KR102293170B1 - 가요성 발광 및 차광 필름 - Google Patents
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Abstract
터치로 조작가능한 발광 필름이 제공된다. 이는 가요성, 성형성, 접이성, 신축성 및/또는 굽힘성 발광 및/또는 투광 활성층을 포함한다. 이는 또한 발광 활성층 및/또는 차광층의 각 면에 위치된 적어도 2개의 전도성 또는 반전도성의 전극을 포함하며, 본원에서 적어도 하나의 전극은 HARMs(높은 종횡비 분자 구조물), 단층 결정 표면(MCS) 구조물, 투명한 전도성 산화물, 전도성 또는 반전도성의 고분자 및/또는 금속 메쉬를 포함한다.
Description
가요성 및 성형성 발광 구조물에 대한 증가하는 수요가 증가하고 있다. OLED(유기 발광 다이오드) 같은 특정한 종래 기술 구조물은 상당한 가요성의 활성 발광층을 갖는다고 공지되어있다. 유사하게, 편광성 표면과 결합된 액정과 같은 차광층은 가요성일 수 있다. 하지만, 이러한 장치에 사용되는 광학적으로 투명할 필요가 있는, 전극은 이러한 구조물의 굽힘성, 신축성, 가요성, 접이성 및/또는 성형성을 심하게 제한할 수 있다. 만약 당업계에 공지된 전극, 예를 들어, ITO와 같은 투명한 전도성 산화물이 과도하게 구부러지거나 동시에 2개의 상이한 방향으로 구부러지거나 복합 3차원(three-dimensional) 표면상에 성형되는 경우, 많은 문제가 발생할 수 있다. 크래킹 및 층간 박리와 같은 문제가 일반적이다.
또한 터치-감응성의 가요성 및/또는 성형성 발광 장치를 제조하는 것이 바람직하다. 전형적인 예는 자동차 또는 책상의 실내등 또는 가정 또는 사무실의 독서용 램프이다. 조명 기구 또는 다른 발광 장치의 발광 조건을 터치 상호작용으로 조절하는 능력은 안전성, 편의성, 유용성 및 미적 즐거움을 더해준다.
발광 장치의 기존의 빛 조절 해결책은 버튼, 스위치, 다이얼 및 광원으로부터 분리된 터치 표면에 제한되어있다. 이는 광원의 직접 조절로부터 사용자 입력을 떼어내고 직관적인 제어를 제한한다.
사용자에게 직접적 및 직관적인 광원 조절의 제어 수단이 산업 및 상업에 유익하다.
본 발명은 상기 언급된 문제 및 종래 기술의 난문을 다루며 다양한 용도를 가질 수 있는 신규 가요성 및/또는 성형성 발광 또는 차광 필름을 제공한다.
본 발명의 실시 형태에 따르면, 발광 및/또는 차광 필름이 제공된다. 이는 가요성, 성형성, 접이성, 신축성 및/또는 굽힘성의 발광 또는 차광 활성층; 및 발광 또는 차광 활성층의 각 면에 위치된 2개의 전도성 또는 반전도성 전극을 포함하며, 이 때 적어도 하나의 전극이 HARMs(높은 종횡비 분자 구조물), MCS(단층 결정 표면 구조물) 및/또는 하나 이상의 전도성 또는 반전도성 고분자 및/또는 금속 메쉬를 포함한다. 전류 및/또는 전압은 발광 실시 형태의 발광 활성층에서 빛을 발생시키기거나 차광 실시 형태의 차광층 후방의 광원으로부터의 빛을 차단하기 위해 전극들 사이의 전원으로부터 제어된다.
가요성, 접이성, 성형성, 신축성 및/또는 굽힘성 발광 활성층은, 예를 들어, OLED(유기 발광 다이오드)층, EL(전자발광)층, FE(전계 방출)층 또는 플라즈마층일 수 있다. 상기 활성층의 특성은 공지되어 있으며, 예를 들어 그의 가요성은 종래 기술에서 밝혀졌다. 가요성, 접이성, 성형성, 신축성 및/또는 굽힘성 발광층은 또한 가요성, 접이성, 성형성, 신축성 및/또는 굽힘성 기판 상의 비-가요성 부재, 예를 들어 그러한 기판에 삽입되거나 달리 부착된 LED의 어레이를 포함할 수 있다.
