TWI706173B - 偏光板及包括其的光學顯示器 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種偏光板及包含其的光學顯示器。所述偏光 板包含：偏光膜；用於偏光膜的保護膜，安置在偏光膜之至少一個表面上；接合層，插入於偏光膜與用於偏光膜的保護膜之間；以及印刷層，嵌入於所述接合層中且安置在接合層之邊緣之至少一部分上，且具有形成於其一個表面上的曲面固定部分。

Description

偏光板及包括其的光學顯示器 [相關申請案的交叉參考]
本申請案主張2016年12月21日申請之韓國專利申請案第10-2016-0176026號以及2017年11月3日申請之韓國專利申請案第10-2017-0146300號之權益，所述申請案之全部揭露內容以引用之方式併入本文中。
本發明是關於一種偏光板以及包含其的光學顯示器。
針對液晶顯示器或有機發光顯示器，可回應於輸入影像信號經由透射光之光學調製或像素之自發射而調節各像素之灰度。用於改質透射光或各像素之亮度位準的層被稱為調製層。液晶顯示器之液晶層及有機發光顯示器之有機發光層對應於調製層。
由於液晶層不是完全阻擋光線的光閥，因此液晶顯示器包含沿垂直方向置於液晶層之兩面上的兩個偏光板，亦即置於背光面上及置於觀測者的觀測面上。
在有機發光顯示器中，當未施加電壓到其上時，有機發光 層不發光。因此，有機發光顯示器可實現完全黑色，且較液晶顯示器提供更高對比率。因此，出於阻止發光之目的，有機發光顯示器不採用偏光板。然而，在使用有機發光顯示器時，內部金屬佈線可使自外部入射的光線反射，藉此導致有機發光顯示器之對比率降低。因此，有機發光顯示器可採用偏光板以防止歸因於反射的對比度降低。
此顯示裝置包含顯示影像的顯示區域以及環繞水平橫截面視圖中的顯示區域的非顯示區域，並且黑矩陣或印刷層可形成於覆蓋非顯示區域的區域中以防止安置在顯示區域外部的內部元件自外部可見。
本發明之先前技術揭露於韓國專利早期公開第2015-0015243號中。
本發明之一個目標是提供一種偏光板，所述偏光板包含印刷層以防止非顯示區域中的元件自外部可見，且允許顯示裝置之厚度進一步減小。
本發明之另一目標是提供一種偏光板，所述偏光板可防止即使在施加至具有弧形末端的非顯示區域時產生裂紋。
根據本發明之一個態樣，一種偏光板包含：偏光膜；用於偏光膜的保護膜，安置在所述偏光膜之至少一個表面上；接合層，插入於偏光膜與用於偏光膜的保護膜之間；以及印刷層，嵌入於所述接合層中且安置在接合層之邊緣之至少一部分上，且具有形成於其一個表面上的曲面固定部分。
根據本發明之另一態樣，提供一種光學顯示器，所述光學顯示器包含根據本發明的偏光板。
本發明提供一種偏光板，所述偏光板包含印刷層以防止非顯示區域中的元件自外部可見，且可防止即使在施加至具有弧形末端的非顯示區域時產生裂紋。
本發明提供一種偏光板，所述偏光板允許顯示裝置之厚度進一步減小。
10、20、30、40、50:偏光板
100、200:偏光膜
310:接合層
320:印刷層
321:曲面固定部分
A1、A2:寬度
H1:厚度
H2:高度
圖1是根據本發明之一個實施例的偏光板之透視圖。
圖2是根據本發明之一個實施例的偏光板之截面視圖。
圖3是根據本發明之另一實施例的偏光板之截面視圖。
圖4是根據本發明之另一實施例的偏光板之截面視圖。
圖5是根據本發明之又一實施例的偏光板之截面視圖。
圖6是根據本發明之又一實施例的偏光板之截面視圖。
圖7是用於評估彎曲後的裂紋產生的概念圖。
將參考附圖詳細描述本發明之實施例以向所屬領域中具通常知識者提供對本發明之透徹理解。應理解，本發明可以不同方式體現且不限於以下實施例。在圖式中，為了清晰起見將省去與說明書無關的部分。在本說明書通篇中相似組件將藉由相似元件符號表示。
在本文中，參考附圖定義諸如「上部」及「下部」之空間相關術語。因此，應理解，術語「上表面」可與術語「下表面」互換使用，且當諸如層或膜之元件被提及為置放「於另一元件上」時，所述元件可直接置放於另一元件上或可存在插入元件。另一方面，當元件被提及為「直接置放於另一元件上」時，則其間不存在插入元件。
光學顯示器由顯示區域及非顯示區域構成。顯示區域對應於光學顯示器之一部分，其用於顯示影像，且允許觀測者經由屏幕觀測影像。非顯示區域不與顯示功能直接相關。非顯示區域沿顯示區域之邊緣置放，且環繞顯示區域以保護顯示區域。印刷電路板及驅動晶片安裝於非顯示區域中。非顯示區域由屏蔽層或印刷層屏蔽，以不被光學顯示器之使用者所觀測。一般而言，為了防止非顯示區域自外部可見，印刷層形成於覆蓋窗上，或單獨的印刷膠帶與其附接。
根據本發明的偏光板形成於顯示區域及非顯示區域之全部上方，且包含非顯示區域上的印刷層。藉由此結構，根據本發明的偏光板可防止在環繞光學顯示器之弧形邊緣的非顯示區域之弧形部分處產生裂紋。此外，由於印刷層嵌入於接合層中，因此偏光板不需要在覆蓋窗上形成單獨的印刷層。此處，根據本發明，印刷層由下文描述的用於印刷層的組成物形成，藉此使得光學顯示器之厚度進一步減小。
