KR100670960B1 - 광투과성 시트 및 스크린 - Google Patents

광투과성 시트 및 스크린 Download PDF

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Abstract

본 발명은 광 투과율의 저하를 억제하면서 양호한 색재현성을 얻을 수 있는, 광확산성 시트 및 스크린을 제공하는 것으로, 투광성 모재중에 광확산성 미립자가 분산되어 이루어지는 광확산성 시트 및(또는) 착색 시트로서, 상기 광확산성 시트 및(또는) 착색 시트가 하기 식 (1)을 만족하는 것을 특징으로 하는 광확투과성 시트에 관한 것이다.
-0.5%≤T1-T2≤5% …(1)
(식중, T1은 파장 450nm 광의 투과율(%)을 나타내고, T2는 파장 600nm 광의 투과율(%)을 나타낸다)
광투과성 시트, 스크린

Description

광투과성 시트 및 스크린{LIGHT-TRANSMISSIVE SHEET AND SCREEN}
본 발명은 광투과성 시트 및 스크린에 관한 것이다. 보다 상세하게는 본 발명은 예를 들면 LCD(액정 디스플레이), DMD(Digital Micro-mirror Device) 등의 단광원의 투과형 프로젝션 텔레비전용으로 특히 적합한 광확산성 시트 및(또는) 착색 시트 및 스크린에 관한 것이다.
종래, 프로젝션 텔레비전용 광원으로서, 3관의 브라운관(CRT) 광원이 주류였는데, 요즘의 디지털화, 고정밀화, 컴팩트화의 요구에 따라, LCD, DMD 등의 단관광원의 이용이 확대되어 왔다. LCD, DMD 등의 단관광원은 상기한 바와 같은 CRT보다 우수한 점을 갖는데, 광원출력이 아직 CRT의 성능에까지 미치지 않는 것이 현상(現狀)이다.
한편, 프로젝션 텔레비전은 디스플레이로서 일정한 색재현성을 가질 필요가 있어 통상 색온도가 10,000K 정도가 되도록 설정되어 있다. 이와 같은 색온도를 유지하기 위해서는 통상 광원이나 회로의 조정을 실시한다.
단광원 타입은 광원 출력이 낮은 점에서 색온도 조정을 하면, 휘도가 낮아진 다는 문제점이 생겨 버린다. 그래서, 가능한한 색조정을 실시하지 않고 색온도를 높게 유지하는 광확산성 시트 및(또는) 착색 시트 및 스크린이 요망되고 있다.
본건 발명자들은 여러가지로 검토한 결과, 광확산성 시트 및(또는) 착색 시트의 광투과 특성을 일정 관계로 함으로써 색온도를 높게 유지할 수 있는 것을 발견하고 본 발명에 도달했다.
따라서, 본 발명에 의한 광투과성 시트는 투광성 모재 중에 광확산성 미립자가 분산되어 이루어지는 광확산성 시트 및(또는) 착색 시트에 있어서, 상기 광확산성 시트 및(또는) 착색 시트가 하기 식(1)을 만족하는 것을 특징으로 하는 것이다.
-0.5%≤T1-T2≤5% …(1)
(식중, T1은 파장 450nm 광의 투과율(%)을 나타내고, T2는 파장 600nm 광의 투과율(%)을 나타낸다)
이와 같은 본 발명에 의한 광투과성 시트에 있어서, 바람직하게는 상기 투광성 시트 중에 파장 선택성의 착색제가 분산되어 이루어지는 것으로 할 수 있다.
이와 같은 본 발명에 의한 광투과성 시트에 있어서, 바람직하게는 상기 광확산성 시트에 포함되는 광확산성 미립자 중, 적어도 1종류는 무기 미립자인 것으로 할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 스크린용 광확산성 시트 및(또는) 착색 시트는 상기 광확산성 시트 및(또는) 착색 시트의 적어도 한쪽 면의 전부 또는 일부분에 프레넬 렌즈가 형성되어 이루어진 것이다.
또한, 본 발명에 의한 다른 스크린용 광확산성 시트 및(또는) 착색 시트는 상기 광확산성 시트 및(또는) 착색 시트로 이루어지고, 렌티큘러 렌즈로서 사용되는 것이다.
그리고, 본 발명에 의한 다른 스크린용 광확산성 시트 및(또는) 착색 시트는 상기 광확산성 시트 및(또는) 착색 시트로 이루어지고, 이 광확산성 시트 및(또는) 착색 시트가 렌티큘러 렌즈의 관찰자 측면에 형성되어 이루어지는 것이다.