가요성, 접이성, 성형성, 신축성 및/또는 굽힘성 차광 활성층은, 예를 들어, 액정 활성층, 예를 들어 네마틱의 액정층일 수 있다. 상기 활성층의 특성은 공지되어 있으며, 예를 들어 그의 가요성은 종래 기술에서 밝혀졌다.
2개 이상의 전도성 또는 반전도성 전극은 활성층의 면에 위치될 수 있다. 그들은 그와 물리적으로 접촉되거나 사이에 간격 또는 다른 층을 가질 수 있다. HARM-구조물을 포함하는 전극은, 하나 초과의 방향으로 동시에 고가요성을 제공할 수 있으며, 특히, 예를 들어, 탄소 나노튜브 및 나노버드(Nanobud)의 경우에, 필름을 성형하고 늘이고 구부리고 접는 능력, 우수한 전도율, 저 표면 조도 및 고광학 투명도를 제공할 수 있다. HARM-구조물은 탄소 나노튜브(CNT), 풀러렌(C60), 나노버드[나노버드는 카나투 오와이(Canatu Oy)에 의해 등록된 상표임] - CNT 및 C60의 혼성체, 나노와이어, 나노위스커 등을 포함하지만, 이에 한정되지는 않는다. 전극은 또한 단층 결정 표면 구조물을 포함할 수 있다. 이른바 단층 결정 표면(MCS) 구조물의 예시는 필수적으로 탄소의 2-차원 격자(예를 들어 그래핀), 질소 및 붕소를 포함한다. 고분자, 금속 메쉬, 또는 직조된 금속 패브릭을 포함하는 전극은 비용 및/또는 프린팅가능성 면에서 특정한 이점들을 제공한다. 고분자는 폴리(플루오렌), 폴리페닐렌, 폴리피렌, 폴리아줄렌, 폴리나프탈렌, 폴리(피롤)(PPY), 폴리카르바졸, 폴리인돌, 폴리아제핀, 폴리아닐린(PANI), 폴리(티오펜)(PT), 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜)(PEDOT), PEDOT:PSS, 폴리(p-페닐렌 설파이드)(PPS), 폴리(아세틸렌)(PAC), 폴리(p-페닐렌 비닐렌)(PPV)을 포함하지만, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명의 실시 형태에 따르면, 청구항의 발광 또는 차광층은 적어도 하나의 터치 감응성 영역을 추가로 포함할 수 있다. 이러한 실시 형태에서, 터치 감응성 영역은 다음 중 적어도 하나이다: 전도성 또는 반전도성 투명 전극 중 적어도 하나의 전극 내의 터치 감응성 영역; 및 가요성, 성형성, 접이성, 신축성 및/또는 굽힘성 터치 감응성 물질의 하나 이상의 층.
터치 감응성 필름 또는 필름들은, 예를 들어, 당업계에 공지된 바와 같은 정전식 센서(예를 들어, 표면 정전식 또는 유도식, 투영 정전식 또는 유도식), 당업계에 공지된 바와 같은 저항식 센서, 또는 PCT/FI2011/050197, PCT/FI2012/050936 및 PCT/FI2013/050129에 기재된 바와 같은 터치 센서의 전체 또는 일부일 수 있다.
즉, 필름은 전체 전극 또는 그의 일부일 수 있는 하나의 전극 내의 터치 감응성 영역; 또는 두 전극 내의 터치 감응성 영역; 또는 발광 장치의 필수적인 3-층 전극/발광층-전극 스택 또는 예를 들어 액정(액정, 투명 전극 및 편광자)을 사용하는 투광/차단 장치의 필수적인 차광-층과 함께 박막처리된, 추가의 터치 감응성의 가요성 및 광학적 투명 층에 의하여 터치 반응성을 지닐 수 있다. 이는 예를 들어 굽힘성 터치 센서, 또는 복합 3차원-형태 구조물 주위에 둘러질 수 있으며 여전히 빛 같은 전자기 방사선을 투과시키고 터치 감응성을 갖는 성형성 필름을 생성할 수 있는 가능성을 제공한다. 예를 들어, 공개물 WO2013045766 또는 WO2011107666에 개시된 터치 감응성층이 가요성 또는 성형성 터치 감응성층으로 사용될 수 있다.
