WO2022080757A1 - 광학표시장치용 모듈 및 이를 포함하는 광학표시장치 - Google Patents

광학표시장치용 모듈 및 이를 포함하는 광학표시장치 Download PDF

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구준모
신광호
유정훈
이상흠
조은솔
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Definitions

  • the present invention relates to a module for an optical display device and an optical display device including the same. More particularly, the present invention relates to a module for an optical display device having improved productivity, improved processability, excellent economic feasibility, an excellent wide viewing angle compensation effect, and an effect of minimizing the occurrence of curl, and an optical display device including the same.
  • the liquid crystal display device includes a liquid crystal display panel including a liquid crystal layer, a polarizing plate formed on a light emitting surface and a light incident surface of the liquid crystal display panel, respectively, and including a polarizer.
  • a liquid crystal layer of a liquid crystal display device a vertically aligned liquid crystal layer or a horizontally aligned liquid crystal layer is used.
  • the horizontally aligned liquid crystal layer refers to a liquid crystal layer in which liquid crystal molecules are parallel and uniformly aligned with respect to a substrate of a panel for a liquid crystal display device.
  • a liquid crystal display having a horizontally aligned liquid crystal layer can realize a wide viewing angle by combining a number of retardation layers.
  • the demand for a wide viewing angle was not high thanks to superior optical properties compared to other liquid crystal modes.
  • the demand for a wide viewing angle is being generated in a situation in which the size of the display has progressed to the extent that the ultra-large TV has been distributed at home and the resolution is also increasing.
  • a retardation layer is required.
  • the retardation layer may be implemented in the form of a coating or a film.
  • the retardation layer in the form of a coating is advantageous for thinning.
  • it is very difficult to form a constant retardation on a wide polarizing plate in order to manufacture a polarizing plate for a large display and complex processes such as attachment and peeling of a protective film for coating the composition, application of the composition, curing, and drying must also be involved. .
  • the film-type retardation layer For the film-type retardation layer, a roll-to-roll process must be applied to ensure fairness. In order to implement a wide viewing angle in the horizontal alignment mode, two retardation layers should be provided. However, in the state of the polarizing plate roll, the second retardation film must be attached with an adhesive. At this time, problems to be solved include curling due to structural asymmetry based on the polarizer of the polarizing plate and increasing the defect rate such as mixing of foreign substances during lamination.
  • Another object of the present invention is to provide an optical display device having excellent economic efficiency and an excellent wide viewing angle compensation effect.
  • Another object of the present invention is to provide an optical display device having excellent screen quality on a super-large screen.
  • Another object of the present invention is to provide an optical display device in which curl generation is minimized.
  • One aspect of the present invention is a module for an optical display device.
  • the module for an optical display device includes an optical display panel and sequentially stacked first polarizers, a first retardation layer and a second retardation layer, wherein the second retardation layer is disposed inside the panel for an optical display device and a slow axis of the first retardation layer is -5° to +5° with respect to the absorption axis of the first polarizer, and a slow axis of the second retardation layer is absorption of the first polarizer.
  • the second retardation layer includes a positive A retardation layer having a degree of biaxiality (NZ) of 0.9 to 1.1 at a wavelength of 550 nm, and the first retardation layer is formed at a wavelength of 550 nm and a positive B retardation layer having a degree of biaxiality of -1 to -0.2.
  • NZ degree of biaxiality
  • the first polarizer and the first retardation layer may be respectively formed outside the panel for an optical display device.
  • an angle between the slow axis of the first retardation layer and the MD of the first retardation layer may be 0° to 5°.
  • the first retardation layer may be formed of a material having negative (-) birefringence.
  • the material having negative (-) birefringence may include at least one of an acrylic resin, an unmodified styrene-based resin, a modified styrene-based resin, a maleimide-based resin, and a fumaric acid ester-based resin.
  • the first retardation layer may include a TD uniaxially stretched film of a film including a material having negative (-) birefringence.
  • the first retardation layer may have an in-plane retardation (Re) of 50 nm to 110 nm at a wavelength of 550 nm.
  • an adhesive layer, an adhesive layer, or an adhesive layer may be further formed between the first polarizer and the first retardation layer.
  • the second retardation layer may have an in-plane retardation (Re) of 70 nm to 120 nm at a wavelength of 550 nm.
  • the second retardation layer may be formed of a liquid crystal composition including a reactive mesogen.
  • the optical display panel may further include an image display medium.
  • the image display medium may include a liquid crystal layer.
  • the slow axis of the second retardation layer may form +85° to +95° with respect to the alignment direction of liquid crystal molecules in an electric field-free state in the liquid crystal layer.
  • the alignment direction of the liquid crystal molecules in the electric field-free state in the liquid crystal layer may be +85° to +95° with respect to the absorption axis of the first polarizer.
  • the first polarizer, the first retardation layer, the second retardation layer, and the liquid crystal layer may be sequentially formed.
  • the liquid crystal layer may include liquid crystal molecules in a horizontal alignment mode.
  • 17.1-16 further comprising a second polarizer positioned on the other side of the first polarizer with respect to the panel for the optical display device, wherein the absorption axis of the second polarizer is +85 with respect to the absorption axis of the first polarizer ° to +95 ° can be achieved.
  • Another aspect of the present invention is an optical display device.
  • the optical display device includes the module for the optical display device of the present invention.
  • the present invention provides an optical display device having improved productivity and improved processability.
  • the present invention provides an optical display device having excellent economy and excellent wide viewing angle compensation effect.
  • the present invention provides an optical display device having excellent screen quality on a very large screen.
  • the present invention provides an optical display device in which curl generation is minimized.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram of a module for an optical display device according to an embodiment of the present invention.
  • the 'in-plane retardation (Re)' is represented by the following formula A
  • the 'thickness direction retardation (Rth)' is represented by the following formula B
  • the 'biaxiality (NZ)' can be represented by the following formula C there is:
  • NZ (nx - nz)/(nx - ny)
  • nx, ny, and nz are refractive indices in the slow axis direction, fast axis direction, and thickness direction of the optical element at a wavelength of 550 nm, respectively, and d is the thickness of the optical element. (unit: nm)).
  • '+' means counterclockwise with respect to the reference
  • '-' means clockwise with respect to the reference
  • 'X to Y' means X or more and Y or less (X ⁇ and ⁇ Y).
  • the module for an optical display device includes a panel for an optical display device and includes a first polarizer, a first retardation layer, and a second retardation layer sequentially stacked.
  • the second retardation layer is formed inside the panel for an optical display device.
  • a first retardation layer and a first polarizer are sequentially stacked on a light exit surface of the panel for an optical display device outside the panel for an optical display device from the light exit surface.
  • the first retardation layer and the first polarizer may function as a viewing-side polarizing plate of the optical display device.
  • the module for an optical display device provided improved productivity, improved processability, excellent economy, and excellent wide viewing angle compensation effect.
  • the module for an optical display device of the present invention provided excellent screen quality even on a very large screen. That is, the module for an optical display device of the present invention enables a roll-to-roll laminate of the first polarizer and the first retardation layer to be manufactured without a second retardation layer, thereby reducing the thickness of the viewer-side polarizing plate, improving productivity, and improving processability. provided and may be applicable to a very large screen.
  • the optical characteristics and the degree of biaxiality of the first retardation layer and the second retardation layer are observed. Controlled within the specific scope of the invention, an excellent wide viewing angle compensation effect was provided.
  • a module for an optical display device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 1 .
  • the optical display module includes a first polarizer 20 , a first retardation layer 30 , a second retardation layer 40 , an optical display panel 10 , and a second polarizer 50 .
  • the second retardation layer 40 is formed inside the panel 10 for an optical display device.
  • the inside of the panel 10 for an optical display device further includes a liquid crystal layer 60 .
  • the first polarizer 20 , the first retardation layer 30 , and the second polarizer 50 are formed outside the panel 10 for an optical display device.
  • the first polarizer 20 is laminated on the upper surface of the panel 10 for an optical display device (the light exit surface of the panel for an optical display device) and emits light emitted from the panel 10 for an optical display device to display an image. can be displayed
  • the first polarizer 20 may change light emitted from the panel 10 for an optical display device or any polarized light into linearly polarized light.
  • the first polarizer 20 may include a polarizer manufactured from a polymer film containing a polyvinyl alcohol-based resin as a main component.
  • the first polarizer may be manufactured by dyeing the polymer film with iodine or a dichroic dye, and uniaxially stretching the polymer film in the machine direction (MD).
  • MD machine direction
  • the first polarizer may be manufactured through a swelling process, a dyeing step, a stretching step, and a crosslinking step of the polyvinyl alcohol-based resin film.
  • the first polarizer 20 may have a thickness of 30 ⁇ m or less, specifically greater than 0 ⁇ m and less than or equal to 30 ⁇ m, more specifically 2 ⁇ m to 20 ⁇ m, and specifically 4 ⁇ m to 10 ⁇ m. It can be used for a polarizing plate in the above range.
  • the first polarizer 20 has an absorption axis and a transmission axis.
  • An absorption axis of the first polarizer may be an MD of the first polarizer, and a transmission axis may be a transverse direction (TD) of the first polarizer.
  • the alignment direction of liquid crystal molecules in an electric field-free state is +85° to +95°, specifically +90° with respect to the absorption axis (0°) of the first polarizer. can be achieved In the above range, there may be an effect of realizing a clear image quality due to a high front contrast ratio.
  • the other side of the first retardation layer 30 of the first polarizer 20 that is, the upper surface of the first polarizer 20 , the first polarizer 20 and the first retardation layer 30 .
  • a protective film or a polarizer protective layer may be additionally laminated therebetween or between the first retardation layer 30 and the optical display panel 10 .
  • the protective film or the polarizer protective layer laminated on the upper surface of the first polarizer 20 may be additionally formed with a functional coating layer such as a hard coating layer, an anti-glare layer, an anti-fingerprint layer, and an anti-reflection layer on the upper surface thereof.
