KR20210151075A - 광학 필름 및 유리 라미네이트 - Google Patents

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KR20210151075A
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reflective polarizer
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아담 디 헤이그
브리아나 엔 휠러
매튜 비 존슨
윌리엄 에프 에드몬즈
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쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니
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Abstract

광학 필름이 복수의 교번하는 제1 및 제2 층을 포함한다. 제1 층은 제1 평면내 복굴절을 갖고, 제2 층은 제2 평면내 복굴절을 갖고, 제2 평면내 복굴절은 제1 평면내 복굴절보다 작고 0.03 초과이다. 제1 층은 폴리에틸렌 테레프탈레이트 단일중합체를 포함할 수 있고, 제2 층은 글리콜-개질된 코(폴리에틸렌 테레프탈레이트)를 포함할 수 있다. 광학 필름은 150℃에서 15분 동안 가열될 때 제1 방향을 따라 4% 초과의 수축률 및 직교 제2 방향을 따라 3% 초과의 수축률을 갖는다. 광학 필름을 유리 층 사이에 배치하고 광학 필름을 유리 층에 라미네이팅함으로써 유리 라미네이트가 제조된다.

Description

광학 필름 및 유리 라미네이트
광학 필름이 교번하는 중합체 층을 포함할 수 있다. 예를 들어, 다층 반사 편광기(multilayer reflective polarizer)가, 교번하는 중합체 층 사이의 굴절률의 차이가 하나의 직교 편광의 광이 실질적으로 반사되게 하는 한편, 다른 하나가 실질적으로 투과되도록 배향되는, 교번하는 중합체 층으로 형성될 수 있다. 층 스택(stack) 설계 및 재료 선택을 통해, 다층 반사 편광기는 원하는 범위의 가시 및 적외선 파장에 걸쳐 광을 편광시킬 수 있다.
본 설명의 일부 태양에서, 복수의 교번하는 제1 및 제2 층을 포함하는 광학 필름이 제공된다. 제1 층은 제1 평면내(in-plane) 방향을 따른 제1 층의 굴절률과 직교 제2 평면내 방향을 따른 제1 층의 굴절률의 차이인 제1 평면내 복굴절(birefringence)을 갖는다. 제2 층은 제1 평면내 방향을 따른 제2 층의 굴절률과 제2 평면내 방향을 따른 제2 층의 굴절률의 차이인 제2 평면내 복굴절을 갖는다. 제2 평면내 복굴절은 제1 평면내 복굴절보다 작고 0.03 초과이다. 광학 필름은 150℃에서 15분 동안 가열될 때 제1 평면내 방향을 따라 4% 초과의 수축률 및 제2 평면내 방향을 따라 3% 초과의 수축률을 갖는다.
본 설명의 일부 태양에서, 복수의 교번하는 제1 및 제2 층을 포함하는 반사 편광기가 제공된다. 제1 층은 폴리에틸렌 테레프탈레이트 단일중합체를 포함하고, 제2 층은 글리콜-개질된 코(폴리에틸렌 테레프탈레이트)를 포함한다. 반사 편광기는 150℃에서 15분 동안 가열될 때 반사 편광기의 차단 축(block axis)을 따라 4% 초과의 수축률 및 반사 편광기의 직교 통과 축(pass axis)을 따라 3% 초과의 수축률을 갖는다.
본 설명의 일부 태양에서, 복수의 교번하는 제1 중합체 층 및 제2 중합체 층을 포함하는 반사 편광기가 제공된다. 교번하는 제1 및 제2 중합체 층의 각각의 층은 0.03 이상의 평면내 복굴절을 갖고, 평면내 복굴절은 제1 평면내 방향을 따른 층의 굴절률과 직교 제2 평면내 방향을 따른 층의 굴절률의 차이이다. 제1 평면내 방향을 따른 제1 중합체 층과 제2 중합체 층 사이의 굴절률의 차이 Δn1이 0.03 이상이다. 제2 평면내 방향을 따른 제1 중합체 층과 제2 중합체 층 사이의 굴절률의 차이 Δn2가 Δn1 미만의 절대값 |Δn2|를 갖는다. 반사 편광기는 150℃에서 15분 동안 가열될 때 제1 평면내 방향을 따라 4% 초과의 수축률 및 제2 평면내 방향을 따라 3% 초과의 수축률을 갖는다.
본 설명의 일부 태양에서, 유리 라미네이트(glass laminate)를 제조하는 방법이 제공된다. 방법은 제1 및 제2 유리 층을 제공하는 단계; 반사 편광기를 제1 유리 층과 제2 유리 층 사이에 배치하는 단계; 제1 및 제2 접착제 층을 반사 편광기와 각각의 제1 및 제2 유리 층 사이에 배치하는 단계; 및 120℃ 이상의 온도 및 0.9 MPa 이상의 압력에서 반사 편광기를 제1 및 제2 유리 층에 라미네이팅하여 유리 라미네이트를 제공하는 단계를 포함한다. 반사 편광기는 주로 광학 간섭(optical interference)에 의해 광을 반사 및 투과시키는 복수의 교번하는 중합체 간섭 층을 포함한다. 라미네이팅하는 단계 전에, 반사 편광기는 150℃에서 15분 동안 가열될 때 반사 편광기의 차단 축을 따라 4% 초과의 수축률 및 반사 편광기의 직교 통과 축을 따라 3% 초과의 수축률을 갖는다.
본 설명의 일부 태양에서, 제1 유리 층 및 제1 층에 라미네이팅되는 반사 편광기를 포함하는 유리 라미네이트가 제공된다. 반사 편광기는, 주로 광학 간섭에 의해 광을 반사 및 투과시키고 차단 축 및 직교 통과 축을 한정하는 복수의 교번하는 중합체 간섭 층을 포함한다. 반사 편광기는 차단 축을 따라 0.5 MPa 이상의 인장 응력 및 통과 축을 따라 0.5 MPa 이상의 인장 응력을 갖는다.
본 설명의 일부 태양에서, 제1 및 제2 유리 층, 및 제1 유리 층과 제2 유리 층 사이에 실질적으로 대칭으로 배치되어 제1 유리 층과 제2 유리 층에 접착되는 반사 필름을 포함하는 유리 라미네이트가 제공된다. 반사 필름은 복수의 교번하는 중합체 간섭 층을 포함한다. 복수의 평행한 직선이 유리 라미네이트에 대한 법선에 대해 40도 내지 75도의 범위 내의 각도 θ를 형성하는 제1 방향을 따라 유리 라미네이트 상으로 투사되어 복수의 평행한 직선이 제1 방향 및 법선에 의해 한정되는 입사 평면에 직교하는 제2 방향을 따라 연장될 때, 각각의 투사된 직선은 반사 필름으로부터 반사된 선으로서 반사되고, 각각의 반사된 선은 반사된 선의 중심선을 한정하는 휘도 분포를 갖고, 반사된 선의 중심선과 제2 방향 사이의 각도 α의 분포가 2.5도 미만의 표준 편차를 갖는다.
본 설명의 일부 태양에서, 제1 및 제2 유리 층, 및 제1 유리 층과 제2 유리 층 사이에 배치되어 제1 유리 층과 제2 유리 층에 접합되는 반사 필름을 포함하는 유리 라미네이트가 제공된다. 반사 필름은 복수의 교번하는 중합체 간섭 층을 포함한다. 복수의 평행한 직선이 디스플레이 표면으로부터 제1 방향을 따라 유리 라미네이트 상으로 투사될 때 - 각각의 직선은 디스플레이 표면 상에서 실질적으로 동일한 선 폭(line width)을 갖고, 제1 방향은 유리 라미네이트에 대한 법선에 대해 40도 내지 75도의 범위 내의 각도 θ를 형성하고, 복수의 평행한 직선은 제1 방향 및 법선에 의해 한정되는 입사 평면에 직교하는 제2 방향을 따라 연장됨 -, 각각의 투사된 직선은 반사 필름으로부터 반사된 선으로서 반사되어 반사된 선의 이미지가 이미지 평면 내에서 휘도 분포를 갖고, 디스플레이 표면으로부터 이미지 평면으로의 배율이 약 1이고, 각각의 반사된 선의 이미지의 휘도 분포는 최적 직선(best fit straight line)에 관한 표준 편차를 갖고, 표준 편차의 평균이 선 폭의 0.9배 미만이다.
본 설명의 일부 태양에서, 유리 라미네이트 및 디스플레이 이미지를 유리 라미네이트 상으로 투사하도록 배치되는 프로젝터(projector)를 포함하는 시스템이 제공된다. 유리 라미네이트는 제1 및 제2 유리 층, 및 제1 유리 층과 제2 유리 층 사이에 배치되고 반사 편광기 및 반사 편광기 상에 배치되는 가열 요소 또는 열 확산 층 중 적어도 하나를 포함하는 광학 스택을 포함한다. 시스템은 가열 요소 또는 열 확산 층 중 적어도 하나에 에너지를 공급함으로써 유리 라미네이트를 가열하도록 구성되는 열 제어 시스템을 추가로 포함한다. 반사 편광기는 본 설명의 임의의 반사 편광기일 수 있다.
본 설명의 일부 태양에서, 반사 편광기 및 반사 편광기 상에 배치되는, 1.5 W/(m·K) 이상의 열 전도율을 갖는 실질적으로 투명한 저항 가열 요소 또는 실질적으로 투명한 열 확산 층 중 적어도 하나를 포함하는 광학 스택이 제공된다. 반사 편광기는 본 설명의 임의의 반사 편광기일 수 있다.
본 설명의 일부 태양에서, 반사 편광기 및 반사 편광기 상에 배치되는 실질적으로 투명한 열 확산 층을 포함하는 광학 스택이 제공된다. 반사 편광기는 복수의 교번하는 제1 및 제2 층을 포함하고, 열 확산 층은 제1 및 제2 층의 최대 열 전도율을 초과하는 열 전도율을 갖는다. 반사 편광기는 본 설명의 임의의 반사 편광기일 수 있다.
도 1a는 광학 필름의 개략적인 사시도.
도 1b는 도 1a의 광학 필름의 일부분의 개략적인 사시도.
도 1c는 광학 필름의 개략적인 단면도.
도 2a는 반사 편광기의 반사율의 개략적인 플롯.
도 2b는 미러 필름의 반사율의 개략적인 플롯.
도 3은 필름의 개략적인 평면도.
도 4 및 도 5는 유리 라미네이트의 개략적인 단면도.
도 6은 처리 파라미터 대 시간의 개략적인 플롯.
도 7a 및 도 7b는 라미네이션 동안 각각 차단 축 및 통과 축을 따른 반사 편광기 내의 인장 응력 대 시간의 개략적인 플롯.
도 8은 자동차 윈드실드(windshield)의 개략적인 단면도.
도 9a 및 도 9b는 유리 라미네이트 및 광원의 개략적인 단면도.
도 10a는 복수의 평행한 직선의 개략적인 예시.
도 10b는 도 10a의 평행한 직선의 반사된 이미지의 개략적인 예시.
도 10c는 도 10b의 반사된 이미지의 중심선과 고정된 방향 사이의 각도의 분포의 개략적인 예시.
도 10d는 중심선 및 최적 직선을 갖는 반사된 선의 개략적인 플롯.
도 11a 및 도 11b는 광학 스택의 개략적인 단면도.
도 12a 내지 도 12d는 가열 요소(들) 및 열 확산 층을 포함하는 광학 스택의 개략적인 평면도.
도 12e는 광학 스택의 반사 편광기의 주 표면의 총 면적의 적어도 대부분을 덮는 층 또는 요소의 개략적인 평면도.
도 13은 디스플레이 및/또는 열 제어 시스템의 개략적인 예시.
도 14a 및 도 14b는 각각 횡방향 및 기계 방향을 따른 광학 필름에 대한 인장 응력 대 시간의 플롯.
도 15는 반사 편광기 및 유리 라미네이트에 대한 60도의 입사각에서의 s-편광 차단 상태 광에 대한 투과율의 플롯.
하기 설명에서, 본 명세서의 일부를 형성하고 다양한 실시예가 예시로서 도시된 첨부 도면을 참조한다. 도면은 반드시 일정한 축척으로 도시된 것은 아니다. 본 설명의 범주 또는 사상으로부터 벗어남이 없이 다른 실시예가 고려되고 이루어질 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 하기 상세한 설명은 제한의 의미로 취해지지 않아야 한다.
상이한 굴절률의 미세층의 배열에 의해 적어도 부분적으로 바람직한 투과 및/또는 반사 특성을 제공하는 다층 광학 필름이 알려져 있다. 그러한 광학 필름은 예를 들어 교번하는 중합체 층의 공압출에 의해 입증되었다. 예컨대, 미국 특허 제3,610,729호(로저스(Rogers)), 제4,446,305호(로저스 등), 제4,540,623호(임(Im) 등), 제5,448,404호(슈렝크(Schrenk) 등), 및 제5,882,774호(존자(Jonza) 등)를 참조한다. 이들 중합체 다층 광학 필름에서, 중합체 재료가 개별 층의 구성에 주로 또는 전적으로 사용된다. 그러한 필름은 대량 제조 공정에 적합하고 대형 시트(sheet) 및 롤(roll) 제품으로 제조될 수 있다.
자동차 응용에서, 다층 광학 필름이 열 및 압력 하에서 폴리비닐 부티랄(PVB) 접착제 층을 사용하여 유리 층 사이에 라미네이팅될 수 있다. 라미네이션 공정은 광학 필름의 평탄도(flatness)를 감소시킬 수 있고, 이는 유리 라미네이트 상으로 투사된 이미지가 관찰될 때 가시적인 파형 또는 주름형성을 유발할 수 있다. 본 설명에 따르면, 유리 층에 또는 2개의 유리 층 사이에 라미네이팅된 광학 필름은 광학 필름이 열 하에서 높은 수축률을 가질 때 파형을 실질적으로 감소시킬 수 있는 것으로 밝혀졌다. 예를 들어, 광학 필름은 150℃에서 15분 동안 가열될 때 제1 방향을 따라 4% 초과, 또는 5% 초과, 또는 6% 초과, 또는 7% 초과, 또는 8% 초과의 수축률을 가질 수 있다. 광학 필름은 또한 150℃에서 15분 동안 가열될 때 제1 방향에 직교하는 제2 방향을 따라 3% 초과, 또는 3.5% 초과, 또는 4% 초과, 또는 5% 초과, 또는 6% 초과, 또는 7% 초과, 또는 8% 초과의 수축률을 가질 수 있다. 광학 필름은 150℃에서 15분 동안 가열될 때 제1 및 제2 방향 각각을 따라 20% 미만의 수축률을 가질 수 있다. 제1 및 제2 방향은 광학 필름이 만곡된 광학 필름 상의 위치에서 접평면 내의 방향으로 또는 평평하게 놓일 때 광학 필름의 평면 내의 방향인 것으로 이해될 수 있다. 일부 실시예에서, 교번하는 층은 제1 평면내 방향(예컨대, 층의 배향 방향)을 따른 굴절률과 직교 제2 평면내 방향을 따른 굴절률의 차이인 평면내 복굴절을 갖고, 수축률이 그것을 따라 특정되는 제1 및 제2 방향은 평면내 복굴절이 그것을 따라 한정되는 제1 및 제2 평면내 방향에 대응한다. 일부 실시예에서, 제1 방향은 반사 편광기의 차단 축(반사 편광기가 그것을 따라 최고 반사율을 갖는 편광 축)을 따른 제1 평면내 방향이고, 제2 방향은 반사 편광기의 통과 축(반사 편광기가 그것을 따라 최저 반사율을 갖는 편광 축)을 따른 제2 평면내 방향이다. 일부 실시예에서, 반사 편광기의 차단 축 및 통과 축은 하기와 같이 반사 편광기의 교번하는 층에 의해 한정된다: 차단 축은 인접한 층 사이의 굴절률 차이가 그것을 따라 최대인 축이고, 통과 축은 직교 평면내 방향을 따른다. 높은 수축률을 갖는 다층 광학 필름을 제조하는 방법이 본 명세서의 다른 곳에 그리고 PCT 공개 WO 2017/205106호(스토버(Stover) 등) 및 대응 미국 특허 출원 제16/301106호(스토버 등)에 추가로 기술된다.