터치 감응성 필름은 광학적으로 투명하여, 따라서 터치 감응성 필름의 조명 기구 또는 본 발명에 따른 다른 발광 장치의 일부분으로의 사용을 가능하게 한다. 본원에서 터치 감응성 필름의 광학 투과도는, 쟁점이 되는 적용에 적절한 진동수/파장 범위에서 필름의 면에 실질적으로 수직인 방향으로부터 입사 복사의 적어도 10%, 바람직하게는 적어도 90%가 필름을 통해 투과되는 것을 의미한다. 대부분의 터치 감지 적용에서, 이러한 진동수/파장 범위는 가시광선의 범위이지만, 다른 응용은 전자기 스펙트럼의 상이한 부분에서 투명도를 필요로 할 수 있다.
본 발명에 따른 장치의 임의의 또는 모든 층은, 당업계에 공지된 바와 같이,표면을, 예를 들어 터치를 유도하고 감지하며 해석하기 위한 적합한 전자 기술 및 알고리즘을 통해 터치 표면을 매개로 별도로 또는 집합적으로 제어될 수 있는 상이한 영역으로 화소 처리 또는 분할하기 위해, 패턴화되고/되거나 지원 전자기기에 의해 독립적으로 구동될 수 있다.
터치 감응성 층으로부터의 입력은, 예를 들어, 발광층으로부터 방출되거나 차광층을 통한 빛의 특성(예를 들어 방향, 휘도, 색상, 초점, 또는 광각)을 조절하거나, 발광층으로부터 방출되거나 차광층을 통한 빛의 작동 모드(예를 들어, 점멸 속도 또는 지속기간)를 키거나 끄거나 변경하는데 사용될 수 있다. 발광 또는 차광층은 또한, 예를 들어, 색상을 변경하기 위한 색상 필터를 포함할 수 있다.
도 1은 일실시 형태에 따른 성형성 필름을 도시한다.
도 2는 일실시 형태에 따른 필름의 굽힘성을 보여주는 그래프이다.
도 3은 일실시 형태에 따른 신축 전 및 후의 필름을 도시한다.
도 4는 3차원 표면으로부터 또는 3차원 표면을 통해 방출된 빛의 색상 및 강도가 터치 입력에 의해 변화되는 본발명의 일실시 형태를 도시한다.
도 5는 차광층을 통한 광원으로부터의 투과된 빛의 방향을 변경하기 위해 본발명에 따라 끄는(drag) 제스처를 도시한다.
도 6은 발광층으로부터 방출된 빛의 방향을 변경하기 위해 본발명에 따라 당기는 제스처를 도시한다.
도 7은 차광층을 통한 광원으로부터 투과된 빛의 초점 또는 광각을 변경하기 위해 본발명에 따라 2개의 손가락을 모으는(pinch) 제스처를 도시한다.
도 8은 발광층을 통한 광원으로부터 방출된 빛의 초점 또는 광각을 변경하기 위해 본발명에 따라 2개의 손가락을 모으는 제스처를 도시한다.
도 9는 발광층으로부터 방출된 빛 또는 차광층을 통한 광원으로부터의 투과된 빛의 휘도, 색상, 초점 또는 광각을 변경하기 위해 본발명에 따라 3개의 손가락을 돌리는(rotate) 제스처를 도시한다.
도 2는 일실시 형태에 따른 필름의 굽힘성을 보여주는 그래프이다.
도 3은 일실시 형태에 따른 신축 전 및 후의 필름을 도시한다.
도 4는 3차원 표면으로부터 또는 3차원 표면을 통해 방출된 빛의 색상 및 강도가 터치 입력에 의해 변화되는 본발명의 일실시 형태를 도시한다.
도 5는 차광층을 통한 광원으로부터의 투과된 빛의 방향을 변경하기 위해 본발명에 따라 끄는(drag) 제스처를 도시한다.
