KR20230115333A - 카메라 렌즈 및 센서 보호용 커버 유리 물품 및 이를갖는 장치 - Google Patents

카메라 렌즈 및 센서 보호용 커버 유리 물품 및 이를갖는 장치 Download PDF

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KR20230115333A
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알버트 조셉 파헤이
샨돈 디 하트
칼 윌리엄 코흐 Iii
카를로 안토니 코식 윌리엄스
린 린
알렉상드르 미셸 마요레
쉬 오양
찰스 앤드루 폴슨
제임스 조셉 프라이스
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코닝 인코포레이티드
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Abstract

커버 유리 물품이 본원에 개시되며, 외부 광학 필름 구조가 상부에 배치된 외부 주 표면 및 내부 광학 필름 구조가 상부에 배치된 내부 주 표면을 포함하는 기판을 포함한다. 외부 필름 구조는 최외각 저굴절률 층을 갖는 제1 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층을 포함한다. 내부 필름 구조는 내부 주 표면 상에 배치된 저굴절률 또는 고굴절률 층, 및 최내각 저굴절률 또는 고굴절률 층을 갖는 제2의 복수의 교번하는 고굴절률 및 저굴절률 층을 포함한다. 제1 및 제2 복수의 각각의 고굴절률 층은 각각 질화물 또는 산질화물, 및 산화물 또는 질화물을 포함한다. 또한, 커버 유리 물품은 95% 초과의 평균 광투과율 및 10 GPa 초과의 최대 경도를 나타낸다.

Description

카메라 렌즈 및 센서 보호용 커버 유리 물품 및 이를 갖는 장치
본원은 2020년 12월 11일에 출원된 미국 가출원호 제63/124,394호에 대한 우선권을 주장하며, 그 전체 내용은 모든 목적을 위해 본 개시에 참조로 포함된다.
본 개시는 카메라 렌즈 및 센서 보호용 커버 유리 물품, 특히 높은 경도, 광 투과율 및 적외선 투과율을 나타내는 외부 및 내부 광학 필름 구조가 상부에 배치된 기판을 갖는 커버 유리 물품에 관한 것이다.
커버 유리 물품은 종종 모바일 장치, 스마트폰, 컴퓨터 태블릿, 핸드헬드 장치, 차량용 디스플레이 및 디스플레이, 카메라, 광원 및/또는 센서가 있는 기타 전자 장치와 같은 전자 물품 및 시스템 내의 중요한 장치 및 부품을 보호하는 데 사용된다. 이러한 커버 유리 물품은 또한 건축 제품, 운송 제품(예: 자동차 응용 분야, 기차, 항공기, 해상 선박 등에 사용되는 제품), 가전 제품 또는 일부 투명성, 내-스크래치성, 내마모성이 요구되는 모든 물품, 또는 이들의 조합에 사용될 수 있다. 이러한 물품은 예를 들어 운전자 지원, 자율 주행 또는 보안 응용을 위해 자동차에 배치되는 카메라 및 적외선 센서를 포함할 수 있다. 고정식 보안 카메라에는 파손, 스크래치 또는 기타 유형의 손상에 강한 강화 커버 유리가 포함된 보호 하우징이 필요할 수도 있다.
커버 유리 물품에 대한 이러한 적용은 종종 기계적 및 환경적 내구성, 파손 저항성, 내손상성, 내-스크래치성 및 강력한 광학 성능 특성의 조합을 요구한다. 예를 들어, 커버 유리 물품은 이러한 물품에 의해 커버되거나 보호되는 구성 요소에 따라 가시 스펙트럼, 적외선 스펙트럼 및 기타 파장 범위에서 높은 광선 투과율 및 낮은 반사율을 나타내도록 요구될 수 있다. 일부 응용 분야에서 커버 유리 물품은 하나의 스펙트럼, 예를 들어 가시 스펙트럼에서 작동하는 카메라, 센서 및/또는 광원을 커버하는 데 필요하다. 그러나 많은 새로운 응용 분야에서 다양한 스펙트럼에서 작동하는 여러 카메라, 센서 및 광원을 커버하기 위해 단일 커버 유리 물품이 필요하다. 또한, 다른 신흥 응용 분야에서는 다양한 스펙트럼에서 작동하는 여러 카메라, 센서 및 광원을 독립적으로 커버하기 위해 여러 커버 유리 물품이 필요하다.
따라서, 카메라 렌즈 및 센서 보호를 위한 개선된 커버 유리 물품, 특히 명소시 투과율 및 적외선 투과율을 포함하지만 이에 제한되지 않는 높은 경도 및 광 투과율의 조합을 나타내는 커버 유리 물품이 필요하다. 이러한 요구 및 다른 요구는 본 개시에 의해 다루어진다.
본 기재의 일 관점에 따르면, 커버 유리 물품이 제공되며, 이는 서로 대향하는 외부 주 표면 및 내부 주 표면을 포함하는 기판을 포함하며; 기판의 외부 주 표면은 그 위에 배치된 외부 광학 필름 구조를 갖고; 기판의 내부 주 표면은 그 위에 배치된 내부 광학 필름 구조를 갖는다. 외부 광학 필름 구조는 제1의 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층을 포함하고, 제1 복수의 층은 최외각 저굴절률 층을 포함한다. 또한, 내부 광학 필름 구조는 제2 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층을 포함하고, 제2 복수의 층은 기판의 내부 주 표면 상에 배치된 저굴절률 또는 고굴절률 층, 및 가장 안쪽의 저굴절률 또는 고굴절률 층을 포함한다. 제1 복수의 각 고굴절률 층은 질화물 또는 산질화물을 포함하고, 제2 복수의 각 고굴절률 층은 산화물 또는 질화물을 포함한다. 또한, 커버 유리 물품은 0도에서 40도까지의 입사각에서 기판의 주 표면을 통해 측정했을 때 평균 95% 초과의 광 투과율을 나타내며, 커버 유리 물품은 외부 광학 필름 구조에서 약 100 nm 내지 약 500 nm의 압입 깊이 범위에 걸쳐 베르코비치 경도 시험에 의해 측정된 바에 따라 10 Gpa 초과의 최대 경도를 나타낸다.
본 개시의 또 다른 관점에 따르면, 커버 유리 물품이 제공되며, 이는 서로 대향하는 외부 주 표면 및 내부 주 표면을 포함하는 기판을 포함하며; 기판의 외부 주 표면은 그 위에 배치된 외부 광학 필름 구조를 갖고; 기판의 내부 주 표면은 그 위에 배치된 내부 광학 필름 구조를 갖는다. 외부 광학 필름 구조는 제1의 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층을 포함하고, 제1 복수의 층은 최외각 저굴절률 층을 포함한다. 또한, 내부 광학 필름 구조는 제2 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층을 포함하고, 제2 복수의 층은 기판의 내부 주 표면 상에 배치된 저굴절률 또는 고굴절률 층, 및 가장 안쪽의 저굴절률 또는 고굴절률 층을 포함한다. 제1 복수의 각각의 고굴절률 층은 SiNx, SiOxNy, AlNx, SiAlxNy 또는 SiAlxOyNz 및 약 5 nm 내지 200 nm의 물리적 두께를 포함하고, 제2 복수의 각각의 고굴절률 층은 SiNx, SiOxNy, AlNx, SiAlxNy, SiAlxOyNz, Nb2O5, Ta2O5, TiO2, HfO2 또는 Al2O3 및 5nm 내지 500nm의 물리적 두께를 포함한다. 또한, 커버 유리 물품은 0도에서 40도까지의 입사각에서 기판의 주 표면을 통해 측정했을 때 평균 95% 초과의 광 투과율을 나타내며, 커버 유리 물품은 외부 광학 필름 구조에서 약 100 nm 내지 약 500 nm의 압입 깊이 범위에 걸쳐 베르모비치경도 시험에 의해 측정된 바에 따라 10 GPa 초과의 최대 경도를 나타낸다.
본 개시의 추가 관점에 따르면, 하우징; 상기 하우징 내부에 각각 구성되는 적어도 하나의 카메라, 센서, 광원; 하우징 내의 기판을 포함하는 장치가 제공되며, 여기서 기판은 서로 대향하는 외부 주 표면 및 내부 주 표면을 포함하고, 기판은 적어도 하나의 카메라, 센서 및 광원 위에 배치되며; 기판의 외부 주 표면은 그 위에 배치된 외부 광학 필름 구조를 갖고; 기판의 내부 주 표면은 그 위에 배치된 내부 광학 필름 구조를 갖는다. 외부 광학 필름 구조는 제1의 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층을 포함하고, 제1 복수의 층은 최외각 저굴절률 층을 포함한다. 또한, 내부 광학 필름 구조는 제2 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층을 포함하고, 제2 복수층은 기판의 내부 주 표면 상에 배치된 저굴절률 또는 고굴절률 층 및 상부에 배치된 최내저 저굴절률 또는 고굴절률 층, 및 그들 사이에 에어 갭을 두고, 적어도 하나의 카메라, 센서 및 광원을 포함한다. 제1 복수의 각 고굴절률 층은 질화물 또는 산질화물을 포함하고, 제2 복수의 각 고굴절률 층은 산화물 또는 질화물을 포함한다. 또한, 기판 및 외부 및 내부 광학 필름 구조는 0 내지 40도의 입사각에서 기판의 주 표면을 통해 측정할 때 95% 초과의 평균 광투과율을 나타낸다. 또한, 기판 및 외부 및 내부 광학 필름 구조는 외부 광학 필름 구조에서 약 100 nm 내지 약 500 nm의 압입 깊이 범위에 걸쳐 베르코비치 경도 시험에 의해 측정된 바와 같이 10 GPa 초과의 최대 경도를 나타낸다.
추가적인 특징 및 이점은 다음의 상세한 설명에서 설명될 것이며, 부분적으로는 그 설명으로부터 당업자에게 쉽게 명백하거나 첨부된 도면뿐만 아니라 뒤따르는 상세한 설명, 청구범위를 포함하는 본 명세서에 기술된 구현 예를 실행함으로써 인식될 것이다.
전술한 일반적인 설명과 다음의 상세한 설명은 단지 예시일 뿐이며 청구범위의 특성 및 성격을 이해하기 위한 개요 또는 틀을 제공하기 위한 것임을 이해해야 한다. 첨부된 도면은 추가적인 이해를 제공하기 위해 포함되며, 본 명세서에 통합되어 일부를 구성한다. 도면은 하나 이상의 구현 예를 예시하고, 설명과 함께 다양한 구현 예의 원리 및 동작을 설명하는 역할을 한다:
도 1a는 본 개시의 구현 예에 따른 (예를 들어, 카메라, 센서 등에 대한) 커버 유리 물품의 측단면도이다.
도 1b는 본 개시의 구현 예에 따른 커버 유리 물품의 측단면도이다.
도 2는 본 개시의 구현 예에 따른 하우징, 2개 이상의 카메라, 센서 및 광원 및 커버 유리 물품을 갖는 장치(예를 들어, 휴대폰)의 사시도이다.
도 2a는 IIA-IIA 선을 따라 도 2에 도시된 장치의 단면도이다.
도 2b는 하우징, 하나 이상의 카메라, 센서 및 광원, 및 본 개시에 따른 커버 유리 물품을 갖는 장치(예를 들어, 휴대폰)의 사시도로서, 커버 유리 물품의 일부가 본 개시의 구현 예에 따라 카메라(들), 센서(들) 및 광원(들) 위에 본 개시에 따른 광학 필름 구조를 갖는다.
도 2c는 본 개시내용의 구현 예에 따라 각각의 카메라(들), 센서(들) 및 광원(들) 위에 하우징, 하나 이상의 카메라, 센서 및 광원, 및 본 개시에 따른 커버 유리 물품을 갖는 장치(예를 들어, 휴대폰)의 사시도이다.
도 2d는 본 개시의 구현 예에 따라 하나 이상의 카메라(들), 센서(들) 및 광원(들) 위에 하우징, 하나 이상의 카메라, 센서 및 광원, 및 본 개시에 따른 커버 유리 물품을 갖는 장치(예를 들어, 휴대폰)의 사시도이다.
도 3a 및 3c는 본 개시의 실시 예 1에 따른 커버 유리 물품의 수직 입사에서의 파장에 대한 각각 모델링된 2면 투과율 및 반사율의 플롯이다.
도 3b 및 3d는 본 개시의 실시 예 1에 따라 0 내지 90도의 모든 입사각에 대해 각각 모델링된 2면 투과 및 반사 색상의 플롯이다.
도 4a 및 4c는 본 개시의 실시 예 2에 따른 커버 유리 물품의 수직 입사에서의 파장에 대한 각각 모델링된 2면 투과율 및 반사율의 플롯이다.
도 4b 및 4d는 본 개시의 실시 예 2에 따라 0 내지 90도의 모든 입사각에 대해 각각 모델링된 2면 투과 및 반사 색상의 플롯이다.
도 5a 및 5c는 본 개시의 실시 예 3에 따른 커버 유리 물품의 수직 입사에서의 파장에 대한 각각 모델링된 2면 투과율 및 반사율의 플롯이다.
도 5b 및 5d는 본 개시의 실시 예 3에 따라 0 내지 90도의 모든 입사각에 대해 각각 모델링된 2면 투과 및 반사 색상의 플롯이다.
도 6a 및 6c는 본 개시의 실시 예 4에 따른 커버 유리 물품의 수직 입사에서의 파장에 대한 각각 모델링된 2면 투과율 및 반사율의 플롯이다.
도 6b 및 6d는 본 개시의 실시 예 4에 따라 0 내지 90도의 모든 입사각에 대해 각각 모델링된 2면 투과 및 반사 색상의 플롯이다.
도 7a 및 7c는 본 개시의 실시 예 5에 따른 커버 유리 물품의 수직 입사에서의 파장에 대한 각각 모델링된 2면 투과율 및 반사율의 플롯이다.
도 7b 및 7d는 본 개시의 실시 예 5에 따라 0 내지 90도의 모든 입사각에 대해 각각 모델링된 2면 투과 및 반사 색상의 플롯이다.
도 8a 및 8c는 본 개시의 실시 예 6에 따른 커버 유리 물품의 수직 입사에서의 파장에 대한 각각 모델링된 2면 투과율 및 반사율의 플롯이다.
도 8b 및 8d는 본 개시의 실시 예 6에 따라 0 내지 90도의 모든 입사각에 대해 각각 모델링된 2면 투과 및 반사 색상의 플롯이다.
도 9a 및 9c는 본 개시의 실시 예 7에 따른 커버 유리 물품의 수직 입사에서의 파장에 대한 각각 모델링된 2면 투과율 및 반사율의 플롯이다.
도 9b 및 9d는 본 개시의 실시 예 7에 따라 0 내지 90도의 모든 입사각에 대해 각각 모델링된 2면 투과 및 반사 색상의 플롯이다.
도 10a 및 10c는 본 개시의 실시 예 8에 따른 커버 유리 물품의 수직 입사에서의 파장에 대한 각각 모델링된 2면 투과율 및 반사율의 플롯이다.
도 10b 및 10d는 본 개시의 실시 예 8에 따라 0 내지 90도의 모든 입사각에 대해 각각 모델링된 2면 투과 및 반사 색상의 플롯이다.
도 11a 및 11c는 본 개시의 실시 예 9에 따른 커버 유리 물품의 수직 입사에서의 파장에 대한 각각 모델링된 2면 투과율 및 반사율의 플롯이다.
도 11b 및 11d는 본 개시의 실시 예 9에 따라 0 내지 90도의 모든 입사각에 대해 각각 모델링된 2면 투과 및 반사 색상의 플롯이다.
도 12a 및 12c는 본 개시의 실시 예 10에 따른 커버 유리 물품의 수직 입사에서의 파장 대 각각 모델링된 2면 투과율 및 반사율의 플롯이다.
12b 및 12d는 본 개시의 실시 예 10에 따라 0 내지 90도의 모든 입사각에 대해 각각 모델링된 2면 투과 및 반사 색상의 플롯이다.
도 13은 본 개시의 구현 예에 따른 커버 유리 물품 제조 방법의 개략도이다.
다음의 상세한 설명에서, 제한이 아닌 설명의 목적으로, 특정 세부사항을 개시하는 예시적인 구현 예가 제시되어 본 개시의 다양한 원리의 완전한 이해를 제공한다. 그러나, 본 개시의 이점을 갖는 당업자에게는 본 개시가 본 명세서에 개시된 특정 세부 사항에서 벗어나는 다른 구현 예에서 실시될 수 있음이 명백할 것이다. 또한, 본 개시의 다양한 원리에 대한 설명을 모호하게 하지 않기 위해 잘 알려진 장치, 방법 및 재료에 대한 설명은 생략될 수 있다. 마지막으로, 적용 가능한 경우 동일한 참조 부호는 동일한 요소를 나타낸다.
범위는 본원에서 "약" 하나의 특정 값 및/또는 "약" 또 다른 특정 값으로 표현될 수 있다. 이러한 범위가 표현되는 경우, 다른 구현 예는 하나의 특정 값에서 및/또는 다른 특정 값까지를 포함한다. 유사하게, 선행사 "약"을 사용하여 값이 근사치로 표현될 때, 특정 값이 다른 구현 예를 형성한다는 것이 이해될 것이다. 각각의 범위의 끝점은 다른 끝점과 관련하여 그리고 다른 끝점과는 독립적으로 중요하다는 것을 추가로 이해할 것이다.
예를 들어 "위", "아래", "오른쪽", "왼쪽", "전방", "후방", "위쪽", "아래쪽"과 같이 본 명세서에서 사용되는 방향 용어는 도면을 참조하여 만들어진 것이며, 절대 방향을 의미하지 않는다.
달리 명시되지 않는 한, 본원에 설명된 방법이 해당 단계를 특정 순서로 수행해야 하는 것으로 해석해서는 안 된다. 따라서, 방법 청구항이 그 단계에 따라야 할 순서를 실제로 인용하지 않거나, 또는 단계가 특정 순서로 제한된다는 것이 청구범위 또는 설명에서 달리 구체적으로 언급되지 않는 경우, 어떤 점에서든 순서가 유추된다. 이것은 다음을 포함하여 해석을 위한 모든 가능한 비명시적 근거에 적용된다: 문법적 구성 또는 구두점에서 파생된 일반 의미; 명세서에 기술된 구현 예의 수 또는 유형.
본원에서 사용된 바와 같이, 단수 형태 "a", "an" 및 "the"는 문맥상 명백하게 달리 지시하지 않는 한 복수 지시대상을 포함한다. 따라서, 예를 들어, "구성요소"에 대한 언급은 문맥상 명백하게 다르게 나타내지 않는 한, 둘 이상의 그러한 구성요소를 갖는 관점을 포함한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, "배치하다"라는 용어는 당업계에 공지되거나 개발될 임의의 방법을 사용하여 표면 상에 재료를 코팅, 증착 및/또는 형성하는 것을 포함한다. 배치된 재료는 본원에서 정의된 바와 같이 층을 구성할 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, "상에 배치된"이라는 어구는 재료가 표면과 직접 접촉하도록 표면 상에 재료를 형성하는 것을 포함하고, 재료가 재료 및 표면 사이에 배치된 하나 이상의 개재 재료(들)과 함께 표면 상에 재료가 형성되는 구현 예를 포함한다. 개재 재료(들)은 본원에서 정의된 바와 같이 층을 구성할 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, "저 RI 층" 및 "고 RI 층"이라는 용어는 본 개시에 따른 커버 유리 물품의 광학 필름 구조의 층의 굴절률("RI")의 상대 값을 나타낸다(즉, 저 RI 층 < 고 RI 층). 따라서, 저 RI 층은 고 RI 층의 굴절률 값보다 작은 굴절률 값을 갖는다. 또한, 본원에서 사용되는 바와 같이, "저 RI 층" 및 "저 굴절률 층"은 동일한 의미로 상호 교환 가능하다. 마찬가지로 "고 RI 층"과 "고 굴절률 층"은 같은 의미로 혼용 가능하다.
본원에서 사용되는 용어 "강화 기판"은, 예를 들어 기판 표면에서 더 작은 이온에 대한 더 큰 이온의 이온 교환을 통해 화학적으로 강화된 본 개시의 커버 유리 물품에 사용되는 기판을 의미한다. 그러나, 열 템퍼링(thermal Tempering), 또는 압축 응력 및 중심 장력 영역을 생성하기 위해 기판 부분 사이의 열팽창 계수의 불일치를 이용하는 것과 같은 당업계에 공지된 다른 강화 방법을 이용하여 강화된 기판을 형성할 수 있다.
