KR20150139424A

KR20150139424A - 차광장치, 차광장치의 제조방법, 및 차광장치를 포함한 투명표시장치

Info

Publication number: KR20150139424A
Application number: KR1020150060036A
Authority: KR
Inventors: 이문선; 안지영; 김푸름; 김기한
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2014-05-29
Filing date: 2015-04-28
Publication date: 2015-12-11
Also published as: CN105319757B; CN105319757A

Abstract

본 발명의 실시예는 복수의 PDLC 층들을 이용하여 빛을 투과시키거나 차광시킬 수 있는 차광장치, 상기 차광장치의 제조방법, 및 상기 차광장치를 포함한 투명표시장치에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 차광장치는 서로 마주보는 제1 기판과 및 제2 기판; 상기 제1 기판상에 있는 제1 전극; 상기 제2 기판상에 있는 제2 전극; 및 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 있는 제1 및 제2 고분자 분산형 액정층들을 구비하고, 상기 제1 고분자 분산형 액정층은 제1 액정들을 갖는 제1 액적(droplet)들을 포함하고, 상기 제2 고분자 분산형 액정층은 제2 액정들과 제1 이색성 염료들을 갖는 제2 액적(droplet)들을 포함한다.

Description

차광장치, 차광장치의 제조방법, 및 차광장치를 포함한 투명표시장치{LIGHT SHIELD APPARATUS, METHOD OF FABRICATING THE LIGHT SHIELD APPARATUS, AND TRANSPARENT DISPLAY DEVICE INCLUDING THE LIGHT SHIELD APPRATUS}

본 발명은 투과 모드 및 차광 모드를 구현할 수 있는 차광장치, 차광장치의 제조방법, 및 차광장치를 포함한 투명표시장치에 관한 것이다.

최근 정보화 시대로 접어듦에 따라 대량의 정보를 처리 및 표시하는 디스플레이(display) 분야가 급속도로 발전해 왔고, 이에 부응하여 여러 가지 다양한 평판표시장치가 개발되어 각광받고 있다.

이와 같은 평판표시장치의 구체적인 예로는 액정표시장치(Liquid Crystal Display device: LCD), 플라즈마표시장치(Plasma Display Panel device: PDP), 전계방출표시장치(Field Emission Display device: FED), 전기발광표시장치(Electroluminescence Display device: ELD), 유기발광소자(Organic Light Emitting Diodes: OLED) 등을 들 수 있다. 이 평판표시장치는 박형화, 경량화, 및 저소비 전력화의 우수한 성능을 보여 현재는 평판표시장치의 적용 분야가 계속 증가하고 있다. 특히 대부분의 전자 장치나 모바일 기기에서 평판표시장치가 사용자 인터페이스의 하나로 사용되고 있다.

또한, 최근에는 특성상 사용자가 평판표시장치를 투과해 반대편에 위치한 사물 또는 이미지를 볼 수 있는 투명표시장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.

투명표시장치는 공간활용성, 인테리어 및 디자인의 장점을 가지며, 다양한 응용분야를 가질 수 있다. 투명표시장치는 정보인식, 정보처리 및 정보표시의 기능을 투명한 전자기기로 구현함으로써 기존 전자기기의 공간적 및 시각적 제약을 해소할 수 있다. 이러한 투명표시장치는 스마트 창(smart window)에 사용될 수 있으며 스마트 창은 스마트 홈이나 스마트 자동차용 창으로 응용하는 것이 가능하다.

이 중 LCD를 활용한 투명표시장치는, 에지 타입의 백라이트를 적용하여 구현하는 방식이 있으나, 투과율이 매우 낮고, LCD 기술을 적용한 투명표시장치는 블랙(black) 구현을 위해 사용되는 편광판에 의해 투명도가 저하되는 단점이 있으며, 야외 시인성에 대해 단점을 나타내고 있다.

그리고, OLED를 접목한 투명표시장치는 소비 전력이 LCD에 비해 높으며, 트루 블랙(true black) 표현에 어려움이 있으며, 어두운 환경에서는 명암비(contrast ratio)에 문제가 없으나 빛이 있는 일반 환경에서는 명암비가 저하되는 투명표시장치로서의 단점을 가지고 있다.

따라서, 투과 모드 및 차광 모드를 구현하기 위해서, OLED를 접목한 투명표시장치의 차광 장치로는 고분자 분산형 액정(polymer dispersed liquid crystal, PDLC)을 활용하는 방안이 제안되고 있다. 고분자 분산형 액정(PDLC)은 모노머(monomer)에 액정을 혼합한 후 자외선(UV) 경화를 통해 모노머를 폴리머로 변화시켜 액정을 폴리머 내에서 액적(droplet) 상태로 만듦으로써 형성될 수 있다.

고분자 분산형 액정(PDLC)에 전계를 인가하게 되면 폴리머 내에 위치하는 액정의 배열이 변화된다. 따라서, 고분자 분산형 액정(PDLC)은 외부로부터 입사하는 빛(light)을 산란 또는 투과시킬 수 있다. 즉, 고분자 분산형 액정(PDLC)을 이용하는 장치는 편광판이 없이도 빛을 산란시키거나 또는 빛을 투과시킬 수 있으므로, 투명표시장치의 차광장치로 적용하는 것이 가능하다.

본 발명은 복수의 고분자 분산형 액정(PDLC) 층들을 포함하여, 하나의 고분자 분산형 액정(PDLC) 층을 포함하는 경우보다 투과 모드에서 빛의 투과율을 높이고, 차광 모드에서 빛의 차광율이 높은 차광장치, 차광장치의 제조방법, 및 차광장치를 포함한 투명표시장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 복수의 고분자 분산형 액정(PDLC) 층들에 포함된 액적(droplet)의 크기를 조절하여 투과 모드에서 빛의 투과율을 높이고, 차광 모드에서 빛의 차광율을 높인 차광장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 복수의 고분자 분산형 액정(PDLC) 층들에 포함된 이색성 염료의 양을 줄일 수 있으므로, 투과 모드에서 빛의 투과율이 높은 차광 장치를 제공한다.

또한, 본 발명에서는 이색성 염료들에 의해서 특정한 색을 표시함으로써 차광 모드에서 차광장치의 뒷 배경을 보이지 않게 할 수 있는 차광 장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 제조 공정을 단순화하여, 비용을 절감할 수 있는 복수의 고분자 분산형 액정(PDLC) 층들을 포함하는 차광 장치를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 차광장치는 서로 마주보는 제1 기판과 및 제2 기판; 상기 제1 기판상에 있는 제1 전극; 상기 제2 기판상에 있는 제2 전극; 및 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 있는 제1 및 제2 고분자 분산형 액정층들을 구비하고, 상기 제1 고분자 분산형 액정층은 제1 액정들을 갖는 제1 액적(droplet)들을 포함하고, 상기 제2 고분자 분산형 액정층은 제2 액정들과 제1 이색성 염료들을 갖는 제2 액적(droplet)들을 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 투명표시장치는 투과 영역과 비투과 영역을 포함하며, 상기 비투과 영역에는 화상을 표시하는 화소들이 있는투명표시패널; 및 상기 투명 표시패널의 일면에 있는 차광장치를 구비하고, 상기 차광장치는 복수의 액정층들을 포함하며, 상기 복수의 액정층들 중 어느 하나는 제1 이색성 염료들을 포함하며, 상기 복수의 액정층들은, 전압이 공급되지 않는 경우 입사되는 빛을 차광하는 차광 모드로 구현되고, 전압이 공급되는 경우 입사되는 빛을 투과시키는 투과 모드로 구현되고, 상기 화소들이 화상을 표시하는 표시 모드로 구현되는 경우 상기 복수의 액정층들은 상기 차광 모드로 구현되고, 상기 화소들이 화상을 표시하지 않는 비표시 모드로 구현되는 경우 상기 복수의 액정층들은 상기 투과 모드 또는 상기 차광 모드로 구현된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 차광장치의 제조방법은 제1 기판상에 제1 전극을 형성하고, 제2 기판상에 제2 전극을 형성하는 단계; 상기 제1 전극 상에 제 1 모노머에 제1 액정들을 혼합한 제1 액정물질을 형성하고 UV를 조사하여 제1 고분자 분산형 액정층을 형성하는 단계; 상기 제1 고분자 분산형 액정층 상에 제 2 모노머에 제2 액정들과 제1 이색성 염료들을 혼합한 제2 액정물질을 형성하고, 상기 제1 고분자 분산형 액정층을 형성할 때 조사되는 UV보다 작은 에너지의 UV를 조사하여 제2 고분자 분산형 액정층을 형성하는 단계; 및 상기 제2 고분자 분산형 액정층상에 UV를 조사하여 제2 고분자 분산형 액정층과 상기 제 1 고분자 분산형 액정층을 합착하는 단계를 포함한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 차광장치의 제조방법은 제1 전극 위에 모노머에 액정들을 혼합한 제1 액정물질을 형성하고 경화하여 제1 고분자 분산형 액정층을 형성하는 단계; 제2 전극 위에 모노머에 액정들과 이색성 염료들을 혼합한 제2 액정물질을 형성하고 경화하여 제2 고분자 분산형 액정층을 형성하는 단계; 및 투명접착층을 이용하여 상기 제1 고분자 분산형 액정층과 상기 제2 고분자 분산형 액정층을 합착하는 단계를 포함한다.

본 발명에서는 복수의 고분자 분산형 액정(PDLC) 층들을 포함함으로써, 하나의 고분자 분산형 액정(PDLC) 층을 포함하는 경우보다 투과 모드에서 빛의 투과율을 높이고, 차광 모드에서 빛의 차광율을 높일 수 있다.

또한, 본 발명에서는 복수의 고분자 분산형 액정(PDLC) 층들에 포함된 액적(droplet)의 크기를 조절하여 투과 모드에서 빛의 투과율을 높이고, 차광 모드에서 빛의 차광율을 높일 수 있다. 또한, 본 발명에서는 복수의 고분자 분산형 액정(PDLC) 층들 중 제2 고분자 분산형 액정층의 액적(droplet) 크기를 제1 고분자 분산형 액정층의 액적(droplet)의 크기보다 크게 함으로써, 투과 모드에서 빛의 투과율을 높일 수 있다.

또한, 본 발명에서는 복수의 고분자 분산형 액정(PDLC) 층들을 포함하여, 하나의 고분자 분산형 액정(PDLC) 층을 포함하는 경우보다 이색성 염료의 양을 줄일 수 있으므로, 투과 모드에서 빛의 투과율을 높일 수 있다.

또한, 본 발명에서는 이색성 염료들에 따라 특정한 색을 표시함으로써 차광 모드에서 차광장치의 뒷 배경을 보이지 않게 할 수 있으므로, 차광 기능 이외에 사용자에게 심미감을 주도록 구현될 수도 있다.

또한, 본 발명에서는 복수의 고분자 분산형 액정(PDLC) 층들이 폴리머로 인해 액적(droplet)들을 제외한 나머지 부분이 고체 상태에 있으므로, 스페이서 또는 격벽이 없이도 셀갭을 유지할 수 있다. 따라서, 제조 공정을 단순화할 수 있으며, 제조 비용을 절감할 수 있다.

또한, 본 발명에서는 제1 기판과 제2 기판 사이에 액정을 주입하는 방식이 아니라 기판에 액정물질을 형성하고 UV로 경화하는 방식을 이용하기 때문에, 제조 공정을 단순화할 수 있으므로, 비용을 절감할 수 있다.