如本文所使用，術語「嵌入」亦指印刷層存在於接合層內部，同時與接合層之一個表面接觸。
根據本發明之一個實施例的偏光板包含：偏光膜；用於偏 光膜的保護膜，形成於偏光膜之一或兩個表面上；接合層，插入於偏光膜與用於偏光膜的保護膜之間；以及印刷層，形成於接合層之邊緣之至少一部分上，待嵌入於接合層中，其中所述印刷層具有形成於其至少一個表面上的曲面固定部分。在將偏光板應用於光學顯示器時，曲面固定部分對應於偏光板與光學顯示器之弧形邊緣之間的接觸部分，且防止在經安置為環繞光學顯示器之弧形邊緣的偏光板之弧形邊緣處產生裂紋。
在下文中，將參考圖1及圖2描述根據本發明之一個實施例的偏光板。圖1是根據本發明之一個實施例的偏光板之透視圖，且圖2是根據本發明之一個實施例的偏光板之截面視圖。
參考圖1及圖2，根據本發明之一個實施例的偏光板10包含偏光膜100，安置在偏光膜100之一個表面上的用於偏光膜200的保護膜，以及插入於偏光膜100與用於偏光膜200的保護膜之間的接合層310及印刷層320。
印刷層
印刷層320嵌入於接合層310中。具體而言，印刷層320沿接合層310之邊緣形成，且與接合層310之一個表面接觸。參考圖1及圖2，印刷層320經形成為環繞接合層310之邊緣。印刷層320不形成為與接合層310分離的層，且因此允許光學顯示器之厚度減小。當偏光板安裝在光學顯示器上時，印刷層320對應於光學顯示器之非顯示區域。
印刷層320形成於偏光膜100之光出射表面上。因此，可在未形成印刷層320的偏光板之一部分上實現顯示功能。替代地，印刷層320亦可形成於偏光膜100之光入射表面上。
印刷層320之厚度H1可小於或等於接合層310之厚度。圖1展示其中印刷層320與接合層310具有相同厚度的結構。印刷層320之厚度H1可為接合層310之厚度的50%至100%。在此厚度範圍內，印刷層320可嵌入於接合層中，且允許偏光板之厚度減小。舉例而言，印刷層320可具有0.1微米至4微米、較佳地1.0微米至4.0微米之厚度H1。在此厚度範圍內，印刷層320可嵌入於接合層中，且可確保光屏蔽，同時允許偏光板之厚度減小。
印刷層320直接形成於用於偏光膜200的保護膜之一個表面上。此結構可實現光學顯示器之厚度進一步減小。在本文中，表述「直接形成」意指在印刷層320與用於偏光膜200的保護膜之間不存在諸如黏接層、接合層或黏接性接合層等介入層。
印刷層320可安置於偏光膜100與用於偏光膜200的保護膜之間，以使得印刷層之內部空間為部分打開的。亦即，印刷層320具有閉合曲線形狀，且可包含部分空缺區域。因此，印刷層320之內部空間可被定義為形成閉合曲線的印刷層320內部的空缺空間。換言之，印刷層320可安置在偏光膜100及用於偏光膜200的保護膜的水平橫截面中的外周的至少一部分或全部中，但不限於此。
印刷層320可包含下文描述的組成物，其將黏結強度賦予印刷層320，藉此偏光膜100可耦合至用於偏光膜200的保護膜。因此，即使在接合層310不存在於偏光膜100與印刷層320之間以及用於偏光膜200的保護膜與印刷層320之間的情況下，偏光膜100亦可耦合至用於偏光膜200的保護膜。
印刷層320可屏蔽或吸收光，且可包含某一標記，諸如公司標識、點圖案及類似者。亦即，某一圖案可形成於印刷層320上 以向光學顯示器提供具有美感的外觀。
曲面固定部分321形成於印刷層320之至少一個表面上。
曲面固定部分
曲面固定部分321形成於印刷層320之至少一個表面上，且為具有預定橫截面的雕刻圖案。如下文所描述，曲面固定部分321具有與印刷層320相同或更小的高度，且包含階梯狀部分。當偏光板經由曲面固定部分耦合至光學顯示器之弧形邊緣部分時，曲面固定部分321允許偏光板彎曲而不產生裂紋。因此，當光學顯示器之弧形邊緣部分由根據本發明的偏光板環繞時，曲面固定部分用以緩解歸因於光學顯示器之弧形邊緣對偏光板之壓力，藉此防止在弧形邊緣部分處產生裂紋。較佳地，曲面固定部分321形成於偏光膜100之光出射側處的印刷層320上。
曲面固定部分321形成於印刷層320之一個表面內。然而，可根據待使用的光學顯示器之弧形邊緣部分改變印刷層320上的曲面固定部分321之位置。
曲面固定部分321為具有預定橫截面的雕刻圖案。曲面固定部分321可具有與待耦合至曲面固定部分的光學顯示器之邊緣相同或更大的橫截面。參看圖1，曲面固定部分321為具有矩形橫截面的雕刻圖案。然而，曲面固定部分321之橫截面形狀不限於此，且可為由n個平面構成的n對角形狀(n為3至5的整數)。替代地，曲面固定部分321可具有帶有弧形形狀的橫截面形狀或其至少一個表面上的曲面。
曲面固定部分321之高度H2之範圍可為印刷層320之厚度H1的50%至100%，例如60%至100%。在此高度範圍內，曲面固定 部分可藉由緩解歸因於弧形邊緣對偏光板之壓力來防止在光學顯示器之弧形邊緣處產生裂紋。圖1展示其中曲面固定部分321之高度H2之範圍為印刷層320之厚度H1的50%或更大至小於100%的結構。曲面固定部分321之高度H2可為0.1微米至4微米，例如0.1微米至2.5微米，特定地0.5微米至2.0微米。在此高度範圍內，曲面固定部分321可防止在弧形邊緣處產生裂紋。
