KR20130020379A - 광흡수필터 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 - Google Patents

광흡수필터 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 가시광 영역 중 블루파장의 중심영역과 그린파장의 중심영역 사이인 제1파장영역과 상기 그린파장의 중심영역과 레드 파장의 중심영역 사이인 제2파장영역에서 적어도 하나 이상의 광흡수피크를 갖는 적어도 하나 이상의 화합물을 포함하는 광흡수필터 및 이를 포함하는 디스플레이 장치에 관한 것이다.

Description

광흡수필터 및 이를 포함하는 디스플레이 장치{OPTICAL ABSORPTION FILTER AND DISPLAY DEVICE USING THE SAME}
본 발명은 광흡수필터 및 이를 포함하는 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 더욱 자세하게는 실외 또는 외부광의 입사가 많은 장소에서 외부광을 선택적으로 흡수하는 광흡수필터 및 이를 포함하는 디스플레이 장치에 관한 것이다.
일반적으로 핸드폰, 모니터 등의 디스플레이 장치는 레드(Red), 그린(Green), 블루(Blue)의 특정 파장으로 화상을 구현한다. 이는 중심파장이 약 460nm, 525nm, 630nm인 광원만을 선택적으로 투과시켜 색을 혼합하는 컬러필터에 의하여 수행될 수 있다.
이러한 디스플레이 장치는 LCD, OLED 등 화상을 구현하는 모든 매체를 포함하며, 디스플레이 내부에는 필요에 따라 보안필름, 보호필름, 반사방지필름 등이 더 추가될 수 있다.
일반적으로 디스플레이 장치는 실내에서는 시인성이 양호하나 실외의 경우에는 외부광이 디스플레이 장치 내부로 유입되고 일부는 다시 반사된다. 이때 반사광의 광량이 디스플레이 장치가 발산하고 있는 광량에 비하여 일정 수준 이상이 되면, 관측자 입장에서는 디스플레이가 구현하는 파장대 이외의 광을 함께 관측하게 되기 때문에 시인성이 저하되는 문제가 있다.
일반적으로 디스플레이 장치에 외부광이 입사되는 경우 외부광은 공기층과 인접하여 있는 최외곽에서 약 4.5% 정도의 반사율을 갖고, 액정 디스플레이 장치의 경우에는 컬러필터와 블랙 매트릭스(black matrix), 그리고 편광판 등에 의하여 약 7% 정도의 반사율을 갖는다.
종래의 기술은 반사방지필름(AR필름 또는 LR필름)이나 눈부심방지필름(AG필름)에 의하여 최외곽에서 입사광의 반사율에 의한 시인성 하락만을 억제하고 있다. 그러나 반사방지필름은 가장 최외곽의 반사율만을 낮추는 것일 뿐, 가장 높은 반사율을 갖는 컬러필터와 블랙 매트릭스(black matrix) 부분에서의 반사율을 낮추지는 못하여 여전히 시인성이 떨어지는 문제가 있다
이러한 문제를 해결하기 위하여 최근에는 전계발광 디스플레이 소자에 있어서, 상부 전극과 발광층 사이에 외부광을 흡수할 수 있는 층을 형성한 특허가 개시되고 있으나 아직까지 흡수 파장의 범위 및 화합물 등에 대해서 구체적으로 개시하지 못하고 있는바, 시인성을 효과적으로 개선할 수 있는 흡수파장 영역의 선정과, 그러한 흡수파장 영역을 가질 수 있는 화합물, 및 디스플레이 장치의 최적화 등과 관련하여 아직 해결하여야 할 문제가 많이 남아있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 외부광을 선택적으로 흡수하는 광흡수필터 및 광흡수필터를 구비하여 시인성이 개선된 디스플레이 장치를 개시한다.
본 발명의 일 특징에 따른 광흡수필터는, 가시광 영역 중 블루파장의 중심영역과 그린파장의 중심영역 사이인 제1파장영역과 상기 그린파장의 중심영역과 레드 파장의 중심영역 사이인 제2파장영역에서 적어도 하나 이상의 광흡수피크를 갖는 화합물을 포함한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따른 광흡수필터는, 제1파장영역에서 광흡수피크를 갖는 화합물 A와 상기 제2파장영역에서 광흡수피크를 갖는 화합물 B를 포함한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따른 광흡수필터는, 제1파장영역에서 제1광흡수피크를 갖고 제2파장영역에서 제2광흡수피크를 갖는 화합물 C를 포함한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따른 광흡수필터는, 제1파장영역에서 광흡수피크를 갖는 화합물 A 또는 상기 제2파장영역에서 광흡수피크를 갖는 화합물 B 중 어느 하나와, 상기 제1파장영역에서 제1광흡수피크를 갖고 제2파장영역에서 제2광흡수피크를 갖는 화합물 C를 포함한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따른 광흡수필터는, 화합물 C의 상기 제1광흡수피크와 제2광흡수피크의 피크값이 상이하고, 상기 화합물 A와 화합물 B 중에서 상기 제1광흡수피크와 제2광흡수피크 중 낮은 광흡수피크가 위치한 파장영역에서 광흡수피크를 갖는 화합물이 선택된다.
본 발명에 따르면 실외 또는 외부광의 입사가 많은 장소에서 디스플레이 장치를 이용할 경우에도 외부광(태양광)에 의한 시인성 하락이 방지된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 디스플레이 장치의 단면도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광흡수필터의 흡수파장영역을 보여주는 그래프이고,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 광흡수필터의 광흡수피크를 보여주는 그래프이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1광변색 물질의 광흡수피크를 개략적으로 보여주는 그래프이고,
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 광흡수필터가 구비된 편광판의 단면도이고,
도 6a는 본 발명의 실시예에 따른 화합물 C를 포함하는 광흡수필터의 광흡수피크를 보여주는 그래프이고,
도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 화합물 B를 포함하는 광흡수필터의 광흡수피크를 보여주는 그래프이고,
도 6c는 본 발명의 실시예에 따른 화합물 C와 화합물 B를 포함하는 광흡수필터의 광흡수피크를 보여주는 그래프이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
도 1을 참조할 때, 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치는 크게 백라이트(100)와 LCD 패널(300)로 구분된다. 백라이트(100)는 CCFL 또는 LED로 구성된 광원과, 도광판 및 각종 시트를 포함하는 공지의 구성이다.
LCD 패널(300)은 TFT 기판(310)과, 컬러필터(330), 및 상기 TFT 기판(310)과 컬러필터(330) 사이에 충진되는 액정(320)을 포함한다.
또한, 상기 LCD 패널(300)의 상, 하면에는 광량을 조절하기 위한 편광판(210)(220)이 더 형성될 수 있고, 상기 LCD 패널(300)은 전압을 조절하여 상기 액정의 배열 방향을 변형시킴으로써 편광판을 통해 방출되는 광량을 조절할 수 있다.
상기 컬러필터(330)는 기판상에 블랙 매트릭스(미도시)에 의해 구획되어 정의된 영역에 RGB 화소부(미도시)가 각각 형성된다. 상기 블랙 매트릭스는 광의 유출과 TFT 기판(310)에서의 광전자적 전환을 방지하기 위하여 상기 복수 개의 화소 사이에 각각 위치한다.
상기 컬러필터(330)는 화상을 구현하기 위하여 선택적으로 광을 투과시키는 구성으로서, 도 2를 참조할 때 상기 컬러필터(330)에 투과되는 블루영역의 중심파장은 약 460nm이고, 그린영역의 중심파장은 약 525nm이며, 레드영역의 중심파장은 약 630nm로 설계될 수 있다.
그러나 상기 컬러필터(330)를 투과하는 블루, 그린, 레드 영역의 중심파장은 구현하는 색상 및 실시 형태에 따라 다양하게 조절될 수 있다. 예를 들면 블루, 그린, 레드영역 중심파장은 각각 450~480nm, 505~545nm, 610~650nm의 범위 내에서 설계될 수 있고, 필요에 따라서는 상기 범위를 벗어날 수도 있다.
본 발명에 따른 광흡수필터(400)는 상기 컬러필터(330)에서 투과되는 RGB 중심파장대의 광을 제외한 나머지 파장대의 광을 흡수하도록 구성된다.
