KR101760952B1 - Reflective type prism using a phase delay element and the manufacturing method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 복굴절을 갖는 위상지연 물질을 이용한 반사형 프리즘 및 그 제조방법에 대한 것으로, 상기한 본 발명의 위상지연 물질을 이용한 반사형 프리즘의 제조방법은 프리즘 형상의 투명 고분자 층을 준비하는 단계, 프리즘 형상의 투명 고분자 층을 보호하는 보호용 고분자 필름을 준비하는 단계, 투명 수지층과 마주보고 있는 보호용 고분자 필름을 러빙하는 단계, 프리즘 형상의 투명 고분자 층 위에 복굴절 위상지연 물질을 도포하는 단계, 상기 위상지연물질이 도포되어 있는 투명 고분자 층 위에 보호용 고분자 필름의 러빙된 필름 면을 덮는 단계, 프리즘 형상의 투명 고분자 층 위에 도포된 위상지연물질 층이 러빙된 보호용 고분자 필름에 의해 잘 배향되도록 어닐링(annealing) 하는 단계 및 프리즘 형상의 투명 고분자 층 위에 도포된 위상지연물질 층을 경화하는 단계로 구성됨을 특징으로 한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 위상지연 물질을 이용한 반사형 프리즘은 기존의 TFT LCD의 프리즘 형상의 투명 수지층 필름 위에 오버 코팅(over coating) 효과, 프리즘 형상의 투명 수지층 보호 효과 및 광효율 극대화를 통하여 종래의 문제점을 해결하였으며, 더불어 공정의 단순화를 제공하는 유용한 발명이다.
The present invention relates to a reflective prism using a retardation material having birefringence and a method of manufacturing the same, and a method of manufacturing a reflective prism using the retardation material of the present invention includes the steps of preparing a prismatic transparent polymer layer, Preparing a protective polymer film for protecting the prismatic transparent polymer layer; rubbing the protective polymer film facing the transparent resin layer; applying a birefringent phase retardation material on the prismatic transparent polymer layer; A step of covering the rubbed film surface of the protective polymer film on the transparent polymer layer to which the retardation material is applied, a step of annealing the retardation material layer applied on the prismatic transparent polymer layer so that the retardation material layer is well oriented by the rubbed protective polymer film, And a step of applying a phase delay material And curing the quality layer.
The reflection type prism using the retardation material of the present invention having the above-described structure can overcoat a prismatic transparent resin layer film of a conventional TFT LCD, protect the prismatic transparent resin layer, and maximize optical efficiency And it is a useful invention which provides simplification of the process.

Description

위상지연 물질을 이용한 반사형 프리즘 및 그 제조방법{Reflective type prism using a phase delay element and the manufacturing method thereof} BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a reflective prism using a phase retardation material and a manufacturing method thereof,

본 발명은 복굴절을 갖는 위상지연 물질을 이용한 반사형 프리즘 및 그 제조방법에 대한 것으로, 더욱 자세하게는 위상지연물질로 구성된 위상지연체를 프리즘 위에 한 방향으로 배향시킴으로써 프리즘과 위상지연체와의 임계각이 전반사를 이루게 함으로써 투과되는 빛의 한쪽 성분을 투과하고 그 반대의 성분을 반사시킴으로 액정 디스플레이에 장착하였을 때 휘도를 향상시킬 수 있는 위상지연 물질을 이용한 반사형 프리즘 및 그 제조방법에 대한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a reflective prism using a retardation material having birefringence and a method of manufacturing the same, and more particularly, to a reflective prism using a retardation material having birefringence, The present invention relates to a reflection type prism using a phase retardation material and a method of manufacturing the reflection type prism. The reflection type prism can improve brightness when the light is transmitted through one side of the transmitted light and reflects the opposite component.

일반적으로, 휴대전화기, 디지털 카메라, 노트북 등의 휴대정보기기에는 영상을 표시하기 위한 표시장치로 소형이면서 가벼운 평판형상의 표시가 주로 사용된다. 특히 액정(Liquid Crystal)을 이용하여 영상을 표시하는 액정 표시장치(Liquid Crystal Display;LCD)는 다른 표시장치에 비해 얇고 가벼우며, 낮은 구동전압 및 낮은 소비전력을 갖는 장점을 갖는다.2. Description of the Related Art In general, portable information devices such as portable telephones, digital cameras, notebooks, and the like are mainly used as display devices for displaying images in a compact and lightweight flat plate shape. Particularly, a liquid crystal display (LCD) for displaying an image using a liquid crystal is advantageous in that it is thin and light, has a low driving voltage and low power consumption as compared with other display devices.