  • the polarizer protective film or the polarizer protective layer may be optically isotropic or optically anisotropic.
  • the "optical isotropy” may mean having an in-plane retardation of 10 nm or less at a wavelength of 550 nm, for example, 0 nm to 10 nm.
  • the "optical anisotropy” may mean that the in-plane retardation at a wavelength of 550 nm is greater than 10 nm, for example, greater than 10 nm and less than or equal to 15000 nm.
  • the polarizer protective film or the polarizer protective layer may provide a predetermined additional function to the polarizing plate by retardation according to the optical isotropy or optical anisotropy.
  • the second retardation layer 40 is laminated on the lower surface of the first retardation layer 30 (the light incident surface of the first retardation layer), and together with the first retardation layer, it is possible to provide a wide viewing angle compensation effect.
  • the wide viewing angle compensation effect is detailed below.
  • the second retardation layer 40 is formed inside the panel 10 for an optical display device. Through this, an additional process for bonding the first retardation layer 30 and the second retardation layer 40 is not required, thereby simplifying the polarizing plate manufacturing process, thereby providing improved productivity and improved processability.
  • the second retardation layer 40 may be formed on the upper surface of the panel for an optical display device, that is, on the light emitting surface of the panel for an optical display device.
  • the second retardation layer 40 may be formed of a non-liquid crystal composition, but preferably, the liquid crystal composition is applied to the first substrate of the panel for an optical display device described in detail below in consideration of the liquid crystal layer that may be formed in the panel. It may be formed by applying to the lower surface and curing it.
  • the second retardation layer may be formed by forming an alignment layer on the lower surface of the first substrate, coating the liquid crystal composition on the alignment layer, and curing the alignment layer.
  • the liquid crystal composition may include a reactive mesogen.
  • the reactive mesogen is a reactive liquid crystal monomer having a photopolymerizable functional group, and may be oriented by photo alignment, physical alignment, or mechanical alignment and then cured to implement retardation.
  • the reactive mesogen is a mesogenic group, including a biphenyl group, a phenylbenzoate group, a phenylcyclohexane group, an azoxybenzene group, an azomethine group, a phenylpyrimidine group, a diphenylacetylene group, a diphenyl benzoate group, a bicyclohexane group, It may include units such as a cyclohexylbenzene group and a terphenyl group. The terminals of these units may further have a substituent such as a cyano group, an alkyl group, an alkoxy group, or a halogen.
  • the liquid crystal composition may further include a polymerizable liquid crystal monomer, a polymerizable monomer, a crosslinking agent, an initiator, and the like.
  • the reactive mesogen conventional types known to those skilled in the art may be used.
  • the reactive mesogen can easily realize a desired retardation by orientation and curing, but has a disadvantage of being expensive.
  • the second retardation layer 40 is a positive A (+A) retardation layer having a degree of biaxiality of 0.9 to 1.1 at a wavelength of 550 nm (nx > ny ⁇ nz, nx, ny, and nz are the wavelengths of the positive A retardation layer of 550 nm, respectively) is the refractive index in the slow axis direction, the refractive index in the fast axis direction, and the refractive index in the thickness direction).
  • the second retardation layer may provide a wide viewing angle compensation effect together with the first retardation layer and reduce the amount of expensive reactive mesogen to provide excellent economic efficiency.
  • nx > ny ⁇ nz and the degree of biaxiality may be achieved by adjusting a material of the second retardation layer, an orientation direction, and the like when manufacturing the second retardation layer.
  • the second retardation layer may have a degree of biaxiality of 0.95 to 1.05, more specifically 0.98 to 1.03, and most specifically, 1 at a wavelength of 550 nm. Within the above range, a wide viewing angle compensation effect and manufacturing easiness can be obtained.
  • the second retardation layer 40 has an in-plane retardation of 70 nm to 120 nm at a wavelength of 550 nm, for example 70 nm, 75 nm, 80 nm, 85 nm, 90 nm, 95 nm, 100 nm, 105 nm, 110 nm, 115 nm, 120 nm, specifically 70 nm to 110 nm, more Specifically, it may be 70 nm to 105 nm. Within the above range, it is possible to obtain an effect of improving economic efficiency by reducing the wide viewing angle compensation effect, the thinning effect, and the amount of expensive reactive mesogen.
  • the second retardation layer 40 has a slow axis and a fast axis according to an orientation direction when the second retardation layer is formed.
  • the slow axis of the second retardation layer 40 is -5° to +5° with respect to the absorption axis (0°) of the first polarizer. In the above range, there may be an effect of realizing a clear image quality due to a high front contrast ratio.
  • the slow axis of the second retardation layer 40 is, for example, -5°, -4°, -3°, -2°, -1°, 0 with respect to the absorption axis (0°) of the first polarizer.
  • °, +1°, +2°, +3°, +4°, +5° can be substantially parallel
  • the slow axis of the second retardation layer 40 forms +85° to +95°, specifically, +90° with respect to the alignment direction (0°) of liquid crystal molecules in an electric field-free state in the liquid crystal layer, it can be substantially orthogonal.
  • the second retardation layer 40 may have a thickness of 10 ⁇ m or less, specifically, more than 0 ⁇ m and 10 ⁇ m or less, and 0.5 ⁇ m to 2 ⁇ m.
  • the first retardation layer 30 is stacked between the first polarizer 20 and the second retardation layer 40 .
  • the first retardation layer 30 is laminated on the lower surface of the first polarizer 20 .
  • the first retardation layer 30 has a slow axis and a fast axis in an in-plane direction.
  • the slow axis of the first retardation layer 30 is -5° to +5° with respect to the absorption axis (0°) of the first polarizer 20 .
  • the module for an optical display device of the present invention includes a first retardation layer and a second retardation layer for a wide viewing angle compensation effect.
  • the second retardation layer is formed inside the panel for an optical display device
  • the first retardation layer is formed outside the panel for an optical display device
  • the absorption axis of the first polarizer (MD of the first polarizer) and the first retardation layer By laminating the first polarizer in the form of a film with the first retardation layer without a second retardation layer by making the slow axis (MD of the first retardation layer) of -5 ° to +5 °, the first polarizer and the first retardation layer Manufacturing processability and productivity can be raised remarkably by manufacturing a laminated body with a roll-to-roll.
  • the laminate is formed by releasing the first polarizer and the first retardation layer from each wound roll, and then injecting and curing an adhesive between the first polarizer and the first retardation layer.
  • the slow axis of the first retardation layer is -5°, -4°, -3°, -2°, -1°, 0°, +1°, + when the absorption axis of the first polarizer is 0°. 2°, +3°, +4°, +5°, specifically -3° to +3°, more preferably 0°.
  • the slow axis of the first retardation layer is in substantially the same direction as the MD of the first retardation layer.
  • the 'substantially the same' means that an angle between the slow axis of the first retardation layer and the MD of the first retardation layer is 0° to 5°, specifically 0° to 3°, more specifically 0°.
  • the slow axis of the first retardation layer may be the MD of the first retardation layer
  • the fast axis of the first retardation layer may be the TD of the first retardation layer
  • the slow axis of the first retardation layer may be substantially orthogonal to +85° to +95°, specifically, +90° to the alignment direction of liquid crystal molecules in an electric field-free state in the liquid crystal layer. Through this, a wide viewing angle compensation effect may be obtained.
  • the first retardation layer is a positive B (+B) retardation layer having a degree of biaxiality of -1 to -0.2 at a wavelength of 550 nm (nz>nx>ny, nx, ny, nz is a slow axis at a wavelength of 550 nm of the positive B retardation layer, respectively) , which is the fast axis, the refractive index in the thickness direction). Accordingly, the optical display device may be excellent in a wide viewing angle compensation effect by the second retardation layer and the first retardation layer. nz>nx>ny and the degree of biaxiality may be achieved by changing a draw ratio, a material of the first retardation layer, and the like when manufacturing the first retardation layer.
  • the first retardation layer has a degree of biaxiality at a wavelength of 550 nm, for example, -1, -0.9, -0.8, -0.7, -0.6, -0.5, -0.4, -0.3, -0.2, specifically -1 to -0.2, More specifically, it may be -0.8 to -0.2.
  • a wide viewing angle compensation effect and a thinning effect can be obtained.
  • the first retardation layer 30 has an in-plane retardation of 50 nm to 110 nm at a wavelength of 550 nm, for example, 50 nm, 55 nm, 60 nm, 65 nm, 70 nm, 75 nm, 80 nm, 85 nm, 90 nm, 95 nm, 100 nm, 105 nm, 110 nm, specifically 50 nm to 100 nm, more specifically 50 nm to 90 nm, and 60 nm to 90 nm. In the above range, a wide viewing angle compensation effect can be obtained.
  • the first retardation layer 30 may include a film formed of an optically transparent resin or a coating layer formed of a liquid crystal composition or a non-crystalline composition.
  • the first retardation layer may be formed of a material having negative (-) birefringence.
  • the 'having negative birefringence' means that after stretching (or after orientation), the slow axis in the direction perpendicular to the stretching direction (or orientation direction) (the axis having the refractive index nx in the direction in which the refractive index in the plane direction becomes the maximum) substance that is expressed.
  • the resin having negative birefringence may include at least one of an acrylic resin, an unmodified styrene-based resin, a styrene-based resin including a modified styrene-based resin, a maleimide-based resin, and a fumaric acid ester-based resin.
  • the 'modified styrene-based resin' is a non-modified styrene-based resin modified with a conventional functional group, and the functional group may include a conventional functional group known to those skilled in the art if it does not affect the implementation of negative (-) birefringence.
  • the first retardation layer may include a film obtained by uniaxial stretching of an unstretched film including a material having negative birefringence.
  • the slow axis of the first retardation layer is formed of the MD of the first retardation layer, thereby facilitating manufacture of the viewer-side polarizing plate by the roll-to-roll method of the present invention.
