KR20200145635A - Color changeable window structure - Google Patents

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KR20200145635A
KR20200145635A KR1020190132086A KR20190132086A KR20200145635A KR 20200145635 A KR20200145635 A KR 20200145635A KR 1020190132086 A KR1020190132086 A KR 1020190132086A KR 20190132086 A KR20190132086 A KR 20190132086A KR 20200145635 A KR20200145635 A KR 20200145635A
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김병국
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대한유리공업(주)
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E06DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06BFIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B9/00Screening or protective devices for wall or similar openings, with or without operating or securing mechanisms; Closures of similar construction
    • E06B9/24Screens or other constructions affording protection against light, especially against sunshine; Similar screens for privacy or appearance; Slat blinds
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    • E06B2009/2411Coloured fluid flow for light transmission control

Abstract

The present invention relates to a window structure which includes: first glass; second glass including light sensitive substances; a light source module radiating light of a wavelength reacting with the light sensitive substances; and a diffraction optical element dispersing the light radiated from the light source module toward the second glass, wherein the light sensitive substances correspond to photochemical reversible reaction materials. The window structure can change a color of the glass without using liquid crystals.

Description

변색 가능한 창호 구조물{COLOR CHANGEABLE WINDOW STRUCTURE}Window structure that can change color{COLOR CHANGEABLE WINDOW STRUCTURE}

본 개시는 창호 구조물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 가시광선 투과율을 조절할 수 있는 창호 구조물에 관한 것이다.The present disclosure relates to a window structure, and more particularly, to a window structure capable of adjusting visible light transmittance.

변색 가능한 창호 구조물은 유리의 투명도 및/또는 색을 조절하여 가시광선 투과율을 조절할 수 있다. 이러한 창호 구조물은 스마트 글라스 또는 스마트 윈도우라고도 불리우며, 종래에는 분극 분자의 배향을 변형하는 고분자 분산형 액정(PDLC, Polymer Dispersed Liquid Crystal), 전하를 이동시키는 전기 변색(EC, Electrochromic) 기술 등을 이용하였다. 다만, 종래의 고분자 분산형 액정이나 전기 변색을 이용할 경우, 광산란 또는 광흡수를 위해 전극 및 액정이 필요하여 그로 인해 변색유리 제조 단가가 크게 상승하고, 나아가 제품마다 변색의 정도가 상이하여 재현성이 떨어지는 문제점이 있다.The color changeable window structure may adjust the visible light transmittance by adjusting the transparency and/or color of the glass. Such a window structure is also called smart glass or smart window, and conventionally, a polymer dispersed liquid crystal (PDLC) that modifies the orientation of polarization molecules, and electrochromic (EC) technology that transfers electric charges has been used. . However, in the case of using conventional polymer dispersed liquid crystals or electrochromic, electrodes and liquid crystals are required for light scattering or light absorption, thereby greatly increasing the manufacturing cost of color-changing glass, and furthermore, the degree of discoloration is different for each product, resulting in poor reproducibility. There is a problem.

이에 반해 열변색(TC, Thermochromic) 유리, 열선 반사(로이, Low-E) 유리를 이용한 창호 구조물은 전기적 또는 전자적 시스템을 이용하지 않아 제조 단가를 감소시킬 수는 있으나, 가시광선 투과율이 저하되거나 임의 조절이 불가능한 수동형태라는 또 다른 문제점이 있다.On the other hand, window structures using thermochromic (TC, thermochromic) glass and heat-reflecting (Low-E) glass do not use an electrical or electronic system, so manufacturing cost can be reduced, but visible light transmittance is reduced or Another problem is that it is a passive form that cannot be adjusted.

본 개시는 액정을 이용하지 않고, 회절 광학 소자를 이용하는 창호 구조물을 제공하는 것을 과제로 한다.An object of the present disclosure is to provide a window structure using a diffractive optical element without using a liquid crystal.

본 개시는 암막 커튼 또는 차단막과 같은 물리적인 구조를 이용하지 않는 창호 구조물을 제공하는 것을 과제로 한다.An object of the present disclosure is to provide a window structure that does not use a physical structure such as a blackout curtain or a barrier.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 창호 구조물은 제1 유리, 감광물질을 포함하는 제2 유리, 감광물질을 반응시키는 파장의 빛을 방사하는 광원 모듈, 및 광원 모듈로부터 방사된 빛을 상기 제2 유리를 향해 분산시키는 회절 광학 소자를 포함할 수 있고, 감광물질은 광화학적 가역반응 물질에 해당할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the window structure includes a first glass, a second glass including a photosensitive material, a light source module emitting light having a wavelength to react with the photosensitive material, and the light emitted from the light source module. It may include a diffractive optical element dispersing toward the glass, and the photosensitive material may correspond to a photochemically reversible reaction material.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 제1 유리는 자외선 차단 필름을 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the first glass may include a UV blocking film.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 감광물질은 AgCl을 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the photosensitive material may include AgCl.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 감광물질은 감광물질 100중량% 대비 (a) 하기 성분 1 내지 3을 이용하여 중합함으로써 얻어지는 주쇄 말단에 카르복실기를 가지는 수용성 또는 수분산성 비닐계 공중합체 60~95중량%;According to an embodiment of the present disclosure, the photosensitive material is 60 to 95 weight of a water-soluble or water-dispersible vinyl-based copolymer having a carboxyl group at the end of the main chain obtained by polymerization using the following components 1 to 3, based on 100% by weight of the photosensitive material. %;

성분 1: 치환기로서 카르복실기를 가지는 공중합성 비닐계 단량체 2~15중량%Component 1: 2 to 15% by weight of a copolymerizable vinyl-based monomer having a carboxyl group as a substituent

성분 2: 성분 1 이외의 공중합성 비닐계 단량체 50~85중량%Component 2: 50 to 85% by weight of a copolymerizable vinyl monomer other than component 1

성분 3: 카르복실기를 가지는 연쇄 이동제 0.01~5중량%Component 3: 0.01 to 5% by weight of a chain transfer agent having a carboxyl group

(b) 1분자에 대해 평균 1 내지 2개의 감광성기를 가지는 저분자 감광제 3~20중량%; 및 (c) (a) 성분의 카르복실기 1몰에 대해, 중화제로서 3급 아민 0.1~0.5몰을 함유할 수 있다.(b) 3 to 20% by weight of a low-molecular photosensitive agent having an average of 1 to 2 photosensitive groups per molecule; And (c) 0.1 to 0.5 moles of a tertiary amine as a neutralizing agent per 1 mole of the carboxyl group of the component (a).

