집광 특성이 전기적으로 조절 가능한 액정 마이크로 렌즈 어레이

Abstract

마이크로 렌즈 어레이는 광통신 소자, 3차원 디스플레이, 대용량 광정보 기록 매체 등 다양한 응용 분야를 가지는 핵심 광소자 중의 하나이다. 최근 들어서는 액정의 전기 광학 특성을 이용하여 초점 거리 및 집광 효율 등을 전기적으로 조절할 수 있는 액정 마이크로 렌즈 어레이가 개발되어 수동형 렌즈 소자를 이용한 기존의 광시스템의 성능을 획기적으로 개선해줄수 있을 것으로 많은 기대를 모으고 있다. 액정 마이크로 렌즈의 경우, 패턴된 전극 구조나 기판 표면에 형성된 굴곡 구조를 이용하여 액정층 내에 굴절률 분포를 조절함으로써 집광 특성을 조절한다. 하지만, 기존의 방법들의 경우 전기장 분포나 표면 배향 조건에서 전 전압 영역에서 안정된 배향 특성을 얻기 어려우므로 집광 특성이 떨어진다는 단점이 있었다. 이에 본 연구에서는 패턴된 UV 조사를 통한 액정/고분자 복합계의 3차원적 비등방 상분리 현상을 이용하여 전 구동 전압영역에서 안정된 배향 특성을 가지고서 집광 특성을 조절 가능한 액정 마이크로 렌즈 어레이는 제안하였다.