KR20160117764A - 광학필름 및 이를 포함하는 표시장치 - Google Patents

광학필름 및 이를 포함하는 표시장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예는, 60% 이하의 헤이즈값을 갖는 저 헤이즈부 및 80% 이상의 헤이즈값을 갖는 고 헤이즈부를 포함하며, 상기 고 헤이즈부는 상기 저 헤이즈부보다 가장자리에 배치된 광학필름을 제공한다.

Description

광학필름 및 이를 포함하는 표시장치{OPTICAL FILM AND DISPLAY DEVICE COMPRISING THE SAME}
본 발명은 광학필름과 이를 포함하는 표시장치에 대한 것으로, 특히 헤이즈값의 구배를 갖는 광학필름과 이를 포함하는 표시장치에 대한 것이다.
최근 표시장치로, 액정 표시패널, 플라즈마 표시패널, 일렉트로 루미네센스 표시패널, 및 유기발광 표시패널을 이용하여 화상을 표시하는 표시장치가 주목받고 있다. 이러한 표시장치는 평판으로 만들어지기도 하며 커브드(curved) 형태로 만들어지기도 한다. 또한, 최근 웨어러벌(wearable) 표시장치가 개발되고 있는데, 웨어러벌 표시장치는 가장자리가 굴곡되기 때문에 가장자리의 시야각이 크고, 그에 따라 가장자리에서 색변이(White Angular Dependency; WAD)가 현저하게 발생된다.
시야각이 커짐에 따라 표시장치에서 발생되는 색변이를 개선하기 위해 광확산 필름 사용된다. 그러나 이러한 광확산 필름은 표시장치의 굴곡된 가장자리에서 발생되는 색변이를 개선하는데 한계가 있다.
본 발명의 일 실시예는 표시장치의 색변이를 개선하는 광학필름을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명의 다른 일 실시예는 이러한 광학필름을 포함하는 표시장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는, 60% 이하의 헤이즈값을 갖는 저 헤이즈부; 및 80% 이상의 헤이즈값을 갖는 고 헤이즈부;를 포함하며, 상기 고 헤이즈부는 상기 저 헤이즈부보다 가장자리에 배치된 광학필름을 제공한다.
상기 저 헤이즈부는 30 내지 60%의 헤이즈 값을 갖는다.
상기 저 헤이즈부는 중앙부로부터 가장자리로 향하는 방향을 따라 헤이즈값이 커지는 헤이즈 구배를 갖는다.
상기 고 헤이즈부는 80 내지 98%의 헤이즈 값을 갖는다.
상기 고 헤이즈부는 중앙부로부터 가장자리로 향하는 방향을 따라 헤이즈값이 커지는 헤이즈 구배를 갖는다.
상기 광학필름은 상기 저 헤이즈부 및 상기 고 헤이즈부 사이에 배치된 적어도 하나의 중간부를 더 포함한다.
상기 중간부는 60 내지 80%의 헤이즈 값을 갖는다.
상기 저 헤이즈부 및 고 헤이즈부는 광투광성 기재 및 상기 광투과성 기재에 확산된 광산란 입자를 포함한다.
상기 광산란 입자는, 아크릴 수지, 폴리스티렌(PS) 수지, 폴리염화비닐 수지, 폴리카보네이트(PC) 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 수지, 폴리에틸렌(PE) 수지, 폴리프로필렌(PP) 수지, 폴리이미드(PI) 수지, 유리 및 실리카 중 적어도 하나를 포함한다.
상기 광투과성 기재는 폴리에스테르계 수지, 아크릴계 수지, 셀룰로오즈계 수지, 폴리올레핀계 수지, 폴리염화비닐계 수지, 폴리카르보네이트계 수지, 페놀계 수지 및 우레탄계 수지로 이루어진 군 중에서 선택되는 적어도 하나를 포함한다.
본 발명의 다른 일 실시예는, 표시패널; 및 상기 표시패널에 배치된 광학필름;을 포함하며, 상기 광학필름은 60% 이하의 헤이즈값을 갖는 저 헤이즈부 및 80% 이상의 헤이즈값을 갖는 고 헤이즈부를 포함하며, 상기 고 헤이즈부는 상기 저 헤이즈부보다 가장자리에 배치된 표시장치를 제공한다.
상기 저 헤이즈부는 30 내지 60%의 헤이즈 값을 갖는다.
상기 저 헤이즈부는 중앙부로부터 가장자리로 향하는 방향을 따라 헤이즈값이 커지는 헤이즈 구배를 갖는다.
상기 고 헤이즈부는 80 내지 98%의 헤이즈 값을 갖는다.
상기 고 헤이즈부는 중앙부로부터 가장자리로 향하는 방향을 따라 헤이즈값이 커지는 헤이즈 구배를 갖는다.
상기 표시장치는 상기 저 헤이즈부 및 상기 고 헤이즈부 사이에 배치된 적어도 하나의 중간부를 더 포함한다.
상기 중간부는 60 내지 80%의 헤이즈 값을 갖는다.
상기 저 헤이즈부 및 고 헤이즈부는 광투광성 기재 및 상기 광투과성 기재에 확산된 광산란 입자를 포함한다.
상기 광산란 입자는, 아크릴 수지, 폴리스티렌(PS) 수지, 폴리염화비닐 수지, 폴리카보네이트(PC) 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 수지, 폴리에틸렌(PE) 수지, 폴리프로필렌(PP) 수지, 폴리이미드(PI) 수지, 유리 및 실리카 중 적어도 하나를 포함한다.
상기 광투과성 기재는 폴리에스테르계 수지, 아크릴계 수지, 셀룰로오즈계 수지, 폴리올레핀계 수지, 폴리염화비닐계 수지, 폴리카르보네이트계 수지, 페놀계 수지 및 우레탄계 수지로 이루어진 군 중에서 선택되는 적어도 하나를 포함한다.
상기 표시패널은, 기판; 상기 기판상에 배치된 제1 전극; 상기 제1 전극상에 배치된 유기 발광층; 및 상기 유기발광층상에 배치된 제2 전극;을 포함한다.
상기 표시패널은 상기 제2 전극상에 배치된 박막봉지층을 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 광학필름은 가장자리의 헤이즈값이 중앙부의 헤이즈값보다 크기 때문에 표시장치의 가장자리에서 발생되는 색변이 방지에 효과적이다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 광학필름은 중앙부에서 가장자리 방향을 향하여 점진적으로 증가되는 헤이즈값을 가지기 때문에, 경계면이 시인되지 않는다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 광학필름의 사시도이다.
도 2는 도 1의 I-I'를 따라 자른 단면도이다.
도 3은 제1 실시예에 따른 광학필름의 위치별 헤이즈값 그래프이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 광학필름의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 광학필름의 평면도이다.
도 6 및 도 7은 각각 광산란 입자를 통과하는 광의 경로에 대한 모식도이다.
도 8은 광학필름을 통과하는 광의 경로에 대한 모식도이다.
도 9a 내지 9c는 본 발명의 제1 실시예에 따른 광학필름의 제조 공정도이다.
도 10는 본 발명의 제4 실시예에 따른 표시장치의 구조도이다.
도 11은 도 10의 "A" 부분에 대한 평면도이다.
도 12는 도 11의 II-II'를 따라 자른 단면도이다.
