偏光器及其制造方法、包括其的偏光板以及光学显示器的制造方法
【专利说明】
[0001] 相关申请案的交叉引用
[0002] 本申请案主张2013年12月30日在韩国知识产权局申请的韩国专利申请案第 10-2013-0167511号的权益，所述专利申请案的全部公开内容通过引用纳入本文。
技术领域
[0003] 本发明涉及一种偏光器、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学显示器。
【背景技术】
[0004] 近来，减小光学显示器厚度引起了人们的关注。为此目的，需要减小面板厚度连同 减小偏光板厚度。就成本以及效率而言，更薄的偏光板为有利的。三乙酰纤维素（TAC)膜已 经作为保护膜在所属领域中使用。然而，在通过减小TAC膜厚度或替换TAC膜改进偏光板性 能中存在限制。另外，偏光度取决于偏光板的偏光器。因此，当偏光器在厚度方向上在其相 对侧之间展现较大对比率差值时，偏光器可以具有不均匀的偏光度以及透射率。此外，偏光 器可能会由于不均匀的染色而产生斑点问题。在这点上，日本专利公开案第2000-338329A 号公开了制造偏光板的方法，所述方法包含在热塑树脂膜的一个表面上形成聚乙烯醇树脂 层，以及将所得膜拉伸到其初始长度的2到5倍或大于2到5倍的长度。
【发明内容】
[0005] 根据本发明的一个方面，偏光器可以具有10或小于10的对比率差值（ACR)，所述 差值如由方程式1所定义：
[0006] [方程式1]
[0007] A CR = CRmax-CRmin
[0008](其中CRmax是在厚度方向上的最大对比率，并且CRmin是在厚度方向上的最小对 比率）。
[0009] 根据本发明的另一方面，制造偏光器的方法可以包含将聚乙烯醇膜染色、在所述 聚乙烯醇膜的下表面上堆叠基底膜以形成堆叠结构，以及拉伸所述堆叠结构。
[0010] 根据本发明的另一方面，偏光板可以包含如上文所阐述的偏光器。
[0011] 根据本发明的又一方面，光学显示器可以包含如上文所阐述的偏光板。
【附图说明】
[0012] 图1是根据本发明的一个实施例的偏光器以及在偏光器厚度方向上用双色性材 料染色的程度的图式。
[0013] 图2说明用于制造根据本发明的一个实施例的偏光器的方法的图式。
[0014] 图3说明根据本发明的一个实施例的偏光板的截面视图。
[0015] 图4说明根据本发明的另一实施例的偏光板的截面视图。
[0016] 图5是显示在实施例1到实施例3中制备的偏光器的对比率的图表，其中x轴代 表从偏光器的一侧到偏光器另一侧的相对侧之间的距离，并且v轴代表偏光器的对比率。
[0017] 图6是显示在比较例1到比较例3中制备的偏光器的对比率的图表，其中x轴代 表从偏光器的一侧到偏光器另一侧的距离，并且v轴代表偏光器的对比率。
[0018] 图7是用于测量透射率偏差以及偏光度偏差的样品的概念视图。
[0019][符号的说明]
[0020] 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11:传送滚轮
[0021] 100:偏光器
[0022] 110:偏光器的一侧
[0023] 120:偏光器的另一侧
[0024] 200:聚乙烯醇膜
[0025] 210:穿过染色浴的聚乙烯醇膜
[0026] 250:堆叠结构
[0027] 260:穿过拉伸浴的堆叠结构
[0028] 300 :基底膜
[0029] 400 :偏光板
[0030]410 :偏光器
[0031] 420:第一光学膜
[0032] 430:第二光学膜
[0033] 440:涂层
[0034]500 :偏光板
[0035]600 :样品
[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:驱动侧
[0043]0P:操作侧
【具体实施方式】
[0044] 将参考附图详细描述本发明的实施例。应理解，本发明可以不同方式体现并且不 限于以下实施例。在图式中，为清楚起见将省去与描述无关的部分。在本说明书通篇中相 同组件将由相同参考数字表示。如本文所用，例如"上部"以及"下部"的定向术语参考附 图进行定义。因此，应理解，术语"上部"可以与术语"下部"互换使用。
[0045] 首先，将描述根据本发明的一个实施例的偏光器。
[0046] 在根据本发明的一个实施例的偏光器中，用二色性材料染色的程度可在偏光器的 厚度方向上从其一侧到其另一侧变得逐渐均匀。二色性材料是通过选择性吸收彼此正交的 光分量中的一者而展现偏光的材料。因此，当偏光器在厚度方向上用二色性材料均匀染色 时，偏光器可以保证均匀的偏光。如本文所用，术语"均匀"意指当在厚度方向上以规律的 间隔划分偏光器时，对于一个厚度层所测量的用二色性材料染色的程度实质上等于对于相 邻厚度层所测量的用二色性材料染色的程度。表述"实质上相同"不仅包含完全相等的量 值并且还包含一些变化形式。
[0047] 图1是根据本发明的一个实施例的偏光器以及在偏光器厚度方向上用二色性材 料染色的程度的图式。参考图1，根据本发明的一个实施例的偏光器100可以在厚度T方向 上用二色性材料从其一侧110到另一侧120均匀地染色。
[0048] 偏光器通过用二色性材料将聚乙烯醇膜染色来制备。此处，用二色性材料染色程 度的均匀性可以通过对比率来鉴别。为了允许偏光在厚度方向上的相同程度穿过偏光器， 需要偏光器最小化在其厚度方向上的对比率差值。
[0049]根据本发明实施例的偏光器可以在厚度方向上用二色性材料均匀地染色，并且因 此可以具有15或小于15的对比率差值（A CR)，所述差值如由方程式1所定义：
[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对比率，并且CRmin是其在厚度方向上 的最小对比率。
[0053]在对比率差值的此范围内，根据本发明实施例的偏光器可以展现均匀的偏光度以 及均匀的透射率。确切地说，根据方程式1的对比率差值可以是10或小于10。在此范围 内，可以在薄PVA膜中增强偏光度。举例来说，对比率差值可以在0.1到10范围内。在一 些实施例中，对比率差值可以是 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]在一些实施例中，对比率可以在于厚度方向上以预定间隔划分偏光器之后，使用 光学显微镜（奥林巴斯（〇lympus)BX51)通过I-解决方案（I-Solution)程序测量，并且对 比率差值可以基于最大对比率与最小对比率之间的差值计算。
[0055] 在一些实施例中，二色性材料可以包含碘（12)以及二色性染料中的至少一个。在 一些实施例中，二色性染料可以包含蓝色染料、红色染料、黄色染料、黑色染料等等，其中的 所有均具有官能团，例如三嗪基。
[0056] 偏光器可以还包含碘化物。碘化物可以向聚乙烯醇膜提供色彩校正效果以提供更 均匀的偏光度。碘化物可以包含碘化钾、碘化锂、碘化钠、碘化锌、碘化铝、碘化铅、碘化铜、 碘化钡、碘化钙、碘化钛等等。这些可以单独使用或以其组合形式使用。
[0057]碘化物可以2重量％ (wt%)到5重量％的量存在于偏光器中。在此范围内，偏光 器可以具有较高耐久性。举例来说，碘化物可以3重量％到4重量％的量存在于偏光器中。 在一些实施例中，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。在此范围内，偏光器可以用于光学显示 器以及用作薄偏光器。举例来说，偏光器可以具有3微米到15微米的厚度。在一些实施例 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