CN113614597A - 偏光板及包括其的光学显示装置 - Google Patents
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Abstract
一种偏光板及一种包括其的光学显示装置。所述偏光板包括：偏光器；第一延迟层；以及第二延迟层，第一延迟层及第二延迟层依序积层在偏光器的下表面上，其中第一延迟层具有约1至约1.03的短波长色散、约0.98至约1的长波长色散及在约550纳米的波长下约220纳米至约270纳米的面内延迟，第二延迟层具有约1至约1.1的短波长色散、约0.96至约1的长波长色散及在约550纳米的波长下约80纳米至约130纳米的面内延迟，且第二延迟层在约550纳米的波长下的面外延迟(Rth，单位：纳米)与第二延迟层的厚度(d，单位：微米)的比率(Rth/d)介于约‑33纳米/微米至约‑15纳米/微米的范围内。
Description
技术领域
本发明涉及一种偏光板及一种包括其的光学显示装置。
背景技术
由于外部光的反射，有机发光二极体显示器可能具有差的可见性及对比度(contrast)。为解决此种问题，使用包括偏光器及延迟膜的偏光板来达成抗反射功能，以防止被反射的外部光泄漏。
典型的延迟膜是通过在其纵向方向或横向方向上拉伸非定向膜而制备，以通过辊对辊制程附着至偏光器。然而，此种典型的延迟膜会导致偏光板的反射率增加，因此由于缺乏角度最佳化而难以使用。为通过调节偏光器的透射轴与延迟膜的慢轴之间的角度来解决此种问题，延迟膜的卷需要展开，以特定角度倾斜，且在附着至偏光器之前被切割，因而会导致延迟膜的巨大浪费。此外，已提出一种通过在倾斜方向上拉伸非定向膜来制备延迟膜的方法。然而，此种方法存在以下问题：需要厚膜以满足目标延迟值；以及难以在膜的整个宽度上控制厚度的均匀性。
近来，随着用于延迟膜的材料的发展，已开发出一种通过用液晶等涂布基膜或任何延迟膜来制备延迟膜的方法。然而，在此种方法中，需要在膜产品中包括配向膜，以便以特定角度对液晶进行定向，因而会导致产生异物。此外，此种方法存在以下问题：由于液晶的组成特性所引起的在紫外(ultraviolet，UV)区域中的高吸收，导致耐UV性劣化；以及由于基膜与涂层之间的低粘合性而需要单独的粘合剂。
在韩国专利公开案第10-2013-0103595号等中公开了本发明的背景技术。
发明内容
技术问题
本发明的一个目的是提供一种容许其厚度显著减小且具有显著低的前面反射率及侧面反射率的偏光板。
本发明的另一目的是提供一种对所有波长具有低的前面反射率及侧面反射率的偏光板。
本发明的进一步的目的是提供一种具有良好耐光性的偏光板。
本发明的再一目的是提供一种包括上述偏光板的光学显示装置。
解决问题的方法
本发明的一个实施例是有关于一种偏光板。
1.所述偏光板包括：偏光器；第一延迟层；以及第二延迟层，所述第一延迟层及所述第二延迟层依序积层在所述偏光器的下表面上，其中所述第一延迟层具有约1至约1.03的短波长色散、约0.98至约1的长波长色散以及在约550纳米的波长下约220纳米至约270纳米的面内延迟，所述第二延迟层具有约1至约1.1的短波长色散、约0.96至约1的长波长色散以及在约550纳米的波长下约80纳米至约130纳米的面内延迟，且所述第二延迟层在约550纳米波长下的面外延迟(Rth，单位：纳米)与所述第二延迟层的厚度(d，单位：微米)的比率(Rth/d)介于约-33纳米/微米至约-15纳米/微米的范围内。
2.在实施例1中，所述第一延迟层可为经倾斜拉伸的膜，且所述第二延迟层可为经倾斜拉伸的涂层。
3.在实施例1至实施例2中，所述第二延迟层可直接形成在所述第一延迟层上。
4.在实施例1至实施例3中，所述第一延迟层的慢轴可相对于所述偏光器的透射轴以约+65°至约+75°或约-65°至约-75°的角度设置。
5.在实施例1至实施例4中，所述第二延迟层在约550纳米的波长下可具有约-200纳米至约-100纳米的面外延迟。
6.在实施例1至实施例5中，所述第二延迟层可具有约2微米至约8微米的厚度。
7.在实施例1至实施例6中，在所述第一延迟层的慢轴与所述第二延迟层的慢轴之间界定的角度可介于约58°至约70°的范围内。
8.在实施例1至实施例7中，所述第二延迟层的短波长色散与所述第一延迟层的短波长色散的比率可介于约1至约1.08的范围内。
9.在实施例1至实施例8中，所述第二延迟层的长波长色散与所述第一延迟层的长波长色散的比率可介于约0.96至约1的范围内。
