KR102125390B1 - 유리 클로스 투명 복합체를 포함하는 흡수형 광학 필터 및 그 제조방법 - Google Patents

유리 클로스 투명 복합체를 포함하는 흡수형 광학 필터 및 그 제조방법 Download PDF

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배병수
강승모
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Abstract

본 발명의 한 실시예에 따른 흡수형 광학 필터는, 실록산 수지를 포함하는 고분자 매트릭스, 고분자 매트릭스 내에 위치하고 유리 섬유를 포함하는 유리 클로스, 고분자 매트릭스 내에 분산되어 있는 반응성 첨가제, 그리고 고분자 매트릭스 내에 분산되어 있는 광 흡수 염료를 포함한다.

Description

유리 클로스 투명 복합체를 포함하는 흡수형 광학 필터 및 그 제조방법{ABSORPTIVE OPTICAL FILTER HAVING GLASS CLOTH TRANSPARENT AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
유리 클로스 투명 복합체를 포함하는 흡수형 광학 필터 및 그 제조방법이 제공된다.
최근 들어 스마트폰, 웨어러블 디바이스, 자율 주행 자동차 등 스마트 기기 및 이를 접목시킨 제품들의 수요가 증가함에 따라 스마트 기기에 탑재되는 부품들에 대한 수요 역시 함께 증가하고 있다. 여러 부품들 중 카메라로 대표되는 고체 촬상 장치의 경우, 더 좋은 화질과 더 다양한 화각 확보를 위해 하나의 스마트 기기에 탑재되는 고체 촬상 장치의 개수가 점점 증가하고 있어 중요성이 부각되고 있다. 또한 적외선 센서의 경우에도, 지문 인식 센서나 홍체 인식 센서 등의 생체 인식 센서를 포함하는 스마트 기기 보안 기술, 또는 자동차의 위험 감지 기술 및 자율 주행 기술의 발전과 함께 그 수요가 점점 증가하고 있어 그 중요도가 높아지고 있다.
일반적으로 고체 촬상 장치와 적외선 센서는 서로 다른 기능을 하는 부품이지만 모두 광 센서를 기본으로 하는 광학 소자로서 광을 감지한 후 이를 디지털 신호로 전환하여 정보를 저장한다는 공통점이 있다. 그러나 이러한 부품들은 필연적으로 기기 사용에 필요한 광의 파장뿐만 아니라 기기 사용에 필요치 않은 주변 파장 대역의 광 역시 감지하여 디지털 신호로 전환할 수 있기 때문에, 고체 촬상 장치에서 생성된 이미지가 열화될 수 있고, 적외선 센서의 감지 성능이 부정확해지고 저하될 수 있다. 따라서 더 섬세하고 정확한 신호를 얻기 위해 주변 파장 대역의 광을 효과적으로 제거하고, 필요한 파장 대역의 광만을 투과시키는 광학 필터의 필요성이 매우 높아지고 있다.
광학 필터는 필터 방식에 따라 크게 흡수형 광학 필터(absorptive optical filter)와 반사형 광학 필터(dichroic optical filter)로 분류될 수 있다.
흡수형 광학 필터는 특정 파장을 흡수하여 제거하는 광학 필터로서, 특정 파장을 흡수 하는 물질을 사용하기 때문에 추가적인 증착 과정이 없어 제조 공정이 간단해질 수 있고, 광의 입사 각도에 상관없이 항상 광을 흡수하는 정도가 일정할 수 있으나, 강한 광에 연속으로 노출되면 열 변형이 발생될 수 있다.
반사형 광학 필터는 투명한 기판 위에 고 굴절률 박막과 저 굴절률 박막을 교대로 증착해 박막 계면에서 특정 파장을 갖는 광의 투과 및 반사를 유도하는 방식의 광학 필터로서, 광을 흡수하지 않기 때문에 장기간 변형 없이 사용이 가능할 수 있다. 그러나 반사형 광학 필터에 대한 광의 입사 각도에 따라 투과율이 변화될 수 있고, 제조 공정이 복잡할 수 있으며, 생산 가능한 외형(형태)과 크기가 제한적일 수 있다.
따라서 전술한 흡수형 광학 필터 및 반사형 광학 필터의 문제점들을 개선하기 위해 흡수형 광학 필터에 반사형 박막을 적층시킨 복합형 광학 필터(hybrid optical filter)에 관한 연구가 활발하게 진행 중이다.
일반적인 복합형 광학 필터에 포함되어 있는 흡수형 광학 필터는, 투명 유리 기재(기판) 위에 광 흡수 염료가 코팅되어 있는 형태를 갖는 유리 필터이거나, 투명 유리 기재 내부에 광 흡수 염료가 분산되어 있는 형태를 갖는 유리 필터일 수 있다.
그러나, 최근 들어 스마트 기기가 얇고 가요성(flexible)을 갖는 형태로 제조됨에 따라, 상대적으로 두껍고 딱딱한 일반적인 유리 필터가 적용되기 어려울 수 있고, 이를 해결하기 위해 유리 기판의 두께를 얇게 형성하기 위한 연구가 진행되고 있지만, 유리 기판이 얇아지면 강도가 저하되어 쉽게 깨질 수 있다.
이로 인해, 유리 필터 대신 유연하고 얇지만 쉽게 깨지지 않는 플라스틱 필름을 활용하여 흡수형 광학 필터를 제작하려는 연구가 진행되고 있다. 그러나 플라스틱 필름의 경우 열에 취약할 수 있고, 플라스틱 필름이 적용된 흡수형 광학 필터 상에 반사형 박막을 증착시키는 경우, 필름의 분광 특성이 변할 수 있으며, 외부 스트레스 또는 외력에 의해 쉽게 휘어질 수 있고, 열팽창 계수가 지나치게 클 수 있어 증착 불량이 발생할 수 있다.
복합형 광학 필터와 관련하여, 대한민국 등록특허 제10-1844368호 및 대한민국 등록특허 제10-1844372호는 흡수형 광학필터에 반사형 박막을 증착할 때 발생하는 휘어짐과 증착 불량을 개선하는 방법에 관한 문헌들로서, 고분자 수지 층을 여러 개로 분할하고 층마다 광흡수제의 농도를 달리하여 각 층의 응력을 조절하거나, 유전체 다층막, 광 흡수층 및 투명기재의 적층 구조를 통해 응력을 상쇄함으로써 반사형 박막 증착 시에 발생하는 휘어짐 및 증착 불량을 방지하는 기술을 개시하고 있으나, 적층 구조로 인해 많은 공정이 필요하여 생산 효율성이 저하될 수 있고, 반사형 박막의 증착 조건에 따라 열팽창 계수가 상이해질 수 있다.
