KR101405570B1 - 이방성 폴리머 적층체를 갖는 리어뷰 미러 어셈블리 - Google Patents

Abstract

자동차용 리어뷰 미러 어셈블리와 같은 이미지-보존 반사체에서 사용하기 위한 이방성 필름, 및 관련된 제조 방법이 개시된다. 필름은 광-편광 층과 같은 이방성 층 및 다른 기능성 층들을 포함한다. 수분 함량이 조절된 상기 필름은 전방위적 압력과 진공 하에서 필름의 유리 전이 온도 범위와 실질적으로 같은 온도 또는 그의 하한치보다 높은 온도로 가열되어 기판에 적층된다. 상기 적층체는 미러 구조체의 일부로서 구성되어 상기 미러 구조체 후미에 배치된 광원에 의해 발생되고 상기 미러 구조체를 통해 관찰자를 향해 투과되는 빛의 콘트라스트를 증가시켜준다. 상기 미러 구조체는 어떠한 확장된 왜곡도 갖지 않으며 3 보다 작고, 바람직하게 2 보다 작으며, 가장 바람직하게 1 보다 작은 SW 값 및 LW 값으로 특징지어진다.

Description

이방성 폴리머 적층체를 갖는 리어뷰 미러 어셈블리{REARVIEW MIRROR ASSEMBLIES WITH ANISOTROPIC POLYMER LAMINATES}

관련출원의 상호참조

본 출원은 2008년 7월 10일 출원한 미국 가출원 제61/079,668호와 2008년 9월 2일 출원한 미국 가출원 제61/093,608호의 우선권의 이익을 주장한다. 본 출원은 또한 2008년 8월 14일 출원하고 현재 미국 특허 공개 제2009/0002822호로서 공개된 미국 특허출원 제12/191,804호의 우선권 이익을 주장한다. 전술한 각 출원들의 개시내용은 그 전체가 본 명세서에서 참조에 의해 통합된다.

본 발명은 폴리머-기반 필름 적층체(polymer-based film laminates)에 관한 것으로, 특히, 광학적 이방성 층(optically anisotropic layer)을 갖는 폴리머-기반 필름 구조체를 포함하는 적층체를 통합한 자동차 리어뷰 미러(automotive rearview mirror)에 관한 것이다.

미러 어셈블리는 운전자에게 유용한 정보를 제공하기에 편리한 장소라고 증명되었다. 예를 들어, 미러의 배후에 배치되지만 미러의 일부를 통해 볼 수 있는 비디오 디스플레이는 그렇지않다면 운전자의 시야가 방해받을 수 있는 차량 후미의 장면의 비디오 이미지를 운전자에게 제공할 수 있다. 유사하게, 정보 디스플레이는, 예를 들어, 차량 속도, 엔진 상태, 오일 레벨 및 온도와 같은 차량-원격측정 정보 또는 어떤 다른 관심 정보를 운전자에게 제공할 수 있다. 일반적으로, 백업 디스플레이들 또는 다른 디스플레이들을 자동차 리어뷰 미러 배후에 통합하는 것이 이 디스플레이들을 미러에 인접하게 배치하는 것보다 더 선호되며, 이 때문에 미러 어셈블리의 전체 면적을 증가시키고 전면유리(windshield)를 통한 운전자의 시야를 나쁘게 한다.

자동차 리어뷰 미러 내에 통합된 다양한 형태의 디스플레이들, 이를 테면, 영숫자 디스플레이(alphanumeric displays), 그래픽 디스플레이(graphical displays), 비디오 디스플레이, 및 이들의 조합은 본 기술 분야에서 공지되어 있다. 이들 디스플레이들은, 예를 들어, 미국 특허 제7,221,363호 및 미국 특허 공개 제2008/0068520호에 개시되어 있으며, 이들 각 문헌의 전체는 본 명세서에서 참조에 의해 통합된다. 자동차 응용에서 사용되어온 또는 사용될 수 있는 디스플레이는, 몇 가지 예를 들자면, 진공 형광(vacuum fluorescence: VF), 전기역학(electromechanics: EM), 발광 다이오드(LED) 또는 유기 발광 다이오드(OLED), 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panels: PDP)), 미세전자기계 시스템(microelectromechanical systems: MEMS), 전기발광(electroluminescence: EL), 투사(projection)(투사 시스템은 이것으로 제한되지 않지만 DLP 및 LCOS를 포함한다), 또는 (액정 디스플레이, 또는 LCD에서 사용된) 액정 기술과 같은 다양한 원리를 이용한다. 예를 들어, 컬러 이미지를 전달할 수 있는 고해상도 LCD는 신뢰성있고 저가로 대량 생산될 수 있다. LCD는 또한 인가된 전계의 영향하에서 액정 매체가 그의 편광 특성(polarizing properties)을 변화시키고 LCD로부터 방사하는 빛이 편광된다는 점에서 주목할만하다.

자동차와 관련하여 디스플레이 기술에 의해 제시된 특정한 도전은 특히 주변광이 약화된 상태하에서 운전자에게 디스플레이를 선명하게 보여주도록 충분한 휘도(luminance)를 제공하면서, 동시에 깨끗하고 왜곡되지 않은(undistorted) 후방의 반사된 모습 및 주변의 장면을 운전자에게 제공하는 것이다. 자동차 반사체는 그렇지 않았더라면 운전자의 시야를 벗어났을 물체를 식별하는데 있어서 중대한 안전 기능의 역할을 하기 때문에, 이들 반사체는 이미지 품질을 잘 보존해야만 한다.

본 발명의 실시예는 이미지-형성 광학 반사체(image-forming optical reflector)를 제공하며, 상기 이미지-형성 광학 시스템은 입사하는 주변 광을 반사하는 (전기변색(electrochromic) 소자 또는 프리즘 소자와 같은) 베이스 소자, 광원, 및 상기 베이스 소자와 상기 광원 사이에 배치된 이방성 필름을 구비하는 적층체를 포함한다. 일 실시예에서, 이미지-형성 반사체는 미러 시스템을 통해 제1 편광의 빛을 전달하는 광원을 갖는 리어뷰 미러 어셈블리에 사용하기 위한 가변 반사율 미러 시스템을 포함할 수 있다. 상기 미러 시스템은 멀티존 미러 시스템(multi-zone mirror system)일 수 있다. 이방성 필름은 미러 시스템의 전체 시야의 전역에 걸쳐 연장할 수 있고, 또는 대안으로, 상기 이방성 필름은 상기 광원이 관찰자를 향해 빛을 투과하는 멀티존 시스템의 반투과 영역(transflective zone)에서만 실질적으로 연장할 수 있다. 상기 필름은 상기 광원으로부터 빛을 수광하고, 제1 편광을 갖는 이 빛의 일부를 전달하고 제1 편광의 반대인 제2 편광을 갖는 이 빛의 일부를 반사한다. 상기 미러는 실질적으로 어떠한 확장된 왜곡(extended distortion)도 없다. 일 실시예에서, 상기 미러 시스템은, 아래에 설명되는 바와 같이 유도된, 3을 초과하지 않는, 바람직하게 2를 초과하지 않는 가장 바람직하게는 1을 초과하지 않는 표면 값들 SW 및 LW를 특징으로 한다. 상기 이방성 필름은 기판과 덮개판(superstrate) 사이에서 적층될 수 있고, 상기 덮개판은 상기 필름에 제거가능하게 접착될 수 있다. 상기 광원은 상기 적층체의 일부일 수 있으며 상기 덮개판으로서 작용할 수 있다. 대안으로 또는 부가적으로, 상기 베이스 소자는 적층체의 일부일 수 있으며 상기 기판으로서 작용할 수 있다. 특정한 실시예에서, 상기 적층체는 상기 반사체의 스탠드-얼론 컴포넌트일 수 있다. 상기 광원은 디스플레이 서브어셈블리, 예를 들어, LCD 서브어셈블리를 포함할 수 있다. 특정 실시예에서, 반사율 향상 층 및 불투과(opacifying) 층 중 적어도 하나는 부가적으로 상기 기판과 상기 덮개판의 표면에 인접하게 사용될 수 있다. 상기 불투과 층은 실질적으로 상기 미러 구조체의 반투과 부분의 외부에 위치한 표면의 일부분을 덮을 수 있다.

본 발명의 추가 실시예는 이미지-형성 광학 반사체를 통해 빛을 최적하게 전달하기 위한 광학 소자를 제공한다. 특정 실시예에서, 본 발명의 미러 시스템 내에 위치한 본 발명의 광학 소자는 광원으로부터 미러 시스템을 통해 관찰자에게 전달된 빛의 콘트라스트를 증가시켜 준다. 상기 광학 소자는 한 표면을 갖는 광학 기판 및 상기 표면에 부착된 광투과 층 구조체를 포함할 수 있으며, 상기 층 구조체는 제1 편광의 빛을 투과하고 상기 제1 편광에 반대인 제2 편광의 빛을 반사하는 이방성 층을 포함한다. 상기 이방성 층은 복굴절 층일 수 있다. 상기 이방성 층을 포함하는 상기 층 구조체의 층들은 각기 연관된 유리 전이 온도를 가질 수 있으며, 상기 층 구조체는 유리 전이 온도의 범위를 특징으로 할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 층 구조체는 상기 층 구조체를 가열하여 적어도 플라스틱 필름의 일부를 유연하게 만든 다음 3을 초과하지 않는 SW 및 LW을 특징으로 하며, 상기 필름의 일부가 유연해지는 것은 일반적으로 상기 층 구조체와 연관된 유리 전이 온도의 범위보다 적어도 더 낮은 유리 전이 온도에 도달하는 또는 이를 초과하는 온도에서 일어난다. 다른 실시예에서, 균일한(및 바람직하게는 실질적으로 전방위적인) 압력 하에 그렇게 유연해지는 온도로 가열된 후, 층 구조체에는 실질적으로 어떠한 확장된 왜곡도 없다. 일 실시예에서, 상기 광학 소자는 적어도 기판과 이방성 층을 통합하는 적층체일 수 있다. 또 다른 실시예에서, 상기 광학 소자는 상기 층 구조체 위에 배치된 광 투과 광학 덮개판을 추가로 포함할 수 있으며, 상기 광학 덮개판은 상기 층 구조체에 제거가능하게 결합될 수 있거나 또는 결합되지 않을 수 있다. 상기 광학 소자는 실질적으로 어떠한 확장된 왜곡도 없으며 3을 초과하지 않는, 바람직하게 2를 초과하지 않는, 가장 바람직하게는 1을 초과하지 않는 SW 및 LW 값을 특징으로 할 수 있다. 특정 실시예에서, 상기 광학 반사체는 이미지-형성 반사체, 예를 들어, 자동차 리어뷰 미러일 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 리어뷰 미러 어셈블리에서 사용하기 위한 APBF를 내장하는 적층체를 제조하는 방법이 제공된다. 본 방법은 기설정된 수분 함량(water content)을 특징으로 하며 기판 상에 이방성 광학 특성을 갖는 층을 갖는 필름 구조체를 배치하여 합성체를 형성하는 단계를 포함한다. 본 방법은 3보다 작은, 바람직하게 2보다 작은, 가장 바람직하게는 1보다 작은 SW 및 LW 값으로 특징되는 이미지-형성 및 이미지-보존 반사체의 일부를 포함하는 적층체를 형성하는 조건 하에서 조절된 습도 레벨에서, 그리고 선택적으로, 진공에서 상기 합성체에 대해 열과 압력을 인가하는 단계를 더 포함한다. 본 발명의 일실시예에 따르면, 적층하기 전에 APBF의 수분 함량은 약 0.6 중량-%보다 낮은, 바람직하게 0.4 중량-%보다 낮은, 더더욱 바람직하게 0.2 중량-%보나 낮은, 가장 바람직하게는 0.1 중량-%보다 낮은 것이 바람직하다. 상기 합성체를 적층하기 위해 선택된 온도는 약 50℃ 내지 약 160℃의 범위 내, 바람직하게 약 80℃ 와 약 150℃ 사이, 가장 바람직하게는 약 90℃와 약 110℃ 사이일 수 있다. 적층을 위해 선택된 압력은 실질적으로 전방위적인 것이 바람직하며 약 25 psi와 약 2,500 psi 사이, 바람직하게 약 50 psi 내지 약 500 psi 사이, 가장 바람직하게는 약 100psi 내지 약 400 psi 일 수 있다. 상기 필름 구조체는 적층 공정 동안 선택적으로 펼쳐져서 필름을 적절히 평탄화할 수 있다. 일 실시예에서, 제조된 적층체는 추가적으로 어닐링되어 적층 접합의 강도를 강화시킬 수 있다. 일 실시예에서, 이방성 특성을 갖는 층은 제1 편광을 갖는 빛을 투과하고 상기 제1 편광에 반대인 제2 편광을 갖는 빛을 반사하며, 상기 적층체는 3보다 작은, 바람직하게 2보다 작은, 가장 바람직하게는 1보다 작은 SW 및 LW 값을 특징으로 한다. 다른 실시예에서, 상기 적층체는 실질적으로 어떠한 확장된 왜곡도 없으며 그러한 적층체를 포함하는 광학 반사체는 자동차 산업 표준을 만족하는 이미지를 형성한다.

본 발명의 전술한 특징은 축척하지 않은 첨부 도면을 함께 설명된 다음의 상세한 설명을 참조함으로써 더욱 쉽게 이해될 것이며, 도면에서 동일 특징부 및 구성요소는 동일 번호 및 부호로 표시된다.
도 1은 통상적으로 제조되며 미러 내에 통합된 적층체로 인해 광학적 품질이 저하된 자동차 리어뷰 미러 어셈블리를 개략적으로 예시한다.
도 2는 노키아 폰의 적층체-내장 디스플레이로부터 반사되어 형성된 광학 이미지를 도시한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라서, 자동차 리어뷰 미러 어셈블리에서 사용하는 적층체를 제조하는 단계들을 도시하는 흐름도이다. 도 3(a)는 폴리머-기반 필름의 선택적인 사전-적층 처리(pre-lamination treatment) 과정을 예시한다. 도 3(b)는 적층될 합성체를 어셈블리하는 단계를 예시한다. 도 3(c)는 도 3(b)의 합성체를 적층하는 단계를 예시한다. 도 3(d)는 도 3(c)의 적층 단계로부터 생성된 적층체를 도시한다. 도 3(e)는 적층 절차 동안 또는 그 이후, 적층체의 덮개판을 제거하는 선택적 단계를 예시하며, 그 결과는 도 3(f)에 도시된 바와 같은 적층체의 대안의 실시예로서 도시된다. 도 3(g)는 도 3(d) 및 도 3(f)의 실시예의 검사 단계, 적층- 사후 어닐링(post-lamination anneal)의 선택적 단계, 및 적층체의 실시예를 자동차 미러 어셈블리에 통합하는 단계를 포함하는 적층-사후 처리(post-lamination processing)의 단계들을 개략적으로 예시한다.
도 4는 본 발명의 APBF를 내장한 리어뷰 미러 어셈블리의 실시예를 개략적으로 예시한다. 도 4(a)는 APBF가 전기변색 리어뷰 미러 어셈블리에 적층된 실시예를 도시한다. 도 4(b)는 APBF-적층체의 실시예가 스탠드-얼론 컴포넌트로서 리어뷰 틸트 프리즘 미러 어셈블리에 통합된 실시예를 도시한다. 도 4(c) 및 도 4(d)는 APBF가 프리즘 미러 어셈블리에 적층된 실시예를 도시한다. 도 4(e)는 디스플레이가 APBF를 내장한 적층체의 기판으로서 수행하는 실시예를 도시한다. 도 4(f) 및 도 4(g)는 APBF-내장 적층체가 갭을 갖는 프리즘 미러 구조체에 일체화된 실시예를 도시한다. 도 4(h)는 APBF-내장 적층체가 웨지형 갭을 갖는 미러 구조체에 일체화된 실시예를 도시한다. 도 4(b) 내지 도 4(d), 도 4(f) 내지 도 4(h)에서 광원은 도시되지 않는다.
도 5는 본 발명의 적층체의 실시예를 포함하고 관찰자 후미에 배치된 기준 그리드 객체의 이미지를 형성하는 전기변색 미러 어셈블리의 사진이다.
도 6은 도 5의 실시예의 개략적인 단면도를 제시한다.
도 7은 도 3에 예시된 본 발명의 방법의 실시예의 보조적인 선택적 단계들을 도시한다. 도 7(a)는 프레스의 암이 제거가능한 덮개판으로서 작용하는 것을 도시한다. 도 7(b)는 덮개판이 프레스의 암에 부착된 것을 도시한다. 도 7(c)는 프레스-롤(press-roll)이 사용되는 것을 도시한다.
도 8은 자동차 리어뷰 미러 어셈블리에 관련한 반사 구조체를 도시한다. 도 8(a)는 종래 기술의 실시예를 도시한다. 도 8(b)는 덮개판 없는 APBF-내장 적층체의 실시예를 예시한다. 도 8(c)는 덮개판을 포함하는 APBF-내장 적층체의 실시예를 예시한다. 도 8(d) 내지 도 8(g)는 EC-소자와 부수적인 유리 광물 사이에 APBF를 적층하는 대안의 실시예를 도시한다. 도 8(h)는 본 발명의 또 다른 실시예의 사시도를 도시한다. 도 8(i)는 EC-소자와 단계적-두께 차이 불투명 층(graded-thickness opacifying layer)을 포함하는 부수적인 유리 광물 사이에 APBF가 적층된 본 발명의 또 다른 실시예를 도시한다. 도 8(j)는 도 8(d)의 실시예와 유사하지만 단계적-두께 차이 불투명 층을 그 위에 배치한 스탠드-얼론형의 부수적인 유리 광물을 포함하는 실시예를 도시한다.
도 9는 도 8의 실시예들의 반사율 스펙트럼 의존 특성을 예시한다. 도 9(a)는 도 8(b)의 실시예에 대한 반사율 커브를 도시한다. 도 9(b)는 도 8(b) 및 도 8(c)의 실시예들에 대한 반사율 커브를 도시한다. 도 9(c)는 도 8(c) 및 도 8(d)의 실시예들에 대한 반사율 커브를 도시한다. 도 9(d)는 도 8(d) 내지 도 8(g)의 실시예들에 대한 반사율 커브를 도시한다.
도 10은 표 3의 데이터를 그래프로 표시한다.
도 11은 본 발명의 실시예와 주변 광의 상호작용에 의거한 주변 광의 반사 및 투과를 개략적으로 예시한다.
도 12는 도 8(j)의 실시예의 반사율의 변화를 그 실시예의 전방 표면 전역의 위치의 함수로서 도시한다.
도 13은 사용자가 착용한 편광 선글라스에 의해 인지되는 것으로서 디스플레이의 콘트라스트를 향상시키는데 사용된 실시예들을 개략적으로 도시한다. 도 13(a)는 통상적으로 지향된 LCD로부터 출력된 빛이 편광소멸되는 것을 도시한다. 도 13(b)는 통상적으로 지향된 LCD의 광 출력의 편광이 회전되는 것을 도시한다.
도 14는 본 발명의 또 다른 대안의 실시예로부터 반사된 것의 시각 평가 테스트에 따라 형성된 기준 이미지의 사진을 도시한다.
도 15는 유리 전이 온도 영역을 보여주는, DBEF-Q 필름의 실험적으로 측정한 열분석의 결과를 예시한다.
도 16은 표시된 영역에서 확장된 왜곡을 평가한 또 다른 APBF-적층체-내장 미러 샘플을 도식적으로 예시한다.
도 17은 본 발명의 실시예와 함께 사용된 크롬 불투명 층의 완만한 에지의 형태를 도시한다. 도 17(a)는 테이퍼진 그레디언트이다. 도 17(b)는 깃털모양의 그레디언트이다. 도 17(c)는 층을 수평 방향으로 제한한 단계적 차이의 에지를 갖는 불투명 층의 정면도이다. 도 17(d)는 도 17(c)의 불투명 층의 두께의 공간적 분포를 도시한다.
도 18은 미러 시스템 후미에서 전자 장치를 내장하는 자동차 리어뷰 미러의 주요 서브어셈블리 블록을 개략적인 측면도로 예시한다.
도 19는 디스플레이 응용예에서 편광 소멸기(depolarizer)와 결합된 반사성 편광기의 사용예를 제공한다.
도 20은 본 발명의 대안의 실시예를 도시한다.
도 21은 본 발명의 대안의 실시예들을 도시한다. 도 21(a)는 PSA를 포함하면서 덮개판이 제거된 적층체를 도시한다. 도 21(b)는 PSA를 포함하면서 기판과 덮개판을 갖는 적층체를 도시한다.
도 22는 본 발명의 또 다른 대안의 실시예를 도시한다.
도 23은 본 발명의 또 다른 실시예를 도시한다.
도 24는 불투명한 반사율-향상 층을 포함하는 실시예를 도시한다.
도 25는 각도상 오정렬된 두 개의 반사성 편광기를 내장한 실시예를 도시한다.

정의

본 상세한 설명 및 첨부의 특허청구범위에 사용된 바와 같이, 다음과 같은 용어는 문맥상 그렇지 않다고 하지 않는 한 암시된 의미를 가질 것이다.

"적층체(laminate)"는 일반적으로 둘 이상의 컴포넌트들을 결합하여 제조된 합성체를 지칭하며, 용어 "적층(lamination)"은 그러한 물질을 제조하는 공정을 지칭한다. "적층체"라는 용어의 의미 내에서, 개개의 컴포넌트들은 물질 조성을 공유할 수 있거나, 또는 공유하지 않을 수 있으며, 방향성 스트레칭, 엠보싱, 또는 코팅과 같은 구별된 형태로 처리될 수 있다. 서로 다른 물질을 이용한 적층체의 예는 플라스틱 필름을 유리와 같은 지지물에 붙인 것, 또는 플라스틱 층을 두 지지층 사이에 밀봉한 것을 포함하며, 여기서 지지층은 유리, 플라스틱, 또는 어떤 다른 적합한 물질을 포함할 수 있다.

"이미지-형성" 또는 "이미지-보존" 반사체는 거울 같이 반사된 빛에서 본질적으로 왜곡되지 않은 이미지를 형성하는 반사체이다. 이미지 형성시, 광학적인 왜곡은 직선수차보정 투영(rectilinear projection)으로부터의 편향으로 이해하고 있다. 예를 들어, 평면형 반사체에서 형성된 직선의 왜곡되지 않은 이미지는 직선이다. 본 발명의 목적상, "이미지-형성" 및 "이미지-보존"은 설계로 인해 만들어진 기설정된 왜곡을 그렇지 않고 왜곡이 없는 이미지에 합칠 수 있는 투영을 포함한다. 예를 들어, (볼록하거나 비구면의 반사체와 같이) 편평하지 않게 설계된 이미지-형성 반사체는 반사체의 설계 곡률로 인해 생기는 곡선형 이미지로부터 실질적으로 어떠한 편차도 발생시키지 않는다.

"반투과(transflective)"는 적어도 일측으로부터 입사한 빛의 적어도 일부분을 반사하고, 적어도 일측으로부터 입사된 빛의 적어도 일부분을 투과하는 광학적 구성을 지칭한다.

광학 소자에서 "고립 결함(isolated defect)"은 보통 사용자가 인식할 수 있는 표면의 평균적인 모양으로부터 전혀 벗어남이 없는 범위 내에서 완전히 고리 형태로 포위될 수 있는 기형적인 모양으로서 규정된다. 더욱이, 그렇게 아주 국부적인 결함은 푸리에 도메인에서 기술될 때는 높은 공간 주파수로 특징지어진다. 예를 들어, 적층체 내에 갇힌 먼지 입자는 고립 결함을 형성할 수 있으며, 이 경우 이러한 기형은 먼지 입자를 감싸고 둘러싸는 영역으로 국한된다. 적층체에서 고립 결함의 또 다른 예는 스크래치와 같은 적층 계면의 특이성(singularity)(즉, 적층된 컴포넌트들 사이의 계면에서의 특이성)을 들 수 있다. 고립 결함은 때때로 자동차 컨소시엄에서 개발되고 www.speautomotive.com/SPEA_CD/SPEA2007/pdf/d/enabling_partl_paper4_fernholz_ford.pdf에서 Fernholtz 등에 의해 논의된 반사광측정-기반(deflectometry-based) 기술을 이용하여 측정된 표면의 국부적인 경사의 변화율로 규정되기도 한다.

그러나, 구별할 목적으로, "확장된 결함(extended defect)" 및 "확장된 왜곡(extended distortion)"이라는 용어는 기형(deformation)을 둘러싸는 온전한 고리형태가 존재하지 않게 되는 광학 소자 표면의 기형을 말하며, 그 고리형태는 표면의 평균적인 모습으로부터 미미하게 편위(excursion)된 것을 포함한다. 광학 소자에서 확장된 결함은 특이한 길다란 스크래치 및 구김살(creases) 등뿐만 아니라 일군의 유사한 결함과 같은 모양을 포함할 수 있다. 반사 표면에서 확장된 왜곡은 그 표면의 곡률 변동율을 측정하여 분명하게 나타날 수 있고 또한 이를 통해 인식될 수 있거나, 또는 같은 의미로, 반사 표면의 광 출력(optical power)의 국부적인 변화에 의해 인식될 수 있다.

사용하고자 하는 광학 소자가 실질적으로 일반 관측자에 의해 시각적으로 인지되는 확장된 왜곡이 없는 경우 그 소자는 "실질적으로 확장된 왜곡이 없다" 라고 말한다. 예를 들어, 반사체에 의해 형성된 이미지의 품질을 떨어뜨리고 일반 관찰자에 의해 시각적으로 인지될 수 있는 확장된 왜곡을 갖는 적층체를 포함하는 이미지-보존 반사체는 "실질적으로 확장된 왜곡이 없다" 라고 말하지 않는다. "오렌지 껍질(orange-peel)"이라고 언급되는 요철 표면(stippled surface)은 확장된 왜곡을 갖는 표면의 일예이다. 리어뷰 미러 어셈블리 및 백업 디스플레이를 갖춘 리어뷰 미러 어셈블리를 포함하는 자동차용 이미지-형성 반사체의 시각적 요건은 차량이 이동 중일 때 비교적 먼 객체의 이미지가 반사되어 보일 때 반사체의 시야에 걸쳐 대체로 수평방향으로 움직이게 하려는 의도된 사용에 기초한 것이다. 그러므로, (예컨대, 장식용 룸 미러와 같이) 가깝고 정지한 객체의 허용 이미지를 생성하는 반사체는 자동차 응용에 허용 이미지를 생성하지 못할 수 있다. 각종 적층체-내장 자동차용 이미지-형성 반사체 어셈블리가 시각적 요건을 만족하는 이미지를 형성하는지는, 예를 들어, 다임러크라이슬러 코포레이션(DaimlerChrysler Corporation)의 표준 제MS-3612호에 기술된 바와 같은 편평한 미러의 시각적 왜곡 평가에 관한 테스트(이하 시각 평가 테스트라 지칭함)와 같은 여러 가지 테스트를 통해 검증될 수 있다. 이러한 표준에서 요구된 것처럼, 만일 반사체에서 약 36 인치 떨어져 위치한 일반 관측자가 평평한 반사체의 전방에서 약 15 ft에 배치되고 수평과 수직선이 교차하는 1인치 그리드의 이미지에서 블러링 또는 불명료함을 느끼지 못한다면, 그러한 반사체는 그의 의도된 사용에서 확장된 왜곡이 실질적으로 없는 것으로 인지될 것이다. 시각적 평가 테스트를 수행할 때, 그리드의 이미지의 약간 구별가능한 왜곡이 미러의 사용 목적에 반하지 않도록 하기 위해 관측자는 대개의 경우 미러에 대해 그의 머리를 움직일 것이다. 그러한 동적인 평가는 MS-3612 표준에서 요구되지 않는다. 그러나, 자동차용 이미지-보존 반사체의 의도된 목적에 맞는 적합성을 판단할 때는 다른 표준이 적용될 수 있음은 물론이다.

"제1 편광(first polarization)" 및 "제1 편광에 반대인 제2 편광(second polarization)"은 일반적으로 상이한 두 가지 편광을 지칭한다. 특정한 경우에, 제1 및 제2 편광은 (상호 수직인 벡터, 또는 좌 및 우 원형 또는 타원형 편광으로 표현된 두 개의 선형 편광과 같은) 직교 편광들(orthogonal polarizations)일 수 있다.

"광원"은 일반적으로 조명을 제어 또는 형상화할 수 있는 광학 소자들을 포함하여 조명원으로서 작용하는 장치를 지칭한다. 따라서, 예를 들어, 광 방사체로부터의 빛에 의해 조명된 LCD 또는 어떤 다른 디스플레이가 "광원"의 의미에 속한다. 광원은, 예컨대, 정보, 비디오 이미지의 디스플레이를 목적으로, 또는 물체의 조명을 목적으로 사용될 수 있다.

미러 어셈블리의 "스탠드-얼론(stand-alone)" 소자는 제조시 스탠드-얼론 소자의 목적과 다른 목적으로 역할을 하는 미러 어셈블리의 어떠한 소자도 포함하지 않는 소자이다. 미러 어셈블리의 스탠드-얼론 적층체의 컴포넌트는 미러 어셈블리의 어떤 다른 서브세트의 구성 요소가 될 수 없다. 제조될 때, 스탠드-얼론 적층체는 미러 어셈블리에 삽입될 수 있고 그 어셈블리의 나머지 소자들의 성능을 방해하지 않고도 제거될 수 있다. 비교하면, 적층체는 미러 어셈블리의 다른 소자를 통합할 수 있다. 예를 들면, 미러 컴포넌트용 기판은 적층체용 기판으로서도 동시에 활용될 수 있고, 따라서 적층체의 화합물질 컴포넌트들 중 하나가 된다.

광학 컴포넌트와 관련하여, "불투명한(opaque)" 이라는 것은 광학 컴포넌트 후미에 배치된 미러 어셈블리 컴포넌트를 실질적으로 숨길만큼 충분히 투과율이 낮다는 것을 의미한다. "불투명(opacification)"은 다시 광학 컴포넌트를 실질적으로 불투명하게 만드는 행위 또는 프로세스를 말한다.

"편광소멸기(depolarizer)"는 편광기를 통과한 후 또는 편광기로부터 반사된 후 입사하는 편광된 빛의 기본 편광 성분들의 차이가 줄어들도록 편광소멸기에 의해 투과된 또는 반사된 편광된 빛의 편광 상태를 효과적으로 상이한 편광 상태로 변경하는 광학적 구조체이다. 이러한 목적에 적합한 편광소멸기의 한가지 예는 빛의 편광을 스크램블하고 무슨 입력이든 랜덤하게 편광된 빛을 출력하는 이상적인 편광소멸기일 것이다. 이러한 유형의 실제 편광소멸기는 전형적으로 의사-랜덤 출력 편광을 생성한다. 예를 들어, 그러한 소자를 통과하는 선형적으로 편광된 입사 광의 s-성분과 p-성분 사이의 위상 차를 랜덤하게 해주는 소자는 편광소멸기의 일 예이다. 이러한 목적에 적합한 편광소멸기의 또 다른 예는 선형적으로 편광된 빛을 타원형으로 편광된 빛으로, 이를 테면, 예를 들어 원형으로 편광된 빛으로, 또는 랜덤하게 편광된 빛으로 변환하는 위상 지연기(phase retarder)일 것이다. 편광소멸기를 미러 어셈블리에 추가하면 관찰자가 편광 선글라스를 착용할 때 틸트 각도에 따라 반사율 및 투과율에서 빛의 세기(intensity)를 더욱 균일하게 분포시키는 결과를 가져올 수 있다. 또한, 그러한 편광 소멸기가 존재함으로써 반사된 이미지 및 투과된 이미지에서 나타나는 어떤 아티팩트(artifacts)가 줄어든다.

