KR20120048428A - Polarizer and lcd including the same - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A polarizer and a liquid crystal display device including the same are provided to reduce manufacturing costs by replacing a protection film with a PET film with low costs. CONSTITUTION: A polarization film(250) polarizes light which is inputted to a first surface and outputs the polarized light to a second surface. A scattering film(215) is formed on the first surface and an anisotropy refractive property. The scattering film offsets light with an arbitrary phase difference. A protection film(210,240) is formed on the second surface.

Description

편광판 및 이를 포함하는 액정표시장치{polarizer and LCD including the same}Polarizer and liquid crystal display including the same {polarizer and LCD including the same}

본 발명은 편광판에 관한 것으로, 특히 액정표시장치의 액정패널에 부착되어 광을 일정한 방향으로 편광하는 편광판의 보호필름을 개선한 편광판 및 이를 포함하는 액정표시장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a polarizing plate, and more particularly, to a polarizing plate having a protective film of a polarizing plate attached to a liquid crystal panel of a liquid crystal display device and polarizing light in a predetermined direction, and a liquid crystal display device including the same.

주지된 바와 같이, 액정표시장치(Liquid crystal display)는 액정(liquid crystal)의 광학적 특성을 이용하여 영상을 표시한다. 액정표시장치는 다른 표시장치에 비해 두께가 얇고, 무게가 가벼우며, 소비전력이 적고, 구동 전압이 낮다는 장점을 갖는다.As is well known, a liquid crystal display displays an image using optical characteristics of a liquid crystal. The liquid crystal display device has advantages of thinner, lighter weight, lower power consumption, and lower driving voltage than other display devices.

이러한 액정표시장치는 일반적으로 액정의 광 투과율을 이용하여 영상을 표시하는 액정패널과, 이의 배면에 배치되어 액정패널로 광을 제공하는 백라이트 유닛(back-light unit)을 포함하는 것이 일반적이다. 여기서, 백라이트 유닛은 통상적으로 여러 방향으로 진동하는 비 편광된 광(non polarized light)을 생성한다.Such a liquid crystal display generally includes a liquid crystal panel displaying an image using a light transmittance of the liquid crystal, and a backlight unit disposed on a rear surface thereof to provide light to the liquid crystal panel. Here, the backlight unit typically generates non polarized light that vibrates in several directions.

전술한 액정은 광의 복굴절을 이용하여 광 투과율을 결정하기 때문에, 배면에서 액정패널로 입사되는 광은 편광된(polarized) 형태여야 하며, 따라서 통상적으로 액정패널은 백라이트 유닛으로부터 입사되는 광을 편광된 광으로 전환시키는 편광판(polarizer)을 더 구비하여야 한다.Since the above-mentioned liquid crystal determines the light transmittance using birefringence of light, the light incident on the rear surface of the liquid crystal panel should be polarized, so that the liquid crystal panel typically uses light polarized from the backlight unit. It should be further provided with a polarizer to convert to.

도 1은 따른 종래의 편광판을 포함하는 액정표시장치를 개략적으로 나타낸 단면도로서, 도시한 바와 같이 기존의 액정표시장치는 액정패널(10) 및 제1, 제2 편광판(20, 30)으로 구성된다.1 is a cross-sectional view schematically showing a liquid crystal display device including a conventional polarizing plate according to the related art. As shown, a conventional liquid crystal display device includes a liquid crystal panel 10 and first and second polarizing plates 20 and 30. .

액정패널(10)은 제1 기판(11)과 제2 기판(13) 및 이들 사이에 개재된 액정층(15)을 포함한다. 액정층(15)에는 전기 광학성 특성을 갖는 액정으로 구성되며, 제1 기판(11)에 구비된 스위칭소자의 동작에 대응하여 화소전극 및 공통전극에 의해 형성되는 전계에 의해 위상이 변하게 되고, 제2 기판(13)에 구비된 컬러필터를 통해 통해 RGB 색을 표시하게 된다. 여기서, 도시하지는 않았지만, 액정패널(10)에는 전술한 스위칭 소자를 구동하기 위한 드라이버 IC가 전기적으로 연결될 수 있다.The liquid crystal panel 10 includes a first substrate 11 and a second substrate 13 and a liquid crystal layer 15 interposed therebetween. The liquid crystal layer 15 is composed of a liquid crystal having an electro-optic characteristic, the phase is changed by an electric field formed by the pixel electrode and the common electrode in response to the operation of the switching element provided in the first substrate 11, The RGB color is displayed through the color filter provided in the second substrate 13. Although not shown, a driver IC for driving the above-described switching element may be electrically connected to the liquid crystal panel 10.

또한, 액정패널(10)의 하부로는 제1 편광판(20)이, 상부로는 제2 편광판(30)이 부착된다.The first polarizer 20 is attached to the lower portion of the liquid crystal panel 10, and the second polarizer 30 is attached to the upper portion of the liquid crystal panel 10.

