KR20190098179A - 디스플레이 영역을 포함하는 투명 층상 요소 - Google Patents

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Abstract

이 요소(101)는 대략 동일한 굴절률(n2, n4)을 가지고, 각각 매끈한 주외부 표면(2A, 4A)을 가지는 2 개의 투명 외부 층(2, 4)을 포함하고, 상기 층상 요소는
- 외부 층(2, 4) 사이에 삽입된 텍스쳐화된 중심 층(3E)을 포함하고 확산 반사 및 정투과 특성을 가지는 스크린 구역(ZE),
- 정반사 및 정투과 특성을 가지는 주변 구역(ZP), 및
- 외부 층(2, 4) 사이에 삽입된 텍스쳐화된 중심 층(3T)을 포함하고, 스크린 구역(ZE)과 주변 구역(ZP) 사이에 확산 반사 및 정투과 특성을 가지는 전이 구역(ZT)을 포함한다.
전이 구역의 임의 지점에서의 확산 광 반사는 스크린 구역의 임의 지점에서의 확산 광 반사 이하이고, 스크린 구역으로부터 주변 구역으로까지의 전이 구역에서의 확산 광 반사의 변동은, 스크린 구역을 주변 구역에 결합시키는 임의의 방향에서, 감소하거나 또는 스크린 구역과 전이 구역의 접합점에서 확산 광 반사 값 및 전이 구역에서의 확산 광 반사의 변동의 각 국소 최대값을 통과하는 곡선이 감소하도록 하는 것이다.

Description

디스플레이 영역을 포함하는 투명 층상 요소
본 발명의 기술 분야는 투사 스크린 또는 배면 투사 스크린으로서 작용할 수 있는 적어도 하나의 스크린 구역을 한정하는, 확산 반사 특성을 가지는 투명 층상 요소를 포함하는 투명 글레이징에 관한 것이다. 투사 스크린 또는 배면 투사 스크린으로서 작용할 수 있는 이러한 종류의 투명 글레이징은, 특히 운송 분야에서, 예를 들어 항공기, 기차, 자동차(차량, 트럭 등)를 위한 글레이징, 특히 윈드 스크린, 측면 글레이징 또는 지붕 글레이징의 제조와 같은 용도를 찾는다.
공지된 글레이징은, 글레이징에 대한 입사 방사선의 정투과(specular transmission) 및 정반사를 일으키는 표준 투명 글레이징, 및 글레이징에 대한 입사 방사선의 확산 투과 및 확산 반사를 일으키는 반투명 글레이징을 포함한다.
일반적으로, 소정의 입사각을 갖는 글레이징에 대한 입사 방사선이 다수의 방향에서 글레이징에 의해 반사될 때, 글레이징에 의한 반사를 확산이라고 한다. 소정의 입사각을 갖는 글레이징에 대한 입사 방사선이 입사각과 대략 동일한 반사각으로 글레이징에 의해 반사될 때, 글레이징에 의한 반사를 정반사라고 한다. 유사하게, 소정의 입사각을 갖는 글레이징에 대한 입사 방사선이 입사각과 대략 동일한 투과각으로 글레이징에 의해 투과될 때, 글레이징을 통한 투과를 정투과라고 한다.
투사 스크린은 2 개의 면 또는 주 표면, 즉, 광원과 동일한 공간 영역에 위치하는 광원으로부터 오는 이미지가 투사되는 제1 면(직접 투사) 및 투명도에 의해 제1 면에 대해 투사된 이미지가 임의로 나타나는 제2 반대 면을 포함한다.
배면 투사 스크린은 상기에서 언급한 투사 스크린과 동일한 특징을 갖는 제1 면 및 제2 반대 면을 갖는다. 그러나, 배면 투사 스크린은 사용자와 광원이 동일한 공간의 영역에 위치하지 않고, 스크린의 어느 한 쪽에 있다는 점에서 투사 스크린과 다르다. 배면 투사는 글레이징 뒤에 프로젝터를 위치시키는 것을 포함한다.
이하, 달리 언급되지 않는 한, 용어 "투사"는 일반적으로 투사 및 배면 투사 모두를 표시하기 위해 사용된다.
투명 표면 글레이징을 투사 스크린으로 사용하는 것은 상상할 수 없다. 실제로, 이 글레이징은 확산 반사 특성을 가지지 않고, 따라서 그의 면들 중 어느 하나에도 이미지를 형성하고 거울처럼 반사를 되돌려 보내는 것을 허용하지 않는다.
글레이징을 통한 선명한 시야를 유지하면서, 투사 스크린으로서의 사용을 허용하는 추가적인 특성을 투명 표준 글레이징에 부여하기 위한 많은 시도가 있어왔다.
WO 2013/175129 A1는 글레이징의 투명도를 유지하면서, 큰 시야 각에서 볼 수 있고, 이미지의 투사를 허용하는 확산 반사 특성을 가지는 투명 층상 요소를 포함하는 글레이징을 기술한다. 그러나, 그러한 글레이징으로, 특정 사용 조건에서, 특히 빛의 대비가 글레이징의 2 개의 면 사이에서 충분히 나타나지 않을 때, 덜 밝은 쪽에 위치한 관찰자는 시야의 선명함을 제한하는 "우윳빛 글레이징" 또는 흐릿한 느낌을 받은 것이 발견되었다. 특정한 용도, 특히 자동차 분야에서, 이러한 흐릿하고 우윳빛 외관은, 비록 약간이더라도, 시야 구역에서 용납되지 않는 것으로 간주될 수 있다.
균일한 전체 외관을 가지면서, 이미지의 투사를 허용하고, 특히 운송 분야에서 규정된 선명한 시야의 기준을 만족하는 투명 글레이징을 제안함으로써, 본 발명이 더욱 특히 극복하고자 하는 것이 이러한 단점이다.
이러한 목적을 위해, 본 발명은 대략 동일한 굴절률을 가지고, 각각 매끈한 주외부 표면을 가지는 2 개의 투명 외부 층을 포함하는 투명 층상 요소로서, 상기 층상 요소는
- 서로 평행한 텍스쳐화된 접촉 표면을 한정하는 외부 층 사이에 삽입된 텍스쳐화된 중심 층을 포함하고 확산 반사 및 정투과 특성을 가지며, 0.2 °를 엄격히 초과하는 평균 제곱 기울기(Rdq)를 가지고, 중심 층(3E)은 외부 층 또는 금속 층과는 상이한 굴절률을 가지는 투명 층을 적어도 하나 포함하는 스크린 구역; 및
- 정반사 및 정투과 특성을 가지는 주변 구역
을 포함하고,
여기서 상기 층상 요소는 스크린 구역 및 주변 구역 사이에 확산 반사 및 정투과 특성을 가지는 전이 구역을 포함하고, 상기 전이 구역은 서로 평행한 텍스쳐화된 접촉 표면을 한정하는 외부 층 사이에 삽입되고 0.2 °를 엄격히 초과하는 평균 제곱 기울기(Rdq)를 가지는 텍스쳐화된 중심 층을 포함하고, 상기 전이 구역의 중심 층은 외부 층 또는 금속 층과는 상이한 굴절률을 가지는 투명 층을 적어도 하나 포함하는 것을 특징으로 하고,
즉, 층상 요소의 각 측면에서 전이 구역의 임의 지점에서의 확산 광 반사는 스크린 구역의 임의 지점에서의 확산 광 반사 이하이고, 스크린 구역으로부터 주변 구역으로까지의 전이 구역에서의 확산 광 반사의 변동은, 스크린 구역을 주변 구역에 결합시키는 임의의 방향에서, 감소하거나 또는 스크린 구역과 전이 구역의 접합점에서 확산 광 반사 값 또는 전이 구역에서의 확산 광 반사의 변동의 각 국소 최대값을 통과하는 곡선이 감소할 때, 전이 구역에서의 확산 광 반사의 변동의 감소, 또는 전이 구역에서의 확산 광 반사의 변동의 각 국소 최대값을 통과하는 곡선은, 스크린 구역을 주변 구역에 결합시키는 임의의 방향에서, 전이 구역의 중심 층의 총 광 반사 및 평균 제곱 기울기로부터 적어도 하나의 파라미터를 변화시킴으로써 얻어지는, 투명 층상 요소에 관한 것이다.
본 발명의 맥락에서, 구역의 지점에서의 확산 광 반사는 이 지점을 중심으로 하고 치수는 1 mm x 1 mm 및 3 Rsm x 3 Rsm으로부터의 최대값인 기준 표면 상의 확산 광 반사의 평균 값이며, 여기서 Rsm은 구역의 중심 층의 조도 프로파일의 요소의 평균 폭이다.
본 발명의 관점에서, 변동의 국소 최대값은 미분이 0이고, 변동이 이 지점 이전에는 증가하고 이 지점 이후에는 감소하는 변동의 지점이다. 또한, 본 발명의 관점에서, 이 변동 또는 이 곡선의 2 개의 연속적인 지점에 대해, 다음 지점의 값이 이전 지점의 값 이하라면, 변동 또는 곡선은 감소하는 중이다.
본 발명의 맥락에서, 소정의 입사각을 갖는 구역에 대한 입사 방사선이 입사 방사선에 대해 2.5 ° 이하의 각도 편차로 구역에 의해 반사되거나 투과되는 경우, 구역에 의한 반사 또는 투과는 정반사 또는 정투과라고 불린다. 반대로, 소정의 입사각을 갖는 구역에 대한 입사 방사선이 입사 방사선에 대해 엄격히 2.5 ° 초과의 각도 편차로 구역에 의해 반사되거나 투과되는 경우, 구역에 의한 반사 또는 투과는 확산이라고 불린다.
스크린 구역, 전이 구역, 및 주변 구역으로부터의 층상 요소의 구역 각각은 정투과 특성을 갖는다. 바람직하게는, 층상 요소의 구역 각각은 투과에서 10 % 이하, 바람직하게는 5 % 이하, 보다 바람직하게는 3 % 이하의 흐릿함(Haze T)을 갖는다. 바람직하게는, 층상 요소의 구역 각각은 80 % 이상, 바람직하게는 95 % 이상, 보다 바람직하게는 98 % 이상의 투명도를 갖는다.
본 발명은 스크린 구역으로부터 주변 구역으로까지의 전이 구역에서의 확산 광 반사의 변동의 감소를 선택함으로써 구현될 수 있는데, 이는 특히 연속적인 기울기에 따른 감소, 또는 적어도 하나의 단계를 포함하는 단계적인 기울기에 따른 감소일 수 있다. 변형으로서, 본 발명은 스크린 구역으로부터 주변 구역으로까지의 방향에서 전이 구역에서의 확산 반사를 갖는 부분의 밀도의 감소를 선택함으로써 구현될 수 있는데, 이는 스크린 구역과 전이 구역의 접합점에서 확산 광 반사 값 및 이러한 국소 최대값을 통과하는 곡선이 감소하도록 확산 광 반사의 변동에서의 국소 최대값의 존재로 해석된다.
유리하게, 전이 구역에서의 확산 광 반사의 변동이 적어도 하나의 국소 최소값을 갖는 경우에, 스크린 구역으로부터 주변 구역으로까지의 전이 구역에서의 확산 광 반사의 변동은, 스크린 구역을 주변 구역에 결합시키는 임의의 방향에서, 전이 구역에서의 확산 광 반사의 변동의 각 국소 최소값 및 주변 구역과 전이 구역의 접합점에서 확산 광 반사 값을 통과하는 곡선이 감소하도록 하는 것이다.
전이 구역의 중심 층은 연속적이거나 불연속적일 수 있다. 본 발명의 관점에서, 층은 서로 평행한 2 개의 주 표면을 포함한다. 층의 두께는 2 개의 주 표면 사이에서, 상기 주 표면에 수직한 방향으로 측정된다.
본 발명의 맥락에서, 다음 사이에 차이가 있다:
- 한편으로는, 굴절률의 값이 중요하지 않은 금속 층, 및
- 다른 한편으로는, 외부 층의 굴절률에 대한 굴절률의 차이가 고려되어야 하는 투명 층, 특히 유전체.
유전체 물질 또는 층은 100 S/m 미만의 낮은 전기 전도율을 갖는 물질 또는 층을 의미한다.
층상 요소의 각각의 외부 층은, 외부 층을 구성하는 다양한 층이 모두 대략 동일한 굴절률을 갖는 투명 물질, 특히 유전체로 구성된다면, 층들의 적층물에 의해 형성될 수 있다.
