专利名称:应用于光学补偿膜曝光的制程及其装置的利记博彩app
技术领域:
本发明有关一种应用于光学补偿膜曝光的制程及其装置,是用于制作一光学补偿膜,以供一液晶显示器呈现一广大视角。
(2)背景技术由于液晶显示器(Liquid Crystal Display,LCD)具有体积小及省电的特性,所以其应用范围日益扩大,不仅可用于笔记本电脑的小屏幕,亦可供台式电脑的大屏幕使用,且一般在液晶的上方均设有一光学补偿膜,以补偿液晶所发出的光线的可看见的视角(View Angle)。请参阅图1,显示出一平行方向及垂直方向放置的膜片(Film)10,12,在先前技术中是先以一平行电场的紫外线的平行光束,对一平行方向放置的膜片10曝光后,以获得一具有平行配向11的胶膜。
接着由于平行方向放置的膜片10并非属于一种连续的卷状产品,此时乃可将平行方向放置的膜片10转动成垂直方向放置的膜片12,以便在相同的曝光条件下,使垂直方向放置的膜片12得成为兼具有一平行配向11及垂直配向13的胶膜。如此虽能获得不同方向的光学补偿膜,却有平行方向放置的膜片10与另一块平行方向放置的膜片均已被切割而分开,故均成为各自独立的膜片,因而无法进行膜片与膜片相连接的连续式的生产方式,其花费在放置平行方向的膜片到一固定位置的速度难以提升,且曝光中断的时间亦无法缩短,更无法使平行方向与垂直方向放置的膜片10,12来同时进行曝光,故其经济效益显有不足之虞。
至于另一种补偿膜的制作方式,可以用一种″拉出″的方式,使该补偿膜具有平行方向,同时也拉出该补偿膜的另一个垂直方向。但此种同时拉二个方向的结果,容易造成应力破坏,其热稳定性较差,也会发生因热缩而变形的现象。
为求解决上述问题,使得平行方向放置的膜片得以相连接而进行连续式的生产,进而加快放置平行方向的膜片到一固定位置的速度,经发明人致力于实验、测试及研究后,终于获得一种应用于光学补偿膜曝光的制程,除了有效克服平行膜片各自独立而不连接的问题外,亦能使得膜片与膜片相连接的曝光型式成为可行。
(3)发明内容本发明的主要目的为利用自偏极光发生器所反射的反射紫外偏极光,来照射第二光敏感层以获得一Y轴方向光聚合的垂直电场配向层。
本发明的另一目的为使用该反射紫外偏极光及穿透紫外偏极光以同时进行第一及第二光敏感性高分子层的曝光,以获得最佳的双光轴配向的选择性。
本发明的又一目的为运用膜片与膜片相连接的第一卷状胶膜,以进行连续式膜片的紫外线曝光的程序。
本发明为一种应用于光学补偿膜曝光的制程及其装置,用于制作一光学补偿膜,以供一液晶显示器(LCD)呈现一广大视角(Wide View Angle,WV),其步骤包括提供一第一卷状胶膜,用以形成该光学补偿膜的一基板(Substrate);涂布(Coating)一光敏感性高分子(Linear Photo reactive Polymer,LPP)于该基板上,以获致一第一光敏感性高分子层;提供一紫外线光源(UV Light),以发出紫外线;提供一聚光透镜,用以聚集该紫外线成为一平行光束,而该平行光束为一Z轴方向前进的电磁波,且该沿Z轴方向前进的电磁波具有一X轴方向的平行电场分量及Y轴方向的垂直电场分量,该X轴方向的平行电场分量及Y轴方向的垂直电场分量均振动于一XY平面上;提供一偏极光发生器,其具有数层石英片,被设置于该聚光透镜与该第一卷状胶膜之间,是用以接收该平行光束,且同时反射及穿透出该垂直及平行电场分量,以获得一反射紫外偏极光及穿透紫外偏极光,利用该穿透紫外偏极光以照射该第一卷状胶膜而极化(Polarized)该第一光敏感性高分子层,即获致一X轴方向光聚合的平行电场配向层;涂布一液晶高分子于该第一光敏感层上,经一加热程序及紫外光聚合后,即获致一具X方向光轴的光学异方性的胶膜;涂布该光敏感性高分子(LPP)于该具X方向光轴的光学异方性的胶膜上,以获致一第二光敏感层,利用该偏极光发生器所反射的该反射紫外偏极光,以照射而极化该第二光敏感层,即获致一Y轴方向光聚合的垂直电场配向层,以及涂布该液晶高分子(LCP)于该第二光敏感层上,经该加热程序及紫外光聚合后,即获致一具有Y方向光轴的光学异方性的胶膜,以与该具X方向光轴的光学异方性的胶膜合成一具有双光轴特性的卷状光学补偿膜。
较佳者,该制程中的X轴方向是平行或垂直于该第一卷状胶膜的一前进方向,且该X轴方向是垂直于该Y轴方向。
较佳者,该制程还包括提供一第一及/或第二平面反射镜,是反射该垂直电场分量,且用以极化该第二光敏感层,即得提高该紫外线光源的利用率。
当然,该制程的数层石英片是可以具有一倾斜角度,以反射出该垂直电场分量,且该倾斜角度是介于三十与六十度之间。
当然,该制程的倾斜角度是为一五十七度的布鲁斯特角,以穿透出该平行电场分量。
较佳者,该制程的卷状双光轴补偿膜具有一平面相位差值(In planRetardation Value)及出平面相位差值(Out of Plan Retardation Value),且其数值是分别介于0≤Ro≤400nm及0≤Rth≤300nm。
较佳者,该制程的光学补偿膜是贴附在一薄膜晶体管(TFT)及/或彩色滤光片(CF)上,以使该液晶显示器得以呈现该广大视角。
