KR102063201B1 - 편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치 - Google Patents

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Abstract

편광필름 및 상기 편광필름의 광출사면에 형성된 명암비 개선층을 포함하고, 상기 명암비 개선층은 하나 이상의 음각 패턴 및 상기 음각 패턴 사이에 형성된 평탄부로 이루어진 패턴부를 구비하는 제1수지층 및 상기 패턴부에 직접적으로 형성된 제2수지층을 포함하고, 상기 음각 패턴은 밑각이 75° 내지 90°이고, 상기 패턴부는 식 1을 만족하고, 상기 제1수지층은 상기 제2수지층보다 굴절률이 크고, 상기 제1수지층은 최대흡수파장이 550nm 내지 620nm인 염료를 포함하는 것인 편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치가 제공된다.

Description

편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치{POLARIZING PLATE AND OPTICAL DISPLAY APPARATUS COMPRISING THE SAME}
본 발명은 편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치에 관한 것이다.
액정표시장치는 백라이트 유닛에서 나온 광이 액정패널을 통해 출사됨으로써 작동된다. 따라서, 액정표시장치의 화면 중 정면에서는 명암비(contrast ratio, CR)가 좋다. 그러나, 액정표시장치의 화면 중 측면은 정면 대비 명암비가 떨어질 수밖에 없다. 액정패널 또는 액정 구조를 변형시켜 측면에서의 명암비를 높이기 위한 시도가 있다. 그런데, 측면 명암비를 높일수록 정면 명암비는 떨어질 수밖에 없다. 따라서, 측면 명암비를 높이되 정면 명암비의 감소를 최소화시키는 것이 필요하다.
액정패널 및 편광판을 통과한 집광된 빛을 확산시켜 줌으로써, 측면의 명암비가 저하되는 것을 방지할 수 있다. 집광된 빛을 확산시키는 방법으로 비드를 포함하는 광학필름이 채용될 수 있다. 이러한 방법은 확산 효율이 떨어지거나 가공이 어려울 수 있다.
본 발명의 배경기술은 일본공개특허 제2006-251659호에 개시되어 있다.
본 발명의 목적은 정면에서 블랙 모드에서의 휘도를 낮추어 정면 명암비를 개선할 수 있는 편광판을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 화이트 모드에서의 휘도 저하 대비 블랙 모드에서의 휘도 저하를 상대적으로 크게 함으로써 정면 명암비를 개선할 수 있는 편광판을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 반사율을 낮출 수 있는 편광판을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 염료를 포함하더라도 외관이 좋은 편광판을 제공하는 것이다.
본 발명의 편광판은 편광필름 및 상기 편광필름의 광출사면에 형성된 명암비 개선층을 포함하고, 상기 명암비 개선층은 하나 이상의 음각 패턴 및 상기 음각 패턴 사이에 형성된 평탄부로 이루어진 패턴부를 구비하는 제1수지층 및 상기 패턴부에 직접적으로 형성된 제2수지층을 포함하고, 상기 음각 패턴은 밑각이 75° 내지 90°이고, 상기 패턴부는 하기 식 1을 만족하고,
<식 1>
1 < P/W ≤ 10
(상기 식 1에서, P, W는 하기 발명의 상세한 설명에서 정의한 바와 같다),
상기 제1수지층은 상기 제2수지층보다 굴절률이 크고,
상기 제1수지층은 최대흡수파장이 550nm 내지 620nm인 염료를 포함할 수 있다.
본 발명의 광학표시장치는 본 발명의 편광판을 포함할 수 있다.
본 발명은 정면에서 블랙 모드에서의 휘도를 낮추어 정면 명암비를 개선할 수 있는 편광판을 제공하였다.
본 발명은 화이트 모드에서의 휘도 저하 대비 블랙 모드에서의 휘도 저하를 상대적으로 크게 함으로써 정면 명암비를 개선할 수 있는 편광판을 제공하였다.
본 발명은 반사율을 낮출 수 있는 편광판을 제공하였다.
본 발명은 염료를 포함하더라도 외관이 좋은 편광판을 제공하였다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 편광판의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 염료의 파장에 따른 광 투과율을 나타낸 것이다.
첨부한 도면을 참고하여 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
본 명세서에서 "상부"와 "하부"는 도면을 기준으로 정의한 것으로서, 시 관점에 따라 "상부"가 "하부"로 "하부"가 "상부"로 변경될 수 있고, "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 구조를 개재한 경우도 포함할 수 있다. 반면, "직접 위(directly on)", "바로 위" 또는 "직접적으로 형성"으로 지칭되는 것은 중간에 다른 구조를 개재하지 않은 것을 의미한다.
본 명세서에서 "수평 방향", "수직 방향"은 각각 직사각형의 액정표시장치 화면의 장방향과 단방향을 의미한다. 본 명세서에서 "측면"은 수평 방향을 기준으로, 구면 좌표계(spherical coordinate system)에 의한 (φ, θ)로 정면을 (0°,0°), 좌측 끝 지점을 (180°, 90°), 우측 끝 지점을 (0°, 90°)라고 할 때, θ가 60° 내지 90°가 되는 영역을 의미한다.
본 명세서에서 "정상부(top part)"는 음각 패턴 중 가장 높은 부분을 의미한다.
본 명세서에서 "종횡비(aspect ratio)"는 음각 패턴의 최대 폭에 대한 최대 높이의 비(최대 높이/최대 폭)를 의미한다.
본 명세서에서 "주기"는 이웃하는 음각 패턴 간의 거리, 예를 들면 하나의 음각 패턴의 폭과 하나의 평탄부의 폭의 합을 의미한다.
본 명세서에서 "면방향 위상차(Re)"는 파장 550nm에서의 값이고, 하기 식 A로 표시된다:
<식 A>
Re = (nx - ny) x d
(상기 식 A에서, nx, ny는 파장 550nm에서 각각 해당 광학소자의 지상축 방향, 진상축 방향의 굴절률이고, d는 해당 광학소자의 두께(단위:nm)이다).
본 명세서에서 "(메트)아크릴"은 아크릴 및/또는 메타아크릴을 의미한다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 편광판을 도 1 을 참고하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 편광판의 단면도이다.
도 1을 참조하면, 편광판(10)은 명암비 개선층(100), 보호층(200) 및 편광필름(300)을 포함할 수 있다.
명암비 개선층(100)은 편광필름(300)의 광출사면에 형성되어, 편광필름(300)으로부터 출사되는 편광을 투과시킬 수 있다. 보호층(200)은 명암비 개선층(100) 상(명암비 개선층(100)의 광출사면)에 형성되어 명암비 개선층(100)을 지지할 수 있다.
