KR20090122917A - 광 감응 특성을 갖는 광학 요소 - Google Patents

광 감응 특성을 갖는 광학 요소 Download PDF

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Abstract

적어도 (a) 대향하는 제 1 면 및 제 2 면을 가지며 필름 재료를 포함하는 지지 중합체 필름 층, (b) 대향하는 제 1 면 및 제 2 면을 가지며 필름 재료를 포함하고 광-감응 특성을 나타내는 제 2 중합체 필름 층, 및 (c) 임의로, 상기 지지 중합체 필름 층(a)의 상기 제 1 면의 적어도 일부와 상기 제 2 중합체 필름 층(b)의 제 2 면 사이에 개재되며 이들에 연결되는 접착층을 갖는 광학 요소가 제공된다. 상기 지지 층(a)의 필름 재료와 상기 제 2 층(b)의 필름 재료는 동일하거나 상이하다.

Description

광 감응 특성을 갖는 광학 요소{OPTICAL ELEMENT HAVING LIGHT INFLUENCING PROPERTY}
본 발명은 광학 요소에 관한 것이다. 더욱 구체적으로, 본 발명은 다층의 중합체 필름(이중 하나는 광-감응 특성을 가짐)으로 구성된 광학 요소에 관한 것이다.
관련 출원에 대한 상호 참조
본원은 2007년 1월 11일자로 출원된 미국 가특허출원 제 60/884,424 호 및 2007년 8월 16일자로 출원된 미국 가특허출원 제 60/956,204 호를 우선권으로 주장한다.
본 발명은 적어도 (a) 대향하는 제 1 면 및 제 2 면을 가지며 필름 재료를 포함하는 지지 중합체 필름 층, (b) 대향하는 제 1 면 및 제 2 면을 가지며 필름 재료를 포함하고 광-감응 특성을 나타내는 제 2 중합체 필름 층, 및 (c) 임의로, 상기 지지 중합체 필름 층(a)의 상기 제 1 면의 적어도 일부와 상기 제 2 중합체 필름 층(b)의 제 2 면 사이에 개재되며 이들에 연결되는 접착층을 포함하며, 이때 상기 지지 중합체 필름 층(a)을 구성하는 필름 재료와 상기 제 2 중합체 필름 층(b)을 구성하는 필름 재료는 동일하거나 상이한 광학 요소에 관한 것이다.
본원 명세서 및 청구범위에 사용된 단수 형태의 용어는 하나의 지시물을 분명히 한다거나 달리 제한하지 않는 한 복수의 지시물을 포함한다.
또한 본원의 목적을 위해 본원에서 달리 표시되지 않는 한 명세서에 사용된 성분의 양, 반응 조건 및 기타 특성 또는 파라미터들은 모든 경우에 "약"이란 용어에 의해 조절되는 것으로 이해되어야 한다. 따라서 달리 표시되지 않는 한 이하의 명세서 및 청구범위에 기재된 숫자 파라미터들은 근사값으로 이해되어야 한다. 적어도 균등론의 적용을 청구범위로만 제한하려함이 없이, 숫자 파라미터는 보고된 유효숫자의 개수 및 일반적인 반올림 기법을 적용하여 읽혀져야 한다.
또한 본 발명의 넓은 범위를 개시하는 수치 범위 및 파라미터가 위에 기재된 바와 같이 근사값이긴 하지만, 실시예 부분에 기재되는 수치 값들은 가능한 한 정확하게 기록된다. 그러나 이러한 수치 값들도 측정 장치 및/또는 측정 기법으로부터 야기되는 특정의 오차를 본질적으로 함유함을 이해하여야 한다.
앞서 언급된 바와 같이, 본 발명은 적어도 (a) 대향하는 제 1 면 및 제 2 면을 가지며 필름 재료를 포함하는 지지 중합체 필름 층, (b) 대향하는 제 1 면 및 제 2 면을 가지며 필름 재료를 포함하고 광-감응 특성을 나타내는 제 2 중합체 필름 층, 및 (c) 임의로, 상기 지지 중합체 필름 층(a)의 상기 제 1 면의 적어도 일부와 상기 제 2 중합체 필름 층(b)의 제 2 면 사이에 개재되며 이들에 연결되는 접착층을 포함하며, 이때 상기 지지 중합체 필름 층(a)을 구성하는 필름 재료와 상기 제 2 중합체 필름 층(b)을 구성하는 필름 재료는 동일하거나 상이한 광학 요소에 관한 것이다. 본 발명의 한 실시양태에서, 상기 지지 중합체 필름 층(a) 및 상기 제 2 중합체 필름 층(b)은 동일한 필름 재료를 포함한다. 또 다른 실시양태에서, 상기 지지 중합체 필름 층(a) 및 상기 제 2 중합체 필름 층(b)은 상이한 필름 재료를 포함한다.
"광-감응 특성(light influencing property)"이란 용어 또는 그와 유사한 용어는 재료 예컨대 필름 층이 상기 재료상에 충돌하는 입사 광선 예컨대 가시 광선, 자외선(UV) 및/또는 자외선(IR)의 흡수(또는 여과)에 의해 변성될 수 있음을 의미한다. 다른 실시양태에서는, 상기 광-감응 특성이 예컨대 편광자 및/또는 이색성 염료에 의한 편광; 광변색성 재료와 같이 활성 방사선에 노출 시 색이 변하는 발색단의 사용에 의한 흡광 특성의 변화; 통상의 염료와 같이 예컨대 고정 틴트의 사용에 의한 일부 입사 광선의 투과; 또는 이들 광-감응 기능들 중 하나 이상의 조합에 의한 것일 수 있다.
본원에 사용된 "선형 편광"시키는 것의 의미는 광파의 전기 벡터의 진동을 한 방향 또는 한 평면으로 제한하는 것이다. 본원에 사용된 "이색성(dichroic)"이란 용어는 적어도 투과된 방사선의 두 직교 평면 편광된 성분들 중 하나를 다른 것보다 더 강하게 흡수할 수 있음을 의미한다. 따라서 이색성 재료는 투과된 방사선의 두 직교 평면 편광된 성분들 중 하나를 우선적으로 흡수할 수 있지만, 상기 이색성 재료의 분자들이 적절하게 위치되거나 배열되지 않는다면, 투과된 방사선의 순(net) 선형 편광은 달성되지 않을 것이다. 즉, 상기 이색성 재료의 분자들의 무질서한 위치 결정으로 인해, 상기 개개 분자들에 의한 선별적인 흡수가 서로를 상쇄시켜 순 선형 또는 전체적인 선형 편광 효과는 달성되지 않는다. 따라서 순 선형 편광을 달성하기 위해서는 일반적으로 상기 이색성 재료의 분자들을 적절하게 위치시키거나 배열할 필요가 있다.
본원에 사용된 "광변색성"이란 용어는 하나 이상의 활성 방사선에 반응하여 변하는 적어도 가시 광선 흡수 스펙트럼을 갖는 것을 의미한다. 따라서 통상의 광변색성 요소들은 일반적으로 저광 및 밝은 조건에서 사용하기에 매우 적합하다. (선형 편광 필터를 포함하지 않는) 통상의 광변색성 요소들은 일반적으로 방사선을 선형 편광시키도록 조정되어 있지 않다. 즉, 통상의 광변색성 요소들의 흡광도 비는 어떤 상태에서든 일반적으로 2 미만이다. 본원에 사용된 "흡광도 비"란 용어는 제 1 평면에서 선형 편광된 방사선의 흡광도 대 상기 제 1 평면에 직교하는 평면에서 선형 편광된 동일 파장 방사선의 흡광도 비를 지칭하며, 이때 상기 제 1 평면은 최대 흡광도를 갖는 평면으로 취한다. 그러므로 통상의 광변색성 요소들은 전형적으로 반사된 빛의 눈부심을 통상의 선형 편광성 요소들과 같은 정도로 줄일 수는 없다.
본원에 사용된 "코팅"이란 용어는 균일한 두께를 가질 수 있거나 가질 수 없는 유동성 조성물로부터 유도된 지지 중합체 층을 의미하는 것으로, 본원에서 이하에 정의되는 중합체 필름은 특별히 배제한다. 본원에 사용된 "중합체 필름"이란 용어는 일반적으로 균일한 두께를 가지며 자가-지지(즉, 자립)할 수 있는 예비-형성된 중합체 층을 의미하는 것으로, 위에서 정의된 코팅은 특별히 배제한다. 또한 본원에 사용된 "~에 연결된", "~에 부착된"이란 용어 또는 이와 유사한 용어는 하나 이상의 다른 구조물 또는 물질을 통해 어떤 물체와 직접 또는 간접적으로 접촉하되, 이들 중 적어도 하나는 상기 물체와 직접 접촉하고 있음을 의미한다.
