[发明专利]配向膜和制造配向膜的方法、延迟膜和制造延迟膜的方法

说明书

技术领域

这里的技术涉及用于对液晶单体进行配向的配向膜(alignment film)以及制造该配向膜的方法。另外，这里的技术还涉及使光的偏振态改变的延迟膜(retardation film)以及制造该延迟膜的方法。

背景技术

已有一种类型的立体图像显示器使用偏振眼镜，其中，左眼像素和右眼像素发射具有不同偏振态的光。在这样的显示器中，当观看者佩戴偏振眼镜的时候，从每个左眼像素发射的光只能入射到左眼上，而从每个右眼像素发射的光只能入射到右眼上，从而使观看者能够看到立体图像。

例如，日本专利No.3360787公开了使用延迟膜来使左眼像素和右眼像素能够发射具有不同偏振态的光。这种延迟膜具有与左眼像素相对应的第一延迟区域和与右眼像素相对应的第二延迟区域，每个第一延迟区域具有沿第一方向的慢轴(slow axis)，每个第二延迟区域具有沿第二方向的慢轴，第二方向不同于第一方向。

发明内容

上述延迟膜是以例如下述方式形成的。首先，向膜基体的表面涂敷UV固化树脂，并且二者之间具有易于粘合的层；然后把图案传递到所涂敷的UV固化树脂上，从而形成配向膜，该配向膜在膜基体上具有配向层。然后，液晶单体被涂敷到配向膜上，所涂敷的液晶单体被加热固化，从而形成延迟膜，该延迟膜在配向膜上具有延迟层。这样，形成延迟膜需要花费许多处理步骤。

最近，已经试图例如通过熔融挤出(melt extrusion)处理来直接在膜基体上提供具有配向功能的图案，以减少处理步骤的数目。但是在熔融挤出处理中，模制应变(molding strain)在冷却过程中产生，并且留在膜基体内，给基体膜造成了模制之后随着时间流逝的尺寸收缩。这种尺寸收缩的长期发展与延迟膜被安装在显示器上之后延迟区与像素之间相对位置关系的改变是具体对应的。这可能大大影响立体性能，造成销量下降。因此，在把延迟膜安装在显示器上之后，膜基体的尺寸尤其需要稳定。这样，尽管熔融挤出处理实现了处理步骤数目的减少，但是熔融挤出处理不能使膜基体的尺寸稳定。

希望提供一种制造配向膜的方法以及制造延迟膜的方法，它们各自能够在减少处理步骤数目的同时使膜基体的尺寸能够稳定。另外，还希望提供由这些方法所形成的配向膜和延迟膜。

根据本发明实施例的一种制造配向膜的方法包括：在低于基体膜的玻璃转化温度的温度下，把母版直接压到基体膜的表面，所述母版的表面上具有纳米量级的精细线状凹凸结构，从而把与母版上的凹凸结构相对应的图案传递到基体膜的表面。

根据本发明实施例的一种制造延迟膜的方法包括：在低于基体膜的玻璃转化温度的温度下，把母版直接压到基体膜的表面，所述母版的表面上具有纳米量级的精细线状凹凸结构，从而把与母版上的凹凸结构相对应的图案传递到基体膜的表面；把包含液晶单体的溶液直接撒布在基体膜的、具有该图案的表面上以给液晶单体进行配向，然后使经过配向的液晶单体聚合。

在根据本发明这些实施例制造配向膜的方法和制造延迟膜的方法中，母版在其表面上具有纳米量级的精细线状凹凸结构，该母版在低于基体膜的玻璃转化温度的温度下直接压到基体膜的表面。这样能够以不在基体膜内留下沿面内方向的模制应变的方式形成凹凸结构。另外，与在基体膜上形成配向膜的情形相比，这样还能在较少数目的处理步骤中形成配向膜。

根据本发明实施例的配向膜包括基体膜表面上的、纳米量级的精细线状凹凸结构。该凹凸结构是通过下述方式形成的：在低于基体膜的玻璃转化温度的温度下，把母版直接压到基体膜的表面，其中，母版的表面上具有与该凹凸结构相对应的图案。

根据本发明实施例的延迟膜，包括：基体膜，该基体膜在其表面上具有纳米量级的精细线状凹凸结构；延迟层，该层与基体膜的表面直接接触，并具有与基体膜上的凹凸结构相对应的慢轴。该凹凸结构是通过下述方式形成的：在低于基体膜的玻璃转化温度的温度下，把母版直接压到基体膜的所述表面，其中，母版的表面上具有与该凹凸结构相对应的图案。

在根据本发明这些实施例的配向膜和延迟膜中，母版的表面上具有纳米量级的精细线状凹凸结构，配向膜是通过把该母版在低于基体膜的玻璃转化温度的温度下直接压到基体膜的表面而形成的。结果，几乎没有面内方向的模制应变留在配向膜内。另外，在本发明的这些实施例中，在基体膜的表面上直接形成凹凸结构。因此，与在基体膜上形成配向膜的情形相比，能够在较少数目的处理步骤中形成配向膜。