WO2022010179A1 - 광학 필름, 이를 포함하는 편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치 - Google Patents

광학 필름, 이를 포함하는 편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치 Download PDF

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WO2022010179A1
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optical film
optical
polymer
substrate
refractive index
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김진우
심대섭
정용운
오영
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삼성에스디아이 주식회사
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    • G02F2201/08Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 light absorbing layer

Definitions

  • the present invention relates to an optical film, a polarizing plate including the same, and an optical display device including the same. More specifically, the present invention is an optical film that improves the contrast ratio from the side, improves visibility and viewing angle, increases manufacturing processability and economic feasibility, and improves the contrast ratio at the front, a polarizing plate including the same, and optical including the same It is about the display device.
  • the liquid crystal display operates by emitting light from the backlight unit through the liquid crystal panel. Therefore, the color of the front of the screen of the liquid crystal display is good. However, on the side of the screen of the liquid crystal display, there was a problem in that color and contrast ratio compared to the front were deteriorated.
  • the optical film for improving contrast or visibility is formed by forming an optical pattern having a predetermined cross section at the interface of two layers having different refractive indices.
  • the contrast ratio or visibility improvement effect is provided through the refractive index difference and light refraction through the cross section of the optical pattern.
  • the conventional optical film has to have a predetermined width and pitch, there has been a limitation in the processing of the optical pattern.
  • a resin layer was coated on a base film and manufactured by a soft mold method, so the yield was low due to the end portion of the optical film.
  • the polarizer and the optical film are laminated in a roll-to-roll manner, there is a limitation in the winding amount due to the occurrence of depressions occurring at the end of the optical film or an increase in the winding amount, so the production yield of the polarizing plate was low.
  • An object of the present invention is to provide an optical film capable of increasing the contrast ratio in the side without having an optical pattern.
  • Another object of the present invention is to provide an optical film capable of improving visibility by widening a viewing angle from the side without having an optical pattern.
  • Another object of the present invention is to provide an optical film capable of improving yield and processability without an end treatment problem due to an optical pattern when laminating a polarizer and a roll-to-roll.
  • Another object of the present invention is to provide an optical film capable of increasing the contrast ratio in the front.
  • One aspect of the present invention is an optical film.
  • the optical film includes an optical functional layer, wherein the optical functional layer includes a substrate and a plurality of polymers dispersed inside the substrate, wherein the plurality of polymers is a total number of 50 to 220 layers in a thickness direction of the substrate and an average length of the plurality of major axes of the polymer is 2.5 mm to 5 mm, an average length of the minor axes of the plurality of polymers is 150 nm to 400 nm, and the thickness of the optical functional layer is 5 ⁇ m to 60 ⁇ m.
  • the optical film may have a polarization degree of about 10% or less.
  • the optical function layer may be a contrast improvement layer or a visibility improvement layer.
  • the substrate may be an optically isotropic continuous phase and the polymer may be an optically anisotropic dispersed phase.
  • the refractive index of the polymer is greater than the refractive index of the substrate, and the difference between the refractive index of the polymer and the refractive index of the substrate may be about 0.2 or more.
  • the difference between the refractive index of the polymer in the x-axis direction and the refractive index of the substrate in the x-axis direction may be about 0.2 or more.
  • the difference between the refractive index of the substrate in the y-axis direction and the refractive index of the polymer in the y-axis direction may be about 0.1 or less.
  • the difference between the refractive index in the z-axis direction of the substrate and the refractive index in the z-axis direction of the polymer may be about 0.1 or less.
  • the polymer may not be present on the outermost surface of the optical functional layer.
  • the polymer may be at least one of rod-shaped, rod-shaped, rod-shaped, and plate-shaped.
  • the polymer may be dispersed in a random form within the layer.
  • the plurality of polymers may be alternately arranged with each other.
  • a protective layer may be further formed on one or both surfaces of the optical functional layer.
  • Another aspect of the present invention is a polarizing plate.
  • the polarizing plate includes a polarizer and the optical film of the present invention laminated on at least one surface of the polarizer.
  • an angle between the absorption axis of the polarizer and the MD of the optical functional layer of the optical film may be about 5° or less.
  • the optical film may be disposed on the light exit surface of the polarizer.
  • Another aspect of the present invention is an optical display device.
  • the optical display device includes the polarizing plate of the present invention.
  • the present invention provides an optical film capable of increasing the contrast ratio from the side without having an optical pattern.
  • the present invention provides an optical film capable of improving visibility by widening a viewing angle from the side without having an optical pattern.
  • the present invention provides an optical film capable of improving yield and processability without a problem of end processing due to an optical pattern when laminating a polarizer and a roll-to-roll.
  • the present invention provides an optical film capable of increasing the contrast ratio in the front.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of an optical film according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a TD (transverse direction) cross-sectional view of the optical film of FIG. 1 .
  • FIG. 3 is a MD (machine direction) cross-sectional view of the optical film of FIG. 1 .
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of a polarizing plate according to an embodiment of the present invention.
  • in-plane retardation (Re) is expressed by the following formula A:
  • nx and ny are the refractive indices of the protective film in the slow axis direction and the fast axis direction, respectively, at a wavelength of 550 nm, and d is the thickness of the protective film (unit: nm)).
  • nx is the refractive index in the x-axis direction
  • ny is the refractive index in the y-axis direction
  • nz is the refractive index in the z-axis direction.
  • (meth)acryl may mean acryl and/or methacrylic.
  • X to Y when referring to a numerical range means X or more and Y or less (X ⁇ and ⁇ Y).
  • the present inventors improved the contrast ratio (contrast ratio) in both the front and the side, and provided the effect of improving visibility, as well as providing an optical film that improved manufacturing process and economic feasibility.
  • the term “side” refers to a direction of 30° to 60°, preferably 60° when the front is 0°.
  • FIGS. 1, 2, 3, and 4 an optical film of an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1, 2, 3, and 4 .
  • FIG. 1 is a perspective view of an optical film according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a TD cross-sectional view of the optical film of FIG. 1 .
  • FIG. 3 is an MD cross-sectional view of the optical film of FIG. 1 .
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the polymer of FIG. 1 , showing a length (a) in a major axis direction and a length (b) in a minor axis direction.
  • the major axis direction is the same as the TD of the optical film
  • the minor axis direction is the same as the MD or thickness direction of the optical film.
  • the optical function layer 100 may be manufactured by uniaxial stretching.
  • the stretched direction during the manufacture of the optical functional layer was defined as the MD of the optical film.
  • MD of the optical film is the same as MD of the optical function layer
  • TD of the optical film is in the same direction as TD of the optical function layer.
  • the optical film 10 includes an optical function layer 100 , a first protective layer 200 , and a second protective layer 300 .
  • a first protective layer 200 and a second protective layer 300 are laminated on one surface and the other surface of the optical function layer 100 , respectively.
  • the optical film 10 may have a thickness of about 100 ⁇ m to about 300 ⁇ m, preferably about 100 ⁇ m to about 150 ⁇ m. Within the above range, it can be used for a polarizing plate.
  • the optical function layer 100 has a thickness of 5 ⁇ m to 60 ⁇ m. In the above range, when the optical film is applied to the polarizing plate, it may help to provide the effect of improving the contrast ratio and visibility.
  • the optical function layer 100 has a thickness of, for example, 5 ⁇ m, 10 ⁇ m, 15 ⁇ m, 20 ⁇ m, 25 ⁇ m, 30 ⁇ m, 45 ⁇ m, 40 ⁇ m, 45 ⁇ m, 50 ⁇ m, 55 ⁇ m or It may be 60 ⁇ m, 20 ⁇ m to 60 ⁇ m, or 5 ⁇ m to 30 ⁇ m.
  • the optical function layer 100 includes a substrate 110 and a plurality of polymers 120 dispersed in the substrate 110 .
  • the “dispersion” means that at least about 95% or more, preferably, about 95% to about 100% of the total polymer 120 included in the substrate 110 is spaced apart from each other.
  • the average length of the major axis of the plurality of polymers 120 is 2.5 mm to 5 mm, and the average length of the minor axis is 150 nm to 400 nm.
  • the average length of the major axis is, for example, 2.5mm, 3mm, 3.5mm, 4mm, 4.5mm, 5mm, 3mm to 5mm
  • the average length of the minor axis is, for example, 150nm, 200nm, 250nm, 300nm, 350nm, 400 nm, 200 nm to 350 nm.
  • the average length of the long axis may be a value obtained by dividing the total sum of the lengths of the long axes of the polymers included in the optical functional layer by the number of polymers.
  • the average length of the minor axis may be a value obtained by dividing the sum of the lengths of the minor axis of the polymer included in the optical functional layer by the number of polymers.
  • the polymer 120 may be divided into a long axis (a) and a short axis (b).
  • the length of the major axis (a) may be about 2.5 mm to about 5 mm, and the length of the minor axis (b) may be about 150 nm to about 400 nm. In the above range, the average length of the major axis and the average length of the minor axis of the present invention can be easily reached.
  • the plurality of polymers 120 are included in layers in the thickness direction of the substrate 110 inside the substrate 110, and the total number of layers arranged in the thickness direction is 50 to 220.
  • the total number of layers is, for example, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140, 150, 160, 170, 180, 190, 200, 210, 220, 50 to 210, 50 to 200, 50 to 100.
  • the optical functional layer 100 may be manufactured by simultaneously stretching the substrate 110 and the polymer 120 .
