WO2016104976A1 - 광학시트, 이를 포함하는 편광판 및 액정표시장치 - Google Patents

광학시트, 이를 포함하는 편광판 및 액정표시장치 Download PDF

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WO2016104976A1
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light
optical sheet
polarizer
film
liquid crystal
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김현민
이광칠
최승만
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삼성에스디아이 주식회사
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Definitions

  • the present invention relates to an optical sheet, a polarizing plate and a liquid crystal display including the same.
  • Polarizing plates are used inside and outside the liquid crystal cell for the purpose of controlling the vibration direction of light in order to visualize the display pattern of the liquid crystal display device.
  • Applications of liquid crystal display devices range from small devices in the early stages of development to notebook computers, liquid crystal monitors, liquid crystal color projectors, liquid crystal televisions, in-vehicle navigation systems, personal phones, and measuring devices used indoors and outdoors. It is shown.
  • a liquid crystal monitor, a liquid crystal television, etc. often use a high brightness backlight. Therefore, the polarizing film used for a polarizing plate also came to require high performance beyond the conventional product.
  • a polarizing plate In a liquid crystal display, an image is formed by disposing polarizers on both sides of a glass substrate forming a surface of a liquid crystal panel.
  • a polarizing plate generally uses a polyvinyl alcohol adhesive as a transparent protective film for polarizers using triacetyl cellulose (TAC) on one or both surfaces of a polarizer made of a polyvinyl alcohol (PVA) film and dichroic materials such as iodine. The one bonded by is used.
  • TAC triacetyl cellulose
  • PVA polyvinyl alcohol
  • triacetyl cellulose film is more expensive than general polymer film.
  • a low-cost polymer film is used as a protective film, and a polarizing plate using a polyethylene terephthalate film as a protective film is being developed.
  • polyethylene terephthalate film is stretched at low magnification when laminated on polarizing plate, so it is difficult to secure physical properties because it is weak in mechanical strength when used in liquid crystal display devices, and it is difficult to secure physical properties when stretched at high magnification. There is a problem.
  • the backlight unit may include a light source such as a light emitting diode or a fluorescent lamp, an optical sheet such as a light guide plate, a prism sheet, a diffusion sheet, or a protective sheet.
  • a light source such as a light emitting diode or a fluorescent lamp
  • an optical sheet such as a light guide plate, a prism sheet, a diffusion sheet, or a protective sheet.
  • a prism sheet is used for condensing.
  • the pattern of the prism sheet is regularly formed in a triangular pattern in cross section, and serves to condense light and to raise luminance.
  • One or more prism sheets may be stacked, an upper portion may be formed with a pattern of a specific shape, and the lower portion may be formed of irregular irregularities.
  • another optical sheet for example, a protective sheet, may be laminated on the prism sheet by using an adhesive layer.
  • the problem to be solved by the present invention is to provide an optical sheet that does not occur rainbow spots.
  • Another object of the present invention is to provide an optical sheet capable of implementing a thin film of a liquid crystal display device.
  • Another object of the present invention is to provide an optical sheet having excellent brightness.
  • Another object of the present invention is to provide a polarizing plate comprising the optical sheet.
  • Another object of the present invention is to provide a liquid crystal display device including the polarizing plate.
  • One embodiment of the present invention includes a base film and a light collecting pattern layer formed on one surface of the base film, the base film is drawn in the TD (width direction, Transverse Direction) direction, represented by the following formula 1 at a wavelength of 550nm It relates to an optical sheet, characterized in that the in-plane retardation value (Re) is about 5,000nm to about 15,500nm.
  • nx and ny are refractive indexes in the x- and y-axis directions, respectively, and d is the thickness of the film.
  • the light collecting pattern layer includes a light collecting pattern having a longitudinal direction, and a drawing direction (TD) of the base film. ) And the condensing pattern may have the same length direction.
  • the base film may have a thickness retardation value Rth of about 2,500 nm or less at a wavelength of 550 nm.
  • nx, ny, and nz are refractive indexes in the x-axis, y-axis, and z-axis directions of the polyester film, respectively, and d is the thickness (unit: nm) of the polyester film.
  • the base film may have an Nz value of about 2.0 or less represented by Equation 3 at 550 nm.
  • Nz (nx-nz) / (nx-ny)
  • nx, ny, and nz are refractive indexes in the x-axis, y-axis, and z-axis (thickness) directions, respectively.
  • the light collecting pattern layer is a prism pattern layer including a plurality of unit prisms continuously arranged on one surface of a base film, the height (H) of the unit prism is about 2 ⁇ m to about 65 ⁇ m, and the pitch P is about 5 ⁇ m to about 60 ⁇ m, and the apex angle ⁇ may be about 50 ° to about 100 °.
  • It may further include a flat layer formed between the base film and the light collecting pattern layer.
  • the base film includes a light incidence surface and a light exit surface facing the light incidence surface, and the light converging pattern layer includes a plurality of unit prisms continuously arranged on the light incidence surface of the base film. It may be
  • the vertex angle ⁇ of the unit prism of the inverse prism pattern layer may be about 50 ° to about 80 °.
  • the base film may have a thickness of about 10 ⁇ m to about 300 ⁇ m.
  • the base film may be a film containing at least one resin of polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate and polybutylene naphthalate.
  • the condensing pattern layer may be made of polyacetal resin, acrylic resin, polycarbonate resin, styrene resin, polyester resin, vinyl resin, polyphenylene solvent resin, polyolefin resin, cycloolefin resin, acrylonitrile-butadiene It comprises one or more resins selected from the group consisting of styrene copolymer resins, polyacrylate resins, polyarylsulfone resins, polyethersulfone resins, polyphenylene sulfide resins, polyethylene naphthalate resins, polyethylene resins and fluorine-based resins. Can be.
  • Another embodiment of the present invention is a polarizer having a light incident surface and the light exit surface; And an optical sheet formed on a light incident surface of the polarizer, wherein the optical sheet relates to a polarizing plate including the above-described optical sheet.
  • the optical sheet may be integral to the light incident surface of the polarizer through an adhesive layer or an adhesive layer.
  • the polarizing plate may further include a light diffusing layer, and the light diffusing layer may be formed on a light incident surface or a light emitting surface of the polarizer.
  • the light diffusion layer may include an acrylic copolymer, a polyfunctional (meth) acrylate monomer, and fine particles having an average particle diameter of about 0.1 ⁇ m to about 20 ⁇ m.
  • the fine particles may be at least one inorganic white pigment selected from the group consisting of silica, calcium carbonate, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, clay, talc, and titanium dioxide; Or at least one organic transparent or white pigment selected from the group consisting of acrylic resins, polystyrene resins, polyethylene resins, epoxy resins, and silicone resins.
  • the fine particles may be included in the range of about 1% to about 40% by weight of the light diffusion layer.
  • a reflective polarizing film may be further formed between the polarizer and the optical sheet.
  • Another embodiment of the present invention relates to a liquid crystal display device including a liquid crystal display panel, a backlight unit, and the aforementioned polarizing plate provided between the liquid crystal display panel and the backlight unit.
  • the liquid crystal display device includes a second polarizing plate provided between the liquid crystal display panel and the backlight unit and a first polarizing plate provided on the liquid crystal display panel, wherein the first polarizing plate includes a light incident surface and a light exit surface.
  • the backlight unit may include a light source, a reflective sheet, and a light guide plate, wherein the light source is an edge type light source, the side light source is disposed on one side of the light guide plate, and the reflective sheet is disposed below the light guide plate. have.
  • the optical sheet of the present invention does not generate a rainbow stain and has excellent brightness, and the liquid crystal display device including the same may implement a thin film.
  • FIG. 1 is a perspective view of an optical sheet according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line X-X 'of FIG. 1.
  • FIG 3 illustrates an optical sheet (a) having a positive prism pattern layer and an optical sheet (b) having an inverse prism pattern layer, respectively, as an optical sheet according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a conceptual diagram schematically illustrating a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a conceptual diagram schematically illustrating a liquid crystal display according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a conceptual diagram schematically illustrating a liquid crystal display according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a conceptual view schematically showing a backlight unit according to an embodiment of the present invention.
  • An optical sheet according to an embodiment of the present invention includes a base film and a light collecting pattern layer formed on one surface of the base film.
  • the light collecting pattern layer means an optical pattern layer including an optical member having a longitudinal direction, such as a prism, a lenticular lens, an n-angle prism, etc., but is not necessarily limited thereto.
  • FIG. 1 is a perspective view of an optical sheet according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a cross-sectional view taken along the line X-X 'in FIG.
  • the optical sheet 100 includes a base film 110 and a prism pattern layer 120 formed of a light collecting pattern layer on one surface of the base film 110.
  • the base film 110 is a polyester film provided with a light incident surface and a light exit surface, characterized in that the film having a high phase difference.
  • the polyester film is a film drawn only in the TD direction (transverse direction) without stretching the MD direction (length direction, Machine Direction), the TD direction draw ratio is about 5 times to about 10 times, MD direction draw ratio is about 1 To about 1.1, "MD direction draw ratio about 1 to about 1.1" means that there is no additional drawing process except that the drawing is drawn by a mechanical direction, and the draw ratio about 1 is an unstretched state Means. Within this range, a film having a high retardation can be prevented to prevent rainbow spots from occurring, thereby improving image quality.
  • the polyester film is not particularly limited as long as it is a transparent film of a polyester resin.
  • the polyester film is a film comprising at least one resin of polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate and polybutylene naphthalate. Can be.
  • the base film 110 may have an in-plane phase retardation value Re represented by Equation 1 below at a wavelength ⁇ of 550 nm, about 5,000 nm to about 15,500 nm.
  • nx and ny are refractive indexes in the x- and y-axis directions, respectively, and d is the thickness of the film.
  • the base film 110 may have a thickness direction retardation value Rth of about 15,500 nm or less, specifically about 5,000 nm to about 15,000 nm, at a wavelength of 550 nm.
  • nx, ny, and nz are refractive indexes in the x-axis, y-axis, and z-axis directions of the polyester film, respectively, and d is the thickness (unit: nm) of the polyester film.
  • Nz represented by the following Equation 3 representing the degree of biaxiality of the base film 110 may be about 2.0 or less at a wavelength of 550 nm, and specifically, about 1.5 to about 1.7.
  • Nz (nx-nz) / (nx-ny)
  • nx, ny, and nz are refractive indexes in the x-axis, y-axis, and z-axis (thickness) directions, respectively.
  • the thickness D of the base film 110 is not limited but may be about 10 ⁇ m to about 300 ⁇ m, specifically about 50 ⁇ m to about 125 ⁇ m, and may be used for the optical sheet in the above range.
  • the TD stretching direction of the base film 100 may be disposed to be the same as the longitudinal direction (Y-Y ′) of the prism pattern layer 120. As such, when the stretching direction of the base film and the length direction of the prism pattern layer are the same, rainbow spots may be minimized without deterioration of luminance.
  • the prism pattern layer 120 includes a plurality of unit prisms continuously arranged on one surface of the base film 110.
  • the height (H) of the unit prism may be the same or different, respectively, about 2 ⁇ m to about 65 ⁇ m, specifically about 10 to about 60 ⁇ m, more specifically about 10 ⁇ m to about 30 ⁇ m It may be, there is no moire in the above range and there may be a light collecting effect.
  • the pitch P of the unit prisms may be the same or different, and specifically, the pitch may be about 5 ⁇ m to about 60 ⁇ m, for example, about 10 ⁇ m to about 50 ⁇ m or about 10 ⁇ m to about 30 ⁇ m. In the above range, there may be no moiré and there may be a light collecting effect.
  • the vertex angle ⁇ of the unit prism may be about 50 ° to about 100 °, and may have a brightness improving effect in the above range.
  • the refractive index of the prism pattern layer 120 may be about 1.50 to about 1.70, specifically about 1.58 to about 1.67. There is an advantage that the light incident in the above range can be emitted with high brightness.
  • FIG 3 shows an optical sheet (a) having a positive prism pattern layer and an optical sheet (b) having an inverse prism pattern layer, respectively, as an optical sheet according to one embodiment of the present invention.
