TW202040239A - 偏光板及包括其的光學顯示裝置 - Google Patents

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Abstract

一種偏光板及一種光學顯示裝置。偏光板包括偏光器；以及第一延遲層及第二延遲層，依序堆疊在偏光器的下表面上。第一延遲層具有規則的波長色散特性，且滿足由關係5表示的折射率之間的關係。第二延遲層具有規則的波長色散特性，且滿足由關係8表示的折射率之間的關係。關係5及關係8的定義與實施方式中的相同。

Description

偏光板及包括其的光學顯示裝置
本發明是有關於一種偏光板及一種包括其的光學顯示裝置。更具體而言，本發明是有關於一種偏光板及一種包括其的光學顯示裝置，所述偏光板能夠在其側表面上達成正面反射率及側面反射率的顯著降低，特別是在5°至60°的極角（θ）的整個範圍內。 [相關申請案的交叉參考]
本申請案主張於2019年3月12日在韓國智慧財產局提出申請的韓國專利申請案第10-2019-0028393號的權利，所述韓國專利申請案的全部揭露內容併入本案供參考。
一種有機電致發光（electroluminescent，EL）面板包括具有高反射率的金屬電極層。因此，有機EL面板由於對外部光的反射而遭遇可見性劣化。此種可見性的劣化可藉由將圓偏光板貼附至有機EL面板來改善。
一般而言，圓偏光板是藉由將1/4延遲片貼附至偏光器來製造。在應用於偏光板時，環烯烴聚合物（cyclic olefin polymer，COP）系延遲片由於其平坦的波長色散特性而具有反射顏色差的問題，其中COP系延遲片的延遲實質上為恆定的，而非取決於所偵測光的波長。為解決平坦的波長色散特性的此種缺點，提出一種包括具有反向波長色散特性的聚碳酸酯（polycarbonate，PC）樹脂系延遲膜的圓偏光板，其中PC樹脂系延遲膜的延遲依據所偵測光的波長而增加。然而，儘管此種圓偏光板可在包括圓偏光板的顯示面板的正面方向上達成外部光的反射及反射顏色的顯著改善，但當在傾斜方向上觀察時，顯示面板會提供與自正面方向上觀察時的顏色不同的顏色，因而導致色差問題。
在韓國專利公開案第10-2016-0107114號等中揭露了本發明的背景技術。
本發明的一個目的是提供一種能夠達成側面反射率的顯著降低的偏光板。
本發明的另一目的是提供一種能夠確保厚度減小及可處理性改善的偏光板。
本發明的一個態樣是有關於一種偏光板。
所述偏光板包括偏光器；以及第一延遲層及第二延遲層，依序堆疊在偏光器的下表面上， 其中所述第一延遲層具有規則的波長色散特性，且滿足由關係5表示的折射率之間的關係： nx > ny ≒ nz，     --- （5） 其中nx、ny及nz分別為所述第一延遲層在550奈米的波長下在所述第一延遲層的慢軸方向、快軸方向及厚度方向上的折射率； 其中所述第二延遲層具有規則的波長色散特性，且滿足由關係8表示的折射率之間的關係： nx ≒ nz > ny，       ---（8） 其中nx、ny及nz分別為所述第二延遲層在550奈米的波長下在所述第二延遲層的慢軸方向、快軸方向及厚度方向上的折射率；且 其中所述第一延遲層的所述慢軸方向相對於所述第一延遲層及所述第二延遲層的積層體的橫向方向（transverse direction，TD）傾斜，所述第一延遲層及所述第二延遲層的所述積層體具有反向波長色散特性，且所述偏光器具有99%或大於99%的偏光度及44%或大於44%的單一透光率（Ts）。
所述第一延遲層及所述第二延遲層的所述積層體可為單片型膜。
所述第一延遲層及所述第二延遲層的所述積層體在550奈米的波長下可具有140奈米至200奈米的面內延遲（Re）。
所述第一延遲層及所述第二延遲層的所述積層體可滿足關係1及關係2： 0.8 ≤ Re(450)/Re(550) > 1.0，     --- （1） 1.0 > Re(650)/Re(550) ≤ 1.2，     --- （2） 其中Re(450)、Re(550)及Re(650)分別為所述第一延遲層及所述第二延遲層的所述積層體在450奈米、550奈米及650奈米波長下的面內延遲。
所述第一延遲層的所述慢軸方向可相對於所述第一延遲層及所述第二延遲層的所述積層體的所述橫向方向以70° ± 10°的角度傾斜。
所述第二延遲層的所述慢軸方向可相對於所述第一延遲層及所述第二延遲層的所述積層體的所述橫向方向以0° ± 20°（不包括0°）的角度傾斜。
在所述偏光器的吸收軸與所述第一延遲層的所述慢軸方向之間界定的角度可介於10°至30°範圍內。
