KR101534341B1 - 고굴절층을 포함하는 광학시트 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 한쪽 면에 구조화된 표면을 가지며 투명한 중합체 조성으로 이루어지는 패턴층과, 패턴층에 인접하는 기재층을 포함하는 광학시트에 관한 것으로, 패턴층 상부에는, 패턴층에 비하여 굴절율이 0.05 내지 20% 높은 고굴절층이 구조화된 표면 전체를 덮도록 일정 두께로 형성되어 평탄화되어 있으며, 고굴절층 상부에는 입자코팅층이 형성됨으로써, 다수의 구조들이 인접하거나 인접하지 않고 형성된 패턴층을 거친 빛이 고굴절층을 통해 정면으로 집광되어 결과적으로 휘도를 향상시킬 수 있고 고굴절층 상에 형성된 입자층으로 인해 2개 이상의 광학시트를 적층하여 사용하거나 상부에 다른 광학시트가 적층될 경우 밀착을 방지할 수 있어 시트간 접촉면에서 발생할 수 있는 불량을 감소시킬 수 있으며 입자의 확산효과로 인해 시야각이 개선될 수 있는 광학시트를 제공한다.

Description

고굴절층을 포함하는 광학시트{Optical sheet}
본 발명은 구조화된 표면을 갖는 광학시트에 관한 것이다.
액정디스플레이에 널리 사용되고 있는 백라이트 유닛(BLU) 냉음극형광램프(CCFL: Cold Cathode Fluorescent Lamp) 등의 광원을 사용하여 방출되는 빛을 순차적으로 도광판, 광확산판 및 프리즘 시트를 통과시켜 액정 패널에 도달하게 한다. 광원으로부터 방출되는 광은 도광판을 통하여 평면 형태인 액정 패널의 전면에 분포되도록 전달하며, 도광판을 통과한 광원은 광확산판을 통하여 화면 전면에 걸쳐 균일한 광세기를 얻을 수 있도록 하며, 프리즘 시트는 확산 시트를 거친 다양한 방향의 광선을 관측자가 화상을 인식하기에 적합한 시야각 범위 내로 변환되도록 하는 광 경로 제어 기능을 수행한다. 또한, 도광판의 하부에는 액정 패널로 전달되지 못하고 경로를 벗어난 광을 다시 반사하여 이용될 수 있도록 함으로써 광원의 이용 효율을 증가시키기 위한 반사판이 구비된다.
이외에도 광원에서 발생되는 빛 중 최대한 많은 광량이 액정장치로 도달할 수 있도록 여러 종류의 판 또는 필름 등을 다수장 사용하고 있다.
상기 광확산판은 광원램프로부터 나온 빛의 휘도 균일도를 이루면서 동시에 램프의 휘선을 가려주는 은폐성 역할을 한다. 또한, 상기의 여러 광학 필름류에 대한 지지체 역할을 한다. 이를 위하여 광확산판에는 여러 광확산제가 첨가되어 있어서 빛의 굴절, 산란, 반사현상 등을 일으키며 확산 효과를 일으킨다.
이러한 광확산판으로부터 나온 빛을 전면으로 다량 모아줄 수 있도록 광확산 필름, 프리즘 필름을 비롯한 다양한 재료를 장착하여야 하는데, 이렇게 다층의 재료를 구비함으로 인하여 단가가 인상되고 생산성이 저하되는 문제점이 발생되고 있다.
한편 프리즘시트는 시야축선 범위를 벗어난 빛을 시야축선 범위 안으로 빛의 경로를 제어하는 역할을 하여 휘도를 향상시키는 데 중요한 역할을 한다.
프리즘시트는 입체적 구조와 구조가 반복되어 형성된 구조화된 표면을 갖는 것으로, 일예로 삼각형 단면모양의 구조가 반복되어 골과 산(peak)를 형성한 경우(도 1 참조) 프리즘 산에서는 집광 효과를 극대화하여 정면 휘도를 상승시킬 수 있다. 그러나 구조의 측면부에서 방출되는 빛은 정면으로 집광되는 것이 아니고 일부 확산 또는 내부로 반사되어 충분히 휘도를 향상시키지 못하였다.
