TWI590942B - 偏光板和包含其的液晶顯示器 - Google Patents

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Description

偏光板和包含其的液晶顯示器
本發明涉及一種偏光板和一種包含其的液晶顯示器。
LCD通過調整液晶的取向來透射或反射光以顯示圖像。在此類LCD中,偏光板放在液晶面板的上側或下側上以更準確地調整穿過其的光。
一般來說,用於LCD的偏光板包含偏光器和保護膜。常規上,例如三乙醯纖維素(triacetyl cellulose,TAC)膜等纖維素膜已經用作偏光板的保護膜。但是,纖維素膜展現不足的耐熱性和防潮性。因此,當使用此類纖維素膜形成的偏光板在高溫或高濕度氛圍下長時間使用時,偏光板很可能遭遇例如偏光度降低、偏光器與保護膜分離以及光學特性降級等問題。
為了解決這些問題,日本專利公開案第2008-003541號(下文稱作「專利文獻1」)公開一種用於偏光板的聚酯保護膜,其具有700克/平方公尺/天或更低的水蒸汽滲透性和500納米(nm)或更多的平面內延遲。但是,根據專利文獻1的偏光板具有例如出現顏色漸變(彩紅斑)和低偏光度等問題。
根據本發明的一個方面,偏光板包含偏光器和形成於所述偏光器的上側上的聚酯膜,其中所述聚酯膜具有1:6到1:30的MD伸長與TD伸長的比率,和在-7°到+7°範圍內的偏光器的透射軸線與聚酯膜的TD之間的角度。
聚酯膜可以具有50%到100%的結晶度。
聚酯膜在550納米的波長下可以具有5,000納米到15,000納米的平面內延遲(Re),如由等式1表示,且聚酯膜在550納米的波長下可以具有6,000納米到18,000納米的平面外延遲(Rth),如由等式2表示:<等式1>Re=(nx-ny)×d ----(1)
<等式2>Rth=[{(nx+ny)/2}-nz]×d ----(2)
其中nx、ny以及nz分別是聚酯膜在MD(x軸)、TD(y軸)以及厚度方向(z軸)上的折射率;x軸、y軸以及z軸彼此正交;並且d是膜的厚度(單位:納米)。
聚酯膜在550納米的波長處可以具有1.0至1.8的雙軸性程度(NZ),如由等式3表示: NZ = (nx - nz)/(nx - ny)                     ----(3) 其中nx、ny以及nz分別是聚酯膜在MD(x軸)、TD(y軸)以及厚度方向(z軸)上的折射率;x軸、y軸以及z軸彼此正交。
聚酯膜可以由聚對苯二甲酸亞乙酯(polyethylene terephthalate,PET)樹脂、聚對苯二甲酸亞丁酯(polybutylene terephthalate)樹脂、聚萘二甲酸亞乙酯(polyethylene naphthalate)樹脂以及聚萘二甲酸亞丁酯(polybutylene naphthalate)樹脂中的至少一者形成。
偏光板可以更包含由不含溶劑的黏著劑在偏光器與保護膜之間形成的黏著劑層。
不含溶劑的黏著劑可以包含90重量%到95重量% (甲基)丙烯酸類黏著樹脂和5重量%到10重量%異氰酸酯固化劑。
偏光板可以更包含形成於偏光器的下側上的光學膜。
根據本發明的另一個方面,液晶顯示器包含根據本發明的實施例的偏光板。
本發明的實施例提供一種偏光板,儘管存在用於偏光板的聚酯保護膜,但其減少彩紅斑的出現,具有高達99.99%或更多的偏光度,使光軸容易形成,並且因此顯示優良可加工性和生產率並且在高溫/高濕度條件下延遲和尺寸的變化低;一種包含其的液晶顯示器。
在下文中,將參考附圖描述根據本發明的一個實施例的偏光板。
圖1為根據本發明的一個實施例的偏光板的截面視圖。參看圖1,根據此實施例的偏光板100包含偏光器110、聚酯膜120以及光學膜130,其中聚酯膜120可以具有1:6或更多的加工方向(MD)伸長與橫向方向(TD)伸長的比率。當聚酯膜具有1:6或更多的MD伸長與TD伸長的比率時,偏光板可以避免彩紅斑的外觀和偏光度降低。