명암비 개선층(100)은 하나 이상의 음각 패턴(111); 및 음각 패턴(111)과 음각 패턴(111) 사이에 형성된 평탄부(112)로 이루어진 패턴부를 구비하는 제1수지층(110) 및 제1수지층(110) 상에 형성된 제2수지층(120)을 포함할 수 있다.
패턴부는 하기 식 1을 만족하고, 음각 패턴(111)은 밑각(θ)이 75° 내지 90°가 될 수 있다. 밑각(θ)은 음각 패턴(111)의 경사면(113)과 음각 패턴(111)의 최대폭(W)의 선과 이루는 각이 75°내지 90°를 의미한다. 이때 경사면(113)은 음각 패턴(111) 중 평탄부(112)에 바로 연결되는 면을 의미한다. 상기 범위에서, 정면 명암비와 측면 명암비의 차이를 감소시킬 수 있다: 구체적으로, 밑각(θ)은 80° 내지 90°, P/W는 1.2 내지 8이 될 수 있다:
<식 1>
1 < P/W ≤ 10
(상기 식 1에서, P는 패턴부의 주기(단위:㎛),
W는 음각 패턴의 최대 폭(단위:㎛)).
도 1은 음각 패턴의 양쪽 밑각이 동일한 경우를 나타내었으나, 밑각이 상술 75° 내지 90°에 포함된다면 밑각이 서로 다른 음각 패턴도 본 발명의 범위에 포함될 수 있다.
제1수지층(110)은 제2수지층(120)보다 굴절률이 크고, 제1수지층(110)은 제2수지층(120)에 직접적으로 형성되어 있다. 상기 "직접적으로 형성"은 제1수지층(110)과 제2수지층(120) 사이에 임의의 점착층, 접착층 및/또는 다른 광학층이 형성되지 않음을 의미한다. 따라서, 제2수지층(120)으로부터 출사된 광이 제1수지층(110)으로 직접 투과되도록 할 수 있다. 도 1은 편광필름(300)의 광출사면에 제2수지층(120), 제1수지층(110) 및 보호층(200)이 순차적으로 형성된 경우를 나타낸 것이다.
제1수지층(110)은 최대흡수파장이 550nm 내지 620nm인 염료를 포함할 수 있다. 상기 최대흡수파장 범위에서, 염료는 평탄부(112)로부터 출사되는 광 및/또는 음각 패턴(111)의 경사면(113)에서 전 반사되는 광 중 일부를 흡수하여 블랙 모드에서의 휘도를 저하시킴으로써 정면 명암비를 개선할 수 있다. 정면 명암비는 블랙 모드에서의 정면 휘도에 대한 화이트 모드에서의 정면 휘도의 비를 나타낸다. 상대 정면 명암비는 80% 이상이 될 수 있다. 특히, 상기 염료는 편광필름으로부터 출사되는 편광에 대해 상기 밑각 75°내지 90°인 음각의 광학 패턴을 포함할 때 블랙 모드에서의 휘도를 높일 수 있는 광을 흡수할 수 있다.
또한, 염료는 제1수지층으로 입사되는 외부광 중 일부를 흡수하여 제1수지층에서 측정된 반사율을 2.0% 이하, 예를 들면 1.8% 이하로 낮출 수 있다. 이를 통해, 외광 반사에 의한 화면 품질을 개선하고 반사 방지 필름을 별도로 사용할 필요가 없도록 하여 편광판의 박형화 효과를 얻을 수도 있다. 특히, 본 발명에서는 굴절률 1.50 이상, 구체적으로 1.50 내지 1.70의 굴절률이 높되 염료를 포함하고 상술된 패턴부가 형성된 제1수지층에서 측정된 반사율이 2.0% 이하, 예를 들면 1.8% 이하가 될 수 있다. 특히, 본 발명에서 염료는 편광판에 대해 굴절률 1.50 이상의 고굴절률인 제1수지층에서 측정된 반사율을 2.0% 이하로 낮출 수 있다.
바람직하게는, 염료는 최대흡수파장이 590nm 내지 610nm일 수 있고, 상기 범위에서 화이트 모드에서의 휘도 저하를 최소화함으로써 정면 명암비를 더 개선할 수 있다.
상기 '최대흡수파장'은 염료가 최대 흡수 피크를 나타내는 파장, 즉 파장에 따른 흡광도(absorbance) 곡선에서 최대 흡광도를 나타내는 파장을 의미한다. 최대흡수파장은 당업자에게 알려진 통상의 방법으로 측정할 수 있다.
바람직하게는, 염료는 제1수지층(110) 중 음각 패턴(111)과 이웃하는 음각 패턴(111) 사이에 배치될 수 있다. 이를 위해, 제1수지층(110)은 살 두께(D)가 10㎛ 이하, 바람직하게는 5㎛ 이하, 0㎛가 되도록 함으로써, 염료가 음각 패턴(111)과 이웃하는 음각 패턴(111) 사이에 배치되도록 할 수 있다. 상기 "살 두께"는 음각 패턴의 제1면(114)과 보호층(200) 사이의 최단 거리를 의미한다.
편광필름(300)의 광입사면에 상기 염료를 포함하는 필름 또는 층이 형성되는 경우에는 편광판의 외관이 좋지 않을 수 있다.
일 구체예에서, 염료는 파장 590nm 내지 620nm에서 측정된 광 투과율이 30% 이하, 예를 들면 10% 내지 30%가 될 수 있다. 상기 범위에서, 정면 명암비 개선 효과를 얻고, 측면 명암비 개선에도 영향을 주지 않을 수 있다. 일 구체예에서, 염료는 파장 400nm 내지 500nm, 650nm 내지 800nm에서의 광 투과율이 80% 이상 예를 들면 80% 내지 95%가 될 수 있다. 상기 범위에서, 상대 휘도를 개선할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1수지층 중 염료의 파장에 따른 광 투과율을 나타낸 것이다. 도 2를 참조하면, 염료는 파장 500nm 내지 파장 550nm에서 파장이 증가할수록 광 투과율은 감소하다가 파장 620nm에서 파장이 증가할수록 광 투과율은 증가한다. 이를 통해, 상대 휘도 개선 및 정면 명암비 개선 효과를 모두 얻을 수 있다.
본 명세서에서 '광 투과율'은 굴절률 1.57의 (메트)아크릴계 수지(예: 제품명:SSC-5710, 제조사:신아티앤씨)에 해당 염료를 0.4중량%로 혼합한 조성물을 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름(두께:80㎛, 제품명:TA044, 제조사:도요보)에 두께 20㎛로 코팅하고 UV 경화시킨 후 PET 필름으로부터 코팅층 방향으로 광을 투과시켜 측정된 값이다.
