KR20220077264A - Holographic optical device and head-up display device having the holographic optical device - Google Patents

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KR20220077264A
KR20220077264A KR1020200165376A KR20200165376A KR20220077264A KR 20220077264 A KR20220077264 A KR 20220077264A KR 1020200165376 A KR1020200165376 A KR 1020200165376A KR 20200165376 A KR20200165376 A KR 20200165376A KR 20220077264 A KR20220077264 A KR 20220077264A
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Abstract

홀로그램 광학 장치가 개시된다. 홀로그램 광학 장치는 참조 광과 대상 물체로부터 반사된 물체 광의 간섭에 의해 발생되는 간섭 패턴을 포함하는 포토폴리머층; 상기 포토폴리머층의 하부에 배치되고, 제1 굴절률을 갖는 제1 보호층; 상기 포토폴리머층의 상부에 배치된 제2 보호층; 상기 제1 보호층의 내부면을 피복하고, 상기 제1 굴절률보다 작은 제2 굴절률을 갖는 광학 매칭층; 및 상기 포토폴리머층과 상기 광학 매칭층 사이에서 상기 광학 매칭층과 접착하도록 배치되고, 상기 제1 굴절률보다 작고 상기 제2 굴절률보다 큰 제3 굴절률을 갖는 제1 접착층을 포함한다.A holographic optical device is disclosed. The holographic optical device includes: a photopolymer layer including an interference pattern generated by interference between reference light and object light reflected from a target object; a first passivation layer disposed under the photopolymer layer and having a first refractive index; a second protective layer disposed on the photopolymer layer; an optical matching layer covering the inner surface of the first passivation layer and having a second refractive index smaller than the first refractive index; and a first adhesive layer disposed between the photopolymer layer and the optical matching layer to adhere to the optical matching layer, the first adhesive layer having a third refractive index smaller than the first refractive index and larger than the second refractive index.

Description

홀로그램 광학 장치 및 이를 포함하는 헤드업 디스플레이 장치{HOLOGRAPHIC OPTICAL DEVICE AND HEAD-UP DISPLAY DEVICE HAVING THE HOLOGRAPHIC OPTICAL DEVICE}A holographic optical device and a head-up display device including the same

본 발명은 3차원 영상을 표시할 수 있는 홀로그램 광학 장치 및 이를 구비하는 헤드업 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a holographic optical device capable of displaying a three-dimensional image, and a head-up display device having the same.

3차원 영상인 홀로그램을 표시하는 홀로그램 디스플레이는 일반적으로 다양한 응용 분야에서 사용되며, 특히 차량, 비행기 또는 보트 등의 윈드실드(windshield)에 장착된 헤드업 디스플레이(HUD), 스마트 글라스(SG) 또는 증강 현실(AR) 시스템에서 사용되고 있다. A holographic display that displays a hologram, which is a three-dimensional image, is generally used in various applications, in particular a head-up display (HUD), smart glass (SG) or augmentation mounted on a windshield of a vehicle, airplane, or boat, etc. It is used in reality (AR) systems.

특히, 사용자의 시야 내에서 효과적으로 감지될 수 있는 복수의 3차원 정보를 제공할 수 있는 헤드업 디스플레이(HUD)의 경우, 운전자가 차량, 비행기 또는 보트의 작동 중에 다양한 제어 요소를 모니터하기 위해 머리를 돌릴 필요가 없으므로, 안전한 운전을 가능하게 할 수 있다.In particular, in the case of head-up displays (HUDs), which can provide a plurality of three-dimensional information that can be effectively perceived within the user's field of view, the driver raises his/her head to monitor various control elements during operation of a vehicle, airplane or boat. Since there is no need to turn, it is possible to enable safe driving.

다만, 종래의 라미네이트형 홀로그램 디스플레이 장치가 적용된 헤드업 디스플레이(HUD)는 외부의 태양광에 의한 회절 광이 운전자의 시야를 방해하는 문제점, 내외부 물체 반사에 의한 운전자의 시야를 방해하는 구조적 문제점 등이 있다. 또한, 외부 보호층으로 OCA에 의해 접착되는 글라스 기판이 일반적으로 사용되고 있는데, 이 경우 광의 전반사에 의해 디스플레이 장치 등과 같은 광원으로부터 포토폴리머층으로 입사되는 광량이 감소되는 문제점이 있다. However, the head-up display (HUD) to which the conventional laminated hologram display device is applied has a problem in that diffracted light by external sunlight interferes with the driver's view, and structural problems that interfere with the driver's view due to reflection of internal and external objects, etc. have. In addition, as an external protective layer, a glass substrate bonded by OCA is generally used. In this case, there is a problem in that the amount of light incident to the photopolymer layer from a light source such as a display device is reduced due to total reflection of light.

따라서, 태양광 등의 외부광원에 의한 회절 광을 효과적으로 차단함으로써 레인보우 결함을 감소시킬 수 있고, 내외부 물체 반사를 감소시켜 사용자의 시인성을 향상시킬 수 있으며, 광원으로부터 포토폴리머층에 입사되는 광량을 증가시킬 수 있는 홀로그램 광학 장치의 개발이 요구된다.Therefore, it is possible to reduce rainbow defects by effectively blocking diffracted light by external light sources such as sunlight, improve user visibility by reducing internal and external object reflection, and increase the amount of light incident on the photopolymer layer from the light source The development of a holographic optical device that can do this is required.

본 발명의 일 목적은 광원소자에서 조사된 광 중 포토폴리머층으로 유입되는 광량을 증가시킬 수 있는 홀로그램 광학 장치를 제공하는 것이다. One object of the present invention is to provide a holographic optical device capable of increasing the amount of light flowing into a photopolymer layer among light irradiated from a light source device.

본 발명의 다른 목적은 상기 홀로그램 광학 장치를 구비하는 헤드업 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a head-up display device including the hologram optical device.

