專利名稱：一種快門式3d眼鏡液晶光閥及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種3D眼鏡及其制備方法，具體地說是一種快門式3D眼鏡液晶光閥及其制備方法。
背景技術(shù)：
高品質(zhì)的快門式3D眼鏡要求觀看畫面清晰，立體效果好，觀看舒適。其中立體效果好很重要的一個影響因素是響應(yīng)時間，響應(yīng)時間要達到3ms以內(nèi)，但響應(yīng)時間得到滿足后，同時會出現(xiàn)噪聲問題，嚴重影響觀看的舒適性。噪聲問題是多個因素綜合作用的結(jié)果，主要是較大的規(guī)律性電場力作用在受支撐力度不夠的玻璃上而產(chǎn)生規(guī)律性震動造成
的，電場力的公式I = =，其中Vop表示驅(qū)動電壓、d表示盒厚、e表示整體
介電常數(shù)、s表示顯示面積，3D眼鏡的驅(qū)動電壓較高、在9V以上，盒厚在3iim以下(由3ms以下的響應(yīng)時間決定)，這樣就使得施加在玻璃上的電場力很大；同時傳統(tǒng)工藝襯墊料為球形襯墊料，襯墊料和玻璃是點接觸，不能形成有效支撐，這樣就造成明顯噪聲。目前有一種感光型柱狀間隙物(photo-spacer)工藝,可以解決噪聲問題，photo-spacer工藝采用photo-spacer材料,形成直徑較大柱狀支撐,直徑一般為20 V- m左右，以每平方毫米25個柱狀支撐點計算，其有效支撐面積相當(dāng)于2. 5 ii m球狀襯墊料、密度為150個/mm2的10倍，這就形成了對玻璃的有效支撐，但因其采用昂貴的photo-spacer材料，生產(chǎn)時必須用懸涂等系列設(shè)備，同時盒厚均勻性難以控制、合格率低，所以產(chǎn)品價格非常昂貴。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠解決噪音問題的工藝，具有快速響應(yīng)、易于生產(chǎn)、成本低的快門式3D眼鏡液晶光閥。本發(fā)明的另一目的在于提供一種上述快門式3D眼鏡液晶光閥的制備方法。技術(shù)方案為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為由前向后依次設(shè)置前偏光片、前透明電極基板、前定向?qū)?、液晶層、后定向?qū)?、后透明電極基板、后偏光片，在所述液晶層內(nèi)設(shè)有襯墊料，在前透明電極基板與后透明電極基板之間并在液晶層的四周印刷有封固液晶用的邊框膠。為了提高響應(yīng)時間，所述的快門式3D眼鏡采用 扭曲向列液晶(TN-LCD)工藝，液晶層的盒厚選擇在2-3. 2 u m,液晶層厚度d和液晶的螺距P的比值d/P=0. 45。為了能增加襯墊料對透明電極基板支撐的有效面積，從而降低噪聲，所述的襯墊料為棒狀；直徑d為2-3. 2um ;長度L為10-30 u m。所述液晶層的雙折射率A n和液晶層的厚度之積為0. 48 U m,這樣做是為了滿足TN第一極小的設(shè)計要求，保證3D眼鏡的透過率。上述快門式3D眼鏡液晶光閥的制備方法，該方法包括如下步驟
I)將透明基板顯影蝕刻制作成前透明電極基板和后透明電極基板；2)在前透明電極基板和后透明電極基板上分別涂有定向?qū)樱?br> 3)定向?qū)庸袒竽Σ炼ㄏ?，按照扭曲角?0°進行摩擦，
4)印刷邊框膠，中間噴撒襯墊料，貼合熱壓，制成穩(wěn)定的的盒厚；
5)灌晶，在灌晶之后封口之前進行整平，整平壓力在0.15-0. 3bar ；
