KR100768193B1 - Light switch and display apparatus applying the same - Google Patents
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Abstract
광 스위치와, 이를 적용한 디스플레이 장치를 개시한다. 본 발명은 광이 조사되는 통로를 제공하는 복수의 배리어와, 배리어에 의하여 구획된 방전 셀내에 배치되며, 인가되는 전압에 따라 승강 운동을 하여서 광의 투과량을 조절하는 광 차폐막을 포함하는 것으로서, 광 차폐 수단의 양 단에 인가된 전원에 의하여, 광 차폐막이 하방으로 휘어지게 되고, 휘어진 광 차폐막 상부로 광이 통과하게 되어서, 형광체층과 같은 발광 수단을 여기시킴으로써, 저전력으로도 광 스위치를 제어하게 된다. An optical switch and a display device employing the same are disclosed. The present invention includes a plurality of barriers for providing a passage through which light is irradiated, and a light shielding film disposed in a discharge cell partitioned by the barriers, the light shielding film adjusting a transmission amount of light by lifting and lowering according to an applied voltage. By the power applied to both ends of the means, the light shielding film is bent downward, and light passes through the bent light shielding film, thereby exciting the light emitting means such as the phosphor layer, thereby controlling the optical switch at low power. .
Description
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 디스플레이 장치를 도시한 구성도,1 is a block diagram showing a display device according to a first embodiment of the present invention;
도 2는 도 1의 라인 스위치를 설명한 구성도,2 is a configuration diagram illustrating the line switch of FIG. 1;
도 3a 및 도 3b는 도 1의 라인 스위치의 동작을 설명하는 구성도,3A and 3B are diagrams illustrating the operation of the line switch of FIG. 1;
도 4는 도 1의 디스플레이 장치의 픽셀 스위치의 배열을 도시한 구성도,4 is a configuration diagram illustrating an arrangement of pixel switches of the display device of FIG. 1;
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 디스플레이 장치의 픽셀 스위치의 원리를 도시한 구성도,5A and 5B are configuration diagrams showing the principle of a pixel switch of the display device of the present invention;
도 6은 본 발명의 디스플레이 장치의 픽셀 스위치의 동작에 따른 광 세기의 변화를 설명한 구성도,6 is a configuration diagram illustrating a change in light intensity according to an operation of a pixel switch of a display device of the present invention;
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 광 스위치의 동작을 설명하는 구성도,7A and 7B are diagrams illustrating the operation of the optical switch according to the first embodiment of the present invention;
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 광 스위치의 동작을 설명하는 구성도,8A and 8B are configuration diagrams illustrating the operation of the optical switch according to the second embodiment of the present invention;
도 9는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 디스플레이 장치를 도시한 구성도.9 is a block diagram showing a display device according to a second embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명><Brief description of symbols for the main parts of the drawings>
710...배리어 720...공간부710
730...광 차폐막 740...형광체층730 ...
830...광 차폐막 831...관통공830
840...형광체층 850...영구 자석840
860...액정 자석860 Liquid Crystal Magnet
본 발명은 광 스위치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 빛에 의하여 휘어지는 특성을 가지는 광 스위치와, 이를 적용한 디스플레이 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an optical switch, and more particularly, to an optical switch having a characteristic of bending by light, and a display device to which the same is applied.
통상적으로 디스플레이 장치는 크게 발광형과 수광형으로 분류한다. 발광형으로는 평판 음극선관(flat cathode ray tube), 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel), 전자 발광 소자(electro luminescent display,이하 EL소자), 형광 표시 장치(vacuum fluorescent display), 발광 다이오드(light emitting diode)이 있다. 수광형으로는 액정 디스플레이(liquid crystal display)가 있다.In general, display devices are classified into light emitting and light receiving types. The light emitting type includes a flat cathode ray tube, a plasma display panel, an electro luminescent display (EL device), a fluorescent fluorescent display, a light emitting diode (light emitting) diode). The light receiving type is a liquid crystal display.