본원에서 "베르코비치 압입자 경도 시험" 및 "베르코비치 경도 시험"은 다이아몬드 베르코비치 압입자로 재료 표면을 압입하여 표면의 경도를 측정하는 시험을 의미하여 혼용된다. 베르코비치 압입자 경도 시험은 약 50 nm 내지 약 1000 nm 범위의 압입 깊이로 압입을 형성하기 위해 다이아몬드 베르코비치 압입자로 본 개시의 커버 유리 물품의 외부 또는 내부 광학 필름 구조의 최외각 표면(예를 들어, 노출된 표면)을 압입하는 단계(또는 외부 또는 내부 광학 필름 구조의 전체 두께 중 더 작은 것) 및 일반적으로 Oliver, W.C.Pharr, G. M.An improved technique for determining hardness and elastic modulus using load and displacement sensing indentation experiments. J. Mater. Res., Vol. 7, No. 6, 1992, 1564-1583; 및 올리버, W.C.; 파르, G.M. Measurement of Hardness and Elastic Modulus by Instrument Indentation: Advances in Understanding and Refinements to Methodology. J. Mater. Res., Vol. 19, No. 1, 2004, 3-20.에 기재된 방법을 사용하여 전체 압입 깊이 범위 또는 이 압입 깊이의 세그먼트(예를 들어, 약 100nm 내지 약 600nm의 범위)를 따라 이 압흔으로부터 최대 경도를 측정하는 단계를 포함한다. 본원에서 사용되는 "경도" 및 "최대 경도" 각각은 평균 경도가 아니라 압입 깊이 범위를 따라 측정된 최대 경도를 의미한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "투과율"은 재료(예를 들어, 물품, 기판 또는 광학 필름 또는 이들의 일부)을 통해 투과되는 주어진 파장 범위 내의 입사 광 출력의 백분율로 정의된다. "반사율"이라는 용어는 재료(예를 들어, 물품, 기재, 또는 광학 필름 또는 이들의 일부)로부터 반사되는 주어진 파장 범위 내의 입사 광 출력의 백분율로 유사하게 정의된다. 투과율과 반사율은 특정 선폭을 사용하여 측정된다. 본원에서 사용되는 바와 같이, "평균 투과율"은 정의된 파장 영역에 걸쳐 재료를 통해 전송되는 입사광 출력의 평균 양을 의미한다. 본원에서 사용되는 바와 같이, "평균 반사율"은 재료에 의해 반사되는 입사광 출력의 평균 양을 의미한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, "명소시 반사율"은 인간 눈의 감도에 따라 파장 스펙트럼에 대해 각각 반사율 또는 투과율을 가중함으로써 인간 눈의 반응을 모방한다. 명소시 반사율은 또한 CIE 색 공간 규칙과 같은 알려진 규칙에 따라 반사광의 휘도 또는 삼자극 Y 값으로 정의될 수 있다. 380nm 내지 720nm의 파장 범위에 대해 본원에서 사용되는 "평균 명소시 반사율"은 스펙트럼 반사율 R(λ)에 광원 스펙트럼, I(λ) 및 눈의 스펙트럼 반응과 관련된 CIE의 색상 매칭 함수 를 곱한 것으로서 하기 식에서 정의된다:
(식)
또한, "평균 반사율"은 예를 들어 840nm 내지 950nm의 적외선 스펙트럼 등에서 본 개시의 당업자들이 이해하는 측정 원리에 따라 가시 스펙트럼에 걸쳐 또는 다른 파장 범위에 걸쳐 결정될 수 있다. 달리 언급되지 않는 한, 본원에서 보고되거나 달리 언급된 모든 반사율 값은 기판의 주 표면 및 커버 유리 물품의 광학 필름 구조 모두를 통한 시험, 예를 들어 "2면" 평균 명소시 반사율과 관련된다.
카메라 시스템 사용성은 카메라 시스템의 총 반사율과 관련될 수 있다. 명소시 반사율은 가시 광선 카메라 시스템에 특히 중요하다. 카메라 시스템의 낮은 반사율 또는 카메라 렌즈 위의 커버 유리는 '고스트 이미지'를 생성할 수 있는 카메라 시스템의 다중 바운스 반사를 줄일 수 있다. 따라서 반사율은 카메라 시스템의 이미지 품질과 중요한 관계가 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, "광투과율"은 눈의 분광 반응과 관련된 분광 투과율 T(λ)에 광원 스펙트럼 I(λ) 및 눈의 스펙트럼 반응과 관련된 CIE의 색상 매칭 함수 를 곱한 것으로서 하기 식에서 정의된다:
(식)
또한, "평균 투과율"은 예를 들어, 840nm 내지 950nm의 적외선 스펙트럼 등에서, 본 개시의 당업자가 이해하는 측정 원리에 따라, 가시 스펙트럼 또는 다른 파장 범위에 걸쳐 결정될 수 있다. 달리 언급하지 않으면, 본 개시에서 보고되거나 달리 참조되는 모든 투과율 값은 커버 유리 물품의 기판 및 광학 필름 구조 모두의 주 표면을 통한 시험, 예를 들어 "2면" 평균 광투과율과 관련된다.
본원에서 사용된 바와 같이, "투과된 색상" 및 "반사된 색상"은 D65 광원 하에서 CIE L*,a*,b* 색체 분석 시스템의 색상과 관련하여 본 개시의 커버 유리 물품을 통해 투과되거나 반사된 색상을 지칭한다. 보다 구체적으로, "투과 색상" 및 "반사 색상"은 √(a*2 + b* 2)로 주어지는데, 이들 색 좌표는 D65 광원이 예를 들어, 0도 내지 10도의 입사각 범위에 걸친 커버 유리 물품의 기판의 주 표면을 통과하는 투과율 또는 반사율을 통해 측정된다.
일반적으로, 본 개시는 강화 유리 기판(예를 들어, Corning® Gorilla Glass® 제품)을 포함하는 기판용 외부 및 내부 광학 필름 구조를 사용하는 커버 유리 물품에 관한 것이다. 이러한 커버 유리 물품은 높은 경도와 내-스크래치성, 낮은 광학 반사율을 가지고 있다. 본 개시의 광학 필름 구조는 새로운 다층 필름 구조를 나타내고, 본 개시의 커버 유리 물품은 카메라 렌즈, 센서 및/또는 광원 보호 유리를 위해 구성된 새로운 시스템 수준 디자인을 반영한다. 스크래치 및 반사는 모두 카메라, 센서 및 광원 성능에 해로우며 신호 손실, 이미지 왜곡 및 관련 아티팩트로 이어진다. 그러나 전자 장치에서 카메라, 센서 및 광원의 수가 증가하고 이미징 및 감지에 대한 요구가 계속 증가함에 따라 최적화된 스크래치 및 손상 방지 기능과 함께 넓은 스펙트럼에 걸친 광 투과율을 갖는 보호용 커버 유리 물품에 대한 요구가 높아지고 있으며, 마찬가지로 계속 성장한다. 본 개시의 커버 유리 물은 새로운 광학 필름 구조 및 시스템 레벨 디자인으로 이러한 개발 요구를 해결한다.
본 개시의 커버 유리 물품은 다른 구성요소(예를 들어, 버튼, 스피커, 마이크 등)의 보호와 함께 카메라 렌즈, 센서 및 광원 보호에 사용될 수 있다. 이러한 커버 유리 물품은 높은 광 투과율 및 적외선 투과율을 포함하여 높은 경도와 바람직한 광학 특성의 조합을 나타내는 외부 및 내부 광학 필름 구조를 사용한다. 커버 유리 물품은 외부 및 내부 광학 필름 구조 중 하나 또는 둘 다 내에 내-스크래치성 층을 포함할 수 있다. 또한, 이들 물품의 광학 필름 구조는 각각의 고굴절률 층이 산화물 또는 질화물을 포함하고 각각의 저굴절률 층이 질화물 또는 산질화물을 포함하는 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층을 포함할 수 있다.
기계적 특성과 관련하여, 커버 유리 물품은 외부 광학 필름 구조에서 100 nm 내지 약 500 nm의 압입 깊이 범위에 걸쳐 베르코비치 경도 시험에 의해 측정된 바와 같이 10 GPa 이상의 최대 경도를 나타낼 수 있다. 광학 특성의 관점에서 커버 유리 물품은 0도에서 40도까지의 입사각에서 기판의 주 표면을 통해 측정할 때 95% 초과 또는 심지어 97% 초과의 평균 광투과율을 나타낼 수 있다. 커버 유리 물품은 또한 0도 내지 10도의 입사각에서 840nm 내지 860nm 또는 930nm 내지 950nm에서 측정될 때 85% 초과의 적외선 투과율 수준을 나타낼 수 있다. 또한, 커버 유리 물품은 0 내지 10도, 0 내지 20도, 0 내지 60도의 입사각 또는 0에서 90도까지의 모든 입사각에서 2 이하의 낮은 투과 색상, √(a*2 + b*2)을 나타낸다.
이러한 커버 유리 물품은 카메라/센서 시스템으로서 카메라 및/또는 센서 어셈블리와 함께 사용될 수 있다. 예를 들어, 시스템은 1) 이미징 센서, 적외선(IR) 센서 또는 임의 유형의 광 센서일 수 있는 센서; 2) 들어오는 빛의 초점을 맞추거나 시준하거나 모양을 만드는 렌즈, 다중 렌즈 또는 렌즈와 같은 시스템; 3) 광원; 및 4) 본 개시의 양면 커버 유리 물품 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 이러한 시스템의 일부 관점에서, 외부 및 내부 광학 필름 구조를 갖는 단일 커버 유리 물품이 다중 센서, 렌즈 및/또는 광원을 위한 보호 커버로 사용된다. 이러한 다중 센서에는 IR 비행 시간 또는 LIDAR(Light Detection and Ranging) 센서와 같은 하나 이상의 적외선 센서와 결합된 하나 이상의 카메라도 포함될 수 있다. 다른 관련된 관점에서, 외부 및 내부 광학 필름 구조를 갖는 다수의 커버 유리 물품은 다수의 센서, 렌즈 및/또는 광원을 독립적으로 보호하기 위해 사용된다. 추가 관련 관점에서, 본 개시에 따라 구성된 바와 같이 외부 및 내부 광학 필름 구조에 의해 한정된 하나 이상의 부분을 갖는 커버 유리 물품은 하나 이상의 센서, 렌즈 및/또는 광원을 보호하기 위해 사용될 수 있다.
또한, 본 개시의 커버 유리 물품은 카메라 또는 IR 시스템의 성능을 개선하고 보호하기 위해 최적화될 수 있다. 기판의 각 주 표면에 있는 외부 및 내부 광학 필름 구조는 반사율을 줄여 카메라/센서 시스템에서 고스트 이미지, 이미지 플레어, 이미지 블룸 및 기타 아티팩트의 존재를 줄인다. 외부 광학 필름 구조의 가장 바깥쪽 표면의 높은 경도는 시간이 지남에 따라 카메라 또는 센서 시스템의 성능을 저하시키는 경향이 있는, 예를 들어, 이미지 아티팩트 생성, 헤이즈 또는 감소된 IR 센서 효율을 생성하는, 스크래치 및 기타 형태의 기계적 손상에 대한 높은 저항성을 제공한다. 이러한 카메라/센서 시스템은 스마트폰의 전면 및 후면 조립체와 차량용 카메라 및 센서 시스템과 같은 응용 분야에서 널리 보급되고 있다.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 하나 이상의 구현 예에 따른 커버 유리 물품(100)은 기판(110), 및 기판(110) 상에 배치된 외부 광학 필름 구조(130a) 및 내부 광학 필름 구조(130b)를 포함할 수 있다. 기판(110)은 대향하는 주 표면(112, 114) 및 대향하는 2차 표면(116, 118)을 포함한다. 외부 광학 필름 구조(130a)는 제1 대향 주 표면(112) 상에 배치된 바와 같이 도 1a 및 도 1b에 도시되어 있으며, 내부 광학 필름 구조(130b)는 제2 대향 주 표면(114) 상에 배치된다. 또한, 외부 및 내부 광학 필름 구조(130a 및 130b) 중 하나 이상이 추가적으로 일부 구현 예에 따라 대향하는 2차 표면(116, 118) 중 하나 또는 둘 모두 상에 배치될 수 있다.
외부 및 내부 광학 필름 구조(130a 및 130b) 각각은 적어도 하나의 재료 층을 포함한다. 본원에서 사용되는 "층"이라는 용어는 단일층을 포함할 수도 있고 하나 이상의 하위층을 포함할 수도 있다. 이러한 하위층은 서로 직접 접촉할 수 있다. 하위층은 동일한 재료 또는 둘 이상의 상이한 재료로 형성될 수 있다. 하나 이상의 대안적인 구현 예에서, 이러한 하위층은 그 사이에 배치된 상이한 재료의 개재층을 가질 수 있다. 하나 이상의 구현 예에서, 층은 하나 이상의 연속적이고 중단되지 않은 층 및/또는 하나 이상의 불연속적이고 중단된 층(즉, 서로 인접하게 형성된 상이한 재료를 갖는 층)을 포함할 수 있다. 층 또는 하위층은 불연속 증착 또는 연속 증착 공정을 포함하는 당업계의 임의의 공지된 방법에 의해 형성될 수 있다. 하나 이상의 구현 예에서, 층은 연속 증착 공정만을 사용하거나, 대안적으로 개별 증착 공정만을 사용하여 형성될 수 있다.
하나 이상의 구현 예에서, 외부 및 내부 광학 필름 구조(130a, 130b) 각각의 단일층 또는 다중층은 예를 들어 화학 기상 증착(예를 들어, 플라즈마 강화 화학 기상 증착(PECVD), 저압 화학 기상 증착, 대기압 화학 기상 증착 및 플라즈마 강화 대기압 화학 기상 증착), 물리적 기상 증착(예를 들어, 반응성 또는 비반응성 스퍼터링 또는 레이저 제거), 열 또는 전자빔 증발 및/또는 원자층 증착과 같은 진공 증착 기술에 의해 기판(110) 상에 증착될 수 있다. 스프레이, 침지, 스핀 코팅 또는 슬롯 코팅(예를 들어, 졸-겔 재료 사용)과 같은 액체 기반 방법도 사용할 수 있다. 일반적으로, 기상 증착 기술은 박막을 생성하기 위해 사용될 수 있는 다양한 진공 증착 방법을 포함할 수 있다. 예를 들어, 물리적 기상 증착은 물리적 공정(가열 또는 스퍼터링 등)을 사용하여 재료의 증기를 생성한 다음 코팅 대상에 증착한다. 외부 및 내부 광학 필름 구조(130a 및 130b)를 제조하는 바람직한 방법은 반응성 스퍼터링, 금속 모드 반응성 스퍼터링 및 PECVD 공정을 포함한다.
외부 및 내부 광학 필름 구조(130a, 130b) 각각은 약 100 nm 내지 약 10 미크론의 두께를 가질 수 있다. 예를 들어, 광학 필름 구조(130a, 130b)는 약 200 nm, 300 nm, 325 nm, 350 nm, 375 nm, 400 nm, 500 nm, 600 nm, 700 nm, 800 nm900nm, 1미크론, 2미크론, 3미크론, 4미크론, 5미크론, 6미크론, 7미크론, 또는 심지어 8미크론 이상, 및 약 10미크론 이하의 두께를 가질 수 있다. 외부 및 내부 광학 필름 구조물(130a, 130b)의 두께는 동일하거나 상이할 수 있다.
하나 이상의 구현 예에서, 외부 및 내부 광학 필름 구조(130a, 130b)는 도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이 각각 제1 및 제2 내-스크래치층(150a, 150b)을 포함하거나 이로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 커버 유리 물품(100)은 도 1a 및 도 1b에 도시되어 있으며, 주 표면(112) 위에 배치된 내-스크래치성 층(150a) 및 주 표면(114) 위에 배치된 내-스크래치성 층(150b)을 포함한다. 일 구현 예에 따르면, 내-스크래치성 층(150a, 150b)은 SiuAlvOxNy, Ta2O5, Nb2O5, AlN, AlNx, SiAlxNy, AlNx/SiAlxNy, Si3N4, AlOxNy, SiOxNy, SiNx, SiNx:Hy, HfO2, TiO2, ZrO2, Y2O3, Al2O3, MoO3, 다이아몬드-유사 탄소, 또는 이들의 조합으로부터 선택된 하나 이상의 재료를 포함할 수 있다. 내-스크래치성 층(150a, 150b)에 사용되는 예시적인 재료는 무기 탄화물, 질화물, 산화물, 다이아몬드형 재료 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 내-스크래치성 층(150a, 150b)에 적합한 재료의 예는 금속 산화물, 금속 질화물, 금속 산질화물, 금속 탄화물, 금속 산탄화물 및/또는 이들의 조합을 포함한다. 예시적인 금속은 B, Al, Si, Ti, V, Cr, Y, Zr, Nb, Mo, Sn, Hf, Ta 및 W를 포함한다. 내-스크래치성 층(150a, 150b)에 사용될 수 있는 재료의 구체적인 예는 Al2O3, AlN, AlOxNy, Si3N4, SiOxNy, SiuAlvOxNy, 다이아몬드, 다이아몬드-유사 탄소, SixCy, SixOyCz, ZrO2, TiOxNy 및 이들의 조합을 포함할 수 있다. 일부 구현에서, 내-스크래치성 층(150a, 150b)은 Ta2O5, Nb2O5, SiNx, Al2O3, SiOxNy, AlNx, SiAlxNy 및 이들의 조합을 포함할 수 있다. 추가 실시에서, 내-스크래치성 층(150a, 150b) 중 하나 이상은 "Optical Structures and Articles with Multilayer Stacks Having High Hardness and Methods for Making the Same"인 명칭으로 2018년 2월 1일에 공개된 미국 특허 출원 공개 번호 제2018/0029929호에 상세히 설명된 바와 같이 나노층 AlNx/SiAlxNy의 초격자일 수 있으며, 그 주요 부분은 본원에 참고로 포함된다. 구현 예에서, 각각의 내-스크래치성 층(150a, 150b)은 베르코비치 경도 시험(Berkovich Hardness Test)에 의해 측정된 바와 같이 약 10 GPa 초과의 경도 값을 나타내고 동시에 약 1 MPa√m 초과의 파괴 인성 값을 나타낸다.
하나 이상의 구현 예에서, 내-스크래치성 층(150a, 150b) 각각은 조성 구배를 포함할 수 있다. 예를 들어, 내-스크래치층(150a, 150b)은 굴절률을 증감시키기 위해 Si, Al, O 및 N 중 어느 하나 이상의 농도를 변화시킨 SiuAlvOxNy의 조성 구배를 포함할 수 있다. 굴절률 구배는 다공성을 사용하여 형성될 수도 있다. 이러한 구배는 2014년 11월 13일에 공개된 "Scratch-Resistant Articles with a Gradient Layer"이라는 명칭의 미국 특허 출원 공개 번호 제2014/0334006A1호에 더 자세히 설명되어 있으며, 이는 그 전체 내용이 참조로 본원에 포함된다.
도 1a 및 도 1b에 도시된 커버 물품(100)에서 예시적인 형태로 도시된 바와 같은 각각의 내-스크래치성 층(150a, 150b)은 다른 층(예를 들어, 저 RI 층(130A), 고 RI 층(130B), 캡핑 층(131) 등)에 비해 상대적으로 두꺼울 수 있으며, 예를 들어 약 50 nm, 75 nm, 100 nm, 150 nm, 200 nm, 250 nm, 300 nm, 325 nm, 350 nm, 375 nm, 400 nm, 425 nm, 450 nm, 475 nm, 500nm, 525nm, 550nm, 575nm, 600nm, 700nm, 800nm, 900nm, 1미크론, 2미크론, 3미크론, 4미크론, 5미크론, 6미크론, 7미크론 또는 심지어 8미크론 초과일 수 있다. 예를 들어, 내-스크래치성 층(150a, 150b)은 약 50 nm 내지 약 10 미크론, 약 100 nm 내지 약 10 미크론, 약 150 nm 내지 약 10 미크론, 및 전술한 범위 사이의 모든 두께 수준 및 범위의 두께를 가질 수 있다.
도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 본 개시의 커버 유리 물품(100)은 외부 및 내부 광학 필름 구조(130a 및 130b)를 각각 포함한다. 각각의 광학 필름 구조(130a, 130b)는 각각 복수의 교번하는 저굴절률(RI) 및 고굴절률(RI) 층(130A 및 130B)을 포함한다. 구현 예에 따르면, 각각의 광학 필름 구조(130a, 130b)는 저 RI 층(130A) 및 고 RI 층(130B)과 같이 둘 이상의 층의 주기(132)를 포함한다. 또한, 각각의 광학 필름 구조물(130a, 130b)은 3 내지 30주기, 3 내지 25주기, 3 내지 20주기 및 상술한 범위 내의 모든 주기와 같은 복수의 주기(132)를 포함할 수 있다. 또한, 주기(132)의 수 및/또는 광학 필름 구조(130a 및 130b)의 층의 수는 상이할 수 있다. 또한, 일부 바람직한 실시에서, 광학 필름 구조(130a 및 130b)의 주기(132)의 수는 각각의 구조(130a 및 130b)가 적어도 5개의 층, 예를 들어 총 적어도 5개의 층을 이루는 교번하는 저 및 고 RI 층(130A 및 130B)(예를 들어, 2개의 기간(132) 및 추가적인 캡핑(131) 층, 저 RI 층(130A) 또는 고 RI 층(130B))을 포함하도록 구성될 수 있다. 다른 구현 예에서, 주기(132)는 저 RI 층(130A), 중간 RI 층(도 1a 및 도 1b에 도시되지 않음), 및 고 RI 층(130B)과 같은 3개의 층을 갖는 단일 주기일 수 있고, 중간 RI 층은 저 RI 층(130A)과 고 RI 층(130B) 사이의 굴절률을 갖는다.