대한민국 등록특허 제10-1844368호 대한민국 등록특허 제10-1844372호
본 발명의 실시예는 흡수형 광학 필터의 내열성을 향상시키기 위한 것이다.
본 발명의 실시예는 흡수형 광학 필터의 열팽창 특성을 향상시키기 위한 것이다.
본 발명의 실시예는 흡수형 광학 필터의 강도 및 기계적 특성을 향상시키기 위한 것이다.
본 발명의 실시예는 흡수형 광학 필터의 내구성 및 신뢰성을 향상시키기 위한 것이다.
본 발명의 실시예는 흡수형 광학 필터의 제조 공정을 단순화시키고, 제조 비용을 절감시키기 위한 것이다.
상기 과제 이외에도 구체적으로 언급되지 않은 다른 과제를 달성하는 데 본 발명에 따른 실시예가 사용될 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 흡수형 광학 필터는, 실록산 수지를 포함하는 고분자 매트릭스, 고분자 매트릭스 내에 위치하고 유리 섬유를 포함하는 유리 클로스, 고분자 매트릭스 내에 분산되어 있는 반응성 첨가제, 그리고 고분자 매트릭스 내에 분산되어 있는 광 흡수 염료를 포함한다.
유리 클로스는 유리 직물, 유리 부직포, 또는 이들의 혼합물일 수 있다.
유리 클로스는 실록산 수지 100 부피부에 대하여 40 ~ 80 부피부로 포함될 수 있다.
실록산 수지는 유기 알콕시실란을 포함하는 반응물의 졸-겔 반응에 의한 생성물, 유기 실란을 포함하는 반응물의 졸-겔 반응에 의한 생성물, 또는 유기 알콕시실란 및 유기 실란을 포함하는 반응물의 졸-겔 반응에 의한 생성물 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
실록산 수지 및 반응성 첨가제의 평균 굴절률과 유리 클로스의 굴절률의 차이의 절대값이 0.01 이하일 수 있다.
반응성 첨가제는 (메트)아크릴계 화합물, 에폭시계 화합물, 글리시딜계 화합물, 알릴계 화합물, 비닐계 화합물, 옥세탄계 화합물, 또는 이소시아누레이트계 화합물 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
반응성 첨가제는 실록산 수지 100 중량부에 대하여 0.01 ~ 50 중량부로 포함될 수 있다.
광 흡수 염료는 벤조페논계 화합물, 트리아진계 화합물, 벤조트리아졸계 화합물, 트리아릴메탄계 화합물, 아닐리노계 화합물, 아조계 화합물, 트리페닐메탄계 화합물, 피라졸아조계 화합물, 피리돈아조계 화합물, 안트라피리돈계 화합물, 옥소놀계 화합물, 벤질리덴계 화합물, 크산텐계 화합물, 프탈로시아닌계 화합물, 안트라퀴논계 화합물, 퀴논계 화합물, 폴리메틴계 화합물, 시아닌계 화합물, 아즈레늄계 화합물, 포르피린계 화합물, 피릴륨계 화합물, 스쿠아릴륨계 화합물, 크로코늄계 화합물, 나프탈로시아닌계 화합물, 이모늄계 화합물, 디이모늄계 화합물, 인도아닐린킬레이트계 화합물, 인도나프톨킬레이트계 화합물, 아조킬레이트계 화합물, 디티올계 화합물, 아미늄계 화합물, 아조메틴계 화합물, 페릴렌계 화합물, 또는 퀴노프탈론계 화합물 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
광 흡수 염료는 실록산 수지 100 중량부에 대하여 0.1 ~ 10 중량부로 포함될 수 있다.
유리 섬유는 A 유리, C 유리, D 유리, E 유리, AR 유리, R 유리, S 유리, S-2 유리, T 유리, NE 유리, E-CR 유리, 쿼츠, 저유전율 유리, 또는 고유전율 유리의 조성을 가질 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 흡수형 광학 필터의 제조방법은, 실록산 수지에 반응성 첨가제 및 광 흡수 염료를 첨가한 후 교반하여 실록산 수지 조성물을 형성하는 단계, 유리 섬유를 사용하여 유리 클로스를 제조하는 단계, 기판 상에 유리 클로스를 배치하는 단계, 기판 상에 실록산 수지 조성물을 부어 유리 클로스를 실록산 수지 조성물에 함침시키는 단계, 그리고 실록산 수지 조성물을 경화시키는 단계를 포함한다.
실록산 수지 조성물을 형성하는 단계에서, 유기 알콕시실란을 포함하는 반응물의 졸-겔 반응, 유기 실란을 포함하는 반응물의 졸-겔 반응, 또는 유기 알콕시실란 및 유기 실란을 포함하는 반응물의 졸-겔 반응에 의해 실록산 수지를 형성하고, 산 촉매 또는 염기 촉매에 의해 실록산 수지의 형성이 촉진될 수 있다.
여기서, 산 촉매는 염산, 황산, 질산, 개미산, 톨루엔설폰산, 아세트산, 뷰티르산, 팔미트산, 옥살산, 타타르산, 또는 산성을 갖는 이온 교환 수지 중 하나 이상을 포함하고, 염기 촉매는 수산화나트륨, 수산화칼륨, 수산화리튬, 수산화바륨일 수화물, 수산화바륨팔수화물, 수산화칼슘, 수산화마그네슘, 테트라알킬암모늄실라놀레이트, 테트라에틸암모늄하이드록사이드, 테트라메틸암모늄클로라이드, 테트라부틸암모늄플루오라이드, 암모니아, 메틸아민, 디메틸아민, 에틸아민, 또는 염기성을 띄는 이온 교환 수지 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 흡수형 광학 필터 및 그 제조방법은, 흡수형 광학 필터의 내열성을 향상시킬 수 있고, 열팽창 특성을 향상시킬 수 있으며, 강도 및 기계적 특성을 향상시킬 수 있고, 내구성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있으며, 흡수형 광학 필터의 제조 공정을 단순화시킬 수 있고, 흡수형 광학 필터의 제조 비용을 절감시킬 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 흡수형 광학 필터의 단면을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 실시예 1 및 실시예 2에 따른 흡수형 광학 필터의 파장에 따른 투과율을 나타내는 그래프이다.