또한, 본 발명에서는 복수의 고분자 분산형 액정(PDLC) 층들을 포함하여, 투과 모드에서 빛의 투과율이 높고, 차광 모드에서 빛의 차광율이 높은 차광장치를 구현하여 투명표시장치에 적용할 수 있다. . 또한, 본 발명에서는 투명표시패널의 화소들이 화상을 표시하는 표시 모드에서 차광장치가 투명표시패널의 배면에 입사되는 빛을 차단하는 차광 모드로 구현되는 경우 투명표시패널이 표시하는 화상의 품질을 높일 수 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과는 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

이상에서 해결하고자 하는 과제, 과제 해결 수단, 효과에 기재한 발명의 내용이 청구항의 필수적인 특징을 특정하는 것은 아니므로, 청구항의 권리범위는 발명의 내용에 기재된 사항에 의하여 제한되지 않는다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차광장치의 사시도.
도 2는 도 1의 차광장치의 일 예를 상세히 보여주는 단면도.
도 3은 제2 PDLC 층의 제2 액적을 보여주는 일 예시도이다.
도 4는 차광 모드의 차광장치의 일 예를 도시한 단면도.
도 5는 투과 모드의 차광장치의 일 예를 도시한 단면도.
도 6a 및 도 6b는 도 1의 차광장치의 다른 예들을 상세히 보여주는 단면도들.
도 7a 내지 도 7d는 도 1의 차광장치의 다른 예들을 상세히 보여주는 단면도들.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 차광장치의 제조방법을 보여주는 흐름도.
도 9a 내지 도 9e는 본 발명의 일 실시예에 따른 차광장치의 제조 공정을 보여주는 단면도들.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 차광장치의 제조공정을 보여주는 또 다른 단면도.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 차광장치의 제조방법을 보여주는 흐름도.
도 12a 내지 도 12f는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 차광장치의 제조 공정을 보여주는 단면도들.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 투명표시장치를 보여주는 사시도.
도 14는 도 13의 투명표시패널의 하부 기판을 상세히 보여주는 단면도.
도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 투명표시장치를 보여주는 사시도.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

본 명세서에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.

구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.

위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.

시간 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~후에', '~에 이어서', '~다음에', '~전에' 등으로 시간적 선후 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.

제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.

"X축 방향", "Y축 방향" 및 "Z축 방향"은 서로 간의 관계가 수직으로 이루어진 기하학적인 관계만으로 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 구성이 기능적으로 작용할 수 있는 범위 내에서보다 넓은 방향성을 가지는 것을 의미할 수 있다.

"적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제 1 항목, 제 2 항목 또는 제 3 항목 각각 뿐만 아니라 제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미할 수 있다.

본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

투명표시장치의 차광 장치로 활용하기 위한 고분자 분산형 액정(PDLC)은 초기 상태에 랜덤(random) 배열된 액정과 고분자(polymer)에 의해 입사한 빛이 산란(scattering)되어 백색(white)의 차광 모드가 구현되며, 전압을 인가하여 액정을 수직 배열하면 입사한 빛이 산란되지 않고 그대로 투과되어 투과 모드가 구현된다.

이에 본 발명의 발명자들은 여러 실험을 거쳐서 고분자 분산형 액정(PDLC)을 이용하여 투과 모드와 차광 모드가 구현될 수 있는 새로운 구조의 차광 장치를 발명하였다. 이에 대해서는 아래 실시예에서 설명한다.

[차광장치]

도 1 내지 도 5, 도 6a, 도 6b, 및 도 7a 내지 도 7d를 결부하여 본 발명의 실시예에 따른 차광장치를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차광장치의 사시도이다. 도 2는 도 1의 차광장치의 일 예를 상세히 보여주는 단면도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차광장치(100)는 제1 기판(110), 제1 전극(120), 복수 개의 액정층들(130), 제2 전극(140), 및 제2 기판(150)을 포함한다.

제1 기판(110)과 제2 기판(150)은 투명한 유리 기판(glass substrate) 또는 플라스틱 필름(plastic film)일 수 있다. 예를 들어, 제1 기판(110)과 제2 기판(150)은 TAC(triacetyl cellulose) 또는 DAC(diacetyl cellulose) 등과 같은 셀룰로오스 수지, 노르보르넨 유도체(Norbornene derivatives) 등의 COP(cyclic olefin polymer), COC(cyclic olefin copolymer), PMMA(poly(methylmethacrylate)) 등의 아크릴 수지, PC(polycarbonate), PE(polyethylene) 또는 PP(polypropylene) 등의 폴리올레핀(polyolefin), PVA(polyvinyl alcohol), PES(poly ether sulfone), PEEK(polyetheretherketone), PEI(polyetherimide), PEN(polyethylenenaphthalate), PET(polyethyleneterephthalate) 등의 폴리에스테르, PI(polyimide), PSF(polysulfone), 또는 불소 수지(fluoride resin) 등을 포함하는 시트 또는 필름일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

제1 기판(110)상에는 제1 전극(120)이 마련되고, 제2 기판(150)상에는 제2 전극(140)이 마련된다. 제1 및 제2 전극들(120, 140)은 투명한 전극일 수 있다. 예를 들어, 제1 및 제2 전극들(120, 140)은 은 산화물(예; AgO 또는 Ag2O 또는 Ag2O3 ), 알루미늄 산화물(예; Al2O3), 텅스텐 산화물(예; WO2 또는 WO3 또는 W2O3), 마그네슘 산화물(예; MgO), 몰리브덴 산화물(예; MoO3), 아연 산화물(예; ZnO), 주석 산화물(예; SnO2), 인듐 산화물(예; In2O3), 크롬 산화물(예; CrO3 또는 Cr2O3), 안티몬 산화물(예; Sb2O3 또는 Sb2O5), 티타늄 산화물(예; TiO2), 니켈 산화물(예;NiO), 구리 산화물(예; CuO 또는 Cu2O), 바나듐 산화물(예; V2O3 또는 V2O5), 코발트 산화물(예; CoO), 철 산화물(예; Fe2O3 또는 Fe3O4), 니오븀 산화물(예; Nb2O5), 인듐 주석 산화물(예; Indium Tin Oxide, ITO), 인듐 아연 산화물(예; Indium Zinc Oxide, IZO), 알루미늄 도핑된 아연 산화물(예; Aluminum doped Zinc Oxide, ZAO), 알루미늄 도핑된 주석 산화물(예; Aluminum Tin Oxide, TAO) 또는 안티몬 주석 산화물(예; Antimony Tin Oxide, ATO)일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

하나의 층(single layer)으로 구성한 PDLC 층에 의해 투과 모드와 차광 모드를 구현할 수 있으나, 차광 모드에서 빛 산란에 의해서 백색(white)의 차광 모드를 나타낸다. 그러나, 본 발명의 발명자들은 투명표시장치를 위한 차광 장치를 위해서는 시인성이나 명암비에서 차광 모드는 백색(white)보다는 블랙(black)이 구현되어야 함을 인식하였다.

따라서, 본 발명의 발명자들은 고분자 분산형 액정(PDLC)의 차광 상태를 개선하기 위해서 여러 실험을 하였다. 그리고, 본 발명의 발명자들은 블랙(black)의 차광 상태를 구현하기 위해서, 염료(dye)를 포함한 고분자 분산형 액정(PDLC)에 대하여 실험하였고, 염료(dye)가 포함된 고분자 분산형 액정(PDLC)은 염료의 광흡수에 의해 블랙의 차광 모드를 구현할 수 있음을 확인할 수 있었다. 그러나, 투과 모드를 구현할 경우, 염료의 광흡수로 인하여 투과 모드가 염료(dye)가 포함되지 않은 고분자 분산형 액정(PDLC)보다 저하됨을 알 수 있었다. 또한, 투과 모드의 투과율을 개선하기 위해서, 고분자 분산형 액정(PDLC)의 액적(droplet) 크기를 크게 하여 액적(droplet) 표면이나 액정(droplet) 외부의 염료를 줄일 수 있으나, 액적(droplet) 크기가 커질수록 빛의 산란이 증가되므로 차광 모드의 구현이 어려워짐을 인식하였다.

이에 본 발명의 발명자들은 위에 언급한 문제점들을 인식하고, 투과 모드에서 염료의 광흡수를 최소화하고, 차광 모드에서 블랙의 차광 모드를 구현할 수 있는 새로운 구조의 차광 장치를 발명하였다.

도 1에 도시한 바와 같이, 제1 기판(110)과 제2 기판(150) 사이에 마련된 복수 개의 액정층들(130)은 제1 고분자 분산형 액정층(polymer dispersed liquid crystal layer, 131, 이하 "PDLC 층"이라 칭함)과 제2 고분자 분산형 액정층(PDLC 층)(132)을 포함할 수 있다. 도 1에서는 복수 개의 액정층들(130)이 제1 및 제2 PDLC 층들(131, 132)만을 포함하는 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 복수 개의 액정층들(130)은 3 개 이상의 PDLC 층들을 포함할 수도 있다.

제1 PDLC 층(131)은 제1 폴리머(131a)와 제1 액적(droplet)(131b)들을 포함한다. 제1 액적(droplet)(131b)들 각각에는 복수의 제1 액정(131c)들이 포함될 수 있다. 즉, 제1 액정들(131c)은 제1 폴리머(131a)에 의해 복수의 제1 액적(droplet)(131b)들로 분산될 수 있다. 제1 액정(131c)들은 제1 및 제2 전극들(120, 140)의 수직(y축 방향) 전계에 의해 배열이 변경되는 네마틱(nematic) 액정일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 제1 PDLC 층(131)상에는 제2 PDLC 층(132)이 마련된다. 제2 PDLC 층(132)은 제2 폴리머(132a)와 제2 액적(droplet)(132b)들을 포함한다. 이에 대해서 도 2를 참조하여 설명한다.

도 2에 도시한 바와 같이, 블랙(black)의 차광 모드를 구현하기 위해서, 제2 PDLC 층(132)의 제2 액적(droplet)(132b)들 각각에는 복수의 제2 액정(132c)들과, 제1 이색성 염료(dichroic dye, 132d)들을 포함한다. 제2 액적(132b)들이 제1 이색성 염료(132d)들을 포함하지 않는 경우, 제2 PDLC 층(132)에 입사되는 빛이 산란만 되므로, 백색(white)의 차광 모드가 구현된다. 본 발명의 실시예에 따른 차광장치가 투명표시장치에 적용되는 경우, 투명표시장치가 화상을 표시하는 경우 사용자가 시청하는 투명표시장치의 화상 품질을 높이기 위해서 백색(white)으로 차광하는 것보다 블랙(black)으로 차광하는 것이 바람직하다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 차광장치가 투명표시장치에 적용되는 경우, 차광 효과 및 투명표시장치의 화상 품질을 높이기 위해서는 제2 액적(132b)들이 제1 이색성 염료(132d)들을 포함하는 것이 바람직하다.

복수의 제2 액정들(132c)과 제1 이색성 염료(132d)들은 제2 폴리머(132a)에 의해 복수의 제2 액적(droplet)(132b)들로 분산될 수 있다. 제1 이색성 염료(132d)의 광 흡수에 의해서 차광 모드의 블랙 상태가 구현될 수 있다. 즉, 외부 광이 제1 PDLC 층(131)을 통과하여 빛이 산란되고, 제2 PDLC 층(132)의 산란과 제1 이색성 염료(132d)에 광 흡수에 의해 차광 상태를 구현하게 된다. 또한, 제1 PDLC 층(131)을 통과하여 산란된 빛이 긴 광경로를 가지고 제2 PDLC 층(132)을 통과하므로 차광 효과를 높일 수 있다.

제2 액정(132c)들은 제1 및 제2 전극들(120, 140)의 수직 전계에 의해 배열되는 네마틱(nematic) 액정일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 제1 이색성 염료(132d)들은 제2 액정(132c)들과 같이 제1 및 제2 전극들(120, 140)의 수직 전계에 의해 배열이 변경될 수 있다.