도 6은 발광층으로부터 방출된 빛의 방향을 변경하기 위해 본발명에 따라 당기는 제스처를 도시한다.
도 7은 차광층을 통한 광원으로부터 투과된 빛의 초점 또는 광각을 변경하기 위해 본발명에 따라 2개의 손가락을 모으는(pinch) 제스처를 도시한다.
도 8은 발광층을 통한 광원으로부터 방출된 빛의 초점 또는 광각을 변경하기 위해 본발명에 따라 2개의 손가락을 모으는 제스처를 도시한다.
도 9는 발광층으로부터 방출된 빛 또는 차광층을 통한 광원으로부터의 투과된 빛의 휘도, 색상, 초점 또는 광각을 변경하기 위해 본발명에 따라 3개의 손가락을 돌리는(rotate) 제스처를 도시한다.
하기에서 본 발명의 실시 형태가 참고로 제공될 것이며, 그의 예시가 첨부되는 도면에서 설명된다.
활성층 및 적어도 하나는 투명한 2개의 전극을 갖는 발광 장치의 일반적인 작동이 종래 기술에 기재되어 있다. 광원, 활성층 및 2개의 투명 전극을 갖는 투광 장치의 일반적인 작동이 종래 기술에 기재되어 있다.
본 발명의 실시 형태에 따른 HARMs를 포함하는 필름의 예시로서, 나노버드층을 포함하는 필름이 제시된다. 상기 필름은 나노버드에 한정되지 않으며 다른 HARM 구조물로, 또는, 예를 들어, 탄소 나노튜브, 그래핀, 고분자, 나노와이어 및 금속 메쉬로 시행될 수 있음이 당업자에게 명백하다.
도 1은 본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 성형성 필름을 도시한다. 이는 예를 들어 휴대용 장치에 적용될 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시 형태에 따른, 나노버드를 기반으로 하는 필름의 뛰어난 굽힘성을 도시하는 그래프이다. 본 발명의 실시 형태에서, 상기 필름은, 여전히 전도성을 유지하면서, 1m의 곡률 반경 이하로, 더욱 바람직하게는 0.1m의 곡률 반경 이하로 및 더욱 바람직하게는 0.01m 곡률 반경 이하로 및 가장 바람직하게는 0.001m 곡률 반경 이하로 반복적으로 굽혀질 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시 형태에 따른, 나노버드를 기반으로 하는 필름의 특출한 신축을 도시하는 그래프이다. 본 발명의 실시 형태에서, 상기 필름은 1% 초과로, 더욱 바람직하게는 2% 초과로 및 더욱 바람직하게는 4% 초과로 및 더욱 바람직하게는 8% 초과로 및 더욱 바람직하게는 16% 초과로 및 더욱 바람직하게는 32% 초과로 및 더욱 바람직하게는 64% 초과로 및 가장 바람직하게는 128% 초과로 여전히 전도성을 유지하면서 신축되고 굽혀질 수 있다.
도 4는 발광 구조물 내로 또는 상으로 통합된 터치 입력이 본 발명에 따른 가요성, 신축성, 성형성의 발광 구조물로 덮인 복합 3차원 발광 물체의 배광, 휘도 및 색상을 변경하기 위해 사용되는 되는 본 발명의 실시 형태의 이미지이다.
상기 빛을 제어하기 위해 사용될 수 있는 터치 제스처의 예시는 단일 또는 다수의 손가락 홀드(hold)(터치 표면을 길게 터치), 두드림(터치 표면을 짧게 터치), 또는 예를 들어 빛을 켜고/끄기 위한 다수의 두드림, 방출된 빛의 방향을 변경하기 위해 터치 표면 위로 단일 또는 다수의 손가락의 빠른[스와이프(swipe)] 또는 느린(밀기 또는 끌기) 움직임, 예를 들어, 광빔을 좁히기 위해, 2개 또는 다수의 손가락 모으기(pinch) 또는 쥐기(squeeze)(손가락들을 터치 표면에서 서로 더 가까워지도록 움직임), 다수의 손가락 펴기 또는 넓히기(예를 들어, 광빔을 넓히기 위해 손가락들을 서로에게서 멀어지도록 움직임), 예를 들어, 빛의 색상, 휘도, 초점, 및/또는 광각을 변경하기 위해 터치 표면 위의 한 점을 중심으로 단일 또는 다수의 터치를 돌리기를 포함하지만 이에 한정되지는 않는다.
