CN101516564A - 光学膜切割方法及光学膜 - Google Patents
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Abstract
提供一种光学膜切割方法,其包括:进行激光束的波形整形来产生具有矩形波形的激光束的激光束产生步骤,以及照射由激光束产生步骤获得的具有矩形波形的激光束来切割光学膜的切割步骤。此外还提供一种光学膜,其特征在于该光学膜通过所述切割方法切割以使得在其切割面上产生的***部的尺寸为30μm以下。根据该光学膜切割方法,通过使用整形为具有矩形波形的激光束而不是高斯光束的方式切割光学膜如偏振膜,而使得在光学膜的切割面上的***部尽可能小。因此该光学膜能够防止当组合至各种光学面板中时产生接合缺陷或光学缺陷。
Description
技术领域
本发明涉及使用激光束的光学膜的切割方法和通过该切割方法获得的光学膜,且特别地,本发明涉及用于通过使用将波形整形为矩形波形的激光束切割光学膜如偏振膜的光学膜切割方法和通过该切割方法切割的光学膜。
背景技术
对于切割各种光学膜如偏振膜,存在利用冲模或切割刀来切割的机械切割方法、以及利用激光束照射光学膜的激光切割方法。
在机械切割方法中,切割光学膜期间从切割表面产生细切割屑,并且在一些情况下,当将光学膜安装到液晶面板时,切割屑不期望地进入液晶面板的内部。当切割屑进入液晶面板的内部时,出现液晶面板的显示缺陷,从而造成液晶面板的生产率降低的问题。
相反,在激光切割方法的情况下,由于在切割光学膜期间几乎不产生此切割屑,因此与上述机械切割方法相比,不会太多地减少液晶面板等的生产率,并且认为激光切割方法优于机械切割方法。
例如,JP-A-2005-189530公开了一种制造层压型偏振板的方法,其中通过层压偏振板和具有光透过率80%以上并且玻璃化转变温度是100℃以上的树脂膜形成层压体,接着通过用激光照射层压体的树脂膜侧来切割层压体。
根据层压型偏振板的上述制造方法,通过照射偏振板和树脂膜的层压体中的树脂膜侧,可以防止在偏振板的切割面上产生突出物和***。
专利公开1:JP-A-2005-189530
发明内容
然而,在上述层压型偏振板的制造方法中使用的激光通常是高斯光束(光束强度呈高斯分布的光束)。由于光束强度呈高斯分布,因此高斯光束具有在光束点的中心部的光束强度大,而随着靠近中心部的外侧光束强度逐渐减小的特征。
因此,当通过使用该高斯光束切割光学膜时,由于在光束点中心部造成的光学膜成分的分解与气化,光学膜首先被切割,但是由于随着靠近光束点中心部的外侧,光束强度减小,因此光学膜成分逐渐熔融并分解。
在该情况下,当光学膜成分在光束点的中心部处分解和气化时出现指向外侧的应力,从而在光束点的中心部的外部,熔融光学膜成分由于该应力而在没有分解和气化的情况下被向外挤压。结果是,在光学膜的切割面产生熔融成分的突出物(***部)。
当如上所述在光学膜切割面上产生***部时,存在的问题是,当将该光学膜组合至液晶面板等时,可能出现位于液晶面板边缘处的接合缺陷或者各种光学缺陷。
为了解决上述常规问题而完成本发明,本发明的目的是提供一种光学膜切割方法和通过该切割方法切割的光学膜,该光学膜切割方法用于通过使用波形被整形为矩形波形的激光束而不是使用高斯光束切割光学膜如偏振膜,并且该光学膜切割方法能够在光学膜切割面中保持尽可能小的***部尺寸,并防止当将该光学膜组合至各种光学面板时产生的接合缺陷和光学缺陷。