디스플레이를 포함하며 또한 본 발명의 실시예가 유리하게 적용될 수 있는 리어뷰 미러 어셈블리의 형태는, 이것으로 제한되지 않지만, 반투과성(transflective) 소자(즉, 부분적으로 투과하고 부분적으로 반사하는 소자), 프리즘형 반사성 소자를 구비하는 반사성 소자, 및 색변 미러(electrochromic mirrors)를 포함하는 미러들을 포함한다. 반투과성 광학장치는, 이것으로 제한되지 않고, 부분적 투과성, 멀티크로익(multichroic), 편광 감응성(polarization-sensitive), 또는 방향적 투과성일 수 있다. 각종 리어뷰 미러 구조체 및 관련된 제조 방법은, 예를 들어, 미국 특허 제5,818,625호, 제6,166,848호, 제6,356,376호, 제6,700,692호, 제7,009,751호, 제7,042,616호, 제7,221,363호, 제7,502,156호 및 미국 특허 공개 제2008/0068520호에 제시되어 있으며, 각 문헌의 전체는 본 명세서에서 참조문헌으로 인용된다. 디스플레이 및 반투과성 광학장치는 차량의 여러 위치뿐만 아니라 (차량의 내부 또는 외부의) 리어뷰 미러 및 사이드뷰 미러, 이를 테면, 선바이저, 계기판(instrument panels), 대시보드(dashboard), 및 오버헤드 콘솔(overhead console) 등에 통합될 수 있다. 리어뷰 미러 어셈블리는, 제한하지 않는 예로, 평평한 표면, 원통형 표면, 볼록한 표면, 비구면형 표면, 프리즘형 표면, 다른 복합 표면, 또는 이들의 조합과 같은 각종 기하구성의 표면을 포함할 수 있다. 도 18에서 개략적인 측면도로 예시된 바와 같이, 전형적인 자동차용 리어뷰 미러 어셈블리의 실시예(1800)는 미러 시스템 또는 미러 어셈블리(1815)를 갖춘 하우징(1810)을 포함하며, 이 미러 시스템 또는 미러 어셈블리는 미러 소자 또는 미러 서브어셈블리(1820) 및 선택적 보조 광학장치(1830), 이를 테면, 예를 들어, 빛의 광학적 파라미터에 영향을 미치는 각종 필터들을 포함한다. 미러 소자(1820)는 전자변색 소자, 또는, 예를 들어, 프리즘형 소자를 포함할 수 있다. 미러 시스템(1815)은 대개 전자 장치(1840), 예를 들어, LCD와 같은 디스플레이(1850)를 포함할 수 있는 광원과 함께 사용되며, 그 광원으로부터의 빛(L)은 미러 시스템(1815)을 통해 관찰자(115)를 향해 전달되어 그 관찰자에게 보이는 디스플레이된 이미지를 생성한다. 일반적으로, 광원(1840)은 관찰자(115)가 바라볼 때 미러 시스템(1815) 후미의 스탠드-얼론 컴포넌트로서 하우징(1810) 내부에 배치될 수 있다. 대안으로, 광원은 미러 시스템과 물리적으로 접촉(도시되지 않음)할 수 있다. 아주 흔히, 미러 시스템에 의해 반사된 주변 광(I)의 배경에 대비하여 미러 시스템(1815)을 통해 운전자(115)에 의해 인지된 디스플레이된 이미지의 콘트라스트는, 특히 주변 광(I)이 충분할 때는 아주 낮게 유지될 수 있다. 일부 실시예에서, 전자 장치(1840)는 미러 시스템(1815)을 통해 빛을 수광하는 광검출 광학 컴포넌트일 수 있다.

반사성 편광기(reflective polarizer: RP)는 미러 시스템을 통해 디스플레이로부터 운전자에게 충분하고 최적한 양의 빛을 투과하려는 인식된 문제에 대한 한 부류의 가능한 해법을 제공할 수 있다. 반사성 편광기는 실질적으로 한 형태의 편광을 갖는 빛을 투과하면서 실질적으로 반대 편광의 빛을 반사한다. 이것은 미러 시스템(1815)에 입사한 편광되지 않은(unpolarized) 주변 광(I)의 전체 반사율의 유용한 레벨을 유지하면서도, 미러 시스템을 광원(1840)에 의해 생성된 편광된 빛(L)에 본질적으로 투명하게 만들어주는 효과를 발생할 수 있다. RP는 선형 편광기, 타원형 편광기 또는 원형 편광기일 수 있으며 1/4 파장 플레이트 또는 반파장플레이트와 같은 광학 위상 지연기를 포함할 수 있다. 와이어 그리드 편광기(wire-grid polarizer)는 RP의 일예를 제공한다. 대안으로, 반사성 편광기는 적어도 하나의 광학적 이방성 층을 포함하는 폴리머-기반 필름 구조체를 포함할 수 있다. 그러한 폴리머-기반 필름 구조체는 본 명세서에서 개괄적으로 이방성 폴리머-기반 필름(anisotropic polymer-based film: APBF)이라고 지칭된다. 도 18를 참조하면, APBF는, 예를 들어, 유리 기판과 같은 미러 시스템의 컴포넌트들 중 하나에 APBF를 적층함으로써 미러 시스템(1815) 내에 통합될 수 있다. 대안으로, RP는 미러 시스템(1815)의 후미에 위치한 LCD(1850)의 전면(front) 편광기 컴포넌트에 부가물로서 사용될 수 있다. RP는 또한 LCD의 전면 편광기의 대체용으로 사용될 수 있다. 관찰자(115)가 편광 안경을 착용할 때, 관찰자에게 보이는 디스플레이되고 반사된 이미지의 상대적 빛의 세기를 최적화하기 위해 자동차용 리어뷰 미러 어셈블리의 실시예(1800) 내에 다양한 편광기들을 지향시키는 것이 바람직할 수 있다.

예를 들면, 일부 자동차 산업 표준은 단지 내부의 리어뷰 미러 어셈블리 용으로 약 40 퍼센트의 반사율을 요구하고 외부 리어뷰 미러 어셈블리용으로 약 35 퍼센트 반사율을 요구한다. 그러한 미러 어셈블리를 사용함에 따라, 미러 시스템에 의해 반사된 주변 광의 배경에 대비한 미러 시스템을 통해 운전자에게 인식되는 것으로서 디스플레이로부터의 조명의 콘트라스트는, 특히 밝은 대낮처럼 주변 광이 충분할 때는 아주 낮다. 본 명세서에서 전체 내용이 참조문헌으로 인용된 것으로, 2009년 2월 13일 출원되고 본 출원과 공동으로 양도된 미국 특허출원 제12/370,909호는 불투명한 영역과 반투과 영역을 갖는 멀티존 미러 시스템에서 디스플레이 콘트라스트의 설명을 제공한다. 콘트라스트는 관찰자에게 도달하는 디스플레이에서 발생한 빛의 세기와 미러 시스템에 의해 반사된 주변 광의 세기의 비율로서 규정된다. 표 1에서 흡수율이 약 10% 이고 원래(raw) 디스플레이 신호 휘도(luminance)가 대략 4,000 cd/m² 이고 주변 광 휘도가 1,000 cd/m² 인 반투과 영역을 갖는 미러 시스템에 대해 도시된 바와 같이, 디스플레이의 콘트라스트는 미러 시스템의 반투과 영역의 반사율이 감소함에 따라 급격히 증가한다. 디스플레이 장치를 포함하는 리어뷰 미러 어셈블리에서 사용된 본 발명의 실시예는 1보다 크고, 바람직하게 2보다 크고, 더 바람직하게는 3보다 크며, 가장 바람직하게는 4보다 큰 디스플레이 콘트라스트를 제공할 수 있다. 자동차용 리어뷰 미러 어셈블리에서 (APBF와 같은) 폴리머-기반 필름 또는 다른 반사성 편광기를 포함하는 적층체를 사용함으로써 광원으로부터 미러 어셈블리를 통해 운전자에게 최적화된 양의 광을 용이하게 투과시킬 수 있다. 예를 들어, APBF의 편광 축을 미러 시스템의 후미에 위치한 전형적인 LCD로부터 전달된 대체로 선형적으로 편광된 빛의 편광 벡터와 정렬함으로써, APBF를 통과할 때 디스플레이로부터 발생한 빛의 손실이 최소화될 수 있다. 결과적으로, 디스플레이로부터 미러를 통해 운전자를 향해 전달된 빛의 전체 양은 증가되는 경향이 있다. (통상의 와이어 그리드 또는 적층된 박편이 적어도 하나의 플라스틱 필름층이 광학적 이방성인 다층의 플라스틱 필름으로 만들어졌던 아니던, 예를 들어, 일부 필름 층 또는 모든 필름 층이 굴절률에서 방향 차이를 가져오는 내부 분자 방위를 갖는) 광학적 이방성 편광기를 이용한다는 개념의 가르침은 미국 특허 제7,502,156호에 제시되어 있다. 예를 들어, 미러 어셈블리의 후미에 배치된 TFT LCD 디스플레이에 의해 발생된 선형적으로 편광된 빛의 상당 부분을 전달하기 위해, 미러 어셈블리 내에서 지향된 와이어-그리드 편광기는 미러 어셈블리의 전면에 입사한 비편광된 주변 광의 약 절반까지 반사할 것이며, 그러므로, 가시적으로 높은 콘트라스트의 디스플레이를 주변 배경에 제공한다. 미러/디스플레이 장치에서 반사성 편광기를 사용하는 예는 국제공개 제2005/050267호, 국제공개 제2005/024500호, 및 국제공개 제2003/079318호에 개시되어 있고, 이들 각각의 문헌은 그 전체가 본 명세서에서 참조문헌으로 인용된다.

%T	%R	디스플레이로부터 신호의 휘도, cd/m2	반사된 주변 광의 휘도, cd/m2	콘트라스트 비
10	80	400	800	0.5
20	70	800	700	1.1
30	60	1200	600	2.0
40	50	1600	500	3.2
50	40	2000	400	5.0
60	30	2400	300	8.0
70	20	2800	200	14.0
95	50	3800	500	7.6

지금까지 컴퓨터 디스플레이와 같은 에너지 효율적인 디스플레이에서 각종 APBF가 사용되어 왔다. APBF의 제한하지 않는 예로는 모두 3M 인코포레이티드에서 입수가능한 결정-기반 폴리머(crystalline-based polymer)와 다른 선택된 폴리머의 교대층으로 구성된 몸체를 포함하는 다층 폴리머 필름, 또는 밝기 향상 필름(brightness enhancement films)과 같은 마이크로구조의 필름-기반 편광기, 또는 밝기 향상 이중 필름(dual brightness enhancement films)(예를 들어, DBEF-E, DBEF-Q, APF 25, APF 35, APF 50)(예를 들어, 국제공개 제95/17303호, 미국 특허 제5,422,756호 참조), 또는 선택된 방향으로 전개된 교대하는 폴리머 층을 내장한 다층 필름이 있다. Steve Jurichich의 TFT LCD 재료의 요약에 관한 보고서(Summary of The TFT LCD Material Report)(www.displaysearch.com/products/samples/execsummary-materials.pdf)를 참조할 것. 또한, http://solutions9.3m.com/wps/portal/3M/en_US/Vikuitil/BrandProducts/main/energyefficiency 에서 3M 제품 설명을 참조할 것.

유리 및 폴리머 필름을 포함하는 적층체의 제조에 관해서는 안전 창유리(safety glazing)(예를 들면, 미국 특허 제3,471,356호 및 제4,277,299호) 및 태양광의 일부를 거부하는 윈도우(소위 열반사체(heat mirrors), 예를 들어, 미국 특허 제6,797,396호 및 제7,215,473호 참조)에서 이미 설명되었다. 통상의 거울에서 반사율을 향상시키기 위해 편광 필름을 사용하는 것은, 예를 들면, 미국 특허출원 제2007/0041096호 및 미국 특허 제7,551,354호에서 논의되었다. 그러나, 자동차용 리어뷰 미러 어셈블리에서 사용하기 위해 플라스틱 필름을 내장하는 적층체의 제조에 관해서는 다루어지지 않았으며 전술한 통상의 제품을 제조할 때 직면한 문제와 상당히 다른 문제를 제시한다. 이러한 차이는 일반적으로 인정된 산업 표준에 의한 자동차용 리어뷰 미러 어셈블리의 이미지-형성 특성에 부과된 성능 요건에서 기인한다.

예를 들어, 안전 창유리에서 사용하기 위해 유리 기판과 유리 덮개판 사이에 적층된 폴리머 필름은 일반적으로 가시광에서(즉, 대략 380 nm와 750 nm 사이의 파장에서) 투과 표준을 충족하는 것 이외의 어떤 특별한 광학 또는 기계적 특성을 보유할 필요는 없다. 전형적인 안전 창유리 적층체는 투과용으로 사용되며, 유리 기판 및 덮개판에서 그러한 폴리머 필름에 의해 제공된 굴절률 정합은 유리 표면에 존재하는 결점을 용이하게 시각적으로 감추게 해주는 것으로 알려져 있다. 이와 대조적으로, 리어뷰 미러 어셈블리에서 사용하려는 플리스틱-필름-기반 적층체에서, 적층체는 유리 광물 및 기능적 이방성 폴리머-기반 필름을 포함하고 투과 및 반사 두 가지 기능을 모두 하는데, 이 경우에 굴절률 정합 층을 추가로 사용하게 되면 결점을 반드시 감추지 못할 수 있다. 한편, 폴리머 필름에 추가된 그러한 굴절률 정합 층은 미러 시스템 전체의 광학적 특성(예를 들면, 자동차 산업의 엄격한 표준을 충족하는 왜곡되지 않은 이미지를 형성하는 역량과 같은 반사율, 투과율, 및 이미지-보존 특성)에 영향을 미칠 것이다. 한편, 유리 표면의 구조적인 결함을 어쩌면 감출 수 있지만, 굴절률 정합 층은 폴리머 필름 자체의 구조적인 결함 또는 적층의 결함을 반드시 감추지 못할 수 있다. 더욱이, 안전 창유리에서 사용된 플라스틱 필름-기반 적층체는 본 발명의 실시예에서 사용된 바와 같은 구조적으로 이방성이면서 대개 다층으로된 필름을 활용하지 못하지만, 그 대신 물질의 특성이 균일한 동종의(homogeneous) 필름을 통상적으로 활용한다. 그러므로, 안전 유리 제조에 적합한 기술적 접근법은 자동차용 미러 설계의 문제를 해결하는데 적용할 수 없다.

유리 및 폴리머 필름의 통상적인 적층 방법과 전술한 통상의 응용예에서 사용된 결과적인 적층체는 잘 알려져 있다. 예를 들면, 안전 창유리 적층체의 전형적인 흠결은 안전 창유리 적층체의 전체에서 산발적으로 산재하고 포함된 대략 수 마이크론 크기의 미립자와 같은 오염 물질이 간혹 포함되어 있을 수 있으며 이 흠결은 적층체의 좋지않은 가시적인 결함으로서 육안으로 인식될 수 있다. 미국 특허 제5,631,089호를 참고할 것. 이러한 흠결은 안전 창유리에서 사용하려는 적층체의 완전성 및 품질을 낮추지 않는 높은 공간 주파수로 특징지어진 고립된 결함의 예이다. 안전 창유리 응용에 관한 한, 종래 기술은 적층 공정 때문에 발생하는 낮은 공간 주파수의 광학적 결함을 적층체의 결함이라고 생각하지 않는다. 예를 들어, www.viracon.corn/laminatedStandards.html에서, 적층 유리 제품의 표준(Laminated Glass Product Standards)을 참고할 것. 마찬가지로, 열반사 적층체 내에 내장된 플라스틱 필름은 기반(underlying) 윈도우 유리의 곡률에 완전히 일치하지 않을 수 있으며 기능층에서 구김(wrinkles), 주름(pleats) 및 심지어 균열을 형성할 수 있다. 열반사체에서 사용된 적층체의 구조적 결함은 흔히, 예를 들면, 미국 특허 제7,215,473호 및 제6,797,396호(이들 각각의 문헌은 그 전체가 본 명세서에서 참조문헌으로 또는 www.cardinalcorp.com/data/tsb/lg/LG02_05-08.pdf에서 인용된다)에서 논의된 광학적 결함에 이르게 될지라도, 이러한 적층체 결함은 사용하고자 하는 열반사 적층체의 품질을 낮추지 않는 것으로도 알려져 있다.

이와 대조적으로, 자동차용 리어뷰 미러에서 사용된 적층체에서 구조적인 결함은 사용하고자 하는 그러한 미러의 품질을 상당히 낮출 수 있다. 사실상, 스탠드-얼론 컴포넌트로서 사용된 또는 적층된 조합체에서 사용된 APBF와 같은 반사성 편광기는 자동차 표준을 만족하는 이미지-형성 품질을 요구하는 응용의 리어뷰 미러와 같은 자동차용 이미지-형성 반사체에서 지금까지 상용화되지 못했다. 더욱이, 종래 기술은 그러한 반사체가 APBF 및 (예를 들어, 적층체와 같은) 소자들의 APBF-내장 조합체를 사용하지 못하게 하는 방해성 반사 이미지들을 만들어내는 (색상 및 방향 둘 다에서) 불균등한 반사를 일으킨다는 교시로 지금까지 알려진 통상의 APBF-내장 미러의 단점을 상세히 알리고 있다. 예를 들어, 미국 특허 제7,551,354호를 참조할 것. 본 출원은 이렇게 잘 인식된 문제점들을 해결하고 APBF-기반 적층체의 실시예 및 기존의 자동차 표준안을 만족하는 그러한 적층체를 내장하는 자동차용 리어뷰 미러의 실시예를 제안한다.

여러 응용예에서, 미러의 기본적인 목적은 선명하고 왜곡되지 않은 이미지를 형성하는 것이다. 관심을 갖는 미러 어셈블리가 자동차용 리어뷰 미러로서 사용될 때, 그리고 운전자의 주변 환경의 이미지가 왜곡될 때, 원치않는 이미지 수차(image aberrations) 때문에 운전자는 교통 상황을 정확하게 평가하지 못할 수 있다. 발명자들은 실험에 의거하여 (예를 들어, 안전 창유리 응용과 같은 공지의 응용, 또는 열 반사체와 다르게) 리어뷰 미러 어셈블리에서, 커버 플레이트를 사용하거나 또는 사용하지 않고, 통상적으로 기판에 APBF를 적층하면 사용하고자 하는 결과적인 미러의 품질을 타협할 여지가 있음을 발견하였다. 그러한 이미지 품질 저감은 푸리에 영역에서 낮은 공간 주파수로 특징지어진 적층 결함으로부터 발생한다. 일부 실시예에서, 이러한 결함은, (보통 적어도 일차원에서 대략 일 밀리미터 또는 그 이상으로) 상당한 크기이면서 결과적인 적층체의 시야(field of view: FOV) 전역에 걸쳐 상당히 분포된 것이라기보다, APBF가 기판으로부터 이탈된 것이라고 기술될 수 있다. 흔히 이러한 결함은 시각적으로 일반 관찰자에게는 적층된 필름에서 "스트레치 마크(stretch marks)"처럼 보인다. 리어뷰 미러 내에서 그렇게 상당히 크고, 낮은 공간 주파수 결점의 결과로서, 운전자에게 보이는 주변의 이미지는 적어도 왜곡되며 APBF 적층에서 나타난 단점에 의해 영향받는 리어뷰 미러의 부분에서 상당한 수차를 가질 수 있다.

도 1은 통상의 적층 방법을 이용하여 제조된 적층체(100)라는 문맥에서 확장된 왜곡의 일예를 개략적으로 예시한다. 적층체(100)는 기판(102), APBF와 같은 플라스틱 필름(104), 및 커버 플레이트(106)를 포함하며 이 적층체는 선택적 디스플레이(110)에 의해 발생된 빛(108)을 미러 구조체(112)를 통해 사용자(115)를 향해 최적하게 투과하도록 기능할 수 있다. 통상적으로 제조된 APBF-적층체(100)를 포함하는 모든 미러 구조체(112)는 일반적으로 어셈블리가 디스플레이(110)의 포함 여부에 무관하게 저감된 광학 품질을 갖는다. 적층 결함(116)은 미러 구조체(112)의 FOV의 전역에 걸쳐 반사율의 균일성에 악영향을 미친다.

화살표(118 및 120)는 관찰자(115)에 의해 관측된 것으로서 미러 구조체(112)의 면(124) 가까이에 입사하는 빛과 그 미러 구조체로부터 반사된 빛을 각기 표시한다. APBF-적층체(100)를 포함하는 미러 구조체(112)(또는 유사하게 어떤 다른 광학 품질의 이미지-형성 반사체)는 불균일하고 불규칙한 낮은 공간 주파수 파 및 확장된 왜곡(116)으로 특징지어진 비평탄 표면을 갖는 것으로 보인다. 그러한 미러로부터 반사하여 형성된 이미지는 다시 광학적으로 왜곡된 것으로 보이며, 자동차와 관련하여, 미러 구조체(112)는 운전자(115)에게 차량 후미의 장면의 이미지를 제공하는데 있어서 부족함이 있을 것이다. 자동차용 목적에서 금지하고 있는 광학 왜곡을 만드는 반사체의 일예는 도 2에 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 특정한 시각적 평가 테스트에 따라서, 폴리머-필름 기반 적층체를 내장한 노키아 N76 폰의 디스플레이의 전면에 의한 반사에서 그리드 이미지(200)가 관측된다. 도 2는 보통의 관측자가 인식할 수 있는 선의 뚜렷한 구부러짐과 이미지 뒤틀림(image warping)을 예시한다. 그러한 품질의 반사체는, 예를 들어, 자동차용 리어뷰 미러에 사용하려는 데는 받아들이지 못할 것이다.

도 3 및 도 7은 본 발명의 적층 공정의 실시예를 개략적으로 예시한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 이제 본 발명의 이미지-보존 실시예의 제조를 위한 처리 단계가 도 3(a) 내지 도 3(g)를 참조하여 설명된다.

제조 공정 이전에 APBF가 저장되는 주변 습도 및 제조 공정 동안 유지된 습도 레벨은 결과적인 적층체의 실시예의 광학적 특성, 구조적 안정성, 및 내구성에 영향을 미칠 수 있다는 것을 발견하였다. 특히, 사전-처리 저장 동안 습도 레벨이 상승하면 내구성 테스트를 행한 후 제조된 적층체에서 대체로 흐릿함(haziness)이 증가되었다(따라서 투과도가 줄어들며 빛의 산란이 증가했다). 그러므로, 선택적으로, 본 발명의 제조 공정의 실시예는 필름의 수분 함량이 선정된 레벨을 확실히 초과하지 않는 (도 3(a)의 단계와 같은 점선으로 도시된) APBF의 사전-적층 처리 단계를 포함한다. 흐릿한 정도는 ASTM(American Society for Testing and Materials: 미국재료시험협회)의 표준에 따라 규정되며 아래에서 더 상세히 설명된다. (96 시간에서 105℃에서 행한 테스트와 같은) 제조-후 테스트(post-fabrication testing)를 행한 후 투과된 흐릿한 정도가 약 5%보다 적게 나타나는 본 발명의 결과적인 적층체-내장 실시예의 경우, 사용된 APBF는 바람직하게 적층 공정 전에, 약 40℃를 초과하지 않는 온도와 8시간 미만 동안 95% 보다 낮은 상대 습도(relative humidity: RH)에서, 또는 폴리머 물질에서 수분 함량 변동이 대등해지는 조건에서 저장되어야 한다. 유사하게, 제조-후 테스트를 수행한 후 흐릿한 정도를 약 3% 아래로 유지하기 위하여, 바람직하게 필름은 40℃ 보다 낮은 온도에서 그리고 4시간 미만의 기간 동안 95% RH 미만에서 저장되어야 한다. 마찬가지로, 제조-후 테스트를 수행한 후, 투과된 흐릿함을 약 1% 아래로 줄이기 위해, 사전-처리 보관 온도는 바람직하게 25℃ 보다 낮아야 하며 RH는 약 30% 미만의 낮은 레벨이어야 한다.

대안으로 또는 부가적으로, 최종 적층체에서 흐릿함을 줄이는 결과를 가져오는 바람직한 한계치 범위 내에서 필름의 사전-적층 수분 함량을 유지하기 위해, APBF는 적층 공정을 수행하기 전에 적절히 처리될 수 있다. 이러한 처리는 APBF 필름을 진공 및 상승된 온도(대략 25℃ 와 40℃ 사이의 온도) 하에서 적어도 4시간 동안 건조하는 것을 포함할 수 있다. 소정 APBF 내 수분 함량의 측정은 상이한 기술을 이용하여 수행될 수 있음이 인식될 것이다. 예를 들면, 주지의 영역(예컨대, 리어뷰 미러 기판의 전체 크기의 치수를 갖는 영역)의 DBEF-Q의 샘플을 정확히 무게를 달고나서 95% RH에서 40℃, 진공에서 40℃와 같은 특정한 보관 조건 하에 있거나, 또는 통제(control) 주변 조건(상온, 오픈 랩 벤치(open lab bench))하에 있을 수 있다. 그런 다음 주지의 시간 간격(예를 들면, 2, 4, 8 시간) 마다 정확히 샘플의 무게를 달아 무게의 이득 또는 손실의 정도를 결정할 수 있다. 그 다음 필름 내 습도의 중량-%의 변동을 두 가지 무게 측정치로부터 결정한다. 후속하는 적층 처리 및 처리-후 행하는 테스트(post-processing testing)는 본 발명의 적층체-내장 실시예의 투과된 흐릿한 정도를 포함하는 각종 광학적 특성을 처음에 결정된 APBF의 수분 함량의 정도와 상관시켜준다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 적층 전에 APBF의 수분 함량은 약 0.6 중량-% 미만인 것이 바람직하며, 더 바람직하게는 약 0.4 중량-% 미만이고, 더더욱 바람직하게는 0.2 중량-%미만이며, 가장 바람직하게는 약 0.1 중량-% 미만이다.

제조 공정 동안, 약 100 ㎛ 두께일 수 있는, 단계(a)에서, 선택적으로 사전-처리된 APBF(302)는 화살표(306)로 도시한 바와 같이 도 3의 ("합성체를 조립하는") 단계(b)에서, 기판(304)의 표면에 배치된다. 그 다음, 덮개판(308)(또한 본 명세서에서 대안으로 커버 플레이트(cover plate)라고 지칭함)을 화살표 (310)로 표시한 바와 같이 APBF 위에 배치하여 합성체(312)를 형성한다. 비록 도 3의 예시적인 실시예가 APBF를 참조하여 설명되지만, 아래에서 기술되는 바와 같이, 대체로 자동차용 이미지-형성 요건을 만족하는 적층체를 제조하려는 목적을 갖는 어떤 다른 필름이라도 기판(304)에 적용될 수 있음이 이해될 것이다.

특정 실시예에서, 기판은 이미지-보존 반사체 어셈블리에서 사용하기에 적합한 광학 품질 유리 또는 다른 물질로 만들어질 수 있으며 평평하거나 또는 선택적인 굴곡된 형상을 가질 수 있다. 덮개판(308)의 구성은 실질적으로 기판(304)과 동일할 수 있으며, 기판 및 덮개판의 표면은 서로 일치할 수 있다. 그러나, 기판과 덮개판의 전체 치수는 대체로 같을 필요가 없음을 알아야 한다. 리어뷰 미러 어셈블리와 관련하여, 미러 시스템의 컴포넌트는 적층체의 기판 또는 덮개판으로서 수행할 수 있다. 예를 들면, 도 22의 미러 소자(2220)는 기판으로서 사용될 수 있으며, 부가적인 유리 광물(additional lite of glass) 또는 (선택적으로 증착된 광학 코팅을 갖는) 적절히 선택된 플라스틱은 덮개판으로서 기능할 수 있다.

폴리머-기반 필름(302)은 압출성형되거나(extruded) 또는 성형(molded)될 수 있고, 또는 다른 공지 방법을 이용하여 제조될 수 있으며, 폴리머-기반 필름은 (저밀도 폴리에틸렌의 층과 같은) 단층(예컨대, 미국 특허 제5,631,089호 참조) 또는 (고 굴절률 및 저 굴절률을 갖는 층들이 교대로 적층된 것과 같이) 그 중 일부 층이 광학적 이방성(예컨대, 복굴절(birefringent))일 수 있는 다층 필름 적층체일 수 있다. 예를 들면, 필름(302)은 약 1.3 내지 약 1.8의 공칭 굴절률을 갖는 아크릴(acrylics), 폴리카보네이트(polycarbonates), 실리콘(silicone), 폴리에스테르(polyester), 폴리설폰(polysulfone), 폴리사이클릭 올레핀(polycyclic olefin), 또는 PVC 등과 같은 상업적으로 입수가능한 플라스틱을 포함할 수 있다. 굴절률이 교대하는 적층은 소정 편광을 갖는 빛의 반사율을 향상시키면서 동시에 다른 편광 상태를 갖는 빛의 투과율을 최적화하는데 사용할 수 있다. 일 실시예에서, 그러한 이방성 층들은 입사하는 빛을 편광들이 직교하는 두 개의 컴포넌트로 용이하게 분리하는 미국 특허 제5,422,756호에 개시된 것과 유사한 프리즘형태의 미세구조화된 표면을 포함할 수 있다. 그 외에 또는 대안으로, 필름(302)은 하나의 편광에서는 높고 낮은 굴절률을 갖고 직교 편광에서는 상이한 높고 낮은 굴절률을 갖는 적어도 두 가지 형태의 교대하는 다수의 폴리머 층을 포함할 수 있다. 그러한 필름의 일 예는 결정 나프탈렌 디카르복실산 폴리에스테르(crystalline naphthalene dicarboxylic acid polyester)의 교대하는 층을 포함하며, 국제공개 제95/17303호에 개시되어 있다. 또 다른 대안의 실시예에서, 다층 폴리머 필름(302)은, 예를 들어, 그렇지 않았다면 이방성 폴리머 필름을 선택된 방향으로 펼침으로써 실현된 공간적으로 지향된 구조를 갖는 층을 포함할 수 있다.

도 3의 단계(b)에서 플레이트들(304 및 308) 사이의 필름(302)을 적절히 편평해지도록 필름은 선택적으로 장력하에 놓일 수 있음을 주목하여야 한다. 예를 들어, 필름(302)은 직선으로 인치당 약 0.1 oz 내지 약 60 lbs 에서 균일하게 방사방향으로 펼쳐질 수 있다. 일부 실시예에서, 바람직한 장력은 직선으로 인치당 약 1 및 약 10 lbs 사이일 수 있다. 일 실시예에서, 필름(302)을 기판(304)의 표면과 확실히 일치시키기 위해 부드러운 프레스 롤을 이용하여 약 5 내지 500 psi의 닙 압력(nip pressure)으로 선택적으로 펼쳐진 폴리머-기반 필름(302)을 초기에 기판 위에 도포할 수 있다.

