JP2016126350A - 液晶表示装置用モジュール及びこれを含む液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】側面でのコントラスト比及び視野角を高め、輝度均一度を高め、画面サイズに依存する輝度均一度の変動を最小化し、加工性及び経済性に優れた液晶表示装置用モジュールを提供する。
【解決手段】第１の偏光板、第２の偏光板、及び前記第１の偏光板と前記第２の偏光板との間に位置する液晶パネルを含み、前記第２の偏光板は、偏光子、及び前記偏光子上に配置された光学フィルムを含み、前記光学フィルムは、一つ以上の陰刻パターンを有する高屈折率パターン層、及び前記陰刻パターンの少なくとも一部を充填する充填パターンを含む低屈折率パターン層を含み、前記高屈折率パターン層と前記低屈折率パターン層との屈折率差は０．１〜０．２であり、前記光学フィルムは、前記液晶パネルから出射された光が前記低屈折率パターン層に入射され、前記高屈折率パターン層を介して出射されるように配置される液晶表示装置用モジュールを構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、液晶表示装置用モジュール及びこれを含む液晶表示装置に関する。

液晶表示装置は、バックライトユニットから出た光が液晶パネルを介して出射されることによって作動する。したがって、液晶表示装置の画面のうち正面では色感が良い。しかし、液晶表示装置の画面のうち側面では、正面に比べて色感とコントラスト比が低下し、輝度均一度も低い。側面での色感及びコントラスト比を向上させるために、液晶パネルまたは液晶構造の改良が試みられている。

液晶表示装置の画面が大きくなると共に、可視領域が正面だけでなく左側面及び右側面に大きく拡張される。そのため、正面に比べて側面のコントラスト比が大きく低下する。また、液晶表示装置の画面が大きくなるほど、輝度均一度の低下が大きくなる。したがって、画面のサイズに応じて液晶表示装置用モジュールを別個に製造しなければならないので、加工性及び経済性が低下する。

特開２００５−３４５９９０号公報

本発明は、画面の側面のコントラスト比を高めることができ、側面の視野角を高めることができ、輝度均一度を高めることができ、液晶表示装置の画面サイズによる輝度均一度の差を最小化し、加工性及び経済性に優れた液晶表示装置用モジュールを提供することを目的とする。

本発明の一実施形態に係る液晶表示装置用モジュールは、第１の偏光板、第２の偏光板、及び前記第１の偏光板と前記第２の偏光板との間に位置する液晶パネルを含み、前記第２の偏光板は、偏光子、及び前記偏光子上に配置された光学フィルムを含み、前記光学フィルムは、一つ以上の陰刻パターンを含む高屈折率パターン層、及び前記陰刻パターンの少なくとも一部を充填する充填パターンを含む低屈折率パターン層を含み、前記高屈折率パターン層と前記低屈折率パターン層との屈折率差は０．１〜０．２であり、前記光学フィルムは、前記液晶パネルから出射された光が前記低屈折率パターン層に入射され、前記高屈折率パターン層を介して出射されるように配置されてもよい。

前記液晶パネルはＰＶＡモードであってもよい。

前記陰刻パターンは、アスペクト比が１．０以下であってもよい。

前記陰刻パターンは、レンチキュラーレンズパターン、断面が三角形状〜十角形状であるプリズムパターン、または、頂上部に曲面を有し、断面が三角形状〜十角形状であるプリズムパターンを含んでもよい。

前記高屈折率パターン層は、周期に対する前記陰刻パターンの最大幅の比が０．５以下であってもよい。

前記高屈折率パターン層は、互いに隣接する前記陰刻パターンの間に平坦部を含んでもよい。

前記低屈折率パターン層は、屈折率が１．５０未満であってもよい。

前記高屈折率パターン層は、屈折率が１．５０以上であってもよい。

前記充填パターンは、前記陰刻パターンを完全に充填するものであってもよい。

前記第２の偏光板は、前記光学フィルム上に配置された第２の保護層をさらに含んでもよい。

前記第２の偏光板は、前記偏光子、前記低屈折率パターン層、前記低屈折率パターン層、前記低屈折率パターン層の直上に配置された前記高屈折率パターン層、及び前記第２の保護層が順次積層された積層構造、または、前記偏光子、前記第２の保護層、前記低屈折率パターン層、及び前記低屈折率パターン層の直上に配置された高屈折率パターン層が順次積層された積層構造を有してもよい。

前記第２の保護層は、ポリエチレンテレフタレート、トリアセチルセルロース、アクリル樹脂、及び環状オレフィンポリマーのうち一つ以上の樹脂を含んでもよい。

前記第２の偏光板は機能層をさらに含み、
前記機能層は、前記第２の保護層または前記高屈折率パターン層上に別途の層として配置されてもよく、または、前記第２の保護層または前記高屈折率パターン層の一面が前記機能層であってもよい。

前記第１の偏光板の下部に配置された複合光学シートをさらに含み、前記複合光学シートは、一面に一つ以上の第１のプリズムパターンを含む第１の光学シート、及び前記第１の光学シート上に配置され、一面に一つ以上の第２のプリズムパターンを含む第２の光学シートを含み、前記陰刻パターンは、レンチキュラーレンズパターンであって、互いに隣接する前記陰刻パターンの間に平坦部を含んでもよい。

前記第１の偏光板の下部に配置された複合光学シートをさらに含み、前記複合光学シートは、一面に一つ以上の第１のプリズムパターンを含む第１の光学シート、及び前記第１の光学シート上に配置され、一面に一つ以上の第２のプリズムパターンを含む第２の光学シートを含み、前記陰刻パターンはプリズムパターンであってもよい。

前記液晶表示装置用モジュールは、前記複合光学シートの下部に配置された拡散板と光源とを含んでもよい。

前記液晶表示装置用モジュールは、前記複合光学シートの下部に配置された導光板及び光源をさらに含み、前記光源は前記導光板の側面に配置されてもよい。

前記複合光学シートは、−４０゜〜＋４０゜の出射角で光を出射させてもよい。

本発明の別の実施形態に係る液晶表示装置は、前記液晶表示装置用モジュールを含んでもよい。

本発明によると、画面の側面のコントラスト比を高めることができ、側面の視野角を高めることができ、輝度均一度を高めることができ、液晶表示装置の画面サイズに依存する輝度均一度の変動を最小化し、加工性及び経済性に優れた液晶表示装置用モジュールを提供することができる。

本発明の一実施形態に係る液晶表示装置用モジュールの概略断面図である。 図１に示す液晶表示装置用モジュールの第２の偏光板の断面図である。 図２に示す液晶表示装置用モジュールの光学フィルムの分解斜視図である。 本発明の他の実施形態に係る液晶表示装置用モジュールの第２の偏光板の断面図である。 本発明の更に他の実施形態に係る液晶表示装置用モジュールの第２の偏光板の断面図である。 本発明の更に他の実施形態に係る液晶表示装置用モジュールの第２の偏光板の断面図である。 本発明の更に他の実施形態に係る液晶表示装置用モジュールの第２の偏光板の断面図である。 本発明の更に他の実施形態に係る液晶表示装置用モジュールの第２の偏光板の断面図である。 本発明の更に他の実施形態に係る液晶表示装置用モジュールの第２の偏光板の断面図である。 本発明の更に他の実施形態に係る液晶表示装置用モジュールの複合光学シートの斜視図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の斜視図である。 出射角の概念図である。 輝度均一度の測定時における表示画面の模式図である。 輝度均一度の測定グラフである。

以下では、添付の図面を参考にして、実施形態について、本発明の属する技術分野で通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳細に説明する。本発明は、多様な異なる形態に実現可能であり、ここで説明する実施形態に限定されることはない。図面において、本発明を明確に説明するために説明と関係のない部分は省略し、明細書全体にわたって同一または類似する構成要素に対しては同一の図面符号を付した。

本明細書において、「上部」と「下部」は、図面を基準にして定義したものであって、視点によって「上部」が「下部」に、「下部」が「上部」に変更されてもよく、「上（ｏｎ）」と称されるものは、直上に限らず、中間に他の構造を介在した場合を含んでもよい。その一方、「直接上（ｄｉｒｅｃｔｌｙ ｏｎ）」または「直上」と称されるものは、中間に他の構造を介在しないものを意味する。

本明細書において、「水平方向」及び「垂直方向」は、それぞれ矩形状の液晶表示装置画面の長手向及び短手方向を意味する。

本明細書において、「側面」は、水平方向を基準にして、球面座標系による（φ，θ）において正面を（０゜，０゜）、左側端地点を（１８０゜，９０゜）、右側端地点を（０゜，９０゜）としたとき、θが６０゜〜９０゜になる領域を意味する。

本明細書において、「出射角」とは、光源、導光板、液晶表示装置用モジュールを組み立てられることによって製造された液晶表示装置で輝度を測定したとき、図１２に示すように、水平方向を基準にして液晶表示装置の正面を０゜、左側を−方向、右側を＋方向、左側端地点を−９０゜、右側端地点を＋９０゜とし、−９０゜〜＋９０゜のそれぞれで輝度を測定し、測定された輝度を正規化させたとき、液晶表示装置の正面で測定された輝度の１／２になる地点の角度を意味する。図１２において、＊で表示されたものが出射角である。

