KR20170117014A - 광학 필름 및 이를 포함하는 유기 발광 표시 장치 - Google Patents

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KR20170117014A
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Abstract

한 실시예에 따른 광학 필름은 역파장 분산성을 가지는 사분파장판인 액정 도포막, 그리고 상기 액정 도포막 위에 위치하며 음의 c-플레이트이거나 이축성인 기재층을 포함한다.

Description

광학 필름 및 이를 포함하는 유기 발광 표시 장치{MULTILAYERED OPTICAL FILM AND DISPLAY DEVICE INCLUDING OPTICAL FILM}
광학 필름 및 이를 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.
현재 주로 사용되고 있는 평판 표시 장치는 스스로 발광하는 발광 표시 장치와 별도의 광원을 필요로 하는 수광형 표시 장치로 나눌 수 있으며, 이들의 화질을 개선하기 위한 방법으로 위상차 필름 등의 광학적 보상 필름이 자주 사용된다.
발광형 표시 장치, 예를 들어 유기 발광 표시 장치(organic light emitting display)의 경우, 전극 등의 금속에 의한 외부광의 반사로 인하여 시인성과 대비비가 떨어질 수 있다. 이를 줄이기 위하여 편광판과 위상차 필름을 사용하여 선편광을 원편광으로 바꾸어 줌으로써 유기 발광 표시 장치에 의하여 반사된 외부광이 바깥으로 새어 나오지 않도록 하고 있다.
수광형 표시 장치인 액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD)는 투과형, 반투과형, 반사형등 종류에 따라 외부광의 반사 및 선글라스 효과를 해결하기 위한 방법으로 선편광을 원 편광으로 바꾸어 줌으로써 화질을 개선하고 있다.
그러나 현재 개발되어 있는 광학 보상 필름은 보상 효과가 충분하지 못할 수 있다.
광학 필름의 특성을 개선하고자 한다.
한 실시예에 따른 광학 필름은 역파장 분산성을 가지는 사분파장판인 액정 도포막, 그리고 상기 액정 도포막 위에 위치하며 음의 c-플레이트 또는 이축성인 기재층을 포함한다.
상기 기재층의 면내 위상차가 0 내지 50 nm일 수 있다.
상기 기재층의 면내 위상차가 30 nm 이상일 수 있다.
상기 광학 필름은 상기 기재층 위에 위치하는 편광층을 더 포함할 수 있다.
상기 광학 필름은 상기 기재층과 상기 액정 도포막의 사이에 위치하는 배향막을 더 포함할 수 있다.
상기 배향막은 한 방향으로 배열된 요철 구조를 가질 수 있다.
한 실시예에 따른 광학 필름은, 액정 도포막을 포함하는 광학 필름으로서, 상기 액정 도포막은 역파장 분산성을 가지며, 기준 파장에 대한 면내 위상차(Ro)가 126 nm 내지 153 nm 범위이다.
상기 액정 도포막의 면내 위상차(Ro)가 130 nm 내지 142 nm 범위일 수 있다.
상기 광학 필름은 상기 액정 도포막 위에 위치하는 기재층을 더 포함할 수 있다.
상기 기재층의 면내 위상차가 0 내지 50 nm이고, 두께 방향 위상차가 0 nm 내지 100 nm일 수 있다.
상기 기재층의 면내 위상차가 0 내지 10 nm이고, 두께 방향 위상차가 0 nm 내지 70 nm 일 수 있다.
상기 기재층의 면내 위상차가 0 nm이고, 두께 방향 위상차가 0 nm 내지 60 nm 일 수 있다.
상기 광학 필름은, 상기 액정 도포막의 하부에 위치하는 기재층, 그리고 상기 기재층과 상기 액정 도포막의 사이에 위치하는 배향막을 더 포함할 수 있다.
상기 배향막은 일정 방향으로 배열된 요철 구조를 가질 수 있다.
상기 배향막의 요철 구조는 나노 임프린트 방식으로 형성되어 있을 수 있다.
상기 배향막은 광 감응성 수지를 포함할 수 있다.
상기 액정 도포막은 사분파장판일 수 있다.
상기 광학 필름은 상기 액정 도포막 위에 위치하는 편광층을 더 포함할 수 있다.
