KR102578545B1 - 광학필름 및 이를 포함한 표시장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제1내부홀을 갖는 제1메쉬패턴이 배열된 제1메쉬패턴층과; 상기 제1메쉬패턴층에 대향하며, 제2내부홀을 갖는 제2메쉬패턴이 배열된 제2메쉬패턴층을 포함하고, 상기 제1메쉬패턴과 제2메쉬패턴은 중심이 서로 어긋나게 배열된 표시장치용 광학필름을 제공한다.

Description

광학필름 및 이를 포함한 표시장치{Optical film and display device including the same}

본 발명은 광학필름 및 이를 포함한 표시장치에 관한 것이다.

최근, 박형화, 경량화, 저 소비전력화 등의 우수한 특성을 가지는 평판표시장치(flat panel display)가 널리 개발되어 다양한 분야에 적용되고 있다.

평판표시장치 중에서, 유기 전계발광 표시장치 또는 유기 전기발광 표시장치(organic electroluminescent display device)라고도 불리는 유기발광 표시장치(organic light emitting display device: OLED)는, 전자 주입 전극인 음극과 정공 주입 전극인 양극 사이에 형성된 발광층에 전하를 주입하여 전자와 정공이 쌍을 이룬 후 소멸하면서 빛을 내는 소자이다.

이러한 유기발광 표시장치는 플라스틱과 같은 유연한 기판(flexible substrate) 위에도 형성할 수 있을 뿐 아니라, 자체 발광형이기 때문에 대조비(contrast ratio)가 크며, 응답시간이 수 마이크로초(㎲) 정도이므로 동화상 구현이 쉽고, 시야각의 제한이 없으며 저온에서도 안정적이고, 직류 5V 내지 15V의 비교적 낮은 전압으로 구동이 가능하므로 구동회로의 제작 및 설계가 용이하다.

최근 들어 휘거나 접을 수 있는 표시장치에 대한 요구가 증가하고 있으며, 이에 따라 플렉서블(flexible) 특성의 유기발광 표시장치에 대한 연구 또한 활발히 진행되고 있다.

유기발광패널은 요구되는 플렉서블 수준을 구현하고 있으나, 이에 부착되는 편광 필름이나 위상차 필름과 같은 광학필름은 요구되는 플렉서블 수준을 구현하지 못하고 있다.

이와 관련하여 예를 들면, 기존의 연신 방식이나 광배향 방식의 광학필름에 대해, 표시장치를 실질적으로 완전히 벤딩(bending)하는 극한 곡률 반경 테스트(즉, 1R 테스트)를 실시하였는데, 구부린 상태의 광학필름에 작용하는 최대 스트레스가 파단 강도를 넘어서게 되었다. 이에 따라, 벤딩 부분 전체에서 크랙(crack)이 발생하는 문제가 있다.

본 발명은 표시장치용 광학필름에 대해 플렉서블 상태에서 크랙 발생을 개선할 수 있는 방안을 제공하는 것에 과제가 있다.

전술한 바와 같은 과제를 달성하기 위해, 본 발명은 제1내부홀을 갖는 제1메쉬패턴이 배열된 제1메쉬패턴층과; 상기 제1메쉬패턴층에 대향하며, 제2내부홀을 갖는 제2메쉬패턴이 배열된 제2메쉬패턴층을 포함하고, 상기 제1메쉬패턴과 제2메쉬패턴은 중심이 서로 어긋나게 배열된 표시장치용 광학필름을 제공한다.

여기서, 상기 제1메쉬패턴의 중심은 서로 인접한 상기 제2메쉬패턴들의 가운데 지점에 대응하여 위치하고, 상기 제2메쉬패턴의 중심은 서로 인접한 상기 제1메쉬패턴들의 가운데 지점에 대응하여 위치할 수 있다.

상기 제1내부홀은 이에 대응하는 상기 제2메쉬패턴들에 의해 가려지고, 상기 제2내부홀은 이에 대응하는 상기 제1메쉬패턴들에 의해 가려질 수 있다.

상기 제1,2메쉬패턴은 다각 메쉬 형상을 가질 수 있다.

상기 제1,2메쉬패턴은 선편광용 액정물질이나, 위상지연용 액정물질로 형성될 수 있다.

상기 제1,2메쉬패턴 사이에 배치된 접착층을 더 포함할 수 있다.

다른 측면에서, 본 발명은 내부홀을 갖는 메쉬패턴이 배열된 메쉬패턴층과; 상기 메쉬패턴층에 대향하며, 상기 내부홀에 대응하여 정렬된 도트패턴이 배열된 도트패턴층을 포함하는 표시장치용 광학필름을 제공한다.

여기서, 상기 내부홀은 상기 도트패턴에 의해 가려질 수 있다.

상기 메쉬패턴은 다각 메쉬 형상을 갖고, 상기 도트패턴은 상기 메쉬패턴에 대응되는 다각 형상을 가질 수 있다.

상기 메쉬패턴 및 도트패턴은 선편광용 액정물질이나, 위상지연용 액정물질로 형성될 수 있다.

상기 메쉬패턴 및 도드패턴 사이에 배치된 접착층을 더 포함할 수 있다.

또 다른 측면에서, 본 발명은 전술한 표시장치용 광학필름과; 상기 광학필름이 부착되는 표시패널을 포함하는 표시장치를 제공한다.

여기서, 상기 표시패널은 플렉서블 특성을 가질 수 있다.