  • the absorption axis of the first polarizer (MD of the first polarizer) and the stretching axis of the first retardation layer (TD of the first retardation layer) form +85° to +95°, specifically +90°. The occurrence of curls can also be minimized.
  • TD stretching may be performed by a dry or wet method by a method of single-stage stretching or multi-stage stretching by a conventional method known to those skilled in the art.
  • the TD draw ratio may be appropriately adjusted to reach the degree of biaxiality of the first retardation layer.
  • the first retardation layer 30 may have a thickness of more than 0 ⁇ m and 80 ⁇ m or less, specifically, 20 ⁇ m to 80 ⁇ m.
  • the slow axis of the first retardation layer 30 forms +85° to +95°, specifically +90°, based on the alignment direction (0°) of liquid crystal molecules in an electric field-free state in the liquid crystal layer, it can be substantially orthogonal. can In the above range, the effects of the present invention can be well realized.
  • an adhesive layer, an adhesive layer, or an adhesive layer is formed between the first polarizer 20 and the first retardation layer 30 , and the first polarizer and the first retardation layer may be laminated with each other.
  • the adhesive layer may be formed of at least one of a water-based adhesive and a photocurable adhesive, but is not limited thereto.
  • the pressure-sensitive adhesive layer may be formed of a (meth)acrylic pressure-sensitive adhesive or the like, but is not limited thereto. In the present invention, since the roll-to-roll lamination of the first polarizer and the first retardation layer is possible, the treatment process of the adhesive layer, the adhesive layer, or the adhesive layer for adhering them may be easy.
  • an adhesive layer, an adhesive layer, or an adhesive layer is formed on the lower surface of the first retardation layer to form a first polarizer and a polarizing plate (eg, a viewer-side polarizing plate) including the first retardation layer for an optical display panel can be laminated on
  • the panel 10 for an optical display device includes an image display medium.
  • the panel 10 for an optical display device may include a liquid crystal layer 60 as the image display medium.
  • the present invention is not limited thereto.
  • the liquid crystal layer 60 may include liquid crystal molecules in a horizontal alignment (HA) mode in a non-driving state.
  • the liquid crystal molecules may be oriented in parallel and uniformly with respect to the plane of the first substrate or the second substrate.
  • the liquid crystal layer may be an in plane switching (IPS) mode or a fringe field switching (FFS) mode as a horizontal alignment mode.
  • IPS in plane switching
  • FFS fringe field switching
  • the liquid crystal molecules nematic liquid crystals, smectic liquid crystals, etc. may be employed, but the present invention is not limited thereto.
  • the dielectric anisotropy of the liquid crystal molecules can be positive (+) and negative (+), but is not limited thereto.
  • the optical display panel 10 may include at least one or more substrates in order to facilitate incorporation of the image display medium including the liquid crystal layer 60 and the like and the second retardation layer 40 into the optical display panel.
  • a panel for an optical display device may include a first substrate 11 and a second substrate 12 facing the first substrate 11 .
  • the second retardation layer 40 and the liquid crystal layer 60 may be included between the first substrate 11 and the second substrate 12 , respectively.
  • the first substrate 11 is disposed on the light emitting surface of the panel, and the upper or lower surface of the first substrate has a function related to driving and/or image display of a panel for an optical display device such as a color filter and a black matrix.
  • An optical element or the like may be formed.
  • the second substrate 12 may be disposed on the light incident surface of the panel.
  • a switching element for controlling the electro-optical characteristics of the liquid crystal may be formed on the upper surface of the second substrate.
  • Each of the first substrate 11 and the second substrate 12 may be formed of a glass plate, a transparent plastic film, or a transparent plastic substrate, but is not limited thereto.
  • the panel for an optical display device includes a second substrate 12 , a liquid crystal layer 60 , a second retardation layer 40 , and a first substrate 11 sequentially stacked, and the liquid crystal layer 60 ) and the second retardation layer 40 may both be included in a space defined by the second substrate 12 and the first substrate 11 .
  • the second retardation layer may be directly formed on the lower surface of the first substrate.
  • the 'directly formed' means that any adhesive layer, adhesive layer, or adhesive layer is not formed between the first substrate and the second retardation layer.
  • the liquid crystal layer 60 is formed on the lower surface of the second retardation layer 40 , and in the panel for an optical display device, the first polarizer 20 , the first retardation layer 30 , and the second The retardation layer 40 and the liquid crystal layer 60 may be sequentially formed.
  • the second retardation layer 40 may be formed to be spaced apart from the liquid crystal layer 60 . Accordingly, the second retardation layer 40 may not affect the alignment direction or driving direction of liquid crystal molecules in the liquid crystal layer 60 .
  • the second polarizer 50 is located on the other side of the first polarizer 20 (a light incident surface of the panel for an optical display device) with respect to the panel 10 for an optical display device.
  • the second polarizer 50 may include a polarizer manufactured from a polymer film containing a polyvinyl alcohol-based resin as a main component.
  • the second polarizer may be manufactured by dyeing the polymer film with iodine or a dichroic dye, and uniaxially stretching the polymer film in the machine direction (MD).
  • MD machine direction
  • the second polarizer may be manufactured through a swelling process, a dyeing step, a stretching step, and a crosslinking step of the polyvinyl alcohol-based resin film.
  • the second polarizer 50 may have a thickness of greater than 0 ⁇ m and less than or equal to 30 ⁇ m, specifically 2 ⁇ m to 20 ⁇ m, and more specifically 4 ⁇ m to 10 ⁇ m. It can be used for a polarizing plate in the above range.
  • the second polarizer 50 has an absorption axis and a transmission axis.
  • An absorption axis of the second polarizer may be an MD of the second polarizer, and a transmission axis may be a transverse direction (TD) of the second polarizer.
  • the absorption axis of the second polarizer 50 may be substantially orthogonal to +85° to +95°, specifically +90° with respect to the absorption axis (0°) of the first polarizer.
  • the absorption axis of the second polarizer may be in the same direction as the unidirectional direction of the panel for an optical display device.
  • optically isotropic or optically anisotropic polarizer protective film or polarizer protective layer may be additionally formed on at least one surface of the second polarizer 50 .
  • the "optically isotropic or optically anisotropic polarizer protective film or polarizer protective layer" is as described above.
  • the above-described adhesive layer, adhesive layer or adhesive layer is formed on the upper surface of the second polarizer 50 , or an adhesive layer, an adhesive layer between the second polarizer 50 and the polarizer protective film or polarizer protective layer
  • a polarizing plate eg, a light source-side polarizing plate
  • a second polarizer by forming an adhesive layer may be laminated on the panel for an optical display device.
  • the second polarizer or a polarizing plate including the second polarizer may be omitted according to the type of the image display medium among the panels for the optical display device.
  • the optical display device includes a module for an optical display device according to an embodiment of the present invention.
  • the optical display device may include, but is not limited to, a liquid crystal display device.
  • the liquid crystal display device may include a module for an optical display device of the present invention, a backlight unit, and the like.
  • the backlight unit may be positioned outside the first polarizer or outside the second polarizer.
  • the backlight unit may be manufactured by employing conventional types known to those skilled in the art, such as a light source, a light guide plate, and an optical sheet.
  • a polyvinyl alcohol-based film (PS#60, Kuraray, Japan, thickness before stretching: 60 ⁇ m) was stretched 6 times with the MD of the polyvinyl alcohol-based film in an iodine solution at 55° C. to prepare a polarizer having a light transmittance of 43%.
  • the prepared polarizer was used as the first polarizer and the second polarizer, respectively.
  • the absorption axes of the first polarizer and the second polarizer are in the same direction as the MD of the first polarizer and the MD of the second polarizer, respectively.
  • a first retardation layer having the retardation shown in Table 1 below was prepared by uniaxially stretching an unstretched film including a resin (modified styrene-based resin) having negative birefringence at a predetermined draw ratio.
  • the slow axis of the first retardation layer is the MD of the first retardation layer.
  • the absorption axis of the first polarizer and the slow axis of the first retardation layer are parallel to each other, so that the first retardation layer is applied to the lower surface of the first polarizer, which is the light incident surface of the first polarizer, using an adhesive, and rolled to a roll for visual recognition.
  • a side polarizer was prepared.
  • a light source-side polarizing plate was prepared by laminating a triacetyl cellulose film on the light emission surface of the second polarizer.
  • the above-prepared viewer-side polarizing plate is laminated on the light emitting surface of the liquid crystal panel (including the FFS liquid crystal layer) in which the second retardation layer having the retardation of Table 1 is formed therein, and the manufactured light source is placed on the light incident surface of the liquid crystal panel
  • a module was prepared by laminating a side polarizer.
  • the first retardation layer and the first polarizer were sequentially stacked from the liquid crystal panel.
  • the absorption axis of the first polarizer and the absorption axis of the second polarizer are orthogonal to each other.
  • the absorption axis of the first polarizer, the slow axis of the first retardation layer, and the slow axis of the second retardation layer are parallel to each other.
  • the absorption axis of the first polarizer, the slow axis of the first retardation layer, and the slow axis of the second retardation layer are each orthogonal to the alignment directions of liquid crystal molecules in an electric field-free state in the panel.
  • Example 1 a module was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the retardation of the first retardation layer and the second retardation layer among the modules was changed as shown in Table 1 below.
  • a first polarizer and a second polarizer were manufactured in the same manner as in Example 1. As shown in Table 1 below, the first retardation layer and the second retardation layer were sequentially laminated on the lower surface of the first polarizer to prepare a viewer-side polarizing plate. A module was manufactured by laminating the prepared viewer side polarizing plate on the light exit surface of the liquid crystal panel (including the FFS liquid crystal layer) and laminating the light source side polarizing plate on the light incident surface of the liquid crystal panel. When the absorption axis of the first polarizer in the viewer-side polarizing plate is 0°, the slow axis of the first retardation layer and the slow axis of the second retardation layer are orthogonal to each other.
