KR20190010326A - Light controlling apparatus, and transparent display device using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 광 제어 장치 및 이를 포함하는 투명 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a light control device and a transparent display device including the same.
최근 정보화 시대로 접어듦에 따라 대량의 정보를 처리 및 표시하는 디스플레이(display) 분야가 급속도로 발전해 왔고, 이에 부응하여 여러 가지 다양한 표시장치가 개발되어 각광받고 있다.Recently, as the information age is approaching, a display field for processing and displaying a large amount of information has been rapidly developed, and various display devices have been developed in response to this.
이와 같은 표시 장치의 구체적인 예로는 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display device: LCD), 플라즈마 표시 장치(Plasma Display Panel device: PDP), 전계 방출 표시 장치(Field Emission Display device: FED), 전기 발광 표시 장치(Electroluminescence Display device: ELD), 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Diodes device: OLED) 등을 들 수 있다. 이 표시장치는 박형화, 경량화, 및 저 소비전력화의 우수한 성능을 보여 현재는 표시장치의 적용분야가 계속 증가하고 있다. 특히 대부분의 전자 장치나 모바일 기기에서 표시 장치가 사용자 인터페이스의 하나로 사용되고 있다.Specific examples of such a display device include a liquid crystal display device (LCD), a plasma display panel (PDP), a field emission display device (FED), an electroluminescent display device An electroluminescence display device (ELD), and an organic light emitting diode device (OLED). The display device has excellent performance in terms of thinness, light weight, and low power consumption, and the application field of the display device is continuously increasing. In particular, in most electronic devices and mobile devices, a display device is used as one of the user interfaces.
또한, 최근에는 특성상 사용자가 표시 장치를 투과해 반대편에 위치한 사물 또는 이미지를 볼 수 있는 투명 표시 장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.In recent years, studies have been made actively on a transparent display device which allows a user to view objects or images located on the opposite side through a display device.
투명 표시 장치는 공간 활용성, 인테리어 및 디자인의 장점을 가지며, 다양한 응용분야를 가질 수 있다. 투명 표시 장치는 정보인식, 정보처리 및 정보표시의 기능을 투명한 전자기기로 구현함으로써 기존 전자기기의 공간적 및 시각적 제약을 해소할 수 있다. 이러한 투명 표시 장치는 스마트 창(smart window)에 사용될 수 있으며 스마트 창은 스마트 홈이나 스마트 자동차용 창으로 응용하는 것이 가능하다.The transparent display device has advantages of space utilization, interior and design, and can have various application fields. The transparent display device realizes the functions of information recognition, information processing, and information display in a transparent electronic device, thereby solving the spatial and visual restrictions of the existing electronic device. Such a transparent display device can be used for a smart window, and a smart window can be applied to a smart home or a smart car window.
그런데, 투명 표시 장치는 배면(背面)에 위치한 사물 또는 배경을 볼 수 있도록 하기 위해 외부 광이 장치를 투과하게 되는데, 이로 인해 명실 명암비(contrast ratio)와 휘도가 저하되는 문제가 있다. 그러므로 투명 표시 장치에서 정보를 디스플레이 하는 경우 명실 명암비와 휘도가 저하되는 것을 방지하기 위한 광 제어 장치가 필요하다.However, in the transparent display device, external light is transmitted through the device in order to make it possible to see an object or a background located on the back surface. This causes a problem that the bright room contrast ratio and the luminance are deteriorated. Therefore, there is a need for a light control device for preventing the bright room contrast ratio and luminance from lowering when displaying information on a transparent display device.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 명실 명암비와 휘도가 저하되는 것을 방지할 수 있는 광 제어 장치 및 이를 포함하는 투명 표시 장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a light control device and a transparent display device including the same, which can prevent the bright room contrast ratio and brightness from being lowered.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은 서로 마주하는 제1 베이스 필름과 제2 베이스 필름, 제1 베이스 필름 상에 배치된 제1 전극, 제1 베이스 필름과 마주하는 상기 제2 베이스 필름의 일면에 배치된 제2 전극, 제1 베이스 필름과 제2 베이스 필름 사이에 배치되며, 투과 모드 및 차광 모드를 구동할 수 있는 차광부 액정셀, 및 투과 모드 및 반사 모드를 구동할 수 있는 반사부 액정셀을 포함하는 광 제어 장치 및 이를 포함하는 투명 표시 장치를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a plasma display panel comprising a first base film and a second base film facing each other, a first electrode disposed on the first base film, A liquid crystal cell disposed between the first base film and the second base film and capable of driving the transmission mode and the light shielding mode, and a reflective liquid crystal cell capable of driving the transmissive mode and the reflective mode, A light control device including a cell and a transparent display device including the same are provided.
본 발명의 실시예에 따른 투명 표시 장치는 차광 모드, 반사 모드, 및 투과 모드가 모두 가능한 광 제어 장치를 적용함으로써, 명실 명암비와 휘도가 저하되는 것을 방지할 수 있다.The transparent display device according to the embodiment of the present invention can prevent the bright room contrast ratio and the luminance from being lowered by applying the light control device capable of both the light shielding mode, the reflection mode, and the transmission mode.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects obtained in the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description .
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 투명 표시 장치를 보여주는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 투명 표시 장치의 투명 표시 패널, 게이트 구동부, 소스 드라이브 IC, 연성필름, 회로보드, 및 타이밍 제어부를 보여주는 평면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 투명 표시 장치의 투명 표시 패널과 광 제어 장치를 보여주는 사시도이다.
도 4는 도 3의 I-I’ 단면도로서, 본 발명의 실시예에 따른 투명 표시 패널의 단면도이다.
도 5는 도 3의 II-II’ 단면도로서, 본 발명의 제1 실시예에 따른 광 제어 장치의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 광 제어 장치의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 광 제어 장치의 단면도이다.1 is a perspective view showing a transparent display device according to an embodiment of the present invention.
2 is a plan view showing a transparent display panel, a gate driver, a source drive IC, a flexible film, a circuit board, and a timing controller of a transparent display device according to an embodiment of the present invention.
3 is a perspective view showing a transparent display panel and a light control device of a transparent display device according to an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view of the transparent display panel according to the embodiment of the present invention, taken along line I-I 'of FIG.
5 is a sectional view taken along line II-II 'of FIG. 3, and is a cross-sectional view of a light control device according to the first embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view of a light control device according to a second embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view of a light control device according to a third embodiment of the present invention.