更具体地,本发明涉及以下(1)至(9)。
(1)光学膜切割方法包括:
进行激光束的波形整形来产生具有矩形波形的激光束的激光束产生步骤,以及
利用由激光束产生步骤获得并且具有矩形波形的激光束照射光学膜,从而切割光学膜的切割步骤。
(2)根据上述(1)的光学膜切割方法,其中以使激光束的矩形波形中的表示光束强度分布的从光束边缘开始的上升角是60°以上的方式进行波形整形。
(3)根据上述(1)或者(2)的光学膜切割方法,其中以使在矩形波形的半幅值内,当激光束中心的强度是1时,激光束的光束强度分布σ是0.13以下的方式进行波形整形。
(4)根据上述(2)或者(3)的光学膜切割方法,其中用激光束切割光学膜时在膜切割面上产生的***部的尺寸是30μm以下。
(5)根据上述(1)的光学膜切割方法,其中激光是CO2激光。
(6)一种光学膜,其通过根据上述(1)的切割方法切割,并且在其切割面上产生的***部的尺寸是30μm以下。
(7)根据上述(6)的光学膜,其中以使激光束的矩形波形中的表示光束强度分布的从光束边缘开始的上升角是60°以上的方式进行波形整形。
(8)根据(6)或(7)的光学膜,其中以使在矩形波形的半幅值内,当激光光束中心的强度是1时,激光束的光束强度分布σ是0.13以下的方式进行波形整形。
(9)根据上述(6)的光学膜,其中激光是CO2激光。
根据上述(1)的光学膜切割方法,由于通过进行激光束的波形整形来产生具有矩形波形的激光束并且通过用具有矩形波形的激光束的照射来切割光学膜,因此可以保持光学膜切割面上的***部尺寸尽可能地小,从而能够防止当将光学膜组合至各种光学面板时的接合缺陷和光学缺陷。
此处,期望以使激光束的矩形波形中的表示光束强度分布的从光束边缘开始的上升角是60°以上的方式进行波形整形,并且还期望以使在矩形波形的半幅值内,当激光束中心的强度是1时,激光束的光束强度分布σ是0.13以下的方式进行波形整形。
根据使用上述激光束的切割方法,可能获得在其切割面上产生的***部的尺寸是30μm以下的光学膜。
附图说明
图1显示示意性示出光学膜的结构的图。
图2显示示意性示出当通过激光束切割光学膜时光学膜的切割状态随着激光束照射时间而变化的图,其中图2(A)是示意性示出当通过使用高斯激光束切割光学膜时光学膜的切割状态随着激光束照射时间而变化的图,且图2(B)是示意性示出当通过使用将高斯激光束整形为矩形波形获得的激光束切割另一光学膜时另一光学膜的切割状态随着激光束照射时间而变化的图。
附图标记说明
1:光学膜
2:偏振板
3:表面保护膜
4:粘合剂层
5:隔板
6:膜熔融层
具体实施方式
在下文中,将基于实施方案并且参照附图详细地说明根据本发明的光学膜切割方法。
首先,将基于图1说明根据本实施方案的光学膜的结构。图1是示意性示出光学膜的结构的图。
在图1中,光学膜1基本上由偏振板2、粘合到偏振板2的上表面的表面保护膜3、通过粘合剂层4粘合到偏振板2的下表面的隔板5形成。
可使用已知的偏振板作为偏振板2,偏振板的实例包括通过在偏振膜的一面或两面的各个面上形成透明保护层而获得的那些。偏振膜并不特别限定,可使用已知的偏振膜。更具体地,例如可使用通过将各种膜染色、然后交联、拉伸和干燥而制备的偏振膜,所述将各种膜染色通过使该膜吸收二色性物质如碘和二色性染料而进行。上述之中,当使自然光入射至其中时,使线性偏振光在其中通过的那些为优选,具有优良的光透过率和偏振度的那些优选。吸收二色性物质的各种膜的实例包括亲水性聚合物膜如PVA膜、部分缩甲醛化的PVA膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物类部分皂化的膜和纤维素膜,也可使用其他膜如多烯定向膜如PVA的脱氯化氢处理产物和聚氯乙烯的脱氯化氢处理产物。上述之中,PVA膜为优选。偏振膜的厚度通常为约200μm,但不限于此。
