KR20070108873A - 편평하거나 실질적으로 편평한 발광 구조 - Google Patents

편평하거나 실질적으로 편평한 발광 구조 Download PDF

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KR20070108873A
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Abstract

본 발명은 발광 구조, 및 보다 자세히는 편평하거나 실질적으로 편평한 발광 구조(1000)에 관한 것으로, 내부 공간(10)을 한정하고 주요 면(21 내지 32)을 갖는 두 개의 마주보는 벽(2, 3), 내부 공간에 배열된 광 소스(6), 및 상기 광 소스에 대한 전원 공급 장치를 포함하고, 적어도 하나의 스카이라이트(skylight)를 형성하는 적어도 하나의 실질적으로 투명한 부분 또는 전체적으로 투명한 부분을 갖고, 상기 주요 면(21 내지 32) 중 하나의 적어도 하나의 발광 영역을 가지고 조명할 수 있으며, 요소(100)는 발광 영역 중 적어도 하나와 마주보며 배열되는 가시광선을 반사하는 표면(109)을 갖는다. 본 발명은 상기 요소가 스위칭 가능하며, 상기 반사 표면이 적어도 하나의 영역에 걸쳐 실질적으로 또는 전체적으로 투명한 표면을 향할 수 있거나 그 반대일 수 있는 것을 특징으로 한다.

Description

편평하거나 실질적으로 편평한 발광 구조{PLANAR OR SUBSTANTIALLY PLANAR LUMINOUS STRUCTURE}
본 발명은 발광 구조, 보다 구체적으로는 서로 마주보는 주요 면을 갖고 내부 공간을 한정하는 두 개의 벽(wall)과, 내부 공간에 위치된 광 소스, 및 상기 광 소스를 위한 전원 공급 장치(power supply)로서, 상기 구조는 적어도 하나의 광정(light well)을 형성하는 적어도 하나의 실질적으로 투명한 부분 또는 전체가 투명한 부분을 갖고, 상기 구조는 상기 주요 면 중 적어도 하나의 적어도 하나의 발광 영역을 통해 조명할 수 있는, 광 소스 및 전원 공급 장치, 발광 영역의 적어도 한 부분을 마주보며 위치되어 가시광선을 흡수하는 반사 표면을 갖는 요소를 포함하는 발광 구조에 관한 것이다.
기존의 발광 구조 중에는, 후면발광(backlit) 디스플레이 디바이스의 제조에 일반적으로 사용되는 편평한 램프가 있다. 이러한 편평한 램프는, 일반적으로 수 밀리미터 미만의 작은 틈을 사이에 갖고 한데 모아져 있는 두 개의 유리 시트로 구성되고, 유리 시트는, 전기적 방전이 일반적으로 자외선 범위의 방사선을 생성하는 감압 하에서 가스를 함유하기 위해 밀봉되어 봉해지며, 가스는 일반적으로 인광체라 불리는 유형의, 광 발광 재료를 여기시킨 다음 가시광선을 방출한다.
기존의 구조에서, 제 1 유리 시트는, 음극 및 양극을 구성하는 상호 침투하는 콤(combs)의 형태인 특히 은으로 만들어진 두 개의 스크린-인쇄된 코팅을 동일한 면 위에서 지탱한다. 내부 면이라고 불리는 이러한 면은 플라즈마 가스를 포함하는 공간을 향한다. 제 2 유리 시트는 분리된 스페이서에 의해 제 1 유리 시트 및 가능한 주변 프레임과 일정한 거리를 유지한다. 소위 "동일한 평면" 방전은 양극과 음극 사이에서 생기는데, 이는 즉 유리 기재의 주요 표면과 접근하는 방향을 향하는 것으로, 방전은 주변의 플라즈마 가스를 방출한다. 전극은, 유리 기재 근처의 이온 충격(bombardment)에 의한 전극 재료의 손실을 예방하기 위해, 전류의 용량성의(capacitive) 한정에 의해, 의도된 유전체 코팅에 의해 보호된다. 제 2 유리 시트의 내부 면은 광 발광 재료의 코팅으로 코팅된다.
게다가 어떤 특성이 마음대로 변할 수 있는, 소위 "스마트(smart)" 창유리에 대한 요구가 증가하고 있다.
미국특허출원 제 6 679 617호는 예를 들어 방 및/또는 외부에서 창문으로 사용될 수 있는, 즉 "오프(off)" 상태(전압이 가해지지 않음)에서 가시광선을 투과시킬 수 있고 "온(on)" 상태(전압이 가해짐)에서 조명할 수 있는 편평한 램프를 기재하고 있다.
이를 위해서, 광 발광 코팅은 단지 제 2 유리 시트의 내부 면의 일정한 영역에만 존재하므로, 상호 공간이 한 방향으로 증가하는 발광 영역을 예를 들어 띠(band) 형태로 한정한다. 게다가, 방의 조명을 증가시키기 위해, 제 2 유리 시트는 이들의 외부 면 상에, 발광 띠를 마주보는 반사 띠를 포함한다. 따라서 방의 조 명의 개선은 광 투과를 희생하여 달성된다.
본 발명의 목적은, 편평하거나 실질적으로 편평한 또는 보다 넓게 늘어나고, 만족스런 광 투과를 유지하는 반면에 최적의 조명을 제공할 수 있는 발광 구조를 제공하는 것이다.
이를 위한 본 발명의 주제는,
- 내부 공간을 한정하고 서로 마주보는 주요 면을 갖는 두 개의 벽;
- 내부 공간에 위치한 광 소스 및 상기 광 소스를 위한 전원 공급 장치로서,
상기 구조는 적어도 하나의 광정(light well)을 형성하는 적어도 하나의 실질적으로 투명한 부분 또는 전체가 투명한 부분을 갖고, 상기 주요 면 중 적어도 하나의 적어도 하나의 발광 영역을 통해 조명할 수 있는, 광 소스 및 전원 공급 장치;
- 발광 영역의 적어도 하나의 부분을 마주보며 위치하는, 가시광선을 반사하는 반사 표면을 갖는 요소로서, 상기 요소는 스위칭 가능하고, 상기 반사 표면은 적어도 하나의 영역에 걸쳐 실질적으로 투명한 표면 또는 전체가 투명한 표면이 되거나, 그 반대가 될 수 있는, 요소를 포함하는 발광 구조를 제공한다.
따라서 발광 구조와 연관된 스위칭 가능한 요소는 광 투과 및 조명 모두에 관해서 원하는 성능을 얻게 만들 수 있다.
일반적으로, 발광 구조는 건물 또는 이동 수단(기차 창문, 배 또는 비행기 객실 창문, 산업용 차량의 측면 창문, 또는 심지어 후면 창문 또는 바람막이의 부분)의, 임의의 창문에 고정될 수 있다.
또한 창유리 유닛, 건물, 특히 사무실의 공간 사이, 또는 육지, 공중 또는 바다의 이동 수단의 두 개의 영역/구획 사이의 내부 칸막이(partition), 또는 창문 또는 디스플레이 카운터 또는 임의의 타입의 컨테이너에 고정되는, 본 발명에 따른 발광 구조가 고려될 수 있다.
게다가, 발광 구조는 이중 창유리 유닛의 유리 창유리 중 하나의 대체물로서, 또는 이중 창유리 유닛과 결합됨으로서 이중 창유리 유닛의 통합 부분을 형성할 수 있다.
