专利名称：外部光屏蔽膜和含该膜的显示装置用滤光片的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种外部光屏蔽膜和一种含该膜的显示装置用滤光片，更具 体地，涉及使在亮室中的对比度增大并且颜色随显示装置的ON/OFF而变化 的一种外部光屏蔽膜和一种包含该膜的显示装置用滤光片。
背景技术：
随着现代社会变得愈加信息化，涉及图像显示的部件和装置的技术正在 显著进步，并且这些部件和装置正在得到普及。使用涉及光电子学的部件和 装置的显示装置正变得愈加普遍，并用于电视装置、个人计算机的监控装置 之类。另外，显示装置正变得更大更薄。
与代表当前显示装置的阴极射线管(CRT)相比，等离子体显示面板 (PDP)装置作为下一代显示装置正在得到广泛流行，而同时满足更大更薄 的发展趋势。PDP装置利用气体放电现象显示图像，展现出优良的显示属性， 例如显示分辨率、亮度、对比度、余像、视角等等。另外，由于薄发光显示 装置的放大较其他任何显示装置简单，所以PDP装置通常被视为具有最适 合属性以用于未来的高质量数字电视，因此PDP装置作为显示装置正在日 益流行并逐渐代替CRT。
PDP装置通过供给到电极的直流(DC)电压或交流(AC)电压在电极 之间产生气体放电。在此产生紫外光。然后，荧光体被紫外光激发而发光。
不过，PDP装置的缺陷在于，与驱动属性相关的放射电磁(EM)射线和近 红外(NI)射线的数量过大，荧光体的表面反射率太大，并且由于从用作密 封气体的氦(He)或者氙(Xe)发出橙光而使色纯度比CRT低。因此，在 PDP装置中产生的EM射线和NI射线可能有害于人体，并导致诸如无线电 话、远程控制器之类的敏感设备出现故障。
因此，为了使用PDP装置，需要防止从PDP装置发出的EM射线和NI 射线增大而超过预定水平。具有诸如EM射线屏蔽功能、NI射线屏蔽功能、 表面反光功能、提高色纯度之类功能的PDP过滤片用于EM射线屏蔽和NI 射线屏蔽，并同时减少反射光且提高色纯度。
然而，由于应用于PDP过滤片的实现上述功能的每一种功能膜均具有 给定结构和给定材料，所以展现出与外界环境无关的光学属性。结果，不能 满足在使用时随显示装置的环境而变的各种要求。
发明内容
本发明一方面提供一种外部光屏蔽膜，其根据环境改变而展示出可变光 学属性，从而提高在亮室中的对比度，甚至在电源关闭时也展示出特定颜色。
本发明另一方面提供一种与外部光屏蔽膜适配的显示装置用滤光片。 本发明另一方面提供一种制作外部光屏蔽膜的方法，其增强外部光屏蔽
效果，筒化外部光屏蔽膜的制作。
根据本发明一方面，提供一种外部光屏蔽膜，其包括透明衬底；外部
光屏蔽图样，其形成在透明村底的表面上并包括多个外部光屏蔽部分。在这
种情况下，多个外部光屏蔽部分中的每一个均包括聚合树脂和至少一种可变
色着色剂。
另外，可变色着色剂可以或者为颜色随外部光源的波长而改变的光致着 色剂，或者为颜色随着色剂周边温度而改变的热致着色剂。
在这种情况下，所述可变色着色剂包括从由螺环吡喃类着色剂、硫堇类
着色剂、二芳基乙烯类着色剂和重氮类着色剂组成的组中选出的至少一种着 色剂。
另外，光致着色剂的颜色随在紫外线范围中的光的波长而改变。另外， 光致着色剂在光的照射下不可逆转地转变为黑色，从而使转变成的黑色得到保持。
另外，所述多个外部光屏蔽部分中的每一个的截面形状均为楔形形式， 且在俯一见观察时呈条紋形式。
