KR101696513B1 - 입체영상 표시장치용 광학 필터 및 그 제조방법 - Google Patents

입체영상 표시장치용 광학 필터 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 하기 식 (1) 및 (2)를 만족하는 기재 필름; 및 상기 기재 필름 상에 형성되고, 위상 지연 특성이 서로 상이한 제 1 영역 및 제 2 영역을 포함하는 3D 필터층을 포함하는 입체영상 표시장치용 광학 필터 및 그 제조방법에 관한 것이다.
식 (1): 0nm ≤ Rin ≤ 50nm
식 (2): 0nm ≤ Rth ≤ 100nm
상기 식 (1) 및 (2)에서,
Rin은 550nm 파장에서 측정한 기재 필름의 면 방향 위상차값이고,
Rth은 550nm 파장에서 측정한 기재 필름의 두께 방향 위상차값임.

Description

입체영상 표시장치용 광학 필터 및 그 제조방법{OPTICAL FILTER FOR STEREOSCOPIC DISPLAY DEVICE AND MANUFACTURING METHOD FOR THE SAME}
본 발명은 입체영상 표시장치용 광학 필터 및 그 제조방법에 관한 것이다.
입체영상 표시장치는 기존의 2차원 평면 영상과는 달리 사람이 보고 느끼는 실제 영상과 유사한 3차원 영상을 제공함으로써, 시각 정보의 질적 수준을 몇 차원 향상시키는 새로운 개념의 영상표시장치이다. 이때, 입체영상 표시장치는 크게 편광 안경을 사용하는 방식과, 편광 안경을 사용하지 않는 방법으로 나눌 수 있는데, 이 중에서 편광 안경 방식의 입체영상 표시장치는 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 방식의 입체영상 표시장치는, 일반적으로 좌안용 영상을 생성하는 좌안용 영상부과 우안용 영상을 생성하는 우안용 영상부를 포함하는 영상 생성부와, 상기 영상 표시부에서 생성된 좌안용 영상광과 우안용 영상광의 편광 상태를 변화시키는 필터부를 포함하여 이루어진다. 이때, 상기 필터부는 좌안용 영상 표시부와 우안용 영상 표시부에 대응되도록 패터닝된 3D 필터층과 이를 지지하는 기재층으로 이루어지며, 상기 기재층으로는 TAC(TriAcetyl Cellulose, 트리아세틸 셀룰로스) 필름이 일반적으로 사용되고 있다.
한편, 상기와 같이 TAC 필름을 필터부의 기재층으로 사용하는 종래의 입체영상 표시장치는, 이와 같은 구성 만으로는 넓은 3D 시야각을 구현하는데 한계가 있었으며, 따라서 이를 보완하기 위하여 별도의 위상차 필름을 구비해야 하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 별도의 위상차 필름의 적용 없이도 넓은 3D 시야각 특성을 구현할 수 있는, 입체영상 표시장치용 광학 필터 및 그 제조방법을 제공하고자 한다.
일 측면에서, 본 발명은 하기 식 (1) 및 (2)를 만족하는 기재 필름; 및 상기 기재 필름 상에 형성되고, 위상 지연 특성이 서로 상이한 제 1 영역 및 제 2 영역을 포함하는 3D 필터층을 포함하는 입체영상 표시장치용 광학 필터를 제공한다.
식 (1): 0nm ≤ Rin ≤ 50nm
식 (2): 0nm ≤ Rth ≤ 100nm
상기 식 (1) 및 (2)에서,
Rin은 550nm 파장에서 측정한 기재 필름의 면 방향 위상차값이고,
Rth은 550nm 파장에서 측정한 기재 필름의 두께 방향 위상차값임.
한편, 상기 기재 필름은 하기 식 (3)을 만족하는 것이 바람직하다.
식 (3): T380nm ≤ 10%
상기 식 (3)에서,
T380nm는 380nm 파장에서의 기재 필름의 광 투과도임.
한편, 상기 기재 필름은 투습도가 150 g/m2·day 이하인 것이 바람직하다.
한편, 상기 기재 필름은 아크릴계 수지 및 부의 위상차 특성을 가지는 고분자 물질을 포함하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 아크릴계 수지는 아크릴계 단량체; 및 스티렌계 단량체, 말레산 무수물계 단량체 및 말레이미드계 단량체로 이루어진 군으로부터 선택된 1 이상의 단량체를 포함하는 것일 수 있다.
또한, 상기 부의 위상차 특성을 가지는 고분자 물질은 스티렌계 수지, 폴리비닐카바졸(polyvinylcarbazole) 및 폴리비닐나프탈렌(polyvinylnaphthalene)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있다.
한편, 상기 아크릴계 수지 및 부의 위상차 특성을 가지는 고분자 물질은 95:5 내지 50:50의 중량비로 포함되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 기재 필름은 트리아진계 자외선 차단제 또는 벤조트리아졸계 자외선 흡수제를 더 포함하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 기재 필름은 광 안정제를 더 포함하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 3D 필터층은 우안용 영상의 편광 상태를 조절하는 제 1 영역 및 좌안용 영상의 편광 상태를 조절하는 제 2 영역이 서로 다른 위상차 값을 가질 수 있도록 패턴화된 배향층; 및 상기 배향층 상에 형성되는 액정층을 포함하는 것일 수 있다.
한편, 본 발명은 상기 광학 필터를 포함하는 입체영상 표시장치 또한 제공한다.
다른 측면에서, 본 발명은 하기 식 (1) 및 (2)를 만족하는 기재 필름을 제조하는 단계; 및 상기 기재 필름의 적어도 일면에 위상 지연 특성이 서로 상이한 제 1 영역 및 제 2 영역을 포함하는 3D 필터층을 형성하는 단계를 포함하는 입체영상 표시장치용 광학 필터의 제조방법을 제공한다.
식 (1): 0nm ≤ Rin ≤ 50nm
식 (2): 0nm ≤ Rth ≤ 100nm
상기 식 (1) 및 (2)에서,
Rin은 550nm 파장에서 측정한 기재 필름의 면 방향 위상차값이고,
Rth은 550nm 파장에서 측정한 기재 필름의 두께 방향 위상차값임.
한편, 상기 기재 필름을 제조하는 단계는 기재 필름이 하기 식 (3)을 더 만족하도록 수행되는 것이 바람직하다.