전술한 제1 편광판(20)은 편광필름(25)을 중심으로 하여 상부 및 하부로 제1, 제2 보호필름(22, 24)이 구비된다. 이러한 제1, 제2 보호필름(22, 24)은 통상적으로 트리아세테이트 셀룰로오스(Tri Acetate Cellulose, TAC)로 형성된다. 경우에 따라, 제1 보호필름(22)의 하부로 표면처리필름이 더 구비될 수 있으며, 제2 보호필름(24)의 상부로 액정패널(10)에 상기 제1 편광판(20)이 점착되도록 하는 점착필름이 더 구비될 수도 있다. 이러한 점착필름은 감압성 점착제(pressure sensitive adhesive, PSA)를 포함한다. 또한, 편광필름(25)은 폴리비닐알콜(Poly Vinyl Alcohol, PVA) 재질로 형성된다. The first polarizing plate 20 described above includes first and second protective films 22 and 24 at upper and lower sides with respect to the polarizing film 25. The first and second protective films 22 and 24 are typically formed of triacetate cellulose (TAC). In some cases, a surface treatment film may be further provided below the first protective film 22, and the first polarizing plate 20 is adhered to the liquid crystal panel 10 to the upper portion of the second protective film 24. An adhesive film may be further provided. Such an adhesive film includes a pressure sensitive adhesive (PSA). In addition, the polarizing film 25 is formed of a poly vinyl alcohol (Poly Vinyl Alcohol, PVA) material.

또한, 제2 편광판(30)은 제1 편광판(20)과 동일하게 편광필름(35)을 중심으로 상하부 양측으로 제1, 제2보호필름(32, 34)이 형성되고, 각각 점착필름 및 표면처리필름이 더 구비될 수 있다.In addition, the second polarizing plate 30 is the same as the first polarizing plate 20, the first and second protective films 32 and 34 are formed on both sides of the upper and lower sides of the polarizing film 35, respectively, the adhesive film and the surface, respectively Treatment film may be further provided.

이러한 구조에 따라, 액정패널(10)은 배면으로 배치되는 백라이트 유닛(미도시)로부터 제1 편광판(20)을 통해 광을 입사받아 액정의 이방성 굴절율에 따라 제2 편광판(30)을 거쳐 영상을 표시하게 된다.According to this structure, the liquid crystal panel 10 receives light from the backlight unit (not shown) disposed on the rear side through the first polarizing plate 20 and receives an image through the second polarizing plate 30 according to the anisotropic refractive index of the liquid crystal. Will be displayed.

여기서, 제1 및 제2 편광판(20, 30)에 포함되는 보호필름(22, 24, 32, 34)은 편광필름을 구성하는 PVA가 수분에 취약하기 때문에 수분침투 방지특성이 우수하여야 하며, 또한 투과하는 편광성분을 유지하여야 하기 때문에 등방성 굴절률 재료를 사용하여야만 한다. 이에 따라, 보호필름(23, 24, 32, 34)을 이루는 재료로는 통상적으로 전술한 TAC를 사용하게 되는 데, 이러한 TAC는 일반적인 플라스틱 재료에 비하여 그 비용이 높다는 단점이 있다. Here, the protective films 22, 24, 32, and 34 included in the first and second polarizing plates 20 and 30 should have excellent moisture permeation prevention properties because PVA constituting the polarizing film is vulnerable to moisture. An isotropic refractive index material must be used because it must maintain the transmissive polarization component. Accordingly, as the material of the protective films 23, 24, 32, and 34, the above-described TAC is generally used, and this TAC has a disadvantage in that its cost is higher than that of general plastic materials.

본 발명은 전술한 단점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 종래 액정패널에 부착되어 백라이트 유닛으로부터 입사되는 광을 일정한 방향으로 편광하는 편광판의 보호필름을 기존 재료를 대체하면서도 동일한 특성을 가지는 편광판 및 이를 포함하는 액정표시장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above-mentioned disadvantages, and a polarizing plate having the same characteristics while replacing the existing material of the protective film of the polarizing plate attached to the conventional liquid crystal panel to polarize the light incident from the backlight unit in a predetermined direction and includes the same The object is to provide a liquid crystal display device.

전술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 편광판은, 제1 면으로 입사되는 광을 편광하여 제2 면으로 출사하는 편광필름; 상기 제1 면에 구비되고 이방성 굴절특성을 가지며, 통과하는 광을 임의의 위상차로 상쇄하는 산란필름; 및, 상기 제2 면에 구비되는 보호필름을 포함한다.In order to achieve the above object, a polarizing plate according to a preferred embodiment of the present invention, the polarizing film for polarizing the light incident on the first surface and exiting to the second surface; A scattering film provided on the first surface and having anisotropic refraction characteristic and canceling light passing through the phase difference by an arbitrary phase difference; And a protective film provided on the second surface.

