KR102033613B1 - 필름 패턴드 리타더의 제조장치 및 이를 이용한 필름 패턴드 리타더의 제조방법 - Google Patents

필름 패턴드 리타더의 제조장치 및 이를 이용한 필름 패턴드 리타더의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 필름의 일면에 배향막을 형성하는 배향막 형성부; 배향막을 노광하는 노광부; 배향막 상에 액정층을 형성하는 액정 형성부; 및 액정층을 경화시키는 광조사부를 포함하며, 노광부는 제1노광영역과 제2노광영역의 노광 조건을 달리하여 필름의 일면에 형성된 배향막이 제1배향막과 제2배향막으로 구분되도록 노광시키는 것을 특징으로 하는 필름 패턴드 리타더의 제조장치를 제공한다.

Description

필름 패턴드 리타더의 제조장치 및 이를 이용한 필름 패턴드 리타더의 제조방법{Appratus for Manufacturing Film Patterned Retarder and Method for Manufacturing Film Patterned Retarder}
본 발명은 필름 패턴드 리타더의 제조장치 및 이를 이용한 필름 패턴드 리타더의 제조방법에 관한 것이다.
입체영상표시장치는 양안시차방식(stereoscopic technique)과 복합시차지각방식(autostereoscopic technique)으로 나누어진다. 양안시차방식은 입체 효과가 큰 좌우 눈의 시차 영상을 이용한다. 양안시차방식에는 안경방식과 무안경방식이 있고 현재 두 방식 모두 실용화되고 있다.
입체영상표시장치 중 일부는 라인별로 편광 상태가 다른 필름 패턴드 리타더(Film Patterned Retarder)를 이용한 방식이 있다. 필름 패턴드 리타더는 보호필름, 배향막 및 액정층을 포함한다. 배향막 및 액정층은 라인별로 편광 상태가 다른 리타더층이 된다.
필름 패턴드 리타더에 사용되는 배향막의 재료는 통상 2종류(예컨대 광이량화 재료, 광이성화 재료)이며, 노광시 마스크를 이용하여 패턴을 형성하는 점은 동일하다.
그러나, 2종류의 재료는 배향 특성이 상이하므로 종래 필름 패턴드 리타더의 제조장치는 라인별로 편광 상태를 달리하기 위해 2대의 노광기를 사용해야 함은 물론 사용되는 재료가 변경되면 2대의 노광기 각각에 대한 설비 조건(마스크의 배치나 노광 조건 등)을 달리해야 하는 등의 어려움이 따른다. 또한, 이처럼 2대의 노광기를 사용할 경우 유지 및 보수 비용에 따른 비용적 손실과 장비에 의한 불량률도 높아질 가능성이 존재하는바 이의 개선이 요구된다.
상술한 배경기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 배향 특성이 상이한 재료를 교체(또는 변경) 사용하더라도 그 특성을 수렴할 수 있는 필름 패턴드 리타더의 제조장치 및 이를 이용한 필름 패턴드 리타더의 제조방법을 제공하는 것이다. 또한, 본 발명은 노광부 사용에 따른 유지 및 보수 비용 절감과 더불어 장비에 의한 불량률을 낮출 수 있는 필름 패턴드 리타더의 제조장치 및 이를 이용한 필름 패턴드 리타더의 제조방법을 제공하는 것이다.
상술한 과제 해결 수단으로 본 발명은 필름의 일면에 배향막을 형성하는 배향막 형성부; 배향막을 노광하는 노광부; 배향막 상에 액정층을 형성하는 액정 형성부; 및 액정층을 경화시키는 광조사부를 포함하며, 노광부는 제1노광영역과 제2노광영역의 노광 조건을 달리하여 필름의 일면에 형성된 배향막이 제1배향막과 제2배향막으로 구분되도록 노광시키는 것을 특징으로 하는 필름 패턴드 리타더의 제조장치를 제공한다.
