KR20220108667A - 광학 적층체 및 이를 포함하는 광학표시장치 - Google Patents

광학 적층체 및 이를 포함하는 광학표시장치 Download PDF

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Abstract

편광자 및 상기 편광자의 일면에 적층된 패턴층을 구비하고, 상기 패턴층은 상기 편광자로부터 순차적으로 적층된 제1층 및 제2층을 구비하고, 상기 제1층과 상기 제2층의 계면에는 패턴부가 형성되어 있고, 상기 제2층은 상기 제1층보다 굴절률이 높고, 상기 제2층은 티타니아 함유 코어 및 상기 티타니아 함유 코어를 둘러싸는 지르코니아 함유 쉘을 갖는 코어 쉘 입자를 포함하고, 상기 코어 쉘 입자는 티타니아 : 지르코니아의 농도비가 1:5 내지 1:8인 것인, 광학 적층체 및 이를 포함하는 광학표시장치가 제공된다.

Description

광학 적층체 및 이를 포함하는 광학표시장치{OPTICAL LAMINATE AND OPTICAL DISPLAY APPARATUS COMPRISING THE SAME}
본 발명은 광학 적층체 및 이를 포함하는 광학표시장치에 관한 것이다.
액정표시장치는 액정 패널의 일면과 다른 일면에 각각 시인측 편광판과 광원측 편광판을 구비한다. 일반적으로 시인측 편광판은 편광자 및 편광자의 적어도 일면에 적층된 보호층을 포함하는 구조를 갖는다. 그런데, 상술 구조의 시인측 편광판을 액정표시장치에 적용시 휘도는 좋을지 몰라도 명암비 특히 정면 명암비와 측면 명암비가 낮아 시인성이 현저하게 떨어진다는 문제점이 있다. 이에, 시인측 편광판에 고굴절률층과 저굴절률층의 계면에 소정의 형상을 갖는 패턴부를 가짐으로써 명암비 및 시인성을 개선할 수 있다.
시인측 편광판은 고굴절률층과 저굴절률층의 계면에 소정의 형상을 갖는 패턴부를 가짐으로써 명암비 및 시인성을 개선할 수 있다.
고굴절률층은 고굴절률층용 조성물을 보호층의 일면 또는 저굴절률층에 도포하고 경화시켜 형성될 수 있다. 고굴절률층용 조성물은 방향족계 수지 또는 sulfur계 수지를 포함하거나 고굴절률의 나노 입자를 포함함으로써 고굴절률을 낼 수 있다. 그러나, 1관능기 혹은 2관능기 방향족계 수지 또는 sulfur계 수지는 고굴절률을 구현할 수 있으나 패턴층의 경도가 낮아지고 일반적으로 방향족계 수지는 황변의 문제가 있으며 sulfur계 수지는 생산하기 어려운 황 냄새의 문제점이 있다. 고굴절률의 나노 입자는 고굴절률을 구현할 수 있으나 상기 조성물의 점도 조절이 용이하지 않고 투과율이 좋지 않을 수 있으며 보호층에 대한 부착력을 낮춘다는 문제점이 있다.
한편, 패턴층은 고굴절률층과 저굴절률층으로 구성되며 편광자 상에 적층되므로 고굴절률층의 투과율도 높아야 하고 패턴층 및 패턴층과 보호층의 적층체의 투과율도 높아야 한다.
본 발명의 배경 기술은 한국공개특허 제10-2014-0108974호 등에 개시되어 있다.
본 발명의 목적은 광 투과율이 높고 굴절률이 높은 제2층을 갖는 광학 적층체를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 편광자 대비 적정 광 투과율을 가져 화면 시인성을 좋게 하는 패턴층 또는 패턴층과 보호층의 적층체를 갖는 광학 적층체를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 보호층 또는 제1층에 대한 부착력이 우수하고 휘도 개선 및 명암비 개선 효과를 제공하는 제2층을 구비하는 광학 적층체를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 관점은 광학 적층체이다.
1.광학 적층체는 편광자 및 상기 편광자의 일면에 적층된 패턴층을 구비하고, 상기 패턴층은 상기 편광자로부터 순차적으로 적층된 제1층 및 제2층을 구비하고, 상기 제1층과 상기 제2층의 계면에는 패턴부가 형성되어 있고, 상기 제2층은 상기 제1층보다 굴절률이 높고, 상기 제2층은 티타니아 함유 코어 및 상기 티타니아 함유 코어를 둘러싸는 지르코니아 함유 쉘을 갖는 코어 쉘 입자를 포함하고, 상기 코어 쉘 입자는 티타니아 : 지르코니아의 농도비가 1:5 내지 1:8이다.
2.1에서, 상기 코어 쉘 입자는 상기 제2층 중 5중량% 내지 60중량%로 포함될 수 있다.
3.1-2에서, 상기 코어 쉘 입자는 굴절률이 2.0 이상일 수 있다.
4.1-3에서, 상기 코어 쉘 입자는 평균 입경(D50)이 10nm 내지 100nm일 수 있다.
5.1-4에서, 상기 제2층은 매트릭스 및 상기 매트릭스에 함침된 상기 코어 쉘 입자를 포함하고, 상기 매트릭스는 상기 코어 쉘 입자보다 굴절률이 낮을 수 있다.
6.1-5에서, 상기 제2층은 광 투과율이 82% 이상일 수 있다.
7.1-6에서, 상기 패턴층은 광 투과율이 82% 이상일 수 있다.
8.1-7에서, 상기 제2층과 제1층 간의 굴절률 차이는 0.1 이상이고, 상기 제2층은 굴절률이 1.60 이상일 수 있다.
9.1-8에서, 상기 패턴부는 하나 이상의 음각 패턴 및 음각 패턴과 바로 이웃하는 음각 패턴 사이에 이격면을 포함할 수 있다.
10.9에서, 상기 음각 패턴은 정상부에 형성된 제1면 및 상기 제1면과 연결되는 측면을 가질 수 있다.
11.9-10에서, 상기 측면은 평면 또는 곡면을 포함할 수 있다.
12.9-11에서, 상기 측면은 상기 제2층 쪽에서부터 상기 제1층 쪽으로 볼록하거나 상기 제1층 쪽에서부터 상기 제2층 쪽으로 볼록할 수 있다.
13.1-12에서, 상기 제2층의 상부면에 제1보호층이 더 적층될 수 있다.
14.13에서, 상기 제2층과 상기 제1보호층의 적층체는 광 투과율이 82% 이상일 수 있다.
15.1-14에서, 상기 편광자의 하부면에 적층된 제2보호층, 상기 편광자와 상기 패턴층 사이에 적층된 제3보호층 중 1종 이상을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 광학표시장치는 본 발명의 광학 적층체를 포함한다.
본 발명은 광 투과율이 높고 굴절률이 높은 제2층을 갖는 광학 적층체를 제공하였다.