본 발명의 실시예에 따른 홀로그램 광학 장치는 참조 광과 대상 물체로부터 반사된 물체 광의 간섭에 의해 발생되는 간섭 패턴을 포함하는 포토폴리머층; 상기 포토폴리머층의 하부에 배치되고, 제1 굴절률을 갖는 제1 보호층; 상기 포토폴리머층의 상부에 배치된 제2 보호층; 상기 제1 보호층의 내부면을 피복하고, 상기 제1 굴절률보다 작은 제2 굴절률을 갖는 광학 매칭층; 및 상기 포토폴리머층과 상기 광학 매칭층 사이에서 상기 광학 매칭층과 접착하도록 배치되고, 상기 제1 굴절률보다 작고 상기 제2 굴절률보다 큰 제3 굴절률을 갖는 제1 접착층을 포함한다. A holographic optical device according to an embodiment of the present invention includes: a photopolymer layer including an interference pattern generated by interference between reference light and object light reflected from a target object; a first passivation layer disposed under the photopolymer layer and having a first refractive index; a second protective layer disposed on the photopolymer layer; an optical matching layer covering the inner surface of the first passivation layer and having a second refractive index smaller than the first refractive index; and a first adhesive layer disposed between the photopolymer layer and the optical matching layer to adhere to the optical matching layer, the first adhesive layer having a third refractive index smaller than the first refractive index and larger than the second refractive index.

일 실시예에 있어서, 상기 광학 매칭층은 상기 제1 보호층의 내부면을 피복하고 상기 제2 굴절률을 갖는 레진 코팅층을 포함할 수 있다. In an embodiment, the optical matching layer may include a resin coating layer covering the inner surface of the first passivation layer and having the second refractive index.

일 실시예에 있어서, 상기 제1 보호층의 내부면에는 산란 패턴이 형성될 수 있다. 일 예로, 상기 산란 패턴은 500 내지 1000 nm의 크기를 갖는 돌기 패턴들을 포함할 수 있다. In an embodiment, a scattering pattern may be formed on the inner surface of the first passivation layer. For example, the scattering pattern may include protrusion patterns having a size of 500 to 1000 nm.

일 실시예에 있어서, 상기 홀로그램 광학 장치는 상기 포토폴리머층과 상기 제2 보호층 사이에 배치되고, 외부광 중 적어도 상기 간섭 패턴에 대응되는 파장의 광의 산란시키는 제1 산란 코팅층; 및 상기 포토폴리머층과 상기 제1 접착층 사이에 배치되고, 입사광을 산란시킴으로써 상기 입사광의 반사를 감소시키는 제2 산란 코팅층 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다. In one embodiment, the holographic optical device includes: a first scattering coating layer disposed between the photopolymer layer and the second passivation layer and scattering light of a wavelength corresponding to at least the interference pattern among external light; and a second scattering coating layer disposed between the photopolymer layer and the first adhesive layer and reducing reflection of the incident light by scattering the incident light.

일 실시예에 있어서, 상기 제1 산란 코팅층은 투명 고분자 물질로 형성된 매트릭스층 및 상기 매트릭스층 내부에 분산된 무기 산란제를 포함할 수 있고, 이 경우, 상기 투명 고분자 물질은 포토폴리머 또는 아크릴레이트를 포함하며, 상기 무기 산란제는 500 내지 1000nm의 직경을 갖는 이산화티타늄(TiO2), 실리카(SiO2) 또는 알루미나(Al2O3)의 입자를 포함할 수 있다. In one embodiment, the first scattering coating layer may include a matrix layer formed of a transparent polymer material and an inorganic scattering agent dispersed in the matrix layer, in this case, the transparent polymer material is formed of a photopolymer or an acrylate. The inorganic scattering agent may include particles of titanium dioxide (TiO2), silica (SiO2), or alumina (Al2O3) having a diameter of 500 to 1000 nm.

일 실시예에 있어서, 상기 투명 고분자 물질과 상기 무기 산란제의 전체 중량을 기준으로, 상기 제1 산란 코팅층은 상기 무기 산란제를 3 내지 10 중량%로 포함할 수 있다. In an embodiment, based on the total weight of the transparent polymer material and the inorganic scattering agent, the first scattering coating layer may include the inorganic scattering agent in an amount of 3 to 10% by weight.

본 발명의 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 장치는 운송장치(vehicle)의 윈드쉴드(windshield) 내부에 내장된 홀로그램 광학 소자; 및 상기 홀로그램 광학 소자에 단색성 코히어런트 광을 제공하는 광원 소자를 포함하고, 이 경우, 상기 홀로그램 광학 소자는, 상기 포토폴리머층의 하부에 배치되고, 제1 굴절률을 갖는 제1 보호층; 상기 포토폴리머층의 상부에 배치된 제2 보호층; 상기 제1 보호층의 내부면을 피복하고, 상기 제1 굴절률보다 작은 제2 굴절률을 갖는 광학 매칭층; 및 상기 포토폴리머층과 상기 광학 매칭층 사이에서 상기 광학 매칭층과 접착하도록 배치되고, 상기 제1 굴절률보다 작고 상기 제2 굴절률보다 큰 제3 굴절률을 갖는 제1 접착층을 포함한다. A head-up display device according to an embodiment of the present invention includes a hologram optical element built into a windshield of a vehicle; and a light source device providing monochromatic coherent light to the holographic optical device, wherein the holographic optical device includes: a first protective layer disposed under the photopolymer layer and having a first refractive index; a second protective layer disposed on the photopolymer layer; an optical matching layer covering the inner surface of the first passivation layer and having a second refractive index smaller than the first refractive index; and a first adhesive layer disposed between the photopolymer layer and the optical matching layer to adhere to the optical matching layer, the first adhesive layer having a third refractive index smaller than the first refractive index and larger than the second refractive index.

일 실시예에 있어서, 상기 홀로그램 광학 소자는, 상기 포토폴리머층과 상기 제2 보호층 사이에 배치되고, 외부광 중 적어도 상기 간섭 패턴에 대응되는 파장의 광의 산란시키는 제1 산란 코팅층; 및 상기 포토폴리머층과 상기 제1 접착층 사이에 배치되고, 입사광을 산란시킴으로써 상기 입사광의 반사를 감소시키는 제2 산란 코팅층 중 선택된 하나 이상을 더 포함할 수 있다. In an embodiment, the holographic optical device includes: a first scattering coating layer disposed between the photopolymer layer and the second passivation layer to scatter light of a wavelength corresponding to at least the interference pattern among external light; and a second scattering coating layer disposed between the photopolymer layer and the first adhesive layer and reducing reflection of the incident light by scattering the incident light.

