KR100302227B1 - 렌즈의제조방법,렌즈부설물의제조방법,렌즈부설물,경계선형성용수지조성물및,렌즈-형성용수지조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기재의 표면상에 렌즈-형성용 경계선을 형성하고, 기재 표면을 렌즈-형성용 수지로 코팅하여서 렌즈-형성용 경계선에 대한 렌즈-형성용 수지의 반발력을 이용하여 렌즈-형성용 경계선 사이에 볼록 형상으로 렌즈-형성용 수지가 팽창하도록 한 후에, 렌즈-형성용 수지를 경화하여서 제조되는 렌즈체 또는 렌즈 부설물에 관한 것이다.
상기 제조에서, 기재상에 화상을 형성하여서 화상을 갖는 렌즈 부설물을 제공하는 단계가 첨가되어진다. 상기 방법에 의하면, 렌즈 부설물을 통해, 화상을 입체적으로 볼 수 있다.

Description

렌즈의 제조방법, 렌즈 부설물의 제조방법. 렌즈 부설물, 경계선 형성용 수지 조성물 및, 렌즈-형성용 수지 조성물
평면적으로 배치된 복수개의 세밀한 원주형 볼록 렌즈를 포함하여서, 그림, 디자인, 색상 및 이들의 배합을 포함하는 2차원 화상들이 3차원 또는 입체 형태로 보이게 하거나, 복수개의 여러 화상들을 보는 각도에 따라 선택적으로 볼 수 있게 하는, 소위, 렌티큐럴(lenticular) 렌즈가 공지되어져 있다.
상기 렌즈는, 금속 몰드 내에서 가열, 가압에 의해 형성된 렌즈판의 표면상에 배열된 복수개의 세밀한 볼록 렌즈들을 포함한다. 또한, 상기 렌즈판에 있어서, 상기 렌즈들을 갖는 면에 대향하는 면에, 그림, 디자인 및/또는 색상이 인쇄된 시트가 부착되어져서, 평면 화상 또는 2차원 화상을 3차원 또는 입체 형태로 볼 수 있게 하거나, 보는 각도를 달리함으로써 복수개의 여러 정적인 화상들을 에니메이션 형태로 볼 수 있게 한다.
그러나, 예를 들어, 상기한 바와 같은 렌즈, 예를 들어, 렌티큐럴 렌즈, 플라이아이(Flyeye) 렌즈 또는 프레스넬(Fresnel) 렌즈들을 다양한 크기와 형상으로 제조하기 위해서는, 각각의 렌즈에 대하여 금속 몰드가 구비되어져야 하므로, 제조비용이 매우 많이 드는 문제점이 있다. 상기한 바와 같은 렌티큐럴 렌즈 부설물에서, 볼록 렌즈의 피치(pitch)는, 사진, 디자인 또는 색상과 같은 화상의 피치와 일치해야 하고, 볼록 렌즈 각각은 사진, 디자인 또는 색상과 같은 시각적 표현과 정확히 일치하여서 그 시각적 표현을 명확하게 인식해야 한다. 그러나, 그러한 렌티규럴 렌즈 부설물, 특히, 대형부설물을 제조하는 것은 매우 복잡하고 어려웠다. 렌티큐럴 렌즈를 구비한 대형 제품을 제조할 때는 수축으로 인한 오차 발생률이 증가하므로 제조가 매우 어렵다. 즉, 렌즈판에 판 소재(sheet material)가 부착될 때, 렌즈판 내에 팽창 및/또는 수축이 발생하거나, 렌즈판 자체 내에 수축이 발생한다. 따라서, 판 소재 상에 렌즈 시트를 올려 놓아서 렌즈판의 볼록 렌즈를 판소재의 디자인 위로 정확히 조준하는 것이 어려웠고, 상기 렌즈 부설물의 제조가가 비싸다는 문제점이 있다. 또한, 원하는 영역에 렌즈를 올려 놓거나, 판 소재 상의 적절한 위치에 렌즈를 세팅(setting)하는 것이 쉽지 않다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하고자 하는 것이다.
본 발명의 목적은, 렌티큐럴 렌즈, 플라이아이렌즈 또는 프레스넬 렌즈등의 렌즈를, 금속 몰드를 사용하지 않고 용이하게 제조하는 방법을 제공하는 것이다. 본 발명의 목적은, 피치 폭이 3mm 이하인 세밀한 렌즈 섹션(section)을 포함하는 렌즈의 제조방법을 제공하는 것이다. 본 발명의 목적은 상기한 목적들을 실현할 수 있는 렌즈의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은, 렌즈 부설물을, 금속 몰드를 사용하지 않고 용이하게 제조하는 방법을 제공하는 것이다. 본 발명의 목적은, 원하는 영역 또는 위치에, 렌즈 부설물을 제조하는 방법을 제공하는 것이다. 본 발명의 목적은, 피치 폭 이 3mm 이하인 세밀한 렌즈 섹션을 포함하여서, 화상에 대응하는 렌즈를 통해 화상을 선명하게 볼 수 있는, 렌즈 부설물의 제조방법을 제공하는 것이다. 본 발명의 목적은, 상기와 같은 목적들을 달성할 수 있는 렌즈 부설물의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은, 금속 몰드를 사용하지 않고 제조된 렌즈 부설물을 제공하는 것이다. 본 발명의 목적은, 화상을 입체적으로 볼 수 있는, 렌즈 부설물을 제공하는 것이다. 본 발명의 목적은, 원하는 위치에 원하는 크기로 제조되어지며, 화상을 입체적으로 선명하게 볼 수 있거나, 복수개의 화상을 독립적으로 볼 수 있게 하는, 렌즈 부설물을 제조하는 것이다. 본 발명의 목적은, 피치 폭이 3mm 이하인 세밀한 렌즈 섹션을 포함하여서, 화상에 대응하는 렌즈를 통해 화상을 명확하게 볼 수 있게 하는, 렌즈 부설물을 제공하는 것이다. 본 발명의 목적은, 상기 목적들을 달성할 수 있는 렌즈 부설물을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은, 경계선 형성용 수지 조성물로서, 렌즈의 제조방법 또는 렌즈 부설물의 제조방법에 적절히 사용될 수 있는 수지 조성물을 제공하는 것이다. 본 발명의 목적은, 피치 폭이 3mm 이하인 세밀한 렌즈 섹션이 용이하게 제조될 수 있는, 경계선 형성용 수지 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 세밀한 경계선을 적절히 형성할 수 있고, 렌즈-형성용수지 조성물에 대해 효과적으로 반발할 수 있는, 경계선 형성용 수지 조성물을 제공하는 것이다. 본 발명의 목적은, 상기 목적들을 달성할 수 있는, 경계선 형성용 수지 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은, 렌즈의 제조방법과, 렌즈 부설물의 제조방법에 적절히 사용될 수 있는 렌즈-형성용 수지 조성물을 제공하는 것이다. 본 발명의 목적은, 피치 폭이 3mm 이하인 렌즈 섹션을 용이하게 형성시킬 수 있는 렌즈-형성용 수지 조성물을 제공하는 것이다. 본 발명의 목적은, 세밀한 렌즈 섹션들을 포함하는 렌즈를 용이하게 형성할 수 있는 경화성 렌즈-형성용 수지 조성물로서, 경화시의 수축율이 낮고 용이하게 조절가능한 굴절율을 갖는 수지 조성물을 제공하는 것이다. 본 발명의 목적은, 상기와 같은 목적들을 달성할 수 있는 렌즈-형성용 수지 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명은 렌즈의 제조방법, 렌즈 부설물의 제조방법, 렌즈 부설물, 경계선 형성용 수지 조성물 및, 렌즈 형성용 수지 조성물에 대한 것이다.
보다 상세하게는, 본 발명은, 그림, 디자인, 색상 및 이들의 배합과 같은 평면 화상(image)을 입체적 또는 3차원 화상으로 인식할 수 있게 하거나, 복수개의 여러 화상 쌍들로부터 관찰 각도에 따라 선택적으로 화상을 인식할 수 있게 하는 렌즈의 제조방법에 대한 것이다. 상기 렌즈는, 형상이 연속적으로 변하거나, 관련성이 없은 화상이 계속해서 출현하는 에니메이션과 같이 볼 수 있게 하거나, 영사기 또는 텔레비젼 셋트용 투과형 스크린이나, 반사판 또는 확산판 등에 사용되어질 수 있다. 본 발명의 제조방법에 의하면, 렌즈 형성면상에 목적으로 하는 렌즈를 용이하고 바람직하게 형성시킬 수 있다. 또한, 본 발명은, 사진, 디자인, 색상 및 이들의 배합을 포함하는 2차원 화상을 입체적 또는 3차원으로 볼 수 있게 하거나, 복수개의 여러 화상 쌍들을 보는 각도에 따라 선택적으로 볼 수 있게 하여서, 화상들이 연속적으로 변하거나, 관계 없는 화상들이 연속적으로 출현하는 에니메이션과 같이 보이게 하는, 렌즈 부설물에 대한 것이며, 상기 렌즈 부설물의 제조방법에 대한 것이다. 또한, 본 발명은, 렌즈 형성용 수지 또는 수지 조성물에 대한 양호한 반발성을 제공할 수 있을 정도로 충분히 세밀한 렌즈 형성용-경계선을 기재상에 형성하기에 적합한 수지 또는 수지 조성물에 대한 것이다. 마지막으로, 본 발명은, 렌즈 부설물 및, 렌즈 부설물에 사용되는 세밀한 렌즈를 형성할 수 있는, 렌즈-형성용 수지 조성물에 대한 것이다.
제 1 도는 렌즈 부설물의 제조방법에서 기재와, 기재의 표면상에 형성된 화상에 대한 사시도이다.
제 2도는 렌즈 부설물의 제조방법에서, 기재, 기재의 표면상에 형성된 화상, 화상-형성된 기재상에 형성된 반사층 및, 기재의 화상-형성된 면에 대향하는 면에 형성된 렌즈-형성용 경계선에 대한 사시도이다.
제 3도는 기재, 기재의 표면상에 형성된 화상 및, 화상-형성된 표면상에 형성된 렌즈-형성용 경계선에 대한 사시도이다.
제 4도는 렌즈 부설물의 제조방법에 사용되는 투명 적층체와 화상을 포함하는 기재의 종단면도이다.
제 5도는 렌즈 부설물의 제조방법에 사용되는, 기재, 기재의 표면상에 형성된 화상, 화상-형성된 표면에 대향하는 면에 적층된 투명층 및, 투명층의 표면상에 형성된 렌즈-형성용 경계선에 대한 종단면도이다.
제 6도는 렌즈 부설물의 제조방법에 따라 형성된, 벌집-형상 렌즈를 형성하는 경계선을 갖는 렌즈 부설물의 사시도이다.
제 7도는 렌즈 부설물의 제조방법에 있어서, 화상과 렌즈-형성용 경계선이 형성되어진 기재를 렌즈-형성용 수지 조성물로써 코팅한 직후의 기재의 사시도이다.
제 8도는 렌즈 부설물의 제조방법에 있어서, 렌즈-형성용 경계선에 대해 반발하여서 볼록 형상의 종단면을 갖게 된, 코팅된 렌즈-형성용 수지 조성물의 사시도이다.
제 9도는 렌즈 부설물의 제조방법에 있어서, 화상 형성된 면을 갖는 기재, 화상-형성된 기재상에 형성된 투명층, 투명층에 소정의 간격을 두고 간격배치된 렌즈-형성용 경계선, 렌즈-형성용 경계선의 각 간격에 대해 형성된 렌즈 섹션 및, 렌즈 섹션상의 코팅된 충진층을 갖는 기재에 대한 사시도이다.
제 10도는 렌즈 부설물의 제조방법에 있어서, 경화된 충진용수지 조성물을 포함하며, 렌즈-형성용 경계선이 그 위에 형성되어진 충진층의 정상 평탄면에 대한 사시도이다.
제 11도는 렌즈 부설물의 제조방법에 있어서, 정상 렌즈-형성 단계를 보여주는 사시도이다.
제 12도는 정상-렌즈 형성단계에서 제 1단 렌즈 섹션과 제 2단 렌즈 섹션사이에 형성된 투명층에 대한 사시도이다.
제 13도는 렌즈 부설물의 단면도이다.
제 14도는 렌즈 섹션과, 렌즈 섹션상에 형성된 부가적인 렌즈 섹션을 갖는, 렌즈 부설물의 단면도이다.
제 15도는 기재상에 형성된 렌즈-형성용 경계선과, 렌즈-형성용 경계선상의 부가적인 렌즈-형성용 경계선을 갖는, 렌즈 부설물의 단면도이다.
제 16도는 기재상에 형성된 렌즈-형성용 경계선, 상기 렌즈-형성용 경계선상에 형성된 부가적인 렌즈-형성용 경계선, 상기 렌즈-형성용 경계선 사이에 형성된 렌즈 섹션, 렌즈 섹션의 표면상에 형성된 또하나의 렌즈-형성용 경계선 및, 상기한 렌즈 섹션들상에 형성된 부가적인 렌즈 섹션을 포함하는, 렌즈 부설물의 단면도이다.
제 17도는 기재상에 형성된 렌즈-형성용 경계선, 상기 렌즈-형성용 경계선 사이에 형성된 렌즈 섹션들, 상기 렌즈 섹션들 상에 형성된 렌즈-형성용 경계선 및, 상기 렌즈와 인접한 렌즈 섹션상에 형성된 부가적인 렌즈 섹션을 포함하는, 렌즈 부설물의 단면도이다.
상기 목적들을 달성하기 위해, 본 발명의 제 1 구현예에 의하면, 하기의 단계 :
(1) 렌즈가 형성되어질 기재의 표면상에, 렌즈-형성용 경계선을 형성하는 경계선-형성 단계 및
(2) 렌즈-형성용 경계선의 소재에 대한 접촉각이 적어도 15°가 되도록 렌즈-형성용 수지 조성물로써, 기재 표면을 코팅하여서, 렌즈-형성용 경계선에 의해 한정된 영역에, 볼록 형상의 렌즈-형성층을 형성하고, 상기 렌즈-형성 층을 경화하여서, 복수개의 렌즈 섹션들을 형성하는 렌즈-형성 단계를 포함하는, 렌즈의 제조방법이 제공되어진다. 상기 렌즈-형성용 경계선의 형성 방법은 특별히 제한된 것은 아니지만, 바람직하게는 에칭이나 프린팅법이 사용될 수 있다. 보다 바람직하게는 프린팅 법이 사용된다.
본 발명의 제 2 구현예에 의하면, 상기 경계선 형성 단계 (1) 및 렌즈 형성 단계 (2) 이후의 하기의 단계 :
(3) 복수개의 렌즈 섹션의 상면을, 렌즈-형성용 수지 조성물과 다른 굴절율을 갖는 충진용(filler) 수지 조성물로 코팅하여서, 평평한 정상면을 갖는 충진층을 렌즈 섹션의 상면상에 형성시키는, 정상면-평판화 단계
(4) 상기 충진층의 정상면 상에 렌즈-형성용 경계선을 형성하는, 정상 경계선-형성단계 및
(5) 상기 정상 경계선-형성 단계에서 형성된 렌즈-형성용 경계선의 소재에 대한 접촉각이 적어도 15°가 되도록 렌즈-형성용 수지 조성물로써, 충진층을 코팅하여서, 상기 경계선에 의해 한정된 영역상에 볼록 형상의 렌즈-형성층을 형성하고, 상기 렌즈-형성층을 경화하여, 상부 렌즈 섹션을 형성하는 정상 렌즈-형성 단계를 포함하며,
상기 일련의 렌즈 형성 단계들이 적어도 1회 이상 반복되어 렌즈 적층체를 형성하는, 렌즈의 제조방법이 제공되어진다.
본 발명의 제 3 구현예에 의하면, 제 1 구현예의 상기 경계선-형성 단계 (1) 및 렌즈-형성 단계 (2) 이후의 하기의 단계 :
(3) 경계선을 형성하기 위한 상기 경계선-형성 단계 (1)에 사용된 소재에 대한 접촉각이 적어도 15°가 되도록 렌즈-형성용 수지 조성물로써, 상기 렌즈-형성 단계 (2)에서 형성된 렌즈 섹션의 표면을 코팅하여서, 렌즈-형성용 경계선에 의해 한정된 영역에 상부 렌즈-형성층을 형성하고, 상기 상부 렌즈-형성층을 경화하여 상부 렌즈 섹션을 형성하는 정상 렌즈-형성 단계를 포함하고, 상기 일련의 렌즈-형성 단계들이 적어도 1회 이상 반복되어 렌즈 적층체를 얻는, 렌즈의 제조방법이 제공되어진다.
본 발명의 제 4 구현예에 의하면, 제 1 구현예의 경계선-형성 단계 (1) 및 렌즈-형성 단계 (2) 이후의 하기의 단계 :
(3) 렌즈-형성용 경계선 상에 부가적인 경계선을 형성하는 정상 경계선-형성 단계 및
(4) 렌즈 형성용 경계선을 형성하기 위한 상기 정상 경계선-형성 단계에 사용된 소재에 대한 접촉각이 적어도 15° 가 되도록 렌즈-형성용 수지 조성물로써, 이미 형성되어진 렌즈 섹션의 표면을 코팅하여서, 정상 경계선-형성 단계에서 형성된 렌즈-형성용 경계선에 의해 한정된 영역에 볼록 형상의 렌즈-형성층을 형성하고, 상기 렌즈-형성층을 경화하여 렌즈 섹션들을 형성하는 정상 렌즈-형성 단계를 포함하며,
상기 일련의 렌즈-형성 단계들이 적어도 1회 반복되어 렌즈 적층체를 얻는, 렌즈의 제조방법이 제공되어진다.
