KR102416543B1 - 광 경로 제어 부재 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 - Google Patents

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Abstract

실시예에 따른 광 경로 제어 부재는 제 1 기판; 상기 제 1 기판 상에 배치되는 제 1 전극; 상기 제 1 기판 상에 배치되는 제 2 기판; 상기 제 2 기판 하에 배치되는 제 2 전극; 상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극 사이에 배치되는 광 변환부; 상기 광 변부와 상기 제 1 전극 사이의 접착층; 및 상기 광 변환부와 상기 제 2 전극 사이의 버퍼층을 포함하고, 상기 제 2 기판은 상기 제 2 기판 및 상기 제 2 전극을 관통하는 적어도 하나의 전극 영역을 포함하고, 상기 전극 영역에는 상기 제 2 전극의 측면과 연결되는 전극 연결부가 배치되고, 상기 전극 연결부는 제 1 전극층 및 상기 제 1 전극층 상에 배치되는 제 2 전극층을 포함하고, 상기 제 1 전극층은 상기 제 2 전극층보다 플렉서블하다.

Description

광 경로 제어 부재 및 이를 포함하는 디스플레이 장치{LIGHT ROUTE CONTROL MEMBER AND DISPLAY HAVING THE SAME}
실시예는 광 경로 제어 부재 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 관한 것이다.
차광 필름은 광원으로부터의 광이 전달되는 것을 차단하는 것으로, 휴대폰, 노트북, 모니터, 태블릿 PC, 차량용 네비게이션, 차량용 터치 등에 사용되는 표시장치인 디스플레이 패널의 전면에 부착되어 디스플레이가 화면을 송출할 때 광의 입사 각도에 따라 광의 시야각을 조절하여 사용자가 필요한 시야 각도에서 선명한 화질을 표현할 수 있는 목적으로 사용되고 있다.
또한, 차광 필름은 차량이나 건물의 창문 등에 사용되어 외부 광을 일부 차폐하여 눈부심을 방지하거나, 외부에서 내부가 보이지 않도록 하는데도 사용할 수 있다.
즉, 차광 필름은 광의 이동 경로를 제어하여, 특정 방향으로의 광은 차단하고, 특정 방향으로의 광은 투과시키는 광 경로 제어 부재일 수 있다. 이에 따라, 차광 필름에 의해 광의 투과 각도를 제어하여, 사용자의 시야각을 제어할 수 있다.
한편, 이러한 차광 필름은 주변 환경 또는 사용자의 환경에 관계없이 항상 시야각을 제어할 수 있는 차광 필름과, 주변 환경 또는 사용자의 환경에 따라 사용자가 시야각 제어를 온-오프 할 수 있는 스위쳐블 차광 필름으로 구분될 수 있다.
이러한 스위쳐블 차광 필름은 패턴부 내부에 전압의 인가에 따라 이동할 수 있는 입자 및 이를 분산하는 분산액을 충진하여 입자의 분산 및 응집에 의해 패턴부가 광 투과부 및 광 차단부로 변화되어 구현될 수 있다.
이러한 스위쳐블 차광 필름의 전압은 하부 전극 및 상부 전극에 외부의 회로기판과 연결되는 연결 전극 영역을 형성하고, 이러한 연결 전극 영역을 통해 스위쳐블 차광 필름에 전압이 인가될 수 있다.
이러한 연결 전극 영역은 광 변환 영역 이외의 영역 즉, 베젤 영역에 배치되며, 이러한 베젤 영역에 의해 스위쳐블 차광 필름의 크기가 증가되고, 이에 따라, 상기 스위쳐블 차광 필름이 디스플레이 장치에 적용될 때 화면을 표시하는 디스플레이 영역이 감소되는 문제점이 있다.
따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 상기 연결 전극 영역에 따른 베젤 영역의 증가를 방지할 수 있는 새로운 구조의 광 경로 제어 부재가 요구된다.
실시예는 베젤 영역의 크기를 감소할 수 있는 광 경로 제어 부재에 관한 것이다.
실시예에 따른 광 경로 제어 부재는 제 1 기판; 상기 제 1 기판 상에 배치되는 제 1 전극; 상기 제 1 기판 상에 배치되는 제 2 기판; 상기 제 2 기판 하에 배치되는 제 2 전극; 상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극 사이에 배치되는 광 변환부; 상기 광 변부와 상기 제 1 전극 사이의 접착층; 및 상기 광 변환부와 상기 제 2 전극 사이의 버퍼층을 포함하고, 상기 제 2 기판은 상기 제 2 기판 및 상기 제 2 전극을 관통하는 적어도 하나의 전극 영역을 포함하고, 상기 전극 영역에는 상기 제 2 전극의 측면과 연결되는 전극 연결부가 배치되고, 상기 전극 연결부는 제 1 전극층 및 상기 제 1 전극층 상에 배치되는 제 2 전극층을 포함하고, 상기 제 1 전극층은 상기 제 2 전극층보다 플렉서블하다.
실시예에 따른 광 경로 제어 부재는 제 2 기판에 형성된 전극 영역 내부에 배치되는 전극 연결부를 포함할 수 있다.
상기 전극 연결부는 상기 제 2 전극의 측면과 직접 접촉하고, 이에 따라, 상기 전극 연결부는 상기 제 2 전극과 전기적으로 연결될 수 있다. 이에 따라, 상기 전극 영역을 통해 노출되는 상기 전극 연결부는 상기 제 2 전극의 연결 전극이 될 수 있고, 외부의 회로기판과 연결될 수 있다.
이에 따라, 상기 제 2 전극의 연결 전극을 형성하기 위한 상기 제 2 기판 및 상기 제 2 전극의 일부 영역이 제거될 수 있다.
즉, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재는 상기 제 2 전극의 연결 전극을 형성하기 위해, 상기 제 2 기판에 상기 제 1 기판과 같이 돌출되는 영역을 형성할 필요가 없거나, 일부 영역에만 돌출부를 형성할 수 있으므로 광 경로 제어 부재를 포함하는 디스플레이의 베젤 영역을 감소시킬 수 있다.
따라서, 상기 제 2 기판의 일부 영역에만 돌출부를 형성되는 경우 돌출부가 형성되지 않은 영역에는 디스플레이에 필요한 다른 부품, 예를 들어 노트북의 경우 힌지부, 카메라부, 적외선 센서 등의 센서부 및 스피커 등의 부품을 배치할 수 있는 공간을 형성할 수 있으므로 디스플레이의 전체적인 베젤 영역을 감소시킬 수 있다.
이에 따라, 제 1 실시예에 따른 광 경로 제어 부재를 포함하는 디스플레이의 베젤 영역을 감소할 수 있어 디스플레이의 전체적인 크기를 감소할 수 있다.
또한, 상기 전극 연결부는 제 1 전극층 및 제 2 전극층을 포함할 수 있다. 상기 제 1 전극층은 상기 전극 영역 내부의 단차를 완화하며 배치됨으로써, 상기 제 2 전극층의 접촉 영역을 증가시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 전극 연결부의 전체적인 밀착력을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 제 1 전극층은 상기 제 2 전극층보다 플렉서블할 수 있다. 이에 따라, 상기 광 경로 제어 부재를 휘어지는 디스플레이 장치에 적용할 때, 상기 전극 연결부의 접촉면에서 응력에 의한 크랙이 발생하는 것을 최소화할 수 있다. 이에 따라, 상기 광 경로 제어 부재를 휘어지는 디스플레이 장치에 적용할 때, 전극 연결부의 단선을 방지하여 광 경로 제어 부재의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 제 1 실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 사시도를 도시한 도면이다.