본 개시의 일 실시예에 따르면, 회절 광학 소자의 회절 패턴의 높이는 회절 광학 소자의 일면의 중심부에서 가장자리로 갈수록 변화할 수 있다.According to an exemplary embodiment of the present disclosure, the height of the diffraction pattern of the diffractive optical element may change from the center of one surface of the diffractive optical element to the edge.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 회절 광학 소자에 입사하는 가시광선의 회절 효율은 0.4 이상일 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the diffraction efficiency of visible light incident on the diffractive optical element may be 0.4 or more.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 회절 광학 소자에 입사하는 가시광선 중 청색광, 녹색광, 및 적색광의 1차광 회절 효율의 차이가 0.5 이하일 수 있다.According to an exemplary embodiment of the present disclosure, a difference in first-order diffraction efficiency of blue light, green light, and red light among visible rays incident on the diffractive optical element may be 0.5 or less.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 회절 광학 소자에 입사하는 가시광선의 입사각이 0~50도인 경우, 1차광의 회절 효율이 0.4 이상일 수 있다.According to an exemplary embodiment of the present disclosure, when the incident angle of visible light incident on the diffractive optical element is 0 to 50 degrees, the diffraction efficiency of the first order light may be 0.4 or more.

본 개시의 실시예들에 따른 창호 구조물을 이용하면, 액정을 이용하지 않고 유리를 변색시킬 수 있다. When the window structure according to the embodiments of the present disclosure is used, the glass can be discolored without using a liquid crystal.

본 개시의 실시예들에 따른 창호 구조물을 이용하면, 태양광에 포함된 자외선(UV)을 차단하고 가시광선은 90% 이상 투과가 가능한 창호 구조에서, 암막 커튼 또는 차단막과 같은 물리적인 구조를 이용하지 않고 가시광선 파장의 투과율을 조절할 수 있다.When the window structure according to the embodiments of the present disclosure is used, a physical structure such as a blackout curtain or a blocking film is used in a window structure in which ultraviolet rays (UV) included in sunlight are blocked and visible light transmits 90% or more. Without doing so, the transmittance of the visible wavelength can be adjusted.

본 개시의 실시예들에 따른 창호 구조물을 이용하면, 광화학적으로 가역반응이 가능한 감광물질을 이용함으로써 개별 제품 간 변색의 정도를 균일화하여, 창호 구조물의 재현성을 증가시킬 수 있다.When the window structure according to the embodiments of the present disclosure is used, the degree of discoloration between individual products is uniformed by using a photochemically reversible photosensitive material, thereby increasing the reproducibility of the window structure.

본 개시의 실시예들에 따른 창호 구조물을 이용하면, 회절 광학 소자를 이용함으로써 창호 구조물의 전체 두께를 감소시킬 수 있다.When the window structure according to the embodiments of the present disclosure is used, the total thickness of the window structure may be reduced by using a diffractive optical element.

본 개시의 실시예들에 따른 창호 구조물을 이용하면, 유리를 변색시키면서도 복층 유리 기술을 활용하므로 단열성 내지 에너지 절감 효과를 높일 수 있는 효과가 있다.When the window structure according to the embodiments of the present disclosure is used, since the multilayer glass technology is used while discoloring the glass, there is an effect of increasing heat insulation properties or energy saving effect.

본 개시의 실시예들에 따른 감광물질을 이용하면, 내구성이 높으므로 가시광선을 조절하는데 있어 개별 제품 간의 차이가 없고, 내열성도 가지고 있으므로 방화유리에 사용될 경우 차열 또는 단열 기능도 수행할 수 있다.When the photosensitive material according to the embodiments of the present disclosure is used, there is no difference between individual products in controlling visible light because it has high durability, and has heat resistance, so when used for fireproof glass, heat shielding or heat insulating function can be performed.

본 개시의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present disclosure are not limited to the effects mentioned above, and other effects that are not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.

도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 창호 구조물을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따라 광원 모듈에서 방사된 빛이 회절 광학 소자를 통과하면서 회절되는 현상을 도시한 도면이다.
1 is a view showing a window structure according to an embodiment of the present disclosure.
2 is a diagram illustrating a phenomenon in which light emitted from a light source module is diffracted while passing through a diffractive optical element according to an embodiment of the present disclosure.

이하, 본 개시의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 다만, 이하의 설명에서는 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 우려가 있는 경우, 널리 알려진 기능이나 구성에 관한 구체적 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, specific details for implementing the present disclosure will be described in detail. However, in the following description, if there is a possibility that the subject matter of the present disclosure may be unnecessarily obscure, detailed descriptions of widely known functions or configurations will be omitted.

본 명세서에서의 단수의 표현은 문맥상 명백하게 단수인 것으로 특정하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 복수의 표현은 문맥상 명백하게 복수인 것으로 특정하지 않는 한, 단수의 표현을 포함한다.In this specification, expressions in the singular include plural expressions, unless the context clearly specifies that they are singular. In addition, plural expressions include expressions in the singular unless explicitly specified as plural in context.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification of the present application, when a certain part "includes" a certain component, it means that other components may be further included rather than excluding other components unless specifically stated to the contrary.

본원 명세서 전체에서, "A 및/또는 B"의 기재는 "A, 또는 B, 또는 A 및 B"를 의미한다.Throughout this specification, the description of “A and/or B” means “A, or B, or A and B”.

본원 명세서 전체에서 기재된 물질은, 해당 물질의 단량체 및/또는 (공)중합체를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.Materials described throughout this specification should be construed as including monomers and/or (co)polymers of the material.

첨부된 도면에서, 동일하거나 대응하는 구성요소에는 동일한 참조부호가 부여될 수 있다. 또한, 이하의 실시예들의 설명에 있어서, 동일하거나 대응되는 구성요소를 중복하여 기술하는 것이 생략될 수 있다. 구성요소에 관한 기술이 생략되어도, 그러한 구성요소가 특정 실시예에 포함되지 않는 것으로 해석되어 서는 안된다.In the accompanying drawings, the same or corresponding components may be given the same reference numerals. In addition, in the description of the following embodiments, overlapping descriptions of the same or corresponding components may be omitted. Even if description of a component is omitted, it should not be construed as not being included in a specific embodiment.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present application will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art may easily implement the present application. However, the present application may be implemented in various different forms and is not limited to the embodiments described herein. In addition, in the drawings, parts not related to the description are omitted in order to clearly describe the present application, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.

