KR20210087107A - 리버스 곡률을 갖는 헤드-업 디스플레이 시스템용 비구면 미러 및 그의 형성 방법들 - Google Patents
리버스 곡률을 갖는 헤드-업 디스플레이 시스템용 비구면 미러 및 그의 형성 방법들 Download PDFInfo
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Abstract
제 1 주표면, 상기 제 1 주표면에 대향하는 제 2 주표면, 및 상기 제 1 주표면과 상기 제 2 주표면을 연결하는 마이너(minor) 표면을 포함하는 유리 기판을 포함하는 3차원(3D) 미러가 제공된다. 또한 상기 3D 미러는 상기 유리 기판의 상기 제 1 주표면 위에 반사층을 포함한다. 상기 제 1 주표면은 비구면 곡률 및 리버스 곡률을 포함하고, 상기 리버스 곡률은 상기 유리 기판의 리버스 곡선 영역에 배치된다. 상기 제 1 주표면은 상기 리버스 곡선 영역에서 약 3 nm 이하의 표면 거칠기(Ra)를 갖고, 상기 리버스 곡선 영역에서 약 30 nm 이하의 마루-골(peak to valley, PV) 표면 거칠기를 갖는다.
Description
본 출원은 2018년 11월 29일 출원된 미국 가출원 제62/772,788호의 35 U.S.C. §119 하의 우선권의 이익을 주장하며, 그 내용은 보증되며 그 전체가 참조에 의해 본 명세서에 결합된다.
헤드-업 디스플레이(Head-Up Display, HUD) 시스템들은 사용자가 그들의 시선을 그들의 주된 시야로부터 전환시키지 않으면서 정보를 볼 수 있도록 시각 정보를 투명 기판 위로 투영시킨다. HUD 시스템들은 자동차, 항공기, 해양 선박, 및 다른 탈 것에서 사용되는 것을 포함하여 교통 분야에서 활용이 증가되고 있다. 예컨대, HUD 시스템들은 탈 것의 조종사 또는 운전자가 디스플레이 스크린을 내려다보거나 그로부터 시선을 멀리할 필요 없이 시선을 전방에 유지하면서 탈 것의 조작에 적절한 정보를 볼 수 있도록 탈 것의 내부에 사용된다. 따라서, HUD 시스템들은 탈 것의 조종사가 안전한 조작의 시점으로부터 시선을 떼야할 필요성을 최소화함으로써 안전성을 높이는 것으로 믿어진다.
그러나, HUD 시스템들은 투영된 이미지의 광학적 품질이 대체로 열악하여 투영된 이미지 미적 품질이 바람직하지 않게 되는 결과를 가져올 수 있는 점에서 어려움이 있었다. 열악한 광학적 품질은 HUD 시스템들의 안전성도 저하시킬 수 있는데, 이는 번지거나 뚜렷하지 않은 투영 이미지들이 사용자로 하여금 투영된 정보를 읽거나 이해하기 더 어렵게 만들 수 있고, 사용자가 정보를 처리하는 시간을 증가시키고 그 정보에 기반하여 반응하는 시간을 지연시키고, 사용자의 주의를 더 산만하게 만들기 때문이다. 통상 HUD 시스템들은 투명한 표면 위에 이미지를 반사 및 투영하기 위하여 미러(mirror)를 사용하는데, 광학적 품질의 저하는 HUD 시스템에 사용되는 미러의 불완전함에서 비롯될 수 있다. 예를 들면, 제조 시의 결함 또는 열악한 내구성에 기인한 상기 미러의 표면이나 형태 정확성에서의 결함은 광학적 성능을 저하시킬 수 있다. 이러한 결함들은 미러를 성형 및/또는 벤딩하는 동안, 또는 미러 또는 미러 기판의 엣지의 커팅, 성형 및/또는 연마로 인한 표면 및/또는 엣지 결함들로부터 발생하는 상기 미러의 곡면 형태의 부정확성을 포함한다.
또한 광학적 선명성을 유지하면서도 더 큰 이미지들을 생성할 수 있는 HUD 시스템들에 대한 요구가 증가하고 있다. 그러한 시스템들은 생성된 이미지들이, 사용자의 시점에서 바라보았을 때, 사용자의 넓은 시야 위에 중첩되기에 충분히 클 것이고 사용자에 보여진 환경의 양태들 위에 겹쳐져서 상호작용하는 것이 가능할 것이기 때문에 때때로 증강 현실(augmented reality, AR) HUD 시스템으로 지칭된다. 이와 같이 실제 세계 환경 위에 이미지를 중첩시키는 것이 "증강 현실"로 지칭된다. 예를 들면, AR HUD 화상은 사용자가 관심 포인트들에 다가갈 때 이들을 하이라이트하거나, 또는 접근하는 도로 또는 차선 위에 주행 방향을 겹치게 하거나, 또는 도로 신호계를 하이라이트할 수 있다. AR HUD들은 사용자들이 주시하는 것과 상호작용하거나 그 위에 겹쳐지는 정보를 표시할 수 있기 때문에 더 큰 투영 이미지가 유리하다. 그러나, 큰 AR HUD 이미지들을 투영하기에 필요한 크기로 적합한 품질의 미러 또는 광학 구성부들을 제조하는 데 어려움이 있기 때문에 더 큰 이미지들을 생성하는 것은 더 어려울 수 있다.
따라서, 개선된 광학적 품질을 갖는 HUD 시스템들, 특히 HUD 시스템용으로서 개선된 미러들에 대한 요구가 있다.
일부 실시예들에서, 본 개시는,
청구된 발명 주제의 추가적인 특징들과 장점들은 다음의 상세한 설명에서 제시될 것이며, 부분적으로는 그 설명으로부터 통상의 기술자에게 자명하거나 또는 첨부된 도면 뿐만 아니라 후속하는 발명의 상세한 설명, 청구항을 포함하여 여기에 설명된 바와 같은 청구된 발명 주제를 실시함으로써 인식될 것이다.
이상의 일반적인 설명 및 다음의 상세한 설명의 양자 모두가 본 개시의 실시예들을 제공하고, 또한 청구된 발명 주제의 속성 및 특성을 이해하기 위한 개관 또는 골자를 제공하는 것이 의도됨이 이해되어야 한다. 첨부 도면들은 본 개시의 추가적인 이해를 제공하기 위하여 포함되며, 또한 본 명세서의 일부를 이루면서 본 명세서에 통합된다. 상기 도면들은 다양한 실시예들을 도시하며, 상세한 설명과 함께 청구된 발명 주제의 원리 및 동작을 설명하는 역할을 한다.
예시의 목적을 위하여, 도면들에 도시된, 현재 선호되는 외형들(forms)이 있지만, 여기에 개시되고 논의된 실시예들은 정확한 배열이나 도시된 수단들에 한정되는 것이 아님을 이해해야 할 것이다.
도 1은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 탈 것의 HUD 시스템의 개략도이다.
도 2는 일부 실시예들에 따른, 도 1의 상기 HUD 시스템을 이용할 때 자동차 운전자의 시점을 묘사하여 도시한다.
도 3은 일부 실시예들에 따른, HUD 시스템에 대한 비구면 미러의 사시도이다.
도 4는 하나 이상의 실시예들에 따른, 리버스 곡률을 갖는 비구면 미러의 사시도이다.
도 5는 하나 이상의 실시예들에 따른, 리버스 곡률을 갖는 도 4의 비구면 미러의 단면도이다.
도 6은 통상적인 진공홀 디자인에 따른, 리버스 곡선을 갖는 진공 몰드에 합치된 미러 기판의 단면도이다.
도 7은 본 개시의 일부 실시예들에 따라, 2차원 기판들을 3차원 기판들로 성형하기 위한 진공-기반 성형 표면의 평면도이다.
도 8a는 실시예에 따른, 리버스 곡선을 갖는 3D 미러 샘플의 사시도이고, 도 8b는 리버스 곡선이 없는 3D 미러의 사시도이다.
도 1은 본 개시의 일부 실시예들에 따른 탈 것의 HUD 시스템의 개략도이다.
도 2는 일부 실시예들에 따른, 도 1의 상기 HUD 시스템을 이용할 때 자동차 운전자의 시점을 묘사하여 도시한다.
도 3은 일부 실시예들에 따른, HUD 시스템에 대한 비구면 미러의 사시도이다.
도 4는 하나 이상의 실시예들에 따른, 리버스 곡률을 갖는 비구면 미러의 사시도이다.
도 5는 하나 이상의 실시예들에 따른, 리버스 곡률을 갖는 도 4의 비구면 미러의 단면도이다.
도 6은 통상적인 진공홀 디자인에 따른, 리버스 곡선을 갖는 진공 몰드에 합치된 미러 기판의 단면도이다.
도 7은 본 개시의 일부 실시예들에 따라, 2차원 기판들을 3차원 기판들로 성형하기 위한 진공-기반 성형 표면의 평면도이다.
도 8a는 실시예에 따른, 리버스 곡선을 갖는 3D 미러 샘플의 사시도이고, 도 8b는 리버스 곡선이 없는 3D 미러의 사시도이다.
HUD 시스템들은 HUD 사용자들의 안정성 및 편의성을 향상시키기 위한 다양한 정보를 제공하기 위하여 사용될 수 있다. 예를 들면, 교통에서 탈 것의 게이지들 또는 운행과 같이 탈 것의 조작과 관련된 정보가 운전자의 정면에 있는 영역에 투영될 수 있다. 이것은 탈 것의 속도, 연료 레벨, 공조 설정들, 엔터테인먼트 설정들, 턴-바이-턴(turn-by-turn) 길안내 표시들, 추정 도착 시간, 및 속도, 교통량, 또는 위험 상황에 관련된 경고들에 관한 실시간 정보를 포함할 수 있다. 정보는 하나 이상의 색상들로 텍스트, 기호, 그림, 비디오, 애니메이션으로서 제공될 수 있다. 탈 것들이 더 연결되고 지능화됨에 따라 이러한 HUD 시스템들의 사용과 응용의 빈도가 증가할 것으로 믿어진다. 예를 들면, 탈 것들이 라이다(LiDAR) 및 광학 센서들과 같은 센서들을 통해 그리고 무선 통신을 통해 그들의 주변 환경을 더 잘 인식하게 됨에 따라, AR HUD 시스템들에 대한 요구가 특히 증가할 것이 기대된다.
도 1에 도시된 바와 같이, HUD 시스템(100)은 탈 것(V) 내에 제공된다. 탈 것(V)은 자동차일 수 있으며, 예컨대 운전자(D)에 의하여 조작된다. 상기 HUD 시스템(100)은 예컨대, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 탈 것(V)의 대쉬(110) 내에 그 전부 또는 일부가 통합되어 자동차 자체의 내부에 내장될 수 있다. 상기 HUD 시스템(100)은 디스플레이(103)에 연결된 그림 생성부(picture generating unit, PGU)(102)를 포함하며, 상기 디스플레이(103)는 상기 PGU(102)로부터 나온 신호에 근거하여 이미지를 생성하도록 구성된다. 이후 상기 이미지는 소정 방법으로 상기 디스플레이(103)로부터 사용자가 볼 수 있는 영역, 예컨대 윈드실드(108) 또는 다른 어떤 표면의 영역으로 보내어진다. 도 1에서, 상기 이미지는 편평 미러(104)에 의하여 곡면 미러(106)로 반사된다. 상기 곡면 미러(106)로부터 이미지가 윈드실드(108)를 향해 그리고 상기 윈드실드(108)의 투영 영역(112) 위로 투영된다. 상기 HUD 시스템(100)은 상기 탈 것(V)을 운전하는 동안 상기 투영 영역(112)이 운전자(D)의 정상적인 시선 내에 있도록 또는 상기 탈 것(V)을 조작하는 동안 주시되기에 적합한 소정 영역에 있도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 상기 투영 영역(112)은 투영된 이미지가 운전자의 관점에서 보았을 때 도로 위에 겹치도록 위치될 수 있다. 이러한 시나리오의 한 예가 도 2의 도면에 도시된다. 여기서 점선은 보이지 않는 투영 영역(112)을 정의하며, 상기 투영 영역(112) 내에서 상기 이미지가 상기 윈드실드(108) 위로 투영된다.
상기 디스플레이는 음극선관(cathode ray tube, CRT) 디스플레이, 발광 다이오드(light-emitting diode, LED) 디스플레이, 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD) 조립체, 레이저 투영 시스템, 웨이브가이드 디스플레이, 또는 당 기술 분야의 통상의 기술자에 의하여 알려진 다른 타입의 디스플레이를 포함할 수 있다. 상기 PGU는 상기 디스플레이에서 만들어지는 이미지를 생성 또는 처리하기 위한 컴퓨터 또는 프로세서를 포함할 수 있다. 광학 부품들은 렌즈들, 빔 스플리터들, 미러들, 및 합성기(combiner)의 일부 조합을 포함할 수 있으며, 상기 부품들과 HUD 시스템 설계는 도 1에 도시된 예에 한정되지 않는다. HUD 시스템의 부품들의 조합은 시준된 광을 생성하도록 구성될 수 있다. 상기 시준된 광은 사용자가 투영된 이미지와 정상 시야를 동시에 볼 수 있도록 사용자의 시야에 있는 표면 또는 합성기 위로 투사된다. 예를 들면, 탈 것의 응용들에서 상기 합성기는 윈드실드일 수 있다. 선택적으로, 상기 합성기는 탈 것 내에 내장된 별도의 부품일 수도 있고, 또는 탈 것 내에서 운전자 또는 승객이 상기 합성기의 투명한 표면 위로 투영된 이미지를 볼 수 있는 위치에 장착될 수 있는 휴대 가능한 부품일 수 있다.
도 1 및 도 2에서 상기 투영 영역(112)이 윈드실드(108) 위에 위치하지만, 상기 투영 영역이 윈드실드와는 별도인 합성기 위에 위치하여 윈드실드와 운전자 사이에 배치되는 것도 가능하다. 예를 들면, 이러한 합성기는 상기 탈 것(V)의 대쉬(110)에 내장될 수도 있고, 상기 대쉬(110)의 상부 위에 배치되는 휴대성의 또는 별개의 부품일 수도 있다. 당 기술 분야의 통상의 기술자가 HUD 시스템의 부품들의 기본적인 배열을 이해할 것이므로 본 개시의 실시예들은 어느 하나 이상의 HUD 시스템 또는 HUD 시스템의 광학 부품의 특정 배열들에 한정되지 않는다.
