JP2020505646A - 反射防止用光学フィルタおよび有機発光装置 - Google Patents

Abstract

本出願は光学フィルタおよび有機発光表示装置に関するものである。本出願の光学フィルタは正面だけでなく側面でも全方位反射防止性能が優秀である。前記光学フィルタは有機発光装置に適用されて視認性を向上させることができる。

Description

本出願は反射防止用光学フィルタおよび有機発光装置に関するものである。

本出願は２０１７年１月２５日付韓国特許出願第１０−２０１７−００１１９４０号および２０１８年１月２５日付韓国特許出願第１０−２０１８−０００９３８６号に基づいた優先権の利益を主張し、該当韓国特許出願の文献に開示されたすべての内容は本明細書の一部として含まれる。

最近モニターまたはテレビなどの軽量化および薄型化が要求されており、このような要求により有機発光装置（ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｅｖｉｃｅ、ＯＬＥＤ）が注目されている。有機発光装置は、自ら発光する自発光型表示装置であって、別途のバックライトが不要であるため厚さを減らすことができ、フレキシブル表示装置を具現するのに有利である。

一方、有機発光装置は有機発光表示パネルに形成された金属電極および金属配線によって外部光を反射させることがあり、反射した外部光によって視認性とコントラスト比が低下して表示品質が低下しかねない。特許文献１（大韓民国特許公開第２００９−０１２２１３８号）のように有機発光表示パネルの一面に円偏光板を付着して前記反射した外部光が外部に漏れ出るのを減らすことができる。

しかし、現在開発されている円偏光板は視野角依存性が強いため、側方に行くほど反射防止性能が低下して視認性に劣る問題点がある。

本出願が解決しようとする課題は、正面だけでなく側方でも全方位反射防止性能に優れている光学フィルタおよび前記光学フィルタを適用して視認性が改善した有機発光装置を提供することである。

本出願は反射防止用光学フィルタに関するものである。図１は、前記光学フィルタを例示的に示している。図１に示した通り、前記光学フィルタは、第１位相差フィルム１０、第２位相差フィルム２０および偏光子３０を順に含むことができる。前記第１位相差フィルムは面内光軸を有し、１／４波長位相遅延特性を有し得る。前記第２位相差フィルムは厚さ方向に沿って一定に傾斜した光軸を有し得る。このような特性を有する第２位相差フィルムをコンスタントチルトフィルム（Ｃｏｎｓｔａｎｔ Ｔｉｌｔ Ｆｉｌｍ）と称することができる。前記偏光子は一方向に形成された吸収軸を有し得る。

本明細書で偏光子は、入射光に対して選択的透過および吸収特性を示す素子を意味する。偏光子は例えば、多様な方向に振動する入射光から、いずれか一方向に振動する光は透過し、残りの方向に振動する光は吸収することができる。

前記光学フィルタに含まれる偏光子は線偏光子であり得る。本明細書で線偏光子は、選択的に透過する光がいずれか一方向に振動する線偏光であり、選択的に吸収する光が前記線偏光の振動方向と直交する方向に振動する線偏光である場合を意味する。

前記線偏光子としては、例えば、ＰＶＡ延伸フィルムなどのような高分子延伸フィルムにヨウ素を染色した偏光子または配向された状態で重合された液晶をホストとし、前記液晶の配向により配列された異方性染料をゲストとするゲスト−ホスト型偏光子を使用できるがこれに制限されるものではない。

本出願の一実施例によると、前記偏光子としてはＰＶＡ延伸フィルムを使うことができる。前記偏光子の透過率乃至偏光度は本出願の目的を考慮して適切に調節され得る。例えば前記偏光子の透過率は、４２．５％〜５５％であり得、偏光度は６５％〜９９．９９９７％であり得る。

本明細書で角度を定義する時、垂直、水平、直交または平行などの用語を使う場合、これは目的とする効果を損なわない範囲での実質的な垂直、水平、直交または平行を意味するものであって、例えば、製造誤差（ｅｒｒｏｒ）または偏差（ｖａｒｉａｔｉｏｎ）等を勘案した誤差を含むものである。例えば、前記それぞれの場合は、約±１５度以内の誤差、約±１０度以内の誤差または約±５度以内の誤差を含み得る。

本明細書で位相差フィルムは光学異方性フィルムであって、複屈折を制御することによって入射偏光を変換できる素子を意味し得る。本明細書で位相差フィルムのｘ軸、ｙ軸およびｚ軸を記載する時、特に言及しない限り、前記ｘ軸は位相差フィルムの面内遅相軸と平行な方向を意味し、ｙ軸は位相差フィルムの面内進相軸と平行な方向を意味し、ｚ軸は位相差フィルムの厚さ方向を意味する。前記ｘ軸とｙ軸は、面内で互いに直交し得る。本明細書で位相差フィルムが棒状の液晶分子を含む場合、遅相軸は前記棒状の長軸方向を意味し得、ディスク状の液晶分子を含む場合、遅相軸は前記ディスク状の法線方向を意味し得る。本明細書で位相差フィルムの光軸を記載する時、特に別途に規定しない限り、遅相軸を意味する。本明細書で位相差フィルムの屈折率を記載する時、特に規定しない限り、約５５０ｎｍ波長の光に対する屈折率を意味する。