본 발명에서는, 광학필름은 메쉬 구조나 메쉬 구조/도트 구조의 2개의 패턴층을 적층하여 구성될 수 있다.

이에 따라, 벤딩 상태에서 작용하는 최대 스트레스는 광학필름의 파단 강도 보다도 매우 작아, 벤딩 부분에서 크랙이 발생하는 것을 개선할 수 있게 된다.

따라서, 광학필름은 플렉서블 특성의 표시장치에 효과적으로 적용될 수 있게 된다.

도 1 및 2는 각각 본 발명의 제1실시예에 따른 표시장치용 광학필름을 개략적으로 도시한 단면도 및 사시도.
도 3 및 4는 각각 본 발명의 제1실시예에 따른 제1,2메쉬패턴층의 배치 관계를 개략적으로 도시한 사시도 및 평면도.
도 5는 도 3의 절단선 V-V를 따라 도시한 단면도.
도 6은 종래와 본 발명의 제1실시예의 광학필름의 곡률 반경 테스트에 대한 시뮬레이션 결과를 도시한 도면.
도 7 및 8은 각각 본 발명의 제1실시예의 메쉬패턴층이 사각 메쉬 구조 및 삼각 메쉬 구조를 갖는 경우를 도시한 도면.
도 9는 본 발명의 제1실시예에 따른 광학필름이 다수의 메쉬 구조 적층체로 구성된 경우를 도시한 도면.
도 10은 본 발명의 제1실시예에 따른 광학필름이 표시패널에 부착된 표시장치를 개략적으로 도시한 단면도.
도 11 및 12는 각각 본 발명의 제1실시예에 따른 표시장치용 광학필름을 개략적으로 도시한 단면도 및 사시도.
도 13 및 14는 각각 본 발명의 제2실시예에 따른 메쉬패턴층과 도트패턴층의 배치 관계를 개략적으로 도시한 사시도 및 평면도.
도 15는 도 13의 절단선 XV-XV를 따라 도시한 단면도.
도 16 및 17은 각각 본 발명의 제2실시예의 메쉬패턴층이 사각 메쉬 구조 및 삼각 메쉬 구조를 갖고 도트패턴층이 사각 구조 및 삼각 구조를 갖는 경우를 도시한 도면.
도 18은 본 발명의 제2실시예에 따른 광학필름이 표시패널에 부착된 표시장치를 개략적으로 도시한 단면도.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 한편, 이하의 실시예에서는 동일 유사한 구성에 대해서는 동일 유사한 도면번호가 부여되고, 그 구체적인 설명은 생략될 수도 있다.

<제1실시예>

도 1 및 2는 각각 본 발명의 제1실시예에 따른 표시장치용 광학필름을 개략적으로 도시한 단면도 및 사시도이다. 한편, 도 1에서는, 설명의 편의를 위해, 메쉬패턴층의 구체적인 구조는 생략하였다.

도 1 및 2를 참조하면, 본 실시예의 표시장치용 광학필름(100)은 플렉서블 특성의 표시장치에 적용되는 광학필름(100)이다.

이와 같은 광학필름(100)은, 선편광 필름이나, A 플레이트나 C 플레이트 등의 위상차 필름으로 사용될 수 있다.

한편, 본 실시예에서는, 설명의 편의를 위해, 광학필름(100)이 선편광 필름으로 사용된 경우를 예로 들어 설명한다.

광학필름(100)은, 서로 마주보는(또는 대향하는) 2개의 메쉬(mesh)패턴층(111,112)인 제1메쉬패턴층(111)과 제2메쉬패턴층(112)을 포함할 수 있다.

그리고, 광학필름(100)은 제1메쉬패턴층(111)의 외면에 부착된 제1보호기재(101)와, 제2메쉬패턴층(112)의 외면에 부착된 제2보호기재(102)를 포함할 수 있다.

여기서, 설명의 편의를 위해, 제1메쉬패턴층(111)이 상부측에 그리고 제2메쉬패턴층(112)이 하부측에 배치된 경우를 예로 든다.

한편, 제1보호기재(101)와 제2보호기재(102) 중 하나는, 광학필름(100)이 표시장치의 표시패널에 부착되는 경우에 제거될 수 있다.

즉, 표시패널에 부착된 상태에서는, 제1,2보호기재(101,102) 중 하나는 제거될 수 있다.

그리고, 제1메쉬패턴층(111)과 제2메쉬패턴층(112) 사이에는, 이들을 서로 부착하기 위한 접착층(또는 점착층)인 제1접착층(131)이 형성될 수 있다.

제1메쉬패턴층(111)과 제2메쉬패턴층(112) 각각은 실질적으로 광학필름(100) 전면에 걸쳐 메쉬 구조를 갖게 된다.

이와 같은 제1메쉬패턴층(111)과 제2메쉬패턴층(112)은 함께 선편광판으로 작용할 수 있게 된다.

즉, 제1메쉬패턴층(111)은 선편광판의 일부로서 기능하고 제2메쉬패턴층(112)은 선편광판의 다른 일부로서 기능하여, 이들의 적층체가 선편광판으로서 작용할 수 있게 된다.

이를 위해, 제1메쉬패턴층(111)과 제2메쉬패턴층(112) 각각은 선편광 물질로 형성된다.