식 (3): T380nm ≤ 10%
상기 식 (3)에서,
T380nm는 380nm 파장에서의 기재 필름의 광 투과도임.
또한, 상기 기재 필름을 제조하는 단계는 기재 필름의 투습도가 150 g/m2·day 이하가 되도록 수행되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 기재 필름을 제조하는 단계는 아크릴계 수지 및 부의 위상차 특성을 가지는 고분자 물질을 포함하는 미연신 기재 필름을 제조한 후, 상기 미연신 기재 필름을 이축 연신하는 방법으로 수행되는 것이 바람직하다.
본 발명 광학 필터의 기재 필름은 상기 식 (1) 및 (2)를 만족하는바, 별도의 위상차 필름 없이도 입체영상 표시장치에 넓은 3D 시야각 특성을 부여할 수 있다.
한편, 본 발명 광학 필터의 기재 필름은 상기 식 (3)을 만족하는 것이 보다 바람직하며, 이 경우 별도의 처리 없이도 자외선을 효과적으로 차단할 수 있다.
또한, 본 발명 광학 필터의 기재 필름은 투습도가 낮은 것이 더욱 바람직하며, 이 경우 TAC 필름을 이용하던 종래 대비 수분에 의한 치수변화량이 작아 내열 및 내습 조건에서 필름의 변형이 적으며, 또한 편광판 등에 부착되어 사용하는 경우 별도의 처리 없이도 수분이 편광소자에 침투되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 광학 필터의 일례를 보여주는 단면도이다.
도 2는 실시예의 광학 필터의 화이트 휘도 및 블랙 휘도를 측정하여 그 비를 색상으로 나타낸 도면이다.
도 3은 비교예의 광학 필터의 화이트 휘도 및 블랙 휘도를 측정하여 그 비를 색상으로 나타낸 도면이다.
도 4는 실시예에서 사용된 기재 필름의 광 투과도를 보여주는 광 스펙트럼이다.
먼저 본 명세서에 사용되는 용어를 정의한다.
(1) Rin은 면 방향 위상차값을 의미하는 것으로, 면 방향 위상차값 Rin=(nx-ny)×d에 의해 구해진다. 이때, nx는 면 방향 굴절율이 최대가 되는 방향(즉, 지상축 방향)의 굴절율이며, ny는 면 방향에 있어서 지상축에 수직인 방향인 방향(즉, 진상축 방향)의 굴절율이고, d는 위상차값을 측정하고자 하는 필름의 두께이다. 한편, 상기 Rin은 당해 기술분야에 있어서 잘 알려진 공지의 방법으로 측정이 가능하며, 예를 들면, Axomatrics社의 Axoscan 장비를 이용하여 측정할 수 있다.
(2) Rth은 두께 방향 위상차값을 의미하는 것으로, 두께 방향 위상차값 Rth=(nz-ny)×d에 의해 구해진다. 이때, ny는 면 방향에 있어서 지상축에 수직인 방향인 방향(즉, 진상축 방향)의 굴절율이고, nz는 두께 방향의 굴절율이며, d는 위상차값을 측정하고자 하는 필름의 두께이다. 한편, 상기 Rth은 당해 기술분야에 있어서 잘 알려진 공지의 방법으로 측정이 가능하며, 예를 들면, Axomatrics社의 Axoscan 장비를 이용하여 측정할 수 있다.
(3) T380nm은 380nm의 파장의 광에서 측정한 기재 필름의 광 투과도(%)를 의미한다. 이때, 상기 광 투과도는 환산 값이 아닌 실제 제조하여 만든 필름의 실제 측정값이다. 한편, 상기 T380nm은 당해 기술분야에 있어서 잘 알려진 공지의 방법으로 측정이 가능하며, 예를 들면, Hitachi社의 U-3310 spectrometer를 이용하여 측정할 수 있다.
(4) "정의 위상차 특성"이란 연신 시에 연신 방향을 따라 최대 굴절율이 발현되는 것을 의미하며, "부의 위상차 특성"이란 연신 시에 연신 방향에 대해 수직인 방향을 따라 최대 굴절율이 발현되는 것을 의미한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.
<< 광학 필터 >>
먼저, 본 발명의 입체영상 표시장치용 광학 필터에 대하여 설명한다.
본 발명의 입체영상 표시장치용 광학 필터는 하기 도 1에 예시적으로 도시한 바와 같이, 기재 필름(100); 및 상기 기재 필름 상에 형성되고, 위상 지연 특성이 서로 상이한 제 1 영역 및 제 2 영역을 포함하는 3D 필터층(200)을 포함한다.
1. 기재 필름
먼저, 상기 기재 필름은 기본적으로는 3D 필터층을 지지하기 위하여 사용되는 것으로, 나아가 하기 식 (1) 및 (2)를 만족한다. 기재 필름이 하기 식 (1) 및 (2)를 만족하는 경우 별도의 위상차 필름의 구비 없이도 입체영상 표시장치의 넓은 3D 시야각 확보가 가능하다. 한편, 상기 기재 필름은 550nm 파장에서 측정한 면 방향 위상차값이 0nm 내지 40nm, 0nm 내지 20nm, 또는 0nm 내지 10nm 정도인 것이 보다 바람직하고, 두께 방향 위상차값이 30nm 내지 90nm, 40nm 내지 80nm, 또는 60nm 내지 80nm 정도인 것이 보다 바람직하다. 이 경우 상기한 시야각 개선 효과가 더욱 우수하다.
식 (1): 0nm ≤ Rin ≤ 50nm
식 (2): 0nm ≤ Rth ≤ 100nm
상기 식 (1) 및 (2)에서, Rin은 550nm 파장에서 측정한 기재 필름의 면 방향 위상차값이고, Rth은 550nm 파장에서 측정한 기재 필름의 두께 방향 위상차값이다.
한편, 상기 기재 필름은 하기 식 (3)을 만족하는 것이 더욱 바람직하다. 이 경우 별도의 처리 없이 본 발명의 광학 필터 만으로도 자외선을 효과적으로 차단할 수 있다. 한편, 상기 기재 필름은 380nm 파장에서의 기재 필름의 광 투과도가 8% 이하인 것이 보다 바람직하다. 이 경우 상기한 자외선 차단 효과가 더욱 우수하기 때문이다.
식 (3): T380nm ≤ 10%
상기 식 (3)에서, T380nm는 380nm 파장에서의 기재 필름의 광 투과도이다.
상기와 같은 식 (1) 내지 (2)를 만족하고, 바람직하게 식 (3) 역시 만족할 수 있는 본 발명 광학 필터의 기재 필름은 원료 물질 및 연신 조건 등을 적절하게 제어함으로써 제조될 수 있다.
