JP2021530751A - 視野角補償フィルムの製造方法、偏光板の製造方法、視野角補償フィルム、偏光板およびこれを含むディスプレイ装置 - Google Patents

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Abstract

本明細書は、基材を用意するステップと、前記基材上にパターン層を形成するステップとを含み、前記パターン層は、平坦面を含む第1面と、前記第1面に対向する第2面とを含み、前記第2面は、複数の突出部を含み、前記突出部はそれぞれ、第1傾斜面および第2傾斜面を含み、前記第1傾斜面および第2傾斜面のなす角度(θ)が20゜〜60゜である視野角補償フィルムの製造方法、前述した製造方法により製造された視野角補償フィルムを用いた偏光板の製造方法、視野角補償フィルム、偏光板およびこれを含むディスプレイ装置に関する。

Description

本出願は、2018年7月27日付で韓国特許庁に提出された韓国特許出願第10−2018−0087809号の出願日の利益を主張し、その内容のすべては本明細書に組み込まれる。
本明細書は、視野角補償フィルムの製造方法、偏光板の製造方法、視野角補償フィルム、偏光板およびこれを含むディスプレイ装置に関する。
液晶表示装置は、携帯電話や携帯用小型電子機器から、パソコンやテレビなどの大型電子機器に至るまで幅広く用いられており、その用途はますます拡大している平板ディスプレイの一つである。
ディスプレイ装置の用途拡大に伴い、ディスプレイ装置が置かれる場所とその位置が多様化しているが、平板ディスプレイは、ディスプレイの正面ではない他の方向からみた場合、鮮明なイメージが得られない問題点があった。特に、車両用ディスプレイの場合、ディスプレイの位置と運転者の視線が平行でないので、運転者の視野で鮮明なイメージが得られない問題点があった。
したがって、このような問題点を解決するために、視野角を向上および明暗比を改善させることができるディスプレイ装置の開発が求められている。
本明細書は、明暗比を改善および視野角を向上させることができる視野角補償フィルムおよび偏光板を提供すべく、視野角補償フィルムの製造方法、偏光板の製造方法、視野角補償フィルム、偏光板およびこれを含むディスプレイ装置を提供しようとする。
本発明は、基材を用意するステップと、前記基材上にパターン層を形成するステップとを含み、前記パターン層は、平坦面を含む第1面と、前記第1面に対向する第2面とを含み、前記第2面は、複数の突出部を含み、前記突出部はそれぞれ、第1傾斜面および第2傾斜面を含み、前記第1傾斜面および第2傾斜面のなす角度(θ)が20゜〜60゜である視野角補償フィルムの製造方法を提供する。
また、本発明は、偏光子を用意するステップと、前記偏光子の少なくとも一面に、前述した製造方法により視野角補償フィルムを貼り合わせるステップとを含み、前記視野角補償フィルムを貼り合わせるステップは、前記視野角補償フィルムのパターン層の第2面側上に粘着剤または接着剤を塗布するステップと、前記視野角補償フィルムを乾燥するステップと、前記粘着剤または接着剤が塗布された面を偏光子の一面に付着させるステップとを含む偏光板の製造方法を提供する。
また、本発明は、基材と、前記基材上に形成されたパターン層とを含み、前記パターン層は、平坦面を含む第1面と、前記第1面に対向する第2面とを含み、前記第2面は、複数の突出部を含み、前記突出部はそれぞれ、第1傾斜面および第2傾斜面を含み、前記第1傾斜面および第2傾斜面のなす角度(θ)が20゜〜60゜である視野角補償フィルムを提供する。
また、本発明は、偏光子と、前記偏光子の一面に備えられた、前述した視野角補償フィルムとを含む偏光板を提供する。
また、本発明は、前述した偏光板を含むディスプレイ装置を提供する。
本発明の製造方法で製造された視野角補償フィルムは、平坦面を含む第1面と、上記第1面に対向する第2面とを含み、上記第2面が複数の突出部を含むパターン層を含むことにより、上記明暗比が改善され、視野角が向上した視野角補償フィルムおよびこれを含む偏光板を得ることができるという利点がある。
本発明の一実施形態に係るパターン層を形成する工程を示す図である。 本発明の一実施形態に係る平坦層を形成する工程を示す図である。 本発明の一実施形態に係る偏光子の一面に視野角補償フィルムを貼り合わせる工程を示す図である。 本発明の一実施形態に係る製造方法により製造された視野角補償フィルムを示す図である。 本発明の一実施形態に係る製造方法により製造された視野角補償フィルムに含まれるパターン層を拡大した図である。 本発明の一実施形態に係る製造方法により製造された偏光板を含むディスプレイ装置を示す図である。 本発明の一実施形態に係る製造方法により製造された偏光板を含むディスプレイ装置を示す図である。 本発明の一実施形態に係る製造方法により製造された偏光板を含むディスプレイ装置を示す図である。 本発明の一実施形態に係る製造方法により製造された偏光板を含むディスプレイ装置を示す図である。 本発明の一実施形態に係る製造方法により製造された偏光板を含むディスプレイ装置を示す図である。 本発明の一実施形態に係る製造方法により製造された偏光板を含むディスプレイ装置を示す図である。 本発明の一実施形態に係る製造方法により製造された偏光板を含むディスプレイ装置を示す図である。 本発明の一実施形態に係る製造方法により製造された偏光板を含むディスプレイ装置を示す図である。 本発明の一実施形態に係る製造方法により製造された偏光板を含むディスプレイ装置を示す図である。 実験例3の視野角を示す図である。 比較例1のC/R明暗比を示す図である。 実施例1のC/R明暗比を示す図である。 比較例2のC/R明暗比を示す図である。 比較例3のC/R明暗比を示す図である。 実施例2のC/R明暗比を示す図である。 比較例4のC/R明暗比を示す図である。 比較例5のC/R明暗比を示す図である。 実施例3のC/R明暗比を示す図である。 比較例6のC/R明暗比を示す図である。 比較例7のC/R明暗比を示す図である。 比較例8のC/R明暗比を示す図である。 比較例9のC/R明暗比を示す図である。
以下、本発明の好ましい実施形態を説明する。しかし、本発明の実施形態は種々の異なる形態に変形可能であり、本発明の範囲が以下に説明する実施形態に限定されるものではない。また、本発明の実施形態は、当該技術分野における平均的な知識を有する者に本発明をより詳しく説明するために提供されるものである。
本発明の一実施形態に係る視野角補償フィルムの製造方法は、基材を用意するステップと、上記基材上にパターン層を形成するステップとを含み、上記パターン層は、平坦面を含む第1面と、上記第1面に対向する第2面とを含み、上記第2面は、複数の突出部を含み、上記突出部はそれぞれ、第1傾斜面および第2傾斜面を含み、上記第1傾斜面および第2傾斜面のなす角度(θ)が20゜〜60゜である。上記第1傾斜面および第2傾斜面のなす角度(θ)は、第1傾斜面と第2傾斜面とのなす頂点の角度を意味することができる。上記第1傾斜面と第2傾斜面とが互いに頂点をなさない場合、上記第1傾斜面と第2傾斜面とを仮想で延ばして頂点をなすようにした状態の頂点の角度を意味することができる。
本発明の一実施形態により、第1傾斜面および第2傾斜面のなす角度(θ)が20゜未満の場合には、加工が不可能であり、60゜を超える場合には、パターン層を通過して屈折した光が集光形態をなすので、本発明のような、明暗比の改善効果を得ることができない。
上記「傾斜面」という用語は、水平面または上記平坦面を含む第1面を基準として0゜超過90゜未満に傾くか、垂直である面を意味する。また、上記「傾斜面」は、平面を意味するが、これに限定されない。
