Wstęp
Folie optyczne są wszędzie w naszym życiu, od precyzyjnego i optycznego sprzętu, sprzętu wyświetlającego po zastosowania folii optycznych w życiu codziennym; na przykład okulary, aparaty cyfrowe, różne urządzenia gospodarstwa domowego lub technologia antyfałszerska na banknotach mogą być nazywane rozszerzeniami zastosowań technologii folii optycznych. Bez technologii folii optycznych jako fundamentu rozwoju, nowoczesna optoelektronika, komunikacja lub technologia laserowa nie będą w stanie dokonać postępu, co również pokazuje znaczenie badań i rozwoju technologii folii optycznych.
Ze względu na zastosowanie, charakterystykę i właściwości folie optyczne można podzielić na: folie odblaskowe, folie antyrefleksyjne, filtry, folie polaryzacyjne, folie kompensacyjne, folie różnicowe faz, folie wyrównujące, folie dyfuzyjne, folie zwiększające jasność, folie pryzmatyczne, kondensatory, folie zaciemniające, folie czarno-białe itp. Pokrewne pochodne obejmują folie ochronne klasy optycznej, folie okienne itp.
Folia odblaskowa
Folie odblaskowe można ogólnie podzielić na dwie kategorie: jedna to folia odblaskowa metalowa, a druga to folia odblaskowa całkowicie dielektryczna. Ponadto istnieje folia odblaskowa metalowo-dielektryczna, która łączy te dwie, co zwiększa współczynnik odbicia powierzchni optycznej.
Zalety metalowej folii odblaskowej to prosty proces przygotowania i szeroki zakres długości fal roboczych; wady to duża strata światła i wysoki współczynnik odbicia. Aby jeszcze bardziej poprawić współczynnik odbicia metalowej folii odblaskowej, na zewnątrz folii można nałożyć kilka warstw dielektrycznych o określonej grubości, aby utworzyć metalowo-dielektryczną folię odblaskową. Należy zauważyć, że metalowo-dielektryczna folia odblaskowa zwiększa współczynnik odbicia określonej długości fal (lub określonego zakresu długości fal), ale niszczy neutralne właściwości odbicia metalowej folii.
Całkowicie dielektryczna folia odblaskowa opiera się na interferencji wielowiązkowej. W przeciwieństwie do folii antyrefleksyjnej, nałożenie cienkiej folii o współczynniku załamania wyższym niż materiał bazowy na powierzchnię optyczną może zwiększyć współczynnik odbicia powierzchni optycznej. Najprostsze odbicie wielowarstwowe powstaje przez naprzemienne odparowywanie dwóch materiałów o wysokich i niskich współczynnikach załamania, a grubość optyczna każdej folii wynosi jedną czwartą określonej długości fali. W tych warunkach odbite wektory światła na każdym interfejsie uczestniczącym w superpozycji mają ten sam kierunek drgań. Syntetyczna amplituda wzrasta wraz ze wzrostem liczby warstw folii.
Folia aluminiowa odblaskowa Zwoje folii aluminiowej Dike, znane również jako folia barierowa, folia izolacyjna, folia izolacyjna, folia do ekstrakcji ciepła, folia odblaskowa itp. Wykonane są z okleiny z folii aluminiowej + folii polietylenowej + tkaniny tkanej z włókien + powłoki metalowej laminowanej klejem topliwym. Zwoje folii aluminiowej mają funkcje izolacji cieplnej, wodoodporności i odporności na wilgoć. Współczynnik absorpcji światła słonecznego (współczynnik absorpcji promieniowania słonecznego) zwoju folii aluminiowej jest wyjątkowo niski (0.07), przy doskonałych właściwościach izolacji cieplnej, które mogą odbijać ponad 93% promieniowania cieplnego i są szeroko stosowane w izolacji dachów budynków i ścian zewnętrznych.
Odpowiednia jest folia antyrefleksyjna, której główną funkcją jest poprawa dyfrakcji światła, dzięki czemu ludzie mogą oglądać tekst i grafikę przez długi czas. Wymaga to folii antyrefleksyjnej o gładkiej powierzchni i mniejszym odbiciu.
Powłoka antyrefleksyjna/powłoka antyrefleksyjna
Folia antyrefleksyjna jest również nazywana folią antyrefleksyjną. Jej główną funkcją jest redukcja lub eliminacja odbitego światła z powierzchni soczewek, pryzmatów, płaskich luster itp., zwiększając w ten sposób przepuszczalność światła tych komponentów i redukując lub eliminując światło rozproszone systemu.