구체적으로, 상기 기재 필름은 아크릴계 수지 및 부의 위상차 특성을 가지는 고분자 물질을 포함하는 것일 수 있다. 이와 같이 아크릴계 수지를 사용하는 경우에는, TAC 필름을 기재 필름으로 이용하던 종래 대비 수분에 의한 치수변화량이 작아 내열 및 내습 조건에서 필름의 변형이 적으며, 또한 편광판 등에 부착되어 사용하는 경우 별도의 처리 없이도 수분이 편광소자에 침투되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 또한, 상기 아크릴계 수지를 부의 위상차 특성을 가지는 고분자 물질과 혼합하여 사용함으로써, 연신에 의하여 상기 식 (1) 및 (2)를 더욱 효과적으로 만족할 수 있다.
이때, 상기 아크릴계 수지는 (메트)아크릴계 단량체를 주성분으로 포함하는 것으로, (메트)아크릴계 단량체로 이루어진 호모폴리머 수지뿐 아니라 (메트)아크릴계 단량체 이외에 다른 단량체가 공중합된 공중합체 수지를 포함하는 개념이다.
한편, 상기 (메트)아크릴계 단량체는 아크릴레이트 및 메타크릴레이트 뿐만 아니라 아크릴레이트 및 메타크릴레이트의 유도체를 포함하는 개념으로, 예컨대 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 프로필 메타크릴레이트, n-부틸 메타크릴레이트, t-부틸 메타크릴레이트, 시클로헥실 메타크릴레이트, 페닐 메타크릴레이트, 벤질 메타크릴레이트, 메톡시에틸 메타크릴레이트, 에톡시에틸 메타크릴레이트, 부톡시메틸 메타크릴레이트, 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 프로필 아크릴레이트, n-부틸 아크릴레이트, t-부틸 아크릴레이트, 시클로헥실 아크릴레이트, 페닐 아크릴레이트, 벤질 아크릴레이트, 메톡시에틸 아크릴레이트, 에톡시에틸 아크릴레이트, 부톡시 메틸 아크릴레이트 또는 이들의 올리고머 등 일 수 있으며, 그 중에서도 메틸 메타크릴레이트, 메틸 아크릴레이트 등의 알킬 (메트)아크릴레이트인 것이 보다 바람직하나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 이들은 단독으로 또는 혼합하여 사용될 수 있다.
한편, 내열성을 향상시키기 위하여, 상기 아크릴계 수지는 상기 (메트)아크릴계 단량체 이외의 다른 단량체로 말레산 무수물계 단량체, 말레이미드계 단량체 등을 함께 공중합하여 제조할 수 있다. 그 중에서도 말레산 무수물계 단량체 또는 말레이미드계 단량체를 포함하는 것이 보다 바람직하다. 이때, 상기 말레산 무수물계 단량체로는 말레산 무수물, 메틸 말레산 무수물, 에틸 말레산 무수물, 프로필 말레산 무수물, 이소프로필 말레산 무수물, 시클로헥실 말레산 무수물, 페닐 말레산 무수물 등을 그 예로 들 수 있으며; 상기 말레이미드계 단량체로는 말레이미드, N-메틸 말레이미드, N-에틸 말레이미드, N-프로필 말레이미드, N-이소프로필 말레이미드, N-시클로헥실 말레이미드, N-페닐 말레이미드 등을 그 예로 들 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 이들은 단독으로 또는 혼합하여 사용될 수 있다.
한편, 부의 위상차 특성을 보다 향상시키기 위하여, 상기 아크릴계 수지는 상기 (메트)아크릴계 단량체이외의 단량체로 스티렌계 단량체를 함께 공중합하여 제조할 수도 있다. 이에 한정되는 것은 아니나, 스티렌계 단량체 중에서도 스티렌 또는 α-메틸스티렌을 사용하는 것이 더욱 바람직하다. 이들은 단독으로 또는 혼합하여 사용될 수 있다.
한편, 상기 아크릴계 수지에는 상기한 스티렌계 단량체, 말레산 무수물계 단량체, 말레이미드계 단량체 등이 2종 이상 혼합되어 (메트)아크릴계 단량체와 함께 사용될 수도 있다. 예컨대, 상기 아크릴계 수지는 (메트)아크릴계 단량체; 및 스티렌계 단량체, 말레산 무수물계 단량체 및 말레이미드계 단량체로 이루어진 군으로부터 선택된 1 이상의 단량체를 포함하는 것일 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 아크릴계 수지는, 이에 한정되는 것은 아니나, 시클로헥실 말레산 무수물-메틸 메타크릴레이트 공중합체, N-시클로헥실 말레이미드-메틸 메타크릴레이트 공중합체, 스티렌-시클로헥실 말레산 무수물-메틸 메타크릴레이트 공중합체, 스티렌-N-시클로헥실 말레이미드-메틸 메타크릴레이트 공중합체, α-메틸스티렌-N-시클로헥실 말레이미드-메틸 메타크릴레이트 공중합체, α메틸스티렌-N-페닐 말레이미드-메틸 메타크릴레이트 공중합체, α-메틸스티렌-N-페닐 말레이미드-메틸 메타크릴레이트-메타크릴레이트 공중합체, α-메틸스티렌-N-시클로헥실 말레이미드-메틸 메타크릴레이트-시클로헥실 메타크릴레이트 공중합체 등일 수 있다.
또한, 상기 부의 위상차 특성을 가지는 고분자 물질은 부의 위상차 특성을 가지는 고분자 물질이면 되고, 그 종류가 특별히 한정되지 않는다. 다만, 아크릴계 수지와의 상용성의 관점에서 스티렌계 수지, 폴리비닐카바졸(polyvinylcarbazole), 폴리비닐나프탈렌(polyvinylnaphthalene) 등이 바람직하게 사용될 수 있다.
한편, 상기 스티렌계 수지는 스티렌계 단량체를 주 성분으로 포함하는 것이면 특별한 제한 없이 사용이 가능하다. 이때 상기 스티렌계 단량체의 예로는, 이에 한정되는 것은 아니나, 스티렌, α-메틸스티렌, 3-메틸스티렌, 4-메틸스티렌, 2,4-디메틸스티렌, 2,5-디메틸스티렌, 2-메틸-4-클로로스티렌, 2,4,6-트리메틸스티렌, cis-β-메틸스티렌, trans-β-메틸스티렌, 4-메틸-α-메틸스티렌, 4-플루오르-α-메틸스티렌, 4-클로로-α-메틸스티렌, 4-브로모-α-메틸스티렌, 4-t-부틸스티렌, 2-플루오르스티렌, 3-플루오르스티렌, 4-플루오로스티렌, 2,4-디플루오로스티렌, 2,3,4,5,6-펜타플루오로스티렌, 2-클로로스티렌, 3-클로로스티렌, 4-클로로스티렌, 2,4-디클로로스티렌, 2,6-디클로로스티렌, 옥타클로로스티렌, 2-브로모스티렌, 3-브로모스티렌, 4-브로모스티렌, 2,4-디브로모스티렌, α-브로모스티렌, α-브로모스티렌, 2-하이드록시스티렌, 4-하이드록시스티렌 등을 들 수 있으며, 그 중에서도 스티렌 및 α-메틸스티렌인 것이 보다 바람직하다. 이들은 단독으로 또는 혼합하여 사용될 수 있다.