제1 이색성 염료(132d)들은 빛을 흡수하는 염료일 수 있다. 예를 들어, 제1 이색성 염료(132d)들은 가시광선 파장대의 빛을 모두 흡수하는 블랙 염료(black dye) 또는 특정한 색(예를 들어 적색)의 파장대 이외의 빛을 흡수하고 특정한 색(예를 들어 적색)의 파장대의 빛을 반사하는 염료일 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 빛을 차단하는 차광 효과를 높이기 위해 제1 이색성 염료(132d)들이 블랙 염료인 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 제1 PDLC 층(131) 역시 이색성 염료를 포함할 수 있으나, 이 때, 제1 PDLC 층(131)에 포함되는 이색성 염료의 양은 투과 모드에서 제1 PDLC 층(131)을 통과한 빛의 투과율이 크게 저하되지 않을 정도인 것이 바람직하다.

도 3은 제2 PDLC 층의 제2 액적을 보여주는 일 예시도이다.

도 3에 도시한 바와 같이, 제2 액적(droplet)(132b)의 내부는 액체 상태이며, 제2 액적(droplet)(132b)의 외부는 제2 폴리머(132a)에 의해 고체 상태이다. 제2 액적(droplet)(132b)의 표면(surface, sf)에 위치하는 제1 이색성 염료(132d)들은 제2 폴리머(132a)에 고착될 수 있으므로, 제1 및 제2 전극들(120, 140)의 수직 전계에 의해 배열이 변경되지 않을 수 있다. 제2 액적(droplet)(132b)의 크기가 작을수록 제2 액적(droplet)(132b)의 표면에서 제2 폴리머(132a)에 고착되는 제1 이색성 염료(132d)들이 많아질 수 있다. 이렇게 고착된 제1 이색성 염료(132d)들이 수직 전계에 의해서 배열이 변경되지 않으므로, 고착되지 않은 제1 이색성 염료(132d)들은 수직 방향(y축 방향)으로 배열되는 반면에, 고착된 제1 이색성 염료(132d)들은 수평 방향(x축 방향)으로 배열될 수 있다. 따라서, 발명자들은 투과 모드에서 복수의 액정층들(130)을 통과하는 빛의 투과율을 낮아지게 되는 문제점이 있음을 인식하였다. 또한, 투과 모드의 투과율을 개선하기 위해서, 액적(droplet) 크기를 크게 하여 액적(droplet) 표면의 제1 이색성 염료(132d)를 줄일 수 있으나, 액적(droplet) 크기가 커질수록 빛의 산란이 증가되므로 차광 모드의 구현이 어려워지게 된다. 따라서, 제2 PDLC 층(132)의 제2 액적(droplet)(132b)의 크기를 제1 PDLC 층(131)의 제1 액적(droplet)(131b)의 크기보다 크게 하여, 제2 액적(droplet)(132b)의 표면적을 줄임으로써 상기 고착되는 제1 이색성 염료(132d)의 양을 줄이는 것이 바람직하다. 그러나, 제2 액적(droplet)(132b)의 크기가 너무 커지는 경우 차광 모드에서 복수의 액정층들(130)을 통과하는 빛의 차광율이 낮아지는 문제가 있을 수 있다. 따라서, 제2 액적(droplet)(132b)의 크기는 제1 액적(droplet)(131b)의 크기의 5 배를 넘지 않는 것이 바람직하다.

또한, 제1 및 제2 PDLC 층들(131, 132)은 폴리머(131a, 131b)로 인해 액적(droplet)(131b, 132b)들을 제외한 나머지 부분이 고체 상태에 있다. 따라서, 제1 및 제2 PDLC 층들(131, 132) 각각은 스페이서 또는 격벽이 없이도 제1 기판(110)과 제2 기판(150) 사이의 셀갭을 유지할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예는 제조 공정을 단순화할 수 있으며, 제조 비용을 절감할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 차광장치(100)는 제1 및 제2 전극들(120, 140)에 인가되는 전압을 제어함으로써 빛을 차광하는 차광 모드 또는 빛을 투과하는 투과 모드로 구현될 수 있다. 이하에서는 도 4 및 도 5를 참조하여 차광장치(100)의 차광 모드와 투과 모드에 대하여 상세히 설명한다.

도 4는 차광 모드의 차광장치의 일 예를 도시한 단면도이고, 도 5는 투과 모드의 차광장치의 일 예를 도시한 단면도이다.

도 4 및 도 5 와 같이 차광장치(100)는 제1 및 제2 전극들(120, 140) 각각에 소정의 전압을 공급하는 전압 공급부(160)를 더 포함할 수 있다. 제1 전극(120)에 인가되는 전압과 제2 전극(140)에 인가되는 전압에 따라 복수 개의 액정층들(130)의 액정들과 이색성 염료들의 배열을 제어함으로써 입사되는 빛을 차단하는 차광 모드 또는 입사되는 빛을 투과하는 투과 모드로 구현될 수 있다.

도 4에 도시한 바와 같이, 제1 및 제2 전극들(120, 140)에 전압이 인가되지 않거나 제1 전극(120)에 인가되는 제1 전압과 제2 전극(140)에 인가되는 제2 전압 간의 차이가 제1 문턱값보다 작은 경우, 제1 PDLC 층(131)의 제1 액정(131c)들, 제2 PDLC 층(132)의 제2 액정(132c)들과 제1 이색성 염료(132d)들은 무작위로 또는 랜덤하게 배열된다.

이 때, 제1 PDLC 층(131)에 입사되는 빛은 제1 액정(131c)들에 의해 산란된다. 제1 액정(131c)들에 의해 산란된 빛은 제2 PDLC 층(132)의 제2 액정(132c)들에 의해 산란되거나 제1 이색성 염료(132d)들에 의해 흡수된다. 따라서, 차광장치(100)는 차광 모드에서 입사되는 빛을 차단할 수 있다. 예를 들어, 차광장치(100)는 제1 이색성 염료(132d)가 블랙 염료인 경우 차광 모드에서 블랙 계열의 색을 표시함으로써 입사되는 빛을 차단할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예는 제1 이색성 염료(132d)들에 따라 특정한 색을 표시함으로써 차광장치의 뒷 배경을 보이지 않게 할 수 있다.

특히, 제1 PDLC 층(131)에 입사된 빛은 제1 액정(131c)들에 의해 산란된다. 따라서, 산란된 빛은 빛의 경로가 길어지게 된다. 경로가 길어진 산란된 빛은 제2 PDLC 층(132)에 입사된다. 제2 PDLC 층(132)에 입사된 산란된 빛은 제2 액정(132c)들에 의해 산란되거나 제1 이색성 염료(132d)에 의해 흡수될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예와 같이 차광장치(100)가 복수의 PDLC 층들(131, 132)을 포함하는 경우, 하나의 PDLC 층을 포함하여 차광할 때보다 차광 효과를 높일 수 있다. 이에 대하여는 도 7을 결부하여 후술한다.

도 5는 투과 모드의 차광장치의 일 예를 도시한 단면도이다.

도 5에 도시한 바와 같이, 제1 전극(120)에 인가되는 제1 전압과 제2 전극(140)에 인가되는 제2 전압 간의 차이가 제2 문턱값보다 큰 경우 제1 PDLC 층(131)의 제1 액정(131c)들과 제2 PDLC 층(132)의 제2 액정(132c)들 및 제1 이색성 염료(132d)들은 제1 전극(120)과 제2 전극(140) 사이에 형성되는 수직 전계에 의해 수직(y축 방향)으로 배열된다. 이 때, 제2 문턱값은 제1 문턱값보다 크거나 같은 값일 수 있다.

이 때, 제1 액정(131c)들은 빛이 입사되는 방향으로 배열되며, 제1 PDLC 층(131)의 제1 폴리머(131a)와 제1 액정(131c)들 간의 굴절률이 최소화되기 때문에, 제1 PDLC 층(131)에 입사되는 빛의 산란은 최소화된다. 또한, 제2 액정(132c)들과 제1 이색성 염료(132d)들 역시 빛이 입사되는 방향으로 배열되며, 제2 PDLC 층(132)의 제2 폴리머(132a)와 제2 액정(132c)들 간의 굴절률이 최소화되기 때문에, 제2 PDLC 층(132)에 입사되는 빛의 산란과 흡수는 최소화된다. 그러므로, 차광장치(100)에 입사되는 빛의 대다수는 복수의 액정층들(130)을 그대로 통과할 수 있다.

도 4 및 도 5에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시예는 제1 액정(131c)들을 포함하는 제1 PDLC 층(131)이 투과 모드에서 빛을 투과시키고 차광 모드에서 빛을 산란시키며, 제2 액정(132c)들과 제1 이색성 염료(132d)들을 포함하는 제2 PDLC 층(132)이 투과 모드에서 빛을 투과시키고 차광 모드에서 빛을 산란 및 흡수할 수 있으므로, 차광장치(100)는 투과 모드에서 빛을 투과시키고, 차광 모드에서 빛을 차단할 수 있다.

한편, 차광장치(100)가 이색성 염료를 포함하는 하나의 PDLC층 층을 포함하는 경우, 빛을 흡수하기 위해 하나의 PDLC 층에 많은 이색성 염료를 포함시켜야 한다. 이 때, 투과 모드에서 차광장치(100)의 투과율이 낮아지는 문제가 있다.

도 1 내지 도 4를 결부하여 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 차광장치(100)는 복수의 PDLC 층들(131, 132)을 포함한다. 이 경우, 제1 PDLC 층(131)에 입사된 빛은 제1 액정(131c)들에 의해 산란된다. 따라서, 산란된 빛은 빛의 경로가 길어지게 된다. 빛의 경로가 길어진 산란된 빛은 제2 PDLC 층(132)에 입사된다. 제2 PDLC 층(132)에 입사된 산란된 빛은 제2 PDLC 층(132)의 제2 액정(132c)들에 의해 산란되거나 제1 이색성 염료(132d)에 의해 흡수될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예와 같이 차광장치(100)가 복수의 고분자 분산형 액정층들(131, 132)을 포함하는 경우, 입사된 빛을 복수의 고분자 분산형 액정층들에서 산란 및 흡수한다. 따라서, 본 발명의 차광장치는 하나의 PDLC 고분자 분산형 액정층(130)을 포함하는 경우보다 복수의 PDLC 층들(131, 132)을 포함하는 경우 상대적으로 이색성 염료의 양을 줄일 수 있다. 따라서, 투과 모드에서 이색성 염료에 의한 빛의 흡수를 최소화하여, 빛의 투과율을 높일 수 있다.

도 6a는 도 1의 차광장치의 또 다른 예를 상세히 보여주는 단면도이다. 도 6a에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 차광장치(200)는 제1 기판(210), 제1 전극(220), 복수 개의 액정층들(230), 제2 전극(240), 및 제2 기판(250)을 포함한다.

도 6a의 제1 기판(210), 제1 전극(220), 제2 전극(240), 및 제2 기판(250)은 도 1 및 도 2를 결부하여 설명한 제1 기판(110), 제1 전극(120), 제2 전극(140), 및 제2 기판(150)과 실질적으로 동일하다. 따라서, 도 6a의 제1 기판(210), 제1 전극(220), 제2 전극(240), 및 제2 기판(250)에 대한 자세한 설명은 생략한다.

복수 개의 액정층들(230)은 도 6a와 같이 제1 내지 제3 PDLC 층들(231, 232, 233)을 포함할 수 있다. 도 6a의 제1 및 제2 PDLC 층들(231, 232)은 도 1 및 도 2를 결부하여 설명한 제1 및 제2 PDLC 층들(131, 132)과 실질적으로 동일하다. 따라서, 도 6a의 제1 및 제2 PDLC 층들(231, 232)에 대한 자세한 설명은 생략한다.

