KR20090131061A

KR20090131061A - 액정표시장치용 편광판

Info

Publication number: KR20090131061A
Application number: KR1020080056840A
Authority: KR
Inventors: 박미경; 이준희
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2008-06-17
Filing date: 2008-06-17
Publication date: 2009-12-28
Also published as: KR101490775B1

Abstract

본 발명은 액정표시장치용 편광판에 관한 것으로, 특히, 편광판의 눈부심방지층에 관한 것이다.

본 발명의 특징은 표면을 요철형상으로 형성하는 편광판 눈부심방지층의 10점 평균조도의 값과 표면 불규칙성의 평균거리 값을 향상시키는 것이다.

이를 통해, 액정표시장치의 명암비와 시인성을 향상시킬 수 있다.

편광판, 눈부심방지층, 명암비, 10점 평균조도, 표면 불규칙성 평균거리

Description

액정표시장치용 편광판{Polarizer for liquid ctystal display device}

일반적으로 널리 사용되고 있는 표시장치들 중의 하나인 CRT(cathode ray tube)는 TV를 비롯해서 계측기기, 정보단말기기 등의 모니터에 주로 이용되어 오고 있으나, CRT 자체의 큰 무게나 크기로 인하여 전자 제품의 소형화, 경량화의 요구에 적극 대응할 수 없었다.

이러한 CRT를 대체하기 위해 소형, 경량화의 장점을 갖고 있는 액정표시장치가 활발하게 개발되어 왔고, 최근에는 평판표시장치로서의 역할을 충분히 수행할 수 있을 정도로 개발되어 그 수요가 점차 증가하고 있다.

이러한 액정표시장치의 화상구현원리는 액정의 광학적 이방성과 분극성질을 이용하는 것으로, 액정은 분자구조가 가늘고 길며 배열에 방향성을 갖는 이방성과 전기장 내에 놓일 경우 그 크기에 따라 분자배열의 방향이 변화되는 분극성질을 띤다.

이에 액정표시장치는 액정층을 사이에 두고 서로 마주보는 면으로 각각 전계생성전극이 형성된 한 쌍의 투명절연기판으로 이루어진 액정패널을 필수적인 구성요소로 하며, 각 전계생성전극 사이의 전기장 변화를 통해서 액정분자의 배열방향을 인위적으로 조절하고 이때 변화되는 빛의 투과율을 이용하여 여러 가지 화상을 표시한다.

이때, 액정패널의 상부 및 하부에 각각 액정표시장치의 액정 배향변화를 가시화 하는 편광판이 위치하게 되는데, 편광판은 투과축과 일치하는 편광성분의 빛을 투과시키켜, 두 개의 편광판의 투과축의 배치와 액정의 배열 특성에 의해 빛의 투과정도를 결정하게 된다.

도 1a ~ 1b는 일반적인 액정패널을 투과하는 빛의 특성을 살펴보기 위한 모식도이다.

도시한 바와 같이, 액정표시장치는 액정패널(10) 및 이의 배면에서 빛을 공급하는 백라이트(20)로 이루어지며, 이중 액정패널(10)은 액정층(6)을 사이에 두고 대면된 제 1 및 제 2 기판(2, 4) 그리고 제 1 및 제 2 기판(2, 4) 외면에 각각 부착된 제 1 및 제 2 편광판(12, 14)을 포함한다.

이때 제 1 기판(2) 내면에는 투명 화소전극이 형성된 다수의 화소와 이들 각 화소전극으로 전달되는 액정구동전압을 온/오프(on/off) 제어하는 박막트랜지스터가 마련되고, 제 2 기판(4) 내면에는 컬러구현을 위한 컬러필터와 공통전극이 구비된다.