예를 들면, 제1메쉬패턴층(111)과 제2메쉬패턴층(112) 각각은 선편광용 액정물질로 형성될 수 있는데, 이 액정물질에 대해 자외선(즉, UV)과 같은 광을 조사하여 배향함으로써 제1메쉬패턴층(111)과 제2메쉬패턴층(112) 각각을 선편광 특성을 갖도록 형성할 수 있다.

제1메쉬패턴층(111)과 제2메쉬패턴층(112) 각각은 해당 메쉬 구조를 형성하는 단위 패턴인 메쉬패턴 즉 제1메쉬패턴(111a)과 제2메쉬패턴(112a)을 포함할 수 있다.

즉, 제1메쉬패턴층(111)은 단위 패턴인 제1메쉬패턴(111a)이 평면을 따라 배열되어 구성될 수 있다. 마찬가지로, 제2메쉬패턴층(112)은 단위 패턴인 제2메쉬패턴(112a)이 평면을 따라 배열되어 구성될 수 있다.

여기서, 제1메쉬패턴(111a)과 제2메쉬패턴(112a)은 동일한 형상으로 구성되는 것이 바람직하다. 그리고, 제1메쉬패턴(111a)과 제2메쉬패턴(112a)은 동일한 크기로 구성되는 것이 바람직하다.

이때, 제1메쉬패턴(111a)과 제2메쉬패턴(112a)은 삼각 메쉬 형상, 사각 메쉬 형상, 오각 메쉬 형상, 육각 메쉬 형상 등 모든 종류의 다각 메쉬 형상을 가질 수 있다.

본 실시예에서는, 설명의 편의를 위해, 육각 메쉬 형상 즉 벌집 형상으로 제1메쉬패턴(111a)과 제2메쉬패턴(112a)이 형성된 경우를 예로 든다.

이와 같은 제1메쉬패턴(111a)과 제2메쉬패턴(112a) 각각은 해당 형상으로서 예를 들어 육각 메쉬 형상을 구현하는 격벽(111b,112b)으로 구성될 수 있으며, 내부에는 해당 격벽(111b,112b)으로 둘러싸여진 개구공간인 내부홀(111c,112c)이 정의된다.

즉, 제1메쉬패턴(111a)은 해당 메쉬 형상인 육각 메쉬 형상의 6개의 변에 대응되는 육각 메쉬 형상의 제1격벽(111b)으로 구성될 수 있고, 이 내부에는 제1격벽(111b)에 의해 둘러싸여진 육각 형상의 제1내부홀(111c)이 형성된다.

그리고, 제2메쉬패턴(112a)은 해당 메쉬 형상인 육각 메쉬 형상의 6개의 변에 대응되는 육각 메쉬 형상의 제2격벽(112b)으로 구성될 수 있고, 이 내부에는 제2격벽(112b)에 의해 둘러싸여진 육각 형상의 제2내부홀(112c)이 형성된다.

한편, 위와 같은 제1,2메쉬패턴층(111,112) 각각은, 해당 메쉬 형상의 개구홀을 갖는 마스크인 메쉬 마스크를 사용하여 형성될 수 있다.

이와 관련하여 예를 들면, 롤에 감겨진 제1보호기재(101)를 일방향으로 이동시키며 이 제1보호기재(101) 상에는 메쉬 형상의 개구홀을 갖는 메쉬 마스크가 놓여진다. 이 상태에서, 메쉬 마스크의 개구홀을 통해 액정물질을 제1보호기재(101)의 일면 상에 도포하고 이에 대해 광을 조사하여 배향하게 된다. 이에 따라, 제1메쉬패턴층(111)이 제1보호기재(101)에 형성될 수 있다.

마찬가지로, 메쉬 마스크를 통해 액정물질을 제2보호기재(102)의 일면 상에 도포하고 이에 대해 광을 조사하여 배향하게 된다. 이에 따라, 제2메쉬패턴층(112)이 제2보호기재(102)에 형성될 수 있다.

위와 같은 구성된 제1메쉬패턴층(111)과 제2메쉬패턴층(112)은, 해당 메쉬패턴들(111a,112a)의 중심이 서로 어긋나게 배치된다.

즉, 제1메쉬패턴(111a)의 중심은 제2메쉬패턴(112a)의 중심과 일치하지 않고 서로 어긋나게 정렬된다.

다시 말하면, 제1메쉬패턴(111a)의 위치를 기준으로 할 때, 제2메쉬패턴(111b)은 그 위치가 쉬프트(shift)되어, 이들 간의 중심 위치가 일치하지 않도록 한다.

이때, 각 제2메쉬패턴(112a)의 내부홀(112c)이 이에 대응되는 즉 중첩되는 제1메쉬패턴들(111a)의 제1격벽들(111b)에 의해 덮혀져 완전히 가려지고 각 제1메쉬패턴(111a)의 내부홀(111c)이 이에 대응되는 즉 중첩되는 제2메쉬패턴들(112a)의 제2격벽들(112b)에 의해 덮혀져 완전히 가려질 수 있도록, 제1메쉬패턴층(111)과 제2메쉬패턴층(112)은 그 중심이 오프액시스(off-axis) 관계를 갖게 된다.

이와 관련하여 도 3 내지 5를 함께 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

도 3 및 4는 각각 본 발명의 제1실시예에 따른 제1,2메쉬패턴층의 배치 관계를 개략적으로 도시한 사시도 및 평면도이고, 도 5는 도 3의 절단선 V-V를 따라 도시한 단면도이다.

