KR20040081129A - 콜레스테릭층 및 정렬층의 조합물 - Google Patents

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코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
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Abstract

파장-선택적 반사 상태와 투과 상태 사이에서 변환가능한 콜레스테릭층은 호메오트로픽 배향층과 직접 접촉한다. 반사 상태에서 층은 나선 방향 및 나선 피치에 의해 특징지어지는 나선으로 콜레스테릭 배열된다. 호메오트로픽층은 나선축 방향의 분포를 넓힘으로써 반사 상태에서 반사된 광이 더욱 확산성이 되도록 하며 콜레스테릭층에 의해 반사된 색이 시각에 덜 의존적이도록 한다. 다르게는, 콜레스테릭층은 중합된 층일 수 있다.

Description

콜레스테릭층 및 정렬층의 조합물{COMBINATION OF CHOLESTERIC LAYER AND ALIGNMENT LAYER}
콜레스테릭층은 조명 및 표시 용도에 유용한 광학 효과를 나타낼 수 있다. 이러한 효과는 입사광의 편광, 색상 및/또는 방향에 관련될 수 있다.
콜레스테릭 배열 상태(cholesterically ordered state)에서 콜레스테릭층은 분자 규모로 나선형을 이루도록 배열되며, 상기 나선형은 나선축 및 피치로 특징지어진다. 당해 분야에서 평면상 구조(texture)로 지칭되기도 하는 이러한 하나의 콜레스테릭 배열 상태에서, 나선축은 기준 표면에 대해 실질적으로 직각으로 배향하며, 상기 기준 표면은 전형적으로 콜레스테릭층을 지지하는 기판의 층 또는 표면의 주표면에 상응한다. 평면상 구조에서 콜레스테릭층은 전자기 복사(이후 '광'이라 약칭함)를 파장-선택적 및 편광-선택적으로 반사시킬 수 있는 브래그(Bragg) 반사기로서 작동한다. 일반적으로, 수직으로 입사하는 전자기 복사 및 일정한 피치에 대해, 좁은 밴드의 파장이 반사되며, 상기 밴드는 중심 파장 λ=n.p 및 밴드폭 Δλ=Δn.p를 갖고, 여기서 n은 콜레스테릭층의 평균 굴절률이고, Δn은 콜레스테릭층에 상응하는 네마틱상의 복굴절률이고, p는 나선 피치이다. 따라서, 목적하는 반사 파장은 적절한 나선 피치 및 복굴절률을 선택함으로써 선택된다. 입사광에 의해 감지되는 나선 피치가 광이 입사되는 각도의 함수이므로, 반사된 광의 파장은 입사되는 광의 각도에 좌우된다(즉, 백색광이 입사될 경우 반사광의 색상은 상기 광이 입사되는 각도에 좌우된다). 디스플레이 용도에 있어서, 이는 화상의 색 감지가 시각(視角)에 좌우된다는 것을 의미한다.
문헌[Phys. Rev. E 51(2), 1995, p 1191 by St. John et al]에, 상기 평면상 구조를 갖는 콜레스테릭층을 포함하는 디스플레이가 개시되어 있다. 콜레스테릭층은 투명 ITO 전극이 구비된 기판 사이에 개재된다. 콜레스테릭층을 평면상 구조중에 가져오기 위해서, 기판에 폴리이미드 정렬층이 구비된다. 셀에 전압을 인가함으로써 콜레스테릭층이 평면상 구조로부터 초점 원추상(focal conical) 구조로 변환(switching)된다. 평면상 구조에서 콜레스테릭층은 찬란한 색의 광을 반영적으로(specularly) 반사한다. 나선축 방향의 넓은 분포를 특징으로 하는 초점-원추상 구조에서, 콜레스테릭층은 투과성이다.