또한 이들 양 기판(2, 4) 사이로 개재된 액정층(6)은 TN 모드로서, 전압의 오프(off)상태에서, 분자의 장축방향이 양 기판(2, 4)과 평행을 유지한 채 제 1 기판(2)에서 제 2 기판(4)에 이르기까지 90도의 방위각으로 꼬인 정렬상태를 나타내며, 제 1 및 제 2 편광판(12, 14)의 편광축은 서로 직교한다.

그리고 백라이트(20)는 자연광에 가까운 산란광을 액정패널(10)로 공급한다.

이에 도 1a와 같은 전압이 오프(off) 상태일 때 백라이트(20)로부터 출사된 산란광은 제 1 편광판(12)에 의해 이의 편광축과 나란한 선형편광만이 투과되고 나머지는 흡수되며, 액정층(6)을 통과하는 동안 이의 방위각을 따라 90도로 회전됨으로써 제 2 편광판(14)을 투과해서 화이트(white)를 표시한다.

다음으로 도 1b와 같은 전압이 온(on) 상태일 때, 액정분자의 장축이 양 기판(2, 4)에 대해 수직하게 배열되어 90도의 선광성(optical rotatory power)을 상실하게 되어, 제 1 편광판(12)을 투과한 선형편광은 제 2 편광판(14)에서 차단되어 블랙(black)을 표시한다.

한편, 이상에서 설명한 제 2 편광판(14)은 외부 광에 의하여 편광판(14)에서 눈부심이 발생하는 것을 방지하기 위하여 눈부심방지층(미도시)이 구성되는데, 이에 편광판(14)으로 입사되는 빛은 눈부심방지층(미도시)에 의해 난반사되어 확산 및 분산된다.

그러나, 눈부심방지층(미도시)이 구비되지 않은 편광판(14)에 비해 눈부심방지층(미도시)이 구비된 편광판(14)은 눈부심방지층(미도시)에 의해 확산 및 분산된 만큼 비례하여 휘도가 저하되고, 난반사에 의해 색감의 저하 및 영역별 휘도의 차이가 발생하게 된다.

이는 곧 액정표시장치의 명암비(contrast ratio)와 시인성(視認性)의 저하를 가져온다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 명암비와 시인성이 향상된 편광판을 제공하고자 하는 것을 목적으로 한다.

전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 편광층과; 상기 편광층 상, 하면에 부착되는 제 1 및 제 2 TAC필름과; 상기 제 1 TAC 필름 일면에 형성되며, 실리카비드를 포함하는 눈부심방지층과; 상기 제 2 TAC 필름 일면에 형성되는 점착층을 포함하며, 상기 눈부심방지층은 10점 표면조도(Rz) 값이 3.3 ~ 4.0㎛이며, 표면 불규칙성의 평균거리(Sm) 값이 7 ~ 12㎛인 것을 특징으로 하는 편광판을 제공한다.

상기 10점 표면조도 값은 상기 눈부심방지층 표면의 단면 요철형상으로부터 정의한 기준길이에 대하여 가장 위에서 다섯 번째까지의 피크(peak) 높이의 평균값과 최고 깊이로부터 다섯 번째까지의 골(trough)의 깊이의 평균값과의 차이값인 것을 특징으로 하며, 상기 표면 불규칙성 평균거리는 상기 단면 요철형상의 피크와 피크 사이의 거리를 측정한 평균거리값인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 눈부심방지층의 두께는 1 ~ 1.5㎛ 인 것을 특징으로 하며, 상기 실리카비드의 사이즈는 1 ~ 1.2㎛이인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제 2 TAC 필름과 상기 점착층 사이로 디스코틱 액정층을 더욱 포함하는 것을 특징으로 한다.

위에 상술한 바와 같이, 본 발명에 따라 표면을 요철형상으로 형성하는 편광판 눈부심방지층의 10점 평균조도의 값과 표면 불규칙성의 평균거리 값을 향상킴으로써, 액정표시장치의 명암비와 시인성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정패널의 일부를 개략적으로 도시한 단면도이다.