도 2 및 도 3은 도 1의 A-A' 영역을 절단한 단면도를 도시한 도면이다.
도 4 내지 도 9는 도 1의 B-B' 영역을 절단한 단면도를 도시한 도면들이다.
도 10 및 도 11은 실시예에 따른 광 경로 제어 부재가 적용되는 표시 장치의 단면도를 도시한 도면이다.
도 12 내지 도 14는 실시예에 따른 광 경로 제어 부재가 적용되는 디스플레이 장치의 일 실시예를 설명하기 위한 도면들이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, “A 및(와) B, C중 적어도 하나(또는 한개이상)”로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나이상을 포함 할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다.
그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 '연결', '결합' 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우 뿐만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합' 또는 '접속＇되는 경우도 포함할 수 있다.
또한, 각 구성 요소의 " 상(위) 또는 하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐만 아니라 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다.
또한 “상(위) 또는 하(아래)”으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
이하, 도면들을 참조하여 실시예에 따른 광 경로 제어 부재를 설명한다.
도 1은 실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 사시도를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재(1000)는 제 1 기판(110), 제 2 기판(120), 제 1 전극(210), 제 2 전극(220), 광 변환부(300), 실링부(500)를 포함할 수 있다.
상기 광 변환부(300)는 상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120) 사이에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 광 변환부(300)는 상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220) 사이에 배치될 수 있다.
상기 광 변환부(300)와 상기 제 1 전극(210) 사이에는 접착층(410)이 배치될 수 있다. 상기 접착층(410)을 통해 상기 광 변환부와 상기 제 2 전극(220)이 접착될 수 있다.
상기 광 변환부(300)와 상기 제 2 전극(220) 사이에는 버퍼층(420)이 배치될 수 있다. 상기 버퍼층(420)은 이종 물질인 상기 제 2 전극(220)과 상기 광 변환부(300)의 접착력을 향상시킬 수 있다.
상기 제 1 기판(110)은 광이 입사되는 기판이고, 상기 제 2 기판(120)은 광이 출사되는 기판일 수 있다. 즉, 상기 광 경로 제어 부재가 디스플레이 장치에 적용될 때, 사용자의 시선은 상기 제 1 기판(110)보다 상기 제 2 기판(120)에 가까울 수 있다.
상기 광 경로 제어 부재는 제 1 방향(1D), 제 2 방향(2D) 및 제 3 방향(3D)으로 연장될 수 있다.
자세하게, 상기 광 경로 제어 부재는 상기 광 경로 제어 부재의 길이 또는 폭 방향과 대응하는 제 1 방향(1D), 상기 제 1 방향(1D)과 다른 방향으로 연장하고, 상기 광 경로 제어 부재의 길이 또는 폭 방향과 대응되는 제 2 방향(2D) 및 상기 제 1 방향(1D) 및 상기 제 2 방향(2D)과 다른 방향으로 연장하고, 상기 광 경로 제어 부재의 두께 방향과 대응되는 제 3 방향(3D)을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 제 1 방향(1D)은 상기 광 경로 제어 부재의 길이 방향으로 정의될 수 있고, 상기 제 2 방향(2D)은 상기 제 1 방향(1D)과 수직한 폭 방향으로 정의될 수 있고, 상기 제 3 방향(3D)은 상기 광 경로 제어 부재의 두께 방향으로 정의될 수 있다. 또는, 상기 제 1 방향(1D)은 상기 광 경로 제어 부재의 폭 방향으로 정의될 수 있고, 상기 제 2 방향(2D)은 상기 제 1 방향(1D)과 수직한 상기 광 경로 제어 부재의 길이 방향으로 정의될 수 있고, 상기 제 3 방향(3D)은 상기 광 경로 제어 부재의 두께 방향으로 정의될 수 있다.
이하에서는, 설명의 편의를 위해 상기 제 1 방향(1D)을 상기 광 경로 제어 부재의 길이 방향으로, 상기 제 2 방향(2D)을 상기 광 경로 제어 부재의 폭 방향으로, 상기 제 3 방향(3D)을 상기 광 경로 제어 부재의 두께 방향으로 설명한다.
도 2 및 도 3은 도 1의 A-A' 영역을 절단한 도면들이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 광 변환부(300)는 복수의 격벽부(310), 복수의 수용부(320) 및 기저부(350)를 포함할 수 있다.
상기 격벽부(310) 및 상기 수용부(320)는 각각 복수개로 포함되고, 상기 격벽부(310)와 상기 수용부(320)는 서로 교대로 배치될 수 있다. 즉, 인접하는 2개의 격벽부(310)들 사이에 하나의 수용부(320)가 배치되고, 인접하는 2개의 수용부(320)들 사이에 하나의 격벽부(310)가 배치될 수 있다.
상기 기저부(350)는 상기 수용부(320)와 상기 버퍼층(420) 사이에 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 광 변환부(300)는 상기 기저부(350) 및 상기 버퍼층(420)을 통해 상기 제 2 전극(220)과 접착될 수 있다.
또한, 상기 격벽부(310)와 상기 제 1 전극(210) 사이에는 접착층(410)이 배치되고, 상기 접착층(410)을 통해 상기 광 변환부(300)와 상기 제 1 전극(210)이 접착될 수 있다.
상기 기저부(350)는 상기 격벽부(310) 및 상기 수용부(320)를 형성하기 위해 상기 격벽부(310) 및 상기 수용부(320)를 구성하는 수지층에 임프린팅 공정을 진행하면서 형성되는 영역으로서, 상기 격벽부(310)와 동일한 물질을 포함할 수 있다. 즉, 상기 기저부(350)와 상기 격벽부(310)는 일체로 형성될 수 있다.
상기 격벽부(310)는 광을 투과할 수 있다. 또한, 상기 수용부(320)는 전압의 인가에 따라 광 투과율이 변화될 수 있다.
자세하게, 상기 수용부(320)에는 광 변환 물질(330)이 배치될 수 있다. 상기 수용부(320)는 상기 광 변환 물질(330)에 의해 광 투과율이 가변될 수 있다. 상기 광 변환 물질(330)은 전압의 인가에 따라 이동되는 광 변환 입자(330b) 및 상기 광 변환 입자(330b)를 분산시키는 분산액(330a)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 광 변환 물질(300)은 상기 광 변환 입자(330a)의 응집을 방지하는 분산제 등을 더 포함할 수 있다.
상기 전압의 입가에 따라, 상기 분산액(330a) 내부의 상기 광 변환 입자(330b)들이 이동될 수 있다. 예를 들어, 도 2를 참조하는 경우, 상기 분산액(330a) 내부의 상기 광 변환 입자(330b)들은 표면이 음전하로 대전되고, 상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220)을 통해 양전압을 인가하는 경우, 상기 광 변환 입자(330b)들이 상기 제 1 전극(210) 또는 상기 제 2 전극(220) 방향으로 이동되어, 상기 수용부(320)는 광 투과부가 될 수 있다.
또한, 도 3을 참조하는 경우, 상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220)을 통해 음전압을 인가하는 경우, 상기 광 변환 입자(330b)들은 상기 분산액(330a) 내부로 다시 분산되고, 상기 수용부(320)는 광 차단부가 될 수 있다.
도 4 내지 도 9는 도 1의 B-B'을 절단한 단면도를 도시한 도면들이다. 즉, 도 4 내지 도 9는 상기 제 2 기판(120)에 형성된 전극 영역의 일단 및 타단을 따라 절단한 단면도를 도시한 도면들이다.
