(57)【要約】  本発明の反射偏光子は、基材内部のポリマーが板状形を有するので、従来の複屈折性ポリマーを含む反射偏光子に比べて、同面積対比非常に少ない複屈折性ポリマーを含む場合でも、非常に優れた光学物性を達成できるだけでなく、様々な光学的厚さを有する板状形ポリマーを有し得るので、可視光線全体領域をカバーするのに非常に有利である。また、スキン層が溶融状態でコア層の少なくとも一面に形成されるので、別途の接着工程を必要としない。これにより、製造原価を顕著に低減できるだけでなく、限定された厚さで光学物性を極大化させるのに非常に有利である。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部より照射される第１偏光を透過し、第２偏光を反射させるために、基材内部に分散された複数の分散相を含み
上記複数の分散相（disperse phases）は、上記基材と少なくとも一つの軸方向で屈折率が相違し、上記複数の分散相と基材と間に光変調界面が形成され、偏光子の垂直断面に対して、長軸長さに対する短軸長さの比である縦横比が１／１０００以下である分散相を含む反射偏光子。
【請求項２】
上記基材は、少なくとも一つの軸方向に延伸されたことを特徴とする請求項１に記載の反射偏光子。
【請求項３】
上記基材と重合体の屈折率は、２個の軸方向に対する屈折率の差が０．０５以下であり、残りの１個の軸方向に対する屈折率の差が０．１以上であることを特徴とする請求項１に記載の反射偏光子。
【請求項４】
上記基材の少なくとも一面にスキン層が一体的に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の反射偏光子。
【請求項５】
上記基材とスキン層と間に接着層が形成されないことを特徴とする請求項４に記載の反射偏光子。
【請求項６】
上記分散相は、分散相の長手方向の垂直断面に対して、１００個以上の離隔されたレイヤーを形成することを特徴とする請求項１に記載の反射偏光子。
【請求項７】
上記分散相は、分散相の長手方向の垂直断面に対して、４００個以上の離隔されたレイヤーを形成することを特徴とする請求項１に記載の反射偏光子。
【請求項８】
上記縦横比が１／５０００以下であることを特徴とする請求項１に記載の反射偏光子。
【請求項９】
上記縦横比が１／１００００以下であることを特徴とする請求項１に記載の反射偏光子。
【請求項１０】
上記縦横比が１／３００００以下であることを特徴とする請求項１に記載の反射偏光子。
【請求項１１】
上記分散相の垂直断面の短軸長さは、０．０１〜１．０μｍであることを特徴とする請求項１に記載の反射偏光子。
【請求項１２】
上記複数の分散相中、上記縦横比を満たす分散相が５０％以上であることを特徴とする請求項１に記載の反射偏光子。
【請求項１３】
上記反射偏光子の垂直断面に対して、横１５８０ｍｍであり、高さ４００μｍ以下である基材内部に、上記分散相が１００万個以下含まれることを特徴とする請求項１に記載の反射偏光子。
【請求項１４】
上記分散相が５０万個以下含まれることを特徴とする請求項１３に記載の反射偏光子。
【請求項１５】
上記分散相が３０万個以下含まれることを特徴とする請求項１３に記載の反射偏光子。
【請求項１６】
上記反射偏光子の透過軸方向の透過率が８７％以上であり、反射軸方向の透過率が１０％以下であることを特徴とする請求項１３に記載の反射偏光子。
【請求項１７】
相違するレイヤーを形成する隣接した分散相の平均距離（ｄ２）より、同じレイヤーを形成する隣接した分散相の平均距離（ｄ１）が小さいことを特徴とする請求項６に記載の反射偏光子。
【請求項１８】
請求項１に記載の反射偏光子を含むバックライトユニット。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、重合体が分散された反射偏光子に関し、より詳しくは、基材内部に重合体の個数を少なく配置しても光変調効果を極大化し得る重合体が分散された反射偏光子に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
平板ディスプレイ技術は、ＴＶ分野で既に市場を確保した液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プロジェクションディスプレイ及びプラズマディスプレイ（ＰＤＰ）が主流をなしており、また、電界放出ディスプレイ（ＦＥＤ）と電界発光ディスプレイ（ＥＬＤ）等が関連技術の向上とともに各特性に伴う分野を占有すると期待されている。液晶ディスプレイは、現在、ノートブック、パソコンモニター、液晶ＴＶ、自動車、航空機など使用範囲が拡大されつつあり、平板市場の約８０％を占めている。世界的にＬＣＤの需要が急増していることから、現在まで好況を享受している。
【０００３】
従来の液晶ディスプレイは、一対の吸光性光学フィルム間に、液晶及び電極マトリックスを配置する。液晶ディスプレイにおいて、液晶部分は２電極に電圧を印加することによって生成される電場に応じて液晶部分を動かしており、これにより、変更される光学特性を有している。このような処理は、情報を載せた‘ピクセル’を特定方向の偏光を利用して映像を表示する。このような理由から、液晶ディスプレイは偏光を誘導する前面光学フィルム及び背面光学フィルムを含む。
【０００４】
このような液晶ディスプレイで使用される光学フィルムは、バックライトから発射される光の利用効率が必ずしも高いとは言えない。これは、バックライトから発射される光中の５０％以上が背面側光学フィルム（吸収性偏光フィルム）により吸収されるからである。従って、液晶ディスプレイでバックライト光の利用効率を高めるために、光キャビティと液晶アセンブリーと間に反射偏光子を設ける。
【０００５】
図１は、従来の反射偏光子の光学原理を示す図である。具体的に、光キャビティから液晶アセンブリーへ向かう光中のＰ偏光は、反射偏光子を通過して液晶アセンブリーに伝達され、Ｓ偏光は反射偏光子より光キャビティへ反射された後、光キャビティの拡散反射面で光の偏光方向が無作為化された状態で反射され、再び反射偏光子に伝達され、結局にはＳ偏光が液晶アセンブリーの偏光子を通過できるＰ偏光に変換され、反射偏光子を通過した後、液晶アセンブリーに伝達される。
【０００６】
上記反射偏光子の入射光に対するＳ偏光の選択的反射とＰ偏光の透過作用は、異方性屈折率を有する平板状の光学層と、等方性屈折率を有する平板状の光学層が交互積層された状態で、各光学層間の屈折率差と積層された光学層の延伸処理に伴う各光学層の光学的厚さ設定及び光学層の屈折率変化によって行われる。
【０００７】
即ち、反射偏光子に入射される光は、各光学層を通過しながらＳ偏光の反射とＰ偏光の透過作用を繰り返し、結局には入射偏光中のＰ偏光だけが液晶アセンブリーに伝達される。一方、反射されたＳ偏光は、上述するように、光キャビティの拡散反射面で偏光状態が無作為化状態で反射され、再び反射偏光子に伝達される。これにより、光源から発生された光の損失と共に電力浪費を低減することができた。
【０００８】
しかし、このような従来の反射偏光子は、屈折率の異なる平板状の等方性光学層と異方性光学層とが交互積層され、これを延伸処理して、入射偏光の選択的反射及び透過に最適化できる各光学層間の光学的厚さ及び屈折率を有するように作製されるため、反射偏光子の作製工程が複雑であるという問題点があった。特に、反射偏光子の各光学層が平板構造を有しているため、入射偏光の広範囲な入射角範囲に対応してＰ偏光とＳ偏光を分離しなければならなく、光学層の積層数が過度に増加して、生産費が大幅に増加する問題があった。また、光学層の積層数が過度に形成される構造から、光損失による光学的性能低下の問題があった。また、従来のポリカーボネート材質のスキン層をＰＥＮ／ｃｏＰＥＮが交互積層されたコア層と共押出を通じて一体化する場合、相溶性部材によって剥離が生じることがあり、約１５％の結晶化度によって延伸工程遂行時、延伸軸に対する複屈折発生危険性が高い。これにより、無延伸工程のポリカーボネートシートを適用するために、コア層とスキン層と間に接着層を形成せざるを得なかった。その結果、接着層工程の追加によって、外部異物及び工程不具合による収率減少が現れ、通常的にスキン層のポリカーボネート無延伸シートを生産するときには、巻取工程による不均一のせん断圧力による複屈折発生が生じてしまい、これを補完するためのポリマー分子構造変形及び押出ラインの速度制御などの別途の制御が求められ、生産性低下の要因となった。
