KR100398793B1

KR100398793B1 - 배향염료함유필름,그것의제조방법및그것을이용한편광자와액정표시장치

Info

Publication number: KR100398793B1
Application number: KR1019970701524A
Authority: KR
Inventors: 알레얀드로 안드레아타; 슈지 도이
Original assignee: 스미또모 가가꾸 고교 가부시끼가이샤
Priority date: 1994-09-08
Filing date: 1995-09-08
Publication date: 2003-11-14
Also published as: DE69533750D1; WO1996007941A1; KR970705769A; US5751389A; JP3739396B2; DE69533750T2; TW375698B; JPH10509247A; EP0777865B1; EP0777865A1

Abstract

배향 염료를 함유하는 필름, 그러한 필름의 제조방법 및 그러한 필름을 이용한 편광자와 액정표시장치가 개시되어 있다. 본 필름은 단축 배향되는 적어도 한가지의 2색 염료를 함유한다. 본 필름은 1나노미터 이상, 5마이크로미터 이하의 두께를 가지며 1중량% 이상, 100중량% 이하의 2색 염료를 함유한다. 본 필름은 400㎚ 내지 800㎚에서 최대 흡광도를 가지며 이 최대 흡광도에서 25이상의 2색비를 갖는다. 본 필름은 필름면에서 1마이크로미터 이상, 200마이크로미터 이하의 최소폭을 갖는 마이크로패턴을 포함할 수 있다. 그러한 경우 2색 염료는 최대흡광도에서 10이상의 2색비를 갖는다. 본 발명에 따른 이러한 필름의 제조방법은 표면에 플루오르 수지 정렬층을 갖는 기층에 염료함유필름을 형성하는 단계를 포함한다. 염료함유필름은 적어도 한가지의 2색 염료 또는 적어도 한가지의 2색 염료와 적어도 한가지의 중합체 화합물의 혼합물을 포함한다. 이 염료함유필름은 후속단계에서 기층으로부터 벗겨내어 또 다른 기층으로 옮길 수 있다.

Description

배향 염료 함유 필름, 그것의 제조방법 및 그것을 이용한 편광자와 액정표시장치{Film Containing Oriented Dye, Method of Manufacturing the Same, and Polarizer and Liquid Crystal Display Unit Utilizing the Same}

편광자는 액정표시장치(이하 LCD라 함)의 구성요소로서 사용된다. 편광자는 LCD로부터 투과된 광의 일부를 흡수하는 특성을 가지고 있다. 이것은 풀 컬러 LCD에서 특히 심각한 문제가 되는데 풀 컬러 LCD는 컬러 필터도 또한 포함하고 있기 때문이다. LCD에 내재하는 편광자와 풀 컬러 LCD에 사용되는 컬러 필터 둘 다 광을 흡수한다.이것은 투과광의 양을 종종 매우 낮은 수준으로 감소시킨다. 이것에 의해 충분히 밝은 LCD를 위해서는 강력한 백라이트가 요구된다. 이 백라이트는 액정 셀의 온도를 상승시키고 소비 전력을 증가시켜 바람직하지 않을 수 있다. 편광자의 한 유형은 폴리비닐 알코올(이하 PVA라 함) 또는 PVA의 유도체의, 단축으로 신장,배향된 정렬 필름에 요오드를 흡착시켜 제조한다.

편광자의 두 번째 유형은 2색 염료를 기초로 하며 마찬가지로 단축으로 신장, 배향된 PVA 또는 PVA 유도체 정렬 필름에 염료를 흡착시켜 제조한다(본 명세서와 청구의 범위에서 "2색" 및 "2색 염료"라는 용어는 일반적으로 받아들여지는 의미를 갖고 있으며 다른 방향에서 보았을 때 다른 광학적 특성, 예컨대 색을 제공하며 따라서 사실상 편광된 응답을 제공하는 특성을 말한다).

편광자의 세 번째 유형은 폴리염화비닐 또는 PVA 필름을 단축 신장시킨 다음 폴리염화비닐의 탈할로겐화수소 또는 PVA의 탈수에 의해 발색단으로서 폴리엔 단위를 생성함으로써 제조한다.

요오드함유 편광자는 초기에는 우수한 편광력을 발휘한다. 그러나 이들 편광자는 내수성과 내열성이 불량하며 고온, 고습 조건하의 내구성이 충분하지 않다. 보호 필름 또는 다른 가능한 수단은 전형적으로 요오드함유 편광자의 내구성을 현저히 개선하지 못한다.

2색 염료 편광자는 요오드를 기제로 한 물질보다는 내수, 내열성이 크지만 대부분의 상업적 적용에 부적당한 편광성을 갖고 있다. 내후성이 우수한 안료는 중합체 필름에서 크게 배향되지 않아서 편광자에 사용될 수 없으므로 대용될 수 없다.

더욱이 폭이 약 200마이크로미터 이하인 편광자와 같은 미세한 편광자를 제조하고자 할 때는 많은 어려움이 발생한다. 염색된 정렬 필름을 절단하는 것이 현재 그러한 미세 편광자를 제조하는데 사용되고 있는 유일한 방법이다.

따라서 공지된 염료분자 배향방법은 상기한 바와 같이 염료 분자를 정렬시키는 배향 PVA 필름의 사용을 포함한다. 또한 액정 셀내의 액정 분자는 그 자체가 정렬되기 때문에 염료를 액정 물질과 혼합하여 염료를 배향시킬 수 있다는 것이 공지되어 있다. 후자의 방법에서는 액정 물질을 두 개의 유리판 사이에서 밀봉하거나 셀내에 위치시켜야 한다. 이 방법은 정렬 필름이 유리판의 표면에 형성될 것을 더 요한다. 염료의 정렬도는 액정 물질의 정렬도에 좌우되기 때문에 많은 경우에 편광자는 액정 물질의 낮은 정렬로 인해 충분한 편광력을 갖지 않는다.

따라서 크게 배향된 2색 염료를 함유하는 필름, 특히 마이크로패턴화되고 크게 배향된 2색 염료를 포함하는 필름과 이것의 용이한 제조가 크게 요구되고 있다.

염료분자를 배향시키는 것에 관한 것은 아니나, J.C. 위트만 등은 테트라플루오로에틸렌(이하 PTFE라 함)을 열 및 압력을 적용하면서 문지름으로써 배향 PTFE 박막을 형성할 수 있다는 것을 발견하였다. 그들은 이 배향 PTFE 필름을 정렬층으로 사용하여 알칸, 액정분자, 중합체, 올리고머 및 무기염을 배향시킬 수 있다고 보고하였다(Nature, Vol. 352. p. 414(1991) 및 미국특허 5,180,470호 참조). 이러한 배향 PTFE 박막에 의한 이들 유기분자의 정렬이 상세히 보고되긴 하였으나 편광자에 유용한 염료분자의 정렬 또는 보다 구체적으로 편광자용 2색 염료분자의 정렬은 설명되지 않았다.

본 발명은 배향 염료를 기초로 하거나 또는 함유하는 필름에 관한 것이다. 본 발명은 또한 그러한 필름의 제조방법 및 그 필름을 이용한 편광자와 액정표시장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 크게 배향된 2색 염료로 이루어지거나 이 2색 염료를 함유하는 필름, 그러한 필름의 제조방법 및 그 필름을 이용한 고성능 편광자와 액정표시장치에 관한 것이다.

