CN104252016B - 用于oled 的偏振板和包括该偏振板的oled 显示器 - Google Patents

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Abstract

本文公开了用于OLED的偏振板和包括该偏振板的光学显示器。所述偏振板包括偏振器、形成在所述偏振器下侧上的第一延迟层、形成在所述第一延迟层下侧上的第二延迟层、和形成在所述第二延迟层下侧上并包括多个雕刻图案的图案层。

Description

用于OLED的偏振板和包括该偏振板的OLED显示器
技术领域
本发明涉及用于有机发光二极管(OLED)的偏振板和包括该偏振板的光学显示器。更具体地，本发明涉及用于OLED的偏振板和包括该偏振板的OLED显示器。该偏振板可最小化侧向色移，解决白色角度依赖性(WAD)的问题，并呈现低的侧向反射率和色移。
背景技术
OLED面板作为下一代显示器受到关注，并且在市场上具有非常高的发展机会。然而，随着更大的OLED面板的发展，对能够防止由于在自发光时在侧表面的过度白化(white-out)而发生的向蓝色色移的WAD现象的透镜形薄片或薄膜有不断增长的需求。这种透镜形薄膜在侧表面上的固定角度缺乏偏振，从而引起去偏振。结果，显示器在固定角度上具有减少的黑色可见性，以致在屏幕上的一些区域无法实现黑色。为了解决这个问题，新的补偿膜使用多层补偿膜代替单片反向波长色散型补偿膜以通过去偏振色散抑制去偏振。
在相关领域中，单片反向波长色散型补偿膜被用来解决反射面板的抗反射，并且在不遭受WAD现象的产品中是有效的。然而，这种结构在为防止WAD现象的偏振方向的色散中效果较差。在相关领域中，为了防止WAD现象，使用微粒扩散技术代替透镜形薄膜以除去反向散射。在这点上，韩国专利公开2012-0081362A公开了一种根据液晶显示器的视角防止颜色变化的薄膜。
发明内容
本发明的一个方面是提供用于OLED的偏振板，所述偏振板可最小化侧向色移并抑制WAD。
本发明的另一方面是提供用于OLED的偏振板，所述偏振板根据视角呈现更小的颜色变化。
本发明的再一方面是提供用于OLED的偏振板，所述偏振板呈现优异的透光率和优异的光扩散性。
本发明的又一方面是提供用于OLED的偏振板，所述偏振板具有优异的可靠性。
本发明的又一方面是提供用于OLED的偏振板，所述偏振板具有优异的可加工性和优异的经济可行性。
根据本发明的一个方面，用于OLED的偏振板可包括偏振器；在所述偏振器下侧上形成的第一延迟层；在所述第一延迟层下侧上形成的第二延迟层；和在所述第二延迟层下侧上形成并包括多个雕刻图案的图案层。
根据本发明的另一个方面，光学显示器可包括所述用于OLED的偏振板。
附图说明
图1为根据本发明的一个实施方式的用于OLED的偏振板的截面图。
图2为根据本发明的另一个实施方式的用于OLED的偏振板的截面图。
图3为用于OLED的偏振板的透视图，显示在偏振器、第一延迟层和第二延迟层之间的光轴关系。
图4a为根据本发明的一个实施方式的图案层的放大的截面图，并且图4b为本发明的另一个实施方式的图案层的放大的截面图。
图5为根据本发明的一个实施方式的图案层的截面图。
图6为根据本发明的另一个实施方式的图案层的截面图。
图7为根据本发明的再一个实施方式的图案层的截面图。
图8为根据本发明的又一个实施方式的图案层的截面图。
图9为根据本发明的再一个实施方式的用于OLED的偏振板的截面图。
图10为根据本发明的又一个实施方式的用于OLED的偏振板的截面图。
图11为根据本发明的又一个实施方式的用于OLED的偏振板的截面图。
图12为根据本发明的又一个实施方式的用于OLED的偏振板的截面图。
图13为根据本发明的又一个实施方式的用于OLED的偏振板的截面图。
图14为根据本发明的一个实施方式的OLED显示器的截面图。
图15为包括实施例1的偏振板的测试装置的示意性截面图。
具体实施方式
以下，为了完全公开以及本领域技术人员对本发明的透彻理解，将参考附图详细描述本发明的实施方式。应理解的是本发明可以不同的方式实施并且不限于以下的实施方式。在附图中，为清楚起见将省略与描述不相关的部分。在整篇说明书中相同的附图标记将表示相同的元件。
如本文所使用，参考附图定义方向术语，例如“上部”和“下部”。因此，应理解术语“上部”可与术语“下部”互换使用。
图1是根据本发明的一个实施方式的用于OLED的偏振板的截面图。
