KR20220118424A - 광학 스택 및 디스플레이 - Google Patents

광학 스택 및 디스플레이 Download PDF

Info

Publication number
KR20220118424A
KR20220118424A KR1020227020460A KR20227020460A KR20220118424A KR 20220118424 A KR20220118424 A KR 20220118424A KR 1020227020460 A KR1020227020460 A KR 1020227020460A KR 20227020460 A KR20227020460 A KR 20227020460A KR 20220118424 A KR20220118424 A KR 20220118424A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
polarizer
standard deviation
optical
reflective polarizer
absorbing polarizer
Prior art date
Application number
KR1020227020460A
Other languages
English (en)
Inventor
다카시 후지타
히데아키 시로토리
지카라 아베
매튜 비 존슨
브리애나 엔 휠러
애덤 디 헤이그
Original Assignee
쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 filed Critical 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니
Publication of KR20220118424A publication Critical patent/KR20220118424A/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/30Polarising elements
    • G02B5/3025Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state
    • G02B5/3033Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state in the form of a thin sheet or foil, e.g. Polaroid
    • G02B5/3041Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state in the form of a thin sheet or foil, e.g. Polaroid comprising multiple thin layers, e.g. multilayer stacks
    • G02B5/305Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state in the form of a thin sheet or foil, e.g. Polaroid comprising multiple thin layers, e.g. multilayer stacks including organic materials, e.g. polymeric layers
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133528Polarisers
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133528Polarisers
    • G02F1/133536Reflective polarizers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

광학 스택은, 복수의 간섭 층을 포함하는 반사 편광기, 및 반사 편광기 상에 배치된 흡수 편광기를 포함한다. 복수의 간섭 층은 제1 편광 상태를 갖는 입사광의 적어도 약 85%를 투과시키고, 제2 편광 상태를 갖는 입사광의 적어도 약 80%를 반사시키고, 제2 편광 상태를 갖는 입사광의 약 0.1% 미만을 투과시킨다. 흡수 편광기는 제1 편광 상태에 대한 제1 투과도 및 제2 편광 상태에 대한 제2 투과도를 갖는다. 제1 및 제2 투과도의 평균은 약 0.46 초과이다. 제2 투과도는 제1 표준 편차를 갖는다. 광학 스택은 제2 편광 상태에 대한 투과도가 제2 표준 편차를 가지며, 제2 표준 편차는 제1 표준 편차보다 적어도 약 10%만큼 더 작다. 디스플레이는 광학 스택을 포함한다.

