KR20170017557A - 와이어 그리드 편광판 및 이를 포함한 액정표시장치 - Google Patents

와이어 그리드 편광판 및 이를 포함한 액정표시장치 Download PDF

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KR20170017557A
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Abstract

본 발명은 기재층(110); 상기 기재층의 적어도 일면 상에 형성되며 격자형 볼록부에 의한 요철 패턴을 포함하는 수지층(120); 및 상기 수지층의 격자형 볼록부 상에 형성되는 금속 격자(130) 패턴층으로 이루어진 와이어 그리드 유닛(100)이 최소 2 이상 적층된 구조를 가지며, 상기 격자형 볼록부(200)는 볼록부의 좌측면 및 우측면 중 적어도 한 방향의 측면부가 굴곡지거나 지면과 예각을 이루도록 경사진 구간을 한 구간 이상 포함하는 부정형의 형상인 것임을 특징으로 하는 와이어 그리드 편광판에 관한 것이고, 또한 이를 포함하는 액정표시장치에 관한 것이다.

Description

와이어 그리드 편광판 및 이를 포함한 액정표시장치{Wire Grid Polarizer And Liquid Crystal Display Device Including The Same}
본 발명은 와이어 그리드 편광판에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 편광효율 및 휘도 향상 효과를 동시에 달성할 수 있는 나노 와이어 그리드 편광판에 관한 것이다.
편광판은 전자기파 중 특정 방향의 빛을 투과시키거나 반사시키는 역할을 하며 일반적으로 액정표시장치(LCD)에서는 두 장의 편광판이 사용되어 액정셀 내의 액정이 광학적인 상호작용을 일으켜 이미지를 구현하게 된다.
현재 액정표시장치(LCD)에 주로 사용되고 있는 편광판에는 흡수형 편광 필름을 이용한 편광판이 채용되며, 흡수형 편광 필름의 경우 주로 폴리비닐알코올(PVA) 필름에 요오드나 이색성염료를 흡착시키고 이를 일정방향으로 연신하여 제조한다. 그러나 이러한 경우 그 자체가 투과축의 방향에 대한 기계적 강도가 약하고, 열이나 수분에 의해 수축하여 편광기능이 현저히 저하되며, 특정 방향으로 진동하는 빛만을 통과시켜 선평광을 만들기 때문에 광이용 효율이 이론적으로 50%를 넘을 수 없다.
반면, 와이어 그리드 편광판(이하, WGP)은 금속 와이어가 평행하게 배열된 어레이를 말하며, 금속 격자(Metal Grid)와 평행한 편광성분은 반사되고 수직한 편광성분은 투과시키며, 반사된 광을 재이용할 수 있어서 높은 휘도특성을 갖는 LCD를 제조할 수 있다. WGP에서는 금속 격자의 배열주기 즉, 와이어 간격이 입사되는 전자기파의 파장과 근사하거나 클 경우에는 흡광 현상이 나타나며, 금속 격자의 배열 주기가 충분히 작아야만 흡광에 의한 빛의 손실을 최소화할 수 있다.
WGP와 관련된 종래기술로는, 대한민국 특허출원 제2010-0102358호에서 기판상에 적어도 1이상의 제1격자 패턴을 구비한 제1격자층과 상기 제1격자 패턴의 상부에 금속재질로 형성되는 제2격자 패턴을 적어도 1이상 구비하는 제2격자층, 그리고 상기 제2격자층상에 적층되어 외부에서 유입되는 빛을 흡수하는 광흡수층을 포함함으로써 명암대조비(C.R, contrast ratio)의 저하없이 휘도향상을 구현할 수 있는 WGP를 개시하고 있고, 대한민국 등록특허 제10-1336097호에서 패턴의 형상이 영역별로 서로 다르며, 패턴의 주기(P), 높이(H), 폭(W) 및 듀티 사이클(DC; duty cycle) 중 적어도 하나가 영역별로 서로 다른 와이어 그리드 편광판을 포함함으로써 편광성능 및 광효율을 향상시킬 수 있는 액정디스플레이 장치를 개시하고 있는 바이다.
한편, WGP에 비편광 빛(Unpolarized Light)을 조사하였을 경우, 금속 격자와 직교하는 방향으로 진동하며 투과하는 빛을 'P 편광', 평행한 방향으로 진동하며 반사되는 광은 'S 편광'이라고 한다. 이때, 디스플레이의 명암대조비(C.R, contrast ratio)를 결정하는 편광효율은 S 편광 투과율(TS)이 가능한 낮을수록 우수해질 수 있으며, 디스플레이의 휘도 즉, 밝기는 P 편광 투과율(TP)이 높을수록 향상될 수 있다.
다만, 실제로는 P 편광이 100% 투과되고 S 편광이 100% 흡수 또는 반사가 되지 못하는데, 이에 따라 P 편광 투과율(TP)을 향상시키키 위해 금속 격자의 선폭(width)과 높이를 줄이면 S 편광 투과율(TS)도 함께 높아질 수 있어 편광효율은 오히려 낮아지게 되고, 편광효율을 높이기 위해 선폭을 넓히면 P 편광 투과율이 떨어지게되는 현상이 발생하게 된다. 즉, P 편광 투과율과 편광효율은 트레이드-오프(trade-off)관계로 작용하는 것이다.
P 편광 투과율(TP)과 편광효율을 동시에 향상시키기 위한 이론적인 방법으로는 동일한 선폭에서 피치(Ptich, 격자 시작점부터 다음 격자 시작점까지 거리)를 줄이는 방법 즉, 금속 격자간 거리를 줄이는 방법을 들 수 있다. 금속 격자간 거리를 좁히게 되면 P 편광 투과율(TP)엔 영향을 미치지 않으면서도 S 편광 투과율(TS)이 현저히 낮아질 수 있으므로 매우 높은 편광효율을 기대할 수 있는 것이다. 그러나 현재의 기술로는 피치를 80nm 미만으로 형성하는 것이 거의 불가능한 실정이다.
이에 본 발명은 동일 범위의 선폭 및 피치에서 상대적으로 금속을 더 많이 적층할 수 있는 패턴을 포함하고, 이와 함께 패턴의 피치를 실질적으로 제어하지는 않아도 서로 다른 층에 위치한 격자들이 엇갈려 위치시킴으로써, 마치 격자 간격이 좁혀지는 것과 같은 효과를 유도하여 트레이드-오프 관계인 P 편광 투과율과 편광효율이 동시에 향상된 다층 적층형 와이어 그리드 편광판 및 이를 포함한 액정표시장치를 제공하고자 한다.