参照图1，偏振板100可包括偏振器10，形成在偏振器10下侧上的第一延迟层11，形成在第一延迟层11下侧上的第二延迟层12，和形成在第二延迟层12下侧上并包括多个雕刻图案14的图案层13。
图案层13形成在第二延迟层的下表面上和显示面板(图1中未显示)的上侧上，这样从显示面板的发光部分发出的光进入图案层并通过预定的图案，从而在抑制WAD的同时最小化侧向色移。图案层可具有例如从1.46至1.80的折射率(n1)。在该折射率的范围内，所述图案层在提供优异的透光率、光扩散性和可靠性的同时，允许更小的颜色可见度随视角的变化。所述图案层由透明聚合物树脂形成。所述透明聚合物树脂可包括例如(甲基)丙烯酸树脂、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等聚酯，环烯烃聚合物、纤维素、聚氯乙烯等。优选地，所述图案层由丙烯酸树脂形成。
雕刻图案14与第二延迟层的下表面分离并且具有预定的横截面。雕刻图案可包括选自多边形横截面的棱柱图案、多边形横截面的波浪图案、多边形横截面的圆点图案、半圆横截面的棱柱图案、半圆横截面的波浪图案、半圆横截面的圆点图案、半圆横截面的透镜图案(lenticular lens pattern)、半椭圆横截面的棱柱图案、半椭圆横截面的波浪图案、半椭圆横截面的圆点图案、半椭圆横截面的透镜图案、半卵形(semi-oval)横截面的棱柱图案、半卵形横截面的波浪图案、半卵形横截面的圆点图案、半卵形横截面的透镜图案和微凹透镜图案中的一种。例如，雕刻图案可为半圆横截面的棱柱图案、半椭圆横截面的棱柱图案、半卵形横截面的棱柱图案、半圆横截面的透镜图案、具有凹透镜形表面的微凹透镜图案中的一种。具体地，雕刻图案可为微凹透镜图案。由于来自显示面板的入射光中具有高色纯度的光可在相对于光射出平面垂直的方向上输出，有效使用微凹透镜图案以实现具有高色纯度的光的更宽的扩散。这里，术语“多边形”形状是指多边形，其边的数量至少为3个(例如：3至10个)，并且术语“棱柱”图案是指其宽度相对于其中心线是对称的图案。
图4a和4b为图案层13的局部截面图，所述图案层包括多个形成在其上的透镜形状的雕刻图案14。图4a显示了雕刻图案14之间有间隔的图案层，且图4b显示了雕刻图案14之间没有间隔的图案层。参照图4a和图4b，图案层的厚度(T1)与图案层的高度(H)之比(T1/H)可在1.2至50的范围内，并且图案的宽高比，即图案的高度(H)与它的宽度(A)之比(H/A)可在1至3的范围内，例如，1.5至2.5。所述图案可具有1μm至1000μm的宽度(A)、1μm至2000μm的高度(H)和1μm至5000μm的间距(P)。这里，所述间距是指从一个图案的最高峰到相邻的另一个图案的最高峰的距离。在该范围内，偏振板可实现最有效的防止随视角的颜色变化。
当多个雕刻图案彼此以预定的距离分隔时，图案之间的间隔可被设定为大于所述图案的宽度，从而所述图案层允许从显示面板发射的大量光透过偏振板传输。参照图4，所述图案之间的间隔(S)与所述图案的宽度(A)之比(S/A)可为3.0或更小，例如，从1.0至2.0，而所述图案之间的间隔(S)可大于0且为4000μm或更小，例如，从0.1μm至4000μm。在该范围内，偏振板可实现最有效的防止随视角的颜色变化。这里，术语在图案之间的“间隔”是指在所述图案层的下表面上相邻图案间的距离。
所述图案层的厚度(T1)大于其高度(H)，并可在5μm至5000μm的范围内，例如，从5μm至80μm。在该范围内，所述偏振板可抑制WAD并用在显示器中。
通常，所述图案具有高的宽高比以实现颜色改善是有利的。然而，在这种情况中，存在由形成图案的咬合加工和用于该咬合加工的轧辊加工的困难带来的加工问题，并且由于显著的低产量难以实现大规模生产。相反，通过在所述图案层的雕刻图案中的填充空间(即所述图案层的填充部分)中使用具有比所述图案层更低折射率的填料，根据本发明的偏振板即使在图案的低的宽高比下也能实现颜色改善。
图2为根据本发明的另一个实施方式的用于OLED的偏振板的截面图。
参照图2，偏振板150可包括偏振器10，形成在偏振器10下侧上的第一延迟层11，形成在第一延迟层11下侧上的第二延迟层12，形成在第二延迟层12下侧上并包括形成在其下侧上的多个雕刻图案14的图案层13，和通过使用预定的填料填充所述雕刻图案14中的空间而形成的填充部分15.
