WO2011078434A1 - 액정표시장치 - Google Patents

액정표시장치 Download PDF

Info

Publication number
WO2011078434A1
WO2011078434A1 PCT/KR2010/000327 KR2010000327W WO2011078434A1 WO 2011078434 A1 WO2011078434 A1 WO 2011078434A1 KR 2010000327 W KR2010000327 W KR 2010000327W WO 2011078434 A1 WO2011078434 A1 WO 2011078434A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
island
sea
birefringent
islands
yarn
Prior art date
Application number
PCT/KR2010/000327
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
지성대
김규창
조덕재
김진수
김도현
양인영
Original Assignee
웅진케미칼 주식회사
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
Priority claimed from KR1020090131268A external-priority patent/KR101109134B1/ko
Priority claimed from KR1020090131267A external-priority patent/KR101094130B1/ko
Application filed by 웅진케미칼 주식회사 filed Critical 웅진케미칼 주식회사
Publication of WO2011078434A1 publication Critical patent/WO2011078434A1/ko

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • G02B5/3008—Polarising elements comprising dielectric particles, e.g. birefringent crystals embedded in a matrix
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL 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
    • G02F1/00—Devices 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
    • G02F1/01—Devices 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 
    • G02F1/13—Devices 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
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336—Illuminating devices
    • G02F1/13362—Illuminating devices providing polarized light, e.g. by converting a polarisation component into another one
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL 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
    • G02F2202/00—Materials and properties
    • G02F2202/40—Materials having a particular birefringence, retardation

