KR20010034416A

KR20010034416A - 적외선 간섭 필터

Info

Publication number: KR20010034416A
Application number: KR1020007008186A
Authority: KR
Inventors: 앤드류 제이. 우더키르크; 다까시 하라다; 마꼬또 이시까와; 아끼라 요다; 다쯔야 나까무라
Original assignee: 스프레이그 로버트 월터; 미네소타 마이닝 앤드 매뉴팩춰링 캄파니
Priority date: 1998-01-28
Filing date: 1999-01-28
Publication date: 2001-04-25
Also published as: KR100603876B1; CN1289413A; WO1999039224A1; EP1566667A2; CN1721891A; EP1566667A3; JP2002519725A; EP1060416A1; CN1222787C; EP1569015A3; AU2478499A; EP1569015A2

Abstract

본 발명은 소정비의 가시 영역 광을 투과시키면서 또한 소정비의 특정 파장 영역 광을 반사시킬 수 있는 유전성 반사층을 포함하는 광학 필터에 대한 것이다.상기 유전성 반사층은 제1 중합체로 각각 형성된 복수개의 층으로 구성된 제1 유전성 반사층 유닛 세트와, 상기 제1 중합체와 다른 굴절률을 갖는 제2 중합체로 각각 형성된 복수개의 층으로 구성된 제2 유전성 반사층 유닛 세트를 포함하고, 상기 제1 및 제2 유전성 반사층 유닛 세트는 상기 제1 중합체층과 제2 중합체층을 교대로 적층하여 결합되고, 상기 유전성 반사층은 블루 영역 (파장: 430-490 nm), 그린 영역 (파장: 515-575 nm), 및 레드 영역 (파장: 580-640 nm)을 포함하는, 가시 스펙트럼 중 3 가지 주요 칼라 영역에서 반사시키고자 하는 광의 반사율이 70% 이상이고, 광 투과율이 60% 이상이다.

Description

적외선 간섭 필터 {Infrared Interference Filter}

소비자용 오디오/비디오 (A/V) 시스템은 대개 원격 조작으로 조작된다. 원격 조작은 일반적으로, 데이터의 단일 펄스 스트림을 A/V 장치 상의 적외선 감지 탐지기에 의해 감지되는 적외광 방출 다이오드에 공급한다. 제한된 수의 코멘드(command)가 존재하기 때문에, IR 데이터 스트림은 일반적으로 주파수가 매우 낮다. 또한, 원격 조작 장치의 위치는 적용되는 분야의 특성상 미리 결정되지 않기 때문에, A/V 장치 상의 IR 센서는 광범위한 탐지각을 가져야만 한다. A/V 시스템 상의 원격 조작을 간섭할 수 있는 최근의 기술이 도입되어 왔다. 이들 기술로는 고주파 노이즈를 갖는 광원 (예를 들어, 제광 콤팩트 형광 전구 및 플라즈마 디스플레이), 및 고주파 데이터 스트림을 이용하는 새로운 장치를 들 수 있다. 고주파 데이터 스트림을 이용하는 새로운 장치의 예로는 컴퓨터 주변 장치 (예를 들어, 데이터 릴데이터, 디지탈 카메라/프린터 결합 장치) 및 기업내 정보 통신망을 들 수 있다. 이들 장치에서 방출되는 적외선은 고주파이고, 이 적외선은 명백히 랜덤한 코멘드를 만드는 A/V 시스템 상의 저속 탐지기에 의해 검파될 수 있다. 고주파 장치의 방출된 시그날이나 A/V 장치 상의 적외선 감지기로의 입력 신호를 여과함으로써 바람직하지 않은 방출로 인해 A/V 장치의 조작 또는 작동이 간섭되지 않도록하는 것이 바람직하다.

바람직한 파장 영역의 전자기 복사선을 선택적으로 투과하고, 바람직하지 않은 파장 밴드의 전자기 복사선을 흡수하거나 반사하기 위한 각종의 광학 필터가 공지되어 있다. 이와 같은 광학 필터는 대개 디스플레이 장치 화상면의 전면부(前面部)에 배치되어 가시광의 투과를 희생시키지 않으면서 불필요한 파장 밴드에서 광을 차단한다. 디스플레이의 예로는 화상면 상에 화상을 가시화하는 전자빔 복사선에 의해 발광 재료의 전자 발광 또는 인의 여기 방출을 이용하는 디스플레이가 있다. 이와 같은 디스플레이 장치의 화상 가시화 메카니즘에 의해서, 바람직한 가시광 뿐만 아니라 화질 개선에 불필요한 광 (예를 들어 자외선 영역 및 적외선 영역 광, 또는 자외선 영역보다 짧은 파장 영역 광)을 방출한다. 일부 경우에 불필요한 파장 영역 광은 인체와 디스플레이 장치 이외의 장비에 악영향을 미치기 때문에, 가능한 한 이 광을 여과해내는 것이 바람직하다.

일본 특허 공개 공보 제8-231245호에는 유리 기재 (투명 지지체)와 이 지지체 표면을 덮는, 자외선 흡수제와 적외선 흡수제를 함유하는 실리콘 도료로 구성된 필터층을 포함하는 광학 필터 (자외선 및 적외선 흡수 유리)가 개시되어 있다. 프탈로시아닌 화합물, 폴리메틸렌 화합물, 및 기타 화합물이 적외선 흡수제의 특정 예로서 개시되어 있다. 이 통상의 광학 필터에 사용된 광 흡수 필터 층은 또한 가시 영역 (일반적으로 400 내지 800 nm 범위의 파장)의 바람직한 광을 흡수하는 경향이 있다. 흡수된 가시광의 양이 작더라도, 대개는 불편하다. 광학 필터가 디스플레이 장치 화상면의 전면부에 배치될 때, 불필요한 파장 영역의 광량을 감소시키려는 시도로 인해 가시광이 더욱 많이 흡수되게 되어 가시광 투과율이 감소되고 화질이 열화된다.

일본 특허 공개 공보 제9-22657호에는 그 표면에 홀로그램(hologram) 밀러를 갖는 수지층에 의해 구성된 펄터층을 포함하는 광학 필터가 개시되어 있다. 광학 필터의 필터층에서, 홀로그램 밀러의 파장 감지 반사능을 이용하여 광학 필터 효과를 발현시킨다. 통상의 광학 필터의 광 흡수 필터층과 달리, 홀로그램 밀러 형태의 광학 필터는 염료나 안료 중 어느것도 사용하지 않는다. 그러나, 홀로그램 형성시에 감광체가 수지층에 첨가된다. 이와 같은 감광체는 홀로그램의 생성 후에 광학 필터에 잔류하고, 가시 영역의 광을 또한 흡수하기 쉽다.

＜발명의 개요＞

다수의 A/V 원격 조작은 약 940 nm에서 방출 중심을 갖는 광 방출 다이오드를 사용한다. 간섭원은 대개 보다 짧은 파장, 전형적으로 900 nm 미만의 광을 방출하여, 원칙적으로 약 940 nm 이상의 파장의 광만을 투과시키는 필터로 방출원을 덮거나, 또는 원격 조작 장치의 방출에 의해 정의되는 관심 파장 영역 광만을 투과하고 간섭 파장 영역의 광을 반사시키는 필터로 탐지 소자를 덮음으로써 간섭 복사선이 거부될 수 있다. 실질적으로, 상기 사항은 표준 필터를 통해 얻어지기 어렵다. 흡수 필터는 식별비(discrimination ratio)가 높게되는 것을 방지하면서, 흡수에서 투과까지 넓게 전이된다. 2색 필터는 고정된 각에서 반사에서 투과로 빠르게 전이될 수 있고 매우 높은 식별비를 가질 수 있지만, 2색 필터는 각이 변하면서 반사 파장이 이동하고 일반적으로 이용 각이 좁다. 일부 적용 분야에는, 좁은 이용 각이 허용되지 않는다. 또한, 반사에서 투과까지의 고속 스펙트럼 전이를 달성하기 위해서는 비교적 다수의 층을 갖는 2색 필터가 필요하나, 이런 2색 필터의 제조비는 고가이다.

일 실시태양에서, 본 발명은 소정비의 가시 영역 광을 투과시키면서 또한 소정비의 특정 파장 영역 광을 반사시킬 수 있는 유전성 반사층을 포함하는 광학 필터이다. 상기 유전성 반사층은 제1 중합체로 각각 형성된 복수개의 층으로 구성된 제1 유전성 반사층 유닛 세트와, 상기 제1 중합체와 다른 굴절률을 갖는 제2 중합체로 각각 형성된 복수개의 층으로 구성된 제2 유전성 반사층 유닛 세트를 포함하고, 상기 제1 및 제2 유전성 반사층 유닛 세트는 상기 제1 중합체층과 제2 중합체층을 교대로 적층하여 결합되고, 상기 유전성 반사층은 블루 영역 (파장: 430-490 nm), 그린 영역 (파장: 515-575 nm), 및 레드 영역 (파장: 580-640 nm)을 포함하는, 가시 스펙트럼 중 3가지 주요 칼라 영역에서 반사시키고자 하는 광의 반사율이 70% 이상이고, 광 투과율이 60% 이상이다.

다른 실시태양에서, 방출원의 여과가 실질적이지 않으면, 본 발명의 광학 필터를 사용하여 바람직하지 않은 고주파 방출이 원격 조작 장치로부터의 저주파 방출을 간섭하지 않도록 입력 시그날을 A/V 장치 상의 적외선 탐지기로 여과해 낼 수 있다. 본 발명의 광학 필터는 일 면에서 넓은 시야각이 제공되고 직교 면에서 제한된 시야각이 제공되도록 만곡될 수 있다. 본 발명에서 사용된 필터는 의도된 적용 분야에 따라 광범위하게 변할 수 있으나, 본 발명이 사용되기에 적합한 적외선 필터가 미국 특허 제08/402,041호 및 동 제09/005,727호에 기재되어 있다.