可用具有比所述图案层更低的折射率的填料填充所述填充部分15，例如，具有1至1.45折射率的填料。在该范围内，所述偏振板经历较小的随视角的颜色变化，并可在透光率、光扩散性和可靠性上呈现优异的性质。例如，所述填充部分可被选自空气(折射率：1)、具有比所述图案层更低的折射率(n2)(例如，从1.20至1.45，优选从1.35至1.45)的填充树脂和具有比所述图案层更低的折射率(折射率：1.35至1.45)的粘结剂中的至少一种填充。
所述填充树脂可为具有比所述图案层更低的折射率的非粘结剂透明树脂，并且可包括：例如(甲基)丙烯酸树脂、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯等的聚酯、环烯聚合物、纤维素、聚氯乙烯等，并不限于此。所述粘结剂为具有1.35至1.45折射率的透明粘结剂树脂，并可包括例如(甲基)丙烯酸粘结剂树脂。
在实施方式中，填充部分15可被空气(折射率＝1)填充，例如填料可包括空气。因此可增加填充部分15与图案层13之间的折射率差，而无需使用具有低折射率的透明粘结剂树脂以及独立的填充加工，从而在增加加工效率的同时提供了颜色改善。
在实施方式中，填充部分15可被具有折射率(n2)的填充树脂填充。例如，不论图案层为何形状，可使用光扩散剂，从而不仅在水平方向还在垂直方向上提供颜色改善。在实施方式中，填充部分可在其厚度方向上被具有折射率(n2)的多层(如，填料可包括空气层和填充树脂层)填充，并且可在所述图案层的下侧上形成粘结剂层以将偏振板粘附至显示器面板。例如，填充部分可在其最深处区域包括填充树脂层，并可在所述填充树脂层上以及填充部分的开口旁边包括空气层。
在实施方式中，填充部分可在其厚度方向被具有折射率(n2)的多层(如，填料可包括粘结剂层和填充树脂层)填充，且可在图案层的下侧上形成粘结剂层以将偏振板粘附到显示器面板。例如，填充部分可在其最深处区域包括填充树脂层，并可在填充树脂层上以及填充部分的开口旁边包括粘结剂层。
图5至图8为根据本发明的实施方式的图案层和填充部分的截面图。
参照图5，图案层13a可包括形成在其下侧上形成的半圆横截面的棱柱图案14a，其中每个图案都在其中具有填充部分15a，且参照图6，图案层13b可包括形成在其下侧上的半卵形横截面的棱柱图案14b，其中每个图案都在其中具有填充部分15b。参照图7，图案层13c可包括形成在其下表面上的三角形横截面的棱柱图案14c，其中每个图案都在其中具有填充部分15c，而参照图8，图案层13d包括形成在其下侧上的棱柱图案14d并且每个图案都具有第一侧24a、面对第一侧24a的第二侧24b，和连接第一侧24a与第二侧24b，并且具有与第一侧24a和第二侧24b不同(如更小或更大)的平均曲率半径的第三侧24c，其中每个棱柱图案都在其中具有高度(H)与宽度(A)比(H/A)为2或更小的填充部分15d。在一些实施方式中，所述图案可具有曲面，从而更有效地防止随视角的颜色变化。
可用光扩散剂进一步填充所述填充部分。当所述雕刻图案为凹透镜图案，有可能通过这个结构在面板的水平方向上实现颜色改善。然而，由于透镜形状的垂直排列，难以在垂直方向上实现充分的颜色改善。因此，用光扩散剂填充所述填充部分不但在水平方向上而且在垂直方向上也实现了颜色改善。
光扩散剂可包括有机光扩散剂或无机光扩散剂。另外，光扩散剂可为有机和无机光扩散剂的混合物以提供光的扩散性和渗透率。所述有机光扩散剂可包括选自由(甲基)丙烯酸颗粒、硅树脂颗粒、三聚氰胺颗粒、聚碳酸酯颗粒、苯乙烯颗粒和它们的混合物组成的组中的至少一种。有机光扩散剂可由具有2μm至20μm的平均粒径(D50)的精细交联球形颗粒组成。加入无机光扩散剂以防止在加入球形有机光扩散剂时产生的白场劣化的同时改善光扩散性。由于随着无机光扩散剂的含量的增加，可加工性被劣化，有必要加入合适量的无机光扩散剂。所述无机光扩散剂的实例可包括碳酸钙、硫酸钡、二氧化钛、氢氧化铝、硅石、玻璃、滑石、云母、白炭墨、氧化镁和氧化锌，并不限于此。无机光扩散剂可为具有2μm至20μm的平均粒径(D50)的精细球形颗粒。
在一个实施方式中，有机光扩散剂可包括用黑色染料涂布的聚合物颗粒。然而，当所述用黑色染料涂布的聚合物颗粒单独用作有机光扩散剂时，会有透光率劣化的问题，引起亮度劣化。因此，有机光扩散剂可进一步包括未涂布的硅树脂颗粒、丙烯酸颗粒或它们的混合物。另外，有机光扩散剂可通过混合合适量的所述黑色染料涂布的聚合物颗粒和所述未涂布的聚合物颗粒来制备以调节亮度、随视角的颜色变化、对比度、反射的颜色等。优选地，以1:0.25至1:4的重量比混合用黑色染料涂布的聚甲基丙烯酸甲酯和作为未涂布的聚合物颗粒的未涂布的硅颗粒、丙烯酸颗粒或它们的混合物。可用0.1wt％至10wt％的光扩散剂填充所述填充部分。在光扩散剂的该含量范围内，所述偏振板可实现在水平和垂直方向上的颜色改善、侧向可见性改善和更少的WAD。