본 명세서에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다. The meaning of the terms described herein should be understood as follows.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 정의하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "제 1", "제 2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. "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 의미한다. "상에"라는 용어는 어떤 구성이 다른 구성의 바로 상면에 형성되는 경우뿐만 아니라 이들 구성들 사이에 제3의 구성이 개재되는 경우까지 포함하는 것을 의미한다.The word " first, "" second," and the like, used to distinguish one element from another, are to be understood to include plural representations unless the context clearly dictates otherwise. The scope of the right should not be limited by these terms. It should be understood that the terms "comprises" or "having" does not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof. It should be understood that the term "at least one" includes all possible combinations from one or more related items. For example, the meaning of "at least one of the first item, the second item and the third item" means not only the first item, the second item or the third item, but also the second item and the second item among the first item, Means any combination of items that can be presented from more than one. The term "on" means not only when a configuration is formed directly on top of another configuration, but also when a third configuration is interposed between these configurations.
이하에서는 본 발명에 따른 광 제어 장치 및 이를 포함하는 투명 표시 장치 의 바람직한 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.Hereinafter, preferred embodiments of a light control device and a transparent display device including the same according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, like reference numerals are used to denote like elements throughout the drawings, even if they are shown on different drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 투명 표시 장치를 보여주는 사시도이다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 투명 표시 장치의 투명 표시 패널, 게이트 구동부, 소스 드라이브 IC, 연성필름, 회로보드, 및 타이밍 제어부를 보여주는 평면도이다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 투명 표시 장치의 투명 표시 패널과 광 제어 장치를 보여주는 사시도이다.1 is a perspective view showing a transparent display device according to an embodiment of the present invention. 2 is a plan view showing a transparent display panel, a gate driver, a source drive IC, a flexible film, a circuit board, and a timing controller of a transparent display device according to an embodiment of the present invention. 3 is a perspective view showing a transparent display panel and a light control device of a transparent display device according to an embodiment of the present invention.
이하에서는 도 1 내지 도 3를 결부하여 본 발명의 실시예에 따른 투명 표시 장치를 상세히 설명한다. 도 1 내지 도 3에서 X축은 게이트 라인과 나란한 방향을 나타내고, Y축은 데이터 라인과 나란한 방향을 나타내며, Z축은 투명 표시 장치의 높이 방향을 나타낸다.Hereinafter, a transparent display device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 3. FIG. 1 to 3, the X axis represents the direction parallel to the gate lines, the Y axis represents the direction parallel to the data lines, and the Z axis represents the height direction of the transparent display device.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 투명 표시 장치는 투명 표시 패널(100), 게이트 구동부(120), 소스 드라이브 집적회로(integrated circuit, 이하 "IC"라 칭함)(130), 연성필름(140), 회로보드(150), 타이밍 제어부(160), 광 제어 장치(200), 및 접착층(300)을 포함한다.1 to 3, a transparent display device according to an embodiment of the present invention includes a
본 발명의 실시예에 따른 투명 표시 장치는 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display)로 구현된 것을 중심으로 설명하였으나, 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display) 또는 전기영동 표시 장치(Electrophoresis display)로도 구현될 수 있다.Although the transparent display device according to the embodiment of the present invention has been described as being implemented with an organic light emitting display, it may be implemented as a liquid crystal display (LCD) or an electrophoresis display .
상기 투명 표시 패널(100)은 하부 기판(111)과 상부 기판(112)을 포함한다. 상기 상부 기판(112)은 봉지 기판일 수 있다. 상기 하부 기판(111)은 상부 기판(112)보다 크게 형성되며, 이로 인해 하부 기판(111)의 일부는 상부 기판(112)에 의해 덮이지 않고 노출될 수 있다. 투명 표시 패널(100)의 표시 영역(DA)에는 게이트 라인들과 데이터 라인들이 형성되며, 게이트 라인들과 데이터 라인들의 교차 영역들에는 발광부들이 형성될 수 있다. 상기 표시 영역(DA)의 발광부들은 화상을 표시할 수 있다.The
투명 표시 패널(100)의 표시 영역(DA)는 복수의 화소(P)들을 포함한다. 이때, 본 발명의 실시예에 따른 화소(P)들 각각은 도 4와 같이, 제1 녹색 서브 화소(GP1), 제2 녹색 서브 화소(GP2), 적색 서브 화소(RP), 및 청색 서브 화소(BP)를 하나의 단위 화소로 포함할 수 있다.The display area DA of the
상기 제1 녹색 서브 화소(GP1) 및 제2 녹색 서브 화소(GP2)는 녹색 광을 발광한다. 제1 녹색 서브 화소(GP1)와 제2 녹색 서브 화소(GP2) 두 개의 크기는 하나의 적색 서브 화소(RP) 또는 청색 서브 화소(BP)의 크기와 같을 수 있다.The first green subpixel GP1 and the second green subpixel GP2 emit green light. Two sizes of the first green subpixel GP1 and the second green subpixel GP2 may be the same as the sizes of one red subpixel RP or blue subpixel BP.