스크린 구역 및 전이 구역으로부터의 각 구역에 대해, 중심 층은:
외부 층 또는 금속 층의 굴절률과 상이한 굴절률을 갖는 투명 층, 특히 유전체인 단일 층에 의해,
- 또는 외부 층 또는 금속 층의 굴절률과 상이한 굴절률을 갖는 적어도 하나의 투명 층, 특히 유전체를 포함하는 층들의 적층물에 의해
형성된다.
본 발명에 따르면, 층상 요소의 스크린 구역 및 전이 구역으로부터의 각 구역에서 확산 반사 및 정투과의 특성을 얻기 위해, 하나는 투명 층, 특히 유전체이고, 다른 하나는 금속 층이거나, 또는 상이한 굴절률을 가진 2 개의 투명 층, 특히 유전체인, 층상 요소의 2 개의 인접한 층 사이의 모든 접촉 표면은 텍스쳐화되고 서로 평행하다.
스크린 구역 및 전이 구역 수준에서의 층상 요소의 각 측면에서의 확산 반사가 일어나는데, 하나는 투명 층, 특히 유전체이고, 다른 하나는 금속 층이거나, 또는 상이한 굴절률을 가진 2 개의 투명 층, 특히 유전체인, 층상 요소의 2 개의 인접한 층 사이의 각 접촉 표면이 텍스쳐화되었기 때문이다. 따라서, 층상 요소의 어느 한 쪽의 스크린 구역 또는 전이 구역에의 입사 방사선이 상기 접촉 표면에 도달하는 경우, 이는 금속 층에 의해 반사되거나 또는 2 개의 투명 층 사이의 굴절률 차이로 인해 및, 접촉 표면이 텍스쳐화되었기 때문에, 반사는 확산된다.
그 부분에 대해, 층상 요소를 통한 정투과가 일어나는데, 2 개의 외부 층이 매끈한 주외부 표면을 가지고 대략 동일한 굴절률을 갖는 물질로 구성되기 때문이며, 하나는 투명 층, 특히 유전체이고, 다른 하나는 금속 층이거나, 또는 상이한 굴절률을 가진 2 개의 투명 층, 특히 유전체인, 층상 요소의 2 개의 인접한 층 사이의 모든 접촉 표면이 텍스쳐화되고 서로 평행하기 때문이다.
본 발명의 관점에서, 2 개의 투명 물질, 특히 유전체는 대략 동일한 굴절률을 갖거나, 또는 550 nm에서의 그들의 굴절률 차이의 절대 값이 0.15 이하일 때, 그들의 굴절률은 대략 동일하다. 바람직하게는, 층상 요소의 2 개의 외부 층을 구성하는 물질 사이의 550 nm에서의 굴절률 차이의 절대 값은 0.05 미만, 보다 바람직하게는 0.015 미만이다. 본 발명의 관점에서, 2 개의 투명 층, 특히 유전체는, 550 nm에서의 그들의 굴절률 차이의 절대 값이 엄격하게 0.15 초과일 때, 상이한 굴절률을 갖는다.
본 설명의 나머지 부분에서, 스크린 구역의 중심 층 또는 전이 구역의 중심 층의 조도 프로파일 또는 (표면의) 기울기가 참조되며, 하나는 투명 층, 특히 유전체이고, 다른 하나는 금속 층인 2 개의 인접한 층 사이에, 또는 상이한 굴절률을 가진 2 개의 투명 층, 특히 유전체인 2 개의 인접한 층 사이에 위치한 층상 요소의 텍스쳐화된 접촉 표면 각각의 조도 프로파일 또는 기울기를 나타내기 위한 언어의 오용이라고 이해된다. 이러한 텍스쳐화된 표면 모두가 층상 요소의 스크린 구역 및 전이 구역으로부터 각 구역에서 서로 평행하다는 점에서, 실제로는 각 스크린 구역 또는 전이 구역에 대해 단일 조도 프로파일 및 기울기의 단일 분포가 있고, 우리는 이를 "구역의 중심 층의 (표면의) 조도 프로파일" 또는 "구역의 중심 층의 (표면의) 기울기"로 명명한다.
본 발명의 맥락에서, %로 표현되는 층상 요소의 외부 층으로부터의 총 광 반사는, 방사선이 상기 외부 층의 측면의 요소에 수직으로 입사하는 방식으로 광원을 위치시키는, 표준 ISO 9050:2003(발광체 D65; 2° 관찰자)에 따라 측정된다. 또한, 층상 요소의 외부 층으로부터의 총 광 반사는 이 외부 층으로부터의 확산 광 반사를 한정하기 위한 기초로서 취해지고, 이는 문제의 외부 층의 수직에 대해 엄격히 2.5 ° 초과의 각도로 반사된 광에 상응하는 총 광 반사의 부분이다.
스크린 구역 및 전이 구역으로부터의 층상 요소의 구역의 각 지점에 대해, 이 지점에서의 총 광 반사, 또는 이 지점에서의 확산 광 반사는 이 지점을 중심으로 하고 문제의 구역의 중심 층의 조도 프로파일을 대표하는 적합한 크기인 참조 표면 상에서의 총 광 반사 또는 확산 광 반사의 평균 값으로 정의된다. 본 발명의 맥락에서, 스크린 구역 및 전이 구역으로부터의 구역의 지점에서, 총 광 반사, 또는 확산 광 반사를 정의하기 위해 사용된 참조 표면은, 이 지점을 중심으로 하고, 치수는 1 mm x 1 mm 및 3 Rsm x 3 Rsm으로부터의 최대값인 크기의 표면이며, 여기서 Rsm은 문제의 구역의 중심 층의 조도 프로파일의 요소의 평균 폭이고, 표준 ISO 4287에서 정의된 바와 같이, 1 마이크론 x 1 마이크론의 샘플링 피치로 1 mm x 1 mm의 표면 상에서, 스틸(STIL)사의 마이크로메져(MICROMEASURE) 2 조도계를 사용하여 측정된다.
실제로, 스크린 구역 및 전이 구역으로부터의 층상 요소의 구역의 지점에서 확산 광 반사는, 외부 층의 하나로부터, 문제의 외부 층의 측면의 이 지점에서의 총 광 반사에 의해, 문제의 외부 층의 측면의 이 지점에서의 반사의 흐릿함의 생성물로서 결정된다. 확산 광 반사에 대해 2.5 °의 각도 제한이 주어지면, 스크린 구역 및 전이 구역으로부터의 층상 요소의 구역의 지점에서 반사의 흐릿함은 이 지점을 중심으로 한 참조 표면 상에서 취해진 중심 층의 기울기의 비율이며, 기울기의 값은 (1/2)arcsin(sin(2.5 °)/n2) = (1/2)arcsin(sin(2.5 °)/n4)를 엄격히 초과하고, 여기서 n2 및 n4는 층상 요소의 구역의 2 개의 외부 층의 대략 동일한 굴절률이다.
본 발명의 맥락에서, 상기 정의된 바와 같은 반사에서의 흐릿함에 상응하는 기울기의 비율은, 1 마이크론 x 1 마이크론의 샘플링 피치로 1 mm x 1 mm의 표면 상에서, 스틸(STIL)사의 마이크로메져(MICROMEASURE) 2 조도계를 사용하여 상기 구역의 텍스쳐화된 중심 층의 표면의 프로파일
Figure pct00001
을 측정함으로써, 및 관계식:
Figure pct00002
(여기서
Figure pct00003
는 소벨 필터(Sobel filter)로 계산된 높이의 편미분)에 따라, 측정된 표면의 각 지점에서 국소 기울기(θ)를 계산함으로써 결정된다.
이하, 표면의 조도 파라미터는 표준 ISO 4287에서 정의된 바와 같이, 1 마이크론 x 1 마이크론의 샘플링 피치로 1 mm x 1 mm의 표면 상에서, 스틸(STIL)사의 마이크로메져(MICROMEASURE) 2 조도계를 사용하여 측정된 표면의 평균 제곱 기울기(Rdq)로 취해진다.
본 출원 전체에서, 스틸(STIL)사의 마이크로메져(MICROMEASURE) 2 조도계를 사용하여 수행된 측정의 경우, 측정 조건은 이하와 같다. 측정 헤드는 다음의 특성을 갖는 "돋보기"와 결합된 색채 렌즈로 구성된다: 0.42의 조리개수; 25 °의 최대 측정 각도; 0.04 마이크론의 Z 분해능; 4.5 마이크론의 측면 해상도. 조도 파라미터는 19 마이크론의 컷-오프 길이를 갖는 저역 가우시안 필터(low-pass Gaussian filter)(미세 조도를 여과함) 및 1 mm의 컷-오프 길이를 갖는 고역 가우시안 필터(high-pass Gaussian filter)(기복을 여과함)로 추출된다.
이하의 정의가 본 발명의 맥락에서 사용된다:
- 투명 요소는 적어도 요소의 의도된 용도에 유용한 파장 범위 내에서 방사선의 투과가 이루어지는 요소이다. 예를 들어, 요소가 건물 또는 차량을 위한 글레이징으로 사용되는 경우, 이는 적어도 가시 파장 범위에서 투명하다.
- 투명 글레이징은 단단하고, 유기 또는 무기의 투명 기판이다.
- 매끈한 표면은 표면 불규칙이 표면에의 입사 방사선의 파장보다 작은 치수인 표면이므로, 방사선은 이러한 표면 불규칙에 의해 굴절되지 않는다. 입사 방사선은 이어서 표면에 의해 정반사 방식으로 투과되고 반사된다. 본 발명의 맥락에서, 매끈한 표면은 전술한 바와 같이 0.2 ° 이하의 평균 제곱 기울기(Rdq)를 갖는 표면이다.
- 텍스쳐화된 표면은 표면의 특성이 표면에의 입사 방사선의 파장보다 큰 범위로 변화하는 표면이다. 입사 방사선은 이어서 표면에 의해 분산적으로 투과되고 반사된다. 본 발명의 맥락에서, 텍스쳐화된 표면은 전술한 바와 같이 엄격히 0.2 ° 초과의 평균 제곱 기울기(Rdq)를 갖는 표면이다.
본 발명에 따른 투명 층상 요소는:
- 그 외부 층의 하나 또는 다른 층으로부터의 층상 요소의 스크린 구역에의 입사 방사선의 정투과 및 확산 반사,
- 그 외부 층의 하나 또는 다른 층으로부터의 층상 요소의 주변 구역에의 입사 방사선의 정투과 및 정반사, 및
- 전이 구역으로 인해, 2 개의 구역 사이에 가시적인 경계의 나타남없이 주변 구역에 대해 스크린 구역의 통합을 허용하여, 그 외부 층의 하나 또는 다른 층으로부터의, 층상 요소의 균일한 전반적인 시각적 외관
을 얻을 수 있도록 한다.
따라서, 이러한 종류의 투명 층상 요소를 포함하는 투명 글레이징은 균일한 전반적인 시각적 외관을 가지고, 동시에 투사 전용 글레이징의 적어도 하나의 구역에 이미지를 투사하는 것을 가능하게 하며, 이는 층상 요소의 스크린 구역 각각에 대응하고, 시야 전용 글레이징의 적어도 하나의 구역에 글레이징을 통한 선명한 시야를 보장하며, 이는 층상 요소의 주변 구역 각각에 대응한다.
투명 층상 요소, 및 이를 혼입한 투명 글레이징의 투과 및 확산 반사에서의 투명도는 스크린 구역에 투사되는 이미지의 우수한 밝기를 얻도록 기여한다. 스크린 구역의 중심 층은 확산 반사를 촉진하여, 투명 층상 요소, 및 이를 혼입한 투명 글레이징의 임의의 한쪽에 이미지를 직접적으로 투사하는 것을 허용하고, 이미지는 중심 층의 수준에서 형성된다.
유리하게, 층상 요소의 각 측면에서 및 스크린 구역을 주변 구역에 결합시키는 임의의 방향에서, 전이 구역에서의 확산 광 반사의 변화는 (20 %)RL(ZE)/mm 이하이고, 여기서 RL(ZE)는 스크린 구역의 평균 총 광 반사이다.
바람직하게, 총 광 반사(RL(ZE))는 스크린 구역에서 일정하다.