도 1a 및 도 1b에 도시된 커버 유리 물품(100)의 일부 구현 예에서, 외부 광학 필름 구조(130a)는 최외각 저굴절률 층(130A)이 노출된(예를 들어, 공기에) 제1 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층(130B 및 130A)을 각각 포함한다. 일부 구현 예에서, 최외각 저굴절률 층은 저 RI 층(130A)의 동일한 조성 및 굴절률 범위를 갖는 외부 광학 필름 구조(130a)의 최외각 층 역할을 하는 캡핑층(131)이다. 일부 구현 예에 따르면, 외부 광학 필름 구조(130a)의 최외각 층(130A/131)은 노출되지 않고 대신 그 위에 배치된 탑 코팅(140)을 가질 수 있다(도 1a 및 1b 참조). 일부 실시에서, 외부 광학 필름 구조(130a)의 각각의 고 RI 층(130B)은 질화물(예를 들어, SiNx) 또는 산질화물(예를 들어, SiOxNy)을 포함한다. 다른 실시에서(도 1a 및 1b의 예시적인 형태로 도시된 바와 같이), 제1 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층(130B 및 130A)은 각각 기판(110)의 외부 주 표면(112)과 접촉하는 저굴절률 층(130A)을 더 포함한다. 또한, 커버 유리 물품(100)의 구현 예는 제1 복수의 교번하는 고굴절률 층과 저굴절률 층이 고 RI 층(130B)과 동일한 조성을 갖는 제1 내-스크래치성 층(150a) 및 적어도 50nm의 물리적 두께를 더 포함하도록 구성될 수 있다.
도 1a 및 1b에 도시된 커버 유리 물품(100)의 일부 구현 예에 따르면, 내부 광학 필름 구조(130b)는 제2 복수의 교번하는 고굴절률 및 저굴절률 층(각각 130B 및 130A)을 포함한다. 또한, 제2 복수의 층은 기판(110)의 내부 주 표면(114) 상에 배치된 저굴절률 층(130A) 또는 고굴절률 층(130B) 및 최내각(즉, 도 1a 및 1b에 도시된 물품(100)의 하부를 향하는) 저굴절률 층(130A) 또는 고굴절률 층(130B)을 포함한다. 일부 경우에, 최내각 저굴절률 층(130A) 또는 고굴절률 층(130B)이 노출된다. 일부 구현 예에 따르면, 제2 복수의 내부 광학 필름 구조(130b)의 최내각 층(130A/130B)은 저 RI 층(130A) 또는 고 RI 층(130B)의 굴절률 범위(도 1a 및 1b 참조) 및 동일한 조성을 갖는 내부 광학 필름 구조(130b)의 최내각 층으로서 역할을 하는 최내각 캡핑층(131)으로서 역할을 할 수 있다. 일부 실시에서, 내부 광학 필름 구조(130b)의 각각의 고 RI 층(130B)은 산화물(예를 들어, Nb2O5) 또는 질화물(예를 들어, SiNx)을 포함한다. 다른 실시에서, 제2 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층(130B 및 130A)은 각각 기판(110)의 내부 주 표면(114)과 접촉하는 저굴절률 층(130A)(도 1a에 예시적인 형태로 도시된 바와 같음) 또는 고굴절률 층(130B(도 1b에 예시적인 형태로 도시된 바와 같음))을 더 포함한다. 추가로, 커버 유리 물품(100)의 구현 예는 제2 복수의 교번하는 고굴절률 층(130B) 및 저굴절률 층(130A)이 고 RI 층(130B)과 동일한 조성 및 적어도 50 nm의 물리적 두께를 갖는 제2 내-스크래치성 층(150b)을 더 포함하도록 구성될 수 있다.
도 1a 및 도 1b에 도시된 커버 유리 물품(100)의 하나 이상의 구현 예에서. "저 RI"라는 용어는 저 RI 층(130A) 및/또는 캡핑 층(131)과 함께 사용될 때 약 1.3 내지 약 1.7 또는 1.75의 범위를 포함한다. 하나 이상의 구현 예에서, 용어 "고 RI"는 고 RI 층(130B) 및/또는 내-스크래치성 층(150a, 150b)과 함께 사용될 때 약 1.7 내지 약 2.5(예를 들어, 약 1.85 이상)의 범위를 포함한다. 하나 이상의 구현 예에서, 용어 "중간 RI"는 주기(132)의 제3 층과 함께 사용될 때 약 1.55 내지 약 1.8의 범위를 포함한다. 일부 구현 예에서, 저 RI, 고 RI 및/또는 중간 RI에 대한 범위는 겹칠 수 있으며; 그러나, 대부분의 경우에, 각각의 외부 및 내부 광학 필름 구조(130a 및 130b)의 층은 RI와 관련하여 저 RI < 중간 RI < 고 RI의 일반적인 관계를 갖는다(여기서 "중간 RI"는 3개층 주기의 경우 적용 가능하다). 하나 이상의 구현 예에서, 저 RI 층(130A)(및/또는 캡핑 층(131))과 고 RI 층(130B)(및/또는 내-스크래치성 층(150a, 150b)) 각각의 굴절률 차이는 약 0.01 이상, 약 0.05 이상, 약 0.1 이상, 또는 심지어 약 0.2 이상일 수 있다.
예를 들어, 도 1a 및 도 1b에서 외부 또는 내부 광학 필름 구조(130a, 130b)의 주기(132)는 저 RI 층(130A) 및 고 RI 층(130B)을 포함할 수 있다. 외부 및 내부 광학 필름 구조(130a, 130b) 중 어느 하나 또는 둘 모두에 복수의 주기가 포함될 때, 저 RI 층("L"로 표시됨)과 고 RI 층(130B("H"로 표시됨)으로 표시됨)은 저 RI 층(130A) 및 고 RI 층(130B)이 광학 필름 구조(130a, 130b)의 물리적 두께를 따라 교번하도록, 다음의 층의 순서로 교번할 수 있다: L/H/L/H… 또는 H/L/H/L…. 도 1a에 도시된 구현 예에서, 외부 광학 필름 구조(130a)는 캡핑 층(131)을 갖는 2개의 주기(132)를 포함하고, 각 주기(132)는 저 RI 층(130A) 및 고 RI 층(130B)을 포함한다. 또한 도 1a에 도시된 구현 예에서, 내부 광학 필름 구조(130b)는 캡핑 층(131)을 갖는 4개의 주기(132)를 포함하고, 각 주기(132)는 저 RI 층(130A) 및 고 RI 층(130B)을 포함한다. 도 1b에 도시된 구현 예에서, 외부 광학 필름 구조(130a)는 캡핑 층(131)을 갖는 2개의 주기(132)를 포함하고, 각 주기(132)는 저 RI 층(130A) 및 고 RI 층(130B)을 포함한다. 또한 도 1b에 도시된 구현 예에서, 내부 광학 필름 구조(130b)는 4개의 주기(132) 및 추가적인 고 RI 층(130B)을 포함하고, 각각의 주기(132)는 고 RI 층(130B) 및 저 RI 층(130A)을 포함한다. 일부 구현 예에서, 앞서 언급한 바와 같이, 각각의 광학 필름 구조(130a, 130b)는 최대 30개의 주기(132)를 포함할 수 있다.
도 1a 및 도 1b에 도시된 커버 유리 물품(100)의 외부 및 내부 광학 필름 구조(130a 및 130b)에 사용하기에 적합한 예시적인 재료는 제한 없이 SiO2, Al2O3, SiAlxOy, GeO2, SiO, AlOxNy, AlN, AlNx, SiAlxNy, SiNx, SiOxNy, SiAlxOyNz, Ta2O5, Nb2O5, TiO2, ZrO2, TiN, MgO, MgF2, BaF2,CaF2, SnO2, HfO2, Y2O3, MoO3, DyF3, YbF3, YF3, CeF3, 다이아몬드-유사 탄소 및 이들의 조합을 포함한다. 저 RI 층(130A)에 사용하기에 적합한 재료의 일부 예는 SiO2, Al2O3, SiAlxOy, GeO2, SiO, AlOxNy, SiOxNy, SiAlxOyNz, MgO, MgAlxOy, MgF2, BaF2, CaF2, DyF3, YbF3, YF3, 및 CeF3를 포함한다. 커버 유리 물품(100)의 일부 실시에서, 저 RI 층(130A)은 SiO2 또는 MgF2를 포함한다. 저 RI 층(130A)에서 사용하기 위한 재료의 질소 함량은 최소화될 수 있다(예를 들어, Al2O3 및 MgAlxOy와 같은 재료에서). 고 RI 층(130B)에 사용하기에 적합한 재료의 일부 예는 제한 없이 SiAlxOyNz, Ta2O5, Nb2O5, AlN, AlNx, SiAlxNy, AlNx/SiAlxNy, Si3N4, AlOxNy, SiOxNy, SiNx, SiNx:Hy, HfO2, TiO2, ZrO2, Y2O3, Al2O3, MoO3 및 다이아몬드-유사 탄소를 포함한다. 일부 실시에 따르면, 커버 물품(100)의 외부 필름 구조(130a)의 각각의 고 RI 층(130B)은 SiNx, SiOxNy, AlNx, SiAlxNy 또는 SiAlxOyNz를 포함한다. 추가 실시에서, 고 RI 층(130B) 중 하나 이상은 나노층 AlNx/SiAlxNy의 초격자일 수 있다. 또한, 커버 물품(100)의 일부 구현 예는 내부 광학 필름 구조(130b)가 SiNx, Nb2O5, Ta2O5 또는 Al2O3를 포함하도록 구성된다. 하나 이상의 구현 예에서, 고 RI 층(130B)은 높은 경도(예를 들어, 8GPa보다 큰 경도)를 가질 수 있고, 위에 열거된 고 RI 재료는 높은 경도 및/또는 내-스크래치성을 포함할 수 있다.
고 RI 층(130B)을 위한 재료의 산소 함량은 특히 SiNx 또는 AlNx 재료에서 최소화될 수 있다. AlOxNy 재료는 산소 도핑된 AlNx로 간주될 수 있다(즉, AlNx 결정 구조(예: 우르츠광)를 가질 수 있으며 AlON 결정 구조를 가질 필요는 없음). 예시적인 AlOxNy 또는 SiOxNy 고 RI 재료는 약 0원자% 내지 약 20원자% 산소, 또는 약 5원자% 내지 약 15원자% 산소를 포함하고, 30원자% 내지 약 50원자% 질소를 포함할 수 있다. 예시적인 SiAlxOyNz 고 RI 재료는 약 10 원자% 내지 약 30 원자% 또는 약 15 원자% 내지 약 25 원자% 실리콘, 약 20 원자% 내지 약 40 원자% 또는 약 25 원자% 내지 약 35 원자% 알루미늄, 약 0 원자% 내지 약 20 원자% 또는 약 1 원자% 내지 약 20 원자% 산소, 및 약 30 원자% 내지 약 50 원자% 질소를 포함할 수 있다. 전술한 재료는 약 30중량%까지 수소화될 수 있다. 중간 굴절률을 갖는 재료가 중간 RI 층으로서 바람직한 경우, 일부 구현 예는 AlN 및/또는 SiOxNy를 이용할 수 있다. 제1 또는 제2 내-스크래치성 층(150a, 150b)은 고 RI 층(130B)에 사용하기에 적합한 것으로 개시된 임의의 재료를 포함할 수 있음을 이해해야 한다.
도 1a 및 도 1b에 도시된 커버 유리 물품(100)의 구현 예에서, 주로 SiO2, Si3N4, 및/또는 SiOxNy의 조합을 포함하는 외부 및 내부 광학 필름 구조(130a, 130b)는 높은 경도, 광학적 투명도 및 화학적 및 환경적 내구성 조합으로 인해 일부 적용에 유리한 것으로 밝혀졌다. 예를 들어, 이들 재료로부터 제조된 다층 코팅 샘플(예를 들어, 이러한 광학 필름 구조(130a, 130b)의 예시로서)은 1cm2 접촉면적에 1kg 하중으로 50회 마모 주기 동안 400 그릿 Al2O3 샌드페이퍼로 사전 마모에 이어서 35℃에서 7일 동안 5% NaCl 수용액에의 침지로 이루어진 공격적인 화학적 내구성 테스트를 받았다. 이들 재료 및 이들 재료로 제조된 다층 필름의 광학 현미경 검사를 사용하여 화학 처리 후 NaCl 용액 침지 전후에 부식, 용해, 박리 또는 기타 눈에 띄는 변화가 관찰되지 않았다.
도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같은 커버 물품(100)의 하나 이상의 구현 예에서, 외부 및/또는 내부 광학 필름 구조(130a, 130b)는 고 RI 층(130B)으로 집적된 내-스크래치성 층(150a, 150b)을 포함할 수 있으며, 하나 이상의 저 RI 층(130A), 고 RI 층(130B) 및/또는 캡핑층(131)은 스크래치 방지층(150a, 150b) 위에 위치할 수 있다. 또한, 제1 내-스크래치층(150a)에 관해서는 도 1a 및 1b에 도시된 바와 같이, 선택적인 탑 코팅(140)이 층(150a) 위에 위치할 수도 있다. 내-스크래치성 층(150a, 150b)은 전체 외부 및/또는 내부 광학 필름 구조(130a, 130b) 또는 전체 커버 유리 물품(100)에서 가장 두꺼운 고 RI 층(130B)으로 대안적으로 정의될 수 있다. 이론에 얽매이지 않고, 커버 유리 물품(100)은 상대적으로 얇은 양의 재료가 내-스크래치성 층(150a, 150b) 위에 증착될 때 압입 깊이에서 증가된 경도를 나타낼 수 있다고 믿어진다. 그러나, 내-스크래치성 층(150a, 150b) 위에 저 RI 및 고 RI 층(130A, 130B)을 포함하면 커버 유리 물품(100)의 광학 특성을 향상시킬 수 있다. 일부 구현 예에서, 비교적 적은 수의 층(예를 들어, 단지 1, 2, 3, 4 또는 5개의 층)이 내-스크래치성 층(150a, 150b) 위에 위치할 수 있고 이들 층은 각각 비교적 얇을 수 있다(예를 들어, 100nm 미만, 75nm 미만, 50nm 미만 또는 심지어 25nm 미만).
하나 이상의 구현 예에서, 도 1a 및 도 1b에 도시된 커버 물품(100)은 외부 광학 필름 구조(130a) 상에 배치된 하나 이상의 추가적인 탑 코팅(140)을 포함할 수 있다. 하나 이상의 구현 예에서, 추가적인 탑 코팅(140)은 세척이 용이한 코팅을 포함할 수 있다. 세척이 용이한 적합한 코팅의 예는 "Process for Making of Glass Articles with Optical and Easy-to-Clean Coatings"라는 명칭으로 2014년 4월 24일에 공개된 미국 출원 공개 번호 제2014/0113083호에 설명되어 있으며, 이는 그 전체가 참고문헌으로 본 명세서에 통합된다. 세척이 용이한 코팅은 약 5 nm 내지 약 50 nm 범위의 두께를 가질 수 있고 플루오르화 실란과 같은 공지된 재료를 포함할 수 있다. 세척이 용이한 코팅은 저마찰 코팅 또는 표면 처리를 교대로 또는 추가로 포함할 수 있다. 예시적인 저마찰 코팅 재료는 다이아몬드-유사 탄소, 실란(예를 들어, 플루오로실란), 포스포네이트, 알켄 및 알킨을 포함할 수 있다. 일 구현 예에서, 탑 코팅(140)의 세척이 용이한 코팅은 약 1 nm 내지 약 40 nm, 약 1 nm 내지 약 30 nm, 약 1 nm 내지 약 25 nm, 약 1 nm 내지 약 20 nm, 약 1 nm 내지 약 15 nm, 약 1 nm 내지 약 10 nm, 약 5 nm 내지 약 50 nm, 약 10 nm 내지 약 50 nm, 약 15 nm 내지 약 50 nm, 약 7 nm 내지 약 20 nm, 약 7 nm 내지 약 15 nm, 약 7 nm 내지 약 12 nm, 약 7 nm 내지 약 10 nm, 약 1 nm 내지 약 90 nm, 약 5 nm 내지 약 90 nm, 약 10 nm 내지 약 90 nm, 또는 약 5 nm 내지 약 100 nm, 및 이들 사이의 모든 범위 및 하위 범위의 두께를 가질 수 있다.
탑 코팅(140)은 내-스크래치성 층(150a 및/또는 150b)에 사용하기에 적합한 것으로 개시된 재료 중 임의의 것을 포함하는 내-스크래치성 층 또는 층들(150a, 150b)을 포함할 수 있다. 일부 구현 예에서, 추가 탑 코팅(140)은 세척이 용이한 재료와 내-스크래치성 재료의 조합을 포함한다. 한 예에서 조합에는 세척이 용이한 재료와 다이아몬드-유사 탄소가 포함된다. 이러한 추가적인 탑 코팅(140)은 약 5 nm 내지 약 20 nm 범위의 두께를 가질 수 있다. 추가 코팅(140)의 구성요소는 별도의 층으로 제공될 수 있다. 예를 들어, 다이아몬드-유사 탄소는 제1 층으로서 배치될 수 있고 세척이 용이한 재료는 다이아몬드-유사 탄소의 제1 층 상에 제2 층으로서 배치될 수 있다. 제1층 및 제2층의 두께는 추가 코팅을 위해 상기 제공된 범위일 수 있다. 예를 들어, 다이아몬드-유사 탄소의 제1 층은 약 1 nm 내지 약 20 nm 또는 약 4 nm 내지 약 15 nm(또는 보다 구체적으로 약 10 nm)의 두께를 가질 수 있고, 세척이 용이한 재료의 제2 층은 약 1nm 내지 약 10nm(또는 더 구체적으로 약 6nm)의 두께를 가질 수 있다. 다이아몬드-유사 코팅은 사면체 비정질 탄소(Tetrahedral Amorphous Carbon, Ta-C), Ta-C:H, 및/또는 a-C-H를 포함할 수 있다.
도 1a 및 도 1b에 도시된 커버 물품(100)의 구현 예에 따르면, 외부 광학 필름 구조(130a)의 각각의 고 RI 층(130B)은 약 5 nm 내지 2000 nm, 약 5 nm 내지 1500 nm, 약 5 nm 내지 1000 nm, 및 이들 값 사이의 모든 두께 및 두께 범위의 물리적 두께를 가질 수 있다. 예를 들어, 이러한 고 RI 층(130B)은 5 nm, 10 nm, 20 nm, 30 nm, 40 nm, 50 nm, 60 nm, 70 nm, 80 nm, 90 nm, 100 nm, 250 nm, 500 nm, 750 nm, 1000 nm, 1250 nm, 1500 nm, 1750 nm, 2000 nm 및 이들 수준 사이의 모든 두께 값을 가질 수 있다. 또한, 내부 광학 필름 구조(130b)의 각각의 고 RI 층(130B)은 약 5nm 내지 500nm, 약 5nm 내지 400nm, 약 5nm 내지 300nm, 및 이 값 사이의 모든 두께 및 두께 범위의 물리적 두께를 가질 수 있다. 예로서, 이러한 고 RI 층(130B) 각각은 5 nm, 10 nm, 20 nm, 30 nm, 40 nm, 50 nm, 60 nm, 70 nm, 80 nm, 90 nm, 100 nm, 200 nm, 300 nm, 400 nm, 500 nm 및 이 수준 사이의 모든 두께 값의 물리적 두께를 가질 수 있다. 또한, 도 1a 및 도 1b에 도시된 커버 물품(100)의 일부 구현 예에 따르면, 외부 및 내부 광학 필름 구조(130a, 130b)의 각각의 저 RI 층(130A)은 약 5 nm 내지 300 nm, 약 5 nm 내지 250 nm, 약 5 nm 내지 200 nm 및 이 값 사이의 모든 두께 및 두께 범위의 물리적 두께를 가질 수 있다. 예를 들어, 이들 저 RI 층(130A) 각각은 5 nm, 10 nm, 20 nm, 30 nm, 40 nm, 50 nm, 60 nm, 70 nm, 80 nm, 90 nm, 100 nm, 150 nm, nm, 200 nm, 250 nm, 300 nm 및 이 수준 사이의 모든 두께 값의 물리적 두께를 가질 수 있다.
하나 이상의 구현 예에서, 외부 및 내부 광학 필름 구조(130a, 130b)의 층(예를 들어 저 RI 층(130A) 또는 고 RI 층(130B)) 중 적어도 하나는 특정 광학 두께(또는 광학 두께 범위)를 포함할 수 있다. 본원에서 사용되는 용어 "광학 두께"는 물리적 두께와 층의 굴절률의 곱을 의미한다. 하나 이상의 구현 예에서, 외부 및 내부 광학 필름 구조(130a, 130b)의 층 중 적어도 하나는 광학 두께가 약 2 nm 내지 약 200 nm, 약 10 nm 내지 약 100 nm, 약 15 nm 내지 약 100 nm, 약 15 nm 내지 약 500 nm, 또는 약 15 nm 내지 약 5000 nm일 수 있다. 일부 구현 예에서, 외부 및 내부 광학 필름 구조(130a, 130b)의 모든 층은 각각 약 2 nm 내지 약 200 nm, 약 10 nm 내지 약 100 nm, 약 15 nm 내지 약 100 nm, 약 15 nm 내지 약 500 nm, 또는 약 15 nm 내지 약 5000 nm 범위의 광학 두께를 가질 수 있다. 일부 구현 예에서, 외부 및 내부 광학 필름 구조(130a, 130b) 중 하나 또는 둘 모두의 적어도 하나의 층은 약 50nm 이상의 광학 두께를 갖는다. 일부 구현 예에서, 각각의 저 RI 층(130A)은 약 2 nm 내지 약 200 nm, 약 10 nm 내지 약 100 nm, 약 15 nm 내지 약 100 nm, 약 15 nm 내지 약 500 nm, 또는 약 15 nm 내지 약 5000 nm 범위의 광학적 두께를 갖는다. 일부 구현 예에서, 각각의 고 RI 층(130B)은 약 2 nm 내지 약 200 nm, 약 10 nm 내지 약 100 nm, 약 15 nm 내지 약 100 nm, 약 15 nm 내지 약 500 nm, 또는 약 15 nm 내지 약 5000 nm 범위의 광학적 두께를 갖는다. 3개의 층 주기(132)를 갖는 구현 예에서, 각각의 중간 RI 층은 약 2 nm 내지 약 200 nm, 약 10 nm 내지 약 100 nm, 약 15 nm 내지 약 100 nm, 약 15 nm 내지 약 500 nm, 또는 약 15 nm 내지 약 5000 nm 범위의 광학적 두께를 갖는다. 일부 구현 예에서, 내-스크래치성 층(150a 및/또는 150b)은 외부 및/또는 내부 광학 필름 구조(130a, 130b)에서 가장 두꺼운 층이고/이거나 필름 구조에서 임의의 다른 층의 굴절률보다 높은 굴절률을 갖는다.
