JP6474379B2 - 量子ドットシートおよび色純度向上フィルムを含む液晶表示装置 - Google Patents
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Description
本発明は、量子ドットシートおよび色純度向上フィルムを含むことにより色純度の向上が最大化された液晶表示装置に関するものである。
従来は、４０インチ台のテレビが主流であったが、今では５０インチ台、さらには６０インチ台のテレビを購入する消費者も相当増えている。このようなサイズ競争が終わると、解像度競争が始まった。１年前までは、ＦＨＤ（ｆｕｌｌ ＨＤ）級であれば高級モデルに属するものだったが、今やＵＨＤ（ｕｌｔｒａ ＨＤ）のものが市場で急速に広がっている。
最近のディスプレイ市場は、大面積、高解像度の競争から色感競争に進化している。故に最近では、優れた色感を有するディスプレイ製造に対する競争が台頭している。
液晶表示装置（liquid crystal display、ＬＣＤ）は、液晶（liquid crystal）の光学的特性を利用して画像を表示するが、画像を表示する液晶パネルが自発光をしない非発光型素子であるため、液晶パネルとともにその背面に配置され、液晶パネルに光を供給するバックライトユニット（back-light unit）を含む構造を有する。液晶表示装置は、モバイル機器、コンピュータのモニターおよびＨＤＴＶなどに用いられる表示装置として脚光を浴びているが、色感の面では他の表示装置に比べて多少劣る。
一方、最近では、高い色再現ディスプレイを実現するために提案される様々な解決案の中で、最も優れた特性を奏するのが量子ドット（quantum dot）粒子を含む量子ドットシートの使用である（特許文献１および特許文献２を参照）。しかしながら、画質の規格もまたＵＨＤ放送に合わせて変わりつつある現状において、量子ドットシートが実現できる高色再現のレベルは、未だ規格に至らないレベルである。具体的には、量子ドットシートがＨＤ ＴＶ規格であるＢＴ．７０９やデジタルシネマ規格であるＤＣＩ−Ｐ３は１００％レベルを満足させられるが、ＵＨＤ ＴＶ規格として新たに登場したＢＴ．２０２０は７０％〜８０％のレベルにしか達していないでいる。
ここに、従来のＬＣＤの色純度を新しい規格レベルまで画期的に向上させられる新たな技術が求められている。
従って、本発明の目的は、光源から出る純粋なＲＧＢ（red, green, blue）波長を最大限に透過させ、ＲＧＢ波長以外の不要な波長は遮断することによって、液晶表示装置の色純度の向上を最大化できる液晶表示装置を提供することである。
前記目的を達成するために本発明は、
バックライトユニットおよび液晶パネルを含む液晶表示装置において、
前記バックライトユニットが量子ドット粒子を含む量子ドットシートを含み、
前記バックライトユニット、液晶パネル、またはその両方が、当該構成のうち一以上のコーティング層または粘着層を備え、前記一以上のコーティング層または粘着層が特定の波長帯域を吸収する１種以上の吸収染料を含む液晶表示装置を提供する。
バックライトユニットおよび液晶パネルを含む液晶表示装置において、
前記バックライトユニットが量子ドット粒子を含む量子ドットシートを含み、
前記バックライトユニット、液晶パネル、またはその両方が、当該構成のうち一以上のコーティング層または粘着層を備え、前記一以上のコーティング層または粘着層が特定の波長帯域を吸収する１種以上の吸収染料を含む液晶表示装置を提供する。
本発明によると、特定の波長帯域を吸収する１種以上の吸収染料を、液晶表示装置の粘着層またはコーティング層内に導入し、量子ドットシートを構成の中に含ませることにより、光源から出る純粋なＲＧＢ波長は最大限透過させ、ＲＧＢ波長以外の不要な波長は遮断して色域（color gamut）を向上させることによって、色純度の向上が最大化された液晶表示装置を製造することができる。
