KR20070090889A - 광반사경, 그 제조 방법 및 프로젝터 - Google Patents

광반사경, 그 제조 방법 및 프로젝터 Download PDF

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타카히로 오쿠라
마사카즈 타케이
노부미츠 하마나
히사오 아오키
후지오 오와다
나오키 아마이
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교세라 케미카르 가부시키가이샤
교세라 옵텍 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 경량이고 저렴한 플라스틱 기재를 이용해서 간단히 제조할 수 있고, 게다가 반사율이 높은 광반사경과 그 제조 방법을 제공하는 것이다. 열변형 온도가 130℃이상인 플라스틱 기재(50)의 표면에 은을 포함하는 반사막(52)을 형성한 광반사경으로서, 상기 플라스틱 기재(50)가 열경화성 수지 성형품이며, 또한 상기 반사막의 표면은 PV(peak to valley)값이 0.5㎛이하이고, 또한 예각의 돌기가 없는 매끈매끈한 면이며, 더욱이 상기 반사막 표면의 반사율이 96%이상이다.
광반사경, 플라스틱 기재, 반사막

Description

광반사경, 그 제조 방법 및 프로젝터{LIGHT REFLECTING MIRROR, METHOD FOR MANUFACTURING SUCH LIGHT REFLECTING MIRROR AND PROJECTOR}
본 발명은 특히 기재가 플라스틱 재료로 구성되고, 높은 반사율을 갖는 광반사경에 관한 것이고, 보다 상세하게는 프로젝터나 프로젝션 텔레비젼 등에 있어서 결상용 및 조명용으로서 사용하기에 적절한 광반사경, 그 제조 방법 및 프로젝터에 관한 것이다.
영상을 투사하는 프로젝터는 전면형 프로젝터와, 배면형 프로젝터로 분류된다. 전면형 프로젝터는 반사형 스크린을 방의 벽가장자리에 배치하고, 마이크로 디바이스나 투사 렌즈 등을 포함하는 프로젝터 유닛을 방의 중앙부에 배치하고, 투사 렌즈로부터 스크린을 행해서 변조 광을 투사하고, 스크린에 화상 등을 표시한다. 관시자는 스크린에서 반사된 변조 광을 본다. 한편, 배면형 프로젝터는 마이크로 디바이스나 투사 렌즈 등을 포함하는 프로젝터 유닛이 박스형의 케이스체의 내부에 배치되고, 더욱이 투과형 스크린이 케이스체의 전면부에 설치되어 있는 것이다. 관시자는 케이스체의 외측으로부터 스크린을 투과한 변조 광을 보도록 되어 있다.
최근, 대화면, 예를 들면, 대각 70인치로부터 100인치의 화면을 갖는 배면형 프로젝터가 연구되고 있다. 이러한 대화면을 갖는 배면형 프로젝터에서는 투사 렌 즈로부터 스크린까지의 거리를 2m이상 더 길게 하는 것이 필요해지고, 케이스체가 상당히 커진다. 그래서, 투사 렌즈와 스크린 사이에 미러를 배치하고, 케이스체의 깊이를 작게 하도록 되어 있다.
특허문헌 1 및 2에는 소형화 및 광화각화(廣畵角化)를 실현하기 위한 프로젝터가 기재되어 있다. 이 프로젝터는 화상 형성 소자로부터 광속을 4개의 반사경으로 반사시키면서 스크린에 화상을 투사시키고 있다.
이렇게 복수의 광반사경을 이용해서 상을 투사할 경우 반사면이 오목면상이나 볼록면상, 혹은 평면상이어도 광반사경의 반사율이 낮을 경우에는 고화질이고 선명한 화상을 얻을 수 없다.
또한, 투사 렌즈와 스크린 사이에 배치되는 미러로서 유리제의 표면 반사 미러를 사용하면 대화면의 배면형 프로젝터에 있어서 미러의 면적은 1.5m×1.1m이상이 된다. 게다가, 유리는 무르고 깨지기 쉽기 때문에 두께를 5㎜이상으로 하면 미러의 무게가 20kg이상으로 되고, 장치 전체에서는 100kg이상으로도 된다고 하는 문제점이 생긴다.
그래서, 특허문헌 3에는 투사 렌즈와 스크린 사이에 배치되는 미러를 비중도 유리의 60퍼센트 정도와 적은 플라스틱으로 만드는 것이 제안되어 있다. 특허문헌3에 기재된 미러는 투명한 플라스틱 시트의 일면에 은이나 알루미늄 등의 반사성 금속을 증착해서 이루어지는 것이다.
그러나, 스크린이 대화면으로 이루어지는 만큼 미러도 대형화되기 때문에 충분한 강도가 요구된다. 그런데, 통상의 열경화성 수지를 성형한 플라스틱 기재에서 는 두께를 크게 해도 강도가 뒤떨어지기 때문에 깨지거나 크랙이 발생하기 쉽다고 하는 문제가 있다.
강도가 높은 플라스틱 기재를 얻기 위해서는 유리 섬유 등의 강화 섬유를 함유한 수지 조성물을 이용하는 것이 일반적으로 알려져 있다. 그런데, 강화 섬유를 수지 조성물에 다량으로 함유시켜서 얻을 수 있는 기재는 강화 섬유에 의해 표면이 거칠어서 평활성이 손상되어 있다. 이 때문에, 기재 표면에 은이나 알루미늄 등의 반사성 금속을 증착해서 반사막을 형성했을 때 반사막의 반사율이 저하한다고 하는 문제가 있다.
한편, 배면형 프로젝터는 보다 더 박형화가 요구되고 있다. 즉, 도 15에 나타낸 바와 같이, 종래의 배면형 프로젝터는 케이스체의 내부에 배면 미러(21)가 배치되고, 광학 엔진(22)으로부터 투사된 화상을 배면 미러(21)로 반사해서 스크린(23)에 화상을 표시한다. 이러한 수직 투사 방식에서는 화각이 80°이고 투사 거리(L1)는 90O㎜이상이 되기 때문에 프로젝터의 두께(L2)도 50O㎜이상이 된다.
이것에 대하여, 최근 제안되어 있는 박형화된 배면형 프로젝터에서는, 도 16에 나타낸 바와 같이, 광학 엔진(22)으로부터 투사된 화상을 비구면 미러(24)를 이용해서 비스듬히 투사하고, 이것을 배면 미러(25)로 반사해서 스크린(23)에 화상을 표시한다. 이 때문에, 160°라는 광화각이 가능해지고, 투사 거리(L1)는 20O㎜가 되고, 프로젝터의 두께(L2)도 20O㎜이하로 박형화되는 것이 가능해진다. 또한, 프로젝터의 장치 구성에 의해서는 더욱 복수의 평면 미러나 비구면 미러를 사용하여 화상을 순차 반사시키면서 투사하는 경우도 있다.
그러나, 비구면 미러(24)나 배면 미러(25)라 하는 복수의 반사경에서 화상을 순차 반사시키면서 투사하기 때문에 각 반사경의 반사율이 높지 않으면 스크린(23)에 표시되는 화상은 어두운 것이 된다. 따라서, 경량이고 반사율이 96%이상의 반사경이 요망되고 있다.
그런데, 반사율이 높은 반사경으로서 특허문헌 4에는 특정한 은의 반사층을 구비하고, 가시광 영역에서 반사율이 98%이상인 반사경이 기재되어 있다. 그러나, 특허문헌 4에 있어서 반사율이 98%이상인 반사경은 유리 기재를 이용해서 얻을 수 있었던 것이다. 유리 기재를 이용할 경우는 경량화가 곤란하고, 또한 정밀한 표면연마가 필요하기 때문에 가격도 높아진다고 하는 문제가 있다.
더욱이, 기재, 특히 플라스틱 기재상에 은을 포함하는 반사막을 피착시킨 광반사경에서는 반사막의 주변부에 있어서의 기재와 반사막의 접합력이 낮기 때문에 해당 주변부의 기재와 반사막 사이에 수분이 침입하고, 주변부에서 서서히 반사막의 부식이 진행하고, 결국에는 반사막이 기재로부터 박리해 버린다고 하는 문제가 있다.
특허문헌 1: 일본 공개 특허 2002-40326호 공보
특허문헌 2: 일본 공개 특허 2003-177320호 공보
특허문헌 3: 일본 특허 공개평 7-230072호 공보
특허문헌 4: 일본 특허 공개 2003-114313호 공보([0073], [0081])
본 발명의 주된 과제는 경량이고 저렴한 플라스틱 기재를 이용해서 간단히 제조할 수 있고, 게다가 반사율이 높은 광반사경과 그 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 과제는 플라스틱 기재를 이용해서 고강도이고 고반사율의 광반사경을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 과제는 기재와 반사막 사이에 침입한 수분에 의해 야기되는 반사막의 부식을 억제할 수 있는 광반사경을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 과제는 경량이고 저렴한 광반사경을 이용해서 고화질이고 선명한 화상을 얻을 수 있는 프로젝터를 제공하는 것이다.
본 발명자들은 상기 과제를 해결하도록 예의 검토를 반복한 결과, 플라스틱 기재의 표면에 은을 포함하는 반사막을 피착시킨 광반사경에 있어서 반사막 표면의 반사율을 96% 이상으로 하는 것에 성공했다.
즉, 본 발명의 광반사경은 열변형 온도가 130℃이상인 플라스틱 기재와, 이 기재의 표면에 형성된 은을 포함하는 반사막으로 이루어지고, 상기 반사막 표면의 PV(peak to valley)값이 0.5㎛이하이고, 또한 예각의 돌기의 없고, 매끈매끈한 면이며, 상기 반사막 표면의 반사율이 96%이상이다. 상기 플라스틱 기재로서는, 예를 들면, 열경화성 수지 성형품을 들 수 있다.
바람직하게는 본 발명의 광반사경은 강화 섬유를 8~20질량% 함유하는 플라스틱 강화층과, 이 플라스틱 강화층의 표면에 형성되어 강화 섬유를 5질량%이하 함유하는 플라스틱 광택층을 포함하는 플라스틱 기재와, 이 플라스틱 기재의 상기 플라스틱 광택층 표면에 피착시킨 은을 포함하는 반사막을 구비한다.
상기 플라스틱 기재에는 상을 투사하기 위한 광반사면이 되는 중앙 부분을 둘러싸도록 주변부에 돌기부가 형성되어 있는 것이 좋다.
본 발명에 의한 광반사경의 제조 방법은 금형내에 불포화 폴리에스테르 수지 7~19질량%, 열가소성 수지 6~19질량%, 무기 충전제 70~84질량%, 강화 섬유 5질량%이하 및 경화제 0.1~3질량%로 이루어지는 열경화성 수지 조성물을 금형내에 주입하고, 135~180℃의 온도에서 가열 경화시켜 플라스틱 기재를 성형하는 공정과, 얻어진 플라스틱 기재 표면에 은을 포함하는 반사막을 형성하는 공정을 포함한다.
본 발명에 의한 다른 광반사경의 제조 방법은 강화 섬유를 8~20질량% 함유하는 플라스틱 강화층 및 강화 섬유를 5질량%이하 함유하는 플라스틱 광택층을 적층 성형해서 플라스틱 기재를 얻는 공정과, 얻어진 플라스틱 기재 중 플라스틱 광택층의 표면에 은을 포함하는 반사막을 형성하는 공정을 포함한다.
본 발명에 의한 다른 광반사경의 제조 방법은 열경화성 수지 조성물을 성형해서 플라스틱 기재를 얻고, 이 플라스틱 기재의 표면에 반사막을 피착시키는 것으로서, 상기 플라스틱 기재의 주변부에 대응하는 부분과 중앙 부분에 대응하는 부분의 경계부에 오목부를 형성한 금형을 사용하여 상기 플라스틱 기재를 성형하고, 플라스틱 기재의 주변부에 반사막 표면의 중앙 부분을 둘러싸도록 돌기부를 형성한다.
본 발명에 의한 다른 광반사경의 제조 방법은 상기 플라스틱 기재의 표면에 상기 밀착성 향상막과, 은을 포함하는 반사막과, 반사 증가막을 이 순서대로 적층하는 것으로서, 챔버내에 상기 플라스틱 기재를 유지하는 공정과, 상기 챔버내에 플라즈마를 생성시키기 위한 가스를 공급하는 공정과, 상기 챔버내의 공간에 고주파 전계를 인가하는 공정과, 상기 챔버내에서 상기 각 막의 원료가 되는 증발 재료를 가열해서 증발시키는 공정과, 상기 챔버로의 상기 가스의 공급량을 상기 기재에 상기 각 막을 형성할 때에 각각의 막 형성의 초기보다도 그 후의 기간쪽이 적어지도록 제어하는 가스 공급량 제어 공정을 포함하고, 상기 각 막 형성 동안 상기 기재의 온도를 60℃이하로 유지하는 박막 형성 방법에 의해 밀착성 향상막과, 은을 포함하는 반사막과, 반사 증가막을 형성한다.
본 발명의 프로젝터는 상기 광반사경을 구비한다. 구체적으로는 본 발명의 프로젝터는 화상을 3개 이상의 광반사경을 통해서 스크린에 투영하는 것으로서, 상기 3개의 광반사경을 광의 진행 방향을 따라 순서대로 제 1, 제 2 및 제 3 광반사경으로 했을 때 적어도 제 1 및 제 2 광반사경은 플라스틱 기재의 표면에 은을 포함하는 반사막을 형성해서 구성되고, 또한 반사막 표면의 광반사율이 96%이상이다.
