TWI243190B - Dichroic polarizing film, optical polarizer device, and method of making the same - Google Patents

Description

1243190 丨五、發明說明（1) 本 發明 色性 光 如太 之偏 輸其 於以 鏡亦 製成 性染 使用 另 並傳 形成 中形 向大 輸。 向平 偏 偏光 狀熊 發明係 係關於 極化膜 學極化 陽眼鏡 光鏡之 他偏光 至少一 可藉單 。此外 料包括 聚乙烯 類之偏 輸另一 一堆交 成反射 約相等 折射指 行之平 光鏡性 鏡以優 關於極化 由聚乙烯 ，及含膜 膜被廣泛 及液晶顯 一為二色 之光線。 個方向拉 軸拉伸聚 ’聚合物 蒽醌及偶 醇用作染 光鏡為反 正交偏光 替組之聚 性界面。 ，因此與 數通常以 面極化之 月匕之一測 先傳輪的 潑^明之領域 膜及含膜之光學偏光鏡。特別是，本 醇與第二聚合物之分散液所製成之二 之光學偏光鏡。 發明之背景 用於強 示裝置 性偏光 =色性 伸之聚 合物基 基體可 氮染料 料之聚 射性偏 之光線 合物層 通常， 該方向 第二正 光線被 量為消 偏光狀 光減少及增加光學對照性於諸 (LCD)等產品中。最普遍類型 鏡，其吸收一偏光之光線並傳 偏光鏡之一類型係藉加入染料 合物基體内製成。二色性偏光 體並用二色性染料著色基體而 用定向二色性染料著色。二色 及破。許多商用二色性偏光鏡 合物基體。 光鏡’其可反射一偏光之光線 。一類型之反射性偏光鏡係藉 ’其中之一組為雙折射以在堆 層在二組中之折射指數以一方 平行之平面中極化之光線被傳 父方向不同，因此以對正交方 反射。 光比率。消光比率為一種a)由 態傳輸之光線對b)以正交偏光

1243190 五、發明說明（2) -—---- 直線偏光。但亦可使用其他類型之正交狀態如左右手圓形 偏光或二正交橢圓形偏光。二色性偏光鏡之消光比率視其 特定結構及目標應用而不同。例如，二色性偏光鏡可具有 消光比率為5 : 1與3 0 00 : 1之間。顯示系統所用之二色性偏 光鏡通常具有消光比率，較佳大於i 〇〇 : 1，更佳大於 500:1。 二色性偏光鏡通常吸收以非傳輸偏光之光線。铁而，二 色性偏光鏡亦吸收若干具有高傳輸偏光之光線。此吸收量 端視偏光鏡結構之細節及設計之消光比率而定。關於高性 能顯示偏光鏡’如LCD顯示器所用者，此吸收耗損率通常鲁 約為5%與15%之間。此等偏光鏡對具有吸收（即，低傳輸） 偏光之光線之反射性傾向於小。即使以所包括之表面反 射’此反射性通常低於1 0 % '—般低於5 %。 反射性偏光鏡通常反射具有一種偏光之光線及傳輸具有 正交偏光之光線。反射性偏光鏡時常在有關波長區上具有 高消光偏光之不完全反射率。通常，反射率大於，一 般大於90%或95%。反射性偏光鏡亦通常具有若干具有高傳 輸偏光之光線吸收率。此吸收率通常低於約5至1 5 %。 上述二類偏光鏡可被組合，作成單一光學偏光鏡，藉以 合併二類偏光鏡之有用特性。此等偏光鏡可被形成，且視_ 需要一起定向。但許多二色性偏光鏡所用之聚乙烯醇膜在 製備若干反射性偏光鏡包括例如使用聚蔡酸乙稀g旨（p E N ) 或coPEN光學層者所需之加工條件下容易破裂。此等反射 性偏光鏡可在加工溫度如1 3 5至1 8 0 °C及拉伸比在2 : 1與