제2 PDLC 층(232)상에는 제3 PDLC 층(233)이 마련된다. 제3 PDLC 층(233)은 제3 폴리머(233a)와 제3 액적(droplet)(233b)들을 포함한다. 제3 액적(droplet)(233b)들 각각에는 복수의 제3 액정(233c)들이 포함될 수 있다. 즉, 제3 액정들(233c)은 제3 폴리머(233a)에 의해 복수의 제3 액적(droplet)(233b)들로 분산될 수 있다. 제3 액정(233c)들은 제1 및 제2 전극들(220, 240)의 수직(y축 방향) 전계에 의해 배열이 변경되는 네마틱(nematic) 액정일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 제3 PDLC 층(233)은 이색성 염료를 포함할 수 있으나, 제3 PDLC 층(233)에 포함되는 이색성 염료의 양은 투과 모드에서 제1 PDLC 층(231)을 통과한 빛의 투과율이 크게 저하되지 않을 정도인 것이 바람직하다.

제3 PDLC 층(233)은 제2 PDLC 층(232)의 이색성 염료(232d)에 의해 흡수되지 않고 제2 PDLC 층(232)을 통과한 빛을 산란시킬 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예는 차광 모드에서 차광율을 더욱 높일 수 있다.

한편, 제2 액적(droplet)(232b)의 표면에 위치하는 제1 이색성 염료(232d)들은 제2 폴리머(232a)에 고착될 수 있다. 따라서, 제1 및 제2 전극들(220, 240)의 수직 전계에 의해 배열이 변경되지 않을 수 있다. 제2 액적(droplet)(232b)의 크기가 작을수록 제2 액적(droplet)(232b)의 표면에서 제2 폴리머(232a)에 고착되는 제1 이색성 염료(232d)들이 많아질 수 있다. 이렇게 고착된 제1 이색성 염료들(232d)은 전계에 의해서 배열이 변경되지 않아서, 투과 모드에서 복수의 액정층들(230)을 통과하는 빛의 투과율을 낮아지게 문제가 있다. 따라서, 제2 PDLC 층(232)의 제2 액적(droplet)(232b)의 크기는 제1 PDLC 층(231)의 제1 액적(droplet)(231b)의 크기 또는 제3 PDLC 층(233)의 제3 액적(droplet)(233b)의 크기보다 크게 하여, 제2 액적(droplet)(232b)의 표면적을 줄여, 상기 고착되는 제1 이색성 염료(232d)의 양을 줄이는 것이 바람직하다. 다만, 제2 액적(droplet)(232b)의 크기나 너무 커지는 경우 차광 모드에서 복수의 액정층들(230)을 통과하는 빛의 차광율이 낮아지는 문제가 있을 수 있으므로, 제2 액적(droplet)(232b)의 크기는 제1 액적(droplet)(231b)의 크기 또는 제3 액적(droplet)(233b)의 크기의 5 배를 넘지 않는 것이 바람직하다.

도 6b는 도 1의 차광장치의 또 다른 예를 상세히 보여주는 단면도이다. 도 6b에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 차광장치(300)는 제1 기판(310), 제1 전극(320), 복수 개의 액정층들(330), 제2 전극(340), 및 제2 기판(350)을 포함한다.

도 6b의 제1 기판(310), 제1 전극(320), 제2 전극(340), 및 제2 기판(350)은 도 1 및 도 2를 결부하여 설명한 제1 기판(110), 제1 전극(120), 제2 전극(140), 및 제2 기판(150)과 실질적으로 동일하다. 따라서, 도 6b의 제1 기판(310), 제1 전극(320), 제2 전극(340), 및 제2 기판(350)에 대한 자세한 설명은 생략한다.

복수 개의 액정층들(330)은 도 6b와 같이 제1 내지 제3 PDLC 층들(331, 332, 333)을 포함할 수 있다. 도 6b의 제1 및 제2 PDLC 층들(331, 332)은 도 1 및 도 2를 결부하여 설명한 제1 및 제2 PDLC 층들(131, 132)과 실질적으로 동일하다. 따라서, 도 6b의 제1 및 제2 PDLC 층들(331, 332)에 대한 자세한 설명은 생략한다.

제2 PDLC 층(332)상에는 제3 PDLC 층(333)이 마련된다. 제3 PDLC 층(333)은 제3 폴리머(333a)와 제3 액적(droplet)(333b)들을 포함한다. 제3 액적(droplet)(333b)들 각각에는 복수의 제3 액정(333c)들과 제2 이색성 염료(333d)들이 포함될 수 있다. 즉, 제3 액정들(333c)과 제2 이색성 염료(333d)들은 제3 폴리머(333a)에 의해 복수의 제3 액적(droplet)(333b)들로 분산될 수 있다. 제3 액정(333c)들은 제1 및 제2 전극들(320, 340)의 수직 전계에 의해 배열되는 네마틱(nematic) 액정일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다 제2 이색성 염료(333d)는 제1 이색성 염료(131d)와 실질적으로 동일하므로, 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.

제3 PDLC 층(333)은 제2 PDLC 층(332)의 이색성 염료(332d)에 의해 흡수되지 않고 제2 PDLC 층(232)을 통과한 빛을 흡수할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예는 차광 모드에서 차광율을 더욱 높일 수 있다.

한편, 제3 액적(droplet)(333b)의 표면에 위치하는 제2 이색성 염료(333d)들은 제3 폴리머(333a)에 고착될 수 있다. 따라서, 제1 및 제2 전극들(320, 340)의 수직 전계에 의해 배열이 변경되지 않을 수 있다. 제3 액적(droplet)(333b)의 크기가 작을수록 제3 액적(droplet)(333b)의 표면에서 제3 폴리머(333a)에 고착되는 제2 이색성 염료(333d)들이 많아질 수 있다. 따라서, 이렇게 고착된 제2 이색성 염료(333d)들은 전계에 의해서 배열이 변경되지 않아서, 투과 모드에서 복수의 액정층들(330)을 통과하는 빛의 투과율이 낮아지게 하는 문제가 있다. 따라서, 제3 PDLC 층(333)의 제3 액적(droplet)(333b)의 크기는 제1 PDLC 층(331)의 제1 액적(droplet)(331b)의 크기보다 크게 하여, 제3 액적(droplet)(333b)의 표면적을 줄여, 상기 고착되는 제2 이색성 염료(333d)의 양을 줄이는 것이 바람직하다. 다만, 제3 액적(droplet)(333b)의 크기나 너무 커지는 경우 차광 모드에서 복수의 액정층들(330)을 통과하는 빛의 차광율이 낮아지는 문제가 있을 수 있으므로, 제3 액적(droplet)(333b)의 크기는 제1 액적(droplet)(331b)의 크기의 5 배를 넘지 않는 것이 바람직하다.

도 6a 및 도 6b에서는 복수 개의 액정층들이 제1 내지 제3 PDLC 층들만을 포함하는 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 복수 개의 액정층들(130)은 4 개 이상의 PDLC 층들을 포함할 수 있다.

도 7a는 도 1의 차광장치의 또 다른 예를 상세히 보여주는 단면도이다. 도 7a에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 차광장치(400)는 제1 기판(410), 제1 전극(420), 복수 개의 액정층들(430), 제2 전극(440), 제2 기판(450), 제1 굴절률 보정층(460), 및 제2 굴절률 보정층(470)을 포함한다.

도 7a의 제1 기판(410), 제1 전극(420), 복수 개의 액정층들(430), 제2 전극(440), 및 제2 기판(450)은 도 1 및 도 2를 결부하여 설명한 제1 기판(110), 제1 전극(120), 복수 개의 액정층들(130), 제2 전극(140), 및 제2 기판(150)과 실질적으로 동일하다. 따라서, 도 7a의 제1 기판(410), 제1 전극(420), 복수 개의 액정층들(430), 제2 전극(440), 및 제2 기판(450)에 대한 자세한 설명은 생략한다.

제1 굴절률 보정층(460)은 제1 전극(420)이 마련되는 제1 기판(410)의 일면의 반대면에 마련될 수 있다. 즉, 제1 기판(410)의 일면에는 제1 전극(420)이 마련되고, 제1 기판(410)의 일면의 반대면에 해당하는 타면에는 제1 굴절률 보정층(460)이 마련될 수 있다.

공기와 제1 기판(410) 사이의 굴절률 차이로 인해 프레넬 반사가 발생할 수 있다. 예를 들어, 공기와 제1 기판(410) 사이에 굴절률 차이가 있는 경우, 공기를 통해 제1 기판(510)에 입사한 빛이 공기와 제1 기판(410) 사이의 굴절률 차이로 인하여 반사될 수 있다. 그러므로, 제1 굴절률 보정층(460)은 공기와 제1 기판(410) 사이의 굴절률 차이를 줄이기 위해 공기와 제1 기판(410) 사이의 굴절률을 가질 수 있다. 예를 들어, 공기의 굴절률은 1이고, 제1 기판(410)의 굴절률이 1.6인 경우, 제1 굴절률 보정층(460)은 공기와 제1 기판(410) 사이의 굴절률 차이를 줄이기 위해 1.1 내지 1.5의 굴절률을 가질 수 있다.

제2 굴절률 보정층(470)은 제2 전극(450)이 마련되는 제2 기판(450)의 일면의 반대면에 마련될 수 있다. 즉, 제2 기판(450)의 일면에는 제2 전극(440)이 마련되고, 제2 기판(450)의 일면의 반대면에 해당하는 타면에는 제2 굴절률 보정층(470)이 마련될 수 있다.

공기와 제2 기판(450) 사이의 굴절률 차이로 인해 프레넬 반사가 발생할 수 있다. 예를 들어, 공기와 제2 기판(450) 사이에 굴절률 차이가 있는 경우, 제2 기판(450)을 통과한 빛의 일부가 공기에 입사될 때 굴절률 차이로 인하여 반사될 수 있다. 그러므로, 제2 굴절률 보정층(470)은 공기와 제2 기판(450) 사이의 굴절률 차이를 줄이기 위해 공기와 제2 기판(450) 사이의 굴절률을 가질 수 있다. 예를 들어, 공기의 굴절률은 1이고, 제2 기판(450)의 굴절률이 1.6인 경우, 제2 굴절률 보정층(470)은 공기와 제2 기판(450) 사이의 굴절률 차이를 줄이기 위해 1.1 내지 1.5의 굴절률을 가질 수 있다.

제1 및 제2 굴절률 보정층들(460, 470) 각각은 OCA(optically clear adhesive)와 같은 투명접착필름, 열 경화 또는 UV 경화가 가능한 유기화합물 점착제 등으로 이루어질 수 있다.

도 7b는 도 1의 차광장치의 또 다른 예를 상세히 보여주는 단면도이다. 도 7b에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 차광장치(500)는 제1 기판(510), 제1 전극(520), 복수 개의 액정층들(530), 제2 전극(540), 제2 기판(550), 제1 굴절률 보정층(560), 및 제2 굴절률 보정층(570)을 포함한다.

도 7b의 제1 기판(510), 제1 전극(520), 복수 개의 액정층들(530), 제2 전극(540), 및 제2 기판(550)은 도 1 및 도 2를 결부하여 설명한 제1 기판(110), 제1 전극(120), 복수 개의 액정층들(130), 제2 전극(140), 및 제2 기판(150)과 실질적으로 동일하다. 따라서, 도 7b의 제1 기판(510), 제1 전극(520), 복수 개의 액정층들(530), 제2 전극(540), 및 제2 기판(550)에 대한 자세한 설명은 생략한다.