발광형은 픽셀(pixel) 단위로 발광을 단속(on-off)하며, 수동형은 광 스위치를 이용하여 별도의 광원으로부터 공급되는 광을 단속한다. 그런데, 종래의 광 스위치를 이용한 디스플레이 장치는 가시광 투과율이 현저하게 낮은 관계로 인하여, 발광 효율이 매우 낮다. 또한, 초대형화가 어렵고, 소비 전력이 크다는 단점을 가지고 있다.The light emission type intercepts light emission on a pixel basis, and the passive type uses light switches to intercept light supplied from a separate light source. By the way, the display device using the conventional optical switch has a very low visible light transmittance, and thus the luminous efficiency is very low. In addition, it has a disadvantage that it is difficult to supersize, and the power consumption is large.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 인가되는 전압에 의하여 휘어지는 특성을 가지는 광 차폐막을 이용하여 빛의 세기가 정해지는 광 스위치와, 이를 적용한 디스플레이 장치를 제공하는데 그 목적이 있다. An object of the present invention is to provide an optical switch in which light intensity is determined using a light shielding film having a characteristic of bending by an applied voltage, and a display device employing the same.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따른 광 스위치는,In order to achieve the above object, an optical switch according to an aspect of the present invention,
광이 조사되는 통로를 제공하는 복수의 배리어; 및A plurality of barriers providing passages through which light is irradiated; And
상기 배리어에 의하여 구획된 방전 셀내에 배치되며, 인가되는 전압에 따라 승강 운동을 하여서 광의 투과량을 조절하는 광 차폐막;을 포함한다.And a light shielding film disposed in the discharge cell partitioned by the barrier, and configured to adjust the amount of light transmitted by lifting and lowering according to the applied voltage.
또한, 상기 배리어의 하부는 상부보다 두께를 얇게 하여서, 광이 배리어의 측벽으로부터 승강운동하는 광 차폐막의 상부로 조사되도록 소정의 공간부가 형성된 것을 특징으로 한다.In addition, the lower portion of the barrier is thinner than the upper, so that a predetermined space portion is formed so that light is irradiated from the sidewall of the barrier to the upper portion of the light shielding film.
게다가, 상기 광 차폐막은 광의 경로를 선택적으로 차폐하도록 상기 배리어의 상부쪽에 배치된 것을 특징으로 한다.In addition, the light shielding film is characterized in that it is disposed on the upper side of the barrier to selectively shield the path of light.
더욱이, 상기 광 차폐막은 양 단에 인가되는 전압에 의하여 배리어의 하부 방향으로 휘어져서 광이 그 상부면으로 선택적으로 조사될 수 있도록 압전 소재로 이루어진 것을 특징으로 한다.Further, the light shielding film is made of a piezoelectric material so as to be bent toward the lower side of the barrier by a voltage applied to both ends so that light can be selectively irradiated to the upper surface thereof.
아울러, 상기 광 차폐막의 표면에는 조사되는 광에 의하여 여기되는 형광체층이 도포된 것을 특징으로 한다.In addition, the surface of the light shielding film is characterized in that the phosphor layer excited by the irradiated light is coated.
본 발명의 다른 측면에 따른 광 스위치는,Optical switch according to another aspect of the present invention,
방전 셀내에 배치되며, 자성에 의하여 승강 운동을 하여서 내부 공간으로 유입된 광의 투과량을 조절할 수 있도록 외부 바닥면에 영구 자석이 배치된 광 차폐막; 및A light shielding film disposed in the discharge cell, the light shielding film having a permanent magnet disposed on an outer bottom surface thereof so as to adjust the transmission amount of light introduced into the inner space by lifting and lowering by magnetic; And
상기 영구 자석과 대응되는 하부에 배치되어서, 인가되는 전압에 따라서 상기 영구 자석과 선택적으로 접하는 액정 자석;을 포함한다.And a liquid crystal magnet disposed below the permanent magnet and selectively contacting the permanent magnet according to an applied voltage.
또한, 상기 광 차폐막은 상기 영구 자석에 의하여 액정 자석이 접하게 되어서 하방으로 휘고, 그 측면에는 상기 광 차폐막의 하강 운동으로 광이 내부 공간으로 유입될 수 있도록 관통공이 형성된 것을 특징으로 한다.In addition, the light shielding film is bent downward by contacting the liquid crystal magnet by the permanent magnet, the side is characterized in that the through-hole is formed so that the light is introduced into the inner space by the downward movement of the light shielding film.