한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는, 유기 발광 표시판, 그리고 상기 유기 발광 표시판 위에 위치하는 광학 필름을 포함하고, 상기 광학 필름은 역파장 분산성을 가지는 액정 도포막을 포함하며, 기준 파장에 대한 상기 액정 도포막의 면내 위상차(Ro)가 126 nm 내지 153 nm 범위이다.
상기 액정 도포막의 면내 위상차(Ro)가 130 nm 내지 142 nm 범위일 수 있다.
상기 광학 필름은 상기 액정 도포막 위에 위치하는 기재층을 더 포함할 수 있다.
상기 기재층의 면내 위상차가 0 내지 50 nm이고, 두께 방향 위상차가 0 nm 내지 100 nm일 수 있다.
상기 기재층의 면내 위상차가 0 내지 10 nm이고, 두께 방향 위상차가 0 nm 내지 70 nm 일 수 있다.
상기 기재층의 면내 위상차가 0 nm이고, 두께 방향 위상차가 0 nm 내지 60 nm 일 수 있다.
상기 광학 필름은, 상기 액정 도포막의 하부에 위치하는 기재층, 그리고 상기 기재층과 상기 액정 도포막의 사이에 위치하는 배향막을 더 포함할 수 있다.
상기 배향막은 일정 방향으로 배열된 요철 구조를 가질 수 있다.
이와 같이 함으로써 광학 필름의 특성이 좋아진다.
도 1 및 도 2는 한 실시예에 따른 표시 장치용 광학 필름의 개략적인 단면도이다.
도 3은 다른 실시예에 따른 표시 장치용 광학 필름의 개략적인 단면도이다.
도 4 및 도 5는 도 3에 도시한 광학 필름의 제조 방법을 나타낸 단면도이다.
도 6은 한 실시예에 따른 배향막의 평면도이다.
도 7은 다른 실시예에 따른 표시 장치용 광학 필름의 개략적인 단면도이다.
도 8은 한 실시예에 따른 표시 장치용 광학 필름의 편광층의 개략적인 단면도이다.
도 9는 다른 실시예에 따른 표시 장치용 광학 필름의 개략적인 단면도이다.
도 10은 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
도 11은 한 실시예에 따른 유기 발광 표시판의 개략적인 단면도이다.
도 12는 실험예에 따른 광학 필름에서 광학 지연층의 면내 위상차의 여러 값에 대하여 광학 필름의 반사 휘도를 나타낸 그래프이다.
도 13 내지 도 15는 실험예에 따른 광학 필름의 반사 휘도를 광학 지연층의 면내 위상차의 함수로 나타낸 그래프이다.
도 16은 실험예에 따른 광학 필름에서 기재층의 두께 방향 위상차(Rth)의 여러 값에 대하여 광학 필름의 반사 휘도를 나타낸 그래프이다.
도 17 내지 도 19는 실험예에 따른 광학 필름의 반사 휘도를 기재층의 두께 방향 위상차의 함수로 나타낸 그래프이다.
도 20은 실험예에 따른 광학 필름에서 기재층의 면내 위상차(Ro) 및 두께 방향 위상차(Rth)의 여러 값에 대한 광학 필름의 반사 휘도를 나타낸 그래프이다.
도 21은 기재층의 여러 가지 면내 위상차(Ro) 값에 대하여 실험예에 따른 광학 필름의 최대 반사 휘도를 기재층의 두께 방향 위상차(Rth)의 함수로 나타낸 그래프이다.
도 22는 실험예에 따른 광학 필름의 최대 반사 휘도를 기재층의 면내 위상차(Ro) 및 두께 방향 위상차(Rth)의 함수로 나타낸 그래프이다.
첨부한 도면을 참고로 하여 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계 없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
먼저, 도 1 및 도 2를 참고하여 한 실시예에 따른 표시 장치용 광학 필름
에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1 및 도 2는 실시예에 따른 표시 장치용 광학 필름의 개략적인 단면도이다.
도 1을 참고하면, 한 실시예에 따른 표시 장치용 광학 필름(100)은 입사광의 파장이 커질수록 지연값이 커지는 역파장 분산성을 가지는 액정 물질 또는 액정 조성물을 포함할 수 있다. 역파장 분산성을 가지는 액정 재료의 예에 대해서는 미국공개특허공보 US 2010/0072422 A1에 상세하게 기재되어 있다.