디스플레이의 시각을 개선시키기 위해, 세인트 존 등은 불완전 평면상 구조의 사용을 제안한다. 불완전 평면상 구조에서 나선축은 기준 표면의 법선에 대해 넓어진 분포를 갖는다. 세인트 존 등에 의하면, 이는 중합체를 콜레스테릭층에 분산시킴으로써 달성될 수 있다. 문헌[Khan et al. SID D1 Digest pages 460-463]은러빙(rubbing)되지 않은 폴리이미드 정렬층을 사용하여 시각 의존성을 개선시키는 것을 제안한다.
본 발명의 목적은, 특히 광학적 특성의 시각 의존성을 감소시키기 위한 대안적 수단을 갖는 콜레스테릭층을 포함하는 조합물을 제공하는 것이다. 특히, 반사 상태는 덜 반영적으로, 즉 확산적으로 반사하는 것이고, 반사 상태에서 콜레스테릭층에 의해 반사된 색상은 시각에 덜 의존적이다. 게다가, 상기 대안적 수단은 액정층과 같은 메소스코픽(mesoscopic) 상을 나타내거나 나타낼 수 있는 층을 가공하기 위한 통상적인 방법과 같은 정도로 콜레스테릭층을 제조할 수 있도록 해야 한다.
본 발명은 콜레스테릭층 및 정렬층의 조합물에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 중합된 콜레스테릭층에 관한 것이다.
도 1은 콜레스테릭층을 포함하는 반사성 디스플레이 장치의 단면도를 모식적으로 나타낸 것이다.
도 2a 및 2b는 도 1에 도시된 디스플레이 장치를 통한 광의 전파를 각각 온-상태 및 오프-상태에 대해 모식적으로 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명에 따르지 않은 콜레스테릭층과 정렬층의 조합물에 입사한 백색광의 입사 방향에서의 반사된 강도 R(임의 단위)의 그래프를 입사각 θ(도 단위)의 함수로서 나타낸 것이다.
도 4는 계산된 CIE 색 점이, 완전 평면상 구조로 배열되고 적, 녹 및 청 반사 밴드를 갖는 콜레스테릭층의 시각(도 단위)의 함수로서 플로팅된 CIE 색도 다이어그램을 도시한다.
도 5는 도 3에 도시된 것과 유사하되 본 발명에 따른 콜레스테릭층과 정렬층의 조합물에 관련된 그래프를 나타낸 것이다.
도 6은 계산된 CIE 색 점이, 본 발명에 따른 적, 녹 및 청 반사 밴드 및 나선축 분포를 갖도록 배열된 콜레스테릭층의 시각(도 단위)의 함수로서 플로팅된 CIE 색도 다이어그램을 도시한다.
본 발명에 따르면, 상기 목적은 콜레스테릭 배열된 파장-선택적 반사 상태 및 투과 상태 사이에서 변환가능한 콜레스테릭층 및 상기 콜레스테릭층과 직접 접촉하는 호메오트로픽 배향층의 조합물에 의해 달성된다.
호메오트로픽 정렬층은 반사 상태에서 콜레스테릭층에 의한 광 반사를 더욱 확산되고 덜 반영적이 되도록 하는 효과를 갖는 동시에 반사광 색의 시각 의존성을 감소시킨다.
이론에 얽매이고자 하는 것은 아니지만, 세인트 존(St. John) 등의 교시에 따르면, 본 발명자들은 호메오트로픽 정렬층이 반사 상태에서의 콜레스테릭 배열의 배열에 영향을 미치는 것으로 생각한다. 특히, 이는 콜레스테릭층 내의 나선축 방향의 분포를 넓힌다. 각각의 특정 시각에서, 나선축 방향의 범위가 넓혀짐으로써 반사 파장의 범위가 넓어진다. 게다가, 넓혀진 파장 범위는 시각의 함수로서 이동하며, 그 결과로서 특정 파장은 더 넓은 범위의 시각에서 반사된다. 달리 말하면,콜레스테릭층에 의해 반사된 색은 시각에 덜 의존적이다. 더 상세한 사항에 대해서는 세인트 존 등의 상기 문헌을 참조한다.