  • Example 1 a module was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the configuration of the first retardation layer and the second retardation layer were changed as shown in Table 1 below.
  • Example 1 the configuration of the first retardation layer was changed as shown in Table 1, and as the second retardation layer, the Bo retardation layer having NZ of 0.8 at a wavelength of 550 nm in Table 1 (nx>nz>ny, nx, ny, A module was manufactured in the same manner as in Example 1, except that nz was used at a wavelength of 550 nm in the slow axis direction, the fast axis direction, and the refractive index in the thickness direction).
  • Example 1 the configuration of the first retardation layer is changed as shown in Table 1 below, and as the second retardation layer, NZ is 1.2 at a wavelength of 550 nm in Table 1 -B retardation layer (nx>ny>nz, nx, ny A module was manufactured in the same manner as in Example 1, except that , nz were refractive indices in the slow axis direction, the fast axis direction, and the thickness direction at a wavelength of 550 nm, respectively.
  • the respective retardation of the first retardation layer and the second retardation layer is a value measured at a wavelength of 550 nm using Axoscan.
  • Angle 1 Angle of the slow axis of the first retardation layer when the absorption axis of the first polarizer is 0°
  • Angle 2 The angle of the slow axis of the second retardation layer when the absorption axis of the first polarizer is 0°
  • the optical display module of the present invention includes a roll-to-roll manufactured viewer-side polarizing plate, so that fairness and productivity can be improved, and the wide viewing angle compensation effect is excellent.
  • Comparative Example 1 including a laminate of the first polarizer, +A layer, and +B layer as the viewer-side polarizing plate is difficult to manufacture the roll-to-roll of the viewer-side polarizing plate, and thus productivity and fairness were both low, and the wide viewing angle compensation effect was not good.
  • Comparative Example 2 which does not satisfy the first retardation layer and the second retardation layer in the module of the present invention, had low productivity and fairness due to difficulty in roll-to-roll manufacturing, and wide viewing angle compensation The effect was not good, and Comparative Examples 3 to 5 could not be used due to the poor wide viewing angle compensation effect.

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Abstract

광학표시장치용 패널 및 순차적으로 적층된 제1 편광자, 제1 위상차층 및 제2 위상차층을 포함하고, 상기 제2 위상차층은 상기 광학표시장치용 패널의 내부에 형성되어 있고, 상기 제1 위상차층의 지상축은 상기 제1 편광자의 흡수축에 대해 -5° 내지 +5°를 이루고, 상기 제2 위상차층의 지상축은 상기 제1 편광자의 흡수축에 대해 -5° 내지 +5°를 이루고, 상기 제2 위상차층은 파장 550nm에서 이축성 정도가 0.9 내지 1.1인 포지티브 A 위상차층을 포함하고, 상기 제1 위상차층은 파장 550nm에서 이축성 정도가 -1 내지 -0.2인 포지티브 B 위상차층을 포함하는 것인, 광학표시장치용 모듈 및 이를 포함하는 광학표시장치가 제공된다.

Description

광학표시장치용 모듈 및 이를 포함하는 광학표시장치
본 발명은 광학표시장치용 모듈 및 이를 포함하는 광학표시장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 본 발명은 향상된 생산성, 향상된 공정성, 우수한 경제성, 우수한 광 시야각 보상 효과 및 컬(curl) 발생을 최소화하는 효과를 갖는 광학표시장치용 모듈 및 이를 포함하는 광학표시장치에 관한 것이다.
액정표시장치는 액정층을 포함하는 액정표시장치용 패널, 액정표시장치용 패널의 광 출사면과 광 입사면에 각각 형성되며 편광자를 포함하는 편광판으로 구성된다. 액정표시장치의 액정층으로서 수직 배향 액정층 또는 수평 배향 액정층 등이 사용되고 있다. 수평 배향 액정층은 액정표시장치용 패널의 기판에 대해 액정 분자가 평행하고 균일하게 배향된 상태의 액정층을 의미한다. 수평 배향 액정층을 구비하는 액정표시장치는 수 많은 위상차층의 조합에 의해 광 시야각 구현이 가능하다.
최근까지 수평 배향 액정표시장치에서는 다른 액정 모드 대비 우수한 광학 특성 덕분에 광 시야각에 대한 요구가 높지 않았다. 하지만 가정에서도 초대형 TV가 보급될 만큼 디스플레이의 대형화가 진행되었고 해상도도 높아지는 상황에서 광 시야각에 대한 수요가 발생되고 있다. 수평 배향 모드에서 광 시야각을 구현하기 위해서는 위상차층이 필요하다. 위상차층은 코팅이나 필름 형태로 구현될 수 있다.
코팅 형태의 위상차층은 박형화에 유리하다. 그러나, 이것은 대형 디스플레이용 편광판을 제조하기 위해 광폭의 편광판에 일정한 위상차를 형성하기가 매우 어렵고, 조성물 코팅을 위한 보호 필름의 부착 및 박리, 조성물의 도포, 경화, 건조 등의 복잡한 공정도 수반되어야 한다.
필름 형태의 위상차층은 공정성 확보를 위해서는 반드시 롤 투 롤(Roll To Roll) 공정이 반드시 적용되어야 한다. 수평 배향 모드에서 광 시야각을 구현하기 위해 2개의 위상차층이 구비되어야 한다. 그런데, 편광판 롤 상태에서 2번째 위상차 필름은 점착제로 붙여야 한다. 이 때 편광판의 편광자 기준으로 구조적 비대칭에 의한 컬, 합지시 이물 혼입 등의 불량률 상승 등이 해결해야 할 과제이다.
본 발명의 배경기술은 한국공개특허 제10-2005-0095974호 등에 개시되어 있다.
본 발명의 목적은 향상된 생산성과 향상된 공정성을 갖는 광학표시장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 우수한 경제성과 우수한 광 시야각 보상 효과를 갖는 광학표시장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 초대형 화면에서 화면 품질이 우수한 광학표시장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 컬(curl) 발생이 최소화되는 광학표시장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 관점은 광학표시장치용 모듈이다.
1.광학표시장치용 모듈은 광학표시장치용 패널 및 순차적으로 적층된 제1 편광자, 제1 위상차층 및 제2 위상차층을 포함하고, 상기 제2 위상차층은 상기 광학표시장치용 패널의 내부에 형성되어 있고, 상기 제1 위상차층의 지상축(slow axis)은 상기 제1 편광자의 흡수축에 대해 -5° 내지 +5°를 이루고, 상기 제2 위상차층의 지상축은 상기 제1 편광자의 흡수축에 대해 -5° 내지 +5°를 이루고, 상기 제2 위상차층은 파장 550nm에서 이축성 정도(NZ)가 0.9 내지 1.1인 포지티브 A 위상차층을 포함하고, 상기 제1 위상차층은 파장 550nm에서 이축성 정도가 -1 내지 -0.2인 포지티브 B 위상차층을 포함한다.
2.1에서, 상기 제1 편광자, 상기 제1 위상차층은 각각 상기 광학표시장치용 패널의 외부에 형성될 수 있다.
3.1-2에서, 상기 제1 위상차층의 지상축과 상기 제1 위상차층의 MD가 이루는 각은 0° 내지 5°일 수 있다.
4.1-3에서, 상기 제1 위상차층은 음(-)의 복굴절을 갖는 물질로 형성될 수 있다.
5.4에서, 상기 음(-)의 복굴절을 갖는 물질은 아크릴계 수지, 비변성 스티렌계 수지, 변성 스티렌계 수지, 말레이미드계 수지, 푸마르산 에스테르계 수지 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
6.1-5에서, 상기 제1 위상차층은 음(-)의 복굴절을 갖는 물질을 포함하는 필름을 TD 1축 연신시킨 필름을 포함할 수 있다.
7.1-6에서, 상기 제1 위상차층은 파장 550nm에서 면내 위상차(Re)가 50nm 내지 110nm일 수 있다.
8.1-7에서, 상기 제1 편광자와 상기 제1 위상차층 사이에는 점착층, 접착층 또는 점접착층이 더 형성될 수 있다.
9.1-8에서, 상기 제2 위상차층은 파장 550nm에서 면내 위상차(Re)가 70nm 내지 120nm일 수 있다.
10.1-9에서, 상기 제2 위상차층은 반응성 메조겐을 포함하는 액정성 조성물로 형성될 수 있다.
11.1-10에서, 상기 광학표시장치용 패널은 영상 표시 매체를 더 포함할 수 있다.
12.11에서, 상기 영상 표시 매체는 액정층을 포함할 수 있다.
13.12에서, 상기 제2 위상차층의 지상축은 상기 액정층 중 무 전계 상태의 액정 분자의 배향 방향을 기준으로 +85° 내지 +95°를 이룰 수 있다.
14.12-13에서, 상기 액정층 중 무 전계 상태의 액정 분자의 배향 방향은 상기 제 1 편광자의 흡수축을 기준으로 +85° 내지 +95°를 이룰 수 있다.
15.12-14에서, 상기 광학표시장치용 패널에 있어서, 상기 제1 편광자, 상기 제1 위상차층, 상기 제2 위상차층, 상기 액정층은 순차적으로 형성될 수 있다.
16.12-15에서, 상기 액정층은 수평 배향 모드의 액정 분자를 포함할 수 있다.
17.1-16에서, 상기 광학표시장치용 패널을 기준으로 상기 제1 편광자의 타방측에 위치하는 제2 편광자를 더 포함하고, 상기 제2 편광자의 흡수축은 상기 제1 편광자의 흡수축을 기준으로 +85° 내지 +95°를 이룰 수 있다.
본 발명의 다른 관점은 광학표시장치이다.
광학표시장치는 본 발명의 광학표시장치용 모듈을 포함한다.
본 발명은 향상된 생산성과 향상된 공정성을 갖는 광학표시장치를 제공하였다.
본 발명은 우수한 경제성과 우수한 광 시야각 보상 효과를 갖는 광학표시장치를 제공하였다.