도 3(c)의 "적층/접합" 단계 동안, 합성체(312)에 대해 열, 압력을 가하고 선택적으로 배기시킨다. 일반적으로, 합성체는 전술한 공간적으로 확장된 적층 결함을 형성하지 않고 필름(302)을 적어도 기판(304)에 접합하고 실질적으로 이미지-보존용 적층된 광학 컴포넌트를 형성하기에 충분한 시간 동안의 압력 하에서 진공 봉지에 넣어지고, 배기되고 살균처리될 수 있다. 문헌에서 기술된 바와 같이, 상승된 온도에서 합성체의 표면에 압력을 가하는 것은 자동차 산업 표준을 만족하는 광학 품질을 갖는 적층체를 생성하려는 목적을 위해 필름(302)으로부터 결점과 구김을 펴는데 적합하지 않을 수 있다는 사실을 예기치않게 알게 되었다. 이 문제의 한가지 가능한 해결책은 (고압가열 처리기(pressure autoclave))에서 처리되는 것처럼) 실질적으로 전방위적 압력을 적층 합성체에 가하는 것이다. 공정 파라미터와 그 결과적인 적층체는 아래에서 더 설명된다. 열과 실질적으로 전방위적인 압력을 가한 다음에 적층체가 형성된다. 도 3(d)의 적층체의 실시예(314)에서, 예를 들면, 폴리머 필름(302)은 기판(304)과 덮개판(308) 양측에 부착되어 있는 것으로 도시된다. 특정 실시예에서, 적층 절차 동안 합성체(312)의 층들(302, 304, 및 308) 사이에는 어떤 접착제도 사용되지 않는다. 비록 적층 구조체 내 한 표면을 따라서 존재하는 접착제가 본 발명 또는 결과적인 구조체/어셈블리의 방법의 원리를 변경하지 못할지라도, 플라스틱 필름과 커버 플레이트 사이의 적어도 한 적층 계면을 따라 실질적으로 어떤 접착제 없이 형성된 적층체는 자동차 표준에서 규정된 광학 품질을 갖는 이미지-보존 리어뷰 미러 어셈블리를 생성할 가능성을 높여준다는 사실을 예상치않게 발견하였다.

관련된 실시예에서, 적층체의 덮개판 부분(308)은 선택적인 "덮개판 제거" 단계(e)에서 도시된 바와 같이, 예를 들어, 적층이 완료된 후 본 발명의 품질 검사 단계의 공정을 수행하기 전에 제거될 수 있다. 도 3(f)에 도시된 바와 같이, 덮개판 제거 이후의 결과물인 적층체(316)의 폴리머-기반 부분(302)은 노출된 표면(317)을 갖는다. 도 3의 "덮개판 제거" 단계(e)에서 덮개판(308)를 용이하게 제거하기 위해, 덮개판이 필름 구조체(302)에 영구적으로 부착되지 않게 하는 본 기술 분야에서 공지된 임의의 방법에 따라, 덮개판은 도 3의 "합성체 조립" 단계(b)를 수행하기 전에 적절히 처리될 수 있다. 예를 들어, 도 3(a)를 참조하면, 적절한 필름 또는 코팅(제거층이라고도 지칭함)은 덮개판(308)의 내부 표면(318)에 도포하여 덮개판의 제거를 용이하게 하고 APBF(302)를 기판(304)에 부착된 채로 남게 할 수 있다. 대안으로, 내부 표면(318)은, 예컨대, 알킬실란(alkylsilane), 또는 어떤 상업상 입수가능한 실리콘 또는 왁스-기반 제거제와 같은 제거촉진용 화학 작용제(release-facilitating chemical agent)로 처리될 수 있다. 이러한 각종 제거 작용제는 시각적으로 인지가능한 적층체의 결함의 형성을 도모하지 않으며 적층체를 통한 빛의 투과를 두드러지게 방해하지 않는다는 사실을 발견하였다. 그 밖에 또는 대안으로, 폴리머-기반 필름(302)의 표면(317)은 합성체를 조립하기 전에 유사하게 처리될 수 있다. 그 결과, 덮개판(308)은 제거가능하게 필름(302)에 부착되고 수작업으로 또는 자동으로 쉽게 제거될 수 있다.

원하는 기판 또는 덮개판에 DBEF 또는 다른 APBF의 부착을 향상시키고 또한 결과적인 적층체의 내구성을 향상시키기 위해, 기판 및/또는 덮개판은 부착을 방해하고 광학적 결함을 유도할 수 있는 오염물을 제거하기 위해 세척(도시되지 않음)한 다음 적층 공정을 수행하는 것이 바람직하다. 세척은 전체 오염을 제거하기 위해 세제, 용매, 또는 부식제를 화학적으로 이용하여 성취될 수 있다. 그 밖에 또는 대안으로, 산화알루미늄과 같은 연마제를 이용하는 기판의 기계적 세척 방법이 이용될 수 있고 또는 기판 표면을 더 처리하기 위해 산화세륨이 사용될 수 있다. 그 밖에, 부착을 향상시키기 위해 적어도 하나의 기판 및 편광 필름이 선택적으로 전처리(도시되지 않음)될 수 있다. 접합될 표면을 추가로 세척 및/또는 기능화하기 위해 플레임(flame), 오존, 코로나 플라즈마, 또는 대기압 플라즈마(atmospheric plasma)와 같은 표면 처리가 사용될 수 있다. 접합 촉진제 또는 결합제, 이를 테면, 유기기능성 실란(organofunctional silanes), 유기티타산염(organotitanates), 유기지르콘산염(organozirconates), 지르코알루미늄산염(zircoaluminates), 알킬 인산염(alkyl phosphates), 금속 유기물(metal organics) 또는 접합 촉진 폴리머(adhesion-promoting polymers)가 각종 기술을 이용하여 박막 형태로 증착될 수 있다. 이러한 촉진제 및 결합제는 무기 기판과 유기 기판 사이의 계면을 가교하는데 사용되며 또한 전체적인 접합을 향상시키고 습한 환경에 견디게 하는데 사용된다. 적합한 접합 촉진제의 예는 (다우 코닝에서 구입가능한) Z-6011 실란 및 (G.E. 실리콘스로부터 구입가능한) Silquest A-1120 실란을 포함한다.

덮개판이 제거(또는 해제)되고 따라서 적층체의 일부로 남아있지 않은 실시예에서, 덮개판은 대체로 투명한 물질로 만들 필요가 없음을 또한 알아야 할 것이다. 그러한 실시예에서, 여러 덮개판 물질, 이를 테면, 예를 들어, 세라믹, 금속, 카바이드, 질화붕소(boron-nitride), 플루오로카본(fluorocarbon), 페놀수지(phenolic), 아세탈 또는 나이론이 적합하게 사용될 수 있다. 더욱이, 그러한 실시예에서, 적층체의 초기 제조 단계에서, 덮개판(308)은 전혀 사용될 필요가 없을 수 있다.

도 7은 덮개판을 갖는 적층체의 제조를 위한 중간 단계 및 덮개판을 갖지 않는 적층체의 제조를 위한 중간 단계와 관련한 일부 대안의 실시예를 예시한다. 도 7(a)에 도시된 바와 같이, 예를 들어, 가압 메커니즘의 암(arm)(702)은 적층체의 폴리머 부분(302)으로부터 제거하는데 적합한 물질로 이루어질 수 있으며 공정 중의 접합 단계 이후에 제거된다. 그러므로, 암(702) 자체는 적층체 제조 사이클 동안 도 3(e)의 적층체(316)로부터 제거가능한 덮개판(308)으로서 수행할 수 있다. 비교하면, 도 7(b)에 도시된 바와 같이, 덮개판(308)은 초기에는 암(702)에 부착될 수 있고 제거되기 전에는 적층체(314)의 접합된 부분으로 유지될 수 있다. 도 7(c)는 프레스 롤(704)을 이용하는 적층체의 실시예를 제조하는 것을 예시한다. 전술한 바와 같이, 일부 실시예에서, 적층체의 품질이 부여된 이미지-보존 요건을 확실히 만족하기 위해, 전방위적인 압력을 가하는 것이 다른 방법으로 압력을 가하는 것보다 바람직할 수 있다. 고압가열 처리기에서 DBEF를 적층하는 것이 고품질의 정반사성(specular) 이미지-보존 반사체로서 사용하기 위한 DBEF의 광학 품질을 변형하기에 적합한 처리 조건임을 확인하기 위해 도시되었다. DBEF 또는 다른 APBF 자체는 미러 소자에 부착하기 전에 선택적으로 전처리될 수 있다. 광학 품질을 더 높이기 위해 APBF를 전처리하는 웹방법(web method)은 선택적으로 가열될 수 있는 한 쌍 이상의 롤러들 사이에서 압착된 APBF를 통과시키는 것이다. 이러한 선택적인 처리는 필름을 편평하게 하는데 용이하며 그 이외에 또는 대안으로 필름을 펼치는데 사용될 수 있다. 그 다음 편평한 APBF가 적층될 수 있다.

(1) 열압착(Heat-Press) 동작: 도 3(c)의 단계에 따라서 (예를 들면, 도 3(b)의 합성체(312)와 같은) APBF-포함 합성체가 초기에 프레스 내에 식은 상태로 배치되고 그 다음 실질적으로 전방위 압력 하에 최종 처리 온도로 가열될 수 있다. 일반적으로, 가해진 압력은 처리 온도에 따라 변할 수 있다. 예를 들면, 어떤 기설정된 초기 압력에서 유지된 합성체가 첫 번째 단계에서 바람직한 처리 온도로 가열될 수 있을 때 일 실시예는 두-단계 처리를 포함할 수 있다. 두 번째 단계에서, 일단 바람직한 처리 온도에 도달하고 유지하면, 압력은 시간의 선택 함수로서 증가(ramped up)된다. 대안으로, 첫 번째 단계에서, 합성체에 가해진 압력은 시간의 선택 함수로서 일정한 온도 레벨로 상승될 수 있으며, 그런 다음, 두 번째 단계에서, 온도는 압력 레벨을 유지하면서 바람직한 동작 레벨로 상승될 수 있다. 대안으로, 합성체는 먼저 최종 처리 온도의 일부까지 예비가열된 다음 적절히 가압되고 최종 온도까지 더 가열될 수 있다. 시간에 따라 온도 및/또는 압력을 동시에 또는 개별적으로 변경하는 여러 다른 옵션이 본 발명의 실시예로서 고려된다. 선택적으로, 커버 플레이트(304 및 308) 및 APBF(302)가 먼저 최종 처리 온도의 어느 정도까지 각기 예비가열된 다음, APBF와 함께 합성체(312)로 조립되고, 이 합성체는 추가로 압력에 노출되고 최종 온도로 가열된다. 선택적으로, 커버 플레이트(304 및 308) 및 APBF(302)는 최종 처리 온도로 가열된 다음, 합성체로 조립되고 추가로 필요한 압력에 노출될 수 있다. 만일 프레스가 사용되면, 프레스 앤빌(press anvil(s))(들)은 편평하거나 또는 모양대로 만들어질 수 있고 순응성 물질로 만들어질 수 있으며 필요한 힘을 가하도록 설계될 수 있다.

(2) 오븐/롤러 시스템: 도 3(b)의 합성체(312)와 같은 합성체가 식은 오븐 내에 놓이고, 최종 처리 온도로 가열되고, 적어도 하나의 롤러 프레스에서 가압될 수 있다. 대안으로, 커버 플레이트(304 및 308) 중 적어도 하나가 최종 온도의 일부까지 예비가열되고, 그런 다음, APBF와 함께 합성체가 조립된 다음 적어도 하나의 롤러 프레스에서 가압되고 최종 처리 온도로 가열될 수 있다. 선택적으로, 합성체의 컴포넌트들은 최종 처리 온도로 가열되고, 합성체로 조립되며, 롤-가압될 수 있다. 사용된 프레스 롤러는 필요한 힘을 가하기 위해 평탄하거나 모양대로 만들어질 수 있다.

(3) 음파 가열 프레스 및 유도 가열 프레스는 대안의 제조 방법을 제공한다. 예를 들어, 적층 공정 동안 커버 플레이트(304 및 308)와 필름(302) 중 적어도 하나는 초음파로 가열될 수 있다. 희생 필름(예컨대, 도 7(b)의 실시예에서 APBF와 앤빌 사이에 배치된 필름)은 APBF의 외형 또는 기능을 보존시키는데 사용될 수 있다. 또한, 최종 처리 온도의 적어도 일부까지 달성하기 위해 APBF에 인접해 있고 가열 요소로서 작용하는 투명한 전도성 산화물(TCO) 또는 금속 필름을 이용하여 유도 가열이 이루어질 수 있다. 예를 들어, 적층될 컴포넌트들은 통상적으로 최종 온도의 일부까지 예비가열된 다음, 가압되고 유도 가열될 수 있다. 유도 가열 및 가압법은 전도성 특성을 갖는 기판에 APBF를 선택적으로 밀봉하는데 유리할 수 있다. 사용된 프레스 앤빌(들)은 필요한 힘을 가하기 위해 평편해지거나 또는 모양대로 만들어질 수 있다.

도 3에 도시된 적층-사후 처리(post-lamination processing) 단계(g)에서, (두 클래딩 소자들 사이에 APBF가 샌드위치된 적층체(314) 또는 하나의 클래딩 소자에만 필름이 접착된 적층체(316)와 같은) 제조된 적층체의 실시예의 품질은 시각적으로 또는 적절한 측정 기술을 이용하여 검증될 수 있다. 예를 들어, 기판 또는 덮개판을 통해 적층 계면의 품질을 측정하기 위해, 예를 들어, "웨이브-스캔 듀얼(wave-scan dual)"과 같은 BYK-Gardner(www.byk.com 참조)로부터 입수가능한 웨이브-스캔 장치가 쉽게 채택될 수 있다. 적층된 또는 접착된 표면에 의해 형성된 계면에서의 결함은, 이러한 결함들이 그러한 계면으로부터 반사되어 형성된 이미지의 명료성에 영향을 미치는지 그리고 얼마나 영향을 미치는지에 대하여, 적층 결함의 크기에 따라 특징지어질 수 있다. 특히, BYK-Gardner 측정 시스템은 약 0.1 mm 내지 대략 1.2 mm의 치수를 갖는 검출된 결함 특징을 지정하는 "단파(short wave) 또는 SW 및 1.2 mm 내지 대략 12 mm 크기로 검출된 일그러짐 특징을 지정하는 "장파(long wave) 또는 LW을 사용한다(이보다 더 작은 치수 범위의 정의 또한 가능하다). SW 및 LW 값은 0부터 100까지의 공칭 눈금으로 제공되며, 낮은 값은 높은 값보다 더 작은 적층된 계면의 구조적 일그러짐 및 기복에 대응한다. 이러한 측정 기술을 이용하여, 자동차 이외 응용에 적합한 반사체는 약 10 보다 작은, 바람직하게는 약 7 보다 작은, 더 바람직하게는 5 보다 작은, 가장 바람직하게는 3 보다 작은 SW 및 LW 값으로 특징되어야 한다는 것을 실험으로 알게 되었다. 이와 대조적으로, (적층된 계면을 갖는 반사체를 포함하는) 자동차용 리어뷰 미러 어셈블리에서 사용하려는 이미지-보존 반사체는 3 보다 작은, 더 바람직하게 2 보다 작은, 가장 바람직하게는 1 보다 작은 SW 및 LW 값으로 특징지어져야 하는 것이 바람직하다. 그러나, 표면 특성평가에 적합한 간섭계 형상측정(interferometric profilometry), 또는 광 산란의 측정, 또는 본 기술 분야에서 공지된 어떤 다른 방법과 같은 다른 각종 광학 기술은 본 발명의 방법의 실시예에 따라 제조된 적층체의 품질을 기술하는데 대안으로 사용될 수 있음은 물론이다.

예를 들어, APBF-기반 적층체 및 그러한 적층체를 내장한 미러 구조체의 품질은 위상 전이 편향 간섭법(phase shifting deflectometry)의 원리에 기반한 (프랑스 소재의) 비시올 테크놀로지스(Visiol Technologies)에 의해 개발되고 또한 두 패널이 서로 접합될 때 발생하는 시각적 결함의 평가를 위한 자동차 산업에서 흔히 사용된 온듀로(ONDULO) 기술을 사용하여 특징지어질 수 있다. 이러한 비접촉식 기술의 목적은 검사된 반사 계면에서 구조적인 결함을 그 계면에서 기준 물체의 반사의 왜곡에 근거하여 (굴곡이 있는지 또는 편평한지) 수량화하는 것이다. 그러한 왜곡의 평가에 근거하여, 반사체 표면의 경사의 공간 도함수(spatial derivatives) 를 나타내는 데이터가 생성되고, 그 반사체에서의 구조적 결함의 형태 및 분포의 최종판단이 얻어진다. 이 기술을 이용하여 광학적 왜곡을 평가하는데 사용된 메트릭(metric)은 "곡률 단위(Curvature Units)"(CU)로 규정된다. 편향 간섭법을 이용하는 장점은 높은 공간 해상도, 포인트 결함 및 확장된 결함이라는 별개의 두 결함을 모두 인식하는 능력, 및 시각적 테스트와의 양호한 상관관계이다. 발명자들은 실험을 통해 자동차 리어뷰 미러 어셈블리에서 사용하려는 이미지-보존 적층체는 대략 0.04를 넘지않는, 바람직하게는 0.03을 넘지않는, 더 바람직하게는 0.02를 넘지않는, 가장 바람직하게는 0.01을 넘지않는 계수를 갖는 CU값으로 특징지어져야 한다는 사실을 발견하였다. 본 발명의 적층체의 실시예에서 매체 및 소규모 결함을 수량화하는 대안의 기술은 반사 표면의 구조적인 결함의 존재로 인한, 평평한 반사 표면의 광 출력(optical power)과 평평한 기준 표면의 광 출력의 차이의 (국부적인) 측정을 기반으로 할 수 있다. 예를 들어, www.isravision.com 에서 ISRA Vision AG의 설명을 참고할 것. 이 기술에서, 반사된 이미지를 갭처하고 이를 기준 이미지와 비교하여 분석하는 컴퓨터화된 라인-스캔 검출기의 전방에 옮겨놓은 테스트 대상 반사 표면에 일련의 기준 선이 투사된다. 표면 결함에 관한 결론은 테스트 중인 표면의 밀리디옵터(millidiopter) 단위의 광 출력으로 표현된다. 본 발명의 실시예에 따르면, 자동차 리어뷰 미러 어셈블리에 사용하고자 ISRA 접근법을 이용하여 측정된 이미지-보존 적층체는 1,000 밀리디옵터보다 작은, 더 바람직하게는 750 밀리디옵터보다 작은, 더더욱 바람직하게는 500 밀리디옵터보다 작은, 가장 바람직하게는 250 밀리디옵터보다 작은 국부적 광 출력값으로 특징지어진다.

다음은 자동차 리어뷰 미러 어셈블리에서 사용하고자 하는 본 발명의 실시예에 따라서 얻은, 적층 공정의 몇 가지 예들 및 결과적인 적층 구조체를 설명한다. 일반적으로, 초기 합성체를 적층하기 위해 선택된 온도 T는 약 50℃ 내지 약 160℃의 범위 내, 바람직하게는 약 80℃ 내지 약 150℃ 사이, 가장 바람직하게는 약 90℃ 내지 약 110℃ 사이이다. 적층을 위해 선택된 실질적으로 전방위적인 압력 P의 레벨은 약 25 psi 내지 약 2,500 psi 사이이고, 바람직하게는 약 50 psi 내지 약 500 psi, 가장 바람직하게는 약 100 psi 내지 약 400 psi 이다. 적층될 APBF 내 중량 수분 함량(weight content of water)은 전술한 바와 같이 유지된다. 적층 시간은 일반적으로 약 1 분 내지 600 분 사이, 바람직하게는 5 분 내지 180 분 사이, 가장 바람직하게는 15 분 내지 60 분 사이에서 가변시킬 수 있다. 그러나, 편광에 영향을 미치는 APBF의 광학적 활성층의 품질이 절충되지 않으면 다른 처리 파라미터들이 사용될 수 있다. 최적한 시간, 온도, 습도, 및 압력은 일반적으로 APBF를 제조하는데 사용된 재료 및 고압가열 처리기에서 사용된 특정 매체의 선택에 따라 결정된다. 일부 실시예에서, 고압가열 처리기에서 액체를 사용하면 합성체 전반의 온도 균일성이 개선되며 열 전달이 개선된다.

일 실시예에서, 예를 들면, 약 55 mm x 75 mm의 유리-플라스틱 합성체를 (니토 텐코 코포레이션(Nitto Denko corporation)에서 구입가능한) 약 2 밀(mils)의 두께를 갖고 1.6 mm 두께 기판과 1.1 mm 두께 덮개판 사이에서 면들 중 하나에 감압접착제(pressure-sensitive adhesive)를 갖고, 그 필름의 접착면이 덮개판과 접하고 있는 APBF 반사성 편광 필름을 샌드위치형태로 형성하였다. 적층 공정은 합성체를 필름 내 바람직한 수분 함량 레벨로 조립하고, 합성체를 진공화한 다음 약 90℃의 온도에서 1 시간 동안 약 200 psi의 게이지 압력으로 고압가열(autoclaving)하는 단계를 포함하였다. 전술한 바와 같은 시각적인 이미지 테스트 및 웨이브-스캔 BYK-Gardner 테스트 두 가지를 행하여 적층체의 품질이 자동차용 리어뷰 미러 어셈블리에서 의도한 목적을 만족했는지를 확인했다. 특히, 적층된 유리-폴리머 계면을 기판을 통해 웨이브-스캔 측정하여 BYK-Gardner 장치에 의해 측정된 특징부들의 제1 및 제2 차원 범위에 대해 약 SW 0.4 및 LW 0.8의 정규화되고 평균된 표면 수치를 생성했다. APBF가 상이한 질감의 표면을 갖는 경우, 더 부드러운 면을 리어뷰 미러 시스템 전체에서 관측자를 향하여 후방에 배치하는 방식으로 적층체를 형성하는 것이 유리할 수 있다.

다시 도 3(a) 내지 도 3(g)를 참조하면, 발명자들은 다층으로 구성된 필름(302)을 내장한 적층체를 결함없이 용이하게 제조하기 위하여, 일부 실시예에서 다층 필름(302)의 클래딩 층 또는 인접한 층이 상이한 유리 전이 온도 또는 다른 특성을 갖는 물질을 갖게 하는 것이 바람직할 수 있음을 발견하였다. 다시 말해서, APBF-내장 적층체를 제조하기 전에, APBF 컴포넌트를 대상으로 한 작업은 실질적으로 확장된 왜곡이 없고 환경적 요건 및 광학적 이미지의 품질 요건을 만족하는 적층체를 얻기 위해 접착 및 광학적 특성 중 적어도 하나를 개선하는 것이 필요할 수 있다. 일 실시예에서, APBF는 3층 또는 다층 필름 구조체를 포함할 수 있으며, 이 구조체는 적어도 하나의 핵심의 광학적 이방성 층을 갖고, 이 층은 높은 T_g (예컨대, T_{g , core} ~ 140℃)를 갖고 둘 이상의 대체로 비슷하지 않은 클래딩 층들 사이에 샌드위치되어 있으며, 이 클래딩 층은 각기 대응하는 상이한 (예컨대, 더 낮은, 즉 T_g,_clad < T_g, _core) 유리 전이 온도 및 상이한 재질 및 경도와 같은 기계적 특성을 갖는다. 클래딩 층들이 합성체의 기판 및 덮개판으로서 역할하는 컴포넌트들과 접촉하여 배치되는, 그러한 다층 APBF 구조체를 갖는 적층 합성체를 형성하는데 있어서, 적층 공정은 여러 방식으로 진행될 수 있다. 첫 번째로, 클래딩 층에 맞는 재료를 적절하게 선택하면 적층 동안 APBF의 핵심인 이방성 층이 충분히 평평해지고 유리 플레이트들 사이에 일그러지지 않게 할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 종래 기술에서 공지된 방법으로 측정된 것처럼, 다층 APBF의 플라스틱-기반 클래딩 층은 적어도 Shore A 70의 경도 값을 갖도록 선택된다. 다른 실시예에서, 적어도 Shore A 80의 경도가 바람직하다. 두 번째로, (클래딩 층의 전이 온도 중에서) 최저의 유리 전이 온도는 일반적으로 바람직한 최저의 적합한 적층 온도와 상관 있다고 발견하였다. 그러므로, 본 발명의 일 실시예에서, 다층 APBF를 기판과 유리로 이루어진 덮개판 사이에 적층하는 동안, 도 3(b)의 합성체(312)에 가해진 열의 양은, 예컨대, 유리 전이 온도의 적용가능한 동적 범위의 하한치를 초과하는 온도로 규정될 수 있다. 다층 APBF를 내장한 합성체를 적층하는 최적 온도는 대체로 (유리 전이 온도의 동적 범위 내에서 시초의 최저 온도보다 약 10℃ 낮은) 제1 온도 값과 (동적 범위 내 최고 온도보다 약 10℃ 높은) 제2 온도 사이인 것으로 발견하였다. 자동차 리어뷰 미러 어셈블리에서 사용하고자 하는 적층체의 목적을 위해 제작된 다층 APBF는 더 복잡할 수 있다. 예를 들면, 다층 APBF의 핵심인 광학적 이방성 층 자체는 다수의 이방성 및 복굴절 층들을 포함할 수 있다. 선택사항으로, 다층 APBF 필름 구조체의 클래딩 층들 중 하나는 디스플레이에서 발생된 빛 및/또는 미러 어셈블리에 의해 반사된 빛의 일부를 편광소멸시키기 위해 사용된 편광소멸 층(depolarizing layer)일 수 있다.

통상의 응용에서 편광소멸 컴포넌트를 반사성 편광기에 추가하는 주된 효과는 종래 기술의 백라이팅 시스템에서 고려된 것으로, 반사성 편광기가 LCD의 인식된 밝기를 향상시키는 것으로 보였다. 그렇게 향상시키기 위해, 발광체(light emitter)로부터 반사성 편광기를 통해 전달된 빛의 편광을 LCD의 최적한 동작에 필요한 방향으로 정렬하는 방식으로 발광체와 LCD 사이에 반사형 편광 필름을 배치하였다. 반사성 편광기와 LCD(즉, 발광체로부터 보는 것으로 RP의 다른 측) 사이에서 편광소멸 컴포넌트를 이러한 시스템에 추가함으로써 그렇지 않은 경우 반사형 편광 필름만이 존재할 때 생기는 편광의 각도를 줄이는 것이 실현될 것이다. 이러한 상황은 도 19에 예시된다. 정말로, 이 경우에, 일련의 반사성 편광기 및 편광소멸기를 통해 발광체로부터 LCD를 향해 전달된 빛의 편광은 상당히 랜덤해질 것며, 전체 백라이팅 디스플레이 시스템은 어느 정도 반사성 편광기 및 편광소멸기의 조합이 발광체와 LCD 사이에 전혀 배치되지 않은 것처럼 동작할 것이다. 도시된 바와 같이, RP(1910)는, 종래 기술에서 기술된 방식대로, 발광체(1920)의 반대측들에 배치된, RP(1910)와 반사체(1950) 사이에서 방사된 빛의 일부를 재순환시킴으로써 통상의 디스플레이 응용에서 발광체(1920)로부터 LCD(1940)를 통한 편광되지 않은 빛의 투과를 최적화시키는데 사용된다. 여기서, 편광소멸 컴포넌트(1960)를 추가함으로써 RP에 의해 제공된 이익은 어느 정도 상쇄된다. 백라이팅 응용과 같은 통상의 응용과 대조적으로, 본 발명의 일 실시예에서 RP 및 편광소멸기를 조합하여 사용하면 아래에서 기술되는 바와 같은 어떤 장점이 제공된다. 구체적으로, 리어뷰 미러의 결과적인 실시예는 광원으로부터 미러 시스템을 통한 최적한 광 투과율을 특징으로 할 뿐만 아니라, 그렇지 않았다면 (운전자와 같은) 이미지 관측자가 착용한 편광 안경을 통해 전형적으로 인식된 각도 효과에 실질적으로 영향받지 않는 방식으로 수행한다.

본 발명의 특정 실시예에서, 적층체의 기판 및 덮개판 중 적어도 하나는 플라스틱으로 만들어질 수 있다. 결과적인 적층체는, 예컨대, 미러 시스템 내에서 스탠드-얼론 컴포넌트로서 사용되어 자동차 표준을 만족하는 이미지-보존 리어뷰 미러를 제공할 수 있다. 이 실시예에서, 플라스틱 재질은 적층 공정에서 사용된 최적 온도를 초과하는 대응하는 유리 전이 온도를 갖도록 선택될 수 있다. 그러한 재질의 예는 폴리사이클릭 올레핀(polycyclic olefin), 폴리카보네이트(polycarbonate), 아크릴계(acrylic), 폴리이미드(polyimide), 폴리에테르-설폰(polyether-sulfone) 또는 수지(epoxy)이다. 그러나, 폴리머-기반 필름 적층체용 기판 또는 덮개판으로서, 이미지-보존 반사체에서 사용하기에 적합한 어떠한 다른 물질이라도 사용될 수 있음을 이해할 것이다. 적층체의 덮개판이 제거되지 않는 실시예에서, 덮개판의 역할을 수행하면서 디스플레이와 반사성 편광기 사이에 배치된 미러 시스템의 컴포넌트는 실질적으로 빛을 편광소멸시키지 않도록 포맷되어야 하는 것이 바람직하다.

일단 적층 계면이 형성되면, 적층체의 에지가 밀봉됨으로써 산소, 수분, 또는 다른 오염물로부터 선택적으로 보호받을 수 있다(도 3에서는 도시되지 않음). 필요하다면, 필름은 기판과 덮개판 사이에서 밀봉 물질이 들어갈 노치를 제공하기 위해 기판 및 덮개판보다 약간 작게 절단될 수 있다. 밀봉은 각종 가교 물질(crosslinked materials), 이를 테면, 수분경화된 물질(moisture cured materials), 열경화성(thermoset) 물질 또는 UV 경화성 물질(UV cured materials), 바람직하게는 낮은 경화 온도를 갖는 물질을 이용하여 성취될 수 있다. 그러한 물질의 몇 가지 예를 들면, 실리콘, 에폭시, 아크릴레이트, 우레탄, 폴리설파이드가 있다. 부가적으로, 온난(warm) 또는 가온(hot) 용융 폴리아미드(melt polyamides), 폴리우레탄(polyurethanes), 폴리올레핀(polyolefins), 부틸고무(butyl rubber), 및 폴리이소부틸렌(polyisobutylene) 등이 적층체를 밀봉할 목적으로 사용될 수 있다. 적합한 밀봉 물질의 예는 (독일의 델로(DELO)로부터 입수가능한) LP651/655 및 (에머슨&커밍(Emerson & Cuming)으로부터 입수가능한) 에코실(Eccoseal) 계열의 실란트를 포함한다.

