KR101139743B1 - 적층 광학 필름, 그리고 그 적층 광학 필름을 사용한 액정 패널 및 액정 표시 장치 - Google Patents

적층 광학 필름, 그리고 그 적층 광학 필름을 사용한 액정 패널 및 액정 표시 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시형태에 의한 적층 광학 필름은 편광자, 굴절률 타원체가 nx>ny>nz 의 관계를 나타내는 제 1 광학 보상층 및 굴절률 타원체가 nz>nx>ny 의 관계를 나타내는 제 2 광학 보상층을 포함하고, 여기서 편광자의 흡수축이 제 1 광학 보상층의 지상축에 평행 또는 수직하도록 편광자 및 제 1 광학 보상층이 배치되고, 편광자의 흡수축이 제 2 광학 보상층의 지상축에 평행 또는 수직하도록 편광자 및 제 2 광학 보상층이 배치된다.
적층 광학 필름, 광학 보상층, 편광자, 스크린 콘트라스트, 컬러 쉬프트

Description

적층 광학 필름, 그리고 그 적층 광학 필름을 사용한 액정 패널 및 액정 표시 장치{LAMINATED OPTICAL FILM, AND LIQUID CRYSTAL PANEL AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY APPARATUS USING THE LAMINATED OPTICAL FILM}
이 출원은 35 U.S.C. 섹션 119하에서 2008년 4월 9일에 출원된 일본 특허 출원 No.2008-101440에 대해 우선권을 주장하며, 이 일본 특허 출원은 참조로써 본 명세서에 통합된다.
본 발명은 적층 광학 필름 및 그 적층 광학 필름을 사용한 액정 패널 및 액정 표시 장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 편광자 및 2장의 광학 보상층을 구비한 적층 광학 필름 및 그 적층 광학 필름을 사용한 액정 패널 및 액정 표시 장치에 관한 것이다.
편광 필름 및 광학 보상층을 조합하여 구비하는 각종 광학 필름 각각은 일반적으로 화상 표시 장치 (예, 액정 표시 장치) 에 사용되어, 광학 보상을 수행한다.
일반적으로, 상술한 광학 필름 중 한 종류인 원편광판은 편광 필름 및 λ/4 판을 조합하여 제조할 수 있다. 하지만, λ/4 판은 단파장에 대해 보다 큰 위상차 값을 제공하는 특성, 소위 "양의 파장 분산 특성" 을 가지며, λ/4 판은 일반 적으로 높은 양의 파장 분산 특성을 가진다. 즉, λ/4 판은 광범위한 파장에 걸쳐 원하는 광학 특성 (예를 들어, λ/4 판으로서의 기능) 을 발휘할 수 없다는 문제점을 가진다. 이 문제를 방지하기 위해서, 최근, 변성-셀룰로오스계 필름 및 변성-폴리카보네이트계 필름과 같이, 장파장에 대해 보다 큰 위상차 값을 제공하는 파장 분산 특성, 소위 "역 분산 특성" 을 가지는 위상차 판이 제안되고 있다. 하지만, 이들 필름은 비용 문제를 가진다.
현재, 하기 방법이 채용되고 있다: 양의 파장 분산 특성을 가지는 λ/4 판이 장파장에 대해 보다 큰 위상차 값을 제공하는 위상차 판 또는 λ/2 판과 조합되어, λ/4 판의 파장 분산 특성을 보정한다 (예를 들어, 일본 특허 No. 3174367 참조). 하지만, 이들 기술에 의한, 스크린 콘트라스트의 향상 및 컬러 쉬프트의 감소가 불충분하다.
본 발명은 상기 종래 문제점들을 해결하는 관점에서 제안되었고, 본 발명의 목적은 스크린 콘트라스트가 우수하고 컬러 쉬프트가 작은 적층 광학 필름, 액정 패널 및 액정 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 양태에 따라서, 적층 광학 필름을 제공한다. 적층 광학 필름은 편광자; 굴절률 타원체가 nx>ny>nz 의 관계를 나타내는 제 1 광학 보상층; 및 굴절률 타원체가 nz>nx>ny 의 관계를 나타내는 제 2 광학 보상층을 포함하며, 여기서 편광자의 흡수축이 제 1 광학 보상층의 지상축에 평행 또는 수직하도록 편광자 및 제 1 광학 보상층이 배치되고, 편광자의 흡수축이 제 2 광학 보상층의 지상축에 평행 또는 수직하도록 편광자 및 제 2 광학 보상층이 배치된다.
본 발명의 일 실시형태에서, 제 2 광학 보상층의 Nz 계수는 -1.0 이하이다.
본 발명의 다른 실시형태에서, 제 2 광학 보상층의 면내 위상차 Re2 는 0 nm<Re2≤70 nm 의 관계를 만족한다.
본 발명의 또 다른 실시형태에서, 적층 광학 필름은 굴절률 타원체가 nx>ny=nz 및 nx>ny>nz 중 하나의 관계를 나타내는 제 3 광학 보상층을 더 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시형태에서, 제 3 광학 보상층의 면내 위상차 Re3 은 80 ～ 200 nm 이다.
본 발명의 또 다른 실시형태에서, 적층 광학 필름은 굴절률 타원체가 nx=ny>nz 의 관계를 나타내는 제 4 광학 보상층을 더 포함한다.
본 발명의 또 다른 양태에 따라서, 액정 패널을 제공한다. 이 액정 패널은 액정 셀 및 적층 광학 필름을 포함한다.
본 발명의 일 실시형태에서, 액정 셀은 VA 모드이다.
본 발명의 또 다른 양태에 따라서, 액정 표시 장치를 제공한다. 이 액정 표시 장치는 액정 패널을 포함한다.
본 발명에 의하면, 상기 광학 특성을 가지는 제 1 광학 보상층 및 제 2 광학 보상층을 소정 각도로 배치함으로써 스크린 콘트라스트를 향상시킬 수 있고 컬러 쉬프트를 감소시킬 수 있다.
이하, 바람직한 실시형태에 의해 본 발명을 설명하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
(용어 및 부호 정의)
본 명세서에서 사용되는 용어 및 부호 정의는 다음과 같다.
(1) 굴절률 (nx, ny, nz)
"nx" 는 면내 굴절률이 최대인 방향 (즉, 지상축 방향) 에서의 굴절률을 나타내고, "ny" 는 면내 지상축에 수직하는 방향 (즉, 진상축 방향) 에서의 굴절률을 나타내며, "nz" 는 두께 방향에서의 굴절률을 나타낸다.
(2) 면내 위상차 (Re)
면내 위상차 (Re) 는 다른 언급이 없는 한, 23℃ 파장 590 nm 에서의 층 (필름) 의 면내 위상차를 말한다. Re 는 Re = (nx - ny) × d 로 구하고, 이 때 d (nm) 는 층 (필름) 의 두께이다. 본 명세서에서, Re(550) 는 파장 550 nm 에서의 층 (필름) 의 면내 위상차를 말한다. 또한, 본 명세서에 기재된 용어 또는 부호에 달린 첨자 "1" 은 제 1 광학 보상층을 나타내고, 첨자 "2" 는 제 2 광학 보상층을 나타낸다. 예를 들어, 제 1 광학 보상층의 면내 위상차를 Re1 로 나타낸다.
(3) 두께 방향 위상차 (Rth)
두께 방향 위상차 (Rth) 는 다른 언급이 없는 한, 23℃ 파장 590 nm 에서의 층 (필름) 의 두께 방향에서의 위상차를 말한다. Rth 는 Rth = (nx - nz) × d 로 구하고, 이 때 d (nm) 는 층 (필름) 의 두께이다. 본 명세서에서, Rth(550) 는 파장 550 nm 에서의 층 (필름) 의 두께 방향 위상차를 말한다. 또한, 예를 들어, 본 명세서에서는, 제 1 광학 보상층의 두께 방향 위상차를 Rth1 로 나타낸다.
(4) Nz 계수
Nz 계수는 Nz = Rth/Re 로 구한다.
(5) λ/4 판
"λ/4 판"은 전자광학적 복굴절 판으로, 서로 수직하는 방향으로 진동하는 선편광 빔 사이에서 1/4 파장의 광학 경로차를 발생시키는 기능을 가진다.
A. 적층 광학 필름
A-1. 적층 광학 필름의 전체 구성
도 1a는 본 발명의 바람직한 실시형태에 의한 적층 광학 필름의 개략 단면도이다. 적층 광학 필름 (10) 은 편광자 (11), 제 1 광학 보상층 (12) 및 제 2 광학 보상층 (13) 을 포함한다. 제 1 광학 보상층 (12) 및 제 2 광학 보상층 (13) 은 편광자 (11) 의 일 측면에 배치된다. 도 1b는 본 발명의 또 다른 바람직한 실시형태에 의한 적층 광학 필름의 개략 단면도이다. 적층 광학 필름 (10') 은 편광자 (11) 와, 그 편광자 (11) 일 측면에 배치된 제 1 광학 보상층 (12), 제 2 광학 보상층 (13), 제 3 광학 보상층 (14) 및 제 4 광학 보상층 (15) 을 포함한다. 각 광학 보상층의 적층 순서는 특별히 제한되지 않으며 임의의 적합한 순서가 채택될 수도 있다. 바람직하게는, 도시된 예에서와 같이, 편광자, 제 1 광학 보상층, 제 2 광학 보상층, 제 3 광학 보상층 및 제 4 광학 보상층이 언급된 순서대로 적층된다.
도 1a 및 도 1b에 도시하지는 않았지만, 필요하다면, 본 발명의 적층 광학 필름은 편광자 (11) 및 광학 보상층 사이에 제 1 보호층을 포함하고, 광학 보상층이 배치되지 않은 편광자 (11) 측면에 제 2 보호층을 포함한다. 제 1 보호층이 제공되지 않는 경우, 제 1 광학 보상층 (12) 이 편광자 (11) 의 보호층 기능을 또한 할 수 있다. 제 1 광학 보상층은 보호층 기능을 하며, 이로써 적층 광학 필름 (액정 패널) 의 두께 감소에 기여하게 된다. 또한, 본 발명의 적층 광학 필 름은 필요하다면 임의의 적합한 광학 보상층을 더 포함한다.
제 1 광학 보상층 (12) 은 굴절률 타원체가 nx>ny>nz 이다. 제 1 광학 보상층 (12) 은, 목적, 제 1 광학 보상층 (12) 이 도포되는 액정 패널의 구성 등에 따라서, 그 지상축이 편광자 (11) 의 흡수축에 대해 임의의 적합한 각도를 형성하도록 배치된다. 바람직하게는, 편광자 (11) 및 제 1 광학 보상층 (12) 은, 그 흡수축 및 지상축이 서로 평행 또는 수직하도록 배치된다. 보다 바람직하게는, 편광자 및 제 1 광학 보상층은, 그 흡수축 및 지상축이 서로 수직하도록 배치된다. 편광자 (11) 및 제 1 광학 보상층 (12) 은 이러한 위치 관계를 가지고 배치되며, 이로써 스크린 콘트라스트가 향상되고 컬러 쉬프트가 감소된 액정 패널이 획득된다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "평행" 은 또한 실질적으로 평행인 경우를 포함한다. 여기서, 문구 "실질적으로 평행" 은 0°±3.0°, 바람직하게 0°±1.0°, 보다 바람직하게 0°±0.5°인 경우를 포함한다. 본 명세서에서 용어 "수직" 은 실질적으로 수직인 경우를 포함한다. 여기서, 문구 "실질적으로 수직" 은 90°±3.0°, 바람직하게 90°±1.0°, 보다 바람직하게 90°±0.5°인 경우를 포함한다.
제 2 광학 보상층 (13) 은 굴절률 타원체가 nz>nx>ny 이다. 제 2 광학 보상층 (13) 은, 목적, 액정 패널의 구성 등에 따라서, 그 지상축이 편광자 (11) 의 흡수축에 대해 임의의 적합한 각도를 형성하도록 배치된다. 바람직하게는, 편광자 (11) 및 제 2 광학 보상층 (13) 은, 그 흡수축 및 지상축이 서로 평행 또는 수직하도록 배치된다. 보다 바람직하게는, 편광자 및 제 2 광학 보상층은, 그 흡수축 및 지상축이 서로 수직하도록 배치된다. 편광자 (11) 및 제 2 광학 보상층 (13) 은 이러한 위치 관계를 가지고 배치되며, 이로써 스크린 콘트라스트가 향상되고 컬러 쉬프트가 감소된 액정 패널이 획득된다.
제 3 광학 보상층 (14) 은 굴절률 타원체가 nx>ny=nz 또는 nx>ny>nz 이다. 제 3 광학 보상층 (14) 은, 목적, 액정 패널의 구성 등에 따라서, 그 지상축이 편광자 (11) 의 흡수축에 대해 임의의 적합한 각도를 형성하도록 배치된다. 구체적으로, 제 3 광학 보상층 (14) 은, 그 지상축이 편광자 (11) 의 흡수축에 대해 바람직하게 30°～ 60°, 보다 바람직하게 35°～ 55°, 보다 더 바람직하게 40°～ 50°, 특히 바람직하게 43°～ 47°, 가장 바람직하게 약 45°의 각도를 형성하도록 배치된다. 편광자 (11) 및 제 3 광학 보상층 (14) 은 이러한 위치 관계를 가지고 배치되며, 이로써 스크린 콘트라스트가 향상되고 컬러 쉬프트가 감소된 액정 패널이 획득된다.
본 발명의 적층 광학 필름의 총 두께는 바람직하게 100 ～ 400 ㎛, 보다 더 바람직하게 150 ～ 300 ㎛, 특히 바람직하게 180 ～ 250 ㎛ 이다. 이하, 본 발명의 적층 광학 필름을 구성하는 각 층을 상세히 설명한다.
A-2. 제 1 광학 보상층
제 1 광학 보상층은 굴절률 타원체가 nx>ny>nz 인 관계를 가진다. 제 1 광학 보상층의 면내 위상차 Re1 은 바람직하게 80 ～ 200 nm, 보다 바람직하게 80 ～ 150 nm, 보다 더 바람직하게 80 ～ 130 nm 이다. Nz 계수 (Rth1/Re1) 는 바 람직하게 1<Nz<2, 보다 바람직하게 1<Nz<1.5 의 관계를 가진다. 이러한 광학 특성을 가지는 제 1 광학 보상층을 제공함으로써, 편광자의 흡수축을 바람직하게 보상할 수 있고, 액정 패널의 스크린 콘트라스트를 향상시킬 수 있다. 또한, 컬러 쉬프트를 감소시킬 수 있다.
제 1 광학 보상층은 임의의 적절한 재료로 형성될 수 있다. 구체적으로, 폴리머 필름의 연신 필름이 그 재료의 구체예이다. 폴리머 필름을 형성하는 수지는 바람직하게 노보넨 (norbornene) 계 수지 또는 폴리카보네이트계 수지이다.