在所述偏光器的吸收軸與所述第二延遲層的所述慢軸方向之間界定的角度可介於70°至90°範圍內。
第一延遲層可為正A延遲層，且第二延遲層可為負A延遲層。
第一延遲層可包括膜，所述膜包含選自由環烯烴聚合物，例如降冰片烯聚合物等；聚酯，例如聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯等；聚乙烯醇；聚氯乙烯；聚芳碸；聚烯烴樹脂，例如聚乙烯、聚丙烯等；聚芳酯；及棒狀液晶聚合物組成的群組中的至少一者。
所述第二延遲層可包括塗層，所述塗層包含選自由苯乙烯或苯乙烯衍生物的均聚物、包括苯乙烯或苯乙烯衍生物及共聚單體的共聚物的聚苯乙烯聚合物、聚丙烯腈聚合物、聚(甲基丙烯酸甲酯)共聚物及例如纖維素酯等纖維素共聚物組成的群組中的至少一者。
所述第一延遲層在550奈米的波長下可具有220奈米至280奈米的面內延遲，且所述第二延遲層在550奈米的波長下可具有85奈米至145奈米的面內延遲。
偏光器可具有0.001%至0.7%的正交透光率。
第二延遲層可直接形成在第一延遲層上。
偏光板可更包括形成在偏光器的上表面上的保護層。
本發明的另一態樣是有關於一種包括如上所述的根據本發明的偏光板的光學顯示裝置。
本發明提供一種能夠達成側面反射率的顯著降低的偏光板。
本發明提供一種能夠確保厚度減小及可處理性改善的偏光板。
在下文中，將參考附圖詳細闡述本發明的實施例，使得熟習此項技術者能夠容易地實施本發明。應理解，本發明可以不同方式來實施，而不限於以下實施例。儘管各種組件的厚度或寬度可在圖式中誇大以用於理解，但應理解，本發明不限於此。在所有圖式中，相同組件將由相同參考編號來標示。
在本文中，例如「上部」及「下部」等空間相對性用語是參考附圖來定義。因此，將理解，用語「上表面」可與用語「下表面」互換使用，且當稱例如層或膜等元件放置於另一元件「上」時，所述元件可直接放置於所述另一元件上，或者可存在中間元件。另一方面，當稱元件「直接」放置於另一元件「上」時，則其間不存在中間元件。
本文中，「面內延遲（Re）」由方程式A表示，「面外延遲Rth」由方程式B表示，且「雙軸度NZ」由方程式C表示： Re = (nx - ny) × d，          --- （A） Rth = ((nx + ny)/2 - nz) × d，   --- （B） NZ = (nx - nz)/(nx - ny)，      --- （C） 其中nx、ny及nz為光學器件在量測波長下在光學器件的慢軸方向、快軸方向及厚度方向上的折射率，且d為光學器件的厚度（單位：奈米）。
在方程式A至方程式C中，「光學器件」意指第一延遲層、第二延遲層或第一延遲層及第二延遲層的積層體。在方程式A至方程式C中，「量測波長」可指450奈米、550奈米或650奈米的波長。
本文中，「(甲基)丙烯酸基」意指丙烯酸基及/或甲基丙烯酸基。
如本文中用於表示特定數值範圍的表達「X至Y」意謂「大於或等於X且小於或等於Y（X≤且≤Y）」。
如本文用來表示特定數值範圍的「X ± Y」意謂「X + Y」至「X-Y」。
本發明的發明人確認到，在應用於光學顯示裝置時，藉由將下述第一延遲層及第二延遲層的積層體堆疊在偏光度及單一透光率處於特定範圍內的偏光器的下表面上而形成的偏光板可在其側表面上達成側面反射率的顯著降低，特別是在5°至60°的極角（θ）的整個範圍內。本發明的發明人藉由一起調整延遲層的延遲以及偏光器的偏光度及單一透光率，達成了側面反射率的顯著降低。
接下來，將參考圖1、圖2及圖3來闡述根據本發明的一個實施例的偏光板。
參考圖1，根據本發明一個實施例的偏光板包括保護層400、偏光器300、第一延遲層110及第二延遲層210。保護層400堆疊在偏光器300的上表面上，且第一延遲層110及第二延遲層210依序堆疊在偏光器300的下表面上。第一延遲層110堆疊在第二延遲層210上，所述兩個延遲層之間沒有黏合層（或黏結層）。利用此種結構，偏光板可達成厚度減小。 [第一延遲層及第二延遲層的積層體]
第一延遲層110及第二延遲層210的積層體表現出其中面內延遲（Re）隨著波長自較長波長減小至較短波長而逐漸減小的波長色散特性。亦即，第一延遲層及第二延遲層的積層體表現出反向波長色散特性。結果，在應用於光學顯示裝置時，偏光板可達成其側表面上的螢幕品質的改善。具體而言，第一延遲層及第二延遲層的積層體可滿足關係1及關係2： 0.8 ≤ Re(450)/Re(550) > 1.0，     --- （1） 1.0 > Re(650)/Re(550) ≤ 1.2，     --- （2） 其中Re(450)、Re(550)及Re(650)分別為所述第一延遲層及所述第二延遲層的所述積層體在450奈米、550奈米及650奈米波長下的面內延遲。
