WO2014077579A1 - 상변화 잉크 조성물을 이용하여 형성된 차광패턴을 포함하는 입체영상표시장치 - Google Patents

상변화 잉크 조성물을 이용하여 형성된 차광패턴을 포함하는 입체영상표시장치 Download PDF

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김준형
구용성
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LG Chem Ltd
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    • C09D11/30—Inkjet printing inks
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    • G02—OPTICS
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    • G02B30/00—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • G02B30/20—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes
    • G02B30/26—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type
    • G02B30/30—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type involving parallax barriers
    • G02B30/31—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type involving parallax barriers involving active parallax barriers

Definitions

  • the present invention relates to a stereoscopic image display device including a light shielding pattern formed using a phase change ink composition.
  • the three-dimensional sense of three-dimensional representation is caused by the binocular disparity caused by the parallax of the two eyes, that is, the distance between the two eyes present about 65mm apart.
  • the brain fuses them together to reproduce the depth and reality of the original three-dimensional image. It is called stereography.
  • stereoscopic image display apparatuses for implementing three-dimensional stereoscopic images on a two-dimensional screen using the above principles have been proposed.
  • Currently proposed stereoscopic image display apparatuses can be distinguished by the glasses method and the glasses-free method.
  • Glasses-type stereoscopic image display apparatuses generally include an image generator for generating a left eye image and a right eye image, and a 3D filter layer for changing polarization directions of the left eye image and the right eye image generated by the image generator.
  • the left eye image and the right eye image transmitted through the 3D filter layer are separated into the left eye lens and the right eye lens, respectively, so that the 3D image can be recognized by the viewer's brain.
  • the image generated by the image generating unit may proceed in various directions, some left eye images are transferred to the right eye region, or some right eye images are transferred to the left eye region, and the left eye image and the right eye image overlap. This can be seen as a cross-talk phenomenon. When crosstalk occurs, there is a problem that the image is blurred and feel dizzy.
  • the width of the black matrix is increased to offset the optical path error and the pattern fitting error.
  • the brightness of the image display device decreases due to an increase in the amount of light blocked.
  • the line width and line height of the pattern are not constant, it is difficult to obtain an excellent crosstalk prevention effect.
  • the pattern is formed by the curable ink composition, it is difficult to form a pattern having a high aspect ratio, and when a fine line is formed at 60 ⁇ m or less, the height of the pattern is lowered, and as a result, a sufficient shading effect is not realized. There is also a problem.
  • the present invention is to solve the above problems, to provide a three-dimensional image display device that improves the cross talk phenomenon by forming a fine and sophisticated light shielding pattern using a phase change ink composition.
  • the present invention is to provide a method for manufacturing a three-dimensional image display device that can reduce the cross-talk area.
  • the present invention provides an image generating unit for generating a left eye image and a right eye image; A 3D filter layer positioned above the image generator and including a first region through which a right eye image passes and a second region through a left eye image; And a light blocking pattern positioned between the image generating unit and the 3D filter layer and formed at a position corresponding to a boundary between the first region and the second region, wherein the light blocking pattern is formed by a phase change ink composition.
  • an image display device is provided.
  • the phase change ink composition 3 to 93 parts by weight of a phase change material; 3 to 30 parts by weight of colorant; 3 to 90 parts by weight of a reactive monomer, oligomer or a mixture thereof; And 0.1 to 10 parts by weight of a photopolymerization initiator, a photocrosslinking sensitizer or a mixture thereof, and a melting point of 50 ° C. to 120 ° C. to provide a phase change ink composition.
  • the phase change ink composition may further include a polymer binder, a solvent, a dispersant, an adhesion promoter, an antioxidant, an ultraviolet absorber or a thermal polymerization inhibitor, as necessary.
  • phase change ink composition is preferably in a solid state in the temperature range of 50 ° C to 200 ° C even after reheating after curing by active energy ray irradiation.
  • the light shielding pattern preferably has a line width of about 10 to 150 ⁇ m, the height is preferably 0.3 to 5 ⁇ m, but is not limited thereto. More specifically, the line width and line height of the light shielding pattern may vary depending on the size and resolution of the stereoscopic image display device to be applied. For example, the line width of the light shielding pattern is about 50 ⁇ m in a 40-inch Full-HD TV. It is preferable that gussing is about 2 micrometers.
  • the light shielding pattern may have an aspect ratio of about 1% to about 20%, which is a ratio of line height to line width (line height / line width).
  • the light shielding pattern preferably includes a flat surface on an upper surface, wherein the width of the flat surface is preferably about 50% to 100% of the line width of the light shielding pattern, and the maximum roughness Rmax of the flat surface. Is 100 nm or less, preferably 0.1 nm to 50 nm or less.
  • an adhesive layer may be further included between the image generator and the 3D filter layer.
  • the present invention (a) by applying a phase change ink composition to the upper portion of the image generating portion or the lower portion of the 3D filter layer, to form a light shielding pattern at a position corresponding to the boundary of the first region and the second region of the 3D filter layer step;
  • a method of manufacturing a 3D image display device comprising: (b) stacking a 3D filter layer on an image generator, and (c) curing the light shielding pattern by irradiating an active energy ray.
  • the coating is preferably performed at Tb °C to (Tb + 100) °C when the melting point of the phase change ink composition is Tb.
  • the method may further include pressing the light blocking pattern after any one of the steps (a) and (b).
  • the pressing may be performed at (Tb-20) ° C. to (Tb + 15) ° C. when the melting point of the phase change ink composition is Tb.
  • the pressing step is preferably performed at a pressure of 0.01 to 50MPa.
  • the stereoscopic image display device of the present invention forms a light shielding pattern having a fine and uniform line height and line width by using a phase change ink composition, thereby minimizing luminance degradation and effectively preventing cross talk. It was.
  • FIG. 1 is a view showing a stereoscopic image display device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a stereoscopic image display device according to another exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a view showing a stereoscopic image display device according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic view showing a light shielding pattern forming method according to an embodiment of the present invention.
  • Example 5 is a profile of a cross section obtained by cutting the line pattern of Example 5 perpendicularly to the longitudinal direction of the pattern while perpendicular to the glass substrate.
  • FIG. 6 is a graph showing the crosstalk measurement result of Experimental Example 4.
  • the inventors of the present invention have continued to develop a three-dimensional image display device that can improve the cross-talk phenomenon of the three-dimensional image display device while minimizing the decrease in luminance, the result of the present invention having a light shielding pattern using a phase change ink composition It has led to the development of three-dimensional image display device.
  • the three-dimensional image display device of the present invention the image generating unit for generating a left eye image and a right eye image; A 3D filter layer positioned above the image generator and including a first region through which a right eye image passes and a second region through a left eye image; And a light blocking pattern positioned between the image generating unit and the 3D filter layer and formed at a position corresponding to a boundary between the first region and the second region, wherein the light blocking pattern is formed of a phase change ink composition. It is done.
  • FIGS. 1 to 3 illustrate various embodiments of the stereoscopic image display device of the present invention.
  • FIGS. 1 to 3 each component of the stereoscopic image display device according to the present invention will be described in detail.
  • the stereoscopic image display apparatus includes an image generator 20, a 3D filter layer 30, and a light shielding pattern 40. 20 may further include a backlight unit 10 for supplying light.
  • the image generator 20 generates a left eye image and a right eye image, and displays display panels capable of generating an image, for example, an LCD panel, a PDP panel, an OLED panel, an LED-array panel, and an FED panel. And the like can be used without limitation.
  • the image generator 20 is disposed between the upper substrate 22, the lower substrate 21, and the upper substrate 22 and the lower substrate 21, as shown in FIGS. 1 to 3.
  • the display panel may include the liquid crystal cell 23, but is not limited thereto.
  • the upper substrate 22 and the lower substrate 21 may be a color filter substrate and a thin film transistor array substrate, respectively.
  • the 3D filter layer 30 is for changing the polarization state of the left eye image and the right eye image generated by the image generator 20, and is located above the image generator 20.
  • the first region 31 passes the right eye image and the second region 32 passes the left eye image.
  • the first region 31 and the second region 32 change the polarization state of the light by changing the optical axis of the incident light.
  • the degree of change of the optical axes of the first region 31 and the second region 32 is different from each other.
  • the image for the right eye and the image for the right eye have different polarization states, and as a result, the image for the right eye only transmits the right eye lens, and the image for the left eye only transmits the left eye lens. Since the principle of implementing a stereoscopic image by such a 3D filter layer is well known in the art, a detailed description thereof will be omitted.
  • the first region 31 and the second region 32 of the 3D filter layer 30 may be alternately arranged, for example, formed as a stripe pattern or a checkerboard pattern. Can be.
  • the left eye image is recognized only in the viewer's left eye and the right eye image should be recognized only in the viewer's right eye.
  • the left eye image may be recognized by the viewer's right eye.
  • This phenomenon is called cross talk or cross talk. Accordingly, the conventional stereoscopic image display apparatus has a problem in that image quality is degraded due to a cross talk phenomenon between a left eye image and a right eye image.
  • the light shielding pattern 40 is included between the image generator 20 and the 3D filter layer 30 to prevent the crosstalk.
  • the light shielding pattern 40 is a concept including a black matrix or a stripe, and all other concepts commonly used in the art to block light propagation. It includes.
  • the light shielding pattern 40 is characterized in that formed using a phase change ink composition.
  • the phase change ink refers to an ink that exists as a solid at room temperature but is converted into a liquid at an operating temperature of the inkjet device, sprayed into a liquid phase, adhered to a print medium, and rapidly solidified after attachment to form a pattern.
  • the phase change ink composition usable in the present invention includes a phase change material; coloring agent; Reactive monomers, oligomers or mixtures thereof; And photopolymerization initiators, photocrosslinking sensitizers or mixtures thereof.
  • the phase change material is preferably about 3 to 93 parts by weight, for example, about 4 to 80 parts by weight or about 10 to 70 parts by weight with respect to the total content of the phase change ink.
  • the content of the phase change material is less than 3 parts by weight, it may not have a phase change characteristic.
  • the content of the phase change material is more than 93 parts by weight, the amount of the material showing black is consequently limited to light of the pattern. Blocking may not be sufficient.
  • the phase change material is not limited thereto, but may be one or more selected from the group consisting of fatty acids, higher alcohols and waxes that are solid at room temperature, and specific examples thereof include decanoic acid, undecanoic acid and dodecanoic acid as fatty acids.
  • the colorant is not limited thereto, but may be a pigment or a dye, and the pigment may be both an inorganic pigment and an organic pigment.
  • Specific examples of the colorant include, but are not limited to, one or more pigments, dyes or mixtures thereof, and examples of the black pigments that can be used include carbon black, graphite, or metal oxides.
  • Examples of the carbon black include cysto 5HIISAF-HS, cysto KH, cysto 3HHAF-HS, cysto NH, cysto 3M, cysto 300HAF-LS, cysto 116HMMAF-HS, cysto 116MAF, cysto FMFEF- HS, Sisto SOFEF, Sisto VGPF, Sisto SVHSRF-HS and Sisto SSRF (Donghae Carbon Co., Ltd.); Diagram Black II, Diagram Black N339, Diagram Black SH, Diagram Black H, Diagram LH, Diagram HA, Diagram SF, Diagram N550M, Diagram M, Diagram E, Diagram G, Diagram R, Diagram N760M, Diagram LR, # 2700, # 2600, # 2400, # 2350, # 2300, # 2200, # 1000, # 980, # 900, MCF88, # 52, # 50, # 47, # 45, # 45L, # 25, # CF9, # 95, # 3030, # 3050, MA7, MA77, MA8, MA11,
  • the dye may be a black dye, wherein, as the black dye, for example, the CI NAME coming from BASF, BAYER, or Oriental Ink Co., Ltd. is SOLVENT BLACK 7, SOLVENT BLACK 34, SOLVENT BLACK 27, SOLVENT BLACK 29, ACID BLACK 1 or DYE SALT BLACK can be used.
  • the black dye for example, the CI NAME coming from BASF, BAYER, or Oriental Ink Co., Ltd. is SOLVENT BLACK 7, SOLVENT BLACK 34, SOLVENT BLACK 27, SOLVENT BLACK 29, ACID BLACK 1 or DYE SALT BLACK can be used.
  • the content of the colorant is not limited thereto, but is preferably about 3 to 30 parts by weight based on the total content of the phase change ink, for example, about 4 to 20 or about 5 to 10 parts by weight.
  • the amount of the coloring agent exceeds 30 parts by weight, it may not be sufficiently dissolved in the case of the dye, it is difficult to disperse the pigment is a phenomenon that the phenomenon that the phase change ink composition is larger than the outlet size of the inkjet head nozzle occurs, the discharge is It can be difficult.
  • the amount of the colorant is less than 3 parts by weight, the light blocking property may not be sufficient.
  • the reactive monomer or oligomer may be a functional monomer or oligomer having an ethylenically unsaturated bond, a monomer or oligomer capable of ring-opening polymerization as a substance which can be cured by radiation or an electron beam, but is not limited thereto.
  • the material may include an acrylic derivative, a bisphenol A derivative, an epoxy, or an oxetane group.
  • the content of the reactive monomers, oligomers or mixtures thereof is not limited thereto, but may be about 3 to 90 parts by weight with respect to the total content of the phase change ink, for example, 5 to 60 parts by weight, 8 To 50 parts by weight or 10 to 30 parts by weight.
  • the reactive monomer, the oligomer, or a mixture thereof exceeds 90 parts by weight, the sum of the content of the phase change material and the colorant is small as a result, so that the phase change characteristics of the phase change ink composition are less likely to appear or the pattern formed is light. It may not be blocked enough.
  • the phase change ink composition includes the photopolymerization initiator, the photocrosslinking sensitizer, or a mixture thereof, wherein the photopolymerization initiator is not limited thereto, but a radical photopolymerization initiator or a cationic photopolymerization initiator is known in the art. This can be used.
  • cationic photopolymerization initiators which are compounds that produce cation species or Lewis acids by irradiation of active energy rays, can be used, for example, aromatic diazonium salts, aromatic iodine aluminum salts or aromatic sulfonium salts. Nium salt, iron-arene complex.
  • a photocrosslinking sensitizer depending on the efficiency of the photopolymerization initiator may be used a photocrosslinking sensitizer, but the photocrosslinking sensitizer is not limited to this, for example, benzophenone, 4,4-bis (dimethylamino) benzophenone, 4, 4-bis (diethylamino) benzophenone, 2,4,6-trimethylaminobenzophenone, methyl-o-benzoylbenzoate, 3,3-dimethyl-4-methoxybenzophenone, 3,3,4,4 Benzophenone compounds such as tetra (t-butylperoxycarbonyl) benzophenone; Fluorenone compounds such as 9-florenone, 2-chloro-9-prorenone, and 2-methyl-9-florenone; Thioxanthones such as thioxanthone, 2,4-diethyl thioxanthone, 2-chloro thioxanthone, 1-chloro-4-propyloxy
  • the content of the photopolymerization initiator, the photocrosslinking sensitizer or a mixture thereof is not limited thereto, but may be about 0.1 to 10 parts by weight based on the total content of the phase change ink, for example, 0.3 to 5 It may be about 5 parts by weight or 0.5 to 3 parts by weight.