본 발명의 공정에 의해 제공된 층형 구조체의 실시예[예를 들면, 도 3(d) 및 도 3(f)의 실시예들 (314 및 316)]는 채용된 층형 구조체의 품질 때문에 실질적으로 확장된 왜곡이 없는 이미지를 형성하는, 자동차 리어뷰 미러와 같은 이미지-보존 및 이미지-형성 반사체 어셈블리에서 유용하다. 예를 들어, 도 4(a)의 전기변색 밝기조절(electrochromic dimmable) 미러 어셈블리의 실시예(400)에서 도시된 바와 같이, APBF(302)는 EC-소자의 후미에 있는 소자(114)의 배면(114b)과 백업 디스플레이일 수 있는 광원(170) 사이에서 (본 출원과 함께 양도된 미국 특허 제7,009,751호의 도 7을 참조하여 설명된) 전기변색 소자의 실시예(402)에 적층되며, 이 특허의 개시내용은 그 전체가 본 명세서에서 참조문헌으로 인용된다. 그러나, 대안의 실시예에서, 본 발명의 적층체는 다른 형태의 반사 구조체와 함께 유리하게 사용될 수 있다. 도 4(b)에 도시된 바와 같이, 예컨대, 도 3(d)의 적층체(314)는 (틸트 프리즘 소자(408)를 포함하는) 밝기조절기능없는(non-dimming) 틸트 프리즘-미러 구조체(404) 내 스탠드-얼론형 컴포넌트로서 사용될 수 있으며, 미러 구조체의 후미에는 정보 디스플레이(도시되지 않음)가 선택적으로 배치될 수 있다. 대안으로, 도 4(c)에 도시된 바와 같이, 틸트 프리즘 소자 어셈블리(410)는 틸트 미러 자체의 컴포넌트들 중 하나에 적층된 RP(APBF) 소자(302)를 포함할 수 있다. 도 4(d)의 실시예(420)에서 도시된 바와 같이, LC 기술에서 공지된 트위스트 네마틱(TN) 셀(Twisted Nematic (TN) cell), 수퍼 트위스트 네마틱(STN) 셀(Super Twisted Nematic (STN) cell), 이색성 염료(dichroic dye)를 포함하는 게스트 호스트(guest host) 또는 상변이(phase change) LC 소자, 강유전성 LC 소자(Ferroelectric LC device), 왜곡 위상 조절(DAP) LC 소자(Distortion of Aligned Phases (DAP) LC device) 또는 다른 LC-셀과 같이 광을 변조할 수 있는 액정 셀 또는 액정 디바이스(422)는 RP(APBF) 소자(302)의 앞에 배치되어서, 미러 시스템(420)의 근단 면(proximal side)(124)에 입사되고 그 미러 시스템에 의해 반사되는 주변 광(118) 및/또는 관측자에 대해서 시스템(420)의 원단 면(424)의 후미에 배치된 광원으로부터 시스템(420)을 통해 투과된 빛을 변조할 수 있다. 비록 도 4(b) 내지 도 4(d)의 실시예가 프리즘형 미러 소자를 사용하는 것으로 도시되어 있을지라도, 그와 유사한 실시예들은 전자변색 소자를 내장하는 구조체와 같은 밝기조절 미러 구조체를 사용할 수 있음을 알 것이다. 도 4(e)에서 개략적으로 도시된 특정 실시예에서, 존재하는 광학 계면의 개수를 최적화하면서 리어뷰 미러 시스템의 전체 반사율 및 투과율 특성을 개선하기 위하여, RP(302)는 LCD 서브어셈블리(1850) 또는 LCD 서브어셈블리의 일부 컴포넌트에 직접 적층되며 그리고 나서 (프리즘형 광학 소자 또는 전자변색 소자를 포함할 수 있는) 미러 소자(1820)에 적층될 수 있다. 다른 실시예에서, 관측자에게 보이는 것처럼, APBF의 앞에는 UV-차단제, 또는 UV-차단 폴리머 필름을 내장한 PSA 층을 추가로 포함하는 것이 유용할 수 있다. 그러한 UV-감쇄제(UV attenuating agents) 또는 차단제를 추가함으로써 APBF의 시각적 저하 및/또는 APBF-내장 적층체의 일체성의 저하를 방지할 수 있다. APBF가 EC-소자 또는 콜레스테릭(cholesteric) 소자와 같은 전광 셀(electro-optic cell) 후미에 배치된 실시예에서, UV 감쇄 작용제를 전광 셀 내에 배치하는 것이 가능하다. 이러한 작용제를 포함하는 콜레스테릭 장치(Cholesteric devices)와 EC-소자는 각기 본 출원과 함께 양도된 미국 특허 제5,798,057호와 미국 특허 제5,336,448호 및 미국 특허 제6,614,578호에 교시되어 있으며, 이들 특허는 그 전체가 본 명세서에서 참조문헌으로 인용된다.

본 발명의 실시예에 따라서 적층된 폴리머-기반 필름을 포함하는 리어뷰 미러와 같은 반사 구조체 및 어셈블리는 전술한 바와 같이 광학적 결점이 나타나지 않고, 확장된 왜곡이 없으며, 관찰자를 산만하게 하는 이미지 왜곡을 발생하지 않아서, 광학적 이미지 형성의 품질을 자동차 산업 표준의 요건 내에서 보존하게 된다. 비록 본 발명의 실시예가 본 출원에서 본 발명의 APBF-내장 적층체를 특히 리어뷰 미러 어셈블리 내에 배치하는 것에 관해 기술하고 있을지라도, 일반적으로 본 발명의 적층체를 다른 적합한 위치에 배치하는 것도 예상될 수 있음을 알아야 할 것이다. 리어뷰 미러의 일 실시예에서, 예를 들면, 추가적인 APBF-내장 적층체는 관찰자에게 보이는 것처럼 디스플레이의 후미에 배치될 수 있다.

특정 실시예에서, 미러 시스템의 표면들 사이에 에어 갭 또는 에어 공동이 형성되고 나중에 바람직하게 둘레 밀봉부로 밀봉되어 기포 또는 먼지의 이입 및/또는 뭉침을 방지할 수 있다. 예를 들어, 미러 시스템은 [G/RP/공기/G] 또는 [G/RP/G/공기/G/ITO/EC/ITO/G]와 같은 구성을 포함할 수 있다. 이러한 예시적인 구성에서, 컴포넌트 또는 매체는 관찰자로부터 가장 먼 것부터 시작하여 열거된 것이며, "공기" 는 서로 분리된 인접한 컴포넌트들 사이에 배치된 둘레 밀봉부 및/또는 스페이서에 의해 규정될 수 있는 공동 또는 갭을 나타내며, "RP"는, 예를 들어, APBF와 같은 반사성 편광기의 층을 지칭하며, "G"는 유리 광물 또는 다른 적합한 기판 물질을 나타낸다. 프리즘형 미러 소자를 이용하는 미러 어셈블리의 실시예를 개략적으로 도시하는 도 4(f) 내지 도 4(h)는 그러한 구성 순서의 비제한적인 여러 예를 제공한다. 도 4(f)는 도 4(c)의 실시예에 관련한 프리즘-기반 실시예를 예시하지만, 이 실시예에서 프리즘(408)은 프리즘(408)과 RP(302) 사이에 놓인 둘레 밀봉부 및/또는 스페이서(438)를 사용하여 형성된 공기-충진된 공동(435)에 의해 RP(302) 및 유리 기판(304)을 내장한 적층체(316)로부터 공간적으로 분리되어 있다. 대응하는 구성 순서는 [G/RP/공기/프리즘]으로 기술할 수 있다. 도 4(g)는 에어-갭(435)을 포함하는 대안의 실시예를 제공하며, 이 실시예에서 적층체(314)는, 전술한 바와 같이, RP(302)를 두 유리 광물(304, 308) 사이에 샌드위치시킴으로써 형성된다. 대응하는 구성 순서는 [G/RP/G/공기/프리즘]으로 기술할 수 있다. 도 4(h)에 도시된 바와 같이, 공기 공동(440)을 웨지처럼 형성함으로써 표준 규격품의 유리 플레이트(304, 308, 및 444)만을 사용하여 미러 어셈블리의 실시예(442)를 구성하는 부가적인 이점이 제공된다. 도 4(h)의 실시예에 대응하는 컴포넌트 및 매체의 순서는 [G/RP/G/프리즘형 공기(prism-shaped air)/G]로 열거될 수 있다. 예를 들면, 적층체(314)와 플레이트(444)를 적당한 각도 A로 배치하고 플레이트(304 및 444)의 에지를 따라서 불균일한 둘레 갭을 둘레 밀봉부로 밀봉함으로써 웨지형 공동(440)이 형성될 수 있다. (웨지형 에어 갭을 포함하는) 에어 갭은 일단 형성되면, 필요하다면, (우레탄, 실리콘, 에폭시, 아크릴, PVB 또는 이와 대등한 물질과 같은) 투명 접착 물질, (미네랄 오일, 글리콜, 글리세린, 가소재(plasticizer), 또는 프로필렌 카보네이트 등과 같은) 액체, 또는 젤로 채워질 수 있다. 그러한 프리즘형 미러 구조체를 구성함에 있어서, 보충적인 투명 층 및 불투명 반사율-향상 층이 관찰자에 가장 가까운 표면 이외의 어떤 기판 표면에 적용될 수 있다. 본 발명의 실시예의 반사율 특성의 향상에 대해서는 아래에서 설명된다. 공기 공동은 원하는 대로 다른 위치, 예컨대, 평평한 반사성 편광기와 기판 소자 사이에서 형성될 수 있다. 관련된 실시예에서, 적층체에서 사용된 광학적 이방성 필름은 광학적으로 평평한 기판 또는 유리 위에 바로 캐스트, 코팅 또는 제조될 수 있으며 자동차 리어뷰 미러와 같은 고품질 미러로 사용하기를 원하는 광학 특성을 성취하기 위해 추가적인 처리를 필요로 하지 않을 수 있다. APBF용 기판 또는 덮개판으로서 사용된 모든 컴포넌트는 최종 제품의 의도한 사용에 대응하는 모든 광학적 요건을 만족하는 광학적 품질을 갖추고 있어야 한다.

도 6에는 미러 어셈블리의 실시예(600)의 축척하지 않은 간략화된 구성이 단면도로 도시된다. EC-소자(608)와 공유된 적층체(606)의 일부인 APBF 필름(602)은 3M 인코포레이티드에서 제조한 5 밀(mil) 두께의 DBEF-Q 필름이다. 적층체(606)의 기판(610)은 EC-매체를 포함한 대략 137㎛ 두께의 챔버(614)용 백 플레이트(back plate)로서 작용하는 1.6 mm 두께의 소다라임(soda-lime) 유리 플레이트를 포함한다. 적층체(606)의 덮개판(620)은 APBF 필름(602)과 대면하는 표면(624) 상에, 증착 순서로 대략 450 Å의 티타늄 이산화물(titania), TiO₂, 및 대략 150 Å의 인듐 주석 산화물, ITO를 포함하는 박막 스택(630)으로 오버코팅된 1.6 mm 소다라임 유리 플레이트(620)를 포함한다. EC-매체를 포함한 챔버(614)는 (표면(632 및 634)을 갖는) 배면(back) 유리 플레이트(610) 및 (표면(636 및 637)을 갖는) 전면(front) 유리 플레이트(635)에 의해 형성된다. 각각의 플레이트(610 및 635)는 챔버(614)와 대면하는 각 표면(632 및 637) 상에서 ITO(이것의 반파 광학 두께(half- wave optical thickness)는, 예컨대, 선택된 파장에서 또는 스펙트럼의 평균값으로서 선택될 수 있다)와 같은 투명한 전도성 코팅으로 코팅된다. EC-챔버의 일부 실시예는 본 출원과 공동으로 양도된 미국 특허 제6,166,848호에 개시되어 있으며, 이 특허의 전체 내용은 본 명세서에서 참조문헌으로 인용된다. 플레이트(610)의 다른 표면(634)은 z-축을 따라서 보이는 것처럼 적층체 어셈블리의 외부 영역에서 미국 특허 제7,379,225호에 개시된 바와 같은 크로뮴-루테늄-크로뮴(chromium-ruthenium-chromium) 층을 포함하는 박막 스택(638)으로 코팅된다. 전술한 여러 박막층들은, 예를 들어, RF 및 DC 스퍼터링, e-빔 증착, 화학기상증착(chemical vapor deposition: CVD), 전착(electrodeposition), 또는 다른 적합한 증착 기술과 같은 각종 증착 기술에 의해 제조될 수 있다. 본 발명의 실시예는 이러한 또는 다른 박막 코팅을 위해 제시된 증착 방법을 이용하는 것으로 제한하지 않는다.

전술한 바와 같이, 디스플레이 어셈블리(639)는 선택적으로 적층체(606)의 후미(즉, 플레이트(620)의 표면(640) 가까이)에 배치될 수 있다. 그러한 경우, 실시예(600)는 관측자(115)에게 세 개의 구분 영역, 즉, 디스플레이 어셈블리에 의해 발생된 빛이 적층체(606) 및 EC-챔버를 통해 관측자를 향해 전파될 수 있는 반투과 "디스플레이" 영역(642), 및 반투과 영역에 인접한 외곽의 반사성 영역(들)(644)을 나타내는 것으로 보일 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, APBF(602)는 미러 구조체(600)의 디스플레이 부분(642)만을 가리고 있다. 관련된 실시예에서, APBF(602) 및/또는 결과적인 적층체(606)는 미러 어셈블리의 전체 시야(FOV), 즉, 디스플레이 영역(642) 및 불투명 영역(644)을 둘 다 가릴 수 있다. 그러한 실시예에서, 플레이트(610)의 표면(634)은 모두 APBF로 적층될 수 있다. 표 2는 도 5 및 도 6을 참조하여 기술된 적층체-내장 반사체의 각 디스플레이 영역(642) 및 불투명 영역(644)에 대한, CIELAB에 따른, 상대적 컬러 및 밝기 특성을 리스트한다. 미러 시스템의 디스플레이(반투과) 영역: L* = 76.7, a* = -2.7, b* = -1.8, Y (퍼센트 굴절률) = 51%, 미러 시스템의 불투명 (디스플레이 이외) 영역: L*= 77.5, a* = -2.3, b* = 1.1, Y = 52.5%.

	디스플레이 영역	(인접한) 불투명 영역
L*	76.7	77.5
a*	-2.7	-2.3
b*	-1.8	1.1
Y	51%	52.5%

관찰자(115)의 위치로부터, 유리 플레이트와 같은 어셈블리의 구조적 요소들의 표면(636, 637, 632, 634, 624, 및 640)은 각기 제1, 제2, 제3, 제 4, 제5, 및 제6 표면으로 관찰되며, 대안으로 이들의 위치를 관찰자에 대해 표시하기 위해, 도 6에 도시된 바와 같이, I, II, III, IV, V, 및 VI과 같은 로마 숫자로 표기될 수 있다. 이 실시예에서, 표면(I)은 EC-미러 소자의 전방 또는 근단 측에 해당하며 표면(IV)은 관찰자에 대해 EC-미러 소자의 후방 측 또는 원단 측에 해당한다. 일반적으로, 본 발명의 모든 실시예에 선택된 표면에 번호 붙이기를 적용한다. 구체적으로, 본 발명의 실시예의 (기판과 같은) 구조적 요소의 표면들은 관찰자에게 가까운 표면부터 숫자로 표기된다.

주변 광의 배경에 광원의 유효한 밝기를 증가시킬 목적으로 리어뷰 미러 어셈블리에서 광원과 함께 APBF-내장 적층체를 사용하면, 사용된 광원이 APBF에 의해 우선적으로 투과된 편광된 빛을 발생할 때 특히 유리할 수 있다. LED, 또는 레이저 다이오드, 또는 LCD를 장착한 디스플레이와 같은, 부분적으로 또는 완전히 편광된 빛을 방사하는 광원은 특히 적합한 예이다. 디스플레이 어셈블리(639)가 LCD를 포함할 때, 그 LCD의 전면의 편광기는 본 발명의 적층체로 대체될 수 있다. 대안의 실시예에서, 빛이 자신을 통해 LCD를 빠져나가는 LCD의 기판은 본 발명의 적층체의 덮개판으로서 사용될 수 있다. 이 경우, 본 발명의 적층체 내에 포함된 반사성 편광기는 제1 편광을 갖고 적층체의 후미에 배치된 디스플레이에 의해 발생된 빛을 투과하는데 사용될 수 있으며, 또한 제1 편광에 직교하는 제2 편광을 갖는 빛을 반사하는데 사용될 수 있다.

다시 도 6을 참조하면, 적어도 (i) (기판으로서 작용하는) EC-소자(608), APBF(602), 및 내부 표면(624) 상에 코팅(630)을 갖는 덮개판(620)을 포함하는 합성체를 진공 봉지에 넣는 단계, 및 (ii) 상기 합성체를 약 80 ℃내지 약 110 ℃의 범위 내의 온도에서 적어도 15분 동안 약 100 psi 내지 약 400 psi의 게이지 압력으로 고압가열하는 단계를 포함한 본 발명의 공정의 실시예를 이용하여 일련의 적층체(606)를 제조했다. 공정 파라미터들의 대안의 범위는 본 출원의 어디에서든 설명된다. 미국 특허 제5,818,625호 및 제6,870,656호에서 기술된 원리에 따라 EC-소자를 제조했다. 자동차용 이미지-보존 반사체에서 사용하기 위한 어떤 결과적인 적층체-내장 미러 구조체의 적합성은 도 6의 실시예(600)에 의해 입사하는 빛(650)의 반사(648)시에 형성된 에탈론 그리드(etalon grid)의 실질적으로 왜곡 없는 이미지를 도시하는 도 5에 예시된다. 전술한 바와 같이, 성공적인 시각적 평가 테스트는 실질적으로 이미지 왜곡 없는 이미지로 규정된다. 도 5에 도시된 바와 같이, 이미지는 실시예(600)의 디스플레이 영역(642) 및 외곽 영역(들)(644)에 걸쳐 이어지는 전체 시야(FOV)에서 끊김없이 이어져 있다. 다른 실시예에서, 요소(600)의 영역(642 및 644)에 의해 형성된 이미지 부분의 색상(hue) 및 밝기에서 작은 차이는 "오프" 상태에서 디스플레이의 위치를 쉽게 보이게 사용하는데 유리할 수 있다.

도 8(a) 내지 도 8(j)를 참조하여 설명되는 다음의 예는 미러 시스템 후미에 배치된 디스플레이(LCD, 또는 다른 것)를 포함하는 자동차용 리어뷰 미러 어셈블리 내에서, 본 발명의 실시예에 따라서 적층된 반사성 편광기를 이용하는 장점을 예시한다. 시스템의 광학 파라미터를 나타내는 여러 데이터, 이를 테면, 반사율, 투과율, 및 흡수율은 (550 nm에서 집중된 빛에 대해) 눈을 중심으로 한(eye-weighted) 값으로서 제공된다. 도 8(a), 도 8(d) 내지 도 8(g)를 참조하여 기술된 미러 시스템 및 미러 어셈블리의 예는 전기변색 소자 및 LCD를 포함하고 있지만, 어떤 다른 형태의 자동차 미러 소자, 이를 테면, 예를 들어, 프리즘 미러 소자가 이용될 수 있으며, 마찬가지로, 어떤 다른 적합한 형태의 디스플레이가 사용될 수 있음은 물론이다. 미러 시스템의 특정 실시예를 통해 사용자를 향하는 디스플레이로부터의 광 출력은 디스플레이 출력에서 기준 디스플레이의 원래 휘도가 8,000 cd/m² 인 것으로 가정하여 설명한다. 이러한 값은 제한하지 않지만 여러 실시예들 중 성능 비교 목적을 위해 임의로 선택한 것이다.

도 8(a)는 제1 및 제2 유리 광물(즉, 유리 플레이트)(635 및 610)에 의해 형성된 챔버(614) 내에 EC-매체가 고정됨으로써 형성된 EC-소자(800)를 포함하는 종래 기술의 실시예를 도시하며, 이 실시예에서 둘레 밀봉부(802)는 에폭시와 같은 밀봉제로 만들어진다. 도시된 바와 같이, 대략 145 ㎛ 두께의 ITO 코팅(817)은 제1 유리 광물(635)의 (전술한 표시약속에 따라 II로 표시된) 제2 표면에 적용된다. 제3 표면(유리 플레이트(610)의 표면(III))은 제2 광물(610) 위에 직접 증착된 TiO₂ 층(812), TiO₂ 층 위의 ITO 코팅(808), 및 은과 금의 합금을 포함하는 금속 코팅 층(816)으로 이루어진 3층 코팅(804)으로 코팅되며, 상기 금의 농도는 약 7 중량-%이다. 밀봉부(802)는 유리 플레이트(610 및 635)와 물리적으로 접촉할 수 있거나 또는 접촉하지 않을 수 있다. 도시된 바와 같이, 밀봉부(802)는 코팅(804 및 817) 사이를 접착한다. 코팅 층(808, 812, 및 816)의 두께는 EC 소자(800)의 대략 55%의 전체 반사율을 제공하도록 조절된다. 편광되지 않은 빛에 대해 측정된 EC 소자(800)의 전체 투과율은 약 29% 내지 33%의 범위 내에 있다. 이러한 반사율 및 투과율 레벨은 디스플레이 광 출력, 굴절률 세기 및 미러 시스템의 후미의 디스플레이 컴포넌트들을 관측자(115)에게 인식되지 않게 해주는 역량 사이를 일반적으로 적합하게 절충하도록 선택된다. 관측자(115)에게 인식된 (화살표(820)로 도시한 것처럼, EC 소자(800)을 향해 약 8,000 cd/m² 의 휘도를 갖는 빛을 방사하는) LCD 서브어셈블리(639)의 밝기는 소자(800)를 통해서 LCD에서 발생된 빛(820)의 전파에 따른 손실로 인해 약 2,000 cd/m²로 줄어든 휘도에 대응한다.

종래 기술과 대비되는 본 발명에 따라서, 반사성 편광기(824)(예컨대, 3M 인코포레이티드에서 제조한 APBF)를 내장하는 적층체(828)의 실시예는 리어뷰 미러 어셈블리 내에 통합되는 것이 유리할 수 있다. 이제 도 8(b)를 참조하여 기술되는 바와 같이, 본 발명의 방법의 실시예에 따라서, 반사성 편광기(824)를 단일의 1.6 mm 두께의 유리 광물(826)의 표면(I)에 적층하였다. 결과적인 반투과 적층체(828)는 약 51.1%의 전체 (편광없는 빛) 굴절률과, 약 46.5%의 전체 투과율을 특징으로 했으며, 이때 흡수로 인한 손실은 약 2.4% 이다. 유리 플레이트(826)의 흡수율은 약 0.7% 이기 때문에, 반사성 편광기(824)의 흡수율은 약 1.7% 인 것으로 추정했다.

도 9(a)는 도 8(b)의 적층체(828)의 반사율의 측정된 스펙트럼 의존성을 그래프로 도시한 것이다. 비교를 위해, APBF(824)를 시뮬레이트하기 위해 1.35 및 1.55의 굴절률을 갖는 145 개의 교대 층들의 박막 스택을 이용하여 박막 디자인 프로그램으로 도 8(b)의 실시예(828)의 광학 성능을 또한 계산했다. 반사율 및 투과율이 도 8(b)의 실시예에서 측정한 값과 일치하도록 심플렉스 알고리즘(Simplex algorithm)을 통해 층의 두께를 최적화하였다. 사람의 눈의 감도 (및 본 명세서에서 대체로 Y로 나타낸 것)를 기반하여 계산된 투과율 및 반사율의 값은 전술한 실험적 결과와 양호하게 일치하는 각기 46.4% 및 51.3% 이다. 도 8(a) 내지 도 8(i)의 실시예의 APBF 필름의 특정한 복굴절 특성은 박막 디자인 모델에서 포함되지 않았다.

이제 도 8(c)의 실시예(830)를 참조하면, APBF(824)는 표면(II와 III) 사이에서 두 유리 광물(826 및 832)에 적층된다. Y 반사율 값은 약 48% 내지 약 51%의 범위 내에 있고 Y 투과율 값은 약 47% 내지 약 49% 내에 있다. 여기서, 플레이트(826) 및 APBF(824)를 통해 유리 플레이트(832)를 향하여 진행하는 빛(820)의 일부분은 반사성 편광기(824)의 높은 반사율 값으로 인해 줄어든다. 도 8(b)의 실시예(828)와 비교하면, 실시예(830)의 전체 흡수가 약 0.4% 만큼 더 많다. 반사율 지수의 약간의 감소는 APBF(824)의 특성의 변경 또는, 대안으로, 관찰자(115)와 대면하는 APBF 표면에서 굴절률 차(refractive-index contrast)의 변동 때문일 수 있다. 실시예(830)의 광학 특성의 모델링은 약 44.1% 및 약 52.5%의 Y 굴절률 값, 약 89.5%의 편광된 투과율(polarized transmittance: PT) 값, 및 디스플레이에서 발생된 빛의 편광에 직교하는 편광을 갖는 약 3.1%의 빛 투과율 값을 갖는다. 도 8(b)의 실시예(828)와 비교한 실시예(830)의 전체 굴절률의 측정된 스펙트럼은 도 9(b)에서 점선으로 도시된다.

도 8(d)는 EC-소자(840) 및 유리 플레이트(610)의 표면(IV)에 접합된 도 8(b)의 적층체의 실시예(828)를 포함하는 리어뷰 미러 어셈블리의 실시예(836)를 도시하며, 상기 EC-소자(840)는 표면(II 및 III)에서 EC-매체 챔버(614)를 형성하는 ITO 층으로 적절하게 오버코팅된 두 유리 플레이트(610 및 635)를 포함한다. 제조 공정 동안, EC-챔버(614)는 플레이트(610 및 635) 사이의 갭을 EC-매체로 채우고 이를 둘레를 따라 에폭시와 같은 적절한 물질로 밀봉함으로써 형성된다. 그런 다음 반사성 편광기(824)가 전기변색 소자의 표면(IV)에 적층되고 제3 유리 광물(즉, 플레이트(826))가 추가로 적층된다. 대안으로, 반사성 편광기(824)가 먼저 광물(826 및 610) 사이에 적층된 다음, EC 공동(cavity)(614) 및 EC-소자(840)를 형성한다. 대안으로 또는 부가적으로, 플레이트(826)는 플라스틱 또는 적절한 광학 및 물리적 특성을 갖는 다른 투명한 재질로 만들어질 수 있다. 그러므로, 전술한 바와 같이, 플레이트(610)는 적층체 기판으로 보일 수 있고 플레이트(826)는 적층체 덮개판으로 보일 수 있다. 이 실시예의 전체 반사율 및 투과율은 각기 42% 내지 약 48%의 범위 내, 및 약 41% 내지 약 47%의 범위 내인 것으로 측정되었다. 전술한 실시예(828 및 830)와 비교하면, 반사율 값은 EC-소자(840)에서 빛의 흡수로 인해 실질적으로 감소된다. 여기서, 실시예(836)의 전체 흡수율은 약 9% 내지 11% 이었다. (RP(824)의 투과 축이 LCD(639)에 의해 발생된 선형적 편광 빛(820)의 편광 벡터와 동일선상에 있을 때의 상황에 대응하는) 적층체(828)가 최적하게 방위한 경우, 편광된 빛(820)의 최적한 투과율(본 명세서에서 편광된 투과율 값, PT라고도 지칭함)은 약 75% 내지 약 85%를 범위로 하며, 직교하는 편광을 갖는 빛의 최적 투과율은 약 3% 내지 약 5%를 범위로 한다. LCD 서브어셈블리(639)가 8,000 cd/m² 의 출력을 낼 때, 실시예(836)를 통해 투과할 때 관찰자(115)에 의해 인식된 디스플레이의 순 유효 휘도는 약 6,720 cd/m² 이다. 실시예(836)의 (편광되지 않은 빛의) 전체 반사율의 실험적으로 측정한 스펙트럼 분포는 점선으로 도시된 도 8(c)의 실시예(830)의 스펙트럼 분포와 비교하여 도 9(c)에서 실선으로 도시된다. 실시예(836)의 반사율 및 투과율의 값은 각기 약 47.2% 및 약 41.5%이다. 모델의 흡수율은 실험적으로 구한 결과와 유사한 약 11.3% 이다.

도 8(d)의 실시예(836)와 비교하면, 도 8(e) 내지 도 8(g)의 실시예는 대응하는 미러 어셈블리의 반사율을 증가시키기 위해 추가된 보충 코팅을 포함한다. 예를 들어, 도 8(e)의 실시예(844)는 반사성 편광기(824)를 적층하기 전에 유리 광물(610)의 표면(IV)에 순서대로 증착된 TiO₂층 및 ITO 층으로 이루어진 이중층(bi-layer)(846)을 포함한다. 이중층(846)은 기설정된 두께, 예컨대, 550 nm의 1/4 파장 광학 두께를 갖는 박막 구조체가 되도록 설계된다. 기준 파장에서 미러 어셈블리의 광학적 특징을 변형하도록 취해진 조치는 어떤 것이라도 미러 어셈블리에 의해 사용자(115)에게 반사된 주변 광의 유효 휘도와 같은 시각적으로 인식된 어셈블리의 성능에 영향을 미칠 것이다. 이중층(846)을 추가함으로써 실시예(836)와 비교하여 전체 (편광되지 않은 빛) 반사율은 약 48%에서 약 55%로 증가되고 투과율은 약 33% 에서 42%로 감소된다. 디스플레이(639)로부터 사용자(115)까지 바람직한 편광을 갖는 빛(820)의 투과율은 약 68% 내지 76%이며 직교 편광을 갖는 빛의 투과율은 약 3% 내지 5% 이다. 실시예(844)를 통과하는 디스플레이에서 발생하는 빛의 순 출력은 약 5,930 cd/m² 이다.

이제 도 8(f)의 실시예(850)를 도 8(e)의 실시예(844)와 비교하면, 전자에서 TiO₂/ITO 이중층(846)은 유리 플레이트(826)의 표면(V)에 증착되고 그 다음 RP(824)가 유리 플레이트들(826 및 610) 사이에 적층된다. 그 결과, 어셈블리(850)의 전체 반사율은 도 8(e)의 실시예(844)의 반사율과 유사한 약 48% 내지 55% 이다. 그러나, 전체(편광되지 않은 빛) 투과율은 약 33%에서 42%로 감소된다. 최적한 편광의 빛에 대해 구한 투과율 값은 약 68% 내지 76% 이지만, 직교 편광을 갖는 빛의 투과율 값은 약 3% 내지 5% 이다. 실시예(850)를 통과하여 사용자(115)에 의해 인식된 디스플레이에서 발생한 빛의 순 휘도는 약 5,460 cd/m²이다. 그러므로, 실시예(850)와 비교하면, 이중층(846) 및 APBF(824)의 순서를 반대로 함으로써 생긴 주요한 효과는 바람직한 편광을 갖는 빛의 최적한 투과율에서 약간의 차이가 있는 것으로 보인다. 이것은 측정 과정에서 실험의 변화 또는 광학 시스템을 구성할 때 사용된 재질의 변경으로 인한 것일 수 있다.