作为透明保护层,已知的透明膜是可用的,对其没有特别的限制,透明性、机械强度、热稳定性、水分屏蔽性能和各向同性等优良的那些为优选。用于透明层的材料的具体实例包括:聚酯类聚合物如聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚萘二甲酸乙二醇酯;纤维素类聚合物如二乙酰基纤维素和三乙酰基纤维素;丙烯酸类聚合物如聚(甲基)丙烯酸甲酯;苯乙烯类聚合物如聚苯乙烯和丙烯腈-苯乙烯共聚物(AS树脂);以及聚碳酸酯类聚合物。该实例也包括聚烯烃类聚合物如聚乙烯、聚丙烯、环类或含降冰片烯结构的聚烯烃、和乙烯-丙烯共聚物、氯乙烯聚合物、尼龙类或芳族聚酰胺类聚合物、酰亚胺类聚合物、砜类聚合物、聚醚砜类聚合物、聚醚醚酮类聚合物、偏二氯乙烯类聚合物、乙烯醇类聚合物、乙烯醇缩丁醛类聚合物、烯丙酯类聚合物、聚甲醛类聚合物、环氧类聚合物及它们的混合的聚合物。上述之中,纤维素类聚合物为优选。该透明保护膜的厚度并不特别限定。
在偏振膜和透明保护层之间的接合并不特别限定,例如可使用异氰酸酯类粘合剂、聚乙烯醇类粘合剂、明胶类粘合剂、乙烯基类胶乳和水类聚酯等。
可依据预期用途在偏振板2的表面上进行各种处理如硬涂层处理、防反射处理、防粘处理、扩散处理、防眩光处理、带有防反射的防眩光处理、防静电处理和防污染处理等。
硬涂层处理具有防止偏振板表面擦伤等的目的,且能够例如通过使用丙烯酰类或硅类紫外固化性树脂等在膜表面上形成硬度和滑动性优良的硬膜的方法来进行。防反射处理具有防止外部光在光学膜表面上反射的目的,且能够通过形成已知的防反射膜(物理光学膜或涂布的薄膜)等来进行。
防眩光处理具有防止外部光在光学膜表面反射从而抑制偏振板等的透过光的可见度的目的。例如,可以进行通过喷沙法和压花处理法等的膜粗糙化,或将透明粒子混合至膜形成材料的膜形成方法等,以提供膜表面上的细微不平坦结构。作为用于形成表面细微不平坦的所含细粒子,可以使用具有0.5至50μm平均粒径并例如由有机材料形成的那些,所述有机材料如二氧化硅、氧化铝、二氧化钛、氧化锆、氧化锡、氧化铟、氧化镉和氧化锑等。在形成表面细微不平坦结构的情况下,细粒子的使用量通常可为约2至50重量份,优选5至25重量份,相对于100重量份树脂。防眩光层还可通过使偏振板透过光扩散而作为扩散层使用来扩大视野(视野扩大功能)等。
用于层压偏振膜和透明保护层的方法并不特别限定,可进行通过使用例如异氰酸酯类粘合剂、聚乙烯醇类粘合剂、明胶类粘合剂、乙烯基胶乳类粘合剂或水类聚酯粘合剂等的已知方法。粘合剂的种类可根据偏振器和保护层等的材料来适当确定。
作为表面保护层3,优选如上所述的透明性、耐冲击性及耐热性优良的那些,其实例包括环氧树脂、聚酯树脂、甲基丙烯酸类树脂、聚碳酸酯(PC)树脂、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)树脂、三乙酰基纤维素(TAC)、聚降冰片烯树脂如由JSR Corporation制造的ARTON(商品名)、聚酰亚胺树脂、聚醚酰亚胺树脂、聚酰胺树脂、聚砜树脂、聚苯硫醚树脂以及聚醚砜树脂,其中环氧树脂为优选。它们可单独或以两种以上的组合使用。表面保护膜3的厚度可优选为约60μm。