根据本发明另一方面的一种应用于光学补偿膜曝光的制程,是用于制作一光学补偿膜,以供一液晶显示器(LCD)呈现一广大视角(Wide View),其步骤包括提供一基板,涂布一光敏感性高分子于该基板上,以获致一第一光敏感性高分子层,提供一紫外线光源,其是发出紫外线;提供一聚光透镜,是用以聚集该紫外线成为一平行光束,而该平行光束为一Z轴方向前进的电磁波,且该沿Z轴方向前进的电磁波具有一X轴方向的平行电场分量及Y轴方向的垂直电场分量,该X轴方向的平行电场分量及Y轴方向的垂直电场分量均振动于一XY平面上;提供一偏极光发生器,是用以接收该平行光束,且同时反射及穿透出该垂直及平行电场分量,以获得一反射紫外偏极光及穿透紫外偏极光,利用该穿透紫外偏极光以极化(Polarized)该第一光敏感性高分子层,即获致一X轴方向光聚合的平行电场配向层;涂布一液晶高分子(LCP)于该第一光敏感层上,经一加热程序及紫外光聚合后,即获致一具X方向光轴的光学异方性的胶膜;涂布该光敏感性高分子(LPP)于该具X方向光轴的光学异方性的胶膜上,以获致一第二光敏感层,利用该偏极光发生器所反射的该反射紫外偏极光,以照射而极化该第二光敏感层,即获致一Y轴方向光聚合的垂直电场配向层,以及涂布该液晶高分子(LCP)于该第二光敏感层上,经该加热程序及紫外光聚合后,即获致一具Y方向光轴的光学异方性的胶膜,以与该具X方向光轴的光学异方性的胶膜合成一具有双光轴特性的卷状光学补偿膜。
当然,该制程的基板是藉由一第一卷状胶膜所形成。
根据本发明又一方面提供一种应用于光学补偿膜的曝光装置,是用于制作一光学补偿膜,以供一液晶显示器(LCD)的呈现一广大视角,其包括一带动装置,是用以带动一第一卷状胶膜,而形成该光学补偿膜的一基板(Substrate);一第一涂布机,其用以涂布一光敏感性高分子(Linear Photo reactivePolymer,LPP)于该基板上,以获致一第一光敏感性高分子层;一紫外线光源(UVLight),是发出紫外线;一聚光透镜,其用以聚集该紫外线成为一平行光束,而该平行光束为一Z轴方向前进的电磁波,且该沿Z轴方向前进的电磁波具有一X轴方向的平行电场分量及Y轴方向的垂直电场分量,该X轴方向的平行电场分量及Y轴方向的垂直电场分量均振动于一XY平面上;一偏极光发生器,其具有数层石英片,被设置于该聚光透镜与该第一卷状胶膜之间,是用以接收该平行光束,且同时反射及穿透出该垂直及平行电场分量,以获得一反射紫外偏极光及穿透紫外偏极光,并利用该穿透紫外偏极光以照射该第一卷状胶膜而极化(Polarized)该第一光敏感性高分子层,即获致一X轴方向光聚合的平行电场配向层;一第二涂布机,是用以涂布一液晶高分子(LCP)于该第一光敏感层上,并经一加热程序及紫外光聚合后,即获致一具有X方向光轴的光学异方性的胶膜,一第二光敏感层,其藉由该第一涂布机以涂布该光敏感性高分子(LPP)于该具X方向光轴的光学异方性的胶膜上而得,并利用该偏极光发生器所反射的该反射紫外偏极光,以照射而极化该第二光敏感层,即获致一Y轴方向光聚合的垂直电场配向层,以及一具Y方向光轴的光学异方性的胶膜,是藉由该第二涂布机以涂布该液晶高分子(LCP)于该第二光敏感层上,且经该加热程序及紫外光聚合后而得,以与该具X方向光轴的光学异方性的胶膜合成一具有双光轴特性的卷状光学补偿膜。
当然,该装置的X轴方向是可以平行或垂直于该第一卷状胶膜的一前进方向,且该X轴方向是垂直于该Y轴方向。
根据本发明再一方面的一种应用于光学补偿膜曝光的制程,是用于制作一第一及第二光学补偿膜,以供一液晶显示器的呈现一广大视角,其步骤包括提供一第一及第二卷状胶膜,各该第一及第二卷状胶膜是分别具有一第一Y方向光轴及第二X方向光轴的光学异方性的胶膜;涂布一光敏感性高分子(LPP)于该第一Y方向光轴及第二X方向光轴的光学异方性的胶膜上,以获致一第一及第二光敏感性高分子层;提供一紫外线光源(UV Light),其是发出紫外线;提供一聚光透镜,是用以聚集该紫外线成为一平行光束,而该平行光束为一Z轴方向前进的电磁波,且该沿Z轴方向前进的电磁波具有一X轴方向的平行电场分量及Y轴方向的垂直电场分量,该X轴方向的平行电场分量及Y轴方向的垂直电场分量均振动于一XY平面上;提供一偏极光发生器,其具有数层石英片,被设置于该聚光透镜与该第一卷状胶膜之间,是用以接收该平行光束,且同时反射及穿透出该垂直及平行电场分量,以获得一反射紫外偏极光及穿透紫外偏极光,利用该穿透紫外偏极光及该反射紫外偏极光以同时照射该第一及第二卷状胶膜而极化该第一及第二光敏感性高分子层,即获致一第一X轴方向光聚合的平行电场及第二Y轴方向光聚合的垂直电场的配向层,以及涂布一液晶高分子(LCP)于该第一及第二光敏感层上,经一加热程序及紫外光聚合后,即获致一第一X方向光轴及第二Y方向光轴的光学异方性的胶膜,以形成该第一及第二光学补偿膜。
较佳者,该制程的X轴方向是平行或垂直于该第一及第二卷状胶膜的一第一及第二前进方向,且该X轴方向是垂直于该Y轴方向。
根据本发明另一方面提供一种制造光学补偿膜的方法,包括以下步骤a)提供一基板(Substrate),其具一第一光敏感层,b)提供一平行光束,其是一Z轴方向前进的电磁波,并具有一多重振动方向的电场,c)相应该平行光束的接收,产生一反射偏极光及穿透偏极光,d)利用该穿透偏极光照射极化(Polarized)该第一光敏感层,以获致一第一方向的平行电场配向层,e)形成一液晶高分子(LCP)层于该第一光敏感层上,以获致一具X方向光轴的光学异方性的胶膜,f)于该具X方向光轴的光学异方性的胶膜上,形成一第二光敏感层,g)利用该反射偏极光照射而极化该第二光敏感层,而获致一第二方向的垂直电场配向层,以及h)形成一液晶高分子(LCP)膜于该第二光敏感层上,以获致一具Y方向光轴的光学异方性的胶膜。