상기 해결 과제를 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 제 1 구현예는 기재층(110); 상기 기재층의 적어도 일면 상에 형성되며 격자형 볼록부(200)에 의한 요철 패턴을 포함하는 수지층(120); 및 상기 수지층의 격자형 볼록부 상에 형성되는 금속 격자(130) 패턴층으로 이루어진 와이어 그리드 유닛(100)이 최소 2 이상 적층된 구조를 가지며, 상기 격자형 볼록부(200)는 볼록부의 좌측면 및 우측면 중 적어도 한 방향의 측면부가 굴곡지거나 지면과 예각을 이루도록 경사진 구간을 한 구간 이상 포함하는 부정형의 형상인 것임을 특징으로 하는 와이어 그리드 편광판이다.
상기 제 1 구현예에 따른 격자형 볼록부(200)는 경사지거나 굴곡진 구간을 한 구간 이상 포함하는 측면부에 의해서 측면 돌출부와 측면 함몰부를 각각 최소 1 이상 포함하는 것이며, 상기 측면 돌출부 및 측면 함몰부는 동일한 방향을 기준으로 최대 돌출부(210)에서 지면을 향해 수직으로 내린 가상의 선이 지면과 만나는 지점(P1);과 최대 함몰부(220)에서 지면을 향해 수직으로 내린 가상의 선이 지면과 만나는 지점(P2) 사이의 거리가 1 내지 30nm 인 것이 바람직할 수 있다.
이때, 상기 금속 격자는 격자형 볼록부와 맞닿아 형성된 것이고, 격자형 볼록부의 최대 함몰부에서부터 금속이 채워져 최대 돌출부에서 수평방향으로 이루는 적층폭이 10nm 내지 100nm 가 되도록 형성된 것이 바람직할 수 있다.
한편, 상기 제 1 구현예에 따른 와이어 그리드 편광판에 의하면, 적층된 와이어 그리드 유닛(100)의 모든 금속 격자(130)로부터 바닥면을 향해 수직 방향으로 각각의 금속 격자의 선폭과 동일한 폭을 갖는 가상의 그림자를 형성한다 가정할 때, 임의의 격자에서 형성된 가상의 그림자가 이와 중첩되거나 경계면이 맞닿는 하나 이상의 인접한 그림자에 의해 연장된 폭을 갖는 그림자 격자(Shadow grid, 300)를 형성할 수 있다.
이때, 상기 와이어 그리드 편광판은 하기 식 1에 따라 계산되는 F.F(Fill Factor)의 값이 1.05 이상일 수 있다.
식 1)
Figure pat00001
상기 제 1 구현예에 따른 금속 격자(130)는 단위 격자당 높이(131)가 1 내지 1000nm이고, 선폭(132)이 1 내지 140nm이며, 임의의 격자가 시작되는 지점에서 다음 격자가 시작되는 지점까지의 거리로 정의되는 피치(Pitch, 133)가 50 내지 200nm일 수 있다.
상기 제 1 구현예에 따른 와이어 그리드 유닛은 폴리비닐계 수지, 실리콘계 수지, 아크릴계 수지, 에폭시 수지, 페놀 수지, 폴리에스테르계 수지, 스티렌계 수지, 알키드계 수지, 아미노계 수지 및 폴리우레탄계 수지 중 선택된 1 종 이상의 수지를 포함하는 적층부에 의해 적층될 수 있다.
나아가, 상기 제 1 구현예에 따른 와이어 그리드 편광판은 P 편광 투과율이 50% 내지 99% 이고, S 편광 투과율이 1% 미만이며, 편광효율이 95% 내지 100% 일 수 있다. 이와 같은 광학적 특성으로 인해, 본 발명은 상기 제 1 구현예에 따른 와이어 그리드 편광판을 포함하는 액정표시장치를 본 발명의 바람직한 제 2 구현예로 하며, 상기 제 2 구현예에 따른 액정정표시장치는 명암대조비(C.R, contrast ratio)가 500 내지 1,000,000일 수 있다.
본 발명에 따르면 동일한 범위의 피치와 선폭을 갖는 종래의 WGP 패턴에 비해, 상대적으로 격자 패턴 상에 적층되는 금속의 적층량을 효과적으로 증가시킬 수 있기 때문에 P 편광 투과율의 저하없이 편광효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 격자의 피치(Pitch)값을 실질적으로 제어하지 않아도 트레이드-오프(trade-off)관계로 여겨지던 P편광 투과율과 편광 효율을 동시에 향상시킬 수 있다.
도 1은 기재층의 일면에 수지층과 금속 패턴층이 형성된 것을 와이어 그리드 유닛을 반복단위로 하여 유닛이 서로 같은 방향을 향해 적층되어 있는 본 발명의 와이어 그리드 편광판의 일예를 나타낸 단면도이다.
도 2는 도 1의 사시도이다.
도 3은 기재층의 양면에 수지층과 금속 패턴층이 형성된 와이어 그리드 유닛과 기재층의 일면에만 수지층 및 금속 패턴층이 형성된 와이어 그리드 유닛이 금속 패턴층을 서로 마주하며 적층되어 있는 본 발명의 와이어 그리드 편광판의 일예를 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 발명의 격자형 볼록부(200)의 다양한 형상의 일예를 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명의 격자형 볼록부(200)의 다양한 형상과 함께 임의의 격자형 볼록부에서의 최대 돌출부(210)와 최대 함몰부(220) 관계를 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 발명의 와이어 그리드 편광판의 일부를 확대한 확대도 및 각 격자로부터 바닥면을 향해 수직으로 형성한 가상의 그림자(S1, S2, S3)와 각 그림자가 서로 중첩됨으로써 형성된 그림자 격자(300)를 나타낸 가상도이다.
본 발명은 기재층(110); 상기 기재층의 적어도 일면 상에 형성되며 격자형 볼록부(200)에 의한 요철 패턴을 포함하는 수지층(120); 및 상기 수지층의 격자형 볼록부 상에 형성되는 금속 격자(130) 패턴층으로 이루어진 와이어 그리드 유닛(100)이 최소 2 이상 적층된 구조를 가진 와이어 그리드 편광판(이하, WGP) 및 이를 포함하는 액정표시장치를 제공한다.
특히, 본 발명은 볼록부의 좌측면 및 우측면 중 적어도 한 방향의 측면부가 굴곡지거나 지면과 예각을 이루도록 경사진 구간을 한 구간이상 포함하는 부정형의 형상인 격자형 볼록부(200)를 갖는 것임을 특징으로 할 수 있다.