Description

광학 스택 및 디스플레이
디스플레이는 반사 편광기 및 흡수 편광기를 포함할 수 있다.
본 발명은 광학 스택 및 디스플레이에 관한 것이다. 광학 스택은 반사 편광기, 및 반사 편광기 상에 배치된 흡수 편광기를 포함할 수 있다. 디스플레이는 광학 스택을 포함할 수 있다. 반사 편광기는 높은 콘트라스트 반사 편광기(예를 들어, 적어도 하나의 가시 파장에 대한 통과 편광 상태에 대한 적어도 약 0.85의 투과도 및 적어도 하나의 가시 파장에 대한 차단 편광 상태에 대한 약 0.001 미만의 투과도를 갖고/갖거나, 적어도 하나의 가시 파장에 대한 약 0.995 초과의 편광 효율을 가짐)일 수 있다. 흡수 편광기는 (종래의 흡수 편광기와 비교하여) 높은 평균 투과도(예를 들어, 약 0.46 초과의 적어도 하나의 가시 파장에 대한 비편광된 광에 대한 투과도), 및/또는 (종래의 흡수 편광기와 비교하여) 차단 상태 투과도 및/또는 편광 효율의 높은 표준 편차(예를 들어, 차단 상태 투과도의 표준 편차가 약 0.0035 초과일 수 있고/있거나 편광 효율의 표준 편차가 약 0.005 초과일 수 있음)를 가질 수 있다. 일부 실시 형태에 따르면, 차단 상태 투과도 및/또는 편광 효율의 높은 표준 편차로 인한 광학 결함이 반사 편광기의 존재로 인해 실질적으로 감소되거나 제거될 수 있다는 것이 밝혀졌다.
일부 태양에서, 본 발명은 광학 스택을 제공하며, 광학 스택은 반사 편광기, 및 반사 편광기 상에 배치되며 그와 실질적으로 동연적인(co-extensive) 흡수 편광기를 포함한다. 반사 편광기는 복수의 간섭 층을 포함한다. 광학 스택은, 실질적으로 수직인 입사광에 대해 그리고 약 450 nm와 약 670 nm 사이의 적어도 제1 파장에 대해: 각각의 간섭 층은 주로 광학 간섭에 의해 광을 반사시키거나 투과시키고; 복수의 간섭 층은 제1 편광 상태를 갖는 입사광의 적어도 약 85%를 투과시키고, 직교하는 제2 편광 상태를 갖는 입사광의 적어도 약 80%를 반사시키고, 제2 편광 상태를 갖는 입사광의 약 0.1% 미만을 투과시키고; 흡수 편광기는 제1 편광 상태에 대한 제1 광학 투과도, 제2 편광 상태에 대해 약 50% 초과의 광학 흡수율, 및 제2 편광 상태에 대한 제2 광학 투과도를 갖게 한다. 제1 및 제2 광학 투과도의 평균은 약 0.46 초과일 수 있다. 제2 광학 투과도는 흡수 편광기의 적어도 80%를 가로질러 제1 표준 편차를 갖는다. 광학 스택은 제2 편광 상태에 대한 광학 투과도가 광학 스택의 적어도 80%를 가로질러 제2 표준 편차를 갖는다. 제2 표준 편차는 제1 표준 편차보다 적어도 약 10%만큼 더 작을 수 있다.
일부 태양에서, 본 발명은 디스플레이를 제공하며, 디스플레이는, 이미지를 디스플레이하도록 구성된 활성 영역을 갖는 디스플레이 패널; 디스플레이 패널에 조명을 제공하도록 구성된 연장된 광원; 디스플레이 패널과 연장된 광원 사이에 배치된 반사 편광기; 및 디스플레이 패널과 반사 편광기 사이에 배치된 흡수 편광기를 포함한다. 반사 편광기는 적어도 총 50개에 이르는 복수의 중합체 층을 포함하고, 여기서 각각의 중합체 층은 약 500 nm 미만의 평균 두께를 갖는다. 연장된 광원, 디스플레이 패널의 활성 영역, 반사 편광기, 및 흡수 편광기는 서로 실질적으로 동연적일 수 있다. 디스플레이는, 실질적으로 수직인 입사광에 대해 그리고 약 450 nm와 약 650 nm 사이의 적어도 하나의 파장에 대해: 디스플레이 패널의 활성 영역을 가로지르는 반사 편광기의 편광 효율은 약 0.995 초과의 평균 및 약 0.001 미만의 표준 편차를 가지며, 디스플레이 패널의 활성 영역을 가로지르는 흡수 편광기의 편광 효율은 약 0.93 미만의 평균 및 약 0.005 초과의 표준 편차를 갖게 할 수 있다.
이들 및 다른 태양이 다음의 상세한 설명으로부터 명백할 것이다. 그러나, 어떠한 경우에도, 이러한 간략한 요약이 청구가능한 요지를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다.
도 1은 광학 스택의 개략 단면도이다.
도 2는 반사 편광기의 개략 단면도이다.
도 3은 디스플레이의 개략 단면도이다.
도 4는 일정 파장 범위 내의 파장의 개략도이다.
도 5는 요소 또는 층 상에 실질적으로 수직으로 입사하는 광의 개략도이다
도 6a는 반사 편광기에 대한 광학 투과율 대 파장의 플롯이다.
도 6b 및 도 6c는 도 6a의 플롯의 확대된 부분이다.
도 6d는 반사 편광기에 대한 편광 효율의 평균 대 파장의 플롯이다.
도 6e는 반사 편광기에 대한 편광 효율의 표준 편차 대 파장의 플롯이다.
도 6f는 도 6e의 플롯의 확대된 부분이다.
도 7은 흡수 편광기 및 광학 스택의 광학 투과도의 개략도이다
도 8은 흡수 편광기 및 반사 편광기의 편광 효율의 개략도이다
도 9는 흡수 편광기에 대한 광학 흡수율 대 파장의 개략적 플롯이다.
도 10a 및 도 10b는 각각 제1 및 제2 편광 상태에 대한 흡수 편광기에 대한 광학 투과율 대 파장의 플롯이다.
도 10c는 흡수 편광기에 대한 각각의 제1 및 제2 편광 상태에 대한 제1 및 제2 광학 투과도의 평균의 플롯이다.
도 10d는 흡수 편광기에 대한 광학 투과도의 표준 편차의 플롯이다.
도 10e는 흡수 편광기에 대한 평균 편광 효율 대 파장의 플롯이다.
도 10f는 흡수 편광기에 대한 편광 효율의 표준 편차 대 파장의 플롯이다.
도 11a 및 도 11b는 각각 제1 및 제2 편광 상태에 대한 광학 스택에 대한 광학 투과율 대 파장의 플롯이다.
도 11c는 광학 스택에 대한 제2 편광 상태에 대한 광학 투과도의 표준 편차 대 파장의 플롯이다.
하기의 설명에서, 본 명세서의 일부를 형성하고 다양한 실시 형태가 예시로서 도시되어 있는 첨부 도면을 참조한다. 도면은 반드시 축척대로 도시된 것은 아니다. 다른 실시 형태가 고려되고 본 발명의 범주 또는 사상으로부터 벗어나지 않고서 이루어질 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 하기 상세한 설명은 제한의 의미로 취해지지 않아야 한다.
광학 스택은 반사 편광기, 및 반사 편광기 상에 배치된 흡수 편광기를 포함할 수 있다 일부 실시 형태에서, 흡수 편광기는 종래의 흡수 편광기보다 더 약하다(예를 들어, 더 높은 평균 투과도 및/또는 더 낮은 편광 효율). 더 약한 흡수 편광기는, 예를 들어, 종래의 요오드-염색된(iodine-stained) 폴리비닐 알코올 흡수 편광기와 비교하여, 두께 및/또는 요오드 농도를 감소시킴으로써 제조될 수 있다. 더 약한 흡수 편광기는 전형적으로, 종래의 흡수 편광기보다 차단 상태 투과도의 더 큰 공간적 변동 및/또는 편광 효율의 더 큰 공간적 변동을 갖는 것으로 밝혀졌다. 그러한 변동은 많은 응용에서 광학 결함을 야기한다. 그러나, 일부 실시 형태에 따르면, 광학 스택 또는 디스플레이가 높은 콘트라스트 반사 편광기(예를 들어, 약 0.1% 미만의 차단 상태에서의 투과도 및/또는 약 0.995 초과의 편광 효율)와 조합된 약한 흡수 편광기를 포함할 때, 흡수 편광기에서의 변동이 가시적 또는 눈에 띄는 광학 결함을 야기하지 않는다는 것이 밝혀졌다. 또한, 약한 반사 편광기를 사용하면, 일부 실시 형태에서, 더 높은 전체 투과율을 가져올 수 있으며, 이는, 예를 들어 디스플레이 시스템에서의 개선된 효율을 가져올 수 있다는 것이 밝혀졌다. 액정 디스플레이(LCD) 시스템에서, 예를 들어, 일부 실시 형태에 따르면, 흡수 편광기와 반사 편광기의 조합은, 종래의 디스플레이와 비교하여, 콘트라스트 비의 상당한 감소 없이 또는 심지어 증가된 콘트라스트 비를 갖고서 더 높은 휘도를 가져온다는 것이 밝혀졌다.