한 실시예에 따르면, 약 550 nm 파장(앞으로 "기준 파장"이라 함)의 입사광에 대한 광학 필름(100)의 면내 위상차(Ro)는 약 126 nm 내지 약 153 nm 범위, 나아가 약 130 nm 내지 약 142 nm일 수 있다. 면내 위상차(Ro)는 Ro = (nx - ny)×d 로 주어지며, d는 층의 두께, nx, ny는 두께 방향에 수직인 평면의 두 직교 방향에 대한 굴절률이며, nx ≥ ny 이다. 따라서 광학 필름(100)은 사분파장판(quarter-wave plate)의 역할을 할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 광학 필름(100)의 두께는 약 2.8 μm 내지 약 3.4 μm일 수 있다.
도 2를 참고하면, 다른 실시예에 따른 광학 필름(200)은 기재층(base layer)(210)과 기재층(210) 위의 액정 도포막(coating)(220)을 포함할 수 있다.
액정 도포막(220)은 역파장 분산성을 가질 수 있으며, 두께는 약 2.8 μm 내지 약 3.4 μm일 수 있다. 기준 파장의 입사광에 대한 액정 도포막(220)의 면내 위상차(Ro)가 약 126 nm 내지 약 153 nm 범위, 나아가 약 130 nm 내지 약 142 nm일 수 있다.
다음, 도 3 내지 도 6을 참고하여 한 실시예에 따른 표시 장치용 광학 필름에 대하여 상세하게 설명한다.
도 3은 다른 실시예에 따른 표시 장치용 광학 필름의 개략적인 단면도이고, 도 4 및 도 5는 도 3에 도시한 광학 필름을 한 실시예에 따라 제조하는 방법을 나타낸 단면도이며, 도 6은 한 실시예에 따른 배향막의 평면도이다.
도 3을 참고하면, 다른 실시예에 따른 광학 필름(300)은 차례로 적층된 기재층(310), 배향막(320) 및 액정 도포막(330)을 포함할 수 있다.
배향막(320)은 광 반응성 물질, 예를 들면 광감응성 수지를 포함할 수 있으며, 소정 방향으로 정렬된 복수의 요철 구조(322)를 가질 수 있다. 이러한 요철 구조(322)는 예를 들면 나노 임프린트(nano imprint)나 리소그래피(lithography)를 통하여 형성할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 배향막(320)은 열 감응성 수지를 포함할 수도 있다.
액정 도포막(330)은 역파장 분산성을 가질 수 있으며, 두께는 약 2.8 μm 내지 약 3.4 μm일 수 있다. 기준 파장의 입사광에 대한 액정 도포막(330)의 면내 위상차(Ro)가 약 126 nm 내지 약 153 nm 범위, 나아가 약 130 nm 내지 약 142 nm일 수 있다.
도 4를 참고하면, 본 실시예에 따른 광학 필름(300)을 형성하기 위해서는 먼저, 기재층(310) 위에 광 감응성 또는 열 감응성 수지를 도포하여 배향막(320)을 형성한다. 도 5 및 도 6을 참고하면, 요철 패턴이 형성된 미세 몰드(360)를 사용하여 배향막(320)을 가압함으로써 배향막(320)에 일정한 방향으로 배열된 요철 구조(322)를 형성한다. 이어, 광 경화 또는 열 경화 방법으로 배향막(320)을 경화시킨다. 마지막으로 액정 물질을 도포하여 액정 도포막(330)을 형성한다. 액정 도포막(330)은 예를 들어 액정 단량체(monomer), 광중합성 액정 단량체 및 광반응 개시제를 배향막(320) 위에 도포하고 건조한 후에, 광 경화, 예를 들면 자외선 경화시킴으로써 형성할 수 있다.
이와 같은 방법으로 배향막(320)을 형성하면 러빙을 사용하는 것보다 손상이 적고 광배향보다는 공정이 간단할 수 있다.
앞에서 설명한 방법 외에도 AFM 러빙 방식 또는 광간섭 방식으로 배향막(320)에 요철 구조를 형성할 수 있다.
도 1 내지 도 6에 도시한 광학 필름(100, 200, 300)은 편광층과 결합하여 표시 장치의 반사 방지 필름으로서 사용될 수 있다.
다음, 도 7 및 도 8을 참고하여 다른 실시예에 따른 표시 장치용 광학 필름에 대하여 상세하게 설명한다.