본 발명의 홀로그램 광학 장치 및 헤드업 디스플레이 장치에 따르면, 상대적으로 큰 제1 굴절률을 갖는 제1 보호층의 내부면에 상대적으로 작은 제2 굴절률을 갖는 광학 매칭층을 형성함으로써, 상기 제1 보호층과 상기 광학 매칭층 전체의 굴절률을 감소시킬 수 있고, 그 결과 상기 제1 보호층의 하부에 위치하는 외부 광원으로부터 조사되는 광 중 상기 포토폴리머층으로 진입되는 광의 양을 증가시킬 수 있다. According to the holographic optical device and the head-up display device of the present invention, by forming an optical matching layer having a relatively small second refractive index on the inner surface of the first protective layer having a relatively large first refractive index, the first protective layer and the entire refractive index of the optical matching layer may be reduced, and as a result, the amount of light entering the photopolymer layer among light irradiated from an external light source positioned below the first passivation layer may be increased.

또한, 상기 포토폴리머층에 상기 간섭 패턴에 대응되는 각도 및 파장의 외부광이 입사되는 경우, 운전자에게 색분산 등의 결함이 발생할 수 있는데, 상기 제1 보호층의 내부면에 산란 패턴을 형성하는 경우, 특정 각도 및 파장의 광을 산란되어 상기 포토폴리머층에 입사되므로 상기 색분산 등의 결함을 완화시킬 수 있다. In addition, when external light having an angle and a wavelength corresponding to the interference pattern is incident on the photopolymer layer, defects such as color dispersion may occur to the driver. In this case, since light of a specific angle and wavelength is scattered and incident on the photopolymer layer, defects such as color dispersion may be alleviated.

한편, 상기 포토폴리머층의 외부면에 제1 산란 코팅층을 형성하여 적어도 상기 포토폴리머층에 기록된 간섭패턴에 대응되는 파장의 외부광을 산란시킴으로써 상기 간섭 패턴에 대응되는 파장의 외부광에 의해 야기되는 레인보우 현상의 결함을 현저하게 감소시킬 수 있다. 또한, 상기 포토폴리머층의 내부면에 제2 산란 코팅층을 형성하여 내부 또는 외부 광의 반사를 감소시킴으로써, 반사광에 의해 형성되는 내외부 물체의 반사 이미지가 운전자에게 시인되는 것을 감소시킬 수 있다.Meanwhile, a first scattering coating layer is formed on the outer surface of the photopolymer layer to at least scatter external light of a wavelength corresponding to the interference pattern recorded on the photopolymer layer, thereby causing external light having a wavelength corresponding to the interference pattern. It is possible to significantly reduce the defects of the rainbow phenomenon. In addition, by forming a second scattering coating layer on the inner surface of the photopolymer layer to reduce reflection of internal or external light, it is possible to reduce the visibility of the reflected image of the internal and external objects formed by the reflected light to the driver.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 홀로그램 광학 장치를 설명하기 위한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 홀로그램 광학 장치를 설명하기 위한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 장치를 설명하기 위한 개념도이다.
1 is a cross-sectional view for explaining a holographic optical device according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view for explaining a holographic optical device according to another embodiment of the present invention.
3 is a conceptual diagram for explaining a head-up display device according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 홀로그램 광학 장치 및 헤드업 디스플레이 장치에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다.Hereinafter, a hologram optical device and a head-up display device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Since the present invention can have various changes and can have various forms, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to the specific disclosed form, it should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing each figure, like reference numerals have been used for like elements. In the accompanying drawings, the dimensions of the structures are enlarged than the actual size for clarity of the present invention.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.Terms such as first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, a first component may be referred to as a second component, and similarly, a second component may also be referred to as a first component.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or a combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It is to be understood that it does not preclude the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

한편, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Meanwhile, unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. does not

한편, 본 출원 명세서에서 광학적으로 투명하다고 함은 가시광선에 대해 투과도가 70% 이상인 것으로 정의한다. On the other hand, optically transparent in the present application is defined as having a transmittance of 70% or more with respect to visible light.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 홀로그램 광학 장치를 설명하기 위한 단면도이다. 1 is a cross-sectional view for explaining a holographic optical device according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 홀로그램 광학 장치(100)는 포토폴리머층(110), 제1 및 제2 보호층(120a, 120b), 광학 매칭층(130) 및 제1 접착층(140a)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1 , a holographic optical device 100 according to an embodiment of the present invention includes a photopolymer layer 110 , first and second protective layers 120a and 120b , an optical matching layer 130 , and a first An adhesive layer 140a may be included.

상기 포토폴리머층(110)은 광 중합된 포토폴리머(photopolymer)로 형성될 수 있고, 참조 광과 대상 물체로부터 반사된 물체 광의 간섭에 의해 발생되는 간섭 패턴을 포함할 수 있다. 상기 포토폴리머층(110)은 상기 간섭 패턴을 이용하여 상기 대상 물체에 대한 3차원 이미지를 생성할 수 있다. 상기 포토폴리머층(110)에 상기 간섭 패턴을 기록하는 방법은 특별히 제한되지 않고, 공지된 다양한 방법에 따라 기록될 수 있다. The photopolymer layer 110 may be formed of photopolymerized photopolymer, and may include an interference pattern generated by interference between reference light and object light reflected from the target object. The photopolymer layer 110 may generate a 3D image of the target object by using the interference pattern. A method of recording the interference pattern on the photopolymer layer 110 is not particularly limited, and may be recorded according to various known methods.

일 실시예에 있어서, 상기 포토폴리머층(110)은 일정한 두께를 갖는 자립 필름 형태일 수 있다. 예를 들면, 상기 포토폴리머층(110)은 약 5 내지 50μm의 두께를 가질 수 있다.In one embodiment, the photopolymer layer 110 may be in the form of a self-supporting film having a constant thickness. For example, the photopolymer layer 110 may have a thickness of about 5 to 50 μm.