노광부는 램프와, 램프의 하부에 위치하며 제1노광영역에 대응되는 제1편광영역과 제2노광영역에 대응되는 제2편광영역을 갖는 편광필름과, 편광필름의 하부에 위치하는 마스크를 포함할 수 있다.
편광필름은 베이스필름에 서로 다른 노광 조건을 갖는 제1편광영역과 제2편광영역이 구분되어 형성된 구조를 가질 수 있다.
편광필름은 제1편광영역을 갖는 제1베이스필름과, 제2편광영역을 갖는 제2베이스필름이 서로 다른 노광 조건을 갖도록 상호 부착된 구조를 가질 수 있다.
마스크는 제1노광영역에 대응되는 제1마스크영역과 제2노광영역에 대응되는 제2마스크영역을 가질 수 있다.
제1마스크영역은 홀수 라인을 노출하는 제1노출부를 갖고, 제2마스크영역은 짝수 라인을 노출하는 제2노출부를 가질 수 있다.
마스크는 제1마스크영역과 제2마스크영역 사이에 위치하는 차폐층을 포함할 수 있다.
차폐층은 마스크의 일면 또는 타면에 위치할 수 있다.
다른 측면에서 본 발명은 필름의 일면에 배향막을 형성하는 단계; 배향막을 노광하는 단계; 배향막 상에 액정층을 형성하는 단계; 및 액정층을 경화시키는 단계를 포함하며, 배향막을 노광하는 단계는 제1노광영역과 제2노광영역의 노광 조건이 다른 편광필름과 제1노광영역과 제2노광영역의 노출 영역이 다른 마스크를 이용하여 필름의 일면에 형성된 배향막이 제1배향막과 제2배향막으로 구분되도록 노광시키는 것을 특징으로 하는 필름 패턴드 리타더의 제조방법을 제공한다.
마스크는 제1노광영역에 대응되는 제1마스크영역과 제2노광영역에 대응되는 제2마스크영역을 가지며, 제1마스크영역은 홀수 라인을 노출하는 제1노출부를 갖고, 제2마스크영역은 짝수 라인을 노출하는 제2노출부를 가질 수 있다.
본 발명은 배향 특성이 상이한 재료를 교체(또는 변경) 사용하더라도 하나의 노광부로 그 특성을 수렴할 수 있는 필름 패턴드 리타더의 제조장치 및 이를 이용한 필름 패턴드 리타더의 제조방법을 제공하는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 종래 대비 노광부의 개수를 줄일 수 있으므로 노광부 사용에 따른 유지 및 보수 비용 절감과 더불어 장비에 의한 불량률을 낮출 수 있는 필름 패턴드 리타더의 제조장치 및 이를 이용한 필름 패턴드 리타더의 제조방법을 제공하는 효과가 있다.
도 1은 입체영상표시장치의 개략적인 구성도.
도 2는 도 1에 도시된 표시패널과 필름 패턴드 리타더를 개략적으로 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 필름 패턴드 리타더의 제조장치의 개략적인 구성 예시도.
도 4 및 도 5는 도 3에 도시된 노광부의 개략적인 구성 예시도.
도 6 및 도 7은 편광필름의 구조 예시도들.
도 8 및 도 9는 마스크의 구조 예시도들.
도 10 및 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 필름 패턴드 리타더의 제조장치를 이용한 필름 패턴드 리타더의 제조방법을 설명하기 위한 도면들.
도 12는 본 발명의 실시예에 의해 제조된 필름 패턴드 리타더의 사시도.
도 13은 도 12의 I1-I2 영역의 단면도.
이하, 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 입체영상표시장치의 개략적인 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시된 표시패널과 필름 패턴드 리타더를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 입체영상표시장치에는 영상 공급부(SBD), 타이밍 제어부(TCN), 구동부(DRV), 표시패널(LCD), 필름 패턴드 리타더(FPR) 및 편광안경(GLS)이 포함된다.
