图2.13 补偿膜的发展及竞争状况
2.6 偏光片产业现状 2.6.1 全球产业综述
2009年，全球TFT-LCD用光学膜出货面积估计达到5.43亿平方米，出货金额达91亿美元，其中偏光片占了所有类型光学膜三分之一出货面积以及将近三分之二产值。从需求结构上看，大尺寸偏光片将在偏光片市场占主导地位。从应用类型上看，LCD TV的偏光片需求将是大尺寸偏光片的主要应用。在LCD TV的驱动下，偏光片市场将维持稳定的成长，预估2010 年、2011 年与2012年整体产值分别达59.54 亿美元、62.49 亿美元与64.36 亿美元，年增率分别达4%、5%与3%（图2.14）。
图2.14 全球偏光片市场状况（2007-2012)
日本企业在偏光片生产上居于全球领先地位，在技术上更是居于垄断地位。尤其是生产偏光片所需的关键原材料方面，日本企业对技术和生产的严密控制保证了其在市场上的独占地位。TAC膜、PVA膜、AG膜和光学补偿膜的技术和市场被日本绝对掌控。TAC膜和PVA膜分别占到偏光片原材料成本的54%和17%。 起初，仅FUJI FILM和KONICA能够生产TAC膜，后台湾新光合成纤维的子公司达辉光电、国内的乐凯和南韩晓星(Hyosung)也可以生产。但是FUJILIM和KONICA的市场占有率仍有65%和23%左右，两者占据近全球90%的份额。目前全球TAC薄膜产能为12亿平方米左右。虽然PVA是常见的化学材料，但是偏光片用的PVA目前仅日本的KUARARY和合成化学能够制造，价格高达20美金每平米。KURARAY占据了全球约80%的市场份额。最近有传国内最大的PVA厂商皖维高新计划从日本引入偏光用PVA膜技术，年产300万平米，投资40亿日元。另外在偏光片的其他原材料膜方面，日本也居于垄断地位，例如，90%AG膜市场由日东电工和大日本印刷占据。
偏光片市场占有率前三名依次为韩国LG化学、日本日东电工、日本住友化学。韩国企业于2000年开始进军TFT用偏光片市场，首家厂商LG化学于2000年3月量产。尽管在偏光片的技术上有一定的实力，但是其在偏光片关键原材料方面的技术仍与日本差距较大。我国台湾企业虽然在偏光片的生产上有一定规模，但其技术完全依赖于日本，实际是日本企业的加工厂。我国内地企业在偏光片领域生产规模较小，主要供应TN-LCD用和部分STN-LCD用偏光片。但已有报道称深纺织集团的盛波光电及深圳三利谱于2011年上TFT-LCD用偏光片生产线。从全球角度来看，中国的面板生产2010-2012年在全球的占比分别是3-5%、9%、20-22%。而国内生产偏光片在全球占比目前只有1%，发展空间巨大。
3. 背光光学膜 3.1 背光模组简介
背光模组（BLU, Back Light Unit)主要由光源(冷阴极萤光管CCFL/发光二极体LED等)、反射板(Reflector)、导光板(LGP,Light guide plate)、扩散膜、增亮膜/棱镜片及外框等组件组装而成(图2.15）。背光模组实际是由一层层光学膜片所组成，通过光源，经过模组中各种膜片材料对光的功能作用，实现对光能的重新分配。由于背光光源必须使用反射膜、扩散膜等等的光学薄膜，来达到光源平均投射的目的，但是往往产生光耗损的现象。根据研究，从传统背光光源出来的光是100％的话，经过反射膜、扩散膜等光学薄膜后，只会有约60％的光通过背光模组进入到偏光膜，最后经过液晶、Surface出来只剩下4-8％左右的光。
图2.15 背光模组的结构（CCFL侧入式）
