KR101030756B1 - 잉크젯 프린팅법을 이용한 광학 필터의 제조 방법 - Google Patents

잉크젯 프린팅법을 이용한 광학 필터의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101030756B1
KR101030756B1 KR1020100004611A KR20100004611A KR101030756B1 KR 101030756 B1 KR101030756 B1 KR 101030756B1 KR 1020100004611 A KR1020100004611 A KR 1020100004611A KR 20100004611 A KR20100004611 A KR 20100004611A KR 101030756 B1 KR101030756 B1 KR 101030756B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
liquid crystal
layer
forming
alignment
composition
Prior art date
Application number
KR1020100004611A
Other languages
English (en)
Inventor
김신영
김준형
채승훈
김현식
박문수
Original Assignee
주식회사 엘지화학
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 엘지화학 filed Critical 주식회사 엘지화학
Priority to KR1020100004611A priority Critical patent/KR101030756B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101030756B1 publication Critical patent/KR101030756B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133711Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by organic films, e.g. polymeric films
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/30Polarising elements
    • G02B5/3083Birefringent or phase retarding elements

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)

Abstract

본 발명은 베이스 기판을 준비하는 단계; 상기 베이스 기판의 일면 또는 양면에 적어도 하나의 배향막을 형성하는 단계; 및 상기 적어도 하나의 배향막 상에 액정층을 형성하는 단계를 포함하며, 이때 상기 배향막을 형성하는 단계 및 액정층을 형성하는 단계 중 적어도 하나는 잉크젯 프린팅법으로 수행되는 광학 필터의 제조 방법을 제공한다.