도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 액정패널(200)은 액정층(116)을 사이에 두고 서로 대면 합착된 제 1 및 제 2 기판(112, 114)을 포함한다.

그리고 이중 하부기판 또는 어레이기판(array substrate)이라 불리는 제 1 기판(112)의 내면으로는 게이트배선(미도시)과 데이터배선(미도시)이 교차하여 화소(P)가 정의되는데, 이들 각 화소(P)에는 화소전극(129)이 형성된다.

또한 이들 게이트배선과 데이터배선의 교차지점에는 게이트전극(121), 게이트절연막(123), 반도체층(125), 소스 및 드레인전극(127a, 127b)으로 이루어진 스 위칭 소자인 박막트랜지스터(T)가 구비되어 있다.

박막트랜지스터(T) 상부에는 보호층(128)이 형성되어 있으며, 박막트랜지스터(T)의 드레인전극(127b)은 화소전극(129)과 전기적으로 연결된다.

그리고 제 1 기판(112)과 마주보는 제 2 기판(114)은 상부기판 또는 컬러필터기판(color filter substrate)이라 불리는데, 제 2 기판(114) 내면으로는 박막트랜지스터(T) 및 게이트배선과 데이터배선을 비롯하여 화소전극(129)의 가장자리와 같이 액정구동과 무관한 비 표시영역을 가려 빛샘 현상을 억제하는 블랙매트릭스(132)가 구비된다.

표시영역에 각각 대응되게 개재된 일례로 R, G, B의 컬러필터(134)가 존재하며, 이들 블랙매트릭스(132)와 컬러필터(134)를 덮으며 액정층(116)을 사이에 두고 화소전극(129)과 대향되는 공통전극(136)이 구비되어 있다.

이때, 액정층(116)과 화소전극(129) 그리고 공통전극(136) 사이로는 각각 액정을 향하는 표면이 각각 소정 방향으로 러빙(rubbing)된 제 1 및 제 2 배향막(131a, 131b)이 개재되어 액정분자의 초기배열상태와 배향 방향을 균일하게 정렬한다.

그리고, 제 1 및 제 2 기판(112, 114) 사이로 개재되는 액정층(116)에는 스페이서(144)가 산포되어 일정한 셀갭을 유지하며, 이들 각 구성요소가 구비된 제 1 및 제 2 기판(112, 114) 가장자리로는 실런트(146)가 서로를 합착시키며 액정층(116)의 누설을 방지한다.

이와 더불어 제 1 및 제 2 기판(112, 114) 외면으로는 각각 본 발명에 따른 제 1 및 제 2 편광판(200a, 200b)이 부착되어 특정방향으로 진동하는 빛만을 선택적으로 통과시키게 된다.

한편, 이 같은 액정패널(100) 배면으로는 별도 외부광원으로서 다수의 형광램프(미도시) 내지는 이들을 제어하는 인버터(미도시)를 포함하는 백라이트어셈블리(미도시)가 마련되어 빛을 공급한다.

이러한 액정표시장치는 박막트랜지스터(T)에 온/오프 신호가 인가되면 이에 따라 박막트랜지스터(T)는 선택된 화소전극(129)으로 화소신호를 전달하며, 이때 발생되는 화소전극(129)과 공통전극(136) 사이의 전기장 차이로 인해 그 사이에 개재된 액정분자 배열 방향이 인위적으로 조절되게 된다.

이에, 제 1 편광판(200a)과 액정층(116) 그리고 제 2 편광판(200b)을 거치는 동안 빛의 투과율이 결정되고 컬러필터(134)를 통과하면서 투과율에 따른 컬러가 나타난다.

특히, 본 발명은 명암비와 시인성이 향상된 액정표시장치를 제공하는데 그 특징이 있는데, 이는 제 1 및 제 2 편광판(200a, 200b)의 표면조도를 조정함으로써 이루어진다. 이에 대해 도 3을 참조하여 좀더 자세히 설명하도록 하겠다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 제 2 편광판의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.

