一种带有玻璃基底的薄膜金属线栅偏振片的制备方法与流程

1.本发明属于线栅偏振片技术领域，具体涉及一种带有玻璃基底的薄膜金属线栅偏振片的制备方法。


背景技术：

2.随着医疗显影、液晶成像、遥感卫星等技术的飞速发展，偏振器、滤波器等功能器件被广泛应用于各个领域，金属线栅偏振片作为众多仪器设备的核心元件，其优良性能也逐步被突显出来。薄膜金属线栅偏振片由于价格低廉、易于裁剪等优点被广泛使用，但薄膜金属线栅偏振片没有基底保护，故结构性能差，表面极易磨损甚至被破坏。因此需要研发一种具有基底保护的薄膜金属线栅偏振片。
3.现有技术中，金属线栅偏振片通常采用蚀刻等工艺手段在基底上直接成型，即蚀刻金属线栅偏振片，但是蚀刻金属线栅偏振片价格昂贵，指标相近的蚀刻金属线栅偏振片与薄膜金属线栅偏振片的价格相差近70％～90％，故蚀刻金属线栅偏振片不适合作为主要元件的中低端产品量产、实验室测试等使用量极大或极少的状况使用。


技术实现要素：

4.鉴于上述缺点，本发明意旨在于解决现有薄膜金属线栅偏振片结构性能差、易磨损等问题，从而达到降低次品率，大幅节约成本的目的。
5.为了实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：
6.本发明提供一种带有玻璃基底的薄膜金属线栅偏振片的制备方法，步骤如下：
7.步骤一、将双面覆盖硬化保护膜的薄膜金属线栅偏振片切割成与玻璃基底的表面的尺寸相同，并对切割边缘进行平滑处理；
8.步骤二、将切割好的双面覆盖硬化保护膜的薄膜金属线栅偏振片进行平整处理；
9.步骤三、清理玻璃基底的表面，并将玻璃基底固定；
10.步骤四、将透明粘结剂静置至气泡占比小于等于总体积的10％；
11.步骤五、取透明粘接剂，以玻璃基底的表面的中心为起点向四周均匀涂抹，涂抹面积为玻璃基底的表面的总面积的1/2至1/3；
12.步骤六、将切割好的双面覆盖硬化保护膜的薄膜金属线栅偏振片的一面的硬化保护膜揭下并覆盖到玻璃基底的表面上，调整位置使切割好的双面覆盖硬化保护膜的薄膜金属线栅偏振片与玻璃基底的表面对齐；
13.步骤七、将透明粘接剂均匀擀压至玻璃基底的全部表面，并将气泡排出；
14.步骤八、加压固化，薄膜金属线栅偏振片与玻璃基底的表面粘合，得到带有玻璃基底的薄膜金属线栅偏振片。
15.进一步的，步骤二中，通过加热辅助的方式将切割好的双面覆盖硬化保护膜的薄膜金属线栅偏振片进行平整处理。
16.进一步的，步骤三中，玻璃基底为厚度大于等于2毫米的石英玻璃。
17.进一步的，步骤三中，玻璃基底通过工装或真空吸板固定；通过工装固定时，玻璃基底的粘接面需凸出工装1毫米以上，且工装上设有取出孔。
18.进一步的，步骤四中，透明粘接剂为光学用环氧胶或光学用uv胶。
19.进一步的，步骤五中，透明粘结剂的粘度大于10pa
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s，取透明粘接剂，以玻璃基底的表面的中心为起点向四周均匀涂抹，涂抹面积为玻璃基底总面积的1/3；
20.或者，透明粘结剂的粘度小于等于10pa
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s，取透明粘接剂，以玻璃基底的表面的中心为起点向四周均匀涂抹，涂抹面积为玻璃基底总面积的1/2。
21.进一步的，步骤五中，采用硅胶块或匀胶机，以玻璃基底的表面的中心为起点向四周均匀涂抹。
22.进一步的，步骤七中，采用硅胶块或真空除泡机将气泡排出。
23.进一步的，步骤八种，压力为0.05～0.1mpa。
24.进一步的，步骤八中，固化条件为光固化或加热固化。
25.更进一步的，光固化的过程为：预固化照射时长为10秒，完全固化照射时长为5分钟；照射光源为100瓦紫外灯；
26.加热固化的过程为：加热温度为50℃，加热时间为2小时。
27.与现有技术相比，本发明的有益效果为：
28.1、本发明通过薄膜金属线栅偏振片与玻璃基底的胶粘，有效改善了薄膜金属线栅偏振片结构性能差、易磨损的缺陷，增加了薄膜强度，大大提高了装配过程中的良品率。
29.2、本发明制备的薄膜金属线栅偏振片，与指标相近的玻璃基底或者硅基底直接蚀刻的偏振片价格节约70％～90％，大大降低了制造成本。
30.3、本发明制备的薄膜金属线栅偏振片，环境适应性好，可在 40～
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40℃温度范围内，85％rh以内相对湿度均能达到良好的使用效果，可作为蚀刻金属线栅偏振片的替代品。