Definitions

  • the present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, including a birefringent island-in-the-sea yarn having two or more radiation cores in a substrate, which is equipped with a light modulating film that significantly lowers production costs and dramatically improves brightness. It relates to a liquid crystal display device.
  • LCDs Liquid crystal displays
  • PDPs plasma displays
  • FEDs field emission displays
  • ELDs electroluminescent displays
  • the conventional IX display arranges a liquid crystal and an electrode matrix between a pair of light absorbing optical films.
  • the liquid crystal portion has an optical state that is changed accordingly by moving the liquid crystal portion by an electric field generated by applying a voltage to two electrodes. This process displays the image using polarization all in a specific direction, with the pixel carrying all the information. For this reason, the IX display includes a front optical film and a back optical film that induce polarization.
  • the liquid crystal display of such an IX display does not necessarily have high utilization efficiency of light emitted from the backlight. This is because at least 50% of the light emitted from the backlight is absorbed by the rear optical film. Therefore, to improve the utilization efficiency of the backlight light in the liquid crystal display device, a light modulating film is provided between the optical cavity and the liquid crystal assembly.
  • FIG. 1 is a diagram showing the optical principle of a conventional optical modulation film.
  • P-polarized light from the optical cavity to the liquid crystal assembly passes through the optical modulation film to the liquid crystal assembly, and S-polarized light is reflected from the optical modulation film to the optical cavity and then diffused to reflect the optical cavity.
  • the polarization direction of the light is reflected in a randomized state and transmitted back to the optical modulation film. It is converted to P-polarized light that can pass through the madness, and then passed to the optical modulation film to be transferred to the liquid crystal assembly.
  • the selective reflection of the S-polarized light and the transmission of the P-polarized light with respect to the incident light of the optical modulation film may be performed in a state where the optical layer on the plate having anisotropic refraction and the optical layer on the plate having isotropic refraction are laminated alternately.
  • the difference in refractive index between the optical layers, the optical thickness setting of each optical layer according to the stretching process of the stacked optical layers, and the refractive index change of the optical layers are achieved.
  • the light incident on the optical modulation film repeats the reflection of S-polarized light and the transmission of P-polarized light while passing through each optical layer, and eventually only P-polarized light of the incident polarization is transmitted to the liquid crystal assembly.
  • the reflected S-polarized light is reflected in a state in which the polarization state is randomized on the diffuse reflection surface of the optical cavity and is transmitted to the light modulation film again. As a result, power loss can be reduced together with the loss of light generated from the light source.
  • such a conventional optical modulation film has an optical thickness between each optical layer that can be optimized for selective reflection and transmission of incident polarization by extending the refraction of an isotropic optical layer and anisotropic optical layer on a flat plate having different refractions. And because it is manufactured to have a refractive, there was a problem that the manufacturing process of the optical modulation film is complicated. In particular, since each optical layer of the optical modulation film has a flat plate structure, it is necessary to separate P-polarized light and S-polarized light in the wide range of incident angles of incident polarization, so that the number of optical layers is excessively increased and the production cost is exponentially increased. There was a growing problem. In addition, due to the structure in which the number of stacked optical layers is excessively formed, there is a problem that the optical performance is deteriorated due to light loss.
  • the present invention has been made to solve the above-described problem, the first problem to be solved by the present invention is equipped with a light modulation film designed to maximize the light modulation effect by preventing the aggregation of the island portion It is to provide a liquid crystal display device.
  • the second problem to be solved by the present invention is to provide a birefringent island-in-the-sea yarn having color development when used in fabrics while being mounted on the optical modulator film of the present invention as described above to prevent aggregation of the islands. .
  • a backlight for irradiating light An optical modulation film positioned on an upper end of the backlight and modulating the light irradiated from the backlight, including an island-in-the-sea yarn having birefringence in a substrate; And a liquid crystal display panel that implements a predetermined image through light modulated by the light modulating film.
  • the island-in-the-sea yarn provides a liquid crystal display device characterized in that the islands are arranged around two or more radiation cores to form partitioned groups.
  • the radiation peripheral core is 3 to 20, more preferably the radiation peripheral core may be 6-10.
  • 10 to 300 islands may be arranged with respect to the one radiation reference core or one radiation peripheral core.
  • the total number of the conductive parts is 50 to
  • the number may be 1500, more preferably, the total number of the parts may be 500 to 1500, and most preferably, the total number of the parts may be 1000 to 1500.
  • the longitudinal cross-sectional shape of the doped portion grouped about the spinning core may be aligned in a circle or polygon, in which case, the spinning core Longitudinal cross-sectional shapes of the grouped islands may be identical or different.
  • the spinning core may be arranged based on the center of the island-in-the-sea yarn, and more preferably, the yarn core may not be formed in the center of the island-in-the-sea yarn.
  • the number of the spinning core is 3 ⁇
  • the single yarn fineness of the island portion of the island-in-the-sea yarn may be 0.0001 ⁇ 1.0 denier.
  • a birefringent interface may be formed at the boundary between the island portion and the sea portion of the birefringent island-in-the-sea yarn, more preferably, The island portion is anisotropic and the sea portion may be isotropic.
  • the doped portion is polyethylene or phthalate (PEN), copolyethylene naphthalate (co-PEN), polyethylene terephthalate (PET), polycarbonate (PC), poly Carbonate (PC) Alloy, Polystyrene (PS), Heat Resistant Fully Restyrene (PS), Polymethylmethacrylate (P MA), Polybutylene Terephthalate (PBT), Polypropylene (PP), Polyethylene (PE) , Acrylonitrile butadiene styrene (ABS), polyurethane (PU), polyimide (PI), polyvinylchloride (PVC), styrene acrylonitrile mixture (SAN), ethylene vinyl acetate (EVA), polyamide (PA ), Polyacetal (POM), phenol, epoxy (EP), urea (UF), melanin (MF), unsaturated polyester (UP), silicone (SI), elastomer and cycloolefin polymers.
  • PEN polyethylene or phthalate
  • the sea portion is polyethylene or phthalate (PEN), copolyethylene naphthalate (co-PEN),
  • PET Polyethylene terephthalate
  • PC polycarbonate
  • PC polycarbonate
  • PC polycarbonate
  • PC polycarbonate
  • PS polystyrene
  • PS heat resistant polystyrene
  • PMMA polymethyl methacrylate
  • PBT poly butylene terephthalate
  • PP Polypropylene
  • PE polyethylene
  • PE acrylonitrile butadiene styrene
  • ABS polyurethane
  • PU polyimide
  • PVC polyvinyl chloride
  • SAN styrene acrylonitrile mixture
  • EVA Ethylene vinyl acetate
  • PA polyamide
  • It may be at least one of unsaturated polyester (UP), silicone (SI), elastomer and cycloolefin polymer.
  • the substrate may be isotropic.
  • the refractive index of the substrate and the birefringent island-in-the-sea yarn has a difference in refractive index of two or less axial directions of 0.05 or less and a difference in refractive index of one remaining axial direction of 0.1 It may be abnormal.
  • the refractive index in the X-axis direction of the substrate is nXl
  • the refractive index in the y-axis direction is nYl
  • the refractive index in the ⁇ -axis direction is nZl
  • the dissection of the refractive islands may have a difference in refractive index of two or more axial directions of 0.05 or less, and a difference in refractive index of one remaining axial direction of 0.1 or more.
  • the refractive index in the longitudinal direction of the birefringent island-in-the-sea yarn is nX3, the refractive index in the y-axis direction is nY3, and the refractive index in the ⁇ -axis direction is ⁇ 3,
  • the index of refraction in the X-axis direction of the solution is nX4
  • the index of refraction in the y-axis direction is nY4
  • the index of refraction in the ⁇ -axis direction is ⁇ 4
  • at least one of the X, ⁇ , and ⁇ axes of the seam part and the sea part may coincide.
  • the absolute value of the difference between the refractive indices of ⁇ 3 and ⁇ 4 may be 0.05 or more.
  • the refractive index of the sea portion of the island-in-the-sea yarn may be the same as the refractive index of the substrate.
  • the area ratio of the sea portion and the island portion based on the cross-section of the birefringent island-in-the-sea yarn may be 2: 8-8: 2.
  • the birefringent island-in-the-sea yarn may be used to extend in the longitudinal direction.
  • the backlight is a CCFL or
  • the birefringent island-in-the-sea yarns are arranged around two or more radiating cores to form a partitioned group, the maximum distance of the center distance between adjacent islands within the same group.
  • the value may be smaller than the maximum value of the center distance between adjacent islands between adjacent groups.
  • the light modulation film may have a structured surface.
  • the birefringent island-in-the-sea yarn may be a fabric, and the fabric may be woven by using the birefringent island-in-the-sea yarn as at least one of weft and warp yarns. Any one of the slopes
  • the other may be isotropic fibers, the isotropic fibers may be a part or all melted.
  • the melting temperature of the island portion of the birefringent island-in-the-sea yarn may be higher than the melting temperature of the sea portion of the isotropic fibers and / or the birefringent island-in-the-sea yarn, more preferably.
  • Melting initiation degree of the island portion of the birefringent islands may be 3 (rc or more higher than the melting temperature of the sea portion.
  • the weft yarn or warp yarn may be formed by gathering 1 ⁇ 200 strands.
  • the present invention provides a group type island-in-the-sea yarn that can be applied to the optical modulation film of the present invention in order to achieve the second object.
  • the islands are partitioned by partitioning two or more spinning cores with a core. Form a group.
  • the birefringent island-in-the-sea yarns are arranged around two or more spinning cores to form a partitioned group, and the maximum value of the center distance between adjacent islands within the same group is It may be less than the maximum value of the distant distance between adjacent islands between neighboring groups.
  • a single radiation reference core is positioned at the center of the birefringent islands and a plurality of radiation peripheral cores may be arranged.
  • the separation distance between the radiation reference core and the plurality of radiation peripheral cores may be substantially the same or different.
  • the number of the radiation peripheral core may be 6-10.
  • 10 to 300 islands may be arranged with respect to the one radiation reference core or one radiation peripheral core, and the total number of islands may be 500 to 1500. Can be.
  • the number of the spinning core is 6 ⁇
  • the single yarn fineness of the birefringent island-in-the-sea yarn may be 0.5-30 denier.
  • a birefringent interface may be formed at the boundary between the island portion and the sea portion of the birefringent island-in-the-sea yarn, wherein the island portion is anisotropic and the sea portion may be isotropic.
  • the refractive index of the island portion and sea portion of the birefringent island-in-the-sea yarn has a difference in refractive index of 0.05 or less in two axial directions, and the refractive index of the other one axial direction.
  • the difference may be at least 0.1.
  • the birefringent islands The melting start temperature of the min can be 3 (rc or more) higher than the melting temperature of the sea section.
  • the term 'spinning core' refers to the case where the islands are grouped and arranged around a certain point inside the islands when cutting the islands in the longitudinal direction. If that) means a certain point.
  • ⁇ 54> 'Radiation reference core' refers to a radiation core that is the center of a plurality of radiation cores and when the other radiation cores are arranged with one radiation core as the core, and the 'radiation peripheral core' is one radiation core. The remaining radiating cores are arranged around the core.
  • the term 'isolated portion to form a grouped group' means that the island portion of the islands and islands is partitioned and arranged with a certain shape around a single spinning core. In the case of two spinning cores, the islands in the island are divided into two groups because the islands and seams are arranged in a uniform shape around each spinning core. It means the distinction by the difference in the distance between the islands, not by the difference in the shape of the islands.
  • the term "compartmented group” means not forming a group by arranging the shape of the drawing part but forming the group by the difference of the gap of the drawing part.
  • 'Fiber is birefringent' means that when irradiating light on fibers with different refractive indices according to the direction, the light incident on the polymer is refracted by two different directions of light.
  • 'Isotropic' means that when light passes through an object, the refractive index is constant regardless of the direction.
  • anisotropy means that the optical properties of an object vary depending on the direction of light.
  • the anisotropic object is birefringent and isotropic.
  • Light modulation means that the irradiated light reflects, refracts, scatters, or changes in the intensity of the light, the frequency of the wave, or the nature of the light.
  • 'Melting start temperature' means the temperature at which a polymer starts to melt.
  • Photochromic fiber' refers to the interference of light due to the structural and optical design of the fiber, rather than being colored by the physical / chemical combinations of materials of color such as dyes or pigments. It means a fiber in which color is expressed using a phenomenon.
  • the optical modulation film according to the present invention includes birefringent islands in which island portions are grouped and partitioned around two or more spinning cores, a light modulation interface is formed at the interface between the island portion and the sea portion, thereby providing a general birefringence.
  • the light modulation effect can be maximized as compared to the fiber.
  • the birefringent island-in-the-sea yarn (group-type island-in-the-sea yarn) of the present invention even when the number of island portions is 500 or more, the aggregation of island portions (conjugation phenomenon) does not occur in the central portion of the islands.
  • the area of the optical fiber-like interface can be maximized, so that the light modulation effect is significantly increased. Therefore, compared with the case of using a conventional birefringent island-in-the-sea yarn having only one birefringent fiber or one spinning core inside the sheet, the luminance is remarkably improved.
  • the birefringent islands of the present invention can be arranged in more than 500 islands in one island islands in addition to being applied to the light modulating film, so it is possible to reduce the fineness of the islands to be very advantageous to produce ultra-fine yarn
  • the group islands-in-the-sea yarn according to the present invention can be utilized as a photochromic fiber by expressing a specific color according to the sea island ratio and fiber diameter without adding a compound causing color development such as dye due to the excellent light modulation effect.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating the principle of a conventional light modulating film.
  • 2 and 3 are electron micrographs of a conventional islands-in-the-sea cross-section.
  • Figure 4 is a schematic diagram of the cross section of the cut surface of the optical modulation film according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of a group island-in-the-sea yarn according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is an electron micrograph of a group islands-in-the-sea yarn according to a preferred embodiment of the group islands-in-the-sea according to another preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of a group island-in-the-sea yarn according to another preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of a group island-in-the-sea yarn according to another preferred embodiment of the present invention. 9 shows a path of light incident on a birefringent island-in-the-sea yarn of the present invention.
  • 11 and 12 are cross-sectional views of a portion of the spinneret according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is an exploded perspective view of a liquid crystal display device including the optical modulation film of the present invention.
  • the conventional laminated optical modulator film has an excessive increase in the number of stacked optical charges, so that the production cost increases exponentially, and due to the structure in which the excessive number of optical layers is excessively formed, optical performance deterioration due to light loss is reduced. There was a problem that it is difficult to mount this in the liquid crystal display device. Accordingly, when the birefringent fibers are disposed in the substrate, the light incident from the light source may be reflected, scattered, and folded at the birefringent interface, which is an interface between the birefringent fibers and the isotropic substrate, to generate light modulation, thereby improving luminance. .
  • the optical modulation film including the birefringent island-in-the-sea yarn is mounted as a birefringent fiber having the birefringent interface in the liquid crystal display device, it is advantageous to overcome the above-mentioned problems.
  • the birefringent island-in-the-sea yarn * was used, it was confirmed that the effects of light modulation efficiency and luminance improvement were remarkably improved compared with the case of using a conventional birefringent fiber.
  • the island portion has anisotropy, and the sea portion partitioning the island portion has isotropy.
  • the interface between the island-in-the-sea yarn and the base material not only the interface between the island-in-the-sea yarn and the base material, but also the interface between the islands and sea portions of the island-in-the-sea yarn has a birefringent interface, so that a birefringent interface is generated only at the interface between the base material and the birefringent fibers.
  • the light modulation effect is remarkably increased, so that it can be applied to actual industrial sites in place of the laminated light modulation film. Therefore, the use of birefringent island-in-the-sea yarn is superior to the use of conventional birefringent fibers, and the efficiency of brightness enhancement is excellent.
  • Figs. 2 and 3 are cross-sectional views of the conventional islands of the sea island (Fig. 331), and Fig. 2 is a concentric portion of the island portion 22 arranged around a single radiating core 21 inside the island.
  • FIG. 3 also has a concentric portion 24 arranged concentrically around a single spinning core 23 inside the islands, with a cross section occupying 70 to 80% of the cross section of the islands.
  • This cross-sectional structure does not have an abnormality when the number of islands is small, but when the number of islands increases (about 300 or more), if the ratio of the cross-sectional area of the islands is increased among the cross-sectional areas of the yarns, a spinning core formed at the center of the islands In the case of the portion adjacent to (21), the density becomes large, and in the spinning process, the phenomenon of agglomeration between the portion located around the spinning core occurs. In other words, as the number of island parts of sea islands increases, there is a side effect (conjugation phenomenon) in which the island parts of the islands of the islands agglomerate to form agglomerates.
  • a liquid crystal display modulates the light irradiated from the backlight, including a backlight for irradiating light and an upper island of the backlight, the island-in-the-sea yarn having birefringence in the substrate.
  • a liquid crystal display panel for realizing a predetermined image through the light modulated by the light modulating film, wherein the birefringent islands form a partitioned group in which the island portions are arranged around two or more radiation cores.
  • the present invention includes a backlight for irradiating light.
  • the backlight may be used without limitation as long as it can be applied to a conventional liquid crystal display, and preferably, the backlight may be a CCFL or an LED.
  • an optical modulation film positioned on top of the backlight and modulating the light irradiated from the backlight, including an island-in-the-sea yarn having birefringence in the substrate.
  • the optical modulation film is freely arranged in the island island having birefringence in the substrate having isotropic.
  • the substrate may include a thermoplastic and thermosetting polymer that transmits a light wavelength in a desired range, and may be a transparent material that is easy to transmit light.
  • the suitable substrate may be amorphous or semicrystalline, and may comprise a homopolymer, copolymer or blend thereof.
  • PC poly (carbonate)
  • PS Syndiotactic and isotactic poly (styrene)
  • PS Alkyl styrenes
  • the substrate may be configured in the same manner as the components and optical properties of the sea portion and / or the fiber and its optical properties in consideration of various physical properties.
  • part or all of the substrate may be melted in the lamination process, thereby improving adhesion between the birefringent island-in-the-sea yarn and the substrate without using a separate adhesive.
  • the base material may have a three-layered layer.
  • the three-layered layer is a laminated structure of skin layer (B layer) / core layer (A layer) / skin layer (B layer) by co-extrusion of a polymer.
  • the skin layer and the core layer may have a thickness ratio of about 1: 2, but are not limited thereto.
  • the skin worms on the fabric and corresponding to the outside of the sheet may have the same melting degree as the sea areas and / or fibers to improve the adhesion with the birefringent islands and seams.
  • materials with a higher melt viscosity than sea areas and / or fibers may be used.
  • the birefringent island-in-the-sea yarns contained in the substrate will be described.
  • the core portion is' concentric portion is arranged in a concentric circle shape, this cross-sectional structure is not different when the number of the portion is small, but the number of the portion
  • the number increases (more than 300)
  • the density of the islands adjacent to the spinning core formed at the center of the island is increased, and the spinning occurs in the areas of the islands located near the spinning core during the spinning process. do.
  • the number of islands of islands in the sea island increases, the islands in the center portion of the islands agglomerate to form lumps. Therefore, when used in an optical modulation film, the birefringence interface is reduced, thereby limiting the improvement of the light modulation effect.
  • the islands may include two or more spinning cores.
  • the above-mentioned problem is solved by grouping and partitioning to the center. This prevented excessive integration of the drawing parts in one spinning core.
  • FIG. 4 is a birefringent island-in-the-sea yarn according to a preferred embodiment of the present invention, wherein two spinning cores 41 and 42 are formed inside the island-in-the-sea yarn, and a portion 43 is formed around the spinning cores 41 and 42. , 44) are grouped and arranged.
  • the portion 43, 44 is partitioned and arranged around each of the radiation cores 41, 42, so that when the cross section is observed, the portion divided by the number of the radiation cores is present.
  • FIG. 5 shows four spinning cores 51, 52, 53, and 54 inside the island-in-the-sea yarn, and the arrangement shapes 55, 56, 57, and 58 of each island part are all present.
  • a sector or some of the arrangements of the drawing parts may be triangles, squares, or circles rather than sectors.
  • the radiation core is shown in bold as black dots, but this is merely an expression method for clearly illustrating the radiation core, and means the one point that is the core of the actual group. It can be partial or partial. Furthermore, the blanks inside the islands may actually be filled with islands or only sea parts.
  • the number of islands arranged in the birefringent islands of the present invention is 38 ⁇
  • the number of the total number of parts may be 500 to 1500, and when appropriately adjusting the number of spinning cores, most preferably, the number of the total number of parts may be 1000 to 1500.
  • 10 to 300 degrees may be arranged with respect to the one spinning core, and more preferably 100 to 150 degrees may be arranged, but is not limited thereto.
  • the number of islands arranged around the one radiation core described above maximizes island islands and island islands, the fineness of the desired microfiber, and the light modulation efficiency to be described later, within a range in which agglomeration of islands does not occur. It can be adjusted as appropriate within the range possible.
  • the radiation core may be a single radiation reference core is located in the center of the island island and a plurality of radiation peripheral cores may be arranged around it.
  • FIG. 6 is an example of a birefringent island-in-the-sea yarn according to a preferred embodiment of the present invention, in which one radiation reference core 61 is formed at the core of the island-in-the-sea yarn, and the radiation reference Seven radial peripheral cores 62 to 68 are formed around the core 61.
  • the separation distance between the radiation reference core 61 and the plurality of radiation peripheral cores 62 to 68 may or may not coincide substantially.
  • Substantial coincidence of the separation distance between the radiation reference core 61 and the plurality of radiation peripheral cores 62 to 68 is effective in minimizing the effect of grouping together.
  • the radiation reference core 61 is formed so that the separation distance between the radiation reference core 61 and the plurality of radiation peripheral cores 62 to 68 is long in the long axis direction and short in the short axis direction of the ellipse. 61) and a plurality of spinning peripheral cores 62 to 68 are preferable.
  • the number of the peripheral yarn core is preferably 3 to 20 can be formed
  • more preferably 6 to 10 may be formed, as shown in Figure 6 the number of the radiation peripheral cores (62 to 68) arranged based on one radiation reference core 61 is 6 to 8 and the The effect is most excellent when the number of islands grouped in the radiation reference core 61 and the radiation peripheral cores 62 to 68 is 100 to 200 (Table 1).
  • a radiation core may be arranged based on the core of the island-in-the-sea yarn, and more preferably, a spinning core may not be formed in the core of the island-in-the-sea yarn.
  • a spinning core may not be formed in the core of the island-in-the-sea yarn.
  • Figure 7 is an example of a birefringent islands in accordance with a preferred embodiment 2 of the present invention, the radiation core (72, 73, 74, 75) is arranged on the basis of the center 71 of the islands, even the center of the island At 71, no spin core is formed.
  • FIG. 8 shows three spinning cores 82, 83, 84 based on the center 81 of the island-in-the-sea yarn, and eight spinning cores 85, 86 on the outside of the three spinning cores 82, 83, 84. , 87, 88, 89, 90, 91, 92).