曲面固定部分321之寬度A2之範圍可為在其上形成有曲面固定部分321的印刷層320之寬度A1之30%至100%，例如30%或更大至小於100%，特定地30%至80%。在此寬度範圍內，曲面固定部分321可防止在印刷層中產生裂紋。圖1展示其中曲面固定部分321之寬度A2之範圍為印刷層320之寬度A1的50%至小於100%的結構。曲面固定部分321之寬度A2可為100微米至3000微米，例如500微米至1000微米。在此寬度範圍內，曲面固定部分321可防止在印刷層中產生裂紋。
曲面固定部分321可藉由所屬領域中具通常知識者已知之典型方法而形成。在一個實施例中，可藉由在用於偏光膜200的保護膜之一個表面上塗佈用於印刷層的組成物、將用於曲面固定部分的雕刻圖案應用於所述組成物以及固化所述組成物來形成曲面固定部分321。在另一實施例中，可藉由塗佈用於印刷層320的組成物來與印刷層同時形成曲面固定部分321。具體而言，可藉由在用於偏光膜200的保護膜之一個表面上重複塗佈用於印刷層的組成物來形成曲面固定部分321，以使得最終在其上形成一步驟。可藉由凹板印刷式塗佈、旋塗或類似者來執行塗佈，但不限於此。
用於印刷層的組成物為光可固化組成物或熱可固化組成 物，且可包含顏料、黏合劑樹脂以及起始劑。使用這些組分，組成物可形成印刷層320以具有進一步減小的厚度。用於印刷層的組成物可更包含反應性不飽和化合物。用於印刷層的組成物可更包含溶劑。
所述顏料可包含碳黑、銀錫合金之混合顏料，或其組合。碳黑之實例可包含碳石墨(carbon graphite)、爐黑(furnace black)、乙炔黑(acetylene black)以及導電碳黑(Ketjen black)，但不限於此。所述顏料可以液體顏料分散體之形式提供，但不限於此。
黏合劑樹脂可包含丙烯酸類樹脂(acrylic resin)、聚醯亞胺樹脂(polyimide resin)、聚胺基甲酸酯樹脂(polyurethane resin)，或其組合。丙烯酸類樹脂可包含甲基丙烯酸(methacrylic acid)/苯甲基甲基丙烯酸脂共聚物(benzyl methacrylate copolymer)、甲基丙烯酸/苯甲基甲基丙烯酸脂(benzyl methacrylate)/苯乙烯共聚物(styrene copolymer)、甲基丙烯酸/苯甲基甲基丙烯酸脂/甲基丙烯酸2-羥基乙酯共聚物、以及甲基丙烯酸/苯甲基甲基丙烯酸脂/苯乙烯(styrene)/甲基丙烯酸2-羥基乙酯共聚物，但不限於此。聚胺基甲酸酯樹脂可包含脂族聚氨酯(aliphatic polyurethane)，但不限於此。丙烯酸類樹脂可為丙烯酸壓敏黏著劑樹脂(acrylic pressure sensitive adhesive resin)，但不限於此。
反應性不飽和化合物可為比黏合劑樹脂具有更低重均分子量的化合物，且可包含光可固化不飽和組成物或熱可固化不飽和組成物。反應性不飽和化合物可包含乙二醇二丙烯酸酯(ethylene glycol diacrylate)、乙二醇二甲基丙烯酸酯(ethylene glycol dimethacrylate)、二甘醇二丙烯酸酯(diethylene glycol diacrylate)、三甘醇二丙烯酸酯(triethylene glycol diacrylate)、三甘醇二甲基丙烯酸酯(triethylene glycol dimethacrylate)、1,6-己二醇二丙烯酸酯(1,6-hexanediol diacrylate)、1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯(1,6-hexanediol dimethacrylate)、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯(pentaerythritol tri(meth)acrylate)、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯(pentaerythritol tetra(meth)acrylate)、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯(dipentaerythritol penta(meth)acrylate)、二季戊四醇己(甲基)丙烯酸酯(dipentaerythritol hexa(meth)acrylate)、雙酚A環氧基(甲基)丙烯酸酯(bisphenol A epoxy(meth)acrylate)、乙二醇單甲醚(甲基)丙烯酸酯(ethylene glycol monomethyl ether(meth)acrylate)、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯(trimethylolpropane tri(meth)acrylate)，以及三(甲基)丙烯醯基氧基乙基磷酸鹽(tris(meth)acryloyloxyethyl phosphate)，但不限於此。