根据本发明另一方面，提供一种滤光片，其包括多个功能膜；和外部
光屏蔽膜。在这种情况下，该外部光屏蔽膜设置在至少两个相邻功能膜之间，
并包括透明衬底；和外部光屏蔽图样，其形成在透明衬底的表面上并包括多
个外部光屏蔽部分。另外，多个外部光屏蔽部分中的每一个均包含聚合树脂 和至少一种可变色着色剂。
根据本发明另 一方面，提供一种制作外部光屏蔽膜的方法，该方法包括 在紫外固化树脂膜上形成多个楔形槽；将包含光致着色剂的树脂注入到所述 多个楔形槽；和用紫外线照射该紫外固化树脂膜。在这种情况下，该光致着 色剂在紫外线下不可逆转地转变为黑色，从而使转变成的黑色得以保持。
通过在下文中结合附图对本发明特定示例性实施例的详细描述，本发明 的上述和其他方面将变得清晰且易于理解，所述附图如下
图1为图示根据本发明示例性实施例的等离子体显示面板(PDP)装置 的示意性分解透视图2为图示根据本发明示例性实施例的等离子体显示面板(PDP)过滤 片的截面图3为图示根据本发明示例性实施例的外部光屏蔽膜的示意性截面图。
具体实施例方式
现在将详细参照本发明的示例性实施例，这些实施例的示例图示于各附 图中，其中，贯穿全文，相同的附图标记代表相同的部件。在下文中将参照 附图描述示例性实施例以阐释本发明。
图1为图示根据本发明示例性实施例的等离子体显示面板(下文中称为
"PDP")装置100的示意性分解透视图。
参照图1，根据本发明示例性实施例的PDP装置100包括壳体110、用 于覆盖壳体110上部的盖150、承接在壳体110中的驱动电路板120、含发 光单元(其中发生气体放电现象)的面板组件130、和PDP过滤片140。 PDP 过滤片140包括形成在透明衬底上并由优良导电材料制成的导电膜。导电层 经由盖150^妻地至壳体110。具体而言，由面^反组件130产生的电》兹波在到 达观察者之前就被使用PDP过滤片140的导电层接地的盖150和壳体110 所屏蔽。
下文中将详细描述PDP过滤片。
图2为显示根据本发明示例性实施例的PDP过滤片200的截面图。
参照图2,根据本发明该示例性实施例的PDP过滤片200包括过滤片基 底270和外部光屏蔽膜230,过滤片基底270包含形成在透明衬底210上的 具有不同屏蔽功能的膜。
这里，过滤片基底270由相互堆叠(堆叠次序不限)的透明衬底210、 抗反射膜250和电磁波屏蔽膜220形成。下文中，根据本发明该示例性实施 例，电磁波屏蔽膜和抗反射膜被分离设置，不过本发明并不限于此。具体而 言，本发明该示例性实施例的过滤片基底270可由至少一个膜形成，且每个 膜可具有电磁波功能和抗反射功能中的至少 一种。
外部光屏蔽膜230设置在过滤片基底270的表面上。具体而言，外部光 屏蔽膜230设置在过滤片基底270的位于面板组件一侧的表面上，也就是说， 该表面位于PDP过滤片200应用于PDP装置时观察者一侧的相反侧，不过
本发明并不限于此。因此，外部光屏蔽膜230也可以设置在过滤片基底270 的另一表面上。
外部光屏蔽膜230包括支撑体232、设置在支撑体232表面上的衬底234 和用于防止外部光320从外部进入面板组件的外部光屏蔽图样236。外部光 屏蔽图样236包括多个外部光屏蔽部分。下文中，组成外部光屏蔽图样236 的单元图样称为外部光屏蔽部分。
本发明该示例性实施例的外部光屏蔽图样236彼此间隔开预定距离，从 而形成多个楔形条紋。所述多个楔形条紋的每一个底面以面向面板组件的方 式形成在衬底上。
