KR20010070206A - 유색 흐림방지 거울 - Google Patents

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Abstract

크롬 반사막(8)은 기판(3)의 정면에 제공된다. 크롬 반사막(8)의 정면에는 광촉매 물질(광촉매 물질을 포함하는 광촉매층)로 된 TiO2막(10)이 제공된다. TiO2막(10)의 정면에는 다공질 SiO2막(12)(친수성 물질을 포함하는 친수층)이 제공된다. TiO2막(10)의 두께가 80nm인 경우, 반사율의 최고점은 450nm의 파장 근처에서 나타나고, 거울면(14)은 청색으로 보인다. 청색 거울면(14)은 낮 동안의 태양 빛의 눈부심을 완화시키고, 밤 동안 뛰어난 가시성을 제공한다. 다공질 SiO2막(12) 때문에, 물방울은 박막형태로 퍼져 흐림방지 성질이 제공될 수 있다. 크롬 반사막(8)의 표면과 거울면(14) 사이의 거리는 짧아져 이중 화상의 발생이 방지될 수 있다.

Description

유색 흐림방지 거울{COLORED ANTI-FOG MIRROR}
본 발명은 흐림방지 및 흐림 성질 모두를 갖는 거울에 관한 것이다.
자동차용 거울의 가시성을 개선하기 위해 거울의 흐림방지 성질 및 흐림 성질을 개선하는 것이 효과적이다. 흐림방지 성질은 거울 표면에 있는 물방울을 제거하는 성질이다. 거울의 표면에 방수 처리를 함으로써 이러한 흐림방지 성질을 부가적으로 가져서 물방울 제거를 쉽게 할 수 있는 자동차용 거울이 있다. 거울의 표면에 친수성 처리를 하는 반대 방법에 의해 이러한 흐림방지 성질을 가져서 거울 상에서 박막형태로 물방울을 퍼지게 하는 자동차용 유리가 있다.
흐림 성질은 낮 동안의 태양 빛의 눈부심을 완화시키는 성질이다. 이러한 흐림 성질을 갖는 자동차용 거울로서, 청색 범위(즉, 단파장 범위)에서 반사율 최고점을 가지고 있어서 푸르스름한 색깔을 보이는 거울면을 갖는 유색 거울(소위 청색 거울)이 있다. 누르스름한 녹색이 선명한 밝은 환경에서 인간의 시감도는 약 555nm의 파장에서 최고치를 갖는다. 주위가 어두워질수록, 시감도의 최고치는 청색방향으로 옮겨가고 최고치 파장은 약 505nm로 이동된다. 청색 거울은 400nm에서 510nm까지의 범위에서 최고 반사율을 갖는다. 따라서, 청색 거울로부터 반사된 화상과 낮 동안의 인간의 시감도의 최고치 사이에는 불일치가 존재하여 반사된 화상은 어느 정도 어둡게 보이고, 따라서 태양 빛의 눈부심은 완화된다. 밤 동안에는 인간의 시감도와 반사된 화상이 일치하여 반사 화상은 밤 동안 상대적으로 밝게 보여 양호한 가시성을 제공할 수 있다.
개선된 흐림방지 성질 및 흐림 성질을 갖는 종래 기술에 따른 자동차용 거울이 출원인이 공동출원중인 일본국 특허 출원 제 1998-234981 호에 제안되어 있다. 이 종래 기술에 따른 거울의 구조는 도 2를 참조하여 설명될 것이다. 고 굴절율을 갖는 TiO2막(4)이 투명한 유리기판(2)의 후면에 제공된다. TiO2막(4)의 후면에는 저 굴절율을 갖는 SiO2막(6)이 제공된다. 또한, SiO2막(6)의 후면에는 크롬 반사막(8)이 금속 반사막으로서 제공된다. 고 굴절율을 갖는 TiO2막의 두께 및 저 굴절율을 갖는 SiO2막의 두께는 거울이 광간섭으로 인해 청색을 보이도록 설정된다. 투명 유리기판(2)의 정면에는 광촉매기능을 갖는 TiO2막(10)이 제공된다. 또한, TiO2막(10)의 정면에는 친수성을 갖는 다공질 SiO2막(12)이 제공된다.