도 2를 참고할 때, 컬러필터의 블루파장 중심영역과 그린파장 중심영역 사이(이하 "제 1 파장영역"이라 함)와, 그린파장 중심영역과 레드파장 중심영역 사이(이하 "제 2 파장영역"이라 함)의 광을 선택적으로 흡수하는 것이다.
그 결과, 광흡수필터(400)가 제 1 파장영역과 제 2 파장영역의 광을 선택적으로 흡수하므로, 사용자는 실외에서도 컬러필터(330)에 의해 투과되는 RGB 중심영역 파장대의 광만을 주로 관찰하게 되어 시인성이 높아지게 된다.
본 발명에 따르면 실외 또는 외부광이 많은 장소에 노출된 경우에 광흡수필터는 제 1 파장영역과 제 2 파장영역에서 각각 광흡수피크를 갖게 되므로 디스플레이에서 구현되는 RGB 중심파장영역 이외의 가시광에 대해 상대적으로 흡수율이 높아지게 된다.
이때 상기 광 흡수층에 의한 광 흡수율이 50% 미만이더라도 액정디스플레이 장치에 입사된 후, 컬러필터(330)에 의해 다시 반사되는 과정에서 또 한번의 흡수과정을 거치게 되므로 상당부분의 광이 흡수될 수 있다.
그 결과, 컬러필터(330)에서 투과되는 중심파장 이외의 영역인 제 1 파장영역과 제 2 파장영역에서 상대적으로 광흡수가 높게 일어나게 되므로 액정 디스플레이 장치에서 색상을 구현하는 RGB 파장대 이외의 광을 대부분 흡수하게 되어 외광 조건하에서 명암비가 개선이 될 수 있다.
이때 광흡수필터(400)에서 흡수되는 광의 파장대가 상기 컬러필터에서 투과되는 블루영역, 그린영역 및 레드영역의 중심파장을 일부 포함하더라도 중심파장대의 흡수율은 광흡수피크에 비해 상대적으로 낮으므로 실제 액정디스플레이 장치의 광손실은 크게 발생하지 않는다.
도 3을 참조할 때, 이러한 광흡수필터(400)는 제1파장영역과 제2파장영역에서 각각 광흡수피크 A와 광흡수피크 B를 갖는다. 바람직하게는 제1파장영역과 제2파장영역의 광만을 흡수하는 것이 좋으나, 가시광 영역의 모든 파장대의 광이 일부 흡수되어도 제1파장영역과 제2파장영역에서 흡광도가 최대가 된다면 상대적으로 시인성은 향상된다.
이때, 광흡수피크 A와 광흡수피크 B의 흡광도 차이(G1)는 0.1 이하인 것이 바람직하다. 만약, 광흡수피크 A와 광흡수피크 B의 흡광도 차이가 0.1 이상이면 제1파장영역과 제2파장영역에서 흡수되는 광량이 달라져 컬러필터에서 구현하는 파장대에 따라 시인성이 상이해지는 문제가 있다.
또한, 광흡수피크 A와 B 사이에는 골(trough, C)이 형성되고, 광흡수피크 A 또는 B 중 낮은 피크의 흡광도와 상기 골(C)의 흡광도 차는 0.2 이상인 것이 바람직하다. 만약, 광흡수피크와 골(C)의 흡광도 차이가 0.2이하인 경우에는 상대적으로 그린파장 중심영역(525nm)에서 상대적으로 광흡수가 많아져 시인성이 떨어지는 문제가 있다.
이러한 광흡수필터(400)를 구성하는 화합물은 공지의 다양한 화합물을 이용할 수도 있으며, 그 일 예로 광변색성 물질이 선택될 수 있다.
광변색성(photochromism)이란 에너지, 특히 특정한 파장의 빛의 흡수와 차단에 의해서 화학물질이 가역적으로 변성되어 화학물질의 색상이 변하는 것이다. 즉, 광변색성 물질은 특정한 파장의 빛에 의해서 원래 가지고 있던 색상에서 다른 색상으로 변한 뒤, 가해지던 파장의 빛이 제거되거나 열이 가해지면 원래의 색상으로 복원되는 특징이 있다.
예를 들면, 광변색성 물질은 외부광에 포함된 자외선 파장대의 광이 유입되지 않은 경우에 가시광 영역의 광은 그대로 투과하게 되나, 외부광에 노출되어 외부광에 포함된 자외선이 일정 세기 이상으로 유입된 경우에는 가시광 영역의 광을 흡수하게 된다. 이후, 외부광이 차단된 경우에는 다시 흡수파장 대역이 자외선 파장 대역으로 복원된다.
복원된 광변색성 물질은 다시 가시광 전 영역은 투과하고 자외선대역의 흡수파장을 가지므로 시인성이 문제되지 않는 실내에서는 액정디스플레이 장치의 색상 구현에 있어서 아무런 영향을 미치지 않는 장점이 있다.
이러한 광변색성 물질은 일반적으로 자외선에 노출된 경우 가시광 영역의 파장에서 적어도 하나 이상의 광흡수피크를 갖는데, 이러한 광변색성 물질을 이용하여 광흡수필터를 제조하는 방법으로는 크게 3가지로 구분될 수 있다.
첫째, 제1파장영역에서 광흡수피크를 갖는 화합물 A와 제2파장영역에서 광흡수피크를 갖는 화합물 B를 혼합하여 광흡수필터를 제조할 수 있다. 이 경우 각각의 피크를 갖는 화합물이 혼합되어 전체적으로 제1파장영역과 제2파장영역에서 각각 광흡수피크를 갖는 광흡수필터를 제조할 수 있다.
둘째, 제1파장영역과 제2파장영역에서 각각 광흡수피크를 갖는 화합물 C를 사용할 수 있다. 이때 상기 첫번째 방법보다 소량의 화합물 C 하나만을 사용 수 있는 장점이 있다.
셋째, 제1파장영역과 제2파장영역에서 각각 광흡수피크를 갖는 화합물 C와, 화합물 A 또는 화합물 B를 혼합하여 사용할 수 있다.
이하에서는 상기 광흡수필터를 제조하는 방법 중 세번째 방법을 중심으로 설명한다.
일반적으로 2개의 피크를 갖는 화합물 C는 도 4와 같이 제1파장영역에서의 광흡수피크(이하 "제1광흡수피크"라 함, P1)와 제2파장영역 광흡수피크(이하 "제2광흡수피크"라 함, P2)의 피크 값은 광변색성 물질의 종류에 따라 제1광흡수피크가 큰 경우도 있고, 반대로 제2광흡수피크가 큰 경우도 있어 제1광흡수피크(P1)와 제2광흡수피크(P2)의 피크값 차이(G3)가 존재한다.
따라서, 상대적으로 어느 하나의 파장영역에서 흡광도가 떨어지는 문제가 있는바, 본 발명에서는 제1광변색성 물질의 제1광흡수피크(P1) 또는 제2광흡수피크(P2) 중 낮은 광흡수피크의 피크값을 보상하는 방법을 제시한다.
대부분의 화합물 C는 피크가 높은 부분의 흡수폭(W1)이 피크가 낮은 부분의 흡수폭(W2)보다 샤프므로, 피크가 높은 부분의 흡수폭(W1)은 그대로 유지하면서 피크가 낮은 부분의 흡수폭(W2)의 피크값 만을 올릴 수 있는 장점이 있다.
구체적으로는, 제1광흡수피크(P1) 또는 제2광흡수피크(P2) 중 피크값이 작은 피크가 속한 파장영역에서 제3광흡수피크를 갖는 화합물 A 또는 B를 더 혼합할 수 있다.
예를 들면, 도 4와 같이 화합물 C의 제1광흡수피크(P1)가 제2광흡수피크(P2) 보다 피크값(흡광도)이 큰 경우에는 제2파장영역에서 광흡수피크(P3)를 갖는 화합물 B를 혼합하면, 제2광흡수피크(P2)에 제3광흡수피크(P3)가 더해져 제1광흡수피크(P1)와 근접한 피크값(P2')을 갖게 된다.
이와 반대로 제1광흡수피크가 제2광흡수피크 보다 작은 화합물 C인 경우에는 제1 파장영역에서 광흡수피크를 갖는 화합물 A를 혼합할 수도 있다.
이때, 제2광흡수피크(P2)의 파장과 제3광흡수피크(P3)의 파장의 차이는 60nm이하인 것이 바람직하다. 만약 제2광흡수피크의 파장과 제3광흡수피크의 파장의 차이가 60nm 이상 차이가 나는 경우에는 피크가 발생한 파장대가 상이하여 의도한 만큼의 피크 상승이 달성할 수 없는 문제가 있다.
이러한 광흡수필터는 화합물 A 또는 B 중 어느 하나와 화합물 C가 분산되는 고분자 수지를 더 포함할 수 있으며, 전체 혼합물에서 화합물 C는 1.1 ~ 10 wt%, 화합물 A 또는 B는 0.4 ~ 5 wt%로 포함될 수 있다.
화합물 C가 1.1 wt% 미만인 경우에는 제1광변색 물질의 제1광흡수피크(높은 피크)의 흡광도가 낮아져 시인성을 개선할 만한 광흡수가 일어나지 않는 문제가 있으며, 10 wt% 이상인 경우에는 흡광도가 더 이상 증가 하지 않으며, 고분자 수지내에서 분산도가 저하되는 문제점이 있다.
따라서 본 발명에 의하면 화합물 A 또는 B가 화합물 C의 낮은 광흡수피크를 보상해줄 수 있는 양만 첨가되면 되므로, 화합물 A와 B가 유사한 wt%로 포함되는 첫번째 방법에 비해 소량을 사용할 수 있는 경제적인 장점도 있다.
이때, 상기 화합물 A 또는 화합물 B는 하기 화학식 1 내지 4로 표현되는 화합물 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
Figure pat00001
Figure pat00002
Figure pat00003
Figure pat00004
상기 화학식 1 내지 3에서,
X는 질소원자 또는 CR5을 나타내며,
Y는 질소원자 또는 CR6을 나타내고,
R1 내지 R6은 각각 독립적으로 수소, 시아노기, 니트로기, 할로겐기, 알데히드기, 아미노기, C1-C30 알킬기, C3-C30 시클로알킬기, C1-C30 알콕시기, C6～C30 아릴기 및 C2～C30 헤테로고리기를 나타내거나,