상기 산란필름은, 이축 연신공정에 의해 제조된 PET(Polyethylene Terephtalate)필름; 및, 상기 PET필름과 상기 편광필름 사이에 개재되는 비드(Bead)을 포함하는 것을 특징으로 한다.The scattering film, PET (Polyethylene Terephtalate) film produced by a biaxial stretching process; And, it characterized in that it comprises a bead (Bead) interposed between the PET film and the polarizing film.

상기 비드는, 헤이즈(Haze) 값이 10% 이상인 것을 특징으로 한다.The beads have a haze value of 10% or more.

상기 비드는, 폴리메틸메타크릴레이드(PolyMethylMethacrylate, PMMA), 폴리카보네이드(PolyCrabonates, PC), 및 실리카(Silca) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.The bead is characterized in that it comprises at least one of polymethylmethacrylate (PolyMethylMethacrylate, PMMA), polycarbonate (PolyCrabonates, PC), and silica (Silca).

상기 PET필름 및 비드는 굴절률 차이(△n)가 0.1 이상인 것을 특징으로 한다.The PET film and the bead is characterized in that the refractive index difference (△ n) is 0.1 or more.

상기 편광필름은, PVA(PolyVinyl Alcohol) 재질인 것을 특징으로 한다.The polarizing film is characterized in that the PVA (PolyVinyl Alcohol) material.

전술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정표시장치는, 액정패널; 상기 액정패널의 하부에 구비되어 광을 출사하는 백라이트 유닛; 상기 액정패널의 제1 면에 구비되어 상기 백라이트 유닛으로부터 입사되는 광을 편광하는 제1 편광필름과, 상기 제1 편광필름 상부에 배치된 TAC필름과, 제1 편광필름 하부에 배치되고 이방성 굴절률을 가지며, 통과하는 광을 임의의 위상차로 상쇄하는 산란필름 포함하는 하부 편광판; 및, 상기 액정패널의 제2 면에 구비되어 상기 액정패널부터 입사되는 광을 편광하는 제1 편광필름과, 상기 제1 편광필름 상하부에 배치된 TAC필름과, 상기 액정패널과 TAC필름 사이에 개재된 점착제를 포함하는 제1 편광판을 구비한다.In order to achieve the above object, a liquid crystal display device according to a preferred embodiment of the present invention, a liquid crystal panel; A backlight unit provided under the liquid crystal panel to emit light; A first polarizing film provided on the first surface of the liquid crystal panel to polarize light incident from the backlight unit, a TAC film disposed on the first polarizing film, and an anisotropic refractive index disposed below the first polarizing film. A lower polarizing plate having a scattering film to offset light passing through the phase retardation; And a first polarizing film provided on a second surface of the liquid crystal panel to polarize light incident from the liquid crystal panel, a TAC film disposed above and below the first polarizing film, and interposed between the liquid crystal panel and the TAC film. The first polarizing plate containing the adhesive was provided.

상기 산란필름은, 이축 연신 공정에 의해 제조된 PET(Polyethylene Terephtalate)필름; 및, 상기 PET필름과 상기 제1 편광필름 사이에 개재되는 비드(Bead)을 포함하는 것을 특징으로 한다.The scattering film, PET (Polyethylene Terephtalate) film produced by a biaxial stretching process; And, it characterized in that it comprises a bead (Bead) interposed between the PET film and the first polarizing film.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 편광필름을 보호하기 위한 보호필름을 기존의 TAC필름이 아닌 저가의 PET필름으로 대체함으로서 편광판 및 이를 포함하는 액정표시장치의 제작단가를 절감할 수 있는 효과가 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, by replacing the protective film for protecting the polarizing film with a low-cost PET film instead of the conventional TAC film there is an effect that can reduce the manufacturing cost of the polarizing plate and the liquid crystal display device including the same. .

도 1은 따른 종래의 편광판을 포함하는 액정표시장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 편광판 및 이를 포함하는 액정표시장치의 구조를 도시한 도면이다.
도 3에는 수직, 수평성분 및 기타방향을 가지는 광을 편광필름을 통과시켜 원하는 수평성분의 편광만을 얻는 일 예를 도시한 도면이다.
도 4는 PET 제조공정을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 이축연신 처리된 PET의 굴절특성을 나타낸 도면이다.
도 6은 액정패널의 화면상에 나타나는 원 무늬의 간섭무늬(Mura)를 도시한 도면이다.
도 7은 전술한 PET 필름을 통과하는 광의 위상차를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 편광판의 PET 필름 및 산란필름을 통과하는 광의 성분을 개략적으로 도시한 도면이다. 1 is a schematic view of a liquid crystal display device including a polarizer according to the related art.
2 illustrates a structure of a polarizing plate and a liquid crystal display including the same according to an exemplary embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating an example of obtaining only polarization of a desired horizontal component by passing light having vertical, horizontal components and other directions through a polarizing film.
4 is a view schematically showing a PET manufacturing process.
5 is a view showing the refractive characteristics of biaxially stretched PET.
FIG. 6 is a diagram illustrating an interference fringe of a circular pattern appearing on the screen of the liquid crystal panel.
7 is a view for explaining the phase difference of the light passing through the above-described PET film.
8 is a view schematically showing the components of the light passing through the PET film and the scattering film of the polarizing plate according to an embodiment of the present invention.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 편광판 및 이를 포함하는 액정표시장치를 설명한다.Hereinafter, a polarizing plate and a liquid crystal display including the same according to a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 편광판 및 이를 포함하는 액정표시장치의 구조를 도시한 도면이다. 2 illustrates a structure of a polarizing plate and a liquid crystal display including the same according to an exemplary embodiment of the present invention.