도시한 바와 같이, 편광판(200)은 빛의 편광특성을 변화시키는 편광축이 형성된 편광층(201)과, 편광층(201)의 양측면에 형성되어 편광층(201)을 보호 및 지지하는 제 1 및 제 2 TAC 필름(tri-acetatecellulose film : 203a, 203b), 제 1 TAC 필름(203a)의 일측에 형성되어, 편광판(200)을 기판(미도시)에 부착하기 위한 점착층(209)과, 제 2 TAC 필름(203b)의 일측에 형성되며 실리카비드(silica bead : 207)가 포함된 눈부심방지(anti-glare)층(205)으로 구성된다.

최근, 시야각 특성을 더욱 개선하기 위해 상기 제 1 TAC 필름(203a)에 디스코틱(discotic) 액정분자가 하이브리드(hybrid) 형태로 배열된 디스코틱 액정층이 더욱 구성된 WV(wide view) - TAC 필름(=보상필름)을 사용할 수도 있다.

한편, 편광층(201)은 일방향으로 투과축이 형성되어 투과축에 평행한 성분의 빛만이 투과되는 특성을 갖는다. 이러한 특성은 편광자인 요오드를 흡수한 PVA(poly vinyl alcohol)를 강한 장력으로 연신하여 제작함으로써 가능해진다.

그리고 제 1 및 제 2 TAC 필름(203a, 203b)은 편광층(201)의 상하면으로 구성되어 편광층(201)의 연신상태를 유지시키는 역할을 한다.

이때, 점착층(209)의 하부로는 별도의 보호층(미도시)이 포함될 수 있는데, 이는 편광판(200) 부착공정에서 탈착되어 점착층(209)을 노출시키며, 운반 및 이송 등의 과정에서 점착층(209)이 오염되지 않도록 보호하는 역할을 한다.

또한 눈부심방지층(205)은, 편광판(200)의 일정한 방향으로 입사되는 외부 빛이 특정한 각도에서 반사가 일어나게 되어 특정한 시야각에서 눈부심이 발생하기 때문에, 외부에서 들어오는 빛을 산란시켜 눈부심을 방지하기 위하여 구성한다.

그리고, 눈부심방지층(205)에 포함되어 있는 실리카비드(207)를 통해 광을 분산시킴으로써 광이 부분적으로 밀집되는 것을 방지한다.

이러한 눈부심방지층(205)은 아크릴레이트로 이루어져 있고, 이의 내부에 포 함된 실리카비드(207)는 구(毬)형태로 편광판(200)의 표면은 눈부심방지층(205)의 실리카비드(207)에 의해 요철형상이 되고, 이에 의해 편광판(200)으로 입사되는 빛은 눈부심방지층(205)에 의해 확산, 분산되는 난반사를 유도하게 된다.

여기서, 눈부심방지층(205) 내에 함유된 실리카비드(207)의 사이즈는 1 ~ 1.2㎛로써, 눈부심방지층(205) 두께의 30 ~ 75%의 범위이며 바람직하게는 30 ~ 50%의 범위이다.

실리카비드(207)의 사이즈가 눈부심방지층(205) 두께의 30 ~ 50% 내외이면 눈부심방지층(205) 표면에 충분한 요철형상을 형성할 수 있어 충분한 빛의 확산 및 분산기능을 가질 수 있다.

이에, 편광판(200)의 표면조도는 눈부심방지층(205)을 통해 조정가능하며, 눈부심방지층(205)의 표면조도 조정을 통해 액정표시장치의 명암비와 시인성을 향상시킬 수 있다.

여기서, 명암비란 액정표시장치의 화면 상에서 상이 얼마나 뚜렷하게 보이는지를 가늠하는 척도로서, 액정패널(도 2의 100)의 정면 중앙에서 화이트(white) 상태의 휘도 값을 블랙(black) 상태에서의 휘도 값으로 나눈 비로서 정의된다.

