KR20010042923A - 광유도부를 포함하는 디스플레이 장치 - Google Patents

광유도부를 포함하는 디스플레이 장치 Download PDF

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KR20010042923A
KR20010042923A KR1020007011743A KR20007011743A KR20010042923A KR 20010042923 A KR20010042923 A KR 20010042923A KR 1020007011743 A KR1020007011743 A KR 1020007011743A KR 20007011743 A KR20007011743 A KR 20007011743A KR 20010042923 A KR20010042923 A KR 20010042923A
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게라듀스 게. 피. 반고르콤
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요트.게.아. 롤페즈
코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
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Abstract

디스플레이 장치에는 UV 방사를 위한 광원(source)이 제공된다. UV 방사는 광유도부에 유도되고, 이동성 소자가 광유도부와 접촉하는 지정된 지점(들)에서, UV 광은 광유도부를 빠져나가고 이동성 소자에 입사한다. 이동성 소자에는 가시 광선 보다 상기 광을 더 효율적으로 산란시키는 산란 입자가 제공된다. 산란된 UV 광은 UV에 민감한 인광성 소자에 입사한다. 대안적인 실시예에서, 이동성 소자에는 상기 이동성 소자의 물질에 삽입된 인광성 입자가 제공된다.

Description

광유도부를 포함하는 디스플레이 장치{DISPLAY DEVICE COMPRISING A LIGHT GUIDE}
개시단락에서 언급된 유형의 디스플레이 장치는 미국 특허(US 4,113,360)에 공지되어 있다.
상기 특허에서는, 형광 물질로 이루어지고, 동작 중에 광이 생성되며 트래핑(trapped)되는 제 1 기판(그럼으로써 이 기판이 광유도부를 형성)과, 제 1 기판으로부터 일정 거리만큼 떨어져서 위치한 제 2 기판, 및 두 기판 사이에 얇은 막 형태로 위치하는 이동성 소자를 포함하는 디스플레이 장치의 상세한 설명이 제공된다. 제 1 및 제 2 기판에 있는 어드레스가능한 전극과 이동성 소자 위에 있는 전극에 전압을 인가함으로써, 이동성 소자는 제 1 기판과 국부적으로 접촉이 이루어질 수 있거나, 또는 상기 접촉이 차단될 수 있다. 투명한 접촉성 액체가 접촉면에 제공된다. 이동성 소자가 제 1 기판과 접촉하고 있는 지점에서는, 제 1 기판으로부터 광이 디커플(decouple)된다. 이는 영상이 나타나도록 할 수 있다. 만약 이동성 소자가 광유도부와 접촉상태에 있지 않다면, 상기 이동성 소자는 제 2 기판과 접촉상태에 있다.
콘트라스트는 디스플레이의 품질이 평가될 수 있는 매우 중요한 파라미터이다. 디스플레이의 디스플레이 스크린 상에 입사되는 광은 반사되어 디스플레이 스크린 상에 디스플레이된 영상의 가시도를 감소시키거나, 또는 상기 영상이 선명하지 않도록 한다. 설계의 간단함 또한 중요한 파라미터이다.
본 발명은 광유도부, 이동성 소자, 및 상기 광유도부로부터의 광을 커플링(couple)하기 위해서 상기 이동성 소자를 상기 광유도부와 국부적으로 그리고 선택적으로 접촉시키기 위한 선택 수단을 포함하는 디스플레이부와 광원에 관한 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 단면도.
도 2는 도 1에 도시된 디스플레이 장치의 상세도.
도 3은 UV 광이 이동성 소자 내에서 산란하여 별도의 인광성 소자에 충돌하는 것을 도시하는 도면.
도 4는 본 발명의 제 2 양상의 실시예, 즉 이동성 소자 내에 인광성 입자를 구비하는 디스플레이 장치를 도시하는 도면.
도 5는 도 1에 도시된 디스플레이 장치의 평면도로서 디스플레이 장치가 구동되는 방법을 도시하는 도면.
본 발명의 목적은 디스플레이부를 통해 디스플레이되는 영상의 콘트라스트를 증가시키고, 또한 비교적 간단한 설계를 제공하는데 있다.