이러한 액정 표시장치는 지속적으로 경량, 박형, 저전력 구동, 풀-컬러, 고해상도 구현 등의 특징을 위주로 그 응용범위가 확대되고 있다.Such a liquid crystal display device is continuously expanding its application scope mainly by features such as light weight, thinness, low power driving, full-color, and high resolution implementation.

액정 표시장치가 구현할 수 있는 휘도는 백라이트의 광량 및 CF(colour filter) 기판의 설계에 의해 결정되는데, 램프에서 발한 빛은 백라이트 유닛의 여러 부품을 지나면서 일부 손실되고, 패널을 통과하며 하부 편광판에 의해 다시 50%의 빛을 잃게 되며, 패널 하부 기판에 형성된 전극부와 그 주변을 가리기 위한 CF 기판의 블랙 매트릭스(black matrix) 부를 제외한 픽셀 영역을 제외한 곳을 빛이 통과할 수 있게 되므로 또다시 빛의 손실을 겪는다. 즉, 실제 100의 빛을 넣어주었다면 최종 관찰자의 눈에 도달하는 빛의 양은 약 6 내지 8 정도에 불과한 수준으로 그 효율이 매우 낮다.The brightness that a liquid crystal display device can realize is determined by the amount of backlight and the design of a CF (color filter) substrate. Part of the light emitted from the lamp passes through various parts of the backlight unit, passes through the panel, Light is lost again by 50%, and light can pass through the area other than the pixel area excluding the black matrix part of the CF substrate for covering the electrode part formed on the lower substrate of the panel and the periphery thereof, . ≪ / RTI > That is, if the actual light of 100 is applied, the amount of light reaching the final observer's eye is only about 6 to 8, and the efficiency is very low.

따라서, 최근 이러한 문제점들을 동시에 해결할 수 있는 일체형 도광판에 관련된 기술들이 제안되었는데, 예를 들어 대한민국 특허공개공보 제2007-0040570호의 일체형 도광판 및 이를 구비한 백라이트 유닛에서는 "일체형 도광판에 있어서, 상기 도광판의 일 단에 형성되어, 적어도 하나의 광원으로부터의 입사광을 확산시키는 확산부; 상기 도광판을 통하여 출사되는 광을 집광하기 위한 다수의 프리즘이 형성된 프리즘부; 상기 프리즘부의 상부에 배치된 편광 필름 및 상기 확산부에서 출사된 광을 상기 프리즘부로 안내하기 위해, 상기 확산부와 프리즘부 사이에 배치된 광 가이드부를 포함하되, 상기 확산부에는 다수의 확산 패턴이 소정 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 일체형 도광판"을 개시하고 있으며, 대한민국 특허공개공보 제2007-0047918호의 편광프리즘 필름의 제조 방법에서는 "상부가 프리즘 형상을 갖는 투명 수지층을 형성하는 단계; 상기 투명 수지층 상에 배향막을 형성하는 단계; 상기 배향막을 러빙하는 단계; 상기 배향막 상에 복굴절 특성을 갖는 액정층을 형성하는 단계; 및 상기 액정층을 경화하는 단계를 포함하는 편광프리즘 필름의 제조 방법"을 개시하고 있다. 그러나, 상기 발명들에서는 프리즘 형상의 투명 수지층 위에 초박막의 배향막 형성하는 과정에서 고열이 발생하고, 수지층 및 베이스(base) 층의 변형이 오게 됨은 물론 러빙 등으로 인하여 프리즘 형상 자체가 손상되어 원래 의도했던 효율이 나오지 않는 등의 문제점이 제시되고 있어 이에 대한 해결책이 필요한 실정이다.
Accordingly, techniques relating to an integrated light guide plate capable of simultaneously solving these problems have been proposed. For example, in the integrated light guide plate of Korean Patent Publication No. 2007-0040570 and a backlight unit having the same, A prism portion formed on the prism portion and diffusing incident light from at least one light source, a prism portion having a plurality of prisms for collecting light emitted through the light guide plate, a polarizing film disposed on the prism portion, And a light guiding part disposed between the diffusion part and the prism part to guide the light emitted from the prism part to the prism part, wherein a plurality of diffusion patterns are formed in a predetermined shape in the diffusion part And Korean Patent Publication No. 2007-0047918 The method of manufacturing a light prism film includes the steps of: forming a transparent resin layer having an upper prism shape, forming an alignment film on the transparent resin layer, rubbing the alignment film, And a step of curing the liquid crystal layer, "discloses a method for producing a polarizing prism film. However, in the above-mentioned inventions, a high temperature is generated in the process of forming an ultra-thin alignment film on a prism-shaped transparent resin layer, deformation of a resin layer and a base layer occurs, And the problem that the intended efficiency does not come out is proposed, and a solution is needed.