从待获得的树脂片的物理性质如挠性和强度的观点,环氧树脂可优选具有100至1000的环氧当量和120℃以下的软化点。此外,考虑到获得涂布性能和至片形的延展性能等优良的含有环氧树脂的液体,例如优选使用在等于或小于进行涂布的温度下,特别在常温下是液态的双组分型环氧树脂。
环氧树脂的实例包括双酚型如双酚A型、双酚F型、双酚S型及通过向其中加入水获得的那些;酚醛清漆型如苯酚酚醛清漆型和甲酚酚醛清漆型;含氮环型如异氰脲酸三缩水甘油酯型和乙内酰脲型;脂环型;脂族型;芳族型如萘型;低吸水型如缩水甘油醚型和联苯型;双环型;酯型;醚酯型;及它们的改性型。上述之中,从防止脱色等的观点,双酚A型环氧树脂、脂环型环氧树脂、异氰脲酸三缩水甘油酯型为优选,脂环型环氧树脂为特别优选。它们可单独或以两种以上的组合使用。
由于环氧树脂的光学各向同性优良,所以其相差可优选是5nm以下,更优选是1nm。
作为待通过粘合剂层4接合于偏振板2的下表面的隔板5,例如优选包含机械强度和耐热性优良的树脂的片材,其实例包括聚酯类聚合物如聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚萘二甲酸乙二醇酯;纤维素类聚合物如二乙酰基纤维素和三乙酰基纤维素;丙烯酸类聚合物如聚(甲基)丙烯酸甲酯;苯乙烯类聚合物如聚苯乙烯和丙烯腈-苯乙烯共聚物(AS树脂);以及聚碳酸酯类聚合物。该实例同样包括聚烯烃类聚合物如聚乙烯、聚丙烯、环类或含降冰片烯结构的聚烯烃、和乙烯-丙烯共聚物、氯乙烯聚合物、尼龙类或芳族聚酰胺类聚合物、酰亚胺类聚合物、砜类聚合物、聚醚砜类聚合物、聚醚醚酮类聚合物、偏二氯乙烯类聚合物、乙烯醇类聚合物、乙烯醇缩丁醛类聚合物、烯丙酯类聚合物、聚甲醛类聚合物、环氧类聚合物及它们的混合的聚合物。上述之中,聚酯类聚合物如聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚萘二甲酸乙二醇酯为优选。隔板5的厚度可优选为约38μm。
形成粘合剂层4的粘合剂并不特别限定,其实例包括聚合物类粘合剂如丙烯酸类、乙烯醇类、硅氧烷类、聚酯类、聚氨酯类和聚醚类粘合剂;以及橡胶类粘合剂。同样地,由乙烯醇类聚合物的水溶***联剂如戊二醛(gultaraldehyde)、蜜胺和草酸等形成的粘合剂也可用。即使在湿气和热的影响下,上述粘合剂也难以剥离,且其光透过率和偏振度优良。上述之中,从透明性和耐久性的观点,可最优选使用丙烯酸类粘合剂。粘合剂并不受到类型如热交联型和光交联(紫外线或电子束)型的限定。
丙烯酸类粘合剂包含具有透明性和上述动态储能弹性模量的丙烯酸类聚合物作为主要试剂,可将添加剂适当加入至丙烯酸类粘合剂,或可将丙烯酸类粘合剂通过使用无机填料来制成复合材料。丙烯酸类聚合物包含(甲基)丙烯酸烷基酯作为主要成分,并可通过以下步骤获得:出于经由基底涂层改进与偏振板的保护膜接触的目的,加入具有极性基团并能与主要成分共聚的改质单体,所述极性基团如OH基、COOH基、氨基、酰胺基、磺酸基和磷酸基;然后通过常规方法进行成分聚合处理。出于调节耐热性的目的,必要时进行交联处理。
