KR19980020098A - 액정표시소자를 이용한 윈도우 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 액정표시소자를 이용한 윈도우는, 액정과, 그 액정을 밀폐시키는 한 쌍의 윈도우용 유리판을 구비하는 액정표시소자를 이용한 윈도우에 있어서, 상기 유리판의 적어도 일측에는 광을 선택적으로 투과시키거나 반사시키기 위한 수단이 마련되어 있는 점에 특징이 있다.

이와 같은 본 발명의 윈도우에 따르면, 광을 전투과 또는 일부 투과에 의해 윈도우를 투명하게 혹은 불투명하게 할 수 있을 뿐만이 아니라, 다양한 칼라화 및 광차단도 가능하여 실내 분위기를 바꿀 수 있고, 커텐 기능도 얻을 수 있는 장점이 있다.

Description

액정표시소자를 이용한 윈도우

도 1a는 종래 액정표시소자를 이용한 윈도우에 있어서, 전압 인가 시의 상태를 나타내 보인 단면도.

도 1b는 종래 액정표시소자를 이용한 윈도우에 있어서, 전압 미인가 시의 상태를 나타내 보인 단면도.

도 2는 본 발명에 따른 액정표시소자를 이용한 윈도우의 제 1실시예를 개략적으로 나타내 보인 단면도.

도 3은 본 발명에 따른 액정표시소자를 이용한 윈도우의 제 2실시예를 개략적으로 나타내 보인 단면도.

도 4는 본 발명에 따른 액정표시소자를 이용한 윈도우의 제 3실시예를 개략적으로 나타내 보인 단면도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10,20,30,40...액정1a,11b,21a,21b,31a,31b,41a,41b...유리판

12a,12b...편광판32...칼라 필터

[발명의상세한설명]

[발명의목적]

[발명이속하는기술분야및그분야의종래기술]

본 발명은 액정표시소자(liquid crystal display)에 관한 것으로서, 더 상세하게는 액정의 특성을 이용하여 광의 차단 및 칼라화를 구현할 수 있는 액정표시소자를 이용한 윈도우에 관한 것이다.

액정표시소자는 액체와 고체의 중간 상태인 액정(liquid crystal)이라는 물질을 이용하여 전압과 온도의 변화에 따라 빛을 투과 또는 차단시켜 명암을 제어함으로써 원하는 형상을 표시하는 장치이다. 이와 같은 액정표시소자는 저소비전력, 박형 및 소형화의 장점이 있어 널리 사용되고 있으나, 대형화, 완전 칼라 실현, 시야각 확대 등의 해결과제를 안고 있다.

한편, 이와 같은 액정표시소자는 그 동작 모드, 예컨대 GH(Guest Host) 모드, TN(Twisted Nematic) 모드, STN(Super Twisted Nematic) 모드, ECB (Electrically Controlled Birefringence) 모드 등에 따라 여러 가지로 분류된다. 여기서, 각 동작 모드 및 그를 이용한 액정표시소자 에 대해 간략히 설명해 보면 다음과 같다.

GH 모드는 액정에 첨가한 2색성 색소의 광흡수 계수의 이방성을 이용한 것으로서, 칼라 스위칭이 가능하고 넓은 시야각 및 저전압 구동 등의 장점이 있다.

TN 모드는 투명 전극을 도포한 2매의 유리기판 사이에 정(正)의 유전율 이방성 네마틱 액정의 박층을 끼워 액정 분자의 장축이 유리기판면에 평행으로, 상하 기판 사이에서 연속적으로 90°비틀어진 배열을 갖게 한 것으로서, 저전압구동, 저소비전력, 긴 수명 등의 장점이 있지만, 시야각이 한정되는 단점이 있다.

STN 모드는 상기 TN 모드에서 액정 분자의 비틀림 각을 더욱 크게 한 것으로서, 멀티플렉스 구동 및 고화질을 얻을 수 있는 장점이 있지만, 복굴절 효과로 비선택 상태가 착색되므로 멀티컬러화가 곤란하다는 단점이 있다.

ECB 모드는 액정의 복굴절성을 전계 인가에 의해 제어하는 것으로서, 복굴절율의 변화에 의한 광투과율의 변화를 이용한다. 이 ECB 모드의 액정표시소자는 비교적 안정적으로 다색 칼라를 표시할 수 있다. 그러나, 표시색의 시각 의존성 및 온도 의존성이 크다는 단점이 있다.

한편, 도 1a 및 도 1b는 종래 액정표시소자를 이용한 윈도우의 구조를 개략적으로 나타내 보인 단면도이다.

도 1a 및 도 1b를 참조하면, 종래 액정표시소자를 이용한 윈도우는 한 쌍의윈도우용 유리판(11a)(11b)이 상호 소정 간격 이격되어 맞대향 설치되고, 그 유리판(11a)(11b) 사이의 공간에는 액정(10), 예컨대 PDLC(Polymer Dispersed Liquid Crystal)나 PNLC(Polymer Network Liquid Crystal)가 채워져 있다. 여기서, 도 1a 및 도 1b에는 도시되어 있지 않지만 상기 한 쌍의 유리판(11a)(11b)의 전,후,좌,우 측면부에는 씰링부재가 마련되어 유리판(11a)(11b)과 함께 밀폐용기를 구성한다.

이와 같은 종래 액정표시소자는 전계가 인가될 경우, 폴리머 내의 액정(10)이 일정한 방향으로 배열되어 도 1a와 같이 빛을 투과시켜 투명한 윈도우가 된다. 그리고, 전계가 인가되지 않을 경우 폴리머 내의 액정(10)이 불규칙하게 배열되어 도 1b와 같이 빛을 산란시켜 불투명한 윈도우가 된다.

