KR20180024751A - Liquid Crystal Lens Including Liquid Crystal Capsule And Method Of Fabricating The Same - Google Patents

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조수인
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엘지디스플레이 주식회사
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Abstract

The present invention relates to a liquid crystal lens including a liquid crystal capsule and a method for fabricating the same. The liquid crystal lens comprises: a first substrate; first and second electrodes disposed on an upper part of the first substrate and spaced apart from each other; and a liquid crystal layer disposed on the upper part of the first substrate, having different phase-lag by location, and including a liquid crystal capsule. In addition, the method comprises the steps of: forming the first and second electrodes on the upper part of the first substrate; forming a liquid crystal material layer by applying solution including the liquid crystal capsule on the upper part of the first and second electrodes; and forming the liquid crystal layer by drying or hardening the liquid crystal material layer. By using the liquid crystal capsule to form the liquid crystal layer, a polarizing plate is omitted so that a penetration ratio and optical efficiency can be improved, and a focal distance of the liquid crystal lens can be controlled.

Description

액정캡슐을 포함하는 액정렌즈 및 그 제조방법 {Liquid Crystal Lens Including Liquid Crystal Capsule And Method Of Fabricating The Same}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a liquid crystal lens including a liquid crystal capsule,

본 발명은 액정렌즈에 관한 것으로, 특히 액정캡슐의 액정층을 포함하는 액정렌즈 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal lens, and more particularly, to a liquid crystal lens including a liquid crystal layer of a liquid crystal capsule and a manufacturing method thereof.

일반적으로 액정표시장치는 마주보는 2개의 전극과 그 사이에 형성되는 액정층으로 구성되는데, 2개의 전극에 전압을 인가하여 생성되는 전기장으로 액정층의 액정분자를 구동한다. 액정분자는 분극성질과 광학적 이방성(optical anisotropy)을 갖는데, 분극성질은 액정분자가 전기장 내에 놓일 경우 액정분자내의 전하가 액정분자의 양쪽으로 몰려서 전기장에 따라 분자배열 방향이 변화되는 것을 말하고, 광학적 이방성은 액정분자의 가늘고 긴 구조와 앞서 말한 분자배열 방향에 기인하여 입사광의 입사방향이나 편광상태에 따라 출사광의 경로나 편광상태를 달리 변화시키는 것을 말한다.Generally, a liquid crystal display device is composed of two opposing electrodes and a liquid crystal layer formed therebetween. The liquid crystal molecules of the liquid crystal layer are driven by an electric field generated by applying a voltage to the two electrodes. The liquid crystal molecules have a polarization property and an optical anisotropy. The polarization property means that when the liquid crystal molecules are placed in the electric field, the charges in the liquid crystal molecules collide with both sides of the liquid crystal molecules, and the molecular alignment direction changes according to the electric field. Refers to changing the path of the emitted light and the polarization state differently depending on the incident direction or polarization state of the incident light due to the elongated structure of the liquid crystal molecules and the aforementioned molecular arrangement direction.

이에 따라 액정층은 2개의 전극에 인가되는 전압에 의하여 투과율의 차이를 나타내게 되고 그 차이를 화소별로 달리하여 영상을 표시할 수 있다. Accordingly, the liquid crystal layer exhibits a difference in transmittance due to the voltage applied to the two electrodes, and the image can be displayed by varying the difference between the pixels.

최근에 이러한 액정분자의 특성을 이용하여 액정층이 렌즈 역할을 하는 액정렌즈가 제안되었다. Recently, a liquid crystal lens has been proposed in which the liquid crystal layer serves as a lens by taking advantage of the properties of such liquid crystal molecules.

즉, 렌즈는 렌즈를 구성하는 물질과 공기와의 굴절률 차이를 이용하여 입사광의 경로를 위치 별로 제어하는 것인데, 액정층에 위치 별로 서로 다른 전압을 인가하여 위치 별로 서로 다른 전기장에 의하여 액정층이 구동되도록 하면, 액정층에 입사하는 입사광은 위치별로 서로 다른 위상 변화를 느끼게 되고, 그 결과 액정층은 실제 렌즈와 같이 입사광의 경로를 제어할 수 있게 된다. That is, the lens controls the path of the incident light by using the refractive index difference between the material constituting the lens and the air, and positions the liquid crystal layer in different electric fields by applying different voltages to the liquid crystal layers The incident light incident on the liquid crystal layer experiences a different phase change according to the position, and as a result, the liquid crystal layer can control the path of the incident light like an actual lens.

이러한 액정렌즈를 도면을 참조하여 설명한다. Such a liquid crystal lens will be described with reference to the drawings.

도 1은 종래의 액정렌즈를 도시한 도면이다. 1 is a view showing a conventional liquid crystal lens.

도 1에 도시한 바와 같이, 종래의 액정렌즈(10)는 마주보는 제1 및 제2기판(20, 40)과 제1 및 제2기판(20, 40) 사이에 형성된 액정층(50)을 포함한다.1, the conventional liquid crystal lens 10 includes a liquid crystal layer 50 formed between the first and second substrates 20 and 40 and the first and second substrates 20 and 40 facing each other .

제1기판(20) 내면 전체에는 제1전극(22)이 형성되고, 제1기판(20) 외면에는 제1편광판(24)이 형성된다.A first electrode 22 is formed on the entire inner surface of the first substrate 20 and a first polarizer 24 is formed on the outer surface of the first substrate 20.

그리고, 제2기판(40) 내면에는 서로 이격된 제2전극(42)이 형성되고, 제2기판(40) 외면에는 제2편광판(44)이 형성된다. A second electrode 42 is formed on the inner surface of the second substrate 40 and a second polarizing plate 44 is formed on the outer surface of the second substrate 40.

제1 및 제2전극(22, 42)에 전압차를 갖는 제1 및 제2전압이 각각 인가되면 제1 및 제2전극(22, 42) 사이에는 전기장이 생성되는데, 제2전극(42)이 제2기판(40) 내면 전체에 형성되어 있지 않고 분리된 형태를 가지므로, 제2전극(42)의 이격구간에서 멀리 떨어진 영역에서는 제1 및 제2기판(20, 40)에 실질적으로 수직한 방향의 전기장이 생성되는 반면, 제2전극(42)의 이격구간에 가까운 영역에서는 제1 및 제2기판(20, 40)에 경사진 방향의 전기장이 생성된다. An electric field is generated between the first and second electrodes 22 and 42 when the first and second voltages having a voltage difference are applied to the first and second electrodes 22 and 42, Is formed on the first and second substrates 20 and 40 so as to be substantially perpendicular to the first and second substrates 40 and 40 in a region distant from the separation region of the second electrode 42. [ An electric field in one direction is generated while an electric field in an oblique direction is generated in the first and second substrates 20 and 40 in a region close to the interval of the second electrode 42. [

즉, 제1 및 제2전극(22, 42) 사이에 생성된 전기장은 제2전극(42)의 이격구간으로부터의 거리에 따라 세기와 방향이 변하고, 그 결과 전기장에 의하여 구동되는 액정층(50)도 제1 및 제2전극(22, 42)의 이격구간으로부터의 거리에 따라 입사광의 위상을 다르게 변화시킨다. That is, the electric field generated between the first and second electrodes 22 and 42 changes in intensity and direction according to the distance from the separation section of the second electrode 42, and as a result, the liquid crystal layer 50 ) Changes the phase of the incident light differently according to the distance from the spacing interval of the first and second electrodes 22 and 42.

이에 따라, 액정층(50)의 액정분자(52)는 이격구간으로부터의 거리에 따라 상이한 굴절률 이방성을 갖게 되고, 그 결과 액정층(50)은 렌즈와 같은 역할을 하게 된다. Accordingly, the liquid crystal molecules 52 of the liquid crystal layer 50 have different refractive index anisotropy depending on the distance from the spacing interval, and as a result, the liquid crystal layer 50 functions as a lens.

그러나, 이러한 종래의 액정렌즈(10)에서는, 제1편광판(24)을 통과한 편광상태의 빛이 액정층(50)을 통과하는 동안 위치 별로 상이한 위상 변화를 부여하고, 다시 제2편광판(44)을 통과시킴으로써 렌즈를 구현할 수 있는데, 제1 및 제2편광판(24, 44)을 이용하여 렌즈를 구현하므로, 빛의 50%가 손실되어 광효율 및 투과율이 저하되는 문제가 있다. However, in such a conventional liquid crystal lens 10, the polarized state light having passed through the first polarizing plate 24 is given a different phase change for each position while passing through the liquid crystal layer 50, and the second polarizing plate 44 ). Since a lens is implemented using the first and second polarizers 24 and 44, 50% of light is lost, which causes a problem that the light efficiency and transmittance are lowered.

즉, 특정 편광상태의 빛에 대한 액정층(50)의 굴절률 이방성을 이용하여 렌즈를 구현하므로, 제1 및 제2편광판(24, 44)이 반드시 필요하고, 그 결과 광효율 및 투과율이 저하되는 문제가 있다.That is, since the lens is realized by using the refractive index anisotropy of the liquid crystal layer 50 with respect to light in a specific polarization state, the first and second polarizers 24 and 44 are necessarily required, and as a result, the light efficiency and transmittance .

그리고, 제1 및 제2전극(22, 42) 사이에 정교한 형태의 전기장이 생성되도록 한 경우에도, 액정층(50)의 액정분자(52)가 상호간에 인력이 작용하는 연속적인 형태로 배치되므로, 렌즈가 전기장의 형태대로 정교하게 구현되지 않는 문제가 있다. Even when an elaborate electric field is generated between the first and second electrodes 22 and 42, the liquid crystal molecules 52 of the liquid crystal layer 50 are arranged in a continuous form in which attraction is exerted therebetween , There is a problem that the lens is not precisely realized in the form of an electric field.

