KR20130037435A - 투과형 및 반사형 전환 가능한 디스플레이 - Google Patents

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KR20130037435A
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Abstract

투과형 및 반사형 전환 가능한 디스플레이가 개시된다. 개시된 디스플레이는 미러-투광층 변환 유닛 및 셔터층을 포함할 수 있으며, 내장된 백라이트 유닛의 광원을 사용하거나 외부광을 모두 사용할 수 있도록 디스플레이를 구동할 수 있다.

Description

투과형 및 반사형 전환 가능한 디스플레이{Transmissive and Reflective mode Convertible Display}
개시된 실시예는 디스플레이에 관한 것으로, 상세하게는 선택적으로 투과형 및 반사형 전환 가능한 디스플레이에 관한 것이다.
디스플레이 장치를 분류함에 있어 통상적으로 투과형(transmissive) 방식을 채용한 디스플레이와 반사형(reflective) 방식을 채용한 디스플레이로 나눌 수 있다.
투과형 방식을 채용한 디스플레이는 내부에 광원을 포함하는 백라이트 유닛 등을 채용하여 광원에서 방출되는 빛을 외부로 방출하는 기능을 할 수 있다. 투과형 방식을 채용한 디스플레이의 예를 들면, 대표적으로 LCD(liquid crystal device)가 있다. LCD는 동영상 구현이 가능한 빠른 응답 속도를 지니며, 잔상이 적으며 다양한 색감 표현의 장점 등을 지니고 있다. 그러나, 디스플레이 밝기에 따른 배터리 수명 한계가 있으며, 외야에 나갔을 때 태양빛 대비하여 어두운 시인성을 지니고 있다.
반사형 방식을 채용한 디스플레이는 외부의 빛을 반사를 시키면서 소정의 정보를 표현한다. 이와같은 반사형 방식의 디스플레이는 야외에서 태양광과 같이 밝은 광을 반사시키는 경우, 선명하고 밝은 화면을 표현할 수 있으며, 전력 소모가 작은편이다. 다만, 동영상 구현 속도가 느리며, 잔상의 한계가 있다. 또한, 밝고 강한 광을 공급받을 수 없는 어두운 지역에서는 시인성의 한계를 지니며, 색감 표현 자체에 어려움을 지니고 있다.
본 발명의 실시예에서는 선택적으로 투과형 및 반사형 전환 가능한 디스플레이를 제공하고자 한다.
본 발명의 실시예에서는, 디스플레이 장치에 있어서,
광원을 포함하는 백라이트 유닛;
상기 백라이트 상에 형성된 미러-투광층 변환 유닛;
상기 미러-투광층 변환 유닛 상에 형성된 컬러 필터; 및
상기 컬러 필터 상에 형성된 셔터 유닛;을 포함하는 투과형 및 반사형 전환 가능한 디스플레이를 제공할 수 있다.
상기 백라이트 유닛은 광원이 내장되며, 상기 광원은 발광 다이오드, 냉음극 형광 램프 또는 외부전극 형광 램프일 수 있다.
상기 미러-투광층 변환 유닛은 하부 전극, 상기 하부 전극 상에 형성된 이온 저장층 및 광스위칭층을 포함할 수 있다.
상기 이온 저장층 및 상기 광스위칭층 사이에 형성된 고체 전해질층, 버퍼층 및 촉매층을 포함할 수 있다.
상기 셔터 유닛은 전기습윤 특성을 지닌 Liquid Dyed Ink 구조물, 전기적으로 개폐가능한 MEMs 구조물 또는 전원 인가에 의해 투광층 및 불투광층 변경이 가능한 액정일 수 있다.
상기 Liquid Dyed Ink 구조물은,
제 1투광성 절연층;
상기 제 1투광성 절연층과 이격되어 형성된 제 2투광성 절연층;
상기 제 1투광성 절연층과 제 2투광성 절연층 사이에 격벽 구조로 형성된 분리층; 및
상기 제 1투광성 절연층, 분리층 및 제 2투광성 절연층 사이의 공간 내에 내장된 셔터 부재;를 포함할 수 있다.