O:\59\59515.PTD 1243190 五、發明說明（3) 1 0 : 1之間拉伸聚合膜所形成。對在此等加工條件下不會破 裂之二色性膜層有需求。 二色性偏光鏡亦可與其他光學裝置如其他類之反射性偏 光鏡及鏡使用。二色性偏光鏡與I R鏡之組合可用於減少強 光。二色性偏光鏡與鏡之組合之形成具有上述加工困難 性，尤其在鏡由使用定向聚酯層製成時。 發明之概述 因此，本發明係關於二色極化膜及其於光學偏光鏡之用 途。在一具體例中，極化膜包括聚合膜，其含聚乙烯醇與 第二聚合物。聚合膜被定向並加入二色染料。二色染料可⑩ 在膜拉伸前後加入。 另一具體例為光學裝置，其包括基質與極化膜。極化膜 放在基質上並包含聚乙烯醇與第二聚合物。聚合膜被定向 並加入二色染料。 另一具體例為製造光學裝置之方法。該法包括在溶劑中 形成聚乙烯醇與第二聚合物之分散液。基質塗有分散液， 然後自分散液除去溶劑以形成聚合膜。聚合膜再以至少一 個方向拉伸來定向。二色染料亦被加入聚合膜中。 又一具體例為由極化膜製造之顯示裝置。極化膜包括聚φ 合膜，其含聚乙稀醇與第二聚合物。聚合膜被定向並加入 二色染料。 本發明之上述概述並不用以說明各例示具體例或本發明 之實施。圖示及細節說明特別例示此等具體例。 附圖之簡要說明

O:\59\59515.PTD 第7頁 Ϊ243190 五、發明說明（7) 著色。聚乙烯 下，二色性染 聚乙烯醇獏。 適當著色組 用’例如，含 色物需要不同 或女定化發生 不影響著色。 其他成份可 如，界面活性 活性劑，包括 Carbide Chem 界面活性劑通 下。界面活性 極性基。 另一選擇性 成。適當乾燥 醇。乾燥助劑 以下。 此外，黏著 !聚乙烯醇膜自 !有用。各種黏 ! 用。當選擇適 他塗膜包括如 醇膜之著色可在拉延犋前進行。在有些情況 料不會抗拒延條件，因此應在拉延後施加至 合物之一例為含碘溶液。碘著色之膜可使 硼組合物如硼酸/硼砂溶液安定化。其他著 安定劑。著色或安定化組合物之濃度，著色 之服度及與各溶液接觸之時間可廣泛改變而 加入聚乙烯醇與第二聚合物之溶液中。例 劑可加入以利基質之濕潤。可使用各種界面 ，例如商品標示Triton x-100， Union *als and Plastics 公司，Danbury， CT 。 韦為約溶液之丨％或以下，較佳為約〇 · 5%或以 劑較佳為非離子，使其不會干擾聚合物上之 添加劑為乾燥助劑，其有助於乾燥時膜形 助j之例包括N -曱基-吡咯啶酮及丁基曱 通常為約溶液之10%或以下：較佳為約5%或 j可％至聚乙烯醇膜以將膜黏附至基質。當 ^ >基質除去再放在第二基質上時，此特別 ^包括如對脂及感壓性黏著劑（PS A )可使 、曰$舞1時’通常考慮黏著劑之光學性。其 、\ %境損害之硬塗膜、釋放襯裡及增

第11頁 1243190 五、發明說明（.8) 丨強對基質黏著性之底漆塗膜亦可使用。 ; 第二聚合物對聚乙烯醇膜之加入可提供改良二色性偏光 | 丨鏡，其可匹配聚乙烯醇膜與多層光學膜之同時定向，如反 丨射性偏光鏡或鏡膜。使用改良二色性偏光鏡之優點為二色 丨性與多層光學膜可一起定間，藉以形成例如光學偏光鏡， !其可具有二色性及反射性元件，其被更佳地對準。此外， I第二聚合物之加入聚乙烯醇膜時常改良膜對基質之黏著 性。 ! 形成光學裝置之典型方法包括，首先，形成下述之多層 I光學膜。此多層光學膜被塗佈或與加入第二聚合物之聚乙鲁 烯醇膜層合。此可使用習知裝置完成，如鞋塗佈、擠壓塗 佈、輥塗佈、簾塗佈，或其他可提供單一塗佈之塗佈方 法。 ! 多層光學膜與聚乙烯醇膜然後被同時拉延，以形成定向 I多層光學膜及定向聚乙烯醇膜。在有些具體例中，多層光 |學膜被拉延多次。在此等具體例中，聚乙烯醇膜時常被塗 !佈或層合在多層光學膜上（在最後拉延前）。在另一具體例 !中，二膜可被分開拉延及定向。習知裝置可被用以拉延二 | 丨膜，包括例如拉輻機或長形定向機。一起拉延聚乙烯醇膜Φ |與多層光學膜通常造成聚乙烯醇層之定向軸與多層光學膜 i 丨之最後定向之軸一致，其可為偏光鏡膜或鏡膜。二色性染 !料可在拉延膜前加入，或可藉如上述著色聚乙烯醇膜隨後 | | 加入。 I 各種不同二色性偏光鏡與多層聚合物膜之組合可形成。