또한 본 발명은, 특히 편평한 조명 기구, 발광 벽 특히 매달린 벽, 발광 타일 등과 같은 조명하는/조명하거나 디스플레이 기능을 갖는 건축 또는 장식 요소의 구조에 관한 것이다.
본 발명에서, "실질적으로 투명한 부분"(또는 대안적으로 "실질적으로 투명한 표면")이라는 표현은 균일한 광정을 형성하는 발광 구조의 부분(또는 대안적으로 스위칭 가능한 요소의 표면)을 나타낸다.
본 발명에서, "전체가 투명한 부분"(또는 대안적으로 "전체가 투명한 표면")이라는 표현은, 가시광선이 충분히 투과되는 패턴으로 광 복사선의 상당한 분율(fraction)을 반사하거나 흡수할 수 있지만 발광 구조(또는 대안적으로 스위칭 가능한 요소)의 일정한 분율에 걸쳐서 분산되는 재료로 만들어진, 광정을 형성하는 발광 구조의 부분(또는 대안적으로 스위칭 가능한 요소의 표면)을 나타낸다.
그러한 재료는 격자 형태 또는 기하학적 형상의 배열로 정렬될 수 있다. 이러한 정렬은, 액체 증착, 진공 증착(증발, 마그네트론 스퍼터링)과 같은 이 분야의 당업자에게 알려진 어떤 수단에 의해, 열분해(분말 또는 화학적 증기 증착)에 의해, 또는 스크린 프린팅에 의해 증착된 코팅으로부터 얻을 수 있다. 원하는 분산을 직접 얻기 위한 마스킹(masking) 시스템을 사용하거나, 그렇지 않으면 레이저 연마(laser ablation) 또는 화학적 또는 기계적 에칭에 의해 균일한 코팅을 에칭하는 것이 가능하다.
또한 이러한 재료는 기능성 재료일 수 있는데, 예를 들어 광 소스의 불투명한 광 발광 재료 또는 그 밖에 스위칭 가능한 요소의 반사 재료 및/또는 장식 재료이다.
바람직하게는, 적어도 광정에서, 약 550㎚에서 광투과율(또는 비교적 흡수성 및/또는 반사성 재료의 존재 하에 전체 광 투과율)은 10% 이상, 바람직하게는 30% 이상, 보다 바람직하게는 50% 이상 및 심지어 70% 이상이다.
보다 유리하게는, 광투과율(적절한 경우 전체 광투과율)은 10% 이상, 바람직하게는 30% 이상, 보다 바람직하게는 50% 이상 및 심지어 70% 이상이다.
게다가, 본 발명에 따른 발광 구조에 주어진 기능을 가진 코팅을 결합하는 것이 유리할 수 있다. 이것은 적외선 파장을 갖는 방사선을 차단하는 기능(예를 들어 유전체 층에 의해 둘러싸인 하나 이상의 은층, 또는 TiN 또는 ZrN 또는 금속 산화물 또는 철 또는 Ni-Cr 합금과 같은 질화물로 만들어진 층을 사용함), 저-방사율 기능{예를 들어 SnO2:F 또는 주석-도핑된 인듐 산화물(ITO)과 같은 도핑된 금속 산화물, 또는 하나 이상의 은층으로 제조됨}, 흐림방지 기능(친수성 층에 의해), 또는 오염방지 기능{아나타제(anatase) 형태로 적어도 부분적으로 결정화된 TiO2를 포함하는 광촉매 코팅}을 갖는 코팅, 또는 그 밖에 예를 들어 Si3N4/SiO2/Si3N4/SiO2 유형의 반사방지 복수층일 수 있다.
발광 구조는, 하나 이상의 영역이 전체적으로 또는 실질적으로 투명할 수 있고(예를 들어 창문의 중심 영역) 하나 이상의 영역이 불투명하거나 반-불투명할 수 있는(예를 들어 창문의 하나 이상의 경계) 관점에서 반투명할 수 있다.
불투명, 또는 전체적으로 또는 실질적으로 투명한 영역은 로고 또는 상표와 같은, 장식적인 발광 패턴 또는 디스플레이를 포함할 수 있다.
불투명한 영역은 프라이버시를 보호하기 위해 숨김 기능을 가질 수 있다.
발광 구조는 하나 이상의 발광 면을 가질 수 있고, 조명은 하나 또는 각각의 면에서 균일하거나, 하나 이상의 특정 영역과 결합될 수 있다.
동일한 표면 위에 강한 광의 하나 이상의 발광 영역 및 스크린 광의 하나 이상의 발광 영역을 생성하는 것이 가능하다.
발광 구조는 원하는 용도에 따라 임의의 크기일 수 있다.
벽은 임의의 형태일 수 있는데, 이들의 윤곽은 다각형, 요면(concave) 또는 철면(convex), 특히 사각형 또는 직사각형, 또는 일정한 또는 다양한 곡률반경으로 휘어진 특히 원 또는 타원일 수 있다.
벽은 편평하거나 반구형일 수 있고, 바람직하게는 예를 들어 유리 볼과 같은 스페이서(spacer)에 의해, 일정한 거리를 두고 떨어져서 유지될 수 있다.
바람직하게 벽은 광학적 효과를 갖는 유리 기재, 특히 착색된 기재, 장식된 기재, 구조화된 기재, 확산 기재 등이 될 수 있다.
발광 구조는 예를 들어 유리 프리트(frit)인 광물 재료로 밀봉될 수 있다.
스위칭 가능한 요소는 예를 들어 편평한 형태와 같이, 벽의 모양과 동일한 것이 바람직하다.
발광 구조는, 주어진 면의 발광 영역 중 하나 또는 전부에 제공하는, 단일 스위칭 요소를 포함할 수 있거나, 주어진 면 또는 두 개의 면의 미리 한정된 발광 영역에 공헌하는 복수의 스위칭 가능한 요소를 포함할 수 있다.
유리한 실시예에서, 반사 표면은 내부 공간의 외측에 위치된다.
바람직하게는, 스위칭 가능한 요소 중 한 부분 또는 스위칭 가능한 요소 전체가 내부 공간의 외측에 위치될 수 있다.
이러한 방식으로, 예를 들어 스위칭 가능한 요소를 갖는 종래의 발광 구조와 쉽게 결합하는 것이 가능하다.
반사 표면을 갖는 스위칭 가능한 요소의 외부 반사율은 약 550㎚에서 30% 이하, 바람직하게는 20% 이하, 및 보다 바람직하게는 10% 이하이다.
바람직하게는, 반사 표면을 갖는 스위칭 가능한 요소는 추가로 수직 입사광이 30% 이하, 바람직하게는 20% 이하(값은 가시광선 파장의 범위에 걸쳐 평균화됨)로 측정된 외부 광 반사율(RL1)을 갖는다.
이것은, 예를 들어 건물의 외관에 대한 눈부심 방지 기준에 맞추기 위해, 발광 구조의 반사 정도가 조절되게 한다.
바람직하게는, 반사 표면을 갖는 스위칭 가능한 요소의 내부 광 반사율(RL1)은 더 효율적인 50% 이상, 바람직하게는 60% 이상, 또는 보다 바람직하게는 70%이다.