本明細書で位相差フィルムの面上位相差（Ｒｉｎ）は下記の数式１で計算される。

［数式１］
Ｒｉｎ＝ｄ×（ｎｘ−ｎｙ）
数式１において、Ｒｉｎは面上位相差であり、ｄは位相差フィルムの厚さであり、ｎｘおよびｎｙはそれぞれ前記定義したｘ軸およびｙ軸方向の屈折率である。

本明細書で位相差フィルムの面上位相差を記載する時、特に規定しない限り、約５５０ｎｍ波長の光に対する面上位相差を意味する。

本明細書で逆波長分散特性は下記の数式２を満足する特性を意味し得、正常波長分散特性（ｎｏｒｍａｌ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ）は下記の数式３を満足する特性を意味し得、フラット波長分散特性（ｆｌａｔ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ）は下記の数式４を満足する特性を意味し得る。

［数式２］
Ｒ（４５０）／Ｒ（５５０）＜Ｒ（６５０）／Ｒ（５５０）

［数式３］
Ｒ（４５０）／Ｒ（５５０）＞Ｒ（６５０）／Ｒ（５５０）

［数式４］
Ｒ（４５０）／Ｒ（５５０）＝Ｒ（６５０）／Ｒ（５５０）
数式２〜４において、Ｒ（λ）はλｎｍ光に対する位相差フィルムの面上位相差である。

本明細書で下記の数式５を満足する位相差フィルムをいわゆる＋Ａプレートと呼称することができ、下記の数式６を満足する位相差フィルムを＋Ｃプレートと呼称することができる。

［数式５］
ｎｘ＞ｎｙ＝ｎｚ

［数式６］
ｎｘ＝ｎｙ＜ｎｚ
数式５〜６において、ｎｘ、ｎｙおよびｎｚはそれぞれ前記定義したｘ軸、ｙ軸およびｎｚ方向の屈折率である。

前記光学フィルタは、第１位相差フィルム、第２位相差フィルムおよび偏光子を順に含むことができる。このような配置順序を満足する場合、正面だけでなく側方で全方位反射防止性能を向上させるのに有利であり得る。

前記第１位相差フィルムは面内光軸を有することができる。すなわち前記第１位相差フィルムは面方向と平行な光軸を有することができる。前記第１位相差フィルムの光軸は、前記偏光子の吸収軸と約４０度〜５０度、約４３度〜４７度、具体的には約４５度をなすことができる。第１位相差フィルムの光軸と偏光子の吸収軸とが前記角度範囲をなす場合、正面だけでなく側方で全方位反射防止性能を向上させるのに有利であり得る。

前記第１位相差フィルムは、１／４波長位相遅延特性を有し得る。本明細書で「ｎ波長位相遅延特性」は、少なくとも一部の波長範囲内で、入射光をその入射光の波長のｎ倍だけ位相遅延させることができる特性を意味し得る。したがって、前記１／４波長位相遅延特性は少なくとも一部の波長範囲内で、入射光をその入射光の波長の１／４倍だけ位相遅延させることができる特性を意味し得る。前記第１位相差フィルムの５５０ｎｍ波長の光に対する面上位相差は１２０ｎｍ〜１６０ｎｍであり得る。前記面上位相差は具体的には、１２０ｎｍ以上、１３０ｎｍ以上、１３５ｎｍ以上であり得、１６０ｎｍ以下、１５０ｎｍ以下または１４０ｎｍ以下であり得る。

前記第１位相差フィルムは逆波長分散特性（ｒｅｖｅｒｓｅ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ）を有することができる。例えば、前記第１位相差フィルムは入射光の波長が増加するほど面内位相差が増加する特性を有し得る。前記入射光は例えば３００ｎｍ〜８００ｎｍであり得る。

一つの例示において、前記第１位相差フィルムのＲ（４５０）／Ｒ（５５０）値は０．９９以下であり得る。一つの例示において、前記Ｒ（４５０）／Ｒ（５５０）値は０．６〜０．９９の範囲内であり得る。前記Ｒ（４５０）／Ｒ（５５０）値は例えば、０．６以上、０．６５以上、０．７以上または０．７５以上であり得、０．９９以下、０．９５以下、０．９以下、０．８５以下または０．８以下であり得る。前記第１位相差フィルムのＲ（６５０）／Ｒ（５５０）の値は、前記Ｒ（４５０）／Ｒ（５５０）よりも大きい値を有しつつ、１．０１〜１．１９、１．０５〜１．１５または１．０９〜１．１１であり得る。

前記第１位相差フィルムは、一軸性位相差フィルムであり得る。例えば、前記第１位相差フィルムは前記数式５を満足する＋Ａプレートであり得る。

前記第１位相差フィルムは高分子フィルムであり得る。前記高分子フィルムとしては、ＰＣ（ポリカーボネート（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ））、ノルボルネン樹脂（ｎｏｒｂｏｎｅｎｅ ｒｅｓｉｎ）、ＰＶＡ（ポリビニルアルコール（ｐｏｌｙ（ｖｉｎｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ）））、ＰＳ（ポリスチレン（ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ））、ＰＭＭＡ（ポリ（メチルメタクリレート）（ｐｏｌｙ（ｍｅｔｈｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）））、ＰＰ（ポリプロピレン（ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ））等のポリオレフィン、Ｐａｒ（ポリアリレート（ｐｏｌｙ（ａｒｙｌａｔｅ）））、ＰＡ（ポリアミド（ｐｏｌｙａｍｉｄｅ））、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート（ｐｏｌｙ（ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）））またはＰＳ（ポリスルホン（ｐｏｌｙｓｕｌｆｏｎｅ））等を含むフィルムを使うことができる。前記高分子フィルムを適切な条件で延伸または収縮処理して複屈折性を付与して前記第１位相差フィルムとして使うことができる。