거울면(14)으로부터 입사하는 광은 고 굴절율을 갖는 TiO2막, 저 굴절율을 갖는 SiO2막 및 반사막을 구성하는 크롬 반사막(8) 사이의 간섭에 의해 청색 반사광을 보여서 흐림 성질이 얻어진다. 다공질 SiO2막의 작용에 의해, 거울면(14)에 떨어진 물방울은 20도 이하의 접촉각을 갖는 박막 형태로 거울 상에서 퍼져 친수성에 의한 흐림방지 성질이 얻어진다. 자동차용 거울은 외기에 노출되기 때문에 오염물이 거울면에 제공되는 다공질 SiO2막 상에 떨어져서 SiO2막의 친수성을 감소시킨다. 그러나, 다공질 SiO2막(12) 상에 떨어진 오염물은 광촉매 기능을 갖는 TiO2막(10)의 광촉매 작용에 의해 분해되고 제거되어 SiO2막의 친수성 기능은 유지될 수 있다.
도 2에 도시된 종래 기술에 따른 자동차용 거울에서, 크롬 반사막(8)은 기판(2)의 후면에 금속 반사막으로서 제공된다. 또한, 기판(2)의 정면에는 광촉매 기능을 갖는 TiO2막(10)이 제공된다. TiO2는 본질적으로 높은 굴절율을 갖고 따라서 표면에서 반사를 유발하려는 경향이 있다. 이 표면 반사 및 크롬 반사막(9)으로부터의 반사는 반사된 화상에 이중 화상을 생성하려는 경향이 있다. 이 것은 곡률반경이 작은 거울 및 곡률반경이 복잡한 거울에서 특히 그렇다.
또한, TiO2막 및 SiO2막의 2개의 층이 투명한 유리기판의 정면 및 후면에 각각 제공되는 도 2의 거울은 생산비가 높은 복잡한 구조를 갖는다.
따라서, 본 발명의 목적은 거울 면이 청색을 보이며 간단한 구조 및 저렴한 제조비용으로서 이중 화상의 발생을 방지할 수 있는 유색 흐림방지 거울을 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예를 도시하는 단면도.
도 2는 종래 기술의 유색 흐림방지 거울을 도시하는 단면도;
도 3은 도 1의 실시예의 광촉매층의 두께가 80nm인 경우의 반사율을 도시하는 그래프.
도 4a는 도 1의 실시예의 광촉매층의 두께가 175nm인 경우의 반사율을 도시하는 그래프.
도 4b는 도 1의 실시예의 광촉매층의 두께가 250nm인 경우의 반사율을 도시하는 그래프.
도 5a는 종래 기술의 구조체를 제조하기 위한 공정예를 도시하는 흐름도.
도 5b는 도 1의 실시예를 제조하기 위한 공정예를 도시하는 흐름도.
도 6a는 도 1의 실시예의 광촉매층의 두께가 105nm인 경우의 반사율을 도시하는 그래프.
도 6b는 도 1의 실시예의 광촉매층의 두께가 140nm인 경우의 반사율을 도시하는 그래프.
도 7은 도 1의 실시예의 친수층의 두께 변화에 따른 반사율 변화를 도시하는 그래프.
도 8은 본 발명의 제2 실시예를 도시하는 단면도.
도 9a는 Al2O3가 도 8의 실시예의 반사율 조절층(층의 두께:25nm)으로서 채용된 경우의 반사율을 도시하는 그래프.
도 9b는 Al2O3가 도 8의 실시예의 반사율 조절층(층의 두께:50nm)으로서 채용된 경우의 반사율을 도시하는 그래프.
도 10은 ZrO2가 도 8의 실시예의 반사율 조절층으로서 채용된 경우의 반사율을 도시하는 그래프.
도 11은 SnO2가 도 8의 실시예의 반사율 조절층으로서 채용된 경우의 반사율을 도시하는 그래프.
도 12은 SiO2가 도 8의 실시예의 반사율 조절층으로서 채용된 경우의 반사율을 도시하는 그래프.