상기 발광층 또는 차광층은, 본 발명의 하나의 실시 형태에 따라, 다수의 영역으로 구분될 수 있다[예를 들어 화소 처리 또는 분할(segment)]. 각 화소로부터 방출된 또는 각 화소에 의해 차단된 빛은, 본 발명의 하나의 실시 형태에 따라, 소정의 방향에서 유도된다. 빛의 초점 및/또는 광각의 변경은, 예를 들어, 발광층 또는 투광층의 특정 구역(화소)을 키거나 또는 끄거나 또는 밝게 하거나 어둡게 함으로 달성될 수 있다.
도 5 및 도 6은 차단층을 통한 광원으로부터 투과된 빛의 일부 영역을 차단하거나(도 5) 또는 적합한 방출층을 활성화하여 선택된 방향에서 빛을 발생시킴으로써(도 6) 빛을 유도하는데 사용되는 단일 손가락 밀기 또는 끌기 제스처의 실시 형태를 도시한다.
도 7 및 8 차단층을 통한 광원으로부터 투과된 빛의 일부 영역을 차단하거나(도 7) 또는 적합한 방출층을 활성화하여 선택된 방향으로 빛을 발생시킴으로써(도 8) 빛을 집중시키거나 광각을 좁히는데 사용되는 손가락들을 서로 더 가까워지도록 2개의 손가락을 모으는 제스처의 실시 형태를 도시한다. 유사하게, 손가락들을 떨어지도록 움직이는 것은(펴기 또는 늘이기) 광각을 넓히고/넓히거나 초점을 흐리게 하는데 사용될 수 있다. 다른 실시 형태에서, 이러한 제스처는, 예를 들어, 방출되거나 투과된 빛의 휘도 또는 색상을 변경하기 위해 사용될 수 있다. 이는 발생된 빛의 진동수를 변경하거나 터치 표면 아래 또는 위의 스택내의 추가의 색상 필터를 통해서 달성될 수 있다.
본 발명의 실시 형태에 따른 상기 필름은 또한 광학 투과도를 가질 수 있다.
도 9는 3개의 손가락을 돌리는 제스처가, 예를 들어, 투과되거나 방출된 광원의 색상, 휘도, 초점 또는 광각을 변경하는데 사용되는 본 발명의 실시 형태의 터치 표면을 도시한다. 본 발명에 따라, 다른 제스처 및 손가락 또는 스타일러스(stylus)의 수가 방출되거나 투과된 빛의 이러한 특성 및 다른 특성을 조절하는데 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 상기 차광층 또는 상기 발광층과 함께 사용되는 상기 광원은 당업계에 공지된 임의의 광원일 수 있으며, 예를 들어, 백열전구의 저항식으로 가열된 필라멘트로부터의 백열성 빛, 예를 들어, 발광 다이오드, 네온 등 및 수은-증기 등, 화염 또는 다른 화학 반응으로부터의 자발적인 발광, 예를 들어, 레이저 및 메이저, 예를 들어, 사이클로트론, 싱크로트론 및 제동 복사 같은 가시 복사, 형광 발광 또는 생물 발광 같은 화학적 복사로부터 자극된 발광, 조명 또는 에너지 복사(예: 형광 발광 또는 인광) 또는 아원자 입자(예: 음극선 발광), 전장 발광, 섬광, 음발광, 또는 마찰 발광에 의해 생성된 빛을 포함하지만 이에 한정되지 않는다. 본 발명에 따라 빛을 생성하는 다른 수단도 또한 가능하다. 광원이 가요성 또는 성형성의 포맷에서 직접적으로 시행될 수 없는 경우, 이는 하나 이상의 가장자리에서 가요성 또는 성형성 필름을 밝게 하며, 예를 들어, 가요성 또는 성형성 디퓨저(diffuser)를 통해 표면 밖으로 일부 또는 모든 빛을 유도하는 광원으로서 사용될 수 있다.