도 1a 및 도 1b에 도시된 커버 물품(100)의 기판(110)은 무기 재료를 포함할 수 있으며, 비정질 기판, 결정성 기판 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 기판(110)은 인공 재료 및/또는 자연 발생 재료(예를 들어, 석영 및 폴리머)로 형성될 수 있다. 예를 들어, 일부 경우에, 기판(110)은 유기물을 특징으로 할 수 있고 구체적으로 중합체일 수 있다. 적합한 중합체의 예는 제한 업이 폴리스티렌(PS)(스티렌 공중합체 및 블렌드 포함), 폴리카보네이트(PC)(공중합체 및 블렌드 포함), 폴리에스테르(폴리에틸렌테레프탈레이트 및 폴리에틸렌테레프탈레이트 공중합체를 포함하는 공중합체 및 블렌드 포함), 폴리올레핀(PO) 및 사이클릭 폴리올레핀(cyclic-PO)을 포함하는 열가소성 수지 폴리비닐클로라이드(PVC), 폴리메틸 메타크릴레이트(PMMA)를 포함한 아크릴 중합체(공중합체 및 블렌드 포함), 열가소성 우레탄(TPU), 폴리에테르이미드(PEI) 및 이들 중합체의 블렌드를 포함한다. 다른 예시적인 중합체는 에폭시, 스티렌계, 페놀계, 멜라민 및 실리콘 수지를 포함한다.
일부 특정 구현 예에서, 기판(110)은 구체적으로 중합체, 플라스틱 및/또는 금속 기판을 배제할 수 있다. 기판(110)은 알칼리-포함 기판(즉, 기판은 하나 이상의 알칼리를 포함함)를 특징으로 할 수 있다. 하나 이상의 구현 예에서, 기판(110)은 약 1.45 내지 약 1.55 범위의 굴절률을 나타낸다. 특정 구현 예에서, 기판(110)은 하나 이상의 대향하는 주 표면 상의 표면에서 적어도 5개, 적어도 10개, 적어도 15개 또는 적어도 20개의 샘플을 사용하여 볼-온-링 시험을 사용하여 측정된 바에 따라, 0.5% 이상, 0.6% 이상, 0.7% 이상, 0.8% 이상, 0.9% 이상, 1% 이상, 1.1% 이상, 1.2% 이상, 1.3% 이상, 1.4% 이상, 1.5% 이상 또는 심지어 2% 이상인 평균 파손 변형률을 나타낼 수 있다. 이상, . 특정 실시예에서, 기판(110)은 약 1.2%, 약 1.4%, 약 1.6%, 약 1.8%, 약 2.2%, 약 2.4%, 약 2.6%, 약 2.8%, 또는 약 3% 이상의 평균 파손 변형률을 나타낼 수 있다.
용어 "파손 변형률(strain-to-failure)"은 외부 또는 내부 광학 필름 구조(130a, 130b), 기판(110) 또는 둘 모두에서 추가 하중의 인가 없이 동시에 균열이 전파되어 일반적으로 주어진 재료, 층 또는 필름, 및 아마도 본원에서 정의된 바와 같은 다른 재료, 층 또는 필름에의 브릿지에서 파국적인 파손을 야기하는 변형을 지칭한다. 즉, 기판(110)의 파손 없이 광학 필름 구조(130a, 130b)의 파손이 불량이 되고, 기판(110)의 파손도 불량이 된다. 평균 파손 변형률 또는 기타 특성과 관련하여 사용되는 "평균"이라는 용어는 5개 샘플에 대한 이러한 특성 측정의 수학적 평균을 기반으로 한다. 일반적으로 균열 시작 변형률 측정은 일반 실험실 조건에서 반복 가능하며 여러 샘플에서 측정된 균열 시작 변형률의 표준 편차는 관찰된 변형률의 0.01%에 불과할 수 있다. 본원에 사용된 평균 파손 변형률은 링-온-링 인장 시험을 사용하여 측정되었다. 그러나 달리 명시되지 않는 한, 여기에 설명된 파손 변형률 측정은 "Coated Articles with Optical Coatings Having Residual Compressive Stress"이라는 명칭의 2018년 7월 5일에 공개된 국제 공개 번호 WO2018/125676호에 설명된 링-온-링 실험의 측정을 나타내며, 상기 문헌은 전체 내용이 참조로 본원에 포함된다.
적합한 기판(110)은 약 30GPa 내지 약 120GPa 범위의 탄성 계수(또는 영률)를 나타낼 수 있다. 일부 경우에, 기판(110)의 탄성 계수는 약 30 GPa 내지 약 110 GPa, 약 30 GPa 내지 약 100 GPa, 약 30 GPa 내지 약 90 GPa, 약 30 GPa 내지 약 80 GPa 범위일 수 있다. GPa, 약 30GPa 내지 약 70GPa, 약 40GPa 내지 약 120GPa, 약 50GPa 내지 약 120GPa, 약 60GPa 내지 약 120GPa, 약 70GPa 내지 약 120GPa, 및 그 사이의 모든 범위 및 하위 범위일 수 있다. 일부 예에서, 영률은 음파 공명(ASTM E1875), 공명 초음파 분광법 또는 베르코비치 압입자를 사용한 나노압입자로 측정할 수 있다.
하나 이상의 구현 예에서, 비정질 기판은 강화되거나 강화되지 않을 수 있는 유리를 포함할 수 있다. 적합한 유리의 예는 소다 석회 유리, 알칼리 알루미노실리케이트 유리, 알칼리 함유 보로실리케이트 유리 및 알칼리 알루미노보로실리케이트 유리를 포함한다. 일부 변형에서 유리에는 리튬이 없을 수 있다. 하나 이상의 대안적인 구현 예에서, 기판(110)은 유리 세라믹 기판(강화되거나 강화되지 않을 수 있음)과 같은 결정성 기판을 포함할 수 있거나 사파이어와 같은 단결정 구조를 포함할 수 있다. 하나 이상의 특정 구현 예에서, 기판(110)은 비정질 베이스(예를 들어, 유리) 및 결정질 클래딩(예를 들어, 사파이어 층, 다결정 알루미나 층 및/또는 스피넬(MgAlxOy) 층)을 포함한다. 유리-세라믹 기판은 구조에서 잔류 유리와 잠재적으로 결합되는, 리튬 디실리케이트, 페탈라이트, 베타 석영 또는 베타 스포듀민과 같은 하나 이상의 결정상을 포함할 수 있다. 이러한 유리-세라믹 기판은 바람직하게는 미국 특허 번호 제10,611,675호, 미국 특허 출원 공개 번호 제2020/0231491호, 미국 특허 출원 공개 번호 제2020/0223744호, 및 미국 특허 출원 공개 번호 제2020/0223744호, 미국 특허출원 공개번호 제2020/0148591호에 기술된 것과 같이 광학적으로 투명하고 화학적으로 강화될 수 있으며, 상기 문헌 각각은 전체적으로 참조로 본원에 포함된다.
하나 이상의 구현 예의 기판(110)은 물품의 경도(여기에 기재된 베르코비치 압입자 경도 시험에 의해 측정된 바와 같이)보다 작은 경도를 가질 수 있다. 기판(110)의 경도는 베르코비치 압입자 경도 시험을 이용하여 측정한다.
기판(110)은 실질적으로 광학적으로 투명하고 광 산란이 없을 수 있다. 그러한 구현 예들에서, 기판(110)은 약 85% 이상, 약 86% 이상, 약 87% 이상, 약 88% 이상, 약 89% 이상, 약 90% 이상, 약 91% 이상 또는 약 92% 이상의 광 파장 체계에 걸쳐 평균 광 투과율을 나타낼 수 있다. 일부 구현 예에서, 이러한 광 반사율 및 투과율 값은 전체 반사율 또는 전체 투과율일 수 있거나(기판(110)의 두 주 표면에 대한 반사율 또는 투과율을 고려함) 또는 기판(110)의 단면에서(즉, 대향 표면(114)을 고려하지 않고 주 표면(112)에서만) 관찰될 수 있다. 달리 명시되지 않는 한, 기판(110) 단독의 평균 반사율 또는 투과율은 주 표면(112)에 대한 입사 조사각 0도에서 측정된다(단, 이러한 측정은 입사 조사각 45도 또는 60도에서 제공될 수 있음). 기판(110)은 선택적으로 백색, 흑색, 적색, 청색, 녹색, 황색, 주황색 등과 같은 색상을 나타낼 수 있다.
추가적으로 또는 대안적으로, 기판(110)의 물리적 두께는 심미적 및/또는 기능적 이유로 그 치수 중 하나 이상을 따라 변할 수 있다. 예를 들어, 기판(110)의 에지는 기판(110)의 더 많은 중심 영역에 비해 더 두꺼울 수 있다. 기판(110)의 길이, 폭 및 물리적 두께 치수는 또한 물품(100)의 적용 또는 용도에 따라 변할 수 있다.
기판(110)은 다양한 공정을 이용하여 제공될 수 있다. 예를 들어, 기판(110)이 유리와 같은 비정질 기판을 포함하는 경우, 다양한 형성 방법은 플로트 유리 공정 및 퓨전 인발 및 슬롯 인발과 같은 하향-인발 공정을 포함할 수 있다.
일단 형성되면, 기판(110)은 강화되어 강화된 기판을 형성할 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "강화 기판"은 예를 들어 기판 표면에서 더 작은 이온에 대한 더 큰 이온의 이온 교환을 통해 화학적으로 강화된 기판을 지칭할 수 있다. 그러나, 열 템퍼링(thermal Tempering), 또는 압축 응력 및 중심 장력 영역을 생성하기 위해 기판 부분 사이의 열팽창 계수의 불일치를 이용하는 것과 같은 당업계에 공지된 다른 강화 방법을 이용하여 강화된 기판을 형성할 수 있다.
기판(110)이 이온 교환 공정에 의해 화학적으로 강화되는 경우, 기판(110)의 표면층의 이온은 동일한 원자가 또는 산화 상태를 갖는 더 큰 이온으로 대체되거나 교환된다. 이온 교환 공정은 일반적으로 기판의 더 작은 이온과 교환될 더 큰 이온을 포함하는 용융 염욕에 기판을 침지시켜 수행된다. 당업자는 예를 들어 욕 조성 및 온도, 침지 시간, 염욕(또는 욕)에서의 기판(110)의 침지 횟수, 다중 염욕의 사용, 어닐링, 세척 등과 같은 추가 단계를 포함하나, 이에 한정되지 않는 이온 교환 공정에 대한 매개변수는 일반적으로 기판(110)의 조성 및 원하는 압축 응력(CS), 강화 작업의 결과인 기판(110)의 압축 응력 층의 깊이(또는 층의 깊이)에 의해 결정된다는 점을 이해할 것이다. 예로서, 알칼리 금속 함유 유리 기판의 이온 교환은 더 큰 알칼리 금속 이온의 질산염, 황산염 및 염화물과 같은 염을 함유하는 적어도 하나의 용융 욕에 침지함으로써 달성될 수 있다. 용융 염욕의 온도는 전형적으로 약 380℃ 내지 약 450℃ 범위인 반면, 침지 시간은 약 15분 내지 약 40시간 범위이다. 그러나, 위에서 설명한 것과 다른 온도 및 침지 시간도 사용할 수 있다.
또한, 유리 기판이 침지 사이에 세척 및/또는 어닐링 단계와 함께 다중 이온 교환 욕에 침지되는 이온 교환 공정의 비제한적인 예가 미국 특허 제8,561,429호(여기서 유리 기판은 침지, 다양한 농도의 염욕에서 다중 연속 이온 교환 처리에 의해 강화됨); 및 미국 특허 제8,312,739호(여기서, 유리 기판은 유출물 이온으로 희석된 제1 욕에서 이온 교환에 의해 강화된 후, 제1 욕보다 유출물 이온 농도가 더 작은 제2 욕에 침지됨)에 기재되어 있다. 미국 특허 번호 제8,561,429호 및 미국 특허 번호 제8,312,739호의 내용은 그 전체가 참조로 본원에 포함된다.
이온 교환에 의해 달성되는 화학적 강화 정도는 중심 장력(CT), 표면 CS, 압축 깊이(DOC) 및 칼륨 이온층 깊이(DOL)의 파라미터를 기초로 정량화될 수 있다. 압축 응력(표면 CS 포함)은 Orihara Industrial Co., Ltd.(일본)에서 제조한 FSM-6000과 같은 상업적으로 이용 가능한 기기를 사용하여 표면 응력 측정기(FSM)로 측정한다. 표면 응력 측정은 유리의 복굴절과 관련된 응력 광학 계수(SOC)의 정확한 측정에 의존한다. SOC는 "Standard Test Method for Measurement of Glass Stress-Optical Coefficient"라는 명칭의 ASTM 표준 C770-16에 기술된 절차 C(유리 디스크 방법)에 따라 측정되며, 그 내용은 전체적으로 참조로 본원에 포함된다. RNF(Refracted Near-Field) 방법 또는 SCALP(Scattered Light Polariscope) 기술을 사용하여 응력 프로파일을 측정할 수 있다. 응력 프로파일을 측정하기 위해 RNF 방법을 사용할 때, SCALP에서 제공하는 최대 CT 값을 RNF 방법에 활용한다. 특히, RNF에 의해 측정된 응력 프로파일은 SCALP 측정에 의해 제공되는 최대 CT 값으로 균형을 이루고 보정된다. RNF 방법은 "Systems and Methods for Measuring a Profile Characteristic of a Glass Sample"이라는 명칭의 2014년 10월 7일 발행된 미국 특허 번호 제8,854,623호에 설명되어 있으며, 이는 그 전체가 참조로 본원에 포함된다. 특히, RNF 방법은 유리 물품을 기준 블록에 인접하게 배치하는 단계, 1Hz 내지 50Hz의 비율로 직교 편광 사이에서 전환되는 편광-전환된 광빔을 생성하는 단계, 편광-전환된 광 빔에서 전력 양을 측정하는 단계 및 편광 전환된 기준 신호를 생성하는 단계를 포함하며, 여기서 각각의 직교 편광에서 측정된 전력량은 서로 50% 이내이다. 이 방법은 유리 샘플 및 참조 블록을 통해 유리 샘플 내로 상이한 깊이에 대한 편광-전환 광빔을 전송한 다음, 전달된 편광-전환 광빔을 릴레이 광학 시스템을 사용하여 신호 광검출기로 중계하는 단계를 더 포함하며, 신호 광검출기는 편광 전환 검출기 신호를 생성한다. 이 방법은 또한 검출기 신호를 기준 신호로 나누어 정규화된 검출기 신호를 형성하고 정규화된 검출기 신호로부터 유리 샘플의 프로파일 특성을 결정하는 단계를 포함한다. RNF(Refracted Near-Field) 방법 또는 SCALP를 사용하여 응력 프로파일을 측정할 수 있다. 응력 프로파일을 측정하기 위해 RNF 방법을 사용할 때, SCALP에서 제공하는 최대 CT 값을 RNF 방법에 활용한다. 히, RNF에 의해 측정된 응력 프로파일은 SCALP 측정에 의해 제공되는 최대 CT 값으로 균형을 이루고 보정된다. 특히, RNF 방법은 유리 물품을 기준 블록에 인접하게 배치하는 단계, 1Hz 내지 50Hz의 비율로 직교 편광 사이에서 전환되는 편광-전환된 광빔을 생성하는 단계, 편광에서의 전력량을 측정하는 단계, 전환된 광선 빔 및 편광 전환된 기준 신호를 생성하는 단계를 포함하며, 각각의 직교 편광에서 측정된 전력량은 서로 50% 이내이다. 이 방법은 유리 샘플 및 참조 블록을 통해 유리 샘플 내로 상이한 깊이에 대한 편광-전환 광빔을 전송한 다음, 전달된 편광-전환 광빔을 릴레이 광학 시스템을 사용하여 신호 광검출기로 중계하는 단계를 더 포함하며, 신호 광검출기는 편광 전환 검출기 신호를 생성한다. 이 방법은 또한 검출기 신호를 기준 신호로 나누어 정규화된 검출기 신호를 형성하고 정규화된 검출기 신호로부터 유리 샘플의 프로파일 특성을 결정하는 단계를 포함한다. 최대 CT 값은 당업계에 공지된 SCALP(scatter light polariscope) 기술을 사용하여 측정된다.
일 구현 예에서, 강화 기판(110)은 250MPa 이상, 300MPa 이상(예를 들어, 400MPa 이상, 450MPa 이상, 500MPa 이상, 550MPa 이상, 600MPa 이상, 650MPa 이상, 700MPa 이상, 750MPa 이상 또는 800MPa 이상)의 표면 CS를 가질 수 있다. 강화 기판(110)은 DOL이 10㎛ 이상, 15㎛ 이상, 20㎛ 이상(예를 들어, 25㎛, 30㎛, 35㎛, 40㎛, 45㎛, 50㎛ 이상) 및/또는 CT가 10MPa 이상, 20MPa 이상, 30MPa 이상, 40MPa 이상(예: 42MPa, 45MPa 또는 50MPa 이상) 100MPa 미만(예: 95, 90, 85, 80, 75, 70, 65, 60, 55MPa 이하)일 수 있다. DOC는 기판(110)의 두께(t)의 0.05배 내지 약 0.3·t, 예를 들어 약 0.05·t 내지 약 0.25·t, 또는 약 0.05·t 내지 약 0.24·t, 또는 약 0.05·t 내지 약 0.23·t, 또는 약 0.05·t 내지 약 0.22·t, 또는 약 0.05·t 내지 약 0.21·t, 또는 약 0.05·t 내지 약 0.20·t, 또는 약 0.05·t t 내지 약 0.19·t, 또는 약 0.05·t 내지 약 0.18·t일 수 있다. 하나 이상의 특정 구현 예에서, 강화 기판(110)은 다음 중 하나 이상을 갖는다: 500MPa보다 큰 표면 CS, 15㎛보다 큰 DOL, 약 0.05·t 내지 약 0.22·t의 DOC, 및 18MPa보다 큰 CT.
기판(110)에 사용될 수 있는 예시적인 유리는 알칼리 알루미노실리케이트 유리 조성물 또는 알칼리 알루미노보로실리케이트 유리 조성물을 포함할 수 있지만, 다른 유리 조성물이 고려된다. 이러한 유리 조성물은 이온 교환 공정에 의해 화학적으로 강화될 수 있다. 유리 조성물의 한 예는 SiO2, B2O3 및 Na2O를 포함하며, 여기서 (SiO2 + B2O3) ≥ 66 mol.% 및 Na2O ≥ 9 mol.%이다. 일 구현 예에서, 유리 조성물은 적어도 6 wt.% 알루미늄 산화물을 포함한다. 추가 구현 예에서, 기판(110)은 알칼리 토금속 산화물의 함량이 적어도 5wt.%가 되도록 하나 이상의 알칼리 토금속 산화물을 갖는 유리 조성물을 포함한다. 적합한 유리 조성물은 일부 구현 예에서 K2O, MgO 및 CaO 중 적어도 하나를 추가로 포함한다. 특정 구현 예에서, 기판(110)에 사용되는 유리 조성물은 61-75 mol.% SiO2; 7-15 mol.% Al2O3; 0-12 mol.% B2O3; 9-21몰% Na2O; 0-4 mol.% K2O; 0-7 몰% MgO; 및 0-3 mol.% CaO를 포함할 수 있다.
기판(110)에 적합한 또 다른 예시적인 유리 조성물은 60-70 mol.% SiO2; 6-14 mol.% Al2O3; 0-15 mol.% B2O3; 0-15 mol.% Li2O; 0-20 mol.% Na2O; 0-10 mol.% K2O; 0-8 mol.% MgO; 0-10 mol.% CaO; 0-5 mol.% ZrO2; 0-1 mol.% SnO2; 0-1 mol.% CeO2; 50 ppm 미만의 As2O3; 및 50 ppm 미만의 Sb2O3을 포함하며; 여기서 12 mol.% ≤ (Li2O + Na2O + K2O) ≤ 20 mol.% 및 0 mol.% ≤ (MgO + CaO)≤10 mol.%이다.