第12頁 1243190 五、發明說明（9) " 一'--- 例如，可見帶二色與反射性偏光鏡組合、IR帶鏡與二 偏光鏡組合、1 R帶偏光鏡與二色性偏光鏡組合可形: 圖1例示-典型裝置，即，光學偏光鏡10，盆包括成。 =鏡u與反射性偏光鏡12。此二種，、括-色 = =光線之高反二V: 又侷光之先線之尚傳輸性。通常，二 相對準以提供具有特殊偏光之最大光傳輸性。 -兄 二色性偏光鏡1丨通常非常接近反射性偏光鏡12 要。較佳的是，-低去户]]10 ^ . A 1一不而 間隙。疋—偏先鏡11，12互相黏合以除去任何空氣 反射性偏光鏡1 2通常反射具有第一偏光之實 光，並傳輸大部份具有第二正交偏光之光線 吸=部份具有第三偏光之光線及傳輪具= 又偏光之貫質部份之光線。光學偏光鏡丨〇時常由 :性偏光鏡1 2與二色性偏光鏡1 i所形成，使其傳輪特殊 光（即，第二與第四偏光相同）之光線並反射/吸收正、六 光（即’第-與第三偏光相同）之光線。本發明將參照又 殊構型況明。然而，其他構型，其中反射性偏光鏡1 2斑二 「=性偏光鏡1 1以不同方式互相定向，亦可包括於本發明 使用時，組合偏光鏡在外侧面向表面之一或二表面卜p 射，如圖1所示。射線13具有偏光之光線，其優先由反^ 性偏光鏡12所反射以形或射線14。射線15為自射線丨3之 線，由反射性偏光鏡1 2所傳輸。通常，射線丨5強度低於射

第13頁 1243190 ； 五發^明破明 （1 〇 ) —

1線1 4甚客 lL I ,,., 此外，射線1 5通常由二色性偏光鏡1 1減弱。光 射綠1 6，甘#丄6 丨值^ 、，、對射線13正交極化，優先由反射性偏光鏡12所 ! * ’通常僅由二色性偏光鏡11略減弱。 丨吸收、 為具有偏光之光線，其優先由二色性偏光鏡11所 ： ’且其較好具有相同於射線13之偏光。由二色性偏光| " 斤傳輸之射線17部份進一步由反射性偏光鏡Η之反射 弱’藉以形成射線18。光射線19被正交極化至射線 丨 ，較好具有如射線16相同偏光。射線19優先由二色性 丨光鏡二及反射性偏光鏡12傳輸。 偏| 丨 组。_色性偏光鏡η與反射性偏光鏡12造成光學偏光鏡_ ，其，有較二色性偏光鏡本身更高之傳輸光線之消光 丨 比此谷許使用具有較低消光比之二色性偏光鏡。當二色 性偏光鏡通常吸收若干欲傳輸光線時，此可使用。使用具； |有^低’肖光比之二色性偏光鏡會增加所欲傳輸之偏光之光 |線量。關於沿消光軸極化之光線，對二色性偏光鏡之較佳 |消光百分比為10%或以上，更佳為55%或以上，最佳為7⑽ 或以上。二色性與反射性偏光鏡之最佳選擇端視設計目 柊，包括自膜之二色性偏光鏡側之容許反射率，反射性偏 丨光鏡之消光比’及所欲最後偏光鏡對照而定。 ：反射性偏光鏡與三色性偏光鏡之組合具有其他優點。例· i如，此組合自供一偏光之獏之一側上具有高反射率而自膜 |之另一側則具有低反射率。此二特性之組合可用於許多系 i統，包括LCD直視顯示器。例如，LCD直視顯示器可且二後 |侧反射率為1%並需要最後消光比大於1 0 0 0:1。當與^1〇〇%