영상 공급부(SBD)는 이차원 모드(2D 모드)에서는 2D 영상 프레임 데이터를 생성하고, 삼차원 모드(3D 모드)에서는 3D 영상 프레임 데이터를 생성한다. 영상 공급부(SBD)는 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync), 데이터 인에이블신호(DE) 및 메인 클럭(Main Clock) 등의 타이밍 신호와 영상 프레임 데이터를 타이밍 제어부(TCN)에 공급한다.
타이밍 제어부(TCN)는 영상 공급부(SBD)로부터 좌안영상 프레임 데이터와 우안영상 프레임 데이터를 포함하는 3D 영상 프레임 데이터를 공급받는다. 타이밍 제어부(TCN)는 120Hz 이상의 프레임 주파수로 좌안영상 프레임 데이터와 우안영상 프레임 데이터를 구동부(DRV)에 교번하여 공급한다. 또한, 타이밍 제어부(TCN)는 영상 프레임 데이터에 대응되는 제어신호를 구동부(DRV)에 공급한다.
구동부(DRV)는 데이터라인들에 연결되어 데이터신호를 공급하는 데이터 구동부와, 스캔라인들에 연결되어 스캔신호를 공급하는 스캔 구동부를 포함한다. 구동부(DRV)는 타이밍 제어부(TCN)의 제어하에 디지털 형태의 좌안 및 우안영상 프레임 데이터를 아날로그 형태의 좌안 및 우안영상 프레임 데이터로 변환하여 이를 데이터라인들에 공급한다. 또한, 구동부(DRV)는 타이밍 제어부(TCN)의 제어하에 스캔라인들에 스캔신호를 순차적으로 공급한다.
표시패널(LCD)은 구동부(DRV)로부터 스캔신호 및 데이터신호를 공급받고 이에 대응하여 2D 영상 또는 3D 영상을 표시한다. 표시패널(LCD)은 유기발광소자, 전기영동소자, 플라즈마 발광소자 및 액정소자로 구성될 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 다만, 도면 및 이하의 설명에서는 표시패널(LCD)이 액정소자로 구성된 액정표시패널을 일례로 도시 및 설명한다.
필름 패턴드 리타더(FPR)는 표시패널(LCD)의 컬러필터 기판(표시면)에 부착된다. 필름 패턴드 리타더(FPR)는 표시패널(LCD)에 표시된 좌안영상과 우안영상을 라인 바이 라인(line-by-line)으로 섞어 인터레이스(interlace) 방식으로 표시한다. 이를 위해, 필름 패턴드 리타더(FPR)에는 접착층(127) 및 리타더층(122) 및 필름(120)이 포함된다. 리타더층(122)은 배향막과 액정층으로 이루어진다. 리타더층(122)에는 제1리타더 패턴층(122R)과 제2리타더 패턴층(122L)이 포함된다. 제1 및 제2리타더 패턴층(122R, 122L)은 각각 우원편광(R) 및 좌원편광(L)을 일으킬 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 제1 및 제2리타더 패턴층(122R, 122L)은 표시패널(LCD)의 서브픽셀(SP)의 스캔라인별로 구분된다. 필름 패턴드 리타더(FPR)는 제1 및 제2리타더 패턴층(122R, 122L)을 이용하여 홀수 라인은 우원편광(R)으로 짝수라인은 좌원편광(L)(또는 이와 반대로)으로 편광시키며 표시패널(LCD)에 표시된 영상을 좌안영상과 우안영상으로 분리한다.
편광안경(GLS)은 필름 패턴드 리타더(FPR)를 통해 출사된 좌안영상과 우안영상을 구분하여 투과시킨다. 이를 위해, 편광안경(GLS)의 좌안안경(LEFT)에는 좌안영상을 투과시키는 편광필름이 포함되고, 편광안경(GLS)의 우안안경(RIGHT)에는 우안영상을 투과시키는 편광필름이 포함된다.