하나의 실시양태에서, 층상 요소의 각 측면에서, 전이 구역에서의 확산 광 반사의 변동은 스크린 구역을 주변 구역에 결합시키는 임의의 방향에서, 스크린 구역으로부터 주변 구역으로 연속적으로 감소한다.
하나의 변형에 따르면, 층상 요소의 각 측면에서, 전이 구역에서의 확산 광 반사의 변동은 스크린 구역을 주변 구역에 결합시키는 임의의 방향에서, 스크린 구역으로부터 주변 구역으로 감소하고, 적어도 하나의 단계는 단계의 임의의 지점에서의 확산 광 반사가 스크린 구역의 임의의 지점 및 스크린 구역에 더 가까운 임의의 선행 단계의 확산 광 반사보다 엄격히 작다. 물론, 각 단계에서 스크린 구역으로부터 주변 구역으로의 방향으로 확산 광 반사의 변동의 연속적인 감소를 가지는 것도 또한 가능하다.
다른 변형에 따르면, 스크린 구역을 주변 구역에 결합시키는 임의의 방향에서, 전이 구역은 스크린 구역에서 주변 구역으로 향하는 방향으로 적어도 2 개의 연속적인 영역을 포함하고, 각각의 영역은 스크린 구역에 더 가까운 제1 부분 및 주변 구역에 더 가까운 제2 부분을 포함하는 2 개의 부분을 결합함으로써 형성되며, 여기서 제1 부분의 평균 확산 광 반사는 제2 부분의 평균 확산 광 반사보다 엄격히 작고, 연속적인 영역은 주변 구역에 접근할 때 제1 부분에 대해 점점 더 많은 분포를 갖는다. 이어서 본 발명은 스크린 구역에서 주변 구역으로 향하는 방향에서 확산 반사를 갖는 부분의 밀도를 감소시킴으로써 구현되고, 이는 스크린 구역과 전이 구역의 접합점에서 확산 광 반사 값 및 이러한 국소 최대값을 통과하는 곡선이 감소하도록 확산 광 반사의 변동에서의 국소 최대값의 존재로 해석된다.
바람직한 특징에 따르면, 스크린 구역을 주변 구역에 결합시키는 임의의 방향에서, 전이 구역의 투과에서의 흐릿함의 변동은 0.7 %/mm 이하이다.
다른 바람직한 특징에 따르면, 스크린 구역을 주변 구역에 결합시키는 임의의 방향에서, 전이 구역의 투명도의 변동은 0.5 %/mm 이하이다.
본 발명의 맥락에서:
- %로 표현되는 층상 요소의 구역의 투과(Haze T)에서의 흐릿함은, 층상 요소의 상기 구역에의 입사 방사선에 대해 표준 ASTM D 1003에 따라 헤이즈미터(hazemeter)로 측정된다.
- %로 표현되는 층상 요소의 구역의 투명도는, BYK사의 헤이즈-가드(Haze-Gard) 헤이즈미터로 측정된다.
본 발명에 따르면, 전이 구역에서의 확산 광 반사의 변동의 감소, 또는 전이 구역에서의 확산 광 반사의 변동의 각 국소 최대값을 통과하는 곡선은, 스크린 구역을 주변 구역에 결합시키는 임의의 방향에서, 평균 제곱 기울기 및 전이 구역의 중심 층의 총 광 반사로부터 적어도 하나의 파라미터를 변화시킴으로써 얻어진다.
특히, 본 발명의 하나의 실시양태에서, 평균 제곱 기울기로부터의 제1 파라미터 및 전이 구역의 중심 층의 총 광 반사는 일정하고 스크린 구역의 중심 층의 상응하는 파라미터와 동일한 반면, 평균 제곱 기울기로부터의 제2 파라미터 및 전이 구역의 중심 층의 총 광 반사는 스크린 구역의 중심 층의 상응하는 파라미터 이하이고, 스크린 구역을 주변 구역에 결합시키는 임의의 방향에서, 스크린 구역으로부터 주변 구역으로 감소하는 변동을 가진다.
하나의 실시양태에서, 스크린 구역을 주변 구역에 결합시키는 임의의 방향에서, 평균 제곱 기울기로부터의 제2 파라미터의 변동 및 전이 구역의 중심 층의 총 광 반사는 스크린 구역으로부터 주변 구역으로 연속적으로 감소한다.
다른 실시양태에서, 스크린 구역을 주변 구역에 결합시키는 임의의 방향에서, 평균 제곱 기울기로부터의 제2 파라미터의 변동 및 전이 구역의 중심 층의 총 광 반사는 스크린 구역으로부터 주변 구역으로 감소하고, 적어도 하나의 단계는 단계의 임의의 지점에서의 상기 제2 파라미터가 스크린 구역의 임의의 지점 및 스크린 구역에 더 가까운 임의의 선행 단계의 상응하는 파라미터보다 엄격히 작다. 물론, 각 단계에서 스크린 구역으로부터 주변 구역으로의 방향으로 상기 제2 파라미터의 변동의 연속적인 감소를 가지는 것도 또한 가능하다.
유리하게, 변동하는 파라미터가 전이 구역의 중심 층의 평균 제곱 기울기인 경우에, 후자의 변동은 3.5 °/mm 이하, 바람직하게는 3 °/mm 이하, 보다 바람직하게는 2 °/mm 이하의 변동을 갖는다.
유리하게, 변동하는 파라미터가 전이 구역의 중심 층의 총 광 반사인 경우에, 후자의 변동은 (20 %)RL(ZE)/mm 이하의 변동을 가지고, 여기서 RL(ZE)은 스크린 구역의 평균 총 광 반사이다.
하나의 실시양태에 따르면, 전이 구역의 중심 층은 스크린 구역의 중심 층의 굴절률과 동일한 굴절률을 가지고, 스크린 구역으로부터 주변 구역으로까지의 전이 구역에서의 중심 층의 총 광 반사의 변동의 감소는, 스크린 구역을 주변 구역에 결합시키는 임의의 방향에서, 스크린 구역으로부터 주변 구역으로까지의 중심 층의 두께를 줄임으로써 얻어진다.
다른 실시양태에 따르면, 전이 구역의 중심 층은 스크린 구역의 중심 층의 두께와 동일한 두께를 가지고, 스크린 구역으로부터 주변 구역으로까지의 전이 구역에서의 중심 층의 총 광 반사의 변동의 감소는, 스크린 구역을 주변 구역에 결합시키는 임의의 방향에서, 스크린 구역으로부터 주변 구역으로까지의 중심 층의 굴절률을 변동시킴으로써 얻어진다.
층상 요소의 스크린 구역 및 전이 구역 각각에서의 텍스쳐화된 접촉 표면의 병렬성은, 그 자체와 다른 금속성 또는 비금속성 특성을 갖거나 그 자체와 다른 굴절률을 갖는 층에 의해 플랭킹된 문제의 구역의 중심 층의 각 층에 대해, 층 두께는 인접한 층과의 접촉 표면에 수직하게 균일하다는 것을 의미한다. 이러한 두께의 균일성은 텍스쳐의 전체 범위에 걸쳐 전체적이거나, 또는 텍스쳐의 부분에 국소적일 수 있다. 특히, 텍스쳐가 기울기의 변동을 가지는 경우, 텍스쳐화된 접촉 표면이 여전히 서로 평행하게 유지되더라도, 2 개의 연속적인 텍스쳐화된 접촉 표면 사이의 두께는 부분마다, 텍스쳐의 기울기에 대한 함수로서 변화할 수 있다. 이러한 경우는 캐소드 스퍼터링, 특히 자기장에 의해 보조되는 캐소드 스퍼터링(마그네트론 캐소드 스퍼터링)에 의해 침착되는 층에 대해 특히 발생하고, 여기서 텍스쳐의 기울기가 증가함에 따라 층 두께가 감소한다. 따라서, 국소적으로, 주어진 기울기를 갖는 텍스쳐의 각 부분에서, 층 두께는 일정하게 유지되지만, 층 두께는 제1 기울기를 갖는 텍스쳐의 제1 부분 및 제1 기울기와는 다른 제2 기울기를 갖는 텍스쳐의 제2 부분 사이에서 다르다.
유리하게, 층상 요소의 각 스크린 구역 및 전이 구역 내에서 텍스쳐화된 접촉 표면의 병렬성을 얻기 위해서, 문제의 구역의 중심 층을 구성하는 각 층은 캐소드 스퍼터링에 의해 침착된 층이다. 실제로, 캐소드 스퍼터링, 특히 자기장에 의해 보조되는 캐소드 스퍼터링(소위 마그네트론 캐소드 스퍼터링)은, 층을 한정하는 표면이 서로 평행하다는 것을 보장하며, 이는 증발 또는 화학적 증착(CVD)과 같은 다른 침착 기술, 또는 다른 졸-겔 공정의 경우에는 그렇지 않다. 이제, 층상 요소의 각 스크린 구역 및 전이 구역 내에서 텍스쳐화된 접촉 표면의 병렬성은 요소를 통한 정투과를 얻는데 필수적이다.
층상 요소의 주변 구역은 외부 층 사이에 삽입된 중심 층이 없을 수 있다. 변형으로서, 층상 요소의 주변 구역은 외부 층 사이에 삽입된 중심 층을 포함할 수 있지만, 스크린 구역 및 전이 구역의 중심 층과는 대조적으로, 주변 구역의 중심 층은 텍스쳐화되지 않고, 이는 그 외부 층의 하나 또는 다른 층으로부터의 층상 요소의 주변 구역에의 입사 방사선의 정투과를 보장한다.
본 발명의 하나의 양태에 따르면, 중심 층을 포함하는 층상 요소의 각 구역에서, 중심 층은 Si3N4, SnO2, ZnO, AlN, NbO, NbN, TiO2와 같이 외부 층의 굴절률과는 다른 높은 굴절률을 가지는 유전체 물질로 구성되거나, SiO2, Al2O3, MgF2, AlF3와 같이 외부 층의 굴절률과는 다른 낮은 굴절률을 가지는 유전체 물질로 구성된, 적어도 하나의 박층을 포함한다. 또한 중심 층은 적어도 하나의 금속성 박층, 특히 은, 금, 티타늄, 니오븀, 실리콘, 알루미늄, 니켈-크로뮴 합금(NiCr), 스테인레스 강, 또는 이들의 합금의 박층을 포함할 수 있다. 본 발명의 관점에서, 박층은 1 ㎛ 미만의 두께를 갖는 층이다.
유리하게, 중심 층을 포함하는 층상 요소의 각 구역에서, 중심 층의 화학적 조성은 층상 요소에 추가적인 특성, 예를 들어 내양광 조절 및/또는 낮은 방사율 유형의 열적 특성을 부여하기 위해 조절될 수 있다. 따라서, 하나의 실시양태에서, 중심 층은 "n" 개의 금속성 기능 층, 특히 은 또는 은을 함유하는 금속 합금에 기초한 기능 층, 및 "(n + 1)" 개의 반사 방지 코팅(n ≥ 1)의 교대를 포함하는 박층의 적층물이고, 여기서 각각의 금속성 기능 층은 2 개의 반사 방지 코팅 사이에 배열된다.
공지된 방식으로, 금속성 기능 층을 갖는 그러한 적층물은 태양 복사의 범위 내 및/또는 장파 적외선의 범위 내에서 반사의 특성을 갖는다. 이와 같은 적층물에서, 금속성 기능 층 또는 층들은 본질적으로 열적 성능을 결정하는 반면, 그들 주위의 반사 방지 코팅은 시각적 외관에 대한 간섭에 의해 작용한다. 실제로, 비록 금속성 기능 층이 각각의 금속성 기능 층에 대해 약 10　nm의 작은 기하학적 두께에서도 목적한 열적 성능을 얻는 것을 가능하게 하더라도, 그들은 가시광선 파장 범위 내에서의 방사선의 통과에 강하게 반대한다. 따라서, 각 금속성 기능 층의 양 쪽의 반사 방지 코팅은 가시 영역 내에서 양호한 광 투과를 보장하기 위해 필요하다. 실제로, 광학적으로 최적화된, 금속성 박층 및 반사 방지 코팅을 포함하는, 중심 층의 완전한 적층물이다. 유리하게, 광학적 최적화는 층상 요소 또는 글레이징의 완전한 적층물 상에서, 즉 중심 층 및 임의의 추가적인 층의 양쪽에 위치한 외부 층을 포함하여 수행될 수 있다.
