TWI824675B - 偏光板以及包含其的光學顯示設備 - Google Patents
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Abstract
本發明揭露一種偏光板以及包括其的光學顯示設備。偏光板包括:偏光片;以及第一樹脂層,形成於偏光片的至少一個表面上,其中第一樹脂層包括選自線材及纖維之中的至少一者,且選自線材及纖維之中的至少一者中的至少一些相對於偏光片的光吸收軸以65°至115°的定向角(θ)或以0°至25°的定向角(θ)配向。
Description
本申請案主張2021年8月31日在韓國智慧財產局申請的韓國專利申請案第10-2021-0115616號的權益,所述申請案的全部揭露內容以引用的方式併入本文中。
本發明是關於一種偏光板以及包括其的光學顯示設備。
藉由使自背光單元發射的光按所陳述次序穿過光源側偏光板、液晶面板以及觀看者側偏光板來操作液晶顯示器。自光源發射的光在進入光源側偏光板之前經由背光單元漫射。因此,在漫射光穿過光源側偏光板、液晶面板以及觀看者側偏光板時,存在自前側至橫向側的對比率及可見度的逐漸劣化的問題。
為了改良前側及橫向側處的對比率或可見度,已考慮將對比或可見度增強層添加至觀看者側偏光板。對比或可見度增強層在低折射率層與高折射率層之間的界面處具有壓花或雕刻光學圖案,使得光可藉由光學圖案折射,藉此改良對比率及可見度。
然而,具有諸如光學圖案的對比或可見度增強層必然需要圖案形成製程。此外,對比或可見度增強層需要兩個層,亦即,
低折射率層及高折射率層。圖案形成製程藉由硬模製製程及軟模製製程實現,其中圖案以一定間距雕刻在圖案輥上以自圖案輥轉移至膜。然而,若缺陷在圖案形成製程中形成於圖案輥上,則缺陷亦會轉移至圖案待轉移至的膜,藉此引起可加工性的劣化。因此,對比或可見度增強層會使得難以製造偏光板且可能在增加偏光板的厚度的同時需要額外成本。
本發明的背景技術揭露於韓國專利特許公開的公開案第10-2018-0047569號及類似公開案中。
本發明的一個目標是提供一種在無光學圖案或包括光學圖案的圖案層的情況下改良對比率及/或可見度的偏光板。
本發明的另一目標是提供一種藉由在無光學圖案或圖案層的情況下製備而改良製造可加工性且達成厚度減小的偏光板。
本發明的再一目標是提供一種在無白色濁度的情況下改良對比率及/或可見度的偏光板。
本發明的又一目標是提供一種與包括光學圖案或包括光學圖案的圖案層的偏光板相比改良亮度、對比率以及視角的偏光板。
本發明的一個態樣是關於一種偏光板。
1.偏光板包括:偏光片;以及第一樹脂層,形成於偏光片的至少一個表面上,其中第一樹脂層包括選自線材及纖維之中的至少一者,且選自線材及纖維之中的至少一者中的至少一些相對於偏光片的光吸收軸以65°至115°的定向角(θ)或以0°至25°的
定向角(θ)配向。
2.在1中,第一樹脂層為對比率及/或可見度增強層。
3.在1及2中,第一樹脂層中的線材及纖維的總量的60重量%或大於60重量%相對於偏光片的光吸收軸以定向角(θ)配向。
4.在1至3中,80重量%或大於80重量%的線材及纖維獨立地分散於第一樹脂層中。
5.在1至4中,第一樹脂層與偏光片分離開0微米至200微米的距離(△D)。
6.在1至5中,第一樹脂層具有1.40至1.80的折射率。
7.在1至6中,線材或纖維具有500或小於500的縱橫比。
8.在1至7中,選自線材及纖維之中的至少一者以1重量%至40重量%的量存在於第一樹脂層中。
9.在1至8中,第一樹脂層更包含基質,所述基質中嵌入有選自線材及纖維之中的至少一者,且選自線材及纖維之中的至少一者具有比基質更高的折射率。
10.在1至9中,第一樹脂層具有40%或小於40%的霧度。
11.在1至10中,選自線材及纖維之中的至少一者由選自以下之中的至少一者形成:金屬、非金屬、金屬氧化物、非金屬氧化物、金屬硫化物、非金屬硫化物、金屬氮化物、非金屬氮化物、金屬氫氧化物、非金屬氫氧化物以及玻璃。
12.在1至11中,選自線材及纖維之中的至少一者由氧化鋅形成。
13.在1至12中,偏光板包含:偏光片;以及第一樹脂層及第一保護層,依序堆疊於偏光片的光出射表面上。
14.在1至13中,第一樹脂層的光出射表面在其整個表面上為平坦的。
15.在1至14中,第一樹脂層直接接觸第一保護層,且第一樹脂層與第一保護層的積層體具有60%或小於60%的霧度。
16.在1至15中,偏光板更包含堆疊於第一樹脂層的一個表面上或堆疊於第一樹脂層的另一表面上的第二樹脂層。
17.在16中,圖案化部分形成於第一樹脂層與第二樹脂層之間的界面處。
18.在1至17中,圖案化部分包含壓花光學圖案及直接鄰接於壓花光學圖案的分離表面。
19.在1至18中,壓花光學圖案的傾斜表面包含單一平坦、彎曲或成角度的平坦表面。
20.在1至19中,第二樹脂層具有比第一樹脂層更高的折射率。
21.在1至20中,第一樹脂層、第二樹脂層以及第一保護層的積層體具有60%或小於60%的霧度。
本發明的另一態樣是關於一種光學顯示設備。
光學顯示設備包括根據本發明的偏光板。
本發明提供一種在無光學圖案或包括光學圖案的圖案層的情況下改良對比率及/或可見度的偏光板。
本發明提供一種藉由在無光學圖案或圖案層的情況下製備而改良製造可加工性且達成厚度減小的偏光板。
本發明提供一種進一步改良對比率及/或可見度同時使白色濁度最小化的偏光板。
本發明提供一種與包括光學圖案或包括光學圖案的圖案層的偏光板相比改良亮度、對比率以及視角的偏光板。
10:線材
20:基質
100:偏光片
200、210:第一樹脂層
211:壓花光學圖案
212:分離表面
213:傾斜表面
214:第一刻面
300:第一保護層
400:第二保護層
500:第三保護層
600:第二樹脂層
L、W1、W2:最大寬度
H:高度
θ1:底角
△D:距離
圖1為根據本發明的一個實施例的偏光板的截面圖。
圖2為圖1的偏光板中的距離△D的概念圖。
圖3為根據本發明的另一實施例的偏光板的截面圖。
圖4為根據本發明的再一實施例的偏光板的截面圖。
圖5為圖4的偏光板中的距離△D的概念圖。
圖6為圖4的偏光板的壓花光學圖案的修改的圖。
圖7為根據本發明的又一實施例的偏光板的截面圖。
在下文中,將參考隨附圖式詳細地描述本發明的實施例,使得所屬領域中具通常知識者可易於實施本發明。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,為了本發明的清楚描述省略與描述不相關的組件,且在整個說明書中相同組件將由相同附圖標號表示。
在本文中,參考隨附圖式定義諸如「上部」及「下部」的空間相對術語。因此,應理解,「上部表面」可與「下部表面」互換使用,且當諸如層或膜的元件稱為置放於「另一元件上」時,其
可直接置放於另一元件上,或可存在介入元件。另一方面,當元件稱為「直接置放於另一元件上」時,則其間不存在介入元件。
在本文中,術語「水平方向」及「垂直方向」分別意謂液晶顯示器的矩形螢幕的縱向方向及橫向方向。假定前側由0°指示,則左端點由-90°指示,且右端點參考水平方向由90°指示,「橫向」側是指-60°或60°。
在本文中,「折射率」意謂在550奈米的波長下使用折射計量測的值。
在本文中,「霧度」及「透光率」意指在可見光譜中量測的值,例如在380奈米至800奈米的波長範圍內,特定而言在550奈米的波長下量測的值。
在本文中,「頂部部分」是指壓花光學圖案的最高點。