기판(110)에 적합한 또 다른 예시적인 유리 조성물은 63.5-66.5 mol.% SiO2; 8-12 mol.% Al2O3; 0-3 mol.% B2O3; 0-5 mol.% Li2O; 8-18 mol.% Na2O; 0-5 mol.% K2O; 1-7 mol.% MgO; 0-2.5 mol.% CaO; 0-3 mol.% ZrO2; 0.05-0.25 mol.% SnO2; 0.05-0.5 mol.% CeO2; 50 ppm 미만의 As2O3; 및 50 ppm 미만의 Sb2O3을 포함하며; 여기서 14 mol.% ≤ (Li2O + Na2O + K2O) ≤ 18 mol.% 및 2 mol.% ≤ (MgO + CaO) ≤ 7 mol.%이다.
특정 구현 예에서, 기판(110)에 적합한 알칼리 알루미노실리케이트 유리 조성물은 알루미나, 적어도 하나의 알칼리 금속, 및 일부 구현 예에서는 50mol.% 초과의 SiO2, 다른 구현 예에서는 적어도 58mol.% SiO2를 포함하고, 또 다른 구현 예는 적어도 60 mol.% SiO2를 포함하며, 여기에서 (Al2O3 + B2O3)/∑개질제(즉, 개질제의 합) 비율은 1보다 크고, 여기서 구성요소는 몰%로 표현되고 개질제는 알칼리이다 금속 산화물이다. 이 유리 조성물은 특정 구현 예에서 다음을 포함한다: 58-72 mol.% SiO2; 9-17 mol.% Al2O3; 2-12 mol.% B2O3; 8-16 mol.% Na2O; 및 0-4 mol.% K2O, 여기서 (Al2O3 + B2O3)/∑개질제(즉, 개질제의 합) 비율은 1보다 크다.
또 다른 구현 예에서, 기판(110)은 다음을 포함하는 알칼리 알루미노실리케이트 유리 조성물을 포함할 수 있다: 64-68 mol.% SiO2; 12-16 mol.% Na2O; 8-12 mol.% Al2O3; 0-3 mol.% B2O3; 2-5 mol.% K2O; 4-6 mol.% MgO; 및 0-5 mol.% CaO, 여기서: 66 mol.% ≤ SiO2 + B2O3 + CaO ≤ 69 mol.%; Na2O + K2O + B2O3 + MgO + CaO + SrO > 10 mol.%; 5 mol.% ≤ MgO + CaO + SrO ≤ 8 mol.%; (Na2O + B2O3) - Al2O3 ≤ 2 mol.%; 2 mol.% ≤ Na2O - Al2O3 ≤ 6 mol.%; 및 4 mol.% ≤ (Na2O + K2O) - Al2O3 ≤ 10 mol.%이다. 
대안적인 구현 예에서, 기판(110)은 2 mol.% 이상의 Al2O3 및/또는 ZrO2, 또는 4 mol.% 이상의 Al2O3 및/또는 ZrO2를 포함하는 알칼리 알루미노실리케이트 유리 조성물을 포함할 수 있다.
기판(110)이 결정성 기판을 포함하는 경우, 기판은 Al2O3를 포함할 수 있는 단결정을 포함할 수 있다. 이러한 단결정 기판을 사파이어라고 한다. 결정성 기판에 적합한 다른 재료는 다결정 알루미나 및/또는 스피넬(MgAlxOy)을 포함한다.
선택적으로, 결정성 기판(110)은 강화되거나 강화되지 않은 유리 세라믹 기판을 포함할 수 있다. 적합한 유리 세라믹의 예는 Li2O-Al2O3-SiO2계(즉, LAS-System) 유리 세라믹, MgO-Al2O3-SiO2계(즉, MAS-System) 유리 세라믹, 및/또는 β-석영 고용체, β-spodumene ss, 코디어라이트 및 리튬 디실리케이트를 포함하는 주요 결정상을 포함하는 유리 세라믹을 포함할 수 있다. 유리 세라믹 기판은 본원에 개시된 화학적 강화 공정을 사용하여 강화될 수 있다. 하나 이상의 구현 예에서, MAS-시스템 유리 세라믹 기판은 Li2SO4 용융 염에서 강화될 수 있고, 이에 의해 Mg2+에 대한 2Li+의 교환이 일어날 수 있다.
하나 이상의 구현 예에 따른 기판(110)은 기판(110)의 다양한 부분에서 약 100㎛ 내지 약 5mm 범위의 물리적 두께를 가질 수 있다. 예시적인 기판(110)의 물리적 두께는 약 100㎛ 내지 약 500㎛ 범위(예를 들어, 100, 200, 300, 400 또는 500㎛)이다. 추가적인 예시적인 기판(110)의 물리적 두께는 약 500㎛ 내지 약 1000㎛ 범위(예를 들어, 500, 600, 700, 800, 900 또는 1000㎛)이다. 기판(110)은 약 1mm 초과(예를 들어, 약 2, 3, 4, 또는 5mm)의 물리적 두께를 가질 수 있다. 하나 이상의 특정 구현 예에서, 기판(110)은 2mm 이하 또는 1mm 미만의 물리적 두께를 가질 수 있다. 기판(110)은 표면 결함의 영향을 제거하거나 감소시키기 위해 산 연마되거나 달리 처리될 수 있다.
도 1a 및 1b에 도시된 커버 유리 물품(100)의 경도에 관하여, 전형적으로 코팅이 하부 기판보다 더 단단한 나노압입 측정 방법(예: 베르코비치 압입자 사용)에서 측정된 경도는 얕은 압입 깊이(예: 25nm 미만 또는 50nm 미만)에서 소성 영역의 발달로 인해 초기에 증가한 후, 이후 증가하여 더 깊은 압입 깊이(예: 50nm에서 약 500nm 또는 1000nm까지)에서 증가하고 최대값 또는 안정기에 도달하는 것처럼 보일 수 있다. 그 후, 하부 기판의 영향으로 더 깊은 압입 깊이에서 경도가 감소하기 시작한다. 코팅에 비해 더 큰 경도를 갖는 기판(110)이 사용되는 경우, 동일한 효과를 볼 수 있다; 그러나 하부 기판의 영향으로 인해 압입 깊이가 깊어질수록 경도가 증가한다.
추가로 도 1a 및 도 1b에 도시된 커버 유리 물품(100)에 관하여, 특정 압입 깊이 범위에서의 경도 값 및 압입 깊이 범위는 하부 기판(110)의 영향 없이 본원에 기재된 외부 및 내부 광학 필름 구조(130a, 130b) 및 이들 구조의 층의 특정 경도 반응을 식별하기 위해 선택될 수 있다. 광학 필름 구조(130a, 130b)(기판(110)에 배치된 경우)의 경도를 베르코비치 압입자로 측정할 때, 재료의 영구 변형 영역(소성 영역)은 재료의 경도와 관련된다. 압입 중에 탄성 응력장은 이 영구 변형 영역을 훨씬 넘어 확장된다. 압입 깊이가 증가함에 따라 겉보기 경도 및 모듈러스는 하부 기판(110)과의 응력장 상호작용에 의해 영향을 받는다. 경도에 대한 기판(110)의 영향은 더 깊은 압입 깊이(즉, 일반적으로 외부 또는 내부 광학 필름 구조(130a, 130b)의 전체 두께의 약 10%보다 큰 깊이)에서 발생한다. 더욱이 더 복잡한 문제는 압입 공정 중에 완전한 가소성을 개발하기 위해 경도 반응에 특정 최소 하중이 필요하다는 것이다. 특정 최소 하중 이전에는 경도가 일반적으로 증가하는 경향을 보인다.
외부 또는 내부 광학 필름 구조(130a, 130b)의 작은 압입 깊이(또한 작은 하중으로 특징지어질 수 있음)(예를 들어, 최대 약 50nm)에서, 재료의 겉보기 경도는 압입 깊이에 비해 극적으로 증가하는 것으로 보인다. 이 작은 압입 깊이 영역은 경도의 실제 메트릭을 나타내지 않지만 대신 압입자의 유한한 곡률 반경과 관련된 앞서 언급한 소성 영역의 발달을 반영한다. 중간 압입 깊이에서 겉보기 경도는 최대 수준에 도달한다. 압입 깊이가 깊을수록 기판(110)의 영향은 압입 깊이가 커질수록 더욱 두드러진다. 압입 깊이가 광학 코팅 두께의 약 30%를 초과하면 경도가 급격하게 떨어지기 시작할 수 있다.
하나 이상의 구현 예에서, 커버 유리 물품(100)은 도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 약 100 내지 500mm의 압입 깊이에 걸쳐 Berkovich 압입자 경도 시험에 의해 외부 광학 필름 구조(130a)에서 측정된 바와 같이 약 10 GPa 이상, 약 11 GPa 이상 또는 약 12 GPa 이상의 최대 경도를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 커버 유리 물품(100)은 외부 광학 필름 구조(130a)에서 측정된 바와 같이 10GPa, 11GPa, 12GPa, 13GPa, 14GPa, 15GPa, 16GPa, 17GPa, 18GPa, 19GPa, 20GPa 또는 그 이상의 최대 경도를 나타낼 수 있다. 하나 이상의 구현 예에서, 커버 유리 물품(100)은 약 100nm 내지 약 500nm의 압입 깊이에 걸쳐 Berkovich 압입자 경도 시험에 의해 내부 광학 필름 구조(130b)에서 측정될 때 약 10 GPa 이상, 약 11 GPa 이상, 또는 약 12 GPa 이상(예를 들어, 14 GPa 이상, 16 GPa 이상, 18 GPa 이상 또는 심지어 20GPa 이상)의 최대 경도를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 커버 유리 물품(100)은 내부 광학 필름 구조(130b)에서 측정된 바와 같이 10GPa, 11GPa, 12GPa, 13GPa, 14GPa, 15GPa, 16GPa, 17GPa, 18GPa, 19GPa, 20GPa 또는 그 이상의 최대 경도를 나타낼 수 있다.
추가로 도 1a 및 도 1b에 도시된 커버 유리 물품(100)의 경도에 관하여, 고 RI 층(130B) 및/또는 내-스크래치성 층(150a, 150b)의 재료의 경도가 구체적으로 특징지어질 수 있다. 일부 구현 예에서, Berkovich 압입자 경도 시험에 의해 측정된 고 RI 층(130B) 및/또는 내-스크래치성 층(150a, 150b)의 최대 경도는 약 10GPa 이상, 약 12GPa 이상, 약 15GPa 이상, 약 18GPa 이상, 또는 심지어 약 20GPa 이상일 수 있다. 주어진 층(예를 들어, 높은 RI 층 130B)의 경도는 측정된 층이 외부 광학 필름 구조(130a)의 최상층 또는 내부 광학 필름 구조(130b)의 최내층인 커버 유리 물품(100)을 분석함으로써 측정될 수 있다. 경도를 측정할 층이 묻힌 층인 경우, 그 경도는 위에 있는 층을 포함하지 않는 커버 유리 물품을 생산한 다음 해당 물품의 경도를 테스트하여 측정할 수 있다. 이러한 측정된 경도 값은 약 50 nm 이상 또는 약 100 nm 이상의 압입 깊이를 따라,커버 유리 물품(100), 외부 및 내부 광학 필름 구조(130a, 130b), 높은 RI 층(130B), 및/또는 내스크래치성 층(150a, 150b)에 의해 나타날 수 있으며, 연속 압입 깊이 범위에 대해 특정 경도 값 이상으로 유지될 수 있다. 구현 예에서, 연속 압입 깊이 범위는 약 100 nm 내지 약 300 nm, 약 100 nm 내지 약 400 nm, 약 100 nm 내지 약 500 nm, 약 100 nm 내지 약 600 nm, 약 200 nm 내지 약 300 nm, 약 200 nm 내지 약 400 nm, 약 200 nm 내지 약 500 nm, 약 200 nm 내지 약 600 nm, 약 200 nm 내지 약 800 nm, 약 200 nm 내지 약 1000 nm, 약 300 nm 내지 약 500 nm, 약 300 nm 내지 약 800 nm, 또는 약 300 nm 내지 약 1000 nm일 수 있다. 하나 이상의 구현 예에서, 커버 유리 물품(100)은 기판(110)의 경도보다 더 큰 경도를 나타낸다(각각의 외부 또는 내부 광학 필름 구조(130a, 130b가 제거된 상태에서 주 표면(112 또는 114)에서 측정될 수 있음).
구현 예에 따르면, 도 1a 및 1b에 도시된 커버 유리 물품(100)은 수직 입사에서, 0 내지 10도, 0 내지 20도, 0 내지 30도, 또는 심지어 0 내지 40도에서 약 95% 이상, 약 96% 이상, 약 97% 이상, 약 98% 이상 또는 심지어 약 98.5% 이상 400 내지 700nm의 광 파장 체계에 걸친 평균 광투과율 또는 평균 가시 광선 투과율을 나타낼 수 있다. 커버 유리 물품(100)은 또한 400 내지 700의 광 파장 체계에 걸쳐 수직 입사에서 또는 0 내지 60도에서 약 85% 이상, 약 88% 이상, 약 89% 이상, 또는 심지어 약 90% 이상의 평균 광 또는 가시광선 투과율을 나타낼 수 있다. 또한, 커버 유리 물품(100)은 수직 입사, 0에서 10도, 0에서 20도, 또는 0에서 30도에서 350 내지 750 nm의 광 파장 체계에 걸쳐 약 92% 이상, 94% 이상, 95% 이상, 약 96% 이상, 약 97% 이상, 또는 심지어 약 98% 이상의 평균 광 또는 가시광선 투과율을 나타낼 수 있다. 또한, 커버 유리 물품(100)은 0도에서 60도까지의 입사각에서 350 내지 750 nm의 광 파장 체계에 걸쳐 약 85% 이상, 88% 이상, 89% 이상, 또는 심지어 약 90% 이상의 평균 광 또는 가시광선 투과율을 나타낼 수 있다.
구현 예에 따르면, 도 1a 및 도 1b에 도시된 커버 유리 물품(100)은 수직 입사 또는 0 내지 10 도에서 840 nm 내지 860 nm 또는 930 nm 내지 950 nm의 파장 체제에 걸쳐 평균 적외선 투과율이 약 88% 이상, 약 90% 이상, 약 92% 이상, 약 94% 이상, 약 95% 이상, 약 96% 이상, 약 97% 이상 또는 심지어 약 98% 이상일 수 있다. 커버 유리 물품(100)은 또한 0도에서 30도까지의 입사각에서 840nm에서 860nm까지의 파장 체제에 걸쳐 약 88% 이상, 약 90% 이상, 약 92% 이상, 약 94% 이상, 약 95% 이상, 약 96% 이상, 또는 약 97% 이상의 평균 적외선 투과율을 나타낼 수 있다. 커버 유리 물품(100)은 또한 0도에서 30도까지의 입사각에서 930nm에서 950nm까지의 파장 체제에 걸쳐 약 85% 이상, 약 88% 이상, 약 90% 이상, 약 91% 이상, 약 92% 이상, 또는 심지어 약 93% 이상의 평균 적외선 투과율을 나타낼 수 있다.
일부 실시에 따르면, 도 1a 내지 도 1b에 도시된 커버 유리 물품(100)은 √(a*2 + b* 2)로 주어진 D65 광원으로 수직 입사, 0도에서 10도까지, 또는 0도에서 90도까지의 모든 입사각에서 측정했을 때 2 미만, 1.5 미만 또는 심지어 1 미만의 투과 색상을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 커버 유리 물품(100)은 수직 입사, 0에서 10도까지, 또는 0에서 90도까지의 모든 입사각에 대해서 측정할 때 2 미만, 1.9 미만, 1.8 미만, 1.7 미만, 1.6 미만, 1.5 미만, 1.4 미만, 1.3 미만, 1.2 미만, 1.1 미만, 1.0 미만, 0.9 미만, 0.8 미만, 0.7 미만, 0.6 미만, 0.5 미만, 심지어 더 낮은 투과 색상을 나타낼 수 있다.
일부 실시에 따르면, 도 1a 내지 도 1b에 도시된 커버 유리 물품(100)은 √(a*2 + b*2)로 주어진 D65 광원으로 수직 입사, 0 내지 10도, 또는 0 내지 90도의 모든 입사각에서 측정 시 10 이하, 8 이하, 6 이하, 5 이하 또는 4 미만의 반사 색상을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 커버 유리 물품(100)은 수직 입사, 0도에서 10도까지, 또는 0도에서 90도까지 모든 입사각에서 측정 시 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4 또는 그 미만의 반사 색상을 나타낼 수 있다.
구현 예에 따르면, 도 1a 및 도 1b에 도시된 커버 유리 물품(100)은 수직 입사각 또는 0도에서 10도에서 2% 미만, 1.8% 미만, 약 1.5% 미만, 약 1.0% 미만, 약 0.9% 미만 또는 심지어 0.85% 미만의, 400 내지 700nm의 광 파장 체제에 걸친 평균 광 반사율, 또는 평균 반사율을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 커버 유리 물품(100)은 수직 입사각 또는 0도에서 10도에서 1.9%, 1.8%, 1.7%, 1.6%, 1.5%, 1.4%, 1.3%, 1.2%, 1.1%, 1.0%, 0.9%, 0.85% 또는 더 낮은, 평균 광 또는 가시광선 반사율을 나타낼 수 있다. 유사하게, 일부 구현 예에 따르면, 도 1a 및 도 1b에 도시된 커버 유리 물품(100)은 수직 입사각 또는 0도에서 10도에서 10% 미만, 9% 미만, 8% 미만, 7% 미만, 6% 미만, 5% 미만, 4% 미만, 3% 미만 또는 2% 미만의 840nm 내지 950nm의 적외선 파장 체제에 걸쳐 평균 반사율을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 커버 유리 물품(100)은 수직 입사각 또는 0도에서 10도에서 10%, 9%, 8%, 7%, 6%, 5%, 4%, 3%, 2 % 또는 더 낮은 평균 적외선 반사율(즉, 840 nm 내지 950 nm)을 나타낼 수 있다.
이제 도 2 내지 도 2a를 참조하면, 장치(200)는 하우징(202), 2 이상의 카메라(210)(예를 들어, 가시광선 카메라), 센서(220)(예를 들어, 적외선 센서) 및 광원(230), 및 본 발명의 구현 예에 따른 커버 유리 물품(100)(예를 들어, 도 1a 및 도 1b에 도시되고 전술한 바와 같이)을 구비한다. 다른 구현 예에서, 장치(200)에는 하나 이상의 카메라(210), 센서(220) 및 광원(230)이 제공된다. 일부 실시에서, 장치(200)는 도 2에 도시된 바와 같이 마이크로폰(240)을 포함한다. 또한, 장치(200)는 모바일 폰, 스마트폰, 컴퓨터 태블릿, 핸드헬드 전자 장치, 차량용 디스플레이 또는 디스플레이, 카메라, 광원 및/또는 센서를 갖는 임의의 다른 전자 장치일 수 있다. 일부 추가적인 실시에 따르면, 도 2 내지 도 2a에 도시된 장치(200)는 건축 물품, 운송 물품(예: 자동차 응용 분야, 기차, 항공기, 선박 등에 사용되는 물품), 가전 제품 또는 약간의 투명성, 내-스크래치성, 내마모성이 요구되는 모든 물품, 또는 이들의 조합으로서 구상될 수 있으며, 추가로 본 개시의 커버 유리 물품(100)을 채용한다.
다시 도 2 및 도 2a를 참조하면, 하우징(202); 적어도 하나의 카메라(210), 적어도 하나의 센서(220) 및 하우징(202) 내에 구성된 광원(230); 및 하우징(202) 내의 기판(110)을 포함하며, 여기서 기판(110)은 서로 대향하는 외부 주 표면(112) 및 내부 주 표면(114)(도 1a 및 1b 참조)을 포함하고, 기판(110)은 적어도 하나의 카메라(210), 적어도 하나의 센서(220) 및 광원(230) 위에 배치된다. 또한, 기판(110)의 외부 주 표면(112)은 그 위에 배치된 외부 광학 필름 구조(130a)를 갖고; 기판(110)의 내부 주 표면(114)은 그 위에 배치된 내부 광학 필름 구조(130b)를 갖는다. 또한, 외부 광학 필름 구조(130a)는 제1 복수의 교번하는 고굴절률 및 저굴절률 층(130B, 130A)을 포함하고, 제1 복수의 층은 최외각 저굴절률 층(예를 들어, 도 1a 및 1b에 도시된 바와 같은 캡핑층(131))을 포함한다. 또한, 일부 경우, 상기 최외각의 저 굴절률 층이 공기에 노출된다. 대안적으로, 최외각 저굴절률 층은 탑 코팅(140)에 의해 커버될 수 있다. 또한, 내부 광학 필름 구조(130b)는 제2 복수의 교번하는 고굴절률 및 저굴절률 층(130B, 130A)을 포함하고, 제2 복수의 층은 기판(110)의 내부 주 표면(114) 상에 배치된 저굴절률 또는 고굴절률 층(130A 또는 130B), 및 그 사이에 에어 갭(300)을 두고, 적어도 하나의 카메라(210), 적어도 하나의 센서(220) 및 광원(230)을 포함한다. 제1 복수의 외부 광학 필름 구조(130a)의 각각의 고굴절률 층(130B)은 질화물 또는 산질화물을 포함하고, 제2 복수의 내부 광학 필름 구조(130b)의 각각의 고굴절률 층(130B)은 산화물 또는 질화물을 포함한다. 또한, 기판(110) 및 외부 및 내부 광학 필름 구조(130a, 130b)는 0 내지 40도의 입사각에서 기판(110)의 주 표면(112, 114)을 통해 측정할 때 95% 초과의 평균 광투과율을 나타낸다. 또한, 기판(110) 및 외부 및 내부 광학 필름 구조(130a, 130b)는 외부 광학 필름 구조(130a)에서 약 100nm 내지 약 500nm의 압입 깊이 범위에 걸쳐 베르코비치 경도 시험에 의해 측정된 바와 같이 10GPa보다 큰 최대 경도를 나타낸다.