또한, 반사막 표면의 PV값 및 표면 상태는 비접촉 삼차원 윤곽 측정기(예를 들면, Mitaka Kohki Co., Ltd.제의 상품명 「NH-3SP」)에 의해 측정될 수 있다. 또한, 본 발명에 있어서 은을 포함하는 반사막으로는 순수한 은의 단결정층에 가까운 은막 이외에 반사막 자체의 반사율에 영향을 주지 않는 범위에서 은과 다른 성분도 포함하는 반사막도 포함하는 개념이다.
본 발명의 광반사경은 열변형 온도가 130℃이상인 플라스틱 기재의 표면에 은을 포함하는 반사막을 피착시켜서 구성되기 때문에 가령 대형판, 예를 들면, 130㎜×150㎜정도의 크기이어도, 경량이고 저렴하게 제조할 수 있고, 게다가 반사막 표면은 PV값이 0.5㎛이하이고, 또한 예각의 돌기가 없는 매끈매끈한 면이며, 반사율이 96%이상이므로 박형의 배면 프로젝터, 특히 박형이고 대화면의 배면 프로젝터에 사용되는 비구면 미러 및 평면 미러로서 사용하기에 적합하다. 플라스틱 기재로서 열경화성 수지를 사용할 경우는 내열성이 우수하다.
기재가 플라스틱 강화층을 구비하고 있는 본 발명의 광반사경은 높은 강도를 가짐과 아울러 반사막을 피착시키는 기재 표면은 강화 섬유의 함유량이 적은 플라스틱 광택층이므로 높은 반사율을 갖는다.
반사막 표면의 주변부에 둘러싸도록 돌기부를 형성한 본 발명의 광반사경은 반사막 표면의 주변부에 형성된 돌기부가 말하자면 방죽이 되어 주변부에서 기재와 반사막 사이에 침입한 수분이 중앙 부분에까지 침입하는 것을 저지하기 때문에 반사면이 되는 중앙 부분의 반사막이 부식되는 것을 억제할 수 있다고 하는 효과가 있다.
본 발명의 광반사경의 제조 방법에 의하면, 연마 등의 후가공을 필요로 하는 일없고, 반사율이 96%이상의 광반사경을 간단히 제조할 수 있다. 특히 불포화 폴리에스테르 수지 7~19질량%, 열가소성 수지 6~19질량%, 무기 충전제 70~84질량%, 강화 섬유 5질량%이하 및 경화제 0.1~3질량%로 이루어지는 열경화성 수지 조성물을 형성해서 얻은 플라스틱 기재는 연마 등의 후가공을 필요로 하는 일없고, 그 표면의 PV값을 0.5㎛이하으로 하고, 또한 예각의 돌기가 없는 매끈매끈한 면으로 할 수 있다. 이에 따라, 플라스틱 기재의 표면 상태가 대부분 그대로 반영되어 재현되는 반사막도 PV값이 0.5㎛이하이고, 또한 예각의 돌기가 없는 매끈매끈한 면이 되어 반사율을 96%이상의 높은 것으로 달성할 수 있다.
플라스틱 기재의 주변부에 대응하는 부분과 중앙 부분에 대응하는 부분의 경계부에 오목부를 형성한 금형을 사용하여 상기 플라스틱 기재를 성형할 경우는 플라스틱 기재의 형성과 동시에 반사막 표면의 주변부에 돌기를 형성할 수 있으므로 공정수를 늘릴 일없고, 간단히 또한 저렴하게 반사 특성이 좋은 광반사경을 제조할 수 있다.
본 발명의 프로젝터는 플라스틱 기재의 표면에 은을 포함하는 반사막을 형성해서 구성된 광반사경을 사용하고 있으므로 경량이고 저렴하며, 또한 화상 형성체(예를 들면, 화상 형성 소자)에 가까운 적어도 제 1 및 제 2 광반사경은 광반사율이 96%이상이므로 고화질이고 선명한 화상을 얻을 수 있다.
따라서, 본 발명의 광반사경은 박형의 배면형 프로젝터, 특히 박형이고 대화면의 배면형 프로젝터에 사용되는 비구면 미러 및 평면 미러로서 사용하기에 적합하다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 광반사경을 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 광반사경을 제조하기 위한 박막 형성 장치를 일예를 나타내는 개념도이다.
도 3은 박막 형성의 프로세스를 나타내는 설명도이다.
도 4는 본 발명의 광반사경의 적용예를 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시형태에 의한 광반사경을 나타내는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제 3 실시형태에 의한 투사용 광반사경을 나타내는 개략 정면도이다.
도 7은 도 6에 나타내는 A부의 확대도이다.
도 8은 본 발명에 있어서의 플라스틱 기재의 형성용 금형의 개략 단면도이다.
도 9는 도 8에 나타내는 B부의 확대도이다.
도 10은 본 발명의 제 4 실시형태에 의한 프로젝터를 나타내는 개략도이다.
도 11은 실시예 1에서 얻은 반사막의 표면 상태를 삼차원 표시한 그래프이다.
도 12는 실시예 1에서 얻은 반사막의 표면 상태를 나타내는 SEM 사진이다.
도 13은 실시예 1에서 얻은 반사막을 형성한 상태에서의 반사경의 단면을 나타내는 SEM 사진이다.
도 14는 비교예 1에서 얻은 표면 상태를 삼차원 표시한 그래프이다.
도 15는 배면 프로젝터의 원리를 나타내는 설명도이다.
도 16은 박형 배면 프로젝터의 원리를 나타내는 설명도이다.
부호의 설명
1: 포트
3: 가열 전원
4: 매칭 장치
5: 고주파 전력 공급 전원
6: 직류 전압 인가 전원
9: 증발 재료
11: 챔버
20: 증발원
50: 플라스틱 기재
51: 밀착성 향상막
52: 반사막
53: 제 1 투명 유전체층
54: 제 2 투명 유전체층
<제 1 실시형태>
본 발명의 광반사경은 열변형 온도가 130℃이상인 플라스틱 기재의 표면에 은을 포함하는 반사막을 밀착시켜 형성된다.
사용되는 플라스틱 기재는 그 열변형 온도를 고려하면 열경화성 수지 성형품이 사용가능하다. 이러한 열경화성 수지 성형품으로서는 열변형 온도가 130℃이상이면 특히 한정되는 것은 아니고, 예를 들면, 불포화 폴리에스테르, 에폭시 수지, 페놀 수지, 폴리카보네이트 등의 각종의 열경화성 수지가 사용가능하다. 특히 불포화 폴리에스테르 수지를 사용하는 것이 바람직하다.
불포화 폴리에스테르 수지를 사용할 경우 열경화성 수지 조성물은 불포화 폴리에스테르 수지 7~19질량%, 열가소성 수지 6~19질량%, 무기 충전제 70~84질량%, 강화 섬유 5질량%이하 및 경화제 0.1~3질량%로 이루어지는 것이 좋고, 이것을 성형해서 소정 형상의 기재를 얻는다.
불포화 폴리에스테르 수지는 α,B-불포화이염기산 또는 그 무수물로 이루어지는 산성분과 다가 알코올을 중축합해서 얻어지는 불포화 폴리에스테르(프리 폴리머)와 중합성 단량체를 혼합한 액상 수지이며, 불포화 폴리에스테르를 65~75질량%, 중합성 단량체를 35~25질량%의 비율로 함유한다.
이 불포화 폴리에스테르 수지에 사용되는 α,B-불포화이염기산 또는 그 무수물로서는, 예를 들면, 말레인산, 후말산, 이타콘산, 시트라콘산 등의 1종 또는 2종이상의 산 또는 그 무수물을 들 수 있고, 특히 말레인산 또는 그 무수물 또는 후말산이 적절히 이용될 수 있다. 또한, 다가 알코올로서는, 예를 들면, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 네오펜틸글리콜 등을 들 수 있고, 이들은 1종 또는 2종이상을 혼합해서 사용할 수 있다.
더욱이, α,B-불포화이염기산 또는 그 무수물, 다가 알코올에 필요에 따라 포화 이염기산 또는 그 무수물을 더해서 중축합해도 좋다. 포화 이염기산 또는 그 무수물으로서는, 예를 들면, 후탈산 또는 그 무수물, 이소후탈산, 테레후탈산, 테트라히드로후탈산, 테트라히드로무수후탈산, 아지핀산, 세바신산 등을 들 수 있고, 이들은 1종 또는 2종이상을 혼합해서 사용할 수 있다.
또한, 상기 다가 알코올 이외에 필요에 따라 1,3-프로판디올, 1,3-푸탄디올, 1,4-푸탄디올, 1,6-헥산디올, 1,4-시클로헥산디메탄올, 수소화 비스 페놀A 등의 1종 또는 2종이상을 상기 다가 알코올에 혼합해서 사용할 수 있다.
불포화 폴리에스테르 수지에 사용되는 중합성 단량체로서는, 예를 들면, 스틸렌, 비닐 톨루엔, 디비닐톨루엔, p-메틸스틸렌, 메틸메타크릴레이트, 디아릴프탈레이트, 디아릴이소프탈레이트 등을 들 수 있고, 이들은 1종 또는 2종이상을 혼합해서 사용할 수 있다. 중합성 단량체는 그 소정량을 불포화 폴리에스테르와 혼합해서 불포화 폴리에스테르 수지에 함유시키지만, 불포화 폴리에스테르의 조제시에 그 일부를 첨가할 수도 있다. 불포화 폴리에스테르 수지의 배합량은 수지 조성물중에 7~19질량%, 바람직하게는 8~13질량%이다.
상기 수지 조성물에 배합되는 열가소성 수지로서는, 예를 들면, 스틸렌계 공중합체, 폴리에틸렌, 폴리염화비닐, 폴리아세트산비닐, 폴리메타크릴산메틸, 폴리 메타크릴산메틸계 공중합체, 변성ABS수지, 폴리카프로락톤, 변성 폴리우레탄 등을 들 수 있다. 특히, 폴리메타크릴산메틸, 폴리메타크릴산메틸계 공중합체와 같은 아크릴계 수지(공중합체를 포함함), 폴리아세트산비닐, 스틸렌-아세트산비닐 공중합체와 같은 아세트산 비닐계 수지(공중합체를 포함함)가 분산성, 저수축성, 강성의 점에서 바람직하다. 열가소성 수지의 배합량은 수지 조성물중에 6~19질량%, 바람직하게는 8~12질량%이다.
상기 수지 조성물에 배합되는 무기 충전제로서는, 예를 들면, 탄산 칼슘, 마이카, 탤크, 그래파이트, 카본블랙, 아스베스트, 수산화 알루미늄 등의 공지의 무기 충전제를 들 수 있다. 무기 충전제는 평균 입경이 0.1~60㎛의 범위에 있는 것이 바람직하고, 그 형상은 파쇄상인 것이 바람직하다. 무기 충전제의 배합량은 수지 조성물중에 70~84질량%이다.
상기 수지 조성물에 배합되는 강화 섬유는 성형품의 강도를 높일 수 있다. 사용되는 강화 섬유로서는, 예를 들면, 유리 섬유, 카본 섬유(탄소 섬유), 흑연 섬유, 아라미드 섬유, 탄화규소 섬유, 알루미나 섬유, 보론 섬유, 스틸 섬유, 아모포스 섬유, 유기 섬유 등을 들 수 있고, 이들은 1종 또는 2종이상을 조합시켜서 사용할 수 있다.
강화 섬유는 섬유 길이가 1~3㎜에서 섬유 지름이 5~100㎛인 것이 바람직하다. 또한, 강화 섬유의 배합량은 수지 조성물중에 0~5질량%인 것이 바람직하다. 섬유 길이가 길어지거나, 배합량이 5질량%을 초과하거나 하면 후술하는 바와 같이 PV값이 0.5㎛를 초과하고, 예각의 돌기가 없는 매끈매끈한 형성면을 얻는 것이 곤란해진다.
불포화 폴리에스테르 수지의 경화 반응을 개시시키는 경화제로서는, 예를 들면, t-부틸파옥시벤조에이트, t-부틸파옥시-2-에틸헥사노에이트, t-부틸파옥시이소프로필카보네이트, 1,1-비스(t-부틸파옥시)-3,3,5-트리메틸시클로헥산 등 유기과산화물을 들 수 있다. 경화제의 배합량은 수지 조성물중에 0.1~3질량%이다.
더욱이, 상기 열경화성 수지 조성물에는 성형품을 금형으로부터 용이하게 탈형수 있도록 내부 이형제를 배합해도 좋다. 내부 이형제로서는, 예를 들면, 스테아린산아연, 스테아린산마그네슘, 스테아린산칼슘, 스테아린산알루미늄 등의 지방족 금속염을 들 수 있다. 내부 이형제의 배합량은 수지 조성물중에 0.1~3질량%정도에서 좋다.
또한, 상기 열경화성 수지 조성물에 필요에 따라 안료 등의 착색제, 산화마 그네슘, 산화칼슘 등의 증점제를 배합해도 좋다.
본 발명에 있어서의 플라스틱 기재는 상기 열경화성 수지 조성물을 금형내에 주입하고, 135~180℃의 온도에서 가열 경화시켜서 성형된다. 성형 방법으로서는 사출 성형(인젝션 성형), 트랜스퍼 성형, 압축 성형 등의 통상의 열경화성 수지의 성형에 이용될 수 있는 방법을 들 수 있다.
상기 열경화성 수지 조성물은 성형품 표면의 평활성, 치수 안정성을 확보하는 점에서, 성형시의 성형 수축율이 0.05~-0.10%인 것이 바람직하다. 성형 수축율은 상온의 성형품과 상온의 금형의 치수를 비교하여 그 비율을 나타낸 값이며, (금형 치수-성형품 치수)/금형 치수로부터 산출된다.
