KR101039325B1 - Phase retardation plate - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 위상지연소자에 관한 것으로서, 더욱 자세하게는 고온, 고습 환경에서도 외관 및 광특성이 변하지 않는 위상지연소자에 관한 것이다.The present invention relates to a phase delay device, and more particularly, to a phase delay device in which appearance and optical characteristics do not change even in a high temperature and high humidity environment.
일반적으로 광픽업장치는 광원에서 발생된 레이저광이 빔스프리터와 시준렌즈 및 대물렌즈를 거쳐 광디스크로 집광 유도되고, 광디스크로부터의 반사광을 광검출기로 수광함으로써 광디스크에 저장된 정보를 읽어낸다. In general, an optical pickup apparatus guides laser light generated from a light source to a optical disk through a beam splitter, a collimating lens, and an objective lens, and receives information reflected from the optical disk by receiving the reflected light from the optical disk with a photodetector.
광원에서 방출된 광은 편광소자와 위상지연소자를 거쳐 위상이 지연된 원편광으로 변환된 후 광디스크로 조사되고, 광디스크에서 반사되는 원편광은 다시 위상지연소자 및 편광소자를 거치며 방위각이 90도 변환된 선편광으로 변환된 후 광검출기로 전달되어 광디스크의 정보를 읽어낼 수 있다.The light emitted from the light source is converted into circularly polarized light whose phase is delayed through the polarizing element and the phase delaying element, and then irradiated onto the optical disk. The circularly polarized light reflected from the optical disk is passed through the phase delaying element and the polarizing element, and the azimuth angle is converted to 90 degrees. After being converted to linearly polarized light, it is transmitted to a photodetector to read information on the optical disk.
종래의 위상지연판은 폴리머 필름을 한축으로 연신하여 연신축 방향의 굴절률을 비연신축 방향의 굴절률과 차이가 발생하도록 하여 위상지연을 일으키도록 하는 방식이다. 그러나 이러한 연신 방식은 베이스 필름의 특성에 따라 제약을 받으며, 제작 가능한 두께가 한정적인 문제가 있다.The conventional phase delay plate is a method of stretching the polymer film uniaxially to cause a phase delay by causing a difference in the refractive index in the stretching axis direction and a refractive index in the non-stretching direction. However, the stretching method is limited depending on the characteristics of the base film, there is a problem that the thickness can be produced.
위상지연소자를 베이스 필름상에 액정폴리머를 적층하여 제조하면 베이스 기재의 두께조절이 임의로 가능하여 위상지연소자의 박막화가 가능한 장점이 있다. When the phase delay device is manufactured by laminating a liquid crystal polymer on a base film, the thickness of the base substrate can be arbitrarily adjusted, so that the phase delay device can be thinned.
그러나 광픽업장치용 위상지연소자는 광손실을 방지하기 위하여 필수적으로 외면에 반사방지층이 더 형성되는데, 반사방지층과 베이스 필름 및 액정폴리머의 선팽창계수가 서로 상이하여 고온, 고습의 열악한 환경에 노출되는 경우 외관이 변형되거나 광특성이 변화하는 문제가 있다.However, in order to prevent optical loss, the phase delay element for the optical pickup device is essentially formed with an anti-reflection layer on the outer surface. The anti-reflection layer, the base film, and the linear expansion coefficients of the liquid crystal polymer are different from each other and are exposed to the harsh environment of high temperature and high humidity. If there is a problem that the appearance is deformed or the optical properties change.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로서, 광학 접착제의 물성을 제어함으로써 고온, 고습의 환경에서도 외관 및 광특성의 변화가 없는 위상지연소자를 개시한다.Disclosure of Invention The present invention is to solve the above problems, and discloses a phase delay device having no change in appearance and optical properties even in a high temperature and high humidity environment by controlling the physical properties of the optical adhesive.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 특징에 따른 위상지연소자는 베이스 기판과, 상기 베이스 기판 상에 형성되고 일방향으로 배향되어 경화된 액정폴리머층과, 상기 베이스 기판과 상기 액정폴리머층 사이에 개재된 광학 접착제층, 및 상기 베이스 기판과 액정폴리머층의 외면에 형성된 반사방지층을 포함한다.In order to achieve the above object, a phase delay device according to an aspect of the present invention includes a base substrate, a liquid crystal polymer layer formed on the base substrate and cured by being oriented in one direction, and between the base substrate and the liquid crystal polymer layer. An optical adhesive layer interposed therebetween, and the antireflection layer formed on the outer surface of the base substrate and the liquid crystal polymer layer.