前記第１位相差フィルムは液晶フィルムであり得る。前記液晶フィルムは液晶分子を配向および重合させた状態で含むことができる。前記液晶分子は重合性液晶分子であり得る。本明細書で重合性液晶分子は、液晶性を示し得る部位、例えばメソゲン（ｍｅｓｏｇｅｎ）骨格などを含み、重合性官能基を一つ以上含む分子を意味し得る。また、重合性液晶分子を重合された形態で含むとは、前記液晶分子が重合されて液晶フィルム内で液晶高分子の主鎖または側鎖のような骨格を形成している状態を意味し得る。前記液晶フィルムは前記液晶分子を、例えば、水平配向された状態で含むことができる。本明細書で「水平配向」は、液晶分子を含む液晶フィルムの遅相軸が液晶フィルムの平面に対して水平に配向された状態を意味し得る。

前記第２位相差フィルムは厚さ方向に沿って一定に傾斜した光軸を有することができる。本明細書で光軸が傾斜するとは、光軸が位相差フィルムの平面に対して一定の角度に傾斜したことを意味し得る。本明細書で傾斜角は光軸と位相差フィルムの平面がなす最小角を意味し得る。一つの例示において、第２位相差フィルムが棒状の液晶分子を含む場合、傾斜角は棒状の長軸方向と位相差フィルムの平面がなす角度を意味し得る。他の一つの例示において、第２位相差フィルムがディスク状の液晶分子を含む場合、傾斜角はディスク面と位相差フィルムの平面がなす角度を意味し得る。前記傾斜角は例えば、０度超過〜９０度未満であり得、後述するように、反射防止性能を考慮して傾斜角範囲は適切に調節され得る。

第２位相差フィルムの光軸の傾斜方向は偏光子の吸収軸と平行をなすことができる。本明細書で用語光軸の傾斜方向は、前記光軸の第２位相差フィルムの平面への投影を意味し得る。第２位相差フィルムの光軸の傾斜方向と偏光子の吸収軸とが平行をなす場合、正面だけでなく側面で全方位反射防止性能を向上させるのに有利であり得る。第２位相差フィルムの光軸の傾斜方向と偏光子の吸収軸は例えば、０度以上の角度をなすことができ、４度未満、３．５度以下、３度以下、２．５度以下、２度以下、１．５度以下、１度以下または０．５度以下の角度をなすことができ、好ましくは０度をなすことができる。

前記第２位相差フィルムの厚さは例えば、０．３μｍ〜３μｍであり得る。前記厚さ範囲内で、全方位において反射防止特性が優秀な光学フィルタを提供することができる。第２位相差フィルムの厚さは、後述する光学フィルタの構造に応じて、前記範囲内で調節されることによって、全方位反射防止特性をさらに向上させることができる。

前記第２位相差フィルムは逆波長分散特性を有し得る。逆波長分散特性に対する具体的な事項は、前記第１位相差フィルムの項目で記述した内容が同様に適用され得る。一つの例示において、前記第２位相差フィルムのＲ（４５０）／Ｒ（５５０）値は、０．７７〜０．９９、好ましくは０．８２〜０．９５であり得る。第２位相差フィルムが逆波長分散特性を有する場合、反射率特性がさらに改善する効果が得られる。

前記第２位相差フィルムは液晶層を含むことができる。前記液晶層は液晶分子を含むことができる。前記液晶層は屈折率異方性の絶対値が０．０１〜０．２５である液晶分子を含むことができる。本明細書で屈折率異方性（△ｎ）は、異常屈折率（ｅｘｔｒａｏｒｄｉｎａｒｙ ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ ｉｎｄｅｘ、ｎｅ）−正常屈折率（ｏｒｄｉｎａｒｙ ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ ｉｎｄｅｘ、ｎｏ）の値を意味し得る。本明細書で異常屈折率は液晶層の遅相軸方向の屈折率を意味し得、正常屈折率は液晶層の進相軸方向の屈折率を意味し得る。前記屈折率異方性は、例えば０．０１以上、０．０３以上、０．０４以上または０．０５以上であり得、０．２５以下、０．２以下、０．１８以下、０．１６以下、０．１４以下または０．１２以下であり得る。一つの例示において、液晶層が棒状の液晶分子を含む場合、屈折率異方性値は正の数であり得、ディスク状の液晶分子を含む場合、屈折率異方性値は負の数であり得る。

前記液晶層は棒状の液晶分子またはディスク状の液晶分子を含むことができる。

前記棒状の液晶分子としては、分子構造に直鎖のアルキル基やアルコキシ基、置換ベンゾイルオキシ基などが置換されて棒状構造を有して液晶性を示す化合物を含むことができる。このような棒状の液晶分子としては、いわゆるネマチック相（Ｎｅｍａｔｉｃ ｐｈａｓｅ）を形成するものとして知られている液晶化合物を使うことができる。本明細書で用語「ネマチック相」は、液晶分子の位置に対する規則性はないが長軸方向に秩序を有して配列された液晶相を意味し得る。一つの例示において、前記棒状の液晶化合物は架橋性または重合性官能基を有することができる。架橋性または重合性官能基としては、特に制限されないが例えば、アルケニル基、エポキシ基、シアノ基、カルボキシ基、アクリロイル基、メタクリロイル基、アクリロイルオキシ基またはメタクリロイルオキシ基などが例示され得る。