이로써, 본 발명의 와이어 그리드 편광필름은 P 편광 투과율이 50% 내지 99% 일 수 있고, S 편광 투과율이 1% 미만일 수 있으며, 편광효율이 95% 내지 100% 일 수 있다. 이에 따라 액정표시장치에 적용되었을 경우, 휘도와 C.R특성이 우수한 디스플레이를 제공할 수 있게 된다. 또한, 본 발명에서 상기 액적표시장치는 PVA형 흡수편광필름 대비 상대 휘도가 100 내지 150%일 수 있으며, 명암대조비(C.R, contrast ratio)가 500 내지 1,000,000일 수 있다.
이하, 도면과 함께 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.
와이어 그리드 유닛 및 와이어 그리드 유닛이 적층된 WGP
우선, 본 발명의 WGP는 도 1 내지 도 3에 나타난 것과 같이 기재층(110), 수지층(120) 및 금속 격자(130) 패턴층의 구성을 갖는 통상 와이어 그리드를 하나의 와이어 그리드 유닛(100)으로 하여 이를 2 이상 적층하고 있는 적층형 구조의 다층 WGP이다. 이때, 본 발명의 와이어 그리드 유닛은 도 1에 나타낸 바와 같이 기재층의 일면에만 수지층 및 금속 패턴층이 형성되어 있는 단면 구조일 수도 있고, 도 2에 나타낸 바와 같이 기재층의 양면에 수지층 및 금속 패턴층이 각각 형성된 양면 구조일 수도 있다. 양면 구조에서 상부면 패턴과 하부면 패턴은 패턴 볼록부와 오목부의 위치가 반드시 일치할 필요는 없으며, 오히려 패턴의 위치가 서로 어긋나 있는 것이 바람직하다.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 상기 와이어 그리드 유닛은 적층부를 기준으로 서로 다른 와이어 그리드 유닛의 금속 격자 패턴층끼리 서로 마주하는 방향; 기재층끼리 서로 마주하는 방향; 및 기재층과 금속 격자가 서로 마주하는 방향 가운데 적어도 하나의 방향으로 적층될 수 있다. 도 1의 경우, 기재층과 금속 격자가 서로 마주하는 방향으로 일정하게 적층된 구조를 나타낸 것이나, 임의의 와이어 그리드 유닛의 방향이 뒤집어져 일부는 금속 격자끼리 마주하고 일부는 기재층끼리 마주하도록 적층될 수도 있다.
또한, 본 발명에의 WGP는 도 2와 같이 양면 구조의 와이어 그리드 유닛과 단면 구조의 와이어 그리드가 혼합되어 적층될 수도 있으며, 양면 구조 유닛끼리의 적층도 가능하다. 양면 구조 유닛과 단면 구조의 유닛이 혼합되어 적층될 때도 마찬가지로 단면 구조의 금속 격자가 양면 구조의 금속 격자를 마주하는 방향으로 적층될 수도 있고, 단면 구조의 기재층이 양면 구조의 금속 격자를 마주하는 방향으로 적층될 수도 있다.
통상 단층으로 구성된 WGP에서는 편광효율을 높이기 위하여 와이어 그리드, 즉 금속 격자간의 간격을 좁히기 위해서 요철 패턴을 매우 정밀하게 형성해야 하지만, 마이크로 혹은 나노 크기에 해당하는 미세 구조에서 보다 정밀한 패턴을 구현하기란 매우 어렵다. 또한, 편광효율을 높이기 위한 작업으로 선폭을 증가시켜 격자간 간격을 좁힐 경우, P편광 투과율이 저하될 수 있다. 이에 따라 단층의 WGP를 통해서는 P편광 투과율과 편광효율을 향상시키는데 한계가 있다.
그러나 본 발명과 같이 2 이상의 와이어 그리드 유닛을 포함할 경우, 높이 관계가 서로 다른 와이어 그리드 유닛을 격자 패턴의 위치가 서로 엇갈려 있어, 한 층의 격자가 다른 층에 위치한 격자의 격자 간격 사이를 지나게 되면서 전체적으로는 격자간 간격이 좁혀지는 것과 같아질 수 있다. 즉, 종래 단층으로 구성된 WGP에서 한계점이었던 금속 격자간 간격을 실질적으로 제어하지 않고도 유리한 방법으로 격자간 간격을 좁히는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명에서 상기 수지층은 폴리비닐계 수지, 실리콘계 수지, 아크릴계 수지, 에폭시 수지, 메타아크릴계 수지, 페놀 수지, 폴리에스테르계 수지, 스티렌계 수지, 알키드계 수지, 아미노계 수지 및 폴리우레탄계 수지로 포함하는 그룹으로부터 선택된 1종 이상의 경화성 수지로 형성되는 것이 바람직하다.
이때, 보다 구체적인 경화성 수지의 종류로는 불포화폴리에스테르, 메틸메타크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 이소부틸메타크릴레이트, 노말부틸메타크릴레이트, 노말부틸메틸메타크릴레이트, 아크릴산, 메타크릴산, 히드록시에틸메타크릴레이트, 히드록시프로필메타크릴레이트, 히드록시에틸아크릴레이트, 아크릴아미드, 메티롤아크릴아미드, 글리시딜메타크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 이소부틸아크릴레이트, 노말부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트의 단독중합체, 이들의 공중합체 또는 삼원 공중합체 등이 있을 수 있다.
또한, 본 발명에서 상기 금속 격자 패턴은 알루미늄, 구리, 크롬, 백금, 금, 은, 니켈 및 이들의 합금을 포함하는 그룹으로부터 선택된 어느 하나의 금속 또는 도전체로부터 형성될 수 있으며, 반사율 및 경제성을 고려하였을 때 알루미늄 및 이의 합금을 사용하는 것이 보다 바람직할 수 있다. 경화성 수지 상부에 금속도선을 적층시키는 방법은 스퍼터링, 진공열증착을 이용하는 방법 또는 고분자와 금속을 동시에 식각하여 금속 도선층을 형성하는 건식 에칭방법 등이 있으며, 이를 제조하는 방법에는 제한을 두지 않는다.
아울러, 본 발명에서 기재층은 트리아세틸 셀룰로오스(TAC) 필름, 폴리메틸메타아크릴레이트(PMMA) 필름, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리카보네이트 필름, 폴리프로필렌 필름, 폴리에틸렌 필름, 폴리스티렌 필름, 폴리에폭시 필름, 고리형 올레핀계 중합체(COP) 필름, 고리형 올레핀계 공중합체(COC) 필름, 폴리카보네이트계 수지와 고리형 올레핀계 중합체의 공중합체 필름 및 폴리카보네이트계 수지와 고리형 올레핀계 공중합체의 공중합체 필름을 포함하는 그룹으로부터 선택된 어느 하나의 투명 필름 또는 유리일 수 있다.
