JP7478857B2 - 光経路制御部材及びこれを含むディスプレイ装置 - Google Patents

光経路制御部材及びこれを含むディスプレイ装置 Download PDF

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Description

実施例は、光経路制御部材及びこれを含むディスプレイ装置に関する。
遮光フィルムは、光源からの光の伝達を遮断するものであって、携帯電話、ノートパソコン、タブレットPC、車両用ナビゲーション、車両用タッチなどに使用される表示装置であるディスプレイパネルの前面に付着され、ディスプレイが画面を送出する時、光の入射角度に応じて光の視野角を調節して、ユーザが必要な視野角度で鮮明な画質を表現できる目的で使用されている。
また、遮光フィルムは、車両や建物の窓などに使用されて、外部光を一部遮蔽して眩しさを防止するか、外部から内部が見えないようにするのにも使用することかできる。
即ち、遮光フィルムは、光の移動経路を制御して、特定の方向への光は遮断し、特定の方向への光は透過させる光経路制御部材であり得る。これにより、遮光フィルムによって光の透過角度を制御して、ユーザの視野角を制御することができる。
一方、このような遮光フィルムは、周囲環境またはユーザの環境に関係なく常に視野角を制御できる遮光フィルムと、周辺環境またはユーザの環境に応じてユーザが視野角制御をオンオフできるスイッチャブル遮光フィルムとに区分され得る。
このようなスイッチャブル遮光フィルムは、パターン部の内部に電圧の印加によって移動できる粒子及びこれを分散させる分散液を充填して粒子の分散及び凝集によりパターン部が光透過部及び光遮断部に変換されて具現され得る。
このようなスイッチャブル遮光フィルムの電圧は、下部電極及び上部電極に外部の回路基板と連結される連結電極領域を形成し、このような連結電極領域を介してスイッチャブル遮光フィルムに電圧が印加され得る。
このような連結電極領域は、光変換領域以外の領域、即ちベゼル領域に配置され、このようなベゼル領域によってスイッチャブル遮光フィルムのサイズが増加し、これにより、前記スイッチャブル遮光フィルムがディスプレイ装置に適用されるとき、画面を表示するディスプレイ領域が減少するという問題点がある。
したがって、上記のような問題点を解決するために、前記連結電極領域によるベゼル領域の増加を防止することができる新しい構造の光経路制御部材が要求される。
実施例は、ベゼル領域のサイズを減少させることができる光経路制御部材に関する。
実施例に係る光経路制御部材は、第1基板と、前記第1基板上に配置される第1電極と、前記第1基板上に配置される第2基板と、前記第2基板下に配置される第2電極と、前記第1電極と前記第2電極との間に配置される光変換部と、を含み、前記第2基板は、前記第2基板及び前記第2電極を貫通する少なくとも一つのホールを含み、前記ホールの内部には、前記第2電極の側面と連結される電極連結部が配置される。
実施例に係る光経路制御部材は、第2基板に形成されたホールの内部に配置される電極連結部を含むことができる。
前記電極連結部は、前記第2電極の側面と直接接触し、これにより、前記電極連結部は、前記第2電極と電気的に連結され得る。
これにより、前記ホールを介して露出する前記電極連結部は、前記第2電極の連結電極となることがあり、外部の回路基板と連結され得る。
これにより、前記第2電極の連結電極を形成するための前記第2基板及び前記第2電極の一部領域を除去することができる。
即ち、第1実施例に係る光経路制御部材は、前記第2電極の連結電極を形成するために、前記第2基板に前記第1基板のように突出する領域を形成する必要がないか、一部の領域にのみ突出部を形成することができるので、光経路制御部材を含むディスプレイのベゼル領域を減少させることができる。
したがって、前記第2基板の一部領域にのみ突出部を形成する場合、前記突出部が形成されていない領域には、ディスプレイに必要な他の部品、例えばノートブックの場合、ヒンジ部、カメラ部、赤外線センサなどのセンサ部、及びスピーカなどの部品を配置できる空間を形成することができるので、ディスプレイの全体的なベゼル領域を減少させることができる。
これにより、第1実施例に係る光経路制御部材を含むディスプレイのベゼル領域を減少させることができるので、ディスプレイの全体的なサイズを減少させることができる。
また、実施例に係る光経路制御部材は、前記第2電極の連結電極を形成するために、前記第2基板にオープン領域を形成し、このようなオープン領域によって形成される突出部上に電極連結部を配置して、第2連結電極を形成し、前記第1基板は、前記オープン領域と対応する領域の少なくとも一部に第1連結電極を形成することによって、前記第1基板及び前記第2基板で連結電極を形成するための突出する領域を減らすことができ、これにより、突出部が形成されていない領域にはディスプレイに必要な他の部品を配置できる空間を形成することができるので、ディスプレイの全体的なベゼル領域を減少させることができる。
これにより、実施例に係る光経路制御部材を含むディスプレイは、ディスプレイのベゼル領域を減少させることができるので、ディスプレイの全体的なサイズを減少させることができる。
また、実施例に係る光経路制御部材は、オープン領域に形成される少なくとも一つの突出部に補助連結電極部を追加に形成して、メイン電極連結部が損傷したとき、補助連結電極部を介して回路基板と連結することができるので、光経路制御部材の寿命を向上させることができる。
第1実施例に係る光経路制御部材の斜視図を示す図である。 実施例に係る光経路制御部材の第1基板及び第1電極と第2基板及び第2電極の斜視図を示す図である。 実施例に係る光経路制御部材の第1基板及び第1電極と第2基板及び第2電極の斜視図を示す図である。 図1のA-A’領域を切断した断面図を示す図である。 図1のA-A’領域を切断した断面図を示す図である。 図1のB-B’領域を切断した断面図を示す図である。 図1のB-B’領域を切断した断面図を示す図である。 図1のB-B’領域を切断した断面図を示す図である。 第2実施例に係る光経路制御部材の斜視図を示す図である。 第2実施例に係る光経路制御部材の斜視図を示す図である。 図9のC-C’領域を切断した断面図を示す図である。 図10のD-D’領域を切断した断面図を示す図である。 第3実施例に係る光経路制御部材の斜視図を示す図である。 図13のE-E’領域を切断した断面図を示す図である。 図13のF-F’領域を切断した断面図を示す図である。 図13のG-G’領域を切断した断面図を示す図である。 図13のG-G’領域を切断した断面図を示す図である。 図13のH-H’領域を切断した断面図を示す図である。 実施例に係る光経路制御部材が適用される表示装置の断面図を示す図である。 実施例に係る光経路制御部材が適用されるディスプレイ装置の断面図を示す図である。 実施例に係る光経路制御部材が適用されるディスプレイ装置の一実施例を説明するための図を示す図である。 実施例に係る光経路制御部材が適用されるディスプレイ装置の一実施例を説明するための図を示す図である。 実施例に係る光経路制御部材が適用されるディスプレイ装置の一実施例を説明するための図を示す図である。
以下、添付された図面を参照して、本発明の好ましい実施例を詳しく説明する。但し、本発明の技術思想は、説明される一部の実施例に限定されるものではなく、互いに異なる多様な形態で具現され得、本発明の技術思想の範囲内であれば、実施例間のその構成要素のうち一つ以上を選択的に結合、置換して使用することができる。
また、本発明の実施例で使用される用語(技術及び科学的用語を含む)は、明白に特に定義されて記述されない限り、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に一般的に理解され得る意味で解釈され得、辞書に定義された用語のように一般的に使用される用語は、関連技術の文脈上の意味を考慮してその意味を解釈できるであろう。
また、本発明の実施例で使用される用語は、実施例を説明するためのものであり、本発明を制限しようとするものではない。本明細書において、単数型は文面で特に言及しない限り複数型も含むことができ、「A及び(と)B、Cのうち少なくとも一つ(または一つ以上)」に記載される場合、A、B、Cで組み合わせできるすべての組み合わせのうち一つ以上を含むことができる。
また、本発明の構成要素を説明するにおいて、第1、第2、A、B、(a)、(b)などの用語を使用することができる。このような用語は、その構成要素を他の構成要素と区別するためのものに過ぎず、その用語によって該当構成要素の本質や順番または順序などに限定されない。
そして、ある構成要素が他の構成要素に「連結」、「結合」または「接続」されると記載された場合、その構成要素は、その他の構成要素に直接的に連結、結合または連結される場合のみならず、その構成要素とその他の構成要素との間にある別の構成要素によって「連結」、「結合」または「接続」される場合も含むことができる。
また、各構成要素の「上(うえ)または下(した)」に形成または配置されると記載される場合、上(うえ)または下(した)は、二つの構成要素が互いに直接接触される場合のみならず、一つ以上の別の構成要素が二つの構成要素の間に形成または配置される場合も含む。
また、「上(うえ)または下(した)」と表現される場合、一つの構成要素を基準に上側方向のみならず、下側方向の意味も含むことができる。
以下、図面を参照して、実施例に係る光経路制御部材について説明する。以下で説明する光経路制御部材は、電圧の印加によって移動する電気泳動粒子によって多様なモードに駆動するスイッチャブル光経路制御部材に関する。
先ず、図1~図8を参照して、第1実施例に係る光経路制御部材について説明する。
