CN106990458B - 光学膜和其制造方法及包括其的显示装置 - Google Patents

光学膜和其制造方法及包括其的显示装置 Download PDF

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Abstract

公开光学膜和其制造方法及包括其的显示装置。光学膜包括偏振器和设置所述偏振器并且包括具有大于约100℃的玻璃化转变温度的聚合物的保护膜，其中所述聚合物为由如下构成的三元共聚物：得自苯乙烯或苯乙烯衍生物的第一结构单元；得自马来酰亚胺、马来酸酐、丙烯腈、其衍生物或它们的组合的第二结构单元；和得自(甲基)丙烯酸酯或其衍生物的第三结构单元。

Description

光学膜和其制造方法及包括其的显示装置
对相关申请的交叉引用
本申请要求2015年10月1日提交的韩国专利申请No.10-2015-0138699的优先权和由其产生的所有权益，将其内容全部引入本文作为参考。
技术领域
本公开内容涉及光学膜、制造所述光学膜的方法、以及包括所述光学膜的显示装置。
背景技术
常用的平板显示器可分为独力发射光的发光显示装置和使用单独的光源的非发射型显示装置，并且经常使用光学膜来改善其图像品质。
然而，目前开发的光学膜可具有弱的光学耐久性，对显示品质有影响，并且由于其厚的厚度而在制造薄的显示装置时具有缺点。
发明内容
一种实施方式提供具有改善的光学耐久性和薄的厚度的光学膜。
另一实施方式提供制造所述光学膜的方法。
又一实施方式提供包括所述光学膜的显示装置。
根据一种实施方式，光学膜包括偏振器和设置在所述偏振器上并且包括具有大于约100℃的玻璃化转变温度的聚合物的保护膜，其中所述聚合物为由如下构成的三元共聚物：得自苯乙烯或苯乙烯衍生物的第一结构单元，得自马来酰亚胺、马来酸酐、丙烯腈、其衍生物或它们的组合的第二结构单元，和得自(甲基)丙烯酸酯或其衍生物的第三结构单元。
在一种实施方式中，所述保护膜的折射率可满足以下不等式：nz1>nx1；和nz1>ny1，其中nx1表示所述保护膜在慢轴处的折射率，ny1表示所述保护膜在快轴处的折射率，和nz1表示所述保护膜在垂直于慢轴和快轴的方向上的折射率。
在一种实施方式中，所述保护膜的延迟可满足以下不等式：-60nm≤Ro1(550nm)≤60nm；和-200nm≤Rth1(550nm)<-10nm，其中Ro1(550nm)表示在550纳米(nm)波长处所述保护膜的面内延迟，和Rth1(550nm)表示在550nm波长处所述保护膜的厚度方向延迟。
在一种实施方式中，所述保护膜的折射率可满足以下不等式：ny1<nx1＝nz1，其中nx1表示所述保护膜在慢轴处的折射率，ny1表示所述保护膜在快轴处的折射率，和nz1表示所述保护膜在垂直于慢轴和快轴的方向上的折射率。
在一种实施方式中，所述保护膜的延迟可满足以下不等式：110nm≤Ro1(550nm)≤300nm；和-300nm≤Rth1(550nm)≤0nm，其中Ro1(550nm)表示在550nm波长处所述保护膜的面内延迟，和Rth1(550nm)表示在550nm波长处所述保护膜的厚度方向延迟。
在一种实施方式中，所述第一结构单元可得自苯乙烯、取代或未取代的烷基苯乙烯、取代或未取代的芳基苯乙烯、卤素苯乙烯、取代或未取代的烷氧基苯乙烯、取代或未取代的硝基苯乙烯、取代或未取代的氨基苯乙烯、取代或未取代的羧基苯乙烯、或它们的组合。
在一种实施方式中，可分别以基于所述三元共聚物的约10摩尔％-约50摩尔％、约10摩尔％-约40摩尔％、和约10摩尔％-约80摩尔％的量包括所述第一结构单元、所述第二结构单元和所述第三结构单元。
在一种实施方式中，所述聚合物的玻璃化转变温度可在约110℃-约150℃的范围内。
在一种实施方式中，所述保护膜可为约1.1倍-约5.0倍伸长的。
在一种实施方式中，所述保护膜可为双轴伸长的。
在一种实施方式中，所述保护膜可具有范围约5微米(μm)-约30微米(μm)的厚度。
在一种实施方式中，所述偏振器和所述保护膜可彼此结合(粘合)。
在一种实施方式中，所述光学膜可进一步包括设置在所述保护膜上的补偿膜，其中所述补偿膜可为λ/4延迟膜或λ/2延迟膜。
在一种实施方式中，所述补偿膜的折射率可满足以下不等式：nx2>ny2；和nx2>nz2，其中nx2表示所述补偿膜在慢轴处的折射率，ny2表示所述补偿膜在快轴处的折射率，和nz2表示所述补偿膜在垂直于慢轴和快轴的方向上的折射率。
根据另一实施方式，显示装置包括上述光学膜。
根据又一实施方式，制造光学膜的方法包括：制备偏振器；将具有大于约100℃的玻璃化转变温度的聚合物熔融挤出，并且使所得物伸长以制备保护膜；以及将所述偏振器和所述保护膜组合。在一种实施方式中，所述聚合物可为由如下构成的三元共聚物：得自苯乙烯或苯乙烯衍生物的第一结构单元；得自马来酰亚胺、马来酸酐、丙烯腈、其衍生物或它们的组合的第二结构单元；和得自(甲基)丙烯酸酯或其衍生物的第三结构单元。在一种实施方式中，将所述聚合物熔融挤出可在约200℃-约350℃范围内的温度下进行，和使所述聚合物伸长可在所述聚合物的玻璃化转变温度±30℃的范围内的温度下进行。