사용되는 금형은 성형품의 반사막 형성면에 대응하는 면이 평활한 것이 필요하고, 구체적으로는 JIS B 0601-2001에서 규정되는 표면 거칠기(Rz)가 0.5㎛이하, 바람직하게는 0.4㎛이하인 것이 좋다.
형성된 플라스틱 기재는 PV값이 0.5㎛이하이고, 또한 예각의 돌기가 없는 매끈매끈한 면이다. 이 때문에, 이형된 성형품은 표면에 평활층(언더코트층 등)을 제공하거나, 연마하거나 하는 등의 후가공을 실시하는 일없고, 그 표면에 반사막을 직접 형성할 수 있음과 아울러, 플라스틱 기재 표면의 영향을 강하게 받는 반사막의 표면도 PV값이 0.5㎛이하이고, 또한 예각의 돌기가 없는 매끈매끈한 면으로 할 수 있다.
그 다음, 얻어진 플라스틱 기재의 표면에 은을 포함하는 반사막을 형성한다. 이 때, 플라스틱 기재의 표면에 후술하는 방법에 의해 은을 포함하는 반사막을 직 접 형성해도 좋고, 혹은 반사막과 기재 사이에 밀착성 향상막을 개재시켜도 좋다. 더욱이, 상기 반사막의 표면에 2층이상의 반사 증가막을 형성해도 좋다. 반사 증가막은, 예를 들면, 반사막 표면에 적어도 고굴절율의 제 1 투명 유전체층과 저굴절율의 제 2 투명 유전체층을 이 순서대로 적층한 막을 들 수 있지만, 적층 순서는 특별히 제한되지 않는다. 제 2 투명 유전체층의 표면에는 고굴절율 또는 저굴절율의 투명 유전체층을 더 적층(예를 들면, 고굴절율 및 저굴절율의 투명 유전체층을 교대로 적층)할 수 있다. 또한, 반사 증가막은 경제성을 고려하면 5층이하인 것이 좋다.
이하, 플라스틱 기재의 표면에 밀착성 향상막, 반사막 및 반사 증가막을 이 순서대로 형성할 경우에 대해서 설명하지만, 반사막만의 경우 밀착성 향상막과 반사막을 형성할 경우 반사막과 반사 증가막을 형성할 경우에 대해서도 마찬가지로 해서 적용가능하다.
본 발명의 바람직한 실시형태에서는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 플라스틱 기재(50)의 표면에 Cr, CrO, Cr2O3, Y2O3, LaTiO3, La2Ti3O8, SiO2, TiO2 및 Al2O3로부터 선택되는 1종이상으로 이루어지는 밀착성 향상막(51)과, 은을 포함하는 반사막(52)과, Y2O3, MgF2, LaTiO3, La2Ti3O8, SiO2, TiO2 및 Al2O3로 이루어지는 군으로부터 선택되는 화합물로 형성되는 제 1 투명 유전체층(53) 및 제 2 투명 유전체층(54)을 포함하는 반사 증가막이 상기 기재(50)측으로 이 순서대로 적층된다.
밀착성 향상막(51)은 반사막(52)과 플라스틱 기재(50)의 밀착성을 높임과 아 울러, 수분이 플라스틱 기재(50)를 투과해서 반사막(52)에 접촉하고 반사막(52)을 부식해 버리는 것을 유효하게 방지하는 기능을 갖는다. 밀착성 향상막(51)의 두께는 밀착성을 고려해서 10~200nm, 바람직하게는 30~80nm가 바람직하다. 밀착성 향상막(51)의 두께가 10nm미만에서는 밀착성이 열화되기 쉬워짐과 아울러, 수분이 플라스틱 기재(50)를 투과해서 반사막(52)에 접촉하는 것을 유효하게 방지하는 것이 곤란해져 버린다. 또한, 밀착성 향상막(51)은 밀착성이 양호한 한 가능한 얇은 쪽이 바람직하기 때문에 밀착성 향상막(51)의 두께는 200nm이하가 바람직하다.
또한, 밀착성 향상막(51)은 포러스이고 무수한 미소 크랙이 있는 플라스틱 기재(50)의 표면을 보다 평활한 표면 상태로 하는 기능도 갖지만, 후술하는 실시예에 있어서의 SEM 사진으로부터 명확하게 되었다. 이러한 기능이 얻어지는 이유는 명확하지 않지만, 밀착성 향상막(51)을 구성하는 성분과 플라스틱 기재(50)의 표면 사이에서 어떠한 화학적 또는 물리적 상호작용이 활동하는 것이 아닐까라고 추측된다. 결국, 플라스틱 기재(50)의 표면이 보다 평활한 표면 상태로 됨으로써 반사막의 반사율을 보다 더 향상시킬 수 있다.
은으로 이루어지는 반사막(52)은 두께가 100~200nm, 바람직하게는 70~130nm인 것이 바람직하다. 반사막(52)의 두께가 100nm미만에서는 광이 용이하게 투과되어 반사율이 낮아진다. 한편, 반사막(52)의 두께가 200nm를 초과해도 반사율이 향상되지 않고, 또한 은은 재료 가격에 관계되기 때문에 반사막(52)의 두께가 불필요하게 두꺼운 것은 바람직하지 않다.
제 1 투명 유전체층(53) 및 제 2 투명 유전체층(54)은 다층 간섭층에 의한 고반사막, 즉 반사 증가막을 구성하고 있다. 따라서, 이들의 두께는 그 굴절율 및 광의 파장에 의해 적절히 결정된다. 또한, 제 2 투명 유전체층(54)의 굴절율이 제 1 투명 유전체층(53)의 굴절율보다도 크다. 예를 들면, 제 1 투명 유전체층(53)에 MgF2, 제 2 투명 유전체층(54)로 La2Ti3O8를 이용하여 가시광 영역에서 최고의 반사율로 할 경우 제 1 투명 유전체층(53)의 두께는 73nm정도이며, 제 2 투명 유전체층(54)의 두께는 60nm정도가 된다.
또한, 제 1 투명 유전체층(53) 및 제 2 투명 유전체층(54)로 이루어지는 반사 증가막은 반사막(52)을 보호하는 작용도 없고, 반사 증가막에 의해 대기중에 포함되는 수분 등이 반사막(52)에 접촉하고, 반사막(52)에 부식 등이 발생하는 것을 유효하게 방지할 수 있다.
은을 포함하는 반사막(52)은 제 1 투명 유전체층(53) 측의 표면 X선 회절에 의한 (111) 피크 강도가 그 이외의 피크 강도의 합계의 20배이상이다. 이것은 결정의 배향성이 높고 또한 결정 밀도가 높고 치밀하며, 더욱이 반사막의 성질이 균질한 것을 의미하고 있다. 이에 따라, 반사율 저하의 큰 원인이 되는 광의 막내로의 흡수나 산란이 억제된다. 즉, 광의 흡수는 광의 에너지가 막내에서 열로 변환되어 없어지는 것을 의미하고 있고, 막내에 불순물 등의 결함이 있으면 생긴다.
또한, 반사막(52)은 원자간력 현미경(AFM)에 의한 관찰에 의해 측정되는 산술 평균 거칠기가 3nm(㎛로 환산하면 0.003㎛임)이하이다. 원자간력 현미경이란 탐침을 부착한 캔틸레버를 시료 표면에 가까이하면 원자간력에 의해 캔틸레버가 휘는 것을 이용하여 그 변위를 레이저 반사광으로 검지하고, 표면의 요철을 나노미터 오더로 영상화할 수 있는 현미경을 말한다. 이러한 원자간력 현미경으로 측정되는 표면 거칠기가 3nm이하라고 하는 것은 반사막(52)이 실질적으로 평탄한 것을 의미한다. 이에 따라, 반사율 저하의 큰 원인이 되는 층표면에서의 광의 산란이 억제된다.
따라서, 이상의 점으로부터 반사막(52)은 치밀하고 평탄하기 때문에 광의 산란이나 흡수를 억제해서 높은 반사율을 실현하고 있다고 생각된다.
또한, 제 2 투명 유전체층(54)은 기재(50)와 반대측의 표면의 산술 평균 거칠기가 5nm이하이다. 이에 따라, 제 2 투명 유전체층(54)은 평탄하기 때문에 반사막(52)과 함께 광의 산란이나 흡수를 억제해서 높은 반사율의 실현에 기여하고 있다.
그 다음, 반사경을 제작하는 방법에 대해서 설명한다. 도 2는 이 반사경을 제작하는데 사용하는 박막 형성 장치의 개략을 나타내고 있다. 이하의 박막 형성 방법은 증발 재료(9) 및 필요하다면 성막 조건을 바꿈으로써 1개의 박막 형성 장치로 연속적으로 플라스틱 기재(50)상에 막형성을 행할 수 있도록 한 것이다.
우선, 플라스틱 기재(50)의 표면에 밀착성 향상막(51)을 형성할 경우에 대해서 설명한다. 도 2에 나타내는 박막 형성 장치에 있어서의 챔버(11)내의 하부에는 증발 재료(9)를 보트(1)에 수용 유지한 증발원(20)이 배치되어 있다. 이 증발원(20)에 대향하도록 챔버(11)내의 상부에는 기재(50)를 유지하기 위한 기재 유지부(2)가 설치되어 있다. 밀착성 향상막(51)을 형성하기 위한 증발 재료(9)로서는 LaTiO3, La2Ti3O8,SiO2, TiO2, Al2O3를 이용할 수 있다.
기재 유지부(2)는 도전성 재료로 이루어져 있어서 고주파 전력 공급 전원(RF)(5)으로부터의 고주파 전력이 매칭 장치(MN)(4) 및 직류 차폐 필터로서의 콘덴서(7)를 통해서 인가되도록 되어 있다. 또한, 콘덴서(7)는 가변 콘덴서를 이용해서 매칭 회로의 일부로서 기능시켜도 좋다. 더욱이, 기재 유지부(2)에는 직류 전압 인가 전원(DC)(6)의 음극측이 고주파 차폐 필터로서의 코일(8)을 통해서 접속되어 있다. 고주파 전력 공급 전원(5)의 기재 유지부(2)와 반대측의 단자는 직류 전압 인가 전원(6)의 양극측과 접속되어 있어서 이들은 접지되어 있다.
보트(1)는, 예를 들면, 그 자신이 전기 저항이 높은 재료로 이루어져 있어서, 예를 들면, 교류 전원으로 이루어지는 가열 전원(3)으로부터 전력 공급을 받아서 증발 재료(9)를 증발시키기 위한 열을 발생한다. 더욱이, 보트(1)에는 직류 전압 인가 전원(6)의 양극측이 접속되어 있다.
챔버(11)내의 공간은 배기 덕트(12) 및 배기 밸브(13)를 통해서 진공 펌프(14)에 의해 배기되고, 박막 형성 기간중에 있어서 소정의 진공 상태로 된다. 챔버(11)내에 불활성 가스(예를 들면, 아르곤 가스 등) 및 반응성 가스(예를 들면, 산소 가스)를 공급하기 위해서 챔버(11)에는 유량 제어 장치(MFC)(24) 및 가스 공급 배관(25)을 통해서 불활성 가스 공급원(21) 및 반응성 가스 공급원(23)이 접속되어 있다. 불활성 가스 공급원(21)으로부터의 공급/정지는 밸브(21a)를 개폐함으로써 행하여진다. 반응성 가스 공급원(23)으로부터의 공급/정지는 밸브(23a)를 개 폐함으로써 행하여진다.
챔버(11)내의 진공도는 진공도계(15)에 의해 계측되고, 이 진공도계(15)의 출력에 의거하여 유량 제어 장치(24)는 마이크로 컴퓨터 등으로 이루어지는 제어 장치(30)에 의해 제어되도록 되어 있다. 이에 따라, 불활성 가스 공급원(21) 및 반응성 가스 공급원(23)으로부터의 가스 공급량은 챔버(11)내의 진공도가 소정값에 유지되도록 제어된다. 밀착성 향상막(51)을 얻기 위해서는 챔버(11)내의 층형성시의 진공도는 1.O×1O-2~5.O×1O-2pa, 바람직하게는 2.O×1O-2~3.O×1O-2pa인 것이 좋다. 이 때, 산소 가스 농도는 약 1.O×1O-2~3.O×1O-2Pa의 범위내에서 조정된다.
플라스틱 기재(50)의 표면에 있어서의 박막의 형성 속도를 측량하기 위해서 기재 유지부(2)에 관련하여 막 두께 모니터(17)가 설치되어 있다. 이 막 두께 모니터(17)의 출력 신호는 제어 장치(30)에 입력되어 있어서 이 제어 장치(30)는 막 두께 모니터(17)의 출력에 의거해서 가열 전원(3)의 출력을 제어하도록 되어 있다. 이렇게 해서, 박막의 형성 속도가 소망의 값이 되도록 보트(1)로의 통전량이 제어되고, 증발 재료(9)의 증발량이 조정된다. 금속 산화막인 밀착성 향상막(51)을 얻기 위해서는 해당 금속 산화막의 형성 속도는 5~2Å/초, 바람직하게는 13~18Å/초인 것이 좋다.