본 발명의 제 5 구현예에 의하면, 제 1 구현예의 경계선-형성 단계 (1) 및 렌즈-형성 단계 (2) 이후의 하기의 단계 :
(3) 이미 형성된 경계선과 이미 형성된 렌즈 섹션상에 부가적인 경계선들을 형성하는 정상 경계선-형성 단계 및
(4) 경계선을 형성하기 위한 상기 정상 경계선-형성 단계에 사용된 소재에 대한 접촉각이 적어도 15°가 되도록 렌즈-형성용 수지 조성물로써, 이미 형성되어진 렌즈 섹션의 표면을 코팅하여서, 정상 경계선-형성 단계에서 형성된 렌즈-형성용 경계선에 의해 한정된 영역에 볼록 형상의 부가적인 렌즈-형성층을 형성하고, 상기 렌즈-형성층을 경화하여 렌즈 섹션들을 형성하는 정상 렌즈-형성 단계를 포함하며,
상기 일련의 렌즈-형성 단계들이 적어도 1회 반복되어 렌즈 적층체를 얻는, 렌즈의 제조방법이 제공되어진다.
본 발명의 제 6 구현예에 의하면, 상기 제 1 구현예의 경계선-형성 단계 (1) 및 렌즈-형성 단계 (2) 이후의 하기의 단계 :
(3) 이미 형성된 렌즈 섹션 상에, 부가적인 렌즈-형성용 경계선을 형성하는 정상 경계선-형성 단계 및
(4) 경계선을 형성하기 위한 상기 정상 경계선-형성 단계에 사용된 소재에 대한 접촉각이 적어도 15°가 되도록 렌즈-형성용 수지 조성물로써, 이미 형성되어진 렌즈 섹션 사이의 렌즈-형성용 경계선 표면과 렌즈 섹션 표면을 코팅하여서, 상기 정상 경계선-형성 단계에서 형성된 렌즈-형성용 경계선에 의해 한정된 영역에 부가적인 볼록 형상의 부가적 렌즈-형성층을 형성하고, 상기 렌즈-형성층을 경화하여 렌즈 섹션들을 형성하는 정상 렌즈-형성 단계를 포함하며,
상기 일련의 렌즈-형성 단계들이 적어도 1희 반복되어 렌즈 적층체를 얻는, 렌즈의 제조방법이 제공되어진다.
본 발명의 제 7구현예에 의하면, 상기 제 1∼제 6 구현예 중 어느 하나에 의한 렌즈의 제조방법에 있어서, 상기 구현예들에서 사용되는 상기 기재가 투명층과 베이스 판(base sheet)을 포함하는 적층체임을 특징으로 하는 제조방법이 제공되어진다, 베이스판이 투명할 경우, 투명층과 베이스판 중 어느 하나, 또는 양쪽의 표면상에 렌즈가 형성되어진다. 베이스판이 불투명할 경우, 투명층 상에 렌즈가 형성되어진다.
본 발명의 제 8 구현예에 의하면, 상기 제 1∼제 7 구현예 중 어느 하나에 의한 렌즈의 제조방법에 있어서, 렌즈-형성용 경계선이 반복된 패턴을 형성함을 특징으로 하는 제조방법이 제공되어진다.
본 발명의 제 9 구현예에 의하면, 상기 제 8 구현예에 의한 렌즈의 제조방법에 있어서, 렌즈 제조용 경계선의 반복된 패턴이 평행한 곡선형이거나 직선 형태임을 특징으로 하는 렌즈의 제조방법이 제공되어진다.
본 발명의 제 10 구현예에 의하면, 상기 제 8 구현예에 의한 렌즈의 제조방법에 있어서, 렌즈 제조용 경계선의 반복된 패턴이 원형이거나 다각형임을 특징으로 하는 제조방법이 제공되어진다.
본 발명의 제 11 구현예에 의하면, 상기 제 1∼제 10 구현예 중 어느 하나에 의한 렌즈의 제조방법에 있어서, 렌즈-형성용 경계선과 렌즈-형성층 중의 적어도 어느 하나가, 롤 코우터(roll coater)에 의한 코팅이나 프린팅에 의해 형성됨을 특징으로 하는 제조방법이 제공되어진다.
본 발명의 제 12 구현예에 의하면, 상기 제 2 구현예에 의한 렌즈의 제조방법에 있어서, 롤 코우터에 의한 코팅이나 프린팅에 의해 충진층이 형성됨을 특징으로 하는 제조방법이 제공되어진다.
본 발명의 제 13 구현예에 의하면, 상기 실시예 제 7∼제 12 구현예 중어느 하나에 의한 렌즈의 제조방법에 있어서, 롤 코우터에 의한 코팅이나 프린팅에 의해, 상기 투명층이 베이스판상에 적층됨을 특징으로 하는 제조방법이 제공되어진다.
본 발명의 제 14 구현예에 의하면, 하기의 단계 :
(1) 기재상에 화상을 형성하는 화상-형성(image-making) 단계
(2) 상기 화상-형성 단계에서 얻은 화상을 갖는 기재의 렌즈가 형성되어질 표면상에, 렌즈-형성용 경계선을 형성하는 경계선-형성 단계 및
(3) 렌즈-형성용 경계선을 형성하는 소재에 대한 접촉각이 적어도 15°가 되도록 렌즈-형성용 수지 조성물로써, 렌즈가 형성되어질 기재의 표면을 코팅하여서, 렌즈-형성용 경계선에 의해 한정된 영역에 볼록 형상의 렌즈-형성층을 형성시키고, 상기 렌즈-형성층을 경화하여, 복수개의 렌즈 섹션들을 형성하는 렌즈-형성 단계를 포함하는, 렌즈 부설물의 제조방법이 제공되어진다.
본 발명의 제 15 구현예에 의하면, 하기의 단계 :
(1) 기재상에 화상을 형성하는 화상-형성 단계
(2) 상기 화상-형성 단계에서 얻은 화상을 갖는 기재의 표면상에 투명층을 형성시키는 투명층-적층 단계
(2-1) 상기 투명층-적층 단계에서 얻은 투명층의 표면상에 렌즈-형성용 경계선을 형성하는 경계선-형성 단계 및
(3) 렌즈-형성용 경계선을 형성하는 소재에 대한 접촉각이 적어도 15°가 되도록 렌즈-형성용 수지 조성물로써, 렌즈가 형성되어질 기재의 표면을 코팅하여서, 상기 렌즈-형성용 경계선에 의해 한정된 영역에 볼록 형상의 렌즈-형성층을 형성시키고, 상기 렌즈-형성층을 경화하여서, 복수개의 렌즈 섹션을 형성시키는, 렌즈-형성 단계
를 포함하는, 렌즈 부설물의 제조방법이 제공되어진다.
본 발명의 제 16 구현예에 의하면, 상기 제 14 또는 제 15 구현예에 의한 렌즈 부설물의 제조방법에 있어서, 상기 화상-형성 단계 (1)에서 얻은 화상이, 복수개의 분할된 화상들을 포함하고, 상기 렌즈-형성단계 (3)에서 얻은 렌즈-형성용 경계선이 각 분할된 화상에 대해 형성됨을 특징으로 하는 제조방법이 제공되어진다.
본 발명의 제 17 구현예에 의하면, 실시예 제 14∼제 16 구현예 중 어느하나에 있어서, 상기 렌즈-형성 단계 (3) 이후의 하기의 단계 :
(4) 복수개의 렌즈 섹션상을, 렌즈-형성용 수지조성물과 다른 굴절율을 갖는 충진용 수지 조성물로써 코팅하여, 평평한 상면을 갖는 충진층을 형성시키는, 정상면-평판화 단계
(5) 상기 충진층의 표면상에 렌즈-형성용 경계선을 형성하는, 정상 경계선-형성 단계 및
(6) 경계선을 형성하기 위한 상기 경계선-형성 단계에 사용된 소재에 대한 접촉각이 적어도 15°가 되도록 렌즈-형성용 수지 조성물로써, 이미 형성된 렌즈 섹션의 표면을 코팅하여서, 상기 경계선-형성 단계에서 형성된 렌즈-형성용 경계선에 의해 한정된 영역에 볼록 형상의 부가적인 렌즈-형성층을 형성하고, 상기 렌즈-형성층을 경화하여 렌즈 섹션들을 형성하는, 정상 렌즈-형성 단계를 포함하고,
상기 일련의 렌즈-형성 단계들이 적어도 1회 반복되어져서 렌즈 적층체를 얻음을 특징으로 하는 렌즈 부설물의 제조방법이 제공되어진다.
본 발명의 제 18 구현예에 의하면, 상기 제 14∼제 16 구현예 중 어느하나에 있어서, 상기 렌즈-형성 단계 (3) 이후의 단계 :
(4) 경계선을 형성하기 위한 상기 경계선 형성단계에 사용된 소재에 대한 접촉각이 적어도 15°가 되도록 렌즈-형성용 수지 조성물로써, 이미 형성된 렌즈 섹션들의 표면을 코팅하여서, 상기 경계선-형성 단계에서 형성된 렌즈-형성용 경계선에 의해 한정된 영역에, 볼록 형상의 정상 렌즈-형성층을 형성하고, 상기 정상 렌즈-형성층을 경화하여 정상 렌즈 섹션들을 형성하는, 정상 렌즈-형성 단계를 포함하고, 상기 일련의 렌즈-형성 단계들을 적어도 1회 반복하여 렌즈 적층체를 얻음을 특징으로 하는 렌즈 부설물의 제조방법이 제공되어진다.
본 발명의 제 19 구현예에 의하면, 상기 제 14∼제 16 구현예 중 어느하나에 있어서, 상기 렌즈-형성 단계 (3) 이후의 하기의 단계 :
(4) 렌즈-형성용 경계선상에 렌즈-형성용 경계선을 하나 더 형성하는, 정상 경계선-형성 단계 및
(5) 경계선을 형성하기 위한 상기 정상 경계선 형성단계에 사용된 소재에 대한 접촉각이 적어도 15°가 되도록 렌즈-형성용 수지 조성물로써, 이미 형성된 렌즈 섹션의 표면을 코팅하여서, 상기 정상 경계선-형성 단계에서 형성된 렌즈-형성용 경계선에 의해 한정된 영역에 볼록 형상의 부가적인 렌즈-형성층을 형성하고, 상기 렌즈-형성층을 경화하여 렌즈 섹션들을 형성하는, 정상-렌즈 형성 단계를 포함하며,
상기 일련의 렌즈-형성 단계들을 적어도 1회 반복하여 렌즈 적층체를 얻음을 특징으로 하는 렌즈 부설물의 제조방법이 제공되어진다.
본 발명의 제 20 구현예에 의하면, 상기 제 14∼제 16 구현예 중 어느하나에 있어서, 상기 렌즈-형성 단계 (3) 이후의 단계 :
(4) 이미 형성된 렌즈-형성용 경계선과 렌즈 섹션들상에 렌즈-형성용 경계선을 또하나 형성하는, 정상 경계선-형성 단계 및
(5) 경계선을 형성하기 위한 상기 정상 경계선-형성 단계에서 사용된 소재에 대한 접촉각이 적어도 15°가 되도록 렌즈-형성용 수지 조성물로써, 이미 형성된 렌즈 섹션들의 표면을 코팅하여서, 상기 정상 경계선-형성 단계에서 형성된 렌즈-형성용 경계선에 의해 한정된 영역에 볼록 형상의 부가적인 렌즈=형성층을 형성하고, 상기 렌즈-형성층을 경화하여서 렌즈 섹션들을 형성하는, 정상 렌즈-형성 단계를 포함하며, 상기 일련의 렌즈-형성 단계들을 적어도 1회 반복하여서 렌즈 적층체를 얻음을 특징으로 하는 렌즈 부설물의 제조방법이 제공되어진다.
본 발명의 제 21 구현예에 의하면, 상기 제 14∼제 16 구현예 중 어느하나에 있어서, 상기 렌즈-형성 단계 (3) 이후의 하기의 단계 :
(4) 이미 형성된 렌즈 섹션상에 렌즈-형성용 경계선을 또하나 형성하는 정상 경계선-형성 단계 및
(5) 경계선을 형성하기 위한 상기 정상 경계선-형성 단계에서 사용된 소재에 대한 접촉각이 적어도 15°가 되도록 렌즈-형성용 수지 조성물로써, 이미 형성된 렌즈 섹션들의 표면을 코팅하여서, 상기 정상 경계선-형성 단계에서 형성된 렌즈-형성용 경계선에 의해 한정된 영역에 볼록 형상의 부가적인 렌즈-형성층을 형성하고, 상기 렌즈-형성층을 경화하여 렌즈 섹션들을 얻는 정상 렌즈-형성 단계를 포함하며,
상기 일련의 렌즈-형성 단계들을 적어도 1회 반복하여 렌즈 적층체를 얻음을 특징으로 하는 렌즈 부설물의 제조방법이 제공되어진다.
본 발명의 제 22 구현예에 의하면, 상기 제 14∼제 21 구현예 중 어느 하나에 있어서, 상기 구현예들에서 사용된 기재가 투명층과 베이스판을 포함하는 적층체임을 특징으로 하는 렌즈 부설물의 제조방법이 제공되어진다. 베이스판이 투명할 경우, 투명층과 베이스판 중 어느 하나 또는 양쪽의 표면상에 렌즈들이 형성된다, 베이스판이 불투명할 경우, 투명층상에 렌즈가 형성된다.
본 발명의 제 23 구현예에 의하면, 상기 제 14∼제 22 구현예 중 어느하나에 있어서, 상기 렌즈-형성용 경계선들이 반복된 패턴을 형성함을 특징으로 하는 렌즈 부설물의 제조방법이 제공되어진다.
본 발명의 제 24 구현예에 의하면, 상기 제 23 구현예에 있어서, 상기 렌즈 제조용 경계선의 반복된 페턴이 평행한 곡선형이거나 직선형임을 특징으로 하는 렌즈 부설물의 제조방법이 제공되어진다.
본 발명의 제 25 구현예에 의하면, 상기 제 23 구현예에 있어서, 상기 렌즈 제조용 경계선의 반복된 패턴이 원형이나 다각형임을 특징으로 하는 렌즈 부설물의 제조방법이 제공되어진다.
본 발명의 제 26 구현예에 의하면, 상기 제 14∼제 25 구현예 중 어느 하나에 있어서, 렌즈-형성용 경계선과 렌즈-형성층 중 적어도 어느 하나가 롤코우터에 의한 코팅이나 프린팅에 의해 형성됨을 특징으로 하는 렌즈 부설물의 제조방법이 제공되어진다.
본 발명의 제 27 구현예에 의하면, 상기 제 17 구현예에 있어서, 충진층이 롤 코우터에 의한 코팅이나 프린팅에 의해 형성됨을 특징으로 하는 렌즈 부설물의 제조방법이 제공되어진다.
본 발명의 제 28 구현예에 의하면, 상기 제 22∼제 27 구현예 중 어느 하나에 있어서, 투명층이 롤 코우터에 의한 코팅이나 프린팅에 의해 투명층이 베이스판상에 적층됨을 특징으로 하는 렌즈 부설물의 제조방법이 제공되어진다.
본 발명의 제 29 구현예에 의하면, 상기 제 1∼제 28 구현예에서 제조된 바와 동일한 구조를 갖는 렌즈 부설물이 제공되어진다.
본 발명의 제 30 구현예에 의하면, n-도데칸(n-dodecan)에 대한 접촉각이 적어도 6°이고, 점도가 최대 1,000 cps(25℃)이며, 점착성이 20이하인, 경계선 형성용 수지 조성물이 제공되어진다.
본 발명의 제 31 구현예에 의하면, 중합성 물질을 포함하며, 상기 제 30구현예에서의 경계선-형성용 수지 조성물에 대한 접촉각이 적어도 15°임을 특징으로 하는, 렌즈-형성용 수지 조성물이 제공되어진다.
본 발명의 제 32 구현예에 의하면, 상기 제 3l 구현예에 있어서, 상기 중합성 물질이 중합성 모노머(monomer)임을 특징으로 하는 렌즈-형성용 수지 조성물이 제공되어진다.
본 발명의 제 33 구현예에 의하면, 상기 제 31 구현예 또는 제 32 구현예에 있어서, 점도가 20∼1,000cps(25℃) 이고, 가드너(Gardener)의 방법에 측정된 색수가 1∼10임을 특징으로 하는 렌즈-형성용 수지 조성물이 제공되어진다.
발명을 실시하기 위한 최적 형태
(A) 렌즈의 제조방법
본 렌즈의 제조방법은 (1) 경계선-형성 단계 및 (2) 렌즈-형성 단계를 포함한다.
(1) 경계선-형성 단계
경계선-형성 단계 (1)은, 렌즈가 형성되어질 기재의 표면상에, 렌즈 형성을 위한 경계선을 제공하는 것을 포함한다.
상기 기재는 렌즈를 지지하는 기능을 갖는다. 상기 기재는, 단일층을 포함하거나, 복수개의 층을 포함하는 적층체를 포함할 수도 있으며, 본 발명의 렌즈의 제조방법에 따라 제조되는 렌즈의 용도에 따라 선택될 수 있다.
기재가 단일층을 포함할 경우, 기재는 투명하거나 불투명할 수 있다. 본 발명의 제조방법에 의해 제조되는 렌즈가 투과성 스크린 등에 사용될 경우, 상기 기재는 바람직하게는 투명하다. 본 발명의 제조방법에 의해 제조되는 렌즈가 반사판 등을 위해 사용되는 경우, 상기 기재는 바람직하게는 불투명하다.
