技术领域
[0003]
[0004] 本申请涉及制造光学装置的方法、光学装置和所述光学装置的用途。
相关背景技术
[0005] 近来，诸如LCD的显示装置由于诸如重量减轻、设计方便和防止破损的原因而发展为柔性装置，并且也正在考虑应用于有利于低成本大量生产的辊至辊(roll-to-roll)工艺。为了实现柔性装置并应用于辊至辊工艺，需要使用基于膜的柔性基底，并且为了将柔性基底应用于诸如LCD的显示装置，保持上基底和下基底的单元间隙并且将他们粘结使得可以防止液晶流动是一个重要的因素。
[0006] 非专利文献1(“Tight Bonding of Two Plastic Substrates for Flexible LCDs”，SID Symposium Digest，38，第653至656页(2007))公开了这样的技术，其包括在一个基底上形成图案化成具有单元间隙高度的柱形状的有机膜以及使用粘合剂将该有机膜固定至相对基底。当在形成上述图案化有机膜时应用压印过程时，可以容易地形成具有期望形状的柱图案。另外，为了驱动诸如LCD的显示装置，需要施加电压，因此可以使用涂覆有透明电极膜如ITO的膜基底。在这种情况下，存在这样的问题：通过在压印过程中即使在除该柱形状之外的区域中也残留有至少一定厚度的残留膜，在膜单元完成之后驱动电压增加。通常，在压印以具有厚度为约10μm的柱图案时，残留厚度为约3μm至5μm的残留膜。为了解决上述问题，提出了应用与压印过程不同的光图案化过程的方法以便不留下残留膜，但光图案化过程的缺点在于相对于压印过程更复杂。
具体实施方式
[0089] 下文中，将通过根据本申请的实施例更详细地描述光学装置，但本申请的范围不限于以下所述的实施例。
[0090] 实施例1
[0091] 通过应用图1的过程示意图制造具有图6的结构的光学装置。首先，将可固化树脂组合物涂覆在PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)膜(101)(宽×长＝100mm×100mm)上(下文中被称为下基础膜)，然后形成通过压印过程图案化成具有圆柱形状的模层(102)。使用聚酯丙烯酸酯聚合物作为可固化树脂。该图案化模层具有10μm的圆柱高度、15μm的圆柱直径、150μm的圆柱之间的间隙、和约3μm的在除圆柱体之外的区域中的残留膜厚度。
[0092] 然后，在图案化模层上沉积ITO(铟锡氧化物)层(103)至约70nm的厚度。
[0093] 然后，为了赋予绝缘性质，将草酸稀释至约1％，然后将其上沉积有ITO层的图案化模层的膜浸渍约2分钟以湿法蚀刻柱图案的侧表面部的ITO层，然后进行洗涤和干燥过程。
[0094] 然后，在其上沉积有ITO层的图案化模层的膜的ITO层上形成垂直取向膜(5661，Nissan Chemical Co.)(108A)(下文中被称为下基底)，并且在其上沉积有单独制备的ITO(铟锡氧化物)层(104)的PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)膜(105)的ITO层上形成垂直取向膜(5661，Nissan Chemical Co.)(108B)(下文中被称为上基底)。
[0095] 然后，通过在下基底与上基底之间挤压层合DSM(动态散射模式)液晶组合物(109)来制造光学装置。作为DSM液晶组合物，使用液晶化合物(HCM009，HCCH Co.)、各向异性染料(X12，BASF Co.)和MAT-13-1422(折射率各向异性：0.153，介电常数各向异性：-5.0，Merck Co.)以HCM009:X12:MAT-13-1422＝10:1.0:90的重量比混合的染料-液晶组合物。
[0096] 实施例2
[0097] 通过应用图2的过程示意图制造具有图7的结构的光学装置。具体地，以与实施例1相同的方式制造实施例2的光学装置，不同之处在于通过使用压敏粘合剂(Acrylic PSA，LGC Co.)的转移过程代替用于赋予绝缘性质的湿法蚀刻过程，除去其上沉积有ITO层的图案化模层中的膜的柱状图案的顶表面部的ITO层。具体地，使用压敏粘合剂的转移过程通过以下过程来进行：将厚度为约5μm的压敏粘合剂附接至其上沉积有ITO层的图案化模层中的膜的柱状图案的顶表面部，然后分离压敏粘合剂。
[0098] 实施例3
[0099] 通过应用图3的过程示意图制造具有图8的结构的光学装置。具体地，以与实施例1相同的方式制造实施例3的光学装置，不同之处在于在其上沉积有ITO层的图案化模层中的膜的ITO层上形成厚度为约500nm的垂直取向膜(5661，Nissan Chemical Co.)，以代替用于赋予绝缘性质的湿法蚀刻过程，并且在不进行在湿法蚀刻过程之后进行在其上沉积有ITO层的图案化模层中的膜的ITO层上形成垂直取向膜(5661，Nissan Chemical Co.)的过程。
[0100] 比较例1
[0101] 制造具有图9的结构的光学装置。具体地，以与实施例1相同的方式制造比较例1的光学装置，不同之处在于不进行用于赋予绝缘性质的湿法蚀刻过程。
[0102] 比较例2
[0103] 制造具有图10的结构的光学装置。具体地，以与实施例1相同的方式制造比较例2的光学装置，不同之处在于下基底通过以下过程来制备：在PET下基础膜上形成ITO层，在ITO层上形成图案化模层，并且在图案化模层上形成垂直取向膜。
[0104] 评估例1：总透光率和雾度根据电压的评估
[0105] 根据电压对实施例和比较例中制备的光学装置的总透光率和雾度进行评估，结果分别示于图11和12中。具体地，在将AC电源连接至光学装置的上ITO层和下ITO层并驱动时，使用雾度计(NDH-5000SP)测量根据所施加电压的透光率和雾度。此外，图13示出了驱动实施例1至3和比较例1和2的光学装置之后的OFF状态的图像。
[0106] 作为评估的结果，实施例1至3的光学装置表现出类似的特性并且被稳定地驱动。
[0107] 然而，在比较例1的光学装置中，当施加60V的电压时，发生短路并且不再施加电压。图14是驱动比较例1的光学装置之后的OFF状态的放大图像，图15示出了比较例1的光学装置的短路现象的示意图。在比较例1中，没有完全形成上ITO层与下ITO层之间的绝缘，并因此，如果施加至少一定的电压，则随着电流流动，发生上下短路，并且发生模层破裂的现象。
[0108] 另外，在比较例2中，驱动电压增加，并因此，即使在施加100V的电压也不发生饱和。图16是用于比较实施例和比较例2的光学装置的单元间隙的示意图。在比较例2中，因为在PET基础膜上形成ITO层之后进行模层的压印过程，所以约3μm的残留膜存在于上ITO层与下ITO层之间。因此，在比较例2中，与实施例1至3的单元间隙(10μm)相比，根据增加了约3μm(其为残留膜的厚度)的单元间隙的效果(在比较例2中，单元间隙为13μm)，驱动电压也增加。
[0109] [附图标记说明]
[0110] 101：下基础膜
[0111] 102：图案化模层
[0112] H：顶表面部，S：侧表面部，L：底表面部
[0113] 103：下电极层
[0114] 104：上电极层
[0115] 105：上基础膜
[0116] 106：压敏粘合剂
[0117] 107A，107B：绝缘层
[0118] 108A，108B：取向膜
[0119] 109：液晶组合物