R4 및 R5; 또는 R3 및 R6은 함께 각각 독립적으로 시아노기, 니트로기, 할로겐기, C1-C30 알킬기, C3-C30 시클로알킬기, C1-C30 알콕시기, C6～C30 아릴기 및 C2～C30 헤테로고리기로 이루어진 그룹 중에서 선택된 하나 이상의 치환기로 치환되거나 비치환된 C6～C30 아릴기를 나타내며,
R7 및 R8은 시아노를 나타내거나, R7 및 R8은 함께 할로겐으로 치환되거나 비치환된 3 내지 8원의 시클로알케닐기를 나타내고,
상기 치환기 R1 내지 R8의 정의 중 아미노기, C1-C30 알킬기, C3-C30 시클로알킬기, C1-C30 알콕시기, C6～C30 아릴기 및 C2～C30 헤테로고리기는 각각 독립적으로 시아노기, 니트로기, 할로겐기, 히드록시기, C1-C30 알킬기, C3-C30 시클로알킬기, C1-C30 알콕시기, C6～C30 아릴기 및 C2～C30 헤테로고리기로 이루어진 그룹 중에서 선택된 하나 이상의 치환기로 치환되거나 비치환되며,
상기 화학식 4에서,
Z는 질소원자 또는 CR14를 나타내고,
Q는 질소원자 또는 CR15를 나타내며,
R9 내지 R15는 각각 독립적으로 수소, 시아노기, 니트로기, 할로겐기, 아미노기, C1-C30 알킬기, C3-C30 시클로알킬기, C1-C30 알콕시기, C6～C30 아릴기 및 C2～C30 헤테로고리기를 나타내거나,
R11 및 R15; R15 및 R12; 또는 R12 및 R13은 함께 각각 독립적으로 시아노기, 니트로기, 할로겐기, 히드록시기, C1-C30 알킬기, C3-C30 시클로알킬기, C1-C30 알콕시기, C6～C30 아릴기 및 C2～C30 헤테로고리기로 이루어진 그룹 중에서 선택된 하나 이상의 치환기로 치환되거나 비치환된 C6～C30 아릴기 또는 C2～C30의 헤테로고리기를 나타내고,
상기 치환기 R9 내지 R15의 정의 중 아미노기, C1-C30 알킬기, C3-C30 시클로알킬기, C1-C30 알콕시기, C6～C30 아릴기 및 C2～C30 헤테로고리기는 각각 독립적으로 시아노기, 니트로기, 할로겐기, 히드록시기, C1-C30 알킬기, C3-C30 시클로알킬기, C1-C30 알콕시기, C6～C30 아릴기 및 C2～C30 헤테로고리기로 이루어진 그룹 중에서 선택된 하나 이상의 치환기로 치환되거나 비치환된다.
상기 화학식 1 내지 3의 화합물은
X는 질소원자 또는 CR5을 나타내며,
Y는 질소원자 또는 CR6을 나타내고,
R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소; 또는 히드록시기 및 C1-C12 알콕시기로 이루어진 그룹 중에서 선택된 하나 이상의 치환기로 치환되거나 비치환된 C1-C12 알킬기를 나타내고,
R3 및 R4는 각각 독립적으로 수소; 알데히드기; 히드록시기 및 C1-C12 알콕시기로 이루어진 그룹 중에서 선택된 하나 이상의 치환기로 치환되거나 비치환된 C1-C12 알킬기; 또는 C1-C12 알콕시기, C6～C12 아릴기 및 C2～C12 헤테로고리기로 이루어진 그룹 중에서 선택된 하나 이상의 치환기로 치환되거나 비치환된 C6～C12 아릴기를 나타내거나,
R4는 R5와 함께 C6～C12 아릴기를 나타내고,
R3은 R6과 함께 C6～C12 아릴기를 나타내며,
R7 및 R8은 시아노를 나타내거나, R7 및 R8은 함께 할로겐으로 치환되거나 비치환된 4 내지 6원의 시클로알케닐기를 나타내고,
상기 화학식 4에서,
Z는 질소원자 또는 CR14를 나타내고,
Q는 질소원자 또는 CR15를 나타내며,
R9는 수소; C1-C12 알킬기; C3-C12 시클로알킬기; C1-C30 알콕시기; 또는 C6～C12 아릴기를 나타내고,
R10은 수소; 히드록시기 및 C1-C12 알콕시기로 이루어진 그룹 중에서 선택된 하나 이상의 치환기로 치환되거나 비치환된 C1-C30 알킬기; C6～C12 아릴기; 또는 C2～C12 헤테로고리기를 나타내며,
R11은 수소; 할로겐; C1-C12 알킬기; 또는 C1-C12 알콕시기를 나타내거나,
R11은 R15와 함께 C6～C12 아릴기; 또는 C2～C12 헤테로고리기를 나타내고,
R12는 수소; 니트로; 또는 C1-C12 알킬기를 나타내거나,
R12는 R13과 함께 C6～C12 아릴기; 또는 C2～C12 헤테로고리기를 나타내며,
R13은 수소; 또는 히드록시기 및 C1-C12 알콕시기로 이루어진 그룹 중에서 선택된 하나 이상의 치환기로 치환되거나 비치환된 C1-C12 알킬기를 나타내는 화합물이 바람직하다.
보다 구체적으로 상기 화합물 A는 하기 화학식 5 내지 14로 표현되는 화합물 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
Figure pat00005
Figure pat00006
Figure pat00007
Figure pat00008
Figure pat00009
Figure pat00010
Figure pat00011
Figure pat00012
Figure pat00013
Figure pat00014
상기 화학식 5 내지 13에서,
R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소; 시아노기; 니트로기; 할로겐기; 알데히드기; 아미노기; C1-C30 알킬기; 또는 C6～C30 아릴기를 나타내고,
R16 내지 R19는 각각 독립적으로 수소; 할로겐; C1-C30 알킬기; 또는 C6～C30 아릴기를 나타내며, 여기서 C6～C30 아릴기는 C1-C12 알킬기 또는 C6～C12 아릴기로 치환되거나 비치환되고,
R20 및 R21은 각각 독립적으로 수소, C1-C30 알킬기, C1-C12 알콕시기 또는 C1-C12 알콕시기로 치환되거나 비치환된 C6～C30 아릴기를 나타내며,
n은 0 내지 2의 정수를 나타낸다.
상기 화학식 5 내지 13의 화합물은
R1 및 R2는 각각 독립적으로 C1-C4 알킬기를 나타내고,
R16 및 R17은 각각 독립적으로 C1-C12 알킬기; 또는 C1-C12 알킬기 또는 C6～C12 아릴기로 치환되거나 비치환된 C6～C12 아릴기를 나타내며,
R18 및 R19는 각각 독립적으로 수소, C1-C12 알킬기 또는 C6～C12 아릴기를 나타내고,
R20 및 R21은 각각 독립적으로 수소, C1-C12 알킬기, C1-C12 알콕시기 또는 C1-C4 알콕시기로 치환되거나 비치환된 C6～C12 아릴기를 나타내는 것이 바람직하고,
상기 화학식 5 내지 14의 화합물은
R1 및 R2는 각각 독립적으로 메틸기 또는 에틸기를 나타내고,
R16 및 R17은 각각 독립적으로 수소, 메틸기, 에틸기 또는 페닐기를 나타내며,
R18 및 R19는 수소를 나타내고,
R20은 수소, 메틸기 또는 에틸기, 메톡시 또는 에톡시를 나타내며,
R21은 수소; 메틸기; 에틸기; 프로필기; 또는 메톡시기 또는 에톡시기로 치환되거나 비치환된 페닐기를 나타내는 것이 보다 바람직하다.
R22는 화학식 -R25R26, -OR27 또는 -SR27로 나타내고,
R22가 -R25R26일 때, R25 및 R26은 각각 독립적으로 C1 내지 C30의 알킬기, C3 내지 C30의 시클로알킬기, C6 내지 C30의 아릴기 및 C2 내지 C30의 헤테로고리기 중 하나 이상이거나, R25 및 R26가 연결되어 형성되는 C2 내지 C30의 헤테로고리기이며,
R22가 -OR27 또는 -SR27일 때, R27은 C1 내지 C30의 알킬기, C1 내지 C30의 퍼할로알킬기, C3 내지 C30의 시클로알킬기, C6 내지 C30의 아릴기 및 C2 내지 C30의 헤테로고리기 중 하나 이상이며,
R23 및 R24는 각각 독립적으로 수소, C1 내지 C30의 알킬기, C1 내지 C30의 알콕시기, C1 내지 C30의 할로알킬기, C1 내지 C30의 알킬싸이오기, C3 내지 C30의 시클로알킬기, C6 내지 C30의 아릴기, C2 내지 C30의 아릴싸이오기, 할로겐, 니트릴, 카르복실산염, 에스터, 고리구조 내에 N 원자를 포함하는 C2 내지 C30의 헤테로고리기 중 하나 이상이다.
또한, R23은 고리구조 내에 N 원자를 포함하는 C2 내지 C30의 헤테로고리기로서, 하기 화학식 15 또는 16 중 어느 하나 이상의 구조일 수 있다
Figure pat00015
Figure pat00016
상기 화학식 15 및 16에서,
X1 및 X2는 각각 독립적으로 O, C, S, NH, N-알킬기, N-아릴기 및 N-헤테로고리기 중 하나 이상이고, 상기 알킬기는 C1 내지 C30, 아릴기는 C6 내지 C30 그리고 헤테로고리기는 C2 내지 C30의 탄소수를 가지며,
상기 화학식 15 및 화학식 16에 의해 구체화된 화학식 14는 하기 화학식 14a 및 화학식 14b와 같다.
[화학식 14a]
Figure pat00017
[화학식 14b]
Figure pat00018