도 3은 실시예 3 및 실시예 4에 따른 흡수형 광학 필터의 파장에 따른 투과율을 나타내는 그래프이다.
도 4는 실시예 5 및 실시예 6에 따른 흡수형 광학 필터의 파장에 따른 투과율을 나타내는 그래프이다.
도 5는 실시예 1, 비교예 1 및 비교예 2에 따른 흡수형 광학 필터의 파장에 따른 투과율을 비교하는 그래프이다.
도 6은 실시예 1 및 비교예 3에 따른 흡수형 광학 필터의 파장에 따른 투과율을 비교하는 그래프이다.
도 7은 실시예 5, 비교예 4 및 비교예 5에 따른 흡수형 광학 필터의 파장에 따른 투과율을 비교하는 그래프이다.
첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호가 사용되었다. 또한 널리 알려져 있는 공지기술의 경우 그 구체적인 설명은 생략한다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 한편, 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "아래에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 한편, 어떤 부분이 다른 부분 "바로 아래에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
실시예들에 따른 흡수형 광학 필터는 유리 클로스 투명 복합체로 이루어지고, 특정 파장의 광을 차단할 수 있는 흡수형 광학 필터에 관한 것이다.
도 1은 실시예에 따른 흡수형 광학 필터의 단면을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 유리 클로스 투명 복합체인 흡수형 광학 필터(100)는, 실록산(siloxane) 수지를 포함하는 고분자 매트릭스(matrix)(110), 고분자 매트릭스(110) 내에 위치하고 유리 섬유(glass fiber)를 포함하는 유리 클로스(glass cloth)(120), 고분자 매트릭스(110) 내에 분산되어 있는 반응성 첨가제(130), 그리고 고분자 매트릭스(110) 내에 분산되어 있는 광 흡수 염료(140)를 포함한다.
고분자 매트릭스(110)는 중합성 단량체를 포함하는 조성물을 열 및/또는 광에 의해 경화시킨 고분자 수지를 포함하고, 예를 들어 실록산 수지를 포함할 수 있다.
실록산 수지는 유기 알콕시실란(alkoxy silane)을 포함하는 반응물의 졸-겔(sol-gel) 반응에 의한 축합 생성물, 유기 실란(silane)을 포함하는 반응물의 졸-겔 반응에 의한 축합 생성물, 또는 유기 알콕시실란 및 유기 실란을 포함하는 반응물의 졸-겔 반응에 의한 축합 생성물 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
고분자 매트릭스(110)는 유리 클로스(120)를 포함하고, 고분자 매트릭스(110)의 내부에는 반응성 첨가제(130)와 광 흡수 염료(140)가 고르게 분산되어 있다.
고분자 매트릭스(110)는 필름 형태를 가지며, 실록산 수지를 포함하여 매우 낮은 열팽창 계수 값을 갖기 때문에, 우수한 열안정성(내열성)을 나타낼 수 있다. 또한 실록산 수지는 우수한 광안정성 및 투명성을 나타내므로, 흡수형 광학 필터(100)의 몸체로서 매우 적합할 수 있다.
유리 클로스(120)는 유리 섬유를 필름 형상으로 제조한 것으로, 유리 클로스(120)는 유리 섬유로 제직(weaving)한 유리 직물(glass woven fabric), 유리 섬유를 얽어 만든 유리 부직포(glass non-woven fabric), 또는 이들의 혼합물일 수 있다.
여기서, 유리 섬유는 A 유리(A glass), C 유리(C glass), D 유리(D glass), E 유리(E glass), AR 유리(AR glass), R 유리(R glass), S 유리(S glass), S-2 유리(S-2 glass), T 유리(T glass), NE 유리(NE glass), E-CR 유리(E-CR glass), 쿼츠(quartz), 저유전율 유리, 또는 고유전율 유리의 조성을 가질 수 있다.
흡수형 광학 필터(100)에서, 실록산 수지가 유리 클로스(120) 내의 빈 공간 또는 내부 공간을 채우고 있고, 실록산 수지가 유리 클로스(120)의 표면을 덮고 있을 수 있다.
카메라나 적외선(IR) 센서에 사용되는 일반적인 흡수형 광학 필터의 경우, 유리 기판 위에 광 흡수제를 포함하는 박막을 증착 또는 코팅한 형태, 또는 유리 기판이나 수지 기재 내부에 광 흡수제를 분산시킨 형태를 갖는다. 다만, 유리 기판을 사용하는 경우 쉽게 깨지는 등 강도가 약할 수 있고, 수지 기재만을 사용하는 경우에는 열에 취약할 수 있으며, 외력에 의해 쉽게 휘어질 수 있고, 열팽창 계수가 커서 제조 공정 중 증착 불량이 발생할 수 있다.
반면, 실시예에 따른 흡수형 광학 필터(100)의 경우, 다른 수지보다 상대적으로 낮은 열팽창 계수를 갖는 실록산 수지를 고분자 매트릭스(110)로 활용하여 내열성을 크게 향상시킬 수 있고, 이에 더하여 고분자 매트릭스(110)에 유리 클로스(120)를 구비함으로써 광학 필터(100)의 열팽창 계수를 더욱 낮출 수 있고, 이로 인해 광학 필터(100) 상에 다른 박막 또는 층들이 증착되는 경우에도, 휘어짐이나 증착 불량 발생이 최소화될 수 있다.
또한, 유리 클로스(120)와 고분자 매트릭스(110)의 복합 형태로 인해, 광학 필터(100)의 강도 및 기계적 특성이 크게 향상될 수 있으며, 이로 인해 광학 필터(100)의 내구성 및 신뢰성이 향상될 수 있고, 쉽게 변형되거나 손상되지 않고 장시간 사용될 수 있어, 카메라나 적외선 센서 등의 분야에 적합하게 적용될 수 있다.
또한, 흡수형 광학 필터(100)는 실록산 수지를 포함하는 고분자 매트릭스(110)가 가요성(flexibility)을 가지므로, 가요성 소자(flexible device)에 적용될 수 있고, 대면적화가 용이할 수 있다.