상기 셔터 부재는 셔터 물질층을 포함하며, 상기 셔터 물질층 상하부에 각각 형성된 투명 전극을 포함할 수 있다.
상기 셔터 부재는 착색된 오일(coloured oil)일 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 선택적으로 투과형 모드 또는 반사형 모드로 구동할 수 있는 디스플레이 장치를 제공할 수 있다. 이에 따라, 강한 외부광을 얻을 수 있는 야외에서는 반사형 모드로 구동할 수 있고, 외부광이 상대적으로 약한 실내에서는 투과형 모드로 구동할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 투과형 및 반사형 전환 가능한 디스플레이 장치를 나타낸 단면도이다.
도 2a는 본 발명의 실시예에 의한 투과형 및 반사형 전환 가능한 디스플레이 장치의 미러-투광층 변환 유닛을 나타낸 도면이다.
도 2b는 본 발명의 실시예에 의한 투과형 및 반사형 전환 가능한 디스플레이의 셔터 유닛의 일례를 나타낸 도면이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시예에 의한 투과형 및 반사형 전환 가능한 디스플레이가 투과형 모드(transmissive mode)로 구동하는 경우, 셔터 유닛을 작동하는 예를 나타낸 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시예에 의한 투과형 및 반사형 전환 가능한 디스플레이가 반사형 모드(reflective mode)로 구동하는 경우, 셔터 유닛을 작동하는 예를 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 의한 투과형 및 반사형 전환 가능한 디스플레이에 대해 상세히 설명한다. 여기서 도면에서 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭하며, 각 구성요소의 크기나 두께는 설명의 명료성을 위하여 과장되어 있을 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 투과형 및 반사형 전환 가능한 디스플레이 장치를 나타낸 단면도이다.
도 1은 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 투과형 및 반사형 전환 가능한 디스플레이 장치는, 광원을 포함하는 백라이트 유닛(back light unit)(10), 백라이트 유닛(10) 상에 형성된 것으로 선택적으로 미러 및 투광층 변경이 가능한 미러-투광층 변환 유닛(11), 미러-투광층 변환 유닛(11) 상에 형성된 것으로 백라이트 유닛(10) 또는 외부 광원으로부터 제공되는 광에 색감을 추가하는 컬러 필터(12) 및 컬러 필터(12) 상에 형성된 것으로 광을 통과시키거나 차단시킬 수 있는 셔터 유닛(13)을 포함한다.
백라이트 유닛(10)은 광원이 내장되어 있으며, 광원 및 도광판을 포함할 수 있다. 광원으로는 예를 들어 발광 다이오드(light emitting diode: :LED), 냉음극 형광 램프, 외부전극 형광 램프 등이 사용될 수 있으며 제한은 없다.
도 2a는 본 발명의 실시예에 의한 투과형 및 반사형 전환 가능한 디스플레이 장치의 미러-투광층 변환 유닛을 나타낸 도면이다.
본 발명의 실시예에 의한 투과형 및 반사형 전환 가능한 디스플레이 장치의 미러-투광층 변환 유닛(11)은 선택적으로 미러 및 투광층으로 변환 가능한 것으로, 포토크로믹유리(photochromic glass) 방식 또는 액정(liquid crystal) 방식으로 형성할 수 있다. 도 2a에서는 미러-투광층 변환 유닛(11)을 포토크로믹유리로 형성한 것을 나타내었다.