  • the substrate 110 and the polymer 120 have nx, which is a refractive index in the x-axis direction, ny, which is a refractive index in the y-axis direction, and nz, which is a refractive index in the z-axis direction, respectively, and at least one of them is different from each other.
  • the “x-axis direction” is defined as the MD of the optical film
  • the “y-axis direction” is defined as the TD of the optical film
  • the “z-axis direction” is defined as the thickness direction of the optical film.
  • the polymer 120 may have a different refractive index relative to the substrate 110 in at least one of the x-axis, y-axis, and z-axis direction. Through this, the substrate 110 and the polymer 120 form a birefringent interface to perform various functions with respect to light incident on the optical film.
  • the present invention includes a plurality of polymers having the length of the major axis and the length of the minor axis in the specific range described above, but the total number of layers in which the polymer is arranged in the thickness direction is 50 to 220, thereby improving the contrast ratio and improving visibility.
  • the reflective polarization function of transmitting some of the light incident from the outside and reflecting some of the light is increased, so that the effect of improving the contrast ratio may be weak. If the total number of layers is less than 50, there may be a problem in that the effect of improving visibility is reduced.
  • the optical film of the present invention does not have a reflective polarization function, and the optical film has a polarization degree of about 10% or less, for example, about 0%, 1%, 2%, 3%, 4%, 5%, 6%, 7 %, 8%, 9%, or 10%, such as from about 0% to about 10%, from about 1% to about 10%.
  • the degree of polarization may be measured, for example, at a wavelength in the visible region by a conventional method known to those skilled in the art.
  • the optical function layer 100 may be a contrast improvement layer or a visibility improvement layer.
  • the substrate 110 and the polymer 120 have different refractive indices in the x-axis direction, nx of the polymer 120 is greater than nx of the substrate 110, and nx of the polymer 120 and the substrate ( 110) may have a difference of nx of about 0.2 or more, preferably about 0.2 to about 0.3. In the above range, it is possible to provide an effect of improving the visibility of the optical film.
  • the difference between the ny of the substrate 110 and the ny of the polymer 120 may be about 0.1 or less, more preferably about 0 to about 0.1, and most preferably 0. Within the above range, the effect of improving the visibility of the optical film may be increased.
  • the difference between the nz of the substrate 110 and the nz of the polymer 120 may be about 0.1 or less, more preferably about 0 to about 0.1, and most preferably 0. It is possible to enhance the effect of improving the visibility of the optical film.
  • the substrate 110 is an optically isotropic continuous phase, and nx is about 1.55 to about 1.70, for example, about 1.55, 1.56, 1.57, 1.58, 1.59, 1.60, 1.61, 1.62, 1.63, 1.64, 1.65, 1.66, 1.67.
  • ny is about 1.55 to about 1.70, for example about 1.55, 1.56, 1.57, 1.58, 1.59, 1.60, 1.61, 1.62, 1.63, 1.64, 1.65 , 1.66, 1.67, 1.68, 1.69, 1.70, preferably from about 1.55 to about 1.65, nz is from about 1.55 to about 1.70, such as about 1.55, 1.56, 1.57, 1.58, 1.59, 1.60, 1.61, 1.62, 1.63 , 1.64, 1.65, 1.66, 1.67, 1.68, 1.69, 1.70, preferably from about 1.55 to about 1.65. In the above range, there may be a visibility effect.
  • Polymer 120 is an optically anisotropic dispersed phase, wherein nx is about 1.55 to about 1.95, for example, about 1.55, 1.56, 1.57, 1.58, 1.59, 1.60, 1.61, 1.62, 1.63, 1.64, 1.65, 1.66, 1.67, 1.68, 1.69, 1.70, 1.71, 1.72, 1.73, 1.74, 1.75, 1.76, 1.77, 1.78, 1.79, 1.80, 1.81, 1.82, 1.83, 1.84, 1.85, 1.86, 1.87, 1.88, 1.89, 1.90, 1.91, 1.92, 1.93, 1.94, 1.95, preferably about 1.55 to about 1.90, ny is about 1.55 to about 1.70, such as about 1.55, 1.56, 1.57, 1.58, 1.59, 1.60, 1.61, 1.62, 1.63, 1.64, 1.65, 1.66, 1.67, 1.68, 1.69, 1.70, preferably about 1.55 to about 1.65, nz is about 1.55 to about 1.70, for example about 1.55, 1.56, 1.
  • the refractive index of the polymer 120 is greater than that of the substrate 110, and the refractive index difference is about 0.2 or more, for example, about 0.2, 0.21, 0.22, 0.23, 0.24, 0.25, 0.24, 0.25, 0.26, 0.27, 0.28, 0.29, 0.3, preferably from about 0.2 to about 0.3. In the above range, it may help to improve front luminance and contrast ratio and help improve visibility.
  • the polymer 120 may not be present on the outermost surface of the optical functional layer 100 .
  • the present invention improves the visibility and contrast ratio by allowing the light incident on the optical functional layer to be finally emitted through a substrate having a low refractive index compared to the polymer. made it possible
  • the "most surface" of the optical functional layer means an area within 10% of the total thickness from the upper surface of the optical functional layer (the light emitting surface of the optical functional layer).
  • the plurality of polymers 120 are included in a total number of 50 to 220 layers in the thickness direction of the substrate 110 , and as shown in FIG. 2 , each layer is spaced apart from each other.
  • the separation distance (d) between the layers may vary depending on the thickness of the optical functional layer and the total number of layers included in the optical functional layer, but for example, about 0.1 ⁇ m to about 0.3 ⁇ m, preferably about 0.1 ⁇ m to about 0.2 ⁇ m can be Within the above range, it may be easy to implement the optical functional layer of the present invention.
  • the plurality of polymers 120 may be randomly dispersed in one layer. Since the optical function layer of the present invention provides the effect of improving the contrast ratio and visibility by lowering the total number of layers of the polymer compared to the conventional reflective polarizing film, it may be preferable that the polymer 120 is randomly dispersed in one layer. .
  • the plurality of polymers 120 are alternately arranged with each other in the optical functional layer 100 .
  • the "alternating arrangement" is, as shown in FIG. 3, between the center of the cross-section of the polymer 120 included in one layer (first layer) (A) and the center of the immediately neighboring polymer 120. It means that the center of the polymer 120 of the second layer (B) disposed after the first layer is disposed.
  • the polymer 120 may have a predetermined cross-section and a shape in which the length of the major axis is relatively long compared to the length of the minor axis.
  • the polymer 120 may be one or more of a rod shape, a rod shape, a rod shape, and a plate shape, but is not limited thereto.
  • the polymer 120 may have a cross section of at least one of a circular shape, an oval shape, and an oval shape. Desirably, the polymer 120 may be configured to be circular in cross-section or to be elliptical in cross-section. About 90% or more of the total polymer may have a circular cross-section, and about 10% or less may have an elliptical cross-section.
  • Polymer 120 is polyethylene naphthalate (PEN), copolyethylene naphthalate, polyethylene terephthalate, polycarbonate, polycarbonate alloy, polystyrene, heat-resistant polystyrene, polymethyl methacrylate, polybutylene terephthalate, polypropylene, polyethylene , acrylonitrile butadiene styrene, polyurethane, polyimide, polyvinyl chloride, styrene acrylonitrile, ethylene vinyl acetate, polyamide, polyacetal, phenolic, epoxy, urea, melanin, unsaturated polyester, silicone , may be formed of at least one of cycloolefin polymers, but is not limited thereto.
  • the polymer 120 may be formed of polyethylene naphthalate (PEN).
  • the base material 110 is polyester including polyethylene naphthalate, copolyethylene naphthalate, polyethylene terephthalate, polycarbonate, polycarbonate alloy, polystyrene, heat-resistant polystyrene, polymethyl methacrylate, polybutylene terephthalate, poly Propylene, polyethylene, acrylonitrile butadiene styrene, polyurethane, polyimide, polyvinyl chloride, styrene acrylonitrile, ethylene vinyl acetate, polyamide, polyacetal, phenolic, epoxy, urea, melanin, unsaturated polyester It may be formed of at least one of a system, a silicone-based, and a cycloolefin polymer, but is not limited thereto.
  • the substrate 110 may be formed of a mixture of polyester and polycarbonate.
  • the first protective layer 200 and the second protective layer 300 may be respectively formed on one surface and the other surface of the optical functional layer 100 to protect the optical functional layer 100 and to facilitate optical film manufacture. . Although not particularly limited, the first protective layer 200 and the second protective layer 300 may be directly formed on the optical functional layer 100 without an additional adhesive layer or an adhesive layer, respectively.
  • FIG. 1 illustrates an optical film having both a first protective layer 200 and a second protective layer 300 manufactured. However, if the mechanical strength of the substrate 110 is sufficient or the optical film can be manufactured even without the first protective layer and the second protective layer, at least one of the first protective layer and the second protective layer may be omitted.
  • the first protective layer 200 and the second protective layer 300 may be formed of the same or different types of resin.
  • the first protective layer 200 and the second protective layer 300 may include polyester, polycarbonate, polycarbonate alloy, polystyrene, and heat resistance including polyethylene naphthalate, copolyethylene naphthalate, and polyethylene terephthalate.
  • Polystyrene polymethyl methacrylate, polybutylene terephthalate, polypropylene, polyethylene, acrylonitrile butadiene styrene, polyurethane, polyimide, polyvinyl chloride, styrene acrylonitrile, ethylene vinyl acetate, polyamide, polyacetal, It may be formed of at least one of phenol-based, epoxy-based, urea-based, melanin-based, unsaturated polyester-based, silicone-based, and cycloolefin-based polymer-based polymers, but is not limited thereto.