유리 클로스(120)는 실록산 수지 약 100 부피부에 대하여 약 40 ~ 80 부피부로 포함될 수 있고, 이러한 범위 내에서, 광학 필터(100)의 내열성, 강도 및 기계적 특성이 더욱 향상될 수 있다.
유리 클로스(120) 및 고분자 매트릭스(110)를 포함하는 흡수형 광학 필터(100)의 열팽창 계수는, 예를 들어, 약 50 ppm/℃ 이하일 수 있고, 더 바람직하게는 약 10 ~ 20 ppm/℃ 일 수 있다.
고분자 매트릭스(110) 내에 균일하게 분산되어 있는 반응성 첨가제(130)는 고분자 매트릭스(110)의 평균 굴절률을 조절할 수 있다. 예를 들어, 반응성 첨가제(130)에 의해 실록산 수지를 포함하는 고분자 매트릭스(110)의 굴절률이 조절됨으로써, 실록산 수지 및 반응성 첨가제(130)의 평균 굴절률과 유리 클로스(120)의 굴절률이 일치되거나 극히 유사한 값을 가질 수 있다. 이로 인해, 흡수형 광학 필터(100)의 투명성 또는 투과도 특성이 향상될 수 있다. 예를 들어, 실록산 수지 및 반응성 첨가제(130)의 평균 굴절률과 유리 클로스(120)의 굴절률의 차이의 절대값이 약 0.01 이하일 수 있고, 이러한 범위 내에서, 흡수형 광학 필터(100)의 투명성 및 투과도 특성이 더욱 향상될 수 있다.
또한, 반응성 첨가제(130)는 광학 필터(100)의 열 팽창 계수를 더욱 감소시킬 수 있고, 내열성을 향상시킬 수 있다.
반응성 첨가제(130)는, 예를 들어, (메트)아크릴((meth)acryl)계 화합물, 에폭시(epoxy)계 화합물, 글리시딜(glycidyl)계 화합물, 알릴(allyl)계 화합물, 비닐(vinyl)계 화합물, 옥세탄(oxetan)계 화합물, 또는 이소시아누레이트(isocyanurate)계 화합물 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
반응성 첨가제(130)는 실록산 수지 약 100 중량부에 대하여 약 0.01 ~ 50 중량부로 포함될 수 있고, 이러한 범위 내에서 광학 필터(100)의 투과도 특성 및 내열성이 더욱 향상될 수 있다.
고분자 매트릭스(110) 내에 균일하게 분산되어 있는 광 흡수 염료(140)는 제거하려는 특정 파장 대역의 광에 대한 흡수능을 가질 수 있다. 예를 들어, 광 흡수 염료(140)는 적외선 파장 대역의 광을 흡수할 수 있다.
실시예들에 따른 흡수형 광학 필터(100)는, 별도의 광 흡수층이나 복수의 박막층들을 구비하지 않고, 고분자 매트릭스(110) 내에 광 흡수 염료(140)를 포함하므로, 별도의 층을 증착하는 공정 등이 불필요하여 제조 공정이 단순화될 수 있고, 제조 비용이 절감될 수 있다. 또한, 광학 필터(100)에서 광 흡수 염료(140)가 고분자 매트릭스(110)에 복합화되어 광학 필터(100)의 내열성이 향상될 수 있다.
광 흡수 염료(140)는, 예를 들어, 벤조페논(benzophenone)계 화합물, 트리아진(triazine)계 화합물, 벤조트리아졸(benzotriazole)계 화합물, 트리아릴메탄(triarylmethane)계 화합물, 아닐리노(aniline)계 화합물, 아조(azo)계 화합물, 트리페닐메탄(triphenylmethane)계 화합물, 피라졸아조(pyrazole azo)계 화합물, 피리돈아조(pyridone azo)계 화합물, 안트라피리돈(antrapyridone)계 화합물, 옥소놀(oxonole)계 화합물, 벤질리덴(benzylidene)계 화합물, 크산텐(xanthene)계 화합물, 프탈로시아닌(phthalocyanine)계 화합물, 안트라퀴논(anthraquinone)계 화합물, 퀴논(quinone)계 화합물, 폴리메틴(polymethine)계 화합물, 시아닌(cyanine)계 화합물, 아즈레늄(azlenium)계 화합물, 포르피린(porphyrin)계 화합물, 피릴륨(pyrylium)계 화합물, 스쿠아릴륨(squarylium)계 화합물, 크로코늄(croconium)계 화합물, 나프탈로시아닌(naphthalocyanine)계 화합물, 이모늄(imonium)계 화합물, 디이모늄(diimonium)계 화합물, 인도아닐린킬레이트(indoaniline chelate)계 화합물, 인도나프톨킬레이트(indonaphthol chelate)계 화합물, 아조킬레이트(azo chelate)계 화합물, 디티올(dithiol)계 화합물, 아미늄(aminium)계 화합물, 아조메틴(azomethine)계 화합물, 페릴렌(perylene)계 화합물, 또는 퀴노프탈론(quinophthalone)계 화합물 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
광 흡수 염료(140)는 실록산 수지 약 100 중량부에 대하여 약 0.1 ~ 10 중량부로 포함될 수 있고, 이러한 범위 내에서 특정 파장 대역을 갖는 광에 대한 흡수가 더 효율적으로 이루어질 수 있고, 특정 파장 대역 이외의 파장 대역을 갖는 광에 대한 광학 필터(100)의 투과도 특성이 우수할 수 있다.
흡수형 광학 필터(100)에서, 고분자 매트릭스(110) 내에 유리 클로스(120)가 복합화되어 있어, 반응성 첨가제(130) 및 광 흡수 염료(140)가 응집 현상 없이 고분자 매트릭스(110) 내에 균일하게 분포될 수 있다. 따라서, 광의 입사 각도에 관계 없이 특정 파장 대역의 광을 흡수하는 정도가 일정할 수 있고, 특정 파장 대역이 아닌 파장 대역의 광에 대한 투과도가 일정할 수 있다. 또한, 흡수형 광학 필터(100)에서 광이 입사되는 전 영역에서 특정 파장 대역의 광을 흡수하는 정도가 일정할 수 있고, 특정 파장 대역이 아닌 파장 대역의 광에 대한 투과도가 일정할 수 있다. 이에 더하여, 반응성 첨가제(130)로 인해 광학 필터(100)가 모든 영역에서 일정한 굴절률을 가질 수 있기 때문에, 전술한 광 흡수 성능 및 투과도 특성이 향상될 수 있다.