도 1, 도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 제 2 기판(120)에는 전극 영역(EA)이 형성될 수 있다. 상기 전극 영역(EA)은 상기 제 2 기판(120)의 일 영역을 관통하며 형성될 수 있다. 즉, 상기 전극 영역(EA)은 상기 제 2 기판(120)에 형성되는 홀 영역일 수 있다.
자세하게, 상기 전극 영역(EA)은 상기 제 2 기판(120), 상기 제 2 전극(220), 상기 버퍼층(420) 및 상기 광 변환부(300)를 관통하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 4를 참조하면, 상기 전극 영역(EA)은 상기 제 2 기판(120), 상기 제 2 전극(220) 및 상기 버퍼층(420)을 관통하고, 상기 광 변환부(300)를 부분적으로 관통하며 형성될 수 있다. 또는, 도 5를 참조하면, 상기 전극 영역(EA)은 상기 제 2 기판(120), 상기 제 2 전극(220), 상기 버퍼층(420) 및 상기 광 변환부(300)를 관통하며 형성될 수 있다.
상기 전극 영역(EA)의 길이는 상기 수용부(320)의 길이보다 작을 수 있고, 상기 전극 영역(EA)의 폭은 상기 수용부(320)의 폭보다 클 수 있다.
상기 전극 영역(EA)은 상기 제 2 기판(120)의 상기 제 1 방향(1A) 양 끝단 및 상기 제 2 방향(2A) 양 끝단과 이격하여 배치될 수 있다. 즉, 상기 전극 영역(EA)은 상기 제 2 기판(120)의 내부에 배치될 수 있다.
상기 전극 영역(EA)의 내부에는 전도성 물질이 배치될 수 있다. 즉, 상기 전극 영역(EA)의 내부에는 상기 제 2 전극(220)과 연결되는 전도성 물질을 포함하는 전극 연결부(500)가 배치될 수 있다.
즉, 상기 전극 영역(EA)의 내부에는 전도성 물질을 포함하는 전극 연결부(500)가 배치되고, 상기 전극 연결부(500)는 상기 제 2 기판(120)의 제 2 연결 전극(CA2) 역할을 할 수 있다.
상기 전극 연결부(500)는 복수의 층을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 전극 연결부(500)는 1 전극층(510) 및 제 2 전극층(520)을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 전극 연결부(500)는 상기 전극 영역(EA) 내부에 배치되는 상기 제 1 전극층(510)과 상기 제 1 전극층(510) 상에 배치되는 제 2 전극층(520)을 포함할 수 있다.
자세하게, 상기 제 1 전극층(510)은 상기 전극 영역(EA)의 내부에 배치되고, 상기 제 2 기판(120), 상기 제 2 전극(220), 상기 버퍼층(420) 및 상기 광 변환부(300)와 접촉하며 배치될 수 있다.
예를 들어, 상기 제 1 전극층(510)은 상기 제 2 기판(120)의 측면, 상기 제 2 전극(220)의 측면, 상기 버퍼층(420)의 측면 및 상기 광 변환부(300)의 측면과 접촉하며 배치될 수 있다.
여기서, 상기 광 변환부(300)의 측면은 상기 광 변환부(300)를 구성하는 격벽부(310)의 측면이거나 또는 상기 수용부(320)의 측면이거나 또는 상기 격벽부(310) 및 상기 수용부(320)의 측면일 수 있다.
상기 제 2 전극층(520)은 상기 전극 영역(EA)의 내부에 배치되고, 상기 제 1 전극층(510)과 접촉하며 배치될 수 있다.
예를 들어, 도 4와 같이 상기 전극 영역(EA)이 상기 광 변환부(300)를 부분적으로 관통하여 형성되는 경우, 상기 제 2 전극층(520)의 측면은 상기 제 1 전극층(510)과 접촉하며 배치되고, 상기 제 2 전극층(520)의 하면은 상기 광 변환부(300)의 상면과 접촉하며 배치될 수 있다.
또는, 도 5와 같이 상기 전극 영역(EA)이 상기 광 변환부(300)를 전체적으로 관통하여 형성되는 경우, 상기 제 2 전극층(520)의 측면은 상기 제 1 전극층(510)과 접촉하며 배치되고, 상기 제 2 전극층(520)의 하면은 상기 접착층(410)의 상면과 접촉하며 배치될 수 있다.
상기 제 1 전극층(510)과 상기 제 2 전극층(520)은 서로 다른 물리적 특성 및 두께를 가질 수 있다.
자세하게, 상기 제 1 전극층(510)과 상기 제 2 전극층(520)은 서로 다른 플렉서블 특성을 가질 수 있다. 상기 제 1 전극층(510)은 상기 제 2 전극층(520)보다 더 플렉서블한 특성을 가질 수 있다. 즉, 상기 제 1 전극층(510)은 상기 제 2 전극층(520)에 비해 더 큰 크기의 응력에서도 소성 변형이 발생하지 않을 수 있다. 즉, 상기 광 경로 제어 부재가 휘어질 때, 상기 제 1 전극층(510)은 상기 제 2 전극층(520)보다 더 큰 곡률 크기에서 소성 변형이 발생할 수 있다.
또한, 상기 제 1 전극층(510)과 상기 제 2 전극층(520)은 서로 다른 광 투과율을 가질 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 전극층(510)의 광 투과율은 상기 제 2 전극층(520)의 광 투과율보다 더 클 수 있다.
또한, 상기 제 1 전극층(510)과 상기 제 2 전극층(520)은 서로 다른 전도성을 가질 수 있다. 자세하게, 상상기 제 2 전극층(520)의 전도성은 상기 제 1 전극층(510)의 전도성보다 클 수 있다.
또한, 상기 제 1 전극층(510)과 상기 제 2 전극층(520)은 서로 다른 두께를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 전극층(510)의 두께(T1)는 상기 제 2 전극층(520)의 두께(T2)보다 작을 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 전극층(510)의 최대 두께는 상기 제 2 전극층(520)의 최대 두께 보다 작을 수 있다.
예를 들어, 상기 제 1 전극층(510)은 나노미터 단위의 박막 두께로 형성될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 전극층(510)의 두께(T1)는 5㎚ 내지 30㎚일 수 있다. 상기 제 1 전극층(510)의 두께를 5㎚ 미만으로 하는 것은 공정상 구현이 어려울 수 있고, 상기 제 1 전극층(510)의 두께를 30㎚ 초과하는 경우, 상기 제 1 전극층(510)의 두께에 의해 전극 연결부의 플렉서블 특성이 저하될 수 있다.
또한, 상기 제 1 전극층(510)과 상기 제 2 전극층(520)은 서로 다른 부피로 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 전극층(520)의 부피은 상기 제 1 전극층(510)의 부피보다 클 수 있다.
또한, 상기 제 1 전극층(510)과 상기 제 2 전극층(520)은 서로 다른 접착 특성을 가질 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 전극층(510)은 상기 제 2 전극층(520)보다 상기 제 2 기판(120) 및 상기 제 2 전극(220) 중 적어도 하나와 접착력이 더 좋을 수 있다.
이에 따라, 상기 제 1 전극층(510)을 통해 상기 전극 연결부(500)의 전체적인 밀착력을 향상시킬 수 있다.
