KR20200056064A - 광학 기재 형성용 조성물 및 이의 경화물을 포함하는 광학 기재 - Google Patents
광학 기재 형성용 조성물 및 이의 경화물을 포함하는 광학 기재 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 우수한 광굴절률을 가지는 광학 기재 및 이를 구현할 수 있는 광학 기재 형성용 조성물에 관한 것이다.
Description
본 발명은 광학 기재 형성용 조성물 및 이의 경화물을 포함하는 광학 기재에 관한 것이다.
최근 가상 현실 디바이스(Virtual Reality Device) 및 증강 현실 디바이스(Augmented Reality Device) 등을 이용하여, 사용자에게 3차원의 화상을 제공하는 장치의 개발이 이루어지고 있다.
가상 현실 디바이스 또는 증강 현실 디바이스는 일반적인 안경과 같은 렌즈에 회절 도광 패턴을 형성하여 원하는 이미지를 사용자에게 보이도록 할 수 있다. 일반적으로, 가상 현실 디바이스 또는 증강 현실 디바이스 용도의 렌즈는 굴절률이 높은 유리 기재를 사용하게 되는데, 유리 기재는 높은 굴절률 및 광투과도를 가지는 장점이 있으나, 파손 시 사용자의 안구에 치명적인 손상을 가할 수 있고, 무게가 무거워 장시간 착용에 불편함이 존재한다.
이에 따라, 가상 현실 디바이스 또는 증강 현실 디바이스 용도로 사용할 수 있도록 높은 굴절률을 가지며, 나아가 가볍고 파손 시 상대적으로 안전한 광학용 기재에 대한 연구가 필요하다.
본 발명은 우수한 광굴절률을 가지는 광학 기재 및 이를 구현할 수 있는 광학 기재 형성용 조성물을 제공한다.
다만, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 상기 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 하기의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시상태는, 방향족기를 함유하는 (메트)아크릴레이트계 화합물을 포함하는 광반응성 단량체; 광개시제; 계면활성제; 극성 유기 용매; 및 589 ㎚ 파장에서의 광굴절률이 2.0 이상인 무기 입자;를 포함하고, 상기 광반응성 단량체의 경화물은 589 ㎚ 파장에서의 광굴절률이 1.6 이상이며, 상기 무기 입자는 고형분 100 중량부에 대하여 75 중량부 이상 90 중량부 이하의 함량으로 포함되는 광학 기재 형성용 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명의 일 실시상태는, 기재; 및 상기 기재의 일면 상에 구비되고, 상기 광학 기재 형성용 조성물의 경화물을 포함하는 회절 격자층;을 포함하는 광학 기재를 제공한다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 광학 기재 형성용 조성물은 우수한 광학적 물성을 보유하는 광학 기재를 구현할 수 있으므로, 가상 현실 디바이스 및/또는 증강 현실 디바이스의 회절 도광판으로 사용하기에 용이할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 광학 기재는 가볍고, 우수한 광학적 물성을 보유하고 있으므로, 가상 현실 디바이스 및/또는 증강 현실 디바이스의 회절 도광판으로 용이하게 적용될 수 있으며, 사용자의 피로도를 저감시킬 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 효과는 상술한 효과로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본원 명세서 및 첨부된 도면으로부터 당업자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시상태에 따른 광학 기재의 단면을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시상태에 따른 패턴 구조체를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 기재를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예 1에서 제조된 광학 기재의 단면을 주사전자현미경을 이용하여 촬영한 사진이다.
도 5는 본 발명의 비교예 1에서 제조된 광학 기재를 디지털 사진기로 촬영한 사진이다.
도 2는 본 발명의 일 실시상태에 따른 패턴 구조체를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 기재를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예 1에서 제조된 광학 기재의 단면을 주사전자현미경을 이용하여 촬영한 사진이다.
도 5는 본 발명의 비교예 1에서 제조된 광학 기재를 디지털 사진기로 촬영한 사진이다.
본 명세서에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 단위 "중량부"는 각 성분간의 중량의 비율을 의미할 수 있다.
본원 명세서 전체에서, "(메트)아크릴레이트"는 아크릴레이트 및 메타크릴레이트를 통칭하는 의미로 사용된다.
본원 명세서 전체에서, "A 및/또는 B"는 "A 및 B, 또는 A 또는 B"를 의미한다.
본원 명세서 전체에서, 광굴절률은 25 ℃ 및 50 RH%에서 Spectroscopy Ellipsometry(Ellipsometer M-2000, J.A. Woollam)를 사용하고, Cauchy Film Model을 이용하여 589 ㎚ 파장을 기준으로 측정된 값일 수 있다.