다만, 편광 특성을 고려하여 채용된 기재는 Retardation(복굴절율과 필름 두께의 곱)이 50nm 이하, 보다 바람직하게는 20nm이하인 등방성 기재가 유리할 수 있으며, 특히, 바닥면의 기재는 비등방성일지라도 금속 격자의 상부에 형성되는 기재층의 경우는 등방성의 기재를 적용하는 것이 무엇보다도 중요할 수 있다. 또한, 본 발명에서 반드시 이에 제한되는 것은 아니나 상기 기재층의 두께는 기계적 강도 및 유연성에 있어서 유리하도록 5㎛ 내지 250㎛일 수 있으며, 보다 바람직하게는 20㎛ 내지 125㎛일 수 있다.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 와이어 그리드 유닛은 폴리비닐계 수지, 실리콘계 수지, 아크릴계 수지, 에폭시 수지, 페놀 수지, 폴리에스테르계 수지, 스티렌계 수지, 알키드계 수지, 아미노계 수지 및 폴리우레탄계 수지중 선택된 1 종 이상의 수지를 포함하는 적층부(140)에 의해 적층될 수 있다. 적층부는 와이어 그리드 유닛간 이탈을 방지할 수 있도록 접합하는 역할을 하지만 광학적 특성에 영향을 주지 않아야 하므로 가시광선 투과율이 높은 특성을 갖는 것이 바람직하다. 또안, 적층부의 수지는 금속도선과 맞닿아 있으므로, 수지에 의한 금속도선의 산화가 이루어지지 않도록 선택하는 것이 바람직하다.
격자형 볼록부
한편, 보다 구체적인 구성으로서, 본 발명의 WGP는 도면을 통해 확인할 수 있는 바와 같이, 격자형 볼록부(200)가 종래와 같이 단조로운 측면부를 가지며 수직으로 곧게 뻗어있는 형상이 아니라 비스듬하게 기울어져 있거나 측면부에 굴곡이 형성되어 있음에 따라 종래와는 차별화된 패턴을 갖는 것일 수 있다. 특히, 본 발명은 이와 같은 격자형 볼록부의 독특한 형상에 의해 격자형 볼록부는 좌측면 및 우측면 중 적어도 하나의 측면에 골을 형성하게 되고, 형성된 골에 금속이 채워질 수 있으므로 상대적으로 동일한 범위의 선폭, 높이, 피치를 나타내는 종래의 WGP에 비해 금속 적층량을 효율적으로 증대시킬 수 있으며, 결과적으로 P 편광 투과율의 저하없이 편광효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명에서 상기 격자형 볼록부(200)는 경사지거나 굴곡진 구간을 한 구간 이상 포함하는 측면부에 의해서 측면 돌출부와 측면 함몰부를 각각 최소 1 이상 포함하는 것일 수 있다. 이때, 본 발명에서 설명하고 있는 측면 돌출부와 측면 함몰부는 각각 격자형 볼록부의 측면으로부터 산을 형성하고 있는 부분을 측면 돌출부로 판단하고, 골을 형성하고 있는 부분을 측면 함몰부로 판단하는 것이 바람직하다. 만약, 돌출부와 함몰부가 각각 하나만 존재하는 형태일 경우라면 함몰부가 격자형 볼록부의 내측방향으로 더 가까이 위치하고 있는 것이 바람직하지만, 2 이상의 돌출부 또는 함몰부를 포함한다면 임의의 돌출부는 임의의 함몰부보다 격자형 볼록부의 내측방향에 더 가까이 위치하고 있을 수도 있다. 즉, 돌출부와 함몰부는 반드시 상대적인 위치에 따라 결정되는 것은 아니며, 형상에 의해 판단하는 것이 바람직하다.
다만, 본 발명에서 상기 측면 돌출부 및 측면 함몰부는 동일한 방향을 기준으로 최대 돌출부(210)에서 지면에 수직으로 내린 가상의 선이 지면과 만나는 지점(P1);과 최대 함몰부(220)에서 지면에 수직으로 내린 가상의 선이 지면과 만나는 지점(P2) 사이의 거리가 1 내지 30nm인 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 격자형 볼록부의 형상은 반드시 좌우 대칭될 필요는 없으며, 좌우 방향의의 돌출부 및 함몰부의 형태가 불규칙하거나 한 방향으로만 돌출부 및 함볼부를 갖더라도 무방하다. 다만, 최대 돌출부와 최대 함몰부 사이의 수평방향으로의 거리 편차 즉, P1과 P2사이의 거리가 1nm 미만일 경우 함몰부에 의한 금속 적층량 향상 효과가 미미하고, 그 거리가 30nm를 초과하도록 깊게 함몰부를 형성하는 것은 미세패턴에서 구현하기가 매우 까다로우며 형성할지라도 최대 함볼부의 깊이까지 금속을 완벽히 채워넣기가 어려울 수 있다.
이와 같이 격자형 볼록부에 함몰부가 형성될 경우, 금속이 함몰부에 채워지게 됨으로 동일한 선폭과 피치를 갖는 일반 패턴에 비해 금속의 적층량이 용이하게 증대될 수 있다. WGP에서는 금속 패턴층에 의해 빛의 편광과 반사가 결정되므로 금속의 적층량이 증가하게 되면 반사율이 향상되어 편광효율이 향상될 수 있는데, 일반적으로 반사율을 향상시키기 위하여 금속의 적층량을 과도하게 증가시킬 경우 오히려 빛의 투과 구간이 지나치게 좁아져버리면 휘도가 저하될 수 있다. 그러나, 본 발명에서는 빛의 투과 구간을 좁히지 않고 측면에 형성된 골에 금속을 채우는 방식이므로 동일한 범위의 피치과 선폭 조건에서 휘도 저하없이 편광효율을 향상시킬 수 있는 것이다.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 상기 격자형 볼록부(200)는 도 4에서 예시한 것과 같이 볼록부 횡단면 형상을 기준으로하여 지면과 수평 방향을 기준으로 볼록부의 폭이 상단부에서 하단부로 일정한 비율로 감소하는 형상 또는 볼록부가 일정한 폭을 유지하며 한 측면으로 기울어진 형상인 것일 수 있다. 이때, 격자형 볼록부의 상단부에서 하단부로 폭이 일정한 비율로 감소하는 형상에서는 양 측면의 경사진 구간이 모두 지면과 예각을 이루게 되는 것이고, 격자형 볼록부가 일정한 폭을 유지하며 한 측면으로 기울어진 형상에서는 격자형 볼록부가 치우쳐진 방향의 측면에서 지면과 예각을 이루는 경사가 발생되는 것이다.