本明細書において、「アスペクト比」は、光学構造物の最大幅に対する最大高さの比（最大高さ／最大幅）を意味する。

本明細書において、「周期」は、光学フィルムにおける一つの陰刻パターンの幅と一つの平坦部の幅との和を意味する。

本明細書において、「面方向位相差（Ｒｅ）」は下記の式Ａで表示され、「厚さ方向位相差（Ｒｔｈ）」は下記の式Ｂで表示される：

＜式Ａ＞
Ｒｅ＝（ｎｘ−ｎｙ）ｘｄ

＜式Ｂ＞
Ｒｔｈ＝（（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ）ｘｄ
（前記式Ａ、Ｂにおいて、ｎｘ、ｎｙ及びｎｚは、波長５５０ｎｍにおけるそれぞれ対応する光学素子の遅軸方向、速軸方向及び厚さ方向の屈折率であって、ｄは、対応する光学素子の厚さ（単位：ｎｍ）である）。

本明細書において、「輝度均一度」は、光源、導光板、及び液晶表示装置用モジュールを組み立てられることによって製造された液晶表示装置において、図１３に示すように、ディスプレイ画面の中央地点をＢ、左側端地点をＡ、右側端地点をＣとし、Ａ、Ｂ、Ｃ地点でそれぞれの輝度を測定し、このうち最大輝度値（輝度ｍａｘ）と最小輝度値（輝度ｍｉｎ）を求める。輝度均一度は、｛（輝度ｍｉｎ）／（輝度ｍａｘ）}ｘ１００で計算された値である。輝度は、測定装置ＥＺ ＣＯＮＴＲＡＳＴ Ｘ８８ＲＣ（ＥＺＸＬ―１７６Ｒ―Ｆ４２２Ａ４、ＥＬＤＩＭ社）をＢ地点に固定し、前記測定装置の方向をそれぞれＡ、Ｂ、Ｃ地点に動かして測定した値である。図１３において、Ａ、Ｂ、Ｃは同一線上にある。

本明細書において、「（メタ）アクリル」は、アクリル及び／またはメタアクリルを意味する。

本明細書において、「頂上部（ｔｏｐ ｐａｒｔ）」は、構造物のうち最下部から起算したとき、最上部にある部分を意味する。

以下、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置用モジュールを図１〜図３を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る液晶表示装置用モジュールの概略断面図で、図２は、図１に示した液晶表示装置用モジュールの第２の偏光板の断面図で、図３は、図２に示した液晶表示装置用モジュールの光学フィルムの分解斜視図である。

図１を参照すると、本実施形態に係る液晶表示装置用モジュール１は、第１の偏光板２０、液晶パネル３０及び第２の偏光板１００を含む。

第１の偏光板２０は、液晶パネル３０の下部に配置されるものであって、入射した光を偏光させることができる。第１の偏光板２０は、第１の偏光子及び第１の保護層を含む。

第１の偏光子は、第１の偏光板２０に入射した光を偏光させるものであって、当業者に通常的に知られている偏光子、例えば、ポリビニルアルコール系フィルムを１軸延伸させたポリビニルアルコール系偏光子、またはポリビニルアルコール系フィルムを脱水させたポリエン系偏光子を含んでもよい。

第１の保護層は、第１の偏光子上に形成され、第１の偏光子を保護する。第１の保護層は等方性の光学フィルムであってもよい。前記「等方性の光学フィルム」は、ｎｘ、ｎｙ、ｎｚが実質的に同一なフィルムを意味し、前記「実質的に同一な」は、完全に同一な場合だけでなく、少しの誤差を含む場合も含む。具体的に、第１の保護層は、波長５５０ｎｍでのＲｅが約５ｎｍ以下、具体的に約０．１ｎｍ〜約５ｎｍであってもよい。第１の保護層は、波長５５０ｎｍでのＲｔｈが約５ｎｍ以下、具体的に約０．１ｎｍ〜約５ｎｍであってもよい。前記Ｒｅ、Ｒｔｈの範囲では、液晶パネルに対して法線方向及び傾斜方向の両方でコントラスト比を増加させることができる。

図１に示していないが、第１の偏光板２０は、粘着層または接着層によって液晶パネル３０に取り付けられてもよい。粘着層または接着層は、粘着性樹脂、及び任意で架橋剤、シランカップリング剤、光ラジカル開始剤、または光カチオン開始剤を含む組成物で形成されてもよい。粘着層または接着層は、光拡散剤をさらに含むことによって光拡散効果を高めることもできる。光拡散剤は、当業者に知られている通常の光拡散剤を含んでもよい。

液晶パネル３０は、第１の偏光板２０と第２の偏光板１００との間に配置され、第１の偏光板２０から入射した光を第２の偏光板１００に透過させることができる。液晶パネル３０は、第１の基板、第２の基板、及び第１の基板と第２の基板との間に固定される表示媒体である液晶層を含んでもよい。第１の基板はカラーフィルター及びブラックマトリックスを備える。第２の基板は、液晶の電気光学特性を制御するためのスイッチング素子、スイッチング素子にゲート信号を供給するための走査線、ソース信号を提供するための信号線、画素電極、及びカウンター電極を含む。液晶層は、電界の未印加時には均一に配向された液晶を含んでもよい。具体的に、液晶パネル３０としては、ＶＡ（ｖｅｒｔｉｃａｌ ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード、ＰＶＡ（ｐａｔｔｅｒｎｅｄ ｖｅｒｔｉｃａｌ ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モードまたはＳ―ＰＶＡ（ｓｕｐｅｒ―ｐａｔｔｅｒｎｅｄ ｖｅｒｔｉｃａｌ ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モードを採用してもよい。

第２の偏光板１００は、液晶パネル３０の上部に配置されるものであって、液晶パネル３０から入射した光を偏光させて拡散させることができる。その結果、第２の偏光板１００は、液晶表示装置の側面でのコントラスト比と輝度均一度を高め、側面での視野角を改善し、液晶表示装置の画面サイズに依存する輝度均一度の変動を最小化することができる。第２の偏光板１００は、第２の偏光子、光学フィルム、及び第２の保護層を含んでもよい。

以下、図２及び図３を参照して本実施形態に係る第２の偏光板１００を説明する。図２及び図３を参照すると、本実施形態に係る第２の偏光板１００は、第２の偏光子１１０、光学フィルム１２０、及び第２の保護層１３０を含む。

第２の偏光子１１０は、液晶パネル３０上に形成されるものであって、液晶パネル３０から入射した光を偏光させることができる。第２の偏光子１００は、第１の偏光子と同一または異種の偏光子を含んでもよい。

光学フィルム１２０は、第２の偏光子１１０上に形成され、第２の偏光子１１０の直上に配置されるものであって、第２の偏光子１１０から入射した偏光された光を拡散させることができる。このとき、光学フィルム１２０は、第２の保護層１３０に直接接してもよい。その結果、第２の偏光板は、側面でのコントラスト比と輝度均一度を高め、側面での視野角を改善し、液晶表示装置の画面サイズに依存する輝度均一度の変動を最小化することができる。

光学フィルム１２０は、低屈折率パターン層１２１及び高屈折率パターン層１２２を含む。光学フィルム１２０は、液晶パネル３０から出射された光が低屈折率パターン層１２１に入射して、高屈折率パターン層１２２を介して出射されるように液晶表示装置用モジュール１に配置されてもよい。その結果、光学フィルムは、光の拡散効果を高め、液晶表示装置の側面のコントラスト比と視野角の改善効果が大きくなり得る。

以下では、本実施形態に係る光学フィルム１２０を図２と図３を参照して詳細に説明する。図２及び図３を参照すると、本実施形態に係る光学フィルム１２０は、一つ以上の陰刻パターン１２７を含む高屈折率パターン層１２２、及び陰刻パターン１２７の少なくとも一部を充填する充填パターン１２５を含む低屈折率パターン層１２１を含む。

高屈折率パターン層１２２には第１の面１２４を有し、第１の面１２４には、一つ以上の陰刻パターン１２７と平坦部１２６とが形成されている。図２及び図３は、一つの陰刻パターン１２７と一つの平坦部１２６とが交互に配置された光学フィルムを示したものであるが、陰刻パターン１２７と平坦部１２６のそれぞれの形成順序は限定されない。図２及び図３は、陰刻パターン１２７が曲面を含むレンチキュラーレンズパターンである場合を例示するが、本発明がこれに限定されることはない。曲面がレンズの役割を果たし、第２の偏光子１１０から入射した偏光された光を光の到達位置に応じて多様な方向に屈折させることによって拡散させることができる。曲面は、球面、放物面、楕円面、双曲面または無定形の曲面であってもよい。陰刻パターン１２７は、頂上部に曲面を有し、断面が三角形及〜十角形であるプリズムパターンであってもよい。また、図２及び図３は、曲面が凹凸のない滑らかな面である場合を示したものであるが、曲面は凹凸を有していてもよく、拡散効果をさらに高めることもできる。陰刻パターン１２７は、アスペクト比（Ｈ３／Ｐ３）が約１．０以下であってもよく、具体的には約０．４〜約１．０、より具体的には約０．７〜約１．０であってもよい。図２を参照すると、アスペクト比は、陰刻パターンの最大幅に対する陰刻パターンの最大高さの比である。高屈折率パターン層１２２の全体幅（Ａ）に対する陰刻パターン１２７の最大幅（Ｐ３）の和（Ｂ）の比率（Ｂ／Ａ）は、約４０％〜約６０％であってもよく、具体的には約４５％〜約５５％であってもよい。前記アスペクト比及び比率の範囲では、液晶表示装置は、側面でのコントラスト比と輝度均一度を高め、側面での視野角を改善し、液晶表示装置の画面サイズに依存する輝度均一度の変動を最小化することができる。