前記ディスク状の液晶分子としては、分子中心を母核とし、直鎖のアルキル基やアルコキシ基、置換ベンゾイルオキシ基などがその直鎖として放射状に置換されて円盤状の構造を有し、液晶性を示す化合物を含むことができる。このようなディスク状の液晶分子としては、いわゆるディスコチック相（Ｄｉｓｃｏｔｉｃ ｐｈａｓｅ）を形成するものとして知られている液晶化合物を使うことができる。一般的にディスク状の液晶化合物は、負の屈折率異方性（１軸性）を有するものであり、例えば、Ｃ．ＤｅｓｔｒａｄｅなどのＭｏｌ．Ｃｒｙｓｔ．７１巻、１１１頁（１９８１年）に記載されているベンゼン誘導体；Ｂ．ＫｏｈｎｅなどのＡｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．９６巻、７０頁（１９８４年）に記載されたシクロヘキサン誘導体；およびＪ．Ｍ．ＬｅｈｎなどのＪ．Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．、１７９４頁（１９８５年）、Ｊ．ＺｈａｎｇなどのＪ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１１６巻、２６５５頁（１９９４年）に記載されているアザクラウン系またはフェニルアセチレン系マクロサイクルなどが挙げられる。一つの例示において、前記円盤状の液晶化合物は架橋性または重合性官能基を有することができる。架橋性または重合性官能基としては、特に制限されないが例えば、アルケニル基、エポキシ基、シアノ基、カルボキシ基、アクリロイル基、メタクリロイル基、アクリロイルオキシ基またはメタクリロイルオキシ基などが例示され得る。

前記液晶層は前記液晶分子を傾斜配向した状態で含むことができる。本明細書で傾斜配向は液晶分子が液晶層の平面に対して一定の角度に傾くように整列した配向状態を意味し得、具体的には垂直にまたは水平に配向されない状態を意味し得る。具体的には、前記傾斜配向は液晶層内のすべての液晶分子の傾斜角の差が±５度以下、±３度以下、±１度以下、好ましくはすべての液晶分子の傾斜角が同じである配向状態を意味し得る。具体的には、前記傾斜配向は液晶層の厚さをｘ軸とし、該当厚さに対応する局部傾斜角（ｌｏｃａｌ ｔｉｌｔ ａｎｇｌｅ）をｙ軸として図示されたグラフが、傾きが０に隣接するグラフである配向状態を意味し得る。

第２位相差フィルムの光軸の傾斜角は例えば、１０度〜６５度であり得る。前記傾斜角範囲内で、全方位において反射防止特性が優秀な光学フィルタを提供することができる。第２位相差フィルムの光軸の傾斜角は、後述する光学フィルタの構造に従って、前記範囲内で調節されることによって、全方位反射防止特性をさらに向上させることができる。

図２は、棒状の液晶分子Ｒを含む第２位相差フィルム２０を含む光学フィルタを例示的に示す。図３は、ディスク状の液晶分子Ｄを含む第２位相差フィルム３０を含む光学フィルタを例示的に示す。

前記液晶分子の傾斜配向は、当業界に公知とされている液晶の傾斜配向方式によって遂行することができる。例えば、紫外線を傾斜するように照射して形成した光配向膜上に液晶分子をコーティングしたり液晶層に磁場を印加して傾斜配向を誘発することができる。

本出願の光学フィルタは前記第２位相差フィルムの光学物性を調節することによって、正面だけでなく側面で反射防止性能を効果的に向上させることができる。

一つの例示において、第２位相差フィルムは棒状の液晶分子を含むことができる。この場合、前記第２位相差フィルムの光軸の傾斜角は、２５度〜６５度であり得る。前記傾斜角は例えば、２５度以上、３０度以上または３５度以上であり得、６５度以下、６０度以下、５５度以下または５０度以下であり得る。この場合、前記第２位相差フィルムの厚さは０．３５μｍ〜２．２μｍであり得る。前記厚さは具体的には、０．３５μｍ以上または０．４μｍ以上であり得、２．２μｍ以下、２．０μｍ以下または１．８μｍ以下であり得る。前記第２位相差フィルムを適用する場合、前記光学フィルタは正面で反射率が約１％以下であって、優秀な反射防止性能を示すことができる。

第２位相差フィルムが棒状の液晶分子を含む場合、前記第２位相差フィルムの光軸の傾斜角は３５度〜５０度であり得る。この場合、前記第２位相差フィルムの厚さは０．４μｍ〜２．２μｍであり得る。前記第２位相差フィルムを適用する場合、前記光学フィルタは６０度側面で反射率が約１％未満、０．８％以下、０．６％以下、０．５％以下または０．４％以下とさらに優秀な反射防止性能を示すことができる。