또한, 상기 스티렌계 수지에는 상기한 스티렌계 단량체 외에 말레산 무수물계 단량체, 말레이미드계 단량체, 아크릴로니트릴계 단량체 등이 2종 이상 혼합되어 스티렌계 단량체와 함께 사용될 수도 있다. 예컨대, 상기 스티렌계 수지에는 스티렌계 단량체; 및 말레산 무수물계 단량체, 말레이미드계 단량체 및 아크릴로니트릴계 단량체로 이루어진 군으로부터 선택된 1 이상의 단량체가 포함될 수 있다.
이때, 상기 말레산 무수물계 단량체로는 말레산 무수물, 메틸 말레산 무수물, 에틸 말레산 무수물, 프로필 말레산 무수물, 이소프로필 말레산 무수물, 시클로헥실 말레산 무수물, 페닐 말레산 무수물 등을 그 예로 들 수 있고; 상기 말레이미드계 단량체로는 말레이미드, N-메틸 말레이미드, N-에틸 말레이미드, N-프로필 말레이미드, N-이소프로필 말레이미드, N-시클로헥실 말레이미드, N-페닐 말레이미드 등을 그 예로 들 수 있으며; 상기 아크릴로니트릴계 단량체로는 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 에타크릴로니트릴, 페닐아크릴로니트릴 등을 그 예로 들 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
보다 구체적으로, 상기 스티렌계 수지는, 이에 한정되는 것은 아니나, 스티렌-말레산 무수물 공중합체, 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체, α-메틸스티렌-아크릴로니트릴 공중합체, N-페닐 말레이미드-α-메틸스티렌-아크릴로니트릴 공중합체, N-페닐 말레이미드-스티렌-아크릴로니트릴 공중합체, N-페닐 말레이미드-α-메틸스티렌-아크릴로니트릴 등일 수 있다.
또한, 상기 폴리비닐카보졸은, 폴리(9-비닐카바졸)과 같이 분자 내에 카바졸 골격을 가지는 것으로, 당해 기술분야에서 일반적으로 사용되는 폴리비닐카바졸이면 특별한 제한 없이 사용이 가능하다.
또한, 상기 폴리비닐나프탈렌은, 폴리(2-비닐나프탈렌)과 같이 분자 내에 나프탈렌 골격을 가지는 것으로, 당해 기술분야에서 일반적으로 사용되는 폴리비닐나프탈렌이면 특별한 제한 없이 사용이 가능하다.
한편, 상기 아크릴계 수지 및 부의 위상차 특성을 가지는 고분자 물질은 95:5 내지 50:50의 중량비로 포함되는 것이 바람직하다. 부의 위상차 특성을 가지는 고분자 물질이 상기 범위보다 적게 포함되는 경우 위상차 발현 특성이 떨어지는 문제가 발생할 수 있다. 또한, 상기 범위보다 많이 포함되는 경우 혼합수지의 유리전이온도가 낮아져 내열성 등이 저하되는 문제가 발생할 수 있으며, 또한 위상차 발현 특성이 너무 커져 원하는 수준의 위상차 특성 발현을 위하여 필름이 지나치게 얇아져야 하는바 핸들링이 어려워지는 문제가 발생할 수 있다.
한편, 상기 기재 필름은 자외선 차단제를 더 포함하는 것이 바람직하다. 이 경우 상기한 바와 같은 우수한 자외선 차단 효과의 구현이 가능하다. 이때, 본 발명에 이용되는 자외선 흡수제는 외부로부터 유입되는 자외선을 효과적으로 차단하기 위하여 포함되는 것으로, 파장 380nm에서 광 투과율을 10% 이내로 할 수 있는 자외선 흡수제이면 특별한 제한 없이 사용이 가능하다. 예컨대, 상기 자외선 흡수제로는 당해 기술분야에 잘 알려진 벤조페논계 자외선 흡수제, 벤조트리아졸계 자외선 흡수제, 트리아진계 자외선 흡수제, 살리실레이트계 자외선 흡수제 등을 사용할 수 있다.
한편, 상기 자외선 흡수제는, 이에 한정되는 것은 아니나, 그 중에서도 트리아진계 자외선 흡수제 또는 벤조트리아졸계 자외선 흡수제인 것이 보다 바람직하다. 이 경우 열 안정성과 자외선 흡수 효과가 우수하여, 적정량의 함량으로도 충분한 자외선 차단 효과를 가질 수 있으며, 나아가 제막 과정에서 발생할 수 있는 퓸(fume) 현상이나 마이그레이션(migration) 현상 등을 방지할 수 있다.
한편, 본 발명에 사용 가능한 트리아진계 자외선 흡수제는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면, 2,4,6-트리페닐-1,3,5-트리아진 골격을 갖는 화합물을 주 성분으로 포함하는 것으로서, 당해 기술분야에서 시판되는 다양한 트리아진계 자외선 흡수제가 특별한 제한 없이 사용될 수 있다.
보다 구체적으로 예를 들면, 상기 트리아진계 자외선 흡수제는, 이에 한정되는 것은 아니나, 하기 화학식 1 또는 2로 표시되는 트리아진계 화합물을 포함하는 것일 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112014057932869-pat00001
상기 화학식 1에서, R1~R3는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C1 ~18 알킬 또는 수소이다. 이때, 상기 R1~R3는 알킬기, 알콕시기, 하이드록시기, 할로겐원자로 치환되어 있어도 되고, 산소원자, 유황원자, 카르보닐기, 에스테르기, 아미드기 또는 이미노기로 중단되어 있어도 된다. 또한 상기의 치환 및 중단은 조합되어도 된다.
[화학식 2]
Figure 112014057932869-pat00002
상기 화학식 2에서, R4~R6는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C1 ~18 알킬 또는 수소이고, R7~R9는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C1 ~6 알킬 또는 수소이다. 이때, 상기 R4~R9는 알킬기, 알콕시기, 하이드록시기, 할로겐원자로 치환되어 있어도 되고, 산소원자, 유황원자, 카르보닐기, 에스테르기, 아미드기 또는 이미노기로 중단되어 있어도 된다. 또한 상기의 치환 및 중단은 조합되어도 된다.
한편, 상기 화학식 1의 R1~R3는 서로 동일한 C3 ~5 알킬, 예컨대 모두 프로필이거나, 모두 n-부틸이거나, 또는 모두 n-펜틸인 것이 보다 바람직하다. 이 경우 UVB 영역의 자외선 역시 효과적으로 차단할 수 있다. 예를 들면, 이에 한정되는 것은 아니나, 상기 화학식 1로 표시되는 트리아진계 화합물은 바람직하게는 하기 화학식 1-1로 표시되는 트리아진계 화합물일 수 있다.
[화학식 1-1]
Figure 112014057932869-pat00003