상기 노보넨계 수지는 중합 유닛으로서의 노보넨계 모노머를 중합함으로써 획득된다. 노보넨계 모노머의 예는 노보넨 및 그 알킬 및/또는 알킬리덴-치환 모노머, 예컨대, 5-메틸-2-노보넨, 5-디메틸-2-노보넨, 5-에틸-2-노보넨, 5-부틸-2-노보넨, 5-에틸리덴-2-노보넨 그리고 노보넨 및 그 알킬 및/또는 알킬리덴-치환 모노머를 할로겐과 같은 극성기로 치환한 치환 모노머; 디시클로펜타디엔, 2,3-디히드로디시클로펜타디엔 등; 디메타노옥타히드로나프탈렌, 알킬 및/또는 알킬리덴으로 치환한 그 치환 모노머 및 할로겐과 같은 극성기로 치환한 그 치환 모노머, 예컨대, 6-메틸-1,4:5,8-디메타노-1,4,4a,5,6,7,8,8a-옥타히드로나프탈렌, 6-에틸-1,4:5,8-디메타노-1,4,4a,5,6,7,8,8a-옥타히드로나프탈렌, 6-에틸리덴-1,4:5,8-디메타노-1,4,4a,5,6,7,8,8a-옥타히드로나프탈렌, 6-클로로-1,4:5,8-디메타노-1,4,4a,5,6,7,8,8a-옥타히드로나프탈렌, 6-시아노-1,4:5,8-디메타노-1,4,4a,5,6,7,8,8a-옥타히드로나프탈렌, 6-피리딜-1,4:5,8-디메타노-1,4,4a,5,6,7,8,8a-옥타히드로나프탈렌 및 6-메톡시카르보닐-1,4:5,8-디메타노- 1,4,4a,5,6,7,8,8a-옥타히드로나프탈렌; 및 시클로펜타디엔의 트리머 또는 테트라머, 예컨대, 4,9:5,8-디메타노-3a,4,4a,5,8,8a,9,9a-옥타히드로-1H-벤조인덴, 또는 4,11:5,10:6,9-트리메타노-3a,4,4a,5,5a,6,9,9a,10,10a,11,11a-도데카히드로-1H-시클로펜타안트라센을 포함한다. 상기 노보넨계 수지는 노보넨계 모노머 및 또 다른 모노머의 코폴리머일 수 있다.
상기 폴리카보네이트계 수지로서, 방향족 폴리카보네이트가 바람직하게 사용된다. 방향족 폴리카보네이트는 통상적으로 카보네이트 전구체 및 방향족 2가 페놀 화합물 사이의 반응에 의해 획득될 수 있다. 카보네이트 전구체의 구체예는 포스겐, 2가 페놀류의 비스클로로포르메이트, 디페닐 카보네이트, 디-p-톨릴카보네이트, 페닐-p-톨릴카보네이트, 디-p-클로로페닐카보네이트 및 디나프틸카보네이트를 포함한다. 그 중에서, 포스겐 및 디페닐카보네이트가 바람직하다. 방향족 2가 페놀 화합물의 구체예는 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판; 2,2-비스(4-히드록시-3,5-디메틸페닐)프로판; 비스(4-히드록시페닐)메탄; 1,1-비스(4-히드록시페닐)에탄; 2,2-비스(4-히드록시페닐)부탄; 2,2-비스(4-히드록시-3,5-디메틸페닐)부탄; 2,2-비스(4-히드록시-3,5-디프로필페닐)프로판; 1,1-비스(4-히드록시페닐)시클로헥산; 및 1,1-비스(4-히드록시페닐)-3,3,5-트리메틸시클로헥산을 포함한다. 이들을 단독으로 또는 혼합하여 사용할 수 있다. 바람직한 것은, 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판; 1,1-비스(4-히드록시페닐)시클로헥산; 및 1,1-비스(4-히드록시페닐)-3,3,5-트리메틸시클로헥산이다. 특히, 2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판 및 1,1-비스(4-히드록시페닐)-3,3,5-트리메틸시클로헥산을 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.
폴리머 필름은 임의의 다른 적절한 열가소성 수지를 함유할 수 있다. 다른 열가소성 수지의 예는 범용 플라스틱, 예컨대, 폴리올레핀 수지, 폴리비닐 클로라이드계 수지, 셀룰로오스계 수지, 스티렌계 수지, 아크릴로니트릴/부타디엔/스티렌계 수지, 아크릴로니트릴/스티렌계 수지, 폴리메틸 메타크릴레이트, 폴리비닐 아세테이트 및 폴리비닐리덴 클로라이드계 수지; 범용 엔지니어링 플라스틱, 예컨대, 폴리아미드계 수지, 폴리아세탈계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 변성 폴리페닐렌 에테르계 수지, 폴리부틸렌 테레프탈레이트계 수지 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트계 수지; 및 수퍼 엔지니어링 플라스틱, 예컨대, 폴리페닐렌 술피드계 수지, 폴리술폰계 수지, 폴리에테르 술폰계 수지, 폴리에테르 에테르 케톤계 수지, 폴리아릴레이트계 수지, 액정성 수지, 폴리아미드-이미드계 수지, 폴리이미드계 수지 및 폴리테트라플루오로에틸렌계 수지를 포함한다.
연신 필름의 제조 방법으로서, 임의의 적합한 방법을 채택할 수 있다. 연신법의 예는 횡 일축 연신법, 자유단 일축 연신, 고정단 이축 연신, 고정단 일축 연신 및 순차 이축 연신을 포함한다. 고정단 이축 연신의 구체예는 폴리머 필름을 종방향으로 주행시키면서 폴리머 필름을 단방향 (횡방향) 으로 연신하는 방법을 포함한다. 이 방법은 외관상으로 횡 일축 연신법일 수 있다. 이들 연신법은 단독으로 또는 적어도 두가지 방법을 조합하여 채택할 수 있다. 예를 들어, 자유단 일축 연신을 수행한 이후, 고정단 일축 연신을 수행한다. 연신 온도는 바람직하게 135 ～ 165℃, 보다 바람직하게 140 ～ 160℃ 이다. 연신 배 율은 바람직하게 1.2 ～ 3.2 배, 보다 바람직하게 1.3 ～ 3.1 배이다. 이경우, 두께는 통상적으로 20 ～ 80 ㎛, 바람직하게 25 ～ 75 ㎛, 보다 바람직하게 30 ～ 60 ㎛ 이다.
제 1 광학 보상층을 형성하는 또 다른 구체예는 비액정성 재료을 포함한다. 비액정성 재료는 바람직하게 비액정성 폴리머이다. 구체적으로, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리에스테르, 폴리에테르케톤, 폴리아미드이미드, 폴리에스테르이미드와 같은 폴리머가 바람직하다. 이들 폴리머는 단독으로 사용하거나 또는 적어도 2종의 혼합물로서 사용할 수 있다. 그 중에서도, 높은 투명성, 높은 배향성 및 높은 연신성 때문에 폴리이미드가 특히 바람직하다.
제 1 광학 보상층은 베이스 필름에 비액정성 폴리머 용액을 도포하고, 용매를 제거함으로써 통상적으로 형성될 수 있다. 광학 보상층의 형성 방법에서, 바람직하게 광학 이축성 (nx>ny>nz) 을 부여하는 처리 (예를 들어, 연신 처리) 를 수행한다. 이러한 처리는 확실히 면내에서 굴절률 차 (nx>ny) 를 제공할 수 있다. 폴리이미드의 구체예 및 광학 보상층의 형성 방법의 구체예는 일본 특허 공개공보 No. 2004-46065 에 기재된 폴리머 및 광학 보상 필름의 제조 방법을 포함한다. 이경우, 제 1 광학 보상층의 두께는 통상적으로 0.1 ～ 10 ㎛, 바람직하게 0.1 ～ 8 ㎛, 보다 더 바람직하게 0.1 ～ 5 ㎛이다.
A-3. 제 2 광학 보상층
제 2 광학 보상층은 굴절률 타원체가 nz>nx>ny 의 관계를 나타낸다. 이러한 굴절률 타원체를 가지는 층 (필름) 은 "양의 이축 판" 등으로 칭해질 수 있 다.
제 2 광학 보상층의 면내 위상차 Re2 는 바람직하게 0 nm<Re2≤70 nm, 보다 바람직하게 0 nm<Re2≤60 nm, 보다 더 바람직하게 0 nm<Re2≤50 nm, 특히 바람직하게 10 nm<Re2<50 nm 의 관계를 만족한다. 제 2 광학 보상층의 두께 방향 위상차 Rth2 는 바람직하게 -200 ～ -50 nm, 보다 바람직하게 -100 ～ -50 nm, 특히 바람직하게 -80 ～ -60 nm 이다. 제 2 광학 보상층의 Nz 계수 (Rth2/Re2) 는 바람직하게 -1.0 이하, 보다 바람직하게 -10 ～ -1.0, 특히 바람직하게 -8.0 ～ -1.6 이다. 이러한 광학 특성을 가지는 제 2 광학 보상층을 제공함으로써, 바람직한 방법으로 편광자의 흡수축이 보상될 수 있고, 액정 패널의 스크린 콘트라스트가 향상될 수 있다. 또한, 컬러 쉬프트가 감소될 수 있다.
제 2 광학 보상층은 임의의 적합한 구성을 가질 수 있다. 구체적으로, 제 2 광학 보상층은 위상차 필름만으로 형성될 수 있거나, 또는 적어도 2개의 동일하거나 상이한 위상차 필름의 적층체일 수 있다. 제 2 광학 보상층이 적층체인 경우, 제 2 광학 보상층은 적어도 2개의 위상차 필름을 부착시키기 위해 점착제층 또는 접착제층을 포함할 수 있다. 제 2 광학 보상층은 바람직하게 단일의 위상차 필름이다. 이러한 구성을 채택함으로써, 편광자의 수축 응력 및 광원의 열에 의해 야기되는 위상차 값의 변화 및 불균일을 줄일 수 있다. 또한, 이러한 구성은 획득되는 액정 패널의 두께의 감소에 기여할 수 있다.
위상차 필름의 광학 특성은 제 2 광학 보상층의 구성에 따라서 임의의 적합한 값으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 제 2 광학 보상층이 단일의 위상차 필름인 경우, 위상차 필름의 광학 특성이 제 2 광학 보상층의 광학 특성과 동일하게 설정되는 것이 바람직하다. 즉, 편광자 상에 위상차 필름을 적층하기 위해 사용된 점착제층, 접착제층 등의 위상차 값은 가능한한 작은 것이 바람직하다.
제 2 광학 보상층의 총 두께는 바람직하게 10 ～ 500 ㎛, 보다 바람직하게 20 ～ 400 ㎛, 특히 바람직하게 30 ～ 300 ㎛ 이다. 제 2 광학 보상층의 두께가 이 범위 내에 있는 경우, 제조 중 취급성이 우수해지고, 획득된 액정 표시 장치 (액정 패널) 의 광학 균일성이 향상될 수 있다.
위상차 필름으로서, 투명성, 기계적 강도, 열 안정성, 발수성 등이 우수하고, 디스토션 (distortion) 에 의한 광학적 불균일이 발생할 것 같지 않은, 필름이 사용되는 것이 바람직하다. 위상차 필름으로서, 주로 열가소성 수지를 함유하는 연신된 폴리머 필름이 사용되는 것이 바람직하다. 열가소성 수지로서, 음의 복굴절을 나타내는 폴리머가 사용되는 것이 바람직하다. 음의 복굴절을 나타내는 폴리머를 사용함으로써, 굴절률 타원체가 nz>nx>ny 인 위상차 필름을 용이하게 획득할 수 있다. 여기서, 표현 "음의 복굴절을 나타내는" 이란, 폴리머가 연신 등에 의해 얼라인되는 경우, 연신 방향에서의 굴절률이 상대적으로 작아진다는 것을 의미하며; 즉, 연신 방향에 수직한 방향에서의 굴절률이 상승한다는 것을 의미한다. 음의 복굴절을 나타내는 폴리머의 예는, 방향족 고리 및 카르보닐기와 같이, 큰 편광 이방성을 가지는 화학 결합 또는 관능기가 측쇄에 도입되는 폴리머 를 포함한다. 구체적으로, 이러한 폴리머의 예는 아크릴 수지, 스티렌계 수지 및 말레이미드계 수지를 포함한다.
아크릴 수지는, 예를 들어, 아크릴레이트계 모노머를 첨가 중합 처리함으로써 획득할 수 있다. 아크릴 수지의 예는 폴리메틸 메타크릴레이트 (PMMA), 폴리부틸 메타크릴레이트 및 폴리시클로헥실 메타크릴레이트를 포함한다.
스티렌계 수지는, 예를 들어, 스티렌계 모노머를 첨가 중합 처리함으로써 획득할 수 있다. 스티렌계 모노머의 예는 스티렌, α-메틸 스티렌, o-메틸 스티렌, p-메틸 스티렌, p-클로로스티렌, p-니트로스티렌, p-아미노스티렌, p-카르복시스티렌, p-페닐 스티렌, 2,5-디클로로스티렌 및 p-t-부틸 스티렌을 포함한다.
말레이미드계 수지는, 예를 들어, 말레이미드계 모노머를 첨가 중합 처리함으로써 획득할 수 있다. 말레이미드계 모노머의 예는 N-에틸 말레이미드, N-시클로헥실 말레이미드, N-페닐 말레이미드, N-(2-메틸페닐)말레이미드, N-(2-에틸페닐)말레이미드, N-(2-프로필페닐)말레이미드, N-(2-이소프로필페닐)말레이미드, N-(2,6-디메틸페닐)말레이미드, N-(2,6-디프로필페닐)말레이미드, N-(2,6-디이소프로필페닐)말레이미드, N-(2-메틸-6-에틸페닐)말레이미드, N-(2-클로로페닐)말레이미드, N-(2,6-디클로로페닐)말레이미드, N-(2-브로모페닐)말레이미드, N-(2,6-디브로모페닐)말레이미드, N-(2-비페닐)말레이미드 및 N-(2-시아노페닐)말레이미드를 포함한다. 말레이미드계 모노머는 Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. 등으로부터 입수가능하다.
첨가 중합에서는, 획득되는 수지의 복굴절 특성을, 중합 이후 측쇄를 치환, 말레이미드화, 또는 그라프트 반응 처리함으로써 또한 제어할 수 있다.
음의 복굴절을 나타내는 폴리머는, 또 다른 모노머와 공중합되는 폴리머일 수 있다. 취성, 성형 가공성 및 내열성이 또 다른 모노머와의 공중합에 의해 향상될 수 있다. 또 다른 모노머의 예는 올레핀류, 예컨대, 에틸렌, 프로필렌, 1-부텐, 1,3-부타디엔, 2-메틸-1-부텐, 2-메틸-1-펜텐 및 1-헥센; 아크릴로니트릴; (메타)아크릴레이트류, 예컨대 메틸 아크릴레이트 및 메틸 메타크릴레이트; 무수 말레인산; 및 비닐 에스테르류, 예컨대, 비닐 아세테이트를 포함한다.
음의 복굴절을 나타내는 폴리머가 스티렌계 모노머 및 또 다른 모노머의 코폴리머인 경우, 스티렌계 모노머의 배합율은 바람직하게 50 ～ 80 mol% 이다. 음의 복굴절을 나타내는 폴리머가 말레이미드계 모노머 및 또 다른 모노머의 코폴리머인 경우, 말레이미드계 모노머의 배합율은 바람직하게 2 ～ 50 mol% 이다. 이러한 범위로 모노머를 배합시킴으로써, 강인성 (tenacity) 및 성형 가공성이 우수한 폴리머 필름을 획득할 수 있다.