또한, 예를 들어 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 낮은 연신 온도로 인해 연신 동안 발생되는 일정 정도의 결정성(crystallinity)을 갖는 저 굴절률 층 및 고 굴절률 층 둘 모두를 가진 광학 필름(예컨대, 반사 편광기)이 예를 들어 자동차 응용에 특히 적합한 것으로 밝혀졌다. 또한, 고 굴절률 층 및 저 굴절률 층 둘 모두가 연신을 통해 비대칭 굴절률을 발생시키는 다층 반사 편광기와 같은 광학 필름이 자동차 또는 다른 응용에 유용할 수 있는 것으로 밝혀졌다. 예를 들어, 그러한 필름은 (예컨대, 태양광에 노출되는 자동차에서) 열에 대한 노출 후에 탁도(haze)의 더 양호한 억제를 나타내는 것으로 밝혀졌다.
도 1a는, 반사 편광기일 수 있고 본 명세서의 다른 곳에 기술된 유리 라미네이트 중 임의의 것에 사용될 수 있는 광학 필름(100)의 개략적인 사시도이다. 도 1b는 광학 필름(100)의 일부분의 개략적인 사시도이다. 광학 필름(100)은 총 (N)개의 층을 갖는 복수의 층(102)을 포함한다. 층은 복수의 교번하는 중합체 간섭 층이거나 그것을 포함할 수 있다. 도 1b는 교번하는 더 높은 굴절률(A-층) 및 더 낮은 굴절률(B-층)의 층(102a, 102b)을 예시한다. 더 높은 굴절률의 층은 동일한 방향으로의 더 낮은 굴절률의 층의 굴절률보다 큰, 적어도 하나의 방향으로의 굴절률을 갖는다. 더 높은 굴절률의 층(102a)은 제1 층으로 지칭될 수 있고, 더 낮은 굴절률의 층(102b)은 제2 층으로 지칭될 수 있다.
일부 실시예에서, 복수의 교번하는 제1 및 제2 중합체 층(102a, 102b)은 약 900개 미만의 층, 또는 약 500개 미만의 층, 또는 약 300개 미만의 층을 포함한다. 일부 실시예에서, 복수의 교번하는 제1 및 제2 중합체 층(102a, 102b)은 약 200개 이상의 층을 포함하거나, 약 200 내지 약 300개 층의 범위 내의 총수 (N)개의 층을 포함한다. 일부 실시예에서, 광학 필름(100)은 약 500 마이크로미터 미만, 또는 약 200 마이크로미터 미만, 또는 약 100 마이크로미터 미만, 또는 약 50 마이크로미터 미만의 평균 두께 t를 갖는다. 평균 두께는 광학 필름의 면적에 걸친 두께 평균을 지칭한다. 일부 실시예에서, 두께는 광학 필름의 두께가 평균 두께 t와 실질적으로 동일하도록 실질적으로 균일하다. 일부 실시예에서, 광학 필름은 만곡된 형상으로 형성되고, 성형 공정으로부터 기인하는 두께 변동을 갖는다. 일부 실시예에서, 각각의 중합체 층(102)은 약 500 nm 미만의 평균 두께를 갖는다.
사용 동안, 입사 광(110)에 의해 도시된, 광학 필름(100)의 주 표면(예컨대, 필름 표면(104))에 입사하는 광은 광학 필름(100)의 제1 층에 입사하고 복수의 간섭 층(102)을 통해 전파되어, 입사 광(110)의 편광 상태에 따라 광학 간섭에 의해 선택된 반사 또는 투과를 겪을 수 있다. 입사 광(110)은 서로에 대해 상호 직교하는 제1 편광 상태 (a) 및 제2 편광 상태 (b)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 광학 필름(100)은 반사 편광기이고, 제1 편광 상태 (a)는 "통과" 상태로 고려될 수 있는 한편, 제2 편광 상태 (b)는 "차단" 상태로 고려될 수 있다. 일부 실시예에서, 광학 필름(100)은, 연신 축(120)을 따라 배향되고 직교 축(122)을 따라 배향되지 않는 편광기이다. 그러한 실시예에서, 축(122)을 따라 전기장을 갖는 수직 입사 광의 편광 상태는 제1 편광 상태 (a)이고, 축(120)을 따라 전기장을 갖는 수직 입사 광의 편광 상태는 제2 편광 상태 (b)이다. 축(122)은 통과 축으로 지칭될 수 있고, 축(120)은 차단 축으로 지칭될 수 있다. 일부 실시예에서, 입사 광(110)이 복수의 간섭 층(102)을 통해 전파됨에 따라, 제2 편광 상태 (b)에 있는 광의 부분은 인접한 간섭 층에 의해 반사되어 광학 필름(100)에 의해 반사되는 제2 편광 상태 (b)를 생성하는 한편, 제1 편광 상태 (a)에 있는 광의 일부분은 집합적으로 광학 필름(100)을 통과한다.
도 1c는 입사각 θ로 광학 필름(100)에 입사하는 광선(210)을 예시한 광학 필름(100)의 개략적인 단면도이다. 일부 실시예에서, 광학 필름(100)은 사전결정된 입사각(예컨대, 0도 또는 60도의 각도 θ)에서 사전결정된 파장 범위(예컨대, 400 nm 내지 700 nm의 가시 파장 범위 또는 본 명세서의 다른 곳에 기술된 다른 가시 파장 범위) 내의 제1 편광 상태에 대한 제1 평균 반사율 및 사전결정된 입사각에서 사전결정된 파장 범위 내의 직교 제2 편광 상태에 대한 제2 평균 반사율을 갖고, 여기서 제2 평균 반사율은 제1 평균 반사율보다 크다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 제2 평균 반사율은 20 퍼센트 이상이고, 제1 평균 반사율은 15 퍼센트 미만이다. 일부 실시예에서, 광학 필름(100)은 차단 축을 따라 편광된 사전결정된 파장 범위 내의 수직 입사 광에 대해 20 퍼센트 이상의 평균 반사율 및 통과 축을 따라 편광된 사전결정된 파장 범위 내의 수직 입사 광에 대해 15 퍼센트 미만의 평균 반사율을 갖는 반사 편광기이다. 일부 실시예에서, 차단 축을 따라 편광된 사전결정된 파장 범위 내의 수직 입사 광에 대한 평균 반사율은 25 내지 75 퍼센트의 범위 내이다. 일부 실시예에서, 통과 축을 따라 편광된 사전결정된 파장 범위 내의 수직 입사 광에 대한 평균 반사율은 10 퍼센트 미만이다.
일부 실시예에서, 광학 필름(100)은 2개의 직교 편광 상태 각각에 대해 동일하거나 유사한 반사율을 갖는 미러 필름 또는 부분 미러 필름이다.
도 2a는 사전결정된 입사각 θ(예컨대, 0도 또는 60도)를 갖는 광에 대한, 광학 필름(100)에 대응할 수 있는 반사 편광기의 반사율의 개략적인 예시이다. λ1(예컨대, 400 nm, 또는 430 nm 또는 450 nm) 내지 λ2(예컨대, 650 nm 또는 700 nm)의 사전결정된 파장 범위 내의 평균 차단 상태(이는 p-편광 상태일 수 있음) 반사율 Rb 및 사전결정된 파장 범위 내의 평균 통과 상태(이는 s-편광 상태일 수 있음) 반사율 Rp가 예시된다. 일부 실시예에서, 광학 필름(100)은 차단 편광 상태(예컨대, 차단 축(120)을 따라 편광됨)를 갖는 사전결정된 파장 범위(예컨대, 적어도 450 nm 내지 650 nm, 또는 적어도 430 nm 내지 650 nm, 또는 적어도 400 nm 내지 700 nm) 내의 사전결정된 입사각(예컨대, 수직 입사(θ=0도) 또는 60도의 입사각 θ)의 광에 대해 더 높은 반사율(예컨대, 15% 이상, 또는 20% 이상, 또는 30% 이상, 또는 40% 이상, 또는 50% 이상, 또는 60% 이상, 또는 70% 이상) 및 사전결정된 파장 범위 내의 사전결정된 입사각의 그리고 통과 편광 상태(예컨대, 통과 축(122)을 따라 편광됨)를 갖는 광에 대해 더 낮은 반사율(예컨대, 15% 미만, 또는 10% 미만)을 갖는 반사 편광기이다. 차단 상태에서의 반사율은 차단 축을 따른 인접한 층 사이의 굴절률 차이를 조절함으로써 그리고/또는 필름 내의 층의 수를 조절함으로써 조절될 수 있다. 원하는 반사율은 원하는 응용에 좌우될 수 있다. 예를 들어, 일부 자동차 응용에서, 사전결정된 파장 범위 내의 사전결정된 입사각의 광에 대한 차단 상태(예컨대, p-편광 상태)에서의 원하는 평균 반사율은 20% 내지 40%의 범위 내이다. 다른 예로서, 일부 디스플레이 응용에서(예컨대, 액정 디스플레이의 재순환 백라이트에서), 사전결정된 파장 범위 내의 사전결정된 입사각의 광에 대한 차단 상태에서의 원하는 평균 반사율은 70% 이상, 또는 80% 이상, 또는 85% 이상, 또는 90% 이상이다. 일부 실시예에서, 사전결정된 파장 범위 내의 사전결정된 입사각의 광에 대한 통과 상태에서의 원하는 반사율은 15% 미만 또는 10% 미만이다. 일부 실시예에서, 통과 상태에서의 반사 편광기의 임의의 반사율은 주로 반사 편광기의 외부 표면에서의 프레넬 반사에 기인한다.
일부 실시예에서, 광학 스택이 반사 편광기일 수 있는 광학 필름(100), 및 광학 필름(100)에 접합된 미러 필름을 포함한다. 미러 필름이 사전결정된 파장 범위 내의 직교 제1 및 제2 편광 상태를 실질적으로 반사한다. 미러 필름의 반사율은 달리 특정되지 않는 한 비편광된 광의 반사율을 지칭한다. 미러 필름은 적외선(IR) 미러 필름일 수 있다. 도 2b는 λ1 내지 λ2의 범위 내의 파장에 대해(예컨대, λ1 내지 λ2의 범위는 400 nm 내지 700 nm의 가시 범위일 수 있음) R1 미만으로 반사하고(R1은 예를 들어 20% 또는 15%일 수 있음) λ3 내지 λ4의 범위 내의 파장에 대해(예컨대, λ3 내지 λ4의 범위는 900 nm 내지 1200 nm의 범위일 수 있음) R2 이상으로 반사하는(R2는 예를 들어 80% 이상 또는 85%일 수 있음) 미러 필름의 반사율의 개략적인 예시이다. 일부 실시예에서, 미러 필름은 수직 입사 가시 광의 20% 미만을 반사하고, 900 nm 내지 1200 nm의 파장 범위 내의 수직 입사 광의 80% 이상을 반사한다.
간섭 층 또는 미세층은 간섭 층의 반사율 및 투과율이 광학 간섭에 의해 합리적으로 기술되거나 광학 간섭에 기인하는 것으로 합리적으로 정확하게 모델링될 수 있을 때 주로 광학 간섭에 의해 광을 반사하고 투과시키는 것으로 기술될 수 있다. 상이한 굴절률을 갖는 간섭 층의 인접한 쌍은, 이 쌍이 광의 파장의 ½의 조합된 광학 두께((반사 편광기의 경우에 차단 축을 따른) 굴절률 x 물리적 두께)를 가질 때, 광학 간섭에 의해 광을 반사한다. 간섭 층은 전형적으로 약 500 nm 미만, 또는 약 300 nm 미만, 또는 약 200 nm 미만의 물리적 두께를 갖는다. 일부 실시예에서, 각각의 중합체 간섭 층은 약 45 나노미터 내지 약 200 나노미터의 범위 내의 평균 두께(층에 걸친 물리적 두께의 비가중된 평균)를 갖는다. 비간섭 층은 간섭을 통한 가시 광의 반사에 기여하기에는 너무 큰 광학 두께를 갖는다. 비간섭 층은 전형적으로 1 마이크로미터 이상, 또는 5 마이크로미터 이상의 물리적 두께를 갖는다. 간섭 층(102)은 주로 사전결정된 파장 범위 내의 광학 간섭에 의해 광을 반사 및 투과시키는 복수의 중합체 간섭 층일 수 있다. 간섭 층 및 비간섭 층을 포함하는 광학 필름의 평균 두께는 약 500 마이크로미터 미만일 수 있다.
일부 실시예에서, 광학 필름(100)은 복수의 교번하는 제1 및 제2 층(102a, 102b)을 포함하고, 제1 층(102a)은 제1 평면내 방향(120)을 따른 제1 층(102a)의 굴절률과 제2 평면내 방향(122)을 따른 제1 층(102a)의 굴절률의 차이인 제1 평면내 복굴절을 갖고, 제2 층(102b)은 제1 평면내 방향(120)을 따른 제2 층(102b)의 굴절률과 제2 평면내 방향(122)을 따른 제2 층(102b)의 굴절률의 차이인 제2 평면내 복굴절을 갖는다. 일부 실시예에서, 제2 평면내 복굴절은 제1 평면내 복굴절보다 작고 0.03 초과이다. 일부 실시예에서, 제1 및 제2 평면내 방향을 따른 그리고 각각의 제1 층(102a)에 대한 두께 방향을 따른 굴절률은 각각의 다른 제1 층(102a)에 대한 것과 동일하다. 일부 실시예에서, 제1 및 제2 평면내 방향을 따른 그리고 각각의 제2 층(102b)에 대한 두께 방향을 따른 굴절률은 각각의 다른 제2 층(102b)에 대한 것과 동일하다. 일부 실시예에서, 광학 필름(100)은 복수의 교번하는 제1 및 제2 층(102a, 102b)을 포함하는 반사 편광기이고, 여기서 제1 층(102a)은 폴리에틸렌 테레프탈레이트 단일중합체를 포함하고, 제2 층(102b)은 글리콜-개질된 코(폴리에틸렌 테레프탈레이트)를 포함한다. 일부 실시예에서, 각각의 제1 층(102a)은 폴리에틸렌 테레프탈레이트 단일중합체 층이고, 각각의 제2 층(102b)은 글리콜-개질된 코(폴리에틸렌 테레프탈레이트) 층이다. 일부 실시예에서, 광학 필름(100)은 150℃에서 15분 동안 가열될 때 제1 평면내 방향(120)(또는 차단 축(120))을 따라 4% 초과의 수축률 및 제2 평면내 방향(122)(또는 통과 축(122))을 따라 3% 초과의 수축률을 갖는다. 일부 실시예에서, 150℃에서 15분 동안 가열될 때 제1 방향(120)을 따른 수축률은 5%, 또는 6%, 또는 7%, 또는 8% 초과이다. 일부 그러한 실시예에서 또는 다른 실시예에서, 150℃에서 15분 동안 가열될 때 제2 방향(122)을 따른 수축률은 3.5%, 또는 4%, 또는 5%, 또는 6%, 또는 7%, 또는 8% 초과이다. 일부 실시예에서, 150℃에서 15분 동안 가열될 때 제1 방향(120)을 따른 수축률 및 제2 방향(122)을 따른 수축률은 각각 5%, 또는 6%, 또는 7%, 또는 8% 초과이다. 일부 실시예에서, 제1 평면내 방향(120)을 따른 제1 및 제2 층(102a, 102b) 사이의 굴절률의 차이 Δn1이 0.03 이상이고, 제2 평면내 방향(122)을 따른 제1 및 제2 층(102a, 102b) 사이의 굴절률의 차이 Δn2가 Δn1 미만의 절대값 |Δn2|를 갖는다.