Description

잉크젯 프린팅법을 이용한 광학 필터의 제조 방법{METHOD FOR MANUFACTURING 3D FILTER USING INK-JET PRINTING}
본 발명은 입체 영상 표시 장치 등에 사용되는 광학 필터의 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 잉크젯 프린팅법을 이용하여, 간단한 공정으로 3D 필터를 제조할 수 있는 방법에 관한 것이다.
3차원 입체 영상은 기존의 2차원 평면 영상과는 달리 사람이 보고 느끼는 실제 영상과 유사하여 시각 정보의 질적 수준을 몇 차원 향상시키는 새로운 개념의 영상이다. 일반적으로 인간이 3차원의 입체감을 느끼는 원인은 오른쪽 눈과 왼쪽 눈이 시차를 두고 사물을 인지하기 때문인 것으로 알려져 있다. 즉, 인간의 두 눈은 약 65mm의 간격을 두고 떨어져 위치하기 때문에, 서로 약간 다른 방향의 영상을 보게 되며, 이때 발생한 양안 시차에 의해 입체감을 인식하게 되는 것이다. 따라서, 관찰자의 양쪽 눈에 시차가 있는 영상을 입력시키는 방법으로 입체 영상을 구현할 수 있다.
종래의 입체 영상 표시 장치는 크게 편광 안경을 사용하는 방식과, 편광 안경을 사용하지 않는 방법으로 나눌 수 있는데, 이 중에서 편광 안경 방식의 입체 영상 표시 장치는 서로 다른 편광 특성을 갖는 좌안용 영상과 우안용 영상을 배출하고, 편광 안경에 편광판 등을 부착하여 좌안 렌즈에는 좌안용 영상만 투시되도록 하고, 우안용 렌즈에는 우안용 영상만 투시되도록 함으로써 입체감을 느끼게 하는 방식이다. 이러한 편광 안경 방식은 안경을 착용해야 한다는 단점이 있으나, 상대적으로 시야각 제약이 적고, 제작이 용이하다는 장점을 가지고 있다.
종래의 편광 안경 방식의 입체 영상 표시 장치는 일반적으로, 좌안용 영상을 생성하는 좌안용 영상 표시부과 우안용 영상을 생성하는 우안용 영상 표시부가 교대로 배치된 영상 표시부와, 상기 영상 표시부에서 생성된 좌안용 영상과 우안용 영상의 편광 상태를 변화시키는 편광부로 이루어진다.
이때 상기 편광부는 편광판 자체가 좌안용 영상 표시부와 우안용 영상 표시부에 대응되도록 패터닝하거나, 또는 편광판에 좌안용 영상 표시부와 우안용 영상 표시부에 대응되도록 패터닝된 위상차판(광학 필터)을 부착함으로써 제조된다.
한편, 상기와 같은 패터닝된 편광판 또는 위상차판은 미국특허 제5,327,285호에 개시된 바와 같이, TAC(Tri Acetyl Cellulose) 필름과 요오드 처리한 연신 PVA(Poly Vinyl Alcohol)필름을 적층한 편광 필름에 포토 레지스트를 피복하고, 소정의 부분을 노광한 후에, 수산화칼륨 용액으로 처리하여 일정한 부분에 위상차 지연 기능을 소실시키는 방법으로 제조될 수 있다. 그러나, 이러한 종래의 방법은 화학적 에칭에 따르는 복잡한 제조 단계를 거쳐야 하고, 그 결과 생산 비용이 높고, 생산성이 낮다는 문제점이 있었다.
패터닝된 광학 필터를 제조하는 또 다른 방법으로, 위상차층을 형성한 다음, 레이저 또는 그라인더 등으로 위상차층을 일부 제거하는 방법이 있다. 그러나 이 방법의 경우 정밀한 패터닝이 어렵고, 레이저 식각 시에 위상차층에 손상이 발생하여 불량이 발생하기 쉽다는 문제점이 있었다.
또한, 상기 방법들의 경우, 편광판 또는 위상차판의 패턴이 영상 표시부의 픽셀에 정확하게 대응되도록 형성하기가 쉽지 않고, 위상차 판의 패턴과 영상 표시부의 픽셀의 불일치로 인해 크로스 토크 발생율이 높다는 문제점이 있었다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 기재 상에 배향막을 롤 프린팅법을 이용하여 선택적으로 인쇄하고, 그 위에 액정층을 형성함으로써, 액정 배향부와 액정 비배향부가 교대로 패터닝된 광학 필터를 제조하는 방법이 제안되었다. 이 방법에 의하면, 패턴을 비교적 균일한 간격으로 형성할 수 있기 때문에 영상 표시부의 픽셀과 광학 필터의 패턴의 일치성을 향상된다는 장점이 있다. 그러나, 롤 프린팅의 경우, 인쇄 과정에서 배향막이 오염 물질과 접촉되기 쉽고, 그 결과 최종 제품의 광학 성능이 저하되고, 인쇄판마다 선폭이 한정되어 있기 때문에 다품종 생산성이 떨어지며, 대면적 인쇄가 어렵다는 문제점을 가지고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 오염이 적고, 제조 비용이 저렴하며, 대면적 제조가 용이한 광학 필터의 제조 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
이를 위해 본 발명은 베이스 기판을 준비하는 단계; 상기 베이스 기판의 일면 또는 양면에 배향막 형성용 조성물을 도포한 후 배향처리하여 적어도 하나의 배향막을 형성하는 단계; 및 상기 적어도 하나의 배향막 상에 액정 조성물을 도포하여 액정층을 형성하는 단계를 포함하며, 이때 상기 배향막을 형성하는 단계 및 액정층을 형성하는 단계 중 적어도 하나는 잉크젯 프린팅법으로 수행되는 것을 특징으로 하는 광학 필터의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 일 구현예에 의하면, 상기 배향막을 형성하는 단계는, 상기 베이스 기판의 일면에 배향막 형성용 조성물을 잉크젯 프린팅법을 통해 일정한 간격으로 선택적으로 도포하는 단계 및 상기 배향막 형성용 조성물을 경화하고, 배향 처리하여 배향막을 형성하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다. 이 경우, 상기 액정층을 형성하는 단계는 상기 배향막 상부에 액정 조성물을 전면적 또는 선택적으로 도포하여 수행될 수 있다.
한편, 상기 액정 조성물을 선택적으로 도포하는 경우에는 배향막과 마찬가지로, 잉크젯 프린팅법을 사용하는 것이 바람직하나, 액정 조성물이 전면적으로 도포하는 경우에는 반드시 잉크젯 프린팅법을 사용해야 하는 것은 아니며, 당해 기술 분야에서 사용되는 일반적인 도포법, 예를 들면, 바 코팅법, 캡 코팅법, 마이크로그라비아 코팅법 등을 통해 도포될 수 있다.
본 발명의 다른 구현예에 의하면, 상기 배향막을 형성하는 단계는, 상기 베이스 기판의 일면에 배향막 형성용 조성물을 전면적으로 도포하는 단계 및 상기 배향막 형성용 조성물을 경화하고, 배향 처리하여 배향막을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 액정층을 형성하는 단계는 상기 배향막 상부에 액정 조성물을 잉크젯 프린팅법을 이용하여 일정한 간격으로 선택적으로 도포하여 수행되는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명에 있어서, 상기 액정층은 λ/4 위상차층 또는 λ/2 위상차층일 수 있다.
본 발명의 또 다른 구현예에 의하면, 상기 베이스 기판은 일축 연신된 고분자 기판이며, 상기 배향막을 형성하는 단계는, 상기 베이스 기판의 일면에 배향막 형성용 조성물을 잉크젯 프린팅법을 통해 일정한 간격으로 선택적으로 도포하는 단계 및 상기 배향막 형성용 조성물을 경화하고, 제2방향으로 배향 처리하여 배향막을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
이때, 상기 액정층을 형성하는 단계는 잉크젯 프린팅법 또는 바 코팅법에 의해 상기 배향막 상부에 액정 조성물을 전면적으로 도포하여 수행되거나, 또는 잉크젯 프린팅법을 통해 상기 배향막 상에 선택적으로 도포하여 수행될 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 구현예에 의하면, 상기 베이스 기판은 일축 연신된 고분자 기판이며, 상기 배향막을 형성하는 단계는, 상기 베이스 기판의 일면에 배향막 형성용 조성물을 전면적으로 도포하는 단계 및 상기 배향막 형성용 조성물을 경화하고, 배향 처리하여 배향막을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 액정층을 형성하는 단계는 상기 배향막 상에 액정 조성물을 잉크젯 프린팅법을 통해 선택적으로 도포하여 수행될 수 있으며, 이때 상기 배향막 형성용 조성물은 잉크젯 프린팅법 또는 바 코팅법에 의해 도포되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 베이스 기판은 λ/4 위상차판이고, 상기 액정층은 λ/2 위상차층인 것이 바람직하다.