所述图案层和所述填充部分可堆叠在OLED显示面板的一个表面上。在一些实施方式中，所述图案层和所述填充部分可通过粘结剂堆叠OLED显示面板上，例如，压敏粘结剂(PSA)。
具有用填料填充所述填充部分的图案层可由预定方法形成。例如，用于形成图案层的树脂被涂布在基层上并通过雕刻进行图案化以形成雕刻图案。然后，所述雕刻图案用填充树脂或粘结剂填充，随后干燥或固化，从而形成图案层。
偏振器为线性偏振器，其将入射光的偏振转化为线性偏振，并可为例如掺杂碘的聚乙烯醇膜。所述偏振器可具有5μm至60μm的厚度。在该厚度范围内，所述偏振器可应用于显示器。
第一延迟层在550nm波长处可具有240nm至300nm的面内延迟(Re)。例如，从250nm至300nm，或从260nm至280nm。因此，所述第一延迟层可为半波板λ/2层。第二延迟层在550nm波长处可具有110nm至160nm的面内延迟(Re)，例如，从130nm至140nm。因此，所述第二延迟层可为四分之一波板λ/4层。
这里，面内延迟(Re)可由等式1表示：
Re＝(nx-ny)×d，
其中，nx和ny分别为在所述延迟层的x和y轴方向上的折射率，并且d为所述延迟层的厚度(单位：nm)。
相对于在参考波长处的入射光，第一延迟层的面外延迟和第二延迟层的面外延迟可具有相反的符号。例如，相对于在参考波长处的入射光，第一延迟层可具有正的面外延迟而第二延迟层可具有负的面外延迟。
第一延迟层在550nm波长处可具有300nm或更小的绝对面外延迟(Rth)，而第二延迟层在550nm波长处可具有160nm或更小的绝对面外延迟(Rth)。在一些实施方式中，第一延迟层可具有0nm至300nm的Rth，例如，从130nm至250nm，或从200nm至230nm，而第二延迟层可具有-160nm至0nm的Rth，例如，从-130nm至-50nm，或从-120nm至-90nm。在所述范围内，偏振板可具有改善的偏振度。
这里，面外延迟(Rth)可由等式2表示：
Rth＝((nx+ny)/2-nz)×d，
其中，nx、ny和nz分别为在延迟层的x、y和z轴方向上的折射率，并且d为延迟层的厚度(单位：nm)。
在所述延迟层中，x、y和z轴方向分别指的是纵向方向、宽度方向和厚度方向。
第一延迟层可具有1.00至1.05的短波长分散度，而第二延迟层可具有1.00至1.20的短波长分散度。这里术语“短波长分散度”是指通过相对于在450nm的入射光的延迟值除以相对于在550nm的入射光的延迟值获得的值。
第一延迟层可具有0.95至1.00的长波长分散度，而第二延迟层可具有0.85至1.00的长波长分散度。这里术语“长波长分散度”是指通过相对于在650nm的入射光的延迟值除以相对于在550nm的入射光的延迟值获得的值。
每个第一个和第二延迟层均可由透明聚合物树脂形成。在一些实施方式中，透明聚合物树脂可包括选自环烯烃聚合物、聚碳酸酯、聚苯乙烯、包括聚甲基丙烯酸甲酯等的聚(甲基)丙烯酸酯，包括聚对苯二甲酸乙二醇酯的聚酯、纤维素聚合物和丙烯酸聚合物中的至少一种。优选地，第一延迟层由环烯烃聚合物(COP)形成，而第二延迟层由包括聚甲基丙烯酸甲酯或丙烯酸聚合物的聚(甲基)丙烯酸酯形成。包括聚苯乙烯、聚丙烯酸酯或纤维素聚合物的延迟层相对于在参考波长处的入射光可具有负的面外延迟。
根据一些实施方式，所述第一延迟层可由使用未拉伸膜形成，所述未拉伸膜由具有正双折射的材料形成。这种情况下，所述未拉伸膜被绕在辊上并且在从辊上展开未拉伸膜的同时，以相对于未拉伸膜的延伸方向的垂直方向的固定角度进行倾斜拉伸，随后将膜绕在辊上，从而提供具有倾斜光轴的膜。在倾斜拉伸时，调节拉伸角度以使第一延迟层的光轴相对于膜的延伸方向的垂直方向倾斜17°至27°或-27°至-17°的角度，并且调节延伸比以获得期望的延迟值。
根据一些实施方式，第二延迟层可由使用未拉伸膜形成，所述未拉伸膜由具有负双折射并提供光轴以在相对于拉伸方向的垂直方向具有最大折射率的材料形成。这种情况下，所述未拉伸膜被绕在辊上并且在从辊上展开未拉伸膜的同时，在相对于未拉伸膜的延伸方向的垂直方向进行拉伸，随后将所述膜绕在辊上，从而提供具有基本平行于膜的延伸方向的光轴的第二延迟层。在拉伸时，调节拉伸角度以使第二延迟层的光轴相对于膜的延伸方向倾斜85°至95°的角度，并且调节延伸比以获得期望的延迟值。
第一延迟层和第二延迟层可具有相同或不同的厚度。在一些实施方式中，第一延迟层可具有5μm至100μm的厚度，并且第二延迟层可具有5μm至100μm的厚度。在第一和第二延迟层的该厚度范围内，偏振板可应用于显示器。
图3为用于OLED的偏振板的透视图，显示了在偏振器、第一延迟层和第二延迟层之间的光轴关系。
