偏光器及其制造方法、包括其的偏光板以及光學(xué)顯示器的制造方法
【專利說明】
[0001] 相關(guān)申請案的交叉引用
[0002] 本申請案主張2013年12月30日在韓國知識產(chǎn)權(quán)局申請的韓國專利申請案第 10-2013-0167511號的權(quán)益,所述專利申請案的全部公開內(nèi)容通過引用納入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本發(fā)明涉及一種偏光器、制造所述偏光器的方法、包含所述偏光器的偏光板以及 包含所述偏光器的光學(xué)顯示器。
【背景技術(shù)】
[0004] 近來,減小光學(xué)顯示器厚度引起了人們的關(guān)注。為此目的,需要減小面板厚度連同 減小偏光板厚度。就成本以及效率而言,更薄的偏光板為有利的。三乙酰纖維素(TAC)膜已 經(jīng)作為保護(hù)膜在所屬領(lǐng)域中使用。然而,在通過減小TAC膜厚度或替換TAC膜改進(jìn)偏光板性 能中存在限制。另外,偏光度取決于偏光板的偏光器。因此,當(dāng)偏光器在厚度方向上在其相 對側(cè)之間展現(xiàn)較大對比率差值時(shí),偏光器可以具有不均勻的偏光度以及透射率。此外,偏光 器可能會(huì)由于不均勻的染色而產(chǎn)生斑點(diǎn)問題。在這點(diǎn)上,日本專利公開案第2000-338329A 號公開了制造偏光板的方法,所述方法包含在熱塑樹脂膜的一個(gè)表面上形成聚乙烯醇樹脂 層,以及將所得膜拉伸到其初始長度的2到5倍或大于2到5倍的長度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,偏光器可以具有10或小于10的對比率差值(ACR),所述 差值如由方程式1所定義:
[0006] [方程式1]
[0007] A CR = CRmax-CRmin
[0008](其中CRmax是在厚度方向上的最大對比率,并且CRmin是在厚度方向上的最小對 比率)。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面,制造偏光器的方法可以包含將聚乙烯醇膜染色、在所述 聚乙烯醇膜的下表面上堆疊基底膜以形成堆疊結(jié)構(gòu),以及拉伸所述堆疊結(jié)構(gòu)。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面,偏光板可以包含如上文所闡述的偏光器。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明的又一方面,光學(xué)顯示器可以包含如上文所闡述的偏光板。
【附圖說明】
[0012] 圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的偏光器以及在偏光器厚度方向上用雙色性材 料染色的程度的圖式。
[0013] 圖2說明用于制造根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的偏光器的方法的圖式。
[0014] 圖3說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的偏光板的截面視圖。
[0015] 圖4說明根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的偏光板的截面視圖。
[0016] 圖5是顯示在實(shí)施例1到實(shí)施例3中制備的偏光器的對比率的圖表,其中x軸代 表從偏光器的一側(cè)到偏光器另一側(cè)的相對側(cè)之間的距離,并且v軸代表偏光器的對比率。
[0017] 圖6是顯示在比較例1到比較例3中制備的偏光器的對比率的圖表,其中x軸代 表從偏光器的一側(cè)到偏光器另一側(cè)的距離,并且v軸代表偏光器的對比率。
[0018] 圖7是用于測量透射率偏差以及偏光度偏差的樣品的概念視圖。
[0019][符號的說明]
[0020] 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11:傳送滾輪
[0021] 100:偏光器
[0022] 110:偏光器的一側(cè)
[0023] 120:偏光器的另一側(cè)
[0024] 200:聚乙烯醇膜
[0025] 210:穿過染色浴的聚乙烯醇膜
[0026] 250:堆疊結(jié)構(gòu)
[0027] 260:穿過拉伸浴的堆疊結(jié)構(gòu)
[0028] 300 :基底膜
[0029] 400 :偏光板
[0030]410 :偏光器
[0031] 420:第一光學(xué)膜
[0032] 430:第二光學(xué)膜
[0033] 440:涂層
[0034]500 :偏光板
[0035]600 :樣品
[0036] 610:偏光器
[0037]620:COP膜
[0038] 630 :PET膜
[0039]50A:染色浴
[0040]50B:拉伸浴
[0041] CE:中心
[0042] DR:驅(qū)動(dòng)側(cè)
[0043]0P:操作側(cè)
【具體實(shí)施方式】