  • three spinning cores 82, 83, 84 formed therein and eight spinning cores 85, 86, 87, 88, 89 formed outside the three spinning cores 82, 83, 84. , 90, 91, 92 are all arranged with respect to the center 81 of the island.
  • the number of the spinning core is preferably 3 to 20, more preferably 6 to 10, but is not limited thereto.
  • the maximum value of the center distance between adjacent islands in the same group is the maximum value of the center distance between adjacent islands between adjacent (adjacent) group Can be less than More specifically, in FIG. 8, the center distance between adjacent diagram parts belonging to different groups from each other is the nearest part (d 3 ) and the farthest part (d 2 ). In this case, the increase of adjacent islands within the same group
  • the maximum value of the core distance () may be smaller than d 2 , and thus an empty space (, a 2 ) is generated due to the space between groups.
  • the birefringent islands of the present invention do not have a constant spacing between the adjacent groups and the groups formed therein, the distance between the adjacent islands (center distance between adjacent islands belonging to different groups) The longest part of the center distance is larger than the maximum of the center distance of adjacent islands within the same group. Therefore, simply changing the shape of the drawing part is only a repetition of a simple pattern, so that the joining cannot be avoided and thus does not belong to the partitioned group of the present invention.
  • the fineness of the group type island-in-the-sea yarn used in the present invention satisfies the normal single yarn fineness of the island-in-the-sea yarn, but preferably may have a single yarn fineness of 0.5 to 30 denier.
  • the single yarn fineness of the island portion of the island-in-the-sea yarn is 0.0001 to 1.0 denier is advantageous to achieve the object of the invention.
  • the birefringent island-in-the-sea yarn may have different optical characteristics of the island portion and the sea portion in order to maximize the light modulation efficiency (the birefringence interface may be formed at the boundary between the island portion and the anatomy portion). More preferably, the island portion is anisotropic and the sea portion is isotropic.
  • the scattering power varies in proportion to the square of the refractive index mismatch.
  • the greater the degree of mismatch in refractive index along a particular axis the more strongly scattered light polarized along that axis.
  • the discrepancy is small along a particular axis, the light polarized along that axis is scattered to a lesser extent.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing a path of light transmitted through the birefringent island-in-the-sea yarn of the present invention.
  • ⁇ waves solid line
  • S wave dotted line
  • Birefringence Modulation of light occurs due to the influence of the birefringent interface between the boundary surface of the island and the sea portion inside the islands of the islands and / or birefringent islands.
  • the light modulation phenomenon at the birefringent interface described above occurs mainly at the interface between the substrate and the sea portion within the interface between the substrate and the birefringent island-in-the-sea yarn and inside the birefringent island-in-the-sea yarn. Specifically, when the optical property of the base material is isotropic, light modulation occurs at the interface between the base material and the birefringent island-in-the-sea yarns similarly to ordinary birefringent fibers.
  • the refractive index of the substrate and the birefringent island-in-the-sea yarn may have a difference in refractive index of 0.05 or less in two axial directions, and a difference in refractive index of one remaining axial direction may be 0,1 or more.
  • the refractive index in the X-axis direction of the substrate is nXl
  • the refractive index in the y-axis direction is nYl
  • the refractive index in the ⁇ -axis direction is nZl
  • the refractive index of the birefringent island-in-the-sea yarn is nX2, nY2 and ⁇ 2
  • the optical quality of the island portion and the sea portion of the birefringent islands is different from each other to create a birefringent interface.
  • birefringence interfaces may be formed at the interface between the island portion and the sea portion, and more preferably, the difference between the refractions in the two axial directions is 0.05 or less.
  • the difference in refractive index with respect to the other one axial direction is preferably 0.1 or more.
  • ⁇ waves pass through the birefringent interface of island-in-the-sea yarns, but S waves can cause light modulation.
  • the refractive index in the longitudinal direction of the birefringent island-in-the-sea yarn is nX3, the refractive index in the y-axis direction is nX3, the refractive index in the ⁇ -axis direction is ⁇ ⁇ 3, and the refractive index in the X-axis direction of the sea portion.
  • the refractive index in the nX4 and y-axis directions is nY4 and the refractive index in the ⁇ -axis direction is ⁇ 4
  • at least one of the X, ⁇ , and ⁇ -axis refractive indices of the base material and the birefringent islands may coincide.
  • the absolute value of the difference in refractive index may be greater than or equal to 0.1.
  • the difference in refractive index between the sea portion and the island portion in the longitudinal direction of the island-in-the-sea yarn is 0.1 or more, and the light modulation efficiency may be maximized when the refractive index of the island portion and the island portion in the remaining two axial directions substantially coincide.
  • the optical properties of the island portion and the sea portion should be different, and the area of the light modulation interface should be wide.
  • the number of the drawing parts should be large. It should be over 500.
  • the refractive index of the island portion is anisotropic and the refractive index of the sea portion is isotropically arranged in the conventional islands and islands, when the number of island portions is more than 500, the portion of the island portion is agglomerated, and the area of the optical modulation interface is reduced and the light is reduced. There is a fatal problem of poor modulation efficiency.
  • the two or more spinning cores are formed as described above, even when 500 or more, and preferably 1000 or more, are arranged, it is possible to prevent the bunching of the drawing parts.
  • the light modulation efficiency of the island-in-the-sea yarn is maximized, and when the birefringent island-in-the-sea yarn according to the embodiment of the present invention is added to the light modulation film and the light modulation film to be described later, a significant improvement in light modulation effect and luminance can be expected.
  • the sea portion and / or island portion of the birefringent island-in-the-sea yarn that may be used in the present invention may be polyethylene naphthalate (PEN), copolyethylene naphthalate (co-PEN), polyethylene terephthalate (PET), polycarbonate (PC), Polycarbonate (PC) alloys, polystyrene (PS), heat-resistant polystyrene (PS), polymethylmethacrylate (PMMA), polybutylene terephthalate (PBT), polypropylene (PP), polyethylene (PE), Acrylonitrile butadiene styrene (ABS), polyurethane (PU), polyimide (PI), polyvinylchloride (PVC), styrene acrylonitrile mixture (SAN), ethylene vinyl acetate (EVA), polyamide (PA ), Polyacetal (POM), phenol, epoxy (EP), urea (UF), melanin (MF), unsaturated polyester (UP), silicone (SI),
  • the material portion and the solution portion have substantially the same refractive index in two axial directions, but selecting a material having a large difference in refractive index in one axial direction is effective to improve the light modulation efficiency.
  • a birefringent island-in-the-sea yarn (31) uses polyethylene naphthalate (PEN) as the island portion and copolyethylene naphthalate or polycarbonate alloy alone or in combination to be used as sea portion. In comparison with the birefringent island-in-the-sea yarns of Article 3, the luminance is remarkably improved.
  • the polycarbonate alloy alloy
  • the alloy may preferably be comprised of polycarbonate and modified glycol polycyclohexylene dimethyl ene terephthalate (PCTG), more preferably polycarbonate and modified glycol polycyclonucleus the xylene dimethylene terephthalate (PCTG) 15: 85 ⁇ 85 : it is effective to increase the luminance using the same platform polycarbonate eolro consisting of 15 weight ratio.
  • PCTG modified glycol polycyclohexylene dimethyl ene terephthalate
  • PCTG xylene dimethylene terephthalate
  • the polycarbonate and the modified glycol polycyclonuclear silane dimethylene terephthalate (PCTG) in a weight ratio of 4: 6 to 6: 4 exhibit the best effect on brightness enhancement.
  • PCTG modified glycol polycyclonuclear silane dimethylene terephthalate
  • the island and sea portions have a refractive index in two axial directions substantially
  • the birefringent island-in-the-sea yarn may be disposed in the form of yarn or in the form of a fabric in the substrate.
  • a plurality of the islands may be arranged to extend in one direction, and more preferably, the island-in-the-sea island may be disposed in the substrate perpendicular to the light source. In this case, the light modulation efficiency is maximized.
  • sea islands arranged in a line may be arranged to be distributed to each other as needed, or may be in contact with each other between the islands and islands, and when contacted to each other between the islands and islands may be arranged in a dense layer form.
  • the triangles obtained by connecting the centers of three circles in contact with each other in the cross section perpendicular to the major axis direction are inequilateral. It becomes a triangle.
  • the circle of the first layer and the circle of the second layer are in contact with each other, and the circle of the second layer and the circle of the third layer are also in contact with each other.
  • each of the island-in-the-sea yarns is arranged in contact with each other, it is sufficient to satisfy the condition that "they are in contact with each other at least two other sea- island yarns in contact with each other in terms of energy, etc.”.
  • the circle on the first layer and the circle on the second layer are brought into contact with each other, the circle on the second layer and the circle on the third layer are separated by a supporting medium, and the circle on the third layer and 4 It is also possible to take the structure that a layer circle makes contact again.
  • the triangle connecting the centers of three circles directly contacting each other preferably has at least two sides of about the same length, and in particular, this triangle has three sides of about the same length. It is preferable that it is done.
  • a plurality of layers are sequentially stacked so as to be in contact with each other, and that the island-in-the-sea yarn composed of primitive bodies having substantially the same diameter is densely stacked. More preferred.
  • the plurality of sea islands are primitive bodies each having substantially the same diameter in the cross section perpendicular to the major axis direction, and the sea islands located inward from the outermost surface layer in the cross section. It lives in contact with the other six islands, the sea island and the circle column.
  • the birefringent island-in-the-sea yarn may be disposed in the form of a fabric in the substrate as shown in FIG. 10.
  • the present invention provides a woven fabric comprising the birefringent island-in-the-sea yarn of the present invention as weft and / or warp yarn, and most preferably, the birefringent island-in-the-sea yarn of the present invention is used as weft or warp yarn and the fiber is used as the remaining weft or warp yarn.
  • the weft yarn or warp yarn may be 1 to 200 strands of the birefringent island-in-the-sea yarn and the fibers may be partially or entirely melted.
  • the melting start temperature of the island portion of the birefringent island-in-the-sea yarn may be higher than the melting temperature of the sea portion of the isotropic fibers and / or the birefringent island-in-the-sea yarn, and more preferably, the melt portion of the island portion of the birefringent island-in-the-sea yarn.
  • the onset temperature may be at least 30 ° C. above the melting temperature of the fibers and / or anatomical parts.
  • the melting temperature of the sea portion is 142 ° C
  • the melting silver of the fiber is 142 ° C between the fabric produced therebetween
  • the lamination degree is 150 ° C
  • the melting of sea portion and isotropic fibers is higher than that of the seam and isotropic fibers, so that some or all of the fiber and sea portion are melted, but no melting occurs.
  • the fibers are melted and disappeared, thereby improving the foreign material (fiber visible) phenomenon due to the isotropic fibers in the optical modulation film including the same.
  • the fabric and the substrate may be bonded without using a separate adhesive.
  • the fiber may be woven with birefringent island-in-the-sea yarn to form a fabric, and may be used without limitation as long as it satisfies the above-mentioned temperature conditions.
  • the fiber is considered in that it is woven perpendicular to the birefringent island-in-the-sea yarn.
  • the base fiber is preferably an optically isotropic fiber. This is because when the fiber also has birefringence, light modulated through the birefringent island-in-the-sea yarn may not pass through the fiber.
  • the fibers may be used alone or in combination of polymer fibers, natural fibers, inorganic fibers (such as glass fibers), and more preferably, fibers of the same material as that of the sea component of the birefringent islands.
  • the birefringent island-in-the-sea yarn has a volume of preferably 1% to 90% with respect to the light modulation film lcirf. If it is less than 1%, the brightness enhancement effect is insignificant, and if it exceeds 90%, the scattering amount due to the birefringence interface may increase, resulting in a problem of light loss.
  • the birefringent island-in-the-sea yarn is 500 ⁇ in the optical modulator film lcm J
  • the cross-sectional diameter of the islands within the birefringent islands can also have a significant effect on light modulation.
  • the diameter of the cross section of each birefringent island-in-the-sea island is smaller than the wavelength of light, the effects of refraction, scattering, and reflection decrease, and light modulation hardly occurs.
  • the cross-sectional diameter of the island portion is too large, light is specularly reflected from the surface of the island-in-the-sea yarn and diffusion in other directions is very small.
  • the cross-sectional diameter of the aligned portion may vary depending on the intended use of the optics.
  • the diameter of the fiber may vary depending on the wavelength of electromagnetic radiation important for a particular application, and different fiber diameters are required to reflect, scatter or transmit visible, ultraviolet, infrared and microwave radiation.
  • the optical modulation film of the present invention may have a structured surface layer on its surface, more specifically, the structured surface layer is to be formed on the surface from which light is emitted Can be.
  • the structured surface layer may be prismatic, lenticular or convex.
  • the surface on which the light on the light modulation film is emitted may have a curved surface having a convex lens shape.
  • the curved surface may focus or defocus light transmitted through the surface.
  • the light exit surface may have a prism pattern.
  • the birefringent island-in-the-sea yarn of the present invention can be applied without any limitation as long as it is a method capable of producing a conventional island-in-the-sea yarn, such as a composite spinning process.
  • the spinnerets and spinnerets used can be used without limitation in the form as long as they can produce birefringent seaweed, but generally are designed to substantially coincide with the arrangement of the seams in the cross-section of the birefringent seaweed yarn. Detention and spinning nozzles can be used.
  • any spinneret can be used as long as the island-in-the-sea yarn includes two or more spinning centers.
  • 11 and 12 illustrate an example of spinnerets which are preferably used, but spinnerets that can be used in the method of the present invention are not necessarily limited thereto, and spinnerets disclosed in Korean Patent Application No. 2009-12138. Through the birefringent islands of the present invention can be prepared.
  • Figure 11 is an example of a preferred spinneret that can be applied to the present invention.
  • a polymer for conductive components before distribution a polymer for conductive components before distribution
  • the waterborne polymer (melt) in the storage portion 101 is distributed in a conductive polymer introduction passage 102 formed by a plurality of hollow pins, and the seawater polymer (melt) through the seawater polymer introduction passage 103. ) Is introduced into the polymer reservoir 104 for the sea component before dispensing.
  • the hollow pins forming the polymer introduction passage 102 for the island component each penetrate through the polymer storage portion 104 for sea component, and each inlet central portion of the plurality of ecchotype composite flow passages 105 formed thereunder. It is open downward in.
  • the island component polymers are introduced into the central portion of the vinegar composite flow passage 105 from the lower end of the island component polymer introduction passage 102, and the sea component polymers of the seaweed polymer storage section 104 are made up of the vinegar composite.
  • a flow path 105 is introduced so as to surround the island component polymers, and a seaweed type composite stream including sea component polymers as a seam and sea component polymers as a seam is formed, wherein the seam portion has two or more radiation centers.
  • the cores are grouped and arranged around them.
  • the pleural pleated complex flows are joined to each other by the seaweed-type complexes, thereby forming an island-in-the-sea composite flow. do.
  • This island-in-the-sea composite flow gradually reduces the horizontal cross-sectional area while flowing inside the funnel-shaped confluence passage 106 and is discharged from the discharge port 107 at the lower end of the confluence passage 106.
  • FIG. 12 is an example of another preferred spinneret 110 of the present invention, wherein the island component polymer storage unit 111 and the sea component polymer storage unit 112 are formed of a plurality of through holes. Connected by passages 113 and is a polymer
  • the island component polymer (melt) in the storage section 111 is introduced for a plurality of island component polymers. Is distributed into and passes through the passageway 113 in the sea component polymer reservoir 112.
  • the sea component polymer is received in the sea component polymer storage 112 through the sea component polymer dolo 115.
  • the island component polymer introduced into the sea component polymer storage section 112 penetrates in the sea component polymer (melt) accommodated in the sea component polymer storage section 112, After it flows in, it is scattered from its core.
  • the sea component polymer in the sea component polymer storage part 112 flows out around the island component polymers which flow down in the center part in the poncho composite flow path 114. As shown in FIG.
  • a birefringent seaweed yarn of the present invention is finally produced by forming a stream and reducing the cross-sectional area in the horizontal direction and then pulling it down through the discharge port 117.
  • the birefringent island-in-the-sea yarn of the present invention unlike the conventional islands-in-the-sea yarn, does not have agglomeration of island portions, and thus the number of island portions can be arranged to 1000 or more, and thus a very large number of birefringent interfaces can be formed. It is particularly effective for improving light modulation efficiency and enhancing luminance.
  • the island-in-the-sea yarn spun into several strands for example, if the island-in-the-sea yarn of 10 strands is manufactured, 100 birefringent interfaces exist in the composite fiber, and at least 100 light modulations may occur.
  • the island-in-the-sea yarn of the present invention may be manufactured by a co-extrusion method or the like, but is not limited thereto.
  • the present invention if the island-in-the-sea yarn is used as the microfiber to elute the sea portion regardless of the birefringence to produce the microfiber, the present invention does not elute the sea portion of the island-in-the-sea island in the present invention.
  • the island-in-the-sea yarn having different optical properties of powder and island portions is used by itself. In the present invention, only the case where the island portion is composed of anisotropy and the sea portion is isotropic is assumed, but vice versa. Will be achieved.
  • the configuration of the liquid crystal display device including the optical modulator film of the present invention with reference to FIG. 13 as an example of the liquid crystal display device employing the optical modulator film of the present invention
  • the reflection plate 220 is inserted into the frame 210, and the cathode cathode fluorescent lamp 230 is positioned on the upper surface of the reflection plate 220.
  • An optical film 240 is positioned on an upper surface of the negative electrode fluorescent lamp 230, and the optical film 240 includes a diffusion plate 241, a light diffusion film 242, a prism film 243, and a light modulation film ( 244 and the hop number polarizing film 245, but the order of lamination may vary depending on the purpose or some components may be omitted or provided in plurality.
  • the diffusion plate 241, the light diffusing film 242, the prism film 243, etc. may be excluded from the overall configuration, and may be changed in order or formed at other positions.
  • a retardation film (not shown) or the like may also be inserted at an appropriate position in the liquid crystal display device.
  • the liquid crystal display panel 260 may be inserted into the mold frame 250 on the upper surface of the optical film 240.
  • the light irradiated from the backlight 230 is optical film.
  • the diffusion plate 241 of 240 is reached.
  • the light transmitted through the diffusion tube 241 passes through the light diffusion film 242 in order to advance the direction of light perpendicular to the optical film 240.
  • the film passing through the light diffusing film 242 passes through the prism film 243 and reaches the light modulating film 244 to generate light modulation.
  • the P wave transmits the light modulating film 244 without loss, but in the case of the S wave, light modulation (reflection, scattering refraction, etc.) is generated, and then the reflecting plate 220 is the back surface of the cold cathode fluorescent lamp 230. After reflecting and the nature of the light is randomly changed to P wave or S wave, it passes through the light modulation film 244 again.
  • the liquid crystal display panel 260 After passing through the absorption polarizing film 245, the liquid crystal display panel 260 is reached.
  • the optical modulation film of the present invention is used by being inserted into a liquid crystal display device, it is possible to expect a significant improvement in luminance compared to a conventional optical modulation film.
  • LED in place of the cold cathode fluorescent lamp 230, LED can be used as a light source.
  • the group islands-in-the-sea island included in the optical modulation film of the present invention can only prevent the phenomenon of excessively integrating the island portion in one radiation core when included in the optical modulation film mounted on the liquid crystal display device.
  • the fiber itself photochromic fiber
  • the group islands-in-the-sea yarn according to the present invention may be utilized as a photochromic fiber by expressing a specific color according to the sea island ratio and fiber diameter without adding a compound causing color development such as dye due to the excellent light modulation effect.
  • the undrawn yarn was 150/24, and the spinning temperature was 305 ° C., and the spinning speed was 1500 M / min.
  • the group-type islands-in-the-sea yarn manufactured as described above is arranged in two spinning cores, each of which is divided into 200 pieces, each having 100 drawing parts.
  • the weft yarn is used as a weft yarn, and a conventional isotropic polyester fiber is inclined.
  • a conventional isotropic polyester fiber is inclined.
  • the island-in-the-sea yarn fabric is placed between two PC alloy sheets made of the same material as the sea portion of the birefringent sea yarn, and then pressurized with a constant tension to form a fabric woven into an island-in-the-sea yarn inside the Pc alloy sheet. Laminated.
  • a mixed UV curable coating resin of epoxy acrylate and urethane acrylate having a refractive index of 1.54 is applied to the point where the PC alloy sheet and the fiber surface on which the fibers are laminated is refracted and subjected to UV curing for the first and second times.
  • a fused sheet in the form of laminated sea islands was prepared.
  • the coating resin showed a refractive index of 1.54 before the UV coating curing, but a refractive index of 1.57 after curing.
  • a light modulating film having a thickness of 400 was prepared.
  • Example 2 Similarly to Example 1, except that the cross-sectional shape of the island-in-the-sea yarn corresponds to FIG. 6 and a birefringent island-in-the-sea yarn having 130 islands in total in one spinning core is used and the total number of islands is 1040.
  • the optical modulator film was prepared.
  • the shape of the cross-section of the island-in-the-sea yarn is the same as that of Example 1 except that the birefringent island-in-the-sea yarn having the shape of the cross section shown in FIG.
  • the optical modulator film was prepared.
  • the yarn of the unstretched yarn 150/24 was produced.
  • the spinning temperature was 305 ° C
  • spinning rate was applied by spinning 1500 M / min.
  • the obtained undrawn yarn was drawn three times at a temperature of 150 ° C. to prepare 50/24 drawn yarn.
  • Except for including the birefringent PEN fibers in place of the island-in-the-sea yarn of Example 1 was carried out in the same manner as in Example 1 to prepare a light modulating film having a thickness of 400.
  • Example 2 Except for the birefringent island-in-the-sea yarn of Example 1, as in FIG. 2, the same method as in Example 1 was used except that one spinning core was used and 200 islands were arranged around the island. To prepare a light modulated film.
  • Example 1 Except for the birefringent island-in-the-sea yarn of Example 1, the process is the same as that of Example 1 except that one spinning core is used and 500 islands are arranged around the island. To prepare a light modulated film.
  • the average value was measured by measuring the luminance of nine points using Topcon's BM-7 measuring instrument. .
  • the transmittance was measured by the ASTM D1003 method using the C0H300A analyzer of NIPPON DENSH0KU of Japan.
  • the weight change of the sample before and after treatment was measured after immersion in water at 23 ° C. for 24 hours.
  • the yellowing degree was evaluated by measuring the YKYel Index before and after the treatment using the SDPP-5000 analyzer of NIPPON DENSH0KU.
  • the optical modulator film (Examples 1 to 3) including the birefringent island-in-the-sea yarn of the present invention was superior to the overall optical properties compared to Comparative Examples 1 to 4 without using it.
  • the best effect was to use the island-in-the-sea yarn having the cross section as shown in FIG.
  • Comparative Example 1 even when the birefringent island-in-the-sea cross section of the present invention is adopted, when the optical properties of the island portion and the sea portion are the same, the effect of luminance enhancement hardly occurs. Even when the optical properties of the sea portion were different, the optical properties were poor even when the cross-sectional shape of a normal island-in-the-sea yarn having one emission core was adopted. Through this, it can be confirmed that the optical properties of the island portion and sea portion are different, but the cross-sectional shape has very excellent optical properties when the shape of the birefringent island-in-the-sea yarn of the present invention is adopted.
  • the optical modulation film of the present invention is excellent in optical modulation performance, such as an optical camera It can be widely used in liquid crystal display devices requiring high brightness such as devices, mobile phones, LCDs, LED TVs.

