KR20050023222A - 프레넬식 광학 구조체 - Google Patents

Abstract

다방향성 단면 광학적 형상 필름이 개시된다. 광학적 형상 필름은 둘 이상의 상이한 프레넬 패턴부가 중첩되어 구조화된 표면에 형성된 구조체를 한쪽 면에만 구비하는 필름을 포함하며, 이는 얇은 장식용의 필름으로 사용될 수 있다.

Description

프레넬식 광학 구조체{FRESNEL-TYPE OPTICAL STRUCTURE}

본 발명은 광학 필름에 관한 것이다.

미세 구조의 투명한 광학 필름은 유리, 거울, 차량, 간판, 천장 및 장식을 위한 여러 표면에 사용되고 있다. 빗각을 낸 유리를 모의하기 위한 필름의 하나의 예는 퍼디(Futhey) 등에게 허여된 미국 특허 제5,840,407호에 개시되어 있다.

앤더슨에게 허여된 미국특허 제3,908,056호에는 웹의 실제 표면에서 실제 또는 가상의 이미지가 나타나는 장식용 광학 웹이 기술되어 있다. 앤더슨의 장식용 광학 웹은 한 면에 일련의 리지와 그루브를 구비하고 다른 한 면은 평활한 불투명 또는 투명한 중합 물질의 스트립이다. 장식용 광학 웹에 의해, 예컨대, 돔 천장이 있는 방에 있다는 느낌을 주는 볼록한 아치형의 천장, 차량의 금속 스트립, 가구의 성형부 또는 유리 패널을 통과하여 연장하는 반원통형의 유리 또는 금속 바의 외관과 같은 실제 또는 가상의 이미지가 금속의, 또는 투명한 오목 또는 볼록한 표면으로 나타난다.

앤더슨에 의해 공지된 장식용 광학 필름에는 여러 구조화된 렌즈형 프레넬 패턴부가 포함될 수 있다. 이들 얇은 프레넬 렌즈 필름은 보다 두꺼운 고체형의 광학 구성요소와 유사한 광학적 기능을 제공하도록 설계될 수 있다. 프레넬 렌즈 필름은 렌즈 필름이 등가의 고체형 렌즈 또는 프리즘 표면에서와 대략 동일한 투영 높이 또는 깊이를 가져 거시적으로 보이도록 기여한다. 이 특징을 사용하여 실제의 두께보다 두껍게 보이도록 하는 얇은 장식용의 광학적 형상 필름(optically shaped film, OSF)이 생성될 수 있다. OSF 렌즈 필름의 표면은 인간의 평균적인 육안으로 용이하게 해상해낼 수 없을 정도로 매우 작은 크기의 그루브의 배열을 포함하는 선형 프레넬 프리즘 또는 렌즈 표면일 수 있다. 일반적으로, 프레넬 렌즈 필름 설계부에 있는 대부분의 그루브의 깊이는 일정하고, 측부벽 중 하나의 각도(패싯면 각도라고 함)는 배열을 따라 바뀌며, 이는 각 위치에서의 모의되는 고체형 프리즘 또는 렌즈 표면의 각도와 대략 일치한다.

프레넬 렌즈 필름은 대체로 한 면에만 구조체를 갖고 반대측 면은 평활하나, 양 면에 구조체가 있도록 만들어질 수도 있다. 이로써 렌즈 필름의 임의의 용도로의 설계 유연성 및 기능성이 증대된다. 장식용 OSF에 있어서도 임의의 양면 렌즈 필름 설계부는 외관이 우수하고 독특하여 단면 필름보다 잠재적으로 높은 가치가 부여된다. 그러나, 일반적으로 양 면에 구조체가 있는 필름의 생산 비용은 단면 필름의 생산 비용보다 높다. 이 추가적인 비용 때문에 장식용 OSF를 포함하는, 비용 제약 조건이 엄격한 많은 용도로 양면 필름이 사용되지 못한다.

도1a는 본 발명의 광학 필름의 일 평면도이다.

도1b는 도1a의 선 1b-1b에 따라 취해진 광학 필름의 하부 에지의 단면도이다.

도1c는 도1a의 광학 필름의 측부 에지의 단면도이다.

도2a는 본 발명에 따른 광학 필름의 변경예의 평면도이다.

도2b는 도2a의 광학 필름의 하부 에지의 단면도이다.

도3은 본 발명에 따른 광학 필름의 변경예의 평면도이다.

도4는 본 발명의 광학 필름 조립체의 단면도이다.

도5는 본 발명의 광학 필름 조립체의 또다른 단면도이다.

도6은 본 발명에 따른 광학 필름의 다른 실시예의 평면도이다.