도 13은 본 발명의 제5 실시예에 따른 표시장치의 단면도이다.
도 14는 표시장치를 바라보는 사용자의 시야각에 대한 개략도이다.
도 15는 광학필름의 헤이즈값에 따른 색변이 개선율과 투과율 그래프이다.
도 16은 색변이 개선 그래프이다.
이하, 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들을 설명한다. 그렇지만, 본 발명의 범위가 하기 설명하는 도면이나 실시예들에 의하여 한정되는 것은 아니다.
도면에서, 발명의 이해를 돕기 위하여 각 구성요소와 그 형상 등이 간략하게 그려지거나 또는 과장되어 그려지기도 하며, 실제 제품에 있는 구성요소가 표현되지 않고 생략되기도 한다. 따라서 도면은 발명의 이해를 돕기 위한 것으로 해석되어야 한다. 도면에서 동일 또는 유사한 역할을 하는 구성요소들은 동일한 부호로 표시된다.
또한, 어떤 층이나 구성요소가 다른 층이나 또는 구성요소의 '상'에 있다라고 기재되는 경우, 상기 어떤 층이나 구성요소가 상기 다른 층이나 구성요소와 직접 접촉하여 배치된 경우뿐만 아니라, 그 사이에 제3의 층이 개재되어 배치된 경우까지 모두 포함하는 의미이다.
이하, 도 1 및 2를 참조하여 본 발명의 제1 실시예를 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 광학필름(101)의 사시도이고, 도 2는 도 1의 I-I'를 따라 자른 단면도이다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 광학필름(101)은 60% 이하의 헤이즈값을 갖는 저 헤이즈부(110) 및 80% 이상의 헤이즈값을 갖는 고 헤이즈부(120)를 포함한다. 고 헤이즈부(120)는 저 헤이즈부(110)보다 가장자리에 배치된다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 광학필름(101)은 광투과성 기재(150) 및 광투과성 기재(150)에 분산된 광산란 입자(160)를 포함한다. 즉, 저 헤이즈부(110)와 고 헤이즈부(120)는 광투과성 기재(150) 및 광투과성 기재(150)에 분산된 광산란 입자(160)를 포함한다.
광투과성 기재(150)에 분산된 광산란 입자(160)의 양에 따라 헤이즈 값이 조정될 수 있다. 고 헤이즈부(120)는 저 헤이즈부(110)보다 상대적으로 많은 양의 광산란 입자(160)를 포함한다.
광투과성 기재(150)는 광이 투과되는 광투과성 수지로 만들어질 수 있다. 광투과성을 가진 물질이라면 제한없이 광투과성 기재(150)용 재료로 사용될 수 있다. 광투과성 기재(150)는 가벼우면서도 저렴하고 취급성이 용이한 재료, 예를 들어, 폴리에스테르계 수지, 아크릴계 수지, 셀룰로오즈계 수지, 폴리올레핀계 수지, 폴리염화비닐계 수지, 폴리카르보네이트계 수지, 페놀계 수지 및 우레탄계 수지로 이루어진 군 중에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다. 이들 중 특히 강도 및 유연성의 밸런스가 양호한 폴리에스테르계 수지, 폴리카르보네이트계 수지 또는 아크릴계 수지가 광투과성 기재(150)로 사용될 수 있다.
폴리에스테르계 수지는 테레프탈산, 이소프탈산, 나프탈렌디카르복실산 등과 같은 방향족 단량체와 글리콜에 의해 만들어질 수 있다.
폴리카르보네이트계 수지는 비스페놀과 디아릴 카르보네이트의 반응 및 용융 트랜스에스테르화법에 의해 만들어질 수 있다.
아크릴계 수지로 아크릴계 공중합체가 사용될 수 있다. 이러한 아크릴계 공중합체로 알킬기의 탄소수가 1 내지 14인 (메타)아크릴레이트 단량체와 가교성 관능기를 갖는 단량체가 중합된 공중합체가 사용될 수 있다. 이때, "(메타)아크릴레이트"는 아크릴레이트 또는 메타아크릴레이트를 의미한다.
알킬기의 탄소수가 1 내지 14인 (메타)아크릴레이트 단량체의 예로, 메틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, n-부틸(메타)아크릴레이트, s-부틸(메타)아크릴레이트, t-부틸(메타)아크릴레이트, 이소부틸(메타)아크릴레이트, 헥실(메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메타)아크릴레이트, n-옥틸(메타)아크릴레이트, 이소옥틸(메타)아크릴레이트, n-노닐(메타)아크릴레이트, 이소노닐(메타)아크릴레이트, n-데실(메타)아크릴레이트, 이소데실(메타)아크릴레이트, n-도데실(메타)아크릴레이트, n-트리데실(메타)아크릴레이트, n-테트라데실(메타)아크릴레이트, 펜타플루오로옥틸아크릴레이트, 6-(1-나프틸옥시)-1-헥실아크릴레이트 등이 있으며, 이들은 단독으로 또는 2종 이상 혼합되어 사용될 수 있다.
가교성 관능기를 가지는 단량체의 예로, 술폰산기 함유 단량체, 인산기 함유 단량체, 시아노기 함유 단량체, 비닐에스테르류, 방향족 비닐 화합물, 카르복시기 함유 단량체, 산무수물기 함유 단량체, 히드록시기 함유 단량체, 아미드기 함유 단량체, 아미노기 함유 단량체, 이미드기 함유 단량체, 에폭시기 함유 단량체 및 에테르기 함유 단량체 등이 있으며, 이들은 각각 단독으로 또는 2종 이상 혼합되어 사용될 수 있다.
광산란 입자(160)는 광을 산란 및 확산하는 역할을 한다. 광확산 기능을 갖는 물질이라면 제한 없이 광산란 입자(160)로 사용될 수 있다. 광산란 입자(160)의 크기와 함량이 광학필름(101)의 헤이즈 값 및 광확산 효율에 영향을 미친다.
광산란 입자(160)의 입자크기가 작을수록 동일한 사용 중량 대비 헤이즈 값 증가 효과가 우수하다. 그렇지만 입자크기가 작아질수록 광산란 입자(160)의 분산성이 나빠진다.
광산란 입자(160)의 평균입경이 1㎛ 미만인 경우, 광투과성 기재(150)와의 상용성이 나빠진다. 또한, 광산란 입자(160)의 평균직경이 20㎛를 초과하는 경우, 사용량 대비 광산란 증가 효과가 우수하지 않고 광학필름(101)의 두께를 얇게 만드는데 어려움이 생길 수 있다. 이러한 점을 고려하여, 광산란 입자(160)는 1㎛ 내지 2㎛ 범위의 평균입경을 가질 수 있다. 광산란 입자의 평균입경은 상기 범위로 반드시 한정되는 것은 아니며, 그 용도에 따라 달라질 수도 있다.
광산란 입자(160)의 형태에 특별한 제한이 있는 것은 아니다. 광산란 입자(160)는, 예를 들어, 구형(spherical), 타원형 등으로 만들어질 수 있다.
광산란 입자(160)는 광투과성 기재(150) 100중량부에 대하여 5 내지 50 중량부로 사용될 수 있으며, 20 내지 40중량부로 사용될 수도 있다. 광투과성 기재(150) 100중량부에 대하여 광산란 입자(160)의 함량이 5중량부 미만인 경우 광산란 효율이 저하될 수 있으며, 50중량부를 초과하는 경우 광학필름(101)의 광투과성 저하 또는 내구성 저하가 초래될 수 있다.