本発明の液晶表示装置は、バックライトユニットおよび液晶パネルを含み、前記バックライトユニットが量子ドット粒子を含む量子ドットシートを含み、前記バックライトユニット、液晶パネル、またはその両方が当該構成の中に一以上のコーティング層または粘着層を備え、前記一以上のコーティング層または粘着層が特定の波長帯域を吸収する１種以上の吸収染料を含む。
本発明の一実施例による液晶表示装置の構造を図１に示す。
図１を参照すると、液晶パネル１０は、上偏光板１０１、第１粘着層１０２、液晶セル１０３、第２粘着層１０４および下偏光板１０５を順次積層された形態で含み、バックライトユニット２０は、二重輝度向上フィルム（dual brightness enhancement film；ＤＢＥＦ）２１１または拡散シート２２１、水平プリズムシート２０２、垂直プリズムシート２０３、量子ドットシート２０４、導光板２０５および反射板２０６を順次含むことができる。
また、図２ａ〜図２ｄを参照すると、前記二重輝度向上フィルム２１１は、多層の構造を有することができ（図示せず）、前記拡散シート２２１は、拡散シート基材２２１−３の一面に第１ビード２２１−１を有する拡散コーティング層２２１−２を備え、反対面に第２ビード２２１−５を有する隠蔽コーティング層２２１−４を備え得る。さらに、前記水平プリズムシート２０２は、プリズムシート基材２０２−２の一面にプリズムパターン層２０２−１を備え、反対面に第３ビード２０２−４を有する背面コーティング層２０２−３を備え得る。加えて、前記垂直プリズムシート２０３も、前記水平プリズムシート２０２と同じ層構成を有することができる。また、前記反射板２０６は、反射板基材２０６−３の一面に第４ビード２０６−１を有する全面コーティング層２０６−２を備え得る。
また、図３を参照すると、前記量子ドットシート２０４は、第１基材層４０と、第２基材層５０と、前記第１基材層および第２基材層間に形成され、量子ドット粒子（第１量子ドット粒子３１、第２量子ドット粒子３２）、光散乱剤３３、および高分子樹脂３４を含む光変換層３０とを含むことができる。
しかし、本発明の液晶表示装置は、上述の構造に限定されず、必要に応じて多様に変形可能である。
液晶表示装置の基本原理を見てみると、光源から出た光が導光板を経て液晶パネルの方向に誘導された後、量子ドットシートを通りながらより大きい波長を有する光に変換して、液晶パネル方向（上方）に出射される。量子ドットシートから出てくる光を、プリズムシートを通過させることにより出光面正面以外の方向に出ることを防いで、光指向性を向上させて視野角を狭め、バックライト出光面の正面方向への輝度を増大させる。この際、バックライトユニットの中に二重輝度向上フィルムのような別のシートを使用することにより、光リサイクリング（ｒｅｃｙｃｌｉｎｇ）によって輝度増大を最大化することができる。
本発明によれば、前記バックライトユニット、液晶パネル、またはその両方が、当該構成の中に、特定の波長帯域を吸収する１種以上の吸収染料を含むコーティング層または粘着層を備える。
前記液晶パネルは、上偏光板、第１粘着層、液晶セル、第２粘着層および下偏光板を順次含み、前記第１粘着層、第２粘着層またはその両方が、特定の波長帯域を吸収する１種以上の吸収染料を含むことができる。例えば、前記粘着層は、上偏光板および下偏光板の一面または両面にウェットコーティングされ形成され得る。
前記粘着層の厚さは、２μｍ〜１００μｍ、５μｍ〜１００μｍ、または１５μｍ〜２５μｍであり得る。
また、前記粘着層は、感圧性の粘着剤を含むことができる。前記感圧性粘着剤は、例えば、アクリル系、ウレタン系、エポキシ系、およびシリコーン系の粘着剤からなる群より選択された１種以上の粘着剤を挙げることができる。具体的に、前記減圧性粘着剤は、アクリル系粘着剤であり得る。