본 발명은, 한쪽 면에만 두 개 이상의 상이한 프레넬 패턴부가 중첩되어 구조화된 표면을 형성하는, 얇은 장식용 광학적 형상 필름에 사용되기 위한 필름을 제공한다.

본 발명의 프레넬 패턴부는 여러 패턴부와 중첩되어 간섭(interruption)을 일으킨다. 이 간섭은 복잡한 독특한 광학 특성을 갖는 광학 패턴부를 제공한다.

본 발명의 장치/필름에서의 각각의 프레넬 패턴부는 본 발명의 목적을 위해 적어도 일 부분이 간섭되지만, 프레넬 패턴부란, 간섭이 없다면, 프레넬 렌즈 또는 프레넬 프리즘을 형성하는 패싯면(facet) 및 수직면(riser)의 패턴부이다.

본 발명에 의해 제공되는 하나의 이점은 (필름의 구조체 면과 동일측 면에 있는 관찰자에게) 구조체가 단지 한 측면에만 구비되어도 양 면에 구조체를 갖는 필름과 매우 유사하게 보이는 장식용 광학 필름을 제공한다는 것이다.

본 발명의 광학 필름에 의해 제공되는 광학 효과는 장식의 목적으로, 그리고/또는 제품을 보호하거나, 예컨대 큰 판유리 창 또는 문(door)과 같은 제품의 존재를 환기시켜 사람을 보호하기 위해 여러 제품에 적용될 수 있다. 예컨대, 광학 필름은 빗각 절삭 또는 다른 장식적 효과를 모의하기 위해 창 또는 거울에 사용될 수 있다. 광학 필름은 자동차류 또는 자전거의 경고용 반사 테이프로 또한 사용될 수 있다. 필름은 보다 나은 안전을 위한 경고용 반사 테이프로 의류와 외투에 또한 사용될 수 있다. 본 발명은 또한 예컨대, 리본, 장식 리본(streamer), 포장지, 나비 넥타이(bow), 의상, 안경류 등의 장식용으로 사용된다.

본 발명의 하나의 태양은, 제1 주요 표면을 포함하는 기판과, 기판의 제1 주요 표면의 제1 부분에 형성된 제1 프레넬 패턴부에 대응하는 제1 패싯면 군과, 기판의 제1 주요 표면의 제2 부분에 형성된 제2 프레넬 패턴부에 대응하는 제2 패싯면 군을 포함하며, 제1 프레넬 패턴부는 제2 프레넬 패턴부와 기판의 제1 주요 표면의 선택적 영역에서 중첩하고, 또한 제1 프레넬 패턴부와 제2 프레넬 패턴부는 선택적 영역에서 상호 간섭하는 광학 필름을 제공한다.

본 발명의 또다른 태양은, 제1 주요 표면을 포함하는 기판과, 기판의 제1 주요 표면의 제1 부분에 형성되고 제1 종축을 포함하는 선형 프레넬 패턴부를 포함하는 제1 프레넬 패턴부에 대응하는 제1 패싯면 군과, 제1 주요 표면의 제2 부분에 형성되고 제2 종축을 포함하는 선형 프레넬 패턴부를 포함하는 제2 프레넬 패턴부에 대응하는 제2 패싯면 군을 포함하며, 제1 프레넬 패턴부는 제2 프레넬 패턴부와 기판의 제1 주요 표면의 선택적 영역에서 중첩하고, 또한 제1 프레넬 패턴부와 제2 프레넬 패턴부는 선택적 영역에서 상호 간섭하는 광학 필름을 제공한다.

본 발명의 또다른 태양은, 제1 주요 표면을 포함하는 기판과, 기판의 제1 주요 표면의 제1 부분에 형성되고 제1 종축을 포함하는 선형 프레넬 패턴부를 포함하는 제1 프레넬 패턴부에 대응하는 제1 패싯면 군과, 기판의 제1 주요 표면의 제2 부분에 형성되고 제2 종축을 포함하는 선형 프레넬 패턴부를 포함하는 제2 프레넬 패턴부에 대응하는 제2 패싯면 군을 포함하며, 제1 프레넬 패턴부는 제2 프레넬 패턴부와 기판의 제1 주요 표면의 선택적 영역에서 중첩하고, 제1 종축은 제2 종축과 0°를 초과하는 각도를 이루고, 또한 제1 프레넬 패턴부와 제2 프레넬 패턴부는 선택적 영역에서 상호 간섭하는 광학 필름을 제공한다.

