光学胶折光率测试法—直接测试法VS压片测试法

光学胶用于光学器件的粘合，常用于显示屏/触摸屏/镜头等光学器件，光学胶的折光率是一项关键指标，其折光 率会影响屏幕的光学性能。测试光学胶的折光率，可以评估光学胶的质量，并可指导光学胶研发过程中配方的调整。 光学胶是一种特殊胶体，具有粘性，使用安东帕 Abbemat 350 折光仪测试光学胶，采用直接测试法和压片测试法， 对比并评估两种测试方式的差异和效果，指导选择合适的测样方式。合用 光学胶折光率测试法一直接测试法 vs 压片测试 法 关键词：光学胶，折光率 光学胶用于光学器件的粘合，常用于显示屏/触摸屏/镜头等光学器件，光学胶的折光率是一项关键指标，其折光 率会影响屏幕的光学性能。测试光学胶的折光率，可以评估光学胶的质量，并可指导光学胶研发过程中配方的调整。光学胶是一种特殊胶体，具有粘性，使用安东帕 Abbemat 350 折光仪测试光学胶，采用直接测试法和压片测试法，对比并评估两种测试方式的差异和效果，指导选择合适的测样方式。 光学胶介绍 OCA (Optically Clear Adhesive) 光学胶是触摸屏的 重要原材料之一，是目前触控屏最佳胶黏剂。OCA是将 经特殊设计的丙烯酸脂类压敏胶做成无基材的双面胶带，然后在上下层面上各贴合一层离型薄膜的无基材光学透明 的特种粘胶剂。 OCA光学胶具有高洁净度、高透光率、低雾度、高粘着力、无晶点、无气泡、耐水性、耐高温、抗紫外线等优点，并且其厚度均匀平整度高，与玻璃、PC、PMMA折射率接近，长时间使用不会产 生黄化、老化、发雾、脱离被粘表面及发生气泡等问题。 OCA 光学胶分为两大类，一类是电阻式的，-一类是电容式的，电阻式的光学胶按厚度不同又可 分为 50um 和25um的，电容式的光学胶分为100um， 175um， 200um， 250um 的。 光学胶应用 OCA 光学胶按照厚度不同可应用于不同的领域，其主要用途为：电子纸、透明器件粘结、投影 屏组装、航空航天或军事光学器件组装、显示器组装、镜头组装、电阻式触摸屏 G+F+F、F+F、电 容式触摸屏、面板、ICON 及玻璃以及聚碳酸脂等塑料材料的贴 于胶结透明光学元件(如镜头等)的特种胶粘剂。有机硅橡胶、丙烯酸型树脂及不饱和聚酯、聚氨 酯、环氧树脂等胶粘剂都可胶结光学元件。在配制时通常要加入一些处理剂，以改进其光学性能或 降低固化收缩率。适合于固定移动机器的显示周边的各种薄膜，屏幕(丙烯酸，玻璃屏幕，触摸屏幕等)。 光学胶的折光率 光学胶用于将液晶面板与玻璃粘合起来，在粘结固化的过程中，光学胶固化对透光效果要求较 高，较高的折射率代表了优异的透光性，好的透光性可以提升屏幕使用体验，减少眩光影响，增强 屏幕的对比度。 常用光学胶的折射率通常要求在1.48-1.5，甚至在1.5以上，光学胶的折射率要与玻璃基板的 折射率要尽可能相近，这样在粘结层不会产生反光的问题。符合折射率范围要求的光学胶才是合格 的光学胶，光学胶的折射率，从而判断光学胶的质量是否符合要求。 O C A 在 L CD 上 的应用 光学胶固化前后折射率与其配方/原料/固化收缩率等有关系，为获得更优异的透光率，需要在研 发阶段通过选择不同的配方从而得到合适折光率的光学胶。 安东帕测试方案 安东帕生产不同型号的折光仪，可在各种工业和科学领域提供应用。本次测试采用Abbemat 350折光仪， 589nm， 20℃， 测试光学胶折光率，光学胶采用直接贴到棱镜测试(直接测试法)和压片测 试(使用不同力矩， 0.4N， 0.5N， 0.6N)， 测试了1-9层OCA样品的折光率，每个样品测试5次，来 观察测试结果的稳定性和重复性。 图1.