附图说明
由结合附图考虑的本发明的实施方式的以下详细描述，本发明的这些和/或其它特征将变得明晰和更容易领会，其中：
图1为显示根据一种实施方式的光学膜的示意性横截面图；
图2为显示光学膜的一种实施方式的外部光抗反射原理的示意图；
图3为显示根据一种实施方式的有机发光显示器的示意性横截面图；和
图4为显示根据一种实施方式的液晶显示器(“LCD”)的示意性横截面图。
具体实施方式
示例性实施方式将在下文中详细地描述，并且可由具有相关领域中普通知识者容易地进行。然而，本公开内容可以许多不同的形式体现，并且不被解释为限于本文中阐述的示例性实施方式。
在附图中，为了清楚，放大层、膜、面板、区域等的厚度。在整个说明书中，相同的附图标记始终表示相同的元件。将理解，当一个元件例如层、膜、区域、或基板被称为“在”另外的元件“上”时，其可直接在所述另外的元件上或者还可存在中间元件。相反，当一个元件被称为“直接在”另外的元件“上”时，则不存在中间元件。
本文中所使用的术语仅用于描述具体实施方式的目的，且不意图为限制性的。如本文中使用的，单数形式“一个(种)(a，an)”和“该(所述)”意图包括复数形式，包括“...的至少一个(种)”，除非上下文清楚地另外指明。“或”意味着“和/或”。如本文中使用的，术语“和/或”包括相关列举项目的一个或多个的任意和全部组合。将进一步理解，当用在本说明书中时，术语“包含”和/或“包括”、或者“含有”和/或“含”表明存在所陈述的特征、区域、整体、步骤、操作、元件和/或组分，但是不排除存在或增加一个或多个其它特征、区域、整体、步骤、操作、元件、组分、和/或其集合。
如本文中使用的“约”或“大约”包括所陈述的值且意味着在如由本领域普通技术人员考虑到所讨论的测量和与具体量的测量有关的误差(即，测量系统的限制)而确定的对于具体值的可接受的偏差范围内。例如，“约”可意味着相对于所陈述的值的偏差在一种或多种标准偏差范围内，或者在±30％、20％、10％、5％范围内。
除非另外定义，在本文中所使用的所有术语(包括技术和科学术语)的含义与本公开内容所属领域的普通技术人员通常理解的相同。将进一步理解，术语，例如在常用字典中定义的那些，应被解释为具有与它们在相关领域的背景和本公开内容中的含义一致的含义，并且将不以理想化或过度形式的意义进行解释，除非在本文中清楚地如此定义。
在本文中参照作为理想化实施方式的示意图的横截面图描述示例性实施方式。照这样，将预计到作为例如制造技术和/或公差的结果的与图的形状的偏差。因而，本文中描述的实施方式不应被解释为限于如本文中所图示的区域的具体形状，而是包括由例如制造所导致的形状方面的偏差。例如，被图示或者描述为平坦的区域可典型地具有粗糙的和/或非线性的特征。此外，所图示的尖锐的角可为圆形的。因而，图中所示的区域在本质上是示意性的，并且它们的形状不意图图示区域的精确形状，并且不意图限制本权利要求的范围。
如本文中使用的，当未另外提供定义时，术语“取代(的)”指的是被选自如下的至少一个取代基代替化合物或基团的氢而取代：卤素(F、Br、Cl、或I)、羟基、烷氧基、硝基、氰基、氨基、叠氮基、脒基、肼基、腙基、羰基、氨基甲酰基、硫醇基团、酯基、羧基或其盐、磺酸基团或其盐、磷酸基团或其盐、C1-C20烷基、C2-C20烯基、C2-C20炔基、C6-C30芳基、C7-C30芳烷基、C1-C30烷氧基、C1-C20杂烷基、C3-C20杂芳烷基、C3-C30环烷基、C3-C15环烯基、C6-C15环炔基、C3-C30杂环烷基、和它们的组合。
下文中，将参照附图详细地描述根据本发明的光学膜的一种实施方式。
图1为显示根据一种实施方式的光学膜的示意性横截面图。
参照图1，光学膜100的一种实施方式包括偏振器110和设置在偏振器110上例如偏振器110的一个表面或两个相反的表面上的保护膜120。在一种实施方式中，例如，保护膜120可设置在偏振器110的上部表面和下部表面两者上，如图1中所示。
偏振器110使非偏振的入射光偏振。在一种实施方式中，偏振器110可包括例如包括碘和/或二色性染料的聚乙烯醇(“PVA”)，但是不限于此。偏振器110可包括例如伸长膜。
保护膜120可机械地和物理地保护偏振器110，并且可具有高的光透射率和低的雾度。保护膜120可具有例如约70％或更大的光透射率和约3％或更低的雾度。保护膜120可具有例如在约80％-约100％范围内的光透射率和在约0.01％-约2％范围内的雾度。
保护膜120可为各向异性的聚合物膜。
保护膜120可为例如具有负的双折射的聚合物膜。
在一种实施方式中，例如，保护膜120可具有满足以下关系不等式1和2的折射率。
[关系不等式1]
nz1>nx1
[关系不等式2]
nz1>ny1
在关系不等式1和2中，
nx1表示保护膜120在其中面内折射率是最大的方向(下文中称作“慢轴”)上的折射率，
ny1表示保护膜120在其中面内折射率是最小的方向(下文中称作“快轴”)上的折射率，和
nz1表示保护膜120在垂直于慢轴和快轴的方向上的折射率。
在这样的实施方式中，当保护膜120可具有满足以上关系不等式1和2的折射率时，可实现减小视角依赖性的补偿功能。