도 3 내지 5를 함께 참조하면, 하부측에 배치된 메쉬패턴층인 제2메쉬패턴층(112)과 이의 상부에 배치된 제1메쉬패턴층(111)은 메쉬패턴의 중심이 오정렬 관계를 갖도록 배치된다.

즉, 제2메쉬패턴(112a)의 중심인 제2중심(C2)에 대해, 제1메쉬패턴(111a)의 중심인 제1중심(C1)은 일치하지 않고 오프액시스 관계로 어긋나게 정렬된다.

이와 관련하여 예를 들면, 제1메쉬패턴(111a)의 제1중심(C1)은, 제2메쉬패턴(112a)의 코너(즉, 이웃하는 2개의 변이 만나는 모서리) 부분의 중심에 위치하도록 정렬된다.

즉, 제1메쉬패턴(111a)의 제1중심(C1)은, 제2메쉬패턴(112a)의 제2격벽(111c)의 코너 부분의 중심에 위치하도록 정렬된다.

다시 말하면, 제1메쉬패턴(111a)의 제1중심(C1)은, 서로 접하는 다수의 제2메쉬패턴들(112a)(즉, 서로 접하는 3개의 제2메쉬패턴들(112a))의 가운데 지점에 위치하도록 정렬된다.

반대로 보면, 제2메쉬패턴(112a)의 제2중심(C2)은, 서로 접하는 다수의 제1메쉬패턴들(111a)(즉, 서로 접하는 3개의 제2메쉬패턴들(111a))의 가운데 지점에 위치하도록 정렬된다.

이와 같이 중심이 서로 어긋나도록 제1메쉬패턴(111a)과 제2메쉬패턴(112a)을 배치함으로써, 제2메쉬패턴(112a)의 제2내부홀(112c)이 이에 중첩되는 제1메쉬패턴들(111a)의 제2격벽들(111b)에 의해 덮혀져 완전히 가려질 수 있다.

마찬가지로, 제1메쉬패턴(111a)의 제1내부홀(111c)이 이에 중첩되는 제2메쉬패턴들(112a)의 제2격벽들(112b)에 의해 덮혀져 완전히 가려질 수 있다.

이와 관련하여, 제1,2메쉬패턴(111a,112a) 각각의 격벽(111b,112b)(즉, 육각의 일변의 격벽 부분)의 폭을 d1라고 하고, 제1,2내부홀(111c,112c)의 해당 격벽(111b,112b)까지의 수직거리를 d2라고 할때, (d2 ≤ d1/2)의 관계를 갖도록 제1,2메쉬패턴(111a,112a)의 크기를 설정할 수 있다.

이와 같은 경우에, 제2메쉬패턴(112a)의 제2내부홀(112c)은, 이에 중첩되는 제1메쉬패턴들(111a)의 격벽(111b)에 의해 완전히 가려지게 된다.

마찬가지로, 제1메쉬패턴(111a)의 제1내부홀(111c)은, 이에 중첩되는 제2메쉬패턴들(112a)의 격벽(112b)에 의해 완전히 가려지게 된다.

이처럼, 제1,2메쉬패턴(111a,112a)은 서로 내부홀(112c,111c)을 가리도록 배치됨으로써, 평면적으로 볼 때 제1,2메쉬패턴층(111,112)의 적층체는 메쉬패턴을 형성하는 물질이 광학필름(100) 전면에 걸쳐 형성된 것으로 보여질 수 있게 된다.

이에 따라, 광학필름(100) 전체는 실질적으로 균일한 광학 특성을 구현할 수 있게 된다.

더욱이, 본 실시예의 광학필름(100)은 메쉬 구조의 패턴층(111,112)을 적층하여 구성됨에 따라, 플렉서블 특성의 표시장치에 효과적으로 적용될 수 있다.

이와 관련하여, 메쉬 구조는 내부에 홀을 갖는 그물망 구조로서, 이 구조적 특성상 벤딩 상태에서 인장력이나 수축력이 메쉬 패턴을 따라 분산되므로, 이에 인가되는 스트레스가 급격하게 낮아지게 된다.

이에 따라, 벤딩 상태에서 작용하는 최대 스트레스는 메쉬 구조 광학필름(100)의 파단 강도 보다도 매우 작아, 벤딩 부분에서 크랙이 발생하는 것을 개선할 수 있게 된다.

더욱이, 크랙이 메쉬 구조의 패턴층에 발생하더라도, 메쉬 구조 특성상 발생된 크랙이 벤딩 부분을 따라 전파되는 것이 차단될 수 있게 된다.

이와 같이, 메쉬 구조로 광학필름(100)을 형성하게 되면, 벤딩 부분에서의 크랙 발생을 효과적으로 개선할 수 있게 된다.

따라서, 메쉬 구조의 광학필름(100)은 플렉서블 특성의 표시장치에 효과적으로 적용될 수 있게 된다.

이와 관련하여 도 6을 참조할 수 있는데, 도 6은 종래와 본 실시예의 광학필름의 곡률 반경 테스트에 대한 시뮬레이션 결과를 도시한 도면이다.

도 6을 함께 참조하면, 단일층의 광배향 액정물질로 구성된 종래의 광학필름의 경우에, 1R의 극한 곡률 반경 테스트에서 벤딩 부분에 작용하는 최대 스트레스는 125.6MPa이 되고, 이는 파단 강도인 72.97MPa 보다 상당히 높아 벤딩 부분 전체를 따라 크랙이 발생하게 된다.