再び図２を参照すると、陰刻パターン１２７の幅（Ｐ３）は、約３０μｍ以下であってもよく、具体的には約５μｍ〜約２０μｍであってもよい。陰刻パターン１２７の最大高さ（Ｈ３）は、約２０μｍ以下であってもよく、具体的には約１５μｍ以下、より具体的には約５μｍ〜約１５μｍ、さらに具体的には約５μｍ〜約１０μｍであってもよい。前記幅及び高さの範囲では、陰刻パターンに光拡散効果がある。

平坦部１２６は、陰刻パターン１２７と陰刻パターン１２７との間に配置される。平坦部１２６に到逹した光が陰刻パターン１２７によって全反射されて出射されることによって、光を拡散させることができる。平坦部１２６の幅（Ｐ４）は、陰刻パターン１２７の最大幅（Ｐ３）と同一であってもよく、それより大きくてもよい（Ｐ４≧Ｐ３）。平坦部１２６の幅（Ｐ４）に対する陰刻パターン１２７の最大幅（Ｐ３）の比率（Ｐ３／Ｐ４）は、約１以下であってもよい。周期（Ｃ）に対する陰刻パターン１２７の最大幅（Ｐ３）の比（Ｐ３／Ｃ）は約０．５以下であってもよい。前記範囲では、高屈折率パターン層１２２の集光及び拡散効果が大きくなり得る。低屈折率パターン層１２１に到逹し、平坦部１２６によって充填パターン１２５に向かって反射されない光は、高屈折率パターン１２２が拡散させる。このため、光の拡散効果が大きくなる、さらに、陰刻パターン１２７が所定の周期（Ｃ）で配置されることによってさらに光の拡散効果が大きくなり得る。

高屈折率パターン層１２２は、屈折率が約１．５０以上であってもよく、具体的には約１．５０〜約１．６０であってもよい。前記範囲では、高屈折率パターン層１２２は、光拡散効果に優れる。高屈折率パターン層１２２は、（メタ）アクリル系、ポリカーボネート系、シリコーン系、及びエポキシ系樹脂のうち一つ以上を含む紫外線硬化型組成物で形成されてもよいが、これに限定されることはない。

低屈折率パターン層１２１は、第２の偏光子１１０上に形成され、第２の偏光子１１０から一方向に入射した偏光された光を入射位置に応じて多様な方向に屈折させて出射させることによって光を拡散させることができる。

低屈折率パターン層１２１は、高屈折率パターン層１２２よりも屈折率の低い物質で形成されてもよく、屈折率が約１．５０未満であってもよく、具体的には約１．３５以上、約１．５０未満であってもよい。前記範囲では、低屈折率パターン層１２１の光拡散効果が大きく、製造が容易になり得る。低屈折率パターン層１２１は、紫外線硬化性である透明樹脂を含む組成物で形成されてもよい。具体的に、樹脂は、（メタ）アクリル系、ポリカーボネート系、シリコーン系、及びエポキシ系樹脂のうち一つ以上を含んでもよいが、これに限定されることはない。組成物は、パターン層形成のために一般的な開始剤をさらに含んでもよい。

低屈折率パターン層１２１は、高屈折率パターン層１２２の第１の面１２４と向かい合う第２の面１２３を含み、一つ以上の充填パターン１２５を含んでもよい。充填パターン１２５は、高屈折率パターン層１２２の陰刻パターン１２７の少なくとも一部を充填することができる。前記「少なくとも一部を充填」は、陰刻パターン１２７を完全にまたは部分的に充填する場合の両方を含む。充填パターンが陰刻パターンを部分的に充填する場合、残余部分は空気または所定の屈折率を有する樹脂で充填されてもよい。具体的には、前記樹脂は、低屈折率パターン層１２１と同一であるかそれより大きな屈折率を有してもよく、高屈折率パターン層１２２と同一であるかそれより小さい屈折率を有してもよい。図３は、充填パターン１２５と陰刻パターン１２７がストライプ状の延長された形態に形成された光学フィルムを示したものであるが、充填パターン１２５と陰刻パターン１２７はドット状に形成されてもよい。前記「ドット」は、充填パターンと陰刻パターンとの組み合わせが分散されていることを意味する。

高屈折率パターン層１２２と低屈折率パターン層１２１の屈折率差は、約０．２０以下、具体的には約０．１０〜約０．２０、より具体的には約０．１０〜約０．１５であってもよい。前記範囲では、光学フィルムの集光及び拡散効果を保証することができる。

図２及び図３に示していないが、高屈折率パターン層及び低屈折率パターン層のうちの少なくとも一つは光拡散剤を含んでもよい。その結果、表示装置画面の水平方向である長手方向の視野角と垂直方向である短手方向の視野角とを同時に改善することができる。また、光拡散剤を含まない高屈折率パターン層の高さに比べて陰刻パターンの高さをより低くしても視野角の改善効果が大きくなり得る。光拡散剤としては、有機系光拡散剤、無機系光拡散剤、またはこれらの混合物を使用してもよい。有機系光拡散剤と無機系光拡散剤との混合物は、低屈折率パターン層または高屈折率パターン層の拡散性と透過性を向上させることができる。これらの光拡散剤は、単独でまたは２種以上を混合して使用されてもよい。有機系光拡散剤は、（メタ）アクリル系粒子、シロキサン系粒子、及びスチレン系粒子のうち一つ以上を含んでもよい。無機系光拡散剤は、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、二酸化チタン、水酸化アルミニウム、シリカ、ガラス、タルク、マイカ、ホワイトカーボン、酸化マグネシウム、及び酸化亜鉛のうち一つ以上を含んでもよい。特に、無機系光拡散剤は、有機系光拡散剤のみを含む光拡散剤に比べて白色度の低下を防止し、光拡散性を増加させることができる。光拡散剤は、粒子の形態及び粒径に限定がない。具体的には、光拡散剤は、球状の架橋された粒子を含んでもよく、平均粒径(D50)は、約０．１μｍ〜約３０μｍ、具体的には約０．５μｍ〜約１０μｍ、より具体的には約１μｍ〜約５μｍであってもよい。前記範囲では、光拡散剤は、光拡散効果を実現することができ、パターン層の表面粗さが増加し、第２の保護層との接着力が問題にならず、分散度が良好になり得る。光拡散剤は、高屈折率パターン層単独、低屈折率パターン層単独において、または高屈折率パターン層と低屈折率パターン層全体に対して約０．１重量％〜約２０重量％、具体的には約１重量％〜約１５重量％含まれてもよい。前記範囲では、光拡散剤は、光拡散効果を保証する。低屈折率パターン層に光拡散剤を使用する場合、樹脂の屈折率選択の幅が拡大され、費用節減効果がある。

以下では、第２の保護層１３０を詳細に説明する。第２の保護層１３０は、高屈折率パターン層１２２または低屈折率パターン層１２１上に形成されて光学フィルム１２０を保護し、光学フィルム１２０を支持することができる。図２は、第２の保護層１３０が高屈折率パターン層１２２の直上に形成された場合を例示するが、本発明がこれに限定されることはなく、第２の保護層１３０は低屈折率パターン層１２１上に形成されてもよい。すなわち、図２は、低屈折率パターン層１２１、高屈折率パターン層１２２及び第２の保護層１３０の順に積層された構造を示す。しかし、第２の保護層１３０、低屈折率パターン層１２１及び高屈折率パターン層１２２の順に積層された構造であってもよく、この場合、第２の保護層１３０は、第２の偏光子１１０と接着層で一体化されてもよい。