  • the optical sheet a on which the prismatic pattern layer is formed in the optical sheet a on which the prismatic pattern layer is formed, light incident on the base film is transmitted to the prism pattern layer, while the optical sheet b on which the inverse prism pattern layer is formed is a prism pattern layer. Light incident through the line is transmitted to the base film.
  • the optical sheet b on which the inverse prism pattern layer is formed For example, in the optical sheet b on which the inverse prism pattern layer is formed, light incident on the prism pattern layer 120 is transmitted to the base film 110, so that the base film 110 and the prism pattern layer 120 are formed. Since there is no difference in refractive index or very small, the amount of light loss can be reduced. In addition, the optical sheet b on which the inverse prism pattern layer is formed may minimize the occurrence of rainbow spots in the liquid crystal display without deterioration of luminance.
  • the vertex angle ⁇ of the unit prism constituting the inverse prism pattern layer may be about 50 ° to about 80 °, and rainbow spots may be minimized without deterioration of luminance in the above range.
  • the prism pattern layer 120 may be formed on one surface of the base film 110 by compression molding.
  • the optical sheet 100 is injected by curing the transparent resin composition between the stamp roll and the base film in a state in which the prismatic pattern stamped mold roll and the base film in contact with each other, the cured and adhered to the base film
  • the transparent resin composition coating layer can be formed by separating from the roll.
  • the light collecting pattern layer other than the prism pattern layer 120 and the prism pattern layer may be a transparent material in the visible light region, and may include a thermoplastic resin or a composition including the same.
  • a thermoplastic resin acrylic resin, polyacetal resin, polycarbonate resin, styrene resin, polyester resin, vinyl resin, polyphenylene ether resin, polyolefin resin, cycloolefin resin, acrylonitrile-butadiene- Styrene copolymer resin, polyacrylate resin, polyaryl sulfone resin, polyether sulfone resin, polyphenylene sulfide resin, polyethylene naphthalate resin, polyethylene resin, or fluorine resin can be used. In this case, it is possible to further enhance the brightness improving effect by the light collecting pattern layer.
  • the optical sheet according to another embodiment of the present invention may further include a flat layer formed between the base film and the light collecting pattern layer.
  • the flat layer preferably has a thickness of about 2 ⁇ m to about 200 ⁇ m in consideration of the transmittance and the planarization effect of the light collecting pattern layer.
  • the flat layer may be manufactured using the same material as that of the light collecting pattern layer.
  • the liquid crystal display device 700 includes a liquid crystal display panel 200, a backlight unit 500 disposed on a rear surface of the liquid crystal display panel 200, and a liquid crystal display panel 200.
  • the backlight unit 500 of the present invention It may include an optical sheet. Since the optical sheet includes all of the above contents, description of specific contents will be omitted.
  • FIG. 5 is a conceptual diagram schematically illustrating a liquid crystal display according to another embodiment of the present invention.
  • the liquid crystal display device 800 according to another embodiment of the present invention is provided between the liquid crystal display panel 200, the backlight unit 500, and the liquid crystal display panel 200 and the backlight unit 500.
  • a polarizing plate 400 a polarizing plate 400.
  • the polarizer 400 includes a polarizer 130 including a light incident surface and a light exit surface; An optical sheet 100 formed directly on the light incident surface of the polarizer 130; And a light diffusing layer 140 formed on the light exit surface of the polarizer 130.
  • a protective layer or a protective film may be formed on the light exit surface of the light diffusion layer 140.
  • the polarizer 400 includes a polarizer 130 including a light incident surface and a light exit surface; The light diffusion layer 140 may be formed on the light incident surface of the polarizer 130 and positioned between the polarizer 130 and the optical sheet 100.
  • a protective layer or a protective film may be additionally formed on the light exit surface of the polarizer 130.
  • polarizers may be provided on upper and lower portions of the liquid crystal display panel 200, respectively.
  • the polarizing plate provided on the liquid crystal display panel 200 is defined as the first polarizing plate 300, and the polarizing plate provided between the liquid crystal display panel 200 and the backlight unit 500 is referred to as the second polarizing plate 400. Let's define.
  • the liquid crystal display device 1000 may include a liquid crystal display panel 200, a backlight unit 500, and a first polarizing plate disposed on the liquid crystal display panel 200. 300, and a second polarizing plate 400 provided between the liquid crystal display panel 200 and the backlight unit 500.
  • the first polarizer 300 includes a first polarizer 160 including a light incident surface and a light exit surface; A phase difference compensation film 170 formed on the light incident surface of the first polarizer 160; And a protective film 180 formed on the light exit surface of the first polarizer.
  • the second polarizer 400 includes a second polarizer 130 including a light incident surface and a light exit surface; An optical sheet 100 formed directly on the light incident surface of the second polarizer 130; And a light diffusing layer 140 formed on the light exit surface of the second polarizer 130.
  • the liquid crystal display device 1000 may form a protective film 180 or a protective layer on the light exit surface or the light incident surface of the polarizer 130.
  • the light diffusion layer 140 may be formed, for example, on the light incident surface of the polarizer 130 and positioned between the polarizer 130 and the optical sheet 100.
  • the base film of the optical sheet is directly formed on the light incident surface of the second polarizer 130 through an adhesive or an adhesive, that is, inverse prism
  • the optical sheet 100 may be formed with a pattern layer.
  • the flux loss is reduced by reducing the difference in refractive index at the interface between the inverse prism pattern layer and the base film. ) Can be reduced.
  • adhesive layers 310 and 410 may be further formed between the first polarizing plate 300 and the liquid crystal display panel 200 and between the second polarizing plate 400 and the liquid crystal display panel 200.
  • the first polarizer 300 and the second polarizer 400 may be integrated with the liquid crystal display panel 200 via the 310 and 410.
  • an adhesive layer may be formed between the protective film 180, the retardation compensation film 170, and the first polarizer, respectively.
  • 'integration' means physically bonding using an adhesive or an adhesive layer.
  • the adhesive layer may each include a resin composition that is excellent in transparency and capable of forming a crosslink suitable for maintaining the shape of the optical structure.
  • resin composition that is excellent in transparency and capable of forming a crosslink suitable for maintaining the shape of the optical structure.
  • epoxy resin-Lewis acid, polyethylol-based, unsaturated polyester-styrene, acrylic acid or methacrylic acid ester, etc. can be used.
  • resin having excellent transparency is acrylic acid or methacrylic acid ester-based resin. Can be used.
  • oligomers such as polyurethane acrylate or methacrylate, epoxy acrylate or methacrylate, polyester acrylate or methacrylate, and an acrylate or methacrylate monomer having a polyfunctional or monofunctional group. It can be used alone or in combination. In this case, the optical properties and adhesion can be further improved.
  • the thickness of the adhesive layer may be about 50 nm to about 3000 nm, for example, about 100 nm to about 500 nm. Sufficient adhesion can be secured at the thickness, and light reduction can be minimized.
  • the light diffusion layer 140 is an adhesive prepared by photocuring a resin composition comprising an acrylic copolymer, a polyfunctional (meth) acrylate monomer and fine particles having an average particle diameter of about 0.1 ⁇ m to about 20 ⁇ m Layer.
  • the acrylic copolymer may exemplify a (meth) acrylic acid ester copolymer.
  • (meth) acrylic-ester type copolymer what has a crosslinking point which can be bridge
  • a (meth) acrylic acid ester type copolymer which has such a crosslinking point Any thing can be suitably selected and used out of the (meth) acrylic acid ester type copolymer conventionally used as a resin component of an adhesive.
  • the polyfunctional (meth) acrylate monomer may be a polyfunctional (meth) acrylate monomer having a molecular weight of less than about 1000.
  • the polyfunctional (meth) acrylate monomers include 1,4-butanediol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, neopentylglycol di (meth) acrylate, polyethylene Glycol di (meth) acrylate, neopentylglycol adipate di (meth) acrylate, hydroxypivalic acid neopentylglycol di (meth) acrylate, dicyclopentanyl di (meth) acrylate, caprolactone modified dicyclophene
  • the acrylic copolymer and the polyfunctional (meth) acrylate monomer may be included in a weight ratio of about 100: 5 to about 100: 50, specifically about 100: 10 to about 100: 40. Excellent adhesiveness can be secured in the above range.
  • the fine particles are used to diffuse light, specifically, inorganic white pigments such as silica, calcium carbonate, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, clay, talc, titanium dioxide; And organic transparent or white pigments such as acrylic resins, polystyrene resins, polyethylene resins, epoxy resins and silicone resins.
  • acrylic copolymer is selected as the adhesive resin
  • silicone beads, epoxy resin beads, and polymethyl methacrylate beads are preferred because they are excellent in dispersibility to the acrylic copolymer and can be uniformly obtained to obtain good light diffusibility.
  • fine-particles spherical microparticles
  • the average particle diameter of the fine particles is in the range of about 0.1 ⁇ m to about 20 ⁇ m. If the average particle diameter is less than about 0.1 mu m, the light diffusivity is lowered, and there is no luminance imbalance in the liquid crystal display device, so that the effect of the present invention of obtaining uniform brightness cannot be achieved. On the other hand, if the average particle diameter exceeds about 20 ⁇ ⁇ , adversely affect the contrast of the image, and an imbalance occurs when the average particle diameter is larger than the image pitch of the display.
  • the average particle diameter of the microparticles may be about 1 ⁇ m to about 10 ⁇ m, and more specifically about 0.5 ⁇ m to about 10 ⁇ m.
  • the fine particles may be included in the range of about 1% to about 40% by weight of the light diffusion layer. In the above range, it is possible to express a uniform light diffusion effect without deterioration of the adhesive force.
  • the liquid crystal display according to another embodiment of the present invention may further include a reflective polarizing film formed between the polarizer and the base film.
  • the reflective polarizing film is introduced to minimize the loss of the light source and recycle the light source, and is a multi-layer film manufactured by alternately stacking two kinds of polymer layers having different refractive indices.
  • Reflective polarizing film is a film capable of transmitting only light in the vibration direction parallel to one transmission axis and reflecting other light by selectively reflecting and transmitting light through a polarization separation function.
  • the reflective polarizing film has a structure in which a plurality of polymer layers having the same refractive index on the X-axis and different refractive indices on the Y-axis are alternately stacked.
  • the X-axis having the same refractive index transmits light as a transmission axis
  • the Y-axis having a different refractive index is The reflection axis can reflect light. Therefore, the P wave of the light component can be transmitted and the S wave can be continuously reflected and recycled.
  • An example of the reflective polarizing film may be a dual brightness enhancement film (DBEF, Dual Brightness Enhancement Film, 3M company).
  • the reflective polarizing film has a thickness of about 15 ⁇ m to about 25 ⁇ m, a first polymer layer having a refractive index of about 1.45 to about 1.49, and a second polymer layer having a thickness of about 15 ⁇ m to about 25 ⁇ m and a refractive index of about 1.51 to about 1.58. These may be stacked alternately.
  • the total thickness of the reflective polarizing film may be about 120 ⁇ m to about 150 ⁇ m.
  • the polarizers 130 and 160 may be used without limitation as long as they are commonly used polarizers in manufacturing a polarizer.
  • the polarizers 130 and 160 are manufactured by dyeing iodine or dichroic dye on a polyvinyl alcohol film and stretching them in a predetermined direction. Specifically, it is prepared through a swelling process, a dyeing step, an stretching step, and a crosslinking step. Methods of performing each step are commonly known to those skilled in the art.
  • the thickness of the polarizers 130 and 160 is not particularly limited, but may be preferably about 5 ⁇ m to about 30 ⁇ m.
  • the polarizers 130 and 160 may be uniaxially stretched films drawn in the MD or TD direction. However, since the base film of the optical sheet 100 is different from the stretching direction of the second polarizer 130, it is advantageous to secure mechanical properties. When the stretching direction of the base film is TD, the stretching direction of the polarizer is MD. It is advantageous to secure.
  • the method of laminating the protective film, the optical sheet, and the retardation compensation film on the polarizer is not particularly limited.