실질적으로 투명한 표면을 갖는 스위칭 가능한 요소의 상기 범위 내에서의 광 투과율(TL)은 10% 이상, 바람직하게는 25% 이상 및 보다 바람직하게는 50% 이상이다.
이와 같이, 실질적으로 투명한 표면을 갖는 스위칭 가능한 요소의 상기 범위 내에서의 광 투과율은(TL)은 10% 이상, 바람직하게는 25% 이상 및 보다 바람직하게는 50% 이상이다.
게다가 반사 표면을 갖는 스위칭 가능한 요소의 상기 범위 내에서의 광 투과율은(TL)은 10% 이하, 바람직하게는 1% 이하 및 보다 바람직하게는 0.1% 이하이다.
바람직하게는, 발광 구조는 반사 표면의 반사 정도를 조절하는 수단을 포함할 수 있다.
따라서, 상기 표면을 중간 상태에 위치시키는 것을 선택할 수 있는데, 억제된 광을 제공하기 위해 다른 측면(예를 들어 외부)을 조명하는 광의 부분을 남겨두는 반면에, 예를 들어 한 측면(예를 들어 방의 내부)을 향해 대부분의 광의 방향을 바꾸기 위해, 약 50%의 내부 광 반사율(RL2) 및 약 30%의 광 투과율(TL)을 얻기 위한 것이다. 따라서, 제 1 및 제 2 발광 영역은 상기 각각의 면과 관련되며, 조명은 비대칭적이다. 예를 들어, 조명의 분산을 80%/20%으로 선택하는 것이 가능하다.
게다가, 스위칭 가능한 요소 및 광 소스는 개별적으로 작동할 수 있다. 따라서 작업을 분리하는 반면에 기능의 수를 증가시키는 것이 가능하다. 광 소스가 전원을 공급하는 경우, 표면이 반사 상태가 되게 함으로써, 하나의-면 조명(단일 방향성 조명)이 선호된다. 광 소스가 전원을 공급하지 않는 경우, 표면이 반사 상태가 되게 함으로써, 거울 및/또는 밀봉 기능이 얻어진다. 광 소스가 전원을 공급하는 경우, 표면이 투명 상태가 되게 함으로써, 두 개의 방향성 조명이 얻어질 수 있다. 광 소스가 전원을 공급하지 않는 경우, 표면이 투명 상태가 되게 함으로써, 광 투과는 최적이 된다.
발광 구조는 하나 이상의 실질적으로 불투명한 영역(발광 또는 발광 아님) 및 하나 이상의 투명한 영역(발광 또는 발광 아님)을 가질 수 있다.
발광 구조는 적어도 전체적으로 불투명한, 바람직하게는 반사 표면 또는 투명한 표면과 연관되거나 발광하는 영역을 주변에 포함할 수 있다.
이러한 불투명한 영역은 연속적인 배경을 형성할 수 있거나, 로고, 상표, 그림을 형성할 수 있거나, 그 밖에 예를 들어 그라데이션(gradation)을 갖는 예를 들어 불투명한 기하학적 형상(사각형, 원형 등)의 배열 형태, 예를 들어 형상의 각각의 열 사이에 일정한 공간을 유지하면서, 구조의 중심을 향해 감소하는 패턴의 크기일 수 있다.
발광 영역은 실질적으로 상기 주요 면을 덮을 수 있으며, 바람직하게는 균일한 조명을 제공할 수 있다.
한 특징에 따르면, 강도(I)는 100 Cd/㎡ 이상, 바람직하게는 500 Cd/㎡ 이상일 수 있다.
게다가, 광 플럭스(L)는 0.4㎡의 면적에 대해, 300루멘 이상, 바람직하게는 500루멘 이상일 수 있다.
반사 표면을 가진 요소는 강도를 20% 이상만큼 증가시키는 것을 가능하게 만든다.
복수의 발광 영역의 조명은 - 하나의 벽 또는 두 개의 벽에 분산되어 - 구별될 수 있다.
본 발명의 한 구성에서, 발광 구조가 상기 면 중 하나와 관련된 복수의 발광 영역을 포함하는 경우, 발광 영역의 덮음 정도는 바람직하게 10% 이상, 바람직하게는 50% 이상이다.
발광 영역의 경계는 날카롭거나 또렷하지 않다.
유리한 일실시예에서, 스위칭 가능한 요소는 가역적인 전기화학 거울을 포함한다.
가역적인 전기화학 거울(REM)은 예를 들어 D. M. Tench 등의 Proceedings of the 203rd Meeting of the Electrochemical Society, 2003년 4월 27일 - 5월 2일, 페이지 1294 "Reversible Electrochemical Mirror(REM) Smart Window"라는 기사에 기재되어 있다.
가역적인 전기화학 거울은,
- 제 1 기재;
- 제 1 핵생성 사이트;
- 전해질;
- 제 2 핵생성 사이트;
- 제 2 기재; 및
- 제 1 핵생성 사이트와 제 2 핵생성 사이트 사이의, 금속 재료의 원자를 연속하여 포함하며, 제 1 핵생성 사이트는, 금속 물질이 전기증착에 의해 상기 투명한 표면을 형성하도록 충분히 멀리 떨어져 있고, 제 2 핵생성 사이트는, 금속 물질이 전기증착에 의해 상기 반사 표면을 형성하도록 충분히 근접해 있다.
금속 재료는 은, 구리 또는 비스무트일 수 있으며, 기재는 유리 타입일 수 있다. 전류를 제공하기 위해, 기재와 결합된 두 개의 투명한 전기전도성 층이 사용될 수 있다.
또한 스위칭 가능한 요소는 금속 수소화물 또는 희-토금속 수소화물을 주성분으로 하는, 예를 들어 가돌리늄 마그네슘 수소화물, 이트륨 수소화물 또는 란타늄 수소화물을 주성분으로 하거나, 그 밖에 니켈 및 마그네슘을 함유하는 합금을 주성분으로 하는 활성 층을 포함하는 다층을 포함할 수 있고, 활성 층은 H+, Li+, K+{"전고상(all solid-state)"}와 같은, 1당량 이온의 이동에 의해 전기화학 타입의 작용에 의해 또는 가스의 예비(reserve)에 의해 투명하게 만들어질 수 있는 반사 표면을 갖는다.
가스의 예비를 갖는 스위칭 가능한 요소의 제 1 타입은 예를 들어 J.L.M. van Michelen 등의, "Mg-Ni-H films as selective coatings; tunable reflectance by layered hydrogenation"이라는 제목의 문헌, applied Physics Letters, 84판, Number 18, 페이지 3651-3653, 27, (2004)에 기재되어 있다.
"전고상"의 스위칭 가능한 요소의 제 2 타입은 예를 들어 R.Armitage 등의, "solid-state gadolinium-magnesium optical switch"라는 제목의 문헌, Applied Physics Letters, 75판, Numver 13, 페이지 1863-1865, 27, 1999년 9월에 기재되어 있다. 전고상의 타입 중 하나의 작용에서, 이러한 다층은 :
- 금속 또는 희-토금속 수소화물을 주성분으로 하는 활성 층;
- 팔라듐 층;
- 전해질 층; 및
- 산화 텅스텐 층을 포함한다.
전체 어셈블리는, 예를 들어 마그네트론 스퍼터링에 의해 기재에 증착될 수 있고, 어셈블리는 하나 또는 두개의 기재로 적층될 수 있거나, 이중 창유리 타입의 구조로 가스 층과 조립될 수 있다.