도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 창호 구조물(100)을 나타내는 도면이다.1 is a view showing a window structure 100 according to an embodiment of the present disclosure.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 창호 구조물(100)은 제1 유리(112), 감광물질(130)을 도포한 제2 유리(114), 제1 유리(112)와 제2 유리(114) 사이에 배치되고 감광물질(130)을 반응시키는 파장의 빛을 방사하는 광원 모듈(140), 및 광원 모듈(140)로부터 방사된 빛을 제2 유리(114)를 향해 분산시키는 회절 광학 소자(150)를 포함할 수 있다. 도 1에서 제1 유리(112) 및 제2 유리(114)로 두 개의 유리(110)만이 도시되었지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 부가적으로 유리를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the window structure 100 includes a first glass 112, a second glass 114 coated with a photosensitive material 130, a first glass 112 and a second glass 114 A light source module 140 disposed between and emitting light having a wavelength that reacts with the photosensitive material 130, and a diffractive optical element 150 dispersing light emitted from the light source module 140 toward the second glass 114 ) Can be included. In FIG. 1, only two glasses 110 are illustrated as the first glass 112 and the second glass 114, but the present invention is not limited thereto, and additionally, glass may be further included.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 제1 유리(112)는 내측면에 자외선(UV) 차단 필름(120)을 포함할 수 있다. 제1 유리(112)는 자외선 차단 필름(120)을 이용하여 제1 유리(112)를 투과하는 외부 태양광에 포함된 자외선은 차단할 수 있다. 또한, 광원 모듈(140)이 아닌 외부로부터 방사된 빛(예컨대 자외선)이 감광물질(130)을 활성화시키는 것을 방지함으로써 감광물질(130)에 의한 유리의 변색의 정도가 외부 환경에 따라 임의로 변경되는 것을 방지할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the first glass 112 may include an ultraviolet (UV) blocking film 120 on an inner surface thereof. The first glass 112 may block ultraviolet rays included in external sunlight passing through the first glass 112 by using the ultraviolet blocking film 120. In addition, the degree of discoloration of the glass by the photosensitive material 130 is arbitrarily changed according to the external environment by preventing light (e.g., ultraviolet rays) emitted from outside other than the light source module 140 from activating the photosensitive material 130. Can be prevented.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 제2 유리(114)의 내측면에 감광물질(130)이 도포될 수 있다. 감광물질(130)은 광화학적 가역반응 물질에 해당할 수 있다. 감광물질(130)은 광원 모듈(140)로부터 방사된 빛에 의해 활성화되는 반응이 진행되어 색을 가졌다가, 광원 모듈(140)로부터 방사된 빛이 없을 경우 다시 비활성화되는 반응이 진행되어 색이 없어질 수 있다. 또는, 감광물질(130)은 광원 모듈(140)로부터 방사된 빛에 의해 비활성화되는 반응이 진행되어 색을 가졌다가, 광원 모듈(140)로부터 방사된 빛이 없을 경우 활성화되는 반응이 진행되어 색이 없어질 수 있다. 또는, 감광물질(130)은 광원 모듈(140)로부터 방사된 제1 파장 영역에 포함된 빛에 의해 활성화 또는 비활성화되는 반응이 진행되어 제1 색을 가졌다가, 광원 모듈(140)로부터 방사된 제2 파장 영역에 포함된 빛에 의해 비활성화 또는 활성화되는 반응이 진행되어 제2 색을 가질 수 있다. 여기서, 제1 파장 영역과 제2 파장 영역은 서로 다른 영역에 해당할 수 있고, 제1 색과 제2 색은 서로 다른 색상, 명도, 채도 중 적어도 하나 이상을 가질 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the photosensitive material 130 may be applied to the inner surface of the second glass 114. The photosensitive material 130 may correspond to a photochemically reversible reaction material. The photosensitive material 130 undergoes a reaction that is activated by the light emitted from the light source module 140 and has a color. If there is no light emitted from the light source module 140, the reaction is deactivated again, and there is no color. I can lose. Alternatively, the photosensitive material 130 undergoes a reaction that is deactivated by the light emitted from the light source module 140 and has a color, and is activated when there is no light emitted from the light source module 140. Can disappear. Alternatively, the photosensitive material 130 undergoes a reaction of being activated or deactivated by light included in the first wavelength region radiated from the light source module 140 to have a first color, and then radiated from the light source module 140. A reaction that is deactivated or activated by light included in the 2-wavelength region may proceed to have a second color. Here, the first wavelength region and the second wavelength region may correspond to different regions, and the first color and the second color may have at least one of different colors, brightness, and saturation.

도 1에서 제1 유리(112)의 내측면에 자외선 차단 필름(120)이 형성되고, 제2 유리(114)의 내측면에 감광물질(130)이 형성되는 것으로 도시되었으나, 이에 본 개시 내용이 제한되는 것은 아니며, 각 유리의 외측면에 형성될 수 있다.In FIG. 1, it is shown that the UV blocking film 120 is formed on the inner surface of the first glass 112 and the photosensitive material 130 is formed on the inner surface of the second glass 114, but the present disclosure It is not limited, and may be formed on the outer surface of each glass.

종래의 PDLC 방식을 이용한 창호 구조물의 경우, 전극을 사용하지 않을 경우 가시광선의 투과율이 떨어지는 문제가 있었다. 본 개시의 일 실시예에 따른 창호 구조물(100)은 자외선 차단 필름(120)을 포함한 제1 유리(112)와 감광물질(130)이 도포된 제2 유리(114) 사이에 광원 모듈(140)을 배치한 구조를 이용하므로, 외부 환경에 의한 변색을 최소화함으로써, 감광물질(130)이 변색되지 않는 경우 가시광선을 80% 이상, 나아가 90% 이상까지도 투과할 수 있다. 나아가, 복층 유리 기술을 활용하므로 단열성 내지 에너지 절감 효과를 높일 수 있는 효과가 있다.In the case of a window structure using a conventional PDLC method, there is a problem that the transmittance of visible light is deteriorated when the electrode is not used. The window structure 100 according to an embodiment of the present disclosure includes a light source module 140 between the first glass 112 including the UV blocking film 120 and the second glass 114 to which the photosensitive material 130 is applied. Since the structure in which is arranged is used, discoloration due to the external environment is minimized, so that when the photosensitive material 130 does not discolor, visible light can be transmitted by 80% or more, and even 90% or more. Furthermore, since the multilayer glass technology is used, there is an effect that can increase heat insulation or energy saving effect.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 창호 구조물(100)의 하부에 광원 모듈(140) 및 회절 광학 소자(150)가 배치될 수 있다. 광원 모듈(140)은 제2 유리(114)의 내측면에 도포된 감광물질(130)을 변색시키기 위하여 특정 파장 대역의 빛을 방사할 수 있다. 이 때 감광물질(130)을 변색시키는 것은 감광물질(130)을 어둡게 변색시키는 착색 반응 및 감광물질(130)을 투명하게 변색시키는 퇴색 반응을 모두 포함한다. 광원 모듈(140)로부터 방사된 빛은 회절 광학 소자(150)를 통과하여 감광물질(130)이 도포된 제2 유리(114)의 내측면에 도달할 수 있다. According to an embodiment of the present disclosure, a light source module 140 and a diffractive optical element 150 may be disposed under the window structure 100. The light source module 140 may emit light of a specific wavelength band in order to discolor the photosensitive material 130 applied to the inner surface of the second glass 114. At this time, discoloring the photosensitive material 130 includes both a coloring reaction of darkening the photosensitive material 130 and a color fading reaction of transparently discoloring the photosensitive material 130. The light emitted from the light source module 140 may pass through the diffractive optical element 150 and reach the inner side of the second glass 114 to which the photosensitive material 130 is applied.

회절 광학 소자(150)는 광원 모듈(140)보다 상부에 위치하여, 광원 모듈(140)로부터 방사된 빛을 제2 유리(114)의 내측면을 향하여 분산시킬 수 있다. 빛은 회절 광학 소자(150)에 의해 그 파면이 변조되고, 파면이 변조된 빛은 제2 유리(114)의 내측면의 전 영역에 균일하게 도달할 수 있다.The diffractive optical element 150 may be positioned above the light source module 140 and may disperse light emitted from the light source module 140 toward the inner side of the second glass 114. The wavefront of the light is modulated by the diffractive optical element 150, and the light with the modulated wavefront may uniformly reach the entire area of the inner surface of the second glass 114.