또한, 상기 화학식 2의 R4~R6는 서로 동일한 C4 ~8 알킬, 예컨대 모두 n-부틸이거나, 모두 n-펜틸이거나, 모두 n-헥실이거나, 모두 n-헵틸이거나, 모두 n-옥틸인 것이 보다 바람직하며, 상기 화학식 2의 R7~R9는 서로 동일한 C1 ~3 알킬, 예컨대 모두 메틸이거나, 모두 에틸이거나, 또는 모두 프로필인 것이 보다 바람직하다. 이 경우 보다 우수한 자외선 차단 효과를 가질 수 있다. 예를 들면, 이에 한정되는 것은 아니나, 상기 화학식 2로 표시되는 트리아진계 화합물은 바람직하게는 하기 화학식 2-1로 표시되는 트리아진계 화합물일 수 있다.
[화학식 2-1]
Figure 112014057932869-pat00004

또한, 본 발명에 사용 가능한 벤조트리아졸계 자외선 흡수제 역시 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면, (2H-벤조트리아졸-2-일)페놀 골격을 갖는 화합물을 주 성분으로 포함하는 것으로서, 당해 기술분야에 시판되는 다양한 벤조트리아졸계 자외선 흡수제이면 특별한 제한 없이 사용될 수 있다.
보다 구체적으로 예를 들면, 상기 벤조트리아졸계 자외선 흡수제는, 이에 한정되는 것은 아니나, 하기 화학식 3로 표시되는 벤조트리아졸계 화합물을 포함하는 것일 수 있다.
[화학식 3]
Figure 112014057932869-pat00005
상기 화학식 3에서, R10~R11은 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C1 ~18 알킬 또는 수소이고, R12는 치환 또는 비치환된 C1 ~6 알킬렌이다. 이때, 상기 R10~R12는 알킬기, 알콕시기, 하이드록시기, 할로겐원자로 치환되어 있어도 되고, 산소원자, 유황원자, 카르보닐기, 에스테르기, 아미드기 또는 이미노기로 중단되어 있어도 된다. 또한 상기의 치환 및 중단은 조합되어도 된다.
한편, 상기 화학식 3의 R10~R11는 서로 동일한 C4 ~10 알킬, 예컨대 모두 1,1,3,3-테트레메틸-부틸이거나, 모두 tert-부틸기 등인 것이 보다 바람직하다. 또한, 상기 화학식 3의 R12는 C1 ~3의 알킬렌, 예컨대 메틸렌, 디메틸렌, 디메틸메틸렌 등인 것이 보다 바람직하다. 이 경우 열 안정성이 우수하다는 장점이 있다. 예를 들면, 이에 한정되는 것은 아니나, 상기 화학식 3로 표시되는 벤조트리아졸계 화합물은 바람직하게는 하기 화학식 3-1로 표시되는 벤조트리아졸계 화합물일 수 있다.
[화학식 3-1]
Figure 112014057932869-pat00006