콜레스테릭층의 목적하는 배열을 달성하기 위해 정렬층을 사용하는 것은, 액정층을 정렬시키기 위해 정렬층을 또한 사용하여 액정층의 광학 및 전자-광학 용도에서의 사용을 크게 용이하게 하는 통상적인 액정 셀 제조 방법과 조합물의 제조가 조화되도록 한다. 또한, 호메오트로픽 정렬층은 당해 분야에 널리 알려져 있으며 광범위하게 상업적으로 구입가능하다. 호메오트로픽 정렬층의 존재는 반사 상태와 투과 상태 사이의 변환성을 저해하지 않는다.
본 발명의 문맥에서, 정렬층은 호메오트로픽하게 네마틱 액정 물질을 정렬시킬 수 있을 경우, 및 네마틱 LC 물질을 키랄 도판트와 혼합함으로써 수득된 키랄 네마틱 물질, 특히 그 LC 네마틱 물질로부터 콜레스테릭층을 제조하는 경우, 호메오트로픽으로 생각된다. 당해 분야에서 정렬층은 배향층으로도 지칭된다.
본 발명의 문맥에서, 콜레스테릭층은 키랄 네마틱 물질로 지칭되기도 한다. 콜레스테릭층 내에서 피치 및/또는 복굴절률이 변화하는 경우, 예컨대 각각이 서로 상이한 피치층을 갖는 콜레스테릭층들을 쌓거나(stack) 콜레스테릭층 내에 피치 구배를 적용함으로써 반사 파장의 밴드폭이 증가할 수 있다. 콜레스테릭층의 광 반사는 편광-선택적이고, 원편광 광을 반사시킨다. 1/4파장 위상차판과 조합하여 사용함으로써, 선형 편광 광 반사기가 수득된다.
본 발명에 따른 조합물의 특정 실시양태에서 콜레스테릭층은 호메오트로픽 정렬층과 평면 정렬층 사이에 개재된다.
파장-선택적으로 전자기 복사를 반사시킬 수 있는 상태를 유도하기 위해, 콜레스테릭층을 호메오트로픽 정렬층과 평면 정렬층 사이에 개재시키는 것이 편리하다. 러빙된 폴리이미드층과 같은 평면 정렬층은 당해 분야에 공지되어 있다.
본 발명에 따른 콜레스테릭층과 호메오트로픽층의 조합물은 그에 입사된 전자기 복사의 색, 방향, 강도 및/또는 편광을 조절할 수 있으며 따라서 편광기, 위상차판, 빔 스플리터(반-투명) 반사기, 필터와 같은 광범위한 광학 요소에서 사용될 수 있다. 게다가, 일반적으로 콜레스테릭층은 입사된 전자기 복사를, 적어도 스펙트럼의 가시 영역 내에서는 흡수하지 않으므로, 상기 물질을 포함하는 광학 구성요소는 광이 효과적으로 재활용될 수 있으므로 매우 효과적으로 만들 수 있다. 실질적으로 흡수가 없으므로, 콜레스테릭층은 입사된 광에 의해 가열되며, 이는 콜레스테릭층이 프로젝션 디스플레이와 같은 고강도 용도에 적합하게 한다.
특히, 콜레스테릭층이 변환가능한 경우, 이는 전기장에 의해 반사 및 투과 상태 사이의 변환이 일어나는, 콜레스테릭층이 전자-광학적 능동층에 사용되는 용도에 사용될 수 있다. 이러한 전자-광학적으로 변환가능한 콜레스테릭층은 특히 디스플레이에 적합하다.
따라서, 본 발명에 따른 바람직한 실시양태는 한 쌍의 마주보는 기판 및 상기 한 쌍의 기판 사이에 개재된 본 발명에 따른 조합물을 포함하는, 광 밸브 또는 디스플레이 셀과 같은 전자-광학 셀에 관한 것이다.