도 13은 MgF2가 도 8의 실시예의 반사율 조절층으로서 채용된 경우의 반사율을 도시하는 그래프.
도 14는 본 발명의 제3 실시예를 도시하는 단면도.
도 15는 도 14의 실시예의 반사율을 도시하는 그래프.
도 16은 본 발명의 제4 실시예를 도시하는 단면도.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 유색 흐림방지 거울에 있어서, 기판; 상기 기판의 정면에 형성된 금속 반사막; 및 친수성 기능을 갖고 상기 금속 반사막 상에 제공되는 광촉매 물질을 포함하는 친수성 기능층으로서, 이 층의 두께는 반사광의 파장은 400nm 내지 510nm 범위에서 반사율 최고점을 가짐으로써, 거울면이 푸르스름한 색깔을 보이도록 설정된 친수성 기능층을 포함하는 유색 흐림방지 거울이 제공된다.
본 발명에 따르면, 광촉매 물질을 포함하는 친수성 기능층의 친수성에 의해, 거울면에 떨어진 물방울은 박막형태로 퍼져, 흐림방지 성질이 얻어진다. 또한, 광촉매 물질을 포함하는 친수성 기능층의 두께를, 반사광의 파장이 400nm 내지 510nm 의 범위에서 반사율 최고점을 가지고, 따라서, 금속 반사막으로부터의 반사광 및 광촉매 물질을 포함하는 친수성 기능층의 표면으로부터의 반사광 사이에서의 간섭에 의해 거울면은 푸르스름한 색깔을 보이도록 설정함으로써, 낮 동안의 태양광의 눈부심은 완화되고, 밤 동안 뛰어나 가시성이 제공될 수 있다. 또한, 오염물이 거울면에 떨어져 친수성 기능이 감소되는 결과를 가져올 때, 광촉매 물질을 포함하는 친수성 기능층의 광촉매 기능에 의해 오염물은 분해되어지고, 친수성 기능이 복원된다. 또한, 이중 화상을 일으키는 금속 반사막과 거울면 사이의 거리는 매우 짧아서 인간의 눈에 의해 인식가능한 이중 화상의 발생이 방지된다. 또한, 광에 의한 간섭을 생성하기 위한 층이 친수성 및 광촉매 기능들을 수행하는 층으로서 기능하도록 함으로써, 제조공정은 간단하고 제조비용은 감소될 수 있다. 반사막이 기판의 후면에 제공되는 종래 기술의 구조에서는, 기판의 정면에 친수성 기능층을 제공하고 층의 두께를 조정하는 것은 분광 반사율에 크게 기여하지 않는다. 반사막이 기판의 정면에 제공되는 구조에서 기판의 정면에 친수성 기능층을 제공하고, 본 발명에서와 같이 층의 두께를 조정함으로써, 반사막으로부터의 반사광에 색깔이 부여될 수 있다.
친수성 기능층은 광촉매 물질을 포함하는 광촉매층 및 광촉매층 상에 제공되는 친수성 물질을 포함하는 친수층으로 된 적층구조로 제조될 수 있다.
이러한 배치에 따르면, 친수성 물질을 포함하는 친수층의 제공에 의해 흐림방지 성질이 얻어질 수 있고, 거울면에 떨어진 물방울은 박막형태로 퍼져서 뛰어난 가시성이 얻어진다. 오염물이 거울면에 떨어져 친수성 기능이 감소되는 결과를 가져올 때, 광촉매 물질을 포함하는 친수성 기능층의 광촉매 기능에 의해 오염물은 분해되어지고, 친수성 기능이 복원된다.
광촉매층보다 낮은 굴절율을 갖는 물질로 된 반사율 조절층이 금속 반사막과 광촉매층 사이에 제공될 수 있다.
이러한 배치에 따르면, 적절한 값으로 반사율 조절층의 두께를 설정하여, 낮은 시감도를 갖는 푸르스름한 색깔의 반사광을 생성하여 된 반사율 감소가 보상될 수 있고 거울의 지나친 반사율 감소가 방지될 수 있다.
친수층의 두께는 10nm 내지 50nm 범위에서 선택될 수 있다. 이 범위에서 두께를 선택함으로써, 친수성 물질을 포함하는 친수층의 표면에 광촉매 물질을 포함하는 광촉매층의 광촉매 기능의 수행이 보다 용이해진다.