본 발명은 초대형 화면에서 화면 품질이 우수한 광학표시장치를 제공하였다.
본 발명은 컬 발생이 최소화되는 광학표시장치를 제공하였다.
도 1은 본 발명 일 실시예의 광학표시장치용 모듈의 개념도이다.
도 2는 실시예 1-5, 비교예 1-5 각각에 대해 Black 모드 상태에서 투과율 계산 결과이다.
첨부한 도면을 참고하여 실시예에 의해 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 명칭을 사용하였다. 도면에서 각 구성 요소의 길이, 크기는 본 발명을 설명하기 위한 것으로 본 발명이 도면에 기재된 각 구성 요소의 길이, 크기에 제한되는 것은 아니다.
본 명세서에서 '상부'와 '하부'는 도면을 기준으로 정의한 것이고, 보는 시각에 따라 '상부'가 '하부'로 '하부'가 '상부'로 변경될 수 있다.
본 명세서에서 '면내 위상차(Re)'는 하기 식 A로 표시되고, '두께 방향 위상차(Rth)'는 하기 식 B로 표시되고, '이축성 정도(NZ)'는 하기 식 C로 표시될 수 있다:
[식 A]
Re = (nx - ny) x d
[식 B]
Rth = ((nx + ny)/2 - nz) x d
[식 C]
NZ = (nx - nz)/(nx - ny)
(상기 식 A 내지 식 C에서, nx, ny, nz는 파장 550nm에서 각각 광학 소자의 지상축(slow axis) 방향, 진상축(fast axis) 방향, 두께 방향의 굴절률이고, d는 광학 소자의 두께(단위:nm)이다).
본 명세서에서 각도를 기재할 때 '+'는 기준에 대해 반시계 방향, '-'는 기준에 대해 시계 방향을 의미한다.
본 명세서에서 수치 범위를 나타낼 때 'X 내지 Y'는 X 이상 Y 이하(X≤ 그리고 ≤Y)를 의미한다.
이하, 본 발명의 광학표시장치용 모듈을 설명한다.
광학표시장치용 모듈은 광학표시장치용 패널을 포함하고 순차적으로 적층된 제1 편광자, 제1 위상차층 및 제2 위상차층을 포함한다. 제 2 위상차층은 광학표시장치용 패널의 내부에 형성되어 있다.
일 구체예에서, 광학표시장치용 패널의 외부이며 광학표시장치용 패널의 광 출사면에는 상기 광 출사면으로부터 제1 위상차층, 제1 편광자가 순차적으로 적층되어 있다. 그래서, 제1 위상차층, 제1 편광자는 광학표시장치의 시인측 편광판으로 기능할 수 있다.
광학표시장치용 모듈은 향상된 생산성, 향상된 공정성, 우수한 경제성 및 우수한 광 시야각 보상 효과를 제공하였다. 본 발명의 광학표시장치용 모듈은 초대형 화면에서도 우수한 화면 품질을 제공하였다. 즉, 본 발명의 광학표시장치용 모듈은 제2 위상차층 없이 제1 편광자와 제1 위상차층의 적층체를 롤 투 롤로 제조할 수 있도록 함으로써 시인측 편광판의 두께 박형화 효과와 향상된 생산성 및 향상된 공정성을 제공하고 초대형 화면에서도 적용 가능할 수 있다. 또한, 본 발명의 광학표시장치용 모듈은 상기 모듈 내 제2 위상차층, 제1 위상차층 및 제1 편광자의 배치에 있어서 제1 위상차층 및 제2 위상차층의 광학 특성과 이축성 정도를 각각 본 발명의 특정 범위로 제어하여 우수한 광 시야각 보상 효과를 제공하였다.
도 1을 참고하여, 본 발명 일 실시예의 광학표시장치용 모듈을 설명한다.
도 1을 참고하면, 광학표시장치용 모듈은 제1 편광자(20), 제1 위상차층(30), 제2 위상차층(40), 광학표시장치용 패널(10), 제2 편광자(50)를 포함한다. 제2 위상차층(40)은 광학표시장치용 패널(10)의 내부에 형성되어 있다. 광학표시장치용 패널(10)의 내부는 액정층(60)을 더 포함한다. 제1 편광자(20), 제1 위상차층(30), 제2 편광자(50)는 광학표시장치용 패널(10)의 외부에 형성되어 있다.
제1 편광자
제1 편광자(20)는 광학표시장치용 패널(10)의 상부면(광학표시장치용 패널의 광 출사면)에 적층되어 광학표시장치용 패널(10)로부터 출사되는 광을 출사킴으로써 영상을 표시할 수 있다. 제1 편광자(20)는 광학표시장치용 패널(10)로부터 출사되는 광 또는 임의의 편광을 직선 편광으로 변화시킬 수 있다.
제1 편광자(20)는 폴리비닐알코올계 수지를 주성분으로 하는 고분자 필름으로부터 제조된 편광자를 포함할 수 있다. 구체적으로, 제1 편광자는 각각 상기 고분자 필름을 요오드나 이색성 염료를 염색시키고, 이를 MD(machine direction)로 1축 연신시켜 제조될 수 있다. 구체적으로, 제1 편광자는 폴리비닐알코올계 수지 필름의 팽윤 과정, 염색 단계, 연신 단계, 가교 단계를 거쳐 제조될 수 있다.
제1 편광자(20)는 두께가 30㎛ 이하, 구체적으로 0㎛ 초과 30㎛ 이하, 더 구체적으로 2㎛ 내지 20㎛, 구체적으로 4㎛ 내지 10㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서 편광판에 사용될 수 있다.
제1 편광자(20)는 흡수축과 투과축을 구비한다. 제1 편광자의 흡수축은 제1 편광자의 MD이고, 투과축은 제1 편광자의 TD(transverse direction)가 될 수 있다.
광학표시장치용 패널 중 액정층(60)에 있어서 무 전계 상태의 액정 분자의 배향 방향은 제 1 편광자의 흡수축(0°)을 기준으로 +85° 내지 +95°, 구체적으로 +90°를 이룰 수 있다. 상기 범위에서, 정면 대비비가 높아 선명한 화질을 구현할 수 있는 효과가 있을 수 있다.
도 1에서 도시되지 않았지만, 제1 편광자(20)의 제1 위상차층(30)의 타방측 즉 제1 편광자(20)의 상부면, 제1 편광자(20)과 제1 위상차층(30)의 사이 또는 제1 위상차층(30)과 광학표시장치용 패널(10) 사이에는 보호 필름 또는 편광자 보호층 등이 추가로 적층될 수 있다. 제1 편광자(20)의 상부면에 적층되는 보호 필름 또는 편광자 보호층은 그 상부면에 하드코팅층, 안티글레어층, 내지문성층, 반사방지층 등의 기능성 코팅층이 추가로 형성될 수 있다.
상기 편광자 보호 필름 또는 편광자 보호층은 광학적 등방성이거나 광학적 이방성일 수 있다. 상기 "광학적 등방성"은 파장 550nm에서 면내 위상차가 10nm 이하 예를 들면 0nm 내지 10nm를 가짐을 의미할 수 있다. 상기 "광학적 이방성"은 파장 550nm에서 면내 위상차가 10nm 초과 예를 들면 10nm 초과 15000nm 이하를 가짐을 의미할 수 있다. 상기 편광자 보호 필름 또는 편광자 보호층은 상기 광학적 등방성 또는 광학적 이방성에 따른 위상차에 의해 편광판에 소정의 추가적인 기능을 제공할 수 있다.
제2 위상차층
제2 위상차층(40)은 제1 위상차층(30)의 하부면(제1 위상차층의 광 입사면)에 적층되며, 제1 위상차층과 함께 광 시야각 보상 효과를 제공할 수 있다. 광 시야각 보상 효과에 대해서는 하기에서 상술된다.
제2 위상차층(40)은 광학표시장치용 패널(10)의 내부에 형성되어 있다. 이를 통해, 제1 위상차층(30)와 제 2위상차층(40)의 접합을 위한 추가 공정이 필요 없게 되어 편광판 제조 공정을 단순화할 수 있어 향상된 생산성과 향상된 공정성을 제공할 수 있다.
제2 위상차층(40)은 광학표시장치용 패널의 상부면 즉 광학표시장치용 패널의 광 출사면에 형성되어 있을 수 있다.
제2 위상차층(40)은 비 액정성 조성물로 형성될 수도 있지만, 바람직하게는 상기 패널 내에 형성될 수 있는 액정층을 고려하여 액정성 조성물을 하기 상술되는 광학표시장치용 패널의 제1 기판의 하부면에 도포하고 경화시켜 형성될 수 있다. 예를 들면, 제2 위상차층은 제1 기판의 하부면에 배향막을 형성하고 상기 배향막 상에 상기 액정성 조성물을 도포하고 경화시켜 형성될 수 있다.
일 구체예에서, 상기 액정성 조성물은 반응성 메조겐(reactive mesogen)을 포함할 수 있다. 반응성 메조겐은 광중합성 관능기를 갖는 반응성 액정 단량체로서 광 배향, 물리적 배향 또는 기계적 배향에 의해 배향된 후 경화됨으로써 위상차를 구현할 수 있다. 반응성 메조겐은 메소겐기로서는 비페닐기, 페닐벤조에이트기, 페닐시클로헥산기, 아족시벤젠기, 아조메틴기, 페닐피리미딘기, 디페닐아세틸렌기, 디페닐 벤조에이트기, 비사이클로헥산기, 사이클로헥실벤젠기, 터페닐기 등의 단위를 포함할 수 있다. 이들 단위의 말단은 시아노기, 알킬기, 알콕시기, 할로겐 등의 치환기를 추가로 가질 수도 있다. 상기 액정성 조성물은 중합성 액정 단량체, 중합성 단량체, 가교제, 개시제 등을 더 포함할 수 있다.