본 발명을 다음 첨부 도면을 참고로 더 기술한다.

도 1은 본 발명의 액정표시장치와 박막을 도시하는 단면도이고;

도 2는 본 발명에 따른 액정표시장치와 박막의 다른 구체예를 도시하는 단면도이고;

도 3은 가시 스펙트럼에 대한 본 발명의 필름의 흡광도를 나타내는 그래프이고;

도 4는 가시 스펙트럼에 대한 본 발명의 필름의 흡광도를 나타내는 그래프이고;

도 5는 가시 스펙트럼에 대한 본 발명의 필름의 흡광도를 나타내는 그래프이다.

(발명의 상세한 설명)

염료

하나이상의 2색 염료가 본 발명의 필름에 존재한다.본 발명에 사용된 염료는 다음 조건들을 만족하는 어느 염료 또는 안료일 수 있다: 종횡비(분자축 길이 대 분자 수직축 길이)가 2이상이고 보다 바람직하게는 3이상이어야 하며 또한 그 분자축과 기저상태에서 여기상태로의 전이 모멘트의 방향 사이의 각도는 20도 이하이어야 한다. 플루오르 수지 정렬층으로 배향될 때 고 2색비를 이룰 수 있는 하기할 염료가 특히 바람직하다. 염료는 최고 흡광 파장에서 5이상(바람직하게는 8이상이고 대부분의 경우에서 보다 바람직하게는 10이상)의 2색 흡광비(배향 방향에 수직인 방향으로의 배향에 대한 배향 방향에서의 흡광도)를 이룰 수 있는 것이 바람직하다.

종래의 이중편광자 또는 게스트-호스트 액정표시장치에 사용되는 2색 염료가 유용하고 바람직하다. 본 발명에 유용하고 게스트-호스트 액정표시장치에 사용되는 2색 염료의 유형은 메로시아닌, 스티릴, 아조메틴, 아조, 안트라퀴논, 퀴논, 퀴노프탈론, 페릴렌, 인디고, 테트라진, 스틸벤 및 벤질딘을 포함한다. 실질적 수준의 내후성을 갖는 아조 및 안트라퀴논 2색 염료가 특히 바람직하다. 이들 아조-염료는 디아조 및 트리아조(폴리아조)를 포함한다.

본 발명에 유용한 아조 염료는 화학식 Ⅰ로 나타낸 물질을 포함한다.

Ar-(-N=N-Ar')_n-N=N-Ar

이 식에서 n은 0 내지 3이고, 각각의 Ar은 A군에서 나열된 구조에서 선택된 아릴기를 나타내고 각각의 Ar'은 이하의 B군에서 나열된 구조에서 선택된 아릴기를 나타낸다:

A군

B군

상기 구조식에서, X₁내지 X₂₃은 독립적으로 수소원자, 히드록실기, 아미노기, 아릴아미노기, 아실아미노기, 1 내지 4개의 탄소원자함유 알킬기, 1 내지 4개의 탄소원자함유 알콕시기, 6 내지 20개의 탄소원자함유 아릴기, 4 내지 20개의 탄소원자함유 헤테로고리형기, 카르복실레이트기, 술포네이트기, 술폰아미드기, 술폰알킬아미드기, 할로겐, 및 니트로기 중의 어떤 것을 나타낸다. 어떤 방향족 고리에 존재하는 X기의 수는 그 고리에서 이용가능한 부위와 동일하다. 예를들면, 치환기로서 X₁을 갖는 A군 구조에서는 5개의 그런 기들이 있고, 반면에 X₁₃을 갖는 B군에서 나타낸 물질에서는 4개의 그런 기들이 있으며 이것은 이용가능한 부위의 수와 같다. 2개 이상의 상이한 치환기가 하나의 방향족 고리에 존재할 수 있다.

R은 수소원자, 1 내지 4개의 탄소원자함유 알킬기, 6 내지 20개의 탄소원자함유 아릴기, 4 내지 20개의 탄소원자함유 헤테로고리형 기 중의 것을 나타낸다.

아조 라디칼의 양측에서 2개의 방향족 고리는 히드록실기를 가질 수 있다. 이들 히드록실기는 아조구조에 인접하여 위치되고 구리, 니켈, 아연 및 철로 이루어지는 군에서 선택된 전이금속 원자와 함께 착체를 형성할 수 있다.

화학식 I로 정의된 아조염료의 아조라디칼 대신에 아조메틴기와 비닐렌기를 갖는 아조메틴 및 스틸벤도 본 발명의 실행에서 배향성 염료로 사용될 수 있다.

대표적으로 유용한 아조염료는 표 1a에 나타낸 아조염료를 포함한다. 이들 물질은 전이금속착체, 유리산 및 염, 예를들면, 나트륨 염, 리튬, 칼륨, 암모늄, 에탄올 암모늄, 알킬 암모늄 염 등으로 존재할 수 있다.

다른 유용한 아조염료는 하기와 같은 색지수(C.I.) 일반명을 갖는 것들이다.

C.I. 다이렉트 오렌지 39

C.I. 다이렉트 옐로우 44

C.I. 다이렉트 레드 28

C.I. 다이렉트 블루 151

C.I. 다이렉트 레드 81

C.I. 다이렉트 레드 23

C.I. 다이렉트 레드 2

C.I. 다이렉트 레드 31

C.I. 다이렉트 레드 37

C.I. 다이렉트 레드 79

C.I. 다이렉트 바이올렛 12

C.I. 다이렉트 바이올렛 9

C.I. 다이렉트 옐로우 12

C.I. 다이렉트 블루 78

C.I. 다이렉트 블루 90

C.I. 다이렉트 블루 202

C.I. 다이렉트 옐로우 28

C.I. 다이렉트 오렌지 107

C.I. 다이렉트 블루 71

C.I. 다이렉트 바이올렛 51

C.I. 다이렉트 오렌지 26

C.I. 다이렉트 레드 247

C.I. 다이렉트 블루 168

C.I. 다이렉트 그린 85

C.I. 다이렉트 브라운 223

C.I. 다이렉트 브라운 106

C.I. 다이렉트 옐로우 142

C.I. 다이렉트 블루 1

유용한 안트라퀴논 염료는 화학식 Ⅱ로 나타낸다:

이 식에서 모든 R₁내지 R₆이 수소원자가 아니라면, R₁, R₂, R₃, R₄, R₅및 R₆은 독립적으로 수소원자, 히드록실기, 아미노기, 아릴아미노기, 아실아미노기, 1 내지 4개의 탄소원자함유 알킬기, 1 내지 4개의 탄소원자함유 알콕시기, 6 내지 20개의 탄소원자함유 아릴기, 및 4 내지 20개의 탄소원자함유 헤테로고리형기중의 어느 것을 나타낸다. R₂와 R₃또는 R₆과 R₇은 각각 2개의 결합으로 안트라퀴논기와 연결되는 1치환기일 수 있다.

본 발명의 실행에서 유용한 안트라퀴논 염료는 표 2a, 2b, 2c 및 2d에 나타낸 화합물을 포함한다.