  • a protective film, an optical sheet, and a retardation compensation film may be laminated on the polarizer through an adhesive layer.
  • the adhesive layer any conventional adhesive such as an aqueous adhesive, a pressure sensitive adhesive, or a photocurable adhesive may be used.
  • the retardation compensation films 140 and 170 are commonly used in polarizing plates, and any retardation compensation films 140 and 170 may be used without limitation.
  • As the retardation compensation film an acrylic compound, a cellulose compound, a modified carbonate compound, an olefin compound or a film made of a mixture thereof may be used.
  • cellulose-based, more preferably triacetyl cellulose (TAC) film can be used.
  • the retardation compensation film may adjust the optical characteristics of the light passing through the liquid crystal display panel to adjust the phase difference or have a viewing angle improvement function.
  • the retardation compensation film may have a thickness of about 10 ⁇ m to about 100 ⁇ m. In the above range, it can provide an optical compensation effect when used in the polarizing plate, the polarization state for the liquid crystal is good and may have the effect of preventing color changes and stains. It may preferably have a thickness of about 40 ⁇ m to about 80 ⁇ m.
  • the protective film 180 protects the polarizer as a transparent protective layer disposed on one side of the polarizer.
  • group or diacetyl cellulose used as a protective layer of a polarizer it is preferable to comprise a polyethylene terephthalate or a polyethylene naphthalate resin film.
  • a polyethylene terephthalate or polyethylene naphthalate resin film it can cope with the thinning of the liquid crystal panel is applied and the durability is high, so that it can also be used in vehicle mounting applications.
  • the protective film in the polarizing plate of the present invention may further include a surface coating layer.
  • the surface coating layer may be formed between the polarizer and the protective film.
  • the protective film is generally hydrophobic on the surface, especially when the polyethylene terephthalate film is used as the protective film.
  • surface modification is required to convert it to hydrophilicity.
  • Such surface modification may not be sufficiently modified or may damage the surface of the film by the surface modification method using sodium hydroxide used in the conventional cellulose-based film.
  • a surface coating layer including a primer having a hydrophobic and hydrophilic functional group may be formed on the protective film.
  • Primers having hydrophobic and hydrophilic functional groups may include, but are not limited to, polyester-based resins, polyvinylacetate-based resins, or combinations thereof.
  • the surface coating layer may be formed between the protective film and the polarizing plate to improve the adhesion between the protective film and the polarizer.
  • stretching such as uniaxial stretching and biaxial stretching, is carried out for a protective film.
  • the protective film is transparent in consideration of the use of the polarizing plate, the haze of about 0.001% to about 10%, preferably about 0.1% to about 5% may be used.
  • the protective film may have a total light transmittance of about 50% to about 99%, preferably about 85% to about 99% in consideration of the use of the polarizing plate.
  • the protective film may have an in-plane retardation value Ro of greater than about 10,000 nm, preferably about 12,000 nm to about 30,000 nm, at a wavelength of 550 nm. If the in-plane retardation value is greater than about 10,000 nm, the polarization efficiency of the polarizing plate is good, the rainbow spots do not occur, and the retardation value varies greatly depending on the light leakage phenomenon or incident angle from which light leaks from the side, and the difference in retardation value increases according to the wavelength. There may be no problem.
  • the protective film may have a thickness of about 25 ⁇ m to about 500 ⁇ m. In the above range, it is easy to handle as a protective film of the polarizer, may have the advantage of thinning, can be used as a polarizing plate when laminated on the polarizer. Preferably from about 25 ⁇ m to about 300 ⁇ m, more preferably from about 25 ⁇ m to about 150 ⁇ m.
  • the protective film may be subjected to surface treatment such as an antiglare treatment, a hard coating treatment, an antistatic treatment, an anti glare (AG) treatment, and an anti reflection (AR) treatment on the opposite surface to which the polarizer is bonded.
  • surface treatment such as an antiglare treatment, a hard coating treatment, an antistatic treatment, an anti glare (AG) treatment, and an anti reflection (AR) treatment on the opposite surface to which the polarizer is bonded.
  • the coating layer which consists of a liquid crystalline compound, its high molecular compound, etc. may be further formed on the part formed by the said surface treatment.
  • a surface protective film for protecting the surface treatment may be further laminated on the surface treatment.
  • the backlight unit 500 may include a light source, a light guide plate, a reflective sheet, a diffusion sheet, and the like.
  • the liquid crystal display device 1000 according to the present invention directly forms the base film of the above-described optical sheet on the bottom surface of the second polarizing plate 400, that is, a reflection sheet or a diffusion sheet constituting the backlight unit by forming an inverse prism pattern layer. It is possible to secure sufficient luminance without using an optical film, such as, there is an advantage that the thin film of the liquid crystal display device can be implemented.
  • the backlight unit includes a light source, a reflective sheet, and a light guide plate, wherein the light source is an edge type light source, and the side light source is disposed at one side of the light guide plate, and is disposed below the light guide plate.
  • the reflective sheet may be disposed.
  • FIG. 7 schematically illustrates a backlight unit according to an embodiment of the present invention.
  • an edge type light source 510 is disposed at one side of the light guide plate 520, and the light guide plate has a light incident surface 521 and the light incident from the side light source 510.
  • a first light emitting surface 522 orthogonal to the incident surface 521 and emitting light upwardly, and a second light emitting surface 523 orthogonal to the light incident surface 521 and emitting light downwardly; .
  • a lenticular lens pattern or a prism pattern may be formed on the first light exit surface 522 of the light guide plate 520, and a microlens pattern or prism pattern may be formed on the second light exit surface 523.
  • luminance may be further improved.
  • Example 1-2 and Comparative example 1-4 Optical sheet Produce
  • the coated composition was photocured by UV irradiation.
  • the coating layer cured by bonding to the base film was separated from the stamp mold to prepare an optical sheet having a light collecting pattern layer formed on one surface of the base film.
  • the stretching direction of the base film and the longitudinal direction of the light converging pattern are prepared the same.
  • the height, pitch, and vertex angle of the unit prism constituting the light collecting pattern layer are shown in Table 1, respectively.
  • the ultraviolet light was a wavelength of 190nm, but equipped with a D-type bulb (600-W / inch) electrodeless ultraviolet irradiation device (600W / inch) was irradiated with energy of 500mJ / cm2.
  • Example 1 The same procedure as in Example 1 was performed except that the height, pitch, and vertex of the unit prisms constituting the light collecting pattern layer were changed as shown in Table 1 below.
  • Example 1 except that the polyethylene terephthalate film (MITSUBISH PLASTICS, INC, T910E) was used as the base film and the height, pitch, and vertex of the unit prism constituting the light collecting pattern layer were changed as shown in Table 1 below. Same as 1 was performed.
  • MITSUBISH PLASTICS, INC, T910E polyethylene terephthalate film
  • a polyethylene terephthalate film (TORAY, XG7PK2) was used as the base film, and the height, pitch, and vertex of the unit prism constituting the light collecting pattern layer were changed as shown in Table 1, except that Was performed.
  • the in-plane phase delay value Ro and the phase delay value Rth in the thickness direction are calculated according to Equations 1 and 2, respectively, at a wavelength ⁇ of 550 nm.
  • a liquid crystal display device having a structure as shown in FIG. 4 was manufactured.
  • the liquid crystal display device includes a liquid crystal display panel, a backlight unit positioned on a rear surface of the liquid crystal display panel, a first polarizing plate positioned on a front surface of the liquid crystal display panel, and a second polarizing plate positioned between the liquid crystal display panel and the backlight unit.
  • the polarizer was manufactured through a process such as dyeing or stretching the polarizer material.
  • a polyvinyl alcohol film (VF-PS6000, Kuraray Co., Ltd.) was stretched three times at 60 ° C., adsorbed with iodine, and stretched 2.5 times in an aqueous boric acid solution at 40 ° C. to prepare a polarizer.
  • the adhesive of the polarizer Z-200, Nippon Goshei
  • the triacetate cellulose (TAC) protective film KC4DR-1 of Konica, thickness 40 ⁇ m
  • the second polarizing plate was also prepared in the same manner.
  • the 8-inch PLS (Samsung Electronics) mode was used for the liquid crystal display panel, and the first polarizing plate was disposed on the front surface of the liquid crystal display panel, and the second polarizing plate was assembled between the liquid crystal display panel and the backlight unit.
  • the backlight unit uses a LED lamp (samsung LED, 8 elements) as a side light source, a light guide plate to which the light source is incident, a reflective sheet provided below the light guide plate, a diffusion sheet sequentially stacked on the light guide plate, in Example 1 It includes the prepared optical sheet.
  • a LED lamp sinsung LED, 8 elements
  • the backlight unit included only a light source, a light guide plate, and a reflection sheet without using a diffusion sheet, and used the optical sheet prepared in Example 2 by implementing an inverse prism pattern, and the optical sheet was formed on the bottom surface of the second polarizing plate. After stacking the films in contact with each other, the liquid crystal display device was manufactured in the same manner as in Example 3 except that the prism pattern layer was positioned to face the light guide plate, and then rainbow spots were evaluated.
  • a liquid crystal display device having a structure as shown in FIG. 4 was manufactured.
  • the liquid crystal display device includes a liquid crystal display panel, a backlight unit positioned on a rear surface of the liquid crystal display panel, a first polarizing plate positioned on a front surface of the liquid crystal display panel, and a second polarizing plate positioned between the liquid crystal display panel and the backlight unit.
  • the first polarizer and the second polarizer were manufactured by dyeing or stretching the polarizer material.
  • a polyvinyl alcohol film (VF-PS6000, Kuraray Co., Ltd.) was stretched three times at 60 ° C., adsorbed with iodine, and stretched 2.5 times in an aqueous boric acid solution at 40 ° C. to prepare a first polarizer and a second polarizer.
  • the adhesive of the first polarizer Z-200, Nippon Goshei
  • TAC triacetate cellulose
  • An optical sheet and a light diffusion layer prepared in Example 2 were bonded to the light incident surface and the light exit surface of the second polarizer by using an adhesive (Z-200, Nippon Goshei) to prepare a second polarizing plate.
  • the optical sheet was laminated on the lower surface of the second polarizing plate to abut the base film of the optical sheet, and then the prism pattern layer was positioned to face the light guide plate to form an inverse prism pattern layer.
  • the light diffusion layer is tris (acryloxyethyl) isocyanurate as 100 parts by weight of an acrylic copolymer (Mw: 18,000,000) copolymerized with butyl acrylate and acrylic acid in a weight ratio of 95: 5, and a polyfunctional (meth) acrylate monomer. (Mw: 423) 15 parts by weight and 4.7 parts by weight of silicon fine particles (average particle diameter: 4.5 mu m) were prepared by photocuring.
  • the liquid crystal display panel used an 8-inch PLS (Samsung Electronics) mode, and assembled by disposing a first polarizing plate on the front of the liquid crystal display panel, and a second polarizing plate between the liquid crystal display panel and the backlight unit.
  • the backlight unit includes a LED lamp (samsung LED, eight elements) as a side light source, a light guide plate to which the light source is incident, and a reflective sheet provided under the light guide plate.
  • a LED lamp sinsung LED, eight elements
  • the optical sheets of Comparative Examples 1 and 3 were implemented in a regular prism pattern, and the optical sheet on which the positive prism pattern layer was formed was laminated on the light guide plate and the base film of the optical sheet. Except for manufacturing a liquid crystal display in the same manner as in Example 3 except for the occurrence of rainbow stains were evaluated.
  • the optical sheet of Comparative Example 2 and Comparative Example 4 implemented in a reverse prism pattern, and the optical sheet on which the reverse prism pattern layer is formed to be laminated in contact with the light guide plate and the base film of the optical sheet Except for manufacturing a liquid crystal display device in the same manner as in Example 4 was evaluated for the occurrence of rainbow stains.
  • a liquid crystal display was manufactured in the same manner as in Example 5 except that the optical sheet prepared in Comparative Example 2 was used, and then the occurrence of rainbow spots was evaluated.