상기 기재의 재질은, 후술하는 렌즈-형성용 경계선과 렌즈-형성용 수지조성물을 접착시킬 수만 있으면, 특별히 한정되지는 않는다. 예를 들어, 합성수지, 금속, 종이, 목재, 도기(pottery), 자기(porcelain), 유리, 각종 소재의 표면에 도료로 형성된 피복체, 다양한 각종 소재의 복합 재료 등이 사용될 수 있다.
상기 기재가 복수개의 층을 포함하는 적층체인 경우, 바람직한 구현예에서 베이스판과 투명층을 포함하는 기재일 수 있다. 상기 베이스판의 재질은 투명하거나 불투명할 수 있으며, 예를 들어, 합성 수지, 금속, 종이, 목재, 유리 등일 수 있다. 시각의 광학적 관점에서, 투명층은, 렌즈 섹션의 초점거리를 조절하는 기능을 갖고 있으며, 기계적 관점에서는, 가요성(flexibility)을 분배하고 소위 "인성(toughness)"을 실현하는 기능을 갖는다. 상기 투명층의 재질은, 상기 기능 중 어느 것 또는 모두를 만족하기만 하면, 특별히 제한된 것은 아니다. 합성수지가 사용될 수 있다.
베이스판이 투명할 경우, 투명층과 베이스판 중 어느 하나의 표면상에 렌즈가 형성된다. 베이스판이 불투명할 경우, 투명층의 표면상에 렌즈가 형성되어진다.
기재의 한쪽면 또는 양쪽면상에 렌즈가 형성될 수 있다.
기재의 렌즈-형성 표면은 가능한한 평평한 것이 바람직하다. 상기 렌즈-형성 표면의 평평도는, JIS B 0601에 의해 표준화된 산술평균인성(arithmetic mean roughness : Ra 값) 및 최대높이값(Ry 값)에 의해 결정되어진다.
기재의 렌즈-형성 표면에 대한 Ra값은 바람직하게는 0.001∼5, 보다 바람직하게는 0.002∼0.6이며, Ry값의 범위는 바람직하게는 0.002∼28, 보다 바람직하게는 0.002∼3이다. 또는, Ra 값의 바람직한 범위는 0.001∼0.6 또는 0.002∼5이고, Ry값의 바람직한 범위는 0.002∼28 또는 0.001∼3이다.
기재의 렌즈-형성 표면의 평평도가 상기 범위 내에 들어갈 때, 렌즈-형성용 경계선은, 롤 코우터에 의한 코팅이나 프린팅에 의해 효과적으로 형성될 수 있다. 렌즈-형성 표면의 평평도가 불량할 경우, 최종적으로 제조된 렌즈 섹션의 전체적인 기능이 저하될 수 있다.
JIS B 0601에 의해 표준화된 상기 두 값에 의해 표현되는 평평도는 토쿄 정밀 주식회사(Tokyo Precision K. K.)사에 의해 제조된 Surfcom™ 590A와, 측정될 각 재료의 컷-오프(cut-off)값을 채택한 위상-보정형 필터(Gaussian)에 의해 측정된다.
기재의 렌즈-형성 표면상에 렌즈-형성용 경계선을 형성하기 전에, 기재의 표면상에 투명층이 형성된다. 상기 투명층은, 후술하는 바와 같이, 렌즈섹션의 렌즈 기능을 조정하는 역할을 한다.
렌즈-형성용 경계선은, 렌즈-형성 표면상에 코팅된 렌즈-형성용 수지 조성물을, 렌즈 경계선 사이에 둘러싸인 영역에서 볼록 형상으로 반발하고 팽창하게 하는 기능을 갖는다. 렌즈-형성용 경계선의 형성을 위해서, 렌즈-형성용 수지 조성물을 반발시킬 수 있는 세밀한 경계선을 적절히 형성시킬 수 있으며, 후술하는 바와 같이, 기재에 대한 밀착성이 우수한, 다양한 재료들이 사용될 수 있다. 예를 들어, 렌즈-형성용 경계선 형성을 위한 바람직한 재질은, 로진-변성 페놀 수지(rosin-modified phenol resin), 우레아 수지, 멜라민(melamine) 수지, 케톤(ketone) 수지, 폴리비닐 클로라이드(polyvinyl chloride resin; PVC) 수지, 비닐 클로라이드-비닐 아세테이트 코폴리머 수지, 폴리비닐 부티랄 수지(부티랄 수지), 스티렌-말레이트(styrene-malenate) 수지, 폴리 프로필렌 클로라이드, 아크릴 수지, 큐마론-인덴(coumarone-indene) 수지, 석유계 수지, 폴리에스테르 수지, 알키드(alkyd) 수지, 폴리아미드 수지, 에폭시 수지, 폴리우레탄, 니트로셀룰로오스, 에틸 셀룰로오스, 에틸 히드록시 에릴 셀룰로오스(ethyl hydroxy ethyl cellulose; EHEC), 사이 클릭 러 버(cyclic rubber), 클로리 네이티드 러버(chlorinated rubber) 등이 있다.
렌즈-형성용 경계선들은 반복된 패턴을 가지며, 상기 패턴은 형성되는 렌즈의 형상에 따라 달라진다.
예를 들어, 렌티큐럴 렌즈가 제조되어지면, 렌즈-형성용 경계선들은 소정의 피치 간격으로 서로 평행하게 위치하는 선형이다. 상기 평행한 렌즈-형성용 경계선들은 직선형이거나, 활 모양의 곡선이거나, 지그-재그형 선의 형태일 수 있다. 렌티큐럴 렌즈를 제조하는 경우, 렌즈-형성용 경계선들은 일반적으로 소정의 피치 간격을 두고 상호 평행한 직선들을 포함한다.
플라이아이 렌즈를 제조하는 경우, 렌즈-형성용 경계선들은 원형이나 다각형을 포함하는 반복된 패턴을 형성한다. 상기 다각형-반복된 패턴의 예로는 벌집형 패턴이 있다. 상기 다각형 반복된 패턴의 기본 단위의 형상은, 기본단위가 반복되는 육각형, 오각형, 사각형 또는 삼각형일 수 있다.
프레스넬 렌즈를 제조하는 경우, 렌즈-형성용 경계선은 복수개의 동심원에 의해 구성되는 반복된 패턴일 수 있다.
렌즈-형성용 경계선의 폭은 1∼500μm, 바람직하게는 1∼400μm, 이고, 또는 1∼300μm, 1∼200μm 또는 1∼100μm 이다. 렌즈-형성용 경계선의 폭이 너무 클 경우, 렌즈가 형성되지 않은 표면의 면적이 증가하여서, 렌즈의 기능이 저하된다. 렌즈-형성용 경계선의 폭이 너무 작은 경우, 렌즈-형성용 경계선 사이의 코팅된 렌즈-형성용 수지 조성물이 렌즈-형성용 경계선에 의해 한정된 인접 영역상으로 흘러넘치게 되어서, 렌즈-형성용 경계선에 의해 한정된 모든 영역에 렌즈 섹션을 형성하기가 곤란한 문제점이 있다. 렌즈-형성용 경계선의 폭이 상기한 범위에 들어갈 때, 렌즈 섹션들은 렌즈-형성용 경계선에 의해 한정되는 모든 영역에서 용이하게 각각 형성될 수 있다.
렌즈-형성용 경계선과 인접한 렌즈-형성용 경계선 사이의 거리, 즉, 피치 간격은, 10∼150μm의 범위여서, 손가락으로 표면을 만질 때 표면의 비평탄성을 인식할 수 없을 정도의 세밀한 렌티큐럴 렌즈가 제조될 수 있다.
상기 렌즈-형성용 경계선의 형성 방법은 특별히 제한된 것은 아니지만, 바람직하게는 에칭이나 프린팅법이 사용될 수 있다. 보다 바람직하게는 프린팅 법이 사용된다. 상기 프린팅법은, 예를 들어, 석판 인쇄(lithographic) 프린팅, 활자 인쇄(letterpress) 프린팅, 음각인쇄(intaglio) 프린팅, 요판 인쇄(gravure) 프린팅, 스크린 프린팅, 등사인쇄(mimeographic) 프린팅 등을 포함한다. 매우 세밀한 피치 간격 또는 선폭을 갖는 렌즈-형성용 경계선은 바람직하게는 석판 인쇄 프린팅이나 요판 인쇄 프린팅에 의해 형성된다.
(2) 렌즈-형성 단계
렌즈-형성 단계에서, 렌즈-형성용 경계선에 대한 접촉각이 적어도 15°가 되도록 렌즈-형성용 수지 조성물이, 우선 상기한 경계선-형성 단계에서 형성된 렌즈-형성용 경계선을 갖는 렌즈-형성 표면에 코팅되어진다. 상기 렌즈-형성용 수지 조성물에 대해서는 이하에서 설명되어진다.
접촉각은, 경계선 형성용 수지나 수지 조성물을 롤 코우터와 같은 적절한 수단을 통해 균일한 막의 형태로 기재의 수평면상에 코팅하고, 생성된 막 위에 소정량의 렌즈-형성용 수지 조성물을 적하한 후에, 상기 막 위에 존재하는 렌즈-형성용 수지 조성물의 액적 표면에 의해 형성된 각을, 렌즈-형성용 수지 조성물의 안쪽에서 측정하는 방법으로 측정되어진다. 막 위에 적하된 렌즈-형성용 수지 조성물의 유동화와 분산이 정지되는 것을 시각적으로 확인한 후에, 렌즈-형성용 수지 조성물을 적절한 수단을 통해 경화한다. 생성된 경화물을 그 측면에서 사진으로 기록하거나 생성물의 횡단면을 윤곽(contour) 측정 기계에 의해 관찰한다. 경화된 생성물의 높이 h와 수평면과 접촉하는 선에 의해 형성된 원의 직경 d를 결정한다. 접촉각은 식 tan(θ/2) = 2h/d에 의해 결정된다.
렌즈-형성용 수지 조성물은, 침액(dipping), 브러슁(brushing), 분사(spraying), 롤 코우터에 의한 코팅, 프린팅 등의 방법에 의해 코팅되어진다. 바람직한 방법은 롤 코우터에 의한 코팅이나 프린팅법이다. 프린팅법의 예로는, 석판 인쇄(lithographic) 프린팅, 활자 인쇄(letterpress) 프린팅, 음각인쇄(intaglio) 프린팅, 요관 인쇄(gravure) 프린텅, 스크린 프린팅, 등사인쇄(mimeographic) 프린팅 등이 있다. 렌즈-형성용 경계선의 간격이 상기한 바와같이 세밀할 경우, 코팅되어진 렌즈-형성용 수지 조성물의 두께는 0.3∼500μm, 바람직하게는 0.5∼100μm의 범위이다. 또한, 코팅되어진 렌즈-형성용 수지 조성물의 두께는 0.3∼200μm, 또는 0.3∼50μm의 범위이다.
상기한 바와 같은 두께 범위를 갖는 렌즈-형성용 수지 조성물의 코팅은, 렌즈-형성용 경계선이 렌즈-형성용 수지 조성물에 대해 반발하도록 한다. 따라서, 렌즈-형성용 수지 조성물은, 렌즈-형성용 경계선에 의해 한정된 영역에서 볼록 형상으로 팽창하여서, 렌즈-형성용 수지 조성물이 렌즈-형성층을 형성하게 하는 기능을 갖는다.
렌즈-형성용 수지 조성물이 코팅된 후에, 생성된 렌즈-형성층이 경화된다. 상기 경화는, 열경화이거나 방사선 경화일 수 있다. 상기 방사선 경화는, 하기하는 바와 같은 본 발명에 사용되는 렌즈-형성용 수지 조성물의 경화에 바람직하다. 상기 방사선의 예로는, 자외선 조사, 전자 빔(electron beam) 등이 있다. 이하, 본 발명의 렌즈-형성용 수지 조성물과 관련하여 상기 방사선 경화의 조건에 대해 설명한다.
렌즈-형성층의 경화가 완료될 때, 기재상에 형성되는 렌즈 섹션을 포함하는 렌즈체(lens body)가 제조되어진다.
상기에서 설명된 제조방법은, 기재상에 복수개의 렌즈 섹션들을 포함하는 단일층 형태의 렌즈체를 제공하고, 상기 과정을 적어도 1회 반복함으로써, 기재상에 형성된 렌즈 섹션들을 포함하는 층들이 복수개 적층되어진 렌즈체가 제공되어진다.
이하, 렌즈-적층 단계에 대해 설명한다.
(3) 렌즈-적층 단계 -①-
본 렌즈-적층 단계는 하기의 단계 :
(ⅰ) 복수개의 렌즈 섹션들을, 렌즈-형성용 수지 조성물과 다른 굴절율을 갖는 충진용 수지 조성물로써 코팅함으로써, 평평한 표면을 갖는 충진층을 형성하는 정상 표면-평판화 단계
(ⅱ) 상기 충진층의 표면상에 렌즈-형성용 경계선을 형성하는 정상 경계선-형성 단계 및
(ⅲ) 상기 충진층의 표면을, 상기 정상 경계선-형성 단계에서 형성된 렌즈-형성용 경계선에 대한 접촉각이 적어도 15°가 되도록 렌즈-형성용 수지 조성물로 코팅함으로써 렌즈 섹션들을 형성하는 정상 렌즈-형성 단계
를 포함한다.
(ⅰ) 정상 표면-평판화 단계
본 단계에서, 렌즈-형성 단계에서 얻은 렌즈체의 렌즈 섹션이 충진용 수지 조성물로 코팅되어진다.
상기 충진용 수지 조성물은 바람직하게는, 렌즈-형성 단계에서 사용되는 렌즈-형성용 수지 조성물과는 다른 굴절율을 갖는다. 충진용 수지 조성물은 렌즈-형성용 수지 조성물과 동일하거나 다른 성분을 포함할 수 있으며, 수지 조성물의 성분의 함량을 변화시켜서 굴절율을 적절히 조절될 수 있는 것이 사용된다.
렌즈 섹션상을 충진용 수지 조성물로 코팅하는 것은, 침액(dipping), 브러슁(brushing), 분사(spraying), 롤 코우터에 의한 코팅, 프린팅 등의 방법에 의해 실시될 수 있다. 상기 방법 중에, 롤 코우터에 의한 코팅과 프린팅법이 바람직하다. 프린팅법의 예로는, 석판 인쇄(lithographic) 프린팅, 활자 인쇄(letterpress) 프린팅, 음각인쇄(intaglio) 프린팅, 요판 인쇄(gravure) 프린팅, 스크린 프린팅, 등사인쇄(mimeographic) 프린팅 등이 있다.
코팅되는 충진용 수지 조성물의 두께는, 충진용 수지 조성물의 굴절율에 따라 적절히 결정될 수 있다. 충진용 수지 조성물을 사용하여 얻은 충진용 수지는 또한 렌즈 초점을 조절하는 기능을 가지므로, 두께는 다단(multi-staged) 렌즈 섹션들의 촛점에 대한 관계에 따라 결정되어진다.
충진용 수지 조성물의 충진층은, 상기 층의 평평한 정상면상에 렌즈-형성용 경계선을 형성하는 베이스로서 작용하며, 또한 오목 렌즈로서 작용하게 된다. 따라서, 코팅되는 충진용 수지의 두께는, 상기 렌즈-형성 단계에서 형성된 렌즈 섹션들의 두께와 동일하거나 더 두꺼울 필요가 있다. 코팅된 충진용 수지 조성물의 두께가 렌즈 섹션들의 두께보다 앎을 경우, 충진층의 상면에 골이 형성되거나 렌즈의 볼록면이 비평탄하게 된다.
상기한 렌즈-형성용 수지 조성물이 변성되고 충진용 수지 조성물로서 사용될 때, 충진용 수지 조성물이 방사선-경화되어 충진층을 형성한다. 경화에 사용되는 방사선은 자외선-조사와 전자 빔을 포함한다.
형성된 충진층은 차후의 정상 경계선-형성 단계로 이동되어진다.
(ⅱ) 정상 경계선-형성 단계
본 정상 경계선-형성 단계는, 충진층의 평평한 정상면상에 렌즈-형성용 경계선을 형성하는 단계이다. 본 단계는, 렌즈-형성용 경계선이 형성되는 표면으로서 기재 대신에 충진층의 평평한 정상면이 사용되는 것을 제외하고는, 상기한 경계선-형성 단계와 실질적으로 동일하다. 따라서, 본 단계에 대한 설명은 생략한다.
본 단계에서 형성된 렌즈-형성용 경계선은, 충진층의 평평한 정상면상에 형성되며, 렌즈의 목적으로 하는 기능에 따라, 이미 형성된 렌즈-형성용 경계선 바로 위나, 이미 형성된 렌즈-형성용 경계선 바로 위의 지점으로부터 벗어난 지점상에 형성될 수 있다. 렌즈의 굴절율이 증가하는 경우, 렌즈-형성용 경계선들은 바람직하게는 이미 형성된 렌즈-형성용 경계선 바로 위에 형성된다.
(ⅲ) 정상 렌즈-형성 단계
본 정상 렌즈-형성 단계는, 충진층의 표면을, 상기한 정상 경계선-형성단계에서 이미 형성된 렌즈-형성용 경계선에 대한 접촉각이 적어도 15°가 되도록 렌즈-형성용 수지 조성물로 코팅한 후에, 렌즈-형성용 경계선에 의해 한정되는 영역상에 볼록 렌즈-형성층을 형성하고 경화하여서, 렌즈 섹션들을 형성하는 단계들을 포함한다.
본 정상 렌즈-형성 단계는 상기 렌즈-형성 단계와 실질적으로 동일하다.
