KR20140113318A - 마이크로필러를 이용하는 디스플레이 장치 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

하나의 측면에 있어서, 디스플레이 장치는 광 에너지를 공급하기 위한 광원과 각각 고정 종단과 자유 종단을 갖춘 다수의 마이크로필러를 포함하는 광 변조층을 포함한다. 활성화 층이 마이크로필러를 통해 지나가는 광원으로부터 광 에너지를 변조하기 위해 마이크로필러를 활성화하도록 구성된다.

Description

마이크로필러를 이용하는 디스플레이 장치 및 그 방법{DISPLAY DEVICE USING MICROPILLARS AND METHOD THEREFOR}
본 발명의 분야는 일반적으로 디스플레이 장치에 관한 것이다. 특히 본 발명의 분야는 광 변조를 위해 마이크로필러를 이용하는 디스플레이 장치에 관한 것이다.
전자 디스플레이는, 모바일 폰, 개인용 컴퓨터, 텔레비전 등과 같은, 많은 장치와 함께 이용된다. 이러한 디스플레이는 사용자, 또는 디스플레이를 관찰하는 다른 사람에게 정보를 디스플레이하는데 이용된다. 디스플레이 기술의 하나의 형태는 LCD(liquid crystal display)로서 알려져 있고, 이전의 CRT(cathode ray tube) 디스플레이에 비해 비교적 얇은 크기, 경량, 저전력 소모 및 낮은 전자기 방사에 기인하여 점점 더 인기를 끌고 있다.
전형적으로, LCD 디스플레이는 TFT(thin film transistor) 기판과 필터층(filter layer) 사이에 배치된 액정층을 포함하는 어셈블리로서 형성된다. 전계가 TFT 기판 상의 픽셀 전극(pixel electrode)과 필터 상의 상대 전극(counter electrode) 사이에 인가될 때, 영향을 받은 액정 분자(liquid crystal molecules)의 배향(orientation)은 디스플레이를 통한 광의 투과율(transmittance)을 변경하도록 수정된다. 광의 투과율을 변경시키는 것에 의해, 디스플레이 상의 이미지가 제어될 수 있다. 그러나, LCD 장치는 편광판(polarized plates)의 이용을 요구하여, 비편광 광(unpolarized light)은 LCD 디스플레이에 의해 출력되기 전에 편광 광(polarized light)으로 변환된다. 비편광 광에 대한 편광 광의 변환은 비편광 광의 밝기의 50 퍼센트 이하로 디스플레이의 효율(예컨대, 밝기(brightness))을 감소시킬 수 있다. 이와 같이, 이러한 디스플레이의 밝기를 증가시키는데 부가적인 전력 소모가 필요하고, 이는 휴대용의, 배터리로 구동되는, 디스플레이의 동작 수명을 감소시킬 수 있다.
더욱이, LCD 디스플레이는 "고스팅(ghosting)" 또는 "잔상(after-image)에 의해 영향을 받을 수 있다. 고스팅은, 디스플레이의 액정 재료의 느린 스위칭 속도에 기인하여, 스크린이 하나의 이미지에서 다음 이미지로 스위칭될 때 이전의 이미지가 LCD 디스플레이의 스크린 상에 원하지 않게 유지될 때를 말한다.
LCD 디스플레이에서 효율을 증가시키고 고스팅을 감소시키기 위한 시도가 이루어지고 있음에도 불구하고, 에너지 효율이 좋고 실질적으로 고스팅의 가능성을 제거하는 디스플레이를 위한 요구가 존재한다.
본 발명은 상기한 점을 감안하여 발명된 것으로, 광 변조를 위해 마이크로필러를 이용하는 디스플레이 장치를 제공함에 그 목적이 있다.
하나의 측면에 있어서, 디스플레이 장치는 광 에너지를 공급하기 위한 광원과 각각 고정 종단과 자유 종단을 갖춘 다수의 마이크로필러를 포함하는 광 변조층을 포함한다. 활성화 층이 마이크로필러를 통해 지나가는 광원으로부터 광 에너지를 변조하기 위해 마이크로필러를 활성화하도록 구성된다.