도 2a를 참조하면, 미러-투광층 변환 유닛(11)은 하부 전극(101) 상에 형성된 이온 저장층(102)(ion storage layer)과 광스위칭층(106)(optical switching layer)을 포함할 수 있다. 이온 저장층(102)과 광스위칭층(106) 사이에는 고체 전해질층(103)(solid electrolyte), 버퍼층(104))(buffer layer) 및 촉매층(105)(catalyer)이 더 포함될 수 있다. 미러-투광층 변환 유닛(11)을 구성하는 각 층의 물질을 예를 들면, 하부 전극(101)은 투명 전도성 물질로 형성될 수 있으며, 예를 들어 ITO(Indium-Tin-Oxide)로 형성된 것일 수 있다. 이온 저장층(102)은 HxWO3(0<x<1)일 수 있으며, 고체 전해질층(103)은 Ta2O3일 수 있으며, 버퍼층(104)은 Al로 형성될 수 있으며, 촉매층(105)는 Pd로 형성될 수 있으며, 광스위칭층(106)은 Mn-Ni로 형성될 수 있다.
미러-투광층 변환 유닛(11)의 작동원리를 설명하면 다음과 같다. 먼저 미러-투광층 변환 유닛(11)을 투광층으로 작동시키고자 하는 경우에는, 미러-투광층 변환 유닛(11)의 하부 전극(101) 및 광스위칭층(106)을 통하여 전압을 인가한다. 이 때, 광스위칭층(106)에는 (-) 전압을 인가하고 하부 전극(101)에는 (+) 전압을 인가한다. 이 경우 이온 저장층(102)의 수소(H) 원소가 광스위칭층(106)으로 이동하여 Mg-Ni와 결합하여 투명한 유리를 형성하여 미러-투광층 변환 유닛(11)은 투광층 역할을 할 수 있다. 이러한 상태에서 인가되는 전압을 제거하는 경우에도 미러-투광층 변환 유닛(11)은 투광층 모드로 동작할 수 있다. 그리고, 미러-투광층 변환 유닛(11)을 미러 모드로 작동시키고자 하는 경우에는, 미러-투광층 변환 유닛(11)의 광스위칭층(106)에 (+) 전압을 인가하고, 하부 전극(101)에 (-) 전압을 인가한다. 이 경우 광스위칭층(106)의 수소(H) 원소가 하부 전극(101)으로 이동하여 WO3와 결합하게된다. 광스위칭층(106)은 Mg-Ni는 거울면을 유지하게 되어 미러 역할을 할 수 있다.
액정 방식의 경우 액정에 대한 전원을 인가 여부에 따라 미러 및 투광층 변환이 가능한 것으로 예를 들어 액정 양단에 전압을 인가하는 경우 액정은 거울면으로 변하고 전압을 인가하지 않은 경우에는 투명하게 될 수 있다.
컬러 필터(12)는 화상을 표시하는 단위인 화소 단위로 배치될 수 있다. 컬러 필터(12)는 미러-투광층 변환 유닛(11)이 미러 모드인 경우 반사광에 색감을 추가하는 역할을 할 수 있으며, 미러-투광층 변환 유닛(11)이 투광층 모드인 경우 백라이트 유닛(11)으로부터 제공되는 빛에 색감을 추가하는 기능을 할 수 있다. 컬러 필터(12)는 감광성 수지 조성물을 포함할 수 있으며, 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 컬러 필터를 사용할 수 있다.
셔터 유닛(13)은 컬러 필터(12) 상에 형성되며, 본 발명의 실시예에 의한 투과형 및 반사형 전환 가능한 가능한 디스플레이의 백라이트 유닛(11)에서 방출되는 광 또는 외부로부터 디스플레이로 입사하는 광을 차단하거나 통과시키는 역할을 할 수 있다. 셔터 유닛(13)은 선택적으로 광을 차단하거나 통과시킬 수 있는 구성을 지닌 것이면 제한 없이 사용할 수 있으며, 예를 들어 전기습윤(electrowetting) 특성을 지닌 Liquid Dyed Ink 구조물, 전기적으로 개폐가능한 MEMs(micro electro mechanical systems) 구조물 또는 전원 인가에 의해 투광층 및 불투광층 변경이 가능한 액정 등을 사용할 수 있다.
도 2b는 본 발명의 실시예에 의한 투과형 및 반사형 전환 가능한 디스플레이의 셔터 유닛의 일례를 나타낸 도면이다. 도 2b에서는 Liquid Dyed Ink 구조물을 이용한 셔터 유닛(13)을 나타내었다.