본원에 사용된 "광학"이란 용어는 빛 및/또는 시감에 관한 것이거나 그와 관련된 것임을 의미한다. 예컨대 광학 요소 또는 소자는 안과용 요소 및 소자, 디스플레이 요소 및 소자, 윈도우(window), 미러(mirror), 및/또는 능동 및 수동형 액정 셀 요소 및 소자를 포함할 수 있다. 본원에 사용된 "안과용"이란 용어는 눈 및/또는 시감에 관한 것이거나 그와 관련된 것임을 의미한다. 안과용 요소의 비-제한적 예로는 분할되거나 비-분할된 다중-시력 렌즈(예컨대 이초점 렌즈, 삼초점 렌즈, 누진 다초점 렌즈 등)일 수 있는 단안 또는 다안 렌즈를 비롯한 교정 및 비-교정용 렌즈뿐만 아니라 콘택트 렌즈, 인공수정체 렌즈, 확대용 렌즈 및 보호용 렌즈 또는 바이저(visor) 등 (미적 또는 그 외의 용도로) 시력을 교정, 보호 또는 개선하기 위해 사용되는 기타의 요소들을 포함한다. 본원에 사용된 "디스플레이"란 용어는 정보를 단어, 숫자, 기호, 디자인 또는 도면으로 가시화하거나 기계-판독가능하게 하는 표시 수단을 의미한다. 디스플레이 요소 및 소자의 비-제한적 예로는 스크린, 모니터 및 보안 요소 예컨대 보안 마크를 포함한다. 본원에 사용된 "윈도우"란 용어는 이를 통해 방사선의 투과가 가능하도록 조정된 개구를 의미한다. 윈도우의 비-제한적 예로는 자동차 및 항공기 투명체, 필터, 셔터 및 광 스위치를 포함한다. 본원에 사용된 "미러"란 용어는 입사광의 대부분을 정반사하는 표면을 의미한다.
상기 지지 중합체 필름 층(a)은 열경화성 및 열가소성 재료를 포함하는 다양한 범위의 임의의 필름 재료로 구성된 중합체 필름을 포함할 수 있다. 예컨대 상기 지지 층(a)은 폴리카보네이트, 폴리사이클릭 알켄, 폴리우레탄, 폴리(우레아)우레탄, 폴리티오우레탄, 폴리티오(우레아)우레탄, 폴리올(알릴 카보네이트), 셀룰로오스 아세테이트, 셀룰로오스 다이아세테이트, 셀룰로오스 트라이아세테이트, 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트, 셀룰로오스 아세테이트 뷰티레이트, 폴리(비닐 아세테이트), 폴리(비닐 알코올), 폴리(비닐 클로라이드), 폴리(비닐리덴 클로라이드), 폴리(에틸렌 테레프탈레이트), 폴리에스터, 폴리설폰, 폴리올레핀, 이들의 공중합체 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 본 발명이 특정 실시양태에서, 상기 지지 층(a)은 셀룰로오스 아세테이트, 셀룰로오스 다이아세테이트, 셀룰로오스 트라이아세테이트, 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트 및/또는 셀룰로오스 아세테이트 뷰티레이트를 포함할 수 있다.
상기 지지 중합체 필름 층(a)은 층의 가공 및/또는 성능 특성 중 하나 이상에 영향을 주거나 그를 개선하는 다양한 범위의 임의의 첨가제를 추가로 포함할 수 있다. 이러한 첨가제의 비-제한적 예로는 염료, 광개시제, 열 개시제, 중합 억제제, 용매, 광 안정화제(예컨대 자외선 흡수제 및 광 안정화제 예컨대 장애 아민 광 안정화제(HALS) 등), 열 안정화제, 이형제, 유동성 조절제, 평활제(예컨대 계면활성제 등), 자유 라디칼 스캐빈저 및 접착 촉진제(예컨대 헥산다이올 다이아크릴레이트 및/또는 커플링제)를 포함한다.
특정 실시양태에서, 상기 지지 중합체 필름 층(a)은 자외선 흡수제를 추가로 포함할 수 있으며, 이의 예로는 2-하이드록시벤조페논, 2-하이드록시페닐벤조트라이아졸, 옥살아닐리드, 2-하이드록시페닐트라이아진, 신나메이트, 살리실레이트 및/또는 폼아마이딘을 들 수 있다. 적합한 자외선 흡수제의 구체적인 예로는 미국 특허 제 5,770,115 호 컬럼 4, 라인 2 내지 14에 개시된 것들을 들 수 있으며, 이를 본원에 참고로 인용한다. 적합한 자외선 안정화제로는 시바(Ciba) 사의 상표명 티누빈(TINUVIN®)하에 입수가능한 것들을 포함하나, 이들로 국한되지 않는다.
상기 지지 중합체 필름 층(a)은 임의의 상기 언급된 재료들의 단층 또는 홑겹으로 구성될 수 있거나, 또는 상기 지지 중합체 필름 층(a)은 임의의 상기 언급된 재료들의 다층으로 구성될 수 있거나, 또는 상기 지지 중합체 필름 층(a)은 앞서 언급된 임의의 것들과 같은 상이한 재료의 다층으로 구성될 수 있음은 당연하다. 지지 중합체 필름 층(a)의 두께는 상기 지지 층(a)을 포함하는 재료(들)의 유형에 따라 그리고 이를 포함하는 광학 요소의 바람직한 최종 용도에 따라 다양하게 변할 수 있다. 일반적으로 상기 지지 중합체 필름 층(a)은 10 내지 2000 미크론, 예컨대 20 내지 1000 미크론, 또는 50 내지 500 미크론, 또는 75 내지 300 미크론 범위의 두께를 갖는다. 상기 지지 중합체 필름 층(a)의 두께는 상기 값을 포함하는 상기 임의의 값들 사이의 범위일 수 있다.
본 발명의 광학 요소는 대향하는 제 1 면 및 제 2 면을 가지며 (본원에 기재된 바와 같은) 필름 재료를 포함하는 제 2 중합체 필름 층(b)을 추가로 포함한다. 상기 제 2 중합체 필름 층(b)은 광감응 특성을 나타내는 필름을 포함한다.
상기 제 2 중합체 필름 층(b)은 다양한 범위의 임의의 재료들 예컨대 상기 지지 층(a)과 관련하여 앞서 기재된 임의의 재료들을 포함할 수 있다. 본 발명의 한 실시양태에서, 상기 제 2 중합체 필름 층(b)은 선형 편광성이다. 이 실시양태에서, 상기 제 2 중합체 필름 층(b)은 또한 본원에서 이하에 기재되는 바와 같은 이색성 재료를 포함할 수 있고, 본원에서 이하에 논의되는 바와 같이 하나 이상의 방향으로 배향될 수 있다.
본 발명의 특정 실시양태에서, 상기 제 2 중합체 필름 층(b)은 선형 편광성이고, 폴리(비닐 알코올), 폴리(비닐 뷰티랄), 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 셀룰로오스 아세테이트 뷰티레이트, 셀룰로오스 다이아세테이트, 셀룰로오스 트라이아세테이트, 폴리우레탄, 폴리에터, 폴리에스터, 폴리아마이드, 폴리알킬(메트)아크릴레이트, 이들의 혼합물 및/또는 이들의 공중합체를 포함하는 중합체 성분을 포함한다.
상기 제 2 중합체 필름 층(b)은 선형 편광성일 수 있고, 연속성 복굴절 매트릭스 내에 배치된 중합체 입자들의 분산 상(phase)으로 구성된, 하나 이상의 방향으로 배향될 수 있는 광학 필름을 포함할 수 있다. 상기 분산 상 입자들의 크기와 모양, 상기 분산 상의 부피 분율, 상기 필름 두께 및 배향 양을 선택하여 상기 필름에 바람직한 확산성 반사도 및 바람직한 파장 방사선의 바람직한 총 투과도를 얻는다. 상기 필름 및 이의 제조는 미국 특허 제 5,867,316 호 컬럼 6, 라인 47 내지 컬럼 20, 라인 51에 개시되어 있으며, 이 부분을 본원에 참고로 인용한다. 선형 편광성인 상기 제 2 층(b)은 또한 미국 특허 제 5,882,774호 컬럼 2, 라인 63 내지 컬럼 18, 라인 31에 개시된 복굴절성 다층 광학 필름을 포함할 수 있으며, 이 분분을 본원에 참고로 인용한다. 또한 상기 제 2 층(b)은 미국 특허 제 6,096,375 호 컬럼 3, 라인 7 내지 컬럼 19, 라인 46에 개시된 것과 같은 2-성분 편광자(즉, 이색성이고 반사성인 편광 성분들)을 포함할 수도 있으며, 이 부분을 본원에 참고로 인용한다.
또한 상기 제 2 중합체 필름 층(b)은 선형 편광성이고, 폴리비닐 알코올, 비닐 뷰티랄, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리알킬(메트)아크릴레이트, 폴리아마이드, 폴리(아마이드-에터) 블록 공중합체, 폴리(에스터-에터) 블록 공중합체, 폴리(에터-우레탄) 블록 공중합체, 폴리(에스터-우레탄) 블록 공중합체, 및/또는 폴리(에터-우레아) 블록 공중합체의 배향 필름을 포함할 수 있다. 선형 편광성 제 2 중합체 필름 층(b)과 함께 사용된 "배향 필름"이란 용어는, 상기 필름이 (정렬된) 하나 이상의 제 1 일반 방향을 가지는 결과 상기 필름을 포함하는 하나 이상의 구조물 또는 성분들이 상기 동일한 일반 방향에 따라 위치되거나 적절히 배열된 것을 의미한다. 예컨대 상기 이색성 화합물의 그 장축에 따른 정렬 또는 순차배열은 상기 필름 또는 층의 하나 이상의 제 1 일반 방향에 본질적으로 평행하다. 재료 또는 구조의 순차배열 또는 정렬과 관련하여 사용된 "일반 방향"이란 용어는 상기 재료, 화합물 또는 구조의 지배적인 배열 또는 배향을 지칭한다. 또한, 상기 재료, 화합물 또는 구조가 하나 이상의 지배적인 배열을 갖는 경우라면, 그 배열 내에 약간의 변화가 있더라도, 소정의 일반 방향을 가질 수 있음은 당업계 숙련자들은 알 것이다.