고주파 전력 공급 전원(5)은, 예를 들면, 주파수 10~50MHz의 고주파 전원이 좋지만, 일반적인 13.56MHz에 설정되면 좋고, 방전 전극으로서의 기재 유지부(2)의 단위 면적(cm2) 당 출력 50~800mW, 바람직하게는 85~170mW의 고주파 전력을 기재 유 지부에 인가한다. 이에 따른 고주파 전계가 챔버(11)내에서 형성됨으로써 챔버(11)내에서는 가스 공급 배관(25)으로부터 공급되는 가스 및 증발 재료(9)로부터 증발된 증발물로 이루어지는 플라즈마가 생성되게 된다. 이 플라즈마중의 이온화된 입자 중 정에 대전된 것은 직류 전압 인가 전원(6)으로부터 기재 유지부에 인가된 직류 바이어스에 의해 기재(50)의 표면으로 끌어당겨진다. 직류 전압 인가 전원(6)으로부터의 인가 전압은 100~400V, 바람직하게는 180~230V인 것이 좋다.
한편, 플라즈마중의 분해된 전자는 직류 전압 인가 전원(6)의 양극측에 접속된 보트(1)로 끌어당겨지게 된다. 이 때, 증발원(20)으로부터는 증발 재료(9)가 계속적으로 증발되고 있으므로 증발 입자와 전자의 충돌에 의해 플라즈마의 족(足)이 증발원(20)에 내려온 것과 같은 형상의 발광체가 증발원(20)의 근방에 보여진다. 그리고, 증발원(20)의 근방에 모여진 전자는 접지되고 양극측에 접속되어 있는 보트(1)에 흡입되어 보트(1)상의 증발 재료(9)에 충돌한다. 이에 따라, 증발 재료(9)는 보트(1)에 의한 가열과 전자의 충돌에 의해 그 증발이 촉진되게 된다. 즉, 증발 재료(9)로의 집중적인 전자 충돌에 의해 저온에서 증발을 촉진시키는 효과(디포지션 어시스트 효과)가 얻어진다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 챔버(11)는 직류 전압 인가 전원(6) 및 고주파 전력 공급 전원(5) 중 어느 하나에도 접속되어 있지 않고, 또한 접지도 되어 있지 않다. 즉, 챔버(11)는 전기적으로 부유 상태가 되어 있다. 이 때문에, 기재 유지부(2)와 챔버(11) 사이에서의 고주파 방전이 일어날 일도 없고, 챔버(11)내의 플라즈마중의 하전 입자가 챔버(11)의 내벽에 끌어당겨질 일도 없다. 따라서, 플라즈마 중의 양이온화된 입자 또는 플러스로 하전된 입자는 기재(50)의 표면으로 효율적으로 도입되고, 플라즈마중의 부의 하전 입자인 전자는 보트(1)상의 증발 재료(9)로 집중적으로 도입되게 된다. 이에 따라, 양호한 박막 형성을 실현할 수 있음과 아울러, 전자 빔에 의한 증발 재료(9)의 증발 촉진을 효율적으로 행할 수 있다. 더욱이, 챔버(11)의 내벽에 증발 재료가 부착되는 것을 억제할 수 있다.
챔버(11)내에 있어서 플라즈마가 안정되면 증발 재료(9)로의 플라즈마로부터 전자 빔의 조사에 의해 증발 재료(9)는 플라즈마에 흡상되도록 증발된다. 그래서, 기재(50)에 부착되는 증발 재료(9)의 부착 속도를 일정하게 유지하기 위해서 막 두께 모니터(17)의 출력에 의거하여 제어 장치(30)는 가열 전원(3)의 출력을 낮춘다. 즉, 보트(1)로의 통전 전류 또는 통전 전압을 낮춘다. 이에 따라, 증발 속도가 조절된다.
플라즈마로 공급되는 전자 빔에 의해 증발 재료(9)의 증발이 촉진되므로 보트(1)의 가열 전류값은 낮게 억제될 수 있기 때문에 비교적 낮은 가열 온도에서 증발 재료(9)의 증발을 계속해서 유지할 수 있고, 플라즈마의 작용을 이용한 증착에 의한 박막 형성을 행할 수 있다.
이 장치에 있어서의 박막 형성의 특징은 불활성 가스의 챔버(11)로의 공급 방법에 있다. 즉, 박막 형성의 초기 단계에 있어서는 가스 공급 배관(25)으로부터 비교적 큰 유량으로 챔버(11)로 가스가 공급되고, 증발 재료(9)로부터의 증발이 활발해지면 가스 공급 배관(25)으로부터의 가스 공급량이 감소되며, 이에 따라, 증발 재료(9)로부터의 증발이 활발하지 않은 박막 형성의 초기 단계에 있어서는 가스 공 급 배관(25)으로부터 공급되는 불활성 가스의 플라즈마가 챔버(11)내에 형성된다. 증발 재료(9)로부터의 증발이 활발해지면 가스 공급 배관(25)으로부터의 가스 공급량이 감소하고, 증발 재료(9)로부터의 증발 입자가 지배적으로 된 조성의 플라즈마가 챔버(11)내에 형성되기에 이른다.
이렇게 하여, 박막 형성의 초기 단계에 불활성 가스를 챔버(11)에 도입함으로써 챔버(11)내에 안정한 플라즈마를 신속하게 형성할 수 있다. 이에 따라, 플라즈마의 작용을 이용한 박막 형성을 초기 단계로부터 행할 수 있으므로 양호한 밀착성의 박막인 밀착성 향상막(51)을 기재(50)의 표면에 형성할 수 있다.
도 3은 박막 형성의 보다 구체적인 프로세스를 설명하기 위한 도면이다. 이 도면에는 박막을 기재(50)의 표면에 형성할 경우에 불활성 가스 공급원(21)으로부터 불활성 가스를 챔버(11)내에 공급하면서 박막 형성을 행하는 프로세스의 일예가 기재되어 있다. 구체적으로는 도 3(a)는 가스 공급량의 시간 변화를 나타내고, 도 3(b)는 챔버(11)내의 진공도의 시간 변화를 나타내고, 도 3(c)는 보트(1)의 가열 전류값의 시간 변화를 나타내고 있다.
박막 형성 처리의 개시전의 기간(T1)에는 제어 장치(30)는 배기 밸브(13)를 개방하고, 진공 펌프(14)에 의해 챔버(11)내의 분위기가 배기되어 챔버(11)내의 진공도가, 예를 들면, 약 10-3Pa로 유지된다. 이 상태로부터 제어 장치(30)는 시각(t10)에서 밸브(21a, 23a)를 개방하여 불활성 가스 공급원(21) 및 반응성 가스 공급원(23)으로부터의 가스의 공급을 개시시킨다. 제어 장치(30)는 시각(t10)에서 밸브(21a, 23a)를 개방하여 불활성 가스 공급원(21) 및 반응성 가스 공급원(23)으로부터의 가스의 공급을 개시시킨다. 이 가스 공급이 개시된 후에는 제어 장치(30)는 진공도계(15)의 출력 신호를 모니터함으로써 챔버(11)내의 진공도를, 예를 들면, 2×10-2pa에 유지하도록 유량 제어 장치(24)를 제어한다.
이에 따라, 보트(1)로의 통전이 개시되어 증발 재료(9)가 가열되는 기간(T2)에는 고주파 전력 공급 전원(5)으로부터 인가되는 고주파 전계에 의해 챔버(11)내에서 플라즈마가 생성된다. 이 플라즈마중의 이온화된 불활성 가스의 원자나 분자는 직류 전압 인가 전원(6)으로부터 기재 유지부(2)에 주어져 있는 직류 바이어스에 의해 기재(50)로 도입된다. 이 불활성 가스의 원자나 분자가 기재(50)에 충돌 함으로써 기간(T2)중에 기재(50)의 바람직하지 않은 승온이 생길 경우에는 기재(50)의 하방으로 셔터(18)를 설치하고, 기재(50)를 향하는 불활성 가스를 저지하면 좋다.
기간(T2)에는 제어 장치(30)는 가열 전원(3)을 제어하여 보트(1)로의 통전을 개시한다. 이에 따라, 보트(1)로의 가열 전류값이 상승하고, 기간(T2)의 종기에는, 예를 들면, 150A에 달하도록 한다. 챔버(11)내에 있어서의 플라즈마가 안정되는 시각(t11)에 있어서 제어 장치(30)의 제어하에 있는 구동 장치(도시되지 않음)에 의해 셔터(18)가 개방되고, 이에 따라, 박막의 형성이 개시된다. 증발 재료(9)의 증발에 의해 증발 입자가 플라즈마중으로 도입되는 것으로 되기 때문에 일정한 유량으로 가스 공급 배관(25)으로부터 챔버(11)내에 가스를 공급하면 챔버(11)내의 진 공도가 떨어진다.
그러나, 제어 장치(30)는 챔버(11)내의 진공도가 일정값(예를 들면, 2×1O-2pa)에 유지되도록 유량 제어 장치(24)를 제어하고, 가스 공급 배관(25)을 통하는 가스 공급량을 조정한다. 그 결과, 증발 재료(9)로의 증발량의 증대에 따라 참조 부호(A)로 나타낸 바와 같이, 챔버(11)로의 불활성 가스 도입량이 감소해 간다. 따라서, 박막 형성이 행하여져 있는 기간(T3)의 초기에 있어서는 플라즈마의 조성은 불활성 가스에 지배되어 있지만, 이 플라즈마의 조성은 신속하게 증발 재료(9)의 증발물에 의해 지배된 조성으로 변화되어 간다. 밀착성 향상막(51)을 얻기 위해서는 증발 재료(9)로부터의 증발량의 증대에 따라, 참조 부호(A)로 나타낸 바와 같이, 챔버(11)로의 불활성 가스 도입량이 감소해 가기 때문에 참조 부호(C)로 나타낸 바와 같은 시간 변화를 나타내도록 제어된다. 또한, 증발 재료(9)로부터의 증발량의 증대에 따라 챔버(11)로의 산소 가스 도입량은 증가하게 된다.
한편, 플라즈마로부터의 전자의 공급에 의해 증발 재료(9)로부터의 증발이 촉진되므로 막 두께 모니터(17)의 출력에 의거하는 피드백 제어에 의해 가열 전원(3)으로부터 보트(1)에 공급되는 전류가 참조 부호(B)로 나타내어지도록 감소하게 된다. 예를 들면, 약 2~3초의 기간을 경과하여 전류값은 150A로부터 80A로 저하된다. 이 때문에, 증발 재료(9)는 통상의 증착이나 이온 플레이팅에 있어서 보다도 저온 상태에서 그 증발이 진행하게 되기 때문에 증발원(20)으로부터의 복사열에 의해 기재(50)가 과도하게 승온되는 것이 없다.
이상과 같이, 이 실시형태에 의하면, 챔버(11)에 불활성 가스를 도입한 상태에서 박막 형성을 개시함으로써 박막 형성의 초기 단계로부터 챔버(11)내에 양호한 플라즈마를 생성시킬 수 있다. 이에 따라, 증발 재료는 초기 단계로부터 플라즈마의 작용을 받으면서 기재(50)에 효율적으로 도입된다. 그 결과, 밀착성이 양호한 LaTiO3, La2Ti3O8, SiO2, TiO2 및 Al2O3로부터 선택되는 1종이상으로 이루어지는 밀착성 향상막(51)을 효율적으로 형성할 수 있다.
밀착성 향상막(51)의 형성후, 증발원(20)의 보트(1)에 증발 재료(9)로서 은 재료를 수용 유지시켜 밀착성 향상막(51)의 형성과 마찬가지로 해서 기재(50)상의 밀착성 향상막(51)의 표면에 은층을 형성시켜 반사막(52)을 얻는다. 이 때, 산소 가스 등의 반응성 가스를 공급하기 위한 반응성 가스 공급원(23)은 사용되지 않는다. 또한, 은의 반사막(52)을 얻을 경우 챔버(11)내의 진공도는 1.O×1O-2~5.O×1O-2pa, 바람직하게는 2.5×1O-2~3.5×10-2pa인 것이 좋고, 반사막(52)의 형성 속도는 10~20Å/초, 바람직하게는 15~18Å/초인 것이 좋다.
은의 반사막(52)을 형성한 후, 증발 재료(9)로서 MgF2 또는 SiO2를 보트(1)에 수용 유지시켜 밀착성 향상막(51)의 형성과 마찬가지로 해서 반사막(52)의 표면에 MgF2 또는 SiO2로 이루어지는 제 1 투명 유전체층(53)을 형성한다.
이어서, 증발 재료(9)로서 LaTiO3, La2Ti3O8, SiO2, TiO2, Al2O3를 사용하여 밀착성 향상막(51)의 형성과 마찬가지로 해서 제 1 투명 유전체층 은층(53)의 표면에 LaTiO3, La2Ti3O8, SiO2, TiO2, 및 Al2O3로부터 선택되는 1종이상으로 이루어지는 제 2 투명 유전체층(54)을 형성한다.
보트(1)로의 각 증발 재료(9)의 공급에는, 예를 들면, 코트 재료 공급기(도시되지 않음)로부터 보트(1)에 밀착성 향상막(51), 반사막(52), 제 1 및 제 2 투명 유전체층(53, 54)의 각 재료를 이 순서대로 공급하고, 각각 소정의 성막 조건에서 순차 증발을 행하게 하고, 기판(50)의 표면에 연속적으로 막형성을 행하게 해도 좋다.
이들의 박막 형성 동안 기재(50)는 60℃이하로 유지되어 있다. 따라서, 플라스틱 기재(50)의 표면에 상기한 각 막(층)(51~54)을 형성하기에 적절하다. 예를 들면, 폴리카보네이트의 내열 온도는 120~130℃, 폴리메타크릴산메틸의 내열 온도는 80℃정도이므로 이들의 플라스틱 기재(50)에 대하여 각 막(층)(51~54)을 순차 적층 성형할 수 있다.