상기 적색 서브 화소(RP)는 적색 광을 발광하며, 상기 청색 서브 화소(BP)는 청색 광을 발광한다. 이때, 본 발명의 실시예에 따른 적색 서브 화소(RP) 및 청색 서브 화소(BP)는 이웃하는 화소(P)마다 위치가 서로 변경될 수 있다. 보다 구체적으로, 제1 화소(P1)에 포함된 서브 화소들의 배치가 시계방향으로, 제1 녹색 서브 화소(GP1), 제2 녹색 서브 화소(GP2), 청색 서브 화소(BP), 및 적색 서브 화소(RP) 순으로 배치되는 경우, 제2 화소(P2)는 서브 화소들의 배치가 시계방향으로, 제1 녹색 서브 화소(GP1), 제2 녹색 서브 화소(GP2), 적색 서브 화소(RP), 및 청색 서브 화소(BP) 순으로 배치될 수 있다. 즉, 제1 화소(P1)의 청색 서브 화소(BP)는 제2 화소(P2)의 청색 서브 화소(BP)와 대각선으로 교차하도록 배치되며, 제1 화소(P1)의 적색 서브 화소(RP)는 제2 화소(P2)의 적색 서브 화소(RP)와 대각선으로 교차하도록 배치된다. 이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 투명 표시 패널(100)은 이웃하는 화소(P)마다 배치된 적색 서브 화소(RP) 및 청색 서브 화소(BP)의 위치가 서로 변경되어 배치됨으로써, 후술되는 광 제어 장치(200)의 반사 모드와 차광 모드를 모든 색상의 서브 화소에 적용할 수 있다. The red subpixel RP emits red light and the blue subpixel BP emits blue light. At this time, the red subpixel RP and the blue subpixel BP according to the embodiment of the present invention may be changed in position with respect to neighboring pixels P. More specifically, when the arrangement of the sub-pixels included in the first pixel P1 is clockwise, the first green sub-pixel GP1, the second green sub-pixel GP2, the blue sub-pixel BP, Pixels RP are disposed in the order of the first green subpixel GP1, the second green subpixel GP2, the red subpixel RP, and the second subpixel GP2, , And a blue sub-pixel (BP). That is, the blue sub-pixel BP of the first pixel P1 is disposed so as to intersect diagonally with the blue sub-pixel BP of the second pixel P2, and the red sub-pixel RP of the first pixel P1, Are arranged so as to cross diagonally with the red sub-pixels RP of the second pixel P2. As described above, in the
한편, 도 3에는 화소(P)들 각각이 녹색 서브 화소(GP), 적색 서브 화소(RP), 및 청색 서브 화소(BP)를 포함하는 것으로 예시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 화소(P)들 각각은 녹색 서브 화소(GP), 적색 서브 화소(RP), 및 청색 서브 화소(BP) 외에 백색 서브 화소를 더 포함할 수 있다. 또는, 화소(P)들 각각은 적색, 녹색, 청색, 황색(yellow), 자홍색(magenta), 및 청록색(cyan) 중에 적어도 두 개 이상의 서브 화소들을 포함할 수 있다.3, each of the pixels P includes a green subpixel GP, a red subpixel RP, and a blue subpixel BP. However, the present invention is not limited thereto. For example, each of the pixels P may further include a white sub-pixel in addition to a green sub-pixel GP, a red sub-pixel RP, and a blue sub-pixel BP. Alternatively, each of the pixels P may include at least two sub-pixels among red, green, blue, yellow, magenta, and cyan.
상기 게이트 구동부(120)는 타이밍 제어부(160)로부터 입력되는 게이트 제어신호 에 따라 게이트 라인들에 게이트 신호들을 공급한다. 도 2에서는 게이트 구동부(120)가 투명 표시 패널(100)의 표시 영역(DA)의 일 측 바깥쪽에 GIP(gate driver in panel) 방식으로 형성된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 게이트 구동부(120)는 투명 표시 패널(100)의 표시 영역(DA)의 양 측 바깥쪽에 GIP 방식으로 형성될 수도 있고, 또는 구동 칩으로 제작되어 연성필름에 실장되고 TAB(tape automated bonding) 방식으로 투명 표시 패널(100)에 부착될 수도 있다.The
상기 소스 드라이브 IC(130)는 타이밍 제어부(160)로부터 디지털 비디오 데이터와 소스 제어신호를 입력 받는다. 소스 드라이브 IC(130)는 소스 제어신호에 따라 디지털 비디오 데이터를 아날로그 데이터전압들로 변환하여 데이터 라인들에 공급한다. 소스 드라이브 IC(130)가 구동 칩으로 제작되는 경우, COF(chip on film) 또는 COP(chip on plastic) 방식으로 연성필름(140)에 실장될 수 있다.The source driver IC 130 receives digital video data and a source control signal from the
하부 기판(111)의 크기는 상부 기판(112)의 크기보다 크기 때문에, 하부 기판(111)의 일부는 상부 기판(112)에 의해 덮이지 않고 노출될 수 있다. 상부 기판(112)에 의해 덮이지 않고 노출된 하부 기판(111)의 일부에는 데이터 패드들과 같은 패드들이 마련된다. 상기 연성필름(140)에는 패드들과 소스 드라이브 IC(130)를 연결하는 배선들, 패드들과 회로보드(150)의 배선들을 연결하는 배선들이 형성될 수 있다. 연성필름(140)은 이방성 도전 필름(antisotropic conducting film)을 이용하여 패드들 상에 부착되며, 이로 인해 패드들과 연성필름(140)의 배선들이 연결될 수 있다.Since the size of the
상기
회로보드(150)는 연성필름(140)들에 부착될 수 있다. 회로보드(150)는 구동 칩들로 구현된 다수의 회로들이 실장될 수 있다. 예를 들어, 회로보드(150)에는 타이밍 제어부(160)가 실장될 수 있다. 회로보드(150)는 인쇄회로보드(printed circuit board) 또는 연성 인쇄회로보드(flexible printed circuit board)일 수 있다.remind
The
상기
타이밍 제어부(160)는 외부의 시스템 보드(미도시)로부터 디지털 비디오 데이터와 타이밍 신호를 입력 받는다. 타이밍 제어부(160)는 타이밍 신호에 기초하여 게이트 구동부(120)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 제어신호와 소스 드라이브 IC(130)들을 제어하기 위한 소스 제어신호를 발생한다. 타이밍 제어부(160)는 게이트 제어신호를 게이트 구동부(120)에 공급하고, 소스 제어신호를 소스 드라이브 IC(130)들에 공급한다.remind
The
이와 같은 투명 표시 패널(100)은 배면(背面)에 위치한 사물 또는 배경을 볼 수 있도록 하기 위해 외부 광이 패널을 투과하는데, 이로 인해 명실 명암비(contrast ratio)와 휘도가 저하되는 문제가 있다. 그러므로 투명 표시 패널(100)에서 정보를 디스플레이 하는 경우 명실 명암비가 저하되는 것을 방지하기 위해, 광을 차단하는 차광 모드를 구현할 수 있는 광 제어 장치(200)가 필요하다. 또한, 투명 표시 패널(100)에서 정보를 디스플레이 하는 경우 휘도가 저하되는 것을 방지하기 위해, 발광 효율을 증가시키는 반사 모드를 구현할 수 있는 광 제어 장치(200)가 필요하다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 투명 표시 장치는 차광 모드, 반사 모드, 및 투과 모드가 모두 가능한 광 제어 장치(200)를 적용함으로써, 명실 명암비와 휘도가 저하되는 것을 방지할 수 있다.In such a