아울러, 상기 영구 자석은 고무 자석인 것을 특징으로 한다.In addition, the permanent magnet is characterized in that the rubber magnet.
게다가, 상기 액정 자석은 양 단에 인가되는 전압에 의하여 일정한 자성을 가질 수 있도록 다수의 액정에 자성 성분이 코팅된 것을 특징으로 한다.In addition, the liquid crystal magnet is characterized in that a magnetic component is coated on a plurality of liquid crystals to have a constant magnetism by the voltage applied to both ends.
더욱이, 상기 광 차폐막의 내부 바닥면에는 조사되는 광에 의하여 여기되는 형광체층이 도포된 것을 특징으로 한다.Furthermore, a phosphor layer excited by the irradiated light is coated on the inner bottom surface of the light shielding film.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 디스플레이 장치는, Display device according to another aspect of the present invention,
평면상의 화면 영역에 나란하게 배치된 다수의 광 라인; 및A plurality of light lines arranged side by side in the screen area on the plane; And
상기 광 라인들의 픽셀에 대응되게 배치되며, 화상을 형성하기 위하여 조사되는 광의 투과량을 조절하는 상기 제 1 항 내지 제 12항중 선택된 어느 한 항의 광 스위치;를 포함한다.And an optical switch of any one of
더욱이, 상기 다수의 광 라인에는 광을 공급하는 적어도 하나의 광원과, 상기 광원으로부터 발생된 광을 각각의 광 라인으로 공급하는 광 스위치를 더 포함한 다.Furthermore, the plurality of light lines further includes at least one light source for supplying light, and an optical switch for supplying light generated from the light source to each light line.
아울러, 상기 광원은 자외선 LED 이며, 상기 자외선을 가시광으로 변환시키기 위하여 상기 픽셀을 통과한 빛의 경로에 형광 물질을 더 포함한다.In addition, the light source is an ultraviolet LED, and further includes a fluorescent material in the path of light passing through the pixel to convert the ultraviolet light into visible light.
게다가, 상기 광 라인은 자발광원인 것을 특징으로 한다.In addition, the light line is characterized in that it is a self-luminous source.
나아가, 상기 광원은 자외선 LED이며, 상기 자외선을 가시광으로 변환하기 위하여 상기 픽셀을 통과한 빛의 경로에 형광 물질을 더 포함한다.Further, the light source is an ultraviolet LED, and further includes a fluorescent material in the path of light passing through the pixel to convert the ultraviolet light into visible light.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광 스위치와, 이를 적용한 디스플레이 장치를 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail an optical switch according to a preferred embodiment of the present invention, and a display device to which it is applied.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)를 도시한 것이다.1 illustrates a
도면을 참조하면, 상기 디스플레이 장치(100)는 기판(101) 상에 자외선(UV)이 방출되며, 서로 나란하게 배치된 다수의 광 라인(Y1, Y2 ∼ Yn)과, 상기 광 라인(Y1, Y2 ∼ Yn)과 직교하는 방향으로 나란하게 배치되며, 각 광 라인(Y1, Y2 ∼ Yn)에 대응하는 다수의 단위 픽셀 스위치(S1, S2 ∼ Sn)가 일렬로 배치된 다수의 픽셀 스위치 어레이(Z1, Z2 ∼ Zm)를 포함하고 있다.Referring to the drawings, the
상기 각 광 라인(Y1, Y2 ∼ Yn)은 자외선 광원(102)에 연결되어 있고, 각 광 라인(Y1, Y2 ∼ Yn)에는 광학적 라인 스위치(X1, X2 ∼ Xn)이 마련되어 있다. 단위 픽셀은 각 픽셀 스위치(S1, S2 ∼ Sn)가 위치하는 광 라인(Y1, Y2 ∼ Yn)과, 픽셀 스위치 어레이(Z1, Z2 ∼ Zm)의 교차되는 부분에 의하여 정의되며, 이 영역에는 자외선에 의하여 가시광을 발생하는 형광 물질이 존재한다. 형광 물질은 픽셀 스위치를 통과한 자외선에 의하여 발광이 되도록 광진행 경로상에서 픽셀 스위치의 다음 에 형광 물질이 위치하는 것이 바람직하다.Each said light line Y1, Y2-Yn is connected to the
상기 디스플레이 장치(100)의 동작을 살펴보면 다음과 같다.The operation of the
상기 광원(102)에서 발생된 자외선은 각 광 라인(Y1, Y2 ∼ Yn) 방향으로 진행하며, 이때, 라인 스위치(X1, X2 ∼ Xn)에 의하여 선택된 어느 한 광 라인으로부터 진행한다. The ultraviolet rays generated by the
상기 광 라인(Y1, Y2 ∼ Yn)을 진행하는 자외선은 선택된 하나의 픽셀 스위치(S1, S2 ∼ Sn)에 의하여 기판(101)의 평면에 대하여 수직인 방향으로 출사한 후에, 형광 물질을 자극하여 가시광을 발현한다.The ultraviolet rays traveling through the light lines Y1, Y2 to Yn are emitted in a direction perpendicular to the plane of the
도 2는 도 1의 라인 스위치가 기계적 미러 장치에 의하여 작동하는 것을 도시한 것이다.2 shows that the line switch of FIG. 1 is operated by a mechanical mirror device.