前記バックライトユニットは、二重輝度向上フィルム（ＤＢＥＦ）または拡散シート、プリズムシート、量子ドットシート、導光板および反射板を順次含み、前記二重輝度向上フィルムまたは拡散シートの一面または両面、前記プリズムシートの一面または両面、前記量子ドットシートの一面または両面、及び前記反射板の一面のうち一以上の位置にコーティング層を有し、前記コーティング層が特定の波長帯域を吸収する１種以上の吸収染料を含むことができる。例えば、前記コーティング層は、二重輝度向上フィルムまたは拡散シートの一面または両面に、プリズムシートの一面または両面に、量子ドットシートの一面または両面に、そして反射板の一面（すなわち、導光板の対向面）にウェットコーティングにより形成され得る。
前記プリズムシートは、水平プリズムシート、垂直プリズムシート、またはこれらの組み合わせであり得る。
前記コーティング層の厚さは、１μｍ〜１００μｍ、２μｍ〜１００μｍ、または２μｍ〜１５μｍであり得る。
前記コーティング層は、バインダー樹脂を含むことができる。前記バインダー樹脂は、例えば、ポリエステル系、アクリル系、ポリウレタン系、メラミン系、ポリビニルアルコール系およびオキサゾリン系バインダー樹脂からなる群より選択された１種以上の樹脂を挙げることができる。具体的に、前記バインダー樹脂は、アクリル系バインダー樹脂であり得る。
前記吸収染料を含む粘着層および／またはコーティング層を色純度向上フィルムと称し、前記色純度向上フィルムの位置、特にコーティング層の位置によって、液晶表示装置の発光色純度および輝度の損失が異なるので、必要に応じてその位置を適切に調節することができる。
また、前記吸収染料は、主吸収波長帯域がＲＧＢ以外の波長帯域である吸収染料の少なくとも１つ以上の組み合わせであり得る。具体的に、前記吸収染料は、３８０ｎｍ〜４３０ｎｍ、４８０ｎｍ〜５１０ｎｍまたは５６０〜６００ｎｍの主吸収波長帯域を有することができる。例えば、３８０ｎｍ〜４３０ｎｍの波長帯域を遮蔽する吸収染料としては、ヒドロキシベンゾトリアゾール（Hydroxy benzotriazole、ＨＢ）系、トリスレゾルシノールトリアジンクロモフォア（Tris-Resorcinol-Triazine chromophore、ＴＲＴＣ）系、ヒドロキシフェニルベンゾトリアゾールクロモフォア（Hydroxylphenyl-benzotriazole chromophore、ＨＢＣ）系の吸収染料を挙げることができ、４８０ｎｍ〜５１０ｎｍの波長帯域を遮蔽する吸収染料としては、ピロールメチン（pyrrol methin、ＰＭ）系、ローダミン（Rhodamin、ＲＨ）系、ボロンジピロメテン（Boron Dipyrromethene、ＢＯＤＩＢＹ）系の吸収染料を挙げることができ、５６０ｎｍ〜６００ｎｍの波長帯域を遮蔽する吸収染料としては、テトラアザポルフィリン（Tetra aza porphyrin、ＴＡＰ）系、ローダミン系、スクアリン（Squarine、ＳＱ）系、シアニン（Cyanine、ＣＹ）系の吸収染料を挙げることができる。
前記吸収染料は、ヒドロキシベンゾトリアゾール（ＨＢ）系、トリスレゾルシノールトリアジンクロモフォア（ＴＲＴＣ）系、ヒドロキシフェニルベンゾトリアゾールクロモフォア（ＨＢＣ）系、ピロールメチン系、ローダミン系、ボロンジピロメテン系、テトラアザポルフィリン系、スクアリン系およびシアニン系の染料からなる群より選択され得る。より具体的に、前記吸収染料は、ヒドロキシベンゾトリアゾール系、シアニン系、ピロールメチン系およびテトラアザポルフィリン系の色素からなる群より選択され得る。より具体的に、前記吸収染料は、ヒドロキシベンゾトリアゾール系、シアニン系、およびテトラアザポルフィリン系染料の組み合わせであり得る。