음의 복굴절을 나타내는 폴리머로서, 바람직하게는, 스티렌-무수 말레인산 코폴리머, 스티렌-아크릴로니트릴 코폴리머, 스티렌-(메타)아크릴레이트 코폴리머, 스티렌-말레이미드 코폴리머, 비닐 에스테르-말레이미드 코폴리머, 올레핀-말레이미드 코폴리머 등이 사용된다. 이들 폴리머는 단독으로 또는 혼합하여 사용될 수 있다. 이들 폴리머는 높은 음의 복굴절을 나타내고, 내열성이 우수할 수 있다. 이들 폴리머는 예를 들어, Nova Chemicals Japan Ltd., Arakawa Chemical Industries, Ltd. 등으로부터 입수가능하다.
음의 복굴절을 나타내는 폴리머로서, 바람직하게는, 하기 일반식 (I) 로 나타내는 반복 단위를 가지는 폴리머가 또한 사용된다. 이러한 폴리머는 보다 높은 음의 복굴절을 나타내고, 내열성 및 기계적 강도가 우수할 수 있다. 이러한 폴리머는 예를 들어, 원료의 말레이미드계 모노머의 N-치환기로서 오르토-위치에 적어도 치환기를 가지는 페닐기가 도입되는, N-페닐 치환 말레이미드를 사용하여 획득할 수 있다.
화학식 1
Figure 112009020918687-pat00001
일반식 (I) 에서, R1 ～ R5 각각은 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 카르복실산, 카르복실산 에스테르, 히드록실기, 니트로기, 또는 직쇄나 분지쇄의 탄소 원자수가 1 ～ 8인 알킬기 또는 알콕시기 (단, R1 및 R5 는 동시에 수소 원자가 아님) 를 나타내고; R6 및 R7 은 수소 원자 또는 직쇄나 분지쇄의 탄소 원자수가 1 ～ 8인 알킬기 또는 알콕시기를 나타내며; 그리고 n은 2 이상의 정수를 나타낸다.
음의 복굴절을 나타내는 폴리머는 상기에 한정되지 않으며, 예를 들어, 일본 특허 공개공보 No. 2005-350544 등에 개시된 시클릭 올레핀계 코폴리머를 또한 사 용할 수 있다. 또한, 일본 특허 공개공보 No. 2005-156862, 일본 특허 공개공보 No. 2005-227427 등에 개시된 폴리머 및 무기 미립자를 함유하는 조성물도 바람직하게 사용할 수 있다. 음의 복굴절을 나타내는 폴리머로서, 한 종류를 단독으로 사용하거나, 또는 적어도 2종류를 사용하기 전에 혼합할 수도 있다. 또한, 이들 폴리머는 사용 이전의 공중합, 분지, 가교, 분자 말단 변성 (또는 봉지), 입체 규칙 변성 등에 의해 변성될 수도 있다.
폴리머 필름은 필요에 의해 임의의 적절한 첨가제를 더 함유할 수 있다. 첨가제의 구체예는 가소제, 열 안정제, 광 안정제, 윤활제, 항산화제, UV 흡수제, 난연제, 착색제, 대전방지제, 상용화제, 가교제 및 증점제를 포함한다. 사용되는 첨가제의 종류와 함량은 목적에 따라서 적절하게 설정될 수 있다. 첨가제의 함량은 폴리머 필름의 총 고형분의 100 중량부에 대해 대략 3 ～ 10 중량부이다. 첨가제의 함량이 지나치게 많으면, 폴리머 필름의 투명성이 저하될 수 있거나, 또는 첨가제가 폴리머 필름 표면으로부터 스며나올 수 있다.
임의의 적절한 성형 방법이 폴리머 필름의 성형 방향으로서 채용될 수 있다. 적절한 성형 방법의 예는 압축 몰딩, 트랜스터 몰딩, 사출 몰딩, 압출 몰딩, 블로우 몰딩, 분말 몰딩, FRP 몰딩, 용매 캐스팅 등을 포함한다. 그 중에서, 압출 몰딩 또는 용매 캐스팅이, 양호한 광학 균일성을 가지는 평활성이 높은 위상차 필름을 획득할 수 있기 때문에 바람직하다. 구체적으로, 압출 몰딩은 열가소성 수지, 가소제, 첨가제 등을 함유하는 수지 조성물을 가열 하에서 융해시키는 단계; 융해된 수지 조성물을 T-다이 등을 사용하여 캐스팅 롤러의 표면 상에 박막으로 압 출하는 단계; 및 그 전체를 냉각시켜 필름을 형성하는 단계를 수반한다. 용매 캐스팅은 수지 조성물을 용매에 용해시켜 조제한 농후 용액 (도프) 을 탈포하는 단계; 탈포된 용액을 금속성 엔드리스 벨트 또는 회전 드럼, 플라스틱 기판 등의 표면 상에 박막으로 균일하게 캐스팅하는 단계; 및 용매를 증발시켜 필름을 형성하는 단계를 수반한다. 성형 조건은, 사용되는 조성물 또는 수지의 종류, 성형 방법 등에 따라서 적절하게 설정될 수 있다.
위상차 필름 (연신 필름) 은 임의의 적합한 연신 조건 하에서, 폴리머 필름을 연신함으로써 획득할 수 있다. 연신법의 구체예는 종 일축 연신법, 횡 일축 연신법, 종횡 순차 이축 연신법 및 종횡 동시 이축 연신법을 포함한다. 바람직하게는, 횡 일축 연신법, 종횡 순차 이축 연신법 및 종횡 동시 이축 연신법이 사용된다. 이것은 이축 위상차 필름이 바람직한 방법으로 획득될 수 있기 때문이다. 음의 복굴절을 나타내는 폴리머에서, 연신 방향에서의 굴절률이 상술한 바와 같이 상대적으로 작아진다. 따라서, 횡 일축 연신법의 경우, 지상축이 폴리머 필름의 수송 방향으로 제공된다 (수송 방향에서의 굴절률이 nx가 됨). 종횡 순차 이축 연신법 및 종횡 동시 이축 연신법의 경우, 종횡 연신 배율의 비에 따라 수송 방향 및 폭 방향 중 임의의 방향이 지상축으로 설정될 수 있다. 구체적으로, 종 (수송) 방향에서의 연신 배율이 상대적으로 큰 경우, 횡 (폭) 방향이 지상축이 되고, 횡 (폭) 방향에서의 연신 배율이 상대적으로 큰 경우, 종 (수송) 방향이 지상축이 된다.
상기 연신에 사용되는 연신 장치로서, 임의의 적합한 연신 장치를 사용할 수 있다. 그 구체예는 롤 연신 머신, 텐터 연신 머신 및 판타그래프 타입 또는 리니어 모터 타입 이축 연신 머신을 포함한다. 열 연신에서, 연신 온도는 연속적으로 바뀔 수 있거나 또는 단계별로 바뀔 수 있다. 연신은 두 단계 이상으로 수행할 수 있다.
연신 온도 (폴리머 필름이 연신될 때의 연신 오븐에서의 온도) 는 폴리머 필름의 유리 전이 온도 (Tg) 의 부근인 것이 바람직하다. 구체적으로, 연신 온도는 바람직하게 (Tg-10)℃ ～ (Tg+30)℃, 보다 바람직하게 Tg ～ (Tg+25)℃, 특히 바람직하게 (Tg+5)℃ ～ (Tg+20)℃ 이다. 연신 온도가 너무 낮은 경우, 위상차 값 및 지상축 방향이 불균일해질 수 있고, 폴리머 필름이 결정화 (백탁됨) 될 수 있다. 한편, 연신 온도가 지나치게 높은 경우, 폴리머 필름이 융해될 수 있고, 위상차 발현이 불충분해질 수 있다. 연신 온도는 통상적으로 110 ～ 200℃ 이다. 유리 전이 온도는 JISK7121-1987 에 따라서 DSC 방법에 의해 획득될 수 있다.
연신 오븐에서의 온도 제어 방법으로서, 임의의 적합한 방법을 채택할 수 있다. 그 예는 열풍 또는 냉풍이 순환하는 공기 순환식 항온 오븐, 마이크로파, 적외선 등을 사용하는 가열기, 온도 조절을 위해 가열된 롤, 히트 파이프 롤, 금속 벨트 등을 사용하는 방법을 포함한다.
폴리머 필름 연신시의 연신 배율은 폴리머 필름의 조성물, 휘발 성분 등의 종류, 휘발 성분 등의 잔류량, 원하는 위상차 값 등에 따라서 임의의 적합한 값으로 설정될 수 있다. 연신 배율은 바람직하게 1.05 ～ 5.00 배이다. 또한, 연신 동안의 공급 속도는 연신 장치의 기계적 정밀도, 안정성 등의 점에서 바람직하게 0.5 ～ 20 m/min 이다.
이로써, 음의 복굴절을 나타내는 폴리머를 사용하여 위상차 필름을 획득하는 방법을 기재하였다. 위상차 필름은 또한 양의 복굴절을 나타내는 폴리머를 사용하여 획득될 수 있다. 양의 복굴절을 나타내는 폴리머를 사용하여 위상차 필름을 획득하는 방법으로서, 예를 들어, 일본 특허 공개공보 No. 2000-231016, 일본 특허 공개공보 No. 2000-206328, 일본 특허 공개공보 No. 2002-207123 등에 개시된 바와 같이, 굴절률을 두께 방향으로 증가시키는 연신법을 사용할 수 있다. 구체예는 양의 굴절률을 나타내는 폴리머를 포함하는 필름의 일 표면 또는 양 표면에 열 수축성 필름을 부착시키고, 가열 처리하는 방법을 포함한다. 그 필름은 열 처리에 의한 열 수축성 필름의 수축력의 작용 하에서 길이 방향 및 폭 방향으로 수축되어, 두께 방향의 굴절률이 증가될 수 있고 굴절률 타원체가 nz>nx>ny 인 위상차 필름이 획득될 수 있다.
상술한 바와 같이, 제 2 광학 보상층에 사용되는 양의 이축 판은 양 또는 음의 복굴절을 나타내는 폴리머를 사용하여 제조할 수 있다. 일반적으로, 양의 복굴절을 나타내는 폴리머의 사용은, 선택할 수 있는 많은 종류의 폴리머가 있다는 점에서 유리하다. 음의 복굴절을 나타내는 폴리머의 사용은, 양의 복굴절을 나타내는 폴리머를 사용하는 경우와 비교하여, 지상축 방향에서의 균일성이 우수한 위상차 필름을 그 연신법에 의해 보다 쉽게 획득한다는 점에서 유리하다.
제 2 광학 보상층에 사용되는 위상차 필름으로서, 상술한 필름 대신에 시판 되는 광학 필름을 그대로 사용할 수 있다. 또한, 연신 및/또는 완화 등의 2차 처리를 한 후, 시판되는 광학 필름을 사용할 수도 있다.
파장 590 nm 에서의 위상차 필름의 광 투과율은 바람직하게 80% 이상, 보다 바람직하게 85% 이상, 특히 바람직하게 90% 이상이다. 광 투과율의 이론적 상한은 100% 이지만, 표면 반사가 공기와 위상차 필름 사이의 굴절률 차에 의해 발생되기 때문에, 실현가능한 광 투과율의 상한은 약 94% 이다. 제 2 광학 보상층 전체로서도, 유사한 광 투과율이 바람직하다.
위상차 필름의 광탄성 계수의 절대값은 바람직하게 1.0×10-10 (㎡/N) 이하, 보다 바람직하게 5.0×10-11 (㎡/N) 이하, 보다 바람직하게 3.0×10-11 (㎡/N) 이하, 특히 바람직하게 1.0×10-11 (㎡/N) 이하이다. 광탄성 계수를 이 범위로 설정함으로써, 광학 균일성 및 내구성이 우수하고, 고온 고습 등의 환경에서도 광학 특성의 변화가 보다 작은, 액정 표시 장치 (액정 패널) 를 획득할 수 있다. 광탄성 계수의 하한값이 특별히 한정되지 않지만, 하한값은 일반적으로 5.0×10-13 (㎡/N) 이상, 바람직하게 1.0×10-12 (㎡/N) 이상이다. 광탄성 계수가 지나치게 작은 경우, 위상차의 발현성이 작아질 수 있다. 광탄성 계수는 폴리머 등의 화학 구조에 고유한 값이지만, 광탄성 계수는 상이한 부호 (양/음) 의 광탄성 계수를 가지는 복수의 성분을 공중합 또는 혼합함으로써 감소시킬 수 있다.
위상차 필름의 두께는 위상차 필름의 형성 재료 및 제 2 광학 보상층의 구성 에 따라서 임의의 적합한 값으로 설정될 수 있다. 제 2 광학 보상층이 단일 위상차 필름으로 형성되는 경우, 제 2 광학 보상층의 두께는 바람직하게 10 ～ 250 ㎛, 보다 바람직하게 20 ～ 200 ㎛, 특히 바람직하게 30 ～ 150 ㎛ 이다. 이 두께에 의해, 기계적 강도 및 표시 균일성이 우수한 제 2 광학 보상층이 획득될 수 있다.
A-4. 제 3 광학 보상층
본 발명의 적층 광학 필름은 상술한 바와 같이 제 3 광학 보상층을 더 포함할 수 있다. 제 3 광학 보상층은 소위 λ/4 판으로서 기능할 수 있다. 제 3 광학 보상층은 예를 들어, λ/4 판으로서 특정 파장의 선편광을 원편광으로 (또는 원편광을 선편광으로) 변환시킬 수 있다. 제 3 광학 보상층은 주로 액정 셀을 보상할 수 있다. 제 3 광학 보상층의 면내 위상차 Re3 는 바람직하게 80 ～ 200 nm, 보다 바람직하게 90 ～ 160 nm, 보다 더 바람직하게 110 ～ 155 nm, 특히 바람직하게 130 ～ 150 nm 이다.
A-4-1. 제 3 광학 보상층 (1)
일 실시형태에서, 제 3 광학 보상층은 굴절률 타원체가 nx>ny=nz 이다. 여기서, "ny=nz" 는 ny 및 nz 가 엄격하게 서로 동일한 경우뿐만 아니라, ny 및 nz 가 실질적으로 서로 동일한 경우도 포함한다. 보다 구체적으로, "ny=nz" 는 Nz 계수 (Rth3/Re3) 가 0.9 초과 1.1 미만인 경우를 말한다.
굴절률 타원체가 nx>ny=nz 인 제 3 광학 보상층을 형성하는 재료로서, 상기 성질을 획득할 수 있는 한, 임의의 적합한 재료을 채택할 수 있다. 액정 재료가 바람직하고, 네마틱 상의 액정상을 가지는 액정 재료 (네마틱 액정) 가 보다 바람직하다. 그 액정 재료을 사용함으로써, 획득되는 광학 보상층의 nx 및 ny 의 차가 비액정 재료에 비해 현저히 증가될 수 있다. 결과적으로, 원하는 면내 위상차를 획득하기 위한 광학 보상층의 두께가 현저히 감소될 수 있고, 이것은 획득되는 액정 패널 및 적층 광학 필름의 두께 감소에 기여할 수 있다. 이러한 액정 재료로서, 예를 들어, 액정 폴리머 및 액정 모노머를 사용할 수 있다. 액정 재료의 액정성의 발현 메카니즘은 리오트로픽 타입 또는 서모트로픽 타입일 수 있다. 액정의 배향 상태는 바람직하게 호모지니어스 배향이다. 액정 폴리머 및 액정 모노머는 각각 단독으로 또는 혼합하여 사용할 수 있다.