다른 측면에 있어서, 전자 디스플레이 장치는 광 에너지를 공급하기 위한 광원과 각각 고정 종단과 자유 종단을 갖춘 다수의 마이크로필러를 포함하는 광 변조층을 포함한다. 각 마이크로필러는 픽셀의 어레이의 픽셀에 대응한다. 활성화 층이 마이크로필러를 통해 지나가는 광원으로부터 광 에너지를 변조하기 위해 마이크로필러를 활성화하도록 구성된다. 콘트롤러가 활성화 층과 통신에 있게 된다. 콘트롤러는 개별적으로 각 마이크로필러를 선택적으로 활성화하도록 구성된다.
다른 측면에 있어서, 광원을 변조하는 방법은 각각 고정 종단과 자유 종단을 갖춘 다수의 마이크로필러를 포함하는 광 변조층에 대해 광원으로부터 광을 전달하는 단계를 포함한다. 방출된 광이 마이크로필러의 고정 종단에서 수용되고 마이크로필러의 자유 종단으로부터 방출된다. 적어도 하나의 마이크로필러가 활성화된 마이크로필러로부터 방출된 광을 변조하기 위해 활성화된 마이크로필러의 자유 종단이 활성화된 마이크로필러의 고정 종단과 정렬에서 벗어날 수 있도록 활성화된다.
도 1은 디스플레이 시스템의 구현의 개요도이다.
도 2는 다양한 활성화의 정도(degrees of activation)에서 마이크로필러의 평면도이다.
도 3은 필터층(filter layer)의 구현의 평면도이다.
도 4는 비활성화된 상태(nonactivated state)에서 모든 마이크로필러를 나타내는 디스플레이 시스템의 개요도이다.
도 5는 몇몇 활성화된 마이크로필러를 갖춘 도 5에 도시된 디스플레이 시스템의 개요도이다.
도 6은 디스플레이 시스템의 다른 구현의 개요도이다.
도면, 특히 도 1을 참조하면, 전자 디스플레이 시스템이 일반적으로 100으로 도시된다. 예시적인 구현에 있어서, 디스플레이 시스템(100)은 광원(light source; 102), 활성화 층(activation layer; 104), 광 변조층(light modulation layer; 106) 및 필터층(filter layer; 108)을 포함한다. 몇몇 구현에 있어서, 콘트롤러(110)가 하나 이상의 광원(102) 및 활성화 층(104)과 통신에 있게 된다.
광원(102)은 하나 이상의 파장으로 전자기 방사(electromagnetic radiation)를 방출하는 소스이다. 예컨대, 광원(102)은 LED(light emitting diode), 유기(organic) LED, 백열등(incandescent bulb), 형광 전구(fluorescent bulb), 네온 전구(neon bulb), 환경 광(ambient light), 태양 또는 전자기 방사를 방출할 수 있는 소정의 다른 전자적 또는 화학적 장치 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 몇몇 구현에 있어서, 광원은 백색 광(white light), 광의 단일 색상(single color)(광의 파장(wavelength of light)), 광의 2 이상의 색상의 조합, 자외선 광(ultraviolet light), 적외선 광(infrared light) 등을 방출한다. 광원은 또한 이러한 광의 소정의 조합을 방출할 수 있다. 광원은 지향적으로(directionally) 또는 무지향적으로(omnidirectionally) 광을 방출할 수 있다. 예시적인 구현에 있어서, 광원(102)이 필터층(108)을 향해 광(L)을 방출할 때, 활성화 층(104)은 광원(102)의 하류(downstream)에 위치하고, 광 변조층(106)은 활성화 층(104)의 하류에 위치하며, 필터층(108)은 광 변조층(106)의 하류에 위치한다.