따라서 얻어진 층상 요소는 광학적 특성, 즉 층상 요소의 스크린 및 전이 구역에 대한 입사 방사선의 정투과 및 확산 반사의 특성, 및 열적 특성, 즉 내양광 조절 및/또는 낮은 방사율 특성을 조합한다. 이러한 종류의 층상 요소는 태양 보호 및/또는 단열을 위한, 특히 자동차 또는 빌딩의 글레이징에 사용될 수 있다.
본 발명의 하나의 양태에 따르면, 층상 요소의 각각의 스크린 구역 및 전이 구역에서, 하나는 투명 층, 특히 유전체이고, 다른 하나는 금속 층이거나, 또는 상이한 굴절률을 가진 2 개의 투명 층, 특히 유전체인, 2 개의 인접한 층 사이의 각 접촉 표면의 텍스쳐는 접촉 표면의 일반적인 면에 대해 가라앉거나 상승된 다수의 패턴에 의해 형성된다. 본 발명의 맥락에서, 층상 요소의 각각의 스크린 구역 및 전이 구역에서, 중심 층의 평균 제곱 기울기(Rdq)는 엄격하게 0.2 ° 초과이다. 바람직하게, 층상 요소의 스크린 구역에서, 중심 층의 평균 제곱 기울기(Rdq)는 0.5 ° 내지 30 ° 사이, 바람직하게는 2 ° 내지 20 ° 사이, 보다 바람직하게는 2 ° 내지 10 ° 사이이다. 바람직하게, 층상 요소의 전이 구역에서, 중심 층의 평균 제곱 기울기(Rdq)는 0.5 ° 내지 30 ° 사이, 바람직하게는 0.5 ° 내지 20 ° 사이, 보다 바람직하게는 0.5 ° 내지 10 ° 사이이다.
실제로, 층상 요소의 상이한 구역 사이의 확산 광 반사의 변동이 중심 층의 주어진 일정한 두께 및 화학적 조성에 대해, 중심 층의 조도 프로파일을 변화시킴으로써 얻어진 경우, 층상 요소의 각 구역의 중심 층의 조도 프로파일은, 중심 층의 각 층을 적합한 텍스쳐링, 예를 들어 주변 구역을 형성하기 위한 0.2 ° 이하의 평균 제곱 기울기(Rdq)를 갖는 텍스쳐링, 스크린 구역을 형성하기 위한 약 2 ° 내지 10 °의 평균 제곱 기울기(Rdq)를 갖는 텍스쳐링, 및 전이 구역을 형성하기 위한 스크린 구역으로부터 주변 구역으로 감소하는 평균 제곱 기울기(Rdq)를 갖는 텍스쳐링을 갖는 기판 상에 일정한 두께 및 조성으로 일치하게 침착함으로써 얻어질 수 있다. 기판의 이러한 적합한 텍스쳐링은 임의의 공지된 텍스쳐링 방법, 예를 들어 기판 표면의 엠보싱에 의해, 마모에 의해, 모래 분사(sand blasting)에 의해, 화학적 처리에 의해 또는 에칭에 의해, 예를 들어 기판 표면의 각 부분의 조도 프로파일을 조절하기 위해 마스크를 사용하여 얻어질 수 있다.
변형으로서, 층상 요소의 상이한 구역 사이의 확산 광 반사의 변동이 중심 층의 주어진 일정한 화학적 조성 및 조도 프로파일에 대해, 중심 층의 두께를 변화시킴으로써 얻어진 경우, 층상 요소의 각 구역의 중심 층의 두께 프로파일은, 일정한 조성의 중심 층의 각 층을, 침착 두께를 조정함으로써, 일정한 조도를 갖는 기판 상에 일치하게 침착함으로써 얻어질 수 있다.
유사하게, 층상 요소의 상이한 구역 사이의 확산 광 반사의 변동이 중심 층의 주어진 일정한 두께 및 조도 프로파일에 대해, 중심 층의 굴절률을 변화시킴으로써 얻어진 경우, 층상 요소의 각 구역의 중심 층의 화학적 조성의 프로파일은, 일정한 두께의 중심 층의 각 층을, 침착동안 층의 조성의 조정과 함께, 일정한 조도를 갖는 기판 상에 일치하게 침착함으로써 얻어질 수 있다.
본 발명의 하나의 실시양태에서, 층상 요소의 2 개의 외부 층 중 하나는, 특히 유리 또는 유기 중합체 물질로 제조된 단단한 또는 가요성있는 기판을 포함하는 텍스쳐화된 외부 층이고, 이것의 주 표면은 텍스쳐화되어 있다. 기판의 주 표면 중 하나의 텍스쳐링은 임의의 공지된 텍스쳐링 방법, 예를 들어 변형될 수 있는 온도로 미리 가열된 기판 표면의 엠보싱에 의해, 특히 표면이 기판 상에 형성될 텍스쳐링에 상보적인 텍스쳐링을 갖는 롤러를 사용하는 롤링에 의해; 입자 또는 연마 표면의 수단에 의한 마모에 의해, 특히 모래 분사에 의해; 화학적 처리에 의해, 특히 유리 기판의 경우 산과의 처리에 의해; 성형에 의해, 특히 열가소성 중합체 기판의 경우 사출 성형에 의해; 또는 에칭에 의해 얻어질 수 있다. 변형으로서, 기판의 주 표면의 텍스쳐링은 유리 프릿 또는 에나멜 층을 침착함으로써 얻어질 수 있다.
층상 요소의 텍스쳐화된 외부 층으로서 사용 가능한 텍스쳐화된 유리 기판의 예시는: 그의 주 표면 중 하나 위에 산 에칭에 의해 얻어진 텍스쳐를 갖는 SGG 사티노보(Satinovo) 범위의 쌩-고벵 글래스(Saint-Gobain Glass) 사에 의해 판매되는 유리 기판; 그의 주 표면 중 하나 위에 화학적 처리에 의해 얻어진 텍스쳐를 갖는 BG-논플렉스(Nonflex) 범위의 베를리너 글라스(Berliner Glas) 사에 의해 판매되는 유리 기판; 그의 주 표면 중 하나 위에 산 에칭에 의해 얻어진 텍스쳐를 갖는 매테룩스 라이트(Matelux Light) 범위의 AGC 사에 의해 판매되는 유리 기판; 예를 들어 레퍼런스 SF6(n=1.81 내지 550 nm), 7SF57(n=1.85 내지 550 nm), NSF66(n=1.92 내지 550 nm) 및 P-SF68(n=2.00 내지 550 nm) 하에서 쇼트(Schott) 사에 의해 판매되는 플린트 유리와 같이, 모래 분사에 의해 텍스쳐화된 고-굴절률 유리 기판을 포함한다.
유기 중합체 재료로 제조된 텍스쳐화된 기판에 의해 형성된 텍스쳐화된 외부 층의 경우, 적합한 재료의 예시는, 특히 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT)), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN)와 같은 폴리에스테르; 폴리메틸 메타크릴레이트(PMMA)와 같은 폴리아크릴레이트; 폴리카르보네이트; 폴리우레탄; 폴리아미드; 폴리이미드; 에틸렌 테트라플루오로에틸렌(ETFE), 폴리비닐리덴 플루오리드(PVDF), 폴리클로로트리플루오로에틸렌(PCTFE), 에틸렌-클로로트리플루오로에틸렌(ECTFE), 플루오린화 에틸렌-프로필렌 공중합체(FEP)와 같은 플루오린화 중합체; 티올렌, 폴리우레탄, 우레탄-아크릴레이트, 폴리에스테르-아크릴레이트 수지와 같은 광가교성 및/또는 광중합성 수지; 폴리티오우레탄을 포함한다. 이러한 중합체는 일반적으로 550 nm에서 1.30 내지 1.70의 굴절률 범위를 갖는다. 그러나, 이들 중합체 중 일부, 및 특히 폴리티오우레탄과 같이 황을 포함하는 중합체는, 550 nm에서 1.74까지일 수 있는 더 높은 굴절률을 가질 수 있음에 주목하는 것이 흥미롭다.
본 발명의 다른 실시양태에서, 층상 요소의 2 개의 외부 층 중 하나는 일치하는 층에 의해 형성된 텍스쳐화된 외부 층이고, 그 주 표면은 그의 다른 주 표면에 의해 단단한 또는 가요성의 기판 위에 텍스쳐화되고 부착된다. 이는 특히, 열성형성 층 또는 광가교성 및/또는 광중합성 물질의 층일 수 있다. 이러한 경우, 일치하는 층의 주 표면 중 하나를 텍스쳐링하는 매우 적합한 방법은, 특히, 엠보싱이다. 바람직하게, 광가교성 및/또는 광중합성 물질은 실온에서 액체 형태이고, 광조사 및 광가교화 및/또는 광중합화된 경우, 버블 또는 임의의 다른 불균일성이 없는 투명 고체를 제공한다. 이는 특히, 접착제, 풀 또는 표면 코팅으로 일반적으로 사용되는 것과 같은 수지일 수 있다. 이러한 수지는 일반적으로 에폭시, 에폭시실란, 아크릴레이트, 메타크릴레이트, 아크릴산 및 메타크릴산 유형의 단량체/공단량체/예비중합체를 기초로 한다. 우리는 예를 들어, 티올렌, 폴리우레탄, 우레탄-아크릴레이트, 폴리에스테르-아크릴레이트 수지를 언급할 수 있다. 수지 대신에, 폴리아크릴아미드 겔과 같은 광가교성 수성 겔일 수 있다.
층상 요소의 2 개의 외부 층 중 하나가 텍스쳐화된 주 표면을 갖는 텍스쳐화된 외부 층이고 그의 나머지 주 표면이 매끈한 경우에, 중심 층은 유리하게:
- 특히 유전체이고, 텍스쳐화된 외부 층의 텍스쳐화된 주 표면 위에 일치하게 침착된, 텍스쳐화된 외부 층의 굴절률과 상이한 굴절률을 갖는, 금속성 물질 또는 투명 물질의 단일 층에 의해,
- 또는 특히 유전체이고, 텍스쳐화된 외부 층의 텍스쳐화된 주 표면 위에 일치하고 연속적으로 침착된, 텍스쳐화된 외부 층의 굴절률과 상이한 굴절률을 갖는, 적어도 하나의 금속성 물질 또는 투명 물질의 층을 포함하는, 층들의 적층물
에 의해 형성된다.
본 발명에 따르면, 만약 이후의 침착에서, 중심 층의 각 층의 표면이 텍스쳐화되고 텍스쳐화된 외부 층의 텍스쳐화된 주 표면에 대해 평행하다면, 텍스쳐화된 외부 층의 텍스쳐화된 주 표면 위에, 중심 층의 침착, 또는 중심 층의 층들의 연속적인 침착이, 일치되게 수행되는 것으로 고려된다. 유리한 특징에 따르면, 텍스쳐화된 외부 층의 텍스쳐화된 주 표면 위에, 중심 층의 일치된 침착, 또는 중심 층의 층들의 연속적인 일치된 침착은, 캐소드 스퍼터링, 특히 자기장에 의해 보조되는 캐소드 스퍼터링(마그네트론 캐소드 스퍼터링)에 의해 수행된다. 특히 금속성 층의 침착을 위한 증발 기술과 같은, 일치되는 침착의 다른 기술 또한 생각할 수 있다.
본 발명의 하나의 양태에 따르면, 층상 요소의 다른 외부 층, 즉 텍스쳐화된 외부 층에 대해 중심 층의 다른 쪽에 위치한 외부 층은, 텍스쳐화된 외부 층의 굴절률과 대략 동일한 굴절률을 가지는 경화성 물질의 층을 포함하고, 이는 텍스쳐화된 외부 층의 반대의 중심 층의 텍스쳐화된 주 표면 상에 침착되고, 초기에는 성형 작업에 적합한 점성, 액체 또는 페이스트 상태이다.
초기에 점성, 액체 또는 페이스트 상태로 침착된 층은, 특히, 층상 요소의 표면의 평탄화를 위한 층일 수 있다. 변형으로서, 초기에 점성, 액체 또는 페이스트 상태로 침착된 층은, 한편으로는 중심 층과 함께 제공된 텍스쳐화된 외부 층 및, 다른 한편으로는, 반대-기판 사이의 통합을 보장하는 층일 수 있다.