이하, 앞서 설명된 필름 패턴드 리타더(FPR)를 제조하는 필름 패턴드 리타더의 제조장치에 대해 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 필름 패턴드 리타더의 제조장치의 개략적인 구성 예시도이고, 도 4 및 도 5는 도 3에 도시된 노광부의 개략적인 구성 예시도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 필름 패턴드 리타더의 제조장치에는 필름 공급부(110), 이송부(115, 195), 배향막 형성부(130), 제1건조부(140), 노광부(150), 액정 형성부(160), 제2건조부(170), 광조사부(180) 및 필름 권취부(190)가 포함된다.
필름 공급부(110)는 필름 패턴드 리타더의 제조장치의 제조라인에 필름(120)을 공급한다. 필름 공급부(110)는 모터 등에 의해 회전하는 롤러 형태로 구성될 수 있다. 필름 공급부(110)로부터 풀려나온 필름(120)은 이송부(115, 1195)의 회전력에 대응하여 이동 방향을 따라 이송된다. 이송부(115, 1195)는 모터 등에 의해 회전하는 롤러 형태로 구성될 수 있다. 필름(120)은 트리아세테이트 셀룰로우즈(TAC) 등으로 선택될 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
배향막 형성부(130)는 필름(120)의 일면에 배향막을 형성한다. 배향막 형성부(130)는 필름(120)의 일면에 광이량화 재료나 광이성화 재료를 포함하는 광 배향막 중 하나를 선택적으로 배향할 수 있다. 배향막 형성부(130)는 코팅 방식으로 필름(120)의 일면에 배향막을 형성할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
제1건조부(140)는 배향막에 포함된 솔벤트 성분을 휘발시킨다. 제1건조부(140)는 드라이 오븐(dry oven)으로 구성될 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
노광부(150)는 배향막을 노광시킨다. 노광부(150)는 제1노광영역(A1)과 제2노광영역(A2)의 노광 조건을 달리하여 필름(120)의 일면에 형성된 배향막이 제1배향막과 제2배향막으로 구분되도록 노광시킨다. 노광부(150)에 대한 구성 등은 이하에서 자세히 다룬다.
액정 형성부(160)는 필름(120)의 일면에 형성된 제1배향막과 제2배향막 상에 액정층을 형성한다. 액정 형성부(160)는 코팅 방식으로 필름(120)의 일면에 형성된 제1배향막과 제2배향막 상에 중합성 액정층을 형성할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
제2건조부(170)는 액정층에 포함된 솔벤트 성분을 휘발시킨다. 제2건조부(170)는 드라이 오븐(dry oven)으로 구성될 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 한편, 액정층이 코팅 방식이 아닌 다른 방식으로 형성된 경우, 제2건조부(170)는 생략될 수도 있다.
광조사부(180)는 제1배향막과 제2배향막 상에 형성된 액정층을 경화시킨다. 광조사부(180)는 자외선(UV)를 조사하는 방식으로 액정층을 경화시킬 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
필름 권취부(190)는 배향막, 액정층을 포함하는 필름(120)을 권취한다. 필름 권취부(190)는 모터 등에 의해 회전하는 롤러 형태로 구성될 수 있다. 필름 권취부(190)는 공정이 완료된 필름(120)을 회전력에 대응하여 롤러에 감는다.
도 4에 도시된 바와 같이, 노광부(150)는 노광 조건이 서로 다른 제1노광영역(A1)과 제2노광영역(A2) 그리고 노광이 차폐되는 비노광영역(A3)을 갖는 구조를 갖는다. 노광부(150)에는 램프(151), 편광필름(152) 및 마스크(153)가 포함된다.
램프(151)는 자외선(UV)를 조사하도록 구성된다. 편광필름(152)은 제1편광영역(152F1)과 제2편광영역(152F2)을 갖도록 구성된다. 마스크(153)는 제1마스크영역(153M1)과 제2마스크영역(153M2)을 갖도록 구성된다.