本発明の一実施形態に係る視野角補償フィルムの製造方法において、上記パターン層を形成するステップは、インプリント方法で形成されるが、これに限定されない。
図1は、本発明の一実施形態に係る基材上にパターン層を形成するステップを示す図である。まず、紫外線硬化型樹脂は、Pre Gap Rollを用いて、金型に塗布され、回転する金型と金型に沿って移動する基材とが接する瞬間または直後にUVを照射して1次硬化を進行させて、上記紫外線硬化型樹脂を基材上に転写する。その後、UVを照射して2次硬化を進行させて、基材上にパターン層を形成する。
上記インプリント方法によってパターン層を形成するステップは、紫外線硬化型樹脂を金型に塗布する方法だけでなく、基材に紫外線硬化型樹脂を塗布した後、紫外線硬化型樹脂が塗布された基材を回転する金型に沿って移動させながら、上記基材と上記金型とが接する瞬間または直後にUVを照射して1次硬化を進行させて、上記紫外線硬化型樹脂を基材上に転写することができる。その後、2次硬化を進行させることができる。
この時、基材は、ポリエステル、ポリアクリル、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリメチルメタアクリレート、ポリスチレン、ポリエステルスルホン、ポリブタジエン、トリアセテートセルロースフィルム(TAC)、シクロオレフィンポリマー(COP)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、またはアクリル系フィルムなどであってもよいし、これに限定されない。
上記アクリル系フィルムは、(メタ)アクリレート系樹脂を含むことができ、(メタ)アクリレート系樹脂を含むフィルムは、(メタ)アクリレート系樹脂を主成分として含有する成形材料を押出成形によって成形して取得することができる。
上記アクリル系フィルムは、アルキル(メタ)アクリレート系単位およびスチレン系単位を含む共重合体、および主鎖にカーボネート部を有する芳香族系樹脂を含むフィルムであるか、アルキル(メタ)アクリレート系単位、スチレン系単位、少なくとも1つのカルボニル基で置換された3〜6元素のヘテロ環単位およびビニルシアニド単位を含むフィルムであってもよい。また、ラクトン構造を有するアクリル系樹脂であってもよい。
上記ラクトン構造を有するアクリル系樹脂の具体例としては、例えば、日本国特開第2000−230016号公報、日本国特開第2001−151814号公報、日本国特開第2002−120326号公報などに記載のラクトン環構造を有する(メタ)アクリレート系樹脂が挙げられる。
上記芳香族系樹脂としては、韓国公開特許10−2009−0115040に記載の(a)1種以上の(メタ)アクリレート系誘導体を含む(メタ)アクリレート系ユニット;(b)ヒドロキシ基含有部を有する鎖および芳香族部を有する芳香族系ユニット;および(c)1種以上のスチレン系誘導体を含むスチレン系ユニットを含む樹脂組成物が挙げられる。上記(a)〜(c)ユニットは、それぞれ別の共重合体形態で樹脂組成物に含まれてもよく、上記(a)〜(c)ユニットの2以上のユニットが1つの共重合体形態で樹脂組成物に含まれてもよい。
上記アクリル系フィルムの製造方法は特に限定されず、例えば、(メタ)アクリレート系樹脂とその他の重合体、添加剤などを任意の適切な混合方法によって十分に混合して熱可塑性樹脂組成物を製造した後、これをフィルム成形して製造するか、または(メタ)アクリレート系樹脂と、その他の重合体、添加剤などを別の溶液で製造した後、混合して均一な混合液を形成した後、これをフィルム成形することもできる。
上記熱可塑性樹脂組成物は、例えば、オムニミキサーなど任意の適切な混合機で上記フィルム原料をプレブレンドした後、得られた混合物を押出混練して製造する。この場合、押出混練に用いられる混合機は特に限定されず、例えば、単軸押出機、二軸押出機などの押出機や加圧ニーダーなど任意の適切な混合機を用いることができる。
上記フィルム成形の方法としては、溶液キャスト法(溶液流延法)、溶融押出法、カレンダー法、圧縮成形法など任意の適切なフィルム成形法が挙げられ、これに限定されるものではないが、溶液キャスト法(溶液流延法)、溶融押出法が好ましい。
上記溶液キャスト法(溶液流延法)に用いられる溶媒は、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素類;シクロヘキサン、デカリンなどの脂肪族炭化水素類;酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル類;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン類;メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブなどのアルコール類;テトラヒドロフラン、ジオキサンなどのエーテル類;ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素などのハロゲン化炭化水素類;ジメチルホルムアミド;ジメチルスルホキシドなどが挙げられ、これらの溶媒を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
上記溶液キャスト法(溶液流延法)を行うための装置としては、例えば、ドラム式キャスティングマシン、バンド式キャスティングマシン、スピンコーターなどが挙げられる。上記溶融押出法としては、例えば、Tダイ法、インフレーション法などが挙げられる。成形温度は、具体的には150〜350℃、より具体的には200〜300℃であるが、これに限定されるものではない。
上記Tダイ法でフィルムを成形する場合には、公知の単軸押出機や二軸押出機の先端部にTダイを装着し、フィルム状に押出されたフィルムを巻取ってロール状のフィルムを得ることができる。この時、巻取ロールの温度を適切に調整して押出方向に延伸を加えることにより1軸延伸してもよい。また、押出方向と垂直な方向にフィルムを延伸することにより同時二軸延伸、逐次二軸延伸などを行ってもよい。
上記アクリル系フィルムは、未延伸フィルムまたは延伸フィルムのいずれか1つであってもよい。延伸フィルムの場合には、一軸延伸フィルムまたは二軸延伸フィルムであってもよく、二軸延伸フィルムの場合には、同時二軸延伸フィルムまたは逐次二軸延伸フィルムのいずれであってもよい。2軸延伸した場合には、機械的強度が向上してフィルムの性能が向上する。アクリル系フィルムは、他の熱可塑性樹脂を混合することにより、延伸する場合にも位相差の増大を抑制することができ、光学的等方性を維持することができる。
上記延伸温度は、フィルム原料である熱可塑性樹脂組成物のガラス転移温度近傍の範囲であることが好ましく、好ましくは(ガラス転移温度−30℃)〜(ガラス転移温度+100℃)、より好ましくは(ガラス転移温度−20℃)〜(ガラス転移温度+80℃)の範囲内である。延伸温度が(ガラス転移温度−30℃)未満であれば、十分な延伸倍率が得られない恐れがある。逆に、延伸温度が(ガラス転移温度+100℃)を超えると、樹脂組成物の流動(フロー)が生じて、安定した延伸が実施できない恐れがある。
面積比で定義した延伸倍率は、好ましくは1.1〜25倍、より好ましくは1.3〜10倍である。延伸倍率が1.1倍未満であれば、延伸に伴う靭性の向上につながらない恐れがある。延伸倍率が25倍を超えると、延伸倍率を高めただけの効果が認められない恐れがある。