在此，形成有外部光屏蔽图样236的衬底234可以直接设置在过滤片基 底270上。不过，如图2所示，衬底234可以设置在支撑体232上，然后它 们可以与过滤片基底270相连。在此，支撑体232用于支撑形成有外部光屏 蔽图样236的衬底234。如图2所示，支撑体232以自身位于其间的方式将 衬底234和过滤片基底270彼此相连，不过本发明并不限于此。具体而言， 由于支撑体232用于支撑衬底234，因此当外部光屏蔽膜230设置在过滤片 基底270的与面向面板组件的表面不同的另 一表面上时，衬底234与过滤片 基底270直接彼此相连，而并不需要使支撑体232介于其间。粘合膜240形 成在外部光屏蔽膜230的表面上，从而允许面板组件和PDP过滤片200相 互粘合。根据本发明该示例性实施例，粘合膜240形成在PDP过滤片200 上，不过本发明并不限于此。
另外，外部光屏蔽部分(单元图样)截面形状呈楔形形式，多个条紋形 图样(外部光屏蔽部分)以相互间隔开预定距离的方式形成在衬底234的面 向面板组件(未示出)的表面上，从而防止外部光320进入面板组件内部。 在这种距离中，为了最大化面板的入射光310的透射率，可以优化所述多个 外部光屏蔽部分之间的间距或者所述多个外部光屏蔽部分中每一个的宽度。
外部光屏蔽图样236 (即外部光屏蔽部分)包括聚合树脂和至少一种可 变色着色剂。
聚合树脂可以包括丙烯酸树脂、硅树脂、聚氨酯树脂等中的任一种。 可变色着色剂包括颜色随着色剂周边温度变化的热致着色剂，或者颜色
随外部光源强度变化的光致着色剂。另外，可变色着色剂还包括颜色随特定
波长变化的光致着色剂。
可变色着色剂包括从由螺环吡喃类着色剂、硫堇类着色剂、二芳基乙烯
类着色剂和重氮类着色剂组成的组中选出的至少一种着色剂。
特别地，在热致着色剂的情况中，变色温度优选大约40°C。这是因为 当开启PDP装置时，PDP装置的温度大约40°C,而当关闭PDP装置时，其 温度小于40。C。具体而言，在包含变色温度大约40。C的着色剂的外部光屏 蔽膜的情况中，即使在PDP装置的电源关闭时也可见所希望的颜色，从而 改善了内部装饰的效果。
另外，当外部光屏蔽部分包括光致着色剂时，该光致着色剂优选在相对 明亮的外部环境中有颜色，相反地，优选在相对较暗的外部环境中具有透明 颜色。
因此，光吸收的程度随外部环境状况而有效变化，从而提高在亮室中的 对比度。另外，在相对较暗的外部环境中，图像透射率增大。
根据本发明另 一示例性实施例的外部光屏蔽膜可以使用受特定波长作 用而不返回其固有颜色的着色剂作为光致着色剂。特别地，对于着色剂而言 优选的是，在照射特定波长的光之前呈现透明颜色，而在照射待使用的特定 波长的光之后呈现暗色。当光照射到在颜色改变之前不透明的着色剂时，光 的透射率变差，从而使着色剂的变色效率变差。另外，当着色剂在颜色改变 之后呈现相对明亮的颜色时，外部光屏蔽膜的外部光屏蔽效率会变差。
导致光致着色剂变色的特定波长的光优选为紫外线。因此，在紫外线下 变色的着色剂和重氮类着色剂可以用于光致着色剂。
一般而言，光致着色剂具有如下特征当用特定波长的光照射光致着色 剂时，光致着色剂就会变色。相反地，当光致着色剂在一段预定时间内未受 到所述特定波长的光照射时，它会返回其原始颜色。根据本发明该示例性实施例，为了防止光致着色剂由于被特定波长作用而返回原始颜色，在光致着 色剂中可以使用紫外引发剂。氧化物类合成物、偶偶氮类合成物等等可以被 用作紫外引发剂，从而通过紫外线形成自由基。
