WO2020091551A1 - 원편광판 - Google Patents

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WO2020091551A1
WO2020091551A1 PCT/KR2019/014804 KR2019014804W WO2020091551A1 WO 2020091551 A1 WO2020091551 A1 WO 2020091551A1 KR 2019014804 W KR2019014804 W KR 2019014804W WO 2020091551 A1 WO2020091551 A1 WO 2020091551A1
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polarizing plate
film
circular polarizing
layer
wavelength
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PCT/KR2019/014804
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이연근
손현희
주문규
김덕환
김동춘
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주식회사 엘지화학
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Definitions

  • This application relates to a circular polarizing plate.
  • a so-called circular polarizing plate basically including a polarizer and a retardation film can be used to lower surface reflection in the Off state of the OLED panel.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Publication No. Hei 8-321381 discloses a method of disposing a circular polarizing plate on a transparent electrode side in an organic light emitting device.
  • the retardation film used for a circular polarizing plate has a reverse dispersion property, the reflection color is neutral and the best, but the price is very high due to the material properties.
  • the present application provides a circular polarizing plate capable of improving reflection color sense by using a retardation film having flat dispersion characteristics, and an OLED device including the circular polarizing plate.
  • This application relates to a circular polarizing plate.
  • 1 exemplarily shows a circular polarizing plate of the present application.
  • the circular polarizing plate 100 of the present application may sequentially include an antireflection film 10, a polarizer 20, a retardation film 30, and an adhesive layer 40.
  • the retardation film may have flat dispersion characteristics.
  • the retardation film may have an optical axis that forms 37 to 43 degrees with the absorption axis of the polarizer.
  • the circular polarizing plate may have a transmittance of 30% or less for a wavelength of 430 nm.
  • the present application can improve reflection color even if a retardation film having flat dispersion characteristics is used.
  • the circular polarizing plate of the present application will be described in detail.
  • the reflectance of the antireflection film is such that the reflectance measured while the original polarizing plate is attached to the OLED panel described below is about 2.0 %% or less, 1.95% or less, 1.85% or less, 1.75% or less, 1.65% or less or 1.50% or less. It can be adjusted within the range.
  • the reflectance may mean luminous reflectance Y (D65).
  • the reflectance of the antireflection film for the wavelength of 550 nm may be in the range of 0.1% to 1.2%.
  • the reflectance of the anti-reflection film for 550 nm wavelength may be 0.1% or more, 0.2% or more, 0.4% or more, or 0.6% or more, and may be 1.2% or less, 1.1% or less, 1.0% or less, or 0.9% or less.
  • the transmittance of the anti-reflection film for light having a wavelength of 380 nm to 780 nm may be 90% or more or 95% or more.
  • the haze of the antireflection film may be, for example, 1% or less.
  • the lower limit of the haze of the antireflection film is not particularly limited, but may be, for example, 0.01% or more.
  • the antireflection film may satisfy L * a * b * color coordinate standards a * > 0, b * > 0 and a * ⁇ b * determined according to the method defined in CIE 1976. Through the use of the anti-reflection film, it may be more advantageous to improve the reflection color by using a retardation film having flat dispersion characteristics.
  • the anti-reflection film may have a minimum reflection wavelength in the range of 400 nm to 530 nm.
  • the lowest reflection wavelength may mean a wavelength at a point where the reflectance is lowest in the reflectance spectrum for the wavelength of the antireflection film.
  • the minimum reflectance of the antireflection film may be, for example, 1.0% or less.
  • the lowest reflectance may mean a reflectance at a point where the reflectance is lowest in the reflectance spectrum for the wavelength of the antireflection film.
  • the reflectance spectrum for a wavelength may represent a U-shaped graph.
  • FIG. 2 (a) exemplarily shows a U-shaped graph
  • FIG. 2 (b) exemplarily shows a W-shaped graph.
  • FIG. 2 is a diagram for illustratively explaining the U-shaped graph, and the scope of the present application is not limited to FIG. 2.
  • the antireflection film may have a reflection band showing the lowest reflectance within a wavelength range of 380 nm to 780 nm, for example, one wavelength band (R1 region of FIG. 2 (a)) having a reflectivity of 1% or less.
  • the U-shaped graph may be a concept distinguished from a W-shaped graph in which two reflection bands (R1 and R2 in FIG.
  • the material can be appropriately selected.
  • the anti-reflection film may include a low refractive layer. It is known to adjust the optical properties of the antireflection film within the above range. For example, the minimum reflection wavelength of the anti-reflection film tends to move to a longer wavelength as the thickness of the low-refractive layer is thicker, and to a shorter wavelength when the thickness of the low-refractive layer is thinner. For example, the lowest reflectance of the antireflection film tends to be lower as the refractive index of the low refractive material is lowered.
  • the low refractive layer may include a low refractive material.
  • the low refractive material may be low refractive inorganic particles.
  • the refractive index of the low-refractive inorganic particles for a wavelength of 550 nm may be, for example, 1.5 or less, 1.45 or less, or 1.40 or less.
  • the lower limit of the refractive index may be, for example, 1.0 or more, 1.1 or more, 1.2 or more, or 1.3 or more.
  • the low refractive inorganic particles may be silica-based particles.
  • the silica-based particles may be, for example, hollow silica, mesoporous silica, and the like.
  • magnesium fluoride (MgF 2 ) may be used as the low-refractive inorganic particles.
  • the low-refractive inorganic particles may be nano-sized particles.
  • the average particle diameter of the low refractive inorganic particles may be, for example, in the range of 10 nm to 700 nm, 10 nm to 500 nm, 10 nm to 300 nm, 10 nm to 200 nm or 10 nm to 100 nm.
  • the thickness of the low refractive layer may be appropriately adjusted in consideration of the purpose of the present application.
  • the thickness of the low refractive layer may be, for example, in the range of 10 nm to 500 nm, 10 nm to 300 nm, 10 nm to 200 nm, 50 nm to 200 nm or 100 nm to 200 nm.
  • the thickness of the low refractive iron layer can be appropriately adjusted within the above range in consideration of the desired minimum reflection wavelength.
  • the low refractive layer may further include a binder resin.
  • the low-refractive-inorganic particles may be dispersed in the binder resin.
  • the low refractive layer may include 30 to 600 parts by weight of the low-refractive inorganic particles relative to 100 parts by weight of the binder resin.
  • the low-refractive inorganic particles may be included in a range of 30 to 500 parts by weight, 30 to 400 parts by weight, 30 to 300 parts by weight, 30 to 200 parts by weight, or 100 to 200 parts by weight compared to 100 parts by weight of the binder resin.
  • the content of the low-refractive inorganic particles is excessive, the reflectance may be increased, and surface irregularities such as scratch resistance and antifouling properties may be deteriorated due to excessive surface irregularities.
  • the binder resin can be, for example, a photopolymerizable compound.
  • the photopolymerizable compound may include a monomer or oligomer containing a (meth) acrylate group or a vinyl group. More specifically, the photopolymerizable compound may include a monomer or oligomer containing one or more, or two or more, or three or more (meth) acrylate or vinyl groups.
  • the monomer or oligomer containing a (meth) acrylate group include pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, and dipentaerythritol hexa (meth) Acrylate, tripentaerythritol hepta (meth) acrylate, trilene diisocyanate, xylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, trimethylolpropane polyethoxy tri (meth) acrylate , Trimethylolpropane trimethacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, butanediol dimethacrylate, hexaethyl methacrylate, butyl methacrylate or a mixture of two or
  • monomer or oligomer containing a vinyl group examples include divinylbenzene, styrene or paramethylstyrene.
  • the photopolymerizable compound may further include a fluorine-based (meth) acrylate-based monomer or oligomer in addition to the above-described monomers or oligomers.
  • a fluorine-based (meth) acrylate-based monomer or oligomer in addition to the above-described monomers or oligomers.
  • the weight ratio of the fluorine-based (meth) acrylate-based monomer or oligomer to the monomer or oligomer containing the (meth) acrylate group or vinyl group is 0.1%. To 10%.
  • the antireflection film may further include a base layer, and the low refractive layer may be formed on one surface of the base layer.
  • the base layer may include a light transmissive resin. Accordingly, the base layer may be a light transmissive base layer.
  • the substrate layer may have a transmittance of 90% or more for light having a wavelength of 380 nm to 780 nm, for example.
  • the base layer may have a haze of 1% or less for light having a wavelength of 380 nm to 780 nm, for example.
  • the base layer is selected from the group consisting of triacetyl cellulose (TAC) film, cycloolefin polymer film, poly (meth) acrylate film, polycarbonate film, polynorbornene film and polyester film. It may contain one or more.
  • the thickness of the base layer may be in the range of 10 ⁇ m to 300 ⁇ m in consideration of productivity and the like, but is not limited thereto.
  • the low refractive layer can be prepared by coating and curing the composition for forming the low refractive layer on the base layer.
  • the composition for forming a low-refractive layer may include the low-refractive inorganic particles, and may further include the binder resin.
  • the low refractive layer may be formed by coating and curing the composition for forming the low refractive layer on the hard coating layer.
  • the method of coating the composition for forming the low refractive layer is not particularly limited, and may be performed by a known coating method such as spin coating, bar coating, roll coating, gravure coating or blade coating.
  • the method for curing the composition for forming the low refractive layer is not particularly limited, and may be performed, for example, by irradiation of light or application of heat.
  • Photocuring the composition for forming the low refractive layer may be performed by irradiating ultraviolet or visible light having a wavelength of 200 nm to 400 nm.
  • the exposure amount during light irradiation may be in the range of 100 mJ / cm 2 to 4,000 mJ / cm 2.
  • the exposure time is also not particularly limited, and can be appropriately changed depending on the exposure apparatus used, the wavelength of the irradiation light, or the exposure amount.
  • the antireflection film may further include a hard coating layer.
  • the hard coating layer may be present between the base layer and the low refractive layer.
  • the hard coating layer can improve the hardness of the antireflection film.
  • the anti-reflection film may be used as an optical film, that is, a window film, positioned at the outermost portion of the display device.
  • the refractive index range of the hard coating layer can be appropriately selected within a range that does not impair the object of the present application.
  • the hard coating layer may have, for example, a refractive index for a wavelength of 550 nm, for example, 1.5 or less, 1.40 or 1.30 or less.
  • the lower limit of the refractive index may be, for example, 1.0 or more, 1.1 or more, or 1.2 or more.
  • the hard coating layer a commonly known hard coating layer can be used without great limitation.
  • the hard coating layer may include, for example, a photocurable resin.
  • the photocurable resin may be a light transmissive resin.
  • the photo-curable resin contained in the hard coating layer is a polymer of a photo-curable compound that can cause a polymerization reaction when light such as ultraviolet rays is irradiated, and may be common in the art.
  • the photocurable resin includes a group of reactive acrylate oligomers consisting of urethane acrylate oligomer, epoxide acrylate oligomer, polyester acrylate, and polyether acrylate; And dipentaerythritol hexaacrylate, dipentaerythritol hydroxy pentaacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, pentaerythritol triacrylate, trimethylene propyl triacrylate, propoxylated glycerol triacrylate, trimethylpropane ethoxy tri At least one member selected from the group of polyfunctional acrylate monomers consisting of acrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, propoxylated glycero triacrylate, tripropylene glycol diacrylate, and ethylene glycol diacrylate It may include.
  • the hard coating layer may further include organic or inorganic fine particles dispersed in the photo-curable resin.
  • the specific examples of the organic or inorganic fine particles contained in the hard coating layer are not limited, for example, the organic or inorganic fine particles are at least one organic fine particle selected from the group consisting of acrylic resin, styrene resin, epoxide resin and nylon resin. Or one or more inorganic fine particles selected from the group consisting of silicon oxide, titanium dioxide, indium oxide, tin oxide, zirconium oxide and zinc oxide.
  • the particle size of the organic or inorganic fine particles is not particularly limited, for example, the organic fine particles may have a particle diameter of 1 to 10 ⁇ m, and the inorganic particles may have a particle diameter of 1 nm to 500 nm or 1 nm to 300 nm. .
  • the organic or inorganic fine particles may be defined as a volume average particle diameter.
  • the thickness of the hard coating layer may be, for example, in the range of 0.1 ⁇ m to 100 ⁇ m.
  • the pencil hardness of the anti-reflection film to which the hard coating layer is applied may be, for example, 2H or more or 4H or more. Within this range, even when an antireflection film is used as the outermost window film of the display device, it may be advantageous to protect the transparent display device from the outside.
  • the hard coating layer may be prepared, for example, by coating and curing the composition for forming the hard coating layer on the base layer.
  • the composition for forming a hard coating layer may include the photocurable resin, and may further include the organic or inorganic fine particles if necessary.
  • the method for curing the composition for forming the hard coating layer is not particularly limited, and may be performed, for example, by irradiation of light or application of heat.
  • Photocuring the composition for forming a hard coating layer may be performed by irradiating ultraviolet or visible light having a wavelength of 200 nm to 400 nm.
  • the exposure amount during light irradiation may be in the range of 100 mJ / cm 2 to 4,000 mJ / cm 2.
  • the exposure time is also not particularly limited, and can be appropriately changed depending on the exposure apparatus used, the wavelength of the irradiation light, or the exposure amount.
  • the composition for forming a low refractive layer or the composition for forming a hard coating layer may further include a solvent.
  • the solvent may be an organic solvent.
  • a hydrocarbon-based, halogenated hydrocarbon-based or ether-based solvent may be used.
  • hydrocarbon-based solvents include pentane, hexane, heptane, cyclohexane, n-decane, n-dodecane, benzene, toluene, xylene, and methoxy benzene solvents.
  • halogenated hydrocarbon-based solvents include carbon tetrachloride, chloroform, 1,2-dichloroethane, dichloromethane, and chlorobenzene solvents.
  • ether-based solvent examples include tetrahydrofuran, dioxane, and propylene glycol mono methyl ether acetate solvent.
  • the composition for forming a low refractive layer or the composition for forming a hard coating layer may further include an optional additive.
  • additives for example, initiators such as curing agents or catalysts or radical initiators or cationic initiators to aid curing of the curable resin, thixotropic agents, leveling agents, antistatic agents, antifoaming agents, antioxidants, radical generating substances, or not
  • Various pigments such as base pigments, dyes, dispersants, thermally conductive fillers, and insulating fillers, functional polymers, or light stabilizers may be exemplified, but are not limited thereto.