접착제층의 흡습도와 선팽창계수의 범위는 관계식 1을 만족하도록 조절된다.The hygroscopicity and the coefficient of linear expansion of the adhesive layer are adjusted to satisfy the relation (1).
[관계식 1][Relationship 1]
Y ≤ - 2333X + 7000Y ≤-2333X + 7000
(여기서, X와 Y는 0보다 크고, X의 단위는 퍼센트(%)이고, Y의 단위는 ㎛/(m·℃)이다.)(Where X and Y are greater than 0, the unit of X is percent (%), and the unit of Y is μm / (m · ° C.).)
이때 접착제층의 흡습도(X)와 선팽창계수(Y)의 범위는 하기 관계식 2를 더 만족하도록 조절될 수도 있다.At this time, the range of the hygroscopicity (X) and the linear expansion coefficient (Y) of the adhesive layer may be adjusted to further satisfy the following relational formula (2).
[관계식 2][Relationship 2]
Y ≥ - 2352X + 4000Y ≥-2352X + 4000
(여기서, X와 Y는 0보다 크고 X의 단위는 퍼센트(%)이고, Y의 단위는 ㎛/(m·℃)이다.)(Where X and Y are greater than 0 and the unit of X is percent (%) and the unit of Y is μm / (m · ° C.)).
그리고 반사방지층은 무기물 박막으로 구성되고 적어도 하나 이상의 층으로 형성될 수 있다.And the anti-reflection layer is composed of an inorganic thin film and may be formed of at least one layer.
본 발명에 따르면 베이스 필름에 액정폴리머를 적층하여 위상지연 소자를 제조하여도 고온, 고습의 열악한 환경조건에서 신뢰성이 확보될 수 있다.According to the present invention, even if a phase delay device is manufactured by laminating a liquid crystal polymer on a base film, reliability may be secured in poor environmental conditions of high temperature and high humidity.
또한, 위상지연소자의 박막화 및 굴절방향의 조절이 가능하고 베이스 필름의 두께 조절이 임의로 가능한 장점이 있다.In addition, there is an advantage that the thickness of the phase delay element and the adjustment of the refractive direction can be adjusted and the thickness of the base film can be arbitrarily selected.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 위상지연소자의 단면도이고,
도 2는 본 발명에 따른 광학 접착제층의 실시예와 비교예를 나타낸 그래프이고,
도 3은 비교예 1을 광학 접착제를 사용한 위상지연소자를 고온, 고습 환경에 노출시킨 신뢰성 테스트 전과 후의 사진이고,
도 4는 본 발명에 일 실시예에 따른 광학 접착제를 포함하는 위상지연소자를 고온, 고습 환경에 노출시킨 신뢰성 테스트 전과 후의 사진이고,
도 5는 비교예 1의 접착제를 포함하는 위상지연소자를 고온 조건에만 노출시킨 신뢰성 테스트 전과 후의 사진이고,
도 6은 비교예 1의 접착제를 포함하는 위상지연소자를 고습 조건에만 노출시킨 신뢰성 테스트 전과 후의 사진이다.1 is a cross-sectional view of a phase delay device according to an embodiment of the present invention,
2 is a graph showing an example and a comparative example of the optical adhesive layer according to the present invention,
3 is a photograph before and after the reliability test in which the phase delay device using the optical adhesive of Comparative Example 1 was exposed to a high temperature and high humidity environment.
4 is a photograph before and after a reliability test in which a phase delay device including an optical adhesive according to an embodiment of the present invention is exposed to a high temperature and high humidity environment.
5 is a photograph before and after the reliability test in which the phase delay device including the adhesive of Comparative Example 1 is exposed only to a high temperature condition,
6 is a photograph before and after the reliability test in which the phase delay element including the adhesive of Comparative Example 1 is exposed only to high humidity conditions.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다.As the invention allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the written description.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In the present application, the terms "comprises", "having", and the like are used to specify that a feature, a number, a step, an operation, an element, a component, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.