도면을 참조하면, 상기 자외선 광원(102)으로부터 자외선이 직선적인 경로(201)을 통하여 진행하며, 이 진행 경로에 상술한 라인 스위치(X1, X2 ∼Xn)이 배치되어 있고, 선택된 어느 한 라인 스위치의 구동 미러(m)에 의하여 해당 광 라인(Y1, Y2 ∼ Yn)으로 진행한다. Referring to the drawings, ultraviolet rays from the
상기 스위치(X1, X2 ∼ Xn)는 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같은 정전 구동형으로 제작될 수가 있다. 즉, 힌지(m1)에 의하여 회전가능하게 배치된 스위치의 미러(m)는 평시에 광 라인을 폐쇄하는 위치에 있으며, 후방의 전극(301)에 의하여 정전기력이 가해지면 광 라인을 개방하는 방향으로 회동되게 광원(201)으로부터의 광을 해당 광 라인으로 반사시킨다.The switches X1, X2 to Xn can be manufactured in an electrostatic drive type as shown in Figs. 3A and 3B. That is, the mirror m of the switch rotatably disposed by the hinge m1 is in a position to normally close the light line, and in the direction of opening the light line when an electrostatic force is applied by the
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 픽셀 스위치의 일예를 도시한 것이다. 4 illustrates an example of a pixel switch according to an exemplary embodiment of the present invention.
도면을 참조하면, 상기 광 라인(Y1, Y2 ∼ Yn)에 소정 간격으로 배치된 픽셀 스위치(S1, S2, S3, ... , Sn)는 빛의 진행을 단속하는 압전 소자, 예컨대, 전압에 의하여 수축 팽창하는 압전형 셔터에 의하여 구현될 수가 있다.Referring to the drawings, the pixel switches S1, S2, S3, ..., Sn disposed at predetermined intervals on the optical lines Y1, Y2 to Yn are connected to piezoelectric elements, for example, voltages, to control the progress of light. It can be implemented by a piezoelectric shutter that shrinks and expands.
도 5a 및 도 5b는 전압의 유무에 따라 수축 팽창하는 압전 소자에 의하여 구동되는 셔터를 도시한다. 도면을 참조하면, 압전 소자가 수축 팽창하는 것은 스위치에서 빛을 차단 또는 통과시키는 셔터로 이용된다. 5A and 5B show a shutter driven by a piezoelectric element that contracts and expands with or without voltage. Referring to the drawings, the expansion and contraction of the piezoelectric element is used as a shutter to block or pass light at the switch.
도 6은 전압의 차이에 따라 개폐량의 차이를 보이는 압전형 셔터와, 이에 따른 통과되는 빛의 세기의 차이를 도시한다.6 illustrates a piezoelectric shutter showing a difference in opening and closing amount according to a voltage difference, and a difference in intensity of light passing through the piezoelectric shutter.