도시한 바와 같이, 본 발명의 편광판을 포함하는 액정표시 장치는 영상을 표시하는 액정패널(100)과, 이의 전면 및 후면으로 부착되는 상부 편광판(200) 및 하부 편광판(300)과, 액정패널(100)의 배면으로 위치하여 광을 제공하는 백라이트 유닛(400)을 포함한다.As illustrated, the liquid crystal display device including the polarizing plate of the present invention includes a liquid crystal panel 100 for displaying an image, an upper polarizing plate 200 and a lower polarizing plate 300 attached to front and rear surfaces thereof, and a liquid crystal panel ( Located at the back of the 100 includes a backlight unit 400 for providing light.

상세하게는, 액정패널(100)은 전면에 컬러필터(Color filer)를 구비하는 제1 기판(110)과, 배면에 박막트랜지스터(TFT)를 구비하는 제2 기판(130), 그리고 제 1 및 제 2 기판(110, 130) 사이에 개재되는 액정층(150)을 포함한다. 만약 액정패널(110)이 수평전계방식이라면, 제 1 기판(110)의 안쪽면에는 박막트랜지스터와 공통전극 및 화소전극이 형성될 수 있으며, 제 2 기판(130)의 내측면으로 블랙 매트릭스(Black Matrix) 및 컬러필터필름이 형성될 수 있다. 또한, 제 2 기판(130)의 내측면으로는 블랙 매트릭스 및 컬러필터필름을 덮는 오버코트(overcoat)필름이 더 형성되어 있을 수 있다.In detail, the liquid crystal panel 100 includes a first substrate 110 having a color filter on a front surface thereof, a second substrate 130 having a thin film transistor (TFT) on a rear surface thereof, and a first and a first substrate 110. The liquid crystal layer 150 is interposed between the second substrates 110 and 130. If the liquid crystal panel 110 is a horizontal electric field method, a thin film transistor, a common electrode, and a pixel electrode may be formed on an inner surface of the first substrate 110, and a black matrix may be formed on the inner surface of the second substrate 130. Matrix) and color filter film can be formed. In addition, an overcoat film covering the black matrix and the color filter film may be further formed on the inner surface of the second substrate 130.

전술한 액정패널(100)의 하, 상부에는 패널을 통과하는 광을 편광하기 위한 하부 편광판(200) 및 상부 편광판(300)이 부착된다. 이러한 하부 편광판(200) 및 상부 편광판(300)은 광학편광부재로서 액정패널(100)을 통과하는 광의 성분을 일정한 방향만을 가지도록 하기 위한 것이다. 또한, 도시하지는 않았지만 하부 및 상부 편광판(300)을 액정패널(100)에 용이하게 부착하기 위해 액정패널(100)과 하부 편광판(200) 사이와, 액정패널(100) 및 상부 편광판(300) 사이에 점착제로 이루어진 점착필름이 더 구비될 수 있다. 이러한 점착필름은 감압성 점착제(pressure sensitive adhesive, PSA)를 포함할 수 있다. Below and above the liquid crystal panel 100, a lower polarizer 200 and an upper polarizer 300 for polarizing light passing through the panel are attached. The lower polarizer 200 and the upper polarizer 300 are intended to have only a predetermined direction of a component of light passing through the liquid crystal panel 100 as an optical polarizing member. Although not shown, in order to easily attach the lower and upper polarizers 300 to the liquid crystal panel 100, between the liquid crystal panel 100 and the lower polarizer 200, and between the liquid crystal panel 100 and the upper polarizer 300. An adhesive film made of an adhesive may be further provided. Such an adhesive film may include a pressure sensitive adhesive (PSA).

이러한 액정패널(100) 및 이에 부착되는 상부 및 하부 편광판(200, 300)은 전술한 바와 같이 입사하는 광의 선분을 편광하기 위한 것으로, 도 3에는 이러한 수직, 수평성분 및 기타방향을 가지는 광을 편광필름을 통과시켜 원하는 수평성분의 편광만을 얻는 일 예를 도시하였다. The liquid crystal panel 100 and the upper and lower polarizers 200 and 300 attached thereto are for polarizing line segments of incident light as described above, and FIG. 3 polarizes light having such vertical, horizontal components and other directions. An example of obtaining only the polarization of the desired horizontal component by passing the film is shown.