또한 본 출원에서 첨부된 도면은 설명의 편의를 위하여 확대 또는 축소하여 도시된 것으로 이해되어야 한다.In addition, it is to be understood that the accompanying drawings in this application are shown enlarged or reduced for convenience of description.
이제 본 발명에 대하여 도면을 참고하여 상세하게 설명하고, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will now be described in detail with reference to the drawings. Like reference numerals designate like elements throughout, and duplicate descriptions thereof will be omitted.
본 발명의 실시예에 따른 위상지연소자는 베이스 기판(100)과, 상기 베이스 기판(100) 상에 형성되고 일방향으로 배향되어 경화된 액정폴리머층(200)과, 상기 베이스 기판(100)과 상기 액정폴리머층(200) 사이에 개재된 광학 접착제층(300), 및 상기 베이스 기판(100)과 액정폴리머층(200)의 외면에 형성된 반사방지층(400)을 포함한다.Phase delay device according to an embodiment of the present invention is a
상기 베이스 기판(100)은 일반적인 글래스 기판이 사용되어 뒤틀림 변형 등으로부터 액정폴리머층(200)의 형태를 유지할 수 있으나 폴리카보네이트, 폴리이미드, 폴리알킬레이트, 폴리에스테르술폰, (지환족) 폴리올레핀, 폴리(메타) 아크릴레이트, 폴리에테르이미드 중 어느 하나로 이루어진 베이스 필름(100)으로 제작할 수도 있다.The
이 경우 상기 베이스 필름(100)은 일방향 또는 다방향으로 연신되어 위상지연기능을 가질 수 있고, 그에 따라 상기 액정폴리머층(200)은 상기 베이스 필름(100)에 의하여 지연되는 위상만큼의 보상되어 제작될 수 있다.In this case, the
예를 들면 660nm의 파장을 1/4 파장만큼 위상지연을 시키고자 한다면, 위상지연값은 165nm가 되도록 하여야 한다. 만약 베이스 필름이 면내에서 일정하게 50nm의 위상지연값을 갖는다면, 상기 액정폴리머는 115nm만큼의 위상지연값을 갖도록 제작하여 660nm에서 1/4 파장판이 되도록 구성되는 것이다.For example, if the wavelength of 660nm is to be delayed by 1/4 wavelength, the phase delay value should be 165nm. If the base film has a constant phase delay value of 50 nm in plane, the liquid crystal polymer is manufactured to have a phase delay value of 115 nm to be a quarter wave plate at 660 nm.
상기 액정폴리머층(200)은 복굴절성 고분자로서, 일방향으로 러빙한 별도의 기판상에 솔벤트가 일정 비율로 혼합된 액정폴리머를 도포하고 UV 광을 조사하여 경화시켜 제조한다.The liquid
이후, 상기 액정폴리머를 상기 베이스 필름(100)에 광학 접착제를 이용하여 합지시킨 후 기판을 제거한다.Thereafter, the liquid crystal polymer is laminated on the
액정폴리머를 위상지연층으로 제작하는 경우 약 1~2㎛의 두께로 제작이 가능해져 박막화가 가능하며, 러빙에 의하여 일방향으로 분자 배열을 정렬할 수 있어 원하는 방향으로 굴절률을 조절하여 광축을 제어할 수 있는 장점이 있다.When the liquid crystal polymer is manufactured as a phase delay layer, it can be manufactured to a thickness of about 1 to 2 μm, thereby making it thinner, and by arranging molecules in one direction by rubbing, the optical axis can be controlled by adjusting the refractive index in a desired direction. There are advantages to it.
상기 액정폴리머층(200)은 복수층으로 형성되어 각각의 액정폴리머층이 두 개 이상의 상이한 파장에 대하여 위상을 지연시키는 광대역 위상지연자를 제조할 수 있으며, 그 사이에는 각각 광학 접착제층(300)이 개재될 수도 있다.The liquid
상기 반사방지층(400)은 위상지연소자가 광픽업장치에 삽입되기 위한 필수적인 구성으로서, 복수 개의 다층박막으로 구성하여 제작된다. 상기 반사방지층(400)은 상기 베이스 필름(100)의 하면과 액정폴리머층(200)의 상면에 각각 적층된다.The
이때, 상기 반사방지층(400)은 50~100nm의 무기물 박막으로 구성되어 약 0.0005㎛/(m·℃)이하의 선팽창계수를 갖는다. At this time, the
그러나 상기 베이스 필름(100)은 일반적으로 선팽창계수가 50 ~ 100㎛/(m·℃)이고, 상기 액정폴리머층(200)은 5 ~ 15㎛/(m·℃)정도의 선팽창계수를 갖고 있어 선팽창계수의 차이가 크다.However, the
따라서 고온, 고습의 환경조건에서 선팽창계수의 차이에 의하여 위상지연자의 외관 및 광 특성이 변화되는 문제가 있다.Therefore, there is a problem that the appearance and optical characteristics of the phase retarder are changed by the difference in the coefficient of linear expansion at high temperature and high humidity.
