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KR-102961420-B1 - 화상 표시 장치

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Abstract

[과제] 화상 표시 장치의 제품 수명을 확보하면서 원하는 색 상태로 화상을 표시할 수 있는 화상 표시 장치를 제공한다. [해결수단] 일 형태에 따른 화상 표시 장치는, 광원을 포함하며, 화상을 화상 표시면 상에 표시하는 화상 표시부와, 화상 표시면 상에 형성되는 λ/4 위상차층과, λ/4 위상차층 상에 형성되는 직선편광층을 구비하고, 광원으로부터의 빛은, 발광 피크를 포함하며 또한 반치전폭이 60 nm 이하인 스펙트럼 영역을 가지고, λ/4 위상차층은, λ/4 위상차층의 두께 방향에 있어서의 양면에 기초한 간섭 스펙트럼에 있어서, 상기 반치전폭을 규정하는 파장 범위 내의 극대치의 수가 하나이며 또한 극소치의 수가 2 이하이도록 구성되어 있다.

Inventors

  • 데자키 히카리

Assignees

  • 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤

Dates

Publication Date
20260506
Application Date
20201118
Priority Date
20191227

Claims (10)

  1. 발광부를 포함하며, 화상을 화상 표시면 상에 표시하는 화상 표시부와, 상기 화상 표시면 상에 형성되는 λ/4 위상차층과, 상기 λ/4 위상차층 상에 형성되는 직선편광층을 구비하고, 상기 발광부로부터의 빛은, 발광 피크를 포함하며 또한 반치전폭이 60 nm 이하인 산형 영역을 갖고, 상기 λ/4 위상차층은 조건 1을 만족하도록 구성되어 있는 화상 표시 장치. 조건 1: 상기 λ/4 위상차층의 두께 방향에 있어서의 양면에 기초한 간섭 스펙트럼에 있어서, 상기 반치전폭을 규정하는 파장 범위 내의 극대치의 수가 하나이며 또한 극소치의 수가 2 이하이다.
  2. 제1항에 있어서, 상기 λ/4 위상차층은 조건 2를 또한 만족하도록 구성되어 있는 화상 표시 장치. 조건 2: 상기 발광 피크에 대응하는 피크 파장과 상기 간섭 스펙트럼에 있어서의 상기 극대치에 대응하는 파장의 차가 상기 반치전폭의 1/5 이하이다.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 반치전폭은 20 nm이고, 상기 발광 피크에 대응하는 피크 파장은 458±2 nm인 화상 표시 장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 반치전폭은 40 nm이고, 상기 발광 피크에 대응하는 피크 파장은 523±2 nm인 화상 표시 장치.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 반치전폭은 40 nm이고, 상기 발광 피크에 대응하는 피크 파장은 530±2 nm인 화상 표시 장치.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 반치전폭은 50 nm이고, 상기 발광 피크에 대응하는 피크 파장은 626±2 nm인 화상 표시 장치.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 λ/4 위상차층은 빛에 λ/4의 위상차를 부여하는 위상차 발현층인 화상 표시 장치.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 λ/4 위상차층은, 빛에 λ/4의 위상차를 부여하는 위상차 발현층과, 무배향층을 갖는 화상 표시 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 위상차 발현층과 상기 무배향층은 서로 밀착하여 적층되어 있고, 상기 위상차 발현층과 상기 무배향층 사이의 굴절률차는 제로인 화상 표시 장치.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 λ/4 위상차층은 상기 두께 방향에 있어서 제1 면과, 상기 제1 면과 반대측의 제2 면을 가지고, 상기 제1 면 및 상기 제2 면을 포함하며 상기 발광부로부터 출력되는 빛이 통과하는 복수의 계면 각각에서의 굴절률차 중, 상기 제1 면 및 상기 제2 면 각각이 계면인 경우의 굴절률차가 다른 굴절률차보다 큰 화상 표시 장치.

