[发明专利]一种负性光学补偿膜及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及液晶显示技术，尤其涉及一种负性光学补偿膜及其制备方法。

背景技术

目前，液晶分子通常包括棒状液晶分子和盘状液晶分子两种，液晶分子的取向方式是通过指向矢方向与基板的关系来定义，棒状液晶分子的分子排列如图1所示，（a）中棒状液晶分子为水平取向，（b）中棒状液晶分子为垂直取向，棒状液晶分子指向矢定义为长轴方向；盘状液晶单一取向的分子排列如图2所示，（a）中盘状液晶分子为垂直取向，（b）中盘状液晶分子为水平取向，盘状液晶分子的指向矢定义为垂直于盘面的方向，通常按照液晶指向矢与基板方向的关系定义液晶分子的取向方向，盘状液晶分子的指向矢垂直于基板的分子排列方式为盘状液晶的垂直取向，盘状液晶分子的指向矢平行于基板的分子排列方式为盘状液晶的水平取向。通常盘状液晶的单一取向可通过表面修饰、偏振光取向、电/磁场取向、机械摩擦、区域熔融等技术实现，这些取向技术通常会由于对设备或光源要求较高、处理工艺复杂等原因而受到限制，而对于更为复杂的盘状液晶的混合取向，则往往需要结合两种或多种取向技术，因此需要更为复杂的处理工艺或取向剂分子设计，这些因素局限了盘状液晶的光学功能的研究与应用。

通常薄膜晶体管液晶显示器（Thin FilmTransistor Liquid Crystal Display，TFT-LCD）使用光学正性液晶，在较大角度观看时，会出现正性的相位延迟，导致对比度下降及视角减小的现象。而盘状液晶具有与光学正性液晶相反的光学负性特性，具有负性的相位延迟，这种负性相位延迟可以用来补偿TFT-LCD正性的相位延迟，因此光学负性的盘状液晶材料可以用来制造TFT-LCD的负性光学补偿膜。由于液晶显示器的视角偏低是由于存在倾斜排列的分子造成的，因此对于具有补偿性能的盘状液晶而言，其补偿性能是由盘状分子的分子混合取向的状态决定，因而混合取向的盘状液晶具有光学补偿作用。因此，通过简单的工艺技术实现盘状液晶的混合排列成为盘状液晶器件化及应用研究的关键。

综上可知，目前实现盘状液晶的混合排列，需要结合两种或多种取向技术，并且需要更为复杂的处理工艺或取向剂分子设计，其工艺复杂度较高，导致制备负性光学补偿膜的工艺复杂度也很高。

发明内容

本发明实施例提供一种负性光学补偿膜及其制备方法，以降低制造负性光学补偿膜的工艺复杂度。

一种负性光学补偿膜，包括相对设置的垂直取向基板和水平取向基板，垂直取向基板和水平取向基板之间设置有液晶混合物，液晶混合物包括盘状液晶聚合物、辅助取向剂及紫外吸收色素，紫外吸收色素的分子聚集在垂直取向基板一侧，辅助取向剂的分子聚集在水平取向基板一侧，可聚合盘状液晶的分子从垂直取向基板到水平取向基板呈现由垂直排列逐渐过渡到水平排列的混合取向。

一种负性光学补偿膜的制备方法，包括：

制造垂直取向基板及水平取向基板，将垂直取向基板与水平取向基板相对设置，构成取向腔；

制备液晶混合物，液晶混合物包括可聚合盘状液晶、辅助取向剂及紫外吸收色素；

在液晶混合物的液晶相温度范围内，将液晶混合物注入取向腔；

对垂直取向基板进行紫外辐照，得到负性光学补偿膜。

本发明实施例提供一种负性光学补偿膜及其制备方法，首先制备由垂直取向基板及水平取向基板构成的取向腔，并向其中填充由可聚合盘状液晶、辅助取向剂及紫外吸收色素构成液晶混合物，对垂直取向基板进行紫外辐射，得到负性光学补偿膜。本发明实施例通过简单的工艺实现了盘状液晶的混合排列，降低了制造负性光学补偿膜的工艺复杂度。

附图说明

图1为现有技术提供的一种棒状液晶分子的排列示意图；

图2为现有技术提供的一种盘状液晶分子的排列示意图；

图3为本发明实施例提供的一种负性光学补偿膜的装置示意图；

图4为本发明实施例提供的一种负性光学补偿膜的制备方法流程图；

图5为本发明实施例提供的负性光学补偿膜的相位延迟示意图；

图6为本发明实施例提供的一种制备取向腔的方法流程图；

图7为本发明实施例提供的一种制备液晶混合物的方法流程图；

图8为本发明实施例提供的一种紫外吸收色素Tinuvin 1130的化学分子式示意图。

具体实施方式