앞서 언급한 바와 같이, 도 2 및 도 2a는 장치(200)를 도시하며, 여기서 그 주 표면(112, 114) 모두에 코팅된 광학 필름 구조(130a, 130b)를 갖는 단일 커버 유리 물품(100)은 다수의 카메라 및 센서를 보호하기 위해 내구성 있고 광학적으로 투명한 커버로서 사용된다. 도 2b-2d에 도시된 바와 같이, 본 개시의 커버 유리 물품(100)을 채용하는 추가적인 장치(200) 구성이 고려될 수 있다. 예를 들어, 도 2b에 도시된 바와 같이, 장치(200)는 하우징(202), 디스플레이 영역(미도시, 디스플레이 부분(100b) 아래)을 갖는 하나 이상의 카메라(210), 센서(220) 및 광원(230), 및 카메라(들)(210), 센서(들)(220) 및 광원(들)(230) 위에 광학 필름 구조들(130a, 130b)을 포함하는 광학 필름 부분(100a), 및 디스플레이 부분(100b)을 포함하는 커버 유리 물품을 함할 수 있다. 선택적으로, 장치(200)는 또한 하나 이상의 마이크(240), 스피커(250) 및/또는 버튼(260)을 포함할 수 있으며, 이는 또한 광학 필름 구조(130a, 130b)를 갖는 커버 유리 물품(100)의 광학 필름 부분(100a)에 의해 커버되거나, 또는 이러한 마이크(240), 스피커(250) 및/또는 버튼(260)은 노출된 구멍이거나 커버 유리 물품(100)과 동일하지 않은 다른 커버 재료를 가질 수 있다. 이러한 구성에서, 커버 유리 물품(100)은 또한 디스플레이 부분(100b)이 (예를 들어, 장치의 디스플레이 영역에서) 광학 필름 구조(130a, 130b) 중 하나만, 필름 구조(130a, 130b)와 상이한 광학 필름 코팅을 갖거나, 광학 필름 코팅을 갖지 않는다. 이러한 구성에서, 커버 유리 물품(100)은 또한 디스플레이 부분(100b)(예를 들어, 디바이스의 디스플레이 영역에서)은 광학 필름 구조(130a, 130b), 필름 구조(130a, 130b)와 다른 광학 필름 코팅 중 하나만을 갖거나, 또는 광학 필름 코팅 없도록 구성될 수 있다. 이러한 구성에서, 이 장치(200)에 채용된 커버 유리 물품(100)은 선택적 가시광선 또는 IR 발광체/광원과 함께 카메라 또는 적외선(IR) 센서일 수 있는 하나 이상의 센서에 인접한 디스플레이를 갖는 스마트폰, 태블릿, 랩탑, 스마트 워치 또는 유사한 장치의 전면 커버에 사용될 수 있다. 본원에서, 양면 광학 필름 구조(130a, 130b)는 장치(200)의 카메라(210) 또는 센서(220) 부분 위에만 위치하는 커버 유리 물품(100)의 광학 필름 부분(100a)에 존재할 수 있다. 따라서, 커버는 유리 물품(100)은 상이한 영역(예를 들어, 광학 필름 부분(100a), 디스플레이 부분(100b) 등)에서 상이한 코팅을 갖거나, 또는 한 영역에서는 코팅을 하고 다른 영역에서는 코팅을 포함하지 않는 단일 기판(110)을 포함할 수 있다.
도 2a-2d에 도시된 장치(200)를 다시 참조하면, 커버 유리 물품(100)의 적어도 일부는 하기 실시 예에 의해 구현되는 바와 같이 기판(110)의 각각의 주 표면(112, 114) 상에 광학 필름 구조(130a, 130b)를 갖는 기판(110)을 포함한다. 대안적으로, 커버 유리 물품(100)(미도시)의 상이한 영역에 다수의 기판(110) 조각이 있을 수 있다. 선택적으로 그리고 바람직하게는 일부 적용에 대해, 커버 유리 물품(100)은 장치의 디스플레이 영역 위에 존재하는 디스플레이 부분(100b)의 단면 하드 코팅을 갖는, 디스플레이 및 하나 이상의 카메라(210) 또는 센서(220) 모두 위에 단일 기판(110)을 포함할 수 있으며, 광학 필름 부분(100a)의 광학 필름 구조(130a, 130b)의 양면 코팅은 하나 이상의 카메라(210) 또는 센서(220) 위에 존재한다. 디스플레이 부분(100b)의 단면 하드 코팅은 본 개시 및/또는 하기 실시 예에서 상술한 기판(110)의 외부 주 표면(112)의 외부 광학 필름 구조(130a)와 동일할 수 있으며, 본 개시 및/또는 하기 실시 예에 상세히 기재된 바와 같이, 하나 이상의 카메라(210) 또는 센서(220) 위의 커버 유리 물품(100)의 광학 필름 부분(100a)은 광학 필름 구조(130a, 130b)의 양면 코팅을 통합한다. 장치(200)의 디스플레이 부분(100b) 내의 커버 유리 물품(100)의 후면은 기판(110)의 후면과 디스플레이 영역 사이의 접착제로 광학적으로 결합될 수 있으며, 상기 디스플레이 영역의 기판(110) 후면에 광학 필름 구조(130b)가 없다.
본 개시의 다른 구현 예에서, 장치(200)가 도 2c에 도시되어 있으며, 상기 장치는 하우징(202), 카메라(210), 센서(220) 및 광원(230) 중 하나 이상, 및 각각의 카메라(들)(210), 센서(들)(220) 및 광원(들)(230) 위에 각각의 물품(100)이 있는 다수의 커버 유리 물품(100)을 포함한다. 유사하게, 본 발명의 다른 구현 예에 따르면, 장치(200)가 도 2d에 도시되어 있으며, 상기 장치는 하우징(202), 하나 이상의 카메라(210), 센서(220) 및 광원(230), 및 하나 이상의 카메라(들)(210), 센서(들)(220) 및 광원들(230) 위의 다수의 커버 유리 물품(100)을 포함한다. 이와 같이, 도 2c 및 2d에 도시된 각각의 장치(200)는 예를 들어 스마트폰, 태블릿, 랩탑, 스마트워치, 또는 유사 장치의 후면, 비-디스플레이 면 상에 이용되는 커버 유리 물품(100)을 포함할 수 있다. 본 개시에 약술된 바와 같이 커버 유리 물품(100)의 별도로 절단된 조각은 개별 또는 다수의 센서, 카메라 및/또는 광원을 커버할 수 있다. 커버 유리 물품(100)의 다수의 조각은 동일할 수 있고, 동일한 광학, 경도 및 양면 코팅 구조(즉, 광학 필름 구조(130a, 130b)에서와 같이)를 가질 수 있다. 대안적으로, 커버 유리 물품(100)의 다수의 조각은 상이한 코팅 또는 코팅 조합을 가질 수 있다. 예를 들어, 커버 유리 물품(100)의 한 조각은 높은 가시광선 및 IR 투과를 촉진하는 광학 필름 구조(130a, 130b)로 양면 코팅을 가질 수 있는 반면, 다른 센서 위의 다른 커버 유리 물품(100)은 코팅되지 않거나 1-면 코팅을 가질 수 있거나, 또는 IR 파장 범위에서 높은 투과율 및 가시 파장 범위에서 낮은 투과율 또는 기타 파장 선택적 광학 효과를 가질 수 있다.
이제 도 13을 참조하면, 커버 유리 물품(100)(도 1a 및 1b 및 이전 설명 참조)을 제조하는 방법(500)이 개략적인 형태로 도시되어 있다. 특히, 방법(500)은 기판(110)의 외부 주 표면(112) 위에 외부 광학 필름 구조(130a)를 형성하는 단계(502); 및 기판(110)의 내부 주 표면(114) 위에 내부 광학 필름 구조(130b)를 형성하는 단계(504)를 포함한다. 단계(502 및 504)는 도 13에 도시된 방법(500)의 일부 구현 예에 따라 역순으로 또는 동시에 수행될 수 있음을 이해해야 한다. 또한, 방법(500)은 외부 및/또는 내부 광학 필름 구조(130a, 130b) 위에 캡핑층(131)을 형성하는 선택적 단계(506)를 포함한다. 방법(500)은 또한 외부 광학 필름 구조(130a) 위에 탑 코팅(140)을 형성하는 선택적 단계(508)를 포함할 수 있다. 또한, 각 단계(502-508)는 예를 들어 화학 기상 증착(예를 들어, 플라즈마 강화 화학 기상 증착(PECVD), 저압 화학 기상 증착, 대기압 화학 기상 증착 및 플라즈마 강화 대기압 화학 기상 증착), 물리적 기상 증착(예: 반응성 또는 비반응성 스퍼터링 또는 레이저 삭마), 열 또는 전자빔 증발 및/또는 원자층 증착과 같은 진공 증착 기술에 의해 수행될 수 있다. 스프레이, 침지, 스핀 코팅 또는 슬롯 코팅(예: 졸-겔 재료 사용)과 같은 액체 기반 방법도 사용할 수 있다. 일반적으로, 단계(502-508)에서 사용되는 기상 증착 기술은 박막을 생성하기 위해 사용될 수 있는 다양한 진공 증착 방법을 포함할 수 있다. 예를 들어, 물리적 기상 증착은 물리적 공정(가열 또는 스퍼터링 등)을 사용하여 재료의 증기를 생성한 다음 코팅 대상에 증착된다. 단계 502 및 504에 따라 외부 및 내부 광학 필름 구조(130a 및 130b)를 제조하는 바람직한 방법은 반응성 스퍼터링, 금속 모드 반응성 스퍼터링 및 PECVD 공정을 포함한다. 마지막으로, 기판(100)은 방법(500)의 단계(502-508) 이전에 본 개시에서 앞서 설명한 바와 같이 선택적으로 화학적으로 강화될 수 있음을 이해해야 한다.
실시 예
하기 실시 예는 본 개시에 의해 제공되는 다양한 특징 및 이점을 설명하며, 결코 본 발명 및 첨부된 청구범위를 제한하려는 의도가 아니다.
이들 실시 예에서, 커버 유리 물품은 본 개시의 방법에 따라(예를 들어, 반응성 스퍼터링, 금속 모드 반응성 스퍼터링 및 PECVD 방법을 통해) 각각의 표 1-10에 기술된 바와 같이 형성되었다. 이러한 커버 유리 물품의 광학 필름 구조의 각 층에 대해 실험적으로 측정된 굴절률(n 및 k) 값에서 시작하여 전사 매트릭스 모델링을 통해 광학 특성을 얻었다. 하기 실시 예에서 보고된 커버 유리 물품 경도 값은 본 개시에서 앞서 설명한 베르코비치 경도 시험 방법을 사용하여 얻었다.
실시 예 1
이 실시 예를 위해 하기 표 1에 기술된 구조를 갖는 커버 유리 물품이 준비되었다. 외부 광학 필름 구조는 15GPa 초과의 측정된 최대 압입 경도 및 14GPa 초과의 500 nm 압입 깊이에서의 경도를 갖는, 19층(층 1-19)을 갖는다.
본 실시 예에 대해 측정된 광학 특성은 하기 표 1A에 요약되어 있다. 특히, 광 투과율 대 파장 범위 데이터가 보고된다. 표 1A에서 명백한 바와 같이, 이 실시 예는 400 내지 700nm의 파장 범위 및 0 내지 40도 입사각에서 2면 평균 투과율(Tx) > 97.4%, 입사각 0 내지 10도에서 840 내지 860nm에서 Tx > 98%, 입사각 0 내지 10도에서 930 내지 950nm에서 Tx > 95%, 및 입사각 0 내지 10도에서 Rx < 1.3%인, 평균 명소시 반사율(Y)을 갖는다.
도 3a 및 3c에 도시된 바와 같이, 본 실시 예에 따른 커버 유리 물품의 수직 입사에서의 파장에 대한 각각 모델링된 2면 투과율 및 반사율의 플롯이 제공된다. 또한, 도 3b 및 3d에 도시된 바와 같이, 본 실시 예에 따른 커버 유리 물품의 0 내지 90도의 모든 입사각에 대해 각각 모델링된 2면 투과 및 반사 색상의 플롯이 제공된다. 도 3b에서 알 수 있는 바와 같이, 이 실시 예의 커버 유리 물품은 0 내지 90도의 모든 입사각에 걸쳐 √(a*2 + b*2) = 1 미만의 낮은 투과 색상을 갖는다.
표 1 - 실시 예 1 커버유리 물품 디자인
표 1A - 실시 예 1의 광학 성질
실시 예 2
이 실시 예를 위해 하기 표 2에 기술된 구조를 갖는 커버 유리 물품이 준비되었다. 외부 광학 필름 구조는 15GPa 초과의 측정된 최대 압입 경도, 및 14GPa 초과의 500 nm 압입 깊이에서의 경도를 갖는 19층(층 1-19)을 갖는다.
본 실시 예에 대해 측정된 광학 특성은 하기 표 2A에 요약되어 있다. 특히, 광투과율 대 파장 범위 데이터가 보고된다. 표 2A에서 명백한 바와 같이, 이 실시 예는 400 내지 700nm의 파장 범위 및 0 내지 30도 입사에서 2면 평균 투과율(Tx) > 98%, 입사각 0 내지 20에서 840 내지 860nm에서 Tx > 96%, 입사각 0 내지 20도에서 930 내지 950nm에서 Tx > 93%, 및 입사각 0 내지 10도에서 Rx < 1.2%인, 평균 명소시 반사율(Y)을 갖는다.
[0125] 도 4a 및 4c에 도시된 바와 같이, 본 실시 예에 따른 커버 유리 물품의 수직 입사에서의 파장에 대한 각각 모델링된 2면 투과율 및 반사율의 플롯이 제공된다. 또한, 도 4b 및 4d에 도시된 바와 같이, 본 실시 예에 따른 커버 유리 물품의 0 내지 90도의 모든 입사각에 대해 각각 모델링된 2면 투과 및 반사 색상의 플롯이 제공된다. 도 4b에서 알 수 있는 바와 같이, 이 실시 예의 커버 유리 물품은 0 내지 90도의 모든 입사각에 걸쳐 √(a*2 + b*2) = 1 미만의 낮은 투과 색상을 갖는다.
표 2 - 실시 예 2 커버 유리 물품 디자인
표 2A - 실시 예 2의 광학 성질
실시 예 3
이 실시 예를 위해 하기 표 3에 기술된 구조를 갖는 커버 유리 물품이 준비되었다. 외부 광학 필름 구조는 15 GPa 초과의 측정된 최대 압입 경도를 갖는 5개의 층(층 1-5)을 가지며, 내부 광학 필름 구조(층 7-15)는 외부 광학 필름 구조와 유사하거나 더 높은 경도를 나타내도록 구성된다.
본 실시 예에 대해 측정된 광학 특성은 하기 표 3A에 요약되어 있다. 특히, 광투과율 대 파장 범위 데이터가 보고된다. 표 3A에서 명백한 바와 같이, 이 실시 예는 400 내지 700nm의 파장 범위 및 0 내지 20도 입사에서 2면 평균 투과율(Tx) > 98.4%, 입사각 0 내지 30도에서 840 내지 860nm에서 Tx > 90%, 입사각 0 내지 20도에서 930 내지 950nm에서 Tx > 87%, 입사각 0 내지 10도에서 Rx < 1.3%인, 평균 명소시 반사율(Y)을 갖는다.
도 5a 및 5c에 도시된 바와 같이, 본 실시 예에 따른 커버 유리 물품의 수직 입사에서의 파장에 대한 각각 모델링된 2면 투과율 및 반사율의 플롯이 제공된다. 또한, 도 5b 및 5d에 도시된 바와 같이, 본 실시 예에 따른 커버 유리 물품의 0 내지 90도의 모든 입사각에 대해 각각 모델링된 2면 투과 및 반사 색상의 플롯이 제공된다. 도 5b에서 알 수 있는 바와 같이, 이 실시 예의 커버 유리 물품은 0 내지 90도의 모든 입사각에 걸쳐 √(a*2 + b*2) = 1.5 미만의 낮은 투과 색상을 갖는다.
표 3 - 실시 예 3 커버 유리 물품 디자인
표 3A - 실시 예 3의 광학 성질
실시 예 4
이 실시 예를 위해 하기 표 4에 기술된 구조를 갖는 커버 유리 물품이 준비되었다. 외부 광학 필름 구조는 측정된 최대 압입 경도가 14GPa보다 크고 500nm 압입 깊이에서의 경도가 10GPa 초과인 7층(층 1-7)을 갖는다. 또한, 내부 광학 필름 구조(층 9-17)는 외부 광학 필름 구조와 유사하거나 더 높은 경도를 나타내도록 구성된다.
본 실시 예에 대해 측정된 광학 특성은 하기 표 4A에 요약되어 있다. 특히, 광투과율 대 파장 범위 데이터가 보고된다. 표 4A에서 명백한 바와 같이, 이 실시 예는 400 내지 700 nm의 파장 범위 및 0 내지 20도 입사에서 2면 평균 투과율(Tx) > 98%, 0 내지 40도의 입사각에서 840 내지 860 nm에서 Tx > 91.5%, 입사각 0 내지 20도에서 930 ~ 950nm에서 Tx > 93.5%, 입사각 0 내지 10도에서 Rx < 1.4%인, 평균 명소시 반사율(Y)을 갖는다.
도 6a 및 6c에 도시된 바와 같이, 본 실시 예에 따른 커버 유리 물품의 수직 입사에서의 파장에 대한 각각 모델링된 2면 투과율 및 반사율의 플롯이 제공된다. 또한, 도 6b 및 6d에 도시된 바와 같이, 본 실시 예에 따른 커버 유리 물품의 0 내지 90도의 모든 입사각에 대해 각각 모델링된 2면 투과 및 반사 색상의 플롯이 제공된다. 도 6b에서 알 수 있는 바와 같이, 이 실시 예의 커버 유리 물품은 0 내지 90도의 모든 입사각에 걸쳐 √(a*2 + b*2) = 2 미만의 낮은 투과 색상을 갖는다.
표 4 - 실시 예 4 커버 유리 물품 디자인
표 4A - 실시 예 4의 광학 성질
실시 예 5
하기 표 5에 기술된 구조를 갖는 커버 유리 물품이 이 실시 예를 위해 제조되었다. 외부 광학 필름 구조는 10 GPa 초과의 측정된 최대 압입 경도를 갖는 5개의 층(층 1-5)을 갖는다.
본 실시 예에 대해 측정된 광학 특성은 하기 표 5A에 요약되어 있다. 특히, 광투과율 대 파장 범위 데이터가 보고된다. 표 5A에서 명백한 바와 같이, 이 실시 예는 400 내지 700nm의 파장 범위 및 0도 내지 30도 입사에서 2면 평균 투과율(Tx) > 98.5%, 입사각 0 내지 10도에서 840 내지 860nm에서 Tx > 93.5%, 입사각 0 내지 10도에서 930 내지 950nm에서 Tx > 88%, 입사각 0 내지 10도에서 Rx < 0.9%인, 평균 명소시 반사율(Y)을 갖는다.
도 7a 및 7c에 도시된 바와 같이, 본 실시 예에 따른 커버 유리 물품의 수직 입사에서의 파장에 대한 각각 모델링된 2면 투과율 및 반사율의 플롯이 제공된다. 또한, 도 7b 및 7d에 도시된 바와 같이, 이 실시 예에 따른 커버 유리 물품의 0 내지 90도의 모든 입사각에 대해 각각 모델링된 2면 투과 및 반사 색상의 플롯이 제공된다. 도 7b에서 알 수 있는 바와 같이, 이 실시 예의 커버 유리 물품은 0 내지 90도의 모든 입사각에 걸쳐 √(a*2 + b*2) = 0.9 미만, 및 0 내지 20도 입사각에 대해 √(a*2 + b*2) = 0.5 미만의 낮은 투과 색상을 갖는다.
표 5 - 실시 예 5 커버 유리 물품 디자인
표 5A - 실시 예 5의 광학 성질
실시 예 6
하기 표 6에 기술된 구조를 갖는 이 예를 위해 커버 유리 물품을 제조하였다. 외부 광학 필름 구조는 14 GPa 초과의 측정된 최대 압입 경도 및 10 GPa보다 큰 500 nm 압입 깊이에서의 경도를 갖는 7개의 층(층 1-7)을 갖는다.
본 실시 예에 대해 측정된 광학 특성은 하기 표 6A에 요약되어 있다. 특히, 광투과율 대 파장 범위 데이터가 보고된다. 표 6A에서 명백한 바와 같이, 이 실시 예는 400 내지 700nm의 파장 범위 및 0 내지 20도 입사에서 2면 평균 투과율(Tx) > 98.5%, 입사각 0 내지 40도에서 840 내지 860nm에서 Tx > 93.0%, 입사각 0 내지 10도에서 930 ~ 950nm에서 Tx > 94.5%, 입사각 0 내지 10도에서 Rx < 1%인, 평균 명소시 반사율(Y)을 갖는다.