본 발명은 편광자 대비 적정 광 투과율을 가져 화면 시인성을 좋게 하는 패턴층 또는 패턴층과 보호층의 적층체를 갖는 광학 적층체를 제공하였다.
본 발명은 보호층 또는 제1층에 대한 부착력이 우수하고 휘도 개선 및 명암비 개선 효과를 제공하는 제2층을 구비하는 광학 적층체를 제공하였다.
도 1은 본 발명 일 실시예의 광학 적층체의 단면도이다.
도 2는 본 발명 또 다른 실시예의 광학 적층체 중 음각 패턴의 단면도이다.
도 3은 본 발명 또 다른 실시예의 광학 적층체 중 음각 패턴의 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 출원의 실시예들을 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 본 출원에 개시된 기술은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 단지, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 출원의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
도면에서 각 장치의 구성 요소를 명확하게 표현하기 위하여 상기 구성 요소의 폭이나 두께 등의 크기를 다소 확대하여 나타낸 것이며, 본 발명 중 상기 구성 요소의 폭이나 두께 등의 크기가 본 발명의 범위에 제한되는 것은 아니다. 복수의 도면들 상에서 동일 부호는 실질적으로 서로 동일한 구성 요소를 지칭한다.
본 명세서에서 "상부"와 "하부"는 도면을 기준으로 정의한 것으로서, 시 관점에 따라 "상부"가 "하부"로 "하부"가 "상부"로 변경될 수 있고, "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 구조를 개재한 경우도 포함할 수 있다. 반면, "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위" 또는 "직접적으로 형성"으로 지칭되는 것은 중간체 등의 다른 구조를 개재하지 않은 것을 나타낸다.
본 명세서에서 "광 투과율"은 파장 300nm 내지 800nm, 구체적으로 파장 550nm에서 측정된 값을 의미한다.
본 명세서에서 "굴절률"은 파장 300nm 내지 800nm, 구체적으로 파장 550nm에서 측정된 값을 의미한다.
본 명세서에서 "수평 방향", "수직 방향"은 각각 직사각형의 액정표시장치 화면의 장 방향과 단 방향을 의미한다. 본 명세서에서 액정표시장치의 화면 중 "정면", "측면"은 수평 방향을 기준으로, 구면 좌표계(spherical coordinate system)에 의한 (φ, θ)에 의할 때, 정면은 (0°, 0°)이다.
본 명세서에서 "정상부(top part)"는 음각 패턴 중 가장 높은 부분을 의미한다.
본 명세서에서 "종횡비(aspect ratio)"는 패턴의 최대 폭에 대한 최대 높이의 비(최대 높이/최대 폭)를 의미한다.
본 명세서에서 "주기"는 이웃하는 음각 패턴 간의 거리, 예를 들면 하나의 음각 패턴의 최대폭과 이격면의 최대폭의 합을 의미한다.
본 명세서에서 "면방향 위상차(Re)"는 파장 550nm에서의 값이고, 하기 식 A로 표시된다:
<식 A>
Re = (nx - ny) x d
(상기 식 A에서, nx, ny는 파장 550nm에서 각각 해당 보호층의 지상축 방향, 진상축 방향의 굴절률이고, d는 해당 보호층의 두께(단위:nm)이다).
본 명세서에서 "(메트)아크릴"은 아크릴 및/또는 메타아크릴을 의미한다.
본 명세서에서 수치 범위 기재 시 "X 내지 Y"는 X 이상 Y 이하(X≤ 그리고 ≤Y)를 의미한다.
본 발명의 광학 적층체는 패턴층을 구비하고, 상기 패턴층은 고굴절률을 갖는 제2층과 저굴절률을 갖는 제1층을 구비하며 제2층과 제1층의 계면에 패턴부가 형성되고 편광자의 상부면에 적층된다. 상기 광학 적층체는 상기 패턴층 중에서 제2층의 조성이 제어됨으로써 상기 패턴층은 제2층의 광 투과율이 높아지고 편광자 대비 적정 광 투과율을 가짐으로써 화면 시인성을 보다 개선시켰다. 또한, 상기 광학 적층체는 패턴층의 상부면 또는 패턴층과 편광자 사이에 보호층을 더 구비할 수도 있는데, 상기 패턴층은 편광자 또는 보호층에 대한 부착력도 우수하였다. 또한, 상기 보호층과 제2층의 적층체의 광 투과율이 높아짐으로써 화면 시인성을 보다 개선시켰다.
상기 광학 적층체는 편광자 및 상기 편광자의 일면에 적층된 패턴층을 구비하고, 상기 패턴층은 상기 편광자로부터 순차적으로 적층된 제1층 및 제2층을 구비하고, 상기 제1층과 상기 제2층의 계면에는 패턴부가 형성되어 있고, 상기 제2층은 상기 제1층보다 굴절률이 높고, 상기 제2층은 티타니아 함유 코어 및 상기 티타니아 함유 코어를 둘러싸는 지르코니아 함유 쉘을 갖는 코어 쉘 입자를 포함하고, 상기 코어 쉘 입자는 티타니아 : 지르코니아의 농도비가 1:5 내지 1:8이다.
이하, 본 발명의 일 실시예의 광학 적층체를 도 1을 참고하여 설명한다.
도 1을 참고하면, 광학 적층체는 편광자(400), 및 편광자(400)의 상부면에 순차적으로 적층된 패턴층(300) 및 제1보호층(500)을 포함하고, 패턴층(300)은 편광자(400)로부터 순차적으로 적층된 제1층(100) 및 제2층(200)을 포함한다.
편광자(400)의 상부면은 편광자의 광 입사면 또는 광 출사면이 될 수 있으며, 바람직하게는 편광자의 광 출사면이 될 수 있다. 이하에서는 제2층이 편광자의 광 출사면에 적층되는 경우를 설명한다. 그러나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
편광자
편광자(400)는 입사광을 편광시키는 것으로, 당업자에게 알려진 통상의 편광자를 포함할 수 있다. 구체적으로, 편광자는 폴리비닐알콜계 필름을 1축 연신하여 제조되는 폴리비닐알콜계 편광자, 또는 폴리비닐알콜계 필름을 탈수하여 제조되는 폴리엔계 편광자를 포함할 수 있다.
편광자(400)는 광 투과율이 40% 이상, 구체적으로 40% 내지 50%가 될 수 있다. 상기 범위에서, 화면 시인성을 개선하는데 도움을 줄 수 있다.
편광자(400)는 두께가 5㎛ 내지 40㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 광학표시장치에 사용될 수 있다.
패턴층
패턴층(300)은 편광자(400)의 광 출사면에 적층되어 편광자(400)로부터 출사되는 광을 투과시키며 하기 상술되는 패턴부에 의해 휘도 개선 및 시야각 개선 효과를 제공할 수 있다.