延伸速度は、一方向に、好ましくは10〜20,000%/min、より好ましくは100〜10,000%/minである。延伸速度が10%/min未満の場合には、十分な延伸倍率を得るためにやや長い時間がかかり、製造費用が高くなる恐れがある。延伸速度が20,000%/minを超えると、延伸フィルムの破断などが生じる恐れがある。
アクリル系フィルムは、その光学的等方性や機械的特性を安定化させるために、延伸処理後に熱処理(アニーリング)などを行うことができる。熱処理条件は特に限定されず、当業界で知られた任意の適切な条件を採用することができる。
本発明の一実施態様によれば、上記基材の少なくとも一面に、アンチグレア層(AG)、ハードコート層(HC)、低屈折率層(LR)、AGLR(Anti−Glare&Low−Reflection)、反射防止層(AR)などのコーティング層が形成される。この時、上記層を形成するためのコーティング組成物を用いて、当該技術分野でよく知られた方法、例えば、バー(bar)コーティング法、グラビアコーティング法、スロットダイコーティング法などを利用して、コーティング組成物を基材フィルム上に塗布し乾燥する方法で行われる。この時、上記乾燥は、コンベクション(convection)オーブンなどにより行われるが、これに限定されるものではなく、好ましくは、100℃〜120℃の温度で1分から5分間行われる。上記乾燥温度は、コーティングされるステップによって異なり、延伸が完了したフィルムの場合、フィルムのガラス転移温度(Tg)を超えない範囲で行われ、延伸を含む場合、延伸と同時に延伸温度で乾燥がなされ、フィルムの分解温度(Td)を超えない範囲で行われる。
上記パターン層を形成するためのコーティング組成物は、紫外線硬化型樹脂を含むことができるが、これに限定されない。上記紫外線硬化型樹脂の一例として、エポキシ(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレート、フェニルフェノールエトキシレーテッド(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンエトキシレーテッド(メタ)アクリレート、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、エトキシレーテッドチオジフェニルジ(メタ)アクリレート、フェニルチオエチル(メタ)アクリレート単量体またはこれらのオリゴマー、またはフルオレン誘導体不飽和樹脂を含むことができるが、これに限定されるものではない。上記光開始剤は、ケトン系、ホスフィンオキシド系、トリアジン系、アセトフェノン系、ベンゾフェノン系などを使用することができるが、これらに限定されるものではない。
上記コーティング組成物は、光開始剤をさらに含んでもよい。上記開始剤を紫外線硬化型樹脂100重量部に対して、0.01重量部〜10重量部、好ましくは0.1重量部〜5重量部含むことができる。
上記コーティング組成物は、溶媒をさらに含んでもよいし、上記溶媒は、アルコール系、ケトン系、エーテル系、ヘキサン系、またはベンゼン系であってもよい。より具体的には、上記溶媒は、メタノール、エタノール、イソプロパノール、2−メトキシエタノール、ブタノール、イソオクタノール、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、イソプロピルセロソルブ、ブチルセロソルブ、メチルカルビトール、エチルカルビトール、イソプロピルカルビトール、ブチルカルビトール、アセトン、メチルエチルケトン、メチルブチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジエチルケトン、ジプロピルケトン、ジブチルケトン、シクロヘキサノン、メチルアセテート、エチルアセテート、ブチルアセテート、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ベンゼン、トルエンおよび、キシレンからなる群より選択される少なくとも1種であってもよいが、これに限定されない。
上記コーティング組成物は、添加剤として、抗酸化剤、UV吸収剤、光安定剤、レベリング剤、界面活性剤、潤滑剤などをさらに含んでもよいし、コーティング組成物の総量対比0.001重量部〜5重量部含まれてもよい。
上記パターン層を形成するステップの1次硬化および2次硬化の紫外線照射量は、約0.01〜2J/cmであり、好ましくは0.1〜1J/cmであり、さらに好ましくは0.2〜0.5J/cmである。
本発明の一実施形態に係る視野角補償フィルムの製造方法において、上記パターン層の第2面上に平坦層を形成するステップをさらに含む。
上記平坦層を形成するステップは、インプリント方法で形成されるが、これに限定されない。
図2は、本発明の一実施態様に係る視野角補償フィルムのパターン層の第2面上に平坦層を形成するステップを示す図である。まず、平坦層を形成するための紫外線硬化型樹脂は、Pre Gap Rollを用いて、金型に塗布され、回転する金型と金型に沿って移動するパターン層が形成された基材とが接する瞬間または直後にUVを照射して1次硬化を進行させて、上記紫外線硬化型樹脂をパターン層上に転写する。その後、UVを照射して2次硬化を進行させて、パターン層上に平坦層を形成する。
上記インプリント方法によって平坦層を形成するステップは、紫外線硬化型樹脂を金型に塗布する方法だけでなく、パターン層上に紫外線硬化型樹脂を塗布した後、紫外線硬化型樹脂が塗布されたパターン層が形成された基材を回転する金型に沿って移動させながら、上記パターン層と上記金型とが接する瞬間または直後にUVを照射して1次硬化を進行させて、上記紫外線硬化型樹脂をパターン層上に転写することができる。その後、2次硬化を進行させることができる。
上記平坦層は、紫外線硬化型樹脂を含み、上記平坦層の厚さは、パターン層の高さ*Xであってもよいし、上記Xは、1〜50を意味する。
本発明の一実施態様によれば、上記平坦層上に1層以上の光学層を形成するステップをさらに含んでもよい。上記光学層は、アンチグレア層(AG)、ハードコート層(HC)、低屈折率層(LR)、AGLR(Anti−Glare&Low−Reflection)、反射防止層(AR)などであってもよいし、これらに限定されない。
上記ハードコート層、アンチグレア層(AG)、低屈折率層(LR)、AGLR(Anti−Glare&Low−Reflection)、および反射防止層(AR)は、汎用のプライマー層の材料で形成され、上記ハードコート層、アンチグレア層(AG)、低屈折率層(LR)、AGLR(Anti−Glare&Low−Reflection)、または反射防止層(AR)層の厚さは、それぞれ1〜100μmであってもよい。
上記第1傾斜面および第2傾斜面のなす角度(θ)は、20゜〜60゜であってもよいし、他の例によれば、30゜〜50゜または40゜〜50゜であってもよい。上記第1傾斜面および第2傾斜面のなす角度(θ)が上記範囲を満たす場合、視野角補償フィルムに入射した光の屈折角を調節可能なため、上記視野角補償フィルムを含んで製造されたディスプレイ装置の視野角を調節することができる。
上記第1傾斜面および第2傾斜面のなす角度(θ)は、上記第1傾斜面と第2傾斜面とが接する場合、第1傾斜面と第2傾斜面とのなす角度を意味し、上記第1傾斜面と第2傾斜面とが接しない場合、第1傾斜面と第2傾斜面を延ばした線のなす角度を意味する。