블랙 상태에서의 휘도 값이란 액정표시장치의 액정패널(도 2의 100)을 투과하는 백라이트 광이 최소가 되어 가장 낮은 휘도를 나타내는 값이고, 화이트 상태의 휘도 값이란 액정표시장치의 액정패널(도 2의 100)을 투과하는 백라이트 광이 최대가 되어 가장 높은 휘도를 나타낸 값이다.

그리고 시인성은 이러한 명암비에 의해 좌우되어 평가된다.

이러한 액정표시장치의 명암비와 시인성을 조정할 수 있는 편광판(200)의 표면조도는 산술평균표면조도(Ra), 10점 평균조도(Rz) 그리고 표면 불규칙성의 평균거리(Sm)를 통해 측정하게 되며, 특히 명암비와 시인성은 10점 평균조도(Rz)와 표면 불규칙성의 평균거리(Sm) 값을 통해 좌우된다.

여기서, 10점 평균조도(Rz)와 표면 불규칙성의 평균거리(Sm)는 JIS B 0601(1994)에서 설명된 측정방법을 통해 측정되는 값으로, 도 4에 도시한 바와 같이 10점 평균조도(Rz)는 편광판(200)의 눈부심방지층(205) 표면의 단면 요철형상으로부터 정의한 기준길이에 대하여 가장 위에서 다섯 번째까지의 피크(peak) 높이의 평균값과 최고 깊이로부터 다섯 번째까지의 골(trough)의 깊이의 평균값과의 차이값(Rz)이다.

그리고, 표면 불규칙성의 평균거리(Sm)는 단면 요철형상의 피크와 피크 사이의 거리를 측정한 평균거리 값이다.

이러한 10점 평균조도(Rz) 값과 표면 불규칙성의 평균거리(Sm) 값은 원자력현미경(atomic force microscopy : AFM) 등과 같은 일반적인 장치로 측정될 수 있다.

이에, 본 발명의 편광판(200)은 표면의 10점 평균조도(Rz) 값이 3.3 ~ 4.0㎛ 내외의 범위를 가지도록 하며, 요철형상의 표면 불규칙성의 평균거리(Sm) 값이 최대 7 ~ 12㎛ 내외의 범위를 갖도록 하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 기존의 10점 평균조도(Rz) 값은 기존에 3.0㎛ 이었으며, 표면 불규칙성의 평균거리(Sm) 값은 5.0㎛로, 본 발명이 제시한 10점 평균조도(Rz) 값과 표 면 불규칙성의 평균거리(Sm) 값을 기존에 비해 더욱 증가시킨 것이다.

이렇게, 10 점 평균조도(Rz) 값과 표면 불규칙성의 평균거리(Sm) 값을 증가시키기 위해서는 눈부심방지층(205) 표면의 요철형상의 피크와 골이 기존에 비해 더욱 밀착되어 위치해야 하며, 피크의 높이가 더욱 높아지며 골의 깊이가 더욱 깊어지도록 하면 된다.

즉, 10점 평균조도(Rz) 값과 표면 불규칙성의 평균거리(Sm) 값을 향상시키기 위해서는, 편광판(200) 표면인 눈부심방지층(205) 표면의 요철형상을 보다 균일하게 형성함으로써 가능하다.

도 5a ~ 5b는 일반적인 편광판과 본 발명의 실시예에 따른 편광판의 요철형상의 표면을 촬영한 3차원 입체 사진이다.

도 5a는 일반적인 편광판(200)으로 10점 평균조도(Rz) 값이 3.0㎛ 이며, 표면 불규칙성의 평균거리(Sm) 값이 5.0㎛일 때의 표면 입체사진이며, 도 5b는 본 발명의 실시예에 따라 10점 평균조도(Rz) 값을 3.3 ~ 4.0㎛ 내외의 범위를 가지도록 하며, 표면 불규칙성의 평균거리(Sm) 값을 7 ~ 12㎛ 내외의 범위를 갖도록 하였을 때의 표면 입체 사진이다.