  • the backlight unit uses a LED lamp (samsung LED, 8 elements) as a side light source, and includes a light guide plate to which a light source is incident, a reflective sheet provided below the light guide plate, and the optical sheet sequentially stacked on the light guide plate.
  • a LED lamp sinsung LED, 8 elements
  • a spectroradiometer (SR-3A, Topcon) was used to observe whether or not rainbow stains occurred.
  • SR-3A Topcon

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Abstract

본 발명은 기재필름 및 상기 기재필름의 일면에 형성된 집광패턴층을 포함하고, 상기 기재필름은 TD(폭 방향, Transverse Direction)방향으로 연신된 것이고, 하기 식 1로 표시되는 면내 위상 지연값(Re)이 약 5,000nm 내지 약 15,500nm인 것을 특징으로 하는 광학시트, 이를 포함하는 편광판 및 액정표시장치에 관한 것이다: <식 1> Re = (nx - ny)×d 상기 식 1에서, nx, ny는 각각 x축 및 y축 방향의 굴절율이고, d는 필름의 두께이다.

Description

광학시트, 이를 포함하는 편광판 및 액정표시장치
본 발명은 광학시트, 이를 포함하는 편광판 및 액정표시장치에 관한 것이다.
편광판은 액정표시장치의 표시 패턴을 가시화하기 위해, 광의 진동 방향을 제어하는 목적으로 액정 셀의 안팎에 사용되고 있다. 액정표시장치의 적용 분야가 개발 초기의 소형 기기로부터 최근에는 노트북 컴퓨터, 액정 모니터, 액정 컬러 프로젝터, 액정 텔레비전, 차량 탑재용 네비게이션 시스템, 퍼스널 폰 및 옥 내외에서 사용되는 계측 기기 등으로 폭 넓은 범위를 나타내고 있다. 특히, 액정표시장치의 적용 분야 중에서도 액정 모니터, 액정 텔레비전 등은 고휘도의 백라이트를 사용하는 경우가 많다. 따라서, 편광판에 사용되는 편광필름도 종래 제품 이상으로 높은 성능이 요구되기에 이르렀다.
액정표시장치는 액정패널 표면을 형성하는 유리기판의 양측으로 편광판을 배치하는 방식으로 화상이 형성된다. 편광판은 일반적으로는, 폴리비닐알코올계(PVA) 필름과 요오드 등의 이색성 재료로 이루어진 편광자의 편면 또는 양면에 트리아세틸셀룰로오스(TAC) 등을 이용한 편광자용의 투명 보호필름을 폴리비닐알코올계 접착제로 접합한 것이 이용되고 있다.
그러나 트리아세틸셀룰로오스 필름은 일반적인 고분자 필름에 비해 가격이 높다. 그 결과 저가의 고분자 필름을 보호필름으로 사용하게 되었으며, 그 중에서도 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 보호필름으로 사용한 편광판이 개발되고 있다. 그러나, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름은 편광판에 적층시 저배율로 연신하여 액정표시장치에 사용시 기계적 강도가 약하여 물리적 특성을 확보하기 어렵고, 고배율로 연신하여 액정표시장치에 사용시 무지개 얼룩이 발생하여 화상 품질을 저하시킬 수 있다는 문제점이 있다.
또한, 액정표시장치는 자체 발광하지 않으므로, 백라이트 유닛이 필요하다. 백라이트 유닛은 발광다이오드 또는 형광 램프 등의 광원, 도광판, 프리즘 시트, 확산 시트, 보호 시트 등의 광학시트를 포함할 수 있다.
일반적으로 집광을 위하여 프리즘 시트가 사용된다. 프리즘 시트의 패턴은 단면이 삼각형 패턴으로 규칙적으로 형성되어 있고, 빛을 집광하여 휘도를 높여주는 역할을 한다. 프리즘 시트는 1개 이상이 적층될 수 있고, 상부는 특정 형상의 패턴이 형성될 수 있으며, 하부는 불규칙적인 요철로 이루어질 수 있다. 또한, 이러한 프리즘 시트에서 상부에 또 다른 광학 시트, 예를 들면, 보호시트를 접착층을 이용하여 적층할 수 있다.
그러나, 백라이트 유닛에 집광 또는 확산을 위하여 사용되는 광학시트가 다수개 구비되는 경우에는 휴대폰이나 태블릿 등의 전자기기의 슬림화 또는 박막화가 어렵다는 문제점이 존재한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 무지개 얼룩이 발생하지 않는 광학시트를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 액정표시장치의 박막 구현이 가능한 광학시트를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 휘도가 우수한 광학시트를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 상기 광학시트를 포함하는 편광판을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 상기 편광판을 포함하는 액정표시장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 구현예는 기재필름 및 상기 기재필름의 일면에 형성된 집광패턴층을 포함하고, 상기 기재필름은 TD(폭 방향, Transverse Direction)방향으로 연신된 것이고, 파장 550nm에서 하기 식 1로 표시되는 면내 위상 지연값(Re)이 약 5,000nm 내지 약 15,500nm인 것을 특징으로 하는 광학시트에 관한 것이다.
<식 1>
Re = (nx - ny)×d
상기 식 1에서, nx, ny는 각각 x축 및 y축 방향의 굴절율이고, d는 필름의 두께이다.상기 집광패턴층은 길이방향을 갖는 집광패턴을 포함하고, 상기 기재필름의 연신방향(TD)과 상기 집광패턴의 길이방향이 동일한 것일 수 있다.
상기 기재필름은 파장 550nm에서 하기 식 2의 두께 방향 위상 지연값(Rth)이 약 15,500nm 이하인 것일 수 있다.
<식 2>
Rth = ((nx+ny)/2　- nz) × d
상기 식 2에서, nx, ny, nz는 각각 폴리에스테르 필름의 x축, y축 및 z축 방향의 굴절율이고, d는 폴리에스테르 필름의 두께(단위:nm)이다.
상기 기재필름은 550nm에서 하기 식 3으로 표시되는 Nz값이 약 2.0 이하인 것일 수 있다.
<식 3>
Nz= (nx - nz)/(nx - ny)
상기 식 3에서, nx, ny, nz는 각각 x축, y축 및 z축(두께) 방향의 굴절율이다.
상기 집광패턴층은 기재필름의 일면에 연속적으로 배열된 복수 개의 단위 프리즘을 포함하는 프리즘 패턴층이며, 상기 단위 프리즘의 높이(H)는 약 2㎛ 내지 약 65㎛이고, 피치(P)는 약 5㎛ 내지 약 60㎛이며, 꼭지각(α)은 약 50°내지 약 100°인 것일 수 있다.
상기 기재필름과 상기 집광패턴층 사이에 형성된 평탄층을 더 포함하는 것일 수 있다.
상기 기재필름은 광입사면 및 상기 광입사면과 대향하는 광출사면을 포함하며, 상기 집광패턴층은 상기 기재필름의 광입사면에 연속적으로 배열된 복수 개의 단위 프리즘을 포함하는 역프리즘 패턴층인 것일 수 있다.
상기 역프리즘 패턴층의 단위 프리즘의 꼭지각(α)은 약 50°내지 약 80°인 것일 수 있다.
상기 기재필름의 두께는 약 10㎛ 내지 약 300㎛인 것일 수 있다.
상기 기재필름은 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 및 폴리부틸렌나프탈레이트 중 하나 이상의 수지를 포함하는 필름인 것일 수 있다.
상기 집광패턴층은 폴리아세탈 수지, 아크릴계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 스티렌계 수지, 폴리에스터계 수지, 비닐계 수지, 폴리페닐렌에용르 수지, 폴리올레핀 수지, 시클로올레핀계 수지, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체 수지, 폴리아크릴레이트 수지, 폴리아릴술폰 수지, 폴리에테르술폰 수지, 폴리페닐렌술피드 수지, 폴리에틸렌나프탈레이트 수지, 폴리에틸렌 수지 및 불소계 수지로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 수지를 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 다른 구현예는 광입사면과 광출사면을 갖는 편광자; 및 상기 편광자의 광입사면에 형성된 광학시트를 포함하고, 상기 광학 시트는 전술한전술한 광학시트를 포함하는 편광판에 관한 것이다.
상기 광학시트는 접착층 또는 점착층을 매개로 상기 편광자의 광입사면에 일체화된 것일 수 있다.
상기 편광판은 광확산층을 더 포함하며, 상기 광확산층은 상기 편광자의 광입사면 또는 광출사면에 형성된 것일 수 있다.
상기 광확산층은 아크릴계 공중합체, 다관능 (메타)아크릴레이트계 모노머 및 평균 입경이 약 0.1㎛ 내지 약 20 ㎛인 미립자를 포함하는 것일 수 있다.
상기 미립자는 실리카, 탄산칼슘, 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 클레이, 탈크, 및 이산화티탄으로 이루어진 군에서 선택된 1 종 이상의 무기계 백색 안료; 또는 아크릴 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리에틸렌 수지, 에폭시 수지, 및 실리콘 수지로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 유기계의 투명 또는 백색 안료;를 포함할 수 있다.
상기 미립자는 상기 광확산층 중 약 1 중량% 내지 약 40 중량%의 범위로 포함되는 것일 수 있다.
상기 편광자와 상기 광학시트 사이에 반사형 편광필름이 더 형성된 것일 수 있다.
본 발명의 또 다른 구현예는 액정표시패널, 백라이트유닛, 및 상기 액정표시패널과 상기 백라이트유닛 사이에 구비된 전술한 편광판을 포함하는 액정표시장치에 관한 것이다.
상기 액정표시장치는 상기 액정표시패널과 상기 백라이트유닛 사이에 구비된 제2 편광판 및 상기 액정표시패널 상부에 구비된 제1 편광판을 포함하고, 상기 제1 편광판은 광입사면과 광출사면을 포함하는 제1 편광자; 상기 제1 편광자의 광입사면에 형성된 제1 위상차 보상필름; 및 상기 제1 편광자의 광출사면에 형성된 보호필름을 포함하고, 상기 제2 편광판은 광입사면과 광출사면을 포함하는 제2 편광자; 제2 편광자의 광입사면에 바로(directly) 형성된 상기 광학시트; 및 제2 편광자의 광출사면에 형성된 광확산층, 보호필름 또는 보호층 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 백라이트유닛은 광원, 반사시트, 및 도광판을 포함하고, 상기 광원은 측면형(edge type) 광원이며, 상기 도광판 일측에 상기 측면형 광원이 배치되고, 상기 도광판 하부에 반사시트가 배치되는 것일 수 있다.
본 발명의 광학시트는 무지개 얼룩이 발생하지 않으며 휘도가 우수하며, 이를 포함하는 액정표시장치는 박막 구현이 가능하다.
도 1은　본 발명의 일 구체예에 따른 광학시트의 사시도이다.
도 2는 도 1에서 X-X'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 구체예에 따른 광학시트로서 정프리즘 패턴층이 형성된 광학시트(a)와 역프리즘(inverse prism) 패턴층이 형성된 광학시트(b)를 각각 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 일 구체예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 나타낸 개념도이다.
도 5는 본 발명의 다른 구체예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 나타낸 개념도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 구체예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 나타낸 개념도이다.
도 7은 본 발명의 일 구체예에 따른 백라이트유닛을 개략적으로 나타낸 개념도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 출원의 실시예들을 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 본 출원에 개시된 기술은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 단지, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 출원의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 도면에서 각 장치의 구성요소를 명확하게 표현하기 위하여 상기 구성요소의 폭이나 두께 등의 크기를 다소 확대하여 나타내었다. 복수의 도면들 상에서 동일 부호는 실질적으로 서로 동일한 구성요소를 지칭한다.
본 명세서에서 "상부"와 "하부"는 도면을 기준으로 정의한 것으로서, 시 관점에 따라 "상부"가 "하부"로 "하부"가 "상부"로 변경될 수 있고, "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 구조를 개재한 경우도 포함할 수 있다. 반면, "바로 위(directly on)" 또는 "바로(directly)"로 지칭되는 것은 중간체 등의 다른 구조를 개재하지 않은 것을 나타낸다.