図1~図3を参照すると、第1実施例に係る光経路制御部材1000は、第1基板110と、第2基板120と、第1電極210と、第2電極220と、光変換部300とを含むことができる。
前記第1基板110は、前記第1電極210を支持することができる。前記第1基板110は、リジッド(rigid)またはフレキシブル(flexible)であってもよい。
また、前記第1基板110は、透明であってもよい。例えば、前記第1基板110は、光を透過できる透明基板を含むことができる。
前記第1基板110は、ガラス、プラスチック、または延性の高分子フィルムを含むことができる。例えば、延性の高分子フィルムは、ポリエチレンテレフタレート(Polyethylene Terephthalate、PET)、ポリカーボネート(Polycabonate、PC)、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン樹脂(acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer、ABS)、ポリメチルメタアクリルレート(Polymethyl Methacrylate、PMMA)、ポリエチレンナフタレート(Polyethylene Naphthalate、PEN)、ポリエーテルスルホン(Polyether Sulfone、PES)、環状オレフィンポリマー(Cyclic Olefin Copolymer、COC)、TAC(Triacetylcellulose)フィルム、ポリビニルアルコール(Polyvinyl alcohol、PVA)フィルム、ポリイミド(Polyimide、PI)フィルム、及びポリスチレン(Polystyrene、PS)のいずれか一つからなることができ、これは一例にすぎず、必ずしもこれに限定されるものではない。
また、前記第1基板110は、柔軟な特性を有するフレキシブル(flexible)基板であり得る。
また、前記第1基板110は、湾曲(curved)または折り曲げ(bended)基板であり得る。即ち、前記第1基板110を含む光経路制御部材もフレキシブル、カーブドまたはベンデッド特性を有するように形成され得る。これにより、実施例に係る光経路制御部材は、多様なデザインに変更することができる。
前記第1基板110は、第1方向1A、第2方向2A、及び第3方向3Aに延びることができる。
詳細には、前記第1基板110は、前記第1基板110が長手方向または幅方向に対応する第1方向1Aと、前記第1方向1Aとは異なる方向に延び、前記第1基板110の長手方向または幅方向に対応する第2方向2Aと、前記第1方向1A及び前記第2方向2Aとは異なる方向に延び、前記第1基板110の厚さ方向に対応する第3方向3Aと、を含むことができる。
例えば、前記第1方向1Aは、前記第1基板110の長手方向と定義することができ、前記第2方向2Aは、前記第1方向1Aに垂直な第1基板110の幅方向と定義することができ、前記第3方向3Aは、前記第1基板110の厚さ方向と定義することができる。または、前記第1方向1Aは、前記第1基板110の幅方向と定義することができ、前記第2方向2Aは、前記第1方向1Aに垂直な第1基板110の長手方向と定義することができ、前記第3方向3Aは、前記第1基板110の厚さ方向と定義することができる。
以下、説明の便宜上、前記第1方向1Aを前記第1基板110の長手方向として、前記第2方向2Aを第1基板110の幅方向として、前記第3方向3Aを前記第1基板110の厚さ方向として説明する。
前記第1電極210は、前記第1基板110の一面上に配置され得る。詳細には、前記第1電極210は、前記第1基板110の上面上に配置され得る。即ち、前記第1電極210は、前記第1基板110と前記第2基板120との間に配置され得る。
前記第1電極210は、透明な導電性物質を含むことができる。例えば、前記第1電極210は、約80%以上の光透過率を有する導電性物質を含むことができる。一例として、前記第1電極210は、インジウム錫酸化物(indium tin oxide)、インジウム亜鉛酸化物(indium zinc oxide)、銅酸化物(copper oxide)、錫酸化物(tin oxide)、亜鉛酸化物(zinc oxide)、及びチタン酸化物(titanium oxide)などの金属酸化物を含むことができる。
前記第1電極210は、約10nm~約300nmの厚さを有することができる。
または、前記第1電極210は、低抵抗を具現するために多様な金属を含むことができる。例えば、前記第1電極210は、クロム(Cr)、ニッケル(Ni)、銅(Cu)、アルミニウム(Al)、銀(Ag)、モリブデン(Mo)、金(Au)、チタチウム(Ti)、及びこれらの合金のうち少なくとも一つの金属を含むことができる。
図2を参照すると、前記第1電極210は、前記第1基板110の一面の前面上に配置され得る。詳細には、前記第1電極210は、前記第1基板110の一面上に面電極として配置され得る。即ち、前記第1電極210の面積は、前記第1基板110の面積と同一でもよい。これにより、前記第1基板110上に第1電極210を形成し、別の第1電極をパターニングせずに製造することができるので、製造工程を効率的に短縮することができる。
しかし、実施例はこれに限定されず、前記第1電極210は、メッシュまたはストライプ状などの一定のパターンを有する複数のパターン電極として形成され得る。
例えば、前記第1電極210は、複数の伝導性パターンを含むことができる。詳細には、前記第1電極210は、互いに交差する複数のメッシュ線及び前記メッシュ線によって形成される複数のメッシュ開口部を含むことができる。
これにより、前記第1電極210が金属を含んでも、外部から前記第1電極が視認されず、視認性が向上し得る。また、前記開口部によって光透過率が増加して、実施例に係る光経路制御部材の輝度が向上し得る。
一方、前記第1電極210が金属で形成される場合、電気伝導度向上及び抵抗を減少させるために前記第1電極210の厚さを厚く形成することができる。詳細には、前記第1電極210が金属で形成される場合、前記第1電極210の厚さは、1μm~5μmであってもよい。より詳細には、前記第1電極210の厚さは、1μm~4μmであってもよい。より詳細には、前記第1電極210の厚さは、1.5μm~2.5μmであってもよい。
前記第2基板120は、前記第1基板110上に配置され得る。詳細には、前記第2基板120は、前記第1基板110上の第1電極210上に配置され得る。
前記第2基板120は、光を透過できる物質を含むことができる。前記第2基板120は、透明な物質を含むことができる。前記第2基板120は、前述した前記第1基板110と同一または類似の物質を含むことができる。
例えば、前記第2基板120は、ガラス、プラスチックまたは延性の高分子フィルムを含むことができる。例えば、延性の高分子フィルムは、ポリエチレンテレフタレートPET(Polyethylene Terephthalate)、ポリカーボネートPC(Polycabonate)、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン樹脂ABS(acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer)、ポリメチルメタアクリルレートPMMA(Polymethyl Methacrylate)、ポリエチレンナフタレートPEN(Polyethylene Naphthalate)、ポリエーテルスルホンPES(Polyether Sulfone)、環状オレフィンポリマーCOC(Cyclic Olefin Copolymer)、TAC(Triacetylcellulose)フィルム、ポリビニルアルコールPVA(Polyvinyl alcohol)フィルム、ポリイミドPI(Polyimide)フィルム、及びポリスチレンPS(Polystyrene)のうちいずれか一つからなることができる。これは一例にすぎず、必ずしもこれに限定されるものではない。
また、前記第2基板120は、柔軟な特性を有するフレキシブル(flexible)基板であり得る。
また、前記第2基板120は、湾曲(curved)または折り曲げ(bended)基板であり得る。即ち、前記第2基板120を含む光経路制御部材もフレキシブル、カーブドまたはベンデッド特性を有するように形成され得る。これにより、実施例に係る光経路制御部材は、多様なデザインに変更することができる。
前記第2基板120も、前述した前記第1基板110と同様に、第1方向1A、第2方向2A、及び第3方向3Aに延びることができる。
詳細には、前記第2基板120は、前記第2基板120の長手方向または幅方向に対応する第1方向1Aと、前記第1方向1Aとは異なる方向に延び、前記第2基板120の長手方向または幅方向に対応する第2方向2Aと、前記第1方向1A及び前記第2方向2Aとは異なる方向に延び、前記第2基板120の厚さ方向に対応する第3方向3Aと、を含むことができる。
例えば、前記第1方向1Aは、前記第2基板120の長手方向と定義することができ、前記第2方向2Aは、前記第1方向1Aに垂直な第2基板120の幅方向と定義することができ、前記第3方向3Aは、前記第2基板120の厚さ方向と定義することができる。
または、前記第1方向1Aは、前記第2基板120の幅方向と定義することができ、前記第2方向2Aは、前記第1方向1Aに垂直な第2基板120の長手方向と定義することができ、前記第3方向3Aは、前記第2基板120の厚さ方向と定義することができる。
以下、説明の便宜上、前記第1方向1Aを前記第2基板120の長手方向として、前記第2方向2Aを前記第2基板120の幅方向として、前記3方向3Aを前記第2基板120の厚さ方向として説明する。
前記第2基板120には、ホールhが形成され得る。詳細には、前記第2基板120には、少なくとも一つのホールhが形成され得る。