所述起始劑可包含光可固化起始劑及熱可固化起始劑中之至少一或多者。
光可固化起始劑可包含苯乙酮(acetophenone)化合物、苯甲酮(benzophenone)化合物、噻噸酮(thioxanthone)化合物、安息香(benzoin)化合物、三嗪(triazine)化合物以及嗎啉(morpholine)化合物，但不限於此。
熱可固化起始劑可包含(例如)諸如1,3-雙(肼基碳乙基-5-異丙基乙內醯脲)(1,3-bis(hydrazinocarbonoethyl-5-isopropyl hydantoin))的醯肼化合物，諸如1-氰基乙基-2-苯基咪唑(1-cyanoethyl-2-phenylimidazol)、N-[2-(2-甲基-1-咪唑基)乙基]尿素(N-[2-(2-methyl-1-imidazolyl)ethyl]urea)、2,4-二胺-6-[2'-甲基咪 唑基-(1')]-乙基-s-三嗪(2,4-diamino-6-[2'-methylimidazolyl-(1')]-ethyl-s-triazin)、N,N'-雙(2-甲基-1-咪唑基乙基)尿素(N,N'-bis(2-methyl-1-imidazolylethyl)urea)、N,N'-(2-甲基-1-咪唑基乙基)-脂肪醯胺(N,N'-(2-methyl-1-imidazolylethyl)-adipoamide)、2-苯基-4-甲基-5-羥甲基咪唑環(2-phenyl-4-methyl-5-hydroxymethylimidazol)、2-苯基-4,5-二羥甲基咪唑環(2-phenyl-4,5-dihydroxymethylimidazol)的咪唑化合物，諸如四氫鄰苯二甲酐(tetrahydrophthalic anhydride)、乙二醇-雙(脫水偏苯三酸酯)(ethyleneglycol-bis(anhydrotrimellitate))的酸酐化合物，三聚氰胺(melamin)化合物，胍類(guanidine)化合物，二氰胺(dicyanamide)化合物，改質的脂族多元胺(aliphatic polyamine)化合物，及類似者。
所述溶劑可包含：諸如乙二醇甲醚(ethylene glycol methyl ether)、乙二醇乙基醚(ethylene glycol ethyl ether)、丙二醇甲醚(propylene glycol methyl ether)及類似者的二醇醚；諸如甲基乙二醇乙酸乙醚(methyl cellosolve acetate)、乙基乙二醇乙酸乙醚(ethyl cellosolve acetate)、二乙基乙二醇乙酸乙醚(diethyl cellosolve acetate)及類似者的乙二醇乙酸乙醚；諸如甲基乙基卡比醇(methylethyl carbitol)、二乙基卡比醇(diethyl carbitol)、二甘醇單甲醚(diethylene glycol monomethyl ether)、二甘醇單乙醚(diethylene glycol monoethyl ether)、二甘醇二甲醚(diethylene glycol dimethyl ether)、二甘醇甲基乙基醚(diethylene glycol methylethyl ether)、二甘醇乙醚(diethylene glycol diethyl ether)及類似者的卡必醇；以及諸如丙二醇甲醚乙酸酯(propylene glycol methyl ether acetate)、丙二醇丙基醚乙酸酯(propylene glycol propyl ether acetate)及類似者的丙二醇烷基醚乙酸酯(propylene glycol alkyl ether acetates)，但不限於此。
用於印刷層320的組成物可更包含0.1wt%至1wt%的添加劑。添加劑可包含矽烷偶合劑以增加保護膜200與印刷層320之間的黏結強度。
在一個實施例中，用於印刷層的組成物可包含1wt%至50wt%的顏料(或液體顏料分散體)、0.5wt%至20wt%的黏合劑樹脂、0.1wt%至10wt%的起始劑，以及餘量的溶劑。在此範圍內，所述組成物可確保具有薄厚度同時提供良好光屏蔽效果的印刷層的形成。
在另一實施例中，用於印刷層的組成物可包含1wt%至50wt%的顏料(或液體顏料分散體)、0.5wt%至20wt%的黏合劑樹脂、1wt%至20wt%的反應性不飽和化合物、0.1wt%至10wt%的起始劑以及餘量的溶劑。在此範圍內，所述組成物可確保具有薄厚度同時提供良好光屏蔽效果的印刷層的形成。