第２の保護層１３０は、Ｒｅが約８，０００ｎｍ以上であってもよく、約１０，０００ｎｍ以上、具体的には約１０，０００ｎｍ超、より具体的には約１０，１００ｎｍ〜約１５，０００ｎｍであってもよい。前記範囲では、第２の保護層１３０は、虹斑が視認されないようにすることができる。第２の保護層１３０は、光学的透明樹脂を１軸または２軸延伸したフィルムであってもよい。具体的に、樹脂は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレートなどを含むポリエステル、アクリル樹脂、環状オレフィンポリマー（ＣＯＰ）、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）などを含むセルロースエステル、ポリビニルアセテート、ポリビニルクロライド（ＰＶＣ）、ポリノルボルネン、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリアミド、ポリアセタール、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、及びポリイミドのうち一つ以上を含んでもよい。第２の保護層１３０は、上述した樹脂の変性後に製造されたフィルムを含んでもよい。前記変性は、共重合、ブランチング（ｂｒａｎｃｈｉｎｇ）、架橋結合、または分子末端の変性などを含んでもよい。第２の保護層１３０と光学フィルム１２０は一体化されてもよい。前記「一体化」は、第２の保護層１３０と光学フィルム１２０が互いに独立的に分離されていない状態を意味する。

図２に示していないが、第２の偏光子１１０と光学フィルム１２０との間には接着層が形成されてもよい。一実施形態において、接着層は、エポキシ樹脂、（メタ）アクリル系モノマー、光開始剤などを含む光硬化型接着剤、またはポリビニルアルコール系の水性接着剤で形成されてもよい。接着層は、光拡散剤をさらに含むことによって光拡散効果を高めることもできる。

また、図２に示していないが、第２の保護層１３０上に機能層がさらに形成されてもよい。機能層は、第２の保護層１３０に反射防止、低反射、ハードコーティング、防眩、耐指紋性、防汚、拡散、及び屈折機能のうち一つ以上を提供することができる。一実施形態において、機能層は、第２の保護層１３０上に独立的な別個の層として形成されてもよい。例えば、機能層は、第２の保護層１３０上に機能層形成用組成物を塗布して形成してもよく、接着層または粘着層を通じて第２の保護層１３０上に積層されてもよい。他の実施形態において、第２の保護層１３０の一面が機能層として実現されてもよい。

また、図２に示していないが、第２の保護層１３０、低屈折率パターン層１２１及び高屈折率パターン層１２２の順に積層された構造を有する場合、機能層は、高屈折率パターン層１２２上に独立的な別個の層として形成されてもよい。また、図４に示すように、第２の偏光板１００’は、一表面が前記のような機能を有するように表面処理して形成された高屈折率パターン層１２２’を含む光学フィルム１２０’を含んでもよい。例えば、高屈折率パターン層１２２’は、一表面が凹凸を有するように形成されてもよく、微粒子などを使用して高屈折率パターン層１２２’の一面が機能層になるように形成されてもよい。

以下では、本実施形態に係る第２の偏光板の製造方法について説明する。

まず、第２の保護層と光学フィルムの積層体を製造する。具体的には、第２の保護層の一面に高屈折率パターン層用樹脂をコーティングする。コーティング方法は、特に限定されない。例えば、バーコーティング、スピンコーティング、ディップコーティング、ロールコーティング、フローコーティング、ダイコーティングなどでもよい。その後、コーティング層上に陽刻の充填パターンと平坦部が形成されたパターンフィルムを用いてパターンを転写する。その後、低屈折率パターン層用樹脂を転写されたパターンにコーティング及び充填して硬化させる。硬化は、光硬化、及び熱硬化のうち一つによって行われてもよい。光硬化は、波長４００ｎｍ以下において約１０ｍＪ／ｃｍ^２〜約１０００ｍＪ／ｃｍ^２の光量で照射することにより実行される。熱硬化は、約４０℃〜約２００℃で約１時間〜約３０時間処理することにより実行される。これらの条件下では、パターン層用樹脂を十分に硬化させることができる。

次に、第２の偏光子を製造する。第２の偏光子は通常の方法で製造してもよい。一実施形態において、第２の偏光子は、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを膨潤、延伸及び染色することにより製造してもよい。膨潤、延伸及び染色は、当業者に知られている通常の方法で行われてもよい。他の実施形態において、第２の偏光子は、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを脱水させて製造してもよい。

前記積層体のうち光学フィルムの一面に偏光板用接着剤をコーティングし、この光学フィルムに第２の偏光子を接着剤を介して取り付けて接着剤を硬化させることによって第２の偏光板を製造する。

以下では、本発明の他の実施形態に係る液晶表示装置用モジュールを図５を参照して説明する。図５は、本実施形態に係る第２の偏光板の断面図である。

本実施形態に係る液晶表示装置用モジュールは、第１の偏光板、液晶パネル及び第２の偏光板を含む。図２に示した第２の偏光板の代わりに図５に示す第２の偏光板を含む点を除いて、本実施形態に係る液晶表示装置用モジュールは上述した本発明の一実施形態に係る液晶表示装置用モジュールと実質的に同一である。そのため、以下では、図５に示す第２の偏光板についてのみ説明する。

図５を参照すると、本実施形態に係る第２の偏光板２００は、第２の偏光子１１０、低屈折率パターン層１４１及び高屈折率パターン層１４２を含む光学フィルム１４０、及び第２の保護層１３０を含む。第２の偏光子１１０及び第２の保護層１３０は、上述した本発明の一実施形態に係る第２の偏光板と実質的に同一であるので、ここでは光学フィルム１４０を中心に説明する。

光学フィルム１４０は、第２の偏光子１１０と第２の保護層１３０との間に配置されるものであって、第２の偏光子１１０から入射した偏光された光を拡散させることができる。その結果、液晶表示装置の側面のコントラスト比を高め、側面の視野角を大きくし、輝度均一度を高めることができる。

図５を参照すると、本実施形態に係る光学フィルム１４０は、一つ以上の陰刻プリズムパターン１４４を含む高屈折率パターン層１４２、及び陰刻プリズムパターン１４４の少なくとも一部を充填する充填パターン１４３を含む低屈折率パターン層１４１を含む。

図５は、三角形の断面を有する陰刻プリズムパターン１４４を含む第２の偏光板を示したものである。しかし、第２の偏光板は、断面がｎ角形（ｎは、４〜１０の整数）であるプリズムパターンを含んでもよい。また、図５は、平坦部のない光学フィルムを示したものであるが、各陰刻プリズムパターン１４４の間に図２に示したような平坦部１２６を含んでもよい。また、図５の陰刻プリズムパターンに凹凸がさらに形成されることによって、拡散効果を増加させることができる。また、図５の陰刻プリズムパターンの頂上部に曲面が形成されてもよい。

陰刻プリズムパターン１４４は、幅（Ｐ５）が約５μｍ〜約２０μｍ、具体的には約７μｍ〜約１５μｍであってもよい。陰刻プリズムパターン１４４は、高さ（Ｈ５）が約３μｍ〜約１６μｍ、具体的には約４μｍ〜約１６μｍであってもよい。陰刻プリズムパターン１４４は、頂角（γ）が約５５゜〜約９０゜、具体的には約６５゜〜約８０゜であってもよい。陰刻プリズムパターン１４４は、アスペクト比が約１．０以下であってもよく、具体的には約０．５０〜約０．９６、さらに具体的に約０．６〜約０．８であってもよい。前記幅、高さ、頂角及びアスペクト比の範囲では、陰刻プリズムパターン１４４は光拡散効果を保証する。

以下では、本発明の更に他の実施形態に係る液晶表示装置用モジュールを図６を参照して説明する。図６は、本実施形態に係る液晶表示装置用モジュールのうち第２の偏光板の断面図である。

本発明の更に他の実施形態に係る液晶表示装置用モジュールは、第１の偏光板、液晶パネル及び第２の偏光板を含む。図２に示した第２の偏光板の代わりに図６に示す第２の偏光板を含むことを除いては、本実施形態に係る液晶表示装置用モジュールは上述した本発明の一実施形態に係る液晶表示装置用モジュールと実質的に同一である。そのため、以下では、図６に示す第２の偏光板についてのみ説明する。

図６を参照すると、本実施形態に係る第２の偏光板３００は、第２の偏光子１１０、低屈折率パターン層１５１及び高屈折率パターン層１５２を含む光学フィルム１５０、及び第２の保護層１３０を含む。高屈折率パターン層１５２は、陰刻パターン１５３及び平坦部１５４を含み、陰刻パターン１５３と平坦部１５４との境界面に形成された曲面１５をさらに含む。その結果、第２の偏光板３００の光の拡散効果がさらに大きくなり得る。低屈折率パターン層１５１は、陰刻パターン１５３を充填する充填パターン１５６を含む。

以下では、本発明の更に他の実施形態に係る液晶表示装置用モジュールを図７を参照して説明する。図７は、本実施形態に係る液晶表示装置用モジュールのうち第２の偏光板の断面図である。

本発明の更に他の実施形態に係る液晶表示装置用モジュールは、第１の偏光板、液晶パネル及び第２の偏光板を含む。図２に示した第２の偏光板の代わりに図７に示す第２の偏光板を含むことを除いては、本実施形態に係る液晶表示装置用モジュールは上述した本発明の一実施形態に係る液晶表示装置用モジュールと実質的に同一である。そのため、以下では、図７に示す第２の偏光板についてのみ説明する。