以下将描述本实施方案中使用的激光束。激光的实例包括CO2激光、YAG激光和紫外激光,其中,从宽厚度范围的广泛适用性高及无破损和裂纹的观点,CO2激光为优选。在激光照射中,功率和速度并不限定,切割可通过一次照射或通过多次照射来进行。激光照射的输出功率为例如10至800W,其中用于通过一次照射而切割的输出功率(output)可优选为100至350W,用于通过两次照射而切割的输出功率可优选为50至200W。
通过各种激光器产生的每种激光束基本都是在光束点的中心部分处具有最大光束强度值的高斯光束,因为光束强度呈高斯分布的形式,所以光束强度具有在光束点的中心部分处大和随着接近中心部分的外侧而逐渐降低的特征。
因此,如在背景技术栏中所述,当高斯光束用于切割光学膜1时,尽管由于在光束点中心部分处引起的光学膜成分的分解和气化而开始切割,但是因为光束强度随着接近光束点中心部分的外侧而降低,所以光学膜成分逐渐熔融和分解。
在此情况下,当光学膜成分在光束点中心部分处分解和气化时,产生指向外侧的应力,因此熔融光学膜成分由于该应力而被向外侧挤压,而在光束点中心部分的外侧既没有分解也没有气化。结果,因为在光学膜的切割面上产生熔融成分的***部,所以当将光学膜组合至液晶面板时,可能会发生在液晶面板边缘的接合缺陷或各种光学缺陷。
因此,在本实施方案中,上述高斯光束的波形被整形为矩形波形。例如可通过提供具有衍射光学元件的激光发生装置进行该波形整形。同样,通过控制衍射光学元件,可以任意地设置激光束的矩形波形中的表示光束强度分布的从光束边缘开始的上升角。
在本发明中,优选地可以以矩形波形中的表示光束强度分布的从光束边缘开始的上升角是60°以上的方式对激光束进行波形整形。
同样,关于进行了波形整形的激光束中矩形波形的状态,在矩形波形的半幅值内,通过σ值表示当激光束中心的强度是1时的光束强度分布。随着σ值减小,矩形波形变尖锐,而随着σ值增加,矩形波形变钝从而接近高斯光束。
在本发明中,期望波形整形如此进行,以致在矩形波形的半幅值内,当光束中心的强度是1时光束强度分布σ是0.13以下。
随后,关于使用高斯光束切割光学膜的情况和通过使用将高斯光束整形为矩形波形获得的激光束来切割另一光学膜的情况,在以下模拟条件下模拟光学膜的切割状态随激光束的照射时间而变化。
模拟条件
模拟条件如下。假定切割PET膜作为光学膜的情况,并且根据有限元法进行模拟。
1.网格尺寸
1μm×1μm(PET膜的厚度:38μm)
距离激光照射部不等间隔的格栅(系数:1.1)
2.激光
波长:10.6μm
振动类型:脉冲振动
点尺寸:100μmΦ(高斯分布1/e)
循环频率:5kHz
脉冲宽度:2ms(高斯分布1/e)
3.待切割的材料(PET膜)
厚度:38μm
比重:1.4g/cc
分子量:8.73
分解温度:679K
熔点:533K
热导率:0.18J/m/s/K
杨氏模量:4000Mpa
屈服应力:215Mpa
光吸收率:26.0%
图2中示出模拟结果。图2中所示的是示意性示出当通过激光束切割PET膜时PET膜的切割状态随着激光束照射时间而变化的图,其中图2(A)是示意性示出当通过使用高斯激光束切割PET膜时PET膜的切割状态随着激光束照射时间而变化的图,且图2(B)是示意性示出当通过使用将高斯激光束整形为矩形波形获得的激光束切割另一PET膜时该PET膜的切割状态随着激光束照射时间而变化的图。
在图2(A)和图2(B)中,从PET膜的左侧照射激光束。
在图2(A)中,在用高斯光束照射PET膜1持续0.6μsec的状态下,因为光束强度由于高斯光束而呈现从光束的中心部分向外部的高斯光束分布的形式,因此在光学膜1中的光束照射部开始以圆弧形式熔融膜成分。