패턴층(300)은 편광자(400)로부터 순차적으로 적층된 제1층(100) 및 제2층(200)을 구비하며, 제2층(200)은 제1층(100) 대비 굴절률이 높다.
하기 상술되겠지만, 제2층(200)은 굴절률이 1.60 이상, 제1층(100)은 굴절률이 1.55 이하가 될 수 있다. 한편, 편광자는 굴절률이 1.3 내지 1.5가 될 수 있다. 편광자로부터 출사되는 광은 패턴층을 통과하므로 제2층, 패턴층은 각각 적정 광 투과율을 가져야 한다.
제2층(200)은 광 투과율이 82% 이상, 구체적으로 82% 내지 95%가 될 수 있다. 상기 범위에서, 편광자로부터 입사되는 광의 투과를 높여 화면 시인성을 개선할 수 있다.
하기 상술되겠지만, 패턴층과 편광자 사이에는 보호층이 더 적층될 수도 있다. 그러나, 보호층은 광학적으로 투명한 수지로 형성된 필름 또는 코팅층이므로 편광자로부터 출사되는 광에 실질적으로 영향을 주지 않으므로 화면 시인성 또는 휘도 개선에 영향을 주지 않는다.
일 구체예에서, 패턴층(300)은 광 투과율이 82% 이상, 구체적으로 82% 내지 95%가 될 수 있다. 상기 범위에서, 편광자로부터 입사되는 광의 투과를 높여 면 시인성을 개선할 수 있다.
제2층
제2층(200)은 편광자(400)의 광 출사면 및 제1층(100)의 광 출사면에 적층되어 편광자, 제1층으로부터 투과되는 광을 출사시킴으로써 휘도를 개선할 수 있다.
제2층(200)은 제1층(100)보다 굴절률이 높다. 제2층(200)과 제1층(100) 간의 굴절률 차이는 0.1 이상, 구체적으로 0.1 내지 3.0, 더 구체적으로 0.1 내지 1이 될 수 있다. 상기 범위에서, 패턴층에 의한 휘도 개선 효과를 제공하는데 도움을 줄 수 있다.
제2층(200)은 굴절률이 1.60 이상, 구체적으로 1.60 내지 1.75, 더 구체적으로 1.60 내지 1.70이 될 수 있다. 상기 범위에서, 본 발명의 효과 구현에 용이할 수 있다.
제2층(200)은 티타니아 함유 코어 및 상기 티타니아 함유 코어를 둘러싸는 지르코니아 함유 쉘을 갖는 코어 쉘 입자(도 1에서 도시되지 않음)를 포함하고, 코어 쉘 입자 중 티타니아 : 지르코니아의 농도비가 1:5 내지 1:8이다.
제2층이 지르코니아 함유 코어 및 지르코니아 함유 코어를 둘러싸는 티타니아 함유 쉘을 갖는 코어 쉘 입자를 포함하는 경우 제2층의 상술 굴절률 범위를 얻을 수는 있지만, 제2층의 광 투과율이 낮아지고 패턴층은 적정 광 투과율을 갖지 못함으로써 화면 시인성이 좋지 않게 된다. 상기 농도비 범위에서 제2층의 광 투과율이 높아지고, 제2층, 패턴층 또는 제2층과 하기 상술되는 보호층의 적층체가 편광자 대비 적정 광 투과율을 가짐으로써 화면 시인성이 좋을 수 있다. 특히, 상기 농도비는 하기에서 상술되는 바와 같이 패턴층에 구비되는 패턴부를 고려하여 결정되었다.
코어 쉘 입자는 티타니아 함유 코어 및 티타니아 함유 코어를 둘러싸는 지르코니아 함유 쉘을 갖는다. 상기 코어는 티타니아 90몰% 이상, 구체적으로 95몰% 내지 100몰%를 포함할 수 있다. 상기 범위에서, 상술 굴절률 범위에 도달하기가 쉽고 하기 상술되는 광 투과율 범위에 도달하기 쉬울 수 있다. 상기 쉘은 지르코니아 90몰% 이상, 구체적으로 95몰% 내지 100몰%를 포함할 수 있다. 상기 범위에서, 상술 굴절률 범위에 도달하기가 쉽고 하기 상술되는 광 투과율 범위에 도달하기 쉬울 수 있다.
상기 농도비는 코어 쉘 입자 내에 함유된 티타니아와 지르코니아의 농도를 ICP-OES(Inductively Coupled Plasma Optics Spectrometry)를 사용해서 측정한 다음 그 비율로 계산될 수 있다.
코어에 함유된 티타니아는 쉘에 함유된 지르코니아 대비 굴절률이 높다. 티타니아는 굴절률이 2.0 초과 4.0 이하, 구체적으로 2.0 초과 3.0 이하가 될 수 있고, 지르코니아는 굴절률이 1.5 이상 2.0 이하, 구체적으로 1.6 내지 2.0이 될 수 있다. 티타니아는 지르코니아 대비 굴절률이 더 높지만, 제2층은 티타니아 함유 코어 및 지르코니아 함유 쉘을 갖는 코어 쉘 입자를 포함함으로써 고굴절률을 제공하고 광 투과율을 높임과 동시에 편광자 대비 패턴층이 적정 광 투과율을 갖도록 함으로써 화면 시인성을 높일 수 있다.
코어 쉘 입자는 당업자에게 알려진 통상의 방법으로 제조될 수 있다. 예를 들면, 코어 쉘 입자는 가수 분해 및 축합 방법으로 제조될 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
코어 쉘 입자는 진구형, 구형, 무정형, 타원형 등의 형상을 가질 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 코어 쉘 입자는 평균 입경(D50)이 10nm 내지 100nm, 구체적으로 10nm 내지 50nm가 될 수 있다. 상기 범위에서, 패턴층 중 제2층에 포함될 수 있고 제1층으로부터 나오는 광에 영향을 주지 않을 수 있다.
코어 쉘 입자는 제2층 중 5중량% 내지 60중량%, 구체적으로 10중량% 내지 40중량%, 20중량% 내지 30중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 상술 제2층의 굴절률 범위에 도달될 수 있고, 제2층의 광 투과율을 높일 수 있으며, 편광자 또는 보호층에 대한 부착력이 좋고 정면 휘도 감소 현상이 발생하지 않을 수 있다.
코어 쉘 입자는 굴절률이 2.0 이상, 구체적으로 2.0 내지 3.0이 될 수 있다. 상기 범위에서, 상술 제2층의 굴절률 범위에 도달하기가 용이할 수 있다.