이와 같이, 이 박막 형성 방법에 의하면, 챔버(11)내로 플라즈마를 형성하기 위한 가스가 공급되므로 박막 형성 초기에 있어서 챔버(11)내에 신속하게 플라즈마를 생성할 수 있다. 이에 따라, 박막 형성의 초기 단계로부터 플라즈마의 작용을 이용한 각 막(층)(51~54)의 제작이 가능해지고, 밀착성 및 내구성이 우수한 반사경을 얻을 수 있다.
또한, 챔버(11)내로의 가스 공급량은 박막 형성 초기에 많고, 그 후는 적게 하기 때문에 챔버(11)내에 공급된 불활성 가스의 원자나 분자가 기재(50)에 충돌하 는 것에 의한 기재(50)의 온도 상승을 억제할 수 있다.
더욱이, 직류 인가 전압 전원(6)으로부터 인가되는 직류 전계에 의해 플라즈마중의 플러스에 대전된 입자 또는 양 이온화된 입자는 기재(50) 방향으로 가속되어 날아오고, 기재(50)와 충돌하고, 기재(50) 표면에 퇴적된다. 이에 따라, 피막의 형성이 되게 된다. 한편, 부의 전하를 가지는 전자는 양극측이 되는 보트(1)로 가속되어 보트(1)상의 증발 재료(9)에 집중적으로 충돌하고, 증발 재료(9)에 증발을 위한 에너지를 준다. 이렇게 해서, 열 에너지를 대신하는 높은 에너지를 얻은 증발 재료(9)는 저온에서도 용이하게 증발되어 챔버(11)내의 플라즈마 형성 영역으로 증발해 간다. 즉, 챔버(11)내에 형성된 플라즈마중의 전자가 증발 재료(9)로 도입되며, 이에 따라 재료의 증발을 촉진하는, 소위 디포지션 어시스트 효과를 얻을 수 있기 때문에 저항 가열 등에 의한 증발 재료(9)의 가열 에너지를 현저히 저감할 수 있다. 그 결과, 플라스틱 기재(50)의 온도상승을 억제할 수 있으므로 보다 저온 상태에서의 박막 형성이 가능하게 된다.
증발 재료(9)로부터의 증발량은 가열 수단에 주는 에너지 및 직류 전압 인가 전원(6)의 출력을 상기 범위내에서 제어함으로써 조정된다. 또한, 증발 재료(9)의 입자의 기재(50)로의 충돌 에너지는 직류 전압 인가 전원(6)의 출력을 상기 범위내에서 제어함으로써 조정된다. 이에 따라, 증착 물질에는 기재(50) 표면으로의 단순한 퇴적이 아니고, 기재(50) 표면에 형성된 증착 물질층의 원자 또는 분자 배열을 안정한 상태에 재배열시키기에 충분한 에너지를 줄 수 있다. 더욱이, 증착 물질의 입자에 기재(50)내에 침투해서 순응시키기에 충분한 에너지도 줄 수 있다.
이 때문에, 본 발명에서는 평탄하고 막내 결함이 대부분 없고, 치밀하고 밀착성이 우수한 막(51~54)이 얻어지고, 반사막(52)의 경우는 대부분 순수한 은의 단결정층에 가까운 은막이 된다.
본 발명에서는 기재의 형상은 특별히 제한되지 않는다. 따라서, 예를 들면, 도 4에 나타낸 바와 같은 복잡한 형상의 플라스틱 기재(55)를 이용하여 그 표면에 상기한 막(51~54)의 층 구성으로 이루어지는 은의 반사막(56)을 직접 형성할 수 있다. 또한, 본 발명은 비구면 미러 등을 제작하기에 적절하다.
본 발명에 있어서의 은을 포함하는 반사막은 결정의 배향성이 양호한(1방향으로 갖추어짐)단결정질의 것이 되어 있으므로 이하와 같은 이점이 있다.
(1) 파장이 420~700nm에서의 넓은 파장 대역(거의 가시광 영역)에서의 광의 반사율이 96%이상으로 높다.
(2) 광의 입사각이 10~50°의 범위에 있어서 반사율의 변화량이 0.5%이하로 작다.
(3) 플라스틱 기재 등과의 밀착성이 우수하다.
(4) 밀착성이 우수하기 때문에 부식이 적고 내구성이 비약적으로 개선된다.
이렇게 하여, 표면 거칠기가 대단히 적고 실질적으로 평탄하며, 게다가 결정의 배향성이 극히 양호한 단결정질인 은을 포함하는 반사막을 상기한 플라스틱 기재(50)의 표면에 증착된다. 이 때, 반사막의 표면은 플라스틱 기재(50)의 표면 상태를 대부분 그대로 반영하여 재현한 것으로 되지만, 본 발명에 있어서의 플라스틱 기재(50)는 PV값이 0.5㎛이하이고, 또한 예각의 돌기가 없는 매끈매끈한 면이므로 반사막이 갖는 높은 반사율을 손상할 일이 없고, 반사율이 96%이상이 된다.
따라서, 본 발명의 광반사경은 그 우수한 특성을 이용하여 하기에 예시하는 것과 같은 여러가지 용도에 적절히 사용할 수 있다.
A. 액정 프로젝터 장치용의 반사경.
종래의 알루미늄 반사층을 이용한 반사경과 같이, 청색광, 녹색광, 적색광(3원색광)에 각각 대응한 3종류의 것을 제작할 필요가 없고, 1종류의 반사경에서 각 색에 대하여 높은 반사율이 얻어진다.
B. DLP 프로젝터용의 라이트 터널(각통상(角筒狀)의 기체의 내면에 은막 및 투명 유전체층을 형성한 광학 부품).
C. 천체 망원경, 쌍안경 등의 반사경.
D. 각종 광학 장치의 알루미늄 반사층을 이용한 반사경의 대체품.
E. 기재가 플라스틱이므로 형성에 의해 표면에 소정의 요철이 형성된 이형 플라스틱 기재에 반사막을 피복한 고반사 이형 미러 등.
그 다음, 본 발명의 광반사경을 프로젝터에 적용했을 경우를 예에 들어서 설명한다. 본 발명에 의한 프로젝터는 액정 표시 소자 등의 공간 변조 소자로부터 출사된 변조 광을 투사하기 위한 투사 렌즈와, 본 발명에 의한 광반사경과, 이 반사경에서 반사된 광을 받는 투과형 스크린을 구비한다. 이러한 배면형 프로젝터는 상기한 도 15에 나타낸 것이나, 도 16에 나타낸 것을 들 수 있다.
즉, 도 15에 나타내는 배면형 프로젝터는 케이스체의 내부에 배면 미러(21)가 배치되고, 광학 엔진(22)으로부터 투사된 화상을 배면 미러(21)로 반사해서 스 크린(23)에 화상을 표시한다. 이러한 수직 투사 방식에서는 화각이 80°에서 투사 거리(L1)는 90O㎜이상이 되기 때문에 프로젝터의 두께(L2)도 50O㎜이상으로 된다.
이에 대하여, 최근 제안되고 있는 박형화된 배면형 프로젝터에서는, 도 16에 나타낸 바와 같이, 광학 엔진(22)으로부터 투사된 화상을 비구면 미러(24)를 이용해서 경사 투사하고, 이것을 배면 미러(25)로 반사해서 스크린(23)에 화상을 표시한다. 이 때문에, 160°라고 하는 광화각이 가능해지고, 투사 거리(L1)는 20O㎜가이 되고, 프로젝터의 두께(L2)도 20O㎜이하로 박형화하는 것이 가능하게 된다. 또한, 프로젝터 장치 구성에 의해서는 더욱이 복수의 평면 미러나 비구면 미러를 사용하여 화상을 순차 반사시키면서 투사할 경우도 있다. 이를 위해서는 반사율의 높은 미러가 요망되므로 본 발명의 광반사경은 해당 프로젝터의 비구면 미러(24)나 배면 미러(25)로서 적절히 사용가능하다.
<제 2 실시형태>
이 실시형태에 의한 광반사경은, 도 5에 나타낸 바와 같이, 플라스틱 기재(50')가 플라스틱 강화층(50a)과 플라스틱 광택층(50b)을 포함하고, 광택층(50b) 표면에 반사막(52)이 형성된 것이다.
상기 플라스틱 강화층(50a) 및 플라스틱 광택층(50b)은 그 열변형 온도를 고려하면 열경화성 수지를 이용해서 형성하는 것이 바람직하다. 이러한 열경화성 수지로서는 성형품의 열변형 온도가 130℃이상이면 특별히 한정되는 것은 아니고, 예를 들면, 불포화 폴리에스테르, 에폭시 수지, 페놀 수지, 멜라민 수지 등의 각종의 열경화성 수지가 사용가능하다. 특히, 불포화 폴리에스테르 수지를 사용하는 것이 전사성, 성형 치수 안정성의 점에서 바람직하다.
불포화 폴리에스테르 수지를 사용할 경우 상기 플라스틱 강화층 형성용의 열경화성 수지 조성물은 불포화 폴리에스테르 수지 7~19질량%, 열가소성 수지 6~19질량%, 무기 충전제 50~78질량%, 강화 섬유 8~20질량% 및 경화제 0.1~3질량%로 이루어지는 것이 바람직하다. 즉, 강화 섬유를 8~20질량% 함유함으로써 강도를 높일 수 있다. 강화 섬유의 함유량이 8질량%미만에서는 소망의 강도가 얻어지지 않는다. 한편, 강화 섬유의 함유량이 20질량%를 초과하면, 수지 유동성이 나빠지거나 성형이 곤란해지기 때문에 바람직하지 못하다.
또한, 상기 플라스틱 광택층(50b)을 형성하기 위한 열경화성 수지 조성물은 불포화 폴리에스테르 수지 7~19질량%, 열가소성 수지 6~19질량%, 무기 충전제 70~84질량%, 강화 섬유 5질량%이하 및 경화제 0.1~3질량%로 이루어지는 것이 바람직하다. 즉, 강화 섬유의 함유량이 5질량%이하인 것에 의해 기재(50')의 표면이 광택이 있는 평활면이 되고, 따라서 광택층(50b)의 표면에 반사막을 증착했을 때 높은 반사율이 얻어진다. 강화 섬유의 함유량이 5질량%을 초과하면 표면의 평활성이 저하되어 PV(peak to valley)값이 0.5㎛를 초과하고, 예각의 돌기가 없는 매끈매끈한 형성면을 얻는 것이 곤란해져, 높은 반사율이 얻어지지 않는다. 또한, 플라스틱 광택층(50b)에서는 강화 섬유의 함유량이 O질량%이어도 좋다.
상기 강화 섬유로서는, 예를 들면 유리 섬유, 카본 섬유(탄소 섬유), 흑연 섬유, 아라미드 섬유, 탄화규소 섬유, 알루미나 섬유, 보론 섬유, 스틸 섬유, 아모포스 섬유, 유기 섬유 등을 들 수 있고, 이들은 1종 또는 2종이상을 조합시켜서 사 용할 수 있다. 강화 섬유는 섬유 길이가 1~3㎜이고 섬유 지름이 5~100㎛인 것이 바람직하다. 섬유 길이가 너무 길어지면 플라스틱 광택층(50b) 표면의 평활성이 뒤떨어질 우려가 있다.
본 발명의 광반사경을 제조하기 위해서는 강화 섬유를 8~20질량% 함유하는 플라스틱 강화층(50a), 및 강화 섬유를 5질량%이하 함유하는 플라스틱 광택층(50b)을 순차 적층 성형해서 플라스틱 기재(50')를 얻고, 얻어진 기재(50') 중 플라스틱 광택층(50b)의 표면에 반사막을 증착한다. 성형의 순서는 특별히 제한되지 않고, 강화층(50a) 및 광택층(50b) 중 어느 쪽을 먼저 성형해도 좋다.
상기 플라스틱 기재(50')는, 예를 들면, 강화층(50a)과 광택층(50b)을 각각 개별로 성형하고, 그들을 접착하는 등해서 적층 일체화해도 좋지만, 1개의 금형에서 순차 성형하는 것이 바람직하다. 즉, 금형내에, 예를 들면, 강화층용의 열경화성 수지 조성물을 주입해서 상기 강화층(50a)을 형성한 후, 탈형하지 않고, 상기 금형내에 광택층용의 열경화성 수지 조성물을 주입해서 광택층(50b)을 형성한다.
2단째의 성형시(광택층 성형시)에는 공기의 혼입을 방지하기 위해서 탈기 하면서 형성하는 것이 좋다. 이에 따라 강화층(50a)과 광택층(50b)의 밀착성이 향상되고, 높은 접합 강도가 얻어진다. 또한, 2단째의 열경화성 수지 조성물은 적어도 금형내의 제 1 단 성형(수지 경화) 종료 후의 단계에서 금형내에 주입하면 좋다.
상기 열경화성 수지 조성물의 성형은 135~180℃의 온도에서 가열 경화시켜서 행하여진다. 성형 방법으로서는 사출 성형(인젝션 성형), 트랜스퍼 성형, 압축 성형 등의 통상의 열경화성 수지의 성형에 이용될 수 있는 방법을 들 수 있다.
상기 플라스틱 광택층(50b)은 상기 플라스틱 강화층(50a)보다도 두께가 얇은 것이 바람직하고, 플라스틱 광택층(50b)이 플라스틱 강화층(50a)보다도 두께가 클 경우는 기재(50)의 강도 향상이 불충분해질 우려가 있다. 구체적으로는 플라스틱 광택층(50b)의 두께는 플라스틱 강화층(50a)의 두께의 약0.1~0.9배인 것이 좋다.
