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광 렌즈, 광학시스템 유닛 및 영상장치

전문가 제언: ○ 아크릴수지 또는 PMMA와 같은 투명한 가소성 재료로 생성된 광 렌즈는 다양한 광소자에서 사용되고 있지만, 종래의 플라스틱 재료들은 높은 굴절률을 얻을 수 없었으며 온도에 따른 초점거리 변화와 같은 결점들이 나타난다. 이러한 결점을 극복하기 위해 나노-차수의 무기미세입자들을 플라스틱 매트릭스에 균일하게 분산한 다양한 유기-무기혼성 나노복합체 재료들이 개발되어 광 렌즈용 재료로 이용되고 있다.

○ 이 발명(WO 2009025311 A1)에서는 균일한 분산을 위하여 주 사슬 끝 또는 곁사슬에 적어도 하나의 무기미세입자와 화학결합을 형성할 수 있는 작용기를 갖는 열가소성 폴리머를 이용하였다. 각 무기미세입자는 폴리머 사슬들에 둘러싸임으로써 무기미세입자들 간에 공간이 유지되어 무기미세입자들이 플라스틱 매트릭스에 균일하게 분산된다. 이러한 나노복합체 재료로 제조된 광 렌즈는 높은 광 투과율과 균일한 굴절률 등 우수한 광학적 성질을 갖는다.

○ 광 렌즈는 UV선의 통과를 제한하도록 광 렌즈의 광 입사표면에 UV차단 요소를 제공함으로써 분산된 무기미세입자들은 UV선에 직접 노출되지 않는다. UV선의 통과를 제한하는 필름은 UV차단 요소로 광 유리의 광 입사표면에 부착할 수 있고, 광 유리의 광 입사표면에 UV선을 차단하는 박막코팅을 적용하는 것도 바람직하다. 이와 같이 특수구조를 갖는 나노복합체 재료로 제작된 광 렌즈는 열에 의해 연화와 변형이 일어나지 않는 열 내성이 있으므로 비록 광 렌즈가 플라스틱으로 만들어졌지만, 이 광 렌즈는 광범위한 온도변화 영역에서 사용하는 것이 가능하다.

○ 다양한 유기-무기혼성 나노복합체 열가소성 폴리머로 제작된 광 렌즈, 광 렌즈를 포함한 광학시스템 유닛 및 그 유닛을 사용한 영상장치의 개발은 거대한 분야이다. 실용성 장치를 이론 시뮬레이션과 디자인하고, 이 발명에서 최적인자와 공정을 더욱 개선하여 개발하면 광 렌즈 제품들은 부가가치가 높아 광기기 발전과 산업발전에 크게 기여할 것으로 기대된다.

저자: FUJI-FILM Corporation
자료유형: 특허정보