제2층(200)은 코어 쉘 입자 및 코어 쉘 입자가 함침된 매트릭스를 포함할 수 있다. 매트릭스는 코어 쉘 입자보다 굴절률이 높을 수도 있지만 코어 쉘 입자보다 굴절률이 낮음으로써 상술 방향족계 수지 또는 sulfur계 수지의 사용으로 인한 문제점이 없을 수 있다. 매트릭스는 굴절률이 1.50 이상, 구체적으로 1.50 이상 2.0 미만이 될 수 있다. 상기 범위에서, 상술 제2층의 굴절률 범위에 도달하기가 용이할 수 있다.
매트릭스는 자외선 경화형 수지, 열경화성 수지 중 1종 이상을 포함하는 조성물로 형성될 수 있다. 예를 들면, 수지는 (메트)아크릴계, 폴리카보네이트계, 실리콘계, 에폭시계 수지 중 하나 이상을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 상기 조성물은 광 개시제, 열 개시제 중 1종 이상 및/또는 각종 첨가제를 더 포함할 수도 있다.
제2층(200)과 제1보호층(500)의 적층체는 광 투과율이 82% 이상, 구체적으로 82% 내지 95%가 될 수 있다. 상기 범위에서, 편광자로부터 입사되는 광의 투과를 높여 화면 시인성을 개선할 수 있다.
제1층
제1층(100)은 편광자(400)의 광 출사면에 형성되어, 편광자로부터 출사되는 광을 출사시킬 수 있다.
제1층(100)은 굴절률이 1.55 이하, 구체적으로 1.4 내지 1.55가 될 수 있다. 상기 범위에서, 상술 굴절률 차이에 용이하게 도달될 수 있다.
제1층(100)은 상술 굴절률을 제공할 수 있다면, 임의의 적정한 조성물로 형성될 수 있다. 구체적으로, 제1층은 자외선 경화형 수지, 열경화성 수지 중 1종 이상을 포함하는 조성물로 형성될 수 있다. 예를 들면, 수지는 (메트)아크릴계, 폴리카보네이트계, 실리콘계, 에폭시계 수지 중 하나 이상을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 상기 조성물은 광 개시제, 열 개시제 중 1종 이상 및/또는 각종 첨가제를 더 포함할 수도 있다.
제1층(100)은 점착성일 수도 있고 점착성이 없는 비 점착성일 수도 있다. 점착성인 제1층을 갖는 광학 적층체는 제1층이 편광자 또는 임의의 보호층에 접착층 없이 적층될 수 있어 두께 박형화 효과를 추가로 제공할 수 있다.
패턴부
패턴층(300)은 제2층(200)과 제1층(100)의 계면에 패턴부를 구비하고, 패턴부는 하나 이상의 음각 패턴(210) 및 음각 패턴과 바로 이웃하는 음각 패턴 사이에 이격면(220)을 포함할 수 있다. 패턴층은 상술 패턴부를 구비함으로써 액정표시장치의 화면 중 측면에서의 시야각과 명암비를 현저하게 개선할 수 있다. 상기 "음각 패턴은"은 패턴층의 하부면으로부터 제2층 방향으로 돌출되어 형성된 패턴을 의미한다. 일 구체예에서, 패턴부는 음각 패턴 및 이격면의 조합이 반복적으로 형성되어 있다.
제2층(200)은 하나 이상의 음각 패턴(210) 및 음각 패턴과 바로 이웃하는 음각 패턴 사이에 이격면(220)을 포함할 수 있다.
음각 패턴(210)은 종횡비가 0.5 내지 4.0이 될 수 있다. 상기 범위에서, 액정표시장치의 화면 중 측면에서의 명암비 및 시야각을 현저하게 개선할 수 있다. 바람직하게는, 종횡비는 0.5 내지 3.0, 0.5 내지 2.0이 됨으로써, 본 발명의 액정표시장치 중 측면 명암비와 시야각 개선 효과가 현저할 수 있다.
음각 패턴(210)은 정상부에 형성된 제1면(211) 및 제1면(211)에 연결되는 측면(212)으로 이루어져 있다. 편의상 음각 패턴의 정상부에 형성된 면을 제1면이라고 하였다.
상기 '측면'은 상기 정상부 구체적으로 제1면(211)과 이격면(220) 사이에 형성되어 제1면(211)과 이격면(220)을 연결하며 음각 패턴의 형상을 이루는 음각 패턴의 면 부분 전체를 의미한다.
제1면(211)은 편광자로부터 입사되는 광 중 수직 광을 직접적으로 투과시켜 출사시킴으로써 정면 명암비와 휘도를 개선할 수 있다. 제1면(211)은 음각 패턴의 최대 폭 또는 이격면 대비 평행하고, 평면이 될 수 있다. 그러나, 제1면의 표면에는 요철이 형성될 수도 있다.
제1면(211)은 폭이 0㎛ 초과 10㎛ 이하, 바람직하게는 2㎛ 내지 8㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 정면 명암비와 휘도를 개선할 수 있다.
측면(212)은 평면, 곡면 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 상기 '조합'은 평면과 곡면이 모두 포함된 상태를 의미한다.
상기 평면은 도 1에서와 같이 하나의 평면일 수도 있고 2개 이상 구체적으로 2개 내지 10개의 평면이 연결된 다각형 면일 수도 있다. 상기 평면은 제2층(200) 쪽에서부터 제1층(100) 쪽으로 볼록할 수도 있고 제1층(100) 쪽에서부터 제2층(200) 쪽으로 볼록할 수도 있다.
상기 곡면은 하나의 곡면일수도 있고 곡률 반경이 서로 다른 2개 이상 구체적으로 2개 내지 10개의 곡면이 연결된 곡면일 수도 있다. 상기 곡면은 제2층(200) 쪽에서부터 제1층(100) 쪽으로 볼록할 수도 있고 제1층(100) 쪽에서부터 제2층(200) 쪽으로 볼록할 수도 있다.
음각 패턴(210)은 하기 식 1을 만족하고, 밑각(θ)이 70° 내지 90°, 구체적으로 70° 내지 85°가 될 수 있다. 상기 범위에서, 정면 명암비와 휘도 개선에 도움을 줄 수 있다. 상기 '밑각'은 음각 패턴의 측면 중 이격면과 바로 연결되는 측면 중 일 부분과 음각 패턴의 폭이 이루는 각을 의미한다, 바람직하게는 P/W는 1.2 내지 4 가 될 수 있다:
[식 1]
1 < P/W ≤ 10
(상기 식 1에서, P는 음각 패턴의 주기(단위:㎛),
W는 음각 패턴의 최대 폭(단위:㎛)).
음각 패턴(210)은 최대폭(W)이 5㎛ 내지 20㎛, 구체적으로 8㎛ 내지 15㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 본 발명의 종횡비에 용이하게 도달할 수 있다.
음각 패턴(210)은 높이(H)가 5㎛ 내지 25㎛, 구체적으로5㎛ 내지 20㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 본 발명의 종횡비에 용이하게 도달될 수 있다.
