【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于光学元件，具体涉及一种护眼装置及其制备方法。
技术介绍
1、随着显示科技发展，人们对显示器的使用量越来越高，诸如液晶显示器(lcd)或有机发光二极管(oled)显示器等显示屏对人眼健康的影响日渐受到关注。现有的oled及lcd显示器最终的出射光为线偏振光。相关专业机构的研究表明，线性偏振光与自然光或圆偏振光相比更容易引起视疲劳。圆偏振光与自然光相比较，人眼观看自然光要比圆偏振光更舒适。
2、在现有显示技术中，在不增加雾度情况下，只能通过将线性偏振光转变为圆偏振光，以此来实现缓解视疲劳。利用相位差膜可以将线性偏振光转变为圆偏振光，但是这类相位差膜通常具有波长分散性，使得显示器出射的不同波长光不能很好的转变为圆偏振光。石英等具有双折射的晶体材料，理论上在厚度足够大的情况下(大于40mm)，可以达到将线性偏振光退偏为近自然光的目的，但是较大的厚度及成本在显示器中显然不符合实际应用。
3、因此，亟需一种能够将线性偏振光退偏为自然光且厚度较小、不增加雾度的护眼装置。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种护眼装置及其制备方法，该护眼装置可以将显示装置出射的线性偏振光退偏为自然光且厚度较小、不增加雾度，不影响显示效果。
2、本专利技术具体是通过如下技术方案来实现的。
3、本专利技术的第一个目的是提供一种护眼装置，包括液晶聚合物层，所述液晶聚合物层为厚度均一的膜层结构，所述液晶聚合物层由含有可聚合液晶单体的液晶混
4、在本专利技术优选的实施方式中，所述液晶混合物由可聚合液晶单体、交联剂、流平剂和溶剂组成；以质量百分数计，可聚合液晶单体含量为20％-98％，交联剂含量为0.1％-10％，流平剂含量为0.1％-10％，余量为溶剂，合计为100％。
5、在本专利技术优选的实施方式中，所述液晶混合物由可聚合液晶单体、光引发剂、交联剂、流平剂和溶剂组成；以质量百分数计，可聚合液晶含量为20％-98％，光引发剂含量为0.1％-20％，交联剂含量为0.1％-10％，流平剂含量为0.1％-10％，余量为溶剂，合计为100％。
6、在本专利技术优选的实施方式中，液晶聚合物层在厚度方向上具有均一的光轴方向，且光轴方向与被调节转换线性偏振光光轴间夹角在45°±10°；液晶聚合物层的双折射率为0.05-0.5。
7、在本专利技术优选的实施方式中，可聚合液晶单体为是可聚合向列相液晶、可聚合盘状液晶、可聚合碟状液晶中的一种或多种。
8、在本专利技术优选的实施方式中，还包括基材层，基材为高透明材料，所述基材层中的基材采用纤维素衍生物、聚烯烃、聚酯、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯(丙烯酸树脂)、聚芳酯、聚醚砜、聚酰亚胺、聚苯硫醚、聚苯醚、尼龙或聚苯乙烯；所述基材层厚度为5-300μm；
9、所述液晶混合物涂覆在所述基材层表面，固化后，形成所述液晶聚合物层；所述光轴方向平行于所述基材层表面。
10、在本专利技术优选的实施方式中，所述液晶混合物还包括吸光材料，所述吸光材料为蓝光吸收材料，或蓝光和紫外光吸光材料，以质量百分数计，所述液晶混合物中吸光材料含量为0.1％-10％。
11、在本专利技术优选的实施方式中，护眼装置悬挂于显示装置外侧，或通过胶粘剂将护眼装置与显示装置粘贴在一起；所述液晶聚合物层靠近观测方向的一侧侧设置有防眩光反射层、抗指纹层、硬化层中的一种或多种。
12、本专利技术的第二个目的是提供上述护眼装置的制备方法，包括以下步骤：
13、按照上述组分组成，将可聚合液晶单体与其余成分按比例称取，经搅拌混合后制备成液晶混合物；
14、将基材层进行摩擦形成取向层，或在基材层上涂布一层聚乙烯醇层，聚乙烯醇层经摩擦后形成取向层，或在基材层上涂布一层光取向层，光取向层经线性偏振光照射后形成取向层；
15、将所述液晶混合物层涂布在所述取向层上，涂层经加热去除溶剂，经热固化或光固化后形成液晶聚合物层；
16、将制备成的液晶聚合物层与基材层分离，即为护眼装置。
17、在本专利技术优选的实施方式中，所述基材层中的基材采用纤维素衍生物、聚烯烃、聚酯、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯(丙烯酸树脂)、聚芳酯、聚醚砜、聚酰亚胺、聚苯硫醚、聚苯醚、尼龙或聚苯乙烯中的任意一种；所述基材层厚度为5-300μm；摩擦使用的摩擦材料为尼龙布，摩擦后在基材上形成的取向层表面凹槽平均深度为10nm-1000nm；
18、去除溶剂时，加热温度为30-150℃之间，加热时间为5s-1000s；