[0044] 將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。應(yīng)理解,本發(fā)明可以不同方式體現(xiàn)并且不 限于以下實(shí)施例。在圖式中,為清楚起見將省去與描述無關(guān)的部分。在本說明書通篇中相 同組件將由相同參考數(shù)字表示。如本文所用,例如"上部"以及"下部"的定向術(shù)語參考附 圖進(jìn)行定義。因此,應(yīng)理解,術(shù)語"上部"可以與術(shù)語"下部"互換使用。
[0045] 首先,將描述根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的偏光器。
[0046] 在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的偏光器中,用二色性材料染色的程度可在偏光器的 厚度方向上從其一側(cè)到其另一側(cè)變得逐漸均勻。二色性材料是通過選擇性吸收彼此正交的 光分量中的一者而展現(xiàn)偏光的材料。因此,當(dāng)偏光器在厚度方向上用二色性材料均勻染色 時(shí),偏光器可以保證均勻的偏光。如本文所用,術(shù)語"均勻"意指當(dāng)在厚度方向上以規(guī)律的 間隔劃分偏光器時(shí),對于一個(gè)厚度層所測量的用二色性材料染色的程度實(shí)質(zhì)上等于對于相 鄰厚度層所測量的用二色性材料染色的程度。表述"實(shí)質(zhì)上相同"不僅包含完全相等的量 值并且還包含一些變化形式。
[0047] 圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的偏光器以及在偏光器厚度方向上用二色性材 料染色的程度的圖式。參考圖1,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的偏光器100可以在厚度T方向 上用二色性材料從其一側(cè)110到另一側(cè)120均勻地染色。
[0048] 偏光器通過用二色性材料將聚乙烯醇膜染色來制備。此處,用二色性材料染色程 度的均勻性可以通過對比率來鑒別。為了允許偏光在厚度方向上的相同程度穿過偏光器, 需要偏光器最小化在其厚度方向上的對比率差值。
[0049]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的偏光器可以在厚度方向上用二色性材料均勻地染色,并且因 此可以具有15或小于15的對比率差值(A CR),所述差值如由方程式1所定義:
[0050][方程式1]
[0051] A CR = CRmax-CRmin
[0052] 其中CRmax是偏光器在厚度方向上的最大對比率,并且CRmin是其在厚度方向上 的最小對比率。
[0053]在對比率差值的此范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的偏光器可以展現(xiàn)均勻的偏光度以 及均勻的透射率。確切地說,根據(jù)方程式1的對比率差值可以是10或小于10。在此范圍 內(nèi),可以在薄PVA膜中增強(qiáng)偏光度。舉例來說,對比率差值可以在0.1到10范圍內(nèi)。在一 些實(shí)施例中,對比率差值可以是 〇? l、〇. 2、0. 3、0. 4、0. 5、1、1. 5、2、2. 5、3、3. 5、4、4. 5、5、5. 5、 6、6. 5、7、7. 5、8、8. 5、9、9. 5 或 10。
[0054]在一些實(shí)施例中,對比率可以在于厚度方向上以預(yù)定間隔劃分偏光器之后,使用 光學(xué)顯微鏡(奧林巴斯(〇lympus)BX51)通過I-解決方案(I-Solution)程序測量,并且對 比率差值可以基于最大對比率與最小對比率之間的差值計(jì)算。
[0055] 在一些實(shí)施例中,二色性材料可以包含碘(12)以及二色性染料中的至少一個(gè)。在 一些實(shí)施例中,二色性染料可以包含藍(lán)色染料、紅色染料、黃色染料、黑色染料等等,其中的 所有均具有官能團(tuán),例如三嗪基。
[0056] 偏光器可以還包含碘化物。碘化物可以向聚乙烯醇膜提供色彩校正效果以提供更 均勻的偏光度。碘化物可以包含碘化鉀、碘化鋰、碘化鈉、碘化鋅、碘化鋁、碘化鉛、碘化銅、 碘化鋇、碘化鈣、碘化鈦等等。這些可以單獨(dú)使用或以其組合形式使用。
[0057]碘化物可以2重量% (wt%)到5重量%的量存在于偏光器中。在此范圍內(nèi),偏光 器可以具有較高耐久性。舉例來說,碘化物可以3重量%到4重量%的量存在于偏光器中。 在一些實(shí)施例中,碘化物可以2重量%、3重量%、4重量%或5重量%的量存在。
[0058]偏光器可以具有1微米到20微米的厚度。在此范圍內(nèi),偏光器可以用于光學(xué)顯示 器以及用作薄偏光器。舉例來說,偏光器可以具有3微米到15微米的厚度。在一些實(shí)施例 中,偏光器可以具有1微米、2微米、3微米、4微米、5微米、6微米、7微米、8微米、9微米、10 微米、11微米、12微米、13微米、14微米、15微米、16微米、17微米、18微米、19微