図７を参照すると、本実施形態に係る第２の偏光板４００は、第２の偏光子１１０、陰刻パターン１２７及び平坦部１２６を含む高屈折率パターン層１２２及び低屈折率パターン層１６１を含む光学フィルム１６０、及び第２の保護層１３０を含む。本実施形態の第２の偏光板４００は、低屈折率パターン層１６１の厚さと陰刻パターン１２７の高さが同一であることを除いては図２に示す第２の偏光板と実質的に同一である。

以下では、本発明の更に他の実施形態に係る液晶表示装置用モジュールを図８を参照して説明する。図８は、本実施形態に係る液晶表示装置用モジュールのうち第２の偏光板の断面図である。

本発明の更に他の実施形態に係る液晶表示装置用モジュールは、第１の偏光板、液晶パネル及び第２の偏光板を含む。図２に示した第２の偏光板の代わりに図８の第２の偏光板を含むことを除いては、本実施形態に係る液晶表示装置用モジュールは上述の本発明の一実施形態に係る液晶表示装置用モジュールと実質的に同一である。そのため、以下では、図８に示す第２の偏光板についてのみ説明する。

図８を参照すると、本実施形態に係る第２の偏光板５００は、第２の偏光子１１０、低屈折率パターン層１２１及び高屈折率パターン層１２２を含む光学フィルム１２０、第２の保護層１３０、及び第３の保護層１７０を含む。図２に示す第２の偏光板に比べると、第３の保護層１７０をさらに含むことを除いては実質的に同一である。

第３の保護層１７０は、第２の偏光子１１０の下部に形成され、第２の偏光子１１０を保護し、第２の保護層１３０と共に苛酷条件でも第２の偏光板５００の撓みを抑制することができる。

第３の保護層１７０は、光学的透明樹脂を１軸または２軸延伸したフィルムであってもよい。具体的に、樹脂は、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレートなどを含むポリエステル、アクリル樹脂、環状オレフィンポリマー、トリアセチルセルロースなどを含むセルロースエステル、ポリビニルアセテート、ポリビニルクロライド、ポリノルボルネン、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリアセタール、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、及びポリイミドのうち一つ以上を含んでもよい。第３の保護層１７０は、上述した樹脂の変性後に製造されたフィルムを含んでもよい。前記変性は、共重合、ブランチング（ｂｒａｎｃｈｉｎｇ）、架橋結合、または分子末端の変性などを含んでもよい。第３の保護層１７０は、所定範囲の位相差を有するので視野角補償機能を有する。具体的には、第３の保護層１７０は、波長５５０ｎｍでのＲｅが約４０ｎｍ〜約６０ｎｍであってもよい。前記範囲では、第３の保護層１７０は、視野角を補償し、画像品質を良好にすることができる。

図８は、光学フィルム１２０が第２の保護層１３０と第２の偏光子１１０との間に形成された場合を示したものであるが、光学フィルム１２０は、第２の偏光子１１０と第３の保護層１７０との間に形成されてもよい。すなわち、本実施形態に係る第２の偏光板は、第３の保護層１７０、低屈折率パターン層１２１、高屈折率パターン層１２２、第２の偏光子１１０及び第２の保護層１３０の順に形成された構造を含んでもよい。

図８に示していないが、第３の保護層１７０の下部面には接着層がさらに形成されてもよく、第３の保護層１７０と液晶パネル３０との接着を容易にしてもよい。接着層の詳細は、上述した通りである。図８に示していないが、第２の偏光子１１０と第３の保護層１７０との間には接着層が形成されてもよい。

以下では、本発明の更に他の実施形態に係る液晶表示装置用モジュールを図９を参照して説明する。図９は、本実施形態に係る液晶表示装置用モジュールのうち第２の偏光板の断面図である。

本発明の更に他の実施形態に係る液晶表示装置用モジュールは、第１の偏光板、液晶パネル及び第２の偏光板を含む。図２に示した第２の偏光板の代わりに図９に示す第２の偏光板を含むことを除いては、本実施形態に係る液晶表示装置用モジュールは上述した本発明の一実施形態に係る液晶表示装置用モジュールと実質的に同一である。そのため、以下では、図９に示す第２の偏光板についてのみ説明する。

図９を参照すると、本実施形態に係る第２の偏光板６００は、第２の偏光子１１０、低屈折率パターン層１２１及び高屈折率パターン層１２２を含む光学フィルム１２０、及び第３の保護層１７０を含む。光学フィルム１２０が第２の偏光子１１０の下部に配置され、第３の保護層１７０上に直接形成されるという点及び第２の保護層１３０が省略されたことを除いては、図８に示した第２の偏光板５００と実質的に同一である。

以下では、本発明の更に他の実施形態に係る液晶表示装置用モジュールを図１０を参照して説明する。図１０は、本実施形態に係る液晶表示装置用モジュールのうち複合光学シートの斜視図である。

本発明の更に他の実施形態に係る液晶表示装置用モジュールは、複合光学シート、第１の偏光板、液晶パネル及び第２の偏光板を含む。複合光学シートをさらに含む点を除いては、本実施形態に係る液晶表示装置用モジュールは上述した本発明の一実施形態に係る液晶表示装置用モジュールと実質的に同一である。複合光学シートは、第１の偏光板の下部に位置し、下部から入射した光を集光して出射することができる。以下では、複合光学シートについてのみ説明する。

図１０を参照すると、本実施形態に係る複合光学シート１０は、一面に一つ以上の第１のプリズムパターン１１を含む第１の光学シート１２、及び第１の光学シート１２上に形成され、一面に一つ以上の第２のプリズムパターン１３を含む第２の光学シート１４を含む。

複合光学シート１０は、約−４０゜〜約＋４０゜、具体的には約−３０゜〜約＋３０゜、より具体的には約−２８゜〜約＋２８゜の出射角で光を出射させることができる。前記範囲では、複合光学シートの側面からの光の出射が抑制されることによって、液晶パネルを介して光が出射される前に光を集光することができるため、側面のコントラスト比を高めることができる。

第１の光学シート１２は第２の光学シート１４の下部に配置されてもよい。第１の光学シート１２は、上部面である光出射面及び下部面である光入射面を有し、入射してくる光の経路を変化させ、光を第２の光学シート１４に出射させることができる。第１の光学シート１２は、第１のベースフィルム１５、及び第１のベースフィルム１５上に形成された一つ以上の第１のプリズムパターン１１を含む。

第１のベースフィルム１５は、第１の光学シート１２を支持するものであって、厚さに限定はないが、約１０μｍ〜約５００μｍであってもよく、具体的には約２５μｍ〜約２５０μｍ、より具体的には約７５μｍ〜約１５０μｍの厚さを有してもよい。前記範囲では、第１のベースフィルム１５を液晶表示装置に使用することができる。第１のベースフィルム１５は、熱可塑性樹脂またはこれを含む組成物で形成されてもよい。具体的には、熱可塑性樹脂は、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂などを含むポリエステル系樹脂、ポリアセタール樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、スチレン系樹脂、ビニル系樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレンなどを含む非環状ポリオレフィン樹脂、環状オレフィン系樹脂、アクリロニトリル―ブタジエン―スチレン共重合体樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリアリールスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、フッ素系樹脂、及び（メタ）アクリル系樹脂のうち一つ以上を含んでもよい。

第１のプリズムパターン１１は、第１の光学シート１２の上部面に形成され、下部面から入射する光を集光し、輝度を高めることができる。図１０は、三角形の断面を有するプリズムパターンを例示しているが、これに限定されることはなく、第１のプリズムパターン１１の断面は、辺の数が４〜１０の多角形状であってもよい。第１のプリズムパターン１１は、高さ（Ｈ１）が約５μｍ〜約５０μｍであってもよく、具体的には約５μｍ〜約４０μｍ、より具体的には約１０μｍ〜約３０μｍであってもよい。第１のプリズムパターン１１は、頂角（α）が約８０゜〜約１００゜であってもよく、具体的には約８５゜〜約９５゜であってもよい。前記高さと頂角の範囲では、第１のプリズムパターン１１は、輝度を向上させ、モアレ現象を抑制することができる。第１のプリズムパターン１１は、アスペクト比が約０．３〜約０．７であってもよく、具体的には約０．４〜約０．６であってもよい。前記範囲では、第１のプリズムパターン１１は、輝度を向上させることができる。第１のプリズムパターン１１は、紫外線硬化性不飽和化合物、及び開始剤などを含む組成物で形成されてもよく、または、第１のベースフィルム１５のための材料のうち同一または異種の材料で形成されてもよい。一例として、紫外線硬化性不飽和化合物は、エポキシ（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレート、エトキシ化フェニルフェノール（メタ）アクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパン（メタ）アクリレート、フルオレン誘導体不飽和樹脂、フェノキシベンジル（メタ）アクリレート、フェニルフェノキシエチル（メタ）アクリレート、エトキシ化チオジフェニルジ（メタ）アクリレート、フェニルチオエチル（メタ）アクリレートモノマーまたはこれらのオリゴマーを含んでもよいが、これに限定されることはない。開始剤は、光開始剤であってもよく、ケトン系、ホスフィンオキシド系などを使用してもよいが、これに限定されることはない。第１のプリズムパターン１１は、ストライプ（ｓｔｒｉｐｅ）状の延長された形態であって、第１プリズムパターン１１の長手方向は垂直方向と実質的に同一であってもよい。前記「実質的同一」は、全く同一の場合に限らず、少しの誤差がある場合も含む。