이 때문에, 본 발명의 제 1 양상에 따른 디스플레이 장치는 UV 방사를 위한 광원을 포함하고, 이동성 소자는 UV 광을 산란시키기 위한 수단을 포함하고, 상기 디스플레이 장치는, UV 방사에 의해 여기되었을 때 가시광선을 다른 컬러로 방사하기 위한 인광성 소자를 포함하며, 인광성 소자는 삽입 물질 내에 인광성 입자를 포함한다. 바람직하게, 인광성 입자는 λ/π보다 작은 평균 크기를 갖는데, λ/6π와 λ/2π 사이의 크기를 갖는 것이 가장 바람직하다.
다른 컬러를 생성하기 위해 UV 여기성 인광 소자를 사용함으로써, 컬러 영상을 생성하는 것이 가능하다. 이동성 소자가 광유도부와 접촉상태에 있을 때, 이동성 소자 내의 산란 중심부에서는 광유도부로부터의 UV 광이 산란되고, UV 광은 인광성 소자를 여기시킨다. 다른 컬러를 방출하는 인광체를 사용함으로써 단일 유형의 광원을 사용하는 컬러 디스플레이 장치가 제공된다. 3 개의 다른 유형의 광원(각 컬러당 하나씩의 광원)을 사용하거나 백색 광으로부터 컬러를 갖는 광을 추출하기 위해 부득이하게 상당한 강도(intensity)의 손실을 가져오는 컬러 필터를 사용할 필요가 없다.
인광성 입자를 삽입 물질(또한 소위 매트릭스)에 첨가함으로써, 일반 분말 형태로 인광성 입자를 사용할 때, 인광성 소자에 의한 가시 광선을 포함하는 모든 광의 산란이 감소된다. 인광성 입자와 그 주변 매체 사이의 굴절율 차이가 줄어드는데, 이는 산란을 감소시킨다. 바람직한 실시예에서, 산란을 감소시키는 평균 크기는 작다(λ/π보다 작고, 가장 바람직하게는 λ/6π와 λ/2π 사이의 크기를 갖는다). UV 흡수는 대략 a/λ에 비례하고, 반면에 산란은 입자 크기의 감소에 따라 상당히 감소한다. 인광성 입자의 크기에 대해 제시된 범위에서, 유효 UV 흡수도는 상당히 감소된 가시 광선 산란 효율과 결부된다.
본 발명의 제 2 양상에 있어서, 디스플레이 장치는 UV 방사를 위한 광원을 포함하고, 이동성 소자는 삽입 물질 내에 광을 산란시키기 위한 입자를 포함하며, 디스플레이 장치는 UV 방사에 의해 여기될 때 다른 컬러로 가시 광선을 방출하기 위한 인광성 소자를 포함하는데, 삽입 물질 내의 UV 광을 산란시키기 위한 입자는 광원에 의해 방출된 UV 방사에 대한 산란 효율을 갖고, 이 효율은 가시 영역에서의 광에 대한 산란 효율보다 바람직하게는 적어도 2배 이상 더 크다.
본 발명의 구조에서, 가시 영역에서의 광에 대한 산란 효율은 인간의 안구가 가장 민감하게 느끼는 녹색 광에 대한 산란 효율인 것으로 간주된다.
본 발명자는 산란용 입자의 특성이 콘트라스트에 관련하여 문제를 유발할 수 있다는 것을 인지하고 있다. 산란성 입자 상에 입사하는 광은 부분적으로 시청자를 향해 역으로 산란되는데, 이는 콘트라스트를 감소시킨다. 분말 형태로 형성되거나 표면 위에 놓여질 때의 산란 입자는 광을 넓은 범위의 주파수로 산란시킨다. 본 발명의 제 2 양상은 가시 광선에서 보다 UV 영역에서 상당히 더 큰 산란 효율을 갖는 산란성 입자를 제공한다. 따라서, UV 광은 효과적인 방법의 산란을 통해 광유도부로부터 커플링 되고, 또한 입사 광은 효과적으로 훨씬 적게 산란된다.