另外,当激光束照射时间是0.8μsec时,快速出现膜成分的熔融和分解。在该情况下,因为光束强度由于高斯光束而呈现从光束的中心部分向外部的高斯光束分布的形式,因此PET膜1的切割面是锥形,并且在两个锥形切割面之间的空间填充有伴随膜成分分解的切割气化成分。
在每个锥形切割面的内表面上残留有厚膜熔融层6。
在经过激光照射时间1.5μsec的时间点,在PET膜1的切割面处的锥形部熔融并分解,从而完全切割PET膜1。在该状态下,尽管切割面基本上与激光束照射方向平行,但在各切割面的激光束入射侧、切割边缘面和激光束出射侧残留厚膜熔融层6,并且认为膜熔融层6由于PET膜1随着时间的冷却而在各切割面上形成***部(突出部)。
相反,如图2(B)所示,在用矩形激光束照射PET膜1持续0.6μsec的状态下,由于基于光束的波形(矩形波形),光束强度从光束的中心部至外部呈基本上均匀的分布,因此在PET膜1中在光束照射部分均匀地开始膜成分的熔融。
另外,当激光束照射时间是0.8μsec时,快速出现膜成分的熔融和分解。在该情况下,由于光束强度从光束的中心部至外部基本上均匀地分布,因此PET膜1的切割面平行于激光束的照射方向形成。两个切割面之间的空间填充有伴随膜成分分解的气化成分。
在各锥形切割面的内表面上残留有明显的薄膜熔融层6。
在经过激光照射时间1.5μsec的时间点,将PET膜1完全切割穿过与激光束照射方向平行的两个切割面。在该状态下,切割面与激光束照射方向平行,并且在切割面的每个内表面上残留的膜熔融层6显著薄。因此,即使当PET膜1随着时间冷却时也几乎不会形成由于膜熔融层6造成的***部(突出部)。
在上文中,已经说明使用PET膜作为光学膜并且通过用矩形波激光束照射而切割PET膜的情况的模拟结果,但是认为不仅在PET膜的情况下而且在各种其它膜的情况下也将获得类似的模拟结果。
在下文中,通过使用实施例和比较例更详细地说明本发明,但是本发明不限于以下实施例。通过使用激光显微镜或者光学显微镜测量切割后在光学膜的切割面上产生的***部的尺寸。
实施例1
(偏振板的生产)
偏振器通过将聚乙烯醇膜(厚度:80μm)在碘水溶液中拉伸至五倍,接着干燥来制造。随后,将具有反射率为1%以下的紫外聚氨酯硬涂层和物理光学薄膜(AR层)依次形成于三乙酰基纤维素膜(TAC膜)的一个表面上。分别将已处理的TAC膜层压在偏振器的一个表面上,将未经处理的TAC膜经由粘合剂层压在偏振器的另一个表面上,以获得偏振板(厚度:200μm,光透过率:45%)。
(表面保护膜的生产)
向100重量份的3,4-环氧环己基甲基-3,4-环氧环己烷甲酸酯中,加入作为固化剂的120重量份的甲基四氢邻苯二甲酸酐及作为硫化促进剂的2重量份的四正丁基鏻O,O-二乙基二硫代磷酸酯(diethylphosphorodithioate),并在搅拌下混合,然后通过采用浇铸法形成预制膜(厚度:600μm)。将预制膜在180℃下热固化30分钟,以生产环氧膜(厚度:700μm,380mm×280mm)。然后,将丙烯酸类聚氨酯紫外树脂涂布在上述环氧膜的一个表面上以形成保护层(厚度:3μm),由此获得树脂膜。该树脂膜具有91.7%的光透过率和180℃的玻璃化转变温度。
(粘合剂的生产)