이하, 본 명세서에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명의 일 실시상태는, 방향족기를 함유하는 (메트)아크릴레이트계 화합물을 포함하는 광반응성 단량체; 광개시제; 계면활성제; 극성 유기 용매; 및 589 ㎚ 파장에서의 광굴절률이 2.0 이상인 무기 입자;를 포함하고, 상기 광반응성 단량체의 경화물은 589 ㎚ 파장에서의 광굴절률이 1.6 이상이며, 상기 무기 입자는 고형분 100 중량부에 대하여 75 중량부 이상 90 중량부 이하의 함량으로 포함되는 광학 기재 형성용 조성물을 제공한다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 광학 기재 형성용 조성물은 우수한 광학적 물성을 보유하는 광학 기재를 구현할 수 있으므로, 가상 현실 디바이스 및/또는 증강 현실 디바이스의 회절 도광판으로 사용하기에 용이할 수 있다. 구체적으로, 상기 광학 기재 형성용 조성물의 경화물을 포함하는 광학 기재는 589 ㎚ 파장에서의 광굴절률이 1.75 이상일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 광반응성 단량체의 경화물은 589 ㎚ 파장에서의 광굴절률이 1.6 이상이다. 구체적으로, 상기 광반응성 단량체 자체만을 경화시켜 형성한 경화물은 589 ㎚ 파장에서의 광굴절률이 1.6 이상, 1.61 이상, 또는 1.62 이상일 수 있다. 경화 후의 광굴절률이 전술한 범위를 만족하는 상기 광반응성 단량체를 포함하는 광학 기재 형성용 조성물은, 589 ㎚ 파장에서의 광굴절률이 1.75 이상인 광학 기재를 용이하게 구현할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 (메트)아크릴레이트계 화합물에 함유된 방향족기는 다이벤조퓨란(dibenzofuran)기일 수 있다. 다이벤조퓨란기를 함유하는 상기 (메트)아크릴레이트계 화합물은 경화 후에도, 광굴절률이 저하되는 것이 효과적으로 억제될 수 있고, 경화물의 고분자 매트릭스 내의 가교 구조를 치밀하게 할 수 있다. 이를 통해, 상기 광학 기재 형성용 조성물은 우수한 광굴절률을 가지는 광학 기재를 구현할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 방향족기를 함유하는 (메트)아크릴레이트계 화합물은 (메트)아크릴레이트기를 1 개 포함할 수 있다. 즉 상기 방향족기를 함유하는 (메트)아크릴레이트계 화합물은 단관능의 화합물일 수 있다. (메트)아크릴레이트기를 1 개 포함하는 (메트)아크릴레이트계 화합물을 이용함으로써, 상기 광학 기재 형성용 조성물의 경화 후, 경화물의 고분자 매트릭스 내에 미반응된 (메트)아크릴레이트기가 잔존하는 것을 효과적으로 억제할 수 있다. 이를 통해, 상기 광학 기재 형성용 조성물의 경화물을 포함하는 광학 기재의 광굴절률이 저하되는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 방향족기를 함유하는 (메트)아크릴레이트계 화합물은 하기 화학식 1 또는 화학식 2로 표시되는 화합물일 수 있다.
[화학식 1]
[화학식 2]
상기 화학식 1 및 화학식 2에서 R1은 수소 또는 메틸기일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 광반응성 단량체는, 방향족기를 함유하는 (메트)아크릴레이트계 화합물을 1 종 이상을 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 광반응성 단량체는 상기 화학식 1 및 화학식 2로 표시되는 화합물이 혼합된 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 광반응성 단량체는 고형분 100 중량부에 대하여 10 중량부 이상 15 중량부 이하의 함량으로 포함될 수 있다. 구체적으로, 상기 광반응성 단량체의 함량은 고형분 100 중량부에 대하여, 11 중량부 이상 14.5 중량부 이하, 11 중량부 이상 13 중량부 이하, 또는 10.5 중량부 이상 13.5 중량부 이하일 수 있다. 상기 광반응성 단량체의 함량을 전술한 범위로 조절함으로써, 상기 광학 기재 형성용 조성물의 경화물을 포함하는 광학 기재의 광굴절률을 효과적으로 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 광반응성 단량체의 함량이 전술한 범위 내인 경우, 상기 광학 기재 형성용 조성물의 경화물의 전단강도, 내구성 등의 기계적 물성이 저하되는 것을 억제할 수 있다. 또한, 상기 광반응성 단량체의 함량을 전술한 범위로 조절함으로써, 상기 광학 기재 형성용 조성물의 패턴 성형성을 효과적으로 향상시킬 수 있다.
본 명세서에 있어서, 상기 “고형분”은 용액 전체에서 용제를 제외한 용질 또는 고형물을 의미할 수 있으며, 구체적으로 상기 광학 기재 형성용 조성물의 고형분은 방향족기를 함유하는 (메트)아크릴레이트계 화합물을 포함하는 광반응성 단량체, 광개시제, 계면활성제, 무기 입자 및 첨가제를 포함하는 것을 의미할 수 있다. 즉, 상기 광학 기재 형성용 조성물은, 광반응성 단량체, 광개시제, 계면활성제, 무기 입자 및 첨가제를 포함하는 고형분과 극성 유기 용매로 이루어질 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 무기 입자는 589 ㎚ 파장에서의 광굴절률이 2.0 이상이다. 구체적으로, 상기 무기 입자는 589 ㎚ 파장에서의 광굴절률이 2.1 이상, 또는 2.2 이상일 수 있다. 589 ㎚ 파장에서의 광굴절률이 전술한 범위를 만족하는 무기 입자를 사용함으로써, 상기 광학 기재 형성용 조성물의 경화물을 포함하는 광학 기재의 광굴절률을 효과적으로 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 무기 입자의 광굴절률은 당업계에서 무기 입자의 광굴절률을 측정하는 장치 및/또는 방법을 이용하여 측정할 수 있다. 본 발명에서는 Spectroscopy ellipsometry 기기를 사용하고, Cauchy film model을 이용하여 589 ㎚ 파장에서의 상기 무기 입자의 광굴절률을 계산할 수 있다. 예를 들면, 광반응성 단량체(굴절률; RI단량체) 50 중량부에 무기 입자 50 중량부를 혼합하여 제조한 조성물의 경화물이 RI경화물이고, 광반응성 단량체 부피 분율이 V단량체, 무기 입자의 부피 분율이 V입자 인 경우, RI경화물 = (RI단량체 × V단량체) + (RI입자 × V입자)이므로, 이를 이용하여 무기 입자의 굴절률(RI입자)을 계산할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 무기 입자는 전술한 광굴절률을 보유하는 실리카, 알루미나, 지르코니아, 제올라이트 및 티타늄 산화물 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 광학 기재 형성용 조성물의 경화물을 포함하는 광학 기재의 광투과율, 헤이즈, 및 엘로우 인덱스 측면에서, 상기 무기 입자는 적어도 지르코니아를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 무기 입자의 직경은 25 nm 이하일 수 있다. 구체적으로, 상기 무기 입자의 직경은 20 nm 이하, 15 nm 이하, 또는 10 nm 이하일 수 있다. 즉, 상기 무기 입자는 나노 무기 입자일 수 있다. 또한, 상기 무기 입자의 직경은 평균 직경일 수 있다.