한편, 본 발명의 기재 필름은 필요에 따라 광 안정제를 더 포함할 수 있다. 이 경우 기재 필름이 자외선에 장기간 노출이 되는 경우에도 광 스펙트럼이 안정화 될 수 있다는 장점이 있다. 이때, 상기 광 안정제는 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면, 당해 기술분야에서 잘 알려진 피페리딘계 광 안정제(HALS), 황/인계 광 안정제 등이 특별한 제한 없이 사용될 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 피페리딘계 광 안정제(HALS)로는, 예컨대, 이에 한정되는 것은 아니나, 시판되는 송원산업社 SABOSTAB UV62, UV94, UV119, ADEKA社의 LA 63, LA 68, BASF社의 Tinuvin770 등을 사용할 수 있으며, 상기 황/인계 광 안정제로는, 예컨대, 이에 한정되는 것은 아니나, 시판되는 바스프社의 IR1010 등을 사용할 수 있다.
한편, 상기 기재 필름은 투습도가 150 g/m2·day 이하인 것이 바람직하며, 예를 들면 0.1 내지 130 또는 0.1 내지 110 g/m2·day 정도일 수 있다. 이 경우 상기한 바와 같이 TAC 필름을 이용하던 종래 대비 수분에 의한 치수변화량이 작아 내열 및 내습 조건에서 필름의 변형이 적으며, 또한 편광판 등에 부착되어 사용하는 경우 별도의 처리 없이도 수분이 편광소자에 침투되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 투습도의 측정 방법은 특별히 제한되지 않으며, 예컨대, 온도 40℃, 상대 습도 90%의 조건에서 하루 동안 필름을 투과하는 수분의 무게를 측정하는 방법으로 측정할 수 있다.
2. 3D 필터층
다음으로, 상기 3D 필터층은 우안용 영상광과 좌안용 영상광의 편광 상태를 다르게 하여, 입체 영상을 구현하기 위한 것으로, 위상 지연 특성이 서로 상이한 제 1 영역 및 제 2 영역을 포함하는 것이면 당해 기술분야에 일반적으로 사용되는 다양한 3D 필터층이 특별한 제한 없이 사용될 수 있다. 예를 들면, 상기 3D 필터층은 우안용 영상의 편광 상태를 조절하는 제 1 영역 및 좌안용 영상의 편광 상태를 조절하는 제 2 영역이 서로 다른 위상차 값을 가질 수 있도록 패턴화된 배향층; 및 상기 배향층 상에 형성되는 액정층을 포함하는 것일 수 있다.
이때, 상기 배향층을 형성하기 위한 배향층 형성용 조성물은 특별히 한정되지 않으며, 공지의 광배향성 물질을 포함하는 조성물을 사용할 수 있다. 또한, 상기 액정층 형성을 위한 액정 화합물 역시 특별히 한정되지 않으며, 공지의의 액정 화합물을 사용할 수 있다.
<< 광학 필터 제조 방법 >>
다음으로, 본 발명의 상기 입체영상 표시장치용 광학 필터의 제조방법에 대하여 설명한다.
본 발명의 입체영상 표시장치용 광학 필터의 제조 방법은 상기 식 (1) 및 (2)를 만족하는 기재 필름을 제조하는 단계; 및 상기 기재 필름의 적어도 일면에 위상 지연 특성이 서로 상이한 제 1 영역 및 제 2 영역을 포함하는 3D 필터층을 형성하는 단계를 포함한다. 이때, 상기 제조 방법은 기재 필름이 상기 식 (3) 역시 만족하도록 수행되는 것이 보다 바람직하며, 기재 필름의 투습도가 150 g/m2·day 이하가 되도록 수행되는 것이 더욱 바람직하다.
1. 기재 필름 제조 단계
먼저, 상기 식 (1) 및 (2)를 만족하는 본 발명의 기재 필름은 예컨대 상술한 아크릴계 수지 및 부의 위상차 특성을 가지는 고분자 물질을 포함하는 수지 조성물을 이용하여 당해 기술분야에 잘 알려진 성형 방법, 예를 들면, 압출 성형, 용액 캐스팅, 캘린더 성형, 필름 유연법 등을 이용하여 미연신 필름을 제조한 후 이를 연신하여 제조할 수 있다.
한편, 상기 미연신 필름을 제조하기 위한 수지 조성물에는 상기한 바와 같이 자외선 흡수제가 더 포함될 수 있으며, 이 경우 제조되는 기재 필름이 상기 식 (3)을 만족할 수 있다.
또한, 상기 미연신 필름을 제조하기 위한 수지 조성물에는 상기한 바와 같이 광 안정제가 더 포함될 수 있으며, 이 경우 제조되는 기재 필름이 자외선에 장기간 노출이 되는 경우에도 안정한 광 스펙트럼을 가질 수 있다.
한편, 상기 미연신 필름의 연신은 이축 연신인 것이 바람직하다. 이때, 이축 연신은 미연신 기재 필름을 길이 방향(MD)으로 일축 연신 한 후 폭 방향(TD)으로 일축 연신 하는 방법에 의해 수행될 수 있으며, 또는 길이 방향(MD) 및 폭 방향(TD)로 동시 이축 연신 할 수도 있다.
구체적으로, 상기 연신은 상기 기재 필름을 길이 방향(MD)으로 1.1 내지 4.0 배율, 보다 바람직하게는 1.3 내지 3.0 배율로 일축 연신 한 후, 폭 방향(TD)으로 1.1 내지 4.0 배율, 보다 바람직하게는 1.3 내지 3.0 배율로 일축 연신 하는 것일 수 있다. 또는 상기 연신은 길이 방향(MD) 및 폭 방향(TD)으로 각각 독립적으로 1.1 내지 4.0 배율, 보다 바람직하게는 1.3 내지 3.0 배율로 동시 이축 연신하는 것일 수 있다. 이때, 연신비가 상기 범위 미만인 경우에는 필름의 인성이 저하되어, 제조된 기재 필름을 광학 필터의 기재 필름으로 적용하기 어려울 수 있으며, 연신비가 상기 범위를 초과하는 경우는 연신 과정에서 필름의 파단이 발생할 수 있어, 안정적인 필름 생산이 어려울 수 있다.
또한, 상기 연신은 연신에 의하여 상기 기재 필름의 두께가 5㎛ 내지 80㎛이 되도록 연신 하는 것이 바람직하며, 예를 들면, 두께가 10㎛ 내지 70㎛ 또는 15㎛ 내지 65㎛가 되도록 연신 할 수 있다. 상기 연신 후 기재 필름의 두께가 상기 범위 미만인 경우에는 필름의 두께가 너무 얇아져 취급성이 불량하게 될 수 있어, 제조 공정이나 제품의 취급 과정에서 꺾임, 파단 등이 발생할 수 있으며, 상기 범위를 초과하는 경우에는 박형화에 어려움이 있으며, 나아가 원하는 위상차 발현이 어려울 수 있다.
또한, 상기 연신은 상기 기재 필름의 유리전이온도를 Tg라 할 때, (Tg-20)℃ 내지 (Tg+30)℃의 온도에서 수행되는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 (Tg)℃ 내지 (Tg+25)℃ 또는 (Tg)℃ 내지 (Tg+20)℃ 정도의 온도에서 수행될 수 있다. 이때, 연신 하는 단계가 상기 범위 미만의 온도에서 수행될 경우, 필름의 저장 탄성율이 저하될 수 있으며, 이에 따라 손실 탄성율이 저장 탄성률보다 커질 수 있다. 또한, 상기 범위 초과의 온도에서 수행될 경우, 고분자 사슬의 배향이 완화되어 소실될 수 있다. 한편, 상기 유리전이온도는 시차주사형 열량계(DSC)에 의해 측정될 수 있다. 예컨대, 시차주사형 열량계(DSC)를 이용하는 경우, 약 10mg의 시료를 전용 팬(pan)에 밀봉하고 일정 승온 조건으로 가열할 때 상변이가 일어남에 따른 물질의 흡열 및 발열량을 온도에 따라 그려 유리전이온도를 측정할 수 있다.
한편, 상기 연신 방법은 특별히 한정되지 않으며, 당해 기술분야에서 널리 알려진 연신 방법으로 수행될 수 있다. 예컨대, 상기 길이 방향(MD)으로의 연신은 롤간 연신 방법, 압축 연신 방법 등을 이용할 수 있으며, 상기 폭 방향(TD)으로의 연신은 텐터를 이용할 수 있다. 또한, 길이 방향(MD) 및 폭 방향(TD)으로의 동시 이축 연신은 동시 이축 연신기를 이용할 수 있다.
2. 3D 필터층 제조 단계
다음으로, 기재 필름을 제조한 후에는 기재 필름의 적어도 일면에 위상 지연 특성이 서로 상이한 제 1 영역 및 제 2 영역을 포함하는 3D 필터층을 형성한다. 이때, 3D 필터층의 형성 방법 역시 특별히 제한되지 않으며, 당해 기술분야에 일반적으로 사용되는 방법으로 형성이 가능하다. 예를 들면, 기재 필름에 패턴화된 배향층을 형성하고, 그 위에 액정을 코팅한 후 자외선 등으로 경화시켜 액정의 배향을 고정하는 방법으로 제조될 수 있다.
이때, 상기 배향층의 패턴화는 다양한 방식으로 이루어질 수 있으며, 예를 들면, 서로 다른 배향층을 제 1 영역과 제 2 영역에 해당되는 부분에 서로 교대로 형성하는 방법, 기재 필름 전면적에 배향층을 형성한 다음, 상기 배향층 위에 제 2 영역에 해당하는 부분만 중첩하여 배향층을 형성하는 방법, 또는 기재 필름 전면에 배향층을 형성한 다음, 포토마스크를 사용하여 제 1 영역과 제 2 영역에 서로 다른 방향의 편광을 조사하는 방법 등으로 배향 처리하여 형성할 수 있다. 이와 같은 방법들로 형성된 패턴화된 배향층 위에 공지의 광가교성 또는 광중합성 액정 화합물을 도포 및 배향 처리하고, 상기 액정 화합물을 광가교 또는 광중합시켜, 배향 방향이 서로 다른 제 1 영역과 제 2 영역의 구현이 가능하다.
<< 기타 >>
상기와 같은 방법으로 제조되는 본 발명의 광학 필터는 입체영상 표시장치에 유용하게 이용될 수 있다. 이때, 입체영상 표시장치는 상기 광학 필터를 포함하는 한, 당해 기술분야에 공지된 다양한 방식이 모두 적용되어 제조될 수 있다.
이하에서는 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
실시예 1
아크릴계 수지[폴리(시클로헥실말레이미드-co-메틸메타크릴레이트) (㈜LG㎜A, 830HR)]와 스티렌계 수지[스티렌-아크릴로니트릴 공중합체(㈜LG화학, SAN82TR, 아크릴로니트릴 함량 20중량%)]을 각각 87:13의 중량비로 혼합한 조성물에 자외선 차단제(하기 화학식 4로 표시되는 트리아진계 화합물을 주 조성으로 포함) 0.7 중량부를 첨가한 후 윈 압출기를 이용하여 250℃, 200rpm 조건으로 컴파운딩하여 수지 조성물을 제조하였다. 상기 수지 조성물을 250℃ ℃조건하에서 T-다이 제막기를 이용하여 폭 800㎜, 두께 185㎛의 미연신 필름을 제조하였다. 상기 미연신 필름을 125℃의 온도에서 길이 방향으로 롤투롤(roll to roll) 방식으로 2배 연신하여 일축 연신 한 후, 이를 다시 125℃의 온도에서 텐터 연신 방식으로 2.2배 연신하여 이축 연신 필름을 제조하였다.
[화학식 4]
Figure 112014057932869-pat00007