将100重量份丙烯酸丁酯、5.0重量份丙烯酸、0.075重量份丙烯酸2-羟乙酯、0.3重量份偶氮二异丁腈和250重量份乙酸乙酯混合,使该混合物在60℃在搅拌下进行反应6小时,以获得具有1,630,000重均分子量的丙烯酸类聚合物溶液。相对于该丙烯酸类聚合物的聚合物固成分100重量份,向该丙烯酸类聚合物中加入0.6重量份的异氰酸酯类多官能化合物(商品名:ColonateL;由Nippon Polyurethane Industry Co.,Ltd.制造)和0.08重量份的硅烷偶联剂(商品名:KBM403,由Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.制造),从而制备粘合剂溶液。由此获得的粘合剂溶液具有10N/25mm的90°剥离强度。
(隔板的生产)
将上述粘合剂以10μm的厚度涂布在PET膜(厚度:50μm)上,然后干燥,以获得表面保护片。
(光学膜的生产)
将偏振板的未处理的TAC膜一侧通过粘合剂(厚度23μm)粘合至表面保护膜的环氧膜一侧。将隔板通过使用粘合剂粘合至层压体的表面。
(切割方法)
通过使用高精度加工CO2激光器(商品名:SILAS-SAM(SPL2305);由Shibuya Kogyo Co.Ltd制造;波长:10.6μm),在光束点直径是100μm、输出功率是190W、进给速度是250mm/s、并且空气的辅助气压是0.1MPa的情况下通过从表面保护膜侧用激光照射光学膜来切割光学膜。
在该情况下,在实施例1中,通过使用衍射光学元件对激光束进行波形整形产生具有矩形波形的激光束。如表1所示,对激光束进行波形整形,以实现在矩形波形中的表示光束强度分布的从光束边缘开始的上升角是60°,以及实现在矩形波形的半幅值内,当激光束中心的强度是1时,光束强度分布σ是0.130。
表2中示出在根据实施例1切割光学膜的情况下在膜切割面上产生的***部的测量结果。
实施例2
在实施例2中,如表1所示,对用于切割光学膜并且具有矩形波形的激光束进行波形整形,以实现在矩形波形中的表示光束强度分布的从光束边缘开始的上升角是75°,以及实现在矩形波形的半幅值内,当激光束中心的强度是1时,光束强度分布σ是0.100。其它条件参数与实施例1中的相同。
表2中示出在根据实施例2切割光学膜的情况下在膜切割面上产生的***部的测量结果。
实施例3
在实施例3中,如表1所示,对用于切割光学膜并且具有矩形波形的激光束进行波形整形,以实现在矩形波形中的表示光束强度分布的从光束边缘开始的上升角是90°,以及实现在矩形波形的半幅值内,当激光束中心的强度是1时,光束强度分布σ是0.040。其它条件参数与实施例1中的相同。
表2中示出在根据实施例3切割光学膜的情况下在膜切割面上产生的***部的测量结果。
比较例
在比较例中,如表1所示,对用于切割光学膜并且具有矩形波形的激光束进行波形整形,以实现在矩形波形中的表示光束强度分布的从光束边缘开始的上升角是45°,以及实现在矩形波形的半幅值内,当激光束中心的强度是1时,光束强度分布σ是0.030。其它条件参数与实施例1中的相同。
表2中示出在根据比较例切割光学膜的情况下在膜切割面上产生的***部的测量结果。
如上所述,表1中示出的是在实施例1至实施例3和比较例中,在矩形波形中的表示光束强度分布的从光束边缘开始的上升角与在矩形波形的半幅值内当激光束中心的强度是1时光束强度分布σ之间的关系。
表1
从边缘的角度(度) | 强度分布σ(-) | |
实施例1 | 60 | 0.130 |
实施例2 | 75 | 0.100 |
实施例3 | 90 | 0.040 |
比较例 | 45 | 0.300 |