参照图3，在第一延迟层11的慢轴125和偏振器10的透光轴115之间限定的角可为17°至27°或-27°至-17°的范围内；并且在第二延迟层12的慢轴135和偏振器10的透光轴115之间限定的角可为85°至95°的范围内。在第一延迟层11的慢轴125和第二延迟层12的慢轴135之间限定的角可为63°至73°或-73°至-63°。由于偏振器的透光轴基本平行于其吸收轴(图3中未显示)，第一延迟层11的慢轴125与偏振器10的吸收轴之间限定的角可为63°至73°或-73°至-63°的范围内；并且第二延迟层12的慢轴135与偏振器10的吸收轴之间限定的角可为-5°至5°的范围内。
假定，在半波板和四分之一波板彼此连接的层压结构中，所述半波板的慢轴相对于预定的对照角的角为θo，而所述四分之一波板的慢轴相对于预定的对照角的角为θ1，当满足公式：θ1＝2×θo+45°时，所述半波板和所述四分之一波板的层压结构可将线性偏振转化为圆形偏振。
因此，当第一延迟层和第二延迟层以满足这个公式的预定的角堆叠时，所述第一和第二层压层的层压结构可提供圆形偏振的功能。另外，所述第一和第二延迟层的层压结构可实现防止侧向色移的效果。
第一延迟层和第二延迟层中的至少一层可通过拉伸形成，并且所述偏振器、所述第一延迟层和所述第二延迟层的层压结构可以卷对卷(roll-to-roll)的方式形成。
可在偏振器和第一延迟层之间以及第一延迟层和第二延迟层之间形成粘结剂层以使对应层彼此连接。所述粘结剂层可由压敏粘结剂(PSA)等形成，并不限于此。
所述偏振板可由典型方法形成。例如，可通过有粘结剂层顺序堆叠偏振器、第一延迟层和第二延迟层，随后通过粘结剂层在第二延迟层的下侧上堆叠图案层，制备所述偏振板。
偏振板可进一步包括粘结剂层、具有比所述图案层更低的折射率的第一光学层、具有比所述第一光学层更低的折射率的第二光学层、和形成在所述图案层的下侧上的光扩散层中的至少一种。
粘结剂层可进一步包括粘结剂树脂，例如，(甲基)丙烯酸粘结剂树脂，它具有1.30至1.50的折射率，例如1.35至1.45。
当第一光学层的折射率为n3时，n1>n3>0。结果，与只包括图案层和填充部分的结构相比，所述第一光学层可提供进一步改善的防止WAD的效果。当第一光学层的折射率(n3)在1.20至1.45的范围内时，与只包括图案层和填充部分的结构相比，所述第一光学层可提供进一步改善的防止WAD的效果。第一光学层可由透明聚合物树脂形成，它可包括例如(甲基)丙烯酸树脂、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯等的聚酯、环烯烃聚合物、纤维素、聚氯乙烯等。
当第二光学层的折射率为n4，n1>n4>0。结果，与只包括图案层和填充部分的结构相比，第二光学层可提供进一步改善的防止WAD的效果。第二光学层的折射率(n4)可在1.1至1.19的范围内。第二光学层可由透明聚合物树脂形成，它可包括例如(甲基)丙烯酸树脂、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯等的聚酯、环烯烃聚合物、纤维素、聚氯乙烯等。在一些实施方式中，填充部分和光学层可由相同的树脂形成以便于偏振板的制造。
光扩散层可由光扩散剂和具有1.35至1.45的折射率的UV可固化透明树脂形成。光扩散剂可包括有机光扩散剂和无机光扩散剂中的至少一种。或者，可使用有机和无机光扩散剂的混合物以提供扩散性和透光率。有机光扩散剂可包括选自交联的丙烯酸颗粒、交联的硅树脂颗粒和交联的苯乙烯颗粒中的至少一种，并且可为具有1μm至20μm的平均粒径(D50)的球形颗粒。加入无机光扩散剂以防止在加入有机光扩散剂时产生的白场劣化的同时改善光的扩散性。无机光扩散剂的实例可包括碳酸钙、硫酸钡、二氧化钛、氢氧化铝、硅石、玻璃、滑石、云母、白炭墨、氧化镁和氧化锌，并不限于此。无机光扩散剂可为具有2μm至20μm的平均粒径(D50)的球形颗粒。
图9至图11为根据本发明的其他实施方式的偏振板的截面图。
参照图9，偏振板200可包括偏振器10；形成在偏振器10下侧上的第一延迟层11；形成在第一延迟层11下侧上的第二延迟层12；形成在第二延迟层12下侧上的图案层13，并且图案层13包括多个雕刻图案14和形成在其下侧上的填充部分15；形成在图案层13下侧上的粘结剂层16，其中，填充部分15可由具有折射率(n2)的填充树脂层15a和粘结剂层15b填充。
参照图10，偏振板250可包括偏振器10；形成在偏振器10下侧上的第一延迟层11；形成在第一延迟层11下侧上的第二延迟层12；形成在第二延迟层12下侧上的图案层13，并且图案层13包括多个雕刻图案14和形成在其下侧上的填充部分15；和形成在图案层13下侧上的粘结剂层16，其中，填充部分15可由具有折射率(n2)的填充树脂层15a和空气层15c填充。
