CN110125563A - 一种除偏振片碘分子层的方法 - Google Patents

Abstract

一种除偏振片碘分子层的方法，其中，该方法包括：将碘性偏振片放置在精密加工平台上，开启皮秒激光设备准备对所述碘性偏振片进行加工；调整所述皮秒激光设备的激光，将激光焦距设置在所述碘性偏振片的表面处；将结构图档导入到所述皮秒激光设备上，对所述皮秒激光设备的加工参数进行设置，所述结构图档中记录了所述碘性偏振片的加工结构形状以及尺寸；将所述皮秒激光设备产生的激光照射到所述碘性偏振片上，根据所述结构图档中的加工结构形状以及尺寸，控制所述激光的加工路径对所述碘性偏振片进行加工。

Description

一种除偏振片碘分子层的方法

技术领域

本申请涉及材料加工领域，尤其涉及一种除偏振片碘分子层的方法。

背景技术

相比传统工艺技术，利用红外皮秒激光加工去除偏振片碘分子层会大幅度提高加工区域的精度，生产作料的高效率，材料高透光性等要求，并对偏振片基材聚乙烯醇薄膜的破坏系数最低。在传统的加工工艺技术中，对去除偏振片碘分子层的加工方式主要有两种：

一、利用单一高温条件下(100℃/0RH)对偏振片进行加工，二向色性碘分子有不耐高温高湿的特性。随着高温时间的增长，单体色相a数值越来越大，单体色相b数值越来越小。碘性偏振片由深黑色逐步变成浅黑色，最后变成黄色。可见高温条件能够让偏振片变黄，既不能真正去除二色碘分子层-让其作用失效。也不能形成局部高精度的加工去除，导致浪费材料和环境污染。

二、利用高温高湿度条件(100℃/90％RH)对偏振片进行加工，二向色性的碘分子单体色相a和单体色相b数值，透光率会出现快速的降低。同时破坏了基材聚乙烯醇结构，最终出现偏振片发黄模糊失效(透光率只有40％-50％不等)、强度差等情况。以上这两种传统加工方式，既无法完全去除碘分子层，也没有办法完成局部高精度的加工去除碘分子层，从而导致浪费生产材料和降低生产效率。