본 발명의 또다른 태양은, 기부 기판과, 제1 주요 표면을 포함하는 필름 기판을 포함하는 기부 기판에 부착되는 광학 필름과, 필름 기판의 제1 주요 표면의 제1 부분에 형성되는 제1 프레넬 패턴부에 대응하는 제1 패싯면 군과, 필름 기판의 제1 주요 표면의 제2 부분에 형성되는 제2 프레넬 패턴부에 대응하는 제2 패싯면 군을 포함하며, 제1 프레넬 패턴부는 제2 프레넬 패턴부와 필름 기판의 제1 주요 표면의 선택적 영역에서 중첩하고, 또한 제1 프레넬 패턴부와 제2 프레넬 패턴부는 선택적 영역에서 상호 간섭하는 광학 조립체를 제공한다.

본 발명의 이들 및 다른 특징과 이점들을 본 발명의 다양한 실시예와 연관하여 후술하기로 한다.

일반적인 단일 면의 프레넬 렌즈 필름보다 깊이가 낮은 프레넬 패턴부를 구비하는 단면 필름은, 예컨대 각각의 면이 동일한 두 개의 패턴 중 하나로 절삭된, 양면이 구조화된 필름과 육안상 매우 유사하게 보인다. 단면 필름과 양면 필름의 두 필름은 광학적 특성이 모두 동일한 것은 아니나, 외양과 그에 따른 OSF 특성은 매우 유사하다.

광선 추적(ray tracing)의 측면에서 볼 때, 단면 필름과 양면 필름 사이의 광학적 특성의 1차적인 차이는, 수직으로 입사된 단일 광선의 방향이 단면 렌즈 필름의 제어된 반사에 의해 단 한 번만 방향 변경될 수 있다는 사실로 귀착된다. 또한, 방향 변경은 필름과 직교하는 두 개의 평면 중 어느 하나와 평행한 한 방향으로만 일어날 수 있다.

이와는 대조적으로, 양쪽 면에 선형의 그루브, 예컨대, 반대쪽 면의 선형의 그루브와 직각으로 배향된 그루브가 있는 양면 렌즈 필름에 유사하게 광선이 입사되면, 반사에 의해 보다 많은 방향으로 진행 방향이 바뀔 수 있다. 본 발명의 단면 필름은 이와 같은 제한에도 불구하고, 장식적 외양이라는 이점을 제공한다.

둘 이상의 프레넬 패턴부가 동일 평면상에 중첩되어 형성됨으로써, 구조화된 표면 형상부의 배열이 형성될 수 있다. 교차되는 그루브가 V자형 그루브(예컨대, 그루브 깊이가 동일하고, 일반적으로 선형인 프레넬 렌즈 필름 설계부를 포함)이고, 패턴부 사이의 교차각이 90°라면, 직사각형을 밑면으로 하는 피라미드형의 표면 형상부가 배열된다. 그루브의 높이가 교차되는 그루브의 높이와 다르면, 웨지 및 여러 복잡한 형상의 형상부가 형성될 수 있다.

하기에서 보다 자세히 기술될 표면의 예시적인 단면의 어떤 부분에서, 교차하는 선형의 프레넬 패턴부 사이의 그루브의 높이는 상이할 수 있다. 이는 이들 각각의 패턴부에 있는 각각의 사이클에서의 중앙의 그루브는, 중심으로부터 떨어진, 높이가 더 높고 대체로 일정한 그루브보다 그루브의 높이가 다소 작기 때문이다.

표면의 단면 상에 형성된 모든 형상부의 각각의 표면 또는 "패싯면"은 표면 상의 선형 프레넬 구성요소의 패턴부 중 하나의 그루브 벽과 동일한 평면에 배열될 수 있다. 대부분의 형상부에 있는 경사가 급한 인접한 패싯면은 각각, 중첩되는 선형 프레넬 패턴부의 그루브의 수직벽 또는 "수직면(riser)"에 대응된다. 이웃한 형상부 열에서의 같은 평면으로 이어지는 패싯면은, 노치의 간격이 교차하는 패턴부의 그루브의 간격과 동일한 선형 프레넬 패턴부의 구성요소 중 하나의 그루브 벽이다. 노치에 의한 그루브 벽의 불연속은 인간의 육안으로 볼 수 없을 만큼 간격이 작은 것이 바람직하다. 표면에 존재하는 형상부들은 직사각형의 행과 열로 배열되어 있으며, 동일 평면에 놓이는 패싯면은 서로 인접하여 평행하고 서로 교차하는 수개의 그루브의 벽에 대응되며, 형상부는 선형 프레넬 패턴부의 미세한 구성 요소가 종합하여 생긴 거시적 외양의 결합체로서 표면의 외양이 전체적으로 독특해진다.