일부 경우에, 미세층 또는 간섭 층은 ¼-파 스택에 대응하는 두께 및 굴절률 값을 갖는데, 즉 동일한 광학 두께(f-비 = 50%)의 2개의 인접한 미세층을 각각 갖는 광학 반복 유닛 또는 유닛 셀 내에 배열되고, 그러한 광학 반복 유닛은 그의 파장 λ가 광학 반복 유닛의 전체 광학 두께의 2배인 보강 간섭 광에 의한 반사에 효과적이다. f-비는 광학 반복 유닛의 총 광학 두께에 대한 제1 및 제2 층의 광학 반복 유닛 내의 제1 층(더 높은 굴절률의 층으로 가정됨)의 광학 두께의 비이다. 광학 반복 유닛의 f-비는 흔히 광학 필름의 두께를 통해 일정하거나 실질적으로 일정하지만, 예를 들어 미국 특허 제9,823,395호(웨버(Weber) 등)에 기술된 바와 같은 일부 실시예에서 변할 수 있다. 광학 필름의 f-비는 광학 반복 유닛의 f-비의 평균(비가중된 평균)이다. 다른 층 배열, 예컨대 그의 f-비가 50%와 상이한 2-미세층 광학 반복 유닛을 갖는 다층 광학 필름, 또는 그의 광학 반복 유닛이 2개 초과의 미세층을 포함하는 필름이 또한 알려져 있다. 이들 광학 반복 유닛 설계는 소정의 고차 반사(higher-order reflection)를 감소시키거나 증가시키도록 구성될 수 있다. 예컨대, 미국 특허 제5,360,659호(아렌즈(Arends) 등) 및 제5,103,337호(슈렝크 등)를 참조한다. 필름의 두께 축(예컨대, z-축)을 따른 두께 구배가 인간 가시 영역 전체에 걸쳐 그리고 근적외선 내로 연장되는 반사 대역과 같은 확장된 반사 대역을 제공하도록 사용될 수 있고, 따라서 이 대역이 경사 입사각에서 더 짧은 파장으로 이동함에 따라 미세층 스택은 전체 가시 스펙트럼에 걸쳐 계속 반사한다. 대역 에지, 즉 높은 반사와 높은 투과 사이의 파장 전이를 선명하게 하도록 맞춰진 두께 구배가 미국 특허 제6,157,490호(휘틀리(Wheatley) 등)에서 논의된다.
다층 광학 필름 및 관련 설계와 구조의 추가 상세 사항이 미국 특허 제5,882,774호(존자 등) 및 제6,531,230호(웨버 등), PCT 공개 WO 95/17303호(오더커크(Ouderkirk) 등) 및 WO 99/39224호(오더커크 등), 및 문헌["Giant Birefringent Optics in Multilayer Polymer Mirrors", Science, Vol. 287, March 2000](웨버 등)에서 논의된다. 다층 광학 필름 및 관련 물품은 그들의 광학적, 기계적, 및/또는 화학적 특성을 위해 선택되는 추가 층 및 코팅을 포함할 수 있다. 예를 들어, UV 흡수 층이 구성요소를 UV 광에 의해 유발되는 열화로부터 보호하기 위해 필름의 입사 면에 추가될 수 있다. 다층 광학 필름은 UV-경화성 아크릴레이트 접착제 또는 다른 적합한 재료를 사용하여 기계적 강화 층에 부착될 수 있다. 그러한 강화 층은 PET 또는 폴리카르보네이트와 같은 중합체를 포함할 수 있고, 또한 예컨대 비드(bead) 또는 프리즘의 사용에 의해, 광 확산 또는 시준과 같은 광학 기능을 제공하는 구조화된 표면을 포함할 수 있다. 추가 층 및 코팅은 또한 내스크래치성 층(scratch resistant layer), 내인열성 층(tear resistant layer), 및 경화제(stiffening agent)를 포함할 수 있다. 예컨대, 미국 특허 제6,368,699호(길버트(Gilbert) 등)를 참조한다. 다층 광학 필름을 제조하기 위한 방법 및 장치는 미국 특허 제6,783,349호(네빈(Neavin) 등)에서 논의된다.
다층 광학 필름의 반사 및 투과 특성은 각각의 미세층의 굴절률 및 미세층의 두께와 두께 분포의 함수이다. 각각의 미세층은 적어도 필름 내의 국소화된 위치에서, 평면내 굴절률 nx, ny, 및 필름의 두께 축과 연관된 굴절률 nz에 의해 특징지어질 수 있다. 이들 굴절률은 각각 상호 직교하는 x-축, y-축, 및 z-축을 따라 편광되는 광에 대한 당해 재료의 굴절률을 나타낸다. 본 특허 출원에서 설명의 용이함을 위해, 달리 특정되지 않는 한, x-축, y-축, 및 z-축은 다층 광학 필름 상의 관심대상의 임의의 지점에 적용가능한 국소 직교 좌표(local Cartesian coordinate)인 것으로 가정되며, 여기서 미세층은 x-y 평면에 평행하게 연장되고, x-축은 Δnx의 크기를 최대화하도록 필름의 평면 내에 배향된다. 이들 좌표에서, Δny의 크기는 Δnx의 크기 이하 - 그러나, 초과하지는 않음 - 일 수 있다. 또한, 차이 Δnx, Δny, Δnz를 계산함에 있어서 어떤 재료 층으로 시작할지의 선택은 Δnx가 음이 되지 않게 특정함으로써 결정된다. 다시 말하면, 계면을 형성하는 2개의 층 사이의 굴절률 차이가 Δnj = n1j - n2j이고, 여기서 j = x, y, 또는 z이고, 층 번호 1, 2는 n1x ≥ n2x, 즉 Δnx ≥ 0이 되도록 선택된다.
실제로, 굴절률은 적절한 재료 선택 및 처리 조건에 의해 제어된다. 통상적인 다층 필름이 2개의 교번하는 중합체 A, B를 다수의, 예컨대 수십 또는 수백 개의 층으로 공압출하고, 가능하게는 이어서 다층 압출물을 하나 이상의 다중화 다이(multiplication die)로 통과시키고 나서, 최종 필름을 형성하도록 압출물을 연신 또는 달리 배향시킴으로써 제조된다. 생성된 필름은 전형적으로, 가시 또는 근적외선에서와 같은 원하는 스펙트럼 영역(들)에서 하나 이상의 반사 대역을 제공하도록 그의 두께 및 굴절률이 맞춰진 많은 - 기백 또는 수백 개의 - 개별 미세층으로 구성된다. 적당한 수의 층에 의한 원하는 반사율을 달성하기 위해, 인접한 미세층은 전형적으로 x-축을 따라 편광된 광에 대해 0.03 이상, 또는 0.04 이상의 굴절률 차이(Δnx)를 나타낸다. 일부 실시예에서, 재료는 x-축을 따라 편광된 광에 대한 굴절률 차이가 배향 후에 가능한 한 크도록 선택된다. 2개의 직교 편광에 대해 반사율이 요구되는 경우, 인접한 미세층은 또한 y-축을 따라 편광된 광에 대해 0.03 이상, 또는 0.04 이상의 굴절률 차이(Δny)를 나타내도록 제조될 수 있다.
소정 실시예에서, 다층 반사 편광기는 자동차 응용에 유용할 수 있다. 예를 들어, 다층 반사 편광기는 차량 윈드실드의 적어도 일부분 상에 또는 그 부근에 사용될 수 있다. 이러한 응용은 전통적인 액정 디스플레이 응용과 상당히 상이한데, 그 이유는 - 안전성 이유로 인해 - 운전자가 여전히 다층 반사 편광기를 통해 도로 또는 주위 환경을 관찰할 수 있어야 하기 때문이다. 또한, 다른 운전자가 운전자의 윈드실드로부터의 밝은 반사에 의해 눈이 부시지 않아야 하거나 그들의 시력이 손상되지 않아야 한다. (하나의 편광 상태에 대해) 고도로 반사성인, 고성능의 전통적인 반사 편광기가 이들 원하는 특성을 달성하지 못할 것이다.
또한, 이전에 알려진 반사 편광기는 자동차 조립 및 일반적인 사용에 수반되는 처리 및 환경 노출에 민감하다. 예를 들어, 반사 편광기는 안전 유리 비산 방지(safety glass shatter resistance)를 위해 폴리비닐 부티랄(PVB)과 함께 사용되거나, 그것에 의해 처리되거나, 그것에 라미네이팅될 수 있다. PVB계 재료의 성분은 라미네이팅된 윈드실드 구성요소를 형성하는 데 사용되는 고온 처리 하에서 통상적으로 제조 및 설계된 반사 편광기에 침투하거나 그것을 열화시킬 수 있다. 다른 예로서, 많은 구매가능한 반사 편광기에서 중합체 및/또는 공중합체로서 사용되는 폴리에틸렌 나프탈레이트 - 특히, NDC(다이메틸-2,6-나프탈렌다이카르복실레이트)를 포함하는 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN) - 는 자외 방사선에 노출될 때 황변될 것이다. 차량 환경은 태양 방사선에 대한 풍부한 노출을 제공하고, 이는 시간 경과에 따라 반사 편광기를 열화시킬 것이다. 그러한 주변 환경에서, 자발적인 대규모 결정화가 또한 발생하여, 반사 편광기에서 탁도를 발생시킬 수 있다. 일부 실시예에서, 본 명세서에 기술된 반사 편광기는 폴리에틸렌 나프탈레이트를 포함하지 않는다. 일부 실시예에서, 본 명세서에 기술된 반사 편광기는 나프탈렌-2,6-다이카르복실산을 함유하지 않는다. 일부 실시예에서, 본 명세서에 기술된 반사 편광기는 550 nm에서 측정된 1.7 초과의, 임의의 방향을 따른 임의의 층 내에서의 굴절률을 갖지 않는다.
다층 광학 필름은 전형적으로 2개의 상이한 중합체의 교번하는 층으로부터 형성된다. 하나의 층은 배향될 때 복굴절을 발생시킬 수 있는 층이다. 다층 광학 필름의 형성에 사용되는 거의 모든 중합체가 연신될 때 굴절률이 증가하기 때문에, 이러한 층은 또한 전형적으로 고 굴절률 층(또는 고 굴절률 광학(HIO) 층)으로 알려져 있다. 교번하는 중합체 층 중 다른 층은 전형적으로 고 굴절률 층의 굴절률과 동일하거나 그보다 작은 굴절률을 갖는 등방성 층이다. 이러한 이유로 인해, 이러한 층은 전형적으로 저 굴절률 층(또는 저 굴절률 광학(LIO) 층)으로 지칭된다. 통상적으로, 고 굴절률 층은 결정질 또는 반-결정질인 한편, 저 굴절률 층은 비정질이다. 이는 적어도, (소정 평면내 방향을 따른 고 굴절률 층과 저 굴절률 층 사이의 부정합에 기초한) 충분히 높은 차단 축 반사율, 및 (제2 직교 평면내 방향을 따른 고 굴절률 층과 저 굴절률 층 사이의 정합에 기초한) 충분히 낮은 통과 축 반사율을 얻기 위해, 비정질 재료가 사용되어야 한다는 믿음에 기초하였다.
이제, 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 낮은 연신 온도로 인해 연신 동안 발생되는 일정 정도의 결정성을 갖는 저 굴절률 층 및 고 굴절률 층 둘 모두를 가진 다층 반사 편광기가 자동차 응용에 특히 적합한 것으로 밝혀졌다. 따라서, 일부 실시예에서, 반사 편광기가 복수의 교번하는 제1 중합체 층 및 제2 중합체 층을 포함하고, 여기서 제1 중합체 층 및 제2 중합체 층 각각은 결정성을 나타낸다. 또한, 고 굴절률 광학 층 및 저 굴절률 광학 층 둘 모두가 연신을 통해 비대칭 굴절률 증가를 발생시키는 다층 반사 편광기가 자동차 응용에 유용할 수 있는 것으로 밝혀졌다. 일부 실시예에서, 고 굴절률 층 및 저 굴절률 층 각각은 0.03 이상 또는 0.04 이상의 평면내 복굴절을 발생시키거나 가질 수 있다. 평면내 복굴절은 평면내 배향 방향(전형적으로 배향된 층이 최고 굴절률을 갖는 방향) 및 직교 평면내 방향을 따른 굴절률 차이이다. 예를 들어, x-방향을 따라 배향된 x-y 평면 내의 필름의 경우, 평면내 복굴절은 nx -ny이다. 일부 실시예에서, 150℃에서 15분 동안 가열될 때 본 명세서의 다른 곳에 기술된 범위 중 임의의 범위 내의 수축률을 갖는 반사 편광기가 복수의 교번하는 제1 중합체 층(102a) 및 제2 중합체 층(102b)을 포함하고, 여기서 제1 중합체 층(102a) 및 제2 중합체 층(102b)의 각각의 층은 0.03 이상의 평면내 복굴절을 갖고, 평면내 복굴절은 제1 평면내 방향(120)을 따른 층의 굴절률과 직교 제2 평면내 방향(122)을 따른 층의 굴절률의 차이이다. 일부 실시예에서, 적어도 하나의 평면내 방향에 대해, 제1 중합체 층과 제2 중합체 층 각각 사이의 굴절률 차이는 0.03 이상 또는 0.04 이상(예컨대, 0.03 또는 0.04 내지 0.1 또는 0.15 또는 0.25의 범위 내)이다. 일부 실시예에서, 제1 평면내 방향(120)을 따른 제1 중합체 층과 제2 중합체 층 각각 사이의 굴절률의 차이 Δn1이 0.03 이상이고, 제2 평면내 방향(122)을 따른 제1 중합체 층(102a)과 제2 중합체 층(102b) 각각 사이의 굴절률의 차이 Δn2가 Δn1 미만의 절대값 |Δn2|를 갖는다. 일부 실시예에서, Δn1은 0.04 이상이다. 일부 그러한 실시예에서 또는 다른 실시예에서, |Δn2|는 0.04 미만, 또는 0.03 미만, 또는 0.02 미만이다. 굴절률은 달리 표시된 경우를 제외하고는, 532 nm의 파장에서 결정된다.