较佳者,该方法是用以使一液晶显示器(LCD)呈现一广大视角(WideView)。
当然,该方法的基板是可以为一卷状胶膜。
当然,该方法中的光敏感层是可以藉助涂布光敏感性高分子(Linear Photoreactive Polymer,LPP)于该基板而获得。
较佳者,该方法的平行光束是紫外线,其波长范围为190nm~400nm。
较佳者,该方法的光束的平行是藉助一聚光透镜而获得。
当然,该方法的多重振动方向的电场是可以振动于一XY平面。
当然,该方法的沿Z轴方向前进的电磁波可以具有一X轴方向的平行电场分量及Y轴方向的垂直电场分量。
较佳者,该方法中的步骤c)是藉助一偏极光发生器而产生。
较佳者,该方法的反射偏极光发生器具有数层石英片。
当然,该方法的反射偏极光及穿透偏极光是可以分别经反射及穿透而得。
当然,该方法的反射偏极光及穿透偏极光是可以分别经反射及穿透该多重振动方向电场的一垂直及一平行电场分量而得。
较佳者,该方法的第一方向配向层是一X轴方向光聚合的平行电场配向层。
当然,该方法的液晶高分子(LCP)层是可以经一加热程序及一光聚合步骤,而获致该具有X方向光轴的光学异方性的胶膜,且该X轴方向是平行或垂直于该第一卷状胶膜的一前进方向。
当然,该方法的第二光敏感层是可以藉助涂布一光敏感性高分子(LPP)膜于该具X方向光轴的光学异方性的胶膜上而获致。
较佳者,该方法的第二方向配向层是一Y轴方向光聚合的垂直电场配向层。
较佳者,该方法的具Y方向光轴的光学异方性的胶膜是藉涂布该液晶高分子(LCP)膜于该第二光敏感层上而获得。
当然,该方法的具有Y方向光轴的光学异方性的胶膜是可以使于该第二光敏感层上的该液晶高分子(LCP)膜经一加热程序及一光聚合步骤而获得。
当然,该方法的具有X方向光轴的光学异方性的胶膜及具Y方向光轴的光学异方性的胶膜合成一具有双光轴特性的膜。
较佳者,该方法的具有双光轴特性的膜是一卷状光学补偿膜。
再就另一种可行的技术方式而言,本发明是一种制造光学补偿膜的装置,其包括一基板(Substrate),其具有一第一光敏感层,一平行光束光源,其是发出一Z轴方向前进的电磁波,且具有一多重振动方向的电场;一平行光束的接收器,用以产生一反射及穿透偏极光,一第一方向的平行电场配向层,是利用该穿透偏极光照射极化(Polarized)该第一光敏感层而获致;一液晶高分子(LCP)层,其形成于该第一光敏感层上,以获致一具X方向光轴的光学异方性的胶膜;一第二光敏感层,是于该具X方向光轴的光学异方性的胶膜上形成,一第二方向的垂直电场配向层,其利用该反射偏极光照射而极化该第二光敏感层而获致,以及一液晶高分子(LCP)膜,是形成于该第二光敏感层上,以获致一具Y方向光轴的光学异方性的胶膜。
较佳者,该装置的反射偏极光是藉助一偏极光发生器而产生。
根据本发明又一方面提供一种制造光学补偿膜的方法,包括以下步骤a)提供一第一及第二基板(Substrate),分别具一第一及第二光敏感层;b)提供一平行光束,其是一Z轴方向前进的电磁波,且具有一多重振动方向的电场;c)相应该平行光束的接收,产生一反射及穿透偏极光;d)利用该穿透偏极光及反射偏极光同时照射极化(Polarized)该第一及第二光敏感层,以分别获致一第一方向的平行及及第二方向的垂直电场配向层,以及e)分别形成一液晶高分子(LCP)层于该第一及第二光敏感层上,以获致一第一X方向光轴及第二Y方向光轴的光学异方性的胶膜。
当然,该方法的第一及第二基板是可以由一第一及第二卷状胶膜所形成。
根据本发明再一方面提供一种制造光学补偿膜的方法,包括以下步骤a)提供一第一及第二基板(Substrate),分别具有一第一及第二光敏感层,b)提供一平行光束,其是沿一特定方向前进的电磁波,且具有一多重振动方向的电场,c)相应该平行光束的接收,产生一反射偏极光及穿透偏极光;d)利用该穿透偏极光及反射偏极光同时照射极化(Polarized)该第一及第二光敏感层,以分别获致一第一方向的平行及及第二方向的垂直电场配向层;以及e)分别形成一液晶高分子(LCP)层于该第一及第二光敏感层上,以获致一第一X方向光轴及第二Y方向光轴的光学异方性的胶膜。
当然,该方法的特定方向是可以形成为一前进的Z轴方向电磁波。
本发明经由上述构想的解说,即可看出所运用的应用于光学补偿膜曝光的制程及其装置,确实能利用自偏极光发生器所反射的反射紫外偏极光,而照射到第二光敏感层以获得一Y轴方向光聚合的垂直电场配向层,并兼具有反射紫外偏极光及穿透紫外偏极光可以同时进行第一及第二光敏感性高分子层的曝光的特色。
为了进一步作说明,本发明得藉由下述的较佳实施例及图示而获得进一步了解。
(4)
图1是先前技术的一平行方向放置的膜片转向成为及垂直方向放置的膜片再行二次曝光的平面示意图;图2是本发明的应用于光学补偿膜曝光的制程的较佳实施例的立体示意图;图3是图2的光学补偿膜的基板的立体示意图;图4是图3的基板涂布光敏感性高分子(LPP)的立体示意图;图5是图4的光敏感性高分子接受穿透紫外偏极光照射后的立体示意图;图6是图5的X轴方向光聚合的平行电场配向层被涂布液晶高分子的立体示意图;图7是图6的液晶高分子接受一般的紫外线曝光后的立体示意图;图8是图7的具X方向光轴的光学异方性的胶膜被涂布第二光敏感层的立体示意图;图9是图8的第二光敏感层接受反射紫外偏极光照射后的立体示意图;图10是图9的Y轴方向光聚合的垂直电场配向层被涂布液晶高分子的立体示意图;图11是图10的液晶高分子接受一般的紫外线曝光后的立体示意图12是具有一广大视角的光学补偿膜的应用于一笔记本电脑的立体示意图;图13是本发明的又一实施例的光学补偿膜曝光的制程的较佳实施例的立体示意图;以及图14是参照图13的制程所获得的第一及第二光学补偿膜的立体示意图。