도1a 내지 도1c는 본 발명에 따른 광학 필름의 하나의 예시적인 실시예를 도시한다. 도1a 내지 도1c를 참조하면, 제1 주요 표면(14) 및 제2 주요 표면(16)을 구비하는 기판(12)을 포함하는 광학 필름(10)이 도시된다. 기판(12)은 예컨대, 경질 폴리염화비닐, 폴리카보네이트, 셀룰로우즈 아세테이트 부틸렌, 메틸메트아크레이트, 폴리스티렌 등과 같은 어느 적합한 재료로 제조될 수 있다. 그러나 양호하게는, 빛에 투명하거나 반투명한 재료가, 보다 양호하게는, 육안으로 볼 수 있을 만큼 빛에 투명하거나 반투명한 재료가 사용된다.

제1 프레넬 패턴부(20)에 대응하는 제1 패싯면 군(22)은 기판(12)의 제1 주요 표면(14)의 제1 부분(24)으로 y축 방향에 평행하게 형성된다. 제2 프레넬 패턴부(30)에 대응하는 제2 패싯면 군(32)은 기판(12)의 제1 주요 표면(14)의 제2 부분(34)으로 x축 방향에 평행하게 형성된다.

제1 프레넬 패턴부(20)는 도1b의 측면도에 도시되는 바와 같이, 제1 주요 표면(14)에 서로 인접하여 형성된 프레넬 패턴부(20a) 및 프레넬 패턴부(20b)를 포함한다. 마찬가지로, 제2 프레넬 패턴부(30)는 도1c의 단면도에 도시되는 바와 같이, 제1 주요 표면(14)에 서로 인접하여 형성된 프레넬 패턴부(30a) 및 프레넬 패턴부(30b)를 포함한다.

프레넬 패턴부(20a, 20b, 30a, 30b)는 동일하거나 동일하지 않을 수 있다. 또한, 광학 필름(10)은 기판(12)에 걸쳐 동일한 패턴부가 반복되는, 서로 인접하여 형성된 복수의 프레넬 패턴부를 포함할 수 있고, 또는 상이한 프레넬 패턴부가 기판(12)에 걸쳐 교차될 수 있다.

제1 프레넬 패턴부(20) 및 제2 프레넬 패턴부(30)는 기판(12)에 형성된 일련의 V자형 그루브를 포함한다. 이 실시예에 도시된 바와 같이, V자형 그루브는 기판(12)에 일정한 깊이의 노치(28)를 형성한다. 도1b에 도시된 바와 같이, V자형 그루브는 패싯면(25)과 수직면(26)을 포함한다. 패싯면(25)은 여러 경사면을 포함할 수 있다. 또한, 각각의 패턴부의 피치는 각각의 노치(28) 사이의 거리로 정의될 수 있다. 도1a 내지 도1c에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 피치는 바뀔 수 있고, 예컨대, 노치(28) 사이의 거리는 제1 프레넬 패턴부(20)와 제2 프레넬 패턴부(30) 모두에 걸쳐 바뀔 수 있다. 그러나, 피치, 노치의 깊이, 패싯면의 경사 등은 어느 적합한 패턴으로서 바뀌거나 일정하게 형성될 수 있다.

제1 프레넬 패턴부(20)는 제2 프레넬 패턴부(30)와 기판(12)의 제1 주요 표면(14)의 선택적 영역(18)에서 중첩될 수 있다. 선택적 영역(18)에서, 제1 프레넬 패턴부(20)와 제2 프레넬 패턴부(30)는 서로 간섭되어 새로운 복잡한 패턴부가 생성된다.

제1 프레넬 패턴부(20) 및 제2 프레넬 패턴부(30)는 제1 주요 표면(14)의 선택적 영역(18)에서 서로 간섭되며, 이 간섭부는 제1 프레넬 패턴부(20)와 제2 프레넬 패턴부(30) 사이의 중첩의 정도에 따라 바뀔 수 있다. 예컨대, 선택적 영역(18)은 제1 부분(24)의 전부와 제2 부분(34)의 일부를 포함하거나, 또는 선택적 영역(18)은 제2 부분(34)의 전부와 제1 부분(24)의 일부를 포함할 수 있다. 예컨대, 도1a에서 제1 부분(24)과 제2 부분(34)은 양자 모두 일부로써 선택적 영역(18)에 포함되고, 제1 부분(24)과 제2 부분(34) 중 어느 쪽도 전체로써 중첩되지 않는다.

