KR100704412B1 - 광학 보상막 및 이 광학 보상막을 내장한 편광판과액정모니터 장치 - Google Patents

광학 보상막 및 이 광학 보상막을 내장한 편광판과액정모니터 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 광학 보상막 및 이 광학 보상막을 내장한 편광판으로서, 광선 지체를 형성하는 재료의 광학 보상막을 직접 편광판에 사용하여 편광판에 원래 있던 투명기판 중 하나를 대신하게 하여 편광판이 실질적으로 하나의 광학 보상막을 내장하게 한다. 이로써 편광판은 광학 보상효과를 가지게 될 뿐만 아니라 비교적 양호한 시각범위와 디스플레이 품질을 가지게 되며 두께가 종래보다 상대적으로 얇아지게 되며 투광율과 광학특성이 이로 인해 양호해진다.
광학 보상막, 편광판, 액정모니터, 광선지체

Description

광학 보상막 및 이 광학 보상막을 내장한 편광판과 액정모니터 장치{ Optical compensation film, and polarizing plate and liquid crystal display using the same}
도 1a는 전형적인 전통 액정모니터의 단면 개략도
도 1b는 도 1a에서 예시하는 전통 액정모니터의 시각범위의 대비곡선도
도 2는 종래의 액정모니터에 광학 보상판을 증설하는 단면 개략도
도 3은 본 발명인 광학 보상막의 비교적 구체적인 단면 개략도
도 4a는 본 발명의 광학 보상막을 내장하는 편광판의 제 1실시예 단면개략도
도 4b는 도 4a에서 예시하는 본 발명의 광학 보상막을 내장하는 편광판의 제 1실시예 시각범위의 대비 곡선도
도 5a는 본 발명의 광학 보상막을 내장하는 편광판의 제 2실시예 단면개략도
도 5b는 도 5a에서 예시하는 본 발명의 광학 보상막을 내장하는 편광판의 제 2실시예 시각범위의 대비 곡선도
도 6a는 본 발명의 광학 보상막을 내장하는 편광판의 제 3실시예 단면개략도
도 6b는 도 6a에서 예시하는 본 발명의 광학 보상막을 내장하는 편광판(31c)의 제 3실시예 시각범위의 대비 곡선도.
도 7은 본 발명의 광학 보상막을 내장하는 편광판의 제 4실시예 단면개략도
〈도면의 주요 부분에 대한 부호설명〉
10,20,30:액정모니터 11,21,32,32b,32c,32d:액정부품
12,13,22,23,31,31b,31c,31d,35,35b,35c,35d:편광판
121,122,131,132,221,222,231,232,241:투명기판
123,133:편광막 223,233:편광 얇은 막
24,314,314b,314c,314d:광학 보상막
242,243:광선지체 얇은 막
311,311b,311c,311d:제 1투명기판
312,312b,312c,312d:제 1편광 얇은 막
313,313b,313c,316,316d:제 1광선지체 얇은 막
3141:투명 고분자 얇은 막 3142:광선지체 재료층
351,351b,351d:제 3투명기판 352,352b,352c,352d:제 2편광 얇은 막
353,353b,353c,353d:제 4투명기판
354:낮은 쌍굴절성 투명기판
본 발명은 광학 보상막 및 이 광학 보상막을 내장한 편광판과 액정모니터 장치에 관한것으로, 특히 LCD 액정모니터 장치에 적용되며, 광선지체를 형성하는 재료의 광학 보상막을 직접 편광판에 내장하여 시각과 색편향의 이중 보상을 제공하 는 편광판 구조 및 그 제조방법을 일컫는다.
액정모니터(Liquid Crystal Display, 약칭 LCD)는 이미 각종 전자정보 장치에 광범위하게 사용되고 있다. 예를 들어 텔레비전, 컴퓨터, 휴대폰, 디지털 개인비서(PDA)등등에 응용되고 있다. 그 중 TFT-LCD는 빠른 반응 특성과 정시각 고대비(正視角高對比) 특성을 가지고 있어, 최근 들어 액정모니터의 주류 기술로 떠오르고 있다.