전술한 도 1은 설명을 위해 흡수형 광학 필터의 일예를 나타낸 것이고, 실시예들에 따른 흡수형 광학 필터는 이에 제한되지 않고, 다양한 개수, 길이, 두께 및 형상을 갖는 유리 클로스(120), 반응성 첨가제(130), 광 흡수 염료(140)를 포함할 수 있다.
이하에서는, 실시예에 따른 흡수형 광학 필터(100)의 제조방법에 대하여 설명한다. 전술한 내용과 중복되는 내용에 대해서는 상세한 설명이 생략될 수 있다.
흡수형 광학 필터(100)의 제조방법은, 실록산 수지 조성물을 형성하는 단계, 유리 클로스(120)를 제조하는 단계, 기판 상에 유리 클로스(120)를 배치하는 단계, 기판 상에 실록산 수지 조성물을 부어 유리 클로스(120)를 실록산 수지 조성물에 함침시키는 단계, 그리고 실록산 수지 조성물을 경화시키는 단계를 포함한다.
우선, 실록산 수지에 반응성 첨가제(130) 및 광 흡수 염료(140)를 첨가한 후 교반하여 실록산 수지 조성물을 형성하는 단계가 수행된다.
실록산 수지는 유기 알콕시실란(alkoxy silane)을 포함하는 반응물의 졸-겔(sol-gel) 반응, 유기 실란(silane)을 포함하는 반응물의 졸-겔 반응, 또는 유기 알콕시실란 및 유기 실란을 포함하는 반응물의 졸-겔 반응에 의해 제조될 수 있다. 이때, 반응을 위한 개시제가 별도로 포함될 수 있다.
산 촉매 또는 염기 촉매에 의해 실록산 수지의 형성 반응이 촉진될 수 있다.
산 촉매는 염산, 황산, 질산, 개미산(formic acid), 톨루엔설폰산 (toluenesulfonic acid), 아세트산(acetic acid), 뷰티르산(butyric acid), 팔미트산(palmitic acid), 옥살산(oxalic acid), 타타르산(tartaric), 또는 산성을 갖는 이온 교환 수지 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
염기 촉매는 수산화나트륨, 수산화칼륨, 수산화리튬, 수산화바륨일 수화물(Ba(OH)2·H2O), 수산화바륨팔수화물(Ba(OH)2·8H2O), 수산화칼슘, 수산화마그네슘, 테트라알킬암모늄실라놀레이트(tetraalkylammonium silanolate), 테트라에틸암모늄하이드록사이드(tetraethylammonium hydroxide), 테트라메틸암모늄클로라이드(tetramethylammonium chloride), 테트라부틸암모늄플루오라이드(tetrabutylammonium fluoride), 암모니아, 메틸아민(methylamine), 디메틸아민(dimethylamine), 에틸아민(ethylamine), 또는 염기성을 띄는 이온 교환 수지 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
촉매의 양은 반응물 약 1 mol%를 기준으로 약 0.00001 ~ 20 mol%일 수 있다.
다음으로, 유리 섬유를 사용하여 유리 클로스(120)를 형성하는 단계가 수행된다.
유리 클로스(120)는 유리 섬유로 제직(weaving)한 유리 직물(glass woven fabric), 유리 섬유를 얽어 만든 유리 부직포(glass non-woven fabric), 또는 이들의 혼합물일 수 있다.
이어서, 기판(미도시) 상에 유리 클로스(120)를 배치하는 단계와, 기판(미도시) 상에 실록산 수지 조성물을 부어 유리 클로스(120)를 실록산 수지 조성물에 함침시키는 단계가 순차적으로 수행된다.
예를 들어, 유리 섬유로 제조한 유리 직물 두 장을 유리 기판 위에 적층시킨 후, 실록산 수지 조성물을 부어 유리 직물을 함침시킬 수 있다.
다음으로, 실록산 수지 조성물을 경화시키는 단계가 수행된다.
이때, 경화는 자외선 등의 광 조사 또는 열처리에 의해 수행될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
전술한 바와 같이, 흡수형 광학 필터(100)는 실록산 수지 조성물을 유리 직물에 부어 경화시키는 간단한 공정으로도 우수한 기계적 특성, 낮은 열팽창 계수 및 우수한 내열성을 구현할 수 있으므로, 제조 비용이 감소되고, 제조 시간이 단축될 수 있으며, 흡수형 광학 필터(100) 상에 반사형 박막 등의 층이 증착되는 경우에도 증착 조건에 관계 없이 증착 후에도 휘어짐이나 증착 불량 등의 문제가 최소화될 수 있다.
이하, 실시예를 들어 본 발명에 대해서 더욱 상세하게 설명할 것이나, 하기의 실시예는 본 발명의 실시예일뿐 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
에폭시 실록산 수지(Solip Tech Co. Korea社 제조) 100 중량부에 반응성 첨가제인 3-에틸-3[{(3-에틸옥세탄-3-일)메톡시}메틸]옥세탄 20 중량부와, 광 흡수 염료인 VOD700EP (QCR solution 社 제조) 4 중량부를 첨가한 후, 균일하게 교반하여 실록산 수지 조성물을 제조한다. 이어서, 유리 직물(E-glass, Nittobo社 제조) 두 장을 유리 기판 위에 겹쳐 배치한 후, 유리 클로스 투명 복합체에서 실록산 수지 약 100 부피부에 유리 직물이 약 60 부피부가 되도록 실록산 수지 조성물을 부어, 유리 직물을 실록산 수지 조성물에 함침시킨 후, 약 150 ℃ 에서 약 2 시간 동안 경화시켜 유리 클로스 투명 복합체를 형성한 후, 유리 기판에서 탈착시켜 흡수형 광학 필터를 제조한다.
실시예 2
메타크릴 실록산 수지 (Solip Tech Co. Korea社 제조)를 사용하고, 반응성 첨가제로 1,6-헥산디올다이아크릴레이트를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 흡수형 광학 필터를 제조한다.
실시예 3
광 흡수 염료로 Tinuvin R 477 (BASF 社 제조)을 약 2 중량부(실록산 수지 100 중량부 기준) 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 흡수형 광학 필터를 제조한다.
실시예 4
광 흡수 염료로 Tinuvin R 477 (BASF 社 제조)을 약 2 중량부(실록산 수지 100 중량부 기준) 사용한 것을 제외하고는 실시예 2와 동일하게 흡수형 광학 필터를 제조한다.