도 1은 반사 편광기(100), 및 반사 편광기(100) 상에 배치되며 그와 실질적으로 동연적인 흡수 편광기(200)를 포함하는 광학 스택(1000)의 개략 단면도이다. 광학 스택(1000)은 선택적으로 추가 층을 포함할 수 있다. 예를 들어, 일부 실시 형태에서, 광학 스택은, 하드 코트 층, 지연기 층(예를 들어, 1/4 파장 지연기), 또는 흡수 편광기(200)의 반대편에 있는 반사 편광기(100) 상에 배치된 확산기 층 중 하나 이상을 포함한다.
반사 편광기(100)는 다층 광학 필름 반사 편광기일 수 있다. 당업계에 알려진 바와 같이, 교번하는 중합체 층을 포함하는 다층 광학 필름은, 층 두께의 적합한 선택에 의해 원하는 반사 및 투과 대역을 제공하는 데 사용될 수 있다. 다층 광학 필름 및 다층 광학 필름을 제조하는 방법은, 예를 들어 미국 특허 제5,882,774호(Jonza 등); 제6,179,948호(Merrill 등); 제6,783,349호(Neavin 등); 제6,967,778호(Wheatley 등); 및 제9,162,406호(Neavin 등)에 기술되어 있다. 높은 콘트라스트 반사 편광기(예를 들어, 낮은 차단 상태 투과도 및/또는 높은 편광 효율을 가짐)는, 예를 들어, 교번하는 중합체 층의 2개의 패킷을 사용함으로써 제조될 수 있고, 여기서 2개의 패킷은 실질적으로 중첩되는 파장 범위에서의 반사를 제공한다. 높은 콘트라스트 반사 편광기는 국제 출원 공개 WO2018/163009호(Haag 등) 및 대응하는 미국 특허 출원 제16/487109호(Haag 등)에 기술되어 있다.
일부 실시 형태에 따르면, 반사 편광기(100)의 추가적인 이점은, 편광기가 개선된 환경 성능을 제공할 수 있다는 것이다. 예를 들어, 일부 실시 형태에서, 반사 편광기(100)는, 전통적인 반사 편광기보다 더 많은 중합체 층을 포함하는 것으로 인해 전통적인 반사 편광기보다 더 낮은 수증기 투과율(moisture vapor transmission rate, MVTR)을 갖는다. MVTR은 23 ®C에서 MOCON MVTR 시험 시스템(미국 미네소타주 브루클린 파크 소재의 MOCON, Inc.로부터 입수가능함)을 사용하여 결정될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 반사 편광기(100)는 약 4 g/m2-일 미만 또는 약 3 g/m2-일 미만(예를 들어, 약 2 g/m2-일)의 MVTR을 갖는다. 비교를 위해, APF-V3 반사 편광기(미국 미네소타주 세인트 폴 소재의 3M Company로부터 입수가능함)는 약 7 g/m2-일의 동일한 조건 하에서 측정된 MVTR을 가지는 반면, 요오드-염색된 폴리비닐 알코올 흡수 편광기에 대한 배리어 보호를 위해 사용되는 전형적인 필름인 80 마이크로미터 두께의 셀룰로오스 트라이아세테이트 필름(TAC) 필름은 약 40 g/m2-일의 MVTR을 갖는다.
일부 실시 형태에서, 흡수 편광기(200)는 반사 편광기(100)에 접합된다. 예를 들어, 흡수 편광기(200)를 반사 편광기(100)에 접합하기 위해 접착제 층이 사용될 수 있다. 다른 예로서, 흡수 편광기(200)는 반사 편광기(100) 상에 형성될 수 있으며, 이는 흡수 편광기(200)가 반사 편광기(100)에 접합되는 결과를 가져올 수 있다. 일부 실시 형태에서, 흡수 편광기는 반사 편광기 상에 코팅된다. 예를 들어, 다층 광학 필름을 배향하기 전에 다층 광학 필름 상에 폴리비닐 알코올 용액이 코팅될 수 있고, 이어서 코팅된 필름은 실질적으로 일축 배향될 수 있고, 이어서 배향된 폴리비닐 알코올은 요오드 및/또는 염료계 용액으로 염색될 수 있다. 반사 편광기 및 반사 편광기 상에 코팅된 흡수 편광기를 포함하는 편광기는 미국 특허 제6,096,375호(Ouderkirk 등)에 기술되어 있다. 일부 실시 형태에서, 흡수 편광기는 종래의 흡수 편광기보다 더 약하다(예를 들어, 더 높은 평균 투과도 및/또는 더 낮은 편광 효율). 예를 들어, 더 얇은 폴리비닐 알코올 층 및/또는 더 낮은 농도의 요오드 또는 다른 염색 용액을 사용함으로써 비교적 약한 흡수 편광기가 제조될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 흡수 편광기는 요오드-염색된 폴리비닐 알코올(PVOH) 편광기이다.
도 2는 일부 실시 형태에 따른 반사 편광기(100)의 개략 단면도이다. 반사 편광기(100)는 복수의 간섭 층(110, 111)을 포함한다. 간섭 층(110, 111)은 적어도 총 50개에 이르는 복수의 중합체 층일 수 있다. 각각의 층(110, 111)은, 예를 들어 약 500 nm 미만, 또는 약 400 nm 미만의 평균 두께(층에 걸친 중간값 두께)를 가질 수 있다. 간섭 층(110, 111)은 주로 광학 간섭에 의해 광을 반사시키거나 투과시킬 수 있다. 간섭 층은, 간섭 층의 반사도 및 투과도가 광학 간섭에 의해 합리적으로 기술될 수 있거나 또는 광학 간섭으로부터 야기되는 것으로 합리적으로 정확하게 모델링될 수 있을 때 주로 광학 간섭에 의해 광을 반사 또는 투과시키는 것으로 기술될 수 있다. 반사 편광기(100)는 선택적으로, 광학적으로 두꺼울 수 있는 추가 층(130, 133)(예를 들어, 약 1 마이크로미터 초과 또는 약 2 마이크로미터 초과의 평균 두께)을 포함할 수 있다. 추가 층(130, 133)은, 간섭 층(110, 111)의 인접한 패킷들 사이에 최외부 스킨 층(130) 및/또는 보호 경계 층(들)(133)을 포함할 수 있다. 복수의 간섭 층은, 교번하는 제1 중합체 간섭 층(110) 및 제2 중합체 간섭 층(111)을 포함할 수 있다.
광학 스택(1000)은 디스플레이에 사용될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시 형태에서, 디스플레이는 디스플레이 패널, 디스플레이 패널에 조명을 제공하도록 구성된 연장된 광원(예를 들어, 도광체로서, 도광체에 광을 제공하기 위해 적합한 광원을 가지며 적합한 광 추출기를 갖는 도광체), 및 디스플레이 패널과 연장된 광원 사이에 배치된 광학 스택(1000)을 포함하며, 이때 흡수 편광기(200)가 디스플레이 패널에 대면하고 반사 편광기가 연장된 광원에 대면한다.
도 3은 이미지(312)를 디스플레이하도록 구성된 활성 영역(310)을 포함하는 디스플레이 패널(300); 디스플레이 패널(300)에 조명(410)을 제공하도록 구성된 연장된 광원(400); 디스플레이 패널(300)과 연장된 광원(400) 사이에 배치된 반사 편광기(100); 및 디스플레이 패널(300)과 반사 편광기(100) 사이에 배치된 흡수 편광기(200)를 포함하는 디스플레이(2000)의 개략 단면도이다. 다른 곳에서 추가로 기술된 바와 같이, 반사 편광기(100)는 적어도 총 50개에 이르는 복수의 중합체 층을 포함할 수 있고, 여기서 각각의 중합체 층은 약 500 nm 미만의 평균 두께를 갖는다. 흡수 편광기(200)는, 본 명세서의 다른 곳에서 추가로 기술된 바와 같이 광학 스택(1000)을 형성하기 위해 반사 편광기(100) 상에 배치될 수 있다. 디스플레이(2000)는 선택적으로 추가 층(들)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 프리즘 필름(들) 및/또는 확산기(들)가 반사 편광기(100)와 연장된 광원(400) 사이에 배치될 수 있다. 대안적으로, 일부 실시 형태에서, 프리즘 필름(들) 및/또는 확산기(들)는 연장된 광원(400)의 일부분일 수 있다. 예를 들어, 연장된 광원(400)은 도광체 및 도광체 상에 배치된 프리즘(들) 및/또는 확산기(들)를 포함할 수 있다.