또한, 측면부가 굴곡진 구간을 포함하는 형상으로서, 볼록부 횡단면 형상을 기준으로하여 지면과 수평 방향을 기준으로 볼록부의 폭이 증가하다가 감소하는 구간, 볼록부의 폭이 증가하다가 일정해지는 구간, 볼록부의 폭이 감소하다가 증가하는 구간, 볼록부의 폭이 감소하다 일정해지는 구간, 볼록부의 폭이 일정하다 증가하는 구간, 볼록부의 폭이 일정하다 감소하는 구간 및 일정한 폭을 유지하되 볼록부의 기울어진 방향이 바뀌는 구간 중 적어도 어느 하나의 굴곡진 구간을 포함하는 형상일 수 있다. 이때, 본 발명에서 굴곡진 구간은 뾰족하게 꺽이는 형태와 곡선으로 연결된 형태 모두를 의미하는 것일 수 있다.
아울러, 본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 상기 격자형 볼록부는 볼록부 횡단면 형상을 기준으로 지면과 수평 방향으로의 격자형 볼록부가 갖는 최대 폭을 선폭으로 정의할 때, 선폭이 5 내지 100nm이고, 지면과 수직한 방향으로 이루는 높이가 10 내지 500nm가 되도록 형성하는 것이 원하는 형상에 가깝게 임프린팅 할 수 있는 측면에서 바람직하다. 격자형 볼록부의 선폭과 높이가 상기 범위를 벗어나 지나치게 작은 것은 패턴 구현 자체가 매우 까다롭고, 선폭과 높이가 상기 범위를 벗어나 지나치게 클 경우 패턴 뭉침 현상이 발생될 수 있다.
또한, 상기 격자형 볼록부는 볼록부의 외곽과 맞닿으며 지면과 수직한 가상의 수직선을 그었을 때, 임의의 볼록부에서 그어진 최 좌측부 수직선에서 이웃한 격자형 볼록부에서 그어진 최 좌측부 수직선까지의 거리로 정의되는 피치(Pitch) 값이 20 내지 200nm인 것이 바람직할 수 있다. 피치 값이 20nm미만 금속 격자가 형성된 후 빛 투과 통로를 확보하기가 어렵고, 피치 값이 200nm를 초과하면 가시광선에 대해 우수한 편광특성(소광비, extinction ratio)을 기대하기 어려워질 수 있다.
금속 격자
한편, 본 발명에서 상기 금속 격자(130)는 단위 격자당 높이(131)가 1 내지 1000nm이고, 선폭(132)이 1 내지 140nm이며, 임의의 격자가 시작되는 지점에서 다음 격자가 시작되는 지점까지의 거리로 정의되는 피치(Pitch, 133)가 50 내지 200nm일 수 있다.
금속 격자의 선폭 및 높이는 증가 할수록 편광효율이 향상될 수 있으나, P편광 투과율은 감소할 수 있으므로, 이를 고려하여 금속격자의 선폭 및 높이는 상기 범위를 만족하는 것이 유리하다. 또한, 이런 측면을 고려하여 본 발명에서 금속격자의 보다 바람직한 높이는 10 내지 500nm 및 선폭은 1 내지 100nm 일 수 있으며, 더욱 바람직한 높이는 40 내지 250 nm 및 선폭은 5 내지 50nm일 수 있다.
또한, 금속격자 간 거리가 작아질수록 높은 P편광 투과율을 유지하면서, 편광효율을 증대시킬 수 있다. 수평상에 위치한 격자간 간격은 상기 범위를 만족하는 것이 유리하며 보다 바람직하게는 50 내지 200nm, 더욱 바람직하게는 80 내지 150 nm를 만족하는 것이 좋다.
아울러, 상기 금속 격자(130)는 임의의 격자로부터 수직방향 기준, 기재층을 중심으로 서로 마주하고 있는 반대면의 격자와의 상하 간격이(134)이 0.05 내지 500㎛일 수 있으며, 박막화를 위해 보다 바람직하게는 0.05 내지 300㎛, 좀 더 바람직하게는 0.3 내지 150㎛일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에서 상기 금속 격자(120)는 도 5에서 나타낸 바와 같이, WGP의 격자형 볼록부(200)에 맞닿아 형성된 것이며, 이때, 금속은 격자형 볼록부의 최대 함몰부에서부터 채워져 최대 돌출부로부터 수평방향으로의 적층폭, 즉 격자형 볼록부의 최대 돌출부로부터의 금속 격자의 두께가 10nm 내지 100nm가 되도록 형성된 것이 편광효율을 보다 효과적으로 향상시킬 수 있는 측면에서 바람직하다. 또한, 금속 격자가 격자형 볼록부 보다 반드시 높게 형성될 필요는 없으나, 격자형 볼록부의 최상단부로부터 수직방향으로 10nm 내지 200m의 두께를 갖도록 형성된 것이 편광효율 향상에 있어 효과가 보다 우수할 수 있다.
본 발명에서 상기 금속 격자는 프리즘 및 렌티큘러 등과 같은 선격자 형태이며, 수지층 패턴의 볼록부 또는 오목부 상에 형성되는 것으로 증착 방법에 의해 형상은 다양해 질 수 있으므로, 금속 격자의 단면 형상은 특별히 제한되지 않는다. 다만 수지층 패턴의 경우, 패턴 단면 형상이 반원, 타원, 정다각형, 다각형, 모서리가 둥근 다각형, ‘ㄱ’자형, 부채꼴 형, 부메랑 형, 돔 형, 정현파(正弦波)형 등이 반복되는 형상일 수 있으며, 패턴은 뚜렷하게 각진 형태로 반복되거나 만곡한 곡선으로 부드럽게 연결되며 반복될 수도 있다. 이때, 와이어 그리드 유닛 간 패턴의 형상은 반드시 서로 일치할 필요는 없으며, 적층 공정에서 형상이 하중을 받아 부분적으로 일그러질 수도 있다.