도 1a는 전형적인 전통 액정모니터(10)의 단면 개략도이다. 이 전통 액정모니터(10)는 일반적으로 하나의 액정부품(11)과 각각 액정부품(11)의 상하 양측 표면에 설치되는 두 개의 편광판(12,13)(Polarizer)을 포함한다. 이 액정부품(11)은 하나의 유리기판과 유리기판 상하 양 표면에 부착된 다수의 액정입자 등의 부품으로 구성된다. 편광판(12)(혹은 13)은 두 개의 투명기판(121,122)(혹은 131,132)으로 하나의 편광막(123)(혹은 133)을 덮어 구성하며, 색편향 보상을 진행한다.
그러나 도면 1a에서 예시한 전통 액정모니터(10)는 그 시각범위의 대비 곡선이 도 1b에서 예시한 바와 같이 수직과 수평 방향에서만 비교적 양호한 가시효과를 보이고 있고 45°각도 혹은 135°각도의 시각방향에서는 대비가 하강하며 색채 편향이 일어나 디스플레이 품질에 심각한 영향을 미치고 있다.
이에 액정모니터에 하나의 광학 보상막을 증설하여 경사각도상의 가시효과를 제고시켜왔다. 도 2를 참고하면, 이는 종래의 액정모니터(20)에 광학 보상판(24)을 증설한 단면 개략도이다. 주로 액정부품(21)과 상방의 편광판(22)사이에 따로 하나의 광학 보상판(24)을 붙여 놓은 것이다.
이 광학 보상판(24)은 주로 하나의 투명기판(241)과 하나 혹은 다층의 광선지체 얇은 막(242,243)(Phase Retarder)을 포함한다. 이 광선지체 얇은 막은 특정 파장의 광선이 발생하는 예정각도와 방향에 대해 지체효과를 가지며, 나아가 액정모니터의 경사각도에서의 디스플레이 품질을 개선한다. 그리고 액정부품(21)의 상, 하 양측의 두 개 편광판(22,23)은 동일하게 두 개의 투명기판(221,222,231,232)으로 하나의 편광 얇은 막(223,233)을 덮어 구성된다. 예를 들어 미국특허 US 6,717,642의 안건은 액정모니터에 광학 보상판을 증설하여 시각범위와 디스플레이 품질을 제고시키는 기술을 보여준다.
전술한 안건은 도 2에서 예시한 종래의 액정모니터(20)와 같이, 편광판(22,23)과 광학 보상판(24)을 각각 단독으로 생산한 후 다시 붙이는 방식으로 결합한 것이다. 편광판(22,23)과 광학 보상판(24)의 단독생산 필요성 때문에 각각 적어도 하나의 투명기판(222,232,241)으로 충분한 구조강도와 경도를 제공해야 하며, 또한 편광판(22,23)은 상하 양 시트의 투명기판(221,222,231,232)을 필요로 하여 편광 얇은 막(223,233)을 보호하고 긁힘을 방지하게 된다.
그러나 사용한 투명기판의 시트 수가 많을수록 접착부분의 층수가 많아져 액정모니터의 전체 두께가 두꺼워지며 굴절율과 광학특성이 나빠지게 된다. 따라서 여전히 개량의 필요성이 남아있다 하겠다.
본 발명의 주요 목적은 광학 보상막을 제공하는 것인데, 하나의 투명 고분자얇은 막에 하나의 광선지체 재료층을 형성하여 광학보상의 효과를 가지게 한다.
이 광학 보상막은 아래 광학 조건식을 만족시킨다.
220㎚<Ro(a)+Ro(b)<0.1㎚
-270㎚<Rth(a)+Rth(b)<110㎚
-300㎚<Rth(a)<-10㎚
상기 식에서, Ro(a) 및 Rth(a)는 각각 광선지체 재료층(3142)의 Ro(In-plane Retardation)와 Rth(Out-of plane Retardation)수치를 말하며, Ro(b)와 Rth(b)는 각각 투명 고분자 얇은 막(3141)의 Ro와 Rth 수치를 말한다.
또한, Ro=(nx-ny)ㆍd, Rth={(nx+ny)/2-nz}ㆍd이며, 여기서 nx는 표면상의 하나의 X축 방향의 굴절율이고, ny는 표면상의 하나의 Y축 방향의 굴절율, 그리고 nz는 두께인 Z축 방향의 굴절율을 말하고, d는 두께를 표시한다.