실시예 5
광 흡수 염료로 SDA2054 (H.W Sand 社 제조)를 약 1 중량부(실록산 수지 100 중량부 기준)로 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 흡수형 광학 필터를 제조한다.
실시예 6
광 흡수 염료로 SDA2054 (H.W Sand 社 제조)를 약 1 중량부(실록산 수지 100 중량부 기준) 사용한 것을 제외하고는 실시예 2와 동일하게 흡수형 광학 필터를 제조한다.
비교예 1
유리 클로스 투명 복합체에서 실록산 수지 약 100 부피부에 대해 유리 직물이 약 5 부피부인 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 흡수형 광학 필터를 제조한다.
비교예 2
유리 클로스 투명 복합체에서 실록산 수지 약 100 부피부에 대해 유리 직물이 약 100 부피부인 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 흡수형 광학 필터를 제조한다.
비교예 3
실록산 수지 100 중량부에 대해 반응성 첨가제인 3-에틸-3[{(3-에틸옥세탄-3-일)메톡시}메틸]옥세탄이 100 중량부로 포함된 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 흡수형 광학 필터를 제조한다.
비교예 4
실록산 수지 100 중량부에 대해 광 흡수 염료인 SDA2054 (H.W Sand 社 제조)가 약 0.01 중량부로 포함된 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 흡수형 광학 필터를 제조한다.
비교예 5
실록산 수지 100 중량부에 대해 광 흡수 염료인 SDA2054 (H.W Sand 社 제조)가 약 20 중량부로 포함된 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 흡수형 광학 필터를 제조한다.
실험예 1 - 열팽창 계수 측정 실험
실시예 1 내지 6에 따라 제조된 흡수형 광학 필터의 열팽창 계수를 Thermo mechanical analyzer (SS6100, SII Co.社 제조)를 이용하여 측정하였다. 측정 기준은 질소 분위기 하에서 약 5 ℃/분의 승온률로 약 225℃까지 흡수형 광학 필터를 가열하여 약 50 ~ 150 ℃의 온도 범위에서의 열팽창 계수 값을 측정하였고, 측정 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
실험예 2 - 내열성 측정 실험
실시예 1 내지 6에 따라 제조된 흡수형 광학 필터의 내열성을 Q-50 (TA Instrument社 제조)를 이용하여 측정하였다. 측정 기준은 질소 분위기 하에서 약 5 ℃/분의 승온률로 약 600 ℃까지 흡수형 광학 필터를 가열하여 최초 중량의 약 5% 감소가 일어난 온도를 측정하였고, 측정 결과는 하기 표 1에 나타내었다.
실험예 3 - 인장탄성계수 측정 실험
실시예 1 내지 6에 따라 제조된 흡수형 광학 필터의 인장탄성계수를 Universal testing machine (Shimadzu 社 제조)를 이용하여 측정하였다. 측정 기준은 두께 약 0.085mm, 폭 약 10mm, 너비 약 100mm의 흡수형 광학 필터를 약 0.25 mm/min의 연신율로 인장을 가해 인장탄성계수를 측정하였고, 측정 결과는 하기 표 1에 나타내었다.
열팽창 계수
(ppm/℃)		 내열성
(℃)		 인장탄성계수
(GPa)
실시예 1 15 401 10.2
실시예 2 17 330 10.3
실시예 3 14 399 10.1
실시예 4 14 332 10.2
실시예 5 16 402 10.0
실시예 6 15 335 10.3
표 1을 참조하면, 실시예 1 내지 6에 따른 흡수형 광학 필터는 모두 20 ppm/℃ 미만의 열팽창 계수를 나타내고, 모두 330 ℃ 이상의 온도에서 최초 중량의 약 5% 감소가 일어났으므로, 내열성이 매우 우수한 것을 알 수 있다.
또한, 실시예 1 내지 6에 따른 흡수형 광학 필터는 모두 10.0 GPa 이상의 높은 인장탄성계수 값을 나타내어, 강도 및 기계적 특성이 우수한 것을 파악할 수 있다.
실험예 4 - 투과도 측정 실험
실시예 1 내지 6에 따라 제조된 흡수형 광학 필터의 투과도를 Solidspec-3700 (Shimadzu社 제조)를 이용하여 측정하였다. 측정 기준은 약 350 ~ 1200 nm 파장 대역 내에서 흡수형 광학 필터의 투과도를 측정하였고, 측정 결과는 도 2 내지 4에 나타내었다.
도 2를 참조하면, 실시예 1 및 2에 따른 흡수형 광학 필터의 경우 약 550 ~ 750 nm 파장 대역의 광을 대부분 흡수하고, 약 750 nm 이상의 파장 대역의 광을 약 80% 가 넘는 비율로 투과시키는 것을 볼 수 있다.
도 3을 참조하면, 실시예 3 및 4에 따른 흡수형 광학 필터의 경우 약 380 nm까지의 파장 대역의 광을 대부분 흡수하고, 약 380 nm 이상의 파장 대역의 광을 약 80 %가 넘는 비율로 투과시키는 것을 볼 수 있다. 따라서, 실시예 3 및 4에 따른 흡수형 광학 필터는 자외선 영역의 광을 효과적으로 차단할 수 있다는 것을 알 수 있다.
도 4를 참조하면, 실시예 5 및 6에 따른 흡수형 광학 필터의 경우 약 600 ~ 700 nm 파장 대역의 광을 흡수하고, 약 400 ~ 600 nm, 그리고 약 700 nm 이상의 파장 대역의 광을 약 80%가 넘는 비율로 투과시키는 것을 볼 수 있다.
도 2 내지 4에서 알 수 있듯이, 실시예들에 따른 흡수형 광학 필터는 추출하려는 파장대(도 2의 경우 약 750 nm 이상, 도 3의 경우 약 380 nm 이상, 도 4의 경우 약 400 ~ 600 nm 및 약 700 nm 이상)에서 높은 투과도를 나타내고, 필요에 따라 차단(제거)하려는 파장대(도 2의 경우 약 550 ~ 750 nm, 도 3의 경우 약 380 nm까지, 도 4의 경우 약 600 ~ 700 nm)에서 높은 차단 효과를 가지고 있음을 확인할 수 있다.