  • the photopolymerization initiator, the photocrosslinking sensitizer, or a mixture thereof may be required when performing ultraviolet curing, but if it exceeds 10 parts by weight, the sublimation of the photopolymerization initiator or the photocrosslinking sensitizer when the phase change ink is heated. This can cause contamination of the equipment and the surrounding environment.
  • the phase change ink composition may further include a polymer binder, if necessary, some of the polymer binder may be included in the form of a pigment dispersant.
  • the polymer binder is not limited thereto, but is preferably included in an amount of 500 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the phase change material, for example, 1 to 300 or 100 to 200 parts by weight.
  • the content of the polymer material is greater than 500 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the phase change material, when the temperature is raised, the viscosity of the phase change ink composition in a liquid state may be increased and it may be difficult to discharge.
  • the polymer binder is not particularly limited as long as it is a polymer soluble in the phase change ink composition.
  • the said polymeric binder is benzyl (meth) acrylate, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, dimethylaminoethyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) ) Acrylate, t-butyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, ethylhexyl (meth) acrylate, 2-phenoxyethyl (meth) acrylate, tetrahydro Perryl (meth) acrylate, hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxy-3-chloropropyl (meth) acrylate,
  • the phase change ink composition of the present invention may further include a solvent
  • the solvent may be used for the purpose of controlling the viscosity of the phase change ink composition or the amount of solids to be a pattern.
  • the solvent is not limited thereto, but may be included in an amount of 1000 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the phase change material, for example, 100 to 500 parts by weight or about 200 to 400 parts by weight.
  • the phase change of the phase change ink composition may not be smooth, and a phenomenon that a fine lump of the phase change material floats in the solvent may occur at room temperature. Can be.
  • the solvent is not limited thereto, but methyl-3-methoxy propionate (boiling point of 144 ° C., indicated in parentheses), ethylene glycol methyl ether (125 ° C.), ethylene glycol ethyl ether (135 ° C.), Ethylene glycol diethyl ether (121 ° C.), isopropyl monoethylene glycol (143 ° C.), dibutyl ether (140 ° C.), ethyl pyruvate (144 ° C.) propylene glycol methyl ether (121 ° C.), n-butyl acetate (125 Isobutyl acetate (116 ° C), isoamyl acetate (143 ° C), ethylbutyrate (120 ° C), propyl butyrate (143 ° C), methyl lactate (145 ° C), methyl-2-hydroxyisobutylate (137 ° C), 2-methoxyeth
  • the solvent is preferably a boiling point 10 °C or more higher than the phase change temperature of the phase change material added to the phase change ink composition, it is more preferably a solvent that is not phase separated by dissolving the components of the phase change ink composition.
  • the phase change ink composition of the present invention may further include one or more additives selected from the group consisting of a dispersant, an adhesion promoter, an antioxidant, a UV absorber, and a thermal polymerization inhibitor, as necessary.
  • the additive is not limited thereto, but may be included in an amount of 100 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the phase change material, for example, 1 to 50 parts by weight or 2 to 30 parts by weight. This is because when the content of the additive exceeds 100 parts by weight, further improvement in physical properties is insignificant, and the ink production cost is increased, which is not preferable.
  • the dispersing agent is not limited thereto, but for example, one or more selected from the group consisting of BYK CHemie's Disperbyk product family, Evonik's TEGO ® dispers product family, Lubrizol's Solsperse ® product family, and many other products may be used. have.
  • the adhesion promoter is not limited thereto, for example, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltris (2-methoxyethoxy) -silane, N- (2-aminoethyl)- 3-aminopropylmethyldimethoxysilane, N- (2-aminoethyl) -3-aminopropylmethyltrimethoxy silane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, 3- Glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, 2- (3,4-ethoxy cyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 3-chloropropyl methyldimethoxysilane, 3-chloropropyl trimethoxy silane, 3-methacryloxy One or more selected from the group consisting of propyltrimethoxysilane and 3-mercaptopropyltri
  • the antioxidant is not limited thereto, and for example, 2,2-thiobis (4-methyl-6-t-butylphenol) or 2,6-g, t-butylphenol may be used.
  • the ultraviolet absorber may be, for example, 2- (3-t-butyl-5-methyl-2-hydroxyphenyl) -5-chloro-benzotriazole, alkoxy benzophenone, or the like.
  • the polymerization inhibitor is, for example, hydroquinone, p-methoxyphenol, di-t-butyl-p-cresol, pyroggarol, t-butylcatechol, benzoquinone, 4,4-thiobis (3-methyl-6 -t-butylphenol), 2,2-methylenebis (4-methyl-6-t-butylphenol), 2-mercaptoimidazole, etc. can be used.
  • the phase change ink composition may have a melting point of about 50 ° C. to about 120 ° C., for example, about 60 ° C. to 110 and about 80 ° C. to about 100 ° C.
  • the melting point of the phase change ink composition is 50 ° C. or less
  • the droplets may not be sufficiently hardened in a short time when ejecting at a room temperature to form a pattern, and the droplets may be difficult to form a fine pattern when the melting point is 120 ° C. or more. It should be heated to 130 °C or more because in this case, the heat resistance of the device for discharging is not enough, it may be difficult to work.
  • the phase change ink composition according to the present invention is a phase change ink composition which is a liquid state in a heated state or a solid state in a cooled state (usually room temperature).
  • a phase change ink composition which is a liquid state in a heated state or a solid state in a cooled state (usually room temperature).
  • the phase change ink composition is applied through inkjet jetting, since the droplet size of the ink composition is very small, such as several tens of picometers, when the heated phase change ink composition in the liquid state reaches the substrate at room temperature, only a few milliseconds To cool.
  • the phase change ink composition solidifies before spreading from the surface of the substrate to form a thermodynamic equilibrium contact angle, it is possible to form a pattern of a constant shape that does not depend on the surface energy of the substrate and the surface tension of the ink.
  • the phase change ink composition which concerns on this invention contains a photoinitiator, it is excellent in stability of a pattern after hardening by active energy ray irradiation. More specifically, the phase change ink composition according to the present invention maintains a solid state in the temperature range of 50 to 200 ° C. even after reheating after curing by active energy ray irradiation. That is, it reaches the pyrolysis temperature exceeding 200 °C, does not become a liquid state until the thermal decomposition until there is an advantage of excellent stability because it maintains a solid state.
  • the light shielding pattern 40 formed by the phase change ink composition as described above, as shown in Figures 1 to 3, is formed on the upper portion of the image generating unit 20, or the lower portion of the 3D filter layer 30 Can be formed on.
  • it may be formed on any side surface, it is more preferable to be formed on the upper substrate of the image generating unit 20 in that it is easy to form and press the light shielding pattern in the manufacturing method of the three-dimensional image display device to be described later.
  • the upper substrate of the image generating unit is often made of a relatively hard material compared to the 3D filter layer, and therefore, it is more advantageous to perform the pressing process of the light shielding pattern.
  • the phase change ink composition is rapidly cooled and solidified immediately after the discharge, the fluidity is lost, not only can form a pattern having a constant width and height regardless of the surface energy of the discharged surface,
  • the droplet spacing can be adjusted to form patterns having various lines and widths.
  • the shape of the pattern may be finely modified by heating or pressing before curing the phase change ink, so that the shape of the pattern may be more precisely controlled. There is also an advantage.
  • the light shielding pattern is formed using the phase change ink composition as in the present invention, it is possible to form a pattern having various aspect ratios with one kind of ink, and to precisely adjust the pattern shape to image display apparatuses of various sizes.
  • An optimized light shielding pattern can be implemented.
  • the line width of the light blocking pattern is preferably 10 ⁇ m to 150 ⁇ m, for example, 20 ⁇ m to 100 ⁇ m or 40 ⁇ m to 60 ⁇ m. If the line width is less than 10 ⁇ m, it may be difficult to suppress the crosstalk phenomenon. If the line width is more than 150 ⁇ m, the light shielding amount of light may increase, thereby reducing the luminance of the image display device and decreasing the energy efficiency.
  • the height of the light shielding pattern is preferably 0.3 ⁇ m to 5 ⁇ m, for example, may be 0.5 ⁇ m to 3 ⁇ m or 0.8 ⁇ m to 2 ⁇ m. If the light shielding pattern is smaller than 0.3 ⁇ m, the light blocking effect may not be sufficient. If the light blocking pattern is larger than 5 ⁇ m, air may flow between the light blocking pattern and the 3D filter layer when the 3D filter layer is attached.
  • the aspect ratio (line height / line width) of the light shielding pattern is preferably about 1% to 20%, for example, may be about 1% to 10% or about 1% to 7%.
  • the aspect ratio of the light shielding pattern satisfies the numerical range, there is an advantage in that the light shielding property and the adhesion between the 3D filter layer and the substrate of the image generating unit are excellent.
  • the light blocking pattern preferably includes a flat surface on an upper surface thereof.
  • the flat surface refers to a flat surface having a low surface roughness, and preferably, the flat surface has a maximum value roughness Rmax of 100 nm or less, more preferably 0.1 nm to 50 nm or less. At this time, the maximum roughness Rmax means the height from the lowest point to the highest point of the flat surface.
  • the width of the flat surface is preferably 50% to 100%, preferably 60% to 100% of the line width of the light shielding pattern. This is because when the width and surface roughness of the flat surface satisfy the above numerical range, a relatively uniform shading effect is exerted in the entire pattern area, thereby obtaining an excellent crosstalk prevention effect and surface quality.
  • the stereoscopic image display apparatus of the present invention may further include a backlight unit 10 for supplying light to the image generator 20 as necessary.
  • the backlight unit 10 may include a light source 11 and functional optical sheets.
  • the functional optical sheet may improve the uniformity of the light traveling to the image generating unit in the backlight unit such as, for example, a light guide plate, a light collecting film, a lenticular lens film, or a diffusion plate, or may improve brightness. Sheets may be included, which are well known in the art, and thus detailed descriptions thereof will be omitted.
  • the stereoscopic image display apparatus of the present invention may further include an adhesive layer 50 between the image generator 20 and the 3D filter layer 30, and the image generator and the 3D filter layer by the adhesive layer 50.
  • the light shielding pattern interposed therebetween may be fixed without changing its position and shape.
  • the adhesive layer 50 may be used as a transparent resin composition based on an acrylic resin, an epoxy resin, a urethane resin, but is not limited thereto.
  • a transparent and adhesive material well known in the art may be used. Can be.
  • 2 and 3 illustrate a stereoscopic image display device according to another embodiment of the present invention.
  • 2 and 3 further comprises an adhesive layer 50, the adhesive layer may be formed including a light shielding pattern formed on the upper substrate 22 of the image generating unit, as shown in FIG.
  • the light blocking pattern may be formed on the 3D filter layer 30, the shape including the light blocking pattern formed on the upper substrate 22 of the image generating unit may be more preferable. As mentioned above, it is because forming a light shielding pattern on the upper substrate 22 of the image generating unit 20 is easier in the process.
  • the stereoscopic image display apparatus of the present invention may further include a functional optical layer well known in the art for improving the optical function of the stereoscopic image display apparatus such as a brightness enhancement film in addition to the above configurations.
  • a functional optical layer well known in the art for improving the optical function of the stereoscopic image display apparatus such as a brightness enhancement film in addition to the above configurations.
  • the method for manufacturing a stereoscopic image display device includes (a) applying a phase change ink composition to an upper portion of an image generating portion or a lower portion of a 3D filter layer to a position corresponding to a boundary between a first region and a second region of the 3D filter layer. Forming a light shielding pattern; (b) laminating a 3D filter layer on the image generator and (c) irradiating an active energy ray to cure the light shielding pattern.
  • a phase change ink composition is applied to an upper portion of an image generator or a lower portion of a 3D filter layer to form a light shielding pattern at a position corresponding to a boundary between a first region and a second region of the 3D filter layer.
  • the applied phase change ink composition is applied in a liquid state, and rapidly solidifies due to a low temperature of the surroundings to form a pattern.
  • the light shielding pattern is positioned corresponding to the boundary between the first region and the second region of the 3D filter layer.
  • the coating may be carried out through a method of applying a phase change ink well known in the art, for example, inkjet printing.
  • the phase change ink composition must be in a liquid state in order to apply the coating is preferably carried out at a temperature above the melting point of the phase change ink composition. More specifically, the coating is preferably performed at Tb °C to (Tb + 100) °C when the melting point of the phase change ink composition is Tb. This is because when applied in such a temperature range, the phase change ink composition can be applied in a liquid state and can be solidified immediately in the process of being applied and contacted onto the substrate. If the application is performed at a temperature lower than Tb ° C., the phase change ink composition may remain in a solid state without being completely dissolved, thereby blocking the exit of the application device.
  • the coating is preferably carried out at a temperature of 50 °C to 160 °C, for example, may be carried out at a temperature of 60 °C to 140 °C, 80 °C to 125 °C.
  • the temperature to be applied varies depending on the melting point of the phase change ink composition, the type of device to be applied, and the like, but in consideration of the cost advantage of the equipment, a temperature of 50 ° C to 160 ° C is preferable.
  • the melting point of the phase change ink composition is higher than the temperature of normal temperature, so that heat is taken away from the ambient temperature in the process of being applied onto the substrate, Lowered to temperature and solidified. Therefore, when the light shielding pattern is formed using the phase change ink composition as in the present invention, the phenomenon of droplet spreading on the substrate can be controlled without considering the surface energy-surface tension of the substrate to be applied, thereby preventing the conventional problem. I can solve it.
  • step (b) a 3D filter layer is stacked on the image generator.
  • the light shielding pattern is not yet completely cured, the light shielding pattern is pressed when the 3D filter layer is stacked, and the upper surface of the light shielding pattern is flattened.
  • the step of pressing the light shielding pattern may be further performed after any one of the steps (a) and (b).
  • the pressing step is preferably performed at (Tb-20) ° C. to (Tb + 15) ° C. when the melting point of the phase change ink composition is Tb, for example, (Tb-15). It may be carried out at) °C to (Tb + 10) °C or (Tb-10) °C to (Tb + 5) °C. This is because when the pressurization is performed in the above temperature range, the planarization can be performed more precisely while giving some flexibility to the light shielding pattern by heat.
  • the pressing step is preferably carried out at a pressure of about 0.01 to 50MPa, for example, may be carried out at a pressure of about 0.03 to 30, 0.05 to 15MPa.
  • the pressure may be appropriately changed according to the line width and line height of the desired light shielding pattern, and when the pressure is 0.01 MPa or less, the pressure applied is weak so that the flatness of the light shielding pattern may not be uniform. May not reach.
  • the pressure is 50MPa or more, the applied pressure is so large that the flatness of the upper part of the light shielding pattern may be excellent, but may cause a problem that the respective light shielding patterns may be connected to each other.
  • the pressing step may be performed by a method well known in the art, for example, it may be performed by a pressing roll, a flat plate or the like, but is not limited thereto.
  • the pressing step is performed by the pressing roll, for example, by applying a phase change ink composition on the upper substrate or the substrate of the 3D filter layer of the image generating unit to form a light shielding pattern, the substrate and the pressing roll is relatively It may be performed by pressing the light shielding pattern while moving to. Also in this case, the present invention is not limited to the above manner, and may be performed by various methods well known in the art.