상기 광 제어 장치(200)는 반사부(RFA) 및 차광부(LSA)를 포함한다. 상기 반사부(RFA)는 투명 표시 패널(100)에서 방출되는 광을 반사시킴으로써 발광 효율을 증가시켜 투명 표시 장치의 휘도를 증가시킨다. 상기 차광부(LSA)는 외부 광을 차단하여 투명 표시 장치의 명실 명암비가 저하되는 것을 방지한다. 이러한, 본 발명의 실시예에 따른 반사부(RFA)와 차광부(LSA)는 투명 표시 패널(100)의 화소(P)와 중첩되며, 반사부(RFA) 및 차광부(LSA) 각각은 하나의 단위 화소(P) 내에 포함되는 서브 화소들과 중첩된다.The
보다 구체적으로, 반사부(RFA)와 차광부(LSA)는 도 3과 같이, 광 제어 장치(200)에서 직선 형태로 반복되어 배치된다. 이때, 투명 표시 패널(100)의 제1 화소(P1)에 포함되는 제1 녹색 서브 화소(GP1) 및 적색 서브 화소(RP)와 제2 화소(P2)에 포함되는 제1 녹색 서브 화소(GP1) 및 청색 서브 화소(BP)는 반사부(RFA)와 중첩된다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 투명 표시 장치는 광 제어 장치(200)의 반사부(RFA)가 반사 모드로 구동하는 경우, 하나의 화소(P)에서 일부 서브 화소는 반사 모드로 구현하면서 나머지 서브 화소는 투과 모드로 구현하여, 화소(P)의 발광 효율을 증가시키면서 투명 표시 장치로 구현할 수 있다. More specifically, the reflection part RFA and the light shielding part LSA are repeatedly arranged in a straight line in the
또한, 투명 표시 패널(100)의 제1 화소(P1)에 포함되는 제2 녹색 서브 화소(GP2) 및 청색 서브 화소(BP)와 제2 화소(P2)에 포함되는 제2 녹색 서브 화소(GP2) 및 적색 서브 화소(RP)는 차광부(LSA)와 중첩된다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 투명 표시 장치는 광 제어 장치(200)의 차광부(LSA)가 차광 모드로 구동하는 경우, 하나의 단위 화소(P)에서 일부 서브 화소는 차광 모드로 구현하면서 나머지 서브 화소는 투과 모드로 구현하여, 화소(P)의 명실 명암비를 증가시키면서 투명 표시 장치로 구현할 수 있다.The second green subpixel GP2 and the blue subpixel BP included in the first pixel P1 of the
한편, 광 제어 장치(200)는 반사부(RFA)와 차광부(LSA)가 직선 형태로 반복되어 배치되지만, 투명 표시 패널(100)의 이웃하는 화소(P)마다 배치된 적색 서브 화소(RP) 및 청색 서브 화소(BP)의 위치가 서로 변경되어 배치됨으로써, 광 제어 장치(200)의 반사 모드와 차광 모드를 모든 색상의 서브 화소에 적용할 수 있다. 이에 대한 본 발명의 실시예에 따른 광 제어 장치(200)에 대한 자세한 설명은 도 5 내지 도 7를 결부하여 후술하기로 한다.In the
상기
접착층(300)은 투명 표시 패널(100)과 광 제어 장치(200)를 접착한다. 접착층(300)은 광 제어 장치(200)와 같은 크기로 마련될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 접착층(300)은 OCA(optically clear adhesive)와 같은 투명접착필름 또는 OCR(optically clear resin)과 같은 투명접착제일 수 있다. 이 경우, 접착층(300)은 투명 표시 패널(100)과 광 제어 장치(200) 사이의 굴절률 매칭을 위해 1.4 내지 1.9 사이의 굴절률을 가질 수 있다.remind
The adhesive layer (300) bonds the transparent display panel (100) and the light control device (200). The
도 4는 도 3의 I-I’ 단면도로서, 본 발명의 실시예에 따른 투명 표시 패널의 단면도이다.4 is a cross-sectional view of the transparent display panel according to the embodiment of the present invention, taken along line I-I 'of FIG.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 서브 화소는 트랜지스터(T), 애노드 전극(AND), 유기층(EL), 및 캐소드 전극(CAT)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4, a sub-pixel according to an embodiment of the present invention may include a transistor T, an anode electrode AND, an organic layer EL, and a cathode electrode CAT.
상기 트랜지스터(T)는 하부 기판(111)상에 마련된 액티브층(ACT), 액티브층(ACT)상에 마련된 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(H1, H2)을 통해 액티브층(ACT)에 접속되는 소스 전극(SE)과 드레인 전극(DE)을 포함한다. 도 4에서는 트랜지스터(T)가 탑 게이트 방식인 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않으며, 게이트 전극(GE)이 액티브층(ACT) 하부에 배치되는 보텀 게이트 방식일 수도 있다.The transistor T includes an active layer ACT provided on the
상기 애노드 전극(AND)은 소스 전극(SE)과 드레인 전극(DE)상에 마련된 층간 절연막(ILD)을 관통하는 제3 콘택홀(H3)을 통해 트랜지스터(T)의 드레인 전극(DE)에 접속된다. 서로 인접한 애노드 전극(AND)들 사이에는 뱅크(W)가 마련되며, 이로 인해 서로 인접한 애노드 전극(AND)들은 전기적으로 절연될 수 있다.The anode electrode AND is connected to the drain electrode DE of the transistor T through the third contact hole H3 passing through the interlayer insulating film ILD provided on the source electrode SE and the drain electrode DE do. A bank W is provided between the adjacent anode electrodes (AND), whereby the adjacent anode electrodes (AND) can be electrically isolated.
상기 유기층(EL)은 애노드 전극(AND)상에 마련된다. 유기층(EL)은 정공 수송층(hole transporting layer), 유기 발광층(organic light emitting layer), 전자 수송층(electron transporting layer)을 포함할 수 있다. The organic layer EL is provided on the anode electrode AND. The organic layer EL may include a hole transporting layer, an organic light emitting layer, and an electron transporting layer.
상기 캐소드 전극(CAT)은 유기층(EL)과 뱅크(W) 상에 마련된다. 애노드 전극(AND)과 캐소드 전극(CAT)에 전압이 인가되면 정공과 전자가 각각 정공 수송층과 전자 수송층을 통해 유기 발광층으로 이동되며, 유기 발광층에서 서로 결합하여 발광하게 된다. 따라서, 발광 영역은 애노드 전극(AND), 유기 발광층(EL), 및 캐소드 전극(CAT)이 중첩되는 영역을 포함한다. 이때, 본 발명의 실시예에 따른 애노드 전극(AND) 및 캐소드 전극(CAT)은 ITO, IZO와 같은 투명한 금속물질로 형성되는 것이 바람직하다.The cathode electrode (CAT) is provided on the organic layer (EL) and the bank (W). When a voltage is applied to the anode electrode (AND) and the cathode electrode (CAT), holes and electrons move to the organic light emitting layer through the hole transporting layer and the electron transporting layer, respectively. Therefore, the light emitting region includes a region where the anode electrode (AND), the organic light emitting layer (EL), and the cathode electrode (CAT) overlap. At this time, the anode electrode (AND) and the cathode electrode (CAT) according to the embodiment of the present invention are preferably formed of a transparent metal material such as ITO or IZO.