실험예 5 - 헤이즈 측정 실험
실시예 1 내지 6에 따라 제조된 흡수형 광학 필터의 헤이즈(haze)를 Solidspec-3700 (Shimadzu社 제조)를 이용하여 측정하였고, Solidspec-3700에서 얻은 전투과도와 평행 투과도를 ASTM D1003 기준을 따라 계산하여 헤이즈를 측정하였으며, 측정 결과는 하기 표 2에 나타내었다.
헤이즈(%)
실시예 1 1.43
실시예 2 1.45
실시예 3 1.52
실시예 4 1.42
실시예 5 1.58
실시예 6 1.56
표 2를 참조하면, 실시예 1 내지 6에 따른 흡수형 광학 필터 모두 우수한 헤이즈 특성을 나타내었다. 구체적으로, 실시예 1 내지 6에 따른 흡수형 광학 필터 모두 약 1.58 % 이하의 헤이즈를 나타내었고, 이로부터 흐릿한 현상이 적게 발생하고, 투명도가 우수하다는 것을 알 수 있다.
실험예 6 - 비교 실험 1
실시예 1, 비교예 1 및 비교예 2에 따라 제조된 흡수형 광학 필터의 열팽창 계수, 내열성, 인장탄성계수, 그리고 헤이즈를 측정하였고, 그 결과를 하기 표 3 및 도 5에 나타내었다. 열팽창 계수, 내열성, 인장탄성계수 및 헤이즈를 측정하는 방식은 각각 실험예 1, 2, 3 및 5에 기재된 방식과 동일하다.
열팽창 계수
(ppm/℃)		 내열성
(℃)		 인장탄성계수
(GPa)		 헤이즈
(%)
실시예 1 15 401 10.2 1.43
비교예 1 23 380 5.53 1.31
비교예 2 13 420 10.5 35.71
표 3을 참조하면, 비교예 1에 따른 흡수형 광학 필터의 경우, 실시예 1에 따른 흡수형 광학 필터에 비해 낮은 내열성을 나타내고, 매우 낮은 인장탄성계수를 가져 매우 낮은 강도 및 기계적 특성을 나타낸다는 것을 알 수 있다. 이는 실록산 수지에 대한 유리 직물의 부피비가 상대적으로 작은 것에 기인한다.
또한, 표 3 및 도 5를 참조하면, 실록산 수지에 대한 유리 직물의 부피비가 상대적으로 큰 비교예 2에 따른 흡수형 광학 필터의 경우, 실시예 1에 따른 흡수형 광학 필터에 비해 매우 높은 헤이즈 값을 나타내는 것을 볼 수 있다. 이로 인해, 비교예 2에 따른 흡수형 광학 필터는 투과도 특성이 지나치게 낮아 광학 필터로 적합하지 않다는 것을 알 수 있다.
실험예 7 - 비교 실험 2
실시예 1 및 비교예 3에 따라 제조된 흡수형 광학 필터의 열팽창 계수, 내열성, 인장탄성계수, 투과도 특성, 그리고 헤이즈를 측정하였고, 그 결과를 하기 표 4 및 도 6에 나타내었다. 열팽창 계수, 내열성, 인장탄성계수, 투과도 특성 및 헤이즈를 측정하는 방식은 각각 실험예 1 내지 5에 기재된 방식과 동일하다.
열팽창 계수
(ppm/℃)		 내열성
(℃)		 인장탄성계수
(GPa)		 헤이즈
(%)
실시예 1 15 401 10.2 1.43
비교예 3 18 403 9.98 44.43
표 4 및 도 6을 참조하면, 실록산 수지에 대한 반응성 첨가제의 중량비가 상대적으로 큰 비교예 3에 따른 흡수형 광학 필터의 경우, 실시예 1에 따른 흡수형 광학 필터에 비해 매우 높은 헤이즈 값을 나타내는 것을 볼 수 있다. 이로 인해, 비교예 3에 따른 흡수형 광학 필터는 투과도 특성이 지나치게 낮아 광학 필터로 적합하지 않다는 것을 알 수 있다.
실험예 7 - 비교 실험 3
실시예 5, 비교예 4 및 비교예 5에 따라 제조된 흡수형 광학 필터의 열팽창 계수, 내열성, 인장탄성계수, 투과도 특성, 그리고 헤이즈를 측정하였고, 그 결과를 하기 표 5 및 도 7에 나타내었다. 열팽창 계수, 내열성, 인장탄성계수, 투과도 특성 및 헤이즈를 측정하는 방식은 각각 실험예 1 내지 5에 기재된 방식과 동일하다.
열팽창 계수
(ppm/℃)		 내열성
(℃)		 인장탄성계수
(GPa)		 헤이즈
(%)
실시예 5 16 402 10.3 1.58
비교예 4 15 403 10.6 1.52
비교예 5 17 397 10.5 1.54
표 5 및 도 7을 참조하면, 실록산 수지에 대한 광 흡수 염료의 중량비가 상대적으로 작은 비교예 4에 따른 흡수형 광학 필터의 경우, 차단이 필요한 파장 대역의 광을 유효하게 차단하지 못할 수 있고, 실록산 수지에 대한 광 흡수 염료의 중량비가 상대적으로 큰 비교예 5에 따른 흡수형 광학 필터의 경우, 차단이 필요한 파장 대역 이외의 파장 대역에서도 광을 흡수할 수 있기 때문에, 비교예 4 및 5 모두 광학 필터로서 적합하지 않다는 것을 알 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
100: 흡수형 광학 필터 110: 고분자 매트릭스
120: 유리 클로스 130: 반응성 첨가제
140: 광 흡수 염료

Claims (13)

  1. 실록산(siloxane) 수지를 포함하는 고분자 매트릭스(matrix),
    상기 고분자 매트릭스 내에 위치하고 유리 섬유(glass fiber)를 포함하는 유리 클로스(glass cloth),
    상기 고분자 매트릭스 내에 분산되어 있는 반응성 첨가제, 그리고
    상기 고분자 매트릭스 내에 분산되어 있는 광 흡수 염료
    를 포함하는
    흡수형 광학 필터.
  2. 제1항에서,
    상기 유리 클로스는 유리 직물(glass woven fabric), 유리 부직포(glass non-woven fabric), 또는 이들의 혼합물인 흡수형 광학 필터.
  3. 제2항에서,
    상기 유리 클로스는 상기 실록산 수지 100 부피부에 대하여 40 ~ 80 부피부로 포함된 흡수형 광학 필터.