在本文中,壓花光學圖案的「縱橫比」是指壓花光學圖案的最大高度與其最大寬度的比率(最大高度/最大寬度)。
在本文中,「底角」意謂定義於光學圖案的最大寬度與直接連接至光學圖案的最大寬度的光學圖案的傾斜表面之間的角。
在本文中,「平面內延遲(Re)」為在550奈米的波長下量測的值,且由式A表示:Re=(nx-ny)×d,---(A)
其中nx及ny分別為保護層在550奈米的波長下在慢軸方向及快軸方向上的折射率,且d為保護層的厚度(單位:奈米)。
在本文中,術語「(甲基)丙烯酸基」是指丙烯酸基及/或甲基丙烯酸基。
本發明的發明人研發一種在無光學圖案或包括光學圖案的圖案層的情況下改良對比率及/或可見度的偏光板。由於根據本發明的偏光板不會包括光學圖案或圖案層,因此根據本發明的偏光板可改良製造可加工性同時達成厚度減小。根據本發明的偏光板藉由使白色濁度最小化而進一步改良對比率及/或可見度。本發明提供一種與包括光學圖案或包括光學圖案的圖案層的偏光板相比改良對比率及/或可見度的偏光板。
根據本發明的偏光板包括:偏光片;以及第一樹脂層,形成於偏光片的至少一個表面上,其中第一樹脂層包括選自線材及纖維之中的至少一者,且選自線材及纖維之中的至少一者中的至少一些相對於偏光片的光吸收軸以65°至115°或0°至25°的定向角(θ)配向。
線材及纖維中的各者可具有5至500的縱橫比(長徑比(length-to-diameter ratio)),此提供長度比其直徑大得多的形狀,藉此輔助改良對比率及可見度。特定而言,線材及纖維中的各者的縱橫比可為5,大於5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100、105、110、115、120、125、130、135、140、145、150、155、160、165、170、175、180、185、190、195、200、205、210、215、220、225、230、235、240、245、250、255、260、265、270、275、280、285、290、295、300、305、310、315、320、325、330、335、340、345、350、355、360、365、370、375、380、385、390、395、400、405、410、415、420、425、430、435、440、445、450、455、460、465、470、475、480、
485、490、495或500。
線材的直徑可為20微米或小於20微米、較佳地大於0微米且小於10微米,且纖維的直徑可為20微米或小於20微米、較佳地10微米或大於10微米。
在下文中,將參考圖1描述根據本發明的一個實施例的偏光板。
參考圖1,偏光板可包括:偏光片100;第一樹脂層200、第一保護層300,堆疊於偏光片100的一個表面上;以及第二保護層400,堆疊於偏光片100的另一表面上。
當偏光板應用於光學顯示設備時,偏光片100的一個表面可為相對於光學顯示設備的內部光的偏光片的光出射表面。因此,第一樹脂層200可相對於內部光堆疊於偏光片的光出射表面上。然而,應理解,本發明不限於此。替代地,第一樹脂層200可相對於光學顯示設備的內部光堆疊於偏光片100的光入射表面上。較佳地,第一樹脂層200相對於內部光堆疊於偏光片的光出射表面上。在本文中,「內部光」意謂自背光單元的光源發射且傳播經過偏光片的光。
第一樹脂層200
在偏光板中,第一樹脂層200可充當對比率及/或可見度增強層。
如圖1中所繪示,第一樹脂層200的上部表面(亦即,第一樹脂層200的光出射表面)及其下部表面中的各者為平坦表面且未形成有圖案。然而,第一樹脂層200包括在第一樹脂層200中以定向角(θ)配向的線材10及/或纖維,藉此改良對比率及/或
可見度。
線材及/或纖維中的至少一些相對於偏光片100的光吸收軸以定向角θ配向,其中定向角(θ)相對於偏光片的光吸收軸在65°至115°或0°至25°範圍內。藉由此配置,偏光板改良相對於前側及橫向側處自偏光片發射的光的對比率及可見度。
假定偏光片的光吸收軸為0°,則定向角(θ)包括對應於順時針方向的正(+)方向上及對應於逆時針方向的負(-)方向上的角。可經由光學顯微鏡監測線材及纖維的定向,但不限於此。特定而言,定向角(θ)可為0°、1°、2°、3°、4°、5°、6°、7°、8°、9°、10°、11°、12°、13°、14°、15°、16°、17°、18°、19°、20°、21°、22°、23°、24°、25°、65°、66°、67°、68°、69°、70°、71°、72°、73°、74°、75°、76°、77°、78°、79°、80°、81°、82°、83°、84°、85°、86°、87°、88°、89°、90°、91°、92°、93°、94°、95°、96°、97°、98°、99°、100°、101°、102°、103°、104°、105°、106°、107°、108°、109°、110°、111°、112°、113°、114°或115°,較佳地在0°至20°或70°至90°範圍內。
參考圖1,將描述線材的配向方向。當線材經由其配置而配向時,線材的縱向方向定義為其配向方向。圖1繪示其中至少一些線材實質上平行於偏光片的光吸收軸配向的偏光板。
在第一樹脂層200中,線材及纖維的總量的60重量%或大於60重量%,特定而言60重量%、61重量%、62重量%、63重量%、64重量%、65重量%、66重量%、67重量%、68重量%、69重量%、70重量%、71重量%、72重量%、73重量%、74重量%、75重量%、76重量%、77重量%、78重量%、79重量%、80重量
%、81重量%、82重量%、83重量%、84重量%、85重量%、86重量%、87重量%、88重量%、89重量%、90重量%、91重量%、92重量%、93重量%、94重量%、95重量%、96重量%、97重量%、98重量%、99重量%或100重量%,較佳地85重量%至100重量%可相對於偏光片100的光吸收軸以定向角(θ)配向。在此範圍內,偏光板可改良對比率及可見度,同時減少線材及纖維的量。
如下文所描述,線材或纖維具有其中線材或纖維的長度比其直徑大得多的形狀,以允許經過偏光片進入第一樹脂層的內部光經由與線材或纖維接觸而導向前側或橫向側,藉此輔助改良對比率及/或可見度。此形狀可改良前側及橫向側兩者處的對比率及/或可見度。相反地,相較於線材,具有桿形狀(例如,小於5的縱橫比)的光散佈粒子具有比其直徑小得多的長度,藉此使在對比率及/或可見度上不顯著改良。此外,具有球形形狀的光散佈粒子使在對比率及/或可見度上不顯著改良。
本發明的發明人確認,甚至在無典型圖案層的情況下,經由調節第一樹脂層中的線材或纖維的定向角(θ),偏光板可改良相對於前側及橫向側處自偏光片發射的內部光的對比率及可見度。
接下來,將描述包括線材10的第一樹脂層200的結構。然而,應理解,線材10的細節亦可應用於纖維。
在第一樹脂層200中,線材10可至少獨立地分散。此處,「獨立地分散」意謂線材彼此間隔開而不經由其間的連接形成網路。當線材彼此連接時,歸因於在與線材接觸時線材的連接部分與其斷開連接部分之間的不均勻接觸,光會自第一樹脂層不均勻地發射,藉此使改良對比率及可見度的效應劣化。在一個實施例中,
線材10並不在第一樹脂層200中形成網路,藉此第一樹脂層200及偏光板變得不導電。