광산란 입자(160)는, 예를 들어, 아크릴 수지, 폴리스티렌(PS) 수지, 폴리염화비닐 수지, 폴리카보네이트(PC) 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 수지, 폴리에틸렌(PE) 수지, 폴리프로필렌(PP) 수지, 폴리이미드(PI) 수지, 유리 및 실리카 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 구체적으로, 광산란 입자(160)는 폴리스티렌 입자일 수 있다. 이러한 폴리스티렌 입자로 스티렌 중합체 또는 아크릴-스티렌 공중합체가 있다.
광산란 입자(160)의 굴절률은 광투과성 기재(150)의 굴절률보다 클 수도 있고 작을 수도 있다. 광산란 입자(160)의 굴절률과 광투과성 기재(150)의 굴절률 차이에 따라 광산란 입자를 통과하는 광의 경로 및 광 확산 정도가 달라진다(도 6 및 도 7 참조). 이와 같이 광산란 입자(160)에 의하여 광이 확산되는 경우 광의 경로가 변하고, 경로가 서로 다른 광들이 혼합되어 색변이가 방지될 수 있다.
광산란 입자(160)의 굴절률 조정에 의해 광확산부(130)의 광확산 특성 및 헤이즈(haze)값이 조정될 수 있다.
광투과성 기재(150)와 광산란 입자(160)의 굴절률 차이는 0.1 내지 2.0의 범위가 될 수 있다. 광투과성 기재(150)와 광산란 입자(160)의 굴절률 차이가 0.1 미만이면 광산란 효과가 미약하며, 2.0을 초과하는 경우 광 굴절이 과도하여 광추출에 불리할 수 있다.
예를 들어, 광투과성 기재(150)는 1.4 내지 1.6 범위의 굴절률을 가질 수 있으며, 광산란 입자(160)는 1.3 내지 3.0 범위의 굴절률을 가질 수 있다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 광학필름(101)은 중앙부에 배치된 저 헤이즈부(110) 및 가장자리에 배치된 고 헤이즈부(120)를 포함한다. 즉, 광학필름(101)의 가장자리는 중앙부보다 큰 헤이즈값을 가진다.
또한, 도 1과 2를 참조하면, 광학필름(101)은 저 헤이즈부(110)와 고 헤이즈부(120) 사이에 위치한 중간부(130)을 포함한다. 중간부(130)는 저 헤이즈부(110)보다 크고 고 헤이즈부(120)보다 작은 헤이즈값을 갖는다. 그러나, 본 발명의 제1 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며, 광학필름(101)은 헤이즈값의 분포에 따라 보다 세분화된 영역들을 가질 수 있으며 두 개 이상의 중간부를 가질 수도 다.
도 1의 광학필름(101)에서 저 헤이즈부(110), 고 헤이즈부(120) 및 중간부(130)는 x축 방향을 따라 서로 나란히 배열되는데, 저 헤이즈부(110)의 양쪽에 중간부(130)가 배치되고, 중간부(130)의 양쪽에 고 헤이즈부(120)가 배치된다. 여기서, x축 방향을 길이방향, y축 방향을 폭방향, z축 방향을 두께방향이라고 한다.
저 헤이즈부(110), 고 헤이즈부(120) 및 중간부(130)의 폭은 광학필름의 용도 및 사용자에 필요에 따라 달라질 수 있다.
저 헤이즈부(110)의 폭(w1)은 광학필름(101)의 전체 폭의 30% 내지 70% 정도이다. 즉, 저 헤이즈부(110)는 광학필름(101) 전체 면적의 30% 내지 70% 정도를 차지할 수 있다. 보다 구체적으로, 저 헤이즈부(110)의 폭(w1)은 광학필름(101)의 전체 폭의 45% 내지 55% 정도가 될 수 있다.
저 헤이즈부(110)의 양쪽에 배치된 중간부(130)의 폭의 합(w3a + w3b)은 광학필름(101)의 전체 폭의 15% 내지 35% 정도이며, 보다 구체적으로 25% 정도이다. 중간부(130)의 양쪽에 배치된 고 헤이즈부(120)의 폭의 합(w2a + w2b)은 광학필름(101)의 전체 폭의 15% 내지 35% 정도이며, 보다 구체적으로 25% 정도이다.
또한, 광학필름(101)은 20㎛ 내지 100㎛ 범위의 두께를 갖는다. 광학필름(101)의 두께가 20㎛ 이상이면 안정적인 기계적 물성 및 내열성이 확보될 수 있으며, 두께가 100㎛ 이하이면 유연성 및 박형 특성이 확보될 수 있다.
일반적으로 광학필름의 헤이즈 값은 광학필름을 투과한 전체 투과광 중 확산광의 비율로 계산된다. 즉, 광학필름의 헤이즈 값은 다음 식으로 계산될 수 있다.
[식 1]
헤이즈(%) = [(확산광)/(전체 투과광)] x 100
광산란 입자(160)의 함량이 증가되어 광학필름(101)의 헤이즈 값이 증가되면 효과적인 광확산이 이루어는 반면, 광학필름(10)의 헤이즈값이 과도하게 크면 광학필름(101)의 광투과율이 저하될 수 있다.
구체적으로 저 헤이즈부(110)는 30 내지 60%의 헤이즈 값을 가지며, 고 헤이즈부(120)은 80 내지 98%의 헤이즈 값을 가진다. 또한, 중간부(130)은 60 내지 80%의 헤이즈값을 가진다.
위치별 헤이즈값 차이에 의해 경계면이 시인되는 것을 방지하기 위해, 광학필름(101)은 중앙부로부터 가장자리로 향하는 방향을 따라 점진적으로 증가되는 헤이즈값을 가지도록 만들어질 수 있다. 즉, 헤이즈값이 구배를 가질 수 있다.
구체적으로, 저 헤이즈부(110)는 중앙부로부터 가장자리로 향하는 방향을 따라 헤이즈값이 커지는 헤이즈 구배를 갖는다. 고 헤이즈부(120) 역시 중앙부로부터 가장자리로 향하는 방향을 따라 헤이즈값이 커지는 헤이즈 구배를 갖는다. 또한 중간부(130)는 저 헤이즈부(110)로부터 고 헤이즈부(120)를 향하는 방향을 따라 헤이즈값이 커지는 헤이즈 구배를 갖는다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 광학필름(101)의 헤이즈값 그래프이다. 폭 방향인 y축 방향을 기준으로, 필름의 중앙부(110)으로부터 가장자리(120)를 향하는 방향을 따라 헤이즈값이 점진적으로 증가한다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 광학필름(101)은 표시장치에 사용된다. 표시장치의 측면은 정면과 비교하여 시야각이 더 크기 때문에 측면에서의 색변이가 현저하다.
이러한 점을 고려하여, 표시장치의 측면에 광학필름(101)의 고 헤이즈부(120)가 위치되도록 하여 표시장치의 측면에서 발생하는 빛의 색변이를 억제하고, 표시장치의 정면에 광학필름(101)의 저 헤이즈부(110)가 위치되도록 하여 표시장치의 광투과율 저하를 방지할 수 있다.