그러나 본 발명의 실시예에 따른 광학 접착제는 고온, 고습의 환경조건에서도 상기와 같은 문제가 발생하지 않는 최적의 조건을 개시한다.However, the optical adhesive according to the embodiment of the present invention discloses an optimal condition in which the above problems do not occur even in an environment of high temperature and high humidity.
즉, 본 발명에서는 고온(~60°) 및 고습(90 ~ 95%)의 조건하에서도 제품의 신뢰성을 확보할 수 있는 최적의 조건을 개시한다.That is, the present invention discloses an optimum condition that can ensure the reliability of the product even under the conditions of high temperature (~ 60 °) and high humidity (90 to 95%).
본 발명의 실시예에 따른 광학 접착제의 구성은 일반적인 광경화성, 열경화성 접착제의 구성이 모두 적용될 수 있고, 자세한 접착제의 구성비는 일반적인 접착제의 구성이 모두 적용될 수 있는바 더 이상의 자세한 설명은 생략한다.The configuration of the optical adhesive according to an embodiment of the present invention can be applied to all of the general photocurable, thermosetting adhesive composition, the composition ratio of the detailed adhesive can be applied to the general adhesive composition all the more detailed description will be omitted.
하기 표 1은 본 발명의 실시예에 따른 광학 접착제와 비교예를 60℃의 온도로 90%의 습도 하에서 168시간 노출시킨 뒤 신뢰성을 테스트한 결과를 나타낸 표이다.Table 1 is a table showing the results of testing the reliability after exposing the optical adhesive according to an embodiment of the present invention and a comparative example at a temperature of 60 ℃ 168 hours at a humidity of 90%.
이때 흡습도는 AND사의 MS70 장비를 사용하여 측정하였으며, 선팽창계수는 TA Instrument사의 Q400 장비를 사용하여 측정하였다.At this time, the hygroscopicity was measured using AND 70 MS70 equipment, and the coefficient of linear expansion was measured using TA Instrument's Q400 equipment.
여기서 흡습도란 재료가 수분을 흡수하는 정도로서, 일정시간 동안 수분(H2O)에 재료를 노출시킨 후 중량 변화률로 환산하여 나타내었다.Here, the hygroscopicity refers to the degree of absorbing the moisture of the material, which is expressed in terms of weight change rate after exposing the material to moisture (H 2 O) for a predetermined time.
일반적으로 폴리머(polymer) 내에 흡수된 수분은 미량으로 무질서하게 분산되어 자유수(free water)형태나 극성분자들 주위 및 미세한 보이드(void)내에 응집되어 bonded/clustered H2O의 형태로 존재하게 되며, 이는 폴리머의 고유 물성을 변성시키는 원인이 된다.Generally, moisture absorbed in a polymer is dispersed in a small amount in an orderly manner so that it is free water or aggregates around polar molecules and in fine voids to exist in the form of bonded / clustered H 2 O. This is the cause of denaturing the inherent physical properties of the polymer.
그리고 선팽창계수(coefficient of linear expansion)란 재료의 온도에 따른 길이변화를 나타내는 것으로서, 단위온도 변화에 따른 길이 변화율로 환산하여 나타내었다.And coefficient of linear expansion (coefficient of linear expansion) indicates the change in length according to the temperature of the material, expressed in terms of the length change rate according to the change in unit temperature.
도 2는 본 발명의 실시예와 비교예의 흡습도과 선팽창계수를 나타낸 그래프로서, 본 발명의 실시예와 비교예 이외에도 실제 실험한 접착제 표본을 전부를 표시하였다. Figure 2 is a graph showing the hygroscopicity and the coefficient of linear expansion of the Examples and Comparative Examples of the present invention, in addition to the Examples and Comparative Examples of the present invention, all of the adhesive samples actually tested.