상기 무기 입자의 직경을 전술한 범위로 조절함으로써, 상기 무기 입자는 상기 광학 기재 형성용 조성물 내에서 높은 분산성을 유지할 수 있고, 상기 광학 기재 형성용 조성물의 경화물에 투명성을 부여하여 광굴절률을 크게 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 무기 입자의 직경이 전술한 범위 내인 경우, 상기 광학 기재 형성용 조성물을 이용하여 제조한 광학 기재의 회절 도광 패턴 내에 상기 무기 입자가 안정적으로 분산되어 존재할 수 있다. 이를 통해, 광학 기재의 광굴절률을 효과적으로 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 무기 입자의 직경은 당업계에서 무기 입자의 직경을 측정하는 장치 및/또는 방법을 이용하여 측정할 수 있다. 예를 들면, 주사전자현미경(Scanning Electron Microscope; SEM), 또는 투과전자현미경(Transmission electron microscope; TEM)을 이용하여, 무기 입자를 촬영하고, 촬영된 이미지 내의 무기 입자의 직경을 측정하고, 이의 평균값을 구하여 평균 직경을 구할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 무기 입자의 표면은 유기물로 캡핑된 것일 수 있다. 예를 들면, 상기 무기 입자의 표면은 589 ㎚ 파장에서의 광굴절률이 약 1.5인 유기물이 1.5 nm의 두께로 캡핑된 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 무기 입자는 고형분 100 중량부에 대하여 75 중량부 이상 90 중량부 이하의 함량으로 포함된다. 구체적으로, 상기 무기 입자의 함량은 고형분 100 중량부에 대하여, 80 중량부 이상 90 중량부 이하, 82 중량부 이상 88.5 중량부 이하, 83.5 중량부 이상 87 중량부 이하, 또는 84.5 중량부 이상 85.5 중량부 이하일 수 있다.
상기 무기 입자의 함량은 전술한 범위로 조절함으로써, 상기 광학 기재 형성용 조성물의 경화물을 포함하는 광학 기재의 589 ㎚ 파장에서의 광굴절률을 1.75 이상으로 용이하게 제어할 수 있다. 또한, 상기 무기 입자의 함량이 전술한 범위 내인 경우, 상기 광학 기재 형성용 조성물은 패턴 성형성이 우수하고, 상기 광학 기재 형성용 조성물의 경화물을 포함하는 광학 기재의 광투과도, 헤이즈, 및 옐로우 인덱스의 광학적 물성이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 광반응성 단량체와 상기 무기 입자의 중량비는 1:3 내지 1:9일 수 있다. 구체적으로, 상기 광반응성 단량체와 상기 무기 입자의 중량비는 1:3 내지 1:8, 1:3 내지 1:6, 1:7 내지 1:8.5, 또는 1:7.5 내지 1:8일 수 있다. 상기 광반응성 단량체와 상기 무기 입자의 중량비를 전술한 범위로 조절함으로써, 상기 광학 기재 형성용 조성물의 경화물을 포함하는 광학 기재의 589 ㎚ 파장에서의 광굴절률을 1.75 이상으로 용이하게 제어할 수 있다. 또한, 상기 광반응성 단량체와 상기 무기 입자의 중량비가 전술한 범위 내인 경우, 상기 광학 기재 형성용 조성물의 경화물을 포함하는 광학 기재의 광투과율, 헤이즈, 및 옐로우 인덱스의 광학적 물성을 적절한 수준으로 구현할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 계면활성제는 불소계 계면활성제일 수 있다. 불소계 계면활성제를 사용함으로써, 상기 광반응성 단량체와 상기 무기 입자와의 상용성을 효과적으로 개선시킬 수 있고, 이를 통해 상기 광학 기재 형성용 조성물의 경화물을 포함하는 광학 기재의 광투과율을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 계면활성제는 고형분 100 중량부에 대하여 2 중량부 이상 5 중량부 이하의 함량으로 포함될 수 있다. 구체적으로, 상기 계면활성제의 함량은 고형분 100 중량부에 대하여 2.5 중량부 이상 4.5 중량부 이하, 또는 2.8 중량부 이상 3.5 중량부 이하일 수 있다.
상기 계면활성제의 함량을 전술한 범위로 조절함으로써, 상기 광학 기재 형성용 조성물의 경화물의 표면에너지를 효과적으로 감소시킬 수 있다. 이를 통해, 상기 경화물의 표면 평탄도를 효과적으로 향상시킬 수 있고, 몰드를 이용하여 상기 광학 기재 형성용 조성물의 표면을 성형하며 상기 조성물을 경화시킨 후에 상기 몰드를 보다 용이하게 제거할 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 광개시제는 고형분 100 중량부에 대하여 0.1 중량부 이상 1 중량부 이하의 함량으로 포함될 수 있다. 구체적으로, 상기 광개시제의 함량은 고형분 100 중량부에 대하여, 0.15 중량부 이상 0.8 중량부 이하, 0.2 중량부 이상 0.7 중량부 이하, 0.3 중량부 이상 0.6 중량부 이하, 또는 0.4 중량부 이상 0.55 중량부 이하일 수 있다. 상기 광개시제의 함량을 전술한 범위로 조절함으로써, 상기 광학 기재 형성용 조성물의 광경화 반응을 안정적으로 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 광개시제는 벤조 페논계 화합물, 아세토페논계 화합물, 비이미다졸계 화합물, 트리아진계 화합물, 옥심계 화합물 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다. 