염료는 유기 염료로서, 포르피린계 염료를 포함할 수 있다. 일 구체예에서, 포르피린계 염료는 테트라아자포르피린계 염료를 사용할 수 있다. 일 구체예에서, 포르피린계 염료는 구리 함유 또는 구리 비 함유 염료 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 이를 통해, 특정 파장대에서만 광을 흡수하는 효과를 낼 수 있다.
염료는 제1수지층 중 0.05중량% 내지 0.5중량%, 구체적으로 0.1중량% 내지 0.3중량%, 더 구체적으로 0.1중량% 내지 0.2중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 정면 명암비 증가, 반사율 저하 및 측면 명암비와 정면 명암비 차이의 감소 효과가 있을 수 있다.
염료는 액상 형태를 나타낼 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
제1수지층(110)과 제2수지층(120)의 굴절률 차이는 0.20 이하, 구체적으로0.10 내지 0.20, 보다 구체적으로 0.10 내지 0.15가 될 수 있다. 상기 범위에서, 집광의 확산 및 명암비 개선 효과가 클 수 있다. 특히, 굴절률 차이가 0.10 내지 0.15은 광학표시장치에서 편광의 확산 효과가 우수하여 동일 시야각에서도 휘도를 높일 수 있다.
제1수지층(110)은 굴절률이 1.50 이상, 구체적으로 1.50 내지 1.70이 될 수 있다. 상기 범위에서, 광 확산 효과가 우수할 수 있다. 제1수지층(110)은 상기 염료 및 (메트)아크릴계 수지를 포함하는 자외선 경화형 조성물 또는 열경화형 조성물로 형성될 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
음각 패턴(111)은 정상부에 제1면(114)이 형성되고 제1면(114)과 연결되는 하나 이상의 경사면(113)으로 구성되는 음각의 광학패턴일 수 있다. 음각 패턴(111)은 평탄부(112)에 바로 연결되는 경사면(113)을 포함한다.
제1면(114)은 정상부에 형성되어, 광학표시장치에서 제2수지층(120)에 도달한 광이 제1면(114)에 의해 더 확산되게 함으로써 시야각과 휘도를 높일 수 있다. 도 1은 제1면(114)이 평탄하고 평탄부(112)와 평행하게 형성된 경우를 도시한 것이나, 제1면(114)은 미세 요철이 형성되거나 곡면이 형성될 수도 있다. 제1면이 곡면으로 형성될 경우에는 렌티큘러 렌즈 패턴이 형성될 수 있다. 제1면(114)은 폭(A)이 0.5㎛ 내지 30㎛, 구체적으로 2㎛ 내지 20㎛가 될 수 있다.
도 1은 음각 패턴(111)의 단면이 정상부에 하나의 평면이 형성되고 경사면이 평면으로서, 단면이 사다리꼴 형태(예:단면이 삼각형인 프리즘의 상부가 절단된 형태, cut-prism 형태)인 패턴을 나타낸 것이다. 그러나, 음각 패턴이 정상부에 제1면이 형성되고 경사면이 곡면인 음각 패턴(예:렌티큘러 렌즈 패턴의 상부가 절단된 형태인 cut-lenticular lens, 마이크로렌즈 패턴의 상부가 절단된 형태인 cut-micro lens)인 경우도 본 발명의 범위에 포함될 수 있다.
음각 패턴(111)은 종횡비가 0.3 내지 3.0, 구체적으로 0.4 내지 2.5, 보다 구체적으로 0.4 내지 1.5가 될 수 있다. 상기 범위에서, 광학표시장치에서 측면에서의 명암비와 시야각을 개선할 수 있다. 음각 패턴(111)의 높이(H)는 40㎛ 이하, 구체적으로 30㎛ 이하, 보다 더 구체적으로 5㎛ 내지 15㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 명암비 개선, 시야각 개선, 및 휘도 향상을 나타내고 모아레 등이 나타나지 않을 수 있다. 음각 패턴(111)의 최대 폭(W)은 80㎛ 이하, 구체적으로 50㎛ 이하, 보다 더 구체적으로 5㎛ 내지 20㎛ 또는 10㎛ 내지 30㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 명암비 개선, 시야각 개선, 및 휘도 향상을 나타내고 모아레 등이 나타나지 않을 수 있다.
평탄부(112)는 평탄부(112)에 도달한 광을 출사시킴으로써 광을 확산시키고 정면 명암비와 휘도를 유지할 수 있다. 평탄부(112)의 폭(B)에 대한 음각 패턴(111)의 최대폭(W)의 비율(W/B)은 9 이하, 구체적으로는 0.1 내지 5, 더 구체적으로는 0.15 내지 3일 수 있다. 상기 범위에서, 정면에서의 상대휘도를 높이고, 정면 명암비와 측면 명암비의 차이를 감소시킬 수 있으며, 동일 측면 시야각, 동일 정면 시야각에서 명암비를 높일 수 있다. 또한, 모아레 방지 효과가 있을 수 있다. 평탄부(112)의 폭은 1㎛ 내지 300㎛, 구체적으로 3㎛ 내지 50㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 정면 휘도를 상승시켜주는 효과가 있을 수 있다.
주기(P)는 5㎛ 내지 500㎛, 구체적으로 10㎛ 내지 50㎛일 수 있다. 상기 범위 내에서 휘도 향상 및 명암비 개선 효과가 있으면서 모아레를 방지할 수 있다.
제2수지층(120)은 편광필름(300)으로부터 입사된 광을 입사 위치에 따라 다양한 방향으로 굴절시켜 출사시킴으로써 광을 확산시킬 수 있다.
제2수지층(120)은 제1수지층(110)과 마주보는 면을 포함하고, 하나 이상의 충진 패턴(121)을 포함할 수 있다. 충진 패턴(121)은 음각 패턴(111)의 적어도 일부를 충진할 수 있다. 상기 "적어도 일부를 충진"은 음각 패턴을 완전히 충진하거나 부분적으로 충진하는 경우를 모두 포함한다. 충진 패턴이 음각 패턴을 부분적으로 충진하는 경우, 잔여 부분은 공기 또는 소정의 굴절률을 갖는 수지로 충진될 수 있다. 구체적으로, 상기 수지는 제2수지층 대비 동일하거나 크고 제1수지층 대비 작은 굴절률을 가질 수 있다.
