Der Preis 2017 wurde für die Erfindung eines innovativen Verfahrens für die Produktion von Polarisationsfolien verliehen, einer unverzichtbaren Komponente für die Anzeige von Bildern auf Flüssigkristallanzeigen und organischen Elektrolumineszenzanzeigen. Die Erfindung wurde in höchsten Tönen als wesentlicher Beitrag zur Weiterentwicklung der Displayindustrie gelobt.
Durch die Verringerung der Kontraktionskraft auf weniger als die Hälfte des normalen Wertes bietet diese extrem dünne Polarisationsfolie, die mit dem neuen Verfahren hergestellt wird, ein deutlich verbessertes Potential für die Reduzierung von Panelkrümmung und optischen Verzerrungen, die beide zu einer Verschlechterung der Bildqualität des Displays beitragen können. Polarisationsfolie kommt vor allem in Smartphones, Tablet-PCs, Fernsehern usw. zum Einsatz – Produkten, die immer dünner werden. Die Polarisationsfolie ist vielversprechend für den Einsatz in flexiblen Displayanwendungen, der voraussichtlich nächsten Generation der Displaytechnologie.

Herkömmliche Polarisationsfolien werden durch die Erhitzung und Dehnung einer jodgefärbten Polyvinylalkohol-Folie in einer Borsäurelösung produziert, bis die Folie das fünf- oder sechsfache der originalen Größe erreicht hat. Polarisationsfolien, die auf diese Weise produziert werden, neigen jedoch zum Schrumpfen, sodass Nittos Bemühungen zur Verbesserung dieses Defekts die technologische Innovation voranbringen konnte.
Ein mögliches Verfahren zur Unterdrückung des Schrumpfens ist die Ultra-Ausdünnung der Polarisationsfolie, eine Technik, die aufgrund der steigenden Nachfrage nach dünneren Displays immer mehr Aufsehen erregt hat. Dünne Polarisationsfolien, die mithilfe von herkömmlichen Produktionsverfahren hergestellt werden, können jedoch während der Produktion brechen oder unzureichende optische Eigenschaften zur Folge haben. Aus diesem Grund stieg der Bedarf nach einer Technologie, die diese Probleme auf einer noch höheren Ebene lösen kann.
Basierend auf diesen Anforderungen erfand Nitto den branchenersten Prozess zur Dehnung von Polarisationsfolien in zwei Phasen sowie unter verschiedenen Bedingungen. Dafür wird eine Polyvinylalkohol-Harzschicht auf einem thermoplastischen Harzträgermaterial laminiert.
Dadurch gelang Nitto die Produktion einer Polarisationsfolie mit einer Dicke von ungefähr 5 µm – der dünnsten Polarisationsfolie der Branche mit ausgezeichneten optischen Eigenschaften. Indem die Kontraktionskraft auf weniger als die Hälfte des herkömmlichen Wertes gehalten wurde, konnte nahezu alle optische Verzerrung eliminiert werden, und auch die Panelkrümmung wurde erheblich gesenkt. Dieses Produktionsverfahren spart im Vergleich zum herkömmlichen Verfahren auch Ressourcen, da kleinere Mengen an Rohmaterialien wie Jod und Borsäure verwendet werden.
Die extrem dünne Polarisationsfolie, die mit diesem Verfahren produziert wird, erhielt aufgrund der erheblichen positiven Auswirkungen auf die globale Displayindustrie im letzten Jahr die Auszeichnung der Displaykomponente des Jahres von der Society for Information Display, der angesehensten Organisation in der Displayindustrie. Die Innovation kommt aktuell in vielen Flachbildfernsehern, Smartphones und anderen Produkten zum Einsatz.

National Commendation for Invention, Prime Minister’s Preis 2017

Erfindung eines Produktionsverfahrens für extrem dünne Polarisationsfolien (japanische Patentnr. 4691205)