在一种实施方式中，例如，保护膜120可具有满足以下关系不等式1a的折射率。
[关系不等式1a]
nz1>nx1＝ny1
在一种实施方式中，当保护膜120可具有满足关系不等式1a的折射率时，保护膜120的nx1和ny1可彼此相等，或者彼此基本上相同。在一种实施方式中，当保护膜120的nx1和ny1彼此基本上相同时，保护膜120的nx1和ny1例如具有小于或等于nx1或ny1的约10％、或者小于或等于nx1或ny1的约5％的折射率差异。
在这样的实施方式中，保护膜120的折射率可满足关系不等式1a并且因此基本上具有面内各向同性。
在一种实施方式中，保护膜120可具有延迟。
保护膜120的延迟可包括面内延迟(Ro1)和厚度方向延迟(Rth1)。保护膜120的面内延迟(Ro1)是在保护膜120的面内方向上产生的延迟并且可满足以下方程：Ro1＝(nx1-ny1)×d1。保护膜120的厚度方向延迟Rth1是在保护膜120的厚度方向上产生的延迟并且可满足以下方程：Rth1＝[{(nx1+ny1)/2}-nz1]×d1。此处，d1表示保护膜120的厚度。
保护膜120可具有通过改变nx1、ny1、nz1、和/或厚度而调节在预定范围内的面内延迟和厚度方向延迟。
具有满足关系不等式1和2的折射率的保护膜120可具有例如满足以下关系不等式3和4的延迟。
[关系不等式3]
-60nm≤Ro1(550nm)≤60nm
[关系不等式4]
-300nm≤Rth1(550nm)<-10nm
在关系不等式3和4中，
Ro1(550nm)表示在550nm波长处(例如，用具有约550nm波长的光测量的)所述保护膜的面内延迟，和
Rth1(550nm)表示在550nm波长处所述保护膜的厚度方向延迟。
具有满足关系不等式3和4的延迟的保护膜120可减小或者抵消厚度方向延迟，和使视角的依赖性降低并且结果，发挥补偿功能。
在这样的实施方式中，保护膜120的延迟可满足例如以下关系不等式3a-1和/或4a-1。
[关系不等式3a-1]
-10nm<Ro1(550nm)<10nm
[关系不等式4a-1]
-200nm≤Rth1(550nm)≤-20nm
在这样的实施方式中，当保护膜120的延迟满足关系不等式3a-1和/或4a-1时，保护膜120可具有例如满足以下关系不等式3a-2和/或4a-2的延迟。
[关系不等式3a-2]
-5nm≤Ro1(550nm)≤5nm
[关系不等式4a-2]
-190nm≤Rth1(550nm)≤-30nm
在这样的实施方式中，当保护膜120的延迟满足关系不等式3a-2和/或4a-2时，保护膜120可具有例如满足以下关系不等式3a-3和/或4a-3的延迟。
[关系不等式3a-3]
0nm≤Ro1(550nm)≤5nm
[关系不等式4a-3]
-180nm≤Rth1(550nm)<-40nm
在一种替代实施方式中，例如，保护膜120可具有满足以下关系不等式5的折射率。
[关系不等式5]
ny1<nx1＝nz1
在关系不等式5中，
nx1表示保护膜120在慢轴处的折射率，
ny1表示保护膜120在快轴处的折射率，和
nz1表示保护膜120在垂直于慢轴和快轴的方向上的折射率。
在一种实施方式中，当保护膜120可具有满足关系不等式5的折射率时，保护膜120的nx1和nz1可彼此相等、或彼此基本上相同。在一种实施方式中，当保护膜120的nx1和nz1彼此基本上相同时，保护膜120的nx1和nz1例如具有小于或等于nx1或nz1的约10％、或者在所述范围内的小于或等于nx1或nz1的约5％的折射率差异。
在一种实施方式中，当保护膜120可具有满足关系不等式5的折射率时，保护膜120的延迟可满足例如以下关系不等式6和7。
[关系不等式6]
110nm≤Ro1(550nm)≤300nm
[关系不等式7]
-300nm≤Rth1(550nm)≤0nm
在关系不等式6和7中，
Ro1(550nm)表示在550nm波长处保护膜120的面内延迟，和
Rth1(550nm)表示在550nm波长处保护膜120的厚度方向延迟。
在一种实施方式中，保护膜120可包括例如具有负的双折射的聚合物。
在这样的实施方式中，所述聚合物可包括，例如，得自苯乙烯或苯乙烯衍生物的第一结构单元。所述得自苯乙烯或苯乙烯衍生物的第一结构单元可为例如得自如下的第一结构单元：苯乙烯、取代或未取代的烷基苯乙烯、取代或未取代的芳基苯乙烯、卤素苯乙烯、取代或未取代的烷氧基苯乙烯、取代或未取代的硝基苯乙烯、取代或未取代的氨基苯乙烯、取代或未取代的羧基苯乙烯或它们的组合，但是不限于此。在一种实施方式中，例如，所述得自苯乙烯或苯乙烯衍生物的第一结构单元可为得自如下的第一结构单元：取代或未取代的C1-C20烷基苯乙烯、取代或未取代的C6-C20芳基苯乙烯、苯乙烯取代的一个或两个卤素元素、取代或未取代的C1-C5甲氧基苯乙烯、取代或未取代的硝基苯乙烯、取代或未取代的氨基苯乙烯、取代或未取代的羧基苯乙烯或它们的组合，但是不限于此。
在一种实施方式中，所述聚合物可进一步包括例如得自马来酰亚胺、马来酸酐、(甲基)丙烯腈、其衍生物或它们的组合的第二结构单元。