본 발명의 또 다른 목적은 광학 보상막을 내장한 편광판을 제공하는데, 광선지체를 형성하는 재료의 광학 보상막을 직접 편광판에 내장하여 투명기판 중 하나를 대신하게 한다. 이렇게 하여 편광판이 광학 보상효과를 가지게 할 뿐 아니라 비교적 양호한 시각범위와 디스플레이 품질을 가지게 하며, 적어도 한 층의 투명기판을 감소시킬 수 있어 종래의 기술과 비교할 때 두께가 얇고 투광율과 광학특성이 이로 인해 상대적으로 양호하게 된다.
본 발명의 또 다른 목적은 액정모니터 장치를 제공하는데. 이는 광학 보상막을 가진 편광판을 포함한다. 편광판의 구조 내에 특정방향의 복수 광선지체층을 내장하여 액정모니터 장치의 시각범위를 제고시킬 수 있다.
상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에서 제공하는 광학 보상막과 이 광학 보상막이 내장된 편광판은 하나의 제 1투명기판, 하나의 편광 얇은 막 및 적어도 하나의 광학 보상막을 포함한다.
이 제 1투명기판은 세 개의 에칠초산기 셀룰로오스를 포함한 TAC판으로 구성되며, 편광판 구조에 강도와 경도를 제공한다.
이 편광 얇은 막은 폴리에틸렌 글리콜을 포함한 PVA 얇은 막으로, 편광 기능을 제공한다.
이 광학 보상막은 직접 편광 얇은 막에 형성되어, 제 1투명기판, 편광 얇은 막과 광학 보상막을 일체의 구조로 형성되게 한다. 그 중 이 광학 보상막은 하나의 투명 고분자 얇은 막에 하나의 광선지체를 형성하는 재료층으로 구성된다.
도 3을 참고하면, 이는 본 발명의 광학 보상막(314)의 비교적 구체적인 단면 개략도이다. 주로 하나의 투명 고분자 얇은 막(3141)에 한 층의 광선지체 재료층(3142)이 형성되어 특정 파장의 광선 발생 예정각도와 방향을 지체시켜 액정 모니터가 경사각도에서의 디스플레이 품질을 보상하는 목적에 이른다.
본 실시예중에서 투명 고분자 얇은 막(3141)의 재료는 업계에서 널리 사용하는 종래의 고분자 투명 엷은 막이고 열가소성 수지도 가능하다. 기계 강도, 투습성, 고도투명성, 열안정성과 광학 등향성을 가진 우수한 품질의 것이 적합하다.
이러한 고분자 투명 보호막의 구체적인 실시예는 예를 들어 트리에칠초산기 셀룰로오스, 프로피오닐기 셀룰로오스 등 셀룰로오스 수지, 폴리초산 아민계열, 폴리탄산 계열, 폴리에스테르 계열, 폴리벤졸 에틸렌 계열, 폴리프로필렌산 계열, 폴 리노보닌(polynorbornene) 에틸렌 계열, 폴리에칠초산 에칠에스테르 계열 등의 투명수지등이다.
그 중 편광판의 광학특성과 내열성, 내습성, 내기후성 등을 고려하여 표면이 염처리를 경과하여 비누화 반응을 거친 후의 TAC(Triacetyl Acetate Cellulose) 트리에칠벤졸기 셀룰로오스 얇은 막이 가장 적합하다.
또한 비교적 구체적인 실시예 중에서 이 투명 고분자 얇은 막(3141)과 광선 지체 재료층(3142)은 각각 아래 광학 조건식을 만족시킨다.
220㎚<Ro(a)+Ro(b)<0.1㎚
-270㎚<Rth(a)+Rth(b)<110㎚
-300㎚<Rth(a)<-10㎚
상기 식에서, Ro(a) 및 Rth(a)는 각각 광선지체 재료층(3142)의 Ro(In-plane Retardation)와 Rth(Out-of plane Retardation)수치를 말하며, Ro(b)와 Rth(b)는 각각 투명 고분자 얇은 막(3141)의 Ro와 Rth 수치를 말한다.