【０００９】
これに、基材内部に長手方向に延伸された複屈折性ポリマーを配列して、反射偏光子の機能を達成できる技術的思想が提案された。図２は、棒状ポリマーを含む反射偏光子２０の斜視図であり、基材２１内部に長手方向に延伸された複屈折性ポリマー２２が一方向に配列されている。これにより、基材２１と複屈折性ポリマー２２と間の複屈折性界面によって光変調効果が誘発され、反射偏光子の機能を遂行できるようになる。しかし、上述した交互積層された反射偏光子に比べて、光変調効率が大きく落ちる問題が発生しており、交互積層された反射偏光子と似た透過率及び反射率を有するためには、基材内部に過度に多くの数の複屈折性ポリマー２２を配置しなければならない問題があった。具体的に、反射偏光子の垂直断面に対して、横３２インチ表示パネルを製造する場合、横１５８０ｍｍ、高さ（厚さ）４００μｍ以下の基材２１内部に上述した積層型反射偏光子と類似の光学物性を有するためには、上記長手方向の断面直径が０．１〜０．３μｍで円形または楕円形の複屈折性ポリマー２２が最小１億個以上含まれなければならなく、この場合、生産コストが過度に上昇するだけでなく、設備が過度に複雑になり、また、これらを生産する紡糸口金を作製すること自体がほとんど不可能であることから、商用化され難い問題があった。
【００１０】
これを克服するために、基材内部に複屈折性海島糸を含む技術的思想が提案された。図３は、基材内部に含まれる複屈折性海島糸の断面図であり、上記複屈折性海島糸は、内部の島部分と海部分の光変調界面で光変調効果を発揮できるので、上述した複屈折性ポリマーのような非常に多くの数の海島糸を配置しなくても、光学物性を達成することができる。しかし、複屈折性海島糸は、繊維であるため、ポリマーである基材との相溶性、取扱容易性、密着性の問題が発生した。さらに、円状構造によって光散乱が誘導され、可視光線領域の光波長に対する反射偏光効率が低下され、既存製品に比べて偏光特性が低下され、輝度向上に限界があった。また、海島糸の場合、島同士の接合現象を低減しながら海成分領域が細分化されるので、孔隙発生によって光漏れ、即ち、光損失現象による光特性低下要因が発生された。また、織物形態への組織構成によってレイヤー構成の限界で、反射及び偏光特性向上に限界があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、上述した問題を解決するためのものであり、本発明の第１の課題は、従来の複屈折性ポリマーを含む反射偏光子に比べて基材内部に非常に少ない数の複屈折性ポリマーを含む場合でも、非常に優れた光学物性を有する反射偏光子を提供することにある。
本発明の第２の課題は、コア層とスキン層と間に別途の接着層を形成せず、一体的に形成することができる反射偏光子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述した課題を解決するための本発明の反射偏光子は、外部より照射される第１偏光を透過し、第２偏光を反射させるために、基材内部に分散された複数の分散相（dispersed phases）を含み、上記複数の分散相は、上記基材と少なくとも一つの軸方向で屈折率が相違し、上記複数の分散相と基材と間に光変調界面が形成され、偏光子の垂直断面に対して、長軸長さに対する短軸長さの比である縦横比が１／１０００以下である分散相を含む。
【００１３】
本発明の好ましい一実施例によれば、上記第１偏光は縦波であり、上記第２偏光は横波であってもよい。
【００１４】
本発明の好ましい一実施例によれば、上記基材は少なくとも一つの軸方向に延伸してもよい。
【００１５】
本発明の好ましい一実施例によれば、上記基材の少なくとも一面にスキン層が一体的に形成されてもよく、この場合、上記基材とスキン層と間に接着層が形成されなくてもよい。
【００１６】
本発明の好ましい他の１実施例によれば、上記基材は、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、コ−ポリエチレンナフタレート（ｃｏ−ＰＥＮ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリカーボネート（ＰＣ）合金、ポリスチレン（ＰＳ）、耐熱ポリスチレン（ＰＳ）、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、ポリウレタン（ＰＵ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、スチレンアクリロニトリル混合（ＳＡＮ）、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、フェノール、エポキシ（ＥＰ）、尿素（ＵＦ）、メラニン（ＭＦ）、不飽和ポリエステル（ＵＰ）、シリコン（ＳＩ）、エラストマー及びシクロオレフィンポリマーから選択された少なくとも１つであってもよいが、これらに制限されない。
【００１７】
本発明の好ましいさらに別の一実施例によれば、上記分散相は重合体であってもよく、この場合、上記重合体は、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、コ−ポリエチレンナフタレート（ｃｏ−ＰＥＮ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリカーボネート（ＰＣ）合金、ポリスチレン（ＰＳ）、耐熱ポリスチレン（ＰＳ）、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、ポリウレタン（ＰＵ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、スチレンアクリロニトリル混合（ＳＡＮ）、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、フェノール、エポキシ（ＥＰ）、尿素（ＵＦ）、メラニン（ＭＦ）、不飽和ポリエステル（ＵＰ）、シリコン（ＳＩ）、エラストマー及びシクロオレフィンポリマーから選択された少なくとも１つであってもよいが、これらに制限されない。
【００１８】
本発明の好ましいさらに別の一実施例によれば、上記基材と分散相の屈折率の差は、延伸された軸方向の屈折率の差が他の軸方向の屈折率の差より大きくてもよい。
【００１９】
本発明の好ましいさらに別の一実施例によれば、上記基材と分散相の屈折率は２個の軸方向に対する屈折率の差が０．０５以下であり、残りの１個の軸方向に対する屈折率の差が０．１以上であってもよい。
【００２０】
本発明の好ましいさらに別の一実施例によれば、上記基材は少なくとも一つの軸方向に延伸されたものであってもよい。
【００２１】
本発明の好ましいさらに別の一実施例によれば、上記分散相の長手方向に延伸されたものであってもよい。
【００２２】
本発明の好ましいさらに別の一実施例によれば、上記分散相の光学的厚さは所望の光波長（λ）の１／３〜１／５であってもよい。
【００２３】
本発明の好ましいさらに別の一実施例によれば、上記分散相は分散相の長手方向の垂直断面に対して、複数個の離隔されたレイヤーを形成してもよい。
【００２４】
本発明の好ましいさらに別の一実施例によれば、上記離隔されたレイヤーの個数は、５０個以上、好ましくは１００個以上、より好ましくは１５０個以上、さらに好ましくは２００個以上、更に一層好ましくは４００個以上、最も好ましくは６００個以上である。
【００２５】
本発明の好ましいさらに別の一実施例によれば、上記レイヤー中のＮ＋１位のレイヤーを形成する分散相とＮ位のレイヤーを形成する分散相は、ジグザグで配列されてもよい。
【００２６】
本発明の好ましいさらに別の一実施例によれば、一つのレイヤーを形成する分散相の個数は３０〜１０００個であってもよく、上記レイヤー間の層間隔は０．００１〜１．０μｍであってもよい。
【００２７】
本発明の好ましいさらに別の一実施例によれば、上記縦横比は、１／２０００以下、１／３０００以下、１／５０００以下、１／１００００以下、１／２００００以下、１／３００００以下、１／５００００以下または１／７０００００以下である。
【００２８】
本発明の好ましいさらに別の一実施例によれば、上記分散相の垂直断面の短軸長さは０．０１〜１．０μｍであってもよい。
【００２９】