第２の光学シート１４は、第１の光学シート１２の上部に配置され、上部面である光出射面及び下部面である光入射面を有し、第１の光学シート１２から入射する光の経路を変化させ、光を出射させることができる。第２の光学シート１４は、第２のベースフィルム１６、及び第２のベースフィルム１６上に形成された第２のプリズムパターン１３を含む。

第２のベースフィルム１６は、第２の光学シート１４を支持するものであって、厚さに限定はないが、約１０μｍ〜約５００μｍであってもよく、具体的には約２５μｍ〜約２５０μｍ、より具体的には約７５μｍ〜約１５０μｍの厚さであってもよい。前記範囲では、第２のベースフィルム１６を液晶表示装置に使用することができる。第２のベースフィルム１６は、第１のベースフィルム１５と同一または異種の樹脂で形成されてもよい。第２のベースフィルム１６は、厚さが第１のベースフィルム１５と同一であってもよく、異なってもよい。

第２のプリズムパターン１３は、第２の光学シート１４の上部面に形成され、下部面から入射した光を集光し、輝度を高めることができる。図１０は、断面形状が三角形である第２のプリズムパターン１３を例示するが、これに限定されるものではなく、第２のプリズムパターン１３の断面は、辺の数が４〜１０の多角形状であってもよい。第２のプリズムパターン１３は、第１のプリズムパターン１１と同一または異種の材料で形成されてもよい。第２のプリズムパターン１３は、高さ（Ｈ２）が約５μｍ〜約５０μｍであってもよく、具体的には約５μｍ〜約４０μｍ、より具体的には約１０μｍ〜約３０μｍであってもよい。第２のプリズムパターン１３は、頂角（β）が約８０゜〜約１００゜であってもよく、具体的には約８５゜〜約９５゜であってもよい。前記高さ及び頂角の範囲では、第２のプリズムパターン１３は、輝度を向上させ、モアレ現象を抑制することができる。第２のプリズムパターン１３は、アスペクト比が約０．３〜約０．７であってもよく、具体的には約０．４〜約０．６であってもよい。前記範囲では、第２のプリズムパターン１３は輝度を向上させることができる。第１のプリズムパターン１１のアスペクト比（Ａ^１）に対する第２のプリズムパターン１３のアスペクト比（Ａ^２）の比（Ａ^２／Ａ^１）は、約０．９〜約１．１であってもよい。前記範囲では、第２のプリズムパターン１３は、約−４０゜〜約＋４０゜の出射角で光を出射させ、側面のコントラスト比を改善することができる。第２のプリズムパターン１３は、ストライプ状の延長された形態であって、その長手方向は、第１のプリズムパターン１１の長手方向と実質的に直交してもよい。前記「実質的に直交」は、完全に直交する場合に限らず、少しの誤差がある場合も含む。

複合光学シート１０と第１の偏光板２０との間には拡散板（ｄｉｆｆｕｓｅｒ）がさらに含まれてもよい。拡散板は、複合光学シート１０を保護するものであって、光拡散剤を含んでもよい。この場合、複合光学シート１０の下部に拡散板と光源とが順次配置されてもよい。

図１０は、第２の光学シート１４と第１の光学シート１２が接着層の介在なしで積層された場合を示した図である。しかし、複合光学シートは、第２の光学シート１４の下部面に形成された接着層を含み、第１の光学シート１２の第１のプリズムパターン１１が接着層に入り込んでもよい。接着層は、第１の光学シートと第２の光学シートの変形を抑制し、シートのしわ及びモアレ現象を防止することができる。接着層は、通常の接着樹脂、例えば、アクリル酸またはメタクリル酸エステル系樹脂で形成されてもよい。接着層は、厚さが約１μｍ〜約１０μｍであってもよく、具体的には約２μｍ〜約８μｍであってもよい。前記範囲では、接着層は十分な接着力を確保することができる。

以下では、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置を図１１を参照して説明する。図１１は、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の斜視図である。

図１１を参照すると、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置２は、光源４０、光源４０から出射される光をガイドする導光板６０、導光板６０の下部に位置する反射シート５０、導光板６０の上部に位置する拡散シート７０、拡散シート７０の上部に位置する液晶表示装置用モジュール８０、及び液晶表示装置用モジュール８０の上部に配置されるウィンドウフィルム９０を含み、液晶表示装置用モジュール８０は、本発明の各実施形態に係る液晶表示装置用モジュールを含む。

光源４０は、光を発生させるものであって、導光板６０の側面に配置されてもよい（エッジ型）。光源４０としては、線光源ランプまたは面光源ランプ、ＣＣＦＬまたはＬＥＤなどの多様な光源が使用されてもよい。光源４０の外部には光源カバー４１が配置されてもよい。

導光板６０は、光源４０から出射された光を拡散シート７０にガイドするものであって、直下型光源を採用する場合は省略可能である。

反射シート５０は、光源４０から出射された光を反射して拡散シート７０の方向に供給する。

拡散シート７０は、導光板６０を介して入射する光を拡散及び散乱させて液晶表示装置に供給する。

図１１は、光源４０が導光板６０の側面に配置される液晶表示装置を示したが、光源４０は、導光板６０の下部面上に配置されてもよい（直下型）。この場合、導光板６０は省略可能であり、拡散板がさらに含まれてもよい。

以下では、本発明の好ましい実施例を通じて本発明の構成及び作用をより詳細に説明する。但し、下記の実施例は、本発明の理解を促進するためのものであって、本発明の範囲が下記の実施例に限定されることはない。

＜製造例１：複合光学シートの製造＞
エポキシアクリレート（Ｅｐｏｘｙ Ａｃｒｙｌａｔｅ）３５重量％、ウレタンアクリレートオリゴマー（Ｕｒｅｔｈａｎｅ Ａｃｒｙｌａｔｅ Ｏｌｉｇｏｍｅｒ）１５重量％、エトキシ化オルトフェニルフェノールアクリレート（Ｏｒｔｈｏ ｐｈｅｎｙｌ ｐｈｅｎｏｌ ｅｔｈｏｘｙｌａｔｅｄ ａｃｒｙｌａｔｅ）３６重量％、トリメチロールプロパン９―エトキシ化アクリレート（Ｔｒｉｍｅｔｈｙｌｏｌｐｒｏｐａｎｅ ９―ｅｔｈｏｘｙｌａｔｅｄ ａｃｒｙｌａｔｅ）１０重量％、及び光開始剤４重量％を含む組成物を製造した。

前記組成物を、第１のベースフィルム用ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム（Ｔ９１０Ｅ、厚さ：１２５μｍ、三菱樹脂株式会社製）の一面にコーティングすることによってコーティング層を得た。プリズムパターン（高さ：１２μｍ、幅：２４μｍ、頂角：９０゜である三角形）に対応する陽刻パターンを有するパターンロールを用いて前記コーティング層に前記プリズムパターンを転写して硬化させ、第１のプリズムパターンが形成された第１の光学シートを形成した。

前記組成物を、第２のベースフィルム用ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム（Ｔ９１０Ｅ、厚さ：１２５μｍ、三菱樹脂株式会社製）の一面にコーティングすることによってコーティング層を得た。プリズムパターン（高さ：１２μｍ、幅：２４μｍ、頂角：９０゜である三角形）に対応する陽刻パターンを有するパターンロールを用いて前記コーティング層にパターンを転写して硬化させ、第２のプリズムパターンが形成された第２の光学シートを形成した。

第１のプリズムパターンと第２のプリズムパターンの長手方向（プリズムパターンの延長方向）が互いに直交するように、第１の光学シート上に第２の光学シートを積層させることによって複合光学シートを製造した。

出射角は、複合光学シートに対して視野角測定方法で測定した。

＜製造例２：複合光学シートの製造＞
製造例１において、第１のベースフィルム用ＰＥＴフィルムの一面に、プリズムパターンの代わりに、下記の表１の仕様を有するマイクロレンズパターンを形成したことを除いては、同一の方法で複合光学シートを製造した。

＜製造例３：第１の偏光板の製造＞
ポリビニルアルコールフィルムを６０℃で初期の長さから３倍延伸し、このフィルムにヨードを吸着させた後、４０℃のホウ酸水溶液で延伸させた長さからさらに２．５倍延伸することによって第１の偏光子を製造した。第１の偏光子の両面に第１の保護層としてトリアセチルセルロースフィルム（厚さ８０μｍ）を偏光板用接着剤（Ｚ―２００、日本合成化学工業株式会社製）で接着させることによって第１の偏光板を製造した。

