專利名稱:顯示設(shè)備用濾波器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種顯示設(shè)備用濾波器及其制造方法。
背景技術(shù):
顯示設(shè)備包括電視、個人計算機顯示器和便攜式顯示設(shè)備等。最近,這 些顯示設(shè)備變得尺寸更大,而且更薄。
因此,等離子體顯示面板(PDP)設(shè)備、液晶顯示(LCD)設(shè)備、場致 發(fā)射顯示(FED)設(shè)備和有機發(fā)光顯示(OLED)設(shè)備等平板顯示(FPD) 設(shè)備取代了曾代表著顯示設(shè)備的陰極射線管(CRT)設(shè)備。
以下,將舉例說明所述PDP設(shè)備和用于所述PDP設(shè)備的濾波器,但本 發(fā)明不限于此。例如,根據(jù)本發(fā)明的濾波器可以用于諸如OLED設(shè)備、LCD 設(shè)備和FED設(shè)備等大尺寸顯示設(shè)備;諸如個人數(shù)字助理(PDA)設(shè)備、用 于小型游戲的顯示設(shè)備、用于小型移動電話的顯示設(shè)備等小尺寸顯示設(shè)備; 和柔性顯示設(shè)備。
特別是PDP設(shè)備因為具有亮度高、對比度高、余像低、視角寬等優(yōu)異 的顯示特性而引人注目。
通過對電極施加直流或交流電壓,PDP設(shè)備在電極之間發(fā)生氣體放電, 然后熒光材料被氣體放電產(chǎn)生的紫外線激發(fā),并由此產(chǎn)生光。PDP設(shè)備通過 利用產(chǎn)生的光顯示圖像。然而,PDP設(shè)備因其固有性質(zhì)而具有發(fā)射大量的電磁波和近紅外線的缺 點。由PDP設(shè)備發(fā)射的電磁波和近紅外線對人身有傷害,并引起便攜式電
話、遠程控制器等精密器具的不正常工作。此外,PDP設(shè)備具有較高的表面 反射,而且與CRT設(shè)備相比,由于He或Xe等氣體發(fā)出的橙色光而具有較 低色純度。
因此,PDP設(shè)備使用PDP濾波器以阻擋電磁波和近紅外線,減少光反 射,并改善色純度。PDP濾波器被安裝在面板組件的前面。PDP濾波器通常 通過附著或粘結(jié)諸如電磁波阻擋層等的多個功能層來制造。
為了使濾波器能夠具有上述功能,必須堆積每層都具有其自身功能的多 個層,這會增加顯示設(shè)備的成本,消弱顯示設(shè)備的竟爭力。
此外,因為厚且柔性低的玻璃通常被用作濾波器的透明襯底,所以很難 將濾波器用于柔性顯示設(shè)備。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題。本發(fā)明的一個目的是提供 一種結(jié)構(gòu)簡單且能夠降低成本的顯示設(shè)備用濾波器及其制造方法。
本發(fā)明的另 一個目的是提供一種輕質(zhì)且薄的濾波器及其制造方法。 本發(fā)明的另 一個目的是提供一種高柔性的濾波器及其制造方法。 為了完成上述目的,本發(fā)明提供一種顯示設(shè)備用濾波器,所述濾波器包 括基底,包括透明聚合物樹脂和混合在所述透明聚合物樹脂內(nèi)的色彩補償 顏料;外部光阻擋圖案,形成在所述基底;和電磁波阻擋層,形成在所述基 底上。
此外,本發(fā)明還提供一種顯示設(shè)備用濾波器的制造方法,所述方法包括 以下步驟制備包括透明聚合物樹脂和混合在所述透明聚合物樹脂內(nèi)的色彩 補償顏料的基底;在所述基底形成外部光阻擋圖案;在所述基底上形成電磁 波阻擋層。
從以下結(jié)合附圖的詳細描述中,本發(fā)明的上述和其它目的、特征以及其它
優(yōu)點將會更容易理解,其中
圖1為說明根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的顯示設(shè)備用濾波器的透視示意