본 발명의 또 다른 구현예에 의하면, 상기 배향막을 형성하는 단계는, 상기 베이스 기판의 일면에 제1배향막 형성용 조성물을 도포하여 제1배향막을 형성하는 단계 및 상기 베이스 기판의 타면에 제2배향막 형성용 조성물을 도포하여 제2배향막 형성하는 단계를 포함하며, 상기 액정층을 형성하는 단계는, 상기 제1배향막 상에 제1액정 조성물을 도포하여 제1액정층을 형성하는 단계 및 상기 제2배향막의 상에 제2액정 조성물을 도포하여 제2액정층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
이때, 상기 제1배향막 형성 단계는 상기 베이스 기판의 일면에 제1배향막 형성용 조성물을 전면적으로 도포하는 단계 및 상기 제1배향막 형성용 조성물을 경화하고 배향처리하여 제1배향막을 형성하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다. 또한, 상기 제2배향막 형성 단계는 상기 베이스 기판의 타면에 제2배향막 형성용 조성물을 잉크젯 프린팅법을 통해 일정한 간격으로 선택적으로 도포하는 단계 및 상기 제2배향막 형성용 조성물을 경화하고 배향처리하여 제2배향막을 형성하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.
또한, 이 경우 액정 물질층을 형성하는 단계는 상기 제1배향막 상부에 제1액정 조성물을 전면적으로 도포하여 수행되는 제1액정층 형성단계; 및 상기 제2배향막 상부에 제2액정 조성물을 전면적으로 도포하여 수행되는 제2액정층 형성단계를 포함하여 이루어질 수 있다.
보다 구체적으로는, 상기 액정 물질층을 형성하는 단계는 상기 제1배향막 상부에 제1액정 조성물을 전면적으로 도포하여 수행되는 제1액정층 형성단계; 및 상기 제2배향막 상부에 제2액정 조성물을 잉크젯 프린팅법을 이용하여 일정한 간격으로 선택적으로 도포하여 수행되는 제2액정층 형성단계를 포함하여 이루어질 수 있다.
이때, 상기 제1배향막 조성물, 제1액정 조성물 및 제2액정 조성물은 잉크젯 프린팅법 또는 바 코팅법에 의해 도포될 수 있으며, 상기 제1액정층은 λ/4 위상차층이고, 상기 제2액정층은 λ/2 위상차층인 것이 바람직하다.
한편, 본 발명에서 사용되는 상기 배향막 형성용 조성물 및 액정 조성물은 그 점도가 4 내지 18cp 정도인 것이 바람직하며, 비점이 150 내지 200℃ 정도인 것이 바람직하다.
본 발명은 잉크젯 프린팅 방식을 이용하여 배향막 또는 액정층을 필요한 부분에만 선택적으로 형성함으로써, 재료의 낭비를 방지하여 생산 비용을 절감할 수 있도록 하였다.
또한, 본 발명과 같이 잉크젯 프린팅법을 이용할 경우, 인쇄판의 교체없이 다양한 선폭으로 배향막 또는 액정층을 선택적으로 인쇄할 수 있으므로, 다양한 모델에 대해 별도의 추가 비용없이 빠른 대응이 가능하다는 장점이 있다.
또한, 잉크젯 프린팅은 비접촉식이기 때문에, 인쇄 공정에서 오염이 발생할 가능성이 적고, 그 결과 제조되는 광학 필터의 광학 성능이 우수한다는 장점이 있다.
도 1은 편광 안경 방식의 입체 영상 표시 장치의 구조를 보여주는 도면이다.
도 2는 λ/2 위상차판으로 이루어진 광학 필터를 보여주는 도면이다.
도 3은 λ/4 위상차층과 λ/2 위상차층이 조합된 광학 필터를 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 제1구현예를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제2구현예를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제3구현예를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 제4구현예를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제5구현예를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 제6구현예를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 제7구현예를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 제8구현예를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 발명의 제9구현예를 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 본 발명의 실시예 1의 방법으로 제조된 광학 필터를 편광 현미경으로 관찰한 이미지로, 0도 각도로 본 이미지이고, (B)는 45도 각도로 회전하여 본 이미지이다.
도 14는 본 발명의 실시예 2의 방법으로 제조된 광학 필터를 편광 현미경으로 관찰한 이미지로, 0도 각도로 본 이미지이고, (B)는 45도 각도로 회전하여 본 이미지이다.
도 15는 비교예 1 및 실시예 3의 광 배향막 조성물을 이용한 잉크젯 프린팅 결과를 보여주는 사진으로, (A)는 비교예 1의 조성물을 사용한 경우, (B)는 실시예 3의 조성물을 사용한 경우를 각각 도시하고 있다.
이하, 본 발명을 더 자세히 설명한다.
먼저, 편광 안경 방식의 입체 영상 표시 장치의 구성 및 작동 원리에 대하여 설명하기로 한다.
도 1에는 편광 안경 방식의 입체 영상 장치의 개략적인 구조가 도시되어 있다. 도 1에는 편광 안경 방식의 입체 영상 장치의 일 구현예가 도시되어 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 편광 안경 방식의 입체 영상 장치는 일반적으로 편광 안경(600)과, 광원(100), 영상 생성부(200), 제1편광판(300), 제2편광판(400) 및 광학 필터(500)을 포함하는 입체 영상 표시 장치로 이루어진다.
상기 편광 안경(600)은 영상 생성 장치에서 나오는 우안용 영상광과 좌안용 영상광을 사람의 우안과 좌안에 각각 입력하기 위한 것으로, 우안용 영상광을 투과시키는 편광판(620)이 부착된 우안용 렌즈(미도시), 좌안용 영상광을 투과시키는 편광판(620)이 부착된 좌안용 렌즈(미도시)를 포함하여 이루어지며, 필요에 따라, 상기 편광판 상에 각각 부착되는 보상 필름(640)들을 추가로 포함할 수 있다.
이때 상기 편광 안경의 좌안 렌즈 및 우안 렌즈에 부착된 편광판의 투과축을 서로 수직하게 형성하거나, 또는 편광 안경의 좌안 렌즈 및 우안 렌즈에 부착된 편광판의 투과축을 서로 평행하게 형성하고, 편광판 위에 부착된 보상 필름의 광축을 서로 수직하게 형성함으로써, 우안용 렌즈에는 우안용 영상광만이 투과되도록 하고, 좌안용 렌즈에는 좌안용 영상광만이 투과되도록 할 수 있다.
한편, 상기 광원(100)은 광을 공급하기 위한 것으로, 관찰자로부터 보아 입체 영상 표시 장치의 가장 안쪽에 배치된다. 본 발명에서 사용되는 광원은 특별히 제한되지는 않으며, 당해 기술 분야에서 사용되는 다양한 광원들이 사용될 수 있다.
상기 영상 생성부(200)는 좌안 영상과 우안 영상을 생성하기 위한 것으로, 예를 들면, 수평 방향 및/또는 수직 방향으로 이차원적으로 배치된 LCD 셀 등을 포함하는 LCD 패널로 이루어질 수 있다. 상기 영상 생성부(200)는 좌안용 영상광을 생성하는 좌안용 영상 생성 영역(L)과 우안용 영상광을 생성하는 우안용 영상 생성 영역(R)을 포함하며, 이들 좌안 영상 생성 영역(L)과 우안 영상 생성 영역(R)은 도 1에 도시된 바와 같이, 번갈아서 배치될 수 있다. 또한, 도시되지는 않았으나, 상기 좌안 영상 생성 영역과 우안 영상 생성 영역은 바둑판 형태로 배치될 수도 있다.
한편, 상기 영상 생성부(200)의 양 쪽에는 편광판이 배치된다. 편의상 광원(100)과 영상 생성부(200) 사이에 배치되는 편광판을 제1편광판(300), 영상 생성부(200)와 광학 필터(500) 사이에 배치되는 편광판을 제2편광판(400)이라 한다. 광원(100)에서 출사한 빛은 제1편광판(300)을 거쳐 특정 편광 방향을 갖는 직선 편광으로 변환된 후 영상 생성부(200)의 우안용 영상 생성 영역(R)과 좌안용 영상 생성 영역(L)을 투과하게 된다. 이때 영상 생성부(200)에 구비된 액정셀이 ON/OFF 상태에 따라, 상기 직선 편광의 편광축이 90도 회전하여 제1편광판과 투과축이 수직인 제2편광판을 통과함으로써 명(明) 상태를 구현하거나, 직선 편광의 편광축이 회전하지 않고 그대로 액정 셀을 투과하여 제2편광판에 의해 차단됨으로써, 암(暗) 상태를 구현하게 된다.