상기 제조한 이축 연신 필름을 기재 필름으로 하여, 일면에 신나메이트기를 갖는 폴리노르보넨 및 아크릴 단량체의 혼합물을 광 개시제(Igacure 907)와 혼합하고, 다시 그 혼합물을 톨루엔 용매에 폴리노르보넨의 고형분 농도가 2wt%가 되도록 용해시켜 제조한 조성물을 사용하여, 건조 후의 두께가 약 1㎛이 되도록 코팅하고, 80℃ 오븐에서 2분 동안 건조시켰다. 상기 건조된 배향층 형성용 조성물을 배향 처리하되, 한 영역은 필름 방향에 시계 방향으로 45도, 다른 영역은 반시계 방향으로 45도의 각을 이루도록, 약 450㎛의 폭으로 인접하여 교대로 배치하도록 패턴마스크와 자외선을 이용하여 광 배향 시켰다.
그 후, 배향 처리된 배향층 상에 1/4 파장층의 특성이 되도록 액정층을 형성하였다. 구체적으로, 액정 조성물로서는 하기 화학식 5로 표시되는 다관능성 중합성 액정 화합물을 포함하고, 적정량의 광 개시제를 포함하는 액정 조성물을 약 1㎛의 건조 두께가 되도록 도포하고, 하부의 배향층에 배향에 따라 배향시킨 후에, 자외선을 약 10초 동안 조사하여 가교 및 중합시켜, 하부 광 배향층의 배향에 따라서 서로 직교하는 광축을 가지는 액정층을 형성하여, 입체영상 표시장치용 광학 필터를 제조하였다.
[화학식 5]
Figure 112014057932869-pat00008

실시예 2
상기 실시예 1에 있어서, 자외선 차단제를 포함하지 않은 것을 제외하고는 동일한 방법으로 이축 연신 필름을 제조하였다. 그 후 동일한 방법으로 광학 필터를 제조하였다.
비교예
상기 실시예 1에 있어서, 제조한 아크릴계 필름 대신에 시판되는 TAC 필름(Fuji社, UZ-TAC)을 기재 필름으로 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 광학 필터를 제조하였다.
실험예 1 - 위상차 측정
상기 실시예 1~2 및 비교예에서 사용된 기재 필름의 파장 550nm에서의 면 방향 위상차값 및 두께 방향 위상차값을 Axometrics社의 Axoscan 장비를 이용하여 측정하여 하기 표 1에 나타내었다.

구 분

Rin (㎚)

Rth (㎚)

실시예 1

+ 5

+ 70

실시예 2

+ 7

+ 70

비교예

+ 2

- 40
상기 표 1 에서 볼 수 있듯이, 본 발명에 따른 기재 필름을 사용하는 실시예 1 및 2의 경우 기재 필름의 면 방향 위상차값이 각각 5nm 및 7nm이고, 두께 방향 위상차값이 모두 70nm로, 상기 식 (1) 및 (2)를 만족하는 것을 알 수 있다. 그러나, 종래의 TAC 필름의 경우에는 두께 방향 위상차값이 -40nm으로 이러한 위상차 특성을 가지지 못하는 것을 알 수 있다.
실험예 2 - 투습도 및 치수 변화량 측정
상기 실시예 1~2 및 비교예에서 사용된 기재 필름의 투습도 및 습도에 따른 치수 변화량을 측정하여 하기 표 2에 나타내었다. 하기 투습도는 온도 40℃, 상대 습도 90%의 조건에서 하루 동안 필름을 투과하는 수분의 무게를 측정하는 방법으로 측정하였으며, 하기 치수 변화량(CHE)은 TA社 DMA 장비를 이용하여 일정 온도 조건에서 습도에 따른 치수 변화량을 측정하는 방법으로 측정하였다.