도 3을 참조하면, 본 발명의 하부 편평관(200)은 흡수형 편광판이 적용될 수 있으며, 흡수형 편광판의 편광필름에는 재료의 1축 연신에 의한 폴리비닐알콜PolyVinyl Alcohol, PVA)이 사용되는 데, 이러한 PVA는 통상적으로 수분에 약하다는 특성이 있다. 이를 보완하기 위해, 도 2에 도시한 바와 같이 하부 편광판(200)의 편광필름(250)에는 상,하부로 각각 제1 및 제2 보호필름(210, 240)이 부착된다.Referring to Figure 3, the lower flat tube 200 of the present invention may be applied to the absorption polarizing plate, the polyvinyl alcohol (PolyVinyl Alcohol, PVA) by uniaxial stretching of the material is used in the polarizing film of the absorption polarizing plate These PVAs are typically weak in moisture. To compensate for this, as shown in FIG. 2, first and second protective films 210 and 240 are attached to upper and lower portions of the polarizing film 250 of the lower polarizing plate 200, respectively.

먼저, 하부 편광판(200)에 부착되는 제1 보호필름(210)은 외부로부터의 수분 침투 및 기타 긁힘 등을 방지하고, 하부의 백라이트 유닛(400)으로부터 입사되는 광(L1)을 편광필름(250)으로 전달하기 위한 것으로, PET(Polyethylene Terephtalate) 필름으로 구성되는 것이 바람직하다. First, the first protective film 210 attached to the lower polarizing plate 200 prevents water penetration from the outside and other scratches, and transmits the light L 1 incident from the lower backlight unit 400 to the polarizing film ( 250), it is preferably composed of a polyethylene terephtalate (PET) film.

여기서, 전술한 테레프탈레산 폴리 에틸렌(Polyethylene Terephtalate, PET)는 다음과 같은 특성을 가진다.Here, the aforementioned terephthalate polyethylene (PET) has the following characteristics.

PET 필름은 타 플라스틱필름 보다 두께가 얇으면서도 인장 탄성율, 충격강도 및 파열강도 등의 기계적 물성이 우수하다. 또한, 열적특성으로서 열에 의한 치수변화가 극히 적다는 장점을 가지며, 광학적 특성으로서 투명성이 높고 표면이 평탄하며 광택성도 양호하다. 특히 가시광선영역에서 85% 내지 95%로 광 투과율이 높다. 뿐만 아니라, 수분 및 산소 등의 외부요소에 대한 차단성이 우수하여 310nm(nano meter)이하의 광선은 100% 흡수하여 탈색, 부식을 방지하는 특성을 가진다.PET film is thinner than other plastic films and has excellent mechanical properties such as tensile modulus, impact strength and burst strength. In addition, it has the advantage that the dimensional change due to heat is very small as a thermal property, and as an optical property, the transparency is high, the surface is flat and the glossiness is also good. In particular, the light transmittance is high at 85% to 95% in the visible light region. In addition, it has excellent blocking property against external elements such as moisture and oxygen, and absorbs 100% of light below 310 nm (nano meter) to prevent discoloration and corrosion.

이러한 PET는 Terephthalate Acid(TPA)와 Ethylene Glycol(EG)의 에스테르화 반응 후 중합하는 방법 등으로 제조될 수 있으며, 이러한 PET 제조공정에 대한 보다 상세한 설명은 후술하도록 한다.The PET may be prepared by a method of polymerization after esterification of Terephthalate Acid (TPA) and Ethylene Glycol (EG), and a more detailed description of the PET manufacturing process will be described later.

또한, 전술한 제1 보호필름(210)이 PET 재질인 경우, PET의 광학적 특성에 따라 관측자에 시인가능한 간섭무늬(Mura)가 발생하는 데, 이를 보상하기 위해 제1 보호필름(210) 및 편광필름(250) 사이에는 산란필름(215)이 더 구비되는 것이 바람직하며, 이러한 산란필름(210)은 제1 보호필름(210)으로부터 출사되는 광의 성분을 산란(Scattering) 시킬 수 있는 비드(bead)를 포함할 수 있다. 이러한 PET의 광학적 특성 및 비드에 대한 보다 상세한 설명은 후술하도록 한다.In addition, when the above-described first protective film 210 is a PET material, an interference fringe (Mura) that is visible to an observer is generated according to the optical characteristics of the PET. It is preferable that a scattering film 215 is further provided between the films 250, and the scattering film 210 is a bead that scatters components of light emitted from the first protective film 210. It may include. More detailed description of the optical properties and beads of the PET will be described later.

또한, 편광필름(250)의 상부에 부착되는 제2 보호필름(240)은 편광필름(250)을 보호하는 기능과, 이로부터 출사되는 편광성분의 광을 그대로 액정패널(100)로 전달하는 기능을 수행해야 하며, 통상의 TAC(Tri Acetate Cellulose) 재질로 구현될 수 있다. In addition, the second protective film 240 attached to the upper portion of the polarizing film 250 has a function of protecting the polarizing film 250, and transmits the light of the polarization component emitted therefrom to the liquid crystal panel 100 as it is. It must be performed, and may be implemented with a conventional tri acetate cellulose (TAC) material.