本発明の好ましいさらに別の一実施例によれば、上記複数の分散相中の上記縦横比を満たす分散相が５０％以上、６０％以上、７０％以上、８０％以上であってもよい。
【００３０】
本発明の好ましいさらに別の一実施例によれば、上記反射偏光子の垂直断面に対して、横１５８０ｍｍであり、高さ４００μｍ以下の基材内部に、上記分散相が１００万個以下含まれてもよく、より好ましくは５０万個以下、最も好ましくは３０万個以下含まれてもよく、この場合、上記反射偏光子の透過軸方向の透過率が８０％以上であり、反射軸方向の透過率が１２％以下であるか、より好ましくは上記反射偏光子の透過軸方向の透過率が８３％以上であり、反射軸方向の透過率が１０％以下であってもよく、最も好ましくは透過軸透過率が８５％以上であり、反射軸透過率が７％以下であってもよい。
【００３１】
本発明の好ましいさらに別の一実施例によれば、相違するレイヤーを形成する隣接した分散相等の平均距離（ｄ２）より、同じレイヤーを形成する隣接した分散相等の平均距離（ｄ１）が小さくてもよい。
【００３２】
本発明の好ましいさらに別の一実施例によれば、上述した本発明の反射偏光子を含む液晶表示装置を提供し、上記液晶表示装置は、上記反射偏光子で変調された光を、再び反射偏光子に反射する反射手段を更に含んでいてもよい。
【００３３】
以下、本明細書で使われた用語に対して簡略に説明する。
【００３４】
‘重合体が複屈折性を有する’とは、方向に応じて屈折率の異なる繊維に光を照射する場合、重合体に入射した光が方向の異なる二つの光以上に屈折するという意味である。
【００３５】
‘等方性'とは、光が物体を通過する時、方向に関係なく屈折率が一定であることを意味する。
【００３６】
‘異方性'とは、光の方向に応じて物体の光学的性質が有するものであり、異方性物体は複屈折性を有し、等方性に対応される。
【００３７】
‘光変調'とは、照射された光が反射、屈折、散乱するか、光の強度、波動の周期または光の性質が変化することを意味する。
【００３８】
‘縦横比'とは、延伸体の長手方向の垂直断面に対して、長軸長さに対する短軸長さの比を意味する。
【発明の効果】
【００３９】
本発明の反射偏光子は基材内部のポリマーが板状形を有するので、従来の複屈折性ポリマーを含む反射偏光子に比べて同じ面積対比非常に少ない数の複屈折性ポリマーを含む場合でも、非常に優れた光学物性を達成できるだけでなく、様々な光学的厚さを有する板状形ポリマーを有することができるので、可視光線全体領域をカバーするのに非常に有利である。
【００４０】
また、スキン層が溶融状態でコア層の少なくとも一面に形成されるので、別途の接着工程を必要としない。これにより、製造原価を顕著に低減できるだけでなく、限定された厚さで光学物性を極大化させるのに非常に有利である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】従来の反射偏光子の原理を説明する概略図である。
【図２】棒状ポリマーを含む反射偏光子の斜視図である。
【図３】反射偏光子に使用される複屈折性海島糸に入射した光の経路を示した断面図である。
【図４】本発明の好ましい一実施例に係る反射偏光子の断面図である。
【図５】本発明の好ましい他の一実施例に係る反射偏光子の断面図である。
【図６】本発明の好ましい一実施例に係る反射偏光子の斜視図である。
【図７】本発明の好ましい一実施例に係る板状重合体の断面図である。
【図８】本発明の好ましい他の仕事実施例に係る板状重合体の断面図である。
【図９】本発明に用いられる海島（sea-island）型押出口金の口金分配板の結合構造を示した斜視図である。
【図１０】本発明に用いられる海島（sea-island）型押出口金の口金分配板の結合構造を示した斜視図である。
【図１１】本発明の好ましい他の仕事実施例に係る口金分配板の断面図である。
【図１２】本発明の好ましい一実施例に係る口金分配板の島成分供給路（口金孔）の配列を詳細に示した断面図である。
【図１３】本発明の好ましい一実施例に係る口金分配板の島成分供給路（口金孔）の配列を詳細に示した断面図である。
【図１４】本発明に用いられる海島型押出口金の口金分配板等の結合構造を示した斜視図である。
【図１５】本発明に用いられる海島型押出口金の口金分配板等の結合構造を示した斜視図である。
【図１６】本発明の好ましい一実施例に係る海島型複合類を形成するために第１加圧手段を含む概略図である。
【図１７】本発明の好ましい一実施例に係る海島型複合類を形成するために第２加圧手段を含む概略図である。
【図１８】本発明の好ましい一実施例に係るコート・ハンガーダイの断面図である。
【図１９】本発明の好ましい一実施例に係るコート・ハンガーダイの側面図である。
【図２０】本発明の好ましい一具現例に係るポリマーが分散された反射偏光子を製造する装置の概略図である。
【図２１】本発明の好ましい他の一具現例に係るポリマーが分散された反射偏光子を製造する装置の概略図である。
【図２２】本発明の反射偏光子を含む液晶表示装置の分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
以下、本発明を添付された図面を参照してより詳細に説明する。
上述するように従来の基材内部に複屈折性ポリマーを含む反射偏光子は、積層型反射偏光子に比べて光学物性が顕著に低く、これを改善するために過度に多くの複屈折性ポリマーを基材内部に配置しなければならない問題があった。さらに、コア層とスキン層を別途に作製し、これを接着層を介して接合し、費用が顕著に増加するだけでなく、コア層の厚さが薄くなり、光学物性が低下し、不良率が顕著に増加する問題があった。
【００４３】
そこで、本発明では、外部より照射される第１偏光を透過し、第２偏光を反射させるために、上記コア層は基材内部に分散された複数個の分散相（好ましくは複数の重合体）を含み、上記複数の重合体は、上記基材と少なくとも一つの軸方向で屈折率が相違し、上記複数の重合体と基材と間に光変調界面が形成され、偏光子の垂直断面に対して、長軸長さに対する短軸長さの比である縦横比が１／１０００以下の重合体を含む反射偏光子を開発して、上述した問題の解決を模索した。また、基材（コア層）の少なくとも一面にスキン層が形成され、コア層とスキン層は一体的に形成され、接着層を含まない。
【００４４】
具体的に、図４は、本発明の好ましい一実施例に係る反射偏光子の断面図であり、コア層１８０の両面にスキン層１８１、１８２が形成され、上記コア層１８０の内部に重合体１８３、１８４、１８５、１８６が分散される。この時、上記分散された複数個の重合体１８３、１８４、１８５、１８６は、重合体の長手方向の垂直断面に対して、長軸長さに対する短軸長さの比である縦横比が１／１０００以下の板状形であってもよく、上記重合体は、所望の光（Ｓ波）の波長領域を反射させるために適切な光学的厚さを有し、適切な範囲内の厚さ偏差を有してもよい。
【００４５】
ここで、光学的厚さ（optical thickness）は、ｎ（屈折率）×ｄ（物理的厚さ）を意味する。一方、光の波長と光学的厚さは下記数式１によって定義される。
【数１】
2014506685.tif 000003
（式中、λは光の波長（ｎｍ）、ｎは屈折率、ｄは物理的厚さ（ｎｍ）である。）
従って、重合体等の平均光学的厚さが１５０ｎｍのとき、上記数式1により、４００ｎｍ波長の横波（Ｓ波）を反射することができる。この場合、厚さ偏差が３０％のとき、約４２０〜７８０ｎｍ波長帯域をカバーすることができる。また、第１成分である板状重合体が光学的複屈折性を有する場合、Ｐ波は透過し、Ｓ波は反射しなければならいので、光が通過する厚さ方向（ｚ軸屈折率）に対して、屈折率（ｎ）を設定して、平均光学的厚さを算定可能である。従って、好ましくは重合体等の光学的厚さは所望の光波長（λ）の１／３〜１／５である。
【００４６】
一方、コア層内部に分散された板状重合体は、互いに離隔空間を有しながら複数のレイヤーを形成する。この場合、一グループの内部で板状重合体が形成するレイヤーの個数は１００個以上であり、好ましくは１５０個以上、より好ましくは、２００個以上、さらに好ましくは４００個以上、最も好ましくは６００個以上である。また、光変調効果を極大化するために、図１５と同様に上記隣接したレイヤーを形成する重合体はジグザグで配置される。
【００４７】