본 발명은, 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제시된 것으로, 비편광상태의 빛에 대한 액정캡슐의 평균 굴절률 이방성을 조절함으로써, 편광판이 생략되어 투과율 및 광효율이 개선되고 초점거리 조절이 가능한 액정캡슐을 포함하는 액정렌즈 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. Disclosure of the Invention The present invention has been made in order to solve such problems, and it is an object of the present invention to provide a liquid crystal display device, which comprises a liquid crystal capsule in which a polarizing plate is omitted by controlling an average refractive index anisotropy of a liquid crystal capsule against light in a non- A liquid crystal lens and a manufacturing method thereof.

그리고, 본 발명은, 액정캡슐을 이용하여 액정층을 형성함으로써, 액정분자 사이의 상호작용이 최소화 되어 정교한 렌즈형태가 구현되는 액정캡슐을 포함하는 액정렌즈 및 그 제조방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다. It is another object of the present invention to provide a liquid crystal lens including a liquid crystal capsule in which a liquid crystal capsule is used to form a liquid crystal layer so that interaction between liquid crystal molecules is minimized and a precise lens shape is realized do.

또한, 본 발명은, 액정캡슐을 이용하여 액정층을 형성함으로써, 넓은 동작온도를 갖는 액정캡슐을 포함하는 액정렌즈 및 그 제조방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다. It is still another object of the present invention to provide a liquid crystal lens including a liquid crystal capsule having a wide operating temperature by forming a liquid crystal layer using a liquid crystal capsule and a method of manufacturing the same.

위와 같은 과제의 해결을 위해, 본 발명은, 제1기판과, 상기 제1기판 상부에 배치되고 서로 이격되는 제1 및 제2전극과, 상기 제1기판 상부에 배치되고, 위치 별로 상이한 위상지연을 갖고, 액정캡슐을 포함하는 액정층을 포함하는 액정렌즈를 제공한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a plasma display panel comprising a first substrate, first and second electrodes disposed on the first substrate and spaced apart from each other, And a liquid crystal layer including a liquid crystal capsule.

그리고, 상기 제1 및 제2전극은 상기 제1기판과 상기 액정층 사이에 배치될 수 있다.The first and second electrodes may be disposed between the first substrate and the liquid crystal layer.

또한, 상기 액정렌즈의 초점거리(f)는 상기 제1 및 제2전극 양단 사이의 거리의 1/2(R), 전기장(E)에 따른 상기 액정층의 평균 굴절률 이방성(Δn(E)) 및 상기 액정층의 두께(d)에 의하여 식 f = R2/[2*Δn(E)*d]에 따라 결정될 수 있다.The focal length f of the liquid crystal lens is calculated by dividing the average refractive index anisotropy (DELTA n (E)) of the liquid crystal layer according to the electric field (E) by 1/2 of the distance between the both ends of the first and second electrodes, and can be determined according to by the thickness (d) of the liquid crystal layer formula f = R 2 / [2 * Δn (E) * d].

그리고, 상기 액정층은 상기 전기장(E)에 의하여 비편광상태의 빛에 대하여 위치 별로 상이한 상기 평균 굴절률 이방성(Δn(E))을 가질 수 있다.The liquid crystal layer may have the average refractive index anisotropy (? N (E)) different from position to non-polarized state light by the electric field (E).

또한, 상기 액정캡슐은 다수의 액정분자를 포함할 수 있다.In addition, the liquid crystal capsules may include a plurality of liquid crystal molecules.

그리고, 상기 액정렌즈는, 상기 액정층 상부에 배치되는 제2기판과, 상기 제2기판과 상기 액정층 사이에 배치되는 제3 내지 제5전극을 더 포함하고, 상기 제1전극은 상기 제1기판과 상기 액정층 사이에 배치되고, 상기 제2전극은 상기 제2기판과 상기 액정층 사이에 배치될 수 있다.The liquid crystal lens may further include a second substrate disposed on the liquid crystal layer and third to fifth electrodes disposed between the second substrate and the liquid crystal layer, The second electrode may be disposed between the substrate and the liquid crystal layer, and the second electrode may be disposed between the second substrate and the liquid crystal layer.

또한, 상기 제1 내지 제5전극에는 각각 제1 내지 제5전압이 인가되고, 상기 제2 내지 제5전압은 점점 커지는 전압일 수 있다.In addition, first to fifth voltages may be applied to the first to fifth electrodes, respectively, and the second to fifth voltages may be gradually increased.

그리고, 상기 액정렌즈는, 상기 액정층 상부에 배치되는 제2기판과, 상기 제2기판과 상기 액정층 사이에 배치되는 제3 내지 제6전극을 더 포함하고, 상기 제1전극은 상기 제1기판 상부에 배치되고, 상기 제1전극 상부에는 절연층이 배치되고, 상기 제2전극은 상기 절연층과 상기 액정층 사이에 배치될 수 있다.The liquid crystal lens may further include a second substrate disposed on the liquid crystal layer and third to sixth electrodes disposed between the second substrate and the liquid crystal layer, An insulating layer is disposed on the first electrode, and the second electrode is disposed between the insulating layer and the liquid crystal layer.

한편, 본 발명은, 제1기판 상부에 제1 및 제2전극을 형성하는 단계와, 상기 제1 및 제2전극 상부에 액정캡슐을 포함하는 용액을 도포하여 액정물질층을 형성하는 단계와, 상기 액정물질층을 건조 또는 경화하여 액정층을 형성하는 단계를 포함하는 액정렌즈의 제조방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a liquid crystal display, comprising: forming first and second electrodes on a first substrate; forming a liquid crystal material layer on the first and second electrodes by applying a solution containing a liquid crystal capsule; And drying or curing the liquid crystal material layer to form a liquid crystal layer.

다른 한편, 본 발명은, 제1기판 상부에 제1전극을 형성하는 단계와, 제2기판 상부에 제2 내지 제5전극을 형성하는 단계와, 상기 제1전극 상부 또는 상기 제2 내지 제5전극 상부에 액정캡슐을 포함하는 용액을 도포하여 액정물질층을 형성하는 단계와, 상기 액정물질층을 건조 또는 경화하여 액정층을 형성하는 단계와, 상기 제1 및 제2기판을 합착하는 단계를 포함하는 액정렌즈의 제조방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a plasma display panel, comprising: forming a first electrode on a first substrate; forming second to fifth electrodes on the second substrate; Forming a liquid crystal material layer by applying a solution containing a liquid crystal capsule on the electrode; drying or curing the liquid crystal material layer to form a liquid crystal layer; and adhering the first and second substrates together The present invention also provides a method of manufacturing a liquid crystal lens.

또 다른 한편, 본 발명은, 제1기판 상부에 제1전극을 형성하는 단계와, 상기 제1전극 상부에 절연층을 형성하는 단계와, 상기 절연층 상부에 제2전극을 형성하는 단계와, 제2기판 상부에 제3 내지 제6전극을 형성하는 단계와, 상기 제2전극 상부 또는 상기 제3 내지 제6전극 상부에 액정캡슐을 포함하는 용액을 도포하여 액정물질층을 형성하는 단계와, 상기 액정물질층을 건조 또는 경화하여 액정층을 형성하는 단계와, 상기 제1 및 제2기판을 합착하는 단계를 포함하는 액정렌즈의 제조방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a semiconductor device, comprising: forming a first electrode on a first substrate; forming an insulating layer on the first electrode; forming a second electrode on the insulating layer; Forming third to sixth electrodes on the second substrate; applying a solution containing liquid crystal capsules on the second electrode or on the third to sixth electrodes to form a liquid crystal material layer; Forming a liquid crystal layer by drying or curing the liquid crystal material layer; and bonding the first and second substrates together.

본 발명은, 비편광상태의 빛에 대한 액정캡슐의 평균 굴절률 이방성을 조절함으로써, 편광판이 생략되어 투과율 및 광효율이 개선되고 액정렌즈의 초점거리 조절이 가능한 효과를 갖는다. The present invention has the effect of omitting the polarizing plate and improving the transmittance and light efficiency and adjusting the focal length of the liquid crystal lens by adjusting the average refractive index anisotropy of the liquid crystal capsule with respect to light in the unpolarized state.

그리고, 본 발명은, 액정캡슐을 이용하여 액정층을 형성함으로써, 액정분자 사이의 상호작용이 최소화 되어 정교한 렌즈형태가 구현되는 효과를 갖는다. Further, the present invention has the effect that the interaction between liquid crystal molecules is minimized by forming the liquid crystal layer using the liquid crystal capsules, thereby realizing an elaborate lens shape.

또한, 본 발명은, 액정캡슐을 이용하여 액정층을 형성함으로써, 액정렌즈의 동작온도를 확장하는 효과를 갖는다. Further, the present invention has an effect of expanding the operating temperature of the liquid crystal lens by forming the liquid crystal layer using the liquid crystal capsules.