前記吸収染料は、コーティング層または粘着層の総重量を基準に、０．０１重量％〜１０重量％の量で含まれ得る。具体的に、前記吸収染料は、コーティング層または粘着層の総重量を基準に、０．０５重量％〜７重量％の量で含まれ得る。
前記粘着層およびコーティング層は、ＵＶ光の遮断のために紫外線遮断剤をさらに含むことができる。前記紫外線遮断剤は、４３０ｎｍ以下の光を吸収（遮蔽）するものであって、例えば、ヒドロキシベンゾトリアゾール（ＨＢ、hydroxy benzotriazole）系、トリスレゾルシノールトリアジンクロモフォア（ＴＲＴＣ、tris-resorcinol-triazine chromophore）系、またはヒドロキシフェニルベンゾトリアゾールクロモフォア（ＨＢＣ、hydroxylphenyl-benzotriazole chromophore）系の染料を単独または２種以上を混合して使用することができる。
前記粘着層およびコーティング層は、紫外線遮断剤を粘着層またはコーティング層の総重量を基準に、０．０１重量％〜１０重量％、または０．０５重量％〜７重量％の量で含むことができる。
前記粘着層およびコーティング層の光透過率は、液晶表示装置の輝度範囲に応じて調整することができるが、具体的には、３０％〜９０％、または５０％〜９０％の可視光線の光透過率を有することができる。
前記量子ドットシートは、第１基材層４０と、第２基材層５０と、前記第１基材層および第２基材層の間に形成された量子ドット粒子（第１量子ドット粒子３１、第２量子ドット粒子３２）、光散乱剤３３、および高分子樹脂３４を含む光変換層３０とを含むことができる。
前記光変換層は、１０μｍ〜２００μｍの厚さを有することができる。
前記高分子樹脂３４は、熱硬化型または紫外線硬化型の高分子樹脂であり得、例えば、ポリエステル系、ポリウレタン系、ポリブタジエン系、アクリル系、エポキシ系、ポリカーボネート系、シリコーン系、メラミン系の樹脂およびこれらの共重合体からなる群より選ばれた１種以上であり得る。具体的に、前記高分子樹脂は、紫外線硬化型の高分子樹脂であり得る。
前記光変換層は、光変換層１００重量部を基準に、５０重量部〜９５重量部、８０重量部〜９５重量部、または８５重量部〜９５重量部の量で高分子樹脂を含むことができる。
前記量子ドット粒子３１、３２は、光を吸収した後、量子ドットが有するバンドギャップに対応する波長を有する光を放出するなど、光の波長を変換させる機能をする。前記量子ドット粒子は球状のナノ物質であり、２ｎｍ〜１０ｎｍの平均粒径を有することができる。
前記量子ドット粒子は、１種以上の量子ドット粒子であり得、青色光源を使用する場合は、例えば、緑色を示す第１量子ドット粒子３１および赤色を示す第２量子ドット粒子３２のうち少なくとも１種の量子ドット粒子であり得る。第１量子ドット粒子３１は、第２量子ドット粒子３２よりも大きい直径を有することができる。図３に示すように、光変換層が第１量子ドット粒子３１と第２の量子ドット粒子３２とを含む場合、光変換層から出射される光は、赤色、緑色および青色が混合された白色光であり得る。
前記量子ドット粒子は、ＩＩ−ＶＩ族、ＩＩＩ−Ｖ族、ＩＶ−ＶＩ族、ＩＶ族の半導体およびこれらの混合物からなる群より選択された半導体を含むことができる。また、前記量子ドット粒子は、コア／シェル構造またはアロイ構造を有することができる。前記コア／シェル構造またはアロイ構造を有する量子ドット粒子は、例えば、ＣｄＳｅ／ＺｎＳ、ＣｄＳｅ／ＺｎＳｅ／ＺｎＳ、ＣｄＳｅ／ＣｄＳｘ（Ｚｎ１−ｙＣｄｙ）Ｓ／ＺｎＳ、ＣｄＳｅ／ＣｄＳ／ＺｎＣｄＳ／ＺｎＳ、ＩｎＰ／ＺｎＳ、ＩｎＰ／Ｇａ／ＺｎＳ、ＩｎＰ／ＺｎＳｅ／ＺｎＳ、ＰｂＳｅ／ＰｂＳ、ＣｄＳｅ／ＣｄＳ、ＣｄＳｅ／ＣｄＳ／ＺｎＳ、ＣｄＴｅ／ＣｄＳ、ＣｄＴｅ／ＺｎＳ、ＣｕＩｎＳ２／ＺｎＳ、Ｃｕ２ＳｎＳ３／ＺｎＳであり得る。