또한, 제1 프레넬 패턴부(20) 및 제2 프레넬 패턴부(30)는 모두 선형, 환형, 방사형 등 여러 종류의 패턴부를 포함할 수 있다. 예컨대, 도1a에 도시된 바와 같이, 제1 프레넬 패턴부(20) 및 제2 프레넬 패턴부(30)는 모두 선형 프레넬 렌즈 패턴부이다. 제1 프레넬 패턴부(20)는 y축에 평행한 제1 종축(27)을 따라 배열되는 선형 패턴부를 형성한다. 제2 프레넬 패턴부(30)는 x축에 평행한 제2 종축을 따라 배열되는 선형 패턴부를 형성한다.

제1 종축(27) 및 제2 종축(36)은 소정의 각도(θ)를 이루며, 본 실시예에서는 90°를 이룬다. 한편, 제1 종축(27)과 제2 종축(36) 사이의 각도는 바뀔 수 있다. 한편 각도(θ)의 최하값은, 양호하게는 0°보다 크다. 각도(θ)의 최상값은, 양호하게는 180°보다 작다. 양호하게는, 각도(θ)는 약 90°이다. 각각의 선형 패턴부 사이의 각도(θ)를 변화시킴으로써 독특한 광학 특성을 갖는 복잡한 패턴부가 생성될 수 있다.

도1b 및 도1c에 도시된 바와 같이, 기판(12)의 제2 주요 표면(16)은 평활하며, 즉, 광학적 활성 구조체를 포함하지 않는다. 한편, 제2 주요 표면(16)은 구조화될 수 있으며, 예컨대, 제2 주요 표면(16)은 프레넬 패턴부, 미세 중복 표면(microreplicated surface)을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 광학 필름(10)은 예컨대, 반사 코팅, 감압(pressure sensitive) 접착제 등의 다양한 결과물을 이루기 위해 여러 종류의 코팅부 및 층과 결합될 수 있다.

예컨대, 실질적으로 투명한 중합 물질로 이루어진, 높은 굴절률을 갖는 또다른 광학 필름이 제1 프레넬 패턴부 및 제2 프레넬 패턴부에 사용되어 외부 요소에 의한 패싯면의 손상을 방지할 수 있다. 또한, 광학 필름(10)은 또한 기판(12)의 주요 표면(16)에 인가된 반사층을 포함하여, 기판(12)에 투과된 반사광이 제1 프레넬 패턴부(20) 및 제2 프레넬 패턴부(30)로 되돌아나갈 수 있다.

상술한 바와 같이, 각각의 프레넬 패턴부는 다양한 형태를 포함할 수 있다. 도2a 및 도2b에 도시된 하나의 변경예에서 광학 필름(200)은 제1 주요 표면(212)을 구비한 기판(210)을 포함한다. 제1 주요 표면(212)에는 제1 프레넬 패턴부(220)가 구비된다. 제1 프레넬 패턴부(220)는 y축으로 배열된 선형 패턴부로 형성된다. 도2b의 단면도에 도시된 바와 같이, 제1 프레넬 패턴부(220)는 일정한 피치를 갖고, 예컨대, 기판(210)의 제1 주요 표면(212)에 형성된 패턴부에 있어서, 각각의 V자형 그루브의 각각의 노치 사이의 거리는 실질적으로 일정하게 유지된다.

기판(210)의 제1 주요면(212)에 형성된 제2 프레넬 패턴부(230)는 환형 패턴부로 형성될 수 있다. 환형 패턴부는 제1 주요 표면(212)의 노치에 의해 형성되는 여러 반경의 복수의 동심원을 포함할 수 있다. 제2 프레넬 패턴부(230)의 피치는 일정하며, 예컨대, V자형 그루브에 의해 형성되는 각각의 동심원 사이의 거리는, 패턴부(230)의 반경 방향에서 보았을 때, 실질적으로 일정하게 유지된다.

제1 주요 표면(212)에 형성된 각각의 패턴부에 있어서, 제1 프레넬 패턴부(220) 및 제2 프레넬 패턴부(230)의 피치는 일정하나, 어느 하나 또는 양 패턴부의 피치가 바뀌어 노치 사이의 거리가 변화할 수 있다. 이와 같이 변화하는 피치부는 일반적으로 프레넬 렌즈 패턴부와 합체되고, 일정한 피치가 있는 프레넬 패턴부는 일반적으로 프레넬 프리즘 패턴부와 합체될 수 있다.

제1 프레넬 패턴부(220) 및 제2 프레넬 패턴부(230)는 제1 주요 표면(212)의 선택적 영역(218)에서 서로 간섭된다. 도시된 실시예에서, 선택적 영역(218)은 제1 프레넬 패턴부(220) 및 제2 프레넬 패턴부(230)의 점유 영역과 동일하다. 선택적 영역(218)에서의 양 패턴부의 간섭으로 새로운 패턴부를 생성시켜 독특한 광학적 특성이 된다.