또한, 상기 플라스틱 강화층(50a)과 플라스틱 광택층(50b)의 선팽창 계수의 차이는 3×1O-5/℃이내인 것이 바람직하다. 선팽창 계수의 차이가 3×1O-5/℃를 초과할 경우에는 환경 온도의 변화에 의해 플라스틱 강화층(50a)과 플라스틱 광택층(50b) 사이에서 균열이 생길 우려가 있다. 선팽창 계수의 차이를 상기 범위내로 하기 위해서는, 예를 들면, 강화 섬유의 배합량 이외는 동일 배합 성분으로 동량을 배합하도록 하면 좋다.
사용되는 금형은 성형품의 반사막 형성면에 대응하는 면이 평활한 것이 필요하고, 구체적으로는 JIS B 0601-2001에서 규정되는 표면 거칠기(Rz)가 0.5㎛이하, 바람직하게는 0.4㎛이하인 것이 좋다. 또한, 상기한 2단 성형을 행하기 위해서는 여러가지의 성형 방법을 들 수 있고, 예를 들면, 2개의 금형을 이용해서 각각 성형하는 방법, 혹은 하나의 금형 중에 2개의 다른 형상을 가공해 두는 방법, 보다 바람직하게는 금형내의 하나의 캐비티에서 제 1 단의 성형 종료 후에, 유압 또는 전동기를 이용한 기계적 방법에 의해 캐비티 공간을 넓혀서 제 2 단 성형용을 행하는 방법 등이 채용가능하다.
하나의 금형 중에 2개의 다른 형상을 가공해 두는 방법으로서는 상기의 것 이외에, 예를 들면, (1) 파티션판을 설치해서 강화층과 광택층 중 어느 한쪽을 형성한 후, 유압 장치 또는 전동기에 의해 파티션판을 분리해서 다른 쪽의 층을 형성하고, (2) 예를 들면, 상형(上型)내에 2개의 형상이 각각 병설되어 있고, 어느 쪽의 형상으로 강화층과 광택층 중 어느 한쪽을 형성한 후, 형(型)을 개방하여 하형(下型) 또는 상형을 슬라이드할지 또는 회전시켜 다른 쪽의 형상으로 한쪽의 층 위에 다른 쪽의 층을 형성하는 등의 방법도 들 수 있다.
또한, 하나의 금형에서 2단 성형할 경우에 필요한 탈기를 행하기 위해서는, 예를 들면, 금형에 가스의 회피 길인 가스 벤트를 설정하고, 성형중에 금형을 지극히 단시간만 약간 개방해서 가스를 빠져나가게 하고, 형내를 진공으로 함으로써 감압으로 하고, 금형 슬라이드 기구를 이용해서 형과 슬라이드의 간극을 이용해서 탈기하고, 성형품을 취출하기 위한 이젝터 핀을 이용해서 탈기하는 등의 방법을 들 수 있다. 탈기에 의해 형내의 잔존 기체를 배기해서 금형내에 있어서의 수지의 전사성을 향상시킬 수 있다.
이렇게 하여 형성되는 플라스틱 기재(50')는 광택층(50b)의 표면이 PV값 0.5㎛이하이고, 또한 예각의 돌기가 없는 매끈매끈한 면이다. 이 때문에, 이형된 성형품은 표면에 평활층(언더코트층 등)을 형성하거나, 연마하거나 하는 등의 후가공을 실시할 일없고, 그 표면에 반사막을 직접 형성할 수 있음과 아울러, 기재 표면의 영향을 강하게 받는 반사막의 표면도 PV값이 0.5㎛이하이고, 또한 예각의 돌기가 없는 매끈매끈한 면으로 할 수 있다.
그 다음, 얻어진 기재의 표면에 제 1 실시형태와 마찬가지로 해서 은을 포함 하는 반사막을 형성한다. 그 외는 제 1 실시형태와 동일하므로 설명을 생략한다.
<제 3 실시형태>
도 6은 이 실시형태에 의한 프로젝터용 광반사경(100)을 나타내고 있고, 반사막 표면에는 상을 투사하기 위한 광반사면이 되는 중앙 부분(62)과 그 주변부(63)가 있다. 주변부(63)는 중앙 부분(62)에 대하여 하향 경사면으로 되어 있다. 또한, 중앙 부분(62)과 주변부(63)의 경계 부분 또는 상기 경계 부분에 가까운 주변부(63)에는, 도 7에 나타낸 바와 같이, 돌기부(64)가 형성되어 있다. 이 돌기부(64)는 중앙 부분(62)을 둘러싸도록 반사막 표면의 전체 주위에 걸쳐 형성되어 있다. 도 2는 도 1의 A부분의 확대도이다.
중앙 부분(62)의 표면 거칠기(Rz)가 0.5㎛이하, 바람직하게는 0.05~0.4㎛인 것이 좋다. 중앙 부분(62)의 표면 거칠기(Rz)가 0.5㎛을 초과하면 중앙 부분(62)에서의 반사율이 저하하고, 후술하는 바와 같이 반사율을 96% 이상으로 하는 것이 곤란해진다. 특히, 중앙 부분(62)의 반사막 표면은 예각의 돌기가 없는 매끈매끈한 면이며, 반사율이 96%이상이 되도록 형성된다.
상기 돌기부(64)의 치수는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 높이가 0.01~0.05㎜, 폭(특히 정상부의 폭)이 0.01~0.05㎜정도인 것이 좋다. 이에 따라, 반사막의 부식을 방지하는 방죽으로서의 기능을 충분히 다할 수 있다.
주변부(63)에 돌기부(64)를 형성할 경우 플라스틱 기재의 성형시에 성형과 동시에 돌기부(64)를 형성하는 것이 바람직하다.
이하, 주변부(63)에 돌기부(64)를 형성한 플라스틱 기재의 제조 방법에 대해 서 설명한다.
도 8은 상기한 플라스틱 기재(50, 50')를 형성하기 위한 금형을 나타내고 있다. 금형은 하형(67)과 상형(68)으로 이루어지고, 상형(68)은 플라스틱 기재의 주변부에 대응하는 금형 부재(65)와, 중앙 부분에 대응하는 금형 부재(66)로 이루어지고, 이들의 금형 부재(65, 66)는 볼트 등으로 일체로 고정되어 있다.
여기서, 중앙 부분(62)은 투사광을 반사시키기 위해서 금형 표면도 평활할 필요가 있다. 구체적으로는 JIS B 0601-2001에서 규정되는 표면 거칠기(Rz)가 0.5㎛이하, 바람직하게는 0.4㎛이하인 것이 좋다.
성형된 플라스틱 기재의 중앙 부분(62)은 PV값이 0.5㎛이하이고, 또한 예각의 돌기가 없는 매끈매끈한 면이다.
도 7에 나타내는 돌기부(64)는, 도 9에 나타낸 바와 같이, 금형 부재(65)와 금형 부재(66) 사이에 형성된 소정의 간극(C)에 열경화성 수지의 일부가 흘러 들어감으로써 형성된다.
간극(C)의 폭은 0.01~0.05㎜정도인 것이 적당하다. 간극(C)의 폭이 이보다도 작으면 반사막 주변에 부식 방지에 유효한 돌기부(64)를 형성하는 것이 곤란해질 우려가 있다. 또한, 이 이상 커지면 돌기부(64)가 커지기 때문에 재료의 유입이 많아져 성형 압력이 가해지지 않을 우려가 있다.
또한, 돌기부의 높이는 이 이상 낮으면 부식 방지의 역할을 다하지 않게 되고, 반대로 이 이상 높아지면 투사광의 광로를 방해할 우려가 있다.
형성되는 플라스틱 기재(50, 50')는 그 열변형 온도를 고려하면 열경화성 수 지 성형품이 사용가능하다. 이러한 열경화성 수지 성형품으로서는 열변형 온도가 130℃이상이면 특별히 한정되는 것은 아니고, 예를 들면, 불포화 폴리에스테르, 에폭시 수지, 페놀 수지, 폴리카보네이트 등의 각종의 열경화성 수지가 사용가능하다. 특히, 불포화 폴리에스테르 수지를 사용하는 것이 바람직하다.
불포화 폴리에스테르 수지를 사용할 경우 열경화성 수지 조성물은 상기와 마찬가지로 불포화 폴리에스테르 수지 7~19질량%, 열가소성 수지 6~19질량%, 무기 충전제 70~84질량%, 강화 섬유 5질량%이하 및 경화제 0.1~3질량%로 이루어지는 것이 좋고, 이것을 성형해서 소정 형상의 플라스틱 기재를 얻는다.
그 다음, 얻어진 플라스틱 기재(50)의 표면에 제 1 실시형태와 마찬가지로 해서 은을 포함하는 반사막을 형성하여 프로젝터용 광반사경을 얻는다. 그 외는 제 1 및 제 2 실시형태와 동일하므로 설명을 생략한다.
<제 4 실시형태>
도 1O은 이 실시형태의 프로젝터의 일예를 나타내는 개략도이다. 이 프로젝터는 배면형 프로젝터이며, 도 10에 나타낸 바와 같이, 화상 형성 소자(A)로부터 투사된 화상의 광속을 4개의 광반사경, 즉 광의 진행 방향을 따라 제 1 광반사경(31), 제 2 광반사경(32), 제 3 광반사경(33) 및 제 4 광반사경(34)을 순서대로 반사시켜 최후에 평면 반사경(35a, 35b)에서 반사시켜서 투과형 스크린(36)에 확대 투사하도록 구성되어 있다.
화상 형성 소자(A)로서는, 예를 들면, 액정이나 DMD(Digital Micro mirror Device, Texas Instrument Incorporated 제의 상표) 등을 들 수 있다.
제 1, 제 2, 제 3 및 제 4의 각 광반사경(31, 32, 33, 34)은 형상이 포물면 형상, 쌍곡면 형상, 원통 형상, 타원 형상으로 이루어지는 비구면 미러, 다항식에 의해 표현되는 자유 곡면으로 이루어지는 자유 곡면 미러, 구면 미러, 및 평면 미러 중에서 적절한 미러가 선택 사용된다. 이 중, 특히 제 1 및 제 2 광반사경(31, 32)은 반사막 표면의 광반사율이 96%이상이다. 이렇게 상을 순차 확대해 가는 과정에서 제 1 및 제 2 광반사경(31, 32)의 광반사율이 96%이상으로 높으므로 후속하는 광반사경(33, 34) 등의 광반사율이 이보다도 낮을 경우이어도 콘트라스트가 있는 선명하고 고화질의 화상을 스크린(36)에 투사 인쇄할 수 있다.
이에 대하여, 제 1 및 제 2 광반사경(31, 32)의 광반사율이 96%보다 낮을 경우에는 가령 후속하는 광반사경(33, 34) 등의 광반사율이 96%이상이어도 선명하고 고화질의 화상을 얻을 수 없다.
본 발명에 있어서는 제 1 및 제 2 광반사경(31, 32)의 광반사율이 96%이상인 한 후속하는 광반사경(33, 34) 등의 광반사율이 96%이상이어도 개의치 않고 96%미만이어도 좋다. 또한, 이 실시형태에서는 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 광반사경(31, 32, 33, 34) 및 평면 반사경(35a, 35b)을 구비한 프로젝터를 나타냈지만, 2개 이상의 광반사경을 구비하고, 또한 화상 형성 소자(A)에 가까운 적어도 제 1, 제 2 광반사경이 광반사율이 96%이상이면 선명하고 고화질의 화상을 스크린(36)에 투사할 수 있다.
광반사율이 96%이상인 상기 광반사경은 플라스틱 기재의 표면에 은을 포함하는 반사막을 형성해서 구성된다.
사용되는 플라스틱 기재는 그 열변형 온도를 고려하면 제 1~제 3 실시형태와 마찬가지의 열경화성 수지 성형품이 사용가능하다. 그 외는 제 1~제 3 실시형태와 동일하므로 설명을 생략한다.
이하, 실시예를 들어서 본 발명을 설명하지만, 본 발명은 이하의 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
하기에 나타내는 각 성분을 표 1에 나타내는 비율로 혼합하고, 니더(kneader)로 상온에서 혼련해서 열경화성 수지 조성물을 얻었다.
불포화 폴리에스테르 수지: JAPAN U-PICA COMPANY,LTD. 제의 상품명 「U-PICA7123」
열가소성 수지: JAPAN U-PICA COMPANY,LTD. 제의 상품명 「A-25」
무기 충전재: NITTO FUNKA KOGYO K.K. 제의 상품명 「NS-200」
경화제(A): NOF CORPORATION 제의 상품명 「PERHEXA 25HC」
경화제(B): NOF CORPORATION 제의 상품명 「PERBUTYL Z」
이형제: Asahi Denka Kogyo K.K. 제의 상품명 「AFCOㆍCHEM ZNS-P」
Figure 112007036499428-PCT00001
얻어진 열경화성 수지 조성물을 압축 성형용 금형에 투입하고, 5Ot 트랜스퍼 성형기(오지 기카이 가부시키가이샤 제)로 압축 성형을 행하고, 두께 2㎜의 플라스틱 기재를 얻었다.
성형 조건은 이하 대로이다.
성형 온도: 165℃
형체 압력: 150kgf/cm2
주입 압력: 5Okgf/cm2
경화 시간: 3분
이어서, 탈형된 플라스틱 기재의 표면에 가공을 실시할 일없고, 하기 (i)~(ⅳ)의 순서로 각 층을 직접 적층하고, 광반사경을 제작했다.