본 개시는 주로 HUD 시스템에 사용되는 곡면 또는 3차원 미러 또는 상기 3차원 HUD 미러를 형성하기 위하여 사용되는 미러 기판들 및 이들의 형성 및 성형 방법들에 관한 것이다. 도 1의 곡면 미러(106)와 같은 상기 HUD 시스템의 3차원(3D) 미러들은 통상적으로 플라스틱 물질로 제조된 특정 타입의 미러 기판으로 구성된다. 일부 실시예들의 태양들은 다양한 다른 물질의 미러 기판들도 관련되지만 본 개시의 실시예들은 주로 유리 또는 유리-세라믹 물질들로 제조된 미러 기판들에 관한 것이다. 상기 3D 미러는 기판의 오목 표면 위에 반사성 코팅을 가질 수 있다. 상기 곡면 기판은 구면, 비구면, 프레스넬(Fresnel) 형태, 및/또는 회절성일 수 있다. 바람직한 일 실시예에서, 상기 반사성 표면 또는 코팅은 오목한, 비구면 표면 위에 제공된다. 비구면 표면은 다수의 곡률 반경을 갖는다. 예를 들면, 네 변을 갖는 비구면 미러의 경우에 있어서, 비구면 표면은 네 엣지들의 각각을 따라 상이한 곡률 반경을 가질 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 미러(300)는 제 1 엣지를 따라 곡률 반경 R1, 제 2 엣지를 따라 곡률 반경 R2, 제 3 엣지를 따라 곡률 반경 R3, 및 제 4 엣지를 따라 곡률 반경 R4를 갖는 비구면 형태의 반사성 표면(308)을 갖는다. 상기 표면(308)은 비구면 형태를 갖기 때문에, R1 ≠ R2 ≠ R3 ≠ R4이다. 또한 도 3은 엣지들 상의 상이한 지점들 및 곡면 표면(308)의 중앙이 2차원 평면에 대하여 a-e의 상이한 양들만큼 변위된 방식을 도시한다. 이 평면은 도시된 3차원 형태로 형성되기 이전의 2차원 미러 기판을 나타내는 기준 평면일 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, HUD 미러는 a ≠ b ≠ c ≠ d로 제공된다.
그러나, HUD 시스템들에 사용되는 곡면 미러들 및 이러한 미러들의 형성 방법들은 얻어지는 형태의 정확성 및 상기 미러의 표면 및 엣지의 품질의 관점에서 개선될 수 있다. 예를 들면, 이미지가 곡면 미러에 의하여 반사될 때 이미지 품질의 열화를 방지하기 위하여, 상기 미러는 고도의 형태 정확성 및 표면 조도를 가져야 한다. 본 개시의 실시예들에서, 50㎛ 미만의 형태 정밀도 및 3 nm 미만의 표면 거칠기(Ra)가 달성된다. HUD 시스템용 미러에서 광학적 왜곡은 표면 결함들 및 엣지 결함들에서 비롯될 수 있는데, 이러한 결함들은 미러의 제조 또는 성형 과정에서 미러 내에 도입될 수 있다. 그러한 결함들의 우세는 AR HUD 시스템에 사용하기 위한 미러들을 형성할 때 비교적 대면적의 미러 및 곡률의 복잡성에 기인하여 증가한다. 특히 여기에 설명된 실시예들은 리버스 곡률을 갖는 복합 비구면 곡률을 갖는 대면적 3D 미러들에 관련된다.
도 4는 영역(410)에 리버스 곡률을 가지면서 반사성인 제 1 주표면(408)을 갖는 비구면 미러(400)의 예를 나타낸다. 상기 미러(400)의 본 곡률은 도 5에서 더욱 명확하게 알 수 있으며, 도 5는 도 4의 5'-5' 선을 따른 미러(400)의 단면도를 나타낸다. 상기 미러(400)는 제 1 및 제 2 주표면들(408, 409)을 두께 t로 분리하면서 제 2 주표면(409)에 대향하는 제 1 주표면(408)을 갖는다. 상기 영역(410)은 리버스 곡률이 위치하는 영역을 강조한다. 리버스 곡선은 일종의 복합 커브(compound curve)이다. 복합 커브들은 만나는 지점에서 공통의 접선을 갖는 둘 이상의 호들(arcs)로 구성된다. 리버스 곡선에서 두 개의 호들 또는 방향의 곡선들은 교차하는 지점에서 공통의 접선을 공유하되, 상기 곡률의 방향이 이웃하는 곡선들의 교차점에서 바뀐다. 리버스 곡선은 때때로 "s-형" 곡선으로 설명된다. 예를 들면, 도 5에서 제 1 곡선이 곡률축 C1에 대한 제 1 곡률 반경 R1으로 정의되고, 제 2 곡선이 곡률축 C2에 대한 제 2 곡률 반경 R2로 정의된다. 상기 제 1 곡선과 상기 제 2 곡선은 변곡점(412)에서 교차하며, 여기서 상기 곡선들이 만나면서 상기 미러의 곡률이 방향을 바꾼다. 도 5는 비례적으로 도시되지 않았으며, 리버스 곡선의 기본적인 구조를 예시하기 위하여 사용되었음을 언급한다. 본 개시의 하나 이상의 실시예들에서, 미러는 도 5에 도시된 바와 같이 리버스 곡선을 형성하도록 만나는 두 개의 곡률 반경을 갖는 두 개의 곡선들로 구성되거나, 또는 합쳐진 곡선들에 의하여 하나 이상의 리버스 곡선들을 포함하는, 둘 이상의 곡률 반경을 갖는 연속되는 다수의 곡선들을 포함할 수 있다.
위에서 언급된 바와 같이, 대면적의 복잡한 곡면의 비구면 미러를 리버스 곡률로 형성하는 것은 어렵다. 이러한 미러들을 형성하는 어려움의 일부를 예시하기 위하여 3D 미러를 형성하는 통상적인 방법들을 이하에서 설명한다. 3D-형태의 미러들 또는 미러 기판들을 형성하기 위한 가장 흔한 방법들 중의 둘은 프레스-성형법과 진공-성형법이다. 그러나 프레싱 성형법과 진공 성형법은 모두 단점들을 가질 수 있다. 프레스-성형법에서, 상부 몰드와 하부 몰드는 유리 기판과 같은 기판을 물리적 힘으로 가압하기 위하여 사용된다. 예를 들면, 두 개의 몰드들 사이에 2D 유리 프리폼(preform)을 배치시킨 상태에서 상기 상부 몰드가 하부 몰드 내부로 가압될 수 있으며, 상기 유리 프리폼은 상기 몰드들 중 하나 또는 둘 모두 상의 표면 모양에 따라 성형된다. 그 결과 성형된 유리 기판의 오목 표면 및 볼록 표면의 둘 모두 위에 몰드 자국들이 남을 수 있으며, 이후에 연마(polishing)가 요구된다. 또한, 상기 상부 몰드 및 하부 몰드의 윤곽에서의 편차로 인해 상기 상부 몰드와 하부 몰드의 윤곽을 정밀하게 매칭시키는 것이 어려울 수 있으며, 따라서 성형된 유리 기판에 대하여 정밀한 형태를 달성하기가 어려울 수 있다. 예를 들면, 비구면 미러 윤곽에 대한 사양은 ±25㎛ 미만일 수 있으나, 머시닝 이후의 몰드 윤곽의 편차는 대개 30 내지 50㎛이다.
진공-성형법에서, 단일 몰드(예를 들면, 하부 몰드)가 사용될 수 있으며, 이 때 상기 몰드의 표면에 진공홀들이 형성된다. 평탄하거나 2차원(2D) 유리 시트는 상기 몰드의 표면 위에 배치되고, 상기 유리 기판이 상기 몰드의 곡면 또는 3차원(3D) 표면에 합치되도록 상기 진공홀들을 통하여 진공 압력이 인가된다. 상기 진공 표면은 종종 성형 표면 전체에 걸쳐 홀들을 갖는 세라믹 물질로 형성된다. 그러나, 형성된 유리 기판의 표면에 진공홀 자국이 형성되는 것을 피하기 어렵다. 이들 진공홀 자국들 또는 제조 결과물은 기판 또는 마감된 미러의 광학적 성능을 손상시킬 수 있다. 또한, 통상의 진공 성형법은 프레싱 방법에 비하여 더 높은 성형 온도를 요구할 수 있다. 더 높은 성형 온도들은 표면 품질에 영향을 미칠 수 있으며, 딤플(dimple), 피트(pit), 및 각인(imprint)과 같은 결함들이 형성될 수 있다.
그러나, 리버스 곡률을 갖는 HUD 미러를 3D-성형할 때, 리버스 곡률의 영역에 결함들이 생성될 가능성이 증가한다. 이를 예시하기 위하여 도 6은 성형 표면(515)에 걸쳐 일련의 진공홀들(517)을 갖는 진공 성형 표면(515)위에 배치된 유리 미러 기판(500)을 도시한다. 상기 성형 표면(515)은 리버스 곡률 영역(510)에 리버스 곡선(519)을 갖는다. 제 2 주표면(509)이 상기 성형 표면(515)에 합치되도록 상기 진공홀들(517)에 진공이 인가된다. 그러나, 상기 합치시키는 공정 동안, 상기 유리 미러 기판(500)이 상기 성형 표면(515)을 향하여 당겨짐에 따라 상기 리버스 곡률 영역(510) 내의 유리 미러 기판(500)의 일부(508)가 상기 성형 표면(515)과 먼저 접촉하고, 유리 미러 기판(500)의 다른 영역들은 도시된 바와 같이 아직 성형 표면(515)에 합치되지 않는다. 따라서, 원하는 제품 모양을 달성하기 위하여, 나머지 영역들도 상기 성형 표면(515)과 접촉할 때까지 상기 유리 미러 기판(500)에 진공 압력을 계속하여 인가할 필요가 있고, 따라서 리버스 곡률 영역(510) 내의 상기 유리 미러 기판(500)의 일부(508)는 과도한 압력으로 장시간 상기 성형 표면(515)과 접촉한다. 이것은, 특히 리버스 곡률 영역(510)에서의, 상기 유리 미러 기판(500)의 표면들의 열화를 초래한다.
또한, 3D-성형을 하는 동안, 적어도 미성형된 나머지 부분들에서, 유리 미러 기판(500)의 온도를 상승시키지 않고 성기 제 2 주표면(509)을 상기 성형 표면(515)에 정밀하게 합치시키기 위해 필요한 곡률을 얻는 것은 어렵다. 성형 온도의 이러한 증가는 상기 리버스 곡률 영역(510)에서의 미러 기판(500)의 표면 품질의 열화를 악화시킬 것이다. 따라서, 통상적인 방법에서 리버스 곡선 디자인에서 유리 미러 표면에 대하여 요구되는 품질 수준을 만족시키는 것은 매우 어렵다. 이러한 이유들로 인해, 미러 기판이 유리-기반의 물질로 제조되는 경우, 다른 제조자들이 리버스 곡률을 갖는 복합 곡선의 비구면 미러를 생성하는 데 성공하지 못한 것으로 믿어진다.
다른 한편, 본 개시의 하나 이상의 실시예들에서, 리버스 곡률을 갖는 3D 비구면 미러들은 우월한 표면 품질 및 그 결과로서 얻어지는 이미지 품질을 갖는다. (반사성 표면의 반대쪽의) 제 2 주표면은 미러의 유효 면적 내에 진공 성형 자국 또는 가공물(artifact)을 갖지 않는다. 일부 실시예들에 따르면, 상기 진공 몰드의 성형 표면에 걸쳐 형성된 진공홀들을 사용하지 않음으로써 달성된다. 따라서, 상기 유리 미러 기판의 리버스 곡률 영역이 상기 몰드 표면과 먼저 접촉하는 영역이라고 하더라도 상기 유리의 표면은 과도한 진공 압력에 의해 손상되는 것이 방지된다. 특히 본 개시의 실시예들에서, 성형 표면의 엣지 상에 도랑(ditch) 타입의 진공홀을 포함하는 몰드가 사용되는데, 이는 아래에서 더욱 상세하게 설명한다. 상기 도랑-타입의 진공홀은 표면 품질 및 이미지 품질을 손상시키지 않으면서 상기 유리 미러 기판을 상기 몰드 표면에 합치시킬 수 있다. 또한, 상기 진공 몰드의 성형 표면의 표면 품질은 통상적인 방법에 따른 것보다 우월하여, 리버스 곡률 영역이 비교적 높은 압력으로 장시간 접촉할 때에도 다른 영역들과 비교하여 거칠기가 심하게 열화되지 않는다.
리버스 곡률 영역의 초기 접촉으로 인해, 상기 리버스 곡률 영역에서의 제 2 주표면의 표면 거칠기는 리버스 곡선이 없을 때에 비하여 약간 더 클 수 있지만 대체로 수용 가능한 범위 내에 있으며 리버스 곡선에 대하여 이전에 달성 가능했던 것보다 더 우수하다. 예를 들면 하나 이상의 실시예들에서, 상기 제 2 주표면의 표면 거칠기(Ra)는 약 100 nm 미만이며, 마루-골 (peak to valley, PV) 거칠기는 약 1 ㎛ 미만이다. 그러나, 이 정도 수준의 상기 제 2 주표면 상의 비교적 경미한 열화는 미러에 대하여 요구되는 상기 제 1 주표면 상에 소망되는 표면 거칠기를 얻기에 충분하다.