상기 편광성 제 2 중합체 필름 층(b)은 또한 이색성 재료(들)가 예컨대 폴리(비닐 알코올)의 탈수에 의해 제조되는 "K-형" 편광자를 포함할 수 있다. 이러한 편광자를 종종 고유 편광자라고 하는데, 왜냐하면 그 흡광성 발색단이 상기 중합체 성분에 첨가되는 이색성 재료들 예컨대 이색성 염료들 때문이라기보다 상기 중합체 골격에의 결합의 결과이기 때문이다. 이러한 K-형 편광자는, 탈수 촉매 예컨대 염산 수용액 증기의 존재하에 배향된 폴리(비닐 알코올) 필름을 가열함으로써 형성된 폴리(아세틸렌) 블록(즉, -[CH=CH-]n)과 같은 공액 블록으로 구성된 편광성(이색성) 분자들을 갖는 배향된 폴리(비닐 알코올) 필름을 포함할 수 있다. K-형 편광자는 또한 상기 배향된 폴리(비닐 알코올) 필름에 광산 발생제를 포함하는 산 공여 층을 부착시키고, 상기 비닐 알코올을 부분 탈수시켜 비닐 알콜/폴리(아세틸렌) 공중합체를 형성하기에 충분한 온도에서 방사선 에너지에 노출시킴으로써 형성될 수 있다. 예컨대 미국 특허 제 6,808,657 호 참조.
앞서 언급된 바와 같이, 편광성인 상기 제 2 중합체 필름 층(b)은 이색성 재료를 포함할 수 있다. 적합한 이색성 재료의 비-제한적 예로는 아조메틴, 인디고이드, 티오인디고이드, 메로시아닌, 인단, 퀴노프탈론계 염료, 페릴렌, 프탈로페린, 트라이페노다이옥사진, 인돌로퀴녹살린, 이미다조-트라이아진, 테트라진, 아조 및 (폴리)아조 염료, 벤조퀴논, 나프토퀴논, 안트로퀴논, (폴리)안트로퀴논, 안트로피리미디논, 요오드, 및/또는 요오드산염와 같은 화합물을 들 수 있으나, 이들로 국한되지 않는다. 본원에 사용된 "화합물"이란 용어는 두 개 이상의 원소, 성분, 재료 또는 부분의 결합에 의해 형성된 물질을 의미하며, 예컨대 두 개 이상의 원소, 성분, 재료 또는 부분의 결합에 의해 형성된 분자 및 거대분자(예컨대 중합체 및 올리고머)를 포함하나, 이들로 국한되지 않는다.
상기 이색성 재료는 또한 중합가능한 이색성 화합물을 포함할 수 있다. 즉, 상기 이색성 재료는 중합될 수 있는 기(즉, "중합가능한 기")를 하나 이상 포함할 수 있다. 예컨대, 본원에 국한되는 것은 아니지만, 하나의 비-제한적 실시양태에서, 상기 이색성 화합물은 하나 이상의 중합가능한 기로 종결되는 하나 이상의 알콕시, 폴리알콕시, 알킬 또는 폴리알킬 치환기를 가질 수 있다.
상기 이색성 재료는 또한 광변색성-이색성 화합물을 포함할 수 있다. 본원에 사용된 "광변색성-이색성"이란 용어는 특정 조건하에서 적어도 기계에 의해 검출가능한 광변색성 및 이색성 둘 다(즉, 선형 편광성)를 나타내는 것을 의미한다. 따라서 "광변색성-이색성 화합물"은 특정 조건하에서 적어도 기계에 의해 검출 가능한 광변색성 및 이색성 둘 다(즉, 선형 편광성)를 나타내는 화합물이다. 그러므로 광변색성-이색성 화합물은 하나 이상의 활성 방사선에 반응하여 변하는 하나 이상의 가시 광선에 대한 흡수 스펙트럼을 가지며, 하나 이상의 투과된 방사선의 두 직교 평면 편광된 성분들 중 하나를 다른 것보다 더 강하게 흡수할 수 있다(즉, 이색성을 나타낼 수 있다). 또한, 통상의 광변색성 화합물을 본원에서 이하에 논의하는 바와 같이, 본원에 개시된 상기 광변색성-이색성 화합물은 열적으로 가역성일 수 있다. 즉, 상기 광변색성-이색성 화합물은 활성 방사선에 반응하여 제 1 상태에서 제 2 상태로 변할 수 있고, 다시 열 에너지에 반응하여 상기 제 1 상태로 되돌아갈 수 있다.
예컨대, 본원에 개시된 다양한 비-제한적 실시양태에 따르면, 상기 광변색성-이색성 화합물은 제 1 흡수 스펙트럼을 갖는 제 1 상태, 상기 제 1 흡수 스펙트럼과 다른 제 2 흡수 스펙트럼을 갖는 제 2 상태를 가질 수 있고, 하나 이상의 활성 방사선에 반응하여 상기 제 1 상태에서 상기 제 2 상태로 변하고 다시 열 에너지에 반응하여 상기 제 1 상태로 되돌아가도록 조정될 수 있다. 또한 상기 광변색성-이색성 화합물은 상기 제 1 상태 및 상기 제 2 상태 중 하나 또는 둘 다에서 이색성(즉, 선형 편광성)일 수 있다. 예컨대, 필수적이진 않지만, 상기 광변색성-이색성 화합물은 활성 상태에서 선형 편광성일 수 있고, 블리치(bleach) 또는 소광된(활성화되지 않은) 상태에서 비-편광성일 수 있다. 본원에 사용된 "활성 상태"란 용어는 상기 광변색성-이색성 화합물이 그의 적어도 일부를 제 1 상태에서 제 2 상태로 변화시키기에 충분한 활성 방사선에 노출되었을 때를 지칭한다. 또한, 필수적이진 않지만, 상기 광변색성-이색성 화합물은 상기 제 1 상태 및 상기 제 2 상태 둘 다에서 이색성일 수 있다. 본원에 국한되는 것은 아니지만, 예컨대 상기 광변색성-이색성 화합물은 상기 활성 상태 및 블리치된 상태 둘 다에서 가시 광선을 선형 편광시킬 수 있다. 또한 상기 광변색성-이색성 화합물은 활성 상태에서 가시 광선을 선형 편광시킬 수 있고, 상기 블리치된 상태에서 UV 광선을 선형 편광시킬 수 있다.
본 발명에 사용하기에 적합한 광변색성-이색성 화합물의 예로는 공개된 미국 특허출원 제 2005/0012998 호 A1 단락 [0089] 내지 [0339](이를 본원에 참고로 인용한다)에 구체적으로 개시된 것들을 포함하나, 이들로 국한되지 않는다.
앞서 언급된 바와 같이, 상기 제 2 중합체 필름 층(b)은 편광성일 수 있고, 배향된 중합체 필름을 포함할 수 있다. 상기 중합체 성분 및 이를 제조하는 데 사용되는 (위에 기재된 바와 같은 광변색성-이색성 재료들을 포함하는) 상기 이색성 재료(들), 및 기타 포함될 수 있는 임의의 성분들을 함께 블렌딩한 다음에 필름을 형성하기 위한 당해 분야에 공지된 임의의 다양한 가공 기법으로 처리할 수 있다. 이러한 기법의 예로는 압출, 용매 캐스팅, 캘린더링, 취입 성형, 몰딩 또는 이들 기법들의 조합을 포함할 수 있다. 다르게는, 중합체 성분을 제조하는 데 사용된 조성물을 함께 블렌딩한 다음에 필름을 형성하기 위한 당해 분야에 공지된 임의의 다양한 가공 기법으로 처리할 수 있다. 상기 필름이 형성되면, 상기 이색성 재료(들)를 포함하는 용액을 예컨대 당해 분야에 공지된 침윤 공정에 의해 상기 필름 내로 도입시킨 다음에 상기 침윤된 필름을 배향시킴으로써 상기 이색성 재료(들)를 정렬시킬 수 있다.
상기 필름은 당해 분야에 공지된 임의의 다양한 고정 수단에 의해 상기 배향된 형태로 고정될 수 있다. 예컨대 연신에 의해 배향된 필름을 상기 배향된 형태로 고정시킴으로써 상기 필름이 기계적 고정 수단에 의해 (예컨대 클램프의 사용에 의해) 상기 예비-연신된 형태로 되돌아가는 것을 방지할 수 있다. 다른 수단으로는 열고정 또는 열적 어닐링을 들 수 있으며, 즉 상기 배향된 필름을 열처리하여 고정시킬 수 있다. 상기 필름이 반응성(예컨대 가교결합성) 중합체 성분들로부터 제조되는 경우, 상기 필름은 상기 성분들이 반응하지 못하도록 하는 방식으로 예컨대 압출 또는 용매 캐스팅에 의해 형성될 수 있다. 일단 형성되면, 상기 필름을 배향시킨 다음에 상기 중합체 성분들을 반응(예컨대 자가-가교결합을 포함하는 가교결합)시킴으로써 상기 배향된 형태로 고정시킬 수 있다. 예컨대, 상기 가교결합은, 상기 배향된 필름을 임의의 반응성 중합체 성분들의 작용기들의 반응을 촉진시키는 조건으로 처리함으로써, 예컨대 상기 배향된 필름을 열처리하거나 활성(자외선) 및/또는 이온화(전자 빔) 방사선 등의 방사선에 노출시킴으로써, 수행될 수 있다.