광학시트
본 발명의 일 구체예에 따른 광학시트는 기재필름 및 상기 기재필름의 일면에 형성된 집광패턴층을 포함한다.
본 발명에서 집광패턴층은 프리즘, 렌티큘러렌즈, n각 프리즘 등과 같이 길이방향을 갖는 광학부재를 포함하는 광학패턴층을 의미하나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
이하, 본 발명의 구체예에 따른 광학시트를 도 1 내지 도 3을 참고하여 설명한다.
도1은 본 발명의 일 구체예에 따른 광학시트의 사시도이고, 도 2는 도 1에서 X-X'선을 따라 절단한 단면도이다.
도1을 참조하면, 본 발명의 구체예에 따른 광학시트(100)는 기재필름(110) 및 기재필름(110) 일면에 집광패턴층으로 형성된 프리즘 패턴층(120)을 포함한다.
기재필름(110)은 광입사면과 광출사면이 구비된 폴리에스테르 필름으로서 위상차가 높은 필름인 것을 특징으로 한다.
상기 폴리에스테르 필름은 MD 방향(길이 방향, Machine Direction) 연신 없이 TD 방향(폭 방향, Transverse Direction)으로만 연신된 필름으로서, TD 방향 연신비는 약 5배 내지 약 10배, MD 방향 연신비는 약 1 내지 약 1.1로서, "MD 방향 연신비 약 1 내지 약 1.1"은 기계적인 공정(Machine direction)에 의하여 연신되는 것을 제외하고는 추가 연신 공정을 없는 것을 의미하고, 연신비 약 1은 연신하지 않은 무연신 상태를 의미한다. 상기 범위에서, 위상차가 높은 필름이 되어 무지개 얼룩 발생을 막아 화상 품질 개선할 수 있다.
폴리에스테르 필름은 폴리에스테르 수지의 투명한 필름이라면 특별히 제한되지 않는데, 구체예에서, 폴리에스테르 필름은 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 및 폴리부틸렌나프탈레이트 중 하나 이상의 수지를 포함하는 필름일 수 있다.
구체예로서, 기재필름(110)은 파장(λ) 550nm 조건에서 하기 식 1로 표시되는 면내 위상 지연값(Re)이 약 5,000nm 내지 약 15,500nm일 수 있다.
<식 1>
Re = (nx - ny)×d
상기 식 1에서, nx, ny는 각각 x축 및 y축 방향의 굴절율(refractive index)이고, d는 필름의 두께이다.
구체예로서, 기재필름(110)은 파장 550nm에서 하기 식 2의 두께 방향 위상 지연값(Rth)이 약 15,500nm 이하, 구체적으로는 약 5,000nm 내지 약 15,000nm일 수 있다.
<식 2>
Rth = ((nx+ny)/2　- nz) × d
상기 식 2에서, nx, ny, nz는 각각 폴리에스테르 필름의 x축, y축 및 z축 방향의 굴절율이고, d는 폴리에스테르 필름의 두께(단위:nm)이다.
상기 면내 위상 지연값(Re) 및 두께방향의 위상 지연값(Rth) 범위 내에서 휘도의 저하없이 무지개 얼룩 발생을 최소화할 수 있다.
구체예로서, 기재필름(110)의 이축성 정도를 나타내는 하기 식 3으로 표시되는 Nz는 파장 550nm에서 약 2.0 이하일 수 있으며, 구체적으로는 약 1.5 내지 약 1.7일 수 있다.
<식 3>
Nz= (nx - nz)/(nx - ny)
상기 식 3에서, nx, ny, nz는 각각 x축, y축 및 z축(두께) 방향의 굴절율이다.
기재필름(110)의 두께(D)는 제한되지 않지만 약 10㎛ 내지 약 300㎛ 구체적으로 약 50㎛ 내지 약 125㎛가 될 수 있고, 상기 범위에서 광학시트에 사용될 수 있다.
구체예로서, 기재필름(100)의 TD 연신방향은 프리즘 패턴층(120)의 길이방향(Y-Y')과 동일하게 배치될 수 있다. 이와 같이, 기재필름의 연신방향과 프리즘 패턴층의 길이방향이 동일한 경우, 휘도의 저하없이 무지개 얼룩 발생을 최소화할 수 있다.
도 2를 참조하면, 프리즘 패턴층(120)은 기재필름(110)의 일면에 연속적으로 배열된 복수 개의 단위 프리즘을 포함한다. 상기 단위 프리즘의 높이(H)는 각각 동일하거나 상이할 수 있는데, 약 2㎛ 내지 약 65㎛, 구체적으로는 약 10 내지 약 60㎛가 될 수 있고, 더욱 구체적으로는 약 10㎛ 내지 약 30㎛가 될 수 있고, 상기 범위에서 모아레가 없고 집광 효과가 있을 수 있다. 상기 단위 프리즘의 피치(P)는 각각 동일하거나 다를 수 있는데, 구체적으로 피치는 약 5㎛ 내지 약 60㎛ 예를 들면, 약 10㎛ 내지 약 50㎛ 또는 약 10㎛ 내지 약 30㎛가 될 수 있고, 상기 범위에서 모아레가 없고 집광 효과가 있을 수 있다. 단위프리즘의 꼭지각(α)은 약 50°내지 약 100°가 될 수 있고, 상기 범위에서 휘도 향상 효과가 있을 수 있다.
본 발명의 일 구체예로서, 프리즘 패턴층(120)의 굴절률은 약 1.50 내지 약 1.70, 구체적으로 약 1.58 내지 약 1.67일 수 있다. 상기의 범위에서 입사되는 광을 고휘도로 출사 시킬 수 있는 장점이 있다.
도 3은 본 발명의 일 구체예에 따른 광학시트로서 정프리즘 패턴층이 형성된 광학시트(a)과 역프리즘(inverse prism) 패턴층이 형성된 광학시트(b)를 각각 나타낸 것이다.
도 3을 참고하면, 정프리즘 패턴층이 형성된 광학시트(a)은 기재필름을 통하여 선 입사된 광이 프리즘 패턴층으로 전달되는 반면, 역프리즘 패턴층이 형성된 광학시트(b)은 프리즘 패턴층을 통하여 선 입사된 광이 기재필름으로 전달된다.
예를 들면, 상기 역프리즘 패턴층이 형성된 광학시트(b)은 프리즘패턴층(120)을 통하여 선 입사된 광이 기재필름(110)으로 전달되므로 기재필름(110)과 프리즘패턴층(120)의 굴절률 차이가 없거나 매우 작기 때문에 광량 손실을 줄일 수 있다. 또한, 상기 역프리즘 패턴층이 형성된 광학시트(b)은 액정표시장치 내에서 휘도의 저하없이 무지개 얼룩 발생을 최소화할 수 있다.
역프리즘 패턴층을 구성하는 단위 프리즘의 꼭지각(α)은 약 50°내지 약 80°가 될 수 있고, 상기 범위에서 휘도의 저하없이 무지개 얼룩 발생을 최소화할 수 있다.
프리즘 패턴층(120)은 압착 성형하는 방식으로 기재필름(110)의 일면에 형성될 수 있다. 예로서, 광학시트(100)는 프리즘 패턴이 각인된 몰드 인각롤과 기재필름의 일면을 접촉시킨 상태에서 투명 수지 조성물을 상기 인각롤과 기재필름 사이에 주입하여 경화시키고 상기 경화되어 기재필름에 접착된 투명 수지 조성물 코팅층을 인각롤로부터 분리하여 형성할 수 있다.
프리즘 패턴층(120) 및 프리즘 패턴층 이외의 집광패턴층은 가시 광선 영역에서 투명한 재료로서, 열가소성 수지 또는 이를 포함하는 조성물을 포함할 수 있다. 열가소성 수지로는 아크릴계 수지, 폴리아세탈계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 스티렌계 수지, 폴리에스터계 수지, 비닐계 수지, 폴리페닐렌에테르 수지, 폴리올레핀 수지, 시클로올레핀계 수지, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체 수지, 폴리아크릴레이트 수지, 폴리아릴술폰 수지, 폴리에테르술폰 수지, 폴리페닐렌술피드 수지, 폴리에틸렌나프탈레이트 수지, 폴리에틸렌 수지 또는 불소계 수지 등을 사용할 수 있다. 이러한 경우, 집광패턴층에 의한 휘도향상 효과를 더욱 증진시킬 수 있다.
도면상 미도시하였으나, 본 발명의 다른 구체예에 따른 광학시트는 기재필름과 집광패턴층 사이에 형성된 평탄층을 더 포함할 수 있다.
상기 평탄층은 투과도 및 집광패턴층의 평탄화 효과를 고려하여 두께가 약 2㎛ 내지 약 200㎛인 것이 바람직하다. 상기 평탄층은 집광패턴층과 동일한 재료를 사용하여 제조할 수 있다.
액정표시장치
도 4는 본 발명의 일 구체예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 나타낸 개념도이다. 도 4를 참고하면, 본 발명의 일 구체예에 따른 액정표시장치(700)는 액정표시패널(200), 액정표시패널(200)의 후면에 위치하는 백라이트유닛(500), 액정표시패널(200)의 전면에 위치하는 제1 편광판(300) 및 액정표시패널(200)과 백라이트유닛(500) 사이에 위치하는 제2 편광판(400)을 포함하고, 백라이트유닛(500)은 상술한 본 발명의 광학시트를 포함할 수 있다. 상기 광학시트는 전술한 내용을 모두 포함하므로 구체적인 내용의 기재는 생략하기로 한다.
도 5는 본 발명의 다른 구체예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 나타낸 개념도이다. 도 5를 참고하면, 본 발명의 다른 구체예에 따른 액정표시장치(800)는 액정표시패널(200), 백라이트유닛(500), 및 액정표시패널(200)과 백라이트유닛(500) 사이에 구비된 편광판(400)을 포함한다.
상기 편광판(400)은 광입사면과 광출사면을 포함하는 편광자(130); 편광자(130)의 광입사면에 바로 형성된 광학시트(100); 및 편광자(130)의 광출사면에 형성된 광확산층(140)을 포함한다. 추가적으로 광확산층(140)의 광출사면에는 보호층 또는 보호필름(도시하지 않음)을 형성할 수 있다. 또 다른 예시에서 상기 편광판(400)은 광입사면과 광출사면을 포함하는 편광자(130); 상기 편광자(130)의 광입사면에 형성되며 상기 편광자(130)와 상기 광학시트(100) 사이에 위치하는 광확산층(140)을 형성할 수 있다. 이러한 경우, 상기 편광자(130)의 광출사면에는 추가적으로 보호층 또는 보호필름(도시하지 않음)이 형성될 수 있다.
또한, 액정표시패널(200)의 상부 및 하부에 각각 편광판이 구비될 수 있다. 본 발명에서는 액정표시패널(200) 상부에 구비된 편광판을 제1 편광판(300)으로 정의하고, 액정표시패널(200)과 백라이트유닛(500) 사이에 구비된 편광판을 제2 편광판(400)으로 정의하기로 한다.
도 6은 본 발명의 또 다른 구체예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 나타낸 개념도이다. 도 6을 참고하면, 본 발명의 또 다른 구체예에 따른 액정표시장치(1000)는 액정표시패널(200), 백라이트유닛(500), 상기 액정표시패널(200) 상부에 구비된 제1 편광판(300), 및 액정표시패널(200)과 백라이트유닛(500) 사이에 구비된 제2 편광판(400)을 포함한다. 제1 편광판(300)은 광입사면과 광출사면을 포함하는 제1 편광자(160); 제1 편광자(160)의 광입사면에 형성된 위상차 보상필름(170); 및 상기 제1 편광자의 광출사면에 형성된 보호필름(180)을 포함할 수 있다. 제2 편광판(400)은 광입사면과 광출사면을 포함하는 제2 편광자(130); 제2 편광자(130)의 광입사면에 바로(directly) 형성된 광학시트(100); 및 제2 편광자(130)의 광출사면에 형성된 광확산층(140)을 포함한다.