또한, 상기 화합물 B는 하기 화학식 17 내지 24로 표현되는 화합물 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
Figure pat00019
Figure pat00020
Figure pat00021
Figure pat00022
Figure pat00023
Figure pat00024
Figure pat00025
Figure pat00026
상기 화학식 17 내지 24에서,
R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소; 시아노기; 니트로기; 할로겐기; 알데히드기; 아미노기; C1-C30 알킬기; 또는 C6～C30 아릴기를 나타내고,
R28 내지 R39은 각각 독립적으로 수소; 할로겐기; 알데히드기; 히드록시기, C6～C30 아릴기 및 C2～C30 헤테로고리기로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 치환되거나 비치환된 C1-C30 알킬기; C1-C12 알콕시기; C6～C30 아릴기; 또는 C2～C30 헤테로고리기를 나타내고,
R40 및 R41; R41 및 R42; 또는 R42 및 R43은 함께 각각 독립적으로 C6～C30 아릴기 또는 C2～C30의 헤테로고리기를 나타낸다.
상기 화학식 17 내지 24의 화합물은,
R1 및 R2는 각각 독립적으로 C1-C4 알킬기를 나타내고,
R28, R29, R36 및 R37은 각각 독립적으로 수소, C1-C12 알킬기 또는 C6～C12 아릴기를 나타내며,
R30 및 R31은 각각 독립적으로 C2～C12 헤테로고리기를 나타내고,
R32는 수소 또는 C1-C12 알콕시기를 나타내며,
R33은 C2～C12 헤테로고리기로 치환되거나 비치환된 C1-C12 알킬기를 나타내고,
R34 및 R35는 각각 독립적으로 할로겐기 또는 C1-C12 알콕시기를 나타내며,
R38 및 R39는 각각 독립적으로 알데히드기; 히드록시기로 치환되거나 비치환된 C1-C12 알킬기; 또는 C2～C12 헤테로고리기를 나타내고,
R40은 R41과 함께 C6～C12 아릴기를 나타내며,
R42는 R43과 함께 C6～C12 아릴기를 나타내는 것이 바람직하다.
상기 화학식 17 내지 24의 화합물은,
R1 및 R2는 각각 독립적으로 메틸기 또는 에틸기를 나타내고,
R28, R29, R36 및 R37은 각각 독립적으로 수소, 메틸기 또는 에틸기를 나타내며,
R30 및 R31은 피리딜기 또는 디옥솔란기를 나타내고,
R32는 수소 또는 C12 알콕시기를 나타내며,
R33은 피리딜기로 치환되거나 비치환된 메틸기, 에틸기 또는 C18H37를 나타내고,
R34 및 R35는 각각 독립적으로 수소, 브로모, 클로로, 요오도 또는 메톡시기를 나타내며,
R38 및 R39는 각각 독립적으로 알데히드기; 히드록시기로 치환된 메틸기; 또는 피리딜기를 나타내고,
R40은 R41과 함께 페닐기를 나타내며,
R42는 R43과 함께 페닐기를 나타내는 것이 보다 바람직하다.
또한 상기 화합물 C는 하기 화학식 25 또는 화학식 26으로 표현되는 화합물을 포함할 수 있다.
Figure pat00027
Figure pat00028
상기 화학식 25 및 화학식 26에서,
R47 내지 R58은 각각 독립적으로 수소, 시아노기, 니트로기, 할로겐기, 알데히드기, 아미노기, C1-C30 알킬기, C3-C30 시클로알킬기, C1-C30 알콕시기, C6～C30 아릴기 및 C2～C30 헤테로고리기를 나타내거나,
R51 내지 R54; 또는 R57 및 R58은 각각 독립적으로 서로 인접하는 치환기와 함께 시아노기, 니트로기, 할로겐기, 히드록시기, C1-C30 알킬기, C3-C30 시클로알킬기, C1-C30 알콕시기, C6～C30 아릴기 및 C2～C30 헤테로고리기로 이루어진 그룹 중에서 선택된 하나 이상의 치환기로 치환되거나 비치환된 C3-C30 시클로알킬기, C6～C30 아릴기 또는 C2～C30 헤테로고리기를 형성하며,
상기 치환기 R47 내지 R58의 정의 중 아미노기, C1-C30 알킬기, C3-C30 시클로알킬기, C1-C30 알콕시기, C6～C30 아릴기 또는 C2～C30 헤테로고리기는 각각 독립적으로 시아노기, 니트로기, 할로겐기, 히드록시기, C1-C30 알킬기, C3-C30 시클로알킬기, C1-C30 알콕시기, C6～C30 아릴기 및 C2～C30 헤테로고리기로 이루어진 그룹 중에서 선택된 하나 이상의 치환기로 치환되거나 비치환된다.
상기 화학식 25 및 화학식 26의 화합물은
R47 내지 R50은 각각 독립적으로 수소, C1-C12 알킬기를 나타내고,
R51은 R52와 함께 C3-C12 시클로알킬기, C6～C12 아릴기 또는 C2～C12 헤테로고리기를 나타내며,
R53 및 R54는 각각 독립적으로 수소; 히드록시; 또는 히드록시로 치환되거나 비치환된 C1-C12 알킬기를 나타내거나,
R53은 R54와 함께 C1-C12 알킬기로 치환되거나 비치환된 C3-C12 시클로알킬기, C6～C12 아릴기 또는 C2～C12 헤테로고리기를 나타내고,
R55 및 R56은 각각 독립적으로 수소; C1-C12 알콕시; C1-C12 알킬기로 치환되거나 비치환된 아미노; 또는 C1-C12 알킬기로 치환되거나 비치환된 C2～C12 헤테로고리기를 나타내며,
R57 및 R58은 각각 독립적으로 수소; 또는 C1-C12 알킬기로 치환되거나 비치환된 C2～C12 헤테로고리기를 나타내거나,
R57은 R58과 함께 C1-C12 알킬기로 치환되거나 비치환된 C2～C12 헤테로고리기를 나타내는 것이 바람직하다.
상기 화학식 25 및 화학식 26의 화합물은
R47 내지 R50은 각각 독립적으로 수소, 또는 메틸기를 나타내고,
R51은 R52와 함께 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 페닐기, 또는 티오펜기를 나타내며,
R53 및 R54는 각각 독립적으로 수소, 히드록시, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸을 나타내거나,
R53은 R54와 함께 메틸 또는 에틸로 치환되거나 비치환된 시클로프로필, 시클로부틸, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 시클로헵틸, 시클로옥틸, 프루오레닐 또는 디옥솔란기를 나타내고,
R55 및 R56은 각각 독립적으로 수소; 메톡시; 에톡시; 메틸 또는 에틸로 치환되거나 비치환된 아미노기; 또는 메틸 또는 에틸로 치환되거나 비치환된 피페리딘기, 또는 모르폴린기를 나타내며,
R57 및 R58은 각각 독립적으로 수소; 메틸 또는 에틸로 치환되거나 비치환된 피페리딘, 모르폴린, 디옥솔란기를 나타내거나,
R57은 R58과 함께 메틸 또는 에틸로 치환되거나 비치환된 디옥산기 를 나타내는 것이 더욱 바람직하다.
본 발명에 사용될 수 있는 화합물 A는 다양한 문헌, 예를 들면 [Chem . Commun., 2005, 6005-6007 DOI:10.1039/B512873K], [Eur. J. Org.Chem. 2005, 91-97], [Chem..Eur.J.2004.10,4388-4394], [ J. Org. Chem. 2004, 69, 8403-8406], [ Eur. J. Org. Chem. 2003, 155-166], [Japanese Journal of Applied Physics Vol. 43, No.2, 2004,pp.814-816], [ Adv. Mater. 2005, 17, 2134-2138], [ J. Am . Chem. Soc . 2001, 123, 4651-4652] 등에 공지되어 있으며, 구체적으로 하기 [표 1]의 화합물을 사용할 수 있으나 이에 제한되지 않는다.
Figure pat00029
Figure pat00030
Figure pat00031
Figure pat00032
Figure pat00033
Figure pat00034
Figure pat00035
Figure pat00036
Figure pat00037
본 발명에 사용될 수 있는 화합물 B는 다양한 문헌, 예를 들면 [Tetrahedron 63(2007) 3173-3182], [Tetrahedron 62(2006)6814-6821], [Adv. Funct. Mater. 2004,14, No. 4, April], [Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry 187(2007)202-208], [Russian Chemical Bulletin, International Edition, Vol. 57, No. 1, pp. 151, January, 2008], [J. Phys. Chem. C 2009, 113, 10807-10812], [Pure and Applied Chemistry 73 639-665], [Sensors 2007, 7, 3166-3178], [Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry 189 (2007) 161], [J. Phys. Chem. B 2005, 109, 17445-17459], [Inorganica Chimica Acta 357(2004) 3382-3384], [Org. Biomol. Chem., 2003, 1, 2187-2191], [Pure and Applied Chemistry 73, No.4, pp. 639-665, 2001], [J. Phys. Chem.. A 1999, 103 5211-5216] 등에 공지되어 있으며, 구체적으로 하기 [표 2]의 화합물을 사용할 수 있으나 이에 제한되지 않는다.