또한 통상적인 성형 방법들은 3D 성형 공정(프레스-성형법 또는 진공-성형 곡면화 공법)에 초과면적의(oversized) 2차원 기판을 사용한다. 여기서 사용될 때, "초과면적의(oversized)"라는 표현은 상기 2D 기판 물질의 길이 및/또는 폭이 마감된 3D HUD 미러의 치수들에 대하여 요구되는 것보다 더 크다는 것을 의미한다. 초과면적의 기판을 사용하는 것은 마감된 3D 미러를 형성하기 위하여 상기 초과면적의 기판이 후속하여 더 작은 크기로 커팅되는 것을 요구한다. 따라서, 초과면적의 2D 기판을 3차원 형태로 성형하는 단계 이후에, 얻어진 초과면적의 곡면화된 기판 재료는 정의된 경로를 따라 커팅되어 원하는 크기의 3D 미러 기판 및 버려질 수 있는 약간 분량의 폐유리를 가져온다. 또한, 커팅 이후에, 성형(shaping), 모따기(chamfering) 및/또는 연마를 포함하는 추가적인 표면 및 엣지 처리들이 수행될 수 있다. 커팅 이후의 엣지 처리들은 커팅 자체에 의하여 생성된 결함들을 보수 또는 최소화하기 위하여, 또는 커팅된 엣지를 원하는 프로파일 모양(예를 들면, 주표면들의 모따기된 엣지들 또는 모따기된 코너들)으로 성형하기 위하여 필요할 수 있다.
그러나, 커팅을 수행할 때 상기 초과면적의 기판은 이미 3D 형태로 형성되었기 때문에 상기 초과면적의 기판을 3D 미러 크기로 커팅하는 것은 매우 어렵다. 따라서, 3D 표면을 커팅하는 데 따른 어려움 때문에, 마감된 제품에 대하여 요구되는 정확한 모양 및 치수로 커팅하는 것이 어려울 수 있다. 이것은 마감된 제품들의 제품 치수들에 비교적 큰 편차를 가져온다. 또한 비구면 미러의 3D 형태로 인해, 표준적인 휠 연마 방법을 써서는 엣지들이 쉽게 연마되거나 모따기될 수 없고, 대신에 복잡하고 느리며 값비싼 컴퓨터 수치 제어(computer numerical control, CNC) 모따기에 의지해야 한다. 또한 3D 곡선의 엣지를 따라 수행되는 모따기로 인해 균일한 모따기 품질을 유지하는 것도 어렵다. 상기 미러의 코너의 마감도 동일한 이유로 어렵다. 예를 들면, 미적 목적으로 또는 개선된 내구성 및 취급성을 위하여 (평면도로 보았을 때) 상기 3D 미러의 코너들을 라운딩된 코너 형태로 성형하는 것이 바람직할 수 있다. 그러나, 상기 3D 기판의 코너들을 마감하는 데 따르는 어려움으로 인해, 대개는 직선-커팅된 코너 또는 모따기가 대신하여 적용된다.
따라서, 본 개시의 하나 이상의 실시예들에 따르면, 모따기, 연마, 및/또는 엣지 성형은 2D 미러 프리폼들에 대하여 수행된다. 여기서 사용될 때, "프리폼"은 3D 형성(예를 들면, 진공 성형)되기 이전의 실질적으로 2차원의 미러 기판을 가리키며, 상기 프리폼은 3D 형성된 이후에 상기 3D 미러를 위해 원하는 크기를 가져오는 크기로 예비-커팅 또는 성형된다. 따라서, 상기 프리폼이 2D 상태에 있는 동안 상기 프리폼의 엣지는 용이하면서 효율적으로 모따기, 연마, 및 성형될 수 있다. 이러한 엣지 마감 단계들 이후에, 상기 미러 프리폼에 대하여 진공 성형이 수행될 수 있다. 그 결과 상기 미러 기판이 일단 3D 상태로 되면 엣지 마감(모따기, 연마, 또는 성형)이 불필요하다. 또한 상기 2D 프리폼의 길이와 폭은 3D 기판으로 성형될 때 상기 기판의 일부 수축을 감안하여 크기가 조정될 수 있다.
따라서, 초과면적의 유리 기판들을 이용하여 형성하는 것은 형성 이후에 유리를 커팅하는 추가적인 단계들을 요구하고; 형성 이후 잘려진 유리 또는 폐유리로 인해 낮은 유리 활용도를 갖고; 어렵고 비교적 비효율적인, 커팅 후의 엣지 연마 및/또는 모따기를 요구하고; 최종 마감된 제품이 프로폼-기반 형성법으로 형성된 것과 동일 크기임에도 더 큰 장비를 요구한다. 한편, 본 개시의 실시예들 중 미러 프리폼을 이용하는 3D 형성에서, 진공 성형한 후에 상기 미러 기판을 커팅할 필요가 없는데, 이는 폐유리 또는 부스러기 유리가 생성되는 것을 줄인다. 또한, 프로폼-기반 형성법은 더 간단한 공정으로서, 더 비용 효율적일 수 있으며, 특히 표면 엣지 품질, 거칠기, 및 치수 안정성의 관점에서 더 우수한 품질의 3D 미러를 제조할 수 있다.
이상에서 논의한 바와 같이, 본 개시의 실시예들에 따르면, 2D 프리폼으로부터 형성되어 얻어진 3D 미러의 치수들은 매우 높은 정확성 및 낮은 편차를 갖는다. 하나 이상의 실시예들에서, 3D 미러의 곡률의 복잡성이나 제품 크기와 무관하게 ±0.1 mm의 치수 공차가 가능하다. 예를 들면, 길이 및 폭의 두 치수들에 대하여 0.05 mm 미만의 편차를 갖고, 기판의 길이가 대략 291 mm, 폭이 대략 130.5 mm인 큰 미러 기판들을 제조하였다. 하나 이상의 실시예들에서, 윤곽 PV 또는 윤곽 편차의 관점에서 측정하였을 때, 형태 정확도는 약 250 mm 미만의 수평 치수를 갖는 HUD 미러 기판에 대하여 50 ㎛ 이하이고, 약 350 mm 미만의 수평 치수를 갖는 HUD 미러 기판에 대하여 약 100 ㎛ 이하이다. 따라서, 큰 HUD 미러들에 대해서도 2D 프리폼의 엣지 품질을 유지하면서 치수 일관성이 가능하다. 예를 들면, 본 개시의 실시예들은 약 200 mm 이상, 약 250 mm 이상, 약 300 mm 이상, 또는 약 350 mm 이상의 길이를 갖는 HUD 미러 기판들을 포함한다. 상기 HUD 미러 기판들의 폭은 약 100 mm 이상, 약 150 mm 이상, 또는 약 200 mm 이상일 수 있다. 일부 특정 실시예들에 있어서, 상기 HUD 미러 기판은 약 350 mm 이상의 길이 및 약 200 mm 이상의 폭을 가질 수 있다.
일부 실시예들에 따르면, 기판 엣지의 비대칭 모따기는 개선된 성형성(formability)을 가져올 수 있으며, 상기 미러의 엣지에 의하여 반사된 왜곡된 이미지들의 가시성을 완화한다. 엣지 왜곡의 경우들에서, 디스플레이 이미지의 반사 각도는 모따기된 표면의 경사로 인해 변화하는데, 이는 왜곡된 이미지가 사용자에게 보이는 것을 방지할 수 있다. 이것은 인지된 엣지 왜곡 없이 투영된 이미지를 가져올 수 있다. 엣지 성형성은 상기 엣지 영역을 더욱 성형 가능하게 만드는 큰 모따기로 인해 엣지 영역을 씨닝(thinning)함으로써 개선되는 것으로 생각된다. 예를 들면, 동일한 진공 압력을 사용할 때, 비-비대칭(non-asymmetric) 엣지에 비하여 비대칭 엣지에 대하여 CAD(computer-aided design) 모델에 대한 엣지 윤곽의 편차가 감소하고 윤곽 정확도가 증가한다. 이러한 윤곽 정확도의 개선은 이미지 왜곡을 줄인다. 또한, 상기 비대칭 모따기는 원하지 않거나 위험한 빛이 유리 엣지에 들어가서 HUD 시스템의 사용자의 눈을 향하여 지향되는 것을 방지하는 것을 도울 수 있다. 이러한 원하지 않는 빛은, 예를 들면 운전자의 주의를 분산시키거나 시야를 방해할 수 있는 태양광을 포함할 수 있다. 그러나, 비대칭 모따기는 일부 실시예들에서 선호될 수 있다.
이상에서 논의한 바와 같이, 본 개시의 실시예들은 진공 성형법을 이용하여 곡면화된 또는 3D 미러 기판을 형성하는 것을 포함한다. 일 태양에서, 상기 진공 성형법은 도 7에 도시된 바와 같이 몰드(700)를 사용한다. 몰드(700)는 3D 미러 또는 미러 기판의 원하는 형태로 성형된 성형 표면(702)을 갖는다. 상기 몰드(700)는 상기 성형 표면(702)의 외연을 둘러싸고, 성형을 위해 상기 미러 프리폼이 배치될 공간을 적어도 부분적으로 둘러싸고 정의하는 하우징(706)을 선택적으로 포함할 수 있다. 상기 미러 기판(미도시)을 상기 성형 표면(702)에 합치시키기 위해 진공 압력이 하나 이상의 진공홀들을 통하여 인가된다. 그러나, 위에서 논의된 바와 같이, 상기 성형 표면(702)에 걸쳐 분포되는 진공홀들은 상기 기판이 상기 진공홀들과 접촉하는 위치에 제조 가공물을 결함의 형태로 남길 수 있다. 따라서, 몰드(700)는 상기 미러 기판의 유효 영역과 접촉하는 영역에는 진공홀들을 포함하지 않는다. 대신, 상기 몰드(700)는 상기 성형 표면(702)의 외연에 도랑-타입의 진공홀(704)을 갖는다. 상기 도랑-타입의 진공홀(704)의 위치로 인해, 상기 도랑-타입의 진공홀(704)로부터 야기되는 임의의 결함 또는 가공물은 HUD 시스템의 사용자에게 분명하지 않을 것인데, 이는 결함이 미러의 유효 영역 내에 위치하지 않거나 또는 최소한 바로 엣지에 위치할 것이기 때문이다. 일부 실시예들에 따르면, 상기 프리폼이 상기 성형 표면(702) 상에 위치되었을 때 상기 도랑-타입 진공홀(704)은 상기 2D 미러 프리폼의 엣지 안쪽으로 약 2.0 mm 이하의 위치에 있을 것이다. 여기서 사용될 때, 상기 유효 영역은 투영되어 사용자가 보게 될 이미지를 반사할 미러 또는 미러 기판의 부분으로서, 상기 미러 또는 미러 기판의 모따기된 엣지 영역 내에 위치된다.
예들
도 8은 본 개시의 하나 이상의 실시예들에 따른 리버스 곡선을 갖는 비구면 미러 기판(800)의 예를 나타낸다. 상기 비구면 미러 기판(800)의 제 1 주표면(808) 및 제 2 주표면(미도시) 위의 세 지점들(#1, #2, 및 #3)에서 Ra와 PV의 거칠기 측정이 수행되었고, 지점 #3는 리버스 곡률의 영역(810)의 내부에 위치된다. 비록 제 2 주표면은 도시되지 않았지만, 상기 제 2 주표면 위에서 측정되는 지점들은 상기 제 1 주표면(808) 위에 보여진 것들에 대응된다(즉, 지점들 #1 내지 #3의 반대쪽). 이 측정값들이 리버스 곡선이 없는 3D 비구면 미러(900)의 제 1 주표면(908) 상에서의 유사한 측정값들과 함께 아래 표 1에 제공된다. 표 1의 마지막 줄에 있는 비율은 지점 #3에서의 특정한 측정값을 지점 #1에서의 측정값으로 나눈 것, 또는 지점 #3에서의 측정값을 지점 #2에서의 측정값으로 나눈 것 중 최대값이다(예를 들면, 비율 = max[#3/#1 또는 #3/#2]). 표 1의 측정값의 단위들은 나노미터이다.
<표 1> 리버스 곡선과 비-리버스 곡선 사이의 거칠기(Ra, PV) 비교
표 1의 데이터는 리버스 곡선 미러(800)와 비-리버스 곡선 미러(900) 사이의 거칠기 값들 뿐만 아니라 리버스 곡선을 갖는 미러(800) 상의 여러 지점들 사이의 거칠기 값 Ra와 PV(또는 Rmax)를 비교한다. 위에 설명된 바와 같이, 리버스 곡선 미러(800)의 경우에 있어서, 상기 Ra 및 PV 값들은 리버스 곡률을 형성하는 데 따른 어려움으로 인해 전반적으로 증가하는 경향이 있다. 그러나, 여기에 개시된 실시예들의 장점들로 인해, 상기 거칠기 값들은 #1-#3의 모든 영역들에서 요구되는 제품의 거칠기 사양 수준을 만족시킨다. 또한, 상기 리버스 곡선 미러(800)의 경우에 있어서, 리버스 곡선 영역(810)과 다른 영역(지점 #1과 #2 모두에서) 사이의 Ra 및 PV 값의 차이들의 비율은 비-리버스 곡선 미러(900)에 있어서의 비율과 크게 다르지 않다. 본 샘플의 형태 정확도도 측정되었으며 전체 영역에서 50㎛ 미만이었다. 따라서, 이들 결과들은 리버스 곡률을 갖는 복합적으로 곡면화된 유리-기판 비구면 미러가 리버스 곡률을 갖지 않는 통상적인 비구면 미러에 필적하는 품질로 가능하다는 것을 입증한다.
하나 이상의 실시예들에서, 상기 리버스 곡선 영역의 제 1 주표면의 표면 거칠기(Ra)와 상기 비-리버스 곡선 영역의 제 1 주 표면의 표면 거칠기(Ra)의 비율은 약 3.0 미만, 약 2.9 미만, 약 2.8 미만, 약 2.7 미만, 약 2.6 미만, 약 2.5 미만, 약 2.4 미만, 약 2.3 이하, 약 2.2 이하, 약 2.1 이하, 또는 약 2.0 이하이다. 일부 실시예들에 있어서, 상기 리버스 곡선 영역의 제 2 주표면의 표면 거칠기(Ra)와 상기 비-리버스 곡선 영역의 제 2 주 표면의 표면 거칠기(Ra)의 비율은 약 1.5 이하, 약 1.4 이하, 약 1.3 이하, 약 1.2 이하, 약 1.1 이하, 또는 약 1.08 이하, 또는 약 1.0 이하이다.