광원 모듈(140)에서 방사된 빛이 회절 광학 소자(150)에 의해 회절되어 감광물질(130)에 도달될 수 있는 한, 광원 모듈(140) 및 회절 광학 소자(150)의 위치는 다양하게 변경될 수 있다.As long as the light emitted from the light source module 140 can be diffracted by the diffractive optical element 150 to reach the photosensitive material 130, the positions of the light source module 140 and the diffractive optical element 150 are variously changed. Can be.

감광물질Photosensitive material

본 개시에 따른 감광물질(130)은 광화학적 가역반응 물질로서, 감광 도료 또는 변색 도료에 해당할 수 있다. The photosensitive material 130 according to the present disclosure is a photochemically reversible reaction material, and may correspond to a photosensitive paint or a color change paint.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 감광물질(130)은 양이온과 음이온이 결합된 결정을 포함할 수 있고, 구체적으로 은 양이온(Ag+) 및 할로겐 음이온(예, F-, Cl-, Br-, I- 등)이 결합된 염일 수 있다. 대표적인 예시로서 감광물질(130)은 AgCl과 같은 할로겐화은 화합물을 포함할 수 있다.According to one embodiment of the disclosure, the photosensitive material 130 can include a determination of the cation and anion combination, and specifically is a cation (Ag +) and a halogen anion (for example, F -, Cl -, Br - , I - etc.) may be a combined salt. As a representative example, the photosensitive material 130 may include a silver halide compound such as AgCl.

본 개시의 다른 일 실시예에 따르면, 감광물질(130)은 감광물질(130) 100중량% 대비 (a) 주쇄 말단에 카르복실기를 가지는 수용성 또는 수분산성 비닐계 공중합체 60~95중량%, (b) 1분자에 대해 평균 1 내지 2개의 감광성기를 가지는 저분자 감광제 3~20중량%, 및 (c) (a) 성분의 카르복실기 1몰에 대해, 중화제로서 3급 아민 0.1~0.5몰을 함유할 수 있다.According to another embodiment of the present disclosure, the photosensitive material 130 is based on 100% by weight of the photosensitive material 130, (a) 60 to 95% by weight of a water-soluble or water-dispersible vinyl-based copolymer having a carboxyl group at the end of the main chain, (b ) 3 to 20% by weight of a low-molecular photosensitizer having an average of 1 to 2 photosensitive groups per molecule, and (c) 0.1 to 0.5 moles of a tertiary amine as a neutralizing agent per 1 mole of the carboxyl group of the component (a) .

(a) 물질은 (a) 물질 100 중량% 대비, 하기 성분 1 내지 3을 이용하여 중합함으로써 얻어질 수 있다. (a) The substance can be obtained by polymerization using the following components 1 to 3, based on 100% by weight of the (a) substance.

성분 1: 치환기로서 카르복실기를 가지는 공중합성 비닐계 단량체 2~15중량%Component 1: 2 to 15% by weight of a copolymerizable vinyl-based monomer having a carboxyl group as a substituent

성분 2: 성분 1 이외의 공중합성 비닐계 단량체 50~85중량%Component 2: 50 to 85% by weight of a copolymerizable vinyl monomer other than component 1

성분 3: 카르복실기를 가지는 연쇄 이동제 0.01~5중량%Component 3: 0.01 to 5% by weight of a chain transfer agent having a carboxyl group

본 개시의 일 실시예들에 따르면, 감광물질(130)은 광화학적으로 가역반응 물질로서, 빛에 감응하여 정반응인 착색 반응이 진행되어 어둡게 변색하고, 나아가 빛에 대한 노출을 제거하거나 상대적으로 장파장의 빛에 노출시키면 착색 반응의 역반응으로서의 퇴색 반응이 진행된다. 이와 같이, 유리에 도포된 감광물질(130)은 빛의 유무 또는 파장 등에 감응하여, 착색 반응(정반응)에 의하여 유리의 가시광선 투과율을 감소시키거나, 또한 퇴색 반응(역반응)에 의하여 유리의 가시광선 투과율을 증가시킬 수 있다.According to the exemplary embodiments of the present disclosure, the photosensitive material 130 is a photochemically reversible reaction material, and a coloring reaction, which is a positive reaction in response to light, proceeds to discolor to darken, further removing exposure to light or having a relatively long wavelength. When exposed to light, the color fading reaction proceeds as the reverse reaction of the color reaction. In this way, the photosensitive material 130 applied to the glass responds to the presence or absence of light or the wavelength, and decreases the visible light transmittance of the glass by a coloring reaction (positive reaction), or the visible light transmittance of the glass through a fading reaction (reverse reaction). The light transmittance can be increased.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 감광물질(130)은 분말 또는 필름 형태로 유리에 도포될 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the photosensitive material 130 may be applied to glass in the form of a powder or a film.

본 개시의 일 실시예에 따른 감광물질(130)은 내구성이 높으므로 가시광선을 조절하는데 있어 개별 제품 간의 차이가 없고, 내열성도 가지고 있으므로 방화유리에 사용될 경우 차열 또는 단열 기능도 수행할 수 있다.Since the photosensitive material 130 according to an embodiment of the present disclosure has high durability, there is no difference between individual products in controlling visible light, and has heat resistance, so when used for fireproof glass, it may perform heat shielding or heat insulation function.

광원 모듈Light source module

본 개시의 일 실시예에 따르면, 광원 모듈(140)은 유리에 도포된 감광물질(130)을 반응, 예컨대 변색 또는 활성화(또는 비활성화)시키는 특정 파장 대역의 빛을 방사할 수 있다. 일 실시예에 따른 광원 모듈(140)은 LED 모듈에 해당할 수 있다. 여기서, LED 모듈은 UV(Ultraviolet Ray, 자외선) LED, IR(Infrared ray, 적외선) LED, 및 가시광선 LED 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, LED 모듈은 방사하는 빛의 파장을 변경할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the light source module 140 may emit light of a specific wavelength band that reacts, for example, changes color or activates (or deactivates) the photosensitive material 130 applied to the glass. The light source module 140 according to an embodiment may correspond to an LED module. Here, the LED module may include at least one of an ultraviolet ray (UV) LED, an infrared ray (IR) LED, and a visible light LED. According to an embodiment, the LED module may change the wavelength of emitted light.

구체적으로, 착색 반응 또는 활성화 반응 시에 UV LED는 감광물질(130)이 도포된 유리를 어둡게 착색시키고, 퇴색 반응 또는 비활성화 반응 시에 IR LED를 이용하여 착색된 유리를 다시 퇴색시킬 수 있다. 일 예시로서, 제1 유리(112)에 도포된 AgCl을 포함하는 감광물질(130)이 광원 모듈(140)에서 방사된 UV에 노출된 경우 착색 반응이 진행되어 감광물질(130)에 포함된 AgCl은 Ag 이온과 Cl 이온으로 분해될 수 있다. UV가 제거되면 퇴색 반응이 진행되어 Ag 이온과 Cl 이온이 다시 AgCl을 형성할 수 있다.Specifically, during the coloring reaction or the activation reaction, the UV LED darkens the glass to which the photosensitive material 130 is applied, and during the fade reaction or inactivation reaction, the colored glass may be faded again using the IR LED. As an example, when the photosensitive material 130 including AgCl applied to the first glass 112 is exposed to UV emitted from the light source module 140, a coloring reaction proceeds to proceed to AgCl included in the photosensitive material 130 Silver can be decomposed into Ag ions and Cl ions. When UV is removed, a fading reaction proceeds, and Ag and Cl ions can form AgCl again.