표 1을 참조할 때 실시예 1 내지 실시예 3은 도 2의 제1영역에 위치하고, 실시예 4 내지 8은 도 2의 제2영역에 위치함을 알 수 있고, 이들 모두 고온, 고습 테스트 결과 모두 양호한 값을 나타내었다.Referring to Table 1, it can be seen that Examples 1 to 3 are located in the first region of FIG. 2, and Examples 4 to 8 are located in the second region of FIG. 2. All showed good values.
이를 더욱 자세히 살펴보면 실시예 3과 실시예 5 및 실시예 6은 흡습도가 각각 1.156%, 1.158% 및 1.164%로 거의 유사한 값을 갖고 선팽창계수는 다소 차이가 있으나 모두 양호한 광특성 및 외관을 나타내었다. In more detail, the hygroscopicity of Examples 3, 5, and 6 was about 1.156%, 1.158%, and 1.164%, respectively, and the coefficients of linear expansion were slightly different, but both showed good optical properties and appearance. .
그러나 비교예 1의 경우 흡습도는 상기 실시예 3, 5, 6의 흡습도와 유사(1.1545%)하나 선팽창계수가 4962.7 ㎛/(m·℃)로 큰 차이가 있고, 고온, 고습 테스트에서 광특성 및 외관이 변화하는 것이 확인되었다.However, in the case of Comparative Example 1, the hygroscopicity is similar to the hygroscopicity of Examples 3, 5, and 6 (1.1545%), but the linear expansion coefficient is 4962.7 μm / (m · ° C.). And the appearance was confirmed to change.
이때 광특성의 변화는 제작된 위상지연소자의 위상지연값이 ±10nm 이상 오차가 발생한 경우 불량(NG)으로 구분하였고, 외관의 변화는 수차 측정(root mean square)시 0.005 파장 이상 증가할 경우에 불량(NG)으로 구분하였다. At this time, the change of optical characteristics is classified as bad (NG) when the phase delay value of the fabricated phase delay element is more than ± 10nm, and the change in appearance is increased by more than 0.005 wavelength at the root mean square. It was classified as bad (NG).
또한, 실시예 7의 경우 흡습도가 1.735%이고 선팽창계수가 2980.1 ㎛/(m·℃)의 값을 가져 고온, 고습에서 우수한 광학 특성을 보이나, 비교예 2는 상기 실시예 7과 흡습도는 비슷하나 선팽창계수가 3489.0 ㎛/(m·℃)으로 차이가 있고, 고온, 고습 하에서 변화를 일으켰다.In addition, in Example 7, the hygroscopicity is 1.735% and the coefficient of linear expansion has a value of 2980.1 μm / (m · ° C.), thereby showing excellent optical properties at high temperature and high humidity. Although the coefficient of linear expansion was similar, there was a difference of 3489.0 µm / (m · ° C), which caused a change under high temperature and high humidity.
그리고 비교예 3의 경우에는 선팽창계수가 5872.5 ㎛/(m·℃)로 더욱 커 실험결과 비교예 2보다 더욱 많은 광학적 변화(외관불량)가 측정되었다.In the case of Comparative Example 3, the coefficient of linear expansion was larger as 5872.5 μm / (m · ° C.), and more optical changes (defects) were measured than in Comparative Example 2 as a result of the experiment.
결과적으로 광학 접착제의 흡습도와 선팽창계수는 도 2의 제1영역과 제2영역 부분에 해당하는 값을 가져야 하는 것을 실험적으로 알 수 있고, 더욱 자세하게는 상기 접착제층의 흡습도와 선팽창계수의 범위는 상기 흡습도를 도 2의 X축에 정의하고 선팽창계수를 Y축에 정의하였을 때, 하기 관계식 1을 만족하는 영역 내에 위치하여야 함을 알 수 있다. As a result, it can be seen experimentally that the hygroscopicity and linear expansion coefficient of the optical adhesive should have values corresponding to the first and second area portions of FIG. 2, and more specifically, the hygroscopicity and linear expansion coefficient range of the adhesive layer is When the hygroscopicity is defined on the X-axis of FIG. 2 and the linear expansion coefficient is defined on the Y-axis, it can be seen that it should be located within a region that satisfies the following
[관계식 1][Relationship 1]
Y ≤ - 2333X + 7000Y ≤-2333X + 7000
(여기서, X와 Y는 0보다 크고, X의 단위는 퍼센트(%)이고, Y의 단위는 ㎛/(m·℃)이다.)(Where X and Y are greater than 0, the unit of X is percent (%), and the unit of Y is μm / (m · ° C.).)