例如，第一延遲層及第二延遲層的積層體可具有0.8至0.99、具體而言為0.81至0.95的Re(450)/Re(550)。第一延遲層及第二延遲層的積層體可具有大於1.0至小於1.2、1.01至1.15、具體而言為1.04至1.13的Re(650)/Re(550)。在此範圍內，偏光板可達成螢幕品質的改善及側面反射率的顯著降低。
在一個實施例中，第一延遲層及第二延遲層的積層體在550奈米、具體而言為140奈米至195奈米、更具體而言為140奈米至190奈米、再更具體而言為150奈米至190奈米的波長下可具有140奈米至200奈米（例如140奈米、150奈米、160奈米、170奈米、180奈米、190奈米或200奈米）的面內延遲。在此範圍內，偏光板可達成側面反射率的降低。
在另一實施例中，第一延遲層及第二延遲層的積層體在450奈米、具體而言為135奈米至185奈米、更具體而言為140奈米至180奈米的波長下可具有130奈米至190奈米的面內延遲。在此範圍內，偏光板可表現出上述波長色散特性，由此提供理想的圓偏光效果，同時防止顯示面板呈現藍色。在一個實施例中，第一延遲層及第二延遲層的積層體在650奈米、具體而言為155奈米至205奈米、更具體而言為160奈米至200奈米的波長下可具有150奈米至210奈米的面內延遲。在此範圍內，偏光板可表現出上述波長色散特性，且可防止顯示面板呈現紅色。
第一延遲層及第二延遲層的積層體可具有大於0微米至70微米或小於70微米、具體而言5微米至60微米、更具體而言10微米至60微米的厚度。在此厚度範圍內，積層體可用於偏光板中。
第二延遲層直接形成在第一延遲層上。本文中，表達「直接形成」意謂在第二延遲層與第一延遲層之間不形成黏合層、黏結層或黏合/黏結層。藉由在第一延遲層上沈積用於第二延遲層的組成物，並乾燥及/或固化所述組成物，然後拉伸，來形成第二延遲層。因此，第一延遲層及第二延遲層的積層體為單片型單層膜。藉由此種結構，在將第一延遲層及第二延遲層的積層體黏結至偏光器時，偏光板容許輥對輥黏結，由此藉由降低缺陷率來改善可處理性及生產良率。儘管第一延遲層與第二延遲層具有不同的延遲值，但第一延遲層直接形成在第二延遲層上，因而能夠減小厚度並改善偏光板的可處理性。
接下來，將闡述第一延遲層及第二延遲層。 [第一延遲層]
第一延遲層110表現出其中面內延遲（Re）隨著波長自較長波長減小至較短波長而逐漸增大的波長色散特性。亦即，第一延遲層表現出規則的波長色散特性。如此，藉由在偏光器的下表面上形成具有規則的波長色散特性的第一延遲層且在第一延遲層的下表面上形成具有規則的波長色散特性的第二延遲層來製造偏光板。藉由此種結構，偏光板可改善包括所述偏光板的光學顯示裝置的螢幕品質。
具體而言，第一延遲層可滿足關係3及關係4： 1.0 > Re(450)/Re(550) ≤ 1.1，      --- （3） 0.9 ≤ Re(650)/Re(550) > 1.0，      --- （4） 其中Re(450)、Re(550)及Re(650)分別為第一延遲層在450奈米、550奈米及650奈米波長下的面內延遲。
在一個實施例中，第一延遲層可具有大於1.0至1.05或小於1.05的Re(450)/Re(550)。在另一實施例中，第一延遲層可具有0.95或大於0.95至小於1.0的Re(650)/Re(550)。在此範圍內，偏光板可達成正面反射率及側面反射率的顯著降低。
在一個實施例中，第一延遲層在550奈米、具體而言225奈米至275奈米、更具體而言230奈米至270奈米的波長下可具有220奈米至280奈米（例如220奈米、230奈米、240奈米、250奈米、260奈米、260奈米或280奈米）的面內延遲。在此範圍內，偏光板可達成側面反射率的顯著降低。
在一個實施例中，第一延遲層在450奈米、具體而言225奈米至275奈米、更具體而言230奈米至270奈米的波長下可具有220奈米至280奈米（例如220奈米、230奈米、240奈米、250奈米、260奈米、260奈米或280奈米）的面內延遲。在此範圍內，偏光板可表現出上述波長色散特性，且可降低正面反射率及側面反射率。在一個實施例中，第一延遲層在650奈米、具體而言225奈米至275奈米、更具體而言230奈米至270奈米的波長下可具有220奈米至280奈米的面內延遲。在此範圍內，偏光板可表現出上述波長色散特性，且可降低正面反射率及側面反射率。