在一個實施例中,80重量%或大於80重量%的線材,特定而言80重量%、81重量%、82重量%、83重量%、84重量%、85重量%、86重量%、87重量%、88重量%、89重量%、90重量%、91重量%、92重量%、93重量%、94重量%、95重量%、96重量%、97重量%、98重量%、99重量%或100重量%、較佳地90重量%至100重量%的線材可獨立地分散於第一樹脂層200中。在此範圍內,偏光板可改良對比率及可見度,同時減少其中的線材的含量。
第一樹脂層200可與偏光片100分離開預定距離(△D)。因此,經過偏光片進入第一樹脂層的光在與線材接觸之後自第一樹脂層發射,藉此改良對比率及可見度。
參考圖2,第一樹脂層200與偏光片100之間的距離(△D)可在0微米至200微米的範圍內,特定而言0微米、5微米、10微米、15微米、20微米、25微米、30微米、35微米、40微米、45微米、50微米、55微米、60微米、65微米、70微米、75微米、80微米、85微米、90微米、95微米、100微米、105微米、110微米、115微米、120微米、125微米、130微米、135微米、140微米、145微米、150微米、155微米、160微米、165微米、170微米、175微米、180微米、185微米、190微米、195微米或200微米,較佳地1微米至90微米。在此範圍內,偏光板可經由線材與自偏光片發射的光的接觸來改良對比率及可見度。
在一個實施例中,如圖1中所繪示,第一樹脂層200可
為黏著層或接合層。因此,當第一樹脂層200直接接觸偏光片100時,距離(△D)可為0微米。在此範圍內,線材與自偏光片發射的光反應,藉此改良對比率及可見度。
在另一實施例中,第一樹脂層200可為非黏著層或非接合層。因此,當接合層進一步堆疊於偏光片100與第一樹脂層200之間時,距離(△D)為大於0微米且200微米以下,較佳地1微米至90微米。在此範圍內,線材與自偏光片發射的光反應,藉此改良對比率及可見度。
在另一實施例中,如圖3中所繪示,當第三保護層500進一步堆疊於第一樹脂層200與偏光片100之間時,距離(△D)為大於0微米且200微米以下,較佳地20微米至90微米。在此範圍內,線材與自偏光片發射的光反應,藉此改良對比率及可見度。
第一樹脂層200可具有1.40至1.80的折射率,特定而言1.40、1.45、1.50、1.55、1.60、1.65、1.70、1.75或1.80,較佳地1.40至1.79,更特定而言1.45至1.70或1.45至1.69。在此範圍內,與偏光片相比,第一樹脂層200可具有適合的折射率,藉此即使在第一樹脂層200鄰近於偏光片時亦防止對偏光板的透光率的影響。
第一樹脂層200包括線材10及嵌入有線材10的基質20。線材及基質具有不同折射率,藉此在自偏光片發射的光與金屬線接觸時提供改良對比率及可見度的極大效應。
在一個實施例中,線材與基質之間的折射率的差可為1.0或小於1.0,特定而言0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9或1.0,較佳地大於0且1.0以下,更佳地0.1至0.7。在此範
圍內,第一樹脂層可輔助改良對比率及可見度。
線材10具有線材的長度比其直徑大得多的形狀,藉此輔助改良對比率及可見度。
在一個實施例中,線材可包括奈米線或微米線,且縱橫比(長徑比)可為500或小於500,特定而言200或小於200,更特定而言5至200,或10至100。在此範圍內,第一樹脂層可輔助改良對比率及可見度,且可易於配向。
線材可包括奈米線或微米線,且直徑可為20微米或小於20微米,特定而言大於0微米且20微米以下,更特定而言0.1微米至20微米或0.5微米至1微米。線材的長度可為1微米或大於1微米,特定而言5微米至4,000微米,更特定而言10微米至1000微米。在此範圍內,線材可易於達到上述縱橫比。
在第一樹脂層200中,線材10可以如下的量存在:1重量%至40重量%,特定而言1重量%、2重量%、3重量%、4重量%、5重量%、6重量%、7重量%、8重量%、9重量%、10重量%、11重量%、12重量%、13重量%、14重量%、15重量%、16重量%、17重量%、18重量%、19重量%、20重量%、21重量%、22重量%、23重量%、24重量%、25重量%、26重量%、27重量%、28重量%、29重量%、30重量%、31重量%、32重量%、33重量%、34重量%、35重量%、36重量%、37重量%、38重量%、39重量%或40重量%,較佳地3重量%至15重量%,更特定而言4重量%至10重量%。在此範圍內,第一樹脂層可輔助改良對比率及可見度,同時允許易於調節下文所描述的霧度。
線材10可具有比基質20更高或更低的折射率。較佳地,
線材具有比基質更高的折射率,藉此在無白色濁度的情況下輔助改良對比率及可見度。
在一個實施例中,線材10可具有比基質更高的折射率,且折射率可為1.5或大於1.5,特定而言1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2.0、2.1、2.2、2.3、2.4或2.5,較佳地1.5至2.3或1.52至2.3。在此範圍內,偏光板可易於達到上述折射率差。
在另一實施例中,線材10可具有比基質更低的折射率,且折射率可為1.2或大於1.2,特定而言1.2、1.3、1.4、1.5或1.6,較佳地1.4至1.6,或1.43至1.6。在此範圍內,偏光板可易於達到上述折射率差。
線材10可包括由選自以下各者之中的至少一者形成的線材:金屬、非金屬、金屬氧化物、非金屬氧化物、金屬硫化物、非金屬硫化物、金屬氮化物、非金屬氮化物、金屬氫氧化物、非金屬氫氧化物以及玻璃。較佳地,第一樹脂層包括至少金屬氧化物線材,以便改良對比率及可見度。
金屬可包括選自以下各者之中的至少一者:銀、金、鋅、鉑、鎳、銅、鋁、鎢以及鈣。
非金屬可包括選自以下各者之中的至少一者:矽、銦、錫、鍺以及碳。
金屬氧化物可包括選自以下各者之中的至少一者:氧化鋅、氧化銅、氧化鋁、氧化鎳、氧化鎢以及氧化鈣。
金屬硫化物可包括選自以下之中的至少一者:硫化銀、硫化鋅、硫化鎳、硫化銅、硫化鋁以及硫化鎢。
線材可包括金屬及具有兩個或大於兩個化學/物理鍵的官
能基的至少一種化合物。
基質20在其中含有線材以允許線材達成對比率及可見度的穩定改良。
基質20可具有比線材更高或更低的折射率。
在一個實施例中,基質20可具有比線材更高的折射率,且折射率可為1.5或大於1.5,特定而言1.65至1.7。在此範圍內,偏光板可易於達到上述折射率差。
在另一實施例中,基質20可具有比線材更低的折射率,且折射率可為1.2或大於1.2,特定而言1.4至1.60,更特定而言1.43至1.59。在此範圍內,偏光板可易於達到上述折射率差。
基質20可為展現接合特性或黏著特性的接合層或黏著層。在此情況下,第一樹脂層可直接堆疊於偏光片上,藉此提供減小偏光板的厚度的效應。較佳地,基質可為壓敏黏著劑(pressure sensitive adhesive;PSA)。然而,基質可為不展現接合特性或黏合特性的非接合層或非黏著層。
基質20可由包括UV可固化樹脂及/或熱可固化樹脂的組成物形成。舉例而言,基質可包括組成物,所述組成物包括樹脂,諸如(甲基)丙烯酸樹脂、胺基甲酸酯樹脂、環氧樹脂、矽酮樹脂、胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯樹脂以及環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂。組成物可更包括光引發劑、熱引發劑以及各種添加劑。在一個實施例中,基質可由壓敏黏著劑(PSA)形成以形成黏著層,且可直接堆疊於偏光片上。