在面板中，背光模组（约20-30%）是成本最高的零组件。对于BLU，15\约20-25%，30寸以上则达25%以上。随着大尺寸面板时代的来临，其在面板成本结构中的地位也越来越重要。而其光学膜也占背光模组近40%的成本，举足轻重（图2.16）。
图2.16 背光模组的成本构成
图2.17 背光光学膜市场规模
3.1.1光源
CCFL可以简单理解为在屏幕背设置几根长形灯管，而LED则可以简单理解为在屏幕后设置许多矩形发光二极管。CCFL的背光设计主要有两种：“侧入式”与“直落式”，但由于侧入式因光导设计使得光折损率较高，进而让背光亮度受限，面板尺寸越大时亮度就越低。通常情况下，大尺寸LCD通常都是直落式的。在液晶面板中，消耗电源最多的部份就是背光模块。LED背光可以在较低的功耗下，达到更高的色彩饱和度和亮度，显示器可以做得很薄，已成为中小尺寸TFT-LCD面板中的主流背光源。 3.1.2 导光板
导光板（LGP）绝大多数材料为PMMA，作用在于引导光的散射方向，用来提高面板的辉度，并确保面板亮度的均匀性，因此导光板的设计与製造攸关背光模组光学设计与辉度、均细度的控制，为背光模组最主要的技术与成本所在。 3.2 扩散膜
3.2.1 扩散膜原理及作用
在LCD模组中，将 CCFL的线性光源或 LED的点状光源均匀转换成面光源时，需藉由扩散材料如扩散膜，使光线形成漫射来达到匀光的效果。LCD扩散膜其原理系利用光在不同折射率的介质中穿过，光线产生许多折射、反射、散射的现象，于是造成光学扩散的效果（图2.18）
图2.18 扩散膜原理
一般而言，LCD需要两片扩散膜，上扩散膜（透明白色）与下扩散膜（白色）各一。下扩散膜主要功能是集光、遮蔽导光板印刷网点或线光源、灯管黑影；上扩散膜具高光穿透能力，可改善视角、增加光源柔和性，兼具扩散及保护稜镜片的功能，加工易有损伤，要求更高。在背光模组材料中，相较于稜镜片等光学膜片，扩散膜所占成本比重虽不高，但在LCD TV高亮度规格要求下，电视产品显示出的均匀度与亮度主要受扩散材料的品质影响下，扩散膜的重要性自是不言可喻。 3.2.2 扩散膜的工艺
扩散膜按制作方法分类，有涂布式及非涂布式两种。其中涂布式扩散膜又分为散射粒子型的湿法涂布和表面微结构型的UV涂布。涂布扩散膜具有透光率较高，雾度调节范围大，外观质量好，为高端背光源产品的扩散膜首选品种。扩散膜按形态分，有卷料和片料两种。我们的客户群在母卷制作的厂家。
市面上的扩散膜结构大同小异，从上至下分别是：扩散层——基材——隔离层。特殊一点的有，底部光背光源用扩散膜在基材上下各有一层扩散层，在下扩散层的下面一般还具有粘接层。基材通常为透明光学级PET薄膜，厚度有25、38、50、75、100、125、150、188um几个规格。
散射粒子型的涂布原料是扩散微粒+粘合剂（压克力树脂）（图2.19）。散射粒子可以是无机粒子或合成的高分子粒子，涂层经高温烘干去除溶剂、硬化。此类扩散膜的优点是生产技术成熟，广为市场接受，粘合剂树脂材料容易取得。缺点是涂料含有溶剂，溶剂挥发度不同易造成涂层不均；含溶剂之废气的处理问题；烘干溶剂需消耗能源且制程时间长；散射粒子与溶剂、树脂接着力不佳；粒子分布均匀度难以控制；干燥过程易受温湿度影响。
表面微结构型扩散膜是在PET膜上涂布一层UV感光材料，经刻有微结构的钢轮（结构轮）压印，将微结构转印到感光材料上，再经紫外线硬化即可。
图2.19 扩散膜的生产工艺（散射粒子型）
光学薄膜市场研究报告 - 图文