유사하게, 상기 리버스 곡선 영역의 제 1 주표면의 표면 거칠기(PV)와 상기 비-리버스 곡선 영역의 제 1 주 표면의 표면 거칠기(PV)의 비율은 약 3.0 미만, 약 2.9 미만, 약 2.8 미만, 약 2.7 미만, 약 2.6 미만, 약 2.5 미만, 약 2.4 미만, 약 2.3 이하, 약 2.2 이하, 약 2.1 이하, 또는 약 2.0 이하이다. 일부 실시예들에 있어서, 상기 리버스 곡선 영역의 제 2 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기와 상기 비-리버스 곡선 영역의 제 2 주 표면의 PV 표면 거칠기의 비율은 약 2.0 이하, 약 1.9 이하, 약 1.8 이하, 약 1.7 이하, 약 1.6 이하, 약 1.5 이하, 약 1.4 이하, 약 1.3 이하, 약 1.2 이하, 약 1.1 이하, 또는 약 1.0 이하이다.
하나 이상의 실시예들에 따르면, 상기 3D HUD 미러의 상기 제 1 주표면의 적어도 일부는 반사성 표면이다. 상기 반사성 표면은 상기 제 1 주표면에 적용된 코팅 또는 다른 층을 포함하며, 예를 들면, 하나 이상의 금속 산화물, 세라믹 산화물, 또는 금속-세라믹 합금을 포함할 수 있다. 특정 실시예들에서, 상기 반사성 코팅은 알루미늄 또는 은으로 제조된다. 상기 반사성 표면은 스퍼터링, 증발(예컨대, CVD, PVD), 도금, 또는 당 기술 분야의 통상의 기술자에게 알려진, 반사성 표면을 코팅 또는 공급할 수 있는다른 방법들을 통해 형성될 수 있다. 상기 반사성 표면은 상기 기판을 곡면화된 또는 비구면 형태로 성형한 후, 3D 성형된 기판 상에 생성된다. 그러나, 실시예들은 이 순서에 한정되지 않으며, 3D 미러가 반사성 표면을 갖는 2D 프리폼으로부터 형성될 수 있음도 생각할 수 있다. 특히, 리버스 곡선이 마감된 3D 미러에 존재한다 하더라도, 반사성 표면을 갖는 2D 미러 프리폼으로부터 제 1 주표면 상의 상기 반사성 표면을 열화시키지 않으면서 3D 미러가 생성될 수 있다. 또한, 본 개시의 실시예들은 저온 3D 성형도 허용하며, 이는 상기 유리 프리폼을 곡면화하는 동안 상기 반사성 표면을 보존하는 것을 도울 수 있다.
복합 곡률 및 큰 사이즈가 달성 가능하지만, 형태 정확도 및 표면 및/또는 엣지 품질 또는 거칠기는 원하는 수준으로 유지될 수 있다. 하나 이상의 실시예들의 태양으로서, 상기 미러 기판은 오목 표면 상에서 100㎛ 미만의, 또는 50㎛ 미만의 윤곽 마루-골 (peak to valley, PV) 형태 정확도를 갖는다. 상기 미러 기판은 오목 표면 상에서 10 mm당 1㎛ 미만의 산술 평균 웨이비니스(waviness)(Wa)를 갖는다. 실시예들의 추가적인 태양으로서, 볼록 표면은 30 nm 미만의 표면 거칠기(Ra), 및 1㎛ 미만의 마루-골 (PV) 거칠기를 갖는다. 상기 볼록 표면은 20 nm 미만의 표면 거칠기(Ra), 및 300 nm 미만의 마루-골 (PV) 거칠기를 가질 수 있다. 상기 볼록 표면은 상기 볼록 표면의 엣지로부터 2 mm 이내의 거리에 도랑-타입 진공홀 자국을 더 포함할 수 있다. 일부 실시예들에 따르면, 상기 도랑-타입 진공홀 자국은 1㎛ 미만의 깊이를 가질 수 있다. 또한 상기 볼록 표면은 상기 도랑-타입 진공홀 자국 이외에 다른 어떤 진공홀 자국도 갖지 않는다. 하나 이상의 실시예들의 추가적인 태양으로서, 상기 오목 표면은 2 nm 미만 또는 1 nm 미만의 거칠기(Ra) 및 20 nm 미만, 15 nm 미만, 또는 12 nm 미만의 마루-골 (PV) 거칠기를 갖는다.
하나 이상의 실시예들에서, 상기 미러 기판은 상기 제 1 및 제 2 주표면들 사이의 거리로 정의되는 두께를 갖고, 상기 두께는 약 3.0 mm 이하이거나, 약 0.5 mm 내지 약 3.0 mm이거나, 약 0.5 mm 내지 약 1.0 mm이거나, 또는 약 1.0 mm 내지 약 3.0 mm이다. 상기 미러 기판을 위해 사용되는 유리 또는 유리-세라믹 재료는 소다-라임 유리, 알루미노실리케이트, 보로알루미노실리케이트, 또는 알칼리 알루미노실리케이트 유리를 포함할 수 있다. 또한, 상기 유리 또는 유리-세라믹 재료는 화학적으로 강화되는 것과 같이 강화된 유리 재료일 수 있다.
하나 이상의 실시예들에서, 위에서 설명된 HUD 미러 기판 및 상기 미러 기판의 제 1 주표면 위에 배치된 반사층을 포함하는 3차원 HUD 미러가 제공된다.
추가적인 실시예들에서, 3차원 미러의 형성 방법이 제공된다. 상기 방법은 제 1 주표면, 상기 제 1 주표면에 대향하는 제 2 주표면, 및 상기 제 1 주표면과 상기 제 2 주표면을 연결하는 마이너(minor) 표면을 갖는 미러 프리폼을 제공하는 단계를 포함한다. 상기 미러 프리폼은 유리 또는 유리-세라믹 재료를 포함하고, 상기 프리폼의 상기 제 1 및 제 2 주표면들은 2차원이다. 상기 방법은 상기 미러 프리폼을 곡면화된 지지 표면을 갖는 몰딩 장치 위에 상기 제 2 주표면이 상기 곡면화된 지지 표면을 마주하도록 배치하는 단계, 및 상기 제 2 주표면에 대응되는 볼록 표면 및 상기 제 1 주표면에 대응되는 오목 표면을 갖는 곡면화된 미러 기판을 형성하기 위하여, 상기 미러 프리폼을 상기 곡면화된 지지 표면에 합치시키는 단계를 더 포함한다. 여기서 상기 오목 표면은 제 1 곡률 반경을 갖는다. 상기 합치시키는 단계 이후, 상기 오목 표면은 3 nm 미만의 거칠기(Ra) 및 30 nm 미만의 마루-골 (PV) 거칠기를 갖는다.
위 방법의 하나 이상의 실시예들의 태양으로서, 상기 합치시키는 단계 동안 또는 그 이후에 상기 곡면화된 미러 기판은 커팅되거나, 성형되거나, 모따기되거나, 또는 연마되지 않은 엣지를 갖는다. 상기 마이너 표면은 상기 곡면화된 미러 기판의 단면 엣지 프로파일과 동일한 단면 엣지 프로파일을 갖는다. 상기 미러 프리폼의 엣지 프로파일은 상기 마이너 엣지의 제 1 주표면-측 및 상기 마이너 엣지의 제 2 주표면-측 중 적어도 하나 위에 모따기(chamfer)를 포함할 수 있고, 상기 모따기는 C 모따기 또는 R 모따기일 수 있다. C 모따기인 경우에, 상기 C 모따기의 길이는 0.1 mm 이상, 또는 0.3 mm 이상이다. R 모따기인 경우에, 상기 R 모따기의 길이는 0.5 mm 이상이다.
일부 실시예들의 추가적인 태양에서, 상기 합치시키는 단계 이후에 상기 마이너 표면의 표면 거칠기는 상기 합치시키는 단계 이전의 상기 마이너 표면의 표면 거칠기에서 2% 이내이다. 상기 합치시키는 단계 이후에 상기 마이너 표면의 표면 거칠기는 상기 합치시키는 단계 이전의 상기 마이너 표면의 표면 거칠기와 동일할 수 있다. 상기 미러 프리폼은 평면도로 보았을 때 라운딩된 코너들을 가질 수 있다. 상기 라운딩된 코너들은 미러 프리폼의 라운딩된 코너들과 동일할 수 있으며, 상기 합치시키는 단계 동안 또는 그 이후에 성형되거나 연마되지 않는다. 하나 이상의 실시예들에서, 상기 방법은 상기 곡면화된 미러 기판의 소정의 엣지 프로파일을 달성하도록 상기 2차원 미러 프리폼의 상기 마이너 표면을 가공하는 단계를 포함하고, 상기 가공하는 단계는 커팅, 모따기, 또는 연마 중의 적어도 하나를 포함한다.
일부 실시예들의 태양으로서, 상기 곡면화된 미러 기판은 약 200 mm 내지 약 400 mm의 길이 및 약 100 mm 내지 약 250 mm의 폭; 약 250 mm 내지 약 350 mm의 길이 및 약 100 mm 내지 약 200 mm의 폭; 약 300 mm의 내지 약 350 mm의 길이 및 약 150 mm 내지 약 200 mm의 폭; 또는 약 290 mm 내지 약 295 mm의 길이 및 약 130 mm 내지 약 135 mm의 폭을 갖는다. 상기 곡면화된 미러 기판은 상기 오목 표면 상에서 100 ㎛ 미만, 또는 50 ㎛ 미만의 윤곽 마루-골(PV) 형태 정확도를 갖는다. 상기 곡면화된 미러 기판은 상기 오목 표면 상에서 10 mm 당 1 ㎛ 미만의 산술 평균 웨이비니스(Wa)를 더 가질 수 있다. 또한, 상기 곡면화된 미러 기판은 상기 오목 표면 상에서 30 nm 미만의 최대 거칠기 깊이(Rmax)를 가질 수 있다. 상기 볼록 표면은 30 nm 미만의 표면 거칠기(Ra) 및 1 ㎛ 미만의 마루-골(PV) 거칠기, 또는 20 nm 미만의 표면 거칠기(Ra) 및 300 nm 미만의 마루-골(PV) 거칠기를 갖는다.
하나 이상의 실시예들의 예에서, 약 350 mm의 길이 및 약 200 mm의 폭을 갖는 샘플 HUD 미러를 제조하였다. 이 크기는 AR HUD 구성에 잘 맞는 대면적 HUD 미러와 일치한다. 상기 HUD 미러는 앞선 단락에서의 허용치 내의 치수 공차, 형태 정확성, 및 표면 품질을 가졌다. 특히, 상기 HUD 미러는 OGP(로체스터, 뉴욕, USA)로부터 입수 가능한 SmartScope ZIP(R) 300과 같이 상용으로 입수 가능한 계측 장비에 의하여 측정되었을 때 ±0.1 mm의 치수 공차를 가졌다. 형태 정확도는 OGP로부터 입수 가능한 CobraTM 3D 스캐너와 같은 상용으로 입수 가능한 3D 스캐너에 의하여 윤곽 PV의 관점에서 측정되었을 때 50 ㎛ 미만으로 측정되었다. 표면 품질의 측정은 Zygo 광학 계측 시스템으로 측정하였을 때 3 nm 미만의 산술 평균 표면 거칠기(Ra) 및 30 nm 미만의 거칠기(Rmax)를 가졌을 뿐만 아니라 상용으로 입수 가능한 스타일러스 프로파일러로 측정하였을 때 10 mm당 1 ㎛ 미만의 산술 평균 웨이비니스(Wa)를 포함하였다.
일부 실시예들의 태양에서, 상기 곡면화된 지지 표면은 도랑-타입의 진공홀을 포함한다. 특히, 상기 미러 프리폼이 상기 몰딩 장비 위에 배치되었을 때 상기 도랑-타입의 진공홀은 상기 제 2 주표면의 엣지로부터 2 mm 이내에 있다. 상기 합치시키는 단계 이후에, 상기 볼록 표면은 상기 볼록 표면의 엣지의 전체를 따라 상기 엣지로부터 2 mm 이내에 도랑-타입의 진공홀 자국을 갖는다. 상기 도랑-타입의 진공홀 자국은 1 ㎛ 미만의 깊이를 가질 수 있다. 상기 볼록 표면은 상기 도랑-타입의 진공홀 자국 이외에 다른 어떤 진공홀 자국도 갖지 않는다. 하나 이상의 실시예들의 추가적인 태양으로서, 상기 오목 표면은 2 nm 미만 또는 1 nm 미만의 거칠기(Ra) 및 20 nm 미만, 15 nm 미만, 또는 12 nm 미만의 마루-골(PV) 거칠기를 갖는다. 하나 이상의 실시예들에서, 상기 미러 프리폼은 상기 제 1 주표면과 상기 제 2 주표면 사이의 거리로서 정의된 두께를 가지며, 상기 두께는 약 3.0 mm 이하이거나, 약 0.5 mm 내지 약 3.0 mm이거나, 약 0.5 mm 내지 약 1.0 mm이거나, 또는 약 1.0 mm 내지 약 3.0 mm이다.
상기 방법의 하나 이상의 실시예들의 추가적인 태양으로서, 상기 합치시키는 단계는 상기 미러 프리폼의 유리 전이 온도 미만의 온도에서 수행된다. 상기 미러 프리폼 또는 곡면화된 미러 기판의 온도는 상기 합치시키는 단계 동안 또는 그 이후에 상기 미러 프리폼의 유리 전이 온도보다 높게 상승되지 않는다. 상기 유리 또는 유리-세라믹 재료는 소다-라임 유리, 알루미노실리케이트, 보로알루미노실리케이트, 또는 알칼리 알루미노실리케이트 유리를 포함할 수 있다. 상기 유리 또는 유리-세라믹 재료는 강화된 유리 재료일 수 있으며, 강화는 화학적 강화를 통해 수행될 수 있다.
하나 이상의 실시예들에서, 3차원 미러의 형성 방법이 제공되며, 상기 방법은 여기서 설명된 실시예들에 따른 3차원 미러 기판을 형성하는 단계; 및 상기 제 1 주표면 위에 반사층을 배치하는 단계를 포함한다.