  • polarizer means a film, sheet, or device having a polarization function.
  • a polarizer is a functional element capable of extracting light oscillating in one direction from incident light oscillating in various directions.
  • polarizer and polarizer refer to objects that are distinguished from each other.
  • the term polarizer means a film, sheet or device itself having a polarizing function
  • polarizer means an object including other elements laminated on one or both sides of the polarizer.
  • Other elements in the above may be a protective film of a polarizer, an antireflection film, a retardation film, an adhesive layer, an adhesive layer, a surface treatment layer, etc., but is not limited thereto.
  • the circular polarizing plate of the present application it may or may not include a protective film attached to one or both sides of the polarizer.
  • the antireflection film and / or retardation film may act as a protective substrate for the polarizer even if it does not include a separate protective film attached to one or both surfaces of the polarizer.
  • an absorbing linear polarizer can be used.
  • a poly (vinyl alcohol) (PVA) polarizer is known.
  • PVA poly (vinyl alcohol)
  • a known polarizer can be used as a polarizer.
  • a polarizer having the following characteristics may be applied as a known PVA (poly (vinyl alcohol)) polarizer.
  • the transmittance of the polarizer for the wavelength of 550 nm may be in the range of 40% to 50%. Specifically, the transmittance may be in the range of 42% to 43% or 43.5% to 44.5%.
  • the transmittance may mean a single transmittance of the polarizer for a wavelength of 550 nm.
  • the simplex transmittance of the polarizer can be measured, for example, using a spectrometer (V7100, manufactured by Jasco). For example, when the polarizer sample (not including the upper and lower protective films) is mounted on the device, air is set as the base line, and the transmittance of each of the polarizer samples is aligned vertically and horizontally with the axis of the reference polarizer. After measurement, the simple substance transmittance can be calculated.
  • the PVA-based absorption linear polarizer exhibits the above-described single-transmittance, and in the present application, such a PVA-based absorption linear polarizer may be applied, but the type of polarizer that can be applied is not limited to the above as long as the above-described single-transmission is indicated.
  • the PVA-based polarizer may generally include a PVA film or sheet and an anisotropic absorbent material such as a dichroic dye or iodine adsorbently oriented on the PVA film or sheet.
  • the PVA film or sheet can be obtained, for example, by gelling polyvinyl acetate.
  • polyvinyl acetate a homopolymer of vinyl acetate; And copolymers of vinyl acetate and other monomers.
  • the other monomer copolymerized with vinyl acetate an unsaturated carboxylic acid compound, an olefin compound, a vinyl ether compound, an unsaturated sulfonic acid compound, and an acrylamide compound having an ammonium group or the like may be exemplified.
  • the degree of gelation of the polyvinyl acetate is generally about 85 mol% to about 100 mol% or 98 mol% to 100 mol%.
  • the degree of polymerization of the polyvinyl alcohol of the linear polarizer may generally be about 1,000 to about 10,000 or about 1,500 to about 5,000.
  • the PVA polarizer is produced on a PVA film or sheet through a dyeing process and a stretching process. If necessary, the manufacturing process of the polarizer may further include a swelling, crosslinking, washing and / or drying process.
  • the dyeing process in the above is a process for adsorbing iodine, an anisotropic absorbent material, to a PVA film or sheet, and may be performed by immersing the PVA film or sheet in a treatment tank containing iodine and potassium iodide.
  • the simplex transmittance can be controlled by controlling the concentration of iodine and potassium iodide in the treatment tank.
  • the PVA film or sheet is immersed in a dyeing solution or a crosslinking solution containing iodide such as iodine (I 2 ), KI, and / or a boric acid compound (borate or borate), and anisotropic absorption of iodine or the like in this process
  • iodide such as iodine (I 2 ), KI, and / or a boric acid compound (borate or borate)
  • anisotropic absorption of iodine or the like in this process
  • the material is adsorbed on the PVA film or sheet. Accordingly, in the process, the type or amount of anisotropic absorbent material adsorbed on the polarizer is determined according to the concentration of the compound in the dyeing solution, and accordingly, the absorbance and transmittance of light of a specific wavelength of the polarizer can be determined.
  • the species of an iodine compound which may be present in the staining solution is iodide might be a - a I derived from the iodine (I 2) -, I 2 , I 3 - or I 5 (M + I) have.
  • I - has an absorption wavelength range of about 190 nm to 260 nm, the color effect is not large
  • I 2 has an absorption wavelength range of about 400 nm to 500 nm, and the color sense is mainly red
  • I 3 - is The absorption wavelength range is about 250 nm to 400 nm, the color is mainly yellow, and the linear structure of I 5 - is not observed in the absorption wavelength range, the color effect is not large
  • the curved structure of I 5 - is the absorption wavelength range.
  • the retardation film may have flat dispersion characteristics.
  • the flat dispersion characteristic may mean a characteristic having a constant phase difference value as the wavelength increases.
  • the flat dispersion property may mean that the R (450) / R (550) value of the retardation film is 0.99 to 1.01.
  • the R (650) / R (550) value of the retardation film may be 0.99 to 1.01.
  • R ( ⁇ ) may mean an in-plane retardation value for a wavelength of ⁇ nm.
  • the retardation film having a flat dispersion property has an advantage in that a commercially available product can be obtained at a lower cost than a retardation film having a reverse dispersion property.
  • the retardation film having a flat dispersion property is advantageous in process yield since no additional coating process is required.
  • the in-plane retardation value in the present specification may be calculated according to Equation 1 below.
  • Rin d ⁇ (nx-ny)
  • Rin is an in-plane retardation
  • nx and ny are respectively the refractive index in the x-axis direction and the refractive index in the y-axis direction of the retardation film
  • d is the thickness of the retardation film.
  • the x-axis direction means the plane slow axis direction of the retardation film
  • the y-axis direction means the plane direction (real axis direction) perpendicular to the x-axis
  • the z-axis direction is the x-axis and y-axis. It may mean the direction of the normal of the plane formed by, for example, the thickness direction of the retardation film.
  • the slow axis may mean an axis parallel to a direction in which the refractive index is highest based on the plane direction of the retardation film.
  • the refractive index is a refractive index for light having a wavelength of about 550 nm, unless otherwise specified.
  • the in-plane retardation value for the 550 nm wavelength of the retardation film may be 135 nm to 142 nm. Specifically, the in-plane retardation value for the 550 nm wavelength of the retardation film may be in the range of 135 nm to 137.5 nm. Within this range, a flat dispersion retardation film may be used to improve reflection visibility.
  • a method of adjusting the in-plane retardation value of the retardation film is known.
  • the in-plane retardation value may be adjusted by adjusting the material, thickness, and stretch ratio of the polymer film.
  • the in-plane retardation value may be adjusted by adjusting the thickness of the liquid crystal layer, the birefringence value of the liquid crystal, and the like.
  • the slow axis of the retardation film may be within the range of 37 degrees to 43 degrees with the absorption axis of the polarizer.
  • the angle may be 37 degrees or more, 37.5 degrees or more, 38 degrees or more, 38.5 degrees or more, 39 degrees or more, 39.5 degrees or more, or 40 degrees or more, and 43 degrees or less or 42.5 degrees or less.
  • the angle formed by the A axis with respect to the B axis may mean that both the angle formed by the A axis in the clockwise direction and the angle formed by the A axis in the counterclockwise direction based on the B axis being 0 degrees.
  • the thickness of the retardation film may be, for example, in the range of 10 ⁇ m to 100 ⁇ m in the case of a polymer stretched film. In another example, the thickness of the retardation film may be, for example, in the range of 0.1 ⁇ m to 5 ⁇ m in the case of a liquid crystal polymer film.
  • the retardation film may be a liquid crystal polymerized film or a polymer stretched film.
  • a stretched polymer layer or a liquid crystal layer obtained by stretching a polymer film capable of providing optical anisotropy by stretching in an appropriate manner can be used.
  • a liquid crystal layer or a cured layer of a polymerizable liquid crystal compound can be used.
  • the liquid crystal polymer film may include a liquid crystal layer on one surface of the substrate layer and the substrate layer.
  • the contents of the base layer of the antireflection film may be applied in the same way. Therefore, a light-transmitting base material can also be used for the base material layer of a liquid crystal polymer film.
  • the liquid crystal layer may include a polymerizable liquid crystal compound in a polymerized state.
  • the term "polymerizable liquid crystal compound" may mean a compound containing a site capable of exhibiting liquid crystallinity, for example, a mesogen skeleton, and one or more polymerizable functional groups. .
  • the polymerizable liquid crystal compound may be contained in a polymerized form in the cured layer, that is, as the above-described polymerization unit, and the liquid crystal compound is polymerized to form a skeleton such as a main chain or a side chain of the liquid crystal polymer in the cured layer. It can mean what you are doing.
  • the polymerizable liquid crystal compound may be a monofunctional or polyfunctional polymerizable liquid crystal compound.
  • the monofunctional polymerizable liquid crystal compound is a compound having one polymerizable functional group
  • the polyfunctional polymerizable liquid crystal compound may mean a compound containing two or more polymerizable functional groups.
  • the polyfunctional polymerizable liquid crystal compound has 2 to 10, 2 to 8, 2 to 6, 2 to 5, 2 to 4, 2 to 3 polymerizable functional groups. Or two or three.
  • the curing in which birefringence is expressed by curing the polymerizable liquid crystal composition prepared by blending the above polymerizable liquid crystal compound with other components such as an initiator, a stabilizer, and / or a non-polymerizable liquid crystal compound in an aligned state on an alignment film. It is known to form a layer.
  • the retardation film having flat dispersion properties can be produced by including a polymerizable liquid crystal compound having flat dispersion properties.
  • polystyrene stretched film for example, as a polymer material, polyolefin such as polyethylene or polypropylene, cyclic olefin polymer such as polynorbornene (COP), polyvinyl chloride, polyacrylonitrile, polysulfone, Polyesters such as acrylic resins, polycarbonates, polyethylene terephthalates, polyacrylates, polyvinyl alcohol, or cellulose ester-based polymers such as TAC (Triacetyl cellulose) or copolymers of two or more monomers among the monomers forming the polymer It is possible to use a polymer layer containing.
  • polyolefin such as polyethylene or polypropylene
  • cyclic olefin polymer such as polynorbornene (COP), polyvinyl chloride, polyacrylonitrile, polysulfone
  • Polyesters such as acrylic resins, polycarbonates, polyethylene terephthalates, polyacrylates, polyvinyl alcohol, or cellulose ester-based
  • the method for obtaining the polymer stretched film is not particularly limited. For example, it can be obtained by molding the polymer material into a film form and then stretching it.
  • the molding method in the form of a film is not particularly limited, and injection molding, sheet molding, blow molding, injection blow molding, inflation molding, extrusion molding, foam molding, cast molding, etc., can be molded into a film by a known method and pressure-molded.
  • secondary processing molding methods such as vacuum molding may be used.
  • extrusion molding and cast molding are preferably used.
  • an unstretched film may be extruded using an extruder equipped with a T die or a circular die.
  • the polymer stretched film is uniaxially oriented in the mechanical flow direction of the molded film, and in a direction perpendicular to the mechanical flow direction (MD; Mechanical Direction, longitudinal or longitudinal direction) (TD; Transverse Direction, transverse direction, or width direction) 1
  • a biaxially stretched film can also be produced by stretching axially and stretching by a sequential biaxial stretching method of roll stretching and tenter stretching, simultaneous biaxial stretching by tenter stretching, biaxial stretching by tubular stretching, or the like.
  • Control of the retardation value of the polymer stretched film can generally be performed by controlling the stretch condition of the film. This is because the retardation value is due to the thickness of the film itself due to stretching of the film.
  • the ratio of the stretching ratio (MD direction / TD direction) of the mechanical flow direction (MD direction) and the direction perpendicular to the mechanical flow direction (TD direction) is preferably 0.67 or less or 1.5 or more, and 0.55 or less or 1.8 or more are more preferable, and 0.5 or less or 2 or more are most preferable.
  • the pressure-sensitive adhesive layer may function to attach the circularly polarizing plate to the display panel.
  • the pressure-sensitive adhesive layer may include an adhesive resin.
  • the adhesive resin for example, a light transmissive adhesive resin can be used.
  • a pressure-sensitive adhesive resin such that the transmittance of the pressure-sensitive adhesive layer formed by the pressure-sensitive adhesive layer to a wavelength of 380 nm to 780 nm is about 80% or more, 85% or more, 90% or more, or 95% or more can be used.
  • the transmittance may mean a percentage of the amount of light passing through the pressure-sensitive adhesive layer with respect to the amount of light entering the pressure-sensitive adhesive layer.
  • the adhesive resin may include, for example, any one or more selected from the group consisting of acrylic resin, silicone resin, ester resin, urethane resin, amide resin, ether resin, fluorine resin and rubber resin.
  • the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer may be, for example, in the range of 15 ⁇ m to 30 ⁇ m.
  • the method of forming the pressure-sensitive adhesive layer on one surface of the retardation film is not particularly limited. In one example. After forming the pressure-sensitive adhesive layer by applying the pressure-sensitive adhesive composition containing the pressure-sensitive adhesive to the release film, it may be performed by a process of transferring the pressure-sensitive adhesive layer to one surface of the retardation film and removing the release film. In another example, the pressure-sensitive adhesive layer may be formed by directly applying the pressure-sensitive adhesive composition to one surface of the retardation film.
  • the circular polarizing plate may include a dye.
  • the dye serves to control the transmittance of the circular polarizing plate.
  • the dye may mean a material capable of intensively absorbing and / or modifying light in at least a part or the entire range within a visible light region, for example, a wavelength range of 380 nm to 780 nm.
  • the circular polarizing plate including a dye may have a transmittance of 30% or less or 28% or less for a wavelength of 430 nm. Since the circularly polarizing plate can contribute to the neutral reflection color by satisfying such a transmittance range, it is possible to improve the reflection visibility even when a retardation film having flat dispersion characteristics is used. More specifically, the circular polarizing plate including the dye may have a transmittance of 35% or more or 40% or more for wavelengths of 460 nm and 550 nm, respectively.
  • the lower limit of the transmittance for the 430 nm wavelength of the circular polarizing plate containing the dye may be 4% or more.