액정 재료가 액정성 모노머인 경우, 액정성 모노머가, 예를 들어, 중합성 모노머 및/또는 가교성 모노머인 것이 바람직하다. 이것은 액정성 모노머의 배향 상태가 액정성 모노머를 중합 또는 가교함으로써 고정시킬 수 있기 때문이다. 액정성 모노머가 배향된 다음, 예를 들어, 서로 중합 또는 가교되는 경우, 상기 배향 상태가 고정될 수 있다. 중합에 의해 폴리머가 형성되고, 가교에 의해 삼차원 네트워크 구조가 형성되는데, 이 모두는 비액정성이다. 이로써, 형성된 제 3 광학 보상층에 있어서, 예를 들어, 액정성 화합물 고유의 온도 변화로 인해서 액정상, 유리상 및 결정상 사이의 상 전이가 발생되지 않는다. 그 결과, 형성된 제 3 광학 보상층은 안정성이 현저하게 우수한 광학 보상층이 될 수 있고, 이것은 온도 변화에 의해 영향받지 않는다.
액정 모노머의 구체예 및 제 3 광학 보상층의 형성 방법은 일본 특허 공개공보 No. 2006-178389 에 기재된 모노머 및 형성 방법을 포함한다.
제 3 광학 보상층의 두께는 λ/4 판으로 가장 적절하게 기능하도록 설정될 수 있다. 즉, 그 두께는 원하는 광학 특성을 획득하도록 설정될 수 있다. 제 3 광학 보상층이 액정 재료로 형성되는 경우, 그 두께는 바람직하게 0.5 ～ 10 ㎛, 보다 바람직하게 0.5 ～ 8 ㎛, 보다 더 바람직하게 0.5 ～ 5 ㎛ 이다.
또한, 굴절률 타원체가 nx>ny=nz 인 제 3 광학 보상층은 폴리머 필름을 연신함으로써 형성할 수 있다. 구체적으로, 원하는 광학 특성 (예를 들어, 굴절률 타원체, 면내 위상차, 두께 방향 위상차) 을 가지는 제 3 광학 보상층은 폴리머의 종류, 연신 조건 (예를 들어, 연신 온도, 연신 배율, 연신 방향), 연신법 등을 적절하게 선택함으로써 획득될 수 있다. 보다 구체적으로, 연신 온도는 바람직하게 110 ～ 170℃, 보다 바람직하게 130 ～ 150℃ 이다. 연신 배율은 바람직하게 1.37 ～ 1.67 배, 보다 바람직하게 1.42 ～ 1.62 배이다. 연신법의 예는 횡 일축 연신법을 포함한다.
폴리머 필름을 연신하여 제 3 광학 보상층을 형성하는 경우, 그 두께는 바람직하게 5 ～ 55 ㎛, 보다 바람직하게 10 ～ 50 ㎛, 보다 더 바람직하게 15 ～ 45 ㎛ 이다.
폴리머 필름을 형성하는 수지로서, 임의의 적합한 수지를 채용할 수 있다. 그 구체예는 양의 복굴절 필름을 구성하는 수지, 예컨대, 노보넨계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 셀룰로오스계 수지, 폴리비닐 알코올계 수지, 폴리술폰계 수지를 포함한다. 그 중에서, 노보넨계 수지 및 폴리카보네이트계 수지가 바람직하다. 이들 수지의 상세 내용은 섹션 A-2에서 상술한 바와 같다.
A-4-2. 제 3 광학 보상층 (2)
또 다른 실시형태에서, 제 3 광학 보상층은 굴절률 타원체가 nx>ny>nz 이다. 제 3 광학 보상층의 Nz 계수 (Rth3/Re3) 는 1.1 이상이고, 바람직하게 1.1<Nz<2.0, 보다 바람직하게 1.3<Nz<1.8 의 관계를 가진다.
굴절률 타원체가 nx>ny>nz 인 제 3 광학 보상층 형성용 재료 및 방법으로서, 제 1 광학 보상층과 동일한 재료 및 방법이 채용될 수 있다.
A-5. 제 4 광학 보상층
본 발명의 적층 광학 필름은 상술한 바와 같이 제 4 광학 보상층을 더 포함할 수 있다. 제 4 광학 보상층은 굴절률 타원체가 nx=ny>nz 의 관계를 나타낸다. 여기서, "nx=ny" 는 nx 및 ny 가 엄격하게 서로 동일한 경우뿐만 아니라, nx 및 ny 가 실질적으로 서로 동일한 경우도 포함한다. 구체적으로, "nx=ny" 는 Re4 가 10 nm 미만인 경우를 말한다. 제 4 광학 보상층의 두께 방향 위상차 Rth4 는 제 4 광학 보상층이 도포되는 액정 패널의 구성에 따라서 임의의 적합한 값으로 설정될 수 있다. 그 상세 내용은 섹션 B-5에서 후술한다. 제 4 광학 보상층은 주로 액정 셀을 보상할 수 있다.
제 4 광학 보상층은 상기 성질이 획득될 수 있는 한, 임의의 적합한 재료로 형성될 수 있다. 제 4 광학 보상층의 구체예는 콜레스테릭 배향 고정층을 포함 한다. 용어 "콜레스테릭 배향 고정층" 은, 층의 구성 분자가 헬리칼 구조를 구성하고, 그 헬리칼 축이 면 방향에 대해 실질적으로 수직하게 배향되며, 그 배향 상태가 고정되는 층을 말한다. 즉, "콜레스테릭 배향 고정층" 은 액정 화합물이 콜레스테릭 액정상을 나타내는 경우뿐만 아니라, 비액정성 화합물이 콜레스테릭 액정상에서와 같이 유사 (pseudo) 구조를 구성하는 경우도 포함한다. 예를 들어, "콜레스테릭 배향 고정층" 은, 액정 재료가 액정상을 나타내는 상태에서 키랄제를 사용하여 그 액정 재료에 디스토션을 제공함으로써 액정 재료를 콜레스테릭 구조 (헬리칼 구조) 로 배향시키고, 그리고 배향 상태의 액정 재료를 중합 또는 가교 처리하여 액정 재료의 배향 (콜레스테릭 구조) 을 고정시키는 것에 의해, 형성할 수 있다.
콜레스테릭 배향 고정층의 구체예는 일본 특허 공개공보 No. 2003-287623 에 기재된 콜레스테릭 층을 포함한다.
제 4 광학 보상층의 두께는 아래에 기재된 원하는 광학 특성을 획득할 수 있는 한, 임의의 적합한 값으로 설정될 수 있다. 제 4 광학 보상층이 콜레스테릭 배향 고정층인 경우, 제 4 광학 보상층의 두께는 바람직하게 0.5 ～ 10 ㎛, 보다 바람직하게 0.5 ～ 8 ㎛, 보다 더 바람직하게 0.5 ～ 5 ㎛ 이다.
제 4 광학 보상층을 형성하는 재료의 또 다른 구체예는 비액정성 재료를 포함한다. 비액정성 폴리머가 특히 바람직하다. 액정성 재료와 달리, 이러한 비액정성 재료는 기판의 배향성과 무관하게, 그 성질로 인해 nx=ny>nz 의 광학 일축성을 나타내는 필름을 형성할 수 있다. 비액정성 재료로서, 예를 들어, 폴리 아미드, 폴리이미드, 폴리에스테르, 폴리에테르케톤, 폴리아미드이미드 및 폴리에스테르이미드와 같은 폴리머가 우수한 내열성, 내화학성, 투명성과 뛰어난 강성 때문에 바람직하다. 이들 폴리머 중 임의의 한 종류를 단독으로 사용하거나, 또는 폴리아릴 에테르 케톤 및 폴리아미드의 혼합물과 같이, 상이한 관능기를 가지는 적어도 2종의 혼합물로서 사용할 수도 있다. 이들 폴리머 중에서, 높은 투명성, 높은 배향성 및 높은 연신성 때문에, 폴리이미드가 특히 바람직하다.
폴리이미드의 구체예 및 제 4 광학 보상층 형성 방법의 구체예로서, 일본 특허 공개공보 No. 2004-46065 에 기재된 폴리머 및 광학 보상 필름의 제조 방법이 있다.
제 4 광학 보상층의 두께는 후술되는 원하는 광학 특성을 획득할 수 있는 한, 임의의 적합한 값으로 설정될 수 있다. 제 4 광학 보상층이 비액정성 재료로 형성되는 경우, 제 4 광학 보상층의 두께는 바람직하게 0.5 ～ 10 ㎛, 보다 바람직하게 0.5 ～ 8 ㎛, 보다 더 바람직하게 0.5 ～ 5 ㎛ 이다.
제 4 광학 보상층을 형성하는 재료의 다른 구체예는 트리아세틸셀룰로오스 (TAC), 노보넨계 수지 등과 같은 셀룰로오스계 수지로 형성된 폴리머 필름을 포함한다. 제 4 광학 보상층으로서, 시판되는 필름을 그대로 사용할 수 있다. 또한, 사용하기 전에 시판되는 필름에 대해 연신 및/또는 수축 처리와 같은 2차 처리를 수행할 수 있다. 시판되는 필름의 예는 Fuji Photo Film Co., Ltd. 제조의 후지탁 시리즈 (ZRF80S, TD80UF, TDY-80UL (상품명)), Konica Minolta Opt Product 제조의 "KC8UX2M" (상품명), Zeon사 제조의 "Zeonor" (상품명), JSR사 제 조의 "Arton" (상품명) 을 포함한다. 노보넨계 수지를 구성하는 노보넨계 모노머는 섹션 A-2 에서 상술한 바와 같다. 광학 특성을 만족할 수 있는 연신법으로서, 예를 들어, 소정의 이축 연신 (종횡 등배율 연신) 이 있다.
제 4 광학 보상층의 두께는 후술되는 원하는 광학 특성을 획득할 수 있는한, 임의의 적합한 값으로 설정될 수 있다. 제 4 광학 보상층이 셀룰로오스계 수지, 노보넨계 수지 등으로 형성되는 폴리머 필름인 경우, 제 4 광학 보상층의 두께는 바람직하게 45 ～ 105 ㎛, 보다 바람직하게 55 ～ 95 ㎛, 보다 더 바람직하게 50 ～ 90 ㎛ 이다.
제 4 광학 보상층의 또 다른 구체예는 콜레스테릭 배향 고정층 및 플라스틱 필름 층을 구비하는 적층체를 포함한다. 플라스틱 필름 층을 형성하는 수지의 예는 셀룰로오스계 수지 및 노보넨계 수지를 포함한다. 이들 수지는 이 섹션에서 상술한 바와 같다.
콜레스테릭 배향 고정층 및 플라스틱 필름 층의 적층 방법으로서, 임의의 적합한 방법을 채용할 수 있다. 구체적으로, 콜레스테릭 배향 고정층을 플라스틱 층 상에 전사하는 방법, 기재 상에 미리 형성된 콜레스테릭 배향 고정층을 접착제층 등을 통해서 플라스틱 필름 층에 부착하는 방법 등이 있다. 접착제층을 형성하는 접착제로서, 통상적으로, 경화성 접착제가 있다. 경화성 접착제의 대표예는 UV-경화성 타입 등의 광경화성 접착제, 습기-경화성 접착제 및 열화성 접착제를 포함한다. 접착제층의 두께는 바람직하게 1 ㎛ ～ 10 ㎛, 보다 바람직하게 1 ㎛ ～ 5 ㎛ 이다.
A-6. 편광자
목적에 따라서 상기 편광자로서 임의의 적절한 편광자가 채용될 수 있다. 그 예는 폴리비닐 알코올계 필름, 부분적으로 포말화된 폴리비닐 알코올계 필름, 또는 부분적으로 비누화된 에틸렌/비닐 아세테이트 코폴리머계 필름과 같은 친수성 폴리머 필름에 요오드 등의 이색성 물질 또는 이색성 염료를 흡수시키고 그 필름을 일축 연신하여 제조한 필름; 및 폴리비닐 알코올계 필름의 탈수처리물 또는 폴리비닐 클로라이드계 필름의 탈염화 처리물과 같은 폴리엔계 배향 필름을 포함한다. 그 중에서, 폴리비닐 알코올계 필름 상에 요오드 등의 이색성 물질을 흡수시키고 그 필름을 일축 연신하여 제조한 편광자가 높은 편광 이색비 때문에 특히 바람직하다. 편광자의 두께는 특별히 한정되지 않으나, 일반적으로 약 1 ～ 80 ㎛ 이다.
폴리비닐 알코올계 필름에 요오드를 흡수시키고 그 필름을 일축 연신하여 제조한 편광자는, 예를 들어, 폴리비닐 알코올계 필름을 착색을 위한 요오드 수용액에 침지하는 단계; 및 그 필름을 원 길이의 3 ～ 7 배 길이로 연신하는 단계에 의해 제조할 수 있다. 수용액이 필요에 따라 붕산, 아연 설페이트, 아연 클로라이드 등을 함유할 수 있거나, 또는 폴리비닐 알코올계 필름이 요오드화 칼륨 등의 수용액에 침지될 수 있다. 또한, 필요에 따라 폴리비닐 알코올계 필름이 착색 이전에 물에 침지 및 세정될 수 있다.
폴리비닐 알코올계 필름의 수세는, 필름 표면 상의 오염물을 제거하거나 블록킹 방지제를 세정해낼 뿐만 아니라, 폴리비닐 알코올계 필름을 팽윤시킴으로써 불균일 착색 등의 불균일성을 방지하는 효과도 제공한다. 필름의 연신은 필름을 요오드로 착색한 이후 수행하거나, 필름의 착색 동안 수행하거나, 또는 필름을 요오드로 착색하기 전에 수행할 수 있다. 연신은 요오드화 칼륨 또는 붕산의 수용액에서 또는 수욕에서 수행할 수 있다.
A-7. 보호층
제 1 보호층 및 제 2 보호층은, 편광자용 보호층으로 사용될 수 있는 임의의 적절한 필름으로 형성된다. 필름의 주성분으로 사용되는 재료의 구체예는 투명 수지, 예컨대, 트리아세틸셀룰로오스 (TAC) 와 같은 셀룰로오스계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리비닐 알코올계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리에테르 술폰계 수지, 폴리술폰계 수지, 폴리스티렌계 수지, 폴리노보넨계 수지, 폴리올레핀계 수지, (메타)아크릴 수지 및 아세테이트계 수지를 포함한다. 또 다른 예는 열경화성 수지 또는 UV-경화 수지, 예컨대, (메타)아크릴계 수지, 우레탄계 수지, (메타)아크릴 우레탄계 수지, 에폭시계 수지, 또는 실리콘계 수지를 포함한다. 또 다른 예는, 예를 들어, 실록산계 폴리머와 같은 유리질 폴리머를 포함한다. 또한, JP 2001-343529 A (WO 01/37007) 에 기재된 폴리머 필름을 사용할 수도 있다. 구체적으로, 그 필름은 측쇄에 치환 또는 비치환 이미드기를 가지는 열가소성 수지 및 측쇄에 치환 또는 비치환 페닐기 및 니트릴기를 가지는 열가소성 수지를 함유하는 수지 조성물로 형성될 수 있다. 그 구체예는 이소부텐 및 N-메틸말레이미드의 교호 코폴리머와 아크릴로니트릴-스티렌 코폴리머를 함유하는 수지 조성물을 포함한다. 폴리머 필름은, 예 를 들어, 수지 조성물의 압출 성형물일 수 있다.