특허문헌 1: 대한민국 특허공개공보 제2007-0040570호Patent Document 1: Korean Patent Publication No. 2007-0040570 특허문헌 2: 대한민국 특허공개공보 제2007-0047918호Patent Document 2: Korean Patent Publication No. 2007-0047918

따라서, 본 발명은 상기한 종래의 기술적인 문제점을 감안하여 제안되는 것으로, 본 발명의 주요 목적은 기존의 배향막을 사용한 반사형 편광 프리즘의 배향막 코팅 등에 사용되는 고온 공정, 러빙 공정이 줄 수 있는 기판, 프리즘 형상 등의 손상을 원천적으로 제거하고, 액정 영상 표시장치 등에 사용되는 프리즘시트로 입사되는 빛을 한 방향의 빛으로 만들어 주는 일체형 고휘도 반사형 편광 프리즘 필름을 제공하기 위한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to provide a reflective polarizing prism using a conventional alignment film, a high temperature process used for coating an alignment film of the reflective polarizing prism, , A prism shape, and the like, and to provide a monochromatic high-luminance reflection type polarizing prism film that makes light incident on a prism sheet used for a liquid crystal image display apparatus, etc., into light in one direction.

본 발명의 다른 목적은 상기한 우수한 특성을 가지는 고휘도 반사형 편광 프리즘 필름을 복굴절 위상지연물질을 배향하는 공정에 의해 보다 용이하게 제조하는 방법을 제공하기 위한 것이다. Another object of the present invention is to provide a method of easily manufacturing a high-luminance reflective polarizing prism film having the above-mentioned excellent characteristics by a process of orienting a birefringent phase retardation material.

본 발명은 또한 상기한 명확한 목적 이외에 이러한 목적 및 본 명세서의 전반적인 기술로부터 이 분야의 통상인에 의해 용이하게 도출될 수 있는 다른 목적을 달성함을 그 목적으로 할 수 있다.
The present invention may also be directed to accomplish these and other objects, which can be easily derived by those skilled in the art from the overall description of the present specification, in addition to the above-mentioned and obvious objects.

상기한 본 발명의 목적은 초박막의 배향막을 형성하는 고열공정을 원천적으로 회피, 생략하므로 수지층 및 베이스(base)층의 변형 및 러빙 등으로 인하여 프리즘 형상 자체의 손상 등으로 야기 될 수 있는 효율 저하 등을 원천적으로 제거할 수 있어 달성되었다.
SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to provide a method of manufacturing a semiconductor device, which is capable of reducing the efficiency deterioration caused by damage of the prism shape itself due to deformation of the resin layer and the base layer and rubbing, And so on.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 위상지연 물질을 이용한 반사형 프리즘의 제조방법은;According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a reflective prism using a phase delay material,

프리즘 형상의 투명 고분자 층을 준비하는 단계;Preparing a transparent polymer layer having a prism shape;

프리즘 형상의 투명 고분자 층을 보호하는 보호용 고분자 필름을 준비하는 단계;Preparing a protective polymer film for protecting the transparent polymer layer in a prism shape;

투명 수지층과 마주보고 있는 보호용 고분자 필름을 러빙하는 단계;Rubbing the protective polymer film facing the transparent resin layer;

프리즘 형상의 투명 고분자 층 위에 복굴절 위상지연 물질을 도포하는 단계;Applying a birefringent phase retardation material on a prismatic transparent polymer layer;

상기 위상지연물질이 도포되어 있는 투명 고분자 층 위에 보호용 고분자 필름의 러빙된 필름 면을 덮는 단계;Covering the rubbed film surface of the protective polymer film on the transparent polymer layer to which the phase delay material is applied;

프리즘 형상의 투명 고분자 층 위에 도포된 위상지연물질 층이 러빙된 보호용 고분자 필름에 의해 잘 배향되도록 어닐링(annealing) 하는 단계; 및Annealing the layer of the phase delay material applied on the prism-shaped transparent polymer layer so as to be well oriented by the rubbed protective polymer film; And

프리즘 형상의 투명 고분자 층 위에 도포된 위상지연물질 층을 경화하는 단계로 구성됨을 특징으로 한다.And curing the phase delay material layer applied on the prism-shaped transparent polymer layer.

본 발명의 다른 구성에 따르면, 상기 프리즘 형상의 투명 고분자 층을 준비하는 단계는 프리즘 형상의 투명 고분자 층의 소재가 아크릴, 폴리에스터(Polyester)와 같은 빛의 영향을 주지 않는 무정형(amorphous) 소재로 이루어진 것임을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, in the step of preparing the prism-shaped transparent polymer layer, the material of the prism-shaped transparent polymer layer is an amorphous material such as acrylic or polyester, .