도 5a ~ 5b를 보면, 본 발명의 실시예에 따라 3.3 ~ 4㎛의 10점 평균조도(Rz) 값과 7 ~ 12㎛의 표면 불규칙성의 평균거리(Sm) 값을 가지는 편광판(200) 표면의 요철형상이 보다 균일하게 형성되는 것을 알 수 있다.

이렇게 편광판(200) 표면의 요철형상을 균일하게 형성함으로써, 10점 평균조도(Rz) 값과 표면 불규칙성의 평균거리(Sm) 값을 향상시킬 수 있다.

또한, 10점 평균조도(Rz) 값과 표면 불규칙성의 평균거리(Sm) 값을 향상시키기 위해서 평광판(200) 눈부심방지층(205)의 두께(d)를 줄임으로써도 가능하다.

눈부심방지층(205)의 두께(d)는 1 ~ 1.5㎛두께를 가지는 것이 바람직하다.

sample		sample1	sample2	sample3	sample4
눈부심방지층 두께(㎛)		3 ~ 4	1.5 ~ 3.5	1 ~ 2	1 ~ 2
표면조도	Ra(㎛)	0.33	0.30	0.28	0.27
	Rz(㎛)	2.05	2.05	1.78	1.61
	Sm(㎛)	7.6	7.79	9.98	8.96

표(1)

표(1)을 참조하면, 눈부심방지층(205)의 두께(d)가 1.5 ~ 3.5㎛일 때 표면조도의 10점 평균조도(Rz) 값이 눈부심방지층(205)의 두께(d)가 3 ~ 4㎛일 때와 동일한 반면, 표면 불규칙성의 평균거리(Sm) 값이 7.6㎛에서 7.79㎛로 향상됨을 알 수 있다.

또한, 눈부심방지층(205)의 두께(d)가 1 ~ 2㎛일 때 표면조도의 10점 평균조도(Rz) 값이 눈부심방지층(205)의 두께(d)가 3 ~ 4㎛일 때에 비해 낮은 반면, 표면 불규칙성의 평균거리(Sm) 값이 7.6㎛에서 9.98㎛로 매우 향상됨을 알 수 있다.

이에, 눈부심방지층(205)의 두께(d)가 2㎛ 이상이면 표면 불규칙성의 평균거리(Sm) 값은 향상되는 반면 10점 평균조도(Rz) 값이 기존에 비해 떨어지게 되므로, 눈부심방지층(205)의 두께(d)를 1 ~ 1.5㎛를 갖도록 하는 것이 바람직하다.

이를 통해, 편광판(200)의 투과율이 더욱 향상될 수 있어 편광판(200)을 투과하는 빛의 휘도를 향상시킬 수 있으며, 전 영역에 걸쳐 보다 균일한 휘도를 구현할 수 있다.

따라서, 액정표시장치의 명암비와 시인성을 향상시킬 수 있다.

아래 표(2)는 일반적인 눈부심방지층을 포함하는 편광판(도 1a의 14)을 사용한 액정표시장치와 본 발명의 실시예에 따라 10점 평균조도(Rz) 값과 표면 불규칙성의 평균거리(Sm) 값이 향상된 눈부심방지층(205)을 포함하는 편광판(200)을 사용한 액정표시장치의 명암비를 측정 비교한 결과이다.