전기적 전류를 배달하기 위해, 두 개의 투명한 전기전도성 층(ITO, SnO2:F 등)을 전극으로서 사용될 수 있다.
금속 또는 희-토금속 수소화물 또는 합금을 주성분으로 하는 활성 층을 갖는 실시예에서, 반사 표면은 내부 공간의 외부에 위치될 수 있고, 바람직하게는 내부 공간에 가장 근접하여 있을 수 있다.
이러한 방식으로, 반사 표면은 광 소스에 가장 근접하고, 또한 스위칭 가능한 요소는 조절되는 외부 광 반사율(RL1)을 갖는다.
광 소스는 광 발광 재료를 포함할 수 있고, 바람직하게는 벽 중 적어도 하나는 상기 광 발광 재료로 적어도 부분적으로 코팅된 내부 면을 갖는다.
그러한 재료는 UV 방사선 여기의 활동에 의해 활성화될 수 있다.
또한 전기발광 재료 또는 가시광선에서 방출하는 플라즈마 가스, 또는 보다 일반적으로 전자빔, X-레이 또는 Γ-방사선에 의해 활성화 될 수 있는 임의의 인광체 재료를 고려하는 것도 가능하다.
두 개의 벽 중 적어도 하나의 내부 면의 전체 또는 부분은 광 발광 재료로 코팅될 수 있다(직접 또는 간접적으로).
플라즈마 가스에 의한 활성의 경우에, 내부 면의 일정한 영역에서 광 발광 재료의 구별된 분산은 해당 영역에서만 플라즈마의 에너지를 가시 방사선으로 전환시키는 것을 가능하게 만들어서, 발광 영역(그들 자체가 광 발광 재료의 특성에 따라 불투명하거나 투명함) 및 영구적으로 투명한 병렬 영역(광정을 형성)을 형성한다.
유리하게는, 광 발광 재료는, 색의 넓은 조색판(palette) 내에서 조명의 색을 결정하기 위해 선택되거나 맞춰진다.
발광 영역은 경계 주위에 위치될 수 있다. 발광 영역은 따라서 기하학적 형상{선, 스터드(studs), 점, 사각형 또는 임의의 다른 모양의 형태}의 배열을 형성할 수 있고, 형태 사이의 공간 및/또는 형태의 크기가 다양할 수 있다(여러 개의 보조 배열이 맞물리는, 1-차원 또는 2-차원 배열). 형태는 임의의 발광 재료로 만들어질 수 있다.
바람직하게는, 광 발광 재료가 비교적 불투명한 경우 만족스런 광 투과율을 유지하기 위해서, 이들의 너비가 예를 들어 수십 밀리미터로 제한될 수 있다. 그럼에도 불구하고, 시스템은 우수한 발광 효율을 보유한다.
빨간색은 예를 들어 (Y, Gd)BO3:Eu로, 초록색은 LaPO4:Ce,Tb로, 파란색은 BaMgAl10O17:Eu로 얻어진다.
유리하게는, 발광 재료는 실질적으로 투명하고, 바람직하게는 매트릭스에 분산된 인광체 입자를 포함한다.
빨간색은 YVO4:Eu 또는 Y2O3:Eu로, 초록색은 LaPO4:Ce,Tb로 얻어진다.
예를 들어, 매트릭스는 무기적이고, 특히 바람직하게는 리튬 규산염을 포함한다. 대안적으로, 매트릭스는 테트라에톡시실란(TEOS), 테트라메톡시실란(TMOS), 메틸트리에톡시실란(MTEOS) 등과 같은 규소 알콕시드의 중합/중축합으로부터 생성된 생성물을 포함한다. 매트릭스의 이러한 전구체(precursors)는 앞서 언급된 것들 중 많은 인광체 입자들이 갖는 우수한 호환을 제공한다.
구조는 다양한 전극 구조를 갖는 편평한 램프와 결합할 수 있으며,
- 미국특허출원 제 2004/0155571 A2호 및 제 6 034 470호에 기재된 바와 같은, 외부 또는 내부 동일 평면 전극;
- 국제특허공보 제 2004/015739 A1호에 기재된 바와 같은, 내부 공간의 외측에 있는, 두 개의 벽 각각에 결합된 두 개의 전극;
- Kwak 등의, IEEE Transactions on Plasma Science, 31판, No. 1, 2003, 페이지 176-179dp 기재된 바와 같은, 벽의 각각의 내부 면상의 하나의 전극; 및
- 하나의 전극이 내부 면 상에 있고 다른 전극이 외부 면 상에 있는, 혼성 구조이다.
스위칭 가능한 요소는 방의 조명 또는 외부를 향한 조명을 개선시키기 위해 사용될 수 있다.
전원 공급 장치는 바람직하게 유리 타입의 각각 선택된 벽과 결합되고 내부 공간 외부에 있는 2개의 전극을 포함한다.
하나의 전극 또는 전극들은 예를 들어 바람직하게 전도체의 성질 및/또는 격자의 미세함 및 피치(pitch)로 인해 광을 투과시키는 전도성 격자의 형태일 수 있고, 예를 들어 유리 기재(강화 유리)와 통합되거나, 두 개의 플라스틱 시트 사이에 삽입되기에 적합한, 폴리비닐 부티랄(PVB), 에틸렌/비닐 아세테이트(EVA)과 같은 플라스틱 필름 또는 다른 필름과 통합된 것들이 있다.
전극은 또한 층의 형태일 수 있으며, 가능한 외부 또는 내부 면의 전체 또는 부분을 덮고 있다. 전극은 또한 동일한 표면상에 미리 정의된 발광 영역을 생성하기 위해서 하나 또는 두 개의 벽의 면의 일정한 면적만을 공급하는 것이 가능하다.
예를 들어, 평면-평면 기법(비동일 평면 전극)에서, 이러한 층은 띠의 너비가 0.1과 15㎜ 사이인 평행한 띠의 배열 형태일 수 있고, 두 개의 인접한 띠 사이의 비전도성 공간의 너비는 띠의 너비보다 크다. 따라서 이러한 층은 두 개의 벽의 두 개의 마주보는 전도성 띠가 서로 마주보는 것을 방지하기 위해 180°만큼 오프셋(offset)될 수 있다. 이것은 유리하게도 유리 기재의 유효 용량을 감소시키는 것을 가능하게 해주며, 램프에 대한 전원 공급 및 이들의 효율(루멘/W)을 촉진한다.
이러한 층은, 광을 투과하게 하는 편평한 요소 형태로 만들어질 수 있고, 특히 PET와 같은 플라스틱 필름 또는 유리 상에 박층으로서 증착될 수 있는 임의의 전도성 물질로 구성될 수 있다. 특히, 플루오르-도핑된 주석 산화물 또는 ITO 타입인 혼합된 인듐 주석 산화물과 같은, 전도성 금속 산화물 또는 전자 공동(electron vacancies)을 갖는 산화물을 주성분으로 하는 투명한 코팅을 형성하는 것이 바람직하다.
구조는 전극 중에서 하나를 덮고 유리 기재 및/또는 플라스틱 필름으로부터 선택되는 적어도 하나의 투명한 요소를 포함할 수 있다.
투명한 요소의 외부 면은 저-방사율 또는 태양광선-차단 층으로 코팅될 수 있다.