(ⅰ) 밀착성 향상막(51): 티탄산 란탄 LaTiO3(두께 40nm)
(ⅱ) 반사막(52): 은Ag(두께 100nm)
(ⅲ) 제 1 투명 유전체층(53): 불화 마그네슘 MgF2(두께 73nm)
(ⅳ) 제 2 투명 유전체층(54): 티탄산 란탄 La2Ti3O8(두께 60nm)
각 층의 제작 조건은 이하 대로이다.
(I) 밀착성 향상막(51)
증발 재료(9): Y2O3(순도 99%)
챔버(11)내로의 도입 가스: Ar 가스 및 산소 가스
고주파 전력 공급 전원(5)으로부터의 기재 유지부(2)로의 인가 전력: 주파수 13.56MHz에서 85mW/cm2(기재 유지부(2)의 단위 면적당의 인가 전력)
직류 인가 전원(6): 음극측을 기재 유지부(2)에 접속하고, 양극측을 보트(1)에 접속
직류 인가 전원(6)으로부터 기재 유지부(2)로의 인가 전압: 230V
챔버(11): 접지되어 있지 않은 전기적으로 부유 상태
Y2O3층의 형성 속도: 15Å/초이하
(A)Y2O3층 형성의 초기 단계(도3의 기간(T2))
챔버(11)내의 진공도: 2×1O-2Pa로 일정
가열 전원(3)으로부터 보트(1)로의 통전 전류: 350A(T2 종기)
(B)Y2O3층의 형성 단계(도 3의 기간(T3))
챔버(11)내의 진공도:2×1O-2Pa로 일정
가열 전원(3)으로부터 보트(1)로의 통전 전류: 230A(T3 종기)
이렇게 하여 두께 40nm의 Y2O3층을 기재(50) 표면에 제작할 수 있었다. 이 박막 제작의 전체 기간을 통해서 기판(50)의 표면 온도는 40℃미만으로 유지되어 있었다.
가열 전원(3)으로부터 보트(1)로의 통전 전류: 230A(T3 종기)
이렇게 하여 두께 40nm의 LaTiO3층을 기재(50) 표면에 제작할 수 있었다. 이 박막 제작의 전체 기간을 통해서 기판(50)의 표면 온도는 40℃미만으로 유지되어 있었다.
(II) 반사막(52)
증발 재료(9): 은(순도 99.9%)
챔버(11)내로의 도입 가스: 아르곤 가스
고주파 전력 공급 전원(5)으로부터의 기재 유지부(2)로의 인가 전력: 주파수 13.56MHz에서 85mW/cm2(기재 유지부(2)의 단위 면적당의 인가 전력)
직류 인가 전원(6): 음극측을 기재 유지부(2)에 접속하고, 양극측을 보트(1)에 접속
직류 인가 전원(6)으로부터 기재 유지부(2)로의 인가 전압: 230V
챔버(11): 접지되어 있지 않은 전기적으로 부유 상태
반사막의 형성 속도: 5~18Å/초
(a) 반사막 형성의 초기 단계(도 3의 기간(T2))
챔버(11)내의 진공도: 2×1O-2Pa로 일정
가열 전원(3)으로부터 보트(1)로의 통전 전류: 280A(T2 종기)
(b) 반사막의 형성 단계(도3의 기간(T3))
챔버(11)내의 진공도: 2×1O-2Pa로 일정
가열 전원(3)으로부터 보트(1)로의 통전 전류: 약 210A(T3 종기)
이렇게 하여 두께 110nm의 반사막을 Y203층의 표면에 제작할 수 있었다. 이 반사막 제작의 전체 기간을 통해서 기판(50)의 표면 온도는 40℃에서 반응하는 서모 실(ermo seal)이 약간 반응했기 때문에 40~45℃정도에 유지되어 있었다.
(III) 제 1 투명 유전체층(53)
증발 재료(9): 불화 마그네슘 MgF2(순도 99.9%)
챔버(11)내로의 도입 가스: Ar 가스
고주파 전력 공급 전원(5)으로부터의 기재 유지부(2)로의 인가 전력: 주파수 13.56MHz에서 85mW/cm2(기재 유지부(2)의 단위 면적당의 인가 전력)
직류 인가 전원(6): 음극측을 기재 유지부(2)에 접속하고, 양극측을 보트(1)에 접속
직류 인가 전원(6)으로부터 기재 유지부(2)로의 인가 전압: 230V
챔버(11): 접지되어 있지 않은 전기적으로 부유 상태
MgF2층의 형성 속도: 15Å/초이하
(A)MgF2층 형성의 초기 단계(도 3의 기간(T2))
챔버(11)내의 진공도: 2×1O-2Pa로 일정
가열 전원(3)으로부터 보트(1)로의 통전 전류: 350A(T2 종기)
(B)MgF2층의 형성 단계(도 3의 기간(T3))
챔버(11)내의 진공도: 2×1O-2Pa로 일정
가열 전원(3)으로부터 보트(1)로의 통전 전류: 230A(T3 종기)
이렇게 하여 두께 54nm의 MgF2층을 반사막의 표면에 제작할 수 있었다. 이 MgF2층 제작의 전체 기간을 통해서 기판(50)의 표면 온도는 40℃이상으로 반응하는 서모 실이 반응하지 않았기 때문에 40℃미만으로 유지되어 있었다.
계속해서,
증발 재료(9): 산화 이트륨 Y2O3(순도 99%)
챔버(11)내로의 도입 가스: Ar 가스 및 산소 가스
고주파 전력 공급 전원(5)으로부터의 기재 유지부(2)로의 인가 전력: 주파수 13.56MHz에서 85mW/cm2(기재 유지부(2)의 단위 면적당의 인가 전력)
직류 인가 전원(6): 음극측을 기재 유지부(2)에 접속하고, 양극측을 보트(1)에 접속
직류 인가 전원(6)으로부터 기재 유지부(2)로의 인가 전압: 230V
챔버(11): 접지되어 있지 않은 전기적으로 부유 상태
Y2O3층의 형성 속도: 15Å/초이하
(A) Y2O3층 형성의 초기 단계(도 3의 기간(T2))
챔버(11)내의 진공도: 2×1O-2Pa로 일정
가열 전원(3)으로부터 보트(1)로의 통전 전류: 350A(T2 종기)
(B) Y2O3층의 형태 단계(도 3의 기간(T3))
챔버(11)내의 진공도: 2×1O-2Pa로 일정
가열 전원(3)으로부터 보트(1)로의 통전 전류: 230A(T3 종기)
이렇게 하여 두께 20nm의 LaTiO3층을 기재(50) 표면에 제작할 수 있었다. 이 박막 제작의 전체 기간을 통해서 기판(50)의 표면 온도는 40℃미만으로 유지되어 있었다.
(IV) 제 2 투명 유전체층(54)
상기 2층에 대신해서 La2Ti3O8을 사용한 이외는 상기 (I)과 마찬가지로 해서 Y2O3층의 표면에 두께 50nm의 La2Ti3O8층을 제작했다. 이 La2Ti3O8층 제작의 전체 기간을 통해서 기판의 표면 온도는 40℃이상으로 반응하는 서모 실이 반응하지 않았기 때문에 40℃미만으로 유지되어 있었다.
실시예 1에서 얻은 광반사경에 대해서 이하의 평가 시험을 행했다.
1. 표면 상태
반사막 표면의 표면 상태 및 PV값을 비접촉 삼차원 윤곽 측정기(Mitaka Kohki Co., Ltd. 제의 상품명 「NH-3SP」)에 의해 측정했다. 그 결과를 도 11에 나타냈다. 도 11은 대물 렌즈의 배율 100배로 측정된 반사막 표면의 삼차원 형상을 나타내고 있다. 도 11로부터 반사막의 표면은 예각의 돌기가 없는 매끈매끈한 면인 것을 안다. 또한, 동도로부터 측정되는 높이(두께) 방향의 최대값은 0.21㎛, 최소값은 -0.20㎛이므로 PV값은 약 0.4㎛가 된다.
2. 표면의 SEM 관찰
제 1 투명 유전체층(53) 및 제 2 투명 유전체층(54)을 형성하지 않고 있는 상태에서 SEM(주사 전자 현미경)으로 5000배의 표면(경사 방향에서 관찰한 표면의 사진) 및 단면을 관찰했다. 그들의 SEM 사진을 도 12 및 도 13에 각각 나타냈다.
3. X선 회절에 의한 (111) 피크 강도
X선 회절 장치(리가쿠 덴키 가부시키가이샤 제의 RINT1400V 형태)를 이용하고, X선 출력 50kV-200mA, 측정 범위 2θ=10°~100°, 발광 슬릿-산란 슬릿-수광 슬릿: 1°―1°―0.3㎜에서 측정했다. 그 결과, 실시예의 반사막(52)은 (111) 피크 강도가 그 외의 피크 강도의 합계의 약 23배이었다.
4. 반사율
가시광 영역(파장: 약 350~750nm)에서의 반사율을 광도계(히타치세이사쿠소 제의 분광 광도계 U-4000)로 측정했다. 그 결과, 반사율은 98%이었다.
또한, 밀착성 향상막(51)으로서 Cr, CrO, Cr2O3, Y2O3, La2Ti3O8, SiO2, TiO2 및 Al2O3 중 어느 하나를 이용한 경우 제 1 투명 유전체층(53)으로서 SiO2, Y2O3를 이용한 경우, 및 제 2 투명 유전체층(54)으로서 LaTiO3, SiO2, TiO2 및 Al2O3 중 어느 하나를 이용한 경우 모두 상기 실시예에서 마찬가지의 특성을 갖는 반사경을 얻었다.
[비교예 1]
기재로서 유리 기재를 이용한 이외는 실시예 1과 마찬가지로 해서 광반사경을 제작했다. 이 광반사경에 대해서 실시예 1과 마찬가지로 해서 평가 시험을 행했다. 도 14는 대물 렌즈의 배율 100배로 측정된 반사막 표면의 삼차원 형상을 나타내고 있다. 도 14로부터 반사막의 표면은 비교적 예각의 돌기의 많고, 기복이 심한 면인 것을 안다. 또한, 동도로부터 측정되는 높이(두께) 방향의 최대값은 0.44㎛, 최소값은 -0.49㎛이므로 PV값은 약 0.93㎛이 된다.
또한, 실시예 1과 마찬가지로 해서 측정한 반사율은 90%이었다.
실시예 2
하기에 나타내는 각 성분을 표 2에 나타내는 비율로 혼합하고, 니더에서 상온으로 혼련해서 강화층용 및 광택층용의 각 열경화성 수지 조성물을 얻었다.
불포화 폴리에스테르 수지: JAPAN U-PICA COMPANY,LTD. 제의 상품명 「U-PICA7123」
열가소성 수지: JAPAN U-PICA COMPANY,LTD. 제의 상품명 「A-25」
무기 충전재: NITTO FUNKA KOGYO K.K. 제의 상품명 「NS-200」
강화 섬유: JAPAN SHOUSHI SENI K.K. 제의 상품명 「RES03-BM5」
경화제(A): NOF CORPORATION 제의 상품명 「PERHEXA HC」
경화제(B): NOF CORPORATION 제의 상품명 「PERBUTYL Z」
이형제: Asahi Denka Kogyo K.K. 제의 상품명 「AFCOㆍCHEM ZNS-P」
Figure 112007036499428-PCT00002
우선, 강화층용의 열경화성 수지 조성물을 트랜스퍼 성형용 금형에 투입하고, 50t 트랜스퍼 성형기(오지 기카이 가부시키가이샤 제)로 성형을 행하고, 두께 2㎜의 강화층을 형성했다. 성형 조건은 이하 대로이다.
성형 온도: 165℃
형체 압력: 150kgf/cm2
주입 압력:5Okgf/cm2
경화 시간: 3분
이어서, 동일 금형내에 광택층용의 열경화성 수지 조성물을 투입하고, 상기 강화층의 표면에 두께 1㎜의 광택층을 형성했다. 성형 조건은 이하 대로이다. 또한, 이 실시예에서는 가스 제거 구조로서 금형에 가스 벤트를 사용해서 탈기하는 구조를 채용했다.
성형 온도: 165℃
형체 압력: 150kgf/cm2
주입 압력: 5Okgf/cm2
경화 시간: 3분
얻어진 플라스틱 강화층과 플라스틱 광택층의 선팽창 계수는 각각 2.0×10-5/℃ 및 0.8×10-5/℃이며, 그 차이는 1.2×10-5/℃이었다. 상기 수치로부터 강화층과 광택층은 팽창율의 차이에 의해 박리할 일없고 일체화되는 것을 안다.
탈형된 플라스틱 기재는 표면에 가공을 실시할 일없고, 하기 (ⅰ)~(ⅳ)의 순서로 각 막(층층을 직접 적층하고, 광반사경을 제작했다.
(ⅰ) 밀착성 향상막(51): Y2O3(두께40nm)
(ⅱ) 반사막(52): 은 Ag(두께 100nm)
(ⅲ) 제 1 투명 유전체층(53): 불화 마그네슘 MgF2(두께 73nm)
(ⅳ) 제 2 투명 유전체층(54): 티탄산 란탄 La2Ti3O8(두께 60nm)
각 막(층)의 제작 조건은 실시예 1과 동일하다.
실시예 2에서 얻은 광반사경에 대해서 이하의 평가 시험을 행했다.
<강도시험> JIS K6911(1995)(굽힘 강도 시험)에 의해 기재를 구성하는 광택층, 강화층 및 이들의 복합된 기재의 굽힘 강도를 측정했다. 그 결과를 표 3에 나타냈다.
Figure 112007036499428-PCT00003
또한, 실시예 2에서 얻은 광반사경의 표면 상태, 표면의 SEM 관찰, X선 회절에 의한 (111) 피크 강도 및 반사율은 실시예 1과 동일했다.