따라서 상기 관계식 1을 만족하는 제1영역과 제2영역의 범위를 갖는 광학접착제가 개재된 위상지연자는 고온, 고습 환경에서도 우수한 외관 및 광특성을 갖게 된다.Therefore, the phase retarder having an optical adhesive having a range of the first region and the second region satisfying the
그러나 도 2의 제1영역은 고온, 고습의 신뢰성은 만족하나 광학 접착제층(300)을 형성시 흡습도가 낮아 유연성이 저하되어, 제품의 제조과정에서 제품이 곡면의 형상을 갖게 되는 단계가 존재하는 롤-투-롤(roll to roll) 공정의 수행 또는 제품을 규격에 맞게 절단을 하는 타발 공정 등의 수행시 제품에 균열(crack)이 발생하여 생산성이 떨어지는 문제가 있다.However, the first region of FIG. 2 satisfies the reliability of high temperature and high humidity, but has low hygroscopicity when the optical
따라서 더욱 바람직하게는 상기 접착제층의 흡습도(X)와 선팽창계수(Y)의 범위는 상기 관계식 1로 표현되는 직선과 하기 관계식 2로 표현되는 직선의 사이 영역에 있는 것이 좋다. 상기 관계식 2는 균열(crack)이 발생하지 않은 실시예를 연결한 직선이다.Therefore, more preferably, the hygroscopicity (X) of the adhesive layer and the range of the linear expansion coefficient (Y) are preferably in the region between the straight line represented by the relational formula (1) and the straight line represented by the following relational formula (2).
[관계식 2][Relationship 2]
Y ≥ - 2352X + 4000Y ≥-2352X + 4000
(여기서, X와 Y는 0보다 크고 X의 단위는 퍼센트(%)이고, Y의 단위는 ㎛/(m·℃)이다.)(Where X and Y are greater than 0 and the unit of X is percent (%) and the unit of Y is μm / (m · ° C.)).
상기 위상지연소자의 흡습도와 선팽창계수가 상기 관계식 1과 관계식 2 사이의 값을 갖는 경우에는 고온, 고습 하의 열악한 환경에서도 신뢰성이 확보되는 한편, 충분한 유연성을 가지고 있어 제조 불량확률이 줄어드는 장점이 있다.When the hygroscopicity and the coefficient of linear expansion of the phase delay element have a value between the
도 3은 비교예 1을 광학 접착제로 사용한 위상지연소자를 고온, 고습 환경에 노출시킨 신뢰성 테스트 전과 후의 사진이고, 도 4는 본 발명에 일 실시예에 따른 광학 접착제를 포함하는 위상지연소자를 고온, 고습 환경에 노출시킨 신뢰성 테스트 전과 후의 사진이다.3 is a photograph before and after a reliability test in which a phase delay element using Comparative Example 1 as an optical adhesive is exposed to a high temperature and high humidity environment, and FIG. 4 is a high temperature state of a phase delay element including an optical adhesive according to an embodiment of the present invention. This is a photograph before and after a reliability test exposed to a high humidity environment.
이때 테스트 조건은 두께가 1.5㎛인 광학 접착제층이 개재된 위상지연소자를 60℃의 온도로 90%의 습도 하에서 168시간 노출시켜 변화를 측정하였다. 여기서 비교예 1은 실제 LCD 패널에 사용되는 광학 접착제이다.In this case, the test conditions were measured by exposing the phase delay element having an optical adhesive layer having a thickness of 1.5 μm at a temperature of 60 ° C. under a humidity of 90% for 168 hours. Comparative Example 1 is an optical adhesive used in an actual LCD panel.