Landscapes

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

Abstract

본 발명은 기재 내에 방사코어가 2개 이상인 복굴절성 해도사를 포함하여 생산원가를 현저히 낮추면서도 휘도를 비약적으로 증진시킨 광변조 필름을 탑재한 액정표시장치를 제공한다. 이를 통해 시트 내부에 2개 이상의 방사코어를 중심으로 도부분이 그룹화되어 배열된 복굴절성 해도사를 포함하므로 도부분과 해부분의 경계면에 광변조 계면이 형성되어 통상의 복굴절성 섬유에 비하여 광변조 효과를 극대화시킬 수 있다.

Description

[명세서】
【발명의 명칭】
액정표시장치
【기술분야】
<1> 본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로， 보다 상세하게는 기재 내에 방사코 어가 2개 이상인 복굴절성 해도사를 포함하여 생산원가를 현저히 낮추면서도 휘도 를 비약적으로 증진시킨 광변조 필름을 탑재한 액정표시장치에 관한 것이다.
【배경기술】
<2> 평판디스플레이 기술은 TV분야에서 이미 시장을 확보한
액정디스플레이 (LCD), 프로젝션 디스플레이 및 플라즈마 디스플레이 (PDP)가 주류를 이루고 있고， 또 전계방출디스플레이 (FED)와 전계발광디스플레이 (ELD)등이 관련기 술의 향상과 더불어 각 특성에 따른 분야를 점유할 것으로 전망된다. LC 디스플 레이는 현재 노트북， 퍼스널 컴퓨터 모니터， 액정 TV, 자동차， 항공기 등 사용범위 가 확대되고 있으며 평판시장의 80%가량을 차지하고 있고 지난 98년 하반기 이후 세계적으로 LCD의 수요가 급증해 현재까지 호황을 누리고 있다.
<3> 종래의 IX디스플레이는 한 쌍의 흡광성 광학필름들 사이에 액정 및 전극 매 트릭스를 배치한다. LC 디스플레이에 있어서， 액정 부분은 두 전극에 전압을 인가 하여 생성되는 전기장에 의해 액정부분을 움직이게 함으로써, 이에 따라 변경되는 광학 상태를 가지고 있다. 이러한 처리는 정보를 실은 '픽셀 '올 특정 방향의 편광 올 이용하여 영상을 표시한다. 이러한 이유 때문에， IX디스플레이는 편광을 유도 하는 전면 광학필름 및 배면 광학필름을 포함한다.
<4> 이러한 IX디스플레이의 액정표시장치는 백라이트로부터 발사되는 광의 이용 효율이 반드시 높다고는 할 수 없다. 이것은， 백라이트로부터 발사되는 광 중 50% 이상이 배면측 광학필름에 의해 흡수되기 때문이다. 그래서, 액정표시장치에 있어 서의 백라이트 광의 이용효율을 높이기 뷔해서， 광학캐비티와 액정어셈블리 사이 에 광변조필름올 설치한다.
<5> 도 1은 종래의 광변조필름의 광학원리를 도시하는 도면이다.
<6> 구체적으로 광학캐비티로부터 액정어셈블리로 향하는 빛 중 P편광은 광변조 필름을 통과하여 액정어셈블리로 전달되도록 하고, S편광은 광변조필름에서 광학캐 비티로 반사된 다음 광학캐비티의 확산반사면에서 빛의 편광 방향이 무작위화된 상 태로 반사되어 다시 광변조필름으로 전달되어 결국에는 S편광이 액정어셈블리의 편 광기를 통과할 수 있는 P편광으로 변환되어 광변조필름을 통과한 후 액정어셈블리 로 전달되도록 하는 것이다.
<7> 상기 광변조필름의 입사광에 대한 S편광의 선택적 반사와 P편광의 투과 작 용은 이방성 굴절를을 갖는 평판상의 광학층과, 등방성 굴절를을 갖는 평판상의 광 학층이 상호 교호 적층된 상태에서 각 광학층간의 굴절율 차이와 적층된 광학층의 신장 처리에 따른 각 광학층들의 광학적 두께 설정 및 광학층의 굴절률 변화에 의 해서 이루어진다.
<8> 즉, 광변조필름으로 입사되는 빛은 각 광학층을 거치면서 S편광의 반사와 P 편광의 투과 작용을 반복하여 결국에는 입사편광 중 P편광만 액정어셈블리로 전달 된다. 한편, 반사된 S편광은 전술한 바와 같이， 광학캐비티의 확산반사면에서 편광 상태가 무작위화 된 상태로 반사되어 다시 광변조필름으로 전달된다. 이에 의해, 광원으로부터 발생된 빛의 손실과 함께 전력 낭비를 줄일 수 있었다.
<9> 그런데， 이러한 종래 광변조필름은 굴절를이 상이한 평판상의 등방성 광학층 과 이방성 광학층이 교호 적층되고， 이를 신장처리하여 입사편광의 선택적 반사 및 투과에 최적화될 수 있는 각 광학층간의 광학적 두께 및 굴절를을 갖도록 제작되기 때문에， 광변조필름의 제작공정이 복잡하다는 문제점이 있었다. 특히， 광변조필름 의 각 광학층이 평판 구조를 가지고 있어서， 입사편광의 광범위한 입사각 범위에 대웅하여 P편광과 S편광을 분리하여야 하기 때문에， 광학층의 적층수가 과도하게 증가하여 생산비가 기하급수적으로 증가하는 문제가 있었다. 또한， 광학층의 적층 수가 과도하게 형성되는 구조에 의하여 광손실에 의한 광학적 성능 저하가 우려되 는 문제점이 있었다.
<ιο> 이에, 기재의 내부에 복굴절성 섬유를 삽입시켜 적층형 광변조필름의 문제점 을 극복하려는 기술이 개시되었다. 이 경우 일반적인 복굴절성 섬유를 사용하는 경 우 적층형으로 제조하지 않으므로 생산비가 저렴하고 생산이 용이한 장점이 있지만 휘도증진의 효과가 미미하여 상술한 적충형 광변조필름을 대신하여 산업현장에 적 용되기 어려운 문제가 있음을 발견하게 되었다.
【발명의 상세한 설명】
【기술적 과제】
<π> 본 발명은 상술한 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로， 본 발명이 해결하고 자 하는 첫번째 과제는 도부분의 뭉침현상을 방지하여 광변조 효과를 극대화할 수 있도록 설계된 광변조필름을 탑재한 액정표시장치를 제공하는 것이다. <12> 본 발명이 해결하고자 하는 두번째 과제는, 상술한 본 발명의 광변조필름에 탑재되어 도부분의 뭉침현상을 방지할 수 있으면서 직물에 사용되는 경우 발색성을 가지는 복굴절성 해도사를 제공하는 것이다.
【기술적 해결방법】
<13> 본 발명은 상기 첫번째 과제를 달성하기 위하여，
<14> 광을 조사하는 백라이트; 상기 백라이트의 상단에 위치하고， 기재 내에 복굴 절성을 가지는 해도사를 포함하여 상기 백라이트로부터 조사된 광을 변조하는 광변 조 필름; 및 상기 광변조 필름에서 변조된 광을 통해 소정 화상을 구현하는 액정표 시패널을 포함하되; 상기 해도사는 도부분이 2개 이상의 방사코어를 중심으로 배열 되어 구획화된 그룹을 형성하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치를 제공한다.
<15> 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따르면， 상기 방사주변코어는 3 ~ 20개이 고， 보다 바람직하게는 상기 방사주변코어는 6 - 10개일 수 있다.
<16> 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면 , 상기 하나의 방사기준코어 또 는 하나의 방사주변코어에 대하여 도부분이 10 - 300개가 배열될 수 있다.
<π> 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면, 전체 도부분의 개수가 50 ~
1500개일 수 있으며， 보다 바람직하게는， 전체 도부분의 개수가 500 ~ 1500개일 수 있으며， 가장 바람직하게는， 전체 도부분의 개수가 1000 ~ 1500개일 수 있다.
<18> 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면 , 상기 방사코어를 중심으로 그 룹핑된 도부분의 길이방향의 단면형상이 원형 또는 다각형으로 정렬될 수 있으며， 이 경우， 상기 방사코어를 중심으로 그룹핑된 도부분의 길이방향의 단면형상이 일 치하거나 상이할 수 있다.
<19> 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면, 상기 해도사의 중심을 기준으 로 방사코어가 배열될 수 있으며， 보다 바람직하게는， 상기 해도사의 중심에는 방 사코어가 형성되지 않을 수 있다.
<20> 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면， 상기 방사코어의 개수는 3 ~
20개이고， 보다 바람직하게는 6 ~ 10개일 수 있다.
<21> 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면， 상기 해도사의 단사섬도는
0.5 - 30 데니어일 수 있고, 상기 해도사 중 도부분의 단사섬도는 0.0001 ~ 1.0 데 니어일 수 있다.
<22> 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면, 상기 복굴절성 해도사의 도부 분과 해부분의 경계에 복굴절 계면이 형성될 수 있으며， 보다 바람직하게는， 상기 도부분은 이방성이고 해부분은 등방성일 수 있다.
<23> 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면, 상기 도부분은 폴리에틸렌나 프탈레이트 (PEN), 코폴리에틸렌나프탈레이트 (co-PEN), 플리에틸렌테레프탈레이트 (PET)，폴리카보네이트 (PC), 폴리카보네이트 (PC) 얼로이， 폴리스타이렌 (PS), 내열풀 리스타이렌 (PS), 플리메틸메타아크릴레이트 (P MA), 폴리부틸렌테레프탈레이트 (PBT), 폴리프로필렌 (PP), 폴리에틸렌 (PE), 아크릴로니트릴부타디엔스티렌 (ABS), 폴리우레탄 (PU),폴리이미드 (PI),폴리비닐클로라이드 (PVC), 스타이렌아크릴로니트릴 혼합 (SAN)，에틸렌초산비닐 (EVA), 폴리아미드 (PA), 폴리아세탈 (POM), 페놀, 에폭시 (EP), 요소 (UF), 멜라닌 (MF), 불포화포리에스테르 (UP), 실리콘 (SI), 엘라스토머 및 사이크로올레핀폴리머 증 어느 하나 이상일 수 있다.
<24> 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면， 상기 해부분은 폴리에틸렌나 프탈레이트 (PEN), 코폴리에틸렌나프탈레이트 (co-PEN),
폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET) ,폴리카보네이트 (PC)， 폴리카보네이트 (PC) 얼로이, 폴리스타이렌 (PS), 내열폴리스타이렌 (PS), 폴리메틸메타아크릴레이트 (PMMA), 폴리 부틸렌테레프탈레이트 (PBT), 폴리프로필렌 (PP), 폴리에틸렌 (PE), 아크릴로니트릴부 타디엔스티렌 (ABS), 폴리우레탄 (PU),폴리이미드 (PI),폴리비닐클로라이드 (PVC), 스 타이렌아크릴로니트릴흔합 (SAN)，에틸렌초산비닐 (EVA)， 폴리아미드 (PA)，
폴리아세탈 (POM), 페놀, 에폭시 (EP), 요소 (UF), 멜라닌 (MF),
불포화포리에스테르 (UP), 실리콘 (SI), 엘라스토머 및 사이크로올레핀폴리머 중 어 느 하나 이상일 수 있다.
<25> 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면， 상기 기재는 등방성일 수 있 다.
<26> 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면, 상기 기재와 복굴절성 해도사 의 굴절율은 2개의 축 방향에 대한 굴절율의 차이가 0.05 이하이고, 나머지 1개의 축방향에 대한 굴절율의 차이가 0.1 이상일 수 있다.
<27> 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면, 상기 기재의 X축 방향의 굴절 율이 nXl, y축 방향의 굴절율이 nYl 및 ζ축 방향의 굴절율이 nZl이고， 복굴절성 해 도사의 굴절율이 nX2, nY2 및 ηΖ2일 때， 기재와 복굴절성 해도사의 X, Υ, Ζ축 굴 절율 중 적어도 어느 하나가 일치할 수 있으며， 상기 복굴절성 해도사의 굴절율은 ηΧ2 > ηΥ2 = ηΖ2일 수 있다.
<28> 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면， 상기 굴절성 해도사의 해부 분과 도부분의 굴절율은 2개의 축 방향에 대한 굴절율의 차이가 0.05 이하이고, 나 머지 1개의 축방향에 대한 굴절율의 차이가 0.1 이상일 수 있다.
<29> 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면， 상기 복굴절성 해도사의 도부 분의 길이방향인 X축 방향의 굴절율이 nX3, y축 방향의 굴절율이 nY3 및 ζ축 방향 의 굴절율이 ηΖ3이고, 해부분의 X축 방향의 굴절율이 nX4, y축 방향의 굴절율이 nY4 및 ζ축 방향의 굴절율이 ηΖ4일 때， 도부분과 해부분의 X, Υ, Ζ축 굴절율 중 적 어도 어느 하나가 일치할 수 있고， 상기 ηΧ3와 ηΧ4의 굴절율의 차이의 절대값이 0.05 이상일 수 있다.
<30> 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면, 상기 해도사의 해부분의 굴절 율과 상기 기재의 굴절율이 일치할 수 있다.
<31> 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면， 상기 복굴절성 해도사의 횡단 면을 기준으로 상기 해부분과 도부분의 면적비는 2 ： 8 ~ 8 ： 2일 수 있다.
<32> 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면, 상기 복굴절성 해도사는 길이 방향으로 신장된 것을 사용할 수 있다.
<33> 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면, 상기 백라이트는 CCFL 또는
LED 일 수 있다.
<34> 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면， 상기 복굴절성 해도사는 도부 분이 2개 이상의 방사코어를 중심으로 배열되어 구획화된 그룹을 형성하되， 동일한 그룹 내부의 인접한 도부분간의 중심거리의 최대값이 서로 이웃하는 그룹 사이의 인접한 도부분간의 중심거리의 최대값보다 작을 수 있다.
<35> 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면, 상기 광변조필름은 구조화된 표면을 가질 수 있다.
<36> 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면， 상기 복굴절성 해도사는 직물 일 수 있으며, 상기 직물은 상기 복굴절성 해도사를 위사 및 경사 중 적어도 하나 로 사용하여 직조할 수 있으며， 상기 위사와 경사 중 어느 하나는 상기
해도사이고, 다른 하나는 등방성 섬유일 수 있으며， 상기 등방성 섬유는 일부 또는 전부가 용융된 것일 수 있다.
<37> 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면， 상기 복굴절성 해도사의 도부 분의 용융온도는 상기 등방성 섬유 및 /또는 상기 복굴절성 해도사의 해부분의 용융 온도보다 높을 수 있으며， 보다 바람직하게는 상기 복굴절성 해도사의 도부분의 용 융개시은도가 해부분의 용융온도보다 3(rc이상 높을 수 있다. <38> 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면, 상기 위사 또는 경사는 상기 해도사가 1 ~ 200 가닥이 모여 형성될 수 있다.
<40> 또한， 본 발명은 상기 두번째 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 광변조필 름에 적용될 수 있는 그룹형 해도사를 제공한다.
<41> 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면， 상기 그룹형 해도사는 복수개의 도부 분과 이를 감싸는 해부분을 포함하는 복굴절성 해도사에 있어서， 상기 도부분이 2 개 이상의 방사코어를 증심으로 배열되어 구획화된 그룹을 형성한다.
<42> 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면， 상기 복굴절성 해도사는 도부분이 2개 이상의 방사코어를 중심으로 배열되어 구획화된 그룹을 형성하되， 동일한 그룹 내 부의 인접한 도부분간의 중심거리의 최대값이 서로 이웃하는 그룹 사이의 인접한 도부분간의 증심거리의 최대값보다 작을 수 있다.
<43> 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따르면， 상기 방사코어는 복굴절성 해도 사의 중심에 하나의 방사기준코어가 위치하고 이를 중심으로 복수개의 방사주변코 어가 배열될 수 있다.
<44> 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면， 상기 방사기준코어와 복수개 의 방사주변코어간의 이격거리가 실질적으로 일치하거나 상이할 수 있다.
<45> " 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면， 상기 방사주변코어는 6 - 10 개일 수 있다.
<46> 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면， 상기 하나의 방사기준코어 또 는 하나의 방사주변코어에 대하여 도부분이 10 ~ 300개가 배열될 수 있으며， 전체 도부분의 개수가 500 - 1500개일 수 있다.
<47> 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면, 상기 방사코어의 개수는 6 ~
10개일 수 있으며. 상기 복굴절성 해도사의 단사섬도는 0.5 - 30 데니어일 수 있 다.
<48> 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면， 상기 복굴절성 해도사의 도부 분과 해부분의 경계에 복굴절 계면이 형성될 수 있으며， 상기 도부분은 이방성이고 해부분은 등방성일 수 있다.
<49> 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면， 상기 복굴절성 해도사의 도부 분과 해부분의 굴절율은 2개의 축 방향에 대한 굴절율의 차이가 0.05 이하이고， 나 머지 1개의 축방향에 대한 굴절율의 차이가 0.1 이상일 수 있다.
<50> 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면， 상기 복굴절성 해도사의 도부 분의 용융개시온도가 해부분의 용융온도보다 3(rc 이상 높을 수 있다.
<52> 본 명세서에서 사용된 용어에 대해 간략히 설명한다 .