上記突出部は、非対称構造の断面を有するものであってもよい。「非対称構造の断面」とは、断面の枠で構成された図形が線対称性または点対称性を有しない構造であることを意味する。線対称性とは、ある図形を一直線を中心に対称させた時に重なる性質を有することをいう。点対称性は、ある図形を一点を基準として180度回転した時、本来の図形に完全に重なる対称性質を有することを意味する。ここで、上記非対称構造の断面の枠は、直線、曲線、またはこれらの組み合わせであってもよい。
上記非対称構造の断面は、少なくとも1つの断面が、傾斜角が異なるか、屈曲度が異なるか、辺の形態が異なる2以上の辺を含む。例えば、少なくとも1つの断面を構成する辺のうち2個の辺が、互いに傾斜角が異なるか、屈曲度が異なるか、辺の形態が異なる場合には、上記突出部が非対称構造を有する。
上記非対称構造の断面の枠は、直線、曲線、またはこれらの組み合わせである。
上記のように、突出部が非対称構造の断面を含むことにより、視野角および明暗比が改善できる。
上記非対称構造の断面の例として、上記第1傾斜面と水平をなす角度(θ)と、第2傾斜面と水平をなす角度(θ)は、互いに異なる角度を有する形態が挙げられる。これによって、パターン層に入射した光の屈折角を調節して視野角および明暗比が改善できる。
上記第1傾斜面と水平をなす角度(θ)を第1傾斜角、上記第2傾斜面と水平をなす角度(θ)を第2傾斜角と定義することができる。「傾斜角」とは、上記視野角補償フィルムを地面に置いた時、上記突出部を構成する面または辺が地面となす角度であって、0度超過90度以下である。あるいは、突出部を構成する面または辺が地面に接する地点(a’)と、突出部を構成する面または辺が地面から最も遠く離れた地点(b’)とを互いに連結した時に生じる線分(a’−b’)と、地面とのなす角度を意味することができる。
上記突出部の上記第1傾斜面と水平をなす角度(θ)と、上記第2傾斜面と水平をなす角度との差は、30度〜70度の範囲内であってもよい。上記第1傾斜面の傾斜角と、第2傾斜面の傾斜角との差は、例えば、30度以上、33度以上、35度以上、または37度以上であってもよく、70度以下、65度以下、60度以下、または55度以下であってもよい。上記範囲内の場合、方向による明暗比の実現の面で有利であり得る。
本発明の一実施形態によれば、上記第2面に含まれる複数の突出部は、連続して配置される。上記複数の突出部が連続して備えられる場合、1つの突出部の第1傾斜面と、他の突出部の第1傾斜面または第2傾斜面とが当接するようにパターン層が形成される。
もう一つの実施形態によれば、上記複数の突出部は、連続しないように備えられてもよい。上記複数の突出部が連続しないように備えられるというのは、複数の突出部の間に突出部間の傾斜面が当接しない平坦部が存在することを意味する。
上記突出部は、突出部単位体の形状であってもよい。上記突出部単位体の形状は、2個の傾斜辺を含む形状を意味し、3個以上の傾斜辺を含む形状ではない。上記第1傾斜辺は、図5の凸部単位体の左側傾斜面と定義することができ、上記第2傾斜辺は、図5の凸部単位体の右側傾斜面を意味することができる。
本発明の一実施形態によれば、上記突出部の上記第1面に垂直な少なくとも1つの断面は、三角形または四角形の形状であってもよい。上記「断面」とは、上記突出部をいずれか一方向に切断した時の面を意味する。例えば、上記断面とは、上記視野角補償フィルムを地面上に置いた時、上記地面に平行な方向または地面に対して垂直な方向に、上記突出部を切断した時の面を意味することができる。具体的には、上記断面は、上記第1面に垂直な断面のうち上記複数の突出部が配列された方向への断面を意味することができる。
上記突出部の第1面に垂直な少なくとも1つの断面が三角形状の場合、上記三角形は、第1傾斜辺および第2傾斜辺を含む。上記第1傾斜辺および上記第2傾斜辺は、前述した第1傾斜面および第2傾斜面の断面の線分を意味する。
上記第1面に垂直な少なくとも1つの断面が三角形状の場合、上記第1傾斜面および第2傾斜面の端部は、第1面と当接するように位置する。この時、上記第1傾斜面と水平をなす角度がθであり、上記第2傾斜面と水平をなす角度がθであり、上記第1傾斜面と水平をなす角度(θ)と、第2傾斜面と水平をなす角度(θ)は、互いに異なる角度を有することが好ましい。第1傾斜面と水平をなす角度(θ)と、第2傾斜面と水平をなす角度(θ)が互いに異なる値を有することにより、パターン層に入射した光の屈折角を調節することができる。
上記突出部の第1面に垂直な少なくとも1つの断面が四角形状の場合、上記四角形は、一般的な四角形状であってもよいし、各傾斜辺の傾斜角が互いに異なるならば特に限定されない。具体的には、上記四角形状は、三角形を一部切断して残った形状であってもよい。例えば、一対の対辺が平行な四角形である台形、または互いに平行な対辺の対が存在しない四角形状であってもよい。上記三角形を一部切断して残った部分を第3傾斜面と名付けることができる。
上記第3傾斜面と水平をなす角度(θ)とし、これを第3傾斜角と定義することができる。上記第1傾斜角、第2傾斜角および第3傾斜角は、互いに異なっていてもよい。これによって、パターン層に入射した光の屈折角を調節することができる。
上記パターン層の高さ(h)は、第1面と突出部の尖部の垂直距離であるか、突出部が第1傾斜面から第3傾斜面を含む場合、第1面と第1傾斜面から第3傾斜面との垂直距離のうち最も長い値を有する距離を意味し、パターン層の高さ(h)は、1〜500μmであってもよい。
上記視野角補償フィルムのパターン層を通過する光の屈折角が1゜〜20゜であってもよい。もう一つの実施形態によれば、3゜〜15゜であってもよい。
本発明の一実施形態に係る偏光板の製造方法は、偏光子を用意するステップと、上記偏光子の少なくとも一面に、前述した製造方法により製造された視野角補償フィルムを貼り合わせるステップとを含み、上記視野角補償フィルムを貼り合わせるステップは、上記視野角補償フィルムのパターン層の第2面側上に粘着剤または接着剤を塗布するステップと、上記視野角補償フィルムを乾燥するステップと、上記粘着剤または接着剤が塗布された面を偏光子の一面に付着させるステップとを含む。
図3は、本発明の一実施態様に係る偏光子の一面に視野角補償フィルムを貼り合わせる工程を示す図である。前述した視野角補償フィルムの製造方法により製造された視野角補償フィルムの第2面側上に粘着剤または接着剤を塗布した後、乾燥工程を経た後、上記粘着剤または接着剤が塗布された面を偏光子の一面に付着させる。上記偏光子の一面に視野角補償フィルムが付着する前に、偏光子の一面に表面処理が行われ、上記表面処理としては、例えば、コロナ処理、プラズマ処理などを例示することができる。
上記粘着層の厚さは、1〜200μmであってもよいし、汎用の粘着剤を含むことができる。
上記接着層の厚さは、1〜100μmであってもよいし、汎用の接着剤を含むことができる。
上記乾燥するステップの乾燥温度は、50℃〜120℃であってもよいし、好ましくは60℃〜100℃であってもよい。
また、上記乾燥するステップの乾燥時間は、1分〜5分であってもよいし、好ましくは2分〜3分であってもよい。
上記乾燥するステップは、上記乾燥温度および乾燥時間を満たしてこそ粘着剤または接着剤の硬化が起こり、上記乾燥温度および乾燥時間を外れた場合、硬化が起こらない。また、本発明の一実施態様によれば、上記乾燥工程の場合、60℃から100℃に徐々に熱を加えて行われる。
上記偏光子の一面に視野角補償フィルムを貼り合わせる工程は、UVを照射して硬化する工程がさらに含まれる。具体的には、前述した視野角補償フィルムの製造方法により製造された視野角補償フィルムの第2面側上に粘着剤または接着剤を塗布し、乾燥工程を経た後、上記粘着剤または接着剤が塗布された面を偏光子の一面に付着させた後、硬化する工程がさらに含まれるが、これに限定されず、1回または2回以上、約30Watt〜50Wattで行われてもよい。
