[发明专利]一种液晶光学元件的制造设备及制造方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种光学元件制造设备及制造方法，特别涉及一种液晶光学元件的制造设备及制造方法。

【背景技术】

液晶光学元件广泛地应用于各种显示领域。如图1所示，图1显示了一种应用于2D/3D逐点切换立体显示器中的液晶双折射光栅。该液晶双折射光栅包括基板1、子模光栅2以及夹设在基板1与子模光栅2之间的液晶层3。在上述液晶双折射光栅以及其他液晶光学元件中往往需要对液晶层3中的液晶分子进行配向，以使液晶分子按需要沿预定方向排列。

目前的配向技术主要是传统的摩擦法，利用有机高分子材料如聚酰亚胺高温成膜后，使用尼龙或者纤维面料按一定方向对配向膜做摩擦处理，使膜层表面产生均匀一致的密纹沟槽，这种密纹沟槽对于液晶分子有很好的配向作用。

随着工业化规模的不断加大，摩擦配向技术的局限和弊端也逐渐显现，主要问题就是摩擦产生的粉尘和静电。由于摩擦制程一般处于制造过程的前端，在摩擦过程中产生的粉尘碎屑将直接粘附在器件内部，粉尘对于液晶光学元件的质量有着非常严重的影响，同时摩擦制程是在高度净化车间之中进行操作，导致粉尘直接污染车间环境，所以严重影响液晶光学元件的成品率。摩擦同时也使配向膜产生静电，直接影响液晶光学元件的电气特性。另外，摩擦法也局限在平面上配向，对于曲面基板，摩擦法很难达到一致的配向效果。这些都是摩擦法存在的弊端，不利于液晶光学元件制造的进一步发展，制约了产业的升级。

【发明内容】

本发明解决的技术问题是提供一种利用电场实现的非接触式的液晶光学元件制造设备及制造方法，该设备与制造方法可有效消除液晶光学元件制造过程中因摩擦产生的粉尘和静电。

本发明为解决技术问题而采用的技术方案是：提供一种液晶光学元件的制造设备，该液晶光学元件的制造设备包括：第一传送装置，用于传送基板；液晶分配装置，用于向基板的表面分配液态液晶材料；电场生成装置，用于产生电场，以对液态液晶材料中的液晶分子进行配向；固化装置，用于在电场生成装置对液晶分子进行配向的同时固化液态液晶材料。

根据本发明一优选实施例，液晶光学元件的制造设备进一步包括第二传送装置，第二传送装置用于传送子模光栅。

根据本发明一优选实施例，第二传送装置在电场生成装置对液晶分子进行配向前将子模光栅复合在液态液晶材料上。

根据本发明一优选实施例，第一传送装置为第一传送辊筒，第一传送辊筒进一步包括对基板及液态液晶材料进行加热的第一加热设备。

根据本发明一优选实施例，第二传送装置为第二传送辊筒，第二传送辊筒进一步包括对基板、液态液晶材料以及子模光栅进行加热的第二加热设备。

根据本发明一优选实施例，液晶光学元件的制造设备进一步包括第三传送装置，第三传送装置用于传送液态液晶材料固化后与基板及子模光栅形成的复合结构。

根据本发明一优选实施例，第三传送装置为第三传送辊筒，第三传送辊筒进一步对复合结构进行冷却。

根据本发明一优选实施例，液晶光学元件的制造设备进一步包括用于分别放置基板和子模光栅的第一发料辊筒和第二发料辊筒，以及用于接收复合结构的收料辊筒。

根据本发明一优选实施例，固化装置为UV光源。

根据本发明一优选实施例，液晶分配装置为可往复移动的滴头。

根据本发明一优选实施例，电场生成装置为一组连接高压电源的金属电极。

本发明为解决技术问题而采用的技术方案是：提供一种液晶光学元件的制造方法，该液晶光学元件的制造方法包括：向一基板的表面分配液态液晶材料；产生电场，以对液态液晶材料中的液晶分子进行配向；固化液态液晶材料。

根据本发明一优选实施例，液晶光学元件的制造方法进一步包括在对液晶分子进行配向前将子模光栅复合在液态液晶材料上。

根据本发明一优选实施例，液晶光学元件的制造方法进一步包括在向基板的表面分配液态液晶材料之后对基板及液态液晶材料进行加热。

根据本发明一优选实施例，液晶光学元件的制造方法进一步包括将子模光栅复合在液态液晶材料上之后对基板、液态液晶材料以及子模光栅进行加热。

通过上述方式，在液晶光学元件的制造过程中，利用电场对液晶分子进行非接触式配向，可有效的消除摩擦法中因摩擦产生的粉尘和静电，提高了液晶光学元件的成品率及质量。

【附图说明】

图1是一种现有技术的液晶光学元件的截面图。

图2是本发明一优选实施例的液晶光学元件的制造设备的示意图。

图3是本发明液晶光学元件的制造方法的流程图。

【具体实施方式】

下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。