AgCl은 단파장의 빛 즉, UV LED로부터 방사된 자외선의 조사에 의해 생성된 은 콜로이드가 빛을 흡수하기 때문에 착색 반응이 진행되고 유리도 착색될 수 있다. 나아가, 자외선에 대한 노출을 제거한 어두운 곳이거나 IR LED로부터 방사된 적외선의 조사에 의해 착색 반응의 역반응인 퇴색 반응이 진행되어, 빛을 흡수하는 은 콜로이드가 다시 투명한 AgCl 미립자가 전환되면서 착색된 유리 또한 다시 퇴색될 수 있다.Since AgCl absorbs light with short wavelength light, that is, silver colloids generated by irradiation of ultraviolet rays emitted from UV LEDs, a coloring reaction proceeds and glass may be colored. Furthermore, in a dark place where exposure to ultraviolet rays has been removed, or by irradiation of infrared rays emitted from the IR LED, the coloration reaction, which is the reverse reaction of the coloring reaction, proceeds, and the silver colloid absorbing light is converted into transparent AgCl particles again, and the colored glass is also It can fade again.

AgCl과 유사하게, 할로겐화은(예, AgF, AgBr, AgI 등) 등을 포함하는 감광물질(130)은 UV LED로부터 방사된 자외선에 의해 착색 반응이 진행되어 가시광선의 투과율을 감소시키고, 또한 자외선에 대한 노출이 제거되거나 IR LED로부터 방사된 적외선에 의해 퇴색 반응이 진행되어 가시광선의 투과율을 증가시킬 수 있다.Similar to AgCl, the photosensitive material 130 including silver halide (eg, AgF, AgBr, AgI, etc.) is subjected to a coloring reaction by ultraviolet rays emitted from the UV LED to reduce the transmittance of visible rays, and The exposure may be removed or a fading reaction proceeds by infrared rays emitted from the IR LED, thereby increasing the transmittance of visible light.

본 개시의 일 실시예에 따르면, 감광물질(130)의 착색 반응 또는 활성화 반응을 위한 빛은 280nm~350nm 파장 및/또는 350~450nm의 전자기파에 해당할 수 있다. 감광물질(130)의 퇴색 반응을 위한 빛은 650~900nm의 전자기파에 해당할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, light for the color reaction or activation reaction of the photosensitive material 130 may correspond to an electromagnetic wave having a wavelength of 280 nm to 350 nm and/or 350 to 450 nm. Light for the fading reaction of the photosensitive material 130 may correspond to an electromagnetic wave of 650 to 900 nm.

UV LED 및 IR LED와 유사하게, 가시광선 LED는 유리에 도포된 감광물질(130)을 변색시키기 위하여 청색광, 녹색광, 및 적색광을 방사할 수 있다. 이 경우, 가시광선 중 청색광의 파장은 350~450nm이고, 녹색광의 파장은 450~600nm이며, 적색광의 파장은 600~750nm에 해당할 수 있으나, 이에 본 개시 내용이 제한되는 것은 아니다.Similar to the UV LED and IR LED, the visible light LED can emit blue light, green light, and red light to discolor the photosensitive material 130 applied to the glass. In this case, the wavelength of blue light among visible light is 350 to 450 nm, the wavelength of green light is 450 to 600 nm, and the wavelength of red light may correspond to 600 to 750 nm, but the present disclosure is not limited thereto.

회절 광학 소자Diffraction optical element

본 개시의 일 실시예에 따르면, 회절 광학 소자(150)(DOE, diffractive optical elements)는 적어도 일면에 복수의 회절 패턴이 주기적으로 형성된 광학 소자에 해당할 수 있다. 회절 광학 소자(150)의 회절 패턴은 표면 요철 구조로서, 구체적으로는 유선형 톱니, 다중 계단, 계단 및 톱니 모양 중 적어도 하나일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 입사광을 회절시킬 수 있는 모든 회절 패턴의 모양을 포함한다. 나아가, 회절 광학 소자(150)는 단일한 패턴 모양이 아니라 패턴 모양이 상이한 복수의 회절 패턴을 포함할 수 있다. 또한, 회절 패턴이 형성된 주기는 변경될 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, the diffractive optical element 150 (DOE, diffractive optical element) may correspond to an optical element in which a plurality of diffraction patterns are periodically formed on at least one surface. The diffraction pattern of the diffraction optical element 150 is a surface uneven structure, and specifically, may be at least one of a streamlined sawtooth, multiple steps, steps, and sawtooth, but is not limited thereto, and all diffraction patterns capable of diffracting incident light Includes the shape of. Furthermore, the diffractive optical element 150 may include a plurality of diffraction patterns having different pattern shapes rather than a single pattern shape. In addition, the period in which the diffraction pattern is formed may be changed.

회절 광학 소자(150)의 이와 같은 표면 요철 구조는 예를 들어, 핫스탬핑(Hot stamping) 가공방식, 레이저 가공방식 등의 다양한 방식에 의하여 생성될 수 있다. 회절 광학 소자(150)에 형성된 회절 패턴은 표면 구조에 입사하는 빛의 위상과 진폭을 변조함으로써 입사광파의 파면을 변환하거나, 광원 모듈(140)(예, LED 모듈)로부터 방사된 빛을 회절시킬 수 있다. 이 때, 회절 광학 소자(150)의 회절 패턴을 통과한 입사광은 0차광(D0), 1차광(D1), -1차광 등으로 분리되어 감광물질(130)이 도포된 제2 유리(114)의 표면 전체에 균일하게 도달할 수 있다.The uneven structure of the surface of the diffractive optical element 150 may be generated by various methods such as a hot stamping method and a laser processing method. The diffraction pattern formed on the diffraction optical element 150 modulates the phase and amplitude of light incident on the surface structure to convert the wavefront of the incident light wave or diffract the light emitted from the light source module 140 (eg, LED module). I can. At this time, the incident light passing through the diffraction pattern of the diffraction optical element 150 is divided into 0-order light (D0), first-order light (D1), -1 order light, etc., and the second glass 114 to which the photosensitive material 130 is applied It can reach the entire surface of

본 개시에 따른 회절 광학 소자(150)의 회절 패턴의 높이 및 회절 효율에 대해서는 도 2에서 더 자세히 설명하도록 한다.The height and diffraction efficiency of the diffraction pattern of the diffractive optical element 150 according to the present disclosure will be described in more detail in FIG. 2.