반응성 메조겐은 당업자에게 알려진 통상의 종류가 사용될 수 있다. 다만, 반응성 메조겐은 배향 및 경화에 의해 목적으로 하는 위상차를 용이하게 구현할 수 있지만 고가라는 단점이 있다.
이에, 제2 위상차층(40)은 파장 550nm에서 이축성 정도가 0.9 내지 1.1인 포지티브 A(+A) 위상차층(nx > ny ≒ nz, nx, ny, nz는 각각 포지티브 A 위상차층의 파장 550nm에서 지상축 방향의 굴절률, 진상축 방향의 굴절률, 두께 방향 굴절률이다)을 포함한다. 이를 통해, 제2 위상차층은 제1 위상차층과 함께 광 시야각 보상 효과를 제공하고 고가의 반응성 메조겐의 사용량을 줄여 우수한 경제성을 제공할 수 있다. nx > ny ≒ nz 및 이축성 정도는 제2 위상차층 제조시 제2 위상차층의 재료, 배향 방향 등을 조절함으로써 달성될 수 있다.
구체적으로, 제2 위상차층은 파장 550nm에서 이축성 정도가 0.95 내지 1.05, 더 구체적으로 0.98 내지 1.03, 가장 구체적으로 1이 될 수 있다. 상기 범위에서, 광 시야각 보상 효과, 제조 용이성을 얻을 수 있다.
제2 위상차층(40)은 파장 550nm에서 면내 위상차가 70nm 내지 120nm, 예를 들면 70nm, 75nm, 80nm, 85nm, 90nm, 95nm, 100nm, 105nm, 110nm, 115nm, 120nm, 구체적으로 70nm 내지 110nm, 더 구체적으로 70nm 내지 105nm가 될 수 있다. 상기 범위에서, 광 시야각 보상 효과, 박형화 효과 및 고가의 반응성 메조겐의 사용량을 줄여 경제성이 우수해지는 효과를 얻을 수 있다.
제 2위상차층(40)은 제2 위상차층 형성시 배향 방향에 따라 지상축과 진상축을 갖는다.
제2 위상차층(40)의 지상축은 제1 편광자의 흡수축(0°)을 기준으로 -5° 내지 +5°를 이룬다. 상기 범위에서, 정면 대비비가 높아 선명한 화질을 구현할 수 있는 효과가 있을 수 있다. 구체적으로, 제2 위상차층(40)의 지상축은 제1 편광자의 흡수축(0°)을 기준으로 예를 들면 -5°, -4°, -3°, -2°, -1°, 0°, +1°, +2°, +3°, +4°, +5°가 되어 실질적으로 평행이 될 수 있다
제2 위상차층(40)의 지상축은 액정층 중 무 전계 상태의 액정 분자의 배향 방향(0°)을 기준으로 +85° 내지 +95°, 구체적으로 +90°를 이루기 때문에 실직적으로 직교할 수 있다.
제2 위상차층(40)은 두께가 10㎛ 이하, 구체적으로 0㎛ 초과 10㎛ 이하, 0.5㎛ 내지 2㎛가 될 수 있다.
제1 위상차층
제1 위상차층(30)은 제1 편광자(20)와 제2 위상차층(40) 사이에 적층되어 있다. 제1 위상차층(30)은 제1 편광자(20)의 하부면에 적층된다.
제1 위상차층(30)은 면내 방향 중 지상축과 진상축(fast axis)을 갖는다.
제1 위상차층(30)의 지상축은 제1 편광자(20)의 흡수축(0°)을 기준으로 -5° 내지 +5°를 이룬다.
본 발명의 광학표시장치용 모듈에서는 광 시야각 보상 효과를 위하여 제1 위상차층과 제2 위상차층을 구비한다. 제2 위상차층은 광학표시장치용 패널의 내부에 형성하고, 제1 위상차층은 광학표시장치용 패널의 외부에 형성하며, 제1 편광자의 흡수축(제1 편광자의 MD)과 제1 위상차층의 지상축(제1 위상차층의 MD)이 -5° 내지 +5°를 이루도록 함으로써 제2 위상차층 없이 필름 형태인 제1 편광자를 제1 위상차층과 합지하여 제1 편광자와 제1 위상차층의 적층체를 롤 투 롤에 의해 제조함으로써 제조 공정성과 생산성을 현저하게 상승시킬 수 있다. 롤 투 롤에 의한 적층체의 제조 방법은 제1 편광자와 제1 위상차층을 각각 권취된 롤로부터 풀어낸 다음 제1 편광자와 제1 위상차층 사이에 접착제를 투입하고 경화시키는 것에 의해 상기 적층체를 제조하는 것이다. 따라서, 롤 투 롤에 의한 제조 방법은 위상차층을 코팅층으로 형성하는 경우 대비 제조 공정성과 생산성이 현저하게 향상될 수 있다.
바람직하게는, 제1 위상차층의 지상축은 제1 편광자의 흡수축을 0°라고 할 때 -5°, -4°, -3°, -2°, -1°, 0°, +1°, +2°, +3°, +4°, +5°, 구체적으로 -3° 내지 +3°, 더 바람직하게는 0°를 이룰 수 있다.
제1 위상차층의 지상축은 제1 위상차층의 MD와 실질적으로 동일한 방향이다. 상기 '실질적으로 동일'은 제1 위상차층의 지상축과 제1 위상차층의 MD가 이루는 각이 0° 내지 5°, 구체적으로 0° 내지 3°, 더 구체적으로 0°인 것을 의미한다.
일 구체예에서, 제1 위상차층의 지상축은 제1 위상차층의 MD이고, 제1 위상차층의 진상축은 제1 위상차층의 TD일 수 있다.
제1 위상차층의 지상축은 액정층 중 무 전계 상태의 액정 분자의 배향 방향에 대해 +85° 내지 +95°, 구체적으로 +90°를 이루어 실적적으로 직교일 수 있다. 이를 통해, 광 시야각 보상 효과를 얻을 수 있다.
제1 위상차층은 파장 550nm에서 이축성 정도가 -1 내지 -0.2인 포지티브 B(+B) 위상차층(nz>nx>ny, nx, ny, nz는 각각 포지티브 B 위상차층의 파장 550nm에서 지상축, 진상축, 두께 방향 굴절률이다)을 포함한다. 이를 통해, 광학표시장치는 제2 위상차층과 제1 위상차층에 의해 광 시야각 보상 효과가 우수할 수 있다. nz>nx>ny 및 이축성 정도는 제1 위상차층 제조시 연신비, 제1 위상차층의 소재 등을 변경함으로써 달성될 수 있다.
제1 위상차층은 파장 550nm에서 이축성 정도가 예를 들면 -1, -0.9, -0.8, -0.7, -0.6, -0.5, -0.4, -0.3, -0.2, 구체적으로 -1 내지 -0.2, 더 구체적으로 -0.8 내지 -0.2가 될 수 있다. 상기 범위에서, 광 시야각 보상 효과, 박형화 효과를 얻을 수 있다.
제1 위상차층(30)은 파장 550nm에서 면내 위상차가 50nm 내지 110nm, 예를 들면 50nm, 55nm, 60nm, 65nm, 70nm, 75nm, 80nm, 85nm, 90nm, 95nm, 100nm, 105nm, 110nm, 구체적으로 50nm 내지 100nm, 더 구체적으로 50nm 내지 90nm, 60nm 내지 90nm가 될 수 있다. 상기 범위에서, 광 시야각 보상 효과를 얻을 수 있다.
제1 위상차층(30)은 광학적으로 투명한 수지로 형성된 필름이거나 또는 액정성 조성물 또는 비 액정성 조성물로 형성된 코팅층을 포함할 수 있다.
바람직하게는, 제1 위상차층은 음(-)의 복굴절을 갖는 물질로 형성될 수 있다. 상기 '음의 복굴절을 갖는다'는 것은 연신 후(또는 배향 후), 연신 방향 (또는 배향 방향)에 수직한 방향으로 지상축(면 방향의 굴절률이 최대가 되는 방향의 굴절률 nx을 갖는 축)를 발현하는 물질을 의미한다.
음의 복굴절을 갖는 물질로서 음의 복굴절을 갖는 수지는 예를 들면 방향족이나 카르보닐기 등의 이방성이 큰 화학 결합이나 관능기가 수지의 측사슬에 도입되어 있는 것을 들 수 있다. 구체적으로, 음의 복굴절을 갖는 수지는 아크릴계 수지, 비변성 스티렌계 수지, 변성 스티렌계 수지를 포함하는 스티렌계 수지, 말레이미드계 수지, 푸마르산 에스테르계 수지 중 1종 이상을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 상기 '변성 스티렌계 수지'는 비변성 스티렌계 수지가 통상의 작용기로 변성된 것으로서, 상기 작용기는 음(-)의 복굴절을 구현하는데 영향을 주지 않는다면 당업자에게 알려진 통상의 작용기를 포함할 수 있다.
일 구체예에서, 제1 위상차층은 음의 복굴절을 갖는 물질을 포함하는 미연신된 필름을 TD 1축 연신시킨 필름을 포함할 수 있다. 이를 통해, 제1 위상차층의 지상축은 제1 위상차층의 MD로 형성됨으로써 본 발명의 롤 투 롤에 의한 시인측 편광판의 제조를 용이하게 할 수 있다. 또한, 제1 편광자의 흡수축(제1 편광자의 MD)과 제1 위상차층의 연신 축(제1 위상차층의 TD)이 +85° 내지 +95°, 구체적으로 +90°를 이룸으로써 편광판의 컬 발생도 최소화할 수 있다.
TD 연신은 당업자에게 알려진 통상의 방법으로 1단 연신 또는 다단 연신의 방법으로 건식 또는 습식의 방법으로 수행될 수 있다. TD 연신비는 상술 제1 위상차층의 이축성 정도에 도달할 수 있도록 적절하게 조절될 수 있다.
제1 위상차층(30)은 두께가 0㎛ 초과 80㎛ 이하, 구체적으로 20㎛ 내지 80㎛가 될 수 있다.