또한 정면 휘도가 상승되는 만큼 상대적으로 반치각이 좁아지며 특정 시야각에서의 휘도가 급격하게 저하되는 컷-오프(cut-off) 현상이 발생하는 등의 시야각 특성 저하가 발생하는 문제점이 있다. 또한 패턴으로 인하여 휘선이 보이게 되며 이를 은폐하고 시야각을 보상하기 위해서 보호필름을 추가적으로 사용해야만 했다.
이러한 점을 고려하여 구조화된 표면의 형상을 도 2에 나타낸 것과 같이 그 단면이 반구인 기둥형상으로 변형한 경우도 있으나 이 경우에서도 휘도, 은폐성 및 시야각의 고른 향상을 기대할 수는 없었다.
또한 통상의 프리즘 시트의 경우 프리즘 시트를 2장 겹쳐 사용할 수도 있으며 그 위에 다른 시트가 적층되는데 이 경우에는 시트 간 접촉면으로 인해 불량이 발생되는 문제점이 있었다.
또한 이와 같은 광학구조면을 포함한 광학시트는 광학구조의 배열이 규칙적이기 때문에 액정 픽셀의 일정한 배열과 결합될 때 간섭효과로 물결무늬가 생기는 무아레(Moire) 현상과 같은 광간섭 이미지가 발생될 수 있는 여지를 남겨놓고 있다. 이는 규칙성이 중첩되는 구조에서는 피할 수 없는 물리적 현상이다.
본 발명은 구조화된 표면에서의 빛의 경로를 바꾸어 주어 정면 휘도를 보다향상시킨 광학시트를 제공하는 데 그 목적이 있다.
또한 본 발명은 은폐성과 시야각이 개선된 광학시트를 제공하는 데 그 목적이 있다.
또한 본 발명은 다른 광학시트와의 적층시 접촉으로 인한 스크래치 불량을 감소시킬 수 있는 광학시트를 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 한 구현예에서는 한쪽 면에 구조화된 표면을 가지며 투명한 중합체 조성으로 이루어진 패턴층과; 패턴층에 인접하는 기재층을 포함하는 광학시트에 있어서, 패턴층의 구조화된 표면 전체를 덮도록 일정 두께로 형성되어 평탄화되어 있으며 패턴층과 대비하여 0.05 내지 20% 높은 굴절율을 갖는 고굴절층; 및 고굴절층의 평탄화면에 인접하여 형성되는 입자 코팅층을 포함하는 광학시트를 제공한다.
본 발명의 한 구현예에 따른 광학시트에 있어서, 고굴절층의 최대 두께는 기재층으로부터 구조화된 표면까지의 최고 높이에서 최저 높이를 뺀 것과 같거나 그보다 더 큰 값을 갖는 것일 수 있다.
본 발명의 한 구현예에 따른 광학시트에 있어서, 입자코팅층은 투명한 바인더에 입자가 함유된 조액으로부터 형성된 것일 수 있다.
본 발명의 한 구현예에 따른 광학시트에 있어서, 입자는 직경이 0.01 내지 40㎛일 수 있다.
본 발명의 한 구현예에 따른 광학시트에 있어서, 패턴층은 다수의 기하학적 구조가 서로 인접하거나 이격적으로 형성된 구조화된 표면을 갖는 것일 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 의하면 구조화된 표면을 갖는 광학시트의 구조화된 표면 상에 구조화된 표면 전체를 덮도록 일정 두께로 패턴층에 비하여 굴절율이 0.05 내지 20% 높은 고굴절층이 형성됨으로써 다수의 구조들이 인접되거나 인접하 지 않고 형성된 패턴층을 거친 빛이 고굴절층을 통해 정면으로 집광되어 결과적으로 휘도를 향상시킬 수 있으며, 고굴절층 상에 입자코팅층을 둠으로써 시트간 밀착을 방지할 수 있어서 무아레 현상 등을 방지할 수 있고 또한 입자로 인한 확산 효과에 의해 은폐성 및 시야각이 개선된 광학시트를 제공할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
통상 광학 구조면을 포함하는 광학시트는 기재층과 패턴층을 포함하는 것으로, 패턴층은 기재층에의 인접하지 않은 나머지의 일면은 구조화된 표면을 갖는 형상을 가지며 투명한 중합체 조성으로 이루어진다. 특히 구조화된 표면은 입체적 구조와 구조가 서로 인접하거나 인접하지 않고 반복적으로 형성됨으로써 골과 산(peak)이 반복되는 구조를 갖는 것이 일반적이다.