도 5는 도 3의 II-II’ 단면도로서, 본 발명의 제1 실시예에 따른 광 제어 장치의 단면도이다.5 is a sectional view taken along line II-II 'of FIG. 3, and is a cross-sectional view of a light control device according to the first embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 광 제어 장치(200)는 제1 베이스 필름(210), 제2 베이스 필름(220), 제1 전극(230), 제2 전극(240), 및 액정층(250)을 포함한다.5, a
상기
제1 베이스 필름(210)과 상기 제2 베이스 필름(220)은 서로 마주하도록 배치된다. 제1 베이스 필름(210) 및 제2 베이스 필름(220)은 플라스틱 필름(plastic film)일 수 있다. 예를 들어, 제1 베이스 필름(210) 및 제2 베이스 필름(220)은 TAC(triacetyl cellulose) 또는 DAC(diacetyl cellulose) 등과 같은 셀룰로오스 수지, 노르보르넨 유도체(Norbornene derivatives) 등의 COP(cyclo olefin polymer), COC(cyclo 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(polyester), PI(polyimide), PSF(polysulfone), 또는 불소 수지(fluoride resin) 등을 포함하는 시트 또는 필름일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.remind
The
상기 제1 전극(230)은 반사부 제1 전극(231) 및 투과부 제1 전극(232)을 포함하며, 제2 베이스 필름(220)과 마주하도록 제1 베이스 필름(210) 상에 배치된다. 상기 제2 전극(240)은 제1 베이스 필름(210)과 마주하는 제2 베이스 필름(220)의 일면 상에 마련된다. 이러한 제1 및 제2 전극(230, 240) 각각은 투명한 전극일 수 있다. 예를 들어, 제1 및 제2 전극(230, 240) 각각은 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.The first electrode 230 includes a reflective
본 발명의 실시예에 따른 광 제어 장치(200)의 액정층(250)은 격벽(PW)을 기준으로 일 측에는 차광부(LSA)의 액정층(250a), 및 타 측에는 반사부(RFA)의 (250b)이 배치된다. 이와 같은 본 발명의 실시예에 따른 광 제어 장치(200)는 하나의 액정층(250)에 차광 모드가 가능한 차광부(LSA)와 반사 모드가 가능한 반사부(RFA)가 배치됨으로써, 명실 명암비와 휘도를 모두 향상시킬 수 있다.The liquid crystal layer 250 of the
상기
격벽(PW)은 제1 베이스 필름(210) 상에 배치된다. 격벽(PW)은 제1 베이스 필름(210)으로부터 수직하게 마련될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 격벽(PW)은 투명한 재질로 형성될 수 있다. 이 경우, 격벽(PW)은 포토 레지스트(photo resist), 광경화성 폴리머 및 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane) 중 어느 하나로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.remind
The partition wall PW is disposed on the
상기 차광부(LSA)의 액정층(250a)은 액정들(liquid crystals), 이색성 염료들(dichroic dyes), 및 이온 물질들을 포함하는 동적 산란 모드 액정층(dynamic scattering mode liquid cyrstal layer)일 수 있다. 동적 산란 모드의 경우, 제1 및 제2 전극들(231, 240)에 전압이 인가되면, 이온 물질들에 의해 액정들과 이색성 염료들이 랜덤하게 움직인다. 이 경우, 차광부(LSA)의 액정층(250a)에 입사되는 광은 랜덤하게 움직이는 액정들에 의해 산란되거나 이색성 염료들에 의해 흡수될 수 있으므로, 차광 모드를 구현할 수 있다.The
또한, 차광부(LSA)의 액정층(250a)은 액정들과 이색성 염료들을 포함하는 게스트 호스트 액정층(guest host liquid crystal layer)일 수 있다. 이 경우, 액정들은 호스트 물질(host material)이고, 이색성 염료들은 게스트 물질(guest material)일 수 있다.In addition, the
또한, 차광부(LSA)의 액정층(250a)은 액정들, 이색성 염료들, 및 폴리머 네트워크(polymer network)를 포함하는 폴리머 네트워크 액정층(polymer network liquid crystal layer)일 수 있다. 이 경우, 차광부(LSA)의 액정층(250a)은 폴리머 네트워크로 인해 입사되는 광의 산란 효과를 높일 수 있다. 폴리머 네트워크를 포함하는 경우, 폴리머 네트워크를 포함하지 않고 차광할 때보다 차광율을 높일 수 있다. 도 5에서는 설명의 편의를 위해 차광부(LSA)의 액정층(250a)이 동적 산란 모드 액정층으로 구현된 것을 예시하였다.In addition, the
구체적으로, 본 발명의 실시예에 따른 차광부(LSA)의 액정층(250a)은 차광부 액정셀(251), 제1 배향막(253), 및 제2 배향막(254)을 포함할 수 있다.Specifically, the
상기 차광부 액정셀(251)은 제1 베이스 필름(210)과 제2 베이스 필름(220) 사이에 배치되는 액정(251a)들, 이색성 염료(251b)들, 및 이온 물질(251c)들을 포함한다. 상기 액정(251a)들의 장축 방향은 제1 및 제2 전극(230, 240)에 전압이 인가되지 않더라도 제1 및 제2 배향막(253, 254)에 의해 수직 방향(Z축 방향)으로 배열되는 포지티브 액정들일 수 있다. 상기 이색성 염료(251b)들의 장축 방향 역시 액정(251a)들처럼 제1 및 제2 전극(231, 240)에 전압이 인가되지 않더라도 제1 및 제2 배향막(253, 254)에 의해 수직 방향(Z축 방향)으로 배열될 수 있다. 따라서, 광 제어 장치(200)는 전압이 인가되지 않더라도 투과 모드로 동작할 수 있으므로, 전력 소비 없이 투과 모드를 구현할 수 있다는 장점이 있다.The light-shielding liquid crystal cell 251 includes
이색성 염료(251b)들은 광을 흡수하는 염료일 수 있다. 예를 들어, 이색성 염료(251b)들은 가시광선 파장대의 광을 모두 흡수하는 블랙 염료(black dye) 또는 특정한 색(예를 들어 적색)의 파장대 이외의 광을 흡수하고 특정한 색(예를 들어 적색)의 파장대의 광을 반사하는 염료일 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 이색성 염료(251b)들이 블랙 염료(black dye)인 것을 중심으로 설명하였으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 이색성 염료(251b)들은 레드(red), 그린(green), 블루(blue), 옐로우(yellow) 중 어느 하나의 색을 갖거나 또는 이들의 혼합으로 이루어진 색을 가지는 염료일 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예는 차광 모드 시 다양한 색을 표현하면서 뒤 배경을 차광할 수 있다. 이로 인해, 본 발명의 실시예는 차광 모드시 다양한 색을 제공할 수 있기 때문에 사용자는 심미감을 느낄 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 따른 투명 표시 장치는 공공장소에 사용될 수 있으며, 투과 모드와 차광 모드가 필요한 스마트 윈도우 또는 퍼블릭 윈도우(public window)에 적용될 경우 시간 또는 장소에 따라 다양한 색을 표현하면서 차광할 수 있다.The dichroic dyes 251b may be dyes that absorb light. For example, the dichroic dyes 251b absorb light other than a black dye or a specific color (e.g., red) wavelength band that absorbs all of light in a visible light wavelength range and emit light of a specific color ), Which reflects the light of the wavelength band. In the embodiment of the present invention, the dichroic dyes 251b are black dyes. However, the present invention is not limited thereto. For example, the dichroic dyes 251b may be dyes having a color of any one of red, green, blue, and yellow, or a mixture thereof. have. In other words, the embodiment of the present invention can shield the back background while expressing various colors in the light shielding mode. Accordingly, the embodiment of the present invention can provide various colors in the light shielding mode, so that the user can feel aesthetic sense. For example, the transparent display device according to an embodiment of the present invention can be used in a public place, and when applied to a smart window or a public window requiring a transmission mode and a light-shielding mode, So that the light can be shielded.