상기 제1 및 제2 보호층(120a, 120b)은 상기 포토폴리머층(110)의 하부 및 상부에 각각 배치될 수 있고, 상기 포토폴리머층(110)을 외부 물리적 충격이나 화학적 물질로부터 보호할 수 있다. The first and second protective layers 120a and 120b may be respectively disposed below and above the photopolymer layer 110 , and may protect the photopolymer layer 110 from external physical impact or chemical substances. have.

일 실시예에 있어서, 상기 제1 및 제2 보호층(120a, 120b) 각각은 광학적으로 투명하고, 기계적 특성이 우수한 무기 또는 유기 재료로 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 및 제2 보호층(120a, 120b) 각각은 제1 굴절률을 갖는 유리(glass)로 형성될 수 있다.In an embodiment, each of the first and second protective layers 120a and 120b may be formed of an inorganic or organic material that is optically transparent and has excellent mechanical properties. For example, each of the first and second protective layers 120a and 120b may be formed of glass having a first refractive index.

상기 광학 매칭층(130)은 상기 제1 및 제2 보호층(120a, 120b) 중 사용자 측에 위치하는 제1 보호층(120a)의 내부면에 부착될 수 있고, 상기 제1 굴절률보다 작은 제2 굴절률을 갖고, 광학적으로 투명한 재료로 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 광학 매칭층(130)은 상기 제1 보호층(120a)의 내부면을 피복하고 상기 제2 굴절률을 갖는 레진 코팅층을 포함할 수 있다. The optical matching layer 130 may be attached to the inner surface of the first passivation layer 120a positioned on the user side among the first and second passivation layers 120a and 120b, and may include a first refractive index smaller than the first refractive index. 2 has a refractive index and may be formed of an optically transparent material. For example, the optical matching layer 130 may include a resin coating layer covering the inner surface of the first protective layer 120a and having the second refractive index.

상기 제1 접착층(140a)은 상기 광학 매칭층(130)과 상기 포토폴리머층(110) 사이에 배치되어, 상기 광학 매칭층(130)을 상기 포토폴리머층(110) 또는 상기 포토톨리머층(110)과 상기 광학 매칭층(130) 사이에 추가로 배치된 제1 기능층(미도시)에 접착시킬 수 있다. The first adhesive layer 140a is disposed between the optical matching layer 130 and the photopolymer layer 110 to form the optical matching layer 130 with the photopolymer layer 110 or the photopolymer layer ( 110 ) and the first functional layer (not shown) additionally disposed between the optical matching layer 130 .

일 실시예에 있어서, 상기 제1 접착층(140a)은 상기 제1 굴절률보다 작고 상기 제2 굴절률보다 큰 제3 굴절률을 갖는 투명한 접착 필름(OCA)으로 형성될 수 있다. In an embodiment, the first adhesive layer 140a may be formed of a transparent adhesive film (OCA) having a third refractive index smaller than the first refractive index and larger than the second refractive index.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 홀로그램 광학 장치(100)은 상기 제2 보호층(120b)과 상기 포토폴리머층(110) 사이에 배치된 제2 접착층(140b)을 더 포함할 수 있다. Meanwhile, the holographic optical device 100 according to an embodiment of the present invention may further include a second adhesive layer 140b disposed between the second protective layer 120b and the photopolymer layer 110 .

상기 제2 접착층(120b)은 상기 제2 보호층(120b)을 상기 포토폴리머층(110) 또는 상기 포토톨리머층(110)과 상기 제2 보호층(120b) 사이에 추가로 배치된 제2 기능층(미도시)에 접착시킬 수 있다.The second adhesive layer 120b is a second protective layer further disposed between the photopolymer layer 110 or the phototolymer layer 110 and the second protective layer 120b for the second protective layer 120b. It may be adhered to a functional layer (not shown).

한편, 상기 제1 보호층(120a)의 내부면에는 광을 산란시키는 산란 패턴들이 형성될 수 있다. 일 실시예로, 상기 산란 패턴들은 약 500 내지 1000 nm의 크기를 갖는 돌기 패턴들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 돌기 패턴들은 단면이 원형, 타원형, 다각형 등의 형상을 갖는 반구, 원뿔, 타원체, 다각뿔 등의 형상을 가질 수 있다. Meanwhile, scattering patterns for scattering light may be formed on the inner surface of the first passivation layer 120a. In an embodiment, the scattering patterns may include protrusion patterns having a size of about 500 to 1000 nm. For example, the protrusion patterns may have a shape, such as a hemisphere, a cone, an ellipsoid, or a polygonal pyramid, in which a cross section has a shape such as a circle, an ellipse, or a polygon.

본 실시예의 홀로그램 광학 장치에 따르면, 상대적으로 큰 제1 굴절률을 갖는 제1 보호층의 내부면에 상대적으로 작은 제2 굴절률을 갖는 광학 매칭층을 형성함으로써, 상기 제1 보호층과 상기 광학 매칭층 전체의 굴절률을 감소시킬 수 있고, 그 결과 상기 제1 보호층의 하부에 위치하는 외부 광원으로부터 조사되는 광 중 상기 포토폴리머층으로 진입되는 광의 양의 증가시킬 수 있다. 이를 위해, 상기 제1 보호층과 상기 광학 매칭층 적층체의 전체 굴절률은 상기 제1 접착층의 굴절률과 동일하거나 이보다 작을 수 있다. According to the holographic optical device of this embodiment, by forming an optical matching layer having a relatively small second refractive index on the inner surface of the first protective layer having a relatively large first refractive index, the first protective layer and the optical matching layer The overall refractive index may be reduced, and as a result, the amount of light entering the photopolymer layer among light irradiated from an external light source positioned below the first passivation layer may be increased. To this end, the total refractive index of the first protective layer and the optical matching layer laminate may be the same as or smaller than the refractive index of the first adhesive layer.