前記ホールhは、前記第2基板120を貫通することができる。即ち、前記ホールの深さは、前記第3方向3Aに延び、前記ホールhは、前記第2基板120を貫通することができる。
また、前記ホールhは、前記第2基板120上の第2電極220を貫通することができる。
また、前記ホールhは、前記第2電極220上のバッファ層420を貫通することができる。
また、前記ホールhは、前記バッファ層420上の前記光変換部300の基低部を貫通することができる。
また、前記ホールhは、前記光変換部300の隔壁部310の全部または一部を貫通することができる。
前記ホールhが前記光変換部300の隔壁部310全体を貫通して形成される場合、前記ホールhを一度の工程によって形成することができるので、製造工程を効果的に減らすことができる。
前記ホールhの長さは、前記収容部320の長さよりも短くてもよく、前記ホールhの幅は、前記収容部320の幅よりも大きくてもよい。
前記ホールhは、前記第2基板120の前記第1方向1Aの両終端及び前記第2方向2Aの両終端と離隔して配置され得る。即ち、前記ホールhは、前記第2基板120の内部に配置され得る。
前記ホールhの内部には、導電性物質が配置され得る。即ち、前記ホールhの内部には、前記第2電極220と連結される導電性物質を含む電極連結部700が配置され得る。
即ち、前記ホールhの内部には、導電性物質を含む電極連結部が配置され、前記電極連結部は、前記第2基板120の第2連結電極CA2の役割を果たすことができる。
前記ホールhの内部に配置される導電性物質については、以下で詳細に説明する。
前記第2電極220は、前記第2基板120の一面上に配置され得る。詳細には、前記第2電極220は、前記第2基板120の下面上に配置され得る。即ち、前記第2電極220は、前記第2基板120で前記第2基板120と前記第1基板110とが対向する面上に配置され得る。即ち、前記第2電極220は、前記第1基板110上の前記第1電極210と対向して配置され得る。即ち、前記第2電極220は、前記第1電極210と前記第2基板120との間に配置され得る。
前記第2基板120は、前述した前記第1基板110と同一または類似の物質を含むことができる。
前記第2電極220は、透明な導電性物質を含むことができる。例えば、前記第2電極220は、約80%以上の光透過率を有する導電性物質を含むことができる。一例として、前記第1電極210は、インジウム錫酸化物(indium tin oxide)、インジウム亜鉛酸化物(indium zinc oxide)、銅酸化物(copper oxide)、錫酸化物(tin oxide)、亜鉛酸化物(zinc oxide)、及びチタン酸化物(titanium oxide)などの金属酸化物を含むことができる。
前記第2電極220は、約10nm~約300nmの厚さを有することができる。
または、前記第2電極220は、低抵抗を具現するために多様な金属を含むことができる。例えば、前記第2電極220は、クロム(Cr)、ニッケル(Ni)、銅(Cu)、アルミニウム(Al)、銀(Ag)、モリブデン(Mo)、金(Au)、チタチウム(Ti)、及びこれらの合金のうち少なくとも一つの金属を含むことができる。
図3を参照すると、前記第2電極220は、前記第2基板120の一面の前面上に配置され得る。詳細には、前記第2電極220は、前記第2基板120の一面のうちホール領域を除く一面上に面電極として配置され得る。しかし、第1実施例はこれに限定されず、前記第2電極220は、メッシュまたはストライプ形状などの一定のパターンを有する複数のパターン電極として形成され得る。
例えば、前記第2電極220は、複数の伝導性パターンを含むことができる。詳細には、前記第2電極220は、互いに交差する複数のメッシュ線及び前記メッシュ線によって形成される複数のメッシュ開口部を含むことができる。
これにより、前記第2電極220が金属を含んでも、外部から前記第2電極が視認されず、視認性が向上し得る。また、前記開口部によって光透過率が増加して、第1実施例に係る光経路制御部材の輝度が向上し得る。
一方、前記第2電極220が金属で形成される場合、電気伝導度の向上及び抵抗を減少させるために前記第2電極220の厚さを厚く形成することができる。詳細には、前記第2電極220が金属で形成される場合、前記第2電極220の厚さは、1μm~5μmであってもよい。より詳細には、前記第2電極220の厚さは、1μm~4μmであってもよい。より詳細には、前記第2電極220の厚さは、1.5μm~2.5μmであってもよい。
前述したホールhは、前記第2電極220を貫通して形成され得る。即ち、前記ホールhは、前記第3方向に前記第2基板120及び前記第2電極220を貫通することができる。
前記第1基板110と前記第2基板120は、互いに対応するか、異なるサイズを有することができる。
詳細には、前記第1基板110の第1方向1Aに延びる第1長さは、前記第2基板120の第1方向1Aに延びる第2長さL2と互いに異なることがある。例えば、前記第2基板120の第1方向1Aに延びる第2長さは、前記第1基板110の第1方向1Aに延びる第1長さよりも小さくてもよい。
例えば、前記第1長さと前記第2長さは、300mm~400mmの範囲で互いに異なるサイズを有することができる。
また、前記第1基板110の第2方向2Aに延びる第1幅は、前記第2基板120の第2方向に延びる第2幅と互いに同一または類似のサイズを有することができる。
例えば、前記第1幅と前記第2幅は、150mm~200mmのサイズを有することができる。
また、前記第1基板110の第3方向3Aに延びる第1厚さは、前記第2基板120の第3方向に延びる第2厚さと互いに同一または類似のサイズを有することができる。
例えば、前記第1厚さ及び前記第2厚さは、1mm以下のサイズを有することができる。
図1を参照すると、前記第1基板110と前記第2基板120は、互いに異なるサイズに配置され得る。
詳細には、第2基板120の第1方向1Aに延びる第2長さは、前記第1基板110の第1方向1Aに延びる第1長さよりも小さくてもよい。
これにより、前記第1基板110は、前記第1方向1Aの一方向に突出して配置され得る。
即ち、前記第1基板110は、第1方向1Aの一方向に突出する突出部を含むことができる。
これにより、前記光経路制御部材1000は、前記第1基板110上で前記第1電極210が露出する領域を含むことができる。
即ち、前記第1基板110上に配置される前記第1電極210は、前記突出部で部分的に露出し得る。
前記突出部で露出する前記第1電極210は、第1連結電極CA1の役割を果たし、第1連結電極CA1上には、パッド部が配置されて外部の印刷回路基板と連結され得る。
例えば、前記パッド部は、異方性導電フィルム(ACF)及び異方性導電性ペースト(ACP)のうち少なくとも一つを含む伝導性接着剤を含むことができる。
即ち、前記第1電極210の第1連結電極CA1上にパッド部が配置され、前記パッド部と前記印刷回路基板とが異方性導電フィルム(ACF)及び異方性導電性ペースト(ACP)の少なくとも一つを含む伝導性接着剤を介して接着され得る。または、別のパッド部なしに前記第1電極210の第1連結電極CA1と、前記印刷回路基板とが、異方性導電フィルム(ACF)及び異方性導電性ペースト(ACP)のうち少なくとも一つを含む伝導性接着剤を介して直接接着され得る。
前記光変換部300は、前記第1基板110と前記第2基板120との間に配置され得る。詳細には、前記光変換部300は、前記第1電極210と前記第2電極220との間に配置され得る。
前記光変換部300と前記第1基板110との間または前記光変換部300と前記第2基板120とのうち少なくとも一つの間には、接着層またはバッファ層が配置され得る。前記接着層及び/またはバッファ層によって前記第1基板110、前記第2基板120、及び前記光変換部300が接着され得る。
例えば、前記第1電極210と前記光変換部300との間には、接着層410が配置され、これにより前記第1基板110と前記光変換部300とが接着され得る。詳細には、前記第1基板110上の前記第1電極210と前記光変換部300とが前記接着層410を介して接着され得る。
また、前記第2電極220と前記光変換部300との間には、バッファ層420が配置され、これにより互いに異なる異種の物質を含む前記第2電極220と前記光変換部300との密着力を向上させることができる。
前述した前記ホールは、前記バッファ層420及び前記光変換部300を貫通して形成され得る。即ち、前記ホールは、前記第3方向に前記第2基板120、前記第2電極220、前記バッファ層420、及び前記光変換部300を順に貫通することができる。
前記光変換部300は、複数の隔壁部310及び収容部320を含むことができる。前記収容部320には、電圧の印加によって移動する光変換粒子及び光変換粒子を分散する分散液を含む光変換物質330が配置されてもよく、前記光変換粒子によって光経路制御部材の光透過特性が変化することがある。
図4及び図5は、図1のA-A’を切断した断面図を示す図である。
図4及び図5を参照すると、前記光変換部300は、隔壁部310及び収容部320を含むことができる。
前記隔壁部310は、収容部を区画する隔壁領域と定義することができる。即ち、前記隔壁部310は、複数の収容部を区画する隔壁領域として光を透過することができる。即ち、前記第1基板110または前記第2基板120方向で出射される光は、前記隔壁部を透過することができる。
前記隔壁部310及び前記収容部320は、前記第1基板110及び前記第2基板120の第2方向2Aに延びて配置され得る。即ち、前記隔壁部310と前記収容部320は、前記第1基板110及び前記第2基板120の幅方向または長手方向に延びて配置され得る。