한편, 상기 광학 필터(500)는 상기 영상 생성부(200)에서 출사되는 좌안용 영상광과 우안용 영상광이 서로 다른 편광 상태를 갖도록 하기 위한 것으로, 일반적으로 상기 좌안용 영상광의 편광 상태를 조절하기 위한 제1 편광 영역(520)과 우안용 영상광의 편광 상태를 조절하기 위한 제2편광 영역(540)으로 이루어진다. 이때 상기 제1편광 영역(520)과 상기 제2편광 영역(540)은 각각 영상 생성부(200)의 좌안용 영상 생성 영역(L) 및 우안용 영상 생성 영역(R)에 대응되는 크기 및 위치로 형성된다.
상기 광학 필터(500)는 우안용 영상광과 좌안용 영상광의 편광 상태를 조절할 수 있는 적절한 수단을 이용하여 제조될 수 있다. 예를 들면, 상기 광학 필터는 도 2에 도시된 바와 같이, 우안 영상 생성 영역 또는 좌안 영상 생성 영역 중 하나에 대응되도록 선택적으로 형성된 λ/2 위상차판으로 이루어지거나, 도 3에 도시된 바와 같이, λ/2 위상차층과 λ/4 위상차층의 조합으로 이루어질 수도 있다. 이처럼 광학 필터가 λ/2 위상차층과 λ/4 위상차층의 조합으로 이루어지는 경우, 일반적으로 상기 λ/2 위상차층은 우안 영상 생성 영역 또는 좌안 영상 생성 영역 중 하나에 대응되는 영역에만 선택적으로 형성되고, λ/4 위상차층은 전면적으로 형성된다.
광학 필터가 도 2에 도시된 바와 같이, 선택적으로 형성된 λ/2 위상차층으로 이루어질 경우, 상기 λ/2 위상차층이 형성된 부분을 투과하는 광은 원래의 편광축에 수직인 편광축을 갖는 직선 편광으로 변환되고, λ/2 위상차층이 형성되지 않은 부분을 투과하는 광은 원래의 직선 편광 상태를 유지하게 된다. 따라서, 우안용 영상광과 좌안용 영상광이 서로 다른 편광 상태를 가지게 된다.
또한, 광학 필터가 도 3에 도시된 바와 같이, 선택적으로 패터닝된 λ/2 위상차층과 λ/4 위상차층의 조합으로 이루어질 경우, 상기 λ/4 위상차층은 직선 편광을 원 편광으로 변환시키기 위한 것으로, 상기 λ/2 위상차층의 상부에 형성되고, 우안용 영상 생성 영역 및 좌안용 영상 생성 영역을 모두 커버할 수 있도록 광학 필터의 전면적에 걸쳐 형성되며, λ/2 위상차층은 영상 생성부의 좌안용 영상 생성 영역 또는 우안용 영상 생성 영역 중 하나에 대응되는 위치에만 선택적으로 형성된다. 이 경우, 좌안용 영상광과 우안용 영상광중 하나만 λ/2 위상차층을 통과하기 때문에, λ/2 위상차층을 통과한 후의 좌안용 영상광과 우안용 영상광은 편광축이 서로 수직한 상태가 되며, 서로 수직한 편광축을 갖는 좌안용 영상광과 우안용 영상광은 λ/4 위상차층을 통과한 후에, 서로 역 방향의 회전 방향을 갖게 된다. 즉, 우안용 영상광의 우원편광이라면, 좌안용 영상광은 좌원편광 상태가 된다.
상기와 같은 광학 필터를 제조하기 위해 종래에는 포토리소그라피 법, 레이저 식각법 또는 롤 인쇄법 등이 사용되어 왔다. 그러나, 이러한 종래의 방법은 상기한 바와 같이, 제조 공정이 복잡하고, 오염 등에 의한 불량율이 높으며, 생산 비용이 높다는 문제점이 있었다.
이에 본 발명자들은 부단한 연구를 거듭한 결과, 잉크젯 인쇄법을 이용하여 광학 필터를 제조함으로써, 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있음을 알아내고, 본 발명을 완성하였다.
이하, 본 발명의 광학 필터 제조 방법을 보다 자세히 설명한다.
본 발명의 광학 필터 제조 방법은 (1) 베이스 기판을 준비하는 단계, (2) 배향막을 형성하는 단계 및 (3) 액정층 형성 단계를 포함하며, (2) 단계 및 (3) 단계 중 적어도 하나는 잉크젯 프린팅법으로 수행되는 것을 그 특징으로 한다.
(1) 베이스 기판 준비 단계
베이스 기판은 후술할 액정층을 지지하기 위한 것으로, 광학적으로 투명한 재질의 기판이면 제한 없이 사용될 수 있다. 상기 베이스 기판은 위상차가 없는 등방성 필름일 수도 있고, 연신 처리 또는 두께 방향의 굴절율이 제어된 위상차판일 수도 있다. 또한, 상기 베이스 기판은 러빙 처리된 기판일 수도 있다. 필요에 따라 적절한 베이스 기판을 선택하여 준비한다. 예를 들어, 상기 베이스 기판으로는 연신처리가 되지 않은 COC (Cyclic olefin copolymer)나 COP (Cyclic olefin polymer), TAC(TriAcethyl Cellulose), 아크릴레이트 필름(Acrylate Film) 등과 같은 각종 플라스틱 필름이 사용될 수 있다.
(2) 배향막 형성단계
베이스 기판이 준비되면, 상기 베이스 기판의 일면 또는 양면에 하나 이상의 배향막을 형성한다. 배향막은 액정층에 배향을 부여하기 위한 것으로, 당해 기술 분야에서 잘 알려진 배향막들, 예를 들면 광 배향막 또는 러빙 배향막 등이 사용될 수 있다.
상기 배향막은 베이스 기판 상에 배향막 형성용 조성물을 도포한 후, 배향처리함으로써 형성될 수 있다.
이때 상기 배향막 형성용 조성물로는, 당해 기술 분야에서 일반적으로 사용되는 배향막 형성용 조성물, 예를 들어, 광 배향막 형성용 조성물 또는 러빙 배향막 형성용 조성물 등이 사용될 수 있다. 예를 들면, 상기 광 배향막 형성용 조성물로는 노보넨(Norbornene)에 불소(fluorine) 혹은 시나메이트기(Cinamate)가 치환된 모노머와 아크릴레이트(Acrylate) 모노머를 광 개시제와 함께 용매에 혼합시킨 용액 등이 사용될 수 있으며, 상기 러빙 배향막 형성용 조성물로는 PVA(폴리비닐알콜, Polyvinyl alcohol) 모노머와 아크릴레이트(Acrylate) 모노머를 용매에 혼합시킨 용액 등이 사용될 수 있다.
한편, 상기와 같은 본 발명에서 사용되는 배향막 형성용 조성물은 그 점도가 4 내지 18cp 정도, 더 바람직하게는 8 내지 15 cp 정도인 것이 바람직하다. 배향막 형성용 조성물의 점도가 4 미만인 경우에는, 잉크젯 프린팅시 드랍(drop)이 안정적이지 못해서 원하는 인쇄 패턴이 휘어지거나, 끊어질 수 있어, 안정적인 패턴 형성이 어렵고, 점도가 18cp을 초과하는 경우에는 인쇄 방울이 너무 크게 형성되고, 인쇄 노즐이 막히는 등 문제점이 발생할 수 있기 때문이다. 다만, 상기 배향막 형성용 조성물의 점도 범위는 바람직한 범위일 뿐, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 증점제나 용매 조성의 변화 등에 의해 일정 정도 증감될 수 있다.
또한, 본 발명에서 사용되는 상기 배향막 형성용 조성물은 이로써 한정되는 것은 아니나, 비점이 150℃ 내지 200℃ 정도인 것이 바람직하다. 비점이 150℃ 미만이면, 잉크젯팅시 휘발이 커져서 노즐이 막힐 수 있으며, 점도가 너무 낮아질 수 있으며, 비점이 200℃를 초과할 경우에는 젯팅 후 건조가 원활하게 수행되지 않기 때문이다.
한편, 상기 배향막 형성용 조성물의 도포는 이로써 한정되는 것은 아니지만, 잉크젯 프린팅 방식으로 이루어지는 것이 바람직하다. 잉크젯 프린팅 방식으로 배향막을 도포할 경우, 원하는 영역에만 선택적으로 배향막 형성용 조성물을 도포할 수 있어 재료 사용량을 현저히 감소시킬 수 있으며, 비접촉 방식으로 배향막을 형성하기 때문에 오염에 의한 품질 저하를 줄일 수 있을 뿐 아니라, 잉크젯 헤드의 수를 증가시키는 방법으로 대면적의 기판에도 용이하게 적용될 수 있다는 장점이 있다. 또한, 잉크젯 헤드만 있으면 되고, 인쇄판 등을 제조할 필요가 없기 때문에 제조 비용이 저렴하고, 잉크젯 헤드의 간격을 조절함으로써 다양한 패턴을 구현할 수 있기 때문에, 하나의 장치로 다품종 생산이 가능하다는 장점이 있다. 잉크젯 프린팅 방식을 이용한 도포는 배향막을 기판 전면에 형성하지 않고, 일정한 패턴으로 형성할 경우에 특히 유용하다. 또한, 배향막 형성용 조성물 도포에 반드시 잉크젯 프린팅 법이 사용되어야 하는 것은 아니며, 배향막 형성용 조성물을 기판 전면에 도포할 경우, 스핀-코팅, 바-코팅 등과 같은 종래에 일반적으로 사용되는 도포법을 사용하여도 무방하다.
한편, 상기 배향처리는 형성하고자 하는 배향막의 종류에 따라 적절한 방법으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 광 배향막을 형성하고자 하는 경우, 광 배향막 형성용 조성물을 도포한 후, 일정한 방향으로 편광된 UV를 조사하는 방식으로 배향막을 형성할 수 있으며, 러빙 배향막의 경우 기판 상에 러빙 배향막 형성용 조성물을 도포한 후, 러빙 천으로 일정한 방향으로 문질러 러빙처리하는 방식으로 배향막을 형성할 수 있다.