본 발명의 또 다른 구성에 따르면, 상기 투명 고분자 층을 보호하는 보호용 고분자 필름은 정전식 이형 접착 성질의 것임을 특징으로 한다.According to still another aspect of the present invention, the protective polymer film for protecting the transparent polymer layer is characterized by having an electrostatic release adhesive property.

본 발명의 또 다른 구성에 따르면, 상기 보호용 고분자 필름은 이형필름으로 사용되는 폴리에틸렌(Polyethylene; PE), 폴리프로필렌(Polypropylene; PP), 폴리에틸렌테레프탈레이트(Polyethyleneterephthalate; PET)와 같이 러빙에 의해 복굴절 위상지연 물질의 배향력을 갖는 소재 중 어느 하나로 이루어진 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the protective polymer film may have a birefringence phase retardation (PL) by rubbing such as polyethylene (PE), polypropylene (PP), and polyethylene terephthalate And a material having an orientation force of the material.

본 발명의 또 다른 구성에 따르면, 상기 프리즘 형상의 투명 고분자 층 위에 복굴절 위상지연 물질을 도포할 때 복굴절 위상지연물질은 광 또는 열 중 어느 하나의 방법으로 경화되는 것임을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, when the birefringent phase retarder is applied onto the prism-shaped transparent polymer layer, the birefringent phase retarder is cured by either light or heat.

본 발명의 또 다른 구성에 따르면, 상기 보호용 고분자 필름을 러빙하는 단계는 벨벳(velvet)과 같은 고분자에 러빙을 통해 배향력을 부여할 수 있는 소재에 의해 이루어지는 것임을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, the step of rubbing the protective polymer film is performed by a material capable of imparting an orientation force to a polymer such as velvet through rubbing.

본 발명의 또 다른 구성에 따르면, 상기 위상지연물질이 도포되어 있는 투명 고분자 층 위에 보호용 고분자 필름의 러빙된 필름 면을 덮는 단계에서 상기 보호용 고분자 필름을 전체 제조 공정 완료 후 제거하는 단계를 더 포함함을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the step of covering the rubbed film surface of the protective polymer film on the transparent polymer layer coated with the phase delay material further includes removing the protective polymer film after completing the entire manufacturing process .

본 발명의 또 다른 구성에 따르면, 상기 보호용 고분자 필름은 필요 시 계속 보호용 필름으로 사용하도록 유지함을 특징으로 한다.According to still another embodiment of the present invention, the protective polymer film is characterized in that it is used as a continuous protective film when necessary.

본 발명의 또 다른 구성에 따르면, 상기 프리즘 형상의 투명 고분자 층 위에 도포된 위상지연물질 층이 잘 배향되도록 어닐링(annealing)하는 단계에서 열처리 하는 단계를 더 포함함을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, the method further includes annealing the prism-shaped transparent polymer layer in a step of annealing the layer of the phase delay material applied on the prism-shaped transparent polymer layer.

본 발명의 또 다른 구성에 따르면, 상기 프리즘 형상의 투명 고분자 층 위에 도포된 위상지연물질 층을 경화하는 단계에서 상기 위상지연물질 층을 자외선이나 열 중 한가지에 의해 경화시킴을 특징으로 한다.
According to another aspect of the present invention, in the step of curing the phase delay material layer applied on the prismatic transparent polymer layer, the phase delay material layer is cured by one of ultraviolet rays or heat.

상기한 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 위상지연 물질을 이용한 반사형 프리즘은 상기 본 발명의 위상지연 물질을 이용한 반사형 프리즘의 제조방법에 의해 제조된 것임을 특징으로 한다.
According to another aspect of the present invention, there is provided a reflection type prism using a phase delay material, which is manufactured by the method of manufacturing a reflection type prism using the phase delay material of the present invention.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 위상지연 물질을 이용한 반사형 프리즘은 기존의 TFT LCD의 프리즘 형상의 투명 수지층 필름 위에 오버 코팅(over coating) 효과, 프리즘 형상의 투명 수지층 보호 효과 및 광효율 극대화를 통하여 종래의 문제점을 해결하였으며, 더불어 공정의 단순화를 제공하는 유용한 발명이다.
The reflection type prism using the retardation material of the present invention having the above-described structure can overcoat a prismatic transparent resin layer film of a conventional TFT LCD, protect the prismatic transparent resin layer, and maximize optical efficiency And it is a useful invention which provides simplification of the process.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 위상 지연물질을 이용한 반사형 프리즘의 단면도이고,
도 2는 본 발명에서 이용한 원리인 스넬의 법칙(snell's law)을 설명하기 위한 도면이고,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 반사형 프리즘 필름의 제조 과정을 나타내는 흐름도이고,
도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 반사형 프리즘 필름의 제조 과정을 설명하기 위한 모식도이다.
1 is a cross-sectional view of a reflective prism using a phase delay material according to a preferred embodiment of the present invention,
FIG. 2 is a view for explaining Snell's law, which is a principle used in the present invention,
FIG. 3 is a flowchart showing a manufacturing process of a reflection type prism film according to a preferred embodiment of the present invention,
4 to 6 are schematic views for explaining the manufacturing process of the reflection type prism film according to the present invention.