第２位相差フィルムが棒状の液晶分子を含む場合、前記液晶分子の屈折率異方性により、６０度側面で反射防止性能を効果的に向上させるための第２位相差フィルムの厚さが調節され得る。一つの例示において、前記液晶分子の屈折率異方性が０．０４〜０．０６である場合、第２位相差フィルムの光軸の傾斜角は３５度〜５０度であり、第２位相差フィルムの厚さが１．８μｍ〜２．２μｍであると、６０度側面でさらに優秀な反射防止性能を示すことができる。他の例示において、前記液晶分子の屈折率異方性が０．０７〜０．０９である場合、第２位相差フィルムの光軸の傾斜角は３５度〜５０度であり、第２位相差フィルムの厚さが１．１５μｍ〜１．３μｍであると、６０度側面でさらに優秀な反射防止性能を示すことができる。他の例示において、前記液晶分子の屈折率異方性が０．１〜０．１４である場合、第２位相差フィルムの光軸の傾斜角は３５度〜５０度であり、第２位相差フィルムの厚さが０．８μｍ〜０．９μｍであると、６０度側面でさらに優秀な反射防止性能を示すことができる。他の例示において、前記液晶分子の屈折率異方性が０．２〜０．３、具体的には、０．２４〜０．２６である場合、第２位相差フィルムの光軸の傾斜角は３５度〜５０度であり、第２位相差フィルムの厚さが０．３５μｍ〜０．４５μｍ、具体的には、０．４μｍであると、６０度側面でさらに優秀な反射防止性能を示すことができる。一つの例示において、第２位相差フィルムはディスク状の液晶分子を含むことができる。この場合、前記第２位相差フィルムの光軸の傾斜角は１０度〜３５度であり得る。前記傾斜角は例えば、１０度以上、１５度以上または２０度以上であり得、３５度以下または３０度以下であり得る。この場合、前記第２位相差フィルムの厚さは１μｍ〜３μｍであり得る。前記厚さは例えば、１μｍ以上、１．２５μｍ以上または１．５μｍ以上であり得、３μｍ以下であり得る。前記第２位相差フィルムを適用する場合、前記光学フィルタは正面で反射率が約１％以下であって、優秀な反射防止性能を示すことができる。

第２位相差フィルムがディスク状の液晶分子を含む場合、前記第２位相差フィルムの光軸の傾斜角は、例えば２０度〜３０度であり得る。この場合、前記第２位相差フィルムの厚さは１．０５μｍ〜２．９５μｍであり得る。前記第２位相差フィルムを適用する場合、前記光学フィルタは６０度側面で反射率が約１％未満、０．８％以下または０．６％以下であって、さらに優秀な反射防止性能を示すことができる。

第２位相差フィルムがディスク状の液晶分子を含む場合、前記液晶分子の屈折率異方性により、６０度側面で反射防止性能を効果的に向上させるための第２位相差フィルムの厚さが調節され得る。一つの例示において、前記液晶分子の屈折率異方性が０．０７〜０．０９である場合、第２位相差フィルムの光軸の傾斜角は２０度〜３０度であり、第２位相差フィルムの厚さが２．２μｍ〜２．６μｍであると、６０度側面でさらに優秀な反射防止性能を示すことができる。他の例示において、前記液晶分子の屈折率異方性が０．１〜０．１４である場合、第２位相差フィルムの光軸の傾斜角は２０度〜３０度であり、第２位相差フィルムの厚さが１．５μｍ〜１．８５μｍであると、６０度側面でさらに優秀な反射防止性能を示すことができる。

第２位相差フィルムが棒状の液晶分子を含む場合、前記第２位相差フィルムの５５０ｎｍ波長の光に対する面上位相差は９０ｎｍ〜１０５ｎｍであり得る。第２位相差フィルムがディスク状の液晶分子を含む場合、前記第２位相差フィルムの５５０ｎｍ波長の光に対する面上位相差は１６０ｎｍ〜２５０ｎｍであり得る。

前述した通り、第２位相差フィルムは棒状またはディスク状の液晶分子を含み、傾斜角、厚さなどを適切に調節することによって正面だけでなく側面で反射防止性能を向上させることができる。一つの例示において、第２位相差フィルムが棒状の液晶分子を含む場合、ディスク状の液晶分子を含む場合に比べて、側面で全方位反射防止性能を向上させるのにさらに有利であり得る。

前記光学フィルタはＣプレートをさらに含むことができる。図４に示した通り、前記Ｃプレート４０は前記第１位相差フィルム１０の外側に、すなわち第２位相差フィルムが配置された反対の側面に配置され得る。

前記Ｃプレートはポリマー材料またはＵＶ硬化型液晶フィルムを含むことができ、使用可能なフィルムとしては垂直配向された液晶フィルム（Ｈｏｍｅｏｔｒｏｐｉｃ ａｌｉｇｎｅｄ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｆｉｌｍ）、二軸延伸されたポリカーボネート（ｂｉａｘｉａｌ ｓｔｒｅｔｃｈｅｄ Ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）等が可能である。

前記光学フィルタは表面処理層をさらに含むことができる。前記表面処理層としては、反射防止層などを例示することができる。前記表面処理層は前記偏光子の外側に、すなわち第２位相差フィルムが配置された反対の側面に配置され得る。前記反射防止層としては、屈折率が異なる２個以上の層の積層体などを使用できるがこれに制限されるものではない。

前記光学フィルタの第１位相差フィルム、第２位相差フィルムおよび偏光子は、粘着剤または接着剤を通じて付着しているかあるいは直接コーティングによって互いに積層されていてもよい。前記粘着剤または接着剤としては、光学透明粘着剤または接着剤を使うことができる。