종래의 PDLC 방식을 이용한 창호 구조물과 비교할 때, 본 개시의 일 실시예에 따르면, 회절 광학 소자(150), LED 모듈 및 감광물질(130)을 이용하여 가시광선의 투과율을 조절하므로, PDLC 방식과 비교할 때 고가의 액정 글래스가 필요 없으므로 제조 단가를 현저히 낮출 수 있는 장점이 있다.Compared with the window structure using the conventional PDLC method, according to an embodiment of the present disclosure, since the transmittance of visible light is adjusted using the diffractive optical element 150, the LED module, and the photosensitive material 130, compared with the PDLC method. There is an advantage in that the manufacturing cost can be remarkably lowered because expensive liquid crystal glass is not required.

도 2는 본 개시의 일 실시예에 따라 광원 모듈(140)에서 방사된 빛이 회절 광학 소자(150)를 통과하면서 회절되는 현상을 도시한 도면이다. 회절 광학 소자(150)는 광원 모듈(140)로부터 방사된 입사광을 회절시켜 감광물질(130)이 도포된 제2 유리(114)의 내측면 전체에 빛을 균일하게 분산될 수 있다. 그에 따라 제2 유리(114)의 착색 또는 퇴색의 정도를 전 표면에 걸쳐 균일하게 할 수 있다. 또는 빛의 분산 정도를 조절하여 제2 유리(114)의 내측면 전체 중 일부에 대해서만 착색 또는 퇴색시킬 수 있다. 예컨대, 제2 유리(114)의 내측면에 패턴 또는 도형을 형상하도록 빛의 분산 정도를 조절하여 제2 유리(114)의 내측면 전체 중 일부에 대해서만 착색 또는 퇴색시킬 수 있다.2 is a diagram illustrating a phenomenon in which light emitted from the light source module 140 is diffracted while passing through the diffractive optical element 150 according to an exemplary embodiment of the present disclosure. The diffractive optical element 150 may diffract the incident light emitted from the light source module 140 to uniformly distribute the light over the entire inner surface of the second glass 114 on which the photosensitive material 130 is applied. Accordingly, the degree of coloring or fading of the second glass 114 can be made uniform over the entire surface. Alternatively, only a part of the entire inner surface of the second glass 114 may be colored or faded by adjusting the degree of light dispersion. For example, by adjusting the degree of light dispersion so as to form a pattern or figure on the inner surface of the second glass 114, only a part of the entire inner surface of the second glass 114 may be colored or faded.

회절 광학 소자(150)는 표면 요철 구조를 갖는 적어도 하나의 회절 패턴을 포함하는데, 이 때 회절 패턴의 높이는 표면 요철 구조의 패턴 최소점(240)과 패턴 최대점(250) 사이의 거리로 정의된다. 회절 패턴의 높이는 회절 광학 소자(150)의 일면의 중심부에서 가장자리로 갈수록 변화할 수 있다. 일 실시예에서, 회절 패턴의 높이는 회절 광학 소자(150)의 일면의 중심부에서 가장자리로 갈수록 연속적으로 변화하도록 설계될 수 있고, 더 구체적으로 회절 패턴의 높이는 회절 광학 소자(150)의 일면의 중심부에서 가장자리로 갈수록 낮아지도록 형성될 수 있고, 또는 이와 반대로 회절 패턴의 높이는 회절 광학 소자(150)의 일면의 중심부에서 가장자리로 갈수록 연속적으로 높아지도록 형성될 수 있다. 뿐만 아니라, 회절 패턴의 높이는 불연속적으로 변화할 수도 있다.The diffractive optical element 150 includes at least one diffraction pattern having a surface uneven structure, in which case the height of the diffraction pattern is defined as a distance between the minimum pattern point 240 and the maximum pattern point 250 of the surface uneven structure. . The height of the diffraction pattern may change from the center of one surface of the diffraction optical element 150 to the edge. In one embodiment, the height of the diffraction pattern may be designed to change continuously from the center of one surface of the diffraction optical element 150 to the edge, and more specifically, the height of the diffraction pattern is at the center of one surface of the diffraction optical element 150 The height of the diffraction pattern may be formed to decrease toward the edge, or conversely, the height of the diffraction pattern may be formed to increase continuously from the center of one surface of the diffractive optical element 150 toward the edge. In addition, the height of the diffraction pattern may change discontinuously.

나아가, 회절 패턴은 목표 회절각 계산 프로그래밍, 회절 패턴의 위상함수, 또는 투과함수 모델링 등을 통해 설계될 수 있다. 대표적인 예로서, 회절 광학 소자(150)의 회절 패턴은 반복 푸리에 변환 알고리즘(IFTA, iterative fuorier transform algorithm)을 통해 목표하는 회절각 및 회절 효율을 가지도록 하는 최적화 함수 모델링을 통해 설계될 수 있고, 구체적인 회절 패턴의 설계 방법은 문헌 "Design of diffractive optical elements for multiple wavelengths", APPLIED OPTICS/Vol.37, Issue 26, pp.6174-6177, 1998) 등에 기재되어 있어 있으며, 해당 문헌의 내용은 본 명세서에 포함된 것으로 한다.Further, the diffraction pattern may be designed through programming of a target diffraction angle calculation, a phase function of the diffraction pattern, or a transmission function modeling. As a representative example, the diffraction pattern of the diffraction optical element 150 may be designed through modeling an optimization function to have a target diffraction angle and diffraction efficiency through an iterative fuorier transform algorithm (IFTA). The design method of the diffraction pattern is described in the document "Design of diffractive optical elements for multiple wavelengths", APPLIED OPTICS/Vol.37, Issue 26, pp.6174-6177, 1998), etc., and the contents of the document are described in this specification. It shall be included.

회절 광학 소자(150)의 회절 효율은 하기 수학식 1에 의해 산출하였다.The diffraction efficiency of the diffractive optical element 150 was calculated by Equation 1 below.

[수학식 1][Equation 1]

회절 효율 = (회절되어 투과된 판독광의 세기)/(회절되어 투과된 판독광의 세기 + 회절되지 않고 투과된 판독광의 세기)×100Diffraction efficiency = (Intensity of diffracted and transmitted read light)/(Intensity of diffracted and transmitted read light + Intensity of read light transmitted without diffraction) × 100

회절되어 투과된 판독광의 세기 및 회절되지 않고 투과된 판독광의 세기는 각각 회절되어 투과된 판독광의 광량 및 회절되지 않고 투과된 판독광의 광량의 측정값으로부터 산출하였다.The intensity of the diffracted and transmitted read light and the intensity of the non-diffracted read light were calculated from the measured values of the amount of diffracted and transmitted read light and the amount of non-diffracted read light, respectively.