도 1은 종래의 액정렌즈를 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정렌즈를 도시한 도면.
도 3은 도 2의 액정렌즈의 위치별 위상지연을 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정렌즈의 제조방법을 설명하기 위한 도면.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 액정렌즈를 도시한 단면도.
도 6은 도 5의 액정렌즈의 위치별 위상지연을 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 제3실시예에 따른 액정렌즈를 도시한 단면도.
도 8은 도 7의 액정렌즈의 위치별 위상지연을 도시한 도면.1 is a view showing a conventional liquid crystal lens;
2 is a view showing a liquid crystal lens according to a first embodiment of the present invention.
Fig. 3 is a view showing the phase delay of the liquid crystal lens according to the position of Fig. 2; Fig.
4 is a view for explaining a manufacturing method of a liquid crystal lens according to the first embodiment of the present invention.
5 is a sectional view showing a liquid crystal lens according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a view showing a phase delay for each position of the liquid crystal lens of FIG. 5; FIG.
7 is a sectional view showing a liquid crystal lens according to a third embodiment of the present invention;
8 is a view showing a phase delay for each position of the liquid crystal lens of Fig. 7; Fig.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 액정캡슐을 포함하는 액정렌즈 및 그 제조방법을 설명한다. Hereinafter, a liquid crystal lens including a liquid crystal capsule according to the present invention and a method of manufacturing the same will be described with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정렌즈를 도시한 도면이다. 2 is a view showing a liquid crystal lens according to a first embodiment of the present invention.

도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 액정렌즈(110)는, 제1기판(120)과 액정층(150)을 포함한다. As shown in FIG. 2, the liquid crystal lens 110 according to the first embodiment of the present invention includes a first substrate 120 and a liquid crystal layer 150.

구체적으로, 제1기판(120) 상부에는 서로 이격되는 제1 및 제2전극(122, 124)이 형성되고, 제1 및 제2전극(122, 124) 상부에는 액정층(150)이 형성된다.Specifically, the first and second electrodes 122 and 124 are formed on the first substrate 120 and the liquid crystal layer 150 is formed on the first and second electrodes 122 and 124 .

제1 및 제2전극(122, 124)은 인듐 틴 옥사이드(ITO) 또는 인듐 징크 옥사이드(IZO)와 같은 투명도전성 물질로 이루어질 수 있다.The first and second electrodes 122 and 124 may be made of a transparent conductive material such as indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO).

액정층(150)은 다수의 액정캡슐(152)과 이를 둘러싸며 지지하는 바인더를 포함하는데, 다수의 액정캡슐(152) 각각은 다수의 액정분자(154)를 포함한다. The liquid crystal layer 150 includes a plurality of liquid crystal capsules 152 and a binder that surrounds and supports the plurality of liquid crystal capsules 152. Each of the plurality of liquid crystal capsules 152 includes a plurality of liquid crystal molecules 154.

여기서, 다수의 액정캡슐(152) 각각은 수 내지 수백 나노미터(nanometer)(예를 들어, 약 300nm 이하)의 직경을 갖는 고분자 캡슐로서, 포지티브 또는 네거티브 네마틱(positive or negative nematic) 액정으로 형성할 수 있으며, 다수의 액정분자(154)는 네마틱 액정(nematic LC), 강유전성 액정(FLC) 또는 플렉소 액정(flexo electric LC)일 수 있다. Here, each of the plurality of liquid crystal capsules 152 is a polymer capsule having a diameter of several to several hundred nanometers (for example, about 300 nm or less), and is formed of a positive or negative nematic liquid crystal And a plurality of liquid crystal molecules 154 may be a nematic LC, a ferroelectric liquid crystal (FLC), or a flexo electric LC.

이러한 제1실시예에 따른 액정렌즈(110)에서, 제1 및 제2전극(122, 124)에 전압차를 갖는 제1 및 제2전압이 각각 인가되면, 제1 및 제2전극(122, 124) 사이에 전기장이 생성되는데, 제1 및 제2전극(122, 124) 직상부에서는 제1기판(120)에 실질적으로 수직한 방향의 전기장이 생성되고, 제1 및 제2전극(122, 124) 사이의 중앙부에서는 제1기판(120)에 실질적으로 평행한 방향의 전기장이 생성되고, 제1 및 제2전극(122, 124) 직상부와 제1 및 제2전극(122, 124) 사이의 중앙부 사이의 이격구간에서는 제1기판(120)에 실질적으로 경사진 방향의 전기장이 생성된다. In the liquid crystal lens 110 according to the first embodiment, when first and second voltages having voltage differences are applied to the first and second electrodes 122 and 124, respectively, the first and second electrodes 122, An electric field in a direction substantially perpendicular to the first substrate 120 is generated directly above the first and second electrodes 122 and 124 and the electric field is generated between the first and second electrodes 122 and 124. [ An electric field in a direction substantially parallel to the first substrate 120 is generated at the central portion between the first and second electrodes 122 and 124 and between the first and second electrodes 122 and 124 An electric field in a direction substantially inclined to the first substrate 120 is generated.

즉, 제1 및 제2전극(122, 124) 사이에 생성된 전기장은 제1 및 제2전극(122, 124) 사이의 가로방향의 위치에 따라 세기와 방향이 변하고, 그 결과 전기장에 의하여 구동되는 액정층(150)도 제1 및 제2전극(122, 124) 사이의 가로방향의 위치에 따라 입사광의 위상을 다르게 변화시킨다.That is, the electric field generated between the first and second electrodes 122 and 124 changes in strength and direction according to the position in the horizontal direction between the first and second electrodes 122 and 124, The phase of the incident light is changed in accordance with the position of the liquid crystal layer 150 in the horizontal direction between the first and second electrodes 122 and 124.

예를 들어, 제1기판(120)의 가로축을 x축이라 하고, 제1 및 제2전극(122, 124) 사이의 중앙을 "x=0"인 지점으로 하고, 제1 및 제2전극(122, 124)의 양단을 각각 "x=R"인 지점 및 "x=+R"인 지점이라고 할 때, "x=R"인 지점 및 "x=+R"인 지점에서 액정층(150)의 액정캡슐(152) 내부의 액정분자(154)는 제1기판(120)에 실질적으로 수직한 방향으로 배열되고, "x=0"인 지점에서 액정층(150)의 액정캡슐(152) 내부의 액정분자(154)는 제1기판(120)에 실질적으로 평행한 방향으로 배열되고, "-R<x<0"인 지점과 "0<x<+R"인 지점에서 액정층(150)의 액정캡슐(152) 내부의 액정분자(154)는 제1기판(120)에 실질적으로 경사진 방향으로 배열될 수 있다. For example, assuming that the abscissa of the first substrate 120 is the x-axis, the center between the first and second electrodes 122 and 124 is a point at x = 0, and the first and second electrodes X = R "at a point where" x = R "and both ends of the liquid crystal layer 150 are at a point where x = The liquid crystal molecules 154 in the liquid crystal capsules 152 of the liquid crystal layer 150 are arranged in a direction substantially perpendicular to the first substrate 120 The liquid crystal molecules 154 of the liquid crystal layer 150 are arranged in a direction substantially parallel to the first substrate 120, and the liquid crystal layer 150 is formed at a point of "-R <x <0" and "0 <x <+ R" The liquid crystal molecules 154 in the liquid crystal capsules 152 of the first substrate 120 may be arranged in a direction substantially inclined to the first substrate 120.

이에 따라, 액정층(150)의 액정캡슐(152) 내부의 액정분자(154)는 위치에 따라 상이한 평균 굴절률 이방성을 갖게 되고, 그 결과 액정층(150)은 비편광상태의 빛(또는 모든 편광성분의 빛)에 대하여 볼록렌즈와 같은 역할을 하게 된다.Accordingly, the liquid crystal molecules 154 in the liquid crystal layer 150 of the liquid crystal layer 150 have a different average refractive index anisotropy according to their positions, and as a result, the liquid crystal layer 150 is a non- The light of the component) acts as a convex lens.

도 3은 도 2의 액정렌즈의 위치별 위상지연을 도시한 도면으로, 도 2를 함께 참조하여 설명한다.FIG. 3 is a view showing a phase delay for each position of the liquid crystal lens of FIG. 2, and will be described with reference to FIG. 2. FIG.

도 3에 도시한 바와 같이, 제1 및 제2전극(122, 124)에 전압차를 갖는 제1 및 제2전압을 인가하면, 제1 및 제2전극(122, 124) 사이에 x축의 위치 별로 상이한 크기 및 방향을 갖는 전기장(E)이 생성되고, 액정층(150)의 액정캡슐(152) 내부의 액정분자(154)는 전기장(E)에 의하여 재배열된다. 3, when first and second voltages having a voltage difference are applied to the first and second electrodes 122 and 124, the position of the x-axis between the first and second electrodes 122 and 124 An electric field E having different sizes and directions is generated and the liquid crystal molecules 154 inside the liquid crystal capsules 152 of the liquid crystal layer 150 are rearranged by the electric field E.

이에 따라, 액정층(150)은 비편광상태의 빛에 대하여 x축의 위치 별로 상이한 평균 굴절률 이방성(Δn(E)) 및 상이한 위상지연(Δn(E)*d)을 갖게 된다. Accordingly, the liquid crystal layer 150 has an average refractive index anisotropy (DELTA n (E)) and a different phase retardation DELTA n (E) * d for each position of the x axis with respect to light in the unpolarized state.

여기서, d는 액정층(150)의 두께이다.Here, d is the thickness of the liquid crystal layer 150.

즉, 제1 및 제2전극(122, 124)에 각각 제1 및 제2전압을 인가함으로써, 액정층(150)은 비편광상태의 빛에 대하여 위상지연에 대응되는 형태의 볼록렌즈 역할을 하게 된다. That is, by applying the first and second voltages to the first and second electrodes 122 and 124, the liquid crystal layer 150 functions as a convex lens having a shape corresponding to the phase retardation with respect to light in the unpolarized state do.