6)最后封口。為了能使襯墊料對透明電極基板進行有效的支撐，上下透明電極基板合適地接觸，從而降低噪聲，所述的快門式3D眼鏡在灌晶后封口前需要進行整平，將多余的液晶去除，保留適量液晶，整平壓力在0. 15-0. 3bar。為了能得到均勻穩(wěn)定的小盒厚d，同時避免襯墊料密度過大到時的盒內(nèi)殘存空氣，出現(xiàn)低溫或震動產(chǎn)生氣泡，所述的棒狀襯墊料的噴灑密度為15-50個/mm2。有益效果與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點是1)快速響應(yīng)，響應(yīng)時間最小可以達到2ms以下；2)無噪音；3)低成本、易于生產(chǎn)。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的詳細說明。實施例I :如圖I所示，一種快門式3D眼鏡液晶光閥，包括保持預(yù)定距離相對配置的前透明電極基板2和后透明電極基板4，在前透明電極基板2和后透明電極基板4之間灌注有液晶層8 ;在前透明電極基板2上的電極與液晶層8之間設(shè)有前定向?qū)?，在后透明電極基板4上的電極與液晶層8之間設(shè)有后定向?qū)?,在液晶層8內(nèi)并在兩定向?qū)又g設(shè)有棒狀襯墊料10 ;在前透明電極基板2的外側(cè)附著有前偏光片1，在后透明電極基板4的外側(cè)附著有后偏光片5,兩偏光片的偏光軸相互正交設(shè)置；在前透明電極基板2與后透明電極基板4之間并在液晶層8的四周印刷有封固液晶用的邊框膠3，7 ;前透明電極基板2和后透明電極基板4內(nèi)形成相對的電極。其中，前透明電極基板2和后透明電極基板4均采用氧化銦錫(IT0)玻璃，在每塊透明電極基板上顯影蝕刻形成電極圖案；前定向?qū)?和后定向?qū)?之間的摩擦方向而構(gòu)成的扭曲角度為90°。棒狀襯墊料10選擇在3. 2 ii m，液晶的螺距P為7. I，液晶層8厚度d和液晶的螺距P的比值d/P=0. 45 ;液晶層8的雙折射率A n為0. 150，即液晶層8的雙折射率A n和液晶層8的厚度之積為0. 48 ii m ;灌晶之后封口之前的整平壓力為0. 3bar，前偏光片的吸收軸和前定向?qū)幽Σ练较蛳啻怪?，后偏光片的吸收軸和后定向?qū)幽Σ练较蛳啻怪保辞捌馄琁和后偏光片5之間的夾角為90°。上述快門式3D眼鏡液晶光閥的制備方法的具體步驟如下
1、將ITO透明基板顯影蝕刻，形成ITO圖案；
2、在前透明電極基板2和后透明電極基板4上分別涂日本日產(chǎn)化學(xué)Nissan的SE150定向?qū)?
3、固化后摩擦定向，按照扭曲角為90°進行摩擦；
4、印刷邊框膠3，7，中間噴撒棒狀襯墊料10，將噴灑密度控制在15-50個/mm2，貼合熱壓，制成穩(wěn)定的的盒厚；其中棒狀襯墊料10為3. 2um塑膠球；
5、灌晶選擇江蘇和成化學(xué)材料有限公司的SMG71800-000負介電各向異性液晶；
6、灌晶后進行整平，整平壓力為0.3bar;壓力過大，會造成透明電極基板有形變，擠出過多液晶，透明電極基板復(fù)原后留下針孔，低溫或震動出現(xiàn)氣泡不良；而壓力過小，會使襯墊料不能充分的支撐透明電極基板，仍然會有噪聲存在；
通過前定向?qū)?、后定向?qū)?、摩擦角度、液晶層8、盒厚、偏光片I和5及偏光片角度的搭配使3D眼鏡不僅響應(yīng)時間短，而且沒有噪聲。實施例2 :與實施例I基本相同，所不同的是棒狀襯墊料10的直徑為2. 75Mm，液晶的雙折射率A n為0. 175 ;液晶的螺距P為6. 1，液晶層厚度d和液晶的螺距P的比值d/P=O. 45 ;灌晶之后的整平壓力為0. 3bar ;前后偏光片的夾角為90° ;其中棒狀襯墊料10為玻璃襯墊料。實施例3 :與實施例I基本相同，所不同的是棒狀襯墊料10的直徑為2Mm，液晶的雙折射率An為0. 24 ;液晶的螺距P為4. 4，液晶層厚度d和液晶的螺距P的比值d/P=0. 45 ；灌晶之后的整平壓力為0. 3bar ;如后偏光片的夾角為90°。實施例4:與實施例I基本相同，所不同的是灌晶后進行整平，整平壓力為0. 25bar。實施例5:與實施例2基本相同，所不同的是灌晶后進行整平，整平壓力為0. 25bar實施例6:與實施例3基本相同，所不同的是灌晶后進行整平，整平壓力為0. 25bar