  • the relative speed of the substrate and the pressing roll formed with the light shielding pattern is preferably performed at a traveling speed of about 1 to 150m / s, for example, It may be performed at a running speed of about 3 to 140 m / s and about 5 to 130 m / s.
  • the relative speed is independent of the time to press, and is related to the process speed of the pattern forming process, and as the process speed increases, the substrate may have fine vibrations up and down, and thus control of the relative speed is necessary.
  • the pressing step is another example that is performed by the flat plate, it can be pressed using the flat plate in a direction opposite to the substrate surface on which the pattern is formed.
  • the pressing may be performed in a state in which a protective film, a release film, or other film is attached or laminated on the light blocking pattern, but is not limited thereto.
  • the phase change ink composition When the phase change ink composition is pressed in a state where it is not completely solidified, the phase change ink composition may be adhered to the pressurizing device and the shape of the light shielding pattern may be collapsed. This is because a defect may be caused in the formation process.
  • the phase change ink composition may be prevented from adhering to the pressurizing device, and defects may be minimized even in a continuous process.
  • the method of manufacturing a stereoscopic image display device of the present invention includes the step of (c) irradiating an active energy ray to cure the light shielding pattern.
  • Step (c) is to fix the light shielding pattern.
  • the shading pattern formed may be vulnerable to temperature change, and deformation of the wedge may occur due to heat.
  • heat generated by the electronic device may be generated during the driving of the stereoscopic image display apparatus, and the temperature inside the stereoscopic image display apparatus may be close to the melting point of the phase change ink composition by the generated heat.
  • the shading pattern may become soft or collapse.
  • the active energy ray is irradiated to cure the light shielding pattern, the pattern is fixed to maintain the shape regardless of temperature change.
  • the curing step of the present invention may be performed by a variety of methods well known in the art, for example, may be performed through ultraviolet irradiation, but is not limited thereto.
  • the step (c) may be performed by irradiating the ultraviolet light with an exposure dose of 100 mJ / cm 2 in about 5 to 100 seconds.
  • the ultraviolet exposure amount or exposure time may be appropriately changed by those skilled in the art.
  • Figure 4 is a schematic diagram for forming a light shielding pattern according to an embodiment of the present invention.
  • the light shielding pattern of the present invention applies a phase change ink composition 1 to one surface of the substrate 3 through the inkjet head 2, and then pressurizing means such as a pressure roll 4 or the like. After pressurizing using, by irradiating the active energy ray using the ultraviolet irradiation device (5) or the like, it can be formed by a method of curing the light shielding pattern.
  • 4 illustrates a process of pressing the light shielding pattern using a pressure roll to be suitable for a continuous process, but the present invention is not limited thereto.
  • phase change ink composition A 50 g of tripropylene glycol diacrylates, 17 g of trimetholpropane triacrylates, 30 g of tetradecanoic acid, monocure 369 (2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butane- from BASF Corporation 1-on) 3g, 5g SOLVENT BLACK 27 dye was added and stirred and mixed at 80 °C to prepare a phase change ink composition A.
  • phase change ink composition A was injected into the reservoir of the inkjet equipment, line patterning was performed by jetting a dot pitch of 40 ⁇ m on the glass substrate and the PET film, respectively.
  • the temperature of the reservoir was set to 70 °C, using a SE-128 head (Dimactix Co., Ltd.) was applied to the jetting voltage of 60V to 80V, 128 nozzles.
  • the line pattern was then pressurized under 20 ⁇ m conditions (approximately 0.6 MPa) at a draw pressure (deformed length at one point of the soft roll when printing pressure was applied) and the ultraviolet light was applied at 50 mW / cm 2 for 10 seconds. Irradiation cured.
  • phase change ink composition B 150 g of tripropylene glycol diacrylate, 50 g of trimetholpropane triacrylate, 500 g of octadecanol, 20 g of monohydrate 819 (2,4,6-trimethylbenzoyl diphenylphosphine oxide) from BASF, 80 g of butylcarbitol, SOLVENT 200 g of BASF's orasol, a BLACK 29 dye, was added and stirred at 80 ° C. to prepare a phase change ink composition B.
  • phase change ink composition B was used instead of the phase change ink composition A.
  • phase change ink composition E was used instead of the phase change ink composition A.
  • the ink composition F was injected into the reservoir of the inkjet equipment, a line pattern was formed by jetting a dot pitch of 40 ⁇ ⁇ on the glass substrate and the PET film, respectively.
  • the temperature of the reservoir was set to 25 °C, using a SE-128 head (Dimactix Inc.) was applied to jetting voltage of 60V to 80V, 128 nozzles.
  • jetting was performed after setting the temperature of the reservoir to 70 ° C, but the ink composition was not discharged, and thus a pattern could not be formed.
  • Example 3 250 g of the pigment dispersion prepared in Example 3 was mixed with 100 g of dipentaerythritol hexaacrylate, 500 g of docoic acid, and 250 g of diethylin glycol butyl ether at 80 ° C. to prepare an ink composition H containing no photoinitiator. It was.
  • phase change ink composition H was used instead of the phase change ink composition A.
  • Fig. 5 shows a profile of a cross section of the line pattern cut perpendicular to the glass while perpendicular to the longitudinal direction of the pattern.
  • the horizontal (X-axis) of Figure 5 represents the line width of the pattern
  • the unit of length is mm
  • the vertical (H) represents the height of the pattern.
  • the glass substrate on which the line pattern was formed was placed on a 70 ° C. hot plate and heated for 1 minute, and then the shape of the pattern was visually observed.
  • the QS-256 head (Dimactrix Co., Ltd.) was used on a 47-inch Full-HD LCD panel (image generator) substrate.
  • a light shielding pattern was formed.
  • the reservoir temperature was set to 70 °C, discharge was carried out in a dot pitch 30 ⁇ m condition.
  • the light shielding pattern was formed to be arranged at a position completely coincident with the black matrix of the LCD color filter.
  • the 3D filter layer was attached to the light blocking pattern while pressing, and the pattern was cured by irradiating ultraviolet rays to manufacture a stereoscopic image display device.
  • the width of the formed pattern at this time was about 50 ⁇ m.
  • the 3D filter was pressurized onto the LCD panel to manufacture a stereoscopic image display device.
  • phase change ink composition F prepared according to Comparative Example 1 After injecting the phase change ink composition F prepared according to Comparative Example 1 into the reservoir of the inkjet equipment, and using a QS-256 head (Dimactrix) on a 47-inch Full-HD LCD panel (image generating unit) substrate A light shielding pattern was formed.
  • the reservoir temperature was set to 70 °C
  • discharge was carried out in a dot pitch 30 ⁇ m condition.
  • the light shielding pattern was formed to be arranged at a position completely coincident with the black matrix of the LCD color filter.
  • the 3D filter layer was pressed while attaching the light blocking pattern to manufacture a stereoscopic image display device. At this time, the width of the formed pattern was about 110 ⁇ m.
  • Crosstalk of the stereoscopic image display apparatuses of Example 6 and Comparative Examples 4 and 5 was measured using a Topcon Corporation BM7 luminance meter. Crosstalk was measured for the upper and lower viewing angles, and the measurement results are shown in FIG. 6.
  • the crosstalk at the front of Example 6 is very low, less than 1%, while Comparative Example 4 is higher than 4% and Comparative Example 5 is higher than 1.5%.
  • Comparative Example 4 when viewing the optimum viewing range at a level of 10% or less crosstalk, in Comparative Example 4, while the viewing angle range of 10% or less crosstalk is about -6 degrees to about 6 degrees, in Example 6 and Comparative Example 4 It can be seen that the viewing angle range is -10 degrees to 10 degrees wide.
  • the front luminance was reduced by 20% or more than Example 6, which was not suitable for the display.

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Abstract

본 발명은 좌안용 영상 및 우안용 영상을 발생시키는 영상 발생부; 상기 영상 발생부의 상부에 위치하며, 우안용 영상을 통과시키는 제 1영역 및 좌안용 영상을 통과시키는 제2영역을 포함하는 3D 필터층; 및 상기 영상 발생부와 3D 필터층 사이에 위치하며, 상기 제1영역 및 제2영역의 경계부에 대응되는 위치에 형성되는 차광패턴을 포함하며, 상기 차광패턴이 상변화 잉크 조성물에 의해 형성된 것인 입체영상표시장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.

Description

상변화 잉크 조성물을 이용하여 형성된 차광패턴을 포함하는 입체영상표시장치
본 발명은 상변화 잉크 조성물을 이용하여 형성된 차광패턴을 포함하는 입체영상표시장치에 관한 것이다.
일반적으로 3차원을 표현하는 입체감은 두 눈의 시차 즉, 약 65㎜정도 떨어져 존재하는 두 눈 사이의 간격에 의해 발생하는 양안시차에 의해 발생한다. 즉, 인체의 좌우 눈이 각각 서로 연관된 2 차원 영상을 볼 경우, 이들 두 영상이 망막을 통해 뇌로 전달되면 뇌는 이를 서로 융합하여 본래 3차원 영상의 깊이감과 실재감을 재생하게 되는데, 이 같은 능력을 스테레오그라피(stereography)라 한다.
이에, 상기와 같은 원리를 이용하여 2차원의 화면에서 3차원 입체영상을 구현하는 입체영상표시장치들이 제안되고 있다. 현재 제안된 입체영상표시장치들은 안경방식과 무안경 방식으로 구별될 수 있다. 안경 방식의 입체영상표시장치들은, 일반적으로 좌안용 영상과 우안용 영상을 발생시키는 영상 발생부와, 영상 발생부에서 발생한 좌안용 영상과 우안용 영상의 편광 방향을 변경하는 3D 필터층을 포함하며, 상기 3D 필터층을 투과한 좌안용 영상 및 우안용 영상이 좌안 렌즈와 우안 렌즈로 각각 분리되어 투과되어 시청자의 뇌에서는 3차원의 영상이 인식될 수 있도록 한다.
한편, 영상 발생부에서 발생된 영상은 여러 진행방향으로 진행할 수 있기 때문에, 일부 좌안용 영상이 우안 영역으로 전달되거나, 일부 우안용 영상이 좌안 영역으로 전달되어, 좌안용 영상과 우안용 영상이 중첩되어 보여질 수 있는데, 이를 크로스토크(cross-talk) 현상이라고 한다. 크로스톡 현상이 발생하면, 영상이 흐리게 보이고 어지러움을 느낄 수 있는 문제점이 있다.
따라서, 크로스톡 영역을 최소화하기 위해, 컬러 필터 기판에 형성되는 블랙 매트릭스가 3D 필터층의 좌안 영역과 우안 영역의 경계부에 위치하도록 컬러 필터 기판과 3D 필터층을 배열하는 방안이 제안되었다. 그러나, 이 방법의 경우, 컬러필터에 형성된 블랙 매트릭스와 3D 필터층 사이에 기판이 존재하기 때문에 기판의 두께에 해당하는 광 경로 오차가 발생할 수 있으며, 실제로 컬러 필터의 블랙 매트릭스가 정확하게 좌안 영역과 우안 영역의 경계부에 위치하도록 정렬하는 것도 매우 까다롭다는 문제점이 있었다.
종래에는 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 블랙 매트릭스의 폭을 크게 하여 광 경로 오차와 패턴 맞춤 오차를 상쇄하였다. 그러나, 이 경우 빛이 차단되는 양이 증가하여 영상표시장치의 휘도가 감소한다는 문제점이 있다.
또한, 종래에는 블랙매트릭스를 형성하기 위해, 포토리소그래피 방식 또는 용제, 불포화 이중결합을 포함하는 모노머/올리고머, 안료 또는 염료, 광개시제 및 첨가제를 포함하는 경화형 잉크를 프린팅하는 방식 등이 주로 사용되었다. 그러나 포토리소그래피 방식의 경우, 불필요한 재료의 소모가 많고, 공정이 복잡하다는 문제점이 있었으며, 경화형 잉크들은 퍼짐성이 커 기재 표면 상태에 따라 선폭의 변화가 심하고, 건조 시에 패턴의 중심부와 가장자리부의 용제 휘발 속도의 차이로 인해, 패턴 표면이 편평하지 않고 볼록하거나 오목한 형태의 패턴이 형성되어 패턴의 선고가 일정하지 않다는 문제점이 있었다. 이와 같이 패턴의 선폭 및 선고가 일정하지 않으면 우수한 크로스톡 방지 효과를 얻기 어렵다. 또한, 이러한 경화형 잉크 조성물에 의해 패턴을 형성할 경우, 고종횡비의 패턴을 형성하기 어렵기 때문에, 60㎛이하로 미세한 선을 구현할 경우, 패턴의 높이가 낮아지고, 그 결과 충분한 차광 효과를 구현하지 못한다는 문제점도 있다.
따라서, 입체영상표시장치의 휘도 저하를 최소화하면서 크로스톡을 효과적으로 저감할 수 있는 입체영상표시 장치의 개발이 요구되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 상변화 잉크 조성물을 이용하여 미세하면서 정교한 차광패턴을 형성함으로써, 크로스톡(cross talk) 현상을 개선한 입체영상표시장치를 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 크로스톡 영역을 줄일 수 있는 입체영상표시장치 제조방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 과제는 상술한 내용에 한정하지 않는다. 본 발명의 과제는 본 명세서의 내용 전반으로부터 이해될 수 있을 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 본 발명의 부가적인 과제를 이해하는데 아무런 어려움이 없을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은 좌안용 영상 및 우안용 영상을 발생시키는 영상 발생부; 상기 영상 발생부의 상부에 위치하며, 우안용 영상을 통과시키는 제 1영역 및 좌안용 영상을 통과시키는 제2영역을 포함하는 3D 필터층; 및 상기 영상 발생부와 3D 필터층 사이에 위치하며, 상기 제1영역 및 제2영역의 경계부에 대응되는 위치에 형성되는 차광패턴을 포함하며, 상기 차광패턴이 상변화 잉크 조성물에 의해 형성된 것인 입체영상표시장치를 제공한다.
이때, 상기 상변화 잉크 조성물은, 상변화 물질 3 내지 93중량부; 착색제 3 내지 30 중량부; 반응성 모노머, 올리고머 또는 이들의 혼합물을 3 내지 90 중량부; 및 광 중합 개시제, 광 가교 증감제 또는 이들의 혼합물을 0.1 내지 10 중량부 포함하며, 녹는점이 50℃ 내지 120℃인 상변화 잉크 조성물을 제공한다.
한편, 상기 상변화 잉크 조성물은, 필요에 따라, 고분자 바인더, 용제, 분산제, 밀착촉진제, 산화방지제, 자외선흡수제 또는 열 중합 방지제 등을 추가로 포함할 수 있다.
또한, 상기 상변화 잉크 조성물은, 활성 에너지선 조사에 의해 경화된 이후에는 재가열하여도 50℃ 내지 200℃ 온도 범위에서 고체 상태인 것이 바람직하다.
한편, 본 발명의 입체영상표시장치에 있어서, 상기 차광 패턴은 선폭이 10 내지 150㎛ 정도인 것이 바람직하며, 선고는 0.3 내지 5㎛인 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 보다 구체적으로는, 상기 차광패턴의 선폭 및 선고는 적용되는 입체영상표시장치의 크기와 해상도 등에 따라 달라질 수 있으며, 예를 들면, 40인치급 Full-HD TV에서는 상기 차광 패턴의 선폭이 50㎛ 정도이고, 선고가 2㎛ 정도인 거싱 바람직하다.