(메타)아크릴 수지의 유리 전이 온도 (Tg) 는 바람직하게 115℃ 이상, 보다 바람직하게 120℃ 이상, 보다 더 바람직하게 125℃ 이상, 특히 바람직하게 130℃ 이상이다. 이것은 115℃ 이상의 유리 전이 온도 (Tg) 를 가지는 (메타)아크릴 수지가 내구성이 우수할 수 있기 때문이다. (메타)아크릴 수지의 Tg의 상한값은 특별히 한정되지 않으나, 성형성 등의 관점에서 바람직하게 170℃ 이하이다.
(메타)아크릴 수지로서, 본 발명의 효과를 해하지 않는 한, 임의의 적절한 (메타)아크릴 수지를 채용할 수 있다. (메타)아크릴 수지의 예는 메틸 폴리메타크릴레이트와 같은 폴리(메타)아크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트-(메타)아크릴산 코폴리머, 메틸 메타크릴레이트-(메타)아크릴레이트 코폴리머, 메틸 메타크릴레이트-아크릴레이트-(메타)아크릴산 코폴리머, 메틸 (메타)아크릴레이트-스티렌 코폴리머 (MS 수지 등) 및 지환식 탄화수소기를 가지는 폴리머 (예를 들어, 메틸 메타릴레이트-시클로헥실 메타크릴레이트 코폴리머, 메틸 메타크릴레이트-노보닐 (메타)아크릴레이트 코폴리머) 를 포함한다. 바람직한 예는 폴리메틸 (메타)아크릴레이트와 같은 C1-6 알킬 폴리(메타)아크릴산을 포함한다. 보다 바람직한 예는 주성분 (50 ～ 100 중량%, 바람직하게 70 ～ 100 중량%) 으로서 메틸 메타크릴레이트를 함유하는 메틸 메타크릴레이트계 수지를 포함한다.
(메타)아크릴 수지의 구체예는 Mitsubishi Rayon Co., Ltd. 제조의 ACRYPET VH 및 ACRYPET VRL20A, JP 2004-70296 A에 기재된 분자 내에 고리 구조를 가지는 (메타)아크릴 수지, 분자내 가교 또는 분자내 순환 반응에 의해 획득된 Tg가 높은 (메타)아크릴 수지를 포함한다.
상기 (메타)아크릴 수지로서, 락톤 고리 구조를 가지는 (메타)아크릴 수지가 높은 내열성, 높은 투명성 및 높은 기계적 강도 때문에 특히 바람직하다.
락톤 고리 구조를 가지는 (메타)아크릴 수지의 예는 JP 2000-230016 A, JP 2001-151814 A, JP 2002-120326 A, JP 2002-254544 A 및 JP 2005-146084 A 에 기재된 락톤 고리 구조를 가지는 (메타)아크릴 수지를 포함한다.
락톤 고리 구조를 가지는 (메타)아크릴 수지의 질량 평균 분자량 (이를 중량 평균 분자량이라 칭할 수도 있음) 은 바람직하게 1,000 ～ 2,000,000, 보다 바람직하게 5,000 ～ 1,000,000, 보다 더 바람직하게 10,000 ～ 500,000, 특히 바람직하게 50,000 ～ 500,000 이다.
락톤 고리 구조를 가지는 (메타)아크릴 수지의 유리 전이 온도 (Tg) 는 바람직하게 115℃ 이상, 보다 바람직하게 125℃ 이상, 보다 더 바람직하게 130℃ 이상, 특히 바람직하게 135℃ 이상, 가장 바람직하게 140℃ 이상이다. 이것은, 락톤 고리 구조를 가지고 Tg 가 115℃ 이상인 (메타)아크릴 수지가 내구성이 우수할 수 있기 때문이다. 락톤 고리 구조를 가지는 (메타)아크릴 수지의 Tg 의 상한값은 특별히 한정되지 않으나, 성형성 등의 관점에서 바람직하게 170℃ 이하이다.
본 명세서에서, 용어 "(메타)아크릴" 은 아크릴 및/또는 메타크릴을 말한다.
제 1 보호층 및 제 2 보호층은 바람직하게 투명 무색이다. 제 2 보호층의 두께 방향 위상차 (Rth) 는 바람직하게 -90 nm ～ +90 nm, 보다 바람직하게 -80 nm ～ +80 nm, 보다 더 바람직하게 -70 nm ～ +70 nm 이다.
제 1 보호층 및 제 2 보호층의 두께로서, 상기 바람직한 두께 방향 위상차 Rth 가 획득될 수 있는 한, 임의의 적합한 두께를 채택할 수 있다. 제 2 보호층의 두께는 통상적으로 5 mm 이하, 바람직하게 1 mm 이하, 보다 바람직하게 1 ～ 500 ㎛, 보다 더 바람직하게 5 ～ 150 ㎛ 이다.
편광자와 반대되는 제 2 보호층 측면은, 필요하다면, 하드 코트 처리, 반사방지 처리, 스티킹 방지 처리, 방현 처리 등이 될 수 있다.
편광자 및 광학 보상층 사이에 제공되는 제 1 보호층의 두께 방향 위상차 (Rth) 가 상기 바람직한 값보다 작은 것이 바람직하다. 상술한 바와 같이, 일반적으로 보호 필름으로 사용되는 셀룰로오스계 필름, 예를 들어, 트리아세틸셀룰로오스 필름의 경우, 두께 방향 위상차 Rth 는 두께 80 ㎛ 에서 약 60 nm 이다. 두께 방향 위상차 (Rth) 를 줄이기 위해 두께 방향 위상차 (Rth) 가 큰 셀룰로오스계 필름을 적절히 처리할 수 있고, 이것에 의해 제 1 보호층이 바람직한 방법으로 획득될 수 있다.
상기 두께 방향 위상차 (Rth) 를 줄이기 위한 처리로서, 임의의 적합한 처리 방법을 채택할 수 있다. 그 예는 시클로펜타논 또는 메틸에틸케톤과 같은 용매가 도포된 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리프로필렌, 또는 스테인리스 스틸로 제조된 베이스를 범용 셀룰로오스계 필름에 부착하고, 그 적층체를 가열 건조 (예를 들어, 약 80 ～ 150℃ 에서 약 3 ～ 10 분간) 한 후, 베이스를 박리하는 방법; 그리고 노보넨계 수지, 아크릴 수지 등이 시클로펜타논 또는 메틸에틸케톤과 같은 용 매에 용해된 용액을 범용 셀룰로오스계 필름에 도포하고, 그 적층체를 가열 건조 (예를 들어, 약 80 ～ 150℃ 에서 약 3 ～ 10 분간) 한 후, 도포된 필름을 박리하는 방법을 포함한다.
상기 셀룰로오스계 필름을 형성하는 재료의 예는 바람직하게 지방족산-치환 셀룰로오스계 폴리머, 예컨대, 디아세틸셀룰로오스 및 트리아세틸셀룰로오스를 포함한다. 일반적으로 사용된 트리아세틸셀룰로오스에서 아세트산 치환도가 약 2.8 일지라도, 아세트산 치환도를 1.8 ～ 2.7로 조절함으로써, 보다 바람직하게 프로피온산 치환도를 0.1 ～ 1로 조절함으로써 두께 방향 위상차 (Rth) 를 작게 조절할 수 있다.
디부틸프탈레이트, p-톨루엔술폰아닐리드, 또는 아세틸트리에틸 시트레이트와 같은 가소제를 상기 지방족산-치환 셀룰로오스계 폴리머에 첨가함으로써, 두께 방향 위상차 (Rth) 를 작게 제어할 수 있다. 가소제의 첨가량은 지방족산-치환 셀룰로오스계 폴리머 100 중량부에 대해 바람직하게 40 중량부 이하, 보다 바람직하게 1 ～ 20 중량부, 보다 더 바람직하게 1 ～ 15 중량부이다.
상기 두께 방향 위상차 (Rth) 를 줄이는 처리 방법은 적절히 혼용될 수도 있다. 이 처리에 의해 획득된 제 1 보호층의 두께 방향 위상차 Rth (550) 은 바람직하게 -20 nm ～ +20 nm, 보다 바람직하게 -10 nm ～ +10 nm, 보다 더 바람직하게 -6 nm ～ +6 nm, 특히 바람직하게 -3 nm ～ +3 nm 이다. 제 1 보호층의 면내 위상차 Re(550) 은 바람직하게 0 nm 이상 10 nm 이하, 보다 바람직하게 0 nm 이상 6 nm 이하, 보다 더 바람직하게 0 nm 이상 3 nm 이하이다.
제 1 보호층의 두께로서, 상기의 바람직한 두께 방향 위상차 Rth 가 획득될 수 있는 한, 임의의 적합한 두께를 채택할 수 있다. 제 1 보호층의 두께는 바람직하게 20 ～ 200 ㎛, 보다 바람직하게 30 ～ 100 ㎛, 보다 더 바람직하게 35 ～ 95 ㎛ 이다.
A-8. 적층 방법
각 층 (필름) 을 적층하는 방법으로서, 임의의 적합한 방법을 채택할 수 있다. 구체적으로, 각 층은 임의의 적합한 점착제층 또는 접착제층을 통해 적층된다. 점착제층의 대표예는 아크릴 점착제층을 포함한다. 아크릴 점착제층의 두께는 바람직하게 1 ～ 30 ㎛, 보다 바람직하게 3 ～ 25 ㎛ 이다.
상술한 바와 같이, 제 1 광학 보상층 (12) 이 편광자 (11) 의 보호층 기능을 하는 경우, 편광자 및 제 1 광학 보상층은 임의의 적합한 접착제층을 통해 적층된다. 상술한 바와 같이, 고정단 이축 연신에 의해 굴절률 타원체가 nx>ny>nz 인 제 1 광학 보상층을 제조하는 경우, 지상축은 단방향으로 생성될 수 있다. 한편, 편광자의 흡수축 방향은 연신 방향 (종방향) 으로 생성될 수 있다. 즉, 본 발명에서와 같이 제 1 광학 보상층의 지상축이 편광자의 흡수축에 수직하도록 제 1 광학 보상층 및 편광자가 배치되는 경우, 제 1 광학 보상층 및 편광자는 롤-투-롤에 의해 연속적으로 적층될 수 있다. 편광자 및 제 1 광학 보상층의 적층시 사용되는 접착제의 예는 폴리비닐 알코올계 수지, 가교제 및 금속 화합물 콜로이드를 함유하는 접착제를 포함한다.
상기 폴리비닐 알코올계 수지의 예는 폴리비닐 알코올 수지 및 아세토아세틸 기를 함유하는 폴리비닐 알코올 수지를 포함한다. 아세토아세틸기를 함유하는 폴리비닐 알코올 수지가, 내구성이 개선될 수 있으므로 바람직하다.
상술한 폴리비닐 알코올계 수지의 예는 비누화 폴리비닐 아세테이트 및 그 비누화물의 유도체; 공중합성을 가지는 모노머와 비닐 아세테이트를 공중합하여 획득한 코폴리머의 비누화물; 및 폴리비닐 알코올을 아세탈, 우레탄, 에테르, 그라프트, 또는 포스페이트로 변성함으로써 획득한 변성 폴리비닐 알코올을 포함한다. 모노머의 예는 불포화 카르복실산, 예컨대, (무수) 말레인산, 푸마르산, 크로톤산, 이타콘산 및 (메타)아크릴산 및 그 에스테르류; α-올레핀, 예컨대, 에틸렌 및 프로필렌; (나트륨) (메타)알릴술포네이트; 나트륨 술포네이트 (모노알킬말레이트); 나트륨 디술포네이트 알킬말레이트; N-메틸롤 아크릴아미드; 아크릴아미드 알킬술포네이트의 알칼리 염; N-비닐피롤리돈; 및 N-비닐피롤리돈의 유도체를 포함한다. 이들 수지는 단독으로 또는 혼합하여 사용할 수 있다.
폴리비닐 알코올계 수지는 접착성 관점에서 평균 중합도가 바람직하게 약 100 ～ 5,000, 보다 바람직하게 1,000 ～ 4,000 이다. 폴리비닐 알코올계 수지의 평균 비누화도는 접착성 관점에서 바람직하게 약 85 ～ 100 mol%, 보다 바람직하게 90 ～ 100 mol% 이다.
아세토아세틸기를 함유하는 상기 폴리비닐 알코올계 수지는 예를 들어, 임의의 방법으로 폴리비닐 알코올계 수지를 디케텐과 반응시킴으로써 획득된다. 그 구체예는 폴리비닐 알코올계 수지가 아세트산과 같은 용매에 분산되어 있는 분산액에 디케텐을 첨가하는 방법, 폴리비닐 알코올계 수지가 디메틸포름아미드 또는 디 옥산과 같은 용매에 용해되어 있는 용액에 디케텐을 첨가하는 방법, 및 디케텐 가스 또는 디케텐 액체를 폴리비닐 알코올계 수지에 직접 접촉시키는 방법을 포함한다.
아세토아세틸기를 함유하는 상기 폴리비닐 알코올계 수지의 아세토아세틸기 변성도는 통상적으로 0.1 mol% 이상, 바람직하게 약 0.1 ～ 40 mol%, 보다 바람직하게 1 ～ 20 mol%, 특히 바람직하게 2 ～ 7 mol% 이다. 변성도가 0.1 mol% 미만인 경우, 내수성은 불충분할 수 있다. 변성도가 40 mol% 를 초과하는 경우, 내수성 향상 효과는 작다. 아세토아세틸기 변성도는 NMR로 측정된 값이다.
가교제로서, 임의의 적절한 가교제가 채용될 수 있다. 바람직하게는, 각각이 폴리비닐 알코올계 수지와 반응성이 있는 적어도 2개의 관능기를 가지는 화합물을 가교제로서 사용할 수 있다. 화합물의 예는 알킬렌기 및 2개의 아미노기를 가지는 알킬렌 디아민류, 예컨대, 에틸렌 디아민, 트리에틸렌 디아민 및 헥사메틸렌 디아민; 이소시아네이트류, 예컨대, 톨릴렌 디이소시아네이트, 수소화 톨릴렌 디이소시아네이트, 트리메틸롤 프로판 톨릴렌 디이소시아네이트 어덕트, 트리페닐메탄 트리이소시아네이트, 메틸렌 비스(4-페닐메탄)트리이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트 및 그 케톡심 블록 화합물 또는 그 페놀 블록 화합물; 에폭시드류, 예컨대, 에틸렌 글리콜 디글리시딜 에테르, 폴리에틸렌 글리콜 디글리시딜 에테르, 글리세린 디- 또는 트리글리시딜 에테르, 1,6-헥산 디올 디글리시딜 에테르, 트리메틸롤 프로판 트리글리시딜 에테르, 디글리시딜 아닐린 및 디글리시딜 아민; 모노알데히드류, 예컨대, 포름알데히드, 아세트알데히드, 프로피온 알데히드 및 부 틸 알데히드; 디알데히드류, 예컨대, 글리옥살, 말론디알데히드, 숙신디알데히드, 글루타르디알데히드, 말레인 디알데히드 및 프탈디알데히드; 아미노-포름알데히드 수지, 예컨대, 메틸롤우레아, 메틸롤멜라민, 알킬화 메틸롤우레아, 알킬화 메틸롤 멜라민, 아세토구아나민, 또는 벤조구아나민과 포름알데히드의 축합물; 및 나트륨, 칼륨, 2가 금속 또는 3가 금속, 예컨대, 마그네슘, 칼슘, 알루미늄, 철 및 니켈의 염 그리고 그 산화물을 포함한다. 그 중에서, 아미노-포름알데히드 수지 및 디알데히드류가 바람직하다. 아미노-포름알데히드 수지로서, 메틸롤기를 가지는 화합물이 바람직하고, 디알데히드류로서 글리옥살이 바람직하다. 그 중에서, 메틸롤기를 가지는 화합물이 바람직하고, 메틸롤 멜라민이 특히 바람직하다.