이하, 본 발명을 첨부 도면을 참고로 하여 바람직한 실시형태에 의해 보다 자세하게 설명한다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of preferred embodiments with reference to the accompanying drawings.

상기한 바와 같이, 저소비 전력으로 고휘도를 구현하기 위해 개발된 필름이 고휘도 필름으로, 고휘도 필름의 목표는 입사되는 빛 중 가장 큰 손실을 유발하는 하부 편광판에 의한 빛의 흡수를 가능한 줄여 빛을 재활용하는데 기반을 두고 있는 것이며, 이는 프리즘형상을 갖는 투명 고분자 층 위에 배향막을 형성하는 기존의 방법과는 달리, 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 필름의 제조 방법에서는 프리즘 형상의 투명 고분자 층을 준비하는 단계, 프리즘 형상의 투명 고분자 층을 보호하는 보호용 고분자 필름을 준비하는 단계, 투명 수지층과 마주보고 있는 보호용 고분자 필름을 러빙하는 단계, 프리즘 형상의 투명 고분자 층 위에 위상지연 물질(예를 들어, 액정, 필라멘트 등)을 도포하는 단계, 위상지연물질이 도포되어 있는 투명 고분자 층 위에 보호용 고분자 필름의 러빙된 필름 면을 덮는 단계, 위상지연물질 층이 잘 배향되도록 어닐링(annealing)하는 단계 및 상기 위상지연물질 층을 경화하는 단계를 포함하여 이루어진다.As described above, the film developed to realize a high luminance with low power consumption is a high luminance film. The aim of a high luminance film is to reduce the absorption of light by the lower polarizer, which causes the greatest loss of incident light, Unlike the conventional method of forming an orientation film on a transparent polymer layer having a prism shape, in the method of manufacturing a film according to a preferred embodiment of the present invention, a step of preparing a prismatic transparent polymer layer, A step of preparing a protective polymer film for protecting the prismatic transparent polymer layer, a step of rubbing the protective polymer film facing the transparent resin layer, a step of forming a phase retardation material (for example, a liquid crystal, a filament Or the like), applying a phase retarding material on the transparent polymer layer Covering the rubbed film side of the protective polymer film, annealing the phase retarding material layer to be well oriented, and curing the phase retarding material layer.

본 발명에서는 잘 알려진 스넬(Snell)의 법칙이 이용되는데, 이 법칙에서는 굴절률(n)이 큰 매질i에서 굴절률(n)이 작은 매질 t로 빛이 입사할 때, 아래 식 (1) 및 도 2에 참고로 도시된 바와 같이 굴절각은 입사각보다 크게 된다. 이때, 굴절각 θ c 가 커짐에 따라 반사각 θ t 도 커지고 θ t 이 90도가 되면 그 이상 큰 입사각의 빛은 모두 반사한다.In the present invention, a well-known Snell's law is used. In this law, when light is incident on a medium t having a small refractive index (n) in a medium i having a large refractive index (n) The refraction angle becomes larger than the incident angle as shown in the reference. At this time, as the refraction angle &thetas; c increases, the reflection angle &thetas; t increases, and when the angle & thetas; t becomes 90 degrees,

n i sinθ c =n t sin 90°--- (식 1) n i sin θ c = n t sin 90 [deg.] - (Formula 1)

일반적으로 백라이트 유닛트(Backlight Unit)의 최상부에 프리즘 형상의 투명 수지층이 위치하는데 이때 위에 기술한 스넬의 법칙에 의한 굴절각도를 계산하여 프리즘 형상의 투명 수지층 위에 액정을 비롯한 복굴절 위상지연물질 등을 배향시키면 일정한 백터 성분을 갖고 있는 빛은 투과시키고, 반대 성분의 백터의 빛은 반사시키는 전반사 상태를 만들 수 있다.In general, a prism-shaped transparent resin layer is located on the top of a backlight unit. The prismatic transparent resin layer is calculated by calculating the refraction angle based on the Snell's law described above, and a birefringent phase retarder By orienting, it is possible to make a total reflection state that transmits light having a certain vector component and reflects light of the opposite component vector.