또한, 앞서 언급된 바와 같이, 상기 제 2 중합체 필름 층(b)은 광변색성일 수 있다. 즉, 상기 제 2 중합체 필름 층(b)은 (위에 기재된 바와 같은 광변색성-이색성 재료에 추가하거나 그 대신에) 광변색성 재료를 포함할 수 있다. 본원에 사용된 "광변색성 재료"란 용어는 열 가역적 및 비-열 가역적(또는 광-가역적)인 광변색성 화합물 둘 다를 포함한다. 일반적으로, 본원에 국한되는 것은 아니지만, 둘 이상의 광변색성 재료를 서로 함께 사용하거나 (위에 기재된 바와 같은) 광변색성-이색성 화합물과 함께 사용하는 경우, 다양한 재료들을 선택하여 서로를 보완케 함으로써 바람직한 색상 또는 색조를 생성할 수 있다. 예컨대, 광변색성 화합물들의 혼합물을 본원에 개시된 특정 비-제한적 실시양태에 따라 사용함으로써 중성에 가까운 회색 또는 거의 중성인 갈색과 같은 특정의 활성화된 색상을 얻을 수 있다. 예컨대, 미국 특허 제 5,645,767 호 컬럼 12, 라인 66 내지 컬럼 13, 라인 19는 중성 회색 및 갈색을 정의하는 파라미터를 개시하고 있으며, 이를 본원에 참고로 인용한다.
상기 광변색성 재료는 임의의 다양한 유기 및 무기 광변색성 재료들을 포함할 수 있다. 상기 광변색성 재료(들)로는 다음과 같은 부류의 재료들: 크로멘 예컨대 나프토파이란, 벤조파이란, 인데노나프토파이란, 페난트로파이란 또는 이들의 혼합물; 스피로파이란 예컨대 스피로(벤즈인돌린)나프토파이란, 스피로(인돌린)벤조파이란, 스피로(인돌린)나프토파이란, 스피로(인돌린)퀴노파이란 및 스피로(인돌린)파이란; 옥사진 예컨대 스피로(인돌린)나프토옥사진, 스피로(인돌린)파이리도벤족사진, 스피로(벤즈인돌린)파이리도벤족사진, 스피로(벤즈인돌린)나프토옥사진 및 스피로(인돌린)벤족사진; 수은 다이티조네이트, 풀지드(fulgide), 풀지미드(fulgimide) 및 이들 광변색성 화합물의 혼합물을 포함할 수 있으나, 이들로 국한되는 것은 아니다.
이러한 광변색성 재료들 및 상보적인 광변색성 재료들은 미국 특허 제 4,931,220 호 컬럼 8, 라인 52 내지 컬럼 22, 라인 40; 제 5,645,767 호 컬럼 1, 라인 10 내지 컬럼 12, 라인 57; 제 5,658,501 호 컬럼 1, 라인 64 내지 컬럼 3, 라인 17; 제 6,153,126 호 컬럼 2, 라인 18 내지 컬럼 8, 라인 60; 제 6,296,785 호 컬럼 2, 라인 47 내지 컬럼 31, 라인 5; 제 6,348,604 호 컬럼 3, 라인 26 내지 컬럼 17, 라인 15; 및 제 6,353,102 호 컬럼 1, 라인 62 내지 컬럼 11, 라인 64에 개시되어 있으며, 이들을 본원에 참고로 인용한다. 스피로(인돌린)파이란은 또한 문헌[Techniques in Chemistry, Volume Ⅲ, " Photochromism", Chapter 3, Glenn H. Brown, Editor, John Wiley and Sons, Inc., New York, 1971]에 개시되어 있다.
또 하나의 비-제한적 실시양태에서, 상기 광변색성 재료들은 미국 특허 제 5,166,345 호 컬럼 3, 라인 36 내지 컬럼 14, 라인 3에 개시된 중합가능한 나프톡사진; 미국 특허 제 5,236,958 호 컬럼 1, 라인 45 내지 컬럼 6, 라인 65에 개시된 중합가능한 스피로벤조파이란; 미국 특허 제 5,252,742 호 컬럼 1, 라인 45 내지 컬럼 6, 라인 65에 개시된 중합가능한 스피로벤조파이란 및 스피로벤조티오파이란; 미국 특허 제 5,359,085 호 컬럼 5, 라인 25 내지 컬럼 19, 라인 55에 개시된 중합가능한 풀지드; 미국 특허 제 5,488,119 호 컬럼 1, 라인 29 내지 컬럼 7, 라인 65에 개시된 중합가능한 나프타센다이온; 미국 특허 제 5,821,287 호 컬럼 3, 라인 5 내지 컬럼 11, 라인 39에 개시된 중합가능한 스피로옥사진; 미국 특허 제 6,113,814 호 컬럼 2, 라인 23 내지 컬럼 23, 라인 29에 개시된 중합가능한 폴리알콕시화된 나프토파이란; 및 WO 97/05213 및 미국 특허 제 6,555,028 호 컬럼 1, 라인 16 내지 컬럼 24, 라인 56에 개시된 중합가능한 광변색성 화합물과 같은 중합가능한 광변색성 재료들일 수 있다. 중합가능한 광변색성 재료들에 대해 위에 언급된 특허 문헌들의 개시내용을 본원에 참고로 인용한다.
다른 적합한 광변색성 재료들로는 유기-금속 다이티오조네이트 예컨대 (아릴아조)-티오포믹 아릴하이드라지데이트 예컨대 미국 특허 제 3,361,706 호 컬럼 2, 라인 27 내지 컬럼 8, 라인 43에 개시되어 있는 수은 다이티조네이트; 및 풀지드 및 풀지미드 예컨대 미국 특허 제 4,931,220 호 컬럼 1, 라인 39 내지 컬럼 22, 라인 41에 개시된 3-퓨릴 및 3-티에닐 풀지드 및 풀지미드를 포함할 수 있으며, 이들 개시내용을 본원에 참고로 인용한다.
또 하나의 광변색성 재료는 사용 시 중합 개시제의 효능에 대해 저항성인 유기 광변색성 재료를 포함할 수 있다. 이러한 유기 광변색성 재료는 광변색성 화합물을 입자화시켜 금속 산화물에 캡슐화된 수지질 재료와의 혼합물 형태로 포함하며, 이는 미국 특허 제 4,166,043 호 및 제 4,367,170 호 컬럼 1, 라인 36 내지 컬럼 7, 라인 12에 개시되어 있으며, 이의 개시내용을 본원에 참고로 인용한다.
상기 광변색성 재료는 단일 광변색성 화합물; 광변색성 화합물들의 혼합물; 하나 이상의 광변색성 화합물 예컨대 플라스틱 중합체 수지 또는 유기 모노머 또는 올리고머 용액을 포함하는 재료; 하나 이상의 광변색성 화합물이 화학적으로 결합된 모너머 또는 중합체와 같은 재료; 하나 이상의 광변색성 화합물을 포함하고/하거나 이와 화학적으로 결합된 재료로서, 상기 재료의 외측 표면이 예컨대 중합체 수지 또는 보호 코팅 예컨대 상기 광변색성 재료와 외부 재료 예컨대 상기 광변색성 재료에 부정적인 영향을 주는 산소, 수분 및/또는 화학물질의 접촉을 방지하는 금속 산화물에 의해 캡슐화되며(캡슐화는 코팅의 형태임), 미국 특허 제 4,166,043 호 및 제 4,367,170 호에 개시된 바와 같은 보호 코팅을 적용하기 전에 미립자로 형성될 수 있는 재료; 광변색성 중합체 예컨대 함께 결합된 광변색성 화합물을 포함하는 광변색성 중합체; 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다.
적합한 광변색성 재료는 또한 미국 특허 제 6,113,814 호 컬럼 2, 라인 24 내지 컬럼 23, 라인 29에 개시된 중합가능한 폴리알콕실화된 나프토파이란을 포함할 수 있으며, 이 부분을 본원에 참고로 인용한다. 또한, 적합한 광변색성 재료는 미국 특허 제 6,555,028 B2 호 컬럼 2, 라인 40 내지 컬럼 24, 라인 56에 개시된 바와 같은 중합체 매트릭스 상용화된 나프토파이란 화합물을 포함할 수 있으며, 이 부분을 본원에 참고로 인용한다.
또한, 본 발명의 특정 실시양태에서, 상기 광변색성 재료는 사이클릭 에스터 및/또는 사이클릭 카보네이트를 포함하는 하나 이상의 개환형 사이클릭 모노머와 광변색성 개시제의 반응 생성물을 포함할 수 있다. 이러한 재료 및 그 제조는 공개된 미국 특허출원 제 2006/0022176 A1 호 단락 [0007] 내지 [0088]에 상세하게 개시되어 있으며, 이 부분을 본원에 참고로 인용한다.
층 (a) 및/또는 (b), 및/또는 층 (c) 및/또는 (d)(본원에서 이하에 기재됨) 중 임의의 층에 존재하는 임의의 광변색성 재료의 동역학을 증대시키기 위해, 하나 이상의 당해 분야에 공지된 가소제를 상기 광변색성 재료와 함께 사용할 수도 있다. 본 발명에 유용한 적절한 가소제로는 일반적으로 공지된 부류의 가소제들을 포함할 수 있다. 가소제 부류의 예로는 문헌[Table 117, Chemical Names of Plasticizers and their Brand Names, pp 140-188, Plasticizer Evaluation and Performance by Ibert Mellan, Noyes Development Corporation, 1967], [Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Vol. 20, pp 439-458, 1992] 및 [Modern Plastics Encyclopedia, Mid-November 1998 Issue, volume 75, Number 12, pages C-105 to C-115]에 제시되어 있다.