另外，当外部光屏蔽图样236截面形状呈上述楔形形式时，由于组成外 部光屏蔽图样236的材料以及由于外部光屏蔽图样236的形状，就有效地实 现了所需的光学效果。
在外部光屏蔽图样236的组分中，基于100份重量的聚合树脂固体成分， 可变色着色剂优选含大约0.1 - 100份重量。具体而言，当可变色着色剂包 含O.l份重量或者更少时，效果相对较差。相反地，当可变色着色剂包含100 份重量或者更多时，聚合树脂就无法固定可变色着色剂，从而会使可变色着 色剂从聚合树脂中泄漏。
基于100份重量的聚合树脂固体成分，可变色着色剂优选包含大约1-20份重量。
作为可变色着色剂的示例，可以使用螺环恶溱类着色剂。可以使用多种 可变色着色剂，且可以同时使用光致着色剂和热致着色剂。
下文中，将参照图3详细描述根据本发明示例性实施例的外部光屏蔽膜 的制造方法。
图3为图示根据本发明示例性实施例的外部光屏蔽膜的截面示意图。该 外部光屏蔽膜设置在过滤片基底330上，并包括透明衬底340，该透明衬底 340设置有形成于其上的多个楔形外部光屏蔽部分360。所述多个外部光屏 蔽部分360中的每一个均填充有含碳黑362和光致着色剂的树脂364。根据 本发明该示例性实施例的多个外部光屏蔽部分360的每一个均形成为楔形， 不过本发明并不限于此。因此，所述多个外部光屏蔽部分360中的每一个均 可以形成为诸如梯形、矩形、半圆形之类的各种形状。
在透明树脂衬底340的表面上形成预定形状的槽，光吸收物质和含光致 着色剂的树脂注入到槽的内部，然后该树脂硬化，从而形成外部光屏蔽膜。
通常的图样形成方法可以罗列如下由加热铸模在热塑性树脂上加压的
热压法、热塑性树脂合成物注入到注塑模内部进而固化的注塑法、喷射模塑 法、将紫外固化树脂合成物注入到模铸框体内部然后硬化的UV固化法，等 等。图样类型可以根据铸模形成为各种形状，通常形成为楔形。诸如碳黑和 包括可传导物质的树脂之类的有色颗粒通过使用擦拭法注入到形成在透明 衬底上的图样内部，然后被硬化。
当由于受到波长处在紫外范围内的光的照射而变色成为相对暗色或者
黑色的着色剂用作光致着色剂时，紫外固化树脂膜优选地用于衬底340。另 外，光致着色剂需要通过紫外线的照射不可逆转地转变成黑色。具体而言， 需要使用变色后颜色得到保持的光致着色剂。
碳黑通常用于作为光吸收物质。另外，黑物质也用作光吸收物质。当碳 黑用作光吸收物质时，碳黑的颗粒尺寸为大约lOiam,所述多个外部光屏蔽 部分360中的每一个宽度均为大约30-40 jum。因此，如图3所示，包含光 致着色剂的树脂364注入于碳黑颗粒362之间。在这种情况下，当紫外线照 射到树脂364时，光致着色剂变色成黑色，从而使在所述多个外部光屏蔽部 分360的每一个内部中的碳黑颗粒之间所注入的树脂364变色成黑色。
因此，黑物质被均匀注入于碳黑颗粒362之间，从而增大外部光屏蔽效 率，进而提高在亮室中的对比度。
如上所述，根据本发明，由于可变色着色剂并由于外部光屏蔽图样的形 状，外部光屏蔽膜可具有不同的光学效果，从而可以使外部光屏蔽膜预期具 有多种不同应用。
另外，根据本发明，外部光屏蔽膜可应用于显示装置用过滤片之类，从 而可以根据显示装置电源的ON/OFF来改变颜色，进而实现内部装饰效果以 及可调光学属性。
另外，外部光屏蔽膜可以适当地用于改变环境状况。