在这样的实施方式中，所述得自马来酰亚胺或其衍生物的第二结构单元可为例如得自马来酰亚胺、取代或未取代的烷基马来酰亚胺、取代或未取代的环烷基马来酰亚胺、取代或未取代的芳基马来酰亚胺或它们的组合的第二结构单元，例如得自取代或未取代的C1-C20烷基马来酰亚胺、取代或未取代的C3-C20环烷基马来酰亚胺、取代或未取代的C6-C20芳基马来酰亚胺、或它们的组合的第二结构单元。所述得自马来酰亚胺或其衍生物的第二结构单元可为例如得自N-取代的马来酰亚胺的第二结构单元，例如得自如下的第二结构单元：N-甲基马来酰亚胺、N-乙基马来酰亚胺、N-异丙基马来酰亚胺、N-正丁基马来酰亚胺、N-异丁基马来酰亚胺、N-叔丁基马来酰亚胺、N-正己基马来酰亚胺、N-月桂基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺、N-苯基马来酰亚胺、N-(2-甲基苯基)马来酰亚胺、N-(2-乙基苯基)马来酰亚胺、N-(2-正丙基苯基)马来酰亚胺、N-(2-异丙基苯基)马来酰亚胺、N-(2,6-二甲基苯基)马来酰亚胺、N-(2,6-二乙基苯基)马来酰亚胺、N-(2,6-二异丙基苯基)马来酰亚胺、N-(2-氯苯基)马来酰亚胺、N-(2-溴苯基)马来酰亚胺、N-(2-联苯基)马来酰亚胺、N-(2-氰基苯基)马来酰亚胺或它们的组合，但是不限于此。
在一种实施方式中，所述聚合物可包括得自马来酰亚胺、马来酸酐、(甲基)丙烯腈、其衍生物、或它们的组合的第二结构单元，并且因此具有较高的玻璃化转变温度，从而改善保护膜120的耐热性。
在一种实施方式中，所述聚合物可进一步包括例如得自(甲基)丙烯酸酯或其衍生物的第三结构单元。
所述得自(甲基)丙烯酸酯或其衍生物的第三结构单元可为例如得自如下的第三结构单元：丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯酸羟基烷基酯、甲基丙烯酸羟基烷基酯、丙烯酸羧基烷基酯、甲基丙烯酸羧基烷基酯、丙烯酰氧基烷基琥珀酸、甲基丙烯酰氧基烷基琥珀酸、丙烯酰氧基烷基邻苯二甲酸、甲基丙烯酰氧基烷基邻苯二甲酸、或它们的组合，但是不限于此。
在一种实施方式中，所述聚合物的玻璃化转变温度可高于约100℃。在一种实施方式中，例如，所述聚合物的玻璃化转变温度可在约110℃-约150℃的范围内、或者在约120℃-约140℃的范围内。
在一种实施方式中，所述聚合物可具有例如在约5×103-约5×106的范围内的重均分子量。在一种实施方式中，例如，所述聚合物可具有例如在约5×104-约5×105的范围内的重均分子量。
在一种实施方式中，例如，所述聚合物可为由如下构成的三元共聚物：得自苯乙烯或苯乙烯衍生物的第一结构单元，得自马来酰亚胺、马来酸酐、丙烯腈、其衍生物或它们的组合的第二结构单元，和得自(甲基)丙烯酸酯或其衍生物的第三结构单元。
在一种实施方式中，可分别以基于所述三元共聚物的约10摩尔％-约50摩尔％、约10摩尔％-约40摩尔％、和约10摩尔％-约80摩尔％的量包括所述第一结构单元、所述第二结构单元和所述第三结构单元。
在一种实施方式中，保护膜120可通过将本文中所描述的聚合物熔融挤出为片材和通过将所述片材以预定比率伸长而制备。所述熔融挤出可在大于或等于所述聚合物的熔点的温度下例如在约200℃-约350℃的温度下进行。所述伸长可在大于或等于所述聚合物的玻璃化转变温度的温度下例如在所述聚合物的玻璃化转变温度±30℃的范围内的温度下进行。
保护膜120可为在两个方向上例如在纵向(“MD”)和横向(“TD”)两者上双轴伸长的。保护膜120可为约1.1倍-约5.0倍伸长的。在一种实施方式中，例如，保护膜120可为约1.2倍-约3.0倍伸长的。
在一种实施方式中，保护膜120可具有小于或等于约80微米(μm)的厚度。在这样的实施方式中，保护膜120的厚度可例如为在该范围内的约5μm-约60μm的范围内、约5μm-约50μm的范围内、约5μm-约30μm的范围内、或者约5μm-约25μm的范围内。
在一种实施方式中，偏振器110和保护膜120可接触或者通过胶粘剂(未示出)彼此结合。
在一种实施方式中，保护膜120可设置在偏振器110上、例如偏振器110的一个表面或者两个相反的表面(例如，上部表面和下部表面)上。在一种实施方式中，当保护膜120设置在偏振器110的两个相反的表面的仅一个上时，可进一步在偏振器110的两个相反的表面的另一个上设置透明膜。在一种实施方式中，所述透明膜可为例如三乙酰基纤维素(“TAC”)，但是不限于此。
光学膜100可进一步包括在保护膜120上的补偿膜130。补偿膜130可为例如λ/4延迟膜或λ/2延迟膜。
补偿膜130可具有例如满足以下关系不等式8和9的折射率。
[关系不等式8]
nx2>ny2
[关系不等式9]
nx2>nz2
在关系不等式8和9中，
nx2表示补偿膜130在慢轴处的折射率，
ny2表示补偿膜130在快轴处的折射率，和
nz2表示补偿膜130在垂直于慢轴和快轴的方向上的折射率。
补偿膜130可具有满足关系不等式8和9的折射率，并且使通过偏振器110连同保护膜120的线偏振光变成圆偏振光，从而发挥补偿功能。在一种实施方式中，例如，光学膜100可发挥抗反射功能。
在一种实施方式中，例如，补偿膜130可具有满足以下关系不等式8a的折射率。