도 8(g)의 실시예(860)에서, TiO₂/ITO 이중층(846)은 유리 플레이트(826)의 표면(VI)에 배치된다. 이렇게 층(846)을 배치한 결과 전체(편광없는 빛) 굴절률은 약 55.1% 이고, 반면에 전체 (편광없는 빛) 투과율은 약 31.4% 이다. 최적한 편광을 갖는 빛의 투과율(즉, 편광된 투과율 값, PT)은 약 59.6%이며, 반면에 직교 편광을 갖는 빛의 투과율은 3.1%이다. 실시예(860)를 통과하는 디스플레이의 빛(820)의 순 출력은 약 4,770 cd/m² 이다. 도 8(d) 내지 도 8(g)의 실시예에 대해 편광없는 빛의 반사율을 실험을 통해 정한 스펙트럼은 도 9(d)에서 비교된다.

도 8(h)에서 전개도로 도시된 본 발명의 또 다른 실시예에서, APBF(824)는, 모두 LCD(639) 및 광 엔진(870)의 전방에 배치된, 플레이트(826)와 EC-소자(877) 사이에 적층된다. 도시된 바와 같이, 통상의 LCD(639)는 두 편광기(874 및 876) 사이에 샌드위치된 LC 매체(872)를 포함한다. 광 엔진(870)으로부터 LCD(639)를 통과하고 적층체(828)를 통과하여 EC-미러 시스템(877)을 향한 빛의 투과는 투과 축(878)이 LCD의 전방 편광기(876)의 투과축(880)과 동일선상에 있도록 하기 위해 APBF(824)를 방위시킴으로써 최적화될 수 있다. LCD의 후방 편광기(874)의 투과축은 (882)로 표시된다. (선택사항으로, 축(882)을 기설정된 각도, 예컨대, 90도로 회전시켜서 디스플레이 모드를 "밝음"에서 "어두움"으로 변경하기 위해 필요하다면 xy-평면에서 편광기(874)의 방위는 변경될 수 있다.) 이러한 최대 투과 방위에서, RP(824)는 LCD(639)로부터 방사하는 편광된 빛(820)의 대략 88.5%를 대체로 +z 방향으로 투과하고 EC-소자(877)를 통해 적층체에 입사하는 편광되지 않은 주변 광(도시되지 않음)의 약 50%를 다시 관찰자(115)(도시되지 않음)에게 반사한다. 이 경우, 8,000 cd/m²의 휘도를 갖는 LCD 서브어셈블리(639)의 밝기는 관찰자(115)에게 약 7,080 cd/m²에 해당하는 밝기로 인식될 것이다. (투과축(878 및 880))이 실질적으로 수직하는 설정(도시되지 않음)에 대응하는) RP(824)의 최소 투과 방위에서, LCD(639)로부터 관찰자(115)까지 빛의 투과는 약 3.8%로 떨어진다. 이와 대조적으로, 종래 기술의 편광-무인식(polarization-insensitive) 반투과 소자, 이를 테면, 도 8(a)의 실시예를 포함하는 소자는 88% 투과율 및 50% 반사율을 동시에 달성하지 못할 것이다. 일반적으로, LCD(639)의 전방 편광기(876)가 제거될 수 있다는 것은 주목할만하며, 그 경우 적절히 방위된 RP(824)는 LCD의 전방 편광기로서 동작할 수 있다. 흡수성 편광기를 채용하는 디스플레이의 실시예에서, RP는 흡수성 편광기 대신 사용될 수 있다. 이 경우, 소광비(extinction ratio), 즉, 두 직교 편광들을 갖는 빛의 세기들의 비는 디스플레이의 유효 콘트라스트 비에 영향을 줄 것이다. 바람직하게, 축외 편광상태(off-axis polarization state)(LCD가 위치를 벗어나 있을 때의 편광 상태)의 투과율은 5% 보다 적어야 하고, 바람직하게는 2.5% 보다 적어야 하며, 더 바람직하게는 1% 보다 적어야 하고, 가장 바람직하게는 0.5% 보다 적어야 한다. 축외 편광 상태의 투과율 값이 더 낮아지면, 이미지의 "흑색" 부분은 더 어두운 이미지가 된다.

전체 (편광되지 않은 빛) 반사율 및 미러 어셈블리의 편광된 투과율 특성에 미치는 반사율-향상 코팅에 의해 생긴 효과는, 예를 들어, 편광된 투과율과 전체 반사율의 비(PT/R)와 같은 성능 지수(figure of merit)를 규정함으로써 수량화될 수 있다. 이러한 성능지수는 표 3에서 도 8(a) 내지 도 8(g)의 실시예를 참조하여 전술한 대응하는 반사율 및 투과율 데이터와 함께 리스트된다. 또한, 표 3은 도 8(d)의 실시예(836)와 유사하지만 유리 광물(826)이 제거된 실시예와 연관된 성능 특징을 나타내는 데이터를 포함하고 있다. 도 10은 표 3의 데이터를 그래프 형태로 제시한다. 높은 편광된 투과율을 성취함으로써 (APBF-적층체를 구비하고 소정의 전체의 편광되지 않은 빛의 반사율 값을 갖는) 자동차용 미러 어셈블리의 구조체를 최적화하려 시도할 때는 각종 반사율-향상 층들이 평가될 수 있으며 더 높은 편광된-투과율 대 전체-반사율(PT/R)의 비율을 제공하는 층들이 바람직할 수 있다. APBF에 맞는 물질의 선택 또한 유사한 기준을 따를 수 있다. 예를 들어, 종래 기술의 반투과 미러 어셈블리 실시예(800)의 0.45의 PT/R 비율과 비교하면, (사용된 박막 스택이 반사율-향상 층을 포함할 수 있거나 또는 포함하지 않을 수 있는) 본 발명의 실시예의 PT/R 비율은 0.5 이상 증가될 수 있고 바람직하게는 0.75 이상 증가될 수 있다. 특정 실시예에서, PT/R 비율은 1.0 이상, 바람직하게는 1.25 이상 증가될 수 있다.

실시예	(비편광 빛)전체 반사율 R, [%]	(비편광 빛)전체 투과율 T, [%]	편광된 투과율 PT, [%]	광출력[cd/m2](8,000cd/m2의 디스플레이로부터 관찰자까지)	(실시예 800과 비교한) PT 증가분, [시간]	PT/R
800, 도 8(a)	55.0	32.4	32.4	2,592	1.0	0.59
828, 도 8(b)	51.1	46.5	88.5	7,080	3.5	1.73
830, 도 8(c)	50.2	47	89.5	7,163	3.6	1.78
836, 도 8(d)	45.3	44	84.0	6,719	3.4	1.85
836 (덮개판 (826)이제거됨)	45.6	43.3	81.8	6,542	3.3	1.79
844, 도 8(e)	50.6	37.5	74.2	5,933	3.0	1.47
850, 도 8(f)	50.6	36.7	68.3	5,463	2.7	1.35
860, 도 8(g)	55.1	31.4	59.6	4,766	2.4	1.08

예를 들어, (도 6 또는 도 8(d)의 실시예와 같이) EC-소자 및 반사성 편광기를 포함하는 미러 어셈블리 실시예에서 표면(I 및 II) 중 적어도 한 표면에 1/4 파장 유전체 코팅을 적용하면, 미러의 전체 반사율이 잠재적으로 증가한다. 그러나, 반사율에서의 이득은 이중 이미지로서 인식된 그릇된 반사 모습과 "어두운" 상태에서 리어뷰 미러 시스템의 반사율이 더 높아지는 것과 같은 약간의 단점을 치르게 될 수 있다. "어두운" 상태는 EC-소자의 투과율이 최소화될 때 그리고 EC-매체 후미의 계면이 미러 어셈블리의 전체 반사도에 의미있게 기여하지 못하는 상황에 해당한다. 그러므로, 일 실시예에서, 낮은 반사도 값을 갖는 표면(I 및 II)을 갖는 것이 바람직할 수 있다. 만일 표면(I 및 II) 중 적어도 하나의 반사도가 최소화되면, 어두운 상태에서 표면(I 및 II)의 반사율 값에 의해 전체 반사도가 대부분 규정되므로 전술한 미러 어셈블리의 전체 반사도 또한 최소화된다. 그 결과, 미러 어셈블리의 반사율의 동적 범위는 넓어질 수 있다. 표면(II)의 반사도는, 예를 들면, 반파 박막 층을 표면(II) 위에 증착함으로써 줄어들 수 있다. 한편, 또 다른 실시예에서, 어두운 상태에서 미러의 전체 반사율 값을 증가시키는 것이 바람직할 수 있다. 예를 들어, 일부 자동차 제조자들은 볼록 또는 비구면 외측 EC-미러들의 최소 반사율이 12 퍼센트를 넘는 것을 선호한다. 전체 최소 반사율 값은 EC-층 후미에 코팅을 배치하는 대신 (관찰자에 대해) EC-층의 전면, 예컨대, 표면(I 및 II)에 반사율-향상 코팅을 배치함으로써 적절히 조정될 수 있다. EC-소자의 셀 간격을 조정하는 것 또는 애노드 및 캐소드 재질의 농도를 조정하는 것, 또는 동작 전압을 변동시키는 것과 같은 다른 조정 방법 또한 장치의 최소 반사율을 조정하는데 이용될 수 있다.

단일의 유전체 덧층(overlayer)으로 오버코팅된 표면의 반사율은 한 쌍의 층을 단일의 유전체 덧층에 추가하는 것에 의해서도 향상될 수 있다. 로우(또는 L)로서 지정된 그러한 하나의 층의 굴절률은 단일의 유전체 덧층의 굴절률보다 작아야 하며, 반면에 하이(또는 H)로서 지정된 제2 층의 굴절률은 L층의 굴절률보다 커야한다. H층은 단일의 유전체 덧층과 동일한 물질로 만들어지거나, 또는 상이한 물질로 만들어질 수 있다. 광학 표면의 전체 반사율이 향상되는 정도는 그러한 향상을 위해 사용된 박막 재질의 굴절률 차(index contrast)에 달려있다. 한 쌍의 향상층에서 각 H 및 L층의 대등한 광학적 두께는 박막 스택의 결과적인 반사율을 극대화하기 위해 약 1/4 파장이어야 한다. 바람직하게, 그러한 한 쌍의 층에서, "높은 굴절률" 값을 갖는 반사율-향상 층의 굴절률은 약 1.7 보다 크며, 더 바람직하게는 2.0 보다 크다. 일부 실시예에서, 그러한 굴절률은 대략 2.4이거나 또는 심지어 2.4를 초과할 수 있다. 바람직하게, H와 L층의 굴절률들 간의 차이는 약 0.4보다 커야하며 더 바람직하게는 약 0.7보다 커야 한다. 일부 실시예에서, L-층의 굴절률은 H-층의 굴절률보다 1.0 이상 더 낮을 수 있다. 반사율을 더 향상시키기 위해 추가의 하이/로우 쌍들이 부가될 수 있다. 예를 들어, 전체 물질 스택은 (관찰자로부터 가장 먼 물질로부터 시작하여) G/RP/H/G 를 포함할 수 있다.

자동차용 미러 어셈블리에서 사용하기 위한 반사율이 향상된 구조체의 대안의 실시예는, 예컨대, G/RP/H/L/H/G, 또는 G/RP/H/L/H/G/ITO/EC/ITO/G 및 유사 구조체일 수 있으며, 표면(III) 위의 ITO 층을 대신하여, 금속(바람직하게는 은(Ag) 또는 은-금 합금과 같은 은-기반 합금으로, 이는 대부분의 유체-기반 EC 매체와 접촉할 때 화학적으로 안정하다고 알려져 있다)으로 구성된 반투명 층이 반사율 향상을 위해 사용될 수 있다. 본 출원과 함께 공동으로 양도된 여러 특허 출원들에서 설명된 바와 같이, 반사시에 컬러 중립성을 달성하기 위해 부가적인 층이 사용될 수 있다. 전술한 구조체에서, G는 유리 층(기판)을 나타내고, RP는 반사성 편광기 컴포넌트에 해당하고, H 및 L은 통상적으로 각기 높고 낮은 굴절률을 갖는 유전체 층을 나타내며, EC는 전기변색 매체의 층을 나타낸다. H 및 L층 또는 이런 층들의 어떤 조합은 유리 기판 위에 직접 증착될 수 있거나, 또는, 대안으로, 소정 응용의 요건에 따라, 반사성 편광기 컴포넌트 위에 직접 배치될 수 있다. 반사성 편광기 시스템에서 어떤 벌크 층의 계면의 굴절률은 또한 반사율을 변경, 감쇄 또는 향상하는 역할을 할 수 있다. 일반적으로, 반사율을 향상시키기 위해서는 이웃하는 두 물질들 간의 굴절률의 차이가 큰 것이 바람직하다. 반대로, 이웃하는 물질들 간의 굴절률의 차이를 최소화하면 전형적으로 반사율이 줄어든다. 반사성 편광기 상에 존재하는 어떤 추가적인 계면 물질은 굴절률 부정합 현상(refractive index mismatch phenomena)으로 인해 반사율에 영향을 미칠 수 있다.

만일 (예컨대, 편광소멸 층의 형태의) 추가적인 편광소멸기, 또는 감압 접착제 또는 다른 물질이 반사성 편광기와 코팅되거나 코팅되지 않은 유리 표면 사이에 배치되면, 이 물질의 굴절률은 최종 반사율을 결정짓는 인자가 될 것이다. 예를 들어, 일 실시예에서, 고굴절률의 반사율-향상 층이 시스템의 표면(IV)에 존재할 때, 시스템의 반사율은 이웃하는 물질이 비교적 낮은 굴절률 - 더 낮은 굴절률이 바람직함 - 을 갖는 경우에 최대화될 수 있다. 물론 희망하는 일련의 특성들을 성취하기 위해 전체 시스템의 최적화가 필요하다. 사용된 물질의 최적의 굴절률은 일반적으로 주변 물질의 굴절률에 달려 있으며 응용에 따라 달라질 수 있다.

아래에서 기술되는 바와 같은 다른 가능한 실시예에서, 반사성 편광기와 인접 유리 표면과의 사이에 단계적 차이의 굴절률 물질이 사용되면 반사성 편광기 및 코팅된 또는 코팅되지 않은 이웃 표면 또는 계면의 발산 요건이 있는 경우 최적한 반사율에 영향을 미칠 수 있다. 적합한 고굴절률 층의 제한하지 않는 예는, 삼산화 안티몬, 황화 카드륨, 산화 세륨, 산화 주석, 산화 아연, 이산화 티타늄 또는 각종 산화 티타늄, 산화 란타늄, 염화 납, 산화 프라세오디뮴, 산화 스칸듐, 실리콘, 오산화 탄탈륨(tantalum pentoxide), 염화 탈륨(thallium chloride), 산화 토륨, 산화 이트륨, 황화 아연, 산화 지르코늄, 아연 주석 산화물, 질화 실리콘, 산화 인듐, 산화 몰리부덴, 산화 텅스텐, 산화 바나듐, 티탄산 바륨, 산화 하프늄, 산화 니오븀, 및 티탄산 스트론튬이 있다. 적합한 저굴절률 층의 제한하지 않는 예는, 불화 알루미늄, 산화 알루미늄, 산화 실리콘, 이산화 실리콘, 불화 칼슘, 불화 세륨, 불화 란타늄, 불화 납, 불화 리튬, 불화 마그네슘, 산화 마그네슘, 불화 네오디늄, 불화 소듐, 불화 토륨, 또는 공극 밀도가 높은 다공성 필름이 있다. 미러 시스템의 반사율 값 및 시스템에 의해 반사된 빛의 스펙트럼 특성은 층의 두께에 따라 변하는 물질 특성을 갖는 적어도 하나의 광학 층을 이용함으로써 더 조정될 수 있다. 그러한 물질적으로 불균일한 층의 일반적인 예는 그레이디드 컴포지션 코팅(graded composition coating: GCC)으로 알려져 있다. (공간적으로 균일한 물질 특성 및 공간적으로 불균일 두께를 특징으로 하는) 단계적 두께 차이 층과 비교하면, GCC는, 예컨대, 두께의 함수로서 굴절률을 변하게 하는 결과를 가져오는 공간적으로 불균일한 물질 조성을 가질 수 있다. 일 실시예에서, 미러 어셈블리는 SiO₂(약 1.45의 굴절률)와 TiO₂(약 2.4의 굴절률)의 변경가능한 혼합물로 형성된 GCC를 포함할 수 있다. 예를 들어, GCC가 증착된 기판과 나란한, GCC는 압도적으로 SiO₂를 내포할 수 있다 (그러므로, 1.45에 달하는 굴절률을 가질 수 있다). GCC의 두께 전체에서, GCC의 물질 조성은 TiO₂의 함량을 높이기 위해 가변된다. 그 결과, GCC의 외곽 부분의 굴절률은 2.4에 달할 수 있다.

대안으로 또는 추가로, 다층 RP를 내장하는 리어뷰 미러 어셈블리의 전체 반사율은 RP 컴포넌트의 층들을 변경함으로써 증가될 수 있다. 이것은, 예컨대, 반사성 편광기에서 상이한 층들의 두께를 조절함으로써 성취될 수 있다. 대안으로, 이들 층의 굴절률이 변경될 수 있다. 이에 따라 순 반사율 및 투과율은 소정 응용의 요구에 따라 조절 또는 조정될 수 있다. 전형적인 자동차 내부의 리어뷰 미러에서, 반사율은 바람직하게 약 45%보다 크고, 더 바람직하게는 55%보다 크고, 더더욱 바람직하게는 60% 보다 크며 가장 바람직하게는 65%보다 크다.

본 발명의 미러 시스템의 실시예에 의해 반사된 (및, 그러므로 투과된) 빛의 스펙트럼은 반사율-향상 층의 두께를 조절함으로써 조정될 수 있다. 피크 반사율은 광학 설계 파장에 따라 변할 것이며 이로써 반사된(및 투과된) 컬러의 변동을 가져올 것이다. 컬러 분포는 CIELAB 컬러 시스템 및 L*a*b* 컬러 수량화 방식에 따라 특징지어질 수 있다. 본 명세서에서 기술된 컬러 값은 CIE 표준 D65 발광체 및 10도 각도의 관측자를 기반으로 한다. 상기 방식에 따르면, L*는 객체의 밝기를 나타내며 본 출원에서 사용된 바와 같은 Y는 전체 반사율을 나타내고, a*는 그린 및 레드 컬러(포지티브) 컴포넌트를 규정하며, 그리고 b*는 블루 및 엘로우 컬러(포지티브) 컴포넌트를 규정한다. 표 4는 단일의 산화 티타늄(TiO₂) 층이 표면(IV)에 추가로 배치된 도 8(d)의 실시예에 의해 반사된 빛의 스펙트럼 분포의 계산된 변화를 예시한다. 이 계산에서, TiO₂ 층의 굴절률은 (처리 조건으로 인해 이 굴절률이 실제 어느 정도 변할 수 있다고 인식하여) n=2.24 와 같다고 가정하였다. 비교하면, 표 5는 유사하게 H/L/H 스택이 표면(IV)에 추가로 증착된 도 8(d)의 실시예에 의해 반사된 주변 빛의 스펙트럼 분포의 변화를 예시한다. 이 계산에서는 고굴절률 층이 2.24의 굴절률을 갖고 저굴절률 층이 1.45의 굴절률을 갖는다고 가정하였다. 이러한 두 가지 계산을 위해 전술한 박막 모델을 사용하였다. 표 4 및 5에서, 설계 파장은 동일하며 각 경우에, 모든 1/4 파장 층 두께는 동일한 설계 파장으로 조절된다. 표 4에 도시된 바와 같이, 반사율은 약 550 nm의 설계 파장에서 피크 값에 도달한다. 반사된 빛의 색 재현성(color gamut)은 설계 파장이 대략 450 nm 아래로 떨어질 때, (더 낮은 b*의 값으로 표시된) 블루를 향해 시프트하며, 또한 (b* 및 a*의 증가로 표시된) 약 500 nm 및 그 이상의 설계 파장의 엘로우/레드를 향해 시프트한다. 이러한 효과는 가시적인 스펙트럼의 소정 부분에서 어셈블리의 반사율의 우선적인 향상으로 인해 성취되는 것이다. 표 4 및 표 5의 비교로부터 알 수 있는 바와 같이, 부가 층들은 반사율의 스펙트럼 분포에서의 변동을 확대시키며, 이것은 스택의 광학적 두께에 대한 변동에 따라 증가하는 a* 및 b*의 변화로 나타낸다. 스택에서 광학적 두께, 굴절률, 및/또는 층의 개수를 적절히 조절함으로써 미러 어셈블리의 특정한 응용에 의해 요구될 수 있는 것으로서, 반사율을 특정한 스펙트럼 분포에 이르게 할 수 있다. 예를 들어, 엘로우 색상(hue)의 소정 반사율이 구해질 수 있거나 또는 블루 색상 또는 레드 색상의 상이한 반사율이 층 두께를 적절히 조정함으로써 구해질 수 있다.

기준 파장, nm	Cap Y	a*	b*
RP 단독	47.18	2.95	-3.61
400	49.43	2.03	-3.8
450	49.78	1.88	-3.57
500	49.97	1.81	-3.26
550	50	1.8	-2.91
600	49.9	1.87	-2.56
650	49.67	2.02	-2.27
700	49.35	2.25	-2.1
750	48.96	2.55	-2.1

기준 파장, nm	Cap Y	a*	b*
RP 단독	47.18	2.95	-3.61
400	51.79	0.51	-7.51
450	55.13	-1.47	-5.46
500	57.36	-2.36	-2.16
550	57.91	-2.12	1.42
600	56.78	-0.5	3.74
650	54.41	2.37	3.32
700	51.62	5	0.85
750	49.35	5.71	-1.56

본 발명의 실시예에서 전체 반사율의 조정은 하나보다 많은 APBF 소자들을 내장하는 적층체를 사용함으로써 실행될 수 있다. 예를 들어, 표 6을 특징으로 하는 본 발명의 적층체의 실시예는 [유리/RP/RP/유리]로서 구성되었다. 도 25는 이러한 구성을 개략적으로 전개도로 예시하며, 이 도면에서 RP로서 사용된 두 DBEF-Q 필름(2510, 2520)은 유리 기판(2530, 2540) 사이에 샌드위치되어 있다. APBF(2510)는 그의 편광축(2530)이 x-축에 대응하는, 표에서 "s-pol"로 표시된, LCD(도시되지 않음) 출력의 편광과 동일선상에 있도록 방위된다. 인접한 DBEF-Q 필름(2520)의 편광축(2560)은 컬럼 "Trial"에서 표시된 양만큼, 필름에 평행한, xy-평면에서 축(2530)에 대해 회전한다. 표 6의 데이터는 D65 발광체의 10도 각도의 관찰자에 대해 도시된 것이다. 달리 지적하지 않는 한, 이 데이터는 편광에 특정하지 않는다. 측정 데이터는 본 발명의 실시예에서 다수의 각도상 오정렬된 반사성 편광기들을 조합함으로써 디스플레이로부터의 빛의 투과의 감소가 실시예의 전체 반사율의 증가와 상충될 수 있음을 보여주고 있다. 실제로, 부가 광학 층들은 다수의 APBF들 중 적어도 하나에 인접하게 배치될 수 있음을 알게 될 것이다. 표 6 등에서 기술되는 바와 같은 다수의 APBF들을 사용하는 일부 실시예는 디스플레이로부터 관측자에게 투과된 빛이 색 중성(color neutral)일 것을 요구할 수 있다. 이러한 상황은 리버스 카메라 디스플레이(reverse camera display: RCD)를 사용하는 실시예에서 일어날 수 있다. 요구되는 색 중성은 컬러를 더 정밀하게 해주는 디스플레이 알고리즘을 조절함으로써 성취될 수 있다. 일부 실시예에서, 디스플레이 알고리즘의 조절은 전기변색 매체 또는 다른 컴포넌트로부터 유도된 컬러 투과 편향(color induced transmission bias)을 보상해 줄 수 있다.

일부 응용은 미러 어셈블리의 반사율 지수의 중성 스펙트럼 분포(neutral spectral distribution)를 필요로 할 수 있다(그러한 분포는, 예를 들어, 고순도 색상의 부족일 수 있다). 컬러, 또는 C*의 크기는 다음과 같이 규정될 수 있다.

컬러 크기(Color Magnitude) =

본 발명의 일 실시예에서, 컬러 크기는 약 15보다 작을 수 있다. 관련된 실시예에서, 컬러 크기는 약 10보다 작을 수 있으며, 특정 실시예에서, 컬러 크기는 가장 바람직하게 약 5보다 작을 수 있다.

시도	반사시			투과시			흡수율 %	투과율 %		성능지수, PT/R
	Y	a*	b*	Y	a*	b*		p-pol	s-pol
0도	51.38	-0.52	-0.39	45.7	-0.23	1.68	2.95	0.85	88.95	1.73
15도	55.99	-0.84	-0.96	42.9	0.05	2.29	1.07	1.42	76.96	1.37
30도	59.81	-0.73	-1.02	39.6	-0.04	2.57	0.61	2.31	71.64	1.20
45도	65.33	-1.29	-1.52	33.1	0.84	3.43	1.62	2.73	52.36	0.80
60도	74.91	-1.20	-1.50	20.4	1.30	5.70	4.66	4.17	31.00	0.41
75도	84.11	-2.40	-2.29	11.1	6.99	13.20	4.78	5.15	8.20	0.10
90도	88.53	-1.95	-2.16	6.3	8.43	22.56	5.21	5.91	5.57	0.06

일부 실시예에서, 디스플레이의 영역은 미러 소자의 영역보다 적을 수 있다. 그러한 실시예는, 예를 들어, 도 8(a), 도 8(c) 내지 도 8(f) 및 도 8(h) 또는 도 6에 예시되어 있다. 반사성 편광기의 상대적으로 높은 투과율로 인해 일반적으로 미러 어셈블리 내 다른 컴포넌트들이 관찰자에게 보일 것이다. 시스템 내(예컨대, 도 6의 외부 영역(644) 내) 다른 컴포넌트들을 가리면서 동시에 RP 컴포넌트의 편광된 투과율 값을 높게 유지하기 위하여, 불투명 수단이 사용될 수 있다. 그러한 불투명의 실시가능한 수단은, 이것으로 제한되지 않지만, 반사성 편광기에 대해 시스템의 후방 표면 전체에 걸쳐 미러 어셈블리의 소자에 적절하게 도포된 플라스틱과 같은 불투명 재질, 또는 페인트 또는 잉크, 또는 박막 코팅을 추가하는 것을 포함할 수 있다. EC-미러 어셈블리의 실시예에 따라서, 그러한 불투명은 표면(III, IV, V 또는 VI)에서 실시될 수 있다. (예를 들어, 도 4(b) 내지 도 4(d), 4(f) 및 4(g)의 실시예와 같은) 프리즘-기반 미러를 내장하는 실시예에서, 불투명은 표면(II, III, 또는 IV)에서 실시될 수 있다. 비록 본 발명의 실시예가 유리 광물(또는 다른 재질)을 3개까지 갖는 특정한 미러 시스템을 기술할지라도, 시스템의 요건을 충족하는데 필요하다면 제한 없이 추가의 광물이 사용될 수 있다. 만일 추가의 광물이 사용되면, 불투명 층은 관찰자에 대해 반사성 편광기 후미에 위치한 적절한 하나 이상의 표면에 배치될 수 있으며, 그 결과 리어뷰 미러 어셈블리 전체의 외관이 심미적으로 만족스러워진다. 불투명 수단은 필요하다면 디스플레이의 외부의 전체 영역에 걸쳐 또는 단지 선택된 위치에서만 존재할 수 있다.

그 외에, 후술하는 바와 같이, 본 발명의 특정 실시예에서, 디스플레이 영역의 주변부 둘레에서 불투명한 영역의 적어도 일부 에지는 그 표면의 전체에서 미러의 투과율을 완전 투과에서 완전 불투과로 점진적으로 변하게 (그리고 그에 따라 그 표면의 전체에서 미러의 반사율이 점진적으로 변하게) 포맷될 수 있다. 디스플레이 영역에서 인접 영역으로 심미적인 점진적 변이(gradual transitions)를 주기 위한 몇 가지 해결책은 문헌에 개시되어 있다. 예를 들어, 자동차 리어뷰 미러의 영역에서, 컬러와 반사율을 양호하게 매칭하기 위한 요구가 인식되어왔고 박막 코팅-기반 해결책이, 예컨대, 본 출원과 공동으로 양도된 미국 특허출원 제11/713,849호, 제12/138,206호, 및 제12/370,909 호에 제안되어 있으며, 이들 각 문헌의 개시내용은 그 전체가 본 명세서에서 참조문헌으로 인용된다. 단계적-두께 차이 코팅(graded-thickness coating)은 디스플레이를 사용하는 통상의 뷰잉 미러의 표면 전체의 반사율의 점진적인 변동 수단으로서, 예를 들면, 미국 특허 공개 제2006/0164725호에서, APBF의 전방에서 사용되었다. 동일 공개 문헌에는 APBF 전방에 보충적으로 코팅된 기판을 추가함으로써 통상의 뷰잉 미러에서 디스플레이 영역의 에지들을 가리고, 비교적 높은 반사율과 낮은 투과율을 갖는 부가 수단이 개시되어 있다. 비록 이러한 해결책이 디스플레이 영역의 에지를 숨기는데 용이할지라도, 시차(parallax)의 영향을 받으며, 그럼으로써 뷰잉 미러로부터의 반사시에 의사 이미지(spurious images)가 형성된다. 이 해결책의 추가의 단점은 뷰잉 미러 및 보충 기판을 통해 관찰자에 의해 현재 인식된, 디스플레이의 밝기 및 콘트라스트의 감소로 인해 생긴다. 종합적으로, 제안된 해결책은 자동차 미러의 분야에 적용할 수 없는 것으로 인식되었다. 확실히 구분가능한 개구의 에지 또는 시차 조건을 서로 조절한 것은 일반적으로 인식되며 시차를 방지하고 미러의 디스플레이 영역에서 에지를 숨기는 가시적인 해결책은 지금까지 전혀 실현되지 않았다. (미러 시스템에 포함된 RP의 전방에 배치된 코팅 내에 포함된 반사성 입자의 밀도를 변화시키는 것과 같은) 반사율을 조절하는 다른 종래 기술 수단은 흐릿한 정도를 변화시키는 (코팅 내 뭉쳐진 입자를 흩트려놓는) 결과를 가져오며 또한 개구의 에지를 눈에 띄게 할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 반사율은 정반사성에서 비반사성으로 변경될 수 있거나 또는 미러로부터 반사된 빛의 세기는 불투명한 영역의 에지를 따라서 변하거나 단계적으로 변화될 수 있다. 본 발명의 APBF-내장 리어뷰 미러의 실시예에서, 디스플레이의 크기 및 위치에 따라, 디스플레이 영역 둘레의 불투명한 영역의 일부 에지 또는 모든 에지를 단계적으로 변화하는 것이 바람직할 수 있다. 투과율 또는 반사율의 필요한 단계적 변화(gradation)는, 예를 들면, 불투명 물질 자체의 투과율을 공간적으로 변경함으로써 또는 그러한 물질을 공간적으로 불균일한 방식으로 패터닝함으로써 구현될 수 있다. 그러한 단계적 변화는 본 출원과 공동으로 양도된 미국 특허출원 제12/370,909호에 기술된 바와 같은 여러 방식으로 구현될 수 있다. 특정 실시예에서 그러한 패턴은, 예를 들어, 공간 밀도를 변화시키면서 만들어진 도트 패턴을 포함할 수 있다. 도 17(a) 및 도 17(b)는 각기 테이퍼 형태 및 깃털 형태로 포맷된 단계적 차이 에지(graded edges)를 갖는 불투명 층의 정면도를 도시한다.