상기 제 1 전극층(510)과 상기 제 2 전극층(520)은 전도성을 전도성을 가지는 물질을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 전극층(510)과 상기 제 2 전극층(520)은 전도성을 가지는 서로 다른 물질을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 제 1 전극층(510)은 인듐주석산화물 등의 투명전도성 물질, 전도성 고분자 및 구리(Cu) 등의 금속 물질을 포함할 수 있으나, 실시예가 이에 제한되지는 않는다.
또한, 상기 제 2 전극층(520)은 전도성 페이스트를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 전극층(520)은 금속 페이스트를 포함할 수 있다. 일례로, 상기 제 2 전극층(520)은 은(Ag) 페이스트를 포함할 수 있다.
상기 전극 연결부(500)는 상기 제 1 전극층(510) 및 상기 제 2 전극층(520)에 의해 향상된 밀착력을 가질 수 있다.
상기 전극 영역(EA)은 상기 제 2 기판(120), 상기 제 2 전극(220), 상기 버퍼층(420) 및 상기 광 변환부(300)를 관통하여 형성된다. 이때, 상기 제 2 기판(120), 상기 제 2 전극(220), 상기 버퍼층(420) 및 상기 광 변환부(300)는 서로 다른 물질을 포함하므로, 상기 전극 영역(EA)의 내부면은 평면이 아닌 각 층마다 단차를 가지거나 울퉁불퉁한 면으로 형성될 수 있다.
이때, 상기 전극 연결부 내부에 제 2 전극층만을 형성하는 경우, 상기 전극 영역(EA)의 내부면과 완전히 밀착되지 않고, 부분적으로 들뜸 영역이 형성되어 접촉 영역의 감소에 의해 전극 연결부의 밀착력이 저하될 수 있다.
이에 따라, 상기 전극 영역의 내부에 제 1 전극층을 먼저 형성하여 전극 영역의 형성 중 발생하는 단차 등을 제거한 후, 상기 제 2 전극층을 배치함으로써, 상기 제 2 전극층의 접촉 면적을 증가시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 전극 연결부는 상기 전극 영역 내부에서 접촉 면적이 증가되어 향상된 밀착력을 가질 수 있다.
또한, 상기 전극 연결부(500)는 상기 제 1 전극층(510) 및 상기 제 2 전극층(520)에 의해 향상된 신뢰성을 가질 수 있다.
상기 제 2 전극층은 전도성 페이스트를 포함할 수 있고, 전도성 페이스트는 경화 이후 취성이 증가될 수 있다. 이에 따라, 상기 광 경로 제어 부재를 휘어지는 디스플레이 장치에 적용할 때, 휘어짐에 따라 발생하는 응력에 의해 작은 곡률에도 쉽게 소성 변형이 발생하여, 상기 전극 영역의 접촉면에서 크랙이 발생하여 제 2 전극과 단선이 발생할 수 있다.
이에 따라, 박막 두께를 가지거나, 상기 제 2 전극층보다 더 플렉서블한 특성을 가지는 물질을 제 1 전극층을 먼저 형성한 후, 상기 제 2 전극층을 형성함으로써, 상기 광 경로 제어 부재를 휘어지는 디스플레이 장치에 적용할 때, 제 1 전극층에서의 소성 변형을 최소화하여 전극 연결부에 발생하는 크랙 및 이에 따른 단선을 최소화할 수 있다.
또한, 상기 전극 연결부(500)는 상기 제 1 전극층(510) 및 상기 제 2 전극층(520)에 의해 향상된 광 투과율을 가질 수 있다.
상기 제 2 전극층은 전도성 페이스트를 포함할 수 있고, 이러한 전도성 페이스트는 광 투과율이 매우 낮아 상기 전극 연결부를 통과하는 광의 투과율이 감소하여 광 경로 제어 부재의 광 투과율이 전체적을 감소할 수 있다.
이에 따라, 상기 전극 연결부의 표면에 상기 제 2 전극층보다 상대적으로 광 투과율이 제 1 전극층을 형성함으로써, 제 2 전극층만으로 구성되는 전극 연결부에 비해 상대적으로 높은 광 투과율을 구현할 수 있다.
또한, 상기 전극 연결부(500)는 상기 제 1 전극층(510) 및 상기 제 2 전극층(520)에 의해 향상된 전도성을 가질 수 있다.
즉, 전도성이 큰 제 2 전극층을 전도성이 작은 제 1 전극층보다 큰 두께 및 부피로 배치함에 따라, 상기 전극 연결부의 전도성 저하를 방지하면서 동시에 플렉서블 특성을 향상시킬 수 있다.
한편, 도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 전극 연결부(500)는 상기 전극 영역(EA)의 내측면에 모두 배치될 수 있다.
자세하게, 도 6을 참조하면, 상기 전극 연결부(500)는 상기 전극 영역(EA)에 의해 형성되는 제 2 기판(120)의 측면, 상기 제 2 전극(220)의 측면, 상기 버퍼층(420)의 측면 및 상기 광 변환부(300)의 측면과 접촉하고, 상기 전극 영역(EA)에 의해 노출되는 상기 광 변환부(300)의 상면 즉, 상기 격벽부(310)의 상면 및 상기 수용부(320)의 상면 중 적어도 하나와 접촉할 수 있다.
또는, 도 7을 참조하면, 상기 전극 연결부(500)는 상기 전극 영역(EA)에 의해 형성되는 제 2 기판(120)의 측면, 상기 제 2 전극(220)의 측면, 상기 버퍼층(420)의 측면 및 상기 광 변환부(300)의 측면과 접촉하고, 상기 전극 영역(EA)에 의해 노출되는 상기 접착층(410)의 상면과 접촉할 수 있다.
상기 전극 연결부(500)가 상기 전극 영역(EA)에 의해 노출되는 전극 영역의 내부면에 모두 배치됨으로써, 전극 연결부(500)의 밀착력을 더 향상시킬 수 있고, 전극 영역의 하부면과 내측면의 접착력 차이를 제거하여 광 경로 제어 부재를 휘어지는 디스플레이 장치에 적용할 때, 전극 연결부의 특정 영역이 탈막되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 도 8 및 도 9를 참조하면, 상기 전극 영역(EA)은 상기 제 2 기판(120) 및 상기 제 2 전극(220)만을 관통하여 형성될 수 있다.
이에 따라, 상기 전극 영역(EA)에 의해 상기 제 2 기판(120)의 측면, 상기 제 2 전극(220)의 측면 및 상기 버퍼층(420)의 상면이 노출될 수 있다.
도 8을 참조하면, 상기 전극 연결부(500)는 상기 전극 영역(EA)에 의해 형성되는 제 2 기판(120)의 측면 및 상기 제 2 전극(220)의 측면과 접촉하며 배치될 수 있다.
또는, 도 9를 참조하면, 상기 전극 연결부(500)는 상기 전극 영역(EA)에 의해 형성되는 제 2 기판(120)의 측면, 상기 제 2 전극(220)의 측면 및 상기 버퍼층(420)의 상면과 접촉하며 배치될 수 있다.
상기 전극 연결부(500)가 배치되는 상기 전극 영역(EA)의 깊이를 작게함으로써, 광 투과율이 낮은 상기 제 2 전극층이 배치되는 면적을 감소할 수 있다. 즉, 상기 전극 영역(EA)은 상기 전극 연결부(500)와 연결되어야 하는 제 2 전극의 측면이 노출되는 깊이까지만 형성함으로써, 상기 전극 연결부의 제 2 전극층이 두께를 감소할 수 있다.
이에 따라, 상기 광 경로 제어 부재는 상기 제 2 전극층에 따른 광 투과율 저하를 최소화할 수 있다.