반면에, 메쉬 구조로 구성된 본 실시예의 광학필름(100)의 경우에는, 극한 곡률 반경 테스트에서 벤딩 부분에 작용하는 최대 스트레스는 13.76MPa이 되어, 종래에 비해 벤딩 부분에 작용하는 최대 스트레스가 대략 89% 정도 감소하게 된다.

이와 같은 수준의 최대 스트레스는 파단 강도인 72.97MPa 보다 매우 낮아 벤딩에서는 실질적으로 크랙이 발생하지 않게 된다.

한편, 전술한 실시예에서는 선편광 필름으로 사용되는 메쉬 구조의 광학필름(100)을 예로 들어 설명하였다.

이와 같은 메쉬 구조의 광학필름(100)은 A 플레이트나 C 플레이트 등의 위상차 필름으로 사용될 수 있다. 이 경우에는, 제1메쉬패턴층(111) 및 제2메쉬패턴층(112)은, A 플레이트나 C 플레이트를 구현하기 위한 위상지연 특성의 액정물질을 광배향하여 형성할 수 있다.

그리고, 전술한 실시예에서는 육각 메쉬 구조를 예로 들어 설명하였는데, 이와 다른 다각 메쉬 구조로서 도 7이나 8에 도시한 바와 같이 사각 메쉬 구조나 삼각 메쉬 구조가 사용될 수도 있다.

이와 같은 사각 메쉬 구조나 삼각 메쉬 구조에서도, 제1메쉬패턴층(111)의 제1메쉬패턴과 제2메쉬패턴층(112)의 제2메쉬패턴은 서로 어긋나게 정렬되도록 배치된다.

즉, 제1메쉬패턴(111a)의 제1중심은, 서로 접하는 다수의 제2메쉬패턴들(112a)의 가운데 지점에 위치하도록 정렬된다. 마찬가지로, 제2메쉬패턴(112a)의 제2중심은, 서로 접하는 다수의 제1메쉬패턴들(111a)의 가운데 지점에 위치하도록 정렬된다.

이에 따라, 제1,2메쉬패턴(111a,112a)은 서로 내부홀(112c,111c)을 가리도록 배치되어, 평면적으로 볼 때 제1,2메쉬패턴층(111,112)의 적층체는 메쉬패턴을 형성하는 물질이 광학필름(100) 전면에 걸쳐 형성된 것으로 보여질 수 있게 된다.

한편, 본 실시예의 광학필름(100)은, 제1,2메쉬패턴(111a,112a)으로 구성된 메쉬 구조 적층체가 다수 적층된 광보상 필름으로 구성될 수도 있다.

이와 관련하여 일예를 들면, 도 9에 도시된 바와 같이, 광학필름(100)은 선편광 적층체(S1)와, A 플레이트 적층체(S2)와, C 플레이트 적층체(S3)가 제1보호기재(101) 하부에 적층되도록 구성될 수 있다.

여기서, 적층체들 각각에는 접착층을 사이에 두고 해당 2개의 메쉬패턴층이 배치될 수 있다.

즉, 선편광 적층체(S1)는 해당 제1,2메쉬패턴층(111s1,112s1)과 이들 사이의 제1접착층(131)으로 구성될 수 있다. 그리고, A 플레이트 적층체(S2)는 해당 제1,2메쉬패턴층(111s2,112s2)과 이들 사이의 제2접착층(132)으로 구성될 수 있다. 또한, C 플레이트 적층체(S3)는 해당 제1,2메쉬패턴층(111s3,112s3)과 이들 사이의 제3접착층(133)으로 구성될 수 있다.

그리고, 이웃한 적층체들 간에는 이들을 서로 부착하는 접착층이 배치될 수 있다. 즉, 선편광 적층체(S1)와 A 플레이트 적층체(S2) 사이에는 제4접착층(134)이 배치될 수 있고, A 플레이트 적층체(S2)와 C 플레이트 적층체(S3) 사이에는 제5접착층(135)이 배치될 수 있다.

도 10은 본 발명의 제1실시예에 따른 광학필름이 표시패널에 부착된 표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.

도 10을 함께 참조하면, 표시장치(10)는 광학필름(100)과 표시패널(200)을 포함하게 된다.

표시패널(200)은 플렉서블 특성을 갖도록 구성되며, 유기발광패널을 포함하여 모든 종류의 표시패널이 사용될 수 있다.

이 표시패널(200)의 일면 예를 들어 표시면 상에 메쉬 구조의 광학필름(100)이 부착될 수 있다.

이때, 광학필름(100)은 보호기재 예를 들어 제1보호기재(101)가 최외측에 배치되고, 제1보호기재(101)의 내면 상에는 메쉬 구조 적층체(S)가 배치될 수 있다. 이 메쉬 구조 적층체(S)는 전술한 바를 참조할 수 있다.

그리고, 광학필름(100)은 제6접착층(136)을 통해 표시패널(200)에 부착될 수 있다.

전술한 바와 같이, 본 실시예에 따르면, 광학필름은 메쉬 구조의 2개의 패턴층을 적층하여 구성될 수 있다.

이에 따라, 벤딩 상태에서 작용하는 최대 스트레스는 메쉬 구조 광학필름의 파단 강도 보다도 매우 작아, 벤딩 부분에서 크랙이 발생하는 것을 개선할 수 있게 된다.

따라서, 메쉬 구조의 광학필름은 플렉서블 특성의 표시장치에 효과적으로 적용될 수 있게 된다.