제1 굴절률 보정층(560)은 제1 기판(510)과 제1 전극(520) 사이에 마련될 수 있다. 제1 기판(510)과 제1 전극(520) 사이의 굴절률 차이로 인해 프레넬 반사가 발생할 수 있다. 예를 들어, 제1 기판(510)과 제1 전극(520) 사이에 굴절률 차이가 있는 경우, 제1 기판(510)을 통과한 빛의 일부가 제1 전극(520)에 입사될 때 굴절률 차이로 인하여 반사될 수 있다. 그러므로, 제1 굴절률 보정층(560)은 제1 기판(510)과 제1 전극(520) 사이의 굴절률 차이를 줄이기 위해 제1 기판(510)과 제1 전극(520) 사이의 굴절률을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 기판(510)의 굴절률이 1.6이고, 제1 전극(520)의 굴절률이 2인 경우, 제1 굴절률 보정층(460)은 제1 기판(510)과 제1 전극(520) 사이의 굴절률 차이를 줄이기 위해 1.7 내지 1.9의 굴절률을 가질 수 있다.

제2 굴절률 보정층(570)은 제2 기판(550)과 제2 전극(540) 사이에 마련될 수 있다. 제2 기판(550)과 제2 전극(540) 사이의 굴절률 차이로 인해 프레넬 반사가 발생할 수 있다. 예를 들어, 제2 전극(540)과 제2 기판(550) 사이에 굴절률 차이가 있는 경우, 제2 전극(540)을 통과한 빛의 일부가 제2 기판(550)에 입사될 때 굴절률 차이로 인하여 반사될 수 있다. 그러므로, 제2 굴절률 보정층(570)은 제2 기판(550)과 제2 전극(540) 사이의 굴절률 차이를 줄이기 위해 제2 기판(550)과 제2 전극(540) 사이의 굴절률을 가질 수 있다. 예를 들어, 제2 기판(550)의 굴절률이 1.6이고, 제2 전극(540)의 굴절률이 2인 경우, 제2 굴절률 보정층(570)은 제2 기판(550)과 제2 전극(540) 사이의 굴절률 차이를 줄이기 위해 1.7 내지 1.9의 굴절률을 가질 수 있다.

제1 및 제2 굴절률 보정층들(560, 570) 각각은 OCA(optically clear adhesive)와 같은 투명접착필름, 열 경화 또는 UV 경화가 가능한 유기화합물 점착제 등으로 이루어질 수 있다.

도 7c는 도 1의 차광장치의 또 다른 예를 상세히 보여주는 단면도이다. 도 7c에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 차광장치(600)는 제1 기판(610), 제1 전극(620), 복수 개의 액정층들(630), 제2 전극(640), 제2 기판(650), 제1 굴절률 보정층(660), 및 제2 굴절률 보정층(670)을 포함한다.

도 7c의 제1 기판(610), 제1 전극(620), 복수 개의 액정층들(630), 제2 전극(640), 및 제2 기판(650)은 도 1 및 도 2를 결부하여 설명한 제1 기판(110), 제1 전극(120), 복수 개의 액정층들(130), 제2 전극(140), 및 제2 기판(150)과 실질적으로 동일하다. 따라서, 도 7c의 제1 기판(610), 제1 전극(620), 복수 개의 액정층들(630), 제2 전극(640), 및 제2 기판(650)에 대한 자세한 설명은 생략한다.

제1 굴절률 보정층(660)은 제1 전극(620)과 제1 PDLC 층(631) 사이에 마련될 수 있다. 제1 전극(620)과 제1 PDLC 층(631) 사이의 굴절률 차이로 인해 프레넬 반사가 발생할 수 있다. 예를 들어, 제1 전극(620)과 제1 PDLC 층(631) 사이에 굴절률 차이가 있는 경우, 제1 전극(620)을 통과한 빛의 일부가 제1 PDLC 층(631)에 입사될 때 굴절률 차이로 인하여 반사될 수 있다. 그러므로, 제1 굴절률 보정층(660)은 제1 전극(620)과 제1 PDLC 층(631) 사이의 굴절률 차이를 줄이기 위해 제1 전극(620)과 제1 PDLC 층(631) 사이의 굴절률을 가질 수 있다.

제2 굴절률 보정층(670)은 제2 전극(640)과 제2 PDLC 층(632) 사이에 마련될 수 있다. 제2 전극(640)과 제2 PDLC 층(632) 사이의 굴절률 차이로 인해 프레넬 반사가 발생할 수 있다. 예를 들어, 제2 전극(640)과 제2 PDLC 층(632) 사이에 굴절률 차이가 있는 경우, 제2 전극(640)을 통과한 빛의 일부가 제2 PDLC 층(632)에 입사될 때 굴절률 차이로 인하여 반사될 수 있다. 그러므로, 제2 굴절률 보정층(670)은 제2 전극(640)과 제2 PDLC 층(632) 사이의 굴절률 차이를 줄이기 위해 제2 전극(640)과 제2 PDLC 층(632) 사이의 굴절률을 가질 수 있다.

제1 및 제2 굴절률 보정층들(660, 670) 각각은 OCA(optically clear adhesive)와 같은 투명접착필름, 열 경화 또는 UV 경화가 가능한 유기화합물 점착제 등으로 이루어질 수 있다.

도 7d는 도 1의 차광장치의 또 다른 예를 상세히 보여주는 단면도이다. 도 7d에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 차광장치(700)는 제1 기판(710), 제1 전극(720), 복수 개의 액정층들(730), 제2 전극(740), 제2 기판(750), 및 투명접착층(760)을 포함한다.

도 7d의 제1 기판(710), 제1 전극(720), 복수 개의 액정층들(730), 제2 전극(740), 및 제2 기판(750)은 도 1 및 도 2를 결부하여 설명한 제1 기판(110), 제1 전극(120), 복수 개의 액정층들(130), 제2 전극(140), 및 제2 기판(150)과 실질적으로 동일하다. 따라서, 도 7d의 제1 기판(710), 제1 전극(720), 복수 개의 액정층들(730), 제2 전극(740), 및 제2 기판(750)에 대한 자세한 설명은 생략한다.

투명접착층(760)은 복수 개의 액정층들(730) 사이에 마련될 수 있다. 즉, 투명접착층(760)은 제1 PDLC 층(731)과 제2 PDLC 층(732) 사이에 마련될 수 있다. 이 때, 투명접착층(760)은 제1 PDLC 층(731)과 제2 PDLC 층(732)을 합착하기 위한 OCA(optically clear adhesive)와 같은 투명접착필름일 수 있다. 투명접착층(760)은 제1 PDLC 층(731)과 제2 PDLC 층(732) 사이의 굴절률 차이로 인해 프레넬 반사가 발생하는 것을 방지하기 위해, 제1 PDLC 층(731)과 제2 PDLC 층(732) 사이의 굴절률을 가질 수 있다.

[차광장치의 제조방법]

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 차광장치의 제조방법을 보여주는 흐름도이다. 도 9a 내지 도 9e는 본 발명의 일 실시예에 따른 차광장치의 제조 공정을 보여주는 단면도들이다. 이하에서는 도 8 및 도 9a 내지 도 9e를 결부하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차광장치의 제조방법을 상세히 설명한다.

첫 번째로, 도 9a와 같이 제1 기판(110)상에 제1 전극(120)을 형성하고, 제2 기판(150)상에 제2 전극(140)을 형성한다. 제1 기판(110)과 제2 기판(150)은 투명한 유리 기판(glass substrate) 또는 플라스틱 필름(plastic film)일 수 있다. 제1 및 제2 전극들(120, 140)은 투명한 전극일 수 있다. (도 8의 S101)

두 번째로, 도 9b와 같이 제1 모노머(m1)에 제1 액정(LC1)들을 혼합시켜 액체 상태에 있는 제1 액정물질(LM1)을 마련한다. 이 때, 제1 액정물질(LM1) 내에서 제1 모노머(m1)와 제1 액정(LC)의 혼합 비율은 40 wt%:60 wt% 내지 20 wt%:80 wt% 일 수 있다. 제1 액정물질(LM1) 내에서 제1 모노머(m1)의 비율이 20 wt% 이하가 되면, 제1 액정물질(LM1)이 빛을 산란하는 차광 효과가 낮아진다. 또한, 제1 액정물질(LM1) 내에서 제1 모노머(m1)의 비율이 40 wt% 이상이 되면 제1 액정물질(LM1)이 빛을 투과하는 효과가 낮아진다. 따라서, 제1 모노머(m1)와 제1 액정(LC1)들의 혼합 비율은 빛을 차광하는 효과나 빛을 투과하는 효과를 고려하여 상기 범위 내에서 적절하게 설정될 수 있다. 제1 액정물질(LM1)에는 광개시제가 더 포함될 수 있다.

또한, 제2 모노머(m2)에 제2 액정(LC2)들과 제1 이색성 염료(DD)들을 혼합시켜 액체 상태에 있는 제2 액정물질(LM2)을 마련한다. 이 때, 제2 액정물질(LM2) 내에서 제2 모노머(m2)와 제2 액정(LC2)들의 혼합 비율은 40 wt%:60 wt% 내지 20 wt%:80 wt% 일 수 있다. 제2 액정물질(LM2) 내에서 제2 모노머(m2)의 비율이 20 wt% 이하가 되면, 제2 액정물질(LM2)이 빛을 산란 및 흡수하는 차광 효과가 낮아진다. 또한, 제2 액정물질(LM2) 내에서 제2 모노머(m2)의 비율이 40 wt% 이상이 되면 제2 액정물질(LM2)이 빛을 투과하는 효과가 낮아진다. 따라서, 제2 모노머(m2)와 제2 액정(LC2)들의 혼합 비율은 빛을 차광하는 효과나 빛을 투과하는 효과를 고려하여 상기 범위 내에서 적절하게 설정될 수 있다. 제2 액정물질(LM2)에는 광개시제가 더 포함될 수 있다.

또한, 제1 이색성 염료(DD)들은 제2 액정물질(LM2)에 0.5 내지 5 wt% 포함될 수 있다. 차광 모드에서 제1 이색성 염료(DD)들에 의한 차광 효과를 얻기 위해서는 제1 이색성 염료(DD)들이 제2 액정물질(LM2)에 0.5 wt% 이상 포함되는 것이 바람직하다. 한편, 제1 이색성 염료(DD)들은 자외선(이하 "UV"라 칭함)이 조사되는 경우 UV를 흡수하기 때문에, 제2 액정물질(LM2)에 포함된 모노머의 일부가 폴리머로 경화되지 못할 수 있다. 즉, 제1 이색성 염료(DD)들의 양이 증가할수록 제1 이색성 염료(DD)들의 UV 흡수로 제2 PDLC 층(132)에 잔존하는 모노머의 양이 증가하게 된다. 미경화된 폴리머는 모노머로 남아서 제1 기판(110)과 제2 기판(150) 사이의 셀갭 내에서 부유물로 존재하며, 전압 인가 시에 제2 PDLC층(132)의 움직임에 영향을 줄 수 있다. 따라서, 잔존하는 모노머로 인해 투과 모드에서 제2 PDLC 층(132)의 빛 투과율이 낮아지는 문제가 발생할 수 있다. 그 결과, 제1 이색성 염료(DD)들은 제2 액정물질(LM2)에 5 wt% 포함되는 것이 바람직하다. (도 8의 S102)

세 번째로, 도 9c에 도시한 바와 같이, 제1 액정물질(LM1)을 제1 전극(120)상에 도포하고, 자외선(이하 "UV"라 칭함)을 조사하여 제1 PDLC 층(131)을 형성한다. 제1 PDLC 층(131)을 형성하기 위해 조사되는 UV 파장대는 10 내지 400nm 일 수 있으며, 바람직하게는 320 내지 380nm일 수 있다. 그리고, UV 조사 시간은 10초 내지 60분일 수 있다. 여기서, UV 강도는 10 내지 50mW/cm2, 바람직하게는 10 내지 20mW/cm2으로 할 수 있다. (도 8의 S103)

네 번째로, 도 9d에 도시한 바와 같이, 제2 액정물질(LM2)을 제1 PDLC 층(131)상에 도포하고, 제1 PDLC 층(131)을 형성하기 위해 조사되는 UV보다 작은 에너지의 UV를 조사하여 제2 PDLC 층(132)을 형성한다. 제2 PDLC 층(132)을 형성하기 위해 조사되는 UV는 제1 PDLC 층(131)을 형성할 때 조사되는 UV보다 작은 에너지로 조사된다.