제1 위상차층(30)의 지상축은 액정층 중 무 전계 상태의 액정 분자의 배향 방향(0°)을 기준으로 +85° 내지 +95°, 구체적으로 +90°를 이루기 때문에 실직적으로 직교할 수 있다. 상기 범위에서 본 발명의 효과가 잘 구현될 수 있다.
도 1에서 도시되지 않았지만, 제1 편광자(20)와 제1 위상차층(30) 사이에는 점착층, 접착층 또는 점접착층이 형성되어, 제1 편광자와 제1 위상차층을 서로 합지할 수 있다. 접착층은 수계 접착제, 광경화형 접착제 중 1종 이상으로 형성될 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 점착층은 (메트)아크릴계 점착제 등으로 형성될 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 본 발명에서는 제1 편광자와 제1 위상차층의 롤 투 롤에 의한 합지가 가능하므로 이들을 접착시키는 점착층, 접착층 또는 점접착층의 처리 공정이 용이할 수 있다.
도 1에서 도시되지 않았지만, 제1 위상차층의 하부면에는 점착층, 접착층 또는 점접착층이 형성되어 제1 편광자, 제1 위상차층을 포함하는 편광판(예: 시인측 편광판)을 광학표시장치용 패널에 적층시킬 수 있다.
광학표시장치용 패널
광학표시장치용 패널(10)은 영상 표시 매체를 포함한다.
일 구체예에서, 광학표시장치용 패널(10)은 상기 영상 표시 매체로서 액정층(60)을 포함할 수 있다. 그러나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
액정층(60)은 비 구동 상태에서 수평 배향(horizontal alignment, HA) 모드의 액정 분자를 포함할 수 있다. 액정 분자는 액정 분자가 제1 기판 또는 제2 기판의 평면에 대해 평행하고 균일하게 배향될 수 있다.
일 구체예에서, 액정층은 수평 배향 모드로서 IPS(in plane switching) 모드 또는 FFS(fringe field switching) 모드 등을 들 수 있다. 액정 분자는 네마틱 액정, 스메틱 액정 등을 채용할 수 있고 이에 제한되지 않는다. 액정 분자의 유전율 이방성은 양(+)과 음(+)을 채용할 수 있지만 이에 제한되지 않는다.
광학표시장치용 패널(10)은 액정층(60) 등을 포함하는 영상 표시 매체 및 제2 위상차층(40)의 광학표시장치용 패널 내에 포함을 용이하게 하기 위하여 적어도 1개 이상의 기판을 포함할 수 있다.
일 구체예에서, 도 1을 참조하면, 광학표시장치용 패널은 제1 기판(11), 제1 기판(11)과 대향하는 제2 기판(12)을 포함할 수 있다. 제2 위상차층(40), 액정층(60)은 각각 제1 기판(11)과 제2 기판(12) 사이에 포함할 수 있다.
제1 기판(11)은 상기 패널의 광 출사면에 배치되고, 제1 기판의 상부면 또는 하부면에는 컬러 필터, 블랙 매트릭스 등의 광학표시장치용 패널의 구동 및/또는 화상 표시 등과 관련되는 기능성 광학 소자 등이 형성되어 있을 수 있다.
제2 기판(12)은 상기 패널의 광 입사면에 배치될 수 있다. 제2 기판의 상부면에는 액정의 전기 광학 특성을 제어하는 스위칭 소자 등이 형성되어 있을 수 있다.
제1 기판(11), 제2 기판(12)은 각각 유리판, 투명 플라스틱 필름 또는 투명 플라스틱 기판 등으로 형성될 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
일 구체예에서, 광학표시장치용 패널은 순차적으로 적층된 제2 기판(12), 액정층(60), 제2 위상차층(40) 및 제1 기판(11)을 포함하고, 액정층(60)과 제2 위상차층(40)은 모두 제2 기판(12)과 제1 기판(11)으로 획정되는 공간 내에 포함될 수 있다.
일 구체예에서, 제2 위상차층은 제1 기판의 하부면에 직접적으로 형성되어 있을 수 있다. 상기 '직접적으로 형성'은 제1 기판과 제2 위상차층 사이에 임의의 점착층, 접착층 또는 점접착층이 형성되지 않음을 의미한다.
일 구체예에서, 액정층(60)은 제2 위상차층(40)의 하부면에 형성되어, 광학표시장치용 패널에 있어서, 제1 편광자(20), 제1 위상차층(30), 제2 위상차층(40), 액정층(60)은 순차적으로 형성될 수 있다.
일 구체예에서, 제2 위상차층(40)은 액정층(60) 대비 이격되어 형성될 수 있다. 이를 통해 제2 위상차층(40)이 액정층(60) 내 액정 분자의 배향 방향 또는 구동 방향에 영향을 주지 않을 수 있다.
제2 편광자
제2 편광자(50)는 광학표시장치용 패널(10)을 기준으로 제1 편광자(20)의 타방측(광학표시장치용 패널의 광 입사면)에 위치한다.
제2 편광자(50)는 폴리비닐알코올계 수지를 주성분으로 하는 고분자 필름으로부터 제조된 편광자를 포함할 수 있다. 구체적으로, 제2 편광자는 각각 상기 고분자 필름을 요오드나 이색성 염료를 염색시키고, 이를 MD(machine direction)로 1축 연신시켜 제조될 수 있다. 구체적으로, 제2 편광자는 폴리비닐알코올계 수지 필름의 팽윤 과정, 염색 단계, 연신 단계, 가교 단계를 거쳐 제조될 수 있다.
제2 편광자(50)는 두께가 0㎛ 초과 30㎛ 이하, 구체적으로 2㎛ 내지 20㎛, 더 구체적으로 4㎛ 내지 10㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서 편광판에 사용될 수 있다.
제2 편광자(50)는 흡수축과 투과축을 구비한다. 제2 편광자의 흡수축은 제2 편광자의 MD이고, 투과축은 제2 편광자의 TD(transverse direction)가 될 수 있다.
제2 편광자(50)의 흡수축은 제1 편광자의 흡수축(0°)을 기준으로 +85° 내지 +95°, 구체적으로 +90°로 실직적으로 직교 상태를 이룰 수 있다.
일 구체예에서, 광학표시장치용 패널이 장방향과 단방향의 직사각형 형태라고 할 때, 제2 편광자의 흡수축은 광학표시장치용 패널의 단방향과 동일 방향일 수 있다.
도 1에서 도시되지 않았지만, 제2 편광자(50)의 일면 중 적어도 하나에는 상술한 광학적 등방성 또는 광학적 이방성의 편광자 보호 필름 또는 편광자 보호층이 추가로 형성될 수 있다. 상기 "광학적 등방성 또는 광학적 이방성의 편광자 보호 필름 또는 편광자 보호층"은 상기에서 기술된 바와 같다.
또한, 도 1에서 도시되지 않았지만, 제2 편광자(50)의 상부면에는 상술 점착층, 접착층 또는 점접착층이 형성되거나 제2 편광자(50)와 편광자 보호 필름 또는 편광자 보호층 사이에 점착층, 접착층 또는 점접착층이 형성되어 제2 편광자를 포함하는 편광판(예: 광원측 편광판)을 광학표시장치용 패널에 적층시킬 수 있다.
또한, 광학 표시 장치용 패널 중 영상 표시 매체의 종류에 따라 제2 편광자 또는 이를 포함하는 편광판은 생략될 수도 있다.
이하, 본 발명 일 실시예의 광학표시장치를 설명한다.
광학표시장치는 본 발명 일 실시예의 광학표시장치용 모듈을 포함한다. 광학표시장치는 액정표시장치 등을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
액정표시장치는 본 발명의 광학표시장치용 모듈, 백라이트 유닛 등을 포함할 수 있다. 백라이트 유닛은 제1편광자의 외측 혹은 제2 편광자의 외측에 위치할 수 있다. 백라이트 유닛은 광원, 도광판, 광학시트 등 당업자에게 알려진 통상의 종류를 채용하여 제조될 수 있다.
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.
실시예 1
폴리비닐알코올계 필름(PS#60, 일본 Kuraray社, 연신 전 두께: 60㎛)을 55℃요오드 수용액에서 폴리비닐알코올계 필름의 MD로 6배로 연신하여 광 투과율 43%의 편광자를 제조하였다. 제조한 편광자를 제1 편광자, 제2 편광자로 각각 사용하였다. 제1 편광자, 제2 편광자의 흡수축은 각각 제1 편광자의 MD, 제2 편광자의 MD와 동일 방향이다.
음의 복굴절을 갖는 수지(변성 스티렌계 수지)를 포함하는 미연신된 필름을 소정의 연신비로 TD 1축 연신시켜 하기 표 1의 위상차를 갖는 제1 위상차층을 제조하였다. 제1 위상차층의 지상축은 제1 위상차층의 MD이다.
제1 편광자의 흡수축과 제1 위상차층의 지상축이 서로 평행이 되도록 하여 제1 편광자의 광 입사면인 제1 편광자의 하부면에 제1 위상차층을 접착제를 사용하고 롤 투 롤로 합지하여 시인측 편광판을 제조하였다.
제2 편광자의 광 출사면에 트리아세틸셀룰로스 필름을 합지하여 광원측 편광판을 제조하였다.
하기 표 1의 위상차를 갖는 제2 위상차층이 내부에 형성된 액정 패널(FFS 액정층을 포함)의 광 출사면에 상기 제조한 시인측 편광판을 합지하고 상기 액정 패널의 광 입사면에 상기 제조한 광원측 편광판을 합지하여 모듈을 제조하였다. 시인측 편광판은 액정 패널로부터 제1 위상차층, 제1 편광자가 순차적으로 적층되도록 하였다.