一方、光変調効果を向上させるためには、相違するレイヤーを形成する隣接した重合体の平均距離（ｄ２）より、同じレイヤーを形成する隣接した重合体の平均距離（ｄ１）が小さくてもよい。これにより、同じレイヤーを形成する重合体間の距離を最小化し、光漏れ現象を低減し、光変調効果の極大化を図ることができる。
【００４８】
本発明の好ましい一具現例によれば、本発明はコア層のみで形成されるか、またはコア層とスキン層とが一体的に形成される。その結果、接着層による光学物性の低下を防止できるだけでなく、限定された厚さにより多い層を付加でき、光学物性を顕著に改善させることができる。さらに、スキン層はコア層と同時に製造された後、延伸工程が行われるので、従来のコア層延伸後、未延伸スキン層との接着とは違って、本発明のスキン層は少なくとも一つの軸方向に延伸できる。これにより、未延伸スキン層に比べて表面硬度が向上され、耐スクラッチ性が改善され、耐熱性が向上される。
【００４９】
図５は、本発明の好ましい他の仕事実施例に係る反射偏光子の断面図である。これを上記図４との差異点を中心に説明すれば、コア層内部に平均光学的厚さが異なる重合体がランダムまたはグループを備えて整列される。これにより、様々な光波長帯域をカバーできるので、可視光線前領域のＳ波を反射することができる。このような構造は、後述する海島型押出口金内部の島成分供給路の直径または断面積を異なるように調節する方法などを通して達成できる。
【００５０】
図６は、本発明の好ましい一実施例に係る反射偏光子の斜視図であり、第２重合体２１０内部に、複数個の重合体２１１が長手方向に延伸されており、断面の形状は板状である。第２重合体２１０の両面にスキン層２１２、２１３が形成される。この場合、上記板状重合体２１１はそれぞれ様々な方向に延伸できるが、好ましくはある一方向に平行して延伸されるのが有利であり、より好ましくは、外部光源より照射される光に垂直する方向に延伸体間に平行に延伸されるのが光変調効果の極大化に効果的である。
【００５１】
本発明の好ましい一具現例によれば、重合体の長手方向の垂直断面の形状が長軸長さに対する短軸長さの縦横比が１／１０００以下である。図７は、本発明に用いられる板状重合体の長手方向の垂直断面であり、長軸長さをａとし、短軸長さをｂとした時、長軸長さａと短軸長さｂの相対的な長さの比（縦横比）が１／１０００以下にしなければならない。言い換えれば、長軸長さａが１０００のとき、短軸長さｂはその１／１０００の１より小さいか、同じなければならない。もし、長軸長さに対する短軸長さの比価１／１０００より大きい場合には、目的とする光学物性を達成することが困難になる問題がある。上記縦横比は、上述した製造工程中の第１成分の展延誘導及び延伸を介して適切に調節できる。一方、本発明全体の図面で長軸長さに対する短軸長さの比価１／１０００より大きな割合のように重合体の断面が示されているが、これは理解を助けるために図面で表現する方法の問題であって実際には示された重合体に比べて長軸方向はさらに長く、短軸方向はさらに短い。
【００５２】
より詳しくは、反射偏光子の垂直断面に対して、幅１５８０ｍｍ、高さ４００μｍのディスプレイ３２インチの場合、従来の反射偏光子は、複屈折性ポリマーを１億個以上含まなければ所望の光学物性を達成することができなかった。これに比べて、本発明の反射偏光子は、上記板状重合体が１００万個以下含まれる場合にも、反射偏光子の透過軸方向の透過率が９０％以上で、反射軸方向の透過率が３０％以下の光学物性を達成することができ、より好ましくは透過軸方向の透過率が８７％以上で、反射軸方向の透過率が１０％以下の光学物性を達成することができ、最も好ましくは透過軸透過率が８５％以上で、反射軸透過率が７％以下である。この場合、好ましくは本発明の反射偏光子は、上記板状重合体が５０万個以下含まれ、最も好ましくは上記板状重合体が３０万個以下含まれればよい。これのために本発明の好ましい一具現例によれば、上記重合体の長軸長さに対する短軸長さの比が、好ましくは１／１０００以下、より好ましくは１／１５００以下、より好ましくは、１／２０００以下、より好ましくは、１／３０００以下、より好ましくは、１／５０００以下、より好ましくは、１／１００００以下または１／２００００以下、より好ましくは、１／３００００以下、より好ましくは、１／５００００以下、最も好ましくは１／７００００〜１／２０００００である。
【００５３】
結果として、長軸長さに対する短軸長さの比が小さいほど基材内部により少ない数の板状重合体を含んでいても、所望の光学物性を達成することができる。
【００５４】
板状重合体の縦横比が非常に小さい場合、同一レイヤーを形成する板状重合体間に離隔空間が極めて小さくなることがある。しかし、本発明の反射偏光子は同一レイヤーを形成する板状重合体間には、必ず、少なくとも一つ以上の離隔空間が存在しなければならない。
【００５５】
一方、上述した光学物性を達成するために、本発明の好ましい一具現例によれば、上記反射偏光子は、基材内部に含まれた全板状重合体中の上述した縦横比条件を満たす複数個の板状重合体を５０％以上、好ましくは６０％以上、より好ましくは７０％以上、より好ましくは、８０％以上、最も好ましくは９０％以上含む。
【００５６】
本発明の好ましい一具現例によれば、コア層を形成する板状重合体（第１成分）と基材（第２成分）と間に複屈折界面が形成される。具体的に、基材内部に重合体を含む反射偏光子において、基材と板状重合体と間の空間上のＸ、Ｙ及びＺ軸に沿う屈折率の実質的な一致または不一致の大きさは、その軸に沿って偏光された光線の散乱程度に影響を及ぼす。一般的、散乱能は屈折率不一致の自乗に比例して変化する。従って、特定軸に沿う屈折率の不一致の程度がより大きいほど、その軸に沿って偏光された光線がより強く散乱される。反対に、特定軸に沿う不一致が小さい場合、その軸に沿って偏光された光線はより少ない程度に散乱される。ある軸に沿って基材の屈折率が板状重合体の屈折率と実質的に一致する場合、このような軸に平行した電場で偏光された入射光は、重合体の部分の大きさ、形状及び密度と関係なく散乱されなく、重合体を通過する。また、その軸に沿う屈折率が実質的に一致する場合、光線は実質的に散乱されなく、物体を通して通過する。より具体的に、第１偏光（Ｐ波）は、基材と重合体の境界に形成される複屈折界面に影響を受けずに透過されるか、第２偏光（Ｓ波）は基材と重合体と間の境界に形成される複屈折性界面に影響を受け、光の変調が生じる。これにより、Ｐ波は透過され、Ｓ波は光の散乱、反射などの光の変調が生じ、偏光の分離が引き起こされる。
【００５７】
従って、上記基材と板状重合体は、複屈折界面を形成した後にだけ、光変調効果を誘発することができる。上記基材が光学的等方性の場合、板状重合体は複屈折性を有することができる。逆に、上記基材が光学的に複屈折性を有する場合には、重合体は光学的等方性を有することができる。具体的に、上記重合体のｘ軸方向の屈折率がｎＸ１、ｙ軸方向の屈折率がｎＹ１及びｚ軸方向の屈折率がｎＺ１であり、基材の屈折率がｎＸ２、ｎＹ２及びｎＺ２のとき、ｎＸ１とｎＹ１間の面内複屈折が発生される。より好ましくは、基材と重合体のＸ、Ｙ、Ｚ軸屈折率中の少なくとも一つが異なってよい。より好ましくは、延伸軸がＸ軸の場合、Ｙ軸及びＺ軸方向に対する屈折率の差が０．０５以下であり、Ｘ軸方向に対する屈折率の差が０．１以上である。通常的に屈折率の差が０．０５以下のとき、整合と解釈される。
【００５８】
一方、本発明の好ましい一具現例によれば、上記板状重合体の全レイヤーの数は、５０〜３０００個であってもよく、一つのレイヤーを形成する板状重合体は３０〜１、０００個であり、各レイヤー間の層間隔は０．００１〜１．０μｍである。また、一つのレイヤーを形成する隣接した板状重合体間の隔離距離は最大０．００１〜１．０μｍである。また、上記板状重合体の長手方向の垂直断面の中短軸長さは０．０１〜１．０μｍであり、上記延伸篩の長手方向の垂直断面の中長軸長さは１００〜１７、０００μｍである。一方、上述した本発明の層間隔、レイヤー数、隔離距離、長短軸長さなどは本発明の縦横比及び所望の光波長によって適切に調節できる。
【００５９】
一方、本発明でコア層の厚さは２０〜１８０μｍであり、スキン層の厚さは５０〜３００μｍであるが、これに制限されない。
【００６０】