화학식 Ⅱ에서, R₁은 NH₂이고; R₅, R₆, R₇및 R₈은 H이며; R₂, R₃및 R₄는 이하에 나타낸 것으로 표시되는 화합물.

화학식 Ⅱ에서, R₁은 NH₂이고; R₄와 R₈은 OH이며; R₂, R₃, R₅및 R₇은 이하에 나타낸 것으로 표시되는 화합물.

화학식 Ⅱ에서, R₁은 OH이고; R₃과 R₇은 H이며; R₂, R₄, R₅, R₆및 R₈은 이하에 나타낸 것으로 표시되는 화합물.

화학식 Ⅱ에서, R₂, R₃, R₄, R₆, R₇및 R₈은 H이며; R₁과 R₅는 이하에 나타낸 것으로 표시되는 화합물.

본 발명의 실행에서 유용한 퀴노프탈론 염료는 화학식(Ⅲ)으로 나타낸다:

화학식 Ⅲ에서, 모든 A₁내지 A₃기가 동시에 수소원자가 아니라면 A₁, A₂및 A₃은 독립적으로 수소원자, 히드록실기, 아미노기, 아릴아미노기, 아실아미노기, 1 내지 4개의 탄소원자함유 알킬기, 1 내지 4개의 탄소원자함유 알콕시기, 6 내지 20개의 탄소원자함유 아릴기, 및 4 내지 20개의 탄소원자함유 헤테로고리형기를 나타낸다.

본 발명의 실행에서 유용한 퀴노프탈론의 예는 다음과 같다:

본 발명의 실행에서 유용한 페릴렌 염료는 화학식 Ⅳ로 나타낸다:

화학식 Ⅳ에서, A₄와 A₅둘다가 동시에 수소원자가 아니라면 A₄와 A₅는 독립적으로수소원자, 히드록실기, 아미노기, 아릴아미노기, 아실아미노기, 1 내지 4개의 탄소원자함유 알킬기, 1 내지 4개의 탄소원자함유 알콕시기, 6 내지 20개의 탄소원자함유 아릴기, 및 4 내지 20개의 탄소원자함유 헤테로고리형기를 나타낸다.

본 발명의 실행에서 바람직하게 사용된 페릴렌 염료의 예는 다음과 같다:

본 발명의 실행에서 유용한 인디고 염료는 화학식 Ⅴ로 나타낸다:

화학식 Ⅴ에서, Y₁과 Y₂는 독립적으로 NH 또는 S를 나타내고, A₆과 A₇이 동시에 수소원자가 아니라면, A₆과 A₇이 독립적으로 수소원자, 히드록실기, 아미노기, 아릴아미노기, 아실아미노기, 1 내지 4개의 탄소원자함유 알킬기, 1 내지 4개의 탄소원자함유 알콕시기, 6 내지 20개의 탄소원자함유 아릴기, 및 4 내지 20개의 탄소원자함유 헤테로고리형기를 나타낸다.

본 발명에서 사용된 인디고 염료의 예는 다음과 같다:

바람직한 염료는 표중의 아조염료 1 내지 21, C.I. 다이렉트 레드 28, C.I. 다이렉트레드 81, 표중의 안트라퀴논염료 52 내지 57 및 68 내지 77, 및 화학식 Ⅲ', Ⅳ', 및 Ⅴ로 나타낸 염료를 포함한다. 특히 바람직한 염료는 아조염료 1, 4, 6, 7, 8, 9, 10, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 안트라퀴논 염료 53, 54, 72, 73, 74, 76, 77, 및 식 Ⅲ', Ⅳ' 및 Ⅴ'로 나타낸 염료이다.

결합제 또는 필름형성중합체

본 발명 필름은 상기한 바와 같은 2색 염료로 전적으로 구성될 수 있다.필름은 또한 염료에다가 한가지 이상의 결합제 물질을 더한 혼합물로 만들어질수 있다. 이들 결합제 물질은 희석제 또는 기타 비활성물질이 될 수 있으나 2∼3퍼센트 보다는 더 많은 양으로 존재하지 않으며 막으로 형성되어야 한다.

결합제 물질을 염료와 혼합할 때, 그것은 가시광에 실질적으로 투과성이어야 하고 선택된 방법에 의해 염료와 함께 증착될 수 있어야 한다. 즉, 그것은 염료와 함께 기화하거나 염료와 함께 용융되거나 선택된 용매에 염료와 함께 용해될 수 있어야 한다.중합체 화합물은 전형적으로 결합제로서 사용된다. 우수한 필름형성성을 갖는 중합체 화합물이 결합제 물질로서 바람직하다. 이러한 중합체 화합물의 예들은 폴리(비닐알코올), 폴리(에틸렌 테레프탈레이트), 폴리카보네이트, 폴리(메틸메타크릴레이트), 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리(ε-카프로락톤), 및 이것들의 공중합체 및 유도체를 포함한다. 특히 바람직한 것은 폴리(비닐알콜), 폴리카보네이트, 폴리(메틸메타크릴레이트), 폴리에틸렌, 및 폴리(ε-카프로락톤)이다.

앞서 주목한 바와 같이, 본 발명 필름은 염료 단독으로 만들어질 수 있고 따라서 결합제는 선택적 성분이다.그러나 만일 결합제가 존재한다면 일반적으로 전체 필름 조성물을 기준으로 99중량% 보다 많거나 약 95중량% 이하, 더 바람직하게는 약 90중량% 이하인 양으로는 존재하지 않는다.

염료함유필름의 성질

염료함유필름의 두께는 염료의 2색비, 염료의 몰흡광계수, 및 필름에서의 염료의 정렬도에 따라 다양할 수 있다. 핀홀이 없는 균일한 필름을 제조하기 위해서는 비교적 더 큰 두께가 바람직하다. 고정렬도를 위해서는 비교적 더 얇은 필름이 바람직하다. 지나치게 얇은 필름은 단일-층 투과도를 바람직하지 못하게 증가시켜 결과된 필름에서 감소된 편광성을 가져온다.

염료함유층의 두께는 전형적으로 약 1 나노미터 내지 5 나노미터, 특히 5 나노미터 내지 1 마이크로미터, 바람직하게는 10 나노미터 내지 1 마이크로미터, 더 바람직하게는 10 나노미터 내지 0.5마이크로미터이다.

염료함유필름에서 염료의 함량은 다양할 수 있다.가장 좋은 결과를 위해서는, 염료함량은 일반적으로 1중량퍼센트보다 더 크다.염료의 농도는 100중량퍼센트까지 범위가 될 수 있는데 어떤 필름은 순 염료로 형성되기 때문이다. 바람직한 농도범위는 5 내지 100중량%, 특히 10 내지 100중량%, 더 바람직하게는 90 내지100중량%이다. 나머지는 결합제 등이다.

염료함유필름은 전형적으로 400 내지 800㎚에서 최대흡광을 갖는다.최대흡광의 파장에서의 2색비는 25이상, 바람직하게는 35이상이어야 한다.이들 필름의 또다른 특징은 그것들의 단일층 투과도가 바람직하게는 40 내지 80퍼센트라는 것이다.

염료함유필름이 1마이크로미터 내지 200마이크로미터의 필름면의 최저폭을 갖는 마이크로패턴을 포함할 때, 바람직한 2색비는 10이상, 더 바람직하게는 14이상이다. 다른 조건은 마이크로패턴없는 염료함유필름과 같다.