이하, 도 4를 참조하여 본 발명의 제2 실시예를 설명한다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 광학필름(102)의 단면도이다. 제2 실시예에 따른 광학필름(102)은 저 헤이즈부(110), 고 헤이즈부(120) 및 중간부(130)를 갖는다. 또한 본 발명의 제2 실시예에 따른 광학필름(102)은 중앙부로부터 가장자리로 향하는 방향을 따라 헤이즈값이 커지는 헤이즈 구배를 갖는다.
저 헤이즈부(110)은 제1 저 헤이즈부(111) 및 제1 저 헤이즈부(111) 양쪽에 배치된 제2 저 헤이즈부(112)를 포함한다. 제2 저 헤이즈부(112)는 제1 저 헤이즈부(111)보다 큰 헤이즈값은 가진다.
중간부(130)는 저 헤이즈부(110)의 양쪽에 배치된다. 중간부(130)는 제2 저 헤이즈부(112)에 인접하여 배치된 제1 중간부(131) 및 제1 중간부(131)에 인접하여 배치된 제2 중간부(132)를 포함한다. 제1 중간부(131)는 제2 저 헤이즈부(112)보다 큰 헤이즈값을 가진며, 제2 중간부(132)는 제1 중간부(131)보다 큰 헤이즈값을 가진다.
고 헤이즈부(120)는 중간부(130)에 인접하여 광학필름(102)의 가장자리에 위치한다. 고 헤이즈부(120)은 제2 중간부(132)보다 큰 헤이즈값을 가진다.
이하, 도 5를 참조하여 본 발명의 제3 실시예를 설명한다.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 광학필름(103)의 평면도이다. 제3 실시예에 따른 광학필름(103)은 원형이며, 중앙부에 위치한 저 헤이즈부(110), 저 헤이즈부(110)를 둘러싸고 있는 중간부(130) 및 중간부(130)를 둘러싸고 있는 고 헤이즈부(120)를 포함한다.
본 발명의 제3 실시예에 따른 광학필름(103)은 중앙부로부터 가장자리를 향하는 방향을 따라 헤이즈값이 커지는 헤이즈 구배를 갖는다. 중간부(130)는 저 헤이즈부(110)보다 큰 헤이즈값을 가지며, 고 헤이즈부(120)은 중간부(130)보다 큰 헤이즈값을 가진다.
본 발명의 제3 실시예에 따른 광학필름(103)은 원형 표시장치의 제조에 사용될 수 있다. 즉, 제3 실시예에 따른 광학필름(103)은 원형 표시패널에 배치될 수 있다. 원형 표시장치의 예로 웨어러블(wearable) 표시장치가 있다. 웨어러블 표시장치로, 예를 들어, 스마트 워치가 있다.
도 6 및 도 7은 광투과성 기재(150)에 분산된 광산란 입자(161, 162)를 통과하는 광의 경로에 대한 모식도이다.
도 6은 광산란 입자(161)의 굴절률이 광투과성 기재(150)의 굴절률보다 작은 경우에 대한 예시이다. 광산란 입자(161)의 한 지점에서 θa1의 각도로 입사된 광이, θa2의 각도로 굴절된 후, 광산란 입자(161)의 다른 한 지점에서 θa3의 각도로 광투과성 기재(150)쪽으로 입사되어 θa4의 각도로 굴절된다. 도 6에서, 광산란 입자(161)로 입사된 광은 입사된 방향을 기준으로 오른쪽으로 굴절된다.
도 7은 광산란 입자(162)의 굴절률이 광투과성 기재(150)의 굴절률보다 큰 경우에 대한 예시이다. 광산란 입자(162)의 한 지점에서 θb1의 각도로 광산란 입자(162)로 입사된 광이 θb2의 각도로 굴절된 후, 광산란 입자(162)의 다른 한 지점에서 θb3의 각도로 광투과성 기재(150)쪽으로 입사되어 θb4의 각도로 굴절된다. 도 7에서, 광산란 입자(162)로 입사된 광은 입사된 방향을 기준으로 왼쪽으로 굴절된다.
이하 도 8을 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 광학필름(101)으로 입사된 광의 경로를 보다 상세히 설명한다.
도 8은 광학필름(101)을 통과하는 광의 경로를 표현한 모식도이다. 도 8에서, 입사광(Li)이 제1 광산란 입자(163), 제2 광산란 입자(164) 및 제3 광산란 입자(165)를 거쳐 출광(Lo)된다.
입사광(Li)이 광학필름(101)로 입사된 후, 제1 광산란 입자(163)의 한 지점에서 θc1의 각도로 제1 광산란 입자(163) 내부로 입사되어, θc2의 각도로 굴절된 후, 제1 광산란 입자(163)의 다른 한 지점에서 θc3의 각도로 광투과성 기재(150)쪽으로 입사되면서 θc4의 각도로 굴절된다. 이어, 입사광(Li)은 제2 광산란 입자(164)를 지나면서 θd1, θd2, θd3, θd4의 각도로 입사와 굴절을 반복하고, 다시 제3 광산란 입자(165)를 지나면서 θe1, θe2, θe3, θe4의 각도로 입사와 굴절을 반복한다. 그 결과, 입사광(Li)은 입사 방향과 다른 방향으로 굴절된 출사광(Lo)이 되어 광학필름(101)으로부터 출광된다.
이하, 도 9a 내지 9c를 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 광학필름(101)의 제조방법을 설명한다.
먼저, 이형성을 갖는 시트(170)상에, 광투과성 기재 형성용 조성물(151)이 필름 형태로 도포된다(도 9a).
필름 형태로 도포된 광투과성 기재 형성용 조성물(151)상에 스크린(180)이 배치된 후 스크린 프린팅이 실시된다(도 9b). 스크린(180)은 차단부(181)와 투과부(182)를 갖는다. 차단부(181) 사이의 간격은 스크린(180)의 중앙에서 좁고, 가장자리로 갈수록 넓어진다. 그에 따라, 스크린(180) 중앙의 단위면적당 투과부(182)의 비율은 가장자리의 단위면적당 투과부(182)의 비율보다 낮다.
분사용 노즐(190)에 의해 스크린(180)상에 광산란 입자(160)가 분사되어 스크린 프린팅이 이루어진다. 스크린 프린팅에 의하여 광산란 입자(160)가 광투과성 기재 형성용 조성물(151)로 침투된다. 그 결과, 가장자리에 비해 상대적으로 적은량의 광산란 입자(160)가 광투과성 기재 형성용 조성물(151)의 중앙에 침투된다.
다음, 광산란 입자(160)가 침투된 광투과성 기재 형성용 조성물(151)상에 광이 조사되어, 광투과성 기재 형성용 조성물(150)이 경화됨으로써 광학필름(101) 형성된다(도 9c). 광투과성 기재 형성용 조성물(151)은 경화되어 광투과성 기재(150)가 된다.
이하, 도 10 내지 도 12를 참조하여, 본 발명의 제 4실시예에 따른 표시장치(104)를 설명한다.
도 10은 본 발명의 제4 실시예에 따른 표시장치(104)의 구조도이다. 본 발명의 제4 실시예에 따른 표시장치(104)는 커브드(curved) 표시장치이다. 구체적으로, 표시장치(104)는 곡률반경 R를 갖는 커브 구조를 가지며, 볼록면이 사용자(U)에게 시인된다.
