KR20190010328A - 광 제어 장치 및 이를 포함하는 투명 표시 장치 - Google Patents

광 제어 장치 및 이를 포함하는 투명 표시 장치 Download PDF

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박선영
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김기한
안지영
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Abstract

본 발명은 화상 품질이 저하되는 것을 방지할 수 있는 광 제어 장치 및 이를 포함하는 투명 표시 장치를 제공하는 것으로, 서로 마주하는 제1 베이스 필름과 제2 베이스 필름, 제1 베이스 필름 상에 배치된 제1 전극, 제1 베이스 필름과 마주하는 제2 베이스 필름의 일면에 배치된 제2 전극, 및 제1 베이스 필름과 제2 베이스 필름 사이에 배치된 액정셀 및 격벽을 포함하고, 가장자리 영역인 경계부와 경계부를 제외한 비경계부를 가지며, 경계부와 상기 비경계부의 투과율이 다른 특징을 가진다.

Description

광 제어 장치 및 이를 포함하는 투명 표시 장치{LIGHT CONTROLLING APPARATUS, AND TRANSPARENT DISPLAY DEVICE USING THE SAME}
본 발명은 광 제어 장치 및 이를 포함하는 투명 표시 장치에 관한 것이다.
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.
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.
또한, 최근에는 특성상 사용자가 표시 장치를 투과해 반대편에 위치한 사물 또는 이미지를 볼 수 있는 투명 표시 장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
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. 스마트 창의 다양한 활용 방안에 따라, 투명 표시 장치에서 화면의 일부분에서는 정보를 꾸준히 디스플레이 하면서 나머지 부분에서는 높은 투과율을 유지하는 기술이 필요로 되고 있다.
그런데, 투명 표시 장치는 배면(背面)에 위치한 사물 또는 배경을 볼 수 있도록 하기 위해 투과 영역이 존재하므로, 이로 인해 명실 명암비(contrast ratio)가 저하되는 문제가 있다. 그러므로 투명 표시 장치에서 정보를 디스플레이 하는 경우 명실 명암비가 저하되는 것을 방지하기 위해 빛을 차단하는 차광 모드와 빛을 투과시키는 투과 모드를 구현할 수 있는 광 제어 장치가 필요하다.
따라서, 정보를 디스플레이 하는 부분에만 광 제어 장치를 적용하는 활용방안이 대두되고 있으나, 투명 표시 장치에서 장치의 일부분에만 광 제어 장치를 적용하는 경우, 광 제어 장치의 경계면에서 투과율의 변화가 뚜렷하게 인지되면서 화상 품질이 저하되는 문제점이 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 화상 품질이 저하되는 것을 방지할 수 있는 광 제어 장치 및 이를 포함하는 투명 표시 장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
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 제2 베이스 필름의 일면에 배치된 제2 전극, 및 제1 베이스 필름과 제2 베이스 필름 사이에 배치된 액정셀 및 격벽을 포함하고, 가장자리 영역인 경계부와 경계부를 제외한 비경계부를 가지며, 경계부와 상기 비경계부의 투과율이 다른 광 제어 장치 및 이를 포함하는 투명 표시 장치를 제공한다.
본 발명의 실시예에 따른 광 제어 장치는 경계부와 비경계부의 투과율을 다르게 하고, 경계부의 투과율을 비경계부와 멀어질수록 증가하도록 형성한다. 이에 따라, 본 발명의 투명 표시 장치는 광 제어 장치의 투과율이 경계부에서 점진적으로 변화되면서, 광 제어 장치와 투명 표시 패널 사이의 경계부에서 투과율의 변화가 인지되지 않아 투명 표시 장치의 화상 품질이 저하되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
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.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 투명 표시 장치를 보여주는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 투명 표시 장치를 보여주는 평면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 투명 표시 장치의 투명 표시 패널, 게이트 구동부, 소스 드라이브 IC, 연성필름, 회로보드, 및 타이밍 제어부를 보여주는 평면도이다.