第一延遲層具有由關係5表示的折射率之間的關係。藉由此種關係，偏光板可在降低側面反射率方面具有更佳的效果。 nx > ny ≒ nz，    --- （5） 其中nx、ny及nz分別為第一延遲層在550奈米的波長下在第一延遲層的慢軸方向、快軸方向及厚度方向上的折射率。
在一個實施例中，第一延遲層為正A延遲層。藉由此種結構，偏光板可在降低側面反射率方面具有更佳的效果。
第一延遲層包括由包含具有正固有雙折射的樹脂的組成物形成的膜。因此，第一延遲層可容易地形成為具有相較於在與拉伸方向正交的方向上的折射率而言更大的在拉伸方向上的折射率。
具有正固有雙折射的樹脂包括具有正固有雙折射的聚合物。具有正固有雙折射的聚合物可包括選自由例如環烯烴聚合物，例如降冰片烯聚合物等；聚酯，例如聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯等；聚乙烯醇；聚氯乙烯；聚芳碸；聚烯烴樹脂，例如聚乙烯、聚丙烯等；聚芳酯；及棒狀液晶聚合物組成的群組中的至少一者，但不限於此。具體而言，較佳為在低溫下表現出延遲及高拉伸率方面具有良好性質的聚碳酸酯樹脂、在機械性質、耐熱性、透明度及尺寸穩定性方面具有良好性質的聚烯烴樹脂以及環烯烴共聚物。具有正固有雙折射的該些聚合物可單獨使用或以其混合物形式使用。
除了具有正固有雙折射的樹脂之外，第一延遲層可更包含典型的添加劑。例如，添加劑可包括例如顏料及染料等抗著色劑、熱穩定劑、光穩定劑、紫外線（ultraviolet，UV）吸收劑、抗靜電劑、抗氧化劑、細顆粒及界面活性劑，但不限於此。
第一延遲層在相對於第一延遲層及第二延遲層的積層體的橫向方向（TD）的傾斜方向上具有慢軸。本文中，「傾斜方向」是第一延遲層的一個面內方向，且意指不與第一延遲層及第二延遲層的積層體的TD平行及垂直的方向。如此，由於第一延遲層的慢軸方向相對於第一延遲層及第二延遲層的積層體的TD為傾斜的，因此積層體可藉由輥對輥方法黏結至偏光器，由此防止良率劣化。
在一個實施例中，參考圖2，第一延遲層110的慢軸方向（SA110 ）可相對於第一延遲層110及第二延遲層210的積層體的TD以70° ± 10°、具體而言70° ± 5°、更具體而言70° ± 3°的角度傾斜。在此範圍內，偏光板可達成正面反射率及側面反射率的降低。
第一延遲層110可具有5微米至100微米、具體而言5微米至60微米的厚度。在此厚度範圍內，第一延遲層可用於偏光板中。
可藉由對包含具有正固有雙折射的樹脂的組成物進行熔融模塑、注射模塑或壓模製備非拉伸膜、然後在傾斜方向上拉伸非拉伸膜來形成第一延遲層。非拉伸膜的拉伸可進行至非拉伸膜的初始長度的1.1倍或大於1.1倍、4.0倍或小於4.0倍、具體而言1.3倍至3.0倍。在此範圍內，可控制第一延遲層的慢軸方向，且可增加第一延遲層在拉伸方向上的折射率。拉伸可在非拉伸膜的玻璃轉變溫度（Tg） + 2℃或大於非拉伸膜的玻璃轉變溫度（Tg） + 2℃至Tg + 30℃或小於Tg + 30℃的溫度下進行。拉伸方向可相對於非拉伸膜的TD以較在第一延遲層及第二延遲層的積層體的TD與第一延遲層的慢軸方向之間界定的角度更小的角度傾斜。例如，拉伸方向可相對於非拉伸膜的TD以大於15°至小於50°、具體而言大於17°至小於48°的角度傾斜。
儘管第一延遲層可單獨用於偏光板中，但底漆層可進一步形成在第一延遲層上，以改善第一延遲層與第二延遲層之間的黏結強度。底漆層可包含選自由丙烯酸樹脂、胺基甲酸酯樹脂、丙烯酸胺基甲酸酯樹脂、酯樹脂及乙烯亞胺樹脂組成的群組中的至少一者，但不限於此。 [第二延遲層]
第二延遲層210表現出其中面內延遲（Re）隨著波長自較長波長減小至較短波長而逐漸增大的波長色散特性。亦即，第二延遲層表現出規則的波長色散特性。藉由此種結構，偏光板可改善包括所述偏光板的光學顯示裝置的螢幕品質。具體而言，第二延遲層可滿足關係6及關係7： 1.0 > Re(450)/Re(550) ≤ 1.2，     --- （6） 0.9 ≤ Re(650)/Re(550) > 1.0，     --- （7） 其中Re(450)、Re(550)及Re(650)分別為第二延遲層在450奈米、550奈米及650奈米波長下的面內延遲。
在一個實施例中，第二延遲層可具有1.05至1.15、更具體而言1.1至1.15的Re(450)/Re(550)。在一個實施例中，第二延遲層可具有大於0.9至0.95的Re(650)/Re(550)。在此範圍內，偏光板可達成正面反射率及側面反射率的顯著降低。