터치 감응성 필름(TSF)은, 일반적으로, 터치 감지 장치 내 터치 감응성 소자로 사용될 수 있는 필름을 의미한다. 터치 감지 장치는 하나 이상의 손가락, 포인터 또는 다른 물체의 존재, 위치, 및/또는 움직임을 탐지하는 다른 종류의 장치 뿐만 아니라 예를 들어 손가락 끝 또는 스타일러스로 장치를 터치함으로 작동되는 모든 사용자 인터페이스 장치를 포함하는 것으로 넓게 이해되어야 한다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "터치"는 손가락, 스타일러스 또는 다른 포인터와 터치 감응성 필름 또는 터치 표면 간의 실제 물리적 접촉에 더하여 그러한 포인터가 TSF에 충분히 인접하여 탐지될 수 있는 상태를 포함하여 넓게 해석되어야 한다. 본원에서 포인터, 손가락 및 스타일러스는 교환 가능하게 사용된다.
작동에서, TSF가 터치 감지 장치의 적절히 배치된 전기 계측 회로의 일부로서 연결되었을 때, 필름 위에 하나 이상의 물체의 터치, 또는 필름에 인접한 하나 이상의 물체의 존재는 회로에서 하나 이상의 전기적 특성을 변화시키며, 이를 기반으로 터치가 탐지되며, 적용에 따라, 바람직하게는 또한 터치 감지 영역 상의 이의 위치, 상기 영역에의 인접 및/또는 상기 영역에 걸친 움직임에 따라 결정된다. 실제는, 이러한 변경은 전형적으로 TSF로 자극 신호를 공급하고, TSF로부터 응답 신호를 수신하며, 후자의 변경사항을 모니터링함으로 탐지된다. 본 발명에 따라 다른 수단도 가능하다.
일반적으로, 본 발명의 TSF는 이하에 기재된 예시에 한정되지 않으면서, 임의의 종류의 터치 센서 전부 또는 일부 또는 TSF를 포함하는 터치 감지 장치를 구성할 수 있다.
상기 TSF는 정전식 TSF일 수 있다. 정전식 TSF는 본원에서 이를 사용함으로써 터치의 탐지가 주로 정전식 감지 원리를 기반으로 할 수 있는 터치 감응성 소자를 의미한다. 정전식 감지 원리 또는 TSF의 정전식 작동은, TSF가 적합한 감지 회로에 연결되면, 하나 이상의 터치가 TSF와 주변 사이, 또는 TSF의 상이한 포인트들 사이의 정전식 결합에 상기 터치가 일으키는 변화에 기반하여 탐지될 수 있음을 의미한다.
또 다른 한편, 본 발명의 TSF는 또한 유도식으로 작동할 수 있다. 본원에서 유도식 작동은, 물체가 TSF와 주변 사이, 또는 TSF의 상이한 포인트들 간의 유도식 결합을 유도함을 뜻한다. 즉, 정전식 또는 유도식 결합은 또한 TSF에 각각 외부의 정전용량 또는 유도용량을 결합시키는 것으로 볼 수 있다.
또한, 본 발명의 TSF는 저항식으로 작동할 수 있다. 본원에서 저항식 작동은, 물체가 하나 이상의 저항식 필름을 포함하는 장치의 전기적 경로 또는 일군의 경로에 걸쳐 탐지가능한 저항률/전류 또는 전압 변화를 일으키며 이어서 이러한 탐지가능한 변화가 위치로 변환될 수 있음을 뜻한다. 터치 감지 필름을 포함하는 다른 터치 센서는 당업계에 공지되어 있다.
추가로, 본 발명의 TSF는 임의의 특정한 탐지 원리로 한정되지 않으며, 오히려, 전도성 층의 활용을 기반으로 하는 임의의 탐지 원리를 기반으로 할 수 있다. 따라서, TSF는 또한 예를 들어 저항, 전압, 위상각, 정전용량, 유도 또는 전류의 터치로 유도되는 변화를 탐지하도록 구성될 수 있다. 상기 탐지는 물체를 터치함으로 유도된, 예를 들어, 절대 또는 상대 위치 또는 속도 또는 압력을 기반으로 할 수 있다.