도 11은 도 10의 "A" 부분에 대한 평면도이고, 도 12는 도 11의 II- II'를 따라 자른 단면도이다.
본 발명의 제4 실시예에 따른 표시장치(104)는 표시패널(201) 및 표시패널(201)에 배치된 광학필름(101)을 포함한다. 구체적으로, 본 발명의 제4 실시예에 따른 표시장치는 유기발광 표시장치(104)이다.
본 발명의 제4 실시예에 따른 유기발광 표시장치(104)는 기판(211), 구동 회로부(230), 유기 발광 소자(310), 인캡 기판(212) 및 광학필름(101)을 포함한다. 유기발광 표시장치(201)는 버퍼층(220) 및 화소 정의막(290)을 더 포함할 수 있다.
기판(211)은 유리, 석영, 세라믹, 및 플라스틱 등으로 이루어진 군에서 선택된 절연성 기판으로 만들어질 수 있다. 그러나, 본 발명의 제4 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며, 기판(211)이 스테인리스 강 등의 금속성 재료로 만들어질 수도 있다.
버퍼층(220)은 기판(211) 상에 배치된다. 상기 버퍼층(220)은 다양한 무기막들 및 유기막들 중에서 선택된 하나 이상의 막을 포함할 수 있다. 하지만 버퍼층(220)이 반드시 필요한 것은 아니며 생략될 수 있다.
구동 회로부(230)는 버퍼층(220) 상에 배치된다. 구동 회로부(230)는 복수의 박막 트랜지스터들(10, 20)을 포함하며, 유기 발광 소자(310)를 구동한다. 즉, 유기 발광 소자(310)는 구동 회로부(230)로부터 전달받은 구동 신호에 따라 빛을 방출하여 화상을 표시한다.
도 11 및 12에, 하나의 화소에 두개의 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)(10, 20)와 하나의 축전 소자(capacitor)(80)가 구비된 2Tr-1Cap 구조의 능동 구동(active matrix, AM)형 유기발광 표시장치(104)가 도시되어 있다. 그러나, 본 발명의 제4 실시예가 이러한 구조에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 유기발광 표시장치는 하나의 화소에 셋 이상의 박막 트랜지스터와 둘 이상의 축전 소자를 구비할 수 있으며, 별도의 배선을 더 포함하는 다양한 구조를 가질 수도 있다. 여기서, 화소는 화상을 표시하는 최소 단위를 말하며, 유기발광 표시장치(104)는 복수의 화소들을 통해 화상을 표시한다.
하나의 화소마다 각각 스위칭 박막 트랜지스터(10), 구동 박막 트랜지스터(20), 축전 소자(80) 및 유기 발광 소자(organic light emitting diode, OLED)(310)가 구비된다. 여기서, 스위칭 박막 트랜지스터(10), 구동 박막 트랜지스터(20), 및 축전 소자(80)를 포함하는 구성을 구동 회로부(230)라 한다. 또한 일 방향을 따라 배치되는 게이트 라인(251)과, 상기 게이트 라인(251)과 절연 교차되는 데이터 라인(271) 및 공통 전원 라인(272)도 구동 회로부(230)에 배치된다. 하나의 화소는 게이트 라인(251), 데이터 라인(271) 및 공통 전원 라인(272)을 경계로 정의될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 화소정의막 또는 블랙 매트릭스에 의하여 화소가 정의될 수도 있다.
유기 발광 소자(310)는 제1 전극(311), 상기 제1 전극(311) 상에 배치된 유기 발광층(312) 및 유기 발광층(312) 상에 배치된 제2 전극(313)을 포함한다. 유기 발광층(312)은 저분자 유기물 또는 고분자 유기물로 이루어진다. 제1 전극(311) 및 제2 전극(313)으로부터 각각 정공과 전자가 발광층(312) 내부로 주입된다. 이와 같이 주입된 정공과 전자가 결합되어 형성된 엑시톤(exiton)이 여기상태로부터 기저상태로 떨어질 때 발광이 이루어진다.
축전 소자(80)는 층간 절연막(260)을 사이에 두고 배치된 한 쌍의 축전판(258, 278)을 포함한다. 여기서, 층간 절연막(260)은 유전체가 된다. 축전 소자(80)에서 축전된 전하와 양 축전판(258, 278) 사이의 전압에 의해 축전용량이 결정된다.
스위칭 박막 트랜지스터(10)는 스위칭 반도체층(231), 스위칭 게이트 전극(252), 스위칭 소스 전극(273) 및 스위칭 드레인 전극(274)을 포함한다. 구동 박막 트랜지스터(20)는 구동 반도체층(232), 구동 게이트 전극(255), 구동 소스 전극(276) 및 구동 드레인 전극(277)을 포함한다. 반도체층(231, 232)과 게이트 전극(252, 255)은 게이트 절연막(240)에 의하여 절연된다.
스위칭 박막 트랜지스터(10)는 발광시키고자 하는 화소를 선택하는 스위칭 소자로 사용된다. 스위칭 게이트 전극(252)은 게이트 라인(251)에 연결된다. 스위칭 소스 전극(273)은 데이터 라인(271)에 연결된다. 스위칭 드레인 전극(274)은 스위칭 소스 전극(273)으로부터 이격 배치되며 어느 한 축전판(258)과 연결된다.
구동 박막 트랜지스터(20)는 선택된 화소 내의 유기 발광 소자(310)의 유기 발광층(312)을 발광시키기 위한 구동 전원을 화소 전극인 제1 전극(311)에 인가한다. 구동 게이트 전극(255)은 스위칭 드레인 전극(274)과 연결된 축전판(258)과 연결된다. 구동 소스 전극(276) 및 다른 한 축전판(278)은 각각 공통 전원 라인(272)과 연결된다. 구동 드레인 전극(277)은 평탄화막(265)에 구비된 컨택홀(contact hole)을 통해 유기 발광 소자(310)의 화소 전극인 제1 전극(311)과 연결된다.
이와 같은 구조에 의하여, 스위칭 박막 트랜지스터(10)는 게이트 라인(251)에 인가되는 게이트 전압에 의해 작동되어 데이터 라인(271)에 인가되는 데이터 전압을 구동 박막 트랜지스터(20)로 전달하는 역할을 한다. 공통 전원 라인(272)으로부터 구동 박막 트랜지스터(20)에 인가되는 공통 전압과 스위칭 박막 트랜지스터(10)로부터 전달된 데이터 전압의 차에 해당하는 전압이 축전 소자(80)에 저장되고, 축전 소자(80)에 저장된 전압에 대응하는 전류가 구동 박막 트랜지스터(20)를 통해 유기 발광 소자(310)로 흘러 유기 발광 소자(310)가 발광된다.
본 발명의 제4 실시예에서, 제1 전극(311)은 반사막으로 형성되고, 제2 전극(313)은 반투과막으로 형성된다. 따라서, 유기 발광층(312)에서 발생된 빛은 제2 전극(313)을 통과해 방출된다. 즉, 본 발명의 제4 실시예에 따른 유기발광 표시장치(104)는 전면 발광형(top emission type)의 구조를 갖는다.