도면상 미도시하였으나, 본 발명의 또 다른 구체예에 따른 액정표시장치 (1000)는 편광자(130)의 광출사면 또는 광입사면에는 보호필름(180) 또는 보호층을 형성할 수 있다. 이러한 경우, 광확산층(140)은 예를 들면, 상기 편광자(130)의 광입사면에 형성되며 상기 편광자(130)와 상기 광학시트(100) 사이에 위치할 수 있다.
보다 구체적으로, 광학시트(100)는 도시된 바와 같이 광학시트의 기재필름이 제2 편광자(130)의 광입사면에 접착제 또는 점착제를 통해서 바로(directly) 형성된, 즉, 역프리즘(inverse prism) 패턴층이 형성된 광학시트(100)일 수 있다. 상기와 같이 역프리즘(inverse prism) 패턴층이 형성된 광학시트(100)의 기재필름이 제2 편광자와 일체화되는 경우에는 역프리즘 패턴층과 기재필름의 계면에서의 굴절률 차이를 줄여 광속 손실(flux loss)을 줄일 수 있다.
또한, 제1 편광판(300)과 액정표시패널(200) 사이, 그리고 제2 편광판(400)과 액정표시패널(200) 사이에는 점착층(310, 410)이 더 형성될 수 있으며, 점착층(310, 410)을 매개로 제1 편광판(300)과 제2 편광판(400)은 액정표시패널(200)과 각각 일체화될 수 있다.
또한, 도면상 미도시하였으나, 보호필름(180) 및 위상차 보상필름(170)과 상기 제1 편광자 사이에는 접착층이 각각 형성될 수 있다.
본 발명에서 '일체화'란 접착제 또는 접착층을 이용하여 물리적으로 결합시키는 것을 의미한다. 상기 접착층은 투명성이 우수하고 광학 구조의 형상 유지에 적합한 가교 결합을 형성할 수 있는 수지 조성물을 각각 포함할 수 있다. 예를 들면, 에폭시 수지-루이스산계나 폴리에틸올계, 불포화 폴리에스테르-스티렌계, 아크릴산 또는 메타크릴산 에스테르계 등의 사용이 가능하며, 이중에서 투명성이 우수한 수지로 아크릴산 또는 메타크릴산 에스테르계 수지를 사용할 수 있다. 예를 들면, 폴리우레탄 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트, 에폭시 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트, 폴리에스테르 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 등의 올리고머가 있으며, 다관능 또는 단관능기를 갖는 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 모노머와 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있다. 이러한 경우, 광학특성 및 접착력이 더욱 향상될 수 있다.
접착층의 두께는 약 50nm 내지 약 3000nm가 될 수 있고, 예로서 약 100nm 내지 약 500nm가 될 수 있다. 상기 두께에서 충분한 접착력을 확보할 수 있으며, 광량 감소를 최소화할 수 있다.
상기 구체예들에서, 광확산층(140)은 아크릴계 공중합체, 다관능 (메타)아크릴레이트계 모노머 및 평균입경이 약 0.1㎛ 내지 약 20㎛인 미립자를 포함하는 수지 조성물을 광경화하여 제조된 점착제층이다.
상기 아크릴계 공중합체는 (메타)아크릴산 에스테르계 공중합체를 예시할 수 있다.
상기 (메타)아크릴산 에스테르계 공중합체로는 각종 가교 방법에 의해 가교가 가능한 가교점을 갖는 것이 바람직하게 사용된다. 이와 같은 가교점을 갖는 (메타)아크릴산 에스테르계 공중합체로는 특별히 제한은 없고, 종래 점착제의 수지 성분으로서 관용되고 있는 (메타)아크릴산 에스테르계 공중합체 중에서 임의의 것을 적절히 선택하여 사용할 수 있다.
상기 다관능 (메타)아크릴레이트계 모노머는 분자량 약 1000 미만의 다관능 (메타)아크릴레이트계 모노머일 수 있다. 일 예로, 상기 다관능 (메타)아크릴레이트계 모노머는 1,4-부탄디올 디(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올 디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 디(메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 아디페이트 디(메타)아크릴레이트, 히드록시피발산 네오펜틸글리콜 디(메타)아크릴레이트, 디시클로펜타닐 디(메타)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 디시클로펜테닐 디(메타)아크릴레이트, 에틸렌옥사이드 변성 인산 디(메타)아크릴레이트, 디(아크릴옥시에틸)이소시아누레이트, 알릴화 시클로헥실 디(메타)아크릴레이트, 디메틸올디시클로펜탄 디(메타)아크릴레이트, 에틸렌옥사이드 변성 히드로프탈산 디(메타)아크릴레이트, 트리시클로데칸디메탄올 (메타)아크릴레이트, 네오펜틸 글리콜 변성 트리메틸올프로판 디(메타)아크릴레이트, 아다만탄 디(메타)아크릴레이트, 9,9-비스[4-(2-아크릴로일옥시에톡시)페닐]플루오렌 등의 2 관능형; 트리메틸올프로판 트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 트리(메타)아크릴레이트, 프로피온산 변성 디펜타에리트리톨 트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리(메타)아크릴레이트, 프로필렌 옥사이드 변성 트리메틸올프로판 트리(메타)아크릴레이트, 트리스(아크릴옥시에틸)이소시아누레이트 등의 3 관능형; 디글리세린 테트라(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 테트라(메타)아크릴레이트 등의 4 관능형; 프로피온산 변성 디펜타에리트리톨 펜타(메타)아크릴레이트 등의 5 관능형; 디펜타에리트리톨 헥사(메타)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 디펜타에리트리톨 헥사(메타)아크릴레이트 등의 6 관능형 등을 들 수 있다.
상기 아크릴계 공중합체와 상기 다관능 (메타)아크릴레이트계 모노머는 약 100 : 5 내지 약 100 : 50, 구체적으로는 약 100 : 10 내지 약 100 : 40의 중량비로 포함될 수 있다. 상기 범위에서 우수한 점착성을 확보할 수 있다.
상기 미립자는, 빛을 확산시키기 위해 사용되는 것으로, 구체적으로는 실리카, 탄산칼슘, 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 클레이, 탈크, 이산화티탄 등의 무기계 백색 안료; 아크릴 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리에틸렌 수지, 에폭시 수지, 실리콘 수지 등 유기계의 투명 또는 백색 안료 등을 들 수 있다. 점착성 수지로서 아크릴계 공중합체를 선택했을 때는, 실리콘 비드, 에폭시 수지 비드, 폴리메틸 메타크릴레이트 비드가 아크릴계 공중합체에 대한 분산성이 뛰어나고 균일하여 양호한 광확산성을 얻을 수 있기 때문에 바람직하다. 또, 미립자로는 광확산이 균일한 구상의 미립자가 바람직하다.
상기 미립자의 평균입경은 약 0.1㎛ 내지 약 20㎛의 범위이다. 평균입경이 약 0.1㎛ 미만이면 광확산성이 저하하고, 액정 표시 장치에 있어서 휘도 불균형이 없어 균일한 밝기를 얻는다는 본 발명의 효과를 달성할 수 없다. 한편, 평균입경이 약 20㎛을 넘으면, 화상의 콘트라스트에 악영향을 주고, 또한, 디스플레이의 화상 피치보다 커지는 경우에는 불균형이 발생한다. 상기 미립자의 평균입경은 구체적으로 약 1㎛ 내지 약 10㎛일 수 있고, 보다 구체적으로 약 0.5㎛ 내지 약 10㎛일 수 있다.
상기 미립자는 상기 광확산층 중 약 1 중량% 내지 약 40 중량%의 범위로 포함될 수 있다. 상기 범위에서 점착력의 저하없이 균일한 광확산효과를 발현할 수 있다.
도면상 미도시하였으나, 본 발명의 또 다른 구체예에 따른 액정표시장치는 편광자와 기재필름 사이에 형성된 반사형 편광필름을 더 포함할 수 있다.
반사형 편광필름은 광원의 손실을 최소화하고 광원을 재활용(recycle)하기 위하여 도입된 것으로, 굴절률이 상이한 2 종의 폴리머층을 교대로 적층하여 제조된 다층(multi-layer) 필름이다. 반사형 편광필름은 편광 분리 기능을 통해 광을 선택적으로 반사 및 투과시킴으로써 하나의 투과축에 평행한 진동 방향의 광만을 투과시키고 다른 광을 반사시킬 수 있는 필름이다. 일 예로서, 상기 반사형 편광필름은 X축의 굴절률은 같고 Y축의 굴절률이 다른 복수 개의 폴리머층을 교대로 적층한 구조로서, 굴절률이 같은 X축은 투과축으로서 빛을 투과시키고, 굴절률이 다른 Y축은 반사축으로 빛을 반사시킬 수 있다. 따라서, 빛의 성분 중 P파는 투과시키고, S파는 연속적으로 반사시켜 재활용할 수 있다. 반사형 편광필름의 예로는 이중 휘도 개선 필름(DBEF, Dual Brightness Enhancement Film, 3M社)을 들 수 있다.
반사형 편광필름은 두께가 약 15㎛ 내지 약 25㎛이고 굴절률이 약 1.45 내지 약 1.49인 제1 폴리머층과 두께가 약 15㎛ 내지 약 25㎛이고 굴절률이 약 1.51 내지 약 1.58인 제2 폴리머층이 교대로 적층된 것일 수 있다. 반사형 편광필름의 총 두께는 약 120㎛ 내지 약 150㎛일 수 있다.
편광자(130, 160)는 편광판 제조시 통상적으로 사용되는 편광자라면 제한없이 사용할 수 있다. 편광자(130, 160)는 폴리비닐알코올 필름에 요오드나 이색성 염료를 염색시키고, 이를 일정방향으로 연신시켜 제조된다. 구체적으로, 팽윤 과정, 염색 단계, 연신 단계, 가교 단계를 거쳐 제조된다. 각 단계를 수행하는 방법은 당업자들에게 통상적으로 알려져 있다.
편광자(130, 160)의 두께는 특별히 제한되지 않지만, 바람직하게는 약 5㎛ 내지 약 30㎛가 될 수 있다.
편광자(130, 160)는 MD 또는 TD 방향으로 연신된 1축 연신 필름일 수 있다. 다만, 광학시트(100)의 기재필름은 제2 편광자(130)의 연신방향과 상이한 것이 기계적 물성 확보에 유리하므로, 상기 기재필름의 연신방향이 TD인 경우 편광자의 연신방향은 MD인 것이 기계적 물성 확보에 유리하다.
편광자에 보호필름, 광학시트, 위상차 보상필름을 적층하는 방법은 특별히 제한되지 않는다. 예를 들면, 편광자에 접착층을 매개로 하여 보호필름, 광학시트, 위상차 보상필름을 적층할 수 있다. 접착층은 통상의 접착제 예를 들면, 수계 접착제, 감압형 접착제, 광경화형 접착제 모두를 사용할 수 있다.
위상차 보상필름(140, 170)은 편광판에서 통상적으로 사용되는 것으로, 위상차 보상 기능을 갖는 필름이라면 제한없이 사용할 수 있다. 위상차 보상필름으로는 아크릴계 화합물, 셀룰로오스계 화합물, 변성 카보네이트 화합물, 올레핀계 화합물 또는 이들의 혼합으로 만들어진 필름을 사용할 수 있다. 바람직하게는 셀룰로오스계, 더 바람직하게는 트리아세틸셀룰로오스(TAC) 필름을 사용할 수 있다.
위상차 보상필름은 액정 표시 패널을 통과한 빛의 광학적 특성을 조절하여 위상 차를 조절하거나 시야각 개선 기능을 가질 수 있다.
위상차 보상필름의 두께는 약 10㎛ 내지 약 100㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 편광판에 사용시 광학 보상 효과를 제공할 수 있고, 액정에 대한 편광상태가 양호하며 색상변화 및 얼룩을 방지할 수 있는 효과를 가질 수 있다. 바람직하게는 약 40㎛ 내지 약 80㎛ 두께를 가질 수 있다.
보호필름(180)은 편광자의 한쪽면에 배치되는 투명 보호층으로서 편광자를 보호한다.