전도성 층은 하나 이상의 전기적으로 전도성인 물질로 구성된 층이다. 본원에서 "전도성"은 물질의 전도율 메커니즘 또는 전도율 종류에 관계없이 물질 내에서 전하를 흐르게 할 수 있는 임의의 물질을 뜻한다. 따라서, 본원에서 "전도성"은, 예를 들어, 또한 반전도성 또는 반도체인 물질을 포함한다. 터치 감지 장치의 일부로서 TSF가 작동할 때, 자극 신호는 하나 이상의 전도성 층으로 공급되며 응답 신호는 상기 층으로부터 측정된다.
전도성 층을 위한 가능한 물질 그룹은, 예를 들어, 상이한 전도성 고분자 및 ITO, FTO 또는 AZO 같은 금속 산화물로 구성된다. 반면, 하나의 바람직한 실시 형태에서, 전도성 층은 높은 종횡비 분자 구조물(HARMS) 네트워크를 포함한다. 본원에서 HARMS 또는 HARM 구조물은 나노미터 규모의 특성 치수, 즉 100나노미터 이하의 치수를 갖는 전기적으로 전도성인 구조물, 즉 100나노미터와 동일하거나 미만의 차원을 뜻한다. 이러한 구조물의 예시는 탄소 나노튜브(CNT), 탄소 나노버드(carbon NANOBUD®, CNB), 금속(예를 들어 은, 금 또는 구리) 나노와이어, 및 탄소 나노리본을 포함한다. HARMS 네트워크에는, 많은 수의 이러한 종류의 단일 구조물, 예를 들어 CNT들이 서로 연결되어있다. 즉, 나노미터 규모에서, HARM-구조물은 엄밀하게 연속적인 물질, 예를 들어 전도성 고분자 또는 ITO 같은 물질을 구성하지는 않으며 오히려 전기적으로 서로 연결되어 있는 분자 또는 구조물의 네트워크를 구성한다. 하지만, 거시적인 규모에서 고려되었을 때, HARMS 네트워크는 고형의 단일체의 물질을 구성한다. 필수적인 특징으로서, HARMS 네트워크는 박층의 형태로 생성될 수 있다.
터치 감지 영역(TSR), 즉 전도성 층 내 터치 감응성 영역은 전도성 층의 "활성" 또는 작동 부분, 즉 실제의 터치 감지 작동이 수행되는 영역이다. TSR은 또한 전도성 층의 전체 구역을 포함할 수 있다. TSF 내에 하나 이상의 전도성 층이 있을 수 있으며, 하나의 전도성 층은 하나 이상의 TSR을 가질 수 있다. 또한 터치를 감지할 수는 있으나 터치를 감지하는데 사용되지 않으므로 상기 설명된 의미의 TSR로 고려되지는 않는 전도성 층의 구역도 있다.
전도성 층에 더하여, TSF는 또한 전체의 작동하는 터치 감응성 소자를 구현하는데 필요한 다른 층 및 구조물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 기판층 및/또는 필름의 기계적인 보호를 위한 하나 이상의 층이 있을 수 있다. 또한, 굴절률 또는 색상 매칭을 위한 하나 이상의 층 및/또는, 예를 들어, 안티-스크래치, 층간 간격 조정, 장식, 자정, 또는 다른 목적을 위한 하나 이상의 코팅도 있을 수 있다. 본 발명에 따라, 이러한 층들은 전도성 층과 관련하여 임의의 순서 또는 위치를 가질 수 있다. 층을 이루는 소자들 외에, TSF는 또한, 예를 들어, 접촉 전극 및 다른 접촉 구조물 또는 TSF 또는 그의 일부분을 통한 확장을 매개로 한 3-차원적으로 조직된 구조물을 포함할 수 있다. 간단히, 이러한 추가의 필름 및 구조물이 도면에 도시되지는 않지만, 이들은 본 발명의 범위 내에 포함된다.