  • the transmittance is too low, the color change of the white light emitted from the OLED becomes too large, so the lower limit of the transmittance of the pressure-sensitive adhesive layer containing the dye is preferably within the above range.
  • the dye may be appropriately selected within a range that allows the circular polarizing plate to exhibit the transmittance characteristics.
  • the dye may be, for example, a dye showing absorption in the blue region.
  • the dye may exhibit maximum absorbance in the blue region.
  • the absorption or absorbance of a dye may be determined from a transmittance spectrum measured for a layer formed by mixing the dye with a light transmissive resin.
  • the light-transmitting resin may mean a layer having a transmittance of about 80% or more, 85% or more, 90% or more, or 95% or more for a wavelength of 380 nm to 780 nm, measured for the layer formed by the resin alone. .
  • the dye having the above-described absorption characteristics may be abbreviated as a blue cut dye in this specification.
  • the blue region may be, for example, within a wavelength range of 370 nm to 430 nm. Therefore, the circularly polarizing plate containing the dye can also exhibit the maximum absorbance within the range of 370 nm to 430 nm among the wavelength range of 380 nm to 780 nm. Since the dye absorbs the blue region, it may exhibit a yellow color.
  • the dye may be a single dye or a mixture of two or more dyes within a range in which the circular polarizing plate exhibits the transmittance characteristics.
  • the dyes include anthraquinone dyes, methine dyes, azomethine dyes, oxadine dyes, azo dyes, styryl dyes, coumarin dyes, porphyrin dyes, dibenzofuranone dyes, and ketetophyllophyllor dyes
  • One or more dyes selected from the group consisting of dyes, rhodamine-based dyes, chisanthene-based dyes, and phylomethenic-based dyes may be used.
  • the dye may be included in any layer included in the circularly polarizing plate within a range that allows the circularly polarizing plate to exhibit the transmittance.
  • the dye may be included in one or more of the antireflection film, retardation film, and adhesive layer.
  • the dye may be included in the antireflection film.
  • the anti-reflection film may include a base layer and a low refractive layer on one surface of the base layer. In this case, the dye may be included in the base layer of the antireflection film.
  • the anti-reflection film may further include a hard coating layer between the base layer and the low refractive layer. In this case, the dye may be included in the hard coating layer of the antireflection film. In one example, the dye may be included in the retardation film.
  • the retardation film when the retardation film is a liquid crystal polymerized film, the retardation film may include a liquid crystal layer on one surface of the base layer and the base layer.
  • the dye when the retardation film is a polymer stretched film, the dye may be included in the polymer stretched film. In one example, the dye may be included in the pressure-sensitive adhesive layer.
  • the circular polarizing plate may further include a separate layer for use to include a dye, in addition to the antireflection film, retardation film, and adhesive layer.
  • a separate layer may also include the dye while including the light-transmitting resin as a main component.
  • the position of the separate layer is not particularly limited, and may be formed on one or both sides of the antireflection film, polarizer, retardation film, or adhesive layer.
  • the pressure-sensitive adhesive layer is used for attaching a circularly polarizing plate to a panel, it may be preferable that the pressure-sensitive adhesive layer does not exist on the surface of the pressure-sensitive adhesive layer.
  • the dye-containing layer may have a transmittance of 75% or less, 70% or less, 65% or less, or 60% or less for a wavelength of 430 nm. Since the layer containing a dye can contribute to the neutral reflection color by satisfying such a transmittance range, even when a retardation film having a flat dispersion characteristic is used, it is possible to improve reflection visibility. More specifically, the layer including the dye may have a transmittance of 90% or more for 460 nm and 550 nm wavelengths, respectively. The lower limit of the transmittance for the 430 nm wavelength of the layer containing the dye may be 10% or more. When the transmittance is too low, the color change of the white light emitted from the OLED becomes too large, so the lower limit of the transmittance of the layer containing the dye is preferably within the above range.
  • the content of the dye in the layer containing the dye can be appropriately selected within a range that allows the circular polarizing plate to exhibit the transmittance characteristics.
  • the layer containing a dye includes a light-transmitting resin as a main component, and may further include the dye.
  • the content of the dye in the layer containing the dye may be included, for example, in a range of 0.5 to 10 parts by weight compared to 100 parts by weight of the light-transmitting resin.
  • the content of the dye is within the above range, it may be appropriate to improve the reflection visibility of the circular polarizing plate, and as the content of the dye increases within the above range, it may be close to the desired reflection color.
  • the solubility of the dye may be insufficient, and precipitation may occur and may affect the physical properties of each layer, so it may be desirable to be controlled within the above range.
  • the thickness of the layer containing the dye is fixed and the weight of the dye is reduced to lower the concentration of the dye, or the dye has the same concentration of the dye. There is a method of lowering the weight of the dye by lowering the thickness of the layer containing.
  • the present application also relates to a display device comprising the circular polarizing plate.
  • a display device comprising the circular polarizing plate.
  • an organic light emitting diode (OLED) device can be exemplified.
  • the OLED device may include an OLED panel 200 and a circular polarizing plate 100 disposed on one surface of the OLED panel.
  • the OLED panel and the circular polarizing plate may be attached through the adhesive layer 40.
  • the OLED panel may sequentially include a substrate, a lower electrode, an organic emission layer, and an upper electrode.
  • the organic light emitting layer may include an organic material that can emit light when voltage is applied to the lower electrode and the upper electrode.
  • One of the lower electrode and the upper electrode may be an anode and the other may be a cathode.
  • the positive electrode may be made of a conductive material having a high work function as an electrode into which a hole is injected
  • the negative electrode may be made of a conductive material having a low work function as an electrode into which an electron is injected.
  • a transparent metal oxide layer such as ITO or IZO having a large work function may be used as the anode, and a metal electrode having a low work function may be used as the cathode.
  • a transparent display can be implemented when the upper and lower electrodes are transparent. In one example, when the thickness of the metal electrode is very thin, a transparent display may be implemented.
  • the OLED panel may further include an encapsulation substrate that functions to prevent moisture and / or oxygen from entering the upper electrode.
  • An additional layer may be further included between the lower electrode and the organic emission layer and between the upper electrode and the organic emission layer.
  • the sub-layer may include a hole transporting layer, a hole injecting layer, an electron injecting layer and an electron transporting layer for balancing electrons and holes. However, it is not limited thereto.
  • the circular polarizing plate may be disposed on the side from which light is emitted from the OLED element.
  • the circularly polarizing plate can improve visibility and display performance by preventing external light from being reflected by a reflective layer made of metal, such as electrodes and wirings of the OLED panel, and coming out of the OLED panel.
  • the OLED panel may further include a substrate on which a color filter is formed.
  • the substrate on which the color filter is formed may be disposed on the opposite side where the metal electrode of the OLED panel is disposed.
  • the OLED panel may have a structure including a substrate on which a color filter is formed, a transparent metal oxide electrode (anode), a light emitting layer, a metal electrode (cathode), and a base substrate sequentially.
  • the color filter may include red, green, and blue regions, and may further include a black matrix to distinguish the regions.
  • a color filter When a color filter is present on the substrate of the OLED panel, it may exhibit a lower reflectance than when the color filter is not present. Specifically, when the red, green, and blue color filters are located in front of the light emitting layer of the OLED, it is because the high reflectance at the metal electrode located at the back of the light emitting layer is reduced.
  • the average reflectance of the 410 nm to 500 nm region of the OLED panel may be 45% or less.
  • the average reflectance of the 410 nm to 500 nm region of the OLED panel may be 20% or more.
  • the average reflectance of the 600 to 650 nm region of the OLED panel may be 50% or less.
  • the average reflectance of the 600 to 650 nm region of the OLED panel may be 20% or more.
  • the OLED device in which the circularly polarizing plate of the present application is applied to an OLED panel may exhibit excellent reflection visibility.
  • the reflectivity of 550 nm of the OLED panel to which the circular polarizing plate is attached may be 2.0% or less, 1.9% or less, 1.8% or less, or 1.7% or less.
  • the lower the reflectance of the OLED panel with the circularly polarizing plate, the better the reflectance, and the lower limit is not particularly limited, but may be, for example, 0.1% or more.
  • the reflection color of the OLED panel to which the circularly polarizing plate is attached may be L * a * b * color coordinate-based a * value less than 8 b * value greater than -8.5.
  • the a * value may be 7.75 or less, 7.5 or less, 7.25 or less, 7 or less, 6.75 or less, 6.5 or less, or 6.25 or less.
  • the b * value may be specifically -8.3 or more, -8 or more, -7.5 or more, -7 or more, -6.6 or more, -6 or more, -5 or more, or -4 or more.
  • the lower limit of a * may be greater than 0, and the upper limit of b * may be less than 0.
  • the reflectance and reflection color of the OLED panel with a circular polarizing plate are within the above range, it can be said that the reflection visibility is excellent. Further, the a * and b * a * value there is a range of the particular value from the further can be important, because in general the color of the reflected red light than blue light, to further reduce the viewer's luminous. In addition, when the reflectance for the 550 nm wavelength of the OLED panel is within the above range, even when the absolute values of a * and b * are increased, it feels blacker, so it may be more advantageous to improve the reflectance.
  • the present application may provide a circular polarizing plate capable of improving a reflection color sense by using a retardation film having flat dispersion characteristics, and an OLED device including the circular polarizing plate.
  • FIG. 1 exemplarily shows a circular polarizing plate of the present application.
  • 3 exemplarily shows the OLED device of the present application.
  • a circular polarizing plate was prepared comprising an antireflection film, a polarizer, a retardation film, and an adhesive layer sequentially.
  • the antireflection film was prepared by coating a hard coating layer having a thickness of about 5 ⁇ m on a triacetyl cellulose (TAC) base film, and then coating a low refractive layer containing hollow silica nanoparticles on the hard coating layer. .
  • the low refractive layer has a refractive index of about 1.3 to 1.4 for a wavelength of 550 nm, and a thickness of about 70 nm to 150 nm.
  • the anti-reflection film, the reflectance for a wavelength of 550 nm is about 0.1% to 0.9% or less, haze is about 0.01% to 0.5% or less, the lowest reflection wavelength is 510 nm, and the lowest reflectance is 0.8%.
  • the retardation film is a product produced by obliquely stretching the COP film from Zeon, the R (450) / R (550) value is 1, and the in-plane retardation value for a wavelength of 550 nm and the retardation film for the light absorption axis of a polarizer
  • the circular polarizing plates of Comparative Examples 2 to 17 and Examples 1 to 3 were prepared by changing the slow axis as shown in Table 1 below.
  • the polarizer uses two types of PVA polarizer having a transmittance of 42.5% and a PVA polarizer having transmittance of 44%.
  • the adhesive layer is laminated on the retardation film surface using a product coated between the release films.
  • a commercially available acrylic pressure-sensitive adhesive for a polarizing plate was used, and samples were prepared as shown in Table 1 according to whether a blue cut die was included in the pressure-sensitive adhesive layer.
  • the pressure-sensitive adhesive layer including the blue cut die has a transmittance of 60% for the 430 nm wavelength, and transmittance of 90% or more for the 460 nm and 550 nm wavelengths, respectively.
  • As a blue cut die Eutec Chemical Co., Ltd. Eusorb UV-390 and Eusorb UV-1990) were used by mixing two dyes having different maximum absorption wavelengths in the blue region.
  • Comparative Example 1 is a ZD product of Zeon, a flat dispersion film, an in-plane retardation for a wavelength of 550 nm is 130 nm, and a value of R (450) / R (550) is 1.0.
  • the circular polarizing plate was attached to an OLED panel.
  • the OLED panel was manufactured by LGD, which has an average reflectance of 40% for a wavelength in the range of 410 nm to 550 nm and an average reflectance of 48% for a wavelength in the range of 600 nm to 650 nm.
  • Evaluation Example 1 Evaluation of reflection luminosity according to the configuration of the circular polarizing plate
  • the retardation value of the retardation film and the optical axis are determined using Axoscan equipment from Axometrics, and the transmittance and absorption axis of the polarizer is determined using Jasco's V-7100 Spectrophotometer equipment.
  • the transmittance of the pressure-sensitive adhesive layer containing the blue cut die was measured using Shimadzu UV-3600. Specifically, after attaching the adhesive containing the blue cut die to the glass substrate, the transparent PET film was measured using a sample attached to the exposed adhesive surface again. When setting the baseline of the equipment before measuring the sample, it was the same structure as the measured sample, and the sample was introduced with a transparent adhesive instead of an adhesive containing a blue cut die. As a result, the transmittance of the measured sample was measured under the condition that the reflectance was not included, so the transmittance of the wavelength band without absorption of the die is 100%.
  • the reflectance of the antireflection film was measured by attaching a black tape that absorbs light to the back surface of the antireflection coating layer of the substrate, and then measuring the mirror reflectance of the surface layer of the antireflection coating layer using CM-2600d equipment of Minolta. Specifically, the reflectance is a result obtained by subtracting the SCE (Specular Component Excluded) value from the SCI (Specular Component Included) value among the measured values of the equipment.
  • SCE Standard Component Excluded
  • SCI Standard Component Included
  • Haze is measured using HM-150 equipment from Murakami Color Research Laboratory.
  • the L * a * b * color coordinates measure the reflectance and reflected color of the CIE 1964/10 ° standard under D65 light source conditions by attaching a circular polarizer to an OLED panel using Minolta's CM-2600d equipment.
  • Table 1 shows the results of the evaluation of the luminous reflex.
  • Y (D65) means luminous reflectance (%)
  • R @ (550) means reflectance (%) of 550 nm.
  • the transmittance of the circular polarizing plate was measured using a Jasco V-7100 Spectrophotometer.
  • Circular polarizer composition OLED panel reflection color (OLED Off) Retardation film Polarizer adhesive Circular polarizer Y (D65) R @ (550) (%) a * (D65) b * (D65) Phase difference (nm) Optical axis (°) Transmittance (%) Blue Cut Die T @ 430nm Comparative Example 1 130.0 45.0 42.5% X 37.8% 1.12 0.80 13.79 -8.51 Comparative Example 2 130.0 45.0 42.5% X 37.8% 1.47 1.17 11.99 -3.58 Comparative Example 3 141.0 45.0 42.5% X 37.8% 1.44 1.08 9.14 -13.44 Comparative Example 4 130.0 42.5 42.5% X 37.8% 1.63 1.34 11.07 -3.21 Comparative Example 5 135.0 42.5 42.5% X 37.8% 1.51 1.19 10.45 -8.54 Comparative Example 6 137.5 42.5 42.5% X 37.8% 1.54 1.21 9.70 -9.95 Comparative Example 7 130.0 42.5 44.0% X
  • a circular polarizing plate was prepared comprising an antireflection film, a polarizer, a retardation film, and an adhesive layer sequentially. It is the same as in Example 1 except for the configuration mentioned below.