发明内容

本申请实施例提供一种除偏振片碘分子层的方法，用于高效地且高质量地去除偏振片的碘分子层。

本申请实施例提供的除偏振片碘分子层的方法，包括：

将碘性偏振片放置在精密加工平台上，开启皮秒激光设备准备对所述碘性偏振片进行加工；

调整所述皮秒激光设备的激光，将激光焦距设置在所述碘性偏振片的表面处；

将结构图档导入到所述皮秒激光设备上，对所述皮秒激光设备的加工参数进行设置，所述结构图档中记录了所述碘性偏振片的加工结构形状以及尺寸；

将所述皮秒激光设备产生的激光照射到所述碘性偏振片上，根据所述结构图档中的加工结构形状以及尺寸，控制所述激光的加工路径对所述碘性偏振片进行加工。

进一步地，所述碘性偏振片为黑白类的碘性偏振片，所述碘性偏振片的基材为具有网状结构的高分子化合物聚乙烯醇薄膜。

进一步地，所述碘性偏振片的制作流程包括：

将碘性偏振片的基材浸染具有强烈的二向色性的碘液；

将浸染碘液后的基材通过硼酸水溶液进行还原稳定；

将还原稳定后的基材拉伸N倍，得到所述碘性偏振片，所述N为大于1的整数。

进一步地，所述结构图档具体还包括：去除碘分子区域的图档。

进一步地，所述将碘性偏振片放置在精密加工平台上，包括：

将所述碘性偏振片平整地悬空于所述精密加工平台上，所述碘性偏振片的两端用固定块将所述碘性偏振片夹紧。

进一步地，所述将碘性偏振片放置在精密加工平台上，包括：

将所述碘性偏振片平整地放置于所述精密加工平台上，用玻璃盖板一侧面增加压敏胶，将所述碘性偏振片沾附上去，利用玻璃的强度和高透光特性来实现加工固定。

进一步地，所述加工参数包括：打标速度，空跳速度，基础频率，Q释放，激光功率，填充间隔以及填充角度。

进一步地，所述对所述皮秒激光设备的加工参数进行设置，包括：

所述打标速度设置为900-1400mm/s，

所述空跳速度设置为1000-3000mm/s，

所述基础频率设置为400-900KHz，

所述Q释放设置为1-1.5us，

所述激光功率设置为8.25-10.7W，

所述填充间隔设置为0.01-0.03mm，

所述填充角度设置为0度或90度。

进一步地，所述将激光焦距设置在所述碘性偏振片的表面处之后，还包括：

校正所述皮秒激光设备的激光加工的范围尺寸。

进一步地，所述控制所述激光的加工路径对所述碘性偏振片进行加工之后，还包括：

在所述皮秒激光设备去除了所述碘性偏振片的碘分子层之后，使用抽风机装置去除所述碘性偏振片在加工过程中产生的粉尘颗粒。

由上可见，本申请方案通过皮秒激光设备产生的激光照射到所述碘性偏振片上，激光焦点处的能量产生瞬时高温使所述碘性偏振片的二色碘分子发生汽化蒸发，达到高效率去除二色碘分子层的目的；此外，因为皮秒激光热影响堆积区非常小，对基材聚乙烯醇薄膜破坏系数达到最低，去除碘分子层的能力更强，不会因为激光热影响区域的堆积导致基材薄膜热变形，让聚乙烯醇薄膜恢复高透光性，高强度，也避免了材料浪费等情况。

附图说明

图1为本申请实施例提供的除偏振片碘分子层的流程示意图；

图2为本申请实施例提供的碘性偏振片的制备流程示意图。

,具体实施方式

为使得本申请的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而非全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

在本文中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身并没有特定的意义。

实施例一

本申请实施例提供一种除偏振片碘分子层的方法，用于高效地且高质量地去除偏振片的碘分子层。

请参阅图1，除偏振片碘分子层的方法流程包括：

101、将碘性偏振片放置在精密加工平台上；

将碘性偏振片放置在精密加工平台上，开启皮秒激光设备准备对所述碘性偏振片进行加工。

在准备对对所述碘性偏振片进行加工之前，需要预备碘性偏振片结构材料，根据需要加工区域位置，结构图档的大小准备碘性偏振片材料大小。

另外，结构图档可以通过Autocad或Coreldraw等制图软件进行设计。

示例性的，所述碘性偏振片为黑白类的碘性偏振片，所述碘性偏振片的基材为具有网状结构的高分子化合物聚乙烯醇薄膜。

102、调整所述皮秒激光设备的激光，将激光焦距设置在所述碘性偏振片的表面处；

调整所述皮秒激光设备的激光，将激光焦距设置在所述碘性偏振片的表面处。进一步的，在调整激光焦距的照射位置之后，还可以根据实际需求，校正所述皮秒激光设备的激光加工的范围尺寸。

103、将结构图档导入到所述皮秒激光设备上；

将结构图档导入到所述皮秒激光设备上，对所述皮秒激光设备的加工参数进行设置，所述结构图档中记录了所述碘性偏振片的加工结构形状以及尺寸。

进一步的，所述结构图档还包括：去除碘分子区域的图档信息。

示例性的，皮秒激光设备的加工参数包括：打标速度，空跳速度，基础频率，Q释放，激光功率，填充间隔以及填充角度。

具体的，对所述皮秒激光设备的加工参数进行设置，包括：

所述打标速度设置为900-1400mm/s，

所述空跳速度设置为1000-3000mm/s，

所述基础频率设置为400-900KHz，

所述Q释放设置为1-1.5us，

所述激光功率设置为8.25-10.7W，

所述填充间隔设置为0.01-0.03mm，

所述填充角度设置为0度或90度。

104、控制激光的加工路径对所述碘性偏振片进行加工。

将所述皮秒激光设备产生的激光照射到所述碘性偏振片上，根据所述结构图档中的加工结构形状以及尺寸，控制所述激光的加工路径对所述碘性偏振片进行加工。

由上可见，本申请方案通过皮秒激光设备产生的激光照射到所述碘性偏振片上，激光焦点处的能量产生瞬时高温使所述碘性偏振片的二色碘分子发生汽化蒸发，达到高效率去除二色碘分子层的目的；此外，因为皮秒激光热影响堆积区非常小，对基材聚乙烯醇薄膜破坏系数达到最低，去除碘分子层的能力更强，不会因为激光热影响区域的堆积导致基材薄膜热变形，让聚乙烯醇薄膜恢复高透光性，高强度，也避免了材料浪费等情况。