이와 같이 본 발명에서 금속 격자 패턴층은 기본적으로 상기 범위를 만족하기만 하면 충분하며, 다만, 상기 금속 격자 패턴 상의 모든 단위 격자 및 수지층에 포함된 모든 심지형 금속 격자로부터 바닥면을 향해 수직 방향으로 각각의 금속 격자의 선폭과 동일한 폭을 갖는 가상의 그림자를 형성한다 가정할 때, 임의의 격자에서 형성된 그림자가 이와 중첩되거나 경계면이 맞닿는 하나 이상의 또 다른 인접한 그림자(들)에 의해 폭이 연장되어 수지층의 요철 패턴상에 형성된 금속 격자 선폭 이상의 선폭을 갖는 그림자 격자(Shadow grid, 300)를 형성할 수 있는 것이 P편광 투과율과 편광효율을 보다 향상시킬 수 있는 측면에서 바람직할 수 있다.
본 발명에서 도입한 그림자 격자의 개념은 도 6을 참고로 하면 보다 쉽게 이해될 수 있다. 그러나 반드시 본 발명의 범위가 도 6에 의해 한정되는 것은 아니다. 도 6의 경우, WGP 적층 구조상 금속 격자가 총 3층을 이루고 있는 WGP를 도식화한 것이며, 최상부에 위치한 금속 격자 패턴을 제 1 층, 그 아래 방향으로 형성된 금속 격자를 순차적으로 각각 제 2 층 및 제 3 층이라 보고, 각 층에 위치한 모든 격자에서 바닥면을 향해 그림자를 내려 제 1 층에 위치한 격자의 그림자는 S1, 제 2 층에 위치한 격자의 그림자는 S2, 제 3 층에 위치한 격자의 그림자는 S3로 각각 표시한 것이다.
상기 S1는 S2 및 S3과 각각 중첩되어 도 6에 나타낸 바와 같이 하나로 연결된 그림자를 형성하는데, 본 발명에서는 이와 같이 그림자의 중첩 또는 경계의 맞닿음(미도시)으로 인해 격자 하나에 의한 그림자(S1, S2 또는 S3가 될 수 있음) 의 폭보다 연장된 폭을 갖는 그림자를 바로 '그림자 격자(Shadow grid, 300)'로 정의하는 것이다.
상기 그림자 격자의 폭은 각각의 금속 격자가 갖는 실제 선폭이 아니므로 P 편광투과율에 전혀 영향을 미치는 요소가 아니면서도 금속 격자간의 간격을 좁히는 요소로 작용할 수 있다. 상기 그림자 격자는 그림자 격자끼리 또한 중첩되거나 맛닿아 있을 수 있고, 그 경우 바닥면 전체에 그림자가 형성되어 있을 수 있으며, 그림자가 바닥면에 모두 형성되었을 경우 보다 높은 편광효율을 달성할 수 있다.
보다 구체적으로 본 발명에서 와이어 그리드 편광판은 상기 그림자 격자의 개념에 의해 하기 식 1에 따라 계산되는 F.F(Fill Factor)의 값이 1.05 이상인 것이 바람직하다.
식 1)
Figure pat00002

통상 F.F(Fill factor)의 개념은 단층에서의 금속격자의 피치에 대한 금속격자 선폭의 비율을 나타내는 것이며, F.F의 값이 1에 가까울수록 높은 편광효율을 갖는 WGP로 볼 수 있다. 이와 같은 해석에 따르면, 동일한 피치에서는 선폭이 커질수록 F.F의 값이 1에 가까워질 수 있다. 그러나 피치를 제어하지 않는 본 발명에서는 피치 값을 대입하는 종래 F.F 계산식 그대로를 적용하기 보다는 금속 격자의 선폭에 대한 그림자 격자의 선폭의 비율을 적용하는 것이 보다 쉽게 이해될 수 있다.
만약, 본 발명의 상기 식 1의 F.F값이 1을 초과할 경우, 그림자 격자에 의한 선폭이 더 큰 것이므로, 이에 따라 동일한 피치에서 선폭이 증가한 것과 같은 효과를 얻을 수 있으므로 편광효율의 상승을 기대해 볼 수 있는 것이다. 즉, 본 발명에서의 금속 격자의 선폭에 대한 그림자 격자의 선폭 비율은 종래 피치에 대한 금속격자 선폭의 비와 비례하는 것으로 해석될 수 있으므로 본 발명에서는 F.F를 금속 격자의 선폭에 대한 그림자 격자의 선폭의 비율로 해석하는 것이다. 다만 이때, 본 발명에서 상기 F.F값이 1.05 미만일 경우, 금속 격자간의 간격을 좁히는 효과가 미미하여 편광효율을 기대하는 만큼 향상시키기 곤란할 수 있으므로, 편광효율을 상승 측면에서 본 발명에서 F.F의 값은 1.05 이상인 것이 바람직하다.
나아가 본 발명에서 금속 격자는 최소 2개 층 이상, 보다 바람직하게는 3 층 이상 형성되는 것이 편광효율을 향상시킬 수 있는 측면에서 바람직할 수 있으나, 금속 격자가 지나치게 많이 적층될수록 제조공정 비용이 증가하고, 편광필름의 두께가 두꺼워지므로 최대 100개까지, 보다 바람직하게는 10개까지만 적층하는 것이 유리하다. 본 발명에서는 이를 고려하여 WGP의 총 높이를 1um 내지 500um로 만족시키기 위해 각 층의 수지층 두께를 0.05 내지 100㎛로 하는 것이 바람직할 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 이에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
제조예 1 내지 2. 돌출부 및 함몰부를 갖는 격자형 볼록부가 형성된 와이어 그리드 유닛 제조.
하기 표 1에 기재된 조건을 만족하는 격자형 볼록부 및 금속격자를 포함한 제조예 1 내지 2의 WGP를 제조하였다. 이때, 기재는 두께 80㎛의 트리아세틸 셀룰로오스(TAC) 필름을 사용하여 TAC 상면에 아크릴계 감광성 조성물을 도포한 후, 니켈 전주 스템프를 밀착시키고 아크릴계 감광 수지가 경화되도록 자외선(고압수은등, 20 W/cm2)을 기재층 쪽에서 조사하여 격자형 볼록부를 형성한 수지층을 제조하였다. 이와 같이 형성된 수지층 위에 스퍼터링을 통해 알루미늄을 부분적으로 증착하여 금속 격자를 형성하였다.
비교 제조예 1 및 2. 일반 격자형 볼록부가 형성된 와이어 그리드 유닛 제조.
하기 표 1에 기재된 조건을 만족하되, 상기 제조예 1 내지 4와 달리 돌출부와 함몰부가 존재하지 않는 통상의 격자형 볼록부를 포함한 비교 제조예 1 내지 3의 WGP를 제조하였다. 이때, 비교 제조예 1 및 2의 WGP에 사용한 수지층, 금속 패턴층, 기재층은 상기 제조예 1 내지 4에서 사용한 것과 동일한 것을 사용하였다.