前記光学フィルタは正面だけでなく側面で全方位反射防止性能が優秀であり得る。前記光学フィルタは例えば正面で測定した反射率が１％以下であり得る。前記光学フィルタは、例えば正面を基準として６０度側面で測定した反射率が１％未満、０．８％以下、０．６％以下、０．５％以下または０．４％以下であり得る。前記反射率は可視光領域内のいずれか一つの波長の光に対する反射率、例えば、３８０ｎｍ〜７８０ｎｍ範囲のうちいずれか一つの波長の光に対する反射率であるか、あるいは可視光の全領域に属する光に対する反射率であり得る。前記反射率は、例えば、光学フィルタの偏光子側で測定した反射率であり得る。前記６０度側面での反射率は、６０度側面で０度〜３６０度の全方位で測定された反射率のうち最小反射率を意味するか、または０度〜３６０度の全方位で測定されたすべての反射率を意味するか、０度〜３６０度の全方位で測定された反射率の平均反射率を意味し得る。本出願の光学フィルタは、外部光の反射を防止することができるため、有機発光装置の視認性を改善することができる。外部から入射する非偏光された光（ｉｎｃｉｄｅｎｔ ｕｎｐｏｌａｒｉｚｅｄ ｌｉｇｈｔ）（以下「外部光」という）は偏光子を通過する時、二つの偏光直交成分のうち一つの偏光直交成分、すなわち第１偏光直交成分だけが透過し、偏光された光は第１位相差フィルムを通過するとき、円偏光に変わり得る。前記円偏光された光は、基板、電極などを含んだ有機発光表示装置の表示パネルで反射しながら円偏光の回転方向が変わるようになり、前記円偏光された光が第１位相差フィルムを再び通過しながら二つの偏光直交成分のうち他の一つの偏光直交成分、すなわち第２偏光直交成分に変換される。前記第２偏光直交成分は偏光子を通過することができず、外部に光が放出されないため、外部光の反射防止効果を有することができる。

本出願の光学フィルタは、側面から入射する外部光の反射も効果的に防止することができるため、有機発光装置の側面視認性を改善することができる。例えば、視野角の偏光補償原理を通じて側面から入射する外部光の反射も効果的に防止することができる。

本出願の光学フィルタは、有機発光装置に適用され得る。図５は前記有機発光装置を例示的に図示した断面図である。図５を参照すると、前記有機発光装置は有機発光表示パネル２００と有機発光表示パネル２００の一面に位置する光学フィルタ１００を含む。前記光学フィルタの第１位相差フィルム３０が偏光子１０に比べて有機発光表示パネル２００に隣接するように配置され得る。

前記有機発光表示パネルは、ベース基板、下部電極、有機発光層、上部電極および封止基板などを含むことができる。前記下部電極および上部電極のうち一つはアノード（ａｎｏｄｅ）であり、他の一つはカソード（ｃａｔｈｏｄｅ）であり得る。アノードは正孔（ｈｏｌｅ）が注入される電極であって、仕事関数（ｗｏｒｋ ｆｕｎｃｔｉｏｎ）が高い導電物質で作製され得、カソードは電子が注入される電極であって、仕事関数が低い導電物質で作製され得る。下部電極および上部電極のうち少なくとも一つは発光した光が外部に出ることができる透明導電物質で作製され得、例えばＩＴＯまたはＩＺＯであり得る。有機発光層は下部電極と上部電極に電圧が印加された時に発光できる有機物質を含むことができる。

下部電極と有機発光層との間および上部電極と有機発光層との間には、付帯層をさらに含むことができる。付帯層は電子と正孔のバランスを取るための正孔輸送層（ｈｏｌｅ ｔｒａｎｓｐｏｒｔｉｎｇ ｌａｙｅｒ）、正孔注入層（ｈｏｌｅ ｉｎｊｅｃｔｉｎｇ ｌａｙｅｒ）、電子注入層（ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｉｎｊｅｃｔｉｎｇ ｌａｙｅｒ）および電子輸送層（ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｔｒａｎｓｐｏｒｔｉｎｇ ｌａｙｅｒ）を含むことができるが、これに限定されるものではない。封止基板は、ガラス、金属および／または高分子で作製され得、下部電極、有機発光層および上部電極を封止して外部からの水分および／または酸素の流入を防止することができる。

光学フィルタ１００は、有機発光表示パネルから光が出る側に配置され得る。例えば、ベース基板側に光が出る背面発光（ｂｏｔｔｏｍ ｅｍｉｓｓｉｏｎ）構造である場合、ベース基板の外側に配置され得、封止基板側に光が出る前面発光（ｔｏｐ ｅｍｉｓｓｉｏｎ）構造である場合、封止基板の外側に配置され得る。光学フィルタ１００は、外部光が有機発光表示パネル２００の電極および配線などのように金属で作られた反射層によって反射して有機発光装置の外側に出てくることを防止することによって、有機発光装置の表示特性を改善することができる。また、光学フィルタ１００は前述した通り、正面だけでなく側面でも反射防止効果を有するため、側面視認性を改善することができる。

本出願の光学フィルタは正面だけでなく側面でも全方位反射防止性能が優秀であり、前記光学フィルタは有機発光装置に適用されて視認性を向上させることができる。

本出願の一実施例に係る光学フィルタの例示的な断面図である。 棒状の液晶分子を適用した光学フィルタの例示的な断面図である。 ディスク状の液晶分子を適用した光学フィルタの例示的な断面図である。 Ｃ−プレートを適用した光学フィルタの例示的な断面図である。 本出願の一実施例に係る有機発光装置の断面図である。 比較例１の光学フィルタのシミュレーション評価結果である。 実施例１の光学フィルタのシミュレーション評価結果である。 実施例２の光学フィルタのシミュレーション評価結果である。 シミュレーション評価７の結果である。