圖2為用于詳細說明圖1的濾波器的橫截面視圖;和 圖3為用于說明所述顯示設(shè)備的分解透視示意圖。
具體實施例方式
以下,將參照附圖更充分地描述本發(fā)明,附圖中表示了示例性實施方式。
在以下的實施方式中,將舉例說明用于PDP設(shè)備的濾波器,但本發(fā)明 不限于此。除了PDP設(shè)備,根據(jù)本發(fā)明的濾波器還可以被用于LCD設(shè)備、 OLED設(shè)備等其它顯示設(shè)備。
圖1為說明顯示設(shè)備用濾波器150的透視示意圖,圖2為用于說明圖1 的濾波器150的橫截面視圖。
參照圖1和圖2,根據(jù)此實施方式的濾波器150包括基底152、在基底 152中形成的外部光阻擋圖案154、在基底152上形成的電磁波阻擋層156。 根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式,外部光阻擋圖案154可以形成在與電^f茲波阻 擋層156相同的表面上。此外,外部光阻擋圖案154可以形成在基底152的 兩個表面上。
基底152可以為板狀。基底152使得常規(guī)透明基板能夠省去,并代替所 述基板。這將能夠使濾波器150結(jié)構(gòu)簡單、具有成本效率、變得輕質(zhì)且薄、 并且具有柔性。
在此,在全部區(qū)域內(nèi)基底152沿著Z軸的厚度(T)可以是均勻的,在 100jim 5mm的范圍內(nèi)。厚度為100|Lim或者更高的基底152可以使濾波器 150能夠在確保機械耐久性和耐熱性的界限內(nèi)盡可能地具有柔性且盡可能的薄。另一方面,厚度為5mm或者更低的基底152可以使濾波器150能夠在 其為柔性而且薄的界限內(nèi)盡可能確保其機械耐久性,并確保透光率。
基底152可以包括透明聚合物樹脂和混合在透明聚合物樹脂內(nèi)的色彩 補償顏料。此外,基底152可以進一步包括UV吸收劑。在此,術(shù)語"透明,, 是指透光率為80%或者更高,優(yōu)選90%或者更高。此外,基底152的混濁度 可以為5%或者更低,優(yōu)選2%或者更低。在此,透光率和混濁度是根據(jù) JIS-K7136測定的值。
所述透明聚合物樹脂形成板狀的基底152的基本結(jié)構(gòu)。
只要具有高透光率,多種樹脂都可以用作所述透明聚合物樹脂。輕質(zhì)且 易于處理的樹脂,例如聚酯類樹脂、丙烯酸類樹脂、纖維素類樹脂、聚烯烴 類樹脂、聚氯乙烯類樹脂、聚碳酸酯類樹脂、酚醛類樹脂和聚氨酯類樹脂中 的至少 一種可以被用作所述透明聚合物樹脂。
在這些樹脂之中,優(yōu)選在耐熱性和柔性之間具有良好平衡的聚酯類樹脂 和聚碳酸酯類樹脂,更優(yōu)選雙軸取向的聚酯類樹脂和雙軸取向的碳酸酯類樹 脂。
聚酯類樹脂的聚酯可以通過在對苯二甲酸、間苯二甲酸和萘二羧酸等芳 族化合物與甘醇發(fā)生酯化反應(yīng),或者酯交換,然后發(fā)生縮聚反應(yīng)來得到。所 述聚酯可以以聚合物切片的形式提供。
聚碳酸酯可以通過雙酚與碳酸二芳酯反應(yīng)并放出羥基芳基的酯交換反 應(yīng)來得到。聚碳酸酯可以以聚合物切片的形式提供。
色彩4卜償顏泮+可以包^"氖光淡^i顏涉牛(neon light cut colorant)?!坟跋Σ?, 除了氖光淡化顏料,所述色彩補償顏料還可以包括其它顏料。
氖光淡化顏料用于淡化(cut)可從面板組件強烈發(fā)射出的橙色光。發(fā) 自面板組件自身的光和射到面板組件并被面板組件反射的光易于具有橙色。
因此,在本發(fā)明中,基底152優(yōu)選包括能夠10%~90%吸收波長為 550nm 610nm的光的氖光淡化顏料。這會降低氖光的發(fā)射,進而改善色純度和顏色復(fù)現(xiàn)的范圍。