<53> 별도로 설명되어 있지 않다면， '방사코어 '라 함은 해도사를 길이방향으로 기 준으로 절단시 그 단면에서 도부분이 해도사 내부의 일정한 지점을 중심으로 그룹 화되어 배열된 경우 (구획된 경우) 그 일정한 지점을 의미하는 것이다.
<54> '방사기준코어 '란 복수개의 방사코어가 존재하며 하나의 방사코어를 증심으 로 나머지 방사코어가 배열되는 경우 그 중심이 되는 방사코어를 의미하고 , '방사 주변코어'는 하나의 방사코어를 중심으로 배열되는 나머지 방사코어를 의미한다.
<55> '도부분이 구획되어 그룹화된 그룹을 형성함 '이라 함은, 해도사 중 도부분이 하나의 방사코어를 중심으로 일정한 형상을 가지고 구획되어 정렬된 것을 의미하는 것으로， 예를 들어 해도사 내부에 방사코어가 2개인 경우 각각의 방사코어를 중심 으로 해도사가 일정한 형상으로 정렬되므로 결국 해도사 내부에서 도부분은 2개의 군으로 구획되는 것이다. 도부분의 형상의 차이에 의한 구분이 아닌 도부분의 간격 의 차이에 의한 구별을 의미한다.
<56> "구획화된 그룹"이라 함은 도부분의 형상의 배열을 통하여 그룹을 형성하는 것이 아닌 도부분의 간격의 차이에 의히여 그룹을 형성하는 것을 의미한다.
<57> '섬유가 복굴절성을 가진다 '는.의미는 방향에 따라 굴절률이 다른 섬유에 빛 을 조사하는 경우 중합체에 입사한 빛이 방향이 다른 두 개의 빛으로 굴절된다는 것이다.
<58> '등방성 '이라 함은 빛이 물체를 통과할 때， 방향에 상관없이 굴절률이 일정 한 것을 의미한다.
<59> '이방성 '이라 함은 빛의 방향에 따라 물체의 광학적 성질이 다른 것으로 이 방성 물체는 복굴절성을 가지며 등방성에 대웅된다.
<60> '광변조'라 함은 조사된 빛이 반사， 굴절， 산란하거나 빛의 세기 , 파동의 주 기 또는 빛의 성질이 변화하는 것올 의미한다.
<61> '용융개시온도'란 한 폴리머의 용융이 시작되는 온도를 의미하고, '
용융온도'란 용융이 가장 급격하게 일어나는 온도를 의미한다. 따라서 DSC로 어떤 폴리머의 용융은도를 관찰하였을 때， 용융에 따른 흡열 피크가 시작되는 점이 용융 개시온도라고 한다면 흡열 피크의 꼭지점에 해당하는 온도가 용융온도가 된다.
<62> '광발색 섬유'라 함은 염료나 안료와 같은 색을 띠는 물질의 물리적 /화학적 결합에 의해 색을 띄는 것이 아니라 섬유의 구조적 /광학적 설계에 의한 빛의 간섭 현상을 이용하여 색이 발현되는 섬유를 의미한다.
<63>
【유리한 효과】
<64> 본 발명에 따른 광변조필름은, 2개 이상의 방사코어를 중심으로 도부분이 그 룹화되어 구획된 복굴절성 해도사를 포함하므로 도부분과 해부분의 경계면에 광변 조 계면이 형성되어 통상의 복굴절성 섬유에 비하여 광변조 효과를 극대화시킬 수 있다. 특히， 본 발명의 복굴절성 해도사 (그룹형 해도사)는 도부분의 개수가 500개 이상이 경우에도 해도사의 중심부분에서 도부분의 뭉침현상 (도접합 현상)이 발생하 지 않는다.그 결과， 방사코어가 하나인 통상의 해도사에 비하여 광¾조 계면의 면 적이 극대화될 수 있으므로 광변조 효과가 현저하게 상승된다. 그러므로，통상의 시 트 내부에 복굴절성 섬유나 하나의 방사코어만을 가지는 통상의 복굴절성 해도사를 사용하는 경우에 비하여 휘도가 비약적으로 향상되는 효과를 가진다.
<65> 나아가, 본 발명의 복굴절성 해도사는 광변조필름에 적용되는 것 외에도 하 나의 해도사에서 500개 이상의 도부분을 배치시킬 수 있으므로 도부분의 섬도를 줄 일 수 있어 초극세사를 생산하는데 매우 유리할 뿐 아니라 하나의 해도사에서 500 개 이상의 초극세사를 생산할 수 있어 생산비용을 현저하게 절감할 수 있다. 또한， 본 발명에 따른 그룹형 해도사는 뛰어난 광변조 효과로 인하여 염료 등의 발색성을 유발하는 화합물을 첨가하지 않고도 해도비율， 섬유직경에 따라 특정 색을 발현시 켜 광발색 섬유로 활용될 수 있다.
【도면의 간단한 설명】
<66> 도 1은 종래의 광변조 필름의 원리를 설명하는 개략도이다.
<67> 도 2, 3은 종래의 해도사 단면에 대한 전자현미경 사진이다.
<68> 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 광변조필름의 절단면의 횡단면에 대한 개 략도이다.
<69> 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 그룹형 해도사의 단면도이다.
<70> 도 6은 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따른 그룹형 해도사의 바람직한 실시예에 따른 그룹형 해도사의 전자현미경 사진이다.
<71> 도 7은 본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따른 그룹형 해도사의 단면도 이다.
<72> 도 8은 본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따른 그룹형 해도사의 단면도 이다. <73> 도 9는 본 발명의 복굴절성 해도사에 입사한 광의 경로를 도시한
단면도이다.
<74> 도 10은 본 발명의 복굴절성 해도사를 위사 및 /또는 경사로 사용하여 제직된 직물이다.
<75> 도 11， 12는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 방사구금의 일부분의 단면도 이다.
<76> 도 13은 본 발명의 광변조필름을 포함하는 액정표시장치의 분해사시도이다.
【발명의 실시를 위한 최선의 형태】
<77> 이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
<78> 상술한 바와 같이， 종래의 적층형 광변조필름은 광학충의 적층수가 과도하게 증가하여 생산비가 기하급수적으로 증가하고 광학층의 적충수가 과도하게 형성되는 구조에 의하여 광손실에 의한 광학적 성능 저하가 발생하기 때문에 이를 액정표시 장치에 탑재하기 어려운 문제가 있었다. 이에 기재 내에 복굴절성 섬유를 배치시키 는 경우 광원으로부터 입사되는 빛이 상기 복굴절성 섬유와 등방성 기재간의 경계 면인 복굴절성 계면에서 반사， 산란 및 ¾절되어 광변조를 발생시켜 휘도를 향상시 킬 수 있다. 하지만 일반적인 복굴절성 섬유를 사용하는 경우 적층형으로 제조하지 않으므로 생산비가 저렴하고 생산이 용이한 장점이 있지만 휘도증진의 효과가 미미 하여 상술한 적층형 광변조필름을 대신하여 산업현장에 적용되기 어려운 문제가 있 었다.
<79> 이에 액정표시장치에 상기 복굴절성 계면을 가지는 복굴절성 섬유로서 복굴 절성 해도사를 포함하는 광변조필름을 탑재하는 경우 상술한 문제를 극복시키는데 유리하다. 구체적으로 복굴절성 해도사 * 사용하는 경우 통상의 복굴절성 섬유를 사용하는 경우보다 광변조 효율 및 휘도향상의 효과가 현저하게 향상되는 것을 확 인할 수 있었다. 해도사를 구성하는 부분 중 도부분은 이방성을 가지며， 상기 도부 분을 구획하는 해부분은 등방성을 가지게 된다. 이 경우 해도사와 기재와의 경계면 뿐만 아니라， 해도사의 내부를 구성하는 다수의 도부분과 해부분의 경계면 역시 복 굴절성 계면을 가지게 되므로 기재와 복굴절성 섬유사이의 경계면에서만 복굴절 계 면이 발생되는 통상의 복굴절성 섬유에 비하여 광변조 효과가 현저하게 상승하게 되어 적층형 광변조필름올 대체하여 실제 산업현장에 적용될 수 있는 것이다. 따라 서, 통상의 복굴절성 섬유를 사용하는 것에 비하여 복굴절성 해도사를 사용하는 것 이 휘도강화의 효율이 우수하며， 상기 복굴절성 해도사도 내부에 도부분과 해부분 의 광학적 성질이 상이하여 해도사 내부에서 복굴절 계면을 형성할 수 있는 것이 그렇지 않은 경우에 비하여 휘도강화 효율이 현저하게 향상될 수 있는 것이다. <80> 한편, 광변조 효율을 극대화하기 위해서는 복굴절성 해도사 내부에 복굴절성 계면의 면적이 넓을수록 유리하며, 이를 위해 복굴절성 해도사 내부에 도부분의 개 수가 많아야 한다. 그러나 종래의 해도사는 해도사 내부에 하나의 방사코어를 중심 으로 도부분이 동심원 형상으로 배열되어 있으며 이러한 단면의 구조는 도부분의 개수가 적을 때는 이상이 없으나， 도부분의 개수가 많아지게 되면 (약 300개 이상)， 해도사의 증심에 형성된 방사코어에 인접한 도부분의 경우 밀집도가 커지게 되어， 방사과정에서 방사코어 주변에 위치하는 도부분간에 서로 뭉치는 현상 (도접합 현 상)이 발생하게 된다. 보다 구체적으로 도 2， 3은 종래의 해도사의 단면 (도부분 331도)으로서, 도 2는 해도사의 내부에 하나의 방사코어 (21)를 중심으로 도부분 (22)이 동심원 형상으로 배열되어 있으며 전체 해도사의 단면적에서 도부분이 차지 하는 단면적이 30 - 70%이다. 도 3 역시 해도사의 내부에 하나의 방사코어 (23)를 중심으로 도부분 (24)이 동심원 형상으로 배열되어 있으며 전체 해도사의 단면적에 서 도부분이 차지하는 단면적이 70 ~ 80%이다. 이러한 단면의 구조는 도부분의 개 수가 적을 때는 이상이 없으나, 도부분의 개수가 많아지거나 (약 300개 이상) 해도 사의 단면적 중 도부분의 단면적의 비율이 높아지게 되면， 해도사의 중심에 형성된 방사코어 (21)에 인접한 도부분의 경우 밀집도가 커지게 되어， 방사과정에서 방사코 어 주변에 위치하는 도부분간에 서로 뭉치는 현상이 발생하게 된다. 다시 말해 해 도사의 도부분의 개수가 많아질 수록 해도사의 중심부분의 도부분이 뭉쳐서 덩어리 를 형성하게 되는 부작용 (도접합 현상)이 있는 것이다.
<81> 따라서 통상의 해도사의 단면형상을 가지는 복굴절성 해도사는 도부분의 개 수가 많아지면 도접합 현상으로 인해 복굴절 계면이 줄어들게 되어 광변조 효율이 크게 개선되지 못하는 문제가 있었다.
<82> 이에， 본 발명의 일실시예에 따른 액정표시장치는 광을 조사하는 백라이트， 상기 백라이트의 상단에 위치하고, 기재 내에 복굴절성을 가지는 해도사를 포함하 여 상기 백라이트로부터 조사된 광을 변조하는 광변조 필름， 및 상기 광변조 필름 에서 변조된 광을 통해 소정 화상을 구현하는 액정표시패널을 포함하되, 상기 복굴 절성 해도사는 도부분이 2개 이상의 방사코어를 중심으로 배열되어 구획화된 그룹 을 형성하여 상술한 문제점의 해결을 모색하였다. 이를 통해 복굴절성 해도사에 있 어서, 하나의 방사코어에 도부분이 지나치게 집적되는 현상을 방지하여 도접합 현 상이 발생하지 않도록 하였다. 그 결과 광변조 및 휘도가 비약적으로 향상되는 것 을 확인할 수 있었다.
<83> 이하 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.
<84> 먼저 , 본 발명은 광을 조사하는 백라이트를 포함한다. 상기 백라이트는 통상 의 액정표시장치에 적용될 수 있는 것이면 제한없이 사용될 수 있으며， 바람직하게 는 상기 백라이트는 CCFL 또는 LED 일 수 있다.
<85> 다음， 상기 백라이트의 상단에 위치하고， 기재 내에 복굴절성을 가지는 해도 사를 포함하여 상기 백라이트로부터 조사된 광을 변조하는 광변조 필름을
설명한다. 구체적으로 광변조필름은 등방성을 가지는 기재내에 복굴절성을 가지는 해도사가 자유롭게 배열된다. 이 때 사용될 수 있는 기재는 물질에는 목적하는 범 위의 광파장을 투과하는 열가소성 및 열경화성 중합체가 포함되며 광의 투과가 용 이한 투명한 재질일 수 있다. 바람직하게는 적합한 기재는 비결정질 또는 반결정질 일 수 있으며， 단일중합체， 공중합체 또는 이의 블렌드를 포함할 수 있다. 구체적 으로 폴리 (카르보네이트) (PC); 신디오탁틱 및 이소탁틱폴리 (스티렌) (PS); 알킬 스티렌; 폴리 (메 ¾메타크릴레이트) (PMMA) 및 PMMA공중합체를 비롯한 알킬， 방향 족 및 지방족 고리 함유 (메트)아크릴레이트; 에톡시화 및 프로폭시화 (메트)아크 릴레이트; 다관능성 (메트)아크릴레이트; 아크릴화 에폭시; 에폭시; 및 다른 에틸 렌계 불포화 물질; 환형 을레핀 및 환형 올레핀 공중합체; 아크릴로니트릴 부타디 엔 스티렌 (ABS); 스티렌 아크릴로니트릴 공중합체 (SAN); 에폭시; 폴리 (비닐시클 로핵산); PMMA/폴리 (비닐플루오라이드) 불렌드; 폴리 (페닐렌 옥사이드) 합금; 스티 렌 블록 공중합체; 폴리이미드; 폴리술폰; 폴리 (비닐 클로라이드); 폴리 (디메틸실 록산) (PDMS); 폴리우레탄; 불포화 폴리에스테르; 폴리에틸렌; 폴리 (프로필렌) (PP); 폴리 (알칸 테레프탈레이트), 예컨대 폴리 (에틸렌 테레프탈레이트) (PET); 폴 리 (알칸 나프탈레이트)， 예컨대 폴리 (에틸렌 나프탈레이트) (PEN); 폴리아미드; 이 오노머; 비닐 아세테이트 /폴리에틸렌 공중합체; 셀를로오스 아세테이트; 셀를로오 스 아세테이트 부티레이트; 플루오로중합체; 폴리 (스티렌) -폴리 (에틸렌) 공중합체; 풀리을레핀 PET 및 PEN를 비롯한 PET 및 PEN공중합체; 및 폴리 (카르보네이트) /지 방족 PET블렌드를 사용할 수 있다. 보다 바람직하게는,
폴리에틸렌나프탈레이트 (PEN), 폴리에틸렌나프탈레이트 공증합물 (co-PEN) 폴리에 틸렌테레프탈레이트 (PET)，폴리카보네이트 (PC)，폴리카보네이트 얼로이 (PC+PCTG)， 폴 리스타이렌 (PS)，내열폴리스타이렌 (PS)，폴리메틸메타아크릴레이트 (PMMA)，폴리부틸렌 테레프탈레이트 (PBT) ,플리프로필렌 (PP)，폴리에틸렌 (PE)，아크릴로니트릴부타디엔스 티렌 (ABS),풀리우레탄 (PU)，폴리이미드 (PI),폴리비닐클로라이드 (PVC),스타이렌아크 릴로니트릴혼합 (SAN)，에틸렌초산비닐 (EVA)，폴리아미드 (PA)ᅳ폴리아세탈 (POM)，페놀， 에폭시 (EP)， 요소.멜라닌 (UF.MF)，불포화포리에스테르 (UP) ,실리콘 (SI) ,엘라스토머， 사이크로올레핀폴리머 (COP，일본 ZE0N사， JSR사)를 단독 또는 흔합하여 사용할 수 있 으며 보다 바람직하게는 복굴절성 해도사 (31)의 해부분과 동일한 성분을 사용할 수 있다. 나아가 상기 기재는 상술한 물성을 손상하지 않는 한, 산화방지제, 광안정제, 열안정제， 활제， 분산제, 자외선흡수제， 백색안료, 형광증백제 등의 첨 가제를 함유하고 있어도 좋다.
<87> 한편 기재는 여러가지 물성을 고려하여 기재의 구성성분 및 그 광학적 성질 을 상기 해부분 및 /또는 섬유의 구성성분 및 그 광학적 성질과 동일하게 구성할 수 있다. 이 경우 합지공정에서 기재의 일부 또는 전부가 용융될 수 있어 별도의 접착 제를사용하지 않고서도 복굴절성 해도사와 기재의 접착력을 향상시킬 수 있다. 이 경우 상기 기재는 3단의 층을 가질 수 있으며 구체적으로 상기 3단의 층은 폴리머 를 공압출하여 스킨층 (B층) /코어층 (A층) /스킨층 (B층)의 적층구조로 구성될 수 있으 며 스킨층과 코어층은 대략 1:2의 두께비를 가질 수 있으나 이에 제한되지 않는다. 직물에 대웅하고 시트의 외부에 해당하는 스킨충은 복굴절성 해도사와의 접착성을 향상시키기 위하여 용융은도가 해부분 및 /또는 섬유와 동일할 수 있으며， 코어층은 램프의 발열에 의한 시트의 변형을 방지하기 위하여 용융은도가 해부분 및 /또는 섬 유보다 높은 물질이 사용될 수 있다.
<89> 다음， 상기 기재 내부에 포함되는 복굴절성 해도사를 설명한다. 상술한 바와 같이， 종래의 해도사는 해도사 내부에 하나의 방사코어를 증심으로'도부분이 동심 원 형상으로 배열되어 있으며 이러한 단면의 구조는 도부분의 개수가 적을 때는 이 상이 없으나, 도부분의 개수가 많아지게 되면 (약 300개 이상)， 해도사의 중심에 형 성된 방사코어에 인접한 도부분의 경우 밀집도가 커지게 되어， 방사과정에서 방사 코어 주변에 위치하는 도부분간에 서로 뭉치는 현상이 발생하게 된다. 다시 말해 해도사의 도부분의 개수가 많아질 수록 해도사의 중심부분의 도부분이 뭉쳐서 덩어 리를 형성하게 되므로 이를 광변조필름에서 사용하는 경우 복굴절 계면이 감소하여 광변조 효과의 향상에 한계가 있었다.
<90> 이에 본 발명의 일실시예에 따른 복굴절성 해도사는 복수개의 도부분과 이를 감싸는 해부분을 포함하는 해도사에 있어서， 상기 도부분을 2개 이상의 방사코어를 중심으로 그룹화 (grouping)하여 구획시켜 상술한 문제점을 해결하였다. 이를 통해 하나의 방사코어에 도부분이 지나치게 집적되는 현상을 방지하였다.
<91> 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 복굴절성 해도사로서 해도사의 내 부에 2개의 방사코어 (41， 42)가 형성되고 방사코어 (41， 42)를 중심으로 도부분 (43, 44)이 그룹화되어 배열된다. 다시 말해， 각각의 방사코어 (41， 42)어를 중심으로 도 부분 (43， 44)이 구획되어 배열됨으로서 그 단면을 관찰하면 방사코어의 개수만큼 구획된 도부분이 존재하게 되는 것이다. 이 경우 방사코어 (41, 42)를 중심으로 배 열된 도부분 (43, 44)의 각 그룹의 단면형상 반원형， 부채꼴, 원형， 타원형， 다각형 및 이형단면 등 종류의 제한이 없으며， 각 그룹의 단면형상은 동일하거나 상이할 수 있다. 예를 들어， 도 5는 해도사의 내부에 4개의 방사코어 (51, 52, 53, 54)가 존재하는 경우로서， 각각의 도부분의 배열형상 (55， 56， 57, 58)은 모두
부채꼴이나, 상기 도부분의 배열형상 중 일부가 부채꼴이 아닌 삼각형， 사각형 또 는 원형이 될 수도 있다. 한편, 본 명세서의 도면에서는 방사코어를 검은점으로 굵 게 표시하였지만， 이는 방사코어를 명확히 도시하기 위한 표현방식에 불과하며， 실 제 그룹의 증심이 되는 하나의 지점을 의미하는 것으로서 상기 지점이 도부분일 수 도 있고 해부분일 수도 있다. 나아가， 해도사 내부의 공백부분은 실제로는 도부분 으로 채워져있을 수도 있고 해부분만존재할 수도 있다.
<92> 한편 본 발명의 복굴절성 해도사의 내부에 배열되는 도부분의 개수는 38 ~
1500개일 수 있으며， 보다 바람직하게는 전체 도부분의 개수가 500 - 1500개일 수 있으며 방사코어의 수를 적절하게 조절하는 경우, 가장 바람직하게는, 전체 도부분 의 개수가 1000 - 1500개일 수 있다. 나아가, 상기 하나의 방사코어에 대하여 도부 분이 10 ~ 300개가 배열될 수 있으며， 보다 바람직하게는 도부분이 100 ~ 150개가 배열될 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 결국， 상술한 하나의 방사코어의 주변에 배열되는 도부분의 개수는 도부분의 뭉침현상이 일어나지 않는 범위내에서 해도사 및 도부분의 섬도, 목적하는 극세사의 섬도 및 후술하는 광변조 효율이 극대화될 수 있는 범위내에서 적절하게 조절될 수 있다.