sample		Black			White			명암비
sample		x	y	L	x	y	L'	명암비
sample1	1 point	0.2568	0.2787	0.37	0.315	0.3348	211.1	571
	2 point	0.2557	0.2789	0.35	0.3149	0.3348	211.3	604
	3 point	0.2559	0.2791	0.35	0.3149	0.3347	210.8	602
	4 point	0.2567	0.2793	0.35	0.3148	0.3348	211.6	605
	5 point	0.2567	0.2795	0.35	0.3149	0.0334 8	210.9	603
	average	0.25636	0.2791	0.354	0.3149	0.274516	211.14	597
sample2	1 point	0.257	0.28	0.34	0.3149	0.3348	212.4	625
	2 point	0.2552	0.2803	0.32	0.3146	0.3345	210.8	659
	3 point	0.2559	0.2808	0.32	0.3145	0.3345	211.3	660
	4 point	0.2561	0.2806	0.33	0.3147	0.3346	210.1	637
	5 point	0.2561	0.2801	0.34	0.3149	0.3347	210.7	620
	average	0.25606	0.28036	0.33	0.31472	0.33462	211.06	640
sample3	1 point	0.2564	0.2795	0.31	0.3148	0.3347	215.3	695
	2 point	0.2544	0.2605	0.31	0.3147	0.3347	212.8	686
	3 point	0.2541	0.2799	0.32	0.3148	0.3348	213.2	666
	4 point	0.2549	0.2802	0.32	0.3149	0.3345	212.5	664
	5 point	0.2548	0.2805	0.31	0.3146	0.3345	211.5	682
	average	0.25492	0.27612	0.314	0.31476	0.33464	213.06	679
sample4	1 point	0.2515	0.2783	0.3	0.3147	0.3346	216.6	722
	2 point	0.2526	0.2798	0.3	0.3148	0.3348	215.6	719
	3 point	0.2534	0.2808	0.3	0.3145	0.3345	213.4	711
	4 point	0.2542	0.2805	0.3	0.3146	0.3345	214.3	714
	5 point	0.2548	0.2711	0.3	0.3147	0.3347	215.8	719
	average	0.2533	0.2801	0.3	0.31466	0.33462	215.14	717

표(2)

표(2)의 sample1 ~ 4는 앞서 언급한 표(1)의 sample1 ~ 4와 동일한 액정표시장치로써, sample1은 3 ~ 4㎛의 두께(d)를 가지며 10점 표면조도(Rz) 값이 2.05 그리고 표면 불규칙성 평균거리(Sm) 값이 7.6인 눈부심방지층을 포함하는 일반적인 편광판(도 1a의 14)을 사용한 액정표시장치이며, sample2는 1.5 ~ 3.5㎛의 두께(d)를 가지며 10점 표면조도(Rz) 값이 2.05 그리고 표면 불규칙성 평균거리(Sm) 값이 7.79인 눈부심방지층(205)을 포함하는 편광판(200)을 사용한 액정표시장치이다.

그리고, sample3은 1 ~ 2㎛의 두께(d)를 가지며 10점 표면조도(Rz) 값이 1.78 그리고 표면 불규칙성 평균거리(Sm) 값이 9.98인 눈부심방지층(205)을 포함하는 편광판(200)을 사용한 액정표시장치이며, sample4는 1 ~ 2㎛의 두께(d)를 가지며 10점 표면조도(Rz) 값이 1.61 그리고 표면 불규칙성 평균거리(Sm) 값이 8.96인 눈부심방지층(205)을 포함하는 편광판(200)을 사용한 액정표시장치이다.

이들 각각의 sample1 ~ 4까지의 액정표시장치는 각 5 포인트에서 블랙 휘도 값(L)과 화이트 휘도 값(L')을 측정하였다. 여기서, x, y는 각 포인트의 색좌표를 나타낸다.

따라서, 블랙 휘도 값과 화이트 휘도 값을 통해 명암비를 측정할 수 있는데, 여기서 표(2)를 보면, 본 발명의 편광판(200)을 포함하는 sample2 ~ 4의 액정표시장치가 일반적인 편광판(도 1a의 14)을 포함하는 sample1의 액정표시장치에 비해 블랙 휘도 값이 낮은 것을 확인할 수 있다.