제1 전극(311)과 유기 발광층(312) 사이에 정공 주입층(hole injection layer; HIL) 및 정공 수송층(hole transporting layer; HTL) 중 적어도 하나가 더 배치될 수 있으며, 유기 발광층(312)과 제2 전극(313) 사이에 전자 수송층(electron transportiong layer; ETL) 및 전자 주입층(electron injection layer, EIL) 중 적어도 하나가 더 배치될 수 있다.
화소 정의막(290)은 개구부를 갖는다. 화소 정의막(290)의 개구부는 제1 전극(311)의 일부를 드러낸다. 화소 정의막(290)의 개구부에 제1 전극(311), 유기 발광층(312), 및 제2 전극(313)이 차례로 적층된다. 여기서, 제2 전극(313)은 유기 발광층(312)뿐만 아니라 화소 정의막(290) 위에도 배치된다. 한편, 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 수송층 및 전자 주입층은 화소 정의막(290)과 제2 전극(313) 사이에도 배치될 수 있다. 유기 발광 소자(310)는 화소 정의막(290)의 개구부 내에 위치한 유기 발광층(312)에서 빛을 발생시킨다. 이와 같이, 화소 정의막(290)은 발광 영역을 정의할 수도 있다.
제2전극(313)상에 보호층(280)이 배치된다. 보호층(280)은 외부 환경으로부터 유기발광소자(310)를 보호한다. 보호층(280)은 캡핑층(capping layer)이라고도 한다.
보호층(280)상에 인캡기판(212)이 배치된다. 인캡 기판(212)은 기판(211)과 함께 유기발광 표시소자(310)를 밀봉하는 역할을 한다. 밀봉을 위해 기판(211)과 인캡 기판(212) 사이의 가장자리에 밀봉재(285)가 배치된다.
인캡 기판(212)은 기판(211)과 마찬가지로 유리, 석영, 세라믹, 및 플라스틱 등으로 이루어진 군에서 선택된 절연성 재료로 만들어질 수 있다. 기판(211)에서부터 인캡기판(212) 사이의 부분을 표시패널(201)이라고 한다.
표시패널(201)상에 광학필름(101)이 배치된다. 즉, 광학필름(101)은 표시패널(201)의 표시부에 해당되는 인캡 기판(212)상에 배치된다. 광학필름(101)으로 제1 실시예에 따른 광학필름(101)이 사용된다. 광학필름(101)은 제1 실시예에 상세히 설명되었으므로, 중복을 피하기 위해 구체적인 설명은 생략된다.
이하, 도 13을 참조하여 본 발명의 제5 실시예를 설명한다. 도 13은 본 발명의 제5 실시예에 따른 유기발광 표시장치(105)의 단면도이다.
본 발명의 제5 실시예에 따른 유기발광 표시장치(105)는 유기발광소자(310)상에 배치된 박막 봉지층(250)을 포함한다.
박막 봉지층(250)은 하나 이상의 무기막(251, 253, 255) 및 하나 이상의 유기막(252, 254)을 포함하며, 무기막(251, 253, 255)과 유기막(252, 254)이 교호적으로 적층된 구조를 갖는다. 이때, 무기막(251)이 유기발광소자(310)와 가장 가깝게 배치된다. 도 13에서 박막 봉지층(250)이 3개의 무기막(251, 253, 255)과 2개의 유기막(252, 254)을 포함하고 있으나, 본 발명의 제5 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다.
무기막(251, 253, 255)은 Al2O3, TiO2, ZrO, SiO2, AlON, AlN, SiON, Si3N4, ZnO, 및 Ta2O5 중 하나 이상의 무기물을 포함한다. 무기막(251, 253, 255)은 화학증착(chemical vapor deposition, CVD)법 또는 원자층 증착(atomic layer depostion, ALD)법을 통해 형성된다. 하지만, 본 발명의 제5 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며, 무기막(251, 253, 255)은 해당 기술 분야의 종사자에게 공지된 다양한 방법에 의해 형성될 수 있다.
유기막(252, 254)은 고분자(polymer) 계열의 소재로 만들어진다. 여기서, 고분자 계열의 소재는 아크릴계 수지, 에폭시계 수지, 폴리이미드, 및 폴리에틸렌 등을 포함한다. 유기막(252, 254)은 열증착 공정을 통해 형성될 수 있다. 유기막(252, 254)을 형성하기 위한 열증착 공정은 유기발광소자(310)를 손상시키지 않는 온도 범위 내에서 진행된다. 하지만, 본 발명의 제5 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며, 유기막(252, 254)은 해당 기술 분야의 종사자에게 공지된 다양한 방법을 통해 형성될 수 있다.
박막의 밀도가 치밀하게 형성된 무기막(251, 253, 255)이 주로 수분 또는 산소의 침투를 억제한다. 대부분의 수분 및 산소는 무기막(251, 253, 255)에 의해 유기 발광 소자(210)로의 침투가 차단된다.
무기막(251, 253, 255)을 통과한 수분 및 산소는 유기막(252, 254)에 의해 다시 차단된다. 유기막(252, 254)은 무기막(251, 253, 255)에 비해 상대적으로 투습 방지 효과는 적다. 하지만, 유기막(252, 254)은 투습 억제 외에 무기막(251, 253, 255)과 무기막(251, 253, 255) 사이에서, 각층들 간의 응력을 줄여주는 완충층의 역할도 함께 수행한다. 또한, 유기막(252, 254)은 평탄화 특성을 가지므로, 박막 봉지층(250)의 최상부면이 평탄해질 수 있다.
박막 봉지층(250)은 10㎛ 이하의 두께로 형성될 수 있다. 따라서, 유기발광 표시장치(102)의 전체적인 두께가 매우 얇게 형성될 수 있다.
유기발광소자(210)상에 박막 봉지층(250)이 배치되는 경우, 도 12의 인캡기판(212)이 생략될 수 있다. 인캡기판(212)이 생략되면 유기발광 표시장치(105)의 플렉서블 특성이 향상된다.
광학필름(101)은 박막 봉지층(250)상에 배치된다. 광학필름(101)으로 제1 실시예에 따른 광학필름(101)이 사용된다.
이하, 본 발명의 제1 실시예에 따른 광학필름(101)이 표시패널(106)에 적용된 경우의 색변이 효과를 설명한다.
여기서, 표시패널은(106)는 제4 실시예에 따른 유기발광 표시장치(104)와 마찬가지로 볼록면이 사용자(U)쪽을 향하는 커브를 가진다. 이러한 표시패널(106)로 스마트 워치와 같은 웨어러벌(wearable) 표시장치용 표시패널이 있다.
도 14를 참조하면 사용자가 정면으로 표시패널(106)를 바라볼 때, 표시패널(106) 중앙부(C)로 향하는 시야각(θ0)은 0˚에 가깝다. 그러나, 사용자가 표시패널(106)의 가장자리(S1, S2)를 바라볼 때는 시야각(θ1)이 증가한다.
사용자의 시야각이 증가하는 경우 색변이가 생긴다. 이러한 색변이를 백색 파장 변이(WAD: white angular dependency)라고도 하는데, 백색 파장 변이는 표시장치에서 백생광 발광될 때 정면에서는 백색광이 시인되지만 측면에서는 광의 경로차에 의한 파장이동에 의해 푸른색 등이 시인되는 현상을 말한다. 이하 백색파장변이와 색변이(WAD)를 동일한 의미로 사용한다.