본 발명에 따른 광학시트의 일 실시예를 도 3 내지 도 4에 도시하였는바, 기재층(10)과, 기재층 상의 패턴층(20) 및 패턴층 상에 형성되며 평탄화된 고굴절층(30) 및 고굴절층(30) 상에 형성되는 입자코팅층(40)을 포함한다.
도 3에 도시한 것은 패턴층(20)의 형상이 그 단면이 삼각형인 일반적인 프리즘 구조이며, 도 4에 도시한 것은 그 단면이 반원형인 기둥형상의 구조가 선형배열된 경우를 도시한 것이다. 도 3 또는 도 4에는 패턴층(20 또는 20')을 이루는 개개의 구조가 인접하여 형성된 경우만을 도시하였으나 이들이 이격적으로 떨어진 경우도 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에 있다 할 것이다.
그런데 좋기로는 광원으로부터 입사된 빛이 기재층(10)을 거쳐 먼저 저굴절율을 갖는 패턴층(20)을 거친 후 이로부터 출사된 빛이 고굴절층(30)을 거친 다음 최종적으로 출사되도록 하는 것이,BLU의 도광판 및 광확산 필름에서 출사되는 빛의 광경로 면에서 고굴절층(30)을 거친 최종 출사광이 정면 방향으로 집광될 수 있다는 점에서 더 유리할 수 있어서, 패턴층(20 또는 20')을 이루는 구조들은 서로 인접하여 형성된 것이 더 유리할 수 있다.
통상 패턴층(20)을 구성하는 투명한 중합체 조성은 특별하게 한정되는 것은 아니며, 종래 프리즘 시트 또는 프리즘 필름에 사용되는 공지의 수지들을 사용할 수 있다. 예컨대, 자외선 중합용 모노머 또는 올리고머의 혼합물 및 광개시제를 포함하는 조성일 수 있다.
고굴절층(30)은 패턴층(20)을 구성하는 투명한 중합체 조성과 동일한 수지 조성을 가질 수 있으며, 다만 중합체 조성 중 굴절율을 향상시킬 수 있는 수지 성분을 더 추가하는 방법 등을 통해 굴절율을 상승시킨 것일 수 있다.
고굴절층(30)은 패턴층(20 또는 20')에 비하여 굴절율이 0.05 내지 20% 정도 더 큰 것이 바람직한데, 만일 고굴절층(30)의 굴절율이 패턴층에 비하여 같거나 0.05% 미만 정도로 더 클 경우에는 고굴절층(30)에서 출사되는 광의 경로가 정면에서 벗어나 중앙 휘도가 줄어들 수 있고, 굴절율이 20% 를 초과하여 지나치게 클 경우에는 고굴절층에서 전반사되는 빛이 증가하여 역시 중앙 휘도가 줄어들 수 있는 문제가 있을 수 있다.
고굴절층(30)은 광학구조면을 따라 형성되면서 평탄화되도록 소정 두께로 형성되는데, 고굴절층(30)의 최고 두께(TH)가 패턴층을 이루는 구조의 최고 높이에서 최저 높이를 뺀 높이(PH) 보다 작은 값을 갖는 경우에는 외관 품위가 떨어지며 휘도가 감소할 수 있고 또 지나치게 고굴절층(30)의 최고 두께(TH)가 커지는 경우에는 고굴절층에서 빛의 흡수가 증가하여 휘도가 감소할 수 있다는 점에서 불리할 수 있다.