음각 패턴(210)은 도 1에서와 같이 단면이 사각형인 사다리꼴 형상이 될 수 있다. 그러나, 음각 패턴은 상술 제1면과 측면을 갖는다면 형상에 제한을 두지 않는다.
이격면(220)은 이격면에 도달한 광을 출사시킴으로써 광을 확산시키고 정면 명암비와 휘도를 유지할 수 있다. 이격면은 평면이 될 수 있고, 곡면 또는 요철면이 될 수도 있다. 바람직하게는 이격면은 평면이 됨으로써 패턴부 제조가 용이할 수 있다.
이격면(220)의 폭(L)은 1㎛ 내지 300㎛, 구체적으로 3㎛ 내지 50㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 정면 휘도를 상승시켜주는 효과가 있을 수 있다.
이격면의 폭에 대한 음각 패턴의 최대폭의 비율은 9 이하, 구체적으로 0.1 내지 5, 0.1 내지 3이 될 수 있다. 상기 범위에서, 정면 휘도를 높이고, 정면 명암비와 측면 명암비 차이를 감소시킬 수 있다.
패턴부에서 주기(P)는 5㎛ 내지 500㎛, 구체적으로 10㎛ 내지 50㎛일 수 있다. 상기 범위 내에서 휘도 향상 및 명암비 개선 효과가 있으면서 모아레를 방지할 수 있다.
도 1은 음각 패턴의 최대폭 방향의 단면을 나타낸 것으로서, 도 1에서 도시되지 않았지만, 음각 패턴은 스트라이프 형태로 형성될 수 있다.
음각 패턴(210)의 길이 방향은 편광자(400)의 흡수축(0°)(편광자의 MD(machine direction)) 대비 -20° 내지 +20°, 예를 들면 -5° 내지 +5°, 0°가 될 수 있다. 상기 범위에서, 모아레 개선 효과가 있을 수 있다.
제1층(100)은 음각 패턴(210)의 적어도 일부를 충진하는 충진 패턴(110)이 형성될 수 있다. 충진 패턴(110)은 음각 패턴(210)을 완전히 충진할 수도 있고 일 부분만 충진될 수도 있다. 충진 패턴(110)은 상술한 제1층용 조성물로 형성될 수 있다.
제1보호층
제1보호층(500)은 제2층(200) 상에 형성되어, 제1층(100)과 제2층(200)을 지지할 수 있다. 제1보호층(500)은 광 투과층으로서, 광학표시장치에서 제1층과 제2층을 통과하여 확산된 광을 투과시킬 수 있다. 제1보호층은 제2층(200)에 직접적으로 형성될 수 있다.
제1보호층(500)과 제2층(200)은 일체화될 수 있다. 상기 '일체화'는 보호층과 제1층이 서로 독립적으로 분리되지 않은 것을 의미한다.
제1보호층(500)은 소정 범위의 위상차를 갖는 위상차 필름 또는 위상차 코팅층 또는 등방성 광학 필름 또는 등방성 코팅층이 될 수 있다. 일 구체예에서, 제1보호층은 Re가 6,000nm 이상, 8,000 nm 이상, 구체적으로 10,000nm 이상, 더 구체적으로 10,000nm 초과, 더 구체적으로 10,100nm 내지 15,000nm가 될 수 있다. 상기 범위에서, 무지개 얼룩이 시인되지 않게 할 수 있고, 제2층을 통해 확산된 광의 확산 효과가 더 커질 수 있다. 다른 구체예에서, 보호층은Re가 60nm 이하 구체적으로 0nm 내지 60nm 더 구체적으로 40nm 내지 60nm의 등방성 광학필름이 될 수도 있다. 상기 범위에서 시야각을 보상하여 화상 품질을 좋게 할 수 있다. 상기 "등방성 광학필름"은 nx, ny, nz가 실질적으로 동일한 필름을 의미하며, 상기 "실질적으로 동일한"은 완전히 동일한 경우뿐만 아니라 약간의 오차를 포함하는 경우를 모두 포함한다.
제1보호층(500)은 두께가 30㎛ 내지 120㎛, 구체적으로 55㎛ 내지 105㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서 광학표시장치에 사용될 수 있다. 제1보호층은 가시광 영역에서 광 투과율이 80% 이상 구체적으로 85% 내지 95%가 될 수 있다. 제1보호층은 광학 투명 수지를 1축 또는 2축 연신한 필름을 포함할 수 있다. 구체적으로, 수지는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌나프탈레이트 등을 포함하는 폴리에스테르, 아크릴, 시클릭올레핀폴리머(COP), 트리아세틸셀룰로스(TAC) 등을 포함하는 셀룰로스 에스테르, 폴리비닐아세테이트, 폴리비닐클로라이드(PVC), 폴리노르보르넨, 폴리카보네이트(PC), 폴리아미드, 폴리아세탈, 폴리페닐렌에테르, 폴리페닐렌술피드, 폴리술폰, 폴리에테르술폰, 폴리아릴레이트, 폴리이미드 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 제1보호층은 상술한 수지의 변성 후 제조된 필름을 포함할 수도 있다. 상기 변성은 공중합, 브랜칭, 가교 결합, 또는 분자 말단의 변성 등을 포함할 수 있다.
일 구체예에서, 제1층, 제2층 및 제1보호층의 적층체는 광 투과율이 70% 내지 95%, 구체적으로 80% 내지 90%가 될 수 있다. 상기 범위에서, 정면 및 측면 시인성이 우수 할 수 가 있다.
도 1에서 도시되지 않았지만, 제1보호층의 일면 또는 다른 일면에 기능층이 형성될 수 있다. 기능층은 보호층과 별개의 독립적인 층으로 형성되거나 보호층과 일체로 형성될 수 있다. 기능층은 반사방지(anti-reflection)층, 저반사(low reflection)층, 하드코팅(hard coating)층, 눈부심 방지(anti-glare)층, 내지문성(anti-finger)층, 방오(anti-contamination)층, 확산층, 굴절 기능층, 프라이머층 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
이하, 본 발명 다른 실시예의 광학 적층체를 설명한다.
본 실시예의 광학 적층체는 편광자 및 편광자의 상부면에 순차적으로 적층된 패턴층 및 제1보호층을 포함하고, 패턴층은 편광자로부터 순차적으로 적층된 제1층 및 제2층을 포함하고, 편광자의 하부면에 적층된 제2보호층, 편광자와 패턴층 사이에 적층된 제3보호층 중 1종 이상을 더 포함할 수 있다. 광학 적층체는 제2보호층, 제3보호층 중 1종 이상을 더 포함함으로써 광학 적층체의 강도를 높이고 제2보호층, 제3보호층에 의해 추가적인 기능을 제공할 수 있다.
제2보호층, 제3보호층은 각각 상술 제1보호층에서 설명된 보호층 중 1종 이상을 택일하여 사용될 수 있다.