도 7은 한 실시예에 따른 표시 장치용 광학 필름의 개략적인 단면도이고, 도 8은 한 실시예에 따른 표시 장치용 광학 필름의 편광층의 개략적인 단면도이다.
도 7을 참고하면, 본 실시예에 따른 표시 장치용 광학 필름(400)은 광학 지연층(410)과 그 위에 위치하는 편광층(polarization layer)(420)을 포함한다.
편광층(420)은 입사광의 편광을 선편광으로 변환시키는 선형 편광자(linear polarizer)일 수 있으며, 예를 들어 요오드(iodine)가 도핑된 PVA(poly-vinyl alcohol)를 포함할 수 있다.
편광층(420)은 단일층일 수도 있으며, 둘 이상의 막(sublayer)을 포함할 수 있다.
예를 들어 도 8을 참고하면, 한 실시예에 따른 편광층(420)은 편광막(polarization sublayer)(422)과 그 양면 위에 위치하는 한 쌍의 보호막(protection sublayer)(424, 426)을 포함할 수 있다.
보호막(424, 426)은 편광막(422)을 보호하기 위한 것으로서, 예를 들어 TAC(triacetyl cellulose)를 포함할 수 있다. 가장 바깥의 보호막(426)은 반사 방지(anti-reflection), 저반사(low-reflection), 눈부심 방지(anti-glare) 또는 하드코팅(hard coating) 등의 특성을 가질 수 있다. 두 보호막(424, 426) 중 하나는 생략할 수 있다.
광학 지연층(410)은 도 1 내지 도 6을 참고로 설명한 광학 필름(100, 200, 300)과 실질적으로 동일할 수 있다.
광학 지연층(410)과 편광층(420)은 단축성(uniaxial)일 수 있다.
다음, 도 9를 참고하여 다른 실시예에 따른 표시 장치용 광학 필름에 대하여 상세하게 설명한다.
도 9는 다른 실시예에 따른 표시 장치용 광학 필름의 개략적인 단면도이다.
도 9를 참고하면, 본 실시예에 따른 표시 장치용 광학 필름(450)은 광학 지연층(460)과 그 위에 차례로 위치하는 기재층(base layer)(470) 및 편광층(480)을 포함한다.
광학 지연층(460)은 도 1 내지 도 6을 참고로 설명한 광학 필름(100, 200, 300)과 실질적으로 동일할 수 있다.
기재층(470)은 예를 들어 음의 c-플레이트로서 이축성(biaxial)일 수 있다. 기재층(470)의 면내 위상차가 0 내지 50 nm이고, 두께 방향 위상차가 0 nm 내지 100 nm일 수 있는데, 예를 들면, 기재층(470)의 면내 위상차가 0 내지 10 nm이고, 두께 방향 위상차가 0 nm 내지 70 nm일 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기재층(470)의 면내 위상차가 0 nm이고, 두께 방향 위상차가 0 nm 내지 60 nm일 수 있다.
편광층(480)은 입사광의 편광을 선편광으로 변환시키는 선형 편광자일 수 있으며, 예를 들어 요오드가 도핑된 PVA(poly-vinyl alcohol)를 포함할 수 있다.
편광층(480)은 단일층일 수도 있으며, 둘 이상의 막(sublayer)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 편광층(620)은 도 8에 도시한 구조를 포함할 수 있다.
광학 지연층(460)과 편광층(480)은 단축성(uniaxial)일 수 있다.
도 1 내지 도 9에 도시한 광학 필름(100, 200, 300, 400, 450)은 표시 장치, 특히 유기 발광 표시 장치나 액정 표시 장치 등 평판 표시 장치에 사용될 수 있다.
도 10 및 도 11을 참고하여 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대하여 상세하게 설명한다.
도 10은 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 개략적인 단면도이고, 도 11은 유기 발광 표시판의 개략적인 단면도이다.
도 10을 참고하면, 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(500)는 영상을 표시하는 유기 발광 표시판(510)과 그 위에 부착되어 있는 광학 필름(520)을 포함할 수 있다.
도 11을 참고하면, 유기 발광 표시판(510)은 서로 마주하는 한 쌍의 전극(514, 516)과 그 사이에 위치하며 유기 발광 물질로 이루어진 발광층(512)을 포함할 수 있다.