前記光変換層は、量子ドット粒子を、光変換層１００重量部を基準に、０．１重量部〜１０重量部、０．１重量部〜５重量部、または０．２重量部〜２重量部の量で含むことができる。
前記光散乱剤３３は、球形が好ましく中空粒子であり得る。前記光散乱剤は、平均粒径が０．０１μｍ以上、または０．０１μｍ〜１０μｍであり得る。前記光散乱剤は、高分子樹脂との屈折率の差が大きい材質のものを使用することができ、例えばＢａＳＯ４、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２、シリカ、シリコーン、メラミン、ポリスチレンおよびポリブチルメタクリレートからなる群より選ばれた１種以上の材質を含むことができる。
前記光変換層は、光変換層１００重量部を基準に、０．１重量部〜１０重量部、または０．２重量部〜５重量部の量で光散乱剤を含むことができる。
前記光散乱剤の平均粒径および含有量が前記範囲内である場合、散乱効果不足による量子ドット粒子による光変換効率の低下を防止することができ、所望の光透過率と光変換性能を確保することができる。
また、前記第１基材層４０及び第２基材層５０は、光変換層の両面のそれぞれに付着され、光変換層の表面に直接付着されることもでき、粘着層などを用いて付着することもできる。第１基材層４０及び第２基材層５０は、量子ドットシートの形状を維持し、外部から光変換層３０への酸素と水分の透過を効果的に遮断して光変換層の安定性および信頼性を確保する役割を果たす。
第１基材層および第２基材層は、それぞれ基板とその基板表面に形成された無機膜（無機薄膜）とを含む構造を有することができる。具体的には、第１基材層および第２基材層は、それぞれ前記基板と無機膜との間に、または前記無機膜の表面に有機膜（有機高分子薄膜）をさらに含むことができる。この時、第１基材層および第２基材層のそれぞれの無機膜または有機膜が光変換層に接することができる。前記無機膜は、光変換層に対する水分と酸素との透過を効果的に遮断する役割をする。基板と無機膜との間に形成された有機膜は、基板の表面を平坦にして、無機膜の形成を均一にすることにより、基材層の水分と酸素遮断性能をさらに向上させることができ、無機膜の表面に形成された有機膜は光変換層用のコーティング組成物との接着性を高めることができる。
前記基板は、光学用透明プラスチック基板であれば、特別な制約なしに全て適用可能であるが、透明度が高く、耐熱性に優れたポリエチレンテレフタレートフィルムが特に好ましい。前記基板は、光透過率が９０％以上であり、厚さは５０μｍ〜３５０μｍ、具体的には１００μｍ〜２５０μｍで有り得る。
前記無機膜は、無機物を基板表面に蒸着することにより形成されるが、このような無機物は、金属および非金属の酸化物、窒化物、フッ化物などから選択することができる。無機物の具体的な例としては、アルミニウム酸化物、シリコン酸化物、シリコン窒化物、シリコン酸窒化物、マグネシウム酸化物、インジウム酸化物およびマグネシウムフッ化物からなる群より選ばれた１種以上を挙げることができる。無機膜の厚さは１０ｎｍ〜１μｍであり得る。
前記有機膜は、通常の有機高分子物質からなり得、有機膜の厚さは０．１μｍ〜１０μｍ、具体的には０．３μｍ〜７μｍ、より具体的には、０．５μｍ〜５μｍであり得る。
また、前記第１基材層および第２基材層は、光変換層と接していない少なくとも一つの表面に、隣接する他の板またはシートの一面とのブロッキングを防止したり、光散乱効果を有して量子ドット粒子の効率を高めたりするための追加のコーティング層（ブロッキング防止コーティング層または拡散コーティング層）を有することができる。