도 4는 도 3의 표시 영역의 화소를 보여주는 일 예시도면이다.
도 5는 도 4의 I-I'의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 광 제어 장치를 보여주는 사시도이다.
도 7은 도 6의 광 제어 장치의 경계부 단면을 보여주는 단면도로서, 본 발명의 제1 실시예에 따른 광 제어 장치의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 광 제어 장치의 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 광 제어 장치의 단면도이다.
본 명세서에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
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.
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.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 투명 표시 장치를 보여주는 사시도이다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 투명 표시 장치를 보여주는 평면도이다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 투명 표시 장치의 투명 표시 패널, 게이트 구동부, 소스 드라이브 IC, 연성필름, 회로보드, 및 타이밍 제어부를 보여주는 평면도이다. 도 4는 도 3의 표시 영역의 화소를 보여주는 일 예시도면이다. 도 5는 도 4의 I-I'의 단면도이다.
이하에서는 도 1 내지 도 5를 결부하여 본 발명의 실시예에 따른 투명 표시 장치를 상세히 설명한다. 도 1 내지 도 5에서 X축은 게이트 라인과 나란한 방향을 나타내고, Y축은 데이터 라인과 나란한 방향을 나타내며, Z축은 투명 표시 장치의 높이 방향을 나타낸다.
도 1 내지 도 5를 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.
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.
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.
표시 영역(DA)은 도 4와 같이 투과 영역(TA)와 발광 영역(EA)을 포함한다. 투명 표시 패널(100)은 상기 투과 영역(TA)들로 인해 투명 표시 패널(100)의 배면(背面)에 위치한 사물 또는 배경을 볼 수 있으며, 상기 발광 영역(EA)들로 인해 화상을 표시할 수 있다. 도 4에서는 투과 영역(TA)과 발광 영역(EA)이 게이트 라인 방향(X축 방향)으로 길게 형성된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 투과 영역(TA)과 발광 영역(EA)은 데이터 라인 방향(Y축 방향)으로 길게 형성될 수도 있다.
투과 영역(TA)은 입사되는 빛을 거의 그대로 통과시키는 영역이다. 발광 영역(EA)은 빛을 발광하는 영역이다. 발광 영역(EA)은 복수의 화소(P)들을 포함할 수 있으며, 화소(P)들 각각은 도 4과 같이 적색 발광부(RE), 녹색 발광부(GE), 및 청색 발광부(BE)를 포함하는 것을 예시하였지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 화소(P)들 각각은 적색 발광부(RE), 녹색 발광부(GE) 및 청색 발광부(BE) 외에 흰색 발광부를 더 포함할 수도 있다. 또는, 화소(P)들 각각은 적색 발광부(RE), 녹색 발광부(GE), 청색 발광부(BE), 옐로우(yellow) 발광부, 자홍색(magenta) 발광부, 및 청록색(cyan) 발광부 중에 적어도 두 개 이상의 발광부들을 포함할 수 있다.
상기 적색 발광부(RE)는 적색광을 발광하는 영역이고, 상기 녹색 발광부(GE)는 녹색광을 발광하는 영역이며, 상기 청색 발광부(BE)는 청색광을 발광하는 영역이다. 발광 영역(EA)의 적색 발광부(RE), 녹색 발광부(GE), 및 청색 발광부(BE)는 소정의 빛을 발광하며, 입사되는 빛을 투과시키지 않는 비투과 영역에 해당한다.
적색 발광부(RE), 녹색 발광부(GE), 및 청색 발광부(BE) 각각에는 도 5와 같이 트랜지스터(T), 애노드 전극(AND), 유기층(EL), 캐소드 전극(CAT)이 마련될 수 있다.
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(CNT1, CNT2)을 통해 액티브층(ACT)에 접속되는 소스 전극(SE)과 드레인 전극(DE)을 포함한다. 도 5에서는 트랜지스터(T)가 탑 게이트 방식으로 형성된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않으며, 게이트 전극(GE)이 액티브층(ACT)아래 배치되는 보텀 게이트 방식으로 형성될 수도 있다.