聚酯膜120與液晶顯示面板(圖1中未展示)相對放置並形成於偏光器110的上側上。換句話說,當偏光板安裝在液晶顯示面板上時,聚酯膜120放置在最外部分以保護偏光器並提供光學效應給偏光板。聚酯膜可以具有1:6或更多,具體來說1:6到1:30、1:10到1:30、1:11到1:30、1:12到1:30、1:11到1:25、1:12到1:25或1:12到1:15的MD伸長與TD伸長的比率。當聚酯膜的TD伸長超過聚酯膜的MD伸長時,聚酯膜可以具有優良機械特性並因此可以展現增強的生產率和可加工性。此外,當聚酯膜的MD伸長與TD伸長的比率滿足以上範圍時,聚酯膜可以維持高達99.99%或更多的偏光度並減少彩紅斑的出現。
圖4為用於測量MD伸長與TD伸長的比率的樣品的圖。然後,將參看圖4描述「MD伸長與TD伸長的比率」。首先,MD和TD彼此正交。使用MD伸長(%)和TD伸長(%)確定「MD伸長與TD伸長的比率」。從樣品測量MD伸長(%)和TD伸長(%)每一者。從聚酯膜120獲取用於測量TD伸長121的矩形樣品1(長度×寬度:150毫米×25毫米,其中長度和寬度分別對應於TD和MD)和用於測量MD伸長122的矩形樣品2(長度×寬度:150毫米×25毫米,其中長度和寬度分別對應於MD和TD)。當每一樣品的初始長度為L0 並且使用統一測試機(UTM)通過在縱向方向上以100毫米/分鐘的速率拉伸獲得的樣品的最終長度為L1 時,伸長值可以由等式4計算: 伸長(%) = {(L1 -L0 )/L0 }×100               ----(4) 其中L0 表示樣品的初始長度,並且L1 表示使用UTM通過在縱向方向上以100毫米/分鐘的速率拉伸樣品獲得的樣品的最終長度。
從樣品1發現TD伸長為121,並且從樣品2發現MD伸長為122,因此計算MD伸長與TD伸長的比率。
每個樣品都可以具有40微米到100微米的厚度。
聚酯膜120可以具有大於或等於50%並低於或等於100%的結晶度。具體來說,聚酯膜可以具有50%到100%、60%到100%、50%到99.99%、60%到99.99%、60%到90%、60%到80%或60%到70%的結晶度。如本文所用,術語「結晶度」可指包含晶體區域和非晶體區域的聚酯膜中晶體區域的面積百分比。當聚酯膜的結晶度滿足以上範圍時,可減少聚酯膜和偏光器的收縮。在此情況下,偏光器不阻礙光通過其透射軸線的路徑,並且因此可以阻止偏光板的偏光度降低。
圖2是根據本發明的實施例的偏光板的分解透視圖。在根據此實施例的偏光板中,偏光器的透射軸線與聚酯膜的TD之間的角度滿足預定範圍,從而增加偏光度。參看圖2,在根據此實施例的偏光板100中,偏光器110的透射軸線110a與聚酯膜120的TD 120a之間的角度α可以在-7°到+7°、-5°到+5°或-3°到+3°範圍內,具體來說為0°。在此範圍內,偏光板可以展現高偏光度。
此外,偏光器110可以在MD上拉伸。此處,偏光器110的MD與聚酯膜120的TD之間的角度可以是90±7°、90°±5°、90°±3°或90°。在此範圍內,因為在偏光器110的拉伸方向與聚酯膜120的拉伸方向之間界定90°的角度,所以可阻止膜的單向收縮並因此阻止偏光板的彎曲。
聚酯膜120可以由透明樹脂形成。透明樹脂可以包含聚對苯二甲酸亞乙酯(PET)、聚對苯二甲酸亞丁酯、聚萘二甲酸亞乙酯以及聚萘二甲酸亞丁酯樹脂中的至少一者,但不限於此。聚酯膜可以具有10微米到150微米的厚度。在此範圍內,聚酯膜可以用於偏光板。