在一個實施例中，第二延遲層在550奈米、具體而言90奈米至140奈米、更具體而言95奈米至135奈米的波長下可具有85奈米至145奈米的面內延遲。在此範圍內，偏光板可達成正面反射率及側面反射率的顯著降低。
在一個實施例中，第二延遲層在450奈米、具體而言105奈米至155奈米、更具體而言110奈米至150奈米的波長下可具有100奈米至160奈米的面內延遲。在此範圍內，偏光板可表現出上述波長色散特性，且可降低正面反射率及側面反射率。在一個實施例中，第二延遲層在650奈米、具體而言85奈米至135奈米、更具體而言90奈米至130奈米的波長下可具有80奈米至140奈米的面內延遲。在此範圍內，偏光板可表現出上述波長色散特性，且可降低正面反射率及側面反射率。
第二延遲層具有由關係8表示的折射率之間的關係。藉由此種關係，偏光板可在降低側面反射率方面具有更佳的效果。 nx ≒ nz > ny，        ---（8） 其中nx、ny及nz分別為第二延遲層在550奈米的波長下在第二延遲層的慢軸方向、快軸方向及厚度方向上的折射率。
在一個實施例中，第二延遲層為負A延遲層。藉由此種結構，偏光板可在降低側面反射率方面具有更佳的效果。
第二延遲層是由包含具有負固有雙折射的樹脂的組成物形成。
具有負固有雙折射的樹脂包括具有負固有雙折射的聚合物。具有負固有雙折射的聚合物可包括選自由例如苯乙烯或苯乙烯衍生物的均聚物、包括苯乙烯或苯乙烯衍生物及共聚單體的共聚物的聚苯乙烯聚合物、聚丙烯腈聚合物、聚(甲基丙烯酸甲酯)共聚物及例如纖維素酯等纖維素共聚物組成的群組中的至少一者，但不限於此。共聚單體可包括丙烯腈、馬來酸酐、甲基丙烯酸甲酯及丁二烯中的一者。較佳地，第二延遲層包括選自聚苯乙烯聚合物及纖維素共聚物中的至少一者，更佳為聚苯乙烯聚合物。
除了具有負固有雙折射的樹脂之外，第二延遲層可更包含典型的添加劑。例如，添加劑可包括塑化劑、例如顏料及染料等抗著色劑、熱穩定劑、光穩定劑、UV吸收劑、抗靜電劑、抗氧化劑、細顆粒及界面活性劑，但不限於此。
第二延遲層在相對於第一延遲層及第二延遲層的積層體的TD的傾斜方向上具有慢軸。本文中，「傾斜方向」是第二延遲層的一個面內方向，且意指不與第一延遲層及第二延遲層的積層體的TD平行及垂直的方向。如此，由於第二延遲層的慢軸方向相對於第一延遲層及第二延遲層的積層體的TD為傾斜的，因此積層體可藉由輥對輥方法黏結至偏光器，由此防止生產良率劣化。
在一個實施例中，參考圖2，第二延遲層210的慢軸方向（SA210 ）可相對於第一延遲層110及第二延遲層210的積層體的TD以0° ± 20°（不包括0°）、具體而言0° ± 10°（不包括0°）、更具體而言0° ± 5°（不包括0°）的角度傾斜。在此範圍內，偏光板可達成正面反射率的降低。
第二延遲層在550奈米、具體而言-105奈米至-60奈米、更具體而言-100奈米至-70奈米的波長下可具有-110奈米至-50奈米的面內延遲。在此範圍內，偏光板可達成正面反射率及側面反射率的顯著降低。
第二延遲層在550奈米的波長下可具有-1.0至0.5的雙軸度。在此範圍內，偏光板可達成正面反射率及側面反射率的降低。
第二延遲層可具有2微米至15微米、具體而言3微米至10微米的厚度。在此厚度範圍內，第二延遲層可用於偏光板中。
第二延遲層是由包含具有負固有雙折射的樹脂的組成物形成的塗層。
可藉由在第一延遲層上塗佈用於第二延遲層的組成物並乾燥所述組成物，然後同時拉伸第一延遲層及第二延遲層二者來形成第一延遲層及第二延遲層的積層體。藉由拉伸第一延遲層及第二延遲層，可調整第一延遲層的慢軸方向，可表現出第二延遲層的慢軸方向，且可在目標範圍內達成第一延遲層及第二延遲層的延遲值。
具體而言，拉伸可相對於第一延遲層及塗層的TD以0° ± 20°、具體而言0° ± 15°、更具體而言5° ± 15°的角度進行。更佳地，拉伸可相對於第一延遲層及塗層的TD以90°的角度、即在縱向方向上進行。在此種情況下，可促進第一延遲層及第二延遲層的慢軸方向的控制。拉伸可進行至1.1倍至2.0倍、具體而言1.2倍至1.8倍。 [偏光器]
偏光器300堆疊在第一延遲層的上表面上，以藉由對外部光或自第一延遲層接收的光進行線性偏光來降低側面反射率。
偏光器300可具有99%或大於99%的偏光度及44%或大於44%的單一透光率（Ts）。藉由同時滿足偏光度及單一透光率二者，當堆疊在第一延遲層及第二延遲層的積層體上時，偏光器可在其側表面上達成側面反射率的顯著降低，特別是在5°至60°的極角（θ）的整個範圍內。本文中，「單一透光率」意指在可見光譜中、例如在400奈米至700奈米的波長下量測的透光率（Ts），且可藉由熟習此項技術者已知的典型方法來量測。