격자형 볼록부 금속 격자
선폭
(nm)		 높이
(nm)		 피치
(nm)		 P1과 P2 사이의 거리1)(nm) 격자형 볼록부의 최대 돌출부로부터 수평방향의 두께2) (nm) 금속 격자의 최대 높이 (nm)
제조예 1 30 100 100 15 35 120
제조예 2 40 150 100 20 35 120
비교
제조예 1		 30 100 100 0 35 120
비교
제조예 2		 40 150 100 0 35 120
1) 격자형 볼록부의 최대 돌출부 및 최대 함몰부에서 각각 지면과 수직한 방향으로 내린 지점 사이의 거리, 도 5에 표기된 부호 참고.
2) 비교 제조예 1 및 2의 경우 격자형 볼록부의 측면으로부터 수평방향으로 적층된 금속의 두께를 적용함.
실시예 1. 제조예 1을 3층 적층한 WGP
상기 제조예 1에서 제조한 와이어 그리드 유닛과 동일한 유닛을 2개 더 제조한 후, 와이어 그리드 유닛 총 3개를 OCA(optically clear adhesive, 광학용 점착제)수지로 접착하여 3층형 WGP를 제조하였다.
실시예 2. 제조예 2를 3층 적층한 WGP
상기 제조예 2에서 제조한 와이어 그리드 유닛과 동일한 유닛을 2개 더 제조한 후, 와이어 그리드 유닛 총 3개를 OCA(optically clear adhesive, 광학용 점착제)수지로 접착하여 3층형 WGP를 제조하였다.
실시예 3. 양면형 와이어 그리드 유닛을 적층한 WGP
제조예 1과 같은 방법으로 와이어 그리드 유닛을 제조하되, 트리아세틸 셀룰로오스(TAC) 필름 상면 및 하면 모두 수지층과 금속 격자를 형성하여 양면형 와이어 그리드 유닛으로 제조하였으며, 이와 같은 양면형 와이어 그리드 유닛을 2개를 합지하여 양면형 와이어 그리드 유닛을 적층한 4층형 WGP를 제조하였다.
실시예 4. 단면형 와이어 그리드 유닛과 양면형 와이어 그리드 유닛을 혼합 적층한 WGP
상기 제조예 1에서 제조한 단면형 와이어 그리드 유닛과 실시예 4에서 제조한 양면형 와이어 그리드 유닛을 각각 하나씩 사용하여 도 3과 같은 구조를 갖는 3층형 WGP를 제조하였다.
실시예 5. 제조예 1을 2층 적층한 WGP
상기 제조예 1에서 제조한 와이어 그리드 유닛과 동일한 유닛을 1개 더 제조한 후, 와이어 그리드 유닛 총 2개를 OCA(optically clear adhesive, 광학용 점착제)수지로 접착하여 2층형 WGP를 제조하였다.
비교예 1. PVA 형 흡수편광필름
실시예 1 내지 5를 통하여 제조된 WGP의 광학 특성을 비교 분석하기 위하여 상용화된 PVA형 흡수편광필름을 비교예 1로 사용하였다.
측정예
RETS-100 장비(OTSUKA ELECTRONICS사)를 이용하여, 상기 제조예 1 내지 4, 비교 제조예 1 내지 2, 실시예 1 내지 5 및 비교예 1 의 편광판의 P 편광 투과도(TP) 및 S 편광 투과도(TS)를 측정하였으며, 이로부터 측정된 값을 이용하여 하기 식 2로 편광효율을 계산하여 그 결과를 하기 표 2에 반영하였다.
식 2)
Figure pat00003

금속 격자(평균값) 편광특성
Layer 총 수 그림자 격자 선폭
(nm)		 F.F3) P 편광 투과율(%) S 편광 투과율(%) 편광효율 (%)
제조예 1 단층 - - 84.32 0.097 99.885
제조예 2 단층 - - 83.65 0.078 99.907
비교
제조예 1		 단층 - - 80.07 0.183 99.772
비교
제조예 2		 단층 - - 79.12 0.199 99.749
실시예 1 3 90 1.8 80.22 0.002 99.998
실시예 2 3 1000 이상 18 이상 79.51 0.001 99.999
실시예 3 4 1000 이상 20 이상 80.24 0.001 99.999
실시예 4 3 1000 이상 20 이상 80.35 0.001 99.999
실시예 5 2 52 1.04 83.20 0.095 99.772
비교예 1 PVA 흡수형 편광필름 81.2 0.005 99.994
3) F.F는 식 1에 의거하여 계산
상기 표 2의 결과를 통해 확인할 있듯이, 최대 돌출부와 최대 함몰부 사이의 거리가 존재하는 제조예 1 내지 2의 P 편광 투과도는 비교 제조예 1 내지 2에 비해 현저하게 향상되는 것을 확인할 수 있었으며, 이와 동시에 S편광 투과도 또한 낮아져 편광효율이 모두 99.80%이상으로 측정되었다. 그러나, 볼록부의 형상에서 최대 돌출부와 최대 함몰부가 존재하지 않는 비교 제조예 1 및 2는 P 편광 투과도와 편광효율이 모두 본 발명의 실시예에 미치지 못하는 것으로 나타났다.
한편, WGP를 다층으로 적층한 실시예 1 내지 5의 경우 75% 이상의 P편광 투과율을 갖으면서도, S 편광 투과율은 현저히 낮게 나타남으로써 편광효율이 보다 향상되는 것으로 측정되었다. 이와 같은 결과를 통해서, WGP의 금속 적층량을 향상시키면서 이를 다층으로 적층할 경우, P편광 투과율과 편광효율을 동시에 모두 향상시킬 수 있는 것을 확인할 수 있었다. 특히, 실시예 1 내지 4의 경우 우수한 P편광을 유지하면서 편광효율이 99.99%이상에 달하는 것으로 나타났다. 다만, 실시예 5의 경우 P편광 투과율은 향상되었으나 적층에 의한 효과가 크지 못하여 실시예 1 내지 4만큼의 편광효율에는 미치지 못하였다.