그리고, 본 발명에 의한 또 다른 스크린용 광확산성 시트 및(또는) 착색 시트는 상기 광확산성 시트 및(또는) 착색 시트로 이루어지고, 이 광확산성 시트 및(또는) 착색 시트가 렌티큘러 렌즈의 더 전면(前面)에 위치하는 프론트 패널용 광투과성 시트이다.
또한, 본 발명에 의한 스크린은 상기 스크린용 광확산 시트 및(또는) 착색 시트를 구비한 것이다.
본 발명에 의하면, 투광성 모재 중에 광확산성 미립자가 분산되어 이루어지는 광확산성 시트 및(또는) 착색 시트에 있어서, 상기 광확산성 시트 및(또는) 착색 시트가 특정의 식(1)을 만족함으로써, 광 투과율의 저하를 억제하면서 양호한 색재현성의 광투과성 시트를 얻을 수 있다.
이와 같은 광투과성 시트를 구비한 스크린은 예를 들면 단광원식 투과형 프로젝션 텔레비전에 특히 적합한 것이다.
본 발명에서는 투광성 모재 중에 광확산성 미립자가 분산되어 이루어지는 광확산성 시트 및(또는) 착색 시트에 있어서, 상기 광확산성 시트 및(또는) 착색 시 트가 하기 식(1)을 만족하는 것이 중요하다.
-0.5%≤T1-T2≤5% …(1)
(식중, T1은 파장 450nm 광의 투과율(%)을 나타내고, T2는 파장 600nm 광의 투과율(%)을 나타낸다)
여기에서, 투과율은 구체적으로는 분광광도계로 계측했을 때의 것이다.
본 발명에서 투광성 모재로서는 광학부재로서 투과율이 높은 것이면 어느 것이나 좋다. 바람직한 구체예로서는 아크릴, 스틸렌, 폴리카보네이트, 폴리에스테르, 상기 복수의 공중합체 등을 들 수 있다.
T1-T2가 -0.5% 미만인 경우, 색온도가 충분하지 않아 본 발명의 목적을 달성할 수 없고, 한편 5% 초과인 경우에는 색온도의 점에서는 만족할 수 있지만, 충분한 투과율 및 양호한 색재현성을 얻기 힘든 경우가 있기 때문에 바람직하지 않다.
상기 식(1)을 만족하기 위한 구체적 방법의 하나로서, 파장 선택성의 착색제, 구체적으로는 청색계의 착색제를 배합하는 방법을 들 수 있다. 종류, 성상 등이 다른 복수의 착색제를 병용하여 이들의 배합비율을 적당한 범위로 하는 것도 가능하다.
청색계 착색제로서는 상기 식(1)을 만족하는 범위이면, 어떠한 염료, 안료 등을 사용할 수 있다. 바람직한 것으로서 군청염료를 들 수 있다. 본 발명에 적합한 착색제로서는 예를 들면 다이이치 가세이샤제 군청(품번 1900) 등을 들 수 있다.
청색 착색제의 첨가량은 투광성 모재 100중량부 당, 0.003~0.05중량부, 바람 직하게는 0.03~0.01중량부이다. 또한, 본 청색 착색제의 배합량이 늘어날수록, 색온도는 높아지는 경향을 보이는데, 그 만큼 투과율이 저하하기 때문에, 배합량은 식 (1)을 만족하는 범위에서 가능한한 소량이 바람직하다.
상기 식(1)을 만족하기 위한 다른 방법으로서는 투광성 모재에 배합하는 광확산성 미립자를 상기 식(1)을 만족시키도록 선택사용하는 것이다. 배합하는 광확산성 미립자는 1종류여도 좋고, 또한 종류, 크기, 형상, 광학적 특성이 다른 복수의 광확산성 미립자를 병용할 수도 있다. 또한, 청색 착색제를 더 배합할 수도 있다.
본 발명에서는 예를 들면 투광성 모재에 포함되는 광확산성 미립자 중, 그 적어도 1종류를 무기 미립자로 할 수 있다. 그와 같은 무기미립자로서는 실리카계의 유리 비즈가 특히 바람직하지만, 탄산 마그네슘, 황산 마그네슘 등의 사용도 가능하다. 유리 비즈만의 사용이어도 상기 식(1)을 만족하는 것은 가능하지만, 아크릴이나 아크릴·스틸렌 공중합체 등의 유기가교 비즈와의 병용도 가능하고, 양자를 병용하는 경우는 식 (1)을 만족시키기 위해 유리 비즈의 비율을 통상 50중량% 이상으로 설정하는 것이 바람직하다. 유리 비즈의 직경은 1~30㎛, 특히 5~20㎛가 바람직하다.