상기 모듈 내에서 제1 편광자의 흡수축과 제2 편광자의 흡수축은 서로 직교한다. 상기 모듈 내에서 제1 편광자의 흡수축, 제1 위상차층의 지상축, 제2 위상차층의 지상축은 서로 평행하다. 상기 모듈 내에서 제1 편광자의 흡수축, 제1 위상차층의 지상축, 제2 위상차층의 지상축은 각각 패널 중 무 전계 상태의 액정 분자의 배향 방향과 직교한다.
실시예 2 내지 실시예 5
실시예 1에서, 모듈 중 제1 위상차층, 제2 위상차층의 위상차를 하기 표 1과 같이 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 모듈을 제조하였다.
비교예 1
실시예 1과 동일한 방법으로 제1 편광자, 제2 편광자를 제조하였다. 제1 편광자의 하부면에 하기 표 1과 같이 제1 위상차층, 제2 위상차층을 순차적으로 합지하여 시인측 편광판을 제조하였다. 액정 패널(FFS 액정층을 포함)의 광 출사면에 상기 제조한 시인측 편광판을 합지하고 상기 액정 패널의 광 입사면에 상기 제조한 광원측 편광판을 합지하여 모듈을 제조하였다. 시인측 편광판에서 제1 편광자의 흡수축을 0°라고 할 때, 제1 위상차층의 지상축, 제2 위상차층의 지상축은 서로 직교한다.
비교예 2 내지 비교예 3
실시예 1에서, 제1 위상차층, 제2 위상차층의 구성을 하기 표 1과 같이 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 모듈을 제조하였다.
비교예 4
실시예 1에서, 제1 위상차층의 구성을 하기 표 1과 같이 변경하고, 제2 위상차층으로 하기 표 1의 파장 550nm에서 NZ가 0.8 인 Bo 위상차층(nx>nz>ny, nx, ny, nz는 각각 파장 550nm에서 지상축 방향, 진상축 방향, 두께 방향의 굴절률)을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 모듈을 제조하였다.
비교예 5
실시예 1에서, 제1 위상차층의 구성을 하기 표 1과 같이 변경하고, 제2 위상차층으로 하기 표 1의 파장 550nm에서 NZ가 1.2인 -B 위상차층(nx>ny>nz, nx, ny, nz는 각각 파장 550nm에서 지상축 방향, 진상축 방향, 두께 방향의 굴절률)을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 모듈을 제조하였다.
제1위상차층, 제2위상차층의 각각의 위상차는 Axoscan을 사용하여 파장 550nm에서 측정된 값이다.
실시예, 비교예에서 제조한 모듈에 대해 아래 항목을 평가하고, 그 결과를 하기 표 1, 도 2에 나타내었다.
(1)시인측 편광판의 롤 투 롤 제조 여부: 실시예, 비교예에서 시인측 편광판의 롤 투 롤 제조가 가능한 경우 '○', 롤 투 롤 제조가 불가능한 경우 'X'로 평가하였다.
(2)광 시야각: 실시예, 비교예에서 제조된 모듈을 가지고 Techwiz 1D(SANAYI SYSTEM, 대한민국) 광학시뮬레이션 프로그램을 이용하여 평가하였다. 컬러 필터와 BM(블랙 매트릭스) 및 전극을 제외한 전방위 최대 투과율(단위: %)이 0.5% 미만인 경우 '좋음', 0.5% 이상 1.0% 미만인 경우 '나쁨', 1.0% 이상인 경우 '매우 나쁨'으로 평가하였다. 전방위 최대 투과율이 낮을수록 광 시야각이 우수하다.
실시예 비교예
1 2 3 4 5 1 2 3 4 5
제1위상차층 광
특성		 +B +B +B +B +B +A +B +B +B +B
NZ -0.2 -0.4 -0.6 -0.8 -1.0 1 -0.2 -1.2 -0.6 -0.6
Re
(nm)		 80 70 60 60 50 80 80 40 120 120
각도 1(°) 0 0 0 0 0 90 90 0 0 0
제2위상차층 광
특성		 +A +A +A +A +A +B +A +A Bo -B
NZ 1 1 1 1 1 -1 1 1 0.8 1.2
Re
(nm)		 90 100 110 110 120 90 90 70 70 120
각도 2(°) 0 0 0 0 0 90 0 0 0 0
롤 투 롤 제조 ○ ○ ○ ○ ○ X X ○ ○ ○
전방위 최대 투과율 0.18 0.15 0.16 0.20 0.16 1.69 2.01 0.80 1.98 2.40
광 시야각 좋음 좋음 좋음 좋음 좋음 매우
나쁨		 매우
나쁨		 나쁨 매우
나쁨		 매우
나쁨
*표 1에서 각도 1: 제1편광자의 흡수축을 0°라고 할 때 제1위상차층의 지상축의 각도
*표 1에서 각도 2: 제1편광자의 흡수축을 0°라고 할 때 제2위상차층의 지상축의 각도
상기 표 1 및 도 2에서와 같이, 본 발명의 광학표시장치용 모듈은 롤 투 롤 제조된 시인측 편광판을 포함하여 공정성과 생산성이 향상될 수 있고, 광 시야각 보상 효과도 우수하였다.
반면에, 상기 표 1 및 도 2에서와 같이, 제1 편광자, +A층, +B층의 적층체를 시인측 편광판으로 포함하는 비교예 1은 상기 시인측 편광판의 롤 투 롤 제조가 어려워서 생산성과 공정성이 모두 낮았으며 광 시야각 보상 효과도 좋지 않았다.
또한, 상기 표 1 및 도 2에서와 같이, 본 발명의 모듈에서 제1위상차층과 제2위상차층을 만족하지 못하는 비교예 2는 롤 투 롤 제조가 어려워서 생산성과 공정성이 모두 낮았으며 광 시야각 보상 효과도 좋지 않았으며, 비교예 3 내지 내지 비교예 5는 광 시야각 보상 효과가 나빠져서 사용이 불가하였다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims (18)

  1. 광학표시장치용 패널 및 순차적으로 적층된 제1 편광자, 제1 위상차층 및 제2 위상차층을 포함하고, 상기 제2 위상차층은 상기 광학표시장치용 패널의 내부에 형성되어 있고,
    상기 제1 위상차층의 지상축(slow axis)은 상기 제1 편광자의 흡수축에 대해 -5° 내지 +5°를 이루고,
    상기 제2 위상차층의 지상축은 상기 제1 편광자의 흡수축에 대해 -5° 내지 +5°를 이루고,
    상기 제2 위상차층은 파장 550nm에서 이축성 정도(NZ)가 0.9 내지 1.1인 포지티브 A 위상차층을 포함하고,
    상기 제1 위상차층은 파장 550nm에서 이축성 정도가 -1 내지 -0.2인 포지티브 B 위상차층을 포함하는 것인, 광학표시장치용 모듈.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 편광자, 상기 제1 위상차층은 각각 상기 광학표시장치용 패널의 외부에 형성된 것인, 광학표시장치용 모듈.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제1 위상차층의 지상축과 상기 제1 위상차층의 MD가 이루는 각은 0° 내지 5°인 것인, 광학표시장치용 모듈.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제1 위상차층은 음(-)의 복굴절을 갖는 물질로 형성된 것인, 광학표시장치용 모듈.
  5. 제4항에 있어서, 상기 음(-)의 복굴절을 갖는 물질은 아크릴계 수지, 비변성 스티렌계 수지, 변성 스티렌계 수지, 말레이미드계 수지, 푸마르산 에스테르계 수지 중 1종 이상을 포함하는 것인, 광학표시장치용 모듈.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제1 위상차층은 음(-)의 복굴절을 갖는 물질을 포함하는 필름을 TD 1축 연신시킨 필름을 포함하는 것인, 광학표시장치용 모듈.
  7. 제1항에 있어서, 상기 제1 위상차층은 파장 550nm에서 면내 위상차(Re)가 50nm 내지 110nm인 것인, 광학표시장치용 모듈.
  8. 제1항에 있어서, 상기 제1 편광자와 상기 제1 위상차층 사이에는 점착층, 접착층 또는 점접착층이 더 형성된 것인, 광학표시장치용 모듈.
  9. 제1항에 있어서, 상기 제2 위상차층은 파장 550nm에서 면내 위상차(Re)가 70nm 내지 120nm인 것인, 광학표시장치용 모듈.
  10. 제1항에 있어서, 상기 제2 위상차층은 반응성 메조겐을 포함하는 액정성 조성물로 형성된 것인, 광학표시장치용 모듈.
  11. 제1항에 있어서, 상기 광학표시장치용 패널은 영상 표시 매체를 더 포함하는 것인, 광학표시장치용 모듈.
  12. 제11항에 있어서, 상기 영상 표시 매체는 액정층을 포함하는 것인, 광학표시장치용 모듈.
  13. 제12항에 있어서, 상기 제2 위상차층의 지상축은 상기 액정층 중 무 전계 상태의 액정 분자의 배향 방향을 기준으로 +85° 내지 +95°를 이루는 것인, 광학표시장치용 모듈.
  14. 제12항에 있어서, 상기 액정층 중 무 전계 상태의 액정 분자의 배향 방향은 상기 제 1 편광자의 흡수축을 기준으로 +85° 내지 +95°를 이루는 것인, 광학표시장치용 모듈.
  15. 제12항에 있어서, 상기 광학표시장치용 패널에 있어서, 상기 제1 편광자, 상기 제1 위상차층, 상기 제2 위상차층, 상기 액정층은 순차적으로 형성된 것인, 광학표시장치용 모듈.
  16. 제12항에 있어서, 상기 액정층은 수평 배향 모드의 액정 분자를 포함하는 것인, 광학표시장치용 모듈.
  17. 제1항에 있어서, 상기 광학표시장치용 패널을 기준으로 상기 제1 편광자의 타방측에 위치하는 제2 편광자를 더 포함하고,
    상기 제2 편광자의 흡수축은 상기 제1 편광자의 흡수축을 기준으로 +85° 내지 +95°를 이루는 것인, 광학표시장치용 모듈.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항의 광학표시장치용 모듈을 포함하는 것인, 광학표시장치.
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