[發明專利]相位差板、顯示裝置和相位差板制作方法

有效

• 申請號: 201310209410.2
• 申請日: 2013-05-30
• 公開（公告）號: CN103293585A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發明（設計）人: 李文波
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司
• 主分類號: G02B5/30
• 分類號: G02B5/30;G02B27/26
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 韓國勝

技術領域

本發明涉及顯示器技術領域，特別是涉及一種相位差板、顯示裝置和相位差板制作方法。

背景技術

眾所周知，我們平時所見到的2D顯示器無法像真實世界一樣為我們提供景深信息。我們之所以能夠辨別景深(3D效果)，關鍵在于人的兩只眼睛具有60mm左右的瞳距產生的位置差異。有“雙眼視差”的兩副圖成為一對“立體圖象對”，其經過人大腦視覺皮層的融合，就產生了立體效果。3D顯示分為裸眼式和眼鏡式，眼鏡式主流的技術有色差式、快門式（shutter?glass）技術和圖案延遲（pattern?retard）技術。

而偏光眼鏡式立體顯示屬于上述的圖案延遲技術，是當今立體顯示領域的一種主流技術，這種技術的基本結構就是在顯示面板前安裝一個可以調節出射光偏光方向的器件。這種器件可以是一塊相位差板，也可以是一塊液晶盒，或者其它可以調節不同像素出射光偏光方向的器件。其中，相位差板立體顯示的原理如圖1所示。顯示面板上，一行顯示右眼圖，一行顯示左眼圖，在他前面放置一塊相位差板，一行λ／4延遲，一行-λ／4延遲，這樣相位差板λ／4，-λ／4延遲交替，產生左右圓偏振光，戴上相應旋向的左右圓偏振光眼鏡即可產生立體效果，如圖1所示。這樣就可以使右眼只看到右眼像素發出的光所形成的右眼圖像，左眼只看到左眼像素發出的光所形成的左眼圖像，該兩種圖像疊加從而在人腦中產生感知上的立體效果。

相位差板的分光原理，使從液晶面板（Panel）出射的線偏光與1/4波片的長軸或短軸分別成＋45°和-45°角度，從而將線偏光轉分別轉為左圓偏振光和右圓偏振光。

利用光取向技術實現不同疇向的1/4波片，目前的液晶相位差板的制作過程如圖2所示，在掩膜板下進行曝光，對不同區域采用不同偏振方向的UV線偏振光曝光誘導形成不同的液晶分子指向矢取向。

上述方法需采用特殊的光敏性單體及液晶材料，另外需要紫外光（UV）曝光設備必須要能產生線偏振UV光，必須通過改變線偏振UV光的偏振方向來實現液晶沿著不同方向的光取向固化，其工藝難度較大，進行的都是對液晶分子進行的與基板表面平行的平面取向。常規的LCD?UV曝光設備無法滿足上述液晶分子光取向的條件，因此增加了制作成本。

發明內容

（一）要解決的技術問題

本發明要解決的技術問題是如何降低顯示面板中形成相位差的工藝難度。

（二）技術方案

為了解決上述技術問題，本發明提供一種相位差板，其包括形成于基板上的多個等寬的條狀區域，所述條狀區域由液晶光控取向材料制成，多個所述條狀區域中，其中液晶光控取向材料中的液晶分子為水平取向的條狀區域和其中液晶光控取向材料中的液晶分子為豎直取向的條狀區域交錯排列，所述水平取向為與所述基板平行的方向，所述豎直取向為與所述基板垂直的方向。

進一步地，所述基板為彩膜基板，每個所述條狀區域沿著交錯排列的方向上的寬度與所述彩膜基板的一個子像素的寬度相等。

進一步地，所述液晶光控取向材料為偶氮類液晶材料、可光聚合單體、紫外光引發劑和可見光引發劑的混合材料。

進一步地，所述可見光引發劑和紫外光引發劑的混合材料的質量占可光聚合單體材料質量的1%～20%。

進一步地，所述可光聚合單體材料的質量占可光聚合單體和偶氮苯液晶的混合材料質量的1%～40%。

進一步地，所述條狀區域的厚度d=（m+1/2）λ/Δn，其中，m為非負整數,λ為入射光的波長，Δn為所述偶氮類液晶材料的雙折射率。

進一步地，所述豎直取向的條狀區域的光程差無延遲，所述水平取向的條狀區域的光程差為（m+1/2）λ，其中，m為非負整數,λ為入射光的波長。

本發明還提供一種顯示裝置，其包括上述的相位差板。

本發明還提供一種上述的相位差板的制作方法，其包括以下步驟：

S1、在基板上形成液晶光控取向層；

S2、對所述液晶光控取向層進行兩次曝光，形成等寬的多個條狀區域，使得其中液晶分子的取向為水平取向的條狀區域和其中液晶分子的取向為豎直取向的條狀區域交錯排列。

進一步地，所述步驟S2包括以下步驟：

S10、采用透光區域和遮光區域交錯排列的掩模板置于所述液晶光控取向層的上方；

S20、采用紫外光通過所述透光區域對所述液晶光控取向層進行曝光形成液晶分子為豎直取向的條狀區域；

S30、移動所述掩模板的位置，使得透光區域和遮光區域位置對換；