본원에 사용될 수 있는 다양한 가소제 부류의 예로는 아비에테이트 예컨대 메틸 아비에테이트; 아세테이트 예컨대 글리시딜 트라이아세테이트; 아디페이트 예컨대 다이뷰틸 아디페이트; 아젤레이트 예컨대 다이아이소옥틸 아젤레이트; 벤조에이트 예컨대 폴리에틸렌글리콜 다이벤조에이트; 바이페닐 예컨대 캠포; 카프릴레이트 예컨대 뷰테인다이올 다이카프릴레이트; 시트레이트 예컨대 트라이에틸 시트레이트; 도데케인다이오에이트 예컨대 다이옥틸 도데케인다이오에이트; 에터 예컨대 다이벤질 에터; 퓨마레이트 예컨대 다이옥시틸 퓨마레이트; 글루타레이트 예컨대 다이아이소데실 글루타레이트; 글리콜레이트 예컨대 다이(2-에틸헥실)다이글리콜레이트; 아이소프탈레이트 예컨대 다이메틸 아이소프탈레이트; 라우레이트 예컨대 폴리(에틸렌 글리콜)모노라우레이트; 말리에이트 예컨대 다이뷰틸 말리에이트; 미리스테이트 예컨대 아이소프로필 미리스테이트; 올리에이트 예컨대 메틸올리에이트; 팔미테이트 예컨대 테트라하이드로퓨퓨릴 팔미테이트; 파라핀 유도체 예컨대 클로미네이트 파라핀; 포스페이트 예컨대 2-에틸헥실 다이페닐 포스페이트 및 트라이페닐 포스페이트; 프탈레이트 예컨대 다이에틸 프탈레이트 및 다이옥틸 프탈레이트; 리시놀리에이트 예컨대 메톡시에틸 리시놀리에이트; 세바케이트 예컨대 다이에틸 세바케이트; 스테아레이트 예컨대 메틸펜타클로로스테아레이트; 설폰아마이드 예컨대 톨루엔 설폰아마이드; 타르트레이트 예컨대 뷰틸 타르트레이트; 테레프탈레이트 예컨대 다이옥틸 테레프탈레이트; 트라이멜리테이트 예컨대 트라이옥틸 트라이멜리테이트; 및 이들 가소제의 혼합물을 들 수 있으나, 이들로 국한되지 않는다.
적합한 가소제의 예로는 또한, 경우에 따라, 유기 폴리올 예컨대 폴리에스터 폴리올, 폴리에터 폴리올, 아마이드-함유 폴리올, 다가 폴리비닐 알코올 및 이들 폴리올의 혼합물을 포함할 수 있다. 이러한 유기 폴리올 및 이의 제조는 당해 분야에 익히 공지되어 있다.
상기 제 2 중합체 필름 층(b)은 또한, 경우에 따라, 임의의 다양한 첨가제 예컨대 지지 중합체 필름 층(a)과 관련하여 앞서 논의된 것들 중 임의의 것을 포함할 수 있다. 특정 실시양태에서, 상기 제 2 중합체 필름 층(b)은 또한 안정화제 예컨대 광 안정화제 및/또는 항산화제를 포함할 수 있다. 적합한 안정화제의 예로는 상표명 "티누빈(TINUVIN®)"(예컨대 TINUVIN 111, TINUVIN 123, TINUVIN 144, TINUVIN 765 및/또는 TINUVIN 770)하에 시바(Ciba) 사로부터 입수가능한 장애 아민 광 안정화제, 및 상표명 이르가녹스(IRGANOX®)(예컨대 IRGANOX 1010, IRGANOX 1035, IRGANOX 1076, IRGANOX 1081, IRGANOX 1135 및/또는 IRGANOX 1330)하에 시바 사로부터 입수가능한 항산화제를 들 수 있으나, 이들로 국한되지 않는다.
상기 제 2 중합체 필름 층(b)은 임의의 상기 언급된 재료들의 단층 또는 홑겹으로 구성될 수 있거나, 또는 상기 제 2 중합체 필름 층(b)은 임의의 상기 언급된 재료들의 다층으로 구성될 수 있거나, 또는 상기 제 2 중합체 필름 층(b)은 상이한 재료들의 다층으로 구성될 수 있다. 상기 제 2 중합체 필름 층(b)의 두께는 상기 제 2 중합체 필름 층(b)을 포함하는 재료(들)의 유형에 따라 그리고 이를 포함하는 광학 요소의 바람직한 최종 용도에 따라 다양하게 변할 수 있다. 일반적으로, 상기 제 2 중합체 필름 층(b)은 5 내지 1000 미크론, 예컨대 5 내지 500 미크론, 또는 7 내지 200 미크론, 또는 10 내지 100 미크론, 또는 10 내지 75 미크론 범위의 두께를 갖는다. 상기 제 2 중합체 필름 층(b)의 두께는 상기 값을 포함하는 상기 임의의 값들 사이의 범위일 수 있다.
임의로, 본 발명의 광학 요소는 상기 지지 중합체 필름 층(a)의 제 1 면의 적어도 일부와 상기 제 2 중합체 필름 층(b)의 제 2 면 사이에 개재되고 이들에 연결된 접착층(c)을 추가로 포함할 수 있다. 상기 임의적인 접착층(c)은 생성되는 광학 요소의 광학 품질(예컨대 투명성)에 나쁜 영향을 주지 않는다면 당해 분야에 공지된 임의의 다양한 범위의 접착제 재료들을 포함할 수 있다.
예컨대, 감압성 접착제 재료를 사용하여 자가-점착성 접착제 또는 점착성 부여제의 첨가를 필요로 하는 것들을 포함하는 접착층(c)을 형성할 수 있다. 이러한 재료들로는 점착성 부여된 천연 고무, 점착성 부여된 합성 고무, 점착성 부여된 스타이렌 블록 공중합체, 자가-점착성 또는 점착성 부여된 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 공중합체, 자가-점착성 또는 점착성 부여된 폴리올레핀, 및 점착성 부여된 실리콘을 포함할 수 있으나, 이들로 국한되지 않는다. 적합한 감압성 접착제의 비-제한적 예로는 문헌[Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, vol. 13, Wiley-Interscience Publishers, New York, 1988], [the Encyclopedia of Polymer Science and Technology, vol. 1, Interscience Publishers, New York, 1964] 및 [Handbook of Pressure Sensitive Adhesives, D. Satas, Editor, 2nd Edition, Von Nostrand Reinhold, New York, 1989]에 개시된 것들을 포함한다. 적합한 감압성 접착제는 내셔널 스타치 앤드 케미칼(National Starch & Chemical)로부터 상업적으로 입수가능한 상표명 듀로-탁(DURO-TAK®)으로 시판되는 것들을 포함할 수 있다.
기타 적합한 접착제로는 경화성 가요성 라미네이팅 접착제 예컨대 코네티컷 토링톤에 소재한 다이맥스 코포레이션(Dymax Corporation)으로부터 상업적으로 입수가능한 OP-40, OP-44 ULTRA FAST™ 및 OP-44 ULTRA FAST™ 광경화성 접착제, 및 영국 옥스포드셔에 소재한 인터트로닉(Intertronic)으로부터 상업적으로 입수가능한 OPT 5053, OPT 5001 및 OPT 5012 에폭시계 접착제를 포함하나, 이들로 국한되지 않는다.
본 발명의 한 실시양태에서, 상기 제 2 중합체 필름 층(b)은 접착층(c)의 개입 없이 상기 지지 중합체 필름 층(a)에 직접 연결될 수 있음을 주목해야 한다. 이 실시양태에서는, 지지 중합체 필름 층(a)의 제 1 면이 접착제 재료들의 사용을 통한 접착제 접합과는 다른 수단에 의해 제 2 중합체 필름 층(b)의 제 2 면에 직접 연결된다. 예컨대, 상기 층들은 라미네이팅, 융합 및 인-몰드 캐스팅 중 적어도 하나에 의해 연결될 수 있으며, 상기 제 2 중합체 필름 층(b)은 상기 지지 중합체 필름 층(a)의 적어도 일부에 연결될 수 있다.
본 발명의 광학 요소는 또한 대향하는 제 1 면 및 제 2 면을 갖는 보호성 중합체 필름 층(d)을 포함할 수 있으며, 이때 상기 보호성 중합체 필름 층(d)의 제 2 면은 상기 제 2 중합체 필름 층(b)의 제 1 면의 적어도 일부에 연결된다. 상기 보호성 중합체 필름 층(d)은 지지 중합체 필름 층과 관련하여 위에서 논의된 것들 중 임의의 것을 포함하는 임의의 다양한 범위의 중합체 재료들을 포함할 수 있다. 예컨대, 보호성 중합체 필름 층(d)은 폴리카보네이트, 셀룰로오스 아세테이트, 셀룰로오스 다이아세테이트, 셀룰로오스 트라이아세테이트, 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트, 셀룰로오스 아세테이트 뷰티레이트, 폴리(비닐 아세테이트), 폴리(비닐 알코올), 폴리(비닐 클로라이드), 폴리(비닐리덴 클로라이드), 폴리(에틸렌 테레프탈레이트), 폴리에스터, 폴리우레테인, 폴리(우레아)우레테인, 폴리티오우레테인, 폴리티오(우레아)우레테인, 폴리설폰, 폴리올레핀, 이들의 공중합체 및/또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다.