정렬층 및 제조방법

본 발명의 크게 배향된 염료를 함유하는 필름은 플루오레신 정렬층 위에 염료 또는 염료혼합물과 결합제의 층을 적용함으로써 제조된다. 정렬층은 바람직한 배향성을 나타내는 두께를 갖는다.정렬층의 두께는 1나노미터 내지 2마이크로미터, 더 상세히는 5나노미터 내지 1마이크로미터, 더 바람직하게는 10나노미터 내지 0.5마이크로미터이다. 정렬층에 사용된 플루오레신은 어떤 고체 플루오레신도 되나 PTFE, 폴리트리플루오로에틸렌과 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVDF)가 바람직하다. PTFE가 특히 바람직하다.

본 발명의 일부 구체예에서, 플루오레신 정렬층이 최종장치에 포함된다. 이 경우에 플루오레신은 비교적 투과성이어야 하는데 즉, 유용한 레벨의 빛을 통과하도록 가시 스펙트럼의 적어도 일부에서의 충분히 작은 흡광도를 가져야 한다. 만일 필름을 정렬층에서 벗겨낸다면, 이 투과성은 명백히 논의할 여지가 있다.

플루오레신 정렬층은 어떤 공지의 방법으로도 제조된다. 예를들면, 미국특허No. 5,180,470에 개시된 방법이 크게 배향된 필름을 제공하기 위해 사용될 수 있다. 이 방법은 압력을 가하면서 가열된 기층을 향해 플루오레신 블록을 문지르는 단계를 포함한다.기층은 바람직하게는 깨끗하게 한 후 그위에 정렬층을 제조한다. 깨끗하게 하는 방법은 기층의 재료에 따라 다를 수 있다.예를들면, 유리 또는 내열 플라스틱 기층을 글로방전장치 등에서 발생된 플라즈마에 노출시킬 수 있다. 달리 또는 그위에, 기층을 액체같은 유체로 세척할 수 있다. 이 액체는 수성, 비수성 또는 수성-비수성 혼합일 수도 있다. 비수성 액체는 저급 할로탄화수소, 저급알콜, 케톤 등과 같은 유기액체와 할로탄소와 같은 비유기액체를 포함한다. 이들 세척액은 산, 염기, 세제, 표면 활성제 및 기타 세척보조제를 함유할 수 있다. 더 높은 2색비를 얻기 위해, 유리기층을 바람직하게는 물과 알칼리함유용액, 특히 물-저급알코올 혼합용매(가장 바람직하게는 물-에탄올 혼합용매)에서 알칼리, 특히 알칼리 금속수산화물(가장 바람직하게는 수산화칼륨)의 수성-비수성 혼합용액으로 세척한다. 가열온도는 수지의 유형에 따라 다르나 일반적으로 약 100℃ 내지 약 350℃의 범위, 또는 수지의 분해온도가 더 낮으면 그 온도이다. 바람직한 온도는 130℃ 내지 330℃ 범위이다. 더 바람직한 온도는 250℃ 내지 330℃ 범위이다. 압력과 문지르는 속도는 실험에 의해 구해지나 보통 0.5 내지 5MPA와 0.01㎝/초 내지 10㎝/초 범위이다. 이들 조건은 정렬층의 균일성과 우수한 배향을 확실하게 한다.

제조방법

한 구체예에서 염료함유필름은 플루오레신 정렬층상에 적합한 배향성 염료를 진공증착함으로써 제조될 수 있다.또다르게는, 플루오레신 정렬층에 용융염료 또는염료용액을 가할 수 있다. 이들 방법중 어떤 것들에서는 염료함유필름이 순염료일 수도 있고 또는 염료에 결합제 또는 중합체 물질을 더한 것이 될 수 있다.

진공증착공정에서, 염료(및 결합제)는 염료 및/또는 결합제의 분해온도 아래의 온도에서 진공에서 가열된다. 염료는 승화하고 정렬층에 누적된다. 이 경우에 사용되는 염료와 결합제는 분해하지 않고 125℃ 내지 300℃ 범위의 온도와 같은 열의 인가와 진공에 의해 증착될 수 있는 것으로 선택되어야 한다.

염료가 용융상으로서 증착되는 공정에서는 염료, 또는 염료와 결합제를 염료 또는 결합제의 분해온도 아래인 온도에서 다시 용융시키고 정렬층에 가한다. 이 공정에서 사용된 염료는 열의 인가에 의해 용융할 수 있고 액체상태에서 다시 전형적으로 125-300°범위에서 안정할 수 있어야 한다.

염료의 용액을 사용하는 도포공정에서는, 염료와 용매를 정렬층에 가하고 이어서 용매를 기화에 의해 제거한다.이 공정에서 사용된 염료는 약 0.1중량% 이상의 용매중의 용해도를 가져야 한다. 이 염료는 용액에서 안정해야 하고 얇고 균일한 막을 형성할 수 있어야 한다.

사용된 용매는 전형적으로 유기용매이나 어떤 경우에 순염료의 경우에 수성용매일 수도 있다. 염료와 염료결합제 혼합물과 함께 사용하기 위한 대표적인 유기용매는 유기물질 및 중합체에 대한 용매로서 본 분야 공지의 탄화수소, 할로탄화수소, 옥시탄화수소 등으로부터 선택되어야 한다.

이들 세가지 방법 중에서, 현재 진공증착법이 바람직하다. 현재, 그것은 막두께와 정렬도의 최고 조절도와 정렬도를 준다.

바람직한 구체예에서, 다른 기능을 가진 필름이 배향 염료를 함유하는 편광자 필름위에 놓일 수 있다. 이 추가의 필름은 에폭시 수지 또는 광경화 수지로 이루어진 것과 같은 보호 오버레이어 또는 경질 피복물일 수 있다.

기층

정렬층은 통상 기층에 의해 지지된다. 정렬 염료 함유 필름이 직접, 즉 정렬층과 그 기층으로부터 제거되지 않고 사용되는 경우, 그 기층은 정렬층과 같이 가시광선에 투과성이어야 하고 그 표면이 충분히 평활하여 정렬층에 양호한 지지체를 제공해야 한다(여기서 사용되는 바와 같은 용어 "투과성"은 충돌하는 광의 소정 파장의 실질적인 비율, 예를들면 적어도 약 33%를 통과하는 물질의 성질로 정의된다).

기층의 바람직한 예는 유리, 폴리(에틸렌테레프탈레이트) 및 폴리카보네이트를 포함한다.

형성 기층상의 정렬층에 형성된 염료함유필름을 벗겨내거나 다른 기층에 옮기는 경우, 형성 기층은 투과성일 필요가 없으며 금속판, 금속롤, 및 금속 피복판 또는 롤이 기층으로서 사용될 수 있다.기층으로서 사용되는 금속재료는 스테인레스강 또는 니켈도금 금속일 수 있다.

정렬층과 염료함유층은 이러한 기층들이 충분한 내열성을 가질 때 기층에 직접 형성될 수 있다. 유리는 정렬층과 염료함유필름의 직접 형성을 위한 충분한 내열성을 가진 기층의 예이다. 기층이 정렬필름을 그위에 직접 형성시킬 수 있는 충분한 내열성을 갖지 않는 상황에서는 정렬필름과 염료함유필름이 충분한 내열성을가진 기층에 먼저 형성되고, 그다음 다른 기층, 통상 투과성인 후속기층 등에 옮겨진다.

