一种LED偏振膜连续制备的方法和装置
阅读：92发布：2023-03-14
专利汇可以提供一种LED偏振膜连续制备的方法和装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供了一种LED偏振膜连续制备的方法和装置。本发明方法包括如下步骤：(a)将基底膜与1/2波片贴合后，进行 激光切割 ，然后剥离多余的1/2波片；(b)将圆偏光片与基底膜上的1/2波片进行贴合，然后将基底膜剥离；(c)向基底膜剥离后的半成品的表面进行填充，形成填充层；(d)将磨砂膜与填充层贴合，然后进行 固化 ，得到LED偏振膜。本发明方法工序简单，且适于流程化、规模化的生产LED偏振膜，同时产品LED偏振膜良品率高。，下面是一种LED偏振膜连续制备的方法和装置专利的具体信息内容。
1.一种LED偏振膜连续制备的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
(a)将基底膜与1/2波片贴合后，进行激光切割，然后剥离多余的1/2波片；
(b)将圆偏光片与基底膜上的1/2波片进行贴合，然后将基底膜剥离；
(c)向基底膜剥离后的半成品的表面进行填充，形成填充层；
(d)将磨砂膜与填充层贴合，然后进行固化，得到LED偏振膜。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基底膜为硅胶基底膜；
优选的，所述硅胶基底膜的幅宽大于等于波片的幅宽。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(a)中，还包括将剥离的1/2波片回收的步骤；
和/或，步骤(b)中，还包括将剥离的基底膜回收的步骤。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(c)中，是以胶水通过狭缝涂布的方式进行填充；
优选的，所述胶水为光学胶水。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(d)中，所述磨砂膜为PC磨砂膜；
优选的，所述PC磨砂膜为表面雾化处理后的PC磨砂膜。
6.根据权利要求1-5中任一项所述方法制得的LED偏振膜。
7.包含权利要求6所述LED偏振膜的显示装置；
和/或，包含权利要求6所述LED偏振膜的显示系统。
8.用以实现权利要求1-5中任一项所述方法的装置。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置包括依次设置的：基底膜贴合装置，激光切割装置，1/2波片剥离装置，圆偏光片贴合装置，基底膜剥离装置，涂布装置，磨砂膜贴合装置，以及固化装置。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述激光切割装置主要由激光头、激光管，以及吸烟罩组成；
其中，所述激光头间隔分布。
一种LED偏振膜连续制备的方法和装置
技术领域
[0001] 本发明涉及立体显示装置领域，具体而言，涉及一种LED偏振膜连续制备的方法和装置。
背景技术
[0002] 偏振式立体显示是一种利用光线有“振动方向”的原理以实现原始图像的分解以及立体成像的3D显示方法，其主要是通过在显示装置上相邻行设置左旋和右旋的偏振膜，从而向观看者输送两幅偏振方向不同的两幅画面，而当画面经过偏振眼镜时，由于偏振式眼镜的每只镜片只能接受一个偏振方向的画面，这样人的左右眼就能接收两组画面，再经过大脑合成立体影像。
[0003] 目前，传统的偏振式LED立体显示屏安装的偏振膜,一般采用左右旋光不一致的条状结构或小块的偏振膜进行粘贴，或者使用左右旋偏光片通过图案化切割实现偏光膜的制作。然而，这两种方法均采用左右旋光偏光片拼接的方式，拼缝误差为两倍冲切误差，容易产生累计误差，串扰区间大。同时，贴合后的产品表面平整度差，而且表面的反射率高，实际的使用效果受限。
[0004] 为了解决传统偏振膜在精密度上的缺陷，现有技术中也有采用片式贴合以制备偏振膜的方法，其流程主要包括：将1/2波片跟基底膜复合，基底膜作为辅助基底；然后，采用刀模冲切或者激光半裁切，分离多余的1/2波片；对分离1/2波片造成的凹坑用PC膜通过胶水填充，然后固化；将固化后所形成薄膜进行冲切，形成图案化相位差膜；最后将相位差膜与偏光片贴合，得到3D偏光膜。
