KR100310698B1 - 콜레스테릭 액정 표시소자 - Google Patents

Abstract

목적 : 본 발명은 콜레스테릭 액정을 채용한 표시소자에서 화면 휘도를 향상시킬 수 있는 구조를 제공하려는 것이다.

구성 : 본 발명은 상 하측 글라스로 둘러 싸이고 주변이 실란트에 의해 밀봉된 공간으로 액정이 주입된 액정 셀로 이루어진 톨레스테릭 액정에 있어서, 상기 액정 셀의 하측 글라스 밑면으로 투명 칼라층과 반사층을 순차 도포 형성하여 외부로부터 입사된 빛이 손실없이 입사측으로 되반사되게 하는 구성으로 된다.

효과 : 본 발명은 상기 반사층에 의해 투명 칼라층을 투과한 외부 광을 손실 없이 되반사 시켜 화면의 휘도를 향상시키는 효과를 가지고 있다.

Description

콜레스테릭 액정 표시소자{Cholesteric liquid crystal display}

본 발명은 액정 표시소자에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 콜레스테릭 액정의 특성을 이용한 액정 표시소자의 화면 휘도와 색순도 향상을 도모하는 콜레스테릭 액정 표시소자에 관한 것이다.

액정은 결정에서 등방성 액체로 전이하는 중간상에서의 분자 배열 형태에 따라서 네마틱, 스멕틱, 콜레스테릭 액정의 3종류로 분류된다. 한편, 액정을 형성하는 환경 조건에서 보면 서모트로픽 액정과 리오트로픽 액정으로 구분할 수도 있다.

액정은 고분자 화합물이므로 그 종류는 대단히 많지만 대부분의 물질이 공통적으로 긴 막대상의 분자구조를 가지고 있고, 2개 또는 3개의 벤젠고리가 직선상으로 결합된 파라 치환 화합물이 주종을 이룬다.

액정의 상전이 온도는 일반적으로 액정에 화합된 직선상의 탄화수소 사슬이 많고 적음에 따라 변화되는 것으로 알려져 있다. 콜레스테릭 액정의 기초가 되는 콜레스테롤은 액정이 아니지만 에스텔 화합물과 할로겐 화합물화 되었을 때는 상전이에 수반하여 특유의 아름다운 간섭색을 나타내는 콜레스테릭 액정으로 된다.

콜레스테릭 액정에서의 분자 배열은 네마틱한 질서를 가진 2차원적인 배향층이 우측 또는 좌측의 한쪽으로 고르게 분포하는 비틀림각을 가지고 나선상으로 상하 방향에 따라 겹쳐지는 특성을 가지고 있다.

콜레스테릭 액정은 네마틱 액정과 일정 비로 혼합되었을 때에 동적 산란을 일으킨 후 전압을 제거해도 광산란 상태가 남게 되는 기억작용을 나타내는 것으로 알려져 있다. 이러한 콜레스테릭 액정의 특성을 이용한 액정 표시소자가 근래에 주목을 받아 휴대폰, 옥외 전광판, 전자신문, 전자 게시판 등의 용도로 실용화를 모색하고 있다.

일반적으로 콜레스테릭 액정 표시소자는 상 하측이 대향하는 글라스로 둘러 싸이고 주변이 실란트로 밀봉된 공간에 액정이 주입된 액정 셀과, 상기 하측 글라스의 밑면에 프린트되는 불투명한 칼라층을 갖추고 있다. 상기 불투명한 칼라층은 콜레스테릭 액정 표시소자에서 외부광을 반사시키는 작용을 한다.

즉, 외부에서 상측 글라스로 입사된 광은 콜레스테릭 액정을 통과하고 하측 글라스에 입사되어서 상기 불투명 칼라층에서 반사되어 상측 글라스를 투과함에 따라 화상 표시를 행하게 되는 것이다.

이러한 구성의 콜레스테릭 액정 표시소자에서 실용화를 가로 막는 장애는 화면 휘도가 낮다는 점이다. 화면 휘도는 반사형 타입의 액정에서 흔히 격게되는 문제이나 콜레스테릭 액정 표시소자에서는 특정 색상의 표시를 위하여 불투명한 칼라층을 반사막으로 채용하고 있기 때문에 특히 화면 휘도가 더 낮게 된다.