일부 실시 형태에서, 연장된 광원(400), 디스플레이 패널(300)의 활성 영역(310), 반사 편광기(100), 및 흡수 편광기(200)는 서로 실질적으로 동연적이다. 각각의 층 또는 요소의 적어도 약 60%가 각각의 다른 층 또는 요소의 적어도 약 60%와 동연적인 경우, 층 또는 요소는 서로 실질적으로 동연적인 것으로 기술될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 서로 실질적으로 동연적인 것으로 기술되는 층 또는 요소에 대해, 각각의 층 또는 요소의 적어도 약 80% 또는 적어도 약 90%는 각각의 다른 층 또는 요소의 적어도 약 80% 또는 적어도 약 90%와 동연적이다.
반사 편광기(100), 흡수 편광기(200), 및/또는 광학 스택(1000)의 투과, 반사, 및/또는 흡수 특성은 실질적으로 수직인 입사광에 대해, 또는 하나 이상의 입사각에서의 광에 대해, 그리고 일정 파장 범위 내의 하나 이상의 파장에 대해 기술될 수 있거나, 또는 값들은 일정 파장 범위에 걸쳐 평균화될 수 있다. 광학 스택(1000)의 경우에, 반사 편광기(100) 상에 입사하는 광에 대해 투과율 및 반사율이 측정될 수 있다.
도 4는 λ1 내지 λ2의 파장 범위 내의 파장(λ)의 개략도이다. λ1은, 예를 들어 약 400 nm, 또는 약 430 nm, 또는 약 450 nm일 수 있다. λ2는, 예를 들어 약 650 nm, 또는 약 670 nm, 또는 약 700 nm일 수 있다. 파장(λ)은, 예를 들어 약 500 nm, 약 550 nm, 또는 약 600 nm, 또는 약 650 nm일 수 있다.
도 5는 요소 또는 층(500) 상에 실질적으로 수직으로 입사하는 (예를 들어, 수직 입사의 30도 이내, 또는 20도 이내, 또는 10도 이내, 또는 5도 이내의) 광(120)의 개략도이다. 요소 또는 층(500)은, 예를 들어 반사 편광기, 흡수 편광기, 또는 광학 스택일 수 있다. 광(120)은 제1 편광 상태(예를 들어, 도 1 및 도 2의 x-y-z 좌표계를 참조하여, x-축을 따라 편광됨) 또는 직교하는 제2 편광 상태(예를 들어, y-축을 따라 편광됨)를 가질 수 있거나, 또는 광(120)은 비편광될 수 있다. 제1 편광 상태는 통과 편광 상태일 수 있고, 제2 편광 상태는 차단 편광 상태일 수 있다.
반사 편광기(100) 및 흡수 편광기(200)의 차단 축은 실질적으로 정렬될 수 있다(예를 들어, 평행에 대해 10도, 또는 5도, 또는 3도 이내). 예를 들어, 반사 편광기(100) 및 흡수 편광기(200)의 차단 축은 각각 y-축에 실질적으로 평행할 수 있다.
도 6a는 일부 실시 형태에 따른, 제1 편광 상태(통과 상태) 및 제2 편광 상태(차단 상태)에서의 실질적으로 수직인 입사광에 대한, 반사 편광기(100)에 대한 광학 투과율(광학 투과도×100%) 대 파장의 플롯이다. 투과율은 4개의 이격된 지점(P1 내지 P4로 나타냄)에 대해 도시되어 있다. 일부 실시 형태에서, 반사 편광기의 광학 흡수율은 무시해도 될 정도여서 광학 반사율(R)(광학 반사도×100%)은 약 100%에서 광학 투과율을 뺀 것과 같다. 도 6b는 제2 편광 상태(차단 상태)에서의 실질적으로 수직인 입사광에 대한 광학 투과율을 도시하는 도 6a의 플롯의 확대된 부분이다. 도 6c는 제1 편광 상태(통과 상태)에서의 실질적으로 수직인 입사광에 대한 광학 투과율을 도시하는 도 6a의 플롯의 확대된 부분이다.
도 6d는 일부 실시 형태에 따른, 반사 편광기(100)에 대한 평균 편광 효율 대 파장의 플롯이다. 편광 효율은, 실질적으로 수직인 입사광(120)에 대한 통과 상태 광학 투과도(Tp) 및 실질적으로 수직인 입사광(120)에 대한 차단 상태 광학 투과도(Tb)의 관점에서 (Tp±Tb)/(Tp + Tb)의 제곱근으로서 표현될 수 있다. 도 6e는 일부 실시 형태에 따른, 반사 편광기(100)에 대한 편광 효율의 표준 편차 대 파장의 플롯이다. 도 6f는 도 6e의 플롯의 확대된 부분이다.
편광 효율 또는 차단 상태 투과도의 표준 편차는, 예를 들어, 일정 면적(예를 들어, 편광기의 면적의 적어도 80% 또는 디스플레이 패널의 활성 영역과 동연적인 편광기의 면적)에 걸친 분포의 표준 편차를 지칭한다. 평균(중간값) 및 표준 편차는, 예를 들어 4개, 또는 적어도 4개, 또는 적어도 10개, 또는 적어도 20개의 이격된 지점(예를 들어, 4 내지 30개의 지점)에서의 측정치를 사용하여 결정될 수 있다. 지점은, 예를 들어 0.5 내지 10 cm만큼 이격될 수 있고, 여기서, 예를 들어 더 큰 샘플에 대해 더 큰 간격이 사용될 수 있다. 평균 및 표준 편차는 일정 파장(예를 들어, 약 500 nm 또는 약 550 nm)에서 또는 일정 파장 범위(예를 들어, 약 450 nm 내지 약 650 nm)에 걸친 평균에 대해 결정될 수 있다.
도 6a 내지 도 6f에 도시된 플롯은, 국제 출원 공개 WO2018/163009호(Haag 등)의 실시예 1에 일반적으로 기술된 바와 같이 제조되었던 반사 편광기 상의 4개의 이격된 위치에서 이루어진 투과율 측정으로부터 결정되었다. 광학 스택, 반사 편광기 및 흡수 편광기에 대한 투과율 측정은 LAMBDA 1050 UV/Vis/NIR 분광광도계(미국 매사추세츠주 월섬 소재의 PerkinElmer, Inc.로부터 입수가능함) 상에서 이루어졌다. 광학 스택 측정에서, 반사 편광기는 광원에 대면하였고, 흡수 편광기는 검출기에 대면하였다. 반사 편광기(100)는 이러한 반사 편광기, 또는 국제 출원 공개 WO2018/163009호(Haag 등)에 기술된 다른 반사 편광기, 또는 본 명세서의 다른 곳에서 기술된 광학 특성을 갖는 또 다른 반사 편광기에 대응할 수 있다.
일부 실시 형태에서, 광학 스택(1000)은, 실질적으로 수직인 입사광(120)에 대해 그리고 적어도 제1 파장(예를 들어, λ)에 대해: 각각의 간섭 층(110, 111)은 주로 광학 간섭에 의해 광을 반사시키거나 투과시키고; 복수의 간섭 층(110, 111)은 제1 편광 상태(예를 들어, x-축)를 갖는 입사광의 적어도 약 85%를 투과시키고(예를 들어, 도 6a 참조), 직교하는 제2 편광 상태(예를 들어, y-축)를 갖는 입사광의 적어도 약 80%를 반사시키고(예를 들어, 도 6a 참조), 제2 편광 상태를 갖는 입사광의 약 0.1% 미만을 투과시키고(예를 들어, 도 6b 참조); 흡수 편광기(200)는 제1 편광 상태에 대한 제1 광학 투과도(예를 들어, 도 10a 참조), 제2 편광 상태에 대한 약 50% 초과의 광학 흡수율(예를 들어, 도 9 참조), 및 제2 편광 상태에 대한 제2 광학 투과도(예를 들어, 도 10b 참조)를 갖게 한다. 일부 실시 형태에서, 복수의 간섭 층(110, 111)은 제2 편광 상태를 갖는 입사광의 약 0.05% 미만을 투과시킨다(예를 들어, 도 6b 참조). 적어도 제1 파장은 본 명세서의 다른 곳에서 기술된 파장(λ1)과 파장(λ2) 사이에 있을 수 있다. 예를 들어, 적어도 제1 파장은 약 450 nm와 약 670 nm 사이 또는 약 450 nm와 약 650 nm 사이에 있을 수 있다. 일부 실시 형태에서, 제1 파장은, 예를 들어 약 550 nm이다.
제1 및 제2 광학 투과도의 평균(예를 들어, 도 10c 참조)은 약 0.46 초과, 또는 약 0.465 초과, 또는 약 0.47 초과, 또는 약 0.475 초과, 또는 약 0.48 초과일 수 있다. 제1 및 제2 광학 투과도의 평균의 맥락에서, 약 0.46은, 예를 들어 0.455, 또는 0.46, 또는 0.465, 또는 예를 들어 0.455 내지 0.465의 임의의 값일 수 있다. 다른 예로서, 평균 약 0.465는 0.46, 또는 0.465, 또는 0.47, 또는 예를 들어 0.46 내지 0.47의 임의의 값일 수 있다. 또 다른 예로서, 평균 약 0.47은 0.464, 또는 0.47, 또는 0.476, 또는 예를 들어 0.464 내지 0.476의 임의의 값일 수 있다. 일부 실시 형태에서, 제1 및 제2 광학 투과도의 평균은 0.455 초과이다.