[关系不等式8a]
nx2>ny2＝nz2
在关系不等式8a中，ny2和nz2可彼此相等或者彼此基本上相同，例如ny2和nz2具有小于或等于ny2或nz2的约10％、或者小于或等于ny2或nz2的约5％的折射率差异。
在这样的实施方式中，当补偿膜130具有满足关系不等式8和9的折射率时，补偿膜130可具有满足例如以下关系不等式10和11的延迟。
[关系不等式10]
110nm≤Ro2(550nm)≤160nm
[关系不等式11]
-250nm≤Rth2(550nm)≤250nm
在关系不等式10和11中，
Ro2(550nm)表示在550nm波长处补偿膜130的面内延迟，和
Rth2(550nm)表示在550nm波长处补偿膜130的厚度方向延迟。
在一种实施方式中，例如，当补偿膜130具有满足关系不等式8和9的折射率时，补偿膜130可具有满足例如以下关系不等式12和13的延迟。
[关系不等式12]
230nm≤Ro2(550nm)≤300nm
[关系不等式13]
-250nm≤Rth2(550nm)≤250nm
光学膜100可设置在显示装置的一个表面或者两个相反的表面(例如，上部表面和下部表面)上，并且发挥偏振功能与额外的功能。在一种实施方式中，例如，光学膜100可设置在显示装置的屏幕侧处并且由此有效地防止从外部入射的光的反射(下文中，“外部光抗反射”)。因此，外部光抗反射可有效地防止可视性恶化。
图2为显示光学膜的一种实施方式的外部光抗反射原理的示意图。
参照图2，当从外部进入的入射的非偏振光(下文中称作“外部光”)穿过偏振器110并且偏振光通过穿过保护膜120和任选的补偿膜130而改变成圆偏振光时，仅第一偏振垂直分量(其为两个偏振垂直分量的一个偏振垂直分量)被透射。当所述圆偏振光在包括例如基板和电极的显示面板50中被反射并改变圆偏振方向，且所述圆偏振光再次穿过任选的补偿膜130和保护膜120时，仅第二偏振垂直分量(其为所述两个偏振的垂直分量的另一偏振垂直分量)可被透射。由于所述第二偏振垂直分量未穿过偏振器110，因此光未离开到外部，从而有效地防止外部光反射。
光学膜100可进一步包括设置在保护膜120上的校正层(未示出)。所述校正层可为例如耐色移层，但是不限于此。
光学膜100可进一步包括沿着其边缘延伸的光阻挡层(未示出)。所述光阻挡层可为条带形状，或者沿着光学膜100的周围作为条带形成，并且可例如设置在偏振器110和保护膜120之间和/或在保护膜120和补偿膜130之间。所述光阻挡层可包括不透明材料例如黑色材料。在一种实施方式中，例如，所述光阻挡层可包括黑色的墨或者由黑色的墨制成。
在一种实施方式中，如上所述，光学膜100包括另外具有补偿功能的保护膜120，并且因此可在没有单独的补偿膜的情况下发挥补偿功能例如视角的改善。
在这样的实施方式中，光学膜100包括另外具有补偿功能的保护膜120并且因此由于省略了补偿膜而可具有更薄的厚度。因此，更薄的光学膜可得以实现并且最终实现薄的显示装置。
在这样的实施方式中，通过增强保护膜120的耐热性，可有效地防止或抑制光学膜100的由于在工艺和/或操作期间产生的热引起的光学性质的劣化。
在这样的实施方式中，由于保护膜120可通过例如熔融挤出的工艺制备，因此与常规的保护膜例如TAC相比，工艺可简化，从而降低制造成本和单位价格。
光学膜100的这样的实施方式可应用于多种显示装置。
在一种实施方式中，显示装置包括显示面板和设置在所述显示面板上的光学膜。在这样的实施方式中，所述光学膜可为以上描述的光学膜100的一种实施方式。在这样的实施方式中，所述显示面板可为液晶面板或有机发光显示面板，但是不限于此。
下文中，将参照图3描述其中显示装置为有机发光显示装置的实施方式。
图3为显示根据一种实施方式的有机发光显示器的示意性横截面图。
参照图3，所述有机发光显示装置的一种实施方式包括有机发光显示面板400和设置在有机发光显示面板400上的光学膜100。
有机发光显示面板400可包括基础基板410、下部电极420、有机发射层430、上部电极440和封装基板450。
基础基板410可包括玻璃或塑料或者由玻璃或塑料制成。
下部电极420和上部电极440之一可为阳极，并且下部电极420和上部电极440的另一个可为阴极。所述阳极为注入有空穴的电极，并且可包括具有高的功函的透明导电材料或者由具有高的功函的透明导电材料制成以将所发射的光透射至外部，例如，氧化铟锡(“ITO”)或氧化铟锌(“IZO”)。所述阴极为注入有电子的电极，可包括具有低的功函并且不影响有机材料的导电材料或者由具有低的功函并且不影响有机材料的导电材料制成，并且可包括选自例如铝(Al)、钙(Ca)和钡(Ba)的材料。
有机发射层430包括当向下部电极420和上部电极440施加电压时可发射光的有机材料。
可进一步在下部电极420和有机发射层430之间以及在上部电极440和有机发射层430之间设置辅助层(未示出)。所述辅助层用于平衡电子和空穴，并且可包括空穴传输层、空穴注入层(“HIL”)、电子注入层(“EIL”)、和电子传输层。
封装基板450可包括如下或由如下制成：玻璃、金属、或聚合物，并且可密封下部电极420、有机发射层430和上部电极440以有效地防止水分和/或氧气从外部流入。