한편, 액정패널(100)의 상부로 부착되는 상부 편광판(300)은 전술한 하부 편광판(200)과 유사한 구조를 가지며, 이러한 상부 편광판(300)은 하부 편광판(200)의 편광성분과 직교하는 방향인 성분을 가지는 편광필름(350)과, 이 편광필름(350)의 상하부에 부착되는 제1 및 제2 보호필름(320, 340)을 포함한다. 여기서, 제1 및 제2 보호필름(320, 340)은 전술한 TAC 재질로 구현되는 것이 바람직하다.Meanwhile, the upper polarizer 300 attached to the upper portion of the liquid crystal panel 100 has a structure similar to that of the lower polarizer 200 described above, and the upper polarizer 300 is perpendicular to the polarization component of the lower polarizer 200. And a polarizing film 350 having a phosphorus component, and first and second protective films 320 and 340 attached to upper and lower portions of the polarizing film 350. Here, the first and second protective films 320 and 340 are preferably implemented with the above-described TAC material.

백라이트 유닛(400)은 전술한 액정패널(100)의 하부로 구비되어 광(L1)을 제공하는 것으로, 도광판, 도광판의 일측 또는 하부에 배치되는 광원, 도광판의 하부에 마련된 반사판과, 도광판의 상부에 마련된 광학 시트를 포함할 수 있다.The backlight unit 400 is provided below the liquid crystal panel 100 to provide the light L 1 . It may include an optical sheet provided on the top.

이러한 백라이트 유닛(400)은 광원으로 발광다이오드(LED)와 같은 점광원이 이용될 수 있으며, 또한 필요에 따라서 냉음극 광원(Cold Cathode Fluorescent Lamp; CCFL) 또는 열음극 광원(Hot Cathode Fluorescent Lamp; HCFL) 등의 선광원이 이용될 수도 있다. The backlight unit 400 may be a point light source such as a light emitting diode (LED) as a light source, and also cold cathode light source (CCFL) or hot cathode light source (HCFL) as necessary Light sources such as these may be used.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 편광판의 보호필름을 구성하는 PET 필름 및 산란필름에 대하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the drawings will be described in more detail with respect to the PET film and the scattering film constituting the protective film of the polarizing plate according to an embodiment of the present invention.

도 4는 PET 제조공정을 개략적으로 도시한 도면이다.4 is a view schematically showing a PET manufacturing process.

도 4를 참조하면, PET 제조공정은 이축연신 및 결정화 이후 권취공정을 통해 제품화 하는 것으로, PET 수지저장고(a)에 저장된 원재료를 건조장치(b)를 거쳐 압출기(extruder)(c)를 통해 시트(sheet)화 한 후, 제막 및 연신공정(d)을 통해 필름형태로 가공한다. 이후 권취기(winder)(d)를 이용하여 용도에 맞게 적절한 폭과 길이로 절단하여 제품화한다.Referring to Figure 4, the PET manufacturing process is to produce the product through the winding process after biaxial stretching and crystallization, the raw material stored in the PET resin reservoir (a) through a drying device (b) through an extruder (c) sheet After the sheet is formed, it is processed into a film through film forming and stretching (d). After that, using a winder (winder) (d) is cut to the appropriate width and length according to the application to commercialize.

이때, 전술한 PET 필름은 압출기(c), 제막 및 연신공정(d)을 거치는 과정에서 이축 연신에 의해 원재료 필름내의 PET 분자가 일정한 방향을 정렬되며, 도 5에 도시한 바와 같이 각 필름면의 광 굴절율(nx, ny, nz)이 서로 달라지게 되어(nx≠ ny≠nz), 이방성 굴절률을 가진 광학 재료가 된다. At this time, the PET film described above is aligned with a certain direction of the PET molecules in the raw material film by biaxial stretching in the course of the extruder (c), film forming and stretching step (d), as shown in Figure 5 Optical refractive index (n x , n y , nz) becomes different from each other (n x ≠ n y ≠ nz), resulting in an optical material having an anisotropic refractive index.

이에 따라, 이축 연신처리된 PET 필름을 통과하는 비편광된 광, 즉 백라이트 유닛으로부터 직접 입사되는 광은 PET 필름의 두께에 대응하여 진행방향에 따라 소정의 위상차가 발생하게 되며, 그 결과 도 6에 도시한 바와 같이 액정패널의 화면상에 중앙부에서부터 원 무늬의 간섭무늬(Mura)가 발생한다. 이러한 간섭무늬는 파장별 편광상태에 따른 일정한 위상차를 가지는 것으로, 편광필름이 없는 경우에는 모든 편광방향에 대하여 간섭무늬가 발생하기 때문에 관측자에 의해 시인 불가능하나, 편광필름이 있을 경우 특정 편광방향에 따른 간섭무늬만 존재하게 됨으로 도시한 바와 같이 시인가능하게 된다.Accordingly, non-polarized light passing through the biaxially stretched PET film, that is, light incident directly from the backlight unit, generates a predetermined phase difference along the traveling direction corresponding to the thickness of the PET film. As shown in the figure, an interference fringe of a circular pattern occurs from the center portion on the screen of the liquid crystal panel. Such interference fringes have a constant phase difference according to the polarization state for each wavelength. In the absence of a polarizing film, interference fringes are generated in all polarization directions, and therefore, are not visible to the observer. Since only the interference fringe is present, it becomes visible as shown.