그러나, 렌즈 섹션 형성용 렌즈-형성용 수지 조성물은, 최하단의 렌즈섹션을 형성하기 위해 이미 사용되어진 렌즈-형성용 수지 조성물과 동일하지만, 사용되는 상기 수지 조성물은, 최하단의 렌즈 섹션을 형성하기 위해 사용되는 렌즈-형성용 수지 조성물의 성분이나 성분의 배합량을 변화시킴으로써, 최하단의 렌즈 섹션을 형성하기 위해 사용되는 렌즈-형성용 수지 조성물과는 다른 굴절율을 가질 수 있다.
기재상에 충진층과 다단 렌즈 섹션들을 형성하는 목적 중의 하나는, 단층 렌즈에 의해 조절될 수 없은 광학적 성질을 제어하기 위해서이다. 따라서, 제 2단이나 차후의 단들에서 렌즈 섹션 형성을 위해 사용되는 렌즈-형성용 수지 조성물의 성분이나 성분의 배합량은, 제 1단 렌즈 섹션들의 굴절율과 충진층의 굴절율을 고려하여 렌즈의 바람직한 기능을 실현하기 위해, 바람직하게는, 2단이나 차후의 단 각각의 굴절율을 고려하여 결정되어진다.
일련의 (ⅰ) 정상면-평판화 단계, (ⅱ) 정상 경계선-형성 단계 및 (ⅲ)정상 렌즈-형성 단계들을 포함하는 렌즈-적층 단계는 1회 또는 수회 실시되어진다.
렌즈체는 상기한 바와 같은 렌즈의 제조방법에 의해 제조되어진다.
(4) 렌즈-적층 단계 -②-
본 렌즈 적층 단계는 하기의 단계 :
(i) 상기한 경계선-형성 단계에서 이미 형성된 렌즈-형성용 경계선의 소재에 대한 접촉각이 적어도 15°가 되도록 렌즈-형성용 수지 조성물로, 상기 렌즈-형성 단계에서 이미 형성된 렌즈-섹션의 표면을 코팅하여서, 렌즈-형성용 경계선에 의해 한정된 영역에 볼록 렌즈-형성층을 형성하고, 생성된 렌즈-형성층을 경화하여 정상 렌즈 섹션들을 형성하는 정상 렌즈-형성 단계를 포함한다. 상기 정상 렌즈-형성 단계는 적어도 1회 반복된다.
요약하면, 본 렌즈 적층 단계는, 기재상에 이미 형성된 렌즈-형성용 경계선을 이용하여, 렌즈-형성용 경계선 사이의 렌즈-형성용 수지 조성물을 코팅하고 경화하여, 형성된 렌즈 섹션 상의 렌즈-형성용 수지 조성물을 코팅하고 경화하는 것을 소정 횟수 반복하여서, 원하는 기능을 갖는 렌즈 섹션들을 형성하는 단계들을 포함한다.
일반적으로, 기재나 이미 형성된 렌즈 섹션상에 코팅되는 렌즈-형성용수지 조성물은, 그 점도가 더 낮으므로, 취급이 더 용이하다. 점도가 낮으므로, 균일한 코팅막을 형성할 수 있다.
따라서, 상기 렌즈-적층 단계는, 균일한 코팅막을 형성할 수 있게 한다. 즉, 기재나 이미 형성된 렌즈 섹션상에, 저점도로 인해, 균일한 렌즈 섹션이 형성될 수 있으며, 렌즈-형성용 수지 조성물을 보다 용이하게 취급할 수 있다.
(5) 렌즈-적층 단계 -③-
본 렌즈-적층 단계는 상기한 경계선 형성 단계 (1) 및 렌즈-형성 단계 (2) 이후의 하기의 단계 :
(ⅰ) 렌즈-형성용 경계선 상에 렌즈-형성용 경계선을 또하나 형성하는 정상 경계선-형성 단계 및
(ⅱ) 상기한 정상 경계선 형성 단계에서 형성된 렌즈-형성용 경계선의 소재에 대한 접촉각이 적어도 l5°가 되도록 렌즈-형성용 수지 조성물로써, 이미 형성된 렌즈 섹션들의 표면을 코팅하여서, 상기 정상 경계선-형성 단계에서 형성된 렌즈-형성용 경계선들에 의해 한정된 영역에 볼록 렌즈-형성 층을 형성하고, 상기 렌즈-형성 층을 경화하여 렌즈 섹션들을 형성하는 정상 렌즈-형성 단계를 포함한다. 본 렌즈-적층체 형성 단계에서는 상기 일련의 단계들이 적어도 1회 반복되어진다.
상기 렌즈-적층 단계에서, 기재상에 형성된 렌즈-형성용 경계선 상에 부가적인 렌즈-형성용 경계선들이 형성되고, 기재상에 형성된 렌즈 섹션상에서 부가적인 렌즈-형성용 수지 조성물이 코팅되고 경화되어져서, 렌즈 섹션상에 부가적인 렌즈 섹션들을 형성한다. 이 때에, 기재상에 형성된 렌즈-형성용 경계선의 선폭은, 상기 부가적인 렌즈-형성용 경계선의 선폭보다 더 크거나 더 작다.
(6) 렌즈-적층 단계 -④-
본 렌즈-적층단계는, 상기 경계선-형성 단계 (1) 및 렌즈-형성 단계 (2) 이후의 하기의 단계 :
(ⅰ) 이미 형성되어진 렌즈-형성용 경계선과 렌즈 섹션상에 부가적인 렌즈-형성용 경계선을 형성하는 정상 경계선-형성 단계 및
(ⅱ) 상기한 정상 경계선-형성 단계에서 형성된 렌즈-형성용 경계선의 소재에 대한 접촉각이 적어도 15°가 되도록 렌즈-형성용 수지 조성물로써, 이미 형성되어진 렌즈 섹션들의 표면을 코팅하여, 상기 정상 경계선-형성 단계에서 형성된 렌즈-형성용 경계선에 의해 한정된 영역에 볼록 렌즈-형성층을 형성하고, 상기 렌즈-형성층을 경화하여서, 렌즈 섹션들을 형성하는 정상 렌즈-형성 단계를 포함한다. 본 렌즈-적층 단계에서는 상기 일련의 단계들이 적어도 1회 반복된다.
본 렌즈-적층 단계에서는, 기재상에 형성된 렌즈-형성용 경계선의 선폭이, 부가적인 렌즈-형성용 경계선의 선폭보다 더 크거나 더 작다.
본 렌즈-적층 단계에 의하면, 기재상에 형성된 렌즈 섹션 상에, 렌즈 섹션의 배열방향으로, 복수개의 부가적인 렌즈 섹션들이 형성되어진다. 따라서, 바람직하게는, 본 렌즈-형성 단계에 의해, 보다 복잡한 광학적 시스템을 고안할 수 있다.
(7) 렌즈-적층 단계 -⑤-
본 렌즈-적층단계는, 상기 경계선-형성 단계 (1) 및 렌즈-형성 단계 (2) 이후의 하기의 단계 :
(ⅰ) 이미 형성되어진 렌즈 섹션상에 부가적인 렌즈-형성용 경계선을 형성하는 정상 경계선-형성 단계 및
(ⅱ) 상기 정상 경계선-형성 단계에서 형성된 렌즈-형성용 경계선의 소재에 대한 접촉각이 적어도 15°가 되도록 렌즈-형성용 수지 조성물로써, 렌즈섹션들 사이에 렌즈-형성용 경계선의 표면과, 이미 형성된 렌즈 섹션의 표면을 코팅하여서, 상기한 정상 경계선-형성 단계에서 형성된 렌즈-형성용 경계선 형성용 재료로써 코팅하여, 상기 정상 경계선-형성 단계에서 형성된 렌즈-형성용 경계선에 의해 한정된 영역에 볼록 렌즈-형성층을 형성하고, 상기 렌즈-형성층을 경화하여서, 렌즈 섹션들을 형성하는 정상 렌즈-형성 단계를 포함한다. 본 렌즈-적층 단계에서는 상기 일련의 단계들이 적어도 1회 반복된다.
본 렌즈-적층 단계에서는, 기재상에 형성된 렌즈 섹션들 상에, 렌즈-형성용 경계선들이 형성된다. 상기와 같이 형성된 구조를 갖는 렌즈들은 보다 복잡한 광학적 시스템을 가질 수 있다.
이하, 렌즈 또는 렌즈 부설물에 대해 보다 상세히 설명한다.
(B) 렌즈 부설물의 제조방법
본 발명의 렌즈 부설물의 제조방법은 (1) 화상-형성 단계, (2) 경계선-형성 단계 및 (3) 렌즈-형성 단계를 포함한다.
(1) 화상-형성 단계 :
본 화상-형성 단계는 기재상에 화상을 형성하는 것을 포함한다. 렌티큐럴 렌즈 부설물을 사용하여 입체적으로 인식될 수 있는, 기재상에 형성된 화상은, 예를 들어, 제 2도에 도시된 바와 같이, 기재 (1)상의 분할된 화상들 (2a, 2b, 2c, 2d)를 포함하는 화상 (2)이다. 상기 분할된 화상들은, 긴 스트립(strip) 형상이며 서로 교대로 배치되어져 있는, 우안(right-eye) 화상(양쪽 눈으로 바라볼 때 우안에 의해 인식되는 화상)과 좌안(left-eye) 화상(양쪽 눈으로 바라볼 때 좌안에 의해 인식되는 화상)을 포함한다. 기재상의 화상은, 각 방향에서 보는 각도에 따라 렌즈 부설물을 통해 다양한 화상으로 보여질 수 있다.
화상이 형성되는 기재는 투명하거나 불투명할 수 있다.
기재가 투명할 경우, 기재의 대향하는 면에(렌즈 섹션들이 형성되어진 면의 대향하는 측면) 투명층이 제공되어져서, 렌즈와 투명층 양쪽을 통해 보이는 배경으로 인해 화상의 시각적 인식이 곤란해지지 않는다. 상기 불투명층은 또한 반사층이라고 불린다. 요약하면, 상기 불투명층은 빛의 투과성을 감소시키거나 소멸시켜서, 배경이 보이지 않게 하는 기능을 갖는다. 상기 반사층은 빛의 반사에 의한 화상의 인식성을 향상시킬 수 있다.
투명 기재가 사용될 경우, 화상이 형성되는 기재 표면과 렌즈가 형성되는 기재 표면은 서로 다르다. 예를 들어, 제 2도에 도시된 바와 같이, 기재 표면 (1)상에 화상 (2)가 형성되며, 화상 (2)가 형성된 표면에 대향하는 기재 표면상에 렌즈 섹션들이 형성된다. 이 때에, 상기 투명기재는, 렌즈 부설물의 자기-지지성(self-sustain)을 확보하기 위한 지지체로서 작용하며, 관찰하는 눈들이 렌즈 섹션을 통해 화상 위에 조준되는 초점 거리-조절자의 역할을 한다. 또한, 불투명 층(반사층) (11)이 화상 (2)상에 형성되어진다. 또는, 기재가 투명하더라도, 화상이 형성되는 기재 표면상에, 렌즈 섹션들이 제공될 수 있다.
제 3도에 도시된 바와 같이, 화상 (2)가 형성되는 기재 (1)의 표면은 렌즈-형성 표면이다.
상기 기재는 단일 층을 포함하거나, 복수개의 층들을 포함하는 적층체를 포함할 수 있다.
제 4도에 도시된 바와 같이, 기재 (1)이 적층체일 때, 각각의 층 (1a) 및 (1b)들은 투명하다. 어떠한 경우에도, 층 (1a), (1b)의 적층체들은 렌즈 부설물의 자기-지지성을 확보하기 위한 지지체로서 작용한다. 기재의 화상-형성된 측면과 대향하는 렌즈-형성 측면에서 기재를 통해 화상을 시각적으로 인식할 때, 각 층은 자연히 투명할 것이 요구된다.
기재가 두 개 이상의 투명층을 포함할 때, 상기 투명층들 중 적어도 하나가, 렌즈 부설물의 자기-지지성을 확보하기 위한 지지체로서 작용하고, 다른 하나의 층 또는 나머지 층들은, 지지체로서 작용하는 투명층과 공동으로 렌즈부설물의 자기 지지성을 향상시키기 위한 보조 지지체로서 작용하며, 또는 렌즈섹션들의 초점거리를 조절하기 위한 초점거리-조절 층으로서 작용하여 렌즈 섹션들의 촛점을 화상 표면상에 맞출 수 있다.
따라서, 한쪽 측면에 화상이 형성된 기재의 재료와 두께는, 다른쪽 측면에서 화상을 바라볼 때, 기재가 단일층이냐 층들의 적층체이냐에 관계 없이, 기재의 자기-지지성, 초점거리 등에 따라 결정되어진다.
기재에 사용되는 재질은, 그것이 상기한 기능들을 달성할 수 있으며 그위에 화상이 형성될 수 있기만 하면 특별히 제한된 것은 아니다. 단일 투명층 또는 불투명층의 기재에 사용될 수 있는 재질로는, 예를 들어, 합성 수지, 유리, 금속, 종이, 목재, 도기(pottery), 자기(porcelain), 또는 각종 소재의 표면에 도료로 형성된 피복체, 다양한 각종 소재의 복합 재료 등이 사용될 수 있다.
본 명세서에서, "투명한"이란 용어는, 화상이 그것을 통해 인식될 수 있을 정도의 투명성을 의미하며, "무색 투명", "반투명(translucent)", "유색 투명(colored-transparent)" 및 "유색 반투명" 상태를 모두 포함한다.
기재는, 평면 형상, 곡면 형상, 임의적으로 비펑탄면을 갖는 형상일 수 있다.
(2) 경계선-형성 단계 :
본 경계선-형성 단계 (2)는, 기재의 렌즈-형성 표면상에 헨즈-형성용 경계선을 형성하는 것을 포함한다.
본 경계선-형성 단계는 상기한 렌즈의 제조방법에서 설명한 경계선-형성 단계와 동일하며, 따라서, 이에 대한 설명은 생략한다.
렌즈-형성용 경계선들은 렌즈-형성 표면상에 형성되어진다. 제 3도에 도시된 바와 같이, 상기 렌즈-형성 표면은 기재 (1)의 화상-형성된 표면(화상(2)가 형성된 표면)이거나, 제 2도에 도시된 바와 같이, 기재 (1)의 화상-형성된 표면에 대향하는 면이거나, 제 5도에 도시된 바와 같이, 기재 (1)의 화상-형성된 표면상에 적층된 투명층일 수 있다.
상기한 투명층의 재질은 그것이 투명하기만 하면 특별히 제한된 것은 아니지만, 바람직하게는 합성 수지나 수지 조성물이다. 상기 투명층은 초점거리를 조절하도록 제공되어져서, 렌즈 섹션들의 초점이 화상 위에 조준될 수 있다. 이 때에, 투명층의 두께는, 렌즈 섹션의 초점거리나 관찰거리를 고려하여 결정되어진다.
상기 렌즈-형성 표면은 가능한한 평평한 것이 바람직하다. 렌즈-형성표면의 평탄성은 상기 렌즈 제조방법의 설명에서 기재표면의 평탄성과 동일하다.
렌즈-형성 표면의 평탄성이 상기한 범위 내에 들어갈 때, 렌즈-형성용 경계선과 렌즈-형성층의 프린팅에 의한 형성이 효과적으로 실시될 수 있다. 렌즈-형성 표면의 평탄성이 불량할 때, 최종적으로 제조되어진 렌즈의 전체적인 기능이 저하된다.
기재의 평탄성이 렌즈-형성 표면에 대해 불충분할 때, 상기한 투명층이 기재의 표면상에 형성되어져서 기재의 표면에 바람직한 평탄성을 제공할 수 있다.
상기 투명층은, 침액(dipping), 브러슁(brushing), 분사(spraying), 롤 코우터에 의한 코팅, 프린팅 등의 방법에 의해 형성될 수 있다. 상기 방법 중에, 롤 코우터에 의한 코딩과 프린팅법이 바람직하다. 프린팅법의 예로는, 석판 인쇄(lithographic) 프린팅, 활자 인쇄(letterpress) 프린팅, 음각인쇄(intaglio) 프린팅, 요판 인쇄(gravure) 프린팅, 스크린 프린팅, 등사인쇄(mimeographic) 프린팅 등이 있다. 요판 인쇄 프린팅 또는 석판 인쇄 프린팅이 바람직하다.
렌즈-형성용 경계선들은 상기 렌즈의 제조방법에서 언급된 렌즈-형성용 경계선에서와 동일하므로, 이에 대한 설명은 생략한다.
렌즈-형성용 경계선의 형상은 형성되는 렌즈 섹션에 따라 달라진다. 예를 들어, 렌티큐럴 렌즈가 제조될 때, 제 3, 4, 5도에 도시된 바와 같이, 렌즈-형성용경계선(4)는 소정의 간격을 두고 서로 평행하게 형성되어진다. 반면에, 플라이아이 렌즈가 제조되어질 때, 제 6도에 도시된 바와 같이, 예를 들어, 벌집 형상의 렌즈-형성용 경계선 (4)가 형성되어진다.
기재상에 형성된 화상이 분할될 화상들을 포함할 때, 분할된 화상 각각에 대하여 렌즈-형성용 경계선들이 형성되어진다. 상세하게는, 가장 단순한 입체상으로 보여질 수 있는 분할된 화상들은 상호 교대로 배열된 우안 화상와 좌안 화상들을 포함한다. 이 때에, 우안 화상 및 좌인 화상들의 복수개의 쌍들이 제공되어진다. 상기와 같은 단순히 분할된 화상들에서, 렌즈-형성용 경계선들이 형성되어져서, 우안 화상와 좌안 화상의 쌍이 그 사이에 배열되도록 형성되어진다. 실제로, 좌안 화상과 그 외의 화상들은, 우안 화상과 다음번 우안 화상 사이에 배열되어진다. 따라서, 바람직하게는, 우안 화상과 다음번 우안 화상 사이의 각 피치에 대하여 렌즈-형성용 경계선 (4)가 형성되어진다.