소정의 중간 연신 단계 동안, 소정의 다층 광학 필름은 유사한 복굴절 특성을 가질 수 있지만; 이들 필름은 후속하여 차단 축(연신 축) 반사율을 최대화하기 위해 층 중 적어도 하나(전형적으로 저 굴절률, 또는 등방성 층)에서의 복굴절을 최소화하였던 열 경화 공정을 받았는데, 이는 최종 필름(즉, 롤 형태의 필름 또는 변환된 필름)이 이들 특성을 나타내지 않았음을 의미한다. 일부 실시예에서, 광학 필름 또는 반사 편광기는 4개 이상의 에지를 갖는다(예컨대, 롤 형태의 최종 필름 또는 변환된 필름이 4개 이상의 에지를 가짐). 일부 실시예에서, 고 굴절률 층은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)이도록 선택되고, 저 굴절률 층은 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 글리콜 개질제로서 사용되는 사이클로헥산 다이메탄올의 코폴리에스테르(미국 테네시주 녹스빌 소재의 이스트만 케미칼스(Eastman Chemicals)로부터 입수가능한 것과 같은 PETG)이도록 선택된다. 일부 실시예에서, 고 굴절률 층은 PET이도록 선택되고, 저 굴절률 층은 PETG와 PCTG(또한 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 글리콜 개질제로서의 사이클로헥산 다이메탄올, 그러나 PETG에 대한 것보다 개질제를 2배로 가짐, 미국 테네시주 녹스빌 소재의 이스트만 케미칼스로부터 입수가능함)의 50:50(중량 기준) 블렌드이도록 선택된다. 일부 실시예에서, 고 굴절률 층은 PET이도록 선택되고, 저 굴절률 층은 PETG, PCTG, 및 40 몰% 테레프탈산, 10 몰% 아이소프탈산, 49.75 몰% 에틸렌 글리콜, 및 0.25 몰% 트라이메틸 프로판올로부터 유도된 "80:20" 코폴리에스테르의 33:33:33(중량 기준) 블렌드이도록 선택된다. 다른 코폴리에스테르가 본 명세서에 기술된 저 굴절률 층으로서 또는 저 굴절률 층에서 유용할 수 있다. 일부 실시예에서, 반사 편광기와 같은 광학 필름이 교번하는 제1 및 제2 층을 포함하고, 여기서 각각의 제1 층은 폴리에틸렌 테레프탈레이트 단일중합체를 포함하고 각각의 제2 층은 글리콜-개질된 코(폴리에틸렌 테레프탈레이트)를 포함한다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 각각의 제2 층은 제1 글리콜-개질된 코(폴리에틸렌 테레프탈레이트) 및 선택적으로 상이한 제2 글리콜-개질된 코(폴리에틸렌 테레프탈레이트)를 포함하는 글리콜-개질된 코(폴리에틸렌 테레프탈레이트)를 포함한다. 일부 실시예에서, 각각의 제2 층은 제1 및 제2 글리콜-개질된 코(폴리에틸렌 테레프탈레이트)와 상이한 코폴리에스테르를 추가로 포함한다.
위의 예시적인 세트와 같은 재료를 포함하는 반사 편광기 또는 다른 광학 필름은 방사선 또는 열에 대한 노출 동안 (더 큰 결정 자리(crystal site)를 동반하여) 자발적이라기보다는 오히려 처리 동안 점진적으로 발생되는 결정화로 인해, 고온 노출 후에 탁도의 더 양호한 억제를 나타내는 것으로 밝혀졌다. 또한, 주름형성 또는 탈층(delamination)과 같은 장식적 및 외양 문제는 본 명세서에 예시된 결정질 재료 조합에 있어서 상당히 덜 빈번하게 일어나는 것으로 보인다. 고 굴절률 층 및 저 굴절률 층 둘 모두에서 결정성을 가진 반사 편광기는 또한 내화학성 및 다른 재료의 투과성(에지 침입)에 대해 더 양호하게 작동한다. 본 명세서에 기술된 재료 조합의 이득이 PCT 출원 IB2019/050541호 및 대응 미국 가특허 특허 출원 제62/622526호에서 추가로 기술된다.
본 설명의 광학 필름의 수축률은 통상적인 다층 광학 필름보다 클 수 있다. 광학 필름이 유리 층에 또는 유리 층 사이에 라미네이팅되면, 높은 정도의 수축률(예컨대, 2개의 직교 평면내 방향 각각을 따라 3% 초과의 수축률 및 적어도 하나의 평면내 방향을 따라 4% 초과의 수축률)이 라미네이션 동안 광학 필름 내의 뒤틀림(예컨대, 주름)을 실질적으로 감소시키거나 방지할 수 있는 것으로 밝혀졌다. 수축률은 필름을 연신시킨 후에 필름의 냉각 동안 응력을 제어함으로써 제어될 수 있다. 일반적으로, 이러한 냉각 동안의 더 높은 응력이 더 큰 수축률을 생성하는 것으로 밝혀졌다. 일부 실시예에서, 필름을 연신시킨 후에, 열 경화가 적용된다. 열 경화는 미국 특허 제6,827,886호(네빈 등)에 기술된 바와 같이 필름을 배향시키는 데 사용되는 텐터 오븐(tenter oven)의 최종 구역에서 수행될 수 있다. 전형적으로, 그러한 열 경화 공정은 열이 후속하여 필름에 인가될 때 필름의 수축률을 감소 또는 최소화하기 위해 사용된다. 필름의 후속 수축률을 최소화하는 것이 바람직할 때, 열 경화 온도는 텐터 내에서 필름 파손을 야기하지 않는 최고 온도로 설정될 수 있고, 필름은 필름의 장력을 감소시키는 열-경화 구역 부근에서 횡방향으로 이완될 수 있다. 특히 기계 방향으로의(전형적으로 광학 필름이 반사 편광기일 때 통과 축을 따른) 더 높은 수축률은 열 경화 온도를 감소시킴으로써, 주어진 열 경화 온도에 대한 열 경화 처리의 지속기간을 감소시킴으로써 그리고/또는 열 경화 단계를 제거함으로써 달성될 수 있다. 특히 횡방향으로의(전형적으로 광학 필름이 반사 편광기일 때 차단 축을 따른) 더 높은 수축률은 차단 방향으로의 필름의 이완을 감소시켜 달성될 수 있다. 이는 예를 들어 열 경화 후에 텐터 레일 사이의 간격을 조절함으로써 행해질 수 있다. 이러한 간격을 감소시키는 것은 흔히 토우-인(toe-in)으로 지칭된다. 필름 수축률에 대한 열 경화 온도 및 토우-인의 효과는 예를 들어 미국 특허 출원 제6,797,396호(리우(Liu) 등)에서 기술된다. 따라서, 열 경화 및 토우-인 조건을 제어함으로써, 광학 필름이 150℃에서 15분 동안 가열될 때 횡방향으로의(예컨대, 4% 초과, 또는 5% 초과, 또는 6% 초과, 또는 7% 초과, 또는 8% 초과; 및 일부 실시예에서, 20% 미만, 또는 15% 미만) 그리고 기계 방향으로의(예컨대, 3% 초과, 또는 3.5% 초과, 또는 4% 초과, 또는 5% 초과, 또는 6% 초과, 또는 7% 초과, 또는 8% 초과; 및 일부 실시예에서, 20% 미만, 또는 15% 미만, 또는 12% 미만) 원하는 수축률이 달성될 수 있다. 광학 필름의 수축률은 예를 들어 ASTM D2732-14 시험 표준, "Standard Test Method for Unrestrained Linear Thermal Shrinkage of Plastic Film and Sheeting"에 따라 결정될 수 있다.
필름(예컨대, 반사 편광기와 같은 반사 광학 필름)의 수축률이 도 3에 개략적으로 예시된다. 가열 전의 필름(200)은 y-방향을 따른 길이 L0 및 x-방향을 따른 폭 W0를 갖고, 150℃에서 15분 동안 가열한 후의 필름(200)은 길이 L1 및 폭 W1을 갖는다. x-방향을 따른 수축률은 (W0-W1)/W0 x 100%에 의해 주어지고, y-방향을 따른 수축률은 (L0-L1)/L0 x 100%에 의해 주어진다.
본 명세서에 기술된, 반사 편광기와 같은 광학 필름은 또한 0.5 초과의 f-비를 가질 수 있다. 일부 실시예에서, f-비는 0.55 이상, 0.6 이상, 0.65 이상, 0.7 이상, 0.75 이상, 0.8 이상, 또는 0.85 이상일 수 있다. 0.5 초과의 f-비의 이동은 고차 반사 대역의 이익을 위하여 다층 반사 편광기의 1차 반사 대역을 감쇠시켜, 설계된 파장 범위에 대한 편광기의 반사율을 효과적으로 감소시킨다. 유사한 광학 효과가 0.5 미만의 f-비, 예를 들어 0.45 미만, 0.4 미만, 0.35 미만, 0.3 미만, 0.25 미만, 0.2 미만, 또는 심지어 0.15 미만의 f-비에 대해 관찰된다. (PEN 또는 coPEN에 비해) 연신 PET로부터 발생하는 더 낮게 발생된 복굴절과 조합될 때, 이들 반사 편광기는 원하는 수준의 반사율에 도달하기 위해 더 많은 층을 포함할 필요가 있을 수 있다. 반직관적으로, 이는 일부 실시예에서 설계 특징이다. 약한 반사 편광기의 경우, 미세층 캘리퍼(caliper) 변동은 필름의 전체 스펙트럼에 대해 상당한 그리고 불균형적인 영향을 미칠 수 있다. 각각의 개별 미세층 쌍을 훨씬 더 약하게 만듦으로써, 이웃하는 미세층 쌍의 반사 대역을 강화하고 중첩시키는 층이 설계에 추가될 수 있다. 이는 스펙트럼을 매끄럽게 하고, 필름 웨브(web) 상에서의 위치 또는 심지어 롤별(from roll to roll)에 상관없이 더 일관된 성능을 허용한다. 본 명세서에 기술된 광학 필름은 100개 이상의 층, 150개 이상의 층, 200개 이상의 층, 또는 250개 이상의 층을 가질 수 있다.
본 명세서에 기술된 반사 편광기 또는 다른 광학 필름은 열에 대한 노출 후에도 탁도에 대한 저항성을 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 반사 편광기는 85℃, 95℃, 또는 심지어 105℃에의 100 시간의 노출 후에 측정될 때 1% 이하의 탁도를 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 반사 편광기는 105℃ 또는 심지어 120℃에의 100 시간의 노출 후에 2% 이하의 탁도를 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 반사 편광기는 120℃에의 100 시간의 노출 후에 3% 또는 3.5% 이하의 탁도를 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 이들 반사 편광기의 투과율은, 예컨대 어닐링 단계에서, 극심한 열에의 짧은 노출에 의해서도 영향을 받지 않거나 실질적으로 영향을 받지 않을 수 있다. 일부 실시예에서, 400 nm 내지 800 nm의 투과율 스펙트럼은 30초 어닐링 단계 동안 232℃(450℉) 후에 10% 이하 또는 심지어 5% 이하만큼 떨어진다.
본 명세서에 기술된 바와 같은, 반사 편광기와 같은 광학 필름은 자동차 응용에 유용하지만, 또한 소정의 편광 빔 스플리터(beam splitter)/뷰 컴바이너(view combiner) 응용에 사용되거나 적합할 수 있다. 예를 들어, 소정의 증강 현실 디스플레이 또는 디스플레이 장치의 경우, 생성되어 투사된 이미지가 착용자의 뷰 프레임 위에 중첩될 수 있다. 예를 들어 자동차 응용을 위한 헤드 업 디스플레이에 적합할 수 있는 이점 중 많은 것이 이들 증강 현실 응용에서 유사하게 바람직할 수 있다.
도 4는 접착제 층(310)을 통해 유리 층(320)에 접합된 광학 필름(300)을 포함하는 유리 라미네이트(350)의 개략적인 단면도이다. 일부 실시예에서, 제2 유리 층이 유리 라미네이트 내에 포함된다. 도 5는 각각의 제1 및 제2 접착제 층(410, 415)을 통해 제1 및 제2 유리 층(420, 425) 사이에 배치되고 그에 접합된 광학 필름(400)을 포함하는 유리 라미네이트(450)의 개략적인 단면도이다. 광학 필름(300 또는 400)은, 적어도 필름을 유리 층(들)에 접합하기 전에, 본 설명의 임의의 광학 필름, 반사 필름, 또는 반사 편광기일 수 있다. 접합 공정 후에, 필름은 접합 공정 전에 필름이 가졌던 것과 동일한 정도의, 후속 가열 시의 수축률을 갖지 않을 수 있다.
일부 실시예에서, 유리 라미네이트(예컨대, 유리 라미네이트(350 또는 450))를 제조하는 방법이 반사 필름(예컨대, 광학 필름(100 또는 200 또는 300 또는 400))을 제공하는 단계, 및 반사 필름을 적어도 제1 유리 층에 접합하여 유리 라미네이트를 제공하는 단계를 포함한다. 일부 실시예에서, 반사 필름은, 본 명세서의 다른 곳에 기술된 광학 필름 또는 반사 편광기를 포함하고 추가 층 또는 요소를 추가로 포함하는 광학 스택이다. 추가 층 또는 요소는 IR 미러 필름, 저항 요소, 또는 열 확산 층 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 반사 필름을 적어도 제1 유리 층에 접합하는 단계는 반사 필름(예컨대, 광학 필름(400))을 제1 유리 층(420)과 제2 유리 층(425) 사이에 배치하는 단계, 및 각각의 필름을 각각의 제1 및 제2 접착제 층(410, 415)을 통해 제1 및 제2 유리 층(420, 435)에 접합하는 단계를 포함한다. 일부 실시예에서, 반사 필름을 적어도 제1 유리 층에 접합하는 단계는 120℃ 이상의 온도 및 0.9 MPa 이상의 압력에서 접합하는 단계를 포함한다. 일부 실시예에서, 오토클레이브(autoclave)가 반사 필름을 유리 층(들)에 접합하는 데 사용된다. 온도 및 압력은 120℃ 이상의 온도 및 0.9 MPa 이상의 압력으로 상승되고 상승된 온도 및 압력에서 일정 기간(예컨대, 10분 이상 또는 15분 이상) 동안 유지될 수 있고, 그 시간 후에 온도 및 압력은 실온 및 대기압으로 하강될 수 있다. 이는 시간의 함수로서 압력 및/또는 온도를 나타낼 수 있는, 처리 파라미터의 개략적인 플롯인 도 6에 개략적으로 예시된다. 파라미터는 일부 사전결정된 시간 동안 주변 조건으로부터 일정한 값(예컨대, 120℃ 이상의 온도 및/또는 0.9 MPa 이상의 압력)으로 상승되고, 이어서 주변 조건으로 다시 하강된다.
일부 실시예에서, 광학 필름(400)은 반사 편광기이다. 일부 실시예에서, 유리 라미네이트(450)의 제조하는 방법이 제1 및 제2 유리 층(420, 425); 반사 편광기(또는 다른 광학 필름 또는 광학 스택)를 제1 및 제2 유리 층(420, 425) 사이에 배치하는 단계 - 여기서, 반사 편광기는 주로 광학 간섭에 의해 광을 반사 및 투과시키는 복수의 교번하는 중합체 간섭 층을 포함함 -; 제1 및 제2 접착제 층(410, 415)을 반사 편광기와 각각의 제1 및 제2 유리 층(420, 425) 사이에 배치하는 단계; 120℃ 이상의 온도 및 0.9 MPa 이상의 압력에서 반사 편광기를 제1 및 제2 유리 층(420, 425)에 라미네이팅하여 유리 라미네이트(450)를 제공하는 단계를 포함한다. 일부 실시예에서, 라미네이팅하는 단계는 120℃ 이상의 온도 및 0.9 MPa 이상의 압력에서 15분 이상 동안 반사 편광기를 제1 및 제2 유리 층에 라미네이팅하는 단계를 포함한다. 일부 실시예에서, 적어도 라미네이팅하는 단계 전에, 반사 편광기는 150℃에서 15분 동안 가열될 때 반사 편광기의 차단 축을 따라 4% 초과의 수축률 및 직교 통과 축을 따라 3% 초과의 수축률을 갖는다. 차단 축 및 통과 축을 따른 수축률은 본 명세서의 다른 곳에 기술된 범위 중 임의의 범위일 수 있다.