바람직한 실시예에 있어서, 이동성 소자 내의 산란성 입자의 평균 크기는 λ/π보다 작고, 여기서 λ는 광원에 의해 방출된 UV 방사의 파장이다. 라인으로 UV 광을 방출하는 UV 광원에 대해서, '파장'은 광원에 의해 방출되는 스펙트럼의 가장 중요한 성분이다. 연속 스펙트럼을 방출하는 UV 광원에 대해서, '파장'은 연속 스펙트럼의 피크값이다. 입자에 대해서, (매트릭스 형태에서의)산란 효율은 a 보다 더 큰 파장에 대해서 급격히 감소한다{대략적으로 (a/λ)k(k는 2와 4 사이의 수)의 인자만큼}. 만약, 일예로 λ=380 ㎚이고 a/λ≪1이라면, 그 때는 k=4이고 녹색 광(λ=550 ㎚)에 대한 산란 효율은 UV에 산란 효율보다 더 작은 4.4의 인자이다. 바람직하게, 입자의 적어도 90%는 λ/π보다 더 작다. 가장 바람직한 평균 입자 크기의 범위는 λ/6π와 λ/2π 사이에 있다. 만약 입자가 λ/6π 보다 더 작다면, UV 광에 대한 산란 효과는 상당히 감소한다. 상기 감소된 산란은 입자의 수(입자의 밀도)를 증가시킴으로써 극복될 수 있다. 그러나, 이는 실제적으로 훨씬 더 큰 크기를 갖는 입자를 형성하는 입자의 응집을 유도하고, 이로 인해 가시 광선의 산란 효율이 높아질 수 있다.
제 2 양상에 관한 본 발명의 실시예에서, 산란성 입자와 삽입 물질의 굴절율에 대한 차이는 가시 광선에서 보다 UV에서 더 크고, 바람직하게는 적어도만큼 더 크다. 굴절율의 차이가 클수록, 산란도 더 커진다. 굴절율의 차이가 가시 광선에서 보다 UV에서 더 크도록 산란성 입자와 삽입 물질을 선택함으로써, UV에서의 산란 효율과 가시 광선에서의 산란 효율의 비율이 "1" 보다 더 크게 되고, 따라서 콘트라스트가 증가하게 된다.
콘트라스트를 증가시키고 또한 더욱 간단한 설계를 제공하기 위해서, 본 발명의 제 3 양상에 따른 디스플레이 장치는 UV 방사를 위한 광원을 포함하고, 이동성 소자는 UV 방사에 의해 여기되었을 때 다른 컬러로 가시 광선을 방출하기 위한 인광성 입자를 포함한다. 바람직하게, 인광성 입자는 이동성 소자의 물질 내에 삽입된다. 바람직한 실시예에서, 인광성 입자는 λ/π 보다 작은 평균 크기를 갖는데, 여기서 λ는 광원에 의해 방출된 UV 방사파의 파장이다. 바람직하게, 인광성 입자는 λ/6π와 λ/2π 사이의 평균 크기를 갖는다.
인광성 입자를 이동성 소자의 내부 또는 그 표면에 직접적으로 제공함으로써, 설계는 간단해지는데, 이는 별도의 인광체를 포함하는 소자가 더 이상 사용될 필요가 없기 때문이다. UV 광이 이동성 소자에서 산란되며, 상기 소자에서 나와서 인광성 소자 상에 충돌하는 실시예에 비해서, 어떠한 산란성 입자도 필요하지 않은데, 이것은 가시 광선의 산란을 감소시키며, 또한 더 많은 UV 광선이 인광체를 여기시켜 필요한 인광성 물질의 양을 감소시키고 인광성 입자에 의해 산란되는 광을 감소시킴으로써 산란되는 광을 감소시키기 위해 사용될 수 있다. 인광성 입자를 이동성 소자의 물질 내부에 삽입함으로써, 가시 광선의 산란은 더욱 감소된다. 제시된 크기에 대한 범위는 더욱 더 감소된 가시 광선의 산란을 제공한다.
본 발명의 이러한 양상 및 다른 양상은 이후에 설명된 실시예로부터 명확해지고 이를 참조하여 설명될 것이다.
도면들은 축척에 맞지 않고 개략적으로 도시되었으며, 일반적으로 동일한 참조번호는 동일한 성분을 나타낸다.