UV 조사 시간을 유지하고 UV 강도(intensity)를 낮춤으로써, UV 에너지를 줄일 수 있다. 예를 들어, 제2 PDLC 층(132)을 형성하기 위해 조사되는 UV 강도는 10 내지 50mW/cm2, 바람직하게는 10 내지 20mW/cm2으로 할 수 있다. 또는, UV 강도는 유지하고 UV 조사 시간을 낮춤으로써 UV 에너지를 줄일 수 있다. 제2 PDLC 층(132)을 형성하기 위한 UV 조사 시간을 제1 PDLC 층(131)을 형성하기 위한 UV조사 시간보다 짧게 하는 경우, UV 에너지를 줄일 수 있다. 예를 들면, 제2 PDLC 층(132)을 형성하기 위한 UV 조사 시간은 10초 내지 30분일 수 있다.

결국, 제1 PDLC층(131)과 제2 PDLC층(132)의 UV 조사 에너지를 다르게 함으로써, 제1 PDLC층(131)의 액적(droplet)의 크기보다 제2 PDLC층(132)의 액적(droplet)의 크기를 크게 할 수 있다. 이에 의해 제1 PDLC층(131)의 빛 산란과 제2 PDLC층(132)의 염료에 의한 빛 흡수에 의해 차광 상태가 구현될 수 있다. 그리고, 제1 PDLC층(131)의 액적(droplet)의 크기보다 제2 PDLC층(132)의 액적(droplet)의 크기를 다르게 함으로써, 투과 모드에서 염료의 빛 흡수를 최소화할 수 있으며, 투과율이 향상될 수 있다. (도 8의 S104)

다섯 번째로, 도 9e와 같이 제2 PDLC 층(132)상에 제2 기판(150)의 제2 전극(140)을 배치하고, UV를 조사하여 제2 PDLC 층(132)과 제2 전극(140)이 포함된 제2 기판(150)을 합착시킨다. 여기서, 합착을 위해 조사되는 UV는 제2 PDLC 층(132)을 형성할 때 조사되는 UV보다 작은 에너지로 조사된다.

UV 강도를 유지하고 UV 조사 시간을 줄임으로써 UV 에너지를 줄일 수 있다. 예를 들어, 합착을 위한 UV 조사 시간은 10초 내지 10분일 수 있다. 또는, UV 조사 시간을 유지하고 UV 강도를 줄임으로써 UV 에너지를 줄일 수 있다. 예를 들어, 합착을 위해 조사되는 UV 강도는 10 내지 50mW/cm2, 바람직하게는 10 내지 20mW/cm2으로 할 수 있다. (도 8의 S105)

한편, 도 8의 S103 내지 S105 단계들은 도 10과 같이 Roll to Roll 방식으로 형성될 수 있다. 도 10을 참조하면, 첫 번째로, 제1 전극(120)이 마련된 제1 기판(110)은 롤러(R)들에 의해 이동하며, 제1 액정물질 주입 장치(LD1)는 제1 액정물질(LM1)을 제1 전극(120)상에 도포한다. 제1 UV 조사 장치(UVD1)는 제1 전극(120)상에 도포된 제1 액정물질(LM1)에 UV를 조사하며, 이로 인해 제1 PDLC 층(131)이 형성된다. 제1 PDLC 층(131)을 형성하기 위해 조사되는 UV 에너지는 도 9c를 결부하여 설명한 바와 같다.

두 번째로, 제1 PDLC 층(131)이 마련된 제1 기판(110)은 롤러(R)들에 의해 이동하며, 제2 액정물질 주입 장치(LD2)는 제2 액정물질(LM2)을 제1 PDLC 층(131)상에 도포한다. 제2 UV 조사 장치(UVD2)는 제1 PDLC 층(131)상에 도포된 제2 액정물질(LM2)에 UV를 조사하며, 이로 인해 제2 PDLC 층(132)이 형성된다. 제2 PDLC 층(132)은 UV 에너지를 조정하여 반경화하여 형성하는 것이 바람직하다. 제2 PDLC 층(132)을 형성하기 위해 조사되는 UV 에너지는 도 9d를 결부하여 설명한 바와 같다.

세 번째로, 제1 PDLC 층(131)과 제2 PDLC 층(132)이 마련된 제1 기판(110)은 롤러(R)들에 의해 이동하며, 제2 전극(140)이 마련된 제2 기판(150)과 도 10과 같이 합착될 수 있다. 이 때, 제3 UV 조사 장치(UVD3)는 제1 기판(110)과 제2 기판(150)이 합착된 후 UV를 조사하여, 제2 PDLC 층(132)을 완전히 경화시킬 수 있다. 합착을 위해 조사되는 UV 에너지는 도 9e를 결부하여 설명한 바와 같다.

네 번째로, 합착된 제1 및 제2 기판들(110, 150)을 커팅함으로써 차광 장치(100)가 제조될 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 도 8 및 도 9a 내지 도 9e 또는 도 10에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 제조방법에 따라 도 2에 도시된 차광장치(100)가 완성될 수 있다. 또한, 도 6a 및 도 6b, 도 7a 내지 도 7d에 도시된 다른 실시예들에 따른 차광장치들(200, 300, 400, 500, 600, 700) 역시 도 8 및 도 9a 내지 도 9e 또는 도 10에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 제조방법에 따라 제조될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예는 제1 기판(110)과 제2 기판(150) 사이에 액정을 주입하는 방식이 아니라 제1 기판(110) 또는 제2 기판(150)에 액정물질을 도포하고 UV로 경화하는 방식을 이용한다. 따라서, 본 발명의 실시예는 제조 공정을 단순화할 수 있으므로, 비용을 절감할 수 있다.

도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 차광장치의 제조방법을 보여주는 흐름도이다. 도 12a 내지 도 12e는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 차광장치의 제조 공정을 보여주는 단면도들이다. 이하에서는 도 11 및 도 12a 내지 도 12e를 결부하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차광장치의 제조방법을 상세히 설명한다.

첫 번째로, 도 12a와 같이 제1 기판(110)상에 제1 전극(120)을 형성하고, 제2 기판(150)상에 제2 전극(140)을 형성한다. 제1 기판(110)과 제2 기판(150)은 투명한 유리(glass) 기판 또는 플라스틱 필름(plastic film)일 수 있다. 제1 및 제2 전극들(120, 140)은 투명한 전극일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. (도 11의 S201)

두 번째로, 도 12b와 같이 제1 모노머(m1)에 제1 액정(LC1)들을 혼합시켜 액체 상태에 있는 제1 액정물질(LM1)을 마련한다. 제1 액정물질(LM1) 내에서 제1 모노머(m1)의 비율이 20 wt% 이하가 되면, 제1 액정물질(LM1)이 빛을 산란 하여 차광하는 효과가 낮아진다. 또한, 제1 액정물질(LM1)내에서 제1 모노머(m1)의 비율이 40 wt% 이상이 되면 제1 액정물질(LM1)이 빛을 투과하는 효과가 낮아진다. 따라서, 제1 모노머(m1)와 제1 액정(LC1)들의 혼합 비율은 빛을 차광하는 효과나 빛을 투과하는 효과를 고려하여 상기 범위 내에서 적절하게 설정될 수 있다. 제1 액정물질(LM1)에는 광개시제가 더 포함될 수 있다.

또한, 제2 모노머(m2)에 제2 액정(LC2)들과 제1 이색성 염료(DD)들을 혼합시켜 액체 상태에 있는 제2 액정물질(LM2)을 마련한다. 이 때, 제2 모노머(m2)와 제2 액정(LC2)들의 혼합 비율은 40 wt%:60 wt% 내지 20 wt%:80 wt% 일 수 있다. 제2 액정물질(LM2) 내에서 제2 모노머(m2)의 비율이 20 wt% 이하가 되면, 제2 액정물질(LM2)이 빛을 산란 및 흡수하여 차광하는 효과가 낮아진다. 또한, 제2 액정물질(LM2)내에서 제2 모노머(m2)의 비율이 40 wt% 이상이 되면 제2 액정물질(LM2)이 빛을 투과하는 효과가 낮아진다. 따라서, 제2 모노머(m2)와 제2 액정(LC2)들의 혼합 비율은 빛을 차광하는 효과나 빛을 투과하는 효과를 고려하여 상기 범위 내에서 적절하게 설정될 수 있다. 제2 액정물질(LM2)에는 광개시제가 더 포함될 수 있다.

또한, 제1 이색성 염료(DD)들은 제2 액정물질(LM2)에 0.5 내지 5 wt% 포함될 수 있다. 차광 모드에서 제1 이색성 염료(DD)들에 의한 차광 효과를 얻기 위해서는 제1 이색성 염료(DD)들이 제2 액정물질(LM2)에 0.5 wt% 이상 포함되는 것이 바람직하다. 한편, 제1 이색성 염료(DD)들은 자외선(이하 "UV"라 칭함)이 조사되는 경우 UV를 흡수하기 때문에, 모노머의 일부가 폴리머로 경화되지 못할 수 있다. 제1 이색성 염료(DD)들의 양이 증가할수록 제1 이색성 염료(DD)들의 UV 흡수로 제2 PDLC 층(132)에 잔존하는 모노머의 양이 증가하게 된다. 미경화된 폴리머는 모노머로 남아서 제1 기판(110)과 제2 기판(150) 사이의 셀갭 내에서 부유물로 존재하며, 전압 인가 시에 제2 PDLC층(132)의 움직임에 영향을 줄 수 있다. 따라서, 잔존하는 모노머로 인해 투과 모드에서 제2 PDLC 층(132)의 빛 투과율이 낮아지는 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 제1 이색성 염료(DD)들은 제2 액정물질(LM2)에 5 wt% 이하 포함되는 것이 바람직하다. (도 11의 S202)

세 번째로, 도 12c와 같이 제1 액정물질(LM1)을 제1 전극(120)상에 도포하고, 자외선(이하 "UV"라 칭함)을 조사하여 제1 PDLC 층(131)을 형성한다. UV 파장대는 10 내지 400nm 일 수 있으며, 바람직하게는 320 내지 380nm일 수 있다. 그리고, UV 조사 시간은 10초 내지 60분일 수 있다 그리고, UV 강도는 10 내지 50mW/cm2, 바람직하게는 10 내지 20mW/cm2으로 할 수 있다. (도 11의 S203)

네 번째로, 도 12d와 같이 제2 액정물질(LM2)을 제2 전극(140)상에 도포하고, UV를 조사하여 제2 PDLC 층(132)을 형성한다. UV 파장대는 10 내지 400nm 일 수 있으며, UV 조사 시간은 10초 내지 30분일 수 있다. 여기서, UV 강도는 10 내지 50mW/cm2, 바람직하게는 10 내지 20mW/cm2으로 할 수 있다. 제1 PDLC층(131)보다 작은 에너지로 조사하기 위해서는 UV 강도(intensity)를 낮추거나 UV 조사 시간을 줄이면 된다.

UV 강도는 유지하고 UV 조사 시간을 줄임으로써 UV 에너지를 줄일 수 있다. 따라서, 제2 PDLC 층(132)에 조사되는 UV 조사 시간을 제1 PDLC층(131)에 조사되는 UV 조사 시간보다 짧게 함으로써 제2 PDLC 층(132)에 조사되는 UV 에너지를 제1 PDLC 층(131)에 조사되는 UV 에너지보다 줄일 수 있다. 예를 들면, 제2 PDLC 층(132)에 조사되는 UV 조사 시간은 10초 내지 30분일 수 있다. 또는, UV 조사 시간은 유지하고 UV 강도를 줄임으로써 UV 에너지를 줄일 수 있다. 따라서, 제2 PDLC 층(132)에 조사되는 UV 강도를 제1 PDLC 층(131)에 조사되는 UV 강도보다 줄임으로써, 제2 PDLC 층(132)에 조사되는 UV 에너지를 제1 PDLC 층(131)에 조사되는 UV 에너지보다 줄일 수 있다.