可藉由熟習此項技術者已知的典型方法來量測「偏光度」。具體而言，偏光器可具有99%至99.9999%的偏光度及44%至50%的透光率（Ts）。
偏光器300在380奈米至780奈米的波長下可具有0.001%至0.7%、具體而言0.01%至0.2%、更具體而言0.05%至0.2%的正交透光率（Tc）。在此範圍內，偏光器可在其側表面上具有抗反射效果，特別是在5°至60°的極角（θ）的整個範圍內。
偏光器300藉由輥對輥方法黏結至第一延遲層及第二延遲層的積層體。因此，第一延遲層及第二延遲層的積層體充當偏光器的下保護膜，以使得能夠消除偏光器的下表面上的單獨保護膜，因而能夠達成偏光板的厚度減小。
參考圖3，第一延遲層110的慢軸方向（SA110 ）與第二延遲層210的慢軸方向（SA210 ）相交。此外，在第一延遲層110的慢軸方向（SA110 ）與偏光器300的吸收軸（A300 ）之間界定的角度可介於10°至30°、具體而言15°至30°的範圍內，且在第二延遲層210的慢軸方向（SA210 ）與偏光器300的吸收軸（A300 ）之間界定的角度可介於70°至90°、具體而言80°至90°、更具體而言80°至小於90°的範圍內。在此範圍內，偏光板可達成正面反射率的降低。
偏光器的吸收軸對應於偏光器的機器方向（machine direction，MD），且在偏光器的製造中可變成拉伸方向。
偏光器300可具有5微米至40微米的厚度。在此範圍內，偏光器可用於偏光板中。
偏光器300可包括藉由單向地拉聚乙烯醇膜而形成的聚乙烯醇系偏光器，或藉由對聚乙烯醇膜進行脫水而形成的多烯系偏光器。
在一個實施例中，偏光器可藉由對聚乙烯醇膜進行染色、拉伸、交聯及顏色校正來製造。偏光度及透光率處於上述範圍內的偏光器可藉由適宜地調整染色、拉伸、交聯及顏色校正的條件來獲得。
儘管在圖1中未示出，但在偏光器300與第一延遲層110之間可進一步形成下述的黏合層、黏結層或黏合/黏結層或保護層。 [保護層]
保護層400可堆疊在偏光器的上表面上，以保護偏光器。保護層保護偏光膜以改善偏光板的可靠性及機械強度。
保護層400可包括選自光學透明保護膜及光學透明保護塗層中的至少一者。保護膜可包含選自包括三乙醯基纖維素（triacetylcellulose，TAC）的纖維素酯樹脂、包括非晶環烯烴聚合物（COP）的環狀聚烯烴、聚碳酸酯樹脂、包括聚對苯二甲酸乙二醇酯（polyethylene terephthalate，PET）的聚酯樹脂、聚醚碸樹脂、聚碸樹脂、聚醯胺樹脂、聚醯亞胺樹脂、非環狀聚烯烴樹脂、包括聚(甲基丙烯酸甲酯)的聚(甲基)丙烯酸酯樹脂、聚乙烯醇樹脂、聚氯乙烯樹脂及聚偏二氯乙烯樹脂中的至少一者，但不限於此。保護塗層可由包括光化輻射可固化化合物及聚合起始劑的光化輻射可固化樹脂組成物形成。光化輻射可固化化合物可包括選自陽離子可聚合可固化化合物、自由基可聚合可固化化合物、胺基甲酸酯樹脂及矽酮樹脂中的至少一者。
儘管圖1中未示出，但偏光板可更包括位於保護層的上表面上的功能塗層。功能塗層可包括選自硬塗層、抗指紋層、抗反射層、低反射率層及超低反射率層中的至少一者，但不限於此。
儘管在圖1中未示出，但可在第二延遲層的下表面上進一步形成黏合層，以將偏光板堆疊在光學顯示裝置上。
接下來，將闡述根據另一實施例的偏光板。
偏光板包括保護層、偏光器、第一延遲層及第二延遲層。保護層堆疊在偏光器的上表面上，且第一延遲層及第二延遲層依序堆疊在偏光器的下表面上。除了根據本實施例的第一延遲層及第二延遲層之外，根據本實施例的偏光板實質上相同於根據圖1所示的上述實施例的偏光板。
根據本實施例的第一延遲層及第二延遲層相同於參考圖1闡述的延遲層。
根據本實施例，第一延遲層的慢軸方向可相對於第一延遲層及第二延遲層的積層體的TD以22.5° ± 15°、具體而言22.5° ± 10°、更具體而言22.5° ± 5°的角度傾斜。在此範圍內，偏光板可達成圓偏光的改善。
根據本實施例，第二延遲層的慢軸方向可相對於第一延遲層及第二延遲層的積層體的TD以90° ± 25°、具體而言90° ± 20°、更具體而言90° ± 10°的角度傾斜。在此範圍內，偏光板可達成圓偏光的改善。
接下來，將闡述根據本發明的光學顯示裝置。