实施例二

在本发明实施例中，对待加工的碘性偏振片有材料要求，本发明实施例中提供了相应的制备流程，请参阅图2，包括：

201、准备具有网状结构的高分子化合物聚乙烯醇薄膜作为碘性偏振片的基材；

聚乙烯醇薄膜是一种可被细菌作为碳源和能源利用的乙烯基聚合物，在细菌和酶的作用下，46天可降解75％，属于一种生物可降解高分子材料,可由非石油路线大规模生产，价格低廉，其耐油、耐溶剂及气体阻隔性能出众，在食品、药品包装方面具有独特优势。聚乙烯醇薄膜的应用基于溶液法，通过流延成膜制备薄膜材料。

202、将碘性偏振片的基材浸染具有强烈的二向色性的碘液；

将具有网状结构的高分子化合物聚乙烯醇薄膜浸染具有强烈的二向色性的碘液。

203、将浸染碘液后的基材通过硼酸水溶液进行还原稳定；

聚乙烯醇薄膜浸染碘液后，通过硼酸水溶液进行还原稳定。

204、将还原稳定后的基材拉伸N倍，得到碘性偏振片。

将还原稳定后的基材拉伸N倍，得到所述碘性偏振片，所述N为大于1的整数。

示例性的，聚乙烯醇薄膜可以拉伸4～5倍制成，拉伸后，碘分子则整齐地被吸附在排列在该薄膜上面，具有起偏或检偏性能。

实施例三

为了便于理解，本申请实施例提供了除偏振片碘分子层方法的具体应用实例，并阐述技术方案所需要注意的事项以及相应的有益效果，具体包括：

第一步：预备碘性偏振片的结构材料，根据需要加工区域位置，结构图档的大小准备碘性偏振片材料大小。

第二步:利用Autocad或Coreldraw等制图软件，设计好对应的结构形状，结构形状尺寸的图档。

第三步：将准备好的碘性偏振片材料平整放置于精密加工平台上，开启皮秒激光设备，调整好激光焦距在碘性偏振片的表面处，并校正激光加工的范围尺寸。

第四步：将第二步中设计好的结构图档导入到皮秒激光设备上，对皮秒激光设备的加工参数进行设置。利用皮秒激光设备产生的激光照射到碘性偏振片材料上，激光焦点处的能量产生瞬时高温使二色碘分子发生汽化蒸发，达到高效率完全去除二色碘分子层。因为皮秒激光热影响堆积区非常小，对基材聚乙烯醇薄膜破坏系数达到最低，恢复基材聚乙烯醇薄膜高透光率不变形等现象，通过高精度高速振镜控制激光点，打标软件按照第二步设计图档的位置和去除结构的区域尺寸来控制激光加工路径，从而对碘性偏振片材料表面进行加工。

第五步：将精密加工平台移动，取出已加工加工的碘性偏振片或继续加工生产。

第六步：皮秒激光加工去除碘分子层后，表面会产生粉尘颗粒，可以使用无尘布轻轻擦拭或者安装抽风机装置等。在皮秒激光加工过程中，让抽风机装置带走汽化产生的粉尘颗粒，避免环境污染。

在上述技术方案中，需要注意的事项包括：

在上述第一步中，准备碘性偏振片的材料，要使用黑白类的碘性偏振片，该偏振片是具有网状结构的高分子化合物聚乙烯醇薄膜作为基材，再浸染具有强烈的二向色性的碘液，经硼酸水溶液还原稳定后，再将其单向拉伸4～5倍制成。拉伸后，碘分子则整齐地被吸附在排列在该薄膜上面，具有起偏或检偏性能。

在上述第二步中，准备设计加工的图档位置和去除碘分子区域的图档，利用Autocad和Coreldraw制图软件导出激光设备打标软件可以使用的图档。(比如导出PLT格式图档，适用于打标软件)

在上述第三步中，将材料平整放置于精密加工平台上，优选是将材料悬空于加工平台面上，两端用固定块将材料夹紧，避免因为材料弯曲变形造成的去除区域均匀性不一致。或者也可以尝试用玻璃盖板一侧面增加压敏胶，然后将偏振片沾附上去，利用玻璃的强度和高透光特性来实现加工固定作用。注意激光焦点的位置要调整到偏振片的表面处。