이 경우, 상기 외부 광원으로부터 조사되는 광 중 상기 제1 보호층과 상기 광학 매칭층 적층체와 상기 제1 접착층의 계면에서 전반사되는 광의 양을 감소시켜 상기 포토폴리머층으로 진입되는 광의 양의 증가시킬 수 있다.In this case, the amount of light entering the photopolymer layer is increased by reducing the amount of light totally reflected at the interface between the first protective layer, the optical matching layer laminate, and the first adhesive layer among the light irradiated from the external light source. can

또한, 상기 포토폴리머층에 상기 간섭 패턴에 대응되는 각도 및 파장의 외부광이 입사되는 경우, 운전자에게 색분산 등의 결함이 발생할 수 있는데, 상기 제1 보호층의 내부면에 산란 패턴을 형성하는 경우, 특정 각도 및 파장의 광을 산란되어 상기 포토폴리머층에 입사되므로 상기 색분산 등의 결함을 완화시킬 수 있다. In addition, when external light having an angle and a wavelength corresponding to the interference pattern is incident on the photopolymer layer, defects such as color dispersion may occur to the driver. In this case, since light of a specific angle and wavelength is scattered and incident on the photopolymer layer, defects such as color dispersion may be alleviated.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 홀로그램 광학 장치를 설명하기 위한 단면도이다. 2 is a cross-sectional view for explaining a holographic optical device according to another embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 홀로그램 광학 장치(200)는 포토폴리머층(210), 제1 및 제2 보호층(220a, 220b), 광학 매칭층(230), 제1 및 제2 접착층(240a, 240b), 그리고 제1 및 제2 산란 코팅층(120a, 120b)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 2 , a holographic optical device 200 according to an embodiment of the present invention includes a photopolymer layer 210 , first and second protective layers 220a and 220b , an optical matching layer 230 , first and It may include second adhesive layers 240a and 240b, and first and second scattering coating layers 120a and 120b.

상기 포토폴리머층(210), 제1 및 제2 보호층(220a, 220b), 광학 매칭층(230) 그리고 제1 및 제2 접착층(240a, 240b)은 도 1을 참조하여 설명한 홀로그램 광학 장치(100)의 포토폴리머층(110), 제1 및 제2 보호층(120a, 120b), 광학 매칭층(130) 그리고 제1 및 제2 접착층(140a, 140b)과 각각 실질적으로 동일하므로, 이들에 대한 중복된 상세한 설명은 생략한다. The photopolymer layer 210, the first and second protective layers 220a and 220b, the optical matching layer 230, and the first and second adhesive layers 240a and 240b are the holographic optical device ( 100) of the photopolymer layer 110, the first and second protective layers 120a and 120b, the optical matching layer 130, and the first and second adhesive layers 140a and 140b, respectively, and are substantially identical to each other, and thus A redundant detailed description will be omitted.

상기 제1 산란 코팅층(250a)은 상기 포토폴리머층(210)의 상부면 상에 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 산란 코팅층(250a)은 상기 포토폴리머층(210)과 상기 제2 보호층(220b) 사이에 배치될 수 있다. The first scattering coating layer 250a may be formed on the upper surface of the photopolymer layer 210 . For example, the first scattering coating layer 250a may be disposed between the photopolymer layer 210 and the second passivation layer 220b.

상기 제1 산란 코팅층(120a)은 사용자의 반대 방향인 외부에서 입사되는 태양광 등의 외부광 중 적어도 상기 포토폴리머층(210)에 기록된 간섭 패턴에 대응되는 파장의 광의 산란시킬 수 있다. 상기 포토폴리머층(210)에 상기 간섭 패턴에 대응되는 각도 및 파장의 외부광이 입사되는 경우, 사용자에게 레인보우 현상의 결함이 발생할 수 있는데, 본 발명에서는 상기와 같이, 상기 제1 산란 코팅층(250a)을 통해 외부 태양광 중 적어도 상기 포토폴리머층(210)에 기록된 간섭 패턴에 대응되는 파장의 광의 산란시킴으로써, 상기 간섭 패턴에 대응되는 파장의 외부 태양광에 의해 야기되는 레인보우 현상의 결함을 현저하게 감소시킬 수 있다. The first scattering coating layer 120a may scatter light having a wavelength corresponding to the interference pattern recorded on the photopolymer layer 210 at least among external light such as sunlight incident from the outside in the opposite direction to the user. When external light having an angle and a wavelength corresponding to the interference pattern is incident on the photopolymer layer 210 , a rainbow phenomenon defect may occur to the user. In the present invention, as described above, the first scattering coating layer 250a ), by scattering at least light of a wavelength corresponding to the interference pattern recorded on the photopolymer layer 210 among external sunlight, the defect of the rainbow phenomenon caused by external sunlight having a wavelength corresponding to the interference pattern is significantly reduced. can be significantly reduced.

일 실시예에 있어서, 상기 제1 산란 코팅층(250a)은 투명 고분자 물질과 유기 또는 무기 산란제의 혼합 조성물을 상기 포토폴리머층(210)의 상부면에 코팅함으로써 형성될 수 있다. In an embodiment, the first scattering coating layer 250a may be formed by coating a mixed composition of a transparent polymer material and an organic or inorganic scattering agent on the upper surface of the photopolymer layer 210 .

일 실시예로, 상기 투명 고분자 물질은 포토폴리머, 아크릴레이트 등을 포함할 수 있고, 상기 무기 산란제는 약 500 내지 1000nm의 직경을 갖는 이산화티타늄(TiO2), 실리카(SiO2), 알루미나(Al2O3) 등의 입자들을 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 투명 고분자 물질과 상기 무기 산란제의 전체 중량을 기준으로, 상기 제1 산란 코팅층(250a)은 상기 무기 산란제를 약 3 내지 10 중량%로 포함할 수 있다. In one embodiment, the transparent polymer material may include a photopolymer, acrylate, etc., and the inorganic scattering agent has a diameter of about 500 to 1000 nm titanium dioxide (TiO 2 ), silica (SiO 2 ), alumina ( Al 2 O 3 ) and the like may include particles. In this case, based on the total weight of the transparent polymer material and the inorganic scattering agent, the first scattering coating layer 250a may include the inorganic scattering agent in an amount of about 3 to 10% by weight.