10.在实施例1至实施例9中，所述第一延迟层在约550纳米的波长下可具有约1至约1.4的双轴度，且所述第二延迟层在约550纳米的波长下可具有约-2至约0的双轴度。
11.在实施例1至实施例10中，所述第二延迟层可为非液晶层。
12.在实施例1至实施例11中，所述第二延迟层可由用于所述第二延迟层的组成物形成，所述组成物包含选自纤维素酯聚合物及苯乙烯聚合物的群组中的至少一种，其中所述纤维素酯聚合物及所述苯乙烯聚合物可各自独立地被选自卤素、硝基及烷基、烯基、环烷基、芳基、杂芳基、烷氧基以及含卤素官能基的群组中的至少一种取代。
13.在实施例1至实施例12中，所述第一延迟层与所述第二延迟层的积层体可具有根据方程式1计算的约10纳米或小于10纳米的面外延迟变化(ΔRth)：
ΔRth＝│Rth(0hr)-Rth(120hr)│，---(1)
其中Rth(0hr)表示在约550纳米的波长下测量的所述第一延迟层与所述第二延迟层的所述积层体的初始Rth的绝对值(单位：纳米)，且Rth(120hr)表示在用波长为约360纳米的光以720毫焦/平方厘米的注量照射所述第一延迟层与所述第二延迟层的所述积层体约120小时之后，在约550纳米的波长下测量的所述积层体的Rth的绝对值(单位：纳米)。
14.在实施例1至实施例13中，所述第二延迟层的慢轴可相对于所述偏光器的透射轴以约+6°至约+8°或约-6°至约-8°的角度设置。
15.在实施例1至实施例14中，所述偏光板可还包括：形成在所述第一延迟层的下表面上的底漆层。
16.在实施例1至实施例15中，所述底漆层可含有平均粒径(D50)为约1纳米至约500纳米的颗粒。
17.在实施例1至实施例16中，所述颗粒可包括选自氧化硅及氧化钛的群组中的至少一种。
18.在实施例1至实施例17中，所述偏光板可还包括：积层在所述偏光器的上表面上的保护膜。
19.本发明的另一实施例是有关于一种光学显示装置。所述光学显示装置包括根据本发明的偏光板。
发明效果
本发明提供一种容许其厚度显著减小且具有显著低的前面反射率及侧面反射率的偏光板。
本发明提供一种对所有波长具有低前面反射率及侧面反射率的偏光板。
本发明提供一种具有良好耐光性的偏光板。
本发明提供一种包括上述偏光板的光学显示装置。
附图说明
图1是根据本发明一个实施例的偏光板的剖视图。
图2是示出根据所述实施例的偏光板中的偏光器的透射轴、第一延迟层的慢轴及第二延迟层的慢轴之间的布置关系的视图。
具体实施方式
将参考附图来详细阐述本发明的实施例，以使本领域技术人员透彻地理解本发明。应理解，本发明可以不同方式来实施，而不限于以下实施例。在附图中，为清晰起见将省略与本说明无关的部分。在本说明书通篇中，相同组件将由相同参考编号来标示。尽管在附图中可夸大各种组件的长度、厚度或宽度来进行理解，但应理解，本发明不限于此。
在本文中，例如“上部”及“下部”等空间相对性用语是参考附图来定义。因此，应理解，用语“上表面(upper surface)”可与用语“下表面(lower surface)”互换使用。
在本文中，“面内延迟(Re)”由方程式A表示，“面外延迟(Rth)”由方程式B表示，且“双轴度(NZ)”由方程式C表示：
<方程式A>
Re＝(nx–ny)×d----(A)
<方程式B>
Rth＝((nx+ny)/2-nz)×d----(B)
<方程式C>
NZ＝(nx-nz)/(nx-ny)----(C)
(其中nx、ny及nz分别是光学元件在测量波长下在光学元件的慢轴方向、快轴方向及厚度方向上的折射率，且d是光学元件的厚度(单位：纳米))。在方程式A至方程式C中，测量波长可为450纳米、550纳米或650纳米。
在本文中，“短波长色散”是指Re(450)/Re(550)，且“长波长色散”是指Re(650)/Re(550)，其中Re(450)、Re(550)及Re(650)分别是指单一延迟层或延迟层的积层体在约450纳米、550纳米及650纳米波长下的面内延迟(Re)。
本文用来表示角度的“+”意指围绕参考点的逆时针方向，而“-”意指围绕参考点的顺时针方向。
本文用来表示特定数值范围的表达“X至Y”意指“大于或等于X且小于或等于Y(X≤且≤Y)”。
本发明的发明人制作出一种偏光板，在所述偏光板中第一延迟层在约550纳米的波长下具有约220纳米至约270纳米(例如，220纳米、230纳米、240纳米、250纳米、260纳米或270纳米)的面内延迟，第二延迟层在约550纳米的波长下具有80纳米至130纳米(例如，80纳米、90纳米、100纳米、110纳米、120纳米或130纳米)的面内延迟，所述第一延迟层与所述第二延迟层依序积层在偏光器的下表面上，其中下面详细阐述的第二延迟层直接形成在第一延迟层的下表面上。结果，本发明的发明人基于以下确认完成了本发明：偏光板可容许减小其厚度，可通过减小第一延迟层与第二延迟层之间的波长色散差来降低对所有波长的前面反射率及侧面反射率，且可具有改善的耐光性。