第14頁 1243190 I 五、發明說明（11) ^-- 丨反射率之反射性偏光鏡組合時，為了6士10/ t 成1%反射率，二乡 丨性偏光鏡需要傳画或以下以消光方向極化之光線。若 丨反射性偏光鏡具有消光比為5 0 : 1時，-名 i要消光比為至少2〇:1以完成最後消光;鏡通常需 反射性偏光鏡1 2可包含内部結構，‘ τ门 · 面’其中指數並不真正匹配適當；向之界 内：；構均可干擾光線，其通常會經由偏；鏡傳：：： 為約綱或以下，更佳為約2G%或 f反射率較仏 ^ lL 卜· 取佳為約1 5 %或以 下。此外，反射性偏光鏡之反射率 之自声而宁 ^ θ ^ , %千和視波長犯圍及入射光 之角度而疋。對具有反射性偏光及波長範圍内之 射性偏光鏡12之較佳反射百分比先、、泉之反 咬以匕，田杜炎L 為或以上，更佳為50% 4以上，取佳為9 〇 %或以上。 當多層光學膜為鏡或IR鏡時，可使用類似設計特性及參 =。對具有波長範圍内不管可見或紅外線之光線之鏡之較 仏反射百分比為2 〇 %或以上，更佳為約5 〇 %或以上，最佳 約9 0 %或以上。 、有用夕層光學膜2〇之一例示於圖2。此多層光學膜2〇可 破用以製造反射性偏光鏡、鏡及其他光學裝置。多層光學 %2 0包括一種或以上第一光學層22，一種或以上第二光學 層24 ’及一種或以上非光學層28。第一光學層22通常為雙 2射聚合物層，其為單軸或雙軸定向。在有些具體例中， 第一光學層22並非雙折射。第二光學層24玎為聚合物層， 其為雙折射並為單軸或雙軸定向。然而，更通常的是，第 1243190 I五、發明說明（12) ^—一 - I二光學層24具有折射之等軸性指數，其較定向後第一光學丨 丨層22之至少一個折射指數不同。多層光學膜2〇之製法及二| |途以及設計方面述於US專利案系列號0 8/4 0 2, 〇41，標題為 | ”多層光學膜n ，US專利案系列號〇 9 / 〇 〇 6，6 ，標題為，，改 !質共聚酯與改良多層反射性膜”，及us專利案系列號 丨 | 0 9/ 0 0 6, 2 8 8，標題為”多層光學膜之製法"。雖然本>發明主丨 I要例示具有折射之等轴指數之第二光學層24之多層光學膜i i 20，惟本文所述之原理及實例可應用於具有雙折射之第二i 光學層24之多層光學膜20。類似於第一與第二光學層22， | 24之其他光學層組亦可用於多層光學膜2〇。本文所示對第鲁i 一與苐一光學層組之設計原理亦應用於任何添加光學層 組。另須知雖然僅單一堆2 6示於圖2，但多層光學膜2 〇可 由多層堆製成，其隨後組合形成膜2 0。 光學層22，24，以及視需要一層或以上非光學層28通常 丨放在另一層之頂端以形成層堆26。通常光學層22 ,24排列I I成父替對’如圖2所示’以在具不同光學特性之層間形成 I 一系列界面。光學層22，24通常為低於1 Tm厚，但亦可用 I較厚層。此外，雖然圖2顯示僅六層光學層22，24，惟許 ；多多層光學膜2 0具有極多光學層。典型多層光學層2〇具有| !約2至5000光學層，較佳約25至2 000光學層，更佳約5〇至•丨 丨1500光學層，最佳約75至1000光學層。 ! 非光學層28為聚合物膜，其被裝設在堆26内（參考圖3) | |及/或在上方（參照圖2)，以防光學層22，24受損，有助於| !共擠壓加工，及；或增強後加工機械特性。非光學層28通 i

第16頁 1243190 丨五、發明說明（14) |

丨二羧酸及其異構物；及此等酸之低價烷基，如曱基或乙基 I

I 丨酯。"低價烷基” 一詞在本文中意指C1-10直鏈或分支鏈烷 |基。亦包括於"聚酯"一詞内為聚碳酸酯，其係自二醇單體 |分子與碳酸酯之反應所衍生。 I 用於形成聚酯層之二醇次單元之適當二醇單體分子包括 |乙二醇；丙二醇；1，4- 丁二醇及其異構物；1，6-己二醇； |新戊二醇；聚丙二醇；二乙二醇；三環癸二醇；1，4 -環己 二甲醇及其異構物；冰片二醇；雙環辛二醇；三羥曱基丙 烷；戊赤蘚醇；1，4-苯二甲醇及其異構物；雙酚A ; 1，8-I二羥基聯苯基及其異構物；及1，3 -雙（2 -羥基乙氧基）苯。_ ! 非聚酯聚合物亦可用於產生偏光鏡或鏡膜。例如，由聚 |酯如聚萘酸乙烯酯所製成之層可與由丙烯酸聚合物製成之 j層組合以形成高反射性鏡膜。另外，聚亞胺醚亦可與聚酯 j I如PEN及coPEN使用，以產生多層光學膜20。其他聚酯/非 !聚酯組合如聚對酞酸丁二酯及聚乙烯氣亦可使用。 ! _ I 多層光學膜亦可僅用非聚酯製成。例如，可使用聚（曱