  • the retardation film has a retardation value of 137.5 nm for a wavelength of 550 nm, and the slow axis of the retardation film is attached so that it forms 42.5 degrees with the light absorption axis of the polarizer.
  • a PVA polarizer having a transmittance of 42.5% was used.
  • the pressure sensitive adhesive layer includes a blue cut die, and the pressure sensitive adhesive layer including the blue cut die has a transmittance of 71% for a wavelength of 430 nm and a transmittance of 460 nm and a wavelength of 550 nm of 90% or more, respectively.
  • the circular polarizing plate was attached to an OLED panel.
  • the OLED panel is the same as in Example 1.
  • a circular polarizing plate was manufactured in the same manner as in Example 4, except that the blue cut die was not applied to the pressure-sensitive adhesive layer.
  • the circular polarizing plate was attached to an OLED panel.
  • the OLED panel is the same as in Example 1.
  • Example 4 is a result of measuring the transmittance of the circular polarizing plate of Comparative Example 18 and Example 4.
  • the transmittance is a transmittance measured for the circularly polarizing plate itself before attaching the circularly polarizing plate to the OLED panel.
  • 4 (a) and 4 (b) are different expressions of only the range of the wavelength of the x-axis (a: 400-500 nm, b: 400-700 nm) of the same experimental result.
  • Example 4 exhibits a transmittance of about 27% for a 430 nm wavelength, a transmittance for 460 nm of about 40%, and a transmittance for the 550 nm wavelength of about 43%.
  • Comparative Example 18 shows a transmittance of about 38% for a 430 nm wavelength, a transmittance for 460 nm of about 40%, and a transmittance for the 550 nm wavelength of about 43%.
  • Example 4 After attaching the circularly polarizing plates of Example 4 and Comparative Example 18 to the OLED panel, the effect of light emission characteristics according to the application of the blue cut die was evaluated.
  • Example 4 For the OLED panel to which the circular polarizing plate was attached, using Minolta's Spectro radiometer CS-1000 equipment, Example 4 to which the OLED panel to which the circular polarizing plate was attached and the blue cut die of Comparative Example 18 were not applied.
  • Example 4 to which the OLED panel to which the circular polarizing plate was attached and the blue cut die of Comparative Example 18 were not applied
  • As a result of measuring the u'v 'coordinates of the color coordinates of the white color measured for the OLED panel to which the circular polarizing plate was attached as compared with before applying the blue cut die, there was no luminance effect on the light emission of the OLED panel after application, but white color Has changed somewhat.
  • the change in white color can be seen from moving from (0.216, 0.434) to (0.217, 0.436) based on the u'v 'coordinate. As the concentration of the blue cut die increases, the change in color coordinates of white increases and the reflected color shifts to neutral.
  • FIG. 5 shows the transmittance characteristics of the pressure-sensitive adhesive layer including the blue cut die and the light emission characteristics of the OLED panel according to whether or not the blue cut die is applied. Whether the blue cut die is applied is classified according to whether the circular polarizing plate of Example 4 is attached to the OLED panel and whether the circular polarizing plate of Comparative Example 18 is attached to the OLED panel. From FIG. 5, it can be confirmed that even if a blue cut die is applied, there is no effect on the luminance of the OLED panel.
  • FIG. 6 shows reflection spectra of the OLED panel to which the circularly polarizing plate of Example 4 was applied and the OLED panel to which the circularly polarizing plate of Comparative Example 18 was applied.
  • the reflection spectrum is measured using Minolta's CM-2600d device with a circular polarizing plate attached to the OLED panel. It can be seen from FIG. 6 that when the blue cut die is applied, the reflected color shifts neutrally.

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Abstract

본 출원은 원편광판에 관한 것이다. 본 출원은 플랫 분산 특성을 갖는 위상차 필름을 사용하여 반사 색감을 개선할 수 있는 원편광판 및 상기 원편광판을 포함하는 OLED 장치를 제공할 수 있다.

Description

원편광판
본 출원은 원편광판에 관한 것이다.
본 출원은 2018년 11월 2일자 제출된 대한민국 특허출원 제10-2018-0133584 호에 기초한 우선권의 이익을 주장하며, 해당 대한민국 특허출원의 문헌에 개시된 모든 내용은 본 명세서의 일부로서 포함된다.
편광자 및 위상차 필름을 기본적으로 포함하는 소위 원편광판은, OLED 패널의 Off 상태에서 표면 반사를 낮추기 위해 사용될 수 있다. 예를 들면, 특허문헌 1(일본공개특허 평8-321381호)에서는 유기발광장치에서 투명 전극 측에 원편광판을 배치하는 방법이 개시되어 있다. 원편광판에 사용하는 상기 위상차 필름이 역분산 특성을 갖는 경우 반사 색감이 neutral하여 가장 우수하지만, 재료 특성상 가격이 매우 고가이다.
본 출원은 플랫 분산 특성을 갖는 위상차 필름을 사용하여 반사 색감을 개선할 수 있는 원편광판 및 상기 원편광판을 포함하는 OLED 장치를 제공한다.
본 출원은 원편광판에 관한 것이다. 도 1은 본 출원의 원편광판을 예시적으로 나타낸다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 본 출원의 원편광판(100)은 반사방지필름(10), 편광자(20), 위상차 필름(30) 및 점착제층(40)을 순차로 포함할 수 있다. 상기 위상차 필름은 플랫 분산 특성을 가질 수 있다. 상기 위상차 필름은 상기 편광자의 흡수축과 37도 내지 43도를 이루는 광축을 가질 수 있다. 상기 원편광판은 430nm 파장에 대한 투과율이 30% 이하일 수 있다.
본 출원은 이러한 원편광판을 통해, 플랫 분산 특성을 갖는 위상차 필름을 사용하더라도 반사 색감을 개선할 수 있다. 이하, 본 출원의 원편광판에 대해 구체적으로 설명한다.
반사방지필름의 반사율은 원편광판이 후술하는 OLED 패널에 부착된 상태로 측정된 반사율이 약 2.0%% 이하, 1.95% 이하, 1.85% 이하, 1.75% 이하, 1.65% 이하 또는 1.50% 이하가 되도록 하는 범위 내에서 조절될 수 있다. 상기 반사율은 시감 반사율 Y(D65)를 의미할 수 있다.
반사방지 필름의 550 nm 파장에 대한 반사율은 0.1% 내지 1.2% 범위 내일 수 있다. 반사방지 필름의 550 nm 파장에 대한 반사율은 구체적으로, 0.1% 이상, 0.2% 이상, 0.4% 이상 또는 0.6% 이상일 수 있고, 1.2% 이하, 1.1% 이하, 1.0% 이하 또는 0.9% 이하일 수 있다.
반사방지필름의 380 nm 내지 780 nm 파장의 광에 대한 투과율이 90% 이상 또는 95% 이상일 수 있다. 반사방지필름의 헤이즈는 예를 들어 1% 이하일 수 있다. 반사방지필름의 헤이즈의 하한은 특별히 제한되지 않으나, 예를 들어, 0.01% 이상일 수 있다.
반사방지필름은 CIE 1976에 정의된 방법에 따라 결정된 L*a*b* 색좌표 기준 a*>0, b*>0 및 a*<b*를 만족할 수 있다. 이러한 반사방지필름의 사용을 통해 플랫 분산 특성을 갖는 위상차 필름을 사용하여 반사 색감을 개선하는 데 더욱 유리할 수 있다.
반사방지필름은 최저반사파장이 400 nm 내지 530 nm 범위 내일 수 있다. 본 명세서에서 최저반사파장은 반사방지필름의 파장에 대한 반사율 스펙트럼에서, 반사율이 가장 낮게 나타나는 지점의 파장을 의미할 수 있다. 반사방지필름의 최저반사율은 예를 들어 1.0% 이하일 수 있다. 본 명세서에서 최저반사율은 반사방지필름의 파장에 대한 반사율 스펙트럼에서, 반사율이 가장 낮게 나타나는 지점의 반사율을 의미할 수 있다.
반사방지필름은 파장에 대한 반사율 스펙트럼이 U자형 그래프를 나타낼 수 있다. 도 2(a)는 U자형 그래프를 예시적으로 나타내며, 도 2(b)는 W자형 그래프를 예시적으로 나타낸다. 그러나, 도 2는 U자형 그래프를 예시적으로 설명하기 위한 도면이며, 본 출원의 범위가 도 2에 제한되는 것은 아니다. 반사방지필름은 380 nm 내지 780 nm 파장 범위 내에서 최저반사율을 나타내는 반사 대역, 예를 들어, 반사율이 1% 이하인 파장 대역이 1개(도 2(a)의 R1 영역) 존재할 수 있다. 이러한, U자형 그래프는 380 nm 내지 780 nm 파장 범위 내에서 최저반사율을 나타내는 반사 대역이 2개 영역(도 2(b)의 R1, R2)인 W자형 그래프와 구분되는 개념일 수 있다. 이러한 반사방지필름의 사용을 통해 플랫 분산 특성을 갖는 위상차 필름을 사용하여 반사 색감을 개선하는 데 더욱 유리할 수 있다.
반사방지필름의 광학 물성이 상기 범위 내인 경우, 재료는 적절히 선택될 수 있다. 예를 들어, 반사방지필름은 저굴절층을 포함할 수 있다. 반사방지필름의 광학 물성을 상기 범위 내로 조절하는 것은 공지이다. 예를 들어, 반사방지필름의 최저반사파장은 저굴절층의 두께를 두껍게 할수록 장파장으로 이동하며, 저굴절층의 두께를 얇게 할수록 단파장으로 이동하는 경향이 있다. 예를 들어, 반사방지필름의 최저반사율은 저굴절 재료의 굴절률이 낮아질수록 낮아지는 경향이 있다.
저굴절층은 저굴절 물질을 포함할 수 있다. 하나의 예시에서, 저굴절 물질은 저굴절 무기 입자일 수 있다. 저굴절 무기 입자의 550 nm 파장에 대한 굴절률은 예를 들어, 1.5 이하, 1.45 이하 또는 1.40 이하일 수 있다. 상기 굴절률의 하한은 예를 들어, 1.0 이상, 1.1 이상, 1.2 이상 또는 1.3 이상일 수 있다.
하나의 예시에서, 저굴절 무기 입자는 실리카계 입자일 수 있다. 실리카계 입자는 예를 들어 중공실리카, 메조포러스 실리카(mesoporous silica) 등을 예시할 수 있다. 다른 하나의 예시에서, 저굴절 무기 입자로는 불화마그네슘(MgF2)을 사용할 수 있다.
하나의 예시에서, 저굴절 무기 입자는 나노 사이즈의 입자일 수 있다. 저굴절 무기 입자의 평균 입경은 예를 들어 10 nm 내지 700 nm, 10 nm 내지 500 nm, 10 nm 내지 300 nm, 10 nm 내지 200 nm 또는 10 nm 내지 100nm의 범위 내일 수 있다.
저굴절층의 두께는 본 출원의 목적을 고려하여 적절히 조절될 수 있다. 저굴절층의 두께는, 예를 들어, 10 nm 내지 500 nm, 10 nm 내지 300 nm, 10 nm 내지 200 nm, 50 nm 내지 200 nm 또는 100 nm 내지 200 nm 범위 내일 수 있다. 전술한 바와 같이, 반사방지필름의 최저반사파장은 저굴절층의 두께에 따라 조절할 수 있으므로, 원하는 최저반사파장을 고려하여, 저굴철층의 두께를 상기 범위 내에서 적절히 조절할 수 있다.
저굴절층은 바인더 수지를 더 포함할 수 있다. 저굴절 무기 입자는 바인더 수지 내에 분산된 상태로 존재할 수 있다.
저굴절층은 바인더 수지 100 중량부 대비 저굴절 무기 입자를 30 내지 600 중량부로 포함할 수 있다. 구체적으로, 저굴절 무기 입자는 바인더 수지 100 중량부 대비 30 내지 500 중량부, 30 내지 400 중량부, 30 내지 300 중량부 30 내지 200 중량부 또는 100 내지 200 중량부의 범위로 포함될 수 있다. 저굴절 무기 입자의 함량이 과다해지는 경우, 반사율이 높아질 수 있으며, 표면 요철이 과다하게 발생하여 내스크래치성, 방오성과 같은 표면 특성이 저하될 수 있다.
바인더 수지는 예를 들어 광 중합성 화합물일 수 있다. 구체적으로, 광 중합성 화합물은 (메트)아크릴레이트기 또는 비닐기를 포함하는 단량체 또는 올리고머를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 광중합성 화합물은 (메트)아크릴레이트기 또는 비닐기를 1 이상, 또는 2 이상, 또는 3 이상 포함하는 단량체 또는 올리고머를 포함할 수 있다.
(메트)아크릴레이트기를 포함한 단량체 또는 올리고머의 구체적인 예로는, 펜타에리스리톨 트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리스리톨 테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨 펜타(메트)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨 헥사(메트)아크릴레이트, 트리펜타에리스리톨 헵타(메트)아크릴레이트, 트릴렌 디이소시아네이트, 자일렌 디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판 폴리에톡시 트리(메트)아크릴레이트, 트리메틸롤프로판트리메타크릴레이트, 에틸렌글리콜 디메타크릴레이트, 부탄디올디메타크릴레이트, 헥사에틸 메타크릴레이트, 부틸 메타크릴레이트 또는 이들의 2종 이상의 혼합물이나, 또는 우레탄 변성 아크릴레이트 올리고머, 에폭사이드 아크릴레이트 올리고머, 에테르아크릴레이트 올리고머, 덴드리틱 아크릴레이트 올리고머, 또는 이들의 2종 이상의 혼합물을 들 수 있다. 이때 상기 올리고머의 분자량은 1,000 내지 10,000 범위 내인 것이 바람직하다.