일 실시예로, 상기 제1 산란 코팅층(250a)은 상기 포토폴리머층(210)에 기록된 간섭 패턴에 대응되는 파장의 외부광을 산란시킬 수 있도록 패터닝될 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 산란 코팅층(250a)은 상기 포토폴리머층(210)의 상부면에 상기 혼합 조성물의 코팅막을 형성한 후 이에 대해 임프린팅 공정을 통해 기설정된 형태로 패터닝함으로써 형성될 수 있다. In an embodiment, the first scattering coating layer 250a may be patterned to scatter external light having a wavelength corresponding to the interference pattern recorded on the photopolymer layer 210 . For example, the first scattering coating layer 250a may be formed by forming a coating film of the mixed composition on the upper surface of the photopolymer layer 210 and then patterning it in a predetermined shape through an imprinting process. .

상기 제2 산란 코팅층(250b)은 상기 포토폴리머층(210)의 하부면 상에 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 산란 코팅층(250b)은 상기 포토폴리머층(210)과 상기 제1 접착층(240a) 사이에 배치될 수 있고, 상기 제1 접착층(240a)에 의해 상기 광학 매칭층(230)에 결합될 수 있다.The second scattering coating layer 250b may be formed on the lower surface of the photopolymer layer 210 . For example, the second scattering coating layer 250b may be disposed between the photopolymer layer 210 and the first adhesive layer 240a, and the optical matching layer 230 is formed by the first adhesive layer 240a. ) can be combined with

상기 제2 산란 코팅층(250b)은 내부 또는 외부 광의 반사를 감소시킬 수 있고, 이로 인해 반사광에 의해 내외부 물체의 반사 이미지가 운전자에게 시인되는 것을 감소시킬 수 있다. The second scattering coating layer 250b may reduce reflection of internal or external light, thereby reducing the visibility of the reflected image of the internal or external object by the driver by the reflected light.

일 실시예에 있어서, 상기 제2 산란 코팅층(250b)은 투명 고분자 물질과 유기 또는 무기 산란제의 혼합 조성물을 상기 포토폴리머층(210)의 하부면에 코팅함으로써 형성될 수 있다. In an embodiment, the second scattering coating layer 250b may be formed by coating a mixed composition of a transparent polymer material and an organic or inorganic scattering agent on the lower surface of the photopolymer layer 210 .

일 실시예로, 상기 투명 고분자 물질은 포토폴리머, 아크릴레이트 등을 포함할 수 있고, 상기 무기 산란제는 약 50 내지 500nm의 직경을 갖는 이산화티타늄(TiO2), 실리카(SiO2), 알루미나(Al2O3) 등을 입자들을 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 투명 고분자 물질과 상기 무기 산란제의 전체 중량을 기준으로, 상기 제2 산란 코팅층(120b)은 상기 무기 산란제를 약 3 내지 10 중량%로 포함할 수 있다. In one embodiment, the transparent polymer material may include a photopolymer, acrylate, etc., and the inorganic scattering agent has a diameter of about 50 to 500 nm titanium dioxide (TiO 2 ), silica (SiO 2 ), alumina ( Al 2 O 3 ) and the like may include particles. In this case, based on the total weight of the transparent polymer material and the inorganic scattering agent, the second scattering coating layer 120b may include the inorganic scattering agent in an amount of about 3 to 10% by weight.

본 실시예의 홀로그램 광학 장치에 따르면, 외부 광원 장치로부터 조사된 광의 입사량을 증가시킬 수 수 있을 뿐만 아니라, 상기 제1 산란 코팅층의 적용으로 상기 포토폴리머층의 간섭 패턴에 대응되는 파장의 외부 태양광에 의해 야기되는 레인보우 현상의 결함을 현저하게 감소시킬 수 있고, 또한, 상기 제2 산란 코팅층의 적용으로 내부 또는 외부 광의 반사를 감소시켜 반사광에 의해 형성되는 내외부 물체의 반사 이미지가 운전자에게 시인되는 것을 감소시킬 수 있다. According to the holographic optical device of this embodiment, it is possible to increase the incident amount of light irradiated from the external light source device, and external sunlight having a wavelength corresponding to the interference pattern of the photopolymer layer by the application of the first scattering coating layer It is possible to significantly reduce the defects of the rainbow phenomenon caused by can be reduced

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 장치를 설명하기 위한 개념도이다. 3 is a conceptual diagram for explaining a head-up display device according to an embodiment of the present invention.

도3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 장치(1000)는 홀로그램 광학 소자(1100) 및 광원 소자(1200)를 포함할 수 있고, 자동차, 비행기, 배 등의 운송장치(vehicle)에 적용될 수 있다. Referring to FIG. 3 , the head-up display apparatus 1000 according to an embodiment of the present invention may include a hologram optical element 1100 and a light source element 1200 , and may include a vehicle, such as an automobile, an airplane, or a ship. ) can be applied to

상기 홀로그램 광학 소자(1100)는 상기 운송장치(vehicle)의 윈드쉴드(windshield)(10) 내부에 내장될 수 있다. The holographic optical element 1100 may be embedded in a windshield 10 of the vehicle.

상기 홀로그램 광학 소자(1100)는 도 1을 참조하여 설명한 홀로그램 광학 장치(100) 또는 도 2를 참조하여 설명한 홀로그램 광학장치(200)와 실질적으로 동일하므로, 이하에서는 중복된 상세한 설명은 생략한다. Since the holographic optical device 1100 is substantially the same as the holographic optical device 100 described with reference to FIG. 1 or the holographic optical device 200 described with reference to FIG. 2 , a redundant detailed description will be omitted below.

다만, 상기 홀로그램 광학 소자(1100)는 상기 윈드쉴드(windshield)(10) 내부에 내장되어 보호되므로, 상기 윈드쉴드(windshield)(10)가 상기 홀로그램 광학 장치(100)의 제1 및 제2 보호층(130a, 130b)의 기능을 수행할 수 있다. 즉, 상기 홀로그램 광학 소자(1100)는 상기 홀로그램 광학 장치(100)의 제1 및 제2 보호층(130a, 130b)을 포함하지 않을 수 있다. However, since the holographic optical element 1100 is built in and protected inside the windshield 10 , the windshield 10 protects the first and second protections of the holographic optical device 100 . The functions of the layers 130a and 130b may be performed. That is, the holographic optical device 1100 may not include the first and second protective layers 130a and 130b of the holographic optical device 100 .