도 1에서 도시되지 않았지만, 충진 패턴과 음각 패턴은 상기 단면을 갖고 길이 방향이 스트라이프(stripe) 형의 연장된 형태로 형성될 수 있고, 또는 충진 패턴과 음각 패턴은 도트 형태로 형성될 수도 있다. 상기 "도트"는 충진 패턴과 음각 패턴의 조합이 분산되어 있는 것을 의미한다. 바람직하게는, 충진 패턴과 음각 패턴은 스트라이프 형의 연장된 형태로 형성될 수 있다.
제2수지층(120)은 굴절률이 1.52 미만, 구체적으로 1.35 이상 1.50 미만이 될 수 있다. 상기 범위에서, 광 확산 효과가 크고, 제조가 용이할 수 있으며, 편광의 광 확산 및 명암비 개선 효과가 클 수 있다. 제2수지층(120)은 투명 수지를 포함하는 자외선 경화형 또는 열 경화형 조성물로 형성될 수 있다. 구체적으로, 수지는 (메트)아크릴계, 폴리카보네이트계, 실리콘계, 에폭시계 수지 중 하나 이상을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 투명 수지는 경화 후 광 투과도가 90% 이상이 될 수 있다.
제2수지층(120)은 점착성이 없는 비-점착성일 수도 있으나, 자체 점착성이 있어서 층 간의 결합을 용이하게 하거나 층 간 결합시 점/접착층이 없도록 함으로써 편광판을 박형화시킬 수 있다. 상기 자체 점착성 수지는 아크릴 수지, 에폭시 수지, 우레탄 수지 중 하나 이상일 수 있다. 일 구체예에서, 제2수지층은 상기 자체 점착성 수지 및 선택적으로 경화제, 실란커플링제, 첨가제 중 하나 이상을 더 포함할 수 있는 열경화형 점착제 조성물로 형성될 수 있다. 경화제, 실란커플링제, 첨가제의 구체 종류는 통상으로 알려진 종류를 사용할 수 있다.
제2수지층(120)은 상기 염료를 포함하지 않는다(비-염료계 수지층). 제2수지층(120)에 상기 염료를 포함할 경우 제1수지층(110)에 염료를 넣는 경우 대비 명암비 개선 효과가 현저하게 미약할 수 있다.
도 1에서 도시되지 않았지만, 제1수지층, 제2수지층 중 하나 이상은 광확산제를 더 포함할 수도 있다. 광확산제는 광학필름의 확산 효과를 더 높여줄 수 있다. 광확산제는 당업자에게 알려진 통상의 유기, 무기, 유기-무기 하이브리드 광확산제 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
명암비 개선층(100)은 두께가 10㎛ 내지 100㎛, 구체적으로는 20㎛ 내지 60㎛가 될 수 있고 더 구체적으로는 20㎛ 내지 45㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 기재층에 의해 충분히 지지될 수 있고, 광학표시장치에 사용될 수 있다.
명암비 개선층(100)은 파장 590nm 내지 610nm에서 측정된 광 투과율이 10% 내지 30%, 400nm 내지 500nm 및 650nm 내지 800nm에서의 광 투과율이 80% 내지 95%가 될 수 있다. 상기 범위에서, 블랙 휘도 저하에 의한 명암비 개선 및 휘도 개선 효과가 있을 수 있다.
보호층(200)은 명암비 개선층(100)에 직접적으로 형성되어 있다. 상기 "직접적으로 형성"은 명암비 개선층과 보호층 사이에 임의의 다른 광학층, 점착층, 또는 접착층이 적층되지 않음을 의미한다.
보호층(200)과 명암비 개선층(100)은 일체화될 수 있다. 상기 '일체화'는 보호층과 명암비 개선층이 서로 독립적으로 분리되지 않은 것을 의미한다.
도 1은 보호층(200)이 형성된 경우를 나타낸 것이나, 보호층(200)은 생략될 수도 있다. 보호층(200)은 편의상 본원 명세서에서 제1보호층이라고 명명될 수도 있다.
보호층은 소정 범위의 위상차를 갖는 위상차 필름 또는 등방성 광학필름이 될 수 있다. 일 구체예에서, 보호층은 Re가 8,000nm 이상, 구체적으로 10,000nm 이상, 더 구체적으로 10,000nm 초과, 더 구체적으로 10,100nm 내지 15,000nm가 될 수 있다. 상기 범위에서, 무지개 얼룩이 시인되지 않게 할 수 있고, 명암비 개선층을 통해 확산된 광의 확산 효과가 더 커질 수 있다. 다른 구체예에서, 기재층은 Re가 60nm 이하 구체적으로 0nm 내지 60nm 더 구체적으로 40nm 내지 60nm의 등방성 광학필름이 될 수도 있다. 상기 범위에서 시야각을 보상하여 화상 품질을 좋게 할 수 있다. 상기 "등방성 광학필름"은 nx, ny, nz가 실질적으로 동일한 필름을 의미하며, 상기 "실질적으로 동일한"은 완전히 동일한 경우뿐만 아니라 약간의 오차를 포함하는 경우를 모두 포함한다.