초기에 점성, 액체 또는 페이스트 상태로 침착된 층은, 광가교성 및/또는 광중합성 물질의 층일 수 있다. 바람직하게, 이 광가교성 및/또는 광중합성 물질은 실온에서 액체 형태이고, 광조사 및 광가교화 및/또는 광중합화된 경우, 버블 또는 임의의 다른 불균일성이 없는 투명 고체를 제공한다. 이는 특히, 접착제, 풀 또는 표면 코팅으로 일반적으로 사용되는 것과 같은 수지일 수 있다. 이러한 수지는 일반적으로 에폭시, 에폭시실란, 아크릴레이트, 메타크릴레이트, 아크릴산 및 메타크릴산 유형의 단량체/공단량체/예비중합체를 기초로 한다. 우리는 예를 들어, 티올렌, 폴리우레탄, 우레탄-아크릴레이트, 폴리에스테르-아크릴레이트 수지를 언급할 수 있다. 수지 대신에, 폴리아크릴아미드 겔과 같은 광가교성 수성 겔일 수 있다.
변형으로서, 초기에 점성, 액체 또는 페이스트 상태로 침착된 층은, 졸-겔 공정에 의해 침착된 층, 특히 실리카에 기초한 유기/무기 하이브리드 매트릭스를 포함하는 졸-겔 층 일 수 있다. 이러한 유형의 졸-겔 층은 텍스쳐화된 외부 층의 굴절률과 가능한 가깝도록, 그의 굴절률 값을 정확하게 조절할 가능성을 제공하기 때문에 특히 유리하다. 본 발명에 따르면, 층상 요소의 2 개의 외부 층 사이의 지수의 일치 또는 지수의 차이는, 그들의 성분 유전체 물질의 550 nm에서의 굴절률 사이의 차이의 절대값에 상응한다. 지수 간의 차이가 작을수록, 층상 요소를 통한 시야가 더욱 선명해진다. 특히, 우수한 시야는 0.050 이하, 바람직하게는 0.030 이하 및 여전히 바람직하게는 0.015 이하로 지수가 일치할 때 얻어진다.
본 발명의 하나의 양태에 따르면, 층상 요소의 2 개의 외부 층 중 적어도 하나가 중합체 물질, 특히 열성형성 또는 갑압성에 기초한 삽입 라멜라, 즉, 적층 글레이징의 중간 층으로서 사용되는 유형의 라멜라이다. 이는 특히, 폴리비닐 부티랄(PVB), 에틸렌-비닐 아세테이트(EVA), 폴리우레탄(PU), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 또는 폴리비닐 클로리드(PVC)에 기초한 적어도 하나의 라멜라일 수 있다. 중합체 물질에 기초한 이 층은 기판 상에 추가 층, 예를 들어 투명 또는 특별히-투명한 유리로서 적층되거나 칼렌더(calendered)될 수 있는 적층 중간 층의 역할을 할 수 있다.
본 발명의 하나의 양태에 따르면, 층상 요소는 가요성 필름일 수 있다. 상기 가요성 필름은 필름의 접착을 위해 제거되도록 의도된 보호 스트립으로 덮인 접착제 층으로, 그의 주외부 표면 중 하나에, 유리하게 제공된다. 이어서 가요성 필름 형태의 층상 요소는 글레이징을 통한 정투과의 특성을 유지하면서, 각 스크린 구역 및 전이 구역의 단계에서 이 표면에 확산 반사의 특성을 부여하기 위해, 존재하는 표면, 예를 들어 투명 글레이징의 표면에 접착함으로써 부착될 수 있다. 가요성 필름 형태의 층상 요소가 부착되는 글레이징은 평평하거나 곡선형 글레이징일 수 있다.
또한 본 발명은 전술한 바와 같은 층상 요소를 포함하는 투명 글레이징에 관한 것이다.
하나의 실시양태에서, 투명 글레이징은 층상 요소에 대해 위치한, 바람직하게는
- 2 개의 매끈한 주 표면을 포함하는 중합체, 유리 또는 세라믹으로부터 선택된 투명 기판,
- 성형 작업에 적합한, 초기에 점성, 액체 또는 페이스트 상태인 경화성 물질, 특히 졸-겔 층,
- 중합체 물질, 특히 열성형성 또는 감압성에 기초한 삽입 라멜라
으로부터 선택된, 적어도 하나의 추가적인 층을 추가로 포함한다.
유리하게, 층상 요소를 혼입한 상기 투명 글레이징은 공기와 글레이징의 주외부 표면을 형성하는 층을 구성하는 물질 사이의 경계면에, 스크린 구역에 이미지를 투사하는 동안 프로젝터에 대해 반대에 있는, 적어도 하나의 반사 방지 코팅을 포함한다. 반사 방지 코팅의 추가는 층상 요소 내부의 다중 반사를 감소시킬 수 있고, 따라서 투사된 이미지의 질을 개선시킨다.
투명 글레이징의 주외부 표면 중 적어도 하나에 제공된 반사 방지 코팅은, 공기와 주외부 표면을 형성하는 층 사이의 경계면에서 방사선의 반사를 감소시키기 위한 임의의 유형일 수 있다. 이는 특히, 예를 들어 진공 기술에 의해 주외부 표면을 형성하는 층의 표면 위에 침착된 층 또는 졸-겔 유형의 다공성 층, 또는, 주외부 표면을 형성하는 층이 유리로 제조된 경우, "에칭" 유형의 산 처리에 의해 얻어진 이 유리 층의 중공 표면 부분과 같이, 공기의 굴절률과 주외부 표면을 형성하는 층의 굴절률 사이의 굴절률을 갖는 층일 수 있다. 변형으로서, 반사 방지 코팅은 낮고 높은 굴절률을 교대로 갖는 박층의 적층물에 의해 형성될 수 있어서, 공기와 주외부 표면을 형성하는 층 사이의 경계면에서 간섭 필터의 역할을 수행하거나, 또는 공기의 굴절률과 주외부 표면을 형성하는 층의 굴절률 사이의 굴절률을 연속적인 또는 단계적인 구배로 갖는 박층의 적층물에 의해 형성될 수 있다.
층상 요소 및 투명 글레이징의 매끈한 주외부 표면은 평평하거나 곡선형일 수 있다. 특히, 층상 요소는 예를 들어 빌딩 또는 자동차, 특히 자동차를 위한 곡선형 글레이징에 사용될 수 있다. 본 발명의 하나의 양태에 따르면, 층상 요소의 매끈한 주외부 표면은, 예를 들어 "헤드-업 디스플레이(Head-Up Display)"(HUD) 시스템에 사용되도록 의도된 쐐기형 층상 요소의 경우, 이중 이미징을 방지하기 위해, 서로 평행하지 않을 수 있다. 다른 용도에서, 층상 요소의 매끈한 주외부 표면은 바람직하게 서로 평행하고, 이는 층상 요소를 통과하는 방사선의 광 산란을 제한하는 것을 돕고, 따라서 층상 요소를 통한 시야의 투명도를 개선한다.
본 발명의 특징 및 장점은 본 발명에 따른 층상 요소 및 투명 글레이징의 몇가지 실시양태에 관한 이하 설명에서 분명해질 것이고, 이는 오직 예시로서만 제공되고 첨부한 도면을 참고로 하여 주어진다.
- 도 1은 본 발명에 따른 층상 요소를 혼입한 투명 글레이징의 개략적인 상면도이다.
- 도 2 는 글레이징의 구조의 제1 변형을 위한 층상 요소의 스크린 구역의 수준에서, 도 1의 투명 글레이징의 개략적인 단면도이다.
- 도 3은 글레이징의 구조의 제2 변형을 위한 층상 요소의 스크린 구역의 수준에서, 도 1의 투명 글레이징의 개략적인 단면도이다.
- 도 4a는 본 발명의 제1 실시양태에 따른 층상 요소의 개략적인 부분 단면도이다.
- 도 4b는 도 4a 구역에 따른 제1 실시양태의 층상 요소의 상이한 구역에서의 확산 광 반사의 변동을 나타내는 곡선이다.
- 도 5a는 본 발명의 제2 실시양태에 따른 층상 요소의 개략적인 부분 단면도이다.
- 도 5b는 도 5a 구역에 따른 제2 실시양태의 층상 요소의 상이한 구역에서의 확산 광 반사의 변동을 나타내는 곡선이다.
- 도 6a는 본 발명의 제3 실시양태에 따른 층상 요소의 개략적인 부분 상면도이다.
- 도 6b는 본 발명의 제4 실시양태에 따른 층상 요소의 개략적인 부분 상면도이다.
- 도 7a는 도 6a 또는 도 6b에서 선 Ⅶ-Ⅶ에 따른 단면도이다.
- 도 7b는 도 7a 구역에 따른 제3 또는 제4 실시양태의 층상 요소의 상이한 구역에서의 확산 광 반사의 변동을 나타내는 곡선이다.
- 도 8a는 본 발명의 제5 실시양태에 따른 층상 요소의 개략적인 부분 단면도이다.
- 도 8b는 도 8a 구역에 따른 제5 실시양태의 층상 요소의 상이한 구역에서의 확산 광 반사의 변동을 나타내는 곡선이다.
- 도 9는 본 발명의 제6 실시양태에 따른 층상 요소의 개략적인 부분 단면도이다.
- 도 10a는 제1 대안에 따른, 도 4 내지 도 9 중 하나의 층상 요소의 스크린 구역의 세부사항에 대한 확대도이다.
- 도 10b는 제2 대안에 따른, 도 4 내지 도 9 중 하나의 층상 요소의 스크린 구역의 세부사항에 대한 확대도이다.
달리 언급되지 않는 한, 상이한 도면에서 나타나는 동일한 요소는 고유의 참조를 갖는다. 도면의 명확화를 위해, 도 1 내지 도 10b에서 다양한 층의 상대적인 두께 및 다양한 구역의 상대적인 폭은 엄격하게 관찰되지 않는다. 또한, 텍스쳐의 기울기의 함수로서 중심 층을 구성하는 각각의 층의 두께의 가능한 변동은 도면에서 나타내지 않았고, 이러한 두께의 가능한 변동이 텍스쳐화된 접촉 표면의 병렬성에 영향을 주지 않는 것으로 이해된다. 실제로, 텍스쳐의 각각의 주어진 기울기에서, 텍스쳐화된 접촉 표면은 서로 평행하다.
도 1은 본 발명에 따른 층상 요소를 혼입한 투명 글레이징(1)의 개략적인 상면도를 나타내고, 이는 스크린 구역(ZE), 주변 구역(ZP), 및 스크린 구역(ZE)과 주변 구역(ZP) 사이에 전이 구역(ZT)을 포함한다. 글레이징(1)에 대한 2 가지 가능한 구조가 도 2 및 도 3에 비제한적인 예시로 나타나있다. 도 2 및 도 3은 글레이징(1)의 구조를 오직 스크린 구역(ZE)의 수준에서만 도시한다는 것을 주의하고, 글레이징(1)의 구조는 전이 구역 및 주변 구역의 수준에서 유사하다는 것이 이해되며, 스크린 구역의 텍스쳐화된 중심 층(3E)은, 전이 구역(ZT)에서 전이 구역의 텍스쳐화된 중심 층(3T)에 의해, 및, 주변 구역(ZP)에서 중심 층의 부재에 의해 또는 주변 구역의 텍스쳐화되지 않는 중심 층(3P)에 의해 간단히 대체된다.
본 발명에 따르면, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 글레이징(1)은 2 개의 외부 층(2 및 4)를 포함하는 층상 요소(10)를 포함하며, 이는 대략 동일한 굴절률(n2, n4)을 가지는 투명 유전체 물질로 구성된다. 각각의 외부 층(2 또는 4)은 층상 요소의 외부를 향한 매끈한 주 표면(2A 또는 4A)을 각각 가지고, 및 층상 요소의 내부를 향한 텍스쳐화된 주 표면(2B 또는 4B)을 각각 가진다.
내부 표면(2B 및 4B)의 텍스쳐는 서로 상보적이다. 텍스쳐화된 표면(2B 및 4B)은 그들의 텍스쳐가 서로 엄격히 평행한 배열로, 서로 마주하여 위치된다. 또한 층상 요소(10)는 텍스쳐화된 표면(2B 및 4B) 사이에 접촉하여 삽입된 중심 층(3E)을 포함한다.