친수성 기능층은 친수성을 갖는 광촉매 물질을 포함하는 층으로 제조될 수 있다.
친수성을 갖는 광촉매 물질을 포함하는 층보다 낮은 굴절율을 갖는 물질로 제조된 반사율 조절층이 금속 반사막과 친수성을 갖는 광촉매 물질을 포함하는 층 사이에 제공될 수 있다.
친수성 기능층은 광촉매 물질 및 친수성 물질의 혼합물을 포함하는 층으로 제조될 수 있다.
광촉매 물질 및 친수성 물질의 혼합물을 포함하는 층보다 낮은 굴절율을 갖는 물질로 제조된 반사율 조절층이 광촉매 물질 및 친수성 물질의 혼합물을 포함하는 층과 금속 반사막 사이에 제공될 수도 있다.
예를 들면 친수성 물질은 SiO2와 같은 친수성 무기산화물로 제조될 수도 있다. SiO2는 본질적으로 친수성을 가지기 때문에, 친수성 기능은 SiO2를 채용하여 얻을 수 있다. 최외 표면에 친수성 물질을 포함하는 친수층을 포함하는 구조는 긁힘에 대한 뛰어난 저항성을 가져서 광촉매 물질을 포함하는 광촉매층을 보호한다.
금속 반사막이 크롬으로 제조되는 경우에, 반사율 조절층은 Al2O3, ZrO2, 혹은 SnO2로 제조될 수도 있다. 크롬이 금속 반사막으로 사용되고, 반사율의 최고점이 400nm 내지 510nm 범위 내에 제공될 때, 이러한 배치는 자동차용 거울을 적절한 반사율(40%)로 하는데 효과적이다. 즉, 인접한 층들 사이에 굴절율 차를 크게 하기 위해 반사율 조절층을 삽입함으로써, 반사율은 전체 가시광 영역에서 증가될 수 있고, 반사율의 지나친 감소는 방지될 수 있다.
광촉매 물질은 예를 들면 TiO2로 제조될 수 있다. TiO2는 높은 광촉매 기능을 갖고 있기 때문에, 뛰어난 오염물 분해 기능이 얻어진다. 또한, TiO2는 그 자체에 친수성을 가지기 때문에, 적절한 위치에 배치되면 흐림방지 성질이 또한 얻어질 수 있다.
친수성 기능층의 표면은 다공질로 될 수도 있다. 이러한 배치에 의해, 보다높은 정도의 친수성 기능이 제공될 수 있다.
본 발명의 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 설명될 것이다.
제1 실시예
도 1은 본 발명에 따라 제조된 유색 흐림방지 거울의 제1 실시예를 도시하고 있다. 기판(3)의 정면에는 크롬 반사막(8)이 제공된다. 크롬 반사막(8)의 정면에는 광촉매 물질을 포함하는 광촉매층을 구성하는 광촉매 물질을 갖는 TiO2막(10)이 제공된다. TiO2막(10)의 정면에는 예를 들면 증기 증착에 의해 형성되며 친수성 물질을 포함하는 친수층을 구성하는 다공질 SiO2막(12)이 제공된다. 광촉매 물질을 포함하는 친수성 기능층이 TiO2막(10) 및 다공질 SiO2막(12)에 의해 형성된다. 다공질 SiO2막(12)의 다공질은 광에 의한 간섭을 받지 않을 정도의 형태 및 크기로 제공된다. 다공질 SiO2막(12)의 두께는 TiO2막(10)에 의한 광촉매 기능이 충분하게 거울면(14)에 도달할 수 있도록 설정되어 있는데, 예를 들면 10nm 내지 50nm의 두께이다.