所述印刷層可藉由固化用於印刷層的組成物而形成，其中所述固化可包含光固化、熱固化或其組合。所述光固化、熱固化可藉由所屬領域中具通常知識者已知之典型方法來執行。
接合層
接合層310插入於偏光膜100與用於偏光膜200的保護膜之間以將偏光膜100接合至用於偏光膜200的保護膜。接合層310可直接形成於偏光膜100及用於偏光膜200的保護膜中之每一者上。
接合層310可形成於偏光膜100及用於偏光膜200的保護膜中之每一者之至少一個表面上。偏光膜100及用於偏光膜200的 保護膜可面向彼此，且在水平橫截面視圖中具有實質上相同的面積。亦即，偏光膜100及用於偏光膜200的保護膜在水平橫截面視圖中可完全彼此重疊。接合層310可形成於偏光膜100及用於偏光膜200的保護膜之至少一部分上。更特定言之，接合層310可在僅處於偏光膜100及用於偏光膜200的保護膜的不包含其外周的中心處以島狀物形狀安置。
接合層310可直接形成於印刷層320上，以使得印刷層320可穩定地安置在偏光板10內部。
接合層310用以將偏光膜100及用於偏光膜200的保護膜彼此接合或耦合，且可包含水基黏結劑或UV可固化黏結劑。水基黏結劑可包含選自由聚乙烯醇樹脂及醋酸乙烯酯樹脂組成的群組的至少一者，或可包含具有羥基的聚乙烯醇樹脂，但不限於此。UV可固化黏結劑可包含丙烯酸、胺基甲酸酯丙烯酸以及環氧基黏結劑，但不限於此。
當接合層310由水基黏結劑形成時，接合層310可具有0.1微米至4微米之厚度，且當黏結劑310由UV可固化黏結劑形成時，接合層310可具有2微米至4微米之厚度。當接合層之厚度屬於此範圍內時，可用接合層填充歸因於印刷層320在偏光膜100與用於偏光膜200的保護膜之間產生的間隙，藉此改良偏光板之耐久性。亦即，接合層310可將在偏光膜100與用於偏光膜200的保護膜之間存在印刷層320的區域與不存在印刷層320的區域之間的偏差降至最低。
用於偏光膜的保護膜
用於偏光膜200的保護膜可形成於接合層310之一個表面 上以支撐接合層310及偏光膜100。
用於偏光膜200的保護膜可為用於偏光膜的光學透明的保護膜。舉例而言，用於偏光膜的保護膜可由選自以下的至少一者形成：諸如聚對苯二甲酸伸乙酯(polyethylene terephthalate；PET)、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸伸乙酯以及聚萘二甲酸伸丁酯的聚酯，丙烯基，諸如丙烯基、環烯烴聚合物(cyclic olefin polymer；COP)以及三乙醯纖維素(triacetyl cellulose；TAC)樹脂的纖維素酯，聚乙酸乙烯酯，聚氯乙烯(polyvinyl chloride；PVC)，聚降冰片烯，聚碳酸酯(polycarbonate；PC)，聚醯胺，聚縮醛，聚苯醚，聚苯硫醚，聚碸，聚醚碸，聚芳酯以及聚醯亞胺。
在一個實施例中，用於偏光膜的保護膜可包含聚酯材料。借助於實例，用於偏光膜的保護膜可由芳香族聚酯材料形成以確保結晶度。舉例而言，用於偏光膜的保護膜可由聚對苯二甲酸伸乙酯(polyethylene terephthalate；PET)、聚萘二甲酸伸乙酯(polyethylene naphthalate；PEN)或包含其的共聚物形成，但不限於此。用於偏光膜的保護膜可具有三共擠壓結構，包含聚對苯二甲酸伸乙酯、聚萘二甲酸伸乙酯或包含其的共聚物樹脂。聚酯膜可藉由對(例如)前述聚酯樹脂執行熔融擠壓成薄膜形狀，接著在流延滾筒上冷卻聚酯樹脂而形成。用於偏光膜200的保護膜為所屬技術領域所熟知，且因此在本文中將忽略其詳細描述。
用於偏光膜200的保護膜之厚度可為30微米至120微米，特定地20微米至80微米。在此厚度範圍內，用於偏光膜的保護膜可用於光學顯示器。
儘管圖1及圖2中未展示，但可在用於偏光膜200的保護膜 上進一步形成功能層。所述功能層可提供防反射、低反射、硬塗層、防眩、防指紋、防污染、擴散以及折射功能中之至少一種功能，但不限於此。
偏光膜
偏光膜100形成於接合層310之下表面上以使進入偏光膜的光偏振。
偏光膜100可包含偏光器。偏光器可包含所屬領域中具通常知識者已知之典型偏光器。具體而言，偏光器可包含藉由單向拉伸聚乙烯醇膜獲得的基於聚乙烯醇之偏光器，或藉由使聚乙烯醇膜脫水獲得的多烯基偏光器。偏光器可具有約5微米至約40微米之厚度。在此範圍內，偏光器可用於光學顯示器。
偏光膜可更包含形成於偏光器之一個表面(光入射表面)上的用於偏光膜的保護膜。用於偏光膜的保護膜可包含上文所描述的用於偏光膜的保護膜中之至少一者。
儘管圖1及圖2中未展示，但偏光板可更包含形成於偏光膜100之下表面上的黏接層。所述黏接層可將偏光板附接至發光裝置、液晶面板或類似者。黏接層可由丙烯酸、胺基甲酸酯、矽酮或基於環氧樹脂的黏著劑組成物形成，但不限於此。
接下來，將參看圖3描述根據本發明之另一實施例的偏光板。圖3是根據本發明之另一實施例的偏光板之截面視圖。
參看圖3，除了印刷層320直接安置在用於偏光膜200的保護膜、不與偏光膜100接觸且較接合層310具有更小厚度之外，根據此實施例的偏光板20與根據以上實施例的偏光板10實質上相同。