도 7은 일부 실시 형태에 따른 흡수 편광기(200)의 광학 투과도(220)의 공간적 변동, 및 일부 실시 형태에 따른 광학 스택(1000)의 광학 투과도(320)의 공간적 변동의 개략도이다. 광학 투과도(220, 320)는 제1 편광 상태(통과 상태), 제2 편광 상태(차단 상태), 또는 비편광된 광에 대한 것일 수 있다. 광학 투과도(220)는 평균(위치에 걸친 중간값)이 μ1이고 표준 편차가 σ1이다. 광학 투과도(320)는 평균(중간값)이 μ2이고 표준 편차가 σ2이다. 평균 및 표준 편차는 다양한 위치에 대해(예를 들어, 편광기 또는 광학 스택의 적어도 80%를 가로질러) 결정되고, 일정 파장(예를 들어, λ)에 대해 또는 일정 파장 범위(예를 들어, λ1 내지 λ2) 내의 파장에 걸친 평균에 대해 결정될 수 있다. 일부 실시 형태에서, μ1 > μ2이고 σ1 > σ2이다.
일부 실시 형태에서, 제2 광학 투과도(예를 들어, 220)는 흡수 편광기(200)의 적어도 80%를 가로질러 제1 표준 편차(예를 들어, σ1)를 가지며; 광학 스택은 제2 편광 상태에 대한 광학 투과도(예를 들어, 320)가 광학 스택의 적어도 80%를 가로질러 제2 표준 편차(예를 들어, σ2)를 가지며, 여기서 제2 표준 편차는 제1 표준 편차보다 적어도 약 10%만큼 더 작다. 일부 실시 형태에서, 제1 표준 편차(예를 들어, σ1)는, 예를 들어 약 0.0033 초과, 또는 약 0.0035 초과, 또는 약 0.04 초과, 또는 약 0.0045 초과, 또는 약 0.005 초과이다. 일부 그러한 실시 형태에서 또는 다른 실시 형태에서, 제2 표준 편차(예를 들어, σ2)는, 예를 들어 약 0.0001 미만, 또는 약 0.00002 미만, 또는 약 0.00001 미만이다. 일부 실시 형태에서, 제1 표준 편차를 제2 표준 편차로 나눈 값은 적어도 약 2, 또는 적어도 약 10, 또는 적어도 약 100, 또는 적어도 약 200, 또는 적어도 약 300, 또는 적어도 약 400이다.
일부 실시 형태에서, 실질적으로 수직으로 입사하는 비편광된 광(예를 들어, 120)에 대해 그리고 약 450 nm 내지 약 650 nm의 제1 파장 범위에 대해: 흡수 편광기(200)는 제1 파장 범위에 걸쳐 평균화된 광학 투과도가 흡수 편광기(200)의 적어도 80%를 가로질러 제3 표준 편차(예를 들어, σ1)를 가지며; 광학 스택은 제1 파장 범위에 걸쳐 평균화된 광학 투과도가 광학 스택의 적어도 80%를 가로질러 제4 표준 편차(예를 들어, σ2)를 갖는다. 제4 표준 편차는 제3 표준 편차보다 적어도 약 10%만큼 더 작을 수 있다. 일부 실시 형태에서, 제3 표준 편차는 약 0.005 초과, 또는 약 0.006 초과, 또는 약 0.65 초과이다. 일부 그러한 실시 형태에서 또는 다른 실시 형태에서, 제4 표준 편차는 약 0.0055 미만, 또는 약 0.005 미만, 또는 약 0.0045 미만이다.
도 8은 일부 실시 형태에 따른 흡수 편광기(200)의 편광 효율(260)의 공간적 변동, 및 일부 실시 형태에 따른 반사 편광기(100)의 편광 효율(160)의 공간적 변동의 개략도이다. 편광 효율(260)은 평균(위치에 걸친 중간값)이 μ3이고 표준 편차가 σ3이다. 편광 효율(160)은 평균(중간값)이 μ4이고 표준 편차가 σ4이다. 평균 및 표준 편차는 다양한 위치에 대해(예를 들어, 편광기의 적어도 80%를 가로질러) 결정되고, 일정 파장(예를 들어, λ)에 대해 또는 일정 파장 범위(예를 들어, λ1 내지 λ2) 내의 파장에 걸친 평균에 대해 결정될 수 있다. 일부 실시 형태에서, μ4 > μ3이고 σ4 < σ3이다.
일부 실시 형태에서, 디스플레이(2000)는, 실질적으로 수직인 입사광(120)에 대해 그리고 적어도 하나의 파장(예를 들어, λ)에 대해: 디스플레이 패널(300)의 활성 영역(310)을 가로지르는 반사 편광기(100)의 편광 효율은 약 0.995 초과의 평균(예를 들어, μ4) 및 약 0.001 미만의 표준 편차(예를 들어, σ4)를 가지며; 디스플레이 패널(300)의 활성 영역(310)을 가로지르는 흡수 편광기(200)의 편광 효율은 약 0.93 미만의 평균(예를 들어, μ3) 및 약 0.005 초과의 표준 편차(예를 들어, σ3)를 갖게 한다. 편광 효율의 맥락에서, 약 0.93의 값은, 예를 들어 0.92, 또는 0.93, 또는 0.94, 또는 예를 들어 0.92 내지 0.94의 임의의 값일 수 있다. 다른 예로서, 약 0.999의 편광 효율은 0.9988, 또는 0.999, 또는 0.9992, 예를 들어 0.9988 내지 0.9992의 임의의 값일 수 있다. 또 다른 예로서, 약 0.995의 편광 효율은 0.994, 또는 0.995, 또는 0.996, 또는 예를 들어 0.994 내지 0.996의 임의의 값일 수 있다. 일부 실시 형태에서, 반사 편광기(100)의 편광 효율의 표준 편차는 약 0.0005 미만, 또는 약 0.0001 미만, 또는 약 0.00005 미만이다. 일부 실시 형태에서, 흡수 편광기(200)의 편광 효율의 표준 편차는 약 0.0055 초과, 또는 약 0.006 초과, 또는 약 0.0065 초과, 또는 약 0.007 초과이다. 일부 실시 형태에서, 흡수 편광기(200)의 편광 효율의 평균은 약 0.92 미만, 또는 약 0.91 미만이다. 일부 실시 형태에서, 반사 편광기(100)의 편광 효율의 평균은 약 0.999 초과, 또는 약 0.9995 초과, 또는 약 0.9998 초과, 또는 약 0.9999 초과이다.
적어도 하나의 파장은 본 명세서의 다른 곳에서 기술된 λ1과 λ2 사이에 있을 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 파장은 약 450 nm와 약 650 nm 사이에 있을 수 있다.
일부 실시 형태에서, 실질적으로 수직인 입사광(120)에 대해 그리고 약 450 nm 내지 약 650 nm의 파장 범위에 대해, 흡수 편광기(200)는 파장 범위에 걸쳐 평균화된 디스플레이 패널(300)의 활성 영역(310)을 가로지르는 편광 효율(편광 효율은 파장 범위 내의 파장에 걸쳐 평균화되고, 흡수 편광기 상의 위치에 따라 달라짐)이 약 0.945 미만의 평균(예를 들어, μ3) 및 약 0.0045 초과의 표준 편차(예를 들어, σ3)를 갖는다.
도 9는 일부 실시 형태에 따른, 흡수 편광기(200)에 대한 광학 흡수율 대 파장의 개략적 플롯이다. 일부 실시 형태에서, 실질적으로 수직인 입사광(120)에 대해 그리고 약 450 nm와 약 670 nm 사이 또는 약 450 nm와 약 650 nm 사이의 적어도 제1 파장(예를 들어, λ)에 대해, 흡수 편광기(200)는 제2 편광 상태에 대해 약 50% 초과의 광학 흡수율을 갖는다. 일부 실시 형태에서, 흡수 편광기의 광학 흡수율은 제2 편광 상태에 대해 약 60% 초과, 또는 약 70% 초과, 또는 약 80% 초과이다.