광 변조층(106)은 베이스부(base portion; 112) 및 다수의 마이크로필러(micropillars; 114)를 포함한다. 각 마이크로필러는 고정 종단(fixed end; 116) 및 자유 종단(free end; 118)을 포함한다. 고정 종단(116)은 베이스부(112)에 결합되거나, 함께 통합적으로 형성된다. 마이크로필러(114)는 실질적으로 불투명(opaque)하고, 그에 따라 광원(102)으로부터 방출된 광이 광의 강도가 실질적으로 감소되는 것 없이 고정 종단(116)으로 들어가고 자유 종단(118)에서 나온다. 하나의 구현에 있어서, 마이크로필러(112)는, PZT(lead zirconate titanate)와 같은, 피에조-전기 재질(piezo-electric material)로 제조된다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니지만, 형상 기억 합금(shape memory alloy)과 같은, 광 변조층이 여기서 설명된 바와 같이 기능하도록 할 수 있는 다른 적절한 재질이 이용될 수 있다. 광 변조층(106)은, 수직 행 및 열을 갖춘 직사각형 격자 패턴(rectangular grid pattern)과 같은, 어레이로 배열된 다수의 마이크로필러(114)를 포함할 수 있다. 이러한 실시예에 있어서, 다수의 마이크로필러(114)는 각각이 거리 D 만큼 떨어져 공간지워질 수 있다. 인접하는 마이크로필러(114) 간의 공간은 모든 마이크로필러(114) 사이에서 동일할 수 있고, 또는 원하는 어플리케이션에 따라 변할 수 있다.
활성화 층(104)은, 예컨대 전기적 에너지를 전달하는 것에 의해, 마이크로필러(114) 중 개별적 하나들을 선택적으로 활성화하도록 구성된다. 예컨대, 피에조일렉트릭 재질에 대한 전기적 에너지의 적용 또는 형상 기억 합금 재질에 대한 열의 적용 및/또는 제거는 마이크로필러(114)를 굽힐 수 있다. 하나의 구현에 있어서, 활성화 층은, 마이크로필러(114)의 각각의 하나에 대응하는 다수의 트랜지스터를 포함하는, TFT(thin film transistor) 층이다. TFT 층은, LCD 형 디스플레이와 같은, 다른 전자적 디스플레이에 통상적으로 이용됨을 당업자는 이해할 것이다. 이러한 활성화 층의 상세 내용은 여기서 더 논의되지는 않는다.
도 1에 도시된 구현에 있어서, 디스플레이 시스템(100)은 또한 필터층(108)을 포함한다. 필터층(108)은 다수의 반투명 영역(semi-transparent areas; 120) 및 다수의 실질적으로 불투명한 영역(opaque areas; 122)을 포함한다. 도 3에 가장 잘 도시된 바와 같이, 반투명 영역(120) 및 실질적으로 불투명한 영역(122)은, 도시된 바와 같이, 어레이(array), 또는 격자(grid)로 배열될 수 있다. 하나 이상의 반투명 영역(120) 및 실질적으로 불투명한 영역(122)은 디스플레이의 픽셀로서 이용될 수 있다. 몇몇 실시예에 있어서, 각 반투명 영역(120) 및 실질적으로 불투명한 영역(122)은 그와 관련된 마이크로필러(114)의 개별적인 하나를 갖는다. 그러나, 몇몇 구현에 있어서, 단일 마이크로필러(114), 또는 픽셀은 2 이상의 반투명 영역(120) 및 실질적으로 불투명한 영역(122)과 관련될 수 있다. 몇몇 실시예에 있어서, 필터층(108)은 보호 필름(protective film) 또는 다른 층(도시되지 않았음)으로 덮혀질 수 있다.
도 2를 참조하면, 마이크로필러(114)의 평면도가 활성화의 4가지 다른 상태로 도시된다. 제1 상태(200)에 있어서, 마이크로필러(114)는 중립, 또는 비활성화된 상태에 있다. 이와 같이, 제1 상태(200)에서는, 활성화 층(104)은 전체적으로 또는 부분적으로 마이크로필러(114)를 활성화하기 위해 마이크로필러(114)로 충분한 활성화 에너지가 전달되지 않고 있다. 이러한 상태에 있어서, 마이크로필러(114)의 자유 종단(118)은 실질적으로 반투명 영역(120)과 실질적으로 정렬된다. 예컨대, 마이크로필러(114)의 자유 종단(118)의 축 중심(202)은 반투명 영역(120)의 중심(204)과 정렬된다. 중립 상태(200)에서, 실질적으로 마이크로필러(114)의 고정 종단(116)으로 들어가는 모든 광은 마이크로필러(114)를 통해 전달되고 자유 종단(118)으로 나오며, 이어 반투명 영역(120)을 통해 전달되고, 따라서 "밝은 스폿(bright spot)", "밝은 픽셀(bright pixel)" 또는 강렬한 광(intense light)의 영역을 발생시킨다.
