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液晶面板中偏光片的作用原理

旭虹科技 2019-08-20

  偏光片是工業(yè)液晶屏中的一個(gè)重要組件之一,關(guān)于偏光片的知識(shí)大家是否有了解過?今天我們就來講解一下工業(yè)液晶面板中偏光片的工作原理和作用。

  偏光片是偏振光片的縮寫,液晶顯示器成像都需要要偏振光,每一篇液晶屏前后兩片偏振光片緊貼在液晶玻璃,組成總厚度1mm左右的液晶片。少了任何一張偏光片,液晶屏都是不能顯示圖像的。

  按照功能進(jìn)行劃分,偏光片包括透射式偏光片、反射式偏光片、半透過半反射式偏光片、補(bǔ)償型偏光片。

  根據(jù)起偏材質(zhì)進(jìn)行劃分,偏光片包括以下幾種:金屬偏光片是直接把金、銀、鐵等金屬鹽與高分子薄膜上進(jìn)行吸附,然后還原后使得棒狀金屬具備一定的起偏能力;碘系偏光片是在結(jié)合 PVA 和碘分子的基礎(chǔ)上,具備高透過率、高偏振度的優(yōu)勢,然而其耐高溫高濕性能較差。這種偏光片的成本較低,所以市場占有率比較高,而且應(yīng)用領(lǐng)域廣泛;染料系偏光片是直接把具備二色性的有機(jī)染料在 PVA 上進(jìn)行吸附,之后進(jìn)行延伸定向,使其具備一定的偏旋光性能,然而缺點(diǎn)透過率和偏振度較低,優(yōu)勢是耐高溫高濕,因此大多應(yīng)用于汽車、船舶等工業(yè)。

  偏光片工作原理是:因?yàn)榈夥肿友刂环较蚺帕袝r(shí)會(huì)產(chǎn)生不對(duì)稱電子密度,所以在不同方向上的極化光吸收系數(shù)有一定差別,如果光線極化方向和碘分子鏈長軸方向保持 90°,那么極化光能夠通過。反之,透過光的強(qiáng)度會(huì)不斷降低,甚至到完全遮蔽。因此,可以得出碘分子長鏈的起偏性良好。

  隨著液晶顯示大型化、車載、中小尺寸等各個(gè)方面的用途,尤其是要符合個(gè)性化顯示的效果,因此在偏光片生產(chǎn)制造時(shí),對(duì)特種材料、工藝進(jìn)行選擇,給偏光片附加很多新功能。

  早些年很多液晶顯示器的功能還僅限于辦公、文字、簡單圖像顯示等,對(duì)于畫面質(zhì)量的要求很低,但是隨著液晶顯示器的應(yīng)用越來越廣泛,尤其是液晶電視進(jìn)入到百姓家庭,對(duì)于畫面質(zhì)量的要求有了很大程度的提升。其中,不得不提的是廣視角功能,指的是液晶顯示器能夠在非常大的視角范圍內(nèi)對(duì)畫質(zhì)進(jìn)行觀察,前提是影像保持不變,從而滿足數(shù)量更多、視角更廣的觀眾。目前來說,廣視角技術(shù)包括WV/SWV廣視角膜、補(bǔ)償膜技術(shù)及 IPS 技術(shù)。

  IPS廣視角技術(shù)又叫平面控制模式廣視角技術(shù),顧名思義,這種技術(shù)主要是以液晶分子平面切換的方式來改善視角。它充分利用空間厚度、摩擦強(qiáng)度、橫向電場驅(qū)動(dòng)的改變使液晶分子作大幅度的平面旋轉(zhuǎn)角。這種技術(shù)讓用戶在任何情況下都只能看到液晶分子的短軸,令各個(gè)角度觀看屏幕,畫面可視范圍影響均較少。IPS 廣視角技術(shù)較前面兩種技術(shù)要更加完美。使用 IPS 技術(shù)的液晶顯示器可視角度可達(dá)到 170 度,可以說實(shí)現(xiàn)真正的超廣視角。

  IPS 的字面全稱為 In-PlaneSwitching,液晶分子采用水平排列方式,并且兩極處于同一平面,這兩點(diǎn)是 IPS技術(shù)區(qū)別于其他面板技術(shù)的重要特征,也保證了 IPS 面板遇阻后畫面穩(wěn)定性更高。由于與眾不同的內(nèi)部結(jié)構(gòu),造就了 IPS 面板極具辨識(shí)性的產(chǎn)品特點(diǎn)。IPS面板用手輕輕劃一下不容易出現(xiàn)水紋樣變形,因此有硬屏之稱。仔細(xì)看屏幕時(shí),如果看到是方向朝左的魚鱗狀象素,加上硬屏的話,那么就可以確定是 IPS 面板了。IPS面板技術(shù)增強(qiáng)了顯示器動(dòng)態(tài)顯示效果,在觀看體育賽事、動(dòng)作片等運(yùn)動(dòng)速度較快的節(jié)目時(shí)能夠獲得更好的畫質(zhì)。和其他類型的面板相比,IPS色彩還原準(zhǔn)確性高、響應(yīng)時(shí)間快、色彩渲染豐富、可視角度大、高對(duì)比度這五點(diǎn)是 IPS 廣視角面板的優(yōu)勢。這五個(gè)方面的優(yōu)勢也讓 LGDisplay 推出的IPS廣視角面迅速躥紅。

  偏光片行業(yè)進(jìn)入到穩(wěn)定增長階段,國內(nèi)需求非常旺盛,TFT-LCD偏光片生產(chǎn)會(huì)迎來快速發(fā)展,但是我們也要看到,在許多關(guān)鍵材料方面依然需要從國外進(jìn)口,和國外還存在不小的差距,必須要加強(qiáng)研究。

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