光学膜100可设置在向其发射光的一侧上。在一种实施方式中，当有机发光显示面板400具有其中从基础基板410的外表面发射光的底发射结构时，补偿膜100和偏振器200可设置在基础基板410的外表面上。在替代实施方式中，当有机发光显示面板400具有其中从封装基板450的外表面发射光的顶发射结构时，补偿膜100和偏振器200可设置在封装基板450的外表面上。
在这样的实施方式中，如上所述，光学膜100包括偏振器110、另外具有补偿功能的保护膜120、和任选的补偿膜130。偏振器110、保护膜120和补偿膜130分别与以上描述的那些相同，并且光学膜100可有效地防止通过偏振器110的光被有机发光显示面板400中的金属例如电极等反射并且由此有效地防止可视性被外部光所恶化。因此，有机发光显示装置的显示特性可改善。
下文中，将参照图4描述其中显示装置为液晶显示器(“LCD”)装置的实施方式。
图4为示意性地显示根据一种实施方式的LCD装置的横截面图。
参照图4，所述LCD装置的一种实施方式包括LCD面板500、和设置在液晶显示面板500的一个表面或者两个相反的表面(例如，上部表面和下部表面)上的光学膜100。
液晶显示面板500可为扭曲向列(“TN”)模式面板、垂直取向(“VA”)模式面板、面内切换(“IPS”)模式面板、光学补偿弯曲(“OCB”)模式面板等。
液晶显示面板500可包括第一显示面板510、与第一显示面板510相对设置的第二显示面板520、以及介于第一显示面板510和第二显示面板520之间的液晶层530。
在一种实施方式中，第一显示面板510可包括例如设置在基板(未示出)上的薄膜晶体管(未示出)和连接至所述薄膜晶体管的第一电场产生电极(未示出)，且第二显示面板520可包括例如设置在基板(未示出)上的滤色器(未示出)和第二电场产生电极(未示出)，但是不限于此。在一种替代实施实施方式中，所述滤色器可设置在第一显示面板510中，并且所述第一电场产生电极和所述第二电场产生电极可设置在第一显示面板510中。
液晶层530可包括多个液晶分子。所述液晶分子可具有正的或负的介电各向异性。在其中液晶分子具有正的介电各向异性的实施方式中，当不向其施加电场时，其长(或纵)轴可基本上平行于第一显示面板510和第二显示面板520的表面取向，和当向其施加电场时，其长轴可基本上垂直于第一显示面板510和第二显示面板520的表面取向。在一种实施方式中，当液晶分子具有负的介电各向异性时，当未向其施加电场时，其长轴可基本上垂直于第一显示面板510和第二显示面板520的表面取向，和当向其施加电场时，其长轴可基本上平行于第一显示面板510和第二显示面板520的表面取向。
在一种实施方式中，光学膜100设置在液晶显示面板500的表面上。在一种实施方式中，光学膜100可如图4中所示设置在液晶显示面板500的两个相反的表面(例如，上部表面和下部表面)上，但是不限于此。在一种替代实施方式中，光学膜100可设置在液晶显示面板500的两个相反的表面的仅一个上。
在这样的实施方式中，如上所述，光学膜100包括偏振器110、另外具有补偿功能的保护膜120、和任选的补偿膜130。
下文中，将参照实施例更详细地描述本公开内容的实施方式。然而，这样的实施例仅是示例性的，并且本公开内容的实施方式不限于此。
保护膜的制造
制备实施例1-9
将100μm厚的聚(苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯-马来酸酐)三元共聚物的熔融挤出共聚物膜(DENKA，日本)(Tg＝126℃)分别在约130℃-160℃范围内的温度下朝着两个方向(MD和TD)50％-200％双轴伸长，从而制备具有如表1中的延迟和约20微米(μm)的厚度的保护膜。
通过使用Axoscan设备(Axometrics,Inc.)以在400nm-700nm范围内的波长和将入射角从在-70°到70°范围内的角度调节5°，测量保护膜的延迟(例如，面内延迟和厚度方向延迟)。
(表1)
*nx1：保护膜在慢轴处的折射率
*ny1：保护膜在快轴处的折射率
*nz1：保护膜在与慢轴和快轴垂直的方向上的折射率
光学膜I的制造
实施例1
将聚乙烯醇膜(PS 60，Kuraray Co.,Ltd.)伸长至25μm厚度以制备伸长的聚乙烯醇膜，并且将根据制备实施例1的保护膜附着至该伸长的聚乙烯醇膜的两个相反的侧，从而制备光学膜。
实施例2
将聚乙烯醇膜(PS 60，Kuraray Co.,Ltd.)伸长至25μm厚度以制备伸长的聚乙烯醇膜，并且将根据制备实施例7的保护膜附着至该伸长的聚乙烯醇膜的两个相反的侧，从而制备光学膜。
对比例1
将聚乙烯醇膜(PS 60，Kuraray Co.,Ltd.)伸长至25μm厚度以制备伸长的聚乙烯醇膜，然后将TAC膜(Fuji Film Holdings Co.)附着至该伸长的聚乙烯醇膜的两个相反的侧，从而制备光学膜。
评价1
测量和比较实施例1和2以及对比例1的光学膜的厚度，如表2中所示。
(表2)
光学膜的厚度(μm)
实施例1 65
实施例2 65
对比例1 105