在上述第四步中，皮秒激光加工参数设置范围：

其中利用外部软件控制激光加工路径，让皮秒激光加工路径按照设计的加工图档区域位置和去除图档区域的尺寸大小来进行加工，确保了高精度加工。

在上述第六步中，皮秒激光加工去除碘分子层后，表面会产生粉尘颗粒，可以使用无尘布轻轻擦拭或者安装抽风机装置等。在皮秒激光加工过程中，让抽风机装置带走汽化产生的粉尘颗粒，避免环境污染。

通过实施以上技术方案，具有以下增益效果：

1、仅需通过图案设计和红外皮秒激光加工即可完成碘性偏振片去除碘分子层的制作工艺，避免了对基材聚乙烯醇薄膜的破坏，恢复薄膜的高透光性(透光率85％以上，使用基恩士光学仪器检测)。

2、红外皮秒激光加工去除偏振片碘分子层，使其加工去除碘分子层局部区域后偏振光效果失效，同时激光高精度，边缘整齐性，大幅度提高了生产效率。减少了材料损耗和避免环境污染等现象。

3、相比传统的加工工艺方法，皮秒激光加工对于基材聚乙烯醇薄膜破坏系数降低非常多，去除碘分子层的能力更强，不会因为激光热影响区域的堆积导致基材薄膜热变形，让聚乙烯醇薄膜恢复高透光性，高强度，也避免了材料浪费等情况。

4、利用红外皮秒激光加工去除碘分子层后的偏振片，比如可以应用到手机屏幕或者LED液晶显示屏幕上。跨越了传统手机屏幕多角度偏振光的工艺制程，让手机屏幕的色彩显示效果增加。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

以上为对本申请所提供的一种除偏振片碘分子层的方法的描述，对于本领域的技术人员，依据本申请实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种除偏振片碘分子层的方法，其特征在于，包括：

将碘性偏振片放置在精密加工平台上，开启皮秒激光设备准备对所述碘性偏振片进行加工；

调整所述皮秒激光设备的激光，将激光焦距设置在所述碘性偏振片的表面处；

将结构图档导入到所述皮秒激光设备上，对所述皮秒激光设备的加工参数进行设置，所述结构图档中记录了所述碘性偏振片的加工结构形状以及尺寸；

将所述皮秒激光设备产生的激光照射到所述碘性偏振片上，根据所述结构图档中的加工结构形状以及尺寸，控制所述激光的加工路径对所述碘性偏振片进行加工。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述碘性偏振片为黑白类的碘性偏振片，所述碘性偏振片的基材为具有网状结构的高分子化合物聚乙烯醇薄膜。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，

所述碘性偏振片的制作流程包括：

将碘性偏振片的基材浸染具有强烈的二向色性的碘液；

将浸染碘液后的基材通过硼酸水溶液进行还原稳定；

将还原稳定后的基材拉伸N倍，得到所述碘性偏振片，所述N为大于1的整数。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述结构图档还包括：去除碘分子区域的图档信息。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述将碘性偏振片放置在精密加工平台上，包括：

将所述碘性偏振片平整地悬空于所述精密加工平台上，所述碘性偏振片的两端用固定块将所述碘性偏振片夹紧。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述将碘性偏振片放置在精密加工平台上，包括：

将所述碘性偏振片平整地放置于所述精密加工平台上，用玻璃盖板一侧面增加压敏胶，将所述碘性偏振片沾附上去，利用玻璃的强度和高透光特性来实现加工固定。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述加工参数包括：打标速度，空跳速度，基础频率，Q释放，激光功率，填充间隔以及填充角度。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，

所述对所述皮秒激光设备的加工参数进行设置，包括：

所述打标速度设置为900-1400mm/s，

所述空跳速度设置为1000-3000mm/s，

所述基础频率设置为400-900KHz，

所述Q释放设置为1-1.5us，

所述激光功率设置为8.25-10.7W，

所述填充间隔设置为0.01-0.03mm，

所述填充角度设置为0度或90度。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述将激光焦距设置在所述碘性偏振片的表面处之后，还包括：

校正所述皮秒激光设备的激光加工的范围尺寸。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述控制所述激光的加工路径对所述碘性偏振片进行加工之后，还包括：

在所述皮秒激光设备去除了所述碘性偏振片的碘分子层之后，使用抽风机装置去除所述碘性偏振片在加工过程中产生的粉尘颗粒。