Description

화상 표시 장치 본 발명은 화상 표시 장치에 관한 것이다. 화상 표시 장치로서, 배면 측에서 앞면 측으로 향해서, 발광부를 포함하는 화상 표시부, λ/4 위상차층 및 직선편광층을 이 순서로 구비하는 장치가 알려져 있다(예컨대 특허문헌 1 참조). 상기 화상 표시부의 예는 플랫 패널 표시 장치(예컨대 박형 액정 표시 장치, 박형 유기 일렉트로루미네센스 화상 표시 장치 등)이다. [도 1]도 1은 일 실시형태에 따른 화상 표시 장치의 개략 구성을 도시하는 모식도이다. [도 2]도 2는 발광부로부터 출력되는 빛의 발광 스펙트럼이 갖는 산형 영역의 개념도이다. [도 3]도 3은 시뮬레이션의 개략 구성을 도시하는 모식도이다. [도 4]도 4는 시뮬레이션에서 사용한 발광 스펙트럼을 설명하는 모식도이다. [도 5]도 5는 시뮬레이션에서 사용한 파라미터를 도시하는 도표이다. [도 6]도 6은 시뮬레이션에서 사용한 파라미터를 도시하는 도표이다. [도 7]도 7은 시뮬레이션에서 사용한 파라미터를 도시하는 도표이다. [도 8]도 8은 시뮬레이션의 결과를 도시하는 도표이다. [도 9]도 9는 시뮬레이션의 결과를 도시하는 도표이다. [도 10]도 10은 시뮬레이션의 결과를 도시하는 도표이다. 이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 실시형태를 설명한다. 동일한 요소에는 동일한 부호를 붙여 중복 설명을 생략한다. 도면의 치수 비율은 설명하는 것과 반드시 일치하고 있지는 않다. 도 1은 일 실시형태에 따른 화상 표시 장치(1)의 개략 구성을 도시하는 모식도이다. 화상 표시 장치(1)는 화상 표시부(10)와 광학 적층체(20)를 갖는다. 광학 적층체(20)는 화상 표시부(10) 상에 적층되어 있다. 광학 적층체(20) 측에서 화상이 보이기 때문에, 화상 표시 장치(1)에 있어서, 광학 적층체(20) 측을 앞면 측이라고 부르고, 화상 표시부(10) 측을 배면 측이라고 부르는 경우도 있다. [화상 표시부] 화상 표시부(10)는 화상을 출력하는 디바이스이다. 화상 표시부(10)는 화상을 표시(또는 출력)하는 화상 표시면(10a)을 갖는다. 화상 표시부(10)의 예는 플랫 패널 표시 장치이다. 화상 표시부(10)로서 예시하는 표시 장치는 화상 표시면(10a) 상에 광학 보상하기 위한 부재를 포함하지 않는 상태의 장치이다. 일 실시형태에 따른 화상 표시부(10)는, 도 1에 도시한 것과 같이, 광원부(11)와 화상 표시층(12)을 갖는다. 광원부(11)와 광원부(11)와는 별체의 화상 표시층(12)을 갖는 화상 표시부(10)의 예는 액정 표시 장치이다. 액정 표시 장치의 예는 투과형 액정 표시 장치, 반투과형 액정 표시 장치 등의 어느 것이나 포함한다. [광원부] 광원부(11)는 화상 표시층(12)에 조명광(예컨대 백라이트)을 공급한다. 광원부(11)는 발광부(111)를 갖는다. 발광부(111)는, 도 2에 도시한 것과 같이, 발광 피크를 포함하며 또한 반치전폭이 60 nm 이하인 산형 영역(M)을 갖는 빛을 출력한다. 도 2는 발광부(111)로부터 출력되는 빛의 발광 스펙트럼이 갖는 산형 영역(M)의 개념도이다. 이하, 설명의 편의를 위해서, 산형 영역(M)이 갖는 발광 피크에 대응하는 파장을 피크 파장 λ0이라고 부른다. 