在一個實施例中,基質可為用於黏著層的組成物,其包括:由單體混合物形成的(甲基)丙烯酸共聚物,所述單體混合物包
括含烷基的(甲基)丙烯酸單體及含羥基的(甲基)丙烯酸單體;以及固化劑。第一樹脂層藉由將線材添加至用於黏著層的組成物,隨後沈積所述組成物來形成,藉此輔助根據本發明的線材的配向。
第一樹脂層200的透光率可為80%或大於80%,特定而言80%、85%、90%、95%或100%,較佳地90%至100%。第一樹脂層200的霧度可為40%或小於40%,特定而言0%、5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%或40%,較佳地0%至35%,更特定而言10%至30%。在此範圍內,第一樹脂層可應用於偏光板且具有低程度(level)的白色濁度以輔助改良對比率及可見度。
第一樹脂層200的厚度可為50微米或小於50微米,特定而言大於0微米、5微米、10微米、15微米、20微米、25微米、30微米、35微米、40微米、45微米或50微米,較佳地大於0微米且25微米以下,更特定而言5微米至20微米。在此範圍內,第一樹脂層可應用於偏光板。
第一樹脂層200的上部表面(亦即,含線材層的光出射表面)及其下部表面(亦即,含線材層的光入射表面)中的各者可為平坦表面,如圖1中所繪示。然而,預定圖案可形成於第一樹脂層200的上部表面或下部表面上。將參考圖4、圖6以及圖7詳細地描述此結構。
第一樹脂層200的下部表面可為平坦表面,如圖1中所繪示。
第一樹脂層200可藉由典型方法由組成物形成。
在一個實施例中,第一樹脂層200可藉由以下操作來形成:將用於第一樹脂層200的組成物(其藉由將線材添加至基質
組成物來製備)沿某一方向沈積至第一保護層300上,隨後固化。沈積及固化可藉由所屬領域中具通常知識者熟知的典型方法執行。
第一樹脂層200可形成為第一保護層300上的塗層。在一個實施例中,第一樹脂層可經由沈積用於第一樹脂層的組成物,隨後固化而易於形成。
第一保護層300
第一保護層300可堆疊於第一樹脂層200的光出射表面上以支撐第一樹脂層200。
第一保護層300的透光率可為80%或大於80%,例如90%至100%。在此範圍內,第一保護層允許光透射穿過其而不影響入射光。
第一保護層300可包括透明基底。透明基底可具有與第一樹脂層200不同的折射率。
透明基底可具有比第一樹脂層200更高或更低的折射率。較佳地,透明基底具有比第一樹脂層200更高的折射率。在透明基底具有比第一樹脂層200更高的折射率的情況下,第一保護層可輔助改良對比率及可見度。
透明基底可包括具有光入射表面及面向光入射表面的光出射表面的光學透明樹脂膜。透明基底可由單一樹脂膜或多個樹脂膜構成。樹脂可至少包括選自以下各者之中的樹脂:纖維素酯樹脂,諸如三乙醯纖維素(triacetylcellulose;TAC)及類似物;環狀聚烯烴樹脂,諸如非晶形環烯烴聚合物(cyclic olefin polymer;COP)及類似物;聚碳酸酯樹脂;聚酯樹脂,諸如聚對苯二甲酸乙
二酯(polyethylene terephthalate;PET)及類似物;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;聚丙烯樹脂,諸如聚(甲基丙烯酸甲酯)及類似物;聚乙烯醇樹脂;聚氯乙烯樹脂;以及聚偏二氯乙烯樹脂,但不限於此。較佳地,透明基底包括聚酯樹脂,所述聚酯樹脂包括聚對苯二甲酸乙二酯(PET)及類似物,藉此進一步改良對比率及可見度。
儘管透明基底可為未拉伸膜,但透明基底可為等向性光學膜或延遲膜,所述膜藉由利用預定方法拉伸樹脂來製備且具有一定範圍的延遲。
在一個實施例中,透明基底可為等向性光學膜,其Re為0奈米至60奈米、特定而言40奈米至60奈米。在此範圍內,透明基底可經由對視角的補償而提供良好影像品質。在本文中,「等向性光學膜」是指其中nx、ny以及nz(nx、ny以及nz分別為在550奈米的波長下的慢軸方向、快軸方向以及厚度方向上的折射率)具有實質上相同的值的膜。此處,表述「實質上相同」不僅包括nx、ny以及nz具有完全相同值的情況,且亦包括nx、ny以及nz的值差別不大的情況。
在另一實施例中,透明基底可為具有60奈米或大於60奈米的Re的延遲膜。舉例而言,透明基底的Re可為60奈米至500奈米,或60奈米至300奈米。舉例而言,透明基底的Re可為6,000奈米或大於6,000奈米或8,000奈米或大於8,000奈米,特定而言10,000奈米或大於10,000奈米,更特定而言大於10,000奈米,再更特定而言10,100奈米至30,000奈米或10,100奈米至15,000奈米。在此範圍內,透明基底可防止彩斑出現,同時進一步
增強相對於經由第一樹脂層散佈的光的對比率及可見度的改良。
透明基底的霧度可為30%或小於30%,特定而言0.1%至30%。在此範圍內,透明基底可應用於偏光板。
透明基底的厚度可為5微米至200微米,例如10微米至90微米。在此範圍內,透明基底可應用於偏光板。
第一保護層300可包括透明基底及堆疊於透明基底的至少一個表面上的功能層。功能層可包括選自以下各者之中的至少一者:硬塗層、散射層、低折射率層、超低折射率層、底塗層、耐指紋層、抗反射層以及防眩光層。
第一保護層300的霧度可為30%或小於30%,特定而言0.1%至30%或0.5%至20%。在此範圍內,第一保護層可用於偏光板中,且可經由抑制白色濁度而輔助改良對比率及可見度。
第一樹脂層200與第一保護層300的積層體的霧度可為60%或小於60%,特定而言0%、0.1%、0.5%、1%、5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%或60%,較佳地0.1%至55%、0.1%至45%或10%至40%。在此範圍內,積層體可應用於偏光板且具有低程度的白色濁度以輔助改良對比率及可見度。此處,霧度可經由調節第一樹脂層中的線材的含量、第一保護層中的功能層的種類以及透明基底的霧度來實現。
較佳地,積層體包括第一樹脂層、透明基底以及選自以下各者之中的至少一者:低折射率層、超低折射率層、抗反射層以及防眩光層,更佳地堆疊於透明基底的光出射表面上的抗反射層、低折射率層或超低折射率層。此處,第一保護層300的折射率可為5%或小於5%,特定而言0.1%至3%。在此範圍內,積層體可防止
觀察到第一樹脂層中的線材。
偏光片100
偏光片100用以使來自液晶面板的入射光偏振且將偏振光透射至第一樹脂層200。偏光片100可堆疊於偏光板中的第一樹脂層200的光入射表面上。偏光片100的光吸收軸可對應於其縱向(machine direction;MD)。
偏光片100可包括藉由單向拉伸聚乙烯醇膜製備的聚乙烯醇偏光片。
偏光片100可具有5微米至40微米的厚度。在此範圍內,偏光片可用於光學顯示設備中。
儘管在圖1中未繪示,但第一保護層可進一步堆疊於偏光片的上部表面上,亦即,堆疊於偏光片的光出射表面上。
第二保護層400
第二保護層400可堆疊於偏光板中的偏光片100的光入射表面上。
第二保護層400的透光率可為80%或大於80%,例如90%至100%。在此範圍內,第二保護層允許入射光透射穿過其而不影響入射光。