일 구체예에서, 보호층은 광학 투명 수지를 1축 또는 2축 연신한 필름을 포함할 수 있다. 구체적으로, 수지는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌나프탈레이트 등을 포함하는 폴리에스테르, 아크릴, 시클릭올레핀폴리머(COP), 트리아세틸셀룰로스(TAC) 등을 포함하는 셀룰로스 에스테르, 폴리비닐아세테이트, 폴리비닐클로라이드(PVC), 폴리노르보르넨, 폴리카보네이트(PC), 폴리아미드, 폴리아세탈, 폴리페닐렌에테르, 폴리페닐렌술피드, 폴리술폰, 폴리에테르술폰, 폴리아릴레이트, 폴리이미드 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 보호층은 상술한 수지의 변성 후 제조된 필름을 포함할 수도 있다. 상기 변성은 공중합, 브랜칭, 가교 결합, 또는 분자 말단의 변성 등을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 보호층은 기재필름 및 기재 필름의 적어도 일면에 형성된 프라이머층을 포함할 수도 있다. 기재필름은 보호층을 지지하는 것으로, 프라이머층 대비 소정 범위의 굴절률 비를 가짐으로써 보호층의 투과율을 높일 수 있다. 구체적으로, 기재필름의 굴절률에 대한 프라이머층의 굴절률의 비(프라이머층의 굴절률/기재필름의 굴절률)는 1.0 이하, 구체적으로 0.6 내지 1.0, 더 구체적으로 0.69 내지 0.95, 보다 더 구체적으로 0.7 내지 0.9, 보다 더 구체적으로 0.72 내지 0.88이 될 수 있다. 상기 범위에서, 보호층의 투과율을 높일 수 있다. 기재필름은 굴절률이 1.3 내지 1.7, 구체적으로 1.4 내지 1.6이 될 수 있다. 상기 범위에서, 보호층의 기재필름으로 사용될 수 있고, 프라이머층과의 굴절률 제어가 용이하며, 보호층의 투과율을 높일 수 있다. 기재필름은 상술한 수지로 형성된 필름을 포함할 수 있다. 프라이머층은 기재필름과 편광자 간의 부착을 강화할 수 있다. 프라이머층은 굴절률이 1.0 내지 1.6, 구체적으로 1.1 내지 1.6, 더 구체적으로 1.1 내지 1.5가 될 수 있다. 상기 범위에서, 광학필름에 사용가능하고, 기재필름 대비 적정 굴절률을 가져 보호층의 투과율을 높일 수 있다. 프라이머층은 두께가 1nm 내지 200nm, 구체적으로 60nm 내지 200nm가 될 수 있다. 상기 범위에서, 광학필름에 사용가능하고, 기재필름 대비 적정 굴절률을 갖도록 하여 보호층의 투과율을 높일 수 있고, brittle 현상이 없게 할 수 있다. 프라이머층은 우레탄기를 포함하지 않는 비-우레탄계 프라이머층이 될 수 있다. 구체적으로, 프라이머층은 폴리에스테르, 아크릴 등의 수지 또는 모노머를 포함하는 프라이머층용 조성물로 형성될 수 있다. 이들 모노머의 혼합 비율(예:몰비)을 제어함으로써 상기 굴절률을 제공할 수 있다. 프라이머층용 조성물은 UV 흡수제, 대전방지제, 소포제, 계면활성제 등의 첨가제를 1종 이상 더 포함할 수도 있다.
보호층은 두께가 30㎛ 내지 120㎛, 구체적으로 55㎛ 내지 105㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서 광학표시장치에 사용될 수 있다. 보호층은 가시광 영역에서 광 투과도가 80% 이상 구체적으로 85% 내지 95%가 될 수 있다. 상기 범위에서 광학표시장치에 사용될 수 있다.
명암비 개선층(100)과 보호층(200)의 적층체는 파장 590nm 내지 610nm에서 측정된 광 투과율이 10% 내지 30%, 400nm 내지 500nm 및 650nm 내지 800nm에서의 광 투과율이 80% 내지 95%가 될 수 있다. 상기 범위에서, 블랙 휘도 저하에 의한 명암비 개선 및 휘도 개선 효과가 있을 수 있다.
명암비 개선층(100)과 보호층(200)의 적층체는 두께가 50㎛ 내지 200㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 확산 효과가 있을 수 있다.
도 1에서 도시되지 않았지만, 보호층(200)의 다른 일면(즉, 제1수지층과 대향하는 면)에 기능층이 형성될 수 있다. 기능층은 보호층과 별개의 독립적인 층으로 형성되거나 보호층과 일체로 형성될 수 있다. 기능층은 반사방지(anti-reflection), 저반사(low reflection), 하드코팅(hard coating), 눈부심 방지(anti-glare), 내지문성(anti-finger), 방오(anti-contamination), 확산, 굴절 기능 중 하나 이상을 제공할 수 있다.
편광필름(300)은 도 1에서 도시되지 않았지만 액정패널의 광출사면에 점착되어 액정패널로부터 출사되는 광을 편광시켜 투과시킬 수 있다.
편광필름(300)은 편광자를 포함할 수 있다. 편광자는 입사광을 편광시키는 것으로, 당업자에게 알려진 통상의 편광자를 포함할 수 있다. 구체적으로, 편광자는 폴리비닐알콜계 필름을 1축 연신하여 제조되는 폴리비닐알콜계 편광자, 또는 폴리비닐알콜계 필름을 탈수하여 제조되는 폴리엔계 편광자를 포함할 수 있다. 편광자는 두께가 5㎛ 내지 40㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 광학표시장치에 사용될 수 있다.
편광필름(300)은 편광자 단독일 수도 있고 또는 편광자 및 편광자의 적어도 일면에 형성된 보호층을 포함할 수 있다. 보호층은 편광필름에 광학적 추가적인 기능을 제공하거나 편광필름의 기계적 강도를 높일 수 있다. 편의상, 편광자의 광출사면에 형성된 보호층을 제2보호층, 편광자의 광입사면에 형성된 보호층을 제3보호층이라고 하였다.
보호층은 편광자를 보호하고, 편광자를 지지할 수 있다.
일 구체예에서, 보호층은 상기 제1보호층과 동일 형태의 필름일 수 있다.
다른 구체예에서, 보호층은 보호코팅층일 수 있다. 보호코팅층은 편광자에 대한 양호한 밀착성, 투명성, 기계적 강도, 열안정성, 수분 차단성, 내구성을 높일 수 있다. 일 실시예에서, 보호코팅층은 활성 에너지선 경화성 화합물과 중합 개시제를 포함하는 활성 에너지선 경화성 수지 조성물로 형성될 수 있다. 활성 에너지선 경화성 화합물은 양이온 중합성의 경화성 화합물, 라디칼 중합성의 경화성 화합물, 우레탄 수지, 실리콘계 수지 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 양이온 중합성 경화성 화합물은 분자 내에 적어도 하나의 에폭시기를 갖는 에폭시계 화합물, 분자 내에 적어도 하나의 옥세탄 고리를 갖는 옥세탄계 화합물이 될 수 있다. 라디칼 중합성의 경화성 화합물은 분자 내에 적어도 하나의 (메트)아크릴로일옥시기를 갖는 (메트)아크릴계 화합물이 될 수 있다. 에폭시계 화합물은 수소화 에폭시계 화합물, 사슬형 지방족 에폭시계 화합물, 고리형 지방족 에폭시계 화합물, 방향족 에폭시계 화합물 중 하나 이상이 될 수 있다. 라디칼 중합성의 경화성 화합물은 경도와 기계적 강도가 우수하고 내구성이 높은 보호코팅층을 구현할 수 있다. 라디칼 중합성의 경화성 화합물은 분자 내에 적어도 하나의 (메트)아크릴로일옥시기를 갖는 (메트)아크릴레이트 모노머, 관능기 함유 화합물을 2종 이상 반응시켜 얻을 수 있고 분자 내에 적어도 2개의 (메트)아크릴로일옥시기를 갖는 (메트)아크릴레이트 올리고머를 들 수 있다. (메트)아크릴레이트 모노머로는 분자 내에 1개의 (메트)아크릴로일옥시기를 갖는 단관능(메트)아크릴레이트 모노머, 분자 내에 2개의 (메트)아크릴로일옥시기를 갖는 2관능(메트)아크릴레이트 모노머, 및 분자 내에 3개 이상의 (메트)아크릴로일옥시기를 갖는 다관능(메트)아크릴레이트 모노머가 될 수 있다. (메트)아크릴레이트 올리고머는 우레탄(메트)아크릴레이트 올리고머, 폴리에스테르(메트)아크릴레이트 올리고머, 에폭시(메트)아크릴레이트 올리고머 등이 될 수 있다. 중합 개시제는 활성 에너지선 경화성 화합물을 경화시킬 수 있다. 중합 개시제는 광양이온 개시제, 광증감제 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 이들은 당업자에게 알려진 통상의 종류를 사용할 수 있다.