I 基丙烯酸甲酯）及聚氟化亞乙烯以製造多層光學膜20用之 層。其他非聚酯組合為無規立構或間規立構聚苯乙烯及聚 |氧化苯烯。其他組合亦可使用。 ! 第一光學層22通常為可定向聚合物膜，如聚S旨膜，其可 I藉例如以所欲方向或諸方向拉伸第一光學層22製成雙折 I射。π雙折射”一詞意指以正交X，y及z方向折射之指數並 非皆相同。關於膜或膜中之層，X，y及z軸之使利選擇示 !於圖2，其中X及y軸對應於膜或層之長度及寬度，z轴對應

第18頁 20 1243190 五、發明說明（15) 於：或膜之厚度。在圖2所示之具體例 具^若干光學層22，24，其係以z方向 3 =干膜 第一光學層2 2可例如藉單一方向扣 、σ„隹積 二正交方向可容許切成低於其最初 予以單軸疋向。第 體例中’拉伸之方向實質上對岸於：度之有些值。在〜具 亦可選擇其他方向。雙折射單車：:;或J思如圖2所示。但 偏光平面平行於定向方向(即拉疋伸向二層通常顯示在具有 傳輸及/或反射與具有偏光平面平 L之入射光射線之 於拉伸方向之方向）之光射線間之差里『向方向(即’正交 聚酯膜沿；κ軸拉伸時，典型結果為 幻★ ^可疋向 別平行於"X”及"y，，平面内極化之光Χ ^ ’其中nx及\為分< 數沿拉伸方向之改變程度端視二折：指I。折射指 伸速率、拉伸時膜之溫度、膜】ί而：/:諸如拉伸量1 組合。通常，第一光學層22具；；向=之變易及膜之 (W絕對值)為在6 32· δ nm下。. ：面=:射率 〇. 1或以上，更佳為約〇. 2或以上。所上，較仏為約 及指數對632.8關光線報導，除非=折射值之雙折射率 聚萘酸乙烯酯（pen)為形成第一光1明。 範例，因為其在拉伸後具高雙折射性予層^之有用物質之 平面内極化之63 2. 8 nm光線之PEN之折在平行/於拉伸方向 至約h 87。*可見光譜t，PEN在波長範曰約17:2增 如ϋΛ iQ‘4Q ’ μ型高定向拉伸（例 在130 C及取初者色速率為2〇%/ 面積5倍或以上之物質）。 里下拉伸至其取初