第二保護層400可包括透明基底。透明基底可包括具有光入射表面及面向光入射表面的光出射表面的光學透明樹脂膜。透明基底可由單一樹脂膜或多個樹脂膜構成。樹脂可包括選自以下各者之中的至少一種樹脂:纖維素酯樹脂,諸如三乙醯纖維素(triacetylcellulose;TAC)及類似物;環狀聚烯烴樹脂,諸如非晶形環烯烴聚合物(cyclic olefin polymer;COP)及類似物;聚碳酸
酯樹脂;聚酯樹脂,諸如聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate;PET)及類似物;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;聚丙烯樹脂,諸如聚(甲基丙烯酸甲酯)及類似物;聚乙烯醇樹脂;聚氯乙烯樹脂;以及聚偏二氯乙烯樹脂,但不限於此。較佳地,透明基底包括聚酯樹脂,所述聚酯樹脂包括聚對苯二甲酸乙二酯(PET)及類似物,藉此進一步改良對比率及可見度。
儘管透明基底可為未拉伸膜,但透明基底可為等向性光學膜或延遲膜,所述膜藉由利用預定方法拉伸樹脂來製備且具有一定範圍的延遲。
在一個實施例中,透明基底可為等向性光學膜,其Re為0奈米至60奈米、特定而言40奈米至60奈米。在此範圍內,透明基底可經由對視角的補償而提供良好影像品質。在本文中,「等向性光學膜」是指其中nx、ny以及nz(nx、ny以及nz分別為在550奈米的波長下的慢軸方向、快軸方向以及厚度方向上的折射率)具有實質上相同的值的膜。此處,表述「實質上相同」不僅包括nx、ny以及nz具有完全相同值的情況,且亦包括nx、ny以及nz的值差別不大的情況。
在另一實施例中,透明基底可為具有60奈米或大於60奈米的Re的延遲膜。舉例而言,透明基底的Re可為60奈米至500奈米,或60奈米至300奈米。舉例而言,透明基底的Re可為6,000奈米或大於6,000奈米或8,000奈米或大於8,000奈米,特定而言10,000奈米或大於10,000奈米,更特定而言大於10,000奈米,再更特定而言10,100奈米至30,000奈米或10,100奈米至
15,000奈米。在此範圍內,透明基底可防止彩斑出現,同時進一步增強相對於經由第一樹脂層散佈的光的對比率及可見度的改良。
透明基底的厚度可為5微米至200微米,例如10微米至90微米。在此範圍內,透明基底可應用於偏光板。
接下來,將參考圖3描述根據本發明的另一實施例的偏光板。
參考圖3,偏光板可包括:偏光片100;第三保護層500、第一樹脂層200以及第一保護層300,堆疊於偏光片100的一個表面上;以及第二保護層400,堆疊於偏光片100的另一表面上。除了第三保護層500進一步堆疊於偏光片100與第一樹脂層200之間以外,根據此實施例的偏光板與圖1中所繪示的偏光板實質上相同。因此,以下描述將集中於第三保護層500。
第三保護層500的透光率可為80%或大於80%,例如90%至100%。在此範圍內,第三保護層允許光透射穿過其而不影響入射光。
第三保護層500可包括透明基底。第三保護層500的透明基底可包括由與第二保護層400的透明基底相同的樹脂或不同的樹脂形成的膜。第三保護層500的透明基底可具有與第二保護層400的透明基底相同的Re或不同的Re。
接下來,將參考圖4描述根據本發明的再一實施例的偏光板。
參考圖4,偏光板可包括:偏光片100;第一樹脂層210及第一保護層300,堆疊於偏光片100的一個表面上;以及第二保護層400,堆疊於偏光片100的另一表面上,其中第一樹脂層210
的一個表面被圖案化而具有特定圖案,且第一樹脂層210與第一保護層300之間的空間用第二樹脂層600填充。
除了第一樹脂層210的一個表面(亦即,第一樹脂層210的對應於第一樹脂層的上部表面(鄰接於第二樹脂層600)的光出射表面)經圖案化且第二樹脂層600進一步堆疊於第一樹脂層210與第一保護層300之間以外,根據此實施例的偏光板與圖1中所繪示的偏光板實質上相同。因此,以下描述將集中於第一樹脂層210及第二樹脂層600。
第一樹脂層210
在偏光板中,第一樹脂層210可充當對比率及/或可見度增強層。線材具有其中線材的長度比其直徑大得多的形狀,以允許自偏光片發射且進入第一樹脂層的內部光經由與金屬線接觸而導向前側或橫向側,藉此改良對比率及/或可見度。此線材形狀可改良前側及橫向側兩者處的對比率及/或可見度。相反地,相較於線材,具有桿形狀的光散佈粒子的長度比其直徑小得多,藉此提供對比率及/或可見度的不顯著改良。另外,具有球形形狀的光散佈粒子可提供對比率及/或可見度的不顯著改良。
線材在第一樹脂層210中以定向角(θ)配向。
特定而言,線材中的至少一些相對於偏光片100的光吸收軸以65°至115°或0°至25°的定向角(θ)配向,藉此改良相對於前側及橫向側處自偏光片發射的光的對比率及可見度。特定而言,定向角(θ)相對於偏光片的光吸收軸在65°至115°或0°至25°範圍內。特定而言,定向角(θ)可為0°、1°、2°、3°、4°、5°、6°、7°、8°、9°、10°、11°、12°、13°、14°、15°、16°、17°、18°、
19°、20°、21°、22°、23°、24°、25°、65°、66°、67°、68°、69°、70°、71°、72°、73°、74°、75°、76°、77°、78°、79°、80°、81°、82°、83°、84°、85°、86°、87°、88°、89°、90°、91°、92°、93°、94°、95°、96°、97°、98°、99°、100°、101°、102°、103°、104°、105°、106°、107°、108°、109°、110°、111°、112°、113°、114°或115°,較佳地在0°至20°或70°至90°範圍內。
在一個實施例中,在第一樹脂層210中,可實質上垂直於或平行於偏光片100的光吸收軸配置60重量%或大於60重量%、特定而言85重量%至100重量%的線材。在此範圍內,偏光板可改良對比率及可見度,同時減少線材的量。圖4繪示至少一些線材配置成實質上垂直於偏光片的光吸收軸的偏光板。
在第一樹脂層210中,線材可至少獨立地分散。此處,表述「獨立地分散」具有與圖1中相同的含義。在一個實施例中,80重量%或大於80重量%,特定而言90重量%至100重量%的線材可獨立地分散於第一樹脂層210中。在此範圍內,偏光板可改良對比率及可見度,同時減少線材的量。在一個實施例中,第一樹脂層210、第一樹脂層210與第二樹脂層600的積層體以及偏光板可為不導電的。
第一樹脂層210可與偏光片100分離開預定距離(△D)。因此,經過偏光片進入第一樹脂層的光在與線材接觸之後自第一樹脂層發射,藉此改良對比率及可見度。
參考圖5,第一樹脂層210與偏光片100之間的距離(△D)(例如,第一樹脂層210的下部表面與偏光片100的距離)可在以下範圍內:0微米至200微米,特定而言0微米、5微米、10微
米、15微米、20微米、25微米、30微米、35微米、40微米、45微米、50微米、55微米、60微米、65微米、70微米、75微米、80微米、85微米、90微米、95微米、100微米、105微米、110微米、115微米、120微米、125微米、130微米、135微米、140微米、145微米、150微米、155微米、160微米、165微米、170微米、175微米、180微米、185微米、190微米、195微米或200微米,較佳地1微米至90微米。在此範圍內,偏光板可經由自偏光片發射的光與線材的接觸來改良對比率及可見度。