부분적으로 활성화된 상태(210)에 있어서, 활성화 층(104)은 마이크로필러(114)의 부분적인 활성화를 야기시키도록 마이크로필러(114)로 충분한 양의 활성화 에너지를 전달한다. 이와 같이, 부분적으로 활성화된 상태(210)에서, 자유 종단(118)이 굽혀지고, 또는 고정되어, 자유 종단(118)의 축 중심(202)이 반투명 영역(120)의 중심(204)과 정렬되지 않는다. 이와 같이, 마이크로필러(114)의 자유 종단(118)을 나오는 광의 일부 만이 반투명 영역(120)을 통해 전달된다(예컨대, 반투명 영역(120)의 일측 내의 자유 종단(118)의 일부로부터의 광). 반투명 영역의 외부측의 자유 종단(118)으로부터 전달된 광은 반투명 영역(120)을 통해 전달되지 않고, 따라서 반투명 영역(120)으로부터 방출된 광의 강도를 변조(modulating)(예컨대, 감소)시킨다. 마찬가지로, 부분적으로 활성화된 상태(220)에서, 활성화 층(104)은 상태(210)에 비해 마이크로필러(114)의 활성화를 더욱 야기시키기 위해 마이크로필러(114)로 충분한 양의 활성화 에너지를 전달하고 있다. 따라서, 더 작은 양의 광이 반투명 영역(120)을 통해 자유 종단(118)으로부터 전달되고, 광의 강도를 더 감소시킨다. 이들 상태(210, 220)에 있어서, (밝은 픽셀에 비해) "희미한 스폿(dim spot)", "희미한 픽셀(dim pixel)" 또는 감소된 광 강도의 영역이 생성된다.
완전하게 활성화된 상태가 일반적으로 230으로 표현된다. 완전하게 활성화된 상태에서는, 활성화 층(104)이 반투명 영역(120)의 완전하게 외부측에서(예컨대, 완전하게 정렬을 벗어나) 자유 종단(118)을 굽히도록 충분한 에너지를 전달하고 있다. 이와 같이, 완전하게 활성화된 상태에서 마이크로필러(114)의 자유 종단(118)에서 나오는 광은 반투명 영역(120)을 통해 전달되지 않는다. 따라서, 완전하게 활성화된 상태(230)는 "어두운 스폿(dark spot)", "검은 픽셀(black pixel)" 또는 마이크로필러(114)로부터 광 전송을 부족하게 하는 영역을 생성한다.
몇몇 실시예에 있어서, 마이크로필러(114)가 구성되어 활성화 층(104)에 의해 활성화될 때, 활성화된 마이크로필러(114)의 자유 종단(118)이 부분적으로 또는 완전하게 실질적으로 불투명한 영역(122)과 정렬되게 된다(도 3). 이와 같이, 자유 종단(118)으로 나가는 광은 실질적으로 불투명한 영역에 의해 차단된다. 다른 실시예에 있어서, 중립 상태에서, 마이크로필러(114)의 자유 종단(118)은 실질적으로 불투명한 영역(122)과 정렬될 수 있고, 활성화에 따라 반투명 영역(120)과 부분적으로 또는 완전하게 정렬되게 된다.