이때, 액정렌즈(110)의 초점거리(f)는 다음의 식에 따라 결정될 수 있다. At this time, the focal length f of the liquid crystal lens 110 may be determined according to the following equation.

f = R2/[2*Δn(E)*d]f = R 2 / [2 *? n (E) * d]

여기서, R은 제1 및 제2전극(122, 124) 양단 사이의 거리의 1/2로서, 액정렌즈(110)의 중심으로부터 제1 및 제2전극(122, 124) 양단 중 하나까지의 거리에 해당한다.  Here, R is a half of a distance between both ends of the first and second electrodes 122 and 124, and is a distance from the center of the liquid crystal lens 110 to one of both ends of the first and second electrodes 122 and 124 .

따라서, 제1 및 제2전극(122, 124) 양단 사이의 거리(2R), 전기장(E)에 따른 액정층(150)의 평균 굴절률 이방성(Δn(E)) 및 액정층(150)의 두께(d: 셀갭)를 변화시켜 액정렌즈(110)의 초점거리(f)를 조절할 수 있다.The average refractive index anisotropy? N (E) of the liquid crystal layer 150 and the thickness of the liquid crystal layer 150 according to the electric field E, the distance 2R between the both ends of the first and second electrodes 122 and 124, the focal distance f of the liquid crystal lens 110 can be adjusted by changing the d-cell gap (d: cell gap).

이상과 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 액정렌즈(110)에서는, 다수의 액정분자(154)를 포함하는 액정캡슐(152)의 평균 굴절률 이방성의 변화를 이용하여 비편광상태의 빛에 대한 렌즈 형태를 구현함으로써, 편광판이 생략되어 투과율 및 광효율이 개선된다. As described above, in the liquid crystal lens 110 according to the first embodiment of the present invention, by using the change in the average refractive index anisotropy of the liquid crystal capsule 152 including the plurality of liquid crystal molecules 154, By implementing the lens shape, the polarizing plate is omitted, and the transmittance and the light efficiency are improved.

그리고, 제1 및 제2전극(122, 124) 양단 사이의 거리(2R), 전기장(E)에 따른 액정층(150)의 평균 굴절률 이방성(Δn(E)) 및 액정층(150)의 두께(d: 셀갭)를 변화시킴으로써, 액정렌즈(110)의 초점거리(f)를 조절할 수 있다. The distance 2R between the both ends of the first and second electrodes 122 and 124 and the average refractive index anisotropy Δn (E) of the liquid crystal layer 150 according to the electric field E and the thickness of the liquid crystal layer 150 (d: cell gap), the focal length f of the liquid crystal lens 110 can be adjusted.

또한, 다수의 액정분자(154)를 포함하는 액정캡슐(152)로 액정층(150)을 형성함으로써, 액정분자(154) 사이의 상호작용을 최소화 하여 정교한 렌즈형태를 구현할 수 있다. In addition, by forming the liquid crystal layer 150 with the liquid crystal capsules 152 containing a plurality of liquid crystal molecules 154, the interaction between the liquid crystal molecules 154 can be minimized, and a precise lens shape can be realized.

그리고, 액정캡슐(152)로 액정층(150)을 형성함으로써, 넓은 동작온도를 구현할 수 있다. By forming the liquid crystal layer 150 with the liquid crystal capsules 152, a wide operating temperature can be realized.

또한, 제1기판(120)과 그 상부의 제1 및 제2전극(122, 124)만으로 렌즈형태를 구현함으로써, 1개의 기판이 생략되어 액정렌즈(110)의 부피 및 무게가 감소되고 제조공정을 간소화 할 수 있다.In addition, since the first substrate 120 and the first and second electrodes 122 and 124 on the first substrate 120 are formed in a lens shape, one substrate is omitted to reduce the volume and weight of the liquid crystal lens 110, Can be simplified.

한편, 이러한 액정층(150)은 도포(coating)공정을 통하여 형성할 수 있는데, 이를 도면을 참조하여 설명한다. Meanwhile, the liquid crystal layer 150 may be formed through a coating process, which will be described with reference to the drawings.

도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정렌즈의 제조방법을 설명하기 위한 도면으로, 도 2를 함께 참조하여 설명한다. FIG. 4 is a view for explaining a method of manufacturing a liquid crystal lens according to the first embodiment of the present invention, and will be described with reference to FIG.

도 4에 도시한 바와 같이, 제1 및 제2전극(122, 124)이 형성되어 있는 제1기판(120) 상부에, 노즐(170)을 통하여 다수의 액정캡슐(152)을 포함하는 용액을 도포하여 액정캡슐 물질층(172)를 형성한 후, 액정캡슐 물질층(172)을 건조 또는 경화함으로써, 제1기판(120) 상부에 액정층(150)을 형성할 수 있다. 4, a solution containing a plurality of liquid crystal capsules 152 is formed on a first substrate 120 on which first and second electrodes 122 and 124 are formed through a nozzle 170, A liquid crystal layer 150 may be formed on the first substrate 120 by drying or curing the liquid crystal encapsulating material layer 172 after forming the liquid crystal encapsulating material layer 172 by coating.

이와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 액정렌즈(110)의 제조방법에서는, 액정층(150)을 코팅방식으로 형성하고 배향막 형성공정, 액정 적하공정 및 합착공정을 생략함으로써, 제조공정을 단순화 하고 제조비용을 절감할 수 있다. As described above, in the manufacturing method of the liquid crystal lens 110 according to the first embodiment of the present invention, the liquid crystal layer 150 is formed by the coating method, and the alignment film forming step, the liquid crystal dropping step and the laminating step are omitted, Simplifying and reducing manufacturing costs.

또한, 제1기판(120)을 플라스틱과 같은 가요성(flexible) 물질로 형성함으로써, 액정렌즈(110)를 플렉시블 표시장치에 용이하게 적용시킬 수 있다. In addition, by forming the first substrate 120 from a flexible material such as plastic, the liquid crystal lens 110 can be easily applied to a flexible display device.

한편, 다른 실시예에서는 기판 및 전극을 추가하여 더 정교한 렌즈형태를 구현할 수 있는데, 이를 도면을 참조하여 설명한다. In another embodiment, a more elaborate lens shape can be realized by adding a substrate and an electrode, which will be described with reference to the drawings.

도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 액정렌즈를 도시한 단면도이다.5 is a cross-sectional view illustrating a liquid crystal lens according to a second embodiment of the present invention.

도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 액정렌즈(210)는, 서로 마주보며 이격되는 제1 및 제2기판(220, 240)과, 제1 및 제2기판(220, 240) 사이에 형성되는 액정층(250)을 포함한다. 5, the liquid crystal lens 210 according to the second embodiment of the present invention includes first and second substrates 220 and 240 which are spaced apart from each other and first and second substrates 220 and 220 And 240, respectively.

구체적으로, 제1기판(220) 내면 전체에는 제1전극(222)이 형성되고, 제2기판(240) 내면에는 서로 이격되는 제2전극(242), 제3전극(244), 제4전극(246) 및 제5전극(248)이 형성된다. A first electrode 222 is formed on the entire inner surface of the first substrate 220 and a second electrode 242, a third electrode 244, and a fourth electrode 242 are formed on the inner surface of the second substrate 240. A second electrode 246 and a fifth electrode 248 are formed.

제1 내지 제5전극(222, 242, 244, 246, 248)은 인듐 틴 옥사이드(ITO) 또는 인듐 징크 옥사이드(IZO)와 같은 투명도전성 물질로 이루어질 수 있다.The first to fifth electrodes 222, 242, 244, 246 and 248 may be made of a transparent conductive material such as indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO).

예를 들어, 제2전극(242)이 제2기판(240) 내면 중앙부에 형성되고, 제3전극(244)은 제2전극(242)의 좌우에 한 쌍으로 형성되고, 제4전극(246)은 제3전극(244)의 좌우 외측에 한 쌍으로 형성되고, 제5전극(248)은 제4전극(246)의 좌우 외측에 한 쌍으로 형성될 수 있다. For example, the second electrode 242 is formed at the center of the inner surface of the second substrate 240, the third electrode 244 is formed as a pair on the right and left sides of the second electrode 242, and the fourth electrode 246 May be formed on the left and right outer sides of the third electrode 244 and the fifth electrodes 248 may be formed on the left and right outer sides of the fourth electrode 246.

액정층(250)은 다수의 액정캡슐(252)과 이를 둘러싸며 지지하는 바인더를 포함하는데, 다수의 액정캡슐(252) 각각은 다수의 액정분자(254)를 포함한다. The liquid crystal layer 250 includes a plurality of liquid crystal capsules 252 and a binder that surrounds and supports the plurality of liquid crystal capsules 252. Each of the plurality of liquid crystal capsules 252 includes a plurality of liquid crystal molecules 254.

여기서, 다수의 액정캡슐(252) 각각은 수 내지 수백 나노미터(nanometer)(예를 들어, 약 300nm 이하)의 직경을 갖는 고분자 캡슐로서, 포지티브 또는 네거티브 네마틱(positive or negative nematic) 액정으로 형성할 수 있으며, 다수의 액정분자(254)는 네마틱 액정(nematic LC), 강유전성 액정(FLC) 또는 플렉소 액정(flexo electric LC)일 수 있다. Herein, each of the plurality of liquid crystal capsules 252 is a polymer capsule having a diameter of several to several hundred nanometers (for example, about 300 nm or less) and formed of a positive or negative nematic liquid crystal And a plurality of liquid crystal molecules 254 may be a nematic LC, a ferroelectric liquid crystal (FLC), or a flexo electric LC.