<93>
<94> 본 발명의 바람직한 1 구현예에 따르면, 상기 방사코어는 해도사의 중심에 하나의 방사기준코어가 위치하고 이를 중심으로 복수개의 방사주변코어가 배열될 수 있다 . 구체적으로 도 6은 본 발명의 바람직한 1 구현예에 따른 복굴절성 해도사 의 일례로서 해도사의 증심에 하나의 방사기준코어 (61)가 형성되고 상기 방사기준 코어 (61)을 중심으로 7개의 방사주변코어 (62 ~ 68)가 형성된다. 이 경우 바람직하 게는 상기 방사기준코어 (61)와 복수개의 방사주변코어 (62 ~ 68)간의 이격거리가 실 질적으로 일치하거나 일치하지 않을 수 있지만， 해도사의 길이방향의 단면이 원형 인 경우 상기 방사기준코어 (61)와 복수개의 방사주변코어 (62 - 68)간의 이격거리가 실질적으로 일치하는 것이 도부분의 뭉침효과를 최소화하는데 효과적이다. 반면, 단면의 형상이 타원형인 경우에는 상기 방사기준코어 (61)와 복수개의 방사주변코어 (62 ~ 68)간의 이격거리가 타원의 장축방향으로는 길고 단축방향으로는 짧도록 방 사기준코어 (61) 및 복수개의 방사주변코어 (62 - 68)를 형성하는 것이 좋다.
<95> 한편， 상기 방사주변코어의 개수는 바람직하게는 3 ― 20개가 형성될 수
있고， 보다 바람직하게는 6 ~ 10개가 형성될 수 있으나, 도 6과 같이 하나의 방사 기준코어 (61)를 기준으로 배열된 방사주변코어 (62 ~ 68)의 개수가 6 - 8개이며 상 기 방사기준코어 (61) 및 방사주변코어 (62 ~ 68)에 그룹화된 도부분의 개수가 100 ~ 200개일 때 그 효과가 가장 우수하다 (표 1).
<97> 본 발명의 바람직한 2 구현예에 따르면， 상기 해도사의 증심을 기준으로 방 사코어가 배열될 수 있으며， 보다 바람직하게는, 상기 해도사의 증심에는 방사코어 가 형성되지 않을 수 있다. 이하에서는 증복되는 기재를 제외하고 상기 2 구현예에 서 특징적인 부분만을 서술하기로 한다. 구체적으로， 도 7은 본 발명의 바람직한 2 구현예에 따른 복굴절성 해도사의 일례로서 해도사의 중심 (71)을 기준으로 방사코 어 (72， 73, 74, 75)가 배열되나， 상기 해도사의 중심 (71)에는 방사코어가 형성되지 않는다. 도 8은 해도사의 중심 (81)을 기준으로 3개의 방사코어 (82, 83, 84)가 형성 되고， 상기 3개의 방사코어 (82, 83, 84)의 외부에는 8개의 방사코어 (85, 86, 87, 88, 89, 90， 91, 92)가 형성된다. 이 때, 상기 내부에 형성된 3개의 방사코어 (82, 83, 84) 및 상기 3개의 방사코어 (82， 83, 84)의 외부에 형성되는 8개의 방사코어 (85, 86， 87， 88, 89, 90， 91， 92)는 모두 해도사의 중심 (81)을 기준으로 배열된 것이다. 이 경우 상기 방사코어의 개수는 바람직하게는 3 ~ 20개이고， 보다 바람직 하게는 6 - 10개일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
<98> 한편， 도 8에서 알 수 있듯이 본 발명의 복굴절성 해도사는 동일한 그룹 내 부의 인접한 도부분간의 중심거리의 최대값이 서로 이웃하는 (인접한) 그룹 사이의 인접한 도부분간의 중심거리의 최대값보다 작을 수 있다. 보다 구체적으로 도 8에 서 서로 상이한 그룹에 속하면서 인접한 도부분간의 중심거리는 가장 가까운 부분 (d3)과 가장 먼 부분 (d2)가 존재한다. 이 경우 동일한 그룹내의 인접한 도부분의 증 심거리의 최대값 ( )이 d2보다 작을 수 있으며， 이에 따라 그룹과 그룹간에 이격에 의하여 빈 공간 ( ， a2)이 발생하게 된다. 즉 본 발명의 복굴절성 해도사는 내부에 형성되는 상호 인접한 그룹과 그룹간의 간격이 일정하지 않게 되므로, 그룹과 그룹 간의 경계를 형성하는 인접한 도부분 (서로 상이한 그룹에 속하면서 인접한 도부분 간의 중심거리)의 중심거리 중 가장 긴 부분이 동일한 그룹 내부의 인접한 도부분 의 중심거리의 최대값보다 크게 된다. 그러므로， 단순히 도부분의 형상만을 변화시 키는 경우에는 단순한 패턴의 반복에 불과하므로 도접합을 피할 수 없어 본 발명의 구획화된 그룹에 속하지 않는다.
<99> 한편， 본 발명에 사용되는 그룹형 해도사의 섬도는 통상의 해도사의 단사 섬 도를 만족하면 족하나 바람직하게는 0.5 ~ 30 데니어의 단사섬도를 가질 수 있다. 상기 해도사 중 도부분의 단사섬도는 0.0001 ~ 1.0 데니어인 것이 발명의 목적을 달성하는데 유리하다.
<ιοι> 본 발명의 다른 일실시예에 따른 복굴절성 해도사는 광변조 효율을 극대화시 키기 위하여 상기 도부분과 해부분의 광학특성이 상이할 수 있으며 (도부분과 해부 분의 경계에 복굴절 계면이 형성될 수 있으며), 보다 바람직하게는, 상기 도부분은 이방성이고 해부분은 등방성일 수 있다.
<102> 구체적으로 , 광학적 등방성인 해부분과 이방성을 가지는 도부분을 포함하는 해도사 있어서 공간상의 Χ,Υ 및 Ζ축에 따론 굴절률의 실질적인 일치 또는 불일치의 크기는 그 축에 따라 편광된 광선와 산란 정도에 영향을 미친다. 일반적으로, 산 란능은 굴절률 불일치의 제곱에 비례하여 변화한다. 따라서， 특정 축에 따른 굴절 률의 불일치의 정도가 더 클수톡, 그 축에 따라 편광된 광선이 더 강하게 산란된 다. 반대로， 특정 축에 따론 불일치가 작은 경우 그 축에 따라 편광된 광선은 더 적은 정도로 산란된다. 어떤 축에 따라 해부분의 굴절률이 도부분의 굴절를과 실질 적으로 일치되는 경우， 이러한 축에 평행한 전기장으로 편광된 입사광은 해도사의 부분의 크기, 모양 및 밀도와 상관없이 산란되지 않고 해도사를 통해 통과할 것이 다. 또한, 그 축에 따른 굴절를이 실질적으로 일치되는 경우， 광선은 실질적으로 산란되지 않고 물체를 통해 통과한다. 보다 구체적으로, 도 9는 본 발명의 복굴절 성 해도사로 투과되는 광의 경로를 나타내는 단면도이다. 이 경우 Ρ파 (실선)는 외 부와 복굴절성 해도사의 경계면 및 복굴절성 해도사 내부의 도부분과 해부분의 경 계면의 복굴절성 계면에 영향을 받지 않고 투과되나, S파 (점선)는 기재와 복굴절성 해도사의 경계면 및 /또는 복굴절성 해도사 내부의 도부분과 해부분의 경계면의 복 굴절성 계면에 영향을 받아 광의 변조가 일어난다.
<103> 상술한 복굴절 계면에서의 광변조 현상은 기재와 복굴절성 해도사의 경계면 및 복굴절성 해도사의 내부에서 도부분과 해부분의 경계면에서 주로 발생한다. 구 체적으로 상기 기재의 광학적 성질이 등방성인 경우에는 통상의 복굴절성 섬유와 마찬가지로 기재와 복굴절성 해도사의 경계면에서 광변조가 발생한다. 구체적으로, 상기 기재와 복굴절성 해도사의 굴절율은 2개의 축 방향에 대한 굴절율의 차이가 0.05 이하이고, 나머지 1개의 축방향에 대한 굴절율의 차이가 0,1 이상일 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 기재의 X축 방향의 굴절율이 nXl, y축 방향의 굴절율이 nYl 및 ζ축 방향의 굴절율이 nZl이고， 복굴절성 해도사의 굴절율이 nX2, nY2 및 ηΖ2일 때, 기재와 복굴절성 해도사의 X, Υ, Ζ축 굴절율 중 적어도 어느 하나가 일치할 수 있으며 , 상기 복굴절성 해도사의 굴절율은 ηΧ2 > ηΥ2 = ηΖ2일 수 있다.
<104> 한편， 본 발명에서는 상기 복굴절성 해도사 중 도부분과 해부분의 광학적 상 질이 상이한 것이 복굴절 계면을 생성하는데 유리하다. 구체적으로, 상기 도부분은 이방성이고 상기 해부분이 등방성일 때 도부분과 해부분의 경계면에 복굴절 계면이 형성될 수 있으며， 보다 바람직하게는 굴절을은 2개의 축 방향에 대한 굴절을의 차 이가 0.05 이하이고 나머지 1개의 축방향에 대한 굴절율의 차이가 0.1 이상인 것이 바람직하다. 이럴 경우 Ρ파는 해도사의 복굴절성 계면을 통과하나 S파는 광변조를 일으킬 수 있는 것이다. 이를 보다 상세히 설명하면， 상기 복굴절성 해도사의 도부 분의 길이방향인 X축 방향의 굴절율이 nX3, y축 방향의 굴절율이 nY3 및 ζ축 방향 의 굴절율이 ηΖ3이고， 해부분의 X축 방향의 굴절율이 nX4, y축 방향의 굴절율이 nY4 및 ζ축 방향의 굴절율이 ηΖ4일 때， 기재와 복굴절성 해도사의 X， Υ, Ζ축 굴절 율 중 적어도 어느 하나가 일치할 수 있고， 상기 ηΧ3와 ηΧ4의 굴절율의 차이의 절 대값이 0.1 이상일 수 있다. 가장 바람직하게는 상기 해도사의 해부분과 도부분의 길이방향에 대한 굴절율의 차이는 0.1 이상이고， 나머지 2개의 축방향에 대한 해부 분과 도부분의 굴절율이 실질적으로 일치되는 경우 광변조 효율이 극대화될 수 있 다. 한편， 상기 기재와 복굴절성 해도사 증 해부분의 굴절율이 일치하는 경우 광변 조 효율을 증가시키는데 유리하다.
<105> 결국， 상술한 바와 같이 해도사의 광변조 효율을 극대화 시키기 위해서는 도 부분과 해부분의 광학적 성질이 상이하여야 하며， 광변조 계면의 면적이 넓어야 한 다. 이를 위해서는 도부분의 개수가 많아져야 하며 바람직하게는 도부분의 개수가 500개를 넘어야 한다. 그러나 종래의 해도사에서 도부분의 굴절율이 이방성이고 해 부분의 굴절율이 등방성으로 배열한다 하더라도 도부분의 개수가 500개가 넘게되면 도부분이 뭉치는 현상이 발생하게 되어 광변조 계면의 면적이 축소되어 광변조 효 율이 떨어지는 치명적인 문제가 있다. 이에 본 발명에서는 상술한 바와 같이 방사 코어를 2개 이상 형성시켜 도부분을 500개 이상 바람직하게는 1000개 이상 배치시 키는 경우에도 도부분이 뭉치는 현상을 방지할 수 있다. 그 결과 해도사의 광변조 효율이 극대화되어 후술하는 광변조필름 및 광변조필름에 본 발명의 실시예에 따른 복굴절성 해도사를 첨가하는 경우 광변조 효과 및 휘도의 비약적인 향상을 기대할 수 있다.
본 발명에 사용될 수 있는， 상기 복굴절성 해도사의 해부분 및 /또는 도부분 은 폴리에틸렌나프탈레이트 (PEN), 코폴리에틸렌나프탈레이트 (co-PEN), 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET)，폴리카보네이트 (PC), 폴리카보네이트 (PC) 얼로이, 폴리스타이 렌 (PS), 내열폴리스타이렌 (PS), 폴리메틸메타아크릴레이트 (PMMA), 폴리부틸렌테레 프탈레이트 (PBT), 폴리프로필렌 (PP), 폴리에틸렌 (PE), 아크릴로니트릴부타디엔스티 렌 (ABS), 폴리우레탄 (PU),폴리이미드 (PI),폴리비닐클로라이드 (PVC), 스타이렌아크 릴로니트릴혼합 (SAN)，에틸렌초산비닐 (EVA), 폴리아미드 (PA), 폴리아세탈 (POM), 페 놀, 에폭시 (EP), 요소 (UF), 멜라닌 (MF), 불포화포리에스테르 (UP), 실리콘 (SI), 엘 라스토머 및 사이크로을레핀폴리머 중 어느 하나 이상일 수 있다. 바람직하게는 상 기 도부분과 해부분은 2개의 축방향에 대한 굴절율은 실질적으로 일치하나 하나의 축방향에 대한 굴절율의 차이가 큰 물질을 선택하는 것이 광변조 효율을 개선하는 데 효과적이다. 하지만， 가장 바람직하게는 복굴절성 해도사 (31)로서 폴리에틸렌 나프탈레이트 (PEN)를 도부분으로 사용하고 코폴리에틸렌나프탈레이트 또는 폴리카 보네이트 얼로이를 단독 또는 흔합하여 해부분으로 사용하는 경우 통상의 물질로 제 3조된 복굴절성 해도사에 비하여 휘도가 비약적으로 향상된다. 특히 상기 해부분 으로서 폴리카보네이트 얼로이 (alloy)를 사용하는 경우 가장 우수한 광변조 물성을 가지는 복굴절성 해도사를 제조할 수 있다. 이 경우 상기 폴리카보네이트
얼로이 (alloy)는 바람직하게는 폴리카보네이트와 변성 글리콜 폴리시클로핵실렌 디 메틸렌테레프탈레이트 (poly cyclohexylene dimethyl ene terephthalate, PCTG)로 이 루어질 수 있으며, 보다 바람직하게는 폴리카보네이트와 변성 글리콜 폴리시클로핵 실렌 디메틸렌테레프탈레이트 (PCTG)가 15 ： 85 ~ 85 ： 15의 중량비로 이루어진 플 ' 리카보네이트 얼로이를 사용하는 것이 휘도증진에 효과적이다. 만일 폴리카보네이 트가 15% 미만으로 첨가되면 방사성 확보에 필요한 폴리머의 점도가 높아져 통상 의 방사기를 사용할 수 없는 문제가 있고， 85%를 초과하면 유리전이 은도가 높아져 노즐 토출이후 방사장력이 높아져 방사성 확보가 어려운 문제가 있다.
<107> 가장 바람직하게는 폴리카보네이트와 변성 글리콜 폴리시클로핵실렌 디메틸 렌테레프탈레이트 (PCTG)가 4 ： 6 ~ 6 ： 4의 중량비로 이루어지는 것이 휘도증진에 가장 우수한 효과를 나타낸다. 나아가, 상기 도부분과 해부분은 2개의 축방향에 대 한 굴절율은 실질적으로 일치하나 하나의 축방향에 대한 굴절율의 차이가 큰 물질 을 선텍하는 것이 광변조 효율을 개선하는데 효과적이다.
<108> 한편, 등방성 재료를 복굴절성으로 변화시키는 방법은 통상적으로 알려진 것 이며 예를 들어 적절한 은도 조건 하에서 연신시키는 경우， 중합체 분자들은 배향 되어 재료는 복굴절성으로 된다.
<ιιο> 바람직하게는 상기 도부분과 해부분은 2개의 축방향에 대한 굴절율은 실질적
■ 으로 일치하나 하나의 축방향에 대한 굴절율의 차이가 큰 물질올 선택하는 것이 광 변조 효율을 개선하는데 효과적이다.
<πι> 한편 상기 복굴절성 해도사는 상기 기재 내에 원사의 형태로 배치되거나， 직 물의 형태로 배치될 수 있다. 먼저， 상기 복굴절성 해도사가 상기 기재 내에 원사 의 형태로 배치되는 경우에는 바람직하게는 복수개가 일 방향으로 신장되어 배치될 수 있으며 더욱 바람직하게는 상기 해도사는 광원에 대하여 수직으로 기재 내에 배 치될 수 있으며 이 경우 광변조 효율이 가장 극대화된다. 한편， 일렬로 정렬된 해 도사는 필요에 따라 서로 분산되어 배치될 수도 있고， 해도사간에 서로 맞닿거나 떨어질 수 있으며, 상기 해도사간에 서로 맞닿는 경우 밀집된 형태로 층을 이루어 배치될 수도 있다.
<112> 예를 들면 지름이 다른 3종류 또는 그 이상의 종류의 횡단면이 원형인 해도 사를 배열시키면, 이들의 장축방향에 수직인 단면에 있어서 서로 접하는 세개의 원 의 중심을 연결해서 얻어지는 삼각형은 부등변 삼각형으로 된다. 또한， 해도사 (원 기등체)의 장축방향에 수직인 단면에 있어서， 1층째의 원과 2층째의 원이 접하고， 2층째의 원과 3층째의 원도 접하고, 이하도 순차적으로 인접하는 층과 접하도톡 원 기등체를 배열시키고 있지만， 각각의 해도사에 대해서， 「서로 원기등의 측면에서 접하는 다른 적어도 두개의 해도사와 각각 원기등의 측면에서 접하고 있다」 라는 조건을 만족시키면 된다. 이 범위에서, 예를 들면 1층째의 원과 2층째의 원은 접촉 시키고， 2층째의 원과 3층째의 원은 지지매체를 통해 이간시키고， 3층째의 원과 4 층째의 원은 다시 접촉시킨다는 구성을 취하는 것도 가능하다.
<Π3> 해도사의 장축방향에 수직인 단면에 있어서 직접 접하는 세개의 원의 중심을 연결하는 삼각형은， 적어도 두 변의 길이가 대략 같게 되어 있는 것이 바람직하고, 특히 이 삼각형은， 세 변의 길이가 대략 같게 되어 있는 것이 바람직하다. 또한 광 변조필름의 두께방향에 있어서의 해도사의 적층상태에 대해서는， 복수의 층이 순차 적으로 접하도록 적층되어 있는 것이 바람직하고, 또한， 지름이 대략 같은 원기등 체로 이루어지는 해도사가 빽빽히 층전되어 있는 것이 보다 바람직하다.
<114> 따라서， 이러한 보다 바람직한 형태에서는， 복수의 해도사는， 장축방향에 수 직인 단면에 있어서의 원의 지름이 각각 대략 같은 원기등체이며， 상기 단면에 있 어서 최표면층보다 내측에 위치하는 해도사는， 다른 6개의 원기등체인 해도사와 원 기둥의 측면에서 접하고 있는 것이다.
<115> 한편， 상기 복굴절성 해도사는 도 10에 도시된 바와 같이 상기 기재 내에 직 물의 형태로 배치될 수 있다. 이 경우 본 발명의 복굴절성 해도사를 위사 및 /또는 경사로 포함하는 직물을 제공하며， 가장 바람직하게는 본 발명의 복굴절성 해도사 를 위사 또는 경사로 사용하고 섬유를 나머지 위사 또는 경사로 사용하는 것이 유 리하다. 바람직하게는 상기 위사 또는 경사는 상기 복굴절성 해도사가 1 ~ 200가닥 이 합사될 수 있으며 상기 섬유는 일부 또는 전부가 용융된 것일 수 있다. 보다 구 체적으로 상기 복굴절성 해도사의 도부분의 용융개시온도는 상기 등방성 섬유 및 / 또는 상기 복굴절성 해도사의 해부분의 용융온도보다 높을 수 있으며 , 보다 바람직 하게는 상기 복굴절성 해도사의 도부분의 용융개시온도가 상기 섬유 및 /또는 해부 분의 용융온도보다 30°C 이상 높올 수 있다. 예를 들어 상기 복굴절성 해도사 중 도부분의 용융개시은도가 230°C이고， 해부분의 용융온도가 142°C이며， 섬유의 용융 은도가 142°C인 경우 이를 통해 제조된 직물을 기재사이에 놓고 기재에 열과 압력 을 가하여 합지하는 경우 합지은도가 150°C라면 해부분과 등방성 섬유의 용융은도 보다 높아 섬유와 해부분이 일부 또는 전부 용융되나 도부분은 용융이 발생하지 않 게된다. 이를 통해 섬유가 용융되어 사라지게 되므로 이를 포함하는 광변조필름에 서 등방성 섬유로 인한 이물성 (섬유보임) 현상을 개선할 수 있게 되는 것이다. 또 한 등방성 섬유 및 /또는 해부분이 용융되는 경우 별도의 접착제를 사용하지 않아도 직물과 기재를 접착시킬 수 있다. 상기 섬유는 복굴절성 해도사와 직조되어 직물을 형성할 수 있으면서 상술한 온도조건을 만족하는 것이면 종류의 제한없이 사용할 수 있으나， 바람직하게는 복굴절성 해도사와 수직으로 직조되는 점을 고려하여 상 기 섬유는 광학적으로 등방성 섬유인 것이 좋다. 왜냐하면 상기 섬유 역시 복굴절 성을 갖는 경우 복굴절성 해도사를 통해 변조된 광이 상기 섬유를 통과하지 못하는 경우가 발생할 수 있기 때문이다. 한편 상기 섬유는 중합체 섬유, 천연섬유， 무기 섬유 (유리섬유 등)를 단독 또는 흔합하여 사용할 수 있으며， 보다 바람직하게는 복 굴절성 해도사의 해부분의 성분과 동일한 재질의 섬유를 사용할 수 있다. <116> 한편, 상기 복굴절성 해도사는 그 부피가 바람직하게는 상기 광변조필름 lcirf 에 대하여 1% - 90%인 것이 유리하다. 만일 1% 이하인 경우에는 휘도강화효과가 미 미하고， 90%를 초과하면 복굴절 계면에 의한 산란양이 증가하여 광손실이 발생하는 문제가 발생할 수 있다.