따라서 본 발명은 콜레스테릭 액정을 채용한 표시소자에서 화면 휘도를 향상시킬 수 있는 구조를 갖춘 콜레스테릭 액정 표시소자를 제공하여 상술한 종래의 문제점을 해결하고자 함에 그 목적을 두고 있다.

상기의 목적에 따라 본 발명은 상 하측 글라스로 둘러 싸이고 주변이 실란트에 의해 밀봉된 공간으로 액정이 주입된 액정 셀로 이루어진 콜레스테릭 액정에 있어서, 상기 액정 셀의 하측 글라스 밑면으로 투명 칼라층과 반사층을 순차 도포 형성하여 외부로부터 입사된 빛이 손실없이 입사측으로 되반사되게 하여 화면의 휘도 향상 효과를 거둘 수 있다.

도 1은 본 발명이 적용된 액정 표시소자의 셀 구성을 도시하는 단층도.

도 2는 본 발명의 작용을 설명하는 도면.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

2, 6 : 유리 기판 4 : 커먼 전극

8 : 세그먼트 전극 10 : 실란트

12 : 액정 셀 14 : 투명 칼라층

16 : 반사층

상술한 본 발명을 첨부 도면에 따른 바람직한 실시 예로 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명이 적용된 액정 표시소자의 기본적 구성을 나타내고 있으며, 상측 유리기판(2)에는 커먼 전극(4)이 배열되고, 대향하는 하측 유리기판(6)에는 세그먼트 전극(8)이 배열되어 있으며, 이들 사이의 주변은 실란트(10)로 밀봉되고 내부에 통상의 액정이 충전된 액정 셀(12)을 포함하고 있다. 물론, 상기 커먼 전극(4)은 하측 유리기판(6)으로 설치될 수도 있고, 이 경우에 세그먼트 전극(8)은 상측 유리기판(2)에 배치된다.

그리고 상기 액정 셀(12)의 하측 유리기판(6)에는 외측으로 투명 칼라층(14)이 도포되고, 그 위로 다시 반사층(16)이 적층되어 있다.

상기 투명 칼라층(14)은 화면의 표시부가 특정의 색상으로 나타나게 하는 것으로서 단색 칼라를 띄는 것으로 하는 것이 바람직하다.

또 반사층(16)은 백색, 또는 금속 증착에 의한 특유의 메탈릭 반사막으로 실시할 수 있다.

상술한 구성의 본 발명 액정 표시소자는 도 2의 도시와 같이 외부에서 입사되는 빛(B)이 하측 유리기판(6)을 투과하였을 때에 7∼8％의 광량은 투명 칼라층(14)에서 계면 효과의 작용으로 되반사되고, 나머지 광량은 상기 투명 칼라층(14)을 투과한 다음, 반사층(16)에서 되반사되어 상측 유리기판(2)을 통해 화상 표시를 하게 된다.

이 과정에서 입사된 외부 광(B)은 종래의 불투명 칼라층에서와는 달리 반사층(16)의 작용으로 광량 손실이 없이 상측 유리기판(2)로 되반사되는 것이므로 화면의 휘도가 향상된다.

이상 설명한 본 발명은 콜레스테릭이 채용되어 기억 특성을 가지는 액정 표시소자에서 하측 유리기판의 외측으로 투명 칼라층과 반사층을 순차 형성하여 외부로부터 입사되는 광이 손실 없이 상기 반사층에서 되반사되게 한 것이므로 종래에 실용화가 어려웠던 콜레스테릭 액정 표시소자의 화면 휘도 향상 및 색보상이 가능하게 되어 기억 특성을 가지는 액정 표시소자의 실용화를 가능케 하는 장점을 가지고 있다.

Claims (1)

1. 상측 글라스;

   상기 상측 글라스와 대향되게 설치되며, 주변에 실란트에 의하여 밀봉되어 상기 상측 글라스와 결합되는 하측 글라스;

   상기 상측 및 하측 글라스의 밀봉된 공간으로 주입된 액정;

   상기 하측 글라스의 아랫면에 설치되어서, 외부로부터 입사되는 광량의 일부를 상기 상측 글라스측으로 반사시키는 투명 칼라층; 및

   상기 투명 칼라층의 아랫면에 설치되어서, 입사되는 빛의 손실이 없도록 상기 광량의 나머지를 상기 상측 글라스측으로 반사시키는 반사층;을 포함하는 것을 특징으로 하는 콜레스테릭 액정 표시소자.