랜즈-형성용 경계선의 선폭, 렌즈-형성용 경계선과 인접한 렌즈-형성용 경계선 사이의 간격 및 렌즈-형성용 경계선 형성 방법은, 상기한 렌즈의 제조방법에서 언급된 바와 동일하다.
(3) 렌즈-형성 단계 :
본 렌즈-형성 단계는 상기한 렌즈 제조방법의 렌즈-형성 단계에서와 동일하다. 따라서, 이에 대한 설명은 생략한다.
본 렌즈-형성 단계에서, 상기한 경계선-형성 단계에서 이미 형성되어진, 렌즈-형성용 경계선 (4)를 갖는 렌즈-형성 표면을 우선, 렌즈-형성용 경계선(4)에 불용성인 렌즈-형성용 수지 조성물 (6)으로 코팅시킨다. 이하, 렌즈-형성용 수지 조성물에 대해서 설명한다. 렌즈-형성용 수지 조성물의 코팅은, 침액(dipping), 브러 슁(brushing), 분사(spraying), 롤 코우터에 의한 코팅, 프린팅 등의 방법에 의해 실시될 수 있다. 상기 방법 중에, 롤 코우터에 의한 코팅과 프린팅법이 바람직하다. 프린팅법의 예로는, 석판인쇄(lithographic) 프린팅, 활자 인쇄(letterpress) 프린팅, 음각인쇄(intaglio) 프린팅, 요판 인쇄(gravure) 프린팅, 스크린 프린팅, 등사인쇄(mimeographic) 프린팅 등이 있다. 렌즈-형성용 경계선사이의 간격이 상기한 바와 같이 세밀할 때, 코팅되는 렌즈-형성용 수지 조성물의 두께는 0.3∼500μm, 바람직하게는 0.5∼100μm, 이고, 또는 0.3∼200μm, 적절하게는 0.3∼50μm이다.
수지조성물이 렌즈-형성용 경계선에 의해 한정된 영역에서 렌즈를 형성할 수 있는 볼록 형상으로 솟아올라 렌즈층을 형성할도록, 상기한 두께로 렌즈-형성용 수지 소정물이 도포된다. 솟아오른 렌즈-형성용 수지 조성물의 형상은 렌즈-형성용 경계선의 패턴에 따라 달라진다. 예를 들어, 직선형의 렌즈-형성용 경계선이 제 8도에 도시된 바와 같이 소정의 간격으로 서로 평행하게 형성되어질 때, 렌즈-형성용 경계선들 사이에 형성된 렌즈-형성층 (7)의 형상은 대략적으로 반원주 형상 볼록 형상이다. 제 6도에 도시된 바와 같이, 렌즈-형성용 경계선들이 벌집형상 패턴으로 형성될 때, 렌즈-형성용 경계선 (4) 사이에 형성된 렌즈-형성층 (8)의 형상은 대략적으로 반구형 볼록 형상이다.
본 명세서에서 사용되는 용어 "반원주 형상 볼록 형상"은 원주의 중심축을 따라 종방향으로 반이 절단된 원주뿐만 아니라, 축을 따라 종방향으로 또는 축에 평행한 선을 따라 절단된 원주 또는 타원을 의미한다. 측 또는 선을 가로지르는 횡단면은 원형 호(arc)의 형상이다. 또한, "반구형 볼록 형상"이라는 용어는 완전 반구 뿐만 아니라, 구를 반구면에 평행하게 절단하여 얻은 볼록 형상 또한 의미한다.
본 발명에서, 용어 "반원주 형상 볼록 형상"은 단지 렌즈로서 기능할 수 있는 모든 형상을 의미하기 위해 사용되어진다.
렌즈-형성용 수지 조성물이 코팅되어졌을 때, 렌즈-형성용 수지 조성물로부터 형성된 렌즈-형성 층이 경화된다. 상기 경화는 열경화나 방사선 경화에 의해 실시될 수 있다. 방사선 경화가 실시될 때, 방사선의 예로는, 자외선 조사, 전자 선(electron beam) 등이다. 이하, 본 발명의 렌즈-형성용 수지 조성물과 관련하여 방사선 경화 조건에 대해 언급한다.
렌즈-형성층의 경화가 완료되었을 때, 복수개의 렌즈 섹션들을 포함하는 렌즈체가 기재의 표면상에 형성되어진다. 상기한 과정들은, 기재의 표면상에 복수개의 렌즈 섹션들을 포함하는 단층 렌즈체를 제조할 수 있게 한다. 차후의 렌즈-형성 단계 중 적어도 하나의 단계를 반복하여서, 기재의 표면상에 적층된 복수개의 렌즈 섹션들을 포함하는 다층구조를 갖는, 렌즈 부설물이 제조되어 진다. 이하, 렌즈-적층 단계에 대해 설명한다.
(4) 렌즈-적층 단계 (①)
렌즈 부설물의 제조방법에 있어서 본 렌즈-적층 단계는 렌즈 제조방법의 상기 "렌즈-적층 단계 -①-"과 실질적으로 동일하다. 이하, 도면과 렌즈-적층 단계 -①-을 참조로 하여, 본 렌즈-적층 단계 (①)에 대해 자세히 설명한다.
본 렌즈-적층 단계에서, 기재 (1)상에 형성된 화상 (2)의 표면상에 투명층 (5)가 형성되어지고, 투명층 (5)의 표면상에 소정의 동일한 간격을 두고 직선형 렌즈-형성용 경계선 (4)가 형성되어지며, 렌즈-형성용 경계선에 의해 한정된 모든 영역에 형성된 렌즈 섹션 (9)들이 충진용 수지 조성물 (10)으로 코팅되어진다.
바람직하게는, 상기 충진용 수지 조성물은 렌즈 섹션들을 형성하기 위해 사용되는 렌즈-형성용 수지 조성물과는 다른 굴절율을 갖는다. 상기 충진용수지 조성물로는, 렌즈-형성용 수지 조성물과 동일하거나 다른 성분들을 포함하고, 성분의 배합량을 변화시킴으로써 굴절율이 조절되어지는 수지 조성물을 적절히 사용할 수 있다.
렌즈 섹션상의 충진용 수지 조성물의 코팅, 코팅된 충진용 수지 조성물의 두께 및 충진용 수지 조성물로 형성된 충진층의 기능들은 상기에서 이미 언급되었다.
상기 충진용 수지 조성물로서, 이하에서 언급되는 렌즈-형성용 수지 조성물이 사용될 수 있다. 이 때에, 충진용 수지 조성물은 방사선으로 경화되어서 충진층을 형성한다. 경화에 사용되는 방사선은 자외선 조사 또는 전자선이다.
본 충진층 형성 이후에, 정상 경계선-형성 단계가 실시된다.
(ⅱ) 정상 경계선-형성 단계 :
본 정상 경계선-형성 단계는 상기한 충진층의 평평한 정상면상에 렌즈-형성용 경계선을 형성하는 단계이며, 렌즈-형성용 경계선이 형성되는 표면이 기재의 표면이 아니라 충진청의 평평한 정상면이라는 점을 제외하고는, 상기한 경계선-형성 단계와 실질적으로 동일하다. 따라서, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
제 10도는 충진층 (11)의 평평한 정상면상에 형성된 직선형 렌즈-형성용 경계선을 나타낸다.
(ⅲ) 정상 렌즈-형성 단계 :
본 정상 렌즈-형성 단계는, 상기한 정상 경계선-형성단계에서 형성된 렌즈-형성용 경계선 (4)의 소재에 대한 접촉각이 적어도 15°가 되도록 렌즈-형성용 조성물로써, 충진층 (11)의 표면을 코팅하여서, 예를 들어, 제 11도에 도시된 바와 같이, 렌즈-형성용 경계선 (4)애 의해 한정된 영역상에 볼록 렌즈-형성층 (12)을 형성하고, 상기 렌즈-형성층을 경화하여서 렌즈 섹션을 형성하는 것을 포함한다.
본 단계는 상기한 렌즈-형성 단계와 실질적으로 동일하다.
렌즈 섹션들을 형성하는 렌즈-형성용 수지 조성물은 최하단 렌즈 섹션들을 형성하기 위해 사용되는 렌즈-형성용 수지 조성물과 동일할 수 있지만, 최하단 렌즈 섹션을 형성하기 위해 사용되는 렌즈-형성용 수지 조성물과는 다른 굴절율을 가지며, 수지 조성물의 성분 또는 성분의 배합량을 변화시켜서 굴절율을 변화시킬 수 있는 수지 조성물이 사용되어진다.
충진층과 다단 렌즈 섹션들을 제공하는 목적은, 기재 상의 단층 렌즈 섹션에 의해 실현될 수 없는 광학적 성능 및/또는 경계면 형성으로 인한 고굴절율을 실현하기 위한 것이다.
따라서, 제 2단 또는 차후의 단들에서 사용되는 렌즈-형성용 수지 조성물의 성분 또는 성분의 배합량은 바람직하게는 제 2단 및 차후의 단 렌즈 섹션들 각각의 굴절율과, 제 1단 렌즈 섹션들의 굴절율을 고려하여 결정되어져서, 기재의 표면상에 초점이 조준될 수 있다.
렌즈-적층 단계는, 일련의 (ⅰ) 정상면-평판화 단계, (ⅱ) 정상 경계선-형성 단계 및 (ⅲ) 정상 렌즈-형성 단계들이 1회 이상 반복되는 것을 포함한다.
제 12도에 도시된 바와 같이, 제 1 단 렌즈 섹션상에 형성된 제 1단 렌즈 섹션들과, 제 2단 렌즈 섹션들 사이에는 초점거리를 조절하는 투명층이 제공되어진다. 제 12도에서, 제 2단 렌즈는 도시되지 않았다. 제 12도에 도시된 바와 같은 단일 단 렌즈 섹션들에서, 충진층과 투명층들이 렌즈 섹션들의 정상면이나 다단 렌즈 섹션들의 최상층 렌즈 섹션상에 제공될 수 있다.
(5) 렌즈-적층단계 (②)
본 렌즈-적층 단계는 상기한 렌즈의 제조방법의 "1렌즈-적층단계 -②-"와 실질적으로 동일하다. 따라서, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
(6) 렌즈-적층 단계 (③)
본 렌즈-적층 단계는 상기한 렌즈의 제조방법의 "렌즈-적층단계 -③-"과 실질적으로 동일하다. 따라서, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
(7) 렌즈-적층 단계 (④)
본 렌즈-적층 단계는 상기한 렌즈의 제조방법의 "렌즈-적층단계 -④-"와 실질적으로 동일하다. 따라서, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
(8) 렌즈-적층 단계 (⑤)
본 렌즈-적층 단계는 상기한 렌즈의 제조방법의 "렌즈-적층단계 -⑤-"와 실질적으로 동일하다. 따라서, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 렌즈 부설물은 상기한 바와 같은 렌즈 부설물의 제조 방법에 의해 제조될 수 있다.
이하, 본 발명의 렌즈 부설물에 대해 상세히 설명한다.
(C) 렌즈 부설물 :
본 발명에 의한 구조는 기본적으로, 제 13도에 도시된 바와 같이, 기재(1), 기재의 화상-형성 표면상에 형성된 복수개의 분할된 화상 (2a, 2b, 2c, 2d)를 포함하는 화상 층 (2), 분할된 화상들의 쌍 각각에 대하여 소정의 간격을 두고 화상층상에 제공된 렌즈-형성용 경계선 (4) 및, 렌즈-형성용 경계선들 사이에 형성된 반원주 형상 렌즈 섹션 (9)를 포함한다. 제 13도에 도시된 렌즈 부설물에서는, 폭이 x인 직선형 렌즈-형성용 경계선들이 소정 간격을 두고 평행하게 배열되어져 있다.
본 발명에 의한 렌즈 부설물의 또다른 구조는, 제 14도에 도시된 바와 같이, 기재 (1), 기재 (1)상에 형성된 화상 (2), 화상층상에 서로 평행하게 형성된 렌즈-형성용 경계선 (4) 및, 렌즈 섹션 (9)를 포함하고, 상기 렌즈 섹션(9)는 제 1 렌즈 섹션 (9a), 제 1 렌즈 섹션상의 제 2 렌즈 섹션상의 제 3 렌즈 섹션 (9c)를 포함한다. 제 14도에 도시된 렌즈 섹션(9)는 3단 적층체이지만, 다단 적층체일 수도 있다.
본 발명에 의한 렌즈 부설물의 또다른 구조는, 제 15도에 도시된 바와 같이, 기재 (1), 기재 (1)의 화상-형성면상에 형성된 화상층 (2), 서로 평행하게 형성된 제 1 렌즈-형성용 경계선 (4a), 제 1 렌즈-형성용 경계선 (4a) 사이에 형성되어진 제 1 렌즈 섹션 (9a), 제 1 렌즈-형성용 경계선 (4a) 상에 적층된 제 2 렌즈-형성용 경계선 (4b) 및, 제 2 렌즈-형성용 경계선 사이의 제 1 렌즈 섹션 (9a) 상에 적층된 제 2 렌즈 섹션 (9b)을 포함한다. 제 15도에서, 렌즈-형성용 경계선 (4)들은 2단으로 형성되어져 있으나, 단수를 선택적으로하여 형성될 수 있다. 또한, 렌즈 섹션들은 2단으로 형성될 수 있지만, 단수를 선택적으로하여 형성될 수 있다.
본 발명에 의한 렌즈 부설물의 또다른 구조는, 제 16도에 도시된 바와 같이, 기재 (1), 기재 (1)의 화상-형성면에 형성된 화상층 (2), 화상층 (2)의 표면상에 서로 평행하도록 형성된 제 1 렌즈-형성용 경계선 (4a), 사이에 제 1 렌즈-형성용 경계선(4a)사이에 형성된 제 1 렌즈 섹션 (9a), 제 1 렌즈 형성용 경계선(4a)상에 형성된 제 2 렌즈-형성용 경계선 (4b), 제 1 렌즈 섹션 (9a)의 표면상에 형성된 제 3 렌즈-형성용 경계선 (4c) 및, 제 2 렌즈-형성용 경계선 (4b)와 제 3 렌즈-형성용 경계선 (4c)사이의 제 1 렌즈 섹션 (9a)상에 형성된 제 2 렌즈 섹션 (9b)를 포함한다. 제 16도에서, 적층 렌즈 섹션 (9)가 편의를 위해 2단으로 형성되어져 있지만, 층수를 선택적으로하여 형성될 수 있다. 또한, 렌즈-형성용 경계선 (4)가 2층 적층체로 도시되어져 있지만 다단 적층체일 수 있다. 제 16도에서, 설명의 편의를 위해, 1개의 제 3 렌즈-형성용 경계선 (4c)가 나타나 있지만, 제 1 렌즈 섹션 (9a)의 표면상에 형성되는 제 3 렌즈-형성용 경계선 (4c)의 숫자는 선택적으로 결정할 수 있다.
본 발명에 의한 렌즈 부설물의 또 다른 구조는, 제 17도에 도시된 바와 같이, 기재 (1), 기재 (1)의 화상-형성면에 형성된 화상층 (2), 화상층의 표면상에 서로 평행하도록 형성된 제 1 렌즈-형성용 경계선 (4a), 제 1 렌즈-형성용 경계선 (4a)사이에 형성된 제 1 렌즈 섹션 (9a), 제 1 렌즈 섹션 (9a) 각각의 표면에 형성된 제 2 렌즈-형성용 경계선 (4d), 제 2 렌즈-형성용 경계선 (4d) 사이에 형성된 제 2 렌즈 섹션 (9b)를 포함한다. 제 17도에서, 설명의 편의를 위해, 2층 적층된 렌즈 섹션 (9)가 도시되어졌지만, 렌즈 섹션 적층체 (9)는 복수개의 층들을 포함할 수 있다.
본 발명에 의한 렌즈 부설물은 화상-형성층을 전혀 가지지 않을 수도 있다. 보다 상세하게는, 예를 들어, 제 13∼17도에 도시된 바와 같이, 화상-형성층을 전혀 갖지 않는 적층체, 즉, 기재상에 형성된 렌즈 섹션들과 기재를 포함하는 구조를 갖는 렌즈체가 본 발명의 렌즈 부설물에 포함될 수 있다.
구조에 관계 없이, 렌즈 부설물의 기재는 그 용도에 따라 달라진다.
예를 들어, 입체 사진용 렌즈 부설물은 자기 지지성 두꺼운 소재로 만들어진다. 그 예로는, 합성 수지판, 합성 수지 막, 금속박(foil), 종이, 유리 들이 있다. 상기 소재들의 형태는 판상, 시트(sheet)상태, 막형상들일 수 있으며, 특별히 제한된 것은 아니다.
렌즈 부설물이 서적의 사진, 디자인, 컷(cut), 도형, 도안, 스케치(sketch), 패턴, 기호 또는 이들의 조합에 대해 사용되어질 때, 기재는 서적의 표지 자체이다.
화상층을 갖지 않는 렌즈 부설물이 광반사체로서 사용될 때, 기재를 불투명한 소재로 형성할 수 있다. 불투명한 소재의 예로는, 합성 수지로 만들어진 착색 시트, 합성 수지로 만들어진 착색막, 합성 수지로 만들어진 착색 판, 금속박, 종이, 불투명 유리 등이 있다.