第19頁

1243190 I五、發明說明（16) ； 物質之雙折射率可藉增加分子定向來增加。許多雙折射 I物貝為結晶或半結晶狀。”晶體，，一詞本文意指結晶及半結 I晶物質。PEN及其他結晶聚酯，如聚萘酸丁烯酯（PBN)、聚 |對歌酸乙烯酯（PET)及聚對酞酸丁烯酯（PBT)為用於雙折射 |膜層結構之結晶物質，其時常在第一光學層22之情況。另 丨外’有些PEN，PBN，PET及PBT之共聚物亦為結晶或半結 |晶。共聚單體之加入PEN，PBN，PET或PBT可增強物質之其 $性質，例如，黏附至第二光學層24或非光學層28及/或 I牛低作業溫度（即，擠壓及/或拉伸膜之溫度）。 。。右第一光學層2 2之聚酯物質包含一種以上類型羧酸酯次_ 丨= = 聚酯會是嵌塊共聚酯以對由具有類似嵌塊之嵌塊 /、永物衣成之其他層（如第一光學層以或非光學層μ)增強 黏附力。亦可使用無規共聚酯。 再參照 堆26至少 後，防止 光學層28 供較大機 非光學 定，至少 或可定向 作皮層時 性偏光鏡 減少表面 圖2及3，一層或以 一表面上 光學層22 可形成在 械強度或 層28希望 橫過相關 ，但有些 ，至少有 時，非光 反射之量 形成為皮 ，24受物 層堆2 6内 在加工時 不涉及多 之波長區 情況下則 些表面反 學層較好 。若多層 層，例如，在 性損害。此外 ’如圖3所示 保護堆。 層光學層20之 。非光學層28 不同。通常， 射。若多層光 具有相當低之 光學膜2 0將為 加工及/或加工 ’ 一層或以上非 ’例如，對堆提 光學特性之決 通常為非雙折射 當非光學層28用 學膜2 0將為反射 折射指數。此可 鏡時，非光學層 1243190 —----- ----- 五、發明說明（19) 發生不用層 及偏光鏡， 弟一光學 光學獏20之 係由聚合物 下拉伸時， 射偏光膜， 被拉伸以定 軸性。通常 學層2 2之指 内偏光之光 異約〇 · 0 5或 具體例中， 光學層22之 在其他具 下，第二光 2 4定向後， 而其他平面 其他情況下 _射指數在 簡單說明 條件及細節 &光學膜之 光學層及非 ^__ 之定向。有其他習知方法及層 其可使用。上述此特殊組 例製造鏡 層24可製備有各種光學特性 ：：性。 所欲操作而定。在―具體例 =視多層 =製成，當在用於定向第 ：=學層24 其無法估計光學定肖。該層特別可；22之情況 因為其可藉例如共擠壓形成層 =形成反 向第-光學層22，而第二光學層二然後其可 數第二光學層24之折射指“ 地等 t之—以容許於平#於匹配指心：弟一光 線傳輸。較佳的是，- 向之平面 以下，更佳約。.〇2J大：：等折射指數差 第二光學層24之折；：在：2:8-。在-折射指數。 知數在拉伸丽約等於第— 體例中，筮_氺段 學屑24目 先予層24可定向。在—此t主π =層24具有一平面内 二Ν况 貫質上相同盥篦 ' ，在二組層22， 内折射學層22之對應折射指數， ,数具貝上不同於第一光學屑？？水 =對於鏡應用，二光學層22 ,2曰 面在 ^向後實質上不同。 之+面内 者膜之方法。較詳細說明處理 製法,f、夕專利木乐列〇 9 / 0 0 6，2 8 8，標題是"多 光學。多層聚合物膜係藉欲用於第一與第= 子層之聚合物之擠壓而形成。選擇擠壓條〜件 1243190 I五、發明說明（20) 丨以連續方式適當進給、熔融、混合及泵抽聚合物樹脂進給 ；流。最後熔融流溫度選定在範圍下端減少冷凍、結晶或不 j當高壓液滴及在範圍上端減少降解之範圍内。整個多於一 個聚合物之溶融流加工，最多包括冷親上之膜鑄，通常稱 為共擠壓。

! 在擠壓後，各熔融流經由頸管傳送入用以調節聚合物流 |之連續又均勻速率之傳動泵。靜電混合單元可置於頸管之 端部以載運聚合物熔融流從傳動泵進入具均句熔融流溫度 之多層.進給塊。整個溶融流通常儘量均勻加熱以增強在炼 融加工時熔融流之均勻流動及減少降解。 多層進給塊將二種或以上聚合物熔融流分成許多層，插

I 入此等層，及組合許多層成為單一多層流。來自任何指定 熔融流之層係藉按序流出部份流產生，從主流槽進入侧流 槽，其引至進給塊歧管内之層空隙。層流動通常由機械所 製成選擇，以及各個侧槽管及層空隙之形狀及物理體積來 控制。

二種或以上熔融流之侧槽管及層空隙通常被***，例 如，形成替代層。進給塊之下流側歧管通常成形以壓縮及 均勻橫向散佈組合多層堆之層。厚的非光學層，已知為保 護性邊層（PBLs)，可使用光學多層堆，或藉分開的熔融流 |進給靠近歧管壁。如上所述，此等非光學層可用以防止較 I薄光學層受壁應力及可能導致的流動不安定性之影響。 離開進給塊歧管之多層堆可進入最後成形單元如模。另 ί外，流可分開，較好與堆中之層正交，以形成二條或以上