한편, 배향막 형성 단계는 상기와 같이 기판 상에 배향막 형성용 조성물을 도포하는 대신 러빙 처리 가능한 기판을 베이스 기판으로 사용하고, 상기 베이스 기판의 표면을 러빙 천으로 일정한 방향으로 문질러 러빙처리함으로써, 수행될 수도 있다.
(3) 액정층 형성 단계
상기와 같은 방법으로 배향막을 형성한 다음, 상기 배향막 상에 액정 조성물을 도포하여 액정층을 형성한다. 보다 구체적으로는, 먼저, 배향막 상에 전면 액정 조성물을 배향막 상에 도포한 후, 열 또는 광을 가하여 상기 액정 조성물을 고정시키는 방법으로 액정층을 형성한다.
액정 조성물은 반응성 액정 모노머를 포함하며, 광 또는 열에 의해 주변의 액정 모노머들과 서로 중합되면서 폴리머화되는 조성물을 말하는 것으로, 상기 반응성 액정 모노머로는 중합 반응을 일으키는 반응기인 아크릴레이트기가 부착된 것들 중에서 선택되는 1종 이상을 사용할 수 있다.
한편, 본 발명에서는 상기 액정 조성물은 그 점도가 4 내지 18cp 정도, 더 바람직하게는 8 내지 15 cp 정도인 것이 바람직하다. 액정 조성물의 점도가 4 미만인 경우에는, 잉크젯 프린팅시 드랍(drop)이 안정적이지 못해서 원하는 인쇄 패턴이 휘어지거나, 끊어질 수 있어, 안정적인 패턴 형성이 어렵고, 점도가 18cp을 초과하는 경우에는 인쇄 방울이 너무 크게 형성되고, 인쇄 노즐이 막히는 등 문제점이 발생할 수 있기 때문이다. 다만, 상기 액정 조성물의 점도 범위는 바람직한 범위일 뿐, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 증점제나 용매 조성의 변화 등에 의해 일정 정도 증감될 수 있다.
또한, 본 발명에서 사용되는 상기 액정 조성물은 그 비점이 150℃ 내지 200℃ 정도인 것이 바람직하다. 비점이 150℃ 미만이면, 잉크젯팅시 휘발이 커져서 노즐이 막힐 수 있으며, 점도가 너무 낮아질 수 있으며, 비점이 200℃를 초과할 경우에는 젯팅 후 건조가 원활하게 수행되지 않기 때문이다.
이러한 액정 조성물로는 시중에서 구입가능한 머크사의 RM(Reactive Mesogen)이나, BASF사의 LC242 등을 들 수 있다.
또한, 상기 액정 조성물의 도포는, 이로써 한정되는 것은 아니지만, 잉크젯 프린팅 법을 통해 이루어지는 것이 바람직하다. 상기한 바와 같이, 잉크젯 프린팅 방식을 사용할 경우, 재료 사용량을 현저히 감소시킬 수 있으며, 오염에 의한 품질 저하를 줄일 수 있을 뿐 아니라, 대면적의 기판에도 용이하게 적용될 수 있고, 제조 비용이 저렴하고, 하나의 장치로 다품종 생산이 가능하다는 장점이 있다. 잉크젯 프린팅 방식은 액정층을 일정한 패턴으로 형성할 경우에 특히 유용하다. 다만, 본 발명의 액정 조성물 도포에 반드시 잉크젯 프린팅법이 사용되어야 하는 것은 아니며, 액정층을 전면에 형성할 경우, 종래의 일반적인 도포 방법, 예를 들면, 잉크젯 코팅법, 바 코팅법, 캡 코팅법, 스핀 코팅법 등 마이크로그라비아 코팅법 등을 사용하여도 무방하다.
이하, 구체적인 구현예를 통해 본 발명을 보다 자세히 설명한다.
도 4에는 본 발명의 제1구현예가 도시되어 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 광학 필터 제조 방법은 베이스 기판을 준비하는 단계(a), 베이스 기판의 일면에 잉크젯 프린팅법을 이용해 배향막 형성용 조성물을 일정한 간격으로 선택적으로 도포하는 단계(b), 상기 배향막 형성용 조성물을 경화하고, 배향 처리하여 배향막을 형성하는 단계(c), 상기 배향막 상에 액정 조성물을 전면적으로 도포하는 단계(d) 및 열 또는 빛을 가해 경화시켜 액정층을 형성하는 단계(e)를 포함하여 이루어질 수 있다. 이때, 상기 액정 조성물은 당해 기술 분야의 다양한 도포법, 예를 들면, 잉크젯 코팅법, 스핀 코팅법, 캡 코팅법, 마이크로그라비아 코팅법 또는 바 코팅법 등에 의해 도포될 수 있다. 또한, 상기 액정층은 1/2 위상차층인 것이 바람직하다.
도 5에는 본 발명의 제2구현예가 기재되어 있다. 당해 제2구현예의 경우, 베이스 기판을 준비하는 단계(a), 베이스 기판의 일면에 배향막 형성용 조성물을 일정한 간격으로 선택적으로 도포하는 단계(b), 상기 배향막 형성용 조성물을 경화하고, 배향 처리하여 배향막을 형성하는 단계(c)는 상기 제1구현예의 경우와 동일하지만, 배향막 상에 액정 조성물을 전면적으로 도포하지 않고, 배향막이 형성된 부분에 선택적으로 도포(d) 된다는 점에서 차이가 있다. 이때 상기 액정 조성물의 도포는 잉크젯 프린팅법을 통해 이루어지며, 도포 후에 열 또는 빛을 가해 경화시켜 액정층을 형성(e)한다. 이때 상기 액정층은 1/2 위상차층인 것이 바람직하다.
한편, 도 6에는 본 발명의 제3구현예가 도시되어 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 광학 필터 제조 방법은 베이스 기판을 준비하는 단계(a), 베이스 기판의 일면에 배향막 형성용 조성물을 전면적으로 도포하는 단계(b), 상기 배향막 형성용 조성물을 경화하고 배향처리하여 배향막을 형성하는 단계(c), 상기 배향막 상부에 액정 조성물을 잉크젯 프린팅법을 이용하여 일정한 간격으로 선택적으로 도포하는 단계(d) 및 열 또는 빛을 가해 경화시켜 액정층을 형성하는 단계(e)를 포함하여 이루어질 수 있다. 이때, 상기 배향막 형성물 조성물은 당해 기술 분야의 다양한 도포법, 예를 들면, 잉크젯 코팅법, 스핀 코팅법, 캡 코팅법, 마이크로그로비아 코팅법 또는 바 코팅법 등에 의해 도포될 수 있다. 또한, 상기 액정층은 λ/2 위상차층인 것이 바람직하다.
도 7에는 본 발명의 제4구현예가 도시되어 있다. 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 광학 필터 제조 방법은 베이스 기판으로 일축 연신된 고분자 기판을 준비하는 단계(a), 상기 베이스 기판의 일면에 배향막 형성용 조성물을 잉크젯 프린팅법을 통해 일정한 간격으로 선택적으로 도포하는 단계(b) 상기 배향막 형성용 조성물을 경화하고, 배향 처리하여 배향막을 형성하는 단계(c), 상기 배향막 상에 액정 조성물을 전면적으로 도포하는 단계(d) 및 열 또는 빛을 가해 경화시켜 액정층을 형성하는 단계(e)를 포함하여 이루어질 수 있다. 이때 상기 액정 조성물은 당해 기술 분야의 다양한 도포법, 예를 들면, 잉크젯 코팅법, 스핀 코팅법, 캡 코팅법, 마이크로그로비아 코팅법 또는 바 코팅법 등에 의해 도포될 수 있다. 또한, 상기 베이스 기판은 λ/4 위상차판이고, 액정층은 λ/2 위상차층이거나, 또는 상기 베이스기판이 λ/2 위상차판이고, 액정층이 λ/4 위상차층일 수 있다.
도 8에는 본 발명의 제5구현예가 도시되어 있다. 당해 구현예 5의 경우, 베이스 기판으로 일축 연신된 고분자 기판을 준비하는 단계(a), 상기 베이스 기판의 일면에 배향막 형성용 조성물을 잉크젯 프린팅법을 통해 일정한 간격으로 선택적으로 도포하는 단계(b) 상기 배향막 형성용 조성물을 경화하고, 배향 처리하여 배향막을 형성하는 단계(c)는 상기 구현예 4의 경우와 동일하나, 상기 배향막 상에 액정 조성물을 잉크젯 프린팅법을 통해 선택적으로 도포(d)한다는 점에서 차이가 있다. 액정 조성물을 도포한 후에는 열 또는 빛을 가해 경화시켜 액정층을 형성(e)한다. 이때, 상기 베이스 기판은 λ/4 위상차판이고, 액정층은 λ/2 위상차층이거나, 또는 상기 베이스기판이 λ/2 위상차판이고, 액정층이 λ/4 위상차층일 수 있다.
도 9에는, 본 발명의 제6구현예가 도시되어 있다. 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 광학 필터 제조 방법은 상기 베이스 기판으로 일축 연신된 고분자 기판을 준비하는 단계(a), 상기 베이스 기판의 일면에 배향막 형성용 조성물을 전면적으로 도포하는 단계(b), 상기 배향막 형성용 조성물을 경화하고, 배향 처리하여 배향막을 형성하는 단계(c), 상기 배향막 상에 액정 조성물을 잉크젯 프린팅법을 통해 선택적으로 도포하는 단계(d) 및 열 또는 빛을 가해 경화시켜 액정층을 형성하는 단계(e)를 포함하여 수행될 수 있으며, 이때 상기 배향막 형성용 조성물은 당해 기술 분야의 다양한 도포법, 예를 들면, 잉크젯 코팅법, 스핀 코팅법, 캡 코팅법, 마이크로그로비아 코팅법 또는 바 코팅법 등에 의해 도포될 수 있다. 또한, 상기 베이스 기판은 λ/4 위상차판이고, 액정층은 λ/2 위상차층이거나, 또는 상기 베이스기판이 λ/2 위상차판이고, 액정층이 λ/4 위상차층일 수 있다.