편광필름(152)의 제1편광영역(152F1)과 제2편광영역(152F2)은 제1노광영역(A1)과 제2노광영역(A2)에 대응하여 구분되며 각각 0˚와 90˚로 설정된 편광 각도를 가질 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 그리고 제1편광영역(152F1)과 제2편광영역(152F2)은 필름(120)의 이동 방향에 따라 일측과 타측(도면 상에서 좌우)으로 위치가 변경될 수도 있다.
마스크(153)의 제1마스크영역(153M1)과 제2마스크영역(153M2)은 제1노광영역(A1)과 제2노광영역(A2)에 대응하여 구분되며 각각 홀수 라인과 짝수 라인을 노출하는 노출부를 가질 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 그리고 제1마스크영역(153M1)과 제2마스크영역(153M2)은 필름(120)의 이동 방향에 따라 일측과 타측(도면 상에서 좌우)으로 위치가 변경될 수도 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 노광부(150)에 포함된 램프(151), 편광필름(152) 및 마스크(153)는 몸체부(158)에 수납된다. 몸체부(158)의 상단에는 램프(151)가 설치된다. 램프(151)는 UV 램프(151L)와 UV 램프(151L)가 장착되는 램프 하우징(151H)을 포함한다. 램프(151)는 외부로부터 공급된 전원 전압에 의해 하부 방향으로 자외선을 조사한다.
램프(151)의 하단에는 편광필름(152)이 설치된다. 편광필름(152)은 몸체부(158)의 중단에 설치된 지지부에 의해 단독으로 지지 되거나 마스크(153)와 함께 지지 된다.
편광필름(152)의 하단에는 마스크(153)가 설치된다. 마스크(153)는 몸체부(158)의 하단에 설치된 지지부에 의해 단독으로 지지 되거나 편광필름(152)와 함게 지지 된다.
노광부(150)가 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 구성됨에 따라 이송부(117)을 따라 이동되는 필름(120) 상에는 영역별로 다른 배향막이 형성된다.
이하, 노광부(150)에 포함된 편광필름(152) 및 마스크(153)에 대해 더욱 구체적으로 설명한다.
도 6 및 도 7은 편광필름의 구조 예시도들이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 편광필름(152)은 1 개의 베이스필름(152B) 상에 제1 및 제2편광영역(152F1, 152F2)이 구분되어 형성된 구조를 갖는다. 도시된 구조의 편광필름(152)을 형성하기 위해, 1 개의 베이스필름(152B) 상에 서로 구분된 편광 각도를 갖는 편광자(152F)를 형성하는 방법을 취할 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 이 경우, 편광필름(152)에는 경계영역(BA1)이 존재하게 된다.
도 7에 도시된 바와 같이, 편광필름(152)은 2 개의 제1 및 제2베이스필름(152B1, 152B2) 상에 제1 및 제2편광영역(152F1, 152F2)이 구분되어 형성된 구조를 갖는다. 도시된 구조의 편광필름(152)을 형성하기 위해, 2 개의 제1 및 제2베이스필름(152B1, 152B2) 상에 동일한 편광 각도를 갖는 편광자(152F)를 형성하고, 이들 중 하나를 90˚ 회전시킨 후 2 개의 베이스필름(152B1, 152B2)을 부착시키는 방법을 취할 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 이 경우, 편광필름(152)에는 접합영역(BA2)이 존재하게 된다.
한편, 접합영역(BA2)이 차지하는 폭은 경계영역(BA1)이 차지하는 폭보다 넓다. 그러나, 접합영역(BA2) 및 경계영역(BA1)이 차지하는 폭은 비노광영역(A3)보다 좁아야 한다. 바꾸어 말하면, 비노광영역(A3)이 차지하는 폭은 접합영역(BA2) 및 경계영역(BA1)이 차지하는 폭보다 넓어야 한다. 그 이유는 비노광영역(A3)은 광 간섭을 차폐하는데 이 영역을 벗어나면 차폐 효과가 저하되기 때문이다.