本発明の視野角補償フィルムの製造方法で製造された視野角補償フィルムについて、以下、具体的に説明する。
図4は、本発明の一実施形態に係る製造方法により製造された視野角補償フィルムが示されている。図4に示されている視野角補償フィルムは、基材フィルム10と、パターン層11とを含む。図5は、本発明の一実施形態に係る製造方法により製造された視野角補償フィルムに含まれるパターン層を拡大した図である。
本発明は、基材上に形成されたパターン層を含み、上記パターン層は、平坦面を含む第1面と、上記第1面に対向する第2面とを含み、上記第2面は、複数の突出部を含むパターン層を含み、上記突出部はそれぞれ、第1傾斜面および第2傾斜面を含み、上記第1傾斜面および第2傾斜面のなす角度(θ)が20゜〜60゜である視野角補償フィルムを提供する。上記視野角補償フィルムは、前述した方法により製造されたものであってもよい。
本発明は、偏光子と、上記偏光子の一面に備えられた、前述した視野角補償フィルムとを含む偏光板を提供する。上記偏光板について、以下、具体的に説明する。
また、本発明は、前述した偏光板を含むディスプレイ装置を提供する。上記ディスプレイ装置について、以下、具体的に説明する。
図6は、本発明の一実施形態に係る製造方法により製造された偏光板を含むディスプレイ装置を示す図である。
図7〜14は、本発明の一実施形態に係る製造方法により製造された偏光板を含むディスプレイ装置を示す図である。
図7のディスプレイ装置は、保護フィルム4(213)、接着層3(212)、偏光子(PVA)211、保護フィルム3(210)、粘着層2(209)、液晶セル(208)、粘着層1(207)、液晶206、保護フィルム2(205)、接着層2(204)、偏光子(PVA)203、接着層1(202)、および保護フィルム1(201)の順に積層されたATW(Advanced True−wide)偏光板の上側に、コーティング層101、基材102、およびパターン層103の順に積層された視野角補償フィルムを、粘着剤または接着剤104を介して付着させた構造;および保護フィルム4(213)、接着層3(212)、偏光子(PVA)211、接着層4(214)、保護フィルム3(210)、粘着層2(209)、液晶セル(208)、粘着層1(207)、液晶206、保護フィルム2(205)、接着層2(204)、偏光子(PVA)203、接着層1(202)、および保護フィルム1(201)の順に積層されたATW(Advanced True−wide)偏光板の上側に、コーティング層101、基材102、パターン層103、および平坦層105の順に積層された視野角補償フィルムを、粘着剤または接着剤104を介して付着させた構造を示す。
図8のディスプレイ装置は、保護フィルム4(213)、接着層3(212)、偏光子(PVA)211、保護フィルム3(210)、粘着層2(209)、液晶セル208、粘着層1(207)、保護フィルム2(205)、接着層2(204)、偏光子(PVA)203、接着層1(202)、および保護フィルム1(201)の順に積層された偏光板の上側に、コーティング層101、基材102、およびパターン層103の順に積層された視野角補償フィルムを、粘着剤または接着剤104を介して付着させた構造;および保護フィルム4(213)、接着層3(212)、偏光子(PVA)211、接着層4(214)、保護フィルム3(210)、粘着層2(209)、液晶セル208、粘着層1(207)、保護フィルム2(205)、接着層2(204)、偏光子(PVA)203、接着層1(202)、および保護フィルム1(201)の順に積層された偏光板の上側に、コーティング層101、基材102、パターン層103、および平坦層105の順に積層された視野角補償フィルムを、粘着剤または接着剤104を介して付着させた構造を示す。
図9のディスプレイ装置は、保護フィルム4(213)、接着層3(212)、偏光子(PVA)211、保護フィルム3(210)、粘着層2(209)、液晶セル208、粘着層1(207)、液晶206、保護フィルム2(205)、接着層2(204)、および偏光子(PVA)203の順に積層されたATW(Advanced True−wide)偏光板の上側に、コーティング層101、基材102、およびパターン層103の順に積層された視野角補償フィルムを、粘着剤または接着剤104を介して付着させた構造;および保護フィルム4(213)、接着層3(212)、偏光子(PVA)211、保護フィルム3(210)、粘着層2(209)、液晶セル208、粘着層1(207)、液晶206、保護フィルム2(205)、接着層2(204)、および偏光子(PVA)203の順に積層されたATW(Advanced True−wide)偏光板の上側に、コーティング層101、基材102、パターン層103、および平坦層105の順に積層された視野角補償フィルムを、粘着剤または接着剤104を介して付着させた構造を示す。
図10のディスプレイ装置は、保護フィルム4(213)、接着層3(212)、偏光子(PVA)211、接着層4(214)、保護フィルム3(210)、粘着層2(209)、液晶セル208、粘着層1(207)、保護フィルム2(205)、接着層2(204)、および偏光子(PVA)203の順に積層された偏光板の上側に、コーティング層101、基材102、およびパターン層103の順に積層された視野角補償フィルムを、粘着剤または接着剤104を介して付着させた構造;および保護フィルム4(213)、接着層3(212)、偏光子(PVA)211、接着層4(214)、保護フィルム3(210)、粘着層2(209)、液晶セル208、粘着層1(207)、保護フィルム2(205)、接着層2(204)、および偏光子(PVA)203の順に積層された偏光板の上側に、コーティング層101、基材102、パターン層103、および平坦層105の順に積層された視野角補償フィルムを、粘着剤または接着剤104を介して付着させた構造を示す。
図11のディスプレイ装置は、保護フィルム4(213)、接着層3(212)、偏光子(PVA)211、保護フィルム3(210)、粘着層2(209)、液晶セル208、粘着層1(207)、液晶206、保護フィルム2(205)、接着層2(204)、偏光子(PVA)203、接着層1(202)、保護フィルム1(201)、および表面処理コーティング層215の順に積層されたATW(Advanced True−wide)偏光板の下側に、コーティング層101、基材102、およびパターン層103の順に積層された視野角補償フィルムを、粘着剤または接着剤104を介して付着させた構造;および保護フィルム4(213)、接着層3(212)、偏光子(PVA)211、保護フィルム3(210)、粘着層2(209)、液晶セル208、粘着層1(207)、液晶206、保護フィルム2(205)、接着層2(204)、偏光子(PVA)203、接着層1(202)、保護フィルム1(201)、および表面処理コーティング層215の順に積層されたATW(Advanced True−wide)偏光板の下側に、コーティング層101、基材102、パターン層103、および平坦層105の順に積層された視野角補償フィルムを、粘着剤または接着剤104を介して付着させた構造を示す。