이는, sample2 ~ 4의 편광판(200)의 눈부심방지층(205)을 통과한 광이 sample1의 편광판(도 1a의 14)에 비해 보다 집중되기 때문이다.

이를 통해, 화이트 휘도 값을 블랙 휘도 값으로 나누어 측정되는 명암비는 블랙 휘도 값이 낮은 sample2 ~ 4의 액정표시장치가 블랙 휘도 값이 높은 sample1에 비해 높게 나타나게 된다.

또한, 이를 통해 명암비가 높은 sample2 ~ 4의 액정표시장치가 sample1의 액정표시장치에 비해 시인성이 더욱 좋은 것 또한 확인 할 수 있다.

전술한 바와 같이, 표면을 요철형상으로 형성하는 편광판 눈부심방지층(205)의 10점 평균조도(Rz) 값과 표면 불규칙성의 평균거리(Sm) 값을 향상시킴으로써, 액정표시장치의 명암비와 시인성을 향상시킬 수 있다.

한편, 이상에서 설명한 액정표시장치의 액정층(도 2의 116)으로는 트위스틱 네마틱 방식을 제시하였으나, 이 외에도 수직배향모드(VA), 인플레인스위칭(in plane switching) 모드 등 목적에 따라 다양한 종류가 사용될 수 있다.

즉, 본 발명에 따른 액정패널(도 2의 100)은 이의 양면에 부착되어 특정 광만을 통과시키는 제 2 편광판(200)에 그 특징이 있는 것이므로, 본 발명의 적용범위는 모든 종류의 액정패널(도 2의 100)에 응용이 가능하다.

본 발명은 상기 실시예로 한정되지 않고, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도내에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.

도 1a ~ 1b는 일반적인 액정패널을 투과하는 빛의 특성을 살펴보기 위한 모식도.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정패널의 일부를 개략적으로 도시한 단면도.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 편광판의 구조를 개략적으로 도시한 도면.

도 4는 편광판의 눈부심방지층 표면의 단면곡선을 개략적으로 도시한 도면.

도 5a ~ 5b는 일반적인 편광판과 본 발명의 실시예에 따른 편광판의 요철형상의 표면을 촬영한 3차원 입체 사진.

Claims

편광층과;

상기 편광층 상, 하면에 부착되는 제 1 및 제 2 TAC필름과;

상기 제 1 TAC 필름 일면에 형성되며, 실리카비드를 포함하는 눈부심방지층과;

상기 제 2 TAC 필름 일면에 형성되는 점착층

을 포함하며, 상기 눈부심방지층은 10점 표면조도(Rz) 값이 3.3 ~ 4.0㎛이며, 표면 불규칙성의 평균거리(Sm) 값이 7 ~ 12㎛인 것을 특징으로 하는 편광판.
제 1 항에 있어서,

상기 10점 표면조도 값은 상기 눈부심방지층 표면의 단면 요철형상으로부터 정의한 기준길이에 대하여 가장 위에서 다섯 번째까지의 피크(peak) 높이의 평균값과 최고 깊이로부터 다섯 번째까지의 골(trough)의 깊이의 평균값과의 차이값인 것을 특징으로 하는 편광판.
제 2 항에 있어서,

상기 표면 불규칙성 평균거리는 상기 단면 요철형상의 피크와 피크 사이의 거리를 측정한 평균거리값인 것을 특징으로 하는 편광판.
제 1 항에 있어서,

상기 눈부심방지층의 두께는 1 ~ 1.5㎛ 인 것을 특징으로 하는 편광판.
제 1 항에 있어서,

상기 실리카비드의 사이즈는 1 ~ 1.2㎛이인 것을 특징으로 하는 편광판.
제 1 항에 있어서,

상기 제 2 TAC 필름과 상기 점착층 사이로 디스코틱 액정층을 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 편광판.