(5)具体实施方式
请参阅图2至图12,图中示出一种应用于光学补偿膜曝光的制程,是用于制作一光学补偿膜110(详见图11),以供如图12所示的一液晶显示器(LCD)120呈现一广大视角(WV),其步骤包括提供一第一卷状胶膜20(详见图2),是用以形成光学补偿膜110的一基板30,涂布如图4所示的光敏感性高分子(LPP)40于该基板上,以获致一第一光敏感性高分子层41;提供一紫外线光源(详见图2)21,其是发出紫外线22;提供一聚光透镜23,是用以聚集紫外线22成为一平行光束24,而平行光束24为一Z轴方向前进的电磁波24,且沿Z轴方向前进的电磁波24具有一X轴方向的平行电场分量25及Y轴方向的垂直电场分量26,X轴方向的平行电场分量25及Y轴方向的垂直电场分量26均振动于一XY平面上;提供一偏极光发生器27,其具有数层石英片28,被设置于聚光透镜23与第一卷状胶膜20之间,是用以接收平行光束24,且同时反射及穿透出垂直及平行电场分量26,25,以获得一反射紫外偏极光281及穿透紫外偏极光282,利用穿透紫外偏极光282以照射第一卷状胶膜20而极化如图4所示的第一光敏感性高分子层41,即获致一X轴方向光聚合的平行电场配向层50(详见图5);涂布如图6所示的液晶高分子(LCP)60于第一光敏感层41上,即获得一液晶高分子层62,由于尚未光聚合的LCP60不具成膜性,故需经一加热程序及一般的紫外光70聚合后,即获致一具有X方向光轴的光学异方性的胶膜71(详见图7);涂布光敏感性高分子(LPP)40于具有X方向光轴的光学异方性的胶膜71上,以获致如图8所示的一第二光敏感层80,利用偏极光发生器27所反射的反射紫外偏极光281,以照射而极化第二光敏感层80(此是与穿透紫外偏极光282的照射第一卷状胶膜20同步进行,而基板30已由第一照射位置283移至第二照射位置284),即获致一Y轴方向光聚合的垂直电场配向层90(详见图9),以及如图10所示的涂布液晶高分子(LCP)60于第二光敏感层80上,经该加热程序及一般的紫外光70聚合后,即获致一具Y方向光轴的光学异方性的胶膜100,以与具X方向光轴的光学异方性的胶膜71合成一具有双光轴特性的卷状光学补偿膜110。
在图2所示的制程的X轴方向是平行于第一卷状胶膜20的一前进方向MD(亦可以改为垂直于第一卷状胶膜20的前进方向MD),且该X轴方向是垂直于该Y轴方向。该制程还包括提供一第一及第二平面反射镜291,292(或不用第二平面反射镜292亦属可行),是反射垂直电场分量26,且用以极化第二光敏感层80,即得提高紫外线光源21的利用率。数层石英片28是可以具有一倾斜角度θ,以反射出垂直电场分量26,且倾斜角度θ是介于三十与六十度之间。而当倾斜角度θ是为一五十七度的布鲁斯特角时,即可以让穿透出该平行电场分量的数值,达到一最佳化的程度。
该制程的卷状双光轴补偿膜110具有一平面相位差值及出平面相位差值,且其数值是分别介于0≤Ro≤400nm及0≤Rth≤300nm。光学补偿膜110是贴附在一薄膜晶体管(TFT)或色彩滤光片(CF)上(图中未示出),以使液晶显示器120得以呈现该广大视角(WV)。
该制程还包括提供一第二卷状胶膜29(详见图2),且纯平行及垂直电场的紫外光束281,282即同时分别照射第二及第一卷状胶膜29,21,以获致一第二平行电场胶膜51及广大视角的卷状补偿膜30。
又按照一主要技术的观点来看,本发明乃一种应用于光学补偿膜曝光的制程,是用于制作一光学补偿膜110,以供一液晶显示器120的呈现一广大视角,其步骤包括提供一基板30,涂布一光敏感性高分子于基板30上,以获致一第一光敏感性高分子层41,提供一紫外线光源21,其是发出一紫外线22,提供一聚光透镜23,是用以聚集紫外线22成为一平行光束24,而平行光束24为一Z轴方向前进的电磁波24,且沿Z轴方向前进的电磁波24具有一X轴方向的平行电场分量25及Y轴方向的垂直电场分量26,X轴方向的平行电场分量25及Y轴方向的垂直电场分量26均振动于一XY平面上,提供一偏极光发生器27,其具有数层石英片28,被设置于聚光透镜23与第一卷状胶膜20之间,是用以接收平行光束24,且同时反射及穿透出垂直及平行电场分量26,25,资以获得一反射紫外偏极光281及穿透紫外偏极光282,利用穿透紫外偏极光282以照射第一卷状胶膜20而极化如图4所示的第一光敏感性高分子层41,即获致一X轴方向光聚合的平行电场配向层50,涂布如图6所示的一液晶高分子(LCP)60于第一光敏感层41上,由于尚未光聚合的LCP60不具成膜性,故需经一加热程序及一般的紫外光70聚合后,即获致一具X方向光轴的光学异方性的胶膜71,涂布光敏感性高分子(LPP)40于具X方向光轴的光学异方性的胶膜71上,以获致如图8所示的一第二光敏感层80,利用偏极光发生器27所反射的反射紫外偏极光281,以照射而极化第二光敏感层80,即获致一Y轴方向光聚合的垂直电场配向层90,以及如图10所示的涂布液晶高分子(LCP)60于第二光敏感层80上,经该加热程序及一般的紫外光70聚合后,即获致一具Y方向光轴的光学异方性的胶膜111,以与具有X方向光轴的光学异方性的胶膜71合成一具有双光轴特性的卷状光学补偿膜110。当然,此时的基板30是可以藉由一第一卷状胶膜20所形成。