본 실시양태에 따른 전자-광학(디스플레이) 셀의 한 이점은 편광기의 사용을 요하지 않고, 셀이 반사 셀로서 작동하는 경우 반사기의 사용을 요하지 않으므로비용이 낮다는 것이다. 게다가, 평면상 구조 및 초점-원추상 구조 모두가 안정된 구조이므로, 구조를 유지하기 위한 전기장이 필요하지 않아, 디스플레이의 전력 소모가 낮다. 상기 상태(호메오트로픽적으로 배열된 상태들과 같은 다른 상태 사이의 변환이 또한 가능하므로 꼭 그러한 것은 아님) 사이의 변환을 기초로 하는 셀은 표시된 정보가 변화할 때에만 전력을 소모하며 표시된 정보를 유지하는데는 전력이 필요하지 않다.
본 발명에 따른 추가의 바람직한 실시양태는 본 발명에 따른 전자-광학 셀을 포함하는 전자-광학 장치, 예컨대 디스플레이 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 조합물은 디스플레이 장치에 적합하게 사용될 수 있다. 상기 셀의 쌍안정성의 관점에서, 상기 조합물을 갖는 수동 매트릭스 디스플레이가 특히 유리하다. 픽셀화된 단색 셀을 쌓음으로써 다색, 심지어 풀컬러 장치를 수득할 수 있다.
본 발명이 이제까지 상이한 상 사이에서 변환가능한 콜레스테릭층에 대해 기술되었으나, 중합된 콜레스테릭층과 같은 변환불가능한 콜레스테릭층도 포괄할 수 있다.
따라서, 다른 측면에서, 본 발명은 편광된 광을 파장-선택적으로 반사시킬 수 있는 콜레스테릭 배열 상태에서 중합성 콜레스테릭층을 중합시킴으로써 수득될 수 있는, 편광된 광을 파장-선택적으로 반사시킬 수 있는 콜레스테릭 배열 상태로 중합된 콜레스테릭층에 관한 것이고, 상기 중합성 층은 호메오트로픽 배향층과 직접 접촉한다.
상기 중합된 콜레스테릭층은 콜레스테릭층에 의해 반사된 색의 시각 의존성을 개선시키기 위한 (브로드밴드)편광기 및 반사 컬러 필터에 효과적으로 사용될 수 있다. 위에서 설명한 바와 같이, 호메오트로픽 층은 콜레스테릭층의 배향을 콜레스테릭 배열 상태로 변경함으로써 콜레스테릭층에 의해 반사된 색이 시각에 덜 의존하도록 한다. 바라는 경우, 호메오트로픽 정렬층은 중합 후에 제거될 수 있다.
중합된 콜레스테릭층은 고온, 온도 변화 및 기계적 힘에 노출되더라도 그의 작동 수명에 걸쳐 콜레스테릭층의 동일한 배열 상태를 유지하는 것이 바람직한 광학 요소 및 구성요소에 사용될 수 있다. 이러한 광학 요소의 예는 (편광-민감성) 내로우 밴드 및 브로드밴드 필터 및 반사기, 빔 스플리터, 위상차층을 포함한다. 본 발명에 따른 조합물을 EP 606940호에 개시된 것과 같은 브로드 밴드 반사 편광기 및 WO 00/33129호에 개시된 것과 같은 반사 컬러 필터중에 사용하는 것이 특히 유리하다.
중합된 콜레스테릭층은 중합성 콜레스테릭층을 중합하여 수득된다. 중합성 콜레스테릭층은 중합성 기를 갖는 단량체를 함유하며, 상기 기의 예는 (메트)아크릴레이트 비닐렌, 비닐에테르, 에폭사이드 기, 옥세테인 및 티올-엔 시스템이다.
특히 높은 저항은 콜레스테릭 중합체 네트워크라 지칭되기도 하는 가교결합된 콜레스테릭층에 의해 제공된다. 이러한 가교결합된 중합체는 다이아릴레이트와 같은 하나보다 많은 중합성 기를 갖는 단량체에 의해 수득된다.
특히 중합된 콜레스테릭층이 사용될 경우, 그로부터 형성된 성형 물체, 예컨대 필름, 층이 자체-지지되도록 제조될 수 있다. 다르게는, 콜레스테릭층을 지지하기 위해 별도의 기판을 사용할 수 있다.