이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여, 광 경로 제어 부재의 다른 구성을 더 설명한다.
상기 제 1 기판(110)은 상기 제 1 전극(210)을 지지할 수 있다. 상기 제 1 기판(110)은 리지드(rigid)하거나 또는 플렉서블(flexible)할 수 있다.
또한, 상기 제 1 기판(110)은 투명할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 기판(110)은 광을 투과할 수 있는 투명 기판을 포함할 수 있다.
상기 제 1 기판(110)은 유리, 플라스틱 또는 연성의 고분자 필름을 포함할 수 있다. 예를 들어, 연성의 고분자 필름은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene Terephthalate, PET), 폴리카보네이트(Polycabonate, PC), 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 수지(acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer, ABS), 폴리메틸메타아크릴레이트(Polymethyl Methacrylate, PMMA), 폴리에틸렌나프탈레이트(Polyethylene Naphthalate, PEN), 폴리에테르술폰(Polyether Sulfone, PES), 고리형 올레핀 고분자(Cyclic Olefin Copolymer, COC), TAC(Triacetylcellulose) 필름, 폴리비닐알코올(Polyvinyl alcohol, PVA) 필름, 폴리이미드(Polyimide, PI) 필름, 폴리스틸렌(Polystyrene, PS) 중 어느 하나로 이루어질 수 있으며, 이는 하나의 예시일 뿐 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 상기 제 1 기판(110)은 유연한 특성을 가지는 플렉서블(flexible) 기판일 수 있다.
또한, 상기 제 1 기판(110)은 커브드(curved) 또는 벤디드(bended) 기판일 수 있다. 즉, 상기 제 1 기판(110)을 포함하는 광 경로 제어 부재도 플렉서블, 커브드 또는 벤디드 특성을 가지도록 형성될 수 있다. 이로 인해, 실시예에 따른 광경로 제어 부재는 다양한 디자인으로 변경이 가능할 수 있다.
상기 제 1 전극(210)은 상기 제 1 기판(110)의 일면 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 전극(210)은 상기 제 1 기판(110)의 상면 상에 배치될 수 있다. 즉, 상기 제 1 전극(210)은 상기 제 1 기판(110)과 상기 제 2 기판(120) 사이에 배치될 수 있다.
상기 제 1 전극(210)은 투명한 전도성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 전극(210)은 약 80% 이상의 광 투과율을 가지는 전도성 물질을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 제 1 전극(210)은 인듐 주석 산화물(indium tin oxide), 인듐 아연 산화물(indium zinc oxide), 구리 산화물(copper oxide), 주석 산화물(tin oxide), 아연 산화물(zinc oxide), 티타늄 산화물(titanium oxide) 등의 금속 산화물을 포함할 수 있다.
상기 제 1 전극(210)은 약 10㎚ 내지 약 300㎚의 두께를 가질 수 있다.
또는, 상기 제 1 전극(210)은 저저항을 구현하기 위해 다양한 금속을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 전극(210)은 크롬(Cr), 니켈(Ni), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 몰리브덴(Mo). 금(Au), 티타튬(Ti) 및 이들의 합금 중 적어도 하나의 금속을 포함할 수 있다.
상기 제 1 전극(210)은 상기 제 1 기판(110)의 일면의 전면 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 전극(210)은 상기 제 1 기판(110)의 일면 상에 면 전극으로 배치될 수 있다. 그러나, 실시예는 이에 제한되지 않고, 상기 제 1 전극(210)은 메쉬 또는 스트라이프 형상 등의 일정한 패턴을 가지는 복수의 패턴 전극으로 형성될 수도 있다.
예를 들어, 상기 제 1 전극(210)은 복수 개의 전도성 패턴을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 전극(210)은 서로 교차하는 복수 개의 메쉬선들 및 상기 메쉬선들에 의해 형성되는 복수 개의 메쉬 개구부들을 포함할 수 있다.
이에 따라, 상기 제 1 전극(210)이 금속을 포함하여도, 외부에서 상기 제 1 전극이 시인되지 않아 시인성이 향상될 수 있다. 또한, 상기 개구부들에 의해 광 투과율이 증가되어, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 휘도가 향상될 수 있다.
상기 제 2 기판(120)은 상기 제 1 기판(110) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 기판(120)은 상기 제 1 기판(110) 상의 제 1 전극(210) 상에 배치될 수 있다.
상기 제 2 기판(120)은 광을 투과할 수 있는 물질을 포함할 수 있다. 상기 제 2 기판(120)은 투명한 물질을 포함할 수 있다. 상기 제 2 기판(120)은 앞서 설명한 상기 제 1 기판(110)과 동일 또는 유사한 물질을 포함할 수 있다.
상기 제 2 전극(220)은 상기 제 2 기판(120)의 일면 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 전극(220)은 상기 제 2 기판(120)의 하면 상에 배치될 수 있다. 즉, 상기 제 2 전극(220)은 상기 제 2 기판(120)에서 상기 제 2 기판(120)과 상기 제 1 기판(110)이 마주보는 면 상에 배치될 수 있다. 즉, 상기 제 2 전극(220)은 상기 제 1 기판(110) 상의 상기 제 1 전극(210)과 마주보며 배치될 수 있다. 즉, 상기 제 2 전극(220)은 상기 제 1 전극(210)과 상기 제 2 기판(120) 사이에 배치될 수 있다.
상기 제 2 전극(220)은 앞서 설명한 상기 제 1 전극(210)과 동일하거나 유사한 물질을 포함할 수 있다.
상기 제 1 기판(110)은 돌출부를 포함할 수 있다. 상기 제 1 기판(110)의 돌출부에는 외부의 인쇄회로기판 또는 플렉서블 인쇄회로기판과 연결되는 연결 전극이 형성될 수 있다.
자세하게, 상기 돌출부에는 제 1 연결 전극(CA1)이 배치될 수 있다.
상기 제 1 연결 전극(CA1)과 상기 제 2 연결 전극(CA2)은 서로 동일면 상에 배치될 수 있다. 또는, 상기 제 1 연결 전극(CA1)과 상기 제 2 연결 전극(CA2)은 서로 다른면 상에 배치될 수 있다.
상기 제 1 연결 전극(CA1)과 상기 제 2 연결 전극(CA2)이 서로 동일면 상에 배치되는 경우, 상기 제 1 연결 영역(CA1)과 상기 제 2 연결 영역(CA2)과 인쇄회로기판 또는 플렉서블 인쇄회로기판과 연결할 때, 동일한 면에서 연결 가능하므로, 용이하게 연결할 수 있다.
상기 제 1 연결 전극(CA1)의 상면에는 전도성 물질이 노출될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 연결 전극(CA1)은 제 1 전극(210)이 노출될 수 있다. 상기 제 1 연결 전극(CA1) 및 상기 제 2 연결 영역(CA2)을 통해 상기 광 경로 제어 부재는 외부의 인쇄회로기판 또는 플렉서블 인쇄회로기판과 전기적으로 연결될 수 있다.
예를 들어, 상기 제 1 연결 전극(CA1) 및 상기 제 2 연결 전극(CA2) 상에 패드부를 배치하고, 상기 패드부와 상기 인쇄회로기판 또는 플렉서블 인쇄회로기판 사이에 이방성 도전 필름(ACF) 및 이방성 도전성 페이스트(ACP) 중 적어도 하나를 포함하는 전도성 접착제를 배치하여 연결할 수 있다.