  • the first protective layer 200 and the second protective layer 300 may have the same or different thicknesses.
  • each of the first protective layer 200 and the second protective layer 300 may have a thickness of about 10 ⁇ m to about 100 ⁇ m. Within the above range, it can be used for optical films.
  • the optical film of this embodiment may be manufactured in consideration of a conventional method of manufacturing a film including a polymer.
  • the optical film may be manufactured by the apparatus described in Korean Patent No. 10-1930551 or the like.
  • the optical film of the present invention may be manufactured by adjusting the discharge amount to about 2.0 kg/hr to about 5.0 kg/hr, and the extrusion temperature to about 200° C. to about 300° C. in order to secure the optical function layer of the present invention. have.
  • the polarizing plate of the present invention includes a polarizer and the optical film of an embodiment of the present invention laminated on at least one surface of the polarizer.
  • the optical film may be disposed on the light exit surface of the polarizer.
  • the optical functional layer By transmitting the polarized light emitted from the polarizer through the optical functional layer, it is possible to provide the effect of improving front luminance, contrast ratio, and visibility.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of a polarizing plate according to an embodiment of the present invention.
  • the absorption axis (MD of the polarizer) of the polarizer is substantially in the same direction as the MD of the optical function layer in the optical film.
  • substantially the same direction means not only when the MD of the polarizer and the MD of the optical functional layer are exactly the same, but also when the angle between the absorption axis of the polarizer and the MD of the optical functional layer is about 5° or less, for example, about 0° , 1°, 2°, 3°, 4° or 5°, preferably from about 0° to about 5°. In this case, the effect of improving visibility, contrast ratio, and luminance of the polarizing plate may be improved.
  • the polarizing plate includes a polarizer 20 and an optical film 10 formed on an upper surface of the polarizer 20 , that is, a light output surface of the polarizer.
  • the polarizer 20 converts incident natural light or polarized light into linearly polarized light in a specific direction, and may be manufactured from a polymer film having a polyvinyl alcohol-based resin as a main component.
  • the polarizer 10 may be manufactured by dyeing the polymer film with iodine or a dichroic dye, and stretching it in MD. Specifically, it may be prepared through a swelling process, a dyeing step, an stretching step, and a crosslinking step.
  • the polarizer 20 may have a total light transmittance of about 40% or more, for example, about 40% to about 47%, and a polarization degree of about 99% or more, for example, about 99% to about 100%. Within the above range, it can be used for a polarizing plate.
  • the polarizer 20 may have a thickness of about 2 ⁇ m to about 30 ⁇ m, specifically, about 4 ⁇ m to about 25 ⁇ m, and may be used in a polarizing plate within the above range.
  • the optical film 10 may be fixed to the polarizer 20 through a (meth)acrylic adhesive layer or an adhesive layer, but is not limited thereto.
  • a functional film or a functional coating layer is additionally formed on the upper surface of the optical film 10 to provide an additional function to the polarizing plate.
  • a coating layer or film providing an anti-reflection function, an anti-fingerprint function, a hard coating function, and the like may be formed.
  • a protective film and a protective layer may be additionally formed on at least one of the upper surface of the polarizer 20 , that is, the lower surface of the optical film 10 and the lower surface of the polarizer 20 .
  • the protective film is a polyester-based, cyclic polyolefin (COP) containing cellulose-based, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate (PET), polybutylene naphthalate, etc. containing triacetyl cellulose (TAC).
  • COP cyclic polyolefin
  • the protective film may have a thickness of about 5 ⁇ m to about 70 ⁇ m, specifically, about 15 ⁇ m to about 45 ⁇ m, and may be used in the polarizing plate in the above range.
  • the protective film may have a retardation within a predetermined range.
  • the protective film may have an in-plane retardation Re of about 5,000 nm or more at a wavelength of 550 nm, specifically about 10,000 nm or more, more specifically about 10,000 nm or more, and more specifically about 10,100 nm to about 15,000 nm.
  • Re in-plane retardation Re of about 5,000 nm or more at a wavelength of 550 nm, specifically about 10,000 nm or more, more specifically about 10,000 nm or more, and more specifically about 10,100 nm to about 15,000 nm.
  • rainbow spots may not be recognized, and the diffusion effect of light diffused through the optical functional layer may be greater.
  • the optical display device of the present invention includes the polarizing plate of the present invention. Through this, the optical display device can provide the effect of improving the front luminance of light emitted from the liquid crystal panel or the light emitting device, the contrast ratio at the front and the side, and the visibility.
  • the optical display device may be a light emitting device display device including a liquid crystal display device, an organic light emitting device, and the like.
  • the optical display device may be a liquid crystal display device.
  • the liquid crystal display device includes a liquid crystal panel, a first polarizing plate disposed on a light incident surface of the liquid crystal panel, and a second polarizing plate disposed on a light exit surface of the liquid crystal panel, wherein the second polarizing plate is the present invention
  • It can be a polarizer of
  • the liquid crystal panel may be at least one of a vertical alignment (VA) mode, an in plane switching (IPS) mode, a twisted nematic (TN) mode, and a fringe field switch (FFS) mode.
  • VA vertical alignment
  • IPS in plane switching
  • TN twisted nematic
  • FFS fringe field switch
  • the liquid crystal panel may be in VA mode.
  • Polyethylene naphthalate was used as a material for a polymer
  • a mixture of polycarbonate and polyester was used as a material for a substrate
  • polyester was used as a material for the first and second protective layers.
  • the polymer material is put into the first extrusion unit
  • the base material material is put into the second extrusion unit
  • the first protective layer and the second protective layer material are produced 3 It was put into the extrusion unit.
  • the extrusion temperature of the material for the substrate and the material for the polymer was 295°C, and the I.V.
  • the polymer flow was corrected through adjustment, and the materials for the first and second protective layers were extruded at 280°C.
  • the polymer material was transferred to four first pressurizing means (Kawasaki company gear pumps) and the base material was transferred to four second pressurizing means (Kawasaki company gear pumps).
  • the discharge amount of the first pressurizing means is 4.2 kg/hr, 2.3 kg/hr, 2.8 kg/hr, and 3.6 kg/hr in order, respectively
  • the discharge amount of the second pressurizing means is 4.2 kg/hr, 2.3 kg/hr, respectively, in that order. , 2.8 kg/hr, and 3.6 kg/hr.
  • Four composite streams with different average optical thicknesses were prepared using four sea-island extrusion nozzles.
  • a first composite stream was prepared by putting the first polymer material transferred from the first pressing means and the first substrate material transferred from the second pressing means into the first island-in-the-sea extrusion nozzle.
  • up to the fourth complex was prepared.
  • the number of island component layers of the fourth slit distribution plate (T4) among the 1st to 4th island-type extrusion cages is 96, the diameter of the spit hole of the island component supply path is 0.17mm, and the total number of 4 island component supply paths is Each was 9300.
  • the diameter of the discharge port of the 6th nozzle distribution plate was 15 mm ⁇ 15 mm. The same nozzle was used for the sea-island extrusion nozzle.
  • the four composite streams discharged through the four sea-island extrusion nozzles were transferred through a separate flow path and then laminated in a collection block to form one core layer polymer.
  • the first protective layer and the second protective layer components flow through the flow path from the third extruded part, and the first protective layer and the second protective layer are respectively formed on the upper and lower surfaces of the polymer material. was formed.
  • the polymer in which the protective layer is formed such that the aspect ratio of the first complex stream is 1/13500, the aspect ratio of the second complex stream is 1/25000, the aspect ratio of the third complex stream is 1/19500, and the aspect ratio of the fourth complex stream is 1/15900 was induced to spread in the coat hanger die to correct the flow rate and pressure gradient.
  • the width of the die inlet is 200 mm
  • the thickness is 20 mm
  • the width of the die outlet is 960 mm
  • the thickness is 2.4 mm
  • the flow rate is 1 m/min.
  • the polymer was rod-shaped, and the refractive index of the polymer was nx:1.88, ny:1.64, nz:1.64, the total refractive index was 1.88, and the refractive index of the substrate was 1.64 at a wavelength of 550 nm.
  • a polyvinyl alcohol film (PS#60, Kuraray, Japan, thickness before stretching: 60 ⁇ m) was stretched 6 times in an aqueous iodine solution at 55° C. to prepare a polarizer (thickness: 22 ⁇ m).
  • a cyclic polyolefin (COP)-based film (ZEON, ZB12-065250) was attached to the lower surface of the prepared polarizer, and a polyethylene terephthalate (PET) film (DNP, ASDS20S-PET) was applied to the upper surface of the prepared polarizer. adhered. Then, the prepared optical film was adhered to the upper surface of the PET film with an adhesive to prepare a polarizing plate. At this time, the absorption axis (MD) of the polarizer of the polarizing plate and the MD of the optical function layer are parallel.
  • COP cyclic polyolefin
  • PET polyethylene terephthalate
  • Example 1 a polarizing plate was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the discharge amount was adjusted during the manufacture of the optical film.
  • Example 1 a polarizing plate was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the extrusion temperature and the discharge amount were adjusted during the manufacture of the optical film.
  • Example 1 a polarizing plate was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the discharge amount was adjusted during the manufacture of the optical film.
  • Example 1 a polarizing plate in which a PET film, a polarizer, and a COP film were sequentially laminated was prepared in the same manner as in Example 1 except that the optical film was not adhered to the upper surface of the PET film.
