一种色补正层结构及其制造方法 【技术领域】
本发明是关于一种色补正层结构及其制造方法,特别是关于一种具有染料载体的色补正层结构及其制造方法。
背景技术
等离子体电视主要由一块等离子体显示板(Plasma Display Panel,简称PDP)所构成,等离子体显示板是利用封合在前后两玻璃板之间的惰性气体,即等离子体(例如氖气和氙气的混合体),经由外加电场产生电子放电时,电子放电造成这些惰性气体能量转换放出紫外线,激发涂布在玻璃板上的红、蓝、绿荧光粉,这些荧光粉被激发后发出人眼所接受的可见光且透过前玻璃射出,而这些射出后的可见光即构成使用者所观看到的彩色画面。
一般来说,为了使用者在观看等离子体电视时,面对等离子体电视所发出的光线能够感到自然、舒适,还有避免电磁波辐射,通常会在等离子体电视中的等离子体显示板前方加装一块滤光片。
基本上,此滤光片主要由电磁波遮蔽层(EMI)、色补正层、抗眩层(AR)以及玻璃层(Glass)所构成。因此,当等离子体显示板所射出的光线开始进入此滤光片后,光线与电磁波遮蔽层以及色补正层作用,光线本身的电磁波辐射可被电磁波遮蔽层的金属网状结构(mesh)滤除,而光线透过色补正层中的染料层时,染料可对光线作光谱校正,以使光线颜色变得鲜艳、更有立体感。至于滤光片中的玻璃层,则不与光线作用,其主要功用为强化整块滤光片的结构。而抗眩层则是因为当外界光线(紫外光)打在滤光片的面对使用者的表面时,外界光线会反射至使用者眼睛,而造成目眩,为避免此现象而设计。
故当等离子体显示板前玻璃所射出的光线透过滤光片后,所呈现的彩色画面,会使面对它的使用者感到自然、舒适,且避免电磁波辐射。
本发明则是针对色补正层所提出。已知对于色补正层的作法为将染料(dye)涂布(coating)在材质为聚乙二醇对苯二甲酸酯(PolyEthyleneTerephthalate,简称PET)的透明基板上。当光线通过此染料时,染料对光线进行光谱校正,以使光线变的较鲜艳明亮,更具立体感。
请参考图1,图1是已知的色补正层结构。已知地此色补正层100包括有透明基板110与涂布在透明基板110表面的染料120。熟悉此技艺者可知,由于透明基板110表面的附着性并不高。因此,当染料120涂布于透明基板110表面前,染料120必须先溶解于特殊的溶剂中,如氯仿(chloroform)之类溶剂。而溶有染料120的特殊溶剂才得以顺利附着于透明基板110表面,以使染料120涂布于透明基板110的表面上。
而已知色补正层还有类似结构,请参考图2,图2是已知的另一色补正层结构。此色补正层200为将染料230涂布于两透明基板210、220之间。此色补正层200于制作时与图1色补正层100大致相同,亦是先将染料230溶于特殊溶剂中,再将溶有染料230的特殊溶剂涂布于透明基板210、220之间。
但此已知色补正层结构却有以下缺点:
1、在色补正层制造过程中,特殊溶剂的使用不仅不环保,氯仿溶剂更可能对人体造成伤害。
2、可溶于特殊溶剂的染料其价格不菲,约每克数万元。
有鉴于此,本发明提出一种色补正层结构及其制造方法,可避免使用对人体有害的特殊溶剂,且可使用价格较低的染料作为色补正层的素材。
【发明内容】
本发明的主要目的是提供一种色补正层结构。此色补层结构主要包括染料载体、第一透明基板以及第二透明基板。其中,染料载体,为具有第一面以及第二面的板状结构,且染料载体特别嵌有染料。而第一透明基板与第二透明基板分别贴合于染料载体的第一以及第二面上。
本发明所述色补正层结构可以制作成滤光片式结构。该透明基板是透明高分子聚合物,例如在本发明较佳实施例中,使用三醋酸纤维素结构(TAC)。
本发明的次要目地是提供一种色补正层的制造方法。此方法主要包括:先将染料嵌入至染料载体中后,再以一组透明基板夹合此嵌有染料的染料载体,以使此嵌有染料的染料载体于透明基板之间延伸。
在本发明较佳实施例中,此色补正层的制造方法对于将染料嵌入染料载体的部分更包括:先将染料溶于可渗入此染料载体的溶剂中,再将此染料载体放入溶有染料的此溶剂中,以使染料能够均匀嵌入此染料载体中。本发明与现有技术的区别是,因同时使用了载体,故不需使用有毒溶剂,可使用现有技术不能使用的无毒溶剂,例如水。
在本发明较佳实施例中,由于染料载体具有特殊性质,可考虑以水做为溶剂。因此,以水作为溶剂时,染料上的选择更可多元化,可采用较便宜的染料。