第一樹脂層210的折射率可為1.40至1.80,特定而言1.40、1.45、1.50、1.55、1.60、1.65、1.70、1.75、1.80,1.40至1.79、1.45至1.70或1.45至1.69。在此範圍內,與偏光片相比,第一樹脂層210可具有適合的折射率,藉此即使在第一樹脂層210鄰近於偏光片時亦防止對偏光板的透光率的影響。
第一樹脂層210包括線材10及嵌入有線材10的基質20。線材及基質具有不同折射率,藉此在自偏光片發射的光與金屬線接觸時提供改良對比率及可見度的極大效應。在一個實施例中,線材與基質之間的折射率的差可為1.0或小於1.0,特定而言0.1至0.7。在此範圍內,第一樹脂層可輔助改良對比率及可見度。
線材可具有如參考圖1所描述的縱橫比、直徑以及長度。在第一樹脂層200中,線材可以如下的量存在:1重量%至40重量%,特定而言1重量%、2重量%、3重量%、4重量%、5重量%、6重量%、7重量%、8重量%、9重量%、10重量%、11重量%、12重量%、13重量%、14重量%、15重量%、16重量%、17重量%、18重量%、19重量%、20重量%、21重量%、22重量%、
23重量%、24重量%、25重量%、26重量%、27重量%、28重量%、29重量%、30重量%、31重量%、32重量%、33重量%、34重量%、35重量%、36重量%、37重量%、38重量%、39重量%或40重量%,較佳地3重量%至15重量%。在此範圍內,第一樹脂層可輔助改良對比率及可見度,同時允許易於調節下文所描述的霧度。
線材可具有比基質更高或更低的折射率。較佳地,線材具有比基質更高的折射率,藉此輔助改良對比率及可見度,同時使白色濁度最小化。
在一個實施例中,線材可具有比基質更高的折射率,且折射率可為1.5或大於1.5,特定而言1.52至2.3。在此範圍內,偏光板可易於達到上述折射率差。在另一實施例中,線材可具有比基質更低的折射率,且折射率可為1.2或大於1.2,特定而言1.43至1.6。在此範圍內,偏光板可易於達到上述折射率差。
線材可包括圖1中所描述的至少一種類型的線材。
基質可具有圖1中所描述的折射率且可由圖1中所描述的材料形成。
第一樹脂層210的上部表面經圖案化以形成圖案化部分。
圖案化部分可藉由線材促進對比率及可見度的改良。
參考圖6,圖案化部分可經由壓花光學圖案211與鄰近於壓花光學圖案211的分離表面212的重複組合而形成。第二樹脂層600具有與第一樹脂層210不同的折射率,且壓花光學圖案211允許經由與線材接觸而發射的光在特定圖案處經由折射朝向第二樹脂層行進,藉此進一步改良對比率及可見度。
壓花光學圖案211可自第一樹脂層210突起至第二樹脂層600。壓花光學圖案211包括直接形成於分離表面212上的傾斜表面213。傾斜表面213可由單一平坦、彎曲或成角度的平坦表面構成。因此,自第一樹脂層發射且進入第二樹脂層的光藉由圖案化部分折射,藉此改良前側及橫向側處的對比率及可見度。
假定定義於傾斜表面213與壓花光學圖案211的最大寬度W1之間的角為底角θ1,壓花光學圖案211的底角θ1可為60°至90°,特定而言75°以上且小於90°,更特定而言75°至85°。在此範圍內,壓花光學圖案211可輔助改良對比率及可見度。
圖6的(A)繪示具有梯形形狀的壓花光學圖案,其中傾斜表面由單一平坦表面構成。然而,壓花光學圖案不僅可具有三角形橫截面,且亦可具有包括在其頂部部分處具有平坦表面的梯形、矩形或正方形橫截面的N形橫截面(N為4至10的整數)。
壓花光學圖案211的縱橫比(高度與最大寬度比,H/W1)可為3或小於3,特定而言0.1、0.5、1、1.5、2、2.5或3,較佳地0.3至3、0.4至2,更特定而言0.6至1.3。在此範圍內,壓花光學圖案可輔助改良對比率及可見度。
壓花光學圖案211可滿足關係式1。藉由滿足關係式1,壓花光學圖案211可輔助改良橫向對比率,同時改良相同橫向視角處的對比率。較佳地,壓花光學圖案211具有1.2至8的P1/W1。
其中P1為圖案化部分的間距(單位:微米)且W1為壓花光學圖案的最大寬度(單位:微米)。
壓花光學圖案211的高度(H)可為40微米或小於40微米,特定而言30微米或小於30微米,更特定而言3微米至25微米。在此範圍內,壓花光學圖案可輔助改良對比率、視角以及亮度。壓花光學圖案的最大寬度(W1)可為50微米或小於50微米,特定而言30微米或小於30微米,更特定而言3微米至25微米,或15微米至25微米。在此範圍內,壓花光學圖案可輔助改良對比率、視角以及亮度,而無波紋(Moiré)現象。壓花光學圖案211的間距(W1+L)可為50微米或小於50微米,特定而言30微米或小於30微米,更特定而言3微米至25微米,或15微米至25微米。在此範圍內,壓花光學圖案可改良對比率、視角以及亮度,而無波紋現象。
壓花光學圖案211可包括在其頂部部分處的第一刻面214。第一刻面214可為平坦表面、成角度的平坦表面或彎曲表面。第一刻面214的最大寬度W2可為50微米或小於50微米,特定而言30微米或小於30微米,更特定而言3微米至25微米,或15微米至25微米。在此範圍內,壓花光學圖案211可輔助改良對比率及可見度。
在壓花光學圖案211中,線材可分散。線材可相對於偏光片100的光吸收軸以65°至115°的定向角(θ)或0°至25°的定向角(θ)配向。在此範圍內,壓花光學圖案211可相對於前側及橫向側處自偏光片發射的光改良對比率及可見度。壓花光學圖案可包括上文所描述的線材及基質。較佳地,定向角(θ)在0°至20°範圍內或在70°至90°範圍內。
分離表面212可藉由允許自第一樹脂層垂直接收的入射
光穿過其發射來改良前側處的對比率及可見度。分離表面212的最大寬度(L)可為50微米或小於50微米,特定而言30微米或小於30微米,更特定而言2微米至25微米,或15微米至25微米。在此範圍內,可易於實現本發明的效應。
第一樹脂層210可在其排除壓花光學圖案211的區中含有線材,亦即,在第一樹脂層210的下部表面與分離表面之間的區中以及光學圖案的最大寬度的區中含有線材。線材可相對於偏光片的光吸收軸以定向角(θ)配向,藉此改良相對於前側及橫向側處自偏光片發射的光的對比率及可見度。
儘管圖4中未繪示,但壓花光學圖案211可具有在其縱向方向上延伸的條帶形狀。利用此結構,壓花光學圖案可改良右側及左側處的視角。此處,壓花光學圖案的縱向方向意指與壓花光學圖案的最大寬度方向不同的方向,例如與其正交的方向。圖4繪示偏光片的光吸收軸與壓花光學圖案的縱向方向實質上正交的結構。
在一個實施例中,假定偏光片的光吸收軸為0°,則定義於壓花光學圖案的縱向方向與偏光片100的光吸收軸之間的角(亦即,定向角(θ)),可在0°至20°的範圍內或在70°至90°的範圍內,特定而言0°、1°、2°、3°、4°、5°、6°、7°、8°、9°、10°、11°、12°、13°、14°、15°、16°、17°、18°、19°、20°、70°、71°、72°、73°、74°、75°、76°、77°、78°、79°、80°、81°、82°、83°、84°、85°、86°、87°、88°、89°或90°。在此範圍內,偏光板可防止液晶面板的像素波紋現象。
參考圖6的(B)及(C),當傾斜表面為成角度的平坦表面
時,傾斜表面可自第一樹脂層210凸出至第二樹脂層600。替代地,傾斜表面可自第二樹脂層600凸出至第一樹脂層210。
參考圖6的(D)及(E),當傾斜表面為彎曲表面時,壓花光學圖案可包括自第一樹脂層210凸出至第二樹脂層600的彎曲表面(參見圖6的(D))或自第二樹脂層600凸出至第一樹脂層210的彎曲表面(圖6的(E))。