[0005] 虽然采用如上的方法能够得到具有更好精度的偏光膜，然而，这种方法流程步骤较多，工艺复杂，效率低下，且制作难度较大，难以实现流程化生产。
[0006] 有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
[0007] 本发明的第一目的在于提供一种LED偏振膜连续制备的方法，本发明方法工序简单，流程步骤少，适于LED偏振膜连续、工业化规模的生产。
[0008] 本发明的第二目的在于提供一种用以实施本发明LED偏振膜连续制备方法的装置。
[0009] 本发明的第三目的在于提供一种由本发明方法所制备的LED偏振膜。
[0010] 本发明的第四目的在于提供一种包含本发明LED偏振膜的显示装置或显示系统。
[0011] 为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：
[0012] 一种LED偏振膜连续制备的方法，所述方法包括如下步骤：
[0013] (a)将基底膜与1/2波片贴合后，进行激光切割，然后剥离多余的1/2波片；
[0014] (b)将圆偏光片与基底膜上的1/2波片进行贴合，然后将基底膜剥离；
[0015] (c)向基底膜剥离后的半成品的表面进行填充，形成填充层；
[0016] (d)将磨砂膜与填充层贴合，然后进行固化，得到LED偏振膜。
[0018] 优选的，本发明所述的方法步骤(a)中，还包括将剥离的1/2波片回收的步骤；
[0019] 和/或，步骤(b)中，还包括将剥离的基底膜回收的步骤。
[0020] 优选的，本发明所述的方法步骤(c)中，是以胶水通过狭缝涂布的方式进行填充；
[0021] 更优选的，所述胶水为光学胶水。
[0022] 优选的，本发明所述的方法步骤(d)中，所述磨砂膜为PC磨砂膜；更优选的，所述PC磨砂膜为表面雾化处理后的PC磨砂膜。
[0023] 同时，本发明还提供了由本发明所述方法制得的LED偏振膜。
[0024] 进一步的，本发明也提供了包含本发明所述LED偏振膜的显示装置；和/或，包含本发明所述LED偏振膜的显示系统。
[0025] 进一步的，本发明还提供了用以实现本发明所述方法的装置。
[0026] 优选的，本发明所述的装置中，包括依次设置的：基底膜贴合装置，激光切割装置，1/2波片剥离装置，圆偏光片贴合装置，基底膜剥离装置，涂布装置，磨砂膜贴合装置，以及固化装置。
[0027] 优选的，本发明所述激光切割装置主要由激光头、激光管，以及吸烟罩组成；
[0028] 其中，所述激光头间隔分布。
[0029] 与现有技术相比，本发明的有益效果为：可以连续制备LED偏振膜，效率高；避免了多个环节的冲切、裁切膜带来的材料的浪费及良品率低下的问题；可以回收材料用于二次使用，降低成本；所制备的膜可以做到精度、参数保持一致，减少了精度、参数不一致造成LED拼接封装后3D串扰高、舒适度低的问题。
[0031] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，以下将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
[0032] 图1为本发明具体实施方式步骤(i)中，基底膜贴合后所得膜的结构截面示意图；
[0033] 图2为本发明具体实施方式步骤(ii)中，激光切割后所得膜的俯视图；
[0034] 图3为本发明具体实施方式步骤(iv)中，与圆偏光片贴合后所得膜的结构示意图；
[0035] 图4为本发明具体实施方式步骤(v)中，基底膜剥离后所得膜的结构示意图；
[0036] 图5为本发明具体实施方式步骤(vi)中，成品LED偏振膜的结构示意图；
[0037] 图6为本发明具体实施方式中所提供的LED显示装置结构示意图。
[0038] 其中，图1中，1-基底膜，2-1/2波片；
[0039] 图2中，1-待剥除的1/2波片部，2-保留于基底的1/2波片部；
[0040] 图3中，1-基底膜，2-1/2波片，3-圆偏光片；
[0041] 图4中，1-1/2波片，2-圆偏光片；
[0042] 图5中，1-1/2波片，2-圆偏光片，3-填充层3，4-磨砂膜4；
具体实施方式
[0044] 下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
[0045] 有鉴于现有LED偏振膜制备方法工艺复杂、难以进行流程化生产，以及产品良品率较低等问题，本发明特提供了一种新的LED偏振膜连续制备的方法。