  • a polarizer was prepared by stretching the polyvinyl alcohol film 3 times at 60° C., adsorbing iodine, and then stretching it 2.5 times in an aqueous boric acid solution at 40° C.
  • a polarizing plate was manufactured by adhering a triacetyl cellulose film (thickness 80 ⁇ m) as a base layer to both sides of the polarizer with an adhesive for a polarizing plate (Z-200, Nippon Goshei). The prepared polarizing plate was used as a light source-side polarizing plate.
  • a module for a liquid crystal display was manufactured by sequentially assembling the light source-side polarizing plate, the liquid crystal panel (VA mode, Samsung Electronics 55 inch, 4K Normal BLU VA panel), and the polarizing plate prepared in Examples and Comparative Examples.
  • the optical film was assembled so that it came out to the outermost part.
  • Luminance ratio (unit: %): Using EZCONTRAST X88RC (EZXL-176R-F422A4, ELDIM Co., Ltd.), which is a luminance measuring device, for the manufactured liquid crystal display module, the viewing angle of the spherical coordinate system from 0° to 90° The luminance values were measured in each of the white mode and the black mode in the range. The luminance ratio was calculated as [(luminance value at the side (0°, 30°) or side (0°, 60°)/luminance value at the front (0°, 0°)) x 100].
  • Viewing angle (unit: °): When the luminance was measured in the range from 0° to 90° in the viewing angle in (2), a viewing angle that was 3/4 or 1/2 of the frontal luminance was obtained. When the 3/4 viewing angle was less than 45°, it was evaluated as ⁇ , and when the viewing angle was 45° or more, it was evaluated as ⁇ . When the 1/2 viewing angle was less than 73°, it was evaluated as ⁇ , and when it was 73° or more, it was evaluated as ⁇ .
  • the thickness is the thickness of the optical function layer.
  • the optical film of the present invention can widen the viewing angle compared to Comparative Example 2, and can also increase the contrast ratio from the side.
  • the optical pattern compared to the conventional optical film for improving visibility since it does not have an optical pattern compared to the conventional optical film for improving visibility, there is no end processing problem due to the optical pattern when laminating a polarizer and a roll-to-roll, so that yield and fairness can be improved.
  • Comparative Example 1 did not satisfy the overall configuration of the optical film of the present invention, and thus the effect of improving the lateral contrast ratio was significantly lower than that of Example.

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Abstract

광학 기능층을 포함하고, 상기 광학 기능층은 기재 및 상기 기재의 내부에 분산되어 있는 중합체 복수개를 포함하고, 상기 중합체 복수개는 상기 기재의 두께 방향으로 총 개수 50개 내지 220개의 층 상으로 배열되어 있고, 상기 중합체 복수개의 장축의 평균 길이는 2.5mm 내지 5mm이고, 상기 중합체 복수개의 단축의 평균 길이는 150nm 내지 400nm이고, 상기 광학 기능층의 두께는 5㎛ 내지 60㎛인 것인, 광학 필름, 이를 포함하는 편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치가 제공된다.

Description

광학 필름, 이를 포함하는 편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치
본 발명은 광학 필름, 이를 포함하는 편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 측면에서의 명암비(contrast ratio)를 개선하고 시인성 및 시야각을 개선하고 제조 공정성과 경제성을 높이고 정면에서의 명암비를 개선한 광학 필름, 이를 포함하는 편광판 및 이를 포함하는 광학표시장치에 관한 것이다.
액정표시장치는 백라이트 유닛에서 나온 광이 액정 패널을 통해 출사됨으로써 작동된다. 따라서, 액정표시장치의 화면 중 정면에서는 색감이 좋다. 그러나, 액정표시장치의 화면 중 측면에서는 정면 대비 색감과 명암비가 떨어진다는 문제점이 있었다.
이에, 명암비를 개선하고 시야각을 넓혀 시인성을 개선하기 위해서, 편광판에 명암비 또는 시인성 개선용 광학 필름을 부가하는 기술에 대한 개발이 진행되고 있다. 명암비 또는 시인성 개선용 광학 필름은 굴절률이 서로 다른 2개의 층의 계면에 소정의 단면을 갖는 광학 패턴이 형성된 것이다. 굴절률 차이 및 광학 패턴의 단면을 통한 광 굴절을 통하여 명암비 또는 시인성 개선 효과를 제공한다.
그런데, 이러한 기존의 광학 필름은 광학 패턴이 소정의 폭과 피치를 가져야 하므로 광학 패턴의 가공에 있어서 한계가 있어 왔다. 또한, 굴절률이 서로 다른 층을 구현하기 위하여 기재 필름에 수지층을 코팅하여 소프트 몰드 방식으로 제조되므로 광학 필름의 끝단 부분으로 인하여 수율이 낮았다. 또한, 편광자와 광학 필름을 롤투롤로 합지할 때 광학 필름의 끝단 부분에서 발생하는 눌림 또는 권취량 증가시 함몰이 발생함으로써 귄취량에 한계가 있어 편광판의 제조 수율이 낮았다.
본 발명의 배경기술은 한국등록특허 제10-1659241호 등에 개시되어 있다.
본 발명의 목적은 광학 패턴을 구비하지 않으면서 측면에서의 명암비를 높일 수 있는 광학 필름을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 광학 패턴을 구비하지 않으면서 측면에서의 시야각을 넓혀 시인성을 개선할 수 있는 광학 필름을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 편광자와 롤투롤로 합지시 광학 패턴으로 인한 끝단 처리 문제가 없어 수율과 공정성을 개선할 수 있는 광학 필름을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 정면에서의 명암비를 높일 수 있는 광학 필름을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 관점은 광학 필름이다.
광학 필름은 광학 기능층을 포함하고, 상기 광학 기능층은 기재 및 상기 기재의 내부에 분산되어 있는 중합체 복수개를 포함하고, 상기 중합체 복수개는 상기 기재의 두께 방향으로 총 개수 50개 내지 220개의 층 상으로 배열되어 있고, 상기 중합체 복수개의 장축의 평균 길이는 2.5mm 내지 5mm이고, 상기 중합체 복수개의 단축의 평균 길이는 150nm 내지 400nm이고, 상기 광학 기능층의 두께는 5㎛ 내지 60㎛이다.
2.1에서, 상기 광학 필름은 편광도가 약 10% 이하일 수 있다.
3.1-2에서, 상기 광학 기능층은 명암비 개선층 또는 시인성 개선층일 수 있다.
4.1-3에서, 상기 기재는 광학적 등방성의 연속상이고 상기 중합체는 광학적 이방성의 분산상일 수 있다.
5.1-4에서, 상기 중합체의 굴절률은 상기 기재의 굴절률보다 크고, 상기 중합체의 굴절률과 상기 기재의 굴절률의 차이는 약 0.2 이상일 수 있다.
6.1-5에서, 상기 중합체의 x축 방향의 굴절율과 상기 기재의 x축 방향의 굴절률의 차이는 약 0.2 이상일 수 있다.
7.1-6에서, 상기 기재의 y축 방향의 굴절률과 상기 중합체의 y축 방향의 굴절률의 차이는 약 0.1 이하일 수 있다.
8.1-7에서, 상기 기재의 z축 방향의 굴절률과 상기 중합체의 z축 방향의 굴절률의 차이는 약 0.1 이하일 수 있다.
9.1-8에서, 상기 광학 기능층의 최 표면에는 상기 중합체가 존재하지 않을 수 있다.
10.1-9에서, 상기 중합체는 봉상, 막대상, 라드상, 판상 중 1종 이상일 수 있다.
11.1-10에서, 상기 중합체는 상기 층 내에서 랜덤 형태로 분산되어 있을 수 있다.
12.1-11에서, 상기 중합체 복수개는 서로 교호 배열되어 있을 수 있다.
13.1-12에서, 상기 광학 기능층의 일면 또는 양면에 보호층이 더 형성될 수 있다.
본 발명의 다른 관점은 편광판이다.
14.편광판은 편광자 및 상기 편광자의 적어도 일면에 적층된 본 발명의 광학 필름을 포함한다.
15.14에서, 상기 편광자의 흡수축과 상기 광학 필름 중 상기 광학 기능층의 MD가 이루는 각도가 약 5° 이하일 수 있다.
16.14-15에서, 상기 광학 필름은 상기 편광자의 광 출사면에 배치될 수 있다.
본 발명의 또 다른 관점은 광학표시장치이다.
광학표시장치는 본 발명의 편광판을 포함한다.
본 발명은 광학 패턴을 구비하지 않으면서 측면에서의 명암비를 높일 수 있는 광학 필름을 제공하였다.
본 발명은 광학 패턴을 구비하지 않으면서 측면에서의 시야각을 넓혀 시인성을 개선할 수 있는 광학 필름을 제공하였다.
본 발명은 편광자와 롤투롤로 합지시 광학 패턴으로 인한 끝단 처리 문제가 없어 수율과 공정성을 개선할 수 있는 광학 필름을 제공하였다.
본 발명은 정면에서의 명암비를 높일 수 있는 광학 필름을 제공하였다.
도 1은 본 발명 일 실시예의 광학 필름의 개략적인 사시도이다.
도 2는 도 1의 광학 필름의 TD(transverse direction) 단면도이다.
도 3은 도 1의 광학 필름의 MD(machine direction) 단면도이다.
도 4는 중합체의 장축 방향의 단면도이다.
도 5는 본 발명 일 실시예의 편광판의 단면도이다.