본 발명은 광학 필터, 구체적으로 광방출 장치 (예를 들어, 플라즈마 디스플레이 장치)와 적외선 감지 탐지기 (예를 들어, 원격 조작 오디오/비디오 콤퍼넌트에서 발견되는 것) 사이에서 가압되어 바람직하지 않은 적외선 방출선이 적외선 센서로 들어와서 원격 조작 장치에 의해 생성되는 바람직한 적외선 조절 시그날을 간섭하지 않도록 하는 적외선 간섭 필터에 관한 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 광학 필터에 포함된 유전성 반사층의 파장 감지 반사 원리를 설명하는 개략적 횡단면도이고,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 사용된 유전 반사 필름의 투과 스펙트럼을 나타내는 그래프이고,

도 3은 일 실시예에서의 플라즈마 디스플레이 장치의 화상 면의 방출 스펙트럼을 나타내는 그래프이고,

도 4는 일 실시예에서 사용된 리모콘으로부터의 시그날의 방출 스펙트럼을 나타내는 그래프이고,

도 5는 실시예 1 및 2에서 제조된 광학 필터의 파장에 따른 반사율의 변화를 나타내는 그래프이고,

도 6은 적외선 센서로의 입력시에 IR 광학 필터와 결합된 확산기를 나타내는 본 발명의 일 실시태양에 대한 도해도이고,

도 7은 일 조망면에서 측면 시야각을 제공하는 곡선형 IR 필터를 나타내는 본 발명의 다른 실시태양에 대한 도해도이다.

오디오/비디오 (A/V) 시스템에 대한 원격 조작 시스템 (리모콘)은 투과 유닛과 수용 유닛을 포함한다. 원격 조작 시스템의 위치는 적용 분야의 특성상 미리 결정되지 않기 때문에, A/V 장치상의 IR 센서는 광범위한 탐지각을 가져야만 한다. 전형적인 투과 유닛은 전형적으로 파장 스펙트럼 중 IR 영역 (약 800 nm 내지 약 1000 nm)에서 작동 시그날을 투과시킨다. 대개 투과 유닛은 적외광 방출 다이오드로부터 데이터의 단순한 저 주파수 펄스 스트림을 제공하면서 전형적으로 약 940 nm 근처에 집중되도록 방출시킨다. 이어서, 작동 시그날이 A/V 장치 상에서 적외선 수용 유닛에 의해 탐지된다. 투과 유닛 이외의 기구가 실질적으로 투과 장치와 동일한 파장을 갖는 IR 광을 방출시키고, 이이서 이 광이 수용 유닛에 의해서 수용된다면, 수용 유닛은 IR 광을 투과 유닛으로부터의 작동 시그날로 오인한다. 이로 인해 A/V 장치가 부적합하게 작동한다. A/V 시스템 상의 원격 조작을 간섭할 수 있는 최근의 기술이 도입되어 왔다. 이들 기술로는 고주파 노이즈를 갖는 광원 (예를 들어, 제광 콤팩트 형광 전구 및 플라즈마 디스플레이 장치), 및 고주파 데이터 스트림을 이용하는 새로운 장치를 들 수 있다. 고주파 데이터 스트림을 이용하는 새로운 장치의 예로는 컴퓨터 주변 장치 (예를 들어, 데이터 릴레이, 디지탈 카메라/프린터 결합 장치) 및 기업내 정보 통신망을 들 수 있다. 이들 장치에서 방출되는 적외선은 고주파이고, 이 적외선은 명백히 랜덤한 코멘드를 만드는 A/V 시스템 상의 저속 탐지기에 의해 검파될 수 있다. 본 발명에서, 고주파 장치의 방출된 시그날이나 A/V 장치 상의 적외선 감지기로의 입력 신호를 여과함으로써 바람직하지 않은 방출로 인해 A/V 장치의 조작 또는 작동이 간섭되지 않는다.

본 발명에서 사용된 광학 필터는 리모콘 발신기 이외의 공급원으로부터의 바람직하지 않은 IR 방출에 의해 야기되는 원격 조작 작동의 간섭을 효과적으로 방지할 수 있다. 최적으로 수행하기 위해서, 리모콘 유닛의 부적절한 기능을 방지하기 위해서 리모콘이 작동하는 소정의 파장 영역의 70% 이상, 바람직하게는 80% 이상, 보다 바람직하게는 90% 이상의 광을 반사하는 것이 바람직하다.

유전성 반사층

본 발명의 광학 필터에서 필터층으로 사용된 유전성 반사층은, 소정비의 특정 파장 영역 광 (전자기 복사선)을 반사시키면서 또한 소정비의 다른 소정의 광 영역 광을 투과시키는 광학 필터의 필터층으로서 사용된다. 본 발명에서, "유전성 반사층"은 바람직하게는 서로 밀착하도록 적용된 복수개의 광투과 유전층으로 만들어진다. 파장 선택 특성 (특정 파장 영역의 광을 투과시키면서 다른 파장 영역의 광을 반사시키는 특성)이 제공되도록 각 층의 두께와 굴절률간의 관계를 결정한다. 바람직한 실시태양에서, 파장 선택 특성은 2종의 재료 사이에 개재된 유전층의 두께와 굴절률의 곱이 층 내의 입사광 파장의 ¼이 되고, 층의 굴절률이 2종의 재료 모두의 굴절률보다 높거나 낮아서, 2종의 재료 모두와 층의 2개의 계면에서의 반사광의 2 상이 서로 일치하여 상호 강화시키는 반사 원리를 이용한다.

유전성 반사층은 예를 들어 상기 유전성 반사층은 제1 중합체로 각각 형성된 복수개의 층으로 구성된 제1 유전성 반사층 유닛 세트와, 상기 제1 중합체와 다른 굴절률을 갖는 제2 중합체로 각각 형성된 복수개의 층으로 구성된 제2 유전성 반사층 유닛 세트를 포함하고, 제1 중합체층과 제2 중합체층을 교대로 적층하여 형성된다. 바람직한 실시태양에서, 상기 제1 및 제2 유전성 반사층 유닛 세트 중 적어도 하나는, 중합체의 굴절률(n)과 두께(d, 단위 m)의 곱, 즉 n x d 값이 반사되는 광의 파장의 ¼이 되는 ¼파장층을 포함하고, ¼파장 (n x d 값)에 해당하지 않는 파장에서의 광이 투과될 수 있다. 유전성 반사층에서 사용된 파장 선택 반사 원리는 도 1을 참조하여 하기 기재에 의해 쉽게 이해될 것이다.

도 1은 본 발명의 광학 필터 내의 유전성 반사층의 개략적 부분 확대 횡단면도이다. 이 실시태양에서, 제1 또는 제2 중합체로 형성된 유전 반사층 형성 중합체층 O, X, Y, 및 Z를 도면에 나타낸다. 즉, 유전성 반사층은 이들 층과 (도시하지 않은) 다른 임의의 중합체층의 라미네이트이다. 도면에 나타낸 바와 같이, 광이 중합체층 (O)로 들어오고 중합체층 (O)과 인접한 중합체층 (X)의 계면 (1)으로 진행할 때, 입사각이 2 부분, 즉 계면 I으로부터 반사된 광 A, 및 중합체층 X로 들어와서 계면 (2)로부터 반사되는 광 B로 나뉘어진다. 이 경우에, 광 A와 광 B 간의 광학 경로의 차이는 2ndcosψ(여기서, d는 중합체층 (X)의 두께를 나타내고, n은 중합체층 (X)의 굴절률을 나타낸다)로 표현될 수 있다. 이 광학 경로의 차이가 입사각 파장의 ½(λ/2)와 같을 때, 반사광의 강도가 최대화된다. 그러나, 이 경우에 중합체층 (X)의 굴절률이 인접 중합체층 (O, Y)의 굴절률보다 크거나 작고, 도면에 나타낸 실시태양에서 중합체층 (X)의 굴절률이 중합체층 (O)의 굴절률보다 크다. 중합체층 (O)에서, 광이 계면 (1)의 법선 (도면에서의 점선)을 따라 들어올 때 (즉, ψ= 0。 , θ= 0。), 광학 경로의 차는 2nd와 동일하다. 이 경우, 가장 강한 반사광에 대한 요구 사항은 다음과 같다: 2nd = λ/2, 즉 nd = λ/4.

즉, 중합체층 (X)의 두께와 굴절률의 곱 (nd)의 4배에 해당하는 파장의 광이 도면에 나타낸 유전성 반사층에 의해 최고 강도로 반사된다. 이는 소위 "¼파장 원리"이다. 유사하게, 광이 계면 (2 및 3)으로부터 반사되면, 중합체 (Y)의 두께와 굴절률에 따라 특정 파장이 강하게 반사된다. 상세하게는, 두께와 굴절률 간의 요구되는 관계가 만족되도록 서로의 위에 적층된 다른 두께의 중합체층 복수개를 포함하는 유전성 반사층은, 다른 파장 영역의 광을 효과적으로 투과시키면서 각 중합체층의 두께와 굴절률에 해당하는 특정 파장 영역 광을 반사시킨다.