구체적으로, 상기 광개시제의 구체적인 예로는 벤조페논(Benzophenone), 벤조일 메틸 벤조에이트(Benzoyl methyl benzoate), 아세토페논(acetophenone), 2,4-디에틸 티오크산톤(2,4-diehtyl thioxanthone), 2-클로로 티오크산톤(2-chloro thioxanthone), 에틸 안트라키논(ethyl anthraquinone), 1-히드록시 시클로헥시 페닐 케톤(1-Hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone, 시판 제품으로는 BASF사의 Irgacure 184), 또는 2-히드록시-2-메틸-1-페닐-프로판온(2-Hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propan-1-one, 시판 제품으로는 BASF사의 Darocur1173)을 사용할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 광개시제는 Irgacure 184, Irgacure 819, Irgacure 250(이상, BASF 社), DIC-F560, Darocur 1173 (이상, Ciba 社), WPI-113, WPI-116, WPI-169, WPI-170, WPI-124, WPAG-638, WPAG-469, WPAG-370, WPAG-367, WPAG-336(이상, 와코쥰야쿠 공업 社), B2380, B2381, C1390, D2238, D2248, D2253, I0591, T1608, T1609, T2041, T2042(이상, 도쿄카세이공업 社), AT-6992, At-6976(ACETO 社), CPI-100, CPI-100P, CPI101A, CPI-200K, CPI-210S(이상, 산아프로 社), SP-056, SP-066, SP-130, SP-140, SP-150, SP-170, SP-171, SP-172(이상, ADEKA 社), CD-1010, CD-1011, CD-1012(이상, 사토머 社), San Aid SI-60, SI-80, SI-100, SI-60L, SI-80L, SI-100L, SI-L145, SI-L150, SI-L160, SI-L110, SI-L147(이상, 산신카가쿠공업 社), PI2074(로디아재팬 社) 등을 이용할 수 있다. 다만, 상기 광개시제의 종류를 한정하는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 극성 유기 용매는 당업계에서 사용되는 극성 유기 용매를 제한없이 사용할 수 있다. 예를 들면, 상기 극성 유기 용매는, 프로필렌글라이콜모노메틸에터아세테이트(PGMEA), 2-부톡시에탄올 아세테이트, 테트라에틸렌글라이콜디메틸에테르 및 디에틸렌글라이콜디부틸에테르 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 광학 기재 형성용 조성물은 이형제, UV 흡수제, 산화 방지제, UV 안정제, 염료, 및 안료 중 적어도 하나를 포함하는 첨가제를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 이형제는 실리콘계 화합물 또는 알킬 포스페이트계 화합물일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 당업계에서 사용되는 이형제를 적용할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 UV 흡수제는 벤조페논(Benzophenone)계 화합물, 벤조트리아졸(Benzotriazole)계 화합물, 또는 히드록시페닐트리아진(Hydroxy phenyl triazine)계 화합물일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 당업계에서 사용되는 UV 흡수제를 적용할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 UV 안정제는 힌더드아민(Hindered Amine)계 화합물일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 당업계에서 사용되는 UV 안정제를 적용할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 염료 및/또는 안료는 상기 광학 기재의 색상값의 개선을 위하여 첨가되는 것으로서, 당업계에서 사용되는 염료 및/또는 안료를 적용할 수 있다. 예를 들어, 광학 기재의 초기 색상의 옐로우 인덱스(yellow index) 값이 높을 경우, 청색 염료로서 안트라퀴논(Anthraquinone)계 화합물, 프탈로시아닌(phthalocyanine)계 화합물, 인단스렌(Indanthren)계 화합물 등을 사용할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 첨가제의 함량은 광학 기재 형성용 조성물의 고형분 100 중량부에 대하여 0.1 중량부 이상 5 중량부 이하일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 광학 기재의 용도에 따라서 상기 첨가제의 함량은 적절하게 조절될 수 있다.
본 발명의 일 실시상태는, 기재; 및 상기 기재의 일면 상에 구비되고, 상기 광학 기재 형성용 조성물의 경화물을 포함하는 회절 격자층;을 포함하는 광학 기재를 제공한다. 즉, 상기 광학 기재는, 방향족기를 함유하는 (메트)아크릴레이트계 화합물을 포함하는 광반응성 단량체, 광개시제, 계면활성제, 극성 유기 용매, 및 589 ㎚ 파장에서의 광굴절률이 2.0 이상인 무기 입자를 포함하고, 광반응성 단량체의 경화물의 589 ㎚ 파장에서의 광굴절률이 1.6 이상인 광학 기재 형성용 조성물의 경화물을 포함하는 회절 격자층과 기재를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 광학 기재는 가볍고, 우수한 광학적 물성을 보유하고 있으므로, 가상 현실 디바이스 및/또는 증강 현실 디바이스의 회절 도광판으로 용이하게 적용될 수 있으며, 사용자의 피로도를 저감시킬 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 기재는 유리 기재 또는 플라스틱 기재일 수 있으나, 상기 기재의 종류를 한정하는 것은 아니다. 또한, 상기 광학 기재를 증강현실 디바이스용 회절 도광판 또는 가상현실 디바이스용 회절 도광판에 적용 시에, 상기 회절 도광판의 광학적 물성을 저하시키지 않은 기재를 제한없이 사용할 수도 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 광학 기재의 589 ㎚ 파장에서의 광굴절률은 1.75 이상일 수 있다. 구체적으로, 상기 광학 기재의 589 ㎚ 파장에서의 광굴절률은 1.79 또는 1.8 이상일 수 있다. 589 ㎚ 파장에서의 광굴절률은 1.75 이상인 상기 광학 기재는 광학적 물성이 우수하므로, 증강현실 디바이스용 회절 도광판 또는 가상현실 디바이스용 회절 도광판에 용이하게 적용할 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 광학 기재의 헤이즈 값은 1 이하일 수 있다. 구체적으로, 상기 광학 기재의 헤이즈 값은 0.5 이하, 또는 0.3 이하일 수 있다. 헤이즈 값이 전술한 범위를 만족하는 상기 광학 기재는 광학 물성이 우수하여, 증강현실 디바이스용 회절 도광판 또는 가상현실 디바이스용 회절 도광판으로 적용하기 용이한 이점이 있다.