상기 가교제의 블렌딩 양은 상기 폴리비닐 알코올계 수지 등의 종류에 따라서 적절하게 설정될 수 있다. 통상적으로, 상기 가교제의 블렌딩 양은 폴리비닐 알코올계 수지의 100중량부에 대해 약 10 ～ 60 중량부, 바람직하게 20 ～ 50 중량부이다. 이것은, 그러한 블렌딩 양의 가교제가 접착성이 우수하기 때문이다. 가교제의 블렌딩 양이 큰 경우, 가교제의 반응은 단기간 진행하고 접착제는 겔화되는 경향이 있다. 결과적으로, 접착제의 사용 시간 (포트 라이프) 이 매우 짧으며, 이것은 접착제를 공업적으로 사용하는 것을 어렵게 할 수 있다. 본 발명의 실시형태의 접착제는 후술되는 금속 화합물 콜로이드를 함유하므로, 가교제의 블렌딩 양이 큰 경우에도 우수한 안정성을 가지고 접착제를 사용할 수 있다.
상기 금속 화합물 콜로이드는, 금속 화합물 미립자가 분산 매개체에서 분산 되는 구성을 가질 수 있고, 미립자의 동종 전하 사이의 상호작용에 의해 정전적으로 안정화되어 영속적으로 안정성을 가질 수 있다. 금속 화합물 콜로이드를 형성하는 미립자의 평균 입자 직경은 편광 성질과 같은 광학 성질에 약영향을 주지 않는 한, 임의의 적합한 값일 수 있다. 평균 입자 직경은 바람직하게 1 ～ 100 nm, 보다 바람직하게 1 ～ 50 nm 이다. 이것은, 미립자가 접착제층 내에서 균일하게 분산되어 접착성을 유지할 수 있고, 크닉 (knick) 의 발생을 억제할 수 있기 때문이다. 용어 "크닉" 은 편광자 및 보호층 (제 1 광학 보상층) 사이의 계면에서 형성된 국소적 요철 흠결을 말한다.
상기 금속 화합물로서, 임의의 적합한 화합물을 채택할 수 있다. 금속 화합물의 예는 알루미나, 실리카, 지르코니아, 또는 티타니아와 같은 금속 산화물; 알루미늄 실리케이트, 칼슘 카보네이트, 마그네슘 실리케이트, 아연 카보네이트, 바륨 카보네이트, 또는 칼슘 포스페이트와 같은 금속염; 및 세라이트, 탈크, 클레이 또는 카올린과 같은 미네랄을 포함한다. 그 중에서 알루미나가 바람직하다.
금속 화합물 콜로이드는 통상적으로 금속 화합물 콜로이드가 분산 매개체에 분산되어 있는 콜로이드 용액 상태로 존재한다. 분산 매개체의 예는 물과 알코올을 포함한다. 콜로이드 용액 중의 고형분 농도는 통상적으로 약 1 ～ 50 중량% 이다. 콜로이드 용액은 안정제로서 질산, 염산 및 아세트산과 같은 산을 함유할 수도 있다.
상기 금속 화합물 콜로이드 (고형분) 의 블렌딩 양은 폴리비닐 알코올계 수지 100 중량부에 대해서 바람직하게 200 중량부 이하, 보다 바람직하게 10 ～ 200 중량부, 보다 더 바람직하게 20 ～ 175 중량부, 가장 바람직하게 30 ～ 150 중량부이다. 이것은, 이러한 블렌딩 양이 접착성을 유지하면서 크닉 발생을 억제할 수 있기 때문이다.
본 발명의 실시형태에 의한 접착제는 실란 커플링제 및 티타늄 커플링제 등의 커플링제; 각종 점착부여제; UV 흡수제; 산화방지제; 및 내열 안정제와 내가수 안정제 등의 안정제를 함유할 수 있다.
본 발명의 실시형태의 접착제 형태는 바람직하게 수용액 (수지 용액) 이다. 수지 농도는 도포성, 저장 안정성 등의 점에서 바람직하게 0.1 ～ 15 중량%, 보다 바람직하게 0.5 ～ 10 중량% 이다. 수지 용액의 점도는 바람직하게 1 ～ 50 mPaㆍs 이다. 수지 용액의 pH 는 바람직하게 2 ～ 6, 보다 바람직하게 2.5 ～ 5, 보다 더 바람직하게 3 ～ 5, 가장 바람직하게 3.5 ～ 4.5 이다. 일반적으로, 금속 화합물 콜로이드의 표면 전하는 pH를 조절하여 제어할 수 있다. 표면 전하는 바람직하게 양전하이다. 양전하의 존재로 인해, 크닉 발생이 억제될 수 있다.
상기 수지 용액을 조제하는 방법으로서, 임의의 적합한 방법을 채택할 수 있다. 예를 들어, 폴리비닐 알코올계 수지를 가교제와 먼저 혼합하고, 그 혼합물을 적절한 농도로 조절하며, 그리고 형성된 혼합물과 금속 화합물 콜로이드를 블렌딩하는 방법이 있다. 대안으로, 폴리비닐 알코올계 수지를 금속 화합물 콜로이드와 혼합한 이후, 사용 시기 등을 고려하여 가교제를 그 혼합물과 혼합할 수 있다. 수지 용액의 농도는 수지 용액의 조제 이후 조절할 수 있다.
B. 액정 패널
B-1. 액정 패널의 전체 구성
도 2a는 본 발명의 일 실시형태에 의한 액정 패널의 개략 단면도이다. 액정 패널 (100) 은, 액정 셀 (20), 액정 셀 (20) 의 일측 (도시된 예에서 백라이트측) 에 배치된 본 발명의 적층 광학 필름 (10') 및 액정 셀 (20) 의 타측 (도시된 예에서 시인측) 에 배치된 적층 필름 (30) 을 포함한다. 적층 필름 (30) 은 편광자 (11) 및 제 5 광학 보상층 (16) 을 포함한다. 적층 필름 (30) 에 있어서, 필요하다면, 제 1 보호층이 편광자 (11) 와 제 5 광학 보상층 (16) 사이에 제공되고, 제 2 보호층이 제 5 광학 보상층 (16) 과 반대되는 편광자 (11) 측에 제공된다. 도시하지는 않았지만, 적층 필름 (30) 은 임의의 적합한 또 다른 광학 보상층을 더 포함할 수 있다. 도시한 바와 같이, 적층 광학 필름 (10') 및 적층 필름 (30) 은, 광학 보상층이 제공되는 측면이 액정 셀 (20) 측에 위치하도록 배치된다.
도 2b는 본 발명의 또 다른 실시형태에 의한 액정 패널의 개략 단면도이다. 액정 패널 (100') 은 액정 셀 (20), 액정 셀 (20) 의 일측 (도시된 예에서 백라이트측) 에 배치된 본 발명의 적층 광학 필름 (10') 및 액정 셀 (20) 의 타측 (도시된 예에서 시인측) 에 배치된 적층 필름 (30') 을 포함한다. 적층 필름 (30') 은 편광자 (11), 제 5 광학 보상층 (16) 및 제 6 광학 보상층 (17) 을 포함한다. 적층 필름 (30') 에 있어서, 필요하다면, 제 1 보호층이 편광자 (11) 와 제 5 광학 보상층 (16) 사이에 제공되고, 제 2 보호층이 제 5 광학 보상층 (16) 과 반대되는 편광자 (11) 측에 제공된다. 또한, 도시하지는 않았지만, 적층 필름 (30') 은 임의의 적합한 또 다른 광학 보상층을 더 포함할 수 있다. 도시한 바와 같이, 적층 광학 필름 (10') 및 적층 필름 (30') 은, 광학 보상층이 제공되는 측면이 액정 셀 (20) 측에 위치하도록 배치된다.
도시된 예와 달리, 적층 광학 필름 (10') 대신에 적층 광학 필름 (10) 을 배치할 수도 있다. 또한, 도시된 예와 달리, 적층 광학 필름 (10' (10)) 을 시인측에 배치하고, 적층 필름 (30, 30') 을 백라이트 측에 배치할 수도 있다.
제 5 광학 보상층 (16) 의 지상축이 편광자 (11) 의 흡수축에 대해 임의의 적합한 각도를 정의하도록, 적층 필름 (30, 30') 을 구성하는 제 5 광학 보상층 (16) 이 적층 필름 (30, 30') 을 구성하는 편광자 (11) 상에 적층된다. 정의된 각도는 바람직하게 30 ～ 60°, 보다 바람직하게 35 ～ 55°, 특히 바람직하게 40 ～ 50°, 가장 바람직하게 43 ～ 47°이다.
액정 패널 (100, 100') 의 액정 셀 (20) 의 양 측면에 배치된 편광자 (11, 11) 는, 그 편광자 (11, 11) 의 흡수축이 실질적으로 서로 수직하도록 배치되는 것이 바람직하다.
B-2. 액정 셀
액정 셀 (20) 은 한 쌍의 기판 (21, 21') 과, 그 기판 (21, 21') 사이에 배치된 표시 매개체로서의 액정 층 (22) 을 포함한다. 일 기판 (컬러필터 기판)(21) 에 컬러필터 (미도시) 와 블랙 매트릭스 (미도시) 가 제공된다. 타 기판 (액티브 매트릭스 기판)(21') 에는 액정의 전자광학적 특성을 제어하기 위한 스 위칭 소자 (통상적으로, TFT) 와, 스위칭 소자에 게이트 신호를 제공하기 위한 주사선 및 스위칭 소자에 소스 신호를 제공하기 위한 신호선과, 화소 전극이 제공된다 (모두 미도시). 컬러필터가 액티브 매트릭스 기판 (21') 상에 제공될 수도 있다. 기판 (21, 21') 사이의 공간 (셀 갭) 은 스페이서 (미도시) 에 의해 제어된다. 예를 들어, 폴리이미드로 형성된 배향 필름 (미도시) 은, 액정 층 (22) 과 접촉하는 기판 (21, 21') 각각의 측면에 제공된다.
액정 셀 (20) 의 구동 모드로서, 임의의 적합한 구동 모드가 채용될 수 있다. 그 구동 모드는 VA 모드인 것이 바람직하다. 도 3a 및 도 3b는 VA 모드에서의 액정 분자의 배향 상태를 나타낸 개략 단면도이다. 도 3a에 도시된 바와 같이, 전압 무인가시, 액정 분자가 기판 (21, 21') 에 대해 수직 배향된다. 이러한 수직 배향은 수직 배향 필름 (미도시) 이 각각 형성된 기판 사이에 음의 유전 이방성을 갖는 네마틱 액정을 배치함으로써 구현된다. 이 상태에서 일 기판 (21) 의 표면으로부터 광을 입사시키는 경우, 일 편광자 (11) 를 통해 액정 층 (22) 에 입사하는 선편광은 수직으로 배향된 액정 분자의 종방향을 따라 나아간다. 액정 분자의 종방향에서는 복굴절이 발생하지 않으므로, 입사광이 편광 방향을 바꾸지 않고 나아가서, 일 편광자 (11) 에 수직하는 흡수축을 가지는 타 편광자 (11) 에 의해 흡수된다. 이러한 방식으로, 전압 무인가시 암상태가 표시된다 (노멀리 블랙 모드). 도 3b 에 도시된 바와 같이, 전극 사이에서 전압이 인가되는 경우에는, 액정 분자의 종축이 기판 표면에 평행하도록 배향된다. 이 상태의 액정 분자는 일 편광자 (11) 를 통해 액정 층 (22) 에 입사하는 선편광에 대 해 복굴절을 나타내고, 액정 분자의 기울기에 따라 입사광의 편광 상태가 변한다. 소정의 최대 전압 인가시, 액정 층을 통과한 광은 예를 들어, 90°로 회전된 편광 방향을 가지는 선편광으로 변환된다. 이로써, 광이 타 편광자 (11) 를 통과하고, 명상태가 표시된다. 전압 인가의 종결시, 배향 유지력에 의해, 표시가 암상태로 복귀된다. 타 편광자 (11) 로부터의 광 투과율의 강도를 변화시키도록, 인가 전압을 변화시켜 액정 분자의 기울기를 제어한다. 그 결과, 계조 표시를 구현할 수 있다.
B-3. 제 5 광학 보상층
제 5 광학 보상층 (16) 은 소위 λ/4 판의 기능을 할 수 있다. 제 5 광학 보상층은, 예를 들어, λ/4 판으로서 특정 파장의 선편광을 원편광으로 (또는 원편광을 선편광으로) 변환시킬 수 있다. 제 5 광학 보상층은 주로 액정 셀을 보상할 수 있다. 제 5 광학 보상층은 제 3 광학 보상층과 동일한 광학 특성 (굴절률 타원체, 면내 위상차, Nz 계수 등) 을 가질 수 있다. 또한, 제 5 광학 보상층은 제 3 광학 보상층과 동일한 재료로 형성될 수 있다.
B-4. 제 6 광학 보상층
제 6 광학 보상층 (17) 은 굴절률 타원체가 nx=ny>nz 이다. 제 6 광학 보상층은 주로 액정 셀을 보상할 수 있다. 제 6 광학 보상층의 두께 방향 위상차 Rth6 은 액정 패널 등의 구성에 따라 임의의 적합한 값으로 설정될 수 있다. 그 상세 내용은 섹션 B-5 에 기재된다. 제 6 광학 보상층은 제 4 광학 보상층 과 동일한 재료로 형성될 수 있다.
B-5. 제 4 광학 보상층 및 제 6 광학 보상층의 두께 방향 위상차에 대해서
제 4 광학 보상층 및 제 6 광학 보상층은 각각 굴절률 타원체가 nx=ny>nz 이다. 이러한 굴절률 타원체를 가지는 층을 "네가티브 C 판" 으로 칭할 수 있다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 한 층인 네가티브 C 판 (도시된 예에서는 제 4 광학 보상층 (15)) 이 액정 패널에 제공되는 경우, 그 두께 방향 위상차 Rth 는 바람직하게 50 ～ 600 nm, 보다 바람직하게 100 ～ 540 nm, 특히 바람직하게 150 ～ 500 nm 이다. 한편, 도 2b에 도시된 바와 같이, 복수의 층인 네가티브 C 판들 (도시된 예에서는 제 4 광학 보상층 (15) 및 제 6 광학 보상층 (17)) 이 액정 패널에 제공되는 경우, 그 두께 방향 위상차 Rth 의 합은 바람직하게 50 ～ 600 nm, 보다 바람직하게 100 ～ 540 nm, 특히 바람직하게 150 ～ 500 nm 이다. 각 네가티브 C 판의 Rth 는 임의의 적합한 값으로 설정될 수 있다. 구체적으로, 도 2b에 도시된 바와 같이, 제 4 광학 보상층 및 제 6 광학 보상층이 네가티브 C 판 (2개의 층이 제공됨) 으로 제공되는 경우, Rth4 는 바람직하게 25 ～ 300 nm, 보다 바람직하게 50 ～ 270 nm, 특히 바람직하게 75 ～ 250 nm 이다. Rth6 은 바람직하게 25 ～ 300 nm, 보다 바람직하게 50 ～ 270 nm, 특히 바람직하게 75 ～ 250 nm 이다.