도 8a 및 8c에 도시된 바와 같이, 이 실시 예에 따른 커버 유리 물품의 수직 입사에서의 파장에 대한 각각 모델링된 2면 투과율 및 반사율의 플롯이 제공된다. 또한, 도 8b 및 8d에 도시된 바와 같이, 본 실시 예에 따른 커버 유리 물품의 0 내지 90도의 모든 입사각에 대해 각각 모델링된 2면 투과 및 반사 색상의 플롯이 제공된다. 도 8b에서 알 수 있는 바와 같이, 이 실시 예의 커버 유리 물품은 0 내지 90도의 모든 입사각에 걸쳐 √(a*2 + b*2) = 2 미만, 및 0 내지 20도의 입사각에 대해 √(a*2 + b*2) = 0.5 미만의 낮은 투과 색상을 갖는다.
표 6 - 실시 예 6 커버 유리 물품 디자인
표 6A - 실시 예 6의 광학 성질
실시 예 7
이 실시 예를 위해 하기 표 7에 기술된 구조를 갖는 커버 유리 물품이 준비되었다. 외부 광학 필름 구조는 측정된 최대 압입 경도가 15GPa 초과이고 500nm 압입 깊이에서의 경도가 14 GPa 초과인 19층(층 1-19)을 갖는다.
본 실시예에 대해 측정된 광학 특성은 하기 표 7A에 요약되어 있다. 특히, 광투과율 대 파장 범위 데이터가 보고된다. 표 7A에서 명백한 바와 같이, 이 예는 400 내지 700nm의 파장 범위 및 0 내지 20도 입사에서 2면 평균 투과율(Tx) > 98.5%, 입사각 0 내지 20도에서 840 내지 860nm에서 Tx > 92.0%, 입사각 0 내지 20도에서 930 내지 950nm에서 Tx > 92.5%, 입사각 0 내지 10도에서 Rx < 1.3%인, 평균 명소시 반사율(Y)을 갖는다.
도 9a 및 9c에 도시된 바와 같이, 본 실시 예에 따른 커버 유리 물품의 수직 입사에서의 파장에 대한 각각 모델링된 2면 투과율 및 반사율의 플롯이 제공된다. 또한, 도 9b 및 9d에 도시된 바와 같이, 이 실시 예에 따른 커버 유리 물품의 0 내지 90도의 모든 입사각에 대해 각각 모델링된 2면 투과 및 반사 색상의 플롯이 제공된다. 도 9b에서 알 수 있는 바와 같이, 이 실시 예의 커버 유리 물품은 0 내지 90도의 모든 입사각에 걸쳐 √(a*2 + b*2) = 2.5 미만, 및 0 내지 20도의 입사각에 대해 √(a*2 + b*2) =1.0 미만의 낮은 투과 색상을 갖는다.
표 7 - 실시 예 7 커버 유리 물품 디자인
표 7A - 실시 예 7의 광학 성질
실시 예 8
하기 표 8에 기술된 구조를 갖는 이 예를 위해 커버 유리 물품을 제조하였다. 외부 광학 필름 구조는 14 GPa 초과의 측정된 최대 압입 경도 및 500 nm 압입 깊이에서 10 GPa 초과의 경도를 갖는 11개의 층(층 1-11)을 갖는다.
본 실시 예에 대해 측정된 광학 특성은 하기 표 8A에 요약되어 있다. 특히, 광투과율 대 파장 범위 데이터가 보고된다. 표 8A에서 명백한 바와 같이, 이 실시 예는 400 내지 700nm의 파장 범위 및 0 내지 20도 입사에서 2면 평균 투과율(Tx) > 98.0%, 입사각 0 내지 40도에서 840 내지 860nm에서 Tx > 91.0%, 입사각 0 내지 10도에서 930 내지 950 nm에서 Tx > 93.0%m, 입사각 0 내지 10도에서 Rx < 1%인, 평균 주광 반사율(Y)을 갖는다.
도 10a 및 10c에 도시된 바와 같이, 이 실시 예에 따른 커버 유리 물품의 수직 입사에서의 파장에 대한 각각 모델링된 2면 투과율 및 반사율의 플롯이 제공된다. 또한, 도 10b 및 10d에 도시된 바와 같이, 본 실시 예에 따른 커버 유리 물품의 0 내지 90도의 모든 입사각에 대해 각각 모델링된 2면 투과 및 반사 색상의 플롯이 제공된다. 도 10b에서 알 수 있는 바와 같이, 이 실시 예의 커버 유리 물품은 0 내지 90도의 모든 입사각에 걸쳐 √(a*2 + b*2) = 2 미만, 및 √(a*2 + b*2) = 0.5 미만의 낮은 투과 색상을 갖는다.
표 8 - 실시 예 8 커버 유리 물품 디자인
표 8A - 실시 예 8의 광학 성질
실시 예 9
하기 표 9에 기술된 구조를 갖는 본 실시 예를 위해 커버 유리 물품을 제조하였다. 외부 광학 필름 구조는 15 GPa 초과의 측정된 최대 압입 경도 및 500 nm 압입 깊이에서 14GPa 초과의 경도를 갖는 19개의 층(층 1 내지 19)을 갖는다.
본 실시 예에 대해 측정된 광학 특성은 하기 표 9A에 요약되어 있다. 특히, 광투과율 대 파장 범위 데이터가 보고된다. 표 9A에서 명백한 바와 같이, 이 실시 예는 400 내지 700nm의 파장 범위 및 0 내지 20도 입사에서 2면 평균 투과율(Tx) > 98.0%, 입사각 0 내지 40도에서 840 내지 860nm에서 Tx > 96.0%, 입사각 0 내지 10도에서 930 내지 950 nm에서 Tx > 96.0%, 및 입사각 0 내지 10도에서 Rx < 1.2%인 평균 주광 반사율(Y)을 갖는다.
도 11a 및 11c에 도시된 바와 같이, 본 실시 예에 따른 커버 유리 물품의 수직 입사에서의 파장에 대한 각각 모델링된 2면 투과율 및 반사율의 플롯이 제공된다. 또한, 도 11b 및 11d에 도시된 바와 같이, 본 실시 예에 따른 커버 유리 물품의 0 내지 90도의 모든 입사각에 대해 각각 모델링된 2면 투과 및 반사 색상의 플롯이 제공된다. 도 11b에서 알 수 있는 바와 같이, 이 실시 예의 커버 유리 물품은 0 내지 90도의 모든 입사각에 걸쳐 √(a*2 + b*2) = 0.7 미만, 및 0 내지 20도의 입사각에 대해서 √(a*2 + b*2) = 0.7 미만의 낮은 투과 색상을 갖는다.
표 9 - 실시 예 9 커버 유리 물품 디자인
표 9A - 실시 예 9의 광학 성질
실시 예 10
하기 표 10에 기술된 구조를 갖는 이 예를 위해 커버 유리 물품을 제조하였다. 외부 광학 필름 구조는 15 GPa 초과의 측정된 최대 압입 경도 및 500nm 압입 깊이에서 14GPa 초과의 경도를 갖는 19개의 층(층 1-19)을 갖는다.
본 실시 예에 대해 측정된 광학 특성은 하기 표 10A에 요약되어 있다. 특히, 광투과율 대 파장 범위 데이터가 보고된다. 표 10A에서 명백한 바와 같이, 이 예는 400 내지 700nm의 파장 범위 및 0 내지 20도 입사에서 2면 평균 투과율(Tx) > 98.0%, 입사각 0 내지 10도에서 840 내지 860nm에서 Tx > 98.0%, 입사각 0 내지 10도에서 930 ~ 950nm에서 Tx > 96.5%, 입사각 0 내지 10도에서 Rx < 1.4%인 평균 명소시 반사율(Y)을 갖는다.
도 12a 및 12c에 도시된 바와 같이 본 실시 예에 따른 커버 유리 물품의 수직 입사에서의 파장에 대한 각각 모델링된 2면 투과율 및 반사율의 플롯이 제공된다. 또한, 도 12b 및 12d에 도시된 바와 같이, 본 실시 예에 따른 커버 유리 물품의 0 내지 90도의 모든 입사각에 대해 각각 모델링된 2면 투과 및 반사 색상의 플롯이 제공된다. 도 12b에서 알 수 있는 바와 같이, 이 실시 예의 커버 유리 물품은 0 내지 90도의 모든 입사각에 걸쳐 √(a*2 + b*2) = 0.6 미만, 및 0 내지 20도의 입사각에 대해서 √(a*2 + b*2) = 0.6 미만의 낮은 투과 색상을 갖는다
표 10 - 실시 예 10 커버 유리 물품 디자인
표 10A - 실시 예 10의 광학 성질
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제1 관점은 다음을 포함하는 커버 유리 물품이다: 서로 대향하는 외부 주 표면 및 내부 주 표면을 포함하는 기판, 여기서 기판의 외부 주 표면은 그 위에 배치된 외부 광학 필름 구조를 가지며; 그리고 기판의 내부 주 표면은 그 위에 배치된 내부 광학 필름 구조를 갖는다. 외부 광학 필름 구조는 제1의 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층을 포함하며, 제1 복수의 층은 최외각 저굴절률 층을 포함한다. 또한, 내부 광학 필름 구조는 제2의 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층을 포함하고, 상기 제2 복수의 층은 기판의 내부 주 표면 상에 배치된 저굴절률 또는 고굴절률 층, 및 최내각 저굴절률 또는 고굴절률 층을 포함한다. 제1 복수의 각각의 고 굴절률 층은 질화물 또는 산질화물을 포함하고, 제2 복수의 각각의 고 굴절률 층은 산화물 또는 질화물을 포함한다. 또한, 커버 유리 물품은 0 내지 40도의 입사각에서 기판의 주 표면을 통해 측정할 때 95% 초과의 평균 광투과율을 나타내고, 커버 유리 물품은 외부 광학 필름 구조에서 약 100 nm 내지 약 500 nm의 압입 깊이 범위에 걸쳐 베르코비치(Berkovich) 경도 시험에 의해 측정된 바와 같이 10 GPa 초과의 최대 경도를 나타낸다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제2 관점은 제1 관점의 커버 유리 물품이며, 여기서 커버 유리 물품은 840 nm 내지 860 nm 또는 930 nm 내지 950 nm에서 기판의 주 표면을 통해 0 내지 10도의 입사각으로 측정했을 때 85% 초과의 적외선 투과율을 추가로 나타낸다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제3 관점은 제1 또는 제2 관점의 커버 유리 물품이며, 여기서 제1 복수의 교번하는 고굴절률 및 저굴절률 층은 기판의 외부 주 표면과 접촉하는 저굴절률 층을 더 포함하고, 추가로 제2 복수의 교번하는 고굴절률 및 저굴절률 층은 기판의 내부 주 표면과 접촉하는 저굴절률 또는 고굴절률 층을 포함한다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제4 관점은 제1 내지 제3 관점 중 어느 하나의 커버 유리 물품이며, 여기서 제1 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층은 적어도 50 nm의 물리적 두께를 갖는 제1 내-스크래치성 고굴절률 층을 더 포함한다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제5 관점은 제1 내지 제4 관점 중 어느 하나의 커버 유리 물품이며, 여기서 제1 및 제2 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층 각각은 적어도 5개 층이다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제6 관점은 제1 내지 제5 관점 중 어느 하나의 커버 유리 물품이며, 여기서 제2 복수의 교번하는 고굴절률 및 저굴절률 층은 적어도 50 nm의 물리적 두께를 갖는 제2 내-스크래치성 고굴절률 층을 더 포함하고, 추가로 커버 유리 물품은 내부 광학 필름 구조에서 약 100nm에서 약 500nm까지의 압입 깊이 범위에 걸쳐 베르코비치 경도 시험에 의해 측정 시 10 GPa 초과의 최대 경도를 나타낸다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제7 관점은 제4 내지 제6 관점 중 어느 하나의 커버 유리 물품이며, 여기서 제1 내-스크래치성 고굴절률 층은 적어도 500nm의 물리적 두께를 갖는다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제8 관점은 제1 내지 제7 관점 중 어느 하나의 커버 유리 물품이며, 여기서 제1 및 제2 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층은 상이한 개수의 층을 갖는다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제9 관점은 제1 내지 제8 관점 중 어느 하나의 커버 유리 물품이며, 여기서 커버 유리 물품은 0도에서 40도까지의 입사각에서 기판의 주 표면을 통해 400nm에서 700nm까지 측정할 때 95% 초과의 평균 투과율을 추가로 나타낸다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제10 관점은 제1 내지 제9 관점 중 어느 하나의 커버 유리 물품이며, 여기서 커버 유리 물품은 0도 내지 10도의 입사각에서 2 미만의 기판의 주 표면을 통한 D65 광원으로 투과 색상 √(a*2 + b* 2)를 추가로 나타낸다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제11 관점은 제1 내지 제10 관점 중 어느 하나의 커버 유리 물품이며, 여기서 커버 유리 물품은 내부 광학 필름 구조에서 약 100 nm 내지 약 500 nm의 압입 깊이 범위에 걸쳐 베르코비치 경도 시험에 의해 측정된 바와 같이 10 GPa 초과의 최대 경도를 나타낸다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제12 관점은 제1 내지 제11 관점 중 어느 하나의 커버 유리 물품이며, 여기서 상기 기판은 유리 기판을 포함한다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제13 관점은 다음을 포함하는 커버 유리 물품이다: 서로 대향하는 외부 주 표면 및 내부 주 표면; 기판의 외부 주 표면은 그 위에 배치된 외부 광학 필름 구조를 갖고; 기판의 내부 주 표면은 그 위에 배치된 내부 광학 필름 구조를 갖는다. 외부 광학 필름 구조는 제1의 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층을 포함하고, 제1 복수의 층은 최외각 저굴절률 층을 포함한다. 또한, 내부 광학 필름 구조는 제2의 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층을 포함하고, 제2 복수의 층은 기판의 내부 주 표면 상에 배치된 저굴절률 또는 고굴절률 층, 및 최내각 저굴절률 또는 고굴절률 층을 포함한다. 제1 복수의 각각의 고 굴절률 층은 SiNx, SiOxNy, AlNx, SiAlxNy 또는 SiAlxOyNz, 및 약 5 nm 내지 2000 nm의 물리적 두께를 포함하고, 제2 복수의 각각의 고 굴절률 층은 SiNx, SiOxNy, AlNx, SiAlxNy, SiAlxOyNz, Nb2O5, Ta2O5, TiO2, HfO2 또는 Al2O3, 및 5nm 내지 500nm의 물리적 두께를 포함한다. 또한, 커버 유리 물품은 0 내지 40도의 입사각에서 기판의 주 표면을 통해 측정할 때 95% 초과의 평균 광투과율을 나타내고, 커버 유리 물품은 외부 광학 필름 구조에서 약 100 nm 내지 약 500 nm의 압입 깊이 범위에 걸쳐 베르코비치 경도 시험에 의해 측정된 바와 같이 10 GPa 초과의 최대 경도를 나타낸다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제14 관점은 제13 관점의 커버 유리 물품이며, 여기서 커버 유리 물품은 0 내지 10도의 입사각에서 기판의 주 표면을 통해 840 nm 내지 860 nm 또는 930 nm 내지 950 nm에서 측정 시 85% 초과의 적외선 투과율을 더 나타낸다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제15 관점은 제13 내지 제14 관점 중 어느 하나의 커버 유리 물품이며, 여기서 제1 복수의 교번하는 고굴절률 및 저굴절률 층은 기판의 외부 주 표면과 접촉하는 저굴절률 층을 더 포함하고, 추가로 제2 복수의 교번하는 고굴절률 및 저굴절률 층은 기판의 내부 주 표면과 접촉하는 저굴절률 층 또는 고굴절률 층을 포함한다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제16 관점은 제13 내지 제15 관점 중 어느 하나의 커버 유리 물품이며, 여기서 제1 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층은 적어도 50 nm의 물리적 두께를 갖는 제1 내-스크래치성 고굴절률 층을 더 포함한다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제17 관점은 제13 내지 제16 관점 중 어느 하나의 커버 유리 물품이며, 여기서 제1 및 제2 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층 각각은 적어도 5개의 층이고, 추가로 제1 및 제2 복수층의 각각의 저굴절률 층은 SiO2, SiAlxOy 또는 MgF2, 및 5nm 내지 300nm의 물리적 두께를 포함한다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제18 관점은 제13 내지 제17 관점 중 어느 하나의 커버 유리 물품이며, 여기서 제2 복수의 교번하는 고굴절률 및 저굴절률 층은 적어도 50 nm의 물리적 두께를 갖는 제2 내-스크래치성 고굴절률 층을 더 포함하고, 추가로 커버 유리 물품은 내부 광학 필름 구조에서 약 100nm 내지 약 500nm의 압입 깊이 범위에 걸쳐 베르코비치 경도 시험에 의해 측정된 바에 따라 10 GPa 초과의 최대 경도를 나타낸다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제19 관점은 제16 내지 제18 관점 중 어느 하나의 커버 유리 물품이며, 여기서 제1 내-스크래치성 고굴절률 층은 적어도 500nm의 물리적 두께를 갖는다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제20 관점은 제13 내지 제19 관점 중 어느 하나의 커버 유리 물품이며, 여기서 제1 및 제2 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층은 상이한 개수의 층을 갖는다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제21 관점은 제13 내지 제20 관점 중 어느 하나의 커버 유리 물품이며, 여기서 커버 유리 물품은 0 내지 40도의 입사각에서 기판의 주 표면을 통해 400 nm 내지 700 nm에서 측정할 때 95% 초과의 평균 투과율을 추가로 나타낸다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제22 관점은 제13 내지 제21 관점 중 어느 하나의 커버 유리 물품이며, 여기서 커버 유리 물품은 0도 내지 10도의 입사각에서 2 미만의 기판의 주 표면을 통한 D65 광원으로 투과 색상 √(a*2 + b* 2)를 추가로 나타낸다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제23 관점은 제13 내지 제22 관점 중 어느 하나의 커버 유리 물품이며, 여기서 커버 유리 물품은 내부 광학 필름 구조에서 약 100 nm 내지 약 500 nm의 압입 깊이 범위에 걸쳐 베르코비치 경도 시험에 의해 측정된 바와 같이 10 GPa 초과의 최대 경도를 나타낸다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제24 관점은 제13 내지 제23 관점 중 어느 하나의 커버 유리 물품이며, 여기서 기판은 유리 기판을 포함한다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제25 관점은 다음을 포함하는 장치이다: 하우징; 하우징 내부에 각각 구성되는 적어도 하나의 카메라, 센서, 광원; 및 하우징 내의 기판; 여기서 기판은 외부 주 표면 및 내부 주 표면을 포함하고, 외부 주 표면 및 내부 표면은 서로 대향하고, 기판은 적어도 하나의 카메라, 센서 및 광원 위에 배치되며, 기판의 외부 주 표면은 그 위에 배치된 외부 광학 필름 구조를 갖고; 그리고 기판의 내부 주 표면은 그 위에 배치된 내부 광학 필름 구조를 갖는다. 외부 광학 필름 구조는 제1의 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층을 포함하고, 제1 복수의 층은 최외각 저굴절률 층을 포함한다. 또한, 내부 광학 필름 구조는 제2 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층을 포함하고, 제2 복수의 층은 기판의 내부 주 표면 상에 배치된 저굴절률 또는 고굴절률 층, 및 그 위에 배치된 최내 저굴절률 또는 고굴절률 층, 및 그들 사이에 에어 갭을 두고, 카메라, 센서 및 광원 중 적어도 하나를 포함한다. 제1 복수의 각각의 고 굴절률 층은 질화물 또는 산질화물을 포함하고, 제2 복수의 각각의 고 굴절률 층은 산화물 또는 질화물을 포함한다. 또한, 기판 및 외부 및 내부 광학 필름 구조는 0 내지 40도의 입사각에서 기판의 주 표면을 통해 측정할 때 95% 초과의 평균 광투과율을 나타낸다. 추가로 기판, 외부 및 내부 광학 필름 구조는 외부 광학 필름 구조에서 약 100 nm 내지 약 500 nm의 압입 깊이 범위에 걸쳐 베르코비치 경도 시험에 의해 측정된 바와 같이 10 GPa 초과의 최대 경도를 나타낸다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제26 관점은 제25 관점의 장치이며, 여기서 기판 및 외부 및 내부 광학 필름 구조는 0 내지 10도의 입사각에서 기판의 주 표면을 통해 840 nm 내지 860 nm 또는 930 nm 내지 950 nm에서 측정될 때 85% 초과의 적외선 투과율을 추가로 나타낸다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제27 관점은 제25 또는 제26 관점의 장치이며, 여기서 제1 복수의 교번하는 고굴절률 및 저굴절률 층은 기판의 외부 주 표면과 접촉하는 저굴절률 층을 더 포함하고, 추가로 제2 복수의 교번하는 고굴절률 및 저굴절률 층은 기판의 내부 주 표면과 접촉하는 저굴절률 층 또는 고굴절률 층을 포함한다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제28 관점은 제25 내지 제27 관점 중 어느 하나의 장치이며, 제1 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층은 적어도 50 nm의 물리적 두께를 갖는 제1 내-스크래치성 고굴절률 층을 더 포함한다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제29 관점은 제25 내지 제28 관점 중 어느 하나의 장치이며, 여기서 제1 및 제2 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층 각각은 적어도 5개의 층이다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제30 관점은 제25 내지 제29 관점 중 어느 하나의 장치이며, 여기서 제2 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층은 적어도 50 nm의 물리적 두께를 갖는 제2 내-스크래치성 고굴절률 층을 더 포함하고, 추가로 기판 및 외부 및 내부 광학 필름 구조는 내부 광학 필름 구조에서 약 100 nm 내지 약 500 nm의 압입 깊이 범위에 걸쳐 베르코비치 경도 시험에 의해 측정된 10 GPa 초과의 최대 경도를 나타낸다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제31 관점은 제28 내지 제30 관점 중 어느 하나의 장치이며, 여기서 제1 내-스크래치성 고 굴절률 층은 적어도 500 nm의 물리적 두께를 갖는다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제32 관점은 제25 내지 제31 관점 중 어느 하나의 장치이며, 여기서 제1 및 제2 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층은 상이한 개수의 층을 갖는다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제33 관점은 제25 내지 제32 관점 중 어느 하나의 장치이며, 여기서 기판 및 외부 및 내부 광학 필름 구조는 0 내지 40도의 입사각에서 기판의 주 표면을 통해 400 nm 내지 700 nm에서 측정할 때 95% 초과의 평균 투과율을 추가로 나타낸다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제34 관점은 제25 내지 제33 관점 중 어느 하나의 장치이며, 여기서 기판 및 외부 및 내부 광학 필름 구조는 0도 내지 10도의 입사각에서 2 미만의 기판의 주 표면을 통한 D65 광원으로 투과 색상 √(a*2 + b*2)를 추가로 나타낸다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제35 관점은 제25 내지 제34 관점 중 어느 하나의 장치이며, 여기서 기판, 외부 및 내부 광학 필름 구조는 내부 광학 필름 구조에서 약 100nm 내지 약 500nm의 압입 깊이 범위에 걸쳐 베르코비치 경도 시험에 의해 측정된 바와 같이 10GPa 초과의 최대 경도를 나타낸다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제36 관점은 제25 내지 제35 관점 중 어느 하나의 장치이며, 여기서 센서는 적외선 센서이고 카메라는 가시광선 카메라이다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제37 관점은 제25 내지 제36 관점 중 어느 하나의 장치이며, 여기서 상기 기판은 유리 기판을 포함한다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제38 관점은 제1 내지 제12 관점 중 어느 하나의 커버 유리 물품이며, 여기서 커버 유리 물품은 0 내지 10도의 입사각에서 기판의 주 표면을 통해 측정할 때 2.0% 미만의 평균 명소시 반사율을 추가로 나타낸다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제39 관점은 제1 내지 제12 관점 중 어느 하나의 커버 유리 물품이며, 여기서 커버 유리 물품은 0 내지 10도의 입사각에서 기판의 주 표면을 통해 840 nm 내지 950 nm에서 측정할 때 10% 미만의 평균 반사율을 추가로 나타낸다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제40 관점은 제13 내지 제24 관점 중 어느 하나의 커버 유리 물품이며, 여기서 커버 유리 물품은 0 내지 10도의 입사각에서 기판의 주 표면을 통해 측정할 때 2.0% 미만의 평균 명소시 반사율을 추가로 나타낸다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제41 관점은 제13 내지 제24 관점 중 어느 하나의 커버 유리 물품이며, 여기서 커버 유리 물품은 0 내지 10도의 입사각에서 기판의 주 표면을 통해 840 nm 내지 950 nm에서 측정할 때 10% 미만의 평균 반사율을 추가로 나타낸다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제42 관점은 제25 내지 제37 관점 중 어느 하나의 장치이며, 여기서 커버 유리 물품은 0 내지 10도의 입사각에서 기판의 주 표면을 통해 측정할 때 2.0% 미만의 평균 명소시 반사율을 추가로 나타낸다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제43 관점은 제25 내지 제37 관점 중 어느 하나의 장치이며, 여기서 커버 유리 물품은 0 내지 10도의 입사각에서 기판의 주 표면을 통해 840 nm 내지 950 nm에서 측정할 때 10% 미만의 평균 반사율을 추가로 나타낸다.