또 다른 구체예에서, 보호층은 액정 필름 또는 액정 코팅층을 포함할 수 있다.
보호층은 두께가 30㎛ 내지 120㎛, 구체적으로 55㎛ 내지 105㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서 광학표시장치에 사용될 수 있다. 보호층은 가시광 영역에서 광 투과도가 80% 이상 구체적으로 85% 내지 95%가 될 수 있다. 상기 범위에서 광학표시장치에 사용될 수 있다.
보호층은 편광자에 직접적으로 형성되거나 접착층을 통해 접착될 수 있다. 접착층은 수계 접착제, 열경화성 접착제, 광경화성 접착제, 감압성 접착제 중 하나 이상으로 형성될 수 있다.
편광판(10)은 두께가 150㎛ 내지 400㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 광학표시장치에 사용될 수 있다.
편광판(10)은 파장 590nm 내지 610nm에서 측정된 광 투과율이 10% 내지 30%, 400nm 내지 500nm 및 650nm 내지 800nm에서의 광 투과율이 80% 내지 95%가 될 수 있다. 상기 범위에서, 블랙 휘도 저하에 의한 명암비 개선 및 휘도 개선 효과가 있을 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 편광판은 편광필름의 하부면 즉 광입사면에 점/접착층이 더 형성된 점을 제외하고는 본 발명의 일 실시예에 따른 편광판과 실질적으로 동일하다.
점/접착층은 편광필름의 하부면에 형성되어, 편광판을 광학소자(예:액정패널) 등에 점착시킬 수 있다. 점/접착층은 점착층, 접착층 단독 또는 점착층과 접착층이 적층된 구조를 포함할 수 있다. 점/접착층은 당업자에게 알려진 통상의 접착제로 형성될 수 있다. 예를 들면, 접착층은 열경화형 접착제 또는 광경화형 접착제를 포함할 수 있다. 구체적으로, 접착층은 (메트)아크릴계 화합물, 에폭시 화합물, 시아노아크릴레이트계 화합물, 이소시아네이트계 화합물 등을 포함할 수 있다. 점착층은 감압 점착제로 (메트)아크릴계 점착 수지, 에폭시 수지, 우레탄 수지 등을 포함할 수 있다.
본 발명의 광학표시장치는 본 발명의 편광판을 포함할 수 있다. 본 발명의 광학표시장치는 액정표시장치를 포함하고, 백라이트 유닛, 광원측 편광판, 액정패널, 시인측 편광판이 순차적으로 적층되고, 시인측 편광판은 본 발명의 편광판을 포함할 수 있다. 액정패널은 VA(vertical alignment) 모드, IPS 모드, PVA(patterned vertical alignment) 모드 또는 S-PVA(super-patterned vertical alignment) 모드를 채용할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 시인측 편광판은 액정패널의 광출사면에 배치되는 편광판으로서, 액정패널에 대해 광출사면에 형성되어 명암비 개선 및 반사율 저하 효과를 낼 수 있다. 광원측 편광판은 백라이트 유닛과 액정패널 사이에 배치되어 액정패널의 광입사면에 배치되는 편광판으로서, 당업자에게 알려진 통상의 편광판을 포함할 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되지는 않는다.
실시예 1
자외선 경화성 수지(SSC-5760, 신아 T&C)와 염료 NEC-594(욱성 화학)을 포함하는 제1수지층 형성용 조성물을 제조하였다.
제1보호층으로 PET 필름(도요보, 두께:80㎛, 파장 550nm에서 Re=14,000nm)의 일면에 상기 제조한 제1수지층 형성용 조성물을 코팅하고, 양쪽 밑각이 동일한 양각 패턴 및 상기 양각 패턴 사이에 평탄부가 형성된 패턴부를 구비하는 필름을 이용하여 코팅층에 음각 패턴과 평탄부를 인가하고 경화시켜, 하기 표 1의 양쪽 밑각이 동일한 음각 패턴(단면이 도 1의 사다리꼴 음각 패턴)과 평탄부가 형성된 패턴부를 구비한 제1수지층을 형성하였다.
상기 제1 수지층에 제2수지층으로 아크릴 계열의 점착제(PL-8540, 사이덴)를 코팅하여 상기 음각 패턴을 완전히 충진하는 충진 패턴을 갖는 제2수지층이 형성된 명암비 개선층을 형성하였다.
폴리비닐알콜 필름을 60℃에서 3배 연신하고 요오드를 흡착시킨 후 40℃의 붕산 수용액에서 2.5배 연신하여 편광자를 제조하였다.
편광자의 일면과 다른 일면에 편광판용 접착제(Z-200, Nippon Goshei사)를 각각 도포하고, 제2보호층으로 PET 필름(도요보 두께:80㎛), 제3보호층으로 COP 필름(ZEON사)을 접착시켜 편광필름을 제조하였다.
상기 제조한 편광필름 중 제2보호층에 상기 명암비 개선층 중 제2수지층을 점착시켜(제2수지층은 점착성이 있어서 추가로 점착제를 사용하지 않음), COP 필름, 접착층, 편광자, 접착층, PET 필름, 제2수지층, 제1수지층, PET 필름이 순차적으로 형성된 편광판을 제조하였다. 이때 제2수지층은 PET 필름에 직접적으로 점착되어 있다.
실시예 2 내지 실시예 4
실시예 1에서 염료 NEC-594(욱성 화학) 대신에 하기 표 2의 염료를 사용하거나 하기 표 3과 같이 염료 함량을 변경한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 편광판을 제조하였다.
비교예 1
실시예 1에서, 제1수지층용 조성물 중 염료 NEC-594(욱성 화학)을 포함하지 않은 점을 제외하고는 동일한 방법으로 편광판을 제조하였다.