상기 광학 기재의 헤이즈는 당업계에서 부재의 헤이즈를 측정하는 장치 및/또는 방법을 이용하여 측정할 수 있다. 예를 들면, 광학 기재의 회절 격자층이 광원 방향을 향하도록 위치시킨 후, 헤이즈미터(Nippon Denshoku社의 COH400)를 사용하여 JIS K 7105-1 규격에 따라 측정할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 광학 기재의 옐로우 인덱스 값은 3 이하일 수 있다. 구체적으로, 상기 광학 기재의 옐로우 인덱스 값은 2.9 이하, 또는 2.7이하일 수 있다. 옐로우 인덱스 값이 전술한 범위를 만족하는 상기 광학 기재는 광학 물성이 우수할 수 있다.
상기 광학 기재의 옐로우 인덱스 값은 당업계에서 부재의 옐로우 인덱스를 측정하는 장치 및/또는 방법을 이용하여 측정할 수 있다. 예를 들면, Nippon Denshoku社의 COH400 투과율 측정기를 사용하여, ASTM 규격을 따라 광학 기재의 옐로우 인덱스 값을 측정할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 광학 기재의 가시광선 파장에서의 광투과율은 85 % 이상일 수 있다. 구체적으로, 상기 광학 기재의 가시광선 파장에서의 광투과율은 89 % 이상, 또는 90 % 이상일 수 있다. 가시광선 파장에서의 광투과율이 전술한 범위를 만족하는 광학 기재는, 증강현실 디바이스용 회절 도광판 또는 가상현실 디바이스용 회절 도광판으로 사용하기에 용이할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 당업계에서 부재의 광투과율을 측정하는 장치 및/또는 방법을 이용하여 상기 광학 기재의 광투과율을 측정할 수 있다. 예를 들면, Nippon Denshoku社의 COH400 장비를 이용하여 상기 광학 기재의 가시광선 파장에서의 광투과율을 측정할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 광학 기재의 589 ㎚ 파장에서의 광굴절률과 가시광선 파장에서의 광투과율, 옐로우 인덱스 및 헤이즈 값은, 기재로서 코닝社 LCD용 유리(두께 0.7 mm) 상에 상기 회절 격자층을 1 ㎛의 두께로 형성한 광학 기재를 기준으로, 측정한 값일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 회절 격자층의 일면은 패턴 구조체를 포함하고, 상기 패턴 구조체는 상기 무기 입자를 포함할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시상태에 따른 광학 기재의 단면을 개략적으로 나타낸 도면이다. 구체적으로, 도 1은 기재(100)의 일면 상에 회절 격자층(200)이 구비된 광학 기재를 나타낸 것이며, 회절 격자층(200)의 일면에는 패턴 구조체(210)가 구비되며, 패턴 구조체(210)는 무기 입자(300)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 패턴 구조체에 상기 무기 입자가 포함됨에 따라, 상기 회절 격자층을 포함하는 광학 기재는 589 ㎚ 파장에서 1.75 이상의 광굴절률을 용이하게 구현할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시상태에 따른 패턴 구조체를 개략적으로 나타낸 도면이다. 구체적으로, 도 2는 회절 격자층(200)의 일면으로부터 패턴 구조체(210)가 θ의 경사각을 이루며 구비되고, 패턴 구조체(210)는 h의 높이를 가지며, 패턴 구조체(210)는 d1의 폭을 가지고, 2 이상의 패턴 구조체(210)가 d2의 간격(pitch)를 가지며 구비된 것을 나타낸 도면이다. 본 발명에서 “간격”은 패턴 구조체가 반복되는 간격을 의미하며, 도 2와 같이, 하나의 패턴 구조체(210)의 일 지점과 이와 인접하는 다른 하나의 패턴 구조체(210)의 일 지점 사이의 길이를 의미할 수 있다. 하나의 패턴 구조체(210)의 일 지점과 다른 하나의 패턴 구조체(210)의 일 지점은 패턴 구조체(210) 간에 서로 대응되는 위치를 의미할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 패턴 구조체의 폭은 100 nm 이상 400 nm 이하이고, 상기 패턴 구조체 간의 간격은 200 nm 이상 800 nm 이하일 수 있다. 구체적으로, 상기 패턴 구조체의 폭은 100 nm 이상 300 nm 이하, 또는 150 nm 이상 250 nm 이하일 수 있다. 또한, 상기 패턴 구조체 간의 간격은 300 nm 이상 600 nm 이하, 또는 350 nm 이상 450 nm 이하일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 광학 기재 형성용 조성물을 이용하여, 전술한 폭을 가지는 패턴 구조체를 포함하는 회절 격자층을 용이하게 형성할 수 있다. 또한, 상기 광학 기재 형성용 조성물은 성형성이 우수하여, 상기 패턴 구조체 간의 간격을 전술한 범위로 용이하게 구현할 수 있다.
또한, 상기 회절 격자층에 포함되는 상기 복수의 패턴 구조체 각각은 폭이 서로 상이할 수 있고, 상기 패턴 구조체 간의 간격은 회절 격자층의 영역에 따라 서로 상이하게 설정될 수 있다. 또한, 상기 패턴 구조체의 폭 및 패턴 구조체 간의 간격은, 상기 광학 기재가 적용되는 회절 도광판의 사양에 따라 조절될 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 패턴 구조체의 폭 및 패턴 구조체 간의 간격을 전술한 범위로 조절함으로써, 상기 광학 기재의 광굴절률, 광투과도, 헤이즈, 및 옐로우 인덱스 등의 광학적 물성을 보다 향상시킬 수 있다. 구체적으로, 상기 광학 기재의 589 ㎚ 파장에서의 광굴절률과 광투과도를 회절 도광판에 적용하기에 적절한 수준으로 용이하게 조절할 수 있다. 또한, 상기 광학 기재의 헤이즈 값 및 엘로우 인덱스 값을 효과적으로 감소시킬수 있으므로, 상기 광학 기재의 광학적 물성이 저하되는 것을 억제할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 패턴 구조체는 회절 격자층의 일면으로부터 50 °이상 90 ° 이하의 각도로 기울어진 경사 패턴을 갖는 것일 수 있다. 도 2를 참고하면, 상기 패턴 구조체(210)는 회절 격자층(200)의 일면으로부터 50°이상 90°이하의 경사각(θ)을 이루며 구비될 수 있다. 또한, 상기 패턴 구조체(210)의 높이(h)는 0 nm 초과 600 nm 이하일 수 있다. 상기 경사 패턴 구조체의 경사각 및/또는 상기 패턴 구조체의 높이를 전술한 범위로 조절함으로써, 회절 도광판에 적용하기에 용이한 광학 기재를 구현할 수 있다.