화상층을 갖지 않는 렌즈 부설물이 광투과체로서 사용될 때, 기재는 투명한 재료로 형성되어진다. 투명한 재료로서는 예를 들어, 합성 수지로 만들어진 투명 시트, 합성 수지로 만들어진 투명막, 합성 수지로 만들어진 투명판, 투명 유리 등이 있다.
본 발명에 의한 렌즈 부설물에 대하여, 렌즈-형성용 경계선과 렌즈-형성층이 프린팅 기술에 의해 형성될 수 있으므로, 렌즈 부설물의 기재에 대하여 기재상에 프린팅될 수 있는 모든 재료가 사용될 수 있다.
기재는 투명하거나 불투명할 수 있다. 기재의 선택은, 렌즈 부설물의 용도에 따라 달라진다.
기재상에 형성된 화상은 긴 스트립 형상으로 상호 교대로 배열된 우안 화상(양눈으로 보았을 때, 우안에 의해 인식되는 화상) 과 좌안 화상(양눈으로 보았을 때 좌안으로 인식되는 화상)을 포함하는 분할된 화상들을 포함한다.
렌즈 부설물의 렌즈-형성용 경계선의 선폭 x(예를 들어, 제 13도 참조) 일반적으로1∼500μm, 바람직하게는 1∼400μm, 또는 1∼300μm 1∼200μm, 1∼100μm이다. 렌즈-형성용 경계선들이 매우 작은 선폭을 갖기 때문에, 경계선들은 실제적으로 화상의 시각적 인식에 장애가 되지 않아서, 화상을 선명하게 바라볼 수 있다.
본 발명에 의한 렌즈-형성용 경계선 사이의 피치(예를 들어, 제 13도 참조)는 일반적으로 50∼2,000μm, 바람직하게는 100∼500μm이다. 상기한 범위내의 피치 간격을 갖는 렌즈-형성용 경계선들은 매우 세밀하여서 고세밀도의 입체 화상이 인식될 수 있다.
제 13도에 도시된 바와 같이, 화상표면, 즉, 화상층의 표면상에 상기 렌즈-형성용 경계선들이 형성될 수 있다. 제 5도에 도시된 바와 같이, 화상층 측면에 대향하는 기재의 측면에 상기 경계선들이 형성될 수 있으며, 또는, 제 9도 및 제 10도에 도시된 바와 같이, 기재상에 형성된 화상층상에 형성된 투명층의 표면상에 상기 경계선들이 형성될 수 있다.
투명층의 기능 중의 하나는 초점거리를 조절하여서 렌즈 섹션의 초점이 화상층의 표면과 일치하도록 하는 것이다. 따라서, 투명층의 두께는 렌즈 섹션의 굴절율과 투명층의 굴절율을 고려하여 적절히 결정되어져서 상기 기능이 만족될 수 있다.
렌즈 섹션들은 대략적으로 반원 형상(호(arc), 활(bow), 쇠사슬, 타원 등, 즉, 렌즈로서 작용하는 모든 볼록형상)의 횡단면형상을 갖는 반원주 형상이다. 렌즈 섹션의 높이 z(예를 들어 제 13도 참조)는 일반적으로 0.4∼300μm, 바람직하게는 0.4∼60μm이다. 렌즈 섹션의 높이가 상기한 범위에 들어갈 때, 고세밀도의 입체 화상이 선명하게 보여질 수 있다.
본 발명에 의한 렌즈 부설물은 제 11도 및 제 13도에 도시된 바와 같이, 복수개의 층들을 포함하는 렌즈 섹션들을 가질 수 있다. 제 12도에 도시된 바와 같이, 렌즈 섹션들 사이에 충진층이 형성될 수 있으며, 충진층의 표면상에 투명 보호층이 형성될 수 있다. 상기 투명 보호층은 렌즈 섹션을 보호하는 기능을 가질 뿐만 아니라 렌즈 섹션의 초점거리를 조절하는 기능을 갖는다.
(D) 경계선-형성용 수지 조성물 :
렌즈-형성용 경계선들은 경계선-형성용 수지로 형성할 수 있다. 경계선-형성용 수지 조성물은 바람직하게는, n-도데칸(n-dodecan)에 대한 접촉각이 적어도 6°이고, 25℃에서의 점도가 최대 1,000cps이며, 점착성이 최대 20(20이하)이다.
렌즈-형성용 경계선들이, 상기한 접촉각, 점도 및 점착성을 갖는 경계선-형성용 수지 조성물로 된 기재상에 형성될 때, 기재상에 양호한 렌즈-형성용 경계선들이 용이하게 형성될 수 있다. 특히, 롤 코우터에 의한 코팅이나 프린팅에 의해 매우 세밀한 렌즈-형성용 경계선들이 용이하게 형성될 수 있다.
점착성은 절대단위로 표현할 수 없지만, 인코미터(inkometer)에 의해 측정될 수 있다. 인코미터는 소형이고 단순한 프린팅 장치의 구조를 갖는 점착성-측정용 장치이다. 점착성은 일반적으로 30℃, 400rpm의 조건에서 측정된다.
경계선-형성용 수지 조성물로 형성된 렌즈-형성용 경계선 사이에서 코팅되어질 때, 렌즈-형성용 수지 조성물은 상기한 특성이나 물성에 의해 반발하여서, 렌즈-형성용 수지 조성물은 렌즈형상으로 형성될 수 있고 본 발명의 목적을 달성할 수 있다. 또한, 상기한 특성이나 물성을 갖는 경계선-형성용 수지 조성물은 프린팅과 같은 다양한 방법에 의해 성형될 수 있다.
경계선-형성용 수지 조성물은, 주 성분으로서 로진-변성 페놀 수지, 아마인씨유(linseed oil)-변성 알키드 수지 등을 함유하는 수지 조성물을 포함하며, n-도데칸에 대한 접촉각과 표면장력을 조절하기 위해, 분산력 조절제가 첨가되어진다.
분산력 조절제는 하기 일반식 1에 의해 표현되는 화합물을 포함한다.
하기 일반식 2에 의해 표현되는 화합물이 바람직하다.
일반식 1 :
상기 식에서 Rf는 탄소수 3이상인 펄풀루오로알킬(perfluoroalkyl)기, 알케니컬리 펄플로우로알킬(alkenically perfluoroalkyl)기, 또는 펄플루오로알킬 술폰아미 드(perfluoroalkyl sulfonamide)기 이다.
일반식 2 :
상기 식에서 R은 탄소수 1∼8인 알킬기이다.
경계선-형성용 수지 조성물은 바람직하게는 로진-번성 페놀 수지를 30∼60중량%, 바람직하게는 40∼50중량% 함유하며, 아마인씨유-변성 페놀 알키드 수지를 5∼30중량%, 바람직하게는 10∼15중량% 함유하며, 분산력 조절제를 0∼50중량%, 바람직하게는 1∼30중량% 함유하고, 고비점(高沸点) 석유계 용제를 5∼20중량%, 바람직하게는 7∼10중량% 함유한다. 보다 바람직하게는, 경계선-형성용 수지 조성물은 상기한 성분들 외에도, 체질 안료를 5∼30중량%, 바람직하게는 10∼20중량% 함유하며, 적절한 량의 컴파운드(compound) 및 드라이어(drier)를 함유한다. 상기한 성분들의 배합량은 성분들의 총중량이 100%가 되도록하여 상기 범위 내에서 선택되어진다.
(E) 렌즈-형성용 수지 조성물 :
본 발명의 방법 및 렌즈 부설물의 제조에 사용되는 렌즈-형성용 수지 조성물은, 렌즈-형성용 경계선의 소재에 대한 접촉각이 적어도 15°이며, 예를 들어, 상기한 접촉각을 갖는 한에서, 중합성 물질을 함유할 수 있다.
중합성 물질은 열중합이나 방사선 중합 등에 의해 중합될 수 있는 물질이며, 일반적으로 중합성 이중결합 함유기를 갖는다.
상기 중합성 이중결합 함유기는 자외선, 가시광선, 전자선과 같은 활성 방사선의 조사나, 가열에 의해 반응시킴으로써 경화할 수 있는 반응성 이중결합을 갖는 기를 말한다.
중합성 이중결합 함유기나 반응성 이중결합을 갖는 기의 예로는 아크릴로일(acryloyl)기, 메타아크릴로일(methacryloyl)기, 비닐기 또는 아릴(allyl)기가 있다. 그 중에서, 아크릴로일기와 메타아크릴로일기가 바람직하다.
아크릴로일기 또는 메타아크렬로일기를 갖는 관능기는 아크릴로일옥시(acryloyloxy)기 또는 메타아크릴로일옥시(methacryloyloxy) 기 또는 하기 일반식 3에 의해 표현되는 기이다 :
일반식 3 :
상기 식에서 R1은 수소원자이거나 메틸기이며, R2는 탄소수 1∼12, 바람직하게는 1∼5인 알킬기(가지난 알킬렌(branched alkylene)기)이다.
아크릴로일기 또는 메타아크렬로일기를 갖는 또다른 관능기는 상기 일반식 3에 의해 표면되는 기일 뿐만 아니라 일반식 4에 의해 표현되는 관능기이다.
일반식 4 :
상기 식에서, R1과 R2는 상기한 바와 동일하다. 즉, 히드록시기로부터 수소 원자가 제거된 히드록시알킬-치환된(메타)아크릴아미드
(hydroxyalkyl-substituted(meth)acrylamide) 라디칼이거나, 하기 일반식 5에 의해 표현되는 다른 관능기이다 :
상기 식에서, R1은 상기한 바와 동일하다. 즉, 아미노기로부터 하나의 수소원자가 제거된 아크릴아미드 또는 메타아크릴로아미드의 라디칼이다.
또한, 아릴기를 포함하는 관능기로는 아릴기 자체와, 예를 들어, 아릴옥시(allyloxy)기 및 하기 일반식 6, 7, 8에 의해 표현되는 관능기가 있다.
일반식 6
일반식 7
일반식 8
상기 식에서 R1은 상기한 바와 동일하고, R3, R4는 수소 원자 또는 알킬기이고 서로 동일하거나 서로 다르다. 즉, 하나의 히드록시기를 갖는 아릴 화합물로부터 히드록시기가 제거된 라디칼이다.
중합성 물질의 예로는, 상기한 중합성 이중결합 함유기가 있다. 중합성 이중결합 함유기의 예로는, 에폭시 수지, 우레탄 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리에테르, 폴리에테르 폴리올(polyether polyo1), 폴리에틸렌 이민(imine), 폴리아미도올리고머 (polyamidoolygomer), 알킬폴리실로옥산(alkylpolysilloxane) 등이 있으며, 상기 수지들의 주쇄(主鎖) 또는 측쇄(側鎖)내에 브롬, 플로린(fluorine), 펄플루오로알킬(perfluoroalkyl)기, 실리콘, 요오드, 또는 벤젠 고리와 같은 방향족 고리를 포함하는 화합물 등이 있다.
또다른 관점에서, 본 발명에서 사용되는 바람직한 중합성 물질은, 폴리하이드릭 알코울(polyhydric alcohol) 및 (메타)아크릴산((meth)acrylic acid)으로부터 얻은 (메타)아크릴계 중합성 물질이며, 특히, 폴리하이드릭 알코올 및 아크릴산으로부터 얻은 아크릴계 중합성 물질이다.
또다른 관점에서, 아크릴 기 및/또는 메타아크릴로일 기를 포함하며 굴절율이 1.35∼l.75인 중합성 물질이 바람직하다. 상기 범위의 굴절율을 갖는 중합성 물질을 사용하면 형성된 렌즈 섹션들이 렌즈로서 만족스러운 기능을 발휘하게 된다.
본 발명에 사용되는 중합성 물질로서, 자외선, 가시광선, 전자선, X-선등의 조사나, 가열에 의해 경화될 수 있는 반응성 이중결합을 갖는 중합성 모노머들이 있다. 여기서 사용되는 "중합성 모노머"라는 용어는 중합성 저분자량 화합물뿐만 아니라, 저분자량 화합물 또는 폴리머들을 울러고머화하거나 폴리머화함으로써 얻은 중합성 올리고머 및 중합성 프레폴리머(prepolymer)를 의미하는 광범위한 용어로 사용된다. 중합성 모노머, 중합성 올리고머 및 중합성 프레폴리머 사이에는 점도의 차이가 있다. 롤 코우터에 의한 코팅이나 프린팅에 의해 최종적인 렌즈-형성용 수지 조성물이 도포될 때, 수지 조성물은 코팅이나 프린팅에 적절한 점도, 예를 들어, 1000cps(25℃) 이하를 갖게 되며, 바람직하게는 모노머, 중합성 울리고머 및 중합성 프레폴리머들의 배합량을 조절함으로써 상기 점도를 갖도록 할 수 있다.
중합성 모노머로서 사용되는 저분자량의 소위 모노머들은 일반적으로 2∼10,000cps의 점도를 갖는다. 상기 범위 내의 적절한 점도를 갖는 모노머를 선택한다. 중합성 올리고머 및 중합성 프레폴리머의 점도는 일반적으로 100∼10,000cps이다. 상기 범위 내의 점도를 갖는 화합물로부터 적절한 점도를 갖는 화합물을 선택한다. 반응성 이중결합을 함유하는기의 예로는, 아크롤로일기, 메타아크릴로일기, 비닐기 또는 아릴기가 있으며, 이 중 아크릴로일기 또는 메다아크릴로일기가 바람직하다.
본발명에 사용되는 모노머의 예로는, 비스페놀 A 디(메타)아크릴레이트 에톡사이드(bisphenol A di(meth)acrylate ethoxide)와 같은 방향족 디(메타)아클릴레이트 모노머(통상적인 점도가 600∼1,600cps); 펄플루오로메틸(메타)아크릴레이트 또는 펄플루오로에틸(메타)아크릴레이트와 같은 플로린(fluorine)-함유(메타)아클릴레이트 모노머; 네오펜틸글리콜 디아크릴레이트 에톡사이드(통상적인 점도가 5∼6cps) 또는 네오펜틸 글리콜디아크릴레이트 프로폭사이드와 같은 글리콜 디(메타)아크릴레이트 모노머; 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트(TMPTA)에톡사이드(통상적인 점도가 40∼120cps) 또는 트리메틸올프로판 트리아 크릴레이트 프로폭사이드와 같은 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트 모노머(통상적인 점도가 80∼120cps); 에틸렌 글리콜 디메타아클릴레이트(통상적인 점도가 2∼8cps), 디에틸렌 글리콜 디메타아크릴레이트(통상적인 점도가 2∼8cps), 트리프로필렌 글리콜 디아크릴레이트(TPGDA)(통상적인 점도가 5∼30cps), 펜타에리트리톨(pentaerythritol) 트리아크릴레이트(PET30)(통상적인 점도가 300∼1,300cps), 디펜타에리트리톨 아크릴레이트(DPHA)(통상적인 점도가 5,500∼7,500cps), 1,4-부탄디올 디메타아크릴레이트(통상적인 점도가 10cps이하), 1,6-헥산디올 메타아크릴레이트(통상적인 점도가 5∼8cps), 트리메틸올프로판 트리메타아크릴리에트(통상적인 점도가 60∼130cps) 또는 글리세린 디메타아크릴레이트와 같은 다작용기 메타아크릴레이트 모노머 2-히드록시프로필 메타아크릴레이트(통상적인 점도가 5∼6cps), 2-히드록시 에틸아크릴레이트(통상적인 점도가 4∼5cps), 2-히드록시프로필 아크릴레이트(통상적인 점도가 5∼6cps), 2-히드록시부틸 아크릴레이트(통상적인 점도가 8∼10cps), 디에틸아미노에틸 메타아크릴레이트, 디메틸아미노에틸 메타아크릴레이트 4급화물, 메타아크릴산, 2-메타아크릴로일옥시에틸 숙시네이트(통상적인 점도가 170∼190cps), 2-메타아크릴로일옥시에틸 프탈레이트(통상적인 점도가 5,000∼10,000cps), 글리시딜 메타 아크릴레이트, 모노(2-메타아크릴로일옥시에틸)산 포스페이트), 모노(2-아크릴로일옥시에틸)산 포스페이트 등이 있다. 상기한 물질 뿐만 아니라 일반식 1에 의해 표현되는 아크릴레이트 또한 중합성 모노머로서 사용될 수 있다.
또한, 바람직하게는, 일본화약공업주식희사(Nippon Kayaku Co., Ltd.)제품인 KAYARD DPHA™(디펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트)(통상적인 점도가 5,500∼7,500cps), KAYARAD D-130™, KAYARAD D-330™(디펜타에리트리톨 알킬로일 트리알킬레이트)(통상적인 점도가 1,500∼2,500cps), KAYARAD DPCA-20™(카르로락탐(caprolactam)-변성 디펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트), KAYARAD DPCA-30™(통상적인 점도가 1,000∼2,000cps), KAYARAD DPCA-60™(통상적인 점도가 900∼1,500cps), KAYARAD DPCA-120™(통상적인 점도가 1,500∼2,700cps)등이 사용된다.
상기한 중합성 모노머중에, 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트(TMPTA) 에톡사이드, 트리프로필렌 글리콜 디아크릴레이트(TPGDA), 펜타에리트리톨 트리아크릴레이트(PET30) 및 디펜타에리트리톨 아크릴레이트(DPHA)가 바람직하다.
상기한 바와 같이, 본 발명에서 사용되는 모노머들은 분자량이 최대 10,000이다.
상기한 여러 모노머들을 단독으로 또는 서로 병용하여 사용할 수 있다.