첨부한 도면을 참고하여 본 발명을 실시예에 의해 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 명칭을 사용하였다. 도면에서 각 구성 요소의 길이, 크기는 본 발명을 설명하기 위한 것으로 본 발명이 도면에 기재된 각 구성 요소의 길이, 크기에 제한되는 것은 아니다.
본 명세서에서 "상부"와 "하부"는 도면을 기준으로 정의한 것이고, 보는 시각에 따라 "상부"가 "하부"로 "하부"가 "상부"로 변경될 수 있다.
본 명세서에서 "면내 위상차(Re)"는 하기 식 A로 표시된다:
[식 A]
Re = (nx - ny) x d
(상기 식 A에서, nx, ny는 파장 550nm에서 각각 보호 필름의 지상축(slow axis) 방향, 진상축(fast axis) 방향의 굴절률이고, d는 보호 필름의 두께(단위:nm)이다).
본 명세서에서 "굴절률"은 특별히 언급되어 있지 않는 한 파장 550nm에서의 굴절률을 의미한다. nx는 x축 방향의 굴절률, ny는 y축 방향의 굴절률, nz는 z축 방향의 굴절률을 의미한다.
본 명세서에서 "(메트)아크릴"은 아크릴 및/또는 메타아크릴을 의미할 수 있다.
본 명세서에서 수치 범위를 나타낼 때 "X 내지 Y"는 X 이상 Y 이하(X≤ 그리고 ≤Y)를 의미한다.
본 발명자는 정면 및 측면 모두에서 명암비(contrast ratio)를 개선하고 시인성 개선 효과를 제공함과 아울러 제조 공정성과 경제성을 높인 광학 필름을 제공하였다. 본 명세서에서 "측면"은 정면을 0°라고 할 때 30° 내지 60°, 바람직하게는 60° 방향을 의미한다.
이하, 본 발명 일 실시예의 광학 필름을 도 1, 도 2, 도 3, 도 4를 참고하여 설명한다.
도 1은 본 발명 일 실시예의 광학 필름의 사시도이다. 도 2는 도 1의 광학 필름의 TD 단면도이다. 도 3은 도 1의 광학 필름의 MD 단면도이다.
도 4는 도 1의 중합체의 단면도로서 장축 방향의 길이(a)와 단축 방향의 길이(b)를 나타낸다. 도 4에서 장축 방향은 광학 필름의 TD와 동일 방향이고 단축 방향은 광학 필름의 MD 또는 두께 방향과 동일 방향이다.
하기 상술되겠지만, 광학 기능층(100)은 1축 연신시켜 제조될 수 있다. 본 명세서에서는, 광학 기능층의 제조시 연신된 방향을 광학 필름의 MD로 정의하였다. 광학 필름의 MD는 광학 기능층의 MD와 동일하고, 광학 필름의 TD는 광학 기능층의 TD와 동일 방향이다.
도 1을 참고하면, 광학 필름(10)은 광학 기능층(100), 제1보호층(200), 제2보호층(300)을 포함한다. 광학 기능층(100)의 일면 및 다른 일면에 제1보호층(200), 제2보호층(300)이 각각 적층되어 있다.
광학 필름(10)은 두께가 약 100㎛ 내지 약 300㎛, 바람직하게는 약 100㎛ 내지 약 150㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 편광판에 사용될 수 있다.
광학 기능층(100)은 두께가 5㎛ 내지 60㎛이다. 상기 범위에서, 광학 필름을 편광판에 적용시 명암비 및 시인성 개선 효과를 제공하는데 도움을 줄 수 있다. 바람직하게는, 광학 기능층(100)은 두께가 예를 들면, 5㎛, 10㎛, 15㎛, 20㎛, 25㎛, 30㎛, 45㎛, 40㎛, 45㎛, 50㎛, 55㎛ 또는 60㎛, 20㎛ 내지 60㎛, 5㎛ 내지 30㎛가 될 수 있다.
광학 기능층(100)은 기재(110) 및 기재(110)의 내부에 분산되어 있는 복수개의 중합체(120)를 포함한다. 상기 "분산"은 기재(110)에 포함된 총 중합체(120) 중 적어도 약 95% 이상 바람직하게는 약 95% 내지 약 100%가 서로 이격되어 있음을 의미한다.
복수 개의 중합체(120)의 장축의 평균 길이는 2.5mm 내지 5mm이고, 단축의 평균 길이는 150nm 내지 400nm이다. 상기 범위에서, 광학 필름을 편광판에 적용시 정면 및 측면 모두에서 명암비를 개선하며 시인성 개선 효과를 제공하는데 도움을 줄 수 있다. 바람직하게는, 장축의 평균 길이는 예를 들면 2.5mm, 3mm, 3.5mm, 4mm, 4.5mm, 5mm이고, 3mm 내지 5mm, 단축의 평균 길이는 예를 들면 150nm, 200nm, 250nm, 300nm, 350nm, 400nm, 200nm 내지 350nm가 될 수 있다. 장축의 평균 길이는 광학 기능층 내에 포함된 중합체의 장축의 길이의 총 합을 중합체의 개수로 나눈 값이 될 수 있다. 단축의 평균 길이는 광학 기능층 내에 포함된 중합체의 단축의 길이의 총 합을 중합체의 개수로 나눈 값이 될 수 있다.
도 4를 참조하면 중합체(120)는 장축(a)과 단축(b)으로 구분될 수 있다. 장축(a)의 길이는 약 2.5mm 내지 약 5mm이고, 단축(b)의 길이는 약 150nm 내지 약 400nm가 될 수 있다. 상기 범위에서, 본 발명의 장축의 평균 길이와 단축의 평균 길이에 용이하게 도달될 수 있다.
복수개의 중합체(120)는 기재(110) 내부에서 기재(110)의 두께 방향으로 층 상으로 포함되어 있으며, 이때 두께 방향으로 배열된 총 층의 개수가 50개 내지 220개이다. 상기 범위에서, 광학 기능층의 반사 편광 기능과 헤이즈를 동시에 낮춤으로써 광학 필름을 편광판에 적용시 정면 및 측면 모두에서 명암비와 시야각을 넓혀 시인성을 개선하는데 도움을 줄 수 있다. 바람직하게는, 상기 총 층의 개수는 예를 들면, 50개, 60개, 70개, 80개, 90개, 100개, 110개, 120개, 130개, 140개, 150개, 160개, 170개, 180개, 190개, 200개, 210개, 220개, 50개 내지 210개, 50개 내지 200개, 50개 내지 100개가 될 수 있다.
광학 기능층(100)은 기재(110)와 중합체(120)를 동시 연신시켜 제조될 수 있다. 이로 인하여, 기재(110)와 중합체(120)는 각각 x축 방향의 굴절률인 nx, y축 방향의 굴절률인 ny, z축 방향의 굴절률인 nz가 존재하며 이들 중 적어도 1개 이상은 서로 다르다. 이때, "x축 방향"은 광학 필름의 MD, "y축 방향"은 광학 필름의 TD, "z축 방향"은 광학 필름의 두께 방향으로 정의한다.
중합체(120)는 기재(110) 대비 x축, y축, z축 중 적어도 하나의 축 방향으로 굴절률이 상이할 수 있다. 이를 통해 기재(110)와 중합체(120)는 복굴절 계면을 형성함으로써 광학 필름으로 입사되는 광에 대한 여러 기능을 수행할 수 있다.
그 중에서도 본 발명은 상술된 특정 범위의 장축의 길이와 단축의 길이를 갖는 중합체를 복수개 포함하되, 중합체가 두께 방향으로 배열된 총 층의 개수를 50개 내지 220개로 함으로써 명암비 개선 및 시인성 개선 기능을 구현할 수 있었다.
총 층의 개수가 220개를 초과하면 외부에서 입사되는 광 중 일부는 투과시키고 일부는 반사시키는 반사 편광 기능이 커져서 명암비 개선 효과가 미약할 수 있다. 총 층의 개수가 50개 미만이면, 시인성 개선 효과가 감소되는 문제점이 있을 수 있다.
따라서, 본 발명의 광학 필름은 반사 편광 기능이 없어, 광학 필름은 편광도가 약 10% 이하, 예를 들면 약 0%, 1%, 2%, 3%, 4%, 5%, 6%, 7%, 8%, 9%, 또는 10%, 예를 들면 약 0% 내지 약 10%, 약 1% 내지 약 10%가 될 수 있다. 편광도는 당업자에게 알려진 통상의 방법으로 예를 들면 가시광선 영역의 파장에서 측정될 수 있다. 따라서, 광학 기능층(100)은 명암비 개선층 또는 시인성 개선층이 될 수 있다.
일 구체예에서, 기재(110)와 중합체(120)는 x축 방향으로 굴절률이 서로 상이하며, 중합체(120)의 nx가 기재(110)의 nx 대비 크고, 중합체(120)의 nx와 기재(110)의 nx의 차이는 약 0.2 이상, 바람직하게는 약 0.2 내지 약 0.3이 될 수 있다. 상기 범위에서, 광학 필름의 시인성 개선 효과를 제공할 수 있다.
바람직하게는, 기재(110)의 ny와 중합체(120)의 ny의 차이는 약 0.1 이하, 더 바람직하게는 약 0 내지 약 0.1, 가장 바람직하게는 0이 될 수 있다. 상기 범위에서, 광학 필름의 시인성 개선 효과를 높일 수 있다.