도 10에는 본 발명의 제7구현예가 도시되어 있다. 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 광학 필터 제조 방법은 베이스 기판을 준비하는 단계(a), 상기 베이스 기판의 일면에 제1배향막 형성용 조성물을 전면적으로 도포한 후, 경화시키고 배향처리하여 제1배향막을 형성하는 단계(b) 상기 베이스 기판의 타면에 제2배향막 형성용 조성물을 전면적으로 도포한 후, 경화시키고 배향처리하여 제2배향막 형성하는 단계(c), 상기 제1배향막 상에 제1액정 조성물을 전면적으로 도포하고, 열 또는 빛을 가해 경화시켜 제1액정층을 형성하는 단계(d) 및 상기 제2배향막의 상에 제2액정 조성물을 잉크젯 프린팅법을 이용하여 선택적으로 도포하고, 열 또는 빛을 가해 경화시켜 제2액정층을 형성하는 단계(d)를 포함하여 이루어질 수 있다. 이때, 상기 제1액정층은 λ/4 위상차층이고, 상기 제2액정층은 λ/2 위상차층인 것이 바람직하다. 이때, 상기 제1배향막 형성용 조성물, 제2배향막 형성용 조성물 및/또는 제1액정층은 당해 기술 분야의 다양한 도포법, 예를 들면, 잉크젯 코팅법, 스핀 코팅법, 캡 코팅법, 마이크로그로비아 코팅법 또는 바 코팅법 등에 의해 도포될 수 있다.
도 11에는 본 발명의 제8구현예가 도시되어 있다. 도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 광학 필터 제조 방법은 베이스 기판을 준비하는 단계(a), 상기 베이스 기판의 일면에 제1배향막 형성용 조성물을 전면적으로 도포한 후, 경화시키고 배향처리하여 제1배향막을 형성하는 단계(b) 상기 베이스 기판의 타면에 제2배향막 형성용 조성물을 잉크젯 프린팅법을 이용하여 선택적으로 도포한 후, 경화시키고 배향처리하여 제2배향막 형성하는 단계(c), 상기 제1배향막 상에 제1액정 조성물을 전면적으로 도포하고, 열 또는 빛을 가해 경화시켜 제1액정층을 형성하는 단계(d) 및 상기 제2배향막의 상에 제2액정 조성물을 잉크젯 프린팅법을 이용하여 선택적으로 도포하고, 열 또는 빛을 가해 경화시켜 제2액정층을 형성하는 단계(d)를 포함하여 이루어질 수 있다. 이때, 상기 제1액정층은 λ/4 위상차층이고, 상기 제2액정층은 λ/2 위상차층인 것이 바람직하다. 또한, 상기 제1배향막 형성용 조성물 및/또는 제1액정층은 당해 기술 분야의 다양한 도포법, 예를 들면, 잉크젯 코팅법, 스핀 코팅법, 캡 코팅법, 마이크로그로비아 코팅법 또는 바 코팅법 등에 의해 도포될 수 있다.
도 12에는 본 발명의 제9구현예가 도시되어 있다. 도 12에 도시된 바와 같이, 본 발명의 광학 필터 제조 방법은 베이스 기판을 준비하는 단계(a), 상기 베이스 기판의 일면에 제1배향막 형성용 조성물을 전면적으로 도포한 후, 경화시키고 배향처리하여 제1배향막을 형성하는 단계(b) 상기 베이스 기판의 타면에 제2배향막 형성용 조성물을 잉크젯 프린팅법을 이용하여 선택적으로 도포한 후, 경화시키고 배향처리하여 제2배향막 형성하는 단계(c), 상기 제1배향막 상에 제1액정 조성물을 전면적으로 도포하고, 열 또는 빛을 가해 경화시켜 제1액정층을 형성하는 단계(d) 및 상기 제2배향막의 상에 제2액정 조성물을 전면적으로 도포하고, 열 또는 빛을 가해 경화시켜 제2액정층을 형성하는 단계(d)를 포함하여 이루어질 수 있다. 이때, 상기 제1액정층은 λ/4 위상차층이고, 상기 제2액정층은 λ/2 위상차층인 것이 바람직하다. 또한, 상기 제1배향막 형성용 조성물 제1액정층 및/또는 제2액정층은 당해 기술 분야의 다양한 도포법, 예를 들면, 잉크젯 코팅법, 스핀 코팅법, 캡 코팅법, 마이크로그로비아 코팅법 또는 바 코팅법 등에 의해 도포될 수 있다.
이하, 구체적인 실시예를 통해 본 발명을 보다 자세히 설명한다.
실시예 1
COC(CycloOlefin Copolymer) 필름(베이스 기판) 위에 점도 10.1cp의 광배향막 형성용 조성물을 잉크젯 프린팅법을 이용하여 선폭 80um, 간격 508.7 um의 스프라이트 형태로 인쇄하였다. 그런 다음, 100℃에서 2분동안 건조시키고, WGP (Wire grid Polarizer)를 러빙 방향에 수직이 되게 장착한 후 UV를 조사하여 배향막을 형성하였다.
다음으로, 상기 배향막 위에 액정 조성물(RMM108, 25%)을 바-코팅법을 통해 1.3um 두께로 도포한 후, 60℃ 오픈에서 2분 동안 건조시키고, UV를 조사하여 액정을 경화시켜 광학 필터를 제조하였다.
이때 상기 광 배향막 조성물로는 시나메이트기(cinamate)와 불소가 사이드에 치환된 노보넨 모노머와 아크릴레이트 모노머를 혼합한 물질에 광개시제 (Igacure 907)를 2:1:0.5 비율로 섞은 후 이를 CHO(Cyclohexanone)에 용해시킨 용액을 사용하였다.
상기 방법에 의해 제조된 광학 필터를 편광 현미경으로 관찰하였을 때의 이미지가 도 13에 도시되어 있다. 도 13의 (A)는 편광현미경에 0도로 본 이미지이고, (B)는 편광현미경에서 45도 회전하여 본 이미지이다.
도 13에 의해, 액정층이 배향막에 의해 배향된 부분과 배향되지 않은 부분이 확연히 구별됨을 알 수 있다.
실시예 2
위상차가 0인 TAC(TriAcethyl Cellulose) 필름(베이스 기판) 위에 점도 13.88cp의 광배향막 형성용 조성물을 잉크젯 프린팅법을 이용하여 선폭 80um, 간격 506 ~ 508 um의 스프라이트 형태로 인쇄하였다. 그런 다음, 100℃에서 2분동안 건조시키고, WGP (Wire grid Polarizer)를 러빙 방향에 수직이 되게 장착한 후 UV를 조사하여 배향막을 형성하였다.
다음으로, 상기 배향막 위에 액정 조성물(RMM108, 25%)을 바-코팅법을 통해 1.3um 두께로 도포한 후, 60℃ 오픈에서 2분 동안 건조시키고, UV를 조사하여 액정을 경화시켜 광학 필터를 제조하였다.
이때 상기 광 배향막 조성물로는 시나메이트기(cinamate)와 불소가 사이드에 치환된 노보넨 모노머와 아크릴레이트 모노머를 혼합한 물질에 광개시제 (Igacure 907)를 2:1:0.5 비율로 섞은 후 이를 CPO(Cyclopentanone)와 CHO(Cyclohexanone)가 1:1로 혼합된 용매에 고형분 함량이 8중량%가 되도록 첨가하여 용해시킨 용액을 사용하였다.
상기 방법에 의해 제조된 광학 필터를 편광 현미경으로 관찰하였을 때의 이미지가 도 14에 도시되어 있다. 도 14의 (A)는 편광현미경에 0도로 본 이미지이고, (B)는 편광현미경에서 45도 회전하여 본 이미지이다.
도 14에 의해, 액정층이 배향막에 의해 배향된 부분과 배향되지 않은 부분이 확연히 구별됨을 알 수 있다.
실시예 3
시나메이트기(cinamate)와 불소가 사이드에 치환된 노보넨 모노머와 아크릴레이트 모노머를 혼합한 물질에 광개시제 (Igacure 907)를 2:1:0.5 비율로 혼합한 혼합물을 유기 용제(CHO : ECA =7:3)에 고형분 함량 3중량%로 용해시켜 광 배향막 조성물을 제조하였다. 이때, 상기 광 배향막 조성물의 점도는 6.7cp이고, 비점은 175℃였다.
비교예 1
시나메이트기(cinamate)와 불소가 사이드에 치환된 노보넨 모노머와 아크릴레이트 모노머를 혼합한 물질에 광개시제 (Igacure 907)를 2:1:0.5 비율로 혼합한 혼합물을 유기 용제(CPO)에 고형분 함량 2중량%로 용해시켜 광 배향막 조성물을 제조하였다. 이때, 상기 광 배향막 조성물의 점도는 1.7cp이고, 비점은 131℃였다.
상기 실시예 3 및 비교예 1의 광 배향막 조성물들을 각각 잉크젯 프린터에 충진한 후, 인쇄를 수행하였다. 도 15에 인쇄 결과가 도시되어 있다. 도 15에 나타난 바와 같이, 실시예 3의 광 배향막 조성물을 이용할 경우(B), 인쇄 패턴이 깨끗하게 형성되는 반면, 비교예 1의 광 배향막 조성물을 이용한 경우(A)에는 인쇄 패턴이 제대로 형성되지 않음을 알 수 있다.
100 : 광원
200 : 영상 생성부
300 : 제1편광판
400 : 제2편광판
500 : 광학 필터
600 : 편광 안경
620 : 편광 안경에 부착되는 편광판
640 : 보상 필름