도 2b을 참조하면, 제 1투광성 절연층(201) 및 제 2투광성 절연층(202)이 형성되어 있으며, 셔터 유닛(13)은 제 1투광성 절연층(201) 및 제 1투광성 절연층(201)과 이격된 제 2투광성 절연층(202)을 포함하며, 제 1투광성 절연층(201)과 제 2투광성 절연층(202) 사이에는 격벽 구조의 분리층(203)을 포함한다. 제 1투광성 절연층(201), 분리층(203) 및 제 2투광성 절연층(202)에 의해 정의되는 공간 내에는 선택적으로 광을 차단시키거나 통과시킬 수 있는 셔터 부재(210)가 내장된다.
제 1투광성 절연층(201) 및 제 2투광성 절연층(202)은 글래스(glass), 플라스틱(plastic), 투광성 폴리머(polymer) 등으로 형성될 수 있다. 분리층(203)은 폴리머 또는 글래스로 형성될 수 있다.
셔터 부재(210)는 셔터 물질층(206)을 포함하며, 셔터 물질층(206) 상하부에는 각각 투명 전극(204, 205)이 형성될 수 있다. 셔터 물질층(206)은 착색된 오일(coloured oil)을 사용할 수 있다. 셔터 물질층(206)은 인가되는 전위 차에 의해 친수성(hydrophilic) 또는 소수성(hydrophobic) 특성을 지니도록 변화하는 전기습윤(electrowetting) 특성을 지닌 물질일 수 있다.
셔터 유닛의 구체적인 구동 방법을 기재하면 다음과 같다. 상하부 전극(204, 205)를 통하여 전압을 인가하거나 인가하지 않는 경우 셔터 물질층(206)의 물질의 표면 장력이 변화하면서 접촉 계면의 면적이 변화를 하게 된다. 예를 들어 전위차가 생기면 셔터 물질층(206)이 넓게 퍼지게 되어 광이 셔터 물질층(206)을 통과할 수 없는 상태가 되며, 전위차를 없애는 경우 셔터 물질층(206)이 닿는 면적이 좁아져서 광이 셔터 물질층(206)이 존재하지 않는 영역을 통하여 외부로 방출될 수 있게된다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시예에 의한 투과형 및 반사형 전환 가능한 디스플레이가 투과형 모드(transmissive mode)로 구동하는 경우, 셔터 유닛을 작동하는 예를 나타낸 도면이다.
도면을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 투과형 및 반사형 전환 가능한 디스플레이 장치는, 광원을 포함하는 백라이트 유닛(30), 미러-투광층 변환 유닛(31), 컬러 필터(32) 및 컬러 필터(32) 상에 형성된 셔터 유닛을 포함한다. 셔터 유닛은 제 1투광성 절연층(301), 제 2투광성 절연층(302) 및 제 1투광성 절연층(301)과 제 2투광성 절연층(302) 사이의 셔터 부재(310)를 포함한다. 본 발명의 실시예에 의한 투과형 및 반사형 전환 가능한 디스플레이가 투과형 모드(transmissive mode)로 구동하는 경우에는 백라이트 유닛(30)의 광을 사용하며, 미러-투광층 변환 유닛(31)은 투광층 역할을 하도록 제어한다.