Figure pat00038
Figure pat00039
Figure pat00040
Figure pat00041
Figure pat00042
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Figure pat00044
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Figure pat00047
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Figure pat00049
Figure pat00050
Figure pat00051
본 발명에 사용될 수 있는 화합물 C의 경우 일본특허공개공보 제2008- 074832호를 포함하는 다양한 문헌에 공지되어 있으며, 구체적으로 하기 [표 3]의 화합물을 사용할 수 있으나 이에 제한되지 않는다.
Figure pat00052
Figure pat00053
본 발명의 치환기에 사용된 용어의 정의는 하기와 같다.
"할로겐"은 -F, -Cl, -Br 또는 -I이다.
"알킬"은 다른 기재가 없는 한, 탄소수 1 내지 30의 직쇄 또는 분지쇄의 포화 탄화수소를 가리킨다. 알킬기의 예는 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 헥실, 헵틸, 옥틸, 노닐, 데실, 이소프로필, 이소부틸, sec-부틸 및 tert-부틸, 이소펜틸, 네오펜틸, 이소헥실, 이소헵틸, 이소옥틸, 이소노닐 및 이소데실이 포함되나, 이들에 제한되지 않는다.
"시크로알킬"은 다른 기재가 없는 한, 탄소수 3 내지 30의 포화 탄화수소 고리화합물을 가리킨다. 시크로알킬기의 예는 시크로프로필, 시크로부틸, 시크로펜틸, 시크로헥실, 시크로헵틸, 시크로옥틸이 포함되나, 이들에 제한되지 않는다.
"시크로알케닐"은 다른 기재가 없는 한, 1 이상 이중 결합을 갖는 탄소수 3 내지 30의 고리화합물을 가리킨다. 시크로알케닐기의 예는 시크로프로필렌닐, 시크로부테닐, 시크로펜테닐, 시크로헥세닐, 시크로헵테닐, 시크로헵테닐, 시크로옥테닐이 포함되나, 이들에 제한되지 않는다.
"알콕시"는 다른 기재가 없는 한, 탄소수 1 내지 30의 알킬기가 산소원자와 결합한 것을 나타낸다. 알콕시기의 예는 메톡시, 에톡시, 프로폭시, 및 부톡시가 포함되나, 이들에 제한되지 않는다.
"아릴기"는 다른 기재가 없는 한, 6 내지 30 환원의 방향족 고리화합물로 유도된 치환기로서, 페닐, 나프틸, 안트라세닐, 프루오레닐이 포함되나 이에 제한되지 않는다.
"헤테로고리"는 다른 기재가 없는 한, 질소원자, 산소원자 및 황원자 중 하나 이상을 포함하는 3 내지 30 환원의 비방향족 포화 탄화 수소환, 또는 방향족 환으로서 단일환 및 융합환을 포함한다. 헤테로고리의 예로는 디옥솔란기, 피페리딘기, 모르폴린기, 디옥산기 등을 포함하나 이에 제한되지 않는다.
본 발명 상기 용어의 정의 중 알킬, 알콕시의 바람직한 탄소수는 1 내지 18이고, 보다 바람직하게는 1 내지 12, 1 내지 8 또는 1 내지 4이고, 시클로알케닐, 시클로알킬의 바람직한 탄소수는 3 내지 12, 보다 바람직하게는 3 내지 8, 또는 3 내지 6이며, 아릴기의 바람직한 환원은 6 내지 12이고, 헤테로고리의 바람직한 환원은 5 내지 12, 보다 바람직한 환원은 5 내지 8이다.
다시 도 1을 참조할 때, 본 발명에서는 광흡수필터(400)가 컬러필터(330) 상에 형성된 독립층으로 설명하였지만 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 디스플레이 장치 구성요소의 일부분에 형성되어도 무방하다.
그러나 광흡수필터(400)는 컬러필터(330) 내에 형성된 RGB 화소부보다 상부에 위치되어야 한다. 만약 광흡수필터(400)가 RGB 화소부보다 하부(백라이트 방향)에 형성되는 경우에는 외부에서 입사되어 RGB 화소부에 의해 반사되는 광을 흡수할 수 없어 시인성을 향상시킬 수 없기 때문이다.
광흡수필터(400)가 상부 편광판(220)에 형성된 구성을 도 5a를 참조하여 구체적으로 살펴보면, 상부 편광판(220)은 접착층(221), 하부 보호층(222), 편광층(223), 및 광흡수필터(400)가 순서대로 적층되어 형성되고, 각각의 층 사이에는 접착층이 개재될 수 있다. 이때 광흡수필터(400)는 종래 상부 보호층으로 사용되는 고분자 수지층에 제1광변색성 물질과 제2광변색성 물질을 분산시켜 형성할 수도 있다.
광흡수필터(400)가 편광층(223)의 상부에 형성되는 경우에는 컬러필터에 의해 반사되는 광뿐 아니라 편광층(223)에 의해 반사되는 광까지 흡수할 수 있어 시인성을 더욱 증가시킬 수 있다.
또한, 도 5b와 같이 상부 보호층(224)을 별도로 형성하고 그 위에 광흡수필터(400)을 형성할 수도 있다. 또한 광흡수필터(400)상에는 별도의 반사방지필름(500)을 더 형성할 수도 있다. 이 경우 반사방지필름(500)에 의하여 최외각에서의 반사율이 감소하여 전체적으로 액정 디스플레이 장치의 시인성이 더 증가할 수 있다. 또한, 반사방지필름 이외에 보호필름, 보안필름, 및 눈부심방지필름이 더 형성될 수도 있다.
그러나 광흡수필터의 구성은 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 다양한 변형이 가능하다. 예를 들면, 상기 광흡수필터(400)는 일반적인 보호필름, 위상차필름, 보안필름, 반사방지필름 및 눈부심방지필름 등에 광흡수물질을 분산시켜 구성할 수도 있고, 편광판(220)의 각 층 사이에 개재되는 접착층에 광흡수물질을 분산시켜 구성할 수도 있는 것이다. 이 경우 반사율을 더욱 감소시킬 뿐만 아니라, 손쉽게 편광판 상에 형성하여 제조할 수 있는 장점이 있다.
본 발명에 따른 디스플레이 장치는 편의상 액정 디스플레이 장치를 기준으로 설명하였으나 OLED(Organic Light Emitting Diode, OLED) 디스플레이와 같이 이미 공지된 구성에도 모두 적용 가능하다.
구체적으로는 OLED 디스플레이는 일반적인 유기발광층과 그 양측의 캐소드와 애노드가 마련되는 다양한 형태의 공지 다이오드 구조를 가질 수 있다. OLED 디스플레이가 칼라형인 경우 다이오드 구조의 R, G, B 화소부를 구비하며, 각 화소에는 드라이빙 트랜지스터와 스위칭 트랜지스터를 포함하는 공지의 구동회로가 마련되고, 그 위에 광흡수필터가 형성될 수도 있는 것이다.
또한, 본 발명의 광흡수필터는 디스플레이 장치 이외에도 선글라스, 렌즈, 필터, 카메라 광학 시스템, 장식물, 광기록 매체, 광스위치, 및 광학 소자 등의 산업 제품에 다양하게 응용될 수 있다. 일 예로는 광흡수필터를 필름 형태로 제조하여 선글라스 등에 부착하거나, 선글라스의 렌즈에 광변색 물질을 분산시켜 제조할 수 있다.
도 6a는 화합물 C 중 하나인 하기 [화학식 27]로 표현되는 화합물을 분산시켜 제조한 광흡수필터의 흡광도 그래프이고, 도 6b는 화합물 B 중 하나인 하기 [화학식 28]로 표현되는 화합물을 분산시켜 제조한 광흡수필터의 흡광도 그래프이다. 도 6a를 참조할 때, 460nm파장대의 피크보다 550nm 파장대의 피크에서 흡광도가 낮음을 알 수 있다.
도 6c는 하기 [화학식 27]로 표현되는 화합물과 [화학식 28]로 표현되는 화합물을 분산시켜 제조한 광흡수필터의 흡광도 그래프이다. 이를 참조할 때 도 6a의 550nm 파장대의 피크가 상승하여 제1파장영역과 제2파장영역의 피크가 거의 동일하게 형성되었음을 알 수 있다.
또한, 하기 [화학식 27]로 표현되는 화합물과 [화학식 28]로 표현되는 화합물을 혼합하고, PC필름 위에 4.2㎛의 두께로 코팅을 하여 자외선을 2분간 조사 후, 흡수파장 대역 변화에 따른 명실 명암비를 명콘트라스트 장비(ACR-120, 제이앤씨테크)로 측정하였다.
이때 인위적인 외부광 조건은 380nm ~ 800nm의 파장을 가지고 있는 할로겐 램프의 광원을 10,000 럭스(lux)로 조절하여 측정 하였으며, 광흡수필터를 액정 이스플레이장치의 최외곽에 배치하여 자외선 조사 전후의 시인성을 측정한 결과 자외선 조사 전에는 3:1이었던 명암비가 자외선 조사 후 15:1로 증가하여 디스플레이장치의 시인성이 향상되었음을 확인하였다.
Figure pat00054
Figure pat00055
이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
100: 백라이트 210: 하부 편광판
220: 상부 편광판 300: LCD 패널
310: TFT 기판 320: 액정
330: 컬러필터 400: 광흡수필터