구 분


투습도
(g/m2.day)

치수 변화량 (ppm/%RH)

25℃, 30~75%

50℃, 30~75%

80℃, 30~75%

실시예 1

42

29

54

98

실시예 2

41

28

55

97

비교예

262

67

95

138
상기 표 2에서 볼 수 있듯이, 본 발명에 따른 기재 필름은 종래의 TAC 위상차 필름 대비 투습도가 매우 낮은 것을 알 수 있으며, 습도에 따른 치수 변화량 역시 적은 것을 알 수 있다. 따라서, 본 발명의 기재 필름을 사용하는 경우 종래의 TAC 필름 대비 내열 및 내습 조건에서 필름의 변형이 적으며, 수분이 차단 효과가 우수하다는 것을 알 수 있다.
실험예 3 - 시야각 측정
상기 실시예 1 및 비교예의 광학 필터의 시야각을 측정기(Eldim社 EZcontrast)를 이용하여 측정하여 하기 도 2 및 도 3에 각각 나타내었다. 구체적으로, 제조된 광학 필터를 액정 패널의 양면에 각각 제1편광판 및 제2편광판이 부착된 IPS-LCD에 적용한 후, 상기 장비를 이용하여 모든 동경각 및 경사각에서의 화이트 휘도 및 블랙 휘도를 측정하여 그 비를 색상으로 나타내어 하기 도 2 및 도 3에 각각 나타내었다. 이때, 명암비가 높을수록 붉은색, 낮을수록 파란색을 나타내며, 붉은색 영역이 넓을수록 시야각이 넓음을 의미한다. 도 2는 실시예 1의 결과이며, 도 3은 비교예의 결과이다.
하기 도 2 및 도 3에서 볼 수 있듯이, 상기 식 (1) 및 (2)를 만족하는 아크릴계 필름을 기재 필름으로 이용하는 본 발명의 광학 필터는, 종래의 TAC 필름을 기재 필름으로 이용하는 비교예의 광학 필터 대비, 좌우 시야각 개선 효과가 매우 우수한 것을 알 수 있다.
실험예 4 - 광 투과도 측정
상기 실시예 1~2의 자외선 차단 효과를 비교하기 위하여 하기와 같이 380nm 파장에서의 광 투과도를 측정하는 실험을 추가적으로 수행하였으며, 그 결과를 하기 도 4에 나타내었다. 광 투과도 측정에는 Hitachi사의 U-3310 spectrometer를 이용하였다.
하기 도 4에서 볼 수 있듯이, 본 발명에 따른 자외선 차단제를 포함하는 실시예 1의 경우 파장 380nm에서의 광 투과도가 5.3% 정도로 상기 식 (3) 역시 만족하며, 따라서 실시예 2에 비하여 매우 우수한 자외선 차단 효과를 가지는 것을 알 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.
100: 기재 필름
200: 3D 필터층

Claims (15)

  1. 하기 식 (1) 및 (2)를 만족하고 아크릴계 수지 및 부의 위상차 특성을 가지는 고분자 물질을 혼합한 조성물을 포함하는 것인 기재 필름; 및
    상기 기재 필름 상에 형성되고, 위상 지연 특성이 서로 상이한 제 1 영역 및 제 2 영역을 포함하는 3D 필터층을 포함하며,
    상기 아크릴계 수지는 아크릴계 단량체; 및 말레산 무수물계 단량체 및 말레이미드계 단량체로 이루어진 군으로부터 선택된 1 이상의 단량체를 포함하고,
    상기 아크릴계 수지 및 부의 위상차 특성을 가지는 고분자 물질은 87:13 내지 50:50의 중량비로 포함되며,
    상기 기재 필름의 투습도가 42 g/m2·day 이상 150 g/m2·day 이하이고,
    상기 기재 필름이 하기 식 (3)을 만족하는 것인 입체영상 표시장치용 광학 필터.
    식 (1): 0nm ≤ Rin ≤ 50nm
    식 (2): 70nm ≤ Rth ≤ 100nm
    상기 식 (1) 및 (2)에서,
    Rin은 550nm 파장에서 측정한 기재 필름의 면 방향 위상차값이고,
    Rth은 550nm 파장에서 측정한 기재 필름의 두께 방향 위상차값이며,
    식 (3): T380nm ≤ 10%
    상기 식 (3)에서,
    T380nm는 380nm 파장에서의 기재 필름의 광 투과도임.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 부의 위상차 특성을 가지는 고분자 물질은 스티렌계 수지, 폴리비닐카바졸(polyvinylcarbazole) 및 폴리비닐나프탈렌(polyvinylnaphthalene)로 이루어진 군으로부터 선택된 1 이상인 입체영상 표시장치용 광학 필터.
  7. 삭제
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 기재 필름은 트리아진계 자외선 차단제 또는 벤조트리아졸계 자외선 차단제를 더 포함하는 것인 입체영상 표시장치용 광학 필터.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 기재 필름은 광 안정제를 더 포함하는 것인 입체영상 표시장치용 광학 필터.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 3D 필터층은 우안용 영상의 편광 상태를 조절하는 제 1 영역 및 좌안용 영상의 편광 상태를 조절하는 제 2 영역이 서로 다른 위상차 값을 가질 수 있도록 패턴화된 배향층; 및 상기 배향층 상에 형성되는 액정층을 포함하는 것인 입체영상 표시장치용 광학 필터.
  11. 제 1 항, 제 6 항 및 제 8 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항의 광학 필터를 포함하는 입체영상 표시장치.
  12. 하기 식 (1) 및 (2)를 만족하고 아크릴계 수지 및 부의 위상차 특성을 가지는 고분자 물질을 혼합한 조성물을 포함하는 것인 기재 필름을 제조하는 단계; 및
    상기 기재 필름의 적어도 일면에 위상 지연 특성이 서로 상이한 제 1 영역 및 제 2 영역을 포함하는 3D 필터층을 형성하는 단계를 포함하며,
    상기 아크릴계 수지는 아크릴계 단량체; 및 말레산 무수물계 단량체 및 말레이미드계 단량체로 이루어진 군으로부터 선택된 1 이상의 단량체를 포함하고,
    상기 아크릴계 수지 및 부의 위상차 특성을 가지는 고분자 물질은 87:13 내지 50:50의 중량비로 포함되며,
    상기 기재 필름을 제조하는 단계는 기재 필름의 투습도가 42 g/m2·day 이상 150 g/m2·day 이하이고,
    상기 기재 필름을 제조하는 단계는 기재 필름이 하기 식 (3)을 더 만족하도록 수행되는 것인 입체영상 표시장치용 광학 필터의 제조방법.
    식 (1): 0nm ≤ Rin ≤ 50nm
    식 (2): 70nm ≤ Rth ≤ 100nm
    상기 식 (1) 및 (2)에서,
    Rin은 550nm 파장에서 측정한 기재 필름의 면 방향 위상차값이고,
    Rth은 550nm 파장에서 측정한 기재 필름의 두께 방향 위상차값이며,
    식 (3): T380nm ≤ 10%
    상기 식 (3)에서,
    T380nm는 380nm 파장에서의 기재 필름의 광 투과도임.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 기재 필름을 제조하는 단계는 아크릴계 수지 및 부의 위상차 특성을 가지는 고분자 물질을 포함하는 미연신 기재 필름을 제조한 후, 상기 미연신 기재 필름을 이축 연신하는 방법으로 수행되는 것인 광학 필터의 제조 방법.
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