상기 애노드 전극(AND)은 소스 전극(SE)과 드레인 전극(DE)상에 마련된 층간 절연막(ILD)을 관통하는 제3 콘택홀(CNT3)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.
애노드 전극(AND)상에는 상기 유기층(EL)이 마련된다. 유기층(EL)은 정공 수송층(hole transporting layer), 유기발광층(organic light emitting layer), 전자 수송층(electron transporting layer)을 포함할 수 있다.
유기층(EL)과 뱅크(W) 상에는 상기 캐소드 전극(CAT)이 마련된다. 애노드 전극(AND)과 캐소드 전극(CAT)에 전압이 인가되면 정공과 전자가 각각 정공 수송층과 전자 수송층을 통해 유기발광층으로 이동되며, 유기발광층에서 서로 결합하여 발광하게 된다.
도 5에서는 투명 표시 패널(100)이 전면(前面) 발광(top emission) 방식으로 구현된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않으며, 배면(背面) 발광(bottom emission) 방식으로 구현될 수도 있다. 전면 발광 방식에서는 유기층(EL)의 빛이 상부 기판 방향으로 발광하므로, 트랜지스터(T)가 뱅크(W)와 애노드 전극(AND) 아래에 넓게 마련될 수 있다. 따라서, 전면 발광 방식은 배면 발광 방식에 비해 트랜지스터(T)의 설계 영역이 넓다는 장점이 있다. 전면 발광 방식에서는 애노드 전극(AND)이 알루미늄, 알루미늄과 ITO의 적층 구조와 같은 반사율이 높은 금속물질로 형성되고, 캐소드 전극(CAT)이 ITO, IZO와 같은 투명한 금속물질로 형성되는 것이 바람직하다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 투명 표시 장치의 화소(P)들 각각은 입사되는 빛을 거의 그대로 통과시키는 투과 영역(TA)과 빛을 발광하는 발광 영역(EA)을 포함한다. 그 결과, 본 발명의 실시예는 투명 표시 장치의 투과 영역(TA)들을 통해 투명 표시 장치의 배면에 위치한 사물 또는 배경을 볼 수 있다.
상기 게이트 구동부(120)는 타이밍 제어부(160)로부터 입력되는 게이트 제어신호 에 따라 게이트 라인들에 게이트 신호들을 공급한다. 도 3에서는 게이트 구동부(120)가 투명 표시 패널(100)의 표시영역(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 표시영역(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.
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.
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.
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.
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.
이와 같은 투명 표시 패널(100)은 배면(背面)에 위치한 사물 또는 배경을 볼 수 있도록 하기 위해 투과 영역(TA)이 존재하므로, 이로 인해 명실 명암비(contrast ratio)가 저하되는 문제가 있다. 그러므로 투명 표시 패널(100)에서 정보를 디스플레이 하는 경우 명실 명암비가 저하되는 것을 방지하기 위해 빛을 차단하는 차광 모드를 구현할 수 있는 광 제어 장치(200)가 필요하다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 투명 표시 장치는 정보를 디스플레이 하는 부분에서 화면의 시인성을 높이기 위하여 도 1 및 도 2와 같이, 정보를 디스플레이 하는 부분에만 투명 표시 패널(100)보다 작은 크기의 광 제어 장치(200)를 적용할 수 있다. 이때, 광 제어 장치(200)는 가장자리 영역에 경계부(BA), 및 경계부(BA)를 제외한 비경계부(NBA)를 가진다. 도 1 및 도 2에서는 광 제어 장치(200)가 투명 표시 패널(100)의 우측 상단에 배치되어 광 제어 장치(200)의 두 변에서 투명 표시 패널(100)과의 경계부(BA)가 마련된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 광 제어 장치(200)는 투명 표시 패널(100)의 일 측에 배치되어 한 변에서 투명 표시 패널(100)과의 경계부(BA)가 마련되거나, 투명 표시 패널(100)의 가운데 배치되어 네 변에서 투명 표시 패널(100)과의 경계부(BA)가 마련될 수 있다.
