Le comuni tecnologie di trattamento superficiale per i polarizzatori includono il trattamento antigraffio HC (rivestimento duro), il trattamento antiriflesso AR/LR e il trattamento antiriflesso AG.

1. Trattamento antigraffio Polarizzatore HC (rivestimento duro), abbreviato in HC

Il trattamento antigraffio HC è il più comune e ampiamente utilizzato tra le tre tecnologie di trattamento superficiale per polarizzatori. La sua funzione principale è migliorare la resistenza ai graffi superficiale del polarizzatore.

① Struttura e caratteristiche del rivestimento antigraffio HC sui polarizzatori

Il rivestimento antigraffio HC si trova sulla superficie dello strato TAC.

• Se il polarizzatore superiore ha un rivestimento HC, lo strato HC si trova sulla superficie dello strato TAC superiore.

• Se il polarizzatore inferiore ha un rivestimento HC, lo strato HC si trova sulla superficie dello strato TAC inferiore.

Il rivestimento antigraffio HC viene generalmente formato utilizzando un processo di rivestimento a trasferimento a rullo. Uno strato di rivestimento HC viene applicato sulla superficie dello strato TAC del polarizzatore. Nello specifico, il materiale del rotolo TAC passa attraverso un processo di trasferimento a rulli insieme alla soluzione di rivestimento HC, consentendo alla soluzione HC di essere rivestita uniformemente sulla superficie TAC, fornendo così al polarizzatore prestazioni antigraffio.

Lo spessore del rivestimento HC è di circa 3–5 μm, il che ha un impatto relativamente piccolo sullo spessore complessivo del polarizzatore. Nel frattempo, i polarizzatori con rivestimento HC raggiungono tipicamente una durezza superficiale di circa 2H-3H, mentre i polarizzatori ordinari senza rivestimento HC generalmente hanno una durezza superficiale di solo circa 1H.

L'applicazione di un rivestimento HC sulla superficie di un polarizzatore può aumentare la durezza superficiale e quindi migliorare la resistenza ai graffi. Tuttavia, va notato che i polarizzatori con rivestimento HC hanno tipicamente un angolo di contatto con l'acqua di circa 60–90°, mentre i polarizzatori senza rivestimento HC hanno un angolo di contatto con l'acqua di soli 40° circa.

Maggiore è l'angolo di contatto con l'acqua sulla superficie del polarizzatore, peggiore è la sua prestazione di adesione e maggiore è il rischio di distacco tra il polarizzatore e il materiale incollato.

② Principi di selezione per polarizzatori antigraffio HC

Moduli display LCD di medie dimensioni (come monitor e cruscotti automobilistici) senza laminazione:

Si consiglia di utilizzare un polarizzatore superiore con rivestimento antigraffio HC.

Moduli display LCD completamente laminati di piccole e medie dimensioni (come smartphone e tablet):

Si consiglia di utilizzare un polarizzatore superiore con rivestimento antigraffio HC per ridurre il rischio di graffiare la superficie del polarizzatore superiore durante la pulizia dell'adesivo ottico OCA durante la rilavorazione.

Moduli display LCD di piccole e medie dimensioni (polarizzatore inferiore):

In genere non è consigliabile utilizzare un polarizzatore inferiore con rivestimento antigraffio HC. Ciò aiuta a ridurre il rischio di distacco e perdita di luce tra l'adesivo di ombreggiatura della retroilluminazione e il polarizzatore inferiore, soprattutto nei design a cornice stretta.

2. Trattamento antiriflesso Polarizer AG (Antiriflesso), abbreviato in AG

Lo scopo principale del trattamento AG è prevenire un'eccessiva concentrazione di luce. Trasformando la superficie dello strato TAC del polarizzatore in una struttura microruvida (strutturata), la luce viene diffusa uniformemente, ottenendo così un effetto antiriflesso. La sua funzione è simile al trattamento AG applicato alla superficie del vetro di copertura CG.

① Struttura e caratteristiche del rivestimento antiriflesso AG sui polarizzatori

Il trattamento antiriflesso AG viene applicato anche alla superficie dello strato TAC.

Se il polarizzatore superiore ha un rivestimento AG, lo strato AG si trova sulla superficie dello strato TAC superiore.

Se il polarizzatore inferiore ha un rivestimento AG, lo strato AG si trova sulla superficie dello strato TAC inferiore.