단계적-두께 차이 불투명 층을 내장하는 본 발명의 미러 시스템의 실시예는 구조적으로 다를 수 있다. 예를 들면, 도 8(i)에 개략적으로 도시된 본 발명의 예시적인 EC-형 실시예(884)에서, 미러 시스템은 도 8(f)의 미러 시스템과 유사한 구조를 가질 수 있지만, 부가적으로 미러 시스템의 표면(V) 위에 배치된 (Cr, Al, Ag 또는 Ag 합금, Rh, Pd, Au, Ru, 스테인리스 강, Pt, Ir, Mo, W, Ti, Cd, Co, Cu, Fe, Mg, Os, Sn, W, Zn 또는 합금, 혼합물 또는 이들의 조합과 같은) 금속으로 만든 단계적-두께 차이 불투명 층(886)을 가질 수 있다. 일반적으로, 표면(V)과 단계적-두께 차이 불투명 층(886) 사이에 추가된 반사율-향상 층(846)은 선택적이라는 사실을 인식할 것이다. 특정 실시예에서, 반사율-향상 층(846)은 홀수개의 1/4 파장 박막 층, 예를 들면, 단층 또는 H/L/H 스택(예컨대, TiO₂/SiO₂/TiO₂)과 같은 1/4 파장 스택을 포함할 수 있다. 도시된 바와 같이, 층(886) 내 윈도우(888)의 둘레는 모두 단계적 차이 에지를 갖는다. 층(886)의 두께는 미러의 평면(즉, xy-평면)의 전체에서 본래 제로와 최대 두께(예컨대, 500 Å) 사이에서 변한다. 비교를 위해, 도 17(c)는 미러의 길이(도시된 바와 같이, x-축)를 따라서만 단계적 차이 에지를 갖는 제한적인 단계적 변화형 불투명 층의 다른 실시예(1710)의 정면도를 도시한다. 제2 치수(y-축)에서, 단계적 차이 층(1710)의 윈도우(1720)는 미러 자체의 바로 그 에지까지 연장한다. 미러의 길이를 따라 불투명 층(1710)의 두께의 단계적 차이는 측정된 값으로서 도 17(d)로부터 명백하게 알 수 있다. 에지의 두께를 단계적으로 변화시키는 목적은 디스플레이와 관찰자에게 눈에 덜 띄는 불투명 영역 간의 변이를 만들려는 것이다. 그러한 점진적인 불투명 또는 반사율 변경 접근법은 확산 조명 조건에서 미러 후미의 특징부들의 가시성을 최소화할 수 있다. 따라서, 이 접근법은 APBF와 같은 반사성 편광기를 포함하는 적층체가 미러 어셈블리의 일부이든 아니든 간에 그러한 어셈블리의 심미감을 개선하며, 이 적층체는 다른 형태의 각종 미러 (예컨대, 단순한 틸트-프리즘 미러와 같은 전기변색성의 단순한 반사체, 또는 자동차 응용에서 사용하는데 적합한 다른 미러)에 적용가능하다. 층(886)과 같은 불투명 층을 본 발명의 리어뷰 미러의 실시예의 RP(824) 후미에 배치하는 것은 종래 기술에서 언급된 문제의 해결책이 된다. 특히, 미러 시스템 내 컴포넌트들을 그렇게 방위함으로써 동반하는 수차 효과 또는 관찰자(115)에 의해 관측된 디스플레이의 밝기 및 콘트라스트의 감소 없이 단계적 차이 에지 불투명 층 내 개구(888)의 에지가 보이는 것이 줄어든다.

일반적으로, 불투명을 위한 수단 및 반사율 향상을 위한 수단은 (디스플레이 영역(642) 외부의 미러 영역을 나타내는 도 6의 영역(644)과 같은) 디스플레이 영역 외부의 미러 어셈블리의 영역에서 미러 후미의 이들 영역에 배치된 컴포넌트들의 가시성을 줄임과 동시에 반사도를 증가시키기 위해 조합되거나 또는 대안으로 사용될 수 있다. 그러한 외부 영역(644)에서 투과율의 값은 불투명성, 또는 반사율의 개선, 또는 이들의 조합으로 인해 약 10%보다 낮은 레벨로 줄어야 하며 바람직하게는 약 5%보다 낮게 줄어야 한다. 다른 실시예에서, 그러한 투과율은 약 2.5% 보다 낮은 레벨로 또는 심지어 약 1%보다 낮은 레벨로 줄어들 수 있다. 미러 어셈블리의 여러 표면은 주어진 응용의 요건에 따라 불투명 및 반사율-향상 효과를 동시에 성취하기 위해 처리될 수 있다. 예를 들어, (예컨대, 도 8(d)의 실시예에서와 같이 관찰자에 의해 보이는) 반사성 편광기의 전방에 EC 소자를 포함하는 실시예에서, 본 명세서에서 불투명 반사율-향상 층(opaque reflectance-enhancing layer: OREL)이라고도 또한 지칭되는, 불투명 특성 및 반사율-향상 특성을 모두 갖는 층은 표면(III, IV, V, 또는 VI) 위에 배치될 수 있다. EC 소자가 없고, (예를 들어, 도 4(c) 및 도 8(c)의 실시예에서와 같이) 두 유리 광물(그 중 하나는 프리즘일 수 있음) 사이의 반사성 편광기를 포함하는 관련 실시예에서, OREL은 표면(I, II, III, 또는 IV) 위에 배치될 수 있다. 일반적으로, OREL이 RP의 후미에 (예컨대, 도 8(i)의 표면(V)에 가까이) 배치되어 있는 실시예에서, OREL은 반사성 편광기 소자의 반사율을 증가시키며 RP의 반사율의 증가를 능가하여 미러 시스템의 투과율을 낮추어준다. 비교하면, 관찰자에 의해 보이는 OREL이 RP의 전방에 배치되는 실시예에서, OREL은 시스템 전체의 반사율에 지배적으로 기여할 것이며, 이는 표준 박막 모델링 기술을 이용하여 계산될 수 있다. OREL의 투과율은 일부 실시예에서는 반사율을 증가시키면서 동시에 앞에서 규정된 시스템의 투과율 목표치를 달성할(즉, 미러 어셈블리 후미에 배치된 컴포넌트들을 가질) 만큼 충분히 낮은 것이 바람직하다. OREL에 부여되는 요건은 미러 시스템의 디스플레이 영역의 광학 성능의 최적화를 위해 사용된 전술한 반사율-향상 층의 요건과 다르다. 특히, 디스플레이 영역과 광학적으로 결합된 미러 어셈블리의 일부분의 반사율 및 투과율을 동시에 최적화하기 위하여 디스플레이 영역에서 반사율-향상 층이 선택되고 배치된다. (그러한 성능 향상의 효율은, 예를 들어, 표 3에서, PT/R 비율을 이용하여 기술하였다). 그러나, 디스플레이 외부의 영역에서는 편광된 투과율을 보존할 필요가 없으며, 반사율 및 불투명을 향상하기 위해 다른 물질이 사용될 수 있다. 적합한 물질은, 제한하는 것은 아니지만, 금속, 붕소화물, 질화물, 탄화물, 황화물, 및 이들 물질의 조합을 포함한다.

미러 어셈블리의 (비편광된 빛의) 전체 반사율 및 특정 편광을 갖는 빛의 반사율은 어셈블리의 물질 구조에 달려 있다. 미러 어셈블리의 물질 구조는, 예컨대, 관찰자에 멀리있는 컴포넌트로부터 시작해서 관찰자에 가까운 컴포넌트를 향해 진행하는 순서로 그러한 구조의 물질 컴포넌트를 리스트함으로써 설명될 수 있다. 도 8(c)의 실시예(830)의 구조는 [G/RP/G]로서 기술될 수 있는 반면(여기서, G, RP 및 G는 각기 컴포넌트(826, 824, 및 832)에 대응한다), 도 8(d)의 실시예(836)의 구조는 유사하게 [G/RP/G/ITO/EC/ITO/G]로서 기술될 수 있다(여기서, 리스트된 컴포넌트는 각기 컴포넌트(826, 824, 610, 808, 614, 817, 및 635)에 대응한다).

도 11은 디스플레이 영역 외부에 배치된 미러 구조체의 영역의 성능에 영향을 미친 OREL의 편광소멸 효과를 예시한다. 도 11은 도 6의 영역(644) 중 하나에 대응하는, 미러 시스템의 실시예의 섹션(1100)을 개략적으로 도시한다. 섹션(1100)은 관찰자(115)와 RP(824) 후미에 배치된 소자 사이에 위치한 미러 시스템의 일부분으로서 규정된 전면부(1110), 및 선택적인 인접 매체(1130)를 통해 전면부(1110)에 광학적으로 연결된 OREL(1120)를 포함한다. 실제로, 인접 매체(1130)는 존재할 때 공기, 폴리머, 접착제, 또는 다른 매체를 포함할 수 있다. OREL은 RP에 바로 증착될 수 있거나, 또는 대안으로, RP에 추가로 접합된 부가적인 유리 광물 위에 증착될 수 있다. 예를 들어, 도 8(d)의 실시예의 전면부는 EC 소자(840) 및 적층체(828)의 반사성 편광기(824)를 포함할 것이다. 도 8(e)의 실시예의 대응하는 전면부는 EC 소자(840), 이중층(846), 및 반사성 편광기(824)를 포함할 것이다. 다시 도 11을 참조하면, RP(824)를 지나 대부분 투과된 제1 편광을 갖는 입사 주변 광(1150)의 일부분(1140)은 미러 시스템의 전면부(1110) 및 선택적 인접 매체(1130)를 통과할 것이며 화살표(1155)로 표시된 바와 같이 OREL(1120)에 의해 다시 관찰자(115)를 향해 반사될 것이다. 제1 편광과 반대인 제2 편광을 갖는 주변 광(1150)의 상보 부분(complementary portion)(1160)은 실질적으로 RP(824)에 의해 관찰자(115)를 향해 반사되고 빔(1155)과 합쳐진다. 상반된 편광을 갖는 반사된 두 빔(1155 및 1160)이 합쳐질 때, 반사된 빔(1170) 전체의 편광 정도는 그렇지 않았을 경우보다 높지 않다. 그러므로, 본 발명의 일부 실시예에서 OREL을 사용하면 미러 어셈블리로부터 반사 빛이 편광이 줄어든 채로 관찰자를 향하게 해주며 동시에 어셈블리의 전체 반사율을 증가시켜 준다. OREL은 효과적으로 빛을 편광소멸하는데 사용된다. 빛의 편광소멸 정도는 OREL 및 OREL과 RP를 분리하는 인접 매체의 물질을 적절하게 선택함으로써 변화될 수 있다.

다시 도 11을 참조하면, 미러 어셈블리 내에서 다중 반사가 고려될 수 있다. 본 기술 분야에서 잘 알려진 바와 같이, 순 반사율(1180)의 양은 미러 어셈블리 내 계면들에서 굴절률 차, 사용된 물질의 흡수율 및 두께의 값들, 및 두 편광(디스플레이에 의해 발생된 빛의 바람직한 편광 및 이에 직교하는 편광) 이상으로 평균화된 반사성 편광기의 투과율의 값에 기반하여 계산될 수 있다. 예를 들어, 특정 실시예에서, 반사성 편광기를 포함하는 미러 어셈블리의 전면부는 비편광된 빛을 44.5% 효율로 반사하고, 바람직한 편광의 빛을 81.8%의 효율로 투과하며, 직교 편광을 갖는 빛의 단지 3.0%만을 투과한다. 도 13에 도시된 바와 같이, 인접 매체로서 공기 중에서 70%의 반사율을 갖는 OREL은 [0.818*0.7*.818+0.03*0.70*0.03]*0.5 = 0.2345, 또는 23.45% 라는 추가된 순 반사율(net added reflectance)을 산출할 것이다. 그러한 경우, 도 11의 실시예의 전체 반사율은 44.5%와 23.45%의 합, 또는 약 68%가 될 것이다. OREL의 반사율 특성은 부분적으로 인접 매체(1130)의 굴절률에 달려있다. 예를 들면, 유전체 물질과 접촉하는 금속 표면의 반사율은 그러한 유전체 물질의 굴절률이 증가함에 따라 줄어든다. 인접 매체(1130)로서 공기 중에서 크롬/루테늄 이중층(500 Å의 크롬과 200 Å의 루테늄)을 구비하는 OREL의 반사율은, 예컨대, 약 70%일 수 있다. 그러나, 굴절률이 1.51인 인접한 유전체 매체를 갖는 동일 이중층 OREL의 반사율은 단지 약 58.5%에 이를 것이다.

표 7은 본 발명의 여러 실시예와 연관된 실험적으로 결정된 반사율 및 컬러-자격 파라미터(color-qualification parameters)를 도시한다. 아래에서, 샘플 1 내지 샘플 7은 공기 중에 놓인다(즉 공기가 입사 매체이다). 유리 기판 상에서 약 500 Å 두께의 단일 크롬 층으로 형성된 일반 단순 미러를 나타내는 샘플 1은 57%의 반사율을 갖는다. 샘플 2는 본 발명의 방법에 따라 (표면(II 및 III) 위에 ITO 코팅을 갖는) EC-소자의 표면(IV)에 적층된 반사성 편광기(DBEF-Q 필름)를 포함하는 적층체를 나타내며, 이는 광물(826)을 제거한 도 8(d)의 실시예(836)에 해당한다. 샘플 2는 비편광된 빛의 약 44.4%를 반사한다. 샘플 3은 샘플 2 후미에 배치되고 에어 갭에 의해 격리된 샘플 1의 조합을 나타낸다. 샘플 3의 전체 반사율은 약 66%이다. 샘플 4는 도 8(d)의 실시예(836)를 나타낸다. 샘플 3과 샘플 4의 광학 특징의 비교를 통해 알 수 있는 바와 같이, 제3 유리 광물(826)을 추가한 것은 미러 어셈블리의 반사율에 인지할 정도로 영향을 주지 않는다. 샘플 5는 샘플 4 후미에 샘플 1을 배치하고 이들을 에어 갭에 의해 분리함으로써 구성된다. 샘플 5는 샘플 3의 굴절률과 비교할만한 반사율 값을 갖는다. 샘플 6은 (대략 500 Å 두께의 크롬 층 및 대략 200 Å 두께의 루테늄 층을 이 순서대로 유리 위에 증착시킨) 이중층 코팅을 나타낸다. 샘플 6의 반사율은 공기 중에서 측정되며 (공기는 인접한 입사 매체이다) 약 69.8% 이다. 샘플 7은 샘플 6이 에어 갭을 갖고 샘플 2 후미에 있는 실시예를 나타낸다. 그 반사율은 약 44% 내지 71% 이상으로 증가한다. 전술한 바와 같이, 금속 층에 인접한 입사 매체의 굴절률은 금속 층의 반사율에 영향을 미친다. 샘플 8 및 샘플 9의 입사 매체로서 공기 대신 사용된 굴절률- 정합 오일은 대략 1.5의 굴절률을 가지며, 유사 굴절률을 갖는 유리 또는 플라스틱과 같은 물질로 적층체를 적합하게 시뮬레이트하는데 사용된다. 이러한 예에서, 굴절률-정합 오일의 사용은 후방 표면 상의 미러 어셈블리에 적층된 코팅된 유리를 갖는 것과 선택적으로 비교할만하다. 전술한 바와 같이, 금속 코팅의 반사율은 인접 매체의 굴절률이 1보다 높을 때 줄어든다. 굴절률-정합 오일 또는 적층체는 약 1.5의 굴절률을 가지며 따라서 샘플 7과 비교하여 볼 때 샘플 8 및 샘플 9의 반사율 값을 낮추어준다.

표 7을 참조하여 설명되고 크롬/루테늄 이중층을 갖는 샘플 6은 (a* 및 b* 값이 거의 제로인) 중성 반사율(neutral reflectance)을 스펙트럼으로 나타낸다. 이 실시예에서 고려된 다른 금속 또는 화합물은 불투명성, 반사율 향상 및/또는 컬러 조정을 제공하기 위해 사용될 수 있다. 상이한 금속 및 화합물은 반사된 상이한 컬러를 가질 수 있고 그러므로, 예컨대, 본 명세서에 그 전체가 참조 문헌으로 인용된 미국 특허출원 제11/833,701호 및 제12/370,909호에 교시된 바와 같이 디스플레이 영역 이외의 영역에서 코팅 스택의 컬러를 조정하는데 사용될 수 있다.

샘플 번호	실시예의 설명	R	a*	b*
1	R=57%의 미러	57.0	-1.1	1.5
2	표면 II 및 III 상의 ITO 코팅 및 표면 IV에 적층된 APBF를 갖는 EC-소자	44.4	-2.1	2.4
3	샘플 2의 후미에 위치한 샘플1, 이들 샘플들 사이에는 에어 갭이 있음	65.8	-3.7	1.90
4	(표면 II 및 III에 ITO 코팅을 포함하는) EC-소자와 유리 광물(도 8(d)의 실시예(836) 참조) 사이에 적층된 APBF	44.7	-2.0	-2.5
5	샘플 4의 후미에 위치한 샘플1, 이들 샘플들 사이에는 에어 갭이 있음	65.9	-3.0	1.9
6	유리기판 위의 크롬/루테늄의 이중층	69.8	0.0	0.1
7	샘플 2의 APBF 후미에 위치한 샘플 6, 이중층은 APBF와 대면하고 에어갭에 의해 APBF와 분리됨	71.4	-3.5	1.6
8	굴절률-정합 오일이 이중층과 APBF 사이에 있는, 샘플 4에 인접한 샘플6	66.8	-3.5	1.6
9	굴절률-정합 오일이 이중층과 APBF 사이에 있는 샘플 2에 인접한 샘플 6	66.5	-3.4	1.6

도 17을 참조하여 설명된 단계적 차이 불투명 층에서 유추하여, (전술한 바와 같이, 불투명 및 반사율-향상 효과를 보장하는) OREL 층도 역시 디스플레이 영역과 인접한 불투명 영역 사이에서 단계적으로 변하는 변이를 보일 수 있다. 일 실시예에서, OREL은 RP 후미에 위치하고, 디스플레이 영역에 존재하지 않으며(유효 두께가 제로이며) 표면 전체에서 "불투명" 영역을 향해 그의 두께가 점차 증가한다 (그러므로 반사도가 증가한다). 선택사항으로, 두께가 유한한 얇은 반투과 층(예컨대, OREL 층 또는 다른 반투과 층)은 리어뷰 미러의 접착을 용이하게 하며 및/또는 미적 외관을 최적화하기 위해 디스플레이 영역에 존재할 수 있다. OREL 층의 점진적 변이는 디스플레이 영역의 적어도 한 에지에서 감추는 효과를 성취할 것이다. 또한, 점진적인 변이는 본 명세서에서 그 전체가 참조문헌으로 인용된, 본 출원과 공동으로 양도된 미국 특허출원 제11/833,701호에 교시된 방식으로 두 영역들 사이에서 반사율의 단계적 변화의 이익을 추가로 제공한다. 반사율 또는 투과율의 점진적 변이는 관찰자에 의해 쉽게 인식되지 않으며 디스플레이와 또 다른 영역 사이에서 반사율 또는 투과율의 비교적 큰 차이는 일반 관측자가 쉽게 알 수 없을 수 있다. 대조하여 보면, 만일 변이가 이산적으로 존재하면, 영역들 간의 계면은 반사율 또는 투과율의 아주 작은 변화가 있더라도 눈에 띄게 된다. 마찬가지로, 만일 컬러가 점차적으로 변하면, 두 영역들 간의 차이는 인식하기 더 어려워진다. 예를 들어, 도 8(j)의 실시예(889)에서, 단계적 차이 크롬 OREL 코팅(886)은 유리 기판(890) 위에 증착될 수 있으며 또한 도 8(d)의 실시예(836)의 표면(VI) 후미에 배치된다. 표면(VI)과 크롬(Cr) 층 사이의 갭(892)은 1.5의 굴절률을 갖는 굴절률 정합 오일로 채워진다. 도시된 바와 같이, 크롬 코팅은 어셈블리의 디스플레이 영역과 중첩하며 또한 약 1.5 인치의 범위를 넘어 제로 두께부터 대략 500 Å까지 변이하는 유리(890)의 부분에 존재하지 않는다. 도 12는 위치의 함수로서 도 8(j)의 실시예(889)의 반사율의 불연속적 변화가 없는, 변이 영역을 통해 디스플레이 영역부터 완전 불투명 영역까지 0.25 인치씩 증분하여 측정한 점진적 추이를 도시한다. 표 8은 대응하는 반사율 값(cap Y) 및 반사된 컬러(a* 및 b*)를 도시한다. 표 8로부터 알 수 있는 바와 같이, 컬러 변동 역시 유연하며 두 영역(디스플레이 영역 및 불투명 영역) 간의 컬러 차는 최저이다. 바람직하게, 두 영역(디스플레이 영역 및 완전 불투명 영역) 간의 컬러 차는 5보다 작고, 바람직하게는 3보다 작고, 가장 바람직하게는 1 유닛보다 작다. 컬러 차 ΔC*는 다음의 공식을 이용하여 규정된다.

컬러 차 =

여기서, (a*, b*) 및 (a*', b*')는 미러 전체의 상이한 두 위치에서 미러 시스템에 의해 반사된 빛의 컬러를 기술하는 값이다.

위치(인치)	Cap Y	a*	b*
0	46.4	-2.0	-2.3	디스플레이 영역
0.25	46.3	-2.1	-2.2
0.5	46.2	-2.0	-2.3
0.75	46.1	-2.0	-2.4
1	46.2	-2.0	-2.3
1.25	46.7	-2.1	-2.2	불투명 영역
1.5	48.7	-2.4	-1.6
1.75	52.2	-3.0	-0.7
2	56.1	-3.4	0.1
2.25	60.4	-3.7	0.8
2.5	65.0	-3.8	1.4
2.75	66.3	-3.8	1.5

단계적 변이 영역은 일반적으로 단일의 단계적 차이 금속, 합금 또는 화합물로 구성될 수 있거나, 또는 불투명 영역에서 원하는 반사율 및 투과율과, 불투명 영역에서 원하는 반사된 컬러, 및 디스플레이와 불투명 영역 사이에서 변이 특성을 성취하기 위해 선택되고 설계된 다층으로 구성될 수 있다. 변이 영역은 반사율 또는 컬러의 변화율로 특징될 수 있거나, 또는 층들은 변이 영역에서 원하지 않는 컬러 거동이 없이 두 영역 사이의 컬러 차를 최소화하기 위해 설계될 수 있다.

일부 실시예에서, 실시예의 디스플레이에 의해 발생된 빛은, 예를 들어, LCD가 미러 어셈블리와 함께 사용될 때 편광된다. 예를 들어, 도 8(a) 또는 도 8(d)의 실시예를 참조하면, 미러 어셈블리의 컴포넌트를 횡단하여 관찰자(115)에 도달하는 디스플레이에서 생성된 빛(820)의 부분은 전형적으로 수직에 대해 약 45도 각도로 선형적으로 편광되며, 이것은 도 8(a), 도 8(d)의 y-축에서 표시된다. LCD에서 생성된 빛의 그러한 방위는 방사되는 빛이 통과하도록 대응하게 방위된 선형 편광기를 포함하는 LCD의 통상적인 구조에 좌우된다. LCD 디스플레이를 보통 실내에서 보는 경우, 방사된 빛의 편광 각도는 디스플레이된 이미지를 보는 관찰자의 역량에 직접 영향을 주지 않는다. 그러나, 주변 광이 충분히 밝은 실외에서 또는 차량 안에서 LCD 디스플레이를 볼 때, 사용자는 선글라스를 착용할 수 있다. 자동차 차량의 운전자에 의한 선글라스의 사용과, 특히, 편광 선글라스의 사용은 디스플레이를 포함하는 자동차 미러 어셈블리의 설계 기준이 될 수 있다.

전형적으로, 편광 선글라스는 여러 표면으로부터의 주변 광의 반사로부터 발생하는 뚜렷한 글레어의 세기를 줄여주는 선형 편광기를 사용한다. 빛의 반사에 대해서는 빛의 편광 상태를 고려하는 공지의 프레넬(Fresnel) 방정식으로 설명된다. 예를 들어, 수직으로(즉, 예컨대, 도 8(a)에서 보는 바와 같은 y-축을 따라) 방위된 투과 축을 갖는 편광 필터를 이용하는 편광 선글라스는 주변 광의 s-편광 (수평) 성분의 세기를 줄여줌으로써, 수평 표면으로부터 뚜렷한 글레어를 줄여준다. 대부분의 LCD 디스플레이에 의해 방사된 빛의 선형 편광 각도의 벡터는 통상 전형적인 편광 선글라스의 투과 축에 대해 45도 각도로 방위하고 있기 때문에, 그러한 편광 선글라스를 착용한 사용자가 인식하는 LCD 디스플레이의 밝기는 약 50%만큼 줄어들 것이다. 리어뷰 미러 어셈블리에서 디스플레이를 관측하는 자동차 차량의 운전자의 경우, 디스플레이 세기의 감소를 인식하는 것은 바람직하지 않을 수 있다.

일 실시예에서, 디스플레이의 광 출력은, 예를 들면, 연신 폴리에스테르 필름(stretched polyester film)과 같은 편광 소멸기, 또는 어떤 다른 적합한 편광 소멸기에 의해 편광될 수 있다. 편광 소멸기의 사용은 개괄적으로 앞에서 기술되고 본 출원과 공동으로 양도된 미국 특허 공개 제2008/0068520호에 상세히 기술되어 있다. 도 13(a)에 도시된 바와 같이, 편광 소멸기(1302)는 디스플레이(639)와 (예를 들면, 도 8(a)의 실시예(800) 또는 본 발명의 미러 시스템의 어떤 실시예일 수 있는) 반투과 미러 어셈블리(1304) 사이에 배치될 수 있다. 디스플레이로부터 발생한 빛(820)의 편광이 소멸될 때 편광 선글라스(1306)는 디스플레이 빛을 인식하는 운전자의 역량을 방해하지 않는다. 유사한 편광소멸 효과는, 예컨대, 도 20의 미러 구조체 실시예(2020)에서, 반사성 편광기(824)(DBEF-Q)와 전기변색 소자(840)의 유리 기판(610) 사이에 편광 소멸기(2010)를 배치함으로써 획득될 수 있다. 도시된 바와 같이, 도 20의 실시예(2010)는 도 8(d)의 실시예(836)와 유사하지만, 추가적으로, 반사성 편광기(824)와 관찰자(115) 사이에 위치한 연신 폴리에스테르, 이를 테면, (3M 인코포레이티드로부터 입수가능한) Flexmark PM^TM200 또는 무코팅 PP2500 투명 필름을 구비하는 편광 소멸 층(2010)을 갖고 있다. 도시된 바와 같이, 감압성 접착제(pressure sensitive adhesive: PSA)의 층(2030)은 RP(824)과 편광 소멸기(2010)를 동작가능하게 연결시킬 수 있다. 다른 실시예에서, 미러 어셈블리의 면 상에 편광 소멸기를 직접 배치시킴으로서 이와 동일한 효과가 얻어질 수 있다. 도 8(d)의 실시예와 같이 본 발명의 실시예들 중 어떤 실시예와 유사한 실시예에서, 예를 들면, 편광 소멸기는 유리 플레이트(635)의 표면(I) 위에 배치될 수 있다. 다른 실시예에서, EC-셀을 형성하는 유리 광물 중 하나 또는 두 유리 광물의 위치에 플라스틱 층과 같은 편광소멸 투명층을 사용함으로서 동일한 효과를 얻을 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 도 8(d)의 플레이트(610 및 635) 중 적어도 하나는 편광소멸 플라스틱 물질로 이루어질 수 있다. 또 다른 실시예에서, 광학적으로 비등방성 또는 복굴절 물질을 (도 8(d)의 소자(614)와 같은) EC-소자의 전기변색 유체 내에 배치하여 사용함으로써 동일한 효과가 얻어질 수 있다. 편광 정도는 소광도(extinction value), (T_high-T_low)/(T_high+T_low)로서 규정될 수 있으며, 여기서 high 및 low는 각기 하이와 로우 세기를 갖는 두 편광 상태에서 빛의 세기 값을 나타낸다. 빛이 크게 편광되면, 소광도는 높아질 것이다. 아래의 표 9는 불투명 금속이 존재하는 시스템과 존재하지 않는 시스템에서 투과된 편광 값 및 반사된 편광 값을 나타낸다. 투과 및 반사 경우는 모두 편광 소멸기를 추가하지 않은 시스템에서 비교적 높은 소광 기준치를 나타낸다. 사용한 샘플은 표 9에서 기술되며 각 구성의 두 가지 실험 샘플이 도시된다. 하이 및 로우 편광된 세기값 또한 리스트된다. 이들 값은 위에서 규정한 공식을 이용하여 소광 백분율(extinction percentage)을 계산하는데 사용된다. 로우 소광도는 두 편광 상태의 비교적 동일한 세기와 같다. 표 9에 리스트된 차이 값은 적절한 기준 샘플에 대한 소광의 퍼센트 변동을 나타낸다.

표 9의 "반사율" 부분에서 기술된 샘플("반사율 샘플")은 약 40% 내지 50%의 소광 향상을 보인다. 폴라로이드 선글라스를 갖는 이들 샘플의 시각 검사에서는 헤드 틸트(head tilt)에 대해 실질적으로 감도가 줄어든 것으로 나타났으며, 그러므로 반사되고 투과된 빛에서 헤드 틸트로 인해 변동이 작아진다. 헤드 틸트라는 용어는 편광 선글라스의 편광 시스템의 회전을 말한다. 그러한 샘플을 포함하는 미러 시스템은 표 9의 "투과율" 부분("투과율 샘플")에서 기술된 샘플을 포함하는 시스템보다 낮은 초기 소광 값을 갖는다. 이것은 "낮은" 편광 상태의 실질적 백분율을 반영하는 반사성 편광기 후미의 금속 층의 존재로 인한 것이다. "반사율 샘플"에 존재하는 크롬 층은 높은 상태에 비해 낮은 편광 상태의 빛을 대략 40% 더 많이 추가해준다. 이로써 편광 소멸기 없이도 초기의 기준 시스템은 "투과율 샘플" 및 편광 소멸기를 포함하는 시스템과 본질적으로 비교할만한 또는 그 시스템보다 양호한 약 26%의 소광 값을 이루게 된다. 소광 값은 크롬을 더 높은 반사율을 갖는 금속으로 대체함으로써 더 줄일 수 있다. 전술한 바와 같이, 이것은 시스템의 반사율을 증가시킬 것이며 동시에 "낮은" 편광 상태에서 빛을 더 많이 추가함으로써 소광 값을 줄일 것이다. 이러한 유익한 특징은 또 다른 실시예를 가능하게 해주며, 즉, 편광 소멸기의 이득은 크롬, 금속 또는 다른 반사율 향상 수단이 존재하는 영역에서는 편광 소멸기 없이도 얻을 수 있으며 LCD/반사성 편광기의 편광 각도의 조정은 (전술한 바와 같이) 폴라로이드 선글라스의 투과 상태와 더욱 가까이 매칭하도록 주위깊게 수행될 수 있다. 디스플레이의 영역에서 반사된 이미지는 폴라로이드 선글라스로 볼 때 상응하는 양이 줄어들지만, 미러의 나머지 부분에서 이미지는 비교적 높은 상태로 남을 것이다. 폴라로이드 선글라스를 사용하지 않은 관찰자는 이러한 특별한 구성에 영향받지 않을 것이다.