일부 실시예에서, 하나 이상의 유리 층에 대한 라미네이션 동안 광학 필름의 수축률은 광학 필름에서 인장 응력을 생성한다. 방향을 따른 필름 내의 인장 응력은 그 방향에 수직인 필름의 단면 내의 단위 면적당 그 방향을 따른 힘이고, 필름이 그 방향을 따라 장력 하에 있을 때 양이다. 도 7a 및 도 7b는 유리 층(들)에 대한 반사 편광기의 라미네이션 동안 각각 차단 축(횡방향) 및 통과 축(기계 방향)을 따른 반사 편광기 내의 인장 응력 대 시간의 개략적인 플롯이다. 도 7a에서, 차단 축을 따른 본 설명의 반사 편광기 내의 인장 응력(500b)은 라미네이션 후에 양의 인장 응력 σbH를 갖고, 차단 축을 따른 통상적인 낮은 수축률을 갖는 비교 반사 편광기에 대한 인장 응력(501b)은 라미네이션 후에 음의 인장 응력 σbL을 갖는데, 이는 필름이 일부 압축 하에 있음을 나타낸다. 이는 필름이 압축을 감소시키거나 제거하기 위해 좌굴되거나 주름지지 않은 것으로 가정한다. 그러나, 필름은 전형적으로 필름이 압축 하에 있을 때 좌굴되거나 주름질 것이다.
도 7b에서, 통과 축을 따른 본 설명의 반사 편광기 내의 인장 응력(500p)은 라미네이션 후에 양의 인장 응력 σpH를 갖고, 차단 축을 따른 통상적인 낮은 수축률을 갖는 비교 반사 편광기에 대한 인장 응력(501p)은 라미네이션 후에, σpH보다 작은 인장 응력 σpL을 갖는다. 일부 실시예에서, 유리 라미네이트(예컨대, 유리 라미네이트(350 또는 450))가 제1 유리 층 및 제1 층에 라미네이팅된 반사 편광기를 포함한다. 반사 편광기는, 주로 광학 간섭에 의해 광을 반사 및 투과시키고 차단 축 및 직교 통과 축을 한정하는 복수의 교번하는 중합체 간섭 층을 포함한다. 일부 실시예에서, 반사 편광기는 차단 축을 따라 0.5 MPa 이상의 인장 응력 및 통과 축을 따라 0.5 MPa 이상의 인장 응력을 갖는다. 일부 실시예에서, 차단 축을 따른 인장 응력은 1 MPa 이상, 또는 2 MPa 이상, 또는 3 MPa 이상이다. 일부 그러한 실시예에서, 또는 다른 실시예에서, 통과 축을 따른 인장 응력은 1 MPa 이상, 또는 2 MPa 이상, 또는 3 MPa 이상, 또는 5 MPa 이상, 또는 7 MPa 이상, 또는 9 MPa 이상, 또는 10 MPa 이상, 또는 11 MPa 이상, 또는 11.5 MPa 이상이다.
일부 실시예에서, 유리 라미네이트는 (예컨대, 윈드실드 또는 만곡된 디스플레이에 사용하기 위해) 만곡된다. 도 8은 유리 라미네이트(650)를 포함하는 자동차 윈드실드(651)의 개략적인 단면도이다. 유리 라미네이트(650)는 제1 및 제2 유리 층(620, 625) 사이에 배치된 광학 필름 또는 광학 스택(600)을 포함한다. 광학 필름 또는 광학 스택(600)은 본 설명의 광학 필름 또는 광학 스택 중 임의의 것에 대응할 수 있다. PVB 층과 같은 접착제 층(예시되지 않음)이 광학 필름 또는 광학 스택과 유리 층(620, 625) 사이에 포함될 수 있다. 윈드실드(651)는 유리 라미네이트(650) 상에 배치된 다른 층 또는 요소를 추가로 포함할 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 윈드실드(651)는 윈드실드를 자동차에 부착하기 위해 유리 라미네이트(650)의 에지 부근에 접착제 층(들)을 포함한다.
도 9a는 유리 라미네이트(750) 및 광원(722)의 개략적인 단면도이다. 유리 라미네이트(750)는 서로 멀어지는 쪽으로 향하는 최외측 주 표면(103, 105)을 갖는 제1 및 제2 유리 층(720, 725), 및 서로 반대편에 있는 제1 및 제2 주 표면(112, 114)을 갖고 제1 및 제2 유리 층(720, 725) 사이에 배치된 반사 필름(700)을 포함하고, 이때 제1 및 제2 주 표면(112, 114)은 각각의 제1 및 제2 유리 층(720, 725)을 향한다. 반사 필름(700)은 본 명세서의 다른 곳에 기술된 광학 필름, 반사 편광기, 또는 광학 스택일 수 있다. 일부 실시예에서, 최외측 주 표면(103, 105)은 실질적으로 평행하다. 다른 실시예에서, 예를 들어 미국 특허 출원 공개 제2017/0313032호(아른트(Arndt) 등)에 기술된 바와 같이, 예를 들어 최외측 주 표면(103, 105)은 고스팅(ghosting)을 감소시키기 위해 서로를 향해 테이퍼질 수 있다. 유리 라미네이트(750)와 입사각 θ(입사 방향과 법선(134) 사이의 각도)를 형성하는 광원(722)으로부터의 광선(721)이 반사 필름(700)으로부터 반사된 광선(724)으로서 반사된다. 광선(721)은 도 9a의 x´-y´-z´ 좌표계에 관하여 z´ 방향을 따라 전파되고, 광선(724)은 도 9a의 x´´-y´´-z´´ 좌표계에 관하여 z´´ 방향을 따라 전파된다. 일부 실시예에서, 반사 필름(700)은 사전결정된 입사각에서 사전결정된 가시 파장 범위 내의 제1 편광 상태(예컨대, 예시된 실시예에서 p-편광 상태인, 도 9b에 도시된 편광 상태(131))에 대해 15% 이상, 또는 20% 이상, 또는 30% 이상의 평균 반사율, 및 사전결정된 입사각에서 사전결정된 가시 파장 범위 내의 직교 제2 편광 상태(예컨대, 예시된 실시예에서 s-편광 상태인, 도 9b에 도시된 편광 상태(132))에 대해 30% 이상, 또는 50% 이상, 또는 70% 이상, 또는 80% 이상, 또는 85% 이상, 또는 90% 이상의 평균 투과율을 갖는다. 일부 실시예에서, 반사 필름(700)은 차단 축을 따라 편광된 사전결정된 파장 범위 내의 수직 입사 광에 대해 20 퍼센트 이상(예컨대, 25% 내지 75%의 범위 내)의 평균 반사율 및 통과 축을 따라 편광된 사전결정된 파장 범위 내의 수직 입사 광에 대해 15 퍼센트 미만 또는 10 퍼센트 미만의 평균 반사율을 갖는 반사 편광기이다. 일부 실시예에서, 반사 필름(700)은 본 명세서의 다른 곳에 추가로 기술된 바와 같이 복수의 교번하는 중합체 간섭 층을 포함한다. 유리 라미네이트(750)는 제1 유리 층(720)과 반사 필름(700) 사이에 배치되어 이들을 함께 접합하는 제1 접착제 층(710), 및 제2 유리 층(725)과 반사 필름(700) 사이에 배치되어 이들을 함께 접합하는 제2 접착제 층(715)을 포함한다.
제2 접착제 층(715)은 선택적으로 염료, 안료, 또는 이들의 조합일 수 있는 광학 흡수 재료(144)를 포함할 수 있다. 흡수 재료(144)는 대안적으로 또는 추가로 스킨 층(예컨대, 도 11a 및 도 11b에 도시된 240 또는 241)의 중합체 재료 내에 분산될 수 있다. 일부 실시예에서, 광학 필름의 간섭 층 중 적어도 하나는 제1 방향을 따라 배향되고, 광학 흡수 재료는 제1 방향을 따라 적어도 부분적으로 배향된 이색성 염료이거나 그것을 포함한다. 광학 흡수 재료는 최외측 주 표면(105)으로부터 반사된 고스트 이미지의 휘도를 감소시키기 위해 포함될 수 있다.
일부 실시예에서, 광원(722)은 반치전폭(full width at half maximum) σ를 갖는 투사된 선의 중심선에 관한 투사된 휘도 분포를 갖는 직선의 이미지를 방출하거나 투사한다. 용어 중심선은 직선일 수 있거나 그렇지 않을 수 있는 선 또는 곡선을 지칭하는 데 사용된다(예컨대, 중심선은 만곡되고/되거나 불규칙할 수 있음). 휘도 분포는 도 9a에 예시된 x´-좌표의 함수로서 또는 도 9b에 개략적으로 예시된 바와 같이 피크 휘도 방향으로부터의 또는 중심 광선(127)으로부터의 각도에 관하여 표현될 수 있다. 비-중심 광선(129a, 129b)이 또한 도 9b에 예시된다. 광선(129b)은 중심 광선(127)과 각도
Figure pct00001
를 형성한다. 휘도 분포는 각도
Figure pct00002
에 관하여 표현될 수 있고, 여기서 도 9b의 양의
Figure pct00003
는 도 9a의 양의 x´-좌표에 대응한다. 휘도 분포는 반사 필름(700)으로부터 반사되는 중심 광선에 수직인 평면(예컨대, 도 9a 및 도 9b의 x´-y´-z´ 좌표계에 관한 x´-y´ 평면) 내의 입력 개구를 갖는 검출기를 사용하여 결정될 수 있다. 적합한 검출기는 레이디언트 비전 시스템즈(Radiant Vision Systems)(미국 워싱턴주 레드몬드 소재)로부터 입수가능한 프로메트릭(PROMETRIC) I8 이미징 색도계를 포함한다. 휘도로 또한 지칭될 수 있는 광도(luminosity)는 CIE 1931 컬러 공간에서 CIE(Commission Internationale de l'ㅙclairage)에 의해 정의된 명소 광도 함수(photopic luminosity function)에 방사 휘도(radiance)의 파장을 곱한 값에 대한 적분으로서 정의될 수 있다. 휘도 또는 휘도 분포에 관하여 본 명세서에 기술된 임의의 관계는 또한 방사 휘도 또는 방사 휘도 분포에 대해 또는 강도 또는 강도 분포에 대해 유지될 수 있다.
일부 실시예에서, 광원(722)은 제1 편광 상태(131)를 갖는 편광된 광을 투사한다. 제2 편광 상태(132)를 갖는 주변 광선(133)이 반사 편광기일 수 있는 반사 필름(700)을 통해 투과되는 것으로 도 9b에 예시된다. 광원(722)은 액정 디스플레이(LCD) 또는 유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이와 같은 디스플레이이거나 그것을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 다양한 광학 구성요소(예컨대, 만곡된 미러(들) 및/또는 광학 렌즈(들))가 유리 라미네이트(750)에 원하는 광 출력을 제공하기 위해 광원(722) 내에 포함된다.
일부 실시예에서, 유리 라미네이트(750)가 제1 및 제2 유리 층(720, 725); 및 복수의 교번하는 중합체 간섭 층을 포함하고 제1 및 제2 유리 층(720, 725) 사이에 배치되어(예컨대, 그들 사이에 실질적으로 대칭으로 배치됨) 그들에 접착된 반사 필름(700)을 포함하여, 복수의 평행한 직선이 유리 라미네이트(750)에 대한 법선(134)에 대해 40도 내지 75도의 범위 내의 각도 θ를 형성하는 제1 방향(z´-방향)을 따라 유리 라미네이트(750) 상으로 투사되어 복수의 평행한 직선이 제1 방향 및 법선(134)에 의해 한정되는 입사 평면(x´-z´-평면)에 직교하는 제2 방향(y´-방향)을 따라 연장될 때, 각각의 투사된 직선은 반사 필름(700)으로부터 반사된 선으로서 반사되고, 각각의 반사된 선은 반사된 선의 중심선을 한정하는 휘도 분포를 갖는다. 일부 실시예에서, 반사 필름(700)은 실질적으로 대칭으로 배치된다(예컨대, 필름(700)과 제1 유리 층(720) 사이의 거리 및 필름(700)과 제2 유리 층(725) 사이의 거리는 서로의 20% 이내 또는 10% 이내일 수 있음). 일부 실시예에서, 유리 라미네이트(750)의 외측 주 표면은 서로 평행하거나 실질적으로 평행하다.
일부 실시예에서, 반사된 선의 중심선과 제2 방향 사이의 각도 α의 분포가 2.5도 미만의 표준 편차를 갖는다. 일부 실시예에서, 표준 편차는 2.4도 미만, 또는 2.2도 미만, 또는 2도 미만, 또는 1.9도 미만, 또는 1.8도 미만이다. 일부 실시예에서, 복수의 평행한 직선은 디스플레이 표면(123)으로부터 제1 방향을 따라 유리 라미네이트(750) 상으로 투사되고, 여기서 각각의 직선은 디스플레이 표면(123) 상에서 실질적으로 동일한 선 폭을 갖는다. 일부 실시예에서, 각각의 투사된 직선은 반사 필름(700)으로부터 반사된 선으로서 반사되어, 반사된 선의 이미지가 이미지 평면 내에서 휘도 분포를 갖고, 여기서 디스플레이 표면으로부터 이미지 평면으로의 배율이 약 1(예컨대, 1의 10% 이내, 또는 5% 이내)이다. 일부 실시예에서, 각각의 반사된 선의 이미지의 휘도 분포는 최적 직선에 관한 표준 편차를 갖고, 표준 편차의 평균이 선 폭의 0.9배 미만이다. 일부 실시예에서, 표준 편차의 평균은 선 폭의 0.85, 또는 0.8, 또는 0.7, 또는 0.75배 미만이다.
일부 실시예에서, 반사 필름(700)은 차단 축 및 직교 통과 축을 갖는 반사 편광기이거나 그것을 포함한다. 일부 실시예에서, 통과 축은 제2 방향(y´-방향)에 실질적으로 평행하다(예컨대, 30도 이내, 또는 20도 이내, 또는 10도 이내, 또는 5도 이내로 평행함).
도 10a는 광원(722)에 의해 유리 라미네이트(750) 상으로 투사될 수 있는 복수의 평행한 직선(360)의 개략적인 예시이다. 일부 실시예에서, 복수의 평행한 직선(360)은 디스플레이 표면(123)으로부터 투사되고, 여기서 각각의 직선은 디스플레이 표면(123) 상에서 실질적으로 동일한 선 폭 W를 갖는다. 일부 실시예에서, W는 디스플레이 표면(123) 상의 픽셀 폭 Wp(도 9b에 개략적으로 표시됨)와 실질적으로 동일하다(예컨대, 10%로 또는 5% 이내로 동일함).
도 10b는 복수의 평행한 선(360)의 반사된 이미지(352)의 개략적인 예시이다. 반사된 선의 휘도 분포(반사된 선의 폭에 의해 개략적으로 표시됨)에 의해 한정되는 중심선(354)이 표시된다. 중심선(354)과 y´´-방향 사이의 각도 α(도 9a 및 도 9b 참조)가 개략적으로 예시된다. 도 10a는 디스플레이 표면(123) 상의 선(360)의 표현이고, 도 10b는 이미지 평면(128)(예컨대, 반사된 선을 검출하는 검출기 또는 카메라의 이미지 평면) 내의 반사된 선의 표현이다. 일부 실시예에서, 디스플레이 표면(123)으로부터 이미지 평면(128)으로의 배율은 약 1이다.
도 10c는 반사된 이미지(352)의 중심선(354)과 y´´-방향 사이의 각도 α의 분포(356)의 개략적인 예시이다. 분포(356)는, 2.5도 미만일 수 있거나 본 명세서의 다른 곳에 기술된 범위 중 임의의 범위 내일 수 있는 표준 편차(358)를 갖는다.