보다 바람직하게는, 상기 차광 패턴은 선폭에 대한 선고의 비율(선고/선폭)인 종횡비가 1% 내지 20% 정도인 것이 바람직하다.
또한, 상기 차광 패턴은 상면에 평탄면을 포함하는 것이 바람직하며, 이때, 상기 평탄면은 그 폭이 차광패턴의 선폭 대비 50% 내지 100% 정도인 것이 바람직하고, 상기 평탄면의 최대값 거칠기 Rmax가 100nm 이하, 바람직하게는 0.1nm 내지 50nm 이하인 것이 바람직하다.
한편, 상기 영상 발생부와 3D 필터층 사이에 접착층을 추가로 포함할 수 있다.
다른 측면에서, 본 발명은 (a) 영상 발생부의 상부 또는 3D 필터층의 하부에 상변화 잉크 조성물을 도포하여, 3D 필터층의 제1영역 및 제2영역의 경계부에 대응하는 위치에 차광패턴을 형성하는 단계; (b) 영상 발생부 상부에 3D 필터층을 적층하는 단계 및 (c) 활성 에너지 선을 조사하여 상기 차광 패턴을 경화시키는 단계를 포함하는 입체영상표시장치의 제조 방법을 제공한다.
이때, 상기 도포는 상기 상변화 잉크 조성물의 녹는점을 Tb 라 할 때, Tb℃ 내지 (Tb+100)℃에서 수행되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 (a)단계 및 (b) 단계 중 어느 하나 이후에 상기 차광패턴을 가압하는 단계를 추가로 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 가압하는 단계는 상기 상변화 잉크 조성물의 녹는점을 Tb 라 할 때, (Tb-20)℃ 내지 (Tb+15)℃에서 수행되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 가압하는 단계는 0.01 내지 50MPa 의 압력에서 수행되는 것이 바람직하다.
덧붙여, 상기한 과제의 해결수단은, 본 발명의 특징을 모두 열거한 것은 아니다. 본 발명의 다양한 특징과 그에 따른 장점과 효과는 아래의 구체적인 실시형태를 참조하여 보다 상세하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 입체영상표시장치는, 상변화 잉크 조성물을 이용하여 미세하면서 균일한 선고와 선폭을 가지는 차광 패턴을 형성함으로써, 휘도 저하를 최소화하면서, 크로스톡(Cross Talk)현상을 효과적으로 방지할 수 있도록 하였다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 입체영상표시장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 입체영상표시장치를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 입체영상표시장치를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차광패턴 형성방법을 나타낸 모식도 이다.
도 5는 실시예 5의 선 패턴을 유리 기판에 수직하면서, 패턴의 길이 방향에 수직하게 절단한 단면의 프로파일이다.
도 6은 실험예 4의 크로스톡 측정 결과를 보여주는 그래프이다.
이하, 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.
본 발명의 발명자들은 휘도 저하를 최소화하면서 입체영상표시장치의 크로스토크 현상을 개선할 수 있는 입체영상표시장치를 개발하기 위해 연구를 거듭한 결과, 상변화 잉크 조성물을 이용한 차광 패턴을 갖는 본 발명의 입체영상표시장치를 개발하기에 이르렀다.
보다 구체적으로, 본 발명의 입체영상표시장치는, 좌안용 영상 및 우안용 영상을 발생시키는 영상 발생부; 상기 영상 발생부의 상부에 위치하며, 우안용 영상을 통과시키는 제 1영역 및 좌안용 영상을 통과시키는 제2영역을 포함하는 3D 필터층; 및 상기 영상 발생부와 3D 필터층 사이에 위치하며, 상기 제1영역 및 제2영역의 경계부에 대응되는 위치에 형성되는 차광패턴을 포함하며, 상기 차광패턴이 상변화 잉크 조성물에 의해 형성된 것을 그 특징으로 한다.
도 1 내지 도 3에는 본 발명의 입체영상표시장치의 다양한 구현예들이 도시되어 있다. 이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명에 따른 입체영상표시장치의 각 구성요소들을 보다 자세히 설명하기로 한다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 입체영상표시장치는 영상 발생부(20), 3D 필터층(30) 및 차광 패턴(40)을 포함하며, 필요에 따라, 영상 발생부(20)을 광을 공급하기 위한 백라이트 유닛(10)을 더 포함할 수 있다.
상기 영상 발생부(20)는 좌안용 영상 및 우안용 영상을 발생시키는 것으로, 영상을 발생시킬 수 있는 표시패널들, 예를 들면, LCD 패널, PDP 패널, OLED 패널, LED-어레이 패널, FED 패널 등이 제한없이 사용될 수 있다. 예를 들면, 상기 영상발생부(20)는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상부 기판(22), 하부 기판(21) 및 상기 상부 기판(22)과 하부 기판(21) 사이에 배치되는 액정셀(23)을 포함하는 표시 패널일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 이때, 상기 상부 기판(22) 및 하부 기판(21)은 각각 컬러필터 기판 및 박막 트랜지스터 어레이 기판일 수 있다.
다음으로, 상기 3D 필터층(30)은, 상기 영상 발생부(20)에서 발생된 좌안용 영상과 우안용 영상의 편광 상태를 변화시키기 위한 것으로, 상기 영상 발생부(20)의 상부에 위치하며, 우안용 영상을 통과시키는 제 1영역(31) 및 좌안용 영상을 통과시키는 제 2영역(32)을 포함한다. 상기 제 1영역(31) 및 제2영역(32)은 입사되는 광의 광축을 변경시킴으로써 광의 편광상태를 변화시키는데, 제1영역(31)과 제2영역(32)의 광축 변경 정도가 서로 달라 좌안용 영상과 우안용 영상이 서로 다른 편광상태를 갖게 되고, 그 결과 우안용 영상은 우안 렌즈만 투과하게 되고, 좌안용 영상은 좌안 렌즈만 투과하게 된다. 이와 같은 3D 필터층에 의해 입체영상이 구현되는 원리는 당해 기술분야에서 널리 알려져 있으므로, 보다 상세한 설명은 생략한다.
한편, 본 발명에 있어서, 상기 3D 필터층(30)의 상기 제1영역(31) 및 제2영역(32)은 교대로 배열되어 형성될 수 있으며, 예를 들면, 스트라이프 패턴 또는 바둑판 패턴 등과 같이 형성될 수 있다.
한편, 상기에서 설명한 바와 같이, 입체영상표시장치에서 입체적인 영상을 인지하기 위해서는 좌안 영상이 시청자의 좌안에만 인지됨과 아울러 우안 영상이 시청자의 우안에만 인지되어야 하는데도 불구하고, 시청자의 좌안에 우안 영상이 인지되거나, 시청자의 우안에 좌안 영상이 인지되는 경우가 발생하게 된다. 이러한 현상을 영상의 혼선 또는 크로스톡 (Cross Talk) 현상이라 한다. 이에 따라, 종래의 입체 영상 디스플레이 장치는 좌안 영상과 우안 영상의 크로스톡(Cross Talk) 현상으로 인하여 화질이 저하된다는 문제점이 있다.
본 발명에서는 상기와 같은 크로스톡을 방지하기 위해 상기 영상 발생부(20) 및 3D 필터층(30) 사이에 차광 패턴(40)을 포함한다. 이때, 상기 차광 패턴(40)은 블랙 매트릭스(black matrix) 또는 스트라이프(stripe)라 명명되는 것 등을 포함하는 개념이며, 그 밖에 당해 기술분야에서 통상적으로 빛의 진행을 차단하기 위해 사용하는 모든 개념을 포함한다.
한편, 본 발명에 있어서, 상기 차광 패턴(40)은 상변화 잉크 조성물을 이용하여 형성되는 것을 그 특징으로 한다. 이때, 상변화 잉크는 상온에서는 고체로 존재하지만 잉크젯 장치의 동작 온도에서 액체로 전환되어 액체상으로 분사되어 인쇄 매체에 부착되고, 부착 이후에 급속도로 응고되어 패턴을 형성하는 잉크를 의미한다.
상기한 바와 같이, 종래에 블랙 매트릭스 형성을 위해 사용되던 기존의 경화형 잉크들의 경우, 퍼짐성이 높기 때문에 균일한 선폭, 선고 및 고종횡비를 갖는 패턴을 형성하기 어렵다는 문제점이 있었다. 그러나 상 변화 잉크를 이용할 경우, 토출과 동시에 고화가 이루어지기 때문에, 기재 표면 상태에 관계없이 균일한 선폭 및 선고를 갖는 패턴을 형성할 수 있으며, 미세한 선폭을 가지면서도 일정 수준 이상의 선고를 균일하게 유지할 수 있어 고종횡비의 패턴 형성이 가능하다.
보다 구체적으로, 본 발명에서 사용가능한 상기 상변화 잉크 조성물은, 상변화 물질; 착색제; 반응성 모노머, 올리고머 또는 이들의 혼합물; 및 광 중합 개시제, 광 가교 증감제 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다.
이때, 상기 상기 상변화 물질은, 상변화 잉크의 전체 함량에 대하여, 3 내지 93 중량부 정도인 것이 바람직하며, 예를 들면, 4 내지 80 중량부 또는 10 내지 70 중량부 정도일 수 있다. 이때, 상기 상변화 물질의 함량이 3 중량부 미만인 경우에는 상변화 특성을 가지지 못할 수 있으며, 상변화 물질의 함량이 93 중량부를 넘으면, 그 결과로 흑색을 나타내는 재료의 사용량이 제한되어 패턴의 광 차단성이 충분하지 않을 수 있다.
한편, 상기 상변화 물질은, 이로써 한정되는 것은 아니나, 상온에서 고체인 지방산, 고급알코올 및 왁스류로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있으며, 구체적인 예로는, 지방산으로 데칸산, 운데칸산, 도데칸산, 트라이데칸산, 테트라데칸산, 펜타데칸산, 헥사데칸산, 헵타데칸산, 옥타데칸산, 노나데칸산, 에이코산산, 헤네이코사노산, 도코산산, 트라이코산산, 테트라코산산, 펜타코산산, 헥사코산산, 헵타코산산, 옥타코산산, 노나코산산, 트라이아콘탄탄, 헤나트라이아콘탄산, 도트라이아콘탄산, 트라이트라이아콘탄산, 테트라트라이아콘탄산, 펜타트라이아콘탄산, 헥사트라이아콘탄산; 고급 알코올로 데칸올, 운데칸올, 도데칸올, 트라이데칸올, 테트라데칸올, 펜타데칸올, 헥사데칸올, 헵타데칸올, 옥타데칸올, 노나데칸올, 에이코산올, 헤네이코사노올, 도코산올, 트라이코산올, 테트라코산올, 펜타코산올, 헥사코산올, 헵타코산올, 옥타코산올, 노나코산올, 트라이아콘탄올, 헤나트라이아콘탄올, 도트라이아콘탄올, 트라이트라이아콘탄올, 테트라트라이아콘탄올, 펜타트라이아콘탄올, 헥사트라이아콘탄올; 왁스류로 광물 유래의, 파라핀 왁스, 미세결정왁스, 반달왁스, 오조케라이트, 세레진, 몬탄왁스, 식물 유래의 카우바나 왁스, 오우리쿠리 왁스, 캔댈리아 왁스, 재팬왁스, 코코넛버터, 동물 유래의 밀랍, 경랍, 합성 왁스로 폴리에틸렌 왁스, 폴리옥시에틸렌글리콜 왁스, 할로겐탄화수소 왁스 또는 왁스 에스테르 등을 들 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.
다음으로, 상기 착색제는 이로써 한정되는 것은 아니나, 안료나 염료일 수 있으며, 안료는 무기안료와 유기안료가 모두 사용될 수 있다. 착색제의 구체적인 예로는, 이로써 한정되는 것은 아니나 1종 이상의 안료, 염료 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있으며, 예를 들면, 사용 가능한 흑색 안료로는 카본 블랙, 흑연, 또는 금속산화물 등이 있다. 상기 카본 블랙의 예로는 시스토 5HIISAF-HS, 시스토 KH, 시스토 3HHAF-HS, 시스토 NH, 시스토 3M, 시스토 300HAF-LS, 시스토 116HMMAF-HS, 시스토 116MAF, 시스토 FMFEF-HS, 시스토 SOFEF, 시스토 VGPF, 시스토 SVHSRF-HS 및 시스토 SSRF(동해카본 ㈜); 다이어그램 블랙 II, 다이어그램 블랙 N339, 다이어그램 블랙 SH, 다이어그램 블랙 H, 다이어그램 LH, 다이어그램 HA, 다이어그램 SF, 다이어그램 N550M, 다이어그램 M, 다이어그램 E, 다이어그램 G, 다이어그램 R, 다이어그램 N760M, 다이어그램 LR, #2700, #2600, #2400, #2350, #2300, #2200, #1000, #980, #900, MCF88, #52, #50, #47, #45, #45L, #25, #CF9, #95, #3030, #3050, MA7, MA77, MA8, MA11, MA100, MA40, OIL7B, OIL9B, OIL11B, OIL30B 및 OIL31B(미쯔비시화학㈜) ; PRINTEX-U, PRINTEX-V, PRINTEX-140U, PRINTEX-140V, PRINTEX-95, PRINTEX-85, PRINTEX-75, PRINTEX-55, PRINTEX-45, PRINTEX-300, PRINTEX-35, PRINTEX-25, PRINTEX-200, PRINTEX-40, PRINTEX-30, PRINTEX-3, PRINTEX-A, SPECIAL BLACK-550, SPECIAL BLACK-350, SPECIAL BLACK-250, SPECIAL BLACK-100, 및 LAMP BLACK-101(데구사㈜); RAVEN-1100ULTRA, RAVEN-1080ULTRA, RAVEN-1060ULTRA, RAVEN-1040, RAVEN-1035, RAVEN-1020, RAVEN-1000, RAVEN-890H, RAVEN-890, RAVEN-880ULTRA, RAVEN-860ULTRA, RAVEN-850, RAVEN-820, RAVEN-790ULTRA, RAVEN-780ULTRA, RAVEN-760ULTRA, RAVEN-520, RAVEN-500, RAVEN-460, RAVEN-450, RAVEN-430ULTRA, RAVEN-420, RAVEN-410, RAVEN-2500ULTRA, RAVEN-2000, RAVEN-1500, RAVEN-1255, RAVEN-1250, RAVEN-1200, RAVEN-1190ULTRA, 또는 RAVEN-1170(콜롬비아 카본㈜) 등 일 수 있다.
또한, 염료는 흑색 염료일 수 있으며, 이때 흑색 염료로는 예를 들면, BASF사, BAYER사 또는 동양 잉크사의 제품으로 나오는 C.I NAME으로 SOLVENT BLACK 7, SOLVENT BLACK 34, SOLVENT BLACK 27, SOLVENT BLACK 29, ACID BLACK 1 또는 DYE SALT BLACK 등을 사용할 수 있다.