관련된 실시예에서, 편광 선글라스를 착용한 운전자가 인식한 디스플레이의 밝기는 운전자를 향해 빛이 미러 어셈블리를 통과하자마자 디스플레이에서 발생된 빛의 편광 벡터를 회전시켜서 선글라스의 투과 축과 동일선상에 놓이게 함으로써 증가될 수 있다. 도 13(b)에 도시된 바와 같이, 예를 들면, 그러한 회전은 반투과 미러 어셈블리(1304)의 전방에 적절히 배치되어 어셈블리(1304)로부터 방사하는 빛(820')의 편광 벡터를 선글라스(1306)의 투과 축을 따라서 사용자(115)를 향하게 재방위하는 편광 회전자(polarization rotator)(1308)를 사용함으로써 성취될 수 있다. 특정 실시예에서, 편광 회전자(1308)는 편광 선글라스의 투과 축 및 빛(820')의 편광 벡터에 의해 형성된 각도의 이등분선을 따라서 있는 투과 축을 갖는 (예컨대, 복굴절 필름으로 만들어진) 반파 플레이트를 포함할 수 있다. 그 결과, 초기에 xy-평면에서 y-축에 대해 45도 각도로 방위된 빛(820)의 편광 벡터는 반파 플레이트의 공지된 동작 원리에 따라서 x-축과 정렬될 것이다.

(도시되지 않은) 대안의 실시예에서, 운전자가 착용한 선글라스의 투과 축을 따라서 초기에 편광된 빛(820)을 발생시키기 위해 리어뷰 미러 내 xy-평면에서 LCD 전체를(또는 대안으로, LCD의 편광 컴포넌트만을) 기설정된 각도로 배치하는 것이 바람직할 수 있다. 그러한 대안의 실시예에서, LCD(639)에 의해 방사된 빛(820)은 p-편광될 수 있다(즉, x-축을 따라서 편광될 수 있다). 또한, 만일 (본 발명의 실시예 중 어떤 실시예에 따른 반투과 미러 어셈블리(1304)의 일부일 수 있는) 반사성 편광기가 반투과 어셈블리를 통해 LCD 빛(820)의 투과를 극대화하도록 방위된다면, 선글라스(1306)를 통해 운전자(115)에 의해 인식된 LCD의 밝기 또한 최적화될 수 있다. 예를 들어, 도 13(a)를 참조하면, 통상적으로 방위된 LCD(639)는 1,000 cd/m² 의 휘도를 갖는 빛을 방사할 수 있으며 편광 선글라스(1306)의 렌즈는 p-편광된 빛의 20%를 투과하고 s-편광된 빛의 0%를 투과할 수 있다. 그러면, 편광 선글라스(1306)를 통한 비편광된 빛의 투과는 약 10%가 될 것이다. LCD(639)와 반투과 어셈블리(1504) 사이에 편광 소멸기(1302)가 사용되면, 선글라스(1306)를 통해 사용자(115)에 도달하는 LCD 빛의 유효 휘도는 약 100 cd/m²이 될 것이다. 비교하면, 만일 LCD 시스템이 p-편광된 광 출력(820)을 제공하도록 방위되면, 동일 편광 렌즈(1306)를 통해 관찰자(115)에 의해 인식된 유효 휘도는 약 200 cd/m² 으로 증가한다. 동시에, 그러한 실시예에 의해 선글라스를 착용한 운전자를 향해 반사된 주변 광의 밝기는 최소화될 수 있고, 이것은 반사체로서 미러 어셈블리의 성능을 더 나쁘게 한다. 그러므로, 도 13(a)에서 도시된 바와 같이, 통상적으로 방위된 LCD(639)를 갖는 편광 소멸기(1302)를 사용하는 것이 전술한 것처럼 LCD를 회전시키는 것보다 전반적으로 더 바람직할 수 있다.

아래에서, 본 발명의 추가 실시예가 설명되고 도 3을 참조하여 비교된다. 일 실시예에서, 합성체(312)를 진공봉지에 넣었고, 그리고 나서 1 시간 동안 90℃에서 100 psi의 고압가열 처리기 내에 넣었다. 결과적인 적층체(314)는 어떠한 저하 패턴도 보이지 않았고 실질적으로 어떠한 뚜렷한 확장된 왜곡을 보이지 않았다. 도 14는 시각적 평가 테스트에 따라서 1.6 mm 두께의 유리 기판 및 DBEF-Q 필름을 구비하는 적층체의 다른 실시예로부터 반사로 형성된 기준 그리드의 이미지를 도시한다. 초기에 Aquapel

로 처리된 덮개판을 본 발명의 실시예에 따른 적층체로부터 제거했다. 이 적층체를 진공봉지에 넣고 약 한 시간 동안 90℃에서 200 psi로 고압가열 처리함으로써 준비하였으며 이 적층체는 자동차 용도에 적합한 품질을 보였다. 일반적으로, 전술한 구현물에서 적층 처리를 위해 선택된 온도는 도 15에 도시된 바와 같이 DBEF-Q 편광 필름의 유리 전이 시작 온도에 적절하게 대응한다. 플라스틱의 유리 전이 온도는 플라스틱 또는 다층 플라스틱 구조체의 공지된 물리적 특징이며 이러한 실험에 근거하여 적층체 온도는 자동차에 사용하기에 충분한 광학적 특성을 갖는 적층체를 성취하기 위해 바람직하게 T_g로 또는 T_g에 가깝게 유지되어야 한다. 원하는 광학적 특성을 성취하기 위해 소정 APBF 물질에 필요한 압력, 온도, 습도, 및 시간 간의 상호관계가 존재한다. 예를 들어, 더 높은 적층 압력이 약간 더 높은 적층 온도에서 가해지면 적층 시간을 단축할 수 있다. 발명자들은 또한 반사성 편광기 물질의 적층을 위한 온도는 유리에 대해 투명하지만 반사성 편광기에 의해 흡수하는 파장에서 적외선 가열을 이용하여 기판의 온도와 어느 정도 독립적으로 조절될 수 있음을 발견하였다. 이러한 방식으로, 적층에 사용된 물질의 응력 프로파일이 조절 또는 변경될 수 있고, 그럼으로써 결과적인 적층체의 품질을 더 높이는 것이 용이해진다.

이와 대조적으로, 그리고 받아들일 수 없는 반사성 광학 특성을 갖는 반사성 편광기를 이용하여 생성한 상업적 제품의 비교 예로서, (필립스 코포레이션에서 제조하고 시판한, 2004년 8월 제조일자의 모델 번호 17MW9010/37, S/N 1BZ1A0433816730의 "Miravision" 미러 텔레비전 세트의 디스플레이로 구성한) 적층체 내장 반사체에 대해서 왜곡을 평가하였다. 샘플의 내부 프레임 치수는 도 16의 도면에 표시되어 있다. 이 상업 제품은, 이 도면에 표시된 바와 같이, 샘플의 상단부에서의 불투명 반사 영역(1602)과 디스플레이의 하단부에서 디스플레이의 전방에 있는 부분적 반사/부분적 투과 영역(1604)을 포함하였다. 하단부에 있는 미러는 반사성 편광기를 사용하여 반사율의 적어도 일부를 획득한다. 이 샘플을 전술한 시각 평가 테스트를 이용하여 시험하였다. 이 샘플은 디스플레이 영역에서, 특히 y-방향에서 확장된 왜곡을 보였다. 더욱이, 시각적으로 인식되는 바와 같이, 반사성 적층체의 굴곡(waviness)은 관찰자가 그의 머리를 미러에 대해 움직인 경우 악화되었다. 상대적 운동에 따른 광학적 왜곡의 악화는 반사된 이미지가 여러 각도에서 균일하게 잘 인식되어야 하는 자동차 미러 응용에 특히 부정적인 특성이다. 이 샘플은 도 2를 참조하여 기술된 상업용 반사체와 마찬가지로 자동차 리어뷰 미러에 사용하기에 적합하지 않은 것으로 입증되었다. BYK-Gardner 웨이브-스캔 듀얼 디바이스를 갖춘 이 샘플의 특정한 평가 결과는 표 10에서 제공된다. 도시된 바와 같이, 세 개의 단파 및 장파(각기 SW 및 LW) 값들의 평균이 도 16에서 X1 ...X3 및 Y1 ... Y3로 표기된 해당 영역에서 x-방향 및 y-방향에서 방향에 따라 구해졌다. y-방향에서 측정된 3을 초과하는 SW의 값은 받아들일 수 없는 굴곡의 존재와 일치한다. 디스플레이 영역 이외의 불투명 미러의 영역의 특징은 디스플레이 영역에서 구한 값보다 실질적으로 낮은 값을 보인다.

	LW	SW
X1(평균)	0.5	0.5
X3(평균)	1.1	0.5
X3(평균)	0.7	0.5
Y1(평균)	0.2	3.6
Y2(평균)	0.3	3.9
Y3(평균)	0.2	3.5
XM(평균)	0	0
XM(평균)	0	0

어떤 응용에서, 반사성 편광기를 내장한 적층체는 비교적 극한 환경에 노출된다. 자동차 응용은 사용할 자격을 갖춘 제품에 대해 어떤 컴포넌트가 엄격한 내구성 테스트(환경적 내구성 테스트)를 통과해야 하는 환경의 일예이다. 내구성 테스트는 자동차 회사별로 다르지만 제품이 통과하리라 예상하는 다수의 공통적인 테스트가 있다. 이러한 테스트는 차량의 수명 동안 제품이 적절하게 기능할 것을 보장하도록 설계된다. 이 테스트 중 하나는 소위 "고온/고습도" 테스트인데, 이 테스트에서 부품 또는 컴포넌트는 테스트 챔버, 예컨대, 대략 85℃ 및 85% 습도에 놓여진다. (이 테스트의 정확한 온도, 습도 및 지속기간은 자동차 회사의 요건에 따라 변할 수 있다.) 또 다른 테스트는 "고온 보관" 테스트로, 이 테스트에서 컴포넌트는 약 105℃ 에서 다양한 기간 동안 유지된다. (그러한 테스트의 공통적인 지속기간은 나흘 또는 96 시간이다.) 다른 테스트에서, 컴포넌트는 낮은 온도(85℃)에서 1,500 시간 이상으로 유지된다. 또 다른 테스트는 소위 "열 충격" 테스트로, 이 테스트에서 컴포넌트는 반복하여, 예컨대, -40℃ 및 +85℃ 사이에서 1 시간 동안, 종종 고습도 조건으로 냉온을 순환하여 반복적으로 받게 한다. 대기 시간(hold time), 램프 시간(ramp time), 온도 극치 및 반복 횟수는 자동차 회사에서 부여한 요건에 따라 달라질 수 있다. 상호작용 효과를 시험하기 위해 전술한 테스트들의 극한 조건을 조합한 다른 테스트가 개발되고 있다. 이들 테스트 중 하나 이상이 실패하면 제조된 컴포넌트 또는 제품의 소정 실시예를 상업화되지 못하게 하는데 충분할 수 있다. 본 발명의 여러 적층체 실시예의 환경 테스트의 결과로서, 개괄적으로, (i) 낮은 압력 레벨, 이를테면, 50 psi에서 제조된 실시예는 내구성이 떨어지며, (ii) 적층 시간이 증가하는 경우, 실시예의 내구성은 증가하는 경향이 있고, (iii) (도 3(c)의 실시예(314)와 같이) 기판 및 덮개판을 갖는 본 발명의 적층체의 실시예는 덮개판이 제거된 실시예에 비해 더 높은 내구성을 가지며, 그 내구성은 적층-사후 어닐링(post-lamination annealing)에 의해 개선될 수 있다.

구체적으로, 덮개판을 갖는 적층체와 덮개판이 제거된 적층체의 환경 내구성의 비교는 인접 표면(V)에 증착된 단계적 두께 차이 크롬 층을 추가로 갖는 도 8(f)의 실시예(850)의 구조체에 따라서, APBF 필름을 EC-소자와 제3 유리 광물 사이에 적층함으로써 만들어진 샘플을 제조하고 테스트함으로써 결정되었다. 제조하기 전에, APBF 필름의 수분 함량은 전술한 바와 같이 바람직한 한계치 내로 유지되었다. 도 3을 참조하여 기술한 바와 같이, 덮개판(826)의 선택적인 제거를 위해 제3 유리 광물(826)을 제거제를 이용하여 전처리하였다. 테스트 중인 적층체 샘플을 대조 샘플(control sample)과 함께 조립하고, 진공봉지에 넣고, 95℃ 및 200 psi(게이지 압력)에서 약 1 시간 동안 고압가열 처리하였다. 초기에 모든 적층체의 결함을 시각적으로 검사했고 그리고 나서 다음과 같은 환경 내구성 테스트에 노출시켰다. 즉, 1) 고온 보관(105℃), 2) 고온/고습도 보관(85℃/85% RH), 및 3) 열충격(-40 내지 85℃, 1시간 존치). 개개의 환경 내구성 테스트에 특유한 여러 결함 여부에 대해 샘플을 가변가능한 시간 간격으로 시각 검사했다. 이들 테스트의 결과는 표 11, 표 12 및 표 13에 각기 도시된다. 이들 표로부터 다음과 같이, 덮개판이 제거된 적층체 실시예(비보호 샘플)는 시각적 검사를 통해 초기에는 받아들일 수 있을지라도 환경적 내구성 테스트의 결과로서 받아들일 수 없었다.

샘플 설명	0시간	24 시간	48 시간	72 시간	96 시간	168 시간	336 시간	504 시간	672 시간
대조 샘플 #1	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxx
대조 샘플 #2	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxx
비보호 샘플 #1	xxxxx	xxxxx	xxx	xxx	xxx	xxx	xxx	xx	xx
비보호샘플 #2	xxxxx	xxxxx	xxxx	xxx	xxx	xxx	xxx	xx	xx

<고온 보관 테스트, 105℃>

용례:

xxxxx = 우수(Excellent), 결함 없음

xxxx = 허용(Acceptable), 작은 결함

xxx = 허용불가(Unacceptable), 버블링(bubbling), 층간박리(delamination), 흐릿함(haze)

xx = 허용불가, 상당한 버블링, 층간박리, 흐릿함

x = 허용불가, 심각한 버블링, 층간박리, 흐릿함

공란 = 테스트에서 제외

샘플 설명	0 시간	24 시간	144 시간	312 시간	480 시간	624 시간	766 시간
대조 샘플 #1	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx
대조 샘플 #2	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx
비보호 샘플 #1	xxxxx	xx	xx	xx	xx	xx	xx

<고온/고습도 보관 테스트, -85℃/85% RH>

용례:

xxxxx = 우수, 결함없음

xxxx = 허용, 작은 결함

xxx = 허용불가, 버블링, 층간박리, 에지 침수(edge ingress)

xx = 허용불가, 상당한 버블링, 층간박리, 에지 침수

x = 허용불가, 심각한 버블링, 층간박리, 에지 침수

공란 = 테스트에서 제외

샘플 설명	0 시간	75 시간	150 시간	213 시간	433 시간	493 시간	568 시간
대조 샘플 #1	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx
비보호 샘플 #1	xxxxx	xx	x	X	X	x	x

<열 충격 테스트, -40 내지 85℃, 1시간 존치>

용례:

xxxxx = 우수, 결함 없음

xxxx = 허용, 작은 결함

xxx = 허용불가, 버블링, 층간박리, 에지 침수

xx = 허용불가, 상당한 버블링, 층간박리, 에지 침수

x = 허용불가, 심각한 버블링, 층간박리, 에지 침수

공란 = 테스트에서 제외

본 발명의 적층체의 내구성에 관해 적층-사후 덮개판 제거(post-lamination superstrate release)의 효과를 더욱 완벽히 이해하기 위해 일련의 유사한 실험을 시행했다. 이 경우, 유리 광물(610 및 826)이 추가의 박막 층으로 코팅되지 않은 도 8(f)의 실시예(850)에 따라서 APBF 필름을 적층하였다. 광물(826)의 적층-사후 제거를 용이하게 하기 위해 제거제를 이용하여 광물(826)의 표면(V)을 전처리하였다. 이것은 적층 후 하나의 유리 광물을 제거하는 제거제를 포함시킴으로써 성취되었다. 테스트 중인 샘플 및 대조 샘플을 표 11, 표 12, 및 표 13을 참조하여 기술된 조건하에 제조하였다. 그러나, APBF를 무코팅 유리 플레이트(610)에의 접착을 향상시키기 위해, 0, 30, 또는 60 분 동안 105℃에서 추가로 적층-사후 어닐링하였다. 적층된 부분은 결함에 대해 초기에 시각 검사하였고 그리고 나서 다음과 같은 환경 내구성을 테스트하였다. 즉, 1) 고온 보관(105), 2) 고온/고습도 보관(85℃/85% RH), 및 3) 열 충격(-40 내지 85℃, 1 시간 존치). 개개의 환경 내구성 테스트에 특유한 여러 결함에 대해 가변가능한 시간 간격으로 부분을 시각 검사하였다. 표 14, 표 15, 및 표 16에 도시된 전술한 테스트의 결과는 각기 s 덮개판에 의해 보호받지 않는(즉, 덮개 판(826)이 제거된) 적층체의 실시예가 대조 샘플과 비교하여 열악한 내구성을 나타낸다고 보여준다. 비보호 샘플들은 시각 검사에 의해 초기에 아주 조금 괜찮거나 또는 만족스럽지 못하였으나 환경 내구성 테스트를 받을 때는 곧 모두가 사용하기에 만족스럽지 못하게 되었다. 이 실시예에 포함된 추가의 유리 광물은 적층된 장치들의 환경적 내구성을 상당히 증가시켜준다.

샘플 설명	0 시간	120 시간	168 시간	288 시간	456 시간	624 시간	792 시간	960 시간
대조 샘플	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxx	xxxx	xxxx	Xxxx
대조 샘플 30분	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxx	Xxxx
대조 샘플 60분	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	Xxxx
(제3 광물)덮개판 제거, 대조 샘플	xx	xx	Xx	xx	x	x	x	X
(제3 광물)덮개판 제거, 30분	xx	xx	Xx	xx	x	x	x	x
(제3 광물)덮개판 제거, 60분	xxxx	xxx	Xxx	xxx	xx	xx	xx	xx

<고온 보관 테스트, 105℃>

용례:

xxxxx = 우수, 결함 없음

xxxx = 허용, 작은 결함

xxx = 허용불가, 버블링, 층간 박리, 흐릿함

xx = 허용불가, 상당한 버블링, 층간 박리, 흐릿함

x = 허용불가, 심각한 버블링, 층간 박리, 흐릿함

공란 = 테스트에서 제외

샘플 설명	0 시간	96 시간	264 시간	408 시간	552 시간	696 시간	792 시간	960 시간
대조 샘플	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx
대조 샘플 30분	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx
대조 샘플 60분	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx
(제3 광물) 덮개판 제거, 대조 샘플	xx	x
(제3 광물)덮개판 제거, 30분	xx	xx	x
(제3 광물)덮개판 제거, 60분	xxxx	xx	x

<고온/고습도 보관 테스트, 85℃/85% RH>

용례:

xxxxx = 우수, 결함 없음

xxxx = 허용, 작은 결함

xxx = 허용불가, 버블링, 층간 박리, 에지 침수

xx = 허용불가, 상당한 버블링, 층간박리, 에지 침수

x = 허용불가, 심각한 버블링, 층간박리, 에지 침수

공란 = 테스트에서 제외

샘플 설명	0 시간	135 사이클	205 사이클	280 사이클	355 사이클	430 사이클	610 사이클
대조 샘플	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx
대조 샘플 30분	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx
대조 샘플 60분	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx	xxxxx
(제3 광물) 덮개판 제거, 대조 샘플	xx	x
(제3 광물)덮개판 제거, 30분	xxxx	x
(제3 광물)덮개판 제거, 60분	xx	x

<열 충격, -40 내지 85℃, 1 시간 존치>

용례:

xxxxx = 우수, 결함 없음

xxxx = 허용, 작은 결함

xxx = 허용불가, 버블링, 층간 박리, 에지 침수

xx = 허용불가, 상당한 버블링, 층간 박리, 에지 침수

x = 허용불가, 심각한 버블링, 층간 박리, 에지 침수

공란 = 테스트에서 제외

다음의 일련의 샘플을 진공봉지에 넣고 (가압된 가스 또는 액체로) 200 psi 및 대략 90℃에서 고압가열 처리하여 적층했다. 다른 실시예들은 105℃에서 48 시간 동안 열 보관을 이용하여 대조된다. 이러한 특정 테스트 조건은 제한하려는 의미는 아니며 테스트들 및 적층체들 간의 미묘한 차이는 다른 테스트 또는 지속기간으로 알 수 있다.

적층체를 약 1 밀(mil) 의 PSA 두께를 갖는 [G/PSA/DBEF-Q/G]로서 구성했고, 이 적층체는 양호한 이미지-형성 품질을 나타냈으며 48 시간 105℃ 보관 후 양호한 품질을 유지했다.

적층체를 유리 플레이트들 중 하나가 제거제(PPG 인더스트리즈, 인코포레이티드로부터 구입가능한 Aquapel^TM)로 전처리된 [G/DBEF-Q/G]로서 구성했고 그리고 나서 이 적층체를 본 발명의 실시예에 따라 적층 절차 후 제거했으며, 이 적층체는 양호한 초기 미러 품질을 가졌으며 48 시간 105℃ 보관 후 양호한 광학적 특성, 즉, 이미지 보존 반사체를 보유했다.

미러 구조체의 디스플레이 영역 내 흐릿함을 측정함으로써 적층체-내장 실시예의 장기간 안정성을 모니터하였다. ASTM(American Society for Testing and Materials: 미국재료시험협회)의 표준에 따르면, 흐릿함은 빛이 샘플을 통해 투과하는 동안, 인사하는 빛의 빔의 방향으로부터 2.5도 이상 편향하는 빛의 백분율로서 규정된다. 도 8(f)의 실시예(850)에 따라 구성된 적층체의 흐릿함은 BYK-Gardner로부터 구입가능한 BYK Haze-gard Plus를 이용하여 측정하였다. 실시예(850)를 제조하기 전에, 보호성 라이너(protective liners)를 갖는 여러 APBF 샘플이 각각 4시간 및 8 시간 동안 40℃ 및 95% RH를 받게 했다. 이들 샘플 각각과 함께 주변 조건 하에 보관된 APBF의 대조 샘플을 EC-소자와 함께 조립하고, 진공봉지에 넣고, 95℃ 및 200 psi에서 약 1 시간 동안 고압가열 처리하여 실시예(850)의 미러 시스템을 형성하였다. 실시예의 제조 후 그리고 105℃에서 24 시간 간격마다 고온 보관 테스트 동안 구한 투과된 흐릿함 판독치는 APBF 내에서 제조 전에 수분 함량을 늘린 결과 적층체의 흐릿함 레벨이 4배까지 증가하는 것으로 보였다. 진공(예컨대, 40℃와 50 토르 압력 미만에서) 하에서 APBF 샘플을 제조 전에 건조하여 APBF로부터 초과 수분을 제거하고, 그 결과 과도한 투과된 흐릿함을 보이지 않는 적층체가 된다는 것을 부가적으로 보여 주었다. 발명자들의 연구에 의하면 APBF-내장 적층체 및 미러 시스템의 장기간 안정성을 위해 APBF는 바람직하게 비교적 낮은 습도하에 보관되어야 하며 습도 레벨은 적층 공정 중에 조절되어야 한다는 것을 보여 주었다. 본 발명의 APBF-적층체-내장 실시예는 고온 보관(예컨대, 105℃에서 96 시간 동안 보관) 후 테스트한 것으로서, 5%보다 낮은, 더 바람직하게는 3%보다 낮은, 가장 바람직하게는 1%보다 낮은 투과된 흐릿함 레벨로 특징지어진다.

발명자들은, 본 발명의 실시예에 따르면, 높은 자동차용 이미지-형성 광학 품질을 갖는 APBF-기반 적층체는 필름의 적어도 일측과 고형 광학 구조체의 표면 사이에 실질적으로 직접적인 물리적 접촉을 제공하기 위해 APBF를 고형의 광학 구조체에 직접 적층하여 제조되는 것이지만, 반드시 이것으로 제한되지 않는 것을 발견하였다. 달리 말해서, 발명자들은 적어도 하나의 적층 표면을 따라서 감압 접착제(PSA) 또는 다른 경화 접착제와 같은 초기의 유연 경화 물질을 실질적으로 하나도 포함하지 않거나 또는 극소량 포함하는 적층체는 이미징 품질 요건을 매우 잘 만족할 것 같다는 것을 예기치 않게 발견하였다. 발명자들은 또한 (예컨대, 도 3(d)에 따라 구성된 적층체의 경우에 있어서) 양측의 적층 계면에 약간의 접착제가 동시에 존재하는 것과 그러한 적층체의 이미지-보존 반사 특성은 더 저하될 가능성이 있음을 발견하였다. 그 결과, 그러한 적층체를 포함한 리어뷰 미러 어셈블리는 기존 광학 품질 표준을 만족할 가능성이 떨어질 것이다.

또한 발명자들은 105℃ 보관의 48 시간 이후 양호한 미러 품질을 유지하기 위해, APBF의 적어도 일측이 고형 기판에 직접 부착되지 않는 본 발명의 APBF-내장 적층체의 실시예를 이용하는 것이 유익할 수 있음을 예기치 않게 발견하였다. 즉, 적층체는 도 3(f)의 일반적인 실시예에 따라 덮개판 없이 형성될 수 있고, 그렇지 않고 만일 도 3(d)의 대안의 실시예가 사용되는 경우, 적층체는 APBF와 기판 및 덮개판 중 단지 하나 사이에서 (가요성 접착제와 같은) 응력-완화 수단으로서 광의적으로 규정된 비교적 순응적인 물질의 층을 포함하는 것이 바람직할 수 있다. 동작에 있어서, 응력 완화 수단을 사용하는 이점은 필름과 기판 및/또는 덮개판 사이에서 열팽창 계수(coefficients of thermal expansion: CTEs)의 차를 적어도 부분적으로 보상함으로써 생긴다. 일반적으로, CTE에서 그러한 미스매치로 인해, [G/RP/G] 에 따라서 구성되고 (예컨대, 105℃ 에서 보관 테스트 동안) 상승한 온도에 노출된 적층체는 RP-필름의 눈에 보이는 저하를 가져오며 또한 적층체 품질의 실질적인 감소를 가져오는 기계적 응력을 얻는다. 응력 완화 수단은 존재한다면 상승한 온도에서 기계적 응력을 용이하게 완화해 줄 수 있다.

표 17은 확장된 왜곡의 특징을 나타내는 데이터의 샘플 및 본 발명의 여러 실시예의 결과적인 광학 특성을 보여준다. 웨이브-스캔 기술을 이용하고 전술한 테스트 중의 표면의 광 출력의 변화를 측정함으로써 특징을 처리했다. 도시된 바와 같이, 샘플 1 내지 샘플 3은 원래 반사성 편광기 물질에서 관측된 고유 왜곡을 나타내며, 샘플 4, 샘플 5, 및 샘플 26은 각기 유리 기판의 기선(base-line) 왜곡, 표면(II 및 III) 상에 ITO-코팅을 갖는 EC-소자의 기선 왜곡, 및 비코팅 프리즘 소자의 기선 왜곡을 나타낸다. 다른 샘플들이 보여주는 것으로서, 이들 고유 왜곡은 미러 시스템이 본 발명의 공정에 따라 제조될 때 보상되거나 또는 줄어들 수 있다. 제조 공정이 적절하게 조절되지 않을 경우, 이러한 고유 왜곡은 확대될 수 있고 최종 제품으로 옮겨질 수 있다. 샘플 6 및 샘플 24는 유리 플레이트(826)와 덮개판이 없는 APBF(824) 사이에 PSA 층(2030)을 갖는 도 21(a)의 [G/PSA/DBEF]에 따라 구성된 실시예(2100)의 특성을 나타낸다. 샘플 6 및 샘플 24는 각기 고압가열 처리하거나 고압가열 처리없이 제조되었다. 적층 공정은 최종 적층체에서 SW 지수의 상당한 개선을 가져오는 실질적으로 전방위적 압력 하에서 동시에 LW 값은 줄여 실행하였다. 샘플 7 및 샘플 20은 기판과 덮개판 둘 다를 갖는 적층체인 도 21(b)의 실시예(2110)의 [G/PSA/DBEF/G]에 따라 구성되었다. 샘플 7 및 샘플 20은 각기 고압가열 처리하거나 고압가열 처리없이 제조되었다. 샘플 6, 샘플 24와 샘플 7, 샘플 20의 비교로부터 알 수 있는 바와 같이, 적층체의 왜곡 특징이 감소하는 것은 적층체를 제조하는 동안 전방위적 압력을 사용하는 것뿐만 아니라 적층체의 RP-층이 유리 광물에 의해 양측에서 지지되는 것과 관련한다. 이것은 표 11 내지 표 16을 참조하여 전술한 가르침과 관련한다. 샘플 8 및 샘플 19는 각기 고압가열 처리없이 그리고 고압가열 처리하여 제조된 도 8(c)의 실시예에 대응한다. 웨이브-스캔 테스트 및 광 출력 테스트에 의하면 고압가열 처리 절차의 결과로서 확장된 왜곡의 상당한 감소가 나타난다. 각기 고압가열 처리없이 그리고 고압가열 처리하여 제조된 도 8(d)의 실시예(836)에 대응하는 샘플 9 및 샘플 25에 대해서도 유사한 결과를 얻었다. 샘플 8, 샘플 19, 샘플 9, 및 샘플 25는 반사성 편광기로서 DBEF-Q 필름을 사용하였다. 각기 프리즘형 소자를 포함하는 샘플 11 및 샘플 13의 특징은 실질적인 확장된 왜곡이 없음을 보여주었다. 샘플 14, 샘플 16, 및 샘플 17은 3M 인코포레이티드의 DBEF-Q 제품과 다른 APBF를 사용한 것임을 나타냈다. 특히, 샘플 14는 도 8(f)의 실시예(850)에 따라서 구성되었으며 반사성 편광기(824)로서 APF 35 필름을 이용하였다. 샘플 15는 도 24의 실시예(2400)에서 설명된 적층체-내장 미러 구조체를 나타낸다. 실시예(2400)는 RP(824)로서 사용된 이방성 필름 APF 35가 EC-소자(840)와 표면(V)에 증착된 OREL 코팅을 갖는 제3 유리 광물(610) 사이에 적층된 본 발명의 적층체를 개략적으로 예시한다. 이 실시예에서, OREL 코팅은 50 nm 크롬 층(2410) 및 20 nm의 루테늄 층(2420)을 포함한다. 샘플 16은 반사성 편광기(824)로서 APF 50을 갖는 도 8(i)의 실시예(884)를 나타낸다. 샘플 17 역시 도 8(i)에 대응하지만, 반사성 편광기로서 APF 50을 사용하였다. DBEF-Q는 도 8(i)의 실시예(884)에 따라 구성된 샘플 21의 RP로서 사용하였다. 샘플 27은 대체로 도 8(i)의 실시예(884)에 대응한다. 샘플 28은 도 8(i)의 실시예(884)와 비교하여, PSA 층(2030)이 RP(824)와 유리 플레이트(610) 사이에 배치된 도 22의 실시예(2200)에 대응한다. 두 샘플은 (SW 및 LW 값을 특징으로 하는) 실질적으로 확장된 왜곡이 없고 우수한 광학적 특성을 나타낸다.