도 10d는 중심선(354a) 및 최적 직선(362)을 갖는 반사된 선(252a)의 개략적인 플롯이다. 이 플롯은 z´´ 축을 중심으로 (예컨대, 약 45도 만큼) 회전시킴으로써 x´´- y´´ 좌표로부터 얻어진 x´´´- y´´´ 좌표에 예시된다. 도 10d는 이미지 평면일 수 있고, 352a는 반사된 선의 이미지일 수 있다. 이미지의 휘도 분포(356)는 최적 직선(362)에 관한 표준 편차 d를 갖는다. x´´´- y´´´ 좌표로의 회전은 소정 계산에 유용하지만; 표준 편차 d는 x´´- y´´ 좌표를 사용하여 동등하게 계산될 수 있다. 일부 실시예에서, 반사된 선의 이미지의 표준 편차 d의 평균이 선 폭 W(도 10a 참조)의 0.9배 미만이거나 본 명세서의 다른 곳에 기술된 범위 중 임의의 범위 내이다.
도 11a 및 도 11b는 광학 스택(830a, 830b)의 개략적인 단면도이고, 여기서 각각의 광학 스택은 스킨 층(241, 242) 및 교번하는 중합체 간섭 층(202a, 202b)을 포함하는 광학 필름(800)을 포함한다. 광학 스택(830a)은, 광학 층 또는 광학 코팅(예컨대, 브래그 격자(Bragg grating))일 수 있거나, 미러 필름(예컨대, 적외선 미러 필름)일 수 있거나, 가열 요소 또는 열 확산 층 중 적어도 하나일 수 있는 층 또는 요소(238)를 포함한다.
일부 실시예에서, 요소(238)는 가시 광의 20% 미만, 및 900 내지 1200 nm 광의 80% 이상을 반사하는 미러 필름이다. 그러한 적외선 미러 필름은 자동차 내장재의 방사 가열을 감소시키기 위해 윈드실드 내에 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 광학 스택(830a)이 자동차 윈드실드에 사용될 때, 요소(238)는 자동차 윈드실드의 외부 면 상에 배치된 미러 필름이고, 광학 필름(800)은 자동차 윈드실드의 내부 면 상에 배치된 반사 편광기이다.
일부 실시예에서, 요소(238)는 브래그 격자와 같은 회절 격자이거나 그것을 포함한다. 예를 들어, 헤드-업 디스플레이(HUD)에 사용되는 도파관이 예를 들어 미국 특허 출원 공개 제2015/0160529호(포포비치(Popovich) 등), 제2018/0074340호(로빈스(Robbins) 등) 및 제2018/0284440호(포포비치 등)에, 또는 예를 들어 미국 특허 제9,715,110호(브라운(Brown) 등)에 기술된 바와 같은 격자를 이용할 수 있다.
일부 실시예에서, 요소(238)는 가열 요소 또는 열 확산 층 중 적어도 하나이다. 가열 요소(들)는 윈드실드의 서린 김을 제거하거나 성에를 제거하는 데 사용될 수 있고, 가열 확산 요소(들)는 가열 요소(들)가 예를 들어 윈드실드의 주변부에 있는 실시예에서 윈드실드의 더 큰 면적에 걸쳐 열을 확산시키는 데 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 층 또는 요소(238)는 수직 입사 가시 광에 대해 실질적으로 투과성일 수 있는(예컨대, 400 nm 내지 700 nm의 파장 범위 내의 수직 입사 광의 60% 이상을 투과시킴) 저항 가열 요소이다. 일부 실시예에서, 층 또는 요소(238)는 저항 가열 요소이고 광학 필름(800)은 반사 필름이고, 저항 가열 요소 및 반사 필름은 각각 사전결정된 무선 주파수 범위 내에서(예컨대, 3 ㎑ 또는 30 ㎑ 내지 30 ㎓ 또는 3 ㎓의 범위 내에서) 실질적으로 투과성이다. 가열 요소를 가진 윈드실드는 당업계에 알려져 있고, 예를 들어 미국 특허 제2,526,327호(칼슨(Carlson)), 제5,434,384호(쿤츠(Koontz)), 제6,180,921호(보아즈(Boaz)), 제8,921,739호(페트렌코(Petrenko) 등)에, 그리고 예를 들어 미국 특허 출원 제2008/0203078호(휴터(Huerter)) 및 제2011/0297661호(라하반(Raghavan) 등)에 기술된다.
광학 스택(830a)은 또한 접착제 층 및/또는 코팅일 수 있는 선택적인 층(210)을 포함한다. 추가 접착제 또는 다른 층이 광학 스택(830a)의 (층 또는 요소(238) 상의) 반대편 면 상에 배치될 수 있다.
광학 스택(830b)은 층 또는 요소(238)를 포함하고, 층 또는 요소(239)를 포함한다. 일부 실시예에서, 요소(238, 239) 중 하나는 가열 요소이고, 요소(238, 239) 중 다른 하나는 열 확산 층이다. 일부 실시예에서, 요소(238 또는 239) 중 적어도 하나는 반사 편광기일 수 있는 광학 필름(800)의 주 표면의 총 면적의 대부분을 덮는 열 확산 층이다. 접착제 층(예시되지 않음)이 239와 238 사이 및/또는 238과 241 사이에 포함될 수 있다.
일부 실시예에서, 광학 스택이 가열 요소 또는 열 확산 층 중 적어도 하나를 포함한다. 일부 실시예에서, 가열 요소 또는 열 확산 층 중 적어도 하나는, 예를 들어 와이어, 나노와이어(예컨대, 은 나노와이어), 또는 산화인듐주석(ITO)을 포함할 수 있는 하나 이상의 저항 요소를 포함한다. 일부 실시예에서, 가열 요소 또는 열 확산 층 중 적어도 하나는, 예를 들어 나노와이어, 탄소 나노튜브, 그래핀, 또는 흑연을 포함할 수 있는 열 확산 층을 포함한다.
도 12a 내지 도 12d는 반사 편광기 또는 다른 광학 필름의 주변부에 근접하게 배치되고 유리 라미네이트 상에 또는 그 내부에 배치된 열 확산 층을 가열하도록 구성된 가열 요소(들)를 포함하는 광학 스택의 개략적인 평면도이다. 일부 실시예에서, 가열 요소는 열 확산 층 상에 직접 배치된다. 광학 스택(930a)은 광학 스택(930a)의 저부 에지에 근접하게 배치된 가열 요소(939a)를 포함하고, 광학 스택(930a)의 광학 필름 또는 반사 편광기의 주 표면의 총 면적의 적어도 대부분을 덮는 열 확산 층(938a)을 포함한다. 광학 스택(930b)은 광학 스택(930b)의 저부 및 상부 에지에 근접하게 배치된 가열 요소(939b)를 포함하고, 광학 스택(930b)의 광학 필름 또는 반사 편광기의 주 표면의 총 면적의 적어도 대부분을 덮는 열 확산 층(938b)을 포함한다. 광학 스택(930c)은 광학 스택(930c)의 측방향 에지에 근접하게 배치된 가열 요소(939c)를 포함하고, 광학 스택(930c)의 광학 필름 또는 반사 편광기의 주 표면의 총 면적의 적어도 대부분을 덮는 열 확산 층(938c)을 포함한다. 광학 스택(930d)은 광학 스택(930d)의 전체 주연부를 따라 배치된 가열 요소(939d)를 포함하고, 광학 스택(930d)의 광학 필름 또는 반사 편광기의 주 표면의 총 면적의 적어도 대부분을 덮는 열 확산 층(938d)을 포함한다. 일부 실시예에서, 광학 스택이 반사 편광기의 주변부에 근접하게 배치된 저항 가열 요소(예컨대, 939a 내지 939d 중 임의의 하나에 대응함) 및 반사 편광기의 주 표면의 총 면적의 대부분을 덮는 열 확산 층(예컨대, 938a 내지 938d 중 임의의 하나에 대응함)을 포함한다. 일부 실시예에서, 주 표면의 총 면적의 대부분은 총 면적의 전부 또는 실질적으로 전부이다. 열 확산 층은 유리 라미네이트에 걸쳐 주변 영역으로부터 열을 확산시키기 위해, 예를 들어 가열 요소가 주변 영역에만 포함될 때, 포함될 수 있다. 이는 예를 들어 자동차 응용에서 윈드실드의 서린 김을 제거하거나 성에를 제거하기 위해 사용될 수 있다.
일부 실시예에서, 가열 요소는 실질적으로 투명한(예컨대, 수직 입사 가시 광의 60% 이상을 투과시킴) 저항 가열 요소이다. 일부 실시예에서, 열 확산 층은 1.5 W/(m·K) 이상의 또는 본 명세서의 다른 곳에 기술된 범위 중 임의의 범위 내의 열 전도율을 갖는 그리고/또는 반사 편광기의 복수의 교번하는 제1 및 제2 층의 제1 및 제2 층의 최대 열 전도율을 초과하는 열 전도율을 갖는 실질적으로 투명한 열 확산 층이다. 유리 라미네이트가 열 확산 층을 포함하는 실시예에서, 열 확산 층은 유리 라미네이트 내의 임의의 다른 층의 열 전도율보다 높은 열 전도율을 가질 수 있다.
도 12e는 광학 스택의 반사 편광기의 주 표면의 총 면적의 적어도 대부분(예컨대, 주 표면의 총 면적의 전부 또는 실질적으로 전부)을 덮는 층 또는 요소(939e)의 개략적인 평면도이다. 예시된 실시예에서, 요소(939e)는 복수의 연장된 나노스케일(예컨대, 1 마이크로미터 미만의 적어도 하나의 치수) 물체(341)를 포함한다. 일부 실시예에서, 물체(341)는 나노와이어이다. 일부 실시예에서, 나노와이어는 은 나노와이어이다. 나노와이어는 가열을 제공하기 위해(예컨대, 요소(939e)는 저항 가열 요소일 수 있음) 그리고/또는 열 전달을 제공하기 위해(예컨대, 요소(939e)는 열 확산 요소 또는 층일 수 있음) 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 물체(341)는 탄소 나노튜브이다. 탄소 나노튜브는 예를 들어 열 전달을 제공하기 위해 사용될 수 있다. 나노와이어-기반 투명 도체는 예를 들어 미국 특허 제8,094,247호(알레만드(Allemand) 등) 및 제8,748,749호(스리니바스(Srinivas) 등)에, 그리고 예를 들어 미국 특허 출원 공개 제2018/0014359호(시모나토(Simonato) 등)에 기술된다. 탄소 나노튜브를 포함하는 층은 예를 들어 미국 특허 출원 공개 제2011/0217451호(베라사미(Veerasamy)) 및 제2015/0275016호(바오(Bao) 등)에 기술된다. 열 확산 요소 또는 층을 위한 다른 유용한 재료는 흑연(예컨대, 정렬됨 또는 등방성) 또는 그래핀을 포함한다. 열 확산 층을 위한 또는 저항 가열 층을 위한 재료(예컨대, 나노와이어 및/또는 탄소 나노튜브 및/또는 ITO)는 예를 들어 유리 라미네이트 내의 광학 필름 상에 직접적으로 또는 간접적으로 침착될 수 있거나, 유리 라미네이트 내의 유리 층의 내측 표면 상에 침착될 수 있다. 일부 실시예에서, 열 및/또는 전기 전도성 재료는 결합제 내에 제공되고, 일부 실시예에서 재료는 결합제 없이 코팅으로서 침착된다.
일부 실시예에서, 열 확산 층은 적어도 하나의 방향을 따라 1.5, 2, 5, 10, 20, 50, 100, 500, 또는 1000 W/(m·K) 이상의 열 전도율을 갖는다. 적어도 하나의 방향은 바람직하게는 적어도 하나의 평면내 방향을 포함한다. 예를 들어, 가열 요소가 윈드실드의 상부 및 저부 에지에(예컨대, 도 12b 참조) 또는 수평 에지에(예컨대, 도 12c 참조) 배치될 때, 열 확산 층이 각각 수직 방향 또는 수평 방향을 따라 높은 열 전도율을 갖는 것이 바람직할 수 있다. 열 전도율은 방향을 따라 열 전도성 입자(예컨대, 탄소 나노튜브)를 배향시킴으로써 그 방향을 따라 증가될 수 있다. 예를 들어, 탄소 나노튜브는 약 1500 W/(m·K) 또는 그보다 높은 축상 전도율을 가질 수 있다.
도 13은 자동차 내의 디스플레이 시스템 및/또는 열 제어 시스템일 수 있는 시스템(590)의 개략적인 예시이다. 시스템(590)은 유리 층(14) 사이에 배치된 광학 스택 또는 광학 필름(10)을 포함하는 유리 라미네이트를 포함하는 윈드실드(12)를 포함한다. 광학 스택 또는 광학 필름은 본 설명의 임의의 광학 스택 또는 광학 필름일 수 있다. 광학 스택 또는 광학 필름(10)은 바람직하게는 차량을 제어할 때 (그의 눈(2)이 개략적으로 예시된) 운전자의 정상적인 시선 내에 배치된다. 광학 스택 또는 광학 필름(10)은 바람직하게는 차량 환경(3)의 운전자의 뷰를 실질적으로 방해하지 않는다. 예시된 실시예에서, 프로젝터(4)는 디스플레이(6)로부터 윈드실드(12) 상으로 이미지(5)를 투사하여, 그것이 윈드실드(12)로부터의 반사 후에 운전자의 눈(2)에 의해 수신될 것이다. 디스플레이 이미지(5)는 여기서 차량의 속도에 대한 정보를 포함하는 것으로 예시된다. 다른 디스플레이 이미지(예컨대, 경고 표시자, 차량 진단, 내비게이션 정보)가 대안적으로 또는 추가적으로 제공될 수 있다. 운전자는, 조합된 이미지(7)에 의해 예시된 바와 같이, 디스플레이 이미지(5)를 차량 환경(3)의 그의 또는 그녀의 뷰에 중첩된 것으로 인지할 수 있다.
일부 실시예에서, 윈드실드(12)는 가열 요소(들)를 포함한다. 예를 들어, 광학 스택 또는 광학 필름(10)은 저항 가열 요소(들)를 포함할 수 있거나, 가열 요소는 윈드실드 상의 또는 그 내의 다른 위치(들)에 포함될 수 있다. 일부 실시예에서, 시스템(590)은 윈드실드를 가열하기 위해 윈드실드 내의 가열 요소(들)에 전압을 제공하거나 그것을 통해 전류를 제공하도록 구성된 제어기(33)를 포함하는 열 제어 시스템(34)을 포함한다. 제어기(33)는 또한 디스플레이(6)에 의해 디스플레이되는 이미지를 제어하도록 구성될 수 있다. 대안적으로, 별개의 제어기가 가열 요소(들) 및 디스플레이(6)를 제어하는 데 사용될 수 있다. 제어기(33)는 하나 이상의 중앙 처리 유닛을 포함할 수 있다. 윈드실드를 위한 열 제어 시스템은 당업계에 알려져 있고, 예를 들어 미국 특허 제4,730,097호(캠벨(Campbell) 등), 제4,277,672호(존스(Jones)), 및 제4,894,513호(쿤츠)에, 그리고 예를 들어 미국 특허 출원 제2011/0215078호(윌리엄스(Williams))에 기술된다.