参照图11，偏振板300可包括偏振器10；形成在偏振器10下侧上的第一延迟层11；形成在第一延迟层11下侧上的第二延迟层12；形成在第二延迟层12下侧上的图案层13，并且图案层13包括多个雕刻图案14和形成在其下侧上的填充部分15；和形成在图案层13下侧上的第一光学层17，其中，填充部分15可由具有折射率(n2)的填充树脂层15a填充。
可通过预定方法制备图案层、填充部分和光学层的层压结构。例如，用于形成图案层的树脂被涂布在基层上并通过雕刻进行图案化以形成雕刻图案。然后，雕刻图案中的填充部分用填充树脂填充，并且用于形成光学层的树脂被涂布在图案层的下侧上，随后通过干燥或固化，从而提供图案层、填充部分和光学层的层压结构。
偏振板可进一步包括插在第二延迟层和图案层之间的基层。基层可通过将第二延迟层连接到图案层上而作为偏振板的支撑。基层为非延迟透明膜或玻璃基板，并可由例如三乙酰纤维素(ZeroTAC)等的纤维素、压克力、(甲基)丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、环烯烃聚合物和聚氯乙烯形成，并不限于此。基层可具有30μm至100μm的厚度。在该范围内，基层可应用于显示器。
图12为根据本发明的又一个实施方式的偏振板的截面图。
参照图12，偏振板350可包括偏振器10；形成在偏振器10下侧上的第一延迟层11；形成在第一延迟层11下侧上的第二延迟层12；形成在第二延迟层12下侧上的图案层13，并且图案层13包括多个雕刻图案14和形成在其下侧上的填充部分15；形成在图案层13下侧上的粘结剂层16；和形成在第二延迟层12和图案层13之间的基层18。粘结剂层(例如，PSA层)可进一步形成在基层和第二延迟层之间。
所述偏振板可进一步在偏振器的上侧上包括保护膜以保护所述偏振器。所述保护膜在允许光由其中穿过的同时保护所述偏振器。在一些实施方式中，保护膜可由透明聚合物树脂形成，例如，如三乙酰纤维素(ZeroTAC)等的纤维素、压克力、(甲基)丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、环烯烃聚合物和聚氯乙烯，并不限于此。所述保护膜可具有10μm至100μm的厚度。在该范围内，所述保护膜可应用于显示器。偏振板可进一步在所述保护膜的上侧上包括功能性涂层以提供对所述偏振板的附加功能。所述功能性涂层可包括低反射层、硬涂层、耐指纹层等，并不限于此。
图13为根据本发明的又一个实施方式的偏振板的截面图。
参照图13，偏振板400可包括偏振器10；形成在偏振器10上侧上的保护层19；形成在偏振器10下侧上的第一延迟层11；形成在第一延迟层11下侧上的第二延迟层12；形成在第二延迟层12下侧上的图案层13，并且图案层13包括多个雕刻图案14和形成在其下侧上的填充部分15；形成在图案层13下侧上的粘结剂层16；和形成在第二延迟层12和图案层13之间的基层18。
偏振板可进一步在基层和图案层之间包括光扩散层以改善透光率。所述光扩散层可由光扩散剂和具有1.35至1.45的折射率的UV可固化透明树脂形成。光扩散剂可包括有机光扩散剂和无机光扩散剂中的至少一种。或者，可使用有机和无机光扩散剂的混合物以提供扩散性和透光率。有机光扩散剂可包括选自交联的丙烯酸颗粒、交联的硅树脂颗粒和交联的苯乙烯颗粒中的至少一种，并且可为具有1μm至20μm的平均粒径(D50)的球形颗粒。加入无机光扩散剂以防止在加入有机光扩散剂时产生的白场劣化的同时改善光的扩散性。无机光扩散剂的实例可包括碳酸钙、硫酸钡、二氧化钛、氢氧化铝、硅石、玻璃、滑石、云母、白炭墨、氧化镁和氧化锌，并不限于此。光扩散层可具有5μm至50μm的厚度。
根据本发明的光学显示器可包括根据本发明的实施方式的偏振板。
图14为根据本发明的一个实施方式的OLED显示器的截面图。
参照图14，光学显示器1000包括用于光学显示器的面板500，和置于面板500上表面上的偏振板100。这里，偏振板100包括偏振器10，形成在偏振器10下侧上的第一延迟层11，形成在第一延迟层下侧上的第二延迟层12，和形成在第二延迟层12下侧上并包括多个雕刻图案14和填充部分15的图案层13。所述光学显示器可包括有机发光二极管(OLED)显示器，并不限于此。所述偏振板可通过粘结剂附着在显示器上。
以下，将参照一些实施例更详细描述本发明。然而，应当注意的是这些实施例仅用于进行阐述并且不应以任何方式被解释为限制本发明。
实施例1
图15为包括实施例1的偏振板的测试装置的示意性截面图。参照图15，将包括保护膜422、偏振器424、第一延迟层426、第二延迟层428和图案层430的偏振板通过粘结剂层(未显示)附着在反射板410上，随后测量反射率和色移。
(1)第一延迟层的制备