상기 식(1)을 만족시키는 본 발명에 의한 광투과성 시트는 각종 용도로 사용할 수 있고, 그 때 구체적 용도에 적합하도록 적절히 가공할 수 있다. 예를 들면 본 발명에 의한 광투과성 시트는 광투과성 스크린, 특히 프로젝션 텔레비전용의 광투과성 스크린에 사용할 수 있다. 그리고, 본 발명에 의한 광투과성 시트에는 그 한면 또는 양면의 전부 또는 일부분에 적당한 투명 또는 반투명성 렌즈를 설치할 수 있다. 그와 같이 설치하는 것이 가능한 투명성 렌즈의 바람직한 구체예로서는 렌티큘러 렌즈 및 프레넬 렌즈를 들 수 있다. 또한, 본 발명에 의한 광확산 시트는 그 자신을 렌티큘러 형상으로 가공하여 광확산성 렌티큘러 렌즈로서 사용할 수 있다. 또, 특별히 렌즈 등을 설치하지 않아도, 렌티큘러 렌즈를 더 관찰자 측으로 플랫상으로 하여 전면 패널로서의 사용도 가능하다.
이와 같은 본 발명에 의한 광확산성 시트 및(또는) 착색 시트는 각종 용도에 적응 가능한 것으로서, 종래 공지의 스크린, 예를 들면 광투과식 스크린, 특히 단광원식 투과형 프로젝션 텔레비전용에 특히 적합한 것이다.
실시예
다음에 구체적인 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
<실시예 1~9, 비교예 1~2>
표 1~2에 각 실시예 및 이것과 비교하기 위한 종래 기술에 의한 비교예의 조건과 색온도 측정결과를 나타낸다.
여기에서, 광확산 시트 및(또는) 착색 시트는 다음의 요령으로 형성했다.
아크릴/스틸렌 공중합 수지(신닛폰세이테츠가가쿠샤제, 상품명 MS600)로 이루어진 투광성 모재 100중량부에 대해, 표 1에 나타낸 중량부의 광확산성 미립자 또는 청색 착색제를 첨가하고, 프레넬 렌즈 제조용의 압출성형기로 두께 2mm의 플랫 시트를 성형하고, 그 후 플랫 시트 표면에 프레넬 렌즈 형상을 성형가공함으로써, 프레넬 렌즈 시트를 얻었다.
그리고, 그 관찰자면측에 광확산성 미립자를 함유하고 있지 않은 아크릴 수지(스미토모가가쿠샤 제, 상품명 MH)에 청색 착색제를 첨가한 것 및 첨가하지 않은 재료로 이루어진 두께 1mm의 렌티큘러 렌즈 시트를 배치하여 투과형 스크린을 구성했다. 이 투과형 스크린을 50인치의 액정광원식 배면투사형 프로젝션 텔레비전의 화면에 장착하고, 이 스크린에 백색광을 투사하여, 화면에서 2m 떨어진 거리에서 색온도를 측정했다.
한편, 상기에서 작성한 각 프레넬 렌즈 시트의 센터부를 잘라내고, 분광광도계(시마즈세이사쿠쇼샤제, 상품명 UV-2450)에 의해, 파장 450nm와 600nm부의 투과율을 각각 측정했다. 결과는 표 1 및 표 2에 나타낸 바와 같다. 표 2 중의 평가는 이하와 같다.
◎: 매우 양호
○: 양호
×: 불가
그 결과, 비교예 1의 유기계 가교 비즈만을 광확산성 미립자로서 사용한 것에 대해, 식 (1)을 만족시키도록 청색 착색제 또는 무기미립자를 사용한 실시예의 것은 색재현성으로서 양호한 색온도 10,000K 이상을 달성할 수 있었다.
Figure 112004043156502-pat00001
MH: 스미토모가가쿠고교샤제
MS600: 신닛폰세이테츠가가쿠샤제
SM10X-12JH: 세키스이가세이힌고교샤제
EMB-20: 포타즈파로티니샤 제
렌티큘러 + 프레넬 △K 평가
투과율 투과율 색온도 총합
T1 (450nm) T2 (600nm) △T T1-T2
실시예 1 79.6 78.7 0.9 10520 ◎ ○ ○
실시예 2 77.8 73.6 4.2 11490 ○ ◎ ○
실시예 3 80.1 80.5 -0.4 10206 ◎ ○ ○
실시예 4 79.6 80.0 -0.4 10200 ◎ ○ ○
실시예 5 79.6 79.1 0.5 10362 ◎ ○ ○
실시예 6 79.6 77.7 1.9 11110 ◎ ○ ○
실시예 7 79.7 78.8 0.9 10520 ◎ ○ ○
실시예 8 77.9 73.8 4.1 11490 ○ ◎ ○
실시예 9 80.1 80.6 -0.4 10206 ◎ ○ ○
비교예 1 80.5 82.8 -2.3 9160 ◎ × ×
비교예 2 75.9 70.8 5.1 12530 × ◎ ×
MH: 스미토모가가쿠고교샤제
MS600: 신닛폰세이테츠가가쿠샤제
SM10X-12JH: 세키스이가세이힌고교샤제
EMB-20: 포타즈파로티니샤제
이상에서와 같이, 본 발명에 따른 광확산성 시트는 색온도를 높게 유지할 수 있으며 이를 구비한 스크린은 단광원식 투과형 프로젝션 텔레비전용으로 특히 적합하다.