본 발명에 의한 렌즈-형성용 수지 조성물은 그 자체로서 또는 중합 개시제의 존재하에, 자외선, 가시광선, 전자선, X-선과 같은 활성방사선을 조사하거나, 가열하여서, 경화될 수 있으며, 중합성 모노머의 종류에 따라 선택되어진다. 중합성 모노머 중의 일부는, 자외선, 가시광선, 전자선 또는 x-선을 조사하거나 가열함으로써 중합 개시제 존재하에 경화될 수 있다.
예를 들어, 자외선이나 가시광선을 조사할 때 사용될 수 있는 중합 개시제로는, 1-히드록시 사이클로헥실 페닐 케톤, 디벤조일, 벤조일메틸 에테르, 벤조일에틸 에테르, 벤조인메틸 에테르 ρ-클로로벤조페놀, ρ-메틸옥시벤조페논, 벤조일 펄옥사이드 또는 디-tert-부틸 펄옥사이드 또는 캄프올퀴논 등이 있다. 또한, 2, 4-디에틸 티오옥산톤 또는 이소프로필 티오옥산톤과 같은 티오옥산톤계 중합 개시제나, 2-메틸-1[4-(메틸티오)페닐]-2-모노포리노프로판-1이 사용될 수 있다.
상기 중합 개시제들은 단독으로 또는 서로 병용하여 사용될 수 있다.
열경화법과 상온경화범이 사용되는 경우에, 바람직하게는, 펄옥사이드 화합물 또는 아민 화합물들이 단독으로 또는 서로 병용되어 사용되어진다. 펄옥사이드 화합물의 예로는 벤조일 폴옥사이드, ρ-클로로벤조일 펄옥사이드, 2,4-디클로로벤조일 펄옥사이드, t-부틸히드로펄옥사이드, di-t-부틸 펄옥사이드, 디큐밀 폴옥사이드, t-부틸폴옥시아세테이트, 디아세테이트, t-부틸폴옥시벤조 에이트 등이 있다. 또한, 아민 화합물로서, N, N-디에탄올-ρ-톨루이딘, 디메틸-ρ-톨루이딘, ρ-톨루이딘, 메틸아민, t-부틸아민, 메틸에틸아민, 디페닐아민, 4, 4'-디니트로디페닐아민, ο-니트로아닐린, ρ-브로모아닐린, 2, 4, 6- 트리브로모아닐린 등이 있다.
본 발명에 의한 렌즈-형성용 수지 조성물 내에, 경화시 발생하는 수축을 방지하기 위해, 수축방지제가 함유될 수 있다. 경화시 렌즈-형성용 수지 조성물의 수축을 방지할 수 있고 렌즈 섹션의 투명성을 저해하지 않는 물질이 수축 방지제로서 사용될 수 있다.
상기 수축 방지제의 예로는, 바륨 설페이트, 실리카, 알루미나 화이트(alumina white), 칼슘 카보네이트 등이 있다.
또다른 관점에서, 투명 층진제가 수축 방지제로서 사용될 수 있다.
상기 수축 방지제와 투명 충진제로서, 바륨 설페이트와 실리카가 바람직하다.
본 발명의 렌즈-형성용 수지 조성물은, 유동성을 조절하기 위한 용제를 함유할 수 있다. 본 발명에 적합한 용제로는, 톨루엔이나 크실렌과 같은 방향계 용제, 미네랄 스피리트(mineral spirit와 같은 미네랄 오일 및, 디메틸 케톤, 메릴에틸 케톤, 메틸프로필 케톤, 메틸이소부틸 케톤과 같은 알킬 케톤이 있다.
본 발명에 의한 렌즈-형성용 수지 조성물의 성분비의 일예는, 50∼95중량%, 바람직하게는 60∼95중량%의 중합성 물질; 0∼5중량%, 바람직하게는 0.1∼1중량%의 수축 방지제 및; 1∼15중량%, 바람직하게는 3∼12중량%의 중합 개시제를 함유하는 것이다. 성분들이 상기한 범위 내로 함유될 때, 본 발명의 렌즈-형성용 수지 조성물은 코팅에 적합한 점도를 가지며, 렌즈-형성 표면상에서 코팅될 때 적절한 표면장력을 가져서, 양호한 렌즈 섹션들이 형성될 수 있다. 또한, 렌즈-형성용 소지 조성물의 경화시 발생하는 수축은 현저히 억제될 수 있다. 따라서, 고품질의 광합적 성능을 갖는 렌즈가 제조될 수 있다.
본 발명의 렌즈-형성용 소지 조성물은, 상기한 성분들을 상기한 비율로 혼합함으로써 얻어질 수 있다.
본 발명의 렌즈-형성용 수지 조성물은 적어도 중합성 물질을 함유하고 있으며, 20∼1,000cps, 바람직하게는 30∼800cps(25℃)의 점도를 가지며, 가드너 스케일(Gardener scale)에 의해 측정된 색수(이하, "가드너 색수"라 칭함)가 1∼10, 바람직하게는 1∼5, 보다 바람직하게는 1∼3이다. 또는, 상기 렌즈-형성용 수지 조성물은 1,000mJ/㎠의 에너지를 갖는 전자선 조사에 의해 경화될 수 있다.
본 발명의 렌즈-형성용 수지 조성물의 바람직한 굴절율은 1.3∼1.9이다.
렌즈-형성용수지 조성물의 점도가 상기한 범위 내에 들어갈 때, 롤 코우터에 의한 코팅이나 프린팅에 의해 렌즈-형성면상에 렌즈-형성용수지 조성물들이 용이하게 코팅되어질 수 있고, 렌즈-형성용 경계선에 대한 적절한 접촉각을 갖는 볼록 형상으로 팽창할 수 있다. 렌즈-형성용 수지 조성물이 상기한 에너지량의 범위를 갖는 전자선 조사에 의해 경화될 때, 수축-방지 조건하에서 단시간 내에 경화될 수 있다. 경화된 렌즈 섹션들은 상기한 범위의 색수로 인해 우수한 투명성을 갖는다.
상기 "가드너 색수"는 4.12 JIS K5400(도료의 일반적 시험방법)에 준하는 가드너 스케일에 따라 결정되어진다. 예를 들어, 내부 직경이 10mm이고 깊이가 100mm인 무색투명한 유리로 형성된-가드너 색수관을 사용하는 헬리에지(Heliege)사 제품의 헬리에지 비색계(比色計) No. 600-DA에 의해 결정되어진다.
렌즈-형성용 수지 조성물의 점도를 상기한 범위내로 조정하는 것은, 바람직하게는 모노머의 종류와 배합량을 조절하여 실시되어진다. 렌즈-형성용 수지 조성물의 가드너 색수를 상기한 범위내로 조정하는 것은, 바람직하게는 중합성 수지 및 모노머의 순도, 또는 중합 개시제의 투명도를 향상시켜서 실시되어진다. 상기한 범위의 에너지량의 조사에 의한 중합은, 바람직하게는 중합개시제의 종류와 배합량을 조절하여 실시되어진다.
중합성 물질, 중합 개시제, 소포제(消泡劑), 수축 방지제 또는 투명 충진제는, 점도, 가드너 색수 및 에너지 조사량이 상기한 범위 내에 들어가는 한에서 공지된 물질과 상기한 화합물들로부터 용이하게 선택되어진다.
이하, 본 발명의 렌즈-형성용 수지 조성물의 또다른 국면에 대해 설명한다.
각 분할된 시각 표면들을 포함하는 화상 위에 형성된 렌즈-형성용 경계선들은, 렌즈-형성용 경계선들이 비(非) 렌즈부이므로, 가능한한 세밀한 것이 바람직하다. 렌즈-형성용 경계선의 선폭을 보다 가늘게 하기 위해, 경계선들은 정밀하게 형성되어져야만 하고, 렌즈-형성용 수지 조성물들은 큰 접촉각을 가지고 있어야 한다.
상기한 조건을 충족하는 렌즈-형성용 수지 조성물은 중합성 물질을 함유하고 있으며, 렌즈-형성용 경계선에 대한 접촉각이 적어도 15° 바람직하게는 50° 이상, 보다 바람직하게는 90° 이상이다.
상기한 범위의 접촉각을 갖는 렌즈-형성용 수지 조성물은 렌즈-형성용 경계선에 대해 크게 반발한다. 렌즈-형성용 경계선들이 매우 세밀하더라도, 렌즈-형성용 경계선 사이에 도포된 렌즈-형성용 수지 조성물은 볼록 형상으로 팽창하고, 렌즈-형성용 수지 조성물은 렌즈-형성용 경계선 사이의 인접 영역을 흘러넘치지 않는다. 따라서, 본 발명에 의한 렌즈의 제조방법과 렌즈 부설물의 제조방법에 있어서, 렌즈-형성용 경계선들의 선폭은 예를 들어 0.02mm이다. 따라서, 잔상(殘像)부가 적은 렌즈 부설물이 렌즈-형성용 수지 조성물로부터 형성될 수 있다.
경계선-형성용 수지 조성물에 대한 경계선-형성용 수지 조성물의 접촉각은, 경계선-형성용 수지 조성물로 코팅되어진 표면상에 렌즈-형성용 수지 조성물을 1방울 적하하고, 액적의 번짐을 막은 후에 번진 액적을 경화하고, 접촉각을 측정함으로써 결정되어진다. 이것에 대해서는 이미 위에서 상술하였다.
[구체적인 실시예]
[실시예 1]
(1) 경계선-형성용 수지 조성물의 준비
20중량%의 체질안료, 50중량%의 로진-변성 페놀 수지, 12중량%의 아마인씨유-변성 알키드 수지, 8중량%의 고비점 석유계 용제, 2중량%의 드라이어, 2중량%의 컴파운드 및 6중량%의 분산력 조절제를 함유하는 경계선-형성용 수지 조성물을 준비하였다.
상기 경계선-형성용 수지 조성물의 n-도데칸에 대한 접촉각은 12.5이였으며, 점도는 700cps이고, 점착력은 7.5이었다.
(2) 렌즈-형성용 수지 조성물의 준비
중합성 모노머로서 52.5중량%의 네오펜틸글리콜프로판 디아크릴레이트를 함유하고, 31중량%의 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트 에톡사이드, 6중량%의 펜타에리트리톨 트리아크릴레이트, 5중량%의 디펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트를 함유하며, 중합 개시제로서 5중량%의 히드록시사이클로헥실페닐 케톤을 함유하고, 수축 방지제로서 0.5중량%의 바륨 설페이트를 함유하는 렌즈-형성용 수지 조성물을 준비하였다.
상기 렌즈-형성용 수지 조성물의 가드너 색수는 1이었다. 렌즈-형성용 수지 조성물의 점도는 267cps이었다. 렌즈-형성용 경계선-형성용 수지 조성물에 대한 렌즈-형성용 수지 조성물의 접촉각은 56° 였다.
(3) 렌즈 섹션의 형성 :
상기한 경계선-형성용 수지 조성물을 사용하여, 프린팅에 의해, 두께 1mm의 시각표현된 분할 화상이 프린팅된 기재표면(렌즈-형성면, 표면의 거침도(roughness) Ra 가 0.051[컷-오프(cut-off)값 : 0.25, gaussian]에 평행하고 세밀한 렌즈-형성용 경계선들을 형성하였다.
상기 경계선-형성용 수지 조성물로써 형성된 렌즈-형성용 경계선들의 선폭은 0.06mm였고 선간폭은 0.3mm였다.
렌즈-형성용 경계선이 형성된 기재의 표면을, 롤 코우터를 사용하여, 두께 15μm인 렌즈-형성용 수지 조성물로 코팅하였다.
코팅한 직후에, 코팅된 상기 렌즈-형성용 수지 조성물의 상태롤 관찰한 결과, 렌즈-형성층이 렌즈-형성용 경계선들에 의해 한정된 각영역에서 반원주형상의 볼록 형태를 형성하고 있었다.
그 후에, 렌즈-형성층을 향하여, 소정의 높이에서 400mJ/㎠의 자외선을 조사하여 렌즈-형성층을 경화하여서, 렌즈 섹션들을 형성하였다.
형성된 렌즈 섹션들의 높이는 23㎛였다.
얻어진 렌즈 부설물을 렌즈의 측면에서 관찰한 결과, 화상을 입체적으로 볼 수 있었다.
본 발명에 의한 렌즈의 제조방법은, 코팅이나 프린팅과 같은 용이한 방법에 의해 렌즈 섹션들을 형성할 수 있게 해 준다. 바꾸어 말하면, 본 발명에의한 렌즈의 제조방법은, 금속 몰드를 사용하지 않고 렌즈를 형성하는 것을 가능하게 한다. 따라서, 금속 몰드를 사용하지 않고, 코팅이나 프린팅에 의해 렌즈가 형성될 수 있기 때문에, 목적으로 하는 렌즈를 단시간 내에 대량생산할 수 있다. 이것은 매우 공업적이다. 또한, 예를 들어, 프린팅 기술에 의해 렌즈의 형상과 패턴을 용이하게 바꿀수 있어서, 렌즈 디자인을 용이하게 변경할 수 있다.
본 발명에 의한 렌즈의 제조방법에 의하면 금속 몰드를 사용하지 않고 실시되어지므로, 렌즈를 매우 정밀하게 제조할 수 있다. 또한, 다양한 물질이 기재로서 사용될 수 있어서, 렌즈 부설물의 다양한 이용이 예상되어진다. 특히, 렌즈 제조의 롤(rol1) 가열방법에 있어서 기재를 사용할 수 없더라도, 기재의 넒은 영역상에서 렌즈를 제조할 수 있다.
본발명의 렌즈의 제조방법에 의해 제조되는 렌즈 부설물은, 예를 들어, 광반사판, 광투과판 및 광분할판을 포함한다. 또한, 상기 렌즈 부설물은, 텔레비젼 셋트의 화상면에 형성된 화상을 입체적으로 볼 수 있게 하는, 텔레비젼 셋트용 입체 시각장치(viewer)로서 사용될 수 있다.
이하, 상기 입체 시각장치에 대해 상세히 설명한다. 본 발명에 의한 렌즈의 제조방법에 의해 제조되는 렌즈 부설물은, 텔레비젼 셋트의 브라운관이나 액정화면에 장착되어진다. 브라운관이나 액정화면상에 주사선(scanningline)이 형성되어져서 짝수번호의 주사선과 홀수번호의 주사선이 예를 들어, 우안 화상과 좌안 화상에 각각 대응하게 한다. 렌즈 부설물은 브라운관이나 액정화면상에 장착되어져서, 렌즈 부설물내의 렌즈 섹션의 각 렌즈체가 주사선 각각에 대응하게 된다. 관찰자가 렌즈 부설물을 통해, 우안으로 우안 화상을 관찰할 수 있고 좌안으로 좌안 화상을 관찰할 수 있으므로, 입체적 화상을 볼 수 있다. 따라서, 본 발명의 렌즈 부설물을 통해 입체 텔레비젼을 즐길 수 있다.
본 발명에 의한 렌즈의 제조방법은, 화상을 입체적으로 볼 수 있는 렌즈 부설물, 시각의 각도가 달라짐에 따라 다른 화상을 볼 수 있는 렌즈 부설물, 또는 특수 시각 표현을 갖는 렌즈 부설물을, 코팅이나 프린팅과 같은 용이한 방법에 의해 제조할 수 있게 한다. 특히, 본 발명에 의한 렌즈 부설물의 제조방법은 금속 몰드를 사용하지 않고 렌즈 섹션을 형성하므로, 왜곡(歪曲)부가 없는 렌즈 섹션들이 형성될 수 있고 다양한 물질들이 기재의 소재로서 사용될 수 있다. 따라서, 본 발명에 의한 렌즈 부설물의 제조방법에 의해 제조된 렌즈 부설물들의 다양한 이용이 기대되어진다. 예를 들어, 서적, 신문, 잡지, 광고판 및 광고탑, 포스터, 달력, 사진 또는 그림문자와 같은 기호, 패키지 또는 앨범등에 사용될 수 있다. 또한, 렌즈 부설물의 상기 방법에 의하면, 화상형성 단계와 렌즈 형성단계가 연속적으로 실시된다. 따라서, 화상과 렌즈 사이의 엇갈림으로 인한 왜곡이 전혀 발생하지 않으며 따라서, 다양한 종류의 화상들이 정밀하게 형성될 수 있으며, 기재의 일부 또는 전면상에 화상을 갖는 렌즈 부설물이 제조될 수 있다.
본 발명에 의한 경계선-형성용 수지 조성물로부터, 코팅이나 프린팅에 의해, 렌즈-형성면상에 렌즈-형성용 경계선들이 용이하게 형성될 수 있다. 따라서, 매우 세밀한 경계선들이 얻어질 수 있다. 특히, 경계선-형성용 수지 조성물의 성분의 배합량을 조절하여 경계선-형성용 수지 조성물의 점도를 조절함으로써, 렌즈 디자인을 광범위하게 변화시킬 수 있다. 중합성 모노머의 종류를 선택함으로써 수지 조성물의 점도를 임의로 바꿀 수 있기 때문에, 코팅 기술과 프린팅 기술을 광범위하게 선택할 수 있다.

Claims (33)

  1. 렌즈의 제조방법에 있어서, 하기의 단계 :
    (1) 렌즈가 형성되어질 기재(substrate)의 표면상에 수지 조성물을 사용하는 프린팅 방법에 의하여 렌즈-형성용 경계선들을 형성하는 경계선-형성 단계 및
    (2) 렌즈-형성용 경계선의 소재에 대한 접촉각이 적어도 15°가 되도록, 렌즈-형성용 수지 조성물로 기재의 표면을 코팅하여서, 렌즈-형성용 경계선들에 의해 한정된 영역상에 볼록 형상의 렌즈-형성층을 형성하고, 상기 렌즈-형성층을 경화하여서, 복수개의 렌즈 섹션들을 얻는, 렌즈-형성 단계
    를 포함함을 특징으로 하는 제조방법.