도 10a는 중심 층(3E)이 단일-층이고, 외부 층(2 및 4)의 굴절률과는 상이한 굴절률(n3)을 갖는 금속성, 또는 유전체인 투명 물질로 구성되는 변형 실시양태를 나타낸다. 도 10b는 중심 층(3E)이 몇가지 층(31E, 32E,..., 3kE)의 투명 적층물에 의해 형성되는 변형 실시양태를 나타내고, 여기서 31E 내지 3kE 층의 적어도 하나는 외부 층(2 및 4)의 굴절률과는 상이한 굴절률을 갖는 금속성 층, 또는 유전체 층이다. 바람직하게, 적어도 적층물의 단부에 위치한 2 개의 층(31E 및 3kE) 각각은 외부 층(2 및 4)의 굴절률과는 상이한 굴절률(n31E 또는 n3kE)을 갖는 금속성 층 또는 유전체 층이다.
스크린 구역(ZE)의 중심 층(3E)에 대해, 도 10a 및 도 10b에 도시된 단일-층 또는 다중층의 구조는, 물론 전이 구역(ZT)의 중심 층(3T) 및 주변 구역(ZP)의 중심 층(3P)을 위해 사용될 수도 있다. 이하, 문자 "E"가 뒤따르는 모든 참조는, 문자 "E"를 문자 "T" 또는 "P"로 대체함으로써, 전이 구역(ZT) 및 주변 구역(ZP)의 중심 층으로 교환 가능하다.
도 10a 및 도 10b에서, S0는 외부 층(2)과 중심 층(3E) 사이의 접촉 표면을 표시하고, S1은 중심 층(3E)과 외부 층(4) 사이의 접촉 표면을 표시한다. 또한 도 10b에서, S2 내지 Sk는 표면(S0)과 가장 가까운 접촉 표면으로부터 시작하여, 중심 층(3E)의 내부 접촉 표면을 연속적으로 표시한다.
도 10a의 변형에서, 서로 평행한 텍스쳐화된 표면(2B 및 4B) 사이에 접촉하는 중심 층(3E)의 배열로 인해, 외부 층(2)과 중심 층(3E) 사이의 접촉 표면(S0)은 텍스쳐화되고 중심 층(3E)과 외부 층(4) 사이의 접촉 표면(S1)에 평행하다. 다시 말해, 중심 층(3E)은 접촉 표면(S0 및 S1)에 수직하게 취했을 때, 균일한 두께(e3E)를 갖는 텍스쳐화된 층이다.
도 10b의 변형에서, 중심 층(3E)을 구성하는 적층물의 2 개의 인접한 층 사이의 각 접촉 표면(S2,...,Sk)은 텍스쳐화되고, 외부 층(2, 4)과 중심 층(3E) 사이의 접촉 표면(S0 및 S1)에 엄격히 평행하다. 따라서, 유전체 또는 금속성의 상이한 성질 또는 상이한 굴절률을 갖는 유전체 물질로 제조된 층상 요소(10)의 인접한 층 사이의 모든 접촉 표면(S0, S1,...,Sk)은 텍스쳐화되고 서로 평행하다. 특히, 중심 층(3)을 구성하는 적층물의 각각의 층(31E, 32E,....3kE)은, 접촉 표면(S0,S1,...,Sk)에 수직하게 취했을 때, 균일한 두께(e31E,e32E,...,e3kE)를 갖는다.
본 발명의 하나의 양태에 따르면, 중심 층(3E)을 구성하는 각각의 층의 두께(e3E 또는 e31E,e32E,...,e3kE)는 층상 요소(10)의 각 텍스쳐화된 접촉 표면(S0,S1 또는 S0,S1,...,Sk)의 패턴의 평균 높이 미만이다. 이 조건은 중심 층(3E)의 층 내부로의 방사선의 진입 계면과 이 층의 외부로의 방사선의 배출 계면이 평행할 가능성을 증가시키고, 따라서 층상 요소(10)를 통한 방사선의 정투과의 백분율을 증가시키기 때문에 중요하다. 다양한 층의 가시성을 위해, 이 조건은 도면에서 정확하게 관찰되지 않는다. 실제로, 중심 층(3E)이 박층 또는 박층의 적층물인 경우, 중심 층(3E)의 각각의 층의 두께(e3E 또는 e31E,e32E,...,e3kE)는, 층상 요소의 각각의 텍스쳐화된 접촉 표면의 패턴의 평균 높이의 대략 1/10 미만이다.
도 2에 나타난 글레이징(1)의 제1 예시에서, 제1 외부 층(2)은 적어도 부분적으로 텍스쳐화된 투명 또는 특별히-투명한 유리의 텍스쳐화된 기판으로, 예를 들어 쌩-고벵 글래스 사에 의해 판매되는 SGG 사티노보 유형의 유리이고, 제2 외부 층(4)은 예를 들어 PVB의 삽입 라멜라에 의해 형성되는데, 이는 기판(2)과 대략 동일한 굴절률을 갖고 중심 층(3E)의 텍스쳐화된 표면의 텍스쳐를 따른다. 삽입 라멜라(4)는 그의 외부 표면(4A)에 의해 투명 또는 특별히-투명한 유리, 예를 들어 쌩-고벵 글래스 사에 의해 판매되는 SGG 플라닐럭스(Planilux) 유형의 유리의 평평한 기판(6)으로 칼렌더화 된다. 또한, 글레이징(1)은 스크린 구역(ZE)에 이미지를 투사하는 동안 프로젝터(P)에 대해 반대에 있는 반사 방지 코팅(7)을 평평한 기판(6)의 주외부 표면 위에 포함한다. 반사 방지 코팅(7)의 존재는 층상 요소(10) 내부의 다중 반사를 감소시킬 수 있고, 따라서 투사된 이미지의 질을 개선시킨다.
도 3에 나타난 글레이징(1)의 제2 예시에서, 제1 외부 층(2)은 텍스쳐화된 유리가 아니라, 예를 들어 PVB의 삽입 라멜라이고, 이는 삽입 라멜라(4)와 대략 동일한 굴절률을 갖는다. 이러한 제2 예시에서, 중심 층(3E)은 가요성 필름(31E), 예를 들어 약 50 내지 250 μm의 두께를 갖는 폴리(메틸 메타크릴레이트)(PMMA)의 필름을 포함하고, 이 위에는 유전체 물질 또는 금속성 물질의 박층(32E), 예를 들어 약 50 내지 75 nm의 두께를 갖는 TiO2의 박층이 침착된다. 가요성 필름(31E)과 박막(32E)의 조립체는 텍스쳐화된 중심 층(3E)을 생성하기 위해 파동 또는 아코디언 모양으로 형성되고, 이는 이어서 층들(2, 31E, 32E 및 4) 사이의 접촉 표면이 서로 평행하게 유지되는 방법으로, 삽입 라멜라(2 및 4) 사이에 샌드위치된다. 각각의 삽입 라멜라(2,4)는 그의 외부 표면(2A, 4A)에 의해 투명 또는 특별히-투명한 유리, 예를 들어 쌩-고벵 글래스 사에 의해 판매되는 SGG 플라닐럭스 유형의 유리의 평평한 기판(5 또는 6)으로 칼렌더화 된다. 또한, 도 2의 예시처럼, 글레이징(1)은 스크린 구역(ZE)에 이미지를 투사하는 동안 프로젝터(P)에 대해 반대에 있는 반사 방지 코팅(7)을 평평한 기판(6)의 주외부 표면 위에 포함한다.
도 4 내지 도 9는 글레이징(1)에 혼입될 수 있는 본 발명에 따른 층상 요소(10)의 몇가지 실시양태를 도시한다. 각각의 실시양태에서, 층상 요소(10)는 전이 구역(ZT)으로 인해, 구역 사이에 가시적인 경계의 나타남없이 주변 구역(ZP)에 대한 스크린 구역(ZE)의 통합을 허용하여, 그 외부 층(2, 4)의 하나 또는 다른 층으로부터의 균일한 전반적인 시각적 외관을 갖도록 설계된다. 이러한 목적을 위해, 층상 요소(10)의 각 측면에서, 전이 구역(ZT)의 임의 지점에서의 확산 광 반사(RLdiff(ZT))는 스크린 구역(ZE)의 임의 지점에서의 확산 광 반사(RLdiff(ZE)) 이하이고, 스크린 구역(ZE)으로부터 주변 구역(ZP)으로까지의 전이 구역(ZT)에서의 확산 광 반사(RLdiff(ZT))의 변동은, 스크린 구역(ZE)을 주변 구역(ZP)에 결합시키는 임의의 방향에서, 감소하거나 또는 스크린 구역(ZE)과 전이 구역(ZT)의 접합점에서 확산 광 반사 값 및 변동(RLdiff(ZT))의 각 국소 최대값을 통과하는 곡선이 감소하도록 하는 것이다.
바람직하게, 각 실시양태에서, 조명 조건에 관계없이 균일한 시각적 외관을 얻기 위해서, 층상 요소(10)는 층상 요소의 각 측면에:
- 스크린 구역(ZE)을 주변 구역(ZP)에 결합시키는 임의의 방향에서, 전이 구역(ZT)에서의 확산 광 반사(RLdiff(ZT))의 변동은 (20 %)RL(ZE)/mm 이하이고, 여기서 RL(ZE)는 스크린 구역(ZE)의 평균 총 광 반사;
- 스크린 구역(ZE)을 주변 구역(ZP)에 결합시키는 임의의 방향에서, 전이 구역(ZT)의 투과(Haze T(ZT))에서의 흐릿함의 변동은 0.7 %/mm 이하;
- 스크린 구역(ZE)을 주변 구역(ZP)에 결합시키는 임의의 방향에서, 전이 구역(ZT)의 투명도(C(ZT))의 변동은 0.5 %/mm 이하
가 되도록 설계된다.
도 4a 및 도 4b에 나타난 층상 요소(101)의 제1 실시양태에서, 스크린 구역(ZE)에서 주변 구역(ZP)으로 향하는 전이 구역(ZT)에서의 확산 광 반사의 변동의 감소는, 스크린 구역(ZE)으로부터 주변 구역(ZP)으로의 평균 제곱 기울기(Rdq(ZT))의 감소의 의미에서, 전이 구역(ZT)의 중심 층(3T)의 조도 프로파일의 연속적인 변동에 의해 얻어지는데 반해, 중심 층(3E, 3T, 3P)은 모두 동일한 두께 및 동일한 화학적 조성을 갖는다.
예시로서, 도 4a를 참조하면:
- 스크린 구역(ZE)에서, 중심 층(3E)은 약 5 °의 평균 제곱 기울기(Rdq(ZE))를 가지고, 텍스쳐화된다.
- 주변 구역(ZP)에서, 중심 층(3P)은 0.2 ° 미만의 평균 제곱 기울기(Rdq(ZP))를 가지고, 매끈하다.
- 2.5 mm의 폭(L)을 갖는 전이 구역(ZT)에서, 중심 층(3T)은, 스크린 구역(ZE)과의 접합점에서 5 °의 평균 제곱 기울기(Rdq(ZE))의 값으로부터, 주변 구역(ZP)과의 접합점에서 0.2 ° 미만의 값까지 연속적으로 감소하는 평균 제곱 기울기(Rdq(ZT))를 가지고, 텍스쳐화된다.
도 5a 및 도 5b에 나타난 층상 요소(102)의 제2 실시양태에서, 스크린 구역(ZE)에서 주변 구역(ZP)으로 향하는 전이 구역(ZT)에서의 확산 광 반사의 변동의 감소는, 스크린 구역(ZE)으로부터 주변 구역(ZP)으로의 평균 제곱 기울기(Rdq(ZT))의 감소의 의미에서, 전이 구역(ZT)의 중심 층(3T)의 조도 프로파일의 단계적인 변동에 의해 얻어지는데 반해, 중심 층(3E, 3T, 3P)은 모두 동일한 두께 및 동일한 화학적 조성을 갖는다.
예시로서, 도 5a를 참조하면:
- 스크린 구역(ZE)에서, 중심 층(3E)은 약 5 °의 평균 제곱 기울기(Rdq(ZE))를 가지고, 텍스쳐화된다.
- 주변 구역(ZP)에서, 중심 층(3P)은 0.2 ° 미만의 평균 제곱 기울기(Rdq(ZP))를 가지고, 매끈하다.