또는, 상기 제 1 연결 전극(CA1) 및 상기 제 2 연결 전극(CA2)과 상기 인쇄회로기판 또는 플렉서블 인쇄회로기판 사이에 이방성 도전 필름(ACF) 및 이방성 도전성 페이스트(ACP) 중 적어도 하나를 포함하는 전도성 접착제를 배치하여 패드보 없이 직접 연결할 수 있다.
도 1에서는 상기 제 2 연결 전극(CA2)에만 전극 영역이 형성되는 것을 도시하였으나, 실시예는 이에 제하되지 않고, 상기 제 1 연결 전극(CA1)도 상기 제 1 기판, 상기 제 1 전극을 관통하는 전극 영역을 형성하여 형성될 수 있다.
상기 광 변환부(300)는 격벽부(310) 및 수용부(320)를 포함할 수 있다.
상기 격벽부(310)는 수용부를 구획하는 격벽 영역으로 정의될 수 있다. 즉, 상기 격벽부(310)는 복수의 수용부를 구획하는 격벽 영역으로서 광을 투과할 수 있다. 즉, 상기 제 1 기판(110) 또는 상기 제 2 기판(120) 방향에서 출사되는 광은 상기 격벽부를 투과할 수 있다.
상기 수용부(320)는 상기 광 변환부(300)를 부분적으로 관통하여 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 수용부(320)는 상기 접착층(410)과 접촉하며 배치되고, 상기 버퍼층(420)과는 이격하며 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 수용부(320)과 상기 버퍼층(420) 사이에는 기저부(350)가 형성될 수 있다.
상기 기저부(350)는 상기 격벽부(310) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 기저부(350)는 상기 제 2 전극(220)의 하부에 배치되고, 상기 격벽부(310)는 상기 기저부(350)의 하부에 배치될 수 있다.
상기 격벽부(310) 및 상기 기저부(350)는 수지 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 격벽부(310) 및 상기 기저부(350)는 광 경화성 수지 물질을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 격벽부(310) 및 상기 기저부(350)는 UV 수지 또는 투명한 포토레지스트 수지를 포함할 수 있다. 또는 상기 격벽부(310) 및 상기 기저부(350)는 우레탄 수지 또는 아크릴 수지 등을 포함할 수 있다.
상기 격벽부(310)와 상기 수용부(320)는 상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)의 제 2 방향(2D)으로 연장하며 배치될 수 있다. 즉, 상기 격벽부(310)와 상기 수용부(320)는 상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)의 폭 방향 또는 길이 방향으로 연장하며 배치될 수 있다.
상기 격벽부(310)와 상기 수용부(320)는 서로 다른 폭으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 격벽부(310)의 폭은 상기 수용부(320)의 폭보다 클 수 있다.
또한, 상기 수용부(320)는 상기 제 1 전극(210)에서 상기 제 2 전극(220) 방향으로 연장하며 폭이 좁아지는 형상으로 형성될 수 있다.
상기 격벽부(310)와 상기 수용부(320)는 서로 교대로 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 격벽부(310)와 상기 수용부(320)는 서로 번갈아가며 배치될 수 있다. 즉, 각각의 격벽부(310)는 서로 인접하는 상기 수용부(320)들 사이에 배치되고, 각각의 수용부(320)는 서로 인접하는 상기 격벽부(310)들 사이에 배치될 수 있다.
상기 수용부(320)에는 광 변환 입자(330a) 및 상기 광 변환 입자(330a)가 분산되는 분산액(330b)을 포함하는 광 변환 물질(330)이 배치될 수 있다.
상기 분산액(330b)은 상기 광 변환 입자(330a)를 분산시키는 물질일 수 있다. 상기 분산액(330b)은 투명한 물질을 포함할 수 있다. 상기 분산액(330b)은 비극성 용매를 포함할 수 있다. 또한, 상기 분산액(330b)은 광을 투과할 수 있는 물질을 포함할 수 있다.
상기 광 변환 입자(330a)는 상기 분산액(330b) 내에 분산되어 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 복수의 광 변환 입자(330a)들은 상기 분산액(330b) 내에서 서로 이격하며 배치될 수 있다.
상기 광 변환 입자(330a)는 광을 흡수할 수 있는 물질을 포함할 수 있다. 즉, 상기 광 변환 입자(330a)는 광 흡수 입자일 수 있다, 상기 광 변환 입자(330a)는 색을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 광 변환 입자(330a)는 블랙 계열의 색을 가질 수 있다. 일례로, 상기 광 변환 입자(330a)는 카본블랙 입자를 포함할 수 있다.
상기 광 변환 입자(330a)는 표면이 대전되어 극성을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 광 변환 입자(330a)은 표면이 음(-)전하로 대전될 수 있다. 이에 따라, 전압의 인가에 따라, 광 변환 입자(330a)는 상기 제 1 전극(210) 또는 상기 제 2 전극(220) 방향으로 이동될 수 있다.
상기 수용부(320)는 상기 광 변환 입자(330a)에 의해 광 투과율이 변화될 수 있다. 자세하게, 상기 수용부(320)는 상기 광 변환 입자(330a)에 의해 광 투과율이 변화되어 광 차단부 및 광 투과부로 변화될 수 있다. 즉, 상기 수용부(330a)는 상기 분산액(330b)에 내부에 배치되는 상기 광 변환 입자(330a)의 분산 및 응집에 의해 상기 수용부(320)를 통과하는 광 투과율을 변화시킬 수 있다.
예를 들어, 실시예에 따른 광 경로 부재는 상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220)에 인가되는 전압에 의해 제 1 모드에서 제 2 모드 또는 제 2 모드에서 제 1 모드로 변화될 수 있다.
자세하게, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재는 제 1 모드에서는 상기 수용부(320)가 광 차단부가 되고, 상기 수용부(320)에 의해 특정 각도의 광이 차단될 수 있다. 즉, 외부에서 바라보는 사용자의 시야각이 좁아져서, 상기 광 경로 제어 부재는 프라이버시 모드로 구동될 수 있다.
또한, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재는 제 2 모드에서는 상기 수용부(320)가 광 투과부가 되고, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재는 상기 격벽부(310) 및 상기 수용부(320)에서 모두 광이 투과될 수 있다. 즉, 외부에서 바라보는 사용자의 시야각이 넓어져서 상기 광 경로 제어 부재는 공개 모드로 구동될 수 있다.
상기 제 1 모드에서 제 2 모드로의 전환 즉, 상기 수용부(320)가 광 차단부에서 광 투과부로의 변환되는 것은 상기 수용부(320)의 광 변환 입자(330a)의 이동에 의해 구현될 수 있다. 즉, 광 변환 입자(330a)는 표면에 전하를 가지고 있고, 전하의 특성에 따라 전압의 인가에 따라 제 1 전극 또는 제 2 전극 방향으로 이동될 수 있다. 즉, 상기 광 변환 입자(330a)는 전기영동 입자일 수 있다.
예를 들어, 외부에서 광 경로 제어 부재에 전압이 인가되지 않는 경우, 상기 수용부(320)의 상기 광 변환 입자(330a)는 상기 분산액(330b) 내에 균일하게 분산되고 이에 따라, 상기 수용부(320)는 상기 광 변환 입자(330a)에 의해 광이 차단될 수 있다. 이에 따라, 상기 제 1 모드에서는 상기 수용부(320)는 광 차단부로 구동될 수 있다.