19、采用热固化工艺时，热固化工艺中固化温度为30-200℃，加热时间为5s-1000s；采用光固化工艺时，在液晶混合物中添加光引发剂，所使用的光源为波长为150nm-800nm的光线，照射光的光源可使用低压水银灯、高压水银灯、氘灯、金属卤化物灯、氩共振灯、氙灯、准分子激光，光的照射量为1000j/m2-200000j/m2。
20、本专利技术与现有技术相比具有如下有益效果：
21、本专利技术提供了一种护眼装置，该装置包括液晶聚合物层，液晶聚合物层由含有可聚合液晶单体的液晶混合物经固化形成，本专利技术将液晶聚合物层的厚度提高至0.1-5mm，可以将显示装置出射的380-760nm波长的线性偏振光转变为自然光，其转化率高达99.99％，达到护眼目的且雾度小于1％，不影响显示效果。
22、本专利技术中提供的液晶聚合物层，厚度为0.1-5mm，厚度较小，且在不增加雾度的前提下，能将线性偏振光转变为自然光，符合显示器的实际使用需求。
23、另外，通过在液晶混合物中添加吸光材料，吸光材料可以为蓝光吸收材料，或蓝光和紫外光吸光材料，用于吸收有害光，可以在不增加厚度的情况下实现护眼装置同时具有防有害蓝光作用。
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1.一种护眼装置，其特征在于，包括液晶聚合物层，所述液晶聚合物层为厚度均一的膜层结构，所述液晶聚合物层由含有可聚合液晶单体的液晶混合物经固化形成；所述液晶聚合物层的厚度为0.1-5mm。
2.根据权利要求1所述的护眼装置，其特征在于，所述液晶聚合物层在厚度方向上具有均一的光轴方向，且所述光轴方向与被调节转换的线性偏振光的光轴之间夹角为45°±10°；所述液晶聚合物层的双折射率为0.05-0.5。
3.根据权利要求1所述的护眼装置，其特征在于，所述可聚合液晶单体为可聚合向列相液晶、可聚合盘状液晶、可聚合碟状液晶中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的护眼装置，其特征在于，所述液晶混合物包括可聚合液晶单体、交联剂、流平剂和溶剂；以质量百分数计，可聚合液晶单体含量为20％-98％，交联剂含量为0.1％-10％，流平剂含量为0.1％-10％，余量为溶剂，合计为100％。
5.根据权利要求1所述的护眼装置，其特征在于，所述液晶混合物包括可聚合液晶单体、光引发剂、交联剂、流平剂和溶剂；以质量百分数计，可聚合液晶含量为20％-98％，光引发剂含
6.根据权利要求4或5所述的护眼装置，其特征在于，所述液晶混合物还包括吸光材料，所述吸光材料为蓝光吸收材料，或者蓝光和紫外光吸光材料，以质量百分数计，所述液晶混合物中吸光材料含量为0.1％-10％。
7.根据权利要求2所述的护眼装置，其特征在于，还包括基材层，所述基材层厚度为5-300μm；
8.根据权利要求1所述的护眼装置，其特征在于，所述护眼装置悬挂于显示装置外侧，或通过胶粘剂将所述护眼装置与显示装置粘贴在一起；所述液晶聚合物层靠近观测方向的一侧设置有防眩光反射层、抗指纹层、硬化层中的一种或多种。
9.根据权利要求4或5所述的护眼装置的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述基材层厚度为5-300μm；摩擦使用的摩擦材料为尼龙布，摩擦后在基材上形成的取向层表面凹槽平均深度为10nm-1000nm；
...【技术特征摘要】
1.一种护眼装置，其特征在于，包括液晶聚合物层，所述液晶聚合物层为厚度均一的膜层结构，所述液晶聚合物层由含有可聚合液晶单体的液晶混合物经固化形成；所述液晶聚合物层的厚度为0.1-5mm。
2.根据权利要求1所述的护眼装置，其特征在于，所述液晶聚合物层在厚度方向上具有均一的光轴方向，且所述光轴方向与被调节转换的线性偏振光的光轴之间夹角为45°±10°；所述液晶聚合物层的双折射率为0.05-0.5。
3.根据权利要求1所述的护眼装置，其特征在于，所述可聚合液晶单体为可聚合向列相液晶、可聚合盘状液晶、可聚合碟状液晶中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的护眼装置，其特征在于，所述液晶混合物包括可聚合液晶单体、交联剂、流平剂和溶剂；以质量百分数计，可聚合液晶单体含量为20％-98％，交联剂含量为0.1％-10％，流平剂含量为0.1％-10％，余量为溶剂，合计为100％。
5.根据权利要求1所述的护眼装置，其特征在于，所述液晶混合物包括可聚合液晶单体、光引发剂、交联剂、流平剂和溶剂；以质量百分数计，可聚合液晶含...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈彦全，温华力，高飞，郑茹静，勾蒙蒙，赵佳星，
申请(专利权)人：陕西晶彩明为科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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