도 15는 광학필름의 헤이즈값에 따른 색변이(WAD) 개선율(L2)과 광투과율(L1)에 대한 그래프이다.
도 15를 참조하면, 헤이즈값에 따른 광학필름의 색변이(WAD) 개선율(L2)과 광투과율(L1)은 상보적 관계임을 알 수 있다.
색변이 방지를 위해 통상적으로 표시장치에 사용되는 광학필름은, 광학필름 전체에 걸쳐 균일한 헤이즈 값을 가진다. 따라서, 측면 색변이를 방지하기 위해 헤이즈 값이 큰 광학필름이 사용되는 경우, 측면의 색변이는 방지될 수 있지만, 광투과도 저하로 인하여 표시장치의 광효율이 저하된다. 특히, 색변이가 거의 발생하지 않는 정면에도 헤이즈값이 큰 광학필름이 위치하여 정면의 광투과율이 불필요하게 저하되는 결과가 생긴다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 광학필름(101)은 중앙부에서 가장자리로 갈수록 헤이즈값이 점점 커진다. 이러한 광학필름(101)이 표시장치에 사용되는 경우, 가장자리에서 발생되는 색변이가 효과적으로 방지될 수 있다. 또한, 표시장치의 정면에 위치하는 광학필름의 중앙부는 헤이즈값이 낮고 광투과율이 높아 표시장치 정면에서의 광손실이 최소화된다.
색변이 방지 효과와 광손실 방지 효과를 확인하기 위해, 시뮬레이션 시험이 실시되었다. 시뮬레이션 시험을 위해, 길이(폭)가 70mm이고, 곡률반경이 33.42mm인 표시패널(106) 및 CIE 1931 색좌표가 적용되었다.
표시패널(106)의 중앙부(C)으로부터 어느 한 지점(P1)까지의 거리(Lr)와 시야각 및 그 지점(P1)의 색변이(Panel Δu'v')를 산출하고, 그 지점(P1)의 목표 색변이(Target Δu'v')를 결정하였다. 목표 색변이(Target Δu'v')는 색변이 개선 목표값으로, 광학필름(101)에 의하여 개선된 후의 색변이를 의미한다.
목표 색변이(Target Δu'v') 달성을 위해 필요로 하는 색변이(WAD) 개선율을 계산하고, 색변이 개선율에 대응되는 필요 헤이즈값을 도 15의 그래프를 참조하여 계산하였다. 이때, 최대 허용 색변이 (Max Δu'v')는 0.048을 넘지 않도록 하였다(Max Δu'v' = 0.048). 색변이가 0.048 이하인 경우 사용자는 색변이를 거의 인식하지 못할 것이다.
그 결과는 표 1에 기재되어 있다.
거리(Lr)
(mm)		 시야각
(˚)		 Panel
Δu'v'		 Target
Δu'v'		 색변이
개선율		 필요 Haze값 비고
0.00 0 0 0 0% 0% 중앙부
5.83 10 0.004 0.004 0% 0%
11.67 20 0.0178 0.016 10% 68%
17.50 30 0.040 0.034 15% 75%
23.33 40 0.0655 0.048 27% 86%
29.17 50 0.085 0.048 44% 95%
35.00 60 0.099 0.048 52% 98% 가장자리
여기서, 색변이 개선율은 하기 식 2로 계산된다.
[식 2]
색변이 개선율(%) = [1- (Target Δu'v'/Panel Δu'v')] x 100
표 1을 참고하면, 예를 들어 표시패널(106)에 광학필름(101)이 배치되지 않은 경우, 표시패널(106)의 중앙부(C)으로부터 거리(Lr)가 35mm인 가장자리의 색변이(Δu'v')는 0.099 이다. 가장자리 부분의 색변이가 0.048(Target Δu'v' = 0.048)이 되도록 하기 위해 52%의 색변이 개선율이 필요하고, 이를 위해 98%의 헤이즈값이 요구된다.
도 16은 색변이 개선 그래프로, 표 1에 따라 결정된 "필요 헤이즈값"을 갖는 광학필름이 사용되는 경우 표시패널의 색변이(WAD) 개선 그래프이다.
구체적으로, 도 16의 U1은 표시패널(106)에 광학필름이 적용되지 않은 경우 중앙부(C)로부터의 거리(Lr)에 따른 색변이(WAD)를 나타내고, U2는 표 1에 개시된 거리별 필요 헤이즈값을 갖는 광학필름이 사용된 경우의 색변이를 나타낸다.
한편, 가장자리 부분의 색변이를 개선하기 위해, 전체면이 98%의 헤이즈값을 갖는 광학필름이 사용될 경우, 중앙부(C)의 광투과율은 65%로 감소하게 된다. 즉, 중앙부(C)의 광손실은 35%가 된다. 중앙부(C)는 0%의 헤이즈값을 갖고 가장자리는 98%의 헤이즈 값을 갖는 광학필름이 사용될 경우, 전체면이 98%의 헤이즈값을 갖는 광학필름이 사용되는 경우와 비교하여 중앙부의 광투과율은 154% 상승하는 효과를 얻을 수 있다.
표 2에 헤이즈값과 투과율의 관계 및 전체면이 98%의 헤이즈값을 갖는 광학필름이 사용되는 경우와 비교하여, 중앙부가 0%의 헤이즈값을 갖는 광학필름이 사용된 경우 중앙부의 광투과율 증가율이 개시되어 있다.
Haze 투과율 중앙부의
광투과율 증가
40% 98% 102%
60% 98% 103%
70% 97% 103%
75% 95% 105%
80% 90% 112%
85% 85% 118%
90% 79% 127%
95% 72% 139%
98% 65% 154%
이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 광학필름이 사용되는 경우, 표시장치의 가장자리에서 발생되는 색변이가 방지되며, 표시장치 중앙부의 광투과율은 감소되지 않는다.
이상, 도면 및 실시예를 중심으로 본 발명을 설명하였다. 상기 설명된 도면과 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예를 생각해 내는 것이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명의 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
101, 102, 103: 광학필름 110: 저 헤이즈부
120: 고 헤이즈부 130: 중간부
150: 광투과성 기재 160: 광산란 입자
201: 표시패널 211: 기판
230: 구동회로부 250: 박막봉지층
280: 보호층 310: 유기발광소자
311: 제1 전극 312: 유기발광층
313: 제2 전극

Claims (22)

  1. 60% 이하의 헤이즈값을 갖는 저 헤이즈부; 및
    80% 이상의 헤이즈값을 갖는 고 헤이즈부;를 포함하며,
    상기 고 헤이즈부는 상기 저 헤이즈부보다 가장자리에 배치된 광학필름.
  2. 제1항에 있어서, 상기 저 헤이즈부는 30 내지 60%의 헤이즈 값을 갖는 광학필름.
  3. 제1항에 있어서, 상기 저 헤이즈부는 중앙부로부터 가장자리로 향하는 방향을 따라 헤이즈값이 커지는 헤이즈 구배를 갖는 광학필름.
  4. 제1항에 있어서, 상기 고 헤이즈부는 80 내지 98%의 헤이즈 값을 갖는 광학필름.
  5. 제1항에 있어서, 상기 고 헤이즈부는 중앙부로부터 가장자리로 향하는 방향을 따라 헤이즈값이 커지는 헤이즈 구배를 갖는 광학필름.