参照表2，根据实施例1和2的光学膜具有比根据对比例1的光学膜的厚度薄的厚度。因此，根据实施例1和2的光学膜比根据对比例1的光学膜薄。
评价2
评价根据实施例1和2以及对比例1的光学膜的可靠性。
通过测量在高温和高湿环境下的光学性质变化，和具体地，通过测量光学膜在被设置在具有95％的相对湿度的在60℃下的室中100小时之后的透射率变化(ΔTs)和偏振度变化(ΔPE)，评价光学膜的可靠性。
透射率和偏振度是通过使用UV-VIS分光光度计(V-7100，JASCO ProductsCompany)测量的。
结果提供于表3中。
(表3)
透射率的变化(ΔTs)(％) 偏振度变化(ΔPE)(％)
实施例1 -1.17 -0.17
实施例2 -1.20 -0.11
对比例1 +4.99 -13.94
参照表3，与根据对比例1的光学膜相比，根据实施例1和2的光学膜显示出小的透射率变化和偏振度变化。因此，根据实施例1和2的光学膜显示出比根据对比例1的光学膜高的可靠性。
光学膜II的制造
实施例3
将聚乙烯醇膜(PS 60，Kuraray Co.,Ltd.)伸长至25μm厚度以制备伸长的聚乙烯醇膜，然后将根据制备实施例1的保护膜附着至该伸长的聚乙烯醇膜的一侧，同时将TAC膜(Fuji Film Holdings Co.)附着至其另一侧。随后，将λ/4相位延迟层(WRS,Teijin Ltd.)附着至所述保护膜的一侧，从而获得光学膜。实施例4
将聚乙烯醇膜(PS 60，Kuraray Co.,Ltd.)伸长至25μm厚度以制备伸长的聚乙烯醇膜，并且将根据制备实施例2的保护膜附着至该伸长的聚乙烯醇膜的一侧，同时将TAC膜(Fuji Film Holdings Co.)附着至其另一侧。随后，将λ/4相位延迟层(WRS,Teijin Ltd.)附着至所述保护膜的一侧，从而获得光学膜。对比例2
将聚乙烯醇膜(PS 60,Kuraray Co.Ltd.)伸长至25μm厚度以制备伸长的聚乙烯醇膜，然后将TAC膜(Fuji Film Holdings Co.)分别附着至该伸长的聚乙烯醇膜的两侧。随后，将λ/4相位延迟层(WRS,Teijin Ltd.)附着至所述保护膜的一侧，从而获得光学膜。
显示装置的制造
实施例5
通过将根据实施例3的光学膜附着至有机发光显示面板(Galaxy S5面板，SamsungDisplay)而制造有机发光显示装置。
实施例6
通过将根据实施例4的光学膜附着至有机发光显示面板(Galaxy S5面板，SamsungDisplay)而制造有机发光显示装置。
对比例3
通过将根据对比例2的光学膜附着至有机发光显示面板(Galaxy S5面板，SamsungDisplay)而制造有机发光显示装置。
评价3
评价根据实施例5和6以及对比例3的有机发光显示装置在正面的反射率和反射颜色。
在正面的反射和反射颜色是通过使用光谱色度计(CM-3600d,Konica Minolta,Inc.)在用光源D65供应光时在8°反射和2°光接收的条件下测量的。
反射颜色可通过CIE-Lab色坐标标记，正的a*表示红色，负的a*表示绿色，正的b*表示黄色，且负的b*表示蓝色，并且当a*和b*具有较大的绝对值时，颜色变强。
结果提供于表4中。
(表4)
参照表4，与根据对比例3的有机发光显示装置相比，根据实施例5和6的有机发光显示装置显示出相当的在正面的反射率和小的反射颜色。小的反射颜色意味着颜色与黑色接近得多、小的色调变化、以及由于外部光的抗反射引起的令人满意的可视性。
因此，根据实施例5和6的有机发光显示装置虽然光学膜的厚度如上所述降低但是显示出相当或者改善的在正面的反射率和反射颜色，并且因此具有薄度和改善的显示特性。
评价4
评价根据实施例5和6以及对比例3的有机发光显示装置在侧面的反射率和反射颜色。
在侧面的反射率和反射颜色是通过经由使用光源D65以45°的反射角度供应光并且通过使用光谱色度计(DMS,Display Measurement Systems,Instrument Systems)测量的。
结果提供于表5中。
(表5)
参照表5，与根据对比例3的有机发光显示装置相比，根据实施例5和6的有机发光显示装置具有改善的在侧面的反射率和小的反射颜色。
因此，根据实施例5和6的有机发光显示装置虽然光学膜的厚度减小但是具有改善的在侧面的反射率和反射颜色，并且因此显示出改善的显示特性以及薄度。
虽然已经关于当前被认为是实践性的示例性实施方式的内容描述了本发明，但是将理解，本发明不限于所公开的实施方式，而是相反，意图涵盖包括在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等同布置。

Claims (18)

1.光学膜，其包括：
偏振器；和
设置在所述偏振器上并且包括具有大于100℃的玻璃化转变温度的聚合物的保护膜，
其中所述聚合物为由如下构成的三元共聚物：
得自苯乙烯或苯乙烯衍生物的第一结构单元；
得自马来酸酐、丙烯腈、其衍生物或它们的组合的第二结构单元；和
得自(甲基)丙烯酸酯或其衍生物的第三结构单元，
其中所述保护膜的折射率满足以下不等式：nz1>nx1＝ny1，或ny1<nx1＝nz1，