又按照另一种可实施的技术特征来看,本发明提供一种应用于光学补偿膜的曝光装置,是用于制作一光学补偿膜110,以供一液晶显示器(LCD)呈现一广大视角WV,其包括一带动装置(图中未示出),是用以带动一第一卷状胶膜20,而形成光学补偿膜110的一基板30,如图4所示的一第一涂布机42,其用以涂布一光敏感性高分子(LPP)40于基板30上,以获致一第一光敏感性高分子层41,一紫外线光源21,是发出紫外线22,一聚光透镜23,其用以聚集紫外线22成为一平行光束24,而平行光束24为一Z轴方向前进的电磁波24,且沿Z轴方向前进的电磁波24具有一X轴方向的平行电场分量25及Y轴方向的垂直电场分量26,X轴方向的平行电场分量25及Y轴方向的垂直电场分量26均振动于一XY平面上,一偏极光发生器27,其具有数层石英片28,被设置于聚光透镜23与第一卷状胶膜20之间,是用以接收平行光束24,且同时反射及穿透出垂直及平行电场分量26,25,以获得一反射紫外偏极光281及穿透紫外偏极光282,并利用穿透紫外偏极光282以照射第一卷状胶膜20而极化第一光敏感性高分子层41,即获致一X轴方向光聚合的平行电场配向层50,一第二涂布机61,是用以涂布一液晶高分子(LCP)60于第一光敏感层41上,并经一加热程序及一般的紫外光70聚合后,即获致一具X方向光轴的光学异方性的胶膜71,一第二光敏感层80,其藉由第一涂布机42以涂布光敏感性高分子(LPP)40于具X方向光轴的光学异方性的胶膜71上而得,并利用偏极光发生器27所反射的反射紫外偏极光281,以照射而极化第二光敏感层80,即获致一Y轴方向光聚合的垂直电场配向层90,以及一具Y方向光轴的光学异方性的胶膜111,是藉由第二涂布机61以涂布液晶高分子(LCP)60于第二光敏感层80上,且经该加热程序及一般的紫外光70聚合后而得,以与具X方向光轴的光学异方性的胶膜71合成一具有双光轴特性的卷状光学补偿膜110。当然,该装置的X轴方向是可以平行或垂直于第一卷状胶膜20的一前进方向MD,且该X轴方向是垂直于该Y轴方向。
又从另一种相当的技术层面而论,本发明提供一种应用于光学补偿膜曝光的制程,是用于制作如图14所示的一第一及第二光学补偿膜141,142,以供一液晶显示器120的呈现一广大视角,其步骤包括提供一第一及第二卷状胶膜131,132(详图13),各第一及第二卷状胶膜131,132是分别具有一第一Y方向光轴及第二X方向光轴的光学异方性的胶膜143,144,涂布一光敏感性高分子(LPP)40于第一Y方向光轴及第二X方向光轴的光学异方性的胶膜143,144上,以获致一第一及第二光敏感性高分子层145,146,提供一紫外线光源133,其是发出一紫外线134,其波长范围为190nm~400nm,提供一聚光透镜135,是用以聚集紫外线135成为一平行光束136,而平行光束为一Z轴方向前进的电磁波136,且沿Z轴方向前进的电磁波136具有一X轴方向的平行电场分量137及Y轴方向的垂直电场分量138,又X轴方向的平行电场分量137及Y轴方向的垂直电场分量138均振动于一XY平面上,提供一偏极光发生器139,其具有数层石英片1390,被设置于聚光透镜135与第一卷状胶膜131之间,是用以接收平行光束136,且同时反射及穿透出垂直及平行电场分量138,资以获得一反射紫外偏极光1391及穿透紫外偏极光1392,利用穿透紫外偏极光1392及反射紫外偏极光1391以同时照射第一及第二卷状胶膜131,132而极化第一及第二光敏感性高分子层145,146,即获致一第一X轴方向光聚合的平行电场及第二Y轴方向光聚合的垂直电场的配向层1393,1394,以及涂布一液晶高分子(LCP)60于第一及第二光敏感层145,146上,经一加热程序及紫外光聚合后,即获致一第一X方向光轴及第二Y方向光轴的光学异方性的胶膜147,148,以形成第一及第二光学补偿膜141,142。
此时制程的X轴方向是平行于第一及第二卷状胶膜131,132的一第一及第二前进方向FD,SD(同样地,亦可以改为垂直于第一及第二卷状胶膜131,132的第一及第二前进方向FD,SD),且该X轴方向是垂直于该Y轴方向。
再就另一种实质的技术内容而言,本发明提供一种制造光学补偿膜110的方法,包括以下步骤a)提供一基板(Substrate)30,其具一第一光敏感层41,b)提供一平行光束24,其是一Z轴方向前进的电磁波24,并具有一多重振动方向的电场,c)相应平行光束24的接收,产生一反射偏极光281及穿透偏极光282,d)利用穿透偏极光282照射极化第一光敏感层41,以获致一第一方向的平行电场配向层(如X轴方向光聚合的平行电场配向层50),e)形成一液晶高分子(LCP)60层于第一光敏感层41上,以获致一具X方向光轴的光学异方性的胶膜71,f)于具X方向光轴的光学异方性的胶膜71上,形成一第二光敏感层80,g)利用反射偏极光照射而极化第二光敏感层80,而获致一第二方向的垂直电场配向层(如Y轴方向光聚合的垂直电场配向层90),以及h)形成一液晶高分子(LCP)60膜于第二光敏感层80上,以获致一具Y方向光轴的光学异方性的胶膜111。