비닐기를 포함하는 단량체 또는 올리고머의 구체적인 예로는, 디비닐벤젠, 스티렌 또는 파라메틸스티렌을 들 수 있다.
한편, 광중합성 화합물은 상술한 단량체 또는 올리고머 이외로 불소계(메트)아크릴레이트계 단량체 또는 올리고머를 더 포함할 수 있다. 상기 불소계(메트)아크릴레이트계 단량체 또는 올리고머를 더 포함하는 경우, 상기 (메트)아크릴레이트기 또는 비닐기를 포함하는 단량체 또는 올리고머에 대한 상기 불소계 (메트)아크릴레이트계 단량체 또는 올리고머의 중량비는 0.1% 내지 10% 범위 내일 수 있다.
반사방지필름은 기재층을 더 포함할 수 있고, 저굴절층은 기재층의 일면에 형성되어 있을 수 있다.
기재층으로는 광 투과성 수지를 포함할 수 있다. 따라서, 기재층은 광 투과성 기재층일 수 있다. 기재층은 예를 들어 380 nm 내지 780 nm 파장의 광에 대한 투과율이 90% 이상일 수 있다. 기재층은 예를 들어 380 nm 내지 780 nm 파장의 광에 대한 헤이즈가 1% 이하일 수 있다. 이러한 기재층의 사용을 통해 투과도를 높게 유지하면서 반사율을 낮출 수 있는 반사방지필름의 제공에 더욱 유리할 수 있다.
기재층은 트리아세틸 셀룰로오스(TAC) 필름, 환상 올레핀계 고분자 (cycloolefin polymer) 필름, 폴리(메트)아크릴레이트계 필름, 폴리카보네이트 필름, 폴리노보넨 (polynorbornene) 필름 및 폴리에스테르 필름으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. 기재층의 두께는 생산성 등을 고려하여 10㎛ 내지 300㎛범위 내일 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.
저굴절층은 저굴절층 형성용 조성물을 기재층 상에 코팅 및 경화함으로써 제조할 수 있다. 저굴절층 형성용 조성물은 상기 저굴절 무기 입자를 포함할 수 있고, 나아가 상기 바인더 수지를 더 포함할 수 있다. 후술하는 바와 같이, 기재층 상에 하드코팅층이 형성되어 있는 경우, 상기 저굴절층 형성용 조성물을 하드 코팅층 상에 코팅 및 경화함으로써 저굴절층을 형성할 수 있다.
저굴절층 형성용 조성물을 코팅하는 방법은 특별히 제한되지 않고, 스핀 코팅, 바 코팅, 롤 코팅, 그라비아 코팅 또는 블레이드 코팅 등의 공지의 코팅 방법에 의해 수행될 수 있다.
저굴절층 형성용 조성물을 경화하는 방법은 특별히 제한되지 않고, 예를 들어, 광의 조사 또는 열의 인가에 의해 수행될 수 있다. 상기 저굴절층 형성용 조성물을 광경화하는 것은, 200 nm 내지 400 nm 파장의 자외선 또는 가시 광선을 조사함으로써 수행될 수 있다. 또한, 광 조사시의 노광량은 100 mJ/㎠ 내지 4,000 mJ/㎠ 범위 내일 수 있다. 노광 시간도 특별히 한정되는 것이 아니고, 사용되는 노광 장치, 조사 광선의 파장 또는 노광량에 따라 적절히 변화시킬 수 있다.
반사방지필름은 하드코팅층을 더 포함할 수 있다. 하드 코팅층은 기재층과 저굴절층의 사이에는 존재할 수 있다. 하드 코팅층은 반사방지필름의 경도를 향상시킬 수 있다. 이를 통해, 반사방지필름을 디스플레이 장치의 최외각에 위치되는 광학 필름, 즉 윈도우 필름으로 사용할 수 있다.
하드코팅층의 굴절률 범위는 본 출원의 목적을 손상시키지 않는 범위 내에서 적절히 선택될 수 있다. 하드코팅층은 예를 들어 550 nm 파장에 대한 굴절률이 예를 들어, 1.5 이하, 1.40 또는 1.30 이하일 수 있다. 상기 굴절률의 하한은 예를 들어, 1.0 이상, 1.1 이상 또는 1.2 이상일 수 있다.
하드코팅층으로는 통상적으로 알려진 하드코팅층을 큰 제한 없이 사용할 수 있다. 하드 코팅층은 예를 들어 광경화성 수지를 포함할 수 있다. 광경화성 수지는 광 투과성 수지일 수 있다. 하드 코팅층에 포함되는 광경화성 수지는 자외선 등의 광이 조사되면 중합 반응을 일으킬 수 있는 광경화형 화합물의 중합체로서, 당업계에서 통상적인 것일 수 있다. 구체적으로, 광경화성 수지는 우레탄 아크릴레이트 올리고머, 에폭사이드 아크릴레이트 올리고머, 폴리에스터 아크릴레이트, 및 폴리에테르 아크릴레이트로 이루어진 반응성 아크릴레이트 올리고머 군; 및 디펜타에리스리톨 헥사아크릴레이트, 디펜타에리스리톨 하이드록시 펜타아크릴레이트, 펜타에리스리톨 테트라아크릴레이트, 펜타에리스리톨 트리아크릴레이트, 트리메틸렌 프로필 트리아크릴레이트, 프로폭시레이티드 글리세롤 트리아크릴레이트, 트리메틸프로판 에톡시 트리아크릴레이트, 1,6-헥산디올디아크릴레이트, 프로폭시레이티드 글리세로 트리아크릴레이트, 트리프로필렌 글리콜 디아크릴레이트, 및 에틸렌글리콜 디아크릴레이트로 이루어진 다관능성 아크릴레이트 단량체 군에서 선택되는 1 종 이상을 포함할 수 있다.
하드코팅층은 광경화성 수지에 분산된 유기 또는 무기 미립자를 더 포함할 수 있다. 하드 코팅층에 포함되는 유기 또는 무기 미립자의 구체적인 예가 한정되는 것은 아니나, 예를 들어 상기 유기 또는 무기 미립자는 아크릴계 수지, 스티렌계 수지, 에폭사이드 수지 및 나일론 수지로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 유기 미립자이거나 산화규소, 이산화티탄, 산화인듐, 산화주석, 산화지르코늄 및 산화아연으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 무기 미립자일 수 있다. 유기 또는 무기 미립자는 입경은 구체적으로 한정되는 것은 아니나, 예들 들어 유기 미립자는 1 내지 10 ㎛의 입경을 가질 수 있으며, 무기 입자는 1 ㎚ 내지 500 ㎚ 또는 1 ㎚ 내지 300 ㎚의 입경을 가질 수 있다. 상기 유기 또는 무기 미립자는 입경은 부피 평균 입경으로 정의될 수 있다
하드 코팅층의 두께는 예를 들어 0.1㎛ 내지 100㎛의 범위 내일 수 있다. 하드 코팅층을 적용한 반사방지필름의 연필경도는 예를 들어 2H 이상 또는 4H 이상일 수 있다. 이러한 범위 내에서, 반사방지필름을 디스플레이 장치의 최외각의 윈도우 필름으로 사용하는 경우에도 투명 디스플레이 소자를 외부로부터 보호하는 데 유리할 수 있다.
하드코팅층은 예를 들어 하드코팅층 형성용 조성물을 기재층 상에 코팅 및 경화함으로써 제조할 수 있다. 하드코팅층 형성용 조성물은 상기 광경화성 수지를 포함할 수 있고, 필요한 경우 상기 유기 또는 무기 미립자를 더 포함할 수 있다.
하드코팅층 형성용 조성물을 경화하는 방법은 특별히 제한되지 않고, 예를 들어, 광의 조사 또는 열의 인가에 의해 수행될 수 있다. 하드코팅층 형성용 조성물을 광경화하는 것은, 200 nm 내지 400nm 파장의 자외선 또는 가시 광선을 조사함으로써 수행될 수 있다. 또한, 광 조사시의 노광량은 100 mJ/㎠ 내지 4,000 mJ/㎠ 범위 내일 수 있다. 노광 시간도 특별히 한정되는 것이 아니고, 사용되는 노광 장치, 조사 광선의 파장 또는 노광량에 따라 적절히 변화시킬 수 있다.
저굴절층 형성용 조성물은 또는 하드코팅층 형성용 조성물은 용매를 더 포함할 수 있다. 상기 용매는 유기 용매일 수 있다. 유기 용매로는 탄화수소계, 할로겐화 탄화수소계 또는 에테르계의 용매를 사용할 수 있다. 탄화수소계 용매의 예로서는 펜탄, 헥산, 헵탄, 사이클로헥산, n-데칸, n-도데칸, 벤젠, 톨루엔, 자일렌, 메톡시 벤젠 용매 등을 들 수 있다. 할로겐화 탄화수소계 용매의 예로서는 사염화탄소, 클로로포름, 1,2-디클로로에탄, 디클로로메탄, 클로로 벤젠 용매 등을 들 수 있다. 에테르계 용매의 예로서는 테트라하이드로퓨란, 디옥산, 프로필렌글리콜 모노 메틸에테르 아세테이트 용매 등을 들 수 있다.
저굴절층 형성용 조성물은 또는 하드코팅층 형성용 조성물은 임의의 첨가제를 더 포함할 수 있다. 이러한 첨가제로는, 예를 들면, 경화성 수지의 경화를 보조하는 경화제나 촉매 또는 라디칼 개시제나 양이온 개시제 등의 개시제, 요변성 부여제, 레벨링제, 대전 방지제, 소포제, 산화 방지제, 라디칼 생성 물질, 유무기 안료 내지는 염료, 분산제, 열전도성 필러나 절연성 필러 등의 각종 필러, 기능성 고분자 또는 광안정제 등이 예시될 수 있지만 이에 제한되는 것은 아니다.
본 명세서에서 용어 편광자는 편광 기능을 가지는 필름, 시트 또는 소자를 의미한다. 편광자는 여러 방향으로 진동하는 입사광으로부터 한쪽 방향으로 진동하는 광을 추출할 수 있는 기능성 소자이다.
본 명세서에서 용어 편광자와 편광판은 서로 구별되는 대상을 지칭한다. 용어 편광자는 편광 기능을 가지는 필름, 시트 또는 소자 그 자체를 의미하고, 용어 편광판은, 상기 편광자의 일면 또는 양면에 적층되어 있는 다른 요소를 포함하는 대상을 의미한다. 상기에서 다른 요소로는 편광자의 보호필름, 반사방지필름, 위상차필름, 점착제층, 접착제층, 표면처리층 등이 예시될 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다. 본 출원의 원편광판에 따르면, 상기 편광자의 일면 또는 양면에 부착된 보호필름을 포함할 수도 있고, 포함하지 않을 수도 있다. 편광자의 일면 또는 양면에 부착된 별도의 보호필름을 포함하지 않더라도 않더라도 반사방지필름 및/또는 위상차 필름이 편광자의 보호 기재로 작용할 수 있다.
본 출원에서 편광자로는, 흡수형 선편광자를 사용할 수 있다. 이러한 편광자로는, PVA(poly(vinyl alcohol)) 편광자가 알려져 있다. 기본적으로 본 출원에서는 편광자로는 공지의 편광자를 사용할 수 있다. 일 예시에서는 공지의 PVA(poly(vinyl alcohol)) 편광자로서, 하기 특성을 가지는 편광자가 적용될 수 있다.
편광자의 550 nm 파장에 대한 투과율은 40% 내지 50% 범위 내일 수 있다. 상기 투과율은 구체적으로, 42% 내지 43% 또는 43.5% 내지 44.5% 범위 내일 수 있다. 상기 투과율은 550 nm 파장에 대한 편광자의 단체(Single) 투과율을 의미할 수 있다. 상기 편광자의 단체 투과율은, 예를 들면, 스펙트러미터(V7100, Jasco社제)를 사용하여 측정할 수 있다. 예를 들면, 편광자 시료(상부 및 하부 보호 필름 불포함)를 기기에 거치한 상태에서 air를 base line으로 설정하고, 편광자 시료의 축을 기준 편광자의 축과 수직 및 수평으로 정렬한 상태에서 각각의 투과율을 측정한 후에 단체 투과율을 계산할 수 있다.
통상적으로 PVA계 흡수형 선편광자는 위와 같은 단체 투과율을 나타내며, 본 출원에서는 이러한 PVA계 흡수형 선편광자가 적용될 수 있지만, 상기와 같은 단체 투과율을 나타내는 한 적용될 수 있는 편광자의 종류는 상기에 제한되지 않는다.
PVA계 편광자는, 일반적으로 PVA 필름 또는 시트 및 상기 PVA 필름 또는 시트에 흡착 배향된 이색성 색소 또는 요오드와 같은 이방 흡수성 물질을 포함할 수 있다.
PVA 필름 또는 시트는, 예를 들면, 폴리비닐아세테이트를 겔화하여 얻을 수 있다. 폴리비닐아세테이트로는, 비닐 아세테이트의 단독 중합체; 및 비닐 아세테이트 및 다른 단량체의 공중합체 등이 예시될 수 있다. 상기에서 비닐 아세테이트와 공중합되는 다른 단량체로는, 불포화 카복실산 화합물, 올레핀 화합물, 비닐에테르 화합물, 불포화 술폰산 화합물 및 암모늄기를 가지는 아크릴아미드 화합물 등의 일종 또는 이종 이상이 예시될 수 있다.
폴리비닐아세테이트의 겔화도는, 일반적으로 약 85몰% 내지 약 100몰% 또는 98몰% 내지 100몰% 정도이다. 선편광자의 폴리비닐알코올의 중합도는, 일반적으로 약 1,000 내지 약 10,000 또는 약 1,500 내지 약 5,000일 수 있다.
PVA 편광자는, PVA 필름 또는 시트에, 염색 공정과 연신 공정을 거쳐 제조된다. 필요한 경우에 상기 편광자의 제조 공정은 팽윤, 가교, 세정 및/또는 건조 공정을 추가로 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기에서 염색 공정은 이방 흡수성 물질인 요오드를 PVA 필름 또는 시트에 흡착시키기 위한 공정으로서, 요오드 및 요오드화 칼륨을 포함하는 처리조 내에 상기 PVA 필름 또는 시트를 침지시켜 수행할 수 있는데, 이 과정에서 처리조 내의 요오드 및 요오드화 칼륨의 농도를 조절하는 방식으로 상기 단체 투과율의 조절이 가능하다.