도 7은 전술한 PET 필름을 통과하는 광의 위상차를 설명하기 위한 도면이다.7 is a view for explaining the phase difference of the light passing through the above-described PET film.

도시한 바와 같이, PET필름(210)을 통과하는 광(L2)은 PET필름(210)내부의 편광상태에 따라 진행거리의 차이가 발생한다. 즉, PET필름(210)에 입사된 광은 서로 다른 각(θo, θe)을 가지는 복수의 광 성분으로 복굴절되고, 이에 따라 PET필름(210)에서 출사되는 광은 위상차(

Figure pat00001
)가 발생한다.As shown, the light L 2 passing through the PET film 210, the difference in the travel distance occurs according to the polarization state inside the PET film 210. That is, the light incident on the PET film 210 is birefringent into a plurality of light components having different angles θ o and θ e , and thus the light emitted from the PET film 210 is phase difference (
Figure pat00001
) Occurs.

이러한 위상차는 이하의 수학식 1을 만족한다.This phase difference satisfies Equation 1 below.

Figure pat00002
Figure pat00002

여기서,

Figure pat00003
는 광의 파장,
Figure pat00004
,
Figure pat00005
는 각각 PET필름에서 광이 지나가는 경로의 굴절률, 및
Figure pat00006
는 PET필름의 두께를 나타낸다.here,
Figure pat00003
Is the wavelength of light,
Figure pat00004
,
Figure pat00005
Are the refractive indices of the path of light passing through the PET film, and
Figure pat00006
Represents the thickness of the PET film.

전술한 수학식 1에 따라, 본 발명의 편광판은 보호필름인 PET필름을 지나는 광의 편광성분에 의한 액정패널상의 간섭무늬를 제거하기 위해서 PET필름에서 출사되는 광의 위상차(

Figure pat00007
)를 임의의 값을 가지도록 처리한다.According to the above Equation 1, the polarizing plate of the present invention is a phase difference of the light emitted from the PET film to remove the interference pattern on the liquid crystal panel due to the polarization component of the light passing through the PET film protective film (
Figure pat00007
) To have an arbitrary value.

즉, 이하의 수학식 2와 같이, That is, as in Equation 2 below,

Figure pat00008
Figure pat00008

PET필름에서 출사되는 광의 굴절율 차이가 0 값을 가지도록 하거나, 또는 PET필름의 두께인

Figure pat00009
값이 임의의 값을 가지도록, PET필름 및 편광필름 사이에 재료를 포함한 산란필름을 구비함으로서 전술한 간섭무늬를 제거한다.The refractive index difference of the light emitted from the PET film has a value of zero, or the thickness of the PET film
Figure pat00009
The above-described interference fringes are removed by providing a scattering film including a material between the PET film and the polarizing film so that the value has any value.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 편광판의 PET필름 및 산란필름을 통과하는 광의 성분을 개략적으로 도시한 도면이다. 8 is a view schematically showing the components of the light passing through the PET film and the scattering film of the polarizing plate according to an embodiment of the present invention.

도시한 바와 같이, 하부로부터 광이 입사되어 PET필름(210)으로부터 출사되는 광은 산란필름(215)을 구성하는 크기와 모양이 일정하지 않은 비드(bead)를 통과하면서 임의의 방향을 가지도록 산란(scattering)되어 간섭무늬가 상쇄된 광(L3)의 형태로 액정패널(미도시)에 입사된다. As shown, the light is incident from the bottom and the light emitted from the PET film 210 is scattered to have an arbitrary direction while passing through the beads (bead) of the size and shape of the scattering film 215 is not constant. The light is incident on the liquid crystal panel (not shown) in the form of light L 3 , which is scattered and the interference fringe is cancelled.

이러한 산란필름(215)은 폴리메틸메타크릴레이드(PolyMethylMethacrylate, PMMA), 폴리카보네이드(PolyCrabonates, PC), 및 실리카(Silca) 중 적어도 하나로 이루어질 수 있으며, 이러한 산란필름(215)은 헤이즈(Haze) 값이 10% 이상인 것이 바람직하다. The scattering film 215 may be made of at least one of polymethyl methacrylate (PMMA), polycarbonate (PC), and silica (Silca), and the scattering film 215 may have a haze. It is preferable that the value is 10% or more.

또한, 상기 PET필름(210) 및 비드(215)는 굴절률 차이(△n)가 0.1 이상의 값을 가지도록 구성되는 것이 바람직하다. In addition, the PET film 210 and the bead 215 is preferably configured such that the refractive index difference (Δn) has a value of 0.1 or more.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments.