<제2실시예>

이하의 제2실시예에서는, 제1실시예와 동일 유사한 구성에 대해서는 구체적인 설명을 생략할 수 있다.

도 11 및 12는 각각 본 발명의 제1실시예에 따른 표시장치용 광학필름을 개략적으로 도시한 단면도 및 사시도이다. 한편, 도 11에서는, 설명의 편의를 위해, 메쉬패턴층 및 도트패턴층의 구체적인 구조는 생략하였다.

도 11 및 12를 참조하면, 본 실시예의 표시장치용 광학필름(100)은 플렉서블 특성의 표시장치에 적용되는 광학필름(100)이다.

이와 같은 광학필름(100)은, 선편광 필름이나, A 플레이트나 C 플레이트 등의 위상차 필름으로 사용될 수 있다.

한편, 본 실시예에서는, 설명의 편의를 위해, 광학필름(100)이 선편광 필름으로 사용된 경우를 예로 들어 설명한다.

광학필름(100)은, 메쉬패턴 구조의 메쉬패턴층(111)과 이와 마주보는 도트패턴 구조의 도트패턴층(113)을 포함할 수 있다.

그리고, 광학필름(100)은 메쉬패턴층(111)의 외면에 부착된 제1보호기재(101)와, 도트패턴층(113)의 외면에 부착된 제2보호기재(102)를 포함할 수 있다.

여기서, 설명의 편의를 위해, 메쉬패턴층(111)이 상부측에 그리고 도트패턴층(113)이 하부측에 배치된 경우를 예로 든다. 물론, 이와 반대의 배치 구조로 구성될 수 있다.

한편, 제1보호기재(101)와 제2보호기재(102) 중 하나는, 광학필름(100)이 표시장치의 표시패널에 부착되는 경우에 제거될 수 있다.

즉, 표시패널에 부착된 상태에서는, 제1,2보호기재(101,102) 중 하나는 제거될 수 있다.

그리고, 메쉬패턴층(111)과 도트패턴층(113) 사이에는, 이들을 서로 부착하기 위한 접착층(또는 점착층)(131)이 형성될 수 있다.

이처럼, 본 실시예에서는, 제1실시예와는 다르게, 2개의 메쉬패턴층 대신에 메쉬패턴층(111)과 도트패턴층(113)을 사용하게 된다.

메쉬패턴층(111)은 실질적으로 광학필름(100) 전면에 걸쳐 메쉬 구조를 갖게 된다.

그리고, 도트패턴층(113)은 실질적으로 광학필름(100) 전면에 걸쳐 도트 구조를 갖게 된다.

이와 같은 메쉬패턴층(111)과 도트패턴층(113)은 함께 선편광판으로 작용할 수 있게 된다.

즉, 메쉬패턴층(111)은 선편광판의 일부로서 기능하고 도트패턴층(113)은 선편광판의 다른 일부로서 기능하여, 이들의 적층체가 선편광판으로서 작용할 수 있게 된다.

이를 위해, 메쉬패턴층(111)과 도트패턴층(113) 각각은 선편광 물질로 형성된다.

메쉬패턴층(111)은 해당 메쉬 구조를 형성하는 단위 패턴인 메쉬패턴(111a)을 포함할 수 있다.

그리고, 도트패턴층(113)은 해당 도트 구조를 형성하는 단위 패턴인 도트패턴(113a)을 포함할 수 있다.

여기서, 메쉬패턴(111a)과 도트패턴(113a)은 서로 대응되는 관계로서 동일한 형상으로 구성되는 것이 바람직하다.

이와 관련하여, 메쉬패턴(111a)은 삼각 메쉬 형상, 사각 메쉬 형상, 오각 메쉬 형상, 육각 메쉬 형상 등 모든 종류의 다각 메쉬 형상을 가질 수 있다.

그리고, 도트패턴(113a)은, 메쉬패턴(111a)에 대응되는 다각 형상을 가질 수 있다.

본 실시예에서는, 설명의 편의를 위해, 육각 메쉬 형상 즉 벌집 형상으로 메쉬패턴(111a)이 형성되고 이에 대응하여 육각 형상으로 도트패턴(113a)이 형성된 경우를 예로 든다.

메쉬패턴(111a)은 해당 형상으로서 예를 들어 육각 메쉬 형상을 구현하는 격벽(111b)으로 구성될 수 있으며, 내부에는 격벽(111b)으로 둘러싸여진 개구공간인 내부홀(111c)이 정의된다.

도트패턴(113a)은 내부홀(111c)과 실질적으로 동일하거나 더 큰 크기를 가질 수 있다. 그리고, 도트패턴들(113a) 사이의 이격 공간인 이격홈(113b)은 실질적으로 메쉬패턴(111a)의 격벽(111b)에 대응되도록 메쉬 형상으로 구성된다.

이때, 도트패턴(113a)은 내부홀(111c)에 대응하여 위치하도록 구성된다. 즉, 도트패턴(113a)은 내부홀(111c)과 정합하도록 정렬될 수 있다.

한편, 메쉬패턴층(111)은, 해당 메쉬 형상의 개구홀을 갖는 마스크인 메쉬 마스크를 사용하여 형성될 수 있다. 그리고, 도트패턴층(113)은, 해당 도트 형상의 개구홀을 갖는 도트 마스크를 사용하여 형성될 수 있다.