염료함유필름의 사용

본 발명의 염료함유필름은 편광자로서 사용된다. 그러한 용도에서 염료함유필름은 편광자를 위한 필요한 면적을 가진 예비형성된 플루오레신 정렬필름에 통상 형성된다.

다른 바람직한 용도에서, 배향 염료를 함유하는 필름은 1 내지 200마이크로미터의 필름면의 폭을 가진 마이크로패턴을 포함하는 구조일 수 있다. 그러한 필름은 미리 정렬층을 먼저 패턴화하거나 마스크를 사용하여 생성된 후 정렬층을 패턴화함으로써 제조된다. 마스크를 사용하는 후자의 방법은 종래 리소그래피 공정에 의해 쉽게 실행되며 따라서 바람직하다. 패턴화의 이 방법을 간단하게 기술한다.

마이크로편광자를 형성하기 위하여 정렬층이 상술된 방법을 사용하여 기층에 먼저 형성된다. 그다음 스핀 코팅 또는 다른 적당한 공정에 의하여 포토레지스트가 정렬층 위에 도포된다. 포토레지스트는 소정 패턴의 마스크에 해당하는 네가티브형 또는 포지티브형일 수 있다. 포토레지스트는 통상 용액으로서 도포된다. 용액의 용제를 제거하기 위해 열처리(예비 베이킹)한 후, 마스크가 있는 정렬필름은 광에 노출된다. 사용되는 광원은 포토레지스트와의 반응에 적당한 파장과 강도를 가진 것으로 선택된다. 포토레지스트의 패턴은 종래 포토레지스트 마스크 기술을 사용하여 현상된다. 정렬 면적의 충분한 큰 표면은 염료 배향을 허용하기 위해 포토레지스트가 없어야 한다. 계속해서 염료함유필름이 상술된 방법중 어느 것을 사용하여 패턴화된 정렬층에 형성된다. 염료는 노출된 정렬층의 이들 영역에서 배향된다. 염료는 포토레지스트로 덮인 정렬층의 영역에는 배향되지 않는다. 후속단계에서, 포토레지스트에 부착된 염료부분은 포토레지스트와 함께 제거될 수 있다.

얻어진 염료함유필름은 마이크로패턴을 가지고 고해상도를 가진 미세 편광자를 형성하고 편광성을 가진 색필터로서 사용될 수 있다.

어떤 경우에서는 염료함유필름이 기층과 함께 사용된다. 다른 경우에서, 염료함유필름이 충분한 강도를 가질 때, 기층에서 박리될 수 있다. 기층에 형성된 염료함유필름은 기층으로부터 기계적으로 박리될 수 있거나 적당한 탈형제에 필름을 적심으로써 탈형될 수 있다.

바로 기술된 바와 같이 제조된 염료함유필름 또는 마이크로패턴화된 염료함유필름은 사용을 위해 다른 기층에 옮겨질 수 있다. 이것이 실행되었을 때, 염료함유필름은 염료필름에 대한 더나은 접착성을 가진 기층에 강하게 프레스하거나 열을 사용하거나 접착제를 사용함으로써 새로운 기층에 고정되어야 한다.

액정표시장치

본 발명의 필름의 1차 용도는 액정표시장치의 부분으로서이다. 본 발명의 액정표시장치는 액정표시장치가 본 발명의 염료함유필름을 그 자체가 함유하는 편광자 또는 본 발명의 마이크로패턴화된 염료함유필름을 함유하는 마이크로편광자를 포함해야 한다는 것을 제외하고는 한정되지 않는다.

본 발명의 액정표시장치는 액정셀의 외부에 본 발명의 염료-함유필름을 포함하는 적당한 크기의 편광자를 위치시킴으로써 또는 마이크로패턴화된 본 발명의 염료-함유필름을 포함하는 마이크로편광자를 유사하게 위치시킴으로써 제조된다.

한 특정 용도에서, 본 발명의 마이크로패턴화된 염료-함유필름은 화소에 해당하는 마이크로패턴을 가지며, 액정셀의 외부에 또는 액정층과 액정셀의 한 기층사이에 위치될 수 있다. 본 발명의 마이크로패턴화된 염료-함유필름은 또한 액정셀의 투명전극상에 형성되어서 액정장치에 이용될 수도 있다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 염료-함유필름을 이용한 액정표시장치의 예를 도시한 실축 단면도이다. 도 1 및 도 2에서, 액정표시장치(10 및 20)는 본 발명에 따른 편광자(1), 본 발명에 따른 마이크로편광자(1'); 유리 기층(2); 투명 전극(3); 절연 정렬층(4); 액정층(5); 및 스페이서(6)를 포함하는 것으로 보여진다.

도 2에서, 마이크로편광자(1')는 투명전극(3)과 절연 정렬층(4) 사이에 형성되지만, 마이크로편광자(1')는 또한 투명전극(3) 및 절연 정렬층(4) 아래에 형성될 수도 있다. 투명전극(3)은 액정층(5)에 밀접된 유리 기층(2)의 한면위에 형성되며, 전형적으로 ITO(산화주석인디움), In₂O₃또는 SnO₂등과 같은 투명 도전체를 포함한다. 절연 정렬층(4)은 투명전극(3) 및 액정층(5) 사이에 존재한다. 절연 정렬층(4)은 오직 충분한 절연성을 가지는 한 정렬층만을 포함하거나, 또는 별개 정렬층과 그아래 형성된 별개 절연층을 포함할 수 있다. 여기 사용된 정렬층(4)은 어떤 공지된 유기 또는 무기, 저분자량(올리고머) 또는 고분자량 중합체 필름 화합물일 수 있다. 고분자량 필름 화합물의 예는 폴리이미드, 폴리아미드,폴리(아미드-이미드), 폴리(비닐알코올), 폴리스티렌, 폴리에스테르, 폴리(에스테르-이미드) 및 다양한 포토레지스트를 포함한다.

층(5)에서 액정분자의 정렬은 중합체 정렬층(4)을 거즈 또는 양털 집어넣은 폴리아세테이트 직물로 닦음으로써 더욱 향상된다.

별개 절연층이 존재할 때, 그것은 산화티타늄, 산화알루미늄, 산화지르코늄, 산화규소 및 질화규소 등과 같은 유전체로부터 선택될 수 있다. 정렬층 및 절연층은 어떤 적당한 방법에 따라 형성된다. 중합체 정렬층을 위해 중합체 화합물 또는 그것의 전구체가 용매에 용해되고, 스크린 프린팅, 스핀 도포 또는 침지 피복에 의해 도포된다. 무기 정렬층을 위해, 무기 화합물이 침지 피복, 스퍼터, 증착 또는 사방 증착에 의해 도포된다.

절연 정렬층(4)의 두께는 제한되지 않는다. 전형적인 두께는 1나노미터 내지 2나노미터, 더 바람직하게는 1 내지 100나노미터이다.