도 1의 거울에서, 반사광의 색깔은 TiO2막(10)의 두께에 의해 주로 결정된다. TiO2막(10)의 두께가 80nm로 설정되고 다공질 SiO2막(12)의 두께가 20nm로 설정될 때 가능한 반사율이 도 3에 도시되어 있다. 도 3에 따르면, 반사율의 최고점은 450nm 근처에 나타나서 거울면은 청색을 나타낸다. 청색 거울면(14)은 낮 동안의 태양 빛의 눈부심을 방지하고 낮 동안의 뛰어난 가시성을 제공한다. 다공질SiO2막(12)의 친수성에 의해, 거울면(14)에 맺힌 물방울은 박막으로 퍼져 흐림방지 성질이 얻어질 수 있다. 자동차용 거울은 외기에 노출되기 때문에, 오염물이 다공질 SiO2막(12)에 떨어져서 친수성을 감소시키는 결과를 가져온다. 다공질 SiO2막에 위치되는 오염물은 그러나, 광촉매 기능을 갖는 TiO2막(10)의 광촉매 작용에 의해 분해되고 제거되어져, 친수성 기능이 약화되지는 않는다. 이중 화상을 유발하는 크롬 반사막(8) 및 거울면(14) 사이의 거리는 매우 짧아서 사람의 눈에 의해 인식될 수 있는 이중 화상은 방지될 수 있다.
도 4a는 제1 실시예의 TiO2막(10)의 두께가 175nm로 설정된 경우의 반사율을 도시하고 있고, 도 4b는 제1 실시예의 TiO2막(10)의 두께가 250nm로 설정된 경우의 반사율을 도시하고 있다. 이러한 특징에 따르면, 반사율의 최고점은 430nm 내지 460nm 근처에서 나타남으로써, 반사광의 색깔은 청색이고, 본 발명의 유색 흐림방지 거울의 기능을 제공한다. 그러나, TiO2막(10)의 두께가 증가되면, 가시광 영역의 반사율의 최고점의 수는 증가된다. 이러한 이유로, 거울면(14)에서 반사된 광이 400nm 내지 510nm 의 범위에서 최고점을 가지고 푸르스름한 색깔을 유지하더라도, 반사광은 다른 색이 푸르스름한 색깔에 중첩된 색조를 보여주며 그 색조는 보는 각도에 따라 변한다. 특히, 복합 곡면 거울과 같이 곡률반경이 작은 거울에서는, 색조차가 발생한다. 따라서, 이러한 색조차이를 방지하기 위해, TiO2막(10)의 두께는 150nm 이하로 설정되어 반사율은 가시광 영역에서 단일의 최고점을 갖는 것이 바람직하다.
도 5a는 도 2의 구조를 제조하기 위한 종래 기술의 공정을 도시하고, 도 5b는 도 1의 구조를 제조하기 위한 공정을 도시한다(비록 도 1에서는, 반사율 조절층의 제3 공정은 불필요하지만). 도 1의 구조에 따르면, 모든 막들은 기판의 정면 쪽에 형성되어, 증기 증착에 의해 막이 형성되는 경우에는 단일막 형성장치로도 충분하다. 따라서, 제조공정은 단순해지고 제조비용도 감소될 수 있다. 또한, 층 수가 비교적 작기 때문에, 막의 두께의 불규칙성에 의한 색조 변화가 작고 안정된 색조를 갖는 생산품이 생산될 수 있다.
제1 실시예의 TiO2막(10)의 두께가 105nm로 설정된 경우, 반사율의 최고점은 도 6a에 도시된 바와 같이 550nm 근처에서 나타나고, 거울면(14)은 녹색으로 보인다. 제1 실시예의 TiO2막(10)의 두께가 140nm로 설정된 경우, 반사율의 최고점은 도 6b에 도시된 바와 같이 나누어지고, 거울면(14)은 자주색으로 보인다.
표1은 실내에서 사용되는 자동차의 후방 거울의 거울면(14) 상에서의 물과의 접촉각을 측정한 결과를 보여주는데, 여기에서 도 2의 종래 기술의 구조의 TiO2막(10)과 도 1의 TiO2막(10)에 대해 몇 가지의 서로 다른 두께치가 설정되었고, 물과의 접촉각은 초기 단계와 6개월 후의 시점에서 측정되었다(자동차는 왁스로서 한 달에 한번 세차되었다.).