본 개시의 일 실시예에 따른 회절 광학 소자(150)는 회절 패턴에 따라 회절 효율을 조절하도록 설계될 수 있다. 일반적으로 회절 패턴의 높이가 높은 곳은 장파장의 빛의 회절 효율이 높고, 회절 패턴의 높이가 낮은 곳은 단파장의 빛의 회절 효율이 높은 것으로 측정된다. 즉, 도 2에서는 회절 패턴의 높이가 높은 제1 회절 패턴(210)에서 장파장의 빛(L1)의 회절 효율이 높고, 회절 패턴의 높이가 낮은 제3 회절 패턴(230)에서 단파장의 빛(L3)의 회절 효율이 높아서, 입사하는 빛의 파장이 상이하더라도 회절 패턴의 높이가 상이한 회절 패턴을 포함하는 회절 광학 소자(150)에 의해 전체적인 회절 효율을 유사하게 조절할 수 있다. 이에 따라, 일 실시예에서 회절 광학 소자(150)에 입사하는 가시광선의 회절 효율은 0.4 이상의 값을 갖도록 설계될 수 있다.The diffractive optical element 150 according to an embodiment of the present disclosure may be designed to adjust diffraction efficiency according to a diffraction pattern. In general, it is measured that the diffraction efficiency of light of a long wavelength is high at a high height of the diffraction pattern, and a high diffraction efficiency of light of a short wavelength is measured where the height of the diffraction pattern is low. That is, in FIG. 2, the diffraction efficiency of the long wavelength light L1 is high in the first diffraction pattern 210 having a high diffraction pattern height, and the short wavelength light L3 in the third diffraction pattern 230 having a low diffraction pattern height. ) Has a high diffraction efficiency, so that even if the wavelength of incident light is different, the overall diffraction efficiency can be similarly adjusted by the diffraction optical element 150 including a diffraction pattern having a different height of the diffraction pattern. Accordingly, in an exemplary embodiment, the diffraction efficiency of visible light incident on the diffractive optical element 150 may be designed to have a value of 0.4 or more.

다른 실시예에서 회절 광학 소자(150)에 입사하는 가시광선 중 청색광, 녹색광, 및 적색광의 1차광 회절 효율의 차이가 0.5 이하의 값을 갖도록 설계될 수 있다. 상대적으로 파장이 긴 청색광은 회절 패턴의 높이가 높은 제1 회절 패턴(210)에서 높은 회절 효율을 가질 수 있다. 상대적으로 파장이 짧은 적색광은 회절 패턴의 높이가 낮은 제3 회절 패턴(230)에서 높은 회절 효율을 가질 수 있다. 그리고, 파장의 길이가 적색광보다 길고 청색광보다는 짧은 녹색광은 제2 회절 패턴(220)에서 높은 회절 효율을 가질 수 있다. 이에 따라, 회절 광학 소자(150)를 통과하는 회절된 청색광, 녹색광, 및 적색광의 1차광은 모두 높은 회절 효율을 가질 수 있고, 그 값의 차이는 0.5 이하일 수 있다.In another embodiment, a difference in first-order diffraction efficiency of blue light, green light, and red light among visible rays incident on the diffractive optical element 150 may be designed to have a value of 0.5 or less. Blue light having a relatively long wavelength may have high diffraction efficiency in the first diffraction pattern 210 having a high diffraction pattern height. Red light having a relatively short wavelength may have high diffraction efficiency in the third diffraction pattern 230 having a low diffraction pattern height. In addition, green light having a wavelength longer than red light and shorter than blue light may have high diffraction efficiency in the second diffraction pattern 220. Accordingly, the first order light of the diffracted blue light, green light, and red light passing through the diffractive optical element 150 may all have high diffraction efficiency, and a difference between the values may be 0.5 or less.

회절 광학 소자(150)의 회절 패턴의 높이가 회절 광학 소자(150)의 일면의 중심부에서 가장자리로 갈수록 연속적 또는 불연속적으로 변화함에 따라, 회절 광학 소자(150)를 통과하는 빛의 입사 각도와 무관하게 높은 회절 효율을 가질 수 있다. 일 실시예에서 회절 광학 소자(150)에 입사하는 가시광선의 입사각이 0~50도인 경우, 1차광의 회절 효율이 0.4 이상의 값을 갖도록 설계될 수 있다. 도 2에서 0도의 입사각을 갖고 제1 회절 패턴(210)으로 입사하는 빛 L1이 가시광선일 경우, 빛 L1은 0차광(D0), 1차광(D1) 등으로 분리되고, 그 중 1차광(D1)의 회절 효율은 0.4 이상의 값을 가질 수 있다.As the height of the diffraction pattern of the diffractive optical element 150 changes continuously or discontinuously from the center of one surface of the diffractive optical element 150 to the edge, regardless of the incident angle of the light passing through the diffractive optical element 150 It can have a high diffraction efficiency. In an embodiment, when the incident angle of visible light incident on the diffractive optical element 150 is 0 to 50 degrees, the diffraction efficiency of the first order light may be designed to have a value of 0.4 or more. In FIG. 2, when light L1 having an incidence angle of 0 degrees and incident on the first diffraction pattern 210 is visible light, light L1 is divided into zero-order light (D0), first-order light (D1), and the like, of which the first-order light (D1) ) May have a value of 0.4 or more.

본 개시에 따른 창호 구조물은, 회절 광학 소자(150)를 이용함으로써 액정을 이용하지 않고도 감광물질(130)을 착색 내지 퇴색시키는 변색 반응을 통하여 감광물질(130)을 포함하는 유리의 가시광선에 대한 투과율을 조절할 수 있다. 이와 같이, 본 개시에 따른 창호 구조물은 광원 모듈(140), 회절 광학 소자(150), 및 변색 유리 사이의 상호작용으로 인하여 유리의 가시광선에 대한 투과율을 조절할 수 있어서, 스마트 글라스 또는 스마트 윈도우에도 또한 적용할 수 있다.The window structure according to the present disclosure uses the diffractive optical element 150 to react to the visible light of the glass including the photosensitive material 130 through a color change reaction of coloring or fading the photosensitive material 130 without using a liquid crystal. The transmittance can be adjusted. In this way, the window structure according to the present disclosure can adjust the transmittance of the glass to the visible light due to the interaction between the light source module 140, the diffractive optical element 150, and the color change glass, Also applicable.

본 개시의 앞선 설명은 당업자들이 본 개시를 행하거나 이용하는 것을 가능하게 하기 위해 제공된다. 본 개시의 다양한 수정예들이 당업자들에게 쉽게 자명할 것이고, 본원에 정의된 일반적인 원리들은 본 개시의 취지 또는 범위를 벗어나지 않으면서 다양한 변형예들에 적용될 수도 있다. 따라서, 본 개시는 본원에 설명된 예들에 제한되도록 의도된 것이 아니고, 본원에 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위가 부여되도록 의도된다.The previous description of the present disclosure is provided to enable any person skilled in the art to make or use the present disclosure. Various modifications of the present disclosure will be readily apparent to those skilled in the art, and the general principles defined herein may be applied to various modifications without departing from the spirit or scope of the present disclosure. Accordingly, this disclosure is not intended to be limited to the examples described herein, but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein.

본 명세서에서는 본 개시가 일부 실시예들과 관련하여 설명되었지만, 본 개시가 속하는 기술분야의 통상의 기술자가 이해할 수 있는 본 개시의 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 변경이 이루어질 수 있다는 점을 알아야 할 것이다. 또한, 그러한 변형 및 변경은 본 명세서에 첨부된 특허청구의 범위 내에 속하는 것으로 생각되어야 한다.In the present specification, the present disclosure has been described with reference to some embodiments, but it should be understood that various modifications and changes may be made without departing from the scope of the present disclosure as can be understood by those skilled in the art to which the present disclosure belongs. something to do. In addition, such modifications and changes should be considered to fall within the scope of the claims appended to this specification.