산형 영역(M)의 반치전폭을 규정하는 파장 범위 중 하한 파장(상기 파장 범위 중 단파장 측의 파장)을 파장 λ1이라고 부르고, 상한 파장(상기 파장 범위 중 장파장 측의 파장)을 파장 λ2이라고 부른다. 발광부(111)의 예는 LED이다. 발광부(111)가 LED와 같은 점 광원인 경우, 광원부(11)는, 도 1에 모식적으로 도시한 것과 같이, 복수의 발광부(111)를 갖는다. 발광부(111)는 예컨대 삼원색(적색, 녹색, 청색)을 포함하는 빛을 출력하여도 좋다. 이러한 발광부(111)의 예는 백색 LED이다. 발광부(111)가 삼원색을 포함하는 빛을 출력하는 경우, 발광부(111)로부터 출력되는 빛의 발광 스펙트럼은, 삼원색에 대응하는 색 각각에 대하여 산형 영역을 갖는다. 이 경우, 적색, 녹색 및 청색의 산형 영역 중 적어도 하나가 상기 산형 영역(M)의 조건을 만족한다. 혹은, 광원부(11)는 청색을 출력하는 발광부(111)와 녹색을 출력하는 발광부(111)와 적색을 출력하는 발광부(111)를 각각 갖더라도 좋다. 이 경우, 청색용, 녹색용 및 적색용의 발광부(111) 중 적어도 하나의 발광부(111)로부터 출력되는 빛의 발광 스펙트럼이 상기 산형 영역(M)을 갖는다. 상기 산형 영역(M)의 예로서는 피크 파장 λ0과 반치전폭의 조합에 의해서 표 1에 나타낸 제1∼제4의 산형 영역이라도 좋다. 표 1에는 제1∼제4의 산형 영역에 대응하는 색도 나타내고 있다. [화상 표시층] 화상 표시층(12)은, 복수의 화소를 가지며, 광원부(11)로부터의 조명광의 투과 상태를 제어함으로써 화상을 형성하는 층이다. 화상 표시층(12)은 예컨대 액정층이다. 도 1에 도시한 형태에 있어서, 화상 표시층(12)에 있어서의 광원부(11)와 반대측의 면이 화상 표시면(10a)이다. 일 실시형태에 따른 화상 표시부(10)는, 화상 표시층(12)이 갖는 화소 자체가 발광부(111)로서 기능하는 자발광형의 화상 표시층(12)을 갖더라도 좋다. 이 경우, 도 1에 도시한 것과 같이, 화상 표시층(12)과 분리한 광원부(11)는 불필요하다. 자발광형의 화상 표시층(12)의 예는 유기 일렉트로루미네센스(유기 EL) 화상 표시 소자이다. 화상 표시층(12)이 자발광형의 층이라도, 화소(발광부(111))가 출력하는 빛의 발광 스펙트럼이 갖는 산형 영역(M)의 예는, 도 1에 도시한 것과 같이 광원부(11)와 화상 표시층(12)이 분리되어 있는 경우와 마찬가지다. [광학 적층체] 광학 적층체(20)는 λ/4 위상차층(21)과 직선편광층(22)을 갖는다. 광학 적층체(20)는 화상 표시면(10a)에 표시되는 화상을 광학 보상하는 부재이다. 광학 적층체(20)는 예컨대 원편광판 또는 타원편광판으로서 기능한다. [λ/4 위상차층] λ/4 위상차층(21)은 λ/4 위상차층(21)을 통과(또는 투과)하는 빛에 λ/4(1/4 파장)의 위상차를 부여하는 광학 기능층이다. λ/4 위상차층(21) 두께의 예는 0.5 ㎛∼5.0 ㎛이다. λ/4 위상차층(21)의 굴절률의 예는 1.50∼1.70이다. λ/4 위상차층(21)은 화상 표시부(10)에 점착제층(2a)을 통해 접합되어 있다. 점착제층(2a)은 (메트)아크릴계, 고무계, 우레탄계, 에스테르계, 실리콘계, 폴리비닐에테르계와 같은 수지를 주성분으로 하는 점착제 조성물로 구성할 수 있다. 그 중에서도 투명성, 내후성, 내열성 등이 우수한 (메트)아크릴계 수지를 베이스 폴리머로 하는 점착제 조성물이 적합하다. 