또한, Ro=(nx-ny)ㆍd, Rth={(nx+ny)/2-nz}ㆍd이며, 여기서 nx는 표면상의 하나의 X축 방향의 굴절율이고, ny는 표면상의 하나의 Y축 방향의 굴절율, 그리고 nz는 두께인 Z축 방향의 굴절율을 말하고, d는 두께를 표시한다.
이러한 조건식에 의해 제작된 광학 보상막(314)을 업계에서는 약칭하여 C-plate 얇은 막이라 부른다. 이 광학 보상막(314)을 편광판에 내장한 후 이 광학 보상막(314)은 예정각도와 방향의 광선지체 효과를 제공하게 되어 광학 보상과 동시에 시각범위와 디스플레이 품질을 개선하는 목적에 도달하게 된다.
본 발명의 광학 보상막(314)은 편광판의 편광 얇은 막에 대해 지탱과 보호작용을 제공하기 때문에 직접 편광판에 내장시켜 편광판 얇은 막 양측의 있던 원래 투명기판 중 하나를 대신하게 하여 전체 두께의 감소 목적에 도달하게 된다.(종래 기술보다 적어도 한 시트의 투명기판 사용을 절감하게 된다) 동시에 광학특성을 제고시키는 효과에 도달하게 된다. 아래는 그 실시 방식이다.
도 4a와 도 4b는 각각 본 발명인 광학 보상막을 구비한 편광판(31)의 제 1실시예의 단면 개략도와 도 4a에서 예시한 본 발명인 광학 보상막을 내장한 편광판(31)의 시각범위의 대비 곡선도이다.
도 4a에서 예시한 것은 본 발명의 광학 보상막을 내장한 편광판(31)이 액정부품(32)과 배합하여 사용하는 것을 보여준다.
본 실시예 중에서 이 액정부품(32)은 하나의 IPS(In-plane Switching) LCD 액정부품이다. 그러나 기타는 MVA LCD 혹은 TN LCD 액정부품이다. 이 액정부품(32)은 종래 기술이며 본 발명의 주요 특징이 아니므로 여기서는 자세히 그 구조와 기능을 설명하지 않기로 한다.
이 광학 보상막(314)을 내장한 편광판(31)은 주로 하나의 제 1투명기판(311), 하나의 제 1편광 얇은 막(312), 하나의 제 1광선지체 얇은 막(313)과 이 광학 보상막(314)을 포함한다. 이 제 1투명기판(311)은 트리에칠벤졸기 셀룰로오스를 포함하는 TAC판으로 구성되며, 비교적 양호한 구조강도와 경도를 가지고 있으며, 전체 편광판(31)구조를 지탱하는 데 사용된다.
또한 제 1편광 얇은 막(312)이 외부의 힘에 의해 긁힘을 받는 것을 막아준 다. 이 제 1편광 얇은 막(312)은 폴리에틸렌 글리콜의 PVA의 얇은 막이다. 요오드 혹은 두 색깔의 물질, 예를 들어 두 가지 색깔의 염료를 PVA 얇은 막에 흡수시켜 길게 당기면 특정 편광효과를 가진 편광 얇은 막(312)이 형성된다. 여기서 기술하는 제 1투명기판(311)과 제 1편광 얇은 막(312) 기술은 종래기술에 속하므로 구조와 기능에 대해서는 자세히 설명하지 않는다.
본 실시예의 주요 특징은 편광판(31) 구조 중 직접 제 1광선지체 얇은 막(313)을 내장하는 데 있다(기타는 광학 보상막의 일종에 속하며 광학특성과 제조방법은 전술한 광학 보상막(314)과 다르다).
도 4a에서 예시한 대로, 제 1광선지체 얇은 막(313)은 직접 제 1편광 얇은 막(312)에 형성되어 제 1투명기판(311), 제 1편광 얇은 막(312)과 제 1광선지체 얇은 막(313)을 일체의 구조로 형성되게 한다. 또한 이 제 1투명기판(311)과 제 1광선지체 얇은 막(313)은 각각 제 1편광막(312)의 서로 대응되는 표면에 보호층을 구성한다.