도3은 제1 프레넬 패턴부(320) 및 제2 프레넬 패턴부(330)가 모두 환형 패턴부로 형성된 본 발명의 또다른 실시예를 도시한다. 기판(310)의 제1 주요 표면(312)의 제1 부분(314)으로 형성된 제1 프레넬 패턴부(320)는 일정한 피치를 갖고, 예컨대, 패턴부에서의 각각의 동심원 사이의 거리는 동일하다. 제1 주요 표면(312)의 제2 부분(316)으로 형성된 제2 프레넬 패턴부(330)의 피치 또한 일정하다. 한편, 도3에 도시되는 바와 같이, 제1 프레넬 패턴부(320)의 피치는 제2 프레넬 패턴부(330)의 피치와 동일하지 않다.

도2a와는 다르게, 두 패턴부(320, 330)는 선택적 영역(318)에서 서로 간섭되나 선택적 영역(318)과 완전히 중첩되지는 않는다. 대신, 제1 프레넬 패턴부(320) 및 제2 프레넬 패턴부(330) 양쪽의 실질적인 부분이 간섭된다. 즉, 기판(210)의 제1 주요 표면(312)의 제1 부분(314)은 제2 부분(316)과 완전히 중첩되지 않는다.

본 발명의 광학 필름은 예컨대, 유리 또는 거울 면에 예컨대, 장식용으로 또한 부착될 수 있다. 도4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 광학 필름 조립체(400)는 광학 필름(420)과 기부 기판(440)을 포함한다. 광학 필름(420)은 평평한 제2 주요 표면(422)과, 제2 주요 표면(422)의 반대쪽에 있는 제1 주요 표면(424)을 구비한다. 광학 필름(420)의 제1 주요 표면(424)은 본 발명의 광학 패턴부를 형성하는 구조체를 포함한다. 기부 기판(440)은 예컨대, 창, 거울, 광학 디스플레이 패널(예컨대, LCD 디스플레이) 등의 어느 적합한 광학 구조체일 수 있다. 기부 기판(440)은 예컨대, 유리, 거울, 금속, 중합물질 등의 어느 적합한 재료로 제조될 수 있다.

광학 필름(420)은 기부 기판(440)의 표면에 예컨대, 접착제(430)에 의해 인가될 수 있다. 접착제(430)는 예컨대, 기부 기판(440)에 광학 테이프의 인가를 용이하게 해주는 분리 가능한 라이너를 사용하여 광학 필름(420)에 인가될 수 있다. 이와 같은 실시예에서, 광학 필름은 라이너와 분리되고, 장식적 효과가 필요한 기부 기판(440)의 영역에 걸쳐 위치 설정된다.

접착제는 예컨대, 실리콘 감압 접착제, (메트)아크릴 감압 접착제 및 고무계 감압 접착제와 같은 투명한 감압 접착제일 수 있다. 투명한 감압 접착제의 적합한 예로, 미네소타주 세인트 폴에 소재한 미네소타 마이닝 앤드 매뉴팩쳐링 컴퍼니(Minnesota Mining and Manufacturing Company)에 의해 제조된 양면 테이프인, 3M 리포지셔너블 테이프 666(3M Repositionable Tape 666)이 있다. 투명한 폴리(메트)아크릴 감압 접착제의 특정예 중 하나는, 아크릴 산을 약 0 wt% 내지 약 20 wt%로, 이소옥틸 아크릴레이트 조성물, 2-에틸-헥실 아크릴레이트 조성물 또는 엔-부틸 아크릴레이트 조성물 중 적어도 하나를 약 80 wt% 내지 약 100 wt%로 포함시켜 얻어지며, 예컨대 아크릴 산을 약 2 wt% 내지 약 10 wt%로, 이소옥틸 아크릴레이트를 약 90 wt% 내지 약 98 wt%로 포함시켜 얻어진다.

도5에는 본 발명에 따른, 광학 필름(520) 및 기부 기판(540)을 포함하는 또다른 광학 필름 조립체(500)가 도시된다. 광학 필름(520)은 평평한 제2 주요 표면(522)과, 제2 주요 표면(522)과 반대쪽에 있는 제1 주요 표면(524)을 또한 포함할 수 있다. 광학 필름(520)의 제1 주요 표면(524)은 본 발명의 광학 패턴부를 형성하는 구조체를 포함한다. 기부 기판(540)은 예컨대, 창, 거울, 광학 디스플레이 패널(예컨대, LCD 디스플레이) 등의 어느 적합한 광학 구조체일 수 있다. 기부 기판(540)은 예컨대, 유리, 거울, 금속, 중합물질 등의 어느 적합한 재료로 제조될 수 있다.