而由于基板30是有利用到反射偏极光281,故亦可以不必藉由第一卷状胶膜20所形成。至于此种可采用基板30的实施例的其他细节,亦可如图2的实施例所述,是于此不再赘述。
再就另一种可行的技术方式而言,本发明乃一种制造光学补偿膜110的装置,其包括一基板30,其具有一第一光敏感层41,一平行光束24光源,其是发出一Z轴方向前进的电磁波24,且具有一多重振动方向的电场,一平行光束的接收器(如偏极光发生器27),用以产生一反射及穿透偏极光281,282,一第一方向的平行电场配向层(如X轴方向光聚合的平行电场配向层50),是利用穿透偏极光282照射极化第一光敏感层41而获致,一液晶高分子(LCP)60层,其形成于第一光敏感层41上,以获致一具X方向光轴的光学异方性的胶膜71,一第二光敏感层80,是于具X方向光轴的光学异方性的胶膜71上形成,一第二方向的垂直电场配向层(如Y轴方向光聚合的垂直电场配向层90),其利用反射偏极光281照射而极化第二光敏感层80而获致,以及一液晶高分子(LCP)60膜,是形成于第二光敏感层80上,以获致一具Y方向光轴的光学异方性的胶膜111。当然,此装置的反射偏极光281是藉一偏极光发生器27而产生。
再就另一种相通的技术领域而言,本发明乃一种制造光学补偿膜的方法,包括以下步骤a)提供一第一及第二基板(如第一Y方向光轴及第二X方向光轴的光学异方性的胶膜143,144),分别具一第一及第二光敏感层145,146,b)提供一平行光束136,其是一Z轴方向前进的电磁波136,且具有一多重振动方向的电场,c)相应平行光束136的接收,产生一反射及穿透偏极光1391,1392,d)利用穿透偏极光1392及反射偏极光1391同时照射极化第一及第二光敏感层145,146,以分别获致一第一方向的平行及及第二方向的垂直电场配向层(如第一X轴方向光聚合的平行电场及第二Y轴方向光聚合的垂直电场的配向层1393,1394),以及e)分别形成一液晶高分子(LCP)60层于第一及第二光敏感层145,146上,以获致一第一X方向光轴及第二Y方向光轴的光学异方性的胶膜147,148。当然,此方法的第一及第二基板是可以由一第一及第二卷状胶膜131,132所形成。
如按另一种类似的技术方式而言,本发明乃一种制造光学补偿膜的方法,包括以下步骤a)提供一第一及第二基板(如第一Y方向光轴及第二X方向光轴的光学异方性的胶膜143,144),分别具一第一及第二光敏感层145,146,b)提供一平行光束136,其是沿一特定方向前进的电磁波(如Z轴方向前进的电磁波136),且具有一多重振动方向的电场,c)相应该平行光束136的接收,产生一反射及穿透偏极光1391,1392,d)利用穿透偏极光1392及反射偏极光1391同时照射极化第一及第二光敏感层145,146,以分别获致一第一方向的平行及及第二方向的垂直电场配向层(如第一X轴方向光聚合的平行电场及第二Y轴方向光聚合的垂直电场的配向层1393,1394),以及e)分别形成一液晶高分子(LCP)60层于第一及第二光敏感层145,146上,以获致一第一X方向光轴及第二Y方向光轴的光学异方性的胶膜147,148。当然,此方法的特定方向是可以定义为一前进的Z轴方向电磁波。
至于与本发明相关的计算方程式则为Rth=(nx+ny2-nz)d]]>Ro=(nx-ny)d
其中Rth出平面相位差值(Out of plan retardation value),Ro平面相位差值(In plan retardation value),nXX方向的折射率,nYY方向的折射率,,nZZ方向的折射率,dLCP的厚度,Δn折射率差(即nX-nY)。且nX=nY><nZ即为一C-板(C-plate),nZ>nX>nY即属于共轴型(Biaxial),nZ>nX=nY即为一A-板(A-plate),此均与本发明的广大视角胶膜(Wide ViewFilm)不同。
综上所述,本发明确能以一崭新的设计,藉由一种应用于光学补偿膜曝光的制程及其装置,而获得一种利用自偏极光发生器所反射的反射紫外偏极光,用来照射第二光敏感层以获得一Y轴方向光聚合的垂直电场配向层的目的。并且所运用的反射紫外偏极光及穿透紫外偏极光得以同时进行第一及第二光敏感性高分子层的曝光,甚能获得最佳的双光轴配向的选择性的功效,足以大幅提升紫外线照射光敏感性高分子(LPP)以形成电场配向层的效率,而极适合工业上的生产。
权利要求
1.一种应用于光学补偿膜曝光的制程,用于制作一光学补偿膜,以供一液晶显示器呈现广大视角,其特征在于,包括以下步骤提供一第一卷状胶膜,用以形成该光学补偿膜的一基板;涂布光敏感性高分子于该基板上,以获致一第一光敏感性高分子层;提供一紫外线光源,以发出紫外线;提供一聚光透镜,用以聚集该紫外线成为一平行光束,而该平行光束为一Z轴方向前进的电磁波,且该沿Z轴方向前进的电磁波具有一X轴方向的平行电场分量及Y轴方向的垂直电场分量,该X轴方向的平行电场分量及Y轴方向的垂直电场分量均振动于一XY平面上;提供一偏极光发生器,其具有数层石英片,被设置于该聚光透镜与该第一卷状胶膜之间,是用以接收该平行光束,且同时反射及穿透出该垂直及平行电场分量,以获得一反射紫外偏极光及穿透紫外偏极光;利用该穿透紫外偏极光以照射该第一卷状胶膜而极化该第一光敏感性高分子层,即获致一X轴方向光聚合的平行电场配向层;涂布一液晶高分子于该第一光敏感层上,经一加热程序及紫外光聚合后,即获致一具X方向光轴的光学异方性的胶膜;涂布该光敏感性高分子于该具X方向光轴的光学异方性的胶膜上,以获致一第二光敏感层;利用该偏极光发生器所反射的该反射紫外偏极光,以照射而极化该第二光敏感层,即获致一Y轴方向光聚合的垂直电场配向层;以及涂布该液晶高分子于该第二光敏感层上,经该加热程序及紫外光聚合后,即获致一具有Y方向光轴的光学异方性的胶膜,以与该具有X方向光轴的光学异方性的胶膜合成一具有双光轴特性的卷状光学补偿膜。