또한, 외부에서 광 경로 제어 부재에 전압이 인가되는 경우, 상기 광 변환 입자(330a)가 이동될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220)을 통해 전달되는 전압에 의해 상기 광 변환 입자(330a)가 상기 수용부(320)의 일 끝단 또는 타 끝단 방향으로 이동될 수 있다. 즉, 상기 광 변환 입자(330a)는 상기 제 1 전극(210) 또는 상기 제 2 전극(220) 방향으로 이동될 수 있다.
예를 들어, 제 1 전극(210) 및/또는 제 2 전극(220)에 전압을 인가하는 경우, 상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220) 사이에서 전계(Eletric Field)가 형성되고, 음극으로 대전된 상태인 광 변환 입자(330a)는 분산액(330b)을 매질로 하여 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220) 중 양극의 전극 방향으로 이동될 수 있다.
일례로, 초기 모드 또는 상기 제 1 전극(210) 및/또는 제 2 전극(220)에 전압이 인가되지 않는 경우에는 도 3에 도시되어 있듯이, 상기 광 변환 입자(330a)는 상기 분산액(330b) 내에 균일하게 분산되어 상기 수용부(320)는 광 차단부로 구동될 수 있다.
또한, 상기 제 1 전극(210) 및/또는 제 2 전극(220)에 전압이 인가되는 경우, 도 2에 도시되어 있듯이, 상기 광 변환 입자(330a)는 상기 분산액(330b) 내에서 제 2 전극(220) 방향으로 이동될 수 있다, 즉, 상기 광 변환 입자(330a)가 한쪽 방향으로 이동되고, 상기 수용부(320)는 광 투과부로 구동될 수 있다.
이에 따라, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재는, 사용자의 주변 환경 등에 따라 2가지 모드로 구동될 수 있다. 즉, 사용자가 특정 시야 각도에서만 광 투과를 원하는 경우, 상기 수용부를 광 차단부로 구동하고, 또는, 사용자가 넓은 시야각 및 높은 휘도를 요구하는 환경에서는 전압을 인가하여 상기 수용부를 광 투과부로 구동할 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재는 사용자의 요구에 따라 두 가지 모드로 구현 가능하므로, 사용자의 환경 등에 따라 구애받지 않고, 광 경로 부재를 적용할 수 있다.
이하. 도 10 내지 도 14를 참조하여, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재가 적용되는 표시 장치 및 디스플레이 장치를 설명한다.
도 11 및 도 11을 참조하면, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재(1000)는 표시 패널(2000) 상에 또는 하부에 배치될 수 있다.
상기 표시 패널(2000)과 상기 광 경로 제어 부재(1000)는 서로 접착하며 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 표시 패널(2000)과 상기 광 경로 제어 부재(1000)는 접착 부재(1500)를 통해 서로 접착될 수 있다. 상기 접착 부재(1500)는 투명할 수 있다. 예를 들어, 상기 접착 부재(1500)는 광학용 투명 접착 물질을 포함하는 접착제 또는 접착층을 포함할 수 있다.
상기 접착 부재(1500)는 이형 필름을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 광 경로 부재와 표시 패널을 접착할 때, 이형 필름을 제거한 후, 상기 광 경로 제어 부재 및 상기 표시 패널을 접착할 수 있다,
상기 표시 패널(2000)은 제 1' 기판(2100) 및 제 2' 기판(2200)을 포함할 수 있다. 상기 표시 패널(2000)이 액정표시패널인 경우, 상기 광 경로 제어 부재는 상기 액정 패널의 하부에 형성될 수 있다. 즉, 액정 패널에서 사용자가 바라보는 면이 상기 액정 패널의 상부로 정의할 때, 상기 광 경로 제어 부재는 상기 액정 패널의 하부에 배치될 수 있다. 상기 표시 패널(2000)은 박막트랜지스터(Thin Film Transistor,TFT)와 화소전극을 포함하는 제 1' 기판(2100)과 컬러필터층들을 포함하는 제 2' 기판(2200)이 액정층을 사이에 두고 합착된 구조로 형성될 수 있다.
또한, 상기 표시 패널(2000)은 박막트랜지스터, 칼라필터 및 블랙전해질가 제 1' 기판(2100)에 형성되고, 제 2' 기판(2200)이 액정층을 사이에 두고 상기 제 1' 기판(2100)과 합착되는 COT(color filter on transistor)구조의 액정표시패널일 수도 있다. 즉, 상기 제 1' 기판(2100) 상에 박막 트랜지스터를 형성하고, 상기 박막 트랜지스터 상에 보호막을 형성하고, 상기 보호막 상에 컬러필터층을 형성할 수 있다. 또한, 상기 제 1' 기판(2100)에는 상기 박막 트랜지스터와 접촉하는 화소전극을 형성한다. 이때, 개구율을 향상하고 마스크 공정을 단순화하기 위해 블랙전해질을 생략하고, 공통 전극이 블랙전해질의 역할을 겸하도록 형성할 수도 있다.
또한, 상기 표시 패널(2000)이 액정표시패널인 경우, 상기 표시 장치는 상기 표시 패널(2000) 배면에서 광을 제공하는 백라이트 유닛(3000)을 더 포함할 수 있다.
즉, 도 10과 같이 상기 광 경로 제어 부재는 상기 액정 패널의 하부 및 상기 백라이트 유닛(3000)의 상부에 배치되어, 상기 광 경로 제어 부재는 상기 백라이트 유닛(3000)과 상기 표시 패널(2000) 사이에 배치될 수 있다.
또는, 도 11과 같이 상기 표시 패널(2000)이 유기발광 다이오드 패널인 경우, 상기 광 경로 제어 부재는 상기 유기발광 다이오드 패널의 상부에 형성될 수 있다. 즉, 유기발광 다이오드 패널에서 사용자가 바라보는 면이 상기 유기발광 다이오드 패널의 상부로 정의할 때, 상기 광 경로 제어 부재는 상기 유기발광 다이오드 패널의 상부에 배치될 수 있다. 상기 표시 패널(2000)은 별도의 광원이 필요하지 않은 자발광 소자를 포함할 수 있다. 상기 표시 패널(2000)은 제 1' 기판(2100) 상에 박막트랜지스터가 형성되고, 상기 박막트랜지스터와 접촉하는 유기발광소자가 형성될 수 있다. 상기 유기발광소자는 양극, 음극 및 상기 양극과 음극 사이에 형성된 유기발광층을 포함할 수 있다. 또한, 상기 유기발광소자 상에 인캡슐레이션을 위한 봉지 기판 역할을 하는 제 2' 기판(2200)을 더 포함할 수 있다.
또한, 도면에는 도시되지 않았지만, 상기 광 경로 제어 부재(1000)와 상기 표시 패널(2000) 사이에는 편광판이 더 배치될 수 있다. 상기 편광판은 선 편광판 또는 외광 반사 방지 편광판 일 수 있다. 예를 들면, 상기 표시 패널(2000)이 액정표시패널인 경우, 상기 편광판은 선 편광판일 수 있다. 또한, 상기 표시 패널(2000) 이 유기발광 다이오드 패널인 경우, 상기 편광판은 외광 반사 방지 편광판 일 수 있다.
또한, 상기 광 경로 제어 부재(1000) 상에는 반사 방지층 또는 안티글레어 등의 추가적인 기능층(1300)이 더 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 기능층(1300)은 상기 광 경로 제어 부재의 상기 제 1 기판(110)의 일면과 접착될 수 있다. 도면에는 도시되지 않았지만, 상기 기능층(1300)은 상기 광 경로 제어 부재의 제 1 기판(110)과 접착층을 통해 서로 접착될 수 있다. 또한, 상기 기능층(1300) 상에는 상기 기능층을 보호하는 이형 필름이 더 배치될 수 있다.