または、前記隔壁部310と前記収容部320は、前記第1基板110及び前記第2基板120の第2方向2Aと一定の傾斜角度を有して延びてもよい。例えば、前記隔壁部310と前記収容部320は、前記第1基板110及び前記第2基板120の第2方向2Aに対して約1度~20度の範囲の傾斜角度を有して延びてもよい。即ち、前記隔壁部310と前記収容部320は、前記第1基板110及び前記第2基板120の幅方向または長手方向に対して約1度~20度の範囲の傾斜角度を有して延びてもよい。前記隔壁部310と前記収容部320は、互いに異なる幅に配置され得る。例えば、前記隔壁部310の幅は、前記収容部320の幅よりも大きくてもよい。
前記隔壁部310と前記収容部320は、互いに交互に配置され得る。詳細には、前記隔壁部310と前記収容部320は、互いに交互に配置され得る。即ち、それぞれの隔壁部310は、互いに隣接する前記収容部320の間に配置され、それぞれの収容部320は、互いに隣接する前記隔壁部310の間に配置され得る。
前記隔壁部310は、透明な物質を含むことができる。前記隔壁部310は、光を透過できる物質を含むことができる。
前記隔壁部310は、樹脂物質を含むことができる。例えば、前記隔壁部310は、光硬化性樹脂物質を含むことができる。一例として、前記隔壁部310は、UV樹脂または透明なフォトレジスト樹脂を含むことができる。または、前記隔壁部310は、ウレタン樹脂またはアクリル樹脂などを含むことができる。
前記収容部320は、前記光変換部300を部分的に貫通して形成され得る。これにより、前記収容部320は、前記接着層410と接触して配置され、前記バッファ層420とは離隔して配置され得る。これにより、前記収容部320と前記バッファ層420との間には、基底部350が形成され得る。
前記収容部320には、光変換粒子330a及び前記光変換粒子330aが分散される分散液330bを含む光変換物質330が配置され得る。
前記分散液330bは、前記光変換粒子330aを分散させる物質であり得る。前記分散液330bは、透明な物質を含むことができる。前記分散液330bは、非極性溶媒を含むことができる。また、前記分散液330bは、光を透過できる物質を含むことができる。例えば、前記分散液330bは、ハロカーボン(Halocarbon)系オイル、パラフィン系オイル及びイソプロピルアルコールのうち少なくとも一つの物質を含むことができる。
前記光変換粒子330aは、前記分散液330b内に分散して配置され得る。詳細には、前記複数の光変換粒子330aは、前記分散液330b内で互いに離隔して配置され得る。
前記光変換粒子330aは、光を吸収できる物質を含むことができる。即ち、前記光変換粒子330aは、光吸収粒子であり得る。前記光変換粒子330aは、色を有することができる。例えば、前記光変換粒子330aは、ブラック系列の色を有することができる。一例として、前記光変換粒子330aは、カーボンブラック粒子を含むことができる。
前記光変換粒子330aは、表面が帯電されて極性を有することができる。例えば、前記光変換粒子330aは、表面が負(-)電荷に帯電され得る。これにより、電圧の印加によって、光変換粒子330aは、前記第1電極210または前記第2電極220方向に移動し得る。
前記収容部320は、前記光変換粒子330aによって光透過率が変化し得る。詳細には、前記収容部320は、前記光変換粒子330aによって光透過率が変化して、光遮断部及び光透過部に変換され得る。即ち、前記収容部320は、前記分散液330b内部に配置される前記光変換粒子330aの分散及び凝集によって、前記収容部320を通過する光透過率を変化させることができる。
例えば、第1実施例に係る光経路部材は、前記第1電極210及び前記第2電極220に印加される電圧によって第1モードから第2モードまたは第2モードから第1モードに転換され得る。
詳細には、実施例に係る光経路制御部材は、第1モードにおいては、前記収容部320が光遮断部となり、前記収容部320によって特定角度の光が遮断され得る。即ち、外部から眺めるユーザの視野角が狭くなって、前記光経路制御部材は、プライバシーモードに駆動され得る。
また、第1実施例に係る光経路制御部材は、第2モードにおいては、前記収容部320が光透過部となり、第1実施例に係る光経路制御部材は、前記隔壁部310及び前記収容部320ですべて光が透過されることがある。即ち、外部から眺めるユーザの視野角が広くなって、前記光経路制御部材は、公開モードに駆動され得る。
前記第1モードから第2モードへの転換、即ち、前記収容部320が光遮断部から光透過部に変換されることは、前記収容部320の光変換粒子330aの移動によって具現され得る。即ち、光変換粒子330aは、表面に電荷を有しており、電荷の特性に応じて電圧の印加によって第1電極または第2電極方向に移動し得る。即ち、前記光変換粒子330aは、電気泳動粒子であり得る。
例えば、外部から光経路制御部材に電圧が印加されない場合、前記収容部320の前記光変換粒子330aは、前記分散液330b内に均一に分散され、これにより、前記収容部は、前記光変換粒子330aによって光が遮断され得る。これにより、前記第1モードにおいては、前記収容部320は、光遮断部として駆動され得る。
または、外部から光経路制御部材に電圧が印加される場合、前記光変換粒子330aが移動し得る。例えば、前記第1電極210及び前記第2電極220を介して伝達される電圧によって、前記光変換粒子330aが前記収容部320の一終端または他終端方向に移動し得る。即ち、前記光変換粒子330aは、前記第1電極または前記第2電極方向に移動し得る。
例えば、第1電極210及び/または第2電極220に電圧を印加する場合、前記第1電極210及び前記第2電極220の間で電界(Eletric Field)が形成され、負電荷に帯電された状態の光変換粒子330aは、分散液330bを媒質として前記第1電極210及び前記第2電極220のうち正極の電極方向に移動し得る。
一例として、初期モードまたは前記第1電極210及び/または前記第2電極220に電圧が印加されない場合には、図4に示すように、前記光変換粒子330aは、前記分散液330b内に均一に分散されて、前記収容部320は、光遮断部として駆動され得る。
また、前記第1電極210及び/または前記第2電極220に電圧が印加される場合、図5に示すように、前記光変換粒子330aは、前記分散液330b内で第2電極220方向に移動し得る。即ち、前記光変換粒子330aが一方向に移動し、前記収容部320は、光透過部として駆動され得る。
これにより、第1実施例に係る光経路制御部材は、ユーザの周辺環境などに応じて二つのモードに駆動され得る。即ち、ユーザが特定の視野度のみで光透過を望む場合、前記収容部を光遮断部として駆動し、または、ユーザが広い視野角及び高い輝度を要求する環境においては、電圧を印加して前記収容部を光透過部として駆動することができる。
したがって、第1実施例に係る光経路制御部材は、ユーザの要求に応じて二つのモードに具現できるので、ユーザの環境などに応じて拘束されず、光経路部材を適用することができる。
図6~図8は、図1のB-B’を切断した断面図を示す図である。即ち、図6~図8は、前記第2基板120に形成されたホールの一端及び他端に沿って切断した断面図を示す図である。
図6~図8を参照すると、前記ホールhは、前記第2基板120、前記第2電極220、前記バッファ層420、及び前記光変換部300を貫通して形成され得る。即ち、前記ホールhは、前記第2基板120、前記第2電極220、前記バッファ層420を貫通し、前記光変換部300の基低部350及び隔壁部310が除去されて形成され得る。
例えば、図6を参照すると、前記ホールhは、前記第2基板120、前記第2電極220、前記バッファ層420、及び基低部350を貫通し、前記隔壁部310は、部分的に貫通して形成され得る。
また、図7及び図8を参照すると、前記ホールhは、前記第2基板120、前記第2電極220、前記バッファ層420、基低部350、及び前記隔壁部310をすべて貫通して形成され得る。
これにより、前記ホールhによって前記接着層410が露出し得る。即ち、図7及び図8の場合、前記ホールhの底面は、前記接着層410が露出し得る。
前記第2基板220に形成されたホールの内部には、導電性物質によって形成される電極連結部700が配置され得る。
前記電極連結部700は、前記第1電極210及び前記第2電極220のうち少なくとも一つの電極とは異なる物質を含むことができる。また、前記電極連結部700の光透過率は、前記第1電極210及び前記第2電極220のうち少なくとも一つの電極の光透過率よりも小さくてもよい。
例えば、前記電極連結部700は、金属を含むことができる。詳細には、前記電極連結部700は、金属粒子がバインダー内に分散された金属ペーストを含むことができる。
前記電極連結部700は、前記第2基板120の側面と接触して配置され得る。また、前記電極連結部700は、前記第2電極220の側面と接触して配置され得る。また、前記電極連結部700は、前記バッファ層420の側面と接触して配置され得る。また、前記電極連結部700は、前記基低部350の側面と接触して配置され得る。また、前記電極連結部700は、前記隔壁部310の側面と接触して配置され得る。
即ち、前記電極連結部700は、前記第2基板120、前記第2電極220、前記バッファ層420、前記基低部350、及び前記隔壁部310のうち少なくとも一つの側面と接触して配置され得る。また、図7を参照すると、前記電極連結部700は、前記接着層410と直接接触して配置され得る。
または、図6及び図8を参照すると、前記電極連結部700は、前記接着層410と離隔して配置され得る。詳細には、前記電極連結部700と前記接着層410との間には、図6のように隔壁部310が配置されるか、または図8のように絶縁層750が配置され、これにより、前記電極連結部700は、前記接着層410と離隔して配置され得る。