상기 비교예 1의 흡습도와 선팽창계수를 갖는 접착제를 사용한 경우 위상지연소자의 외관에 불량이 발생하였는데 이와 같은 현상은 반사방지층(400)의 열팽창계수와 위상지연층 이하 폴리머층들의 선팽창계수가 큰 차이를 나타내기 때문이다.When the adhesive having the hygroscopicity and linear expansion coefficient of Comparative Example 1 was used, a defect occurred in the appearance of the phase delay device. This phenomenon is a difference between the thermal expansion coefficient of the
또한 광학 접착제층(300)이 흡습도가 높은 경우에 고온 고습 조건하에서는 팽창률이 급격하게 높아지기 때문에 접착제의 흡습도 역시 상기 결과에 영향을 미치게 된 것으로 판단된다.In addition, when the optical
이에 반하여 도 4와 같이 본 발명의 실시예 1의 흡습도와 선팽창계수를 갖는 접착제를 포함하는 위상지연소자는 동일한 조건으로 테스트한 결과 외관 및 광특성에 변화가 없음을 확인할 수 있다.On the contrary, as shown in FIG. 4, the phase delay device including the adhesive having the hygroscopicity and the linear expansion coefficient of Example 1 of the present invention was tested under the same conditions, and it was confirmed that there was no change in appearance and optical properties.
도 5와 도 6은 비교예 1의 접착제를 포함하는 위상지연소자를 고온과 고습 환경에 각각 노출시켜 실험한 사진이다. 상기 도 5와 도 6을 참조할 때 고온 또는 고습의 환경조건에서만 테스트한 결과에서는 외관불량이나 광특성이 변화되지 않는 것을 알 수 있다.5 and 6 are photographs experimented by exposing the phase delay element including the adhesive of Comparative Example 1 to a high temperature and high humidity environment, respectively. Referring to FIGS. 5 and 6, it can be seen that the appearance defects and the optical characteristics do not change when the test results are performed only at high temperature or high humidity environmental conditions.
이는 고습의 조건하에서는 접착제의 접착력이 낮아지게 되나 각 층간의 팽창률의 차이가 발생하지 않게 되어 낮아진 접착력으로도 원래의 형태를 잘 유지하기 때문인 것으로 판단된다.This is because the adhesive force of the adhesive is lowered under the conditions of high humidity, but the difference in expansion coefficient between the layers does not occur, it is judged to be because the original shape well maintained even with the lower adhesive force.
또한, 고온의 경우는 각 층간의 팽창률 차이가 발생하지만 접착층의 접착력 저하가 발생하지 않으므로 원래의 상태를 유지할 수 있게 되는 것이다.In addition, in the case of a high temperature, the expansion rate difference between the layers occurs, but the adhesive force of the adhesive layer does not occur, so that the original state can be maintained.
그러나, 고온 및 고습의 조건일 경우에는 접착력 저하와 각 층간의 팽창률 mismatching이 동시에 일어나게 되어 앞서 살펴본 바와 같이 불량이 발생하게 되는 것을 확인할 수 있다.However, in the case of high temperature and high humidity conditions, the decrease in adhesive force and mismatching of the expansion rate between the layers may occur at the same time, thereby confirming that a defect occurs as described above.
따라서 본 발명과 같이 상기 광학 접착제층(300)의 흡습도와 선팽창계수가 도 2의 제2영역에 있는 경우에는 각 층간의 팽창률 mismatching을 커버할 수 있게 되는 것이다.Therefore, when the hygroscopicity and the linear expansion coefficient of the optical
본 발명의 실시예에 따른 위상지연소자는 광픽업장치에 이용될 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 광학적 제품 전반에 사용될 수 있다.The phase delay device according to the embodiment of the present invention may be used in an optical pickup device, but is not necessarily limited thereto, and may be used in an overall optical product.
상기 광픽업장치는 BD, CD 또는 DVD 광픽업장치와 같이 일반적인 광픽업장치가 모두 적용될 수 있다. 상기 광픽업장치에 대한 구성은 종래와 동일하므로 더 이상의 자세한 설명은 생략한다.
The optical pickup apparatus may be a general optical pickup apparatus such as a BD, CD or DVD optical pickup apparatus. Since the configuration of the optical pickup device is the same as in the related art, a detailed description thereof will be omitted.