도 1은 본 발명에 따른 디스플레이 장치(1)를 개략적으로 나타내고 있다. 상기 디스플레이 장치는 광유도부(2), 이동성 소자(3) 및 제 2 기판(4)을 포함한다. 전극 시스템(5 및 6)이 이동성 소자(3)에 면하고 있는 광유도부(2)와 제 2 기판의 측면에 각각 배치된다. 동작 중에, 전극과 이동성 소자에 전압을 인가하여 전극(5, 6)과 이동성 소자(3) 사이에 전위차를 국부적으로 생성시킴으로써, 이동성 소자에 국부적으로 힘이 가해져서, 이동성 소자를 광유도부 방향으로 끌어당기거나 또는 바람직하게 이동성 소자를 제 2 기판(4) 방향으로 향하도록 하여 광유도부로부터 멀어지도록 한다. 디스플레이 장치는 동작 중에 UV 광을 방출하는 광원(9)을 또한 포함한다. 반사기(10)가 제공된다. 도 2는 이동성 소자(3)가 광유도부(2) 방향으로 가로놓여 지는 방법을 나타낸다. 이 상태에서, UV 광의 일부가 이동성 소자 내부에 들어간다. 상기 이동성 소자 내부에서, UV 광은 산란되고, 결국 UV 광의 일부가 디스플레이 장치를 떠난다(leave). 상기 광은 두 측면 또는 한 측면에서 나올 수 있다. 도 2에서, 이러한 상황이 화살표를 통해 표시되어 있다. 디스플레이 장치는 컬러 결정을 위한 인광성 소자(20)를 포함한다. UV 광은 어드레스된 지점(addressed position)에서 광유도부를 떠나 이동성 소자(3) 내로 들어가 산란되고, 상기 UV 광의 일부는 이동성 소자를 떠나 인광성 소자에 입사된다. 인광성 소자는 UV 광에 의해 여기되어 컬러를 갖는 광을 방출한다. UV 광과 인광성 소자를 사용함으로써 디스플레이 장치의 효율은 증가된다.
UV 광에 의해 여기될 때, 다른 컬러를 갖는 광을 방출하는 AV 광원과 인광성 소자를 사용함으로써, 단일 유형의 광원만이 사용될 필요가 있고, 다른 컬러를 흡수함으로써 백색 광이 특정 컬러를 갖는 컬러 광으로 변환하기 위한 흡수용 컬러 필터를 사용할 필요가 없다는 장점이 있다.
본 발명의 개념 내에서, 광 필터나 광-필터링 소자를 사용하는 것이 가능하고 또한 바람직하다. 그러나, 그러한 바람직한 광 필터는 주로 인광성 소자에 대한 관련 컬러 범위 밖의 광을 흡수할 것이고, 그래서 콘트라스트 및/또는 방출된 광의 컬러 포인트는 향상될 수 있다. 일예로, 적색 광-방출을 위한 인광성 소자에는 녹색 및/또는 청색 광을 흡수하기 위한 컬러 필터가 제공될 수 있다. 이는, 대부분의 입사 광이 흡수되는 반면에 방출된 광 강도는 거의 감소되지 않기 때문에, 콘트라스트가 향상되는 장점을 갖는다. 마찬가지로, 청색 광-방출을 위한 인광성 소자에는 녹색 및/또는 적색 광을 흡수하기 위한 물질이 제공될 수 있다. 그러한 컬러 필터는 부가된 흡수 층이나 인광성 소자에 부가된 흡수 물질(안료와 같은)을 포함할 수 있다. 만약 흡수 층이 사용된다면, 인광성 소자는 흡수 층과 이동성 소자 사이에 위치하게 된다. UV 광은 흡수 층을 통과하지 않는다. UV 광의 흡수(효율의 손실을 초래하는)는 발생하지 않는다. 대조적으로, 인광성 소자에 있는 흡수 물질(특히 청색 광-흡수를 위한 물질)은 상당한 UV 광의 흡수를 야기할 수 있다.
도 3은 이동성 소자(3)와 광유도부(2)를 상세하게 나타내고 있다. 이동성 소자가 전극(5) 상에 있는 절연 층(11)과 접촉을 이루었을 때, UV 광은 이동성 소자(3)에 들어갈 수 있다. UV 광은 이동성 소자(3)의 매트릭스(일예로 폴리머 매트릭스)에 있는 산란성 입자(21)에 의해 산란된다. 산란된 UV 광은 이동성 소자(3)를 빠져나가고, 그 일부는 UV 여기성 인광체를 포함하는 인광성 소자(20)에 입사하며, 상기 UV 여기성 인광체는 여기를 통해 가시 광선을 방출하는데, 이 예에서는 시청자(V)에게 청색 광(B)으로 보여진다. 인광성 소자에 의해 방출된 광의 강도는 UV 광이 입자(21)에 의해 산란되는 효율에 따라 다르다. 그러나 UV 광을 산란시키는 것과는 별도로, UV 산란성 입자뿐만 아니라 인광성 소자는 입사 광(Iin)을 또한 산란시킬 수 있고, 결국 산란된 광 강도(Iout)가 생긴다. 상기 산란된 광은 디스플레이된 영상의 콘트라스트를 감소시킨다. 이동성 소자(3) 상에 분말(일예로, 분말 층) 형태로 있는 산란성 입자는 높은 가시 광선 산란 효율을 갖는다. 그러한 층은 사실상 거의 백색의 산란 층이다, 즉, 모든 파장에서 아주 동일하게 산란시키는 산란 층이다. -제한된 것은 아니지만- 폴리머 층과 같은 삽입 물질 내에 산란성 입자를 구비함으로써, UV 광과 가시 광선의 산란 효율에 대한 비율은 "1" 보다 훨씬 높을 수 있고, 바람직하게는 "2" 이상일 수 있다.
