[发明专利]液晶显示玻璃的透明导电层和定向膜的厚度和折射率的测量方法

说明书

本发明涉及一种在液晶显示玻璃基片上，对透明导电层和定向膜的厚度和折射率进行测量的方法，属物理测量技术领域。

已有技术中，测量液晶显示玻璃基片上的透明导电层和定向膜的厚度和折射率，一般都是采用椭偏方法，即应用椭圆偏光仪，将激光光束依次通过起偏器和λ/4波片，以一定入射角投射在样品表面上，反射光通过检偏器而后进行探测椭偏参数△和ψ。但是在这里直接采用椭偏方法有如下问题：

1  由于液晶显示玻璃在1毫米厚左右，衬底的反射严重干扰测量。为此，通常采用下述办法克服：（1）玻璃背面用金刚砂粗磨打毛：缺点是：它是破坏性的，而且与操作有关，重复性差;（2）加匹配液体：即另选一块较厚的折射率相同的玻璃片上加一层折射率一样的液体，再放上待测液晶显示玻璃来测量，缺点是：操作麻烦，而且匹配介质要因样品不同而异。

2 液晶显示玻璃实际上是多层膜系统，是由：玻璃/SiO_x阻钠层/透明导电层/定向膜组成，这类多层膜系统对椭偏方法是困难的，所以通常将待测薄层（例如定向层）另外涂敷在别的厚玻璃上来测量，但是由于表面性质的差异，这个方法不理想;或者要求准确知道每一层其它膜的厚度和折射率，在此条件下来计算最上一层待测膜的厚度和折射率，这个方法的条件苛刻，而且SiO_x阻钠层的参数难于准确预知，这个方法的累计误差也大。

3 忽略了中间的SiO_x阻钠层的影响，这会引入可观的误差，

本发明的目的是设计一种操作简便、精确度高的测量方法，该测量方法不必将待测膜涂敷或镀在别的衬底上，而是直接在液晶显示玻璃上进行测量。

本发明的内容是：

1、测量液晶显示玻璃上的透明导电层或定向膜的厚度和折射率，由下列各步骤完成：

（1）、将两块待测液晶显示玻璃背对背迭在一起，并放在椭偏仪的平台上，下面一块液晶显示玻璃的透明导电层向下，上面一块液晶显示玻璃的透明导电层已被腐蚀掉，如图1所示。

（2）、应用椭偏方法，在某一入射角φ（例如60°）下测量椭偏参数△和ψ。

（3）、将上述（1）中两块迭放一起的液晶显示玻璃当作整体样品根据ψ和测量值△和ψ，利用下述联立方程（1）解出n和k，于是得出整体样品的复折射率n-jk，即步骤（6）中的N₂;

（4）、将上述（1）中去掉透明导电层的液晶显示玻璃（上面的一块），换成一块含有待测透明导电层或待测定向膜的玻璃，使导电层或定向膜向上。如图2所示。

（5）、再次应用椭偏方法，在同（2）中一样的入射角下，测量一组新的椭偏参数△'和ψ'。

（6）、将上述（3）得出的N₂＝n-jk作为衬底的折射率，如图2所示，根据下列复数方程（2）计算待测透明导电层或待测定向膜的折射率N₁和厚度d：

式（2）中的r_ip、r_is（i＝1、2）和δ由下式定义：

式（3）中的N₁和φ_i（i＝0，1，2）分别为：

N₀＝1，φ₀＝入射角φ

N₂＝n-jk，

N₁待测导电层或待测定向膜的折射率，

N_isinφ_i＝N₀sinφ₀（i＝1，2） （4）

从入射角φ，入射波长λ，已知的N₂＝n-jk，以及新测量的△'和φ'，就可以计算出N₁和d，其中d为一系列周期值。

（7）、仍然应用椭偏方法，但是采用一个不同于上述φ的入射角φ^＊（例如65°），重复上述（1）-（6）的测量和计算，将再得到另一组N^＊₁和d^＊

（8）、待测透明导电层或待测定向膜的折射率由N₁和N^＊₁的平均值确定，其厚度由d和d^＊（皆为周期值）的最小最接近值确定。

（7）、仍应用椭偏方法，采用另一个入射角，＝65°）重复上述步骤（1）-（6）的测量和计算，将再得到另一组;