[0046] 结合附图和所用装置，对本发明方法流程进行介绍。具体的，本发明方法主要包括如下步骤：
[0047] (i)将基底膜与1/2波片贴合；
[0048] 此步骤中，是将基底膜与1/2波片进行贴合，贴合后所得结构的侧视图参考图1；
[0049] 图1中，作为基底的基底膜1优选的为硅胶基底膜，基底膜1的幅宽优选的大于等于1/2波片2的幅宽；
[0050] 更优选的，基底膜1的厚度≤0.188mm，粘度＜35g/cm·s。
[0051] 其中，硅胶基底膜与1/2波片通过基底膜贴合装置(优选的为贴合辊)进行贴合；
[0052] 进一步的，硅胶基底膜由硅胶基底放卷辊送入基底膜贴合装置，期间保持硅胶基底膜的硅胶面朝下；
[0053] 同时，1/2波片通过1/2波片放卷辊送入基底膜贴合装置，并在基底膜贴合装置中，与硅胶基底膜的硅胶面相贴合。
[0054] (ii)激光切割；
[0055] 此步骤中，是对于贴合后的基底膜和1/2波片进行切割；
[0056] 如图2(激光切割后1/2波片的俯视图)所示，切割后的1/2波片由间隔设置的待剥除的1/2波片部1和保留于基底的1/2波片部2组成；
[0057] 优选的，经过切割所形成的多个保留于基底的1/2波片部1的平行设置，且宽度、间距均相同；
[0058] 进一步的，保留于基底的1/2波片部2的宽度与LED发光子像素的间距相等。
[0059] 此步骤中，主要是通过激光切割装置完成切割操作，所述激光切割装置主要由激光头、激光管，以及吸烟罩所组成；
[0060] 其中，激光头间隔分布，且间距相同，进而能够进行同步激光切割。
[0061] (iii)剥离多余的1/2波片；
[0062] 此步骤中，是将切割后的1/2波片上的多余部分(即图2中待剥除的1/2波片部1)进行剥离。
[0064] 而被剥离的1/2波片由收卷棍收卷回收。
[0065] (iv)圆偏光片与基底膜上的1/2波片进行贴合；
[0066] 此步骤中，是将保留于基底的1/2波片(即图2中留于基底的1/2波片部2)与圆偏光片进行贴合；
[0067] 贴合后所形成的膜结构请参考图3。
[0068] 此步骤中，主要由圆偏光片贴合装置完成，所述的圆偏光片贴合装置由贴合平台和传送平台组成，具体的：
[0069] 传送平台表面放置圆偏光片，圆偏光片放置位置及角度固定，通过下压平台与硅胶基底膜表面的1/2波片进行贴合，贴合平台采用流水线传送方式，流水线传送方向与硅胶基底膜表面的1/2波片传送方向垂直(即圆偏光片与硅胶基底膜表面的1/2波片分别设置于相互垂直的两个传送流水线上)，当圆偏光片传送至膜正下方时，传送平台向上将圆偏振片托起，此时贴合平台向下下压，实现圆偏光片与1/2波片按角度贴合。
[0070] (v)基底膜剥离；
[0071] 此步骤中，是将作为基底的基底膜进行剥除。
[0072] 此步骤主要由基底膜剥离装置完成，主要包括：
[0073] 贴合圆偏振片后的膜由传送装置传送到压轮装置处进行剥离硅胶基底膜，剥离后的硅胶基底膜由收卷棍进行收卷，剥离硅胶基底膜的半成品表面形成如图4所示的凸凹不平的结构。
[0074] (vi)向基底膜剥离后的半成品的表面进行填充，形成填充层；
[0075] 此步骤中，主要是利用涂布装置，将由圆偏振片上间隔贴附的1/2波片所形成的凸凹不平的结构，以胶水通过狭缝涂布的方式进行填充，而所形成的填充层不仅填充了1/2波片间的空隙，同时也对1/2波片进行包覆；
[0076] 进一步的，此步骤中，所用胶水为光学胶水，其透光率≥95％。
[0077] (vii)将磨砂膜与填充层贴合，然后进行固化，得到LED偏振膜；
[0078] 此步骤中，所用磨砂膜优选的为PC磨砂膜(无相位差膜片)；特别的，所述磨砂膜经过雾化处理。
[0079] 进一步的，此步骤中，则需要使用磨砂膜贴合装置，以及固化装置完成，具体包括：
[0080] 将磨砂膜经放卷辊后，通过磨砂膜贴合装置(优选的为压合轮)贴合后压平；
[0081] 然后，经由固化装置进行固化后，由收卷辊进行收卷，所收卷的成品膜即为LED偏振膜，其结构如图5所示。
[0082] 同时，本发明还提供了包含由上述方法所制备的3D偏光膜的LED显示装置，其结构可参考图6，包括：
[0083] 1/2波片1，圆偏光片2，填充层3，磨砂膜4，胶粘层5(可以为贴合胶水或光学胶所形成的粘合层)，LED发光像素6，以及LED驱动板7。
[0084] 该显示装置则可以通过将如上的LED偏振膜通过贴合胶水或光学胶，贴合于用于LED液晶单元上，从而得到3D显示装置。