具體來說,聚酯膜120可以通過在TD上單軸拉伸未經拉伸的聚酯膜到6或更多的拉伸比來製造。當聚酯膜在TD上拉伸到在以上範圍內的伸長率時,可提高膜的生產率和可加工性並抑制彩紅斑的出現,同時防止偏光度的降低。具體來說,聚酯膜可以通過熔融擠壓聚酯球粒以獲得未經拉伸的聚酯膜,接著拉伸所獲得的未經拉伸的聚酯膜來製造。舉例來說,所獲得的未經拉伸的聚酯膜可以在TD上拉伸,同時加熱到在(Tg-20)℃到(Tg+50)℃的範圍內的溫度,其中Tg是聚酯樹脂的玻璃轉化溫度,接著通過冷卻或其類似方式來熱定型。具體來說,所獲得的未經拉伸的聚酯膜可以拉伸到6到30的拉伸比。在此範圍內,可減少彩紅斑的出現並維持高偏光度。拉伸可以通過乾式拉伸、濕式拉伸或其組合進行。在一個實施例中,拉伸通過乾式拉伸進行以允許關於聚酯膜的重建,對應力進行控制,因此減少尺寸變化。此處,乾式拉伸可以包含拉伸未經拉伸的聚酯膜,同時加熱膜到在(Tg-20)℃到(Tg+50)℃的範圍內的溫度,無水分。乾式拉伸的聚酯膜可以在50℃/秒到80℃/秒的冷卻速率下冷卻。在此冷卻速率範圍內,聚酯膜可以展現進一步增強的結晶度。在此情況下,可抑制彩紅斑的出現和偏光度的降低。
舉例來說,所獲得的聚酯膜可以不在MD上分開拉伸。即使在此實例中,取決於製程條件,聚酯膜也可以通過輥在MD上拉伸到0.8到1.3的拉伸比。
聚酯膜120具有超級高的延遲並因此可以進一步減少彩紅斑的出現。舉例來說,聚酯膜120在550納米的波長下可以具有5,000納米到15,000納米的平面內延遲(Re),如由等式1表示;在550納米的波長下可以具有6,000納米到18,000納米的平面外延遲(Rth),如由等式2表示;以及在550納米的波長下可以具有1.0到1.8的雙軸性程度(NZ),如由等式3表示。在此範圍內,聚酯膜具有超級高的延遲並因此可以抑制彩紅斑的出現並且即使在暴露於外部環境和高溫/高濕度時,也展現低的延遲和尺寸變化,因此提供優良的光學特性。在此情況下,可維持最佳圖像品質。 <等式1> Re = (nx-ny)×d                            ----(1) <等式2> Rth = [{(nx + ny)/ 2}- nz]×d         ----(2) <等式3> NZ = (nx - nz)/(nx - ny)                     ----(3) 其中nx、ny以及nz分別是聚酯膜在x軸、y軸和z軸方向上的折射率,並且d是膜的厚度(單位:納米)。
更具體地說,nx、ny以及nz分別是在550納米的波長下聚酯膜在MD(x軸)、TD(y軸)以及厚度方向(z軸)上的折射率;並且x軸、y軸以及z軸彼此正交。
為了實現以上範圍內的延遲值,聚酯膜120可以通過如下方法製造,其中聚酯球粒經受熔融擠壓以製備聚酯基底膜,接著通過冷卻輥淬火,然後淬火的膜在70℃到150℃下在TD上拉伸到2到10的拉伸比並通過熱定型穩定化,接著在50℃/秒到80℃/秒的冷卻速率下冷卻。
聚酯膜120可以在其上表面上更包含功能塗層(未顯示)。功能塗層可以包含硬塗層、抗反射層以及抗指紋層中的至少一個。功能層可以具有1微米到10微米的厚度。在功能層的此厚度範圍內,聚酯膜當堆疊在偏光器上時可以施加到偏光板。
此外,聚酯膜120可以在其下表面上更包含表面塗層(未顯示)。聚酯膜具有疏水性表面。為了在偏光板中使用此類聚酯膜,表面塗層可以通過將疏水性表面轉化成親水性表面來實現聚酯膜的表面改性。在此實施例中,聚酯膜更有利地施加於偏光板。表面塗層可以包含具有疏水性和親水性官能團的底塗劑。在此實施例中,可防止膜表面改性不足或因改性而被破壞。
具有疏水性官能團和親水性官能團的底塗劑可以包含例如聚酯樹脂、聚乙酸乙烯酯樹脂以及其組合,但不限於此。表面塗層提高了保護膜(聚酯膜)的機械特性和透濕性,從而偏光板可以展現對惡劣外部條件的高度抗性。
在一個實施例中,表面塗層可以形成於聚酯膜的一個或兩個表面上。在此情況下,可進一步提高聚酯膜的機械特性和透濕性。
在另一個實施例中,表面塗層可以形成於聚酯膜與偏光板之間以改善聚酯膜與偏光器之間的黏著。在此情況下,偏光板可以展現對惡劣外部條件的高度抗性。