以下、実施例および比較例を通じて前記の内容をより具体的に説明するが、本出願の範囲は下記に提示された内容によって制限されるものではない。

シミュレーション評価１
シミュレーション評価（Ｄｉｍｏｓ ｓｏｆｔｗａｒｅ、ＡＵＴＲＯＮＩＣ−ＭＥＬＣＨＥＲＳ（株））のために、可視光の全波長においていずれも反射率が５０％である反射板、第１位相差フィルム、第２位相差フィルムおよび偏光子が順に配置された構造を設定した。偏光子は一方向に吸収軸を有し、単体透過率（Ｔｓ）が４２．５％であり、位相差がないＴＡＣ（トリアセチルセルロース（Ｔｒｉ−Ａｃｅｔｙｌ−ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ））フィルムが積層された構造に設定した。第２位相差フィルムは屈折率異方性（△ｎ）が０．０８である棒状の液晶分子を含み、厚さ方向に沿って一定に傾斜した光軸を有するように設定した（コンスタントチルトフィルム（Ｃｏｎｓｔａｎｔ Ｔｉｌｔ Ｆｉｌｍ））。第２位相差フィルムの光軸の平面への投影が偏光子の吸収軸と平行（０度）をなすように設定した。第１位相差フィルムは面内光軸を有し、５５０ｎｍ波長の光に対するＲｉｎ値が１３７ｎｍであり、Ｒ（４５０）／Ｒ（５５０）が０．７７になるように設定した。第１位相差フィルムの光軸は偏光子の吸収軸と４５度をなすように設定した。下記の表１は第２位相差フィルムの光軸の傾斜角による正面反射率が１％以下である第２位相差フィルムの厚さをシミュレーション評価した結果を表している。また、下記の表１は正面を基準として６０度側面で、０度〜３６０度の全方位で測定された反射率のうち最小反射率およびその場合の第２位相差フィルムの厚さをシミュレーション評価した結果を表している。前記反射率は５５０ｎｍ波長に対して偏光子側で測定した値である。

シミュレーション評価２
第２位相差フィルムが屈折率異方性（△ｎ）が０．１２である棒状の液晶分子を含むように設定したことを除いてはシミュレーション１と同じ方式でシミュレーション評価を遂行してその結果を下記の表２に記載した。

シミュレーション評価３
第２位相差フィルムが屈折率異方性（△ｎ）がそれぞれ０．０５、０．０８、０．１２および０．２５である棒状の液晶分子を含むように設定したことを除いてはシミュレーション１と同じ方式でシミュレーション評価を準備した。下記の表３は第２位相差フィルムの光軸の傾斜角および屈折率異方性による、正面で６０度側面方向で測定された最小反射率およびその場合の第２位相差フィルムの厚さをシミュレーション評価した結果を表している。

シミュレーション評価４
第２位相差フィルムが屈折率異方性（△ｎ）が−０．０８であるディスク状の液晶分子を含むように設定したことを除いてはシミュレーション評価１と同じ方式でシミュレーション評価を遂行してその結果を下記の表４に記載した。

シミュレーション評価５
第２位相差フィルムが屈折率異方性（△ｎ）が−０．１２であるディスク状の液晶分子を含むように設定したことを除いてはシミュレーション評価１と同じ方式でシミュレーション評価を遂行してその結果を下記の表５に記載した。

シミュレーション評価６
シミュレーション評価のために、偏光子、第１位相差フィルムおよび反射板が順に配置された構造を比較例１として設定した。

シミュレーション評価のために、偏光子、第２位相差フィルム（屈折率異方性が０．１２である棒状の液晶分子を含み、厚さが０．９μｍであり、傾斜角が４５°であるコンスタントチルトフィルム（Ｃｏｎｓｔａｎｔ ｔｉｌｔ ｆｉｌｍ））、第１位相差フィルムおよび反射板が順に配置された構造を実施例１として設定した。実施例１の偏光子は位相差がないＴＡＣフィルムが積層された構造である。シミュレーション評価のために、偏光子、第２位相差フィルム（屈折率異方性が−０．１２であるディスク状の液晶分子を含み、厚さが１．２μｍであり、傾斜角が２５°であるコンスタントチルトフィルム（Ｃｏｎｓｔａｎｔ ｔｉｌｔ ｆｉｌｍ））、第１位相差フィルムおよび反射板が順に配置された構造を実施例２として設定した。実施例２の偏光子は厚さ方向位相差（Ｒｔｈ）が−３０ｎｍであるＴＡＣフィルムが積層された構造である。

前記で特に言及された事項を除いてはシミュレーション評価１の方式に設定した。比較例１、実施例１および実施例２に対して、方位角０度〜３６０度にしたがって正面を基準として、６０度側面で反射率を測定し、その結果を図６（比較例１）、図７（実施例１）および図８（実施例２）に図示した。図６〜図８から実施例１および２が比較例１に比べて６０度側面で全方位反射率が低いことを確認することができる。