광학 필름(520)은 예컨대, 접착제(530)에 의해 제1 주요 표면(524)이 기판(540)과 대면하도록 기판(540)의 표면에 인가될 수 있다. 도시된 바와 같이, 광학 필름(520)과 기부 기판(540) 사이에 공극이 실질적으로 존재하지 않도록 접착제(530)는 양호하게는, 제1 주요 표면(524)에 형성된 구조체를 채운다. 도4의 실시예에 대한 기술과 관련하여, 접착제(530)는 예컨대, 기부 기판(540)에 광학 테이프의 인가를 용이하게 해주는 분리 가능한 라이너를 사용하여 광학 필름(520)에 인가될 수 있다. 이와 같은 실시예에서, 광학 필름은 라이너와 분리되고, 장식적 효과가 필요한 기부 기판(540)의 영역에 걸쳐 위치 설정된다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따라 형성된 프레넬 패턴부는 예컨대, 선형, 환형, 방사형 등 어느 적합한 구성을 포함할 수 있다. 도6에는 방사형의 프레넬 패턴부의 실시예가 도시된다. 도6에서 제1 프레넬 패턴부(620)는 기판(610)의 제1 주요 표면(612)에 형성되는 선형의 프레넬 패턴부이다. 제2 프레넬 패턴부(630)는 또한 제1 주요 표면(612)에 방사형의 프레넬 패턴부로 형성되며, 예컨대, V자형 그루브가 노치가 중심(634)으로부터 방사되도록 형성되는 패턴부이다. 양 프레넬 패턴부는 중첩되어 간섭되고 이로써 복잡한 패턴부가 형성된다. 복잡한 패턴부의 광학적 특성은 독특하여 상술한 바와 유사한 여러 용도로 사용될 수 있다.

본 명세서에 인용된 모든 참조 문헌과 공보는 특히 그 전체가 참고 자료로서 본 개시물에 합체된다. 본 명세서에는 본 발명의 예시적인 실시예가 기술된 것이며, 본 발명의 기술 사상의 범주 내에서 가능한 변경이 기술된다. 본 발명에 대한 이들과, 기타의 변경 및 변형은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않고 당업자에게 명백하며, 본 발명은 본 명세서에 설명된 실시예에 한정되는 것이 아니다. 또한, 본 발명의 보호 범위는 후속의 청구범위에 의해서만 제한된다.

Claims (32)

1. 광학 필름이며,

   제1 주요 표면을 포함하는 기판과,

   기판의 제1 주요 표면의 제1 부분에 형성된 제1 프레넬 패턴부에 대응하는 제1 패싯면 군과,

   기판의 제1 주요 표면의 제2 부분에 형성된 제2 프레넬 패턴부에 대응하는 제2 패싯면 군을 포함하며,

   제1 프레넬 패턴부는 제2 프레넬 패턴부와 기판의 제1 주요 표면의 선택적 영역에서 중첩하며, 제1 프레넬 패턴부와 제2 프레넬 패턴부는 선택적 영역에서 서로 간섭하는 광학 필름.
2. 제1항에 있어서, 선택적 영역은 제1 부분을 모두 포함하는 광학 필름.
3. 제1항에 있어서, 선택적 영역은 제2 부분을 모두 포함하는 광학 필름.
4. 제1항에 있어서, 제1 프레넬 패턴부는 선형의 프레넬 패턴부를 포함하는 광학 필름.
5. 제1항에 있어서, 제2 프레넬 패턴부는 선형의 프레넬 패턴부를 포함하는 광학 필름.
6. 제1항에 있어서, 제1 프레넬 패턴부는 환형의 프레넬 패턴부를 포함하는 광학 필름.
7. 제1항에 있어서, 제2 프레넬 패턴부는 환형의 프레넬 패턴부를 포함하는 광학 필름.
8. 제1항에 있어서, 제1 프레넬 패턴부는 방사형의 프레넬 패턴부를 포함하는 광학 필름.
9. 제1항에 있어서, 제2 프레넬 패턴부는 방사형의 프레넬 패턴부를 포함하는 광학 필름.
10. 제1항에 있어서, 제1 프레넬 패턴부는 프레넬 프리즘을 포함하는 광학 필름.
11. 제1항에 있어서, 제2 프레넬 패턴부는 프레넬 프리즘을 포함하는 광학 필름.
12. 제1항에 있어서, 제1 프레넬 패턴부는 프레넬 렌즈를 포함하는 광학 필름.
13. 제1항에 있어서, 제2 프레넬 패턴부는 프레넬 렌즈를 포함하는 광학 필름.
14. 제1항에 있어서, 기판의 제1 주요 표면에 위치되는 접착층을 더 포함하는 광학 필름.
15. 제1항에 있어서, 기판의 제2 주요 표면에 위치되는 접착층을 더 포함하는 광학 필름.
16. 광학 필름이며,