염색 공정에서 PVA 필름 또는 시트는 요오드(I2), KI 등의 요오드화물 및/또는 붕산 화합물(붕산 또는 붕산염) 등을 포함하는 염색액 또는 가교액에 침지되고, 이 과정에서 요오드 등의 이방 흡수성 물질이 PVA 필름 또는 시트에 흡착된다. 따라서, 상기 과정에서 염색액 내의 상기 화합물의 농도에 따라서 편광자에 흡착되는 이방 흡수성 물질의 종류 내지는 양이 결정되고, 그에 따라 편광자의 특정 파장의 광에 대한 흡수율과 투과율이 결정될 수 있다.
예를 들면, 상기 염색액에 존재할 수 있는 요오드 화합물의 종은 요오드화물(M+I-)과 요오드(I2)에서 유래된 I-, I2, I3 - 또는 I5 - 등이 있을 수 있다. 그런데, 상기 화합물 중에서 I-는 흡수 파장 범위가 약 190nm 내지 260nm이고, 색감 영향은 크지 않으며, I2는 흡수 파장 범위가 약 400nm 내지 500nm이고, 색감은 주로 레드(red)이며, I3 -는 흡수 파장 범위가 약 250nm 내지 400nm이고, 색감은 주로 옐로우(Yellow)이며, 선형 구조의 I5 -는 흡수 파장 범위가 관측되지 않고, 색감 영향은 크지 않으며, 굽은 구조의 I5 -는 흡수 파장 범위가 약 500nm 내지 900nm이고, 색감은 주로 블루(blue)이다.
상기 위상차 필름은 플랫 분산 특성을 가질 수 있다. 본 명세서에서 플랫 분산 특성은 파장이 증가함에 따라 위상차 값이 일정한 특성을 의미할 수 있다. 하나의 예시에서, 상기 플랫 분산 특성은, 위상차 필름의 R(450)/R(550) 값이 0.99 내지 1.01인 것을 의미할 수 있다. 또한, 상기 플랫 분산 특성에 따르면, 위상차 필름의 R(650)/R(550) 값이 0.99 내지 1.01일 수 있다. 상기에서 R(λ)는 λnm 파장에 대한 면내 위상차 값을 의미할 수 있다. 플랫 분산 특성의 위상차 필름은, 역분산 특성의 위상차 필름에 비해 저가로 시판되는 제품을 구할 수 있는 장점이 있다. 또한, 플랫 분산 특성의 위상차 필름은 추가 코팅 공정이 필요 없으므로 공정 수율에도 유리하다.
본 명세서에서 면내 위상차 값은 하기 수식 1에 따라 계산될 수 있다.
[수식 1]
Rin = d × (nx - ny)
수식 1에서 Rin은 면내 위상차이고, nx 및 ny 는 각각 위상차 필름의 x축 방향의 굴절률과 y축 방향의 굴절률을 의미하고, d는 위상차 필름의 두께이다. 이러한 정의는 특별히 달리 규정하지 않는 한 본 명세서에서 동일하게 적용될 수 있다. 상기에서 x축 방향은, 위상차 필름의 면상 지상축 방향을 의미하고, y축 방향은 상기 x축에 수직한 면상 방향(진상축 방향)을 의미하며, z축 방향은, 상기 x축과 y축에 의해 형성되는 평면의 법선의 방향, 예를 들면 위상차 필름의 두께 방향을 의미할 수 있다. 본 명세서에서 지상축은 위상차 필름의 면 방향을 기준으로 굴절률이 가장 높게 나타나는 방향과 평행한 축을 의미할 수 있다. 본 명세서에서 굴절률을 언급하면서 특별히 달리 규정하지 않는 한, 굴절률은 약 550 nm 파장의 광에 대한 굴절률이다.
위상차 필름의 550 nm 파장에 대한 면내 위상차 값은 135 nm 내지 142 nm 일 수 있다. 상기 위상차 필름의 550 nm 파장에 대한 면내 위상차 값은 구체적으로, 135 nm 내지 137.5 nm 범위 내일 수 있다. 이러한 범위 내에서, 플랫 분산 위상차 필름을 사용하여, 반사 시감을 향상시키는데 적절할 수 있다.
위상차 필름의 면내 위상차 값을 조절하는 방식은 공지이다. 하나의 예시에서, 위상차 필름이 고분자 연신 필름인 경우 고분자 필름의 재료, 두께, 연신 비율을 조절함으로써 면내 위상차 값을 조절할 수 있다. 다른 하나의 예시에서, 위상차 필름이 액정 중합 필름인 경우, 액정층의 두께, 액정의 복굴절 값 등을 조절함으로써 면내 위상차 값을 조절할 수 있다.
위상차 필름의 지상축은 편광자의 흡수축과 37도 내지 43도 범위 내를 이룰 수 있다. 상기 각도는 구체적으로, 37도 이상, 37.5도 이상, 38도 이상, 38.5도 이상, 39도 이상, 39.5도 이상 또는 40도 이상일 수 있고, 43도 이하 또는 42.5도 이하일 수 있다. 이를 통해, 플랫 분산 위상차 필름을 사용한 원편광판의 반사 시감을 개선시킬 수 있다. 본 명세서에서, A축이 B축에 대하여 이루는 각도는, B축을 0도 기준으로 하여, 시계 방향으로 A축이 이루는 각도와 반시계 방향으로 A축이 이루는 각도를 모두 포함하는 의미일 수 있다.
위상차 필름의 두께는 고분자 연신 필름인 경우에는 예를 들어 10㎛ 내지 100㎛ 범위 내일 수 있다. 다른 하나의 예시에서, 위상차 필름의 두께는 액정 중합 필름인 경우에는 예를 들어 0.1㎛ 내지 5㎛ 범위 내일 수 있다.
위상차 필름은 액정 중합 필름 또는 고분자 연신 필름일 수 있다. 구체적으로, 위상차 필름으로는, 연신에 의해 광학 이방성을 부여할 수 있는 고분자 필름을 적절한 방식으로 연신한 연신 고분자층 또는 액정층을 사용할 수 있다. 액정층으로는, 액정 고분자층 또는 중합성 액정 화합물의 경화층을 사용할 수 있다.
액정 중합 필름은 기재층 및 상기 기재층의 일면에 액정층을 포함할 수 있다. 액정 중합 필름의 기재층은, 상기 반사방지필름의 기재층에 관한 내용이 동일하게 적용될 수 있다. 따라서, 액정 중합 필름의 기재층도 광 투과성 기재를 사용할 수 있다. 상기 액정층은 중합성 액정 화합물을 중합된 상태로 포함할 수 있다. 본 명세서에서 용어 「중합성 액정 화합물」은, 액정성을 나타낼 수 있는 부위, 예를 들면, 메소겐(mesogen) 골격 등을 포함하고, 또한 중합성 관능기를 하나 이상 포함하는 화합물을 의미할 수 있다. 이러한 중합성 액정 화합물들은 소위 RM(Reactive Mesogen)이라는 명칭으로 다양하게 공지되어 있다. 상기 중합성 액정 화합물은, 상기 경화층 내에서 중합된 형태, 즉 전술한 중합 단위로 포함되어 있을 수 있고, 이는 상기 액정 화합물이 중합되어 경화층 내에서 액정 고분자의 주쇄 또는 측쇄와 같은 골격을 형성하고 있는 상태를 의미할 수 있다.
중합성 액정 화합물은 단관능성 또는 다관능성 중합성 액정 화합물일 수 있다. 상기에서 단관능성 중합성 액정 화합물은, 중합성 관능기를 1개 가지는 화합물이고, 다관능성 중합성 액정 화합물은, 중합성 관능기를 2개 이상 포함하는 화합물을 의미할 수 있다. 하나의 예시에서 다관능성 중합성 액정 화합물은 중합성 관능기를 2개 내지 10개, 2개 내지 8개, 2개 내지 6개, 2개 내지 5개, 2개 내지 4개, 2개 내지 3개 또는 2개 또는 3개 포함할 수 있다.
상기와 같은 중합성 액정 화합물을, 예를 들면 개시제, 안정제 및/또는 비중합성 액정 화합물 등의 다른 성분과 배합하여 제조된 중합성 액정 조성물을 배향막상에서 배향시킨 상태로 경화시켜 복굴절이 발현된 상기 경화층을 형성하는 것은 공지이다. 상기 플랫 분산 특성을 갖는 위상차 필름은 플랫 분산 특성을 갖는 중합성 액정 화합물을 포함함으로써 제조될 수 있다.
고분자 연신 필름으로는, 예를 들면, 고분자 재료로서, 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀, 폴리노르보넨 등의 고리형 올레핀 폴리머(COP: Cycloolefin polymer), 폴리염화비닐, 폴리아크릴로니트릴, 폴리설폰, 아크릴 수지, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르, 폴리아크릴레이트, 폴리비닐알코올 또는 TAC(Triacetyl cellulose) 등의 셀룰로오스 에스테르계 폴리머이나 상기 폴리머를 형성하는 단량체 중에서 2종 이상의 단량체의 공중합체 등을 포함하는 고분자층을 사용할 수 있다.
고분자 연신 필름을 얻는 방법은 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 상기 고분자 재료를 필름 형태로 성형한 후, 연신함으로써 얻을 수 있다. 상기 필름 형태로의 성형 방법은 특히 제한되는 것이 아니라 사출 성형, 시트 성형, 블로우 성형, 사출 블로 성형, 인플레이션 성형, 압출 성형, 발포 성형, 캐스트 성형 등 공지 방법으로 필름으로 성형하는 것이 가능하며 압공 성형, 진공 성형 등의 2차 가공 성형법도 이용할 수 있다. 그 중에서도 압출 성형, 캐스트 성형이 바람직하게 이용된다. 이 때 예를 들면 T다이, 원형 다이 등이 장착된 압출기 등을 이용하여 미연신 필름을 압출 성형할 수 있다. 압출 성형에 의해 성형품을 얻을 경우에는 사전에 각종 수지 성분, 첨가제 등을 용융 혼련한 재료를 이용할 수도 있으면, 압출 성형 시에 용융 혼련을 거쳐 성형할 수도 있다. 또한 각종 수지 성분에 공통된 용매, 예를 들면 클로로포름, 2 염화메틸렌 등의 용매를 이용하여 각종 수지 성분을 용해 후, 캐스트 건조 고체화함으로써 미연신 필름을 캐스트 성형할 수도 있다.
고분자 연신 필름은 상기 성형된 필름을 기계적 흐름 방향으로 1축 연신, 기계적 흐름 방향(MD; Mechanical Direction, 종 방향 또는 길이 방향)으로 직행하는 방향(TD; Transverse Direction, 횡 방향 또는 폭 방향)으로 1축 연신할 수 있고 또한 롤 연신과 텐터연신의 순차 이축 연신법, 텐터연신에 의한 동시 이축 연신법, 튜블러 연신에 의한 이축 연신법 등에 의해 연신함으로써 이축 연신 필름을 제조할 수도 있다.
고분자 연신 필름의 위상차 값의 제어는 일반적으로 필름의 연신 조건을 제어함으로써 수행될 수 있다. 이것은 위상차 값이 필름의 연신에 의한 필름 자체의 두께로 인하기 때문이다. 이축 연신의 경우는 기계적 흐름 방향(MD방향)과 기계적 흐름 방향으로 직행하는 방향(TD방향)의 연신 배율의 비(MD방향/TD방향)를 0.67 이하 혹은 1.5 이상으로 하는 것이 바람직하고 0.55 이하 혹은 1.8 이상이 더욱 바람직하고 0.5 이하 혹은 2 이상이 가장 바람직하다.
점착제층은 원편광판을 디스플레이 패널에 부착시키는 기능을 수행할 수 있다. 상기 점착제층은 점착성 수지를 포함할 수 있다. 상기 점착성 수지로는 예를 들어 광 투과성 점착성 수지를 사용할 수 있다. 예를 들어, 상기 점착성 수지에 의해 형성된 점착제층의 380 nm 내지 780 nm 파장에 대한 투과율이 약 80% 이상, 85% 이상, 90% 이상 또는 95% 이상이 되도록 하는 점착성 수지를 사용할 수 있다. 상기 투과율은 상기 점착제층에 입사되는 광량에 대한, 상기 점착제층을 투과하는 광량의 백분율을 의미할 수 있다. 점착성 수지는, 예를 들어, 아크릴계 수지, 실리콘계 수지, 에스테르계 수지, 우레탄계 수지, 아미드계 수지, 에테르계 수지, 플루오르계 수지 및 고무계 수지로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
점착제층의 두께는 예를 들어, 15㎛ 내지 30㎛ 범위 내일 수 있다.
점착제층을 위상차 필름의 일면에 형성하는 방법은 특별히 제한되지 않는다. 하나의 예시에서. 이형 필름에 상기 점착성 수지를 포함하는 점착제 조성물을 도포하여 점착제층을 형성한 후, 상기 점착제층을 위상차 필름의 일면에 전사하고 이형 필름을 제거하는 공정에 의해 수행될 수 있다. 다른 하나의 예시에서, 상기 위상차 필름의 일면에 직접 점착제 조성물을 도포함으로써 점착제층을 형성할 수 있다.
원편광판은 염료를 포함할 수 있다. 상기 염료는 원편광판의 투과율을 조절하는 기능을 한다. 본 명세서에서 염료는 가시광 영역, 예를 들면, 380 nm 내지 780 nm 파장 범위 내에서 적어도 일부 또는 전체 범위 내의 광을 집중적으로 흡수 및/또는 변형시킬 수 있는 물질을 의미할 수 있다.
염료를 포함하는 원편광판은 430 nm 파장에 대한 투과율이 30% 이하 또는 28% 이하일 수 있다. 원편광판은 이러한 투과율 범위를 만족함으로써 neutral 반사색에 기여할 수 있으므로, 플랫 분산 특성의 위상차 필름을 사용하더라도, 반사 시감을 개선시킬 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 염료를 포함하는 원편광판은 460 nm 및 550 nm 파장에 대한 투과율이 각각 35% 이상 또는 40% 이상 일 수 있다.