일반적으로 액정을 비롯한 복굴절 위상지연 물질 등은 러빙 등의 공정을 거친 배향막 위에서 배향됨은 물론, 이형필름으로 사용되는 폴리에틸렌(Polyethylene; PE), 폴리프로필렌(Polypropylene; PP), 폴리에틸렌테레프탈레이트(Polyethyleneterephthalate; PET) 등의 고분자 재료 위에서도 러빙을 통해 그 위에 액정을 비롯한 복굴절 위상지연 물질 등을 배향이 된다. 뿐만 아니라 보호필름으로 사용되는 고분자 물질 위에 러빙을 함으로 프리즘 형상을 갖는 투명 수지층을 보호할 수 있음은 물론 프리즘 형상이 러빙으로 인하여 손상되는 것을 원천적으로 막을 수 있다. In general, liquid crystal and birefringent phase retardation materials are oriented on an orientation film through a process such as rubbing, but also polyethylene (PE), polypropylene (PP), and polyethylene terephthalate (PET) ), A birefringence phase retardation substance including liquid crystal is also oriented thereon through rubbing. In addition, rubbing on a polymer material used as a protective film can protect the transparent resin layer having a prism shape, and can prevent the prism shape from being damaged due to rubbing.

프리즘 형상의 투명 수지층 위에 액정을 비롯한 복굴절 위상 지연 물질을 도포한 다음 마주보고 있는 면에 러빙이 된 이형필름을 위에서 덮어준 다음 어닐링을 통하여 의도한 액정 배향 정도를 유도한다. 그 후 경화를 통하여 액정의 배향을 고정시킴으로써 한쪽 성분의 백터만 갖는 빛을 투과시키는 프리즘을 제조한다.The prismatic transparent resin layer is coated with a birefringent phase retardation material such as liquid crystal and then the rubbed release film is coated on the facing surface and annealed to induce the intended degree of liquid crystal alignment. Thereafter, the orientation of the liquid crystal is fixed through curing, thereby producing a prism that transmits light having only one component of a single component.

이와 같이 구성되는 본 발명의 반사형 프리즘은 TFT LCD의 패널에서 입사되는 빛 중 가장 큰 손실을 유발하는 하부 편광판에 의한 빛이 투과되는 성분의 빛만을 투과시켜서 빛의 흡수를 가능한 줄여 빛을 재활용하여 그 효율을 높였다.
The reflective prism of the present invention configured as described above transmits only light of a component transmitted through the lower polarizer, which causes the greatest loss of light incident on the panel of the TFT LCD, to reduce the absorption of light, And increased its efficiency.

첨부한 도면을 참고로, 본 발명의 바람직한 실시형태에 대해 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 위상 지연물질을 이용한 반사형 프리즘의 단면도이고, 도 1을 참조하면 본 발명의 실시형태에 따른 반사형 편광 프리즘 필름은 투명 수지층(110)과 복굴절 위상지연물질 층(100)으로 구성되는데, 제1편광(P wave), 수직한 방향으로 진동하는 제2편광(S wave)의 성분으로 나뉠 수 있는 빛이 광원(120)으로부터 프리즘으로 입사된다. 입사된 빛은 각각 프리즘 형상의 투명 수지층(110)과 복굴절 위상지연물질 층(100)의 만나는 계면은 연속적인 프리즘 형상을 갖게 되는데, 이때 위상지연물질 층(100)은 배향으로 인하여 제1편광과 제2편광에 대하여 다른 굴절률을 갖게 된다.1 is a cross-sectional view of a reflective prism using a phase delay material according to a preferred embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, a reflective polarizer prism film according to an embodiment of the present invention includes a transparent resin layer 110 and a birefringent phase And a retardation material layer 100. Light that can be divided into a first polarized light (P wave) and a second polarized light (S wave) oscillating in a vertical direction is incident on the prism from the light source 120. The interface between the prismatic transparent resin layer 110 and the birefringent phase retarder layer 100 has a continuous prism shape. At this time, the phase retarder material layer 100 has a first polarization And has a different refractive index with respect to the second polarized light.

이때 위상지연물질 층(100)의 복굴절에 의해, 스넬의 법칙에 따라 반사형 편광 프리즘의 계면을 통과할 때 제1편광(P wave)은 직진하는 반면, 제2편광(S wave)은 프리즘 형상의 계면에서 전반사 굴절된다. 이렇게 반사된 제2편광(S wave)는 다시 재활용할 수 있게 된다.At this time, the birefringence of the retardation material layer 100 causes the first polarized light P wave to go straight when passing through the interface of the reflective polarized prism according to Snell's law, while the second polarized light S wave goes through the prismatic shape Lt; / RTI > The reflected second polarized light (S wave) can be recycled again.