在本发明中，第二延迟层是经倾斜拉伸的延迟膜，且第二延迟层在约550纳米波长下的面外延迟(Rth，单位：纳米)与第二延迟层的厚度(d，单位：微米)的比率(Rth/d)介于约-33纳米/微米至约到-15纳米/微米的范围内(例如，-33纳米/微米、-32纳米/微米、-31纳米/微米、-30纳米/微米、-29纳米/微米、-28纳米/微米、-27纳米/微米、-26纳米/微米、-25纳米/微米、-24纳米/微米、-23纳米/微米、-22纳米/微米、-21纳米/微米、-20纳米/微米、-19纳米/微米、-18纳米/微米、-17纳米/微米、-16纳米/微米或-15纳米/微米)。此外，第二延迟层是由包含选自纤维素酯聚合物及聚苯乙烯聚合物的群组中的至少一种的组成物形成，如下所述。
现在，将参考图1来阐述根据本发明一个实施例的偏光板。
参考图1，偏光板包括：偏光器(110)；保护膜(140)，积层在偏光器(110)的上表面上；以及第一延迟层(120)及第二延迟层(130)，依序积层在偏光器(110)的下表面上。
第二延迟层(130)可直接形成在第一延迟层(120)上。在本文中，表达“直接形成”意指在第一延迟层与第二延迟层之间不插入粘合层或粘结层。
第一延迟层(120)具有正色散性质，且可具有约1至约1.03(例如，1、1.01、1.02或1.03)的短波长色散、约0.98至约1(例如，0.98、0.99或1)的长波长色散以及在约550纳米的波长下220纳米至270纳米的面内延迟。在该些范围内，当用于偏光板中时，第一延迟层可降低偏光板的前面反射率及侧面反射率。
较佳地，第一延迟层具有约1至约1.02的短波长色散、约0.99至约1或约0.995至约1的长波长色散及在约550纳米的波长下约220纳米至约250纳米的面内延迟。
在一个实施例中，第一延迟层(120)在约450纳米的波长下可具有约220纳米至约280纳米、具体而言约220纳米至约278纳米、更具体而言约220纳米至约257纳米的面内延迟及在约650纳米的波长下约210纳米至约270纳米、具体而言约215纳米至约267纳米、更具体而言约215纳米至约250纳米的面内延迟。在该些范围内，可易于达到所需水准的第一延迟层的短波长色散及长波长色散。
第一延迟层(120)在约550纳米的波长下可具有约110纳米至200纳米、具体而言约120纳米至约160纳米的面外延迟。在此范围内，第一延迟层可降低侧面反射率。
第一延迟层(120)在约550纳米的波长下可具有约1至约1.4、具体而言约1至约1.3的双轴度。在此范围内，第一延迟层可降低侧面反射率。
第一延迟层(120)可包括由光学透明树脂形成的膜。例如，第一延迟层(120)可包括由选自以下的群组中的至少一种形成的膜：包括三乙酰基纤维素(triacetylcellulose，TAC)的纤维素树脂、包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯(polyethylene naphthalate，PEN)及聚萘二甲酸丁二醇酯的聚酯树脂、环状聚烯烃树脂、聚碳酸酯树、聚醚砜树脂、聚砜树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、聚烯烃树脂、聚芳酯树脂、聚乙烯醇树脂、聚氯乙烯树脂及聚偏二氯乙烯树脂。较佳地，第一延迟层包括环状聚烯烃膜，以确保所需水准的短波长色散及长波长色散。当用于根据本发明的偏光板中时，环状聚烯烃膜可降低偏光板的前面反射率。
第一延迟层(120)可具有约10微米至约60微米、具体而言约20微米至约50微米的厚度。在此范围内，第一延迟层可用于偏光板中。
第一延迟层(120)可通过拉伸由光学透明树脂形成的非定向膜来制备，且可通过随后的辊对辊制程被积层在偏光器上以制作偏光板，因而容许改善可处理性。
在一个实施例中，第一延迟层(120)可为通过相对于非定向膜的纵向方向(机器方向)以预定角度倾斜拉伸非定向膜，以确保膜的慢轴相对于膜的纵向方向倾斜而获得的膜。此处，倾斜拉伸非定向膜可以本领域技术人员已知的任何典型方法来进行。