광학 필름(520)은, 도 7에 도시한 것처럼 광학 지연층(410)과 편광층(420)을 포함하거나, 도 9에 도시한 것처럼 광학 지연층(460), 기재층(470) 및 편광층(480)을 포함할 수 있다.
이러한 유기 발광 표시 장치(500)에서는 외부광이 광학 필름(520)을 통과하여 유기 발광 표시판(510)으로 들어와서 유기 발광 표시판(510)의 반사체, 예를 들면 전극 등에 의하여 반사될 수 있다. 이 경우 외부광은 편광층(524)를 통과하여 선형 편광되고, 광학 지연층(522)을 통과하면서 파장의 약 1/4만큼 지연되어 원형 편광으로 바뀔 수 있다. 광학 지연층(522)을 통과한 빛은 유기 발광 표시판(510)의 반사체에 의하여 반사될 수 있고, 반사된 빛은 광학 지연층(522)을 다시 통과할 수 있다. 광학 지연층(522)을 다시 통과하면서 빛은 파장의 약 1/4만큼 지연되고 이에 따라 원형 편광이 다시 선형 편광으로 바뀔 수 있다. 결국 편광층(524)을 통하여 입사된 외부광은 광학 지연층(522)을 두 번 통과하면서 편광축이 약 90도만큼 회전하므로 편광층(524)을 다시 통과하여 바깥으로 나가기가 거의 어렵게 된다.
그러면 실험예에 따른 광학 필름에 대하여 도 12 내지 도 15를 참고하여 상세하게 설명한다.
도 12는 실험예에 따른 광학 필름에서 광학 지연층의 면내 위상차의 여러 값에 대하여 광학 필름의 반사 휘도를 나타낸 그래프이고, 도 13 내지 도 15는 실험예에 따른 광학 필름의 반사 휘도를 광학 지연층의 면내 위상차의 함수로 나타낸 그래프이다.
모의실험 장치인 LCD Master를 사용하여 광학 필름의 반사 휘도를 계산하였다. 광학 필름은 도 7에 도시한 것과 같은 구조를 가지며, 광학 지연층은 도 3에 도시한 것과 같은 구조를 가진다.
모의실험에서 도포되어 광학 지연층을 이루는 액정 물질의 굴절률 이방성은 약 0.0045였고, 단파장 분산성(=약 450nm의 입사광에 대한 지연값 / 약 550 nm의 입사광에 대한 지연값)은 약 0.88이었고, 장파장 분산성(=약 650nm의 입사광에 대한 지연값 / 약 550 nm의 입사광에 대한 지연값)은 약 1.02였다.
반사체는 이상적인 반사체를 가정하였다.
도 12에서 광학 지연층의 두께를 약 2 μm에서 약 2.9 μm까지 약 0.1 μm씩 올려가면서 실험을 진행하였고, 이때 광학 지연층의 면내 위상차는 약 118 nm에서부터 약 174 nm까지 약 6 nm씩 변화하였다.
도 13 내지 도 15에서 극각은 약 0도, 약 30도, 약 45도 및 약 60도로 변화시켰고, 도 13은 방위각 120도, 도 14는 방위각 60도, 도 15는 방위각 40도로 하였다.
도 12를 참고하면, 전체적으로 볼 때 기준 파장에 대한 광학 지연층의 면내 위상차(Ro)가 약 130 nm 내지 약 142 nm 범위일 때 반사 휘도가 낮은 것으로 나타났다.
도 13을 참고하면, 방위각이 약 120도일 때에는 극각 30도를 기준으로 광학 지연층의 면내 위상차(Ro)가 약 118 nm 내지 약 153 nm인 경우의 반사 휘도가 약 0.02보다 낮은 것으로 나타났다.
도 14를 참고하면, 방위각이 약 60도일 때에는 극각 30도를 기준으로 광학 지연층의 면내 위상차(Ro)가 약 125 nm 내지 약 170 nm인 경우의 반사 휘도가 약 0.02보다 낮은 것으로 나타났다.
도 15를 참고하면, 방위각 40도일 때에는 극각 30도를 기준으로 광학 지연층의 면내 위상차(Ro)가 약 126 nm 내지 약 169 nm인 경우의 반사 휘도가 약 0.02보다 낮은 것으로 나타났다.
따라서 도 7에 도시한 것과 같은 광학 필름의 경우에는, 광학 지연층의 면내 위상차(Ro)가 약 126 nm 내지 약 153 nm 범위인 경우에 방위각 약 120도, 약 60도, 약 40도에 대한 반사 휘도가 약 0.02보다 낮은 것을 알 수 있다.