따라서, 제1 PDLC층(131)과 제2 PDLC층(132)의 UV 조사 에너지를 다르게 함으로써, 제1 PDLC층(131)의 액적(droplet)의 크기보다 제2 PDLC층(132)의 액적(droplet)의 크기를 크게 할 수 있다. 이에 의해 제1 PDLC층(131)의 빛 산란과 제2 PDLC층(132)의 염료에 의한 빛 흡수에 의해 차광 상태가 구현될 수 있다. 그리고, 제1 PDLC층(131)의 액적(droplet)의 크기보다 제2 PDLC층(132)의 액적(droplet)의 크기를 다르게 함으로써, 투과 모드에서 염료의 빛 흡수를 최소화할 수 있으며, 투과율이 향상될 수 있다. (도 11의 S204)

다섯 번째로, 도 12e와 같이 투명접착층(760)을 이용하여 제1 PDLC 층(131)과 제2 PDLC 층(132)을 합착한다. 이 때, 투명접착층(760)은 OCA(optically clear adhesive)와 같은 투명접착필름 또는 제1 액정물질(LM1)과 제2 액정물질(LM2)에 포함된 모노머(monomer)일 수 있다. 투명접착층(760)이 OCA와 같은 투명접착필름인 경우 제1 PDLC 층(131)과 제2 PDLC 층(132)의 합착은 내부가 진공 상태인 챔버(chamber) 안에서 이루어지는 것이 바람직하다. 투명접착층(760)이 모노머인 경우 상기 제1 PDLC 층(131)상에 모노머를 도포하고 도포된 모노머상에 제2 PDLC 층(132)을 배치한 후 UV를 조사하여 제1 PDLC 층(131)과 제2 PDLC 층(132)을 합착하는 것이 바람직하다. (도 11의 S205)

한편, 도 12f와 같이 투명 접착층(760) 없이 제1 PDLC 층(131)과 제2 PDLC 층(132)을 합착할 수도 있다. 이를 위해서는, S203 단계에서 제1 PDLC 층(131)은 UV 조사에 의해 반경화되고, S204 단계에서 제2 PDLC 층(132)은 UV 조사에 의해 반경화되는 것이 바람직하다. S205 단계에서는 UV를 조사하여 반경화된 제1 PDLC 층(131)과 반경화된 제2 PDLC 층(132)을 경화시킨다. 이로 인해, 제1 PDLC 층(131)과 제2 PDLC 층(132)은 도 12f와 같이 투명 접착층(760) 없이 합착될 수 있다. 여기서 제1 PDLC 층(131)의 반경화는 제1 PDLC 층(131) 위에 제2 PDLC 층(132)을 위치할 때 제1 PDLC 층(131)의 물질이 제2 PDLC 층(132)으로 침투되지 않을 정도로 경화한다고 할 수 있다. 그리고, 제2 PDLC 층(132)의 반경화는 제2 PDLC 층(132) 위에 제1 PDLC 층(131)이 위치할 때 제2 PDLC 층(132)의 물질이 제1 PDLC 층(131)으로 침투되지 않을 정도로 경화한다고 할 수 있다.

또한, 도 11 및 도 12c 내지 도 12e에 도시된 S203 내지 S205 단계들은 도 8 및 도 10을 결부하여 설명한 Roll to Roll 방식으로 형성될 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 도 11 및 도 12a 내지 도 12e에 도시된 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제조방법에 따라 도 2에 도시된 차광장치(100)가 완성될 수 있다. 또한, 도 6a 및 도 6b, 도 7a 내지 도 7d에 도시된 다른 실시예들에 따른 차광장치들(200, 300, 400, 500, 600, 700) 역시 도 11 및 도 12a 내지 도 12e에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 제조방법에 따라 제조될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예는 제1 기판(110)과 제2 기판(150) 사이에 액정을 주입하는 방식이 아니라 기판에 액정물질을 도포하고 UV로 경화하는 방식을 이용한다. 따라서, 본 발명의 실시예는 제조 공정을 단순화할 수 있으므로, 비용을 절감할 수 있다.

[투명표시장치]

도 13은 본 발명의 실시예에 따른 투명표시장치를 보여주는 사시도이다. 도 13을 참조하면, 투명표시장치는 차광장치(1000), 투명표시패널(1100), 및 접착층(1200)을 포함한다.

차광장치(1000)는 도 1, 도 2, 도 6a, 도 6b, 및 도 7a 내지 도 7d을 결부하여 설명한 본 발명의 실시예들에 따른 차광장치들(100, 200, 300, 400, 500, 600, 700) 중 어느 하나로 구현될 수 있다. 따라서, 차광장치(1000)는 차광 모드에서 입사되는 빛을 차단하고, 투과 모드에서 입사되는 빛을 투과시킬 수 있다. 차광장치(1000)는 이색성 염료들에 의해서 특정한 색을 표현함으로써 차광장치의 뒷 배경을 보이지 않게 할 수 있으므로, 차광 기능 이외에 사용자에게 심미감을 주도록 구현될 수도 있다.

투명표시패널(1100)은 도 14와 같이 투과 영역(TA)과 비투과 영역(NTA)을 포함한다. 비투과 영역(NTA)에는 화상을 표시하는 화소(P)들이 마련된다. 화소(P)들 각각에는 도 14와 같이 트랜지스터 소자(T), 애노드 전극(AND), 유기층(EL), 캐소드 전극(CAT)이 마련될 수 있다.

트랜지스터 소자(T)는 하부 기판(1101)상에 마련되는 액티브층(ACT), 액티브층(ACT)상에 마련되는 제1 절연막(I1), 제1 절연막(I1)상에 마련된 게이트 전극(GE), 게이트 전극(GE)상에 마련된 제2 절연막(I2), 제2 절연막(I2)상에 마련되고 제1 및 제2 콘택홀들(CNT1, CNT2)을 통해 액티브층(ACT)에 접속되는 소스 전극(SE)과 드레인 전극(DE)을 포함한다. 도 14에서 트랜지스터 소자(T)는 탑 게이트 방식으로 형성된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않으며, 보텀 게이트 방식으로 형성될 수도 있다.

애노드 전극(AND)은 소스 전극(SE)과 드레인 전극(DE)상에 마련된 층간 절연막(ILD)을 관통하는 제3 콘택홀(CNT3)을 통해 트랜지스터 소자(T)의 드레인 전극(DE)에 접속된다. 따라서, 서로 인접한 애노드 전극(AND)들 사이에는 격벽이 마련되어, 서로 인접한 애노드 전극(AND)들은 전기적으로 절연될 수 있다.

애노드 전극(AND)상에는 유기층(EL)이 마련된다. 유기층(EL)은 정공 수송층(hole transporting layer), 유기발광층(organic light emitting layer), 전자 수송층(electron transporting layer)을 포함할 수 있다.

유기층(EL)과 격벽(W)상에는 캐소드 전극(CAT)이 마련된다. 애노드 전극(AND)과 캐소드 전극(CAT)에 전압이 인가되면 정공과 전자가 각각 정공 수송층과 전자 수송층을 통해 유기발광층으로 이동되며, 유기발광층에서 서로 결합하여 발광하게 된다.

도 14에서는 투명표시패널(1100)이 전면 발광(top emission) 방식으로 구현된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않으며, 배면 발광(bottom emission) 방식 또는 양면 발광(dual emission) 방식으로 구현될 수도 있다. 투명표시패널(1100)이 전면 발광 방식으로 구현되는 경우, 차광장치(1000)는 하부기판(1101) 아래에 배치되는 것이 바람직하다. 투명표시패널(1100)이 배면 발광 방식으로 구현되는 경우, 차광장치(1000)는 상부기판상에 배치되는 것이 바람직하다.

접착층(1200)은 차광장치(1000)와 투명표시패널(1100)을 접착한다. 접착층(1200)은 OCA(optically clear adhesive)와 같은 투명접착필름일 수 있다. 접착층(1200)의 일면은 투명표시패널(1100)의 하부기판(1101) 아래 또는 상부기판상에 접착되고, 다른 일면은 차광장치(1000)에 접착될 수 있다. 접착층(1200)이 OCA와 같은 투명접착필름으로 구현되는 경우, 1.4 내지 1.9 사이의 굴절률을 가질 수 있다.

또한, 투명표시패널(1100)의 하부기판(1101) 또는 상부기판은 차광장치(1000)의 제2 기판일 수 있다. 이 때, 차광장치(1000)의 제2 전극(140)은 투명표시패널(1100)의 하부기판(1101) 또는 상부기판상에 마련될 수 있다.

투명표시패널(1100)은 화소(P)들이 화상을 표시하는 표시 모드와 화소(P)들이 화상을 표시하지 않는 비표시 모드로 구현될 수 있다. 화소(P)들이 화상을 표시하는 표시 모드로 구현되는 경우, 차광장치(1000)는 화상의 품질을 높이기 위해 투명표시패널(1100)의 배면을 통해 입사되는 빛을 차단하는 차광 모드로 구현될 수 있다.

화소(P)들이 화상을 표시하지 않는 비표시 모드에서 차광장치(1000)는 차광 모드 또는 투과 모드로 구현될 수 있다. 화소(P)들이 화상을 표시하지 않는 비표시 모드에서 차광장치(1000)가 차광 모드로 구현되는 경우, 투명표시장치는 사용자에게 블랙으로 보인다. 화소(P)들이 화상을 표시하지 않는 비표시 모드에서 차광장치(1000)가 투과 모드로 구현되는 경우, 투명표시장치는 투명하게 구현되므로, 사용자는 투명표시장치를 통해 투명표시장치 뒤의 배경을 볼 수 있다.

도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 투명표시장치를 보여주는 사시도이다. 도 15를 참조하면, 투명표시장치는 제1 차광장치(1000a), 제2 차광장치(1000b), 투명표시패널(1100), 제1 접착층(1200), 및 제2 접착층(1300)을 포함한다.

제1 및 제2 차광장치들(1000a, 1000b) 각각은 도 1, 도 2, 도 6a, 도 6b, 및 도 7a 내지 도 7d을 결부하여 설명한 본 발명의 실시예들에 따른 차광장치들(100, 200, 300, 400, 500, 600, 700) 중 어느 하나로 구현될 수 있다. 따라서, 제1 및 제2 차광장치들(1000a, 1000b) 각각은 차광 모드에서 입사되는 빛을 차단하고, 투과 모드에서 입사되는 빛을 투과시킬 수 있다. 제1 및 제2 차광장치들(1000a, 1000b) 각각은 이색성 염료들에 따라서 차광 기능 이외에 사용자에게 심미감을 주도록 구현될 수도 있다.

투명표시패널(1100)은 도 13 및 도 14를 결부하여 설명한 바와 실질적으로 동일하다. 따라서, 투명표시패널(1100)에 대한 자세한 설명은 생략한다.

제1 접착층(1200)은 제1 차광장치(1000a)와 투명표시패널(1100)을 접착한다. 제1 접착층(1200)은 OCA(optically clear adhesive)와 같은 투명접착필름일 수 있다. 제1 접착층(1200)의 일면은 투명표시패널(1100)의 하부기판(1101) 아래 또는 상부기판상에 접착되고, 다른 일면은 제1 차광장치(1000a)에 접착될 수 있다. 제1 접착층(1200)이 OCA와 같은 투명접착필름으로 구현되는 경우, 1.4 내지 1.9 사이의 굴절률을 가질 수 있다.

