偏光片（polarizer）作为液晶显示器(LCD)的主要原材料之一，约占其制造成本的20%～30%。

偏光片的工作原理

       自然光在通过偏光片时，振动方向与偏光片透过轴垂直的光将被吸收，透过光只剩下振动方向与偏光片透过轴平行的偏振光。

       液晶屏的下偏光片用于将背光源产生的光束转换为偏振光，上偏光片用于解析经液晶电调制后的偏振光，产生明暗对比，从而产生显示画面。液晶显示模组的成像必须依靠偏振光，少了任何一张偏光片，液晶显示模组都不能显示图像。

偏光片的结构

       偏光片是一种由多层高分子材料复合而成的具有产生偏振光功能的光学薄膜，按其在液晶屏的使用位置不同，大体上可分为面片（又称透过片）和底片两种（又称反射片）。

       偏光片中起偏振作用的核心膜材是PVA膜。PVA膜经染色后吸附具有二向吸收功能的碘分子，通过拉伸使碘分子在PVA膜上有序排列，形成具有均匀二向吸收性能的偏光膜，其透过轴与拉伸的方向垂直。

偏光片膜的材质及特性、作用

       偏光层：PVA膜 (PolyvinylAlcohol)全称聚乙烯醇薄膜，其组分主要是碳氢氧等轻原子，因此具有高透光和高延展性等特点。PVA分子本来是任意角度无规则性分布的，在一定温度和湿度条件下，受力拉伸后就逐渐偏转于作用力方向，趋向于成直线状分布。

       拉伸后的PVA分子沿拉伸方向直线排列，吸附在PVA层上的染料分子也跟随着有方向性的偏转，形成或染料分子的长链。因为碘离子(或染料分子)有很好的起偏性，它可以吸收平行于其排列方向的偏振光，只让垂直方向的偏振光通过，利用这样的原理就可制造偏光膜。

 PVA分子拉伸后染料分子分布

       TAC层：由PVA膜制成的偏光层易吸水、褪色而丧失偏光性能，因此需要在其两边用一层光学均匀性和透明性良好的TAC（三醋酸纤维素酯）膜来隔绝水分和空气，保护偏光层。采用具有紫外隔离（UV CUT）和防眩（Anti-Glare）功能的TAC膜可制成防紫外型偏光片和防眩型偏光片。

       粘着剂（adhesive）：可分为反射膜侧粘着剂和剥离膜侧粘着剂。反射膜侧粘着剂的作用是将反射膜牢固地粘合在TAC膜上，其工艺要求不允许有再剥离性。剥离膜侧粘着剂是一层压敏胶，它决定了偏光片的粘着性能及贴片加工性能，其性能优劣是LCD偏光片使用者最为关心的问题之一。

        剥离膜（separate film）：为单侧涂布硅涂层的PET（对苯二甲酸乙二醇酯）膜，主要起保护压敏胶层的作用，同时其剥离力的大小对LCD贴片时的作业性有一定影响。

       保护膜（protective film）：为单侧涂布EVA层（乙烯醋酸乙烯共聚物）的PE（聚乙烯）膜，具有低粘性，起保护TAC膜表面的作用。

       反射膜（reflective film）：为单侧蒸铝的PET膜，目前大多使用无指向反射型蒸铝膜。如将反射膜更换为半透半反膜，则可制成半透半反型偏光片，此外也可使用各种镀金、镀银膜、镭射膜作为反射膜，以获得各种底色和镜面反射等效果。

偏光片的主要性能指标

表1是一份典型的偏光片性能表，下面对其各项目指标逐一进行说明：

       1、吸光轴方向  通常市面销售的TN型LCD用偏光片的尺寸主要有以下两种：

       其吸光轴方向如图所示，如果提供给LCD厂商特殊尺寸形状的偏光片， 应对吸光轴加以标记或说明。

       2、透过率（Transmittance） 偏光片的透过率指标可分为单体（single）、平行（Parallel）、直交（Crossed）三项。通常使用积分球式分光光度计依照JIS-Z-8701对其进行测定。其中，单体透过率指单片偏光片的透过率，平行透过率（H 0）指两片吸光轴平行的偏光片叠加后的透过率，直交透过率（H 90 ）指两片吸光轴直交的偏光片叠加后的透过率，在这三项指标中H 0和H 90 影响LCD屏的亮度（H 0）和对比度（H 0/H 90 ），对LCD制造商十分重要，为了获得高亮度高对比度的良好显示效果，希望H 0尽可能的高而H 90 尽可能的小。

       3、（Hue）色相由a、b值来表示，通常使用积分球式分光光度计进行测定。a、b值为CIE（国际照明委员会）Lab表色系统中的色坐标值，一组a、b值所对应的大致颜色可从色坐标图中查得。

       4、 偏光度（Polarizing Co-Efficiency） 偏光度（ν）是一个计算值，用来表示偏光片产生偏振光的综合效率，该公式可变换为H 0/H 90 =（1+ν 2）/（1-ν 2），可以看出，ν值越趋近100%，则对比度（H 0/H 90 ）越高。

       5、剥离力 偏光片的剥离力又分为保护膜剥离力、剥离膜剥离力、对玻璃基板剥离力三项。三种剥离力的测定均使用拉力实验机参照JIS-C-2107标准进行测定，其中保护膜剥离力和剥离膜剥离力的测定是沿180°方向剥离，而对玻璃基板则是沿90°方向剥离。对LCD制造商而言，偏光片对玻璃基板的剥离性能十分重要。如粘贴后短时间（4～6小时）内剥离困难或剥离后玻板上有残胶，则该偏光片返工性差，贴片不良会导致整块LCD屏报废。但如果剥离力很小，则易造成偏光片在玻璃基板上贴合后压敏胶耐久性和耐湿性能下降以及剥离膜表面凹陷等不良多发，从而影响偏光片的使用性能。 

       6、耐久性 偏光片的耐久性测试是将偏光片剥去剥离膜和保护膜后贴合在玻璃基板上，经加压脱泡后放入恒温恒湿箱中，观察其实验前后的变化。其中的发泡剥离指标主要是考核粘着剂的耐久性能，光学变化指标是考核PVA层的耐久性能。偏光片的耐久性要求应根据不同类型LCD产品的设计要求（使用环境）而定。

偏光片的主要性能指标

 偏光片特性对LCD的影响

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