具体实施方式
31.为了进一步了解本发明，下面结合具体实施方式对本发明的优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点而不是对本发明专利要求的限制。
32.本发明提供一种薄膜金属线栅偏振片的制备方法，步骤如下：
33.步骤一、将双面覆盖硬化保护膜的薄膜金属线栅偏振片切割成与玻璃基底的表面尺寸相同，并对切割边缘进行平滑处理；
34.步骤二、将切割好的双面覆盖硬化保护膜的薄膜金属线栅偏振片进行平整处理；
35.步骤三、清理玻璃基底的表面，并将玻璃基底固定；
36.步骤四、将透明粘结剂静置至气泡占比小于等于总体积10％；
37.步骤五、取透明粘接剂，以玻璃基底的表面的中心为起点向四周均匀涂抹，涂抹面积为玻璃基底的表面的总面积的1/2至1/3；
38.步骤六、将切割好的双面覆盖硬化保护膜的薄膜金属线栅偏振片的一面的硬化保护膜揭下并覆盖到玻璃基底的表面上，调整位置使切割好的双面覆盖硬化保护膜的薄膜金属线栅偏振片与玻璃基底的表面对齐；
39.步骤七、将透明粘接剂均匀擀压至玻璃基底的全部表面，并将气泡排出；
40.步骤八、加压固化，薄膜金属线栅偏振片与玻璃基底的表面粘合，得到带有玻璃基底的薄膜金属线栅偏振片。
41.上述技术方案，为了避免灰尘污染，优选在十万级以内洁净室内进行。
42.上述技术方案中，可以通过加热辅助的方式将切割好的双面覆盖硬化保护膜的薄膜金属线栅偏振片进行平整处理。
43.上述技术方案中，透明粘接剂为光学用环氧胶或光学用uv胶。透明粘接剂可以为单组分或双组份。单组分透明粘接剂技术参数可以为：折光系数1.56，拉伸粘接强度20mpa，透光率(可见光)98％，使用温度范围
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50～120℃。双组份透明粘接剂技术参数为：混合后，使用期(25℃)1小时，折光系数1.56，拉伸粘接强度10mpa，透光率(可见光)90％，使用温度范围
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60～80℃。
44.上述技术方案中，透明粘结剂的涂抹面积依据透明粘结剂的粘度不同；当透明粘结剂的粘度大于10pa
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s，取透明粘接剂，以玻璃基底的表面的中心为起点向四周均匀涂抹，涂抹面积为玻璃基底的表面的总面积的1/3；当透明粘结剂的粘度小于等于10pa
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s，取透明粘接剂，以玻璃基底的表面的中心为起点向四周均匀涂抹，涂抹面积为玻璃基底的表面的总面积的1/2。不可大面积涂抹造成透明粘接剂外溢，导致难以清理。
45.上述技术方案中，优选玻璃基底为厚度大于等于2毫米的石英玻璃。
46.上述技术方案中，玻璃基底通过工装或真空吸板固定；通过工装时，玻璃基底的粘接面需凸出工装1毫米以上，且工装设有取出孔，防止玻璃基底嵌入工装后难以取出。使用真空吸板固定时，初次涂抹粘接剂剂量不宜过大，防止透明粘接剂外溢进入吸板孔内造成损坏。
47.上述技术方案中，优选采用硅胶块等软质制品或匀胶机，以玻璃基底的表面的中心为起点向四周均匀涂抹。
48.上述技术方案中，优选采用硅胶块等软质制品或真空除泡机将气泡排出。
49.上述技术方案中，压力优选为0.05～0.1mpa。
50.上述技术方案中，固化条件为光固化或加热固化。光固化的过程为：预固化照射时长为10秒，完全固化照射时长为5分钟；照射光源为100瓦紫外灯。加热固化的过程为：加热温度为50℃，加热时间为2小时。
51.对所公开的实施方式的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现和使用本发明。对这些实施方式的多重修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施方式中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施方式，而是要符合本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。