그러면 다른 실험예에 따른 광학 필름에 대하여 도 16 내지 도 19를 참고하여 상세하게 설명한다.
도 16은 실험예에 따른 광학 필름에서 기재층의 두께 방향 위상차(Rth)의 여러 값에 대하여 광학 필름의 반사 휘도를 나타낸 그래프이고, 도 17 내지 도 19는 실험예에 따른 광학 필름의 반사 휘도를 기재층의 두께 방향 위상차의 함수로 나타낸 그래프이다.
모의실험 장치인 LCD Master를 사용하여 광학 필름의 반사 휘도를 계산하였다. 광학 필름은 도 9에 도시한 것과 같은 구조를 가지며, 광학 지연층은 도 3에 도시한 것과 같은 구조를 가진다.
모의실험에서 도포되어 광학 지연층을 이루는 액정 물질의 굴절률 이방성은 약 0.0045였고, 단파장 분산성(=약 450nm의 입사광에 대한 지연값 / 약 550 nm의 입사광에 대한 지연값)은 약 0.88이었고, 장파장 분산성(=약 650nm의 입사광에 대한 지연값 / 약 550 nm의 입사광에 대한 지연값)은 약 1.02였다.
반사체는 이상적인 반사체를 가정하였다.
광학 지연층의 면내 위상차는 약 142 nm, 기재층의 면내 위상차는 약 0으로 고정하였다.
도 16에서 기재층의 두께 방향 위상차(Rth)는 약 0 nm에서부터 약 100 nm까지 약 25 nm씩 변화시켰다.
도 17 내지 도 19에서 극각은 약 0도, 약 30도, 약 45도, 약 60도 및 약 70로 변화시켰고, 도 17은 방위각 120도, 도 18은 방위각 60도, 도 19는 방위각 40도로 하였다.
도 16을 참고하면, 기재층의 두께 방향 위상차(Rth)가 작을수록 반사 휘도가 감소하는 것으로 나타났다.
도 17을 참고하면, 방위각이 약 120도일 때에는, 기재층의 두께 방향 위상차(Rth)가 약 0 nm 내지 약 60 nm의 범위에서, 극각 30도의 반사 휘도가 약 0.02보다 낮고, 극각 45도의 반사 휘도가 약 0.04보다 낮은 것으로 나타났다.
도 18을 참고하면, 방위각이 약 60도일 때에는, 기재층의 두께 방향 위상차(Rth)가 약 0 nm 내지 약 100 nm의 범위에서, 극각 30도의 반사 휘도가 약 0.02보다 낮고, 극각 45도의 반사 휘도가 약 0.04보다 낮은 것으로 나타났다.
도 19를 참고하면, 방위각이 약 40도일 때에는, 기재층의 두께 방향 위상차(Rth)가 약 0 nm 내지 약 65 nm의 범위에서, 극각 30도의 반사 휘도가 약 0.02보다 낮고, 극각 45도의 반사 휘도가 약 0.04보다 낮은 것으로 나타났다.
따라서 기재층의 두께 방향 위상차(Rth)가 약 0 nm 내지 약 60 nm의 범위에서, 방위각 약 120도, 약 60도, 약 40도인 경우에 모두 극각 30도의 반사 휘도가 약 0.02보다 낮고, 극각 45도의 반사 휘도가 약 0.04보다 낮은 것을 알 수 있다.
그러면 다른 실험예에 따른 광학 필름에 대하여 도 20 내지 도 22를 참고하여 상세하게 설명한다.
도 20은 실험예에 따른 광학 필름에서 기재층의 면내 위상차(Ro) 및 두께 방향 위상차(Rth)의 여러 값에 대한 광학 필름의 반사 휘도를 나타낸 그래프이고, 도 21은 기재층의 여러 가지 면내 위상차(Ro) 값에 대하여 실험예에 따른 광학 필름의 최대 반사 휘도를 기재층의 두께 방향 위상차(Rth)의 함수로 나타낸 그래프이고, 도 22는 실험예에 따른 광학 필름의 최대 반사 휘도를 기재층의 면내 위상차(Ro) 및 두께 방향 위상차(Rth)의 함수로 나타낸 그래프이다.