상기 보호성 중합체 필름 층(d)은 층의 하나 이상의 가공 및/또는 성능 특성에 영향을 주거나 이들을 증대시키기 위한 임의의 다양한 범위의 첨가제를 추가로 포함할 수 있다. 이러한 첨가제의 비-제한적 예로는 상기 지지 중합체 필름 층(a)과 관련하여 앞서 언급된 임의의 것들을 포함할 수 있다.
상기 보호성 중합체 필름 층(d)은 임의의 상기 언급된 재료들의 단층 또는 홑겹으로 구성될 수 있거나, 또는 상기 보호성 중합체 필름 층(d)은 임의의 상기 언급된 재료들의 다층으로 구성될 수 있거나, 또는 상기 보호성 중합체 필름 층(d)은 상이한 재료의 다층으로 구성될 수 있음은 당연하다. 보호성 중합체 필름 층(d)의 두께는 상기 보호성 중합체 필름 층(d)을 포함하는 재료(들)의 유형에 따라 그리고 이를 포함하는 광학 요소의 바람직한 최종 용도에 따라 다양하게 변할 수 있다. 일반적으로 상기 보호성 중합체 필름 층(d)은 10 내지 2000 미크론, 예컨대 20 내지 1000 미크론, 또는 50 내지 500 미크론, 또는 75 내지 300 미크론 범위의 두께를 갖는다. 상기 보호성 중합체 필름 층(d)의 두께는 상기 값을 포함하는 상기 임의의 값들 사이의 범위일 수 있다.
상기 보호성 중합체 필름 층(d)과 상기 제 2 중합체 필름 층(b)은, 물론 광학 요소의 광학 및 기타 물리적 특성에 부정적인 영향을 주지 않는다면, 당해 분야에 공지된 임의의 수단에 의해 연결될 수 있다. 예컨대, 상기 층들 (d) 및 (b)은 당해 분야에 공지된 라미네이팅, 융합, 접착제 접합 및/또는 인-몰드 캐스팅 공정중 임의의 공정에 의해 연결될 수 있다.
본 발명의 광학 요소들 중 임의의 요소에서, 상기 지지 중합체 필름 층(a) 및/또는 상기 선택적인 접착층(c) 및/또는 상기 보호성 중합체 필름 층(d)은 광변색성 재료를 포함할 수 있다.
앞서 언급된 바와 같이, 본 발명의 광학 요소는 대향하는 제 1 면 및 제 2 면을 갖는 지지 층(a); 대향하는 제 1 면 및 제 2 면을 갖는 선형편광 층(b); 임의로, 상기 지지 층(a)의 제 1 면의 적어도 일부와 상기 편광 층(b)의 제 2 면 사이에 개재되고 이들에 연결된 접착층(c); 및 대향하는 제 1 면 및 제 2 면을 갖는 보호층(d)을 포함할 수 있으며, 이때 상기 보호층(d)의 제 2 면은 상기 편광 층(b)의 제 1 면의 적어도 일부에 연결되고, (a), (b) 및 (d) 중 하나 이상은 광변색성 재료를 포함한다. 이러한 한 실시양태에서, 상기 보호층(d)은 광변색성 재료를 포함하고, 상기 지지층(a)은 광변색성 재료가 없으며, 상기 편광 층(b)은 광변색성 재료가 없다.
본 발명의 비-제한적 실시양태에서, 상기 광학 요소는 보호성 필름 층(d)을 포함하지 않으며, 상기 제 2 중합체 필름 층(b)은 상기 제 2 중합체 필름 층(b)의 제 1 면의 적어도 일부에 적용된 보호성 코팅을 추가로 포함한다. 상기 보호성 코팅은, 상기 제 2 필름 층(b)의 제 1 면의 적어도 일부에 연결된, 예컨대 내마모성 코팅, 산소 장벽-코팅, UV-차단 코팅, 반사-방지 코팅, 김서림-방지 코팅, 미러 코팅 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
상기 광학 요소가 보호성 필름 층(d)을 포함하는 경우, 상기 보호성 필름 층(d)은 상기 보호성 필름 층(d)의 제 1 면의 적어도 일부에 적용된 보호성 코팅을 추가로 포함할 수 있다. 상기 보호성 코팅은 바로 위에서 언급된 것들 중 임의의 것을 포함할 수 있다.
본 발명의 광학 요소를 안과용 요소 및 소자, 디스플레이 요소 및 소자, 윈도우, 미러, 및/또는 능동 및 수동형 액정 셀 요소 및 소자(이들 모두 위에 기재되어 있음)의 구성요소로 사용하여 상기 요소 및 소자들에 광변색성 및 편광 특성 둘 다를 제공할 수 있다.
본 발명은 이하의 제한적이라기보다 예시적인 것으로 간주되는 실시예에 의해 더욱 상세하게 기재되며, 여기서 달리 특정되지 않는 한 모든 부는 중량부이고 백분율은 중량%이다.
실시예 1
단계 1 - 트라이아세틸 셀룰로오스 용액 제조
혼합물의 총 중량%를 기준으로 20중량%의 트라이아세틸 셀룰로오스(TAC)를 믹서기 및 메틸렌 클로라이드를 함유한 히터가 구비된 용기에 가하여 TAC 용액을 제조하였다. 달리 기재되지 않으면, 본원에 보고되는 모든 중량% 값은 상기 혼합 물의 총 중량을 기준으로 한 것임을 주지해야 한다. TAC가 용해될 때까지, 그 생성 혼합물을 50℃에서 교반하면서 가열하였다. 트라이페닐포스페이트(상기 TAC 고형분 함량을 기준으로 15중량%)를 혼합 중에 가하였다.
단계 2 - 광변색성 염료의 첨가
상기 단계 1의 용액에, 아래에 열거된 광변색성 염료의 혼합물(상기 TAC 고형분의 중량을 기준으로 0.15중량%)을 혼합하면서 가하였다.
광변색성 염료 총 염료 혼합물의 중량%
광변색성 염료 A(1) 50
광변색성 염료 B(2) 30
광변색성 염료 C(3) 20
(1) 광변색성 A는 청색 활성화된 색상을 생성하는 것으로 보고된 인데노나프토파이란이다.
(2) 광변색성 B는 녹색 활성화된 색상을 생성하는 것으로 보고된 인데노나프토파이란이다.
(3) 광변색성 C는 적갈색 활성화된 색상을 생성하는 것으로 보고된 인데노나프토파이란이다.
단계 3 - 광변색성 TAC 필름의 제조
단계 2로부터의 광변색성 TAC 용액을 16밀(mil)의 연신 바(draw down bar)를 사용하여 유리판 위로 캐스팅하였다. 2회 내지 3회 캐스팅하고, 60℃로 유지된 오븐에서 메틸렌 클로라이드를 증발시켜 약 3밀의 두께를 갖는 필름을 제조하였다.
실시예 2
실시예 1의 과정을 따랐으며, 단 셀룰로오스 아세테이트 뷰티레이트(CAB)를 TAC 대신에 사용하였고, 아세톤을 메틸렌 클로라이드 대신에 사용하였으며, TPP를 CAB의 고형분 중량을 기준으로 20% 수준으로 사용하였다.
실시예 3
실시예 1의 과정을 따랐으며, 단 TAC 대신에 셀룰로오스 다이아세테이트(CDA)를 사용하였고, 메틸렌 클로라이드 대신에 아세톤을 사용하였다.
실시예 4
단계 1 - 셀룰로오스 다이아세테이트 용액의 제조
실시예 1의 과정을 따랐으며, 단 TAC 대신에 셀룰로오스 다이아세테이트(CDA) 용액을 사용하였고, 메틸렌 클로라이드 대신에 아세톤을 사용하였고, TPP를 CAB의 고형분 중량을 기준으로 20% 수준으로 사용하였으며, 입체 장애 아민계(HALS)의 광 안정화제를 상기 광변색성 염료의 4:1의 중량비로 사용하였다.
단계 2 - 광변색성 염료의 첨가
실시예 1 단계 2의 과정을 따랐다.
단계 3 - 광변색성 CDA 필름의 제조
단계 2로부터의 광변색성 CDA 용액을 스테인리스 스틸 벨트 위로 캐스팅하고 상기 아세톤을 증발시켜 약 7밀의 두께를 갖는 필름을 제조하였다.
단계 4 - 라미네이션 단계
단계 3으로부터의 광변색성 CDA 필름을 다른 필름과 함께 사용하여 라미네이트된 광변색성 및 편광성 샘플을 형성하였다. 필름의 순서는 다음과 같다:
#1 - 7밀 투명 CDA 필름.
#2 - 단계 3의 광변색성 7밀 CDA 필름.
#3 - 요오드 처리된 편광성 연신된 폴리비닐 알코올 필름.
#4 - 두 개의 7밀 필름을 라미네이트하여 제조된 14밀 투명 CDA 필름.
#5 - 두 개의 7밀 필름을 라미네이트하여 제조된 14밀 투명 CDA 필름.
#1 및 #2 필름을 제외한 상기 라미네이트에 사용된 각각의 CDA 필름은 상기 필름에 400 나노미터에서 약 1% 이하의 투과도를 제공하는 UV 흡수제를 함유하였다.