図12のディスプレイ装置は、保護フィルム4(213)、接着層3(212)、偏光子(PVA)211、保護フィルム3(210)、粘着層2(209)、液晶セル208、粘着層1(207)、保護フィルム2(205)、接着層2(204)、偏光子(PVA)203、接着層1(202)、保護フィルム1(201)、および表面処理コーティング層215の順に積層された偏光板の下側に、コーティング層101、基材102、およびパターン層103の順に積層された視野角補償フィルムを、粘着剤または接着剤104を介して付着させた構造;および保護フィルム4(213)、接着層3(212)、偏光子(PVA)211、保護フィルム3(210)、粘着層2(209)、液晶セル208、粘着層1(207)、保護フィルム2(205)、接着層2(204)、偏光子(PVA)203、接着層1(202)、保護フィルム1(201)、および表面処理コーティング層215の順に積層された偏光板の下側に、コーティング層101、基材102、パターン層103、および平坦層105の順に積層された視野角補償フィルムを、粘着剤または接着剤104を介して付着させた構造を示す。
図13のディスプレイ装置は、偏光子(PVA)211、保護フィルム3(210)、粘着層2(209)、液晶セル208、粘着層1(207)、液晶206、保護フィルム2(205)、接着層2(204)、偏光子(PVA)203、接着層1(202)、保護フィルム1(201)、および表面処理コーティング層215の順に積層されたATW(Advanced True−wide)偏光板の下側に、コーティング層101、基材102、およびパターン層103の順に積層された視野角補償フィルムを、粘着剤または接着剤104を介して付着させた構造;および偏光子(PVA)211、保護フィルム3(210)、粘着層2(209)、液晶セル208、粘着層1(207)、液晶206、保護フィルム2(205)、接着層2(204)、偏光子(PVA)203、接着層1(202)、保護フィルム1(201)、および表面処理コーティング層215の順に積層されたATW(Advanced True−wide)偏光板の下側に、コーティング層101、基材102、パターン層103、および平坦層105の順に積層された視野角補償フィルムを、粘着剤または接着剤104を介して付着させた構造を示す。
図14のディスプレイ装置は、偏光子(PVA)211、保護フィルム3(210)、粘着層2(209)、液晶セル208、粘着層1(207)、保護フィルム2(205)、接着層2(204)、偏光子(PVA)203、接着層1(202)、保護フィルム1(201)、および表面処理コーティング層215の順に積層された偏光板の下側に、コーティング層101、基材102、およびパターン層103の順に積層された視野角補償フィルムを、粘着剤または接着剤104を介して付着させた構造;および偏光子(PVA)211、保護フィルム3(210)、粘着層2(209)、液晶セル208、粘着層1(207)、保護フィルム2(205)、接着層2(204)、偏光子(PVA)203、接着層1(202)、保護フィルム1(201)、および表面処理コーティング層215の順に積層された偏光板の下側に、コーティング層101、基材102、パターン層103、および平坦層105の順に積層された視野角補償フィルムを、粘着剤または接着剤104を介して付着させた構造を示す。
上記偏光板は、偏光子を含み、上記偏光子は特に限定されず、当該技術分野でよく知られた偏光子、例えば、ヨウ素または二色性染料を含むポリビニルアルコール(PVA)からなるフィルムが使用される。
偏光子は、複数の方向に振動しながら入射する光から一方向に振動する光のみを抽出できる特性を示す。このような特性は、ヨウ素を吸収したPVA(poly vinyl alcohol)を強い張力で延伸して達成することができる。例えば、より具体的には、PVAフィルムを水溶液に浸して膨潤(swelling)させる膨潤ステップ、上記膨潤されたPVAフィルムに偏光性を付与する二色性物質で染色するステップ、上記染色されたPVAフィルムを延伸(stretch)して上記二色性染料物質を延伸方向に並んで配列させる延伸ステップ、および上記延伸ステップを経たPVAフィルムの色を補正する補色ステップを経て偏光子を形成することができる。しかし、本発明の偏光板がこれに限定されるものではない。
また、上記偏光子の一面または両面に、通常使用される汎用の偏光子保護フィルムを備えることができる。偏光子保護フィルムの具体例としては、ポリエステル、ポリアクリル、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリメチルメタアクリレート、ポリスチレン、ポリエステルスルホン、ポリブタジエン、トリアセテートセルロースフィルム(TAC)、シクロオレフィンポリマー(COP)、またはポリエチレンテレフタレート(PET)などが挙げられるが、これらに限定されず、上記偏光子保護フィルムは、接着層を介して偏光子に接着できる。
さらに、上記偏光子の一面または両面に表面処理コーティング層をさらに含んでもよいし、一面または両面に前述した保護フィルムが備えられた偏光子上に上記表面処理コーティング層が備えられる場合、上記保護フィルム上に備えられる。上記表面処理コーティング層は、眩しさ防止コーティング、反射防止コーティング(LR、AGLR)、低屈折コーティング、ハードコーティング、防眩コーティング(AG、SG)、または高色再現コーティング(LAS)などの機能性層を意味する。
上記偏光子の視野角補償フィルムと貼り合わされる面に前述した偏光子保護フィルムが備えられた場合、上記偏光子保護フィルム上に粘着剤または接着剤を介して視野角補償フィルムが貼り合わされる。
上記視野角補償フィルムは、偏光板の最外側に備えられる。
上記1層以上の光学層のうちパターン層に近く配置された光学層の屈折率と上記パターン層の屈折率との差が0.02〜0.3、好ましくは0.04〜0.12であってもよい。上記パターン層の屈折率と光学層の屈折率との差が上記値を有する場合、パターン層に入射した光が出射する屈折角を調節して、上記偏光板を含むディスプレイ装置の視野角を向上させることができる。
上記ディスプレイ装置は、液晶セルと、上記液晶セルの視野側に備えられる第1偏光板と、上記液晶セルの視野側の反対側に備えられる第2偏光板と、上記第2偏光板の液晶セルに対面する面の反対側に備えられるバックライトユニットとを含み、上記第1偏光板または第2偏光板が前述した視野角補償フィルムを含む。
本発明において、「視野側」という用語は、偏光板が液晶表示装置のようなディスプレイ装置に装着された時、視聴者側を向くように配置された面または方向を意味する。
逆に、「視野側の反対側」は、偏光板が液晶表示装置のようなディスプレイ装置に装着された時、視聴者の反対側、すなわちバックライトユニットを向くように配置された面または方向を意味する。
本発明の一実施形態によれば、上記視野角補償フィルムは、第1偏光板または第2偏光板の最外側に備えられる。
本発明の一実施形態によれば、上記第1偏光板が上記視野角補償フィルムを含み、上記第2面が液晶セルに近く配置される。また、上記第2偏光板が上記視野角補償フィルムを含み、上記第2面が液晶セルに近く配置される。
上記ディスプレイ装置の主視野角(最大の明るさ角度)が変化し、集光度が高くなるにつれ、ディスプレイ装置と平行でない位置における明暗比(C/R、Contrast Ratio)が改善できる。
上記バックライトユニットは、液晶パネルの背面から光を照射する光源を含み、上記光源の種類は特に限定されず、CCFL、HCFL、またはLEDなど一般的なLCD用光源を用いることができる。
以下、発明の具体的な実施例を通じて、発明の作用および効果をより詳述する。ただし、このような実施例は発明の例として提示されたに過ぎず、これによって発明の権利範囲が定められるものではない。
<実験例>
<実験例1>
実施例1.