본 발명의 이들 측면 및 다른 측면들은 이하에 기술된 실시예를 참조하면 명백하고 명료해질 것이다.
도 1을 참고하면, 당해 분야에서 콜레스테릭 구조 액정(CTLC) 장치로 지칭되기도 하는 반사성 디스플레이(1)는 대향 측면상에 정렬층(7,11)이 각각 제공된 2개의 투명 기판(3,5) 사이에 개재된 콜레스테릭층(9)을 포함함으로써 콜레스테릭층(9)과 정렬층(7,11)의 조합물을 형성하는 전자-광학 셀(2)을 포함한다. 셀(2)은 콜레스테릭 배열된 파장-선택적 반사 상태로 배열된 콜레스테릭층(9)으로 채워지며, 상기 상태는 정렬층(7,11)에 의해 초래된다. 본 발명에 따르면, 정렬층(7)은 호메오트로픽 정렬층이다. 정렬층(11)은 평면 정렬층이다. 셀(2)에는 관찰자로부터 떨어져 대면하는 측면에 광 흡수층(13)이 제공된다. 콜레스테릭층은 콜레스테릭 배열된 파장-선택적 반사 상태와 투과 상태 사이에서 전기장을 사용하여 변환가능하다. 전기장은 편리하게는 기판(3,5)상에 제공된 전극(도 1에는 도시되지 않음)을 사용하여 제공된다.
도 2a를 참고하면, 온-상태에서, 즉 인가된 전기장이 없는 상태에서, 콜레스테릭층(9)은 평면상 구조로 지칭되기도 하는 콜레스테릭 배열된 파장-선택적 반사 상태에 있다. 콜레스테릭층(9)이 반사시킬 수 있고 예컨대 주위광이거나 정면광으로부터 유래한 광일 수 있는 파장 범위내에 있는 파장을 갖는 미편광 광선(203)은 반사된 광선(205) 및 투과된 광선(207)으로 분할된다. 반사된 광선(205) 및 투과된 광선(207)은 원편광되고, 편광 상태는 콜레스테릭 배열 상태의 선성(handedness)에 좌우된다. 도면에서는 우선(righthanded) 원편광된 광이 반사된 것으로 가정한다. 투과된 광선(207)은 광 흡수층(13)에 의해 흡수된다. 콜레스테릭층(9)이 반사할 수 있는 파장 범위 바깥의 파장을 갖는 미편광 광선(209)은 실질적으로 그의 편광에 관계없이 투과된다. 따라서, 비-어드레싱된 상태에서, 백색광이 셀(2)에 입사될 경우 관찰자(15)에게 밝은 색으로 나타나며, 색은 콜레스테릭층(9)의 반사 밴드에 의해 결정된다.
도 2b를 참고하면, 오프-상태에서, 즉 화살표(211)로 지시되는 방향으로 적당한 강도의 전기장을 인가한 후, 콜레스테릭층(9)은 파장-선택적으로 광을 반사할 수 없는 안정된 상태, 예컨대 초점 원추 상태로 되나, 투과성이다. 결과적으로, 양 광선(203,209) 모두 실질적으로 투과되며 이후 광흡수층(13)에 의해 흡수된다. 따라서 이 상태에서 셀(2)은 어둡게 보인다.
실시예 1(본 발명에 따르지 않음)
본 실시예는 정렬층(7,11) 둘 다가 평면 정렬층인 점을 제외하고는 도 1에 도시된 바와 같은 디스플레이 장치에 관한 것이다. 상기 장치가 콜레스테릭층과 직접 접촉하는 호메오트로픽 정렬층을 포함하지 않으므로, 정렬층과 콜레스테릭층(9)의 조합물뿐만 아니라 본 실시예의 디스플레이 장치도 본 발명에 따르는 것이 아니다.