    제1 주요 표면을 포함하는 기판과,

    기판의 제1 주요 표면의 제1 부분에 형성되고 제1 종축을 포함하는 선형의 프레넬 패턴부를 포함하는 제1 프레넬 패턴부에 대응하는 제1 패싯면 군과,

    기판의 제1 주요 표면의 제2 부분에 형성되고 제2 종축을 포함하는 선형의 프레넬 패턴부를 포함하는 제2 프레넬 패턴부에 대응하는 제2 패싯면 군을 포함하고,

    제1 프레넬 패턴부는 제2 프레넬 패턴부와 기판의 제1 주요 표면의 선택적 영역에서 중첩하고, 제1 종축은 제2 종축과 소정의 각도를 이루며, 제1 프레넬 패턴부와 제2 프레넬 패턴부는 선택적 영역에서 서로 간섭하는 광학 필름.
17. 제16항에 있어서, 선택적 영역은 제1 부분을 모두 포함하는 광학 필름.
18. 제16항에 있어서, 선택적 영역은 제2 부분을 모두 포함하는 광학 필름.
19. 제16항에 있어서, 각도는 0°를 초과하는 광학 필름.
20. 제16항에 있어서, 각도는 약 90°인 광학 필름.
21. 제16항에 있어서, 각도는 180° 미만인 광학 필름.
22. 제16항에 있어서, 제1 프레넬 패턴부는 프레넬 프리즘을 포함하는 광학 필름.
23. 제16항에 있어서, 제2 프레넬 패턴부는 프레넬 프리즘을 포함하는 광학 필름.
24. 제16항에 있어서, 제1 프레넬 패턴부는 프레넬 렌즈를 포함하는 광학 필름.
25. 제16항에 있어서, 제2 프레넬 패턴부는 프레넬 렌즈를 포함하는 광학 필름.
26. 광학 필름이며,

    제1 주요 표면을 포함하는 기판과,

    기판의 제1 주요 표면의 제1 부분에 형성되고 제1 종축을 포함하는 선형의 프레넬 패턴부를 포함하는 제1 프레넬 패턴부에 대응하는 제1 패싯면 군과,

    기판의 제1 주요 표면의 제2 부분에 형성되고 제2 종축을 포함하는 선형의 프레넬 패턴부를 포함하는 제2 프레넬 패턴부에 대응하는 제2 패싯면 군을 포함하고,

    제1 프레넬 패턴부는 제2 프레넬 패턴부와 기판의 제1 주요 표면의 선택적 영역에서 중첩하고, 제1 종축은 제2 종축과 소정의 각도를 이루고, 그 각도는 0 °를 초과하며, 제1 프레넬 패턴부와 제2 프레넬 패턴부는 선택적 영역에서 서로 간섭하는 광학 필름.
27. 광학 조립체이며,

    기부 기판과,

    기부 기판에 부착되고, 제1 주요 표면을 포함하는 필름 기판과, 필름 기판의 제1 주요 표면의 제1 부분에 형성된 제1 프레넬 패턴부에 대응하는 제1 패싯면 군과, 필름 기판의 제1 주요 표면의 제2 부분에 형성된 제2 프레넬 패턴부에 대응하는 제2 패싯면 군을 포함하는 광학 필름을 포함하고,

    제1 프레넬 패턴부는 제2 프레넬 패턴부와 필름 기판의 제1 주요 표면의 선택적 영역에서 중첩하고, 제1 프레넬 패턴부와 제2 프레넬 패턴부는 선택적 영역에서 서로 간섭하는 광학 조립체.
28. 제27항에 있어서, 광학 필름은 필름 기판의 제2 주요 표면과 기부 기판 사이에 접착층을 더 포함하는 광학 조립체.
29. 제27항에 있어서, 광학 필름은 필름 기판의 제1 주요 표면과 기부 기판 사이에 접착층을 더 포함하는 광학 조립체.
30. 제27항에 있어서, 기부 기판은 창을 포함하는 광학 조립체.
31. 제27항에 있어서, 기부 기판은 거울을 포함하는 광학 조립체.
32. 제27항에 있어서, 기부 기판은 광학 디스플레이 패널을 포함하는 광학 조립체.