염료를 포함하는 원편광판의 430nm 파장에 대한 투과율의 하한은 4% 이상일 수 있다. 상기 투과율이 지나치게 낮은 경우 OLED에서 발광하는 white 광의 컬러 변화가 지나치게 커지므로, 염료를 포함하는 점착제층의 투과율의 하한은 상기 범위 내인 것이 바람직하다.
염료로는 원편광판이 상기 투과도 특성을 나타낼 수 있도록 하는 범위 내에서 적절히 선택될 수 있다. 상기 염료는 예를 들어 블루 영역에서 흡수를 나타내는 염료일 수 있다. 상기 염료는 블루 영역에서 최대 흡광도를 나타낼 수 있다. 본 명세서에서 염료의 흡수 내지 흡광도는 염료를 광 투과성 수지에 혼합하여 형성된 층에 대해 측정한 투과도 스펙트럼으로부터 결정될 수 있다. 본 명세서에서 광 투과성 수지는 상기 수지 단독으로 형성된 층에 대하여 측정한, 380 nm 내지 780 nm 파장에 대한 투과율이 약 80% 이상, 85% 이상, 90% 이상 또는 95% 이상인 층을 의미할 수 있다.
상기와 같은 흡수 특성을 갖는 염료를 본 명세서에서 블루 컷 다이(Blue cut dye)로 약칭할 수 있다. 상기 블루 영역은 예를 들어 370 nm 내지 430 nm 파장 범위 내일 수 있다. 따라서, 상기 염료를 포함하는 원편광판도 380 nm 내지 780 nm 파장 범위 중 370 nm 내지 430 nm 범위 내에서 최대 흡광도를 나타낼 수 있다. 상기 염료는 블루 영역을 흡수하므로 Yellow 색감을 나타낼 수 있다. 상기 염료는, 원편광판이 상기 투과도 특성을 나타내도록 하는 범위 내에서, 단일 염료일 수도 있고, 2종 이상의 염료의 혼합물일 수도 있다.
상기 염료로는 안트라 퀴논계 염료, 메틴계 염료, 아조메틴계 염료, 옥사딘계 염료, 아조계 염료, 스티릴계 염료, 쿠마린계 염료, 포르피린계 염료, 디벤조푸라논계 염료, 티케토필로로필로르계 염료, 로다민계 염료, 키산텐계 염료 및 필로메텐계 염료로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 염료를 사용할 수 있다.
상기 염료는 원편광판이 상기 투과율을 나타낼 수 있도록 하는 범위 내에서, 원편광판에 포함되는 임의의 층에 포함될 수 있다.
예를 들어, 상기 염료는 상기 반사방지필름, 위상차필름 및 점착제층 중 하나 이상에 포함될 수 있다. 하나의 예시에서, 상기 염료는 상기 반사방지필름에 포함될 수 있다. 전술한 바와 같이, 반사방지필름은 기재층 및 상기 기재층의 일면에 저굴절층을 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 염료는 반사방지필름의 기재층 내에 포함될 수 있다. 또는, 전술한 바와 같이, 반사방지필름은 기재층과 저굴절층 사이에 하드코팅층을 더 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 염료는 반사방지필름의 하드코팅층 내에 포함될 수도 있다. 하나의 예시에서, 상기 염료는 상기 위상차필름에 포함될 수 있다. 전술한 바와 같이, 위상차필름이 액정 중합 필름인 경우, 위상차 필름은 기재층 및 상기 기재층의 일면에 액정층을 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 염료는 위상차필름의 기재층 내에 포함될 수 있다. 한편, 위상차필름이 고분자 연신 필름인 경우, 상기 염료는 고분자 연신 필름 내에 포함될 수 있다. 하나의 예시에서, 상기 염료는 상기 점착제층에 포함될 수도 있다.
다른 하나의 예시에서, 상기 원편광판은, 상기 반사방지필름, 위상차필름 및 점착제층 이외에, 염료를 포함시키기 위한 용도를 위한 별도의 층을 더 포함할 수도 있다. 이러한 별도의 층도 광 투과성 수지를 주성분으로 포함하면서, 상기 염료를 포함할 수 있다. 상기 별도의 층의 위치는 특별히 제한되지 않고, 반사방지필름, 편광자, 위상차 필름 또는 점착제층의 일면 또는 양면에 형성될 수 있다. 다만, 상기 점착제층은 원편광판을 패널에 부착하기 위한 용도이므로 점착제층의 패널 부착 면에는 존재하지 않는 것이 바람직할 수 있다.
염료를 포함하는 층은 430 nm 파장에 대한 투과율이 75% 이하, 70% 이하, 65% 이하 또는 60% 이하일 수 있다. 염료를 포함하는 층은 이러한 투과율 범위를 만족함으로써 neutral 반사색에 기여할 수 있으므로, 플랫 분산 특성의 위상차 필름을 사용하더라도, 반사 시감을 개선시킬 수 있다. 보다 구체적으로, 염료를 포함하는 층은 460 nm 및 550 nm 파장에 대한 투과율이 각각 90% 이상일 수 있다. 염료를 포함하는 층의 430 nm 파장에 대한 투과율의 하한은 10% 이상일 수 있다. 상기 투과율이 지나치게 낮은 경우 OLED에서 발광하는 white 광의 컬러 변화가 지나치게 커지므로, 염료를 포함하는 층의 투과율의 하한은 상기 범위 내인 것이 바람직하다.
염료를 포함하는 층에서 염료의 함량은 원편광판이 상기 투과도 특성을 나타낼 수 있도록 하는 범위 내에서 적절히 선택될 수 있다. 전술한 바와 같이, 염료를 포함하는 층은 광 투과성 수지를 주성분으로 포함하며, 상기 염료를 더 포함할 수 있다. 염료를 포함하는 층에서 염료의 함량은 예를 들어 광 투과성 수지 100 중량부 대비 0.5 중량부 내지 10 중량부 범위로 포함될 수 있다. 염료의 함량이 상기 범위 내인 경우 원편광판의 반사 시감을 개선하는데 적절할 수 있고, 상기 범위 내에서 염료의 함량이 증가할수록 목적하는 반사색에 근접할 수 있다. 다만, 염료의 함량이 지나치게 높은 경우 염료의 용해도가 부족하여 석출이 발생할 수도 있고 각 층의 물성에 영향을 줄 수도 있으므로, 상기 범위 내에서 조절되는 것이 바람직할 수 있다.
염료를 포함하는 층 내에서 염료의 중량이 동일한 경우 상기 염료를 포함하는 층의 두께를 변화시켜도 동일한 투과율 특성 얻을 수 있다. 따라서, 염료를 포함하는 층의 투과도를 전술한 범위 내에서, 높이고자 하는 경우에는, 염료를 포함하는 층의 두께를 고정하고 염료의 중량을 줄여 염료의 농도를 낮추거나, 염료의 농도가 동일한 염료를 포함하는 층의 두께를 낮춰 염료의 중량을 낮추는 방법이 있다.
본 출원은 또한, 상기 원편광판을 포함하는 디스플레이 장치에 관한 것이다. 상기 디스플레이 장치로는, OLED(Organic Light Emitting Diode) 장치를 예시할 수 있다.
도 3은 본 출원의 OLED 장치를 예시적으로 나타낸다. 도 3에 나타낸 바와 같이, OLED 장치는 OLED 패널(200) 및 상기 OLED 패널의 일면에 배치된 원편광판(100)을 포함할 수 있다. OLED 패널과 원편광판은 점착제층(40)을 매개로 부착될 수 있다.
상기 OLED 패널은 기판, 하부 전극, 유기 발광층 및 상부 전극을 순차로 포함할 수 있다. 유기 발광층은 하부 전극과 상부 전극에 전압이 인가되었을 때 빛을 낼 수 있는 유기 물질을 포함할 수 있다. 상기 하부 전극과 상부 전극 중 어느 하나는 양극(anode)이고 다른 하나는 음극(cathode)일 수 있다. 양극은 정공(hole)이 주입되는 전극으로 일 함수(work function)가 높은 도전 물질로 만들어질 수 있으며 음극은 전자가 주입되는 전극으로 일 함수가 낮은 도전 물질로 만들어질 수 있다. 통상 양극으로는 일함수가 큰 ITO 또는 IZO 와 같은 투명 금속 산화물층을 사용할 수 있으며, 음극으로는 일함수가 낮은 금속 전극을 사용할 수 있다. 일반적으로 유기 발광층은 투명하기 때문에, 상부 및 하부 전극을 투명하게 하는 경우 투명 디스플레이를 구현할 수 있다. 하나의 예시에서, 상기 금속 전극의 두께를 매우 얇게 하는 경우 투명한 디스플레이를 구현할 수 잇다.
상기 OLED 패널은 상부 전극 상에 외부로부터 수분 및/또는 산소가 유입되는 것을 방지하는 기능을 하는 봉지 기판을 더 포함할 수 있다. 하부 전극과 유기 발광층 사이 및 상부 전극과 유기 발광층 사이에는 부대층을 더 포함할 수 있다. 부대층은 전자와 정공의 균형을 맞추기 위한 정공 전달층(hole transporting layer), 정공 주입층(hole injecting layer), 전자 주입층(electron injecting layer) 및 전자 전달층(electron transporting layer)을 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 원편광판은 OLED 소자에서 빛이 나오는 측에 배치될 수 있다. 예컨대 베이스 기판 측으로 빛이 나오는 배면 발광(bottom emission) 구조인 경우 베이스 기판의 외측에 배치될 수 있고, 봉지 기판 측으로 빛이 나 오는 전면 발광(top emission) 구조인 경우 봉지 기판의 외측에 배치될 수 있다. 원편광판은 외광이 OLED 패널의 전극 및 배선 등과 같이 금속으로 만들어진 반사층에 의해 반사되어 OLED 패널의 외측으로 나오는 것을 방지함으로써 시인성과 디스플레이 성능을 개선할 수 있다.
하나의 예시에서, 상기 OLED 패널은 컬러 필터가 형성된 기판을 더 포함할 수 있다. 상기 컬러 필터가 형성된 기판은, OLED 패널의 금속 전극이 배치된 반대 면에 배치될 수 있다. 이때, OLED 패널은, 컬러 필터가 형성된 기판, 투명 금속 산화물 전극(양극), 발광층, 금속 전극(음극) 및 베이스 기판을 순차로 포함하는 구조를 가질 수 있다. 컬러필터는 Red, Green 및 Blue 영역을 포함할 수 있고, 상기 영역들을 구분하기 위한 블랙 매트릭스(black matrix)를 더 포함할 수 있다. OLED 패널의 기판에 컬러 필터가 존재하는 경우, 컬러 필터가 존재하지 않는 경우에 비해, 낮은 반사율을 나타낼 수 있다. 구체적으로, Red, Green 및 Blue의 컬러 필터가 OLED의 발광층의 앞에 위치하는 경우, 발광층 뒷면에 위치한 금속 전극에서의 높은 반사율을 저감시켜 주기 때문이다.
상기 OLED 패널의 410 nm 내지 500 nm 영역의 평균 반사율은 45% 이하일 수 있다. 상기 OLED 패널의 410 nm 내지 500 nm 영역의 평균 반사율은 20% 이상일 수 있다. 또한, 상기 OLED 패널의 600 nm 내지 650 nm 영역의 평균 반사율은 50% 이하일 수 있다. 상기 OLED 패널의 600 nm 내지 650 nm 영역의 평균 반사율은 20% 이상일 수 있다. 이러한 OLED 패널의 적용을 통해 플랫 분산 특성의 위상차 필름을 사용하면서 반사 시감을 개선하는데 더욱 유리할 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 출원의 원편광판을 OLED 패널에 적용한 OLED 장치는 우수한 반사 시감을 나타낼 수 있다. 하나의 예시에서, 상기 원편광판이 부착된 OLED 패널의 550 nm의 반사율이 2.0% 이하, 1.9% 이하, 1.8% 이하 또는 1.7% 이하일 수 있다. 상기 원편광판이 부착된 OLED 패널의 반사율은 낮을수록 반사 시감이 우수한 것을 의미하는 것으로, 하한은 특별히 제한되지 않으나, 예를 들어, 0.1% 이상일 수 있다.
하나의 예시에서, 상기 원편광판이 부착된 OLED 패널의 반사색은 L*a*b* 색좌표 기준 a* 값이 8 미만 b* 값이 -8.5 초과일 수 있다. 상기 a* 값은 구체적으로, 7.75 이하, 7.5 이하, 7.25 이하, 7 이하, 6.75 이하, 6.5 이하 또는 6.25 이하일 수 있다. 상기 b* 값은 구체적으로 -8.3 이상, -8 이상, -7.5 이상, -7 이상, -6.6 이상, -6 이상, -5 이상 또는 -4 이상일 수 있다. 상기 a*의 하한은 0 초과이고, 상기 b*의 상한은 0 미만일 수 있다. 원편광판이 부착된 OLED 패널의 반사율과 반사색이 상기 범위 내인 경우 반사 시감이 우수하다고 할 수 있다. 또한, 상기 a* 및 b* 값 중에서 특히 a* 값의 범위가 더욱 중요할 수 있는데, 일반적으로 푸른 빛보다는 붉은 빛의 반사 색감이 관찰자의 시감을 더 저하시키기 때문이다. 또한, OLED 패널의 550 nm 파장에 대한 반사율을 상기 범위로 하는 경우 a* 및 b*의 절대 값이 커지더라도 더 검게 느끼므로 반사 시감을 향상시키는데 더욱 유리할 수 있다.
본 출원은 플랫 분산 특성을 갖는 위상차 필름을 사용하여 반사 색감을 개선할 수 있는 원편광판 및 상기 원편광판을 포함하는 OLED 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 출원의 원편광판을 예시적으로 나타낸다.
도 2는 반사방지필름의 반사율 스펙트럼을 예시적으로 나타낸다.
도 3은 본 출원의 OLED 장치를 예시적으로 나타낸다.
도 4는 비교예 18과 실시예 14의 원편광판에 대한 투과율을 측정한 결과이다.
도 5는 평가예 2의 OLED 패널의 발광 특성 평가 결과이다.
도 6은 평가예 2의 OLED 패널의 반사 스펙트럼이다.
이하, 본 출원에 따른 실시예 및 본 출원에 따르지 않는 비교예를 통하여 본 출원을 구체적으로 설명하지만, 본 출원의 범위가 하기 제시된 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다.