상기 이온 물질(251c)들은 액정들과 이색성 염료들이 랜덤하게 움직일 수 있도록 하는 역할을 한다. 이온 물질(251c)들은 소정의 극성을 가질 수 있으며, 이로 인해 제1 전극(231)과 제2 전극(240)에 인가되는 전압의 극성에 따라 제1 전극(231) 또는 제2 전극(240)으로 이동할 수 있다. 예를 들어, 이온 물질(251c)들이 부극성을 갖는 경우, 제1 전극(230)에 정극성의 전압이 인가되고 제2 전극(240)에 부극성의 전압이 인가되면 이온 물질(251c)들은 제1 전극(231)으로 이동한다. 또한, 이온 물질(251c)들이 부극성을 갖는 경우, 제2 전극(240)에 정극성의 전압이 인가되고 제1 전극(231)에 부극성의 전압이 인가되면 이온 물질(251c)들은 제2 전극(240)으로 이동한다. 또한, 이온 물질(251c)들이 정극성을 갖는 경우, 제1 전극(231)에 정극성의 전압이 인가되고 제2 전극(240)에 부극성의 전압이 인가되면 이온 물질(251c)들은 제2 전극(240)으로 이동한다. 또한, 이온 물질(251c)들이 정극성을 갖는 경우, 제2 전극(240)에 정극성의 전압이 인가되고 제1 전극(231)에 부극성의 전압이 인가되면 이온 물질(251c)들은 제1 전극(231)으로 이동한다. 그러므로, 제1 및 제2 전극(231, 240)에 전압이 인가되는 경우, 이온 물질(251c)들은 소정의 주기로 제1전극(231)에서 제2 전극(240)으로 갔다가 다시 제1 전극(231)으로 되돌아오는 이동을 반복하게 된다. 이 경우, 이온 물질(251c)들이 이동하면서 액정(251a)들과 이색성 염료(251b)들에 부딪치게 되므로, 액정(251a)들과 이색성 염료(251b)들이 랜덤하게 움직이게 된다. 제1 및 제2 전극들(231, 240)에 인가되는 전압은 교류 전압일 수 있다.The
또한, 이온 물질(251c)들은 제1 전극(231)과 제2 전극(240)에 인가되는 전압의 극성에 따라 서로 전자들을 주고 받을 수 있다. 그러므로, 제1 및 제2 전극들(231, 240)에 소정의 주기를 갖는 교류 전압이 인가되는 경우, 이온 물질(251c)들은 소정의 주기로 전자들을 주고 받게 된다. 이 경우, 전자들이 이동하면서 액정(251a)들과 이색성 염료(251b)들에 부딪치게 되므로, 액정(251a)들과 이색성 염료(251b)들이 랜덤하게 움직이게 된다. 제1 및 제2 전극들(231, 240)에 인가되는 전압은 교류 전압일 수 있다.In addition, the
상기 제1 배향막(253)은 제1 베이스 필름(210) 상에 배치된다. 제1 배향막(253)은 제2 베이스 필름(220)과 마주하는 제1 전극(231) 상에 배치된다. 또한, 제1 배향막(253)은 격벽(PW)의 측면과 상면을 감싼다. 제1 배향막(253)은 차광부 액정셀(251)을 수직 방향(Z축 방향)으로 배열한다.The
상기
제2 배향막(254)은 제1 베이스 필름(210)과 마주하는 제2 전극(240)의 일면 상에 마련된다. 제1 및 제2 배향막(253, 254)은 제1 및 제2 전극(231, 240)에 전압이 인가되지 않는 경우, 액정(251a)들과 이색성 염료(251b)들의 장축 방향을 수직 방향(Z축 방향)으로 배열하기 위한 수직 배향막일 수 있다. 이러한 제1 및 제2 배향막(253, 254)은 폴리이미드(PI: Polyimide)일 수 있다.remind
The
본 발명의 실시예에 따른 반사부(RFA)의 액정층(250b)은 반사부 액정셀(252), 제1 배향막(253), 및 제2 배향막(254)을 포함할 수 있다.The
상기 반사부 액정셀(252)은 제1 베이스 필름(210)과 제2 베이스 필름(220) 사이에 배치되는 콜레스테릭 액정(252a)들을 포함한다.The reflective
도 5와 같이, 반사부(RFA)의 액정층(250b)은 투과 모드에서 콜레스테릭 액정(252a)들은 호메오트로픽 상(homeotropic state)에 있게 된다. 반사부(RFA)의 액정층(250b)의 콜레스테릭 액정(252a)들은 포지티브 액정의 특성을 갖는 경우, 플래너 상(planar state)에서 호메오트로픽 상(homeotropic state)으로 상 변화하기 위해서 반사부(RFA)의 액정층(250b)에는 수직 전계(vef)가 인가되어야 한다. 수직 전계(vef)는 제1 전극(232)에 인가된 전압과 제2 전극(240)에 인가된 전압 간의 차이가 제1 기준 전압보다 큰 경우, 수직 방향(y축 방향)으로 배열된 제1 전극(232)과 제2 전극(240) 사이에서 형성되는 전계를 의미한다.As shown in FIG. 5, in the transmissive mode, the cholesteric
한편, 투과 모드에서 콜레스테릭 액정(252a)들에 수직 전계(vef)가 동등하게 인가되기 위해서는 제1 전극(232)의 분할 전극(232a, 232b, 232c)들의 간격은 분할 전극(232a, 232b, 232c)의 폭의 2배보다 작도록 구성될 수 있다.In order to equally apply the vertical electric field (vef) to the cholesteric
이와 같은 본 발명의 실시예에 따른 광 제어 장치(100)는 일 측에는 외부 광을 차단할 수 있는 차광부(LSA)를 배치하여 차광 모드가 가능하며, 타 측에는 투명 표시 패널(100)에서 방출되는 광을 반사시킬 수 있는 반사부(RFA)를 배치하여 반사 모드가 가능하다. 본 발명의 제1 실시예에 따른 광 제어 장치(200)는 차광부(LSA)와 반사부(RFA)가 모두 투과 모드로서 투명 표시 장치에서 영상이 디스플레이 됨과 동시에 뒤 배경을 볼 수 있다. 본 발명의 제1 실시예에 따른 광 제어 장치(200)는 차광부(LSA)의 투과율이 약 70%이고, 반사부(RFA)의 투과율이 약 85%이며, 투명 표시 패널(100)의 투과율이 약 60%이므로, 이러한 광 제어 장치(200)와 투명 표시 패널(100)을 포함하는 투명 표시 장치의 투과율은 약 47%이며, 휘도는 약 600nit이다.The
투명 표시 장치는 배면(背面)에 위치한 사물 또는 배경을 볼 수 있도록 하기 위해 외부 광이 패널을 투과하는데, 이로 인해 명실 명암비(contrast ratio)와 휘도가 저하되는 문제가 있다. 그러므로 투명 표시 패널(100)에서 정보를 디스플레이 하는 경우 명실 명암비가 저하되는 것을 방지하기 위해, 광 제어 장치(200)는 광을 차단하는 차광 모드가 필요하다. 또한, 투명 표시 패널(100)에서 정보를 디스플레이 하는 경우 휘도가 저하되는 것을 방지하기 위해, 광 제어 장치(200)는 발광 효율을 증가시키는 반사 모드가 필요하다.The transparent display device has the problem that the external light passes through the panel in order to make it possible to see an object or a background located on the back surface, thereby reducing the contrast ratio and luminance of the bright room. Therefore, when the information is displayed on the