일반적으로, 일 중합체층이 약 10 내지 수십 nm의 파띠에 효과적으로 작용하므로, 제한된 수의 층을 포함하는 유전성 반사층은 바람직한 파장 감지 반사기로서 효과적으로 작용할 수 있다. 따라서, 예를 들어 10개 이상의 중합체층은 800 내지 1,000 nm의 파장 스펙트럼의 광을 효과적으로 반사키기기에 충분하다. 그러나, 일반적으로 두께가 상이한 층의 수가 많을수록, 반사율은 우수하게 된다. 각 층이 광투과성이더라도, 소량의 광을 흡수한다. 따라서, 과도하게 많은 수의 층을 사용하는 것은 대개 광 투과율과 반사율을 저하시킨다. 이와 같은 이유로 인해, 본 발명에 사용된 유전성 반사층에 적층된 중합체층 (유전층)의 수는 바람직하게는 50 내지 2,000의 범위이다.

한편, 광이 계면 (1)의 법선 각으로 (즉, ψ＞0°, θ＞0°) 광이 들어올 때, 광학 경로 차는 2nd 이하, 즉 2ndcosψ이다. 즉, 반사광을 최대화하기 위한 요구치는 ndcosψ=λ/4 이다. 즉, 중합체층 (X)의 굴절률과 두께의 곱 (nd)의 4배 이하의 파장 (즉, 4ndcosψ과 동일한 파장)에서의 입사각은 유전성 반사층에 의해 최대 강도로 반사된다. 유전성 반사층은 굴절률과 두께의 곱 (nd)가 반사광의 m/4 (여기서, m은 3 이상의 홀수이다)인 층을 포함할 수 있다.

상기 유전성 반사층은 예를 들어 유전성 반사 필름으로부터 형성될 수 있다. 유전성 반사 필름은, (a) 복수개의 유전층이 투명 중합체 필름 위에 도포되는 방법, 및 (b) 중합체 재료 유전체가 제공되고 공압출되어 다층 필름을 형성하는 방법과 같은 통상의 방법으로 형성될 수 있다. 이와 같은 유전성 반사 필름의 제조 방법은 예를 들어 미국 특허 출원 제08/402,041호, 동 제09/006,288호, 및 동 09/006,455호에 개시되어 있다.

유전성 반사층을 구성하기에 유용한 바람직한 유전체로는 굴절률이 1.1 이상인 광투과성 재료, 예를 들어 폴리에스테르와 같은 중합체 (예를 들어, 폴리에틸렌 나프탈레이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 에틸렌 나프탈레이트/에틸렌 테레프탈레이트 코폴리에스테르), 아크릴 중합체 (예를 들어, 폴리메틸 메타크릴레이트 및 메틸 메타크릴레이트와 다른 (메트)아크릴레이트의 공중합체), 폴리스티렌 중합체 (예를 들어, 폴리스티렌, 스티렌과 부타디엔의 공중합체, 및 스티렌과 아크릴로니트릴의 공중합체), 플루오로중합체 (예를 들어, 폴리비닐리덴 플루오라이드 및 에틸렌 플루오라이드/프로필렌 플루오라이드 공중합체), 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌/아크릴산 공중합체, 에틸렌비닐 아세테이트 공중합체, 폴리비닐리덴 클로라이드, 폴리카보네이트, 폴리우레탄, 및 에폭시 수지를 들 수 있다. 다른 적합한 재료는 미국 특허 출원 제09/006,601호 및 동 제08/402,041호에 기재되어 있다.

바람직하게는, 유전성 반사 필름이 공압출법에 의해 다층 중합체 필름으로서 성형된다. 이로 인해 우수한 성형능이 제공되고, 본 발명의 광학 필터가 용이하게 제조될 수 있다. 상기 유전성 반사 필름은, 예를 들어 상기 형태의 1종 이상의 유전체를 함유하는 제1층과 상기 형태의 1종 이상의 유전체를 함유하는 제2층을 교대로 적층함으로써 형성될 수 있다. 실질적으로 모든 층의 두께는 1 μm 미만이고, 이 중에서 복수개의 층은 다른 두께를 가져서 상기의 파장 선택성이 발현된다. 각 층의 굴절률은 일반적으로 1.1 이상, 바람직하게는 1.2 내지 2.8의 범위이다. 제1층의 굴절률 n1과 제2층의 굴절률 n2의 차, Δn (=│n1-n2│)은 일반적으로 0.05 내지 1.5의 범위, 바람직하게는 0.1 내지 1.0의 범위이다. 각 층이 중합체를 함유할 때, 중합체 각 층은 바람직하게는 2축 신장되어 파장 선택성 반사 (특정 파장에서의 광 반사율)를 효과적으로 개선시킨다.

2개의 유전체층 이외에, 1개 이상의 다른 유전체층이 제공되어 적층체를 형성할 수 있다. 자외선 흡수제, 산화방지제, 성형방지제, 방청제, 흡습제, 착색제, 인광 재료, 및 계면활성제와 같은 첨가제는, 본 발명의 효과에 불리하게 작용하지 않는 한 유전성 반사층에 혼입될 수 있다. 더욱이, 광투과 보호 필름과 접착층은, 본 발명의 효과에 불리하게 작용하지 않는 한 유전성 반사 필름의 전면 또는 후면, 또는 양면 모두에 형성될 수 있다.

방출 원 필터

플라즈마 디스플레이 장치 또는 제광 콤팩트 형광 전구와 같은 광원으로부터의 바람직하지 않은 방출은, 소정비의 가시 영역 광을 투과시키면 또한 소정비의 특정 파장 영역 광을 반사시키는 광학 필터로 방출 원을 덮음으로써 A/V 장치의 적외선 센서에 도달하지 않게 될 수 있다. 광학 필터는 바람직하게는 제1 중합체로 각각 형성된 복수개의 층으로 구성된 제1 유전성 반사층 유닛 세트와, 상기 제1 중합체와 다른 굴절률을 갖는 제2 중합체로 각각 형성된 복수개의 층으로 구성된 제2 유전성 반사층 유닛 세트를 포함하고, 상기 제1 및 제2 유전성 반사층 유닛 세트는 상기 제1 중합체층과 제2 중합체층을 교대로 적층하여 결합된다. 바람직한 구성에서, 상기 제1 및 제2 유전성 반사층 유닛 세트 중 적어도 하나는, 중합체의 굴절률(n)과 두께(d, 단위 m)의 곱, 즉 n x d 값이 반사되는 광의 파장의 ¼이 되는 ¼파장층을 포함한다. 플라즈마 디스플레이 장치의 필터 출력부와 같은 적용 분야에서는, 유전성 반사층이 반사시키고자 하는 광의 70% 이상을 반사하고, 블루 영역 (파장: 430-490 nm), 그린 영역 (파장: 515-575 nm), 및 레드 영역 (파장: 580-640 nm)을 포함하는 가시 스펙트럼 중 3 가지 주요 칼라 영역에서 60% 이상의 광을 투과하는 것이 바람직하다.

본 발명의 광학 필터에서, ¼파장층의 (n x d) 값은 바람직하게는 200 내지 250 nm이고, 800 내지 1,000 nm의 파장 영역에서의 광 반사율은 바람직하게는 70% 이상이다. 더욱이, 본 발명의 광학 필터에서, 광학 필터는 유전성 반사층의 적어도 한면을 향하도록 배치된 스크래치 방지층 또는 반사 방지 수지층을 더 포함하는 것이 바람직하다. 수지는 바람직하게는 불소 중합체를 함유한다. 예를 들어, 이와 같은 수지층이 광학 필터의 최외층에 위치할 때, 이는 방오층으로서 작용하여 필터 표면이 스크래치되거나 필터 표면에 부착되어 화상면을 불투명하게 하는 인간의 지문과 같은 것으로 오염되는 것을 효과적으로 방지한다. 중합체의 굴절률(n)과 두께(d, 단위 m)의 곱, 즉 n x d 값이 유전성 반사층, 즉 ¼파장층을 통해 투과될 수 있는 가시광 파장의 ¼이 될 때, 수지층은 가시광에 대한 반사 방지층으로서 작용한다. 이 구성에 의해 광, 특히 수지층의 상면와 하면에서 반사되는 가시광 간의 광학 경로가 반으로 감소되어서, 반사 광이 효과적으로 감소된다. 즉, 가시 영역 파장 광의 반사는, ¼파장 수지층이 존재하지 않는 경우와 비교해서 감소될 수 있다. 반사 방지 작용은 디스플레이 가시도가 열화되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 상기 ¼파장 수지층이 반사 방지층과 방오층이 되도록 광 필터의 최외층에 위치하는 것이 특히 바람직하다.

상기한 바와 같이, 본 발명의 광학 필터는 특정 유전성 반사층을 필터층으로서 사용한다. 이 유전성 반사층은 제1 중합체로 각각 형성된 복수개의 층으로 구성된 제1 유전성 반사층 유닛 세트와, 상기 제1 중합체와 다른 굴절률을 갖는 제2 중합체로 각각 형성된 복수개의 층으로 구성된 제2 유전성 반사층 유닛 세트를 포함하고, 상기 제1 중합체층과 제2 중합체층을 교대로 적층하여 형성된다. 바람직한 모드에서, 제1 및 제2 유전성 반사층 유닛 세트 중 적어도 하나는, 중합체의 굴절률(n)과 두께(d, 단위 m)의 곱, 즉 n x d 값이 반사되는 광의 파장의 ¼이 되는 ¼파장층을 포함한다. 즉, 본 발명의 광학 필터는 소위 유전체 반사의 원리를 이용한다. 유전성 반사층은 상기한 복수개의 중합체를 하기에 상세히 기재하는 소정의 방법에 의해 적층함으로써 형성된다. 홀로그램 밀러형 광학 필터의 제조에 필요한 감광제를 중합체층에 첨가할 필요가 없어서, 가시 영역에서 감광제가 광을 흡수하여 가시광 투과율이 감소되는 것을 걱정하지 않아도 된다. 실질적으로 중합체로 이루어진 유전성 반사층은, 가시광에 대한 유전성 반사층의 투명도를 증진시킨다. 일부 적용 분야에서, 유전성 반사층이 3 가지 주요 칼라 영역, 즉 블루 영역 (파장: 430-490 nm), 그린 영역 (파장: 515-575 nm), 및 레드 영역 (파장: 580-640 nm)에서 60% 이상의 투과율을 갖는 것이 바람직하다. 60% 이하의 가시광 투과율에 의해, 필터를 통해 감지되는 광 (칼라)의 명도와 채도가 저하되고, 디스플레이된 화질이 열화된다. 이런 이유로, 3 가지 주요 칼라 영역에서의 광 투과율은 바람직하게는 70% 이상, 특히 바람직하게는 80% 이상이다.