이와 관련하여 예를 들면, 롤에 감겨진 제1보호기재(101)를 일방향으로 이동시키며 이 제1보호기재(101) 상에는 메쉬 형상의 개구홀을 갖는 메쉬 마스크가 놓여진다. 이 상태에서, 메쉬 마스크의 개구홀을 통해 액정물질을 제1보호기재(101)의 일면 상에 도포하고 이에 대해 광을 조사하여 배향하게 된다. 이에 따라, 메쉬패턴층(111)이 제1보호기재(101)에 형성될 수 있다.

그리고, 롤에 감겨진 제2보호기재(102)를 일방향으로 이동시키며 이 제2보호기재(102) 상에는 도트 형상의 개구홀을 갖는 도트 마스크가 놓여진다. 이 상태에서, 도트 마스크의 개구홀을 통해 액정물질을 제2보호기재(102)의 일면 상에 도포하고 이에 대해 광을 조사하여 배향하게 된다. 이에 따라, 도트패턴층(113)이 제1보호기재(102)에 형성될 수 있다.

위와 같은 구성된 메쉬패턴층(111)과 도트패턴층(113)은, 메쉬패턴(111a)과 도트패턴(113a)의 중심이 서로 일치하도록 배치된다.

이에 따라, 각 메쉬패턴(111a)의 내부홀(111c)은, 이에 정합하는 동일한 다각 형상의 도트패턴(113a)에 의해 덮혀져 완전히 가려질 수 있게 된다.

이와 관련하여 도 13 내지 15를 함께 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

도 13 및 14는 각각 본 발명의 제2실시예에 따른 메쉬패턴층과 도트패턴층의 배치 관계를 개략적으로 도시한 사시도 및 평면도이고, 도 15는 도 13의 절단선 XV-XV를 따라 도시한 단면도이다.

도 13 내지 15를 함께 참조하면, 예를 들어 하부측에 배치된 도트패턴층(113)과 이의 상부에 배치된 메쉬패턴층(111)은, 메쉬패턴(111a)과 도트패턴(113a)의 중심이 정렬 관계를 갖도록 배치된다.

즉, 메쉬패턴(111a)의 내부홀(111c)의 중심인 제1중심(C1)에 대해, 도트패턴(113a)의 중심인 제3중심(C3)은 일치하도록 정렬된다.

이와 같이 중심이 서로 정렬되도록 메쉬패턴(111a)과 도트패턴(113a)을 배치함으로써, 메쉬패턴(111a)의 내부홀(111c)이 이에 대응되는 도트패턴(113a)에 의해 덮혀져 완전히 가려질 수 있다.

마찬가지로, 도트패턴(113a)을 둘러싸는 메쉬 형상의 이격홈(113b)은 이에 대응되는 메쉬패턴(111a)에 의해 덮혀져 완전히 가려질 수 있다.

이처럼, 도트패턴(113a)은 메쉬패턴(111a)의 내부홀(111c)을 가리도록 배치됨으로써, 평면적으로 볼 때 메쉬패턴층(111) 및 도트패턴층(113)의 적층체는 광학필름(100) 전면에 걸쳐 형성된 것으로 보여질 수 있게 된다.

이에 따라, 광학필름(100) 전체는 실질적으로 균일한 광학 특성을 구현할 수 있게 된다.

더욱이, 본 실시예의 광학필름(100)은 메쉬 구조의 패턴층(111)과 도트 구조의 패턴층(113)을 적층하여 구성됨에 따라, 플렉서블 특성의 표시장치에 효과적으로 적용될 수 있다.

이와 관련하여, 메쉬 구조는 내부에 홀을 갖는 그물망 구조로서, 이 구조적 특성상 벤딩 상태에서 인장력이나 수축력이 메쉬 패턴을 따라 분산되므로, 이에 인가되는 스트레스가 급격하게 낮아지게 된다.

그리고, 도트 구조는 서로 이격된 도트 패턴이 분산되어 배치된 구조로서, 이 구조적 특성상 벤딩 상태에서 인장력이나 수축력은 단절되므로, 이에 인가되는 스트레스가 급격하게 낮아지게 된다.

이에 따라, 벤딩 상태에서 작용하는 최대 스트레스는 메쉬 구조/도트 구조 광학필름(100)의 파단 강도 보다도 매우 작아, 벤딩 부분에서 크랙이 발생하는 것을 개선할 수 있게 된다.

더욱이, 크랙이 메쉬 구조/도트 구조의 패턴층에 발생하더라도, 메쉬 구조/도트 구조의 특성상 발생된 크랙이 벤딩 부분을 따라 전파되는 것이 차단될 수 있게 된다.

이와 같이, 메쉬 구조/도트 구조로 광학필름(100)을 형성하게 되면, 벤딩 부분에서의 크랙 발생을 효과적으로 개선할 수 있게 된다.

따라서, 메쉬 구조/도트 구조의 광학필름(100)은 플렉서블 특성의 표시장치에 효과적으로 적용될 수 있게 된다.

예를 들면, 메쉬 구조/도트 구조로 구성된 본 실시예의 광학필름(100)의 경우에는, 제1실시예와 유사하게, 극한 곡률 반경 테스트에서 벤딩 부분에 작용하는 최대 스트레스는 파단 강도인 72.97MPa 보다 매우 낮아 벤딩 상태에서는 실질적으로 크랙이 발생하지 않게 된다.

한편, 전술한 실시예에서는 선편광 필름으로 사용되는 메쉬 구조의 광학필름(100)을 예로 들어 설명하였다.