只要能夠10%~90%吸收波長為550nm~ 610nm的光,多種顏料都可以 用作所述氖光淡化樹脂(neon light cut resin )。所述氖光淡化顏料可以為花 青類顏料、聚曱川類顏料、方酸鹽類顏料、酞菁類顏料、萘亞曱基菁類 (naphthalocyanine)顏料、醌類顏料、氮雜。卜啉類顏料、偶氮類顏料、偶氮 螯合物類顏料、靛苯胺螯合物類顏料、靛萘酚螯合物類顏料(an indonaphtholchelate type colorant) 、 二碌b酚金屬癥各合物類顏術(shù)牛、甲撐吡咯類 顏料、偶氮曱堿類顏料、氧雜蒽類顏料、阿萊紐類色料(azlenium type pigment)、皮瑞路類色料(pirillum type pigment)、克酮S吏類色料和奧克諾 類顏料(oxonol type colorant)中的至少 一種。
在這些顏料之中,如果從初始分解溫度的觀點考慮,則能耐受200。C或 者更高溫度的顏料可以被用作所述氖光淡化顏料。
基底152所包括的UV吸收劑的透光率優(yōu)選在380nm的波長下為10% 或者更低,更優(yōu)選在3卯nm的波長下為10%或者更低,更加優(yōu)選在400nm 的波長下為10%或者更低。
所述UV吸收劑可以使用有機UV吸收劑或無機UV吸收劑,但如果從 透光率的觀點考慮,可以優(yōu)選有機UV吸收劑。在此,已知的UV吸收劑可 以被用作所述UV吸收劑。在這些UV吸收劑之中,優(yōu)選苯并三唑、二苯曱 酮和亞氨基環(huán)酯(cyclic imino ester),如果從耐熱性的觀點考慮,則更優(yōu)選 亞氨基環(huán)酯。此外,可以一起使用兩種以上的上述吸收劑。
外部光阻擋圖案154可以吸收外部射入的光。當濾波器150被安裝于 PDP設(shè)備時,在從面板組件發(fā)射出的光(IL)之中,外部光阻擋圖案154阻 擋一部分光(IL1)并將一部分光(IL2)完全反射到外部。這使外部光阻擋 圖案154能夠改善PDP設(shè)備的對比度,特別是改善其亮室對比度(BRCR)。 在此,在面板組件發(fā)射的光(IL)之中,未解釋的參考標記(IL3)表示直 接通過基底152傳遞的一部分光。在圖2中,外部光阻擋圖案154向內(nèi)、即沿著-Z軸以楔形、且沿著X 軸以條紋形來形成。然而,本發(fā)明不限于此。例如,外部光阻擋圖案154可 以形成為從基底152的表面伸出的;^莫式。除了條紋形,外部光阻擋圖案154 還可以具有波形、網(wǎng)形等等各種形狀。此外,外部光阻擋圖案154可以形成 為沿著X軸具有一致或任意的曲率。在YZ平面、即外部光阻擋圖案154的 橫截面上,外部光阻擋圖案154可以具有三角形、四角形、橢圓形、菱形、 梯形、任意形狀等中的任意一個形狀。
為了有效地阻擋外部光(EL),優(yōu)選外部光阻擋圖案154具有大的高 度和寬度(高度/寬度)比。然而,考慮到基底152的厚度,同樣也考慮到 外部光阻擋圖案154的節(jié)距,高度和寬度比給定為至少5:1。
外部光阻擋圖案154可以包括可UV固化聚合物樹脂和外部光阻擋材料。
折射系數(shù)為1.35-1.6的聚氨酯類樹脂和丙烯酸類樹脂可以被用作所述 可UV固化聚合物樹脂。
碳黑可以被用作外部光阻擋材料,但本發(fā)明不限于此。例如,表面被處 理成黑色的材料、導(dǎo)電聚合物樹脂、碳納米管等黑色和不透明的材料可以被 用作所述外部光阻擋材料。
電磁波阻擋層156有效地阻擋面板組件發(fā)射的電磁波。電磁波阻擋層可 以分為導(dǎo)電網(wǎng)狀膜型和透明導(dǎo)電膜型。以下,將舉例說明透明導(dǎo)電膜型電磁 波阻擋層。
電石茲波阻擋層可以包括在基底152上形成的透明導(dǎo)電膜和放入基底152 和透明導(dǎo)電膜之間的緩沖層。緩沖層執(zhí)行調(diào)整透明導(dǎo)電層的化學穩(wěn)定性和導(dǎo) 電性的功能。緩沖層可以省去。