シミュレーション評価７
シミュレーション評価のために、偏光子、第２位相差フィルム（屈折率異方性が−０．０１であるディスク状の液晶分子を含み、厚さが２．１μｍであり、傾斜角が３０°であるコンスタントチルトフィルム（Ｃｏｎｓｔａｎｔ ｔｉｌｔ ｆｉｌｍ））、第１位相差フィルムおよび反射板が順に配置された構造を設定した。前記反射板としては、可視光の全波長においていずれも反射率が１００％である反射板を使用した。第２位相差フィルムの光軸平面への投影が偏光子の吸収軸となす角度がそれぞれ０度、４度、８度、１２度および１６度になるように配置した５個のサンプルを設定した。

前記で特に言及された事項を除いてはシミュレーション評価１の方式に設定した。前記５個のサンプルに対して、方位角０度〜３６０度にしたがって正面を基準として６０度側面で平均反射率を測定し、その結果を下記の表６および図９に記載した。第２位相差フィルムの光軸平面への投影が偏光子の吸収軸がなす角度が０度であるサンプル１が、前記角度がそれぞれ４度、８度、１２度および１６度であるサンプル２〜５に比べて、６０度側面で全方位反射率が低いことを確認することができる。

１０：第１位相差フィルム
２０：第２位相差フィルム
３０：偏光子
Ｒ：棒状液晶分子
Ｄ：ディスク形状液晶分子
Ｔ：傾斜角
４０：Ｃプレート
１００：光学フィルタ
２００：有機発光表示パネル

前記第２位相差フィルムは厚さ方向に沿って一定に傾斜した光軸を有することができる。本明細書で光軸が傾斜するとは、光軸が位相差フィルムの平面に対して一定の角度に傾斜したことを意味し得る。本明細書で傾斜角は光軸と位相差フィルムの平面がなす最小角を意味し得る。一つの例示において、第２位相差フィルムが棒状の液晶分子を含む場合、傾斜角は棒状の長軸方向と位相差フィルムの平面がなす角度を意味し得る。他の一つの例示において、第２位相差フィルムがディスク状の液晶分子を含む場合、傾斜角はディスク法線方向と位相差フィルムの平面がなす角度を意味し得る。前記傾斜角は例えば、０度超過〜９０度未満であり得、後述するように、反射防止性能を考慮して傾斜角範囲は適切に調節され得る。

図２は、棒状の液晶分子Ｒを含む第２位相差フィルム２０を含む光学フィルタを例示的に示す。図３は、ディスク状の液晶分子Ｄを含む第２位相差フィルム２０を含む光学フィルタを例示的に示す。

本出願の光学フィルタは、有機発光装置に適用され得る。図５は前記有機発光装置を例示的に図示した断面図である。図５を参照すると、前記有機発光装置は有機発光表示パネル２００と有機発光表示パネル２００の一面に位置する光学フィルタ１００を含む。前記光学フィルタの第１位相差フィルム１０が偏光子３０に比べて有機発光表示パネル２００に隣接するように配置され得る。

Claims (16)

1. 面内光軸を有し、１／４波長位相遅延特性を有する第１位相差フィルム、
   厚さ方向に沿って一定に傾斜した光軸を有する第２位相差フィルムおよび
   一方向に形成された吸収軸を有する偏光子を順に含む、反射防止用光学フィルタ。
2. 前記第１位相差フィルムの光軸は、前記偏光子の吸収軸と４０度〜５０度をなす、請求項１に記載の光学フィルタ。
3. 前記第２位相差フィルムの光軸の平面への投影は、前記偏光子の吸収軸と平行をなす、請求項１に記載の光学フィルタ。
4. 前記第１位相差フィルムの５５０ｎｍ波長の光に対する面上位相差は、１２０ｎｍ〜１６０ｎｍである、請求項１に記載の光学フィルタ。
5. 前記第１位相差フィルムは、下記の数式２を満足する、請求項１に記載の光学フィルタ：
   ［数式２］
   Ｒ（４５０）／Ｒ（５５０）＜Ｒ（６５０）／Ｒ（５５０）
   数式２において、Ｒ（λ）はλｎｍ光に対する位相差フィルムの面上位相差である。
6. 前記第２位相差フィルムは、液晶層を含む、請求項１に記載の光学フィルタ。
7. 前記液晶層は、屈折率異方性の絶対値が０．０１〜０．２５である液晶分子を含む、請求項６に記載の光学フィルタ。
8. 前記液晶層は、棒状の液晶分子を含む、請求項６に記載の光学フィルタ。
9. 前記第２位相差フィルムの光軸の傾斜角は２５度〜６５度であり、前記第２位相差フィルムの厚さは０．３５μｍ〜２．２μｍである、請求項８に記載の光学フィルタ。
10. 前記第２位相差フィルムの光軸の傾斜角は３５度〜５０度であり、前記第２位相差フィルムの厚さは０．４μｍ〜２．２μｍである、請求項９に記載の光学フィルタ。
11. 前記液晶層は、ディスク状の液晶分子を含む、請求項６に記載の光学フィルタ。
12. 前記第２位相差フィルムの光軸の傾斜角は１０度〜３５度であり、第２位相差フィルムの厚さは１μｍ〜３μｍである、請求項１１に記載の光学フィルタ。
13. 前記第１位相差フィルムの外側にＣプレートをさらに含む、請求項１に記載の光学フィルタ。
14. 前記偏光子の外側に反射防止層をさらに含む、請求項１に記載の光学フィルタ。
15. 請求項１に記載された光学フィルタおよび有機発光表示パネルを含む、有機発光装置。
16. 前記光学フィルタの第１位相差フィルムは、偏光子に比べて有機発光表示パネルに隣接するように配置される、請求項１５に記載の有機発光装置。