이와 같은 메쉬 구조의 광학필름(100)은 A 플레이트나 C 플레이트와 같은 위상차 필름에 사용될 수 있다.

그리고, 전술한 실시예에서는 육각 메쉬 구조/육각 도트 구조를 예로 들어 설명하였는데, 이와 다른 다각 메쉬 구조/다각 도트 구조로서 도 16이나 17에 도시한 바와 같이 사각 메쉬 구조/사각 도트 구조나 삼각 메쉬 구조/삼각 도트 구조가 사용될 수도 있다.

이와 같은 사각 메쉬 구조/사각 도트 구조나 삼각 메쉬 구조/삼각 도트 구조에서도, 메쉬패턴층(111)과 도트패턴층(113)은 서로 정렬되도록 배치된다.

한편, 본 실시예의 광학필름(100)은, 메쉬패턴층 및 도트패턴층(111,113)으로 구성된 메쉬 구조 적층체가 다수 적층된 광보상 필름으로 구성될 수도 있다. 이에 대해서는, 제1실시예의 도 9를 참조할 수 있다.

도 18은 본 발명의 제2실시예에 따른 광학필름이 표시패널에 부착된 표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.

도 18을 함께 참조하면, 표시장치(10)는 광학필름(100)과 표시패널(200)을 포함하게 된다.

표시패널(200)은 플렉서블 특성을 갖도록 구성되며, 유기발광패널을 포함하여 모든 종류의 표시패널이 사용될 수 있다.

이 표시패널(200)의 일면 예를 들어 표시면 상에 메쉬 구조/도트 구조의 광학필름(100)이 부착될 수 있다.

이때, 광학필름(100)은 보호기재 예를 들어 제1보호기재(101)가 최외측에 배치되고, 제1보호기재(101)의 내면 상에는 메쉬 구조/도트 구조 적층체(S)가 배치될 수 있다. 이 메쉬 구조/도트 구조 적층체(S)는 전술한 바를 참조할 수 있다.

이때, 메쉬패턴층(111)과 도트패턴층(113) 중 하나는 제1보호기재(101)에 가깝게 배치되고 다른 하나는 표시패널(200)에 가깝게 배치될 수 있다.

그리고, 광학필름(100)은 접착층(136)을 통해 표시패널(200)에 부착될 수 있다.

전술한 바와 같이, 본 실시예에 따르면, 광학필름은 메쉬 구조/도트 구조의 2개의 패턴층을 적층하여 구성될 수 있다.

이에 따라, 벤딩 상태에서 작용하는 최대 스트레스는 메쉬 구조/도트 구조 광학필름의 파단 강도 보다도 매우 작아, 벤딩 부분에서 크랙이 발생하는 것을 개선할 수 있게 된다.

따라서, 메쉬 구조/도트 구조의 광학필름은 플렉서블 특성의 표시장치에 효과적으로 적용될 수 있게 된다.

전술한 본 발명의 실시예는 본 발명의 일예로서, 본 발명의 정신에 포함되는 범위 내에서 자유로운 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명은, 첨부된 특허청구범위 및 이와 등가되는 범위 내에서의 본 발명의 변형을 포함한다.

10: 표시장치 100: 광학필름
101: 제1보호기재 102: 제2보호기재
111: 제1메쉬패턴층 111a: 제1메쉬패턴
111b: 제1격벽 111c: 제1내부홀
112: 제2메쉬패턴층 112a: 제2메쉬패턴
112b: 제2격벽 112c: 제2내부홀
113: 도트패턴층 113a: 제2도트패턴
113b: 이격홈
131 내지 136: 제1 내지 6접착층
200: 표시패널

Claims (14)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 내부홀과 상기 내부홀을 둘러싸는 격벽을 갖는 메쉬패턴이 배열된 메쉬패턴층과;
   상기 메쉬패턴층에 대향하며, 상기 내부홀에 대응하여 정렬된 도트패턴이 배열된 도트패턴층
   을 포함하고,
   상기 메쉬패턴 및 도트패턴은 선편광용 액정물질이나, 위상지연용 액정물질로 형성되고,
   상기 도트패턴층은, 이웃한 상기 도트패턴 사이의 이격 공간으로서 상기 도트패턴을 둘러싸는 이격홈을 포함하고,
   상기 도트패턴은 상기 내부홀과 마주보며 이격되고,
   상기 이격홈은 상기 격벽과 마주보며 이격되는
   표시장치용 광학필름.
   
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 내부홀은 상기 도트패턴에 의해 가려지는
   표시장치용 광학필름.
   
9. 제 7 항에 있어서,
   상기 메쉬패턴은 다각 메쉬 형상을 갖고, 상기 도트패턴은 상기 메쉬패턴에 대응되는 다각 형상을 갖는
   표시장치용 광학필름.
   
10. 삭제
11. 제 7 항에 있어서,
    상기 메쉬패턴 및 도드패턴 사이에 배치된 접착층
    을 더 포함하는 표시장치용 광학필름.
    
12. 상기 제 7 항 내지 제 9 항과, 제 11 항 중 어느 하나의 항의 표시장치용 광학필름과;
    상기 광학필름이 부착되는 표시패널
    을 포함하는 표시장치.
    
13. 제 12 항에 있어서,
    상기 표시패널은 플렉서블 특성을 갖는
    표시장치.
14. 제 7 항에 있어서,
    상기 도트패턴은 상기 내부홀과 동일하거나 더 큰 크기를 갖는
    표시장치용 광학필름.

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