한편, 도시된 바와 같이 제1편광영역(152F1)은 x 방향에 대응하여 0˚로 설정된 편광 각도를 가질 수 있고, 제2편광영역(152F2)은 y 방향에 대응하여 90˚로 설정된 편광 각도를 가질 수 있다. 하지만, 앞서 설명한 바와 같이 이들의 편광 각도는 이에 한정되지 않는다.
도 8 및 도 9는 마스크의 구조 예시도들이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 마스크(153)는 1 개의 베이스기판(153B) 상에 제1마스크영역(153M1)과 제2마스크영역(153M2)이 구분되어 형성된 구조를 갖는다. 제1마스크영역(153M1)은 홀수 라인을 노출하는 제1노출부(OPN1)를 포함하고, 제2마스크영역(153M2)은 짝수 라인을 노출하는 제2노출부(OPN2)를 포함한다. 제1 및 제2노출부(OPN1, OPN2)는 베이스기판(153B) 상에 형성된 금속층(153C)에 의해 형성된다. 금속층(153C)은 제1 및 제2노출부(OPN1, OPN2)가 구분되어 형성되도록 베이스기판(153B)의 상부 전면에 형성된다.
한편, 편광필름(152)을 통해 출사된 자외선은 마스크(153)를 통과할 때 제1마스크영역(153M1)과 제2마스크영역(153M2)으로 광 간섭을 일으킨다. 때문에, 금속층(153C) 상에는 이를 차단하는 차폐층(153W)이 형성된다. 차폐층(153W)은 제1마스크영역(153M1)과 제2마스크영역(153M2) 간의 중간 영역에 위치할 수 있다. 도면에서는 차폐층(153W)이 금속층(153C)에 형성된 것을 일례로 하였지만 이는 베이스기판(153B)의 하부(배면)에 형성될 수도 있다. 즉, 차폐층(153W)은 베이스기판(153B)의 일면 또는 타면에 선택적으로 형성될 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 금속층(153C)은 제1 및 제2노출부(OPN1, OPN2)가 구분되도록 베이스기판(153B)의 상부 일측과 타측에 형성된다. 그리고 차폐층(153W)은 금속층(153C)의 일측과 타측 사이에 마련된 공간에 형성된다. 즉, 차폐층(153W)은 도 8에 도시된 구조와 달리 금속층(153C)과 동일한 층에 형성될 수도 있다.
한편, 도시된 바와 같이 제1마스크영역(153M1)은 홀수 라인을 노출하는 제1노출부(OPN1)를 포함하고, 제2마스크영역(153M2)은 짝수 라인을 노출하는 제2노출부(OPN2)를 포함할 수 있다. 하지만, 앞서 설명한 바와 같이 이들이 노출하는 부분은 이에 한정되지 않고 필요에 따라 변경될 수도 있다.
한편, 베이스기판(153B)은 석영(Quartz) 등으로 이루어질 수 있다. 금속층(153C)은 크롬(Cr) 등으로 이루어질 수 있다. 차폐층(153W)은 자외선을 차단할 수 있는 재료(예컨대 크롬과 동일해도 무관)라면 무엇이라도 좋다.