[표 1]
광촉매 TiO2막 두께 종래 기술 본 발명
초기 6개월 후 초기 6개월 후
50nm - - 5°이하 -
75nm 5°이하 30°- 40° ↑ 10°이하
100nm ↑ 20°이하 ↑ ↑
150nm ↑ 10°이하 ↑ ↑
200nm ↑ ↑ ↑ ↑
도 1의 구조를 갖는 거울에서, 광촉매 TiO2막의 두께가 작더라도 자기정화 기능이 충분하게 수행된다는 것을 알 수 있다. 비록 자세한 메카니즘은 알려지지 않았지만, 본 발명의 도 1의 구조에 따르면, 반사막이 광촉매층의 후면에 제공되기 때문에 도 2의 구조에서 발생하는 기판에 의한 자외선 흡수는 일어나지 않지만 반사막에 의해 반사된 자외선은 광촉매층으로 다시 입사되어 광촉매 반응을 도울 가능성을 증가시킨다.
표 2 및 도 7은 도 1의 구조에서 다공질 SiO2막(12)의 두께에 의해 유발된 반사율 변화를 도시하고 있다. 표 및 특징에 따르면, 최고점 파장 혹은 최고점 반사율 모두 SiO2막의 두께 변화에 따른 큰 변화를 경험하지 않는다.
[표 2]
SiO2막 두께(nm) 5 20 35
최고점 파장(nm) 446 456 471
최고점 반사율(%) 74 72 69
제2 실시예
크롬 반사막은 뛰어나 부식방지 성질 및 충분한 경도를 갖지만, 그 반사율은알루미늄막보다 낮다. 따라서, 이하에 설명될 제2 실시예에서는 반사율을 증가시키기 위해 반사율 조절층(20)이 제공된다.
도 8은 본 발명에 따라 제조된 유색 흐림방지 거울의 제2 실시예를 도시하는 단면도이다. 크롬 반사막(8)이 기판(3)의 정면에 제공된다. 크롬 반사막(8)의 정면에는 반사율 조절층(20)이 제공된다. 반사율 조절층(20)의 정면에는 TiO2막(10)이 제공된다. TiO2막(10)의 정면에는 예를 들면 증기 증착에 의해 형성된 다공질 SiO2막(12)이 제공된다. TiO2막(10) 및 다공질 SiO2막(12)의 두께는 제1 실시예에서와 같은 방법으로 설정될 수 있고, 다공질 SiO2막(12)의 친수성 기능에 의한 흐림방지 성질 및 TiO2막(10)에 의한 광촉매 작용도 제1 실시예에서와 동일한 방법으로 제공될 수 있다. 반사율 조절층(20)은 TiO2보다 낮은 굴절율을 갖는 예를 들면 Al2O3, ZrO2, SnO2, SiO2, MgF2를 포함하는 물질로 형성된다.
두 물질의 경계에서의 반사율(R)은 다음의 공식으로 표현되는데,
여기에서, na는 입사측 물질의 굴절율을 의미하고, nb는 빛이 나오는쪽 물질의 굴절율을 의미한다.
na및 nb사이의 차가 클수록 반사율(R)이 높다는 것을 이해할 수 있다. 따라서, 반사막과 광촉매층 사이에 TiO2(굴절율: 2.35) 보다 낮은 굴절율을 갖는 물질을 개재시킴으로써, 반사율 조절층 및 광촉매증 사이의 경계에서 상대적으로 큰 반사율을 얻을 수 있어서 전체 반사율이 증가될 수 있다.
도 9 내지 도 13은 다양한 물질이 반사율 조절층(20)용으로 사용된 경우에 생성된 반사율을 도시하고 있다. 반사율 조절층(20)외의 막들의 두께에 있어서는, TiO2막(10)의 두께는 65nm이고, 다공질 SiO2막(12)의 두께는 20nm이다.
도 9a 및 도 9b는 Al2O3가 반사율 조절층(20)으로 사용된 경우 막 두께 25nm 및 50nm에서의 반사율을 도시하고 있다. 도 3과 비교하여 전체 반사율은 도 9a 및 도 9b에서 증가되어진다.
도 10은 막 두께 25nm인 ZrO2가 반사율 조절층(20)으로 사용된 경우의 반사율을 도시하고 있다. 이 반사율 조절층에 따르면, 전체 반사율은 도 3과 비교하여 증가된다.