본 발명의 제 1 양상에 있어서, 인광성 소자(20)는 삽입 물질 내에 인광성 입자(22)를 포함하는데, 상기 인광성 입자는 λ/π 보다 더 작은 평균 크기를 갖는 것이 바람직하고, λ/6π와 λ/2π 사이의 크기를 갖는 것이 가장 바람직하다. 인광성 입자를 일예로 폴리머 매트릭스와 같은 삽입 물질 내에 위치시킴으로써, 가시 광선을 포함하는 모든 광에 대한 산란은 인광성 입자를 분말 형태로 사용할 때 감소된다. 인광성 입자와 그 주변 사이의 굴절율 차이는 감소되는데, 이는 산란을 감소시킨다. 바람직하게, 인광성 입자가 삽입되는 매트릭스는 가시 광선에서 높은 굴절율을 갖는다(1.5 보다 더 높은 굴절율을 갖고, 1.8 보다 더 큰 굴절율을 갖는 것이 바람직하며, 인광성 입자의 굴절율과 거의 동일한 굴절율을 갖는 것이 더욱 바람직하다). 또한, 인광성 입자는 매트릭스 내에 있기 때문에, 입자의 응집력이 감소됨으로써 산란에 긍정적인 영향을 주는 효과적인 크기의 분포를 감소시킨다. UV 흡수는 거의 a/λ에 의존한다. 인광성 입자의 크기에 대한 제시된 범위에서, 효율적인 UV 흡수는 상당히 감소된 가시 광선의 산란 효율과 결부된다.
또한 콘트라스트는, 특히 산란성 입자의 평균 크기가 λ/π 보다 더 작은 경우에 추가적으로 또는 개별적으로 향상될 수 있는데, 여기서 λ는 광원에 의해 방출된 UV 방사파의 파장이다. UV 광을 라인으로 방사하는 UV 광원에 대해서, '파장'은 광원에 의해 방출되는 스펙트럼의 가장 중요한 성분이다. 연속 스펙트럼을 방출하는 UV 광원에 대해서, '파장'은 연속 스펙트럼의 피그값이다. 입자에 대해서, 산란 효율(입자가 매트릭스 내에 있을 때)은 a 보다 더 큰 파장에 대해서는 급격히 감소된다{대략적으로 (a/λ)k(k는 2와 4 사이의 수)의 인자만큼 감소}. a≪λ/2π에 대해서, 산란 효율은 (a/λ)4에 비례한다. 바람직하게, 입자의 적어도 90%는 λ/π 보다 작다. 가장 바람직한 평균 입자 크기의 범위는 λ/6π와 λ/2π 사이에 있다. 만약 입자가 λ/6π 보다 더 작다면, UV 광에 대한 산란 효율은 작아 진다. 감소된 산란은 입자의 수(입자의 밀도)를 증가시킴으로써 극복될 수 있다. 그러나, 이는 실제적으로 훨씬 더 큰 크기를 갖는 입자를 형성하는 입자의 응집을 유도하고, 이로 인해 가시 광선의 산란 효율이 높아질 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 산란성 입자를 형성하는 물질과 삽입 물질 사이의 굴절율 차이는 가시 광선보다 UV 방사에 대해서 더 크다. 그 때, 산란 효율(즉 입자에 의해 산란된 광의 양)은 가시 광선에서 보다 UV 광에 대해서 더 크다. 그러한 상황은 산란성 입자나 삽입 물질 중 어느 하나에 대한 물질을 선택함으로써 달성될 수 있고, 바람직하게는 광학적인 밴드 갭이 파장보다 작지만 UV 광원에 의해 방출되는 UV 광의 파장에 가까운 산란 입자에 대한 물질을 선택함으로써 달성될 수 있다. 광학적인 밴드 갭 근처에서의 굴절율은 크고 파장에 상당히 의존적이고, 광학적인 밴드 갭으로부터 멀리 떨어진 곳에서 보다 광학적인 밴드 갭에 인접한 곳에서 굴절율의 훨씬 큰 차이를 유도한다.