實施例7:與實施例I基本相同，所不同的是灌晶后進行整平，整平壓力為0. 15bar。實施例8:與實施例2基本相同，所不同的是灌晶后進行整平，整平壓力為0. 15bar。實施例9:與實施例2基本相同，所不同的是灌晶后進行整平，整平壓力為0. 15bar。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種快門式3D眼鏡液晶光閥，其特征在于，由前向后依次設(shè)置前偏光片(I)、前透明電極基板(2)、前定向?qū)?6)、液晶層(8)、后定向?qū)?9)、后透明電極基板(4)、后偏光片(5)，在所述液晶層(8)內(nèi)設(shè)有襯墊料(10)，在前透明電極基板(2)與后透明電極基板(4)之間并在液晶層(8)的四周印刷有封固液晶用的邊框膠(3，7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的快門式3D眼鏡液晶光閥，其特征在于，所述襯墊料(10)為棒狀襯墊料；所述襯墊料(10)的直徑為2-3. 2iim、長度為10-30 iim。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的快門式3D眼鏡液晶光閥，其特征在于，所述襯墊料(10)的密度為 15-50 個 /mm2。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項所述的快門式3D眼鏡液晶光閥，其特征在于，所述襯墊料(10)材質(zhì)包含玻璃襯墊料或塑料。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的快門式3D眼鏡液晶光閥，其特征在于，所述液晶(8)的雙折射率A n和液晶層的厚度即襯墊料直徑d之積為0. 48 u m。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的快門式3D眼鏡液晶光閥，其特征在于，所述液晶層厚度d和液晶的螺距P的比值為0. 45。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的快門式3D眼鏡液晶光閥的制備方法，其特征在于，該方法包括如下步驟 1)將透明基板顯影蝕刻制作成前透明電極基板(2)和后透明電極基板(4); 2)在前透明電極基板(2)和后透明電極基板(4)上分別涂有定向?qū)樱? 3)定向?qū)庸袒竽Σ炼ㄏ颍凑张で菫?0°進行摩擦， 4)印刷邊框膠(3，7)，中間噴撒襯墊料(10)，貼合熱壓，制成穩(wěn)定的的盒厚； 5)灌晶，在灌晶之后封口之前進行整平，整平壓力在0.15-0. 3bar ； 6)最后封口。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的快門式3D眼鏡液晶光閥的制備方法，其特征在于，所述襯墊料(10)的噴灑密度為15-50個/mm2。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種快門式3D眼鏡液晶光閥及其制備方法，所述快門式3D眼鏡液晶光閥由前向后依次設(shè)置前偏光片、前透明電極基板、前定向?qū)?、液晶層、后定向?qū)?、后透明電極基板、后偏光片，在所述液晶層內(nèi)設(shè)有棒狀襯墊料，在前透明電極基板與后透明電極基板之間并在四周印刷有封固用的邊框膠。本發(fā)明的優(yōu)點是1)快速響應(yīng)，響應(yīng)時間最小可以達到2ms以下；2)無噪音；3)低成本、易于生產(chǎn)。
文檔編號G02F1/1337GK102621733SQ201210030969
公開日2012年8月1日 申請日期2012年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月13日
發(fā)明者郭漢泉 申請人:郭漢泉