도면을 참조하면, 가장 낮은 전압(V1)이 인가되는 첫 번째 셔터는 팽창량이 적고, 따라서, 빛의 통과를 대부분 허락하고, 빛의 세기가 가장 강하다. 그리고, 중간 전압(V2)이 인가되는 두 번째 셔터는 일부 팽창하는 광 경로를 상당량 차단하고, 따라서, 빛의 일부분만 통과하고, 빛의 세기는 중간 정도를 유지한다. 그리고, 가장 높은 전압(V3)이 인가되는 세 번째 셔터는 충분히 팽창하여 빛의 통과를 완전히 차단하게 된다.Referring to the figure, the first shutter to which the lowest voltage V1 is applied has a small amount of expansion, thus allowing most of the light to pass through and having the strongest light intensity. And, the second shutter, to which the intermediate voltage V2 is applied, blocks a considerable part of the expanding light path, thus passing only a part of the light and keeping the light intensity medium. The third shutter, to which the highest voltage V3 is applied, expands sufficiently to completely block the passage of light.
이러한 압전 물질에 의하여 셔터는 디스플레이 장치에 의하여 구현될 수 있다. 잘 알려진 바와 같이, 액정의 배열에 따라 광의 통과량을 제어하는 액정 셔터를 이용하여서 상기와 같은 작동을 얻을 수 있다. By the piezoelectric material, the shutter may be implemented by the display device. As is well known, the above operation can be obtained by using a liquid crystal shutter which controls the passage amount of light in accordance with the arrangement of the liquid crystals.
도 7a는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 광을 제어하는 스위치가 빛을 차단하는 있는 상태를 도시한 것이고, 도 7b는 도 7a의 광 제어 스위치가 빛을 통과시키는 상태를 도시한 것이다.FIG. 7A illustrates a state in which a switch for controlling light according to the first embodiment of the present invention blocks light, and FIG. 7B illustrates a state in which the light control switch in FIG. 7A passes light.
도 7a 및 도 7b를 참조하면, 각 방전 셀은 배리어(710)에 의하여 구획되어 있다. 상기 배리어(710)는 스트립형을 이루고 있으며, 한 쌍의 배리어(710) 사이에는 광이 진행하는 경로를 제공하고 있다. 이러한 배리어(710)는 상측의 두께보다 하측의 두께가 상대적으로 작게 형성되어서, “T” 자형의 단면적을 이루고 있다. 이에 따라, 상기 배리어(710)의 하부에는 그 폭 방향으로 소정의 공간부(720)를 형성하고 있으며, 광원으로부터 출사된 자외선의 통로를 형성하고 있다.7A and 7B, each discharge cell is partitioned by a
상기 한 쌍의 배리어(710)의 상단에는 광 차폐막(730)이 설치되어 있다. 상기 광 차폐막(730)은 배리어(710)내에 있는 자외선을 선택적으로 차폐가능하다. 이러한 광 차폐막(730)은 압전 효과를 이용하여 휘어지는 소재, 예컨대, 이동가능한 리본이다. The
상기 광 차폐막(730)은 자외선을 통과시키지 않는 압전 소재로 이루어져 있으며, 가시광을 발생시키는 광원을 사용하는 경우에는 가시광을 통과시키지 않는 압전 소재로 이루어질 수도 있다. 즉, 상기 광 차폐막(730)의 소재는 광원에 따라 적절히 선택될 수 있으며, 광원으로서 자외선 LED를 사용하는 경우라면 유리와 같은 소재를 사용할 수 있는 것이다. 상기 광 차폐막(730)의 윗면에는 적,녹,청색의 형광체층(740)이 형성되어 있다. The
상기와 같은 구성을 가지는 광 스위치는 상기 차폐막(730)의 양단에 소정의 직류 전압, 예컨대 5V의 전원이 인가되면, 압전 효과로 인하여 상기 차폐막(730)이 하방으로 휘어지게 된다. 이에 따라, 배리어(710) 하부쪽의 공간부(720)에 있는 자외선은 상기 차폐막(730)의 상부쪽으로 전달된다. In the optical switch having the above configuration, when a predetermined DC voltage, for example, 5 V, is applied to both ends of the
이로 인하여, 차폐막(730)의 윗면에 형성된 형광체층(740)은 여기되어서 화상을 형성하게 된다. 이때는 차폐막(730)이 하방으로 휘어지게 되여서, 자외선의 통로를 차폐하지 않으므로, 자외선의 투과율이 최대로 된다. For this reason, the