第24頁 1243190 五、發明說明（21) ' ' ~

多層流，其可由成堆再組合。流亦可在非與層正交之 下分開。分開並成堆流之流動槽溝系統稱為‘加器… 流之覓度（即，各個層厚度之總和）可相等或不相等。 在 器之比率界定為較寬對較窄的流寬度之比率。不相等流寬 度（即七加器比率大於單元）可用於產生層厚度梯次… Π 度之情況下，倍加器可散佈較窄流及/或橫向 ，細較見流至厚度及流動方向以確保在成堆時匹配層之寬 度。 犀Ϊ :::二附加非光學層可加入多層堆中。&等非光學 層可在倍加态内f祐p R I 祕 可在先與；門π : 。在倍加及成堆後，有些層 f光予層間形成内界層，其他形成表皮層。 在倍加後’網膜為最後成形單元。 Ϊ:! ΐ ϊ:或鑄製鼓。此鑄製時常借助於靜ί:定 度橫過網膜或網膜；；。網膜可鑄製成均句厚 多層網膜被拉=可使用模唇控制引出。 光學偏光鏡之典型方法中，“二：：二製造多層 拉幅機或長度定向機内每Α。 延V ^。此法可於 拉延（TD)，徊古y* Λ & “型拉幅機對網膜路逕产θ 方向“τη 有拉幅機設有機械裝置以網膜路逕或I、 型；中=Γ積方面拉延或釋放(收縮)膜。因此，在：械 在傳流拉幅機内保第二平面内體積不是 成較小寬度。該變細可為實Ά谷許在長度定向機内變細 一多層鏡之典型方法中’二步驟拉延法被使用以

第25頁 又、、、田』马貝貝亚增加拉延比。 1243190 五、發明說明（22) 二平面内方向定向雙折射物質。拉延法可 法之組合，其容許以二個平面内方向拉延。另外早驟 用可沿MD拉延之拉幅機，例如，雙軸拉幅機，其。亦可使 方向按序或同時拉延。在後者，可使用單—雙軸二個 在另一製造多層偏光鏡之方法中，使用多層拉延=去。 開發各種物質之不同作用至各個拉延步驟以^造含有’其 物質之不同層在單一共擠壓多層膜互相具有$同二=同 型之定向内。 X及類 下列實例例示本發明之製造及用途。須知此等實例 例示性且決不解釋為限制本發明之範圍。 、 马 實 比車 具有聚乙烯醇二色性極化膜之光學偏光鏡之形成。將含 有10重量％聚乙烯醇，可得自商品標示Airv〇1 1〇7 (Air 3 | Products，Allentown, PA)與〇·ΐ重量％界面活性劑，可得 | 自U^ion Carbide， Danbury, CT，商品標示Triton X—1〇: ;之溶液塗佈在未定向聚酯鑄網膜，具有四堆209光學層， 丨各具鞋塗佈裔’其輸送網膜塗佈厚度為64//m(2,50 mils) 丨溶液。塗膜在105°C下乾燥1分鐘。多層聚酯鑄網膜與聚乙 丨稀醇膜係以橫向於反射性偏光鏡擠壓方向之方向，在156 ；°°下於拉幅機爐内同時定向。反射性偏光鏡與聚乙烯醇膜 i被拉伸至其原來寬度之6倍。 、 聚乙稀醇膜在351下於碘/碘化鉀水溶液内著色20秒。 \著色溶液含有〇·4重量％碘及21重量％碘化鉀。著色係在65 1243190 五、發明說明（23) 1下於硼酸/硼砂之浴中歷25秒。固定溶液含有4 5重 硼砂與1 4 · 5重量％蝴酸。 ° I^ίϊ^Λ^ tb^°^tb^^^^^ 先狀心，、扁先偏先狀悲之電子傳輸表示如下. ητ — Q=in(Text)/ln(Ttrans) · 輸中U南傳輸狀態之傳輸，而l為消光狀態之傳 聚乙烯醇膜顯示嚴重裂痕且未通過 驗。橫畔化帶拉黏著試驗實施如 匕：=，试 硬表面上。然後，使用具1/8"(G32 e百先^品放—在乾淨 (0.64 cm)之模板，樣品用劃線工且 產隔開母1/4 贡之4 (10. 2 cm)條，獲自3 M公司，聖 .cm) ^ 州，商品標示Sc〇tch #610放在橫解^、市，明尼蘇達 用模板，將帶用力壓下至樣品。其次圏之對角線上。使 π在對樣品表面低角度及離開操作者身體快速移動’ ί驗檢ί樣品之塗膜移除。若塗膜未被除去時向 ^驗。右任何塗膜自樣品除去時吩樣扣通過 特殊情況，樣品未通過試驗。 …未通過試驗。在此 貝 Ί刈丄 具有含磺化聚酯之聚乙烯醇二色 之形成，重綱rvol m “生=之光學偏光鏡 AUentown，PA)，）重量％WB5 ^ Products’ ，、化水S日，獲自3M公司，