接下來，將參看圖4描述根據本發明之另一實施例的偏光 板。圖4是根據本發明之另一實施例的偏光板之截面視圖。
參看圖4，除了偏光板30之印刷層320直接安置在用於偏光膜200的保護膜上、不與偏光膜100接觸且較接合層310之厚度具有更小高度，且曲面固定部分321與印刷層320具有相同高度之外，根據此實施例的偏光板30與根據以上實施例的偏光板10實質上相同。
接下來，將參看圖5描述根據本發明之又一實施例的偏光板。圖5是根據本發明之又一實施例的偏光板之截面視圖。
參看圖5，除了偏光板40之印刷層320直接安置在用於偏光膜200的保護膜上、不與偏光膜100接觸且較接合層310之厚度具有更小高度，且曲面固定部分321形成於使一個表面朝向印刷層320之外表面開放的雕刻圖案中之外，根據此實施例的偏光板40與根據以上實施例的偏光板10實質上相同。
接下來，將參看圖6描述根據本發明之又一實施例的偏光板。圖6是根據本發明之又一實施例的偏光板之截面視圖。
參看圖6，除了偏光板50之印刷層320直接安置在用於偏光膜200的保護膜上、不與偏光膜100接觸且較接合層310之厚度具有更小高度，且曲面固定部分321形成於使一個表面朝向印刷層320之內表面開放的雕刻圖案中之外，根據此實施例的偏光板50與根據以上實施例的偏光板10實質上相同。
儘管未單獨展示，但本發明提供一種製造偏光板的方法，所述方法包含：製備用於偏光膜的保護膜以及偏光膜；形成在用於偏光膜的保護膜之一個表面的外周上具有曲面固定部分的印刷層；藉由在其上形成有印刷層的用於偏光膜的保護膜之一個表面 上沈積黏結劑而形成接合層；以及將偏光膜耦合至用於偏光膜的保護膜以使得印刷層插入於偏光膜與用於偏光膜的保護膜之間。用於印刷層的組成物可包含顏料、黏合劑樹脂、起始劑以及溶劑。用於印刷層的組成物與上文所描述相同。
製備用於偏光膜的保護膜以及偏光膜的步驟在上文中部分地描述於偏光板之實施例之描述中，且為所屬領域中具通常知識者所熟知。因此，將省略此步驟之詳細描述。
可藉由使用微型凹板印表機在用於偏光膜的保護膜之一個表面之外周上塗佈用於印刷層的組成物來執行形成印刷層的步驟。
其後，可藉由光固化或熱固化來固化用於印刷層的組成物，以形成印刷層。隨後，可藉由在其上形成有印刷層的用於偏光膜的保護膜之一個表面上沈積黏結劑來執行形成接合層的步驟。藉由沈積黏結劑，接合層可形成於其中未形成用於偏光膜的保護膜之印刷層的區域之至少一部分上。亦即，接合層可藉由沈積黏結劑而安置於印刷層內部的空間中。此處，接合層可經形成以僅置放於偏光膜與用於偏光膜的保護膜之間。
其後，使用嵌入其中的印刷層及接合層，偏光膜可耦合至用於偏光膜的保護膜，接著經由UV輻射固化接合層及印刷層。然而，應理解，本發明不限於此。替代地，在將偏光膜耦合至用於偏光膜的保護膜之前，可藉由使用UV光照射印刷層及接合層來執行預固化。替代地，在形成印刷層之後，可依序執行光固化或熱固化、沈積黏結劑以形成接合層、在偏光膜與用於偏光膜的保護膜之間耦合以及UV固化。
所述方法可更包含經由插入其間的接合層在偏光膜之其他表面上形成單獨的保護層，或在偏光膜之其他表面上形成底塗層以及在底塗層上形成黏接層。這些方法為所屬領域中具通常知識者所熟知，且將省略其詳細描述。
光學顯示器
儘管圖式中未展示，但本發明提供一種包含根據本發明之實施例的偏光板的光學顯示器。
所述光學顯示器可包含顯示面板以及安置在顯示面板之一個表面上的偏光板。舉例而言，當光學顯示器為液晶顯示器時，偏光板可安置在液晶顯示器之顯示面板之兩個表面上。在此結構中，根據本發明的偏光板可安置在顯示面板上的觀測面處。另外，具有插入於用於偏光膜的保護膜與偏光膜之間的印刷層的用於偏光膜的保護膜可安置在觀測面偏光板上的觀測面處。亦即，具有插入於用於偏光膜的保護膜與偏光膜之間的印刷層的用於偏光膜的保護膜可安置在參照觀測者的最外側上，並且，由於印刷層形成於偏光板上，因此偏光板不需要覆蓋窗上的單獨的印刷層。
當光學顯示器為液晶顯示器時，光學顯示器之顯示面板可包含液晶單元。在此情況下，光學顯示器可更包含背光單元。由於包含液晶單元的光學顯示器不同於有機發光二極體(organic light emitting diode；OLED)面板而不具備自發光光源，因此光學顯示器需要單獨的背光單元。
典型地，液晶單元包含兩個基板以及插入基板之間的液晶層。大體而言，彩色濾波器、相對電極以及配向層可形成於基板中之一個上，且液體驅動電極、佈線圖案、薄膜電晶體以及配向層 可形成於另一基板上。
可以(例如)扭轉向列模式或電控制雙折射率模式來操作液晶單元。電控制雙折射率模式可包含垂直配向模式、光學補償彎曲型(optically compensated bent；OCB)模式以及共平面切換型(in-plane switching；IPS)模式，及類似者。
大體而言，背光單元可包含光源、光導板以及反射層。背光單元可視其結構而分為直下型、側光型以及面光型。