B-6. 적층 방법
각 층 (필름) 의 적층 방법으로서, 임의의 적합한 방법을 채택할 수 있다. 구체적으로, 각 층은 임의의 적합한 점착제층 또는 접착제층을 통해서 적층된다. 점착제층의 대표예는 아크릴 점착제층을 포함한다. 액정 셀의 양 측면에 제공되는 아크릴 점착제층의 두께는 바람직하게 1 ㎛ ～ 100 ㎛, 보다 바람직하게 1 ㎛ ～ 50 ㎛, 보다 더 바람직하게 3 ㎛ ～ 30 ㎛ 이다. 다른 아크릴 점착제층의 두께는 바람직하게 1 ～ 30 ㎛, 보다 바람직하게 3 ～ 25 ㎛ 이다.
이후, 실시예를 통해 본 발명을 구체적으로 기재한다. 하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되지 않는다. 각 특성의 측정 방법은 다음과 같다.
(1) 위상차 값의 측정
위상차 값은 Oji Scientific Instruments 에서 제조한 KOBRA-WPR 을 사용하여 자동 측정하였다. 측정 파장은 590 nm 또는 550 nm 였고 측정 온도는 23℃ 였다.
(2) 콘트라스트의 측정 1
실제로 제조하여 측정한 각 광학 보상층의 광학 성질 파라미터를 사용하여, 각 실시예 및 비교예의 액정 패널에 대해 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션에서, 액정 표시 유닛용 시물레이터인 Shintech Inc. 제조의 "LCD MASTER" 를 사용하였다.
(3) 콘트라스트의 측정 2
백색 이미지 및 흑색 이미지를 액정 표시 장치에 표시하고, AUTRONIC MELCHERS 제조의 "Conoscope" (상품명) 으로 측정하였다.
(실시예 1)
(편광판)
요오드를 함유하는 수용액 중에 폴리비닐 알코올 필름을 염색한 후, 붕산을 함유하는 수용액 중에 상이한 속도비를 가지는 롤 사이에서 그 필름을 6배로 일축 연신하여 편광자를 획득하였다. 보호층으로서의 트리아세틸셀룰로오스 필름 (두께: 40 ㎛, KC4UYW (상품명), Konica Minola Holdings Inc. 제조) 을 폴리비닐 알코올계 접착제 (두께: 0.1 ㎛) 를 통해서 편광자 양 측면에 부착하였다. 보호층의 면내 위상차 Re(550) 은 0.9 nm, 두께 방향 위상차 Rth(550) 은 1.2 nm 였다. 이로써, 편광판을 제조하였다. Re(550) 는 23℃에서 파장 550 nm 인 광으로 측정한 값을 나타낸다.
(제 1 광학 보상층)
장척의 노보넨계 수지 필름 (Zeonor (상품명), Zeon 사 제조, 두께: 60 ㎛, 광탄성 계수: 3.1×10-12 ㎡/N) 을 158℃ 에서 3.0배로 고정단 횡 일축 연신 처리하여, 장척상의 필름을 제조하였다. 획득된 필름의 면내 위상차 Re1 은 110 nm, 그 두께 방향 위상차 Rth1 은 143 nm, 그 Nz 계수 (Rth1/Re1) 는 1.3 이었다. 획득된 필름을 후술하는 액정 셀에 상응하는 크기로 펀칭하여, 제 1 광학 보상층을 획득하였다.
(제 2 광학 보상층)
스티렌-무수 말레인산 코폴리머 ("Dylark D232" (상품명), Nova Chemicals Japan Ltd. 제조) 의 펠렛상 수지를 270℃ 에서 일축 압출기 및 T-다이를 사용하여 압출하고, 냉각 드럼을 사용하여 시트상의 용융 수지를 냉각시켜, 두께 100 ㎛ 의 필름을 획득했다. 롤 연신 머신을 사용하여, 온도 130℃ 및 연신 배율 1.6 배로 필름을 수송 방향으로 자유단 일축 연신 처리하여, 수송 방향으로 진상축을 가지는 필름을 획득하였다 (종 연신 단계).
필름 폭이 종 연신 이후의 필름 폭의 1.6배가 되도록 텐터 연신 머신을 사용하여 온도 135℃ 에서 획득된 필름을 폭 방향으로 고정단 일축 연신 처리하였고, 이로써 두께 50 ㎛ 인 이축 연신 필름을 획득하였다 (횡 연신 단계).
이로써 획득된 위상차 필름은 수송 방향의 진상축을 가지고, 그 굴절률 타원체가 nz>nx>ny 의 관계를 가졌으며, 면내 위상차 Re2 는 19 nm, 두께 방향 위상차 Rth2 는 -80 nm, Nz 계수 (Rth2/Re2) 는 -4.2 이었다. 획득된 위상차 필름을 후술하는 액정 셀에 상응하는 크기로 펀칭하여, 제 2 광학 보상층을 획득하였다.
(제 3 광학 보상층)
장척의 노보넨계 수지 필름 (Zeonor (상품명), Zeon 사 제조, 두께: 40 ㎛, 광탄성 계수: 3.10×10-12 ㎡/N) 을 140℃ 에서 1.52 배로 일축 연신하였고, 이로써 장척의 필름을 제조하였다. 획득된 필름의 두께는 35 ㎛, 그 면내 위상차 Re3 은 140 nm, 그 두께 방향 위상차 Rth3 은 140 nm 이었다. 획득된 필름을 후술하는 액정 셀에 상응하는 크기로 펀칭하여, 제 3 광학 보상층을 획득하였다.
(제 4 광학 보상층)
하기 화학식 (1) 로 나타낸 네마틱 액정성 화합물 90 중량부, 하기 화학식 (2) 로 나타낸 키랄제 10 중량부, 광중합 개시제 (Irgacure 907, Ciba Specialty Chemicals Inc. 제조) 5 중량부 및 메틸 에틸 케톤 300 중량부를 균일해지도록 혼합하여, 액정-도포액을 조제하였다. 다음, 액정-도포액을 기판 (이축 연신 PET 필름) 상에 도포하고, 3 분 동안 80℃에서 가열 처리하며, UV-광 조사로 중합하여, 제 4 광학 보상층이 되는 콜레스테릭 배향 고정층을 기판 상에 형성하였다. 콜레스테릭 배향 고정층의 두께는 2.2 ㎛, 두께 방향 위상차 Rth4 는 120 nm, 면내 위상차 Re4 는 실질적으로 제로였다.
(화학식 2)
Figure 112009020918687-pat00002
(제 5 광학 보상층)
제 3 광학 보상층과 동일한 방법으로 획득한 필름을 제 5 광학 보상층 (Re5: 140 nm, Rth5: 140 nm) 으로 사용하였다.
(제 6 광학 보상층)
제 4 광학 보상층과 동일한 방법으로 획득한 콜레스테릭 배향 고정층을 제 6 광학 보상층 (Re6: 실질적으로 제로, Rth6: 120 nm) 으로 사용하였다.
(적층 광학 필름 A)
제 4 광학 보상층으로서의 콜레스테릭 배향 고정층을 상기에서 획득한 제 3 광학 보상층에 이소시아네이트계 접착제 (두께: 5 ㎛) 를 사용하여 부착하고, 그 기판 (이축 연신 PET 필름) 을 제거하였으며, 이로써 콜레스테릭 배향 고정층이 제 3 광학 보상층으로 전사된 적층체 1 이 획득되었다.
적층체 1의 제 3 광학 보상층 측면에 아크릴 점착제 (두께: 12 ㎛) 를 사용하여, 제 2 광학 보상층, 제 1 광학 보상층 및 편광판을 언급한 순서대로 적층하였다. 이때, 이들 층은 제 1 광학 보상층의 지상축이 편광판의 편광자 흡수축에 수직하도록, 제 2 광학 보상층의 지상축이 편광판의 편광자 흡수축에 수직하도록, 그리고 제 3 광학 보상층의 지상축이 편광판의 편광자 흡수축에 대해 시계 방향으로 45°가 되도록 적층되었으며, 이로써 적층 광학 필름 A 를 제조하였다.
(적층 필름 B)
제 6 광학 보상층으로서의 콜레스테릭 배향 고정층을 상기에서 획득한 제 5 광학 보상층에 이소시아네이트계 접착제 (두께: 5 ㎛) 를 사용하여 부착하고, 그 기판 (이축 연신 PET 필름) 을 제거하였으며, 이로써 콜레스테릭 배향 고정층이 제 5 광학 보상층으로 전사된 적층체 2 가 획득되었다.
적층체 2의 제 5 광학 보상층 측면에 아크릴 점착제 (두께: 12 ㎛) 를 통해서 편광판을 적층하였다. 이 때, 이들 층은 제 5 광학 보상층의 지상축이 편광판의 편광자 흡수축에 대해 시계 방향으로 45°가 되도록 적층되었으며, 이로써 적층 필름 B 를 제조하였다.
(액정 패널)
액정 셀을 Sony Corporation 제조의 플레이스테이션 포터블 (VA 모드의 액정 셀이 탑재된) 로부터 제거하고, 적층 광학 필름 A 를 액정 셀의 백라이트 측에 아크릴 점착제 (두께: 20 ㎛) 를 통해서 부착하였다. 이때, 제 4 광학 보상층이 액정 셀 측에 배치되도록 적층 광학 필름 A 를 부착하였다. 또한, 적층 필름 B 를 액정 셀의 시인측에 아크릴 점착제 (두께: 20 ㎛) 를 통해서 부착하였다. 이때, 제 6 광학 보상층이 액정 셀 측에 배치되도록 적층 필름 B 를 부착하였다. 또한, 적층 광학 필름 A 의 편광자의 흡수축이 적층 필름 B 의 편광자의 흡수축에 수직하도록 적층 필름 B 를 적층하였다. 구체적으로, 시인측의 편광자의 흡수축을 기준 (0°) 으로 하여 시계 방향으로, 제 5 광학 보상층의 지상축이 45°, 제 3 광학 보상층의 지상축이 135°, 제 2 광학 보상층의 지상축이 0°, 제 1 광학 보상층의 지상축이 0°, 백라이트 측의 편광자의 흡수축이 90°가 되도록 적층을 수행하였다. 이로써, 액정 패널이 제조되었다.
그 액정 패널을 사용한 액정 표시 장치의 콘트라스트의 시야각 의존성과 관련하여, 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였다. 도 4는 그 결과를 나타낸다. 또한, 이로써 획득한 액정 패널을 사용하여 제조한 액정 표시 장치의 콘트라스트의 시야각 의존성을 실제 측정하였다. 도 5는 그 결과를 나타낸다.
(실시예 2)
(적층 광학 필름 C)
제 2 광학 보상층의 지상축이 편광판의 편광자 흡수축과 평행하도록 적층을 수행하는 것을 제외하고, 적층 광학 필름 A 와 동일한 방법으로 적층 광학 필름 C 를 획득하였다.
(액정 패널)
적층 광학 필름 A 대신에 적층 광학 필름 C 를 사용하는 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 액정 패널을 획득하였다. 구체적으로, 시인측의 편광자의 흡수축을 기준 (0°) 으로 하여 시계 방향으로, 제 5 광학 보상층의 지상축이 45°, 제 3 광학 보상층의 지상축이 135°, 제 2 광학 보상층의 지상축이 90°, 제 1 광학 보상층의 지상축이 0°, 백라이트 측의 편광자의 흡수축이 90°가 되도록 적층을 수행하여, 액정 패널을 획득하였다.
그 액정 패널을 사용한 액정 표시 장치의 콘트라스트의 시야각 의존성과 관련하여, 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였다. 도 6은 그 결과를 나타낸다. 또한, 이로써 획득한 액정 패널을 사용하여 제조한 액정 표시 장치의 콘트라스트의 시야각 의존성을 실제 측정하였다. 도 7은 그 결과를 나타낸다.
(실시예 3)
(적층 광학 필름 D)
제 2 광학 보상층으로서 하기 필름을 사용하는 것을 제외하고, 적층 광학 필름 A 에서와 동일한 방법으로 적층 광학 필름 D 를 획득한다.
(제 2 광학 보상층)
필름을 연신 배율 1.59 배로 종 연신하는 것과 필름을 연신 배율 1.59 배로 횡 연신하는 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 제 2 광학 보상층을 획득 하였다. 그 필름의 굴절률 타원체는 nz>nx>ny 의 관계를 가졌고, 그 면내 위상차 Re2 는 10 nm 이었고, 그 두께 방향 위상차 Rth2 는 -80 nm 이었으며, 그 Nz 계수 (Rth2/Re2) 는 -8.0 이었다.
(액정 패널)
적층 광학 필름 A 대신에 적층 광학 필름 D를 사용하는 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 액정 패널을 획득한다.
그 액정 패널을 사용한 액정 표시 장치의 콘트라스트의 시야각 의존성과 관련하여, 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였다. 도 8은 그 결과를 나타낸다.
(실시예 4)
(적층 광학 필름 E)
제 2 광학 보상층으로서 하기 필름을 사용하는 것을 제외하고, 적층 광학 필름 A 와 동일한 방법으로 적층 광학 필름 E 를 획득한다.
(제 2 광학 보상층)
필름을 연신 배율 1.61배로 종 연신하는 것과 필름을 연신 배율 1.61배로 횡 연신하는 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 제 2 광학 보상층을 획득하였다. 그 필름의 굴절률 타원체는 nz>nx>ny 의 관계를 가졌고, 그 면내 위상차 Re2 는 30 nm 이었고, 그 두께 방향 위상차 Rth2 는 -80 nm 이었으며, 그 Nz 계수 (Rth2/Re2) 는 -2.7 이었다.
(액정 패널)
적층 광학 필름 A 대신에 적층 광학 필름 E 를 사용하는 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 액정 패널을 획득한다.
그 액정 패널을 사용한 액정 표시 장치의 콘트라스트의 시야각 의존성과 관련하여, 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였다. 도 9는 그 결과를 나타낸다.
(실시예 5)
(적층 광학 필름 F)
제 2 광학 보상층으로서 하기 필름을 사용하는 것을 제외하고, 적층 광학 필름 A 와 동일한 방법으로 적층 광학 필름 F 를 획득한다.
(제 2 광학 보상층)
필름을 연신 배율 1.62 배로 종 연신하는 것과 필름을 연신 배율 1.62 배로 횡 연신하는 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 제 2 광학 보상층을 획득하였다. 그 필름의 굴절률 타원체는 nz>nx>ny 의 관계를 가졌고, 그 면내 위상차 Re2 는 40 nm 이었고, 그 두께 방향 위상차 Rth2 는 -80 nm 이었으며, 그 Nz 계수 (Rth2/Re2) 는 -2.0 이었다.
(액정 패널)
적층 광학 필름 A 대신에 적층 광학 필름 F 를 사용하는 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 액정 패널을 획득한다.