그런데, 이와 같은 종래 액정표시소자를 이용한 윈도우는 위의 설명과 같이 투명, 불투명의 단순 기능만을 가지며, 윈도우의 칼라화가 불가능한 단점이 있다.

[발명이이루고자하는기술적과제]

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 창출된 것으로서, 윈도우의 투명, 불투명 뿐만 아니라, 칼라화 및 광차단을 가능하게 하는 액정표시소자를 이용한 윈도우를 제공함에 그 목적이 있다.

[발명의구성및작용]

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 액정표시소자를 이용한 윈도우는, 액정과, 그 액정을 밀폐시키는 한 쌍의 윈도우용 유리판을 구비하는 액정표시소자를 이용한 윈도우에 있어서, 상기 유리판의 적어도 일측에는 광을 선택적으로 투과시키거나 반사시키기 위한 수단이 마련되어 있는 점에 특징이 있다.

이와 같은 본 발명의 윈도우에 따르면, 광을 전투과 또는 일부 투과에 의해 윈도우를 투명하게 혹은 불투명하게 할 수 있을 뿐만이 아니라, 다양한 칼라화 및 광차단도 가능하여 실내 분위기를 바꿀 수 있고, 커텐 기능도 얻을 수 있는 장점이 있다.

이하 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 액정표시소자를 이용한 윈도우의 제 1실시예를 개략적으로 나타내 보인 단면도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 제 1실시예의 윈도우는 한 쌍의 윈도우용 유리판(21a)(21b)이 소정 간격 이격되어 마련되고, 그 유리판(21a)(21b) 사이의 공간에는 ECB 모드의 액정(20)이 채워진다. 여기서, 상기 유리판(21a)(21b)의 재질로는 투명한 도전성 물질, 예를 들면 ITO(Indium Tin Oxide)가 사용된다. 그리고 특히, 상기 유리판(21a)(21b)의 각 외면부에는 광을 선택적으로 투과시키기 위한 수단으로서 편광판(22a)(22b)이 각각 설치된0다.

이와 같은 구조의 윈도우에 있어서, 상기 유리판(21a)(21b) 간에 전압을 인가하면, 유리판(21a)(21b) 간에는 전계가 형성되고, 이 전계의 크기에 따라 액정(20)의 복굴절이 달라진다. 그리고 그와 같은 복굴절의 다양한 변화에 따라 여러 가지의 칼라를 얻을 수 있다.

도 3은 본 발명에 따른 액정표시소자를 이용한 윈도우의 제 2실시예를 개략적으로 나타내 보인 단면도이다.

도 3을 참조하면, 이 제 2실시예의 윈도우는 한 쌍의 ITO 유리판(31a)(31b)이 마련되고, 그 유리판(31a)(31b) 사이에 액정(30)이 채워지는 면에서는 상기 제 1실시예와 구조적으로 큰 차이점이 없다. 그러나, 이 제 2 실시예의 경우는 일측 유리판(31a)의 내면부에 광의 색상에 따라 선택적으로 투과시키는 칼라 필터(32)가 마련된다. 여기서, 이 칼라 필터(32)는 소정의 패턴을 가지도록 마련되며, 상기 ITO 유리판(31a)(31b)의 적어도 일측은 상기 칼라 필터(32)의 패턴에 상응되게 형성된다. 이와 같은 구조의 윈도우에 있어서, 상기 칼라 필터(32)의 R(적), G(녹), B(청)을 조합하여 여러 가지 칼라를 얻을 수 있다.

한편, 도 4는 본 발명에 따른 액정표시소자를 이용한 윈도우의 제 3실시예를 개략적으로 나타내 보인 단면도이다.

도 4를 참조하면, 이 제 3실시예의 윈도우는 상기 제 1, 제 2실시예의 경우처럼 광을 선택적으로 투과시키거나 반사시키는 별도의 부재가 사용되지는 않는다. 그러나, 액정(40)에 있어서, GH 모드의 액정이 사용되는 점이 특징적이다. 참조 부호 41a,41b는 유리판을 나타낸다.

이 제 3실시예의 윈도우는 전압의 인가 및 미인가에 따라 2가지 이상의 칼라를 얻을 수 있는데, GH 모드의 액정에 혼입되는 염료의 종류에 따라 여러 가지 칼라를 얻을 수 있다.

[발명의효과]

이상의 설명에서와 같이 본 발명에 따른 액정표시소자를 이용한 윈도우는 광을 전투과 또는 일부 투과에 의해 윈도우를 투명하게 혹은 불투명하게 할 수 있을 뿐만이 아니라, 다양한 칼라화 및 광차단도 가능하여 실내 분위기를 바꿀 수 있고, 커텐 기능도 얻을 수 있는 장점이 있다.

Claims (4)

1. 액정과, 그 액정을 밀폐시키는 한 쌍의 윈도우용 유리판을 구비하는 액정표시소자를 이용한 윈도우에 있어서, 상기 유리판의 적어도 일측에는 광을 선택적으로 투과시키거나 반사시키기 위한 수단이 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 액정표시소자를 이용한 윈도우.
2. 제 1항에 있어서, 상기 액정으로 ECB 모드의 액정이 사용된 것을 특징으로 하는 액정표시소자를 이용한 윈도우.
3. 제 1항에 있어서, 상기 선택적 광반사 수단으로 칼라 필터가 사용된 것을 특징으로 하는 액정표시소자를 이용한 윈도우.
4. 액정과, 그 액정을 밀폐시키는 한 쌍의 윈도우용 유리판을 구비하는 액정표시소자를 이용한 윈도우에 있어서,

   상기 액정으로 GH 모드 액정이 사용된 것을 특징으로 하는 액정표시소자를 이용한 윈도우.