또한, 상기 패턴 구조체의 폭 및 패턴 구조체 간의 간격은, 상기 광학 기재가 적용되는 회절 도광판의 사양에 따라 조절될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 기재를 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 3을 참고하면, 회절 격자층(200)의 일측에서 타측 방향을 따라 회절 격자층(200)에 제1 회절 영역(410), 제2 회절 영역(420) 및 제3 회절 영역(430)이 구획될 수 있다. 또한, 제1 회절 영역(410), 제2 회절 영역(420) 및 제3 회절 영역(430) 각각에는 패턴 구조체(210)가 구비될 수 있고, 각 영역에 구비되는 패턴 구조체(210)의 형태는 서로 상이할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 광학 기재는 상기 회절 격자층의 일측으로부터 타측 방향을 따라 구획되는 제1 회절 영역, 제2 회절 영역 및 제3 회절 영역 중 적어도 제1 회절 영역과 제3 회절 영역을 포함할 수 있다. 즉, 상기 광학 기재의 회절 격자층은 제1 회절 영역과 제3 회절 영역을 포함하고, 제2 회절 영역을 추가적으로 포함할 수 있다.
도 3을 참고하면, 상기 제1 회절 영역(410)은 다양한 파장값을 가지는 광 들을 포함하는 입사광이 입사되는 영역일 수 있다. 또한, 상기 제2 회절 영역(420)은 광학 기재 내로 입사된 광 들이 회절되는 영역이며, 제1 회절 영역(410)에 입사된 광을 제3 회절 영역(430)으로 확장하는 영역일 수 있다. 제3 회절 영역(430)은 광학 기재에서 광이 출사되는 영역으로, 상기 광학 기재를 포함하는 회절 도광판을 디스플레이 유닛에 사용하는 경우, 제3 회절 영역(430)은 디스플레이 유닛 사용자의 안구와 인접하는 영역으로, 광이 출사되어 사용자에게 디스플레이 정보를 제공하는 영역일 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 패턴 구조체는 상기 회절 격자층의 일측에서 타측 방향을 따라 높이가 변화되는 것일 수 있다. 도 3을 참고하면, 상기 회절 격자층은 영역에 따라, 높이가 일정한 복수의 패턴 구조체와, 높이가 점진적으로 변화되는 복수의 패턴 구조체를 포함할 수 있다. 특히, 제3 회절 영역에 구비되는 복수의 패턴 구조체의 높이를 점진적으로 증가시킴으로써, 제3 회절 영역의 일측에서 타측 방향으로 광회절 효율을 점진적으로 향상시킬 수 있다. 이를 통해, 상기 광학 기재를 포함하는 회절 도광판을 디스플레이 유닛에 사용하는 경우, 사용자는 보다 우수한 품질의 영상 정보를 제공받을 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 패턴 구조체는 상기 회절 격자층의 일측에서 타측 방향을 따라 듀티가 변화되는 것일 수 있다. 본 발명에서 “듀티(duty)”는 패턴 구조체의 폭의 값을 패턴 구조체 간의 간격으로 나눈 값(패턴 구조체의 폭/패턴 구조체의 간격)을 의미할 수 있다. 도 3을 참고하면, 패턴 구조체의 듀티는 패턴 구조체의 폭(d1)를 패턴 구조체의 간격(d2)으로 나눈 값(d1/d2)이 될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 회절 격자층의 상기 제3 회절 영역은 일측에서 타측까지 점진적으로 듀티가 증가하는 패턴 구조체를 포함할 수 있다. 상기 회절 격자층의 제3 회절 영역은 일측에서 타측까지 점진적으로 듀티가 증가하는 패턴 구조체를 포함함으로써, 제3 회절 영역의 일측에서 타측까지 광 회절효율이 점진적으로 증가될 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 패턴 구조체의 듀티는 패턴 구조체의 폭 및 패턴 구조체 간의 간격을 조절하여 제어할 수 있다. 예를 들면, 패턴 구조체의 간격을 동일하게 설정하고, 패턴 구조체의 폭을 점진적으로 증가시킴으로써, 패턴 구조체의 듀티를 증가시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 패턴 구조체의 듀티는 0.1 이상 1.0 이하일 수 있다. 구체적으로, 상기 제3 회절 영역에 포함되는 패턴 구조체의 듀티는 0.1 이상 1.0 이하일 수 있다. 상기 제3 회절 영역에 포함되는 패턴 구조체의 튜티를 전술한 범위로 조절함으로써, 회절 도광판에 적용하기에 용이한 광학 기재를 구현할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 광학 기재는 증강현실 디바이스용 회절 도광판 또는 가상현실 디바이스용 회절 도광판일 수 있다. 즉, 상기 광학 기재는 광굴절률, 광투과율, 헤이즈, 및 옐로우 인덱스 등의 광학적 물성이 우수함과 동시에 가볍기 때문에, 증강현실 디바이스용 회절 도광판 또는 가상현실 디바이스용 회절 도광판으로 적용이 용이한 장점이 있다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 기술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되지 않는다. 본 명세서의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.
실시예
1
광학 기재 형성용 조성물의 제조
광반응성 단량체로서 상기 화학식 1로 표시되는 (메트)아크릴레이트계 화합물인 dibenzo[b,d]furan-3-ylmethyl acrylate와 상기 화학식 2로 표시되는 (메트)아크릴레이트계 화합물인 dibenzo[b,d]furan-3,7-diylbis(methylene) diacrylate가 혼합된 M1082(Miwon specialty 社)를 준비하고, 광개시제로서 Darocur 1173(Ciba 社), 불소계 계면활성제로서 DIC-F560(Megaface 社), 무기 입자로서 지르코니아(ZrO2)와 용제인 2-부톡시에탄올 아세테이트가 1:1 중량비로 혼합된 PCPG-50-BCA(Pixelligent 社)를 준비하였다.