한편 본 발명의 광학시트는 고굴절층(30) 상에 입자코팅층(40)이 형성되는바, 입자의 크기는 직경이 0.01 내지 40㎛인 단분산 또는 다분산 입자분포를 갖는 층일 수 있다. 입자의 크기가 상기 범위 이내일 때 입자층으로 인한 광확산 효과 면에서 적절한 광확산 효과를 낼 수 있다는 면과 입자의 탈리 등으로 인한 시트 손상을 방지할 수 있다는 점에서 유리할 수 있다.
입자 코팅층은 투명한 바인더에 입자를 분산시킨 조액으로부터 얻어질 수 있는 것으로, 투명한 바인더는 고굴절층과의 접착성이 좋으며 입자들과 상용성이 좋은 수지, 즉, 입자가 수지에 골고루 분산되어 분리되거나 침전이 잘 생기지 않는 것을 사용할 수 있으며 그 한정이 있는 것은 아니다.
입자로는 유기입자 또는 무기입자를 사용할 수 있다. 유기입자의 일예로는 메틸메타크릴레이트, 아크릴산, 메타크릴산, 히드록시에틸메타크릴레이트, 히드록 시프로필메타크릴레이트, 아크릴아미드, 메티롤아크릴아미드, 글리시딜메타크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 이소부틸아크릴레이트, 노말부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트 단독 중합체 또는 공중합체의 아크릴계 입자와 폴리에틸렌, 폴리스티렌, 폴리프로필렌 등의 올레핀계 입자와 아크릴과 올레핀계의 공중합체 입자 및 단일중합체의 입자를 형성한 후 그 층위에 다른 종류의 단량체로 덮어 씌워 만든 다층 다성분계 입자를 사용하며, 무기 입자로서는 산화규소, 산화알루미늄, 산화티타늄, 산화지르코늄 및 불화마그네슘 등을 들 수 있다. 상기 유기 및 무기 입자들은 단지 예시적인 것에 불과하며, 상기 나열된 유기 또는 무기 재질의 입자에 한정되지 않고 본 발명의 주된 목적을 달성할 수 있는 한 다른 공지된 재료로 얼마든지 대체할 수 있음은 당업자에게는 자명하며, 이러한 재질 변경의 경우도 역시 본 발명의 기술적 사상의 범주 내이다.
입자 코팅층(40)의 두께는 입자 크기와 함량에 따라 광확산성을 고려하여 0.1 내지 100㎛ 정도일 수 있다.
또한 본 발명의 광학 구조면을 갖는 광학필름에 있어서 기재층은 그 두께가 25 내지 500㎛ 정도일 수 있고, 기재층은 종래 프리즘 시트 또는 프리즘 필름에 사용되는 투명한 수지로 된 시트이면 어느 것이나 사용할 수 있다. 일예로 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리카보네이트 필름, 폴리프로필렌 필름, 폴리에틸렌 필름, 폴리스틸렌 필름 또는 폴리에폭시 필름 등을 들 수 있다.
본 발명에서 패턴층(20 또는 20') 상에 고굴절층(30)을 형성함으로 인해 광경로가 달라지게 되는바, 통상 도 1 내지 도 2로 도시한 것과 같은 종래의 광학구조면을 갖는 패턴층에서는 패턴층의 산 부분에서는 집광 효과가 극대화되고 이로써 정면 휘도가 향상된다.
그러나 패턴층을 이루는 개개의 구조들의 측면부분에서는 빛의 굴절이 일어나게 되고 어떤 경우 전반사되어 광손실량이 증대될 수 있다.
그러나 패턴층(20)을 덮도록 고굴절층(30)이 형성되면 패턴층에서 굴절된 빛이 고굴절층(30)을 거치면서 굴절의 패턴이 달라지고 이는 다시 패턴층, 즉 저굴절층을 만나면서 집광된다. 따라서 정면 휘도가 상승되는 효과를 얻을 수 있다.