通过以相对于膜的延伸方向的垂直方向(即，相对于宽度方向)22.5°的角度倾斜拉伸COP膜(Zeonor,Zeon Co.,Ltd.，日本)，制备具有λ/2延迟的第一延迟层。在倾斜拉伸时，在宽度方向上拉所述膜的一边，同时以相对于宽度方向22.5°的角度拉所述膜的另一边。在实施例1至实施例8中，在105℃至125℃的温度下拉伸所述膜至其初始长度的1.3至3倍，并具有如表1所示的Re和Rth。然后，通过在第一延迟层的一面上涂布硅颗粒将所述第一延迟层进行初步处理以改善在随后加工中的粘结性。第一延迟层426具有45μm的厚度。
(2)第二延迟层的制备
使用具有如表1所示的在550nm波长处的Re和Rth的λ/4延迟丙烯酸膜(厚度：45至55μm，Okura Co.,Ltd.，日本)作为第二延迟层。
(3)偏振器的制备
通过在27℃下用碘染色聚乙烯醇膜(PS60，Kuraray Co.,Ltd.，日本)，随后通过在57℃下在其延伸的方向拉伸染色的PVA膜至其初始长度的6倍，制备22μm厚的偏振器424。
(4)图案层的制备
通过雕刻在树脂层上形成光学图案以形成图案层430，所述树脂层由UV可固化透明丙烯酸树脂(RS1400，Aekyung Chemical,Co.,Ltd.韩国)形成。所述树脂层具有1.52的折射率，并且所述图案层具有50μm的厚度。所述雕刻图案包括多个凹透镜图案，并具有10μm的宽度，20μm的高度和2.0的宽高比。所述凹透镜的空间用空气填充。
(5)层压结构
将由含有99wt％水作为溶剂的PVA溶液组成的水基粘结剂沉积在偏振器424的两侧上至厚度为200nm，随后将第一延迟层426和保护膜422连接至其上。使用60μm厚的低反射膜(DSG03SC-60，DNP Co.,Ltd.，日本)作为保护膜。所述低反射膜包括TAC基底和涂布在TAC基底上的中空硅石颗粒。放置第一延迟层以使进行初步处理的第一延迟层的一面来面对偏振器。使没有进行初步处理的所述第一延迟层的另一面进行电晕处理以改善其粘结性，并且将环氧粘结剂沉积至15μm的厚度，从而制备初级层压膜。通过卷对卷加工将环氧粘结剂沉积在所述初级层压膜上，将所述初级层压膜连接到第二延迟层428。
随后，将粘结剂沉积在第二延迟层的下侧上，并且将图案层430连接到第二延迟层的下侧上以使图案层的多个凹透镜图案可以暴露在外部，从而制备偏振板。
实施例2
除了通过用具有1.35的低折射率的透明填充树脂填充凹透镜的一些空间以及用空气填充它的其他空间而制备图案层之外，以与实施例1相同的方法制备偏振板。
实施例3
除了通过用具有1.35的低折射率的透明填充树脂填充凹透镜的一些空间以及用空气填充它的其他空间以在其中形成多个层而制备图案层之外，以与实施例2相同的方法制备偏振板。
实施例4
除了通过用具有1.35的低折射率的透明填充树脂完全填充凹透镜的空间制备图案层之外，以与实施例1相同的方法制备偏振板。
实施例5
除了通过用具有1.44的低折射率的粘结剂填充凹透镜的空间制备图案层之外，以与实施例1相同的方法制备偏振板。
实施例6
除了通过用含有光扩散剂的UV可固化透明丙烯酸树脂(SSC-3802，折射率：1.39，Shin-A T&C)填充所述凹透镜的空间制备图案层之外，以与实施例1相同的方法制备偏振板。所述光扩散剂(SL-200，平均粒径(D50)：2μm，Cheil Industries Inc.)在丙烯酸树脂中的含量为3wt％。
实施例7
除了光扩散剂在丙烯酸树脂中的含量为5wt％之外，以与实施例6相同的方法制备偏振板。
实施例8
除了在将低反射膜、偏振器、第一延迟层、第二延迟层和图案层顺序堆叠之后，在使用含有光扩散剂的UV可固化透明丙烯酸树脂(SSC-3802，折射率：1.39，Shin-A T&C)的图案层的下表面上形成光扩散层之外，以与实施例1相同的方法制备偏振板。所述光扩散剂(SL-200，平均粒径(D50)：2μm，Cheil Industries Inc.)在丙烯酸树脂中的含量为3wt％。
对比例1
除了偏振板不包括第一延迟层之外，以与实施例1相同的方法制备偏振板。
对比例2
除了偏振板不包括图案层之外，以与实施例1相同的方法制备偏振板。
对比例3
除了偏振板不包括图案层之外，以与实施例4相同的方法制备偏振板。
表1
在表1中，第一层和第二层分别指的是第一延迟层和第二延迟层，而连接角指的是相对于偏振器的透光轴的角度。
使用镜子制备黑色板和反射板，并且从D65标准光源发射的光被黑色板和反射板反射以使用EZ Contrast((EDLIM Co.,Ltd.)测量亮度。
将偏振板通过粘结剂附着在反射板410上，并且测量偏振板的反射亮度。这里，固定极角，当光的入射角以每次1°而从0°至360°变化，测量反射亮度值，并并取平均。
通过以下等式计算偏振板的反射率。
反射率＝[(偏振板的平均反射亮度)-(黑色板的平均反射亮度)]/[(反射板的平均反射亮度)-(黑色板的平均反射亮度)]×100
当变化极角时，得到根据不同极角的反射率。