모의실험 장치인 LCD Master를 사용하여 광학 필름의 반사 휘도를 계산하였다. 광학 필름은 도 7 (Ro=0, Rth=0) 및 도 9에 도시한 것과 같은 구조를 가지며, 광학 지연층은 도 3에 도시한 것과 같은 구조를 가진다.
모의실험에서 도포되어 광학 지연층을 이루는 액정 물질의 굴절률 이방성은 약 0.0045였고, 단파장 분산성(=약 450nm의 입사광에 대한 지연값 / 약 550 nm의 입사광에 대한 지연값)은 약 0.88이었고, 장파장 분산성(=약 650nm의 입사광에 대한 지연값 / 약 550 nm의 입사광에 대한 지연값)은 약 1.02였다.
반사체는 이상적인 반사체를 가정하였다.
도 20 및 도 21에서 기재층의 두께 방향 위상차(Rth)는 약 0 nm, 약 10 nm, 약 25 nm, 약 50 nm로 변화시켰고, 기재층의 면내 위상차(Ro)는 약 0 nm, 약 10 nm, 약 25 nm, 약 50 nm, 약 100 nm로 변화시켰다.
기재층의 두께 방향 위상차(Rth)와 면내 위상차(Ro)에 따른 최대 반사 휘도를 표 1에 나타내었다.
Ro/Rth Ro 0 Ro 10 Ro 25 Ro 50 Ro 100
Rth 0 0.061 0.057 0.051 0.040 0.024
Rth 10 0.069 0.064 0.057 0.046 0.027
Rth 25 0.083 0.078 0.069 0.057 0.035
Rth 50 0.11 0.104 0.095 0.080 0.052
표 1과 도 20 내지 도 22를 참고하면, 기재층의 면내 위상차(Ro)가 커질수록, 두께 방향 위상차(Rth)가 작아질수록 반사 휘도가 작아짐을 알 수 있다. 특히 기재층의 두께 방향 위상차(Rth)가 약 0 nm 내지 약 60 nm인 경우 위상차와 무관하게 약 0.12 cd/m2 이하의 낮은 반사 휘도를 나타내었다.
좀더 구체적으로 보면, 기재층의 면내 위상차가 0 내지 50 nm이면 두께 방향 위상차가 0 nm 내지 100 nm인 경우가 반사 휘도가 낮고, 기재층의 면내 위상차가 0 내지 10 nm이면 두께 방향 위상차가 0 nm 내지 70 nm인 경우가 반사 휘도가 낮으며, 기재층의 면내 위상차가 0 nm이고, 두께 방향 위상차가 0 nm 내지 60 nm이면 반사 휘도가 낮은 것을 알 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리 범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구 범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리 범위에 속하는 것이다.

Claims (12)

  1. 역파장 분산성을 가지는 사분파장판인 액정 도포막, 그리고
    상기 액정 도포막 위에 위치하며 음의 c-플레이트인 기재층
    을 포함하는 광학 필름.
  2. 제1항에서,
    상기 기재층의 면내 위상차가 0 내지 50 nm인 광학 필름.
  3. 제1항에서,
    상기 기재층의 면내 위상차가 30 nm 이상인 광학 필름.
  4. 제1항에서,
    상기 기재층 위에 위치하는 편광층을 더 포함하는 광학 필름.
  5. 제1항에서,
    상기 기재층과 상기 액정 도포막의 사이에 위치하는 배향막을 더 포함하는 광학 필름.
  6. 제5항에서,
    상기 배향막은 한 방향으로 배열된 요철 구조를 가지는 광학 필름.
  7. 역파장 분산성을 가지는 사분파장판인 액정 도포막, 그리고
    상기 액정 도포막 위에 위치하며 이축성인 기재층
    을 포함하는 광학 필름.
  8. 제7항에서,
    상기 기재층의 면내 위상차가 0 내지 50 nm인 광학 필름.
  9. 제7항에서,
    상기 기재층의 면내 위상차가 30 nm 이상인 광학 필름.
  10. 제7항에서,
    상기 기재층 위에 위치하는 편광층을 더 포함하는 광학 필름.
  11. 제7항에서,
    상기 기재층과 상기 액정 도포막의 사이에 위치하는 배향막을 더 포함하는 광학 필름.
  12. 제11항에서,
    상기 배향막은 한 방향으로 배열된 요철 구조를 가지는 광학 필름.
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