其中
nx1表示所述保护膜在慢轴处的折射率，
ny1表示所述保护膜在快轴处的折射率，和
nz1表示所述保护膜在垂直于所述慢轴和所述快轴的方向上的折射率。
2.如权利要求1所述的光学膜，其中当所述保护膜的折射率满足nz1>nx1＝ny1时，所述保护膜的延迟满足以下不等式：-60nm≤Ro1(550nm)≤60nm，和-200nm≤Rth1(550nm)<-10nm；和当所述保护膜的折射率满足ny1<nx1＝nz1时，所述保护膜的延迟满足以下不等式：110nm≤Ro1(550nm)≤300nm，和-300nm≤Rth1(550nm)≤0nm，
其中
Ro1(550nm)表示在550纳米波长处所述保护膜的面内延迟，和
Rth1(550nm)表示在550纳米波长处所述保护膜的厚度方向延迟。
3.如权利要求2所述的光学膜，其中所述保护膜的折射率满足以下不等式：nz1>nx1＝ny1，并且其中所述保护膜的延迟满足以下关系不等式3a-1和/或4a-1：
[关系不等式3a-1]
-10nm<Ro1(550nm)<10nm
[关系不等式4a-1]
-200nm≤Rth1(550nm)≤-20nm。
4.如权利要求3所述的光学膜，其中所述保护膜的折射率满足以下不等式：nz1>nx1＝ny1，并且其中所述保护膜的延迟满足以下关系不等式3a-2和/或4a-2：
[关系不等式3a-2]
-5nm≤Ro1(550nm)≤5nm
[关系不等式4a-2]
-190nm≤Rth1(550nm)≤-30nm。
5.如权利要求4所述的光学膜，其中所述保护膜的折射率满足以下不等式：nz1>nx1＝ny1，并且其中所述保护膜的延迟满足以下关系不等式3a-3和/或4a-3的延迟：
[关系不等式3a-3]
0nm≤Ro1(550nm)≤5nm
[关系不等式4a-3]
-180nm≤Rth1(550nm)<-40nm。
6.如权利要求1所述的光学膜，其中所述第一结构单元得自苯乙烯、取代或未取代的烷基苯乙烯、取代或未取代的芳基苯乙烯、卤素苯乙烯、取代或未取代的烷氧基苯乙烯、取代或未取代的硝基苯乙烯、取代或未取代的氨基苯乙烯、取代或未取代的羧基苯乙烯、或它们的组合。
7.如权利要求1所述的光学膜，其中分别以基于所述三元共聚物的10摩尔％-50摩尔％、10摩尔％-40摩尔％、和10摩尔％-80摩尔％的量包括所述第一结构单元、所述第二结构单元、和所述第三结构单元。
8.如权利要求1所述的光学膜，其中所述聚合物的玻璃化转变温度在110℃-150℃的范围内。
9.如权利要求1所述的光学膜，其中所述保护膜为1.1倍-5.0倍伸长的。
10.如权利要求9所述的光学膜，其中所述保护膜是双轴伸长的。
11.如权利要求1所述的光学膜，其中所述保护膜具有范围5微米-30微米的厚度。
12.如权利要求1所述的光学膜，其中所述偏振器和所述保护膜彼此结合。
13.如权利要求1所述的光学膜，其进一步包括：
设置在所述保护膜上的补偿膜，
其中所述补偿膜为λ/4延迟膜或者λ/2延迟膜。
14.如权利要求13所述的光学膜，其中所述补偿膜的折射率满足以下不等式：nx2>ny2；和nx2>nz2，
其中
nx2表示所述补偿膜在慢轴处的折射率，
ny2表示所述补偿膜在快轴处的折射率，和
nz2表示表示所述补偿膜在垂直于所述慢轴和所述快轴的方向上的折射率。
15.显示装置，其包括：
显示面板，和
如权利要求1-14任一项所述的光学膜。
16.制造如权利要求1-14任一项所述的光学膜的方法，所述方法包括：
制备偏振器，
将具有大于100℃的玻璃化转变温度的聚合物熔融挤出并且使熔融挤出的聚合物伸长以制备保护膜，和
将所述偏振器和所述保护膜组合，
其中所述聚合物为由如下构成的三元共聚物：
得自苯乙烯或苯乙烯衍生物的第一结构单元；
得自马来酸酐、丙烯腈、其衍生物或它们的组合的第二结构单元；和
得自(甲基)丙烯酸酯或其衍生物的第三结构单元，
其中所述保护膜的折射率满足以下不等式：nz1>nx1＝ny1，或ny1<nx1＝nz1，
其中
nx1表示所述保护膜在慢轴处的折射率，
ny1表示所述保护膜在快轴处的折射率，和
nz1表示所述保护膜在垂直于所述慢轴和所述快轴的方向上的折射率。
17.如权利要求16所述的方法，
其中当所述保护膜的折射率满足nz1>nx1＝ny1时，所述保护膜的延迟满足以下不等式：-60nm≤Ro1(550nm)≤60nm；和-200nm≤Rth1(550nm)<-10nm；和当所述保护膜的折射率满足ny1<nx1＝nz1时，所述保护膜的延迟满足以下不等式：110nm≤Ro1(550nm)≤300nm；和-300nm≤Rth1(550nm)≤0nm，
其中
Ro1(550nm)表示在550纳米波长处所述保护膜的面内延迟，和
Rth1(550nm)表示在550纳米波长处所述保护膜的厚度方向延迟。
18.如权利要求16所述的方法，其中
所述将聚合物熔融挤出是在200℃-350℃范围内的温度下进行的，和
所述使聚合物伸长是在所述聚合物的玻璃化转变温度±30℃的范围内的温度下进行的。
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