편광필름(152)과 마스크(153)가 위와 같이 구성된 노광부(150)를 이용하면, 광이량화 재료를 사용하다가 광이성화 재료를 사용하더라도 노광부의 설비 조건(마스크의 배치나 노광 조건 등)을 달리해야 하는 등의 어려움은 사라진다. 말을 바꾸어, 편광필름(152)과 마스크(153)가 위와 같이 구성된 노광부(150)를 이용하면, 광이성화 재료를 사용하다가 광이량화 재료를 사용하더라도 노광부의 설비 조건(마스크의 배치나 노광 조건 등)을 달리해야 하는 등의 어려움은 사라진다. 그 이유는 편광필름(152)과 마스크(153)의 구조적인 특성이 이들의 노광 특성을 모두 수렴할 수 있도록 구성되었기 때문이다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 필름 패턴드 리타더의 제조장치를 이용한 필름 패턴드 리타더의 제조방법에 대해 설명한다. 다만, 본 발명의 핵심이 되는 노광부를 구체적으로 설명하기 위해 이에 대한 부분을 중점적으로 설명한다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 필름 패턴드 리타더의 제조장치를 이용한 필름 패턴드 리타더의 제조방법을 설명하기 위한 도면들이고, 도 12는 본 발명의 실시예에 의해 제조된 필름 패턴드 리타더의 사시도이고, 도 13은 도 12의 I1-I2 영역의 단면도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 필름 공급부(110)로부터 공급된 필름(120)은 배향막 형성부(130) 및 제1건조부(140)를 거쳐 노광부(150)에 공급된다. 노광부(150)에 공급된 필름(120)의 일면에는 배향막(121)이 형성된 상태이다.
도 3 및 도 10에 도시된 바와 같이, 램프(151)로부터 출사된 자외선(UV)은 편광필름(152) 및 마스크(153)를 거쳐 필름(120)에 조사된다. "t1" 시간 동안 노광부(150)에 공급된 필름(120)의 일면에 형성된 배향막(121)에는 제1노광영역(A1)에 조사된 자외선(UV)에 의해 제1배향막(121a)이 형성된다. 필름(120)은 이송부(115, 195)에 의해 좌측으로 이동한다.
도 3 및 도 11에 도시된 바와 같이, 램프(151)로부터 출사된 자외선(UV)은 편광필름(152) 및 마스크(153)를 거쳐 필름(120)에 조사된다. "t2" 시간 동안 노광부(150)에 공급된 필름(120)의 일면에 형성된 배향막(121)에는 제1노광영역(A1) 및 제2노광영역(A2)에 조사된 자외선(UV)에 의해 제1배향막(121a)과 더불어 제2배향막(121b)이 형성된다.
도 4 내지 도 9를 참조하여 설명한 바와 같이, 노광부(150)는 편광필름(152)에 의해 제1노광영역(A1)과 제2노광영역(A2)의 노광 조건이 다르고 또한 마스크(153)에 제1노광영역(A1)과 제2노광영역(A2)의 노출 영역이 다르다. 이에 따라, 필름(120)이 노광부(150)를 지나면 홀수 라인과 짝수 라인에는 제1배향막(121a)과 제2배향막(121b)이 이웃하여 교번하는 형태로 형성된다.
도 3에 도시된 바와 같이 노광이 완료된 필름(120)은 액정 형성부(160)로 공급된다. 액정 형성부(160)는 필름(120) 상에 형성된 제1배향막(121a)과 제2배향막(121b) 상에 액정층을 형성한다. 액정층이 형성된 필름(120)은 제2건조부(170) 및 광조사부(180)를 거치며 필름 권취부(190)에 의해 롤 단위로 권취된다.
도 3 및 도 12에 도시된 바와 같이, 필름 권취부(190)에 의해 권취된 필름(120)을 절단하면 입체영상표시장치에 사용되는 필름 패턴드 리타더(FPR)를 얻을 수 있다.
도 3 및 도 13에 도시된 바와 같이, 필름 패턴드 리타더(FPR)는 앞선 공정에 의해 필름(120)과 필름(120)의 일면에 형성된 리타더층(122R, 122L)으로 형성된다. 리다터층(122R, 122L)은 제1배향막(121a)과 제1액정층(122a)으로 이루어진 제1리타더 패턴층(122R)과 제2배향막(121b)과 제2액정층(122b)으로 이루어진 제2리타더 패턴층(122L)으로 구성된다.