이러한 제2실시예에 따른 액정렌즈(210)에서, 제1 내지 제5전극(222, 242, 244, 246, 248)에 전압차를 갖는 제1 내지 제5전압(V1 내지 V5)이 각각 인가되면, 제1전극(222)과 제2 내지 제5전극(242, 244, 246, 248) 사이에 제1 및 제2기판(220, 240)에 실질적으로 수직한 방향으로 전기장이 생성되는데, 제2 내지 제5전압(V2 내지 V5)의 크기를 조절하여 전기장의 세기를 조절할 수 있다.In the liquid crystal lens 210 according to the second embodiment, the first to fifth voltages V1 to V5 having a voltage difference are applied to the first to fifth electrodes 222, 242, 244, 246, and 248, An electric field is generated between the first electrode 222 and the second to fifth electrodes 242, 244, 246 and 248 in a direction substantially perpendicular to the first and second substrates 220 and 240, 2 to the fifth voltage V2 to V5 may be adjusted to control the intensity of the electric field.

예를 들어, 제1전압(V1)을 공통전압(Vcom)으로 설정하고, 제2 내지 제5전압(V2 내지 V5)을 공통전압보다 크고 점점 커지는 전압으로 설정할 경우(Vcom<V2<V3<V4<V5), 제1 및 제2전극(222, 242) 사이의 전기장의 세기는 제1 및 제3전극(222, 244) 사이의 전기장의 세기 보다 작고, 제1 및 제3전극(222, 244) 사이의 전기장의 세기는 제1 및 제4전극(222, 246) 사이의 전기장의 세기 보다 작고, 제1 및 제4전극(222, 246) 사이의 전기장의 세기는 제1 및 제5전극(222, 248) 사이의 전기장의 세기 보다 작도록 전기장이 생성될 수 있다. For example, when the first voltage V1 is set to the common voltage Vcom and the second to fifth voltages V2 to V5 are set to be larger and larger than the common voltage (Vcom <V2 <V3 <V4 The intensity of the electric field between the first and second electrodes 222 and 242 is less than the intensity of the electric field between the first and third electrodes 222 and 244 and the intensity of the electric field between the first and third electrodes 222 and 244 Is less than the intensity of the electric field between the first and fourth electrodes 222 and 246 and the intensity of the electric field between the first and fourth electrodes 222 and 246 is greater than the intensity of the electric field between the first and fifth electrodes 222 and 246 222, and 248, respectively.

즉, 제1전극(222)과 제2 내지 제5전극(242, 244, 246, 248) 사이에 생성된 전기장은 가로방향의 위치에 따라 세기가 변하고, 그 결과 전기장에 의하여 구동되는 액정층(250)도 가로방향의 위치에 따라 입사광의 위상을 다르게 변화시킨다.That is, the electric field generated between the first electrode 222 and the second to fifth electrodes 242, 244, 246 and 248 varies in intensity depending on the position in the horizontal direction, and as a result, the liquid crystal layer 250 also vary the phase of the incident light according to the position in the horizontal direction.

예를 들어, 제1기판(220)의 가로축을 x축이라 하고, 제1전극(222)의 중앙을 "x=0"인 지점으로 하고, 제1전극(222)의 양단을 각각 "x=R"인 지점 및 "x=+R"인 지점이라고 할 때, 가장 강한 전기장이 생성되는 "x=R"인 지점 및 "x=+R"인 지점에서 액정층(250)의 액정캡슐(252) 내부의 액정분자(254)는 제1 및 제2기판(220, 240)에 실질적으로 수직한 방향으로 배열되고, 가장 약한 전기장이 생성되는 "x=0"인 지점에서 액정층(250)의 액정캡슐(252) 내부의 액정분자(254)는 실질적으로 무작위(random)로 배열되고, "-R<x<0"인 지점과 "0<x<+R"인 지점에서 액정층(250)의 액정캡슐(252) 내부의 액정분자(254)는 제1 및 제2기판(220, 240)에 실질적으로 수직한 방향의 배열과 무작위 배열 사이의 상태로 배열될 수 있다. For example, assuming that the abscissa of the first substrate 220 is the x-axis, the center of the first electrode 222 is a point at x = 0, the both ends of the first electrode 222 are respectively referred to as x = The liquid crystal capsule 250 of the liquid crystal layer 250 at the point of " x = R "where the strongest electric field is generated and at the point of" x = + R " The liquid crystal molecules 254 in the liquid crystal layer 250 are arranged in a direction substantially perpendicular to the first and second substrates 220 and 240 and the liquid crystal molecules 254 in the liquid crystal layer 250 at the "x = 0" The liquid crystal molecules 254 inside the liquid crystal capsule 252 are arranged substantially randomly and are arranged at a position where -R <x <0 "and a position where" 0 <x <+ R " The liquid crystal molecules 254 in the liquid crystal capsules 252 of the first and second substrates 220 and 240 may be arranged in a state between a direction substantially perpendicular to the first and second substrates 220 and 240 and a random arrangement.

이에 따라, 액정층(250)의 액정캡슐(252) 내부의 액정분자(254)는 위치에 따라 상이한 평균 굴절률 이방성을 갖게 되고, 그 결과 액정층(250)은 비편광상태의 빛(또는 모든 편광성분의 빛)에 대하여 볼록렌즈와 같은 역할을 하게 된다.Accordingly, the liquid crystal molecules 254 in the liquid crystal layer 250 of the liquid crystal layer 250 have a different average refractive index anisotropy according to their positions, and as a result, the liquid crystal layer 250 is formed of a non- The light of the component) acts as a convex lens.

도 6은 도 5의 액정렌즈의 위치별 위상지연을 도시한 도면으로, 도 5를 함께 참조하여 설명한다.FIG. 6 is a view showing a phase delay for each position of the liquid crystal lens in FIG. 5, and is described with reference to FIG.

도 6에 도시한 바와 같이, 제1 내지 제5전극(222, 242, 244, 246, 248)에 전압차를 갖는 제1 내지 제5전압(V1 내지 V5)을 인가하면, 제1전극(222)과 제2 내지 제5전극(242, 244, 246, 248) 사이에 x축의 위치 별로 상이한 크기를 갖는 전기장(E)이 생성되고, 액정층(250)의 액정캡슐(252) 내부의 액정분자(254)는 전기장(E)에 의하여 재배열된다. 6, when the first to fifth voltages V1 to V5 having a voltage difference are applied to the first to fifth electrodes 222, 242, 244, 246 and 248, the first electrode 222 An electric field E having a different magnitude for each position of the x-axis is generated between the second to fifth electrodes 242, 244, 246 and 248 and the liquid crystal molecules in the liquid crystal capsule 252 of the liquid crystal layer 250 (254) are rearranged by an electric field (E).

이에 따라, 액정층(250)은 비편광상태의 빛에 대하여 x축의 위치 별로 상이한 평균 굴절률 이방성(Δn(E)) 및 상이한 위상지연(Δn(E)*d)을 갖게 된다. Accordingly, the liquid crystal layer 250 has an average refractive index anisotropy (DELTA n (E)) and a different phase retardation DELTA n (E) * d for different positions of the x axis with respect to light in the unpolarized state.

여기서, d는 액정층(250)의 두께이다.Here, d is the thickness of the liquid crystal layer 250.

즉, 제1 내지 제5전극(222, 242, 244, 246, 248)에 각각 제1 내지 제5전압을 인가함으로써, 액정층(250)은 비편광상태의 빛에 대하여 위상지연에 대응되는 형태의 볼록렌즈 역할을 하게 된다. That is, by applying the first to fifth voltages to the first to fifth electrodes 222, 242, 244, 246, and 248, the liquid crystal layer 250 has a shape corresponding to the phase retardation As shown in FIG.

이때, 액정렌즈(210)의 초점거리(f)는 다음의 식에 따라 결정될 수 있다. At this time, the focal length f of the liquid crystal lens 210 may be determined according to the following equation.

f = R2/[2*Δn(E)*d]f = R 2 / [2 *? n (E) * d]

여기서, R은 제1전극(222) 양단 사이의 거리의 1/2로서, 액정렌즈(210)의 중심으로부터 제1전극(222) 양단 중 하나까지의 거리에 해당한다.  Here, R is 1/2 of a distance between both ends of the first electrode 222, and corresponds to a distance from the center of the liquid crystal lens 210 to one of both ends of the first electrode 222.

따라서, 제1전극(222) 양단 사이의 거리(2R), 전기장(E)에 따른 액정층(250)의 평균 굴절률 이방성(Δn(E)) 및 액정층(250)의 두께(d: 셀갭)를 변화시켜 액정렌즈(210)의 초점거리(f)를 조절할 수 있다.The average refractive index anisotropy DELTA n (E) of the liquid crystal layer 250 and the thickness d (cell gap) of the liquid crystal layer 250 depend on the electric field E, the distance 2R between the both ends of the first electrode 222, The focal length f of the liquid crystal lens 210 can be adjusted.

도 5 및 도 6의 제2실시예에서는 제2 내지 제5전압(V2 내지 V5)을 점점 커지는 전압으로 설정하여 액정층(250)이 볼록렌즈를 구현하는 것을 예로 들었으나, 다른 실시예에서는 제2 내지 제5전압(V2 내지 V5)을 점점 작아지는 전압으로 설정(Vcom<V5<V4<V3<V2)으로 설정하여, 제1 및 제2전극(222, 242) 사이의 전기장의 세기는 제1 및 제3전극(222, 244) 사이의 전기장의 세기 보다 크고, 제1 및 제3전극(222, 244) 사이의 전기장의 세기는 제1 및 제4전극(222, 246) 사이의 전기장의 세기 보다 크고, 제1 및 제4전극(222, 246) 사이의 전기장의 세기는 제1 및 제5전극(222, 248) 사이의 전기장의 세기 보다 큰 전기장이 생성되도록 함으로써, 액정층(250)이 오목렌즈를 구현하도록 할 수도 있다.In the second embodiment shown in FIGS. 5 and 6, the liquid crystal layer 250 implements a convex lens by setting the second to fifth voltages V2 to V5 to a gradually increasing voltage. However, in another embodiment, (Vcom <V5 <V4 <V3 <V2), the intensity of the electric field between the first and second electrodes 222 and 242 is set to a voltage gradually decreasing And the intensity of the electric field between the first and third electrodes 222 and 244 is greater than the intensity of the electric field between the first and fourth electrodes 222 and 246 And the intensity of the electric field between the first and fourth electrodes 222 and 246 is greater than the intensity of the electric field between the first and fifth electrodes 222 and 248, This concave lens may be implemented.