前記追加コーティング層は、高分子バインダーとビード粒子とを含むことができ、厚さは０．３μｍ〜３０μｍであり得る。前記高分子バインダーは、アクリル系、ウレタン系、シリコーン系、ポリエステル系樹脂およびこれらの共重合体からなる群より選ばれた１種以上であり得る。前記ビード粒子は、ポリメチル（メタ）アクリレート、ポリブチル（メタ）アクリレート、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリエステル、ナイロン、シリコーンおよびメラミンからなる群より選択された１種以上の材質からなり得る。前記ビード粒子の平均粒径は、０．２μｍ〜２０μｍであり得る。
本発明の液晶表示装置を構成するバックライトユニットおよび液晶パネルのそれぞれの構成層は、当業界で通常許容される材料、厚さ、形状などを有することができ、必要に応じて多様に変形可能である。
本発明のバックライトユニットに使用される光源である発光ダイオード（ＬＥＤ）は、４３０ｎｍ〜４６０ｎｍの波長帯の光を放出するものであり得る。
このように、本発明の量子ドットシートおよび色純度向上フィルムを含む液晶表示装置は、光源から出てくる純粋なＲＧＢの波長は可能な限り透過させながらも、ＲＧＢ波長以外の不要な波長を遮断して、向上された色域（color gamut）および輝度を提供することができ、色純度向上フィルムの位置を自在に移動させることにより、ディスプレイの特性に応じて色純度の向上効果を極大化することができる。
以下、本発明を下記実施例によって、より詳しく説明する。ただし、下記実施例は本発明の例示に過ぎず、本発明の範囲はこれらに限定されるものではない。
＜製造例：量子ドットシートの製造＞
紫外線硬化型アクリレートモノマーとして、ラウリルアクリレート（ＥＭ２１５、Ｅｔｅｒｎａｌ社）４５重量部とジプロピレングリコールジアクリレート（ＥＭ２２２、Ｅｔｅｒｎａｌ社）１０重量部、紫外線硬化型アクリレートオリゴマーとして、脂肪族ウレタンアクリレート（ＰＵ２５１０、Miwon Specialty Chemical社）２０重量部とシリコーンウレタンアクリレート（ＳＩＵ１００４、Miwon Specialty Chemical社）１５重量部、屈折率が１．４３で、平均粒径が２μｍである光散乱剤の粒子５重量部（Ｅ＋５２０、ナノジェン社）、および光開始剤５重量部（ＴＰＯ、ＢＡＳＦ社）を混合して光硬化型の樹脂組成物を製造した。前記樹脂組成物１００重量部に、ＩｎＰ／ＺｎＳ（コア／シェル構造）成分からなり、青色光を吸収して一部を緑色光と赤色光として放出することにより白色光を示す量子ドット混合物５重量部（Trevista、 Dow chemical社）を配合して、光変換層用のコーティング組成物を完成した。コーティング組成物の粘度（２５℃）は０．５Ｐａ・ｓであった。
紫外線硬化型アクリレートモノマーとして、ラウリルアクリレート（ＥＭ２１５、Ｅｔｅｒｎａｌ社）４５重量部とジプロピレングリコールジアクリレート（ＥＭ２２２、Ｅｔｅｒｎａｌ社）１０重量部、紫外線硬化型アクリレートオリゴマーとして、脂肪族ウレタンアクリレート（ＰＵ２５１０、Miwon Specialty Chemical社）２０重量部とシリコーンウレタンアクリレート（ＳＩＵ１００４、Miwon Specialty Chemical社）１５重量部、屈折率が１．４３で、平均粒径が２μｍである光散乱剤の粒子５重量部（Ｅ＋５２０、ナノジェン社）、および光開始剤５重量部（ＴＰＯ、ＢＡＳＦ社）を混合して光硬化型の樹脂組成物を製造した。前記樹脂組成物１００重量部に、ＩｎＰ／ＺｎＳ（コア／シェル構造）成分からなり、青色光を吸収して一部を緑色光と赤色光として放出することにより白色光を示す量子ドット混合物５重量部（Trevista、 Dow chemical社）を配合して、光変換層用のコーティング組成物を完成した。コーティング組成物の粘度（２５℃）は０．５Ｐａ・ｓであった。