앞서 설명한 바와 같이 제작된 필름 패턴드 리타더(FPR)를 준비함과 더불어 표시패널(LCD)을 준비한다. 필름 패턴드 리타더(FPR) 또는 표시패널(LCD)의 표시면에 도 2에 도시된 바와 같은 접착층(127)을 형성한다. 그리고 필름 패턴드 리타더(FPR)과 표시패널(LCD)이 상호 대응되도록 얼라인한 후 이들을 부착시킨다. 그러면, 입체영상을 시감할 수 있는 입체영상표시장치를 제작할 수 있게 된다.
이상 본 발명은 배향 특성이 상이한 재료를 교체(또는 변경) 사용하더라도 하나의 노광부로 그 특성을 수렴할 수 있는 필름 패턴드 리타더의 제조장치를 제공하는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 종래 대비 노광부의 개수를 줄일 수 있으므로 노광부 사용에 따른 유지 및 보수 비용 절감과 더불어 장비에 의한 불량률을 낮출 수 있는 필름 패턴드 리타더의 제조장치를 제공하는 효과가 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다. 아울러, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어진다. 또한, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
LCD: 표시패널 FPR: 필름 패턴드 리타더
110: 필름 공급부 115, 195: 이송부
130: 배향막 형성부 140: 제1건조부
150: 노광부 160: 액정 형성부
170: 제2건조부 180: 광조사부
190: 필름 권취부 151: 램프
152: 편광필름 153: 마스크
152F1: 제1편광영역 152F2: 제2편광영역
153M1: 제1마스크영역 153M2: 제2마스크영역

Claims (12)

  1. 필름의 일면에 배향막을 형성하는 배향막 형성부;
    상기 배향막을 노광하기 위해 램프와, 상기 램프의 하부에 위치하며 제1노광영역에 대응되는 제1편광영역과 제2노광영역에 대응되는 제2편광영역을 갖는 편광필름과, 상기 편광필름의 하부에 위치하는 마스크를 포함하며, 상기 필름의 일면에 형성된 상기 배향막이 제1배향막과 제2배향막으로 구분되도록 상기 제1노광영역과 상기 제2노광영역의 노광 조건을 달리하는 노광부;
    상기 배향막 상에 액정층을 형성하는 액정 형성부; 및
    상기 액정층을 경화시키는 광조사부를 포함하며,
    상기 마스크는 상기 제1노광영역에 대응하여 홀수 라인을 제1방향으로 노출하는 제1노출부를 갖는 제1마스크영역과, 상기 제2노광영역에 대응하여 짝수 라인을 상기 제1방향으로 노출하는 제2노출부를 갖는 제2마스크영역과, 상기 제1마스크영역과 상기 제2마스크영역 사이에 위치하고 상기 제1방향과 수직하는 제2방향으로 배치된 차폐층을 포함하는 필름 패턴드 리타더의 제조장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 편광필름은
    베이스필름에 서로 다른 노광 조건을 갖는 상기 제1편광영역과 상기 제2편광영역이 구분되어 형성된 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 필름 패턴드 리타더의 제조장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 편광필름은
    상기 제1편광영역을 갖는 제1베이스필름과,
    상기 제2편광영역을 갖는 제2베이스필름이 서로 다른 노광 조건을 갖도록 상호 부착된 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 필름 패턴드 리타더의 제조장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 차폐층은
    상기 마스크의 일면 또는 타면에 위치하는 것을 특징으로 하는 필름 패턴드 리타더의 제조장치.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 제1항에 있어서,
    상기 차폐층은
    상기 제1마스크영역 및 상기 제2마스크영역과 동일한 층에 형성되도록 상기 제1마스크영역과 상기 제2마스크영역 사이에 마련된 공간에 위치하는 것을 특징으로 하는 필름 패턴드 리타더의 제조장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 마스크는
    베이스기판과,
    상기 베이스기판 상에 위치하는 상기 제1마스크영역 및 상기 제2마스크영역과,
    상기 제1마스크영역 및 상기 제2마스크영역과 동일한 층 또는 상기 제1마스크영역 및 상기 제2마스크영역 상에 위치하는 상기 차폐층을 포함하는 필름 패턴드 리타더의 제조장치.
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