第一延迟层的慢轴可相对于偏光器的透射轴以约+65°至+75°或约-65°至-75°的角度倾斜。在此范围内，由第一延迟层的慢轴与第二延迟层的慢轴形成的角度可满足预定值，因而容许降低前面反射率及侧面反射率二者。较佳地，第一延迟层的慢轴相对于偏光器的透射轴以约+68°至约+73°或约-68°至约-73°、更佳地+69°至+72°或-69°至-72°的角度倾斜。
尽管在图1中未示出，但第一延迟层(120)可经由粘合层以粘合方式附着至偏光器(110)。此处，粘合层可由例如选自光可固化粘合剂及压敏粘合剂(pressure-sensitiveadhesive，PSA)的群组中的至少一种形成，但不限于此。
第一延迟层与第二延迟层相互作用，以将波长相关的线性偏光转换成圆偏光，从而增加圆偏光度，由此降低前面反射率及侧面反射率。如下所述，第二延迟层可通过将用于第二延迟层的组成物涂布至第一延迟层上以形成涂层、然后倾斜拉伸来制备。在制备经倾斜拉伸的第二延迟层时，将由第二延迟层的慢轴与偏光器的透射轴形成的角度调节至约+6°至约+8°或约-6°至约-8°。
当第一延迟层与第二延迟层具有不同的波长色散时，第一延迟层与第二延迟层之间的波长色散差的增加可降低波长相关的圆偏光度(通过所述两个层将线性偏光转换成圆偏光的程度)，因而导致抗反射效能劣化。当第二延迟层在不使用任何粘合层或粘结层的情况下积层在第一延迟层上时，通过容许第二延迟层在约550纳米波长下的面外延迟与第二延迟层的厚度的比率落入本文所述的范围内且将第二延迟层的慢轴与偏光器的透射轴之间的角度调节至约+6°至约+8°或约-6°至约-8°的范围，可使波长相关的圆偏光度最大化，由此可显著改善波长相关的抗反射效能，同时在通过辊对辊制程制作偏光板时改善可处理性。
在一个实施例中，第二延迟层的短波长色散与第一延迟层的短波长色散的比率(第二延迟层的短波长色散/第一延迟层的短波长色散)可介于约1至1.08、具体而言约1至约1.07的范围内，且第二延迟层的长波长色散与第一延迟层的长波长色散的比率(第二延迟层的长波长色散/第一延迟层的长波长色散)可介于约0.96至约1、具体而言约0.97至约1的范围内。在该些范围内，可降低波长相关的反射率。
第二延迟层(130)可包括经倾斜拉伸的涂层，所述涂层是通过将用于第二延迟层的组成物涂布至第一延迟层的下表面上，然后拉伸来制备，如下所述。因此，第二延迟层可容许减小偏光板的厚度。
在一个实施例中，第二延迟层可具有约2微米至约8微米、具体而言约3微米至约7微米、更具体而言约4微米至约6微米的厚度。在此范围内，第二延迟层可在其整个宽度上具有均匀的面外延迟，同时容许减小偏光板的厚度。
如上所述，第二延迟层(130)具有约-33微米/纳米至约-15微米/纳米、较佳地约-30微米/纳米至约-15微米/纳米、更佳地约-30微米/纳米至约-17微米/纳米的Rth/d值。在此范围内，当第二延迟层在不使用任何粘合层或粘结层的情况下直接形成在第一延迟层上时，第二延迟层可增加侧面圆偏光度，由此结合第一延迟层来改善侧面抗反射效能。
因此，第二延迟层(130)具有正色散，且可具有约1至约1.1的短波长色散及约0.96至约1的长波长色散。在该些范围内，可减小第二延迟层与第一延迟层之间的波长色散差，因而会增加波长相关的圆偏光度，因此会改善抗反射效能。
第二延迟层(130)的慢轴可相对于偏光器的透射轴以约+6°至约+8°或约-6°至约-8°的角度倾斜。在此范围内，即使当第二延迟层是经倾斜拉伸的延迟膜时，第二延迟层的慢轴与第一延迟层的慢轴之间的角度亦可满足预定值，因而会改善侧面圆偏光度，并因此降低侧面反射率。较佳地，第二延迟层(130)的慢轴相对于偏光器的透射轴以+6.5°至+7.5°或-6.5°至-7.5°的角度倾斜。
第二延迟层(130)在约550纳米的波长下可具有约-200纳米至-100纳米、具体而言约-150纳米至约-105纳米的面外延迟。在此范围内，第二延迟层可增加侧面圆偏光度，由此降低侧面反射率。
在一个实例中，第一延迟层的慢轴可相对于第二延迟层的慢轴以约58°至约70°、具体而言约60°至约70°、更具体而言约63°至约67°的角度设置。在此范围内，可增加前面圆偏光度。
图2是示出根据本发明实施例的偏光板中的偏光器的透射轴、第一延迟层的慢轴及第二延迟层的慢轴之间的关系的视图。参考图2，第一延迟层的慢轴(120a)可相对于偏光器的透射轴形成约+65°至约+75°的角度(α1)，且第二延迟层的慢轴(130a)可相对于偏光器的透射轴形成约+6°至约+8°的角度(α2)。