상기 # 1 및 #2 필름을 아세톤을 사용하여 라미네이트하여 접착시켰다. 라미네이션은, 한 쌍의 CDA 필름을 상기 두 필름의 계면 사이에 아세톤 칠의 비드를 갖는 한 쌍의 닙 롤러 사이에 펼쳐서 행하였다. 아세톤 및 두 개의 CDA 필름에 대한 접촉 시간은 1초 미만이었다. #1 필름의 외부를 엑소팩 엘엘씨 코포레이션(Exopack, LLC Corp.)으로부터 입수가능한 자외선(UV) 경화성 아크릴계 광학 품질 하드코트로 코팅하여 약 4 미크론의 두께를 갖는 하드코트를 제조하였다. #2 필름의 표면을 다음과 같이 가수분해 처리하였다: 120℉(49℃)에서 20중량%의 수산화 나트륨 중에 15초간 침지시키고; 70 내지 75℉(21 내지 24℃)에서 물 중에 20 내지 25초간 침지시키고; 150 내지 155℉(65 내지 68℃)에서 35 내지 40초간 건조시켰다.
생성 복합체를 #3 필름에 라미네이트하고, 원래의 4배로 연신시킨 폴리비닐 알코올 필름을 #2 필름에 라미네이트하였다. 부분 가수분해된 폴리비닐 알코올로 보고된 셀볼(CELVOL®) 205의 용액 5중량% 수용액을 사용하여 #2와 #3 필름 사이를, 아세톤의 경우에 그랬던 것과 같은 방식으로 라미네이트하고 롤링하여 접착시켰다.
#3 필름의 외측 표면이 편광성이 되도록 다음과 같이 처리하였다: 70℉(21℃)로 유지된 요오드(0.32중량%)와 요오드화 칼륨(8.6중량%)의 제 1 수용액 중에 10 내지 11초간 침지시키고; 125℉(52℃)의 온도로 유지된 붕산(7.5중량%)과 요오드화 칼륨(3.3중량%)의 제 2 수용액 중에 10 내지 11초간 침지시키고; 60 내지 70℉(16 내지 21℃)로 유지된 물 중에 4초간 침지시키고; 150 내지 155℉(65 내지 68℃)에서 35 내지 40초간 건조시켰다.
필름 #1 내지 3의 복합체를 #4 및 #5 필름에 라미네이션하기 전에, #4 및 #5 필름 둘 다를 위와 같이 가수분해 처리하였다. 앞서 기재된 CELVOL® 205의 5중량% 수용액을 사용하여 필름 #1 내지 3의 복합체를 #4 필름에 라미네이트한 다음에 같은 과정을 사용하여 #5 필름에 라미네이트하였다.
광변색성 시험
실시예 1 내지 4에서 제조된 광변색성 및 편광성 라미네이트된 시험 샘플을 약 5×5 cm의 정사각형으로 자르고, 프랑스 에실러(Essilor)제 광학 벤치인 광변색성 측정용 벤치(BMP) 상에서 본원에 기재된 바와 같은 광변색 반응을 시험하였다.
상기 광학 벤치 상에서 시험하기 전, 각각의 광변색성 시험 샘플을 약 14 센티미터의 거리에서 약 10분간 365 나노미터 자외선에 노출시켜 상기 광변색성 화합물을 활성화시켰다. 상기 샘플의 UVA(315 내지 380 nm) 방사 조도를 리코(Licor) 모델 Li-1800 분광광도계를 사용하여 측정하였더니 22.2 와트/㎡로 확인되었다. 상기 시험 샘플들을 약 36 센티미터의 거리에서 약 10분간 고강도 할로겐 램프하에 위치시킴으로써 상기 광변색성 화합물을 블리치(불활성화)시켰다. 동일 샘플의 조도를 상기 리코 분광광도계를 사용하여 측정하였더니 21.9 Klux로 확인되었다. 이어서, 각각의 시험 샘플을 광학 벤치 상에서 시험하기 전에 적어도 1시간 동안 덮어두었다.
상기 BMP는 90°떨어져 위치한 두 개의 150 W 제논 아크 램프(한 램프는 UV/VIS 광선을 제공하고 한 램프는 가시 광선을 추가로 제공한다)가 설치된 편평한 금속 표면을 포함한다. 상기 제논 아크 램프로부터의 다소 조준된 출력 빔을 조합해서 50/50 빔 분할기를 통해 샘플 셀 및 방사 조도 검출기를 향하도록 지향시켰다. 각각의 램프를 개별적으로 필터링 및 셔터링(shuttering)하고, 또한 벤딩 후 상기 샘플 셀로 유입되기 전에 셔터링하였다. 각각의 램프를 쇼트(Schott) 3 mm KG-2 대역-통과 필터를 사용하여 필터링하였다. 여분의 가시 광선을 위한 램프를 400 nm 컷오프 필터를 사용하여 추가로 필터링하였다.
장비, 즉 BMPSoft 버전 4.0c가 공급된 소프트웨어를 사용하여 시기, 방사 조도, 공기 셀 및 샘플 온도, 셔터링, 필터 선택 및 응답 측정치를 조절하였다. 이어서, 광피드백 유닛을 통해 방사 조도를 기설정된 설정 제한값으로 조정하기 위해 제공된 소프트웨어를 램프 전력으로 약간 조정한 다음에 램프 출력으로 약간 조정하였다. 선택된 방사 조도가 자이스(ZEISS) 분광광도계의 제한치 내에서 이루어질 수 없는 경우, 상기 프로그램은 각각의 광 경로에 대한 중성 밀도의 선택에 변화가 필요함을 나타내주었다. 다중 광변색성 화합물들이 상기 라미네이트에 사용되었기 때문에, 명소 응답(photopic response) 측정치를 수집하였다.
BMP 소프트웨어의 설정은 상기 자이스 분광광도계 모델 MCS 501에 의한 샘플의 분광복사계 측정치들 간의 상관 계수를 필요로 하였다. 상기 BMP 소프트웨어는 상기 상관 계수를 사용하여 상기 광학 벤치 상의 작동 방사 조도를 설정하였다. 시험 샘플 셀을 석영 창 및 자동-중심 샘플 홀더에 끼워 맞추었다. 샘플 셀의 온도를 수정된 페이시스(Facis) 모델 FX-10 환경 시뮬레이터를 갖는 소프트웨어를 통해 23℃로 조절하였다.
상기 광학 벤치의 전력 출력 예컨대 상기 시험 샘플이 노출되는 빛의 조사량을 6.7 와트/평방미터(W/㎡)로 조정하였다. 가시 광선 출력은 항상 50 킬로룩스(klux)로 유지하였다. 텅스텐 할로겐 램프로부터 상기 샘플을 통해 빛을 전달하는 섬유 광 케이블을 갖는 자이스 분광광도계 모델 MCS 501를 사용하여 광변색 응답 및 색상을 측정하였다. 상기 섬유 광 케이블로부터의 조준된 모니터링 광 빔은 상기 시험 샘플에 수직으로 유지시키는 한편, 상기 샘플을 통해 상기 분광광도계에 부착된 수광성 섬유 광 케이블 내로 지향시켰다. 상기 샘플 셀내 상기 샘플의 정확한 위치는 상기 활성 제논 아크 빔 및 상기 모니터링 광 빔이 상호 교차해서 두 개의 동심원 광을 형성하도록 하는 지점에 있었다. 상기 샘플 위치 지점에서의 상기 제논 아크 빔의 입사 각도는 수직으로부터 약 20°이었다.
응답 측정치는, 상기 불활성화 또는 블리치된 상태로부터 상기 활성화 또는 암화된 상태로의 광학 밀도의 변화(ΔOD) 관점에서, 초기 불활성화된 투과도를 설정하고, 상기 제논 램프(들)로부터 셔터를 개방하고, 선택된 시간 간격에서의 활성화를 투과도를 측정함으로써 결정하였다. 광학 밀도의 변화는 식 ΔOD = log(%Tb/%Ta)에 따라 결정되며, 여기서 %Tb는 블리치 상태에서의 %투과도이고, %Ta는 활성화 상태에서의 %투과도이며, 로그는 밑이 10인 함수이다. 광학 밀도는 명소시 파장에서 측정하였다. 블리치 상태에서의 %투과도(%Tb) 및 활성화 상태에서의 %투과도(%Ta)를 표 1에 나타내었다.
페이드 반감기(fade half life; T1/2)는 23℃에서 시험 사각형내 광변색성 재료의 활성화 형태의 ΔOD가 예컨대 셔터를 닫음으로써 활성화 빛의 공급원을 제거한 후, 활성화 15분 후에 측정하였을 때 상기 ΔOD의 1/2에 달했을 때의 시간(초)이다.
단일의 광변색성 필름으로부터 제조된 실시예 1 내지 3의 결과는, 하나 이상의 투명 필름의 복합체로 어셈블리되는 경우 변하지 않을 것으로 예측된다. 실시예 4와 같은 복합체로 어셈블리되는 경우, 광변색성 페이드 반감기 결과는 변하지 않지만, %투과도는 다를 것으로 예측된다.
실시예 # %Tb %Ta T1/2
1 81 22 80초
2 81 10 100초
3 90 30 125초
4 40 16 80초
본 발명을 그 특정의 실시양태들을 참고로 상세하게 기술하였지만, 이들 상세 내용들이 이하에 첨부되는 청구범위에 포함되지 않는 한 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 간주해서는 안 된다.