그리고 고굴절층(30)로부터 집광된 빛은 입자코팅층(40)으로 입사되면서 입자로 인해 재확산됨으로써 무아레 현상을 없앨 수 있다.
또한 입자 코팅층(40) 및 고굴절층(30)은 패턴층(20)의 광학구조면을 보호하는 기능을 할 수 있다.
통상 광학구조면을 갖는 광학시트는 두 장 이상 적층하여 사용할 수 있으며 광학시트 상에 또 다른 광학시트가 적층될 수도 있는데, 패턴층(20)이 노출된 광학시트의 경우 시트간 접촉면에서 스크래치에 의해 광학구조가 손상될 수 있다.
그러나 패턴층(20) 상에 고굴절층(30) 및 입자코팅층(40)이 더 형성됨에 따라서 이러한 스크래치에 의한 손상을 방지할 수 있으며, 특히 입자코팅층(40)의 입자로 인해 시트간 밀착을 방지함으로써 이러한 효과가 더욱이 부각될 수 있다.
다른 한편으로 입자코팅층(40)에 포함된 입자(41)에서는 약간의 확산이 일어 나게 되며, 이는 은폐성을 부여하여 휘선 보임을 가려주는 역할을 할 수 있다. 또한 시야각도 개선될 수 있도록 한다.
이상 도면을 참조하여 설명하였지만, 이로써 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 당업자는 본 발명의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 변경하여 실시할 수 있음은 자명하다.
이하, 본 발명의 실시예로 더욱 상세히 설명하나, 본 발명의 범위가 이들 실시예로 한정되는 것은 아니다.
<비교예 1>
폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 기재층(두께 188㎛)으로 하고, 여기에 아크릴레이트 올리고머(고굴절 아크릴레이트, 2-페닐에틸메타크릴레이트 및 1,6-헥사다이올아크릴레이트로 구성) 90중량%, 광개시제 5중량% 및 힌더드 페놀계 광안정제 5중량%로 이루어진 프리즘 조액으로부터 그 단면의 모양이 직각이등변삼각형 입체 패턴이 인접한 형태의 구조화된 표면을 갖도록 패턴층을 형성시킨 광학시트를 제작하였다(도 1 참조). 패턴층의 굴절율은 1.50이 되도록 하였다.
<비교예 2>
폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 기재층으로 하고, 여기에 아크릴레이트 올리고머(고굴절 아크릴레이트, 2-페닐에틸메타크릴레이트 및 1,6-헥사다이올아크릴레이트로 구성) 90중량%, 광개시제 5중량% 및 힌더드 페놀계 광안정제 5중량%로 이 루어진 프리즘 조액으로부터 그 단면의 모양이 반원인 입체 패턴이 인접한 형태의 구조화된 표면을 갖도록 패턴층을 형성시킨 광학시트를 제작하였다(도 2 참조). 패턴층의 굴절율은 1.50이 되도록 하였다.
<실시예 1>
폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 기재층으로 하고, 여기에 아크릴레이트 올리고머(고굴절 아크릴레이트, 2-페닐에틸메타크릴레이트 및 1,6-헥사다이올아크릴레이트로 구성) 90중량%, 광개시제 5중량% 및 힌더드 페놀계 광안정제 5중량%로 이루어진 프리즘 조액으로부터 그 단면의 모양이 직각이등변삼각형 입체 패턴이 인접한 형태의 구조화된 표면을 갖도록 패턴층을 형성시켰다. 패턴층의 굴절율은 1.50이 되도록 하였다.
그 다음 프리즘층의 상부에 프리즘의 산 높이와 같은 두께로 균일하게, 아크릴레이트 올리고머(고굴절 아크릴레이트, 2-페닐에틸메타크릴레이트 및 1,6-헥사다이올아크릴레이트로 구성) 90중량%, 광개시제 5중량% 및 힌더드 페놀계 광안정제 5중량%로 이루어진 조액을 도포하여 고굴절층을 형성하되, 패턴층보다 굴절율이 0.02만큼 높도록 형성하였다.