참조가 도 4 및 도 5에 대해 이루어진다. 도 4에 도시된 구현에 있어서, 반투명 영역(120)의 각각은 다른 색상을 갖을 수 있다. 예컨대, 하나의 구현에 있어서 반투명 영역(120)은 적색 영역(red areas; R), 녹색 영역(green areas; G) 및 청색 영역(blue areas; B)으로 교대로 된다. 그러나, 청록색(Cyan), 심홍색(Magenta), 황색(Yellow) 및 흑색(Black) 등과 같은, 여기서 개시된 바와 같이 기능하도록 시스템을 허용하는 소정의 색상이 이용될 수 있다. 이와 같이, 시스템(100)은 풀 컬러 디스플레이 시스템(full color display system)으로서 기능할 수 있다. 도 4에 있어서, 각 마이크로필러(114)는 비활성화된 상태(도 2에 도시된 상태(200))에서 도시된다. 이와 같이, 광(L)은 마이크로필러(114)의 고정 종단(116)으로 들어가고 모든 반투명 영역(120)을 통해 나오며, 따라서 "백색(white)"을 나타내는 디스플레이를 만든다. 그러나, 도 5에 도시된 예시적 구현에 있어서, 시스템(100)이 활성화되어 오직 적색 광 만이 필터층(108)으로부터 전달된다. 예컨대, 이러한 구현에 있어서, 마이크로필러(500)는 여전히 비활성화 상태(200)에 있게 되어, 광은 적색 영역(R)을 통해 전달된다. 그러나, 마이크로필러(502)는 완전히 활성화된 상태(230)로 도시되어, 광(L)은 자유 종단(118)을 나간 후 실질적으로 불투명한 영역(122)에 의해 차단된다. 이와 같이, 필터층(108)을 나가는 광 만이 적색 광이다. 이는 마이크로필러(114)가 광의 다른 색상을 디스플레이하기 위해 소정의 방법으로 활성화될 수 있음이 이해되게 된다. 몇몇 실시예에 있어서, 예컨대 텔레비전, 컴퓨터 등과 같은, 화상 디스플레이를 이동시키기 위한 교대로 되는 색상(alternating colors)을 생성하기 위해 마이크로필러는 순차적으로 활성화 및 비활성화되도록 (예컨대, 콘트롤러(110)로서) 제어될 수 있다.
다른 구현에 있어서, 도 6에 도시된 바와 같이, 시스템(100)이 구성되어 광원(102)은 필터층(108) 상에 위치된다. 이러한 구현에 있어서, 반사층(reflective layer; 600)이 마이크로필러(114)의 고정 종단(116)과 활성화 층(104) 사이에 위치된다. 하나의 예시적인 구현에 있어서, 광원(102)은 환경 광(ambient light)이다. 이러한 구현에 있어서, 광원(102)은 필터층(108)을 향해 광을 방출하고, 이어 마이크로필러(114)를 항한다. 이러한 구현에 있어서, 마이크로필러(114)가 비활성화 상태에 있을 때, 마이크로필러(604)와 같이, 광(L)이 마이크로필러(6040의 자유 종단으로 들어가고, 마이크로필러(604)를 통해 이동하며, 이어 반사 표면(600)에 반사된다. 반사된 광(LR)은 마이크로필러(604)를 통해 되돌려 이동하고 반투명 영역(120)를 통해 방출되며, 따라서 "광 스폿(light spot)"(예컨대, 광 픽셀(light pixel))을 생성한다. 그러나, 광을 변조하기 위해, 마이크로필러(606)와 같은 마이크로필러(114)는 상기 논의된 바와 같이 활성화된다. 마이크로필러(606)는 따라서 활성화되어 그 자유 종단(118)이 반투명 영역(120)과 정렬되지 않는다. 도시된 구현에 있어서, 마이크로필러(606)의 자유 종단(118)은 실질적으로 불투명한 영역(122)과 정렬된다. 이와 같이, 반투명 영역(120)을 통해 전달된 광(L)은 마이크로필러(606)의 측에 부딪치고, 광(LR1)으로서 멀리 반사될 수 있다. 광(LR1)은 따라서 반사되지 않고 반투명 영역(120)을 통해 되돌아 나간다. 그 일측을 통해 마이크로필러(606)로 들어갈 수 있는 소정의 광(L)은 반사 표면(600)으로부터 반사되어 광(LR)과 같이 마이크로필러(606)를 통해 되돌아 전달된다. 그러나, 마이크로필러(606)는 실질적으로 불투명한 영역(122)과 정렬되는 자유 종단을 갖기 때문에, 광(LR)은 실질적으로 불투명한 영역(122)에 의해 차단되고, 따라서 "어두운 스폿(dark spot)"(예컨대, 어두운 픽셀(dark pixel))을 생성한다. 이와 같이, 마이크로필러(114)를 선택적으로 활성화시키는 것에 의해, 이미지를 디스플레이하기 위해, 다수의 광 및 어두운 픽셀이 생성된다. 몇몇 실시예에 있어서, 마이크로필러(114)의 순차적 활성화가, 여기서 논의된 바와 같이, 변경되는 이미지를 생성하기 위해 이용될 수 있다.
