1.4.3 相位片的特点

通常,相位片是由高分子膜延伸后得到的。使用不同的高分子材料进行延伸,随着延伸方向、延伸程度、温度与湿度等条件的变化,得到的相位差膜的性能是不一样的。表征相位片的参数除了光轴,还有相位差、Nz系数及波长分散性。

1.相位差

相位片最重要的物理特性之一是相位差,分为平面内相位差img(从法线方向看)和垂直方向膜片厚度的相位差img,分别表示为

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(1.47)

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(1.48)

式中,imgimgimg分别为x轴、y轴和z轴方向的折射率;d为相位片的厚度(z轴方向)。

对于不同波长来说,相位差不同,一般以589nm来测量相位片的相位差。测试方法有偏光显微镜法和偏光干涉法。不同测试方法的结果有原理性的差异,因此,对比数据需要采用同样的测试方法,否则结果没有意义。

2.Nz系数

img系数表明了材料的单轴或双轴特性,其计算方法为

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(1.49)

img时,表示相位片具有z轴方向的取向性;

img时,表示相位片具有单轴取向性;

img时,表示相位片具有双轴取向性。

3.波长分散性

相位片的相位差与波长相关,波长不同相位差也不同,称为相位片的波长分散性。这种特性是由延伸的高分子化学结构决定的,与薄膜的制造方法、延伸倍率无关。一般的高分子延伸薄膜,在长波长处相位差较小,而在短波长处相位差较大,如图1.32所示。通常选取波长450nm和590nm处的相位差的比值(α值)称为该相位片的波长分散系数。常见高分子材料相位片的波长分散系数见表1.2。

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图1.32 相位片的相位差随波长的变化关系

表1.2 常见高分子材料相位片的波长分散系数

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