［実施例１：液晶表示装置用モジュールの製造］
（１）第２の偏光板の製造
製造例３と同一の方法で偏光子を製造した。

第２の保護層用透明ＰＥＴフィルム（ＳＲＦ、厚さ：８０μｍ、波長５５０ｎｍでのＲｅ＝１４０００ｎｍ、東洋紡株式会社製）の一面に紫外線硬化性樹脂（ＳＳＣ１５５、シンアＴ＆Ｃ社製）をコーティングすることによってコーティング層を形成した。陽刻のレンチキュラーレンズパターン（幅：１０μｍ、高さ：１０μｍ）と平坦部（幅：１０μｍ）とが交互に形成されたフィルムを用いて、前記コーティング層に陰刻のレンチキュラーレンズパターンと平坦部を形成して硬化させ、高屈折率パターン層を形成した。前記高屈折率パターン層に紫外線硬化性樹脂（ＳＳＣ１４０、シンアＴ＆Ｃ社製）をコーティングし、前記陰刻のレンチキュラーレンズパターンを完全に充填して硬化させ、高屈折率パターン層の直上に低屈折率パターン層が形成された光学フィルムを形成した。

低屈折率パターン層の一面に偏光板用接着剤（Ｚ―２００、日本合成化学工業株式会社製）をコーティングし、この低屈折率パターン層を前記製造した偏光子に取り付けて硬化させ、第２の偏光板を製造した。

（２）液晶表示装置用モジュールの製造
製造例１の複合光学シート、製造例３の第１の偏光板、液晶パネル（ＰＶＡモード）、前記製造した第２の偏光板を順次組み立てることによって液晶表示装置用モジュールを製造した。

［実施例２：液晶表示装置用モジュールの製造］
（１）第２の偏光板の製造
製造例３と同一の方法で偏光子を製造した。

第２の保護層用透明ＰＥＴフィルム（ＳＲＦ、厚さ：８０μｍ、波長５５０ｎｍでのＲｅ＝１４０００ｎｍ、東洋紡株式会社製）の一面に紫外線硬化性樹脂（ＳＳＣ１５５、シンアＴ＆Ｃ社製）をコーティングすることによってコーティング層を形成した。陽刻のプリズムパターン（幅：１３μｍ、高さ：１０μｍ、頂角：６５．５゜、断面：三角形）が形成されたフィルムを用いて、前記コーティング層に陰刻のプリズムパターンを形成して硬化させ、高屈折率パターン層を形成した。前記高屈折率パターン層に紫外線硬化性樹脂（ＳＳＣ１４０、シンアＴ＆Ｃ社製）をコーティングし、前記陰刻のプリズムパターンを完全に充填して硬化させ、高屈折率パターン層の直上に低屈折率パターン層が形成された光学フィルムを形成した。

低屈折率パターン層の一面に偏光板用接着剤（Ｚ―２００、日本合成化学工業株式会社製）をコーティングし、この低屈折率パターン層を前記製造した偏光子に取り付けて硬化させ、第２の偏光板を製造した。

（２）液晶表示装置用モジュールの製造
製造例１の複合光学シート、製造例３の第１の偏光板、液晶パネル（ＰＶＡモード）、前記製造した第２の偏光板を順次組み立てることによって液晶表示装置用モジュールを製造した。

［実施例３：液晶表示装置用モジュールの製造］
製造例３と同一の方法で偏光子を製造した。

第２の保護層用透明ＰＥＴフィルム（ＳＲＦ、厚さ：８０μｍ、波長５５０ｎｍでのＲｅ＝１４０００ｎｍ、東洋紡株式会社製）の一面に紫外線硬化性樹脂（ＳＳＣ１５５、シンアＴ＆Ｃ社製）をコーティングすることによってコーティング層を形成した。陽刻のレンチキュラーレンズパターン（幅：１０μｍ、高さ：１０μｍ）と平坦部（幅：１０μｍ）とが交互に形成されたフィルムを用いて、前記コーティング層に陰刻のレンチキュラーレンズパターンと平坦部を形成して硬化させ、高屈折率パターン層を形成した。前記高屈折率パターン層に紫外線硬化性樹脂（ＳＳＣ１４３、シンアＴ＆Ｃ社製）をコーティングし、前記陰刻のレンチキュラーレンズパターンを完全に充填して硬化させ、高屈折率パターン層の直上に低屈折率パターン層が形成された光学フィルムを形成した。

低屈折率パターン層、及び第３の保護層用ＴＡＣフィルム（ＫＣ４ＤＲ―１、厚さ：４０μｍ、コニカミノルタ電子株式会社製）のそれぞれの一面に偏光板用接着剤（Ｚ―２００、日本合成化学工業株式会社）をコーティングし、これら低屈折率パターン層及び第３の保護層用ＴＡＣフィルムを前記製造した偏光子に取り付けて硬化させ、第２の偏光板を製造した。

製造例１の複合光学シート、製造例３の第１の偏光板、液晶パネル（ＰＶＡモード）、前記製造した第２の偏光板を順次組み立てることによって液晶表示装置用モジュールを製造した。

［実施例４：液晶表示装置用モジュールの製造］
製造例３と同一の方法で偏光子を製造した。

第２の保護層用透明ＰＥＴフィルム（ＳＲＦ、厚さ：８０μｍ、波長５５０ｎｍにおいてＲｅ＝１４０００ｎｍ、東洋紡株式会社製）の一面に紫外線硬化性樹脂（ＳＳＣ１５５、シンアＴ＆Ｃ社製）をコーティングすることによってコーティング層を形成した。陽刻のプリズムパターン（幅：１３μｍ、高さ：１０μｍ、頂角：６５．５゜、断面：三角形）が形成されたフィルムを用いて、前記コーティング層に陰刻のプリズムパターンを形成して硬化させ、高屈折率パターン層を形成した。前記高屈折率パターン層に紫外線硬化性樹脂（ＳＳＣ１４３、シンアＴ＆Ｃ社製）をコーティングし、前記陰刻のプリズムパターンを完全に充填して硬化させ、高屈折率パターン層の直上に低屈折率パターン層が形成された光学フィルムを形成した。

低屈折率パターン層、及び第３の保護層用ＴＡＣフィルム（ＫＣ４ＤＲ―１、厚さ：４０μｍ、コニカミノルタ電子株式会社製）のそれぞれの一面に偏光板用接着剤（Ｚ―２００、日本合成化学工業株式会社製）をコーティングし、これら低屈折率パターン層及び第３の保護層用ＴＡＣフィルムを前記製造した偏光子に取り付けて硬化させ、第２の偏光板を製造した。

製造例１の複合光学シート、製造例３の第１の偏光板、液晶パネル（ＰＶＡモード）、前記製造した第２の偏光板を順次組み立てることによって液晶表示装置用モジュールを製造した。

［比較例１：液晶表示装置用モジュールの製造］
ポリビニルアルコールフィルムを６０℃で初期の長さから３倍延伸し、このフィルムにヨードを吸着させた後、４０℃のホウ酸水溶液で延伸させた長さからさらに２．５倍延伸することによって第２の偏光子を製造した。

第２の偏光子の一面と他面にそれぞれ偏光板用接着剤をコーティングし、第２の保護層用透明ＰＥＴフィルム（ＳＲＦ、厚さ：８０μｍ、波長５５０ｎｍでのＲｅ：１４０００ｎｍ、東洋紡株式会社製）及び第３の保護層用ＴＡＣフィルム（ＫＣ４ＤＲ―１、厚さ：４０μｍ、コニカミノルタ電子株式会社製）を取り付けることによって偏光板を製造した。

製造例２の複合光学シート、製造例３の第１の偏光板、液晶パネル（ＰＶＡモード）、前記製造した偏光板を組み立てることによって液晶表示装置用モジュールを製造した。

［比較例２：液晶表示装置用モジュールの製造］
ポリビニルアルコールフィルムを６０℃で初期の長さから３倍延伸し、このフィルムにヨードを吸着させた後、４０℃のホウ酸水溶液で延伸させた長さからさらに２．５倍延伸することによって第２の偏光子を製造した。

第２の偏光子の一面と他面にそれぞれ偏光板用接着剤をコーティングし、第２の保護層用透明ＰＥＴフィルム（ＳＲＦ、厚さ：８０μｍ、波長５５０ｎｍでのＲｅ：１４０００ｎｍ、東洋紡株式会社製）及び第３の保護層用ＴＡＣフィルム（ＫＣ４ＤＲ―１、厚さ：４０μｍ、コニカミノルタ電子株式会社製）を取り付けることによって偏光板を製造した。

製造例１の複合光学シート、製造例３の第１の偏光板、液晶パネル（ＰＶＡモード）、前記製造した偏光板を順次組み立てて液晶表示装置用モジュールを製造した。

実施例と比較例で製造した液晶表示装置用モジュールの概略的な構成を下記の表２に示した。

実施例と比較例で製造した液晶表示装置用モジュールを用いて下記の物性を評価し、その結果を下記の表２と図１４に示した。

（１）輝度
ＬＥＤ光源、導光板、液晶表示装置用モジュールを組み立てて、１辺エッジ型ＬＥＤ光源を含む液晶表示装置（実施例及び比較例の液晶表示装置用モジュールの構成を除いては、Ｓａｍｓｕｎｇ ＬＥＤ ＴＶ（ＵＮ３２Ｈ５５００）と同一の構成）を製造した。ＥＺ ＣＯＮＴＲＡＳＴ Ｘ８８ＲＣ（ＥＺＸＬ―１７６Ｒ―Ｆ４２２Ａ４、ＥＬＤＩＭ社製）を用いて正面輝度値を測定した。相対輝度は、｛（実施例と比較例の輝度値）／（比較例１の輝度値）}ｘ１００で計算した。