상기 착색제의 함량은 이로써 한정되는 것은 아니나, 상변화 잉크의 전체 함량에 대하여, 3 내지 30 중량부 정도인 것이 바람직하며, 예를 들면, 4 내지 20 또는 5 내지 10 중량부 정도일 수 있다. 이때, 상기 착색제의 양이 30 중량부를 넘으면, 염료의 경우 충분히 용해되지 않을 수 있으며, 안료의 경우 분산이 어려워 상변화 잉크 조성물이 잉크젯 헤드 노즐의 출구 크기보다 큰 덩어리가 생기는 현상이 발생하여 토출이 어려울 수 있다. 또한, 착색제의 양이 3 중량부 보다 적으면, 광 차단성이 충분치 않을 수 있다.
한편, 상기 반응성 모노머 또는 올리고머는, 방사선이나 전자선에 의해 경화가 가능한 물질로서 에틸렌성 불포화 결합을 가지는 관능성 모노머 또는 올리고머, 개환 중합이 가능한 모노머 또는 올리고머를 사용할 수 있으며, 이로써 한정되는 것은 아니나, 예를 들면, 아크릴 유도체, 비스페놀A 유도체, 에폭시 또는 옥세탄기를 포함하는 물질일 수 있다.
보다 구체적으로는, 본 발명에서는 상기 반응성 모노머 또는 올리고머로, 메톡시 폴리에틸렌글리콜 모노(메타)아크릴레이트, 스테아릴 모노(메타)아크릴레이트, 라우릴 모노(메타)아크릴레이트, 테트라히드로퍼퓨릴 모노(메타)아크릴레이트, 라우릴 모노(메타)아크릴레이트, 이소데실 모노(메타)아크릴레이트, 이소옥틸 모노(메타)아크릴레이트, 옥틸 모노(메타)아크릴레이트, 데실 모노(메타)아크릴레이트, 트리데실 모노(메타)아크릴레이트, 카프로락톤 모노(메타)아크릴레이트 페놀 (메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜 모노(메타)아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜 모노(메타)아크릴레이트, 및 페녹시에틸(메타)아크릴레이트로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 이상의 단관능성 모노머; 1,3-부틸렌 글리콜 디(메타)아크릴레이트, 1,4-부탄디올 디(메타)아크릴레이트, 디에틸렌 글리콜 디(메타)아크릴레이트, 1,6 엑산디올 디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸 글리콜 디(메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 비스페놀 A 디(메타)아크릴레이트, 디프로필렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 메탈릭 디(메타)아크릴레이트, 아크릴레이트 에스테르, 및 그 유도체 트리메틸올에탄 트리(메타)아크릴레이트, 트리메틸롤프로판 트리(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 (메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 테트라(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 펜타(메타)아크릴레이트, 및 디펜타에리트리톨 헥사(메타)아크릴레이트로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 이상의 다관능성 모노머; 우레탄계의 다관능성 아크릴레이트인 U-324A, U15HA, U-4HA; 비스페놀 A 유도체의 에폭시아크릴레이트, 노볼락-에폭시아크릴레이트; 에폭시기 함유 에틸렌성 불포화 모노머인 알릴 글리시딜 에테르, 글리시딜 5-노보넨-2-메틸-2-카복실레이트 (엔도, 엑소 혼합물), 1,2-에폭시-5-헥센, 1,2-에폭시-9-데센, 3,4-글리시딜 (메타)아크릴레이트, 글리시딜 α-에틸 (메타)아크릴레이트, 글리시딜 α-n-프로필 (메타)아크릴레이트, 글리시딜 α-n-부틸 (메타)아크릴레이트, 3,4-에폭시부틸 (메타)아크릴레이트, 4,5-에폭시펜틸 (메타)아크릴레이트, 5,6-에폭시헵틸 (메타)아크릴레이트, 6,7-에폭시헵틸 α-에틸아크릴레이트, 메틸글리시딜 (메타)아크릴레이트; 옥세탄기를 함유하는 3-에틸-3-(2-에틸헥실옥시메틸)옥세탄 단관능 옥세탄; 3-에틸-3-페녹시메틸옥세탄과 같은 방향족기 함유 단관능 옥세탄, 1,4-비스〔(3-에틸옥세탄-3-일)메톡시메틸〕벤젠, 1,4-비스〔(3-에틸옥세탄-3-일)메톡시〕벤젠, 1,3-비스〔(3-에틸옥세탄-3-일)메톡시〕벤젠, 1,2-비스〔(3-에틸옥세탄-3-일)메톡시〕벤젠, 4,4'-비스〔(3-에틸옥세탄-3-일)메톡시〕비페닐, 2,2'-비스[(3-에틸옥세탄-3-일) 메톡시〕비페닐, 3,3',5,5'-테트라메틸-4,4'-비스〔(3-에틸옥세탄-3-일) 메톡시〕비페닐, 2,7-비스〔(3-에틸옥세탄-3-일) 메톡시〕나프탈렌, 비스〔4-{(3-에틸옥세탄-3-일) 메톡시}페닐〕메탄, 비스〔2-{(3-에틸옥세탄-3-일)메톡시}페닐〕메탄, 2,2-비스〔4-{(3-에틸옥세탄-3-일)메톡시}페닐〕프로판, 3(4),8(9)-비스〔(3-에틸옥세탄-3-일) 메톡시메틸〕-트리시클로데칸, 2,3-비스〔(3-에틸옥세탄-3-일) 메톡시메틸〕노르보르난, 1,1,1-트리스〔(3-에틸옥세탄-3-일) 메톡시메틸〕프로판, 1-부톡시-2,2-비스〔(3-에틸옥세탄-3-일) 메톡시메틸〕부탄, 1,2-비스〔{2-(3-에틸옥세탄-3-일)메톡시} 에틸티오〕에탄, 비스〔{4-(3-에틸옥세탄-3-일) 메틸티오}페닐〕술피드, 1,6-비스〔(3-에틸옥세탄-3-일) 메톡시〕-2,2,3,3,4,4,5,5-옥타플루오로헥산, 3-〔(3-에틸옥세탄-3-일) 메톡시〕프로필트리메톡시실란 및 3-[(3-에틸옥세탄-3-일) 메톡시〕프로필트리에톡시실란으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 사용할 수 있다.
한편, 상기 반응성 모노머, 올리고머 또는 이들의 혼합물의 함량은, 이로써 한정되는 것은 아니나, 상변화 잉크의 전체 함량에 대하여, 3 내지 90 중량부 정도일 수 있으며, 예를 들면, 5 내지 60중량부, 8 내지 50중량부 또는 10 내지 30 중량부 정도일 수 있다. 이때, 반응성 모노머, 올리고머 또는 이들의 혼합물이 90 중량부를 넘으면, 그 결과로 상변화 물질과 착색제의 함량의 합이 적어져, 상변화 잉크 조성물의 상변화 특성이 잘 나타나지 않게 되거나 형성된 패턴이 빛을 충분히 차단하지 않을 수 있다.
한편, 상변화 잉크 조성물은 상기 광 중합 개시제, 광 가교 증감제 또는 이들의 혼합물을 포함하며, 이때, 상기 광중합개시제는, 이로써 한정되는 것은 아니나, 당해 분야에 알려진 라디칼 광중합개시제 또는 양이온계 광중합개시제 등이 사용될 수 있다.
예를 들면, 상기 라디칼 광중합개시제로 2,4-트리클로로메틸-(4'-메톡시페닐)-6-트리아진, 2,4-트리클로로메틸-(4'-메톡시스티릴)-6-트리아진, 2,4-트리클로로메틸-(피플로닐)-6-트리아진, 2,4-트리클로로메틸-(3',4'-디메톡시페닐)-6-트리아진, 3-{4-[2,4-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진-6-일]페닐티오} 프로판산 등의 트리아진 화합물; 2,2'-비스(2-클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐 비이미다졸, 2,2'-비스(2,3-디클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐비이미다졸 등의 비이미다졸 화합물; 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 1-(4-이소프로필페닐)-2-하이드록시-2-메틸프로판-1-온, 4-(2-히드록시에톡시)-페닐 (2-히드록시)프로필 케톤, 1-히드록시시클로헥실 페닐 케톤, 벤조인메틸 에테르, 벤조인에틸 에테르, 벤조인이소부틸 에테르, 벤조인부틸 에테르, 2,2-디메톡시-2-페닐 아세토페논, 2-메틸-(4-메틸티오페닐)-2-몰폴리노-1-프로판-1-온, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-몰폴리노페닐)-부탄-1-온 등의 아세토페논계 화합물; 벤조페논, 4,4'-비스(디메틸아미노)벤조페논, 4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논, 2,4,6-트리메틸아미노벤조페논, 메틸-o-벤조일벤조에이트, 3,3-디메틸-4-메톡시벤조페논, 3,3',4,4'-테트라(t-부틸퍼옥시카르보닐)벤조페논 등의 벤조페논계 화합물; 9-플로레논, 2-클로로-9-플로레논, 2-메틸-9-플로레논 등의 플로레논계 화합물; 티옥산톤, 2,4-디에틸 티옥산톤, 2-클로로 티옥산톤, 1-클로로-4-프로필옥시 티옥산톤, 이소프로필 티옥산톤, 디이소프로필 티옥산톤 등의 티옥산톤계 화합물; 크산톤, 2-메틸크산톤 등의 크산톤계 화합물; 안트라퀴논, 2-메틸 안트라퀴논, 2-에틸 안트라퀴논, t-부틸 안트라퀴논, 2,6-디클로로-9,10-안트라퀴논 등의 안트라퀴논계 화합물; 9-페닐아크리딘, 1,7-비스(9-아크리디닐)헵탄, 1,5-비스(9-아크리디닐)펜탄, 1,3-비스(9-아크리디닐)프로판 등의 아크리딘계 화합물; 벤질, 1,7,7-트리메틸-비스클로[2,2,1]헵탄-2,3-디온, 9,10-펜안트렌퀴논 등의 디카르보닐 화합물; 2,4,6-트리메틸벤조일 디페닐포스핀 옥사이드, 비스(2,6-디메톡시벤조일)-2,4,4-트리메틸펜틸 포스핀 옥사이드, 비스(2,6-디클로로벤조일) 프로필 포스핀 옥사이드 등의 포스핀 옥사이드계 화합물; 메틸 4-(디메틸아미노)벤조에이트, 에틸-4-(디메틸아미노)벤조에이트, 2-n-부톡시에틸 4-(디메틸아미노)벤조에이트, 2,5-비스(4-디에틸아미노벤잘)시클로펜타논, 2,6-비스(4-디에틸아미노벤잘) 시클로헥사논, 2,6-비스(4-디에틸아미노벤잘)-4-메틸-시클로헥사논 등의 아민계 화합물; 3,3'-카르보닐비닐-7-(디에틸아미노)쿠마린, 3-(2-벤조티아졸일)-7-(디에틸아미노)쿠마린, 3-벤조일-7-(디에틸아미노)쿠마린, 3-벤조일-7-메톡시-쿠마린, 10,10'-카르보닐비스 [1,1,7,7-테트라메틸- 2,3,6,7-테트라하이드로-1H,5H,11H-Cl] -벤조피라노[6,7,8-ij]-퀴놀리진-11-온 등의 쿠마린계 화합물; 4-디에틸아미노 칼콘, 4-아지드벤잘아세토페논 등의 칼콘 화합물; 2-벤조일메틸렌, 3-메틸-β-나프토티아졸린, 또는 이들의 혼합물이 사용될 수 있다.
또한, 활성 에너지 선의 조사에 의해 양이온(cation) 종이나 루이스산을 만들어내는 화합물인 양이온성 광중합 개시제가 사용 될 수 있으며, 예를 들면 방향족 디아조늄염, 방향족 요오드 알루미늄염이나 방향족 설포늄염과 같은 오늄염, 철-아렌 착제일 수 있다.
한편, 광중합개시제의 효율에 따라 광가교증감제를 사용할 수도 있는데 상기 광가교증감제는, 이로써 한정되는 것은 아니나, 예를 들면, 벤조페논, 4,4-비스(디메틸아미노)벤조페논, 4,4-비스(디에틸아미노)벤조페논, 2,4,6-트리메틸아미노벤조페논, 메틸-o-벤조일벤조에이트, 3,3-디메틸-4-메톡시벤조페논, 3,3,4,4-테트라(t-부틸퍼옥시카보닐)벤조페논 등의 벤조페논계 화합물; 9-플로레논, 2-크로로-9-프로레논, 2-메틸-9-플로레논 등의 플로레논계 화합물; 티옥산톤, 2,4-디에틸 티옥산톤, 2-클로로 티옥산톤, 1-클로로-4-프로필옥시 티옥산톤, 이소프로필티옥산톤, 디이소프로필티옥산톤 등의 티옥산톤계 화합물; 크산톤, 2-메틸크산톤 등의 크산톤계 화합물; 안트라퀴논, 2-메틸 안트라퀴논, 2-에틸 안트라퀴논, t-부틸 안트라퀴논, 2,6-디클로로-9,10-안트라퀴논 등의 안트라퀴논계 화합물; 9-페닐아크리딘, 1,7-비스(9-아크리디닐)헵탄, 1,5-비스(9-아크리디닐펜탄), 1,3-비스(9-아크리디닐)프로판 등의 아크리딘계 화합물; 벤질, 1,7,7-트리메틸-비시클로[2,2,1]헵탄-2,3-디온, 9,10-펜안트렌퀴논 등의 디카보닐 화합물; 2,4,6-트리메틸벤조일 디페닐포스핀 옥사이드, 비스(2,6-디메톡시벤조일)-2,4,4-트리메틸펜틸 포스핀 옥사이드 등의 포스핀 옥사이드계 화합물; 메틸-4-(디메틸아미노)벤조에이트, 에틸-4-(디메틸아미노)벤조에이트, 2-n-부톡시에틸-4-(디메틸아미노)벤조에이트 등의 벤조페논계 화합물; 2,5-비스(4-디에틸아미노벤잘)시클로펜타논, 2,6-비스(4-디에틸아미노벤잘)시클로헥사논, 2,6-비스(4-디에틸아미노벤잘)-4-메틸-시클로펜타논 등의 아미노 시너지스트; 3,3-카보닐비닐-7-(디에틸아미노)쿠마린, 3-(2-벤조티아졸일)-7-(디에틸아미노)쿠마린, 3-벤조일-7-(디에틸아미노)쿠마린, 3-벤조일-7-메톡시-쿠마린, 10,10-카르보닐비스[1,1,7,7-테트라메틸-2,3,6,7-테트라히드로-1H,5H,11H-C1]-벤조피라노[6,7,8-ij]-퀴놀리진-11-온 등의 쿠마린계 화합물; 4-디에틸아미노 칼콘, 4-아지드벤잘아세토페논 등의 칼콘 화합물; 2-벤조일메틸렌, 또는 3-메틸-b-나프토티아졸린 등일 수 있다.
한편, 상기 광 중합 개시제, 광 가교 증감제 또는 이들의 혼합물의 함량은, 이로써 한정되는 것은 아니나, 상변화 잉크의 전체 함량에 대하여, 0.1 내지 10 중량부 정도일 수 있으며, 예를 들면, 0.3 내지 5중량부 또는 0.5 내지 3중량부 정도일 수 있다. 이때, 상기 광 중합 개시제, 광 가교 증감제 또는 이들의 혼합물은 자외선 경화를 수행하는 경우에 필요할 수 있는데 10 중량부를 초과할 경우, 상변화 잉크를 가열할 때 광중합개시제 또는 광가교증감제의 승화에 의해 장비 및 주변의 환경이 오염될 수 있다.
