휴대폰에 사용되는 커버(Cover)용 강화유리에 대해서 알아보자. (4)

《 휴대폰에 사용되는 커버(Cover)용 강화유리에 대해서 알아보자. (4) 》

 

코닝에서 Fusion Process로 생산되는 판유리(고릴라)는 0.55t의 두께로 공급이 된다.

물론 최근에는 더 낮은 0.40t도 공급을 하고는 있으나 유리의 두께가 낮을수록 강도가 약해져 어느정도의 두께는 유지를 해야 외부의 충격에도 안심할수가 있다.

 

커버 유리의 두께가 낮으면 어떤 잇점이 있을까?

 

첫째, 투과율이 올라간다.

 

OLED나 LCD에서 발현된 화면이 사람의 눈으로 전달될때 휴대폰 안에서 여러가지 물질들을 통과해야 하는데 커버 글래스도 그중 하나이다. 일반적으로 고릴라 0.7mm 두께를 기준으로 가시광선 투과율은 91~92% 가량된다. 투과율 91~92%가 의미하는 바는 가시광선 영역의 빛(400~700nm 파장)을 유리에 쬐어주었을때 100개의 빛중 91~92개가 투과되고 나머지 8~9개는 유리에 흡수가 되거나 원래왔던 곳으로 반사가 된다는 것이다.

일반적으로 반사되는 빛은 대략 6~8% 정도라고 보는데 빛의 반사를 막아주고 모두 투과를 시켜주는 AR(Anti Reflection)처리를 해주게 되면 투과율이 최대 99%까지 상승은 된다. 

 

AR(Anti Reflection) 효과

 

다만 AR은 특수목적으로 사용하고, 휴대폰 가격 상승의 요인이 되기 때문에 최종 고객의 Needs에 따라 하는 경우도 있을수가 있다. (요즘 이슈가 되고 있는 태양광 패널은 태양빛을 많이 흡수해야하기 때문에 AR 코팅 처리를 한다.)

아무튼 얇으면 얇을수록 빛의 투과율을 더욱 상승하고 배터리 전원을 보다 오래 유지 시켜줄수 있으며, 보다 선명한 화면을 제공할수가 있다. 

 

 

둘째, 휴대폰을 보다 얇게 만들수가 있다.

 

IT 제품의 기본적인 방향은 경박단소(輕薄短小)이다. 다시 말해서 가볍고, 얇고, 짧고, 작게 만드는 방향을 지향하는데 휴대폰을 개발하는 엔지니어들은 단 0.01mm의 두께를 줄이려는데 많은 애를 쓰고 있다. 따라서 밖으로 노출된 휴대폰 유리도 단 0.01mm를 줄이려고 애를 쓰고 있고 얇은 유리를 채용하려고 많은 연구를 하고 있다.

다만, 앞서 언급한것처럼 커버 글래스의 두께가 얇을수록 강도가 현저하게 줄어들어 휴대폰을 들고 다니다가 외부의 외력으로 커버글래스가 파손될 가능성이 높기 때문에 최소한의 강도를 보증할수 있는 두께 이상을 사용해야만 한다.

글래스의 광학적 성능은 몇가지가 있는데 하나 하나씩 알아보자.

 

첫째, 앞서 언급한 "투과율"이 있다.

 

- 일반적으로 자동차 썬팅 필름에서 투과율이란 말을 자주 들어봤을텐데 투과율이 높으면 속안이 훤히 들여다 보이는 것이고, 투과율이 낮으면 속안을 확인하기가 어렵다는 것이다. 또한 투과율은 사람눈에 보이는(可視) 빛인 가시광선(可視光線)으로 판단을 하는데 가시광선의 범주는 빛의 파장대역이 400~700nm 사이이다. 

 

파장대역별 빛의 종류

 

참고로 빛 파장이 400nm 이하이면 빛의 파장이 짧아지는 자외선, 700nm 이상이면 빛의 파장이 길어지는 적외선이 되는데 유리는 일반적으로 자외선 영역(400nm 이하)에서는 파장이 짧아질수록 완만하게 빛의 투과율이 낮아지는 반면에 적외선 영역(700nm 이상)은 대략 2000nm까지 투과율이 좋다가 2000nm 이상부터는 투과율이 감소되는 경향을 보인다. 따라서 휴대폰 카메라의 경우 렌즈를 통해서 들어오는 빛중에 가시광선을 물론이거니와 파장이 긴 적외선도 이미지 센서에 도달하여 적목현상(적외선때문에 발생)의 문제가 발생하기 때문에 카메라에는 IR Filter를 장착하는 경우가 일반적이다.

 

둘째, 반사율이 있다.

 

- 휴대폰 유리에 있어서 빛의 반사율은 낮으면 낮을수록 좋지만, 빛의 반사가 없다면 우리는 사물을 인식할수가 없다. 따라서 투명한 유리라 하더라도 대부분의 빛이 투과하지만 일부의 빛이 유리를 반사하여 사람의 눈에 도달하기 때문에 유리의 존재를 우리가 인식할수가 있는 것이다.

 

빛의 투과율을 높이고 반사율을 줄이기 위해서는 AR(Anti Reflection)처리를 하는데, 반사를 막기 위한 빛의 파장의 1/4만큼의 두께로 저굴절 물질과 고굴절 물질을 코팅해서 증가를 시켜주는 방법도 있다. 

 

 

셋째, Haze가 있는데 우리말로는 뿌연정도라고 하면 될까?

- 유리가 제조되는 과정에서 사람눈에는 인식하기 어려운 미세한 Air buble이 포집되어 있을수 있고 용융 금속산화물이 투명하지 않고 Milky한 성분들이 존재를 하게 되면 선명하지 않고 뿌옇게 보일수가 있는데 이에 대한 광학적인 척도를 Haze라고 한다.

 

넷째, 색차(色差, Color Difference)가 있다.

- 재료의 색좌표를 의미를 하는데 L,a,b란 값으로 색에 대한 좌표를 규정한다. 

색좌표

 

L값은 백색도를 의미하며 휴대폰 커버글래스의 경우는 +방향으로 클수록 좋다.

a값은 -방향은 Green이고 +방향은 Red인데 휴대폰 커버글래스의 경우는 중심값인 0과 가까울수록 좋다. 다시말해 한쪽으로 치우칠수록 나쁘다.

b값은 -방향은 Blue이고 +방향은 Yellow인데 휴대폰 커버글래스의 경우는 중심값인 0과 가까울수록 좋다. 다시말해 한쪽으로 치우칠수록 나쁘다.

 

휴대폰에 사용되는 커버(Cover)용 강화유리에 대해서 알아보자. (1)

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휴대폰에 사용되는 커버(Cover)용 강화유리에 대해서 알아보자. (8) - 完

 

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