透明導(dǎo)電膜可以以多層的形式形成。具體來說,透明導(dǎo)電膜可以以基本 結(jié)構(gòu)被多層堆積的方式形成,所述基本結(jié)構(gòu)的每層包括金屬薄膜、高折射透 明薄膜、低折射透明薄膜中至少之一種。例如,所述基本結(jié)構(gòu)可以以金屬薄膜被放入高折射透明薄膜和低折射透明薄膜之間的方式形成,而且透明導(dǎo)電 膜可以以多層堆積所述基本結(jié)構(gòu)的方式形成。
金屬薄膜可包括金、銀、銅、白銀(white silver)和鈀中的至少一種, 但本發(fā)明不限于此。因為金屬可以反射和吸收在很寬的波長范圍內(nèi)的光,所 以金屬薄膜提供了高導(dǎo)電性和阻擋近紅外線的高能力。然而,金屬薄膜可能 會降低可見光的透光率。
高折射透明薄膜可以包括氧化銦錫、氧化銻、氧化銦、氧化錫、氧化鋅、 氧化鈦、氧化鋯、氧化硒、氧化鋁、氧化鑭和倍半氧化物中的至少一種,但 本發(fā)明不限于此。高折射透明薄膜具有低導(dǎo)電性和反射性,但透光率高于金 屬薄膜。在此,"高折射,,是指折射系數(shù)在1.5-2.3的范圍內(nèi)。
低折射透明薄膜可以包括金屬氧化物、氟化物粒子和無定形的含氟聚合 物中的至少一種,但本發(fā)明不限于此。例如,硅酮氧化物、氟化鎂、氟化鈣 和氟化鋰可以被用作所述金屬氧化物。無定形的含氟聚合物的實例為其中被 引入了長鏈氟-亞烴基、氟-環(huán)-亞烴基等的多官能團的(曱基)丙烯酸酯和乙 烯醚。在此,"低折射"是指折射系數(shù)在1.3 ~ 1.6的范圍內(nèi)。
電磁波阻擋層可以具有防反射功能,但本發(fā)明不限于此。例如,基底 152可以具有防反射功能,而不是電磁波阻擋層。此外,基底152和電磁波 阻擋層都可以具有防反射功能。
所述網(wǎng)狀膜包括導(dǎo)電材料的網(wǎng)狀圖案。通常,接地金屬網(wǎng)、金屬包覆的 合成樹脂或者金屬包覆的金屬纖維可以形成所述網(wǎng)狀圖案。
所述金屬網(wǎng)狀圖案可以由銅、鉻、鎳、銀、鉬、鎢、鋁等具有良好的導(dǎo) 電性并易于形成的材料制成。
可以直接在基底152上形成所述透明導(dǎo)電膜或網(wǎng)狀膜。根據(jù)另 一 個實施 方式,透明導(dǎo)電膜或網(wǎng)狀膜可以獨立于基底152形成,然后附著或粘結(jié)于基 底152。如果網(wǎng)狀膜獨立形成,網(wǎng)狀圖案通常形成在用于網(wǎng)狀膜的基底上。 近紅外線吸收劑可以被包括在用于網(wǎng)狀膜的基底內(nèi)以阻擋近紅外線。因為在根據(jù)此實施方式的濾波器150內(nèi),基底152由透明聚合物樹脂制 成,所以可以使濾波器150輕質(zhì)和變薄。此外,可以提供能夠用于柔性顯示 設(shè)備的濾波器150。此外,因為基底152具有色彩補償功能,所以在濾波器 150能夠在執(zhí)行多功能的同時還具有筒單結(jié)構(gòu)。因此,可以降低濾波器150 和PDPi殳備的成本。
然而,本發(fā)明沒有排除濾波器150包括玻璃或聚合物樹脂的透明基板的 實施方式。在此實施方式中,電》茲波阻擋層通??梢孕纬稍谕该骰迳?。在 此,電磁波阻擋層可以直接形成在透明基板上或者可以與附著或粘接于透明 襯底。
透明基板、電磁波阻擋層和基底152可以以指定次序堆疊,或者透明基 板可以放入電》茲波阻擋層和基底152之間。
根據(jù)此實施方式的濾波器150可以通過以下過程制造。
首先,氖光淡化顏料被混入形成基底152的基礎(chǔ)的透明聚合物樹脂內(nèi)。 熔化所述混合物?;?52可以通過擠出法形成。通過利用壓花輥筒在被擠 出的基底152上形成與外部光阻擋層154相反的圖案。用可UV固化聚合物 樹脂和外部光阻擋材料充滿該相反的圖案。用UV照射外部光阻擋圖案154。 利用濺射法等在基底152的另一表面上形成電磁波阻擋層156,由此完成了 根據(jù)此實施方式的濾波器150。
圖3為說明PDP設(shè)備的分解透視示意圖。