本発明の好ましい一具現例によれば、上記重合体は第３の物質でコートされたか、重合体の内部に他の物質を更に含んでいてもよい。具体的に、図８は、本発明の好ましい一実施例に係る重合体の断面であり、重合体１９０の内部にフィラー、金属粒子、重合体などの第３の物質１９１を更に含む。この場合、含まれる第３の物質１９１は、上記重合体と複屈折界面を形成できるように異なる屈折率を有してもよい。例えば、上記重合体１９０の光学的性質が複屈折性の場合、第３の物質１９１は上記重合体１９０と複屈折界面を形成できるように光学的等方性を有してもよい。また、上記第３の物質１９１は重合体の長手方向に延伸された延伸体であってもよい。さらに、重合体が第３の物質でコートされる場合にも、重合体の内部に第３の物質を含む場合と同様に、基材及び／又は重合体とコートされた第３の物質の間の複屈折界面に形成できるように第３の物質の屈折率を適切に調節できる。
【００６１】
次に、本発明の重合体が分散された反射偏光子の製造方法を説明する。
まず、工程（１）で、第１成分、第２成分及びスキン層成分をそれぞれ押出部に供給する。上記第１成分は、基材を形成する第２成分の内部に分散されるポリマーであり、一般的なポリマーが分散された反射偏光子で使用されるものであれば、特に制限されない。好ましくは、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、コ−ポリエチレンナフタレート（ｃｏ−ＰＥＮ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリカーボネート（ＰＣ）合金、ポリスチレン（ＰＳ）、耐熱ポリスチレン（ＰＳ）、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、ポリウレタン（ＰＵ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶC）、スチレンアクリロニトリル混合（ＳＡＮ）、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、フェノール、エポキシ（ＥＰ）、尿素（ＵＦ）、メラニン（ＭＦ）、不飽和ポリエステル（ＵＰ）、シリコン（ＳＩ）及びシクロオレフィンポリマーが挙げられ、より好ましくはＰＥＮでる。
【００６２】
上記第２成分は、基材を形成するものであり、一般にポリマーが分散された反射偏光子で基材の材質として使用されるものであれば、特に制限しない。好ましくはポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、コ−ポリエチレンナフタレート（ｃｏ−ＰＥＮ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリカーボネート（ＰＣ）合金、ポリスチレン（ＰＳ）、耐熱ポリスチレン（ＰＳ）、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、ポリウレタン（ＰＵ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、スチレンアクリロニトリル混合（ＳＡＮ）、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、フェノール、エポキシ（ＥＰ）、尿素（ＵＦ）、メラニン（ＭＦ）、不飽和ポリエステル（ＵＰ）、シリコン（ＳＩ）及びシクロオレフィンポリマーを単独または混合して使用してもよく、より好ましくはジメチル−２、６−ナフタレンジカルボキシラート、ジメチルテレフタレート及びエチレングリコール、シクロヘキサンジメタノール（ＣＨＤＭ）などの単量体が適切に重合されたｃｏ−ＰＥＮである。
【００６３】
上記スキン層成分は、一般にポリマーが分散された反射偏光子で使用されるものであれば、特に制限しない。好ましくは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリカーボネート（ＰＣ）合金、ポリスチレン（ＰＳ）、耐熱ポリスチレン（ＰＳ）、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、ポリウレタン（ＰＵ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、スチレンアクリロニトリル混合（ＳＡＮ）、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、フェノール、エポキシ（ＥＰ）、尿素（ＵＦ）、メラニン（ＭＦ）、不飽和ポリエステル（ＵＰ）、シリコン（ＳＩ）及びシクロオレフィンポリマーが挙げられる。上記ポリカーボネート合金は好ましくは、ポリカーボネートと変性グリコールポリシクロへキシレンジメチレンテレフタレート（ＰＣＴＧ）を含む。より好ましくは、ポリカーボネートと変性グリコールポリシクロへキシレンジメチレンテレフタレート（ＰＣＴＧ）が５：９５〜９５：５の重量比からなるポリカーボネート合金である。一方、本発明のスキン層は、展延及び延伸工程で屈折率変化の少ない材質を使用することが好ましく、より好ましくはポリカーボネートまたはポリカーボネート合金である。
【００６４】
上記第１成分、第２成分及びスキン層成分を個別的に独立された押出部に供給できる。この場合、押出部は３個以上で構成される。また、ポリマーが混ざらないように別途の供給路及び分配区を含む一つの押出部に供給することも、複数個の押出部として解析されるので、本発明の範囲に含まれる。上記押出部は押出機であってもよく、これは固体相の供給されたポリマーを液状に転換するために加熱手段などを更に含んでもよい。
【００６５】
上述した工程（１）は、スキン層を含む反射偏光子の製造方法を示しており、スキン層が含まれない反射偏光子を製造する場合には、スキン層成分及びスキン層成分が投入される押出部を省略することができる。
【００６６】
以後、工程（２）で、第２成分内部に複数個の第１成分が分散された海島型複合類を形成し、上記海島型複合類は所望の波長の横波（Ｓ波）を反射するために、上記押出部より移送された第１成分と第２成分を海島型押出口金に投入して、海島型複合類を形成する。
【００６７】
具体的に、図９及び図１０は、本発明に用いられる海島型押出口金の口金分配板の結合構造を示した斜視図である。海島型押出口金の上端に位置する第１口金分配板Ｓ１は、内部に第１成分供給路５０及び第２成分供給路５１を含む。これにより、上記押出部を介して移送された第１成分は、第１成分供給路５０で投入され、第２成分は第２供給路５１に供給できる。このような供給路は、複数個が形成されてもよい。上記第１口金分配板Ｓ１を通過したポリマーは、下部に位置する第２口金分配板Ｓ２に移送される。第１成分供給路５０を介して投入された第１成分が流路に沿って複数個の第１成分供給路５２、５３に分岐され移送される。また、第２成分供給路５１を介して投入された第２成分が流路に沿って複数個の第２成分供給路５４、５５、５６に分岐され移送される。上記第２口金分配板Ｓ２を通過したポリマーは、下部に位置する第３口金分配板Ｓ３に移送される。第１成分供給路ら５２、５３を介して投入された第１成分は、それぞれ第３口金分配板Ｓ３に形成された第１成分供給路５９、６０、６３、６４に流路に沿って分岐され移送される。同様に、第２成分供給路５４、５５、５６を介して投入された第２成分は、それぞれ第３口金分配板Ｓ３に形成された第２成分供給路５７、５８、６１、６２、６５、６６に流路に沿って分岐され移送される。第３口金分配板Ｓ３を通過したポリマーは、下部に位置する第４口金分配板Ｓ４に移送される。第１成分供給路５９、６０、６３、６４を介して投入された第１成分は、それぞれ第４口金分配板Ｓ４に形成された第１成分供給路６９に広く広がって投入され、第２成分供給路５７、５８、６１、６２、６５、６６を介して投入された第２成分は流路に沿って上記第１成分供給路６９の上下端に形成された第２成分供給路６７、６８に投入される。この時、第１成分供給路６９の縦方向のレイヤー数（ｎ）により、海島型複合類に含まれる第１成分のレイヤー数が決定される。例えば、縦方向のレイヤー数が５０個のとき、第１海島型複合類に含まれる第１成分のレイヤー数は５０個となる。上記第４口金分配板Ｓ４で島成分レイヤー数は２５個以上、より好ましくは５０個以上、より好ましくは１００個以上、より好ましくは２００個以上、より好ましくは、４００個以上、最も好ましくは６００個以上である。以後、第５口金分配板Ｓ５では、分散された第１成分間に第１成分が入り込み、第２成分の内部に第１成分が分散された海島型複合類を形成し、上記海島型複合類は第６口金分配板Ｓ６の吐出口７０を介して吐出される。一方、上記図９、１０は本発明に用いられる海島型口金分配板の例示であり、第２成分内部に第１成分が分散された海島型複合類を製造するために、口金分配板の個数、構造、口金孔の大きさ、形状などを当業者が適切に設計して、使用できる。好ましくは上記島成分供給路の口金孔の直径は０．１７〜５ｍｍであるが、これに制限されない。