한편, 상기 상변화 잉크 조성물은 필요에 따라 고분자 바인더를 추가로 더 포함할 수 있으며, 상기 고분자 바인더의 일부는 안료 분산제의 형태로 포함될 수 있다. 이때, 상기 고분자 바인더는 이로써 한정되는 것은 아니나, 상변화 물질 100 중량부에 대하여 500 중량부 이하로 포함되는 것이 바람직하며, 예를 들면, 1 내지 300 또는 100 내지 200 중량부 정도일 수 있다. 이때, 상기 고분자 물질의 함량이 상변화 물질 100 중량부에 대하여, 500 중량부 보다 크면, 온도를 올렸을 경우, 액체 상태인 상변화 잉크 조성물의 점도가 증가하여 토출이 어려울 수 있다.
이때, 상기 고분자 바인더는, 상기 상변화 잉크 조성물에 녹는 고분자이면 특별히 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 상기 고분자 바인더는, 벤질 (메타)아크릴레이트, 메틸 (메타)아크릴레이트, 에틸 (메타)아크릴레이트, 부틸 (메타)아크릴레이트, 디메틸아미노에틸 (메타)아크릴레이트, 이소부틸 (메타)아크릴레이트, t-부틸 (메타)아크릴레이트, 시클로헥실 (메타)아크릴레이트, 이소보닐 (메타)아크릴레이트, 에틸헥실 (메타)아크릴레이트, 2-페녹시에틸 (메타)아크릴레이트, 테트라히드로퍼프릴 (메타)아크릴레이트, 히드록시에틸 (메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필 (메타)아크릴레이트, 2-히드록시-3-클로로프로필 (메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸 (메타)아크릴레이트, 아실옥틸옥시-2-히드록시프로필 (메타)아크릴레이트, 글리세롤 (메타)아크릴레이트, 2-메톡시에틸 (메타)아크릴레이트, 3-메톡시부틸 (메타)아크릴레이트, 에톡시디에틸렌글리콜 (메타)아크릴레이트, 메톡시트리에틸렌글리콜 (메타)아크릴레이트, 메톡시트리프로필렌글리콜 (메타)아크릴레이트, 폴리(에틸렌글리콜)메틸에테르 (메타)아크릴레이트, 페녹시디에틸렌글리콜 (메타)아크릴레이트, p-노닐페녹시폴리에틸렌글리콜 (메타)아크릴레이트, p-노닐페녹시폴리프로필렌글리콜 (메타)아크릴레이트, 글리시딜 (메타)아크릴레이트, 테트라플루오로프로필 (메타)아크릴레이트, 1,1,1,3,3,3-헥사플루오로이소프로필 (메타)아크릴레이트, 옥타플루오로펜틸 (메타)아크릴레이트, 헵타데카플루오로데실 (메타)아크릴레이트, 트리브로모페닐 (메타)아크릴레이트, 디시클로펜타닐 (메타)아크릴레이트, 디시클로펜테닐 (메타)아크릴레이트, 디시클로펜테닐옥시에틸 아크릴레이트, 이소보닐 (메타)아크릴레이트, 아다멘틸 (메타)아크릴레이트, 메틸 α-히드록시메틸 아크릴레이트, 에틸 α-히드록시메틸 아크릴레이트, 프로필 α-히드록시메틸 아크릴레이트, 및 부틸 α-히드록시메틸 아크릴레이트로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 이상의 불포화카르복시산 에스테르류; 스티렌, α-메틸스티렌, (o,m,p)-비닐 톨루엔, (o,m,p)-메톡시 스티렌, 및(o,m,p)-클로로 스티렌으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 이상의 방향족 비닐류; 비닐 메틸 에테르, 비닐 에틸 에테르, 및 알릴 글리시딜 에테르로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 이상의 불포화 에테르류; N-페닐 말레이미드, N-(4-클로로페닐) 말레이미드, N-(4-히드록시페닐) 말레이미드, 및 N-시클로헥실말레이미드로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 이상의 불포화 이미드류; 및 무수 말레인산, 무수 메틸 말레인산과 같은 무수 말레산류로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 모노머의 호모 폴리머 또는 코폴리머일 수 있다.
한편, 본 발명의 상변화 잉크 조성물은, 필요에 따라, 용제를 더 포함할 수 있으며, 용제는 상변화 잉크 조성물의 점도 조절 또는 패턴이 되는 고형분의 양을 조절하는 용도로 사용될 수 있다. 이때, 상기 용제는 이로써 한정되는 것은 아니나, 상변화 물질 100 중량부에 대하여 1000중량부 이하로 포함될 수 있으며, 예를 들면, 100 내지 500중량부 또는 200 내지 400중량부 정도일 수 있다. 이때, 상기 용제의 함량이 상변화 물질 100 중량부에 대하여 1000 중량부를 넘으면, 상변화 잉크 조성물의 상변화가 원활하지 않을 수 있으며, 상온에서 상변화 물질의 미세한 덩어리가 용제에 떠 다니는 현상이 발생할 수 있다.
이때, 상기 용제는, 이로써 한정되는 것은 아니나, 메틸-3-메톡시 프로피오네이트 (비점 144℃, 이하 괄호에 표시), 에틸렌글리콜 메틸에테르 (125℃), 에틸렌글리콜 에틸에테르(135℃), 에틸렌글리콜 디에틸에테르 (121℃), 이소프로필 모노에틸렌글리콜 (143℃), 디부틸에테르 (140℃), 에틸피루베이트 (144℃) 프로필렌글리콜 메틸에테르 (121℃), n-부틸아세테이트 (125℃), 이소부틸아세테이트 (116℃), 이소아밀아세테이트(143℃), 에틸부티레이트 (120℃), 프로필 부티레이트 (143℃), 메틸 락테이트(145℃), 메틸-2-히드록시이소부틸레이트 (137℃), 2-메톡시에틸아세테이트 (145℃), 에틸렌글리콜메틸에테르아세테이트 (145℃), 디부틸에테르(140℃), 시클로펜타논 (131℃), 2-헥사논 (127℃), 3-헥사논 (123℃), 5-메틸-2-헥사논 (145℃), 4-헵타논 (145℃), 및 1-메톡시-2-프로판올 (118℃) 2-에톡시에틸 에테르 (185℃), 디프로필렌글리콜메틸에테르 (188℃), 3-노나논 (188℃), 5-노나논 (187℃), 2,2,6-트리메틸시클로헥사논 (179℃), 시클로햅타논 (179℃), 아밀부티레이트 (185℃), 부틸락테이트 (186℃), 에틸-3-히드록시 부티레이트 (180℃), 프로필렌글리콜디아세테이트 (186℃), 디프로필렌글리콜메틸에테르 (188℃), 디에틸렌글리콜메틸에틸에테르 (176℃), 디에틸렌글리콜메틸이소프로필에테르 (179℃), 디에틸렌글리콜디에틸에테르 (189℃), 디에틸렌글리콜모노메틸에테르 (194℃), 4-에틸시클로헥사논 (193℃), 2-부톡시에틸아세테이트 (192℃), 디에틸렌글리콜모노에틸에테르 (202℃), 부티롤락톤 (204℃), 헥실부틸레이트 (205℃), 디에틸렌글리콜메틸에테르아세테이트 (209℃), 디에틸렌글리콜부틸 메틸 에테르 (212℃), 트리프로필글리콜디메틸 에테르 (215℃), 트리에틸렌글리콜디메틸에테르 (216℃), 디에틸렌글리콜에틸에테르아세테이트 (217℃), 디에틸렌글리콜부틸에테르아세테이트 (245℃), 3-에폭시-1,2-프로판디올 (222℃), 에틸-4-아세틸부티레이트 (222℃), 디에틸렌글리콜모노부틸에테르 (231℃), 트리프로필글리콜메틸 에테르 (242℃), 디에틸렌글리콜 (245℃), 2-(2-부톡시에톡시)에틸아세테이트 (245℃), 카테콜 (245℃), 트리에틸렌글리콜 메틸에테르 (249℃) 또는 디에틸렌글리콜부틸에테르, 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트 등일 수 있다. 이때, 상기 용제는 상변화 잉크 조성물에 첨가하는 상변화 물질의 상변화 온도보다 비점이 10℃ 이상 높은 것이 바람직하며, 상변화 잉크 조성물의 성분을 용해시켜 상 분리되지 않는 용제인 것이 더욱 바람직하다.
한편, 본 발명의 상변화 잉크 조성물은 필요에 따라 분산제, 밀착촉진제, 산화방지제, 자외선흡수제 및 열중합방지제로 이루어지는 군으로부터 선택된 1종 이상의 첨가제를 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 첨가제는, 이로써 한정되는 것은 아니나, 상변화 물질 100 중량부 에 대하여 100 중량부 이하로 포함될 수 있으며, 예를 들면, 1 내지 50중량부 또는 2 내지 30 중량부 정도로 포함될 수 있다. 첨가제의 함량이 100 중량부를 초과할 경우, 물성의 추가 향상 효과가 미미하고, 잉크 제조 비용이 중가되어 바람직하지 않기 때문이다.
이때, 상기 분산제는 이에 한정되는 것은 아니나, 예를 들면, BYK CHemie사의 Disperbyk 제품군, Evonik사의 TEGO® dispers 제품군, Lubrizol사의 Solsperse®제품군 또는 기타 여러 회사의 제품으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 이상의 것을 사용할 수 있다.
이때, 상기 밀착촉진제는 이에 한정되는 것은 아니나, 예를 들면, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리스(2-메톡시에톡시)-실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필메틸디메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필메틸트리메톡시 실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸디메톡시실란, 2-(3,4-에톡시 시클로헥실) 에틸트리메톡시실란, 3-클로로프로필 메틸디메톡시실란, 3-클로로프로필 트리메톡시 실란, 3-메타아크릴옥시프로필트리메톡시실란, 및 3-머캅토프로필트리메톡시실란으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 이상의 것을 사용할 수 있다.
또한, 이에 한정되는 것은 아니나, 상기 산화방지제는 예를 들면, 2,2-티오비스(4-메틸-6-t-부틸페놀), 또는 2,6-g,t-부틸페놀 등을 사용할 수 있고, 상기 자외선 흡수제는 예를 들면, 2-(3-t-부틸-5-메틸-2-히드록시페닐)-5-클로로-벤조트리아졸, 또는 알콕시 벤조페논 등을 사용할 수 있으며, 상기 열중합방지제는 예를 들면, 히드로퀴논, p-메톡시페놀, 디-t-부틸-p-크레졸, 피로가롤, t-부틸카테콜, 벤조퀴논, 4,4-티오비스(3-메틸-6-t-부틸페놀), 2,2-메틸렌비스(4-메틸-6-t-부틸페놀), 또는 2-머캅토이미다졸 등을 사용할 수 있다.
한편, 상기 상변화 잉크 조성물은 녹는점이 50℃ 내지 120℃ 정도인 것이 바람직하며, 예를 들면, 60℃ 내지 110, 80℃ 내지 100℃ 정도일 수 있다. 상변화 잉크 조성물의 녹는점이 50℃ 이하이면 상온에서 토출하여 패턴을 형성할 때 액적이 짧은 시간에 충분히 굳지 않아, 액적이 퍼져서 미세한 패턴을 형성하기 어려울 수 있으며, 녹는점이 120℃ 이상이면 토출하는 장치를 130℃ 이상으로 가열해야 되는데 이 경우 토출하는 장치의 내열성이 충분하지 않아 작업이 어려울 수 있기 때문이다.
본 발명에 따른 상변화 잉크 조성물은 가열된 상태에서는 액체상태이나 냉각된 상태(통상적으로 상온)에서는 고체 상태인 상변화 잉크 조성물이다. 한편, 상기 상변화 잉크 조성물을 잉크젯 제팅을 통해 도포할 경우, 잉크 조성물의 액적 크기가 수십 피코미터 정도로 매우 작기 때문에 액체 상태의 가열된 상변화 잉크 조성물이 상온의 기재 상으로 탄착되면 수 밀리초만에 냉각된다. 따라서, 상변화 잉크 조성물이 기재의 표면에서 퍼져 열역학적 평형 접촉각을 형성하기도 전에 응고되므로, 기재의 표면에너지와 잉크의 표면장력에 의존하지 않는 일정한 형상의 패턴을 형성할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 상변화 잉크 조성물은, 광중합 개시제를 포함하기 때문에, 활성 에너지선 조사에 의해 경화된 이후에는 패턴의 안정성이 우수하다. 보다 구체적으로는, 본 발명에 따른 상변화 잉크 조성물은 활성에너지선 조사에 의해 경화된 이후에는 재가열하여도 50 내지 200℃ 온도 범위에서는 고체 상태를 유지한다. 즉, 200℃를 초과하는 열분해 온도에 도달하여, 열분해에 이르기 전까지는 액체 상태가 되지 않고, 고체 상태를 유지하므로 안정성이 뛰어난 장점이 있다.
한편, 상기와 같은 상 변화 잉크 조성물에 의해 형성된 차광패턴(40)은, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 영상 발생부(20)의 상부에 형성되거나, 상기 3D 필터층(30) 하부에 형성될 수 있다. 어느 측면에 형성되더라도 관계 없으나, 후술할 입체영상표시장치의 제조방법상에 있어서, 차광패턴을 형성하고 가압하는 것이 용이하다는 점에서, 영상 발생부(20)의 상부기판 상에 형성되는 것이 보다 바람직하다. 영상 발생부의 상부기판의 경우, 3D 필터층에 비해 상대적으로 단단한 재질로 이루어지는 경우가 많고, 따라서, 차광 패턴의 가압 공정을 수행하기가 보다 유리하기 때문이다.
상기한 바와 같이, 상변화 잉크 조성물은 토출 직후 빠르게 냉각되어 응고되어 유동성이 없어지기 때문에, 토출되는 면의 표면 에너지에 관계없이 일정한 폭과 높이를 가는 패턴을 형성할 수 있을 뿐 아니라, 잉크 조성물의 액적 간격을 조절하여 다양한 선고 및 선폭을 갖는 패턴을 형성할 수 있다는 장점이 있다. 또한 상변화 잉크를 이용하여 차광패턴을 형성할 경우, 상변화 잉크를 경화시키기 전에 가열, 가압 등을 통해 패턴의 형상을 미세하게 변형시킬 수 있기 때문에, 패턴의 형상을 보다 정밀하게 제어할 수 있다는 장점도 있다. 즉, 본 발명과 같이 상변화 잉크 조성물을 이용하여 차광패턴을 형성할 경우, 한 종류의 잉크로 다양한 종횡비를 갖는 패턴을 형성할 수 있고, 패턴 형상을 정밀하게 조절함으로써 다양한 크기의 영상표시장치에 최적화된 차광 패턴을 구현할 수 있다.
한편, 본 발명에 있어서, 상기 차광패턴의 선폭은 10㎛ 내지 150㎛인 것이 바람직하며, 예를 들면, 20㎛ 내지 100㎛ 또는 40㎛ 내지 60㎛ 일 수 있다. 선폭이 10㎛ 보다 작으면 크로스톡 현상을 억제하기 어려울 수 있으며, 선폭이 150㎛ 보다 크면 빛의 차광량이 많아져서 영상표시장치의 휘도가 감소하고, 에너지 효율이 감소할 수 있다.