基材に平坦面を含む第1面と、第1面に対向する第2面とを含むパターン層を形成して視野角補償フィルムを製造した。
この時、上記第2面は、図4のように複数の突出部を含むパターン層を含み、上記突出部はそれぞれ、第1傾斜面および第2傾斜面を含み、上記第1傾斜面および第2傾斜面のなす角度(θ)が42度であり、上記第1傾斜面と水平をなす角度(θ)、および上記第2傾斜面と水平をなす角度(θ)がそれぞれ88゜、50゜であった。すなわち、上記突出部は鋭角不等辺三角形の形状であった。
予め用意された偏光子に上記視野角補償フィルムを貼り合わせて偏光板を製造した。具体的には、上記視野角補償フィルムのパターン層の第2面側に粘着剤を塗布し、これを介して偏光子の一面に上記視野角補償フィルムを貼り合わせた。
以後、Lighttoolsプログラムを用いて、上記偏光板ディスプレイ装置の明暗比(C/R、Contrast Ratio)分布シミュレーションを進行させ、CR%(Area A*CR)値を計算した。測定条件は5,000万Rayで作動し、使用した屈折率は、高屈折率は1.56、低屈折率は1.48にセットしてシミュレーションを進行させ、その結果をそれぞれ下記表1に示した。
比較例1.
上記実施例1において、本発明の視野角補償フィルムを含まないように設定したことを除けば、実施例1と同様にシミュレーションを進行させた。その結果をそれぞれ下記表1に示した。
比較例2.
上記実施例1において、第1傾斜面および第2傾斜面のなす角度(θ)を90゜に設定したことを除けば、実施例1と同様にシミュレーションを進行させた。その結果をそれぞれ下記表1と図16〜図18に示した。
Figure 2021530751
上記表1に記載のシミュレーション結果から、本願の視野角補償フィルムが付着した実施例1は、視野角CR%値が、本願の視野角補償フィルムが付着しなかった比較例1より約44%増加することを確認することができる。また、第1傾斜面および第2傾斜面のなす角度(θ、頂角)が本発明の範囲を外れるパターン層を含む比較例2は、視野角CR値が比較例1より約14%増加し、本願の実施例1が比較例2より非常に優れた明暗比の改善効果を有することを確認することができる。
<実験例2>
実施例2.
チオビスフェノールエチレンオキシド10モル部がジアクリレート(Hannong化成)55重量部、ビスフェノールAエチレンオキシド10モル部がジアクリレート(Hannong化成)10重量部、ビスフェノールA型エポキシアクリレートオリゴマー(SK−Cytec)10重量部、トリメチロールプロパンエチレンオキシド6モル部がトリ(メタ)アクリレート(Miwon商事)3重量部、o−フェニルフェノキシエチルアクリレート(NK−ESTER)17重量部、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(チバガイギー)3.8重量部、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルホスフィンオキシド(チバガイギー)1重量部、および反応型シリコン(チバガイギー)0.2重量部を組み合わせてパターン層形成用コーティング組成物を製造した。
基材(ポリエチレンテレフタレート、PET)上に第1傾斜面および第2傾斜面のなす角度(θ)が約42゜である金型と上記パターン層形成用コーティング組成物を用いたインプリント方式でパターン層を形成して視野角補償フィルムを製造した。以後、上記パターン層上に粘着剤(Soken社のLC−435製品)を塗布した後、ディスプレイ装置の下部偏光板の最外角に貼り合わせた。
比較例3.
上記実施例2において、本発明の視野角補償フィルムを含まないことを除けば、実施例2と同様にディスプレイ装置を製造した。
比較例4.
上記実施例2において、第1傾斜面および第2傾斜面のなす角度(θ)が約42゜である金型の代わりに、θ値が約90゜である金型を用いたことを除けば、実施例2と同様にディスプレイ装置を製造した。
<実験例2>
上記実施例2、比較例3および比較例4で製造されたディスプレイ装置の明暗比(C/R、Contrast Ratio)分布を測定し、その結果をそれぞれ下記表2に示した。
明暗比測定装置および条件
Eldim社のEZContrast xl88装置を用いて、パネルのon/off状態における(White/Blackモード)での視野角分布を測定してCR%(Area A*CR)値を計算し、下記表2および図19〜図21に示した。
Figure 2021530751
上記表2から、本願の視野角補償フィルムを用いた実施例2は、視野角CR値が、本願の視野角補償フィルムを用いなかった比較例3より約15%増加することを確認することができる。また、第1傾斜面および第2傾斜面のなす角度(θ、頂角)が本発明の範囲を外れるパターン層を含む比較例4は、視野角CR値が比較例1より約16%減少し、本願の実施例2が比較例4より非常に優れた明暗比の改善効果を有することを確認することができる。
<実験例3>
実施例3.
基材にインプリント方法を利用してパターン層を形成することにより、視野角補償フィルムを製造した。この時、上記パターン層は、平坦面を含む第1面と、第1面に対向する第2面とを含む。
この時、上記第2面は、図4のように複数の突出部を含むパターン層を含み、上記突出部はそれぞれ、第1傾斜面および第2傾斜面を含み、上記第1傾斜面および第2傾斜面のなす角度(θ)が42度であり、上記第1傾斜面と水平をなす角度(θ)、および上記第2傾斜面と水平をなす角度(θ)がそれぞれ88゜、50゜であった。すなわち、上記突出部は鋭角不等辺三角形の形状であった。
以後、上記パターン層上に粘着剤(Soken社のLC−435製品)を塗布した後、ディスプレイ装置の下部偏光板の最外角に貼り合わせた。
比較例5.
