【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 屏幕上可以看到明暗交替畫(huà)面，因?yàn)楸黄D(zhuǎn)的光線是經(jīng)過(guò)了彩色濾色片的彩色光，所以我們?cè)谄聊磺翱梢钥吹轿覀冃枰膱D像。 偏光片原理示意圖（一） 偏光片原理示意圖（二）（TN型) 偏光片原理示意圖（二） 偏光片的結(jié)構(gòu)及類(lèi)別偏光片是一種復(fù)合膜，是由偏光膜、內(nèi)保護(hù)膜、壓敏膠層及外保護(hù)膜組成。其基本結(jié)構(gòu)是由兩面三醋酸纖維素膜（TAC）夾一層能產(chǎn)生偏振光線的聚乙烯醇膜(PVA)。市場(chǎng)上主要有以下幾種類(lèi)型的偏光片：透射式偏光片、反射式偏光片（屬于增亮膜的一種）、半透過(guò)半反射式偏光片、補(bǔ)償型偏光片，表面一般經(jīng)過(guò)防眩（AG）或減反射（AR）處理。在使用的壓敏膠中加入阻止紫外線通過(guò)的成份，則可制成防紫外線偏光片。對(duì)使用的壓敏膠、PVA膜或TAC膜著色，即為彩色偏光片。 偏光片的基板組合示意圖透射式反射式/半透過(guò)式補(bǔ)償型 偏光片的工藝世界上各國(guó)偏光片的工藝方法都相差無(wú)幾，只是在使用原材料和具體技術(shù)細(xì)節(jié)方面各有特點(diǎn)。技術(shù)主流是碘系延伸法。偏光板的制作有延伸法及涂布法，其中延伸法是主流工藝。偏光片生產(chǎn)技術(shù)以PVA膜的延伸工藝劃分，有干法和濕法兩大類(lèi)。干法是指PVA膜是在具有一定溫度和濕度條件的蒸汽環(huán)境下進(jìn)行延伸，早期使用的目的是可以提高工藝的生產(chǎn)效率，使用幅寬較大的PVA膜進(jìn)行生產(chǎn)而不至于經(jīng)常斷膜。但這種工藝的局限性在于PVA膜在延伸過(guò)程中的均勻性受到限制，因此所形成的偏光片原膜的復(fù)合張力、色調(diào)的均勻性和耐久性不易穩(wěn)定，因而實(shí)際應(yīng)用較少。濕法是指PVA膜是在一定配比的液體中進(jìn)行染色、拉伸的工藝方法。這種工藝早期的局限性在于PVA膜在液體中延伸的穩(wěn)定控制難度較大，因此加工時(shí)PVA膜容易斷膜，且PVA膜的幅寬受到限制。但隨著改進(jìn)，濕法工藝的局限性已得到極大的改進(jìn)。從20世紀(jì)90年代末起，日本偏光片企業(yè)已普遍采用幅寬1330mm的TAC膜用濕法工藝。特別是由于大尺寸TFTLCD產(chǎn)品的大規(guī)模普及，為提高偏光片產(chǎn)品的利用率，以1330mm基本寬度已成為液晶用偏光片生產(chǎn)的基本方法。以PVA膜染色方法劃分，偏光片有碘染色法和染料染色法兩種工藝。碘染色法是指在偏光片染色、拉伸過(guò)程中，使用碘和碘化鉀作為二向性介質(zhì)使PVA膜產(chǎn)生極性化偏光特性。%以上的高偏光度和42%以上高透過(guò)率的偏光特性。所以在早期的偏光材料產(chǎn)品或需要高偏光、高透過(guò)特性的偏光材料產(chǎn)品中大多都采用碘染色工藝進(jìn)行加工。但這種工藝的不足之處就是由于碘的分子結(jié)構(gòu)在高溫高濕的條件下易于破壞，因此使用碘染色工藝生產(chǎn)的偏光片耐久性較差，一般只能滿足干溫：80℃500HR，濕熱：60℃90%RH500HR以下的工作條件使用。但隨著 LCD 產(chǎn)品范圍的擴(kuò)大,對(duì)偏光產(chǎn)品的濕熱工作條件的要求越來(lái)越苛刻，已經(jīng)出現(xiàn)在100℃和90%RH條件下工作的偏光片需求。對(duì)這種要求，碘染色工藝就無(wú)能為力了。