根據本發明的光學顯示裝置可包括根據本發明的偏光板中的至少一者。在一個實施例中，光學顯示裝置可包括液晶顯示器及發光二極體顯示器，較佳為發光二極體顯示器。液晶顯示器可包括液晶顯示器，所述液晶顯示器包括用於就地切換（In-Place Switching，IPS）的液晶。發光二極體顯示器包括有機發光二極體顯示器或有機/無機發光二極體顯示器，例如發光二極體（light emitting diode，LED）、有機發光二極體（organic light emitting diode，OLED）、量子點發光二極體（quantum dot light emitting diode，QLED）及發光材料，例如磷光體。
接下來，將參考一些實例來更詳細地闡述本發明。然而，應注意，提供該些實例僅是用於說明且不應被視為以任何方式限制本發明。 實例1
藉由在60℃下將聚乙烯醇膜拉伸至其初始長度的三倍，用碘對拉伸的膜進行染色，並在40℃下在硼酸水溶液中將染色的膜拉伸至2.5倍，來製造12微米厚的偏光器。使用V7100（日本分光公司（JASCO））在380奈米至780奈米的波長下量測了偏光器的單一透光率及正交透光率。使用V7100（日本分光公司）量測了偏光器的偏光度。
將具有硬塗層的三乙醯基纖維素（TAC）膜（KA25-HC，柯尼卡美能達光電有限公司（Konica Minolta Opto, Inc.），厚度：32微米）黏結至偏光器的上表面。
單片型膜（反向波長色散特性，Re(450)/Re(550)= 0.91，Re(650)/Re(550)= 1.06）是藉由在沒有黏合層的情況下將第一延遲層（規則的波長色散特性，+A板，聚烯烴系膜，Re(450)=253奈米，Re(550)=251奈米，Re(650)=250奈米）黏結至第二延遲層（規則的波長色散特性，-A板，聚苯乙烯系膜，Re(450)=129奈米，Re(550)=116nm，Re(650)=110奈米）而形成的，將所述單片型膜黏結至偏光器的下表面，由此製備其中具有硬塗層的三乙醯基纖維素（TAC）膜、偏光器、第一延遲層及第二延遲層依序堆疊的偏光板。
單片型膜為藉由以特定伸長率傾斜拉伸聚烯烴系共聚物樹脂膜並在傾斜拉伸的聚烯烴系共聚物樹脂膜的一個表面上塗佈聚苯乙烯共聚物以形成積層體，然後以特定伸長率拉伸所述積層體而形成的膜。 實例2及實例3
除了使用具有表1中所列規格的膜作為單片型膜或者如表1中所列改變偏光器的偏光度及透光率之外，以與實例1相同的方式製備了各偏光板。 比較例1
除了使用具有表1中所列規格的膜作為單片型膜且使用偏光度為98.0%且透光率為44.5%的偏光器之外，以與實例2相同的方式製備了偏光板。 比較例2
除了使用具有表1中所列規格的膜作為單片型膜且使用偏光度為99.0%且透光率為43.5%的偏光器之外，以與實例2相同的方式製備了偏光板。
實例及比較例的偏光板的細節示於表1中。 表1
  偏光器 延遲層的積層體 配向角 偏光器的吸收軸與第一延遲層的慢軸之間的角度（°） 偏光器的吸收軸與第二延遲層的慢軸之間的角度（°）
偏光度（%） 單一透光率（Ts，%） 正交透光率（Tc，%） Re(550)（nm）
實例1 99.5 44.5 0.20 150 70 20 84
實例2 99.5 44.5 0.20 170 70 20 84
實例3 99.5 44.5 0.20 190 70 20 84
比較例1 98.0 44.5 0.35 170 70 20 84
比較例2 99.0 43.5 0.25 170 70 20 84
*配向角：在第一延遲層的慢軸方向與第一延遲層及第二延遲層的積層體的TD之間界定的角
量測了實例及比較例的各偏光板的反射率（單位：%），且結果示於表2中。反射率為使用DMS803（德國儀器系統公司（Instrument Systems, Germany））在貼附至銀河（Galaxy）S7面板的偏光膜上量測的不包括鏡面分量的（specular component excluded，SCE）反射率資料。 表2
觀察角度（°） 5 10 20 30 40 50 60
實例1 0.36 0.36 0.39 0.47 0.60 0.81 0.99
實例2 0.33 0.34 0.36 0.43 0.57 0.76 0.93
實例3 0.39 0.39 0.42 0.50 0.65 0.86 1.03
比較例1 0.48 0.48 0.51 0.58 0.72 0.91 1.06
比較例2 0.45 0.45 0.50 0.56 0.70 0.91 1.06
如表2所示，根據本發明的偏光板可達成側面反射率的顯著降低。
相反，儘管表2中未示出正面反射率，但包括偏光度小於99.0%的偏光器的比較例1的偏光板具有較實例的偏光板更高的正面反射率及側面反射率。此外，儘管表2中未示出正面反射率，但包括偏光度小於44%的偏光器的比較例2的偏光板具有較實例的偏光板更高的正面反射率及側面反射率。