도 10a 및 도 10b는 각각 제1 편광 상태(통과 상태) 및 제2 편광 상태(차단 상태)에서의 실질적으로 수직인 입사광(120)에 대한 흡수 편광기에 대한 광학 투과율 대 파장의 플롯이다. 플롯은 제1 흡수 편광기(샘플 "S1") 및 제2 흡수 편광기(샘플 "S2")에 대한 것이다. 각각의 편광기에 대해 4개의 이격된 위치에서 측정된 곡선이 도시되어 있다. 제1 흡수 편광기("S1")는, 폴리비닐 알코올(PVOH) 층(폴리비닐 알코올에 대해 일본 도쿄 소재의 KURARAY Co., Ltd.로부터 입수가능한 KURARAY POVAL 28-99를 사용하였음)을 배향하고 요오드로 염색함으로써 제조되었다. PVOH 층의 두께 및 요오드 농도는, 도 10a 및 도 10b에 도시된 투과율을 생성하도록 선택되었다. 제2 흡수 편광기("S2")는 유사하게 제조되었지만, 제1 흡수 편광기("S1")의 두께의 약 50%의 두께를 갖는 PVOH 층을 사용하였다. 제1 흡수 편광기는 종래의 반사 편광기보다 상당히 더 약하고, 제2 흡수 편광기는 훨씬 더 약하다. 예를 들어, 약 450 nm 내지 약 650 nm의 파장 범위 내의 실질적으로 수직인 입사광에 대해, 종래의 SANRITZ 흡수 편광기는 약 0.007%의 평균 차단 상태 투과율을 가지며; 제1 흡수 편광기는 약 1.4%의 평균 차단 상태 투과율을 가지며, 제2 흡수 편광기는 약 5.2%의 평균 차단 상태 투과율을 갖는다.
일부 실시 형태에서, 실질적으로 수직인 입사광(120)에 대해 그리고 약 450 nm와 약 670 nm 사이 또는 약 450 nm와 약 650 nm 사이의 적어도 제1 파장(예를 들어, λ)에 대해, 흡수 편광기(200)는 제2 편광 상태에 대해 약 4% 초과의 광학 투과율을 갖는다. 일부 실시 형태에서, 흡수 편광기의 평균 광학 투과율(예를 들어, 흡수 편광기의 적어도 80%를 가로지르는 영역에 걸쳐 평균화됨)은 제2 편광 상태에 대해 약 5% 초과, 또는 약 6% 초과, 또는 약 7% 초과이다. 예를 들어, 도 10b의 실시 형태("S2")에서, 평균 광학 투과율은 약 500 nm의 파장에서의 제2 편광 상태에 대해 약 8.5%이다.
도 10c는 흡수 편광기에 대한 각각의 제1 및 제2 편광 상태에 대한 제1 및 제2 광학 투과도의 평균의 플롯이다. 도 10c의 곡선은 4개의 지점에서 결정된 투과도에 걸쳐 평균화함으로써 도 10a 및 도 10b의 곡선으로부터 획득되었다. 제2 흡수 편광기("S2")의 경우, 평균은, 예를 들어, 500 nm에서 0.4554이고 670 nm에서 0.4707이다.
도 10d는 흡수 편광기에 대해 제2 (차단) 편광 상태를 갖는 실질적으로 수직인 입사광(120)에 대한 광학 투과도의 표준 편차 대 파장의 플롯이다. 도 10d의 곡선은 4개의 지점에서의 투과도의 표준 편차를 결정함으로써 도 10b의 곡선으로부터 획득되었다. 일부 실시 형태에서, 흡수 편광기(200)는 제2 편광 상태에 대해 실질적으로 수직인 입사광(120)에 대한 광학 투과도가, 적어도 약 450 nm 내지 약 650 nm로 연장되는 파장 범위 전체에 걸쳐 약 0.001 초과 또는 약 0.0015 초과의 표준 편차를 갖는다.
도 10e는 흡수 편광기에 대한 실질적으로 수직인 입사광(120)에 대한 평균 편광 효율 대 파장의 플롯이다. 도 10f는 흡수 편광기에 대한 실질적으로 수직인 입사광(120)에 대한 편광 효율의 표준 편차 대 파장의 플롯이다. 일부 실시 형태에서, 흡수 편광기(200)는 제2 편광 상태에 대해 실질적으로 수직인 입사광(120)에 대한 편광 효율이, 적어도 약 450 nm 내지 약 650 nm로 연장되는 파장 범위 전체에 걸쳐 약 0.0015 초과 또는 약 0.002 초과의 표준 편차를 갖는다. 도 10e 및 도 10f의 곡선은 4개의 지점에서 결정되는 편광 효율의 평균 및 표준 편차를 결정함으로써 도 10a 및 도 10b의 곡선으로부터 결정되었다. 제2 흡수 편광기("S2")의 경우, 평균 편광 효율은 500 nm의 파장에서 0.902이고, 편광 효율의 표준 편차는 0.00852이다.
일부 실시 형태에서, 흡수 편광기(200)는 제2 흡수 편광기("S2")에 대한, 광학 투과율, 및 본 명세서의 다른 곳에서 기술된 다른 광학 특성을 갖는다. 일부 실시 형태에서, 흡수 편광기(200)는 본 명세서의 다른 곳에서 기술된 광학 특성을 갖는 다른 흡수 편광기이다. 일부 실시 형태에서, 흡수 편광기(200)는 제2 흡수 편광기보다 더 얇은 제3 흡수 편광기의, 광학 투과율, 및 다른 광학 특성을 갖는다. 더 얇은 흡수 편광기는, 예를 들어 도 10c에 도시된 것보다 더 높은 평균 투과도; 예를 들어 도 10d에 도시된 것보다 차단 상태 투과도의 더 높은 표준 편차; 예를 들어 도 10e에 도시된 것보다 더 낮은 편광 효율; 및 예를 들어 도 10f에 도시된 것보다 편광 효율의 더 높은 표준 편차를 가질 것으로 예상될 것이다.
도 11a 및 도 11b는 각각 제1 편광 상태(통과 상태) 및 제2 편광 상태(차단 상태)에서의 실질적으로 수직인 입사광(120)에 대한 광학 스택에 대한 광학 투과율 대 파장의 플롯이다. 플롯은, 반사 편광기 및 제1 흡수 편광기("S1")를 포함하는 광학 스택, 및 반사 편광기 및 제1 흡수 편광기의 두께의 약 50%인 두께를 갖는 제2 흡수 편광기("S2")를 포함하는 광학 스택에 대한 것이다. 이들 플롯에 대해 사용된 반사 편광기는 도 6a 내지 도 6f의 플롯에 대해 사용된 반사 편광기이다. 각각의 편광기에 대해 4개의 이격된 위치에서 측정된 곡선이 도시되어 있다. 도 11c는 광학 스택에 대한 제2 편광 상태(차단 상태)를 갖는 실질적으로 수직인 입사광에 대한 광학 투과도의 표준 편차 대 파장의 플롯이다.
도 6a 내지 도 6f의 반사 편광기("RP"), 도 10a 내지 도 10f의 제1 흡수 편광기("S1") 및 제2 흡수 편광기("S2"), 및 도 11a 및 도 11b의 광학 스택에 대해, 차단 상태 및 통과 상태에서의 투과율, 평균 투과도(차단 투과율과 통과 투과율의 평균을 100%로 나눈 값), 및 편광 효율이 샘플 상의 4개의 지점에서 결정되었고, 4개의 지점 각각에 대해 450 nm 내지 650 nm의 파장에 걸쳐 평균화되었다. 이들 지점에서 결정된 파장-평균화된 양의 평균 및 표준 편차가 결정되었고, 중간값 옆의 괄호 안에 주어진 표준 편차와 함께 하기 표에 기록되어 있다. 비교를 위해, 구매가능한 SANRITZ 편광기를 유사하게 시험하였고, 그 결과가 하기 표에 포함되어 있다.
Figure pct00001
"약"과 같은 용어는 그것이 본 설명에서 사용되고 기술된 맥락에서 당업자에 의해 이해될 것이다. 특징부 크기, 양 및 물리적 특성을 표현하는 양에 적용되는 바와 같은 "약"의 사용이, 그것이 본 설명에서 사용되고 기술된 맥락에서 당업자에게 달리 명백하지 않다면, "약"은 명시된 값의 5% 이내를 의미하는 것으로 이해될 것이다. 명시된 값이 약으로서 주어진 양은 정확하게 그 명시된 값일 수 있다. 예를 들어, 본 발명에서 사용되고 기술된 맥락에서 당업자에게 달리 명백하지 않다면, 약 1의 값을 갖는 양은 그 양이 0.95 내지 1.05의 값을 갖고, 그 값이 1일 수 있음을 의미한다.
전술한 내용에서 참조된 모든 참고 문헌, 특허, 및 특허 출원은 이로써 전체적으로 일관된 방식으로 본 명세서에 참고로 포함된다. 본 출원과 포함되는 참고 문헌의 부분들 사이에 불일치 또는 모순이 있는 경우, 전술한 설명에서의 정보가 우선할 것이다.
도면 내의 요소에 대한 설명은 달리 지시되지 않는 한, 다른 도면 내의 대응하는 요소에 동등하게 적용되는 것으로 이해되어야 한다. 특정 실시 형태가 본 명세서에 예시 및 기술되었지만, 본 발명의 범주로부터 벗어남이 없이 다양한 대안 및/또는 등가의 실시 형태가 도시되고 기술된 특정 실시 형태를 대체할 수 있음이 당업자에 의해 인식될 것이다. 본 출원은 본 명세서에 논의된 특정 실시 형태의 임의의 적응, 또는 변형, 또는 조합을 포함하도록 의도된다. 따라서, 본 발명은 청구범위 및 그의 균등물에 의해서만 제한되는 것으로 의도된다.