그 다음 고굴절층 상에, 아크릴 수지 52-666(애경화학社) 100중량부에 메틸에틸케톤 70 중량부, 톨루엔 50중량부를 계량하고 희석하여 굴절율 1.50인 바인더 수지를 제조한 후, 평균입경 20um의 굴절율 1.50인 구형 폴리메틸메타크릴레이트 입자 MH20F(코오롱社)를 상기 바인더 수지 대비 110 중량부 되도록 혼합하여 그라 비아 코터를 사용하여 코팅 후 120도에서 60초간 경화시켜 건조함으로써 입자 코팅층을 형성하여, 도 3으로 도시한 것과 같은 광학시트를 제작하였다. 이때 입자 코팅층의 두께는 30㎛이었다.
<실시예 2>
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 광학시트를 제작하되, 다만 고굴절층 도포시 프리즘의 산 높이보다 5% 정도 더 두껍게 고굴절층이 형성되도록 하였다.
<실시예 3 내지 5>
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 광학시트를 제작하되, 다만 고굴절층 조액을 조정하여 다음 표 1에 나타낸 것과 같은 패턴층과의 굴절율 차이를 갖도록 하였다.
<실시예 6 내지 8>
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 광학시트를 제작하되, 다만 입자코팅층에 있어서 입자의 종류를 다음 표 1과 같이 달리하였다.
<실시예 9>
폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 기재층으로 하고, 여기에 아크릴레이트 올리고머(고굴절 아크릴레이트, 2-페닐에틸메타크릴레이트 및 1,6-헥사다이올아크릴레이트로 구성) 90중량%, 광개시제 5중량% 및 힌더드 페놀계 광안정제 5중량%로 이 루어진 프리즘 조액으로부터 그 단면의 모양이 반원 기둥 형상이 인접한 형태의 구조화된 표면을 갖도록 패턴층을 형성시켰다. 패턴층의 굴절율은 1.50 되도록 하였다.
그 다음 프리즘층의 상부에 반원 기둥의 정점의 높이와 같은 두께로 균일하게, 아크릴레이트 올리고머(고굴절 아크릴레이트, 2-페닐에틸메타크릴레이트 및 1,6-헥사다이올아크릴레이트로 구성) 90중량%, 광개시제 5중량% 및 힌더드 페놀계 광안정제 5중량%로 이루어진 조액을 도포하여 고굴절층을 형성하되, 패턴층에 비하여 굴절율이 0.02만큼 높도록 하였다.
그 다음 고굴절층 상에, 실시예1과 같은 조성으로 이루어진 조액을 도포하여 입자코팅층을 형성함으로써 도 3으로 도시한 것과 같은 광학시트를 제작하였다. 입자코팅층의 두께는 10 내지 30㎛이었다.
<실시예 10>
상기 실시예 9와 동일한 방법으로 광학시트를 제작하되, 다만 고굴절층 도포시 반원 기둥의 정점보다 5% 정도 더 두껍게 고굴절층이 형성되도록 하였다.
<실시예 11 내지 13>
상기 실시예 8과 동일한 방법으로 광학시트를 제작하되, 다만 고굴절층 조액을 조정하여 다음 표 1에 나타낸 것과 같은 패턴층과의 굴절율 차이를 갖도록 하였다.