【００６８】
一方、上記第４口金分配板Ｓ４で島成分供給路のレイヤー数が多くなるほど島成分（第１成分）間の島接合現象が発生される。これを防止するために、図１1に示されるように、島成分供給路を区画し、その区画路上に海成分供給路７１、７２を形成し、海成分が島成分間により円滑に入り込むようにすることができる。これにより、島成分供給路のレイヤー数が多くなっても、最終基材内部に含まれる島成分（第１成分）間の島接合現象を最小化することができる。
【００６９】
また、図９で、第４口金分配板の島成分供給路の配列は、図１２に示されるように直線形に配置できるが、好ましくは島接合を最小化し、島成分を基材内部により多く分散させるため、図１３のように島成分供給路をジグザグタイプで配置できる。図１２の島成分供給路のレイヤーの個数（ｎ）により、以降製造された反射偏光子の第１成分の離隔されたレイヤーの個数を決定する。
【００７０】
図１４及び１５は本発明の好ましい一具現例に係る海島型押出口金における口金の図である。具体的に、海島型反射口金の口金分配板は６個Ｔ１〜Ｔ６であり、図９の口金分配板とは第４口金分配板Ｔ４及び第５口金分配板Ｔ５で差がある。これを図９との差を中心に説明すれば、図１４の第４口金分配板Ｔ４は図１１と同様に、第１成分供給路集合部１００、１０１、１０２間が第２成分供給路を含む流路で区画されている。これにより、第２成分が第１成分間に均一に入り込む。
【００７１】
一方、図１４の第４口金分配板Ｔ４及び第5口金分配板Ｔ５を介して複数個の海島型複合類を形成することも可能である。即ち、第４口金分配板Ｔ４の区画された島成分供給路集合部１００、１０１、１０２を介して別途の海島型複合類を製造し、これを口金内部で３個の海島型複合類を形成した後、再び一つに接合できる。このため、別途の口金分配板の設計及び変更などは当業者に自明なことであり、これは、一体化した複数の海島型押出口金に含まれる。
【００７２】
一方、上記海島型複合類は、それぞれ異なる光の波長領域範囲をカバーするために、第２成分の内部に分散された第１成分の光学的厚さが異なる。このため、同じ海島型押出口金内部に含まれた島成分供給路及び／又は海成分供給路の直径、断面積、形状及び／又はレイヤー個数などが異なる。これにより、最終的に展延及び延伸工程を経て製造される反射偏光子は、内部に形成された板状重合体が様々な光学的厚さを有し、可視光線前領域を含むのに非常に有利である。
【００７３】
より具体的に、光学的厚さ（optical thickness）は、ｎ（屈折率）×ｄ（物理的厚さ）を意味する。従って、海島型押出口金の口金孔の断面積、直径などを異なるように調節することにより、海島型複合類に含まれる第１成分の光学的厚さに偏差が生じ、これにより、製造された反射偏光子は、広い範囲の光の波長領域でＳ波を反射とＰ波を透過するようになる。
【００７４】
より具体的に、光の波長と光学的厚さは下記数式２によって定義される。
【数２】
2014506685.tif 000004
（式中、λは光の波長（ｎｍ）、ｎは屈折率、ｄは物理的厚さ（ｎｍ）である。）
従って、光学的厚さ（ｎｄ）に偏差が発生すれば、目的とする光の波長だけでなく、これを含む光の波長範囲をカバーできるので、全体的に均一な光学物性向上に大きく貢献する。上述した光学的厚さの偏差は、一つの海島型押出口金で島成分供給路の直径、断面積などに偏差を付与することによって達成できる。
【００７５】
本発明の好ましい他の一具現例によれば、上記工程（１）と工程（２）と間に、上記押出部より移送された第１成分は、第１加圧手段を介して、それぞれ相違する海島型押出口金に吐出される工程を更に含んでもよい。具体的に、図１６は第１加圧手段を含む概略図であり、押出部（未図示）より移送された第１成分が上記第１加圧手段１３０に供給され、第１加圧手段１３０を介して海島型押出口金１３２に供給される。このため、上記第１加圧手段１３０の吐出し量は１〜１００ｋｇ／ｈｒであるが、これに制限されるものではない。
【００７６】
同様に、上記押出部より移送された第２成分は、第２加圧手段を介して、それぞれ相違する海島型押出口金に吐出される工程をさらに含んでもよい。具体的に、図１７は第２加圧手段を含む概略図であり、押出部（未図示）より移送された第２成分が上記第２加圧手段１４０に供給され、第２加圧手段１４０を介して海島型押出口金１４２に供給される。このため、上記第２加圧手段１３０の吐出し量は１〜１００ｋｇ／ｈｒであるが、これに制限されるものではない。
【００７７】
次に、工程（３）で、上記コア層（海島型複合類）の少なくとも一面に押出部より移送されたスキン層成分を接合する。好ましくは、上記スキン層成分は上記コア層の両面にいずれも接合される。両面にスキン層が接合される場合、上記スキン層の材質及び厚さは互いに同じであるか、異なる。一方、上述したスキン層を含まない反射偏光子を製造する場合には工程（３）を省略することができる。
【００７８】
次に、工程（４）で、上記スキン層が接合されたコア層の第１成分が板状形状を形成するように流れ制御部で展延を誘導する。具体的に、図１８は本発明に適用される好ましい流れ制御部の一種である、コート・ハンガーダイの断面図であり、図１９は側面図である。これにより、コア層の展延程度を適切に調節し、第１成分の長手方向の垂直断面の形状が板状形状を有するように調節できる。図１８で、流路を介して移送されたスキン層が接合されたコア層が、コート・ハンガーダイで左右に広く展延（広がる）するので、内部に含まれた第１成分も左右に広く展延される。また、図１９の側面図に示されるように、コート・ハンガーダイは左右に広く展延されているが、上下に減少する構造を有しており、スキン層が接合されたコア層の水平方向に展延するが、厚さ方向に減少するようになる。これは、パスカルの原理が適用されるものであり、密閉系で流体は一定圧力により微細な部分まで圧力を伝達される原理により幅方向に広く転園するように誘導される。従って、ダイの入口サイズより出口サイズが幅方向は広くなり、厚さは減少するようになるのである。これは、溶融液篩状態の物質は密閉系で圧力により流れ及び形状制御が可能なパスカル原理を利用して、好ましくは、レイノルズ数２，５００以下の層流の流れになるように、ポリマー流速及び粘性誘導が要求される。２，５００以上の乱流の流れになれば、板状形の誘導が不均一になり、光特性の偏差が発生する可能性がある。コート・ハンガーダイの出口の左右ダイ幅は８００〜２，５００ｍｍであり、ポリマーの流体流れは、レイノルズ数２，５００を超えないように圧力の調整が要求される。その理由は、それ以上の時、ポリマー流れが乱流となり、コアの配列が揺れるからである。また、内部温度は２６５〜３１０℃である。一方、展延の程度は、第１成分と第２成分の相溶性などの影響を受けることがある。優れた展延性を有するために、好ましくは第１成分としてＰＥＮと第２成分としてｃｏ−ＰＥＮが用いられる。またｃｏ−ＰＥＮを構成する単量体は、例えば、ジメチル−２、６−ナフタレンジカルボキシラート、ジメチルテレフタレート、エチレングリコール及びシクロヘキサンジメタノール（ＣＨＤＭ）などを適切に重合して展延程度を調節できる。上記流れ制御部は、第１成分が板状形を形成できるように、Ｔ−ダイまたはマニホールドタイプのコート・ハンガーダイダイであるが、これに制限されなく、コア層の展延を誘導して、第１成分を板状形に誘導できるものであれば、制限なく使用できる。
【００７９】
一方、上記板状形は、垂直断面に対して、長軸長さに対する短軸長さの比である縦横比が１／２００以下、１／３００以下、１／５００以下.１／１０００以下、１／２０００以下、１／５０００以下、１／１００００以下または１／２００００以下である。縦横比が１／２００を超えるときには、以後の偏光子の延伸を介して縦横比が減少する場合にも、所望の光学物性を達成することは困難である。特に、縦横比が１／２００を超えて展延を誘導し、以後６倍以上の高延伸倍率を通して最終第１成分の縦横比を調節する場合、第１成分の面積が第２成分の面積に比べて小さく、第１成分間の孔隙により光漏れ現象が生じ、光特性低下の問題が発生する。