기술의 진보에 따라, 본 발명의 기본적인 발상이 다양한 방법으로 구현될 수 있다는 것이 당업자에게 자명하다. 본 발명 및 그의 실시 형태들은 상기 기재된 예시들에 한정되지 않는다; 대신 그들은 청구항들의 범위 내에서 변할 수 있다.
Claims (15)
- 성형성이고 신축성의 발광 활성층;
상기 활성층의 각 면에 위치된 2개의 전도성 또는 반전도성 전극으로서, 적어도 하나의 전극이 투명하고, HARM-구조물(높은 종횡비 분자 구조물), 단-결정 표면(MCS) 구조물, 전도성 또는 반전도성 고분자, 직조된 금속 패브릭 및 금속 메쉬 중 적어도 하나를 포함하는, 2개의 전도성 또는 반전도성 전극; 및
적어도 하나의 터치 감응성 영역으로서,
상기 전도성 또는 반전도성 투명 전극 중 적어도 하나의 전극 내의 터치 감응성 영역, 및
성형성이고 신축성의 터치 감응성 물질의 하나 이상의 층
의 그룹으로부터 선택된, 터치 감응성 영역
을 포함하는 발광 필름으로서,
성형성이고 신축성이며, 3차원 형태 구조물 주위를 둘러싸는, 발광 필름. - 제1항에 있어서,
상기 발광 활성층이 유기 발광 다이오드 활성층, 전자발광층, 전계 방출층, 플라즈마층, 및 접이성 기판에 삽입되거나 부착된 발광 다이오드를 포함하는 층의 그룹으로부터 선택되는, 발광 필름. - 제1항에 있어서,
상기 발광 활성층이 다수의 영역으로 구분되는, 발광 필름. - 제1항에 있어서,
상기 터치 감응성 영역이 정전식 터치 감응성 영역인, 발광 필름. - 제1항에 있어서,
상기 터치 감응성 영역이 유도식 터치 감응성 영역인, 발광 필름. - 제1항에 있어서,
상기 터치 감응성 영역이 저항식 터치 감응성 영역인, 발광 필름. - 제1항에 있어서,
각 전극이 HARM-구조물(높은 종횡비 분자 구조물), 단-결정 표면(MCS) 구조물, 전도성 또는 반전도성 고분자, 직조된 금속 패브릭 및 금속 메쉬 중 적어도 하나를 포함하는, 발광 필름. - 제1항 내지 제7항 중 어느 항에 따른 발광 필름을 포함하는, 발광 장치.
- 성형성이고 신축성의 차광 활성층;
상기 차광 활성층의 각 면에 위치된 2개의 전도성 또는 반전도성 전극으로서, 적어도 하나의 전극이 높은 종횡비 분자(HARM) 구조물, 단층 결정 표면(MCS) 구조물, 전도성 또는 반전도성 고분자, 직조된 금속 패브릭 및 금속 메쉬 중 적어도 하나를 포함하는, 2개의 전도성 또는 반전도성 전극; 및
적어도 하나의 터치 감응성 영역으로서,
상기 전도성 또는 반전도성 투명 전극 중 적어도 하나의 전극 내의 터치 감응성 영역, 및
성형성이고 신축성의 터치 감응성 물질의 하나 이상의 층
의 그룹으로부터 선택된, 터치 감응성 영역
을 포함하는 차광 필름으로서,
성형성이고 신축성이며, 3차원 형태 구조물 주위를 둘러싸는, 차광 필름. - 제9항에 있어서,
상기 성형성이고 신축성의 차광 활성층이 액정층인, 차광 필름. - 제9항에 있어서,
상기 차광 활성층이 다수의 영역을 포함하는, 차광 필름. - 제9항에 있어서,
상기 터치 감응성 영역이 정전식 터치 감응성 영역인, 차광 필름. - 제9항에 있어서,
상기 터치 감응성 영역이 유도식 터치 감응성 영역인, 차광 필름. - 제9항에 있어서,
상기 터치 감응성 영역이 저항식 터치 감응성 영역인, 차광 필름. - 제9항 내지 제14항 중 어느 한 항에 따른 차광 필름 및 광원을 포함하는, 발광 장치.
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