第二延迟层(130)在约550纳米的波长下可具有约80纳米至约130纳米(例如，80纳米、90纳米、100纳米、110纳米、120纳米或130纳米)、具体而言约90纳米至130纳米的面内延迟。在此范围内，第二延迟层可结合第一延迟层来改善抗反射效能。
第二延迟层(130)在约550纳米的波长下可具有约-2至约0、具体而言约-1至约0的双轴度。在此范围内，第二延迟层可提高侧面圆偏光度，由此降低侧面反射率。
第二延迟层(130)可具有约1.4至约1.6、具体而言约1.45至约1.55的折射率。在此范围内，可将第二延迟层与第一延迟层的折射率比率控制至所需水准，由此容许增加透明度。
第二延迟层(130)可通过在第一延迟层(120)的下表面上涂布用于第二延迟层的组成物至预定厚度，随后干燥和/或固化以形成涂层，且倾斜地拉伸第一延迟层及涂层来制备。
接下来，将阐述用于第二延迟层的组成物。
第二延迟层可为非液晶层。若第二延迟层为液晶层，则偏光板必然需要配向膜以特定角度对液晶进行定向，因而导致产生异物。
用于第二延迟层的组成物用来形成非液晶涂层，且可包含选自纤维素酯聚合物及苯乙烯(或聚苯乙烯)聚合物的群组中的至少一种，其中纤维素酯聚合物及苯乙烯聚合物可各自独立地被卤素、硝基及烷基(例如，C1至C20烷基)、烯基(例如，C2至C20烯基)、环烷基(例如，C3至C10环烷基)、芳基(例如，C6至C20芳基)、杂芳基(例如，C3至C10杂芳基)、烷氧基(例如，C1至C20烷氧基)以及含卤素官能基取代。纤维素酯聚合物及苯乙烯聚合物可各自独立地为单体、寡聚物或聚合物。在本文中，为便于阐述，用语“烷基”、“烯基”、“环烷基”、“芳基”、“杂芳基”及“烷氧基”各自是指无卤素官能基。
在用于第二延迟层的组成物中，纤维素酯聚合物可单独使用或作为其混合物使用，且苯乙烯聚合物可单独使用或作为其混合物使用。
本文中，用语“卤素”是指F、Cl、Br或I，较佳为F。
此外，用语“含卤素官能基”是指含有至少一个卤素的有机官能基，且可包括芳族官能基、脂族官能基或脂环族官能基。例如，含卤素官能基可指卤素取代的C1至C20烷基、卤素取代的C2至C20烯基、卤素取代的C2至C20炔基、卤素取代的C3至C10环烷基、卤素取代的C1至C20烷氧基、卤素取代的C2至C20酰基、卤素取代的C6至C20芳基或卤素取代的C7至C20芳基烷基，但不限于此。
在一个实施例中，纤维素酯聚合物可包括选自乙酸纤维素、乙酸丙酸纤维素及乙酸丁酸纤维素的群组中的至少一种，但不限于此。
用于制备第二延迟层的上述纤维素酯聚合物及苯乙烯聚合物可通过本领域技术人员所已知的任何典型方法制备，或者可为任何合适的市售产品。
较佳地，用于第二延迟层的组成物可包含选自卤素取代的纤维素酯聚合物、卤素取代的苯乙烯聚合物、含卤素官能基取代的纤维素酯聚合物及含卤素官能基取代的苯乙烯聚合物的群组中的至少一种。在此种情况下，偏光板可具有改善的耐光性。
在一个实施例中，关于耐光性，第一延迟层与第二延迟层的积层体可具有根据方程式1计算的约10纳米或小于10纳米、具体而言约0纳米至10纳米的面外延迟变化(ΔRth)：
ΔRth＝│Rth(0hr)-Rth(120hr)│，---(1)
其中Rth(0hr)表示在约550纳米的波长下测量的第一延迟层与第二延迟层的积层体的初始Rth的绝对值(单位：纳米)，且Rth(120hr)表示在用波长为约360纳米的光以720毫焦/平方厘米的注量照射第一延迟层与第二延迟层的积层体约120小时之后，在约550纳米的波长下测量的所述积层体的Rth的绝对值(单位：纳米)。
在方程式1中，“第一延迟层与第二延迟层的积层体”不仅可包括其中第二延迟层直接形成在第一延迟层上的积层体，且亦可包括其中底漆层及第二延迟层依序形成在第一延迟层上的积层体。
除纤维素酯及苯乙烯聚合物之外，用于第二延迟层的组成物可还包含选自防粘连剂、抗静电剂、例如颜料等着色剂及分散剂的群组中的至少一种添加剂，但不限于此。
在一个实施例中，用于第二延迟层的组成物可不含芳族添加剂，例如苯甲酸萘酯。
偏光器(110)用于将入射的自然光或经偏光的光转换成在特定方向上线性偏光的光，且可由含有聚乙烯醇树脂作为主要组分的聚合物膜形成。具体而言，偏光器(110)可通过用碘或二色性染料对聚合物膜进行染色，随后在机器方向(machine direction，MD)上拉伸来制备。具体而言，偏光器可通过溶胀步骤、染色步骤、拉伸步骤及交联步骤来制备。
偏光器(110)可具有约43％或大于43％、例如约43％至约50％的总透光率以及约99％或大于99％、例如约99％至约100％的偏光度。在该些范围内，偏光器可结合第一延迟层及第二延迟层来改善抗反射效能。
