一種新型3D光學立體膜片及其制備方法技術

本發明專利技術涉及一種新型3D光學立體膜片及其制備方法，此3D光學立體膜片可以貼附在便攜式設備顯示屏上，屏幕光線通過此3D光學立體膜片的光學傳播，就能實現裸眼3D效果，所述的3D光學立體膜片包括透明膜材層和透明膜材層上的狹縫光柵層，該狹縫光柵層是由電子墨水制備而成，該電子墨水摻雜二氧化鈦納米顆粒，利用光學原理作用提高亮度，增強了3D顯示的視覺深度，降低了閃爍度，增強了3D顯示效果，同時降低了成本。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種新型3D光學立體膜片及其制備方法，屬于信息顯示

技術介紹
目前，在全球商用化的電影院或電視上實現的3D技術，一般都要觀看者佩戴特殊 3D眼鏡。帶上這種加入黑膜的3D眼鏡以后，每只眼睛實際上只能得到一半的光，亮度大大 折扣，就好像戴了墨鏡看電視一樣，并且眼鏡很容易疲勞。同時，這種眼鏡的價格較為昂貴， 運營成本也較高。當前日益增長的科技發展和人們不斷增大的要求，促進了裸眼3D的產 生。裸眼3D技術最大的優勢便是不需要專業的3D立體眼鏡，同時解放了人眼，有利于人的 身體健康。裸眼3D也正成為新的發展方向。其中，裸眼3D光學立體膜片成為一個新的重要 研究技術。將3D光學立體膜片貼附在顯示屏之上，通過3D光學立體膜片與顯示屏相融合 的設計，可以簡單、方便地裸眼觀看到立體效果。這一技術的成功應用，勢必大大降低制造 裸眼3D設備的成本。日本Global Wave于2011年公布名為Pic3D的裸視3D貼膜，該產品 也是使用柱狀透鏡技術，材料透光率達到90%，可視角為120度。在iPhone和iPad等設備 上使用此3D貼膜，即可實現裸眼觀看3D影片。上海影光視覺科技有限公司Lead3D推出了 基于屏障式(Barrier)技術研發而成的裸眼3D手機屏幕貼膜，可以使用在iPhone和iPad 等設備上，允許用戶不戴專用眼鏡即可欣賞3D立體電影，于2012年5月在全國上市。然而，當前屏障式的裸眼3D技術，由于使用了不透明的柵條，使得亮度降低一半， 對比度也因此降低，分辨率會隨著顯示器在同一時間播出影像的增加呈反比降低。亮度較 低的問題是從原理上造成的，是必然存在的，這就限制了這種裸眼3D技術在未來發展的前 景和應用。同時，裸眼3D還存在視覺深度較小，閃爍度較大等很多重要亟待解決的問題。
技術實現思路
為了克服屏障式裸眼3D技術中，因為使用不透明的柵條而造成亮度降低，視覺深 度較小以及閃爍度較大的問題，本專利技術提供一種新型3D光學立體膜片及其制備方法。該3D 光學立體膜片直接貼附在顯示屏之上，在不佩戴專業3D眼鏡的情況下，就可觀看到立體效 果。在電子墨水中摻雜二氧化鈦納米顆粒后，利用光學原理作用提高亮度，增強了 3D顯示 的視覺深度，降低了閃爍度，增強了 3D顯示效果，同時降低了成本。本專利技術解決其技術問題所采用的技術方案是首先是用含有適當添加劑的透明膜 材層材料，采用共擠成型等方法，制備一定厚度的透明膜材層。然后，采用旋涂、噴涂、噴墨 打印等方法，將摻雜二氧化鈦納米顆粒的電子墨水制備在透明膜材層上，形成相互間隔、有 規律、均勻排列的狹縫光柵。按照本專利技術提供的一種新型3D光學立體膜片，其特征在于，此3D光學立體膜片可 以貼附在便攜式設備顯示屏上，屏幕光線通過此3D光學立體膜片的光學傳播，就能實現裸 眼3D效果，所述的3D光學立體膜片包括透明膜材層和透明膜材層上的狹縫光柵層，該狹縫 光柵層是由電子墨水制備而成，該電子墨水摻雜二氧化鈦納米顆粒。所述透明膜材層的厚度為O. 01mm-5mm。所述透明膜材層可以采用的材料包括聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚乙烯(PE)、 聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、聚丙烯(PP)、聚氨基甲酸酯(PU)、聚酰亞胺 (PI)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、聚芳醚酮、聚氯乙烯(PVC)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚苯乙烯(PS)、聚醚砜(PES)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)，根據需要，可以含有任意適當的添加劑。