前記電極連結部700と前記接着層410とが離間して配置される場合、前記接着層410の誘電率によって前記電極連結部700と前記第1電極210とが電気的に連結されることを防止することができるので、前記接着層410の物質選択における制約が減少することができ、接着層410の誘電率による電気的ショートを防止することができる。
前記電極連結部700の上面は、前記第2基板120の上面と同一平面に配置されるか、または低くてもよい。例えば、図6及び図8のように、前記電極連結部700の上面は、前記第2基板120の上面は、同一平面に配置されることがあり、または、図7のように前記電極連結部700上面は、前記第2基板120の上面よりも低く配置され得る。
これにより、前記電極連結部700の上面と前記第2基板120の上面とは、同一平面上で段差なしに形成されてもよく、前記電極連結部700の上面が低くなるように段差を有して配置され得る。
これにより、前記電極連結部700の高さによって前記光経路制御部材の全体的な厚さが増加することを防止して、光経路制御部材の全体的な厚さを減少させることができる。
前記電極連結部700は、前記第2電極220と電気的に連結されて前記第2基板120の外部に露出し得る。これにより、前記電極連結部700は、外部の回路基板と連結される前記第2電極220の第2連結電極CA2の役割を果たすことができる。
即ち、前記第2基板120の上面に露出する前記電極連結部700の上面は、前記第2電極220の第2連結電極CA2となり、前記第2連結電極CA2上には、パッド部及び/または導電性接着剤が配置されて外部の回路基板と連結され得る。
また、前記第1基板110の上面から接着層410が除去されて露出する第1電極の第1連結電極CA1上にもパッド部及び/または導電性接着剤が配置され、同一の外部の回路基板と連結され得る。
これにより、前記第1電極210及び前記第2電極220は、同一の回路基板と連結されて互いに電気的に連結され得る。
しかし、実施例はこれに限定されず、前記回路基板は、別に区分されて前記第1電極及び前記第2電極と電気的に連結され得る。即ち、前記第1電極210は、第1回路基板と連結され、前記第2電極は、前記第1回路基板とは異なる第2回路基板と連結され得る。
第1実施例に係る光経路制御部材は、第2基板に形成されたホールの内部に配置される電極連結部を含むことができる。
前記電極連結部は、前記第2電極の側面と直接接触し、これにより、前記電極連結部は、前記第2電極と電気的に連結され得る。
これにより、前記第2基板の上面で露出する前記電極連結部は、前記第2電極の第2連結電極となることがあり、外部の回路基板と連結され得る。
これにより、前記第2電極の第2連結電極を形成するための前記第2基板の領域を除去することができる。
即ち、第1実施例に係る光経路制御部材は、前記第2電極の連結電極を形成するために、前記第2基板に前記第1基板のように突出する領域を形成する必要がないので、光経路制御部材を含むディスプレイのベゼル領域を減少させることができる。
これにより、第1実施例に係る光経路制御部材は、ベゼル面積が減少して全体的なサイズが減少し得る。
以下、図9~図12を参照して第2実施例に係る光経路制御部材について説明する。第2実施例に係る光経路制御部材の説明においては、前述の第1実施例に係る光経路制御部材と同一または類似の説明については説明を省略し、同一の構成については同一の図面符号を付与する。
図9及び図10を参照すると、前記第1基板110と前記第2基板120は、互いに異なるサイズに配置され得る。
詳細には、前記第2基板120は、前記第2基板120がオープンされるオープン領域OAを含むことができる。また、前記オープン領域OAの一部(図9)または全部(図10)には、前記第1基板110が配置され得る。即ち、前記第1基板110と前記第2基板120は、前記オープン領域OAに配置される前記第1基板110のサイズだけサイズが相異なってもよい。
前記第2基板120は、前記オープン領域OAによって前記第2方向2Aに突出する突出部が形成され得る。
図9及び図10を参照すると、前記第2基板120には、少なくとも一つのホールが形成され得る。詳細には、図9を参照すると、前記第2基板120には、一つまたは複数のホールhが形成され得る。詳細には、前記第2基板120の第2突出部PA2には、一つのホールhが形成され得る。また、前記第1基板110の第1突出部PA1には、第1連結電極CA1が露出し得る。
また、図10を参照すると、前記第2基板120には、複数のホールが形成され得る。詳細には、前記第2基板120の突出部PA2-1、PA2-2には、それぞれ第1ホールh1及び第2ホールh2が形成され得る。
前記第1ホールh1及び第2ホールh2は、前記オープン領域OAによって互いに離隔して配置され得る。
図11は、図9のC-C’領域を切断した断面図を示す図である。図11を参照すると、前記ホールhは、前記第2基板120、前記第2電極220、前記バッファ層420、基低部350、及び隔壁部310を貫通して形成され得る。
前記第2基板220に形成されたホールhの内部には、導電性物質によって形成される電極連結部700が配置され得る。
前記電極連結部700は、前記第1電極210及び前記第2電極220のうち少なくとも一つの電極とは異なる物質を含むことができる。また、前記電極連結部700の光透過率は、前記第1電極210及び前記第2電極220のうち少なくとも一つの電極の光透過率よりも小さくてもよい。
例えば、前記電極連結部700は、金属を含むことができる。詳細には、前記電極連結部700は、金属粒子がバインダー内に分散された金属ペーストを含むことができる。
前記電極連結部700は、前記第2基板120の側面と直接接触することができる。これにより、前記電極連結部700は、前記第2電極220と電気的に連結され、前記第2基板120の外部に露出し得る。これにより、前記電極連結部700は、外部の回路基板と連結される前記第2電極220の第2連結電極CA2の役割を果たすことができる。
前記電極連結部700が前記第2電極220の側面と接触して配置されるので、光経路制御部材及びこれを含むディスプレイ装置のベゼル領域を減少させることができ、これによりユーザにさらに広いディスプレイ領域を提供することができる。
即ち、前記第1電極210及び前記第2電極220が外部の印刷回路基板と連結される領域は、光経路制御部材でディスプレイが表示されないベゼル領域に配置される。このとき、前記印刷回路基板と前記1電極210及び前記第2電極220を連結するために前述した突出部のような別のベゼル領域が要求され、これによりベゼル領域が増加するという問題点がある。実施例に係る光経路制御部材は、前記突出部のようなベゼル領域のサイズを減少させることができる。即ち、前記印刷回路基板と連結される前記第1電極210及び前記第2電極220が配置される突出部が第1基板110及び第2基板120の前記第1方向1Aの面または前記第2方向2Aの面を全体的に拡張して形成されず、第1基板110及び第2基板120の前記第1方向1Aの面または前記第2方向2Aの面を部分的に拡張して形成するので、全体のベゼル領域を減少させることができる。
即ち、前記電極連結部700の上面は、前記第2電極220の第2連結電極CA2の上面となり、前記第2連結電極CA2上には、パッド部及び/または導電性接着剤が配置されて外部の回路基板と連結され得る。
また、前記第1基板110の上面には、接着層410が除去されて露出する前記第1電極の第1連結電極CA1が形成され得る。前記第1連結電極CA1は、前記第2基板120のオープン領域OAと対応する領域上に配置され得る。即ち、前記第1連結電極CA1は、前記オープン領域OAと垂直に重なることがある。
前記第1連結電極CA1上にもパッド部が配置され、前記第2連結電極が連結された同一の外部の回路基板と連結され得る。
例えば、前記パッド部分は、異方性導電フィルム(ACF)及び異方性導電性ペースト(ACP)のうち少なくとも一つを含む導電性接着剤を含むことができる。
即ち、前記第1電極210及び前記第2電極220上にパッド部が配置され、前記パッド部と前記印刷回路基板とが異方性導電フィルム(ACF)及び異方性導電性ペースト(ACP)のうち少なくとも一つを有する導電性接着剤を介して接着されるか、または別のパッド部なしに前記第1電極210及び前記第2電極220と前記印刷回路基板とが異方性導電フィルム(ACF)及び異方性導電性ペースト(ACP)のうち少なくとも一つを含む導電性接着剤を介して接着され得る。
図12は、図10のD-D’領域を切断した断面図を示す図である。図12を参照すると、前記第1ホールh1及び前記第2ホールh2は、前記第2基板120、前記第2電極220、前記バッファ層420、及び基低部350を貫通し、前記隔壁部310は、部分的に貫通して形成され得る。
前記第1ホールh1及び前記第2ホールh2の深さは、同じであるか、異なることがある。詳細には、前記第1ホールh1と前記第2ホールh2は、図12のように同じ深さに形成されるか、またはこれに限定されず、前記第1ホールh1と前記第2ホールh2は、互いに異なる深さに形成され得る。
前記第2基板220に形成された前記第1ホールh1及び前記第2ホールh2の内部には、それぞれ導電性物質によって形成される電極連結部700が配置され得る。即ち、前記第1ホールh1には、第1電極連結部710が配置され、前記第2ホールh2には、第2電極連結部720が配置され得る。
前記第1電極連結部710及び前記第2電極連結部720のうち少なくとも一つの電極連結部は、前記第1電極210及び前記第2電極220のうち少なくとも一つの電極とは異なる物質を含むことができる。また、前記第1電極連結部710及び前記第2電極連結部720のうち少なくとも一つの電極連結部の光透過率は、前記第1電極210及び前記第2電極220のうち少なくとも一つの電極の光透過率よりも小さくてもよい。