또한, 상기 차광 패턴의 선고는 0.3㎛ 내지 5㎛인 것이 바람직하며, 예를 들면, 0.5㎛ 내지 3㎛ 또는 0.8㎛ 내지 2㎛ 일 수 있다. 차광패턴의 선고가 0.3㎛ 보다 작으면 빛의 차단되는 효과가 충분하지 않을 수 있으며, 5㎛ 보다 크면 3D 필터층 부착시 차광패턴과 3D 필터층 사이에 공기가 유입될 수 있다.
또한, 상기 차광 패턴의 종횡비(선고/선폭)는 1% 내지 20% 정도인 것이 바람직하며, 예를 들면, 1% 내지 10% 또는 1% 내지 7% 정도일 수 있다. 차광 패턴의 종횡비가 상기 수치범위를 만족할 경우, 차광성 및 3D 필터층과 영상발생부의 기판 사이의 부착력이 우수하다는 장점이 있다.
또한, 상기 차광 패턴은 상면에 평탄면을 포함하는 것이 바람직하다. 차광 패턴의 상부 표면이 평탄면 없이 오목하거나, 볼록한 형상으로 형성될 경우, 위치에 따라 차광 정도가 달라져 표시 품질이 저하될 수 있기 때문이다. 이때, 상기 평탄면은 표면 거칠기가 낮은 평탄한 표면을 의미하는 것으로, 바람직하게는, 상기 평탄면은 최대값 거칠기 Rmax가 100nm 이하, 더 바람직하게는, 0.1nm 내지 50nm 이하인 것이 좋다. 이때, 상기 최대값 거칠기 Rmax는 평탄면의 가장 낮은 곳에서 가장 높은 곳까지의 높이를 의미한다. 또한, 본 발명에 있어서, 상기 평탄면의 폭은 차광 패턴의 선폭 대비 50% 내지 100%, 바람직하게는, 60% 내지 100% 정도인 것이 바람직하다. 평탄면의 폭 및 표면 거칠기가 상기 수치 범위를 만족할 경우, 패턴 전 영역에서 비교적 균일한 차광 효과가 발휘되어 우수한 크로스톡 방지 효과 및 표면 품질을 얻을 수 있기 때문이다.
다음으로, 본 발명의 입체영상표시장치는 필요에 따라, 영상 발생부(20)에 광을 공급하기 위한 백라이트 유닛(10)을 더 포함할 수 있다. 상기 백라이트 유닛(10)은 광원(11) 및 기능성 광학시트들을 포함할 수 있다. 이때, 상기 기능성 광학 시트는 예를 들면, 도광판, 집광필름, 렌티큘러 렌즈필름, 확산판 등과 같은 백라이트 유닛에서 영상 발생부로 진행하는 빛의 균일도를 향상시키게 하거나, 휘도를 향상시키게 할 수 있는 모든 기능성 광학시트를 포함할 수 있으며, 이에 대해서는 당해 기술분야에 널리 알려져 있으므로, 상세한 설명은 생략하기로 한다.
한편, 본 발명의 입체영상표시장치는 상기 영상 발생부(20)와 3D 필터층(30) 사이에 접착층(50)을 추가로 포함할 수 있으며, 상기 접착층(50)에 의해 영상 발생부와 3D 필터층 사이에 개재된 차광패턴은 위치와 형상이 변하지 않고 고정될 수 있다. 이때, 상기 접착층(50)의 두께는 50㎛ 이내로 하는 것이 광 경로차에 의한 크로스톡 현상을 줄일 수 있으므로 바람직하다.
이때, 상기 접착층(50)은 대표적으로, 아크릴 수지, 에폭시 수지, 우레탄 수지를 기초로 한 투명한 수지 조성물이 사용될 수 있으나, 이에 한정하지는 않으며, 당해 기술분야에 널리 알려진 투명하고 접착력이 있는 물질을 사용할 수 있다.
한편, 도 2 및 도 3에는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 입체영상표시장치가 도시되어 있다. 도 2 및 도 3에는 접착층(50)을 추가로 포함하고 있으며, 상기 접착층은 도 2와 같이, 영상 발생부의 상부기판(22) 상에 형성된 차광패턴을 포함하며 형성될 수 있고, 도 3과 같이, 3D 필터층(30) 상에 형성된 차광패턴을 포함하며 형성될 수 있으나, 도 2와 같이, 영상 발생부의 상부기판(22) 상에 형성된 차광패턴을 포함하고 있는 형상이 더 바람직하다. 상기에서 언급한 바와 같이, 영상 발생부(20)의 상부기판(22) 상에 차광패턴을 형성하는 것이 공정상 더 용이하기 때문이다.
한편, 본 발명의 입체영상표시장치는 상기 구성들 이외에 휘도 향상 필름 등 입체영상표시장치의 광학적인 기능을 향상시키기 위한 당해 기술분야에 널리 알려진 기능성 광학층을 더 포함할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 입체영상표시장치의 제조방법에 대해서 설명한다.
본 발명의 상기 입체영상표시장치 제조방법은, (a) 영상 발생부의 상부 또는 3D 필터층의 하부에 상변화 잉크 조성물을 도포하여, 3D 필터층의 제1영역 및 제2영역의 경계부에 대응하는 위치에 차광패턴을 형성하는 단계; (b) 영상 발생부 상부에 3D 필터층을 적층하는 단계 및 (c) 활성 에너지 선을 조사하여 상기 차광 패턴을 경화시키는 단계를 포함한다.
이하에서는 본 발명의 상변화 잉크 조성물을 이용하여 차광패턴을 형성하는 방법에 대하여 상세히 설명한다.
먼저, (a) 영상 발생부의 상부 또는 3D 필터층의 하부에 상변화 잉크 조성물을 도포하여, 3D 필터층의 제 1영역 및 제 2영역의 경계부에 대응하는 위치에 차광패턴을 형성한다. 이때, 상기 도포되는 상변화 잉크 조성물은, 액체 상태로 도포되며, 주변의 낮은 온도로 인해 급속도로 고화되어 패턴을 형성하게 된다.
한편, 상기 입체영상표시장치에 관한 설명에서 살펴본 바와 같이, 크로스톡(Cross Talk)을 방지하기 위해서는 차광패턴이 3D 필터층의 제 1영역과 제 2영역의 경계부에 대응되는 위치하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 도포는 당해 기술 분야에 잘 알려진 상 변화 잉크의 도포 방법, 예를 들면, 잉크젯 프린팅법 등을 통해 수행될 수 있다.
한편, 상기 상변화 잉크 조성물이 도포되기 위해서는 액체 상태이어야 하기 때문에 상기 도포는 상변화 잉크 조성물의 녹는점 이상의 온도에서 수행되는 것이 바람직하다. 보다 구체적으로는, 상기 도포는 상기 상변화 잉크 조성물의 녹는점을 Tb 라 할 때, Tb℃ 내지 (Tb+100)℃에서 수행되는 것이 바람직하다. 이와 같은 온도 범위에서 도포될 때, 상변화 잉크 조성물이 액체 상태로 도포될 수 있으며, 도포되어 기재상으로 접촉되는 과정에서 바로 고화될 수 있기 때문이다. 도포가 Tb℃ 보다 낮은 온도에서 수행된다면, 상변화 잉크 조성물이 완전히 녹지 않고 고체 상태로 남아있을 수 있어 도포하는 장치의 출구를 막을 수 있다.
보다 구체적으로는, 상기 도포는 50℃ 내지 160℃의 온도에서 수행되는 것이 바람직하며, 예를 들면, 60℃ 내지 140℃, 80℃ 내지 125℃의 온도에서 수행될 수 있다. 도포되는 온도는 상변화 잉크 조성물의 녹는점, 도포되는 장치의 종류 등에 따라 다르나, 장비의 가격적인 이점을 고려해 50℃ 내지 160℃의 온도가 바람직하다.
상기한 바와 같이, 상변화 잉크 조성물이 도포되어 외부로 노출되면, 상변화 잉크 조성물의 녹는점은 상온의 온도보다 높기 때문에 기재상으로 도포되는 과정에서 상온인 주위로 열을 빼앗겨, 녹는점 이하의 온도로 낮아지게 되며 고화된다. 따라서, 본 발명과 같이 상변화 잉크 조성물을 사용하여 차광패턴을 형성할 경우, 도포되는 기재의 표면에너지-표면장력을 고려하지 않더라도, 기재상에서 액적이 퍼지는 현상을 제어할 수 있어, 종래의 문제를 해결할 수 있다.
다음으로, 상기 과정을 통해 차광 패턴이 형성되면, (b) 영상 발생부 상부에 3D 필터층을 적층한다. (b) 단계에서는 아직 차광 패턴이 완전히 경화된 상태는 아니기 때문에 3D 필터층 적층 시에 차광패턴이 가압되면서, 차광패턴의 상부 표면이 평탄화되게 된다.
한편, 차광 패턴의 평탄도를 보다 향상시키기 위해서 필요한 경우에는, 상기 (a)단계 및 (b)단계 중 어느 한 단계 이후에 상기 차광패턴을 가압하는 단계를 추가로 실시할 수도 있다.
이때, 상기, 가압하는 단계는 상기 상변화 잉크 조성물의 녹는점을 Tb 라 할 때, (Tb-20)℃ 내지 (Tb+15)℃에서 수행되는 것이 바람직하며, 예를 들면, (Tb-15)℃ 내지 (Tb+10)℃ 또는 (Tb-10)℃ 내지 (Tb+5)℃에서 수행될 수 있다. 상기 온도 범위에서 가압이 수행될 경우, 열에 의해 차광 패턴에 약간의 유연성이 부여되면서 평탄화가 보다 정밀하게 수행될 수 있기 때문이다. (Tb-20)℃보다 낮은 온도로 가압을 한다면, 유연성이 충분히 부여되지 않아 평탄면이 고르게 나오지 않을 수 있으며, (Tb+15)℃보다 높은 온도로 가압을 한다면, 지나치게 많은 유연성이 부여 되어 차광패턴의 형상이 무너져 원하는 차광패턴 형상을 얻지 못할 수도 있다.
한편, 상기 가압하는 단계는 0.01 내지 50MPa 정도의 압력에서 수행되는 것이 바람직하며, 예를 들면, 0.03 내지 30, 0.05 내지 15MPa 정도의 압력에서 수행될 수 있다. 이때, 상기 압력은 설계자가 원하는 차광패턴의 선폭과 선고에 따라 적절히 변경 가능하며, 상기 압력이 0.01MPa 이하일 경우, 가해지는 압력이 약해 차광패턴의 평탄도가 균일하지 않을 수 있고, 원하는 선폭이나 선고에 도달하지 않을 수 있다. 또한, 압력이 50MPa 이상일 경우, 가해지는 압력이 너무 커서 차광패턴 상부의 평탄도는 우수해질 수 있으나, 각각의 차광패턴끼리 연결될 수 있는 문제가 생길 수 있다.
한편, 상기 가압하는 단계는 당해 기술분야에 널리 알려진 방법에 의해 수행될 수 있으며, 예를 들어, 가압롤, 평판 등에 의해 수행될 수 있으나 이에 한정하는 것은 아니다.
이때, 상기 가압하는 단계가 가압롤에 의해 수행되는 일 예를 들면, 영상 발생부의 상부기판 또는 3D 필터층의 기재 상으로 상변화 잉크 조성물을 도포하여 차광패턴을 형성하고, 상기 기재와 가압롤이 상대적으로 이동하면서 차광패턴을 가압하는 방식으로 수행될 수 있다. 이 경우에도, 상기 방식에 한정하지 않으며, 당해 기술분야에서 널리 알려진 다양한 방법에 의해 수행될 수 있다.
또한, 상기와 같이 가압롤에 의해 가압하는 단계가 수행될 경우, 상기 차광패턴이 형성된 기재와 가압롤의 상대속도는 1 내지 150m/s 정도의 진행속도로 수행되는 것이 바람직하며, 예를 들면, 3 내지 140m/s, 5 내지 130m/s 정도의 진행속도로 수행될 수 있다. 이때, 상대속도는 가압하는 시간과는 무관하고, 패턴형성 과정의 공정속도와 연관이 있으며, 공정속도가 증가할수록 기판이 상하로 미세한 진동이 있을 수 있기 때문에 상대속도에 대한 제어가 필요한 것이다.
한편, 상기 가압하는 단계가 평판에 의해 수행되는 또 다른 일 예를 들면, 패턴이 형성된 기재면에 대향하는 방향으로 평판을 이용하여 가압할 수 있다.
한편, 상기 가압하는 단계는 이에 한정하는 것은 아니나 차광 패턴의 상부에 보호필름, 이형필름 또는 기타 그 밖의 필름 등을 부착하거나 적층한 상태에서 행해질 수 있다. 상변화 잉크 조성물을 완전히 고화되지 않은 상태에서 가압하는 경우, 가압하는 장치에 상변화 잉크 조성물이 접착되어 차광패턴의 형상이 무너질 수 있으며, 가압하는 장치에 상변화 잉크 조성물이 접착되어 연속적인 차광패턴 형성 과정에서 불량을 야기할 수 있기 때문이다. 차광 패턴 상부에 보호 필름이나 이형 필름을 적층하여 가압할 경우, 상변화 잉크 조성물이 가압하는 장치에 접착되는 것을 방지할 수 있고, 연속적인 공정에서도 불량을 최소화 할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 입체영상표시장치 제조방법은 (c) 활성 에너지 선을 조사하여 상기 차광 패턴을 경화시키는 단계를 포함한다. 상기 (c) 단계는 차광 패턴을 고정시키기 위한 것이다. 상변화 잉크 조성물은 온도에 따라 상(phase)이 변하는 성질이 있으므로, 형성된 차광패턴이 온도 변화에 취약하여 열에 의해 퍄턴의 변형이 발생할 수 있다. 예를 들면, 입체영상표시장치의 구동과정에서 전자기기에 의한 열이 발생할 수 있고, 발생된 열에 의해 입체영상표시장치의 내부의 온도가 상변화 잉크 조성물의 녹는점에 근접할 수 있으며, 이 경우, 차광패턴이 유연해지거나 무너질 수 있다. 그러나, 본 발명과 같이, 활성 에너지선을 조사하여 차광패턴을 경화시킬 경우, 패턴이 고정되어 온도변화에 무관하게 형상을 유지할 수 있다.
이때, 본 발명의 상기 경화시키는 단계는, 당해 기술분야에서 널리 알려진 다양한 방법에 의해 수행될 수 있으며, 예를 들면, 자외선 조사를 통해 수행될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 본 발명에 있어서, 상기 (c) 단계는, 자외선을 노광량 100mJ/cm2로 5 내지 100초 정도로 조사하여 수행될 수 있다. 이때, 자외선 노광량 또는 노광 시간은 당해 기술분야의 통상의 기술자가 적절히 변경하여 수행 가능하다.
한편, 도 4에는 본 발명의 일 실시예에 따른 차광패턴을 형성하는 모식도가 도시되어 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 차광 패턴은, 잉크젯 헤드(2)를 통해 상변화 잉크 조성물(1)을 기재(3)의 일면으로 도포한 후, 가압롤(4)등과 같은 가압 수단을 이용하여 가압한 다음, 자외선 조사장치(5) 등을 이용하여 활성에너지선을 조사함으로써, 차광 패턴을 경화시키는 방법으로 형성될 수 있다. 도 4에는 연속 공정에 적합하도록 가압롤을 이용하여 차광패턴을 가압하는 공정이 개시되어 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
이하 구체적인 실시예를 통해 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.