본 개시의 하나 이상의 실시예들에 따르면, 3D 미러 기판을 형성하기 위하여 여기서 설명된 유리-기반 프리폼을 이용하는, HUD 시스템용 미러가 제공된다. 상기 미러는 상기 3D 미러 기판의 제 1 주표면 위에 반사층을 포함한다. 상기 3D 미러 기판은 상기 제 1 주표면이 오목 형태를 갖고 상기 제 2 주표면이 볼록 형태를 갖도록 제 1 곡률 반경을 가지며, 상기 제 1 곡률 반경은 곡률의 제 1 축에 대하여 측정된다. 상기 3D 미러 기판은 상기 곡률의 제 1 축과 상이한 곡률의 제 2 축에 대하여 측정된 제 2 곡률 반경을 가지며, 상기 곡률의 제 1 축과 곡률의 제 2 축에 대하여 수직이다. 일부 실시예들에 있어서, 상기 제 1 주표면은 비구면 형태를 갖는다.
다른 실시예에서, 3차원 (3D) 미러의 형성 방법이 제공되며, 상기 방법은 제 1 주표면, 상기 제 1 주표면에 대향하는 제 2 주표면, 및 상기 제 1 주표면과 상기 제 2 주표면을 연결하는 마이너 표면을 포함하는 2차원 (2D) 미러 프리폼을 제공하는 단계를 포함한다. 상기 2D 미러 프리폼은 리버스 곡선을 갖는 곡면화된 지지 표면을 갖는 몰딩 장치 위에, 상기 제 2 주표면이 상기 곡면화된 지지 표면을 마주하도록 배치된다. 상기 2D 미러 프리폼은 제 1 방향으로 제 1 곡률 반경을 갖고 상기 제 1 방향과 반대 방향인 제 2 방향으로 제 2 곡률 반경을 갖는 곡면화된 또는 3D 미러 기판을 형성하도록 상기 곡면화된 지지 표면에 합치된다.
하나 이상의 실시예들에서, 상기 2D 미러 프리폼을 상기 곡면화된 지지 표면에 합치시키는 단계는 상기 프리폼의 유리 전이 온도보다 낮은 온도에서 수행된다. 상기 미러 기판의 온도는 상기 합치시키는 단계 동안 또는 그 이후에 상기 유리-기반 기판 재료의 유리 전이 온도보다 높게 상승되지 않을 수 있다.
상기 HUD 시스템의 실시예들의 태양들에서, 상기 디스플레이 유닛은 LCD, LED, OLED, 또는 μLED 디스플레이 패널을 포함하며, 투영기(projector)를 포함할 수 있다.
상기 유리-기반 기판은 3.0 mm 이하; 약 0.5 mm 내지 약 3.0 mm; 약 0.5 mm 내지 약 1.0 mm; 약 1.0 mm 내지 약 3.0 mm; 또는 약 2.0 mm인 두께를 갖는다.
일부 실시예들의 태양으로서, 상기 제 1 주표면의 모따기는 투영된 이미지의 엣지 왜곡을 줄이도록 구성된다. 상기 제 1 주표면의 모따기는 상당한 양의 원하지 않는 빛이 사용자를 향하여 반사되는 것을 줄이도록 구성될 수 있다. 투영 표면은 탈 것의 윈드실드, 또는 탈 것의 실내에 장착되도록 구성된 합성기일 수 있으며, HUD 시스템은 AR-스타일 HUD 시스템으로서 동작하도록 구성될 수 있다.
반사성인 상기 제 1 주표면은 유리-기반 기판 위에 반사성 코팅을 포함하며, 상기 반사성 코팅은 금속, 금속 산화물, 세라믹 산화물, 또는 금속-세라믹 합금을 포함하고 알루미늄 또는 은을 포함한다. 상기 디스플레이 유닛은 LCD, LED, OLED, 또는 μLED 디스플레이 패널, 및/또는 투영기(projector)를 포함할 수 있다. 상기 HUD 시스템은 투영된 이미지를 HUD 시스템의 사용자가 볼 수 있도록 투영 표면을 더 포함할 수 있다. 이 때 상기 디스플레이 유닛은 이미지를 생성하도록 구성되고, 미러는 투영된 이미지를 상기 투영 표면 위에 형성하기 위하여 상기 이미지를 반사하도록 구성된다. 상기 투영 표면은 상기 미러의 모양과 실질적으로 동일한 형태를 갖고, 상기 투영 표면은 윈드실드 또는 합성기이고, 상기 투영 표면은 비구면 형태를 가질 수 있다.
상기 유리-기반 기판은 3.0 mm 이하; 약 0.5 mm 내지 약 3.0 mm; 약 0.5 mm 내지 약 1.0 mm; 약 1.0 mm 내지 약 3.0 mm; 또는 약 2.0 mm인 두께를 갖는다.
기판 재료들
HUD 시스템들에서 미러용으로 적합한 유리기판들은 비-강화된 유리 시트들일 수 있으며, 또는 강화된 유리 시트들일 수도 있다. (강화되었든 비-강화되었든) 상기 유리 시트들은 소다-라임 유리, 알루미노실리케이트, 보로알루미노실리케이트, 또는 알칼리 알루미노실리케이트 유리를 포함할 수 있다. 선택적으로, 상기 유리 시트들은 열적으로 강화될 수 있다.
적합한 유리 기판들은 이온 교환 공정에 의해 화학적으로 강화될 수 있다. 본 공정에서, 대개는 유리 시트를 용융염 배스에 소정 시간 동안 침지시킴으로써 상기 유리 시트의 표면의 또는 그 근처의 이온들이 상기 염 배스의 더 큰 금속 이온들로 교환된다. 일 실시예에서, 상기 용융염 배스의 온도는 약 430 ℃이고 상기 소정 시간은 약 8시간이다. 더 큰 이온들을 유리 내부로 통합시키는 것은 표면 영역 근처 내에 압축 응력을 발생시킴으로써 상기 시트를 강화한다. 대응되는 인장 응력이 상기 압축 응력과 밸런스를 이루기 위해 상기 유리의 중앙 영역 내에 유발된다.
유리 기판들을 형성하기 위해 적합한 예시적인 이온-교환 가능한 유리들은 다른 유리 조성물들이 생각될 수 있지만 소다-라임 유리, 알칼리 알루미노실리케이트 유리, 또는 알칼리 알루미노보로실리케이트이다. 여기서 사용될 때, "이온 교환 가능한"은 유리가 상기 유리의 표면에 또는 그 근처에 위치된 양이온들을 더 크거나 더 작은 크기의 동일 원자가의 양이온과 상호 교환 가능하다는 것을 의미한다. 하나의 예시적인 유리 조성물은 SiO2, B2O3 및 Na2O를 포함하고, (SiO2 + B2O3) ≥ 66 몰%, 및 Na2O ≥ 9 몰%이다. 실시예에서, 상기 유리 시트는 적어도 6 중량%의 알루미늄 산화물을 포함한다. 추가적인 실시예에서 유리 시트는 하나 이상의 알칼리 토류 산화물들을 포함하며, 예를 들면 알칼리 토류 산화물들의 함량은 적어도 5 중량%이다. 일부 실시예들에 있어서, 적절한 유리 조성물들은 K2O, MgO, 및 CaO 중 적어도 하나를 더 포함한다. 특정 실시예에서, 상기 유리는 61-75 몰% SiO2; 7-15 몰% Al2O3; 0-12 몰% B2O3; 9-21 몰% Na2O; 0-4 몰% K2O; 0-7 몰% MgO; 및 0-3 몰% CaO를 포함할 수 있다.
유리 기판들을 형성하기 위하여 적합한 추가적인 예시적 유리 조성물은: 60-70 몰% SiO2; 6-14 몰% Al2O3; 0-15 몰% B2O3; 0-15 몰% Li2O; 0-20 몰% Na2O; 0-10 몰% K2O; 0-8 몰% MgO; 0-10 몰% CaO; 0-5 몰% ZrO2; 0-1 몰% SnO2; 0-1 몰% CeO2; 50 ppm 미만의 As2O3; 및 50 ppm 미만의 Sb2O3를 포함하고, 여기서 12 몰% ≤ (Li2O + Na2O + K2O) ≤ 20 몰% 및 0 몰% ≤ (MgO + CaO) ≤ 10 몰%이다.
다른 추가적인 예시적 유리 조성물은: 63.5-66.5 몰% SiO2; 8-12 몰% Al2O3; 0-3 몰% B2O3; 0-5 몰% Li2O; 8-18 몰% Na2O; 0-5 몰% K2O; 1-7 몰% MgO; 0-2.5 몰% CaO; 0-3 몰% ZrO2; 0.05-0.25 몰% SnO2; 0.05-0.5 몰% CeO2; 50 ppm 미만의 As2O3; 및 50 ppm 미만의 Sb2O3를 포함하고, 여기서 14 몰% ≤ (Li2O + Na2O + K2O) ≤ 18 몰% 및 2 몰% ≤ (MgO + CaO) ≤ 7 몰%이다.
특정 실시예에서, 알칼리 알루미노실리케이트 유리는 알루미나, 적어도 하나의 알칼리 금속, 및, 일부 실시예들에 있어서 50 몰% 초과의 SiO2, 다른 실시예들에서 적어도 58 몰%의 SiO2, 그리고 또 다른 실시예들에서 적어도 60 몰%의 SiO2를 포함하고, 
의 비율을 갖고, 상기 비율에서 성분들은 몰%로 표시되며, 개질제(modifier)는 알칼리 금속 산화물들이다. 특정 실시예에서, 이 유리는 58-72 몰% SiO2; 9-17 몰% Al2O3; 2-12 몰% B2O3; 8-16 몰% Na2O; 및 0-4 몰% K2O를 포함하거나, 이들로 구성되거나(consist of), 필수적으로 포함하여 구성되고(consist essentially of), 
의 비율을 갖는다.
다른 실시예에서, 알칼리 알루미노실리케이트 유리는 61-75 몰% SiO2; 7-15 몰% Al2O3; 0-12 몰% B2O3; 9-21 몰% Na2O; 0-4 몰% K2O; 0-7 몰% MgO; 및 0-3 몰% CaO를 포함하거나, 이들로 구성되거나(consist of), 필수적으로 포함하여 구성된다(consist essentially of).
또 다른 실시예에서, 알칼리 알루미노실리케이트 유리 기판은 60-70 몰% SiO2; 6-14 몰% Al2O3; 0-15 몰% B2O3; 0-15 몰% Li2O; 0-20 몰% Na2O; 0-10 몰% K2O; 0-8 몰% MgO; 0-10 몰% CaO; 0-5 몰% ZrO2; 0-1 몰% SnO2; 0-1 몰% CeO2; 50 ppm 미만의 As2O3; 및 50 ppm 미만의 Sb2O3를 포함하거나, 이들로 구성되거나(consist of), 필수적으로 포함하여 구성된다(consist essentially of). 여기서 12 몰% ≤ Li2O + Na2O + K2O ≤ 20 몰% 및 0 몰% ≤ MgO + CaO ≤ 10 몰%이다.
추가적인 다른 실시예에서, 알칼리 알루미노실리케이트 유리는, 64-68 몰% SiO2; 12-16 몰% Na2O; 8-12 몰% Al2O3; 0-3 몰% B2O3; 2-5 몰% K2O; 4-6 몰% MgO; 및 0-5 몰% CaO를 포함하거나, 이들로 구성되거나(consist of), 필수적으로 포함하여 구성된다(consist essentially of). 여기서 66 몰% ≤ SiO2 + B2O3 + CaO ≤ 69 몰%; Na2O + K2O + B2O3 + MgO + CaO + SrO > 10 몰%; 5 몰% ≤ MgO + CaO + SrO ≤ 8 몰%; (Na2O + B2O3) - Al2O3 ≤ 2 몰%; 2 몰% ≤ Na2O - Al2O3 ≤ 6 몰%; 및 4 몰% ≤ (Na2O + K2O) - Al2O3 ≤ 10 몰%이다.
일부 실시예들에 있어서, 비-화학적으로 강화된 유리 뿐만 아니라 상기 화학적으로 강화된 유리는 Na2SO4, NaCl, NaF, NaBr, K2SO4, KCl, KF, KBr, 및 SnO2를 포함하는 군으로부터 선택된 적어도 하나의 청징제(fining agent) 0-2 몰%와 회분 처리(batch)될 수 있다.
예시적인 일 실시예에서, 상기 화학적으로 강화된 유리에서 나트륨 이온들은 용융 배스로부터 온 칼륨 이온으로 대체될 수 있다. 다만 루비듐 또는 세슘과 같은 더 큰 원자 반경을 갖는 다른 알칼리 이온들이 상기 유리 내의 더 작은 알칼리 금속 이온들을 대체할 수도 있다. 특정 실시예들에 따르면, 유리 내의 더 작은 알칼리 금속 이온들은 Ag+ 이온들에 의하여 대체될 수 있다. 유사하게, 설페이트, 핼라이드 등과 같은 다른 알칼리 금속염들도 상기 이온 교환 공정에 사용될 수 있으며 이들에 한정되는 것은 아니다.
유리 네트워크가 느슨해질 수 있는 온도보다 낮은 온도에서 더 작은 이온들을 더 큰 이온들로 대체하는 것은 응력 프로파일을 가져오는 이온들의 분포를 상기 유리의 표면에 걸쳐 생성한다. 들어오는 이온들의 부피가 더 크기 때문에 압축 응력(CS)이 표면 상에 생성되고 장력(중앙 장력, 또는 CT)이 유리의 중앙에 생성된다. 상기 압축 응력은 상기 중앙 장력과 다음 관계식에 의해 관계된다.
여기서 t는 상기 유리 시트의 전체 두께이고 DOL은 교환 깊이(depth of exchange)로서, 층 깊이(depth of layer)라고 지칭될 수도 있다.