본 발명의 액정표시장치에서, 각각 투명전극(3) 및 절연 정렬층(4)을 가지는 한쌍의 유리 기층(2)은 스페이서(6)에 의해 서로 떨어져 있다. 스페이서(6)는 절연 비드, 섬유 또는 필름일 수 있다. 전형적으로 이들은 실리카, 알루미나 또는 중합체로 구성되며, 원하는 스페이싱을 제공하는 소정 직경 또는 두께를 가진다. 스페이서(6)를 내부에 갖는 유리 기층(2)의 쌍을 예컨대 에폭시 접착제로 밀봉한 후, 액정재료를 기층(2) 사이의 공간에 부어넣는다.

본 발명의 염료-함유필름으로 구성된 한 개 또는 두 개의 편광자(1)는 유리 기층(2) 외부에 위치된다. 도 1에 보여진 예에서, 두 개의 편광자(1)는 유리기층(2) 외부에 위치된다. 도 2의 예에서, 본 발명의 마이크로패턴화된 염료-함유필름으로 만든 마이크로편광자(1')는 액정셀의 투명전극(3) 및 절연 정렬층(4) 사이에 위치된다.

투명 전극은 리드선(14 및 16)을 통해 외부구동회로(12)에 접속된다.

상기와 같이, 본 발명의 염료-함유필름은 적당한 두께, 높은 2색비 및 편광자로서 사용하기 적합한 우수한 단층 투과도를 가지도록 쉽게 제조된다. 편광자 또는 마이크로편광자 및 그들을 이용한 액정표시장치는 바람직한 콘트라스트성을 가진다.

현재 PTFE 배향 필름과 같은 플루오르수지 배향 필름의 사용을 통하여 크게 배향된 2색 염료를 얻을 수 있다는 것이 발견되었다.본 발명은 이들 배향 염료함유필름, 이들 필름의 제조방법 및 이들 필름을 사용하는 고성능 편광자와 액정표시장치에 관한 것이다.

따라서 한 양태에서 본 발명은 한가지 이상의 2색 염료를 포함하는 단축 배향 필름을 제공한다. 이 필름은 2색 염료를 적어도 1중량% 부터 전부 2색 염료이기까지 (염료 100중량% 까지) 함유한다. 나머지는 결합제 중합체 또는 희석제 등이다. 이 필름은 두께가 400 내지 800 나노미터, 최대흡광의 파장이 400 내지 800 나노미터, 이 최대흡광의 파장에서의 2색 흡수비가 25이상이다.

또 다른 양태에서 본 발명은 마이크로패턴화된 염료 함유 필름의 본체를 제공한다. 이 필름은 적어도 1중량%에서 100중량% 까지의 단축 배향 2색 염료를 포함한다.이 필름의 본체는 두께가 1 나노미터 내지 5마이크로미터, 최대흡광의 파장이 400 내지 800 나노미터, 이 최대흡광의 파장에서의 2색 흡광비가 10이하이다. 이 본체는 필름면에서 약 1 내지 약 200마이크로미터 범위의 폭과 길이를 갖는다.

또 다른 양태에서 본 발명은 방금 기술한 단축 배향 필름의 제조방법을 제공한다. 이 방법은 적어도 1중량%의 2색 염료를 포함하고 두께가 1나노미터 내지 5마이크로미터, 최대흡광의 파장이 400 내지 800 나노미터인 필름형성 물질로부터 필름을 형성하는 것을 수반한다. 이 필름형성은 플루오르수지 정렬층을 표면으로 하는 기층상에서 일어난다. 이것으로 최대흡광의 파장에서 25 이상의 2색 흡광비를 갖는 단축 배향 필름이 제조된다. 필름형성 물질은 어떤 경우에는 순(neat) 2색 염료일 수 있으나 선택적으로 2색 염료와 혼합된 필름형성 결합제 중합체를 포함할 수도 있다. 보다 구체적인 양태에서 본 방법은 형성 기층으로부터 필름을 벗겨내고이 필름을 형성 기층과는 다른 지지 기층에 적용하는 추가 단계를 포함할 수 있다.

추가의 양태에서 본 방법은 마이크로패턴화된 염료 함유 필름의 본체를 제조하는데 사용할 수 있다. 이 구체예에서 정렬 기층은 필름면에서 약 1 내지 약 200마이크로미터의 소정 폭을 가져야 하며 이 소정 폭영역내의 표면에 플루오르수지 정렬층이 존재한다. 이것에 의해 약 1 내지 약 200마이크로미터의 소정 폭을 갖고 최대흡광의 파장에서 10이상의 2색 흡광비를 갖는 단축 배향 필름의 본체가 얻어지게 된다. 보다 일반적인 방법으로서 본 방법은 형성 기층으로부터 필름을 벗겨내고 이 필름을 지지 기층에 적용하는 추가 단계를 포함할 수 있다.

또 다른 양태에서 본 발명은 편광자를 제공한다. 평면을 갖는 투명 지지체의 평면에 상기한 바와 같은 단축 배향 필름이 부착될 때 편광자가 얻어진다. 그러한 편광자를 위한 전형적인 투명 지지체는 중합체 필름, 유리 지지체 또는 투명 전극일 수 있다.

다른 양태에서, 본 발명은 동일한 일반 구조를 가진 마이크로편광자를 제공할 수 있다. 이들 마이크로편광자는 평면에 마이크로패턴화된 염료 함유 단축 배향 필름의 본체를 가진 투명 지지체의 동일 종류를 포함한다.

다른 양태에서, 본 발명은 액정표시장치를 제공한다. 이들 장치는 전극을 갖춘 한쌍의 분리된 투명 기층과 기층 사이에 위치된 네마틱 액정층을 함유하는 액정셀을 포함한다. 네마틱 액정층은 양성 유전 이방성과 전압이 인가되지 않았을 때 기층에 수직으로 정렬되고 90 내지 270도의 꼬임각과 실질적으로 수평으로 배향된 나선축을 가진다. 본 발명의 표시장치에서, 바로 기술된 바와 같은 단축 배향 필름또는 마이크로패턴화된 염료 함유 필름 또는 편광자 또는 마이크로편광자는 LCD를 보는 경로에 위치된다. 어떤 구체예에서, 단축 배향 재료는 액정셀의 외부에, 그리고 인접하여 배치된다. 단축배향필름은 또한 액정 셀의 투명 기층상에 위치될 수 있다.

본 발명은 다음 실시예에 의해 더욱 설명될 것이다.본 발명의 본질적 특성의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 이들 실시예에 개시된 특정 구체예에는 많은 변형, 변이 및 변화가 있을 수 있기 때문에, 실시예는 단지 예시적이고 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 해석되지 않는다.

이들 실시예에서 언급된 2색비는 A1/A2로 표현되며, 여기서 A1은 염료-함유필름의 정렬에 평행한 방향의 편광 흡광도을 나타내고, A2는 염료-함유필름의 정렬에 수직방향의 편광 흡광도을 나타낸다. 흡광도 A1 및 A2는 최대흡수의 파장에서 측정되며, 각각 측정값에서 기층-기여 흡광도을 공제함으로써 결정된다.

