[發明專利]寬視角多層光學薄膜

有效

• 申請號: 201380057540.7
• 申請日: 2013-11-04
• 公開（公告）號: CN104918993B
• 公開（公告）日: 2018-09-25
• 發明（設計）人: 王斌;泰德·克爾文·格姆洛斯;郭少明;法蘭克·W·哈里斯;張東;道格拉斯·S·麥克威廉;金焦凱;鄭小梁
• 申請（專利權）人: 阿克隆聚合物系統有限公司;王斌;泰德·克爾文·格姆洛斯;郭少明;法蘭克·W·哈里斯;張東;道格拉斯·S·麥克威廉;金焦凱;鄭小梁
• 主分類號: C08K5/02
• 分類號: C08K5/02
• 代理公司: 上海申新律師事務所 31272
• 代理人: 董科

一多層光學薄膜，包括一波片，具有一n_x>n_y>n_z的折射率分布，以及一含氟聚合物薄膜，包含一部分其中，R¹，R²，R³中的每個是獨立的氫原子，烷基，取代烷基，或鹵素，其中R¹，R²，R³中的至少一個為氟原子，其中每個R都是獨立的苯乙烯環上的取代基，n為從0至5的整數，代表了苯乙烯環上的取代基的數目，并且其中n_x和n_y表示了面內折射率，而n_z為波片的厚度方向的折射率；其中所述多層光學薄膜具有一正面內阻滯(Re)和一面外阻滯(R_th)，面外阻滯(R_th)在波長在約400nm至約800nm的范圍內滿足公式|R_th|<Re/2。

技術領域

本發明涉及多層光學薄膜，它的外平面阻滯已經被減小了，以提供一寬視角特征。特別的，本發明涉及一寬視角的光學薄膜，包含一正的面內雙折射薄膜和一含氟聚合物薄膜。本發明的光學薄膜可用于光學器件，例如液晶顯示器，OLED顯示器，3D眼鏡，光學開關，或是一個波導，其中具有一受控的光管理是可取的。

背景技術

一個A板是一個波片，通常作為阻滯器在光學器件中使用。它是一種雙折射材料，可以操縱穿過媒介的偏振狀態或光束相位。A板光學阻滯器具有n_x&gt;n_y＝n_z的折射率分布，其中n_x和n_y代表了面內折射率，而n_z代表了厚度方向的折射率。這樣一個波片展示了一正面內阻滯(Re)，正面內阻滯(Re)以式子Re＝(n_x-n_y)×d表達，其中d為波片厚度。

一個A板具有正面內阻滯(Re)，它等于一光波波長(λ)的四分之一，Re＝λ/4，此A板被稱為四分之一波片(QWP)。類似的，一個A板具有的Re等于波長的一半，Re＝λ/2，它被稱為半波片(HWP)。一個QWP能夠轉化一個入射線性偏振光為圓偏振光。因而，它通常與線偏光片結合使用，在光學器件提供圓偏光片。一個HWP能夠旋轉偏振面2θ度，其中θ為平面偏振光對于波片的慢(或快)軸的夾角。

A板通常用于液晶顯示器(LCD)的補償薄膜，以改善視角。它們也可用于OLED(有機發光二級管)顯示裝置。例如，一個QWP與一個線偏光片一起使用，以在OLED裝置內提供一圓偏光片，從而減少OLED的背景光反射，以改善視覺質量。這些應用通常使用由A板提供的面內阻滯，用于面內相移補償。例如，A板與C板的結合特別適用于減少正交偏光片在斜視角的漏光。然而，A板也展示了負面外的阻滯R_th，其中R_th＝[n_z-(n_x+n_y)/2]×d，并帶有由它的方向引起的值|Re/2|。在光學器件中，當負Rth為所需時，此特性是有益的。例如，在一個垂直對齊(VA)模式的LCD中，LC單元中的液晶分子以垂直的方式排列，這導致了正的面外阻滯。因而，除了面內補償外，一個A板可提供在VA-LCD內的面外補償。在其它器件中，例如面內轉換(IPS)模式的LCD和OLED顯示器，然而在A板中展示的Rth不是令人滿意的，由于它可引起離軸光的相移并導致漏光。因而，在現有技術中存在一種需求，即提供一正面內阻滯器，該阻滯器具有減少的面外阻滯，以改進顯示器的視角和對比度。

專利號為7,211,316的美國專利公開了一種光學多層，包括一聚合物的基底和一非晶態聚合物，非晶態聚合物具有超過160°的玻璃化轉變溫度和正雙折射，以便于提供一完整的所述多層的面外相阻滯，其介于-30nm至30nm之間。

發明內容

本發明提供了一種多層光薄膜，包括，