例えば、前記第1電極連結部710及び前記第2電極連結部720のうち少なくとも一つの電極連結部は、金属を含むことができる。詳細には、前記第1電極連結部710及び前記第2電極連結部720のうち少なくとも一つの電極連結部は、金属粒子がバインダー内に分散された金属ペーストを含むことができる。
前記電極第1電極連結部710及び第2電極連結部720の少なくとも一つの電極連結部は、前記第2電極220の側面と直接接触することができる。これにより、前記第1電極連結部710及び前記第2電極連結部720の少なくとも一つの電極連結部は、前記第2電極220と電気的に連結され、前記第2基板120の外部に露出し得る。これにより、前記第1電極連結部710及び前記第2電極連結部720のうち少なくとも一つの電極連結部は、外部回路基板と連結される前記第2電極220の第2連結電極CA2-1、CA2-2の役割を果たすことができる。即ち、前記第1電極連結部710が前記第2電極の第2連結電極CA2-1となるか及び/または前記第2電極連結部720が前記第2電極の第2連結電極CA2-2となることがある。
即ち、第2基板120には複数の電極連結部が配置され、複数の連結電極を形成することができる。例えば、第2基板120には、それぞれのホールに配置される第1電極連結部及び第2電極連結部をすべて含むことができる。
即ち、前記第2基板120の上面に露出する前記第1電極連結部710の上面は、前記第2電極220の第2連結電極CA2-1となり、前記第2電極連結部720の上面は、前記第2電極220の第2連結電極CA2-2となり、前記第2連結電極CA2-1、CA2-2上には、パッド部及び/または導電性接着剤が配置されて、外部の回路基板と連結され得る。
図10及び図12に示す第2実施例に係る光経路制御部材は、第2連結電極の役割を果たす2つの電極連結部を形成することができる。これにより、いずれか一つの電極連結部をメイン連結電極とし、他の一つの電極連結部は補助連結電極として、メイン電極連結部で第2電極と接触不良が発生しても、補助電極連結部を介して回路基板と連結することができる。
また、前記第1基板110の上面には、接着層410が除去されて露出する第1電極の第1連結電極CA1が形成され得る。前記第1連結電極CA1は、前記第2基板120のオープン領域OAと対応する領域上に配置され得る。即ち、前記第1連結電極CA1は、前記オープン領域OAと垂直に重なることがある。
前記第1連結電極CA1上にもパッド部及び/または導電性接着剤が配置され、同一の外部の回路基板と連結され得る。
第2実施例に係る光経路制御部材は、第2基板に形成されたホールの内部に配置される電極連結部を含むことができる。
前記電極連結部は、前記第2電極の側面と直接接触し、これにより、前記電極連結部は、前記第2電極と電気的に連結され得る。
これにより、前記第2基板の上面で露出する前記電極連結部は、前記第2電極の連結電極となることがあり、外部の回路基板と連結され得る。
これにより、前記第2電極の連結電極を形成するための前記第2基板の領域を減少させることができる。
即ち、第2実施例に係る光経路制御部材は、前記第2電極の連結電極を形成するために、前記第2基板にオープン領域を形成し、このようなオープン領域によって形成される突出部上に電極連結部を配置して第2連結電極を形成し、前記第1基板は、前記オープン領域と対応する領域に第1連結電極を形成することができる。これにより、前記第2基板では、前記印刷回路基板と連結される前記第2連結電極を形成するためにホール形成領域のサイズのみが要求されるので、第2基板120の前記第1方向1Aの面または前記第2方向2Aの面を全体的に拡張させる必要がない。また、前記第1連結電極も前記第1基板のオープン領域にのみ配置されるので、前記第1連結電極を配置するための前記第1基板の突出領域のサイズを減少させることができる。したがって、実施例に係る光経路制御部材を含むディスプレイの全体的なベゼル領域を減少させることができる。
前記第1基板及び前記第2基板において、連結電極を形成するための突出する領域を形成する必要がないので、光経路制御部材のベゼル領域を減少させることができる。
これにより、前記第2実施例に係る光経路制御部材は、ベゼル領域が減少して全体的なサイズが減少し得る。
また、第2実施例に係る光経路制御部材は、オープン領域に形成される複数の突出部に補助連結電極部を追加に形成して、メイン電極連結部が損傷したとき、補助連結電極部を介して回路基板と連結できるので、光経路制御部材の寿命を向上させることができる。
以下、図13~図18を参照して第3実施例に係る光経路制御部材について説明する。第3実施例に係る光経路制御部材の説明においては、前述の第1,2実施例に係る光経路制御部材と同一または類似の説明については説明を省略し、同一の構成については同一の図面符号を付与する。
図13を参照すると、前記第1基板110と前記第2基板120は、互いに異なるサイズに配置され得る。
詳細には、前記第2基板120は、前記第2基板120がオープンされるオープン領域OAを含むことができる。また、前記オープン領域OAの一部には、前記第1基板110が配置され得る。即ち、前記第1基板110と前記第2基板120は、前記オープン領域OAに配置される前記第1基板110のサイズだけサイズが相異なってもよい。
前記第2基板120には、前記オープン領域OAによって前記第2方向2Aに突出する突出部が形成され得る。また、前記第1基板110の第1突出部PA1には、第1連結電極CA1が露出し得る。
前記第2基板120には、複数のホールが形成され得る。詳細には、前記第2基板120は、前記第2基板120の突出部領域に形成される第1ホールh1及び突出部領域以外の領域に形成される第2ホールh2-1、h2-2を含むことができる。
前記第1ホールh1には、前述した第2実施例に係る光経路制御部材のように電極連結部700が配置され得る。
以下、図14~図18を参照して、第1ホールh1及び第2ホールh2-1、h2-2の構成及び収容部320に配置される前記光変換物質330、前記シーリング部500、及び前記ダム部600について詳細に説明する。
図14は、図13のE-E’領域を切断した断面図を示す図である。即ち、図14は、第2基板120に形成された第2ホールh2-1、h2-2と前記第2基板120の第2方向2Aの一終端または他終端との間を切断した断面図を示す図である。
図14を参照すると、前記収容部320には、樹脂物質が充填されてダム部600が配置され得る。即ち、前記第2基板120に形成された第2ホールh2-1と前記第2基板120の第2方向2Aの一終端との間、及び前記第2基板120に形成された第2ホールh2-2と前記第2基板120の第2方向2Aの他終端との間の収容部320には、ダム部600が配置され得る。即ち、前記ダム部600は、前記第2ホールh2-1、h2-2の外側領域に配置され得る。
しかし、実施例はこれに限定されず、前記第2ホールh2-1、h2-2のうち少なくとも一つのみが形成されるか、または複数の第2ホールh2-1及び複数の第2ホールh2-2が形成されるか、または複数の第2ホールh2-1及び一つの第2ホールh2-2が形成され得る。
前記ダム部600は、前記収容部320の内部を完全に埋め込んでまたは部分的に埋め込んで配置され得る。例えば、前記ダム部600は、前記収容部320の内部を部分的に埋め込んで配置され得る。これにより、前記接着層410が前記収容部320の内部を部分的に埋め込んで配置され得る。即ち、前記収容部320には、ダム部600のみが配置されるか、前記ダム部600及び前記接着層410が共に配置され得る。
前記ダム部600は、前記収容部320の内部に光変換粒子が分散された分散液を含む光変換物質320を充填するとき、前記第2基板120に形成されたホールと前記第2基板120の第2方向2Aの一終端との間の方向に光変換物質が移動することを防止することができる。これにより、前記ダム部によって前記光変換物質330は、前記ホール間の領域にのみ注入され得る。
図15は、図13のF-F’領域を切断した断面図を示す図である。即ち、図15は、第2基板120に形成された第2ホールh2-1、h2-2の一端及び他端を切断した断面図を示す図である。
図15を参照すると、前記第2ホールh2-1、h2-2は、前記第2基板120、前記第2電極220、前記バッファ層420、及び前記光変換部300を貫通して形成され得る。即ち、前記第2ホールh2-1、h2-2は、前記第2基板120、前記第2電極220、及び前記バッファ層420を貫通し、前記光変換部300の基低部350及び隔壁部310がすべて除去されて形成され得る。
これにより、前記第2ホールh2-1、h2-2によって前記接着層410が露出し得る。即ち、前記第2ホールh2-1、h2-2の底面は、前記接着層410を露出することができる。
前記第2基板220に形成された前記第2ホールh2-1、h2-2の内部には、シーリング物質によって形成されるシーリング部500が配置され得る。即ち、前記第2基板120、前記第2電極220、前記バッファ層420、及び前記光変換部300を貫通して形成される前記第2ホールh2-1、h2-2の内部には、エポキシなどのシーリング物質を含むシーリング部500が配置され得る。例えば、前記シーリング物質は、前記隔壁部310及び基低部350を形成する物質とは異なる物質を含むことができる。一例として、前記シーリング物質は、エポキシを含むことができる。
これにより、前記シーリング部500は、前記第2基板120の側面と接触して配置され得る。また、前記シーリング部500は、前記第2電極220の側面と接触して配置され得る。また、前記シーリング部500は、前記バッファ層420の側面と接触して配置され得る。また、前記シーリング部500は、前記基低部350の側面と接触して配置され得る。また、前記シーリング部500は、前記隔壁部310の側面と接触して配置され得る。また、前記シーリング部500は、前記接着層410と直接接触して配置され得る。