실시예 1

(정렬층의 형성)

PTFE 정렬층은 미국특허번호 5,180,470에 개시된 방법에 따라 제조되었다.1.0㎝의 직경을 갖는 PTFE 막대를 약 0.8MPa의 압력 적용하에 약 300℃로 가열된 유리 기층(2.5㎝ x 8.0㎝)에 대향하여 눌렀다. 0.1㎝/초의 속도로 기층을 제거함으로써 폭 1.0㎝ 및 길이 7.0㎝를 갖는 PTFE 정렬층을 제조하였다.

(염료-함유필름의 형성)

그렇게 제조된 PFTE 정렬층상에 아조염료 G205(Nihon Kanko Shikiso Co., Ltd.)를 증착시켰다. 진공도는 10^-5torr 미만이었고, 증착속도는 1㎚/초이었다. 그렇게 얻어진 염료-함유필름의 두께는 53㎚이었다.

(2색비의 평가)

얻어진 G205 필름의 흡광도은 편광의 300 내지 700㎚ 범위에서 측정되었다. 흡수피크에서의 2색비는 도 3에 보여지듯이 86이었다.

상기와 같이 제조된 염료-함유필름을 트위스트 네마틱(TN) 액정셀의 양쪽에 90도 꼬인 방향으로 위치시킨다. TN 액정셀은 무색 및 적색의 변이를 가지므로 셀이 구동시 바람직한 콘트라스트를 보여준다.

실시예 2

(염료-함유필름의 형성)

실시예 1에 기술된 것과 같은 방법으로 제조된 PTFE 정렬층상에 아조염료 G232(Nihon Kanko Shikiso Co., Ltd.)를 증착시켰다. 진공도는 10^-5torr 미만이었고, 증착속도는 1㎚/초이었다.그렇게 얻어진 염료-함유필름의 두께는 164㎚이었다.

(2색비의 평가)

얻어진 G232 필름의 흡광도은 편광의 300 내지 700㎚ 범위에서 측정되었다. 흡수피크의 2색비는 도 4에 보여지듯이 40이었다.

상기와 같이 제조된 염료-함유필름을 TN 액정셀의 양쪽에 90도 꼬인 방향으로 위치시킨다. TN 액정세포는 무색 및 황색의 변이를 가지므로 셀이 구동시 바람직한 콘트라스트를 보인다.

실시예 3

(마이크로패턴화된 염료-함유필름의 형성)

실시예 1에 기술된 것과 같은 방법으로 제조된 PTFE 정렬층상에 양성 포토레지스트 MICROPOSIT 포토레지스트(Shiplay Far East Ltd.)를 4000rpm으로 스핀 피복하고, 30분간 90℃에서 열처리(미리구움)하였다. 포토레지스트의 두께는 1.2마이크로미터이었다. 그다음 마스크를 갖는 정렬층을 자외광원에서 방출된 빛(436㎜ 및 405㎜, 50mJ/㎠)에 노광시켰다. 그다음 정렬층을 현상액 MICROPOSIT 디벨로퍼(Shiplay Far East Ltd.)로 세척하여 노광부상에서 포토레지스트를 제거하였다. 포토레지스트의 최소폭과 노광 정렬층의 최소폭은 각각 3마이크로미터 및 5마이크로미터이었다.

그렇게 제조된 마이크로패턴화된 정렬층상에 아조염료 G205(Nihon Kanko Shikiso Co., Ltd.)를 증착시켰다. 진공도는 10^-5torr 미만이었고, 증착속도는 1㎚/초이었다. 그렇게 얻어진 염료-함유필름의 두께는 45㎚이었다.

(2색비의 평가)

얻어진 G205 필름의 흡광도은 편광의 300 내지 700㎚ 범위에서 측정되었다. 흡수피크의 2색비는 14이었다.

제3 세트의 측정이 행하여졌다. 한세트의 측정은 포토레지스트 지역사이의 마이크로패턴에 존재하는 정렬 염료층상에서 행하였다. 이들 측정은 도 5에 라인 17(배향 PTFE 체인에 평행인 편광의 흡광도) 및 라인 18(배향 PTFE 체인에 수직인 편광의 흡광도)로서 보여진다. 이들 데이터로부터 2색비를 계산하였다.

제2 세트의 측정은 마이크로패턴화된 포토레지스트 자체상에서 행하였다. 이들 측정은 도 5에 라인 19(배향 PTFE 체인에 수직인 편광의 흡광도) 및 라인 20(배향 PTFE 체인에 평행인 편광의 흡광도)으로서 보여진다.

제3 세트의 측정은 배향 PTFE 층 자체상에서 행하였다. 이들 측정은 도 5에 라인 21(배향 PTFE 체인에 수직인 편광의 흡광도) 및 라인 22(배향 PTFE 체인에 평행인 편광의 흡광도)로서 보여진다. 제2 및 제3 세트의 측정으로부터의 데이터는 높은 2색비가 기층 단독 또는 포토레지스트 단독의 결과가 아니라 오히려 마이크로패턴화된 정렬 PTFE 기층상에 존재하는 염료의 결과라는 것을 보여준다.

상기와 같이 제조된 마이크로패턴화된 염료-함유필름은 TN 액정셀의 전극과 절연정렬층 사이에 위치시키는 반면, 실시예 1의 염료-함유필름은 TN 액정셀의 양쪽에 90도 꼬인 방향으로 위치시킨다.TN 액정셀은 무색 및 적색의 변이를 가지므로 셀이 구동시 바람직한 콘트라스트를 보인다.

도 1 또는 도 2에 보여진 액정표시장치는 염료-함유필름으로 구성된 편광자 또는 마이크로패턴화된 염료-함유필름으로 구성된 마이크로편광자를 그위에 전극을갖는 한쌍의 투명 기층과 기층사이에 위치한 네마틱 액정층을 함유하는 액정셀과 조합시킴으로써 제조된다. 액정층은 양성 유전이방성을 가지고 그 나선축이 기층에 직각으로 정렬된 네마틱 액정을 함유한다. 액정층은 전압이 인가되지 않았을 때 90도 이상 270도 미만의 꼬임각 범위에서 실질적으로 수평으로 배향된다. 그렇게 제조된 액정표시장치는 바람직한 콘트라스트를 포함하여 우수한 표시성질을 가진다.

상기와 같이, 정렬필름으로서 플루오르 수지를 포함하는 본 발명의 염료-함유필름은 적당한 두께, 높은 2색비와 편광자로 적합한 우수한 단층 투과도를 가지도록 쉽게 제조된다. 편광자 또는 마이크로편광자와 염료-함유필름을 이용한 액정표시장치는 바람직한 콘트라스트성을 가진다.