이 때, 광반응성 단량체만을 경화시킨 경화물은, 589 ㎚ 파장에서의 광굴절률이 약 1.65이었다. 그리고, 상기 지르코니아(ZrO2)는 589 nm 파장에서의 광굴절률이 2.1이고 평균 직경이 8 nm이었다.
이후, 준비된 M1082, Darocur 1173, DIC-F560, 및 PCPG-50-BCA를 혼합하여 광학 기재 형성용 조성물을 제조하였다.
이 때, 제조된 광학 기재 형성용 조성물의 고형분은 약 54 중량%이었다. 또한, 고형분 100 중량부에 대하여, 무기 입자인 지르코니아의 함량은 약 85.3 중량부, 광반응성 단량체의 함량은 약 11.4 중량부, 광개시제의 함량은 약 2.8 중량부, 불소계 계면활성제의 함량은 약 0.5 중량부이었다.
광학 기재의 제조
기재로서 두께가 0.7 mm인 LCD 유리(코닝社)를 준비하고, 상기 제조된 광학용 기재 형성용 조성물을 유리 기재 상에 약 1 ㎛의 두께로 도포하고, 80 ℃의 온도에서 약 3분 건조시켰다. 이후, 미리 설정된 회절 격자층의 패턴이 음각된 몰드를 이용하여 기재 상의 광학용 기재 형성용 조성물의 표면에 임프린팅하였다. 임프린팅 하는 과정에서, 약 40 ℃의 온도에서 100 mw/cm2 이상의 세기를 가지는 자외선을 60초 이상 조사하여 상기 광학용 기재 형성용 조성물을 광경화시킴으로써, 기재 상에 회절 격자층이 구비된 광학 기재를 제조하였다.
이 때 도 2를 참고하면, 제조된 광학 기재의 회절 격자층은, 패턴 구조체의 폭(d1)은 약 202.5 nm, 패턴 구조체 간의 간격(d2)는 약 405 nm nm, 패턴 구조체의 높이(h)는 약 200 nm, 패턴 구조체의 경사(Θ)는 약 35° nm이었다.
도 4는 본 발명의 실시예 1에서 제조된 광학 기재의 단면을 주사전자현미경을 이용하여 촬영한 사진이다. 도 4를 참고하면, 실시예 1에서 제조된 회절 격자층의 패턴 구조체 내에 무기 입자가 포함되는 것을 확인하였다.
즉, 본 발명의 일 실시상태에 따르면, 회절 격자층의 패턴 구조체에 무기 입자가 포함됨에 따라, 상기 회절 격자층을 포함하는 광학 기재는 589 ㎚ 파장에서 1.75 이상의 광굴절률을 용이하게 구현할 수 있음을 알 수 있다.
실시예
2 및
실시예
3
하기 표 1과 같이 고형분 100 중량부에 대하여, 지르코니아, 광반응성 단량체, 광개시제, 및 불소계 계면활성제의 함량을 조절한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 광학용 기재 형성용 조성물을 제조하고, 이를 이용하여 광학용 기재를 제조하였다.
| 무기입자 (중량부) |
광반응성 단량체 (중량부) |
광개시제 (중량부) |
계면활성제 (중량부) |
|
| 실시예 1 | ZrO2(85.3) | M1082 (11.4) |
DIC-F560 (2.8) |
Darocur 1173 (0.5) |
| 실시예 2 | ZrO2(77.3) | M1082 (19.4) |
DIC-F560 (2.8) |
Darocur 1173 (0.5) |
| 실시예 3 | ZrO2(80.3) | M1082 (16.4) |
DIC-F560 (2.8) |
Darocur 1173 (0.5) |
상기 표 1에서 상기 무기 입자, 광반응성 단량체, 광개시제, 및 불소계 계면활성제의 함량은 고형분 100 중량부에 대한 것이다.
비교예
1
하기 표 2와 같이 고형분 100 중량부에 대하여, 지르코니아, 광반응성 단량체, 광개시제, 및 불소계 계면활성제의 함량을 조절한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 광학용 기재 형성용 조성물을 제조하고, 이를 이용하여 광학용 기재를 제조하였다.
도 5는 본 발명의 비교예 1에서 제조된 광학 기재를 디지털 사진기로 촬영한 사진이다. 도 5를 참고하면, 비교예 1의 광학 기재는 무기 입자의 함량이 낮아 단량체와 무기 입자가 균질하게 혼합되지 않고 단량체가 뭉쳐서 균일한 도막이 형성되지 않는 것을 알 수 있다.
비교예
2
무기입자로서 이산화티타늄(DT-TIOA-N10, 디토테크놀로지社)를 사용하고, 하기 표 1과 같이 고형분 100 중량부에 대하여, 이산화티타늄, 광반응성 단량체, 광개시제, 및 불소계 계면활성제의 함량을 조절한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 광학용 기재 형성용 조성물을 제조하고, 이를 이용하여 광학용 기재를 제조하였다.