따라서 제 1광선지체 얇은 막(313), 제 1편광 얇은 막(312)과 제 1투명기판(311)으로 구성된 본 발명인 편광판(31)은 독립적인 존재의 단일 부품일 뿐만 아니라 더욱 독립적으로 판매,보존과 운송이 가능한 상품이다.
본 실시예 중에서, 이 광학 보상막(314)은 도 3에서 예시한 광선지체를 형성하는 재료층(3142)의 투명 고분자 얇은 막(3141)으로 구성되며, 다시 광학 보상막(314)과 이 제 1광선지체 얇은 막(313)을 내장한 편광판(31)은 순서대로 액정부품(32)에 붙여진다.
이 제 1광선지체 얇은 막(313)과 광학 보상막(314)은 특정 파장의 광선에 대해 예정각도와 방향의 지체현상을 발생시켜 액정모니터(30)의 경사각도상의 디스플레이 품질을 개선한다. 본 실시예 중에서, 이 제 1광선지체 얇은 막(313)은 nx>ny=nz 관계와 60㎚<Ro<250㎚ 조건을 만족시키는 고분자 얇은 막(약칭하여 A-Plate)이며, 제 1광선지체 얇은 막(313), 즉 광학 보상막인 동시에 일종의 보호층이다. 이 광학 보상막(314)(약칭 C-Plate)의 광학 조건은 이미 앞에서 상술했기 때문에 여기서는 더 설명하지 않는다.
본 발명인 광학 보상막을 내장한 편광판(31)은 액정부품(32)의 위 표면(도면에서 눈으로 표시한 쪽) 혹은 아래 표면(도면에서 램프로 표시한 쪽)에 붙인다. 도 4a에서 예시한 실시예 중 이 광학 보상막을 내장한 편광판(31)은 액정부품(32)의 위 표면에 중첩되어 있고 액정부품(32)의 아래 표면은 하나의 종래 기술의 편광판(35)에 붙여져 있으며, 이는 하나의 제 1투명기판(311)과 하나의 제 4투명기판(353)으로 하나의 제 2편광 얇은 막(352)에 끼워져 구성된다. 일반적으로 말하면 제 1편광 얇은막(312)과 제 2편광 얇은 막(352)의 편광 방향은 상호 수직이다.
도 4a와 도 4b에서 도시한 것은 본 발명인 광학 보상막을 내장한 편광판(31)을 가진 액정모니터 장치(30)로 제 1광선지체 얇은 막(313)(A-Plate)과 광학 보상막(314)(C-Plate)을 포함한다. 따라서 도 1b에서 예시한 전통적인 광학 보상막이 없는 편광판(12,13)의 시각범위의 대비곡선보다 본 발명의 광학 보상막을 내장한 편광판(31)은 경사각도의 시각범위에서 더욱 양호한 대비와 색채 표현(도 4b에서 예시)을 제공하여, 광학 보상기능을 가진 편광판의 효과를 보인다.
또한 도 2의 종래 편광판(22)과 종래 광학 보상막을 가진 액정모니터(20)의 구조보다 본 발명인 광학 보상막을 내장한 편광판(31)은 적어도 한 시트이상의 투명기판의 사용을 줄일 수 있어 두께가 상대적으로 얇아지고 투광성과 광학특성이 상대적으로 양호해진다.
이하 서술하는 본 발명의 기타 실시에 중에서 대부분의 부품은 전술한 실시예와 동일하다. 따라서 동일하거나 유사한 부품은 동일한 숫자 번호와 부품 명칭으로 사용하되 더 자세히 설명하지 않고 다만 원래 숫자 번호 뒤에 영어알파벳을 붙여 구별한다.
도 5a와 도 5b는 각각 본 발명인 광학 보상막을 내장한 편광판(31b)의 제 2실시예 단면개략도와 도 5a중 예시한 본 발명인 광학 보상막을 내장한 편광판(31b)의 제 2실시예의 시각범위의 대비곡선도이다.
본 제 2실시예에서 주로 제 1편광 얇은 막(312b)은 제 1투명기판(311b)과 광학 보상막(314)(C-plate)사이에 끼워져 설치되며, 이 광학 보상막(314b)은 광선지체 재료층의 측면에서 아래를 향해(즉 제 1편광 얇은 막(312b)에서 떨어진 방향) 형성된다. 이때, 제 1투명기판(311b), 제 1편광 얇은 막(312b)과 광학 보상막(314)으로 본 발명인 광학 보상막을 내장한 편광판(31b)이 일체로 구성된다.