Claims (15)

  1. 광학 스택으로서,
    복수의 간섭 층을 포함하는 반사 편광기; 및
    반사 편광기 상에 배치되며 그와 실질적으로 동연적인(co-extensive) 흡수 편광기를 포함하고, 실질적으로 수직인 입사광에 대해 그리고 약 450 nm와 약 670 nm 사이의 적어도 제1 파장에 대해:
    각각의 간섭 층은 주로 광학 간섭에 의해 광을 반사시키거나 투과시키고;
    복수의 간섭 층은 제1 편광 상태를 갖는 입사광의 적어도 약 85%를 투과시키고, 직교하는 제2 편광 상태를 갖는 입사광의 적어도 약 80%를 반사시키고, 제2 편광 상태를 갖는 입사광의 약 0.1% 미만을 투과시키고;
    흡수 편광기는 제1 편광 상태에 대한 제1 광학 투과도, 제2 편광 상태에 대한 약 50% 초과의 광학 흡수율, 및 제2 편광 상태에 대한 제2 광학 투과도를 가지며, 제1 및 제2 광학 투과도의 평균은 약 0.46 초과이고, 제2 광학 투과도는 흡수 편광기의 적어도 80%를 가로질러 제1 표준 편차를 가지며;
    광학 스택은 제2 편광 상태에 대한 광학 투과도가 광학 스택의 적어도 80%를 가로질러 제2 표준 편차를 가지며, 제2 표준 편차는 제1 표준 편차보다 적어도 약 10%만큼 더 작게 하는, 광학 스택.
  2. 제1항에 있어서, 제1 파장은 약 550 nm인, 광학 스택.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 각각의 간섭 층은 평균 두께가 약 500 nm 미만인, 광학 스택.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 흡수 편광기는 반사 편광기에 접합되는, 광학 스택.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 흡수 편광기는 반사 편광기 상에 코팅되는, 광학 스택.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 표준 편차는 약 0.004 초과인, 광학 스택.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 제2 표준 편차는 약 0.0001 미만인, 광학 스택.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 실질적으로 수직으로 입사하는 비편광된 광에 대해 그리고 약 450 nm 내지 약 650 nm의 제1 파장 범위에 대해:
    흡수 편광기는 제1 파장 범위에 걸쳐 평균화된 광학 투과도가 흡수 편광기의 적어도 80%를 가로질러 제3 표준 편차를 가지며;
    광학 스택은 제1 파장 범위에 걸쳐 평균화된 광학 투과도가 광학 스택의 적어도 80%를 가로질러 제4 표준 편차를 가지며, 제4 표준 편차는 제3 표준 편차보다 적어도 약 10%만큼 더 작은, 광학 스택.
  9. 제8항에 있어서, 제3 표준 편차는 약 0.005 초과인, 광학 스택.
  10. 디스플레이로서,
    디스플레이 패널;
    디스플레이 패널에 조명을 제공하도록 구성된 연장된 광원; 및
    디스플레이 패널과 연장된 광원 사이에 배치된 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항의 광학 스택을 포함하고, 흡수 편광기는 디스플레이 패널에 대면하고, 반사 편광기는 연장된 광원에 대면하는, 디스플레이.
  11. 디스플레이로서,
    이미지를 디스플레이하도록 구성된 활성 영역을 포함하는 디스플레이 패널;
    디스플레이 패널에 조명을 제공하도록 구성된 연장된 광원;
    디스플레이 패널과 연장된 광원 사이에 배치되며 적어도 총 50개에 이르는 복수의 중합체 층을 포함하는 반사 편광기 - 각각의 중합체 층은 약 500 nm 미만의 평균 두께를 가짐 -; 및
    디스플레이 패널과 반사 편광기 사이에 배치된 흡수 편광기를 포함하고, 연장된 광원, 디스플레이 패널의 활성 영역, 반사 편광기, 및 흡수 편광기는 서로 실질적으로 동연적이고, 실질적으로 수직인 입사광에 대해 그리고 약 450 nm와 약 650 nm 사이의 적어도 하나의 파장에 대해:
    디스플레이 패널의 활성 영역을 가로지르는 반사 편광기의 편광 효율은 약 0.995 초과의 평균 및 약 0.001 미만의 표준 편차를 가지며;
    디스플레이 패널의 활성 영역을 가로지르는 흡수 편광기의 편광 효율은 약 0.93 미만의 평균 및 약 0.005 초과의 표준 편차를 갖게 하는, 디스플레이.
  12. 제11항에 있어서, 반사 편광기의 편광 효율의 표준 편차는 약 0.0005 미만인, 디스플레이.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서, 흡수 편광기의 편광 효율의 표준 편차는 약 0.006 초과인, 디스플레이.
  14. 제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 반사 편광기의 편광 효율의 평균은 약 0.999 초과인, 디스플레이.
  15. 제11항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 흡수 편광기의 편광 효율의 평균은 약 0.92 미만인, 디스플레이.
KR1020227020460A 2019-12-23 2020-12-08 광학 스택 및 디스플레이 KR20220118424A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201962952609P 2019-12-23 2019-12-23
US62/952,609 2019-12-23
PCT/IB2020/061664 WO2021130580A1 (en) 2019-12-23 2020-12-08 Optical stack and display