參照圖3, PDP裝置200包括殼體210、覆蓋殼體210的蓋部220、裝 在殼體210內(nèi)的驅(qū)動電路板230、包括在其中產(chǎn)生氣體放電并顯示影像的發(fā) 光單元的面板組件240、和安裝在面板組件240前面的濾波器150。電磁波 阻擋層156可以通過蓋部220接地到殼體210上。這會阻止電^茲波和近紅外 線到達觀眾。
權(quán)利要求
1、一種顯示設(shè)備用濾波器,包括基底,包括透明聚合物樹脂和混合在所述透明聚合物樹脂內(nèi)的色彩補償顏料;形成在所述基底的外部光阻擋圖案;和形成在所述基底上的電磁波阻擋層。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備用濾波器,其中所述透明聚合物樹 脂為聚酯類樹脂、丙烯酸類樹脂、纖維素類樹脂、聚烯烴類樹脂、聚氯乙烯 類樹脂、聚碳酸酯類樹脂、酚醛類樹脂和聚氨酯類樹脂中的至少一種。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備用濾波器,其中所述色彩補償顏料 包括氖光淡化顏料。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的顯示設(shè)備用濾波器,其中所述氖光淡化顏料 為花青類顏料、聚曱川類顏料、方酸鹽類顏料、酞菁類顏料、萘亞曱基菁類 顏料、醌類顏料、氮雜卟啉類顏料、偶氮類顏料、偶氮螯合物類顏料、靛苯 胺螯合物類顏料、靛萘酚螯合物類顏料、二硫酚金屬絡(luò)合物類顏料、曱撐吡 咯類顏料、偶氮曱堿類顏料、氧雜蒽類顏料、阿萊紐類色料、皮瑞路類色料、 克酮酸類色料和奧克諾類顏料中的至少一種。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備用濾波器,其中所述基底厚度為 100拜~ 5mm。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備用濾波器,其中所述外部光阻擋圖 案的橫截面具有三角形、四角形、橢圓形、菱形或者梯形的形狀。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備用濾波器,其中所述外部光阻擋圖 案的高度和寬度比為5或者更高。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備用濾波器,其中所述電磁波阻擋層 包括透明導(dǎo)電膜和放入所述基底和所述透明導(dǎo)電膜之間的緩沖層。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備用濾波器,其中所述電磁波阻擋層 包括具有導(dǎo)電材料的網(wǎng)狀圖案的網(wǎng)狀膜。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備用濾波器,所述濾波器進一步包括透明基板,其中所述電磁波阻擋層形成在所述透明基板上。
11、 一種顯示設(shè)備用濾波器的制造方法,所述方法包括以下步驟 制備包括透明聚合物樹脂和混合在所述透明聚合物樹脂內(nèi)的色彩補償 顏料的基底;在所述基底形成外部光阻擋圖案;和 在所述基底上形成電磁波阻擋層。
全文摘要
本發(fā)明提供一種顯示設(shè)備用濾波器及其制造方法。所述濾波器包括基底,包括透明聚合物樹脂和混合在透明聚合物樹脂內(nèi)的色彩補償顏料;形成在基底的外部光阻擋圖案;和形成在基底上的電磁波阻擋層。
文檔編號G02B5/22GK101414020SQ20081017028
公開日2009年4月22日 申請日期2008年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月18日
發(fā)明者孫仁成, 安德基 申請人:三星康寧精密琉璃株式會社