另外，通过特定波长的光而变色成黑色的光致着色剂和光吸收物质注入
到图样，从而增大黑物质的含量，进而增大外部光屏蔽效率。
尽管已经示出和描述了本发明的 一 些示例性实施例，不过本发明并不限
于所述示例性实施例。相反，本领域技术人员应当理解的是，在不偏离本发 明原则和精神的情况下可以对这些示例性实施例进行改动，本发明的范围通 过权利要求及其等同替换得到限定。
权利要求
1、一种外部光屏蔽膜，包括透明衬底；和外部光屏蔽图样，其形成在所述透明衬底的表面上并包括多个外部光屏蔽部分，其中所述多个外部光屏蔽部分中的每一个均具有聚合树脂和至少一种可变色着色剂。
2、 如权利要求1所述的膜，其中，所述聚合树脂包括丙烯酸类树脂、 硅树脂和聚氨酯树脂中的至少一种。
3、 如权利要求1所述的膜，其中，所述可变色着色剂为颜色随外部光 源的波长而改变的光致着色剂。
4、 如权利要求3所述的膜，其中，所述光致着色剂的颜色随处于紫外 线范围内的光波长而改变。
5、 如权利要求1所述的膜，其中，所述可变色着色剂包括从由螺环吡 喃类着色剂、硫堇类着色剂、二芳基乙烯类着色剂和重氮类着色剂组成的组 中选出的至少一种着色剂。
6、 如权利要求1所述的膜，其中，所述多个外部光屏蔽部分中的每一 个进一步包括光致着色剂和在紫外线下形成自由基的紫外引发剂。
7、 如权利要求6所述的膜，其中，所述紫外引发剂包括从氧化物类合 成物和偶氮类合成物中选出的至少一种物质。
8、 如权利要求3所述的膜，其中，所述光致着色剂通过光的照射不可 逆转地转变成黑色。
9、 如权利要求1所述的膜，其中，所述可变色着色剂为颜色随着色剂 周边温度变化的热致着色剂。
10、 如权利要求l所述的膜，其中，在所述多个外部光屏蔽部分中的每 一个中，1OO份重量的聚合树脂固体成分对应包含O.1-100份重量的可变色着色剂。
11、 如权利要求l所述的膜，其中，所述多个外部光屏蔽部分中的每一 个的截面形状均为楔形形式，并且在俯视观察时呈条紋形式。
12、 如权利要求l所述的膜，进一步包括 与所述衬底的表面粘合的支撑体。
13、 一种用于显示装置的光学过滤片，包括 多个功能膜；和设置在至少两个相邻的所述功能膜之间的外部光屏蔽膜，该外部光屏蔽 膜包括透明衬底；和外部光屏蔽图样，其形成在所述透明衬底的表面上并包括多个外部光屏 蔽部分，其中，所述多个外部光屏蔽部分中的每一个均包括聚合树脂和至少一种 可变色着色剂。
14、 一种制作外部光屏蔽膜的方法，该方法包括 在紫外固化树脂膜上形成多个楔形槽；将包含光致着色剂的树脂注入到所述多个楔形槽；和 用紫外线照射所述紫外固化树脂膜。
15、 如权利要求14所述的方法，其中，所述光致着色剂通过紫外线不 可逆转地转变为黑色。
全文摘要
本发明公开一种外部光屏蔽膜。该外部光屏蔽膜包括透明衬底；和外部光屏蔽图样，其形成在所述透明衬底的表面上并包括多个外部光屏蔽部分。所述多个外部光屏蔽部分中的每一个均包括聚合树脂和至少一种可变色着色剂。所述多个外部光屏蔽部分的颜色可以随外部光源而改变，或者随外部光源的强度而改变，从而提高在亮室中的对比度，并且即使在显示装置电源关闭时也可见特定颜色，从而实现内部装饰的效果。
文档编号G02B5/20GK101206272SQ20071030207
公开日2008年6月25日 申请日期2007年12月21日 优先权日2006年12月22日
发明者孙仁成, 安德基, 文胜瑚, 韩文基 申请人:三星康宁株式会社