이상과 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 액정렌즈(210)에서는, 다수의 액정분자(254)를 포함하는 액정캡슐(252)의 평균 굴절률 이방성의 변화를 이용하여 비편광상태의 빛에 대한 렌즈 형태를 구현함으로써, 편광판이 생략되어 투과율 및 광효율이 개선된다. As described above, in the liquid crystal lens 210 according to the second embodiment of the present invention, by using the change in the average refractive index anisotropy of the liquid crystal capsule 252 including a plurality of liquid crystal molecules 254, By implementing the lens shape, the polarizing plate is omitted, and the transmittance and the light efficiency are improved.

그리고, 제1전극(222) 양단 사이의 거리(2R), 전기장(E)에 따른 액정층(150)의 평균 굴절률 이방성(Δn(E)) 및 액정층(250)의 두께(d: 셀갭)를 변화시킴으로써, 액정렌즈(210)의 초점거리(f)를 조절할 수 있다. The average refractive index anisotropy Δn (E) of the liquid crystal layer 150 and the thickness d (cell gap) of the liquid crystal layer 250 according to the electric field E, the distance 2R between the both ends of the first electrode 222, The focal length f of the liquid crystal lens 210 can be adjusted.

또한, 다수의 액정분자(254)를 포함하는 액정캡슐(252)로 액정층(250)을 형성함으로써, 액정분자(254) 사이의 상호작용을 최소화 하여 정교한 렌즈형태를 구현할 수 있다. In addition, by forming the liquid crystal layer 250 with the liquid crystal capsules 252 including a plurality of liquid crystal molecules 254, the interaction between the liquid crystal molecules 254 can be minimized, and a precise lens shape can be realized.

그리고, 액정캡슐(252)로 액정층(250)을 형성함으로써, 넓은 동작온도를 구현할 수 있다. By forming the liquid crystal layer 250 with the liquid crystal caps 252, a wide operating temperature can be realized.

또한, 제1 내지 제5전극(222, 242, 244, 246, 248)의 구조변경 없이 인가되는 제1 내지 제5전압(V1 내지 V5)의 변경만으로도 볼록렌즈 또는 오목렌즈를 구현할 수 있으므로, 렌즈형태를 손쉽게 변경할 수 있다.Since the convex lens or the concave lens can be realized by only changing the first to fifth voltages V1 to V5 applied without changing the structure of the first to fifth electrodes 222, 242, 244, 246, and 248, You can easily change the shape.

이러한 액정렌즈(210)에서, 액정층(250)은 도포(coating)공정을 통하여 형성할 수 있는데, 제1전극(222)이 형성된 제1기판(220) 상부에 도포공정을 통하여 액정층(250)을 형성한 후 제2 내지 제5전극(242, 244, 246, 248)이 형성된 제2기판(240)을 합착하거나, 제2 내지 제5전극(242, 244, 246, 248)이 형성된 제2기판(240) 상부에 도포공정을 통하여 액정층(250)을 형성한 후 제1전극(222)이 형성된 제1기판(220)을 합착하여 액정렌즈(210)를 완성할 수 있다. In this liquid crystal lens 210, the liquid crystal layer 250 can be formed through a coating process. The liquid crystal layer 250 is formed on the first substrate 220, on which the first electrode 222 is formed, The second substrate 240 on which the second to fifth electrodes 242, 244, 246 and 248 are formed or the second substrate 240 on which the second to fifth electrodes 242, 244, 246 and 248 are formed, The liquid crystal layer 250 may be formed on the second substrate 240 through a coating process and then the first substrate 220 on which the first electrode 222 is formed may be adhered to complete the liquid crystal lens 210. [

한편, 다른 실시예에서는 전극을 더 추가하여 프레넬(Fresnel) 렌즈를 구현할 수 있는데, 이를 도면을 참조하여 설명한다. On the other hand, in another embodiment, a Fresnel lens can be implemented by further adding an electrode, which will be described with reference to the drawings.

도 7은 본 발명의 제3실시예에 따른 액정렌즈를 도시한 단면도이다.7 is a cross-sectional view illustrating a liquid crystal lens according to a third embodiment of the present invention.

도 7에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제3실시예에 따른 액정렌즈(310)는, 서로 마주보며 이격되는 제1 및 제2기판(320, 340)과, 제1 및 제2기판(320, 340) 사이에 형성되는 액정층(350)을 포함한다. 7, the liquid crystal lens 310 according to the third exemplary embodiment of the present invention includes first and second substrates 320 and 340 that are spaced apart from each other and first and second substrates 320 and 340, And a liquid crystal layer 350 formed between the first and second substrates 340 and 340.

구체적으로, 제1기판(320) 내면에는 서로 이격되는 다수의 제1전극(322)이 형성되고, 다수의 제1전극(322) 상부에는 절연층(324)이 형성되고, 절연층(324) 상부에는 다수의 제2전극(326)이 형성된다.A plurality of first electrodes 322 spaced apart from each other are formed on the inner surface of the first substrate 320 and an insulating layer 324 is formed on the plurality of first electrodes 322. An insulating layer 324, And a plurality of second electrodes 326 are formed on the upper portion.

제2기판(340) 내면에는 서로 이격되는 제3전극(342), 제4전극(344), 제5전극(346) 및 제6전극(348)이 형성된다. A third electrode 342, a fourth electrode 344, a fifth electrode 346, and a sixth electrode 348 are formed on the inner surface of the second substrate 340.

제1 내지 제6전극(322, 326, 342, 344, 346, 348)은 인듐 틴 옥사이드(ITO) 또는 인듐 징크 옥사이드(IZO)와 같은 투명도전성 물질로 이루어질 수 있다.The first to sixth electrodes 322, 326, 342, 344, 346 and 348 may be made of a transparent conductive material such as indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO).

예를 들어, 다수의 제1전극(322)과 다수의 제2전극(326)은 서로 엇갈리도록 형성될 수 있다.For example, the plurality of first electrodes 322 and the plurality of second electrodes 326 may be formed to be offset from each other.

그리고, 제3전극(342)이 제2기판(340) 내면 중앙부에 형성되고, 제4전극(344)은 제3전극(342)의 좌우에 한 쌍으로 형성되고, 제5전극(346)은 제4전극(344)의 좌우 외측에 한 쌍으로 형성되고, 제6전극(348)은 제5전극(346)의 좌우 외측에 한 쌍으로 형성될 수 있다. The third electrode 342 is formed at the center of the inner surface of the second substrate 340 and the fourth electrode 344 is formed at the right and left sides of the third electrode 342. The fifth electrode 346 And the sixth electrodes 348 may be formed as a pair on the right and left outer sides of the fifth electrode 346.

액정층(350)은 다수의 액정캡슐(352)과 이를 둘러싸며 지지하는 바인더를 포함하는데, 다수의 액정캡슐(352) 각각은 다수의 액정분자(354)를 포함한다. The liquid crystal layer 350 includes a plurality of liquid crystal capsules 352 and a binder that surrounds and supports the plurality of liquid crystal capsules 352. Each of the plurality of liquid crystal capsules 352 includes a plurality of liquid crystal molecules 354. [

여기서, 다수의 액정캡슐(352) 각각은 수 내지 수백 나노미터(nanometer)(예를 들어, 약 300nm 이하)의 직경을 갖는 고분자 캡슐로서, 포지티브 또는 네거티브 네마틱(positive or negative nematic) 액정으로 형성할 수 있으며, 다수의 액정분자(354)는 네마틱 액정(nematic LC), 강유전성 액정(FLC) 또는 플렉소 액정(flexo electric LC)일 수 있다. Here, each of the plurality of liquid crystal capsules 352 is a polymer capsule having a diameter of several to several hundred nanometers (for example, about 300 nm or less) and formed of a positive or negative nematic liquid crystal And a plurality of liquid crystal molecules 354 may be a nematic LC, a ferroelectric liquid crystal (FLC), or a flexo electric LC.

이러한 제3실시예에 따른 액정렌즈(310)에서, 제1 내지 제6전극(322, 326, 342, 344, 346, 348)에 전압차를 갖는 제1 내지 제6전압(V1 내지 V6)이 각각 인가되면, 제1 및 제2전극(322, 326)과 제3 내지 제6전극(342, 344, 346, 348) 사이에 제1 및 제2기판(320, 340)에 실질적으로 수직한 방향으로 전기장이 생성되는데, 제1 내지 제6전압(V1 내지 V6)의 크기를 조절하여 전기장의 세기를 조절할 수 있다.In the liquid crystal lens 310 according to the third embodiment, the first to sixth voltages V1 to V6 having voltage differences are applied to the first to sixth electrodes 322, 326, 342, 344, 346, and 348 The first and second electrodes 322 and 326 and the third and sixth electrodes 342 and 344 and 346 and 348 are formed in a direction substantially perpendicular to the first and second substrates 320 and 340 And the magnitude of the electric field can be adjusted by adjusting the magnitude of the first to sixth voltages V1 to V6.