  4. 제1항에서,
    상기 실록산 수지는 유기 알콕시실란(alkoxy silane)을 포함하는 반응물의 졸-겔(sol-gel) 반응에 의한 생성물, 유기 실란(silane)을 포함하는 반응물의 졸-겔 반응에 의한 생성물, 또는 유기 알콕시실란 및 유기 실란을 포함하는 반응물의 졸-겔 반응에 의한 생성물 중 하나 이상을 포함하는 흡수형 광학 필터.
  5. 제1항에서,
    상기 실록산 수지 및 상기 반응성 첨가제의 평균 굴절률과 상기 유리 클로스의 굴절률의 차이의 절대값이 0.01 이하인 흡수형 광학 필터.
  6. 제1항에서,
    상기 반응성 첨가제는 (메트)아크릴((meth)acryl)계 화합물, 에폭시(epoxy)계 화합물, 글리시딜(glycidyl)계 화합물, 알릴(allyl)계 화합물, 비닐(vinyl)계 화합물, 옥세탄(oxetan)계 화합물, 또는 이소시아누레이트(isocyanurate)계 화합물 중 하나 이상을 포함하는 흡수형 광학 필터.
  7. 제6항에서,
    상기 반응성 첨가제는 상기 실록산 수지 100 중량부에 대하여 0.01 ~ 50 중량부로 포함된 흡수형 광학 필터.
  8. 제1항에서,
    상기 광 흡수 염료는 벤조페논(benzophenone)계 화합물, 트리아진(triazine)계 화합물, 벤조트리아졸(benzotriazole)계 화합물, 트리아릴메탄(triarylmethane)계 화합물, 아닐리노(aniline)계 화합물, 아조(azo)계 화합물, 트리페닐메탄(triphenylmethane)계 화합물, 피라졸아조(pyrazole azo)계 화합물, 피리돈아조(pyridone azo)계 화합물, 안트라피리돈(antrapyridone)계 화합물, 옥소놀(oxonole)계 화합물, 벤질리덴(benzylidene)계 화합물, 크산텐(xanthene)계 화합물, 프탈로시아닌(phthalocyanine)계 화합물, 안트라퀴논(anthraquinone)계 화합물, 퀴논(quinone)계 화합물, 폴리메틴(polymethine)계 화합물, 시아닌(cyanine)계 화합물, 아즈레늄(azlenium)계 화합물, 포르피린(porphyrin)계 화합물, 피릴륨(pyrylium)계 화합물, 스쿠아릴륨(squarylium)계 화합물, 크로코늄(croconium)계 화합물, 나프탈로시아닌(naphthalocyanine)계 화합물, 이모늄(imonium)계 화합물, 디이모늄(diimonium)계 화합물, 인도아닐린킬레이트(indoaniline chelate)계 화합물, 인도나프톨킬레이트(indonaphthol chelate)계 화합물, 아조킬레이트(azo chelate)계 화합물, 디티올(dithiol)계 화합물, 아미늄(aminium)계 화합물, 아조메틴(azomethine)계 화합물, 페릴렌(perylene)계 화합물, 또는 퀴노프탈론(quinophthalone)계 화합물 중 하나 이상을 포함하는 흡수형 광학 필터.
  9. 제8항에서,
    상기 광 흡수 염료는 상기 실록산 수지 100 중량부에 대하여 0.1 ~ 10 중량부로 포함된 흡수형 광학 필터.
  10. 제1항에서,
    상기 유리 섬유는 A 유리(A glass), C 유리(C glass), D 유리(D glass), E 유리(E glass), AR 유리(AR glass), R 유리(R glass), S 유리(S glass), S-2 유리(S-2 glass), T 유리(T glass), NE 유리(NE glass), E-CR 유리(E-CR glass), 쿼츠(quartz), 저유전율 유리, 또는 고유전율 유리의 조성을 갖는 흡수형 광학 필터.
  11. 실록산(siloxane) 수지에 반응성 첨가제 및 광 흡수 염료를 첨가한 후 교반하여 실록산 수지 조성물을 형성하는 단계,
    유리 섬유(glass fiber)를 사용하여 유리 클로스(cloth)를 제조하는 단계,
    기판 상에 상기 유리 클로스를 배치하는 단계,
    상기 기판 상에 상기 실록산 수지 조성물을 부어 상기 유리 클로스를 상기 실록산 수지 조성물에 함침시키는 단계, 그리고
    상기 실록산 수지 조성물을 경화시키는 단계
    를 포함하는
    흡수형 광학 필터의 제조방법.
  12. 제11항에서,
    상기 실록산 수지 조성물을 형성하는 단계에서,
    유기 알콕시실란(alkoxy silane)을 포함하는 반응물의 졸-겔(sol-gel) 반응, 유기 실란(silane)을 포함하는 반응물의 졸-겔 반응, 또는 유기 알콕시실란 및 유기 실란을 포함하는 반응물의 졸-겔 반응에 의해 상기 실록산 수지를 형성하고, 산 촉매 또는 염기 촉매에 의해 상기 실록산 수지의 형성이 촉진되는 흡수형 광학 필터의 제조방법.
  13. 제12항에서,
    상기 산 촉매는 염산, 황산, 질산, 개미산(formic acid), 톨루엔설폰산 (toluenesulfonic acid), 아세트산(acetic acid), 뷰티르산(butyric acid), 팔미트산(palmitic acid), 옥살산(oxalic acid), 타타르산(tartaric), 또는 산성을 갖는 이온 교환 수지 중 하나 이상을 포함하고,
    상기 염기 촉매는 수산화나트륨, 수산화칼륨, 수산화리튬, 수산화바륨일 수화물(Ba(OH)2·H2O), 수산화바륨팔수화물(Ba(OH)2·8H2O), 수산화칼슘, 수산화마그네슘, 테트라알킬암모늄실라놀레이트(tetraalkylammonium silanolate), 테트라에틸암모늄하이드록사이드(tetraethylammonium hydroxide), 테트라메틸암모늄클로라이드(tetramethylammonium chloride), 테트라부틸암모늄플루오라이드(tetrabutylammonium fluoride), 암모니아, 메틸아민(methylamine), 디메틸아민(dimethylamine), 에틸아민(ethylamine), 또는 염기성을 띄는 이온 교환 수지 중 하나 이상을 포함하는
    흡수형 광학 필터의 제조방법.
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