计算作为通过转变偏振板的所测量的颜色码而得到的基于CIELAB色坐标的距原点[(a*，b*)＝(0，0)]的距离[(a*2+b*2)1/2]的色移。
表2
如表2所示，根据本发明的偏振板呈现出低侧向反射率和12.5或更小的侧向色移，这基本接近黑色。
相反地，不包括第一延迟层的对比例1的偏振板具有低的侧向反射率和高的侧向色移。另外，不包括图案层的对比例2和3的偏振板也具有低的侧向反射率和高的侧向色移。
应理解，本领域技术人员可在不背离本发明的精神和范围的情况下作出各种修改、改变、变更和等效的实施方式。

Claims (24)

1.一种用于OLED的偏振板，所述偏振板包括：
偏振器；
在所述偏振器下侧上的第一延迟层；
在所述第一延迟层下侧上的第二延迟层；和
在所述第二延迟层下侧上的图案层，所述图案层包括在其下侧上的多个雕刻图案，
其中所述第一延迟层在550nm波长处具有0nm至300nm的面外延迟(Rth)，并且所述第二延迟层在550nm波长处具有-160nm至0nm的面外延迟(Rth)。
2.根据权利要求1所述的偏振板，其中所述图案层具有1.46至1.80的折射率。
3.根据权利要求1所述的偏振板，其中所述的雕刻图案的宽高比在1至3的范围内，所述宽高比相当于所述图案的高度H与其宽度A之比H/A。
4.根据权利要求1所述的偏振板，其中所述雕刻图案彼此分离，并且所述图案之间的间隔S与所述图案的宽度A之比S/A为3.0或更小。
5.根据权利要求1所述的偏振板，其中所述图案层由选自(甲基)丙烯酸、聚碳酸酯、聚酯、环烯烃聚合物、纤维素和聚氯乙烯树脂中的至少一种树脂形成。
6.根据权利要求1所述的偏振板，其中所述雕刻图案中的每个包括用具有比所述图案层更低的折射率的填料填充的填充部分。
7.根据权利要求6所述的偏振板，其中所述填充部分用空气填充。
8.根据权利要求6所述的偏振板，其中所述填充部分用具有1.20至1.45的折射率的填充树脂填充。
9.根据权利要求6所述的偏振板，其中所述填充部分用具有1.20至1.45的折射率的填充树脂层和在所述填充部分的厚度方向上的空气层填充。
10.根据权利要求6所述的偏振板，其中所述填充部分用具有1.20至1.45的折射率的填充树脂层和在所述填充部分的厚度方向上的粘结剂层填充。
11.根据权利要求6所述的偏振板，其中所述填充部分用具有1.20至1.45的折射率的填充树脂和光扩散剂填充。
12.根据权利要求1所述的偏振板，进一步包括：
形成在所述图案层下侧上的粘结剂层、第一光学层、第二光学层和光扩散层中的至少一种，
所述第一光学层具有比所述图案层更低的折射率，
所述第二光学层具有比所述第一光学层更低的折射率。
13.根据权利要求1所述的偏振板，进一步包括：在所述第二延迟层和所述图案层之间的基层。
14.根据权利要求13所述的偏振板，进一步包括：在所述基层和所述图案层之间的光扩散层。
15.根据权利要求1所述的偏振板，进一步包括：形成在所述偏振器上侧上的保护层。
16.根据权利要求8所述的偏振板，其中所述填充树脂由选自(甲基)丙烯酸、聚碳酸酯、聚酯、环烯烃聚合物、纤维素和聚氯乙烯树脂中的至少一种树脂形成。
17.根据权利要求12所述的偏振板，其中所述第一光学层由选自(甲基)丙烯酸、聚碳酸酯、聚酯、环烯烃聚合物、纤维素和聚氯乙烯树脂中的至少一种树脂形成。
18.根据权利要求12所述的偏振板，其中所述第二光学层由选自(甲基)丙烯酸、聚碳酸酯、聚酯、环烯烃聚合物、纤维素和聚氯乙烯树脂中的至少一种树脂形成。
19.根据权利要求1所述的偏振板，其中所述第一延迟层在550nm波长处具有250nm至300nm的面内延迟(Re)，并且所述第二延迟层在550nm波长处具有110nm至160nm的面内延迟(Re)。
20.根据权利要求1所述的偏振板，其中所述第一延迟层具有1.00至1.05的短波长分散度和0.95至1.00的长波长分散度，并且所述第二延迟层具有1.00至1.20的短波长分散度和0.85至1.00的长波长分散度。
21.根据权利要求1所述的偏振板，其中在所述第一延迟层的慢轴与所述偏振器的吸收轴之间限定的角在63°至73°的范围内或-73°至-63°的范围内；并且在所述第二延迟层的慢轴与所述偏振器的吸收轴之间限定的角在-5°至5°的范围内。
22.根据权利要求1所述的偏振板，其中所述第一和第二延迟层中的每个都包括选自由环烯烃聚合物、聚(甲基)丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚酯、纤维素聚合物和丙烯酸聚合物树脂组成的组中的至少一种。
23.根据权利要求13所述的偏振板，其中所述基层为非延迟透明膜。
24.一种OLED显示器，所述OLED显示器包括根据权利要求1至23中任一项所述的用于OLED的偏振板。
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