본원에 약술된 바와 같이, 본 개시의 제44 관점은 제25 관점의 장치이며, 여기서 적어도 하나의 카메라, 센서 및 광원은 2 이상의 카메라, 센서 및 광원이고, 추가로 기판은 2 이상의 카메라, 센서 및 광원 위에 배치된다.
본 개시의 사상 및 다양한 원리로부터 실질적으로 벗어나지 않고 본 개시의 전술한 구현 예에 대해 많은 변형 및 수정이 이루어질 수 있다. 이러한 모든 수정 및 변형은 본 개시의 범위 내에 포함되고 다음 청구범위에 의해 보호되는 것으로 의도된다.

Claims (44)

  1. 커버 유리 물품으로서,
    서로 대향하는 외부 주 표면 및 내부 주 표면을 포함하는 기판을 포함하며;
    기판의 외부 주 표면은 그 위에 배치된 외부 광학 필름 구조를 가지며; 그리고
    기판의 내부 주 표면은 그 위에 배치된 내부 광학 필름 구조를 가지며,
    여기서, 외부 광학 필름 구조는 제1의 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층을 포함하고, 제1 복수의 층은 최외각 저굴절률 층을 포함하며,
    여기서, 내부 광학 필름 구조는 제2의 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층을 포함하고, 상기 제2 복수의 층은 기판의 내부 주 표면 상에 배치된 저굴절률 또는 고굴절률 층, 및 최내각 저굴절률 또는 고굴절률 층을 포함하고,
    여기서, 제1 복수의 각각의 고 굴절률 층은 질화물 또는 산질화물을 포함하고, 제2 복수의 각각의 고 굴절률 층은 산화물 또는 질화물을 포함하고,
    여기서, 커버 유리 물품은 0 내지 40도의 입사각에서 기판의 주 표면을 통해 측정할 때 95% 초과의 평균 광투과율을 나타내고, 그리고
    추가로 커버 유리 물품은 외부 광학 필름 구조에서 약 100 nm 내지 약 500 nm의 압입 깊이 범위에 걸쳐 베르코비치(Berkovich) 경도 시험에 의해 측정된 바와 같이 10 GPa 초과의 최대 경도를 나타내는, 커버 유리 물품.
  2. 청구항 1에 있어서,
    커버 유리 물품은 840 nm 내지 860 nm 또는 930 nm 내지 950 nm에서 기판의 주 표면을 통해 0 내지 10도의 입사각으로 측정했을 때 85% 초과의 적외선 투과율을 추가로 나타내는, 커버 유리 물품.
  3. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    제1 복수의 교번하는 고굴절률 및 저굴절률 층은 기판의 외부 주 표면과 접촉하는 저굴절률 층을 더 포함하고, 추가로 제2 복수의 교번하는 고굴절률 및 저굴절률 층은 기판의 내부 주 표면과 접촉하는 저굴절률 또는 고굴절률 층을 포함하는, 커버 유리 물품.
  4. 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서,
    제1 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층은 적어도 50 nm의 물리적 두께를 갖는 제1 내-스크래치성 고굴절률 층을 더 포함하는, 커버 유리 물품.
  5. 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서,
    제1 및 제2 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층 각각은 적어도 5개 층인, 커버 유리 물품.
  6. 청구항 1 내지 5 중 어느 한 항에 있어서,
    제2 복수의 교번하는 고굴절률 및 저굴절률 층은 적어도 50 nm의 물리적 두께를 갖는 제2 내-스크래치성 고굴절률 층을 더 포함하고, 추가로 커버 유리 물품은 내부 광학 필름 구조에서 약 100nm에서 약 500nm까지의 압입 깊이 범위에 걸쳐 베르코비치 경도 시험에 의해 측정 시 10 GPa 초과의 최대 경도를 나타내는, 커버 유리 물품.
  7. 청구항 4 내지 6 중 어느 한 항에 있어서,
    제1 내-스크래치성 고굴절률 층은 적어도 500nm의 물리적 두께를 갖는, 커버 유리 물품.
  8. 청구항 1 내지 7 중 어느 한 항에 있어서,
    제1 및 제2 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층은 상이한 개수의 층을 갖는, 커버 유리 물품.
  9. 청구항 1 내지 8 중 어느 한 항에 있어서,
    커버 유리 물품은 0도에서 40도까지의 입사각에서 기판의 주 표면을 통해 400nm에서 700nm까지 측정할 때 95% 초과의 평균 투과율을 추가로 나타내는, 커버 유리 물품.
  10. 청구항 1 내지 9 중 어느 한 항에 있어서,
    커버 유리 물품은 0도 내지 10도의 입사각에서 2 미만의 기판의 주 표면을 통한 D65 광원으로 투과 색상 √(a*2 + b*2)를 추가로 나타내는, 커버 유리 물품.
  11. 청구항 1 내지 10 중 어느 한 항에 있어서,
    커버 유리 물품은 내부 광학 필름 구조에서 약 100 nm 내지 약 500 nm의 압입 깊이 범위에 걸쳐 베르코비치 경도 시험에 의해 측정된 바와 같이 10 GPa 초과의 최대 경도를 나타내는, 커버 유리 물품.
  12. 청구항 1 내지 11 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판은 유리 기판을 포함하는, 커버 유리 물품.
  13. 커버 유리 물품으로서,
    서로 대향하는 외부 주 표면 및 내부 주 표면을 포함하는 기판을 포함하며;
    기판의 외부 주 표면은 그 위에 배치된 외부 광학 필름 구조를 갖고; 그리고
    기판의 내부 주 표면은 그 위에 배치된 내부 광학 필름 구조를 가지며,
    여기서, 외부 광학 필름 구조는 제1의 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층을 포함하고, 제1 복수의 층은 최외각 저굴절률 층을 포함하고,
    여기서, 내부 광학 필름 구조는 제2의 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층을 포함하고, 제2 복수의 층은 기판의 내부 주 표면 상에 배치된 저굴절률 또는 고굴절률 층, 및 최내각 저굴절률 또는 고굴절률 층을 포함하고,
    여기서 제1 복수의 각각의 고 굴절률 층은 SiNx, SiOxNy, AlNx, SiAlxNy 또는 SiAlxOyNz, 및 약 5 nm 내지 2000 nm의 물리적 두께를 포함하고, 제2 복수의 각각의 고 굴절률 층은 SiNx, SiOxNy, AlNx, SiAlxNy, SiAlxOyNz, Nb2O5, Ta2O5, TiO2, HfO2 또는 Al2O3, 및 5nm 내지 500nm의 물리적 두께를 포함하며,
    여기서, 커버 유리 물품은 0 내지 40도의 입사각에서 기판의 주 표면을 통해 측정할 때 95% 초과의 평균 광투과율을 나타내고,
    추가로 커버 유리 물품은 외부 광학 필름 구조에서 약 100 nm 내지 약 500 nm의 압입 깊이 범위에 걸쳐 베르코비치 경도 시험에 의해 측정된 바와 같이 10 GPa 초과의 최대 경도를 나타내는, 커버 유리 물품.
  14. 청구항 13에 있어서,
    커버 유리 물품은 0 내지 10도의 입사각에서 기판의 주 표면을 통해 840 nm 내지 860 nm 또는 930 nm 내지 950 nm에서 측정 시 85% 초과의 적외선 투과율을 추가로 나타내는, 커버 유리 물품.
  15. 청구항 13 또는 14에 있어서,
    제1 복수의 교번하는 고굴절률 및 저굴절률 층은 기판의 외부 주 표면과 접촉하는 저굴절률 층을 더 포함하고, 추가로 제2 복수의 교번하는 고굴절률 및 저굴절률 층은 기판의 내부 주 표면과 접촉하는 저굴절률 층 또는 고굴절률 층을 포함하는, 커버 유리 물품.
  16. 청구항 13 내지 15 중 어느 한 항에 있어서,
    제1 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층은 적어도 50 nm의 물리적 두께를 갖는 제1 내-스크래치성 고굴절률 층을 더 포함하는, 커버 유리 물품.
  17. 청구항 13 내지 16 중 어느 한 항에 있어서,
    제1 및 제2 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층 각각은 적어도 5개의 층이고, 추가로 제1 및 제2 복수층의 각각의 저굴절률 층은 SiO2, SiAlxOy 또는 MgF2, 및 5nm 내지 300nm의 물리적 두께를 포함하는, 커버 유리 물품.
  18. 청구항 13 내지 17 중 어느 한 항에 있어서,
    제2 복수의 교번하는 고굴절률 및 저굴절률 층은 적어도 50 nm의 물리적 두께를 갖는 제2 내-스크래치성 고굴절률 층을 더 포함하고, 추가로 커버 유리 물품은 내부 광학 필름 구조에서 약 100nm 내지 약 500nm의 압입 깊이 범위에 걸쳐 베르코비치 경도 시험에 의해 측정된 바에 따라 10 GPa 초과의 최대 경도를 나타내는, 커버 유리 물품.
  19. 청구항 16 내지 18 중 어느 한 항에 있어서,
    제1 내-스크래치성 고굴절률 층은 적어도 500nm의 물리적 두께를 갖는, 커버 유리 물품.
  20. 청구항 13 내지 19 중 어느 한 항에 있어서,
    제1 및 제2 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층은 상이한 개수의 층을 갖는, 커버 유리 물품.
  21. 청구항 13 내지 20 중 어느 한 항에 있어서,
    커버 유리 물품은 0 내지 40도의 입사각에서 기판의 주 표면을 통해 400 nm 내지 700 nm에서 측정할 때 95% 초과의 평균 투과율을 추가로 나타내는, 커버 유리 물품.
  22. 청구항 13 내지 21 중 어느 한 항에 있어서,
    커버 유리 물품은 0도 내지 10도의 입사각에서 2 미만의 기판의 주 표면을 통한 D65 광원으로 투과 색상 √(a*2 + b*2)를 추가로 나타내는, 커버 유리 물품.
  23. 청구항 13 내지 22 중 어느 한 항에 있어서,
    커버 유리 물품은 내부 광학 필름 구조에서 약 100 nm 내지 약 500 nm의 압입 깊이 범위에 걸쳐 베르코비치 경도 시험에 의해 측정된 바와 같이 10 GPa 초과의 최대 경도를 나타내는, 커버 유리 물품.
  24. 청구항 13 내지 23 중 어느 한 항에 있어서,
    기판은 유리 기판을 포함하는, 커버 유리 물품.
  25. 장치로서,
    하우징;
    하우징 내부에 각각 구성되는, 적어도 하나의 카메라, 센서, 광원; 및
    하우징 내의 기판을 포함하며, 기판은 외부 주 표면 및 내부 주 표면을 포함하고, 외부 주 표면 및 내부 표면은 서로 대향하고, 기판은 카메라, 센서 및 광원 중 적어도 하나 위에 배치되며,
    기판의 외부 주 표면은 그 위에 배치된 외부 광학 필름 구조를 갖고; 그리고
    기판의 내부 주 표면은 그 위에 배치된 내부 광학 필름 구조를 갖고,
    여기서, 외부 광학 필름 구조는 제1의 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층을 포함하고, 제1 복수의 층은 최외각 저굴절률 층을 포함하고,
    여기서, 내부 광학 필름 구조는 제2 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층을 포함하고, 제2 복수의 층은 기판의 내부 주 표면 상에 배치된 저굴절률 또는 고굴절률 층, 및 그 위에 배치된 최내 저굴절률 또는 고굴절률 층, 및 그들 사이에 에어 갭을 두고, 카메라, 센서 및 광원 중 적어도 하나를 포함하며,
    여기서, 제1 복수의 각각의 고 굴절률 층은 질화물 또는 산질화물을 포함하고, 제2 복수의 각각의 고 굴절률 층은 산화물 또는 질화물을 포함하며,
    여기서, 기판 및 외부 및 내부 광학 필름 구조는 0 내지 40도의 입사각에서 기판의 주 표면을 통해 측정할 때 95% 초과의 평균 광투과율을 나타내고,
    추가로 기판, 외부 및 내부 광학 필름 구조는 외부 광학 필름 구조에서 약 100 nm 내지 약 500 nm의 압입 깊이 범위에 걸쳐 베르코비치 경도 시험에 의해 측정된 바와 같이 10 GPa 초과의 최대 경도를 나타내는, 장치.
  26. 청구항 25에 있어서,
    기판 및 외부 및 내부 광학 필름 구조는 0 내지 10도의 입사각에서 기판의 주 표면을 통해 840 nm 내지 860 nm 또는 930 nm 내지 950 nm에서 측정될 때 85% 초과의 적외선 투과율을 추가로 나타내는, 장치.
  27. 청구항 25 또는 26에 있어서,
    제1 복수의 교번하는 고굴절률 및 저굴절률 층은 기판의 외부 주 표면과 접촉하는 저굴절률 층을 더 포함하고, 추가로 제2 복수의 교번하는 고굴절률 및 저굴절률 층은 기판의 내부 주 표면과 접촉하는 저굴절률 층 또는 고굴절률 층을 포함하는, 장치.
  28. 청구항 25 내지 27 중 어느 한 항에 있어서,
    제1 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층은 적어도 50 nm의 물리적 두께를 갖는 제1 내-스크래치성 고굴절률 층을 더 포함하는, 장치.
  29. 청구항 25 내지 28 중 어느 한 항에 있어서,
    제1 및 제2 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층 각각은 적어도 5개의 층인, 장치.
  30. 청구항 25 내지 29 중 어느 한 항에 있어서,
    제2 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층은 적어도 50 nm의 물리적 두께를 갖는 제2 내-스크래치성 고굴절률 층을 더 포함하고, 추가로 기판 및 외부 및 내부 광학 필름 구조는 내부 광학 필름 구조에서 약 100 nm 내지 약 500 nm의 압입 깊이 범위에 걸쳐 베르코비치 경도 시험에 의해 측정된 10 GPa 초과의 최대 경도를 나타내는, 장치.
  31. 청구항 28 내지 30 중 어느 한 항에 있어서,
    제1 내-스크래치성 고 굴절률 층은 적어도 500 nm의 물리적 두께를 갖는, 장치.
  32. 청구항 25 내지 31 중 어느 한 항에 있어서,
    제1 및 제2 복수의 교번하는 고굴절률 층 및 저굴절률 층은 상이한 개수의 층을 갖는, 장치.
  33. 청구항 25 내지 32 중 어느 한 항에 있어서,
    기판 및 외부 및 내부 광학 필름 구조는 0 내지 40도의 입사각에서 기판의 주 표면을 통해 400 nm 내지 700 nm에서 측정할 때 95% 초과의 평균 투과율을 추가로 나타내는, 장치.
  34. 청구항 25 내지 33 중 어느 한 항에 있어서,
    기판 및 외부 및 내부 광학 필름 구조는 0도 내지 10도의 입사각에서 2 미만의 기판의 주 표면을 통한 D65 광원으로 투과 색상 √(a*2 + b* 2)를 추가로 나타내는, 장치.
  35. 청구항 25 내지 34 중 어느 한 항에 있어서,
    기판, 외부 및 내부 광학 필름 구조는 내부 광학 필름 구조에서 약 100nm 내지 약 500nm의 압입 깊이 범위에 걸쳐 베르코비치 경도 시험에 의해 측정된 바와 같이 10GPa 초과의 최대 경도를 나타내는, 장치.
  36. 청구항 25 내지 35 중 어느 한 항에 있어서,
    센서는 적외선 센서이고 카메라는 가시광선 카메라인, 장치.
  37. 청구항 25 내지 36 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판은 유리 기판을 포함하는, 장치.
  38. 청구항 1 내지 12 중 어느 한 항에 있어서,
    커버 유리 물품은 0 내지 10도의 입사각에서 기판의 주 표면을 통해 측정할 때 2.0% 미만의 평균 명소시 반사율을 추가로 나타내는, 커버 유리 물품.
  39. 청구항 1 내지 12 중 어느 한 항에 있어서,
    커버 유리 물품은 0 내지 10도의 입사각에서 기판의 주 표면을 통해 840 nm 내지 950 nm에서 측정할 때 10% 미만의 평균 반사율을 추가로 나타내는, 커버 유리 물품.
  40. 청구항 13 내지 24 중 어느 한 항에 있어서,
    커버 유리 물품은 0 내지 10도의 입사각에서 기판의 주 표면을 통해 측정할 때 2.0% 미만의 평균 명소시 반사율을 추가로 나타내는, 커버 유리 물품.
  41. 청구항 13 내지 24 중 어느 한 항에 있어서,
    커버 유리 물품은 0 내지 10도의 입사각에서 기판의 주 표면을 통해 840 nm 내지 950 nm에서 측정할 때 10% 미만의 평균 반사율을 추가로 나타내는, 커버 유리 물품.
  42. 청구항 25 내지 37 중 어느 한 항에 있어서,
    커버 유리 물품은 0 내지 10도의 입사각에서 기판의 주 표면을 통해 측정할 때 2.0% 미만의 평균 명소시 반사율을 추가로 나타내는, 장치.
  43. 청구항 25 내지 37 중 어느 한 항에 있어서,
    커버 유리 물품은 0 내지 10도의 입사각에서 기판의 주 표면을 통해 840 nm 내지 950 nm에서 측정할 때 10% 미만의 평균 반사율을 추가로 나타내는, 장치.
  44. 청구항 25에 있어서,
    적어도 하나의 카메라, 센서 및 광원은 2 이상의 카메라, 센서 및 광원이고, 추가로 기판은 2 이상의 카메라, 센서 및 광원 위에 배치되는, 장치.
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