도 3a를 참조하면, 미러-투광층 변환 유닛(31)은 백라이트 유닛(30)의 광(B1)이 투과될 수 있도록 투광층 역할을 하도록 제어한다. 그러나 셔터 부재(310)에 의해 백라이트 유닛(30)의 광(B1)이 차단되어 디스플레이 외부로 노출되지 않은 상태이다. 백라이트 유닛(30)의 광(B1)을 외부로 방출하고자 하는 경우에는, 도 3b에 나타낸 바와 같이 셔터 유닛을 구동하여 셔터 부재(310)를 이동시킨다. 이에 따라 백라이트 유닛(30)의 광(B1)이 컬러 필터(32)를 통과하면서 소정의 컬러를 지닌 상태로 디스플레이 외부로 방출(B2)된다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시예에 의한 투과형 및 반사형 전환 가능한 디스플레이가 반사형 모드(reflective mode)로 구동하는 경우, 셔터 유닛을 작동하는 예를 나타낸 도면이다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 투과형 및 반사형 전환 가능한 디스플레이는 백라이트 유닛(40), 미러-투광층 변환 유닛(41), 컬러 필터(42) 및 컬러 필터(42) 상에 형성된 셔터 유닛을 포함한다. 셔터 유닛은 제 1투광성 절연층(401), 제 2투광성 절연층(402) 및 제 1투광성 절연층(401)과 제 2투광성 절연층(402) 사이의 셔터 부재(410)를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의한 투과형 및 반사형 전환 가능한 디스플레이가 반사형 모드로 구동하는 경우에는 백라이트 유닛(40)의 광은 사용하지 않기 때문에 백라이트 유닛(30)은 off 상태를 유지하며, 미러-투광층 변환 유닛(41)은 미러, 즉 반사면을 지니도록 제어한다.
도 4a의 경우, 셔터 유닛에 의하여 외부의 광(B3)이 미러-투광층 변환 유닛(41) 및 컬러 필터(42)와 차단된 상태를 나타낸 것이며, 이 때 디스플레이 표면에는 정보가 표시되지 않는 상태이다. 도 4b와 같이, 셔터 유닛을 구동하여 외부 광(B3)을 차단하던 셔터 부재(410)를 일측으로 이동시키게 되면, 외부 광이 컬러 필터(42) 및 미러-투광층 변환 유닛(41)에 도달하게 된다. 미러-투광층 변환 유닛(41)은 미러 모드이므로 외부광(B3)을 반사하여 반사광(B4)으로 방출한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 투과형 및 반사형 전환 가능한 디스플레이 장치는 투과형 모드 및 반사형 모드를 임의로 선택하여 구동할 수 있다. 예를 들어, 강한 외부광을 얻을 수 있는 야외에서는 반사형 모드로 구동할 수 있고, 외부광이 상대적으로 약한 실내에서는 투과형 모드로 구동할 수 있다.
상기한 설명에서 많은 사항이 구체적으로 기재되어 있으나, 그들은 발명의 범위를 한정하는 것이라기보다, 실시예의 예시로서 해석되어야 한다. 따라서, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정하여 질 것이 아니고 특허 청구범위에 기재된 기술적 사상에 의해 정하여져야 한다.
10... 백라이트 유닛, 11...미러-투광층 변환 유닛
12... 컬러 필터 13...셔터 유닛
101... 하부 전극 102...이온 저장층
103... 고체 전해질층 104... 버퍼층
105... 촉매층 106... 광스위칭층
201... 제 1투광성 절연층 202...제 2투광성 절연층
203... 분리층 210...셔터 부재

Claims (10)

  1. 디스플레이 장치에 있어서,
    광원을 포함하는 백라이트 유닛;
    상기 백라이트 상에 형성된 미러-투광층 변환 유닛;
    상기 미러-투광층 변환 유닛 상에 형성된 컬러 필터; 및
    상기 컬러 필터 상에 형성된 셔터 유닛;을 포함하는 투과형 및 반사형 전환 가능한 디스플레이.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 백라이트 유닛은 광원이 내장되며, 상기 광원은 발광 다이오드, 냉음극 형광 램프 또는 외부전극 형광 램프인 투과형 및 반사형 전환 가능한 디스플레이.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 미러-투광층 변환 유닛은 하부 전극, 상기 하부 전극 상에 형성된 이온 저장층 및 광스위칭층을 포함하는 투과형 및 반사형 전환 가능한 디스플레이.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 이온 저장층 및 상기 광스위칭층 사이에 형성된 고체 전해질층, 버퍼층 및 촉매층을 포함하는 투과형 및 반사형 전환 가능한 가능한 디스플레이.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 이온 저장층은 HxWO3로 형성된 투과형 및 반사형 전환 가능한 디스플레이.