為滿足這種技術(shù)要求，首先由日本化藥公司發(fā)明了偏光片生產(chǎn)所需的染料，并由日本化藥的子公司日本波拉公司生產(chǎn)了染料系的高耐久性偏光片產(chǎn)品。利用二向性染料進(jìn)行偏光片染色工藝所生產(chǎn)的偏光片產(chǎn)品，目前最高可以滿足干溫：105℃500HR，濕熱：90℃95%RH500HR以下的工作條件的使用要求。但這種工藝方法所生產(chǎn)的偏光片產(chǎn)品一般偏光度和透過(guò)率較低，其偏光度一般不超過(guò)90%、透過(guò)率不超過(guò)40%，且價(jià)格昂貴。綜上所述：碘系偏光片：容易獲得高透過(guò)率、高偏振度的光學(xué)特性，但耐高溫高濕的能力較差。價(jià)格比較便宜,所以市場(chǎng)占有率高達(dá)80%~90%, 應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,如:手表,計(jì)算機(jī),PC,OA機(jī)器等,所需LCD都大量采用碘系偏光片。 染料系偏光片：不容易獲得高透過(guò)率、高偏振度的光學(xué)特性，但耐高溫高濕的能力較好。所以在汽車(chē),船舶,航空器,戶外量測(cè)儀器上就得采用此類(lèi)耐久性偏光片。 偏光片的生產(chǎn)流程染色,延伸,貼合,干燥為最主要的步驟,其中染色材料配方是重要的技術(shù)關(guān)鍵。另外PVA的延伸定向控制也會(huì)影響偏光膜的光學(xué)特性。高分子膜在經(jīng)過(guò)延伸之后,通常機(jī)械性質(zhì)會(huì)降低,變得易碎裂； 且PVA膜具有親水性，在濕熱的環(huán)境下很快會(huì)變形、收縮、衰退，所以在偏光基體PVA延伸完后,要在兩側(cè)貼上三醋酸纖維(TAC)所組成的透明基板,一方面可做保護(hù),一方面則可防止膜的回縮。其生產(chǎn)流程示意圖如下： 預(yù)處理： 拉伸復(fù)合： 涂布 偏光片的增值功能面對(duì)各偏光廠幾乎接近無(wú)差異化技術(shù)，多數(shù)面板廠也已扶持自身之偏光廠。因此，研發(fā)新型非碘系延伸偏光片技術(shù)與廣視角位相差膜技術(shù)也是各偏光廠脫離紅海的方向。如日東電工在2006年開(kāi)發(fā)的具有相位差補(bǔ)償功能的涂覆技術(shù),專門(mén)面向VA(vertical alignment)模式的液晶面板。通過(guò)在偏光板制成后緊接著薄薄地涂一層樹(shù)脂,即可使其具有相位差補(bǔ)償功能。以前的做法是將偏光板與多枚相位差補(bǔ)償薄膜貼合在一起。由于偏光片是面板最外層的膜，所以要添加保護(hù)膜。此外，許多光學(xué)特性亦被加注在TAC膜/偏光片上。單純不具備任何光學(xué)功能的TAC膜一般稱為normalTAC，僅被賦予支撐PVA的功能。最外層的TAC膜，需增加防眩AG、抗/減反射AR/LR處理等，以改善屏幕在外界強(qiáng)光環(huán)境下的顯像品質(zhì)。AG處理是將微粒子分散在樹(shù)脂內(nèi)，利用微粒子的大小與覆膜制程控制表面凹凸形狀；AR處理是在偏光膜片的表面堆疊誘電體薄膜 多層光學(xué)干涉層，方法主要有涂布和真空蒸鍍（金屬膜）。廣視角TAC膜（WV TAC）多用于LCD監(jiān)視器及NB，被FUJI FILM寡占，不但價(jià)格昂貴而且取得不易。在制造工藝上，光學(xué)干涉層的制造方法分干式和濕式法；干式包括真空蒸鍍法、濺射法，在顯示器上應(yīng)用的多是表面物性強(qiáng)的金屬氧化物薄膜。干式法原來(lái)一直采用間歇處理，近年來(lái)也應(yīng)用了連續(xù)處理薄膜的方法，但是設(shè)備成本高，生產(chǎn)性低，價(jià)格非常高。