2.如权利要求1所述的制程,其特征在于,该X轴方向是平行或垂直于该第一卷状胶膜的一前进方向,且该X轴方向是垂直于该Y轴方向。
3.如权利要求2所述的制程,其特征在于,还包括提供一第一及/或第二平面反射镜,其是反射该垂直电场分量且用以极化该第二光敏感层,而提高该紫外线光源的利用率。
4.如权利要求2所述的制程,其特征在于,该数层石英片具有一倾斜角度,以反射出该垂直电场分量,且该倾斜角度是介于三十与六十度之间,而该倾斜角度是为一五十七度的布鲁斯特角,以穿透出该平行电场分量。
5.如权利要求1所述的制程,其特征在于,该卷状双光轴补偿膜具有一平面相位差值及出平面相位差值,且其数值是分别介于0≤Ro≤400nm及0≤Rth≤300nm。
6.如权利要求1所述的制程,其特征在于,该光学补偿膜是贴附在一薄膜晶体管及/或彩色滤光片上,以使该液晶显示器得以呈现该广大视角。
7.一种应用于光学补偿膜曝光的制程,用于制作一光学补偿膜,以供一液晶显示器呈现一广大视角,其特征在于,包括以下步骤提供一基板;涂布一光敏感性高分子于该基板上,以获致一第一光敏感性高分子层;提供一紫外线光源,以发出紫外线;提供一聚光透镜,用以聚集该紫外线成为一平行光束,而该平行光束为一Z轴方向前进的电磁波,且该沿Z轴方向前进的电磁波具有一X轴方向的平行电场分量及Y轴方向的垂直电场分量,该X轴方向的平行电场分量及Y轴方向的垂直电场分量均振动于一XY平面上;提供一偏极光发生器,用以接收该平行光束,且同时反射及穿透出该垂直及平行电场分量,以获得一反射紫外偏极光及穿透紫外偏极光;利用该穿透紫外偏极光以极化该第一光敏感性高分子层,即获致一X轴方向光聚合的平行电场配向层;涂布一液晶高分子于该第一光敏感层上,经一加热程序及紫外光聚合后,即获致一具X方向光轴的光学异方性的胶膜;涂布该光敏感性高分子于该具X方向光轴的光学异方性的胶膜上,以获致一第二光敏感层;利用该偏极光发生器所反射的该反射紫外偏极光,以照射而极化该第二光敏感层,即获致一Y轴方向光聚合的垂直电场配向层;以及涂布该液晶高分子于该第二光敏感层上,经该加热程序及紫外光聚合后,即获致一具Y方向光轴的光学异方性的胶膜,以与该具X方向光轴的光学异方性的胶膜合成一具有双光轴特性的卷状光学补偿膜。
8.如权利要求7所述的制程,其特征在于,该基板是藉由一第一卷状胶膜所形成。
9.一种应用于光学补偿膜的曝光装置,是用于制作一光学补偿膜,以供一液晶显示器呈现一广大视角,其特征在于,包括一带动装置,是用以带动一第一卷状胶膜,而形成该光学补偿膜的一基板;一第一涂布机,其用以涂布光敏感性高分子于该基板上,以获致一第一光敏感性高分子层;一紫外线光源,以发出紫外线;一聚光透镜,其用以聚集该紫外线成为一平行光束,而该平行光束为一Z轴方向前进的电磁波,且该沿Z轴方向前进的电磁波具有一X轴方向的平行电场分量及Y轴方向的垂直电场分量,该X轴方向的平行电场分量及Y轴方向的垂直电场分量均振动于一XY平面上;一偏极光发生器,其具有数层石英片,被设置于该聚光透镜与该第一卷状胶膜之间,是用以接收该平行光束,且同时反射及穿透出该垂直及平行电场分量,以获得一反射紫外偏极光及穿透紫外偏极光,并利用该穿透紫外偏极光以照射该第一卷状胶膜而极化该第一光敏感性高分子层,即获致一X轴方向光聚合的平行电场配向层;一第二涂布机,用以涂布一液晶高分子于该第一光敏感层上,并经一加热程序及紫外光聚合后,即获致一具有X方向光轴的光学异方性的胶膜;一第二光敏感层,其藉由该第一涂布机以涂布该光敏感性高分子于该具X方向光轴的光学异方性的胶膜上而得,并利用该偏极光发生器所反射的该反射紫外偏极光,以照射而极化该第二光敏感层,即获致一Y轴方向光聚合的垂直电场配向层;以及一具有Y方向光轴的光学异方性的胶膜,是藉由该第二涂布机以涂布该液晶高分子于该第二光敏感层上,且经该加热程序及紫外光聚合后而得以与该具有X方向光轴的光学异方性的胶膜合成一具有双光轴特性的卷状光学补偿膜。
10.如权利要求9所述的装置,其特征在于,该X轴方向是平行或垂直于该第一卷状胶膜的一前进方向,且该X轴方向是垂直于该Y轴方向。