반면에, 픽셀에서 광을 출사시키지 않을 경우에는 상기 차폐막(730)의 양 단에 인가된 전압을 제거하게 되면, 상기 차폐막(730)은 다시 배리어(710) 상부쪽으로 이동하게 되어서, 자외선을 완전하게 차단하게 된다. On the other hand, when the light is not emitted from the pixel, when the voltage applied to both ends of the
이에 따라, 자외선의 투과율이 최소가 된다. 이와 같이 인가되는 전압을 적절하게 제어하면, 광 투과율을 조절할 수 있고, 광 투과율을 조절함으로써 계조 표현이 가능해진다. 한편, 광원이 가시광을 내는 경우에는 상기 형광체층(740) 대신에 컬러 필터로 대체가능하다.As a result, the transmittance of ultraviolet rays is minimized. By appropriately controlling the voltage applied in this manner, the light transmittance can be adjusted, and the gray scale can be expressed by adjusting the light transmittance. On the other hand, when the light source emits visible light, it may be replaced by a color filter instead of the
도면에는 도시되어 있지 않지만, 광 라인(Y1, Y2, Y3, ... , Yn)의 일단에 광원, 이를테면 자외선 LED나 백색 LED등이 마련될 수도 있다. 이런 구조에 의하면, 각 라인의 광원은 별도의 구동 회로에 의하여 작동된다. 따라서, 상술한 기계적 라인 스위치가 필요없다. Although not shown in the drawings, a light source, such as an ultraviolet LED or a white LED, may be provided at one end of the light lines Y1, Y2, Y3, ..., Yn. According to this structure, the light source of each line is operated by a separate drive circuit. Thus, the mechanical line switch described above is not necessary.
도 8a는 본 발명의 제 2 실시예에 의한 광을 제어하는 스위치가 빛을 차단하는 상태를 도시한 것이고, 도 8b는 도 8a의 광을 제어하는 스위치가 빛을 통과시키는 상태를 도시한 것이다. 8A illustrates a state in which a switch for controlling light according to the second embodiment of the present invention blocks light, and FIG. 8B illustrates a state in which the switch for controlling light of FIG. 8A passes light.
도 8a 및 도 8b를 참조하면, 광 스위치에는 광 차폐막(810)이 마련되어 있다. 상기 광 차폐막(810)은 신축성을 가지는 소재로 이루어져 있다. 상기 광 차폐막(810)에는 내부 공간을 통하여 자외선이 유입될 수 있도록 측면을 따라서 관통공 (831)이 형성되어 있다. 상기 관통공(831)은 광이 진행하는 경로를 제공하고 있다. 8A and 8B, a light shielding film 810 is provided in the optical switch. The light shielding film 810 is made of a material having elasticity. In the light shielding film 810, a through
상기 광 차폐막(810)의 내부 바닥면에는 적,녹,청색의 형광체층(840)이 형성되어 있다. 또한, 상기 광 차폐막(810)의 외부 바닥면에는 고무 자석과 같은 영구 자석(850)이 부착되어 있다. Red, green, and blue phosphor layers 840 are formed on the inner bottom surface of the light shielding film 810. In addition, a
이때, 상기 영구 자석(850)과 이격된 광 차폐막(810)의 하방에는 액정 자석(860)이 배치되어 있다. 상기 액정 자석(860)은 액정의 양 단에 자성 성분을 입혀서, 소정의 전압이 인가되면, 액정이 일정한 방향으로 배열하는 자석이다.In this case, the
상기와 같은 구성을 가지는 광 스위치는 상기 액정 자석(860)의 양단에 소정의 직류 전압, 이를테면 5V의 전원이 인가되면, 자성에 의하여 상기 액정 자석(860)에 포함된 액정이 일정한 방향으로 배열하게 된다. In the optical switch having the above configuration, when a predetermined DC voltage, for example, 5V, is applied to both ends of the
이에 따라, 상기 액정 자석(860)의 상부에 위치하고 있는 영구 자석(850)이 상기 액정 자석(860)과의 상호 작용을 하게 되고, 신축성을 가지는 광 차폐막(830)의 하방으로 휘어지게 된다. 이에 따라, 광 차폐막(830)에 형성된 관통공(831)을 통하여 자외선이 유입되어서, 내부 공간으로 조사된다.Accordingly, the