바람직하게는, 기재(110)의 nz와 중합체(120)의 nz의 차이는 약 0.1 이하, 더 바람직하게는 약 0 내지 약 0.1, 가장 바람직하게는 0이 될 수 있다. 광학 필름의 시인성 개선 효과를 높일 수 있다.
기재(110)는 광학적 등방성의 연속상으로서, nx는 약 1.55 내지 약 1.70, 예를 들면, 약 1.55, 1.56, 1.57, 1.58, 1.59, 1.60, 1.61, 1.62, 1.63, 1.64, 1.65, 1.66, 1.67, 1.68, 1.69, 1.70, 바람직하게는 약 1.55 내지 약 1.65, ny는 약 1.55 내지 약 1.70, 예를 들면, 약 1.55, 1.56, 1.57, 1.58, 1.59, 1.60, 1.61, 1.62, 1.63, 1.64, 1.65, 1.66, 1.67, 1.68, 1.69, 1.70, 바람직하게는 약 1.55 내지 약 1.65, nz는 약 1.55 내지 약 1.70, 예를 들면, 약 1.55, 1.56, 1.57, 1.58, 1.59, 1.60, 1.61, 1.62, 1.63, 1.64, 1.65, 1.66, 1.67, 1.68, 1.69, 1.70, 바람직하게는 약 1.55 내지 약 1.65가 될 수 있다. 상기 범위에서, 시인성 효과가 있을 수 있다.
중합체(120)는 광학적 이방성의 분산상으로서, nx는 약 1.55 내지 약 1.95, 예를 들면, 약 1.55, 1.56, 1.57, 1.58, 1.59, 1.60, 1.61, 1.62, 1.63, 1.64, 1.65, 1.66, 1.67, 1.68, 1.69, 1.70, 1.71, 1.72, 1.73, 1.74, 1.75, 1.76, 1.77, 1.78, 1.79, 1.80, 1.81, 1.82, 1.83, 1.84, 1.85, 1.86, 1.87, 1.88, 1.89, 1.90, 1.91, 1.92, 1.93, 1.94, 1.95, 바람직하게는 약 1.55 내지 약 1.90, ny는 약 1.55 내지 약 1.70, 예를 들면, 약 1.55, 1.56, 1.57, 1.58, 1.59, 1.60, 1.61, 1.62, 1.63, 1.64, 1.65, 1.66, 1.67, 1.68, 1.69, 1.70, 바람직하게는 약 1.55 내지 약 1.65, nz는 약 1.55 내지 약 1.70, 예를 들면, 약 1.55, 1.56, 1.57, 1.58, 1.59, 1.60, 1.61, 1.62, 1.63, 1.64, 1.65, 1.66, 1.67, 1.68, 1.69, 1.70, 바람직하게는 약 1.55 내지 약 1.65가 될 수 있다. 상기 범위에서, 시인성 효과가 있을 수 있다.
중합체(120)의 굴절률은 기재(110)의 굴절률보다 크고, 굴절률 차이는 약 0.2 이상, 예를 들면, 약 0.2, 0.21, 0.22, 0.23, 0.24, 0.25, 0.24, 0.25, 0.26, 0.27, 0.28, 0.29, 0.3, 바람직하게는 약 0.2 내지 약 0.3이 될 수 있다. 상기 범위에서, 정면 휘도, 명암비 개선 효과에 도움을 주고 시인성 개선 효과에 도움을 줄 수 있다.
일 구체예에서, 광학 기능층(100)의 최 표면에는 중합체(120)가 존재하지 않을 수 있다. 종래 시인성 개선 광학 필름에 있어서 저굴절층에서 고굴절층으로 광이 투과되는 것과는 다르게 본 발명은 광학 기능층으로 입사된 광이 최종적으로는 중합체 대비 굴절률이 낮은 기재를 통해 출사되도록 함으로써 시인성과 명암비를 개선할 수 있도록 하였다. 상기 광학 기능층의 "최 표면"은 광학 기능층의 상부면(광학 기능층의 광 출사면)으로부터 전체 두께 중 10% 내의 영역을 의미한다.
복수개의 중합체(120)는 기재(110)의 두께 방향으로 총 층수 50개 내지 220개로 포함되어 있고, 도 2에서 보여지는 바와 같이, 각 층은 서로 이격되어 있다. 층 간의 이격 거리(d)는 광학 기능층의 두께, 광학 기능층에 포함되는 총 층수에 따라 달라질 수는 있지만, 예를 들면 약 0.1㎛ 내지 약 0.3㎛, 바람직하게는 약 0.1㎛ 내지 약 0.2㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 본 발명의 광학 기능층 구현이 용이할 수 있다.
복수 개의 중합체(120)는 하나의 층 내에서 랜덤(random) 형태로 분산되어 있을 수 있다. 본 발명의 광학 기능층은 종래 반사 편광 필름 대비 중합체의 총 층 개수를 낮춤으로써 명암비 및 시인성 개선 효과를 제공하는 것이니만큼 중합체(120)은 하나의 층 내에서 램덤 형태로 분산되는 것이 바람직할 수 있다.
복수 개의 중합체(120)는 광학 기능층(100) 중 서로 교호 배열되어 있다. 여기에서, "교호 배열"은 도 3에서 보여지는 바와 같이, 하나의 층(제1층)(A) 내에 포함된 중합체(120)의 단면의 중심과 바로 이웃하는 중합체(120)의 중심 사이에 제1층 다음에 배치되는 제2층(B)의 중합체(120)의 중심이 배치되는 것을 의미한다.
중합체(120)는 소정의 단면을 가지며 단축의 길이 대비 장축의 길이가 상대적으로 긴 형상을 가질 수 있다. 예를 들면, 중합체(120)는 봉상, 막대상, 라드상, 판상 중 1종 이상이 될 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
중합체(120)는 단면이 원형, 타원형, 오벌형 중 1종 이상이 될 수 있다. 바람직하게는, 중합체(120)는 단면이 원형인 것과 타원형인 것으로 구성될 될 수 있다. 단면이 원형인 것이 전체 중합체 중 약 90% 이상이고, 약 10% 이하가 단면이 타원형인 것일 수 있다.
중합체(120)는 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 코폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리카보네이트 얼로이, 폴리스티렌, 내열 폴리스티렌, 폴리메틸메타아크릴레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 아크릴로니트릴부타디엔스티렌, 폴리우레탄, 폴리이미드, 폴리비닐클로라이드, 스티렌아크릴로니트릴, 에틸렌초산비닐, 폴리아미드, 폴리아세탈, 페놀계, 에폭시계, 요소계, 멜라닌계, 불포화 폴리에스테르계, 실리콘계, 시클로올레핀폴리머계 중 1종 이상으로 형성될 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 바람직하게는, 중합체(120)는 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN)로 형성될 수 있다.
기재(110)는 폴리에틸렌나프탈레이트, 코폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등을 포함하는 폴리에스테르, 폴리카보네이트, 폴리카보네이트 얼로이, 폴리스티렌, 내열 폴리스티렌, 폴리메틸메타아크릴레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 아크릴로니트릴부타디엔스티렌, 폴리우레탄, 폴리이미드, 폴리비닐클로라이드, 스티렌아크릴로니트릴, 에틸렌초산비닐, 폴리아미드, 폴리아세탈, 페놀계, 에폭시계, 요소계, 멜라닌계, 불포화 폴리에스테르계, 실리콘계, 시클로올레핀폴리머계 중 1종 이상으로 형성될 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 바람직하게는 기재(110)는 폴리에스테르와 폴리카보네이트의 혼합물로 형성될 수 있다.
제1보호층(200), 제2보호층(300)은 광학 기능층(100)의 일면과 다른 일면에 각각 형성되어 광학 기능층(100)을 보호하고, 광학 필름 제조를 용이하게 할 수 있다. 특별히 제한되지 않지만, 제1보호층(200), 제2보호층(300)은 각각 광학 기능층(100)에 추가적인 점착층, 접착층 없이 직접적으로 형성될 수 있다.
도 1은 제1보호층(200)과 제2보호층(300) 모두를 구비하는 광학 필름을 제조한 것이다. 그러나, 기재(110)의 기계적 강도가 충분하거나 제1보호층, 제2보호층이 없더라도 광학 필름 제조가 가능하다면 제1보호층, 제2보호층 중 적어도 1개 이상은 생략될 수 있다.
제1보호층(200), 제2보호층(300)은 동일 또는 이종의 수지로 형성될 수 있다. 예를 들면, 제1보호층(200), 제2보호층(300)은 폴리에틸렌나프탈레이트, 코폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등을 포함하는 폴리에스테르, 폴리카보네이트, 폴리카보네이트 얼로이, 폴리스티렌, 내열 폴리스티렌, 폴리메틸메타아크릴레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 아크릴로니트릴부타디엔스티렌, 폴리우레탄, 폴리이미드, 폴리비닐클로라이드, 스티렌아크릴로니트릴, 에틸렌초산비닐, 폴리아미드, 폴리아세탈, 페놀계, 에폭시계, 요소계, 멜라닌계, 불포화 폴리에스테르계, 실리콘계, 시클로올레핀폴리머계 중 1종 이상으로 형성될 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
제1보호층(200), 제2보호층(300)은 두께가 동일하거나 다를 수 있다. 예를 들면, 제1보호층(200), 제2보호층(300)의 두께는 각각 약 10㎛ 내지 약 100㎛가 될 수 있다. 상기 범위에서, 광학 필름에 사용될 수 있다.
이하, 본 발명 일 실시예의 광학 필름의 제조 방법을 설명한다.