Claims (23)

  1. 입체 영상 표시 장치의 영상 생성부에서 출사되는 좌안용 영상광의 편광 상태를 조절하기 위한 제 1 편광 영역과 상기 영상 생성부에서 출사되는 우안용 영상광의 편광 상태를 조절하기 위한 제 2 편광 영역을 포함하는 입체 영상 표시 장치용 광학 필터의 제조 방법이고, 베이스 기판을 준비하는 단계; 상기 베이스 기판의 일면 또는 양면에 배향막 형성용 조성물을 도포하여 적어도 하나의 배향막을 형성하는 단계; 및 상기 적어도 하나의 배향막 상에 액정 조성물을 도포하여 액정층을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 배향막을 형성하는 단계 및 액정층을 형성하는 단계 중 적어도 하나는 잉크젯 프린팅법으로 상기 제 1 편광 영역 또는 제 2 편광 영역에 대응되는 영역에만 선택적으로 배향막 또는 액정층을 형성하는 방식으로 수행되는 입체 영상 표시 장치용 광학 필터의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 배향막을 형성하는 단계는,
    상기 베이스 기판의 일면에 배향막 형성용 조성물을 잉크젯 프린팅법을 통해 일정한 간격으로 선택적으로 도포하는 단계 및
    상기 배향막 형성용 조성물을 경화하고, 배향 처리하여 배향막을 형성하는 단계를 포함하는 입체 영상 표시 장치용 광학 필터의 제조 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 액정층을 형성하는 단계는 상기 배향막 상부에 액정 조성물을 전면적으로 도포하여 수행되는 입체 영상 표시 장치용 광학 필터의 제조 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 액정층을 형성하는 단계는 상기 배향막 상에 액정 조성물을 잉크젯 프린팅법을 통해 선택적으로 도포하여 수행되는 입체 영상 표시 장치용 광학 필터의 제조 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 배향막을 형성하는 단계는,
    상기 베이스 기판의 일면에 배향막 형성용 조성물을 전면적으로 도포하는 단계 및
    상기 배향막 형성용 조성물을 경화하고, 배향 처리하여 배향막을 형성하는 단계를 포함하며,
    상기 액정층을 형성하는 단계는 상기 배향막 상부에 액정 조성물을 잉크젯 프린팅법을 이용하여 일정한 간격으로 선택적으로 도포하여 수행되는 입체 영상 표시 장치용 광학 필터의 제조 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 베이스 기판은 제1방향으로 연신된 고분자 기판이며,
    상기 배향막을 형성하는 단계는,
    상기 베이스 기판의 일면에 배향막 형성용 조성물을 잉크젯 프린팅법을 통해 일정한 간격으로 선택적으로 도포하는 단계 및 상기 배향막 형성용 조성물을 경화하고, 제2방향으로 배향 처리하여 배향막을 형성하는 단계를 포함하는 입체 영상 표시 장치용 광학 필터의 제조 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 액정층을 형성하는 단계는 상기 배향막 상부에 액정 조성물을 전면적으로 도포하여 수행되는 입체 영상 표시 장치용 광학 필터의 제조 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 액정층을 형성하는 단계는 상기 배향막 상에 액정 조성물을 잉크젯 프린팅법을 통해 선택적으로 도포하여 수행되는 입체 영상 표시 장치용 광학 필터의 제조 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 베이스 기판은 제1방향으로 연신된 고분자 기판이며,
    상기 배향막을 형성하는 단계는,
    상기 베이스 기판의 일면에 배향막 형성용 조성물을 전면적으로 도포하는 단계 및
    상기 배향막 형성용 조성물을 경화하고, 배향 처리하여 배향막을 형성하는 단계를 포함하며,
    상기 액정층을 형성하는 단계는 상기 배향막 상에 액정 조성물을 잉크젯 프린팅법을 통해 선택적으로 도포하여 수행되는 입체 영상 표시 장치용 광학 필터의 제조 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 배향막을 형성하는 단계는,
    상기 베이스 기판의 일면에 제1배향막 형성용 조성물을 도포하여 제1배향막을 형성하는 단계 및 상기 베이스 기판의 타면에 제2배향막 형성용 조성물을 도포하여 제2배향막 형성하는 단계를 포함하며,
    상기 액정층을 형성하는 단계는,
    상기 제1배향막 상에 제1액정 조성물을 도포하여 제1액정층을 형성하는 단계 및 상기 제2배향막의 상에 제2액정 조성물을 도포하여 제2액정층을 형성하는 단계를 포함하는 입체 영상 표시 장치용 광학 필터의 제조 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1배향막 형성 단계는 상기 베이스 기판의 일면에 제1배향막 형성용 조성물을 전면적으로 도포하는 단계 및 상기 제1배향막 형성용 조성물을 경화하고 배향처리하여 제1배향막을 형성하는 단계를 포함하며,
    상기 제2배향막 형성 단계는 상기 베이스 기판의 타면에 제2배향막 형성용 조성물을 잉크젯 프린팅법을 통해 일정한 간격으로 선택적으로 도포하는 단계 및 상기 제2배향막 형성용 조성물을 경화하고 배향처리하여 제2배향막을 형성하는 단계를 포함하는 입체 영상 표시 장치용 광학 필터의 제조 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    액정층을 형성하는 단계는
    상기 제1배향막 상부에 제1액정 조성물을 전면적으로 도포하여 수행되는 제1액정층 형성단계; 및
    상기 제2배향막 상부에 제2액정 조성물을 전면적으로 도포하여 수행되는 제2액정층 형성단계를 포함하는 입체 영상 표시 장치용 광학 필터의 제조 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    액정층을 형성하는 단계는
    상기 제1배향막 상부에 제1액정 조성물을 전면적으로 도포하여 수행되는 제1액정층 형성단계; 및
    상기 제2배향막 상부에 제2액정 조성물을 잉크젯 프린팅법을 이용하여 일정한 간격으로 선택적으로 도포하여 수행되는 제2액정층 형성단계를 포함하는 입체 영상 표시 장치용 광학 필터의 제조 방법.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배향막 형성용 조성물은 점도가 4 내지 18cp인 입체 영상 표시 장치용 광학 필터의 제조 방법.
  15. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배향막 형성용 조성물은 비점이 150 내지 200℃인 입체 영상 표시 장치용 광학 필터의 제조 방법.
  16. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 액정 조성물은 점도가 4 내지 18 cp인 입체 영상 표시 장치용 광학 필터의 제조 방법.
  17. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 액정 조성물은 비점이 150 내지 200℃인 입체 영상 표시 장치용 광학 필터의 제조 방법.
  18. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 액정층은 λ/4 위상차층 또는 λ/2 위상차층인 입체 영상 표시 장치용 광학 필터의 제조 방법.
  19. 제6항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 베이스 기판은 λ/4 위상차판이고,
    상기 액정층은 λ/2 위상차층인 입체 영상 표시 장치용 광학 필터의 제조 방법.
  20. 제10항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1액정층은 λ/4 위상차층이고,
    상기 제2액정층은 λ/2 위상차층인 입체 영상 표시 장치용 광학 필터의 제조 방법.
  21. 입체 영상 표시 장치의 영상 생성부에서 출사되는 좌안용 영상광의 편광 상태를 조절하기 위한 제 1 편광 영역과 상기 영상 생성부에서 출사되는 우안용 영상광의 편광 상태를 조절하기 위한 제 2 편광 영역을 포함하는 입체 영상 표시 장치용 광학 필터이고, 제 1 방향으로 연신된 고분자 기판으로 λ/4 위상차판인 베이스 기판, 상기 베이스 기판의 일면에 형성되어 있는 배향막; 및 상기 배향막 상에 형성되어 있고, λ/2 위상차층인 액정층을 포함하며, 상기 배향막 및 액정층 중 적어도 하나는 상기 제 1 편광 영역 또는 제 2 편광 영역에 대응되는 영역에만 선택적으로 형성되어 있는 잉크젯 프린팅층인 입체 영상 표시 장치용 광학 필터.
  22. 입체 영상 표시 장치의 영상 생성부에서 출사되는 좌안용 영상광의 편광 상태를 조절하기 위한 제 1 편광 영역과 상기 영상 생성부에서 출사되는 우안용 영상광의 편광 상태를 조절하기 위한 제 2 편광 영역을 포함하는 입체 영상 표시 장치용 광학 필터이고, 제 1 방향으로 연신된 고분자 기판으로 λ/2 위상차판인 베이스 기판, 상기 베이스 기판의 일면에 형성되어 있는 배향막; 및 상기 배향막 상에 형성되어 있고, λ/4 위상차층인 액정층을 포함하며, 상기 배향막 및 액정층 중 적어도 하나는 상기 제 1 편광 영역 또는 제 2 편광 영역에 대응되는 영역에만 선택적으로 형성되어 있는 잉크젯 프린팅층인 입체 영상 표시 장치용 광학 필터.
  23. 입체 영상 표시 장치의 영상 생성부에서 출사되는 좌안용 영상광의 편광 상태를 조절하기 위한 제 1 편광 영역과 상기 영상 생성부에서 출사되는 우안용 영상광의 편광 상태를 조절하기 위한 제 2 편광 영역을 포함하는 입체 영상 표시 장치용 광학 필터이고, 베이스 기판, 상기 베이스 기판의 일면에 형성되어 있는 제 1 배향막; 상기 제 1 배향막 상에 형성되어 있고, λ/4 위상차층인 제 1 액정층, 상기 베이스 기판의 타면에 형성되어 있는 제 2 배향막 및 상기 제 2 배향막 상에 형성되어 있고, λ/2 위상차층인 제 2 액정층을 포함하며, 상기 제 2 배향막 및 제 2 액정층 중 적어도 하나는 상기 제 1 편광 영역 또는 제 2 편광 영역에 대응되는 영역에만 선택적으로 형성되어 있는 잉크젯 프린팅층인 입체 영상 표시 장치용 광학 필터.
KR1020100004611A 2010-01-19 2010-01-19 잉크젯 프린팅법을 이용한 광학 필터의 제조 방법 KR101030756B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100004611A KR101030756B1 (ko) 2010-01-19 2010-01-19 잉크젯 프린팅법을 이용한 광학 필터의 제조 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100004611A KR101030756B1 (ko) 2010-01-19 2010-01-19 잉크젯 프린팅법을 이용한 광학 필터의 제조 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101030756B1 true KR101030756B1 (ko) 2011-04-26