이어서 5인치 액정디스플레이 패널의 하면 편광필름을 제거한 후, 상기 제조된 실시예 1 내지 5, 비교 제조예 1(일반 격자 단층형 WGP) 및 비교예 1의 편광판을 각각 부착하여 휘도를 분석하였다. WGP의 상대휘도 및 명암대조비(C.R)을 분석하기 위하여 상용된 PVA형 흡수 편광자를 대조군(비교예 1)으로 사용하였다. 휘도 측정시 액정디스플레이 패널의 하면에 부착된 WGP를 360도 회전하여 가장 높은 휘도(Maximum Luminance, White) 및 가장 낮은 휘도(Minimum Luminance, Black)를 분석하였다. 휘도 측정은 BM-7A(일본 TOPCON사)를 사용하여 임의의 5지점의 휘도를 측정하여 그 평균값을 구하여 평가하였다.
구분 Maximum
Luminance
(White)		 Minimum
Luminance
(Black)		 Contrast Ratio
휘도
(nit)		 상대휘도
(REF:비교예1)		 휘도
(nit)		 상대휘도
(REF:비교예1)		 (White/Black)
실시예 1 605 126.0% 0.25 62.5% 2420
실시예 2 601 125.2% 0.20 50.0% 3005
실시예 3 611 127.3% 0.19 47.5% 3216
실시예 4 603 125.6% 0.21 52.5% 2871
실시예 5 635 132.3% 1.51 377.5% 421
비교
제조예 1		 601 125.2% 2.78 695.0% 216
비교예 1 480 100.0% 0.4 100.0% 1200
표 3의 결과에 따르면, 함몰부에 금속이 채워진 와이어 그리드 유닛을 다층으로 적층한 실시예 1 내지 4를 디스플레이에 적용할 경우, PVA형 흡수편광필름(비교예 2)에 대비해서도 휘도와 명암비(C.R)가 우수한 것으로 나타났으며, 특히, 일반 단층형 WGP(비교 제조예 1)를 적용하였을 때 월등히 높은 것을 명암비를 나타낸다는 것을 확인할 수 있었다. 다만, 실시예 5의 경우, 비교 제조예 1에 비해서는 우수하나 낮은 F.F로 인하여 실시예 1 내지 4만큼의 우수한 명암대조비(C.R) 값을 나타내지는 못하였다. 실시예 5의 결과를 통해, 합지된 WGP의 경우, 명암대조비(C.R) 값을 올리는데 있어 F.F 1.05 이상인 것이 보다 효과가 있는 것으로 나타났다.
100: 와이어 그리드 유닛
110: 기재층 120: 수지층
130: 금속 격자 140: 적층부
131: 금속 격자의 높이 132: 금속 격자의 선폭
133: 금속 격자 Pitch
134: 금속 격자간 상하 간격
200: 격자형 볼록부 210: 격자형 볼록부의 최대 돌출부
220: 격자형 볼록부의 최대 함몰부
300: 그림자 격자

Claims (10)

  1. 기재층(110); 상기 기재층의 적어도 일면 상에 형성되며 격자형 볼록부(200)에 의한 요철 패턴을 포함하는 수지층(120); 및 상기 수지층의 격자형 볼록부 상에 형성되는 금속 격자(130) 패턴층으로 이루어진 와이어 그리드 유닛(100)이 최소 2 이상 적층된 구조를 가지며,
    상기 격자형 볼록부(200)는 볼록부의 좌측면 및 우측면 중 적어도 한 방향의 측면부가 굴곡지거나 지면과 예각을 이루도록 경사진 구간을 한 구간 이상 포함하는 부정형의 형상인 것임을 특징으로 하는 와이어 그리드 편광판.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 격자형 볼록부(200)는 경사지거나 굴곡진 구간을 한 구간 이상 포함하는 측면부에 의해서 측면 돌출부와 측면 함몰부를 각각 최소 1 이상 포함하는 것이고,
    상기 측면 돌출부 및 측면 함몰부는 동일한 방향을 기준으로 최대 돌출부(210)에서 지면을 향해 수직으로 내린 가상의 선이 지면과 만나는 지점(P1);과 최대 함몰부(220)에서 지면을 향해 수직으로 내린 가상의 선이 지면과 만나는 지점(P2) 사이의 거리가 1 내지 30nm인 것임을 특징으로 하는 와이어 그리드 편광판.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 금속 격자는 격자형 볼록부와 맞닿아 형성된 것이고, 격자형 볼록부의 최대 함몰부에서부터 금속이 채워져 최대 돌출부에서 수평방향으로 이루는 적층폭이 10nm 내지 100nm 가 되도록 형성된 것임을 특징으로 하는 와이어 그리드 편광판.
  4. 제 1 항에 있어서, 적층된 와이어 그리드 유닛(100)의 모든 금속 격자(130)로부터 바닥면을 향해 수직 방향으로 각각의 금속 격자의 선폭과 동일한 폭을 갖는 가상의 그림자를 형성한다 가정할 때,
    임의의 격자에서 형성된 가상의 그림자는 이와 중첩되거나 경계면이 맞닿는 하나 이상의 인접한 그림자에 의해 연장된 폭을 갖는 그림자 격자(Shadow grid, 300)를 형성하는 것임을 특징으로 하는 와이어 그리드 편광판.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 와이어 그리드 편광판은 하기 식 1에 따라 계산되는 F.F(Fill Factor)의 값이 1.05 이상인 것임을 특징으로 하는 와이어 그리드 편광판.
    식 1)
    Figure pat00004

  6. 제 1 항에 있어서, 상기 금속 격자(130)는 단위 격자당 높이(131)가 1 내지 1000nm이고, 선폭(132)이 1 내지 140nm이며, 임의의 격자가 시작되는 지점에서 다음 격자가 시작되는 지점까지의 거리로 정의되는 피치(Pitch, 133)가 50 내지 200nm임을 특징으로 하는 와이어 그리드 편광판
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 와이어 그리드 유닛은 폴리비닐계 수지, 실리콘계 수지, 아크릴계 수지, 에폭시 수지, 페놀 수지, 폴리에스테르계 수지, 스티렌계 수지, 알키드계 수지, 아미노계 수지 및 폴리우레탄계 수지 중 선택된 1 종 이상의 수지를 포함하는 적층부에 의해 적층된 것임을 특징으로 하는 와이어 그리드 편광판.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 와이어 그리드 편광판은 P 편광 투과율이 50% 내지 99% 이고, S 편광 투과율이 1% 미만이며, 편광효율이 95% 내지 100%인 것을 특징으로 하는 와이어 그리드 편광판.
  9. 상기 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항의 상기 와이어 그리드 편광판을 포함하는 액정표시장치.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 액정표시장치는 명암대조비(C.R, contrast ratio)가 500 내지 1,000,000인 것을 특징으로 하는 와이어 그리드 편광판.
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