偏光器(110)可具有约2微米至约30微米、具体而言约4微米至约25微米的厚度。在此范围内，偏光器可用于偏光板中。
保护膜(140)形成在偏光器(110)的上表面上，以保护偏光器免受外部环境的影响，并增加偏光板的机械强度。
保护膜(140)用于保护偏光器免受外部环境的影响，且可为光学透明膜，例如，由选自以下的群组中的至少一种树脂形成的膜：包括三乙酰基纤维素(TAC)的纤维素树脂、包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)及聚萘二甲酸丁二醇酯的聚酯树脂、环状聚烯烃树脂、聚碳酸酯树脂、聚醚砜树脂、聚砜树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、聚烯烃树脂、聚芳酯树脂、聚乙烯醇树脂、聚氯乙烯树脂及聚偏二氯乙烯树脂。具体而言，保护膜可为TAC膜或PET膜。
保护膜(140)可具有约5微米至70微米、具体而言约15微米至45微米的厚度。在此范围内，保护膜可用于偏光板中。
尽管在图1中未示出，但可在保护膜(140)的上表面上形成功能涂层，以向偏光板提供附加功能。例如，功能涂层可包括硬涂层、抗指纹层及抗反射层。该些功能涂层可单独积层或以其组合形式积层。保护膜(140)可经由粘结层附着至偏光器(110)。粘结层可由水系或UV可固化粘结剂形成，但不限于此。
接下来，将阐述根据本发明另一实施例的偏光板。
在根据此实施例的偏光板中，偏光器、第一延迟层及第二延迟层可依序积层在如上所述的保护膜的下表面上，且底漆层可形成在第一延迟层的下表面上。底漆层直接形成在第一延迟层及第二延迟层上。直接形成在第一延迟层的下表面上的底漆层容许第二延迟层对第一延迟层具有高粘合性，且可防止第一延迟层在辊对辊制程期间被阻挡，因而有利于第一延迟层与第二延迟层的积层体的形成。特别地，当第一延迟层是环状聚烯烃膜(所述环状聚烯烃膜可被阻挡，使得难以通过辊对辊制程在其上形成第二延迟层)时，在第一延迟层上形成底漆层可在形成第二延迟层时改善可处理性。
现在，将详细阐述底漆层。
底漆层含有颗粒。通过调节底漆层中的颗粒的大小，在形成第一延迟层与第二延迟层的积层体时，可改善第二延迟层与第一延迟层的粘合性且可改善可处理性。在一个实施例中，底漆层中的颗粒的平均粒径(D50)小于底漆层的厚度，且可介于例如约1纳米至500纳米、具体而言约100纳米至300纳米的范围内。在此范围内，底漆层可防止阻挡第一延迟层且增加第二延迟层与第一延迟层的粘合性。颗粒可具有球形或非球形形状，但不受限制。较佳地，颗粒具有球形形状。颗粒可包括选自氧化硅(例如，二氧化硅)及氧化钛(例如，TiO2)的群组中的至少一种，但不限于此。
颗粒可以约10重量％至约50重量％、具体而言约10重量％至约30重量％的量存在于底漆层中。在此范围内，底漆层可防止在将第一延迟层卷绕至辊上时第一延迟层被阻挡，同时增加第一延迟层与第二延迟层之间的粘合性。
底漆层可通过涂布包含颗粒及可固化树脂的组成物，然后固化来形成。可固化树脂可包括选自热固性树脂及光可固化树脂的群组中的至少一种，但不限于此。例如，可固化树脂可包括改质的或未改质的烯烃树脂(例如丙烯酸树脂、乙烯树脂及丙烯树脂)，但不限于此。
底漆层可具有约100纳米至约500纳米、具体而言约150纳米至约300纳米的厚度，所述厚度大于颗粒的平均粒径。在此范围内，底漆层可防止阻挡第一延迟层，可增加第二延迟层的粘合性，且可容许减小偏光板的厚度。
根据本发明的光学显示装置可包括根据本发明实施例的偏光板，且其实例可包括有机发光二极体(organic light emitting diode，OLED)显示器及液晶显示器。
在一个实施例中，OLED显示器可包括：包括可挠性基板的OLED面板；及积层在OLED面板上的根据本发明的偏光板。
在另一实施例中，OLED显示器可包括：包括非可挠性基板的OLED面板；及积层在OLED面板上的根据本发明的偏光板。
接下来，将参考一些实例来更详细地阐述本发明。然而，应注意，提供该些实例仅是用于说明且不应被视为以任何方式限制本发明。
实例1
将聚乙烯醇膜(PS#60，日本可乐丽有限公司(Kuraray Co.,Ltd.,Japan)，预拉伸厚度：60微米)在55℃下在碘的水溶液中拉伸至其原始长度的6倍，由此制备具有45％的透射率的偏光器。
通过以70°的角度倾斜拉伸环状聚烯烃膜(ZD膜，瑞翁公司(Zeon Corporation))来制备第一延迟层(正色散，短波长色散：1.005，长波长色散：0.995，在550纳米下的Re：220纳米，在550纳米下的Rth：130纳米)。