應理解，在不背離本發明的精神及範圍的條件下，熟習此項技術者可做出各種修改、改變、變更及等效實施例。
110:第一延遲層 210:第二延遲層 300:偏光器 400:保護層 A300:吸收軸 MD:機器方向 SA110、SA210:慢軸方向 TD:橫向方向
圖1為根據本發明一個實施例的偏光板的剖面圖。 圖2示出圖1所示偏光板的第一延遲層及第二延遲層的慢軸方向。 圖3示出相對於圖1中偏光器的吸收軸的偏光板的第一延遲層及第二延遲層的慢軸方向。
110:第一延遲層
210:第二延遲層
300:偏光器
400:保護層

Claims (16)

  1. 一種偏光板，包括： 偏光器；以及 第一延遲層及第二延遲層，依序堆疊在所述偏光器的下表面上， 其中所述第一延遲層具有規則的波長色散特性，且滿足由關係5表示的折射率之間的關係： nx > ny ≒ nz，     --- （5） 其中nx、ny及nz分別為所述第一延遲層在550奈米的波長下在所述第一延遲層的慢軸方向、快軸方向及厚度方向上的折射率； 其中所述第二延遲層具有規則的波長色散特性，且滿足由關係8表示的折射率之間的關係： nx ≒ nz > ny，      ---（8） 其中nx、ny及nz分別為所述第二延遲層在550奈米的波長下在所述第二延遲層的慢軸方向、快軸方向及厚度方向上的折射率；且 其中所述第一延遲層的慢軸方向相對於所述第一延遲層及所述第二延遲層的積層體的橫向方向（TD）傾斜，所述第一延遲層及所述第二延遲層的所述積層體具有反向波長色散特性，且所述偏光器具有99%或大於99%的偏光度及44%或大於44%的單一透光率（Ts）。
  2. 如請求項1所述的偏光板，其中所述第一延遲層及所述第二延遲層的所述積層體為單片型膜。
  3. 如請求項1所述的偏光板，其中所述第一延遲層及所述第二延遲層的所述積層體在550奈米的波長下具有140奈米至200奈米的面內延遲（Re）。
  4. 如請求項1所述的偏光板，其中所述第一延遲層及所述第二延遲層的所述積層體滿足關係1及關係2： 0.8 ≤ Re(450)/Re(550) > 1.0，     --- （1） 1.0 > Re(650)/Re(550) ≤ 1.2，     --- （2） 其中Re(450)、Re(550)及Re(650)分別為所述第一延遲層及所述第二延遲層的所述積層體在450奈米、550奈米及650奈米波長下的面內延遲。
  5. 如請求項1所述的偏光板，其中所述第一延遲層的慢軸方向相對於所述第一延遲層及所述第二延遲層的所述積層體的橫向方向以70° ± 10°的角度傾斜。
  6. 如請求項5所述的偏光板，其中所述第二延遲層的慢軸方向相對於所述第一延遲層及所述第二延遲層的所述積層體的橫向方向以0° ± 20°（不包括0°）的角度傾斜。
  7. 如請求項1所述的偏光板，其中在所述偏光器的吸收軸與所述第一延遲層的慢軸方向之間界定的角度介於10°至30°範圍內。
  8. 如請求項1所述的偏光板，其中在所述偏光器的吸收軸與所述第二延遲層的慢軸方向之間界定的角度介於70°至90°範圍內。
  9. 如請求項1所述的偏光板，其中所述第一延遲層為正A延遲層，且所述第二延遲層為負A延遲層。
  10. 如請求項1所述的偏光板，其中所述第一延遲層包括膜，所述膜包含選自由環烯烴聚合物，包括降冰片烯聚合物；聚酯，包括聚對苯二甲酸乙二醇酯及聚對苯二甲酸丁二醇酯；聚乙烯醇；聚氯乙烯；聚芳碸；聚烯烴，包括聚乙烯及聚丙烯；聚芳酯；及棒狀液晶聚合物組成的群組中的至少一者。
  11. 如請求項1所述的偏光板，其中所述第二延遲層包括塗層，所述塗層包含選自由苯乙烯或苯乙烯衍生物的均聚物、包括苯乙烯或苯乙烯衍生物及共聚單體的共聚物的聚苯乙烯聚合物、聚丙烯腈聚合物、聚(甲基丙烯酸甲酯)共聚物及包括纖維素酯的纖維素共聚物組成的群組中的至少一者。
  12. 如請求項1所述的偏光板，其中所述第一延遲層在550奈米的波長下具有220奈米至280奈米的面內延遲，且所述第二延遲層在550奈米的波長下具有85奈米至145奈米的面內延遲。
  13. 如請求項1所述的偏光板，其中所述偏光器具有0.001%至0.7%的正交透光率。
  14. 如請求項1所述的偏光板，其中所述第二延遲層直接形成在所述第一延遲層上。
  15. 如請求項1所述的偏光板，更包括： 形成於所述偏光器的上表面上的保護層。
  16. 一種光學顯示裝置，包括如請求項1至15中任一項所述的偏光板。
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