Claims

적어도 1중량%의 2색 염료를 포함하고, 상기 염료는 400 내지 800㎚의 최대흡광파장을 가지고, 필름은 1㎚ 내지 5㎛의 두께와 최대흡광파장에서 25이상의 2색비를 가지고 플루오르 수지 정렬층상에 필름형성물질을 증착시켜 형성되는 것을 특징으로 하는 필름형성물질의 단축 배향 필름.
제 1 항에 있어서, 최대흡광파장에서 35이상의 2색비를 갖는, 10 내지 100중량%의 2색 염료를 포함하고, 필름은 최대흡광파장에서 40 내지 80%의 투과도를 갖고 10㎚ 내지 1㎛의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 단축 배향 필름.
90 내지 100중량%의 2색 염료를 포함하고 10㎚ 내지 0.5㎛의 두께 및 35이상의 2색비를 갖는 것을 특징으로 하는 단축 배향 필름.
제 1 항에 있어서, 결합제 중합체와 적어도 10중량%의 2색 염료의 혼합물을 포함하고, 10㎚ 내지 5㎛의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 단축 배향 필름.
제 1 항에 있어서, 염료가 2이상의 종횡비를 갖는 것을 특징으로 하는 단축 배향 필름.
제 1 항에 있어서, 플루오르 수지가 PTFE인 것을 특징으로 하는 필름.
적어도 1중량%의 단축 배향 2색 염료를 포함하고, 상기 염료는 400 내지 800㎚의 최대흡광파장을 가지고, 필름은 1㎚ 내지 5㎛의 두께, 최대흡광파장에서 10 이상의 2색비와 1 내지 200㎛의 마이크로패턴 폭을 가지고 마이크로패턴화 플루오르 수지 정렬층상에 필름형성물질을 증착시켜 형성되는 것을 특징으로 하는 필름형성물질의 마이크로패턴화 염료함유필름의 본체.
제 7 항에 있어서, 본질적으로 90 내지 100중량%의 2색 염료로 구성되는 것을 특징으로 하는 마이크로패턴화 염료함유필름의 본체.
제 7 항에 있어서, 결합제 중합체와 적어도 1중량%의 2색 염료의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로패턴화 염료함유필름의 본체.
제 7 항에 있어서, 염료가 2이상의 종횡비를 갖는 것을 특징으로 하는 마이크로패턴화 염료함유필름의 본체.
적어도 1중량%의 2색 염료를 포함하고, 10㎚ 내지 1㎛의 두께, 400 내지 800㎚의 최대흡광파장, 최대흡광파장에서 35이상의 2색비 및, 플루오르 수지 정렬층상 최대흡광파장에서 40 내지 80%의 투과도를 갖는 것을 특징으로 하는 단축 배향 필름.
적어도 1중량%의 단축 배향 2색 염료를 포함하고, 1㎚ 내지 5㎛의 두께, 400 내지 800㎚의 최대흡광파장 및 최대흡광파장에서 10이상의 2색비를 가지고, 상기 마이크로패턴은 필름면에서 플루오르 수지 정렬층위에서 1 내지 200㎛의 폭과 길이를 갖는 것을 특징으로 하는 마이크로패턴화 염료함유필름의 본체.
a) 플루오르수지 정렬층상에, 적어도 1중량%의 2색 염료를 포함하고, 1㎚ 내지 5㎛의 두께, 400 내지 800㎚의 최대흡광파장을 가지는 필름형성물질로부터 필름을 형성하여 최대흡광파장에서 25이상의 2색비를 갖는 단축배향필름을 수득하는 단계를 포함하는 단축 배향 필름 제조방법.
제 13 항에 있어서, 필름형성물질이 필름형성중합체를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 13 항에 있어서,

b) 정렬층으로부터 필름을 벗겨내는 단계 및

c) 지지 기층에 필름을 적용하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
a) 필름면에서 1 내지 200㎛의 소정폭을 갖는 플루오르수지 정렬층상에, 적어도 1중량%의 단축 배향 2색 염료를 포함하고, 1㎚ 내지 5㎛의 두께 및 400 내지 800㎚의 최대흡광파장을 갖는 필름형성물질의 필름을 형성하여 1 내지 200㎛의 소정 폭 및 최대흡광파장에서 10이상의 2색비를 갖는 단축 배향 필름의 본체를 수득하는 단계를 포함하는 마이크로패턴화 염료함유필름본체의 제조방법.
제 16 항에 있어서,

b) 정렬층으로부터 필름을 벗겨내는 단계 및

c) 지지 기층에 필름을 적용하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 1 항의 단축 배향 필름을 지니는 평면을 갖는 투명 지지체를 포함하는 것을 특징으로 하는 편광자.
제 18 항에 있어서, 지지체가 중합체 필름인 것을 특징으로 하는 편광자.
제 18 항에 있어서, 지지체가 유리판인 것을 특징으로 하는 편광자.
제 18 항에 있어서, 지지체가 투명전극인 것을 특징으로 하는 편광자.
적어도 1중량%의 단축 배향 2색 염료를 포함하고, 1㎚ 내지 5㎛의 두께, 400 내지 800㎚의 최대흡광파장 및 최대흡광파장에서 10이상의 2색비를 갖고, 마이크로패턴이 필름면에서 1 내지 200㎛의 폭과 길이를 갖는 마이크로패턴화 염료함유필름의 본체를 지니는 평면을 갖는 투명 지지체를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로편광자.
제 22 항에 있어서, 지지체가 중합체 필름인 것을 특징으로 하는 마이크로편광자.
제 22 항에 있어서, 지지체가 유리판인 것을 특징으로 하는 마이크로편광자.
제 22 항에 있어서, 지지체가 투명전극인 것을 특징으로 하는 마이크로편광자.
제 7 항의 마이크로패턴화 염료함유 단축 배향 필름의 본체를 지니는 평면을 갖는 투명 지지체를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로편광자.
한 쌍의 분리된 투명기층과 그 위에 전극을 가지며, 기층사이에 위치되고 포지티브 유전 이방성과 전압이 가해지지 않을 때 90 내지 270°의 꼬임각을 가지며 기층에 직각으로 정렬되고 실질적으로 평행하게 배향된 나선축을 갖는 네마틱 액정층을 함유하는 액정셀, 및

액정셀의 투명전극에 인접하게 위치된 제 18 항의 편광자를 포함하는 액정표시장치.
제 27 항에 있어서, 편광자가 셀 외부에 있는 것을 특징으로 하는 표시장치.
제 27 항에 있어서, 편광자가 액정층과 투명전극 사이에 있는 것을 특징으로 하는 표시장치.
한 쌍의 분리된 투명기층과 그 위에 전극을 가지며, 기층사이에 위치되고 양성 유전 이방성과 전압이 가해지지 않을 때 90 내지 270°의 꼬임각을 가지며 기층에 직각으로 정렬되고 실질적으로 평행하게 배향된 나선축을 갖는 네마틱 액정층을 함유하는 액정셀, 및

액정셀의 투명전극에 인접하게 위치된 제 22 항의 마이크로편광자를 포함하는 액정표시장치.
제 30 항에 있어서, 마이크로편광자가 셀 외부에 있는 것을 특징으로 하는 표시장치.
제 30 항에 있어서, 마이크로편광자가 액정층과 투명전극 사이에 있는 것을특징으로 하는 표시장치.
한 쌍의 분리된 투명기층과 그 위에 전극을 가지며, 기층사이에 위치되고 양성 유전 이방성과 전압이 가해지지 않을 때 90 내지 270°의 꼬임각을 가지며 기층에 직각으로 정렬되고 실질적으로 평행하게 배향된 나선축을 갖는 네마틱 액정층을 함유하는 액정셀, 및

액정셀의 투명전극에 인접하게 위치된 제 26 항의 마이크로편광자를 포함하는 액정표시장치.
제 33 항에 있어서, 마이크로편광자가 셀 외부에 있는 것을 특징으로 하는 표시장치.
제 33 항에 있어서, 마이크로편광자가 액정층과 투명전극 사이에 있는 것을 특징으로 하는 표시장치.