또한, 상기 표시 패널과 광 경로 제어 부재 사이에는 터치 패널이 더 배치될 수 있다.
도면상에는 상기 광 경로 제어 부재가 상기 표시 패널의 상부에 배치되는 것에 대해 도시되었으나, 실시예는 이에 제한되지 않고, 상기 광 제어 부재는 광 조절이 가능한 위치 즉, 상기 표시 패널의 하부 또는 상기 표시 패널의 제 2 기판 및 제 1 기판 사이 등 다양한 위치에 배치될 수 있다.
또한, 도면에서는 실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 광 변환부가 상기 제 2 기판의 외측면과 평행 또는 수직한 방향으로 도시 되었으나, 상기 광 변환부는 상기 제 2 기판의 외측면과 일정 각도 경사지게 형성할 수도 있다. 이를 통해 상기 표시 패널과 상기 광 경로 제어 부재 사이에 발생하는 무아레 현상을 줄일 수 있다.
도 12 내지 도 14를 참조하면, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재는 다양한 디스플레이 장치에 적용될 수 있다.
도 12 내지 도 14를 참조하면, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재는 디스플레이를 표시하는 디스플레이 장치에 적용될 수 있다.
예를 들어, 도 12와 같이 광 경로 제어 부재에 전원이 인가되는 경우, 상기 수용부가 광 투과부로 기능하여, 디스플레이 장치가 공개 모드로 구동될 수 있고, 도 13과 같이 광 경로 제어 부재에 전원이 인가되지 않는 경우에는 상기 수용부가 광 차단부로 기능하여, 디스플레이 장치가 차광 모드로 구동될 수 있다.
이에 따라, 사용자가 전원의 인가에 따라 디스플레이 장치를 프라이버시 모드 또는 일반 모드로 용이하게 구동할 수 있다.
상기 백라이트 유닛 또는 자발광 소자에서 출사되는 광은 상기 제 1 기판에서 상기 제 2 기판 방향으로 이동할 수 있다. 또는, 상기 백라이트 유닛 또는 자발광 소자에서 출사되는 광은 상기 제 2 기판에서 상기 제 1 기판 방향으로도 이동할 수 있다.
또한, 도 14를 참조하면, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재가 적용되는 디스플레이 장치는 차량의 내부에도 적용될 수 있다.
예를 들어, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재를 포함하는 디스플레이 장치는 차량의 정보, 차량의 이동 경로를 확인하는 영상을 표현할 수 있다. 상기 디스플레이 장치는 차량의 운전석 및 조수석 사이에 배치될 수 있다.
또한, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재는 차량의 속도, 엔진 및 경고 신호 등을 표시하는 계기판에 적용될 수 있다.
또한, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재는 차량의 전면 유리(FG) 또는 좌우 창문 유리에 적용될 수 있다.
상술한 실시예에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시예들을 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예들에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부한 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (15)

  1. 제 1 기판;
    상기 제 1 기판 상에 배치되는 제 1 전극;
    상기 제 1 기판 상에 배치되는 제 2 기판;
    상기 제 2 기판 하에 배치되는 제 2 전극;
    상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극 사이에 배치되는 광 변환부;
    상기 광 변환부와 상기 제 1 전극 사이의 접착층; 및
    상기 광 변환부와 상기 제 2 전극 사이의 버퍼층을 포함하고,
    상기 제 2 기판은 상기 제 2 기판 및 상기 제 2 전극을 관통하는 적어도 하나의 전극 영역을 포함하고,
    상기 전극 영역은 상기 제 2 기판에 형성되는 홀 영역이고,
    상기 전극 영역에는 상기 제 2 전극의 측면과 연결되는 전극 연결부가 배치되고,
    상기 전극 연결부는 제 1 전극층 및 상기 제 1 전극층 상에 배치되는 제 2 전극층을 포함하고,
    상기 제 1 전극층은 상기 제 2 기판 및 상기 제 2 전극과 직접 접촉하고,
    상기 제 2 전극층은 상기 제 1 전극층과 직접 접촉하고,
    상기 제 1 전극층은 상기 제 2 전극층보다 상기 제 2 기판 또는 상기 제 2 전극과의 접착력이 높은 광 경로 제어 부재.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 전극층은 상기 제 2 전극층보다 플렉서블한 광 경로 제어 부재.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 전극 영역의 내부면은 단차를 가지는 면을 포함하고,
    상기 제 1 전극층과 상기 제 2 전극층의 접촉면은 평면인 광 경로 제어 부재.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 전극층의 광 투과율은 상기 제 2 전극층의 광 투과율보다 큰 광 경로 제어 부재.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2 전극층의 전도성은 상기 제 1 전극층의 전도성보다 큰 광 경로 제어 부재.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2 전극층의 두께는 상기 제 1 전극층의 두께보다 큰 광 경로 제어 부재.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 제 2 전극층의 두께는 5㎚ 내지 30㎚인 광 경로 제어 부재.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2 전극층의 부피는 상기 제 1 전극층의 부피보다 큰 광 경로 제어 부재.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 전극 영역은 상기 버퍼층 및 상기 광 변환부를 더 관통하여 형성되는 광 경로 제어 부재.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 제 1 전극층은 상기 제 2 기판, 상기 제 2 전극, 상기 버퍼층 및 상기 광 변환부와 접촉하고,
    상기 제 2 전극층은 상기 제 1 전극층과 접촉하는 광 경로 제어 부재.
  12. 제 10항에 있어서,
    상기 전극 영역은 상기 접착층의 상면을 노출하며 형성되고,
    상기 제 1 전극층은 상기 제 2 기판, 상기 제 2 전극, 상기 버퍼층, 상기 광 변환부 및 상기 접착층과 접촉하고,
    상기 제 2 전극층은 상기 제 1 전극층과 접촉하는 광 경로 제어 부재.
  13. 표시 패널 및 터치 패널 중 적어도 하나의 패널을 포함하는 패널; 및
    상기 패널 상에 또는 하에 배치되는 제 1항 및 제 3항 내지 제 10항 중 어느 한 항의 광 경로 제어 부재를 포함하는 디스플레이 장치.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 패널은 백라이트 유닛 및 액정 표시 패널을 포함하고,
    상기 광 경로 제어 부재는 상기 백라이트 유닛과 상기 액정 표시 패널 사이에 배치되고,
    상기 백라이트 유닛에서 출사되는 광은 상기 제 1 기판에서 상기 제 2 기판 방향으로 이동하는 디스플레이 장치.
  15. 제 13항에 있어서,
    상기 패널은 유기발광 다이오드 패널을 포함하고,
    상기 광 경로 제어 부재는 상기 유기발광 다이오드 패널 상에 배치되고,
    상기 패널에서 출사되는 광은 상기 제 1 기판에서 상기 제 2 기판 방향으로 이동하는 디스플레이 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101512857B1 (ko) * 2008-03-14 2015-04-16 세이코 엡슨 가부시키가이샤 전기 영동 표시 장치 및 전자 기기
WO2015122083A1 (ja) * 2014-02-17 2015-08-20 Ｎｌｔテクノロジー株式会社 光学素子及びその製造方法，該光学素子を有する表示装置，電子機器，及び照明装置
JP2019060946A (ja) * 2017-09-25 2019-04-18 大日本印刷株式会社 電子ペーパー

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