도 11은 막 두께 25nm인 SnO2가 반사율 조절층(20)으로 사용된 경우의 반사율을 도시하고 있다. 이 반사율 조절층에 따르면, 전체 반사율은 도 3과 비교하여 증가된다.
도 12은 막 두께 25nm인 SiO2가 반사율 조절층(20)으로 사용된 경우의 반사율을 도시하고 있다. 이 반사율 조절층에 따르면, 전체 반사율은 도 3과 비교하여 증가된다.
도 13은 막 두께 25nm인 MgF2가 반사율 조절층(20)으로 사용된 경우의 반사율을 도시하고 있다. 이 반사율 조절층에 따르면, 전체 반사율은 도 3과 비교하여 증가된다.
표 3은 기판(2) 상에 형성된 반사율 조절층(20)의 밀착성 및 내구성 시험의 결과를 도시하고 있다. 이 시험은 5%의 염수에서 5시간 동안 거울 샘플을 끓이고, 반사율 조절층(20)의 박리상태를 관찰하는 식으로 수행된다.
[표 3]
반사율 조절층 내구성 시험결과
Al2O3 박리 관찰안됨
ZrO2 ↑
SnO2 ↑
SiO2 부분적 박리 관찰
MgF2 전체 박리 관찰
시험의 결과로부터 반사율 조정막(20)의 박리상태는 Al2O3, ZrO2및 SnO2에 대해서는 관찰되지 않았다는 것을 알 수 있다. 층(20)의 부분적인 박리상태는 SiO2에서 관찰되었다. MgF2에 대해서는 층(20) 전체가 박리되었다. 이 결과로부터 Al2O3, ZrO2및 SnO2가 자동차용 외부 후방 거울에 대해 적절하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
제3 실시예
도 14는 본 발명에 따라 제조된 유색 흐림방지 거울의 제3 실시예를 도시하고 있는 단면도이다. 기판(3)의 정면에는 크롬 반사막(8)이 제공된다. 크롬 반사막(8)의 정면에는 예를 들면 증기 증착에 의해서 두께 80nm로 투명 광촉매 TiO2(광촉매 물질을 포함하는 친수성 기능층, 이층은 친수성을 갖는 광촉매 물질을 포함한다.)를 포함하는 TiO2막(10)이 제공된다.
TiO2막(10)이 80nm의 두께로 설정된 경우의 반사율이 도 15에 도시된다. 이 특징에 따르면, 반사율의 최고점은 450nm 근처에서 나타난다. 따라서, 거울면(14)은 청색으로 보이며 낮 동안의 태양 빛의 눈부심을 방지하고 밤 동안 뛰어나 가시성을 제공한다. TiO2자체의 친수성 때문에, 거울면에 떨어진 물방울은 박막 형태로 퍼짐으로써, 흐림방지 성질이 제공된다. 이중 화상을 유발하는 크롬 반사막(8) 및 거울면(14) 사이의 거리는 매우 짧아서 인간의 눈으로 인식될 수 있는 이중 화상의 발생은 방지될 수 있다. TiO2막은 광간섭 및 친수성 기능 모두를 수행하므로, 제조공정이 간단하고 제조비용이 감소될 수 있다. 또한, 막의 수가 작기 때문에, 막 두께의 불규칙에 의한 색조 변화가 작아서 안정된 색조를 갖는 생산품이 쉽게 얻어진다.
제4 실시예
도 16은 본 발명에 따라 제조된 유색 흐림방지 거울의 제4 실시예를 도시하고 있는 단면도이다. 기판(3)의 정면에는 크롬 반사막(8)이 제공된다. 크롬 반사막(8)의 정면에는 예를 들면 증기 증착에 의해 광촉매 물질인 TiO2와 친수성 무기산화물인 SiO2의 혼합물을 포함하는 혼합물층(22)이 제공된다.