110: 유리
112: 제1 유리
114: 제2 유리
120: 자외선 차단 필름
130: 감광물질
140: 광원 모듈
150: 회절 광학 소자
210, 220, 230: 회절 패턴
240: 패턴 최소점
250: 패턴 최대점
110: glass
112: first glass
114: second glass
120: UV blocking film
130: photosensitive material
140: light source module
150: diffractive optical element
210, 220, 230: diffraction pattern
240: pattern minimum point
250: pattern maximum point

Claims (10)

창호 구조물로서,
제1 유리;
감광물질을 포함하는 제2 유리;
상기 감광물질을 반응시키는 파장의 빛을 방사하는 광원 모듈; 및
상기 광원 모듈로부터 방사된 빛을 상기 제2 유리를 향해 분산시키는 회절 광학 소자를 포함하고,
상기 감광물질은 광화학적 가역반응 물질에 해당하는,
창호 구조물.
As a window structure,
First glass;
A second glass containing a photosensitive material;
A light source module emitting light of a wavelength that reacts the photosensitive material; And
Including a diffractive optical element for dispersing the light radiated from the light source module toward the second glass,
The photosensitive material corresponds to a photochemical reversible reaction material,
Window structure.
제1항에 있어서,
상기 제1 유리는 자외선 차단 필름을 포함하는, 창호 구조물.
The method of claim 1,
The first glass comprises a UV blocking film, a window structure.
제1항에 있어서,
상기 감광물질은 AgCl을 포함하는, 창호 구조물.
The method of claim 1,
The photosensitive material comprises AgCl, a window structure.
제1항에 있어서,
상기 감광물질은 상기 감광물질 100중량% 대비
(a) 주쇄 말단에 카르복실기를 가지는 수용성 또는 수분산성 비닐계 공중합체 60~95중량%;
(b) 1분자에 대해 평균 1 내지 2개의 감광성기를 가지는 저분자 감광제 3~20중량%; 및
(c) 상기 (a) 성분의 카르복실기 1몰에 대해, 중화제로서 3급 아민 0.1~0.5몰을 함유하는, 창호 구조물.
The method of claim 1,
The photosensitive material is compared to 100% by weight of the photosensitive material
(a) 60 to 95% by weight of a water-soluble or water-dispersible vinyl copolymer having a carboxyl group at the end of the main chain;
(b) 3 to 20% by weight of a low-molecular photosensitive agent having an average of 1 to 2 photosensitive groups per molecule; And
(c) A window structure containing 0.1 to 0.5 moles of a tertiary amine as a neutralizing agent with respect to 1 mole of the carboxyl group of the component (a).
제1항에 있어서,
상기 회절 광학 소자의 회절 패턴의 높이는 상기 회절 광학 소자의 일면의 중심부에서 가장자리로 갈수록 변화하는, 창호 구조물.
The method of claim 1,
The height of the diffraction pattern of the diffractive optical element is changed from the center of one side of the diffractive optical element toward the edge.
제1항에 있어서,
상기 회절 광학 소자에 입사하는 가시광선의 회절 효율은 0.4 이상인, 창호 구조물.
The method of claim 1,
The window structure, wherein the diffraction efficiency of visible light incident on the diffractive optical element is 0.4 or more.
제1항에 있어서,
상기 회절 광학 소자에 입사하는 가시광선 중 청색광, 녹색광, 및 적색광의 1차광 회절 효율의 차이가 0.5 이하인, 창호 구조물.
The method of claim 1,
A window structure in which a difference in first-order diffraction efficiency of blue light, green light, and red light among visible rays incident on the diffractive optical element is 0.5 or less.
제1항에 있어서,
상기 회절 광학 소자에 입사하는 가시광선의 입사각이 0~50도인 경우, 1차광의 회절 효율이 0.4 이상인, 창호 구조물.
The method of claim 1,
When the incident angle of visible light incident on the diffractive optical element is 0 to 50 degrees, the diffraction efficiency of the first order light is 0.4 or more, the window structure.
변색 가능한 창호 구조물에 사용되는 감광물질로서,
상기 감광물질 100중량% 대비
(a) 주쇄 말단에 카르복실기를 가지는 수용성 또는 수분산성 비닐계 공중합체 60~95중량%;
(b) 1분자에 대해 평균 1 내지 2개의 감광성기를 가지는 저분자 감광제 3~20중량%; 및
(c) 상기 (a) 성분의 카르복실기 1몰에 대해, 중화제로서 3급 아민 0.1~0.5몰을 함유하는, 감광물질.
As a photosensitive material used in window structures capable of discoloration,
Compared to 100% by weight of the photosensitive material
(a) 60 to 95% by weight of a water-soluble or water-dispersible vinyl copolymer having a carboxyl group at the end of the main chain;
(b) 3 to 20% by weight of a low-molecular photosensitive agent having an average of 1 to 2 photosensitive groups per molecule; And
(c) A photosensitive material containing 0.1 to 0.5 moles of a tertiary amine as a neutralizing agent with respect to 1 mole of the carboxyl group of the component (a).
제9항에 있어서,
상기 (a) 물질은 상기 (a) 물질 100 중량% 대비, 하기 성분 1 내지 3을 이용하여 중합함으로써 얻어지는, 감광물질.
성분 1: 치환기로서 카르복실기를 가지는 공중합성 비닐계 단량체 2~15중량%
성분 2: 성분 1 이외의 공중합성 비닐계 단량체 50~85중량%
성분 3: 카르복실기를 가지는 연쇄 이동제 0.01~5중량%
The method of claim 9,
The (a) material is obtained by polymerization using the following components 1 to 3, based on 100% by weight of the (a) material, a photosensitive material.
Component 1: 2 to 15% by weight of a copolymerizable vinyl-based monomer having a carboxyl group as a substituent
Component 2: 50 to 85% by weight of a copolymerizable vinyl monomer other than component 1
Component 3: 0.01 to 5% by weight of a chain transfer agent having a carboxyl group
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100074612A (en) * 2008-12-24 2010-07-02 엘지디스플레이 주식회사 Electrophoretic display device
KR101015721B1 (en) * 2008-11-07 2011-02-22 하니가세이가부시키가이샤 Composition for positive tone photosensitive anion electrodeposition paint
WO2011162630A1 (en) * 2010-06-21 2011-12-29 Zeljko Mandic Photochromic panel having variable transparency
KR20150006172A (en) * 2013-07-08 2015-01-16 엘지이노텍 주식회사 Diffraction optical element and optical device including the same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101015721B1 (en) * 2008-11-07 2011-02-22 하니가세이가부시키가이샤 Composition for positive tone photosensitive anion electrodeposition paint
KR20100074612A (en) * 2008-12-24 2010-07-02 엘지디스플레이 주식회사 Electrophoretic display device
WO2011162630A1 (en) * 2010-06-21 2011-12-29 Zeljko Mandic Photochromic panel having variable transparency
KR20150006172A (en) * 2013-07-08 2015-01-16 엘지이노텍 주식회사 Diffraction optical element and optical device including the same

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