压片测试法(左图)和直接测试法(右图) 结果分析 压片测试和直接测试光学胶的结果如下表1所示： OCA 直接测试折光率RI 固体压片装置测试0.4N扭矩 固体压片装置测试0.5N扭矩 固体压片装置测试0.6N扭矩 层数 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 1.48320 1.48320 1.48320 1.48320 1.48320 1.48505 1.48502 1.48494 1.48483 1.48481 1.48521 1.48518 1.48515 1.48512 1.48511 1.48506 1.48502 1.48500 1.48498 1.4 84 97 2 1.48324 1.48323 1.48322 1.48321 1.48322 1.48429 1.48424 1.48420 1.48414 1.48410 1.48479 1.48471 1.48465 1.48461 1.48458 1.48456 1.48455 1.48452 1.48451 1.4 84 50 3 1.48312 1.48312 1.48312 1.48312 1.48312 1.48420 1.48413 1.48408 1.48405 1.48401 1.48445 1.48438 1.48432 1.48430 1.48428 1.48465 1.48460 1.48458 1.48456 1.484 54 4 1.48298 1.48301 1.48302 1.48302 1.48303 1.48380 1.48367 1.48363 1.48363 1.48361 1.48411 1.48398 1.48396 1.48395 1.48394 1.48393 1.48393 1.48392 1.48392 1.4 83 92 5 1.483 1.483 1.483 1.483 1.4 83 1.4 83 1.4 83 1.4 83 1.4 83 1.4 83 1.484 1.484 1.483 1.483 1.48 1.48382 1.483 1.483 1.483 1.4 83 05 06 06 07 07 66 60 56 53 51 12 02 97 92 386 80 79 77 76 6 1.48303 1.48304 1.48304 1.4 83 05 1.48305 1.48373 1.48367 1.48363 1.48360 1.48357 1.48397 1.48389 1.48384 1.48380 1.48378 1.48419 1.48409 1.48404 1.48401 1.483 99 7 1.48308 1.48309 1.48310 1.4 83 10 1.48311 1.48370 1.48365 1.48361 1.48359 1.48356 1.48393 1.48383 1.48378 1.48375 1.48373 1.48407 1.48399 1.48392 1.48389 1.483 86 8 1.48315 1.48316 1.483 16 1.4 83 16 1.48316 1.48359 1.48349 1.48345 1.48344 1.48343 1.48395 1.48382 1.48376 1.48373 1.48367 1.48398 1.48439 1.48381 1.48379 1.483 77 9 1.48300 1.48298 1.482 99 1.483 00 1.483 01 1.48351 1.48343 1.48341 1.48337 1.48336 1.48372 1.48364 1.48358 1.48356 1.48354 1.48395 1.48385 1.48380 1.4 8377 1.4 83 75 表1.光学胶使用两种测试方式测试结果，黄色为提示样品不足结果，绿色为正常测试结果 · 黄色为提示样品不足的测试结果，绿色为不提示样品不足的测试结果。 1-5层光学胶直接测试时都会提示样品不足，但折射率测试结果很稳定，每个样品测试5次的 数据稳定性都很好；6-9层光学胶直接测试时未提示样品不足，说明样品厚度超过了1mm，满足测试条件，测试结果很稳定可靠。且与1-5层样品测试结果相比，小数点第三位基本没有 变化。 压片测试的结果比直接测试偏高，推测是压片后样品被压实，因此样品密度变大，折光率变 大。扭矩从0.4N增加到0.5N， 0.6N的测试结果可以看到，随着压力增加，样品密度变大，折 光率变大。 样品是半固体状态，压片后样品由于压力增加而变薄，因此即使样品厚度增加，压片后仍然 会提示样品不足。 综上，直接测试的结果稳定性很好，超过6层测试不会提示样品不足，适合测试光学胶。