패턴층 구조 고굴절층 최대 두께 고굴절층 굴절율-
패턴층 굴절율		 입자코팅층
입자크기/두께
실시예 1 단면 직각이등변삼각형 프리즘 프리즘산과 동일 0.02 20/30
실시예 2 단면 직각이등변삼각형 프리즘 프리즘산보다 5% 더 두꺼움 0.02 20/30
실시예 3 단면 직각이등변삼각형 프리즘 프리즘산과 동일 0.001 20/30
실시예 4 단면 직각이등변삼각형 프리즘 프리즘산과 동일 0.05 20/30
실시예 5 단면 직각이등변삼각형 프리즘 프리즘산과 동일 0.3 20/30
실시예 6 단면 직각이등변삼각형 프리즘 프리즘산과 동일 0.02 0.1/2
실시예 7 단면 직각이등변삼각형 프리즘 프리즘산과 동일 0.02 30/35
실시예 8 단면 직각이등변삼각형 프리즘 프리즘산과 동일 0.02 100/120
실시예 9 단면 반원인 기둥 반원 기둥 정점과
동일		 0.02 20/30
실시예 10 단면 반원인 기둥 반원기둥 정점보다
5% 더 두꺼움		 0.02 20/30
실시예 11 단면 반원인 기둥 반원 기둥 정점과
동일		 0.001 20/30
실시예 12 단면 반원인 기둥 반원 기둥 정점과
동일		 0.05 20/30
실시예 13 단면 반원인 기둥 반원 기둥 정점과
동일		 0.3 20/30
상기 표 1에 있어서 고굴절층과 패턴층의 굴절율은, 각 층을 형성하기 위한 조액을 유리 판 위에 도포하고 UV 경화한 다음 박리하여 필름 상태의 것으로 측정한 값이며, 측정에는 굴절계(ATAGO ABBE사 제품, 모델명 1210 1T)를 이용하였다.
상기 비교예 1 내지 2 및 실시예 1 내지 13에 따라 얻어진 광학시트에 대하여 휘도, 은폐성, 시야각 및 광간섭현상을 평가하여 그 결과를 다음 표 2에 나타내었다.
구체 평가방법은 다음과 같다.
(1) 휘도
휘도는 탑콘사의 BM-7을 이용하여 측정하였고, 값은 백라이트 유닛(BLU, 26인치)내 반사시트를 제외한 모든 시트류들을 제거하고 단순히 <광확산필름 1장+실시예 및 비교예의 광학필름 각 1장>의 조합을 사용하여 비교예 1의 광학필름과의 조합에 대한 휘도를 100으로 보고, 이에 대한 비교분으로 상기 실시예 및 비교예에 의하여 제조된 광학필름의 휘도 값을 측정하였다.
(2) 시야각
시야각은 탑콘사의 BM-7을 이용하여 측정하였고, 값은 백라이트 유닛(BLU, 24인치)내 반사시트와 확산판를 제외한 모든 시트류들을 제거하고 실시예의 경우는 「광확산필름 1장/실시예의 프리즘시트 1장」 조합으로, 비교예의 경우는 「광확산필름 1장/(비교예 1 또는 비교예 2) 1장/보호필름 1장」의 조합을 사용하여, 각각의 광학시트 조합에 따른 정면(시야각=0˚위치) 휘도 대비 절반의 휘도값을 갖는 위치의 시야각을 측정하였다.
(3) 은폐성
은폐성은 탑콘사의 BM-7을 이용하여 측정하였고, 값은 백라이트 유닛(BLU, 24인치)내 반사시트와 확산판를 제외한 모든 시트류들을 제거하고 실시예의 경우는 「광확산필름 1장/실시예의 프리즘시트 1장」 조합으로, 비교예의 경우는 「광확산필름 1장/(비교예 1 또는 비교예 2) 1장/보호필름 1장」의 조합을 사용하여, 각각의 광학시트 조합에 따른 BLU의 수직 방향으로의 step point 측정 방식을 이용, 측정된 휘도값의 최대값 대비 휘도의 파동(fluctuation)값의 비로 광학필름의 은폐성을 측정하였으며 구체적으로는 다음 식과 같다.
은폐성(%) = (휘도의 파동 폭)/(측정된 최대 휘도값)*100
= (휘도의 파동 중 최고값 - 휘도의 파동 중 최소값)/(측정된 최대 휘도값)*100
(4) 광학간섭현상측정
상기 각 실시예 및 비교예에 따른 광학시트 2장을 복수의 유리판 사이에 배치하고, 유리판에 압력을 가하여 필름에서 발생되는 과도한 밀착에 의한 광간섭현상(Wet-out, Newton's Ring)을 관찰하여, 각 현상의 발생 정도에 따라 하기와 같이 상대 평가하였다.