상기 광원 소자(1200)는 광학 특성이 코히어런트(coherent)하고 단색성이며, 상기 홀로그램 광학 소자(1100)의 포토폴리머층(도 1의 '110' 참조)에 기록된 간섭 패턴에 대응되는 파장의 광을 생성할 수 있는 광원을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 광원 소자(1200)는 레이저 발생기 또는 열 음극선 관을 포함할 수 있다. The light source element 1200 has coherent optical properties and is monochromatic, and has a wavelength corresponding to the interference pattern recorded in the photopolymer layer (refer to '110' in FIG. 1) of the holographic optical element 1100. It may include a light source capable of generating light. For example, the light source device 1200 may include a laser generator or a hot cathode ray tube.

한편, 상기 광원 소자(1200)는 추가적으로 콜리메이터로서 기능하는 하나 이상의 렌즈를 더 포함할 수도 있고, 영상 정보를 생성하는 디스플레이 소자를 더 포함할 수도 있다. Meanwhile, the light source element 1200 may further include one or more lenses that additionally function as collimators, or may further include a display element that generates image information.

상기 광원 소자(1200)로부터 방출된 단색성 코히어런트 광(11a)이 상기 홀로그램 광학 소자(1100)에 입사된 경우, 상기 홀로그램 광학 소자(1100)의 포토폴리머층(도 1의 '110' 참조)에 기록된 간섭 패턴에 의해 회절된 회절 광(11b)이 운전자 방향으로 진행하게 된다. 상기 회절 광(11b)은 상기 포토폴리머층(도 1의 '110' 참조)에 기록된 대상 물체에 대한 3차원 정보를 포함하고 있으므로, 상기 회절 광(11b)에 의해 운전자(20)가 인식할 수 있는 상기 대상 물체에 대한 홀로그램(30)이 생성된다. When the monochromatic coherent light 11a emitted from the light source device 1200 is incident on the hologram optical device 1100, the photopolymer layer of the hologram optical device 1100 (refer to '110' in FIG. 1) ), the diffracted light 11b diffracted by the recorded interference pattern travels toward the driver. Since the diffracted light 11b includes 3D information about the target object recorded in the photopolymer layer (refer to '110' in FIG. 1), the driver 20 can recognize it by the diffracted light 11b. A hologram 30 of the possible target object is generated.

본 발명의 헤드업 디스플레이 장치에 따르면, 운전자 쪽에 위치하는 제1 보호층의 내부면에 광학 매칭층을 형성함으로써 상기 광원 소자로부터 생성된 광 중 상기 포토폴리머층으로 입사되는 광량을 증가시킬 수 있고, 또한 상기 제1 보호층의 내부면에 산란 패턴을 형성함으로써 색분산 등의 불량을 완화시킬 수 있다. According to the head-up display device of the present invention, by forming an optical matching layer on the inner surface of the first protective layer located on the driver's side, it is possible to increase the amount of light incident to the photopolymer layer among the light generated from the light source element, In addition, by forming a scattering pattern on the inner surface of the first passivation layer, defects such as color dispersion can be alleviated.

또한, 상기 포토폴리머층의 외부면에 제1 산란 코팅층을 형성하여 적어도 상기 포토폴리머층에 기록된 간섭패턴에 대응되는 파장의 외부광을 산란시킴으로써 상기 간섭 패턴에 대응되는 파장의 외부광에 의해 야기되는 레인보우 현상의 결함을 현저하게 감소시킬 수 있고, 상기 포토폴리머층의 내부면에 제2 산란 코팅층을 형성하여 내부 또는 외부 광의 반사를 감소시킴으로써, 반사광에 의해 형성되는 내외부 물체의 반사 이미지가 운전자에게 시인되는 것을 감소시킬 수 있다. In addition, a first scattering coating layer is formed on the outer surface of the photopolymer layer to at least scatter external light of a wavelength corresponding to the interference pattern recorded on the photopolymer layer, thereby causing external light having a wavelength corresponding to the interference pattern. It is possible to significantly reduce the defect of the rainbow phenomenon, and by forming a second scattering coating layer on the inner surface of the photopolymer layer to reduce the reflection of internal or external light, the reflected image of the internal and external objects formed by the reflected light is displayed to the driver. perceived may be reduced.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art can variously modify and change the present invention within the scope without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. You will understand that it can be done.

100, 200: 홀로그램 광학 장치 110, 210: 포토폴리머층
120a, 120b, 220a, 220b: 보호층 130, 230: 광학 매칭층
140a, 140b, 240a, 240b: 접착층 250a, 250b: 산란 코팅층
1000 : 헤드업 디스플레이 장치 1100 : 홀로그램 광학 소자
1200 : 광원 소자
100, 200: holographic optical device 110, 210: photopolymer layer
120a, 120b, 220a, 220b: protective layer 130, 230: optical matching layer
140a, 140b, 240a, 240b: adhesive layer 250a, 250b: scattering coating layer
1000: head-up display device 1100: hologram optical element
1200: light source element

Claims (9)