Claims (26)

  1. 가시광 영역 중 블루파장의 중심영역과 그린파장의 중심영역 사이인 제1파장영역과 상기 그린파장의 중심영역과 레드 파장의 중심영역 사이인 제2파장영역에서 적어도 하나 이상의 광흡수피크를 갖는 화합물을 적어도 하나 이상 포함하는 광흡수필터.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1파장영역에서 광흡수피크를 갖는 화합물 A와 상기 제2파장영역에서 광흡수피크를 갖는 화합물 B를 포함하는 광흡수필터.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제1파장영역에서 제1광흡수피크를 갖고 제2파장영역에서 제2광흡수피크를 갖는 화합물 C를 포함하는 광흡수필터.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제1파장영역에서 광흡수피크를 갖는 화합물 A 또는 상기 제2파장영역에서 광흡수피크를 갖는 화합물 B 중 어느 하나와, 상기 제1파장영역에서 제1광흡수피크를 갖고 제2파장영역에서 제2광흡수피크를 갖는 화합물 C를 포함하는 광흡수필터.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제1파장영역은 460~525nm이고 제2파장영역은 526~630nm인 광흡수필터.
  6. 제2항 또는 제4항에 있어서, 상기 화합물 A 또는 화합물 B는 하기 화학식 1 내지 4로 표현되는 화합물 중 적어도 하나를 포함하는 광흡수필터:
    [화학식 1]
    Figure pat00056