일부 실시예에서, 시스템(590)은 제1 및 제2 유리 층, 및 제1 및 제2 유리 층 사이에 배치된 광학 스택을 포함하는 유리 라미네이트를 포함한다. 광학 스택은 일체로 형성된 반사 편광기 및 반사 편광기 상에 배치된 가열 요소 또는 열 확산 층 중 적어도 하나를 포함한다. 시스템(590)은 디스플레이 이미지(5)를 유리 라미네이트 상으로 투사하도록 배치된 프로젝터(4), 및 가열 요소 또는 열 확산 층 중 적어도 하나에 에너지를 공급함으로써 유리 라미네이트를 가열하도록 구성된 열 제어 시스템(34)을 포함한다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 광학 스택(10)은 저항 가열 요소를 포함하고, 열 제어 시스템(34)은 저항 가열 요소에 전압을 인가하거나 그것을 통해 전류를 인가함으로써 가열 요소에 전기 에너지를 공급하도록 구성된다. 일부 실시예에서, 광학 스택(10)은 광학 스택에 근접하게 배치된 가열 요소와 열 접촉하는 열 확산 층을 포함한다. 가열 요소는 가열 요소에 전압을 인가하거나 그것을 통해 전류를 인가함으로써 가열 요소를 통해 열 확산 층에 열 에너지를 공급할 수 있는 열 제어 시스템(34)의 일부인 것으로 고려될 수 있다.
디스플레이(6) 및 프로젝터(4), 또는 광원(722)은 임의의 적합한 유형의 디스플레이/프로젝터일 수 있다. 디스플레이(6)와 프로젝터(4)의 조합은 또한 프로젝터로 지칭될 수 있다. 일부 실시예에서, 시스템(590)은 예를 들어 미국 특허 출원 공개 제2015/0277172호(세킨(Sekine))에 기술된 것과 같은 박막 트랜지스터(TFT) 프로젝터를 포함한다. TFT 프로젝터는 p-편광된 광을 유리 라미네이트 상으로 투사하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 시스템(590)은 예를 들어 미국 특허 출원 제2003/0016334호(웨버 등)에 기술된 것과 같은 편광 빔 스플리터(PBS)를 포함하는 프로젝터를 포함한다. 일부 실시예에서, 시스템(590)은 예를 들어 미국 특허 제5,592,188호(도허티(Doherty) 등)에 기술된 것과 같은 디지털 마이크로미러 디스플레이(DMD) 디스플레이를 포함하는 프로젝터를 포함한다. 일부 실시예에서, 시스템(590)은 본 명세서의 다른 곳에 기술된 바와 같은 브래그 격자를 포함하는 것과 같은 도파관 디스플레이를 포함하는 프로젝터를 포함한다. 일부 실시예에서, 시스템(590)에 포함된 프로젝터에 사용되는 광원은 적어도 하나의 레이저, 또는 적어도 하나의 발광 다이오드, 및/또는 적어도 하나의 레이저 다이오드 중 하나 이상을 포함한다. 다른 사용되는 프로젝션 시스템이 예를 들어 미국 특허 출원 공개 제2005/0002097호(보이드(Boyd) 등), 제2005/0270655호(웨버 등), 제2007/0279755호(히츠만(Hitschmann) 등), 및 제2012/0243104호(첸(Chen) 등)에 기술된다.
하기는 본 설명의 예시적인 실시예의 목록이다.
제1 실시예에서, 광학 필름이 제공된다. 광학 필름은 복수의 교번하는 제1 및 제2 층을 포함하고, 제1 층은 제1 평면내 방향을 따른 제1 층의 굴절률과 직교 제2 평면내 방향을 따른 제1 층의 굴절률의 차이인 제1 평면내 복굴절을 갖고, 제2 층은 제1 평면내 방향을 따른 제2 층의 굴절률과 제2 평면내 방향을 따른 제2 층의 굴절률의 차이인 제2 평면내 복굴절을 갖고, 제2 평면내 복굴절은 제1 평면내 복굴절보다 작고 0.03 초과이다. 광학 필름은 150℃에서 15분 동안 가열될 때 제1 평면내 방향을 따라 4% 초과의 수축률 및 제2 평면내 방향을 따라 3% 초과의 수축률을 갖는다.
제2 실시예에서, 150℃에서 15분 동안 가열될 때 제1 평면내 방향을 따른 수축률은 5%, 또는 6%, 또는 7%, 또는 8% 초과인, 제1 실시예의 광학 필름이 제공된다.
제3 실시예에서, 150℃에서 15분 동안 가열될 때 제2 평면내 방향을 따른 수축률은 3.5%, 또는 4%, 또는 5%, 또는 6%, 또는 7%, 또는 8% 초과인, 제1 또는 제2 실시예의 광학 필름이 제공된다.
제4 실시예에서, 제1 층은 폴리에틸렌 테레프탈레이트 단일중합체를 포함하고, 제2 층은 제1 글리콜-개질된 코(폴리에틸렌 테레프탈레이트)를 포함하는, 제1 내지 제3 실시예 중 어느 한 실시예의 광학 필름이 제공된다.
제5 실시예에서, 제1 평면내 방향을 따른 제1 층과 제2 층 사이의 굴절률의 차이 Δn1이 0.03 이상이고, 제2 평면내 방향을 따른 제1 층과 제2 층 사이의 굴절률의 차이 Δn2가 Δn1 미만의 절대값 |Δn2|를 갖는, 제1 내지 제4 실시예 중 어느 한 실시예의 광학 필름이 제공된다.
제6 실시예에서, 반사 편광기가 제공된다. 반사 편광기는 복수의 교번하는 제1 및 제2 층을 포함하고, 제1 층은 폴리에틸렌 테레프탈레이트 단일중합체를 포함하고, 제2 층은 글리콜-개질된 코(폴리에틸렌 테레프탈레이트)를 포함하고, 반사 편광기는 150℃에서 15분 동안 가열될 때 반사 편광기의 차단 축을 따라 4% 초과의 수축률 및 반사 편광기의 직교 통과 축을 따라 3% 초과의 수축률을 갖는다.
제7 실시예에서, 글리콜-개질된 코(폴리에틸렌 테레프탈레이트)는 제1 글리콜-개질된 코(폴리에틸렌 테레프탈레이트) 및 상이한 제2 글리콜-개질된 코(폴리에틸렌 테레프탈레이트)를 포함하는, 제6 실시예의 반사 편광기가 제공된다.
제8 실시예에서, 반사 편광기가 제공된다. 반사 편광기는 복수의 교번하는 제1 중합체 층 및 제2 중합체 층을 포함하고, 제1 중합체 층 및 제2 중합체 층의 각각의 층은 0.03 이상의 평면내 복굴절을 갖고, 평면내 복굴절은 제1 평면내 방향을 따른 층의 굴절률과 직교 제2 평면내 방향을 따른 층의 굴절률의 차이이고, 제1 평면내 방향을 따른 제1 중합체 층과 제2 중합체 층 사이의 굴절률의 차이 Δn1이 0.03 이상이고, 제2 평면내 방향을 따른 제1 중합체 층과 제2 중합체 층 사이의 굴절률의 차이 Δn2가 Δn1 미만의 절대값 |Δn2|를 갖는다. 반사 편광기는 150℃에서 15분 동안 가열될 때 제1 평면내 방향을 따라 4% 초과의 수축률 및 제2 평면내 방향을 따라 3% 초과의 수축률을 갖는다.
제9 실시예에서, 유리 라미네이트를 제조하는 방법이 제공된다. 방법은 제1 및 제2 유리 층을 제공하는 단계; 반사 편광기를 제1 유리 층과 제2 유리 층 사이에 배치하는 단계 - 반사 편광기는 주로 광학 간섭에 의해 광을 반사 및 투과시키는 복수의 교번하는 중합체 간섭 층을 포함함 -; 제1 및 제2 접착제 층을 반사 편광기와 각각의 제1 및 제2 유리 층 사이에 배치하는 단계; 및 120℃ 이상의 온도 및 0.9 MPa 이상의 압력에서 반사 편광기를 제1 및 제2 유리 층에 라미네이팅하여 유리 라미네이트를 제공하는 단계를 포함한다. 라미네이팅하는 단계 전에, 반사 편광기는 150℃에서 15분 동안 가열될 때 반사 편광기의 차단 축을 따라 4% 초과의 수축률 및 반사 편광기의 직교 통과 축을 따라 3% 초과의 수축률을 갖는다.
제10 실시예에서, 라미네이션 단계 전에, 반사 편광기는 제1 내지 제5 실시예 중 어느 한 실시예에 따른 광학 필름 또는 제6 내지 제8 실시예 중 어느 한 실시예에 따른 반사 편광기인, 제9 실시예의 방법이 제공된다.
제11 실시예에서, 라미네이션 단계 후에, 반사 편광기는 차단 축을 따라 0.5 MPa 이상의 인장 응력 및 통과 축을 따라 0.5 MPa 이상의 인장 응력을 갖는, 제9 또는 제10 실시예의 방법이 제공된다.
제12 실시예에서, 라미네이션 단계 후에, 차단 축을 따른 인장 응력은 1 MPa 이상, 또는 2 MPa 이상, 또는 3 MPa 이상인, 제11 실시예의 방법이 제공된다.
제13 실시예에서, 라미네이션 단계 후에, 통과 축을 따른 인장 응력은 1 MPa 이상, 또는 2 MPa 이상, 또는 3 MPa 이상, 또는 5 MPa 이상, 또는 7 MPa 이상, 또는 9 MPa 이상, 또는 10 MPa 이상, 또는 11 MPa 이상, 또는 11.5 MPa 이상인, 제11 또는 제12 실시예의 방법이 제공된다.
제14 실시예에서, 제1 유리 층 및 제1 층에 라미네이팅되는 반사 편광기를 포함하는 유리 라미네이트가 제공된다. 반사 편광기는, 주로 광학 간섭에 의해 광을 반사 및 투과시키고 차단 축 및 직교 통과 축을 한정하는 복수의 교번하는 중합체 간섭 층을 포함한다. 반사 편광기는 차단 축을 따라 0.5 MPa 이상의 인장 응력 및 통과 축을 따라 0.5 MPa 이상의 인장 응력을 갖는다.
제15 실시예에서, 유리 라미네이트가 제공된다. 유리 라미네이트는 제1 및 제2 유리 층, 및 복수의 교번하는 중합체 간섭 층을 포함하고 제1 유리 층과 제2 유리 층 사이에 실질적으로 대칭으로 배치되어 제1 유리 층과 제2 유리 층에 접합되는 반사 필름을 포함하여, 복수의 평행한 직선이 유리 라미네이트에 대한 법선에 대해 40도 내지 75도의 범위 내의 각도 θ를 형성하는 제1 방향을 따라 유리 라미네이트 상으로 투사되어 복수의 평행한 직선이 제1 방향 및 법선에 의해 한정되는 입사 평면에 직교하는 제2 방향을 따라 연장될 때, 각각의 투사된 직선은 반사 필름으로부터 반사된 선으로서 반사되고, 각각의 반사된 선은 반사된 선의 중심선을 한정하는 휘도 분포를 갖고, 반사된 선의 중심선과 제2 방향 사이의 각도 α의 분포가 2.5도 미만의 표준 편차를 갖는다.
제16 실시예에서, 유리 라미네이트가 제공된다. 유리 라미네이트는 제1 및 제2 유리 층, 및 복수의 교번하는 중합체 간섭 층을 포함하고 제1 유리 층과 제2 유리 층 사이에 배치되어 제1 유리 층과 제2 유리 층에 접합되는 반사 필름을 포함하여, 복수의 평행한 직선이 디스플레이 표면으로부터 제1 방향을 따라 유리 라미네이트 상으로 투사될 때 - 각각의 직선은 디스플레이 표면 상에서 실질적으로 동일한 선 폭을 갖고, 제1 방향은 유리 라미네이트에 대한 법선에 대해 40도 내지 75도의 범위 내의 각도 θ를 형성하고, 복수의 평행한 직선은 제1 방향 및 법선에 의해 한정되는 입사 평면에 직교하는 제2 방향을 따라 연장됨 -, 각각의 투사된 직선은 반사 필름으로부터 반사된 선으로서 반사되어 반사된 선의 이미지가 이미지 평면 내에서 휘도 분포를 갖고, 디스플레이 표면으로부터 이미지 평면으로의 배율이 약 1이고, 각각의 반사된 선의 이미지의 휘도 분포는 최적 직선에 관한 표준 편차를 갖고, 표준 편차의 평균이 선 폭의 0.9배 미만이다.
제17 실시예에서, 반사 필름은 차단 축 및 직교 통과 축을 갖는 반사 편광기를 포함하고, 반사 편광기는 차단 축을 따라 0.5 MPa 이상의 인장 응력 및 통과 축을 따라 0.5 MPa 이상의 인장 응력을 갖는, 제15 또는 제16 실시예의 유리 라미네이트가 제공된다.
제18 실시예에서, 제14 내지 제17 실시예 중 어느 한 실시예의 유리 라미네이트 및 디스플레이 이미지를 유리 라미네이트 상으로 투사하도록 배치되는 프로젝터를 포함하는 시스템이 제공된다. 유리 라미네이트는 저항 가열 요소 또는 열 확산 층 중 적어도 하나를 추가로 포함하고, 시스템은 가열 요소 또는 열 확산 층 중 적어도 하나에 에너지를 공급함으로써 유리 라미네이트를 가열하도록 구성된다.
제19 실시예에서, 유리 라미네이트 및 디스플레이 이미지를 유리 라미네이트 상으로 투사하도록 배치되는 프로젝터를 포함하는 시스템이 제공된다. 유리 라미네이트는 제1 및 제2 유리 층, 및 제1 유리 층과 제2 유리 층 사이에 배치되고 반사 편광기 및 반사 편광기 상에 배치되는 가열 요소 또는 열 확산 층 중 적어도 하나를 포함하는 광학 스택을 포함한다. 시스템은 가열 요소 또는 열 확산 층 중 적어도 하나에 에너지를 공급함으로써 유리 라미네이트를 가열하도록 구성되는 열 제어 시스템을 추가로 포함한다. 유리 라미네이트는 제14 내지 제17 실시예 중 어느 한 실시예에 따른 유리 라미네이트일 수 있다. 유리 라미네이트는 제9 내지 제13 실시예 중 어느 한 실시예에 따라 제조될 수 있다.
제20 실시예에서, 반사 편광기 및 반사 편광기 상에 배치되는, 1.5 W/(m·K) 이상의 열 전도율을 갖는 실질적으로 투명한 저항 가열 요소 또는 실질적으로 투명한 열 확산 층 중 적어도 하나를 포함하는 광학 스택이 제공된다. 반사 편광기는 제1 내지 제5 실시예 중 어느 한 실시예에 따른 광학 필름 또는 제6 내지 제8 실시예 중 어느 한 실시예에 따른 반사 편광기일 수 있다.
제21 실시예에서, 반사 편광기 및 반사 편광기 상에 배치되는 실질적으로 투명한 열 확산 층을 포함하는 광학 스택이 제공된다. 반사 편광기는 복수의 교번하는 제1 및 제2 층을 포함하고, 열 확산 층은 제1 및 제2 층의 최대 열 전도율을 초과하는 열 전도율을 갖는다. 반사 편광기는 제1 내지 제5 실시예 중 어느 한 실시예에 따른 광학 필름 또는 제6 내지 제8 실시예 중 어느 한 실시예에 따른 반사 편광기일 수 있다.