同样,表2中示出的是在实施例1至实施例3和比较例中测量的***部的尺寸
表2
***部(μm) | |
实施例1 | 29 |
实施例2 | 18 |
实施例3 | 12 |
比较例 | 45 |
如表2所示,根据实施例1切割的光学膜的切割面上产生的***部的尺寸是29μm;根据实施例2切割的光学膜的切割面上产生的***部的尺寸是18μm;根据实施例3切割的光学膜的切割面上产生的***部的尺寸是12μm。从所述结果,可以根据每个实施例将***部的尺寸抑制到30μm以下。
显然,随着由于在激光束的矩形波形中的表示光束强度分布的从光束边缘开始的上升角从60°增加到90°因而波形接近矩形,以及随着在矩形波形的半幅值内当激光束中心的强度是1时光束强度分布σ从0.130减小到0.040,***部的尺寸减小。
相反,在比较例中,由于在激光束的矩形波形中的表示光束强度分布的从光束边缘开始的上升角小到45°以致接近高斯光束、并且由于在矩形波形的半幅值内当激光束中心的强度是1时光束强度分布σ增加到0.300,因此在根据比较例切割的光学膜的切割面上产生的***部的尺寸增加到大至45μm。
尽管已经详细地并参照其具体实施方式说明了本发明,但是对于所属领域熟练技术人员显而易见的是:在不偏离本发明的范围的情况下可以进行各种改变和改进。
本申请是基于2006年9月22日提交的日本专利申请No.2006-257459,将其全部内容引入于此以作参考。
另外,将本文引用的所有参考资料以其整体引入。
工业应用性
根据本发明的光学膜切割方法,可提供一种光学膜切割方法和通过该切割方法切割的光学膜,该光学膜切割方法用于通过使用波形被整形为矩形波形的激光束而不是使用高斯光束来切割光学膜如偏振膜,并且该光学膜切割方法能够在光学膜的切割面中保持***部的尺寸尽可能小并且防止当将光学膜组合至各种光学面板时产生接合缺陷和光学缺陷。
Claims (9)
1.一种光学膜切割方法,其包括:
进行激光束的波形整形来产生具有矩形波形的激光束的激光束产生步骤,以及
利用由所述激光束产生步骤获得并且具有矩形波形的激光束照射光学膜,从而切割所述光学膜的切割步骤。
2.根据权利要求1所述的光学膜切割方法,其特征在于,以使所述激光束的矩形波形中的表示光束强度分布的从光束边缘开始的上升角是60°以上的方式进行波形整形。
3.根据权利要求1或2所述的光学膜切割方法,其特征在于,以使在矩形波形的半幅值内,当激光束中心的强度是1时,所述激光束的光束强度分布σ是0.13以下的方式进行波形整形。
4.根据权利要求2或3所述的光学膜切割方法,其特征在于,用所述激光束切割所述光学膜时在膜切割面上产生的***部的尺寸是30μm以下。
5.根据权利要求1所述的光学膜切割方法,其特征在于,所述激光是CO2激光。
6.一种光学膜,其通过权利要求1所述的切割方法切割,并且在其切割面上产生的***部的尺寸是30μm以下。
7.根据权利要求6所述的光学膜,其特征在于,以使所述激光束的矩形波形中的表示光束强度分布的从光束边缘开始的上升角是60°以上的方式进行波形整形。
8.根据权利要求6或7所述的光学膜,其特征在于,以使在矩形波形的半幅值内,当激光束中心的强度是1时,所述激光束的光束强度分布σ是0.13以下的方式进行波形整形。
9.根据权利要求6所述的光学膜,其特征在于,所述激光是CO2激光。
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