예를 들어, 제1 및 제2전극(322, 326)과 제3전극(342) 사이의 전기장의 세기는 제1 및 제2전극(322, 326)과 제4전극(344) 사이의 전기장의 세기 보다 작고, 제1 및 제2전극(322, 326)과 제4전극(344) 사이의 전기장의 세기는 제1 및 제2전극(322, 326)과 제5전극(346) 사이의 전기장의 세기 보다 작도록 전기장이 생성될 수 있다. For example, the strength of the electric field between the first and second electrodes 322 and 326 and the third electrode 342 is such that the electric field strength between the first and second electrodes 322 and 326 and the fourth electrode 344 The intensity of the electric field between the first and second electrodes 322 and 326 and the fourth electrode 344 is less than the intensity of the electric field between the first and second electrodes 322 and 326 and the fifth electrode 346 An electric field can be generated so as to be smaller than the intensity.

그리고, 제1 및 제2전극(322, 326)과 제6전극(348) 사이에서는 전기장의 세기가 커지다가 급격히 작아진 후 다시 커지도록 전기장이 생성될 수 있다. An electric field may be generated between the first and second electrodes 322 and 326 and the sixth electrode 348 so that the intensity of the electric field increases rapidly after being reduced.

즉, 제1 및 제2전극(322, 326)과 제3 내지 제6전극(342, 344, 346, 348) 사이에 생성된 전기장은 가로방향의 위치에 따라 세기가 변하고, 그 결과 전기장에 의하여 구동되는 액정층(350)도 가로방향의 위치에 따라 입사광의 위상을 다르게 변화시킨다.That is, the electric field generated between the first and second electrodes 322, 326 and the third to sixth electrodes 342, 344, 346, 348 varies in strength depending on the position in the transverse direction, The driven liquid crystal layer 350 also changes the phase of the incident light differently depending on the position in the horizontal direction.

예를 들어, 제1기판(220)의 가로축을 x축이라 하고, 제1전극(222)의 중앙을 "x=0"인 지점으로 하고, 제1전극(222)의 양단을 각각 "x=R"인 지점 및 "x=+R"인 지점이라고 할 때, 가장 강한 전기장이 생성되는 "x=R"인 지점 및 "x=+R"인 지점에서 액정층(350)의 액정캡슐(352) 내부의 액정분자(354)는 제1 및 제2기판(320, 340)에 실질적으로 수직한 방향으로 배열되고, 가장 약한 전기장이 생성되는 "x=0"인 지점에서 액정층(350)의 액정캡슐(352) 내부의 액정분자(354)는 실질적으로 무작위(random)로 배열되고, "x=-x2, -x1"인 지점과 "x=+x2, +x1"인 지점에서 액정층(350)의 액정캡슐(352) 내부의 액정분자(354)는 제1 및 제2기판(320, 340)에 실질적으로 수직한 방향으로 배열과 무작위 배열 사이에서 변환되고, 그 외의 지점에서 액정층(350)의 액정캡슐(352) 내부의 액정분자(354)는 제1 및 제2기판(220, 240)에 실질적으로 수직한 방향의 배열과 무작위 배열 사이의 상태로 배열될 수 있다. For example, assuming that the abscissa of the first substrate 220 is the x-axis, the center of the first electrode 222 is a point at x = 0, the both ends of the first electrode 222 are respectively referred to as x = Quot; x = R "at which the strongest electric field is generated, and at the point" x = + R "where the strongest electric field is generated, the liquid crystal capsules 352 The liquid crystal molecules 354 in the liquid crystal layer 350 are arranged in a direction substantially perpendicular to the first and second substrates 320 and 340 and the liquid crystal molecules 354 in the liquid crystal layer 350 The liquid crystal molecules 354 inside the liquid crystal capsule 352 are arranged substantially randomly and are arranged at a point where x = -x2, -x1 and x = + x2, + x1, The liquid crystal molecules 354 in the liquid crystal capsules 352 of the first and second substrates 350 and 350 are converted between the arrangement and the random arrangement in a direction substantially perpendicular to the first and second substrates 320 and 340, The liquid crystal molecules 354 inside the liquid crystal capsules 352 of the first and second substrates 350 and 350 are separated from the first and second substrates 220 and 240, And may be arranged in a state between a substantially perpendicular direction and a random arrangement.

이에 따라, 액정층(350)의 액정캡슐(352) 내부의 액정분자(354)는 위치에 따라 상이한 평균 굴절률 이방성을 갖게 되고, 그 결과 액정층(350)은 비편광상태의 빛(또는 모든 편광성분의 빛)에 대하여 프레넬 렌즈(Fresnel lens)와 같은 역할을 하게 된다.Accordingly, the liquid crystal molecules 354 in the liquid crystal layer 350 of the liquid crystal layer 350 have a different average refractive index anisotropy according to their positions, and as a result, the liquid crystal layer 350 is a non- (The light of the component) of the Fresnel lens.

여기서, 프레넬 렌즈란, 도수가 높은 볼록렌즈의 곡면을 나누어 프리즘 형태의 링을 만들고 이것을 평면에 늘어놓은 것으로, 프리즘 형태의 링에 의하여 수차가 감소되므로 감소된 두께로도 동일한 배율을 가질 수 있는 렌즈이다. Here, the Fresnel lens is a prism-shaped ring formed by dividing a curved surface of a convex lens having a high dioptric power and is arranged on a plane. Since aberration is reduced by a prism-shaped ring, the Fresnel lens can have the same magnification Lens.

도 8은 도 7의 액정렌즈의 위치별 위상지연을 도시한 도면으로, 도 7를 함께 참조하여 설명한다.Fig. 8 is a view showing a phase delay for each position of the liquid crystal lens in Fig. 7, and will be described with reference to Fig.

도 8에 도시한 바와 같이, 제1 내지 제6전극(322, 326, 342, 344, 346, 348)에 전압차를 갖는 제1 내지 제6전압(V1 내지 V6)을 인가하면, 제1 및 제2전극(322, 326)과 제2 내지 제6전극(342, 344, 346, 348) 사이에 x축의 위치 별로 상이한 크기를 갖는 전기장(E)이 생성되고, 액정층(350)의 액정캡슐(352) 내부의 액정분자(354)는 전기장(E)에 의하여 재배열된다. 8, when the first to sixth voltages V1 to V6 having a voltage difference are applied to the first to sixth electrodes 322, 326, 342, 344, 346, and 348, An electric field E having a different magnitude for each position of the x axis is generated between the second electrodes 322 and 326 and the second to sixth electrodes 342 and 344 and 346 and 348, The liquid crystal molecules 354 in the liquid crystal layer 352 are rearranged by the electric field E.

이에 따라, 액정층(350)의 액정캡슐(352)은 비편광상태의 빛에 대하여 x축의 위치 별로 상이한 평균 굴절률 이방성(Δn(E)) 및 상이한 위상지연(Δn(E)*d)을 갖게 된다. The liquid crystal capsule 352 of the liquid crystal layer 350 has a different average refractive index anisotropy Δn (E) and a different phase retardation Δn (E) * d with respect to the light in the unpolarized state, do.

여기서, d는 액정층(350)의 두께이다.Here, d is the thickness of the liquid crystal layer 350.

즉, 제1 내지 제6전극(322, 326, 342, 344, 346, 348)에 각각 제1 내지 제6전압을 인가함으로써, 액정층(350)은 비편광상태의 빛에 대하여 위상지연에 대응되는 형태의 볼록타입 프레넬 렌즈 역할을 하게 된다. That is, by applying the first to sixth voltages to the first to sixth electrodes 322, 326, 342, 344, 346, and 348, respectively, the liquid crystal layer 350 corresponds to the phase retardation Shaped convex type Fresnel lens.

도 7 및 도 8의 제3실시예에서는 제1 내지 제6전압(V1 내지 V6)을 조절하여 액정층(350)이 볼록타입 프레넬 렌즈를 구현하는 것을 예로 들었으나, 다른 실시예에서는 제1 내지 제6전압(V1 내지 V6)을 조절하여, 제1 및 제2전극(322, 326)과 제3전극(342) 사이의 전기장의 세기는 제1 및 제2전극(322, 326)과 제4전극(344) 사이의 전기장의 세기 보다 크고, 제1 및 제2전극(322, 326)과 제4전극(344) 사이의 전기장의 세기는 제1 및 제2전극(322, 326)과 제5전극(346) 사이의 전기장의 세기 보다 크고, 제1 및 제2전극(322, 326)과 제6전극(348) 사이에서는 전기장의 세기가 작아지다가 급격히 커진 후 다시 작아지는 전기장이 생성되도록 함으로써, 액정층(350)이 오목타입 프레넬 렌즈를 구현하도록 할 수도 있다.In the third embodiment shown in FIGS. 7 and 8, it is assumed that the liquid crystal layer 350 implements a convex type Fresnel lens by adjusting the first to sixth voltages V1 to V6. However, in another embodiment, The intensity of the electric field between the first and second electrodes 322 and 326 and the third electrode 342 is controlled by controlling the first and second electrodes 322 and 326 and the third and fourth electrodes 322 and 326, The intensity of the electric field between the first and second electrodes 322 and 326 and the fourth electrode 344 is greater than the intensity of the electric field between the first and second electrodes 322 and 326 and the fourth electrode 344, The electric field strength between the first and second electrodes 322 and 326 and the sixth electrode 348 is smaller than the intensity of the electric field between the fifth electrode 346 and the fifth electrode 346, , And the liquid crystal layer 350 may embody a concave-type Fresnel lens.