본 실시예의 광학 필름은 종래 중합체를 포함하는 필름의 제조 방법을 고려하여 제조될 수 있다. 일 구체예에서, 광학 필름은 한국등록특허 제10-1930551호 등에서 기술된 장치에 의해 제조될 수 있다. 다만, 본 발명의 광학 필름은 본 발명의 광학 기능층 확보를 위하여 토출량은 약 2.0kg/hr 내지 약 5.0 kg/hr로 조절되고, 압출 온도는 약 200℃ 내지 약 300℃로 조절하여 제조될 수 있다.
본 발명의 편광판은 편광자 및 편광자의 적어도 일면에 적층된 본 발명 일 실시예의 광학 필름을 포함한다.
바람직하게는, 광학 필름은 편광자의 광 출사면에 배치될 수 있다. 이를 통해, 편광자로부터 출사되는 편광을 광학 기능층을 통해 투과시킴으로써 정면 휘도, 명암비 개선 및 시인성 개선 효과를 제공할 수 있다.
도 5를 참고하여 본 발명 일 실시예의 편광판을 설명한다. 도 5는 본 발명 일 실시예의 편광판의 단면도이다.
도 5에서 도시되지 않았지만, 편광자의 흡수축(편광자의 MD)은 광학 필름 중 광학 기능층의 MD와 실질적으로 동일한 방향이다. 여기에서 "실질적으로 동일한 방향"이라는 것은 편광자의 MD와 광학 기능층의 MD가 완전히 동일한 경우뿐만 아니라 편광자의 흡수축과 광학 기능층의 MD 간의 각도가 약 5° 이하, 예를 들면, 약 0°, 1°, 2°, 3°, 4° 또는 5°, 바람직하게는 약 0° 내지 약 5°인 경우를 모두 포함한다. 이러한 경우, 편광판은 시인성 개선, 명암비 및 휘도 개선 효과가 향상될 수 있다.
도 5를 참조하면, 편광판은 편광자(20), 편광자(20)의 상부면 즉 편광자의 광출사면에 형성된 광학 필름(10)을 포함한다.
편광자(20)는 입사된 자연광 또는 편광을 중 특정 방향의 직선 편광으로 변환시키는 것으로, 폴리비닐알코올계 수지를 주성분으로 하는 고분자 필름으로부터 제조될 수 있다. 구체적으로, 편광자(10)는 상기 고분자 필름을 요오드나 이색성 염료를 염색시키고, 이를 MD로 연신시켜 제조될 수 있다. 구체적으로, 팽윤 과정, 염색 단계, 연신 단계, 가교 단계를 거쳐 제조될 수 있다.
편광자(20)는 전광선 투과율이 약 40% 이상, 예를 들면 약 40% 내지 약 47%, 편광도가 약 99% 이상, 예를 들면 약 99% 내지 약 100%가 될 수 있다. 상기 범위에서, 편광판에 사용될 수 있다.
편광자(20)는 두께가 약 2㎛ 내지 약 30㎛, 구체적으로 약 4㎛ 내지 약 25㎛가 될 수 있고, 상기 범위에서 편광판에 사용될 수 있다.
광학 필름(10)은 편광자(20)에 (메트)아크릴계 점착층 또는 접착층을 통해 고정될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
도 5에서 도시되지 않았지만, 광학 필름(10)의 상부면에는 기능성 필름 또는 기능성 코팅층이 추가로 형성됨으로써 편광판에 추가적인 기능을 제공할 수 있다. 예를 들면, 반사방지 기능, 내지문성 기능, 하드코팅 기능 등을 제공하는 코팅층 또는 필름이 형성될 수 있다.
또한, 도 5에서 도시되지 않았지만, 편광자(20)의 상부면 즉 광학 필름(10)의 하부면, 편광자(20)의 하부면 중 1종 이상에는 보호필름, 보호층이 추가로 형성될 수 있다. 보호 필름은 트리아세틸셀룰로스(TAC) 등을 포함하는 셀룰로오스계, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트(PET), 폴리부틸렌나프탈레이트 등을 포함하는 폴리에스테르계, 고리형 폴리올레핀(COP)계, 폴리카보네이트계, 폴리에테르술폰계, 폴리술폰계, 폴리아미드계, 폴리이미드계, 폴리올레핀계, 폴리아릴레이트계, 폴리비닐알코올계, 폴리염화비닐계, 폴리염화비닐리덴계 중 하나 이상의 수지로 된 필름이 될 수 있다. 보호 필름은 두께가 약 5㎛ 내지 약 70㎛, 구체적으로 약 15㎛ 내지 약 45㎛가 될 수 있고, 상기 범위에서 편광판에 사용할 수 있다.
일 구체예에서, 보호 필름은 소정 범위의 위상차를 가질 수 있다. 예를 들면, 보호 필름은 파장 550nm에서 면내 위상차 Re가 약 5,000nm 이상, 구체적으로 약 10,000nm 이상, 더 구체적으로 약 10,000nm 초과, 더 구체적으로 약 10,100nm 내지 약 15,000nm가 될 수 있다. 상기 범위에서, 무지개 얼룩이 시인되지 않게 할 수 있고, 광학 기능층을 통해 확산된 광의 확산 효과가 더 커질 수 있다.
본 발명의 광학표시장치는 본 발명의 편광판을 포함한다. 이를 통해, 광학표시장치는 액정패널 또는 발광소자로부터 출사되는 광의 정면 휘도, 정면 및 측면에서의 명암비 및 시인성 개선 효과를 제공할 수 있다. 광학표시장치는 액정표시장치, 유기발광소자 등을 포함하는 발광소자 표시장치가 될 수 있다. 바람직하게는, 광학표시장치는 액정표시장치가 될 수 있다.
일 구체예에서, 액정표시장치는 액정패널, 상기 액정패널의 광 입사면에 배치되는 제1편광판, 상기 액정패널의 광 출사면에 배치되는 제2편광판을 포함하고, 상기 제2편광판은 본 발명의 편광판이 될 수 있다. 액정패널은 VA(vertical alignment) 모드, IPS(in plane switching) 모드, TN(twisted nematic) 모드, FFS(fringe field switch) 모드 중 1종 이상이 될 수 있다. 바람직하게는, 액정패널은 VA 모드일 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다.
실시예 1
중합체용 재료로 폴리에틸렌나프탈레이트를 사용하고, 기재용 재료로 폴리카보네이트와 폴리에스테르의 혼합물을 사용하고, 제1보호층 및 제2보호층용 재료로 폴리에스테르를 사용하였다. 한국등록특허 1930551호에서 기술된 장치에서, 상기 중합체용 재료를 제1압출부에 투입하고, 상기 기재용 재료를 제2압출부에 투입하고, 상기 제1보호층 및 제2보호층용 재료를 제3 압출부에 투입하였다. 상기 기재용 재료와 상기 중합체용 재료의 압출 온도는 295℃로 하고 Cap.Rheometer 확인하여 I.V. 조정을 통해 폴리머 흐름을 보정하고, 상기 제1보호층 및 제2보호층용 재료는 280℃에서 압출하였다. 상기 중합체용 재료를 4개의 제1 가압 수단(가와사키사 기어펌프)으로 이송하고 기재용 재료를 4개의 제2 가압 수단(가와사키사 기어펌프)으로 이송하였다. 제1 가압수단의 토출량은 각각 순서대로 4.2 kg/hr, 2.3 kg/hr, 2.8 kg/hr, 3.6 kg/hr 이고, 제2 가압수단의 토출량은 각각 순서대로 4.2 kg/hr, 2.3 kg/hr, 2.8 kg/hr, 3.6 kg/hr이다. 해도형 압출 구금 4개를 이용하여 평균 광학적 두께가 상이한 4개의 복합류를 제조하였다. 구체적으로 제1 가압 수단에서 이송된 첫번째 중합체 재료와 제2 가압 수단에서 이송된 첫번째 기재용 재료를 제1 해도형 압출구금에 투입하여 제1 복합류를 제조하였다. 이와 같은 순서로 제4 복합류까지 제조하였다. 제1 ~ 4 해도형 압출구금 중 제4 구금분배판(T4)의 도성분 레이어의 개수는 96개 이고, 도성분 공급로의 구금홀의 직경은 0.17mm이며 전체 4개의 도성분 공급로의 개수는 각각 9300개 였다. 제6 구금분배판의 토출구의 직경은 15 mm Х 15 mm 였다. 해도형 압출구금은 동일한 구금을 사용하였다. 상기 4개의 해도형 압출구금을 통해 토출된 4개의 복합류를 별도의 유로를 통해 이송한 후 컬렉션 블록에서 합지하여 하나의 코어층 폴리머를 형성하였다. 3층 구조의 피드블록에서 상기 제3 압출부로부터 제1보호층, 제2보호층 성분이 유로를 통해 흘러들어 상기 중합체용 재료의 상부면과 하부면에 각각 제1보호층, 제2보호층을 형성하였다. 제1 복합류의 종횡비가 1/13500, 제2복합류의 종횡비가 1/25000 제3 복합류의 종횡비가 1/19500, 제4 복합류의 종횡비가 1/15900가 되도록 상기 보호층이 형성된 중합체를 유속 및 압력구배를 보정하는 코트행거다이에서 퍼짐을 유도하였다. 구체적으로 다이 입구의 폭은 200mm이고 두께는 20mm이며 다이출구의 폭은 960 mm이고, 두께는 2.4 mm이며, 유속은 1m/min.이다. 그 뒤 냉각 및 캐스팅 롤에서 평활화 공정을 수행하고 MD로 6배 연신하였다. 그 뒤 180℃에서 2분 동안 IR 히터를 통해 열고정을 수행하여 광학 필름을 제조하였다. 제조된 광학 필름 중 중합체는 봉상이고, 중합체의 굴절율은 파장 550nm에서 nx:1.88, ny:1.64, nz:1.64, 전체 굴절률은 1.88이고 기재의 굴절율은 1.64였다.