실시예 1
트리프로필렌글리콜디아크릴레이트 50g, 트리메티롤프로판 트리아크릴레이트 17g, 테트라데칸 산 30g, BASF사의 일가큐어369(2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-몰폴리노페닐)-부탄-1-온) 3g, SOLVENT BLACK 27 염료 5g을 넣고 80℃에서 교반하여 혼합하여 상변화 잉크 조성물 A를 제조하였다.
상기 상변화 잉크 조성물 A를 잉크젯 장비의 레저버 내에 주입한 후 유리 기판과 PET 필름 상에 각각 도트 피치 40㎛ 간격으로 제팅하여 선 패터닝을 실시하였다. 이때, 상기 레저버의 온도는 70℃로 설정하였으며, SE-128 헤드(Dimactix 사)를 이용하여 인가전압 60V 내지 80V, 128개의 노즐로 제팅을 실시하였다. 그런 다음, 인압(contract pressure: 인쇄 압력을 가하였을 때 소프트 롤의 한 지점에서 변형된 길이) 20㎛ 조건(대락 0.6MPa)으로, 상기 선 패턴을 가압하고, 자외선을 50mW/cm2로 10초간 조사하여 경화시켰다.
실시예 2
트리프로필렌글리콜디아크릴레이트 150g, 트리메티롤프로판 트리아크릴레이트 50g, 옥타데칸올 500g, BASF사의 일가큐어819(2,4,6-트리메틸벤조일 디페닐포스핀 옥사이드) 20g, 부틸카비톨 80g, SOLVENT BLACK 29 염료인 BASF사의 오라솔 200g을 넣고 80℃에서 교반하여 혼합하여 상변화 잉크 조성물 B를 제조하였다.
그런 다음, 상변화 잉크 조성물 A 대신 상변화 잉크 조성물 B를 사용한 점을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 선 패턴을 형성하였다.
실시예 3
카본블랙 20 중량부가 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트에 분산된 분산액 100 중량부에 트리메티롤프로판 트리아크릴레이트 100중량부를 첨가하고, 회전형 증발기에 넣은 후 압력을 낮춘 상태에서 50℃로 가열하여 휘발성이 높은 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트를 제거하여 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트 5 중량부 미만으로 낮춘 안료 분산액을 준비하였다.
상기 안료 분산액 250g에 디펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트 100g, 도코산산 500g, BASF사의 일가큐어819(2,4,6-트리메틸벤조일 디페닐포스핀 옥사이드) 50g, 디에틸린글리콜 부틸에테르 250g을 80℃에서 교반하여 혼합하여 상변화 잉크 조성물 C를 제조하였다.
그런 다음, 상변화 잉크 조성물 A 대신 상변화 잉크 조성물 C를 사용한 점을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 선 패턴을 형성하였다.
실시예 4
실시예 3에서 제조된 안료 분산액 250g에 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트 50g, 디프로필렌글리콜 다아크릴레이트 50g, 도코산올 500g, BASF사의 일가큐어819(2,4,6-트리메틸벤조일 디페닐포스핀 옥사이드) 50g, 디에틸린글리콜 부틸에테르 450g을 80℃에서 교반하여 혼합하여 상변화 잉크 조성물 D를 제조하였다.
그런 다음, 상변화 잉크 조성물 A 대신 상변화 잉크 조성물 D를 사용한 점을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 선 패턴을 형성하였다.
실시예 5
실시예 3에서 제조된 안료 분산액 250g에 디펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트 100g, 도코산올 500g, BASF사의 일가큐어369(2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-몰폴리노페닐)-부탄-1-온) 50g, 디에틸린글리콜 부틸에테르 450g을 80℃에서 교반하여 혼합하여 상변화 잉크 조성물 E를 제조하였다.
그런 다음, 상변화 잉크 조성물 A 대신 상변화 잉크 조성물 E를 사용한 점을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 선 패턴을 형성하였다.
비교예 1
카본블랙 20 중량부가 함유된 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트에 분산된 안료 분산액 30g, 고형분 40 중량부인 고분자 바인더 용액 20g, 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트 8g, BASF사의 일가큐어369 2g, 부틸카피톨 20g을 교반하여 상변화 물질이 함유되지 않은 잉크 조성물 F를 제조하였다.
상기 잉크 조성물 F를 잉크젯 장비의 레저버 내에 주입한 후, 유리기판과 PET 필름 상에 각각 도트 피치 40㎛ 간격으로 제팅하여 선 패턴을 형성하였다. 이때, 상기 레저버의 온도는 25℃로 설정하였으며, SE-128 헤드(Dimactix 사)를 이용하여 인가전압 60V 내지 80V, 128개의 노즐로 제팅을 실시하였다.
비교예 2
녹는점이 135℃이고, 광개시제가 포함되지 않은 Xerox사의 잉크 조성물 G를 준비하였다.
상기 잉크 조성물 G를 잉크젯 장비의 레저버 내에 주입한 후, 레저버의 온도를 70℃로 설정한 후 제팅을 실시하였으나, 잉크 조성물이 토출되지 않아 패턴을 형성할 수 없었다.
비교예 3
상기 실시예 3에서 제조된 안료 분산액 250g에 디펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트 100g, 도코산산 500g, 디에틸린글리콜 부틸에테르 250g을 80℃에서 교반하여 혼합하여 광 개시제가 포함되지 않은 잉크 조성물 H를 제조하였다.
그런 다음, 상변화 잉크 조성물 A 대신 상변화 잉크 조성물 H를 사용한 점을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 선 패턴을 형성하였다.
실험예 1
실시예 1~5 및 비교예 1의 선 패턴의 가압 전, 후의 평균 선폭 및 평균 선고를 측정하였다. 측정 결과는 하기 [표 1]에 도시하였다. 다만, 비교예 1의 경우, 측정된 선폭은 대략적인 값이며, 기판 표면의 표면 에너지 불균일 특성의 영향을 받아 부분부분에 따라 선폭의 편차가 심한 패턴이 형성되었다.
표 1
구분 실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 실시예 5 비교예 1
유리기판 가압전 선폭(㎛) 85 64 85 78 94 200
선고(㎛) 3.4 3.2 1.6 1.8 2.2 0.8
종횡비(%) 4 5 1.8 2.3 2.3 0.4
가압후 선폭(㎛) 103 92 104 104 105 -
선고(㎛) 2.8 2.2 1.3 1.4 2.0 -
종횡비(%) 2.7 2.4 1.25 1.35 1.9 -
PET 필름 가압전 선폭(㎛) 85 66 82 76 96 170
선고(㎛) 3.2 3.1 1.7 1.8 2.1 0.9
종횡비(%) 3.76 4.7 2.07 2.37 2.19 0.5
가압후 선폭(㎛) 102 90 103 98 103 -
선고(㎛) 2.7 2.3 1.3 1.4 2,0 -
종횡비(%) 2.65 2.56 1.26 1.43 1.94 -
상기 [표 1]을 통해, 실시예 1~5에 의해 형성된 패턴의 경우, 기재 종류가 달라져도 패턴의 선폭 및 선고가 크게 변화되지 않으며, 상대적으로 고종횡비를 가짐을 알 수 있다. 이에 비해 비교예 1의 경우, 기재 종류에 따라 선폭 및 선고가 크게 변화되고, 종횡비도 매우 낮음을 알 수 있다. 뿐만 아니라, 비교예 1의 경우, 동일 기재 상에도 위치에 따라 선폭 및 선고가 불균일하게 나타났다.
실험예 2
상기 실시예 5의 유리 기판 상에 형성된 선 패턴의 3차원 형상을 나노시스템스 3차원 형상 측정기를 이용하여 확인하였다. 도 5에는 상기 선 패턴을 유리에 수직하면서, 패턴의 길이 방향에 수직하게 절단한 단면의 프로파일이 나타나있다. 이때, 도 5의 가로(X축)는 패턴의 선폭을 나타내고, 길이의 단위는 mm이며, 세로(H)는 패턴의 선고를 나타낸다.
도 5에 따르면, 상기 선 패턴의 상부에 평탄면이 존재함을 알 수 있으며, 상기 평탄면의 최대 높이(Rmax)가 100nm 이하임을 알 수 있다.
실험예 3
실시예 1 ~ 5 및 비교예 3의 잉크 조성물을 이용하여 선 패턴이 형성된 유리 기판을 70℃ 열판 위에 놓고 1분 동안 가열한 후 패턴의 형상을 육안으로 관찰하였다.
관찰 결과, 실시예 1 ~ 5의 잉크 조성물을 사용하여 형성된 선 패턴의 경우, 가열 후에도 패턴 형상이 거의 변화되지 않는 반면, 비교예 3의 잉크 조성물을 이용하여 형성된 선 패턴은 패턴이 녹아 번지는 것을 확인할 수 있었다.
실시예 6
상기 실시예 3에 의해 제조된 상변화 잉크 조성물 C를 잉크젯 장비의 레저버 내에 주입한 후, QS-256 헤드(Dimactrix사)를 이용하여 47인치 Full-HD LCD 패털(영상 발생부) 기판 상에 차광 패턴을 형성하였다. 이때, 레저버 온도는 70℃로 설정하였으며, 토출은 도트 피치 30㎛ 조건으로 수행하였다. 또한, 상기 차광 패턴은 LCD 컬러 필터의 블랙 매트릭스와 완전히 일치하는 위치에 배열되도록 형성하였다. 그런 다음, 상기 차광 패턴 위에 3D 필터층을 가압하면서 부착하고, 자외선을 조사하여 패턴을 경화시켜 입체영상표시장치를 제조하였다. 이때 형성된 패턴의 폭은 약 50㎛ 정도였다.
비교예 4
LCD 패널 상에 3D 필터를 가압하면서 부착하여 입체영상표시장치를 제조하였다.
비교예 5
상기 비교예 1에 의해 제조된 상변화 잉크 조성물 F를 잉크젯 장비의 레저버 내에 주입한 후, QS-256 헤드(Dimactrix사)를 이용하여 47인치 Full-HD LCD 패털(영상 발생부) 기판 상에 차광 패턴을 형성하였다. 이때, 레저버 온도는 70℃로 설정하였으며, 토출은 도트 피치 30㎛ 조건으로 수행하였다. 또한, 상기 차광 패턴은 LCD 컬러 필터의 블랙 매트릭스와 완전히 일치하는 위치에 배열되도록 형성하였다. 그런 다음, 상기 차광 패턴 위에 3D 필터층을 가압하면서 부착하여 입체영상표시장치를 제조하였다. 이때 형성된 패턴의 폭은 약 110㎛ 정도였다.
실험예 4
실시예 6, 비교예 4 및 5의 입체영상표시장치의 크로스톡을 톱콘사 BM7 휘도계를 이용하여 측정하였다. 크로스톡은 상하 시야각에 대하여 측정하였으며, 측정 결과는 도 6에 도시하였다.
도 6에 도시된 바와 같이, 실시예 6의 정면에서의 크로스톡은 1% 미만으로 매우 낮은데 반해, 비교예 4는 4% 이상, 비교예 5는 1.5% 이상으로 높음을 알 수 있다. 또한, 최적 시청 범위를 크로스톡이 10% 이하인 수준으로 보았을 때, 비교예 4의 경우, 크로스톡이 10% 이하인 시야각 범위가 약 -6도~ 6도 정도인데 반해, 실시에 6 및 비교예 4는 시야각 범위가 -10도 ~10도 정도로 넓음을 알 수 있다. 또한, 도시되어 있지는 않으나, 비교예 5의 경우, 전면 휘도가 실시예 6보다 20% 이상 감소하여 디스플레이로 적절하지 못했다.
<부호의 설명>
1: 상변화 잉크 조성물
2: 잉크젯 헤드
3: 기재
4: 가압롤
5: 자외선 조사장치
10: 백라이트 유닛
11: 광원
20: 영상 발생부
21: 하부기판
22: 상부기판
23: 액정셀
30: 3D 필터층
31: 제 1영역
32: 제 2영역
40: 차광패턴
50: 접착층

Claims (14)

  1. 좌안용 영상 및 우안용 영상을 발생시키는 영상 발생부;
    상기 영상 발생부의 상부에 위치하며, 우안용 영상을 통과시키는 제 1영역 및 좌안용 영상을 통과시키는 제2영역을 포함하는 3D 필터층; 및
    상기 영상 발생부와 3D 필터층 사이에 위치하며, 상기 제1영역 및 제2영역의 경계부에 대응되는 위치에 형성되는 차광패턴을 포함하며,
    상기 차광패턴이 상변화 잉크 조성물에 의해 형성된 것인 입체영상표시장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 상변화 잉크 조성물은 상변화 물질 3 내지 93중량부;
    착색제 3 내지 30 중량부;
    반응성 모노머, 올리고머 또는 이들의 혼합물을 3 내지 90 중량부; 및
    광 중합 개시제, 광 가교 증감제 또는 이들의 혼합물을 0.1 내지 10 중량부 포함하는 것인 입체영상표시장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 상변화 잉크 조성물은 녹는점이 50℃ 내지 120℃인 입체영상표시장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 상변화 잉크 조성물은, 활성 에너지선 조사에 의해 경화된 이후에는 재가열하여도 50 내지 200℃ 온도 범위에서 고체 상태인 입체영상표시장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 차광 패턴은 선폭이 10㎛ 내지 150㎛인 입체영상표시장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 차광 패턴은 선고가 0.3㎛ 내지 5㎛인 입체영상표시장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 차광 패턴은 종횡비가 1% 내지 20%인 입체영상표시장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 차광 패턴은 상면에 평탄면을 포함하고, 상기 평탄면의 최대값 거칠기 Rmax가 100nm 이하인 입체영상표시장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 영상 발생부와 3D 필터층 사이에 접착층을 추가로 포함하는 입체영상표시장치.
  10. (a) 영상 발생부의 상부 또는 3D 필터층의 하부에 상변화 잉크 조성물을 도포하여, 3D 필터층의 제1영역 및 제2영역의 경계부에 대응하는 위치에 차광패턴을 형성하는 단계;
    (b) 영상 발생부 상부에 3D 필터층을 적층하는 단계; 및
    (c) 활성 에너지 선을 조사하여 상기 차광 패턴을 경화시키는 단계를 포함하는 입체영상표시장치 제조방법.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 도포는 상기 상변화 잉크 조성물의 녹는점을 Tb 라 할 때, Tb℃ 내지 (Tb+100)℃에서 수행되는 것인 입체영상표시장치 제조방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 (a)단계 또는 (b)단계 이후에 상기 차광패턴을 가압하는 단계를 추가로 포함하는 입체영상표시장치 제조방법.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 가압하는 단계는 상기 상변화 잉크 조성물의 녹는점을 Tb 라 할 때, (Tb-20)℃ 내지 (Tb+15)℃에서 수행되는 것인 입체영상표시장치 제조방법.
  14. 제 12항에 있어서,
    상기 가압하는 단계는 0.01 내지 50MPa 의 압력에서 수행되는 것인 입체영상표시장치 제조방법.
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