보다 일반적으로, 구조는 저-방사율 또는 태양광선-차단 층을 포함할 수 있다.
벽 사이의 공간은 일정하게 유지될 수 있고, 바람직하게는 구조가 편평하다.
두께를 줄이고 통합을 늘이기 위해, 구조는 또한, 적어도 하나의 요소가 광 소스를 포함하는 부분과 스위칭 가능한 요소 사이에서 공통되는 의미에서, 혼성 구조일 수 있다.
본 발명의 주제는 또한, 앞서 기재된 바와 같은 적어도 하나의 발광 구조 및/또는 이들의 구성 요소를 포함하는 어셈블리 또는 조립된 키트(kit)이다.
본 발명의 주제는 또한 건축용 창문 또는 차량용 창유리로서 앞서 기재된 발광 구조의 사용법이다.
마지막으로, 본 발명의 주제는 앞서 기재된 적어도 하나의 발광 구조와 결합하는 이중 창유리 유닛이다.
본 발명은 다음의 도면에 의해 설명되는 비제한적인 실시예에 의해 이하에서 상세하게 설명될 것이다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에서 변경 가능한 구성 요소를 가진 편평한 발광 구조의 횡단면도.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예의 제 1 변형예에서 발광 구조의 광발광 물질의 제 1 배열의 정면도.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예의 제 2 변형예에서 발광 구조의 광발광 물질의 제 2 배열의 정면도.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예의 제 3 변형예에서 발광 구조의 광발광 물질 의 제 3 배열의 정면도.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예의 제 4 변형예에서 발광 구조의 광발광 물질의 제 4 배열의 정면도.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에서 스위칭 가능한 구성 요소를 갖는 편평한 발광 구조의 횡단면도.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예의 변형예에서 발광 구조의 광발광 물질의 배열을 도시한 도면.
도 8 및 도 9는 본 발명에 따른 스위칭 가능한 구성 요소를 갖는 하나 이상의 발광 구조를 통합한 시스템의 정면도.
도 10은 본 발명에 따른 조명 이중 창유리 유닛의 측면도.
실시예 1
본 발명은 도 1에서 개략적으로 도시된 창유리에 관한 것이다(도시된 여러 가지의 재료는 도면을 보다 쉽게 살펴볼 수 있도록 실제 크기로 그려지지 않았다).
도 1은 구조(1000)를 도시하고 있는데, 구조(1000)는:
- 외부 면(21, 31)을 가지고 내부 공간(10)을 한정하는 제 1 및 제 2 유리 시트(2, 3)로 제조된 두 개의 기재로 주로 형성된 편평한 램프(1); 및
- 외부 면(31)을 마주보고 위치하는, 시각적으로, 반사적이거나 실질적으로 투명한 표면을 갖는 스위칭 가능한 요소(100)를 포함한다.
제 1 및 제 2 유리 시트(2, 3)의 내부 면(22, 32)은, 예를 들어 백색광을 방 출하는 투명한 광 발광(photoluminescent) 재료(6, 7)의 코팅을 지탱한다.
외부 면(21, 31) 상에 직접 증착되는 것은, 제 1 및 제 2 전극, 바람직하게는 예를 들어 SnO2:F 또는 ITO로 만들어진 투명한 전극을 구성하는, 연속적이고 균일한 전도성 코팅(4, 5)이다.
전극(4, 5)은 플렉시블 심(shim)(11a, 11b)을 통해 고-주파 전원 소스에 연결된다.
스위칭 가능한 요소(100)는 바람직하게는 투명한 층의 형태로, 예를 들어 플루오르-도핑된 SnO2로 만들어진 전극(102, 106)을 포함한다. 일반적으로 -1V와 +1V 사이의 전위차가 적용된다.
폴리비닐 부티랄(PVB) 타입의 투명한 플라스틱 필름(14)은 외부 면(21) 상에 위치되는데, 이 필름은 유리 시트(16)의 적층을 위한 삽입물 역할을 한다. 또한 접착성 수지가 사용될 수 있다.
비동일 평면(noncoplanar) 전극을 갖는 구조의 변형예로서, 플라스틱 필름(14)은, 예를 들어 폴리비닐 부티랄(PVB) 또는 에틸렌/비닐아세테이트(EVA)로 만들어진, 금속 격자의 형태의 전극(4)과 결합할 수 있거나, 그 밖의 필름은 내부 면이 상기 전극(4)으로 코팅될 수 있다. 전극(4)은 또한 유리 시트(16)의 내부 면 상에 또는 유리 시트(16)(강화 유리) 내부에 있을 수 있다.
바람직하게는, 이러한 유리 시트(16)의 외부 면은, 투명하거나 저-방사율이거나 태양광선-차단 층(17)(단일층 또는 복수층)으로 코팅된다.
또 다른 변형예에서, PET, 이오노머 수지 등으로 만들어지고 제 1 전극(4)에 대한 보호 기재 역할을 할 수 있는, 플렉시블하거나 단단한 투명 플라스틱 필름(14)을 위치시키는 것이 가능하다.
또한, 신규한 변형예에서, 폴리카보네이트 시트와 같은 투명한 플라스틱 시트, 또는 폴리우레탄 삽입물과 같은 삽입물을 제공하는 것도 가능하다.
투명한 플라스틱 필름(15)은 외부 면(31)에 위치되는데, 투명한 플라스틱 필름(15)은 예를 들어 EVA 필름, 또는 스위칭 가능한 요소(100)의 부분을 형성하는 유리 기재(101)의 적층을 위한 삽입물 역할을 하기에 적합한 수지이다.
변형예로서, 플라스틱 필름(15)은 격자 형태인 전극(5)과 결합할 수 있거나, 플라스틱 필름의 내부 면 상에 전극(5)을 포함할 수 있다. 전극은 또한 유리 기재(101) 상에 있을 수 있다.
또한 유리 기재(3, 101)가 서로 접착하게 만들 수 있는 임의의 타입의 접착제가 사용될 수 있다.
시트(2, 3)는, 예를 들어 실링 프리트(sealing frit)(8)에 의해, 서로 마주보는 투명한 광 발광 재료(6, 7)를 지탱하는 제 2 면(22, 32)과 접합되어 함께 결합되고, 유리 시트 사이의 틈(gap)은 시트 사이에 위치된 유리 스페이서(spacer)(9)에 의해 조정된다(일반적으로 5㎜ 미만의 값으로). 본 명세서에서, 상기 틈은 약 0.3 내지 5㎜, 예를 들어 0.4 내지 2㎜이다.
스페이서(9)는 구형일 수 있다. 스페이서는, 적어도 플라즈마 가스 대기(plasma gas atmosphere)에 노출되는 측면이, 동일하거나 상이한 투명한 광 발광 재료(6, 7)로 코팅될 수 있다.
유리 시트(2, 3) 사이의 공간(space)(10)에는, 크세논과 같은 희가스, 선택적으로는 네온 또는 헬륨과 혼합된 희가스의, 일반적으로 대기압의 약 1/10의 감압이 있다.
유리 시트(2)는 주변 근처에, 이들의 두께를 통과하는 구멍(12)인, 실링 패드(13)에 의해 차단되는 외부 개구부를 가지며, 상기 실링 패드(13)는 특히 전극(4)을 지탱하는 시트의 외부 면에 납땜한(soldered) 구리로 만들어진다.