[0085] 进一步的，本发明也提供了一种3D显示系统，该系统中不仅包含了上述3D显示装置，同时也包含了与之配合使用的偏光眼镜等图像接收装置，观看者可以通过图像接收装置进行3D观看；
[0086] 而该偏光眼镜则包括左眼用偏光图像镜和右眼用偏光图像镜；同时，偏光眼镜还可以包含与3D显示装置的图像显示同步的相关快门系统，从而在观看的同时实现摄录。
[0087] 进一步的，如上的制备流程中，所用到的设备主要包括：基底膜贴合装置，激光切割装置，1/2波片剥离装置，圆偏光片贴合装置，基底膜剥离装置，点胶装置，磨砂膜贴合装置，以及固化装置；
[0088] 本发明上述LED偏振膜连续制备方法的实施，则由如上设备所形成的系统所完成。
[0089] 更进一步的，如上所述系统中，还可以进一步包括用于各材料传送和/或剥离材料回收的传送装置，结合本发明流程步骤，对本发明所优选提供的用以实现LED偏振膜连续制备的装置系统进行介绍：
[0090] 该装置系统包括：用于将硅胶基底送入基底膜贴合装置的硅胶基底放卷辊，用于将1/2波片送入基底膜贴合装置的1/2波片放卷辊，以及将二者贴合的基底膜贴合装置。
[0091] 由基底膜贴合装置贴合后的膜传送至激光切割装置，并进行切割；所述激光切割装置主要由激光头、激光管，以及吸烟罩所组成；
[0092] 其中，激光头间隔分布，且间距相同，进而能够进行同步激光切割。
[0093] 激光切割后的膜传送入1/2波片剥离装置中，待剥离的1/2波片经过压轮装置，下压轮的剥离设备及离子风刀去除激光切割后多余的1/2波片；被剥离的1/2波片由收卷棍收卷回收；
[0094] 即，所述1/2波片剥离装置包括压轮装置、剥离设备、离子风刀，以收卷棍等所组成。
[0095] 经剥离处理后的膜传送至圆偏光片贴合装置，完成圆偏光片的贴合；所述的圆偏光片贴合装置由贴合平台和传送平台组成。
[0096] 与圆偏光片贴合后形成的膜由传送装置传送到基底膜剥离装置中，待剥离的膜在压轮装置处进行剥离硅胶基底膜，剥离后的硅胶基底膜由收卷棍进行收卷；
[0097] 即，所述基底膜剥离装置包括：压轮装置，以及收卷辊。
[0098] 基底膜剥离后的膜在涂布装置(例如狭缝涂布头)中进行填充；
[0099] 填充后所形成的膜通过磨砂膜贴合装置(优选的为压合轮)贴合后压平，经由固化装置进行固化后，由收卷辊进行收卷。
[0100] 实施例1
[0101] 将硅胶基底膜的硅胶面朝下放入硅胶基底膜放卷棍中，1/2波片放入1/2波片放卷棍中，其中，硅胶基底膜的厚度≤0.188mm，粘度＜35g，硅胶基底膜的幅宽≥1/2波片幅宽；
[0102] 两种膜经过贴合滚轮进行贴合，然后由激光切割装置进行切割，激光切割后的图形宽度与LED发光子像素间距相等；
[0103] 然后，经过压轮装置，下压轮的剥离装置及离子风刀剥离激光切割后多余的1/2波片，被剥离的1/2波片由收卷棍收卷；
[0104] 在传送台表面放置圆偏光片，圆偏光片放置位置及角度固定，通过下压平台与硅胶基底膜表面的1/2波片进行贴合，贴合平台采用流水线传送方式，流水线传送方向与膜走向垂直，当圆偏光片到达膜正下方时，传送平台向上将圆偏振片托起，此时贴合平台向下下压，实现圆偏光片与1/2波片按角度贴合；
[0105] 贴合好后的半成品膜继续由传送装置传送到压轮装置处进行剥离硅胶基底膜，剥离后的硅胶基底膜由收卷棍进行收卷，剥离硅胶基底膜的半成品表面形成凸凹不平的结构；
[0106] 通过狭缝涂布头进行胶水涂布填充，PC磨砂膜经放卷棍后通过压合轮压平后再经固化装置由收卷棍收卷，完成整个偏振膜的制作。
[0107] 进一步的，实施例1中所提供的偏振膜制备过程中，可以不用根据LED不同点距的不同单元大小来制作，比如P1.875点距，一个单元大小240mm*240mm，偏振膜可以制作为480mm*480mm,甚至可以更大，再与封装的LED进行贴合，效率比之前提高3/4，此外整个偏振膜的制作通过制备装置来完成，减少了人工操作造成的良品率低下的问题；同时，整体制备过程可以做到连续性生产，机械化完成，保证精度的同时，提高良率。
[0108] 实验例1
[0109] 针对目前市场上空白的P2.5以下小间距LED偏光3D膜，利用本发明实施例方法制备得到P1.25间距尺寸240mm*240mm的LED 3D偏光膜；
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