在第一延迟层的下表面上形成底漆层，所述底漆层是通过将平均粒径为300纳米的二氧化硅颗粒与改质的丙烯树脂及丙烯酸树脂的混合物混合而制备的(底漆层中的二氧化硅颗粒的含量：10重量％，底漆层的厚度：500纳米)。
将用于第二延迟层的组成物(包括含卤素乙酸纤维素聚合物)在底漆层的下表面上涂布至预定厚度，随后对所使用的溶剂进行干燥，然后将所得涂层在140℃的温度下相对于第一延迟层的MD以+6.5°的角度倾斜拉伸1.2倍，由此制备其中在第一延迟层的下表面上形成具有表1所示规格的第二延迟层的积层体。在积层体中，第一延迟层具有225纳米的Re、1.005的短波长色散及0.995的长波长色散。
然后，通过将所制备的偏光器及作为保护膜的三乙酰基纤维素膜依序附着至第一延迟层的上表面来制作偏光板。偏光板的上述轴之间的角度(角度1及角度2)的值示于表1中。
实例2至实例3
除了如表1所列改变第二延迟层的延迟、厚度及波长色散以及角度1及角度2之外，以与实例1相同的方式制作了偏光板。然而，第二延迟层是由与实例1相同的材料形成。
比较例1至比较例2
除了如表1所列改变第二延迟层的延迟、厚度及波长色散以及角度1及角度2之外，以与实例1相同的方式制作了偏光板。然而，第二延迟层是由与实例1相同的材料形成。
比较例3
除了通过向第二延迟层添加苯甲酸2-萘酯作为添加剂来改变第二延迟层的波长色散之外，以与实例1相同的方式制作了偏光板。
使用艾可斯堪(Axoscan)偏光计(艾可迈特瑞克有限公司(AxoMetric Co.,Ltd.))测量了第一延迟层及第二延迟层中每一者的延迟Re、Rth及NZ。
针对以下性质对在实例及比较例中制备的偏光板中的每一者进行了评价。结果示于表1中。
(1)圆偏光度：通过使用艾可斯堪偏光计(美国艾可迈特瑞克有限公司)迫使光自前面(0°)穿过偏光板来测量圆偏光度。然后，通过迫使光自侧面(60°)穿过偏光板同时使偏光计旋转整个360度来测量圆偏光度。侧面圆偏光度的测量值示于表1中。
(2)反射率(单位：％)：使用测角计(DMS803，日本仪器系统有限公司(InstrumentSystems Inc.，柯尼卡美能达集团(Konica Minolta group)))测量了反射率。在相对于提供给测角计的白板测量之后，使用角度扫阐功能测量了亮度及对比度。经由压敏粘合剂将在实例及比较例中制备的偏光板中的每一者附着至面板(玻璃基底)，然后测量偏光板的前面反射率及侧面反射率。此处，以5°的间隔测量了θ，且通过获得自前面(0°)及侧面(60°)入射的光的光谱透射比/反射比(spectral transmittance/reflectance，SCE)值来确定反射率。
(3)耐光性(单位：纳米)：将第一延迟层与第二延迟层(包括第一延迟层与第二延迟层之间的底漆层)的积层体与在实例及比较例中制备的偏光板中的每一者分开，然后针对耐光性进行了评价。具体而言，使用艾可斯堪偏光计(艾可迈特瑞克有限公司)在550纳米的波长下测量了第一延迟层与第二延迟层的积层体的Rth。然后，在使用曝光机(Q-SUN Xe-1型号，Q-LAB公司)以720毫焦/平方厘米的注量用UVA(波长：360纳米)自第二延迟层的侧面照射积层体120小时之后，以与上述相同的方式在550纳米的波长下测量了第一延迟层与第二延迟层的积层体的Rth。根据方程式1计算出面外延迟变化(ΔRth)：
ΔRth＝│Rth(0hr)-Rth(120hr)│，---(1)
其中Rth(0hr)表示在约550纳米的波长下测量的第一延迟层与第二延迟层的积层体的初始Rth的绝对值(单位：纳米)，且Rth(120hr)表示在用波长为约360纳米的光以720毫焦/平方厘米的注量照射第一延迟层与第二延迟层的积层体约120小时之后，在约550纳米的波长下测量的所述积层体的Rth的绝对值(单位：纳米)。
(4)分离：对第二延迟层与第一延迟层的分离进行了评价。首先，在与实例及比较例中制作的每个偏光板分开的第一延迟层与第二延迟层的积层体上绘制出10条垂直线及10条水平线，以将积层体分成总计100片。将粘合带附着至第二延迟层，随后在自第二延迟层剥离粘合带时观察第二延迟层是否自积层体分离。当没有第二延迟层的片自积层体分离时，对应的样品被评定为佳(OK)，而当任何片自积层体分离时，对应的样品被评定为不佳(NG)。
表1
*角度1：由第一延迟层的慢轴与偏光器的透射轴形成的角度。
*角度2：由第二延迟层的慢轴与偏光器的透射轴形成的角度。