在其中顯示面板由液晶單元構成的結構中，偏光板可安置在液晶單元之兩側上。在此結構中，偏光板允許自背光單元之光源發射的光當中的在特定方向上振盪的光組件之透射。在其中偏光板插入於液晶單元之間的結構中，上偏光板之透射軸可與下偏光板之透射軸正交或平行。
當光學顯示器為有機發光顯示器時，偏光板可僅安置在其顯示面板之觀測面處。當光學顯示器為有機發光顯示器時，光學顯示器之顯示面板可包含有機發光二極體(organic light emitting diode；OLED)面板。所述OLED面板可包含像素，像素中之每一者可包含由陽極與陰極之間的有機發光層及獨立地驅動OLED的像素電路構成的OLED。所述像素電路包含開關薄膜電晶體(thin film transistor；TFT)、電容器以及驅動TFT。所述開關薄膜電晶體可回應於掃描脈衝為電容器填充資料電壓，並且所述驅動TFT可控制視充入電容器的資料電壓而供應至OLED的電流的量，藉此經由控制來自OLED的發光量啟用影像之顯示。所述OLED面板為所屬領域熟知的，且將省略其詳細描述。
安置在OLED面板之觀測面處的偏光板可為根據本發明 的偏光板。亦即，根據本發明的偏光板可附接至OLED面板之側面，在所述側面處，觀測者觀測OLED面板上顯示的影像。因此，防止相比而言歸因於外部光之反射的退化是可能的。由於偏光板包含其中的印刷層，因此不需要用於保護覆蓋窗上的內部元件的單獨的印刷層或包含偏光板的OLED顯示器之密封層。
所述光學顯示器可包含容納光學顯示器之組件的殼體，以及印刷電路板或傳遞自外部輸入的外部信號的觸摸面板。此外，光學顯示器可包含保護內部元件不受外部衝擊的覆蓋窗。由於根據本發明的偏光板包含印刷層，因此所述覆蓋窗可不包含單獨的黑矩陣、光屏蔽層或其上的單獨的印刷層。這些組件之細節為所屬領域中具通常知識者所熟知，且將省略其詳細描述。
接下來，將參考一些實例更詳細地描述本發明。然而，應理解提供這些實例僅為說明，且不應以任何方式解釋為限制本發明。
實例1至實例5
黑色顏料用作含有30wt%顏料的液體顏料分散體(A)。具體而言，包括銀錫合金(TMP-DC-1,Sumitomo Oosaka Cement Co.,Ltd.)(固體含量：30%，銀與錫的重量比=7：3)的液體顏料分散體(A-1)以及包括碳黑(CI-M-050,Sakata Co.,Ltd.)的液體顏料分散體(A-2)以如表1所列示的含量比混合。脂族聚氨酯(B-1)(SUO-1000,Shina T&C Co.,Ltd.)以及丙烯酸壓敏黏著劑樹脂(WA-9263,Wooin Chem Tech,Co.,Ltd.)(B-2)用作黏合劑樹脂(B)。二季戊四醇己丙烯酸酯(Hanong Chemistry Co.,Ltd.)用作反應性不飽和化合物(C)。另外，光可固化起始劑豔佳固(Irgacure) 369(D-1)及熱可固化起始劑蜜胺固化劑(M60,Wooin Chem Tech,Co.,Ltd.)(D-2)用作起始劑(D)，丙二醇甲醚乙酸酯用作溶劑(E)，且矽烷偶合劑(765W,Tego Co.,Ltd.)用作矽烷偶合劑(F)。
在實例1至實例4中之每一者中，使用藉由以表1中所列示的量混合液體顏料分散體、黏合劑樹脂、反應性不飽和化合物、光可固化起始劑、溶劑以及矽烷偶合劑製備的組成物使印刷層形成於偏光膜與用於偏光膜的保護膜(三乙醯纖維素膜)之間。所述印刷層藉由在用於偏光膜的保護膜上塗佈組成物、在85℃下移除溶劑達1分鐘以及使用金屬鹵化物燈在650毫焦下固化組成物而形成。
在實例5中之每一者中，使用藉由以表1中所列示的量混合液體顏料分散體、黏合劑樹脂、熱可固化起始劑、溶劑以及矽烷偶合劑製備的組成物使印刷層形成於偏光膜與用於偏光膜的保護膜(三乙醯纖維素膜)之間。所述印刷層藉由在用於偏光膜的保護膜上塗佈組成物、在85℃下固化溶劑達2分鐘而形成，藉此熱固化所述組成物。
在形成偏光板時，如表1中所列示調節實例1至實例5中形成的印刷層中之每一者之厚度，且曲面固定部分經形成如圖3中所示。
比較例1
除如表1中所示改變組成物及印刷層之厚度之外，藉由如實例之相同方法來製備偏光板。
比較例2及比較例3
在形成偏光板時，藉由塗佈熱固性樹脂組成物(EFKA@ 4015，BASF)及在85℃下自組成物移除溶劑達1分鐘，接著在40℃下固化48小時來形成印刷層。
比較例2至比較例3中形成的印刷層中之每一者之厚度經設定為如表1中所列示。
Figure 106140245-A0305-02-0024-1
實驗實例
對實例1至實例5以及比較例1至比較例3中製備的偏光板評估塗佈外觀、光屏蔽、黏著力以及彎曲後產生的裂紋，且評估結果展示於表2中。
在三波長燈下用肉眼觀測所述塗佈外觀。具有乾淨塗佈外觀的偏光板經評定為良好，具有肉眼觀測不到的污點的偏光板經評定為正常，且具有肉眼可見的污點的偏光板經評定為差。
根據日本工業標準(Japanese Industrial Standards；JIS)K7651：1988使用密度計(TD-904：Gretag Macbeth Company)關於各偏光板之印刷層量測光屏蔽。在表2中，具有大於4.0的光密度的印刷層經評定為○，且具有4.0或更小的光密度的印刷層經評定為×。