보호필름은 편광자의 보호층으로 사용되고 있는 트리아세틸셀룰로오스계 또는 디아세틸셀룰로오스를 포함하는 아세틸셀룰로오스계 수지 필름을 사용하는 것이 좋지만, 폴리에틸렌테레프탈레이트 또는 폴리에틸렌나프탈레이트 수지 필름으로 구성하는 것이 바람직하다. 폴리에틸렌테레프탈레이트 또는 폴리에틸렌나프탈레이트 수지 필름을 보호필름으로 이용할 경우, 적용되는 액정 패널의 박육화에 대응할 수 있고 내구성이 높아 차량 탑재 용도로도 사용할 수 있게 한다.
도면상 미도시하였으나, 본 발명의 편광판에서 보호필름은 표면 코팅층을 더 포함할 수 있다. 바람직하게는 표면 코팅층은 편광자와 보호필름 사이에 형성될 수 있다.
보호필름은 일반적으로 표면이 소수성이며, 특히 보호필름으로 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 사용할 경우 소수성은 커진다. 이러한 필름을 편광판에 사용하기 위해서는 친수성으로 전환시켜 주는 표면 개질이 필요하다. 이러한 표면 개질은 기존의 셀룰로오스계 필름에서 사용되는 수산화나트륨을 이용한 표면 개질 방법으로는 필름 표면이 충분히 개질되지 않거나 필름 표면에 손상을 줄 수 있다. 이를 위해 소수성과 친수성 작용기를 갖는 프라이머를 포함하는 표면 코팅층을 보호필름 위에 형성할 수 있다. 소수성과 친수성 작용기를 갖는 프라이머로는 폴리에스테르계 수지, 폴리비닐아세테이트계 수지 또는 이들의 조합을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
이러한 표면 코팅층의 부가로 보호필름의 기계적 특성과 낮은 투습도를 극대화시킴으로써, 외부 가혹 조건에 대해 높은 저항성을 편광판에 부가할 수 있다. 또한, 표면 코팅층은 보호필름과 편광판 사이에 형성되어 보호필름과 편광자와의 접착성을 좋게 할 수 있다.
보호필름은 1축 연신, 2축 연신 등의 연신이 실시되는 것이 바람직하다.
보호필름은 편광판의 용도를 고려하여 투명한 것으로, 헤이즈가 약 0.001% 내지 약 10%, 바람직하게는 약 0.1% 내지 약 5%인 것을 사용할 수 있다.
보호필름은 편광판의 용도를 고려하여 전광선투과율이 약 50% 내지 약 99%, 바람직하게는 약 85% 내지 약 99%인 것을 사용할 수 있다.
보호필름은 파장 550nm에서 면내 위상차값(Ro)이 약 10,000nm 초과, 바람직하게는 약 12,000nm 내지 약 30,000nm인 것이 될 수 있다. 면내 위상차값이 약 10,000nm 초과인 경우, 편광판의 편광 효율이 좋고, 무지개 얼룩이 발생하지 않고, 측면에서 빛이 새어 나오는 빛샘 현상이나 입사각에 따라 위상차값이 많이 변하고 파장에 따라 위상차 값의 차이가 커지는 문제점이 없을 수 있다.
보호필름은 두께가 약 25㎛ 내지 약 500㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 편광자의 보호필름으로서 취급이 용이하고, 박육화의 장점이 있을 수 있으며, 편광자에 적층시 편광판으로 사용할 수 있다. 바람직하게는 약 25㎛ 내지 약 300㎛, 더 바람직하게는 약 25㎛ 내지 약 150㎛의 두께를 가질 수 있다.
보호필름은 편광자가 접착하는 면의 반대면에 방현 처리, 하드코팅 처리, 대전 방지 처리, AG(anti glare) 처리, AR(anti reflection) 처리 등의 표면 처리가 실시될 수 있다. 또한, 상기 표면 처리로 형성된 부분 위에는 액정성 화합물이나 그의 고분자 화합물 등으로 이루어지는 코팅층이 더 형성되어 있을 수도 있다.
또한, 상기 표면 처리 위에는 표면 처리를 보호하기 위한 표면 보호필름이 더 적층될 수 있다
백라이트 유닛(500)은 광원, 도광판, 반사시트, 확산시트, 등을 포함할 수 있다. 본 발명의 액정표시장치(1000)는 제2 편광판(400)의 하면에 상술한 광학시트의 기재필름을 바로 형성하여, 즉, 역프리즘 패턴층을 형성함으로써 백라이트 유닛을 구성하는 반사시트 또는 확산시트 등의 광학필름을 사용하지 않고도 충분한 휘도를 확보할 수 있으며, 이로 인하여 액정표시장치의 박막 구현이 가능한 이점을 가진다.
본 발명의 일 구체예에 따른 백라이트유닛은 광원, 반사시트, 및 도광판을 포함하고, 상기 광원은 측면형(edge type) 광원이며, 상기 도광판 일측에 상기 측면형 광원이 배치되고, 상기 도광판 하부에 반사시트가 배치될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 구체예에 따른 백라이트유닛을 개략적으로 도시한 것이다. 도 7을 참고하면, 도광판(520)의 일 측에는 측면형(edge type) 광원(510)이 배치되고, 도광판은 측면형 광원(510)으로부터 방출된 광이 입사되는 광입사면(521), 광입사면(521)과 직교되며 상부로 광을 출사하는 제1 광출사면(522), 및 광입사면(521)과 직교되며 하부로 광을 출사하는 제2 광출사면(523)을 포함한다. 도면상 미도시하였으나, 도광판(520)의 제1 광출사면(522) 상에는 렌티큘러렌즈 패턴 또는 프리즘 패턴이 형성될 수 있으며, 제2 광출사면(523) 상에는 마이크로렌즈 패턴 또는 프리즘 패턴이 형성될 수 있다. 상기 광학패턴이 형성되는 경우에는 휘도를 보다 향상시킬 수 있다.
실시예
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다.
여기에 기재되지 않은 내용은 이 기술 분야에서 숙련된 자이면 충분히 기술적으로 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략하기로 한다.
실시예 1-2 및 비교예 1-4 : 광학시트의 제조
실시예 1
에틸렌옥사이드 반복단위를 갖는 아크릴레이트계 수지(한농화성社 TBP102) 70 중량%, 페녹시벤질 아크릴레이트 5 중량%, 비스페놀 F계 아크릴레이트 7 중량%, 에톡시레이티드 티오 디페닐 디아크릴레이트 10 중량%, 에스테르계 아크릴레이트(COGNIS社 ECX 5031) 1 중량%, 대전방지제(나노켐텍社 HR-E) 2 중량%, 실리콘 첨가제(BYK社 UV-3530) 1 중량%, 및 개시제(Ciba社 Irgacure 184, Irgacure TPO) 4 중량%를 포함하는 광경화형 수지 조성물을 프리즘층이 인각된 금속 몰드에 도포하였다. 하기 표 1의 기재필름(폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, Toyobo社)의 일면을 상기 인각 몰드에 도포된 코팅면과 접촉시킨 상태에서, 자외선을 조사하여 코팅된 조성물을 광경화시켰다. 상기 기재필름에 접착되어 경화된 코팅층을 인각 몰드로부터 분리시켜, 상기 기재필름의 일면에 집광패턴층이 형성된 광학시트를 제조하였다. 이때 상기 기재필름의 연신방향과 집광 패턴의 길이 방향이 동일하게 제조한다. 상기 집광패턴층을 구성하는 단위프리즘의 높이, 피치, 및 꼭지각은 하기 표 1에 각각 나타내었다.
상기 자외선은 190nm의 파장을 사용하되, 무전극형 자외선 조사 장치(600W/inch)에 D 타입 벌브(Type-D bulb)를 장착하여 500mJ/㎠의 에너지로 조사하였다.
실시예 2
집광패턴층을 구성하는 단위프리즘의 높이, 피치, 및 꼭지각을 하기 표 1에 나타낸 바와 같이 변경한 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 수행하였다.
비교예 1 및 2
기재필름으로 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(MITSUBISH PLASTICS, INC社, T910E)을 사용하고, 집광패턴층을 구성하는 단위프리즘의 높이, 피치, 및 꼭지각을 하기 표 1에 나타낸 바와 같이 변경한 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 수행하였다.
비교예 3 및 4
기재필름으로 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(TORAY社, XG7PK2)을 사용하고, 집광패턴층을 구성하는 단위프리즘의 높이, 피치, 및 꼭지각을 하기 표 1에 나타낸 바와 같이 변경한 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 수행하였다.
기재필름의 위상지연값 기재필름 두께(㎛) 집광패턴층의 단위프리즘
Ro(nm) Rth(nm) 높이 피치 꼭지각
실시예 1 9,114 8,882 80 25㎛ 50㎛ 90°
실시예 2 9,114 8,882 80 15㎛ 20㎛ 68°
비교예 1 1,715 9,505 50 25㎛ 50㎛ 90°
비교예 2 1,715 9,505 50 15㎛ 20㎛ 68°
비교예 3 4,042 23,229 100 25㎛ 50㎛ 90°
비교예 4 4,042 23,229 100 15㎛ 20㎛ 68°
* 면내 위상 지연값(Ro) 및 두께방향의 위상지연값(Rth)은 파장(λ) 550nm에서 상기 식 1 및 식 2에 따라 각각 계산한 값이다.
실시예 3~5 및 비교예 5~10 : 액정표시장치의 제조
실시예 3
도 4와 같은 구조의 액정표시장치를 제조하였다. 상기 액정표시장치는 액정표시패널, 상기 액정표시패널의 후면에 위치하는 백라이트유닛, 액정표시패널의 전면에 위치하는 제1 편광판 및 액정표시패널과 백라이트유닛 사이에 위치하는 제2 편광판을 포함한다.
구체적으로, 편광자 재료에 염착, 연신 등의 과정을 거쳐 편광자를 제조하였다. 폴리비닐알코올 필름(VF-PS6000, Kuraray 社)을 60℃에서 3배 연신하고 요오드를 흡착시킨 후 40℃의 붕산 수용액에서 2.5배 연신하여 편광자를 제조하였다.
상기 편광자의 접착제(Z-200, Nippon Goshei사)를 사용하여 편광자의 양면에 트리아세테이트 셀룰로오스 (TAC)보호필름(Konica社의 KC4DR-1, 두께 40㎛)을 각각 접착하여 제1 편광판을 제조하였다. 제 2 편광판도 동일하게 제조하였다.
액정표시패널은 8인치 PLS (삼성전자) 모드를 사용하였으며, 액정표시패널의 전면에 제1편광판, 액정표시패널과 백라이트유닛 사이에 제2편광판을 배치하여 조립하였다.
상기 백라이트유닛은 측면형 광원으로 LED 램프(samsung LED, 8개 소자)를 사용하고, 광원이 입사되는 도광판, 도광판 하부에 구비되는 반사시트, 도광판 상부에 순차적으로 적층된 확산시트, 실시예 1에서 제조된 광학시트를 포함한다.
상기 제조된 액정표시장치의 무지개 얼룩 발생 여부를 평가한 후 하기 표 3에 나타내었다.
실시예 4
백라이트유닛은 확산시트를 사용하지 않고 광원, 도광판 및 반사시트만을 포함하고, 실시예 2에서 제조된 광학시트를 역프리즘 패턴으로 구현하여 사용하였으며, 광학시트는 제2 편광판의 하면에 광학시트의 기재필름을 맞닿게 적층한 후 프리즘 패턴층이 도광판과 대향하도록 위치시킨 것을 제외하고는 실시예 3과 동일한 방법으로 액정표시장치를 제조한 후 무지개 얼룩 발생 여부를 평가하였다.
실시예 5
도 4와 같은 구조의 액정표시장치를 제조하였다. 상기 액정표시장치는 액정표시패널, 상기 액정표시패널의 후면에 위치하는 백라이트유닛, 액정표시패널의 전면에 위치하는 제1 편광판 및 액정표시패널과 백라이트유닛 사이에 위치하는 제2 편광판을 포함한다.