본 발명의 광학 필터는 일반적으로, 광의 3 가지 칼라 영역 광 투과율이 3 가지 칼라 영역 이외의 가시광 영역 광 투과율과 동일하게 되도록 디자인된다. 그러나, 방출광의 칼라 순도를 증진시키기 위하여, 3 가지 주요 칼라 영역 이외의 가시 영역 광 투과율은 70% 이하일 수 있다. 본 명세서에서, "광 투과율" 또는 "광 반사율"은 광도계로 측정된 수치이다. 하기 기재에서, 파장 영역을 특정하지 않고 "광 투과"에 대해 언급할 때, "광 투과"는 "가시광의 3 가지 주요 칼라 영역"의 투과율을 의미한다.

바람직한 디자인에서, 본 발명의 광학 필터에 사용된 유전 반사층은 800 내지 1,000 nm 파장 스펙트럼 장치의 광 (이후 종종 "IR 광"으로 칭함) 중 70% 이상을 반사하도록 디자인되어, ¼파 디자인에서 (n x d) 값은 200 내지 250 nm 범위에 속한다. 이 구성은 방출 장치의 이미지 면으로부터 방출된 800 내지 1,000 nm 파장 스펙트럼의 광을 효과적으로 차단하고, 원격 조작된 시청각 장치가 간섭되는 것을 효과적으로 막을 수 있다. 본 발명의 필터, 필터에 필터층으로서 포함된 유전성 반사층, 및 기타 부품을 보다 상세히 기재하고자 한다.

플라즈마 디스플레이 장치와 같은 일부 적용 분야에서, 본 발명의 광학 필터가 예를 들어 (이후에 상세히 기재되는) 유전성 반사 필름으로 만들어진 유전성 반사층을 투명 지지체에 밀착 적용함으로써 형성될 수 있다. 투명 지지체는 예를 들어 유리 또는 플라스틱 재료로 형성될 수 있다. 여기에 유용한 플라스틱 재료로는 아크릴, 폴리카보네이트, 및 에폭시 수지를 들 수 있다. 이 중에서, 아크릴 수지는 우수한 투명도와 기계적 강도 (특히 표면 경도)를 갖기 때문에 플라스틱 재료로서 바람직하다. 충격 저항을 개선시키기 위하여 폴리비닐리덴 플루오라이드 수지와 배합된 아크릴 수지가 또한 사용될 수 있다. 지지체의 두께는 일반적으로 1 내지 10 mm, 바람직하게는 2 내지 7 mm, 가장 바람직하게는 3 내지 5 mm 이다. 지지체 두께가 과도하게 클 때는, 전체 광학 필터의 투명도 (광 투과율)이 저하되기 쉬운 반면 과도하게 얇은 두께는 유전성 반사 필름을 지지체에 밀착 적용하는 것이 어렵게 되기 쉽다. 유전성 반사 필름 자체의 기계적 강도가 만족스럽지 않을 때, 화상면 위에 광학 필터를 제공하면, 전체 필터가 휘고 변형되게 된다. 지지체의 광 투과율은 일반적으로 70% 이상, 바람직하게는 80% 이상, 특히 바람직하게는 85% 이상이다.

예를 들어 높은 투명도의 접착제를 사용하여 지지체에 유전성 반사 필름을 밀착 적용할 수 있다. 여기에 사용된 접착제의 광 투과율은 일반적으로 70% 이상, 바람직하게는 80% 이상, 특히 바람직하게는 85% 이상이다. 높은 결합 강도와 함께 높은 투명도를 갖는 아크릴 접착제가 접착제로서 바람직하다. 아크릴 접착제는, 예를 들어 탄소수 4 내지 14의 알킬기를 갖는 아크릴레이트 단량체 (예를 들어, 이소옥틸 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트, 또는 2-에틸헥실 아크릴레이트)와 극성기를 갖는 (메트)아크릴레이트 단량체 (예를 들어, (메트)아크릴산, 카르복시알킬 (메트)아크릴레이트, 히드록시알킬 (메트)아크릴레이트, 또는 N,N-디알킬아크릴아미드)를 함유하는 반응물, 또는 이들 중합체를 함유하는 조성물로부터 제조될 수 있다. 당업계에 공지된 바와 같이, "(메트)아크릴산"은 아크릴산 및 메타크릴산을 포함하고, 이는 (메트)아크릴레이트 등에 적용된다. 아크릴 접착제의 보조하에 지지체에 유전성 반사 필름을 밀착 적용할 때, 예를 들어 아크릴 접착제가 유전성 반사 필름 표면에 접착층으로 형성되고, 이어서 유전성 반사 필름 위에 지지체가 적용될 수 있다. 접착층의 두께는 일반적으로 5 내지 100 μm, 바람직하게는 10 내지 50 μm이다. 접착층은 예를 들어 상기 중합체 함유 액체 또는 중합체 조성물을 유전성 반사 필름에 도포함으로써 제공될 수 있다. 별법으로, 상기 반응물 함유 도포액이 필름 위에 도포되고, 이어서 중합화된다. 더욱이, 이형 필름 위에 제공된 필름 접착제가 이형 필름으로부터 유전성 반사 필름으로 이송되는 방법을 또한 사용할 수 있다. 접착층은 폴리스티렌 입자 등과 같은 확산성 반사 입자가 충 투명도에 악영향을 미치지 않는 한 이들 입자를 함유할 수 있다.

바람직하게는, 유전성 반사층이 외부 환경에 노출되지 않도록 상기 지지체 2개 사이에 개재됨으로써, 유전성 반사층이 열화와 손상으로부터 보호된다. 전체 광학 필터의 광 투과율은 일반적으로 65% 이상, 바람직하게는 70% 이상, 특히 바람직하게는 75% 이상이다. 하기에 기재한 추가의 층을 포함하는 전체 광학 필터의 두께는 일반적으로 2 내지 15 mm의 범위이다. 디스플레이 장치에서 사용될 때, 예를 들어 광학 필터가 하기 방법에 의해 디스플레이 장치의 화상 면의 전면부에 배치될 수 있다. 광학 필터는 화상 면과 형태가 실질적으로 동일하고 적어도 화상 면보다 다소 큰 플레이트로 형성된다. 플레이트의 전체 외주의 연부를 수용하기 위한 홈을 갖는 프레임(frame)이 제안되고, 광학 필터가 프레임에 부착된다. 프레임을 갖는 광학 필터의 프레임 섹션이 연부에 결합되어 (연부 위에 디스플레이 본체를 지지하기 위한 디스플레이 프레임이 일반적으로 배치됨) 광학 필터를 고정시킨다. 별법으로, 접착제 또는 후크 앤드 루푸 (hook-and-loop) 체결구와 같은 결합 수단이 사용되어 디스플레이의 화상면의 외주부를 광학 필터의 외주부에 결합시킴으로써 광학 필터를 고정시킬 수 있다. 또한, 투명 접착층이 실질적으로 광학 필터의 디스플레이의 화상면에 대향하는 면의 전면에 배치되어, 전체 화상면을 광학 필터의 상기 대향면에 접착시킴으로써 광학 필터가 디스플레이의 화상면에 고정된다. 더욱이, 본 발명의 광학 필터가 유전성 반사층과 접착층을 포함할 수 있다. 유전성 반사층에 포함된 유전성 반사 필름은 파장 반사 특성과 반사율을 바람직한 수치로 개선시키기 위한 2개 이상의 필름의 적층체를 포함할 수 있다. 이 경우에, 접착제를 전혀 사용하지 않고 필름을 간단히 적층하고, 상기한 바와 동일한 방법으로 프레임에 필름을 고정시키는 것이 일반적인 방법이다. 별법으로, 필름은 상기 투명 접착제의 보조없이 서로의 위에 적층될 수 있다. 적층된 필름의 수는 바람직하게는 3개 내지 10개이다. 적층된 필름의 수가 3개 미만일 때, 파장 반사 특성과 반사율을 바람직한 수치로 개선시키는 효과는 기대할 수 없는 반면, 적층된 필름의 수가 10개를 초과할 때 가시광 투과율이 낮아지기 쉽다.