综合上述,本发明提出一种色补正层结构及制造方法,在色补正层制造过程中可避免使用有毒溶剂,且降低成本。
【附图说明】
图1是已知的色补正层的简单示意图;
图2是已知的另一色补正层的简单示意图;
图3是本发明的色补正层的简单示意图。
图号说明:
100、200、300:色补正层结构;
110、210、220:聚乙二醇对苯二甲酸酯;
120、230:染料 310、320:三醋酸纤维 330:聚乙烯醇。
【具体实施方式】
为使本发明的特征、目的及功能有更进一步的了解,现配合附图详细说明本发明的具体实施方案:
本发明基于已知色补正层在制造过程中,需将染料溶入有害溶剂,且染料成本过高。因此,考虑将染料载体运用在色补正层中,藉由将染料嵌入染料载体中,以避免使用有害的溶剂,且降低染料的成本。
请参考图3,图3是本发明较佳实施例的色补正层结构。此色补正层300主要包括有一组材质例如是三醋酸纤维(TAC)的透明基板310、320以及贴合于两透明基板310、320间的染料载体330。特别是,此色补正层300中,染料载体330内嵌有染料。
而此色补正层300制造过程中,染料载体330除了嵌有染料外,如果染料载体330可以嵌有水溶性染料时,不但可避免使用有害溶剂,且染料的选择也变得多元。
为了使染料载体330内能够嵌有水溶性染料,染料载体330材质的选择必须考虑其化学活性。
因本发明较佳实施例的色补正层工艺可以以类似偏光板的工艺进行,故以偏光板工艺为例,进行详述。为了在偏光基体内嵌入染料以形成偏光板,偏光基体必须选择一种富有化学活性的透明塑料板,如PVA(polyvinylalcohol,聚乙烯醇)高分子聚合体。
当以PVA作为偏光板基材时,其工艺如下:先将PVA浸渍在I2/KI的水溶液中,几秒之内许多碘离子扩散PVA的内层,且微热后用人工或机械拉伸,直到数倍长度,PVA变长同时也变得又窄又薄,而PVA的分子本来是任意角度且无规则性分布的。但PVA分子受力拉伸后就逐渐一致地偏转于作用力的方向,且附着在PVA上的碘离子也跟随着有方向性,并形成了碘离子的长链。由于碘离子有很好的起偏性,它可以吸收平行于其排列方向的光束电场分量,只让垂直方向的光束电场分量通过。因此,运用这样的原理,PVA含有碘离子即形成最基本的偏光板。
所以,染料载体300亦可使用像PVA这样的材质以嵌入水溶性染料。而本发明较佳实施例的色补正层工艺亦可类似偏光板工艺,先将染料溶于可渗入染料载体300中的溶剂,例如水。再将染料载体300浸渍在含有染料的水溶液中,以使染料嵌入染料载体300中。然后用人工或机械在此水溶液拉伸染料载体300,以使染料能均匀嵌入染料载体300中。之后,最后将染料载体300由此水溶液中取出,而染料载体300如同图3所示,夹合于透明基板310、320之间。
本发明所用之染料是常规偶氮系染料。
由于本发明在色补正层中使用染料载体,因此具有以下优点。
1、本发明色补正层在制造过程中以染料溶于水后嵌入染料载体的方式取代已知以染料溶于有害溶剂后涂布于透明玻璃基体上的方式,而避免使用有害的溶剂,符合环保及公共安全。
2、熟悉此技艺者可知,本发明使用水溶性的染料势必较已知使用溶于特殊溶剂的染料在成本价格上便宜许多。
3、本发明使用材质透光性较佳的TAC贴合于染料载体的正反两面上以强化色补正层,在色补正层整体的透光率上亦较已知使用PET来的好。
4、本发明以染料载体嵌入染料在色补正层整体的耐温性上,亦较已知将染料涂布于PET上更佳。
值得一提的是,若应用本发明色补正层的概念,滤光片中色补正层仅需使用染料载体嵌入染料即可,而滤光片中色补正层的结构强化问题已由滤光片中其它层贴合染料载体正反两面而解决。
综合上述,本发明提供一种色补正层的结构及其制造方法,以染料载体嵌入染料作为色补正层的主要结构,再以材质为TAC的透明基板贴合于染料载体的正反两面,以强化整体色补正层结构。由于本发明使用染料载体嵌入染料作为色补正层,因此本发明的色补正层结构在透光率与耐温性上皆变的较佳。而本发明在色补正层的制造过程中,可以用水作为溶剂以符合环保及公安,且水溶性染料的使用亦可大幅降低成本。
以上所述,仅为本发明的较佳实施例,不能以的限制本发明的范围。大凡依本发明权利要求所做的均等变化及修饰,仍将不失本发明的要旨所在,也不脱离本发明的保护范围,都应视为本发明的进一步实施状况。