Claims (7)

  1. 투광성 모재 중에 광확산성 미립자가 분산되어 이루어지는 광확산성 시트 및(또는) 파장 선택성의 착색제가 분산되어 이루어지는 착색 시트로서,
    상기 광확산성 시트 및(또는) 착색 시트가 하기 식(1)을 만족하고,
    상기 광학산성 시트가 포함하는 광학산성 미립자 중 적어도 1종류는 무기 미립자인 광투과성 시트.
    -0.5%≤T1-T2≤5% …(1)
    (상기 식 중, T1은 파장 450nm 광의 투과율(%)을 나타내고, T2는 파장 600nm 광의 투과율(%)을 나타낸다).
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 기재한 광확산성 시트 및(또는) 착색 시트의 적어도 한쪽 면의 전부 또는 일부분에 프레넬 렌즈가 형성되어 이루어지는 스크린용 광투과성 시트.
  4. 제 1 항에 기재한 광확산성 시트 및(또는) 착색 시트로 이루어지고, 렌티큘러 렌즈로서 사용되는 스크린용 광투과성 시트.
  5. 제 1 항에 기재한 광확산성 시트 및(또는) 착색 시트로 이루어지고, 이 광확산성 시트 및(또는) 착색 시트가 렌티큘러 렌즈의 관찰자 측면에 형성되어 이루어지는 스크린용 광투과성 시트.
  6. 제 1 항에 기재한 광확산성 시트 및(또는) 착색 시트로 이루어지고, 이 광확산성 시트 및(또는) 착색 시트가 렌티큘러 렌즈의 더 전면에 위치하는 프론트 패널용 광투과성 시트.
  7. 제 4 항에 기재한 스크린용 광투과성 시트를 구비하여 이루어지는 스크린.
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