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 광 제어 장치의 단면도이다. 도 6에 도시된 광 제어 장치(200)는 반사부 액정셀(252)을 제외하고, 전술한 도 5에서 설명한 제1 실시예에 따른 광 제어 장치(200)와 동일하다. 이에 따라, 이하의 설명에서는 반사부 액정셀(252)에 대해서만 설명하고, 동일한 구성에 대한 중복 설명은 생략하기로 한다.6 is a cross-sectional view of a light control device according to a second embodiment of the present invention. The
도 6을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 광 제어 장치(200)는 반사부 액정셀(252)이 반사 모드로 구동된다. 반사부 액정셀(252)의 콜레스테릭 액정(252a)들은 반사 모드에서 플래너 상(planar state)으로 제어될 수 있다. 플래너 상(planar state)에서는 콜레스테릭 액정(252a)들의 나선축은 수평 방향(y축 방향), 즉 제1 베이스 필름(210)과 나란한 방향으로 배열될 수 있다. 반사부 액정셀(252)의 콜레스테릭 액정(252a)들은 포지티브 액정의 특성을 갖는 경우, 호메오트로픽 상(homeotropic state)에서 플래너 상(planar state)으로 상 변화하기 위해서 반사부 액정셀(252)에는 수평 전계(hef)가 인가되어야 한다.Referring to FIG. 6, in the
이러한, 본 발명의 제2 실시예에 따른 광 제어 장치(200)는 차광부(LSA)가 투과 모드로 구동되고, 반사부(RFA)가 반사 모드로 구동된다. 따라서, 본 발명의 제2 실시예에 따른 광 제어 장치(200)는 차광부(LSA)가 투과 모드로 구동되어 뒤 배경을 볼 수 있으면서도, 반사부(RFA)가 반사 모드로 구동됨으로써 투명 표시 패널(100)에서 발광되는 광을 반사시켜 발광 효율을 증가시킬 수 있다. 본 발명의 제2 실시예에 따른 광 제어 장치(200)는 차광부(LSA)의 투과율이 약 70%이고, 투명 표시 패널(100)의 투과율이 약 60%이므로, 이러한 광 제어 장치(200)와 투명 표시 패널(100)을 포함하는 투명 표시 장치의 투과율은 약 42%이며, 휘도는 약 714nit이다. 본 발명의 제2 실시예에 따른 광 제어 장치(200)는 차광부(LSA)와 반사부(RFA)가 모두 투과 모드로 구동되는 제1 실시예에 따른 광 제어 장치(200) 보다 투과율은 5%감소하였으나, 휘도가 114nit 더 증가한다.In the
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 광 제어 장치의 단면도이다. 도 7에 도시된 광 제어 장치(200)는 차광부 액정셀(251)을 제외하고, 전술한 도 6에서 설명한 제2 실시예에 따른 광 제어 장치(200)와 동일하다. 이에 따라, 이하의 설명에서는 차광부 액정셀(251)에 대해서만 설명하고, 동일한 구성에 대한 중복 설명은 생략하기로 한다.7 is a cross-sectional view of a light control device according to a third embodiment of the present invention. The
이러한, 본 발명의 제3 실시예에 따른 광 제어 장치(200)는 차광부(LSA)가 차광 모드로 구동되고, 반사부(RFA)가 반사 모드로 구동된다. 따라서, 본 발명의 제3 실시예에 따른 광 제어 장치(200)는 차광부(LSA)가 차광 모드로 구동되어 명실 명암비가 증가하고, 반사부(RFA)가 반사 모드로 구동되어 발광 효율이 증가한다. 본 발명의 제3 실시예에 따른 광 제어 장치(200)는 차광부(LSA)의 투과율이 약 17%이고, 투명 표시 패널(100)의 투과율이 약 60%이므로, 이러한 광 제어 장치(200)와 투명 표시 패널(100)을 포함하는 투명 표시 장치의 투과율은 약 10%이며, 휘도는 약 714nit이다. 본 발명의 제3 실시예에 따른 광 제어 장치(200)는 차광부(LSA)와 반사부(RFA)가 모두 투과 모드로 구동되는 제1 실시예에 따른 광 제어 장치(200) 보다 투과율은 감소하였으나, 휘도가 114nit 더 증가하며, 명실 명암비가 증가한다.In the
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 투명 표시 장치는 차광 모드, 반사 모드, 및 투과 모드가 모두 가능한 광 제어 장치(200)를 적용함으로써, 명실 명암비와 휘도가 저하되는 것을 방지할 수 있다.Therefore, the transparent display device according to the embodiment of the present invention can prevent the bright room contrast ratio and brightness from being lowered by applying the
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 청구 범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the accompanying drawings, it is to be understood that the present invention is not limited to those embodiments and various changes and modifications may be made without departing from the scope of the present invention. . Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. Therefore, it should be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. The scope of protection of the present invention should be construed according to the claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
100: 투명 표시 패널 111: 하부 기판
112: 상부 기판 120: 게이트 구동부
130: 소스 드라이브 IC 140: 연성필름
150: 회로보드 160: 타이밍 제어부
200: 광 제어장치 210: 제1 베이스 필름
220: 제2 베이스 필름 231, 232: 제1 전극
240: 제2 전극 250a, 250b: 액정층
251, 252: 액정셀 PW: 격벽
253: 제1 배향막 254: 제2 배향막
300: 접착층100: transparent display panel 111:
112: upper substrate 120: gate driver
130: Source drive IC 140: Flexible film
150: circuit board 160: timing controller
200: light control device 210: first base film
220:
240:
251, 252: liquid crystal cell PW: barrier rib
253: first orientation film 254: second orientation film
300: adhesive layer
Claims (10)
상기 제1 베이스 필름 상에 배치된 제1 전극;
상기 제1 베이스 필름과 마주하는 상기 제2 베이스 필름의 일면에 배치된 제2 전극;
상기 제1 베이스 필름과 상기 제2 베이스 필름 사이에 배치되며, 투과 모드 및 차광 모드를 구동할 수 있는 차광부 액정셀; 및
상기 투과 모드 및 반사 모드를 구동할 수 있는 반사부 액정셀을 포함하는 광 제어 장치.A first base film and a second base film facing each other;