【００８０】
その結果、長軸長さに対する短軸長さの比が小さいほど、基材内部により少ない数の板状重合体が含まれても、所望の光学物性を達成できるようになる。
【００８１】
本発明の好ましい一具現例によれば、上記工程（４）以降、反射偏光子を延伸する工程を更に含んでもよい。より詳細には、（５）流れ制御部より移送された展延が誘導された偏光子を冷却及び平滑化する工程、（６）上記平滑化工程を経た偏光子を延伸する工程；及び（７）上記延伸された偏光子を熱固定する工程を、更に含んでいてもよい。
【００８２】
まず、流れ制御部より移送された偏光子を冷却及び平滑化する工程（５）であり、通常の反射偏光子の製造で使われた偏光子を冷却し、これを固形化し、以後、キャストロール工程などを介して平滑化工程を行う。
【００８３】
以後、上記平滑化工程を経た偏光子を延伸する工程を行う。上記延伸は、通常の反射偏光子の延伸工程を介して行える。これにより、第１成分と第２成分肝の屈折率差を誘発し、界面で光変調現象を誘発でき、上記展延誘導された第１成分は、延伸を介して縦横比がさらに減少される。従って、最終反射偏光子で所望の第１成分の板状形の縦横比を誘導し、光学的厚さを調節するためには、上記海島型押出口金で島成分供給路の直径、展延誘導条件及び延伸比を考慮して適切に設定できる。このため、延伸工程は一軸延伸または二軸延伸が好ましく、より好ましくは一軸延伸である。一軸延伸の場合、延伸方向は第１成分長手方向に延伸を行う。また、延伸比は３〜１２倍である。一方、等方性材料を複屈折性に変化させる通常的に知られた方法が使用される。例えば、適切な温度条件下で延伸する場合、重合体分子は配向され、材料は複屈折性になる。
【００８４】
次に、上記延伸された偏光子を熱固定する工程（７）を経て最終的な反射偏光子を製造される。上記熱固定は、常法で熱固定でき、好ましくは１８０〜２００℃で、０．１〜３分間、ＩＲヒーター、セラミックヒーター及び熱風ヒーターなどで行う。一方、本発明で目標とする光学的厚さ及び縦横比が決まれば、これを考慮して、海島型押出口金の規格、加圧手段の吐出し量、流れ制御部の規格及び延伸比などを適切に制御して、本発明の反射偏光子を製造できる。
【００８５】
本発明の好ましい一実施例によれば、第２成分の内部に複数個の第１成分が分散されたコア層及び上記コア層の少なくとも一面に形成されたスキン層を含むポリマーが分散された反射偏光子を製造する装置において、第１成分、第２成分及びスキン層成分が個別的に投入される３個以上の押出部、上記第２成分内部に第１成分が分散された海島型複合類を形成し、上記海島型複合類は所望の波長の横波（Ｓ波）を反射するために、上記第１成分が投入された押出部及び第２成分が投入された押出部より移送された第１成分と第２成分を投入し、海島型複合類を形成する海島型押出口金を含むスピンブロック部、上記スキン層成分が投入された押出機と連通され、上記スピンブロック部より移送された海島型複合類の少なくとも一面にスキン層を接合するフィードブロック部及び上記フィードブロック部より移送されたスキン層が接合された海島型複合類の第１成分が垂直断面に対して、板状形を形成するように展延を誘導する流れ制御部を含む。
【００８６】
図２０は、本発明の好ましい一具現例に係るポリマーが分散された反射偏光子を製造する装置の概略図である。具体的に、第１成分が投入される第１押出部２２０、第２成分の投入される第２押出部２２１及びスキン層成分が投入される第３押出部２２２を含む。上記第１押出部２２０は、海島型押出口金２２３を含むスピンブロック部Ｃに連通され、第１成分を溶融状態で供給する。第２押出部２２１もスピンブロック部Ｃに連通され、これに含まれた海島型押出口金２２３に第２成分を溶融状態で供給する。海島型押出口金２２３を介して第２成分内部に第１成分が分散された海島型複合類を生産する。上記海島型押出口金２２３は、図９または図１４に示された海島型押出口金であってもよい。また、海島型押出口金に含まれた島成分供給路及び／又は海成分供給路の直径または断面積が異なっていてもよい。上記海島型押出口金２２３を介して製造された海島型複合類は、コア層を形成し、コア層はフィードブロック部２２４より移送された後、第３押出部２２２より移送されたスキン層成分と接合される。従って、第３押出部２２２とフィードブロック部２２４は互いに連通される。また、図２０では、コア層とスキン層との接合がフィードブロック部２２４で行われる例挙げたが、スピンブロック部Ｃで接合され、フィードブロック部２２４が省略されてもよい。以後、スキン層が接合されたコア層が流れ制御部２２５より移送され、第１成分の展延が誘導され、板状形を形成する。好ましくは、上記流れ制御部はＴ−ダイまたはコート・ハンガーダイである。
【００８７】
図２１は、本発明の好ましい他の一具現例に係るポリマーが分散された反射偏光子を製造する装置の概略図である。これを図２０との差を中心に説明すれば、第１押出部２２０は、第１加圧手段２３０に第１成分を移送する。上記第１加圧手段２３０は、第１成分を海島型押出口金２２４に吐出する。第２押出部２２１は第２加圧手段２３１に第２成分を移送する。上記第２加圧手段２３１は第２成分を海島型押出口金２２３に吐出する。一方、第１加圧手段及び第２加圧手段が複数個存在することも可能である。海島型押出口金２２３を介して第２成分内部に第１成分が分散された海島型複合類が生産される。上記第１加圧手段２３０、第２加圧手段２３１及び海島型押出口金２２３はスピンブロック部Ｃを形成する。
【００８８】
一方、上述した図２０、２１は、スキン層を含む反射偏光子の製造装置を示した図であり、スキン層が含まれない反射偏光子を製造する場合には、スキン層成分が投入される第３押出部及びコア層とスキン層が接合されるフィードブロック部を省略できる。
【００８９】
一方、本発明の好ましい一具現例によれば、本発明の反射偏光子含む液晶表示装置を提供する。具体的に、図２２は、本発明の反射偏光子を採用した液晶表示装置の一例であり、フレーム２７０上に反射板２８０が挿入され、上記反射板２８０の上面に、冷陰極蛍光ランプ２９０が配置される。上記冷陰極蛍光ランプ２９０の上面に、光学フィルム３２０が配置され、上記光学フィルム３２０は拡散板３２１、光拡散フィルム３２２、プリズムフィルム３２３、反射偏光子３２４及び吸収偏光フィルム３２５の順に積層されるが、上記積層順は目的に応じて変わり、一部構成要素が省略されるか、複数個であってもよい。例えば、拡散板３２１、光拡散フィルム３２２やプリズムフィルム３２３などは全体構成から除外でき、順序が変わるか、別の位置に形成してもよい。さらに、位相差フィルム（未図示）なども液晶表示装置内の適切な位置に挿入される。一方、上記光学フィルム３２０の上面に液晶表示パネル３１０がモールドフレーム３００に挿入される。
【００９０】
光の経路を中心に説明すれば、冷陰極蛍光ランプ２９０より照射された光が光学フィルム３２０中の拡散板３２１に達する。上記拡散板３２１を介して伝達された光は、光の進行方向を光学フィルム３２０に対して垂直方向に進行させるために、光拡散フィルム３２２を通過する。上記光拡散フィルム３２２を通過したフィルムは、プリズムフィルム３２３を通り、反射偏光子３２４に達し、光変調が発生される。具体的に、Ｐ波は反射偏光子３２４を損失なしで透過するが、Ｓ波の場合光変調（反射、散乱、屈折等）が発生して、再び冷陰極蛍光ランプ２９０の背面である反射板２８０により反射され、その光の性質がＰ波またはＳ波にランダムに変わった後、再び反射偏光子３２４を通過するようになる。その後、吸収偏光フィルム３２５を通った後、液晶表示パネル３１０に達するようになる。結局、上述した原理により、本発明の反射偏光子を液晶表示装置に挿入して使用する場合、通常の反射偏光子に比べて飛躍的な輝度の向上を期待することができる。一方、上記冷陰極蛍光ランプ２９０はＬＥＤに代替できる。
【００９１】
一方、本発明では、反射偏光子の用途を液晶ディスプレイを中心に説明したが、これに限定されなく、プロジェクションディスプレイ、プラズマディスプレイ、電界放出ディスプレイ及び電界発光ディスプレイなど平板ディスプレイ技術に広く使用することができる。
【実施例】
【００９２】