前記コーティング組成物を第１基材フィルム（第１基材層）の一面（無機膜面）に塗布した後、第２基材フィルム（第２基材層）とともにギャップロールラミネーター（gap roll laminator）を通過させ、光変換層の厚さが１０μｍになるように接合し、接合されたフィルムを、メタルハライド紫外線硬化器を通して硬化させることにより、量子ドット光学シートを完成した。この時、前記第１基材フィルムと第２基材フィルムとして、それぞれＰＥＴ基板（Ｖ７２００、ＳＫＣ社）の一面に、スパッタリング法によって厚さ約１００ｎｍのシリコン酸化物無機膜を形成したものを使用した。
（実施例１）
アクリルバインダー樹脂（Ｓｏｋｅｎ社製ＧＳ１０００）２５重量％とメチルエチルケトン（ＭＥＫ）７５重量％とを混合して溶液を製造した後、これにＴＡＰ系の染料（エスケイケミカル社ＳＫ−ｄ５９３、主吸収波長帯域：５６０ｎｍ〜６００ｎｍ）を前記溶液１００重量部に対して０．０５重量部の量で添加してコーティング層組成物を製造した。
アクリルバインダー樹脂（Ｓｏｋｅｎ社製ＧＳ１０００）２５重量％とメチルエチルケトン（ＭＥＫ）７５重量％とを混合して溶液を製造した後、これにＴＡＰ系の染料（エスケイケミカル社ＳＫ−ｄ５９３、主吸収波長帯域：５６０ｎｍ〜６００ｎｍ）を前記溶液１００重量部に対して０．０５重量部の量で添加してコーティング層組成物を製造した。
前記製造例において製造した量子ドットシート（ＱＤフィルム）の一面に、マイヤーバー（ｍａｙｅｒ ｂａｒ）を用いて前記コーティング層組成物をコーティングし、乾燥及び硬化して厚さ５μｍのコーティング層（色純度向上フィルム）を形成した後、前記コーティング層が形成されたＱＤフィルムをバックライトユニット（ＢＬＵ）内に適用した。前記ＢＬＵの構造は、二重輝度向上フィルム、水平プリズムシート、垂直プリズムシート、前記コーティング層が形成されたＱＤフィルムおよび反射フィルムが順次積層された構造である。
また、上偏光板、第１粘着層、液晶セル、第２粘着層および下偏光板を順次含む構造の液晶パネルを使用して、液晶表示装置を製造した（図１参照）。
（比較例１）
前記コーティング層が適用されないＱＤフィルムを含むことを除いては、実施例１と同様の方法で液晶表示装置を製造した。
前記コーティング層が適用されないＱＤフィルムを含むことを除いては、実施例１と同様の方法で液晶表示装置を製造した。
（実験例）
前記実施例１および比較例１で製造した液晶表示装置について、ラジオメーター（ＣＳ−２０００；ミノルタ（Ｍｉｎｏｌｔａ）社）を用いて、スペクトルの変化および特性を測定し、その結果を表１、図４および図５に示した。色域（color gamut）は色再現面積を示す。
前記実施例１および比較例１で製造した液晶表示装置について、ラジオメーター（ＣＳ−２０００；ミノルタ（Ｍｉｎｏｌｔａ）社）を用いて、スペクトルの変化および特性を測定し、その結果を表１、図４および図５に示した。色域（color gamut）は色再現面積を示す。
表１、図４および図５から分かるように、色純度向上フィルムを含む実施例１の液晶表示装置は、比較例１に比べて向上された色純度を提供することが分かる。
１０： 液晶パネル
１０１： 上偏光板
１０２： 第１粘着層
１０３： 液晶セル
１０４： 第２粘着層
１０５： 下偏光板
２０： バックライトユニット
２１１： 二重輝度向上フィルム（ＤＢＥＦ）
２２１： 拡散シート
２０２： 水平プリズムシート
２０３： 垂直プリズムシート
２０４： 量子ドットシート
２０５： 導光板
２０６： 反射板
２２１−１： 第１ビード
２２１−２： 拡散コーティング層
２２１−３： 拡散シート基材
２２１−４： 隠ぺいコーティング層
２２１−５： 第２ビード
２０２−１： プリズムパターン層
２０２−２： プリズムシート基材