根據JIS 5600-5-6基於棋盤型(checkboard)圖案式方法將 黏著力評估為偏光膜與印刷層之間以及偏光膜與用於偏光膜的保護膜之間的黏著力。在表2中，允許剝離棋盤型圖案之區域的10%或大於10%的偏光板經評定為×，允許剝離棋盤型圖案之區域的5%至小於10%的偏光板經評定為△，且允許剝離棋盤型圖案之區域的小於5%的偏光板經評定為○。
根據JIS K5600藉由心軸評估方法來評估彎曲之後的裂紋產生。實例及比較例中製備的偏光板中之每一者經切割為關於偏光器之MD及TD具有150毫米x 40毫米(加工方向(machine direction；MD)x橫向方向(transverse direction；TD))之尺寸的矩形試樣。參看圖7，所述試樣以180°(度)之角度纏繞於直徑為10毫米的芯棒周圍，以使得試樣之用於偏光膜的保護膜與芯棒接觸，且保持5秒，隨後評估印刷層中的裂紋產生。不產生裂紋經評估為良好，且產生裂紋經評估為差。
Figure 106140245-A0305-02-0025-2
自表1可見，實例1至實例5之偏光板中之每一者較比較例2及比較例3之偏光板具有更薄印刷層。另外，實例1至實例5之偏光板不經歷彎曲後的裂解。
另外，自表2可見，實例1至實例4之偏光板中之每一者在塗佈外觀、光屏蔽以及黏著力方面呈現良好特性，同時提供較薄厚 度。
應理解，所屬領域中具通常知識者可在不背離本發明之精神及範疇之情況下進行各種修改、變化、更改以及等效實施例。
10:偏光板
100、200:偏光膜
310:接合層
320:印刷層
321:曲面固定部分

Claims (14)

  1. 一種偏光板，包括：偏光膜；用於偏光膜的保護膜，安置在所述偏光膜之至少一個表面上；接合層，插入於所述偏光膜與所述用於偏光膜的保護膜之間；以及印刷層，形成於所述接合層之邊緣之至少一部分上，待嵌入於所述接合層中，且具有形成於其一個表面上的曲面固定部分，其中所述曲面固定部分之寬度為具有形成於其上的所述印刷層之寬度的30%至80%，且所述曲面固定部分具有100微米至3000微米的寬度，以及其中所述曲面固定部分形成於所述印刷層之一個表面內，且其中所述曲面固定部分不具有僅在印刷層的內表面開放的雕刻圖案。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的偏光板，其中所述印刷層直接安置在所述用於偏光膜的保護膜上。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的偏光板，其中所述曲面固定部分形成於所述印刷層上以面向所述用於偏光膜的保護膜。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的偏光板，其中所述印刷層具有與所述接合層相同或比所述接合層更小的厚度。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的偏光板，其中所述曲面固定部分形成於具有預定橫截面形狀的雕刻圖案中。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的偏光板，其中所述雕刻圖案具有由n個平面構成的n對角形狀，或具有其至少一個表面上的 曲面，其中n為3至5的整數。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的偏光板，其中所述曲面固定部分具有與所述印刷層相同或比所述印刷層更小的高度。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的偏光板，其中所述曲面固定部分具有使一個表面朝所述印刷層之外表面或內表面開放的雕刻圖案。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的偏光板，其中所述印刷層經形成為與所述接合層之一個表面接觸，同時包圍所述接合層之外圍。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的偏光板，其中所述印刷層由包含顏料、黏合劑樹脂以及起始劑的組成物形成。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的偏光板，其中所述顏料包括碳黑、銀錫合金之混合顏料，或其組合。
  12. 如申請專利範圍第10項所述的偏光板，其中所述起始劑包括光可固化起始劑及熱可固化起始劑中之至少一或多者。
  13. 如申請專利範圍第10項所述的偏光板，其中所述組成物更包含反應性不飽和化合物。
  14. 一種光學顯示器，包括如申請專利範圍第1項至第13項中任一項所述的偏光板。
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