偏光器110允許在特定方向上透過其行進的光。偏光器可以通過用碘或二色性染料對聚乙烯醇(PVA)膜染色,接著在MD上拉伸所述聚乙烯醇膜來製造。具體來說,偏光器可以通過膨脹、染色、拉伸以及交聯而製造。製造偏光器的方法的每一過程一般為本領域的技術人員已知。
具體來說,偏光器可以通過如下方法構造,其中具有2,000到3,000的聚合度、80%到100%的皂化度以及10微米到80微米的厚度的聚乙烯醇膜在20℃到80℃下進行膨脹,接著在0.1重量%到5.0重量%碘水溶液中染色並拉伸到1.0到8.0的伸長率。偏光器的拉伸可以通過乾式拉伸、濕式拉伸或其組合進行。乾式拉伸可以在20℃到100℃下進行並且濕式拉伸可以在20℃到80℃的水溶液中進行。
偏光器110可以具有3微米到30微米的厚度。在此範圍內,偏光器可以用於薄液晶顯示器。
光學膜130形成於偏光器的下側上以保護偏光器並允許偏光板經由黏著劑安裝在液晶顯示面板上。雖然圖1中未展示,但光學膜130可以通過形成於其下表面上的黏著劑層形成於液晶顯示面板上。黏著劑層可以由黏著劑形成,包含用於偏光板的典型黏著劑,例如包含(甲基)丙烯酸類樹脂的黏著劑。
光學膜130具有在預定範圍內的延遲值,以提供補償視角的功能。在一個實施例中,在550納米的波長下,所述光學膜可以具有30納米到100納米的前延遲。在前延遲的此範圍內,光學膜可以通過補償在光透過液晶時在液晶胞中出現的雙折射,提供增大視角的作用,和黑色和白色補償作用。
光學膜130是由聚酯膜或非聚酯膜形成的透明光學膜。具體來說,光學膜可以由以下中的至少一者形成:纖維素樹脂,包含三乙醯纖維素等等;聚酯樹脂,包含聚對苯二甲酸亞乙酯、聚對苯二甲酸亞丁酯、聚萘二甲酸亞乙酯、聚萘二甲酸亞丁酯等;環狀聚烯烴樹脂;聚碳酸酯樹脂;聚醚碸樹脂;聚碸樹脂;聚醯胺樹脂;聚醯亞胺樹脂;聚烯烴樹脂;聚芳酯樹脂;聚乙烯醇樹脂;聚氯乙烯樹脂以及聚偏二氯乙烯樹脂。光學膜可以具有10微米到500微米的厚度。在此範圍內,所述光學膜可以用於液晶顯示器的偏光板中。
雖然圖1中未展示,但黏著劑層可以形成於偏光器與聚酯膜之間,和/或偏光器與光學膜之間,以提高偏光板的機械強度。
黏著劑層可以包含典型黏著劑,例如以下中的至少一者:水類黏著劑、壓敏性黏著劑以及不含溶劑的黏著劑,例如光可固化黏著劑。具體來說,水類黏著劑可以包含聚乙烯醇黏著樹脂和固化劑,並且不含溶劑的黏著劑可以包含例如90重量%到95重量%的(甲基)丙烯酸類黏著樹脂和5重量%到10重量%的異氰酸酯固化劑。在此範圍內,黏著劑層可以增強偏光器與聚酯膜或光學膜之間的黏著。更具體地說,作為黏著劑,可以使用光可固化黏著劑。在此實施例中,可以使用丙烯酸類樹脂和環氧樹脂中的至少兩者與光固化起始劑一起實現黏著。
可以通過任何典型的方法製造偏光板。舉例來說,偏光板可以通過如下方法構造,其中黏著劑施加到偏光器的兩個表面,接著在聚酯膜和光學膜層疊之後乾燥和/或固化。
偏光板可以具有25微米到500微米的厚度。在此範圍內,所述偏光板可以用於液晶顯示器的偏光板中。偏光板可以具有99.99%或更多,例如99.99%到99.999%的偏光度,和40%或更多,例如40%到80%的透射率。在此範圍內,偏光板在安裝在液晶顯示器上時,不會使光學特性降低。
然後,將參考圖3描述根據本發明的一個實施例的液晶顯示器。圖3是根據本發明的一個實施例的液晶顯示器的截面視圖。
參看圖3,液晶顯示器(LCD)模組200包含LCD面板210、形成於LCD面板210的上表面上的第一偏光板220和形成於LCD面板210的下表面上的在LCD面板210與光源240之間的第二偏光板230,其中第一偏光板220和第二偏光板230中的至少一者可以是根據本發明的實施例的偏光板。