도 4는 본 발명의 다른 양상에 대한 실시예를 나타낸다. 이 실시예에 있어서, 이동성 소자(3)는 UV에 민감한 인광성 입자(22)를 포함한다. 이동성 소자가 광유도부(2)에 접촉하였을 때, UV 광은 이동성 소자(3) 내로 들어가서 시청자(V)에게 가시 광선(B)으로 보여지도록 변환된다. 이 실시예는 다음과 같은 다수의 장점을 갖는다.
· 컬러 결정 소자(20)에 대한 필요성이 없기 때문에 더욱 간단하다.
· 도 3에서는, 이동성 소자를 여기시키는 UV 광의 적어도 일부는 인광성 입자를 포함한 소자에 들어가지 않는다. 도 4에서는, 이동성 소자(4)에 들어가는 UV 광 모두(또는 적어도 더 많은 부분)가 인광성 입자를 포함한 소자에 들어간다. 따라서, 변환된 UV 광의 부분은 일반적으로 더 크고, 그래서 보다 적은 인광성 입자가 필요하게 됨으로써, 인광성 입자에 의한 가시 광선의 원하지 않는 산란을 감소시킨다.
· 많은 물질이 적어도 일부 UV 광을 흡수한다. 대략적으로, 도 3의 실시예와 비교해서, UV 광은 보다 적은 수의 이동성 소자(3)와 보다 적은 수의 컬러 결정 소자(20)를 통과하여야 한다. 따라서, 더 넓은 범위의 물질이 이동성 소자(3)에 적합하다.
· 이동성 소자의 외부면{전극(6)에 면하는 표면) 상에서의 광 반사는 일반적으로 가시 광선 보다 UV 광에 대해서 더 크다.
바람직한 실시예에서, 이동성 소자에는 인광성 입자에 의해 방출된 컬러와는 다른 컬러를 갖는 광을 흡수하기 위해 흡수를 위한 물질이 제공된다. 그러므로 적색 광-방출을 위한 인광 입자를 포함하는 이동성 소자 부분에는 녹색 및/또는 청색 광을 흡수하기 위해 안료와 같은 물질이 제공되는 것이 바람직하다. 이는 콘트라스트를 증가시킨다.
도 5는 도 11에 도시된 디스플레이 장치의 실시예에 대한 평면도이다. 전극(5 및 6)은 매트릭스 구조 형태이다. 선택 신호(전압)가 선택 수단을 포함하는 제어 유닛(17)으로부터 연결부(15 및 16)를 경유하여 전극(5 및 6)에 공급된다. 이 선택 신호 세트는 전극(5 및 6) 상의 전위(V5및 V6)를 결정하고, 상기 전극은 절연 층으로 덮이는 것이 바람직하다. 또한, 전압(V3)은 소자(3)에 인가될 수 있다. 전극(5 및 6)과 소자(3)에 적절한 전위차를 인가함으로써, 이동성 소자(3)는, 동작 중에, 전극(5 및 6)에 걸쳐 전극(5 및 6)의 선택된 교차 지점에서 동작할 수 있다. 이 예에서, 전극(5)은 열 전극, 즉 직사각형 디스플레이의 '짧은(short)' 방향으로 연장하는 전극을 형성하고, 반면에 전극(6)은 행 또는 라인 전극, 즉 직사각형 디스플레이의 '긴(long)' 방향으로 연장하는 전극을 형성한다.
요약하면, 본 발명은 다음과 같이 설명될 수 있다. 디스플레이 장치에는 UV 방사를 위한 광원이 제공되는데, 상기 UV 방사는 광유도부에 유도되고, 이동성 소자가 광유도부와 접촉하는 어드레스된 지점(들)에서, UV 광은 광유도부를 빠져나가며 이동성 소자 내로 들어간다. 본 발명의 제 1 양상에서, 인광성 소자는 매트릭스 물질에 삽입되고 작은 크기를 갖는 것이 바람직한 인광성 입자를 포함한다. 본 발명의 제 2 양상에서, 이동성 소자에는 가시 광선에서 보다 UV 광에서 더욱 효과적으로 산란시키는 산란성 입자가 제공된다. 산란된 UV 광은 UV에 민감한 인광성 소자에 충돌한다. 대안적인 실시예에서, 이동성 소자에는 상기 이동성 소자 물질 내에 삽입되는 인광성 입자가 제공된다. 모든 양상에 있어서, 안료 입자(바람직하게는 평균 입자 크기＜λ/π)가 제공된다.