所述狹縫光柵的寬度為β ，其中，i為人眼的瞳距；a為顯示器件的像素寬i + a度，柵條與柵條之間的寬度與柵條寬度相同。·電子墨水中摻雜二氧化鈦納米顆粒，二氧化鈦納米顆粒與電子墨水的重量份比例為 O.1%-10%。二氧化鈦納米顆粒的尺寸為lnm-100nm。所述添加劑可以為耐熱穩定劑、填充劑、潤滑劑、增粘劑、軟化劑等，添加劑的種類、數目和數量可以根據目的適當設定。耐熱穩定劑可以為受阻胺類化合物、含磷化合物和氰基丙烯烯酸酯類化合物等；填充劑可以為滑石、二氧化鈦、碳酸鈣、云母、硫酸鋇、氫氧化鈣等無機填充劑；潤滑劑可以是硅油、脂肪酸酰胺、油酸、聚酯、合成酯、羧酸等；增粘劑可以為脂肪族共聚物、芳香族共聚物、脂肪-芳香族共聚物體系、脂環式共聚物等石油類樹脂、香豆酮-茚類樹脂、萜烯類樹脂、萜烯酚醛類樹脂、聚合松香等松香樹脂、酚醛類樹脂、 二甲苯類樹脂或者它們的氫化物等；軟化劑可以為低分子量的二烯類聚合物、聚異丁烯、氫化聚異戊二烯或他們的衍生物；添加劑可以單獨使用，也可以兩種以上組合使用。按照本專利技術提供的一種新型3D光學立體膜片，其特征在于，制備方法如下(I)把一定量的透明膜材層材料，同時含有適當的添加劑，采用在共擠流延擠出機上共擠成型方法，通過72小時的靜化后再進行分切成品；透明膜材層的厚度為O. 01-5mm。(2)采用溶膠-凝膠法、液相沉淀法、醇鹽水解法、熱合成法、微乳液法等方法制備二氧化鈦納米顆粒，將二氧化鈦納米顆粒按照一定的比例，摻雜在電子墨水中，二氧化鈦納米顆粒的尺寸為Inm-lOOnm，二氧化鈦納米顆粒與電子墨水的重量份比例為O. 1%_10%。(3)采用旋涂、噴涂、噴墨打印等方法，使用摻雜二氧化鈦納米顆粒的電子墨水，在透明膜材層上制備狹縫光柵層。狹縫光柵的寬度為a’ = ! s其中，i為人眼的瞳距；a為顯i + a示器件的像素寬度，柵條與柵條之間的寬度與柵條寬度相同。本專利技術的有益效果是I)基于屏障式技術的3D光學立體膜片，突破對傳統3D眼鏡的限制，可以實現直接裸眼觀看立體效果的目的。2)在電子墨水中摻雜二氧化鈦納米顆粒，利用光學原理作用提高亮度，增強了 3D 顯示的視覺深度，降低了閃爍度，增強了 3D顯示效果。3) 二氧化鈦納米顆粒具有透明、無毒、穩定、抗酸堿性、水氧阻隔性好的優點，二氧化鈦納米顆粒的制備方法簡單，加工方便，成本低廉。4)減小透明膜材層材料和電子墨水材料的用量，能夠降低成本。附圖說明下面結合附圖和實施例對本專利技術進一步說明。圖1是本專利技術所提供實施例1-5的3D光學立體膜片的縱剖面結構示意圖；其中， I是透明膜材層，2是電子墨水形成的狹縫光柵層，3是二氧化鈦納米顆粒。具體實施方式以下是本專利技術的具體實施例實施例1如圖1所示，首先把一定量的聚對苯二甲酸乙二酯(PET)材料，同時含有適當的耐熱穩定劑，采用在共擠流延擠出機上共擠成型方法，通過72小時的靜化后再進行分切成品，透明膜材層I的厚度為O. Olmm0其次采用溶膠-凝膠法制備二氧化鈦納米顆粒，將尺寸為IOnm的二氧化鈦納米顆粒3按照10%的比例摻雜在電子墨水中。最后，將電子墨水采用噴墨打印方法，制備在PET透明膜材層上，形成均勻排列的狹縫光柵層2。表I權利要求1.一種新型3D光學立體膜片，所述的3D光學立體膜片包括透明膜材層和透明膜材層上的狹縫光柵層，該狹縫光柵層是由電子墨水制備而成，該電子墨水摻雜二氧化鈦納米顆粒。2.根據權利要求1所述的一種新型3D光學立體膜片，其特征在于，所述透明膜材層的厚度為 0. 01 mm-5 mm。3.根據權利要求1所述的一種新型3D光學立體膜片，其特征在于，所述透明膜材層采用透明聚合物材料，包括聚對苯二甲酸乙二酯、聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種新型3D光學立體膜片，所述的3D光學立體膜片包括透明膜材層和透明膜材層上的狹縫光柵層，該狹縫光柵層是由電子墨水制備而成，該電子墨水摻雜二氧化鈦納米顆粒。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：于軍勝，周永南，
申請(專利權)人：江陰通利光電科技有限公司，
類型：發明
國別省市：