上記実施例3において、本発明の視野角補償フィルムを含まないことを除けば、実施例3と同様にディスプレイ装置を製造した。
比較例6.
上記第1傾斜面および第2傾斜面のなす角度(θ)が90度であり、上記第1傾斜面と水平をなす角度(θ)、および上記第2傾斜面と水平をなす角度(θ)が同一に45度であることを除けば、実施例3と同様の方法で視野角補償フィルムを製造した。すなわち、上記突出部は二等辺三角形の形状であった。
比較例7.
上記第1傾斜面および第2傾斜面のなす角度(θ)が80度であり、上記第1傾斜面と水平をなす角度(θ)、および上記第2傾斜面と水平をなす角度(θ)が同一に50℃であることを除けば、実施例3と同様の方法で視野角補償フィルムを製造した。すなわち、上記突出部は二等辺三角形の形状であった。
比較例8.
上記第1傾斜面および第2傾斜面のなす角度(θ)が70度であり、上記第1傾斜面と水平をなす角度(θ)、および上記第2傾斜面と水平をなす角度(θ)が同一に55度であることを除けば、実施例3と同様の方法で視野角補償フィルムを製造した。すなわち、上記突出部は二等辺三角形の形状であった。
比較例9.
上記第1傾斜面および第2傾斜面のなす角度(θ)が60度であり、上記第1傾斜面と水平をなす角度(θ)、および上記第2傾斜面と水平をなす角度(θ)が同一に60度であることを除けば、実施例3と同様の方法で視野角補償フィルムを製造した。すなわち、上記突出部は正三角形の形状であった。
<実験例3>
上記実施例3、比較例5〜比較例9で製造されたディスプレイ装置の明暗比(C/R、Contrast Ratio)分布を測定し、その結果をそれぞれ下記表3に示した。
明暗比測定装置および条件
Zemax装置を用いて、パネルのon/off状態における(White/Blackモード)での視野角分布を測定してCR%(Area A*CR)値を計算し、その結果を下記表3および図22〜図27に示した。
具体的には、本発明の視野角補償フィルムが上部偏光板の最外角に形成されたディスプレイ装置の明暗比(C/R、Contrast Ratio)分布シミュレーションを進行させ、CR%(Area A*CR)値を計算した。測定条件は1,000万Rayで作動し、使用した屈折率は、高屈折率は590nmの波長で1.61、低屈折率は1.49にセットしてシミュレーションを進行させ、その結果をそれぞれ下記表3に示した。また、Angular Intensity値を比較して図面に示した。
この時、視野角(θ、φ)による明暗比を測定して表示した。視野角補償フィルムの平面(x−y平面)と平面に垂直な方向(z軸)で構成された空間座標系において、上記θは、探知手段と上記空間座標系の原点を結ぶ線分が、上記x−y平面となす角度を意味し、上記φは、上記探知手段をx−y平面に正射影した時の地点と上記空間座標系の原点を結ぶ線分が、上記y軸となす角度を意味する。上記視野角は図15に示した。
上記x軸は、ディスプレイ装置の表面の長軸と平行/または垂直な方向である。
Figure 2021530751
上記表3の%は、視野角補償フィルムを含まない時のシミュレーション結果、100%を基準としたものである。上記表3から、上記突出部が非対称構造の断面を有する場合、多様な視野角で明暗比が改善されることを確認することができた(実施例3)。しかし、上記突出部が対称構造の断面を有する場合は、明暗比の改善効果が低下することを確認することができた。
10:基材フィルム
11:パターン層
101:コーティング層
102:基材
103:パターン層
104:粘着剤または接着剤
105:平坦層
201:保護フィルム1
202:接着層1
203:偏光子(PVA)
204:接着層2
205:保護フィルム2
206:液晶
207:粘着層1
208:液晶セル
209:粘着層2
210:保護フィルム3
211:偏光子(PVA)
212:接着層3
213:保護フィルム4
214:接着層4
215:表面処理コーティング層
301:視野角補償フィルム
302:偏光板

Claims (12)

  1. 基材を用意するステップと、
    前記基材上にパターン層を形成するステップとを含み、
    前記パターン層は、平坦面を含む第1面と、前記第1面に対向する第2面とを含み、
    前記第2面は、複数の突出部を含み、
    前記突出部はそれぞれ、第1傾斜面および第2傾斜面を含み、前記第1傾斜面および第2傾斜面のなす角度(θ)が20゜〜60゜である視野角補償フィルムの製造方法。
  2. 前記突出部は、非対称構造の断面を有するものである、請求項1に記載の視野角補償フィルムの製造方法。
  3. 前記突出部の前記第1傾斜面と水平をなす角度(θ)と、前記第2傾斜面と水平をなす角度(θ)との差は、30度〜70度の範囲内である、請求項1または2に記載の視野角補償フィルムの製造方法。
  4. 前記パターン層を形成するステップは、インプリント方法で形成されるものである、請求項1〜3のいずれか一項に記載の視野角補償フィルムの製造方法。
  5. 前記パターン層の第2面上に平坦層を形成するステップをさらに含むものである、請求項1〜4のいずれか一項に記載の視野角補償フィルムの製造方法。
  6. 前記平坦層を形成するステップは、インプリント方法で形成されるものである、請求項5に記載の視野角補償フィルムの製造方法。
  7. 前記平坦層は、紫外線硬化型樹脂を含むものである、請求項5または6に記載の視野角補償フィルムの製造方法。
  8. 前記第1面に垂直な少なくとも1つの断面が三角形または四角形の形状である、請求項1〜7のいずれか一項に記載の視野角補償フィルムの製造方法。
  9. 偏光子を用意するステップと、
    前記偏光子の少なくとも一面に、請求項1〜8のいずれか1項に記載の製造方法により製造された視野角補償フィルムを貼り合わせるステップとを含み、
    前記視野角補償フィルムを貼り合わせるステップは、
    前記視野角補償フィルムのパターン層の第2面側上に粘着剤または接着剤を塗布するステップと、
    前記視野角補償フィルムを乾燥するステップと、
    前記粘着剤または接着剤が塗布された面を偏光子の一面に付着させるステップとを含む偏光板の製造方法。
  10. 基材と、前記基材上に形成されたパターン層とを含み、
    前記パターン層は、平坦面を含む第1面と、前記第1面に対向する第2面とを含み、
    前記第2面は、複数の突出部を含み、
    前記突出部はそれぞれ、第1傾斜面および第2傾斜面を含み、前記第1傾斜面および第2傾斜面のなす角度(θ)が20゜〜60゜である視野角補償フィルム。
  11. 偏光子と、
    前記偏光子の一面に備えられた、請求項10に記載の視野角補償フィルムとを含む偏光板。
  12. 請求項11に記載の偏光板を含むディスプレイ装置。
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