예
예 1 내지 예 6 및 비교예 C1 내지 비교예 C5
하기와 같이 복굴절 반사 편광기를 제조하였다. 2개의 중합체를 광학 층에 사용하였다. 제1 중합체(제1 광학 층)는 0.72의 고유 점도를 가진 정제된 테레프탈산(PTA)계 폴리에틸렌 테레프탈레이트였다. 제2 중합체(제2 광학 층)는 이스트만 케미칼 컴퍼니(미국 테네시주 킹스포트 소재)로부터의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 글리콜(PETG) GN071이었다. 제1 중합체 대 제2 중합체의 공급 속도의 비는 광학 층이 표 1에 나타낸 바와 같은 f-비를 갖게 하도록 선택하였다. 스킨 층을 위해 사용된 중합체는 0.72의 고유 점도를 가진 정제된 테레프탈산(PTA)계 폴리에틸렌 테레프탈레이트였다. 재료를 별개의 압출기로부터 다층 공압출 피드블록으로 공급하였으며, 여기서 재료는 275개의 교번하는 광학 층 + 각각의 면 상의 제1 광학 층의 더 두꺼운 보호 경계 층의, 총 277개 층의 패킷으로 조립하였다. 제2 광학 층 재료의 스킨 층을 그 목적에 특정된 매니폴드 내에서 그 구조체의 양측에 추가하여, 279개의 층을 갖는 최종 구조체를 생성하였다. 이어서, 다층 용융물을 폴리에스테르 필름에 대한 통상적인 방식으로 필름 다이를 통해 냉각 롤 상으로 캐스팅하였고, 그 상에서 용융물을 급랭시켰다. 이어서, 캐스팅된 웨브를 표 1에 나타낸 바와 같은 연신 섹션의 온도로 대략 6:1의 연신비로 상업 규모 선형 텐터에서 연신시켰다. 표 1은 또한 열 경화 섹션의 온도, 텐터 프레임 토우-인, 및 커패시턴스 게이지(capacitance gauge)에 의해 측정된 필름의 결과적인 물리적 두께를 제공한다.
[표 1]
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150℃에서 15분 동안 가열될 때의 필름의 퍼센트 수축률을 기계 방향(MD) 및 횡방향(TD)을 따라 결정하였고, 표 2에 기록되어 있다.
0.38 mm 두께 PVB 접착제 층을 사용하여 2.1 mm 두께 유리 층 사이에 필름을 라미네이팅함으로써 각각의 필름의 샘플에 대해 유리 라미네이트를 제조하였다. 온도를 285℉까지 그리고 압력을 170 psi까지 상승시킨 오토클레이브를 사용하여 라미네이트를 제조하고, 온도 및 압력을 다시 주변 온도 및 압력을 향해 하강시키기 전에 이러한 온도 및 압력을 30분 동안 유지시켰다.
라미네이트에 대한 불균일도 값(nonuniformity value)을, 라미네이트로부터 약 60도의 입사각을 갖는 p-편광된 광의 원추를 스크린 상으로 반사하고, 스크린을 이미징하고, 저역 통과 푸리에 필터를 통해 이미지를 필터링하여 실질적으로 1 cm 미만의 길이에 대응하는 공간 주파수를 제거하고, 필터링된 이미지를 직사각형 그리드 셀의 2차원 그리드로 분할하고, 그리드 셀 내의 휘도의 사분 범위(interquartile range)를 결정하고, 사분 범위의 평균으로서 불균일도 등급을 결정하고, 인간 등급과의 불균일도 등급의 확립된 상관관계를 사용하여 불균일도 등급으로부터 불균일도 값을 결정함으로써 얻었다. 다양한 균일도를 갖는 반사 편광기 필름을 포함하는 유리 라미네이트를 사용하여 인간 등급과의 불균일도 등급의 상관관계를 확립하였다. 불균일도 값을 결정하는 방법은 2018년 11월 13일자로 출원되고 발명의 명칭이 "표면 균일도를 특성화하기 위한 방법 및 시스템(Method and System for Characterizing Surface Uniformity)"인 미국 가출원 제62/767407호에 전반적으로 기술된다. 약 2 미만의 불균일도 값이 양호한 것으로 고려되고, 약 3 초과의 불균일도 값이 불량한 것으로 고려된다. 불균일도 값은 표 2에 기록되어 있다.
균일도를 특성화하는 다른 양을 하기와 같이 샘플 중 일부에 대해 결정하였다. 복수의 평행한 직선을 유리 라미네이트에 대한 법선에 대해 약 60도의 각도 θ를 형성하는 제1 방향을 따라 유리 라미네이트 상으로 투사하였고, 그에 따라 복수의 평행한 직선을 제1 방향 및 법선에 의해 한정되는 입사 평면에 직교하는 제2 방향을 따라 연장시켰다(예컨대, 도 9a 참조). 각각의 반사된 선에 대한 중심선을 카메라에서 촬영된 반사된 선의 이미지로부터 결정되는 휘도 분포로부터 결정하였다. 반사된 선의 중심선과 제2 방향 사이의 각도 α의 표준 편차를 결정하였고, 표 2에 기록되어 있다. 디스플레이 표면으로부터 투사된 직선은 1 픽셀의 폭을 가진 선이었고, 디스플레이 표면으로부터 카메라 내의 이미지 평면으로의 배율이 약 1이었다. 최적 직선에 관한 각각의 반사된 선의 이미지의 휘도 분포의 표준 편차를 결정하였고, 표준 편차의 평균을 결정하였고, 표 2에 기록되어 있다.
[표 2]
Figure pct00005
다양한 필름 샘플을 도 14a 및 도 14b에 도시된 온도 프로파일에 따라 가열하였고, 횡방향(차단 축)을 따른 그리고 기계 방향(통과 축)을 따른 응력을 동적 기계 분석(DMA)을 사용하여 측정하였고, 각각 도 14a 및 도 14b에 도시된다. 곡선은 TD 방향(도 14a) 및 MD 방향(도 14b)으로의 필름의 대략의 퍼센트 수축률에 따라 라벨링된다. 동일한 표시자 선 스타일이 도 14a 및 도 14b에서 동일한 필름에 대해 사용된다. 이들 도면의 UCSF 필름은 미국 미네소타주 세인트 폴 소재의 쓰리엠 컴퍼니(3M Company)로부터 입수가능한 쓰리엠 울트라-클리어 솔라 필름(3M Ultra-Clear Solar Film)이다.
60도의 입사각에서 p-편광된 차단 상태 광에 대해 예 1, 예 3, 예 6 및 비교예 C1의 광학 필름 및 광학 필름을 포함하는 유리 라미네이트의 투과율이 도 15 에 도시된다. 곡선은 MD/TD 방향으로의 대략의 퍼센트 수축률에 따라 라벨링된다. 430 nm 내지 650 nm의 파장 영역에 걸친 평균 투과율이 표 3에 기록되어 있다.
[표 3]
Figure pct00006
"약"과 같은 용어는 그들이 본 설명에 사용되고 기술된 맥락에서 당업자에 의해 이해될 것이다. 특징부 크기, 양, 및 물리적 특성을 표현하는 양에 적용되는 바와 같은 "약"의 사용이, 그것이 본 설명에 사용되고 기술된 맥락에서 당업자에게 달리 명백하지 않은 경우, "약"은 특정된 값의 10 퍼센트 이내를 의미하는 것으로 이해될 것이다. 특정된 값이 약으로서 주어진 양은 정확하게 특정된 값일 수 있다. 예를 들어, 그것이 본 설명에 사용되고 기술된 맥락에서 당업자에게 달리 명백하지 않은 경우, 약 1의 값을 갖는 양은 그 양이 0.9 내지 1.1의 값을 갖고 그 값이 1일 수 있음을 의미한다.
전술한 내용에서 참조된 모든 참고 문헌, 특허, 및 특허 출원은 이로써 전체적으로 일관된 방식으로 본 명세서에 참고로 포함된다. 포함된 참고 문헌의 부분과 본 출원 사이에 불일치 또는 모순이 있는 경우, 전술한 설명의 정보가 우선할 것이다.
도면 내의 요소에 대한 설명은 달리 지시되지 않는 한, 다른 도면 내의 대응하는 요소에 동등하게 적용되는 것으로 이해되어야 한다. 특정 실시예가 본 명세서에 예시되고 기술되었지만, 본 개시의 범주로부터 벗어남이 없이 다양한 대안 및/또는 등가의 구현예가 도시되고 기술된 특정 실시예를 대신할 수 있다는 것이 당업자에 의해 인식될 것이다. 본 출원은 본 명세서에서 논의된 특정 실시예의 임의의 개조 또는 변형을 포괄하도록 의도된다. 따라서, 본 개시는 청구범위 및 그의 등가물에 의해서만 제한되는 것으로 의도된다.

Claims (15)

  1. 광학 필름으로서,
    복수의 교번하는 제1 및 제2 층을 포함하고, 제1 층은 제1 평면내(in-plane) 방향을 따른 제1 층의 굴절률과 직교 제2 평면내 방향을 따른 제1 층의 굴절률의 차이인 제1 평면내 복굴절(birefringence)을 갖고, 제2 층은 제1 평면내 방향을 따른 제2 층의 굴절률과 제2 평면내 방향을 따른 제2 층의 굴절률의 차이인 제2 평면내 복굴절을 갖고, 제2 평면내 복굴절은 제1 평면내 복굴절보다 작고 0.03 초과이고, 광학 필름은 150℃에서 15분 동안 가열될 때 제1 평면내 방향을 따라 4% 초과의 수축률 및 제2 평면내 방향을 따라 3% 초과의 수축률을 갖는, 광학 필름.
  2. 제1항에 있어서, 150℃에서 15분 동안 가열될 때 제1 평면내 방향을 따른 수축률은 6% 초과인, 광학 필름.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 150℃에서 15분 동안 가열될 때 제2 평면내 방향을 따른 수축률은 5% 초과인, 광학 필름.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 층은 폴리에틸렌 테레프탈레이트 단일중합체를 포함하고, 제2 층은 제1 글리콜-개질된 코(폴리에틸렌 테레프탈레이트)를 포함하는, 광학 필름.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 평면내 방향을 따른 제1 층과 제2 층 사이의 굴절률의 차이 Δn1이 0.03 이상이고, 제2 평면내 방향을 따른 제1 층과 제2 층 사이의 굴절률의 차이 Δn2가 Δn1 미만의 절대값 |Δn2|를 갖는, 광학 필름.
  6. 반사 편광기(reflective polarizer)로서,
    복수의 교번하는 제1 및 제2 층을 포함하고, 제1 층은 폴리에틸렌 테레프탈레이트 단일중합체를 포함하고, 제2 층은 글리콜-개질된 코(폴리에틸렌 테레프탈레이트)를 포함하고, 반사 편광기는 150℃에서 15분 동안 가열될 때 반사 편광기의 차단 축(block axis)을 따라 4% 초과의 수축률 및 반사 편광기의 직교 통과 축(pass axis)을 따라 3% 초과의 수축률을 갖는, 반사 편광기.
  7. 제6항에 있어서, 글리콜-개질된 코(폴리에틸렌 테레프탈레이트)는 제1 글리콜-개질된 코(폴리에틸렌 테레프탈레이트) 및 상이한 제2 글리콜-개질된 코(폴리에틸렌 테레프탈레이트)를 포함하는, 반사 편광기.
  8. 유리 라미네이트(glass laminate)를 제조하는 방법으로서,
    제1 및 제2 유리 층을 제공하는 단계;
    반사 편광기를 제1 유리 층과 제2 유리 층 사이에 배치하는 단계 - 반사 편광기는 주로 광학 간섭(optical interference)에 의해 광을 반사 및 투과시키는 복수의 교번하는 중합체 간섭 층을 포함함 -;
    제1 및 제2 접착제 층을 반사 편광기와 각각의 제1 및 제2 유리 층 사이에 배치하는 단계; 및
    120℃ 이상의 온도 및 0.9 MPa 이상의 압력에서 반사 편광기를 제1 및 제2 유리 층에 라미네이팅하여 유리 라미네이트를 제공하는 단계를 포함하고,
    라미네이팅하는 단계 전에, 반사 편광기는 150℃에서 15분 동안 가열될 때 반사 편광기의 차단 축을 따라 4% 초과의 수축률 및 반사 편광기의 직교 통과 축을 따라 3% 초과의 수축률을 갖는, 방법.
  9. 제8항에 있어서, 라미네이션 단계 전에, 반사 편광기는 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 광학 필름 또는 제6항 또는 제7항에 따른 반사 편광기인, 방법.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서, 라미네이션 단계 후에, 반사 편광기는 차단 축을 따라 0.5 MPa 이상의 인장 응력 및 통과 축을 따라 0.5 MPa 이상의 인장 응력을 갖는, 방법.
  11. 제10항에 있어서, 라미네이션 단계 후에, 차단 축을 따른 인장 응력은 1 MPa 이상이고, 통과 축을 따른 인장 응력은 3 MPa 이상인, 방법.
  12. 유리 라미네이트로서,
    제1 및 제2 유리 층; 및
    복수의 교번하는 중합체 간섭 층을 포함하고 제1 유리 층과 제2 유리 층 사이에 실질적으로 대칭으로 배치되어 제1 유리 층과 제2 유리 층에 접합되는 반사 필름을 포함하여, 복수의 평행한 직선이 유리 라미네이트에 대한 법선에 대해 40도 내지 75도의 범위 내의 각도 θ를 형성하는 제1 방향을 따라 유리 라미네이트 상으로 투사되어 복수의 평행한 직선이 제1 방향 및 법선에 의해 한정되는 입사 평면에 직교하는 제2 방향을 따라 연장될 때, 각각의 투사된 직선은 반사 필름으로부터 반사된 선으로서 반사되고, 각각의 반사된 선은 반사된 선의 중심선을 한정하는 휘도 분포를 갖고, 반사된 선의 중심선과 제2 방향 사이의 각도 α의 분포가 2.5도 미만의 표준 편차를 갖는, 유리 라미네이트.
  13. 유리 라미네이트로서,
    제1 및 제2 유리 층; 및
    복수의 교번하는 중합체 간섭 층을 포함하고 제1 유리 층과 제2 유리 층 사이에 배치되어 제1 유리 층과 제2 유리 층에 접합되는 반사 필름을 포함하여, 복수의 평행한 직선이 디스플레이 표면으로부터 제1 방향을 따라 유리 라미네이트 상으로 투사될 때 - 각각의 직선은 디스플레이 표면 상에서 실질적으로 동일한 선 폭(line width)을 갖고, 제1 방향은 유리 라미네이트에 대한 법선에 대해 40도 내지 75도의 범위 내의 각도 θ를 형성하고, 복수의 평행한 직선은 제1 방향 및 법선에 의해 한정되는 입사 평면에 직교하는 제2 방향을 따라 연장됨 -, 각각의 투사된 직선은 반사 필름으로부터 반사된 선으로서 반사되어 반사된 선의 이미지가 이미지 평면 내에서 휘도 분포를 갖고, 디스플레이 표면으로부터 이미지 평면으로의 배율이 약 1이고, 각각의 반사된 선의 이미지의 휘도 분포는 최적 직선(best fit straight line)에 관한 표준 편차를 갖고, 표준 편차의 평균이 선 폭의 0.9배 미만인, 유리 라미네이트.
  14. 제12항 또는 제13항에 있어서, 반사 필름은 차단 축 및 직교 통과 축을 갖는 반사 편광기를 포함하고, 반사 편광기는 차단 축을 따라 0.5 MPa 이상의 인장 응력 및 통과 축을 따라 0.5 MPa 이상의 인장 응력을 갖는, 유리 라미네이트.
  15. 제12항 내지 제14항 중 어느 한 항의 유리 라미네이트 및 디스플레이 이미지를 유리 라미네이트 상으로 투사하도록 배치되는 프로젝터(projector)를 포함하는 시스템으로서, 유리 라미네이트는 저항 가열 요소 또는 열 확산 층 중 적어도 하나를 추가로 포함하고, 시스템은 가열 요소 또는 열 확산 층 중 적어도 하나에 에너지를 공급함으로써 유리 라미네이트를 가열하도록 구성되는, 시스템.
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