前記シーリング部500の厚さは、前記第2基板120の前記隔壁部310、前記基低部350、前記バッファ層420、前記第2電極220及び前記第2基板120の厚さの合計と同じであるか、小さいことがある。
即ち、前記シーリング部500の上面は、前記第2基板120の上面と同一平面に配置されるか、または低いことがある。これにより、前記シーリング部500の上面と前記第2基板120の上面は、同一平面上で段差なく形成されるか、前記シーリング部500の上面が低くなるように段差を有して配置され得る。
これにより、前記シーリング部500の高さによって前記光経路制御部材の全体的な厚さが増加することを防止して、光経路制御部材の全体的な厚さを減少させることができる。
前記シーリング部500は、前記第2ホールh2-1、h2-2間の収容部320に充填される光変換物質を封止する役割を果たすことができる。即ち、前記第2ホールh2-1に前記光変換物質を供給した後、前記光変換物質は、毛細管方式を通じて前記第2ホールh2-1から前記第2ホールh2-2方向に移動して、前記第2ホールh2-1及び前記第2ホールh2-2の間の収容部320の内部に注入され得る。
その後、前記収容部320の内部に注入された前記光変換物質の両終端を封止するために、前記ホールの内部にシーリング物質を充填してシーリング部500を形成し、前記シーリング部500によって前記第2ホールh2-1及び前記第2ホールh2-2を埋めることによって、前記収容部320の内部に注入された前記光変換物質を封止することができる。
前記光変換物質の注入部と定義される前記ホールが、隔壁部がすべて除去されて形成されることにより、前記注入部で光変換物質の移動経路を増加させることができ、これにより、前記光変換物質の注入速度を向上させることができる。
また、前記ホールから隔壁部がすべて除去されることにより、前記光変換物質を注入した後、前記ホールの内部にシーリング物質を配置するとき、シーリング物質の配置面積を増加させることができるので、前記光変換物質の封止特性を向上させることができる。
また、実施例はこれに限定されず、前記光経路制御部材のバーゼル領域を最小限に抑えるために、前記第2ホールh2-1、h2-2のうち少なくとも一つのホールは、ホールの少なくとも一つの外側面及び前記ホールの外側面から基板の外側面までを全部または一部除去して、前記ホールの一部分が前記光経路制御部材の最外側面となることがある。例えば、前記電極部と前記ホールとの間の部分を除いた領域のホールの外側面から基板の外側面までを除去してオープン領域を形成することにより、オープン領域で前記光変換部材の最外側は、ホールの一部分、即ちシーリング部が光変換部材の最外側面となることがある。
図16は、図13のG-G’領域を切断した断面図を示す図である。即ち、図16は、光変換部の複数の収容部のうちいずれか一つの収容部の第2方向の一端及び他端を切断した断面図を示す図である。
図16においては、前記電極連結部700が前記収容部の内部に配置されることを示したが、実施例はこれに限定されず、前記電極連結部700は、隔壁部領域から隔壁部を除去して形成されることがあり、以下では、前記電極連結部700が前記収容部の内部に配置されることを中心に説明する。
図16を参照すると、前記収容部320には、光変換物質330、シーリング部500、ダム部600、及び電極連結部700が配置され得る。即ち、前記光変換物質330は、前記シーリング部500の間に配置され、前記ダム部600は、前記シーリング部500と前記電極連結部700または前記第2基板120の外側との間に配置され得る。このとき、前記ダム部600の外側には、前記電極連結部700が配置され得る。
即ち、前記収容部320の中央領域から一終端方向に延びながら、前記光変換物質330、前記シーリング部500、前記ダム部600、及び前記電極連結部700が順に配置され得る。
前記光変換物質330、前記シーリング部500、前記ダム部600、及び前記電極連結部700は、前記収容部320の内部で互いに接触して配置され得る。即ち、前記光変換物質330は、前記シーリング部500と直接接触して配置され、前記シーリング部500は、前記光変換物質330及び前記ダム部600と直接接触して配置され、前記ダム部600は、前記シーリング部500及び前記電極連結部700と直接接触して配置され得る。
第3実施例に係る光経路制御部材は、前記収容部の内部にダム部及び光変換物質を配置し、ダム部と光変換物質との間にシーリング部を配置して、ベゼル領域を減少させることができ、シール特性を向上させることができる。
詳細には、前記ダム部600を前記収容部の内部に配置して前記光変換物質の移動を遮断して、光変換物質がダム部間にのみ配置されるようにすることができる。また、前記ダム部600の上部に配置される基底部350、バッファ層420、第2電極220、及び第2基板120の高さによって前記収容部320の内部に充填される光変換物質330が前記ダム部600の外部に溢れることを防止することができる。
したがって、前記ダム部600を前記収容部320の内部にのみ配置し、前記隔壁部310に配置しなくてもよいので、前記ダム部600の高さを減少させることができ、前記ダム部600の高さの増加による光経路制御部材の全体的な厚さの増加を防止することができる。
また、前記シーリング部500は、前記第2基板120、前記第2電極220、前記バッファ層420、及び前記光変換部300を貫通するホールの内部に配置されるので、前記シーリング部500が配置される面積を増加させて、前記光変換物質のシーリング特性を向上させることができる。
一方、図17を参照すると、前記収容部320の内部には、混合領域800が形成され得る。詳細には、前記シーリング部500と前記ダム部600との間には、前記シーリング物質と前記ダム物質とが混合されて形成される第1混合領域810が形成され得、前記シーリング部500と前記光変換物質330との間には、前記シーリング物質と前記光変換物質とが混合されて形成される第2混合領域820が形成され得る。
これは、シーリング部のシーリング物質と光変換材の材料及び硬化時期を調節することにより形成できるが、前記混合領域を介して前記光経路制御部材が複数回モードを変更しても、シーリング物質が前記収容部の内部に深く浸透するか、前記収容部の光変換物質がシーリング部の内部に浸透して前記収容部の内部に気泡(air)が発生することを防止することができる。
図18は、図13のH-H’領域を切断した断面図を示す図である。即ち、図18は、光変換部の複数の隔壁部のうち一つの隔壁部の一端及び他端を切断した断面図を示す図である。
図18を参照すると、前記シーリング部500が配置される領域には、隔壁部310を除去され得る。即ち、前記隔壁部が配置される領域にも前記シーリング部500が配置され得る。これにより、前記シーリング部500の面積を前記隔壁部が除去されるサイズだけ増加させることができる。
したがって、前記シーリング部500の厚さを増加させることなく、前記シーリング部500の配置面積を増加させることができる。
これにより、前記シーリング部500による前記光変換物質の封止特性を向上させることができる。
以下、図19~図23を参照して、実施例に係る光経路制御部材が適用される表示装置及びディスプレイ装置について説明する。
図19及び図20を参照すると、実施例による光経路制御部材1000は、表示パネル2000の上または下部に配置され得る。
前記表示パネル2000と前記光経路制御部材1000は、互いに接着して配置され得る。例えば、前記表示パネル2000と前記光経路制御部材1000は、接着部材1500を介して互いに接着され得る。前記接着部材1500は、透明であってもよい。例えば、前記接着部材1500は、光学用透明接着剤物質を含む接着剤または接着層を含むことができる。
前記接着部材1500は、離型フィルムを含むことができる。詳細には、前記光経路部材と表示パネルとを接着するとき、離型フィルムを除去した後、前記光経路制御部材及び前記表示パネルを接着することができる。
前記表示パネル2000は、第1’基板2100及び第2’基板2200を含むことができる。前記表示パネル2000が液晶表示パネルの場合、前記光経路制御部材は、前記液晶パネルの下部に形成され得る。即ち、前記液晶パネルにおいて、ユーザが眺める面が液晶パネルの上部と定義する時、前記光経路制御部材は、前記液晶パネルの下部に配置され得る。前記表示パネル2000は、薄膜トランジスタTFT(Thin Film Transistor)と画素電極とを含む第1’基板2100とカラーフィルタ層とを含む第2’基板2200とが液晶層を挟んで合着した構造に形成され得る。
また、前記表示パネル2000は、薄膜トランジスタ、カラーフィルタ、及びブラック電解質が第1’基板2100に形成され、第2’基板2200が液晶層を挟んで前記第1’基板2100と合着するCOT(color filter on transistor)構造の液晶表示パネルであり得る。即ち、前記第1’基板2100上に薄膜トランジスタを形成し、前記薄膜トランジスタ上に保護膜を形成し、前記保護膜上にカラーフィルタ層を形成することができる。また、前記第1’基板2100には、薄膜トランジスタと接触する画素電極を形成する。このとき、開口率を向上し、マスク工程を簡略化するためにブラック電解質を省略し、共通電極がブラック電解質の役割を兼ねるように形成することもある。
また、前記表示パネル2000が液晶表示パネルの場合、前記表示装置は、前記表示パネル2000の背面で光を提供するバックライトユニット3000をさらに含むことができる。
即ち、図19のように、前記光経路制御部材は、前記液晶パネルの下部及び前記バックライトユニット3000の上部に配置されて、前記光経路制御部材は、前記バックライトユニット3000と前記表示パネル2000との間に配置され得る。