다양한 실시예들에 따라, 이온-교환된 유리를 포함하는 유리 기판들은 낮은 중량, 높은 내충격성, 및 개선된 소음 감소를 포함한 다수의 원하는 성질들을 가질 수 있다. 일 실시예에서, 화학적으로 강화된 유리 시트는 적어도 300 MPa, 예를 들면, 적어도 400, 450, 500, 550, 600, 650, 700, 750 또는 800 MPa의 표면 압축 응력, 적어도 약 20㎛의 층 깊이(예를 들면, 적어도 약 20, 25, 30, 35, 40, 45, 또는 50 ㎛) 및/또는 40 MPa 초과(예를 들면, 40, 45, 또는 50 MPa 초과)이지만 100 MPa 미만(예를 들면, 100, 95, 90, 85, 80, 75, 70, 65, 60, 또는 55 MPa 미만)의 중앙 장력을 가질 수 있다.
적합한 유리 기판들은 열적 강화 공정 또는 어닐링 공정에 의해 열적으로 강화될 수 있다. 상기 열적으로 강화된 유리 시트들의 두께는 약 2 mm 미만 또는 약 1 mm 미만일 수 있다.
예시적인 유리 시트 성형 방법들은 플로우트(float) 공정 뿐만 아니라 퓨전 드로잉 공정과 슬롯 드로잉 공정을 포함하며, 이들은 각각 다운-드로잉 공정의 예들이다. 이 방법들은 강화된 유리 시트 및 비-강화된 유리 시트를 형성하기 위해 모두 사용될 수 있다. 상기 퓨전 드로잉 공정은 용융 유리 원료 물질을 수취하기 위한 채널을 갖는 드로잉 탱크를 사용한다. 상기 채널은 상기 채널의 양 측 위에 상기 채널의 길이를 따라 상부가 개방된 둑들을 갖는다. 상기 채널이 용융 물질로 채워질 때 용융 유리는 상기 둑들 위로 오버플로우된다. 중력으로 인해, 상기 용융 유리는 상기 드로잉 탱크의 외측 표면들 따라 아래로 유동한다. 이들 외측 표면들은 하향 및 안쪽으로 연장되어 상기 드로잉 탱크 아래의 엣지에서 만난다. 유동하는 두 유리 표면들은 이 엣지에서 만나 융합되며 단일의 유동하는 시트를 형성한다. 상기 퓨전 드로잉 방법은, 상기 채널을 넘어 유동하는 두 유리 필름들이 함께 융합하기 때문에 그 결과로서 얻어지는 유리 시트의 어느 쪽의 외측 표면도 장치의 어느 부분과 접촉하지 않는다는 장점을 제공한다. 따라서, 상기 퓨전 드로잉된 유리 시트의 표면 성질들은 그러한 접촉에 의하여 영향을 받지 않는다.
상기 슬롯 드로잉 방법은 상기 퓨전 드로잉 방법과 구분된다. 여기서 용융 원료 물질 유리는 드로잉 탱크로 제공된다. 상기 드로잉 탱크의 바닥은 노즐을 갖는 개방된 슬롯을 갖고, 상기 노즐은 상기 슬롯의 길이로 연장된다. 상기 용융 유리는 상기 슬롯/노즐을 통하여 유동하고 연속적인 시트로서 하향 드로잉되어 어닐링 영역으로 들어간다. 상기 슬롯 드로잉 공정은, 함께 융합되는 두 개의 시트들이 아니라 상기 슬롯을 통하여 오직 하나의 시트가 드로잉되기 때문에 퓨전 드로잉 공저에 비하여 더 얇은 시트를 제공할 수 있다.
다운-드로잉 공정들은 비교적 순수한 표면들을 갖고 균일한 두께를 갖는 유리 시트들을 생성한다. 상기 유리 표면의 강도는 표면 결함들의 크기와 양에 의하여 조절되기 때문에, 최소한의 접촉을 거친 순수한 표면은 더 높은 초기 강도를 갖는다. 이러한 높은 강도의 유리가 이후 화학적으로 강화되면, 얻어지는 강도는 갈아서 연마된 표면에 비하여 더 높은 더 높을 수 있다. 다운-드로잉되는 유리는 약 2 mm 미만의 두께로 드로잉될 수 있다. 또한, 다운-드로잉된 유리는 비싼 그라인딩 및 연마 없이도 최종 응용에 사용될 수 있도록 매우 평탄하고 매끄러운 표면을 갖는다.
플로우트(float) 유리 방법에서는, 대개 주석인 용융 금속의 베드(bed) 위에서 부유하는 용융 유리에 의하여 매끈한 표면들 및 균일한 두께로 특성화될 수 있는 유리 시트가 제조된다. 예시적인 공정에서, 용융 주석 베드의 표면 위로 공급된 용융 유리가 부유 리본(floating ribbon)을 형성한다. 상기 유리 리본이 상기 주석 배스(bath)를 따라 유동함에 따라, 상기 주석으로부터 롤러들 위로 고체 유리 시트가 리프트될 수 있을 때까지 온도가 점진적으로 감소한다. 상기 유리 시트는 일단 상기 배스를 떠나면 추가적으로 냉각되고 내부 응력을 줄이기 위해 어닐링된다.
이전의 단락들에서 논의된 바와 같이, 예시적인 유리 기판은 예컨대 Gorilla(R) 글래스와 같은 화학적으로 강화된 유리의 유리 시트를 포함할 수 있다. 이 유리 시트는 열처리, 이온 교환, 및/또는 어닐링을 거쳤을 수 있다. 적층 구조물에서, 강화된 유리 시트는 내측 층일 수 있으며, 외측 층은 통상적인 소다 라임 유리, 어닐링된 유리 등과 같은 비-화학적으로 강화된 유리 시트일 수 있다. 또한 상기 적층 구조물은 상기 외측 유리층과 내측 유리층에 개재된 폴리머 중간층을 포함할 수 있다. 상기 강화된 유리 시트는 약 250 MPa 내지 약 350 MPa의 잔류 표면 CS 수준 및 60 마이크론 초과의 DOL을 갖고 1.0 mm 이하의 두께를 가질 수 있다. 다른 실시예에서 상기 강화된 유리 시트의 CS 수준은 약 300 MPa인 것이 바람직하다. 상기 유리 시트의 예시적인 두께들은 약 0.3 mm 내지 약 1.5 mm, 약 0.5 mm 내지 약 1.5 mm 내지 2.0 mm 또는 그 이상의 두께 범위들을 가질 수 있다.
바람직한 실시예에 있어서, 얇고 화학적으로 강화된 유리 시트는 약 250 MPa 내지 900 MPa의 표면 응력을 가질 수 있고, 약 0.3 mm 내지 약 1.0 mm의 두께 범위를 가질 수 있다. 상기 강화된 유리 시트가 적층 구조물 내에 포함된 실시예에 있어서, 외부층은 약 1.5 mm 내지 약 3.0 mm 또는 그 이상의 두께를 갖는 어닐링된 (비-화학적으로 강화된) 유리일 수 있다. 당연히, 상기 외측 층 및 내측 층의 두께들은 각 적층 구조물에서 달라질 수 있다. 예시적이 적층 구조물의 다른 바람직한 실시예는 0.7 mm의 화학적으로 강화된 유리의 내측 층, 약 0.76 mm 두께를 갖는 폴리-비닐부티랄 층, 및 2.1 mm의 어닐링된 유리인 외측 층을 포함할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 여기서 논의된 실시예들의 예시적인 유리 기판들은 헤드-업 디스플레이(Head-up Display, HUD) 시스템을 갖는 탈 것(자동차, 항공기 등)에 채용될 수 있다. 일부 실시예들에 따라 형성된 퓨전의 선명성은 플로우트 공정에 의해 형성된 유리보다 우수할 수 있으며, 그에 의하여 정보가 더 읽기 쉽게 그리고 주의를 덜 흩트리며 전달될 수 있기 때문에 안전성을 개선할 뿐만 아니라 더 나은 운전 경험을 제공한다. 비제한적인 HUD 시스템은 투영기 유닛, 합성기(combiner), 및 비디오 생성 컴퓨터를 포함할 수 있다. 예시적인 HUD의 투영 유닛은 초점에 디스플레이(예컨대 광학 웨이브가이드, 스패닝 레이저, LED, CRT, 비디오 이미저리(imagery) 등)를 갖는 볼록 렌즈들 또는 오목 거울을 포함하는 광학 시준기일 수 있으나 여기에 한정되는 것은 아니다. 상기 투영 유닛은 원하는 이미지를 생성하기 위하여 채용될 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 시야와 투영된 이미지를 변화시키거나 바꾸기 위해 상기 HUD 시스템은 상기 투영 유닛으로부터 투영된 이미지의 방향을 바꾸기 위한 합성기 또는 빔 스플리터도 포함할 수 있다. 일부 합성기들은 그 위에 투영된 단색광을 반사시키면서 다른 파장들의 빛은 통과시키기 위한 특별한 코팅들을 포함할 수 있다. 추가적인 실시예들에서, 상기 합성기는 상기 투영 유닛으로부터 오는 이미지의 초점을 다시 맞추기(refocus) 위하여 곡면화될 수 있다. 또한 예시적인 임의의 HUD 시스템은 데이터가 그로부터 수신되고, 조작되고, 모니터링되고, 및/또는 디스플레이될 수 있는 적용 가능한 탈 것 시스템과 상기 투영 유닛의 사이에 인터페이스를 제공하기 위한 처리 시스템을 포함할 수 있다. 일부 처리 시스템은 상기 투영 유닛에 의해 디스플레이될 이미지군(imagery)과 기호군(symbology)을 생성하기 위하여 이용될 수도 있다.
이러한 예시적인 HUD 시스템을 이용하면서, 상기 HUD 시스템으로부터 유리-기반 미러 기판의 내향 표면 위로 이미지를 투영함으로써 정보(예컨대, 수치들, 이미지들, 방향들, 용어들, 또는 다른 것들)의 디스플레이가 생성될 수 있다. 상기 미러는 이후 상기 이미지가 운전자의 시야에 있도록 상기 이미지의 방향을 바꿀 수 있다.
따라서 일부 실시예들에 따른 예시적인 유리 기판들은 미러를 위한 얇고, 순수한 표면을 제공할 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 퓨전 드로잉된 고릴라 글래스는 상기 유리 기판으로서 사용될 수 있다. 이러한 유리는 플로우팅 공정으로 제조된 통상의 유리(예컨대 소다 라임 유리)에 전형적으로 있는 임의의 프로우팅 선들(float lines)을 갖지 않는다.
본 개시의 실시예들에 따른 HUD들은 여기에 설명된 예시적인 유리 기판들을 사용하는 자동차, 항공기, 합성 비전 시스템류, 및/또는 마스크 디스플레이(예를 들면, 고글, 마스크, 헬멧 등과 같은 헤드 장착 디스플레이들)에 채용될 수 있다. 그러한 HUD 시스템들은 중요한 정보(속도, 연료, 온도, 회전 신호, 길안내, 경고 메시지 등)를 상기 유리 적층 구조물을 통해 운전자 앞에 투영할 수 있다.
일부 실시예들에 따르면, 여기에 설명된 상기 HUD 시스템들은 곡률 반경, 굴절률, 및 입사각에 대하여 공칭(nominal) HUD 시스템 파라미터들을 사용할 수 있다(예를 들면, 곡률 반경 Rc=8301 mm, 소스와의 거리 Ri=1000mm, 굴절률 n=1.52, 및 입사각 θ=62.08°).
출원인들은 여기에 개시된 상기 유리 기판들 및 적층 구조물들이 우수한 내구성, 내충격성, 인성(toughness), 및 스크래치 내성을 갖는다는 것을 보였다. 통상의 기술자에게 잘 알려진 바와 같이, 유리 기판 또는 적층체의 강도 및 기계적 충격 성능은, 표면 결함 및 내부 결함을 모두 포함하여 상기 유리 내의 결함들에 의하여 제한된다. 유리 시트 또는 적층 구조물에 충격이 가해질 때, 상기 충격 지점은 압축에 놓여지며, 충격된 시트의 반대쪽 표면 뿐만 아니라 상기 충격 지점 주위의 고리 또는 "둥근 테"(hoop)는 장력에 놓여진다. 통상, 파괴의 원점은, 대개는 유리 표면 위의, 장력이 가장 높은 지점에 또는 그 근처에 있는 결함에 있게 될 것이다. 이는 반대쪽 표면 위에서도 일어날 것이나, 상기 고리 내에서 일어날 수 있다. 만일 상기 유리 내의 결함이 충격이 일어나는 동안 장력에 놓인다면, 상기 결함은 전파될 것이고, 상기 유리는 대개 파괴될 것이다. 따라서 높은 크기와 깊이의 압축 응력(층의 깊이)이 바람직하다.
강화로 인해, 여기에 개시된 상기 강화된 유리시트들의 표면들 중 하나 또는 둘 모두는 압축 상태에 있다. 상기 유리의 표면 근처 영역 내에 압축 응력을 도입하는 것은 균열이 전파되고 유리 시트가 파괴되는 것을 방지할 수 있다. 결함의 전파 및 파괴의 발생을 위하여, 충격으로 인한 인장 응력이 상기 결함의 끝에서 표면 압축 응력을 초과하여야 한다. 실시예들에서, 강화된 유리 시트의 높은 압축 응력 및 높은 층의 깊이는 비-화학적으로 강화된 유리의 경우에 비하여 더 얇은 유리를 사용하는 것을 가능하게 한다.
본 개시의 태양 (1)에 따르면, 3차원(three-dimensional, 3D) 미러가 제공된다. 상기 3D 미러는: 제 1 주표면, 상기 제 1 주표면에 대향하는 제 2 주표면, 및 상기 제 1 주표면과 상기 제 2 주표면을 연결하는 마이너(minor) 표면을 포함하는 유리 기판; 및 상기 유리 기판의 상기 제 1 주표면의 적어도 일부 위에 배치된 반사층을 포함하고, 상기 제 1 주표면은 비구면 곡률 및 리버스 곡률을 포함하고, 상기 리버스 곡률은 상기 유리 기판의 리버스 곡선 영역에 배치된다.