第二樹脂層600可填充壓花光學圖案211與第一保護層300之間的空間的至少部分。在一個實施例中,第二樹脂層600的下部表面可藉由圖案化部分圖案化。
第二樹脂層600可包括線材或可不含線材。較佳地,第二樹脂層600不含線材以防止歸因於使用過量線材而觀察到線材。
第二樹脂層600可具有與第一樹脂層210不同的折射率。第二樹脂層600可具有比第一樹脂層210更高或更低的折射率。較佳地,第二樹脂層600具有比第一樹脂層210更高的折射率,藉此進一步改良對比率及可見度。
第二樹脂層600與第一樹脂層210之間的折射率的差可為0.05至0.2,特定而言0.1至0.16。在此範圍內,偏光板可進一步改良對比率及可見度。
在一個實施例中,第二樹脂層600的折射率可為1.4或大於1.4,特定而言1.5至1.7,更特定而言1.58至1.66。在此範圍內,可易於達成上述折射率差。
第二樹脂層600可由包括UV可固化樹脂及/或熱可固化樹脂的組成物形成。舉例而言,第二樹脂層600可由包括樹脂(諸如(甲基)丙烯酸樹脂、胺基甲酸酯樹脂、環氧樹脂、矽酮樹脂、胺
基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯樹脂以及環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂)的組成物形成。組成物可更包括光引發劑、熱引發劑以及各種添加劑。
第一樹脂層210、第二樹脂層以及第一保護層300的積層體的霧度可為60%或小於60%,特定而言0%、1%、5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%或60%,較佳地1%至50%,或30%至50%。在此範圍內,積層體可應用於偏光板且具有低程度的白色濁度以輔助改良對比率及可見度。
較佳地,積層體包括第一樹脂層、第二樹脂層、透明基底以及選自以下各者之中的至少一者:低折射率層、超低折射率層、抗反射層以及防眩光層,更佳地堆疊於透明基底的光出射表面上的低折射率層或超低折射率層。此處,第一保護層300的折射率可為5%或小於5%,特定而言0.1%至3%。在此範圍內,積層體可防止觀察到第一樹脂層中的線材。
第二樹脂層600的最大厚度可大於0微米且50微米以下,例如大於0微米且30微米以下。在此範圍內,有可能防止偏光板遭受彎曲,諸如翹曲。
第二樹脂層600的上部表面與壓花光學圖案211的上部表面之間的距離(亦即,第二樹脂層600的最大厚度-壓花光學圖案211的最大高度)(亦稱為「壁厚度」)的值可為0微米至30微米,例如大於0微米且20微米以下,或大於0微米且10微米以下。在此範圍內,第二樹脂層可達成表面硬度增加及對保護膜的足夠黏著性。
接下來,將參考圖7描述根據本發明的又一實施例的偏光板。
參考圖7,偏光板可包括:偏光片100;第一樹脂層210及第一保護層300,堆疊於偏光片100的一個表面上;以及第二保護層400,堆疊於偏光片100的另一表面上,其中第一樹脂層210的一個表面被圖案化而具有特定圖案,且第一樹脂層210與偏光片100之間的空間用第二樹脂層600填充。
除了第一樹脂層210的另一表面(亦即,第一樹脂層210的對應於第一樹脂層的下部表面(鄰接於第二樹脂層600)的光入射表面)經圖案化且第二樹脂層600進一步堆疊於第一樹脂層210與偏光片100之間以外,根據此實施例的偏光板與圖4的偏光板實質上相同。
儘管圖中未繪示,但圖7中繪示的偏光板可具有如圖6中所繪示的壓花光學圖案。
根據本發明的光學顯示設備包括根據本發明的偏光板。
在一個實施例中,根據本發明的光學顯示設備可包括根據本發明的偏光板作為相對於液晶面板的觀看者側偏光板。此處,觀看者側偏光板是指相對於液晶面板經安置為面向螢幕(亦即,面向光學顯示設備的光源)的偏光板。
在一個實施例中,液晶顯示器可包括按所陳述次序依序堆疊的集光背光單元、光源側偏光板、液晶面板以及觀看者側偏光板,其中觀看者側偏光板包括根據本發明的偏光板。本文中,光源側偏光板為光源側處的偏光板。液晶面板可採用垂直配向(vertical alignment;VA)模式、IPS模式、圖案化垂直配向(patterned vertical alignment;PVA)模式或超圖案化垂直配向(super-patterned vertical alignment;S-PVA)模式,但不限於此。
接下來,將參考一些實例更詳細地描述本發明。然而,應注意,此等實例僅為說明而提供,且不應以任何方式解釋為限制本發明。
實例1
(1)製備在其上部表面上具有抗反射層的聚對苯二甲酸乙二酯(PET)膜(DSG-23,霧度:0.6%,大日本印刷株式會社(Dai Nippon Printing Co.,Ltd.))。
藉由將含氧化鋅線材組成物(氧化鋅線材的縱橫比:90,氧化鋅線材的直徑:0.7微米)與丙烯酸壓敏黏著劑組成物混合來製備用於第一樹脂層的組成物。
藉由在一個方向上將用於第一樹脂層的組成物沈積至PET膜的下部表面上,隨後乾燥而在PET膜的下部表面上形成包括基質(折射率:1.47)及氧化鋅線材(折射率:2.0)的第一樹脂層(折射率:1.48)。因此,抗反射層/PET膜/第一樹脂層的積層體經製備且具有17%的霧度。
(2)藉由以下製備偏光片(厚度:13微米,透光率:44%):在60℃下將聚乙烯醇膜拉伸至其初始長度的3倍且用碘染色拉伸的聚乙烯醇膜,隨後在40℃下在硼酸水溶液中將染色的聚乙烯醇膜拉伸至2.5倍。
聚對苯二甲酸乙二酯(PET)膜(TA-053,東洋紡株式會社(Toyobo Co.,Ltd.))接合至偏光片的上部表面,隨後將環烯烴聚合物(cyclic olefin polymer;COP)膜(ZEON公司)接合至偏光片的下部表面,藉此製備PET膜/偏光片/COP膜的積層體。
(3)積層體的PET膜接合至含有氧化鋅線材的第一樹脂
層,藉此製備其中抗反射層、PET膜、第一樹脂層、PET膜、偏光片以及COP膜按所陳述次序依序堆疊的偏光板。定向角(θ)為0°。
實例2
除了定向角(θ)改變為90°以外,以與實例1中相同的方式製備偏光板。
實例3
除了藉由改變氧化鋅線材的含量而將抗反射層/PET膜/第一樹脂層的積層體形成為具有32%的霧度以外,以與實例1中相同的方式製備偏光板。
實例4
除了定向角(θ)改變為20°以外,以與實例1中相同的方式製備偏光板。
實例5
除了定向角(θ)改變為70°以外,以與實例1中相同的方式製備偏光板。
實例6
(1)製備在其上部表面上具有抗反射層的聚對苯二甲酸乙二酯(PET)膜(DSG-23,霧度:0.6%,大日本印刷株式會社(Dai Nippon Printing Co.,Ltd.))。藉由在PET膜的下部表面上將用於第二樹脂層的組成物塗佈至預定厚度,隨後形成圖案且乾燥組成物來形成第二樹脂層(折射率:1.59)。
藉由將含氧化鋅線材組成物(氧化鋅線材的縱橫比:90,氧化鋅線材的直徑:0.7微米)與丙烯酸壓敏黏著劑組成物混合來
製備用於第一樹脂層的組成物。藉由在一個方向上將用於第一樹脂層的組成物沈積至PET膜的下部表面上,隨後乾燥組成物而在PET膜的下部表面上形成包括基質(折射率:1.47)及氧化鋅線材(折射率:2.0)的第一樹脂層(折射率:1.48)。
因此,抗反射層/PET膜/第二樹脂層/第一樹脂層的積層體經製備且具有41%的霧度。
表1展示圖案化部分的節。