または、図20のように、前記表示パネル2000が有機電界発光表示パネルの場合、前記光経路制御部材は、前記有機電界発光表示パネルの上部に形成され得る。即ち、有機電界発光表示パネルにおいて、使用者が眺める面が前記有機電界発光表示パネルの上部と定義する時、前記光経路制御部材は、前記有機電界発光表示パネルの上部に配置され得る。前記表示パネル2000は、別の光源を必要としない自発光素子を含むことができる。前記表示パネル2000は、第1’基板2100上に薄膜トランジスタが形成され、前記薄膜トランジスタと接触する有機発光素子が形成され得る。前記有機発光素子は、正極、負極、及び前記正極と前記負極との間に形成された有機発光層を含むことができる。また、前記有機発光素子上にカプセル化のための封止基板の役割を果たす第2’基板2200をさらに含むことができる。
また、図面には示されていないが、前記光経路制御部材1000と前記表示パネル2000との間には、偏光板がさらに配置され得る。前記偏光板は、線偏光板または外光反射防止偏光板であり得る。例えば、前記表示パネル2000が液晶表示パネルの場合、前記偏光板は、線偏光板であり得る。また、前記表示パネル2000が有機電界発光表示パネルの場合、前記偏光板は、外光反射防止偏光板であり得る。
また、前記光経路制御部材1000上には、反射防止層またはアンチグレアなどの追加の機能層1300がさらに配置され得る。詳細には、前記機能層1300は、前記光経路制御部材の前記第1基板110の一面と接着され得る。図面には示されていないが、前記機能層1300は、前記光経路制御部材の前記第1基板110と接着層を介して互いに接着され得る。また、前記機能層1300上には、前記機能層を保護する離型フィルムがさらに配置され得る。
また、前記表示パネルと光経路制御部材との間にはタッチパネルがさらに配置され得る。
図面上には、前記光経路制御部材が前記表示パネルの上部に配置されることが示されたが、実施例はこれに限定されず、前記光制御部材は、光調節が可能な位置、即ち、前記表示パネルの下部、または前記表示パネルの第2基板及び第1基板の間など、多様な位置に配置され得る。
また、図面においては、実施例に係る光経路制御部材の光変換部が前記第2基板の外側面と平行または垂直な方向に示されたが、前記光変換部は、前記第2基板の外側面と一定の角度で傾斜して形成することもある。これにより、前記表示パネルと前記光経路制御部材との間に発生するモアレ現象を減らすことができる。
図21~図23を参照すると、実施例に係る光経路制御部材は、多様なディスプレイ装置に適用され得る。
図21及び図22を参照すると、実施例に係る光経路制御部材は、ディスプレイを表示するディスプレイ装置に適用され得る。
例えば、図21のように光経路制御部材に電源が印加される場合、前記収容部が光透過部として機能して、ディスプレイ装置が遮光モードに駆動され得、図22のように光経路制御部材に電源が印加されない場合には、前記収容部が光遮断部として機能して、ディスプレイ装置が遮光モードに駆動され得る。
これにより、ユーザが電源の印加によってディスプレイ装置をプライバシーモードまたは一般モードに容易に駆動することができる。
前記バックライトユニットまたは自発光素子から出射される光は、前記第1基板から前記第2基板方向に移動することができる。または、前記バックライトユニットまたは自発光素子から出射される光は、前記第2基板から前記第1基板方向にも移動することができる。
また、図23を参照すると、実施例に係る光経路制御部材が適用されるディスプレイ装置は、車両の内部にも適用され得る。
例えば、実施例に係る光経路制御部材を含むディスプレイ装置は、車両の情報及び車両の移動経路を確認する映像を表現することができる。前記ディスプレイ装置は、車両の運転席及び助手席の間に配置され得る。
また、実施例に係る光経路制御部材は、車両の速度、エンジン、及び警告信号などを表示する計器盤に適用され得る。
また、実施例に係る光経路制御部材は、車両の前面ガラス(FG)または左右の窓ガラスに適用され得る。
前述した実施例に説明された特徴、構造、効果などは本発明の少なくとも一つの実施例に含まれ、必ずしも一つの実施例にのみ限定されるものではない。さらに、各実施例において例示された特徴、構造、効果などは実施例が属する分野の通常の知識を有する者によって他の実施例に対しても組合せまたは、変形して実施可能である。したがって、このような組合せと変形に関係した内容は、本発明の範囲に含まれるものと解釈されるべきである。
また、以上で実施例を中心に説明したが、これは単なる例示に過ぎず、本発明を限定するものではなく、本発明が属する分野の通常の知識を有した者であれば本実施例の本質的な特性を逸脱しない範囲で、以上で例示されていない様々な変形と応用が可能であることが分かるだろう。例えば、実施例に具体的に示された各構成要素は、変形して実施することができるものである。そして、このような変形と応用に関係した差異点は、添付した請求範囲で規定する本発明の範囲に含まれるものと解釈されるべきである。

Claims (20)

  1. 第1基板と、
    前記第1基板上に配置される第1電極と、
    前記第1基板上に配置される第2基板と、
    前記第2基板下に配置される第2電極と、
    前記第1電極と前記第2電極との間に配置される光変換部と、
    前記第1電極と前記光変換部との間に配置される接着層と、を含み、
    前記第2基板は、前記第2基板及び前記第2電極を貫通する少なくとも一つのホールを含み、
    前記ホールの内部には、前記第2電極の側面と連結される電極連結部が配置され、
    前記第2基板は、オープン領域を含み、
    前記ホールは、前記オープン領域によって突出する前記第2基板の突出部に配置され、
    前記オープン領域に対応する前記第1基板上には前記接着層が除去されて、前記第1電極を露出する、光経路制御部材。
  2. 前記第2電極と前記光変換部との間に配置されるバッファ層をさらに含み、
    前記光変換部は、
    前記第1基板と前記第2基板との間で第1方向に沿って離隔した複数の収容部と、
    前記複数の収容部の間に配置され、前記複数の収容部を区画する隔壁部と、
    前記複数の収容部と前記バッファ層との間に配置された基低部を含み、
    前記ホールは、前記バッファ層及び前記基低部を貫通する、請求項1に記載の光経路制御部材。
  3. 前記電極連結部は、前記第2基板の側面、前記バッファ層の側面、及び前記基低部の側面と接触して配置される、請求項2に記載の光経路制御部材。
  4. 前記電極連結部は、前記接着層と直接接触して配置される、請求項1に記載の光経路制御部材。
  5. 前記電極連結部は、前記第1電極及び前記第2電極のうち少なくとも一つの電極とは異なる物質を含む、請求項1に記載の光経路制御部材。
  6. 前記電極連結部は、金属ペーストを含む、請求項5に記載の光経路制御部材。
  7. 前記電極連結部の光透過率は、前記第1電極及び前記第2電極のうち少なくとも一つの電極の光透過率よりも小さい、請求項1に記載の光経路制御部材。
  8. 前記電極連結部は、前記接着層と離隔して配置される、請求項1に記載の光経路制御部材。
  9. 前記電極連結部と前記接着層との間には絶縁層が配置される、請求項1に記載の光経路制御部材。
  10. 前記電極連結部の上面は、前記第2基板の上面と同一平面上に配置されるか、または低く配置される、請求項1に記載の光経路制御部材。
  11. 前記第2基板は、複数の突出部に配置される複数のホールを含み、
    前記第2基板には、複数のホールに配置される第1電極連結部及び第2電極連結部を含む、請求項1に記載の光経路制御部材。
  12. 前記第2基板は、第1突出部に配置される第1ホール及び第2突出部に配置される第2ホールを含み、
    前記第1ホールには、前記第1電極連結部が配置され、
    前記第2ホールには、前記第2電極連結部が配置され、
    前記第1ホールと前記第2ホールの深さは、互いに同一または異なる、請求項11に記載の光経路制御部材。
  13. 前記第1ホール及び前記第2ホールは、前記オープン領域によって離隔する、請求項12に記載の光経路制御部材。
  14. 前記接着層が除去されて露出する前記第1電極は、前記第1電極連結部と前記第2電極連結部との間に配置される、請求項12に記載の光経路制御部材。
  15. 前記第1基板は、前記オープン領域の一部または全部と対応する領域に配置される、請求項1に記載の光経路制御部材。
  16. 前記電極連結部の上面と前記第2基板の上面は、段差を形成する、請求項1に記載の光経路制御部材。
  17. 前記光変換部は、分散液及び前記分散液に分散されて電圧の印加によって移動する光変換粒子を含む、請求項1に記載の光経路制御部材。
  18. 表示パネル及びタッチパネルのうち少なくとも一つのパネルを含むパネルと、
    前記パネル上または下に配置される請求項1の光経路制御部材と、を含む、ディスプレイ装置。
  19. 前記パネルは、晶表示パネルを含み、
    前記光経路制御部材は、前記液晶表示パネルの下に配置され、前記光経路制御部材を挟んで前記液晶表示パネルと離隔したバックライトユニットを含み、
    前記バックライトユニットから出射される光は、前記第1基板から前記第2基板方向に移動する、請求項18に記載のディスプレイ装置。
  20. 前記パネルは、有機電界発光表示パネルを含み、
    前記光経路制御部材は、前記有機電界発光表示パネル上に配置され、
    前記パネルから出射される光は、前記第1基板から前記第2基板方向に移動する、請求項18に記載のディスプレイ装置。
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