이하, 본 발명 또 다른 실시예의 광학 적층체를 도 2를 참고하여 설명한다. 도 2는 본 실시예의 광학 적층체 중 음각 패턴의 단면도이다.
본 실시예의 광학 적층체는 편광자 및 편광자의 상부면에 순차적으로 적층된 패턴층 및 제1보호층을 포함하고, 패턴층은 편광자로부터 순차적으로 적층된 제1층 및 제2층을 포함하고, 패턴층은 도 1의 음각 패턴 대신에 도 2의 음각 패턴을 갖는다. 도 1의 음각 패턴 대신에 도 2의 음각 패턴을 갖는다는 점을 제외하고는 본 발명 일 실시예의 광학 적층체와 실질적으로 동일하다.
도 2를 참조하면, 음각 패턴의 측면은 서로 연속적으로 형성된 제1 측면(213)과 제2측면(214)을 포함할 수 있다. 제1 측면(213), 제2측면(214)은 각각 평면 또는 곡면이 될 수 있다.
일 구체예에서, 음각 패턴의 측면은 제1측면과 제2측면만으로 이루어질 수 있다. 이 경우, 제1측면(213)은 이격면(220)에, 제2측면(214)은 제1면(211)에 직접적으로 연결되어 있다.
다른 구체예에서, 음각 패턴의 측면은 제1 측면(213), 제2측면(213)을 포함하고, 제1 측면(213) 또는 제2측면(214)을 이격면 또는 제1면에 연결시키는 연결면을 추가로 포함할 수도 있다. 연결면은 곡면 또는 평면이 될 수 있으며, 이에 제한되지 않는다. 일 실시예에서, 음각 패턴의 측면에는 밑각이 서로 동일한 면이 존재하지 않을 수 있다.
제1 측면(213)과 제2측면(214)은 음각 패턴의 최대 폭(W) 또는 그와 평행한 면에 대한 밑각이 서로 다르며, 제1 측면(213)과 제2측면(214)은 하기 식 2를 만족한다:
[식 2]
θ1 > θ2
(상기 식 2에서, θ1은 상기 제1측면의 밑각, θ2는 상기 제2측면의 밑각이고, 70° ≤ θ1 ≤ 90°, 0° < θ2 < 90°).
제1 측면(213)이 음각 패턴(210)의 최대 높이(H) 중 투영된 높이를 h1, 제1 측면(214)이 음각 패턴의 최대 높이(H) 중 투영된 높이를 h2라고 할 때, h1과 h2는 하기 식 3을 만족한다:
[식 3]
0.5 ≤ h1/(h1 + h2) < 1.0
본 명세서에서 "투영된 높이"는 도 2에서 제1 측면(213)을 예로 들면, 음각 패턴의 최대 높이(H) 중 제1 측면(213)에 대응되는 높이를 의미한다.
음각 패턴의 측면에는 밑각이 서로 다른 제1측면과 제2측면이 연속적으로 형성되고, 제1측면이 제2측면 대비 밑각이 더 크다고 할 때, 제1측면의 밑각(θ1)은 70° ≤ θ1 ≤ 90°이고, 제1측면이 음각 패턴의 최대 높이에 투영된 높이가 전체 투영된 높이(제1면과 제2면 전체가 투영된 높이) 대비 0.5배 이상 1.0배 미만이 되며, 음각 패턴의 종횡비가 1.0 초과가 됨으로써, 측면에서의 시야각과 명암비를 현저하게 개선할 수 있다.
제1 측면(213)의 밑각(θ1)은 70° 내지 90°, 더 바람직하게는 75° 내지 90°, 또는 80° 내지 85°가 될 수 있다. 상기 범위에서, 명암비와 시야각 개선에 도움을 주고, 음각 패턴의 제조가 용이할 수 있다.
제2 측면(214)의 밑각(θ1)은 0° < θ2 < 90°, 더 바람직하게는 60° 내지 80°, 또는 70° 내지 80°, 70° 내지 75°가 될 수 있다. 상기 범위에서, 명암비와 시야각 개선에 도움을 주고, 음각 패턴의 제조가 용이할 수 있다.
이하, 본 발명 또 다른 실시예의 광학 적층체를 도 3을 참고하여 설명한다. 도 3은 본 실시예의 광학 적층체 중 음각 패턴의 단면도이다.
본 실시예의 광학 적층체는 편광자 및 편광자의 상부면에 순차적으로 적층된 패턴층 및 제1보호층을 포함하고, 패턴층은 편광자로부터 순차적으로 적층된 제1층 및 제2층을 포함하고, 패턴층은 도 1의 음각 패턴 대신에 도 3의 음각 패턴을 갖는다. 도 1의 음각 패턴 대신에 도 3의 음각 패턴을 갖는다는 점을 제외하고는 본 발명 일 실시예의 광학 적층체와 실질적으로 동일하다.
도 3을 참조하면, 음각 패턴의 측면은 서로 연속적으로 형성된 제1 측면(215)과 제2측면(216)을 포함할 수 있다. 제1 측면(215), 제2측면(216)은 각각 평면 또는 곡면이 될 수 있다.
제1면(215)과 제2면(216)은 서로 음각 패턴의 최대 폭(W)에 대해 밑각이 서로 다르며, 제1면과 상기 제2면은 하기 식 2를 만족한다:
[식 2]
θ1 > θ2
(상기 식 2에서, θ1은 상기 제1면의 밑각, θ2는 상기 제2면의 밑각이고,
70° ≤ θ1 ≤ 90°, 0° < θ2 < 90°).
제1면(215)이 음각 패턴의 최대 높이(H) 중 투영된 높이를 h1, 제2면(216)이 음각 패턴의 최대 높이(H) 중 투영된 높이를 h2라고 할 때, h1과 h2는 하기 식 3을 만족한다:
[식 3]
0.5 ≤ h1/(h1 + h2) < 1.0
음각 패턴의 측면에는 서로 밑각이 서로 다른 제1면과 제2면이 연속적으로 형성되고, 제1면이 제2면 대비 밑각이 더 크다고 할 때, 제1면의 밑각(θ1)은 70° ≤ θ1 ≤ 90°이고, 제1면이 음각 패턴의 최대 높이에 투영된 높이가 전체 투영된 높이(제1면과 제2면 전체가 투영된 높이) 대비 0.5배 이상 1.0배 미만이며, 음각 패턴의 종횡비가 1.0 초과가 됨으로써, 측면에서의 시야각과 명암비를 현저하게 개선할 수 있다.
제1면(215), 제2면(216)는 각각 평면이 될 수 있고, 이를 통해 음각 패턴의 제조가 용이할 수 있다. 그러나, 제1면, 제2면 중 어느 하나 이상이 곡면이거나 적어도 일 부분에 곡면을 포함하는 평면이 될 수도 있다.