1243190 五、發明說明（24) 聖保羅市，明尼蘇達州），3重量甲基吡咯啶酮（獲自

Aldrich公司，Milwaukee, WI)及0.1 重量％Triton X-100(Union Carbide, Danbury, CT)之水溶液塗佈在未 定向多層聚酯鑄製網膜，各具有4堆2 0 9光學層，使用鞋塗 佈器，其輸送聚乙烯醇溶液之濕塗膜厚度為6 4 // m ( 2. 5 m i 1 s )。塗膜於1 〇 5 °C下乾燥1分鐘。將聚乙烯醇塗膜及多 層鑄製網膜於裝熱空氣至1 6 0。(：加熱之拉幅機爐區内預 熱’然後於裝熱空氣在1 5 0 °C加熱之拉幅機區内拉延其最 初寬度6倍歷3 5秒。然後膜在冷卻前加熱另外8 5秒。結構 僅顯示低位準之隔離、非特定缺點，可能由於雜質或氣鲁 、泡。 、 ” “水乙烯醇膜在3 5 °C下使用碘/碘化鉀水溶液著色2 〇秒。 J 液含有0.4重量%碘及21重量%碘化鉀。著色係在65 C下於硼酸/硼砂之浴中固定25秒。 %蝴砂與14.5重量㈣酸。 及3有4.5重$ 光學偏光鏡傳輸87. 0%具有所欲偏朵之伞a 性=’Q，為"。基質通酬化===有二色 本♦明不應受限於上述特定例，但 / —^ 專利範圍内本發明所有方面。本發明/用涵蓋所附申請 相等方法及各種構造，冑熱悉此技藝者；4各種修正，! 專利範圍用以涵蓋該修正及裝置。 谷易明白。申請

Claims (1)

1243190修正替換 ‘案 號 88112306 年、月曰 修正 申請#剎範H. 1 . 一種二色性極化膜，包含： 含有聚乙烯醇與第二聚合物之聚合物膜，聚合物膜被 定向；及 併入聚合物膜之二色性染料， 其中該聚乙烯醇與第二聚合物之用量比為5 : 1至 100:1 ^ 2 .根據申請專利範圍第1項之極化膜，其中聚合物膜係 將溶劑自聚乙烯醇與第二聚合物於溶劑内之分散液之移除 而形成。 3 . —種光學偏光鏡裝置，包括： 基質（1 0 2 ); 設在基質上之定向聚合物膜（1 0 0 )，聚合物膜包含聚 乙烯醇與第二聚合物；及 併入聚合物膜之二色性染料， 其中該聚乙烯醇與第二聚合物之用量比為5:1至 100:1 〇 4.根據申請專利範圍第3項之光學偏光鏡裝置，其中基 質為偏光鏡。 5 .根據申請專利範圍第3項之光學偏光鏡裝置，其中基 質為鏡。 6 . —種製造光學偏光鏡裝置之方法，包括： 形成聚乙烯醇與第二聚合物於溶劑中之分散液； 用分散液塗佈基質； 自分散液除去溶劑以形成聚合膜；

O:\59\59515-911017.ptc 第30頁 1243190 _案號88112306_年月曰 修正_ 六、申請專利範圍 將聚合物膜定向；及 將二色性染料加入聚合物膜中， 其中該聚乙烯醇與第二聚合物之用量比為5 : 1至 100:1 ° 7.根據申請專利範圍第6項之方法，其中定向聚合物膜 包括以至少一個方向拉伸聚合物膜。 8 ·根據申請專利範圍第1項之二色性極化膜，其係用於 顯示裝置，包括： 含聚乙稀醇與第二聚合物之聚合物膜，聚合物膜被定 向；及 加入聚合物膜内之二色性染料， 其中該聚乙烯醇與第二聚合物之用量比為5 : 1至 10 0:1 °

O:\59\59515-911017.ptc 第31頁 1243190 案號 88Π2306 年|C月ίβ曰 修正 圖式 -—100 -—102 圖4 O:\59\59515-911017.ptc 第 頁