도 4 내지 도 6은 본 발명에 따른 반사형 프리즘 필름의 제조 과정을 설명하기 위한 모식도로, 도 4를 참조하면, 프리즘 형상의 투명수지 층(110) 위에 별다른 처리 없이 복굴절을 갖는 위상지연물질, 예를 들면 액정, 필라멘트 등을 도포하며 상기 복굴절을 갖는 위상지연물질 층(100)의 특징은 광 혹은 열경화성을 갖는다. 도 5를 참조하면, 러빙 롤(140)의 진행방향은 합지를 기준으로 프리즘 형상의 투명 고분자 층의 프리즘 산의 수직방향으로 표시했으나 이는 위상지연 물질의 배향 방향에 따라 달라질 수 있다.4 to 6 are schematic views for explaining a manufacturing process of a reflective prismatic film according to the present invention. Referring to FIG. 4, a phase retardation material having birefringence on a prismatic transparent resin layer 110 without any treatment, For example, the phase retardation material layer 100 having a birefringence characteristic by applying a liquid crystal, a filament, or the like has optical or thermosetting properties. Referring to FIG. 5, the direction of the rubbing roll 140 is indicated in the vertical direction of the prism mountains of the prismatic transparent polymer layer with respect to the lamination, but this may vary depending on the orientation direction of the retardation material.

다음으로, 도 6을 참조하면, 러빙에 의해 배향력을 갖게 된 보호용 고분자 층(131)에 의해 복굴절을 갖는 위상지연물질 층(101)이 배향된다. 이때, 좀 더 배향을 잘 시켜주기 위하여 복굴절을 갖는 위상지연물질이 그 형상을 잃어버리지 않는 한도-예를 들면 유리전이온도, 등방성 온도 등-내에서 열처리를 해줄 수 있으나 온도 범위는 복굴절을 갖는 위상지연 물질의 성질에 따라 다르다. 이 층은 이후 광 혹은 열 경화에 의하여 경화시킨다.Next, referring to FIG. 6, the phase retardation material layer 101 having birefringence is oriented by the protective polymer layer 131 having an orientation force by rubbing. In this case, heat treatment can be performed in a glass transition temperature, an isotropic temperature, and the like, so long as the phase retarding material having birefringence does not lose its shape in order to make it more oriented, Depends on the nature of the delayed material. This layer is then cured by light or thermal curing.

한편 보호용 고분자층(131)은 배향을 완료한 후, 필요에 따라 제거할 수 있다.
On the other hand, the protective polymer layer 131 can be removed as needed after the alignment is completed.

100 : 복굴절 위상지연물질층
110 : 프리즘 형상의 투명 수지층
120 : 광원
101 : 배향전의 복굴절 위상지연물질층
130 : 러빙 전의 보호용 고분자 필름
131 : 러빙 후의 보호용 고분자 필름
140 : 러빙 롤
100: birefringent phase delay material layer
110: a prismatic transparent resin layer
120: Light source
101: birefringent phase retardation material layer before orientation
130: Protective polymer film before rubbing
131: Polymer film for protection after rubbing
140: rubbing roll

Claims (11)