구체적으로, 편광자 재료에 염착, 연신 등의 과정을 거쳐 제1 편광자 및 제2 편광자를 제조하였다. 구체적으로 폴리비닐알코올 필름(VF-PS6000, Kuraray 社)을 60℃에서 3배 연신하고 요오드를 흡착시킨 후 40℃의 붕산 수용액에서 2.5배 연신하여 제1 편광자 및 제2 편광자를 제조하였다.
상기 제1 편광자의 접착제(Z-200, Nippon Goshei사)를 사용하여 편광자의 양면에 트리아세테이트 셀룰로오스 (TAC)보호필름(Konica社의 KC4DR-1, 두께 40㎛)을 각각 접착하여 제1 편광판을 제조하였다.
상기 제2 편광자의 광입사면과 광출사면에 접착제(Z-200, Nippon Goshei사)를 사용하여 상기 실시예 2에서 제조한 광학시트와 광확산층을 각각 접착하여 제2 편광판을 제조하였다. 이때, 광학시트는 제2 편광판의 하면에 광학시트의 기재필름을 맞닿게 적층한 후 프리즘 패턴층이 도광판과 대향하도록 위치시켜 역프리즘 패턴층을 형성하였다.
상기 광확산층은 아크릴산 부틸 및 아크릴산을 중량비 95:5의 비율로 공중합시킨 아크릴계 공중합체(Mw:18,000,000) 100 중량부, 다관능 (메타)아크릴레이트계 모노머로서 트리스(아크릴옥시에틸)이소시아누레이트(Mw: 423) 15 중량부, 실리콘 미립자(평균입경 4.5 ㎛) 4.7 중량부를 광경화시켜 제조하였다.
상기 액정표시패널은 8인치 PLS (삼성전자) 모드를 사용하였으며, 액정표시패널의 전면에 제1편광판, 액정표시패널과 백라이트유닛 사이에 제2편광판을 배치하여 조립하였다.
상기 백라이트유닛은 측면형 광원으로 LED 램프(samsung LED, 8개 소자)를 포함하고, 광원이 입사되는 도광판, 및 도광판 하부에 구비되는 반사시트를 포함한다.
상기 제조된 액정표시장치의 무지개 얼룩 발생 여부를 평가한 후 하기 표 3에 나타내었다.
비교예 5 및 7 액정표시장치의 제조
실시예 1에서 제조된 광학시트 대신 비교예 1 및 비교예 3의 광학시트로 정프리즘 패턴으로 구현하고, 상기 정프리즘 패턴층이 형성된 광학시트를 도광판과 광학시트의 기재필름과 맞닿게 적층시킨 것을 제외하고 실시예 3과 동일한 방법으로 액정표시장치를 제조한 후 무지개 얼룩 발생 여부를 평가하였다.
비교예 6 내지 8: 액정표시장치의 제조
실시예 2에서 제조된 광학시트 대신 비교예 2 및 비교예 4의 광학시트로 역프리즘 패턴으로 구현하고, 상기 역프리즘 패턴층이 형성된 광학시트를 도광판과 광학시트의 기재필름과 맞닿게 적층시킨 것을 제외하고 실시예 4와 동일한 방법으로 액정표시장치를 제조한 후 무지개 얼룩 발생 여부를 평가하였다.
비교예 9
비교예 2에서 제조한 광학시트를 사용한 것을 제외하고는 실시예 5와 동일한 방법으로 액정표시장치를 제조한 후 무지개 얼룩 발생 여부를 평가하였다.
비교예 10
비교예 1에서 제조된 광학시트 2매를 백라이트 유닛의 도광판상에 순차적으로 적층하고, 상기 광학시트의 기재필름이 상기 도광판과 맞닿게 적층하여 정프리즘패턴층을 형성하였으며, 하기 구조의 백라이트유닛을 사용한 것을 제외하고는 실시예 2와 동일한 구조의 액정표시장치를 제조하였다.
백라이트유닛은 측면형 광원으로 LED 램프(samsung LED, 8개 소자)를 사용하고, 광원이 입사되는 도광판, 도광판 하부에 구비되는 반사시트, 도광판 상부에 순차적으로 적층된 상기 광학시트를 포함한다.
상기 제조된 액정표시장치의 무지개 얼룩 발생 여부를 평가한 후 하기 표 3에 나타내었다.
액정표시장치 광학시트 집광패턴층의 구조 매수
실시예 3 실시예 1 정프리즘 패턴 2매
실시예 4 실시예 2 역프리즘 패턴 1매
실시예 5 실시예 2 역프리즘 패턴 1매
비교예 5 비교예 1 정프리즘 패턴 2매
비교예 6 비교예 2 역프리즘 패턴 1매
비교예 7 비교예 3 정프리즘 패턴 2매
비교예 8 비교예 4 역프리즘 패턴 1매
비교예 9 비교예 2 역프리즘 패턴 1매
비교예 10 비교예 1 정프리즘 패턴 2매
무지개 얼룩 발생 여부 평가:
분광방사휘도계(SR-3A, Topcon사)를 사용하여 무지개 얼룩이 발생하는지 여부를 관찰하였다. 무지개 얼룩이 발생하지 않는 경우 ×, 얼룩이 약하게 발생하는 경우 △, 얼룩이 중간 정도로 발생하는 경우 ○, 얼룩이 강하게 발생하는 경우 ◎로 표시하였다.
무지개얼룩 발생 여부
실시예 3 X
실시예 4 X
실시예 5 X
비교예 5 O
비교예 6 O
비교예 7 O
비교예 8 O
비교예 9 O
비교예 10 O
상기 표 3의 결과값에서 보듯이, 식 1로 표시되는 면내 위상 지연값(Re)이 5,000nm 내지 15,500nm인 광학시트를 사용한 실시예 3 내지 5는 무지개얼룩이 발생하지 않은 반면, 비교예 5 내지 10은 무지개얼룩이 발생한 것을 확인할 수 있다.

Claims (21)

  1. 기재필름 및 상기 기재필름의 일면에 형성된 집광패턴층을 포함하고,
    상기 기재필름은 TD(폭 방향, Transverse Direction)방향으로 연신된 것이고, 파장 550nm에서 하기 식 1로 표시되는 면내 위상 지연값(Re)이 약 5,000nm 내지 약 15,500nm인 것을 특징으로 하는 광학시트:
    <식 1>
    Re = (nx - ny)×d
    상기 식 1에서, nx, ny는 각각 x축 및 y축 방향의 굴절율이고, d는 필름의 두께이다.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 집광패턴층은 길이방향을 갖는 집광패턴을 포함하고,
    상기 기재필름의 연신방향(TD)과 상기 집광패턴의 길이방향이 동일한 것을 특징으로 하는 광학시트.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 기재필름은 파장 550nm에서 하기 식 2의 두께 방향 위상 지연값(Rth)이 약 15,500nm 이하인 것을 특징으로 하는 광학시트:
    <식 2>
    Rth = ((nx+ny)/2　- nz) × d
    상기 식 2에서, nx, ny, nz는 각각 폴리에스테르 필름의 x축, y축 및 z축 방향의 굴절율이고, d는 폴리에스테르 필름의 두께(단위:nm)이다.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 기재필름은 550nm에서 하기 식 3으로 표시되는 Nz값이 약 2.0 이하인 것을 특징으로 하는 광학시트:
    <식 3>
    Nz= (nx - nz)/(nx - ny)
    상기 식 3에서, nx, ny, nz는 각각 x축, y축 및 z축(두께) 방향의 굴절율이다.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 집광패턴층은 기재필름의 일면에 연속적으로 배열된 복수 개의 단위 프리즘을 포함하는 프리즘 패턴층이며,
    상기 단위 프리즘의 높이(H)는 약 2㎛ 내지 약 65㎛이고, 피치(P)는 약 5㎛ 내지 약 60㎛이며, 꼭지각(α)은 약 50°내지 약 100°인 것을 특징으로 하는 광학시트.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 기재필름과 상기 집광패턴층 사이에 형성된 평탄층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학시트.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 기재필름은 광입사면 및 상기 광입사면과 대향하는 광출사면을 포함하며,
    상기 집광패턴층은 상기 기재필름의 광입사면에 연속적으로 배열된 복수 개의 단위 프리즘을 포함하는 역프리즘 패턴층인 것을 특징으로 하는 광학시트.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 역프리즘 패턴층의 단위 프리즘의 꼭지각(α)은 약 50°내지 약 80°인 것을 특징으로 하는 광학시트.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 기재필름의 두께는 약 10㎛ 내지 약 300㎛인 것을 특징으로 하는 광학 시트.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 기재필름은 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 및 폴리부틸렌나프탈레이트 중 하나 이상의 수지를 포함하는 필름인 것을 특징으로 하는 광학시트.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 집광패턴층은 폴리아세탈 수지, 아크릴계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 스티렌계 수지, 폴리에스터계 수지, 비닐계 수지, 폴리페닐렌에용르 수지, 폴리올레핀 수지, 시클로올레핀계 수지, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체 수지, 폴리아크릴레이트 수지, 폴리아릴술폰 수지, 폴리에테르술폰 수지, 폴리페닐렌술피드 수지, 폴리에틸렌나프탈레이트 수지, 폴리에틸렌 수지 및 불소계 수지로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학시트.
  12. 광입사면과 광출사면을 갖는 편광자; 및
    상기 편광자의 광입사면에 형성된 광학시트를 포함하고,
    상기 광학 시트는 제1항 내지 제11항 중 어느 한항의 광학시트를 포함하는 편광판.
  13. 제12항에 있어서
    상기 광학시트는 접착층 또는 점착층을 매개로 상기 편광자의 광입사면에 일체화된 것을 특징으로 하는 편광판.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 편광판은 광확산층을 더 포함하며,
    상기 광확산층은 상기 편광자의 광입사면 또는 광출사면에 형성된 것을 특징으로 하는 편광판.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 광확산층은 아크릴계 공중합체, 다관능 (메타)아크릴레이트계 모노머 및 평균 입경이 약 0.1㎛ 내지 약 20㎛인 미립자를 포함하는 것을 특징으로 하는 편광판.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 미립자는 실리카, 탄산칼슘, 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 클레이, 탈크, 및 이산화티탄으로 이루어진 군에서 선택된 1 종 이상의 무기계 백색 안료; 또는 아크릴 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리에틸렌 수지, 에폭시 수지, 및 실리콘 수지로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 유기계의 투명 또는 백색 안료;를 포함하는 편광판.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 미립자는 상기 광확산층 중 약 1 중량% 내지 약 40 중량%의 범위로 포함되는 것을 특징으로 하는 편광판.
  18. 제12항에 있어서,
    상기 편광자와 상기 광학시트 사이에 반사형 편광필름이 더 형성된 것을 특징으로 하는 편광판.
  19. 액정표시패널, 백라이트유닛, 및 상기 액정표시패널과 상기 백라이트유닛 사이에 구비된 제12항의 편광판을 포함하는 액정표시장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 액정표시장치는 상기 액정표시패널과 상기 백라이트유닛 사이에 구비된 제2 편광판 및 상기 액정표시패널 상부에 구비된 제1 편광판을 포함하고,
    상기 제1 편광판은 광입사면과 광출사면을 포함하는 제1 편광자; 상기 제1 편광자의 광입사면에 형성된 제1 위상차 보상필름; 및 상기 제1 편광자의 광출사면에 형성된 보호필름을 포함하고,
    상기 제2 편광판은 광입사면과 광출사면을 포함하는 제2 편광자; 제2 편광자의 광입사면에 바로(directly) 형성된 상기 광학시트; 및 제2 편광자의 광출사면에 형성된 광확산층, 보호필름 또는 보호층 중 어느 하나를 포함하는 액정표시장치.
  21. 제19항에 있어서,
    상기 백라이트유닛은 광원, 반사시트, 및 도광판을 포함하고,
    상기 광원은 측면형(edge type) 광원이며, 상기 도광판 일측에 상기 측면형 광원이 배치되고, 상기 도광판 하부에 반사시트가 배치되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
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