상기 이산화티타늄은 589 nm 파장에서의 광굴절률이 2.5이고 평균 직경이 10 nm이었다.
| 무기입자 (중량부) |
광반응성 단량체 (중량부) |
광개시제 (중량부) |
계면활성제 (중량부) |
|
| 비교예 1 | ZrO2(67.6) | M1082 (29.1) |
DIC-F560 (2.8) |
Darocur 1173 (0.5) |
| 비교예 2 | TiO2(74) | M1082 (22.7) |
DIC-F560 (2.8) |
Darocur 1173 (0.5) |
광학 기재의 물성 평가
상기 실시예 1 내지 실시예 3 및 비교예 1 내지 비교예 2에서 제조된 광학 기재에 대하여, 전술한 방법을 이용하여 광학 기재의 광굴절률, 광투과율, 옐로우 인덱스 및 헤이즈를 측정하였고, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.
| 광굴절률 | 광투과도 | 옐로우 인덱스 | 헤이즈 | |
| 실시예 1 | 1.7960 | 89.05 | 0.93 | 0.36 |
| 실시예 2 | 1.7514 | 89.39 | 1.07 | 0.37 |
| 실시예 3 | 1.8127 | 89.43 | 0.97 | 0.38 |
| 비교예 1 | 1.7279 | 89.79 | 0.95 | 0.35 |
| 비교예 2 | 1.8619 | 88.06 | 4.33 | 2.13 |
표 3에 나타난 바와 같이, 실시예 1 내지 3의 광학 기재는 광굴절률이 1.75 이상이고, 광투과도가 우수하며, 헤이즈 및 옐로우 인덱스 값이 작은 것으로부터 광학적 물성이 우수한 것을 알 수 있었다.
이에 비하여, 무기 입자의 함량이 75 중량부 미만인 비교예 1의 광학 기재는 광굴절률이 작아 광학적 물성이 우수하지 않은 것을 확인할 수 있었다. 또한, 무기 입자가 TiO2이고 이의 함량이 75 중량부 미만인 비교예 2의 광학 기재는 옐로우 인덱스 값이 큰 것으로부터 광학적 물성이 우수하지 않은 것을 확인할 수 있었다.
따라서, 본 발명에 따른 광학 기재는 광학적 물성이 우수한 것을 알 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 광학 기재 형성용 조성물은 우수한 광학적 물성을 보유하는 광학 기재를 구현할 수 있음을 알 수 있다.
100: 기재
200: 회절 격자층
210: 패턴 구조체
300: 무기 입자
410: 제1 회절 영역
420: 제2 회절 영역
430: 제3 회절 영역
200: 회절 격자층
210: 패턴 구조체
300: 무기 입자
410: 제1 회절 영역
420: 제2 회절 영역
430: 제3 회절 영역
Claims (16)
- 방향족기를 함유하는 (메트)아크릴레이트계 화합물을 포함하는 광반응성 단량체; 광개시제; 계면활성제; 극성 유기 용매; 및 589 ㎚ 파장에서의 광굴절률이 2.0 이상인 무기 입자;를 포함하고,
상기 광반응성 단량체의 경화물은 589 ㎚ 파장에서의 광굴절률이 1.6 이상이며,
상기 무기 입자는 고형분 100 중량부에 대하여 75 중량부 이상 90 중량부 이하의 함량으로 포함되는 광학 기재 형성용 조성물.
- 청구항 1에 있어서,
상기 광반응성 단량체는 고형분 100 중량부에 대하여 10 중량부 이상 15 중량부 이하의 함량으로 포함되는 광학 기재 형성용 조성물.
- 청구항 1에 있어서,
상기 계면활성제는 고형분 100 중량부에 대하여 2 중량부 이상 5 중량부 이하의 함량으로 포함되는 광학 기재 형성용 조성물.
- 청구항 1에 있어서,
상기 광개시제는 고형분 100 중량부에 대하여 0.1 중량부 이상 1 중량부 이하의 함량으로 포함되는 광학 기재 형성용 조성물.
- 청구항 1에 있어서,
상기 광반응성 단량체와 상기 무기 입자의 중량비는 1:3 내지 1:9인 광학 기재 형성용 조성물.
- 청구항 1에 있어서,
상기 무기 입자의 직경은 25 nm 이하인 광학 기재 형성용 조성물.
- 기재; 및
상기 기재의 일면 상에 구비되고, 청구항 1에 따른 광학 기재 형성용 조성물의 경화물을 포함하는 회절 격자층;을 포함하는 광학 기재.
- 청구항 7에 있어서,
589 ㎚ 파장에서의 광굴절률이 1.75 이상인 광학 기재.
- 청구항 7에 있어서,
헤이즈 값이 1 이하인 광학 기재.
- 청구항 7에 있어서,
옐로우 인덱스 값이 3 이하인 광학 기재.
- 청구항 7에 있어서,
상기 회절 격자층의 일면은 패턴 구조체를 포함하고, 상기 패턴 구조체는 상기 무기 입자를 포함하는 광학 기재.
- 청구항 11에 있어서,
상기 패턴 구조체의 폭은 100 nm 이상 400 nm 이하이고, 상기 패턴 구조체 간의 간격은 200 nm 이상 800 nm 이하인 광학 기재.
- 청구항 11에 있어서,
상기 패턴 구조체는 회절 격자층의 일면으로부터 50 °이상 90 °이하의 각도로 기울어진 경사 패턴을 갖는 광학 기재.
- 청구항 11에 있어서,
상기 패턴 구조체는 상기 회절 격자층의 일측에서 타측 방향을 따라 높이가 변화되는 광학 기재.
- 청구항 11에 있어서,
상기 패턴 구조체는 상기 회절 격자층의 일측에서 타측 방향을 따라 듀티가 변화되는 광학 기재.
- 청구항 7에 있어서,
상기 광학 기재는 증강현실 디바이스용 회절 도광판 또는 가상현실 디바이스용 회절 도광판인 광학 기재.
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| KR1020180139935A KR102563408B1 (ko) | 2018-11-14 | 2018-11-14 | 광학 기재 형성용 조성물 및 이의 경화물을 포함하는 광학 기재 |
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|---|---|---|---|---|
| KR20130088037A (ko) * | 2010-06-23 | 2013-08-07 | 니폰 가세이 가부시키가이샤 | 무기 유기 하이브리드 재료 및 그것을 사용한 광학 재료 그리고 무기 유기 복합재 조성물 |
| KR20170089662A (ko) | 2016-01-27 | 2017-08-04 | 엘지전자 주식회사 | 증강현실을 제공하는 웨어러블 디바이스 |
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| KR20170089662A (ko) | 2016-01-27 | 2017-08-04 | 엘지전자 주식회사 | 증강현실을 제공하는 웨어러블 디바이스 |
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