본 실시예의 장치(1)는 다음과 같이 제조된다:
유리 기판에 정렬 물질 AL1051, 일본 JSR로부터 시판되는 폴리이미드를 제공하고, 이후 적용된 정렬 물질을 통상적인 방식으로 러빙하여 평면 정렬층(7,11)을 형성한다. 두 마주보는 기판을 통상적인 방식으로 그들의 가장자리를 따라 부착시킴으로써 잘 정의된 셀 갭을 갖는 셀을 형성하고, 정렬층(7,11)은 서로 대면한다. 잘 정의된 셀 갭은 스페이서(spacer)를 사용하여 얻어진다. 이후 셀을 메르크(Merck)에서 상표명 BL087로 시판되는 네마틱 액정 물질 14.5중량% 및 메르크에서 상표명 BL088로 시판되는 키랄 도프 85.5중량%를 포함하는 콜레스테릭층(9)으로 채운다.
평면상 구조로 될 때, 상기 콜레스테릭층은 400nm의 피치 및 630nm가 중심인 반사 밴드를 갖는다. 수직으로 입사한 백색에 대해 반사광의 색은 적색이다. 평면 정렬층은 콜레스테릭층이 콜레스테릭 배열된 파장-선택적 반사 상태가 되도록 하는 역할을 한다.
이렇게 수득된 셀에 각도 θ(셀 표면의 법선에 대해 측정)로 백색광의 빔이 입사하도록 하여 가시광 파장(500 내지 700nm)에 걸쳐 적분된 동일 입사 방향(빔 스플레터를 사용하여 입사 방향으로 반사된 광을 검출기로 향하게 함)으로 반사된 광의 강도 R를 측정한다.
도 3은 본 발명에 따르지 않은 콜레스테릭층과 정렬층의 조합물을 포함하는 셀상에 입사한 백색광의 입사각 θ(도 단위)의 함수로서의 입사 방향의 반사된 강도 R(임의의 단위)의 그래프를 나타낸 것이다.
콜레스테릭층에서 완전 또는 근완전(near-perfect) 평면 배열이 나선축 분포(분포되는 것은 나선축들이 셀 표면 법선과 이루는 각도)에 의해 특징지어지는 모델의 문맥에서, 입사 방향과 동일한 방향으로의 광 반사는 입사 방향과 일치하는 나선축을 갖는 나선들에 실질적으로 기인하는 것으로 생각된다.
따라서, 예상되는 바와 같이, (근완전) 평면상 구조에서 대부분의 나선축이 법선을 따라 정렬되므로 반사 강도는 θ=0°(셀 표면에 수직으로 입사한 광)에서 가장 높다. 축을 벗어난 작은 각도에서 반사된 강도는 급속히 하락한다. 광 반사는 본질적으로 -3.0° 내지 +2.5°의 각도 범위로 한정된다. 이는 나선축의 분포가 상대적으로 좁은 것을 시사하며, 따라서 반사는 확산성이기보다는 상대적으로 반영성이다. 실험적으로 결정된 점을 최소자승적합화한 결과 도 3은 약 2°의 1/e 폭을 갖는 가우스 곡선(Gaussian curve)에 잘 근사된다는 것이 나타난다.
다양한 시각에서의 셀의 시각 검정으로 반사가 상대적으로 반영성이며 색의 실질적인 변화가 시각의 함수로서 관찰된다는 것이 나타난다.
상기에 설명되고 도 4에 도시된 바와 같이, 반사광의 색의 실질적인 시각 의존성은 좁은 나선축 분포의 결과이다.
도 4는 계산된 CIE 색 점들이 완전 평면상 구조(시각 의존성에 있어서의 분포 없음)로 배열되고 적, 녹 및 청 반사 밴드를 갖는 콜레스테릭층의 시각(도 단위)의 함수로서 플로팅된 CIE 색도 다이어그램을 도시한다.
색 점들은 반사 밴드가 내로우 밴드 콜레스테릭층에 전형적인 80nm의 전체 1/e 폭을 갖는 가우스형을 갖는 것으로 가정하여 계산한다. 반사 밴드는 적색, 녹색 및 청색에 대해 700nm, 520nm 및 480nm 주위에 중심이 있다. 평균 굴절률은 1.5이다. 백색 및 확산 주위 조명 조건이다. 시각은 휴대폰과 같은 손바닥 크기 용도에 전형적인 0 내지 30°로 변화한다.