본 개시의 태양 (2)에 따르면, 상기 제 1 주표면이 상기 리버스 곡면 영역에서 약 3 nm 이하의 표면 거칠기(Ra)를 포함하는 태양 (1)의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (3)에 따르면, 상기 제 1 주표면이 상기 리버스 곡면 영역에서 약 30 nm 이하의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기를 포함하는 태양 (1) 내지 (2) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (4)에 따르면, 상기 제 1 주표면이 상기 리버스 곡면 영역에서 약 또는 약 20 nm 이하의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기를 포함하는 태양 (1) 내지 (3) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (5)에 따르면, 상기 제 2 주표면이 상기 리버스 곡면 영역에서 약 100 nm 이하의 표면 거칠기(Ra)를 포함하는 태양 (1) 내지 (4) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (6)에 따르면, 상기 제 2 주표면이 상기 리버스 곡면 영역에서 약 90 nm 이하의 표면 거칠기(Ra)를 포함하는 태양 (1) 내지 (5) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (7)에 따르면, 상기 제 2 주표면이 상기 리버스 곡면 영역에서 약 80 nm 이하의 표면 거칠기(Ra)를 포함하는 태양 (1) 내지 (6) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (8)에 따르면, 상기 제 2 주표면이 상기 리버스 곡면 영역에서 약 70 nm 이하의 표면 거칠기(Ra)를 포함하는 태양 (1) 내지 (7) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (9)에 따르면, 상기 제 2 주표면이 상기 리버스 곡면 영역에서 약 60 nm 이하의 표면 거칠기(Ra)를 포함하는 태양 (1) 내지 (8) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (10)에 따르면, 상기 제 2 주표면이 상기 리버스 곡면 영역에서 약 50 nm 이하의 표면 거칠기(Ra)를 포함하는 태양 (1) 내지 (9) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (11)에 따르면, 상기 제 2 주표면이 상기 리버스 곡면 영역에서 약 40 nm 이하의 표면 거칠기(Ra)를 포함하는 태양 (1) 내지 (10) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (12)에 따르면, 상기 제 2 주표면이 상기 리버스 곡면 영역에서 약 1 ㎛ 이하의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기를 포함하는 태양 (1) 내지 (11) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (13)에 따르면, 상기 제 2 주표면이 상기 리버스 곡면 영역에서 약 900 nm 이하의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기를 포함하는 태양 (1) 내지 (12) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (14)에 따르면, 상기 제 2 주표면이 상기 리버스 곡면 영역에서 약 800 nm 이하의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기를 포함하는 태양 (1) 내지 (13) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (15)에 따르면, 상기 제 2 주표면이 상기 리버스 곡면 영역에서 약 700 nm 이하의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기를 포함하는 태양 (1) 내지 (14) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (16)에 따르면, 상기 제 2 주표면이 상기 리버스 곡면 영역에서 약 600 nm 이하의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기를 포함하는 태양 (1) 내지 (15) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (17)에 따르면, 상기 제 2 주표면이 상기 리버스 곡면 영역에서 약 500 nm 이하의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기를 포함하는 태양 (1) 내지 (16) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (18)에 따르면, 상기 제 2 주표면이 상기 리버스 곡면 영역에서 약 400 nm 이하의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기를 포함하는 태양 (1) 내지 (17) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (19)에 따르면, 상기 제 2 주표면이 상기 리버스 곡면 영역에서 약 300 nm 이하의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기를 포함하는 태양 (1) 내지 (18) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (20)에 따르면, 상기 유리 기판이 상기 리버스 곡면 영역과 상이한 비-리버스 곡면 영역을 포함하는, 태양 (1) 내지 (19) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (21)에 따르면, 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 표면 거칠기(Ra)와 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 표면 거칠기(Ra)의 비율이 약 3.0 미만인, 태양 (20)의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (22)에 따르면, 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 표면 거칠기(Ra)와 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 표면 거칠기(Ra)의 비율이 약 2.9 미만인, 태양 (20) 내지 (21) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (23)에 따르면, 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 표면 거칠기(Ra)와 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 표면 거칠기(Ra)의 비율이 약 2.8 미만인, 태양 (20) 내지 (22) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (24)에 따르면, 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 표면 거칠기(Ra)와 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 표면 거칠기(Ra)의 비율이 약 2.7 미만인, 태양 (20) 내지 (23) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (25)에 따르면, 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 표면 거칠기(Ra)와 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 표면 거칠기(Ra)의 비율이 약 2.6 미만인, 태양 (20) 내지 (24) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (26)에 따르면, 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 표면 거칠기(Ra)와 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 표면 거칠기(Ra)의 비율이 약 2.5 미만인, 태양 (20) 내지 (25) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (27)에 따르면, 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 표면 거칠기(Ra)와 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 표면 거칠기(Ra)의 비율이 약 2.4 미만인, 태양 (20) 내지 (26) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (28)에 따르면, 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 표면 거칠기(Ra)와 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 표면 거칠기(Ra)의 비율이 약 2.3 이하인, 태양 (20) 내지 (27) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (29)에 따르면, 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 표면 거칠기(Ra)와 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 표면 거칠기(Ra)의 비율이 약 2.2 이하인, 태양 (20) 내지 (28) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (30)에 따르면, 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 표면 거칠기(Ra)와 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 표면 거칠기(Ra)의 비율이 약 2.1 이하인, 태양 (20) 내지 (29) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (31)에 따르면, 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 표면 거칠기(Ra)와 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 표면 거칠기(Ra)의 비율이 약 2.0 이하인, 태양 (20) 내지 (30) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (32)에 따르면, 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기에 대한 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기가 약 3.0 미만인, 태양 (20) 내지 (31) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (33)에 따르면, 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기에 대한 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기가 약 2.9 미만인, 태양 (20) 내지 (32) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (34)에 따르면, 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기에 대한 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기가 약 2.8 미만인, 태양 (20) 내지 (33) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (35)에 따르면, 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기에 대한 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기가 약 2.7 미만인, 태양 (20) 내지 (34) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (36)에 따르면, 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기에 대한 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기가 약 2.6 미만인, 태양 (20) 내지 (35) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (37)에 따르면, 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기에 대한 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기가 약 2.5 미만인, 태양 (20) 내지 (36) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (38)에 따르면, 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기에 대한 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기가 약 2.4 미만인, 태양 (20) 내지 (37) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (39)에 따르면, 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기에 대한 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기가 약 2.3 이하인, 태양 (20) 내지 (38) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (40)에 따르면, 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기에 대한 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기가 약 2.2 이하인, 태양 (20) 내지 (39) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (41)에 따르면, 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기에 대한 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기가 약 2.1 이하인, 태양 (20) 내지 (40) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (42)에 따르면, 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기에 대한 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 1 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기가 약 2.0 이하인, 태양 (20) 내지 (41) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (43)에 따르면, 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 2 주표면의 표면 거칠기(Ra)에 대한 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 2 주표면의 표면 거칠기(Ra)가 약 1.5 이하인, 태양 (20) 내지 (42) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (44)에 따르면, 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 2 주표면의 표면 거칠기(Ra)에 대한 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 2 주표면의 표면 거칠기(Ra)가 약 1.4 이하인, 태양 (20) 내지 (43) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (45)에 따르면, 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 2 주표면의 표면 거칠기(Ra)에 대한 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 2 주표면의 표면 거칠기(Ra)가 약 1.3 이하인, 태양 (20) 내지 (44) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (46)에 따르면, 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 2 주표면의 표면 거칠기(Ra)에 대한 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 2 주표면의 표면 거칠기(Ra)가 약 1.2 이하인, 태양 (20) 내지 (45) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (47)에 따르면, 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 2 주표면의 표면 거칠기(Ra)에 대한 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 2 주표면의 표면 거칠기(Ra)가 약 1.1 이하인, 태양 (20) 내지 (46) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (48)에 따르면, 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 2 주표면의 표면 거칠기(Ra)에 대한 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 2 주표면의 표면 거칠기(Ra)가 약 1.08 이하인, 태양 (20) 내지 (47) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (49)에 따르면, 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 2 주표면의 표면 거칠기(Ra)에 대한 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 2 주표면의 표면 거칠기(Ra)가 약 1.0 이하인, 태양 (20) 내지 (48) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (50)에 따르면, 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 2 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기에 대한 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 2 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기가 약 2.0 이하인, 태양 (20) 내지 (49) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (51)에 따르면, 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 2 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기에 대한 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 2 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기가 약 1.9 이하인, 태양 (20) 내지 (50) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (52)에 따르면, 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 2 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기에 대한 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 2 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기가 약 1.8 이하인, 태양 (20) 내지 (51) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (53)에 따르면, 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 2 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기에 대한 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 2 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기가 약 1.7 이하인, 태양 (20) 내지 (52) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (54)에 따르면, 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 2 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기에 대한 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 2 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기가 약 1.6 이하인, 태양 (20) 내지 (53) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (55)에 따르면, 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 2 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기에 대한 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 2 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기가 약 1.5 이하인, 태양 (20) 내지 (54) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (56)에 따르면, 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 2 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기에 대한 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 2 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기가 약 1.4 이하인, 태양 (20) 내지 (55) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (57)에 따르면, 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 2 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기에 대한 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 2 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기가 약 1.3 이하인, 태양 (20) 내지 (56) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (58)에 따르면, 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 2 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기에 대한 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 2 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기가 약 1.2 이하인, 태양 (20) 내지 (57) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (59)에 따르면, 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 2 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기에 대한 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 2 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기가 약 1.1 이하인, 태양 (20) 내지 (58) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (60)에 따르면, 상기 비-리버스 곡면 영역에서의 상기 제 2 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기에 대한 상기 리버스 곡면 영역에서의 상기 제 2 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기가 약 1.0 이하인, 태양 (20) 내지 (59) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (61)에 따르면, 상기 비-리버스 곡면 영역이 어떤 리버스 만곡부(curvature)도 포함하지 않는, 태양 (20) 내지 (60) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (62)에 따르면, 상기 제 2 주표면이 상기 3D 미러를 만곡시키기 위하여 사용된 진공 성형 공정으로부터 유래한 표면 결함을 포함하는, 태양 (1) 내지 (61) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (63)에 따르면, 상기 표면 결함이 도랑-타입 진공홀 자국인 태양 (62)의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (64)에 따르면, 상기 도랑-타입 진공홀 자국이 상기 제 2 주표면의 엣지로부터 2 mm 이내에 배치된, 태양 (63)의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (65)에 따르면, 상기 도랑-타입 진공홀 자국은 약 1 ㎛ 미만의 깊이를 갖는, 태양 (63) 내지 (64) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (66)에 따르면, 상기 표면 결함은 진공 성형 공정에서 비롯된 유일한 결함이고, 상기 제 2 주표면의 중앙 영역 내에는 진공 성형 결함이 위치되지 않는, 태양 (62) 내지 (65) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (67)에 따르면, 상기 제 1 주표면 또는 상기 제 2 주표면의 윤곽 편차가 상기 리버스 곡선 영역에 걸쳐 약 50 ㎛ 미만인, 태양 (1) 내지 (66) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (68)에 따르면, 상기 제 1 주표면 또는 상기 제 2 주표면은 상기 제 1 주표면 또는 상기 제 2 주표면의 엣지에 모따기(chamfer)를 포함하는, 태양 (1) 내지 (67) 중 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (69)에 따르면, 상기 미러 기판이 약 200 mm 내지 약 400 mm의 길이 및 약 100 mm 내지 약 250 mm의 폭을 갖는 태양 (1) 내지 (68)의 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (70)에 따르면, 상기 미러 기판이 약 250 mm 내지 약 350 mm의 길이 및 약 100 mm 내지 약 200 mm의 폭을 갖는 태양 (1) 내지 (69)의 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (71)에 따르면, 상기 미러 기판이 약 300 mm 내지 약 350 mm의 길이 및 약 150 mm 내지 약 200 mm의 폭을 갖는 태양 (1) 내지 (70)의 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (72)에 따르면, 상기 미러 기판이 약 290 mm 내지 약 295 mm의 길이 및 약 130 mm 내지 약 135 mm의 폭을 갖는 태양 (1) 내지 (71)의 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (73)에 따르면, 상기 미러 기판이 상기 제 1 주표면과 제 2 주표면 사이의 거리로 정의된 두께를 포함하고, 상기 두께가 약 3.0 mm 이하인 태양 (1) 내지 (72)의 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (74)에 따르면, 상기 미러 기판이 상기 제 1 주표면과 제 2 주표면 사이의 거리로 정의된 두께를 포함하고, 상기 두께가 약 0.5 mm 내지 약 3.0 mm인 태양 (1) 내지 (73)의 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (75)에 따르면, 상기 미러 기판이 상기 제 1 주표면과 제 2 주표면 사이의 거리로 정의된 두께를 포함하고, 상기 두께가 약 0.5 mm 내지 약 1.0 mm인 태양 (1) 내지 (74)의 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (76)에 따르면, 상기 미러 기판이 상기 제 1 주표면과 제 2 주표면 사이의 거리로 정의된 두께를 포함하고, 상기 두께가 약 1.0 mm 내지 약 3.0 mm인 태양 (1) 내지 (75)의 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (77)에 따르면, 상기 유리 기판이 소다-라임 유리, 알루미노실리케이트, 보로알루미노실리케이트 또는 알칼리 알루미노실리케이트 유리를 포함하는 태양 (1) 내지 (76)의 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (78)에 따르면, 상기 유리 기판이 화학적으로 강화된 유리 물질인, 태양 (1) 내지 (77)의 임의의 상기 3D 미러가 제공된다.
본 개시의 태양 (79)에 따르면, 헤드-업 디스플레이(head-up display, HUD) 시스템이 제공된다. 상기 HUD 시스템은 이미지를 생성하도록 구성된 픽처 생성부; 및 태양 (1) 내지 (78)의 임의의 하나의 상기 3D 미러;를 포함하고, 상기 3D 미러는 상기 HUD 시스템의 사용자가 볼 수 있는 주시 영역으로 상기 이미지를 반사하도록 구성된다.
본 개시의 태양 (80)에 따르면, 태양 (79)의 HUD 시스템을 포함하는 자동차.
본 개시의 태양 (81)에 따르면, 상기 HUD 시스템은 상기 주시 영역이 상기 자동차의 윈드실드 위에, 또는 상기 자동차의 실내에 배치된 합성기(combiner) 위에 배치되도록 구성된, 태양 (80)의 상기 자동차가 제공된다.