LCD面板210包含液晶面板,其包含包封在第一基底(圖3中未展示)與第二基底(圖3中未展示)之間的液晶胞層,並且第一偏光板和第二偏光板可以分別堆疊在第一基底和第二基底的表面上。在一個實施例中,第一基底可以是彩色濾光片(color filter;CF)基底(上部基底),並且第二基底可以是薄膜電晶體(thin film transistor;TFT)基底(下部基底)。
第一基底和第二基底可以由相同或不同的材料形成,並且可以是玻璃基底或塑膠基底。塑膠基底可以由適用於柔性顯示器的任何塑膠材料形成,例如聚對苯二甲酸亞乙酯(polyethylene terephthalate;PET)、聚碳酸酯(polycarbonate;PC)、聚醯亞胺(polyimide;PI)、聚萘二甲酸亞乙酯(polyethylene naphthalate;PEN)、聚醚碸(polyether sulfone;PES)、聚芳酯(polyarylate;PAR)以及環烯烴共聚物(cycloolefin copolymer;COC),但不限於此。
液晶胞層可以包含按從以下各項中選出的一種模式排列的液晶單元:垂直配向(vertical alignment;VA)模式、現場開關(in-place switching;IPS)模式、邊緣場開關(fringe field switching;FFS)模式以及扭曲向列(twisted nematic;TN)模式。
雖然圖3中未展示,但黏著劑層可以分別形成於LCD面板與第一偏光板之間和LCD面板與第二偏光板之間,其中所述黏著劑層可以由典型黏著劑(例如含(甲基)丙烯酸類樹脂的黏著劑)形成。
在下文中,將參考一些實例更詳細地描述本發明。應瞭解,提供這些實例僅為了說明,並且不應以任何方式解釋為限制本發明。
以下實例和比較實例中所用的組分的詳情如下: (1)用於偏光器的材料:聚乙烯醇膜(聚合度:2,400,皂化度:98%,厚度:60微米,日本可樂麗有限公司(Kuraray Co., Ltd., Japan)) (2)聚酯膜:具有如表1中所示的結晶度和伸長率的聚對苯二甲酸亞乙酯膜 (3)光學膜:COP膜(厚度:50微米,日本瑞翁有限公司(Zeon Co., Ltd., Japan)) (4)黏著劑:不含溶劑的黏著劑(三星SDI(Samsung SDI)的HE-82MS)實例 1
聚乙烯醇膜在含有水溶液的膨脹浴中在25℃到35℃下進行膨脹,在60℃下拉伸到3.0的MD拉伸比,在0.6重量%碘水溶液中進行碘吸附,並在40℃下在硼酸溶液中拉伸到2.5的MD拉伸比,因此製造偏光器(厚度:22微米)。
具有如表1中所示的結晶度和伸長率的聚對苯二甲酸亞乙酯膜使用不含溶劑的黏著劑黏結於偏光器的上表面,使得聚對苯二甲酸亞乙酯膜的TD對應於偏光器的透射軸線,接著使用不含溶劑的黏著劑將COP膜黏結於偏光器的下表面,因此製造偏光板。實例 2
除了根據表1改變聚對苯二甲酸亞乙酯膜以外,偏光板以與實例1相同的方式構造。比較實例 1 到比較實例 3
除了根據表1改變聚對苯二甲酸亞乙酯膜以外,偏光板以與實例1相同的方式構造。比較實例 4
聚乙烯醇膜在含有水溶液的膨脹浴中在25℃到35℃下進行膨脹,在60℃下拉伸到3.0的拉伸比,在0.6重量%碘水溶液中進行碘吸附,並在40℃下在硼酸溶液中拉伸到2.5的伸長率,因此製造偏光器(厚度:22微米)。
具有如表1中所示的結晶度和伸長率的聚對苯二甲酸亞乙酯膜使用不含溶劑的黏著劑黏結於偏光器的上表面,使得聚對苯二甲酸亞乙酯膜的MD對應於偏光器的透射軸線,接著使用不含溶劑的黏著劑將COP膜黏結於偏光器的下表面,因此製造偏光板。
*結晶度:根據實例和比較實例的每一聚對苯二甲酸亞乙酯膜切成10釐米×10釐米(長度×寬度)的尺寸,並通過X射線繞射(XRD)(菲力浦斯(Philips)X'Pert Pro)相對於MD測量結晶度。