<Π7> 나아가 상기 복굴절성 해도사는 상기 광변조필름 lcmJ 내에 500 ~
4, 000, 000개가 배치될 수 있다. 복굴절성 해도사 내의 도부분의 단면직경 또한 광 변조에 현저한 영향을 미칠 수 있다. 복굴절성 해도사 개개의 도부분의 단면의 직 경이 광 파장보다 작을 경우는 굴절, 산란， 반사의 효과가 감소하여 광의 변조는 거의 발생하지 않는다. 도부분의 단면직경이 너무 클 경우에는， 광이 해도사의 표 면으로부터 정반사되고 다른 방향으로의 확산은 매우 미미하다. 정렬된 도부분의 단면직경은 광학체의 목적하는 용도에 따라 달라질 수 있다. 예를 들면， 섬유의 직 경은 특정 용도에 있어서 중요한 전자기 복사선의 파장에 좌우되어 달라질 수 있으 며, 가시선， 자외선， 적외선 및 마이크로파를 반사, 산란 또는 투과시키기 위해서 상이한 섬유의 직경이 요구된다.
<118> 한편, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 본 발명의 광변조필름은 그 표면에 구조화된 표면층을 가질 수 있으며 보다 상세하게는， 상기 구조화된 표면층 은 빛이 출사되는 면에 형성될 수 있다. 상기 구조화된 표면층은 프리즘 형상， 렌 티클러 형상 또는 볼록렌즈 형상일 수 있다. 구체적으로 광변조필름상의 광이 출사 되는 면이 볼록렌즈 형상을 띄는 곡면형 표면을 가질 수 있다. 상기 곡면형 표면은 표면을 통해 투과된 광을 집속 (focusing) 또는 발산 (defocusing)될 수 있다. 또한 광출사면에 프리즘 패턴을 가질 수 있다.
<119> 다음, 본 발명의 복굴절성 해도사를 제조하는 방법을 설명한다. 본 발명의 복굴절성 해도사는 복합방사 공정 등 통상의 해도사를 제조할 수 있는 방법이면 종 류의 제한이 없이 적용될 수 있다. 사용되는 방사구금 및 방사노즐은 복굴절성 해 도사를 제조할 수 있는 것이면 그 형태에 제한없이 사용가능하나 일반적으로 복굴 절성 해도사의 단면에서 도부분의 배열형상과 실질적으로 일치하도록 설계된 방사 구금 및 방사노즐을 사용할 수 있다. 구체적으로 방사구금 내부에 도부분이 구획될 수 있도록 적절하게 설계된 중공 핀이나 방사노즐 등으로부터 압출된 도성분과 그 사이를 메우도록 설계된 유로로부터 공급된 해성분 류 (ᅳ流)를 합류하고， 이 합류체 류를 점차로 가늘게 하면서 토출구로부터 압출하여 해도사를 형성할 수 있고 상기 해도사가 2개 이상의 방사중심을 포함하고 있는 한 어떠한 방사구금도 사용할 수 있는 것이다. 바람직하게 사용되는 방사구금의 일례를 도 11 및 도 12에 도시하였 으나， 본 발명의 방법에 사용할 수 있는 방사구금은 반드시 이들에 한정되는 것은 아니며， 한국특허출원 제 2009-12138호에 개시된 방사구금을 통해 본 발명의 복굴절 성 해도사를 제조할 수 있다.
<120> 구체적으로 도 11은 본 발명에 적용될 수 있는 바람직한 방사구금의 일례이 다. 구체적으로 상기 방사구금 (100)에 있어서, 분배전 도성분용 폴리머
보관부 (101) 내의 도성분용 폴리머 (용융체)는 복수의 중공 핀에 의해 형성된 도성 ■ 분용 폴리머 도입로 (102) 중에 분배되고， 한편， 해성분용 폴리머 도입통로 (103)를 통하여 해성분용 폴리머 (용융체)가 분배전 해성분용 폴리머 보관부 (104) 에 도입 된다. 도성분용 폴리머 도입로 (102)를 형성하고 있는 중공 핀은， 각각 해성분용 폴 리머 보관부 (104) 를 관통하여， 그 아래에 형성된 복수의 심초형 복합류용 통로 (105)의 각각의 입구 중앙부분에 있어서 하향으로 개구되어 있다. 도성분용 폴 리머 도입로 (102) 의 하단으로부터 도성분 폴리머류가 심초형 복합류용 통로 (105) 의 중심부분에 도입되고， 해성분용 폴리머 보관부 (104) 증의 해성분용 폴리머류는 심초형 복합류용 통로 (105) 중에 도성분 폴리머류를 둘러싸도록 도입되어， 도성분 플리머류를 심으로 하고, 해성분 폴리머류를 초로 하는 심초형 복합류가 형성되며 이 때 상기 심부분은 2개 이상의 방사중심을 중심으로 심부분이 그룹화되어 배열된 다. 상기 복수의 심초형 복합류가 깔대기형상의 합류 통로 (106) 중에 도입된 후， 이 합류 통로 (106) 중에 있어서 복수의 심초형 복합류는 각각의 초부가 서로 접합 하여, 해도형 복합류가 형성된다. 이 해도형 복합류는 깔대기형상의 합류 통로 (106)의 내부를 흐르는 동안 점차로 그 수평방향의 단면적을 감소하여， 합류 통로 (106) 하단의 토출구 (107)로부터 토출된다.
<121> 도 12는 본 발명의 또 다른 바람직한 방사구금 (110)의 일례로세 도성분 플 리머 보관부 (111)와 해성분 폴리머 보관부 (112)가 복수의 투과공으로 이루어지는 도성분 폴리머용 도입 통로 (113)에 의해 연결되어 있고, 도성분 폴리머
보관부 (111) 중의 도성분 폴리머 (용융체)는 복수의 도성분 폴리머용 도입 통로 (113) 중에 분배되고 이를 통과하여 해성분 폴리머 보관부 (112) 중에
도입된다. 한편 해성분 폴리머는 해성분 폴리머 도일로 (115)를 통해 해성분 폴리머 보관부 (112)에 수용된다. 한편， 해성분 폴리머 보관부 (112)에 도입된 도성분 폴리 머류는, 해성분 폴리머 보관부 (112) 에 수용되어 있는 해성분 폴리머 (용융체) 중 을 관통하여 심초형 복합류용 통로 (114) 중에 유입된 후， 그 중심부분에서 흩러내 린다. 한편 해성분 폴리머 보관부 (112) 중의 해성분 폴리머는， 심초형 복합류용 통 로 (114) 중에 그 중심부를 유하하는 도성분 폴리머류의 주위를 둘러싸도록 흘러내 린다. 이를 통해, 복수의 심초형 복합류용 통로 (114) 중에 있어서 복수의 심초형 복합류가 형성되고， 깔대기형상의 합류 통로 (116)로 홀러내려 결국， 상기 도 11의 방사구금과 동일하게 해도형 복합류를 형성하고 그 수평방향의 단면적을 감소하면 서 홀러내려 토출구 (117)를 통과하여 토출되어 최종적으로 본 발명의 복굴절성 해 도사가 제조된다.
<122> 결국, 본 발명의 복굴절성 해도사는 통상의 해도사와는 달리 도부분의 뭉침 현상이 발생하지 않아 도부분의 개수를 1000개 이상으로 배열할 수 있으므로， 매우 많은 수의 복굴절 계면을 형성할 수 있어 광변조 효율의 개선 및 휘도강화에 특히 효과적이다.
<123> 나아가, 해도사 여러가닥 또는 수십가닥을 꼬아 복합섬유를 제조하는 경우 예를 들어 10개의 해도사를 꼬아 하나의 복합섬유를 제조하는 경우 상기 복합섬유 에는 100개의 복굴절 계면이 존재하게 되며 최소한 100번의 광변조가 발생할 수 있 는 것이다. 나아가, 여러 가닥으로 합사된 해도사를 제조하는 경우, 예를 들어 10 개 가닥의 해도사를 제조하면 복합섬유에는 100개의 복굴절 계면이 존재하게 되며 최소한 100번의 광변조가 발생할 수 있는 것이다. 이러한 본 발명의 해도사는 공 압출 방식 등에 의해 제조될 수 있지만 이에 한정되지는 않는다.
<124> 따라서， 통상의 해도사는 극세사를 제조하기 위하여 복굴절성 여부와는 관계 없이 해부분을 용출시켜 남아있는 도부분을 극세사로 활용하는 것이라면, 본 발명 에서는 해도사의 해부분을 용출시키는 것이 아니라 해부분과 도부분의 광학적 성질 이 상이한 해도사를 그 자체로 사용하는 것이며， 본 발명에서는 도부분을 이방성으 로 구성하고 해부분을 등방성으로 구성하는 경우만을 상정하였지만 반대의 경우에 도 본 발명의 목적을 달성할 수 있을 것이다.
<126> 한편， 본 발명의 광변조필름을 포함하는 액정표시장치의 구성을 도 13을 중 심으로 설명하면 본 발명의 광변조필름을 채용한 액정표시장치의 일례로서， 프레임 (210)상에 반사판 (220)이 삽입되고, 상기 반사판 (220)의 상면에 넁음극형광 램프 (230)가 위치한다. 상기 넁음극형광램프 (230)의 상면에 광학필름 (240)이 위치 하며， 상기 광학필름 (240)은 확산판 (241)， 광확산 필름 (242), 프리즘 필름 (243)， 광변조 필름 (244) 및 홉수편광필름 (245)의 순으로 적층되나 상기 적층순서는 목적 에 따라 달라지거나 일부 구성요소가 생략되거나 복수개로 구비될 수 있다. 예를들 어 확산판 (241)， 광확산 필름 (242)이나 프리즘 필름 (243) 등은 전체 구성에서 제 외될 수 있으며 순서가 바뀌거나 다른 위치에 형성될 수도 있다. 나아가， 위상차 필름 (미도시) 등도 액정표시장치 내의 적절한 위치에 삽입될 수 있다. 한편, 상기 광학필름 (240)의 상면에 액정표시패널 (260)이 몰드프레임 (250)에 끼워져 위치할 수 있다.
<127> 빛의 경로를 중심으로 살펴보면， 백라이트 (230)에서 조사된 빛이 광학필름
(240) 중 확산판 (241)에 도달한다. 상기 확산관 (241)올 통해 전달된 빛은 빛의 진 행방향을 광학필름 (240)에 대하여 수직으로 진행시키기 위하여 광확산 필름 (242)을 통과하게 된다. 상기 광확산 필름 (242)을 통과한 필름은 프리즘 필름 (243)을 거친 후 광변조 필름 (244)에 도달하여 광변조가 발생하게 된다. 구체적으로 P파는 광변 조 필름 (244)을 손실없이 투과하나， S파의 경우 광변조 (반사， 산란 굴절 등)가 발 생하여 다시 냉음극형광램프 (230)의 뒷면인 반사판 (220)에 의해 반사되고 그 빛의 성질이 P파 또는 S파로 랜덤하게 바뀐 후 다시 광변조 필름 (244)를 통과하게 되는 것이다. 그 뒤 흡수편광필름 (245)를 지난 후, 액정표시패널 (260)에 도달하게 된다. 결국， 상술한 원리로 인하여 본 발명의 광변조필름을 액정표시장치에 삽입시켜 사 용하는 경우 통상의 광변조필름에 비하여 비약적인 휘도의 향상을 기대할 수 있다. 또한 상기 냉음극형광램프 (230)을 대신하여 LED를 광원으로 사용할 수 있다.
<128> 한편 , 본 발명의 광변조필름에 포함되는 그룹형 해도사는 액정표시장치에 탑 재되는 광변조필름에 포함되는 경우 하나의 방사코어에 도부분이 지나치게 집적되 는 현상을 방지할 수 있을 뿐 아니라, 섬유 그자체로 사용하는 경우 (광발색 섬유) 에도 하나의 해도사에서 500개 이상의 도부분을 배치시킬 수 있으므로 도부분의 섬 도를 줄일 수 있어 초극세사를 생산하는데 매우 유리할 뿐 아니라 하나의 해도사에 서 500개 이상의 초극세사를 생산할 수 있어 생산비용올 현저하게 절감할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 그룹형 해도사는 뛰어난 광변조 효과로 인하여 염료 등의 발 색성을 유발하는 화합물을 첨가하지 않고도 해도비율， 섬유직경에 따라 특정 색을 발현시켜 광발색 섬유로 활용될 수 있다. 【발명의 실시를 위한 형태】
<129> <실시예 1>
<130> 폴리카보네이트와 변성 글리콜 폴리시클로핵실렌
디메틸렌테레프탈레이트 (PCTG)가 5 ： 5로 흔합된 등방성 PC 얼로이를 해성분으로 하고 (nx=1.57, ny=1.57, nz=1.57), 이방성 PEN (nx=1.88, ny=1.57, nz L57)으로 도부분으로 구성하였다. 도 4와 같은 단면의 해도사를 얻기 위하여 도 4의 해도사 의 단면에 대웅되는 방사구금에 배치하였다. 이와 같은 조성을 통해 미연신사 150/24로 하여 방사온도는 305°C, 방사속도는 1500 M/min의 조건으로 방사한 후， 3 배의 연신을 통해 연신사 50/24를 얻었다. 이렇게 제조된 그룹형 해도사는 도 4와 같이 2개의 방사코어에 도부분이 각각 100개씩 200개가 그룹화되어 배열된다.제조 된 해도사 24가닥을 합사한 후 이를 위사로 하고 통상의 등방성 폴리에스테르 섬유 를 경사로 하여 직물로 제직하였다. 그 뒤 상기 해도사 직물을 상기 복굴절성 해 도사의 해부분과 동일한 물질로 이루어진 2개의 PC 얼로이 시트의 사이에 배치시킨 후 일정한 장력으로 압력을 가하여 Pc 얼로이 시트의 내부에 해도사로 제직된 직물 을 합지시켰다. 이 후， 섬유가 적층된 PC 얼로이 시트와 경면를에 인입되는 지점 에 굴절를이 1.54인 에폭시아크릴레이트와 우레탄 아크릴레이트의 혼합 UV 경화 코 팅 수지를 부여하고 1차, 2차에 걸쳐 UV 경화시켜 복굴절성 해도사가 적층된 형태 의 융합 시트를 제조하였다. 상기의 코팅 수지는 UV 코팅 경화 전에는 1.54의 굴절 를을 보이나 경화 후에는 1.57의 굴절를을 보인다. 이를 통해 두께가 400 인 광변 조필름을 제조하였다.
<132> <실시예 2>
<133> 해도사의 단면의 형상이 도 6에 대응하고 하나의 방사코어에 도부분이 130개 가 배열되어 전체 도부분의 개수가 1040개인 복굴절성 해도사를 사용한 것을 제외 하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 광변조필름을 제조하였다.
<135> <실시예 3>
<136> 해도사의 단면의 형상이 도 8에 대웅하고 하나의 방사코어에 도부분이 100개 씩 배치되어 전체 도부분의 개수가 1100개인 복굴절성 해도사를 사용한 것을 제외 하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 광변조필름을 제조하였다.
<138> <비교예 1>
<139> 도부분이 등방성 PET(nx=ny=nz=1.57)이고, 해부분이 등방성
C0-PEN(nx=ny=nz=1.57)이며 도 4에 대웅하는 해도사의 단면을 가지는 해도사를 사 용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 두께가 400 인 광변조필름을 제조하였다.
<141> <비교예 2>
<142> 실시예 1의 복굴절성 해도사를 대신하여 IV 0.53의 PEN수지를 중합한 후， 미연신사 150/24의 원사를 제조하였다. 이때 방사온도는 305°C, 방사속도는 1500 M/min올 적용하여 방사하였다. 얻어진 미연신사는 150°C의 온도에서 3배 연신하여 50/24 연신사를 제조하였다. 연신된 PEN 섬유는 복굴절성을 보이며, 각 방향의 굴 절률은 nx=1.88, ny=1.57, nz=1.57이다. 실시예 1의 해도사를 대신하여 상기 복굴 절성 PEN 섬유를 포함하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 두께가 400 인 광변조필름을 제조하였다.
<144> <비교예 3>
<145> 실시예 1의 복굴절성 해도사를 대신하여 도 2에서 도시된 바와 같이 방사코 어가 1개이고 이를 중심으로 200개의 도부분이 배열된 해도사를 사용한 것을 제외 하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 광변조필름을 제조하였다.
<147> <비교예 4>
<148> 실시예 1의 복굴절성 해도사를 대신하여 도 3에서 도시된 바와 같이 방사코 어가 1개이고 이를 중심으로 500개의 도부분이 배열된 해도사를 사용한 것을 제외 하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 광변조필름을 제조하였다.
<150> <실험예〉
<i5i> 상기 실시예 1 ~ 3 및 비교예 1 ~ 4를 통해 제조된 광변조필름에 대하여 다 음과 같은 물성을 평가하여 그 결과를 표 1에 나타내었다.
<153> 1. 휘도
<154> 상기 제조된 광변조필름의 휘도를 측정하기 위하여 하기와 같이 수행하였다.
확산판, 확산시트 2장， 광변조필름이 구비된 32" 직하형 백라이트 유니트 위에 패 널을 조립 한 후， 탑콘사의 BM-7 측정기를 이용하여 9개 지점의 휘도를 측정하여 평균치를 나타내었다.
<156> 2. 투과도
<157> 일본 NIPPON DENSH0KU사의 C0H300A 분석설비를 이용하여 ASTM D1003 방법으 로 투과율을 측정하였다.
<159> 3. 편광도
<i60> 0TS A사의 RETS-100 분석설비를 이용하여 편광도를 측정하였다. <162> 4. 수분흡수율
<163> ASTM D570에 의거하여 23 °C 물에 24시간동안 침지시킨 후 처리 전후의 시료 의 중량 변화를 측정하였다.
<165> 5. 시트움
<166> 32인치 백라이트 유니트에 광변조필름을 조립하여 60°C, 75%조건의 항온항 습기에 96시간 방치한후 분해하여 광변조필름의 움이 발생한 정도를 육안으로 관 찰하여 0， Δ , X로 구분하였다.
<167> O ： 양호， ᅀ : 보통, X ： 블량
<169> 6. 내 UV성
<170> 세명백트론사의 SMDT51H를 이용하여 130mW의 자외선 램프 (365nm)의 출력，
10cm높이에서 10분간조사시킨후， 처리 전 ·후의 YKYel Index)를 NIPPON DENSH0KU사의 SD-5000 분석설비를 이용하여 측정하여 황변도를 평가하였다.
<172> [표 1]
Figure imgf000028_0001
<173> 표 1에서 알 수 있듯이， 본 발명의 복굴절성 해도사를 포함하는 광변조필름 ( 실시예 1 ~ 3)은 이를사용하지 않은 비교예 1 ~ 4에 비하여 전반적인 광학물성이 우수하였다. 특히 실시예 2에서 나타난 바와 같이 도 6과 같은 단면을 갖는 해도사 를사용하는 것이 가장 좋은 효과를 나타내었다.
<174> 한편, 비교예 1에서 알 수 있듯이, 본 발명의 복굴절성 해도사의 단면을 채 용한 경우에도 도부분과 해부분의 광학특성이 동일한 경우에는 휘도강화의 효과가 거의 발생하지 않았으며， 도부분과 해부분의 광학특성이 상이한 경우에도 방사코어 가 1개인 통상의 해도사의 단면의 형상을 채용한 경우에도 광학물성이 저조하였다. 이를 통해, 도부분과 해부분의 광학특성이 상이하면서도 단면의 형상이 본 발명의 복굴절성 해도사의 형상을 채용한 경우 매우 뛰어난 광학물성을 갖는 것을 확인할 수 있다.
【산업상 이용가능성】
<175> 본 발명의 광변조필름은 광변조 성능이 우수하므로， 카메라 등과 같은 광학 기기 및 휴대폰， LCD, LED TV 등 고휘도가 요구되는 액정표시장치에 널리 사용될 수 있다.
이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만， 본 발 명의 기술적 사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이 다.