몇몇 실시예에 있어서, 광원(102), 활성화 층(104), 광 변조층(106) 및 필터층(108)과 같은, 디스플레이 시스템(100)의 하나 이상의 구성요소는 유연하게(flexible) 구성되어 디스플레이 시스템은 고정, 또는 굽혀질 수 있고, 탄력적으로 변형가능하게(resiliently deformable) 될 수 있어 변형된 상태로 굽혀진 후, 디스플레이 시스템(100)은 이전의 변형되지 않은 상태로 되돌아오게 된다.
여기서 이용된 바와 같이, 용어 콘트롤러는, 컴퓨터 프로세서 또는 처리 장치(도시되지 않았음)를 포함할 수 있는, 전자 콘트롤러로 언급될 수 있다. 프로세서는 일반적으로, 예컨대 데이터, 컴퓨터-판독가능 프로그램 코드, 명령 등(일반적으로 "컴퓨터 프로그램", 예컨대 소프트웨어, 펌웨어 등), 및/또는 다른 적절한 전자적 정보와 같은 정보를 처리할 수 있는 소정 개의 하드웨어이다. 예컨대, 프로세서는, 프로세서에 탑재되어 저장되거나 그렇지 않으면 관련된 메모리(도시되지 않았음)에 저장될 수 있는, 컴퓨터 프로그램 또는 명령을 실행하도록 구성될 수 있다. 또 다른 예에 있어서, 프로세서는 하나 이상의 ASIC(application-specific integrated circuits), FPGA(field-programmable gate arrays) 등으로 매립되거나 그렇지 않으면 포함할 수 있다. 따라서, 프로세서가 하나 이상의 기능을 수행하도록 컴퓨터 프로그램을 실행할 수 있음에도 불구하고, 다양한 예의 프로세서가 컴퓨터 프로그램의 도움 없이 하나 이상의 기능을 수행할 수 있다. 여기서 이용된 바와 같이, 전자장치 또는 컴퓨터 메모리는 일반적으로 데이터, 컴퓨터 프로그램 및/또는 잠재적 기반 또는 영구적 기반 상의 다른 적절한 정보와 같은 정보를 저장할 수 있는 소정 개의 하드웨어이다. 하나의 예에 있어서, 메모리는 하나 이상의 데이터베이스에 다양한 정보를 저장하도록 구성될 수 있다. 메모리는 휘발성 및/또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있고, 고정 또는 제거가능할 수 있다. 적절한 메모리의 예는 RAM(random access memory), ROM(read-only memory), 하드 드라이브(hard drive), 플래시 메모리(flash memory), 썸 드라이브(thumb drive), 제거가능 컴퓨터 디스켓(removable computer diskette), 광학 디스크(optical disk), 자기 테이프(magnetic tape) 또는 상기의 몇몇 조합을 포함한다. 광학 디스크는 CD-ROM(compact disk read-only-memory), CD-R/W(compact disk read/write memory), DVD(digital video disk memory) 등을 포함할 수 있다. 다양한 예에 있어서, 메모리는, 정보를 저장할 수 있는 비-일시적 장치(non-transitory device)로서, 컴퓨터-판독가능 저장 매체로 언급될 수 있고, 하나의 위치에서 다른 위치로 정보를 운반할 수 있는 전자적인 일시적 신호와 같은 컴퓨터-판독가능 전달 매체와는 구별될 수 있다. 여기서 개시된 바와 같이, 컴퓨터-판독가능 매체는 일반적으로 컴퓨터-판독가능 저장 매체 또는 컴퓨터-판독가능 전달 매체로 언급될 수 있다.
이러한 기록된 설명은, 최상의 모드를 포함하는, 구현을 개시하고, 또한 소정의 장치 및 시스템을 만드는 것 및 이용하는 것과, 또한 당업자가, 소정의 구체화된 방법을 수행하는 것을 포함하는, 구현을 실시하도록 할 수 있게 하기 위해 예들을 이용한다. 본 발명의 특허가능 범위는 청구항들에 의해 정의되고, 당업자에 대해 야기되는 다른 예를 포함할 수 있다. 이러한 다른 예는, 청구항들의 문자 언어와 다르지 않는 구조적 엘리먼트를 갖추면, 또는 청구항들의 문자 언어와 비현실적 차이를 갖는 균등 구조적 엘리먼트를 포함하면, 청구항의 범위 내에서 의도된다.