상기 제조된 광학 필름의 구체적인 사양을 하기 표 1에 나타내었다.
폴리비닐알코올 필름(PS#60, 일본 Kuraray社, 연신 전 두께: 60㎛)을 55℃ 요오드 수용액에서 6배로 연신하여 편광자(두께: 22㎛)를 제조하였다.
상기 제조한 편광자의 하부면에 고리형 폴리올레핀(COP)계 필름(ZEON, ZB12-065250)을 접착시키고, 상기 제조한 편광자의 상부면에 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름(DNP, ASDS20S-PET)을 접착시켰다. 그런 다음, PET 필름의 상부면에 상기 제조한 광학 필름을 점착제로 점착시켜 편광판을 제조하였다. 이때, 편광판 중 편광자의 흡수축(MD)와 광학 기능층의 MD는 평행하다.
실시예 2 내지 실시예 3
실시예 1에서, 광학 필름 제조시 토출량을 조절한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법을 실시하여 편광판을 제조하였다.
실시예 4
실시예 1에서, 광학 필름 제조시 압출 온도와 토출량을 조절한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법을 실시하여 편광판을 제조하였다.
비교예 1
실시예 1에서, 광학 필름 제조시 토출량을 조절한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법을 실시하여 편광판을 제조하였다.
비교예 2
실시예 1에서, PET 필름의 상부면에 광학 필름을 점착시키지 않은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법을 실시하여, PET 필름, 편광자, COP 필름이 순차적으로 적층된 편광판을 제조하였다.
실시예와 비교예의 광학 필름, 편광판을 가지고 아래 물성을 평가하고 하기 표 1에 나타내었다.
액정표시장치용 모듈 제조
폴리비닐알콜 필름을 60℃에서 3배 연신하고 요오드를 흡착시킨 후 40℃의 붕산 수용액에서 2.5배 연신하여 편광자를 제조하였다. 편광자의 양면에 기재층으로 트리아세틸셀룰로스 필름(두께 80㎛)을 편광판용 접착제(Z-200, Nippon Goshei사)로 접착시켜 편광판을 제조하였다. 제조한 편광판을 광원측 편광판으로 사용하였다.
상기 제조한 광원측 편광판, 액정패널(VA 모드, 삼성전자 55인치, 4K Normal BLU VA 패널), 상기 실시예와 비교예에서 제조한 편광판을 순차적으로 조립하여 액정표시장치용 모듈을 제조하였다. 실시예와 비교예에서 제조한 편광판 중 광학 필름이 최외곽으로 나오도록 조립하였다. LED 광원, 도광판, 액정표시장치용 모듈을 조립하여 1변 에지형 LED 광원을 포함하는 액정표시장치를 제조하였다.
(1)측면 명암비와 측면 상대 명암비(단위:%): 상기 제조한 액정표시장치용 모듈에 대해 휘도 측정 장치인 EZCONTRAST X88RC(EZXL-176R-F422A4, ELDIM사)를 이용하여 구면 좌표계 측면인 (0°, 60°)에서, 흑색 모드(black mode)의 휘도값에 대한 백색 모드(white mode)의 휘도값의 비율을 계산하였다. 해당 구면 좌표계에서 (백색 모드에서의 휘도값/흑색 모드에서의 휘도값의 비율)로 측면 명암비를 계산하였다. [(해당 실시예 또는 비교예의 측면 명암비)/(비교예 2의 측면 명암비) x 100]으로 측면 상대 명암비를 계산하였다.
(2)휘도비(단위:%): 상기 제조한 액정표시장치용 모듈에 대해 휘도 측정 장치인 EZCONTRAST X88RC(EZXL-176R-F422A4, ELDIM사)를 이용하여 구면 좌표계의 시야각 0°부터 90°까지 범위에서 백색 모드, 흑색 모드 각각에서 휘도값을 측정하였다. [(측면(0°, 30°) 또는 측면(0°, 60°)에서의 휘도값/정면(0°, 0°)에서의 휘도값) x 100]으로 휘도비를 계산하였다.
(3)시야각(단위:°): (2)에서 시야각 0°부터 90°까지 범위에서 휘도를 측정하였을 때, 정면 휘도의 3/4 또는 1/2가 되는 시야각을 구하였다. 3/4 시야각이 45° 미만인 경우 ×, 45° 이상인 경우 ○으로 평가하였다. 1/2 시야각이 73° 미만인 경우 ×, 73° 이상인 경우 ○으로 평가하였다.
실시예
비교예
1 2 3 4 1 2
두께 방향 층 개수(개) 70 150 210 210 380 -
장축의 평균 길이(mm) 3 3 3 5 3 -
단축의 평균 길이(nm) 200 200 200 350 200 -
두께(㎛) 20 40 60 40 100 -
측면(@60°) 명암비 212 199 192 195 184 176
측면(@60°) 상대 명암비(%) 120 113 110 111 104 100
휘도비(%)
@백색 모드
@30° 62 62 62 60 62 61
@60° 21 21 20 20 20 19
휘도비(%)
@흑색 모드
@30° 2.87 2.74 2.99 2.78 2.81 3.44
@60° 3.38 3.17 3.52 3.23 3.26 4.38
시야각(°) 3/4 ×
1/2 ×
※표 1에서 두께는 광학 기능층의 두께임.
상기 표 1에서와 같이, 본 발명의 광학 필름은 비교예 2 대비 시야각을 넓힐 수 있고, 측면에서의 명암비도 높일 수 있다. 또한, 표 1에서 보여지지 않았지만, 종래 시인성 개선 광학 필름 대비 광학 패턴을 구비하지 않으므로 편광자와 롤투롤로 합지시 광학 패턴으로 인한 끝단 처리 문제가 없어 수율과 공정성을 개선할 수 있다.
반면에, 비교예 1은 본 발명의 광학 필름 구성 전체를 만족하지 못하여 실시예대비 측면 명암비 개선 효과가 현저하게 떨어졌다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims (17)

  1. 광학 기능층을 포함하고, 상기 광학 기능층은 기재 및 상기 기재의 내부에 분산되어 있는 중합체 복수개를 포함하고,
    상기 중합체 복수개는 상기 기재의 두께 방향으로 총 개수 50개 내지 220개의 층 상으로 배열되어 있고,
    상기 중합체 복수개의 장축의 평균 길이는 2.5mm 내지 5mm이고,
    상기 중합체 복수개의 단축의 평균 길이는 150nm 내지 400nm이고,
    상기 광학 기능층의 두께는 5㎛ 내지 60㎛인 것인, 광학 필름.
  2. 제1항에 있어서, 상기 광학 필름은 편광도가 약 10% 이하인 것인, 광학 필름.
  3. 제1항에 있어서, 상기 광학 기능층은 명암비 개선층 또는 시인성 개선층인 것인, 광학 필름.
  4. 제1항에 있어서, 상기 기재는 광학적 등방성의 연속상이고 상기 중합체는 광학적 이방성의 분산상인 것인, 광학 필름.
  5. 제1항에 있어서, 상기 중합체의 굴절률은 상기 기재의 굴절률보다 크고, 상기 중합체의 굴절률과 상기 기재의 굴절률의 차이는 약 0.2 이상인 것인, 광학 필름.
  6. 제1항에 있어서, 상기 중합체의 x축 방향의 굴절율과 상기 기재의 x축 방향의 굴절률의 차이는 약 0.2 이상인 것인, 광학 필름.
  7. 제1항에 있어서, 상기 기재의 y축 방향의 굴절률과 상기 중합체의 y축 방향의 굴절률의 차이는 약 0.1 이하인 것인, 광학 필름.
  8. 제1항에 있어서, 상기 기재의 z축 방향의 굴절률과 상기 중합체의 z축 방향의 굴절률의 차이는 약 0.1 이하인 것인, 광학 필름.
  9. 제1항에 있어서, 상기 광학 기능층의 최 표면에는 상기 중합체가 존재하지 않는 것인, 광학 필름.
  10. 제1항에 있어서, 상기 중합체는 봉상, 막대상, 라드상, 판상 중 1종 이상인 것인, 광학 필름.
  11. 제1항에 있어서, 상기 중합체는 상기 층 내에서 랜덤 형태로 분산되어 있는 것인, 광학 필름.
  12. 제1항에 있어서, 상기 중합체 복수개는 서로 교호 배열되어 있는 것인, 광학 필름.
  13. 제1항에 있어서, 상기 광학 기능층의 일면 또는 양면에 보호층이 더 형성된 것인, 광학 필름.
  14. 편광자, 상기 편광자의 일면 또는 양면에 적층된 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항의 광학 필름을 포함하는 것인, 편광판.
  15. 제14항에 있어서, 상기 편광자의 흡수축과 상기 광학 필름 중 상기 광학 기능층의 MD가 이루는 각도가 약 5° 이하인 것인, 편광판.
  16. 제14항에 있어서, 상기 광학 필름은 상기 편광자의 광 출사면에 배치되는 것인, 편광판.
  17. 제14항의 편광판을 포함하는 광학표시장치.
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