제1면(215)의 밑각(θ1)은 80° 내지 90°, 더 바람직하게는 85° 내지 90°, 또는 80° 내지 85°가 될 수 있다. 상기 범위에서, 명암비와 시야각 개선에 도움을 주고, 음각 패턴의 제조가 용이할 수 있다.
제2면(215)의 밑각(θ2)은 0° < θ2 < 90°, 더 바람직하게는 60° 내지 80°, 또는 70° 내지 80°가 될 수 있다. 상기 범위에서, 명암비와 시야각 개선에 도움을 주고, 음각 패턴의 제조가 용이할 수 있다.
본 발명의 광학표시장치는 본 발명의 광학 적층체를 포함한다.
상기 광학표시장치는 액정표시장치, 유기발광소자 등을 포함하는 발광소자 표시장치 등을 포함할 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되지는 않는다.
실시예 1
(1)제2층용 조성물의 제조
자외선 경화형 수지 SSC5410(신아 T&C社) 50중량부와 티타니아-지르코니아 코어 쉘 입자 1의 분산물(KC Tech社, 코어가 티타니아이고 쉘이 지르코니아인 코어 쉘 입자를 포함) 50중량부를 혼합하고 Dispermat 장비(VMS社)로 200rpm에서 1시간 동안 교반하여 제2층용 조성물을 제조하였다.
(2)제1층용 조성물의 제조
아크릴 공중합체 N9695(일본 합성社) 55.2중량%와 희석 용제로서 메틸에틸케톤 44.8중량%를 혼합하고 교반기를 사용하여 500rpm에서 30분 동안하여 제1층용 조성물을 제조하였다.
(3)광학 적층체의 제조
폴리비닐알콜계 필름을 60℃에서 3배 연신하고 요오드를 흡착시킨 후 40℃의 붕산 수용액에서 2.5배 연신하여 편광자(두께: 13㎛, 광 투과율: 44%)를 제조하였다.
상기 제조한 편광자의 상부면에 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름(도요보社, 두께: 80㎛)을 편광판용 접착제(Z-200, Nippon Goshei社)로 접착시키고, 상기 제조한 편광자의 하부면에 시클릭올레핀폴리머(COP) 필름(ZEON社)을 편광판용 접착제(Z-200, Nippon Goshei社)로 접착시켰다.
저 반사층이 형성된 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(DNP社, DSG-17(Z)PET80, 상부면에 저반사층이 형성되고 하부면에 프라이머층이 형성됨)의 하부면과 패턴부를 형성하기 위한 몰드 필름 사이에 상기 제조한 제2층용 조성물을 투입하고 스퀴징하고 UV 조사한 후 몰드 필름을 제거하여 상기 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 하부면에 제2층을 형성하였다.
제2층은 도 1에서 W: 8㎛, H: 5㎛, P: 15㎛, θ: 82°인 패턴부가 형성되었다.
제2층의 하부면에 상기 제조한 제1층용 조성물을 소정의 두께로 도포하고 오븐에서 90℃에서 4분 동안 건조시켜 제2층의 하부면에 제1층을 형성함으로써, 저 반사층이 형성된 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름-제2층-제1층이 순차적으로 적층된 적층체를 제조하였다. 제1층은 굴절률이 1.474이고, 점착성을 갖는다.
상기 PET 필름의 상부면에 상기 제조한 적층체 중 제1층을 합지하여, 광학 적층체를 제조하였다.
실시예 2 내지 실시예 4
실시예 1에서, 제2층용 조성물의 구성을 하기 표 1과 같이 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 제2층용 조성물 및 광학 적층체를 제조하였다.
비교예 1 내지 비교예 4
실시예 1에서, 제2층용 조성물의 구성을 하기 표 1과 같이 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 제2층용 조성물 및 광학 적층체를 제조하였다.
비교예 5
실시예 1과 동일한 방법으로 편광자를 제조하였다. 편광자의 상부면에 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름(도요보社, 두께: 80㎛)을 편광판용 접착제(Z-200, Nippon Goshei社)로 접착시키고, 상기 제조한 편광자의 하부면에 시클릭올레핀폴리머(COP) 필름(ZEON社)을 편광판용 접착제(Z-200, Nippon Goshei社)로 접착시켜 광학 적층체를 제조하였다.
실시예와 비교예에서 제2층용 조성물을 하기 표 1에 나타내었다. 코어 쉘 입자 1 내지 6의 분산물, 지르코니아 입자의 분산물 및 티타니아 입자의 분산물은 KC Tech社로부터 구입하였다.
실시예 비교예
1 2 3 4 1 2 3 4
SSC5410 50 50 53 56 35 65 35 53
코어 쉘 입자 1 함유 분산물 50 - - - - - - -
코어 쉘 입자 2 함유 분산물 - 50 - - - - - -
코어 쉘 입자 3 함유 분산물 - - 47 - - - - -
코어 쉘 입자 4 함유 분산물 - - - 44 - - - -
지르코니아 입자 함유 분산물 - - - - 65 - - -
티타니아 입자 함유 분산물 - - - - - 35 - -
코어 쉘 입자 5 함유 분산물 - - - - - - 65 -
코어 쉘 입자 6 함유 분산물 - - - - - - - 47
제2층용 조성물의 굴절률 1.61 1.61 1.61 1.61 1.61 1.61 1.61 1.63
실시예와 비교예에서 제조한 광학 적층체에 대해 하기 표 1의 물성을 평가하였다.
<광원측 편광판 제조>
폴리비닐알콜 필름을 60℃에서 3배 연신하고 요오드를 흡착시킨 후 40℃의 붕산 수용액에서 2.5배 연신하여 편광자를 제조하였다. 편광자의 상부면에 시클릭올레핀폴리머(COP) 필름(ZEON社)을 편광판용 접착제(Z-200, Nippon Goshei社)로 접착시키고, 편광자의 하부면에 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름(도요보社, 두께: 80㎛)을 편광판용 접착제(Z-200, Nippon Goshei社)로 접착시켜 광원측 편광판을 제조하였다.
<액정표시장치용 모듈의 제조>
LED 광원, 도광판, 광원측 편광판, 액정 패널(PVA 모드), 상기 실시예와 비교예에서 제조한 광학 적층체를 순차적으로 조립하여 1변 에지형 LED 광원을 포함하는 액정표시장치용 모듈(Samsung TV(55인치, 모델명: UN55KS8000F)와 동일 구성)을 제조하였다. 이때, 패턴층은 편광자의 광출사면에 배치되도록 하였다.