Folia antyrefleksyjna opiera się na falowej naturze i zjawisku interferencji światła. Jeśli nałożymy na siebie dwie fale świetlne o tej samej amplitudzie i długości fali, amplituda fali świetlnej zostanie zwiększona; jeśli dwie fale świetlne mają to samo pochodzenie i różnicę ścieżek, jeśli te dwie fale świetlne zostaną nałożone, zniosą się wzajemnie. Folia antyrefleksyjna wykorzystuje tę zasadę do pokrycia powierzchni soczewki folią antyrefleksyjną (powłoka AR), tak aby odbite światło generowane przez przednią i tylną powierzchnię warstwy folii interferowało ze sobą, tym samym znosząc odbite światło i uzyskując efekt antyrefleksyjny. Najprostszą folią antyrefleksyjną jest folia jednowarstwowa. Zasadniczo trudno jest uzyskać idealny efekt antyrefleksyjny przy użyciu jednowarstwowej folii antyrefleksyjnej. Aby uzyskać zerowe odbicie przy pojedynczej długości fali lub uzyskać dobry efekt antyrefleksyjny w szerszym zakresie widmowym, często stosuje się folię dwuwarstwową, potrójną lub nawet więcej warstw folii antyrefleksyjnej.
Praktyczne zastosowanie folii antyrefleksyjnej jest bardzo szerokie, a najczęstszym z nich są soczewki i ogniwa słoneczne - poprzez przygotowanie folii antyrefleksyjnej w celu zwiększenia mocy modułów fotowoltaicznych. Obecnie materiałem folii antyrefleksyjnej stosowanym w ogniwach fotowoltaicznych z krystalicznego krzemu jest azotek krzemu, który wykorzystuje technologię chemicznego osadzania z fazy gazowej wspomaganą plazmą w celu jonizacji amoniaku i silanu oraz osadzania ich na powierzchni płytek krzemowych. Ma wysoki współczynnik refrakcji i może osiągnąć dobry efekt antyrefleksyjny. Wczesne ogniwa fotowoltaiczne wykorzystywały folie z dwutlenku krzemu i dwutlenku tytanu jako warstwy antyrefleksyjne.
Filtry optyczne
Filtr wykonany jest z plastiku lub szkła z dodatkiem specjalnych barwników. Czerwony filtr może przepuszczać tylko czerwone światło itd. Współczynnik załamania światła szkła jest podobny do współczynnika powietrza, więc jest ono przezroczyste. Jednak po zabarwieniu struktura molekularna ulega zmianie, współczynnik załamania światła również ulega zmianie, a przepuszczanie niektórych kolorów światła ulega zmianie. Na przykład wiązka białego światła przechodzi przez niebieski filtr, a emitowana jest wiązka niebieskiego światła, podczas gdy zielone i czerwone światło występują bardzo rzadko i większość z nich jest pochłaniana przez filtr.
Filtr kolorów jest ważnym elementem modułu podświetlenia TFT-LCD.
Polaryzator
Pełna nazwa filmu polaryzacyjnego powinna brzmieć film polaryzacyjny. Obrazowanie wyświetlacza ciekłokrystalicznego musi opierać się na świetle spolaryzowanym. Główną funkcją filmu polaryzacyjnego jest polaryzowanie naturalnego światła bez polaryzacji i przekształcanie go w światło spolaryzowane. W połączeniu ze skręcającymi właściwościami cząsteczek ciekłokrystalicznych może kontrolować, czy światło przechodzi, poprawiając w ten sposób zakres przepuszczalności i kąta widzenia oraz tworząc funkcje antyodblaskowe i inne.
Folia polaryzacyjna może być szeroko stosowana w nowoczesnych produktach z wyświetlaczami ciekłokrystalicznymi: telewizorach LCD, laptopach, telefonach komórkowych, PDA, słownikach elektronicznych, MP3, instrumentach, projektorach itp., a także może być stosowana w modnych okularach polaryzacyjnych. Spośród nich zastosowanie LCD jest główną siłą napędową rozwoju przemysłu folii polaryzacyjnych.
Folia kompensacyjna/płytka różnicowa faz
Zasada kompensacji filmu kompensacyjnego polega na korygowaniu różnicy faz wytwarzanej przez ciekły kryształ pod różnymi kątami oglądania w różnych trybach wyświetlania (TN/STN/TFT (VA/IPS/OCB)). Krótko mówiąc, polega na symetrycznej kompensacji dwójłomności cząsteczek ciekłego kryształu. Jeśli chcemy je rozróżnić na podstawie ich przeznaczenia funkcjonalnego, można je z grubsza podzielić na film różnicy faz, który po prostu zmienia fazę, film kompensacji różnicy kolorów i film rozszerzający kąt oglądania. Film kompensacyjny może zmniejszyć ilość wycieku światła w ciemnym stanie wyświetlacza ciekłokrystalicznego i może znacznie poprawić kontrast i kolor obrazu w określonym kącie oglądania oraz przezwyciężyć niektóre problemy z inwersją skali szarości.