A first electrode disposed on the first base film;
A second electrode disposed on one surface of the second base film facing the first base film;
A light-shielding portion liquid crystal cell disposed between the first base film and the second base film and capable of driving a transmission mode and a light-shielding mode; And
And a reflective liquid crystal cell capable of driving the transmissive mode and the reflective mode.
상기 제1 베이스 필름과 상기 제2 베이스 필름 사이에 수직으로 배치되는 격벽을 기준으로, 일 측에는 차광부 액정셀이 배치되고 타 측에는 반사부 액정셀이 배치되는 광 제어 장치.The method according to claim 1,
Wherein the light blocking portion liquid crystal cell is disposed on one side and the reflective liquid crystal cell is disposed on the other side with respect to a partition vertically disposed between the first base film and the second base film.
상기 반사부 액정셀에는 콜레스테릭 액정들이 포함되며, 상기 반사 모드에서 상기 콜레스테릭 액정들은 상기 제1 베이스 필름과 나란하게 배열되는 광 제어 장치.The method according to claim 1,
Wherein the reflective liquid crystal cell includes cholesteric liquid crystals and the cholesteric liquid crystals are arranged in parallel with the first base film in the reflective mode.
상기 차광부 액정셀 및 상기 반사부 액정셀은 상기 투과 모드로 구동되는 광 제어 장치.The method according to claim 1,
Wherein the light-shielding portion liquid crystal cell and the reflection liquid crystal cell are driven in the transmissive mode.
상기 차광부 액정셀은 상기 투과 모드로 구동되고, 상기 반사부 액정셀은 상기 반사 모드로 구동되는 광 제어 장치.The method according to claim 1,
Wherein the light-shielding portion liquid crystal cell is driven in the transmissive mode, and the reflective liquid crystal cell is driven in the reflective mode.
상기 차광부 액정셀은 상기 차광 모드로 구동되고, 상기 반사부 액정셀은 상기 반사 모드로 구동되는 광 제어 장치.The method according to claim 1,
Wherein the light-shielding portion liquid crystal cell is driven in the light-shielding mode, and the reflective liquid crystal cell is driven in the reflection mode.
상기 투명 표시 패널의 일면에 배치된 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 기재된 광 제어 장치를 포함하며,
상기 하나의 단위 화소에서 일부 서브 화소는 상기 차광부 액정셀과 중첩되고, 나머지 서브 화소는 상기 반사부 액정셀과 중첩되는 투명 표시 장치.A transparent display panel having unit pixels including a plurality of sub-pixels; And
The light control device according to any one of claims 1 to 6, arranged on one surface of the transparent display panel,
Pixels in the one unit pixel overlap the liquid crystal cell in the light-shielding portion, and the remaining sub-pixels overlap the reflective liquid crystal cell.
상기 단위 화소는 제1 녹색 서브 화소, 제2 녹색 서브 화소, 청색 서브 화소, 및 적색 서브 화소를 포함하고,
상기 제1 녹색 서브 화소 및 상기 적색 서브 화소는 상기 차광부 액정셀과 중첩되고, 상기 제2 녹색 서브 화소 및 상기 청색 서브 화소는 상기 반사부 액정셀과 중첩되는 투명 표시 장치.8. The method of claim 7,
Wherein the unit pixel includes a first green sub pixel, a second green sub pixel, a blue sub pixel, and a red sub pixel,
The first green sub-pixel and the red sub-pixel overlap the light-shielding liquid crystal cell, and the second green sub-pixel and the blue sub-pixel overlap the reflective liquid crystal cell.
상기 적색 서브 화소 및 상기 청색 서브 화소는 이웃하는 단위 화소마다 위치가 서로 변경되는 투명 표시 장치.9. The method of claim 8,
And the red sub-pixel and the blue sub-pixel are mutually changed in position per neighboring unit pixel.
상기 투명 표시 패널은,
기판 상에 트랜지스터;
상기 트랜지스터와 전기적으로 연결되는 애노드 전극;
상기 애노드 전극 상에 배치되는 유기 발광층; 및
상기 유기 발광층 상에 배치되는 캐소드 전극을 포함하며,
상기 애노드 전극 및 상기 캐소드 전극은 투명한 물질로 이루어진 투명 표시 장치.10. The method of claim 9,
The transparent display panel includes:
A transistor on the substrate;
An anode electrode electrically connected to the transistor;
An organic light emitting layer disposed on the anode electrode; And
And a cathode electrode disposed on the organic light emitting layer,
Wherein the anode electrode and the cathode electrode are made of a transparent material.
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