- 5 mm의 폭(L)을 갖는 전이 구역(ZT)에서, 중심 층(3T)은, 2 개의 연속적인 단계(220, 221): 중심 층(3T)이 약 3 °의 평균 제곱 기울기(Rdq(ZT))를 가지고 텍스쳐화되는 스크린 구역(ZE)에 가장 가까운 단계(220); 중심 층(3T)이 약 1 °의 평균 제곱 기울기(Rdq(ZT))를 가지고 텍스쳐화되는 주변 구역(ZP)에 가장 가까운 단계(221)로 감소하는 평균 제곱 기울기(Rdq(ZT))를 가지고, 텍스쳐화된다.
도 6a 및 도 6b에 나타난 제3 및 제4 실시양태에서, 본 발명은 스크린 구역(ZE)으로부터 주변 구역(ZP)으로의 확산 반사를 가지는 텍스쳐화된 영역 또는 부분의 밀도를 감소시킴으로써 구현되는데 반해, 중심 층(3E, 3T, 3P)은 모두 동일한 두께 및 동일한 화학적 조성을 갖는다.
매끈한 밴드 및 텍스쳐화된 밴드의 교대에 의한 확산 반사를 가지는 부분의 밀도의 감소에 대응하는, 도 6a에 나타난 제3 실시양태에 따른 층상 요소(103)에서,
- 스크린 구역(ZE)에서, 중심 층(3E)은 약 5 °의 평균 제곱 기울기(Rdq(ZE))를 가지고, 텍스쳐화된다.
- 주변 구역(ZP)에서, 중심 층(3P)은 0.2 ° 미만의 평균 제곱 기울기(Rdq(ZP))를 가지고, 매끈하다.
- 6 mm의 폭(L)을 갖는 전이 구역(ZT)에서, 중심 층(3T)의 조도 프로파일은 스크린 구역(ZE)을 주변 구역(ZP)에 결합시키는 방향에서 불연속적이다.
보다 정확하게, 전이 구역(ZT)은 스크린 구역(ZE)에서 주변 구역(ZP)으로 향하는 3 개의 연속적인 영역(R0, R1, R2)을 포함하고, 여기서 각각의 영역은 각각의 경우에서 스크린 구역(ZE)에 더 가까운 매끈한 밴드(R10, R11, R12)(여기서 중심 층(3T)은 주변 구역(ZP)과 동일한 조도 프로파일, 즉 0.2 ° 미만의 평균 제곱 기울기(Rdq)를 갖는다) 및 주변 구역(ZP)에 더 가까운 텍스쳐화된 밴드(R20, R21, R22)(여기서 중심 층(3T)은 스크린 구역(ZE)과 동일한 조도 프로파일, 즉 약 5 °의 평균 제곱 기울기(Rdq)를 갖는다)를 포함하는 2 개의 밴드를 결합함으로써 형성되며, 연속적인 영역(R0, R1, R2)의 폭(LR0, LR1, LR2)은 주변 구역(ZP)에 접근할 때 매끈한 밴드에 대해 점점 더 많은 분포로 일정하다. 다시 말해, 스크린 구역(ZE)으로부터 주변 구역(ZP)의 방향에서, 매끈한 밴드(도 6a에서 흰색)는 점점 더 넓어지는 반면, 텍스쳐화된 밴드(도 6a에서 음영처리)는 점점 더 좁아진다.
매끈한 블록 및 텍스쳐화된 블록을 교대로 포장함에 의한 확산 반사를 가지는 부분의 밀도의 감소에 대응하는, 도 6b에 나타난 제4 실시양태에 따른 층상 요소(104)에서,
- 스크린 구역(ZE)에서, 중심 층(3E)은 약 5 °의 평균 제곱 기울기(Rdq(ZE))를 가지고, 텍스쳐화된다.
- 주변 구역(ZP)에서, 중심 층(3P)은 0.2 ° 미만의 평균 제곱 기울기(Rdq(ZP))를 가지고, 매끈하다.
- 약 6 mm의 폭(L)을 갖는 전이 구역(ZT)에서, 중심 층(3T)의 조도 프로파일은 스크린 구역(ZE)을 주변 구역(ZP)에 결합시키는 방향인 제1 방향 및 요소(104)의 중심 평면에 평행하면서 제1 방향에 수직한 제2 방향 모두에서 불연속적이다.
보다 정확하게, 전이 구역(ZT)은 도 6b의 예시에서는 사각형인, 다각형의 규칙적인 포장을 포함하고, 포장은 제1 방향에서 제1 병진 벡터(
Figure pct00004
)로 및 제2 방향에서 제2 병진 벡터(
Figure pct00005
)로 기재된다. 제3 실시양태에서와 같이, 우리는 스크린 구역(ZE)에서 주변 구역(ZP)으로 향하는 3 개의 연속적인 영역(R0, R1, R2)을 정의할 수 있고, 여기서 각각의 영역은 매끈한 사각형(R10, R11, R12)(여기서 중심 층(3T)은 주변 구역(ZP)과 동일한 조도 프로파일, 즉 0.2 ° 미만의 평균 제곱 기울기(Rdq)를 갖는다) 및 텍스쳐화된 사각형(R20, R21, R22)(여기서 중심 층(3T)은 스크린 구역(ZE)과 동일한 조도 프로파일, 즉 약 5 °의 평균 제곱 기울기(Rdq)를 갖는다)의 교대를 포함하며, 연속적인 영역(R0, R1, R2)의 폭(LR0, LR1, LR2)은 주변 구역(ZP)에 접근할 때 매끈한 사각형에 대해 점점 더 많은 분포로 일정하다
제3 및 제4 실시양태에서 스크린 구역(ZE)으로부터 주변 구역(ZP)으로의 확산 반사를 가지는 텍스쳐화된 영역 또는 부분의 밀도의 감소는, 층상 요소(103 및 104)의 각각의 구역(ZE, ZT, ZP)에서의 중심 층(3E, 3T, 3P)의 조도 프로파일을 나타내는 도 7a의 구역에서 선명하게 가시적이다. 도 7b에 나타나듯이, 층상 요소(103 및 104)의 중심 층(3E, 3T, 3P)의 이러한 조도 프로파일은 전이 구역에서의 확산 광 반사(RLdiff(ZT))의 변동에서 국소적인 최대 및 최소의 존재로 변환되고, 다음과 같다:
- 스크린 구역(ZE)과 전이 구역(ZT)의 접합점에서 확산 광 반사 값 및 국소 최대를 통과하는 곡선(도 7b에서 점선으로 도시)이 감소하고, 및
- 국소 최소는 대략 0이고, 이는 0.2 ° 미만의 평균 제곱 기울기(Rdq)를 갖는 중심 층(3T)의 부분과 상응한다.
도 8a 및 도 8b에 나타난 제5 실시양태에서, 본 발명은 또한 스크린 구역(ZE)으로부터 주변 구역(ZP)으로의 확산 반사를 가지는 텍스쳐화된 영역 또는 부분의 밀도를 감소시킴으로써 구현되는데 반해, 중심 층(3E, 3T, 3P)은 모두 동일한 두께 및 동일한 화학적 조성을 갖는다.
제5 실시양태의 층상 요소(105)는 도 8a에서 볼 수 있듯이, 각각의 구역(ZE, ZT, ZP)의 중심 층(3E, 3T, 3P)의 조도 프로파일에 의해 제3 및 제4 실시양태의 층상 요소와 다르다. 도 8b에 나타나듯이, 층상 요소(105)의 중심 층(3E, 3T, 3P)의 조도 프로파일은 전이 구역에서의 확산 광 반사(RLdiff(ZT))의 변동에서 국소적인 최대 및 최소의 존재로 변환되고, 다음과 같다:
- 스크린 구역(ZE)과 전이 구역(ZT)의 접합점에서 확산 광 반사 값 및 국소 최대를 통과하는 곡선(도 8b에서 점선으로 도시)이 감소하고, 및
- 국소 최소 및 전이 구역(ZT)과 주변 구역(ZP)의 접합점에서 확산 광 반사 값을 통과하는 곡선(도 8b에서 점선으로 도시)이 감소한다.
실제로, 전술한 실시양태에서, 층상 요소(101, 102, 103, 104, 105)의 각각의 구역(ZE, ZT, ZP)의 중심 층의 조도 프로파일은 중심 층의 각 층을 적합한 텍스쳐링을 갖는 기판 상에 일정한 두께 및 조성으로 일치하게 침착함으로써 얻어질 수 있고, 이는 임의의 공지된 텍스쳐링 방법, 예를 들어 기판 표면의 엠보싱에 의해, 마모에 의해, 모래 분사에 의해, 화학적 처리에 의해 또는 에칭에 의해, 예를 들어 기판 표면의 각 부분의 조도 프로파일을 조절하기 위해 마스크를 사용하여 얻어질 수 있다.
도 9에 나타난 층상 요소(106)의 제6 실시양태에서, 스크린 구역(ZE)에서 주변 구역(ZP)으로 향하는 전이 구역(ZT)에서의 확산 광 반사의 변동의 감소는, 스크린 구역(ZE)에서 주변 구역(ZP)으로 전이 구역(ZT)의 중심 층(3T)의 두께의 연속적인 감소에 의해 얻어지는데 반해, 중심 층(3E, 3T)은 동일한 조도 프로파일 및 동일한 화학적 조성을 갖고, 주변 구역(ZP) 내에는 중심 층이 없다(또는 두께 0의 중심 층(3P)이 있다).
예시로서, 도 9를 참조하면:
- 스크린 구역(ZE)에서, 텍스쳐화된 중심 층(3E)은 약 60 nm의 두께(e(ZE))를 갖는 TiO2의 층이다.
- 주변 구역(ZP)에서, 중심 층(3P)은 존재하지 않고 외부 층(2 및 4)는 서로 직접적으로 접촉한다.
- 5 mm의 폭(L)을 갖는 전이 구역(ZT)에서, 텍스쳐화된 중심 층(3T)은, 스크린 구역(ZE)과의 접합점에서 60 nm의 두께(e(ZE))의 값으로부터, 주변 구역(ZP)과의 접합점에서 0의 값까지 연속적으로 감소하는 두께(e(ZT))를 갖는 TiO2의 층이다.
실제로, 층상 요소(106)의 각각의 구역(ZE, ZT, ZP)의 중심 층의 두께 프로파일은 침착 두께를 조절함으로써, 일정한 조성을 갖는 중심 층의 각 층을 일정한 조도를 갖는 기판 상에 일치하게 침착함으로써 얻어질 수 있다. 예시로서, 중심 층(3T)은 마그네트론 캐소드 스퍼터링에 의해 침착될 수 있고, 침착물의 두께는 마그네트론 챔버 내에 마스크를 도입함으로써 조절된다. 유리하게, 이 실시양태는 상기 열거된 것과 같은 상업적인 텍스쳐화된 기판을 침착 기판으로서 사용하는 것을 가능하게 한다.
본 발명은 기재되고 도시된 예시에 제한되지 않는다.
특히, 도면에 나타내지 않은 변형에 따르면, 중심 층의 주어진 일정한 두께 및 조도 프로파일에 대해, 중심 층의 굴절률을 변화시킴으로써, 층상 요소의 상이한 구역 사이의 확산 광 반사의 변동을 변화시키는 것이 가능하다. 층상 요소의 각각의 구역의 중심 층의 화학적 조성의 적절한 프로파일은 이제 일정한 두께의 중심 층의 각 층을, 침착동안 층의 조성의 조정과 함께, 일정한 조도를 갖는 기판 상에 일치하게 침착함으로써 얻어질 수 있다. 전이 구역의 중심 층은, 예를 들어 상이한 조성의 2 개의 타겟(특히 TiO2와 같은 고굴절률의 유전체 물질을 침착하기 위한 제1 타겟, 및 SiO2와 같은 저굴절률의 유전체 물질을 침착하기 위한 제2 타겟)을 사용하여 마그네트론 캐소드 스퍼터링에 의해 침착될 수 있고, 스크린 구역으로부터 주변 구역으로의 중심 층의 굴절률의 감소를 얻기 위해, 주변 구역에 접근할 때 저굴절률의 물질에 대해 점점 더 유리한 침착된 층의 조성의 구배를 생성함으로써 침착될 수 있다. 예시로서, 사용된 2 개의 타겟은 Ar/O2 플라즈마 하에서, 2.10-3 mbar의 침착 압력으로, 티타늄의 제1 타겟 및 92:8　중량%에서 Si:Al의 제2 타겟일 수 있다.