이로 인하여, 광 차폐막(830)의 윗면에 증착된 형광체층(840)은 여기되어서 화상을 형성하게 된다. 이때는 광 차폐막(830)이 하방으로 휘어지게 되므로, 자외선의 통로를 차폐하지 않으므로, 자외선의 투과율이 최대로 된다.As a result, the
한편, 도시되어 있지 않지만, 상기 광 차폐막(830)의 외부로는 상기 광 차폐막(830)의 관통공(831) 내로 자외선이 선택적으로 통과가능하도록 배리어가 설치되어 있음은 물론이다. On the other hand, although not shown, a barrier is provided outside the
반면에, 픽셀에서 광을 출사시키지 않을 경우에는 상기 광 차폐막(830)의 양 단에 인가된 전압을 제거하게 되면, 상기 광 차폐막(830)은 다시 배리어(830) 상부쪽으로 이동하게 되어서, 자외선을 완전하게 차단하게 된다.On the other hand, when the light is not emitted from the pixel, when the voltage applied to both ends of the
이에 따라, 자외선의 투과율이 최소가 된다. 이와 같이, 인가되는 전압을 조절하도록 제어하면, 광 투과율을 조절할 수 있고, 광 투과율을 조절함으로써 계조 표현이 가능해진다. 한편, 광원이 가시광을 내는 경우에는 상기 형광체층(840) 대신에 컬러 필터로 대체가능하다. As a result, the transmittance of ultraviolet rays is minimized. In this way, by controlling the voltage to be applied, the light transmittance can be adjusted, and the gray scale can be expressed by adjusting the light transmittance. On the other hand, when the light source emits visible light, it may be replaced by a color filter instead of the
도 9는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 디스플레이 장치(200)를 개략적으로 도시한 것이다.9 schematically illustrates a
도면을 참조하면, 상기 디스플레이 장치(200)는 광 라인(Y1, Y2 ∼ Yn) 자체를 광원으로 사용하는 것으로서, 예컨대 선형 냉음극 형광램프(CCFL) 또는 외부전극 형광램프(EFFL)를 광원(K1, K2, K3 ∼ Kn)으로 이용할 수가 있다.Referring to the drawings, the
이에 따라, 상기 디스플레이 장치(200)는 다수의 냉음극관(K1, K2, K3 ∼ Kn)이 서로 나란하게 배치되어 있다. 이러한 디스플레이 장치(200)는 각 냉음극관의 스위칭에 의하여 라인별 구동이 가능하다. 또한, 여기에 적용되는 광제어 스위치는 제 1 실시예에서 설명한 것을 그대로 적용할 수가 있다. 이러한 경우, 광제어 스위치를 통과한 광은 컬러 필터에 의하여 변환되어서 영상을 구현하게 된다. Accordingly, in the
한편, 상술한 디스플레이 장치들은 유연성을 가지는 플라스틱등의 기판을 사용함으로써, 전자 종이와 같은 구부려지는 디스플레이 장치로도 응용될 수가 있다. On the other hand, the display devices described above can be applied to bent display devices such as electronic paper by using a substrate such as plastic having flexibility.
이상의 설명에서와 같이, 본 발명의 광 스위치와, 이를 적용한 디스플레이 장치는 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.As described above, the optical switch of the present invention and the display device to which the present invention is applied can obtain the following effects.
광 차폐 수단의 양 단에 인가된 전원에 의하여, 광 차폐막이 하방으로 휘어지게 되고, 휘어진 광 차폐막 상부로 광이 통과하게 되어서, 형광체층과 같은 발광 수단을 여기시킴으로써, 저전력으로도 광 스위치를 제어하게 된다. By the power applied to both ends of the light shielding means, the light shielding film is bent downward, and light passes through the curved light shielding film to excite the light emitting means such as the phosphor layer, thereby controlling the optical switch at low power. Done.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.
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