그 액정 패널을 사용한 액정 표시 장치의 콘트라스트의 시야각 의존성과 관련하여, 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였다. 도 10은 그 결과를 나타낸다.
(실시예 6)
(적층 광학 필름 G)
제 2 광학 보상층으로서 하기 필름을 사용하는 것을 제외하고, 적층 광학 필름 A 와 동일한 방법으로 적층 광학 필름 G 를 획득한다.
(제 2 광학 보상층)
필름을 연신 배율 1.63 배로 종 연신하는 것과 필름을 연신 배율 1.63 배로 횡 연신하는 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 제 2 광학 보상층을 획득하였다. 그 필름의 굴절률 타원체는 nz>nx>ny 의 관계를 가졌고, 그 면내 위상차 Re2 는 50 nm 이었고, 그 두께 방향 위상차 Rth2 는 -80 nm 이었으며, 그 Nz 계수 (Rth2/Re2) 는 -1.6 이었다.
(액정 패널)
적층 광학 필름 A 대신에 적층 광학 필름 G 를 사용하는 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 액정 패널을 획득한다.
그 액정 패널을 사용한 액정 표시 장치의 콘트라스트의 시야각 의존성과 관련하여, 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였다. 도 11은 그 결과를 나타낸다.
(실시예 7)
(적층 광학 필름 H)
제 2 광학 보상층으로서 하기 필름을 사용하는 것을 제외하고, 적층 광학 필름 C 와 동일한 방법으로 적층 광학 필름 H 를 획득한다.
(제 2 광학 보상층)
필름을 연신 배율 1.59 배로 종 연신하는 것과 필름을 연신 배율 1.59 배로 횡 연신하는 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 제 2 광학 보상층을 획득하였다. 그 필름의 굴절률 타원체는 nz>nx>ny 의 관계를 가졌고, 그 면내 위상차 Re2 는 10 nm 이었고, 그 두께 방향 위상차 Rth2 는 -80 nm 이었으며, 그 Nz 계수 (Rth2/Re2) 는 -8.0 이었다.
(액정 패널)
적층 광학 필름 A 대신에 적층 광학 필름 H 를 사용하는 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 액정 패널을 획득한다.
그 액정 패널을 사용한 액정 표시 장치의 콘트라스트의 시야각 의존성과 관련하여, 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였다. 도 12는 그 결과를 나타낸다.
(실시예 8)
(적층 광학 필름 I)
제 2 광학 보상층으로서 하기 필름을 사용하는 것을 제외하고, 적층 광학 필름 C 와 동일한 방법으로 적층 광학 필름 I 를 획득한다.
(제 2 광학 보상층)
필름을 연신 배율 1.61배로 종 연신하는 것과 필름을 연신 배율 1.61배로 횡 연신하는 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 제 2 광학 보상층을 획득하였다. 그 필름의 굴절률 타원체는 nz>nx>ny 의 관계를 가졌고, 그 면내 위상차 Re2 는 30 nm 이었고, 그 두께 방향 위상차 Rth2 는 -80 nm 이었으며, 그 Nz 계수 (Rth2/Re2) 는 -2.7 이었다.
(액정 패널)
적층 광학 필름 A 대신에 적층 광학 필름 I 를 사용하는 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 액정 패널을 획득한다.
그 액정 패널을 사용한 액정 표시 장치의 콘트라스트의 시야각 의존성과 관련하여, 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였다. 도 13은 그 결과를 나타낸다.
(실시예 9)
(적층 광학 필름 J)
제 2 광학 보상층으로서 하기 필름을 사용하는 것을 제외하고, 적층 광학 필름 C 와 동일한 방법으로 적층 광학 필름 J 를 획득한다.
(제 2 광학 보상층)
필름을 연신 배율 1.62 배로 종 연신하는 것과 필름을 연신 배율 1.62 배로 횡 연신하는 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 제 2 광학 보상층을 획득하였다. 필름의 굴절률 타원체는 nz>nx>ny 의 관계를 가졌고, 그 면내 위상차 Re2 는 40 nm 이었고, 그 두께 방향 위상차 Rth2 는 -80 nm 이었으며, 그 Nz 계수 (Rth2/Re2) 는 -2.0 이었다.
(액정 패널)
적층 광학 필름 A 대신에 적층 광학 필름 J 를 사용하는 것을 제외하고, 실 시예 1과 동일한 방법으로 액정 패널을 획득한다.
그 액정 패널을 사용한 액정 표시 장치의 콘트라스트의 시야각 의존성과 관련하여, 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였다. 도 14는 그 결과를 나타낸다.
(실시예 10)
(적층 광학 필름 K)
제 2 광학 보상층으로서 하기 필름을 사용하는 것을 제외하고, 적층 광학 필름 C 와 동일한 방법으로 적층 광학 필름 K 를 획득한다.
(제 2 광학 보상층)
필름을 연신 배율 1.63 배로 종 연신하는 것과 필름을 연신 배율 1.63 배로 횡 연신하는 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 제 2 광학 보상층을 획득하였다. 그 필름의 굴절률 타원체는 nz>nx>ny 의 관계를 가졌고, 그 면내 위상차 Re2 는 50 nm 이었고, 그 두께 방향 위상차 Rth2 는 -80 nm 이었으며, 그 Nz 계수 (Rth2/Re2) 는 -1.6 이었다.
(액정 패널)
적층 광학 필름 A 대신에 적층 광학 필름 K 를 사용하는 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 액정 패널을 획득한다.
그 액정 패널을 사용한 액정 표시 장치의 콘트라스트의 시야각 의존성과 관련하여, 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였다. 도 15는 그 결과를 나타낸다.
(비교예 1)
(적층 필름 L)
제 1 광학 보상층 및 제 2 광학 보상층을 적층하지 않는 것을 제외하고, 적층 광학 필름 A 와 동일한 방법으로 적층 필름 L 을 획득하였다.
(액정 패널)
적층 광학 필름 A 대신에 적층 필름 L 을 사용하는 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 액정 패널을 획득하였다. 구체적으로, 시인측의 편광자의 흡수축을 기준 (0°) 으로 하여 시계 방향으로, 제 5 광학 보상층의 지상축은 45°, 제 3 광학 보상층의 지상축은 135°, 백라이트 측의 편광자의 흡수축은 90°가 되도록 하여 적층을 수행하였고, 이로써 액정 패널을 제조하였다.
그 액정 패널을 사용한 액정 표시 장치의 콘트라스트의 시야각 의존성과 관련하여, 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였다. 도 16은 그 결과를 나타낸다. 또한, 이로써 획득한 액정 패널을 사용하여 제조한 액정 표시 장치의 콘트라스트의 시야각 의존성을 실제 측정하였다. 도 17은 그 결과를 나타낸다.
(비교예 2)
(적층 필름 M)
제 1 광학 보상층을 적층하지 않는 것을 제외하고, 적층 광학 필름 A 와 동일한 방법으로 적층 필름 M 을 획득하였다.
(액정 패널)
적층 광학 필름 A 대신에 적층 필름 M 을 사용하는 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 액정 패널을 획득하였다. 구체적으로, 시인측의 편광자의 흡수축을 기준 (0°) 으로 하여 시계 방향으로, 제 5 광학 보상층의 지상축은 45°, 제 3 광학 보상층의 지상축은 135°, 제 2 광학 보상층의 지상축은 0°, 백라이트 측의 편광자의 흡수축은 90°가 되도록 하여 적층을 수행하였고, 이로써 액정 패널을 제조하였다.
그 액정 패널을 사용한 액정 표시 장치의 콘트라스트의 시야각 의존성과 관련하여, 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였다. 도 18은 그 결과를 나타낸다. 또한, 이로써 획득한 액정 패널을 사용하여 제조한 액정 표시 장치의 콘트라스트의 시야각 의존성을 실제 측정하였다. 도 19는 그 결과를 나타낸다.
(비교예 3)
(적층 필름 N)
제 1 광학 보상층을 적층하지 않는 것을 제외하고, 적층 광학 필름 C 와 동일한 방법으로 적층 필름 N 을 획득한다.
(액정 패널)
적층 광학 필름 A 대신에 적층 필름 N 을 사용하는 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 액정 패널을 획득한다. 구체적으로, 시인측의 편광자의 흡수축을 기준 (0°) 으로 하여 시계 방향으로, 제 5 광학 보상층의 지상축은 45°, 제 3 광학 보상층의 지상축은 135°, 제 2 광학 보상층의 지상축은 90°, 백라이트 측의 편광자의 흡수축은 90°가 되도록 하여 적층을 수행하였고, 이로써 액정 패널을 제조하였다.
그 액정 패널을 사용한 액정 표시 장치의 콘트라스트의 시야각 의존성과 관 련하여, 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였다. 도 20은 그 결과를 나타낸다.
컴퓨터 시뮬레이션 결과 (도 4, 6, 8 ～ 16, 18 및 20) 에 표시된 콘투어 라인은 내측에서부터 각각 100, 50, 40, 30, 20 및 10을 나타낸다.
표 1은 실시예 1 및 2 그리고 비교예 1 ～ 3 의 패널의 전체 구성을 요약한다. 또한 표 1은 시인측의 편광자의 흡수축의 각도가 0°될 때의 각도 (시계방향) 를 나타낸다.
Figure 112009020918687-pat00003
도 4 ～ 20에서 명백한 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 ～ 10 에 의한 액정 패널은 비교예 1 ～ 3 과 비교하여 콘트라스트가 우수하였다. 또한, 본 발명의 실시예에 의한 액정 패널이 비교예에 의한 액정 패널보다 컬러 쉬프트가 작다는 것이 확인되었다.
본 발명의 액정 패널 및 액정 표시 장치는 휴대 전화, 개인 휴대 정보 단말 (PDA), 액정 TV, 퍼스널 컴퓨터 등에 유리하게 적용될 수 있다.
본 발명의 사상 및 범위에서 벗어나지 않으면서, 많은 다른 변형들이 당업자들에게 명백하며 당업자들에 의해 용이하게 실시될 수 있다. 따라서, 첨부된 청구항의 범위는 본 발명의 상세한 설명에 의해 한정되는 것이 아니라, 보다 넓게 해석되어야 한다.
도 1a는 본 발명의 바람직한 실시형태에 의한 적층 광학 필름의 개략 단면도.
도 1b는 본 발명의 또 다른 바람직한 실시형태에 의한 적층 광학 필름의 개략 단면도.
도 2a는 본 발명의 일 실시형태에 의한 액정 패널의 개략 단면도.
도 2b는 본 발명의 또 다른 바람직한 실시형태에 의한 액정 패널의 개략 단면도.
도 3a 및 도 3b는 VA 모드의 액정 셀이 본 발명의 액정 표시 장치에 채용되는 경우, 액정 층 중의 액정 분자의 배향 상태를 도시한 개략 단면도.
도 4는 본 발명의 실시예 1에 있어서 액정 패널의 콘트라스트의 시야각 의존성에 관한 컴퓨터 시뮬레이션의 결과를 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 실시예 1에 있어서 액정 패널의 콘트라스트의 시야각 의존성을 나타낸 콘트라스트 콘투어 맵.
도 6은 본 발명의 실시예 2에 있어서 액정 패널의 콘트라스트의 시야각 의존성에 관한 컴퓨터 시뮬레이션의 결과를 나타낸 도면.
도 7은 본 발명의 실시예 2에 있어서 액정 패널의 콘트라스트의 시야각 의존성을 나타낸 콘트라스트 콘투어 맵.
도 8은 본 발명의 실시예 3에 있어서 액정 패널의 콘트라스트의 시야각 의존성에 관한 컴퓨터 시뮬레이션의 결과를 나타낸 도면.
도 9는 본 발명의 실시예 4에 있어서 액정 패널의 콘트라스트의 시야각 의존성에 관한 컴퓨터 시뮬레이션의 결과를 나타낸 도면.
도 10은 본 발명의 실시예 5에 있어서 액정 패널의 콘트라스트의 시야각 의존성에 관한 컴퓨터 시뮬레이션의 결과를 나타낸 도면.
도 11은 본 발명의 실시예 6에 있어서 액정 패널의 콘트라스트의 시야각 의존성에 관한 컴퓨터 시뮬레이션의 결과를 나타낸 도면.
도 12는 본 발명의 실시예 7에 있어서 액정 패널의 콘트라스트의 시야각 의존성에 관한 컴퓨터 시뮬레이션의 결과를 나타낸 도면.
도 13은 본 발명의 실시예 8에 있어서 액정 패널의 콘트라스트의 시야각 의존성에 관한 컴퓨터 시뮬레이션의 결과를 나타낸 도면.
도 14는 본 발명의 실시예 9에 있어서 액정 패널의 콘트라스트의 시야각 의존성에 관한 컴퓨터 시뮬레이션의 결과를 나타낸 도면.
도 15는 본 발명의 실시예 10에 있어서 액정 패널의 콘트라스트의 시야각 의존성에 관한 컴퓨터 시뮬레이션의 결과를 나타낸 도면.
도 16은 비교예 1에 있어서 액정 패널의 콘트라스트의 시야각 의존성에 관한 컴퓨터 시뮬레이션의 결과를 나타낸 도면.
도 17은 비교예 1에 있어서 액정 패널의 콘트라스트의 시야각 의존성을 나타낸 콘트라스트 콘투어 맵.
도 18은 비교예 2에 있어서 액정 패널의 콘트라스트의 시야각 의존성에 관한 컴퓨터 시뮬레이션의 결과를 나타낸 도면.
도 19는 비교예 2에 있어서 액정 패널의 콘트라스트의 시야각 의존성을 나타낸 콘트라스트 콘투어 맵.
도 20은 비교예 3에 있어서 액정 패널의 콘트라스트의 시야각 의존성에 관한 컴퓨터 시뮬레이션의 결과를 나타낸 도면.

Claims (9)

  1. 편광자;
    굴절률 타원체가 nx>ny>nz 의 관계를 나타내는 제 1 광학 보상층; 및
    굴절률 타원체가 nz>nx>ny 의 관계를 나타내는 제 2 광학 보상층을 포함하고,
    상기 제 2 광학 보상층의 면내 위상차 Re2 가 0nm<Re2≤70nm 의 관계를 만족하고,
    상기 편광자의 흡수축이 상기 제 1 광학 보상층의 지상축에 평행 또는 수직하도록 상기 편광자 및 상기 제 1 광학 보상층이 배치되고,
    상기 편광자의 흡수축이 상기 제 2 광학 보상층의 지상축에 평행 또는 수직하도록 상기 편광자 및 상기 제 2 광학 보상층이 배치되는, 적층 광학 필름.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 광학 보상층의 Nz 계수가 -1.0 이하인, 적층 광학 필름.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    굴절률 타원체가 nx>ny=nz 및 nx>ny>nz 중 하나의 관계를 나타내는 제 3 광학 보상층을 더 포함하는, 적층 광학 필름.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 3 광학 보상층의 면내 위상차 Re3 이 80 ～ 200 nm 인, 적층 광학 필름.
  6. 제 1 항에 있어서,
    굴절률 타원체가 nx=ny>nz 의 관계를 나타내는 제 4 광학 보상층을 더 포함하는, 적층 광학 필름.
  7. 액정 셀 및 제 1 항에 기재된 적층 광학 필름을 포함하는, 액정 패널.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 액정 셀은 VA 모드인, 액정 패널.
  9. 제 7 항에 기재된 액정 패널을 포함하는, 액정 표시 장치.
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