(1)농도비: 농도비는 ICP-OES(Inductively Coupled Plasma Optics Spectrometry)를 사용해서 측정하였다. 무기 입자 포함 분산물 시료 약 0.02~0.03g을 마이크웨이브용 테플론 재질의 용기에 칭량하고, 상기 용기에 질산 5ml, 불산 1ml를 주입하고 뚜껑을 닫아 밀폐시킨 후 microwave digestion 장치에 체결하고, 200℃에서 1시간 동안 가동하여 입자 내 유기물과 무기물을 용해시켰다. 방냉 후 시료의 형태가 사라진 것을 확인하고 100ml PE 병에 옮겨 담고 증류수를 이용하여 약 100g이 되도록 희석하였다. 그런 다음, ICP-OES를 사용해서 농도비를 얻었다.
(2)휘도값 및 상대 휘도: 상기 제조한 액정표시장치용 모듈을 가지고 휘도 측정 장치 EZCONTRAST X88RC(EZXL-176R-F422A4, ELDIM社)를 이용하여 백색 모드(white mode)에서 구면 좌표계의 정면(0°, 0°)에서 휘도값을 측정하였다. 비교예 5의 휘도에 대하여 실시예와 비교예에서의 휘도의 비율을 계산하여 상대 휘도로 구하였다.
(3)투과율(단위:%): 실시예와 비교예를 참고하여 저 반사층이 형성된 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름의 일면에 제2층을 형성하고, 상기 PET 필름과 제2층의 적층체에 대하여 광 투과율 측정기 NDH2000(Nippon Denshoku社)를 사용해서 측정되었다.
(4)크로스 컷: 실시예와 비교예를 참고하여 저 반사층이 형성된 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름에 제2층과 제1층이 형성된 적층체를 제조하고 ASTM D3359 방법에 따라 크로스 컷을 측정하였다. 크로스 컷 실험을 수행한 후 100개의 시편 중 남아있는 시편의 개수를 평가하였다. 남아있는 시편의 개수가 많을수록 저 반사층이 형성된 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름에 대한 제2층의 부착력이 높음을 의미한다.
실시예 비교예
1 2 3 4 1 2 3 4 5
제
2층		 굴절률 1.633 1.633 1.634 1.634 1.633 1.635 1.633 1.654 -
입자 함량
(중량%)		 25.5 25.5 24.0 22.4 33.2 17.9 33.2 24.0 -
입자 종류 코어 쉘 입자 1 코어 쉘 입자 2 코어 쉘 입자 3 코어 쉘 입자 4 지르코니아 티타니아 코어 쉘 입자 5 코어 쉘 입자 6 -
농도비(Ti : Zr) 1:7.3 1:8 1:6.5 1:5.3 - - 1:9 1:4.5 -
입자 평균입경
(D50, nm)		 14 14 14 14 14 14 14 14 -
휘도 휘도값 452.1 451.6 436.4 424.8 452.6 403.9 453.1 393.4 524.5
상대휘도 86 86 83 81 86 77 86 75 100
투과율 86 86 84 82 86 78 86 77 -
크로스컷 100/100 100/100 100/100 100/100 54/100 100/100 56/100 100/100 -
상기 표 2에서와 같이, 본 발명의 광학 적층체에서 보호층과 제2층은 편광자 대비 적정 광 투과율을 갖는다. 따라서, 상기 표 2에서 표시되지 않았지만, 본 발명의 광학 적층체는 화면 시인성을 좋게 할 수 있다. 또한, 본 발명의 광학 적층체는 보호층에 대한 부착력이 우수하고 휘도 개선 효과도 우수하였다. 또한, 상기 표 2에서 표시되지 않았지만, 본 발명의 광학 적층체는 비교예 1 내지 비교예 5 대비 정면 명암비와 측면 명암비가 우수하였다.
반면에, 본 발명의 구성을 만족하지 않는 제2층을 구비하는 비교예 1 내지 비교예 5는 본 발명의 모든 효과를 얻을 수 없었다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims (16)

  1. 편광자 및 상기 편광자의 일면에 적층된 패턴층을 구비하고, 상기 패턴층은 상기 편광자로부터 순차적으로 적층된 제1층 및 제2층을 구비하고, 상기 제1층과 상기 제2층의 계면에는 패턴부가 형성되어 있고,
    상기 제2층은 상기 제1층보다 굴절률이 높고,
    상기 제2층은 티타니아 함유 코어 및 상기 티타니아 함유 코어를 둘러싸는 지르코니아 함유 쉘을 갖는 코어 쉘 입자를 포함하고, 상기 코어 쉘 입자는 티타니아 : 지르코니아의 농도비가 1:5 내지 1:8인 것인, 광학 적층체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 코어 쉘 입자는 상기 제2층 중 5중량% 내지 60중량%로 포함되는 것인, 광학 적층체.
  3. 제1항에 있어서, 상기 코어 쉘 입자는 굴절률이 2.0 이상인 것인, 광학 적층체.
  4. 제1항에 있어서, 상기 코어 쉘 입자는 평균 입경(D50)이 10nm 내지 100nm인 것인, 광학 적층체.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제2층은 매트릭스 및 상기 매트릭스에 함침된 상기 코어 쉘 입자를 포함하고, 상기 매트릭스는 상기 코어 쉘 입자보다 굴절률이 낮은 것인, 광학 적층체.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제2층은 광 투과율이 82% 이상인 것인, 광학 적층체.
  7. 제1항에 있어서, 상기 패턴층은 광 투과율이 82% 이상인 것인, 광학 적층체.
  8. 제1항에 있어서, 상기 제2층과 제1층 간의 굴절률 차이는 0.1 이상이고,
    상기 제2층은 굴절률이 1.60 이상인 것인, 광학 적층체.
  9. 제1항에 있어서, 상기 패턴부는 하나 이상의 음각 패턴 및 음각 패턴과 바로 이웃하는 음각 패턴 사이에 이격면을 포함하는 것인, 광학 적층체.
  10. 제9항에 있어서, 상기 음각 패턴은 정상부에 형성된 제1면 및 상기 제1면과 연결되는 측면을 갖는 것인, 광학 적층체.
  11. 제10항에 있어서, 상기 측면은 평면 또는 곡면을 포함하는 것인, 광학 적층체.
  12. 제10항에 있어서, 상기 측면은 상기 제2층 쪽에서부터 상기 제1층 쪽으로 볼록하거나 상기 제1층 쪽에서부터 상기 제2층 쪽으로 볼록한 것인, 광학 적층체.
  13. 제1항에 있어서, 상기 제2층의 상부면에 제1보호층이 더 적층된 것인, 광학 적층체.
  14. 제13항에 있어서, 상기 제2층과 상기 제1보호층의 적층체는 광 투과율이 82% 이상인 것인, 광학 적층체.
  15. 제1항에 있어서, 상기 편광자의 하부면에 적층된 제2보호층, 상기 편광자와 상기 패턴층 사이에 적층된 제3보호층 중 1종 이상을 더 포함하는 것인, 광학 적층체.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항의 광학 적층체를 포함하는 것인, 광학표시장치.

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