실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 17.
원편광판
반사방지필름, 편광자, 위상차 필름 및 점착제층을 순차로 포함하는 원편광판을 준비하였다.
반사방지필름은, 트리아세틸셀룰로오스(TAC) 기재 필름 상에, 두께가 약 5㎛인 하드코팅층을 코팅한 후, 상기 하드코팅층 상에 중공형 실리카 나노 입자를 포함하는 저굴절층을 코팅함으로써 제조하였다. 저굴절층은 550 nm 파장에 대한 굴절률이 약 1.3 내지 1.4이며, 두께가 약 70 nm 내지 150 nm이다. 상기 반사방지필름은, 550 nm 파장에 대한 반사율이 약 0.1% 내지 0.9% 이하이고, 헤이즈가 약 0.01% 내지 0.5% 이하이고, 최저반사파장은 510 nm이며, 최저반사율은 0.8%이다.
위상차 필름은 Zeon 사에서 COP 필름을 경사연신하여 생산된 제품이며, R(450)/R(550) 값이 1이고, 550 nm 파장에 대한 면내 위상차 값과 편광자의 광 흡수축에 대한 위상차 필름의 지상축을 하기 표 1과 같이 변경하여 비교예 2 내지 17 및 실시예 1 내지 3의 원편광판을 준비하였다.
편광자는 투과율이 42.5%인 PVA계 편광자와 투과율이 44%인 PVA계 편광자 2 종류를 사용한다.
점착제층은 이형필름 사이에 코팅된 제품을 이용하여 위상차 필름 면에 라미네이션한다. 점착제층은 시판되는 편광판용 아크릴 점착제를 사용하며, 점착제층에 블루 컷 다이의 포함 여부에 따라 하기 표 1과 같이 샘플을 준비하였다. 블루 컷 다이를 포함하는 점착제층은 430 nm 파장에 대한 투과율이 60%이고, 460 nm 및 550 nm 파장에 대한 투과율이 각각 90% 이상이다. 블루 컷 다이로는 블루 영역 내에서 최대 흡수파장이 서로 다른 두 염료인, Eutec Chemical Co., Ltd.사의 Eusorb UV-390과 Eusorb UV-1990)를 혼합하여 사용하였다.
하기 표 1에서 비교예 1은 Zeon사의 ZD 제품으로서 플랫분산 필름이고, 550nm 파장에 대한 면내 위상차가 130 nm이고, R(450)/R(550) 값이 1.0이다.
OLED 패널
상기 원편광판을 OLED 패널에 부착하였다. 상기 OLED 패널은 410 nm 내지 550 nm 범위의 파장에 대한 평균 반사율이 40%이고, 600 nm 내지 650 nm 범위의 파장에 대한 평균 반사율이 48%인 LGD사 제품을 사용하였다.
평가예 1. 원편광판의 구성에 따른 반사 시감 평가
상기 실시예 및 비교예의 원편광판이 부착된 OLED 패널에 대하여, 원편광판의 구성에 따른 반사 시감을 평가하였다. 이때, OLED 패널은 전계 Off 상태이다. 구체적으로, 원편광판이 부착된 OLED 패널에 대하여 L*a*b* 색좌표를 측정하였다. D65 광원 환경에서 L*a*b* 색좌표 기준 a*이 8 미만이고 b*이 -8.5 초과인 경우, 반사 시감이 우수한 것으로 평가할 수 있다.
상기에서 위상차 필름의 위상차 값과 광축은 Axometrics사의 Axoscan 장비를 이용하여 결정하며, 편광자의 투과율 및 흡수축은 Jasco사의 V-7100 Spectrophotometer 장비를 이용하여 결정한다.
블루 컷 다이를 포함하는 점착제층의 투과율은 Shimadzu UV-3600를 이용하여 측정하였다. 구체적으로, 블루 컷 다이를 포함하는 점착제를 유리 기판에 부착한 후 투명한 PET 필름을 다시 노출된 점착제 표면에 부착한 샘플을 이용하여 측정하였다. 샘플 측정 전 장비의 베이스라인을 설정할 때는 측정 샘플과 동일 구조이며 블루 컷 다이를 포함하는 점착제 대신에 투명한 점착제를 도입한 샘플을 로딩한 상태에서 진행하였다. 결과적으로 측정한 샘플의 투과율에 반사율이 포함되지 않는 조건으로 측정하였으며, 따라서 다이의 흡수가 없는 파장대의 투과율은 100%가 된다.
반사방지필름의 반사율은 기재의 반사방지 코팅층 배면에 빛을 흡수하는 Black Tape를 부착한 후 Minolta사의 CM-2600d 장비를 이용하여 반사방지 코팅층의 표면층의 거울 반사율을 측정하였다. 구체적으로, 상기 반사율은, 상기 장비의 측정 값 중 SCI(Specular Component Included) 값에서 SCE(Specular Component Excluded) 값을 뺀 결과 값이다. 반사율 측정시 편광자의 흡수축 방향에 따라 측정값에 차이가 관찰되어, 측정기의 길이 방향과 편광자의 흡수축 방향을 수평인 조건으로 측정 하였다. 헤이즈는 Murakami Color Research Laboratory사의 HM-150 장비를 이용하여 측정한다. L*a*b* 색좌표는 Minolta사의 CM-2600d 장비를 이용하여, 원편광판을 OLED 패널에 부착하여 D65 광원 조건에서 CIE 1964/10°규격의 반사율과 반사색을 측정한다. 반사 시감 평가 결과를 표 1에 나타내었다. 하기 표 1에서 Y(D65)는 시감 반사율(%)을 의미하며, R@(550)은 550 nm의 반사율(%)을 의미한다. 원편광판의 투과율은 Jasco사의 V-7100 Spectrophotometer를 이용하여 측정하였다.
원편광판 구성 OLED 패널 반사색 (OLED Off)
위상차 필름 편광자 점착제 원편광판 Y(D65) R@(550)(%) a*(D65) b*(D65)
위상차(nm) 광축(°) 투과율(%) 블루컷다이 T@430nm
비교예 1 130.0 45.0 42.5% X 37.8% 1.12 0.80 13.79 -8.51
비교예 2 130.0 45.0 42.5% X 37.8% 1.47 1.17 11.99 -3.58
비교예 3 141.0 45.0 42.5% X 37.8% 1.44 1.08 9.14 -13.44
비교예 4 130.0 42.5 42.5% X 37.8% 1.63 1.34 11.07 -3.21
비교예 5 135.0 42.5 42.5% X 37.8% 1.51 1.19 10.45 -8.54
비교예 6 137.5 42.5 42.5% X 37.8% 1.54 1.21 9.70 -9.95
비교예 7 130.0 42.5 44.0% X 39.6% 1.70 1.36 11.35 -4.75
비교예 8 135.0 42.5 44.0% X 39.6% 1.65 1.29 10.51 -9.19
비교예 9 137.5 42.5 44.0% X 39.6% 1.59 1.22 10.00 -11.51
비교예 10 130.0 40.0 42.5% X 37.8% 2.12 1.85 9.05 -1.32
비교예 11 135.0 40.0 42.5% X 37.8% 1.95 1.64 8.43 -6.58
비교예 12 137.5 40.0 42.5% X 37.8% 1.92 1.59 7.65 -9.85
비교예 13 137.5 40.0 44.0% X 39.6% 1.96 1.59 8.47 -10.45
실시예 1 137.5 42.5 42.5% O 26.8% 1.49 1.16 7.52 -8.28
실시예 2 135.0 40.0 42.5% O 26.8% 1.95 1.65 6.82 -3.86
실시예 3 137.5 40.0 44.0% O 28.1% 1.84 1.53 6.09 -6.54
비교예 14 135.0 35.0 44.0% X 39.6% 3.46 3.13 6.20 -3.51
비교예 15 135.0 35.0 44.0% O 28.1% 3.45 3.13 4.40 0.49
비교예 16 137.5 35.0 44.0% X 39.6% 3.46 3.11 5.78 -5.07
비교예 17 137.5 35.0 44.0% O 28.1% 3.44 3.11 3.78 -0.90
실시예 4
반사방지필름, 편광자, 위상차 필름 및 점착제층을 순차로 포함하는 원편광판을 준비하였다. 하기에서 언급한 구성을 제외하고는 실시예 1과 동일하다.
위상차 필름은 550 nm 파장에 대한 위상차 값이 137.5 nm이고, 위상차 필름의 지상축이 편광자의 광 흡수축과 42.5도를 이루도록 부착한다.
편광자로는 투과율이 42.5%인 PVA계 편광자를 사용하였다.
점착제층은 블루 컷 다이를 포함하며, 블루 컷 다이를 포함하는 점착제층은 430 nm 파장에 대한 투과율이 71%이고, 460 nm 및 550 nm 파장에 대한 투과율이 각각 90% 이상이다.
상기 원편광판을 OLED 패널에 부착하였다. OLED 패널은 실시예 1과 동일하다.
비교예 18.
점착제층에 블루 컷 다이를 적용시키지 않은 것을 제외하고는 실시예 4과 동일하게 원편광판을 제조하였다. 상기 원편광판을 OLED 패널에 부착하였다. OLED 패널은 실시예 1과 동일하다.
도 4는 비교예 18과 실시예 4의 원편광판에 대한 투과율을 측정한 결과이다. 상기 투과율은 원편광판을 OLED 패널에 부착하기 전에 원편광판 자체에 대해서 측정한 투과율이다. 도 4(a)와 도 4(b)는 동일한 실험 결과를 x축의 파장의 범위(a: 400~500nm, b: 400~700nm)만 달리 표현한 것이다. 실시예 4는 430 nm 파장에 대해 약 27%의 투과율을 나타내며, 460 nm에 대한 투과율이 약 40%이며, 550 nm 파장에 대한 투과율은 약 43%이다. 비교예 18은 430 nm 파장에 대해 약 38%의 투과율을 나타내며, 460 nm에 대한 투과율이 약 40%이며, 550 nm 파장에 대한 투과율은 약 43%이다.
평가예 2. 블루 컷 다이의 OLED 발광 특성 영향
실시예 4 및 비교예 18의 원편광판을 OLED 패널에 부착한 후 블루 컷 다이 적용에 따른 발광 특성 영향을 평가였다. 상기 원편광판을 부착한 OLED 패널에 대하여, Minolta의 Spectro radiometer CS-1000 장비를 이용하여, 블루 컷 다이를 적용하지 않은 비교예 18의 원편광판을 부착한 OLED 패널과 블루 컷 다이를 적용한 실시예 4의 원편광판을 부착한 OLED 패널에 대하여 각각 측정한 white color의 색좌표의 u'v' 좌표를 측정한 결과, 블루 컷 다이 적용 전과 비교하여, 적용 후에 OLED 패널의 발광에 휘도 영향은 없었으나 white color는 다소 변화했다. white color의 변화는 u'v' 좌표 기준으로 (0.216, 0.434)에서 (0.217, 0.436)로 이동한 것으로부터 알 수 있다. 블루 컷 다이의 농도가 증가할수록 white의 색좌표로 변화가 증가하고 반사색이 neutral로 이동한다.
도 5는 블루 컷 다이를 포함하는 점착제층의 투과 특성과 블루 컷 다이의 적용 유무에 따른 OLED 패널의 발광 특성을 나타낸다. 블루 컷 다이의 적용 유무는 실시예 4의 원편광판을 OLED 패널에 부착하는지와 비교예 18의 원편광판을 OLED 패널에 부착하는 지 여부에 따라 분류한다. 도 5로부터, 블루 컷 다이를 적용하더라도, OLED 패널의 휘도에는 영향이 없음을 확인할 수 있다.
도 6은 실시예 4의 원편광판을 적용한 OLED 패널과, 비교예 18의 원편광판을 적용한 OLED 패널에 대한, 반사 스펙트럼을 나타낸다. 반사 스펙트럼은 OLED 패널에 원편광판을 부착한 상태에서 Minolta의 CM-2600d장비를 이용하여 측정한다. 도 6으로부터 블루 컷 다이를 적용 시 반사 색감이 neutral하게 이동하는 것을 확인할 수 있다.
[부호의 설명]
10: 반사방지필름, 20: 편광자, 30: 위상차필름 40: 점착제층

Claims (13)

  1. 반사방지필름, 편광자, R(450)/R(550) 값이 0.99 내지 1.01이고, 상기 편광자의 흡수축과 37 내지 43도를 이루는 지상축을 갖는 위상차 필름 및 점착제층을 순차로 포함하는 원편광판으로서, 상기 원편광판의 430 nm 파장에 대한 투과율이 30% 이하인 원편광판(R(λ)는 λnm 파장에 대한 면내 위상차 값이다.).
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 반사방지필름의 헤이즈는 1% 이하인 원편광판.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 반사방지필름의 최저반사파장은 400 nm 내지 530 nm 범위 내인 원편광판.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 편광자의 550 nm 파장에 대한 투과율은 40% 내지 50% 범위 내인 원편광판.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 위상차 필름의 550 nm 파장에 대한 면내 위상차 값은 135 nm 내지 142 nm인 원편광판.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 위상차 필름은 액정 중합 필름 또는 고분자 연신 필름인 원편광판.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 원편광판의 460 nm 및 550 nm 파장에 대한 투과율은 각각 40% 이상인 원편광판.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 원편광판의 430 nm 파장에 대한 투과율은 4% 이상인 원편광판.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 원편광판은 370 nm 내지 430 nm 범위 내에서 최대 흡광도를 나타내는 염료를 더 포함하는 원편광판.
  10. OLED(Organic light emitting diode) 패널 및 상기 OLED 패널의 일면에 배치된 제 1 항의 원편광판을 포함하는 OLED 장치.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 OLED 패널은 410 nm 내지 500 nm 영역의 평균 반사율이 45% 이하이고, 600 nm 내지 650 nm 영역의 평균 반사율이 50% 이하인 OLED 장치.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 원편광판이 부착된 OLED 패널의 550 nm의 반사율은 1.7% 이하인 OLED 장치.
  13. 제 10 항에 있어서, 상기 원편광판이 부착된 OLED 패널의 반사색은 L*a*b* 색좌표 기준 a* < 8 및 b* > -8.5을 만족하는 OLED 장치.
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