(2)以與實例1中相同的方式製備PET膜/偏光片/COP膜的積層體。
(3)積層體的第一樹脂層接合至積層體的PET膜,藉此製備其中抗反射層、PET膜、第二樹脂層、第一樹脂層、PET膜、偏光片以及COP膜按所陳述次序依序堆疊的偏光板。定向角(θ)為0°。
實例7
除了藉由改變氧化鋅線材的含量而將抗反射層/PET膜/第二樹脂層/第一樹脂層的積層體形成為具有52%的霧度以外,以與實例6中相同的方式製備偏光板。
比較例1
除了製備抗反射層/PET膜/黏著層/PET膜/偏光片/COP膜的積層體以外,以與實例1中相同的方式製備偏光板。黏著層由丙烯酸壓敏組成物形成。
比較例2
除了定向角(θ)改變為30°以外,以與實例1中相同的方式製備偏光板。
比較例3
除了定向角(θ)改變為60°以外,以與實例1中相同的方式製備偏光板。
比較例4
除了不將氧化鋅線材添加至第一樹脂層以外,以與實例6中相同的方式製備偏光板。
比較例5
除了使用氧化鋅桿(縱橫比:1.3)替代氧化鋅線材以外,以與實例1中相同的方式製備偏光板。
使用量測視角的模型來評估在實例及比較例中製備的偏光板中的各者的以下性質。結果展示於表2中。
光源側偏光板
藉由以下操作來製備偏光片:在60℃下將聚乙烯醇膜拉伸至其初始長度的3倍,且將碘吸附至拉伸的膜,且在40℃下在硼酸水溶液中進一步將膜拉伸至2.5倍。作為基層,三乙醯纖維素膜(厚度:80微米)經由用於偏光板的黏結劑(Z-200,日本合成株式會社(Nippon Goshei Co.,Ltd.))接合至偏光片的兩個表面,藉此製造偏光板。所製造偏光板用作光源側偏光板。
觀看者側偏光板
作為觀看者側偏光板,使用在實例及比較例中製備的偏光板。
用於液晶顯示器的模組
光源側偏光板以黏著方式附接至液晶面板的下部表面,且觀看者側偏光板以黏著方式附接至其上部表面。此處,將觀看者側偏光板的抗反射層置放為液晶面板的上部表面上的最外層。藉由將背光單元置放在光源側偏光板下方來製備用於液晶顯示器的模組。
使用EZContrast X88RC(EZXL-176R-F422A4,ELDIM股份公司)在球面座標系統中自前側(0°)至右側(90°)及左側(-90°)量測白色模式及黑色模式下的亮度。
根據等式計算相對亮度:(在實例及比較例中製備的偏光板中的各者的前側處的在白色模式下的亮度)/(在比較例1中製備的偏光板的前側處的在白色模式下的亮度)×100。
根據等式計算相對橫向對比率:(在實例及比較例中製備的偏光板中的各者的橫向側(60°)處的在白色模式下的亮度與在黑色模式下的亮度的比)/(在比較例1中製備的偏光板的橫向側(60°)處的在白色模式下的亮度與在黑色模式下的亮度的比)×100。
可自相對亮度與相對橫向對比率的乘積獲得相對亮度×相對橫向對比率。
在將觀看者側偏光板附接至液晶面板的上部表面之後,經由裸眼基於濁度程度在關閉(黑色)狀態下評估白色濁度。程度1評定為輕微的;程度5評定為嚴重的;且程度1或程度2評定為可使用的。
如表2中所展示,實例的偏光板具有1.05或大於1.05的相對亮度×相對側對比率的值,藉此改良橫向可見度同時使前側亮度的損失最小化。另外,實例的偏光板具有低程度的白色濁度,藉此確保液晶顯示器的良好外觀。特定言之,實例1至實例5的偏光板允許消除偏光板的圖案形成製程,藉此改良偏光板的可加工性及經濟可行性。
相反地,比較例1的偏光板提供較低橫向可見度,儘管相對亮度較高。此外,比較例2至比較例4的偏光板中的各者具有相對亮度×相對橫向對比率的低值。此外,比較例5的偏光板具有相對亮度×相對於橫向對比率的低值及高程度的白色濁度,藉此
提供不良外觀。
應瞭解,在不脫離本發明的精神及範疇的情況下,所屬領域中具通常知識者可進行各種修改、改變、更改以及等效實施例。
10:線材
20:基質
100:偏光片
200:第一樹脂層
300:第一保護層
400:第二保護層
Claims (22)
- 一種偏光板,包含:偏光片;以及第一樹脂層,形成於所述偏光片的至少一個表面上,其中所述第一樹脂層包含選自線材及纖維之中的至少一者,且選自所述線材及所述纖維之中的所述至少一者中的至少一些相對於所述偏光片的光吸收軸以65°至115°的定向角(θ)或以0°至25°的定向角(θ)配向,其中所述第一樹脂層中的所述線材及所述纖維的總量的60重量%或大於60重量%相對於所述偏光片的所述光吸收軸以所述定向角(θ)配向。
- 如請求項1所述的偏光板,其中所述第一樹脂層為對比率及/或可見度增強層。
- 如請求項1所述的偏光板,其中80重量%或大於80重量%的所述線材及所述纖維獨立地分散於所述第一樹脂層中。
- 如請求項1所述的偏光板,其中所述第一樹脂層與所述偏光片分離開0微米至200微米的距離(△D)。
- 如請求項1所述的偏光板,其中所述第一樹脂層具有1.40至1.80的折射率,其中所述折射率意謂在550奈米的波長下量測的值。
- 如請求項1所述的偏光板,其中所述線材或所述纖維具有500或小於500的縱橫比。
- 如請求項1所述的偏光板,其中選自所述線材及所述纖維之中的所述至少一者以1重量%至40重量%的量存在於所述第一樹脂層中。
- 如請求項1所述的偏光板,其中所述第一樹脂層更包含基質,所述基質中嵌入有選自所述線材及所述纖維之中的所述至少一者,且選自所述線材及所述纖維之中的所述至少一者具有比所述基質更高的折射率。
- 如請求項1所述的偏光板,其中所述第一樹脂層具有40%或小於40%的霧度,其中所述霧度意指在380奈米至800奈米的波長範圍內量測的值。
- 如請求項1所述的偏光板,其中選自所述線材及所述纖維之中的所述至少一者由選自以下之中的至少一者形成:金屬、金屬氧化物、金屬硫化物、金屬氮化物、金屬氫氧化物以及玻璃。
- 如請求項10所述的偏光板,其中選自所述線材及所述纖維之中的所述至少一者由氧化鋅形成。
- 如請求項1所述的偏光板,其中選自所述線材及所述纖維之中的所述至少一者由選自以下之中的至少一者形成:非金屬、非金屬氧化物、非金屬硫化物、非金屬氮化物以及非金屬氫氧化物。
- 如請求項1所述的偏光板,包含:所述偏光片;以及所述第一樹脂層及第一保護層,依序堆疊於所述偏光片的光出射表面上。
- 如請求項13所述的偏光板,其中所述第一樹脂層的光出射表面在其整個表面上為平坦的。
- 如請求項14所述的偏光板,其中所述第一樹脂層直接接觸所述第一保護層,且所述第一樹脂層與所述第一保護層的 積層體具有60%或小於60%的霧度,其中所述霧度意指在380奈米至800奈米的波長範圍內量測的值。
- 如請求項13所述的偏光板,更包含:第二樹脂層,堆疊於所述第一樹脂層的一個表面上或堆疊於所述第一樹脂層的另一表面上。
- 如請求項16所述的偏光板,其中圖案化部分形成於所述第一樹脂層與所述第二樹脂層之間的界面處。
- 如請求項17所述的偏光板,其中所述圖案化部分包含壓花光學圖案及直接鄰接於所述壓花光學圖案的分離表面。
- 如請求項18所述的偏光板,其中所述壓花光學圖案的傾斜表面包含單一平坦、彎曲或成角度的平坦表面。
- 如請求項17所述的偏光板,其中所述第二樹脂層具有比所述第一樹脂層更高的折射率。
- 如請求項16所述的偏光板,其中所述第一樹脂層、所述第二樹脂層以及所述第一保護層的積層體具有60%或小於60%的霧度,其中所述霧度意指在380奈米至800奈米的波長範圍內量測的值。
- 一種光學顯示設備,包含如請求項1至請求項21中任一項所述的偏光板。
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