first grid pitch)。鋁線404設置于每個第一凸起部402的上表面。二氧化硅層406堆疊于鋁線404的上方。較佳地,鋁線404和二氧化硅層406均為蘑菇形狀。
[0041]如圖4所示,金屬線柵包括平坦層500、鋁層502和多個第二凸起部504。具體地,平坦層500涂布于二氧化硅層406的表面。鋁層502設置于平坦層500的上方。多個第二凸起部504被配置為間隔分布于鋁層502的上表面,任意相鄰的兩個第二凸起部504之間具有一第二光柵間距(second grid pitch)。之后,藉由第二凸起部504對銷層502進行蝕亥IJ,從而形成了光柵結構。在一些實施例中,第一光柵間距等于第二光柵間距。在另一些實施例中,第一光柵間距大于或小于第二光柵間距。也就是說,本發明的線柵偏振器中,由金屬鋁和二氧化硅層鍍膜堆疊所形成的光柵結構與鋁層蝕刻之后形成的光柵結構各自的光柵間距并無特別的限定,二者可以相等,也可以不等,完全視實際需求而彈性決定之。
[0042]在一具體實施例,第一凸起部402和第二凸起部504為光刻膠(PR)且均采用壓印法制成。
[0043]在一具體實施例,第一凸起部402以及第二凸起部504均為沿寬度方向從底部到頂部逐漸變窄的梯形。
[0044]圖5示出依據本發明的另一實施方式,線柵偏振器的制造方法的流程框圖。圖6(a)至圖6(g)分別示出采用圖5的制造方法獲得線柵偏振器的分解步驟示意圖。
[0045]參照圖5、圖6(a)至圖6 (g),在該制造方法中,首先執行步驟Sll,提供一基板。然后在步驟S13中,形成多個第一凸起部于基板的上表面,其中第一凸起部間隔分布且任意相鄰的第一凸起部具有第一間距,如圖6(a)所示。接著,在步驟S15中,依次堆疊鋁線和二氧化硅層于第一凸起部的上方,如圖6(b)和圖6(c)所示。透過步驟S11、S13和S15,線柵偏振器的吸收層已制作完成。
[0046]接下來,在步驟S21中,涂布平坦層于二氧化硅層的表面,如圖6(d)。然后執行步驟S23,形成鋁層于平坦層的上方,如圖6(e)。最后在步驟S25中,形成多個第二凸起部于鋁層的上表面,其中,第二凸起部間隔分布,并藉由第二凸起部對鋁層進行蝕刻以形成光柵結構,如圖6(f)和圖6(g)。
[0047]實驗數據表明,當采用金屬鋁作為下偏光片時,其反射率高達99.89% ;采用Al/S12Al-Al的多層結構時,其反射率也達到68.3% ;雖然采用增亮膜也將光線的反射率降至56.97%,但是仍然無法降至最低。與之形成對比的是,當采用本發明的層疊的雙光柵結構之后,其光線反射率僅有25.87%,這就意味著會有更多的光線穿透線柵偏振器而進入液晶面板,因而會提升面板的亮度,并降低暗態漏光的不良情形。
[0048]采用本發明的線柵偏振器及其制造方法,該線柵偏振器包括吸收層和金屬線柵構成的雙光柵結構,吸收層包括基板、間隔分布于基板上表面的多個第一凸起部、設置于每個第一凸起部上表面的鋁線以及堆疊于鋁線上方的二氧化硅層。金屬線柵包括涂布于二氧化硅層表面的平坦層、設置于平坦層上方的鋁層以及間隔分布于鋁層上表面的多個第二凸起部,藉由第二凸起部對鋁層進行蝕刻以形成光柵結構。相比于現有技術,本發明采用疊層的雙光柵結構可改善現有線柵偏振器的視角缺陷,并且還可消除暗態漏光的不良情形。
[0049]上文中,參照附圖描述了本發明的【具體實施方式】。但是,本領域中的普通技術人員能夠理解,在不偏離本發明的精神和范圍的情況下,還可以對本發明的【具體實施方式】作各種變更和替換。這些變更和替換都落在本發明權利要求書所限定的范圍內。
【主權項】
1.一種線柵偏振器,其特征在于,所述線柵偏振器包括: 吸收層,包括: 基板; 多個第一凸起部,被配置為間隔分布于基板的上表面; 鋁線,設置于每個第一凸起部的上表面;以及 二氧化硅層,堆疊于所述鋁線的上方;以及 金屬線柵,包括: 平坦層,涂布于所述二氧化硅層的表面; 鋁層,設置于所述平坦層的上方;以及 多個第二凸起部,被配置為間隔分布于所述鋁層的上表面,其中,藉由所述第二凸起部對所述鋁層進行蝕刻以形成光柵結構。
2.根據權利要求1所述的線柵偏振器,其特征在于,所述第一凸起部和所述第二凸起部為光刻膠且均采用壓印法制成。
3.根據權利要求1所述的線柵偏振器,其特征在于,所述第一凸起部以及所述第二凸起部均為沿寬度方向從底部到頂部逐漸變窄的梯形。
4.根據權利要求1所述的線柵偏振器,其特征在于,任意相鄰的第一凸起部具有一第一間距,任意相鄰的第二凸起部具有一第二間距,且所述第一間距等于所述第二間距。
5.根據權利要求1所述的線柵偏振器,其特征在于,任意相鄰的第一凸起部具有一第一間距,任意相鄰的第二凸起部具有一第二間距,所述第一間距大于或小于所述第二間距。
6.根據權利要求1所述的線柵偏振器,其特征在于,所述線柵偏振器用作液晶面板的下偏光片。
7.一種線柵偏振器的制造方法,其特征在于,該制造方法包括以下步驟: 提供一基板; 形成多個第一凸起部于所述基板的上表面,其中,所述第一凸起部間隔分布且任意相鄰的第一凸起部具有第一間距; 依次堆疊鋁線和二氧化硅層于所述第一凸起部的上方; 涂布平坦層于所述二氧化硅層的表面; 形成鋁層于所述平坦層的上方;以及 形成多個第二凸起部于所述鋁層的上表面,其中,所述第二凸起部間隔分布,藉由所述第二凸起部對所述鋁層進行蝕刻以形成光柵結構,所述光柵結構具有一第二間距。
8.根據權利要求7所述的制造方法,其特征在于,所述第一凸起部和所述第二凸起部為光刻膠且均采用壓印法制成。
9.根據權利要求7所述的制造方法,其特征在于,所述第一凸起部以及所述第二凸起部均為沿寬度方向從底部到頂部逐漸變窄的梯形。
【專利摘要】本發明提供了一種線柵偏振器及其制造方法。該線柵偏振器包括吸收層和金屬線柵。吸收層包括基板、間隔分布于基板上表面的多個第一凸起部、設置于第一凸起部表面的鋁線以及二氧化硅層。金屬線柵包括涂布于二氧化硅層表面的平坦層、設置于平坦層上方的鋁層以及間隔分布于鋁層上表面的第二凸起部,藉由第二凸起部蝕刻該鋁層以形成光柵結構。相比于現有技術,本發明采用疊層的雙光柵結構可改善現有線柵偏振器的視角缺陷,并且還可消除暗態漏光的不良情形。
【IPC分類】G02B5-30
【公開號】CN104865630
【申請號】CN201510333684
【發明人】林圣凱, 呂仁貴, 黃勝銘, 陳志強, 王銘瑞, 粘瀚升, 張暉谷, 王濰淇, 鍾佳欣, 陳俊維
【申請人】友達光電股份有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年6月16日