以下、本発明を実施例及び実験例によって詳細に説明する。下記実施例及び実験例は本発明を例示するためのものであり、本発明の範囲が下記実施例及び実験例に限定されるものではない。
【００９３】
実施例１
図２１と同様に工程を行った。具体的に、第１成分として屈折率が１．６５のＰＥＮと、第２成分としてジメチルテレフタレートとジメチル−２，６−ナフタレンジカルボキシラートが６：４のモル比で混合された物質をエチレングリコール（ＥＧ）と１：２のモル比で反応させた屈折率が１．６４のｃｏ−ＰＥＮ及びスキン層成分としてポリカーボネート９０重量％及びポリシクロへキシレンジメチレンテレフタレート（ＰＣＴＧ）が１０重量％で、重合屈折率が１.５８のポリカーボネート合金を、それぞれ、第１押出部、第２押出部及び第３押出部に投入した。第１成分と第２成分の押出温度は２９５℃にしてＣａｐ．Ｒｈｅｏｍｅｔｅｒ確認し、Ｉ.Ｖ.調整を通してポリマー流れを補正し、スキン層は２８０℃温度水準で押出工程を行った。上記第１成分を第１加圧手段（川崎社ギアーポンプ）で移送して第２成分やはり第２加圧手段（川崎社製のポンプ）に移送した。第１加圧手段の吐出し量は、それぞれ、順に８．９ｋｇ／ｈであり、第２加圧手段の吐出し量は８．９ｋｇ／ｈである。図９のような海島型押出口金を用いて海島型複合類を製造した。具体的に、海島型押出口金中の第４口金分配板Ｔ４の島成分レイヤーの個数は４００個であり、島成分供給路の口金孔の直径は０．１７ｍｍであり、島成分供給路の個数はそれぞれ２５０００個であった。第６口金分配板の吐出口の直径は１５ｍｍ×１５ｍｍであった。３層構造のフィードブロックで上記第３押出部からスキン層成分が流路を介して流れ込まれ、上記海島型複合類（コア層ポリマー）の上下面にスキン層を形成した。海島型複合類の縦横比が１／３０２９５になるように、上記スキン層が形成されたコア層ポリマーを流速及び圧力勾配を補正する図１８、１９のコート・ハンガーダイで展延を誘導した。具体的に、ダイ入口の幅は２００ｍｍであり、厚さは２０ｍｍであり、ダイ出口の幅は９６０ｍｍであり、厚さは２．４ｍｍであり、流速は１ｍ／ｍｉｎである。その後、冷却及びキャストロールで平滑化工程を行ってＭＤ方向に６倍延伸した。その結果、第１成分は長手方向断面の長軸長さは変化がなかったが、短軸長さが減少した。その後、１８０℃で、２分間、ＩＲヒーターで熱固定を遂行して、図４のポリマーが分散された反射偏光子を製造した。製造された反射偏光子の第１成分の屈折率は（ｎｘ：１．８８、ｎｙ：１．６４、ｎｚ：１．６４）であり、第２成分の屈折率は１．６４であった。重合体の縦横比は約１／１８００００であり、層数は４００レイヤーであり、短軸長さ（厚さ方向）は８４ｎｍ、長軸長さ１５．５ｍｍ、平均光学的厚さは１３８ｎｍであった。コア層厚さは５９μｍであり、スキン層厚さは上下面１７０．５μｍである。
【００９４】
実施例２
実施例１と同様に工程を行った。具体的に、第１成分として屈折率が１．６５のＰＥＮと、第２成分としてジメチルテレフタレートとジメチル−２，６−ナフタレンジカルボキシラートが８８：１２のモル比で混合された物質をエチレングリコール（ＥＧ）と１：２のモル比で、屈折率が１．６２のｃｏ−ＰＥＮ及びポリカーボネート９０重量％及びスキン層成分としてポリシクロへキシレンジメチレンテレフタレート（ＰＣＴＧ）が１０重量％で、重合屈折率が１．５８のポリカーボネート合金を、それぞれ第１押出部、第２押出部及び第３押出部に投入した。中間条件は実施例１と同じ状態で海島型複合類の縦横比が1／１０３２０になるようにコート・ハンガーダイで展延工程を行った。その後、実施例１と同じ工程を経て、図４のポリマーが分散された反射偏光子を製造した。製造された反射偏光子の第１成分の屈折率は（ｎｘ：１．８８、ｎｙ：１．６４、ｎｚ：１．６４）であり、第２成分の屈折率は１．６２であった。重合体の縦横比は１／１１７９９０であり、層数は４００レイヤーであり、短軸長さ（厚さ方向）は８４ｎｍ、長軸長さ１０．１ｍｍであり、平均光学的厚さは１３８ｎｍであった。
【００９５】
実施例３
実施例１と同様に工程を行った。具体的に、第１成分として屈折率が１．６５のＰＥＮと、第２成分としてポリカーボネート７０重量％及びポリシクロへキシレンジメチレンテレフタレート（ＰＣＴＧ）が３０重量％で、重合屈折率が１．５９のポリカーボネート合金及びスキン層成分としてポリカーボネート９０重量％及びポリシクロへキシレンジメチレンテレフタレート（ＰＣＴＧ）が１０重量％で、重合屈折率が１．５８のポリカーボネート合金を、それぞれ第１押出部、第２押出部及び第３押出部に投入した。中間条件は実施例１と同じ状態で海島型複合類の縦横比が1／５６５になるようにコート・ハンガーダイで展延工程を遂行した。その後、実施例１と同じ工程を経て、図４のポリマーが分散された反射偏光子を製造した。製造された反射偏光子の第１成分の屈折率は（ｎｘ：１．８８、ｎｙ：１．６４、ｎｚ：１．６４）であり、第２成分の屈折率は１．５９であった。重合体の縦横比は１／３３９０であり、層数は４００レイヤーであり、短軸長さ（厚さ方向）は８４ｎｍ、長軸長さ０．２９ｍｍであり、平均光学的厚さは１３８ｎｍであった。
【００９６】
比較例１
第２成分のｃｏ−ＰＥＮ基材内部に、直径が０．１５８μｍの第１成分のＰＥＮからなる複屈折性繊維が２５０００個含まれた３２インチＬＣＤ用反射偏光子を製造した。
【００９７】
比較例２
実施例３と同様に工程を行った。具体的に、第１成分として屈折率が１．６５のＰＥＮと、第２成分としてポリカーボネート７０重量％及びポリシクロへキシレンジメチレンテレフタレート（ＰＣＴＧ）が３０重量％で、重合屈折率が１．５９のポリカーボネート合金及びスキン層成分としてポリカーボネート９０重量％及びポリシクロへキシレンジメチレンテレフタレート（ＰＣＴＧ）が１０重量％で、重合屈折率が１．５８のポリカーボネート合金を、それぞれ第１押出部、第２押出部及び第３押出部に投入した。中間条件は実施例１と同じ状態で第１加圧手段の吐出し量は４．５ｋｇ／ｈであり、第２加圧手段の吐出し量は８．９ｋｇ／ｈである。中間条件は実施例１と同じ状態で海島型複合類の縦横比が1／１４２になるようにコート・ハンガーダイで展延工程を行った。その後、実施例３と同じ工程を経て、図４のポリマーが分散された反射偏光子を製造した。製造された反射偏光子の第１成分の屈折率は（ｎｘ：１．８８、ｎｙ：１．６４、ｎｚ：１．６４）であり、第２成分の屈折率は１.５９であった。重合体の縦横比は１／８５２であり、層数は４００レイヤーであり、短軸長さ（厚さ方向）は８４ｎｍ、長軸長さ０．０７３ｍｍであり、平均光学的厚さは１３８ｎｍであった。
【００９８】
実験例
上記実施例１〜３及び比較例１〜２を通して製造された反射偏光子に対して下記物性を評価し、その結果を表１に示した。
【００９９】
１．透過率
日本電飾工業株式会社製のＣＯＨ３００Ａ分析設備を利用して、ＡＳＴＭ  Ｄ１００３方法で透過軸透過率及び反射軸透過率を測定した。
２．偏光図
ＯＴＳＫＡ社のＲＥＴＳ−１００分析設備を利用して偏光度も測定した。
３．相対輝度
上記製造された反射偏光子の輝度を測定するために、下記のように遂行した。拡散板、反射偏光子が備えられた３２インチ直下型バックライトユニット上に、パネルを組立した後、ＴＯＰＣＯＮ社のＢＭ−７測定器を利用して、９箇所の輝度を測定し、平均値を求めた。
相対輝度は、実施例１の反射偏光子の輝度を１００（基準）にしたとき、他の実施例２〜３及び比較例１〜２の輝度の相対値を示した。
【０１００】
【表１】
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【０１０１】
表１に示されるように、本願発明の実施例１〜３の反射偏光子が比較例１〜２の反射偏光子に比べて顕著に向上された光学物性を有していることが分かる。
【産業上の利用可能性】
【０１０２】
本発明の反射偏光子は、光変調性能に優れるので、光の変調が求められる分野で幅広く使用可能である。具体的に、モバイルディスプレイ、ＬＣＤ、ＬＥＤなど高輝度が求められる液晶表示装置、プロジェクションディスプレイ、プラズマディスプレイ、電界放出ディスプレイ及び電界発光ディスプレイなど平板ディスプレイ技術に広く使用できる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【国際調査報告】
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