일부 적용 분야에서, 본 발명의 광학 필터는 1개 이상의 추가층을 더 포함하는 각종의 형태를 취할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 바람직한 실시태양에 따라, 80% 이상의 광 투과율을 갖는 EMI 차폐층이 유전성 반사층의 적어도 하나의 표면에 추가로 밀착 적용될 수 있다. 이 실시태양은 인체에 유해한 것으로 간주되는 전자기 복사선을 여과하기 위해 사용될 수 있다. 이에 유용한 EMI 차폐층으로는 ITO 필름, 금속으로 된 얇은 필름, 및 금속성 메쉬(mesh)를 들 수 있다. 차폐층의 두께는, 유전성 반사층 또는 차폐층의 광 투과율에 따라 변하지만 광학 필터의 광 투과율이 상기 수치보다 작아지지 않도록 설정된다. 예를 들어, ITO 필름의 경우, 투명도는 상대적으로 높고, 따라서 ITO 필름의 두께는 바람직하게는 50 nm 내지 3 μm의 범위이다. 본 발명의 다른 바람직한 실시태양에 따라, 광 투과율이 80% 이상인 투명 수지층이 유전성 반사층의 적어도 하나의 표면에 밀착 적용될 수 있다. 이 수지층은 경질 피복층, 대전방지층, 자외광(UV) 차단층 등의 형태를 취할 수 있고, 목적에 적합한 수지 또는 수지 조성물로부터 형성될 수 있다. 예를 들어, 수지층이 약 280 내지 약 400 nm의 파장 스펙트럼 (자외선 영역)에서 광을 반사하거나 흡수하는 작용을 하는 UV 필터층일 때, IR 광과 함께 디스플레이 장치의 화상면으로부터 방출된 유해한 자외광이 유리하게 차단될 수 있다. UV 차단층의 광 투과율은 광학 필터의 투명도가 열화되지 않는 한 특별히 제한되지 않지만, 바람직하게는 80% 이상이다.

바람직하게는, UV 차단층은 아크릴 수지, 폴리에스테르 수지, 에폭시 수지 등을 포함하는 수지 도료일 수 있다. 예를 들어, (메트)아크릴레이트 단량체와 같은 중합성 성분을 함유하는 도포액이 유전성 반사층 표면에 도포되고, 이어서 중합성 성분이 중합화되어 수지층을 형성할 수 있다. 바람직한 (메트)아크릴레이트 단량체는 벤질 아크릴레이트, 페녹시에틸 아크릴레이트, 또는 비스페놀 A 아크릴레이트와 같은 분자 내에 페닐기 및 (메트)아크릴로일기를 갖는 단량체이다. 이들 재료는 중합 후 수지층의 열 저항, 마모 저항, 및 투명도를 증진시킨다. 상기 단량체와 우레탄 (메트)아크릴레이트를 함유하는 성분의 올리고머가 (메트)아크릴 단량체 대신 사용될 수 있다. (메트)아크릴레이트 단량체 이외에, 에폭시기 또는 비닐 에테르기를 갖는 화합물 및 실록산-개질된 폴리에스테르가 단독으로 또는 (메트)아크릴레이트 단량체와의 혼합물로서 사용될 수 있다. 상기 중합성 성분은 무기 콜로이드, 커플링제, 대전방지제, 자외선 흡수제, 가교제, 산화방지제, 성형방지제, 광촉매 등과 같은 첨가제가 본 발명의 효과에 악영향을 미치지 않는 한 이들 첨가제를 함유할 수 있다. 복사선 조사 또는 가열에 의해 중합화를 수행할 수 있다.

UV 차단층은 또한 유전성 반사층 표면에 수지 필름을 밀착 적용함으로써 형성될 수 있다. 본 명세서에 사용된 수지 필름으로는 아크릴 수지 필름 이외에 폴리에스테르 필름 (예를 들어, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 및 폴리에틸렌 나프탈레이트 필름), 및 폴리비닐리덴 플루오라이드 필름 (아크릴-개질된 비닐리덴 플루오라이드 필름을 포함함)을 들 수 있다. 예를 들어, 유전성 반사층에 수지 필름을 밀착 적용하기 위하여 상기한 바와 같은 아크릴 접착제를 사용하는 것이 바람직하다. 투명 수지층이 UV 차단 효과와 다른 임의의 상기 효과를 가지더라도 UV 차단층의 형성에 사용된 것과 동일한 재료와 방법을 사용하여 형성될 수 있다. 투명 수지층 두께는 광학층의 광학 투과율이 상기 수치 이상이 되도록 설정될 수 있다. 예를 들어, 아크릴 수지를 포함하는 층의 경우에, 투명도가 비교적 높고, 그에 따라 아크릴 수지 필림의 두께는 바람직하게는 0.1 내지 10 μm의 범위이다.

투명 수지층과 EMI 차폐층은, 예를 들어 유전성 반사층의 각 표면에 직접 밀착 적용될 수 있다. 구체적으로, 광학 필터는 UV 차단층, 유전성 반사층 및 차폐층이 순서대로 구비된 라미네이트를 포함할 수 있다. 별법으로, 투명 수지층과 EMI 차폐층 중 하나는 유전성 반사층 위에 밀착 적용되고, 이어서 그 위에 다른 층이 배치될 수 있다.

광학 필터가 2개의 투명 지지체를 포함할 때, 광학 필터는 예를 들어 하기 방법에 의해 형성될 수 있다. 처음에, 유전성 반사 필름이 아크릴 감압 접착제를 통해 제1 지지체 위에 밀착 적용되고, 이어서 EMI 차폐층이 유전성 반사층 위에 배치된다. EMI 차폐층은 유전성 반사 필름의 표면 위에 도포될 수 있다. 여기에 사용된 도포법으로는 예를 들어 증착법 및 스퍼터링법과 같은 박막 형성 방법, 및 전도성 페이스트가 도포되는 방법을 들 수 있다. 별법으로, 투명 플라스틱 필름과 EMI 차폐층의 라미네이트 필름은 아크릴 감압 접착제에 의해 유전성 반사 필름 위에 밀착 적용될 수 있다. 플라스틱 필름에 바람직한 재료로는 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 아크릴 중합체, 및 폴리비닐리덴 플루오라이드를 들 수 있다. EMI 차폐층이 플라스틱 필름 표면에 도포될 수 있다. 이어서, 제2 지지체가 제1 지지체/유전성 반사 필름/EMI 차폐층의 라미네이트 위에 배치되고, 이어서 UV-차단층과 같은 투명 수지층이 제2 지지체 위에 배치되어 광학 필터가 완성된다. 제2 지지체는 라미네이트에 밀착 적용되거나 적용되지 않을 수 있다. 밀착 적용을 고려할 때, 아크릴 접착제를 사용하는 것이 바람직하다. 투명 수지층은 상기와 유사한 방법 (즉, 투명 수지층이 유전성 반사층에 직접 제공되는 방법)을 사용하여 형성될 수 있다. 별법으로, 다른 층(들), 예를 들어 이하에 상세히 기재하는 반사 방지층이 투명 수지층에 배치될 수 있다.

일부 적용 분야에서, 반사 방지층이 본 발명의 광학 필터의 유전성 반사층 위에 직접 또는 투명 수지층을 통해 배치되는 것이 바람직하다. 유전성 반사층과 투명 수지층은 높은 표면 특성 (표면 조도)와 비교적 높은 표면 반사율을 가져서, 디스플레이 화상면의 가시도가 열화된다. 반사 방지층은 바람직하지 않은 표면 반사를 효과적으로 방지할 수 있다. 유전성 반사층이 2개의 투명 지지체 사이에 개재될 때, 반사 방지층이 디스플레이 화상 면을 향하지 않는 면의 지지체 표면에 배치될 수 있다. 반사 방지층으로서, 예를 들어 표면이 매트(matte)로 마감처리된 필름이 사용될 수 있다. 바람직하게는, 방오층이 유전성 반사층 위에 직접 또는 투명 수지층을 통해 배치되어 필터의 표면이 스크래치되는 것을 효과적으로 방지하거나, 또는 필터의 표면에 지문과 같은 오염이 부착되어 화상 면이 불투명하게되는 것을 방지한다. 바람직한 실시태양에서, 방오층은 불소 도포제 (예를 들어, 미국 미네소타주 세인트 폴 소재의 미네소타 마이닝 앤드 메뉴팩쳐링 캄파니 (3M 사)로부터 시판되는 상표명 Fluorad의 도포제), 또는 상기한 투명 수지로서 불소 중합체를 함유하는 수지층으로부터 형성될 수 있다. 별법으로, 반사 방지층은 미국 특허 출원 제09/006,379호에 기재된 유전층과 함께 공압출될 수 있다.

방오층의 형성을 위한 불소 중합체로는 THV (테트라플루오로에틸렌-헥사플루오로프로필렌-비닐리덴 플루오라이드), 폴리비닐리덴 플루오라이드, TFE-PDD (테트라플루오로에틸렌-퍼플루오로 시클릭 중합체) 등을 들 수 있다. 더욱이, 불소 중합체는 본 발명의 효과에 악영향을 미치지 않는 한 아크릴 중합체 등과 같은 비불소계 중합체와 조합되어 사용될 수 있다. 바람직한 불소 중합체는 THV 등과 같은 결정질 중합체이다. TFE-PDD 등과 같은 비정질 불소 중합체는 고온에서 열 저항이 비교적 낮고, 열 저항을 증진시키기 위하여 가교와 같은 추가 공정 및 추가 재료 (가교제)가 필요하다. 결정질 불소 중합체는 가교와 같은 추가 공정 및 추가 재료 (가교제)를 필요로 하지 않은채 수지층의 열 저항을 쉽게 증진시킬 수 있다. 바람직한 방오층은 불소 중합체를 함유하는 ¼파장 수지층이다. 상기 유전성 반사층의 하나 이상의 표면을 향하게 배치된 수지층의 두께와 굴절율의 상기한 소정의 관계를 만족시킨다. ¼파장 수지층의 (n x d) 값을 결정하는 가시광의 파장으로서, 일반적으로 430-640 nm 영역 (3 가지 주요 칼라 영역의 전 영역을 포함하는 영역), 바람직하게는 515 내지 575 nm 영역 (3 가지 주요 칼라 영역의 실질적인 중심 영역인 그린 영역을 포함하는 영역) 내에 포함된 수치가 선택된다. 이 구조는 가시 영역에서 실질적으로 전체 영역 광에 대한 방오 작용을 효과적으로 증진시킬 수 있다. 예를 들어 550 nm의 파장이 선택되고, 수지의 굴절률과 층의 두께는 (n x d) 값이 137.5가 되도록 결정된다. 예를 들어 굴절률 1.36의 THV가 사용되면, 두께 약 101 nm인 THV 층이 유전성 반사층의 반사 표면에 제공된다. ¼파장 수지층의 방오층은 가시광 영역에서 광의 표면 반사율을 효과적으로 감소시켜서 디스플레이 가시도를 열화시킨다.

