[发明专利]曲面贴合光栅偏振膜片及其制造方法与金属栅模具

说明书

一种曲面贴合光栅偏振膜片及其制造方法与金属栅模具，其金属栅模具包含有复数个沟槽，此些沟槽与金属栅模具的表面形成有至少两种不同的夹角，此些夹角利用待贴合曲面的轮廓对应于沟槽的设立位置的法线，藉由转印制作的方式来获得，接续配合离子束倾斜蚀刻的方式来成型；因此，藉由此金属栅模具来形成曲面贴合光栅偏振膜片，使得曲面贴合光栅偏振膜片贴合于待贴合曲面后，其栅体能朝向入射光方向，有效解决既有金属栅偏振片贴合于曲面产品上所产生栅体倾斜，以及其所衍生入射光波反射导致透射率和偏振对比度下降的问题。

技术领域

本发明系有关光栅偏振膜片技术领域，特别是指一种贴合于曲面的光栅偏振膜片及其制造方法与相关金属栅模具。

背景技术

偏光膜片为液晶显示器中不可获缺的元件，其主要系将液晶分子封装于两个偏光膜之间，配合两端电压的控制得以正常作动，显示出所需的图案；偏光膜片主要由高分子化合物聚乙烯醇的薄膜作为基料，再浸染于碘溶液使碘离子扩散渗入聚乙烯醇中，并经硼酸水溶液还原稳定后进行拉伸并烘干而成。随着相关技术进步以及对于产品微小化与轻量化的需求，金属栅偏振膜片成为相当有潜力取代既有的偏光膜片。

金属栅偏振膜片10主要具有复数个概略平行的栅体11，请参阅图1A，藉由栅体11不同的高度、宽度、间距等数值，产生不同的偏振效果；当其密度周期小于光波长时，即可展现出偏振的特性，同时，能于垂直于栅体11与平行于栅体11分别产生不同的偏振态。然而，随着曲面显示模组的广泛应用，金属栅偏振膜片10也面临需要贴合于曲面12的状况，如图1B，当金属栅偏振膜片10贴合于此曲面12时，受到贴合于曲面12所产生的表面张力影响，栅体11会产生倾斜的现象，倾斜的程度与分布，则取决于曲面12的型态；如此一来，倾斜的栅体11会导致入射光的部份反射，进而使得透射率以及偏振对比度的下降。

故，如何对于曲面贴合光栅偏振膜片进行改良，以解决上述习知技术的不足，即为从事此行业相关业者所亟欲研发的课题。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在提供一种曲面贴合光栅偏振膜片及其制造方法与金属栅模具，利用转印制程来制作相关金属栅模具，使其成型的曲面贴合光栅偏振膜片于贴合曲面后，不会产生倾斜的状况，来解决曲面贴合光栅偏振膜片的光反射及降低消光比问题的问题。

为达上述的目的，本发明提供一种曲面贴合光栅偏振膜片的制造方法，其可适用于贴于曲面的待贴物上，其步骤包含有下列步骤：

提供金属栅模具，此金属栅模具上具有复数个沟槽，每一沟槽与金属栅模具的表面形成夹角，且此些夹角系至少具有两种以上不同的数值；

依据沟槽的夹角，依序于些沟槽内形成复数个栅体；

于金属栅模具的表面形成连接栅体的基板；及

将基板连同此些栅体自金属栅模具剥离，而可以获得曲面贴合光栅偏振膜片。

根据本发明的实施例，前述提供金属栅模具的步骤包含有：

提供一基材，并于其一表面上涂布光阻材料；

藉由曝光显影方式于光阻材料上定义出栅体的位置、宽度与长度；

以夹角依序蚀刻基材以形成此些沟槽；及

去除光阻材料形成金属栅模具。

根据本发明的实施例，前述夹角是藉由下列步骤取得：

取得曲面的轮廓；

藉由轮廓上对应于此些栅体的位置的法线，来计算此些法线与一入射光的夹角；及

转换入射光的夹角而获取沟槽的夹角。

根据本发明的实施例，前述基材是以离子蚀刻的方式来形成此些沟槽。

根据本发明的实施例，前述基材的材质为硅、化合物半导体、玻璃或塑料。