이러한 배치에 따르면, 반사율의 최고점은 450nm 근처에서 나타난다. 따라서, 거울면(14)은 청색으로 보이며 낮 동안의 태양 빛의 눈부심을 방지하고 밤 동안 뛰어난 가시성을 제공한다. TiO2및 SiO2의 혼합물의 친수성 때문에, 거울면에 떨어진 물방울은 박막 형태로 퍼짐으로써, 흐림방지 성질이 제공된다. 이중 화상을 유발하는 크롬 반사막(8) 및 거울면(14) 사이의 거리는 매우 짧아서 인간의 눈으로 인식될 수 있는 이중 화상의 발생은 방지될 수 있다. 혼합물층은 광간섭 및 친수성 기능 모두를 수행하므로, 제조공정이 간단하고 제조비용이 감소될 수 있다. 또한, 막의 수가 작기 때문에, 막 두께의 불규칙에 의한 색조 변화가 작아서 안정된 색조를 갖는 생산품이 쉽게 얻어진다.
상술한 실시예에서, 크롬이 금속 반사막으로 사용된다. 금속 반사층의 물질은 크롬으로 한정되지 않고, Al과 같은 다른 적절한 금속이 사용될 수 있다.
본 발명은 거울 면이 청색을 보이며 간단한 구조 및 저렴한 제조비용으로서 이중 화상의 발생을 방지할 수 있는 자동차용 유색 흐림방지 거울을 제공한다.

Claims (12)

  1. 유색 흐림방지 거울에 있어서,
    기판;
    상기 기판의 정면에 형성된 금속 반사막; 및
    친수성 기능을 갖고 상기 금속 반사막 상에 제공되는 광촉매 물질을 포함하는 친수성 기능층으로서, 이 층의 구께는 반사광의 파장은 400nm 내지 510nm 범위에서 반사율 최고점을 가짐으로써, 거울면이 푸르스름한 색깔을 보이도록 설정된 친수성 기능층을 포함하는 유색 흐림방지 거울.
  2. 제1항에 있어서, 상기 친수성 기능층은 광촉매 물질을 포함하는 광촉매층 및 광촉매층 상에 제공되는 친수성 물질을 포함하는 친수층으로 된 적층구조되 제조되는 유색 흐림방지 거울.
  3. 제2항에 있어서, 상기 광촉매층보다 낮은 굴절율을 갖는 물질로 제조되고 상기 금속 반사막 및 상기 광촉매층 사이에 제공되는 반사율 조절층을 추가로 포함하는 유색 흐림방지 거울.
  4. 제2항 혹은 제3항에 있어서, 상기 친수층의 두께는 10nm 내지 50nm 범위에 있는 유색 흐림방지 거울.
  5. 제1항에 있어서, 상기 친수성 기능층은 친수성을 갖는 광촉매 물질을 포함하는 층으로 제조되는 유색 흐림방지 거울.
  6. 제5항에 있어서, 친수성을 갖는 광촉매 물질을 포함하는 층보다 낮은 굴절율을 갖는 물질로 제조되고, 금속 반사막 및 친수성을 갖는 광촉매 물질을 포함하는 층 사이에 제공되는 반사율 조절층을 추가로 포함하는 유색 흐림방지 거울.
  7. 제1항에 있어서, 상기 친수성 기능층은 광촉매 물질 및 친수성 물질의 혼합물을 포함하는 층으로 제조되는 유색 흐림방지 거울.
  8. 제7항에 있어서, 광촉매 물질 및 친수성 물질의 혼합물을 포함하는 층보다 낮은 굴절율을 갖는 물질로 제조되고, 광촉매 물질 및 친수성 물질의 혼합물을 포함하는 층 및 금속 반사막 사이에 제공되는 반사율 조절층을 추가로 포함하는 유색 흐림방지 거울.
  9. 제2항, 제3항, 제4항, 제7항 및 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 친수성 물질은 SiO2인 유색 흐림방지 거울.
  10. 제3항, 제6항 및 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 금속 반사막은 크롬으로 제조되고, 상기 반사율 조절층은 Al2O3, ZrO2, 혹은 SnO2로 제조되는 유색 흐림방지 거울.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광촉매 물질은 TiO2인 유색 흐림방지 거울.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 친수성 기능층의 표면은 다공질로 된 유색 흐림방지 거울.
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