    [화학식 2]
    Figure pat00057

    [화학식 3]
    Figure pat00058

    [화학식 4]
    Figure pat00059

    상기 화학식 1 내지 3에서,
    X는 질소원자 또는 CR5을 나타내며,
    Y는 질소원자 또는 CR6을 나타내고,
    R1 내지 R6은 각각 독립적으로 수소, 시아노기, 니트로기, 할로겐기, 알데히드기, 아미노기, C1-C30 알킬기, C3-C30 시클로알킬기, C1-C30 알콕시기, C6～C30 아릴기 및 C2～C30 헤테로고리기를 나타내거나,
    R4 및 R5; 또는 R3 및 R6은 함께 각각 독립적으로 시아노기, 니트로기, 할로겐기, C1-C30 알킬기, C3-C30 시클로알킬기, C1-C30 알콕시기, C6～C30 아릴기 및 C2～C30 헤테로고리기로 이루어진 그룹 중에서 선택된 하나 이상의 치환기로 치환되거나 비치환된 C6～C30 아릴기를 나타내며,
    R7 및 R8은 시아노를 나타내거나, R7 및 R8은 함께 할로겐으로 치환되거나 비치환된 3 내지 8원의 시클로알케닐기를 나타내고,
    상기 치환기 R1 내지 R8의 정의 중 아미노기, C1-C30 알킬기, C3-C30 시클로알킬기, C1-C30 알콕시기, C6～C30 아릴기 및 C2～C30 헤테로고리기는 각각 독립적으로 시아노기, 니트로기, 할로겐기, 히드록시기, C1-C30 알킬기, C3-C30 시클로알킬기, C1-C30 알콕시기, C6～C30 아릴기 및 C2～C30 헤테로고리기로 이루어진 그룹 중에서 선택된 하나 이상의 치환기로 치환되거나 비치환되며,
    상기 화학식 4에서,
    Z는 질소원자 또는 CR14를 나타내고,
    Q는 질소원자 또는 CR15를 나타내며,
    R9 내지 R15는 각각 독립적으로 수소, 시아노기, 니트로기, 할로겐기, 아미노기, C1-C30 알킬기, C3-C30 시클로알킬기, C1-C30 알콕시기, C6～C30 아릴기 및 C2～C30 헤테로고리기를 나타내거나,
    R11 및 R15; R15 및 R12; 또는 R12 및 R13은 함께 각각 독립적으로 시아노기, 니트로기, 할로겐기, 히드록시기, C1-C30 알킬기, C3-C30 시클로알킬기, C1-C30 알콕시기, C6～C30 아릴기 및 C2～C30 헤테로고리기로 이루어진 그룹 중에서 선택된 하나 이상의 치환기로 치환되거나 비치환된 C6～C30 아릴기 또는 C2～C30의 헤테로고리기를 나타내고,
    상기 치환기 R9 내지 R15의 정의 중 아미노기, C1-C30 알킬기, C3-C30 시클로알킬기, C1-C30 알콕시기, C6～C30 아릴기 및 C2～C30 헤테로고리기는 각각 독립적으로 시아노기, 니트로기, 할로겐기, 히드록시기, C1-C30 알킬기, C3-C30 시클로알킬기, C1-C30 알콕시기, C6～C30 아릴기 및 C2～C30 헤테로고리기로 이루어진 그룹 중에서 선택된 하나 이상의 치환기로 치환되거나 비치환된다.
  7. 제6항에 있어서,
    화학식 1 내지 3의 치환기의 정의 중
    X는 질소원자 또는 CR5을 나타내며,
    Y는 질소원자 또는 CR6을 나타내고,
    R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소; 또는 히드록시기 및 C1-C12 알콕시기로 이루어진 그룹 중에서 선택된 하나 이상의 치환기로 치환되거나 비치환된 C1-C12 알킬기를 나타내고,
    R3 및 R4는 각각 독립적으로 수소; 알데히드기; 히드록시기 및 C1-C12 알콕시기로 이루어진 그룹 중에서 선택된 하나 이상의 치환기로 치환되거나 비치환된 C1-C12 알킬기; 또는 C1-C12 알콕시기, C6～C12 아릴기 및 C2～C12 헤테로고리기로 이루어진 그룹 중에서 선택된 하나 이상의 치환기로 치환되거나 비치환된 C6～C12 아릴기를 나타내거나,
    R4는 R5와 함께 C6～C12 아릴기를 나타내고,
    R3은 R6과 함께 C6～C12 아릴기를 나타내며,
    R7 및 R8은 시아노를 나타내거나, R7 및 R8은 함께 할로겐으로 치환되거나 비치환된 4 내지 6원의 시클로알케닐기를 나타내고,
    상기 화학식 4에서,
    Z는 질소원자 또는 CR14를 나타내고,
    Q는 질소원자 또는 CR15를 나타내며,
    R9는 수소; C1-C12 알킬기; C3-C12 시클로알킬기; C1-C30 알콕시기; 또는 C6～C12 아릴기를 나타내고,
    R10은 수소; 히드록시기 및 C1-C12 알콕시기로 이루어진 그룹 중에서 선택된 하나 이상의 치환기로 치환되거나 비치환된 C1-C30 알킬기; C6～C12 아릴기; 또는 C2～C12 헤테로고리기를 나타내며,
    R11은 수소; 할로겐; C1-C12 알킬기; 또는 C1-C12 알콕시기를 나타내거나,
    R11은 R15와 함께 C6～C12 아릴기; 또는 C2～C12 헤테로고리기를 나타내고,
    R12는 수소; 니트로; 또는 C1-C12 알킬기를 나타내거나,
    R12는 R13과 함께 C6～C12 아릴기; 또는 C2～C12 헤테로고리기를 나타내며,
    R13은 수소; 또는 히드록시기 및 C1-C12 알콕시기로 이루어진 그룹 중에서 선택된 하나 이상의 치환기로 치환되거나 비치환된 C1-C12 알킬기를 나타내는 광흡수 필터.
  8. 제2항 또는 제4항에 있어서,
    상기 화합물 A는 하기 화학식 5 내지 14로 표현되는 화합물 중 적어도 하나를 포함하는 광흡수필터:
    [화학식 5]
    Figure pat00060

    [화학식 6]
    Figure pat00061

    [화학식 7]
    Figure pat00062

    [화학식 8]
    Figure pat00063

    [화학식 9]
    Figure pat00064

    [화학식 10]
    Figure pat00065

    [화학식 11]
    Figure pat00066

    [화학식 12]
    Figure pat00067

    [화학식 13]
    Figure pat00068

    [화학식 14]
    Figure pat00069


    상기 화학식 5 내지 14에서,
    R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소; 시아노기; 니트로기; 할로겐기; 알데히드기; 아미노기; C1-C30 알킬기; 또는 C6～C30 아릴기를 나타내고,
    R16 내지 R19는 각각 독립적으로 수소; 할로겐; C1-C30 알킬기; 또는 C6～C30 아릴기를 나타내며, 여기서 C6～C30 아릴기는 C1-C12 알킬기 또는 C6～C12 아릴기로 치환되거나 비치환되고,
    R20 및 R21은 각각 독립적으로 수소, C1-C30 알킬기, C1-C12 알콕시기 또는 C1-C12 알콕시기로 치환되거나 비치환된 C6～C30 아릴기를 나타내며, n은 0 내지 2의 정수를 나타내며,
    R22는 화학식 -R25R26, -OR27 또는 -SR27로 나타내고,
    R22가 -R25R26일 때, R25 및 R26은 각각 독립적으로 C1 내지 C30의 알킬기, C3 내지 C30의 시클로알킬기, C6 내지 C30의 아릴기 및 C2 내지 C30의 헤테로고리기 중 하나 이상이거나, R25 및 R26가 연결되어 형성되는 C2 내지 C30의 헤테로고리기이며,
    R22가 -OR27 또는 -SR27일 때, R27은 C1 내지 C30의 알킬기, C1 내지 C30의 퍼할로알킬기, C3 내지 C30의 시클로알킬기, C6 내지 C30의 아릴기 및 C2 내지 C30의 헤테로고리기 중 하나 이상이며,
    R23 및 R24는 각각 독립적으로 수소, C1 내지 C30의 알킬기, C1 내지 C30의 알콕시기, C1 내지 C30의 할로알킬기, C1 내지 C30의 알킬싸이오기, C3 내지 C30의 시클로알킬기, C6 내지 C30의 아릴기, C2 내지 C30의 아릴싸이오기, 할로겐, 니트릴, 카르복실산염, 에스터, 고리구조 내에 N 원자를 포함하는 C2 내지 C30의 헤테로고리기 중 하나 이상이다.
  9. 제8항에 있어서,
    화학식 5 내지 14의 치환기의 정의 중에서,
    R1 및 R2는 각각 독립적으로 C1-C4 알킬기를 나타내고,
    R16 및 R17은 각각 독립적으로 C1-C12 알킬기; 또는 C1-C12 알킬기 또는 C6～C12 아릴기로 치환되거나 비치환된 C6～C12 아릴기를 나타내며,
    R18 및 R19는 각각 독립적으로 수소, C1-C12 알킬기 또는 C6～C12 아릴기를 나타내고,
    R20 및 R21은 각각 독립적으로 수소, C1-C12 알킬기, C1-C12 알콕시기 또는 C1-C4 알콕시기로 치환되거나 비치환된 C6～C12 아릴기를 나타내고,
    R23은 고리구조 내에 N 원자를 포함하는 C2 내지 C30의 헤테로고리기로서, 하기 화학식 15 또는 16으로 표시되는 광흡수 필터.