Wet-out : 발생 ← ◎ - ○ - △ - × → 미발생
Newton's Ring : 발생 ← ◎ - ○ - △ - × → 미발생
구분 시야각
(°)		 은폐성 휘도(%) 광간섭현상
Wet-out Newton's Ring
실시예 1 50 3.8 107 × ×
실시예 2 50 3.8 109 × ×
실시예 3 50 4 101 × ×
실시예 4 50 4 107 × ×
실시예 5 51 4 100 × ×
실시예 6 48 5 110 △ △
실시예 7 51 4 107 × ×
실시예 8 53 3.2 98 × ×
실시예 9 56 3.1 104 × ×
실시예 10 56 3.1 107 × ×
실시예 11 55 3.2 101 × ×
실시예 12 55 3.2 106 × ×
실시예 13 55 3.2 100 × ×
비교예 1 47 5 100 ○ ○
비교예 2 53 4 98 ○ ○
상기 물성평가 결과, 구조화된 표면 상에 고굴절층을 둔 경우(실시예 1 내지 13)은 비교예 1 내지 2에 비하여 휘도가 향상되었음을 알 수 있다. 실시예 2나 실시예 10과 같이 고굴절층의 최고 두께가 패턴의 정점보다 더 크게 형성되는 경우에는 동일한 높이로 형성된 것에 비하여 휘도가 상승함을 알 수 있다.
한편 입자코팅층을 갖는 본 발명에 따른 광학시트는 은폐성에 있어서도 비교예 1 또는 2에 비하여 향상된 결과를 보였고 또한 시야각도 보다 넓어지는 결과를 나타내었다.
은폐성 측면에서는, 실시예 6과 다른 실시예와 비교하였을 때 고굴절 상층의 입자 코팅층의 두께가 두꺼울 때가 입자층이 얇을 때 보다 은폐성이 높을 것을 알 수 있다.
또한 본 발명에 따른 광학시트의 경우 시트간 과도한 밀착으로 인한 광간섭 현상이 적게 발생되었음을 볼 수 있다.
도 1은 종래 구조화된 표면을 갖는 광학시트의 일 단면도.
도 2는 종래 구조화된 표면을 갖는 광학시트의 다른 단면도.
도 3은 본 발명 광학시트의 일 실시예에 따른 단면도.
도 4는 본 발명 광학시트의 다른 실시예에 따른 단면도.

Claims (5)

  1. 한쪽 면에 구조화된 표면을 가지며 2-페닐에틸메타크릴레이트, 1,6-헥사다이올아크릴레이트, 광개시제, 및 힌더드 페놀계 광안정제로 이루어진 패턴층과; 패턴층에 인접하는 기재층을 포함하는 광학시트에 있어서,
    패턴층의 구조화된 표면 전체를 덮도록 일정 두께로 형성되어 평탄화되어 있으며 패턴층과 대비하여 0.05 내지 20% 높은 굴절율을 가지고, 2-페닐에틸메타크릴레이트, 1,6-헥사다이올아크릴레이트, 광개시제, 및 힌더드 페놀계 광안정제로 이루어진 고굴절층; 및
    고굴절층의 평탄화면에 인접하여 형성되는 입자 코팅층을 포함하고,
    상기 입자 코팅층은 투명한 바인더에 직경이 20㎛ 초과 40㎛ 이하인 입자가 함유된 조액으로부터 형성되는 것을 특징으로 하는 광학시트.
  2. 제 1 항에 있어서, 고굴절층의 최대 두께는 기재층으로부터 구조화된 표면까지의 최고 높이에서 최저 높이를 뺀 것과 같거나 그보다 더 큰 것을 특징으로 하는 광학시트.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서, 패턴층은 다수의 기하학적 구조가 서로 인접하거나 이격 적으로 형성된 구조화된 표면을 갖는 것임을 특징으로 하는 광학시트.
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