상술한 바와 같이, 본 발명은 바람직한 실시예를 통하여 상세히 설명되었지만, 본 발명은 이러한 실시예의 내용에 제한되는 것은 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 비록 실시예에 개시되지 않았지만 첨부된 청구항의 기재범위 내에서 다양한 수정, 변경 또는 부가가 가능하며, 이들 모두 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다. As described above, the present invention has been described in detail through the preferred embodiments, but the present invention is not limited to the contents of these embodiments. Those skilled in the art to which the present invention pertains, although not disclosed in the embodiments, various modifications, changes or additions are possible within the scope of the appended claims, all of which fall within the technical scope of the present invention. You will have to look.
100: 베이스 기판 200: 액정폴리머층
300: 광학 접착제층 400: 반사방지층100: base substrate 200: liquid crystal polymer layer
300: optical adhesive layer 400: antireflection layer
Claims (9)
상기 베이스 기판 상에 형성되고 일방향으로 배향되어 경화된 액정폴리머층;
상기 베이스 기판과 상기 액정폴리머층 사이에 개재된 광학 접착제층; 및
상기 베이스 기판과 액정폴리머층의 외측면에 형성된 반사방지층;을 포함하되,
상기 반사방지층은 무기물 박막으로 구성된 적어도 하나 이상의 층으로 형성되고, 상기 베이스 기판, 액정 폴리머층 및 반사방지층의 선팽창계수는 베이스 기판 > 액정 폴리머층 > 반사방지층의 관계를 만족하며,
상기 광학 접착제층의 흡습도(X)와 선팽창계수(Y)는 하기 관계식 1, 및 관계식 2를 만족하는 위상지연소자.
[관계식 1]
Y ≤ - 2333X + 7000
[관계식 2]
Y ≥ - 2352X + 4000
(여기서, X와 Y는 0보다 크고, X의 단위는 퍼센트(%)이고, Y의 단위는 ㎛/(m·℃)이다.)A base substrate;
A liquid crystal polymer layer formed on the base substrate and aligned in one direction and cured;
An optical adhesive layer interposed between the base substrate and the liquid crystal polymer layer; And
It includes; the anti-reflection layer formed on the outer surface of the base substrate and the liquid crystal polymer layer,
The anti-reflection layer is formed of at least one layer composed of an inorganic thin film, the linear expansion coefficient of the base substrate, the liquid crystal polymer layer and the anti-reflection layer satisfies the relationship of the base substrate> liquid crystal polymer layer> anti-reflection layer,
A hygroscopicity (X) and a linear expansion coefficient (Y) of the optical adhesive layer satisfy the following relational expressions 1 and 2.
[Relationship 1]
Y ≤-2333X + 7000
[Relationship 2]
Y ≥-2352X + 4000
(Where X and Y are greater than 0, the unit of X is percent (%), and the unit of Y is μm / (m · ° C.).)
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Citations (4)
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---|---|---|---|---|
JPH11181390A (en) * | 1997-12-25 | 1999-07-06 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | Ultraviolet-curable adhesive for sealing device hollow package |
KR100294886B1 (en) | 1998-04-15 | 2001-07-12 | 윤종용 | Compatible optical pickup device |
JP2004285125A (en) | 2003-03-19 | 2004-10-14 | Daicel Chem Ind Ltd | Epoxy resin composition and its cured product |
KR100876357B1 (en) * | 2008-02-29 | 2008-12-29 | 주식회사 엘엠에스 | Phase delay element and its manufacturing method, and optical pick-up apparatus including thereof |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4692489B2 (en) * | 2004-10-19 | 2011-06-01 | 旭硝子株式会社 | Liquid crystal diffractive lens element and optical head device |
WO2006112480A1 (en) * | 2005-04-20 | 2006-10-26 | Asahi Glass Company, Limited | Phase plate and optical head device |
-
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-
2011
- 2011-09-08 WO PCT/KR2011/006642 patent/WO2012033355A2/en active Application Filing
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11181390A (en) * | 1997-12-25 | 1999-07-06 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | Ultraviolet-curable adhesive for sealing device hollow package |
KR100294886B1 (en) | 1998-04-15 | 2001-07-12 | 윤종용 | Compatible optical pickup device |
JP2004285125A (en) | 2003-03-19 | 2004-10-14 | Daicel Chem Ind Ltd | Epoxy resin composition and its cured product |
KR100876357B1 (en) * | 2008-02-29 | 2008-12-29 | 주식회사 엘엠에스 | Phase delay element and its manufacturing method, and optical pick-up apparatus including thereof |
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