Film orientacyjny
Folia wyrównująca to cienka folia z prostymi paskami, której funkcją jest kierowanie kierunkiem wyrównywania cząsteczek ciekłego kryształu (rysunek 1.1). Na szklanym podłożu, które zostało odparowane za pomocą przezroczystej folii przewodzącej (ITO), użyj cieczy powlekającej PI i wałka, aby wydrukować równoległe rowki na folii ITO. W tym czasie ciekły kryształ może podążać za kierunkiem rowków. Leżąc poziomo w rowku osiąga cel ułożenia ciekłych kryształów w tym samym kierunku. Ta folia z jednym kierunkiem nazywana jest folią wyrównującą.
Metody powlekania stosowane w przypadku folii wyrównującej obejmują powlekanie na mokro bez wałkowania, w tym tradycyjną metodę szczotkowania kierunkowego, a także obecnie stosowaną metodę wyrównywania światłem UV, wyrównywanie za pomocą zawiesiny elektronowej i wyrównywanie za pomocą wiązki jonowej.
Dyfuzor
Folia dyfuzyjna jest kluczowym elementem modułu podświetlenia TFT-LCD, który może zapewnić równomierne źródło światła powierzchniowego dla wyświetlacza ciekłokrystalicznego. Zasadniczo tradycyjna folia dyfuzyjna głównie dodaje cząsteczki chemiczne do podłoża folii dyfuzyjnej jako cząsteczki rozpraszające, a istniejąca płyta dyfuzyjna ma swoje cząsteczki rozproszone między warstwami żywicy. Dlatego gdy światło przechodzi przez warstwę dyfuzyjną, będzie ono stale przechodzić przez dwa media o różnych współczynnikach załamania, więc światło będzie podlegać wielu refrakcjom, odbiciom i zjawiskom rozpraszania, tworząc w ten sposób efekt dyfuzji optycznej.
Folia zwiększająca jasność/arkusz pryzmatyczny/arkusz ogniskujący
Folia zwiększająca jasność, zwana również Prism Sheet, często w skrócie BEF, jest kluczowym elementem modułu podświetlenia TFT-LCD. Wykorzystuje głównie zasadę załamania i odbicia światła, aby skorygować kierunek światła i skupić światło z przodu. i może przetwarzać i wykorzystywać niewykorzystane światło poza kątem widzenia, jednocześnie poprawiając ogólną jasność i jednorodność, aby uzyskać efekt rozjaśnienia, znany również jako folia kondensująca światło. Kompozytowa folia optyczna integruje głównie funkcje oryginalnej folii kondensującej i funkcji dyfuzyjnej. Zmniejszy to wykorzystanie jednej folii dyfuzyjnej, co pomoże producentom w dalszym ciągu uprościć projekt podświetlenia, zaoszczędzić procesy i obniżyć koszty. Jednocześnie można również poprawić wydajność jasności. . W przypadku producentów folii optycznych, chociaż kompozytowa folia zwiększająca jasność zastąpi tradycyjną folię kondensującą (folia zwiększająca jasność), cena jednostkowa i zysk są lepsze.
Folia cieniująca/klej czarno-biały
Czarno-biały klej cieniujący|folia cieniująca jest głównie stosowana na źródle podświetlenia, które odgrywa rolę mocowania i cieniowania (osłona światła bocznego i światła od pozycji lampy). Jest również nazywana folią cieniującą, czarno-białą folią lub czarno-białym klejem w skrócie (można powiedzieć, że jest to taśma dwustronna). W porównaniu ze źródłem podświetlenia używanym przez TFT-LCD, wymagania cieniowania są wyższe, więc większość czarno-białego kleju jest stosowana na źródle podświetlenia TFT-LCD. Oprócz kleju czarno-białego istnieje również klej czarno-czarny (dwustronny czarny), którego główną funkcją jest nadal mocowanie i cieniowanie; klej czarno-srebrny (jednostronny czarny, jednostronny srebrny), oprócz cieniowania, srebrna strona ma efekt odblaskowy. Stosunkowo czarno-biały klej jest głównym produktem na rynku LCD. W przeciwieństwie do lepkości strony czarnej i strony białej, strona biała musi być większa, ponieważ strona biała jest połączona z gumową ramą, podczas gdy strona czarna jest połączona ze szkłem. W porównaniu ze szkłem przyczepność ramy gumowej do kleju jest gorsza, więc strona biała musi mieć większą lepkość, aby zapewnić stabilność całego modułu.
Zalecenia dotyczące maszyn do powlekania na mokro:
https://www.potop-polymer.com/lab-cast-film-machine/wet-film-casting-test-line.html