비교예 2
실시예 1에서, 제1수지층용 조성물 중 염료 NEC-594(욱성 화학) 대신에 블랙 안료 CIM400(사카타)를 0.2중량% 농도로 사용한 점을 제외하고는 동일한 방법으로 편광판을 제조하였다. 블랙 안료 CIM400은 하기 표 2의 NEC-594, NEC-597 대비 최대흡수파장 590nm가 존재하지 않고 모든 가시광선 파장대에서 동일한 흡수 정도로 광을 흡수한다.
참고예 1
실시예 1에서, 명암비 개선층을 적층하지 않은 점을 제외하고는 동일한 방법으로 편광판을 제조하였다.
참고예 2
실시예 1에서, 염료 NEC-594(욱성 화학)의 함량을 하기 표 3과 같이 변경한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 편광판을 제조하였다.
참고예 3
실시예 1에서, 염료 NEC-594(욱성 화학)의 함량을 하기 표 3과 같이 변경한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 편광판을 제조하였다.
음각 패턴
형태
음각 패턴의 제1면(평면)의 폭(㎛) 음각 패턴의 최대 폭(㎛) 음각 패턴의 높이(㎛) 음각 패턴의 밑각(°) 평탄부의 폭(㎛) 주기
(㎛)
살 두께
(㎛)
Cut-prism 5.8 7 7 85 7 14 5
도 2는 굴절률 1.57의 (메트)아크릴계 수지(제품명:SSC-5710, 제조사 신아티앤씨)에 염료 NEC-594를 0.4중량%로 혼합한 조성물을 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름(두께:80㎛, 제품명:TA044, 제조사: 도요보)에 두께 20㎛로 코팅하고 UV 경화시킨 후 PET 필름으로부터 코팅층 방향으로 광을 투과시켜 파장에 따라 측정한 값이다.
실시예에서 사용한 염료의 구체적인 사양을 표 2에 나타내었다. 표 2에서 최대 흡수 파장, 파장 590nm에서 광 투과율은 도 2에서와 동일 방법으로 평가하였다.
계열 구리 함유 여부 최대흡수
파장(nm)
파장 590nm에서 광 투과율(%)
염료
NEC-594
테트라
아자포르피린계
구리 미포함 590 13
염료
NEC-597
테트라
아자포르피린계
구리 포함 590 15
실시예와 비교예의 편광판을 이용하여 액정표시장치용 모듈을 제조하였다.
제조예 1: 복합광학시트의 제조
에폭시 아크릴레이트 35중량%, 우레탄 아크릴레이트 올리고머 15중량%, 오르쏘 페닐 페놀 에톡시레이티드 아크릴레이트 36 중량%, 트리메틸올프로판 9-에톡시레이티드 아크릴레이트 10중량%, 및 광개시제 4 중량%를 포함하는 조성물을 제조하였다. 상기 조성물을, PET 필름(미쯔비시社, T910E, 두께:125㎛)의 일면에 코팅하여 코팅물을 얻었다. 프리즘 패턴(높이:12㎛, 폭:24㎛, 꼭지각: 90°인 삼각형)이 인각된 패턴롤을 이용하여 상기 코팅물에 상기 프리즘 패턴을 인가하고 경화시켜, 제1프리즘 패턴이 형성된 제1광학시트를 형성하였다. 상기 조성물을, PET 필름(미쯔비시社, T910E, 두께:125㎛)의 일면에 코팅하여 코팅물을 얻었다. 프리즘 패턴(높이:12㎛, 폭:24㎛, 꼭지각: 90°인 삼각형, 종횡비:0.5)이 인각된 패턴롤을 이용하여 상기 코팅물에 패턴을 인가하고 경화시켜, 제2 프리즘 패턴이 형성된 제2광학시트를 형성하였다. 제1프리즘 패턴과 제2프리즘 패턴의 길이 방향이 서로 직교하도록, 제1광학시트상에 제2광학시트를 적층시켜 광학시트를 제조하였다.
제조예 2: 광원측 편광판의 제조
폴리비닐알콜 필름을 60℃에서 3배 연신하고 요오드를 흡착시킨 후 40℃의 붕산 수용액에서 2.5배 연신하여 편광자를 제조하였다.
편광자의 광 입사면에 PET 필름(도요보 두께:80㎛), 광 출사면에 COP 필름(ZEON사)을 각각 편광판용 접착제(Z-200, Nippon Goshei사)로 접착시켜 시인측 편광판을 제조하였다.
제조예 3: 액정표시장치용 모듈의 제조
제조예 1의 복합광학시트, 제조예 2의 광원측 편광판, 액정패널(PVA 모드), 상기 실시예와 비교예에서 제조한 편광판을 시인측 편광판으로 사용하고 순차적으로 조립하여 액정표시장치용 모듈을 제조하였다. 이때 실시예와 비교예에서 제조한 편광판 중 명암비 개선층은 편광자의 광출사면에 배치되도록 하였다.
제조한 액정표시장치용 모듈의 개략적인 구성을 하기 표 3 에 나타내었다. 실시예와 비교예에서 제조한 액정표시장치용 모듈을 이용하여 하기 물성을 평가하고 그 결과를 하기 표 3 에 나타내었다.
(1)휘도 및 상대 휘도: LED 광원, 도광판, 액정표시장치용 모듈을 조립하여 1변 에지형 LED 광원을 포함하는 액정표시장치(실시예 및 비교예의 액정표시장치용 모듈의 구성을 제외하고 Samsung TV(55인치, 모델명:UN55KS8000F)와 동일 구성)를 제조하였다. EZCONTRAST X88RC(EZXL-176R-F422A4, ELDIM사)를 이용하여 구면 좌표계 정면 (0°,0°)에서 백색 모드(white mode)와 흑색 모드(black mode)에서 휘도값을 측정하였다. 상대 휘도는 {(실시예, 비교예, 참고예의 휘도값)/(참고예 1의 휘도값)} x 100으로 계산하였다.
(2)명암비와 상대 명암비: (1)과 동일한 방법으로 액정표시장치를 제조하고, EZCONTRAST X88RC(EZXL-176R-F422A4, ELDIM사)를 이용하여 구면 좌표계로 정면(0°,0°)과 측면(0°,60°)에서 각각 명암비를 측정하였다. 명암비는 블랙 모드에서의 휘도에 대한 화이트 모드에서의 휘도의 비로 계산한다. 상대 명암비는 {(실시예, 비교예, 참고예의 명암비)/(참고예 1의 명암비)} x 100으로 계산하였다.
(3)반사율: 액정 패널 위에 실시예와 비교예에서 제조한 편광판을 점착시켰다. 이때, 편광판 중 제1보호층 PET 필름이 액정 패널로부터 맨 위에 위치하도록 하였다. 액정 패널에 전원이 들어오지 않은 상태에서 간이 색차계(CM-2600d, 코니카 미놀타 사)를 사용해서 반사율을 측정하였다.