*伸長率:從根據實例和比較實例的每一聚對苯二甲酸亞乙酯膜,獲取矩形樣品1(長度×寬度:150毫米×25毫米,其中長度和寬度分別對應於TD和MD)和矩形樣品2(長度×寬度:150毫米×25毫米,其中長度和寬度分別對應於MD和TD)。當樣品的初始長度是L0 ,並且使用統一測試機(UTM)通過在縱向方向上在100毫米/分鐘的速率下拉伸獲得的樣品的最終長度是L1 時,可以由等式計算伸長:伸長(%) = {(L1 -L0 )/L0 }×100。從樣品1發現TD伸長為121,並且從樣品2發現MD伸長為122,因此計算MD伸長與TD伸長的比率。
關於彩紅斑的出現和偏光度,評估在實例和比較實例中製造的偏光板。結果在表1中示出。 1
如圖1中所示,根據本發明的偏光板未遭遇彩紅斑並且可以將偏光度的降低降到最低。相反,具有不滿足本發明的伸長率的比較實例1到比較實例3的偏光板遭遇彩紅斑並且顯示相比於本發明的偏光板相對低的偏光度。
(1)彩紅斑的出現:偏光板放置並組裝到VA模式的LCD面板的上表面上,和LCD面板的下表面與背光單元之間。使用分光輻射度計(SR-3A,拓普康有限公司(Topcon Co., Ltd.))觀測彩紅斑的出現。未出現彩紅斑被評定為×,略微出現彩紅斑被評定為△,出現部分的彩紅斑被評定為○,並且嚴重出現彩紅斑被評定為◎。
(2)偏光度:對於每一偏光板,使用V-7100分光光度計(日本分光株式會社(JASCO Corporation, Japan))測量偏光度。
應瞭解,本領域的技術人員可以在不脫離本發明的精神和範圍下進行各種修改、變化、更改以及等效實施例。
100‧‧‧偏光板
110‧‧‧偏光器
110a‧‧‧透射軸線
120‧‧‧聚酯膜
120a‧‧‧TD
121‧‧‧TD伸長
122‧‧‧MD伸長
130‧‧‧光學膜
200‧‧‧液晶顯示器(LCD)模組
210‧‧‧LCD面板
220‧‧‧第一偏光板
230‧‧‧第二偏光板
240‧‧‧光源
MD‧‧‧加工方向
TD‧‧‧橫向方向
α‧‧‧角度
100‧‧‧偏光板
110‧‧‧偏光器
120‧‧‧聚酯膜
130‧‧‧光學膜

Claims (8)

  1. 一種偏光板,其包括偏光器和形成於所述偏光器的上側上的聚酯膜,其中所述聚酯膜具有1:6到1:30的加工方向伸長與橫向方向伸長的比率,和在-7°到+7°範圍內的所述偏光器的透射軸線與所述聚酯膜的橫向方向之間的角度,所述聚酯膜具有50%到100%的結晶度。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的偏光板,其中所述聚酯膜在550納米的波長下具有5,000納米到15,000納米的平面內延遲(Re),由等式1表示,且所述聚酯膜在550納米的波長下具有6,000納米到18,000納米的平面外延遲(Rth),由等式2表示:<等式1>Re=(nx-ny)×d ----(1)<等式2>Rth=[{(nx+ny)/2}-nz]×d ----(2)其中nx、ny以及nz分別是所述聚酯膜在加工方向(x軸)、橫向方向(y軸)以及厚度方向(z軸)上的折射率;x軸、y軸以及z軸彼此正交;並且d是所述聚酯膜的厚度,單位為納米。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的偏光板,其中所述聚酯膜在550納米的波長下具有1.0至1.8的雙軸性程度(NZ),由等式3表示:<等式3>NZ=(nx-nz)/(nx-ny) ----(3)其中nx、ny以及nz分別是所述聚酯膜在加工方向(x軸)、 橫向方向(y軸)以及厚度方向(z軸)上的折射率;並且x軸、y軸以及z軸彼此正交。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的偏光板,其中所述聚酯膜由聚對苯二甲酸亞乙酯樹脂、聚對苯二甲酸亞丁酯樹脂、聚萘二甲酸亞乙酯樹脂以及聚萘二甲酸亞丁酯樹脂中的至少一者形成。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的偏光板,其更包括:在所述偏光器與保護膜之間的由不含溶劑的黏著劑形成的黏著劑層。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的偏光板,其中所述不含溶劑的黏著劑包括90重量%到95重量%的(甲基)丙烯酸類黏著樹脂和5重量%到10重量%的異氰酸酯固化劑。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的偏光板,其更包括:形成於所述偏光器的下側上的光學膜。