많은 변경이 첨부된 청구항의 범주를 벗어나지 않으면서 본 발명의 범주 내에서 가능하다는 것이 분명해질 것이다.

Claims (11)

  1. 광유도부, 이동성 소자, 및 상기 광유도부로부터의 광을 커플링(couple)하기 위해서 상기 이동성 소자를 상기 광유도부와 국부적으로 그리고 선택적으로 접촉시키기 위한 선택 수단을 포함하는 디스플레이부와 광원(light source)을 구비하는 디스플레이 장치에 있어서,
    상기 광원은 UV 방사를 위한 광원(source)이고,
    상기 이동성 소자는 UV 광을 산란시키기 위한 수단을 포함하고,
    상기 디스플레이 장치는, UV 방사에 의해 여기되었을 때 가시광선을 다른 컬러로 방출하기 위한 인광성 소자를 포함하며,
    상기 인광성 소자는 삽입 물질 내에 인광성 입자를 포함하는 것을 특징으로 하는, 디스플레이 장치.
  2. 광유도부, 이동성 소자, 및 상기 광을 광유도부로부터 커플링하기 위해서 상기 이동성 소자를 상기 광유도부와 국부적으로 그리고 선택적으로 접촉시키기 위한 선택 수단을 포함하는 디스플레이부와 광원을 구비하는 디스플레이장치에 있어서,
    상기 광원은 UV 방사를 위한 광원이고,
    상기 이동성 소자는 삽입 물질 내의 광을 산란시키기 위한 산란성 입자를 포함하고,
    상기 디스플레이 장치는, UV 방사에 의해 여기되었을 때 가시광선을 다른 컬러로 방출하기 위한 인광성 소자를 포함하며, 상기 삽입 물질 내의 UV 광을 산란시키기 위한 입자는 상기 광원에 의해 방출된 상기 UV 방사에 대한 산란 효율이 가시 영역에서의 광에 대한 산란 효율 보다 더 큰 것을 특징으로 하는, 디스플레이 장치.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 입자의 산란 효율은 적어도 가시 광선에 대한 산란 효율의 두 배인 것을 특징으로 하는, 디스플레이 장치.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 인광성 입자 및/또는 산란성 입자의 평균 크기는 λ/π 보다 더 작고, 여기서 λ는 상기 광원에 의해 방출된 상기 UV 방사파의 파장인 것을 특징으로 하는, 디스플레이 장치.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 입자의 적어도 90%는 λ/π 보다 더 작은 것을 특징으로 하는, 디스플레이 장치.
  6. 제 4항에 있어서, 상기 평균 입자 크기는 λ/6π와 λ/2π 사이에 있는 것을 특징으로 하는, 디스플레이 장치.
  7. 제 2항에 있어서, 상기 삽입 물질과 상기 산란성 입자 물질 사이의 굴절율 차이는 가시 광선에 대해서보다 UV 방사에 대해서 더 큰 것을 특징으로 하는, 디스플레이 장치.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 장치는 컬러 필터 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는, 디스플레이 장치.
  9. 광유도부, 이동성 소자, 및 상기 광을 광유도부로부터 커플링하기 위해서 상기 이동성 소자를 상기 광유도부와 국부적으로 그리고 선택적으로 접촉시키기 위한 선택 수단을 포함하는 디스플레이부와 광원을 구비하는 디스플레이 장치에 있어서,
    상기 광원은 UV 방사를 위한 광원이고,
    상기 이동성 소자는 UV 광을 가시 광선으로 변환하기 위해 삽입 물질 내에 입자를 포함하는 것을 특징으로 하는, 디스플레이 장치.
  10. 제 11항에 있어서, 상기 인광성 입자는 λ/π 보다 더 작은 평균 크기를 갖고, 여기서 λ는 상기 광원에 의해 방출된 상기 UV 방사파의 파장인 것을 특징으로 하는, 디스플레이 장치.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 인광성 입자는 λ/6π와 λ/2π 사이의 평균 크기를 갖는 것을 특징으로 하는, 디스플레이 장치.
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