실시예 2(본 발명에 따름)
평면 정렬층(7) 대신 호메오트로픽 정렬층을 사용하는 점을 제외하고는 실시예 1을 반복하여, 본 발명에 따른 콜레스테릭층과 정렬층의 조합물 및 상기 조합물을 포함하는 셀을 수득한다. 특히, 호메오트로픽층은 80%:50% NMP/부틸셀로솔브 용매 혼합물중의 정렬 물질 닛산(Nissan) SE 7511L(닛산에서 시판) 5.3중량%의 용액을 플렉스(flex) 프린팅함으로써 수득된다.
도 5는 도 3에 도시된 바와 유사하되 본 실시예 2에 따라 콜레스테릭층과 정렬층의 조합물에 관련된 그래프를 도시한다.
도 3과 비교하면, 따라서 호메오트로픽 정렬층을 도입한 결과로서, 입사 방향으로 반사되는 광의 각도 범위는 실질적으로 증가했다.
콜레스테릭층이, 근완전 평면상 구조로 배열되었을 경우, 나선축 분포에 의해 특징지어질 수 있는 모델의 문맥 내에서, 반사광의 넓어진 각도 범위는 나선축 분포가 넓어졌음을 시사한다. 더욱 특히, 가우스 곡선(도 4에 그려진 곡선으로서 도시됨)에 최소자승 적합화시켜 도 3의 값보다 한 자리수 더 큰 22°의 1/e 폭을 수득한다.
도 5를 도 3과 비교하면, 호메오트로픽 정렬층을 콜레스테릭 배열된 파장-선택적 반사 상태로 정돈된 콜레스테릭층과 함께 사용함으로써 반사가 상당히 더 확산성이 되고 덜 반영성이 된다는 것이 증명된다.
이는 다양한 시각 및 백색/확산 주위 조명 조건하에 셀을 시각적으로 검정함으로써 확인된다. 시각적 검정은 또한 반사광의 색의 시각 의존성이 실시예 1의 셀에 비해 상당히 감소된다는 것을 시사한다. 이는 도 6에 또한 예시된다.
도 6은 계산된 CIE 색 점이 본 발명에 따라 적, 녹 및 청색 반사 밴드 및 나선축 분포를 갖도록 정돈된 콜레스테릭층의 시각(도 단위)의 함수로서 찍힌 CIE 색도 다이어그램을 도시한다.
계산의 입력 파라미터는 나선축 분포가 40°의 전체 1/e 폭을 갖는 것으로 가정한 것을 제외하고는 도 4에 도시된 색 점을 계산하는데 사용된 것과 동일하다.

Claims (5)

  1. 콜레스테릭 배열된(cholesterically ordered) 파장-선택적 반사 상태와 투과 상태 사이에서 변환가능한(switchable) 콜레스테릭층, 및 상기 콜레스테릭층과 직접 접촉하는 호메오트로픽 배향층의 조합물.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 콜레스테릭층이 호메오트로픽 정렬층과 평면 정렬층 사이에 개재된 조합물.
  3. 한 쌍의 마주하는 기판 및 상기 한 쌍의 기판 사이에 개재된 제 1 항 또는 제 2 항에 따른 조합물을 포함하는, 광 밸브 또는 디스플레이 셀과 같은 전자-광학 셀.
  4. 제 3 항에 따른 셀을 포함하는, 디스플레이 장치와 같은 전자-광학 장치.
  5. 편광된 광을 파장-선택적으로 반사시킬 수 있는 콜레스테릭 배열 상태에서 중합성 콜레스테릭층을 중합 동안 호메오트로픽 정렬층과 직접 접촉시키면서 중합시킴으로써 수득가능한, 편광된 광을 파장-선택적으로 반사시킬 수 있는 콜레스테릭 배열 상태로 배열된 중합된 콜레스테릭층.
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