  8. 一種液晶顯示器,其包括如申請專利範圍第1項所述的偏光板。
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6844164B2 (ja) * 2016-09-15 2021-03-17 凸版印刷株式会社 調光フィルム、及びそれを用いた調光装置並びにスクリーン
TWI795086B (zh) 2016-12-14 2023-03-01 日商東洋紡股份有限公司 液晶顯示裝置、偏光板及聚對苯二甲酸乙二酯系樹脂膜
US10943960B2 (en) * 2017-01-25 2021-03-09 Lg Chem, Ltd. Optical filter for anti-reflection and organic light-emitting device
KR102097802B1 (ko) 2017-08-10 2020-04-06 삼성에스디아이 주식회사 액정표시장치
KR102126058B1 (ko) * 2017-12-28 2020-06-23 삼성에스디아이 주식회사 편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치
KR102092890B1 (ko) * 2018-10-26 2020-03-24 에스케이씨 주식회사 광학 필름, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 광학 부품
KR20200113498A (ko) * 2019-03-25 2020-10-07 삼성에스디아이 주식회사 편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치
KR102581428B1 (ko) * 2019-05-28 2023-09-21 주식회사 엘지화학 반사 방지 필름, 편광판 및 디스플레이 장치
KR102205118B1 (ko) * 2019-08-27 2021-01-20 주식회사 엘엠에스 더스트 커버필름 및 이를 구비한 헤드업 디스플레이 장치
US11630239B2 (en) * 2019-10-28 2023-04-18 Skc Co., Ltd. Polyester film and flexible display apparatus comprising same
CN110784636B (zh) * 2019-11-18 2021-03-05 维沃移动通信有限公司 电子设备
KR20210117391A (ko) 2020-03-18 2021-09-29 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR20210123461A (ko) 2020-04-02 2021-10-14 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
JP2021081743A (ja) * 2021-02-22 2021-05-27 凸版印刷株式会社 調光フィルム、及びそれを用いた調光装置並びにスクリーン