상기 ¼파장 수지층 (불소 중합체 함유 수지층)이 예를 들어 하기 방법으로 유전성 반사층의 적어도 하나의 표면을 향하도록 침적될 수 있다:

¼파장 수지층이 (1) 유전성 반사층에 직접적으로 밀착 적용되거나, 또는

(2) 상기 투명 수지층과 EMI 차폐층이 제공된 후 밀착 적용된다.

밀착 적용된 층은 불소 중합체를 함유한 수지 피복 재료를 도포함으로써 형성될 수 있다. 더욱이, 상기 방법 1 및 2의 경우 모두, 하도층이 바람직하게 사용되어 ¼파장 수지층의 접착을 증진시킨다. 특히, ¼파장 수지층이 광학 필터의 최외층에 배치될 때, ¼파장 수지층의 마모 저항 (스트래치 저항)이 효과적으로 증진될 수 있다. 하도층으로서, 예를 들어 실리콘 커플링제 등과 같은 커플링제를 함유한 도포 필름이 사용될 수 있다. 하도층의 두께는 일반적으로 0.01 내지 1 μm이다.

상기한 ¼파장 수지층이 예를 들어 하기 방법으로 형성될 수 있다. 먼저, THV 등과 같은 불소 중합체가 MEK (메틸에틸케톤)와 같은 극성 용매에 용해되어 수지 도포 재료를 제조한다. 수지 도포 재료 중의 불소 중합체 농도는 일반적으로 0.5 내지 10 중량%이다. 이어서, 수지 도포 재료는, 바 코트, 나이프 코트, 롤 코트, 다이 코트, 스핀 코트 등과 같은 도포 수단을 사용하여 유전성 반사층 또는 투명 수지층에 적용되고, 이어서 건조되어 불소 중합체를 함유한 도포된 필름을 포함하는 ¼파장 수지층을 형성한다. 도포 용액 농도와 도포 조건은, 이 건식 도포된 필름의 두께가 상기 소정의 범위에 속하도록 적합하게 결정된다.

상기한 바와 같이, 정상적인 유전성 반사층은 상이한 굴절률을 갖는 2종의 중합체 복수층을 적층하여 형성되므로, 필름 두께를 조절하는 것은 어렵다. 따라서, 필름의 두께가 변하기 때문에, 반사되도록 디자인되지 않은 가시광 영역 광이 약간 반사될 수 있다. 가시광 영역에서의 반사율은 때때로 약 10%에 달한다. 그러나, 방오성 층을 갖는 광학 필터는 디스플레이의 가시도가 열화되는 것을 효과적으로 막을 수 있다.

투명 수지층과 EMI 차폐층이 제공되고 ¼파장 수지층이 상기 기술 (2)에 따라 밀착 적용될 때, 투명 수지층과 EMI 차폐층의 굴절률(n_T)은 일반적으로 ¼파장 수지층의 굴절률(n_T)과 상이하여, 반사 방지 효과가 불필요하게 감소된다. 바람직하게는, n_u 와 n_T는 n_u ＞ n_T의 관계를 만족한다. 이 구성으로 인해 반사 방지 효과를 감소시키지 않으면서 투명 수지층과 EMI 차폐층의 효과를 발휘할 수 있다. 바람직하게는, n_u 와 n_T는 0.8 x (n_T)²≤ n_u ≤ 1.2 x (n_T)²의 관계를 만족하고, 특히 n_u는 (n_T)²와 거의 동일하다. n_u가 (n_T)²에 가까워질수록, 반사 방지 효과의 열화가 더욱 효과적으로 방지될 수 있다.

유기 재료로서, 중합체 수지가 무기 재료에 비해 비교적 낮은 굴절률을 갖는다. 따라서, 수지가 ¼파장 수지층과 유전성 반사층 사이에 위치할 때, 양 층 모두에 접착된 투명 수지층의 굴절률을 증가시키기 위하여 (I) 분자 내에 하나 이상의 벤젠 고리, 불소 원자 이외의 할로겐 원자, 및 황 원자를 함유하는 중합체, 및 (II) 이산화티타늄, 오산화안티몬, 산화지르코늄, 산화니오븀, 산화알루미늄 등과 같은 굴절률이 높은 산화물 콜로이드 혼입물과 같은 화합물을 사용할 수 있다. (II)의 경우에, 투명 수지층은 또한 경질 도포층으로서 작용하여, ¼파장 수지의 내마모성 (내스크래치성)을 효과적으로 증진시킬 수 있다.

상기 산화물 콜로이드는 가시광의 파장 보다 작은 입경을 갖기 때문에, 비교적 다량의 산화물 콜로이드가 사용되더라도 수지 층의 투명도는 열화되지 않는다. 전자 현미경에 의해 측정된 입경은 바람직하게는 1 내지 300 nm이다. 입경이 1 nm 미만일 때, 내마모성은 증진되지 않고; 입경이 300 nm 이상일 때, 콜로이드의 분산성과 투명 수지층의 투명도는 저하되기 쉽다. 산화물 콜로이드 양은 일반적으로 전체 수지 100 중량부를 기준으로 50 내지 1000 중량부이다. 실란 커플링제 등과 같은 커플링제가 또한 첨가되어 산화물 콜로이드를 균일하게 분산시킬 수 있다. ¼파장 수지층과 결합되어 사용된 투명 수지층의 두께는 일반적으로 1 내지 40 μm의 범위이다. 콜로이드성 실리카는 투명 수지층에 함유되어 ¼파장 수지층의 내마모성을 효과적으로 증진시킬 수 있다.

반사 방지층을 갖는 상기 광학 필터는, 아크릴 수지, 유리 등으로 만들어진 투명 지지체 위에 투명 접착제에 의해 반사 방지층과 유전성 반사층을 포함하는 라미네이트를 고정시킴으로써 형성된다. 이 경우에, (i) 반사 방지층이 접착제와 접촉하거나, 또는 (ii) 유전성 반사층이 접착제와 접할 수 있다. 그러나, 또한 바람직하게는 반사되지 않는 가시광, 즉 바람직하게는 투과되는 가시광이 사용되어 반사 방지층을 통해 투과된 후 가시광이 유전성 반사층으로 들어오게 되는 식으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이용 필터는 바람직하게는 유전성 반사층이 디스플레이 화상면과 반사 방지층 사이에 배치되는 식으로 사용될 수 있다.

반사 방지층이 또한 방오층으로서 사용될 때, 반사 방지층은 바람직하게는 상기 항목 (ii)의 형태로 최외층에 배치된다. 더욱이, 불소 중합체 함유 수지층은 투명 지지체의 반사 방지층과 유전성 굴절층에 결합되지 않는 면의 표면에 제공되어, 이 표면에 방오 효과를 부여하고 가시광의 투과율을 더욱 향상시킬 수 있다. 더욱이, 지지체를 함유하지 않는, 반사 방지층과 유전성 굴절층을 포함하는 라미네이트가 또한 반사 방지층을 갖는 광학 필터로서 사용될 수 있다.

반사 방지층을 갖는 광학 필터는 디스플레이용 필터 이외의 다른 설비를 갖는다. 예를 들어, 이 필터를 바퀴달린 운송 수단 (자동차, 기차 등), 선박, 항공기, 빌딩의 챔버(방) 등의 창문 유리에 적용하여 사용함으로써 에너지 절약 필름으로서 유용하다. 이 적용 분야에서, 창문 유리에서 가시광의 표면 반사가 억제되어 (즉, 가시광의 투과율이 효과적으로 증진되어), 창문 유리의 가시도를 열화시키지 않으면서 인체에 유해한 열 선, 자외선, 전자기 복사선 함유 적외선 영역 광과 같은 광을 효과적으로 반사시킬 수 있다. 에너지 절약 필름은 반사 방지층이 내측을 향하는 식으로 일반적으로 창문 유리의 내측에 적용된다. 창문 유리로의 적용 (접착) 수단으로서, 상기 투명 (광 투과) 접착제를 사용할 수 있다. 이 경우, 투명 지지체를 함유하지 않은 상기 광 필터가 일반적으로 창문 유리에 직접 접착된다.

반사 방지층을 갖는 상기 광학 필터를 창문 유리에 접착함으로써 얻어진 구조는 본 발명의 다른 실시태양을 제공한다. 즉, 이 구조는 본 발명의 반사 방지층이 창문 유리의 적어도 하나의 표면에 부착된 (1) 창문 유리와 (2) 광학 필터를 포함하는 창문 유리 구조 재료이다. 이와 같은 창문 유리 구조 재료는 창문 유리의 가시도를 열화시키지 않으면서, 열 선을 함유하는 적외선 영역에서 광에 기인한 내부 온도 상승을 방지하고 내부 냉각 효율을 효과적으로 증진시킬 수 있다.

금속 호일과 같은 전도성 재료를 디스플레이용 필터로서 사용할 때, 이 재료는 광학 필터의 연부, 또는 라이네이트 구조를 갖는 필터의 내부와 같이 필터를 통해 화상 면 상에 화상을 조망하는데 장애가 되지 않는 위치에서 광학 필터 표면에 추가로 배치되어, 접지 위치를 제공할 수 있다. 적합한 금속 호일로는 구리 호일 테이프를 들 수 있다.