실시예 비교예 참고예
1
참고예
2
참고예
3
1 2 3 4 1 2
제1수지층 굴절률 1.59 1.59 1.59 1.59 1.59 1.59 - 1.59 1.59
제2수지층 굴절률 1.48 1.48 1.48 1.48 1.48 1.48 - 1.48 1.48
염료*
(중량%)
NEC-594 0.1 0.2 - - - - - 0.01 1
NEC-597 - - 0.1 0.2 - - - - -
안료**
(중량%)
CIM400 - - - - - 0.2 - - -
정면
휘도
(nit)
화이트 모드 469.1 453.1 461.7 450.8 512.0 431.2 534.4 481 379.3
블랙 모드 0.086 0.084 0.087 0.086 0.103 0.115 0.085 0.098 0.085
정면
상대 휘도
(%)
화이트 모드 88 85 86 84 96 81 100 90 71
블랙 모드 101 99 102 101 121 135 100 115 100
명암비 (0°,0°) 5454.7 5394.0 5306.9 5241.9 4970.9 3749.6 6287.1 4908.2 4462.3
(0°,60°) 436.0 432.1 439.3 441.0 409.7 317.5 289.4 411.5 446
상대 명암비
(%)
(0°,0°) 87 86 84 83 79 60 100 78 71
(0°,60°) 151 149 152 152 142 109 100 142 154
반사율(%) 2.0 2.0 1.8 1.7 2.4 1.8 2.1 2.2 1.6
*표 3에서 염료 함량은 제1수지층 중 염료 함량이다.
**표 3에서 안료 함량은 제1수지층 중 안료 함량이다.
상기 표 3에서와 같이, 본 발명의 편광판은 패턴부 및 염료를 포함함으로써 측면 명암비를 개선하면서도, 블랙 모드에서의 휘도를 낮추어 정면 명암비도 개선할 수 있다. 또한, 본 발명의 편광판은 반사율을 2.0% 이하로 낮춤으로써, 반사 방지 필름을 별도로 사용할 필요가 없도록 하여 편광판의 박형화 효과를 얻을 수도 있다.
반면에, 본 발명의 편광판에서 사용한 염료를 사용하지 않은 비교예 1은 정면 명암비 개선 효과 및 반사율 저하 효과가 낮았다. 또한, 본 발명의 편광판에서 사용한 염료 대신에 블랙 안료를 사용한 비교예 2는 반사율이 낮긴 하였으나 정면 명암비 개선 효과가 현저하게 낮았다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims (16)

  1. 편광필름 및 상기 편광필름의 광출사면에 형성된 명암비 개선층을 포함하고,
    상기 명암비 개선층은 하나 이상의 음각 패턴 및 상기 음각 패턴 사이에 형성된 평탄부로 이루어진 패턴부를 구비하는 제1수지층 및 상기 패턴부에 직접적으로 형성된 제2수지층을 포함하고,
    상기 음각 패턴은 밑각이 75° 내지 90°이고, 상기 패턴부는 하기 식 1을 만족하고,
    <식 1>
    1 < P/W ≤ 10
    (상기 식 1에서, P는 패턴부의 주기(단위:㎛),
    W는 음각 패턴의 최대 폭(단위:㎛)),
    상기 제1수지층은 상기 제2수지층보다 굴절률이 크고,
    상기 제1수지층은 최대흡수파장이 550nm 내지 620nm인 염료를 포함하고,
    상기 염료는 굴절률 1.57의 (메트)아크릴계 수지에 상기 염료를 0.4중량%로 혼합한 조성물을 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름(두께:80㎛)에 두께 20㎛로 코팅하고 UV 경화시킨 후 PET 필름으로부터 코팅층 방향으로 광을 투과시켰을 때, 파장 590nm 내지 610nm에서 측정된 광 투과율이 10% 내지 30%, 400nm 내지 500nm 및 650nm 내지 800nm에서의 광 투과율이 각각 80% 내지 95%이고,
    상기 염료는 상기 제1수지층 중 0.05중량% 내지 0.5중량%로 포함되는 것인, 편광판.
  2. 제1항에 있어서, 상기 염료는 최대흡수파장이 590nm 내지 610nm인 것인, 편광판.
  3. 제1항에 있어서, 상기 염료는 포르피린계 염료를 포함하는 것인, 편광판.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서, 상기 염료는 상기 음각 패턴 및 이웃하는 상기 음각 패턴 사이에 포함되는 것인, 편광판.
  7. 제1항에 있어서, 상기 편광판은 상기 제1수지층에서 측정된 반사율이 2.0% 이하인 것인, 편광판.
  8. 제1항에 있어서, 상기 음각 패턴은 정상부에 제1면이 형성되고 상기 제1면과 연결되는 하나 이상의 경사면으로 구성되고, 상기 경사면이 평면 또는 곡면인 광학패턴을 포함하는 것인, 편광판.
  9. 제7항에 있어서, 상기 제1수지층은 굴절률이 1.50 내지 1.70인 것인, 편광판.
  10. 제1항에 있어서, 상기 제2수지층은 상기 염료를 포함하지 않는 것인, 편광판.
  11. 제1항에 있어서, 상기 제2수지층은 자가 점착제층인 것인, 편광판.
  12. 제1항에 있어서, 상기 편광판은 상기 편광필름, 상기 제1수지층 및 상기 제2수지층이 순차적으로 적층된 것인, 편광판.
  13. 제12항에 있어서, 상기 제2수지층의 광출사면에 보호층이 더 형성된 것인, 편광판.
  14. 제13항에 있어서, 상기 보호층은 파장 550nm에서 하기 식 A의 Re가 8,000nm 이상인 것인, 편광판:
    <식 A>
    Re = (nx - ny) x d
    (상기 식 A에서, nx, ny는 파장 550nm에서 각각 기재층의 지상축 방향, 진상축 방향의 굴절률이고, d는 기재층의 두께(단위:nm)이다).
  15. 제1항에 있어서, 상기 편광판은 파장 590nm 내지 610nm에서 측정된 광 투과율이 10% 내지 30%, 400nm 내지 500nm 및 650nm 내지 800nm에서의 광 투과율이 80% 내지 95%인, 편광판.
  16. 광원측 편광판, 액정패널, 시인측 편광판이 순차적으로 적층되고,
    상기 시인측 편광판은 제1항 내지 제3항, 제6항 내지 제15항 중 어느 한 항의 편광판을 포함하는 것인, 광학표시장치.
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