또한 전술한 광학 보상막을 내장한 편광판(31b)과 제 1광선지체 얇은 막(313b)(A-Plate)은 제 1광선지체 얇은 막(313b)에 눌려져 붙여지며, 편광판(31b)과 일체로 성형된 후 다시 액정부품(32b)의 위 표면에 결합된다.
한편, 본 제 1실시예 중에서 하나의 제 2광선지체 얇은 막(316)(A-Plate)이 제 3투명기판(316b)의 위 표면에 형성되는 것을 포함한다. 제 2편광 얇은 막(352b)은 제 3투명기판(351b)과 제 4투명기판(353b)사이에 끼워져 있으며, 제 2광선지체 얇은 막(316), 제 3투명기판(351b), 제 2편광 얇은 막(352b)과 제 4투명기판(353b)으로써 액정부품(32b)의 아래 표면에서 또 다른 광학 보상막을 내장한 편광판(35b)이 된다.
도 6a와 도 6b를 참고하면, 그중 도면6A는 본 발명인 광학 보상막을 내장한 편광판(31c)의 제 3실시예 단면개략도이다. 도 6b는 도 6a중 예시한 본 발명인 광선지체층을 내장한 편광판(31c)의 제 3실시예의 시각범위의 대비곡선도이다.
그 중 제 1편광 얇은 막(312c)은 제 1투명기판(311c)과 광학 보상막(314c)(C-plate)사이에 끼워져 일체가 되는 편광판(31c)의 구조이다. 광학 보상막(314c)은 광학지체 재료층의 측면에서 아래로 향해 형성된다.
제 1광선지체 얇은 막(313c)(A-Plate)은 광학 보상막(314c)의 아래 표면에 결합되어 편광판(31c)과 일체가 된다. 그런 후 다시 액정부품(32c)의 위 표면에 결합된다. 한편, 본 제 3실시예 중에서 액정부품(32c)의 아래표면에는 순서대로 하나의 투명기판(354), 제 2편광 얇은 막(352c)과 제 4투명기판(353c)을 설치한다. 본 실시예 중에서, 이 투명기판(354)은 특히 하나의 낮은 쌍굴절성의 투명고분자 기판으로 폴리에폭시 에틸렌 탄화수소 중합물 종류의 투명고분자 얇은 막으로 예를 들어 COP(Cyclic Olefin Polymer), COC(Cyclic Olefin Copolymer), 혹은 MCOC(Metallocene Catalyzed Cyclic Olefin Copolymer)등이며 비교적 낮은 위치 차이의 광학특성을 가지는데, 즉 Ro와 Rth의 수치가 비교적 영(zero)에 가깝다.
도 7에서 예시한 것은 본 발명의 광학 보상막을 내장한 편광판(31d)의 제 4실시예의 단면개략도이다. 그 중 제 1편광 얇은 막(312d)은 제 1투명기판(311d)과 광학 보상막(314d)(C-Plate)의 사이에 끼여져 편광판(31d)과 일체가 되고 다시 편광판(31d)을 액정부품(32d)의 위표면에 결합시킨다. 액정부품(32d)아래 표면에는 순서대로 제 2광선지체 얇은 막(316d)(A-Plate), 제 3투명기판(351d), 제 2편광 얇은 막(352d), 제 3투명기판(351d), 제 2편광 얇은 막(352d)과 제 4투명기판(353d)이 설치된다.
상술한 실시예는 본 발명의 응용범위를 제한하는 것이 아니며, 본 발명의 보호범위와 동일한 변화가 포함하는 범위도 본 발명의 권리범위에 드는 것임을 밝혀둔다. 즉 본 발명의 신청범위 내에서 가한 어떠한 변화와 수식도 본 발명의 정신과 범위를 벗어나지 않는 한 본 발명의 진일보한 실시 상황으로 간주한다.