본 발명의 광학 필터는 반사 칼라 필터로서 광학 필터를 사용하기 위해서 착색된 유전성 반사층을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기한 바와 같이 IR 광을 반사시킬 수 있는 유전성 반사층을, 상기 파장 차단 영역 이외의 바람직한 파장 영역 가시광을 투과시키면서 소정 파장 영역 가시광을 반사시킴으로써 열선 등을 비교적 다량 함유하는 광의 적용을 방지하면서 조명 대상에 바람직한 가시광만이 적용되도록 구성하는 방법을 사용할 수 있다. 바람직하게는, 소정 파장 영역에서 가시광을 반사시키기 위하여 상기 유전성 반사 원리를 사용한다. 구체적으로, 유전성 반사층은 제1 및 제2 유전성 반사층 유닛 세트 중 적어도 하나는, 중합체의 굴절률(n)과 두께(d, 단위 m)의 곱, 즉 n x d 값이 IR 광과 소정의 가시광의 파장의 ¼이 되는 ¼파장층이 포함되도록 구성될 수 있다.

본 발명의 광학 필터는 플라즈마 디스플레이 장치의 화상 디스플레이 면의 전면부 위에 특히 적합하게 배치된다. 플라즈마 디스플레이 장치는, 예를 들어 희가스 (예를 들어, 네온 또는 제논)을 플라즈마 방사하여 만들어진 광 방출을 사용하는 평면 광 방출 장치일 수 있고, 소위 "플라즈마 디스플레이 장치 (PDP)"이다. 구동 시스템은 ac 구동 시스템 또는 dc 구동 시스템일 수 있다. 화상 면의 크기는 일반적으로 20 내지 60 in이고, 시야각은 일반적으로 140°이상이다. 본 명세서에 기재된 2색 필터는, (1) 플라즈마 디스플레이 장치의 화상 면 크기가 비교적 크고 통상의 광학 필터가 전체 화상 면에서 만족스러운 광학 필터 효과를 나타낼 수 없고, (2) 바람직하지 않은 파장 영역에서의 광 (예를 들어, 단파장 전자기 복사선, 자외광, 및 IR 광)이 비교적 높은 강도로 방출되고, 특히 IR 광의 방출이 리모콘의 기능 불량을 유발하기 쉽고, (3) 상기 바람직하지 않은 광이 디스플레이 장치 둘레의 넓은 영역에 걸쳐 비교적 큰 화상 면으로부터 방출되어, 디스플레이 장치 둘레에 배치된 디스플레이 장치 이외의 모든 기구가 바람직하지 않은 광에 의해 영향을 받게 될 수 있으므로, 상기 디스플레이와 결합되면 특히 유용하다. 비교적 큰 디스플레이 화상면의 전면부에 배치될 때에도, 본 발명의 광학 필터는 전체 화상 면에서 광학 필터 효과를 만족스럽게 나타낼 수 있기 때문에, 디스플레이 장치 둘레에 배치된 디스플레이 장치 이외의 모든 장치에 미치는 부작용 (리모콘 등의 오작동)을 효과적으로 방지하면서 전체 화상 면에 광학 필터 효과를 만족스럽게 나타낼 수 있다. 더욱이, 본 발명의 광학 필터는 조망자가 화상 면 상의 화상을 보기 위해 필요한 가시광을 불필요하게 흡수하지 않을 정도로 충분히 높은 투명도를 가져서, 조망자는 화질을 희생시키지 않은채로 고 화질의 화상을 볼 수가 있다.

따라서, 본 발명의 일 측면은 플라즈마 디스플레이 장치와, 디스플레이 장치의 화질을 희생시키지 않은채로 다른 장치의 작동에 악영향을 미치는 바람직하지 않은 방출을 효과적으로 방지할 수 있는, 상기 플라즈마 디스플레이 장치의 디스플레이 화상 면의 전면부에 배치된 광학 필터를 포함하는 디스플레이 장치를 제공한다. 상기한 바와 같이, 본 발명의 광학 필터를 사용함으로써 가시광에 대해 투명도가 높고 바람직하지 않은 파장 영역에서의 광이 효과적으로 차단되는 효과가 나타난다. 바람직하게는, 본 발명의 광학 필터는 선행 기술에서 해결되지 않은 문제점이었던 가시광의 흡수에 기인하는 투명도의 열화에 의해 야기되는 화질의 열화가 방지되고, A/V 장치의 리모콘의 작동 불량을 야기하는 IR 파장 영역에서의 광을 효과적으로 차단시킨다는 점에서 주목할만 하다. 더욱이, 본 발명의 광학 필터 상에 불소 중합체 함유 층과 같은 방오층을 포함시킴으로써, 필터 표면의 스크래칭과 표면에 오물 또는 지문이 부착되는 것을 최소화할 수 있다. 더욱이, ¼파장 수지층이 제공될 때, 가시 영역 파장 광의 반사가 저하될 수 있어서 디스플레이의 가시도가 열화되는 것이 효과적으로 방지된다.

IR 센서 필터

원격 조작된 A/V 시스템을 간섭할 수 있는 바람직하지 않은 IR 복사선을 방출하는 플라즈마 디스플레이 장치와 콤팩트 형광 전구와 같은 방출 원 이외에, A/V 시스템에 대한 원격 조작을 간섭할 수도 있는 최근 기술이 도입되었다. 새로운 기술의 예로는 컴퓨터 주변 장치 (예를 들어, 데이터 릴레이, 키보드, 디지탈 카메라/프린터 결합 장치) 및 기업내 정보 통신망과 같은 고주파 데이터 스트림을 사용하는 장치를 들 수 있다. 이들 장치에서 방출되는 적외선은 고주파이고, 이 적외선은 명백히 랜덤한 코멘드를 만드는 A/V 시스템 상의 저속 탐지기에 의해 검파될 수 있다. 이 경우에, 고주파 장치의 작동은 관심 파장 영역에서 시그날 방출을 필요로 하기 때문에, 방출 원을 여과시키는 것은 실질적이지 않다. 대신에, A/V 장치 상의 적외선 탐지기로 입력 시그날을 여과하여 바람직하지 않은 고주파 방출이 원격 조작 장치로부터의 저주파 방출을 간섭하지 않도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명의 중합성 2색 필터는 반사에서 투과로 고속 전이되고, 저렴하며, 특정 설비에 적합하게 쉽게 개조될 수 있다. 도 6은 노치(notch) 필터(12)와 확산기 (14)를 사용하여 단간섭 및 장간섭 파장을 거부하는 필터(10)를 적용한 것을 나타낸다. 확산기(14)는 수용된 시그날에 대한 넓은 시야각을 제공한다. 전자 장치 (22) 상의 탐지 소자 (20)로부터의 거리에 대한 확산기/필터 어셈블리의 폭 비를 감소시키면 투과되고 반사된 파장 간의 효과적인 스펙트럼 식별 비가 증가된다. 적용시에, 이 비는 탐지기 감도와 균형을 이루어야 한다. 확산기/필터 어셈블리의 광학 구경이 탐지기 구경과 거의 동일한 것이 바람직하다. 도 6의 IR 필터는 임의의 2색 필터일 수 있으나, 바람직하게는 다층 복굴절 중합체로 만들어진 필터이다. 또한, 미국 특허 출원 제09/006,085호에 기재된 바와 같이 필터가 고투과로부터 고반사로 샤프하게 전이되도록 디자인되는 것이 바람직하다.

일 면에서 넓은 시야각을, 그리고 직교면에서 제한된 시야각을 제공하도록 IR 필터(30)이 만곡된 두번째 디자인을 도 7에 나타낸다. IR 필름은 원통형의 호를 따르도록 만곡되고, 탐지기 표면(32)는 호의 중앙에 위치한다. 탐지기 구경에 대해 호의 반경을 증가시킴으로써 이 구성에서 광학적 차이가 증가된다. 구형을 따라 필름을 형성시킴으로써 양 면에서 시야각을 더욱 증가시킬 수 있다. 이같은 혼성 구형은 미국 특허 출원 제09/126,917호에 기재된 바와 같이 필름을 열 형성시킴으로써 제조될 수 있다. 열 형성에 의해 필름의 편재화된 박화에 기인하는 스펙트럼 이동이 유발되고, 필름의 형태는 구형에서 스펙트럼 이동을 용이하게 할 수 있는 형태로 변형될 수 있다.

본 발명을 하기 실시예를 참조하여 더욱 상세히 설명하고자 한다. 본 발명이 하기 실시예에 제한되지 않음을 이해해야 한다.