  2. 제 1항의 경계선-형성 단계 (1)과 렌즈-형성 단계 (2) 이후의 하기 단계;
    (3) 렌즈-형성용 수지 조성물과는 다른 굴절율을 갖는 충진용 수지 조성물로, 복수개의 렌즈 섹션들의 상면을 코딩하여서, 렌즈 섹션들의 상면상에 평평한 정상면을 갖는 충진층을 형성하는, 정상-평판화 단계
    (4) 충진층의 상면상에 렌즈-형성용 경계선을 형성하는, 정상 경계선-형성 단계 및
    (5) 충진층의 소재에 대한 접촉각이 적어도 15°가 되도록, 렌즈-형성용 수지 조성물로써 충진층을 코팅하여서, 상기 단계에서 형성된 경계선들에 의해 한정된 영역상에 볼록 형상의 렌즈-형성층을 형성하고, 상기 렌즈-형성층을 경화하여서, 상부 렌즈-섹션들을 형성하는, 정상 렌즈-형성 단계를 포함하고,
    상기 일련의 렌즈-형성 단계들을 적어도 1회 반복하여 렌즈 적층체를 얻음을 특징으로 하는 렌즈의 제조방법.
  3. 제 1항의 경계선-형성 단계 (1)과 렌즈-형성 단계 (2) 이후의 하기 단계;
    (3) 경계선을 형성하기 위한 상기 경계선-형성 단계 (1)에서 사용된 소재에 대한 접촉각이 적어도 15°가 되도록, 렌즈-형성용 수지 조성물로써 상기 렌즈-형성 단계 (2)에서 형성된 렌즈 섹션들의 표면을 코팅하여서, 렌즈-형성용 경계선들에 의해 한정된 영역에 상부 렌즈-형성층을 형성하고, 상기 렌즈-형성층을 경화하여서 상부 렌즈 섹션들을 형성하는, 정상 렌즈-형성 단계를 포함하고,
    상기 일련의 렌즈-형성 단계들을 적어도 1회 반복하여 렌즈 적층체를 얻음을 특징으로 하는 렌즈의 제조방법.
  4. 제 1항의 경계선-형성 단계 (1)과 렌즈-형성 단계 (2) 이후의 하기 단계;
    (3) 렌즈-형성용 경계선상에, 부가적인 경계선들을 형성하는, 정상 경계선-형성 단계 및
    (4) 렌즈-형성용 경계선을 형성하는 상기 정상 경계선-형성 단계에서 사용된 소재에 대한 접촉각이 적어도 15°가 되도록, 렌즈-형성용 수지 조성물로써, 이미 형성된 렌즈 섹션들의 표면을 코팅하여서, 상기 정상 경계선-형성단계에서 형성된 렌즈-형성용 경계선에 의해 한정된 영역에 볼록 형상의 렌즈-형성층을 형성하고, 렌즈-형성층을 경화하여서 렌즈-섹션들을 형성하는, 정상 렌즈-형성 단계를 포함하고,
    상기 일련의 렌즈-형성 단계들을 적어도 1회 반복하여 렌즈 적층체를 얻음을 특징으로 하는 렌즈의 제조방법,
  5. 제 1항의 경계선-형성 단계 (1)과 렌즈-형성 단계 (2) 이후의 하기 단계;
    (3) 이미 형성된 경계선과 이미 형성된 렌즈 섹션들상에 부가적인 렌즈-형성용 경계선들을 형성하는 정상 경계선-형성 단계 및
    (4) 이미 형성된 렌즈 섹션의 표면을, 경계선들을 형성하기 위한 상기 정상 경계선-형성 단계에서 사용된 소재에 대한 접촉각이 적어도 15°가 되도록, 렌즈-형성용 수지 조성물로써 이미 형성된 렌즈 섹션들의 표면을 코팅하여서, 상기한 정상 경계선-형성 단계에서 형성된 렌즈-형성용 경계선들에 의해 한정된 영역에 볼록 형상의 부가적인 렌즈-형성층을 형성하고, 상기 렌즈-형성층을 경화하여 렌즈 섹션들을 형성하는, 정상 렌즈-형성 단계를 포함하고,
    상기 일련의 렌즈-형성 단계들을 적어도 1회 반복하여 렌즈 적층체를 얻음을 특징으로 하는 렌즈의 제조방법.
  6. 제 1항의 경계선-형성 단계 (1)과 렌즈-형성 단계 (2) 이후의 하기 단계;
    (3) 이미 형성된 렌즈 섹션들상에 부가적인 렌즈-형성용 경계선들을 형성하는 정상 경계선-형성 단계 및
    (4) 경계선들을 형성하기 위한 상기 정상 경계선-형성 단계에서 사용된 소재에 대한 접촉각이 적어도 15°가 되도록, 렌즈-형성용 수지 조성물로써, 이미 형성된 렌즈 섹션들 사이의 렌즈-형성용 경계선들의 표면과 렌즈 섹션들의 표면을 코팅하여서, 상기한 정상 경계선-형성 단계에서 형성된 렌즈-형성용 경계선들에 의해 한정된 영역에 볼록 형상의 부가적인 렌즈-형성층을 형성하고, 상기 렌즈-형성층을 경화하여 렌즈 섹션들을 형성하는, 정상 렌즈-형성 단계를 포함하고,
    상기 일련의 렌즈-형성 단계들을 적어도 1회 반복하여 렌즈 적층체를 얻음을 특징으로 하는 렌즈의 제조방법.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 사용되는 상기 기재가 투명층과 베이스판을 포함하는 적층체이며, 상기 베이스판이 투명할 때, 투명층과 베이스판 중 어느 하나 또는 양쪽의 표면상에 렌즈가 형성되어지고, 상기 베이스판이 불투명할 때, 투명층 위에 렌즈가 형성됨을 특징으로 하는 제조방법.
  8. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 렌즈-형성용 경계선들이 반복된 패턴을 형성함을 특징으로 하는 제조방법.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 렌즈-형성용 경계선의 반복된 패턴이 평행한 곡선이형이거나 직선형임을 특징으로 하는 제조방법.
  10. 제 8항에 있어서, 상기 렌즈-형성용 경계선의 반복된 패턴이 원형이거나 다각형임을 특징으로 하는 제조방법.
  11. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 렌즈-형성층이 롤 코우터(roll coater)에 의한 코팅이나 프린팅에 의해 형성됨을 특징으로 하는 제조방법.
  12. 제 2항에 있어서, 상기 충진층이 롤 코우터에 의한 코팅이나 프린팅에 의해 형성됨을 특징으로 하는 제조방법.
  13. 제 7항에 있어서, 상기 투명층이 롤코우터에 의한 코팅이나 프린팅에 의해 베이스판상에 적층됨을 특징으로 하는 제조방법.
  14. 렌즈 부설물의 제조방법에 있어서, 하기의 단계 :
    (1) 기재상에 화상을 형성하는 화상-형성 단계
    (2) 상기 화상-형성 단계에서 얻은 화상을 갖는 기재의 렌즈가 형성되어질 표면상에 렌즈-형성용 경계선들을 형성하는, 경계선-형성 단계 및
    (3) 렌즈-형성용 경계선을 형성하기 위한 소재에 대한 접촉각이 적어도 15°가 되도록 렌즈-형성용 수지 조성물로써, 렌즈가 형성되어질 기재의 표면을 코딩하여서, 렌즈-형성용 경계선에 의해 한정된 영역에 볼록 형상의 렌즈-형성층을 형성하고, 상기 렌즈-형성층을 경화하여서, 복수개의 렌즈 섹션들을 형성하는, 렌즈-형성 단계
    를 포함함을 특징으로 하는 제조 방법.
  15. 렌즈 부설물의 제조방법에 있어서, 하기의 단계 :
    (1) 기재상에 화상을 형성하는 화상-형성 단계
    (2) 상기 화상-형성 단계에서 얻은 화상을 갖는 기재의 표면상에 투명층을 형성하는, 투명층-적층 단계
    (2-1) 상기 투명층-적층 단계에서 얻은 투명층의 표면상에 렌즈-형성용 경계선들을 형성하는, 경계선-형성 단계 및
    (3) 렌즈-형성용 경계선을 형성하기 위한 소재에 대한 접촉각이 적어도 15°가 되도록 렌즈-형성용 수지 조성물로써, 렌즈가 형성되어질 기재의 표면을 코팅하여서, 렌즈-형성용 경계선에 의해 한정된 영역에 볼록 형상의 렌즈-형성층을 형성하고, 상기 렌즈-형성층을 경화하여서, 복수개의 렌즈 섹션들을 형성하는, 렌즈-형성 단계를
    포함함을 특징으로 하는 체조 방법.
  16. 제 14항 또는 제 15항에 있어서, 상기 화상-형성 단계 (1)에서 얻어진 화상이 복수개의 분할 화상을 포함하고 있으며, 상기 렌즈-형성 단계 (3)에서 얻어진 렌즈-형성용 경계선들이 각 분할 화상에 대해 형성되어짐을 특징으로 하는 제조방법.
  17. 제 14항 또는 제 15항에 있어서, 상기 렌즈-형성 단계 (3) 이후의 하기의 단계 :
    (4) 렌즈-형성용 수지 조성물과는 다른 굴절율을 갖는 충진용 수지 조성물로써, 복수개의 렌즈 섹션상을 코팅하여서, 평평한 상면을 갖는 충진층을 형성하는, 정상면-평판화 단계
    (5) 상기 충진층의 표면상에 렌즈-형성용 경계선들을 형성하는 정상 경계선-형성단계 및
    (6) 렌즈-형성용 경계선을 형성하기 위한 상기 경계선-형성 단계에서 사용된 소재에 대한 접촉각이 적어도 15°가 되도록 렌즈-형성용 수지 조성물로써, 이미 형성된 렌즈 섹션들의 표면을 코팅하여서, 상기한 경계선-형성 단계에서 형성된 렌즈-형성용 경계선에 의해 한정된 영역에 볼록 형상의 부가적인 렌즈-형성층을 형성하고, 상기 렌즈-형성층을 경화하여서, 렌즈 섹션들을 형성하는, 정상 렌즈-형성 단계를 포함하고,
    상기 일련의 렌즈-형성단계들을 적어도 1회 반복하여 렌즈 적층체를 얻음을 특징으로 하는 렌즈 부설물의 제조방법.
  18. 제 14항 또는 제 15항에 있어서, 상기 렌즈-형성 단계 (3) 이후의 하기의 단계 :
    (4) 정상 경계선을 형성하기 위한 상기 정상 경계선-형성 단계에서 사용되는 소재에 대한 접촉각이 적어도 15°가 되도록 렌즈-형성용 수지 조성물로써, 이미 형성되어진 렌즈 섹션들의 표면을 코팅하여서, 상기 경계선-형성 단계에서 형성된 렌즈-형성용 경계선들에 의해 한정된 영역에 볼록 형상의 정상 렌즈-형성층을 형성하고, 상기 정상 렌즈-형성층을 경화하여서 정상렌즈 섹션들을 형성하는, 정상 렌즈-형성 단계를 포함하고,
    상기 일련의 렌즈-형성단계들을 적어도 1회 반복하여 렌즈 적층체를 얻음을 특징으로 하는 렌즈 부설물의 제조방법.
  19. 제 14항 또는 제 15항에 있어서, 상기 렌즈-형성 단계 (3) 이후의 하기의 단계 :
    (4) 렌즈-형성용 경계선상에 또하나의 렌즈-형성용 경계선을 형성하는, 정상 경계선-형성 단계 및
    (5) 경계선을 형성하기 위한 상기 정상 경계선-형성 단계에서 사용되는 소재에 대한 접촉각이 적어도 15°가 되도록 렌즈-형성용 수지 조성물로써, 이미 형성되어진 렌즈 섹션들의 표면을 코팅하여서, 상기 정상 경계선-형성 단계에서 형성된 렌즈-형성용 경계선들에 의해 한정된 영역에 볼록 형상의 부가적인 렌즈-형성층을 형성하고, 상기 정상 렌즈-형성층을 경화하여서 정상렌즈 섹션들을 형성하는, 정상 렌즈-형성 단계를 포함하고,
    상기 일련의 렌즈-형성단계들을 적어도 1회 반복하여 렌즈 적층체를 얻음을 특징으로 하는 렌즈 부설물의 제조방법.
  20. 제 14항 또는 제 15항에 있어서, 상기 렌즈-형성 단계 (3) 이후의 하기 단계 :
    (4) 이미 형성되어진 렌즈-형성용 경계선과 이미 형성되어진 렌즈 섹션들상에 또하나의 렌즈-형성용 경계선을 형성하는 정상 경계선-형성 단계 및
    (5) 렌즈-형성용 경계선을 형성하는 상기 정상 경계선-형성 단계에서 사용된 소재에 대한 접촉각이 적어도 15°가 되도록 렌즈-형성용 수지 조성물로써, 이미 형성된 렌즈 섹션들의 표면을 코팅하여서, 상기 정상 경계선-형성단계에서 형성된 렌즈-형성용 경계선에 의해 한정된 영역에 볼록 형상의 부가적인 렌즈-형성층을 형성하고, 상기 렌즈-형성층을 경화하여서 상부 렌즈 섹션들을 형성하는, 정상 렌즈-형성 단계를 포함하고,
    상기 일련의 렌즈-형성 단계들을 적어도 1회 반복하여 렌즈 적층체를 얻음을 특징으로 하는 렌즈의 제조방법.
  21. 제 14항 또는 제 15항에 있어서, 상기 렌즈-형성 단계 (3) 이후의 하기 단계 :
    (4) 이미 형성된 렌즈 섹션 상에 렌즈-형성용 경계선을 또하나 형성하는 정상 경계선-형성 단계 및
    (4) 경계선을 형성하는 상기 정상 경계선-형성 단계에서 사용된 소재에 대한 접촉각이 적어도 15°가 되도록 렌즈-형성용 수지 조성물로써, 이미 형성된 렌즈 섹션들의 표면을 코팅하여서, 상기 정상 경계선-형성단계에서 형성된 렌즈-형성용 경계선에 의해 한정된 영역에 볼록 형상의 부가적인 렌즈-형성층을 형성하고, 상기 렌즈-형성층을 경화하여서 렌즈-섹션들을 형성하는, 정상 렌즈-형성 단계를 포함하고,
    상기 일련의 렌즈-형성 단계들을 적어도 1회 반복하여 렌즈 적층체를 얻음을 특징으로 하는 렌즈 부설물의 제조방법.
  22. 제 14항 또는 제 15항에 있어서, 사용된 상기 기재가 투명층과 베이스판을 포함하는 적층체이며, 상기 베이스판이 투명할 때, 투명층과 베이스판 중 어느 하나 또는 양쪽의 표면상에 렌즈가 형성되어지고, 상기 베이스판이 불투명할 때, 투명층 위에 렌즈가 형성됨을 특징으로 하는 제조방법.
  23. 제 14항 또는 제 15항에 있어서, 상기 렌즈-형성용 경계선들이 반복된 패턴을 형성함을 특징으로 하는 제조방법.
  24. 제 23항에 있어서, 상기 렌즈-형성용 경계선의 반복된 패턴이 평행한 곡선이형이거나 직선형임을 특징으로 하는 제조방법.
  25. 제 23항에 있어서, 상기 렌즈-형성용 경계선의 반복된 패턴이 원형이거나 다각형임을 특징으로 하는 제조방법.
  26. 제 14항 또는 제 15항에 있어서, 상기 렌즈-형성용 경계선과 렌즈-형성층 중의 적어도 하나가 롤 코우터(roll coater)에 의한 코팅이나 프린팅에 의해 형성됨을 특징으로 하는 제조방법.
  27. 제 17항에 있어서, 상기 충진층이 롤 코우터에 의한 코팅이나 프린팅에 의해 형성됨을 특징으로 하는 제조방법.
  28. 제 22항에 있어서, 상기 투명층이 롤 코우터에 의한 코팅이나 프린팅에 의해 베이스판상에 적층됨을 특징으로 하는 제조방법.
  29. 제 14항 또는 제 15항에 의해 제조된 구조를 갖는 렌즈 부설물.
  30. 제 1항 내지 제 6항, 제 12항, 제 14항 및 제 15항 중 어느 한항에 있어서, 상기 렌즈-형성용 경계선 및 정상 렌즈-형성용 경계선을 형성하기 위한 수지 조성물은 n-도데칸(norma1-dodecan)에 대한 접촉각이 적어도 6° 이며, 점도가 최대 1,000cps(25℃)이고, 점착력은 20이하임을 특징으로 하는 제조방법.
  31. 제 1항 내지 제 6항, 제 12항, 제 14항 및 제 15항 중 어느 한항에 있어서, 렌즈-형성용 수지 조성물은 중합성 물질을 함유하고, n-도데칸에 대한 접촉각이 적어도 15°이며, 점도가 최대 1,000cps(25℃)이고, 점착력은 20이하임을 특징으로 하는 제조방법.
  32. 제 1항 내지 제 6항, 제 12항, 제 14항 및 제 15항 중 어느 한항에 있어서, 수지를 포함하는 상기 중합성 물질은 중합성 모노머임을 특징으로 하는 제조방법.
  33. 제 32항에 있어서, 렌즈-형성용 수지 조성물은 점도가 20∼1, 000cps(25℃)이며, 가드너(Gardener)법에 의해 측정된 색수가 1∼10임을 특징으로 하는 제조방법.
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