광 소스를 갖는 파트 1을 제조하는 방법은 국제특허공보 제 2004/015739 A2호에 기재되어 있다.
스위칭 가능한 요소(100)는 가역적인 전기화학 거울로서,
- 유리 기재(101), 또는 변형예로서 PET-성분의 재료와 같은 투명한 플라스틱 기재, 또는 임의의 복합 기재;
- 제 1 전극(102);
- 예를 들어 플래티늄으로 만들어진 제 1 핵생성 사이트(nucleation sites)(103);
- 예를 들어 Γ-부티로락톤 용제에서 AgI 및 LiBr의 혼합물인, 전해질(104);
- 예를 들어 플래티늄으로 만들어진 제 2 핵생성 사이트(105);
- 제 2 전극(106)
- 투명한 기재, 바람직하게는 유리 시트(107), 또는 변형예로서 플렉시블하거나 단단한, 투명한 플라스틱 기재 또는 임의의 복합 기재; 및
- 선택적으로, 저-방사율 또는 태양광선-차단 층(108)을 연속적으로 포함한다.
제 1 핵생성 사이트(103)는 서로 가까이 있는 반면에, 제 2 핵생성 사이트(105)는 멀리 떨어져 있다. 금속 재료, 바람직하게 은의 원자 M+은 전기증착(electrodeposition)에 의해, 제 1 핵생성 사이트(103) 상에 반사 표면(109) 또는 반-반사 표면(중간 상태)을, 또는 제 2 핵생성 사이트(105) 상에 전도성 섬(islands) 형태인, 실질적으로 투명한 표면(도시되지 않음)을 형성할 수 있다.
전압을 조절하거나 전류의 양을 측정하거나 전기 저항을 측정함으로써, 반사 표면의 반사 정도를 조절하기 위한 수단이 제공된다(도시되지 않음).
스위칭 가능한 요소(100) 및 편평한 램프(1)는 개별적으로 작동할 수 있다. 구조(1000)의 광 투과율(TL)은 30% 이상이다.
바람직하게는, 구조(1000)가 조명 창유리로서 사용된다. 예를 들어, 스위칭 가능한 요소를 갖는 구조의 면은 건물 또는 차량의 외부를 향한다. 이것은 막힌 공간의 조명을 선호한다.
반사 표면(109)을 가지고, 외부 면(31) 측의 조명의 강도(I)는 적어도 500Cd/㎡이고, 이는 기존의 발광 구조와 비교하여 어림잡아 약 30% 증가한다. 광 플럭스(L)는 0.4㎡의 면적에 대해 적어도 500루멘(lumens)으로, 즉 어림잡아 약 30% 증가한다.
또한 반사 표면(109)은 태양광선-차단 특성도 갖는다.
편평한 램프를 끄는 경우, 표면이 반사되게 함으로써, 거울 및/또는 은폐(concealment) 기능이 획득된다. 램프를 켜는 경우, 표면을 투명하게 함으로써, 양방향성의 조명이 획득된다. 램프를 끄는 경우, 표면을 투명하게 함으로써, 최대 광 투과율(TL)을 갖는 기존의 창문이 생산된다.
이러한 실시예의 변형예에서, 예를 들어 더 작은 요소를 위치시키거나 제 1 및 제 2 핵생성 사이트를 통해 하나 이상의 영역에 한정시키거나 함으로써, 반사 표면은 외부 면의 면적보다 적은 면적을 덮는다.
투명한 광 발광 재료(6)가 내부 면을 전체적으로 덮기 때문에, 조명은 균일하게 분산된다.
도 2에 도시된 제 1 변형예에서, 광 발광 재료(6)는 내부 면의 중심 영역을 균일하게 덮은 다음, 일정한 공간을 두고 떨어져 있고(이들 사이에 일정한 거리를 둠), 폭이 구조의 에지를 향해 감소하는 프레임을 형성한다. 발광 영역의 백분율 영역은 50%이다. 중심 영역에서 광 투과율(TL)은 30%이다.
도 3에 도시된 제 2 변형예에서, 광 발광 재료(6)는 불투명하고 사각형의 기하학적 형상의 배열로 정렬된다. 발광 영역의 백분율 영역은 예를 들어 75%이다. 전체 광 투과율(TL)은 20%이다.
도 4에 도시된 제 3 변형예에서, 광 발광 재료(6)는 윤곽이 분명하지 않은 경계를 가진 큰 중심 발광 영역을 형성하기 위해 정렬된다.
도 5에 도시된 제 4 변형예에서, 광 발광 재료(6)는 발광 로고를 형성한다.
그러한 발광 영역은, 예를 들어 여러 색상의 조명을 제공하기 위해 다른 재료로 구성될 수 있다.
실시예 2
본 발명은 도 6에서 개략적으로 도시된 창유리에 관한 것이다(도시된 여러 가지의 재료는 도면을 보다 쉽게 살펴볼 수 있도록 실제 크기로 그려지지 않았다).
도 6은 구조(2000)를 도시하는데, 상기 구조는,
- 플라즈마 가스로 충진된 내부 공간(10)을 한정하는 제 1 및 제 2 유리 시트(2, 3)로 제조된 두 개의 기재에 의해 주로 형성되고 외부 면(21, 31)을 갖는, 편평한 램프(1'); 및
- 가시광선에서 반사적이거나 실질적으로 투명한 표면을 갖고, 외부 면(31)을 마주보고 위치하는 스위칭 가능한 요소(200)를 포함한다.
제 1 및 제 2 유리 시트(2, 3)의 내부 면(22, 32)은 불투명한 광 발광 재료(6', 7')의 코팅을 지탱한다. 광 발광 재료(6', 7')는 최고로 투명한 영역을 깨끗하게 남겨두기 위해서 주변에 위치된다.
제 1 전극, 바람직하게는 예를 들어 플루오르-도핑된 SnO2로 만들어진 전극을 구성하는, 연속적인 균일한 전도성 코팅(4)은 외부 면(21)에 직접 증착된다.
제 2 전극(5)은 외부 면(31)에 결합된다.
전극(4, 5)은 플렉시블 심(shim)(11a, 11b)을 통해 고-주파 전원 소스에 연결된다.
또한 스위칭 요소(200)는 바람직하게는 플루오르-도핑된 SnO2 또는 ITO로 만들어진 투명한 층의 형태의 전극(202, 206)을 포함하는데, 하나의 전극은 접지되고 다른 전극은 일반적으로 -3V 와 +3V 사이로 조절될 수 있는 DC 전위차를 갖는다.
플라스틱 필름(14)은 외부 면(21)에 위치되고, 예를 들어 EVA 또는 PVB 타입으로, 유리 기재, 예를 들어 유리 시트(16)의 적층을 위한 삽입물 역할을 한다.
변형예로서, 플라스틱 필름(14)은 - 격자 형태인 - 전극(4)과 결합하거나, 이들의 내부 면에 전극(4)을 포함하거나, 그렇지 않으면 전극(4)은 유리 시트(16) 상에 있을 수 있다.
바람직하게는, 이러한 유리 시트(16)의 외부 면은, 발광 구조가 창문으로 사용되는 장소에서, 투명하거나 저-방사율이거나 태양광선-차단 층(17)(단일층 또는 다층)으로 코팅된다.