100 : 액정패널 110, 130 : 제1 및 제2 기판
150 : 액정층 200 : 하부편광판
210 : PET필름 215 : 비드
240, 320, 340 : TAC필름 250, 350 : 편광필름
300 : 상부편광판100: liquid crystal panel 110, 130: first and second substrate
150: liquid crystal layer 200: lower polarizing plate
210: PET film 215: beads
240, 320, 340: TAC film 250, 350: polarizing film
300: upper polarizing plate

Claims (8)

제1 면으로 입사되는 광을 편광하여 제2 면으로 출사하는 편광필름;
상기 제1 면에 구비되고 이방성 굴절특성을 가지며, 통과하는 광을 임의의 위상차로 상쇄하는 산란필름; 및,
상기 제2 면에 구비되는 보호필름
을 포함하는 편광판.A polarizing film that polarizes light incident on the first surface and exits to the second surface;
A scattering film provided on the first surface and having anisotropic refraction characteristic and canceling light passing through the phase difference by an arbitrary phase difference; And,
Protective film provided on the second surface
Polarizing plate comprising a. 제 2 항에 있어서,
상기 산란필름은,
이축 연신공정에 의해 제조된 PET(Polyethylene Terephtalate)필름; 및,
상기 PET필름과 상기 편광필름 사이에 개재되는 비드(Bead)
을 포함하는 것을 특징으로 하는 편광판.The method of claim 2,
The scattering film,
PET (Polyethylene Terephtalate) film produced by a biaxial stretching process; And,
Beads interposed between the PET film and the polarizing film
Polarizing plate comprising a. 제 2 항에 있어서,
상기 비드는, 헤이즈(Haze) 값이 10% 이상인 것을 특징으로 하는 편광판.The method of claim 2,
The bead has a haze value of 10% or more. 제 2 항에 있어서,
상기 비드는, 폴리메틸메타크릴레이드(PolyMethylMethacrylate, PMMA), 폴리카보네이드(PolyCrabonates, PC), 및 실리카(Silca) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 편광판.The method of claim 2,
The beads, polymethyl methacrylate (PolyMethylMethacrylate, PMMA), polycarbonate (PolyCrabonates, PC), and a polarizing plate comprising at least one of silica (Silca). 제 2 항에 있어서,
상기 PET필름 및 비드는 굴절률 차이(△n)가 0.1 이상인 것을 특징으로 하는 편광판.The method of claim 2,
The PET film and the polarizing plate, characterized in that the refractive index difference (△ n) is 0.1 or more. 제 1 항에 있어서,
상기 편광필름은, PVA(PolyVinyl Alcohol) 재질인 것을 특징으로 하는 편광판.The method of claim 1,
The polarizing film is a polarizing plate, characterized in that the PVA (PolyVinyl Alcohol) material. 액정패널;
상기 액정패널의 하부에 구비되어 광을 출사하는 백라이트 유닛;
상기 액정패널의 제1 면에 구비되어 상기 백라이트 유닛으로부터 입사되는 광을 편광하는 제1 편광필름과, 상기 제1 편광필름 상부에 배치된 TAC필름과, 제1 편광필름 하부에 배치되고 이방성 굴절률을 가지며, 통과하는 광을 임의의 위상차로 상쇄하는 산란필름 포함하는 하부 편광판; 및,
상기 액정패널의 제2 면에 구비되어 상기 액정패널부터 입사되는 광을 편광하는 제1 편광필름과, 상기 제1 편광필름 상하부에 배치된 TAC필름과, 상기 액정패널과 TAC필름 사이에 개재된 점착제를 포함하는 제1 편광판
을 구비하는 편광판을 포함하는 액정표시장치.A liquid crystal panel;
A backlight unit provided under the liquid crystal panel to emit light;
A first polarizing film provided on the first surface of the liquid crystal panel to polarize light incident from the backlight unit, a TAC film disposed on the first polarizing film, and an anisotropic refractive index disposed below the first polarizing film. A lower polarizing plate having a scattering film to offset light passing through the phase retardation; And,
A first polarizing film provided on a second surface of the liquid crystal panel to polarize light incident from the liquid crystal panel, a TAC film disposed above and below the first polarizing film, and an adhesive interposed between the liquid crystal panel and the TAC film First polarizing plate comprising a
Liquid crystal display comprising a polarizing plate having a. 제 7 항에 있어서,
상기 산란필름은,
이축 연신 공정에 의해 제조된 PET(Polyethylene Terephtalate)필름; 및,
상기 PET필름과 상기 제1 편광필름 사이에 개재되는 비드(Bead)
을 포함하는 것을 특징으로 하는 편광판을 포함하는 액정표시장치.
The method of claim 7, wherein
The scattering film,
PET (Polyethylene Terephtalate) film produced by a biaxial stretching process; And,
Beads interposed between the PET film and the first polarizing film
Liquid crystal display comprising a polarizing plate comprising a.
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