프리즘 형상의 투명 고분자 층을 준비하는 단계;
프리즘 형상의 투명 고분자 층을 보호하는 보호용 고분자 필름을 준비하는 단계;
투명 수지층과 마주보고 있는 보호용 고분자 필름을 러빙하는 단계;
프리즘 형상의 투명 고분자 층 위에 복굴절 위상지연 물질을 도포하는 단계;
상기 위상지연물질이 도포되어 있는 투명 고분자 층 위에 보호용 고분자 필름의 러빙된 필름 면을 덮는 단계;
프리즘 형상의 투명 고분자 층 위에 도포된 위상지연물질 층이 러빙된 보호용 고분자 필름에 의해 잘 배향되도록 어닐링(annealing) 하는 단계; 및
프리즘 형상의 투명 고분자 층 위에 도포된 위상지연물질 층을 경화하는 단계로 구성됨을 특징으로 하는 위상지연 물질을 이용한 반사형 프리즘의 제조방법.
Preparing a transparent polymer layer having a prism shape;
Preparing a protective polymer film for protecting the transparent polymer layer in a prism shape;
Rubbing the protective polymer film facing the transparent resin layer;
Applying a birefringent phase retardation material on a prismatic transparent polymer layer;
Covering the rubbed film surface of the protective polymer film on the transparent polymer layer to which the phase delay material is applied;
Annealing the layer of the phase delay material applied on the prism-shaped transparent polymer layer so as to be well oriented by the rubbed protective polymer film; And
And curing the phase delay material layer applied on the prism-shaped transparent polymer layer.
제 1항에 있어서, 상기 프리즘 형상의 투명 고분자 층을 준비하는 단계는 프리즘 형상의 투명 고분자 층의 소재가 아크릴, 폴리에스터(Polyester)와 같은 빛의 영향을 주지 않는 무정형(amorphous) 소재로 이루어진 것임을 특징으로 하는 위상지연 물질을 이용한 반사형 프리즘의 제조방법.
[6] The method of claim 1, wherein the prism-shaped transparent polymer layer comprises a prism-shaped transparent polymer layer made of amorphous material such as acrylic or polyester, Wherein the phase retardation material is a phase retardation material.
제 1항에 있어서, 상기 투명 고분자 층을 보호하는 보호용 고분자 필름은 정전식 이형 접착 성질의 것임을 특징으로 하는 위상지연 물질을 이용한 반사형 프리즘의 제조방법.
The method according to claim 1, wherein the protective polymer film for protecting the transparent polymer layer is electrostatic-type adhesive.
제 1항에 있어서, 상기 보호용 고분자 필름은 이형필름으로 사용되는 폴리에틸렌(Polyethylene; PE), 폴리프로필렌(Polypropylene; PP), 폴리에틸렌테레프탈레이트(Polyethyleneterephthalate; PET)와 같이 러빙에 의해 복굴절 위상지연 물질의 배향력을 갖는 소재 중 어느 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 위상지연 물질을 이용한 반사형 프리즘의 제조방법.
The protective polymer film according to claim 1, wherein the protective polymer film is formed by rubbing an orientation of a birefringent phase retardation material such as polyethylene (PE), polypropylene (PP), and polyethylene terephthalate (PET) Wherein the phase retardation material is formed of a material having a refractive index and a refractive index.
제 1항에 있어서, 상기 프리즘 형상의 투명 고분자 층 위에 복굴절 위상지연 물질을 도포할 때 복굴절 위상지연물질은 광 또는 열 중 어느 하나의 방법으로 경화되는 것임을 특징으로 하는 위상지연 물질을 이용한 반사형 프리즘의 제조방법.
The method of claim 1, wherein the birefringent phase delay material is cured by either light or heat when the birefringent phase retarder is applied on the prism-shaped transparent polymer layer. ≪ / RTI >
제 1항에 있어서, 상기 보호용 고분자 필름을 러빙하는 단계는 벨벳(velvet)과 같은 고분자에 러빙을 통해 배향력을 부여할 수 있는 소재에 의해 이루어지는 것임을 특징으로 하는 위상지연 물질을 이용한 반사형 프리즘의 제조방법.
The method of claim 1, wherein the step of rubbing the protective polymer film comprises a material capable of imparting an orientation force to a polymer such as velvet through rubbing. Gt;
제 1항에 있어서, 상기 위상지연물질이 도포되어 있는 투명 고분자 층 위에 보호용 고분자 필름의 러빙된 필름 면을 덮는 단계에서 상기 보호용 고분자 필름을 전체 제조 공정 완료 후 제거하는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 위상지연 물질을 이용한 반사형 프리즘의 제조방법.
The method of claim 1, further comprising the step of removing the protective polymer film after completing the entire manufacturing process in the step of covering the rubbed film surface of the protective polymer film on the transparent polymer layer coated with the phase delay material. Wherein the phase retardation material is a phase retardation material.
제 1항에 있어서, 상기 보호용 고분자 필름은 필요 시 계속 보호용 필름으로 사용하도록 유지함을 특징으로 하는 위상지연 물질을 이용한 반사형 프리즘의 제조방법.
The method of claim 1, wherein the protective polymer film is used as a protective film when necessary.
제 1항에 있어서, 상기 프리즘 형상의 투명 고분자 층 위에 도포된 위상지연물질 층이 잘 배향되도록 어닐링(annealing)하는 단계에서 열처리하는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 위상지연 물질을 이용한 반사형 프리즘의 제조방법.
The method of claim 1, further comprising annealing the phase retardation material layer on the prism-shaped transparent polymer layer in a step of annealing the phase retardation material layer so that the phase retardation material layer is well aligned. ≪ / RTI >
제 1항에 있어서, 상기 프리즘 형상의 투명 고분자 층 위에 도포된 위상지연물질 층을 경화하는 단계에서 상기 위상지연물질 층을 자외선이나 열 중 한가지에 의해 경화시킴을 특징으로 하는 위상지연 물질을 이용한 반사형 프리즘의 제조방법.
The method of claim 1, wherein the phase retardation material layer is cured by one of ultraviolet rays or heat in the step of curing the phase retardation material layer applied on the prismatic transparent polymer layer. Type prism.
청구항 1 내지 10 중의 어느 한 항에 따라 제조된 것임을 특징으로 하는 위상지연 물질을 이용한 반사형 프리즘.
A reflective prism using a phase delay material, which is manufactured according to any one of claims 1 to 10.
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