도면에 나타내지 않은 다른 변형에 따르면, 본 발명은 주어진 일정한 조도 프로파일에 대해, 스크린 구역에서 주변 구역으로 향하는 중심 층과 함께 제공된 전이 구역에서의 영역 또는 부분의 밀도를 감소시킴으로써 구현될 수 있다. 이러한 경우에, 전이 구역의 중심 층은 불연속적이다. 예시로서, 전이 구역은 스크린 구역의 중심 층과 동일한 중심 층과 함께 제공된 부분 및 중심 층을 가지지 않는 부분을 포함할 수 있고, 분포는 주변 구역에 접근할 때 중심 층을 가지지 않는 부분에 대해 점점 더 유리하다.
또한, 본 발명에 따른 층상 요소는 가요성 필름일 수 있다. 특히, 도면에 도시된 실시양태와 유사한 건축물은 유리 기판 대신, 유기 중합체 물질의 가요성 기판으로 예상될 수 있다. 또한, 층상 요소가 가요성 필름인 경우에, 필름의 접착을 위해 제거되도록 의도된 보호 스트립(라이너)으로 덮인 접착제 층으로, 그의 주외부 표면 중 하나에, 유리하게 제공된다. 이어서 가요성 필름 형태의 층상 요소는 글레이징을 통한 정투과의 특성을 유지하면서, 각 스크린 구역 및 전이 구역의 단계에서 이 표면에 확산 반사의 특성을 부여하기 위해, 존재하는 표면, 예를 들어 투명 글레이징의 표면에 접착함으로써 부착될 수 있다.
본 발명에 따른 층상 요소는 차량, 빌딩, 도로 시설물, 실내 가구, 광고판, 투사 스크린 등과 같이, 투사 또는 배면 투사에 의해, 글레이징을 통한 균일한 전반적인 시각적 외관의 선명한 시야를 보장하면서, 이미지가 투영되는 것을 허용하는 투명 글레이징을 얻기 위한 곳인, 글레이징의 모든 공지된 용도를 위해 사용될 수 있다.

Claims (17)

  1. 대략 동일한 굴절률(n2, n4)을 가지고, 각각 매끈한 주외부 표면(2A, 4A)을 가지는 2 개의 투명 외부 층(2, 4)을 포함하는 투명 층상 요소(101, 102, 103, 104, 105, 106)로서, 상기 층상 요소는
    - 서로 평행한 텍스쳐화된 접촉 표면을 한정하는 외부 층(2, 4) 사이에 삽입된 텍스쳐화된 중심 층(3E)을 포함하고 확산 반사 및 정투과 특성을 가지며, 0.2 °를 엄격히 초과하는 평균 제곱 기울기(Rdq)를 가지고, 여기서 중심 층(3E)은 외부 층 또는 금속 층과는 상이한 굴절률(n3E)을 가지는 투명 층을 적어도 하나 포함하는 스크린 구역(ZE); 및
    - 정반사 및 정투과 특성을 가지는 주변 구역(ZP)
    을 포함하고,
    여기서 상기 층상 요소는 스크린 구역(ZE) 및 주변 구역(ZP) 사이에 확산 반사 및 정투과 특성을 가지는 전이 구역(ZT)을 포함하고, 상기 전이 구역은 서로 평행한 텍스쳐화된 접촉 표면을 한정하는 외부 층(2, 4) 사이에 삽입되고 0.2 °를 엄격히 초과하는 평균 제곱 기울기(Rdq)를 가지는 텍스쳐화된 중심 층(3T)을 포함하고, 상기 전이 구역의 중심 층(3T)은 외부 층 또는 금속 층과는 상이한 굴절률(n3T)을 가지는 투명 층을 적어도 하나 포함하는 것을 특징으로 하고,
    전이 구역의 임의 지점에서의 확산 광 반사(RLdiff(ZT))는 스크린 구역의 임의 지점에서의 확산 광 반사(RLdiff(ZE)) 이하이고, 스크린 구역으로부터 주변 구역으로까지의 전이 구역에서의 확산 광 반사(RLdiff(ZT))의 변동은, 스크린 구역을 주변 구역에 결합시키는 임의의 방향에서, 감소하거나 또는 스크린 구역과 전이 구역의 접합점에서 확산 광 반사 값 및 전이 구역에서의 확산 광 반사(RLdiff(ZT))의 변동의 각 국소 최대값을 통과하는 곡선이 감소할 때, 전이 구역에서의 확산 광 반사(RLdiff(ZT))의 변동의 감소, 또는 전이 구역에서의 확산 광 반사(RLdiff(ZT))의 변동의 각 국소 최대값을 통과하는 곡선은, 스크린 구역(ZE)을 주변 구역(ZP)에 결합시키는 임의의 방향에서, 평균 제곱 기울기(Rdq(ZT)) 및 전이 구역(ZT)의 중심 층(3T)의 총 광 반사(RL(ZT))로부터 적어도 하나의 파라미터를 변화시킴으로써 얻어지는 것을 특징으로 하는,
    투명 층상 요소(101, 102, 103, 104, 105, 106).
  2. 제1항에 있어서, 스크린 구역(ZE)을 주변 구역(ZP)에 결합시키는 임의의 방향에서, 상기 전이 구역(ZT)에서의 확산 광 반사(RLdiff(ZT))의 변동은 (20 %)RL(ZE)/mm 이하이고, 여기서 RL(ZE)는 스크린 구역의 평균 총 광 반사인 것을 특징으로 하는, 층상 요소.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 스크린 구역(ZE)으로부터 주변 구역(ZP)으로까지의 전이 구역(ZT)에서의 확산 광 반사(RLdiff(ZT))의 변동은, 스크린 구역을 주변 구역에 결합시키는 임의의 방향에서, 스크린 구역과 전이 구역의 접합점에서 확산 광 반사 값 및 전이 구역에서의 확산 광 반사(RLdiff(ZT))의 변동의 각 국소 최대값을 통과하는 곡선이 감소하도록 하는 것을 특징으로 하는, 층상 요소.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 스크린 구역을 주변 구역에 결합시키는 임의의 방향에서, 상기 전이 구역(ZT)에서의 확산 광 반사(RLdiff(ZT))의 변동은 스크린 구역(ZE)으로부터 주변 구역(ZP)으로 연속적으로 감소하는 것을 특징으로 하는, 층상 요소.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 스크린 구역을 주변 구역에 결합시키는 임의의 방향에서, 상기 전이 구역(ZT)에서의 확산 광 반사(RLdiff(ZT))의 변동은 스크린 구역(ZE)으로부터 주변 구역(ZP)으로 감소하고, 적어도 하나의 단계는 단계의 임의의 지점에서의 확산 광 반사가 스크린 구역의 임의의 지점 및 스크린 구역에 더 가까운 임의의 선행 단계의 확산 광 반사보다 엄격히 작은 것을 특징으로 하는, 층상 요소.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 스크린 구역(ZE)을 주변 구역(ZP)에 결합시키는 임의의 방향에서, 상기 전이 구역(ZT)은 스크린 구역에서 주변 구역으로 향하는 적어도 2 개의 연속적인 영역(R0, R1, R2)을 포함하고, 각각의 영역은 스크린 구역에 더 가까운 제1 부분(R10, R11, R12) 및 주변 구역에 더 가까운 제2 부분(R20, R21, R22)을 포함하는 2 개의 부분을 결합함으로써 형성되며, 여기서 제1 부분의 평균 확산 광 반사는 제2 부분의 평균 확산 광 반사보다 엄격히 작고, 상기 연속적인 영역(R0, R1, R2; R'0, R'1)은 주변 구역에 접근할 때 제1 부분에 대해 점점 더 많은 분포를 갖는 것을 특징으로 하는, 층상 요소.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 스크린 구역(ZE)을 주변 구역(ZP)에 결합시키는 임의의 방향에서, 전이 구역(ZT)의 투과(Haze T(ZT))에서의 흐릿함의 변동이 0.7 %/mm 이하인 것을 특징으로 하는, 층상 요소.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 스크린 구역(ZE)을 주변 구역(ZP)에 결합시키는 임의의 방향에서, 전이 구역(ZT)의 투명도(C(ZT))의 변동이 0.5 %/mm 이하인 것을 특징으로 하는, 투명 층상 요소.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 전이 구역(ZT)의 중심 층(3T)의 총 광 반사(RL(ZT)) 및 평균 제곱 기울기(Rdq(ZT))로부터의 제1 파라미터는 일정하고 스크린 구역(ZE)의 중심 층(3E)의 상응하는 파라미터와 동일한 반면, 전이 구역(ZT)의 중심 층(3T)의 총 광 반사(RL(ZT)) 및 평균 제곱 기울기(Rdq(ZT))로부터의 제2 파라미터는 스크린 구역(ZE)의 중심 층(3E)의 상응하는 파라미터 이하이고, 스크린 구역을 주변 구역에 결합시키는 임의의 방향에서, 스크린 구역(ZE)으로부터 주변 구역(ZP)으로 감소하는 변동을 가지는 것을 특징으로 하는, 층상 요소.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 스크린 구역(ZE)을 주변 구역(ZP)에 결합시키는 임의의 방향에서, 상기 전이 구역(ZT)의 중심 층(3T)의 평균 제곱 기울기(Rdq(ZT))의 변동은 3.5 °/mm 이하, 바람직하게는 3 °/mm 이하, 보다 바람직하게는 2 °/mm 이하의 변동을 가지는 것을 특징으로 하는, 층상 요소.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 스크린 구역(ZE)을 주변 구역(ZP)에 결합시키는 임의의 방향에서, 상기 전이 구역(ZT)의 중심 층(3T)의 총 광 반사(RL(ZT))의 변동은 (20 %)RL(ZE)/mm 이하의 변동을 가지고, 여기서 RL(ZE)는 스크린 구역의 평균 총 광 반사인 것을 특징으로 하는, 층상 요소.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전이 구역(ZT)의 중심 층(3T)은 스크린 구역(ZE)의 중심 층(3E)의 굴절률(n3E)과 동일한 굴절률(n3T)을 가지고, 스크린 구역을 주변 구역에 결합시키는 임의의 방향에서, 상기 전이 구역(ZT)의 중심 층(3T)의 총 광 반사(RL(ZT))의 변동은 스크린 구역으로부터 주변 구역으로의 중심 층(3T)의 두께(e3T)의 감소에 의해, 스크린 구역(ZE)으로부터 주변 구역(ZP)으로 감소하는 것을 특징으로 하는, 층상 요소.
  13. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전이 구역(ZT)의 중심 층(3T)은 스크린 구역(ZE)의 중심 층(3E)의 두께(e3E)와 동일한 두께(e3T)를 가지고, 스크린 구역을 주변 구역에 결합시키는 임의의 방향에서, 상기 전이 구역(ZT)의 중심 층(3T)의 총 광 반사(RL(ZT))의 변동은 스크린 구역으로부터 주변 구역으로의 중심 층(3T)의 굴절률(n3T)의 변동에 의해, 스크린 구역(ZE)으로부터 주변 구역(ZP)으로 감소하는 것을 특징으로 하는, 층상 요소.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 층상 요소(101, 102, 103, 104, 105, 106)는 가요성 필름인 것을 특징으로 하는, 층상 요소.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항의 층상 요소(101, 102, 103, 104, 105, 106)를 포함하는, 투명 글레이징(1).
  16. 제15항에 있어서, 층상 요소에 대해 위치한, 바람직하게는
    - 2 개의 매끈한 주 표면을 포함하는 중합체, 유리 또는 세라믹으로부터 선택된 투명 기판,
    - 성형 작업에 적합한, 초기에 점성, 액체 또는 페이스트 상태인 경화성 물질, 특히 졸-겔 층,
    - 특히 열성형성 또는 감압성인, 중합체 물질에 기초한 삽입 라멜라
    로부터 선택된, 적어도 하나의 추가적인 층을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 투명 글레이징.
  17. 제15항 또는 제16항에 있어서, 공기와 글레이징의 주외부 표면을 형성하는 층을 구성하는 물질 사이의 경계면에, 스크린 구역(ZE)에 이미지를 투사하는 동안 프로젝터에 대해 반대에 있는, 적어도 하나의 반사 방지 코팅(7)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 투명 글레이징.

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