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4965555B2 (ja) 2005-04-08 2012-07-04 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー ヒートセット型光学フィルム
JPWO2007069473A1 (ja) * 2005-12-12 2009-05-21 コニカミノルタオプト株式会社 偏光板保護フィルム、フィルム製造方法、偏光板及び液晶表示装置
JP2008003541A (ja) 2006-01-27 2008-01-10 Fujifilm Corp 偏光板保護フィルムとそれを用いた偏光板及び液晶表示装置
KR20090082197A (ko) * 2006-10-26 2009-07-29 가부시키가이샤 닛폰 쇼쿠바이 편광자 보호 필름, 편광판 및 화상 표시 장치
JP5697023B2 (ja) 2010-12-14 2015-04-08 サイデン化学株式会社 粘着剤層付偏光板およびその製造方法
WO2012157280A1 (ja) * 2011-05-18 2012-11-22 コニカミノルタアドバンストレイヤー株式会社 偏光板保護フィルム、偏光板および液晶表示装置
TWI436128B (zh) 2011-09-30 2014-05-01 Dainippon Printing Co Ltd Liquid crystal display device and polarizing plate protective film
JP5614506B2 (ja) 2011-11-29 2014-10-29 東洋紡株式会社 液晶表示装置、偏光板および偏光子保護フィルム
KR20130073003A (ko) * 2011-12-22 2013-07-02 제일모직주식회사 편광판용 점착제 조성물, 이로부터 형성된 점착층을 포함하는 편광판 및 이를 포함하는 광학 표시 장치
KR101397702B1 (ko) * 2011-12-26 2014-05-22 제일모직주식회사 편광판 및 이를 포함하는 액정 표시 장치
JP6232702B2 (ja) * 2011-12-28 2017-11-22 東洋紡株式会社 液晶表示装置、偏光板および偏光子保護フィルム
JP2013238770A (ja) 2012-05-16 2013-11-28 Fujifilm Corp 液晶表示装置
KR101919579B1 (ko) 2012-06-21 2018-11-19 동우 화인켐 주식회사 편광판 및 이를 포함하는 액정표시장치
JP6300724B2 (ja) * 2012-07-24 2018-03-28 ユニチカ株式会社 冷間成形用ポリエステルフィルムおよびその製造方法
US10539717B2 (en) 2012-12-20 2020-01-21 Samsung Sdi Co., Ltd. Polarizing plates and optical display apparatuses including the polarizing plates
KR101977742B1 (ko) * 2013-03-19 2019-05-14 한온시스템 주식회사 차량용 공조장치 및 이의 제어 방법
JP5990128B2 (ja) * 2013-05-01 2016-09-07 富士フイルム株式会社 液晶表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
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US20160062011A1 (en) 2016-03-03
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