Claims (15)

  1. 광 에너지를 공급하기 위한 광원과;
    각각 고정 종단과 자유 종단을 갖춘 다수의 마이크로필러를 포함하는 광 변조층; 및
    마이크로필러를 통해 지나가는 광원으로부터 광 에너지를 변조하기 위해 마이크로필러를 활성화하도록 구성된 활성화 층을 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    활성화 층이 마이크로필러에 전압을 제공하는 것에 의해 마이크로필러를 활성화하도록 구성된 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    다수의 불투명한 영역과 다수의 반투명 영역을 포함하는 필터층을 더 구비하여 구성되고, 광 변조층이 필터층과 활성화 층 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    각 마이크로필러는 자유 종단이 반투명 영역 중 하나와 정렬되는 중립 위치와 자유 종단이 광 에너지를 변조하도록 불투명한 영역 중 하나와 정렬되는 굽혀진 위치를 갖는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    활성화 층이 박막 트랜지스터를 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  6. 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    활성화 층이 광원의 하류에 위치되고, 광 변조층이 활성화 층의 하류에 위치되며, 필터층이 광 변조층의 하류에 위치되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    전자 디스플레이 시스템에 포함되고, 각 마이크로필러가 픽셀의 어레이의 픽셀에 대응하며, 디스플레이 시스템이:
    활성화 층과 통신하는 콘트롤러를 더 구비하여 구성되되, 콘트롤러가 개별적으로 각 마이크로필러를 선택적으로 활성화하도록 구성된 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    컬러 필터층을 더 구비하여 구성되되, 컬러 필터층이 반투명 컬러화된 영역 및 실질적으로 불투명한 영역의 어레이를 포함하고, 적어도 하나의 반투명 컬러화된 영역 및 적어도 하나의 실질적으로 불투명한 영역이 각 마이크로필러와 관련되며, 각 마이크로필러가 적어도 3가지 다른 컬러화된 반투명 컬러화된 영역과 관련되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    마이크로필러와 활성화 층 사이에 반사층을 더 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    마이크로필러의 자유 종단이 활성화 층에 의한 활성화에 따라 굽혀지도록 구성된 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  11. 각각 고정 종단과 자유 종단을 갖춘 다수의 마이크로필러를 포함하는 광 변조층을 통해 광원으로부터 광을 전달하는 단계와;
    마이크로필러의 고정 종단에서 전달된 광을 수용하고 마이크로필러의 자유 종단으로부터 광을 방출하는 단계; 및
    디스플레이 상에 이미지를 발생시키도록 활성화된 마이크로필러로부터 방출된 광을 변조하기 위해 활성화된 마이크로필러의 자유 종단이 활성화된 마이크로필러의 고정 종단과 정렬에서 벗어날 수 있도록 적어도 하나의 마이크로필러를 활성화하는 단계;를 갖추어 이루어진 것을 특징으로 하는 광원을 변조하는 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    적어도 하나의 마이크로필러를 활성화하는 단계는 활성화된 마이크로필러의 자유 종단이 마이크로필러의 하류에 위치된 필터층의 실질적으로 불투명한 영역과 정렬될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 광원을 변조하는 방법.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    마이크로필러 중 활성화되지 않은 것의 자유 종단으로부터 필터층의 반투명 영역으로 광을 전달하는 단계를 더 갖추어 이루어진 것을 특징으로 하는 광원을 변조하는 방법.
  14. 제12항 또는 제13항에 있어서,
    마이크로필러 중 활성화되지 않은 것의 자유 종단으로부터 필터층의 적어도 하나의 컬러화된 반투명 영역으로 광을 전달하는 단계를 더 갖추어 이루어진 것을 특징으로 하는 광원을 변조하는 방법.
  15. 제11항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    이동하는 이미지를 발생시키도록 다수의 마이크로필러를 순차적으로 활성화 및 비활성화하는 단계를 더 갖추어 이루어진 것을 특징으로 하는 광원을 변조하는 방법.
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