  6. 제1항에 있어서, 상기 저 헤이즈부 및 상기 고 헤이즈부 사이에 배치된 적어도 하나의 중간부를 더 포함하는 광학필름.
  7. 제6항에 있어서, 상기 중간부는 60 내지 80%의 헤이즈 값을 갖는 광학필름.
  8. 제1항에 있어서, 상기 저 헤이즈부 및 고 헤이즈부는 광투광성 기재 및 상기 광투과성 기재에 확산된 광산란 입자를 포함하는 갖는 광학필름.
  9. 제8항에 있어서, 상기 광산란 입자는, 아크릴 수지, 폴리스티렌(PS) 수지, 폴리염화비닐 수지, 폴리카보네이트(PC) 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 수지, 폴리에틸렌(PE) 수지, 폴리프로필렌(PP) 수지, 폴리이미드(PI) 수지, 유리 및 실리카 중 적어도 하나를 포함하는 광학필름.
  10. 제8항에 있어서, 상기 광투과성 기재는 폴리에스테르계 수지, 아크릴계 수지, 셀룰로오즈계 수지, 폴리올레핀계 수지, 폴리염화비닐계 수지, 폴리카르보네이트계 수지, 페놀계 수지 및 우레탄계 수지로 이루어진 군 중에서 선택되는 적어도 하나를 포함하는 광학필름.
  11. 표시패널; 및
    상기 표시패널에 배치된 광학필름;을 포함하며,
    상기 광학필름은 60% 이하의 헤이즈값을 갖는 저 헤이즈부; 및 80% 이상의 헤이즈값을 갖는 고 헤이즈부;를 포함하며,
    상기 고 헤이즈부는 상기 저 헤이즈부보다 가장자리에 배치된 표시장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 저 헤이즈부는 30 내지 60%의 헤이즈 값을 갖는 표시장치.
  13. 제11항에 있어서, 상기 저 헤이즈부는 중앙부로부터 가장자리로 향하는 방향을 따라 헤이즈값이 커지는 헤이즈 구배를 갖는 표시장치.
  14. 제11항에 있어서, 상기 고 헤이즈부는 80 내지 98%의 헤이즈 값을 갖는 표시장치.
  15. 제11항에 있어서, 상기 고 헤이즈부는 중앙부로부터 가장자리로 향하는 방향을 따라 헤이즈값이 커지는 헤이즈 구배를 갖는 표시장치.
  16. 제11항에 있어서, 상기 저 헤이즈부 및 상기 고 헤이즈부 사이에 배치된 적어도 하나의 중간부를 더 포함하는 표시장치.
  17. 제16항에 있어서, 상기 중간부는 60 내지 80%의 헤이즈 값을 갖는 표시장치.
  18. 제11항에 있어서, 상기 저 헤이즈부 및 고 헤이즈부는 광투광성 기재 및 상기 광투과성 기재에 확산된 광산란 입자를 포함하는 표시장치.
  19. 제18항에 있어서, 상기 광산란 입자는, 아크릴 수지, 폴리스티렌(PS) 수지, 폴리염화비닐 수지, 폴리카보네이트(PC) 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 수지, 폴리에틸렌(PE) 수지, 폴리프로필렌(PP) 수지, 폴리이미드(PI) 수지, 유리 및 실리카 중 적어도 하나를 포함하는 표시장치.
  20. 제18항에 있어서, 상기 광투과성 기재는 폴리에스테르계 수지, 아크릴계 수지, 셀룰로오즈계 수지, 폴리올레핀계 수지, 폴리염화비닐계 수지, 폴리카르보네이트계 수지, 페놀계 수지 및 우레탄계 수지로 이루어진 군 중에서 선택되는 적어도 하나를 포함하는 표시장치.
  21. 제11항에 있어서, 상기 표시패널은,
    기판;
    상기 기판상에 배치된 제1 전극;
    상기 제1 전극상에 배치된 유기 발광층; 및
    상기 유기발광층상에 배치된 제2 전극;
    을 포함하는 표시장치.
  22. 제21항에 있어서, 상기 표시패널은 상기 제2 전극상에 배치된 박막봉지층을 더 포함하는 표시장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190093984A (ko) 2018-02-02 2019-08-12 박승필 장치 간 보안 유효성을 평가하는 방법 및 시스템

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102243272B1 (ko) * 2014-08-08 2021-04-23 삼성디스플레이 주식회사 광학 필름 및 이를 포함하는 표시장치
JP6929725B2 (ja) * 2017-07-14 2021-09-01 株式会社ジャパンディスプレイ バックライト装置、およびこれを備える液晶表示装置
CN113494685A (zh) * 2020-03-20 2021-10-12 深圳市绎立锐光科技开发有限公司 照明装置
CN115388348A (zh) * 2021-05-19 2022-11-25 深圳市绎立锐光科技开发有限公司 照明装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005062732A (ja) * 2003-08-20 2005-03-10 Canon Inc 撮影装置およびアポダイゼイションフィルタ
KR20090082220A (ko) * 2006-10-18 2009-07-29 닛토덴코 가부시키가이샤 표면 보호 필름 및 표면 보호 필름이 부착된 광학 필름
US20110147721A1 (en) * 2009-12-21 2011-06-23 Samsung Mobile Display Co., Ltd Polarizing film for display device and organic light emitting diode (oled) display device including the same
US20130039094A1 (en) * 2010-04-14 2013-02-14 3M Innovative Properties Company Patterned gradient polymer film and method
KR20130019005A (ko) * 2010-09-03 2013-02-25 닛토덴코 가부시키가이샤 점착형 광학 필름, 그 제조 방법 및 화상 표시 장치
KR20130135050A (ko) * 2012-05-31 2013-12-10 주식회사 엘지화학 기능성 코팅층을 포함하는 광학 필름, 이를 포함하는 편광판 및 화상표시장치

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1934464A (zh) * 2004-03-26 2007-03-21 富士胶片株式会社 抗反射薄膜的制备方法、抗反射薄膜、偏振片和图像显示装置
CN105518895B (zh) * 2013-09-30 2017-08-01 株式会社Lg化学 用于有机电子器件的基板及其制造方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005062732A (ja) * 2003-08-20 2005-03-10 Canon Inc 撮影装置およびアポダイゼイションフィルタ
KR20090082220A (ko) * 2006-10-18 2009-07-29 닛토덴코 가부시키가이샤 표면 보호 필름 및 표면 보호 필름이 부착된 광학 필름
US20110147721A1 (en) * 2009-12-21 2011-06-23 Samsung Mobile Display Co., Ltd Polarizing film for display device and organic light emitting diode (oled) display device including the same
US20130039094A1 (en) * 2010-04-14 2013-02-14 3M Innovative Properties Company Patterned gradient polymer film and method
KR20130019005A (ko) * 2010-09-03 2013-02-25 닛토덴코 가부시키가이샤 점착형 광학 필름, 그 제조 방법 및 화상 표시 장치
KR20130135050A (ko) * 2012-05-31 2013-12-10 주식회사 엘지화학 기능성 코팅층을 포함하는 광학 필름, 이를 포함하는 편광판 및 화상표시장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190093984A (ko) 2018-02-02 2019-08-12 박승필 장치 간 보안 유효성을 평가하는 방법 및 시스템

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