이상과 같이, 본 발명의 제3실시예에 따른 액정렌즈(310)에서는, 다수의 액정분자(354)를 포함하는 액정캡슐(352)의 평균 굴절률 이방성의 변화를 이용하여 비편광상태의 빛에 대한 렌즈 형태를 구현함으로써, 편광판이 생략되어 투과율 및 광효율이 개선된다. As described above, in the liquid crystal lens 310 according to the third embodiment of the present invention, by using the change in the average refractive index anisotropy of the liquid crystal capsule 352 including a plurality of liquid crystal molecules 354, By implementing the lens shape, the polarizing plate is omitted, and the transmittance and the light efficiency are improved.

그리고, 다수의 액정분자(354)를 포함하는 액정캡슐(352)로 액정층(350)을 형성함으로써, 액정분자(354) 사이의 상호작용을 최소화 하여 정교한 렌즈형태를 구현할 수 있다. By forming the liquid crystal layer 350 with the liquid crystal capsules 352 containing a plurality of liquid crystal molecules 354, the interaction between the liquid crystal molecules 354 can be minimized to realize a sophisticated lens shape.

또한, 액정캡슐(352)로 액정층(350)을 형성함으로써, 넓은 동작온도를 구현할 수 있다. Further, by forming the liquid crystal layer 350 with the liquid crystal capsules 352, a wide operating temperature can be realized.

그리고, 3층 구조의 제1 내지 제6전극(322, 326, 342, 344, 346, 348)을 이용하여 전기장을 생성함으로써, 렌즈형태를 더 정밀하게 제어할 수 있다.By generating the electric field using the first to sixth electrodes 322, 326, 342, 344, 346, and 348 of the three-layer structure, the lens shape can be controlled more precisely.

이러한 액정렌즈(310)에서, 액정층(350)은 도포(coating)공정을 통하여 형성할 수 있는데, 제1 및 제2전극(322, 326)이 형성된 제1기판(320) 상부에 도포공정을 통하여 액정층(350)을 형성한 후 제3 내지 제6전극(342, 344, 346, 348)이 형성된 제2기판(340)을 합착하거나, 제3 내지 제6전극(342, 344, 346, 348)이 형성된 제2기판(340) 상부에 도포공정을 통하여 액정층(350)을 형성한 후 제1 및 제2전극(322, 326)이 형성된 제1기판(320)을 합착하여 액정렌즈(310)를 완성할 수 있다. In this liquid crystal lens 310, the liquid crystal layer 350 can be formed through a coating process. An application process is performed on the first substrate 320 on which the first and second electrodes 322 and 326 are formed 344, 346, and 348 are formed after the liquid crystal layer 350 is formed through the third to sixth electrodes 342, 344, 346, and 348, The liquid crystal layer 350 is formed on the second substrate 340 on which the first and second electrodes 328 and 348 are formed and the first substrate 320 on which the first and second electrodes 322 and 326 are formed, 310 can be completed.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. It can be understood that

110: 액정렌즈 120: 제1기판
122: 제1전극 124: 제2전극
150: 액정층 152: 액정캡슐
154: 액정분자110: liquid crystal lens 120: first substrate
122: first electrode 124: second electrode
150: liquid crystal layer 152: liquid crystal capsule
154: liquid crystal molecule

Claims (11)

제1기판과;
상기 제1기판 상부에 배치되고 서로 이격되는 제1 및 제2전극과;
상기 제1기판 상부에 배치되고, 위치 별로 상이한 위상지연을 갖고, 액정캡슐을 포함하는 액정층
을 포함하는 액정렌즈.
A first substrate;
First and second electrodes disposed on the first substrate and spaced apart from each other;
A liquid crystal layer disposed on the first substrate and having a different phase delay for each position,
.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 및 제2전극은 상기 제1기판과 상기 액정층 사이에 배치되는 액정렌즈.
The method according to claim 1,
And the first and second electrodes are disposed between the first substrate and the liquid crystal layer.
제 1 항에 있어서,
상기 액정렌즈의 초점거리(f)는, 상기 제1 및 제2전극 양단 사이의 거리의 1/2(R), 전기장(E)에 따른 상기 액정층의 평균 굴절률 이방성(Δn(E)) 및 상기 액정층의 두께(d)에 의하여 식 f = R2/[2*Δn(E)*d]에 따라 결정되는 액정렌즈.
The method according to claim 1,
Wherein the focal length f of the liquid crystal lens is selected from the group consisting of a half of the distance R between the first and second electrodes, an average refractive index anisotropy DELTA n (E) of the liquid crystal layer according to the electric field E, Is determined according to the formula f = R 2 / [2 *? N (E) * d] according to the thickness d of the liquid crystal layer.
제 3 항에 있어서,
상기 액정층은 상기 전기장(E)에 의하여 비편광상태의 빛에 대하여 위치 별로 상이한 상기 평균 굴절률 이방성(Δn(E))을 갖는 액정렌즈.
The method of claim 3,
Wherein the liquid crystal layer has the average refractive index anisotropy (DELTA n (E)) different from position to non-polarized state light by the electric field (E).
제 1 항에 있어서,
상기 액정캡슐은 다수의 액정분자를 포함하는 액정렌즈.
The method according to claim 1,
Wherein the liquid crystal capsule comprises a plurality of liquid crystal molecules.
제 1 항에 있어서,
상기 액정층 상부에 배치되는 제2기판과;
상기 제2기판과 상기 액정층 사이에 배치되는 제3 내지 제5전극
을 더 포함하고,
상기 제1전극은 상기 제1기판과 상기 액정층 사이에 배치되고,
상기 제2전극은 상기 제2기판과 상기 액정층 사이에 배치되는 액정렌즈.
The method according to claim 1,
A second substrate disposed on the liquid crystal layer;
And third to fifth electrodes arranged between the second substrate and the liquid crystal layer
Further comprising:
Wherein the first electrode is disposed between the first substrate and the liquid crystal layer,
And the second electrode is disposed between the second substrate and the liquid crystal layer.
제 6 항에 있어서,
상기 제1 내지 제5전극에는 각각 제1 내지 제5전압이 인가되고,
상기 제2 내지 제5전압은 점점 커지는 전압인 액정렌즈.
The method according to claim 6,
First to fifth voltages are applied to the first to fifth electrodes, respectively,
Wherein the second to fifth voltages are gradually increasing in voltage.
제 1 항에 있어서,
상기 액정층 상부에 배치되는 제2기판과;
상기 제2기판과 상기 액정층 사이에 배치되는 제3 내지 제6전극
을 더 포함하고,
상기 제1전극은 상기 제1기판 상부에 배치되고,
상기 제1전극 상부에는 절연층이 배치되고,
상기 제2전극은 상기 절연층과 상기 액정층 사이에 배치되는 액정렌즈.
The method according to claim 1,
A second substrate disposed on the liquid crystal layer;
And third to sixth electrodes disposed between the second substrate and the liquid crystal layer,
Further comprising:
Wherein the first electrode is disposed on the first substrate,
An insulating layer is disposed on the first electrode,
And the second electrode is disposed between the insulating layer and the liquid crystal layer.
제1기판 상부에 제1 및 제2전극을 형성하는 단계와;
상기 제1 및 제2전극 상부에 액정캡슐을 포함하는 용액을 도포하여 액정물질층을 형성하는 단계와;
상기 액정물질층을 건조 또는 경화하여 액정층을 형성하는 단계
를 포함하는 액정렌즈의 제조방법.
Forming first and second electrodes on the first substrate;
Applying a solution containing a liquid crystal capsule on the first and second electrodes to form a liquid crystal material layer;
Drying or curing the liquid crystal material layer to form a liquid crystal layer
Wherein the liquid crystal layer is formed on the substrate.
제1기판 상부에 제1전극을 형성하는 단계와;
제2기판 상부에 제2 내지 제5전극을 형성하는 단계와;
상기 제1전극 상부 또는 상기 제2 내지 제5전극 상부에 액정캡슐을 포함하는 용액을 도포하여 액정물질층을 형성하는 단계와;
상기 액정물질층을 건조 또는 경화하여 액정층을 형성하는 단계와;
상기 제1 및 제2기판을 합착하는 단계
를 포함하는 액정렌즈의 제조방법.
Forming a first electrode on the first substrate;
Forming second to fifth electrodes on the second substrate;
Forming a liquid crystal material layer by applying a solution containing liquid crystal capsules on the first electrode or on the second to fifth electrodes;
Drying or curing the liquid crystal material layer to form a liquid crystal layer;
The step of attaching the first and second substrates
Wherein the liquid crystal layer is formed on the substrate.
제1기판 상부에 제1전극을 형성하는 단계와;
상기 제1전극 상부에 절연층을 형성하는 단계와;
상기 절연층 상부에 제2전극을 형성하는 단계와;
제2기판 상부에 제3 내지 제6전극을 형성하는 단계와;
상기 제2전극 상부 또는 상기 제3 내지 제6전극 상부에 액정캡슐을 포함하는 용액을 도포하여 액정물질층을 형성하는 단계와;
상기 액정물질층을 건조 또는 경화하여 액정층을 형성하는 단계와;
상기 제1 및 제2기판을 합착하는 단계
를 포함하는 액정렌즈의 제조방법.Forming a first electrode on the first substrate;
Forming an insulating layer on the first electrode;
Forming a second electrode on the insulating layer;
Forming third to sixth electrodes on the second substrate;
Forming a liquid crystal material layer by applying a solution containing a liquid crystal capsule on the second electrode or on top of the third to sixth electrodes;
Drying or curing the liquid crystal material layer to form a liquid crystal layer;
The step of attaching the first and second substrates
Wherein the liquid crystal layer is formed on the substrate.
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