본 개시의 이상의 설명은 그의 실시 가능한 가르침으로서 그리고 현재 알려진 최선의 실시예로서 제공된다. 통상의 기술자는, 본 개시의 이로운 결과들을 여전히 얻으면서 여기에 설명된 실시예들에 많은 변경을 가할 수 있음을 인식할 것이다. 또한, 본 개시의 구성들 중 일부를 선택하고 다른 구성들을 이용하지 않음으로써 본 개시의 원하는 이점들 중 일부가 얻어질 수 있음은 명백할 것이다. 따라서, 통상의 기술자는 본 개시의 많은 변경 및 적합화가 가능하고, 심지어 특정 환경에서는 바람직할 수 있으며, 본 개시의 일부임을 인식할 것이다. 따라서, 이상의 설명은 본 개시의 원리들의 예시로서 제공되고 그를 한정하는 것은 아니다.
통상의 기술자는 본 개시의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 본 명세서에 설명된 예시적인 실시예에 대한 많은 변경이 가능하다는 것을 이해할 것이다. 따라서, 설명은 주어진 예들에 한정되는 것이 의도되지 않고 그렇게 해석되어서도 안되며, 첨부된 청구항 및 그의 균등범위에 의하여 제공된 보호의 전체 범위가 인정되어야 한다. 또한, 본 개시의 일부 구성들을 이용하고 다른 구성들의 상응하는 사용 하지 않는 것도 가능하다. 따라서, 위의 예시적 설명 또는 예시적 실시예들은 본 개시의 원리들을 예시할 목적으로 제공되며 그를 한정하는 것이 아니고, 그에 대한 변경 및 그에 대한 치환을 포함할 수 있다.
이상의 설명에서, 도면에 도시된 여러 도면들을 통하여 동일한 참조 기호는 동일하거나 대응되는 부분을 가리킨다. 또한 달리 특정되지 않는 한, "상부", "하부", "외측", "내측" 등과 같은 용어는 편의상 사용되는 용어들로서, 한정사로서 해석되어서는 아니됨이 이해된다. 또한, 원소들 또는 그의 조합들의 군에서 적어도 하나를 포함하는 것으로 군이 설명될 때는 언제나 그 군은, 단독으로 또는 서로 조합되어, 언급된 그 원소들의 임의의 수를 포함하거나, 이들로 구성되거나(consist of), 필수적으로 포함하여 구성될(consist essentially of) 수 있음이 이해된다.
유사하게, 어느 군(group)이 일군의 원소 또는 그의 조합들 중 적어도 하나로 구성되는 것으로 설명될 때는 언제나 그 군은, 단독으로 또는 서로 조합되어, 언급된 그 원소들의 임의의 수로 구성되는 것으로 이해된다. 또한 달리 특정되지 않는 한, 수치 범위가 언급될 때 상기 수치 범위는 그 범위의 상한과 하한을 모두 포함한다. 여기서 사용될 때, 부정관사 "a" 및 "an"과 대응되는 정관사 "상기"는 달리 특정되지 않는 한 "적어도 하나" 또는 "하나 이상"을 의미한다.
본 설명은 많은 세부 사항을 포함할 수 있지만, 이들은 권리범위의 한정으로 해석되어서는 안되고, 오히려 특정 실시예들에 특정될 수 있는 특징들의 설명으로 해석되어야 한다. 개별 실시예의 맥락에서 이상에서 설명된 특정한 특징들은 하나의 실시예에서 조합되어 적용될 수도 있다. 반대로, 단일 실시예의 맥락에서 설명된 여러 특징들은 여러 실시예들에서 별개로 적용되거나 또는 임의의 적합한 서브-컴비네이션으로 적용될 수도 있다. 나아가, 특징들이 특정 조합으로 작용하는 것으로 위에서 설명될 수 있고 최초에 그 자체로 청구될 수도 있지만, 일부 경우들에 있어서, 청구된 조합으로부터 하나 이상의 특징이 그 조합에서 제외될 수 있으며 그 청구된 조합은 서브-컴비네이션 또는 서브-컴비네이션의 변형에 관한 것일 수 있다.
유사하게, 조작이 도면 또는 그림에 특정 순서로 묘사되어 있지만, 바람직한 결과를 얻기 위해 이러한 작업이 표시된 특정 순서 또는 순차적 순서로 수행되거나 모든 예시된 조작들이 수행되어야 하는 것으로 이해되어서는 안된다. 특정 상황에서는 멀티태스킹 및 병렬 처리가 유리할 수 있다.
범위는 본원에서 "약" 하나의 특정값으로부터 및/또는 "약" 다른 특정값까지인 것으로 표현될 수 있다. 그러한 범위가 표현될 때, 예들은 하나의 특정값으로부터 및/또는 다른 특정값까지를 포함한다. 유사하게, 값이 선행어 "약"을 사용하여 근사치로 표현될 때 특정값이 또 다른 측면을 형성함을 이해될 것이다. 각 범위의 끝점은 다른 끝점과 관련하여 그리고 다른 끝점과 독립적으로 모두 중요하다는 것이 더 이해될 것이다.
또한 여기서 한정들은 특정한 방식으로 기능하도록 "구성된" 또는 "적합화된" 본 개시의 구성 요소를 언급하는 점을 주목한다. 이와 관련하여, 그러한 구성 요소는 특정 성질, 또는 기능을 특정 방식으로 구현하도록 "구성되고" 또는 "적합화되며", 이러한 한정은 의도된 용도의 한정과는 반대되는 구조적 한정이다. 더욱 구체적으로, 구성 요소가 "구성되고" 또는 "적합화되는" 방식에 대한 본 명세서의 언급은 구성 요소의 기존 물리적 조건을 나타내며, 따라서 구성 요소의 구조적 특성에 대한 명확한 한정으로 간주된다.
도면들에 도시된 다양한 구성들 및 실시예들에 의하여 보여진 바와 같이, 헤드-업 디스플레이용의 다양한 유리-기반 구조물들이 설명되었다.
본 개시 내용의 바람직한 실시예들이 설명되었지만, 설명된 실시예들은 단지 예시적인 것일 뿐이며, 본 발명의 범위는, 본 명세서를 숙독했을 때 통상의 기술자에게 자연적으로 일어나는 많은 변형 및 변용, 전체 범위의 균등성이 허용되었을 때, 오직 첨부된 청구항들에 의하여 정의되어야 함이 이해되어야 한다.
Claims (25)
- 제 1 주표면, 상기 제 1 주표면에 대향하는 제 2 주표면, 및 상기 제 1 주표면과 상기 제 2 주표면을 연결하는 마이너(minor) 표면을 포함하는 유리 기판; 및
상기 유리 기판의 상기 제 1 주표면의 적어도 일부 위에 배치된 반사층;
을 포함하고,
상기 제 1 주표면은 비구면 곡률 및 리버스 곡률을 포함하고, 상기 리버스 곡률은 상기 유리 기판의 리버스 곡선 영역에 배치된 3차원(three-dimensional, 3D) 미러. - 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 주표면은 상기 리버스 곡선 영역에서 약 3 nm 이하의 표면 거칠기(Ra)를 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 미러. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 제 1 주표면은 상기 리버스 곡선 영역에서 약 30 nm 이하, 또는 약 20 nm 이하의 마루-골(peak to valley, PV) 표면 거칠기를 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 미러. - 제 1 항 내지 제 3 항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 제 2 주표면은 상기 리버스 곡선 영역에서 약 100 nm 이하, 약 90 nm 이하, 약 80 nm 이하, 약 70 nm 이하, 약 60 nm 이하, 약 50 nm 이하, 또는 약 40 nm 이하의 표면 거칠기(Ra)를 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 미러. - 제 1 항 내지 제 4 항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 제 2 주표면은 상기 리버스 곡선 영역에서 약 1 ㎛ 이하, 약 900 nm 이하, 약 800 nm 이하, 약 700 nm 이하, 약 600 nm 이하, 약 500 nm 이하, 약 400 nm 이하, 또는 약 300 nm 이하의 마루-골(peak to valley, PV) 표면 거칠기를 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 미러. - 제 1 항 내지 제 5 항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 유리 기판은 상기 리버스 곡선 영역과 상이한 비-리버스 곡선 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 미러. - 제 6 항에 있어서,
상기 리버스 곡선 영역에서의 상기 제 1 주표면의 표면 거칠기(Ra)와 상기 비-리버스 곡선 영역에서의 상기 제 1 주표면의 표면 거칠기(Ra)의 비율이 약 3.0 미만, 약 2.9 미만, 약 2.8 미만, 약 2.7 미만, 약 2.6 미만, 약 2.5 미만, 약 2.4 미만, 약 2.3 이하, 약 2.2 이하, 약 2.1 이하, 또는 약 2.0 이하인 것을 특징으로 하는 3D 미러. - 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
상기 리버스 곡선 영역에서의 상기 제 1 주표면의 마루-골(peak to valley, PV) 표면 거칠기와 상기 비-리버스 곡선 영역에서의 상기 제 1 주 표면의 PV 표면 거칠기의 비율은 약 3.0 미만, 약 2.9 미만, 약 2.8 미만, 약 2.7 미만, 약 2.6 미만, 약 2.5 미만, 약 2.4 미만, 약 2.3 이하, 약 2.2 이하, 약 2.1 이하, 또는 약 2.0 이하인 것을 특징으로 하는 3D 미러. - 제 6 항 내지 제 8 항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 리버스 곡선 영역에서의 상기 제 2 주표면의 표면 거칠기(Ra)와 상기 비-리버스 곡선 영역에서의 상기 제 2 주표면의 표면 거칠기(Ra)의 비율은 약 1.5 이하, 약 1.4 이하, 약 1.3 이하, 약 1.2 이하, 약 1.1 이하, 또는 약 1.08 이하, 또는 약 1.0 이하인 것을 특징으로 하는 3D 미러. - 제 6 항 내지 제 9 항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 리버스 곡선 영역에서의 상기 제 2 주표면의 마루-골 (peak to valley, PV) 표면 거칠기와 상기 비-리버스 곡선 영역에서의 상기 제 2 주 표면의 PV 표면 거칠기의 비율은 약 2.0 이하, 약 1.9 이하, 약 1.8 이하, 약 1.7 이하, 약 1.6 이하, 약 1.5 이하, 약 1.4 이하, 약 1.3 이하, 약 1.2 이하, 약 1.1 이하, 또는 약 1.0 이하인 것을 특징으로 하는 3D 미러. - 제 6 항 내지 제 10 항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 비-리버스 곡선 영역은 어떤 리버스 곡률도 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 3D 미러. - 제 1 항 내지 제 11 항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 제 2 주표면은 상기 3D 미러를 곡면화하기 위하여 사용된 진공 성형 공정에서 비롯된 표면 결함을 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 미러. - 제 12 항에 있어서,
상기 표면 결함은 도랑(ditch)-타입 진공홀 자국인 것을 특징으로 하는 3D 미러. - 제 13 항에 있어서,
상기 도랑-타입 진공홀 자국이 상기 제 2 주표면의 엣지로부터 2 mm 이내에 배치된 것을 특징으로 하는 3D 미러. - 제 13 항 또는 제 14 항에 있어서,
상기 도랑-타입 진공홀 자국은 약 1 ㎛ 미만의 깊이를 갖는 것을 특징으로 하는 3D 미러. - 제 12 항 내지 제 15 항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 표면 결함은 진공 성형 공정에서 비롯된 유일한 결함이고,
상기 제 2 주표면의 중앙 영역 내에는 진공 성형 결함이 위치되지 않는 것을 특징으로 하는 3D 미러. - 제 1 항 내지 제 16 항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 주표면 또는 상기 제 2 주표면의 윤곽 편차가 상기 리버스 곡선 영역에 걸쳐 약 50 ㎛ 미만인 것을 특징으로 하는 3D 미러. - 제 1 항 내지 제 17 항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 주표면 또는 상기 제 2 주표면은 상기 제 1 주표면 또는 상기 제 2 주표면의 엣지에 모따기(chamfer)를 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 미러. - 제 1 항 내지 제 18 항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 미러 기판은 약 200 mm 내지 약 400 mm의 길이 및 약 100 mm 내지 약 250 mm의 폭; 약 250 mm 내지 약 350 mm의 길이 및 약 100 mm 내지 약 200 mm의 폭; 약 300 mm의 내지 약 350 mm의 길이 및 약 150 mm 내지 약 200 mm의 폭; 또는 약 290 mm 내지 약 295 mm의 길이 및 약 130 mm 내지 약 135 mm의 폭을 갖는 것을 특징으로 하는 3D 미러. - 제 1 항 내지 제 19 항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 미러 기판은 상기 제 1 주표면과 상기 제 2 주표면 사이의 거리로서 정의된 두께를 포함하고,
상기 두께는 약 3.0 mm 이하이거나, 약 0.5 mm 내지 약 3.0 mm이거나, 약 0.5 mm 내지 약 1.0 mm이거나, 또는 약 1.0 mm 내지 약 3.0 mm인 것을 특징으로 하는 3D 미러. - 제 1 항 내지 제 20 항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 유리 기판이 소다-라임 유리, 알루미노실리케이트, 보로알루미노실리케이트, 또는 알칼리 알루미노실리케이트 유리를 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 미러. - 제 1 항 내지 제 21 항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 유리 기판은 화학적으로 강화된 유리 물질인 것을 특징으로 하는 3D 미러. - 헤드-업 디스플레이(head-up display, HUD) 시스템으로서,
이미지를 생성하도록 구성된 픽처 생성부; 및
제 1 항 내지 제 22 항 중의 어느 한 항의 3D 미러;
를 포함하고, 상기 3D 미러는 상기 HUD 시스템의 사용자가 볼 수 있는 주시 영역으로 상기 이미지를 반사하도록 구성된 HUD 시스템. - 제 23 항의 HUD 시스템을 포함하는 자동차.
- 제 24 항에 있어서,
상기 HUD 시스템은 상기 주시 영역이 상기 자동차의 윈드실드(windshield) 위에, 또는 상기 자동차의 실내에 배치된 합성기(combiner) 위에 배치되도록 구성된 것을 특징으로 하는 자동차.
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