실시예 1

본 발명의 광학 필터를 하기와 같이 제조하였다:

처음에, 두께가 2 mm이고 평면 종방향 치수가 36 cm이고, 횡방향 치수가 47 cm인 투명 아크릴 수지 시트 (미쯔비시 레이온 코포레이션 리미티드 제품, 광 투과율 = 약 100%)를 지지체로서 제공하였다. 55 μm 두께의 유전성 반사 필름 (평면 치수는 지지체의 치수와 동일함)을 아크릴 감압 접착제 (이소옥틸 아크릴레이트/아크릴산 공중합체, 광 투과율 = 약 98%)로 형성된 접착층에 의해 투명 지지체 위에 밀착 적용될 있다. 이같이 광학 필터를 제조할 때, 접착층은 나이프 코터로 유전성 반사 필름의 일면에 상기 감압 접착제를 함유하는 용액을 25 μm의 두께로 도포하여 형성되었다. 국제 특허 출원 공개 공보 WO 제95/17303호에 기재된 방법에 의해 1차 중합체로서 폴리에틸레 나프탈레이트 (PEN) (굴절률=1.64), 그리고 2차 중합체로서 폴리메틸 메타크릴레이트 (PMMA) (굴절률=1.49)를 사용하여 유전성 반사 필름을 제조하였다. 이와 같이 제조된 유전성 반사 필름은 도 2에 나타낸 투과 스펙트럼을 가졌다. 도면에 나타낸 스펙트럼은 유전성 반사 필름의 표면의 법선에 나란하게 유입된 광에 대한 측정 결과이다. 이 유전성 반사 필름에서, 투과될 수 없는 광은 실질적으로 완전히 반사되고, IR 영역 (800 내지 1,000 nm의 파장 스펙트럼)에서의 광 투과율은 낮고, 이 영역에서의 광 반사율은 80% 이상이다. 광 투과율과 광 반사율은 히다찌 리미티드에 의해 제조된 자기(自記) 분광광도계 "Model U-4000"로 측정하였다.

하기 절차에 따라 상기에서 제조된 광학 필터의 IR 광 차단 효과를 평가하였다:

처음에, 후지쯔 리미티드에 의해 제조된 21 인치의 플라즈마 디스플레이 (PDP) "Model PDS-2170" 및 재팬 리미티드의 빅터 코포레이션 (JVC)에 의해 제조된 비디오 데크 "Model HR-S7800" (정상적으로 리모콘을 구비함)을 공급하였다. 비디오 데크는, 리모콘으로부터의 시그날을 수용하기 위한 데크의 섹션 (광 수용 섹션)이 화상 면에 대한 법선에 실질적으로 수직이 되는 식으로 화상 면의 법선 방향을 따라 중앙으로부터 디스플레이 화상 면의 수직 방향으로 약 0.5 m 떨어진 위치에 배치되었다. 이 경우에, 데크 θ의 배치 각은 0°이다. 이어서, 정전 화상이 PDP 디스플레이 화상 면에 나타나게 되고, 상기 제조한 광학 필터를 통해 조망되었다. 결과적으로, 4개 화상 모두에 대해서, 즉 레드, 그린, 블루 및 화이트의 4색 (형광 색)이 각각 화상 면에 나타나게 되는 경우, 화상 면은 밝은 색을 나타내었다.

한편, 비디오 데크의 리모콘을 PDP의 하우징 위의 디스플레이 화상 면의 수직 방향에서 실질적으로 중앙에 위치시키고, 리모콘이 화상 면을 덮지 않도록 주의하면서 리모콘 시그날을 데크의 시그날 수용 섹션으로 투과시켜서, 원격 조작을 수행하였다. 상기 레드, 그린, 블루, 및 화이트의 4색 화상에 대해서 다섯가지의 원격 조작, 즉 (i) 온-오프, (ii) 재생, (iii) 고속 재생, (iv) 되감기, 및 (v) 순간 정지를 수행하였다. 결과적으로, 모든 칼라 화상면에 대해서 오작동이 전혀 없이 모든 형태의 원격 조작이 수행될 수 있었다.

비교를 위해서, 데크의 원격 조작은, 본 실시예의 광학 필터가 PDP의 디스플레이 화상 면의 전면부에 제공되지 않은 것을 제외하고는 상기와 동일한 방식으로 수행되었다. 결과적으로, 모든 칼라 화상 면에서, 상기 형태의 원격 조작 중 어느 것도 성공적으로 수행되지 않았다. 이같은 결과는 도 3에 나타낸 PDP 화상 면에 대한 방출 스펙트럼 및 도 4에 나타낸 리모콘 시그날에 대한 방출 스펙트럼으로부터 보다 쉽게 이해될 수 있다.

도 4로부터 알 수 있는 바와 같이, 리모콘은 약 850 내지 1,000 nm의 파장 스펙트럼의 IR 광을 전송한다. 도 3의, 비교예에 해당하는 얇은 선 그래프는 PDP 화상 면이 약 850 내지 1,000 nm의 파장 스펙트럼에서 IR 광을 방출함을 나타낸다. 한편, 두꺼운 선 그래프는 광학 필터가 PDP 화상 면의 전면부에 배치되고 IR 광을 효과적으로 차단하는 본 발명의 일 예를 나타낸다. 비디오 데크의 시그날 수용 섹션이 리모콘 시그날과, PDP의 화상 면으로부터 방출되고 리모콘의 광학 시그날과 실질적으로 동일한 파장 스펙트럼과 강도를 갖는 IR 광 모두를 수용할 때, 데크는 작동하지 않는다. 화상 면의 전면부에 배치된 광학 필터가 PDP의 화상 면으로부터방출된 IR 광을 효과적으로 차단할 때, 상기 오작동이 효과적으로 방지될 수 있다.

IR 광 차단 효과에 대한 시험은, 배치각 θ를 변화시킨 것을 제외하고는 상기와 동일하게 수행하였다. 배치각 θ가 0 내지 45 °의 범위일 때 데크에 대한 리모콘은 항상 오작동하고, θ가 약 60 °의 범위일 때 리모콘의 오작동은 다소 감소된다. 반대로, 화상 면의 전면부에 본 실시예의 광학 필터가 구비되면 0 내지 60 °범위의 θ에서 이같은 오작동이 방지됨을 알 수 있었다.

실시예 2

본 실시예의 광학 필터는, 두께가 101 nm인 ¼파장 수지 층이 MEK 중에 다이네오네 코포레이션 리미티드에 의해 제조된 THV 중합체 "Model THV200"을 농도가 3.4 중량%가 되도록 용해시키고, 얻어진 용액 (수지 도장 재료)을 와이어 바 (직경: 0.4 mm)를 사용하여 표면 (투명 지지체에 결합되지 않은 면의 표면)에 도포하고, 이어서 건조하여 제조된 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였다. 상기 THV 중합체의 굴절률은 1.36이었다.

이 실시예의 광학 필터의 반사율을 실시예 1에 사용된 것과 동일한 분광광도계를 사용하여 측정하였다. 이 결과를 도 5에 나타내었다. ¼파장 수지층 면으로부터 유전성 반사층에 광을 유입시켰다. 더욱이, 대조를 위해 실시예 1의 (¼ 파장 수지 층이 구비되지 않은) 광학 필터의 측정 결과도 동일한 도면에 나타내었다. 도 5에 플롯된 결과로부터 명백해지는 바와 같이, 반사 방지 층으로서의 ¼ 파장 수지층의 효과로 인해 IR 광 차단 성능을 전혀 열화시키지 않으면서 가시 영역 (약 430 nm 내지 640 nm) 반사율을 감소시킬 수 있다.

실시예 3

본 실시예의 광학 필터는, 하도층이 유전성 반사 필름 (유전성 반사층)의 표면 (투명 지지체에 결합되지 않은 면의 표면)에 제공되고, ¼파장층이 하도층에 형성된 것을 제외하고는 실시예 2와 동일한 방법으로 제조하였다. 하도층은 와이어 바를 사용하여 실란 커플링제 (농도가 1 중량%인 에탄올 용액)를 적용하여 얻어진 약 30 nm 두께의 도장 필름이었다.

이 실시예의 광학 필터는 실시예 2와 동일한 필터 성능 (IR 광 차단 및 반사 방지 성능)을 가졌다. 더욱이, 방오 특성을 측정하기 위한 목적으로 ¼파장 수지층의 표면에 고의로 만든 손가락 지문의 흔적은, ¼수지층의 표면을 스크래칭하지 않으면 시판되는 티슈 종이로 수회 문지르기만하면 깨끗하게 닦아낼 수 있었다.

Claims

소정비의 가시 영역 광을 투과시키면서 또한 소정비의 특정 파장 영역 광을 반사시킬 수 있는 유전성 반사층을 포함하고(comprising),

상기 유전성 반사층은 제1 중합체로 각각 형성된 복수개의 층으로 구성된 제1 유전성 반사층 유닛 세트와, 상기 제1 중합체와 다른 굴절률을 갖는 제2 중합체로 각각 형성된 복수개의 층으로 구성된 제2 유전성 반사층 유닛 세트를 포함하고, 상기 제1 및 제2 유전성 반사층 유닛 세트는 상기 제1 중합체층과 제2 중합체층을 교대로 적층하여 결합되고,

상기 유전성 반사층은 블루 영역 (파장: 430-490 nm), 그린 영역 (파장: 515-575 nm), 및 레드 영역 (파장: 580-640 nm)을 포함하는, 가시 스펙트럼 중 3 가지 주요 칼라 영역에서 반사시키고자 하는 광의 반사율이 70% 이상이고, 광 투과율이 60% 이상인 것인 광학 필터.
제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 유전성 반사층 유닛 세트 중 적어도 하나는, 중합체의 굴절률(n)과 두께(d, 단위 m)의 곱, 즉 n x d값이 반사되는 광 파장의 ¼인 ¼파장층을 포함하는 것인 광학 필터.
제2항에 있어서, ¼파장층에서의 n x d 값이 200 내지 250 nm 범위이고, 800 내지 1,000 nm의 파장 영역에서의 광 반사율이 70% 이상인 광학 필터.
제1항에 있어서, 유전성 반사층의 적어도 한 면을 향하도록 배치된 수지층을 더 포함하고, 이 수지층의 수지는 불소 중합체를 함유하는 것인 광학 필터.
제4항에 있어서, 수지의 굴절률(n)과 수지층 두께(d, 단위 m)의 곱, 즉 n x d 값이 유전성 반사층을 통해 투과될 수 있는 가시광 파장의 ¼인 광학 필터.