[发明专利]光学元件

说明书

技术领域

本申请涉及一种光学元件及立体图像显示器件。

背景技术

将光分成至少两种具有互不相同的偏振状态的光的技术可有效地应用于多种领域。

举例而言，光分割技术可用于形成立体图像。该立体图像可由双眼视差而形成。例如，若将两个2维图像分别输入人的左眼及右眼时，输入信息可被传递到大脑并于大脑中结合，进而可以使人体体验到深度及真实性的3维（3D）感觉。在上述过程中，可应用光分割技术。

形成立体图像的技术可有效地应用于3D量测，也可应用于3D电视、相机或计算机绘图。

发明内容

本申请涉及一种光学元件及立体图像显示器件。

本申请的一个方面涉及一种光学元件。在一个实施方式中，该光学元件可包括液晶层和偏光片。该偏光片和液晶层可通过使用粘合剂彼此粘着。该粘合剂的玻璃化转变温度可为36°C以上。

在一个实施方式中，在此使用的术语“光学元件”可包含各种光学设备、光学零件或光学器件，其具有一种或多种预定的光学功能。在一个实施方式中，“光学元件”是指具有片状或膜状的元件。例如，所述光学元件可为将入射光分成两种或更多种具有彼此互不相同偏振状态的光的元件。例如，可应用这种元件来获得立体图像。

光学元件中的偏光片可为功能元件，其能够从多方向振动的入射光中提取出在一个方向振动的光。例如，如聚乙烯醇（PVA）偏光片的传统偏光片作为所述偏光片。

在一个实施方式中，偏光片可为吸收二色性染料或碘并使其取向（align）的PVA膜或片。例如，此PVA可通过将聚乙酸乙烯酯胶化而制得。聚乙酸乙烯酯的例子可包括乙酸乙烯酯的均聚物；以及乙酸乙烯酯与其它单体的共聚物。上文中，与乙酸乙烯酯共聚的其它单体的实例可包括选自不饱和羧酸化合物、烯烃化合物、乙烯醚化合物、不饱和磺酸化合物和含铵基的丙烯酰胺化合物中的至少一种。聚乙酸乙烯酯的胶化程度通常处在约85mol%至约100mol%，或者98mol%至100mol%的范围内。偏光片中的PVA的聚合程度通常处在约1,000至约10,000，或者约1,500至约5,000的范围内。

光学元件包括通过粘合剂附着在偏光片上的液晶层。图1示出了光学元件1的示意结构，其中，偏光片11与液晶层13通过粘合剂12彼此互相连结。该液晶层可为具有相延迟特性的相延迟层。

液晶层可包括可聚合的液晶化合物。在一个实施方式中，可聚合的液晶化合物可以聚合形式存在于液晶层中。在此处使用的术语“可聚合的液晶化合物”是指一种化合物，其包括能表现液晶特性，如液晶元（mesogen）主干的至少一部分，并且还包括至少一个可聚合的官能团。而且，“可聚合的液晶化合物以聚合形式存在于液晶层中”这一措辞是指液晶化合物在液晶层中聚合以形成液晶聚合物的骨架（如主链或侧链）的状态。

在一个实施方式中，液晶层还可包括未聚合的可聚合的液晶化合物，或者可进一步包括传统添加剂，例如可聚合的非液晶化合物、稳定剂、不可聚合的非液晶化合物或引发剂。

在一个实施方式中，可聚合的液晶化合物可包括至少一种多官能可聚合的液晶化合物和至少一种单官能可聚合的液晶化合物。

在此使用的术语“多官能可聚合的液晶化合物”是指在液晶化合物中包含至少两个可聚合的官能团的液晶化合物。在一个实施方式中，多官能可聚合的液晶化合物可包含2至10、2至8、2至6、2至5、2至4、2至3、或2个可聚合的官能团。同样地，在此使用的术语“单官能可聚合的液晶化合物”是指在液晶化合物中包含一个可聚合的官能团的液晶化合物。

若液晶层同时包含多官能可聚合的液晶化合物和单官能可聚合的液晶化合物，则可有效地控制液晶层的相延迟特性，且可稳定地维持所实现的相延迟特性，例如其光学轴及相延迟值。在此使用的术语“光学轴”是指当光线通过特定区域时的慢轴或快轴。

相对于100重量份的多官能可聚合的液晶化合物，液晶层可包括的单官能可聚合的液晶化合物的量为大于0重量份且不多于100重量份、1至90重量份、1至80重量份、1至70重量份、1至60重量份、1至50重量份、1至30重量份或1至20重量份。

在上述重量比范围内，可以使通过混合多官能及单官能可聚合的液晶化合物而获得的效果最大化。并且，液晶层对于粘合剂层可表现出极佳的粘着特性。除非有另外的限定，“重量份”的单位是指重量比。

光学元件可满足下列方程式1：

方程式1

X<8%