（２）１／２視野角と１／３視野角
（１）と同一の方法で液晶表示装置を製造し、ＥＺ ＣＯＮＴＲＡＳＴ Ｘ８８ＲＣ（ＥＺＸＬ―１７６Ｒ―Ｆ４２２Ａ４、ＥＬＤＩＭ社製）を用いて輝度値を測定した。１／２視野角及び１／３視野角は、それぞれ正面輝度の１／２、及び１／３の輝度を有する視野角を意味する。

（３）コントラスト比
（１）と同一の方法で液晶表示装置を製造し、ＥＺ ＣＯＮＴＲＡＳＴ Ｘ８８ＲＣ（ＥＺＸＬ―１７６Ｒ―Ｆ４２２Ａ４、ＥＬＤＩＭ社製）を用いて球面座標系（φ，θ）でコントラスト比を測定した。

（４）輝度均一度
ＬＥＤ光源、導光板、実施例１、実施例２及び比較例２の液晶表示装置用モジュール、及び長軸と短軸とを有する表示装置の画面を組み立てることによって液晶表示装置を製造した。図１３に示すように、光源、導光板及び液晶表示装置用モジュールが組み立てられた液晶表示装置において、表示装置の中央地点をＢ、左側端地点をＡ、右側端地点をＣとしたとき、Ａ、Ｂ、Ｃでそれぞれの輝度を測定し、このうち最大輝度値（輝度ｍａｘ）と最小輝度値（輝度ｍｉｎ）を求めた。輝度均一度は、（輝度ｍｉｎ）／（輝度ｍａｘ）ｘ１００で計算された値である。このとき、輝度は、ＥＺ ＣＯＮＴＲＡＳＴ Ｘ８８ＲＣ（ＥＺＸＬ―１７６Ｒ―Ｆ４２２Ａ４、ＥＬＤＩＭ社製）をＢ地点に固定し、この輝度測定器の測定方向をＡ、Ｂ、Ｃのそれぞれの地点に動かして測定した。ここでは、４０インチ、４６インチ、５０インチ、及び５５インチの表示装置の画面サイズについて、それぞれ輝度均一度を測定した。

表２において、＊屈折率差は、高屈折率パターン層の屈折率−低屈折率パターン層の屈折率である。

表２に示すように、本発明に係る液晶表示装置用モジュールは、正面での輝度値を高めることができ、１／２視野角及び１／３視野角を大きくし、側面視野角を高めることができ、側面でのコントラスト比を高めることができる。また、輝度均一度を高めることができ、図１４に示すように、液晶表示装置のサイズに依存する輝度均一度の変動を最小化し、液晶表示装置のサイズが変更されてもモジュールを変更する必要がないので、加工性及び経済性を良好にすることができる。したがって、本発明は、側面でのコントラスト比を高めることができる液晶表示装置用モジュールを提供することができることが理解される。また、本発明は、側面での視野角を高めることができる液晶表示装置用モジュールを提供することができる。また、本発明は、輝度均一度を高めることができる液晶表示装置用モジュールを提供することができる。さらに、本発明は、液晶表示装置の画面サイズに依存する輝度均一度の変動を最小化し、加工性及び経済性に優れた液晶表示装置用モジュールを提供することができる。

その一方、本発明の光学フィルムを採用していない比較例１は、側面でのコントラスト比が低く、相対輝度値も低かった。

また、本発明の光学フィルムを採用していない比較例２は、相対輝度は高いが、視野角とコントラスト比改の善効果が低く、また、図１４に示すように、本実施例に比べると、液晶表示装置のサイズに依存する輝度均一度の変動が大きいので、加工性と経済性が低下し得る。

本発明の変形及び変更は、この分野で通常の知識を有する者によって容易に実施可能であり、このような変形や変更はいずれも本発明の範囲に含まれるものと見なすことができる。

１：液晶表示装置用モジュール、２０：第１の偏光板、３０：液晶パネル、１００：第２の偏光板

Claims (19)

1. 第１の偏光板、第２の偏光板、及び前記第１の偏光板と前記第２の偏光板との間に位置する液晶パネルを含み、
   前記第２の偏光板は、偏光子、及び前記偏光子上に配置された光学フィルムを含み、
   前記光学フィルムは、一つ以上の陰刻パターンを有する高屈折率パターン層、及び前記陰刻パターンの少なくとも一部を充填する充填パターンを含む低屈折率パターン層を含み、
   前記高屈折率パターン層と前記低屈折率パターン層との屈折率差は０．１〜０．２であり、
   前記光学フィルムは、前記液晶パネルから出射された光が前記低屈折率パターン層に入射され、前記高屈折率パターン層を介して出射されるように配置される、液晶表示装置用モジュール。
2. 前記液晶パネルはＰＶＡモードである、請求項１に記載の液晶表示装置用モジュール。
3. 前記陰刻パターンは、アスペクト比が１．０以下である、請求項１に記載の液晶表示装置用モジュール。
4. 前記陰刻パターンは、レンチキュラーレンズパターン、断面が三角形状〜十角形状であるプリズムパターン、または、頂上部に曲面を有し、断面が三角形状〜十角形状であるプリズムパターンを含む、請求項１に記載の液晶表示装置用モジュール。
5. 前記高屈折率パターン層は、周期に対する前記陰刻パターンの最大幅の比が０．５以下である、請求項１に記載の液晶表示装置用モジュール。
6. 前記高屈折率パターン層は、互いに隣接する前記陰刻パターンの間に平坦部を含む、請求項１に記載の液晶表示装置用モジュール。
7. 前記低屈折率パターン層は、屈折率が１．５０未満である、請求項１に記載の液晶表示装置用モジュール。
8. 前記高屈折率パターン層は、屈折率が１．５０以上である、請求項１に記載の液晶表示装置用モジュール。
9. 前記充填パターンは、前記陰刻パターンを完全に充填するものである、請求項１に記載の液晶表示装置用モジュール。
10. 前記第２の偏光板は、前記光学フィルム上に配置された第２の保護層をさらに含む、請求項１に記載の液晶表示装置用モジュール。
11. 前記第２の偏光板は、前記偏光子、前記低屈折率パターン層、前記低屈折率パターン層、前記低屈折率パターン層の直上に配置された前記高屈折率パターン層、及び前記第２の保護層が順次積層された積層構造、または、前記偏光子、前記第２の保護層、前記低屈折率パターン層、及び前記低屈折率パターン層の直上に配置された高屈折率パターン層が順次積層された積層構造を有する、請求項１０に記載の液晶表示装置用モジュール。
12. 前記第２の保護層は、ポリエチレンテレフタレート、トリアセチルセルロース、アクリル樹脂、及び環状オレフィンポリマーのうち一つ以上の樹脂を含む、請求項１１に記載の液晶表示装置用モジュール。
13. 前記第２の偏光板は機能層をさらに含み、
    前記機能層は、前記第２の保護層または前記高屈折率パターン層上に別途の層として配置される、または、前記第２の保護層または前記高屈折率パターン層の一面が前記機能層である、請求項１０に記載の液晶表示装置用モジュール。
14. 前記第１の偏光板の下部に配置された複合光学シートをさらに含み、
    前記複合光学シートは、一面に一つ以上の第１のプリズムパターンを含む第１の光学シート、及び前記第１の光学シート上に配置され、一面に一つ以上の第２のプリズムパターンを含む第２の光学シートを含み、前記陰刻パターンは、レンチキュラーレンズパターンであって、互いに隣接する前記陰刻パターンの間に平坦部を含む、請求項１に記載の液晶表示装置用モジュール。
15. 前記第１の偏光板の下部に配置された複合光学シートをさらに含み、
    前記複合光学シートは、一面に一つ以上の第１のプリズムパターンを含む第１の光学シート、及び前記第１の光学シート上に配置され、一面に一つ以上の第２のプリズムパターンを含む第２の光学シートを含み、前記陰刻パターンはプリズムパターンである、請求項１に記載の液晶表示装置用モジュール。
16. 前記液晶表示装置用モジュールは、前記複合光学シートの下部に配置された拡散板と光源とを含む、請求項１４または１５に記載の液晶表示装置用モジュール。
17. 前記液晶表示装置用モジュールは、前記複合光学シートの下部に配置された導光板及び光源をさらに含み、前記光源は前記導光板の側面に配置される、請求項１４または１５に記載の液晶表示装置用モジュール。
18. 前記複合光学シートは、−４０゜〜＋４０゜の出射角で光を出射させる、請求項１４または１５に記載の液晶表示装置用モジュール。
19. 請求項１の液晶表示装置用モジュールを含む液晶表示装置。

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