Il trattamento antiriflesso AG per polarizzatori viene generalmente eseguito trasferendo la soluzione di rivestimento AG su materiale TAC a forma di rullo utilizzando un processo di rivestimento a rullo, consentendo l'applicazione uniforme della soluzione AG sulla superficie del materiale TAC. Questo processo forma una struttura microirregolare sulla superficie TAC, causando differenze nella rifrazione della luce e negli angoli di riflessione, che disperde la luce e infine ottiene un effetto antiriflesso. Lo spessore del rivestimento antiriflesso AG è tipicamente di circa 3–5 μm.

In base al grado di trattamento antiriflesso AG, i polarizzatori sono generalmente classificati in polarizzatori trasparenti (lucidi) e polarizzatori opachi. Tra questi, i polarizzatori opachi possono essere ulteriormente suddivisi in tipi opachi grossolani e opachi fini in base alla ruvidità del trattamento AG. I livelli di foschia tradizionali sono tipicamente del 25% e del 42%.

② Principi di selezione dei polarizzatori antiriflesso AG

• Quando il modulo display LCD è nello stato di modulo singolo o utilizza il collegamento del frame:

  Il polarizzatore superiore viene solitamente selezionato con un rivestimento antiriflesso AG.

  Per le configurazioni a modulo singolo viene utilizzato un polarizzatore opaco, che non solo fornisce un effetto antiriflesso ma aiuta anche a resistere alle impronte digitali e alla contaminazione.

  Per i progetti legati al telaio, il trattamento AG aiuta a prevenire l'adesione tra il polarizzatore superiore e il pannello a sfioramento (TP).

• Quando il modulo display LCD richiede la laminazione OCA completa:

  Il polarizzatore superiore dovrebbe evitare i rivestimenti antiriflesso AG, poiché potrebbero influire sulla trasparenza dei prodotti completamente laminati. Se è necessario utilizzare AG, si consiglia un polarizzatore superiore con finitura opaca fine.

• Per il polarizzatore inferiore:

  In genere si consiglia di selezionare un polarizzatore inferiore con rivestimento antiriflesso AG, che può ridurre il rischio di adesione tra il polarizzatore inferiore e la pellicola di miglioramento della luminosità superiore e in una certa misura aiuta a evitare la formazione di anelli di Newton.

Naturalmente, per contenere i costi, il polarizzatore inferiore può essere scelto anche senza rivestimento antiriflesso AG, cioè un polarizzatore standard.

3. Trattamento Antiriflesso Polarizzatore AR/LR (Antiriflesso), abbreviato in AR

Un trattamento con funzione simile all'AR è il trattamento LR (Low Reflection). I principi e le funzioni di AR e LR sono simili; tuttavia, il trattamento AR ha un costo più elevato e fornisce migliori prestazioni di riduzione della riflessione.

① Struttura e caratteristiche dei rivestimenti antiriflesso AR/LR sui polarizzatori

Quando la superficie del polarizzatore non viene sottoposta al trattamento AR/LR, circa il 5%–6% della luce incidente viene persa a causa della riflessione superficiale. La perdita di luce e la luce riflessa esterna ridurranno il contrasto e la leggibilità dei moduli display LCD.

Per risolvere questo problema, l’attuale soluzione tradizionale consiste nell’utilizzare un processo di rivestimento a rullo per applicare uno o più strati di rivestimenti con indici di rifrazione specifici sulla superficie del polarizzatore. Lo spessore totale del rivestimento è di circa 5 μm. Utilizzando la differenza di fase tra la luce riflessa dalle interfacce superiore e inferiore del rivestimento, si verifica un'interferenza distruttiva, sopprimendo così la riflessione della luce e riducendo la riflettanza.

Dopo il trattamento LR (bassa riflessione), la riflettanza superficiale del polarizzatore può essere ridotta al di sotto dell'1%.

Con il trattamento AR (antiriflesso), la riflettanza superficiale può essere ulteriormente ridotta a circa lo 0,3–0,5%.

Va notato che quando la superficie del polarizzatore non ha un rivestimento antigraffio HC o un rivestimento antiriflesso AG, il rivestimento antiriflesso AR/LR viene applicato direttamente sulla superficie dello strato TAC.

Tuttavia, quando la superficie del polarizzatore ha un rivestimento HC o AG, il rivestimento antiriflesso AR/LR viene applicato sopra il rivestimento HC/AG.

② Principi di selezione per polarizzatori con rivestimento antiriflesso AR/LR

Rispetto ai polarizzatori con rivestimento antigraffio HC o antiriflesso AG, i polarizzatori con rivestimento antiriflesso AR/LR vengono utilizzati relativamente meno frequentemente.

I polarizzatori con rivestimenti antiriflesso AR/LR vengono utilizzati principalmente come polarizzatori superiori e vengono applicati principalmente in moduli display LCD singoli di dimensioni medio-grandi.