Claims

【청구의 범위】
【청구항 1]
광을 조사하는 백라이트;
상기 백라이트의 상단에 위치하고， 기재 내에 복굴절성을 가지는 해도사를 포함하여 상기 백라이트로부터 조사된 광을 변조하는 광변조 필름; 및
상기 광변조 필름에서 변조된 광을 통해 소정 화상을 구현하는 액정표시패널 을 포함하되；
상기 해도사는 도부분이 2개 이상의 방사코어를 중심으로 배열되어 구획화된 그룹을 형성하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
【청구항 2】
제 1항에 있어서， 상기 방사코어는 복굴절성 해도사의 중심에 하나의 방사기 준코어가 위치하고 이를 증심으로 복수개의 방사주변코어가 배열되는 것을 특징으 로 하는 액정표시장치 .
【청구항 3】
제 2항에 있어서， 상기 방사주변코어는 6 ~ 10개인 것을 특징으로 하는 액정 표시장치 .
【청구항 4】
제 2항에 있어서， 상기 하나의 방사기준코어 또는 하나의 방사주변코어에 대 하여 도부분이 10 - 300개가 배열되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
【청구항 5】
제 1항에 있어서， 전체 도부분의 개수가 500 ~ 1500개인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
【청구항 6】
제 2항에 있어서, 상기 방사코어의 개수는 6 ~ 10개인 것을 특징으로 하는 액 정표시장치.
【청구항 7】
제 1항에 있어서, 상기 복굴절성 해도사의 도부분과 해부분의 경계에 복굴절 계면이 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
【청구항 81
제 7항에 있어서， 상기 도부분은 이방성이고 해부분은 등방성인 것을 특징으 로 하는 액정표시장치 .
【청구항 9]
제 1항에 있어서 , 상기 기 재는 등방성인 것을 특징으로 하는 액정표시장치 .
【청구항 10]
제 1항에 있어서， 상기 기재와 복굴절성 해도사의 굴절율은 2개의 축 방향에 대한 굴절율의 차이가 0.05 이하이고， 나머지 1개의 축방향에 대한 굴절율의 차이 가 0.1 이상인 것을 특징으로 하는 상기 액정표시장치 .
【청구항 111
계 1항에 있어서， 상기 복굴절성 해도사의 도부분과 해부분의 굴절율은 2개의 축 방향에 대한 굴절율의 차이가 0.05 이하이고 , 나머지 1개의 축방향에 대한 굴절 율의 차이가 0.1 이상인 것을 특징으로 하는 상기 액정표시장치 .
【청구항 12]
제 1항에 있어서， 상기 해도사 중 해부분의 굴절율과 상기 기 재의 굴절율이 일치하는 것을 특징으로 하는 액 정표시 장치 .
【청구항 13]
제 1항에 있어서， 상기 복굴절성 해도사는 길이방향으로 신장된 것을 특징으 로 하는 액정표시장치 .
【청구항 14]
제 1항에 있어서， 상기 액정표시 장치은 구조화된 표면을 가지는 것을 특징으 로 하는 액정표시장치 .
【청구항 15】
제 1항 내지 제 14항 중 어느 한 항에 있어서，
상기 복굴절성 해도사는 도부분이 2개 이상의 방사코어를 중심으로 배열되어 구획화된 그룹을 형성하되， 동일한 그룹 내부의 인접 한 도부분간의 중심거리의 최 대값이 서로 이웃하는 그룹 사이 의 인접 한 도부분간의 중심거 리 의 최 대값보다 작은 것을 특징으로 하는 액정표시장치 .
【청구항 16]
제 1항에 있어서， 상기 복굴절성 해도사는 직물로 직조되되， 상기 직물의 위 사 또는 경사 중 어느 하나는 복굴절성 해도사이고 다른 하나는 섬유이며， 상기 복 굴절성 해도사의 도부분의 용융개시온도가 상기 섬유의 용융온도보다 높은 것을 특 징 으로 하는 액정표시장치 .
【청구항 17] 제 16항에 있어서，
상기 섬유는 광학특성 이 둥방성 섬유인 것을 특징으로 하는 액정표시 장치 .
【청구항 18】
제 16항에 있어서， 상기 섬유는 중합체 섬유， 천연섬유 및 무기섬유로 이루어 지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 섬유인 것을 특징으로 하는 액정표시 장치 .
【청구항 19]
제 15항에 있어서， 상기 복굴절성 해도사의 도부분의 용융개시은도가 상기 등 방성 섬유 및 상기 복굴절성 해도사의 해부분의 용융은도보다 높은 것을 특징으로 하는 액정표시장치 .
【청구항 20]
제 19항에 있어서， 상기 복굴절성 해도사의 도부분의 용융개시온도가 상기 등 방성 섬유 및 상기 복굴절성 해도사의 해부분의 용융은도보다 30°C 이상 높은 것을 특징으로 하는 액정표시 장치 ᅳ
【청구항 21]
제 15항에 있어서， 상기 섬유 및 /또는 해성분은 일부 또는 전부 용융된 것을 특징으로 하는 액정표시 장치 .
【청구항 22]
복수개의 도부분과 이를 감싸는 해부분을 포함하는 복굴절성 해도사에 있어 서， 상기 도부분이 2개 이상의 방사코어를 중심으로 배열되 어 구획화된 그룹을 형 성하는 것을 특징으로 하는 복굴절성 해도사 .
【청구항 23]
제 22항에 있어서，
상기 복굴절성 해도사는 도부분이 2개 이상의 방사코어를 중심으로 배열되 어 구획화된 그룹을 형성하되， 동일한 그룹 내부의 인접 한 도부분간의 증심거 리의 최 대값이 서 로 이웃하는 그룹 사이 의 인접 한 도부분간의 중심거 리 의 최 대값보다 작은 것을 특징으로 하는 복굴절성 해도사 .
【청구항 24】
제 22항에 있어서， 상기 방사코어는 복굴절성 해도사의 중심 에 하나의 방사기 준코어가 위 치하고 이를 중심으로 복수개의 방사주변코어가 배열되는 것을 "특징으 로 하는 복굴절성 해도사 .
【청구항 25]
제 22항에 있어서， 상기 방사기준코어와 복수개의 방사주변코어간의 이격거리 가 실질적으로 일치하거나 상이한 것을 특징으로 하는 복굴절성 해도사.
【청구항 26]
제 22항에 있어서， 상기 방사주변코어는 6 ~ 10개인 것을 특징으로 하는 복굴 절성 해도사.
【청구항 27】 ' 제 22항에 있어서， 상기 하나의 방사기준코어 또는 하나의 방사주변코어에 대 하여 도부분이 10 ~ 300개가 배열되는 것을 특징으로 하는 복굴절성 해도사.
【청구항 28]
제 22항에 있어서， 전체 도부분의 개수가 500 - 1500개인 것을 특징으로 하는 복굴절성 해도사.
【청구항 29】
제 22항에 있어서， 상기 방사코어의 개수는 6 ~ 10개인 것을 특징으로 하는 복굴절성 해도사.
【청구항 30]
제 22항에 있어서， 상기 복굴절성 해도사의 단사섬도는 0.5 - 30 데니어인 것 을 특징으로 하는 복굴절성 해도사.
【청구항 31】
제 22항에 있어서， 상기 복굴절성 해도사의 도부분과 해부분의 경계에 복굴절 계면이 형성되는 것을 특징으로 하는 복굴절성 해도사.
【청구항 321
제 31항에 있어서， 상기 도부분은 이방성이고 해부분은 등방성인 것을 특징으 로 하는 복굴절성 해도사.
【청구항 33]
제 22항에 있어서， 상기 복굴절성 해도사의 도부분과 해부분의 굴절율은 2개 의 축 방향에 대한 굴절율의 차이가 0.05 이하이고， 나머지 1개의 축방향에 대한 굴절율의 차이가 0.1 이상인 것을 특징으로 하는 상기 복굴절성 해도사.
【청구항 34]
제 22항에 있어서， 상기 복굴절성 해도사의 도부분의 용융개시온도가 해부분 의 용융온도보다 30°C 이상 높은 것을 특징으로 하는 복굴절성 해도사.
PCT/KR2010/000327 2009-12-24 2010-01-19 액정표시장치 WO2011078434A1 (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2009-0131268 2009-12-24
KR10-2009-0131267 2009-12-24
KR1020090131268A KR101109134B1 (ko) 2009-12-24 2009-12-24 광변조필름의 제조방법
KR1020090131267A KR101094130B1 (ko) 2009-12-24 2009-12-24 액정표시장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2011078434A1 true WO2011078434A1 (ko) 2011-06-30

Family

ID=44187132

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2010/000327 WO2011078434A1 (ko) 2009-12-24 2010-01-19 액정표시장치

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20110157513A1 (ko)
TW (1) TW201122674A (ko)
WO (1) WO2011078434A1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101446624B1 (ko) * 2013-07-10 2014-10-06 한국생산기술연구원 섬유배향 복합재의 제조방법 및 그로부터 제조된 섬유배향 복합재
CN116951345B (zh) * 2023-06-07 2024-09-06 东莞市谷麦光学科技有限公司 一种匀光片和背光模组

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070106796A (ko) * 2005-02-28 2007-11-05 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 복합 중합체 섬유
KR20070114776A (ko) * 2005-02-28 2007-12-04 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 중합체 섬유를 함유하는 반사성 편광자
KR20090118323A (ko) * 2008-05-13 2009-11-18 웅진케미칼 주식회사 액정표시장치
KR20090120074A (ko) * 2008-05-19 2009-11-24 웅진케미칼 주식회사 휘도강화필름
KR100975351B1 (ko) * 2009-01-30 2010-08-11 웅진케미칼 주식회사 휘도강화필름

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070106796A (ko) * 2005-02-28 2007-11-05 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 복합 중합체 섬유
KR20070114776A (ko) * 2005-02-28 2007-12-04 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 중합체 섬유를 함유하는 반사성 편광자
KR20090118323A (ko) * 2008-05-13 2009-11-18 웅진케미칼 주식회사 액정표시장치
KR20090120074A (ko) * 2008-05-19 2009-11-24 웅진케미칼 주식회사 휘도강화필름
KR100975351B1 (ko) * 2009-01-30 2010-08-11 웅진케미칼 주식회사 휘도강화필름

Also Published As

Publication number Publication date
TW201122674A (en) 2011-07-01
US20110157513A1 (en) 2011-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100975351B1 (ko) 휘도강화필름
KR20090120074A (ko) 휘도강화필름
KR100955474B1 (ko) 휘도강화필름의 제조방법
KR100951700B1 (ko) 광변조 물체의 제조방법
WO2011078434A1 (ko) 액정표시장치
KR100965109B1 (ko) 액정표시장치
KR100955473B1 (ko) 진공 핫프레스를 이용한 휘도강화필름의 제조방법 및 이에 의해 제조된 휘도강화필름
KR101094130B1 (ko) 액정표시장치
KR101109134B1 (ko) 광변조필름의 제조방법
US20100195234A1 (en) Luminance-enhanced film
KR101094131B1 (ko) 휘도강화필름
KR101095391B1 (ko) 휘도강화필름의 제조방법
US8986832B2 (en) Optical-modulation object
KR100951701B1 (ko) 광변조 물체
KR100951699B1 (ko) 광변조 물체
KR101167776B1 (ko) 휘도강화필름
KR100955471B1 (ko) 휘도강화필름
KR101198207B1 (ko) 광변조 물체
KR100951702B1 (ko) 진공 핫프레스를 이용한 광변조물체의 제조방법 및 이에 의해 제조된 광변조물체
KR101167777B1 (ko) 액정표시장치
KR100955472B1 (ko) 휘도강화필름 및 그 제조방법
WO2011078556A2 (ko) 휘도강화필름 및 그 제조방법
KR20120021936A (ko) 광변조 물체
US20110014838A1 (en) Luminance-enhanced film and method for fabricating the same
KR20120021935A (ko) 휘도강화필름 및 그 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 10839631

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

32PN Ep: public notification in the ep bulletin as address of the adressee cannot be established

Free format text: NOTING OF LOSS OF RIGHTS PURSUANT TO RULE 112(1) EPC (EPO FORM 1205A DATED 30/08/2012)

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 10839631

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1