Family

ID=44050485

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100004611A KR101030756B1 (ko) 2010-01-19 2010-01-19 잉크젯 프린팅법을 이용한 광학 필터의 제조 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101030756B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101290288B1 (ko) 2012-01-06 2013-08-07 최승규 광학필름, 그의 제조방법, 그를 포함하는 입체안경 및 입체표시장치

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040095176A (ko) * 2003-05-06 2004-11-12 후지 샤신 필름 가부시기가이샤 광학 보상 필름의 제조 방법 및 광학 보상 필름, 편광판,액정 표시 장치
KR20050000013A (ko) * 2003-06-23 2005-01-03 엘지.필립스 엘시디 주식회사 광학 보상 필름 및 이를 이용한 액정표시장치
KR100732643B1 (ko) * 2003-03-12 2007-06-27 세이코 엡슨 가부시키가이샤 액정 장치의 제조 방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100732643B1 (ko) * 2003-03-12 2007-06-27 세이코 엡슨 가부시키가이샤 액정 장치의 제조 방법
KR20040095176A (ko) * 2003-05-06 2004-11-12 후지 샤신 필름 가부시기가이샤 광학 보상 필름의 제조 방법 및 광학 보상 필름, 편광판,액정 표시 장치
KR20050000013A (ko) * 2003-06-23 2005-01-03 엘지.필립스 엘시디 주식회사 광학 보상 필름 및 이를 이용한 액정표시장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101290288B1 (ko) 2012-01-06 2013-08-07 최승규 광학필름, 그의 제조방법, 그를 포함하는 입체안경 및 입체표시장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101035276B1 (ko) 입체영상 표시장치용 광학필터 제조방법
JP5885348B2 (ja) パターニングされた位相差フィルムの製造方法
JP5995085B2 (ja) 光学フィルタ製造用積層フィルム、及び、光学フィルタの製造方法
US8982197B2 (en) Optical filter
KR101040701B1 (ko) 입체영상표시장치용 3d입체안경 및 이를 포함하는 입체영상표시장치
US9348077B2 (en) Method of manufacturing retarder
TW201319633A (zh) 圖案相位差膜、圖案偏光板、影像顯示裝置及立體影像顯示系統
JP5660786B2 (ja) パターニング位相差フィルムとその製造方法、偏光眼鏡、映像表示システムとその製造方法
CN102654678B (zh) 彩膜基板及其制造方法和3d液晶显示器
KR20140015187A (ko) 스위처블 렌즈 장치 및 그 제조방법과, 이를 이용한 2d/3d 영상 표시장치
KR101265314B1 (ko) 입체영상표시장치용 광학필터 및 이를 포함하는 입체영상표시장치
KR101030756B1 (ko) 잉크젯 프린팅법을 이용한 광학 필터의 제조 방법
KR101030760B1 (ko) 입체 영상 표시 장치용 광학 필터, 그 제조 방법 및 이를 포함하는 입체 영상 표시 장치
KR20120081743A (ko) 패턴된 위상지연 필름의 제조 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140318

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170328

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180403

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190401

Year of fee payment: 9