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220118424A true KR20220118424A (ko) 2022-08-25

Family

ID=76573181

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020227020460A KR20220118424A (ko) 2019-12-23 2020-12-08 광학 스택 및 디스플레이

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20230350119A1 (ko)
JP (1) JP2023507842A (ko)
KR (1) KR20220118424A (ko)
CN (1) CN114829996B (ko)
WO (1) WO2021130580A1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2023506582A (ja) * 2020-01-31 2023-02-16 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー ヘッドアップディスプレイ用偏光ビームスプリッタ及びホットミラー
WO2024176091A1 (en) * 2023-02-24 2024-08-29 3M Innovative Properties Company Reflective polarizer and lens assembly including same

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06118231A (ja) * 1992-10-01 1994-04-28 Kuraray Co Ltd 光学用フィルム
US6096375A (en) * 1993-12-21 2000-08-01 3M Innovative Properties Company Optical polarizer
EP1059557A4 (en) * 1998-12-17 2005-04-27 Citizen Watch Co Ltd LIQUID CRYSTAL DISPLAY
JP4044369B2 (ja) * 2002-05-24 2008-02-06 セイコーインスツル株式会社 液晶表示装置
JP2004212762A (ja) * 2003-01-07 2004-07-29 Sumitomo Chem Co Ltd 光学フィルム積層品及びその製造方法
US7733443B2 (en) * 2004-03-09 2010-06-08 Nitto Denko Corporation LCD comprising backlight and reflective polarizer on front panel
US20070236636A1 (en) * 2006-03-31 2007-10-11 Watson Philip E Contrast ratio enhancement optical stack
CN101529283A (zh) * 2006-06-05 2009-09-09 罗门哈斯丹麦金融有限公司 散射-反射偏振器及其制造方法
JP4917477B2 (ja) * 2007-05-18 2012-04-18 日東電工株式会社 偏光子の製造方法、偏光子、偏光板、光学フィルムおよび画像表示装置
JP4994145B2 (ja) * 2007-07-30 2012-08-08 日東電工株式会社 偏光子の製造方法、偏光子、偏光板、光学フィルム、画像表示装置および噴霧装置
WO2014162634A1 (ja) * 2013-04-03 2014-10-09 日本化薬株式会社 無彩色な染料系偏光素子、及び偏光板
KR20140147009A (ko) * 2013-06-18 2014-12-29 주식회사 엘지화학 광학 물성이 우수한 박형 편광자, 그 제조 방법, 이를 포함하는 편광판 및 디스플레이 장치
JP2015036780A (ja) * 2013-08-14 2015-02-23 株式会社ポラテクノ 固有偏光子およびその製造方法
JP6550576B2 (ja) * 2013-09-12 2019-07-31 小池 康博 光学積層体、これを適用した画像表示装置およびタッチパネル
US10126468B2 (en) * 2014-06-03 2018-11-13 Nippon Kayaku Kabushiki Kaisha Achromatic polarizing plate with high-transmissivity and high-degree of polarization
KR102347474B1 (ko) * 2014-06-17 2022-01-04 엘지디스플레이 주식회사 코팅형 편광판 및 이를 구비한 액정표시소자
JP6486128B2 (ja) * 2015-02-05 2019-03-20 住友化学株式会社 複合偏光板及び液晶表示装置
WO2018102193A1 (en) * 2016-11-29 2018-06-07 3M Innovative Properties Company Optical stack
CN113608291B (zh) * 2017-03-06 2024-03-08 3M创新有限公司 光学膜
JP2018194606A (ja) * 2017-05-15 2018-12-06 日東電工株式会社 円偏光板および有機elパネル

Also Published As

Publication number Publication date
JP2023507842A (ja) 2023-02-27
US20230350119A1 (en) 2023-11-02
CN114829996B (zh) 2024-10-01
CN114829996A (zh) 2022-07-29
WO2021130580A1 (en) 2021-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20240288616A1 (en) Optical components and optical systems
US11726246B2 (en) Optical film and polarizing beam splitter
JP7262509B2 (ja) 反射-吸収型偏光子を含む光学積層体
US12099226B2 (en) Optical system
US20050233123A1 (en) Anti-reflective thin film constructions
JP7076710B2 (ja) 偏光子積層体
CN112400125B (zh) 光学系统和光学膜
JP2021500629A (ja) 光学リターダセグメント
KR20220118424A (ko) 광학 스택 및 디스플레이
KR20160055173A (ko) 다층 반사 편광기
US11947138B2 (en) Broadband visible reflector
CN113167962B (zh) 光学膜和偏振分束器
JP2023058484A (ja) 部屋
JP4814419B2 (ja) 光学素子、面光源装置及び液晶表示装置
KR102316017B1 (ko) 커버 더스트 적층체 및 이를 포함하는 헤드업 디스플레이
KR102645755B1 (ko) 커버 더스트 적층체 및 이를 포함하는 헤드업 디스플레이

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination