KR102486855B1 - Optical Device - Google Patents

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KR102486855B1
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    • G02B1/00Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
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    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
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    • G02B5/30Polarising elements

Abstract

본 출원은 광학 디바이스에 대한 것이다. 본 출원은 투과율의 가변이 가능한 광학 디바이스를 제공하고, 이러한 광학 디바이스는, 선글라스나 AR(Argumented Reality) 또는 VR(Virtual Reality)용 아이웨어(eyewear) 등의 아이웨어류, 건물의 외벽이나 차량용 선루프 등의 다양한 용도에 사용될 수 있다.This application relates to an optical device. The present application provides an optical device capable of varying transmittance, and such an optical device includes eyewear such as sunglasses, eyewear for AR (Argumented Reality) or VR (Virtual Reality), outer walls of buildings or cables for vehicles. It can be used for various purposes such as loops.

Description

광학 디바이스{Optical Device}Optical Device {Optical Device}

본 출원은, 광학 디바이스에 관한 것이다.This application relates to an optical device.

액정 화합물을 이용하여 투과율을 가변할 수 있도록 설계된 광학 디바이스는 다양하게 알려져 있다. 이러한 투과율 가변 장치는 선글라스나 안경 등의 아이웨어(eyewear), 건물 외벽 또는 차량의 선루프 등을 포함한 다양한 용도에 적용되고 있다.Various optical devices designed to vary transmittance using a liquid crystal compound are known. Such a variable transmittance device is applied to various applications including eyewear such as sunglasses or glasses, an outer wall of a building, or a sunroof of a vehicle.

본 출원은, 광학 디바이스를 제공한다.This application provides an optical device.

본 명세서에서 언급하는 물성 중에서 측정 온도가 그 결과에 영향을 미치는 경우에는, 특별히 달리 규정하지 않는 한, 해당 물성은 상온에서 측정한 물성이다. 용어 상온은 가온되거나 감온되지 않은 자연 그대로의 온도로서, 통상 약 10℃ 내지 30℃의 범위 내의 한 온도 또는 약 23℃ 또는 약 25℃ 정도이다. 또한, 본 명세서에서 특별히 달리 언급하지 않는 한, 온도의 단위는 ℃이다.Among the physical properties mentioned in this specification, if the measurement temperature affects the result, the corresponding physical property is a physical property measured at room temperature unless otherwise specified. The term room temperature is a natural temperature that is not heated or cooled, and is usually a temperature in the range of about 10 ° C to 30 ° C or about 23 ° C or about 25 ° C. In addition, unless specifically stated otherwise in the present specification, the unit of temperature is °C.

본 명세서에서 언급하는 물성 중에서 측정 압력이 그 결과에 영향을 미치는 경우에는, 특별히 달리 규정하지 않는 한, 해당 물성은 상압에서 측정한 물성이다. 용어 상압은 가압되거나 감압되지 않은 자연 그대로의 온도로서, 통상 약 1 기압 정도를 상압으로 지칭한다.Among the physical properties mentioned in this specification, when the measured pressure affects the result, the corresponding physical property is a physical property measured at normal pressure unless otherwise specified. The term normal pressure refers to a natural temperature that is not pressurized or reduced, and usually refers to about 1 atm.

본 출원은, 투과율의 조절이 가능한 광학 디바이스로서, 예를 들면, 적어도 투과 모드와 차단 모드 사이를 스위칭할 수 있는 광학 디바이스에 대한 것이다. 상기 투과 모드는, 광학 디바이스가 상대적으로 높은 투과율을 나타내는 상태이고, 차단 모드는, 광학 디바이스가 상대적으로 낮은 투과율의 상태이다. The present application relates to an optical device capable of adjusting transmittance, for example, an optical device capable of switching between at least a transmission mode and a blocking mode. The transmissive mode is a state in which the optical device exhibits a relatively high transmittance, and the blocking mode is a state in which the optical device exhibits a relatively low transmittance.

일 예시에서 상기 광학 디바이스는, 상기 투과 모드에서의 투과율이 약 10% 이상, 약 15% 이상, 약 20% 이상, 약 25% 이상, 약 30% 이상, 약 35% 이상, 약 40% 이상, 약 45% 이상 또는 약 50% 이상일 수 있다. 또한, 상기 광학 디바이스는, 상기 차단 모드에서의 투과율이 약 20% 이하, 약 15% 이하, 약 10% 이하 또는 약 5% 이하 정도일 수 있다.In one example, the optical device has a transmittance of about 10% or more, about 15% or more, about 20% or more, about 25% or more, about 30% or more, about 35% or more, about 40% or more, It may be about 45% or more or about 50% or more. In addition, the optical device may have a transmittance of about 20% or less, about 15% or less, about 10% or less, or about 5% or less in the blocking mode.

상기 투과 모드에서의 투과율은 수치가 높을수록 유리하고, 차단 모드에서의 투과율은 낮을수록 유리하기 때문에 각각의 상한과 하한은 특별히 제한되지 않는다. 일 예시에서 상기 투과 모드에서의 투과율의 상한은 약 100, 약 95%, 약 90%, 약 85%, 약 80%, 약 75%, 약 70%, 약 65% 또는 약 60%일 수 있다. 상기 차단 모드에서의 투과율의 하한은 약 0%, 약 1%, 약 2%, 약 3%, 약 4%, 약 5%, 약 6%, 약 7%, 약 8%, 약 9% 또는 약 10%일 수 있다.The upper and lower limits are not particularly limited because the higher the transmittance in the transmission mode and the lower the transmittance in the blocking mode, the more advantageous the value. In one example, the upper limit of the transmittance in the transmission mode may be about 100, about 95%, about 90%, about 85%, about 80%, about 75%, about 70%, about 65%, or about 60%. The lower limit of the transmittance in the blocking mode is about 0%, about 1%, about 2%, about 3%, about 4%, about 5%, about 6%, about 7%, about 8%, about 9% or about may be 10%.

상기 투과율은 직진광 투과율일 수 있다. 용어 직진광 투과율은 소정 방향으로 광학 디바이스를 입사한 광 대비 상기 입사 방향과 동일한 방향으로 상기 광학 디바이스를 투과한 광(직진광)의 비율일 수 있다. 일 예시에서 상기 투과율은, 상기 광학 디바이스의 표면 법선과 평행한 방향으로 입사한 광에 대하여 측정한 결과(법선광 투과율)일 수 있다.The transmittance may be a straight light transmittance. The term straight light transmittance may be a ratio of light incident through the optical device in a predetermined direction to light transmitted through the optical device in the same direction as the incident direction (straight light). In one example, the transmittance may be a result of measuring light incident in a direction parallel to the surface normal of the optical device (normal light transmittance).

본 출원의 광학 디바이스에서 투과율이 조절되는 광은, UV-A 영역의 자외선, 가시광 또는 근적외선일 수 있다. 일반적으로 사용되는 정의에 따르면, UV-A 영역의 자외선은 320 nm 내지 380 nm의 범위 내의 파장을 갖는 방사선을 의미하는 것으로 사용되고, 가시광은 380 nm 내지 780 nm의 범위 내의 파장을 갖는 방사선을 의미하는 것으로 사용되며, 근저외선은 780 nm 내지 2000 nm의 범위 내의 파장을 갖는 방사선을 의미하는 것으로 사용된다. The light whose transmittance is controlled in the optical device of the present application may be ultraviolet rays in the UV-A region, visible light, or near infrared rays. According to commonly used definitions, ultraviolet light in the UV-A region is used to mean radiation having a wavelength within the range of 320 nm to 380 nm, and visible light means radiation having a wavelength within the range of 380 nm to 780 nm. Infrared is used to mean radiation having a wavelength within the range of 780 nm to 2000 nm.

본 출원의 광학 디바이스는, 적어도 상기 투과 모드와 차단 모드의 사이를 스위칭할 수 있도록 설계된다. 필요한 경우에 광학 디바이스는, 상기 투과 및 차단 모드 외에 다른 모드, 예를 들면, 상기 투과 및 차단 모드의 투과율의 사이의 임의의 투과율을 나타내거나, 산란, 반사 혹은 굴절 내지 기타 편광 특성을 나타낼 수 있는 제 3의 모드도 구현할 수 있도록 설계될 수 있다. The optical device of the present application is designed to be able to switch between at least the transmission mode and blocking mode. If necessary, the optical device may exhibit other modes other than the transmission and blocking modes, for example, any transmittance between the transmittance of the transmission and blocking modes, or may exhibit scattering, reflection or refraction or other polarization characteristics. It can be designed to implement a third mode as well.

이와 같은 모드간의 스위칭은 광학 디바이스가 능동 액정 필름 소자 및/또는 편광막을 포함함으로써 달성될 수 있다. 상기에서 능동 액정 필름 소자는, 적어도 2개 이상의 광축의 배향 상태, 예를 들면, 제 1 및 제 2 배향 상태의 사이를 스위칭할 수 있는 액정 필름 소자다. 상기에서 광축은 액정 필름 소자에 포함되어 있는 액정 화합물이 막대(rod)형인 경우에는 그 장축 방향을 의미할 수 있고, 원반(discotic) 형태인 경우에는 상기 원반 평면의 법선 방향을 의미할 수 있다. 또한, 액정 필름 소자가 어느 배향 상태에서 서로 광축이 방향이 다른 복수의 액정 화합물들을 포함하는 경우에 액정 필름 소자의 광축은 평균 광축으로 정의될 수 있고, 이 경우 평균 광축은 상기 액정 화합물들의 광축의 벡터합을 의미할 수 있다. Switching between such modes can be achieved by including an active liquid crystal film element and/or a polarizing film in the optical device. In the above, the active liquid crystal film element is a liquid crystal film element capable of switching between alignment states of at least two or more optical axes, for example, a first alignment state and a second alignment state. In the above, the optical axis may mean a long axis direction when the liquid crystal compound included in the liquid crystal film device is rod-shaped, and may mean a normal direction of the disk plane when the liquid crystal compound is in a discotic shape. In addition, when the liquid crystal film element includes a plurality of liquid crystal compounds having different optical axes in different directions in a certain alignment state, the optical axis of the liquid crystal film element may be defined as an average optical axis. It can mean vector sum.

능동 액정 필름 소자에서 배향 상태는 에너지의 인가, 예를 들면, 전압의 인가에 의해 변경할 수 있다. 예를 들면, 상기 액정 필름 소자는 전압의 인가가 없는 상태에서 상기 제 1 및 제 2 배향 상태 중에서 어느 한 배향 상태를 가지고 있다가 전압이 인가되면 다른 배향 상태로 스위칭될 수 있다. The alignment state in an active liquid crystal film device can be changed by application of energy, for example, application of voltage. For example, the liquid crystal film element may have one alignment state among the first and second alignment states in a state in which voltage is not applied, and may be switched to another alignment state when voltage is applied.

상기 제 1 및 제 2 배향 상태 중 어느 한 배향 상태에서 상기 차단 모드가 구현되고, 다른 배향 상태에서 상기 투과 모드가 구현될 수 있다. 편의상 본 명세서에서는 상기 제 1 상태에서 차단 모드가 구현되는 것으로 기술한다.The blocking mode may be implemented in any one of the first and second alignment states, and the transmission mode may be implemented in another orientation state. For convenience, in this specification, it is described that the blocking mode is implemented in the first state.

상기 액정 필름 소자는, 적어도 액정 화합물을 포함하는 액정층을 포함할 수 있다. 상기 액정층에서 액정 화합물은 그 배향 상태가 외부 에너지의 인가 여부 및/또는 인가의 상태에 따라서 스위칭될 수 있도록 액정층에 포함되어 있을 수 있다. 상기 액정층은 상기 액정 화합물을 포함하거나, 혹은 상기 액정 화합물과 함께 이방성 염료를 포함하는 액정층일 수 있다.The liquid crystal film element may include a liquid crystal layer containing at least a liquid crystal compound. In the liquid crystal layer, the liquid crystal compound may be included in the liquid crystal layer such that an alignment state thereof may be switched depending on whether external energy is applied and/or whether external energy is applied. The liquid crystal layer may be a liquid crystal layer including the liquid crystal compound or an anisotropic dye together with the liquid crystal compound.

상기 액정 화합물과 이방성 염료를 포함하는 액정층은, 소위 게스트 호스트 효과를 이용한 액정층으로서, 상기 액정 화합물(이하, 액정 호스트라 칭할 수 있다)의 배향 방향에 따라 상기 이방성 염료가 정렬되는 액정층이다. 상기 액정 호스트의 배향 방향은 전술한 외부 에너지의 인가 여부에 따라 조절할 수 있다.The liquid crystal layer including the liquid crystal compound and the anisotropic dye is a liquid crystal layer using a so-called guest host effect, and the anisotropic dye is aligned according to the orientation direction of the liquid crystal compound (hereinafter referred to as a liquid crystal host). . Alignment direction of the liquid crystal host can be adjusted according to whether the aforementioned external energy is applied.

액정층에 사용되는 액정 호스트의 종류는 특별히 제한되지 않고, 게스트 호스트 효과의 구현을 위해 적용되는 일반적인 종류의 액정 화합물이 사용될 수 있다.The type of liquid crystal host used in the liquid crystal layer is not particularly limited, and a general type of liquid crystal compound applied to implement a guest host effect may be used.

예를 들면, 상기 액정 호스트로는, 스멕틱 액정 화합물, 네마틱 액정 화합물 또는 콜레스테릭 액정 화합물이 사용될 수 있다. 일반적으로는 네마틱 액정 화합물이 사용될 수 있다. 용어 네마틱 액정 화합물은, 액정 분자의 위치에 대한 규칙성은 없지만, 모두 분자축 방향으로 질서를 가지고 배열할 수 있는 액정 화합물을 의미하고, 이러한 액정 화합물은 막대(rod) 형태이거나 원반(discotic) 형태일 수 있다. For example, as the liquid crystal host, a smectic liquid crystal compound, a nematic liquid crystal compound, or a cholesteric liquid crystal compound may be used. In general, a nematic liquid crystal compound can be used. The term nematic liquid crystal compound refers to a liquid crystal compound that has no regularity in the location of liquid crystal molecules, but can be arranged in an orderly manner in the direction of the molecular axis, and these liquid crystal compounds are rod-shaped or discotic-shaped. can be

이러한 네마틱 액정 화합물은 예를 들면, 약 40℃ 이상, 약 50℃ 이상, 약 60℃ 이상, 약 70℃ 이상, 약 80℃ 이상, 약 90℃ 이상, 약 100℃ 이상 또는 약 110℃ 이상 이상의 등명점(clearing point)를 가지거나, 상기 범위의 상전이점, 즉 네마틱상에서 등방상으로의 상전이점을 가지는 것이 선택될 수 있다. 일 예시에서 상기 등명점 또는 상전이점은 약 160℃ 이하, 약 150℃ 이하 또는 약 140℃ 이하일 수 있다. Such a nematic liquid crystal compound may have, for example, about 40°C or more, about 50°C or more, about 60°C or more, about 70°C or more, about 80°C or more, about 90°C or more, about 100°C or more, or about 110°C or more. One having a clearing point or a phase transition point within the above range, that is, a phase transition point from a nematic phase to an isotropic phase may be selected. In one example, the clearing point or phase transition point may be about 160°C or less, about 150°C or less, or about 140°C or less.

상기 액정 화합물은, 유전율 이방성이 음수 또는 양수일 수 있다. 상기 유전율 이방성의 절대값은 목적을 고려하여 적절히 선택될 수 있다. 예를 들면, 상기 유전율 이방성은 3 초과 또는 7 초과이거나, -2 미만 또는 -3 미만일 수 있다.The liquid crystal compound may have a negative or positive dielectric anisotropy. The absolute value of the dielectric anisotropy may be appropriately selected in consideration of the purpose. For example, the dielectric constant anisotropy may be greater than 3 or greater than 7, or less than -2 or less than -3.

액정 화합물은 또한 약 0.01 이상 또는 약 0.04 이상의 광학 이방성(△n)을 가질 수 있다. 액정 화합물의 광학 이방성은 다른 예시에서 약 0.3 이하 또는 약 0.27 이하일 수 있다.The liquid crystal compound may also have an optical anisotropy (Δn) of about 0.01 or more or about 0.04 or more. Optical anisotropy of the liquid crystal compound may be about 0.3 or less or about 0.27 or less in another example.

게스트 호스트 액정층의 액정 호스트로 사용될 수 있는 액정 화합물은 본 기술 분야의 전문가들에게 공지되어 있으며, 그들로부터 자유롭게 선택될 수 있다.Liquid crystal compounds that can be used as the liquid crystal host of the guest host liquid crystal layer are known to experts in the art and can be freely selected from them.

액정층은 상기 액정 호스트와 함께 이방성 염료를 포함한다. 용어 「염료」는, 가시광 영역, 예를 들면, 380 nm 내지 780 nm 파장 범위 내에서 적어도 일부 또는 전체 범위 내의 광을 집중적으로 흡수 및/또는 변형시킬 수 있는 물질을 의미할 수 있고, 용어 「이방성 염료」는 상기 가시광 영역의 적어도 일부 또는 전체 범위에서 광의 이방성 흡수가 가능한 물질을 의미할 수 있다. The liquid crystal layer includes an anisotropic dye together with the liquid crystal host. The term "dye" may refer to a material capable of intensively absorbing and/or transforming at least a portion or the entire range of light in the visible light region, for example, a wavelength range of 380 nm to 780 nm, and the term "anisotropic Dye” may refer to a material capable of anisotropic absorption of light in at least a part or the entire range of the visible light region.

이방성 염료로는, 예를 들면, 액정 호스트의 정렬 상태에 따라 정렬될 수 있는 특성을 가지는 것으로 알려진 공지의 염료를 선택하여 사용할 수 있다. 예를 들면, 이방성 염료로는, 아조 염료 또는 안트라퀴논 염료 등을 사용할 수 있고, 넓은 파장 범위에서의 광 흡수를 달성하기 위해서 액정층은 1종 또는 2종 이상의 염료를 포함할 수도 있다. As the anisotropic dye, for example, a known dye known to have a characteristic that can be aligned according to the alignment state of the liquid crystal host may be selected and used. For example, as the anisotropic dye, an azo dye or an anthraquinone dye may be used, and the liquid crystal layer may contain one or more dyes in order to achieve light absorption in a wide wavelength range.

이방성 염료의 이색비(dichroic ratio)는 목적을 고려하여 적절히 선택될 수 있다. 예를 들어, 상기 이방성 염료는 이색비가 5 이상 내지 20 이하일 수 있다. 용어「이색비」는, 예를 들어, p형 염료인 경우, 염료의 장축 방향에 평행한 편광의 흡수를 상기 장축 방향에 수직하는 방향에 평행한 편광의 흡수로 나눈 값을 의미할 수 있다. 이방성 염료는 가시광 영역의 파장 범위 내, 예를 들면, 약 380 nm 내지 780 nm 또는 약 400 nm 내지 700 nm의 파장 범위 내에서 적어도 일부의 파장 또는 어느 한 파장 또는 전 범위에서 상기 이색비를 가질 수 있다. The dichroic ratio of the anisotropic dye may be appropriately selected in consideration of the purpose. For example, the anisotropic dye may have a dichroic ratio of 5 or more to 20 or less. The term "dichroic ratio" may mean, for example, in the case of a p-type dye, a value obtained by dividing absorption of polarized light parallel to the major axis direction of the dye by absorption of polarized light parallel to the direction perpendicular to the major axis direction. The anisotropic dye may have the dichroic ratio in at least some wavelengths or any one wavelength or the entire range within a wavelength range of the visible light region, for example, within a wavelength range of about 380 nm to 780 nm or about 400 nm to 700 nm. there is.

액정층 내에서의 이방성 염료의 함량은 목적을 고려하여 적절히 선택될 수 있다. 예를 들어, 액정 호스트와 이방성 염료의 합계 중량을 기준으로 상기 이방성 염료의 함량은 0.1 내지 10 중량% 범위 내에서 선택될 수 있다. 이방성 염료의 비율은 목적하는 투과율과 액정 호스트에 대한 이방성 염료의 용해도 등을 고려하여 변경할 수 있다.The content of the anisotropic dye in the liquid crystal layer may be appropriately selected in consideration of the purpose. For example, the content of the anisotropic dye based on the total weight of the liquid crystal host and the anisotropic dye may be selected within the range of 0.1 to 10% by weight. The ratio of the anisotropic dye may be changed in consideration of the desired transmittance and the solubility of the anisotropic dye in the liquid crystal host.

액정층은 상기 액정 호스트와 이방성 염료를 기본적으로 포함하고, 필요한 경우에 다른 임의의 첨가제를 공지의 형태에 따라 추가로 포함할 수 있다. 첨가제의 예로는, 키랄 도펀트 또는 안정화제 등이 예시될 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다. The liquid crystal layer basically includes the liquid crystal host and the anisotropic dye, and may further include other optional additives according to known forms, if necessary. Examples of additives include, but are not limited to, chiral dopants or stabilizers.

상기 액정층은, 약 0.5 이상의 이방성도(R)를 가질 수 있다. 상기 이방성도(R)는 액정 호스트의 배향 방향(alignment direction)에 평행하게 편광된 광선의 흡광도(E(p)) 및 액정 호스트의 배향 방향에 수직으로 편광된 광선의 흡광도(E(s))로부터 하기 수학식에 따라 측정한다.The liquid crystal layer may have an anisotropy (R) of about 0.5 or more. The anisotropy (R) is the absorbance of light polarized parallel to the alignment direction of the liquid crystal host (E(p)) and the absorbance of light polarized perpendicular to the alignment direction of the liquid crystal host (E(s)) It is measured according to the following formula.

<이방성도 수식><Anisotropy formula>

이방성도(R) = [E(p)-E(s)] / [E(p) + 2*E(s)]. Anisotropy (R) = [E(p)-E(s)] / [E(p) + 2*E(s)].

상기에서 사용되는 기준은 액정층내에 염료를 함유하지 않는 다른 동일한 장치이다. The criterion used above is another identical device containing no dye in the liquid crystal layer.

구체적으로 이방성도(R)는, 염료 분자가 수평 배향된 액정층의 흡광도에 대한 값(E(p)) 및 염료 분자가 수직 배향된 동일한 액정층의 흡광도에 대한 값(E(s))으로부터 측정될 수 있다. 상기 흡광도를, 염료를 전혀 함유하지 않지만 그 밖에는 동일한 구성을 갖는 액정층과 비교하여 측정한다. 이러한 측정은, 진동면이 하나의 경우에는 배향 방향과 평행한 방향으로 진동(E(p))하고 후속 측정에서는 배향 방향과 수직인 방향으로 진동(E(s))하는 편광된 광선을 이용하여 수행될 수 있다. 액정층은, 측정 도중에 스위칭되거나 회전되지 않고, 따라서, 상기 E(p) 및 E(s)의 측정은 편광된 입사광의 진동면을 회전시킴으로써 수행될 수 있다.Specifically, the anisotropy (R) is obtained from the absorbance value (E(p)) of the liquid crystal layer in which the dye molecules are horizontally aligned and the absorbance value (E(s)) of the same liquid crystal layer in which the dye molecules are vertically aligned. can be measured The absorbance is measured by comparison with a liquid crystal layer that contains no dye but has an otherwise identical composition. This measurement is performed using a polarized light beam in which the vibrating plane oscillates in a direction parallel to the orientation direction (E(p)) in one case and in a direction perpendicular to the orientation direction (E(s)) in subsequent measurements. It can be. The liquid crystal layer is not switched or rotated during measurement, and therefore, the measurement of E(p) and E(s) can be performed by rotating the vibration plane of polarized incident light.

상세한 절차의 일 예시는 하기에 기술된 바와 같다. E(p) 및 E(s)의 측정을 위한 스펙트럼은 퍼킨 엘머 람다 1050 UV 분광계(Perkin Elmer Lambda 1050 UV spectrometer) 등과 같은 분광계를 이용하여 기록할 수 있다. 분광계에는 측정용 빔 및 기준 빔 모두에서 250 nm 내지 2500 nm의 파장 범위용의 글랜-톰슨 편광막(Glan-Thompson polariser)가 장착되어 있다. 2개의 편광막은 스테핑 모터(stepping motor)에 의해 제어되며, 동일한 방향으로 배향된다. 편광막의 편광막 방향에 있어서의 변화, 예를 들면 0도내지 90도의 전환은 측정용 빔 및 기준 빔에 대하여 항상 동기적으로 및 동일한 방향으로 수행된다. 개별 편광막의 배향은 뷔르츠부르크 대학교(University of Wurzburg)의 티. 카르스텐스(T. Karstens)의 1973년 학위 논문에 기술되어 있는 방법을 이용하여 측정할 수 있다. An example of a detailed procedure is as described below. Spectra for measuring E(p) and E(s) can be recorded using a spectrometer such as a Perkin Elmer Lambda 1050 UV spectrometer. The spectrometer is equipped with Glan-Thompson polarisers for the wavelength range from 250 nm to 2500 nm in both the measurement and reference beams. The two polarizing films are controlled by a stepping motor and oriented in the same direction. A change in the direction of the polarizing film, for example, from 0 degrees to 90 degrees, is always performed synchronously and in the same direction with respect to the measurement beam and the reference beam. The orientation of the individual polarizers was studied at the University of Wurzburg, T. It can be measured using the method described in T. Karstens' 1973 thesis.

이 방법에서, 편광막은 배향된 이색성 샘플에 대해 5도씩 단계적으로 회전되며, 흡광도는 예를 들면 최대 흡수 영역에서 고정된 파장에서 기록된다. 각각의 편광막 위치에 대해 새로운 기준선 영점(zero line)이 실행된다. 2개의 이색성 스펙트럼 E(p) 및 E(s)의 측정을 위하여, JSR 사의 폴리이미드 AL-1054 로 코팅된 역평행-러빙된 테스트 셀은 측정용 빔 및 기준 빔 모두 내에 위치된다. 2개의 테스트 셀은 동일한 층 두께로 선택될 수 있다. 순수한 호스트(액정 화합물)을 함유하는 테스트 셀은 기준 빔 내에 위치된다. 액정 중에 염료의 용액을 함유하는 테스트 셀은 측정용 빔 내에 위치된다. 측정용 빔 및 기준 빔에 대한 2개의 테스트 셀은 동일한 배향 방향에서 음파 경로(ray path)내에 설치된다. 분광계의 최대로 가능한 정밀도를 보장하기 위하여, E(p)는 반드시 그의 최대 흡수 파장 범위, 예를 들면, 0.5 내지 1.5의 파장 범위 내에 있을 수 있다. 이는 30% 내지 5%의 투과도에 상응한다. 이는 층 두께 및/또는 염료 농도를 상응하게 조정함으로써 설정된다.In this method, the polarizing film is rotated stepwise by 5 degrees relative to the oriented dichroic sample, and the absorbance is recorded at a fixed wavelength, for example in the region of maximum absorption. A new baseline zero line is run for each polarizer position. For the measurement of the two dichroic spectra E(p) and E(s), an antiparallel-rubbed test cell coated with polyimide AL-1054 from JSR is placed in both the measurement and reference beams. The two test cells can be selected with the same layer thickness. A test cell containing a pure host (liquid crystal compound) is placed within the reference beam. A test cell containing a solution of dye in liquid crystal is placed within the measuring beam. Two test cells for the measurement beam and the reference beam are installed in the ray path in the same orientation direction. In order to ensure the maximum possible precision of the spectrometer, E(p) must be in the range of its maximum absorption wavelength, for example in the range of wavelengths from 0.5 to 1.5. This corresponds to a transmittance of 30% to 5%. This is set by correspondingly adjusting the layer thickness and/or the dye concentration.

이방성도(R)는 문헌[참조: "Polarized Light in Optics and Spectroscopy", D. S. Kliger et al., Academic Press, 1990]에 나타나 있는 바와 같은 상기 수학식에 따라 E(p) 및 E(s)에 대한 측정값으로부터 계산될 수 있다.The degree of anisotropy (R) is given by E(p) and E(s) according to the above equation as shown in "Polarized Light in Optics and Spectroscopy", D. S. Kliger et al., Academic Press, 1990. can be calculated from the measured values for

상기 이방성도(R)는 다른 예시에서 약 0.55 이상, 0.6 이상 또는 0.65 이상일 수 있다. 상기 이방성도(R)는 예를 들면, 약 0.9 이하, 약 0.85 이하, 약 0.8 이하, 약 0.75 이하 또는 약 0.7 이하일 수 있다.The anisotropy (R) may be about 0.55 or more, 0.6 or more, or 0.65 or more in another example. The anisotropy (R) may be, for example, about 0.9 or less, about 0.85 or less, about 0.8 or less, about 0.75 or less, or about 0.7 or less.

이러한 이방성도(R)는 액정층의 종류, 예를 들면, 액정 화합물(호스트)의 종류, 이방성 염료의 종류 및 비율, 액정층의 두께 등을 제어하여 달성할 수 있다. Such anisotropy (R) can be achieved by controlling the type of liquid crystal layer, for example, the type of liquid crystal compound (host), the type and ratio of anisotropic dye, and the thickness of the liquid crystal layer.

상기 범위 내의 이방성도(R)를 통해 보다 저에너지를 사용하면서도, 투과 상태와 차단 상태에서의 투과율의 차이가 커져서 콘트라스트 비율이 높아지는 광학 디바이스의 제공이 가능할 수 있다.Through the anisotropy (R) within the above range, it is possible to provide an optical device in which a contrast ratio is increased due to a large difference in transmittance between a transmissive state and a blocked state while using a lower energy.

상기 액정층의 두께는 목적, 예를 들면, 목적하는 이방성도 등을 고려하여 적절히 선택될 수 있다. 일 예시에서 상기 액정층의 두께는, 약 0.01μm 이상, 0.05μm 이상, 0.1μm 이상, 0.5μm 이상, 1μm 이상, 1.5μm 이상, 2μm 이상, 2.5μm 이상, 3μm 이상, 3.5μm 이상, 4μm 이상, 4.5μm 이상, 5μm 이상, 5.5μm 이상, 6μm 이상, 6.5μm 이상, 7μm 이상, 7.5μm 이상, 8μm 이상, 8.5μm 이상, 9μm 이상 또는 9.5μm 이상일 수 있다. 이와 같이 두께를 제어함으로써, 투과 상태에서의 투과율과 차단 상태에서의 투과율의 차이가 큰 광학 디바이스, 즉 콘트라스트 비율이 큰 디바이스를 구현할 수 있다. 상기 두께는 두꺼울수록 높은 콘트라스트 비율의 구현이 가능하여 특별히 제한되는 것은 아니지만, 일반적으로 약 30 μm 이하, 25 μm 이하, 20 μm 이하 또는 15 μm 이하일 수 있다The thickness of the liquid crystal layer may be appropriately selected in consideration of a purpose, for example, a desired anisotropy. In one example, the thickness of the liquid crystal layer is about 0.01 μm or more, 0.05 μm or more, 0.1 μm or more, 0.5 μm or more, 1 μm or more, 1.5 μm or more, 2 μm or more, 2.5 μm or more, 3 μm or more, 3.5 μm or more, or 4 μm or more. , 4.5 μm or more, 5 μm or more, 5.5 μm or more, 6 μm or more, 6.5 μm or more, 7 μm or more, 7.5 μm or more, 8 μm or more, 8.5 μm or more, 9 μm or more, or 9.5 μm or more. By controlling the thickness in this way, an optical device having a large difference between the transmittance in the transmissive state and the transmittance in the blocking state, that is, a device having a large contrast ratio, can be implemented. The thickness is not particularly limited since a higher contrast ratio can be implemented as the thickness is thicker, but may be generally about 30 μm or less, 25 μm or less, 20 μm or less, or 15 μm or less.

능동 액정층 또는 이를 포함하는 액정 필름 소자는, 제 1 배향 상태와 상기 제 1 배향 상태와는 다른 제 2 배향 상태의 사이를 스위칭할 수 있다. 상기 스위칭은, 예를 들면, 전압과 같은 외부 에너지의 인가를 통해 조절할 수 있다. 예를 들면, 전압 무인가 상태에서 상기 제 1 및 제 2 배향 상태 중에서 어느 한 상태가 유지되다가, 전압 인가에 의해 다른 배향 상태로 스위칭될 수 있다. The active liquid crystal layer or a liquid crystal film device including the same may switch between a first alignment state and a second alignment state different from the first alignment state. The switching may be controlled through application of external energy such as voltage. For example, one of the first and second alignment states may be maintained in a state where no voltage is applied, and then switched to another alignment state by application of voltage.

상기 제 1 및 제 2 배향 상태는, 일 예시에서, 각각 수평 배향, 수직 배향, 트위스트 네마틱 배향 또는 콜레스테릭 배향 상태에서 선택될 수 있다. 예를 들면, 차단 모드에서 액정 필름 소자 또는 액정층은, 적어도 수평 배향, 트위스트 네마틱 배향 또는 콜레스테릭 배향이고, 투과 모드에서 액정 필름 소자 또는 액정층은, 수직 배향 또는 상기 차단 모드의 수평 배향과는 다른 방향의 광축을 가지는 수평 배향 상태일 있다. 액정 필름 소자는, 전압 무인가 상태에서 상기 차단 모드가 구현되는 통상 차단 모드(Normally Black Mode)의 소자이거나, 전압 무인가 상태에서 상기 투과 모드가 구현되는 통상 투과 모드(Normally Transparent Mode)를 구현할 수 있다. The first and second alignment states, in one example, may be selected from horizontal alignment, vertical alignment, twisted nematic alignment, or cholesteric alignment, respectively. For example, in the blocking mode, the liquid crystal film element or liquid crystal layer is at least horizontally aligned, twisted nematic orientation, or cholesteric orientation, and in the transmissive mode, the liquid crystal film element or liquid crystal layer is vertically aligned or horizontally aligned in the blocking mode. It may be in a horizontal alignment state having an optical axis in a direction different from that of the optical axis. The liquid crystal film device may be a normally black mode device in which the blocking mode is implemented in a voltage-free state or a normally transparent mode in which the transparent mode is implemented in a voltage-free state.

액정층 또는 액정 필름 소자의 배향 상태에서 광축이 어떤 방향으로 형성되어 있는 것인지를 확인하는 방식은 공지이다. 예를 들면, 액정층의 광축의 방향은, 광축 방향을 알고 있는 다른 편광판을 이용하여 측정할 수 있으며, 이는 공지의 측정 기기, 예를 들면, Jascp사의 P-2000 등의 polarimeter를 사용하여 측정할 수 있다.A method for confirming in which direction an optical axis is formed in an alignment state of a liquid crystal layer or a liquid crystal film element is known. For example, the direction of the optical axis of the liquid crystal layer can be measured using another polarizer whose optical axis direction is known, which can be measured using a known measuring device, for example, a polarimeter such as Jascp's P-2000. can

액정 호스트의 유전율 이방성 및/또는 액정 호스트를 배향시키는 배향막의 배향 방향 등을 조절하여 상기와 같은 통상 투과 또는 차단 모드의 액정 필름 소자를 구현하는 방식은 공지이다.A method of implementing a liquid crystal film device in a normal transmissive or blocking mode as described above by adjusting the dielectric anisotropy of the liquid crystal host and/or the alignment direction of an alignment film for orienting the liquid crystal host is known.

상기 액정 필름 소자는, 대향 배치되어 있는 2장의 필름 기판과 상기 2장의 필름 기판의 사이에 존재하는 상기 능동 액정층을 포함할 수 있다.The liquid crystal film element may include two film substrates disposed opposite to each other and the active liquid crystal layer existing between the two film substrates.

또한, 상기 액정 필름 소자는, 상기 2장의 필름 기판의 사이에서 상기 2장의 필름 기판의 간격을 유지하는 스페이서 및/또는 대향 배치된 2장의 필름 기판의 간격이 유지된 상태로 상기 필름 기판을 부착시키고 있는 실런트를 추가로 포함할 수 있다. 상기 스페이서 및/또는 실런트로는, 특별한 제한 없이 공지의 소재가 사용될 수 있다. In addition, the liquid crystal film device may include a spacer maintaining a distance between the two film substrates and/or attaching the film substrate while maintaining a distance between the two film substrates disposed opposite to each other, A sealant may be additionally included. A known material may be used as the spacer and/or sealant without particular limitation.

필름 기판으로는, 예를 들면, 유리 등으로 되는 무기 필름 또는 플라스틱 필름이 사용될 수 있고, 적절하게는 플라스틱 필름이 적용된다. 즉, 후술하는 바와 같이 본 출원의 광학 디바이스는 곡면 형태인 외곽 기판의 사이에서 캡슐화된 상기 능동 액정 필름 소자를 포함할 수 있는데, 이러한 구조에서는 플라스틱 필름이 적용되는 것이 효과적이다. 플라스틱 필름으로는, 공지의 필름이 적용될 수 있으며, 예를 들면, TAC(triacetyl cellulose) 필름; 노르보르넨 유도체 등의 COP(cyclo olefin copolymer) 필름; PMMA(poly(methyl methacrylate) 등의 아크릴 필름; PC(polycarbonate) 필름; PE(polyethylene) 필름; PP(polypropylene) 필름; PVA(polyvinyl alcohol) 필름; DAC(diacetyl cellulose) 필름; Pac(Polyacrylate) 필름; PES(poly ether sulfone) 필름; PEEK(polyetheretherketon) 필름; PPS(polyphenylsulfone) 필름, PEI(polyetherimide) 필름; PEN(polyethylenemaphthatlate) 필름; PET(polyethyleneterephtalate) 필름; PI(polyimide) 필름; PSF(polysulfone) 필름; PAR(polyarylate) 필름 또는 불소 수지 필름 등이 사용될 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다. 필름 기판에는, 필요에 따라서 금, 은, 이산화 규소 또는 일산화 규소 등의 규소 화합물의 코팅층이나, 반사 방지층 등의 코팅층이 존재할 수도 있다.As the film substrate, for example, an inorganic film made of glass or the like or a plastic film can be used, and a plastic film is applied appropriately. That is, as will be described later, the optical device of the present application may include the active liquid crystal film element encapsulated between outer substrates having a curved shape. In this structure, it is effective to apply a plastic film. As the plastic film, a known film can be applied, and for example, a TAC (triacetyl cellulose) film; COP (cyclo olefin copolymer) films such as norbornene derivatives; Acrylic film such as poly(methyl methacrylate) (PMMA); polycarbonate (PC) film; polyethylene (PE) film; polypropylene (PP) film; polyvinyl alcohol (PVA) film; diacetyl cellulose (DAC) film; polyacrylate (Pac) film; Polyether sulfone (PES) film; polyetheretherketon (PEEK) film; polyphenylsulfone (PPS) film, polyetherimide (PEI) film; polyethylenemaphthatlate (PEN) film; polyethyleneterephtalate (PET) film; polyimide (PI) film; polysulfone (PSF) film; A PAR (polyarylate) film or a fluororesin film may be used, but is not limited thereto.. On the film substrate, if necessary, a coating layer of a silicon compound such as gold, silver, silicon dioxide or silicon monoxide, or a coating layer such as an antireflection layer may exist.

필름 기판으로는, 소정 범위의 위상차를 가지는 필름이 사용될 수 있다. 일 예시에서 상기 필름 기판은 정면 위상차가 100 nm 이하일 수 있다. 상기 정면 위상차는 다른 예시에서 약 95nm 이하, 약 90nm 이하, 약 85nm 이하, 약 80nm 이하, 약 75nm 이하, 약 70nm 이하, 약 65nm 이하, 약 60nm 이하, 약 55nm 이하, 약 50nm 이하, 약 45nm 이하, 약 40nm 이하, 약 35nm 이하, 약 30nm 이하, 약 25nm 이하, 약 20 nm 이하, 약 15 nm 이하, 약 10nm 이하, 약 5nm 이하, 약 4nm 이하, 약 3nm 이하, 약 2nm 이하, 약 1nm 이하 또는 약 0.5nm 이하일 수 있다. 상기 정면 위상차는 다른 예시에서 약 0nm 이상, 약 1nm 이상, 약 2nm 이상, 약 3nm 이상, 약 4nm 이상, 약 5nm 이상, 약 6nm 이상, 약 7nm 이상, 약 8nm 이상, 약 9nm 이상, 또는 약 9.5nm 이상일 수 있다.As the film substrate, a film having a retardation within a predetermined range may be used. In one example, the film substrate may have a frontal retardation of 100 nm or less. In another example, the front retardation is about 95 nm or less, about 90 nm or less, about 85 nm or less, about 80 nm or less, about 75 nm or less, about 70 nm or less, about 65 nm or less, about 60 nm or less, about 55 nm or less, about 50 nm or less, about 45 nm or less. , about 40 nm or less, about 35 nm or less, about 30 nm or less, about 25 nm or less, about 20 nm or less, about 15 nm or less, about 10 nm or less, about 5 nm or less, about 4 nm or less, about 3 nm or less, about 2 nm or less, about 1 nm or less or about 0.5 nm or less. In another example, the front retardation is about 0 nm or more, about 1 nm or more, about 2 nm or more, about 3 nm or more, about 4 nm or more, about 5 nm or more, about 6 nm or more, about 7 nm or more, about 8 nm or more, about 9 nm or more, or about 9.5 nm or more.

필름 기판의 두께 방향 위상차의 절대값은, 예를 들면, 200 nm 이하일 수 있다. 상기 두께 방향 위상차의 절대값은 다른 예시에서 190nm 이하, 180nm 이하, 170nm 이하, 160nm 이하, 150nm 이하, 140nm 이하, 130nm 이하, 120nm 이하, 110nm 이하, 100nm 이하, 90nm 이하, 85 nm 이하, 80nm 이하, 70nm 이하, 60nm 이하, 50nm 이하, 40nm 이하, 30nm 이하, 20nm 이하, 10nm 이하, 5nm 이하, 4nm 이하, 3nm 이하, 2nm 이하, 1nm 이하 또는 0.5nm 이하일 수 있고, 0nm 이상, 10nm 이상, 20nm 이상, 30nm 이상, 40nm 이상, 50nm 이상, 60nm 이상, 70 nm 이상 또는 75 nm 이상일 수 있다. 상기 두께 방향 위상차는 절대값이 상기 범위 내라면 음수이거나, 양수일 수 있으며, 예를 들면, 음수일 수 있다.The absolute value of the retardation in the thickness direction of the film substrate may be, for example, 200 nm or less. In another example, the absolute value of the retardation in the thickness direction is 190 nm or less, 180 nm or less, 170 nm or less, 160 nm or less, 150 nm or less, 140 nm or less, 130 nm or less, 120 nm or less, 110 nm or less, 100 nm or less, 90 nm or less, 85 nm or less, 80 nm or less. , 70 nm or less, 60 nm or less, 50 nm or less, 40 nm or less, 30 nm or less, 20 nm or less, 10 nm or less, 5 nm or less, 4 nm or less, 3 nm or less, 2 nm or less, 1 nm or less, or 0.5 nm or less, 0 nm or more, 10 nm or more, 20 nm It may be 30 nm or more, 40 nm or more, 50 nm or more, 60 nm or more, 70 nm or more, or 75 nm or more. The thickness direction retardation may be a negative number or a positive number if the absolute value is within the above range, for example, it may be a negative number.

본 명세서에서 정면 위상차(Rin)는 하기 수식 2로 계산되는 수치이고, 두께 방향 위상차(Rth)는 하기 수식 3으로 계산되는 수치이며, 특별히 달리 규정하지 않는 한, 상기 정면 및 두께 방향 위상차의 기준 파장은 약 550 nm이다. In the present specification, the front retardation (Rin) is a value calculated by Equation 2 below, and the thickness direction retardation (Rth) is a value calculated by Equation 3 below, unless otherwise specified, the reference wavelength of the front and thickness direction retardation. is about 550 nm.

[수식 2][Equation 2]

정면 위상차(Rin) = d × (nx - ny)Front phase difference (Rin) = d × (nx - ny)

[수식 3][Formula 3]

두께 방향 위상차(Rth) = d × (nz - ny)Thickness direction phase difference (Rth) = d × (nz - ny)

수식 2 및 3에서 d는 필름 기판의 두께이고, nx는 필름 기판의 지상축 방향의 굴절률이며, ny는 필름 기판의 진상축 방향의 굴절률이고, nz는 필름 기판의 두께 방향의 굴절률이다.In Equations 2 and 3, d is the thickness of the film substrate, nx is the refractive index in the slow axis direction of the film substrate, ny is the refractive index in the fast axis direction of the film substrate, and nz is the refractive index in the thickness direction of the film substrate.

필름 기판이 광학 이방성인 경우에 대향 배치되어 있는 필름 기판들의 지상축들이 이루는 각도는, 예를 들면, 약 -10도 내지 10도의 범위 내, -7도 내지 7도의 범위 내, -5도 내지 5도의 범위 내 또는 -3도 내지 3도의 범위 내이거나 대략 평행할 수 있다. When the film substrate is optically anisotropic, the angle formed by the slow axes of the film substrates disposed opposite to each other is, for example, within the range of about -10 degrees to 10 degrees, within the range of -7 degrees to 7 degrees, and -5 degrees to 5 degrees. degrees or within the range of -3 degrees to 3 degrees or approximately parallel.

또한, 상기 필름 기판의 지상축과 후술하는 편광막의 광 흡수축이 이루는 각도는, 예를 들면, 약 -10도 내지 10도의 범위 내, -7도 내지 7도의 범위 내, -5도 내지 5도의 범위 내 또는 -3도 내지 3도의 범위 내이거나 대략 평행할 수 있거나, 혹은 약 80도 내지 100도의 범위 내, 약 83도 내지 97도의 범위 내, 약 85도 내지 95도의 범위 내 또는 약 87도 내지 92도의 범위 내이거나 대략 수직일 수 있다. In addition, the angle between the slow axis of the film substrate and the light absorption axis of the polarizing film described later is, for example, within the range of about -10 degrees to 10 degrees, within the range of -7 degrees to 7 degrees, and -5 degrees to 5 degrees. within the range or within the range of -3 degrees to 3 degrees or approximately parallel, or within the range of about 80 degrees to 100 degrees, within the range of about 83 degrees to 97 degrees, within the range of about 85 degrees to 95 degrees or within the range of about 87 degrees to It may be in the range of 92 degrees or approximately vertical.

상기와 같은 위상차 조절 또는 지상축의 배치를 통해서 광학적으로 우수하고 균일한 투과 및 차단 모드의 구현이 가능할 수 있다. Optically excellent and uniform transmission and blocking modes may be realized through the phase difference adjustment or the arrangement of the slow axis as described above.

필름 기판은, 열팽창 계수가 100 ppm/K 이하일 수 있다. 상기 열팽창 계수는, 다른 예시에서 95ppm/K 이하, 90ppm/K 이하, 85ppm/K 이하, 80ppm/K 이하, 75ppm/K 이하, 70 ppm/K 이하 또는 65 ppm/K 이하이거나, 10 ppm/K 이상, 20 ppm/K 이상, 30 ppm/K 이상, 40 ppm/K 이상, 50 ppm/K 이상 또는 55 ppm/K 이상일 수 있다. 필름 기판의 열팽창 계수는, 예를 들면, ASTM D696의 규정에 따르 측정할 수 있고, 해당 규격에서 제공하는 형태로 필름을 재단하고, 단위 온도당 길이의 변화를 측정하여 열팽창 계수를 계산할 수 있으며, TMA(ThermoMechanic Analysis) 등의 공지의 방식으로 측정할 수 있다. The film substrate may have a thermal expansion coefficient of 100 ppm/K or less. The thermal expansion coefficient is, in another example, 95 ppm / K or less, 90 ppm / K or less, 85 ppm / K or less, 80 ppm / K or less, 75 ppm / K or less, 70 ppm / K or less, or 65 ppm / K or less, or 10 ppm / K or more, 20 ppm/K or more, 30 ppm/K or more, 40 ppm/K or more, 50 ppm/K or more, or 55 ppm/K or more. The coefficient of thermal expansion of the film substrate can be measured, for example, according to the rules of ASTM D696, and the coefficient of thermal expansion can be calculated by cutting the film in the form provided by the standard and measuring the change in length per unit temperature, It can be measured by a known method such as TMA (ThermoMechanic Analysis).

필름 기판으로는, 파단 신율이 90% 이상인 필름 기판을 사용할 수 있다. 상기 파단 신율은 95% 이상, 100% 이상, 105% 이상, 110% 이상, 115% 이상, 120% 이상, 125% 이상, 130% 이상, 135% 이상, 140% 이상, 145% 이상, 150% 이상, 155% 이상, 160% 이상, 165% 이상, 170% 이상 또는 175% 이상일 수 있고, 1,000% 이하, 900% 이하, 800% 이하, 700% 이하, 600% 이하, 500% 이하, 400% 이하, 300% 이하 또는 200% 이하일 수 있다. 필름 기판의 파단 신율은 ASTM D882 규격에 따라 측정할 수 있고, 해당 규격에서 제공하는 형태로 필름을 재단하고, Stress-Strain curve를 측정할 수 있는 장비(힘과 길이를 동시에 측정할 수 있는)를 이용하여 측정할 수 있다. As the film substrate, a film substrate having an elongation at break of 90% or more can be used. The elongation at break is 95% or more, 100% or more, 105% or more, 110% or more, 115% or more, 120% or more, 125% or more, 130% or more, 135% or more, 140% or more, 145% or more, 150% 155% or more, 160% or more, 165% or more, 170% or more, or 175% or more, 1,000% or less, 900% or less, 800% or less, 700% or less, 600% or less, 500% or less, 400% It may be less than or equal to 300% or less than or equal to 200%. The elongation at break of a film substrate can be measured according to the ASTM D882 standard, cut the film into the shape provided by the standard, and use equipment that can measure the Stress-Strain curve (which can measure force and length at the same time). can be measured using

필름 기판이 상기와 같은 열팽창 계수 및/또는 파단 신율을 가지도록 선택되는 것에 의해 보다 우수한 내구성의 광학 디바이스가 제공될 수 있다.A more durable optical device can be provided by selecting the film substrate to have the above coefficient of thermal expansion and/or elongation at break.

상기와 같은 필름 기판의 두께는 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면 약 50 μm 내지 200μm 정도의 범위 내일 수 있다.The thickness of the film substrate as described above is not particularly limited, and may be, for example, within a range of about 50 μm to about 200 μm.

액정 필름 소자에서 상기 필름 기판의 일면, 예를 들면, 상기 능동 액정층을 향하는 면상에는 도전층 및/또는 배향막이 존재할 수 있다.In a liquid crystal film device, a conductive layer and/or an alignment layer may be present on one surface of the film substrate, for example, on a surface facing the active liquid crystal layer.

필름 기판의 면상에 존재하는 도전층은, 능동 액정층에 전압을 인가하기 위한 구성으로서, 특별한 제한 없이 공지의 도전층이 적용될 수 있다. 도전층으로는, 예를 들면, 전도성 고분자, 전도성 금속, 전도성 나노와이어 또는 ITO(Indium Tin Oxide) 등의 금속 산화물 등이 적용될 수 있다. 본 출원에서 적용될 수 있는 도전층의 예는 상기에 제한되지 않으며, 이 분야에서 액정 필름 소자에 적용될 수 있는 것으로 알려진 모든 종류의 도전층이 사용될 수 있다.The conductive layer present on the surface of the film substrate is a component for applying a voltage to the active liquid crystal layer, and a known conductive layer may be applied without particular limitation. As the conductive layer, for example, conductive polymers, conductive metals, conductive nanowires, or metal oxides such as indium tin oxide (ITO) may be applied. Examples of the conductive layer that can be applied in the present application are not limited to the above, and all types of conductive layers known to be applicable to liquid crystal film elements in this field can be used.

일 예시에서 상기 필름 기판의 면상에는 배향막이 존재한다. 예를 들면, 필름 기판의 일면에 우선 도전층이 형성되고, 그 상부에 배향막이 형성될 수 있다.In one example, an alignment layer is present on the surface of the film substrate. For example, a conductive layer may be first formed on one surface of a film substrate, and an alignment layer may be formed thereon.

배향막은 능동 액정층에 포함되는 액정 화합물의 배향을 제어하기 위한 구성이고, 공지의 배향막을 적용할 수 있다. 업계에서 공지된 배향막으로는, 러빙 배향막이나 광배향막 등이 있고, 본 출원에서는 이와 같은 배향막이 사용될 수 있다. The alignment layer is a component for controlling alignment of liquid crystal compounds included in the active liquid crystal layer, and a known alignment layer may be applied. As an alignment layer known in the industry, there is a rubbing alignment layer or an optical alignment layer, and such an alignment layer may be used in the present application.

목적하는 광축의 배향을 달성하기 위해서 상기 배향막의 배향 방향이 제어될 수 있다. 예를 들면, 대향 배치되어 있는 2장의 필름 기판의 각 면에 형성된 2개의 배향막의 배향 방향은 서로 약 -10도 내지 10도의 범위 내의 각도, -7도 내지 7도의 범위 내의 각도, -5도 내지 5도의 범위 내의 각도 또는 -3도 내지 3도의 범위 내의 각도를 이루거나 서로 대략 평행할 수 있다. 다른 예시에서 상기 2개의 배향막의 배향 방향은 약 80도 내지 100도의 범위 내의 각도, 약 83도 내지 97도의 범위 내의 각도, 약 85도 내지 95도의 범위의 각도 내 또는 약 87도 내지 92도의 범위 내의 각도를 이루거나 서로 대략 수직일 수 있다.The alignment direction of the alignment layer may be controlled to achieve a desired alignment of the optical axis. For example, the orientation direction of the two alignment films formed on each side of two film substrates disposed opposite to each other is an angle within the range of about -10 degrees to 10 degrees, an angle within the range of -7 degrees to 7 degrees, -5 degrees to They may form an angle within the range of 5 degrees or within the range of -3 degrees to 3 degrees or be approximately parallel to each other. In another example, the orientation direction of the two alignment films is within an angle within the range of about 80 degrees to 100 degrees, an angle within the range of about 83 degrees to 97 degrees, an angle within the range of about 85 degrees to 95 degrees, or within the range of about 87 degrees to 92 degrees. They may be angled or approximately perpendicular to each other.

이와 같은 배향 방향에 따라서 능동 액정층의 광축의 방향이 결정되기 때문에, 상기 배향 방향은 능동 액정층의 광축의 방향을 확인하여 확인할 수 있다.Since the direction of the optical axis of the active liquid crystal layer is determined according to the alignment direction, the alignment direction can be confirmed by checking the direction of the optical axis of the active liquid crystal layer.

상기와 같은 구성을 가지는 액정 필름 소자의 형태는 특별히 제한되지 않고, 광학 디바이스의 적용 용도에 따라서 정해질 수 있으며, 일반적으로는 필름 또는 시트 형태이다.The shape of the liquid crystal film element having the above structure is not particularly limited and may be determined according to the application of the optical device, and is generally in the form of a film or sheet.

광학 디바이스는, 상기 능동 액정 필름 소자와 함께 또는 단독으로 편광막을 추가로 포함할 수 있다. 상기 편광막으로는, 예를 들면, 흡수형 선형 편광막, 즉 일방향으로 형성된 광흡수축과 그와는 대략 수직하게 형성된 광투과축을 가지는 편광막을 사용할 수 있다. The optical device may further include a polarizing film alone or together with the active liquid crystal film element. As the polarizing film, for example, an absorption type linear polarizing film, that is, a polarizing film having a light absorption axis formed in one direction and a light transmission axis formed substantially perpendicular thereto may be used.

상기 편광막은, 편광막이 상기 능동 액정 필름 소자와 함께 적용되고, 그 필름 소자의 상기 능동 액정층의 제 1 배향 상태에서 상기 차단 상태가 구현된다고 가정하는 경우에 상기 제 1 배향 상태의 평균 광축(광축의 벡터함)과 상기 편광막의 광흡수축이 이루는 각도가 80도 내지 100도 또는 85도 내지 95도를 이루거나, 대략 수직이 되도록 광학 디바이스에 배치되어 있거나, 혹은 35도 내지 55도 또는 약 40도 내지 50도가 되거나 대략 45도가 되도록 광학 디바이스에 배치되어 있을 수 있다. The polarizing film has an average optical axis (optical axis) in the first alignment state when it is assumed that the polarizing film is applied together with the active liquid crystal film element and the blocking state is implemented in the first alignment state of the active liquid crystal layer of the film element. It is arranged in the optical device so that the angle formed by the vector of) and the light absorption axis of the polarizing film is 80 degrees to 100 degrees or 85 degrees to 95 degrees, or is approximately perpendicular, or is 35 degrees to 55 degrees or about 40 degrees. degrees to 50 degrees or approximately 45 degrees.

또한, 전술한 것과 같이 대향 배치된 액정 필름 소자의 2장의 필름 기판의 각 면상에 형성된 배향막의 배향 방향이 서로 약 -10도 내지 10도의 범위 내의 각도, -7도 내지 7도의 범위 내의 각도, -5도 내지 5도의 범위 내의 각도 또는 -3도 내지 3도의 범위 내의 각도를 이루거나 서로 대략 평행한 경우에 상기 2개의 배향막 중에서 어느 하나의 배향막의 배향 방향과 상기 편광막의 광흡수축이 이루는 각도가 80도 내지 100도 또는 85도 내지 95도를 이루거나, 대략 수직이 될 수 있다.In addition, as described above, the orientation direction of the alignment films formed on each side of the two film substrates of the liquid crystal film elements disposed opposite to each other is an angle within the range of about -10 degrees to 10 degrees, an angle within the range of -7 degrees to 7 degrees, - When an angle within the range of 5 degrees to 5 degrees, or an angle within the range of -3 degrees to 3 degrees, or substantially parallel to each other, the angle between the alignment direction of any one of the two alignment films and the light absorption axis of the polarizing film is It may be 80 to 100 degrees or 85 to 95 degrees, or it may be approximately vertical.

다른 예시에서 상기 2개의 배향막의 배향 방향이 약 80도 내지 100도의 범위 내의 각도, 약 83도 내지 97도의 범위 내의 각도, 약 85도 내지 95도의 범위의 각도 내 또는 약 87도 내지 92도의 범위 내의 각도를 이루거나 서로 대략 수직인 경우에는 2장의 배향막 중에서 상기 편광막에 보다 가깝게 배치된 배향막의 배향 방향과 상기 편광막의 광흡수축이 이루는 각도가 80도 내지 100도 또는 85도 내지 95도를 이루거나, 대략 수직이 될 수 있다.In another example, the orientation direction of the two alignment films is within an angle within the range of about 80 degrees to 100 degrees, an angle within the range of about 83 degrees to 97 degrees, an angle within the range of about 85 degrees to 95 degrees, or within the range of about 87 degrees to 92 degrees. In the case of forming an angle or being substantially perpendicular to each other, the angle formed between the alignment direction of the alignment film disposed closer to the polarizing film among the two alignment films and the light absorption axis of the polarizing film is 80 to 100 degrees or 85 to 95 degrees. Or, it can be approximately vertical.

예를 들면, 상기 액정 필름 소자와 상기 편광막는 서로 적층된 상태에서 상기 액정 필름 소자의 제 1 배향 방향의 광축(평균 광축)과 상기 편광막(20)의 광 흡수축이 상기 관계가 되도록 배치될 수 있다.For example, in a state where the liquid crystal film element and the polarizing film are stacked with each other, an optical axis (average optical axis) of the liquid crystal film element in the first alignment direction and a light absorption axis of the polarizing film 20 are arranged in the above relationship. can

일 예시에서 상기 편광막가 후술하는 편광 코팅층인 경우에는 상기 편광 코팅층이 소위 내부 편광막(inner polarizing layer)으로서 상기 액정 필름 소자의 내부에 존재하는 구조가 구현될 수 있다. 이러한 경우에 액정 필름 소자의 필름 기판 중 적어도 하나의 필름 기판과 능동 액정층의 사이에 상기 편광 코팅층이 존재하는 구조가 구현될 수 있다. 예를 들면, 필름 기판상에 전술한 도전층, 상기 편광 코팅층(201) 및 상기 배향막이 순차 형성되어 있을 수 있다.In one example, when the polarizing film is a polarizing coating layer described later, a structure in which the polarizing coating layer exists inside the liquid crystal film device as a so-called inner polarizing layer may be implemented. In this case, a structure in which the polarization coating layer is present between at least one of the film substrates of the liquid crystal film device and the active liquid crystal layer may be implemented. For example, the aforementioned conductive layer, the polarization coating layer 201, and the alignment layer may be sequentially formed on a film substrate.

본 출원의 광학 디바이스에서 적용될 수 있는 상기 편광막의 종류는 특별히 제한되지 않는다. 예를 들면, 편광막으로는, 기존 LCD 등에서 사용되는 통상의 소재, 예를 들면, PVA(poly(vinyl alcohol)) 편광막 등이나, 유방성 액정(LLC: Lyotropic Liquid Cystal)이나, 반응성 액정(RM: Reactive Mesogen)과 이색성 색소(dichroic dye)를 포함하는 편광 코팅층과 같이 코팅 방식으로 구현한 편광막을 사용할 수 있다. 본 명세서에서 상기와 같이 코팅 방식으로 구현된 편광막은 편광 코팅층으로 호칭될 수 있다. 상기 유방성 액정으로는 특별한 제한 없이 공지의 액정을 사용할 수 있으며, 예를 들면, 이색성비(dichroic ratio)가 30 내지 40 정도인 유방성 액정층을 형성할 수 있는 유방성 액정을 사용할 수 있다. 한편, 편광 코팅층이 반응성 액정(RM: Reactive Mesogen)과 이색성 색소(dichroic dye)를 포함하는 경우에 상기 이색성 색소로는 선형의 색소를 사용하거나, 혹은 디스코팅상의 색소(discotic dye)가 사용될 수도 있다.The type of the polarizing film that can be applied in the optical device of the present application is not particularly limited. For example, as a polarizing film, a conventional material used in conventional LCDs, such as a poly(vinyl alcohol) (PVA) polarizing film, a lyotropic liquid cystal (LLC), or a reactive liquid crystal ( A polarizing film realized by a coating method, such as a polarizing coating layer containing reactive mesogen (RM) and a dichroic dye, may be used. In the present specification, the polarizing film implemented by the coating method as described above may be referred to as a polarizing coating layer. A known liquid crystal may be used as the lyotropic liquid crystal without particular limitation, and for example, a lyotropic liquid crystal capable of forming a lyotropic liquid crystal layer having a dichroic ratio of about 30 to 40 may be used. On the other hand, when the polarization coating layer includes a reactive mesogen (RM) and a dichroic dye, a linear dye or a discotic dye may be used as the dichroic dye. may be

본 출원의 광학 디바이스는 상기와 같은 능동 액정 필름 소자와 편광막을 각각 하나씩만 포함할 수도 있고, 상기 능동 액정 필름 소자 및 편광막 중 어느 하나를 2개 이상 포함할 수도 있다. 따라서, 일 예시에서 상기 광학 디바이스는 오직 하나의 상기 능동 액정 필름 소자만을 포함하고, 오직 하나의 편광막만을 포함할 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다. The optical device of the present application may include only one active liquid crystal film element and polarizing film as described above, or may include two or more of any one of the active liquid crystal film element and polarizing film. Accordingly, in one example, the optical device may include only one active liquid crystal film element and may include only one polarizing film, but is not limited thereto.

광학 디바이스는, 대향 배치되어 있는 2장의 외곽 기판을 추가로 포함할 수 있다. 본 명세서에서는 편의상 상기 2장의 외곽 기판 중에서 어느 하나를 제 1 외곽 기판으로 호칭하고, 다른 하나를 제 2 외곽 기판으로 호칭할 수 있으나, 상기 제 1 및 2의 표현이 외곽 기판의 선후 내지는 상하 관계를 규정하는 것은 아니다. 상기 능동 액정 필름 소자 및/또는 편광막은 상기 2장의 외곽 기판의 사이에서 캡슐화되어 있을 수 있다. 이러한 캡슐화는 접착 필름을 캡슐화제로 사용하여 이루어질 수 있다. 상기에서 능동 액정 필름 소자 및/또는 편광막이 캡슐화제로 캡슐화되어 있다는 것은 상기 능동 액정 필름 소자 및/또는 편광막의 상하 및 좌우의 전면이 캡슐화제로 둘러싸여 있는 경우를 의미한다. 다만, 상기 능동 액정 필름 소자 및/또는 편광막의 상하 및 좌우의 전면이 캡슐화제로 둘러싸여 있는 한, 상기 캡슐화제 및 상기 능동 액정 필름 소자 및/또는 편광막의 상하 및 좌우의 전면이 반드시 접하고 있을 필요는 없고, 그 사이에 다른 층이 개재되어 있을 수도 있다. 또한, 능동 액정 필름 소자와 같이 상태 변경을 위해 외부 에너지의 인가가 필요한 소자의 경우에 그 소자로 에너지를 인가하기 위한 단자부 등이 캡슐화제의 외부로 나와 있는 경우도 상기 캡슐화의 범주에 포함될 수 있다.The optical device may further include two outer substrates disposed opposite to each other. In this specification, for convenience, one of the two outer substrates may be referred to as a first outer substrate and the other may be referred to as a second outer substrate. It is not stipulating. The active liquid crystal film element and/or the polarizing film may be encapsulated between the two outer substrates. Such encapsulation may be achieved using an adhesive film as an encapsulant. In the above, that the active liquid crystal film element and/or the polarizing film is encapsulated with an encapsulant means a case in which the upper, lower, left and right front surfaces of the active liquid crystal film element and/or the polarizing film are surrounded by the encapsulant. However, as long as the top, bottom and left and right front surfaces of the active liquid crystal film element and/or polarizing film are surrounded by an encapsulant, the encapsulant and the top, bottom and left and right front surfaces of the active liquid crystal film element and/or polarizing film do not necessarily need to be in contact with each other. , another layer may be interposed therebetween. In addition, in the case of a device requiring application of external energy to change its state, such as an active liquid crystal film device, when a terminal portion for applying energy to the device is exposed to the outside of the encapsulant, it may also be included in the scope of the encapsulation. .

예를 들면, 도 1에 나타난 바와 같이 상기 대향 배치된 2장의 외곽 기판(101, 102)의 사이에 상기 능동 액정 필름 소자 또는 편광막(200)이 존재하고, 그 상하 및 좌우 전면을 상기 캡슐화제(300)가 둘러싸고 있을 수 있다. 캡슐화된 것이 능동 액정 필름 소자인 경우에 도 2와 같이 2개의 대향 배치된 필름 기판(201, 202)와 그 필름 기판(201, 202)의 테두리를 실링하고 있는 실런트(203)를 포함하는 능동 액정 필름 소자의 전면이 2장의 외곽 기판(101, 102)의 사이에서 캡슐화제(303)로 상하 및 좌우 전면이 둘러싸여 있을 수 있다. 도면에는 도시하고 있지 않지만, 상기 능동 액정 필름 소자의 필름 기판(201, 202) 중 적어도 하나의 기판의 내면, 즉 다른 기판과 마주하는 면에는 전술한 도전층, 배향막 및/또는 내부 편광 코팅층 등이 존재할 수 있다.For example, as shown in FIG. 1, the active liquid crystal film element or polarizing film 200 is present between the two outer substrates 101 and 102 disposed opposite to each other, and the upper, lower, left and right front surfaces thereof are covered with the encapsulant. (300) may surround. When an active liquid crystal film element is encapsulated, as shown in FIG. 2 , the active liquid crystal includes two opposite film substrates 201 and 202 and a sealant 203 sealing the edges of the film substrates 201 and 202 . The front surface of the film element may be surrounded by an encapsulant 303 between the two outer substrates 101 and 102 on top, bottom and left and right front surfaces. Although not shown in the drawings, the above-described conductive layer, alignment layer, and/or internal polarizing coating layer are formed on the inner surface of at least one of the film substrates 201 and 202 of the active liquid crystal film device, that is, on the surface facing the other substrate. can exist

도 3은, 외곽 기판(101, 102)의 사이에 도 2에 나타난 바와 같은 능동 액정 필름 소자 및 편광막(400)이 모두 캡슐화제(300)로 캡슐화된 경우이다. 이러한 경우에 도면과 같이 캡슐화제는 능동 액정 소자 필름과 외곽 기판(101)의 사이, 편광막(400)과 외곽 기판(102)의 사이 및 상기 능동 액정 필름 소자 및 편광막(400)의 모든 측면에서 상기를 캡슐화하고 있을 수 있으며, 캡슐화제는 능동 액정 필름 소자 및 편광막(400)의 사이에도 존재할 수 있다. FIG. 3 shows a case where both the active liquid crystal film element and the polarizing film 400 as shown in FIG. 2 are encapsulated with the encapsulant 300 between the outer substrates 101 and 102 . In this case, as shown in the drawing, the encapsulant is between the active liquid crystal device film and the outer substrate 101, between the polarizing film 400 and the outer substrate 102, and all sides of the active liquid crystal film device and the polarizing film 400. may encapsulate the above, and the encapsulant may also exist between the active liquid crystal film element and the polarizing film 400 .

상기 외곽 기판으로는, 예를 들면, 글라스 등으로 되는 무기 기판 또는 플라스틱 기판이 사용될 수 있다. 플라스틱 기판으로는, TAC(triacetyl cellulose) 필름; 노르보르넨 유도체 등의 COP(cyclo olefin copolymer) 필름; PMMA(poly(methyl methacrylate) 등의 아크릴 필름; PC(polycarbonate) 필름; PE(polyethylene) 필름; PP(polypropylene) 필름; PVA(polyvinyl alcohol) 필름; DAC(diacetyl cellulose) 필름; Pac(Polyacrylate) 필름; PES(poly ether sulfone) 필름; PEEK(polyetheretherketon) 필름; PPS(polyphenylsulfone) 필름, PEI(polyetherimide) 필름; PEN(polyethylenemaphthatlate) 필름; PET(polyethyleneterephtalate) 필름; PI(polyimide) 필름; PSF(polysulfone) 필름; PAR(polyarylate) 필름 또는 불소 수지 필름 등이 사용될 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다. 외곽 기판에는, 필요에 따라서 금, 은, 이산화 규소 또는 일산화 규소 등의 규소 화합물의 코팅층이나, 반사 방지층 등의 코팅층이 존재할 수도 있다.As the outer substrate, for example, an inorganic substrate made of glass or a plastic substrate may be used. As the plastic substrate, TAC (triacetyl cellulose) film; COP (cyclo olefin copolymer) films such as norbornene derivatives; Acrylic film such as poly(methyl methacrylate) (PMMA); polycarbonate (PC) film; polyethylene (PE) film; polypropylene (PP) film; polyvinyl alcohol (PVA) film; diacetyl cellulose (DAC) film; polyacrylate (Pac) film; Polyether sulfone (PES) film; polyetheretherketon (PEEK) film; polyphenylsulfone (PPS) film, polyetherimide (PEI) film; polyethylenemaphthatlate (PEN) film; polyethyleneterephtalate (PET) film; polyimide (PI) film; polysulfone (PSF) film; A PAR (polyarylate) film or a fluorine resin film may be used, but is not limited thereto.. On the outer substrate, if necessary, a coating layer of a silicon compound such as gold, silver, silicon dioxide or silicon monoxide, or a coating layer such as an antireflection layer may exist.

상기 외곽 기판의 두께는 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면 약 0.3 mm 이상일 수 있다. 상기 두께는 다른 예시에서 약 0.5 mm 이상, 약 1 mm 이상, 약 1.5 mm 이상 또는 약 2 mm 이상 정도일 수 있고, 10 mm 이하, 9 mm 이하, 8 mm 이하, 7 mm 이하, 6 mm 이하, 5 mm 이하, 4 mm 이하 또는 3 mm 이하 정도일 수도 있다. The thickness of the outer substrate is not particularly limited, and may be, for example, about 0.3 mm or more. In another example, the thickness may be about 0.5 mm or more, about 1 mm or more, about 1.5 mm or more, or about 2 mm or more, and about 10 mm or less, 9 mm or less, 8 mm or less, 7 mm or less, 6 mm or less, 5 mm or less, 4 mm or less, or 3 mm or less.

상기 외곽 기판은, 평편(flat)한 기판이거나, 혹은 곡면 형상을 가지는 기판일 수 있다. 예를 들면, 상기 2장의 외곽 기판은 동시에 평편한 기판이거나, 동시에 곡면 형상을 가지거나, 혹은 어느 하나는 평편한 기판이고, 다른 하나는 곡면 형상의 기판일 수 있다.The outer substrate may be a flat substrate or a substrate having a curved shape. For example, the two outer substrates may be flat substrates simultaneously, or simultaneously have a curved shape, or one may be a flat substrate and the other may be a curved substrate.

또한, 상기에서 동시에 곡면 형상을 가지는 경우에는 각각의 곡률 또는 곡률 반경은 동일하거나 상이할 수 있다. In addition, in the case of simultaneously having a curved surface shape, each curvature or radius of curvature may be the same or different.

본 명세서에서 곡률 또는 곡률 반경은, 업계에서 공지된 방식으로 측정할 수 있으며, 예를 들면, 2D Profile Laser Sensor (레이저 센서), Chromatic confocal line sensor (공초점 센서) 또는 3D Measuring Conforcal Microscopy 등의 비접촉식 장비를 이용하여 측정할 수 있다. 이러한 장비를 사용하여 곡률 또는 곡률 반경을 측정하는 방식은 공지이다. In this specification, the curvature or radius of curvature may be measured by a method known in the industry, for example, a 2D Profile Laser Sensor (laser sensor), a Chromatic confocal line sensor (confocal sensor), or a non-contact method such as 3D Measuring Conforcal Microscopy. It can be measured using the instrument. Methods of measuring curvature or radius of curvature using such equipment are known.

또한, 상기 기판과 관련해서 예를 들어, 표면과 이면에서의 곡률 또는 곡률 반경이 다른 경우에는 각각 마주보는 면의 곡률 또는 곡률 반경, 즉 제 1 외곽 기판의 경우, 제 2 외곽 기판과 대향하는 면의 곡률 또는 곡률 반경과 제 2 외곽 기판의 경우 제 1 외곽 기판과 대향하는 면의 곡률 또는 곡률 반경이 기준이 될 수 있다. 또한, 해당 면에서의 곡률 또는 곡률 반경이 일정하지 않고, 상이한 부분이 존재하는 경우에는 가장 큰 곡률 또는 곡률 반경 또는 가장 작은 곡률 또는 곡률 반경 또는 평균 곡률 또는 평균 곡률 반경이 기준이 될 수 있다. In addition, in relation to the substrate, for example, when the curvature or radius of curvature is different between the front surface and the rear surface, the curvature or radius of curvature of the facing surface, that is, in the case of the first outer substrate, the surface facing the second outer substrate The curvature or radius of curvature of and the curvature or radius of curvature of the surface facing the first outer substrate in the case of the second outer substrate may be references. In addition, when the curvature or radius of curvature on the corresponding surface is not constant and there are different portions, the largest curvature or radius of curvature, the smallest curvature or radius of curvature, or the average curvature or average radius of curvature may be used as a criterion.

상기 기판은, 양자가 곡률 또는 곡률 반경의 차이가 10% 이내, 9% 이내, 8% 이내, 7% 이내, 6% 이내, 5% 이내, 4% 이내, 3% 이내, 2% 이내 또는 1% 이내일 수 있다. 상기 곡률 또는 곡률 반경의 차이는, 큰 곡률 또는 곡률 반경을 CL이라고 하고, 작은 곡률 또는 곡률 반경을 CS라고 할 때에 100Х(CL-CS)/CS로 계산되는 수치이다. 또한, 상기 곡률 또는 곡률 반경의 차이의 하한은 특별히 제한되지 않는다. 2장의 외곽 기판의 곡률 또는 곡률 반경의 차이는 동일할 수 있기 때문에, 상기 곡률 또는 곡률 반경의 차이는 0% 이상이거나, 0% 초과일 수 있다.The substrate has a difference in curvature or radius of curvature of both within 10%, within 9%, within 8%, within 7%, within 6%, within 5%, within 4%, within 3%, within 2% or 1 It can be within %. The difference in curvature or radius of curvature is a numerical value calculated as 100Х (CL -CS )/CS when a large curvature or radius of curvature is C L and a small curvature or radius of curvature is C S . In addition, the lower limit of the difference in curvature or radius of curvature is not particularly limited. Since the difference in curvature or radius of curvature of the two outer substrates may be the same, the difference in curvature or radius of curvature may be greater than or equal to 0% or greater than 0%.

상기와 같은 곡률 또는 곡률 반경의 제어는, 본 출원의 광학 디바이스와 같이 능동 액정 필름 소자 및/또는 편광막이 접착 필름으로 캡슐화된 구조에 있어서 유용하다. Control of the curvature or radius of curvature as described above is useful in a structure in which an active liquid crystal film element and/or a polarizing film are encapsulated with an adhesive film, such as in the optical device of the present application.

제 1 및 제 2 외곽 기판이 모두 곡면인 경우에 양자의 곡률은 동일 부호일 수 있다. 다시 말하면, 상기 2개의 외곽 기판은 모두 동일한 방향으로 굴곡되어 있을 수 있다. 즉, 상기 경우는, 제 1 외곽 기판의 곡률 중심과 제 2 외곽 기판의 곡률 중심이 모두 제 1 및 제 2 외곽 기판의 상부 및 하부 중에서 같은 부분에 존재하는 경우이다.When both the first and second outer substrates are curved surfaces, the curvatures of both may have the same sign. In other words, both of the two outer substrates may be curved in the same direction. That is, in the above case, both the center of curvature of the first outer substrate and the center of curvature of the second outer substrate exist in the same part among the upper and lower portions of the first and second outer substrates.

도 4는, 제 1 및 제 2 외곽 기판(30)의 사이에 능동 액정 소자 등을 포함하는 캡슐화 부위(400)가 존재하는 측면 예시인데, 이 경우는 제 1 및 제 2 외곽 기판(30) 모두의 곡률 중심은 도면에서 하부에 존재하는 경우이다.4 is an example of a side surface in which an encapsulation region 400 including an active liquid crystal device or the like is present between the first and second outer substrates 30. In this case, both the first and second outer substrates 30 The center of curvature of is the case at the bottom in the drawing.

제 1 및 제 2 외곽 기판의 각각의 곡률 또는 곡률 반경의 구체적인 범위는 특별히 제한되지 않는다. 일 예시에서 상기 각각의 기판의 곡률 반경은, 100R 이상, 200R 이상, 300R 이상, 400R 이상, 500R 이상, 600R 이상, 700R 이상, 800R 이상 또는 900R 이상이거나, 10,000R 이하, 9,000R 이하, 8,000R 이하, 7,000R 이하, 6,000R 이하, 5,000R 이하, 4,000R 이하, 3,000R 이하, 2,000R 이하, 1,900R 이하, 1,800R 이하, 1,700R 이하, 1,600R 이하, 1,500R 이하, 1,400R 이하, 1,300R 이하, 1,200R 이하, 1,100R 이하 또는 1,050R 이하일 수 있다. 상기에서 R은 반지름이 1 mm인 원의 휘어진 경도를 의미한다. 따라서, 상기에서 예를 들어, 100R은 반지름이 100mm인 원의 휘어진 정도 또는 그러한 원에 대한 곡률 반경이다. 물론 기판이 평편한 경우에 곡률은 0이고, 곡률 반경은 무한대이다.A specific range of each curvature or radius of curvature of the first and second outer substrates is not particularly limited. In one example, the radius of curvature of each substrate is 100R or more, 200R or more, 300R or more, 400R or more, 500R or more, 600R or more, 700R or more, 800R or more or 900R or more, or 10,000R or less, 9,000R or less, 8,000R 7,000R or less, 6,000R or less, 5,000R or less, 4,000R or less, 3,000R or less, 2,000R or less, 1,900R or less, 1,800R or less, 1,700R or less, 1,600R or less, 1,500R or less, 1,400R or less, 1,300R or less, 1,200R or less, 1,100R or less, or 1,050R or less. In the above, R means the curved hardness of a circle having a radius of 1 mm. Thus, in the above, for example, 100R is the degree of curvature of a circle having a radius of 100 mm or the radius of curvature for such a circle. Of course, when the substrate is flat, the curvature is zero and the radius of curvature is infinite.

제 1 및 제 2 외곽 기판은 상기 범위에서 동일하거나 상이한 곡률 반경을 가질 수 있다. 일 예시에서 제 1 및 제 2 외곽 기판의 곡률이 서로 다른 경우에, 그 중에서 곡률이 큰 기판의 곡률 반경이 상기 범위 내일 수 있다. The first and second outer substrates may have the same or different radii of curvature within the above range. In one example, when the curvatures of the first and second outer substrates are different from each other, the radius of curvature of the substrate having the greater curvature may be within the above range.

일 예시에서 제 1 및 제 2 외곽 기판의 곡률이 서로 다른 경우에는 그 중에서 곡률이 큰 기판이 광학 디바이스의 사용 시에 보다 중력 방향으로 배치되는 기판일 수 있다.In one example, when the curvatures of the first and second outer substrates are different from each other, a substrate having a greater curvature among them may be a substrate disposed in a direction of gravity more when an optical device is used.

즉, 상기 캡슐화를 위해서는, 후술하는 바와 같이 접착 필름을 사용한 오토클레이브(Autoclave) 공정이 수행될 수 있고, 이 과정에서는 통상 고온 및 고압이 적용된다. 그런데, 이와 같은 오토클레이브 공정 후에 캡슐화에 적용된 접착 필름이 고온에서 장시간 보관되는 등의 일부 경우에는 일부 재융해 등이 일어나서, 외곽 기판이 벌어지는 문제가 발생할 수 있다. 이와 같은 현상이 일어나게 되면, 캡슐화된 능동 액정 소자 및/또는 편광막에 힘이 작용하고, 내부에 기포가 형성될 수 있다.That is, for the encapsulation, as will be described later, an autoclave process using an adhesive film may be performed, and high temperature and high pressure are usually applied in this process. However, in some cases, such as when an adhesive film applied to encapsulation is stored at a high temperature for a long time after such an autoclave process, some re-melting may occur, causing a problem in that the outer substrate is opened. When this phenomenon occurs, force acts on the encapsulated active liquid crystal device and/or the polarizing film, and bubbles may be formed therein.

그렇지만, 기판간의 곡률 또는 곡률 반경을 위와 같이 제어하게 되면, 접착 필름에 의한 합착력이 떨어지게 되어도 복원력과 중력의 합인 알짜힘이 작용하여 벌어짐을 막아줄 수 있고, 오토클레이브와 같은 공정 압력에도 잘 견딜 수 있다.However, if the curvature or radius of curvature between the substrates is controlled as described above, even if the bonding force by the adhesive film is reduced, the net force, which is the sum of restoring force and gravity, acts to prevent unfolding, and can withstand process pressure such as autoclave well. can

광학 디바이스는 상기 능동 액정 필름 소자 및/또는 편광막을 상기 외곽 기판 내에서 캡슐화하고 있는 캡슐화제로서 접착 필름을 추가로 포함할 수 있다. 상기 캡슐화의 형태는 이미 기술한 바와 같다. 따라서, 상기 접착 필름은, 예를 들면, 외곽 기판과 능동 액정 필름 소자의 사이, 능동 액정 필름 소자와 편광막의 사이 및/또는 편광막과 외곽 기판의 사이에 존재할 수 있고, 상기 능동 액정 필름 소자와 편광막의 측면, 적절하게는 모든 측면에도 존재할 수 있다.The optical device may further include an adhesive film as an encapsulant encapsulating the active liquid crystal film element and/or the polarizing film in the outer substrate. The form of the encapsulation has already been described. Therefore, the adhesive film may be present, for example, between the outer substrate and the active liquid crystal film element, between the active liquid crystal film element and the polarizing film, and/or between the polarizing film and the outer substrate, and between the active liquid crystal film element and the outer substrate. It may also exist on the side of the polarizing film, appropriately on all sides.

접착 필름은, 상기 외곽 기판과 능동 액정 필름 소자, 능동 액정 필름 소자와 편광막 및 편광막과 외곽 기판들을 서로 접착시키면서, 상기 능동 액정 필름 소자와 편광막을 캡슐화하고 있을 수 있다. The adhesive film may encapsulate the active liquid crystal film element and the polarizing film while adhering the outer substrate and the active liquid crystal film element, the active liquid crystal film element and the polarizing film, and the polarizing film and the outer substrate to each other.

예를 들면, 목적하는 구조에 따라서 외곽 기판, 능동 액정 필름 소자, 편광막 및 접착 필름을 적층한 후에 진공 상태에서 압착하는 방식으로 상기 구조를 구현할 수 있다.For example, the structure may be implemented by laminating an outer substrate, an active liquid crystal film element, a polarizing film, and an adhesive film according to a desired structure and then compressing the outer substrate in a vacuum state.

상기 접착 필름으로는 특별한 제한 없이 공지의 소재가 사용될 수 있고, 예를 들면, 공지된 열가소성 폴리우레탄 접착 필름(TPU: Thermoplastic Polyurethane), TPS(Thermoplastic Starch), 폴리아마이드 접착 필름, 폴리에스테르 접착 필름, EVA(Ethylene Vinyl Acetate) 접착 필름, 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀 접착 필름 또는 폴리올레핀 엘라스토머 필름(POE 필름) 등 중에서 적절한 것이 선택될 수 있다.A known material may be used as the adhesive film without particular limitation, for example, a known thermoplastic polyurethane (TPU) adhesive film, a thermoplastic starch (TPS), a polyamide adhesive film, a polyester adhesive film, An appropriate one may be selected from an EVA (Ethylene Vinyl Acetate) adhesive film, a polyolefin adhesive film such as polyethylene or polypropylene, or a polyolefin elastomer film (POE film).

접착 필름의 두께는 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면 약 200 μm 내지 600μm 정도의 범위 내일 수 있다. 상기 접착 필름의 두께는 상기 외곽 기판과 능동 액정 필름 소자의 사이의 접착 필름의 두께, 예를 들면 상기 양자간의 간격, 능동 액정 필름 소자와 편광막의 사이의 접착 필름의 두께, 예를 들면 상기 양자간의 간격 및/또는 편광막과 외곽 기판의 사이의 접착 필름의 두께, 예를 들면 상기 양자간의 간격일 수 있다.The thickness of the adhesive film is not particularly limited, and may be, for example, within a range of about 200 μm to about 600 μm. The thickness of the adhesive film is the thickness of the adhesive film between the outer substrate and the active liquid crystal film element, for example, the distance between the two, the thickness of the adhesive film between the active liquid crystal film element and the polarizing film, for example, the thickness of the adhesive film between the two The distance and/or the thickness of the adhesive film between the polarizing film and the outer substrate, for example, may be the distance between the two.

광학 디바이스는 또한, 버퍼층을 추가로 포함할 수 있다. 이러한 버퍼층은, 상기 액정 필름 소자의 일면 또는 양면에 존재할 수 있다.The optical device may also further include a buffer layer. Such a buffer layer may be present on one side or both sides of the liquid crystal film element.

상기 버퍼층은, 능동 액정 필름 소자가 접착 필름에 의해 캡슐화된 구조에서 층간 열팽창 계수의 차이 등에 의해 발생하는 음압을 완화하고, 보다 내구성이 있는 디바이스가 구현될 수 있도록 할 수 있다. The buffer layer, in a structure in which an active liquid crystal film device is encapsulated by an adhesive film, can alleviate sound pressure generated by a difference in thermal expansion coefficient between layers, and can enable a more durable device to be implemented.

하나의 예시에서 상기 버퍼층으로는, 영률(Young's modulus)이 1 MPa 이하인 층을 사용할 수 있다. 상기 버퍼층의 영률은 다른 예시에서 0.9 MPa 이하, 0.8 MPa 이하, 0.7 MPa 이하, 0.6 MPa 이하, 0.6 MPa 이하, 0.1 MPa 이하, 0.09 MPa 이하, 0.08 MPa 이하, 0.07 MPa 이하 또는 0.06 MPa 이하일 수 있다. 상기 영률은 다른 예시에서 약 0.001 MPa 이상, 0.002 MPa 이상, 0.003 MPa 이상, 0.004 MPa 이상, 0.005 MPa 이상, 0.006 MPa 이상, 0.007 MPa 이상, 0.008 MPa 이상, 0.009 MPa 이상, 0.01 MPa 이상, 0.02 MPa 이상, 0.03 MPa 이상, 0.04 MPa 이상, 또는 0.045 MPa 이상일 수 있다. 상기에서 영률의 측정 방식은 전술한 접착 필름의 측정 방식과 같다.In one example, as the buffer layer, a layer having a Young's modulus of 1 MPa or less may be used. In another example, the Young's modulus of the buffer layer may be 0.9 MPa or less, 0.8 MPa or less, 0.7 MPa or less, 0.6 MPa or less, 0.6 MPa or less, 0.1 MPa or less, 0.09 MPa or less, 0.08 MPa or less, 0.07 MPa or less, or 0.06 MPa or less. In another example, the Young's modulus is about 0.001 MPa or more, 0.002 MPa or more, 0.003 MPa or more, 0.004 MPa or more, 0.005 MPa or more, 0.006 MPa or more, 0.007 MPa or more, 0.008 MPa or more, 0.009 MPa or more, 0.01 MPa or more, or 0.02 MPa or more. , 0.03 MPa or more, 0.04 MPa or more, or 0.045 MPa or more. The method for measuring the Young's modulus is the same as the method for measuring the adhesive film described above.

버퍼층의 구체적인 종류로는, 특별한 제한 없이 전술한 영률을 나타내는 투명 소재가 사용될 수 있는데, 예를 들면, 아크릴레이트계, 우레탄계, 러버계 또는 규소계의 올리고머 또는 고분자 재료 등을 사용할 수 있다.As a specific type of the buffer layer, a transparent material exhibiting the above-described Young's modulus may be used without particular limitation. For example, an acrylate-based, urethane-based, rubber-based, or silicon-based oligomer or polymeric material may be used.

버퍼층의 두께는 특별히 제한되지 않고, 상기 범위의 영률을 나타내어 디바이스의 내부에서 발생하는 음압 등을 효과적으로 완화할 수 있는 범위에서 선택될 수 있다.The thickness of the buffer layer is not particularly limited, and may be selected within a range capable of effectively alleviating sound pressure or the like generated inside the device by exhibiting a Young's modulus within the above range.

광학 디바이스는 상기 구성 외에도 필요한 임의 구성을 추가로 포함할 수 있고, 예를 들면, 위상차층, 광학 보상층, 반사 방지층, 하드코팅층 등의 공지의 구성을 적절한 위치에 포함할 수 있다. In addition to the above components, the optical device may further include necessary optional components, and for example, known components such as a retardation layer, an optical compensation layer, an antireflection layer, and a hard coating layer may be included at appropriate locations.

본 출원에서는 상기와 같이 능동 액정 필름 소자 및/또는 편광막이 외곽 기판의 사이에서 캡슐화제로 캡슐화된 수분 함량을 제어함으로써, 내구성, 특히 고온에서의 내구성이 탁월한 광학 디바이스를 제공할 수 있다. 이러한 내구성은 특히 본 출원의 광학 디바이스가 차량용이나, 건축용 등 외부 환경에 노출되는 구조에 있을 때에 유리하다. 따라서 일 예시에서 상기 광학 디바이스에서 상기 캡슐화제, 능동 액정 필름 소자 및 편광막에 포함되어 있는 총 수분 함량이 1.5 중량% 이하일 수 있다. 상기 수분 함량은 다른 예시에서 약 1.4 중량% 이하, 약 1.3 중량% 이하, 약 1.2 중량% 이하, 약 1.1 중량% 이하, 약 1.0 중량% 이하, 약 0.9 중량% 이하 또는 약 0.85 중량% 이하 정도일 수 있다. 수분 함량이 낮을수록 고온 내구성 측면에서 유리하기 때문에 상기 수분 함량은 0 중량% 이상, 0.1 중량% 이상, 0.2 중량% 이상, 0.3 중량% 이상, 0.4 중량% 이상, 0.5 중량% 이상, 0.6 중량% 이상, 0.7 중량% 이상 또는 0.8 중량% 이상 정도일 수 있다. In the present application, an optical device having excellent durability, particularly durability at high temperatures, can be provided by controlling the moisture content of the active liquid crystal film element and/or the polarizing film encapsulated with the encapsulant between the outer substrates as described above. Such durability is particularly advantageous when the optical device of the present application is in a structure exposed to the external environment, such as for vehicles or for construction. Accordingly, in one example, the total moisture content included in the encapsulant, the active liquid crystal film element, and the polarizing film in the optical device may be 1.5% by weight or less. In another example, the moisture content may be about 1.4% by weight or less, about 1.3% by weight or less, about 1.2% by weight or less, about 1.1% by weight or less, about 1.0% by weight or less, about 0.9% by weight or less, or about 0.85% by weight or less. there is. Since the lower the moisture content is advantageous in terms of high temperature durability, the moisture content is 0% by weight or more, 0.1% by weight or more, 0.2% by weight or more, 0.3% by weight or more, 0.4% by weight or more, 0.5% by weight or more, 0.6% by weight or more. , 0.7% by weight or more or 0.8% by weight or more.

상기 각 수분 함량은 한국 공개특허 제2017-0122552호에 개시된 방식에 따라 측정할 수 있다.Each of the above water contents can be measured according to the method disclosed in Korean Patent Publication No. 2017-0122552.

본 발명자들은, 상기 언급한 구조의 제작을 위해 사용되는 요소, 즉, 캡슐화제인 접착 필름, 편광막 및/또는 플라스틱 필름인 기판 등은, 항상 일정 수준 이상의 수분을 포함하고, 따라서 그러한 수분이 고온 내구성에 나쁜 영향을 주는 것을 확인하였다. 따라서, 필요한 처리를 거쳐서 광학 디바이스의 각 요소들의 수분 함량을 제어하고, 그를 사용하여 광학 디바이스를 제조함으로써 전술한 수분 함량을 달성하고, 그에 따라 우수한 내구성을 확보할 수 있었다.The present inventors have found that elements used for fabrication of the above-mentioned structure, that is, an adhesive film as an encapsulant, a polarizing film, and/or a substrate as a plastic film, always contain moisture above a certain level, and therefore such moisture is high-temperature durability. was found to have a negative effect on Therefore, it was possible to achieve the above-described moisture content by controlling the moisture content of each element of the optical device through necessary processing and manufacturing the optical device using the same, thereby ensuring excellent durability.

따라서, 목적하는 수분 함량의 달성을 위해서 일 예시에서 광학 디바이스를 구성하는 각 요소의 수분 함량이 제어될 수 있다.Thus, in one example, the moisture content of each element constituting the optical device may be controlled to achieve a desired moisture content.

예를 들면, 상기 광학 디바이스에서 상기 캡슐화제의 수분 함량은 0.7 중량% 이하, 0.65 중량% 이하, 0.6 중량% 이하, 0.55 중량% 이하, 0.5 중량% 이하, 0.45 중량% 이하, 0.4 중량% 이하, 0.35 중량% 이하, 0.3 중량% 이하, 0.25 중량% 이하, 0.2 중량% 이하, 0.15 중량% 이하, 0.1 중량% 이하, 0.09 중량% 이하, 0.08 중량% 이하, 0.07 중량% 이하, 0.06 중량% 이하 또는 0.05 중량% 이하이거나, 0 중량% 이상, 0.01 중량% 이상, 0.02 중량% 이상, 0.03 중량% 이상 또는 0.04 중량% 이상일 수 있다.For example, in the optical device, the water content of the encapsulant is 0.7% or less, 0.65% or less, 0.6% or less, 0.55% or less, 0.5% or less, 0.45% or less, 0.4% or less, 0.35% or less, 0.3% or less, 0.25% or less, 0.2% or less, 0.15% or less, 0.1% or less, 0.09% or less, 0.08% or less, 0.07% or less, 0.06% or less, or 0.05 wt% or less, or 0 wt% or more, 0.01 wt% or more, 0.02 wt% or more, 0.03 wt% or more, or 0.04 wt% or more.

또한, 상기 광학 디바이스에서 플라스틱 필름인 필름 기판이나, 외곽 기판은 수분 함량은 0.7 중량% 이하, 0.65 중량% 이하, 0.6 중량% 이하, 0.55 중량% 이하, 0.5 중량% 이하, 0.45 중량% 이하, 0.4 중량% 이하 또는 0.35 중량% 이하이거나, 0 중량% 이상, 0.05 중량% 이상, 0.1 중량% 이상, 0.15 중량% 이상, 0.2 중량% 이상, 0.25 중량% 이상 또는 0.3 중량% 이상일 수 있다.In addition, in the optical device, the film substrate, which is a plastic film, or the outer substrate has a moisture content of 0.7% by weight or less, 0.65% by weight or less, 0.6% by weight or less, 0.55% by weight or less, 0.5% by weight or less, 0.45% by weight or less, 0.4% by weight or less. or less than or equal to 0.35%, or greater than or equal to 0%, greater than or equal to 0.05%, greater than or equal to 0.1%, greater than or equal to 0.15%, greater than or equal to 0.2%, greater than or equal to 0.25% or greater than or equal to 0.3% by weight.

또한, 상기 광학 디바이스에서 상기 편광막의 수분 함량은 0.7 중량% 이하, 0.65 중량% 이하, 0.6 중량% 이하, 0.55 중량% 이하 또는 0.5 중량% 이하이거나, 0 중량% 이상, 0.05 중량% 이상, 0.1 중량% 이상, 0.15 중량% 이상, 0.2 중량% 이상, 0.25 중량% 이상, 0.3 중량% 이상, 0.35 중량% 이상 또는 0.4 중량% 이상일 수 있다.In addition, in the optical device, the water content of the polarizing film is 0.7% by weight or less, 0.65% by weight or less, 0.6% by weight or less, 0.55% by weight or less, or 0.5% by weight or less, or 0% by weight or more, 0.05% by weight or more, or 0.1% by weight or more. % or more, 0.15 wt% or more, 0.2 wt% or more, 0.25 wt% or more, 0.3 wt% or more, 0.35 wt% or more, or 0.4 wt% or more.

일반적으로 알려져 있는 상기 캡슐화제(접착 필름), 편광막 및 플라스틱 필름 등은 상기 언급된 범위 대비 높은 수분 함량을 가진다. 따라서, 각 요소의 수분 함량의 제어를 위해서 적절한 전처리가 필요하다.The generally known encapsulant (adhesive film), polarizing film, plastic film, etc. have a water content higher than the above-mentioned range. Therefore, appropriate pretreatment is required to control the moisture content of each element.

따라서, 상기 각 요소들은 대략 18℃ 내지 50℃의 범위 내의 온도 및 2% 이하의 상대 습도 조건에서 유지된 요소일 수 있다. 상기에서 건조 온도나 습도는 목적에 따라서 변경될 수 있고, 유지 시간도 목적하는 수분 함량이 달성될 수 있을 범위에서 제어될 수 있다. 상기 상대 습도는 다른 예시에서 대략 0.5% 이상, 0.7% 이상, 0.9% 이상이거나, 약 1% 이상일 수도 있다.Accordingly, each of the above elements may be elements maintained at a temperature within a range of approximately 18° C. to 50° C. and a relative humidity of 2% or less. In the above, the drying temperature or humidity may be changed according to the purpose, and the holding time may also be controlled within a range in which a desired moisture content can be achieved. The relative humidity may be about 0.5% or more, 0.7% or more, 0.9% or more, or about 1% or more in another example.

상기 전처리의 경우, 플라스틱 필름, 편광막 및 접착 필름의 각각에 대해서 별도로 수행되어도 좋고, 전체로서 광학 디바이스 또는 능동 액정 필름 소자를 형성한 상태에서 수행되어도 좋지만, 효과적으로는 각각에 대해서 상기 처리를 수행한 후에 저습도 조건에서 광학 디바이스를 제조할 수 있다.In the case of the above pretreatment, it may be performed separately for each of the plastic film, the polarizing film and the adhesive film, or may be performed in a state in which the optical device or active liquid crystal film element is formed as a whole, but effectively, the above treatment is performed for each Afterwards, the optical device can be manufactured under low humidity conditions.

또한, 목적하는 함습율(수분 함량)의 달성을 위해서 상기와 같이 전처리된 요소를 사용하는 경우에도 조립 과정에서의 수분 유입을 차단하기 위해서 광학 디바이스의 조립은 가급적 저습도 조건에서 진행하는 것이 필요하다.In addition, even when the pretreated elements are used to achieve the desired moisture content (moisture content), it is necessary to assemble the optical device under low humidity conditions as much as possible in order to block the inflow of moisture during the assembly process. .

위와 같은 조절에 의해서 상기 광학 디바이스는 우수한 내구성, 특히 고온 내구성을 나타낼 수 있다. 예를 들면, 상기 광학 디바이스는 하기 수식 1에 따른 변화량 △E가 10 이하일 수 있다. 상기 변화량 △E는 다른 예시에서 약 9.5 이하, 9 이하, 8.5 이하, 8 이하, 7.5 이하, 7 이하, 6.5 이하 또는 6 이하일 수 있다. 이 변화량 △E는 그 수치가 낮을수록 효과적이기 때문에 그 하한은 특별히 제한되지 않고, 예를 들면, 약 0 이상, 약 0.5 이상, 약 1 이상, 약 1.5 이상, 약 2 이상, 약 2.5 이상, 약 3 이상, 약 3.5 이상, 약 4 이상, 약 4.5 이상, 약 5 이상 또는 약 5.5 이상일 수 있다.By the above adjustment, the optical device can exhibit excellent durability, particularly high-temperature durability. For example, the optical device may have a variation ΔE of 10 or less according to Equation 1 below. In another example, the variation ΔE may be about 9.5 or less, 9 or less, 8.5 or less, 8 or less, 7.5 or less, 7 or less, 6.5 or less, or 6 or less. Since this variation ΔE is more effective as the value is lower, the lower limit thereof is not particularly limited, and is, for example, about 0 or more, about 0.5 or more, about 1 or more, about 1.5 or more, about 2 or more, about 2.5 or more, about 3 or greater, about 3.5 or greater, about 4 or greater, about 4.5 or greater, about 5 or greater, or about 5.5 or greater.

[수식 1][Equation 1]

△E* = [(L* 2-L* 1)2+(a* 2-a* 1)2+(b* 2-b* 1)2]1/2 ΔE * = [(L * 2 -L * 1 ) 2 +(a * 2 -a * 1 ) 2 +(b * 2 -b * 1 ) 2 ] 1/2

수식 1에서 L* 2, a* 2 및 b* 2는 각각 상기 광학 디바이스를 85℃에서 1,000 시간 유지한 후의 CIE L*a*b* 표색계에서의 L*, a* 및 b*값이고, L* 1, a* 1 및 b* 1은 각각 상기 85℃에서 1,000 시간 유지하기 전의 상기 광학 디바이스의 CIE L*a*b* 표색계에서의 L*, a* 및 b*값이다.In Equation 1, L * 2 , a * 2 and b * 2 are L * , a * 2 and b * 2 values in the CIE L*a*b* color system after maintaining the optical device at 85° C. for 1,000 hours, respectively, and L * 1 , a * 1 and b * 1 are L * , a * and b * values in the CIE L*a*b* color system of the optical device before being maintained at 85° C. for 1,000 hours, respectively.

즉, 본 출원에서는 전술한 조건(수분 함량)의 조절을 통해 가혹한 고온 조건 하에서도 그 광학 특성의 변화가 최소화되거나 없는 광학 디바이스의 제공이 가능하다.That is, in the present application, it is possible to provide an optical device with minimal or no change in its optical characteristics even under severe high temperature conditions through the control of the above conditions (moisture content).

상기에서 광학 디바이스의 CIE L*a*b* 표색계에서의 L*, a* 및 b*값은 각각 측정 장비(예를 들면, Konica minolta社의 Hunter Lab Vista 장비 등)를 사용하여 표준 방식에 따라 구할 수 있다.In the above, the L * , a * and b * values in the CIE L * a * b * color system of the optical device are measured according to the standard method using measuring equipment (eg, Konica Minolta's Hunter Lab Vista equipment). can be saved

본 출원의 상기 광학 디바이스를 제조하는 방법은 특별히 제한되지 않는다. 일 예시에서 상기 광학 디바이스는, 전술한 캡슐화를 위해서 오토클레이브 공정을 거쳐 제조될 수 있다. A method of manufacturing the optical device of the present application is not particularly limited. In one example, the optical device may be manufactured through an autoclave process for the aforementioned encapsulation.

예를 들면, 상기 광학 디바이스의 제조 방법은, 대향 배치되어 있는 제 1 및 제 2 외곽 기판의 사이에 있는 능동 액정 필름 소자 및/또는 편광막을 접착 필름을 사용한 오토클레이브 공정을 통해 캡슐화하는 단계를 포함할 수 있다. For example, the manufacturing method of the optical device includes the step of encapsulating an active liquid crystal film element and/or a polarizing film positioned between first and second outer substrates that are opposed to each other through an autoclave process using an adhesive film. can do.

적용되는 능동 액정 필름 소자, 편광막 및 접착 필름(캡슐화제) 각각의 수분 함량은 상기 언급한 범위로 제어될 수 있다. 이 때 상기 능동 액정 필름 소자의 수분 함량은, 전술한 플라스틱 필름의 수분 함량일 수 있다. 즉, 통상 능동 액정 필름 소자의 구성 요소 중에서 필름 기판을 제외한 다른 요소에는 수분이 많이 존재하지 않기 때문에, 능동 액정 필름 소자 내의 수분 함량은 대략 그 소자의 플라스틱 필름 기판 내의 수분 함량과 유사하다.The moisture content of each of the applied active liquid crystal film element, polarizing film and adhesive film (encapsulating agent) may be controlled within the above-mentioned range. In this case, the moisture content of the active liquid crystal film device may be the moisture content of the aforementioned plastic film. In other words, among the components of an active liquid crystal film device, since there is not much moisture in other elements except for the film substrate, the moisture content in the active liquid crystal film device is approximately similar to that in the plastic film substrate of the device.

상기 오토클레이브 공정은, 외곽 기판의 사이에 목적하는 캡슐화 구조에 따라서 접착 필름과 능동 액정 필름 소자 및/또는 편광막을 배치하고, 가열/가압에 의해 수행할 수 있다.The autoclave process may be performed by disposing an adhesive film, an active liquid crystal film element and/or a polarizing film between outer substrates according to a desired encapsulation structure, and heating/pressing the outer substrate.

예를 들어, 외곽 기판, 접착 필름, 능동 액정 필름 소자, 접착 필름, 편광막, 접착 필름 및 외곽 기판을 상기 순서로 배치하고, 능동 액정 필름 소자와 편광막의 측면에도 접착 필름을 배치한 적층체를 오토클레이브 공정으로 가열/가압 처리하면, 도 3에 나타난 것과 같은 광학 디바이스가 형성될 수 있다.For example, a laminate in which an outer substrate, an adhesive film, an active liquid crystal film element, an adhesive film, a polarizing film, an adhesive film, and an outer substrate are disposed in the above order, and an adhesive film is disposed on the side surface of the active liquid crystal film element and the polarizing film. When heated/pressurized in an autoclave process, an optical device as shown in FIG. 3 can be formed.

상기 오토클레이브 공정의 조건은 특별한 제한이 없고, 예를 들면, 적용된 접착 필름의 종류에 따라 적절한 온도 및 압력 하에서 수행할 수 있다. 통상의 오토클레이트 공정의 온도는 약 80℃ 이상, 90℃ 이상 또는 100℃ 이상이며, 압력은 2기압 이상이나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 공정 온도의 상한은 약 200℃ 이하, 190℃ 이하, 180℃ 이하 또는 170℃ 이하 정도일 수 있고, 공정 압력의 상한은 약 10기압 이하, 9기압 이하, 8기압 이하, 7기압 이하 또는 6기압 이하 정도일 수 있다.The conditions of the autoclave process are not particularly limited, and may be carried out, for example, under appropriate temperature and pressure depending on the type of adhesive film applied. The temperature of a typical autoclave process is about 80° C. or higher, 90° C. or higher, or 100° C. or higher, and the pressure is 2 atmospheres or higher, but is not limited thereto. The upper limit of the process temperature may be about 200 ° C or less, 190 ° C or less, 180 ° C or less, or 170 ° C or less, and the upper limit of the process pressure is about 10 atm or less, 9 atm or less, 8 atm or less, 7 atm or less, or 6 atm. It may be less than or equal to.

목적하는 합습율(수분 함량)의 달성을 위해서 상기 오토 클레이브 공정과 같은 광학 디바이스의 조립 공정은 저습도 조건에서 진행될 수 있다. 예를 들면, 상기 공정은 적어도 2% 이하의 상대 습도 조건에서 진행될 수 있다. 상기 상대 습도는 다른 예시에서 대략 0.5% 이상, 0.7% 이상, 0.9% 이상이거나, 약 1% 이상일 수도 있다..In order to achieve a desired moisture content (moisture content), an assembly process of an optical device such as the autoclave process may be performed under a low humidity condition. For example, the process may be performed under a relative humidity condition of at least 2% or less. The relative humidity may be about 0.5% or more, 0.7% or more, 0.9% or more, or about 1% or more in another example.

상기와 같은 광학 디바이스는 다양한 용도로 사용될 수 있으며, 예를 들면, 선글라스나 AR(Argumented Reality) 또는 VR(Virtual Reality)용 아이웨어(eyewear) 등의 아이웨어류, 건물의 외벽이나 차량용 선루프 등에 사용될 수 있다.The optical device as described above can be used for various purposes, and for example, eyewear such as sunglasses, AR (Argumented Reality) or VR (Virtual Reality) eyewear, an outer wall of a building or a sunroof for a vehicle, etc. can be used

하나의 예시에서 상기 광학 디바이스는, 그 자체로서 차량용 선루프일 수 있다.In one example, the optical device itself may be a vehicle sunroof.

예를 들면, 적어도 하나 이상의 개구부가 형성되어 있는 차체를 포함하는 자동차에 있어서 상기 개구부에 장착된 상기 광학 디바이스 또는 차량용 선루프를 장착하여 사용될 수 있다. For example, in an automobile including a body in which at least one opening is formed, the optical device or a vehicle sunroof mounted on the opening may be installed and used.

이 때 외곽 기판의 곡률 또는 곡률 반경이 서로 상이한 경우에는 그 중에서 곡률 반경이 더 작은 기판, 즉 곡률이 더 큰 기판이 보다 중력 방향으로 배치될 수 있다.In this case, when the curvature or radius of curvature of the outer substrates is different from each other, a substrate having a smaller radius of curvature, that is, a substrate having a larger curvature may be disposed in the direction of gravity.

본 출원은 투과율의 가변이 가능한 광학 디바이스를 제공하고, 이러한 광학 디바이스는, 선글라스나 AR(Argumented Reality) 또는 VR(Virtual Reality)용 아이웨어(eyewear) 등의 아이웨어류, 건물의 외벽이나 차량용 선루프 등의 다양한 용도에 사용될 수 있다.The present application provides an optical device capable of varying transmittance, and such an optical device includes eyewear such as sunglasses, eyewear for AR (Argumented Reality) or VR (Virtual Reality), outer walls of buildings or cables for vehicles. It can be used for various purposes such as loops.

도 1 내지 4은, 본 출원의 광학 디바이스의 모식도이다.
도 5 내지 7은 각각 실시예 1, 비교예 1 및 2의 광학 디바이스에 대해서 고온 내구성을 평가한 결과를 보여주는 도면이다.
1 to 4 are schematic diagrams of the optical device of the present application.
5 to 7 are diagrams showing results of evaluation of high-temperature durability of the optical devices of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2, respectively.

이하 실시예 및 비교예를 통해 본 출원을 구체적으로 설명하지만, 본 출원의 범위가 하기 실시예에 제한되는 것은 아니다.The present application will be specifically described through examples and comparative examples below, but the scope of the present application is not limited to the following examples.

1. 곡률 반경의 측정 방법1. How to measure the radius of curvature

실시예에서 외곽 기판의 곡률 반경은 2D Profile Laser Sensor (레이저 센서)를 사용하여 측정하였다. 또한, 각 외곽 기판의 곡률 반경은 서로 대향하는 면의 곡률 반경이고, 곡률 반경이 일정하지 않고, 상이한 부분이 존재하는 경우에는 가장 큰 곡률 반경을 기으로 하였다.In the embodiment, the radius of curvature of the outer substrate was measured using a 2D Profile Laser Sensor (laser sensor). In addition, the radius of curvature of each outer substrate is the radius of curvature of the surface facing each other, and when the radius of curvature is not constant and there are different portions, the largest radius of curvature is taken as the basis.

2. 수분 함량 측정 방법2. How to measure moisture content

실시예 또는 비교예에서의 수분 함량(플라스틱 필름 기재, 접착 필름 및 편광막)은, 한국 공개특허 제2017-0122552호에 개시된 고체 시료의 수분 측정 장치(MASS, Moisture Analyzer for Solid Sample)를 사용하여 측정하였다. 상기 한국 공개특허에 기재된 바와 같이 퍼니스부로서 1% K/F oven standard(Na2WO4·2H2O)를 사용하였고, 수분 이송 가스로서 헬륨을 사용하였다. 100mL/min 정도의 유속으로 측정 공간 내에 헬륨 가스(He 가스)를 흘려 환경을 통제하고, 상온에서 대략 50℃까지 환기(vent)시켜서 공기 중의 수분을 제거하였다. 그 후 측정 대상(시료)의 온도를 50℃에서 200℃까지 30분 동안 일정하게 상승시키며 내부 수분 함유량을 측정하였다. 분석 장비에 대한 캘리브레이션(Calibration)은 Na2WO4·2H2O(표준품, 수분 함량 1 중량%)에 대해서 30mg 내지 -700 mg 구간에 캘리브레이션 커브(calibration curve)를 만들어 확인하였다. 상기 표준품의 수분 함량 캘리브레이션 커브(calibration curve)는 R2 값이 0.9999인 것을 확인하여 측정 장비에 대한 신뢰도를 확인하였다.The moisture content (plastic film substrate, adhesive film, and polarizing film) in Examples or Comparative Examples was determined by using a moisture measuring device (MASS, Moisture Analyzer for Solid Sample) disclosed in Korean Patent Publication No. 2017-0122552 measured. As described in the Korean Patent Publication, 1% K/F oven standard (Na 2 WO 4 .2H 2 O) was used as a furnace part, and helium was used as a moisture transfer gas. The environment was controlled by flowing helium gas (He gas) into the measurement space at a flow rate of about 100 mL/min, and moisture in the air was removed by ventilation from room temperature to approximately 50 °C. Thereafter, the temperature of the measurement object (sample) was constantly raised from 50 ° C to 200 ° C for 30 minutes, and the internal moisture content was measured. Calibration of the analysis equipment was confirmed by creating a calibration curve in the range of 30 mg to -700 mg for Na 2 WO 4 ·2H 2 O (standard product, water content 1% by weight). The water content calibration curve of the standard product confirmed that the R 2 value was 0.9999, confirming the reliability of the measuring equipment.

실시예 1.Example 1.

능동 액정 필름 소자로서 게스트-호스트 액정 필름 소자(셀갭: 약 12㎛, 필름 기판 종류: PET(poly(ethylene terephthalate) 필름), 액정/염료 혼합물 종류: Merck社의 MAT-16-969 액정과 이방성 염료(BASF社, X12)의 혼합물)와 PVA(polyvinylalcohol)계 편광막을 2장의 외곽 기판의 사이에서 열가소성 폴리우레탄 접착 필름(두께: 약 0.38 mm, 제조사: Argotec사, 제품명: ArgoFlex)으로 캡슐화하여 광학 디바이스를 제조하였다.Guest-host liquid crystal film element as an active liquid crystal film element (cell gap: about 12㎛, film substrate type: PET (poly(ethylene terephthalate) film), liquid crystal/dye mixture type: Merck's MAT-16-969 liquid crystal and anisotropic dye (BASF Co., X12)) and PVA (polyvinylalcohol)-based polarizing film are encapsulated with a thermoplastic polyurethane adhesive film (thickness: about 0.38 mm, manufacturer: Argotec, product name: ArgoFlex) between two outer substrates and encapsulated in an optical device. was manufactured.

상기에서 능동 액정 필름 소자의 PET 필름, PVA 편광막 및 폴리우레탄 접착 필름은 모두 각각 약 25℃의 온도 및 1%의 상대 습도 조건의 보관 챔버에서 약 24 시간 동안 유지한 것이고, 각각의 수분 함량은 0.34 중량%(PET 필름×2), 0.43 중량%(PVA 편광막) 및 0.05 중량%(접착 필름)였다. 따라서, 최종 광학 디바이스의 내부의 수분 함량은 약 0.82 중량% 정도이다. In the above, the PET film, PVA polarizing film, and polyurethane adhesive film of the active liquid crystal film device are all maintained for about 24 hours in a storage chamber at a temperature of about 25° C. and a relative humidity of 1%, respectively, and each moisture content is 0.34% by weight (PET film × 2), 0.43% by weight (PVA polarizing film) and 0.05% by weight (adhesive film). Therefore, the water content inside the final optical device is about 0.82% by weight.

상기에서 외곽 기판으로는 두께가 약 3mm 정도인 글라스 기판을 사용하였으며, 곡률 반경이 약 1030R인 기판(제 1 외곽 기판)과 곡률 반경이 1000R인 기판(제 2 외곽 기판)을 사용하였다.As the outer substrate, a glass substrate having a thickness of about 3 mm was used, and a substrate having a radius of curvature of about 1030R (first outer substrate) and a substrate having a radius of curvature of about 1000R (second outer substrate) were used.

상기 제 1 외곽 기판, 상기 접착 필름, 상기 능동 액정 필름 소자, 상기 접착 필름, 상기 편광막, 상기 접착 필름 및 상기 제 2 외곽 기판을 상기 순서로 적층하고, 능동 액정 필름 소자의 모든 측면에도 상기 접착 필름을 배치하여 적층체를 제조하였다(제 1 외곽 기판에 비해서 제 2 외곽 기판이 중력 방향으로 배치).The first outer substrate, the adhesive film, the active liquid crystal film element, the adhesive film, the polarizing film, the adhesive film, and the second outer substrate are laminated in the above order, and the adhesive is applied to all sides of the active liquid crystal film element. A laminate was manufactured by disposing the film (the second outer substrate was disposed in the direction of gravity compared to the first outer substrate).

그 후 약 110℃의 온도 및 2기압 정도의 압력으로 오토클레이브 공정을 수행하여 광학 디바이스를 제조하였다. 이 때 오토 클레이브 공정이 진행되는 챔버의 온도는 대략 25℃로 하고, 상대 습도는 약 50%로 유지하였다. 상기 오토 클레이브가 진행되는 챔버는 닫힌 계로서 외부와 차단된 공간이고, 알루미늄 백을 이용하여 저진공 조건을 유지한 상태로 적층체를 챔버에 투입하였다.Thereafter, an autoclave process was performed at a temperature of about 110° C. and a pressure of about 2 atm to manufacture an optical device. At this time, the temperature of the chamber in which the autoclave process proceeds was set to approximately 25° C., and the relative humidity was maintained at approximately 50%. The chamber in which the autoclave proceeds is a closed system and is a space blocked from the outside, and the laminate was introduced into the chamber while maintaining a low vacuum condition using an aluminum bag.

그 후 제조된 광학 디바이스를 약 85℃의 온도에서 1,000 시간 유지한 후에 유지 전후의 변화량 △E*를 상기 수식 1에 따라 측정하였다. 도 5는 상기 고온에서의 유지 후의 광학 디바이스의 사진이고, 상기 변화량 △E*은 약 5.59 수준이었다.Thereafter, after maintaining the manufactured optical device at a temperature of about 85° C. for 1,000 hours, the change amount ΔE * before and after holding was measured according to Equation 1 above. 5 is a photograph of the optical device after maintaining at the high temperature, and the amount of change ΔE * was about 5.59.

실시예 2.Example 2.

능동 액정 필름 소자의 PET 필름을 25℃의 온도 및 1%의 상대 습도 조건의 보관 챔버에서 약 3 시간 동안 유지하여, 그 수분율이 약 0.82중량%(PET 필름×2) 정도가 되도록 한 것을 제외하면 실시예 1과 동일하게 최종 광학 디바이스를 제조하였다. 따라서, 최종 광학 디바이스의 내부의 수분 함량은 약 1.3 중량% 정도이다. Except for maintaining the PET film of the active liquid crystal film element in a storage chamber at a temperature of 25° C. and a relative humidity of 1% for about 3 hours so that the moisture content is about 0.82% by weight (PET film × 2). A final optical device was manufactured in the same manner as in Example 1. Therefore, the water content inside the final optical device is about 1.3% by weight.

광학 디바이스를 약 85℃의 온도에서 1,000 시간 유지한 후에 유지 전후의 변화량 △E*를 상기 수식 1에 따라 측정하였고, 상기 변화량 △E*은 약 8.73 수준이었다. 도 6은 상기 고온에서 유지 후의 광학 디바이스의 사진이다.After maintaining the optical device at a temperature of about 85° C. for 1,000 hours, the amount of change ΔE * before and after the maintenance was measured according to Equation 1, and the amount of change ΔE * was about 8.73. 6 is a photograph of the optical device after holding at the high temperature.

비교예 1.Comparative Example 1.

실시예 1과 동일한 방식으로 광학 디바이스를 제작하되, PVA 편광막만 건조하고, 접착 필름과 PET 필름은 건조하지 않은 상태로 광학 디바이스를 제작하였다. 적용된 PET 필름, PVA 편광막 및 폴리우레탄 접착 필름의 수분 함량은 각각 0.4 중량%(PET 필름), 0.49 중량%(PVA 편광막) 및 1.34 중량%(접착 필름)였다. 따라서, 최종 광학 디바이스의 내부의 수분 함량은 약 2.23 중량% 정도이다. 상기 광학 디바이스에 대해서 동일하게 변화량 △E*를 측정한 결과 약 11.3 정도였으며, 도 7은 상기 고온에서의 유지 후의 광학 디바이스의 사진이다.An optical device was fabricated in the same manner as in Example 1, but only the PVA polarizing film was dried, and the adhesive film and the PET film were not dried. The water contents of the applied PET film, PVA polarizing film, and polyurethane adhesive film were 0.4 wt% (PET film), 0.49 wt% (PVA polarizing film), and 1.34 wt% (adhesive film), respectively. Therefore, the water content inside the final optical device is about 2.23% by weight. As a result of measuring the variation ΔE* in the same manner for the optical device, it was about 11.3, and FIG. 7 is a photograph of the optical device after maintaining at the high temperature.

비교예 2.Comparative Example 2.

실시예 1과 동일한 방식으로 광학 디바이스를 제작하되, PVA 편광막, 접착 필름과 PET 필름을 건조하지 않은 상태로 광학 디바이스를 제작하였다. 적용된 PET 필름, PVA 편광막 및 폴리우레탄 접착 필름의 수분 함량은 각각 0.42 중량%(PET 필름), 2.6 중량%(PVA 편광막) 및 1.2 중량%(접착 필름)였다. 따라서, 최종 광학 디바이스의 내부의 수분 함량은 약 4.21 중량% 정도이다. 상기 광학 디바이스에 대해서 동일하게 변화량 △E*를 측정하였지만, 변화량이 매우 커서 수치화가 어려운 수준이었으며, 도 8은 상기 고온에서의 유지 후의 광학 디바이스의 사진이다.An optical device was manufactured in the same manner as in Example 1, but the PVA polarizing film, the adhesive film and the PET film were not dried. The water contents of the applied PET film, PVA polarizing film, and polyurethane adhesive film were 0.42 wt% (PET film), 2.6 wt% (PVA polarizing film), and 1.2 wt% (adhesive film), respectively. Therefore, the water content inside the final optical device is about 4.21% by weight. Although the change amount ΔE* was measured in the same way for the optical device, the change amount was very large and it was difficult to digitize.

Claims (18)

대향 배치되어 있는 제 1 및 제 2 외곽 기판;
상기 제 1 및 제 2 외곽 기판의 사이에서 캡슐화제로 캡슐화된 능동 액정 필름 소자 및 편광막을 포함하고,
상기 능동 액정 필름 소자는, 대향 배치되어 있는 2장의 플라스틱 필름 기판과 상기 2장의 플라스틱 필름 기판의 사이에 존재하는 능동 액정층을 포함하며,
상기 캡슐화제, 능동 액정 필름 소자의 2장의 플라스틱 필름 기판 및 편광막에 포함되어 있는 총 수분 함량이 1.5 중량% 이하인 광학 디바이스.
first and second outer substrates disposed opposite to each other;
An active liquid crystal film element and a polarizing film encapsulated with an encapsulant between the first and second outer substrates;
The active liquid crystal film element includes two plastic film substrates disposed opposite to each other and an active liquid crystal layer present between the two plastic film substrates,
An optical device wherein the total water content contained in the encapsulant, the two plastic film substrates of the active liquid crystal film element, and the polarizing film is 1.5% by weight or less.
제 1 항에 있어서, 하기 수식 1에 따른 변화량 △E*가 10 이하인 광학 디바이스:
[수식 1]
△E* = [(L* 2-L* 1)2+(a* 2-a* 1) 2+(b* 2-b* 1) 2]1/2
수식 1에서 L* 2, a* 2 및 b* 2는 각각 상기 광학 디바이스를 85℃에서 1,000 시간 유지한 후의 CIE L*a*b* 표색계에서의 L*, a* 및 b*값이고, L* 1, a* 1 및 b* 1은 각각 상기 85℃에서 1,000 시간 유지하기 전의 상기 광학 디바이스의 CIE L*a*b* 표색계에서의 L*, a* 및 b*값이다.
The optical device according to claim 1, wherein a variation ΔE * according to Equation 1 below is 10 or less:
[Formula 1]
ΔE * = [(L * 2 -L * 1 ) 2 +(a * 2 -a * 1 ) 2 +(b * 2 -b * 1 ) 2 ] 1/2
In Equation 1, L * 2 , a * 2 and b * 2 are L * , a * 2 and b * 2 values in the CIE L*a*b* color system after maintaining the optical device at 85° C. for 1,000 hours, respectively, and L * 1 , a * 1 and b * 1 are L * , a * and b * values in the CIE L*a*b* color system of the optical device before holding at 85° C. for 1,000 hours, respectively.
제 1 항에 있어서, 제 1 및 제 2 외곽 기판의 곡률은 서로 상이하고, 그 차이는 10% 이내인 광학 디바이스.The optical device according to claim 1, wherein curvatures of the first and second outer substrates are different from each other, and the difference is within 10%. 제 1 항에 있어서, 제 1 및 제 2 외곽 기판은 모두 글라스 기판인 광학 디바이스.The optical device according to claim 1, wherein both the first and second outer substrates are glass substrates. 제 1 항에 있어서, 제 1 및 제 2 외곽 기판 중 어느 하나는 평편 기판이고, 다른 하나는 곡면 기판인 광학 디바이스.The optical device of claim 1, wherein one of the first and second outer substrates is a flat substrate and the other is a curved substrate. 제 1 항에 있어서, 제 1 및 제 2 외곽 기판은 모두 곡면 기판인 광학 디바이스.The optical device of claim 1, wherein both the first and second outer substrates are curved substrates. 제 3 항에 있어서, 제 1 및 제 2 외곽 기판 중에서 곡률이 큰 기판의 곡률 반경이 100R 내지 10,000R의 범위 내인 광학 디바이스.The optical device according to claim 3, wherein a radius of curvature of a substrate having a large curvature among the first and second outer substrates is within a range of 100R to 10,000R. 제 6 항에 있어서, 제 1 및 제 2 외곽 기판의 곡률 중심은 제 1 및 제 2 외곽 기판의 상부 또는 하부 중에서 같은 부분에 존재하는 광학 디바이스.7. The optical device according to claim 6, wherein the centers of curvature of the first and second outer substrates are located at the same part of the top or bottom of the first and second outer substrates. 제 1 항에 있어서, 능동 액정 소자 필름과 제 1 외곽 기판의 사이, 편광막과 제 2 외곽 기판의 사이, 능동 액정 소자 필름과 편광막의 모든 측면에 존재하는 캡슐화제에 의해, 능동 액정 소자 필름 및 편광막이 캡슐화되어 있는 광학 디바이스.The method of claim 1, wherein the active liquid crystal device film and the active liquid crystal device film and An optical device in which a polarizing film is encapsulated. 제 1 항에 있어서, 캡슐화제의 수분 함량은 0.7 중량% 이하인 광학 디바이스. The optical device of claim 1, wherein the encapsulant has a water content of less than or equal to 0.7% by weight. 제 1 항에 있어서, 캡슐화제는 열가소성 폴리우레탄 접착 필름, 폴리아마이드 접착 필름, 폴리에스테르 접착 필름, EVA(Ethylene Vinyl Acetate) 접착 필름, 폴리올레핀 접착 필름 또는 열가소성 전분(TPS: Thermoplastic Starch)인 광학 디바이스.The optical device of claim 1, wherein the encapsulant is a thermoplastic polyurethane adhesive film, a polyamide adhesive film, a polyester adhesive film, an EVA (Ethylene Vinyl Acetate) adhesive film, a polyolefin adhesive film, or a thermoplastic starch (TPS). 제 1 항에 있어서, 능동 액정층은 액정 호스트와 이방성 염료 게스트를 포함하며, 제 1 배향 상태와 제 2 배향 상태의 사이를 스위칭할 수 있는 광학 디바이스.The optical device of claim 1, wherein the active liquid crystal layer includes a liquid crystal host and an anisotropic dye guest, and is capable of switching between a first alignment state and a second alignment state. 제 1 항에 있어서, 능동 액정 필름 소자는, 2장의 플라스틱 필름 기판의 능동 액정층을 향하는 면상에 존재하는 배향막을 추가로 포함하는 광학 디바이스.The optical device according to claim 1, wherein the active liquid crystal film element further comprises an alignment film present on the side facing the active liquid crystal layer of the two plastic film substrates. 제 13 항에 있어서, 2장의 플라스틱 필름 기판들의 배향막의 배향 방향이 이루는 각도는 -10도 내지 10도의 범위 내 또는 80도 내지 90도의 범위 내인 광학 디바이스.14. The optical device according to claim 13, wherein an angle formed by the alignment directions of the alignment films of the two plastic film substrates is within a range of -10 degrees to 10 degrees or within a range of 80 degrees to 90 degrees. 제 1 항에 있어서, 2장의 플라스틱 필름 기판의 수분 함량은 0.7 중량% 이하인 광학 디바이스.The optical device according to claim 1, wherein the water content of the two plastic film substrates is 0.7% by weight or less. 제 1 항에 있어서, 편광막의 수분 함량은 0.7 중량% 이하인 광학 디바이스.The optical device according to claim 1, wherein the water content of the polarizing film is 0.7% by weight or less. 제 1 항에 있어서, 상기 편광막은, 능동 액정층의 제 1 배향 상태의 평균 광축과 상기 편광막의 광흡수축이 이루는 각도가 80도 내지 100도 또는 35도 내지 55도의 범위 내가 되도록 배치되어 있는 광학 디바이스.The optical system of claim 1 , wherein the polarizing film is arranged so that an angle formed between an average optical axis of the first alignment state of the active liquid crystal layer and a light absorption axis of the polarizing film is within a range of 80 degrees to 100 degrees or 35 degrees to 55 degrees. device. 하나 이상의 개구부가 형성되어 있는 차체; 및 상기 개구부에 장착된 제 1 항의 광학 디바이스를 포함하는 자동차.a vehicle body in which one or more openings are formed; and the optical device of claim 1 mounted in the opening.
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