이와 같은 본 발명에 의해 편광판은 광학 보상효과를 가지게 될 뿐만 아니라 비교적 양호한 시각범위와 디스플레이 품질을 가지게 되며 두께가 종래보다 상대적으로 얇아지게 되며 투광율과 광학특성이 이로 인해 양호해진다.

Claims (16)

  1. 투명 고분자 얇은 막에 적어도 한 층의 광선지체 재료층이 형성되어 이루어지되, 상기 투명 고분자 얇은 막과 광선지체 재료층이 각각 하기 광학 조건식을 만족시키는 광학 보상막.
    220㎚<Ro(a)+Ro(b)<0.1㎚
    -270㎚<Rth(a)+Rth(b)<110㎚
    -300㎚<Rth(a)<-10㎚
    상기 식에서, Ro(a) 및 Rth(a)는 각각 광선지체 재료층(3142)의 Ro(In-plane Retardation)와 Rth(Out-of plane Retardation)수치이고, Ro(b)와 Rth(b)는 각각 투명 고분자 얇은 막(3141)의 Ro와 Rth 수치이고, Ro=(nx-ny)ㆍd, Rth={(nx+ny)/2-nz}ㆍd이며, nx는 표면상의 하나의 X축 방향의 굴절율이고, ny는 표면상의 하나의 Y축 방향의 굴절율이며, nz는 두께인 Z축 방향의 굴절율이고, d는 광선지체 재료층의 두께이다.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서, 상기 투명 고분자 얇은 막은 투명수지 재질인 트리에칠초산기 셀룰로오스, 프로피오닐기 셀룰로오스등의 셀룰로오스 수지, 폴리초산아민 계 열, 폴리탄산 계열, 폴리에스테르 계열, 폴리벤졸 에틸렌 계열, 폴리프로필렌산 계열, 폴리노보닌 에틸렌 계열 및 폴리에칠초산 에칠에스테르 계열등의 투명수지로 이루어진 그룹으로부터 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 광학 보상막.
  4. 강도와 경도를 제공하는 하나의 투명기판과; 상기 투명기판에 형성되는 하나의 편광 얇은 막; 및 적어도 한 층의 광선지체 재료층이 형성되는 하나의 투명 고분자 얇은 막을 포함하는 하나의 광학 보상막으로 이루어지되, 상기 투명 고분자 얇은 막과 광선지체 재료층이 각각 하기 광학 조건식을 만족시키는 광학 보상막을 내장한 편광판.
    220㎚<Ro(a)+Ro(b)<0.1㎚
    -270㎚<Rth(a)+Rth(b)<110㎚
    상기 식에서, Ro(a) 및 Rth(a)는 각각 광선지체 재료층(3142)의 Ro(In-plane Retardation)와 Rth(Out-of plane Retardation)수치이고, Ro(b)와 Rth(b)는 각각 투명 고분자 얇은 막(3141)의 Ro와 Rth 수치이고, Ro=(nx-ny)ㆍd, Rth={(nx+ny)/2-nz}ㆍd이며, nx는 표면상의 하나의 X축 방향의 굴절율이고, ny는 표면상의 하나의 Y축 방향의 굴절율이며, nz는 두께인 Z축 방향의 굴절율이고, d는 광선지체 재료층의 두께이다.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 광학 보상막은 직접 편광 얇은 막에 결합되어 투명기판, 편광 얇은 막 및 광학 보상막이 일체를 이루며, 상기 투명기판과 광학 보상막 이 각각 편광 얇은 막의 서로 대응되는 표면에서 보호층을 형성하되, 광선지체 재료층이 하기 광학 조건식을 만족시키는 광학 보상막을 내장한 편광판.
    -300㎚<Rth(a)<-10㎚
  6. 제 4항에 있어서, 상기 투명기판은 트리에칠초산기 셀룰로오스의 TAC판으로 구성되며, 상기 편광 얇은 막은 폴리에틸렌 글리콜을 포함하는 PVA 얇은 막인 것을 특징으로 하는 광학 보상막을 내장한 편광판.
  7. 제 4항에 있어서, 광선지체 얇은 막을 더 포함하되, 이 광선지체 얇은 막은 nx>ny=nz의 관계와 60㎚<Ro<250㎚의 조건을 만족시키는 고분자 얇은 막인 것을 특징으로 하는 광학 보상막을 내장한 편광판.