Claims (26)

  1. (a) 대향하는 제 1 면 및 제 2 면을 가지며 필름 재료를 포함하는 지지 중합체 필름 층,
    (b) 대향하는 제 1 면 및 제 2 면을 가지며 필름 재료를 포함하고 광-감응 특성을 나타내는 제 2 중합체 필름 층, 및
    (c) 임의로, 상기 지지 중합체 필름 층(a)의 상기 제 1 면의 적어도 일부와 상기 제 2 중합체 필름 층(b)의 제 2 면 사이에 개재되며 이들에 연결되는 접착층
    을 포함하며, 이때 상기 지지 중합체 필름 층(a)을 구성하는 필름 재료와 상기 제 2 중합체 필름 층(b)을 구성하는 필름 재료가 동일하거나 상이한, 광학 요소.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지 중합체 필름 층(a) 및/또는 상기 제 2 중합체 필름 층(b)이 폴리카보네이트, 폴리사이클릭 알켄, 폴리우레탄, 폴리(우레아)우레탄, 폴리티오우레탄, 폴리티오(우레아)우레탄, 폴리올(알릴 카보네이트), 셀룰로오스 아세테이트, 셀룰로오스 다이아세테이트, 셀룰로오스 트라이아세테이트, 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트, 셀룰로오스 아세테이트 뷰티레이트, 폴리(비닐 아세테이트), 폴리(비닐 알코올), 폴리(비닐 클로라이드), 폴리(비닐리덴 클로라이드), 폴리(에틸렌 테레프탈레이트), 폴리에스터, 폴리설폰, 폴리올레핀, 이들의 공중합체 또는 이들의 혼합물을 포함하는, 광학 요소.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 지지 중합체 필름 층(a) 및 상기 제 2 중합체 필름 층(b)이 셀룰로오스 아세테이트, 셀룰로오스 다이아세테이트, 셀룰로오스 트라이아세테이트, 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트 및/또는 셀룰로오스 아세테이트 뷰티레이트를 포함하는, 광학 요소.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 중합체 필름 층(b)이 광변색성 및/또는 선형 편광성인, 광학 요소.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 2 중합체 필름 층(b)이 광변색성이고, 나프토파이란, 옥사진, 페난트로파이란, 벤조파이란, 금속-다이티오조네이트, 풀지드(fulgide) 및/또는 풀지미드(fulgimide)를 포함하는 광변색성 재료를 포함하는, 광학 요소.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 지지 중합체 필름 층(a) 및/또는 상기 제 2 중합체 필름 층(b)이 셀룰로오스 아세테이트, 셀룰로오스 다이아세테이트, 셀룰로오스 트라이아세테이트, 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트, 셀룰로오스 아세테이트 뷰티레이트 또는 이들의 혼합물을 포함하는, 광학 요소.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 2 중합체 필름 층(b)이 선형 편광성이고,
    폴리(비닐 알코올), 폴리(비닐 뷰티랄), 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 셀룰로오스 아세테이트 뷰티레이트, 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트, 셀룰로오스 아세테이트, 셀룰로오스 다이아세테이트, 셀룰로오스 트라이아세테이트, 폴리우레탄, 폴리에터, 폴리에스터, 폴리아마이드, 폴리알킬(메트)아크릴레이트, 이들의 공중합체 또는 이들의 혼합물을 포함하는 중합체 성분; 및
    이색성(dichroic) 재료
    를 포함하는 필름 재료를 포함하는, 광학 요소.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 2 중합체 필름 층(b)이 선형 편광성이고,
    폴리(비닐 알코올), 비닐 뷰티랄, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리알킬(메트)아크릴레이트, 폴리아마이드, 폴리(아마이드-에터) 블록 공중합체, 폴리(에스터-에터) 블록 공중합체, 폴리(에터-우레탄) 블록 공중합체, 폴리(에스터-우레탄) 블록 공중합체 및/또는 폴리(에터-우레아) 블록 공중합체의 배향 필름을 포함하는 중합체 성분; 및
    이색성 재료
    를 포함하는 필름 재료를 포함하는, 광학 요소.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 이색성 재료가 아조메틴, 인디고이드, 티오인디고이드, 메로시아닌, 인단, 퀴노프탈론계 염료, 페릴렌, 프탈로페린, 트라이페노다이옥사진, 인돌로퀴녹살린, 이미다조-트라이아진, 테트라진, 아조 및 (폴리)아조 염료, 벤조퀴논, 나프토퀴논, 안트로퀴논, (폴리)안트로퀴논, 안트로피리미디논, 요오드 및/또는 요오드산염을 포함하는, 광학 요소.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 이색성 재료가 광변색성-이색성 화합물을 포함하는, 광학 요소.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 이색성 재료가 K-형 편광자를 포함하는, 광학 요소.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 이색성 재료가 아조메틴, 인디고이드, 티오인디고이드, 메로시아닌, 인단, 퀴노프탈론계 염료, 페릴렌, 프탈로페린, 트라이페노다이옥사진, 인돌로퀴녹살린, 이미다조-트라이아진, 테트라진, 아조 및 (폴리)아조 염료, 벤조퀴논, 나프토퀴논, 안트로퀴논, (폴리)안트로퀴논, 안트로피리미디논, 요오드 및/또는 요오드산염을 포함하는, 광학 요소.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 이색성 재료가 광변색성-이색성 화합물을 포함하는, 광학 요소.
  14. 제 8 항에 있어서,
    상기 이색성 재료가 K-형 편광자를 포함하는, 광학 요소.
  15. 제 7 항에 있어서,
    상기 지지 중합체 필름 층(a)이 셀룰로오스 아세테이트, 셀룰로오스 다이아세테이트, 셀룰로오스 트라이아세테이트, 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트 및/또는 셀룰로오스 아세테이트 뷰티레이트를 포함하는, 광학 요소.
  16. 제 8 항에 있어서,
    상기 지지 중합체 필름 층(a)이 셀룰로오스 아세테이트, 셀룰로오스 다이아세테이트, 셀룰로오스 트라이아세테이트, 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트 및/또는 셀룰로오스 아세테이트 뷰티레이트를 포함하는, 광학 요소.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지 중합체 필름 층(a)을 구성하는 필름 재료와 상기 제 2 중합체 필름 층(b)을 구성하는 필름 재료가 상이한, 광학 요소.
  18. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지 중합체 필름 층(a)을 구성하는 필름 재료와 상기 제 2 중합체 필름 층(b)을 구성하는 필름 재료가 동일한, 광학 요소.
  19. 제 1 항에 있어서,
    대향하는 제 1 면 및 제 2 면을 갖는 보호성 중합체 필름 층(d)을 추가로 포함할 수 있으며, 이때 상기 보호성 중합체 필름 층(d)의 제 2 면이 상기 제 2 중합체 필름 층(b)의 제 1 면의 적어도 일부에 연결된, 광학 요소.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 보호성 중합체 필름 층(d)이 폴리카보네이트, 폴리사이클릭 알켄, 폴리우레탄, 폴리(우레아)우레탄, 폴리티오우레탄, 폴리티오(우레아)우레탄, 폴리올(알릴 카보네이트), 셀룰로오스 아세테이트, 셀룰로오스 다이아세테이트, 셀룰로오스 트라이아세테이트, 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트, 셀룰로오스 아세테이트 뷰티레이트, 폴리(비닐 아세테이트), 폴리(비닐 알코올), 폴리(비닐 클로라이드), 폴리(비닐리덴 클로라이드), 폴리(에틸렌 테레프탈레이트), 폴리에스터, 폴리설폰, 폴리올레핀, 이들의 공중합체 또는 이들의 혼합물을 포함하는, 광학 요소.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 보호성 중합체 필름 층(d)이 셀룰로오스 아세테이트 뷰티레이트, 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트, 셀룰로오스 아세테이트, 셀룰로오스 다이아세테이트 및/또는 셀룰로오스 트라이아세테이트를 포함하는, 광학 요소.
  22. 제 20 항에 있어서,
    상기 보호성 중합체 필름 층(d)이, 상기 보호성 층(d)의 제 1 면의 적어도 일부에 연결된 내마모성 코팅, 산소 장벽-코팅, UV-차단 코팅, 반사-방지 코팅, 김서림-방지 코팅, 미러(mirror) 코팅 또는 이들의 조합을 포함하는 보호성 코팅을 추가로 포함하는, 광학 요소.
  23. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지 중합체 필름 층(a)의 제 1 면이 상기 제 2 중합체 필름 층(b)의 제 2 면에 직접 연결된, 광학 요소.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 제 2 중합체 필름 층(b)의 제 1 면의 적어도 일부에 연결된 내마모성 코팅, 산소 장벽-코팅, UV-차단 코팅, 반사-방지 코팅, 김서림-방지 코팅, 미러 코팅 또는 이들의 조합을 포함하는 보호성 코팅을 추가로 포함하는, 광학 요소.
  25. 제 1 항에 있어서,
    상기 광학 요소가 안과용 요소, 디스플레이 요소, 윈도우(window), 미러, 및/또는 능동 및 수동형 액정 셀 요소 및 소자를 포함하는, 광학 요소.
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 안과용 요소가 교정용 렌즈, 비-교정용 렌즈, 콘택트 렌즈, 인공수정체 렌즈, 확대용 렌즈, 보호용 렌즈 또는 바이저(visor)를 포함하는, 광학 요소.
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