참조 광과 대상 물체로부터 반사된 물체 광의 간섭에 의해 발생되는 간섭 패턴을 포함하는 포토폴리머층;
상기 포토폴리머층의 하부에 배치되고, 제1 굴절률을 갖는 제1 보호층;
상기 포토폴리머층의 상부에 배치된 제2 보호층;
상기 제1 보호층의 내부면을 피복하고, 상기 제1 굴절률보다 작은 제2 굴절률을 갖는 광학 매칭층; 및
상기 포토폴리머층과 상기 광학 매칭층 사이에서 상기 광학 매칭층과 접착하도록 배치되고, 상기 제1 굴절률보다 작고 상기 제2 굴절률보다 큰 제3 굴절률을 갖는 제1 접착층을 포함하는, 홀로그램 광학 장치.
a photopolymer layer including an interference pattern generated by interference of reference light and object light reflected from the target object;
a first passivation layer disposed under the photopolymer layer and having a first refractive index;
a second protective layer disposed on the photopolymer layer;
an optical matching layer covering the inner surface of the first passivation layer and having a second refractive index smaller than the first refractive index; and
and a first adhesive layer disposed between the photopolymer layer and the optical matching layer to adhere to the optical matching layer, the first adhesive layer having a third refractive index less than the first refractive index and greater than the second refractive index.
제1항에 있어서,
상기 광학 매칭층은 상기 제1 보호층의 내부면을 피복하고 상기 제2 굴절률을 갖는 레진 코팅층을 포함하는 것을 특징으로 하는, 홀로그램 광학 장치.
According to claim 1,
The optical matching layer covers the inner surface of the first protective layer and characterized in that it comprises a resin coating layer having the second refractive index, holographic optical device.
제1항에 있어서,
상기 제1 보호층의 내부면에는 산란 패턴이 형성된 것을 특징으로 하는, 홀로그램 광학 장치.
According to claim 1,
A holographic optical device, characterized in that a scattering pattern is formed on the inner surface of the first protective layer.
제3항에 있어서,
상기 산란 패턴은 500 내지 1000 nm의 크기를 갖는 돌기 패턴들을 포함하는 것을 특징으로 하는, 홀로그램 광학 장치.
4. The method of claim 3,
The scattering pattern is a holographic optical device, characterized in that it comprises protrusion patterns having a size of 500 to 1000 nm.
제1항에 있어서,
상기 포토폴리머층과 상기 제2 보호층 사이에 배치되고, 외부광 중 적어도 상기 간섭 패턴에 대응되는 파장의 광의 산란시키는 제1 산란 코팅층; 또는
상기 포토폴리머층과 상기 제1 접착층 사이에 배치되고, 입사광을 산란시킴으로써 상기 입사광의 반사를 감소시키는 제2 산란 코팅층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 홀로그램 광학 장치.
According to claim 1,
a first scattering coating layer disposed between the photopolymer layer and the second passivation layer, the first scattering coating layer scattering at least a wavelength of external light corresponding to the interference pattern; or
A holographic optical device, further comprising a second scattering coating layer disposed between the photopolymer layer and the first adhesive layer and reducing reflection of the incident light by scattering the incident light.
제5항에 있어서,
상기 제1 산란 코팅층은 투명 고분자 물질로 형성된 매트릭스층 및 상기 매트릭스층 내부에 분산된 무기 산란제를 포함하고,
상기 투명 고분자 물질은 포토폴리머 또는 아크릴레이트를 포함하며,
상기 무기 산란제는 500 내지 1000nm의 직경을 갖는 이산화티타늄(TiO2), 실리카(SiO2) 또는 알루미나(Al2O3)의 입자를 포함하는 것을 특징으로 하는, 홀로그램 광학 장치.
6. The method of claim 5,
The first scattering coating layer includes a matrix layer formed of a transparent polymer material and an inorganic scattering agent dispersed in the matrix layer,
The transparent polymer material includes a photopolymer or an acrylate,
The inorganic scattering agent has a diameter of 500 to 1000 nm titanium dioxide (TiO 2 ), silica (SiO 2 ) or alumina (Al 2 O 3 ) Hologram optical device, characterized in that it comprises particles of.
제6항에 있어서,
상기 투명 고분자 물질과 상기 무기 산란제의 전체 중량을 기준으로, 상기 제1 산란 코팅층은 상기 무기 산란제를 3 내지 10 중량%로 포함하는 것을 특징으로 하는, 홀로그램 광학 장치.
7. The method of claim 6,
Based on the total weight of the transparent polymer material and the inorganic scattering agent, the first scattering coating layer comprises 3 to 10% by weight of the inorganic scattering agent, a holographic optical device.
운송장치(vehicle)의 윈드쉴드(windshield) 내부에 내장된 홀로그램 광학 소자; 및
상기 홀로그램 광학 소자에 단색성 코히어런트 광을 제공하는 광원 소자를 포함하고,
상기 홀로그램 광학 소자는,
상기 포토폴리머층의 하부에 배치되고, 제1 굴절률을 갖는 제1 보호층;
상기 포토폴리머층의 상부에 배치된 제2 보호층;
상기 제1 보호층의 내부면을 피복하고, 상기 제1 굴절률보다 작은 제2 굴절률을 갖는 광학 매칭층; 및
상기 포토폴리머층과 상기 광학 매칭층 사이에서 상기 광학 매칭층과 접착하도록 배치되고, 상기 제1 굴절률보다 작고 상기 제2 굴절률보다 큰 제3 굴절률을 갖는 제1 접착층을 포함하는 것을 특징으로 하는, 헤드업 디스플레이 장치.
a holographic optical element embedded inside a windshield of a vehicle; and
A light source element providing monochromatic coherent light to the holographic optical element,
The holographic optical element,
a first passivation layer disposed under the photopolymer layer and having a first refractive index;
a second protective layer disposed on the photopolymer layer;
an optical matching layer covering the inner surface of the first passivation layer and having a second refractive index smaller than the first refractive index; and
a first adhesive layer disposed between the photopolymer layer and the optical matching layer to adhere to the optical matching layer, the first adhesive layer having a third refractive index less than the first refractive index and greater than the second refractive index; up display device.
제8항에 있어서,
상기 홀로그램 광학 소자는,
상기 포토폴리머층과 상기 제2 보호층 사이에 배치되고, 외부광 중 적어도 상기 간섭 패턴에 대응되는 파장의 광의 산란시키는 제1 산란 코팅층; 또는
상기 포토폴리머층과 상기 제1 접착층 사이에 배치되고, 입사광을 산란시킴으로써 상기 입사광의 반사를 감소시키는 제2 산란 코팅층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 헤드업 디스플레이 장치.
9. The method of claim 8,
The holographic optical element,
a first scattering coating layer disposed between the photopolymer layer and the second passivation layer, the first scattering coating layer scattering at least a wavelength of external light corresponding to the interference pattern; or
The head-up display device, which is disposed between the photopolymer layer and the first adhesive layer, and further comprises a second scattering coating layer to reduce reflection of the incident light by scattering the incident light.
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