EVA 또는 PVB 타입의 플라스틱 필름(15)은 외부 면(31)에 위치되고, 스위칭 가능한 요소(200)의 부분을 형성하는 유리 기재(201)의 적층을 위한 삽입물 역할을 한다. 전극(5)은 이러한 유리 기재(201)의 내부 면(내부 공간 측면)에 위치된다.
변형예로서, 플라스틱 필름(15)은 - 격자 형태인 - 전극(5)과 결합할 수 있거나, 이들의 내부 면에 전극(5)을 포함할 수 있거나, 그렇지 않으면 전극은 외부 면(31)에 있을 수 있다.
스위칭 가능한 요소(200)는 제 1 기재(201), 예를 들어 유리 시트를 포함하는데, 제 1 기재는 :
- 제 1 전극(202);
- 금속 수소화물을 주성분으로 하는 활성 층(203)으로서, 수소화물 함량에 따라 반사적이거나 투명한 표면을 제공하는, 활성 층(203);
- 팔라듐 층(204);
- 전해질 층(204'), 예를 들어 Ta2O5 또는 ZrO2를 주성분으로 하는, 무기 고체-상태의 전해질 층;
- 수소의 예비(reserve)를 형성하는 산화 텅스텐 층(205); 및
- 제 2 전극(206)으로 코팅된다.
스위칭 가능한 요소(200)는 추가로 투명한 보호 요소를 포함하는데, 바람직하게 투명한 보호 요소는 :
- 가능한 PET 타입의 시트를 갖는 적층 삽입물(207), 예를 들어 PVB, EVA 또는 폴리우레탄 타입의 플라스틱 필름인, 적층 삽입물(207);
- 유리 시트(208); 및
- 선택적으로, 저-방사율 또는 태양광선-차단 층(209)을 포함한다.
제 1 변형예에서, 보호 기재는, 전극(206)과 결합된, 플렉시블하거나 단단한 단일 플라스틱 필름이다. 또한 보호 기재는, 예를 들어 발광 구조가 이중 창유리 유닛의 제 1 유리 시트를 대신하는 경우와, 전극(206)이 이러한 이중 창유리 유닛의 제 2 유리 시트와 마주보는 경우, 불필요하다.
제 2 변형예에서, 요소(202 내지 206)로 코팅된 기재는 가장 바깥쪽의 기재 가 되고, 이러한 경우, 전극(206)은 이러한 기재와 접촉하고, 후속적으로, 층(205), 전해질(204'), 층(204) 및 활성 층(203) 순으로 접촉한다. 이러한 형상에서, 가장 안쪽의 기재는, 유리 창유리 또는 투명한 플라스틱 필름이 될 수 있는, 어셈블리(assembly)를 제공한다.
전위차의 값을 조정함으로써, 반사 표면의 반사 정도를 조절하는 수단(도시되지 않음)이 제공된다.
스위칭 가능한 요소(200), 및 편평한 램프(1')를 형성하는 부분은 개별적으로 작동할 수 있다.
층(203)이 반사 상태에 있는 경우, 스위칭 가능한 요소(200)의 광 반사율(RL1)은 외부 면{공간(10)을 마주보는}에서 20% 미만이다.
구조(2000)의 광 투과율(TL)은, 중심에서 약 20%이다.
바람직하게는, 구조(2000)는 조명 창유리로 사용된다. 예를 들어, 스위칭 가능한 요소를 갖는 구조의 측면은 건물 또는 차량의 외부를 향한다. 이것은 막힌 공간의 조명을 선호한다.
층(203)이 반사 상태에 있는 경우, 면(31)을 갖는 측면에서 경계 조명의 강도(I)는 적어도 500 Cd/㎡, 즉 어림잡아 30% 증가한다. 광 플럭스(L)는 0.4㎡의 면적에 대해 적어도 500 루멘으로, 즉 어림잡아 30% 증가한다.
반사 상태에 있는 층(203)은 또한 태양광선-차단 특성을 갖는다.
이러한 제 2 실시예의 변형예에서, 반사 표면은, 더 작은 크기의 스위칭 가 능한 요소를 위치시키거나 오로지 전극 또는 층(202 내지 206)에 의해 형성된 다층을 에칭시켜서, 외부 면의 면적보다 작은 면적을 덮는다.
도 7에 도시된, 또 다른 변형예에서, 광 발광 재료(6)는 기하학적 형상(60), 예를 들어 기재(2)의 중심을 향할수록 크기가 감소하는 점(dots)의 배열을 형성한다. 스위칭 가능한 요소는 조명을 증가시키는 역할을 하고, 투명한 상태에서는 매력적인 외관을 유지시키는 것을 가능하게 만든다.
도 8은 본 발명에 따른 스위칭 가능한 요소를 갖는 발광 구조와 결합하는 조명 창문(3000)의 정면도이다.
이러한 창문은 발광 구조, 예를 들어 광창(transom)을 형성하는 도 1의 발광 구조(1000)를 구비한다. 종래의 차단 창유리 패널(41)은 하부에 위치된다.
도 9는 본 발명에 따른 스위칭 가능한 요소를 갖는 두 개의 편평한 발광 구조와 결합하는 창문(4000)의 정면도이다.
창문(4000)은 예를 들어 도 2의 발광 구조(2000)를 좌측 상부 및 우측 하부에 제공한 창문이다. 두 개의 종래의 차단 창유리 패널(51)은 우측 상부 및 좌측 하부에 위치된다.
도 10은 조명 이중 창유리 유닛(5000)의 측면도이다.
시스템(5000)은 조명 이중 창유리 유닛인데, 조명 이중 창유리 유닛은 :
- 제 1 유리 기재(400);
- 두 개의 실링 요소(420) 사이의, 공기 공간(410) 또는 아르곤을 우선적으로 포함하는 가스 혼합물을 함유하는 공간; 및
- 본 발명에 따른 발광 구조로서, 예를 들어 제 1 유리 기재(400)를 마주보는 스위칭 가능한 요소(100)를 갖는, 도 1의 발광 구조(1000)인, 발광 구조를 포함합니다.
바람직하게, 발광 구조(1000)는 조명을 최대로 원하는 측면 상에 위치된다.
앞서 기재된 실시예는 본 발명을 제한하지 않는다.
특히, 바로 전에 기재된 실시예에서, 전극은 유리 시트의 전체 면적을 덮는 외부 코팅으로 형성되지만, 유리 시트 중 적어도 하나는, 각각 더 크거나 더 작은 정도이고 각각 연속 코팅으로 코팅되는 복수의 영역으로 형성된 전극의 그룹을 지탱할 수 있다는 것이 이해된다.
하나 이상의 전극은 또한 내부 공간에 있을 수 있고, 또한 예를 들어 스위칭 가능한 요소는 수소화 활성 층을 갖고, 벽은 예를 들어 실시예 2에 기재된 층(202 내지 206)으로 구성되는 다층에 대한 기재의 역할을 한다.
전극 어셈블리는 발광 구조의 각각의 유리 시트(2, 3)에 대해 다르게 적용될 수 있으며, 하나의 유리 시트가 제 1 어셈블리를 갖는 반면에, 다른 유리 시트가 또 다른 어셈블리를 갖는 것이 가능하다.
이와 같이, 발광 소스는 플라즈마 가스일 수 있다.