  6. 제 3항에 있어서,
    상기 광스위칭층은 Mn-Ni로 형성된 투과형 및 반사형 전환 가능한 디스플레이.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 셔터 유닛은 전기습윤 특성을 지닌 Liquid Dyed Ink 구조물, 전기적으로 개폐가능한 MEMs 구조물 또는 전원 인가에 의해 투광층 및 불투광층 변경이 가능한 액정인 투과형 및 반사형 전환 가능한 디스플레이.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 Liquid Dyed Ink 구조물은,
    제 1투광성 절연층;
    상기 제 1투광성 절연층과 이격되어 형성된 제 2투광성 절연층;
    상기 제 1투광성 절연층과 제 2투광성 절연층 사이에 격벽 구조로 형성된 분리층; 및
    상기 제 1투광성 절연층, 분리층 및 제 2투광성 절연층 사이의 공간 내에 내장된 셔터 부재;를 포함하는 투과형 및 반사형 전환 가능한 디스플레이.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 셔터 부재는 셔터 물질층을 포함하며, 상기 셔터 물질층 상하부에 각각 형성된 투명 전극을 포함하는 투과형 및 반사형 전환 가능한 디스플레이.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 셔터 부재는 착색된 오일(coloured oil)인 투과형 및 반사형 전환 가능한 디스플레이.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160078659A (ko) * 2014-12-24 2016-07-05 한국전자통신연구원 듀얼 디스플레이 소자
WO2019059957A1 (en) * 2017-09-20 2019-03-28 New Visual Media Group, L.L.C. HIGHLY REFLECTIVE ELECTROSTATIC SHUTTER DISPLAY
US11210972B1 (en) 2020-12-23 2021-12-28 New Visual Media Group, L.L.C. Optical shutter and display panel

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140184573A1 (en) * 2012-12-28 2014-07-03 Pixtronix, Inc. Electromechanical Systems Color Transflective Display Apparatus
KR102598709B1 (ko) 2015-09-02 2023-11-06 삼성전자주식회사 마이크로 광 스위치를 이용한 백라이트 유닛 및 3차원 영상 표시 장치
CN105807526A (zh) * 2016-04-18 2016-07-27 京东方科技集团股份有限公司 可在显示态和镜面态之间相互切换的显示装置
WO2020068085A1 (en) 2018-09-27 2020-04-02 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Switchable displays with movable pixel units
US11876902B2 (en) 2018-09-28 2024-01-16 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Modules attachable to computing devices

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5686979A (en) * 1995-06-26 1997-11-11 Minnesota Mining And Manufacturing Company Optical panel capable of switching between reflective and transmissive states
JP3186070B2 (ja) * 1997-07-30 2001-07-11 シチズン時計株式会社 液晶表示装置
CN1375075A (zh) * 1999-04-20 2002-10-16 皇家菲利浦电子有限公司 透反式显示器
JP4412441B2 (ja) * 2000-07-11 2010-02-10 日本電気株式会社 液晶表示装置
JP2005017726A (ja) * 2003-06-26 2005-01-20 Fuji Xerox Co Ltd 光スイッチング素子、並びに、それを用いたデバイス、光書き込み型表示媒体、及び表示装置
US7678862B2 (en) * 2004-05-31 2010-03-16 Canon Kabushiki Kaisha Electrophoretic particles and production process thereof

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160078659A (ko) * 2014-12-24 2016-07-05 한국전자통신연구원 듀얼 디스플레이 소자
WO2019059957A1 (en) * 2017-09-20 2019-03-28 New Visual Media Group, L.L.C. HIGHLY REFLECTIVE ELECTROSTATIC SHUTTER DISPLAY
US11714316B2 (en) 2017-09-20 2023-08-01 New Visual Media Group, L.L.C. Highly reflective electrostatic shutter display
US11210972B1 (en) 2020-12-23 2021-12-28 New Visual Media Group, L.L.C. Optical shutter and display panel

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