제2 접착층(1300)은 제2 차광장치(1000b)와 투명표시패널(1100)을 접착한다. 제2 접착층(1300)은 OCA(optically clear adhesive)와 같은 투명접착필름일 수 있다. 제2 접착층(1300)의 일면은 투명표시패널(1100)의 하부기판(1101) 아래 또는 상부기판상에 접착되고, 다른 일면은 제2 차광장치(1000b)에 접착될 수 있다. 제2 접착층(1300)이 OCA와 같은 투명접착필름으로 구현되는 경우, 1.4 내지 1.9 사이의 굴절률을 가질 수 있다.

투명표시패널(1100)은 화소(P)들이 화상을 표시하는 표시 모드와 화소(P)들이 화상을 표시하지 않는 비표시 모드로 구현될 수 있다. 사용자가 제2 차광장치(1000b)에서 화상을 시청한다고 가정하면, 화소(P)들이 화상을 표시하는 표시 모드로 구현되는 경우, 제1 차광장치(1000a)는 화상의 품질을 높이기 위해 투명표시패널(1100)의 배면을 통해 입사되는 빛을 차단하는 차광 모드로 구현될 수 있으며, 제2 차광장치(1000b)는 투과 모드로 구현되는 것이 바람직하다.

화소(P)들이 화상을 표시하지 않는 비표시 모드에서 제1 및 제2 차광장치들(1000a, 1000b)은 차광 모드 또는 투과 모드로 구현될 수 있다. 화소(P)들이 화상을 표시하지 않는 비표시 모드에서 제1 및 제2 차광장치들(1000a, 1000b)이 차광 모드로 구현되는 경우, 투명표시장치는 사용자에게 블랙으로 보인다. 화소(P)들이 화상을 표시하지 않는 비표시 모드에서 제1 및 제2 차광장치들(1000a, 1000b)이 투과 모드로 구현되는 경우, 투명표시장치는 투명하게 구현되므로, 사용자는 투명표시장치를 통해 투명표시장치 뒤의 배경을 볼 수 있다.

한편, 투명표시패널(1100)은 양면 방향으로 화상을 표시할 수 있는 양면 투명표시패널로 구현될 수 있다. 양면 투명표시패널이 양면 방향으로 모두 화상을 표시하는 표시 모드에서 제1 및 제2 차광장치들(1000a, 1000b)이 투과 모드로 구현되는 경우, 양면 방향 모두에서 사용자들이 화상을 시청할 수 있다. 또한, 양면 투명표시패널이 양면 방향으로 모두 화상을 표시하는 표시 모드에서 제1 및 제2 차광장치들(1000a, 1000b) 중 어느 하나는 차광 모드로 구현되는 경우, 양면 방향 중 어느 하나의 방향에서 사용자가 화상을 시청하는 것을 차단할 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 1000: 차광장치
110, 210, 310, 410, 510, 610, 710: 제1 기판
120, 220, 320, 420, 520, 620, 720: 제1 전극
130, 230, 330, 430, 530, 630, 730: 액정층들
131, 231, 331, 431, 531, 631, 731: 제1 PDLC 층
132, 232, 332, 432, 532, 632, 732: 제2 PDLC 층
140, 240, 340, 440, 540, 640, 740: 제2 전극
150, 250, 350, 450, 550, 650, 750: 제2 기판
460, 560, 660: 제1 굴절률 보정층
470, 570, 670: 제2 굴절률 보정층
760: 투명접착층
1000a: 제1 차광장치
1000b: 제2 차광장치
1100: 투명표시패널

Claims

서로 마주보는 제1 기판과 및제2 기판;
상기 제1 기판상에 있는 제1 전극;
상기 제2 기판상에 있는 제2 전극; 및
상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 있는 제1 및 제2 고분자 분산형 액정층들을 구비하고,
상기 제1 고분자 분산형 액정층은 제1 액정들을 갖는 제1 액적(droplet)들을 포함하고, 상기 제2 고분자 분산형 액정층은 제2 액정들과 제1 이색성 염료들을 갖는 제2 액적(droplet)들을 포함하는, 차광장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 및 제2 고분자 분산형 액정층들은 상기 제1 및 제2 전극들에 전압이 인가되지 않거나 상기 제1 전극에 인가되는 제1 전압과 상기 제2 전극에 인가되는 전압 간의 차이가 제1 문턱값보다 작은 경우 입사되는 빛을 차광하는 차광 모드로 구현되는, 차광장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 및 제2 고분자 분산형 액정층들은 상기 제1 전극에 인가되는 제1 전압과 상기 제2 전극에 인가되는 전압 간의 차이가 제2 문턱값보다 큰 경우 입사되는 빛을 투과시키는 투과 모드로 구현되는, 차광장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제2 액적(droplet)의 크기는 상기 제1 액적(droplet)의 크기보다 큰, 차광장치.
제 4 항에 있어서,
상기 제2 액적(droplet)의 크기는 상기 제1 액적(droplet)의 크기의 5배보다 작은 차광장치.
제 2 항에 있어서,
상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 마련되는 제3 고분자 분산형 액정층을 더 포함하는, 차광장치.
제 6 항에 있어서,
상기 제3 고분자 분산형 액정층은 제3 액정들과 제2 이색성 염료들을 갖는 제3 액적(droplet)들을 더 포함하는, 차광장치.
제 7 항에 있어서,
상기 제3 고분자 분산형 액정층의 제3 액적(droplet)의 크기는 상기 제1 고분자 분산형 액정층의 제1 액적(droplet)의 크기보다 큰, 차광장치.
제 6 항에 있어서,
상기 제3 고분자 분산형 액정층은 제3 액정들을 갖는 제3 액적(droplet)들을 포함하는, 차광장치.
제 9 항에 있어서,
상기 제3 고분자 분산형 액정층의 제3 액적(droplet)의 크기는 상기 제2 고분자 분산형 액정층의 제2 액적(droplet)의 크기보다 작은, 차광장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 전극이 있는 상기 제1 기판의 일면의 반대면에 있고, 상기 제1 기판의 굴절률과 공기의 굴절률 사이의 굴절률을 갖는 제1 굴절률 보정층; 및
상기 제2 전극이 있는상기 제2 기판의 일면의 반대면에 있고, 상기 제2 기판의 굴절률과 상기 공기의 굴절률 사이의 굴절률을 갖는 제2 굴절률 보정층을 더 포함하는, 차광장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 기판과 상기 제1 전극 사이에 있고, 상기 제1 기판의 굴절률과 상기 제1 전극의 굴절률 사이의 굴절률을 갖는 제1 굴절률 보정층; 및
상기 제2 기판과 상기 제2 전극 사이에 있고, 상기 제2 기판의 굴절률과 상기 제2 전극의 굴절률 사이의 굴절률을 갖는 제2 굴절률 보정층을 더 포함하는, 차광장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 전극과 상기 제1 고분자 분산형 액정층 사이에 있고, 상기 제1 전극의 굴절률과 상기 제1 고분자 분산형 액정층 사이의 굴절률을 갖는 제1 굴절률 보정층; 및
상기 제2 전극과 상기 제2 고분자 분산형 액정층 사이에 있고, 상기 제2 전극의 굴절률과 상기 제2 고분자 분산형 액정층 사이의 굴절률을 갖는 제2 굴절률 보정층을 더 포함하는, 차광장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 및 제2 고분자 분산형 액정층들 사이를 접착하는 투명접착층을 더 포함하는, 차광장치.
투과 영역과 비투과 영역을 포함하며, 상기 비투과 영역에는 화상을 표시하는 화소들이 있는투명표시패널; 및
상기 투명 표시패널의 일면에 있는 차광장치를 구비하고, 상기 차광장치는 복수의 액정층들을 포함하며,
상기 복수의 액정층들 중 어느 하나는 제1 이색성 염료들을 포함하며,
상기 복수의 액정층들은, 전압이 공급되지 않는 경우 입사되는 빛을 차광하는 차광 모드로 구현되고, 전압이 공급되는 경우 입사되는 빛을 투과시키는 투과 모드로 구현되고,
상기 화소들이 화상을 표시하는 표시 모드로 구현되는 경우 상기 복수의 액정층들은 상기 차광 모드로 구현되고, 상기 화소들이 화상을 표시하지 않는 비표시 모드로 구현되는 경우 상기 복수의 액정층들은 상기 투과 모드 또는 상기 차광 모드로 구현되는 투명표시장치.
제 15 항에 있어서,
상기 복수의 액정층들은,
제1 액정들을 갖는 제1 액적(droplet)들을 포함하는 제1 고분자 분산형 액정층; 및
제2 액정들과 상기 제1 이색성 염료들을 갖는 제2 액적(droplet)들을 포함하는 제2 고분자 분산형 액정층을 포함하는 것을 특징으로 하는 투명표시장치.
제1 기판상에 제1 전극을 형성하고, 제2 기판상에 제2 전극을 형성하는 단계;
상기 제1 전극 상에 제 1 모노머에 제1 액정들을 혼합한 제1 액정물질을 형성하고 UV를 조사하여 제1 고분자 분산형 액정층을 형성하는 단계;
상기 제1 고분자 분산형 액정층 상에 제 2 모노머에 제2 액정들과 제1 이색성 염료들을 혼합한 제2 액정물질을 형성하고, 상기 제1 고분자 분산형 액정층을 형성할 때 조사되는 UV보다 작은 에너지의 UV를 조사하여 제2 고분자 분산형 액정층을 형성하는 단계; 및
상기 제2 고분자 분산형 액정층상에 UV를 조사하여 제2 고분자 분산형 액정층과 상기 제 1 고분자 분산형 액정층을 합착하는 단계를 포함하는 차광장치의 제조방법.
제 17 항에 있어서,
상기 제1 액정물질 내에서 상기 제1 모노머와 상기 제1 액정들의 비율과 상기 제2 액정물질 내에서 상기 제2 모노머와 상기 제2 액정들의 비율을 60:40 내지 80:20 비율로 혼합하고, 상기 제1 이색성 염료들은 상기 제2 액정물질에 0.5 내지 5 wt% 포함되는 것을 특징으로 하는 차광장치의 제조방법.
제 17 항에 있어서,
상기 제1 고분자 분산형 액정층의 액적의 크기와 상기 제2 고분자 분산형 액정층의 액적의 크기는 상기 제1 고분자 분산형 액정층을 형성할 때 조사되는 UV와 상기 제2 고분자 분산형 액정층을 형성할 때 조사되는 UV 간의 에너지 차이에 의해 달라지는 것을 특징으로 하는 차광장치의 제조방법.
제 17 항에 있어서,
상기 제1 고분자 분산형 액정층을 형성할 때 조사되는 UV와 상기 제2 고분자 분산형 액정층을 형성할 때 조사되는 UV 간의 에너지 차이에 의해 상기 제1 고분자 분산형 액정층의 액적의 크기는 상기 제2 고분자 분산형 액정층의 액적의 크기보다 작은 것을 특징으로 하는 차광장치의 제조방법.
제1 전극 위에 모노머에 액정들을 혼합한 제1 액정물질을 형성하고 경화하여 제1 고분자 분산형 액정층을 형성하는 단계;
제2 전극 위에 모노머에 액정들과 이색성 염료들을 혼합한 제2 액정물질을 형성하고 경화하여 제2 고분자 분산형 액정층을 형성하는 단계; 및
투명접착층을 이용하여 상기 제1 고분자 분산형 액정층과 상기 제2 고분자 분산형 액정층을 합착하는 단계를 포함하는 차광장치의 제조방법.
제 21 항에 있어서,
상기 제1 모노머와 상기 제1 액정들의 비율과 상기 제2 모노머와 상기 제2 액정들의 비율을 60:40 내지 80:20 비율로 혼합하고, 상기 제1 이색성 염료들은 상기 제2 액정물질에 0.5 내지 5 wt% 포함되는 것을 특징으로 하는 차광장치의 제조방법.