[비교예 2]
기재로서 상기 광택층과 동일 조성의 성형 재료만을 이용해서 형성한 기재(이하, 광택 기재라 함)과, 상기 강화층과 동일 조성의 성형 재료만을 이용해서 성형한 기재(이하, 강화 기재라 함)를 이용한 이외는 실시예와 마찬가지로 해서 광반사경을 제작했다. 이 광반사경에 대해서 실시예와 마찬가지로 해서 반사율 및 PV값의 평가 시험을 행했다. 그 결과를 표 4에 나타냈다다.
Figure 112007036499428-PCT00004
실시예 3
금형으로서 도 8, 도 9에 나타내는 금형을 사용한 이외는 실시예 1과 마찬가지로 해서 광반사경을 얻었다. 성형된 플라스틱 기재는 반사막의 중앙 부분에 상당하는 부상의 표면 거칠기(Rz)가 0.4㎛이었다. 또한, 상기 금형은 간극(C)을 갖기 때문에 반사막 표면의 주변부와 중앙 부분의 경계에 상당하는 부위에 높이가 0.03㎜, 폭이 0.03㎜의 돌기부를 형성할 수 있었다. 또한, 주변부의 폭(즉, 외주부에서 돌기까지의 폭)은 약 1㎜이다.
실시예 3에서 얻은 광반사경에 대해서 이하의 평가 시험을 행했다.
<부식 시험(내습도 시험)>
실시예 3에서 얻은 광반사경을 온도 60℃, 습도 95%의 분위기에 100시간 유지했을 때의 부식의 진행성을 조사했다. 그 결과, 돌기부의 외측인 주변부에는 부식이 발생한 것에 대해 돌기부의 내측인 중앙 부분에는 부식이 인지되지 않았다.
한편, 유리 기재의 표면에 반사막을 피착시킨 평면 미러에서는 주변부에 돌기가 없으므로 외주부에서 발생한 부식의 진행은 외주로부터 약 3㎜정도까지 진행했다.
이것으로부터 돌기부의 존재는 돌기부의 외에서 발생한 부식의 진행을 돌기 부내측의 광반사 영역으로의 진행을 저지하는 작용을 달성하고 있는 것을 확인했다.
또한, 얻어진 광반사경의 표면 상태, 반사율 및 X선 회절에 의한 (111) 피크 강도는 모두 실시예 1과 동일했다.

Claims (39)

  1. 열변형 온도가 130℃이상인 플라스틱 기재; 및
    상기 기재의 표면에 형성된 은을 포함하는 반사막으로 이루어지고;
    상기 반사막 표면의 PV값이 0.5㎛이하이고, 또한 예각의 돌기가 없는 매끈매끈한 면이며, 상기 반사막 표면의 반사율이 96%이상인 것을 특징으로 하는 광반사경.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 플라스틱 기재는 열경화성 수지 성형품인 것을 특징으로 하는 광반사경.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 플라스틱 기재는 불포화 폴리에스테르 수지 7~19질량%, 열가소성 수지 6~19질량%, 무기 충전제 70~84질량%, 강화 섬유 5질량%이하 및 경화제 0.1~3질량%로 이루어지는 열경화성 수지 조성물을 성형한 것을 특징으로 하는 광반사경.
  4. 강화 섬유를 8~20질량% 함유하는 플라스틱 강화층과, 상기 플라스틱 강화층의 표면에 형성되어 강화 섬유를 5질량%이하 함유하는 플라스틱 광택층을 포함하는 플라스틱 기재; 및
    상기 플라스틱 기재의 상기 플라스틱 광택층 표면에 피착시킨 은을 포함하는 반사막을 구비한 것을 특징으로 하는 광반사경.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 플라스틱 광택층은 상기 플라스틱 강화층보다도 두께가 얇은 것을 특징으로 하는 광반사경.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 플라스틱 강화층의 강도는 90MPa이상인 것을 특징으로 하는 광반사경.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 플라스틱 광택층의 표면은 PV값이 0.5㎛이하이고, 또한 예각의 돌기가 없는 매끈매끈한 면인 것을 특징으로 하는 광반사경.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 플라스틱 강화층과 플라스틱 광택층의 선팽창 계수의 차이는 3×1O-5/℃이내인 것을 특징으로 하는 광반사경.
  9. 제 4 항에 있어서,
    상기 플라스틱 강화층은 불포화 폴리에스테르 수지 7~19질량%, 열가소성 수지 6~19질량%, 무기 충전제 50~78질량%, 강화 섬유 8~20질량% 및 경화제 0.1~3질량%로 이루어지는 강화층 형성용의 열경화성 수지 조성물을 성형한 것을 특징으로 하는 광반사경.
  10. 제 4 항에 있어서,
    상기 플라스틱 광택층은 불포화 폴리에스테르 수지 7~19질량%, 열가소성 수지 6~19질량%, 무기 충전제 70~84질량%, 강화 섬유 5질량%이하 및 경화제 0.1~3질량%로 이루어지는 광택층 형성용의 열경화성 수지 조성물을 성형한 것을 특징으로 하는 광반사경.
  11. 제 4 항에 있어서,
    상기 은을 포함하는 반사막의 표면은 PV값이 0.5㎛이하이고, 또한 예각의 돌기가 없는 매끈매끈한 면인 것을 특징으로 하는 광반사경.
  12. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 플라스틱 기재에는 상을 투사하기 위한 광반사면이 되는 중앙 부분을 둘러싸도록 주변부에 돌기부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 광반사경.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 돌기부는 높이가 0.01~0.05㎜, 폭이 0.01~0.05㎜인 것을 특징으로 하는 광반사경.
  14. 제 12 항에 있어서,
    중앙 부분의 표면 거칠기(Rz)는 0.5㎛이하인 것을 특징으로 하는 광반사경.
  15. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 반사막은 X선 회절에 의한 (111) 피크 강도가 그 외의 피크 강도의 합계의 20배이상인 것을 특징으로 하는 광반사경.
  16. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 반사막의 두께는 100~200nm인 것을 특징으로 하는 광반사경.
  17. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 반사막과 플라스틱 기재 사이에 밀착성 향상막이 개재되어 있는 것을 특징으로 하는 광반사경.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 밀착성 향상막은 Cr, CrO, Cr2O3, Y2O3, LaTiO3, La2Ti3O8, SiO2, TiO2 및 Al2O3로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종이상으로 이루어지고, 두께가 10~200nm인 것을 특징으로 하는 광반사경.
  19. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 반사막의 표면에 반사 증가막이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 광반사경.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 반사 증가막은 Y2O3, MgF2, LaTiO3, La2Ti3O8, SiO2, TiO2 및 Al2O3로 이루어지는 군으로부터 선택되는 화합물로 형성되는 2층이상의 투명 유전체층인 것을 특징으로 하는 광반사경.
  21. 제 19 항에 있어서,
    상기 반사 증가막은 반사막 표면에 적어도 고굴절율의 투명 유전체층과 저굴절율의 투명 유전체층을 적층해서 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 광반사경.
  22. 제 3 항, 제 9 항 또는 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 무기 충전제의 평균 입경은 0.1~60㎛인 것을 특징으로 하는 광반사경.
  23. 제 3 항, 제 9 항 또는 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 강화 섬유는 섬유 길이가 1~3㎜이며, 지름이 5~100㎛인 것을 특징으로 하는 광반사경.
  24. 금형내에 불포화 폴리에스테르 수지 7~19질량%, 열가소성 수지 6~19질량%, 무기 충전제 70~84질량%, 강화 섬유 5질량%이하 및 경화제 0.1~3질량%로 이루어지는 열경화성 수지 조성물을 금형내에 주입하고, 135~180℃의 온도에서 가열 경화시켜 플라스틱 기재를 성형하는 공정; 및
    얻어진 플라스틱 기재 표면에 은을 포함하는 반사막을 형성하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 광반사경의 제조 방법.
  25. 강화 섬유를 8~20질량% 함유하는 플라스틱 강화층 및 강화 섬유를 5질량%이하 함유하는 플라스틱 광택층을 적층 성형해서 플라스틱 기재를 얻는 공정; 및
    얻어진 플라스틱 기재 중 플라스틱 광택층의 표면에 은을 포함하는 반사막을 형성하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 광반사경의 제조 방법.
  26. 제 25 항에 있어서,
    금형내에 상기 강화층용 및 광택층용의 열경화성 수지 조성물 중 어느 한쪽을 주입해서 상기 플라스틱 강화층 또는 플라스틱 광택층을 성형한 후, 다른 쪽의 열경화성 수지 조성물을 주입해서 플라스틱 광택층 또는 플라스틱 강화층을 성형하 는 것을 특징으로 하는 광반사경의 제조 방법.
  27. 제 26 항에 있어서,
    한쪽의 열경화성 수지 조성물의 성형후, 상기 금형내를 탈기해서, 또는 탈기 하면서 상기 다른 쪽의 열경화성 수지 조성물의 성형이 행하여지는 것을 특징으로 하는 광반사경의 제조 방법.
  28. 열경화성 수지 조성물을 성형해서 플라스틱 기재를 얻고, 상기 플라스틱 기재의 표면에 반사막을 피착시키는 광반사경의 제조 방법으로서:
    상기 플라스틱 기재의 주변부에 대응하는 부분과 중앙 부분에 대응하는 부분의 경계부에 오목부를 형성한 금형을 사용하여 상기 플라스틱 기재를 성형하고, 플라스틱 기재의 주변부에 반사막 표면의 중앙 부분을 둘러싸도록 돌기부를 형성하는 것을 특징으로 하는 광반사경의 제조 방법.
  29. 제 28 항에 있어서,
    상기 금형은 상기 플라스틱 기재의 주변부에 대응하는 금형 부재와, 중앙 부분에 대응하는 금형 부재를 갖고, 양 금형 부재가 일체로 결합된 상태에서의 해당 양 금형 부재간에 간극이 있는 금형인 것을 특징으로 하는 광반사경의 제조 방법.
  30. 제 24 항, 제 25 항 또는 제 28 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 열경화성 수지 조성물은 이형제를 0.1~3질량% 더 함유하고 있는 것을 특징으로 하는 광반사경의 제조 방법.
  31. 제 24 항, 제 25 항 또는 제 28 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 플라스틱 기재의 표면에 은을 포함하는 반사막을 형성하기에 앞서 상기 플라스틱 기재의 표면에 밀착성 향상막을 형성하는 것을 특징으로 하는 광반사경의 제조 방법.
  32. 제 24 항, 제 25 항, 제 28 항 또는 제 31 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 플라스틱 기재의 표면에 은을 포함하는 반사막을 형성한 후, 반사막의 표면에 반사 증가막을 형성하는 것을 특징으로 하는 광반사경의 제조 방법.
  33. 제 32 항에 있어서,
    상기 반사 증가막은 2층이상의 투명 유전체층으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반사경의 제조 방법.
  34. 제 33 항에 있어서,
    상기 반사 증가막은 반사막 표면에 적어도 고굴절율의 투명 유전체층과 저굴절율의 투명 유전체층을 적층해서 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 광반사경.
  35. 플라스틱 기재의 표면에 상기 밀착성 향상막; 은을 포함하는 반사막; 및 반사 증가막을 이 순서대로 적층하는 반사경의 제조 방법으로서:
    챔버내에 상기 플라스틱 기재를 유지하는 공정;
    상기 챔버내에 플라즈마를 생성시키기 위한 가스를 공급하는 공정;
    상기 챔버내의 공간에 고주파 전계를 인가하는 공정;
    상기 챔버내에서 상기 각 막의 원료가 되는 증발 재료를 가열해서 증발시키는 공정; 및
    상기 챔버로의 상기 가스의 공급량을 상기 기재에 상기 각 막을 형성할 때에 각각의 막형성의 초기보다도 그 후의 기간쪽이 적어지도록 제어하는 가스 공급량 제어 공정을 포함하고;
    상기 각 막형성 동안 상기 기재의 온도를 60℃이하로 유지하는 박막 형성 방법에 의해 밀착성 향상막, 은을 포함하는 반사막, 및 반사 증가막이 형성되는 것을 특징으로 하는 광반사경의 제조 방법.
  36. 제 1 항, 제 4 항 또는 제 12 항 중 어느 한 항에 기재된 광반사경을 구비한 것을 특징으로 하는 프로젝터.
  37. 화상을 3개 이상의 광반사경을 통해서 스크린에 투영해서 이루어지는 프로젝터로서:
    상기 3 개의 광반사경을 광의 진행 방향을 따라 순서대로 제 1, 제 2 및 제 3 광반사경으로 했을 때 적어도 제 1 및 제 2 광반사경은 플라스틱 기재의 표면에 은을 포함하는 반사막을 형성해서 구성되고, 또한 반사막 표면의 광반사율이 96%이상인 것을 특징으로 하는 프로젝터.
  38. 제 37 항에 있어서,
    상기 제 1, 제 2 및 제 3 광반사경의 형상은 포물면 형상, 쌍곡면 형상, 원통 형상 혹은 타원 형상으로 이루어지는 비구면 미러, 다항식에 의해 표현되는 자유 곡면으로 이루어지는 자유 곡면 미러, 구면 미러, 또는 평면 미러인 것을 특징으로 하는 프로젝터.
  39. 제 37 항에 있어서,
    적어도 제 1 및 제 2 광반사경은 상기 반사막 표면의 PV값이 0.5㎛이하이고, 또한 예각의 돌기가 없는 매끈매끈한 면인 것을 특징으로 하는 프로젝터.
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