점착제 조성물은 활성에너지선 경화형, 열 경화형이라도 좋다. 점착제층(2a)의 두께는 통상 3 ㎛∼30 ㎛이며, 바람직히는 3 ㎛∼25 ㎛이다. 점착제층(2a)의 굴절률의 예는 1.40∼1.55이다. [직선편광층] 직선편광층(22)은 직선편광 특성을 갖는 광학 기능층이다. 직선편광층(22)은 예컨대 직선편광판이다. 직선편광층(22)은 직선편광 특성을 갖는 편광성 필름(편광자층)과 편광성 필름을 보호하는 보호 필름을 갖는다. 직선편광층(22)의 두께의 예는 12 ㎛∼140 ㎛이다. 편광성 필름의 예는 일축 연신된 수지 필름에 2색성 색소가 흡착 배향된 필름이다. 편광성 필름은, 직선편광 특성을 갖는 수지 필름이라면 특별히 한정되지 않으며, 예컨대 공지된 직선편광판에 사용되는 것이면 된다. 편광성 필름으로서의 수지 필름의 예는 폴리비닐알코올(이하 「PVA」라고 부르는 경우도 있다)계 수지 필름, 폴리아세트산비닐 수지 필름, 에틸렌/아세트산비닐수지 필름, 폴리아미드 수지 필름 및 폴리에스테르 수지 필름을 포함한다. 통상 2색성 색소의 흡착성 및 배향성의 관점에서 PVA계 수지 필름, 특히 PVA 필름이 이용된다. 편광성 필름의 두께의 예는 2.0 ㎛∼40 ㎛이다. 편광성 필름의 굴절률의 예는 1.50∼1.60이다. 보호 필름은 편광성 필름 상에 적층된다. 보호 필름은 예컨대 수지 필름(예컨대 트리아세틸셀룰로오스(이하, 「TAC」라고도 부름다)계 필름), 유리 커버 또는 유리 필름이다. 보호 필름의 두께의 예는 10 ㎛∼100 ㎛이다. 보호 필름의 굴절률의 예는 1.40∼1.70이다. 직선편광층(22)은 예컨대 편광성 필름에 대하여 2장의 보호 필름을 갖더라도 좋다. 이 경우, 편광성 필름의 양면에 보호 필름이 적층된다. 2장의 보호 필름 각각의 재료, 두께 및 굴절률의 예는 상술한 것과 같다. 2장의 보호 필름의 재료, 두께 및 굴절률은 동일하여도 다르더라도 좋다. 직선편광층(22)은, 장척의 부재를 준비하여, 롤투롤로 각각의 부재를 접합한 후, 소정 형상으로 재단하여 제조되어도 좋고, 각각의 부재를 소정의 형상으로 재단한 후, 접합으로써 제조되어도 좋다. 직선편광층(22)은 점착제층(2b)를 통해 λ/4 위상차층(21)에 접합되어 있다. 점착제층(2b)의 예는 점착제층(2a)과 마찬가지다. 직선편광층(22)이 편광성 필름에 대하여 1장의 보호 필름을 갖는 형태에서는, 통상 편광성 필름이 λ/4 위상차층(21) 부근에 배치되도록 직선편광층(22)이 λ/4 위상차층(21)에 접합된다. 상기 화상 표시 장치(1)는 예컨대 다음과 같이 하여 제조된다. λ/4 위상차층(21) 및 직선편광층(22)을 각각 제조한다. 그 후, 이들을 접합함으로써 광학 적층체(20)를 형성한다. 이어서, 광학 적층체(20)를 점착제층(2a)을 통해 화상 표시부(10)에 접합함으로써 화상 표시 장치(1)가 제조된다. 광학 적층체(20)를 화상 표시부(10)에 접합할 때는 λ/4 위상차층(21)을 화상 표시부(10) 부근에 배치한다. 일 실시형태에 따른 화상 표시 장치(1)에서는, 예컨대 제1 면(21a) 및 제2 면(21b)을 포함하며 발광부(111)로부터 출력되는 빛이 통과하는 복수의 계면 각각 에서의 굴절률차 중, 제1 면(21a) 및 제2 면(21b) 각각이 계면인 경우의 굴절률차가 다른 굴절률차보다 크다. 계면에서의 굴절률차란, 계면 양측의 굴절률차를 의미한다. 이러한 굴절률차는 예컨대 각 층을 구성하는 재