濕式法有旋轉(zhuǎn)涂布、浸潰涂布等間歇處理和凹版印刷涂布、輥筒式、擠出式等連續(xù)處理。旋轉(zhuǎn)涂布、浸漬涂布一直用于CRT的AR處理，隨著各種顯示器不斷平板化，對(duì)光學(xué)膜需求增加，降低成本的要求日益增強(qiáng)。通過(guò)連續(xù)處理的涂布法涂布的光學(xué)膜成本低，供給能力強(qiáng)等。保護(hù)膜多層光學(xué)干涉層= AR層硬涂層TAC膜 TFTLCD 偏光片結(jié)構(gòu)的分類(lèi) 補(bǔ)償膜/相位差膜以終端產(chǎn)品應(yīng)用上來(lái)區(qū)分，廣視角TAC膜是應(yīng)用在液晶監(jiān)視器，而補(bǔ)償膜是專為液晶電視所設(shè)計(jì)。目前市面上已量產(chǎn)及開(kāi)發(fā)中的補(bǔ)償膜/相位差膜包括NTAC(KONICA),XPLATE(日東電工），MTAC（FUJI FILM),COP(Zeoron,Arton)等。與廣視角TAC膜市場(chǎng)情況不同的是，補(bǔ)償膜的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)者眾多且變化快速。Konica的NTAC最先被TFT面板廠廣泛采用，后被日東電工的XPlate逐漸取代，成為國(guó)內(nèi)TV偏光片主流。 Zeon(Zeoron),日本合成橡膠JSR(Arton)兩家日系廠商則舍棄傳統(tǒng)的TAC膜而采用COP膜為基材,旨在避開(kāi)TAC膜供應(yīng)吃緊時(shí)，原料取得不易的困境()： 補(bǔ)償膜的發(fā)展及競(jìng)爭(zhēng)狀況 偏光片產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀 全球產(chǎn)業(yè)綜述2009年，出貨金額達(dá)91億美元，其中偏光片占了所有類(lèi)型光學(xué)膜三分之一出貨面積以及將近三分之二產(chǎn)值。從需求結(jié)構(gòu)上看，大尺寸偏光片將在偏光片市場(chǎng)占主導(dǎo)地位。從應(yīng)用類(lèi)型上看，LCD TV的偏光片需求將是大尺寸偏光片的主要應(yīng)用。在LCD TV的驅(qū)動(dòng)下，偏光片市場(chǎng)將維持穩(wěn)定的成長(zhǎng)，預(yù)估2010 年、2011 億美元、 億美元，年增率分別達(dá)4%、5%與3%（）。 全球偏光片市場(chǎng)狀況（20072012) 日本企業(yè)在偏光片生產(chǎn)上居于全球領(lǐng)先地位，在技術(shù)上更是居于壟斷地位。尤其是生產(chǎn)偏光片所需的關(guān)鍵原材料方面，日本企業(yè)對(duì)技術(shù)和生產(chǎn)的嚴(yán)密控制保證了其在市場(chǎng)上的獨(dú)占地位。TAC膜、PVA膜、AG膜和光學(xué)補(bǔ)償膜的技術(shù)和市場(chǎng)被日本絕對(duì)掌控。TAC膜和PVA膜分別占到偏光片原材料成本的54%和17%。 起初，僅FUJI FILM和KONICA能夠生產(chǎn)TAC膜，后臺(tái)灣新光合成纖維的子公司達(dá)輝光電、國(guó)內(nèi)的樂(lè)凱和南韓曉星(Hyosung)也可以生產(chǎn)。但是FUJILIM和KONICA的市場(chǎng)占有率仍有65%和23%左右，兩者占據(jù)近全球90%的份額。目前全球TAC薄膜產(chǎn)能為12億平方米左右。雖然PVA是常見(jiàn)的化學(xué)材料，但是偏光片用的PVA目前僅日本的KUARARY和合成化學(xué)能夠制造，價(jià)格高達(dá)20美金