11.一种应用于光学补偿膜曝光的制程,用于制作一第一及第二光学补偿膜,以供一液晶显示器呈现一广大视角,其特征在于,包括以下步骤提供一第一及第二卷状胶膜,各该第一及第二卷状胶膜是分别具有一第一Y方向光轴及第二X方向光轴的光学异方性的胶膜;涂布一光敏感性高分子于该第一Y方向光轴及第二X方向光轴的光学异方性的胶膜上,以获致一第一及第二光敏感性高分子层;提供一紫外线光源,以发出紫外线;提供一聚光透镜,用以聚集该紫外线成为一平行光束,而该平行光束为一Z轴方向前进的电磁波,且该沿Z轴方向前进的电磁波具有一X轴方向的平行电场分量及Y轴方向的垂直电场分量,该X轴方向的平行电场分量及Y轴方向的垂直电场分量均振动于一XY平面上;提供一偏极光发生器,其具有数层石英片,被设置于该聚光透镜与该第一卷状胶膜之间,是用以接收该平行光束,且同时反射及穿透出该垂直及平行电场分量,以获得一反射紫外偏极光及穿透紫外偏极光;利用该穿透紫外偏极光及该反射紫外偏极光以同时照射该第一及第二卷状胶膜而极化该第一及第二光敏感性高分子层,即获致一第一X轴方向光聚合的平行电场及第二Y轴方向光聚合的垂直电场的配向层;以及涂布一液晶高分子于该第一及第二光敏感层上,经一加热程序及紫外光聚合后,即获致一第一X方向光轴及第二Y方向光轴的光学异方性的胶膜,以形成该第一及第二光学补偿膜。
12.如权利要求11所述的制程,其特征在于,该X轴方向是平行或垂直于该第一及第二卷状胶膜的一第一及第二前进方向,且该X轴方向是垂直于该Y轴方向。
13.一种制造光学补偿膜的方法,其特征在于,包括以下步骤a)提供一基板,其具一第一光敏感层;b)提供一平行光束,其是一Z轴方向前进的电磁波,并具有一多重振动方向的电场;c)相应该平行光束的接收,产生一反射偏极光及穿透偏极光;d)利用该穿透偏极光照射极化该第一光敏感层,以获致一第一方向的平行电场配向层;e)形成一液晶高分子层于该第一光敏感层上,以获致一具X方向光轴的光学异方性的胶膜;f)于该具有X方向光轴的光学异方性的胶膜上,形成一第二光敏感层;g)利用该反射偏极光照射而极化该第二光敏感层,而获致一第二方向的垂直电场配向层;以及h)形成一液晶高分子膜于该第二光敏感层上,以获致一具Y方向光轴的光学异方性的胶膜。
14.如权利要求13所述的方法,其特征在于,该平行光束是一紫外线,其波长范围为190nm~400nm。
15.如权利要求13所述的方法,其特征在于,该第一方向配向层是一X轴方向光聚合的平行电场配向层。
16.如权利要求13所述的方法,其特征在于,该液晶高分子层是经一加热程序及一光聚合步骤,而获致该具有X方向光轴的光学异方性的胶膜,且该X轴方向是平行或垂直于该第一卷状胶膜的一前进方向。
17.如权利要求13所述的方法,其特征在于,该第二方向配向层是一Y轴方向光聚合的垂直电场配向层。
18.如权利要求13所述的方法,其特征在于,该具有X方向光轴的光学异方性的胶膜及具有Y方向光轴的光学异方性的胶膜合成一具有双光轴特性的膜。
19.一种制造光学补偿膜的装置,其特征在于,包括一基板,其具有一第一光敏感层;一平行光束光源,以发出一Z轴方向前进的电磁波,且具有一多重振动方向的电场;一平行光束的接收器,用以产生一反射及穿透偏极光;一第一方向的平行电场配向层,是利用该穿透偏极光照射极化该第一光敏感层而获致;一液晶高分子层,其形成于该第一光敏感层上,以获致一具有X方向光轴的光学异方性的胶膜;一第二光敏感层,是于该具X方向光轴的光学异方性的胶膜上形成;一第二方向的垂直电场配向层,其利用该反射偏极光照射而极化该第二光敏感层而获致;以及一液晶高分子膜,是形成于该第二光敏感层上,以获致一具Y方向光轴的光学异方性的胶膜。
20.一种制造光学补偿膜的方法,其特征在于,包括以下步骤a)提供一第一及第二基板,分别具一第一及第二光敏感层;b)提供一平行光束,其是一Z轴方向前进的电磁波,且具有一多重振动方向的电场;c)相应该平行光束的接收,产生一反射及穿透偏极光;d)利用该穿透偏极光及反射偏极光同时照射极化该第一及第二光敏感层,以分别获致一第一方向的平行及及第二方向的垂直电场配向层;以及e)分别形成一液晶高分子层于该第一及第二光敏感层上,以获致一第一X方向光轴及第二Y方向光轴的光学异方性的胶膜。
21.一种制造光学补偿膜的方法,其特征在于,包括以下步骤a)提供一第一及第二基板,分别具一第一及第二光敏感层;b)提供一平行光束,其是沿一特定方向前进的电磁波,且具有一多重振动方向的电场;c)相应该平行光束的接收,产生一反射偏极光及穿透偏极光;d)利用该穿透偏极光及反射偏极光同时照射极化该第一及第二光敏感层,以分别获致一第一方向的平行及及第二方向的垂直电场配向层;以及e)分别形成一液晶高分子层于该第一及第二光敏感层上,以获致一第一X方向光轴及第二Y方向光轴的光学异方性的胶膜。
22.如权利要求21所述的方法,其特征在于,该特定方向形成为一前进的Z轴方向电磁波。
全文摘要
一种应用于光学补偿膜曝光的制程包括提供第一卷状胶膜,以形成基板;涂布光敏感性高分子于基板上;提供一紫外线光源;提供一聚光透镜,聚集紫外线以形成平行光束;提供一偏极光发生器,具有设置于聚光透镜与第一卷状胶膜之间的数层石英片,以接收平行光束,且同时获得反射紫外偏极光及穿透紫外偏极光,利用该后者照射第一卷状胶膜而极化第一光敏感性高分子层;涂布一液晶高分子,经加热及紫外光聚合后获得具有X方向光轴的光学异方性的胶膜;涂布光敏感性高分子以获第二光敏感层,利用反射紫外偏极光照射而极化第二光敏感层;涂布液晶高分子,经加热程序而获得一具有Y方向光轴的光学异方性的胶膜,以合成一具有双光轴特性的卷状光学补偿膜。
文档编号G02F1/13363GK1504811SQ02154329
公开日2004年6月16日 申请日期2002年11月29日 优先权日2002年11月29日
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