#	샘플 설명	SW	LW	밀리디옵터 (Millidiopters)
1	오리지널 APF 35 필름	13.2	13.8
2	오리지널 APF 50 필름	17.9	5.2
3	오리지널 DBEF-Q 필름	6.4	7.3
4	유리 기판	0	0	81 ...141
5	표면 II 및 III에 ITO 코팅을 갖는 EC-소자	0	0.2	156 ...227
26	무코팅 유리 프리즘	0.1 ... 0.2	0
6	도 21(a)의 실시예 2100, 고압 가열처리하지 않음	4.4 ... 8.6	1.5 ... 3.1	174 ...204
24	도 21(a)의 실시예 2100, 고압 가열처리함	2.7	4.7 ... 4.9
7	도 21(b)의 실시예 2110, 고압 가열처리하지 않음	5.7	21.9	227...1,104
20	도 21(b)의 실시예 2110, 고압 가열처리함	1.2 ...1.3	0.8 ...0.9	235 ...552
8	도 8(c)의 실시예 830, 고압 가열처리하지 않음	2 ... 3.7	6.1 ...11.1	432...2,100
19	도 8(c)의 실시예 830, 고압 가열처리함	1.4 ... 2.5	0.8 ...0.9	208...257
11	도 4(c)의 실시예 410	1 ...1.5	0.6 ...0.9
13	반사성 편광기로서 DBEF-Q를 갖는 도 23의 실시예 2300	0 ...2.2	0.1 ...1
14	반사성 편광기로서 APF 35를 갖는 도 8(f)의 실시예 850	4.8 ... 5.1	0.4	295...476
15	반사성 편광기로서 APF 35를 갖는 도 24의 실시예 2400	2.4 ...4.9	0.9...1.0	327...375
16	반사성 편광기로서 APF 35를 갖는 도 8(i)의 실시예 884	0.1 ...0.2	0.1	285...361
17	반사성 편광기로서 APF 50를 갖는 도 8(i)의 실시예 884	8.7 ...9.8	0.6	527...1,722
21	반사성 편광기로서 DBEF-Q를 갖는 도 8(i)의 실시예 884	0.6 ...1.2	0.5 ...2.4	250...592
27	반사성 편광기로서 DBEF-Q를 갖는 도 8(i)의 실시예 884	0.7...1.2 불투명 영역; 1.6...1.7 투과 영역	0.8...1.7 불투명 영역; 0.4...0.6 투과 영역
28	반사성 편광기로서 DBEF-Q를 갖는 도 22의 실시예 2200	0.5 ...0.8	0.4 ...1.7

개괄적으로, 본 발명의 실시예는 일반적으로 복합적인 형태로 미러 소자를 규정하기 위해 상이한 영역에서 볼록 소자, 비구면 소자, 평탄한 소자, 비-평탄한 소자, FOV가 넓은 소자, 또는 이들 여러 구성들의 조합을 규정하도록 구성될 수 있다. 전기변색 리어뷰 미러 어셈블리의 경우, 제1 기판의 제1 표면은 동작을 개선하도록 친수성 또는 소수성 코팅을 포함할 수 있다. 반사성 소자의 실시예는 제1 및 제2 기판 중 적어도 하나의 노출된 표면 상에 안티-스크래치 층을 포함할 수 있다. 다양한 반사성 소자의 예는 미국 특허 제5,682,267호, 제5,689,370호, 제5,825,527호, 제5,940,201호, 제5,998,617호, 제6,020,987호, 제6,037,471호, 제6,057,956호, 제6,062,920호, 제6,064,509호, 제6,111,684호, 제6,166,848호, 제6,193,378호, 제6,195,194호, 제6,239,898호, 제6,246,507호, 제6,268,950호, 제6,356,376호, 제6,441,943호, 및 제6,512,624호에 개시되어 있다. 이들 각 특허의 개시 내용은 본 명세서에서 참조문헌으로 인용된다.

본 발명의 실시예를 이용하는 전기변색 미러 어셈블리는 바람직하게 통과하는 빛을 선택적으로 감쇄할 수 있으면서 바람직하게 적어도 하나의 액상(solution-phase) 전기변색 물질을 갖고 또한 바람직하게 액상, 표면 한정된(surface-confined), 또는 표면 위에 도금된 것일 수 있는 적어도 하나의 부가적인 전기활성(electroactive) 물질을 갖는 전기변색 매체를 포함한다. 그러나, 현재 바람직한 매체는 액상의 산화환원 반응 전기변색물(solution-phase redox electrochromics), 이를 테면, 본 출원과 공동으로 양도된 미국 특허 제4,902,108호, 제5,128,799호, 제5,278,693호, 제5,280,380호, 제5,282,077호, 제5,294,376호, 제5,336,448호, 제5,808,778호 및 제6,020,987호에 개시된 전기변색물이다. 이들 각 특허의 전체 개시내용은 본 명세서에서 참조문헌으로 인용된다. 만일 액상 전기변색 매체가 사용되면, 액상 전기변색 매체는 진공 되채움(vacuum backfilling) 등과 같은 공지 기술을 이용하여 밀봉성 충진 포트(sealable fill port)를 통해 챔버 내에 삽입될 수 있다. 그 밖에, 각각의 미국 특허 제6,594,066호, 제6,407,847호, 제6,362,914호, 제6,353,493호, 제6,310,714호의 개시내용은 그 전체가 본 명세서에서 참조문헌으로 인용한다.

전기변색 매체는 다음의 카테고리로 그룹화될 수 있는 전기변색 양극성 및 음극성 물질을 포함하는 것이 바람직하다.

(i) 단일 층: 전기변색 매체는 약간의 이질적 영역을 포함하는 물질로 구성된 단일 층이며, 물질이 이온 전도성 전해액 내 용액에 담기고 전기화학적으로 산화 또는 환원될 때 전해액에 용액으로 남는 액상 소자를 포함한다. 미국 특허 제6,193,912호, 발명의 명칭 "NEAR INFRARED-ABSORBING ELECTROCHROMIC COMPOUNDS AND DEVICES COMPRISING SAME"; 미국 특허 제6,188,505호, 발명의 명칭 "COLOR STABILIZED ELECTROCHROMIC DEVICES"; 미국 특허 제6,262,832호, 발명의 명칭 "ANODIC ELECTROCHROMIC MATERIAL HAVING A SOLUBLIZING MOIETY"; 미국 특허 제6,137,620호, 발명의 명칭 "ELECTROCHROMIC MEDIA WITH CONCENTRATION ENHANCED STABILITY PROCESS FOR PREPARATION THEREOF AND USE IN ELECTROCHROMIC DEVICE"; 미국 특허 제6,195,192호, 발명의 명칭 "ELECTROCHROMIC MATERIALS WITH ENHANCED ULTRAVIOLET STABILITY"; 미국 특허 제6,392,783호, 발명의 명칭 "SUBSTITUTED METALLOCENES FOR USE AS AN ANODIC ELECTROCHROMIC MATERIAL AND ELECTROCHROMIC MEDIA AND DEVICES COMPRISING SAME"; 및 미국 특허 제6,249,369호, 발명의 명칭 "COUPLED ELECTROCHROMIC COMPOUNDS WITH PHOTOSTABLE DICATION OXIDATION STATES" 는 단일 층 전기변색 매체에서 사용될 수 있는 양극성 및 음극성 물질을 개시하고 있으며, 이들 특허의 전체 개시내용은 본 명세서에서 참조문헌으로 인용된다. 액상 전기활성 물질은 미국 특허 제5,928,572호, 발명의 명칭 "IMPROVED ELECTROCHROMIC LAYER AND DEVICES COMPRISING SAME" 또는 국제특허출원 제PCT/US98/05570호, 발명의 명칭 "ELECTROCHROMIC POLYMERIC SOLID FILMS, MANUFACTURING ELECTROCHROMIC DEVICES USING SUCH SOLID FILMS, AND PROCESSES FOR MAKING SUCH SOLID FILMS AND DEVICES"의 가르침에 따라서 가교된(cross-linked) 폴리머 매트릭스의 연속 액상 내에 포함될 수 있으며, 이들 특허의 전체 개시내용은 본 명세서에서 참조문헌으로 인용된다.

적어도 세 가지 전기활성 물질, 그 중 적어도 두 가지는 미국 특허 제6,020,987호, 발명의 명칭 "ELECTROCHROMIC MEDIUM CAPABLE OF PRODUCING A PRESELECTED COLOR"에 기술된 바와 같은 사전 선택된 컬러를 제공하도록 결합될 수 있으며, 이 특허의 전체 개시내용은 본 명세서에서 참조문헌으로 인용된다. 전기변색의 컬러를 선택하는 이와 같은 역량은 연관된 요소들을 갖는 정보 디스플레이를 설계할 때 특히 유익하다.

양극성 및 음극성 물질은 국제출원 제PCT/WO97/EP498호, 발명의 명칭 "ELECTROCHROMIC SYSTEM"에 기술된 바와 같은 브릿징 유닛(bridging unit)에 의해 결합 또는 링크될 수 있으며, 이 특허의 전체 개시내용은 본 명세서에서 참조문헌으로 인용된다. 또한 양극성 물질 또는 음극성 물질을 유사한 방법으로 링크하는 것도 가능하다. 이들 출원에 기술된 개념은 링크된 각종 전기변색 물질을 산출하기 위해 더 결합될 수 있다.

부가적으로, 단일 층 매체는 양극성 및 음극성 물질이 국제출원 제 PCT/WO98/EP3862호, 발명의 명칭, "ELECTROCHROMIC POLYMER SYSTEM", 미국 특허 제6,002,511호, 또는 국제특허출원 제PCT/US98/05570호, 발명의 명칭, "ELECTROCHROMIC POLYMERIC SOLID FILMS, MANUFACTURING ELECTROCHROMIC DEVICES USING SUCH SOLID FILMS, AND PROCESSES FOR MAKING SUCH SOLID FILMS AND DEVICES"에 기술된 바와 같은 폴리머 매트릭스 내에 합체될 수 있는 매체를 포함하며, 이들 특허의 전체 개시내용은 본 명세서에서 참조문헌으로 인용된다.

또한 포함된 매체는 매체 내 하나 이상의 물질이 장치, 예를 들면, 전기화학적으로 산화 또는 환원될 때 전기 전도성 전극 상에 층, 또는 부분적인 층을 형성하는 이온 전도성 전해액의 용액 내에 물질이 담겨진 장치, 예를 들면, 증착 시스템의 동작 동안 상 변화를 일으키는 매체이다.

(ii) 다층: 매체는 층으로 이루어지며 전기화학적으로 산화 또는 환원될 때 부착 또는 한정된 채로 남아 있는, 전기 전도성 전극에 직접 부착되거나 또는 그에 아주 가까운 범위에 있는 적어도 하나의 물질을 포함한다. 이러한 유형의 전기변색 매체의 예는 산화텅스텐, 산화이리듐, 산화니켈, 및 산화바나듐과 같은 산화금속 필름이다. 전극에 부착된 하나 이상의 유기 전기변색 층, 이를 테면, 폴리티오펜(Polythiophene), 폴리아닐린(polyaniline), 또는 폴리피롤(polypyrrole)을 포함하는 매체는 또한 다층 매체라고 간주될 것이다.

또한, 전기변색 매체는 또한 다른 물질, 이를 테면, 광 흡수체(light absorbers), 광 안정화제(light stabilizers), 열 안정화제(thermal stabilizers), 항 산화제(antioxidants), 증점제(thickeners), 또는 점도 조정제(viscosity modifiers)를 포함할 수 있다.

본 출원과 공동으로 양도된 미국 특허 제5,940,201호, 발명의 명칭 "AN ELECTROCHROMIC MIRROR WITH TWO THIN GLASS ELEMENTS AND A GELLED ELECTROCHROMIC MEDIUM"에 개시된 바와 같은 전기변색 장치에 겔을 포함시키는 것도 바람직할 수 있다. 이 특허의 전체 내용은 본 명세서에서 참조문헌으로 인용된다.

본 발명에 따른 미러 소자를 이용하는 리어뷰 미러 어셈블리의 적어도 한 실시예에서, 리어뷰 미러 어셈블리는 실질적으로 투명한 시일(seal)을 갖는 전광 소자를 구비하고 있다. EC-구조체, 실질적으로 투명한 시일 및 실질적으로 투명한 시일을 형성하는 방법은 본 명세서에서 참조문헌으로 인용된 미국 특허 제5,790,298호에 제공되어 있다. 미국 특허 제6,665,107호, 제6,714,334호, 제6,963,439호, 제6,195,193호, 제6,157,480호, 제7,190,505호, 제7,414,770호, 및 미국 특허출원 제12/215,712호는 시일 및 시일 물질에 관련된 부가적인 주제를 개시하고 있다. 이들 각 문헌의 개시내용은 그 전체가 본 명세서에서 참조문헌으로 인용된다.

적어도 일 실시예에서, 본 발명에 따른 미러 구조체 또는 그러한 미러 구조체를 이용하는 리어뷰 미러 어셈블리는 연관된 시일을 광선으로 인한 손상으로부터 방지하고 보기 좋은 외관을 제공하는 스펙트럼 필터 물질 및/또는 바젤을 포함할 수 있다. 여러 바젤의 예는, 예를 들면, 미국 특허 제5,448,397호, 제6,102,546호, 제6,195,194호, 제5,923,457호, 제6,238,898호, 제6,170,956호 및 제6,471,362호에 개시되어 있으며, 이들 각 특허의 개시내용은 그 전체가 본 명세서에서 참조문헌으로 인용된다. ,

전술한 바와 같이, 적어도 한 실시예에서, 본 발명의 APBF-내장 적층체의 실시예는 RCD와 같은 디스플레이, 또는 편광된 빛을 발생하는 광원, 예를 들어, 레이저 광원과 같은 다른 광원과 함께 사용될 수 있다. 본 발명의 실시예와 함께 사용될 수 있는 여러 디스플레이는 2006년 3월 9일 출원한 미국 가출원 제60/780,655호; 2006년 6월 9일 출원한 미국 가출원 제60/804,351호; 미국특허출원 공개 제2008/0068520호, 미국 특허 제7,221,363호; 및 미국 특허출원 제11/179,798호 및 제12/193,426호에 기술되어 있다. 이들 각 출원의 전체 내용은 본 명세서에서 참조문헌으로 인용된다. 일반적으로, 광원은 미러 구조체로부터 분리된 스탠드-얼론 컴포넌트로서 배치될 수 있거나 또는 미러 구조체와 물리적으로 접촉하여 이루어질 수 있다. 본 발명의 적층체의 실시예는 또한 레이저 광원을 이용하는 배면 투사형 디스플레이(rear-projection display), 예를 들면, www.lasertvnews.com/features.asp에서 기술된 미쯔비시 코포레이션의 배면투사 디스플레이를 활용하는 응용에서 유익하게 사용될 수 있다.

실시예들 중 적어도 한 실시예에서, 본 발명의 APBF-기반 적층체를 포함하는 미러 구조체는 본 출원과 공동으로 양도된 미국 특허 제6,359,274호 및 제6,402,328호에 개시된 글레어(glare) 광 센서 또는 주변 광 센서를 포함할 수 있는 리어뷰 미러 어셈블리로 구성될 수 있다. 이들 각 특허의 개시 내용은 그 전체가 본 명세서에서 참조문헌으로 인용된다. 이들 센서 중 어느 하나 또는 모두로부터의 전기적 출력 신호는 디스플레이 백라이팅의 세기를 조절하는 어셈블리의 회로 기판상의 제어기의 입력으로서 사용될 수 있다. 이와 함께 사용하기 위한 각종 제어 회로의 상세 내용은 본 출원과 함께 양도된 미국 특허 제5,956,012호; 제6,084,700호; 제6,222,177호; 제6,224,716호; 제6,247,819호; 제6,249,369호; 제6,392,783호; 및 제6,402,328호에 기술되어 있으며, 이들 특허의 개시 내용은 그 전체가 본 명세서에서 참조문헌으로 인용된다. 게다가 또는 대안으로, 리어뷰 미러 어셈블리는 적어도 하나의 부가 장치, 이를 테면, 이것으로 제한하지 않고, 내부 조명 어셈블리, 음성 작동 시스템, 훈련가능 트랜시버(trainable transceiver), 마이크로폰, 나침반 시스템, 디지털 사운드 처리 시스템, 고속도로 요금 징수소 인터페이스, 원격측정 시스템(telemetry system), 습도 센서, 위성항법시스템, 차량 영상 시스템(vehicle vision system), 무선통신 인터페이스, 카메라, 반투과 반사체, 내비게이션 시스템, 방향 지시등, 및 적응형 차간거리 주행 제어 시스템(adaptive cruise control system)을 포함할 수 있다. 이러한 시스템들은 적어도 부분적으로, 정보 디스플레이와 공통 제어 방식으로 일체화될 수 있으며 및/또는 정보 디스플레이와 컴포넌트를 공유할 수 있다. 또한, 이들 시스템 및/또는 이들 시스템에 의해 제어된 장치의 상태는 연관된 정보 디스플레이 상에 디스플레이될 수 있다.

전술한 본 발명의 실시예는 단지 예시적일 뿐이고, 당업자에게는 많은 변경과 변형이 자명할 것이다. 예를 들어, 본 발명의 APBF-적층체 내장형 미러 시스템의 실시예는 2009년 2월 13일 출원된 미국 특허출원 제12/370,909호에 개시된 바와 같이 멀티존 반사체의 실시예에 따라 구성될 수 있으며, 이 특허출원에는 본 발명의 멀티존 반사체의 성능을 향상시키는 각종 광학 박막 층을 기술하고 있다. 일반적으로, 반사율-향상 및 불투명 층은 APBF가 접착된 구조체의 표면들 중 적어도 하나에 인접하게, 바람직하게는 APBF와 광원 사이에 위치한 표면에 인접하게 어떤 기설정된 순서로 배치될 수 있다. APBF는 실질적으로 미러 구조체의 반투과 영역만을 가리고 있다. 대안으로, APBF는 멀티존 미러의 FOV를 실질적으로 가리고 있을 수 있다. 미러 구조체의 반투과 영역은 추가적인 반투과 층을 포함할 수 있다. 광원은 적층체 구조체의 일부 또는 스탠드-얼론 컴포넌트일 수 있다. 그러한 모든 변경 및 변형은 첨부의 특허청구범위에 규정된 바와 같은 본 발명의 범주 내에 속하는 것으로 의도한다.

Claims (30)

1. 리어뷰 미러 어셈블리(rearview mirror assembly)에서 사용하기 위한, 전면이 있는 가변 반사율 미러 시스템으로서,
   상기 리어뷰 미러 어셈블리는 제1 편광의 빛을 상기 전면을 향해 상기 가변 반사율 미러 시스템을 통해 투과시키기에 적합한 광원을 가지며,
   상기 가변 반사율 미러 시스템은,
   표면에 제1 전극이 배치되어 있는 제1 기판;
   표면에 제2 전극이 배치되어 있는 제2 기판 - 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판은 이격된 관계로 배치되어 이들 사이에 갭을 규정함 - ;
   상기 갭 내에 배치(deploy)되는 광전 매체(electro-optic medium) - 상기 광전 매체는, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 인가되는 전압 차에 응답하여 변화하는 투과율에 의해 특징지워짐 - ;
   이방성 필름을 포함하는 반사성 편광기
   를 포함하고
   상기 반사성 편광기는 상기 제2 기판과 상기 광원 사이에 배치되어 상기 광원에 의해 방사된 빛이 상기 반사성 편광기를 통과하게 하고, 상기 반사성 편광기는 제2 편광의 빛을 반사시키도록 구성되며, 상기 제2 편광은 상기 제1 편광에 대해 직교하고,
   상기 반사성 편광기를 나타내는 표면 왜곡에 의해 야기되는 광학 왜곡은, 상기 전면으로부터 측정시에,
   (a) 표면 왜곡들을 수량화하고 0.04를 초과하지 않는 ONDULO 위상 전이 편향 간섭법(phase shifting deflectometry)의 곡률 단위들; 및
   (b) 반사시에 측정된 1,000 밀리디옵터를 초과하지 않는 광 출력값 중 하나 이상에 의해 특징지워지는
   가변 반사율 미러 시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 광학 왜곡은 (ai) 0.02를 초과하지 않는 상기 곡률 단위들, 및 (bi) 500 밀리디옵터를 초과하지 않는 상기 광 출력값 중 하나 이상에 의해 특징지워지는 가변 반사율 미러 시스템.
3. 제1항에 있어서, 상기 광학 왜곡은 (ai) 0.01을 초과하지 않는 상기 곡률 단위들, 및 (bi) 250 밀리디옵터를 초과하지 않는 상기 광 출력값 중 하나 이상에 의해 특징지워지는 가변 반사율 미러 시스템.
4. 제1항에 있어서, 상기 이방성 필름은 복굴절성인 가변 반사율 미러 시스템.
5. 제1항에 있어서, 상기 이방성 필름은 상기 가변 반사율 미러 시스템 내에 배치된 적층체의 일부인 가변 반사율 미러 시스템.
6. 제1항에 있어서, 덮개판(superstrate)을 더 포함하고, 상기 이방성 필름은 상기 제2 기판과 상기 덮개판 사이에 적층되는 가변 반사율 미러 시스템.
7. 제6항에 있어서, 상기 가변 반사율 미러 시스템은 상기 가변 반사율 미러 시스템의 전체적인 반사율을 향상시키도록 구성되는 광학 박막 코팅(optical thin-film coating)을 포함하고, 상기 광학 박막 코팅은 상기 제2 기판과 상기 덮개판 중 적어도 하나 상에 배치되는 가변 반사율 미러 시스템.
8. 제6항에 있어서, 상기 덮개판은 상기 이방성 필름에 제거가능하게(releasably) 부착되는 가변 반사율 미러 시스템.
9. 제6항에 있어서, 상기 광원은 상기 덮개판으로서 적용되는 가변 반사율 미러 시스템.
10. 제6항에 있어서, 상기 제2 기판과 덮개판 중 하나의 표면에 인접한 불투명 층(opacifying layer)을 더 포함하며, 상기 불투명 층은 상기 가변 반사율 미러 시스템의 반투과 영역(transflective zone) 바깥의 표면을 실질적으로 완전히 커버하는 가변 반사율 미러 시스템.
11. 제10항에 있어서, 상기 불투명 층은 단계적으로 변하는 두께(graded thickness)에 의해 특징지워지는 가변 반사율 미러 시스템.
12. 리어뷰 미러 어셈블리에서 사용하기 위한, 전면이 있는 가변 반사율 미러 시스템으로서,
    상기 리어뷰 미러 어셈블리는 제1 편광의 빛을 상기 전면을 향해 상기 가변 반사율 미러 시스템을 통해 투과시키는 광원을 가지며,
    상기 가변 반사율 미러 시스템은,
    근단 면(proximal side) 및 원단 면(distal side)을 갖는 광학 소자 - 상기 광학 소자는 상기 근단 면 상에 입사되는 주변 광을 반사시키도록 구성됨 - ; 및
    이방성 플라스틱 필름 구조체를 포함하는 적층체
    를 포함하고
    상기 이방성 플라스틱 필름 구조체는 상기 제1 편광의 빛을 실질적으로 투과시키고 제2 편광의 빛을 실질적으로 반사시키기도록 적용되며, 상기 제2 편광은 상기 제1 편광에 직교하고, 상기 이방성 플라스틱 필름 구조체는 상기 광학 소자의 상기 원단 면과 상기 광원 사이에 배치되어 상기 광원에 의해 방사되는 빛이 상기 적층체를 통과하도록 하고, 해당 광학 왜곡이 있는 상기 미러 시스템의 표면 왜곡을 구현하고,
    상기 광학 왜곡은 (a) 표면 왜곡들을 수량화하고 0.04를 초과하지 않는 ONDULO 위상 전이 편향 간섭법의 곡률 단위들, 및 (b) 반사시에 상기 미러 시스템의 표면 왜곡을 수량화하고 1,000 밀리디옵터를 초과하지 않는 광 출력값 중 하나 이상에 의해 특징지워지는
    가변 반사율 미러 시스템.
13. 제12항에 있어서, 상기 광학 소자는 광전 매체 및 광 프리즘 중 적어도 하나를 포함하는 가변 반사율 미러 시스템.
14. 제12항에 있어서, 덮개판을 더 포함하여, 상기 이방성 필름 구조체가 상기 광학 소자와 상기 덮개판 사이에 적층되는 가변 반사율 미러 시스템.
15. 제14항에 있어서, 상기 광원은 상기 적층체의 덮개판으로서 적용되는 가변 반사율 미러 시스템.
16. 제12항에 있어서,
    덮개판; 및
    상기 광학 소자 및 상기 덮개판 중 하나의 표면에 인접하게 배치된 불투명 반사율-향상 광학 박막층(opaque reflectance-enhancing thin-film layer) - 상기 반사율-향상 층은 상기 미러 시스템의 반투과 영역 바깥의 표면을 실질적으로 완전히 커버하여, 상기 제2 값에 대한 제1 값의 비율이 0.5를 초과함 - 을 더 포함하고,
    상기 제1 값은 상기 광원으로부터 상기 전면을 향해 상기 미러 시스템을 통해 투과된 빛의 양을 나타내고, 상기 제2 값은 상기 광학 소자에 의해 반사된 상기 주변 광의 양을 나타내는 가변 반사율 미러 시스템.
17. 제16항에 있어서, 상기 광학 왜곡은 (ai) 0.02을 초과하지 않는 상기 곡률 단위들, 및 (bi) 500 밀리디옵터를 초과하지 않는 상기 광 출력값 중 하나 이상에 의해 특징지워지는 가변 반사율 미러 시스템.
18. 제12항에 있어서, 내부 조명 어셈블리, 음성 작동 시스템, 훈련가능 트랜시버(trainable transceiver), 마이크로폰, 나침반 시스템, 디지털 사운드 처리 시스템, 고속도로 요금 징수소 인터페이스, 원격측정 시스템(telemetry system), 습도 센서, 위성항법시스템, 차량 영상 시스템(vehicle vision system), 무선통신 인터페이스, 카메라, 반투과 반사체, 내비게이션 시스템, 방향 지시등, 및 적응형 차간거리 주행 제어 시스템(adaptive cruise control system) 중 하나 이상을 더 포함하는 가변 반사율 미러 시스템.
19. 제12항에 있어서, 상기 적층체는 독립형(stand-alone) 소자인 가변 반사율 미러 시스템.
20. 제12항에 있어서, 상기 광원은 디스플레이를 포함하는 가변 반사율 미러 시스템.
21. 제12항에 있어서, 상기 광학 소자는 반투과 영역 및 불투명 영역을 구비하는 멀티존 반사체를 포함하는 가변 반사율 미러 시스템.
22. 제21항에 있어서, 상기 광학 소자, 및 상기 멀티존 반사체의 반투과 영역의 실질적으로 외부에 있는 덮개판 중 하나의 표면 상에 배치되는 불투명층 및 덮개판을 더 포함하고, 상기 불투명층은 비균일 두께에 의해 특징지워지고, 상기 반투과 영역은 상기 광원으로부터의 빛을 상기 전면을 향해 투과시키는 가변 반사율 미러 시스템.
23. 제22항에 있어서, 상기 불투명층은 Cr, Al, Ag, Rh, Pd, Au, Ru, 스테인리스 강, Pt, Ir, Mo, W, Ti, Cd, Co, Cu, Fe, Mg, Os, Sn, W, Zn, 및 이들의 합금 또는 조합 중 하나 이상을 포함하는 가변 반사율 미러 시스템.
24. 광원에 의해 생성되고 자동차(automotive) 리어뷰 미러 어셈블리의 미러 시스템을 통해 투과되는 빛의 콘트라스트를 증가시키기 위한 광학 소자로서,
    표면을 갖는 광학 소자,
    상기 표면에 부착된 층 구조체(layered structure) - 상기 층 구조체는 제1 편광의 빛을 실질적으로 투과시키고 상기 제1 편광에 직교하는 제2 편광의 빛을 실질적으로 반사시키는 이방성 층을 포함하고, 상기 층 구조체는 유리 전이 온도들의 범위에 의해 특징지워짐 - , 및
    상기 광학 소자의 광학 왜곡 - 상기 광학 소자의 표면 왜곡에 대응하고 전면으로부터 측정되며, 광학 왜곡이 (a) 표면 왜곡들을 수량화하고 0.04를 초과하지 않는 ONDULO 위상 전이 편향 간섭법의 곡률 단위들, 및 (b) 반사시에 상기 미러 시스템의 표면 왜곡을 수량화하고 1,000 밀리디옵터를 초과하지 않는 광 출력값 중 하나 이상에 의해 특징지워짐 -
    을 포함하고,
    상기 광원으로부터 상기 미러 시스템을 통해 투과된 빛과 상기 광학 소자에 의해 반사된 주변 광에 의해 정의되는 콘트라스트 비가 1보다 큰 광학 소자.
25. 제24항에 있어서, 상기 콘트라스트 비가 2보다 큰 광학 소자.
26. 제24항에 있어서, 상기 광학 왜곡은 (a) 0.02를 초과하지 않는 상기 곡률 단위들, 및 (b) 500 밀리디옵터를 초과하지 않는 상기 광 출력값 중 하나 이상에 의해 특징지워지는 광학 소자.
27. 제24항에 있어서, 상기 광학 왜곡은 (a) 0.01를 초과하지 않는 상기 곡률 단위들, 및 (b) 250 밀리디옵터를 초과하지 않는 상기 광 출력값 중 하나 이상에 의해 특징지워지는 광학 소자.
28. 제24항에 있어서, 상기 표면에 인접하게 배치된 제1 층 및 제2 층 중 적어도 하나를 더 포함하고, 상기 제1 층은 상기 표면을 실질적으로 불투명하게 렌더링하도록 구성되고 상기 제2 층은 상기 광학 소자의 반사율을 증가시키도록 구성되는 광학 소자.
29. 제24항에 있어서, 상기 광학 소자 상의 CIE 표준 D65 발광체로부터 입사되는 광의 반사율에서 측정된 색의 크기는 15를 초과하지 않는 광학 소자.
30. 삭제

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