    [화학식 15]
    Figure pat00070

    [화학식 16]
    Figure pat00071

    상기 화학식 15 및 16에서,
    X1 및 X2는 각각 독립적으로 O, C, S, NH, N-알킬기, N-아릴기 및 N-헤테로고리기 중 하나 이상이고, 상기 알킬기는 C1 내지 C30, 아릴기는 C6 내지 C30 그리고 헤테로고리기는 C2 내지 C30의 탄소수를 갖는다.
  10. 제2항 또는 제4항에 있어서,
    상기 화합물 B는 하기 화학식 17 내지 24로 표현되는 화합물 중 적어도 하나를 포함하는 광흡수필터.

    [화학식 17]
    Figure pat00072

    [화학식 18]
    Figure pat00073

    [화학식 19]
    Figure pat00074

    [화학식 20]
    Figure pat00075

    [화학식 21]
    Figure pat00076

    [화학식 22]
    Figure pat00077

    [화학식 23]
    Figure pat00078

    [화학식 24]
    Figure pat00079

    상기 화학식 17 내지 24에서,
    R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소; 시아노기; 니트로기; 할로겐기; 알데히드기; 아미노기; C1-C30 알킬기; 또는 C6～C30 아릴기를 나타내고,
    R28 내지 R39는 각각 독립적으로 수소; 할로겐기; 알데히드기; 히드록시기, C6～C30 아릴기 및 C2～C30 헤테로고리기로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 치환되거나 비치환된 C1-C30 알킬기; C1-C12 알콕시기; C6～C30 아릴기; 또는 C2～C30 헤테로고리기를 나타내고,
    R40 및 R41; R41 및 R42; 또는 R42 및 R43은 함께 각각 독립적으로 C6～C30 아릴기 또는 C2～C30의 헤테로고리기를 나타낸다.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 화학식 17 내지 24에서,
    R1 및 R2는 각각 독립적으로 C1-C4 알킬기를 나타내고,
    R28, R29, R36 및 R37은 각각 독립적으로 수소, C1-C12 알킬기 또는 C6～C12 아릴기를 나타내며,
    R30 및 R31은 각각 독립적으로 C2～C12 헤테로고리기를 나타내고,
    R32는 수소 또는 C1-C12 알콕시기를 나타내며,
    R33은 C2～C12 헤테로고리기로 치환되거나 비치환된 C1-C12 알킬기를 나타내고,
    R34 및 R35는 각각 독립적으로 할로겐기 또는 C1-C12 알콕시기를 나타내며,
    R38 및 R39는 각각 독립적으로 알데히드기; 히드록시기로 치환되거나 비치환된 C1-C12 알킬기; 또는 C2～C12 헤테로고리기를 나타내고,
    R40은 R41과 함께 C6～C12 아릴기를 나타내며,
    R42는 R43과 함께 C6～C12 아릴기를 나타내는 광흡수 필터.
  12. 제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 화합물 C는 하기 화학식 25 또는 화학식 26으로 표현되는 화합물을 포함하는 광흡수필터:
    [화학식 25]
    Figure pat00080

    [화학식 26]
    Figure pat00081

    상기 화학식 25 및 화학식 26에서,
    R47 내지 R58은 각각 독립적으로 수소, 시아노기, 니트로기, 할로겐기, 알데히드기, 아미노기, C1-C30 알킬기, C3-C30 시클로알킬기, C1-C30 알콕시기, C6～C30 아릴기 및 C2～C30 헤테로고리기를 나타내거나,
    R51 내지 R54; 또는 R57 및 R58은 각각 독립적으로 서로 인접하는 치환기와 함께 시아노기, 니트로기, 할로겐기, 히드록시기, C1-C30 알킬기, C3-C30 시클로알킬기, C1-C30 알콕시기, C6～C30 아릴기 및 C2～C30 헤테로고리기로 이루어진 그룹 중에서 선택된 하나 이상의 치환기로 치환되거나 비치환된 C3-C30 시클로알킬기, C6～C30 아릴기 또는 C2～C30 헤테로고리기를 형성하며,
    상기 치환기 R47 내지 R58의 정의 중 아미노기, C1-C30 알킬기, C3-C30 시클로알킬기, C1-C30 알콕시기, C6～C30 아릴기 또는 C2～C30 헤테로고리기는 각각 독립적으로 시아노기, 니트로기, 할로겐기, 히드록시기, C1-C30 알킬기, C3-C30 시클로알킬기, C1-C30 알콕시기, C6～C30 아릴기 및 C2～C30 헤테로고리기로 이루어진 그룹 중에서 선택된 하나 이상의 치환기로 치환되거나 비치환된다.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 화학식 25 및 화학식 26의 치환기 정의 중에서,
    R47 내지 R50은 각각 독립적으로 수소, C1-C12 알킬기를 나타내고,
    R51은 R52와 함께 C3-C12 시클로알킬기, C6～C12 아릴기 또는 C2～C12 헤테로고리기를 나타내며,
    R53 및 R54는 각각 독립적으로 수소; 히드록시; 또는 히드록시로 치환되거나 비치환된 C1-C12 알킬기를 나타내거나,
    R53은 R54와 함께 C1-C12 알킬기로 치환되거나 비치환된 C3-C12 시클로알킬기, C6～C12 아릴기 또는 C2～C12 헤테로고리기를 나타내고,
    R55 및 R56은 각각 독립적으로 수소; C1-C12 알콕시; C1-C12 알킬기로 치환되거나 비치환된 아미노; 또는 C1-C12 알킬기로 치환되거나 비치환된 C2～C12 헤테로고리기를 나타내며,
    R57 및 R58은 각각 독립적으로 수소; 또는 C1-C12 알킬기로 치환되거나 비치환된 C2～C12 헤테로고리기를 나타내거나,
    R57은 R58와 함께 C1-C12 알킬기로 치환되거나 비치환된 C2～C12 헤테로고리기를 나타내는 광흡수필터.
  14. 제4항에 있어서, 상기 화합물 C는 상기 제1광흡수피크와 제2광흡수피크의 피크값이 상이하고, 상기 화합물 A와 화합물 B 중에서 상기 제1광흡수피크와 제2광흡수피크 중 낮은 광흡수피크가 위치한 파장영역에서 광흡수피크를 갖는 화합물이 선택되는 광흡수필터.
  15. 제14항에 있어서, 상기 제1광흡수피크는 상기 제2광흡수피크 보다 높은 광흡수필터.
  16. 제14항에 있어서, 상기 제1광흡수피크와 제2광흡수피크 중 낮은 광흡수피크의 파장과 상기 화합물 A 또는 화합물 B의 광흡수피크 파장의 차이는 60nm이하인 광흡수필터.
  17. 제14항에 있어서, 상기 화합물 A 또는 화합물 B 중 어느 하나와 화합물 C가 분산되는 고분자 수지를 더 포함하는 광흡수필터.
  18. 제17항에 있어서, 상기 화합물 C는 1.1~10 wt%, 상기 화합물 A 또는 B는 0.4~5 wt%로 포함되는 광흡수필터.
  19. 화상구현부를 포함하는 디스플레이 장치에 있어서,
    제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 광흡수필터를 포함하는 디스플레이 장치.
  20. 제19항에 있어서, 상기 제1파장영역은 460~525nm이고 제2파장영역은 526~630nm인 디스플레이 장치.
  21. 제19항에 있어서, 상기 화상구현부는 RGB 화소부이고, 상기 광흡수필터는 상기 RGB 화소부의 상부에 형성되는 디스플레이 장치.
  22. 제21항에 있어서, 상기 RGB 화소부의 상부에는 편광판, 위상차필름 및 보호필름 중 어느 하나 이상이 형성되며, 상기 광흡수필터는 상기 편광판, 위상차필름 또는 보호필름 중 어느 하나에 포함된 디스플레이 장치.
  23. 제22항에 있어서, 상기 편광판은 접착층, 하부 보호층, 편광층 및 상부 보호층을 포함하고, 상기 상부보호층 상에는 광흡수필터가 부착된 디스플레이 장치.
  24. 제19항에 있어서, 상기 디스플레이 장치는 LCD 또는 OLED인 디스플레이 장치.
  25. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 광흡수필터를 포함하는 광학부재.
  26. 제25항에 있어서, 상기 광학부재는 선글라스, 광변색성 렌즈, 플라스틱 렌즈 등으로 이루어진 그룹에서 선택된 어느 하나인 광학부재.
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