２０２−３： 背面コーティング層
２０２−４： 第３ビード
２０６−１： 第４ビード
２０６−２： 前面コーティング層
２０６−３： 反射板基材
４０： 第１基材層
５０： 第２基材層
３１： 第１量子ドット粒子
３２： 第２量子ドット粒子
３３： 光散乱剤
３４： 高分子樹脂
３０： 光変換層
１０１： 上偏光板
１０２： 第１粘着層
１０３： 液晶セル
１０４： 第２粘着層
１０５： 下偏光板
２０： バックライトユニット
２１１： 二重輝度向上フィルム（ＤＢＥＦ）
２２１： 拡散シート
２０２： 水平プリズムシート
２０３： 垂直プリズムシート
２０４： 量子ドットシート
２０５： 導光板
２０６： 反射板
２２１−１： 第１ビード
２２１−２： 拡散コーティング層
２２１−３： 拡散シート基材
２２１−４： 隠ぺいコーティング層
２２１−５： 第２ビード
２０２−１： プリズムパターン層
２０２−２： プリズムシート基材
２０２−３： 背面コーティング層
２０２−４： 第３ビード
２０６−１： 第４ビード
２０６−２： 前面コーティング層
２０６−３： 反射板基材
４０： 第１基材層
５０： 第２基材層
３１： 第１量子ドット粒子
３２： 第２量子ドット粒子
３３： 光散乱剤
３４： 高分子樹脂
３０： 光変換層
Claims (6)
- バックライトユニットおよび液晶パネルを含む液晶表示装置において、
前記バックライトユニットが、二重輝度向上フィルム（ＤＢＥＦ）または拡散シート、プリズムシート、量子ドット粒子を含む量子ドットシート、導光板、および反射板を順次含み、
前記バックライトユニットか、または、前記バックライトユニットおよび前記液晶パネルの両方が、当該構成のうちに一以上のコーティング層または粘着層を備え、前記一以上のコーティング層または粘着層が特定の波長帯域を吸収する１種以上の吸収染料を含み、
前記二重輝度向上フィルム（ＤＢＥＦ）または拡散シートの一面または両面、前記プリズムシートの一面または両面、前記量子ドットシートの一面または両面、および前記反射板の一面のうち一以上の位置にコーティング層を有し、前記コーティング層が特定の波長帯域を吸収する１種以上の吸収染料を含み、
前記吸収染料が、３８０〜４３０ｎｍ、４８０〜５１０ｎｍまたは５６０〜６００ｎｍの主吸収波長帯域を有し、
前記吸収染料が、ヒドロキシベンゾトリアゾール系、シアニン系、およびテトラアザポルフィリン系の染料の組み合わせであり、
前記吸収染料が、コーティング層または粘着層の総重量を基準に０．０１重量％〜１０重量％の量で含まれる、液晶表示装置。 - 前記液晶パネルが上偏光板、第１粘着層、液晶セル、第２粘着層および下偏光板を順次含み、
前記第１粘着層、第２粘着層またはその両方が特定の波長帯域を吸収する１種以上の吸収染料を含む、請求項１に記載の液晶表示装置。 - 前記量子ドットシートが、第１基材層と、第２基材層と、前記第１基材層および第２基材層の間に形成され、量子ドット粒子、光散乱剤、高分子樹脂を含む光変換層とを含む、請求項１に記載の液晶表示装置。
- 前記光変換層が、光変換層１００重量部を基準に、前記高分子樹脂を５０重量部〜９５重量部、前記量子ドット粒子を０．１重量部〜１０重量部、および前記光散乱剤を０．１重量部〜１０重量部の量で含む、請求項３に記載の液晶表示装置。
- 前記量子ドット粒子および光散乱剤が、それぞれ２ｎｍ〜１０ｎｍおよび０．０１μｍ〜１０μｍの平均粒径を有する、請求項３に記載の液晶表示装置。
- 前記第１基材層および第２基材層が、光変換層と接しない少なくとも一つの表面に高分子バインダーとビード粒子とを含むコーティング層を有する、請求項３に記載の液晶表示装置。
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