  8. 투명기판에 하나의 편광 얇은 막이 형성되고, 상기 편광 얇은 막의 또 다른 보호층이 되게 적어도 한 층의 광선지체 재료층이 형성되는 하나의 투명 고분자 얇은 막을 가진 적어도 하나의 광학 보상막을 포함하되, 상기 투명 고분자 얇은 막과 광선지체 재료층이 각각 하기 광학 조건식을 만족시키는 광학 보상막을 내장한 편광판.
    220㎚<Ro(a)+Ro(b)<0.1㎚
    -270㎚<Rth(a)+Rth(b)<110㎚
    -300㎚<Rth(a)<-10㎚
    상기 식에서, Ro(a) 및 Rth(a)는 각각 광선지체 재료층(3142)의 Ro(In-plane Retardation)와 Rth(Out-of plane Retardation)수치이고, Ro(b)와 Rth(b)는 각각 투명 고분자 얇은 막(3141)의 Ro와 Rth 수치이고, Ro=(nx-ny)ㆍd, Rth={(nx+ny)/2-nz}ㆍd이며, nx는 표면상의 하나의 X축 방향의 굴절율이고, ny는 표면상의 하나의 Y축 방향의 굴절율이며, nz는 두께인 Z축 방향의 굴절율이고, d는 광선지체 재료층의 두께이다.
  9. 삭제
  10. 제 8항에 있어서, 광선지체 얇은 막을 더 포함하되, 이 광선지체 얇은 막은 nx>ny=nz 관계와 60㎚<Ro<250㎚의 조건을 만족시키는 고분자 얇은 막인 것을 특징으로 하는 광학 보상막을 내장한 편광판.
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 하나의 액정부품과; 이 액정부품의 위 표면 또는 아래 표면 중 어느 하나에 결합되는 하나의 편광판으로 이루어지는 한편, 상기 편광판은 경도와 강도를 제공하는 하나의 투명기판과; 상기 투명기판에 형성되는 하나의 편광 얇은 막; 및 하나의 투명 고분자 얇은 막을 포함하며, 이 투명 고분자 얇은 막에는 적어도 한 층의 광선지체 재료층이 형성되는 하나의 광학 보상막을 포함하되, 이 투명고분자 얇은 막과 광선지체 재료층은 각각 하기 광학 조건식을 만족시키는 액정모니터 장치.
    220㎚<Ro(a)+Ro(b)<0.1㎚
    -270㎚<Rth(a)+Rth(b)<110㎚
    상기 식에서, Ro(a) 및 Rth(a)는 각각 광선지체 재료층(3142)의 Ro(In-plane Retardation)와 Rth(Out-of plane Retardation)수치이고, Ro(b)와 Rth(b)는 각각 투명 고분자 얇은 막(3141)의 Ro와 Rth 수치이고, Ro=(nx-ny)ㆍd, Rth={(nx+ny)/2-nz}ㆍd이며, nx는 표면상의 하나의 X축 방향의 굴절율이고, ny는 표면상의 하나의 Y축 방향의 굴절율이며, nz는 두께인 Z축 방향의 굴절율이고, d는 광선지체 재료층의 두께이다.
  16. 제 15항에 있어서, 상기 광학 보상막은 편광 얇은 막에 결합되되, 투명기판, 편광 얇은 막과 광학 보상막이 일체의 구조로 성형되게 하는 한편, 이 광학 보상막 의 광선지체 재료층은 하기 광학 조건식을 만족시키는 액정모니터 장치.
    -300㎚<Rth(a)<-10㎚
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20000051500A (ko) * 1999-01-22 2000-08-16 윤종용 초박형 편광판 및 그를 이용한 액정표시장치
KR20030014421A (ko) * 2000-07-07 2003-02-17 후지 샤신 필름 가부시기가이샤 1 장의 폴리머 필름으로 이루어지는 위상차판

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000051500A (ko) * 1999-01-22 2000-08-16 윤종용 초박형 편광판 및 그를 이용한 액정표시장치
KR20030014421A (ko) * 2000-07-07 2003-02-17 후지 샤신 필름 가부시기가이샤 1 장의 폴리머 필름으로 이루어지는 위상차판

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