상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 발광 구조, 보다 구체적으로는 서로 마주보는 주요 면을 갖고 내부 공간을 한정하는 두 개의 벽(wall)과, 내부 공간에 위치된 광 소스, 및 상기 광 소스를 위한 전원 공급 장치(power supply)로서, 상기 구조는 적어도 하나의 광정(light well)을 형성하는 적어도 하나의 실질적으로 투명한 부분 또는 전체가 투명한 부분을 갖고, 상기 구조는 상기 주요 면 중 적어도 하나의 적어도 하나의 발광 영역을 통해 조명할 수 있는, 광 소스 및 전원 공급 장치, 발광 영역의 적어도 한 부분을 마주보며 위치되어 가시광선을 흡수하는 반사 표면을 갖는 요소를 포함하는 발광 구조에 사용된다.

Claims (23)

  1. 발광 구조(1000, 2000, 3000, 4000, 5000)로서,
    - 서로 마주보는 주요 면(21 내지 32)을 갖고 내부 공간(10)을 한정하는 두 개의 벽(2, 3);
    - 내부 공간에 위치되는 광 소스(6 내지 7') 및 상기 광 소스에 대한 전원 공급 장치(4, 5)로서,
    상기 구조는 적어도 하나의 광정(light well)을 형성하는 적어도 하나의 실질적으로 투명한 부분 또는 전체가 투명한 부분을 갖고, 상기 주요 면(21 내지 32) 중 적어도 하나의 적어도 하나의 발광 영역을 통해 조명할 수 있는, 광 소스 및 전원 공급 장치;
    - 발광 영역의 적어도 하나의 부분과 마주보며 위치되고, 가시광선을 반사하는, 반사 표면(109, 203)을 갖는 요소(100, 200)
    를 포함하는 발광 구조에 있어서,
    상기 요소는 스위칭 가능하고, 상기 반사 표면은 실질적으로 투명한 표면(203) 또는 적어도 하나의 영역에 걸쳐 전체가 투명한 표면이 될 수 있고, 그 반대가 될 수 있는 것을 특징으로 하는, 발광 구조.
  2. 제 1항에 있어서, 반사 표면(109, 203)은 내부 공간(10)의 외부에 위치되는 것을 특징으로 하는, 발광 구조.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 반사 표면(203)을 갖는 스위칭 가능한 요소(2000)는 약 550 ㎚에서 30% 이하의 외부 반사율을 갖고, 바람직하게는 외부 광 반사율(RL1)이 수직 입사각에서 30% 이하로 측정되는 것을 특징으로 하는, 발광 구조.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 반사 표면의 반사 정도를 조절하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는, 발광 구조.
  5. 제 4항에 있어서, 제 1 및 제 2 발광 영역은 각각 상기 주요 면(21 내지 32)과 결합되고, 조명은 비대칭적인 것을 특징으로 하는, 발광 구조.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 스위칭 가능한 요소(100, 200) 및 광 소스(6 내지 7')는 개별적으로 작동할 수 있는 것을 특징으로 하는, 발광 구조.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 발광 구조는 적어도 전체가 불투명한, 바람직하게는 발광하는 주변 영역(60)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 발광 구조.
  8. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 광정(light well)을 형성하는 부분에서, 발광 구조의 광 투과율(TL)이 20% 이상인 것을 특징으로 하는, 발광 구조.
  9. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서, 발광 영역은 실질적으로 상기 면(22, 32)을 덮고, 바람직하게는 균일한 조명을 제공하는 것을 특징으로 하는, 발광 구조.
  10. 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 있어서, 스위칭 가능한 요소(100)는 가역적인 전기화학 거울을 포함하는 것을 특징으로 하는, 발광 구조
  11. 제 10항에 있어서, 가역적인 전기화학 거울(100)은 :
    - 제 1 기판(107);
    - 제 1 핵생성 사이트(105);
    - 전해질(104);
    - 제 2 핵생성 사이트(103);
    - 제 2 기판(101); 및
    - 제 1 핵생성 사이트와 제 2 핵생성 사이트 사이의, 금속 물질의 원자(M+)
    를 연속하여 포함하고, 제 1 핵생성 사이트는, 금속 물질이 전기증착에 의해 상기 투명한 표면을 형성하도록 충분히 멀리 떨어져 있고, 제 2 핵생성 사이트는, 금속 물질이 전기증착에 의해 상기 반사 표면(109)을 형성하도록 서로 충분히 근접해 있는 것을 특징으로 하는, 발광 구조.
  12. 제 1항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서, 스위칭 가능한 요소(200)는 금속 수소화물, 희-토금속 수소화물 또는 니켈 및 마그네슘을 포함하는 합금을 주성분으로 하는 활성 층(203)을 포함하는 다층을 포함하고, 활성 층은 기체(205)의 예비(reserve)에 의해 또는 일가의 이온의 이동에 의해 투명하게 만들어질 수 있는 상기 반사 표면(203)을 갖는 것을 특징으로 하는, 발광 구조.
  13. 제 12항에 있어서, 다층은 :
    - 금속 또는 희-토금속 수소화물을 주성분으로 하는 활성 층(203);
    - 팔라듐 층(204);
    - 전해질 층(204'); 및
    - 산화텅스텐 층(205)
    를 연속하여 포함할 수 있는 것을 특징으로 하는, 발광 구조.
  14. 제 12항 또는 제 13항에 있어서, 반사 표면(203)은 내부 공간(10)의 외측에 위치되어, 내부 공간과 가장 가까운 것을 특징으로 하는, 발광 구조.
  15. 제 1항 내지 제 14항 중 어느 한 항에 있어서, 광 소스는 광 발광 물질(6 내지 7')을 포함하는 것을 특징으로 하는, 발광 구조.
  16. 제 15항에 있어서, 광 발광 물질(6, 7)은 실질적으로 투명하고, 바람직하게는 매트릭스에 분산된 형광체(phosphor) 입자를 포함하는 것을 특징으로 하는, 발광 구조.
  17. 제 1항 내지 제 16항 중 어느 한 항에 있어서, 전원 공급 장치는 내부 공간(10)의 외측에, 유리 유형의 각각 선택된 벽(2, 3)과 결합되는 제 1 및 제 2 전극(4, 5)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 발광 구조.
  18. 제 17항에 있어서, 제 1 및 제 2 전극(4, 5)은 실질적으로 투명한 전기전도성 층인 것을 특징으로 하는, 발광 구조.
  19. 제 1항 내지 제 18항 중 어느 한 항에 있어서, 저-방사율 또는 태양광선-차단 층(17)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 발광 구조.
  20. 제 1항 내지 제 19항 중 어느 한 항에 있어서, 벽(2, 3) 사이의 내부 공간(10)은 일정하게 유지되고, 바람직하게 구조는 편평한 것을 특징으로 하는, 발광 구조.
  21. 어셈블리 또는 조립된 키트로서,
    제 1항 내지 제 20항 중 어느 한 항에 따른, 적어도 하나의 발광 구조 및/또는 결합될 이들의 구성 요소를 포함하는 것을 특징으로 하는, 어셈블리 또는 조립된 키트.
  22. 차량용 창유리 또는 건물용 창문으로 사용되는 제 1항 내지 제 21항 중 어느 한 항에 따른 발광 구조.
  23. 제 1항 내지 제 20항 중 어느 한 항에 따른 적어도 하나의 발광 구조(1000)에 결합하는 이중 창유리 유닛.
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