如表1所示，根据本发明的偏光板具有小于1％的显著低的前面反射率及小于5％、具体而言4％或小于4％的显著低的侧面反射率，表现出良好的耐光性，且不经历第二延迟层与第一延迟层的分离。
相反，Rth/d值处于根据本发明的范围之外的比较例1及比较例2的偏光板以及其中第二延迟层的波长色散值及Rth/d值处于根据本发明的范围之外的比较例3的偏光板具有比实例的偏光板高得多的前面反射率及侧面反射率，且经历第二延迟层与第一延迟层的分离。此外，比较例3的偏光板表现出差的耐光性。
应理解，在不背离本发明的精神及范围的条件下本领域技术人员可作出各种修改、改变、更改及等效实施例。
Claims (19)
1.一种偏光板，包括：
偏光器；第一延迟层；以及第二延迟层，所述第一延迟层及所述第二延迟层依序积层在所述偏光器的下表面上，
其中所述第一延迟层具有约1至约1.03的短波长色散、约0.98至约1的长波长色散及在约550纳米的波长下约220纳米至约270纳米的面内延迟，
所述第二延迟层具有约1至约1.1的短波长色散、约0.96至约1的长波长色散及在约550纳米的波长下约80纳米至约130纳米的面内延迟，且
所述第二延迟层在约550纳米波长下的面外延迟(Rth，单位：纳米)与所述第二延迟层的厚度(d，单位：微米)的比率(Rth/d)介于约-33纳米/微米至约-15纳米/微米的范围内。
2.根据权利要求1所述的偏光板，其中所述第一延迟层是经倾斜拉伸的膜，且所述第二延迟层是经倾斜拉伸的涂层。
3.根据权利要求1所述的偏光板，其中所述第二延迟层直接形成在所述第一延迟层上。
4.根据权利要求1所述的偏光板，其中所述第一延迟层的慢轴相对于所述偏光器的透射轴以约+65°至约+75°或约-65°至约-75°的角度设置。
5.根据权利要求1所述的偏光板，其中所述第二延迟层在约550纳米的波长下具有约-200纳米至约-100纳米的面外延迟。
6.根据权利要求1所述的偏光板，其中所述第二延迟层具有约2微米至约8微米的厚度。
7.根据权利要求1所述的偏光板，其中在所述第一延迟层的慢轴与所述第二延迟层的慢轴之间界定的角度介于约58°至约70°的范围内。
8.根据权利要求1所述的偏光板，其中所述第二延迟层的短波长色散与所述第一延迟层的短波长色散的比率介于约1至约1.08的范围内。
9.根据权利要求1所述的偏光板，其中所述第二延迟层的长波长色散与所述第一延迟层的长波长色散的比率介于约0.96至约1的范围内。
10.根据权利要求1所述的偏光板，其中所述第一延迟层在约550纳米的波长下具有约1至约1.4的双轴度，且所述第二延迟层在约550纳米的波长下具有约-2至约0的双轴度。
11.根据权利要求1所述的偏光板，其中所述第二延迟层是非液晶层。
12.根据权利要求11所述的偏光板，其中所述第二延迟层由用于所述第二延迟层的组成物形成，所述组成物包含选自纤维素酯聚合物及苯乙烯聚合物的群组中的至少一种，其中所述纤维素酯聚合物及所述苯乙烯聚合物各自独立地被选自卤素、硝基及烷基、烯基、环烷基、芳基、杂芳基、烷氧基以及含卤素官能基的群组中的至少一种取代。
13.根据权利要求12所述的偏光板，其中所述第一延迟层与所述第二延迟层的积层体具有根据方程式1计算的约10纳米或小于10纳米的面外延迟变化(ΔRth)：
ΔRth＝│Rth(0hr)-Rth(120hr)│，---(1)
(方程式1中，
Rth(0hr)表示在约550纳米的波长下测量的所述第一延迟层与所述第二延迟层的所述积层体的初始Rth的绝对值(单位：纳米)，且Rth(120hr)表示在用波长为约360纳米的光以720毫焦/平方厘米的注量照射所述第一延迟层与所述第二延迟层的所述积层体约120小时之后，在约550纳米的波长下测量的所述积层体的Rth的绝对值(单位：纳米))。
14.根据权利要求1所述的偏光板，其中所述第二延迟层的慢轴相对于所述偏光器的透射轴以约+6°至约+8°或约-6°至约-8°的角度设置。
15.根据权利要求1所述的偏光板，还包括：
形成在所述第一延迟层的下表面上的底漆层。
16.根据权利要求15所述的偏光板，其中所述底漆层含有平均粒径(D50)为约1纳米至约500纳米的颗粒。
17.根据权利要求16所述的偏光板，其中所述颗粒包括选自氧化硅及氧化钛的群组中的至少一种。
18.根据权利要求1所述的偏光板，还包括：
积层在所述偏光器的上表面上的保护膜。
19.一种光学显示装置，包括如权利要求1至18中任一项所述的偏光板。
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