상기 광 제어 장치(200)는 차광 모드에서 입사되는 빛을 차단하고, 투과 모드에서 입사되는 빛을 투과시킬 수 있다. 본 발명의 실시예에서 광 제어 장치(200)는 동적 산란(dynamic scattering) 모드가 적용된 액정층을 이용하여 차광 모드와 투과 모드를 구현하는 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않으며, PDLC 층(polymer dispersed liquid crystals layer), 또는 PNLC 층(polymer network liquid crystals layer)을 이용하여 차광 모드와 투과 모드를 구현할 수도 있다. 이러한 광 제어 장치(200)는 투명 표시 장치의 일부분에만 적용되는 경우, 광 제어 장치(200)와 투명 표시 패널(100) 사이의 경계부(BA)에서 투과율의 변화가 뚜렷하게 인지되면서 투명 표시 장치의 화상 품질이 저하되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 광 제어 장치(200)는 경계부(BA)와 비경계부(NBA)의 투과율을 다르게 하고, 경계부(BA)의 투과율을 비경계부(NBA)와 멀어질수록 증가하도록 형성한다. 이에 따라, 본 발명의 투명 표시 장치는 광 제어 장치(200)의 경계부(BA)의 투과율이 점진적으로 변화되면서, 광 제어 장치(200)와 투명 표시 패널(100) 사이의 경계부(BA)에서 투과율의 변화가 인지되지 않아 투명 표시 장치의 화상 품질이 저하되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다. 이에 대한 본 발명의 실시예에 따른 광 제어 장치(200)에 대한 자세한 설명은 도 6 내지 도 9를 결부하여 후술하기로 한다.
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.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 광 제어 장치를 보여주는 사시도이다. 도 7은 도 6의 광 제어 장치의 경계부 단면을 보여주는 단면도로서, 본 발명의 제1 실시예에 따른 광 제어 장치의 단면도이다.
도 6 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 광 제어 장치(200)는 가장자리에 경계부(BA), 및 경계부(BA)를 제외한 비경계부(NBA)를 포함한다. 또한, 상기 경계부(BA)는 상기 비경계부(NBA)와 이웃하는 제1 투과율 영역(BA1), 및 상기 제1 투과율 영역(BA1)과 이웃하는 제2 투과율 영역(BA2)을 포함한다.
본 발명의 제1 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.
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.
상기 제1 전극(230)은 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.
상기 액정층(250)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(230, 240)에 전압이 인가되면, 이온 물질들에 의해 액정들과 이색성 염료들이 랜덤하게 움직인다. 이 경우, 액정층(250)에 입사되는 빛은 랜덤하게 움직이는 액정들에 의해 산란되거나 이색성 염료들에 의해 흡수될 수 있으므로, 차광 모드를 구현할 수 있다.
또한, 액정층(250)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.
또한, 액정층(250)은 액정들, 이색성 염료들, 및 폴리머 네트워크(polymer network)를 포함하는 폴리머 네트워크 액정층(polymer network liquid crystal layer)일 수 있다. 이 경우, 액정층(250)은 폴리머 네트워크로 인해 입사되는 빛의 산란 효과를 높일 수 있다. 폴리머 네트워크를 포함하는 경우, 폴리머 네트워크를 포함하지 않고 차광할 때보다 차광율을 높일 수 있다. 도 7에서는 설명의 편의를 위해 액정층(250)이 동적 산란 모드 액정층으로 구현된 것을 예시하였다.
구체적으로, 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정층(250)은 액정셀(251)들, 격벽(252)들, 제1 배향막(253), 및 제2 배향막(254)을 포함할 수 있다.
상기 액정셀(251)들은 제1 베이스 필름(210)과 제2 베이스 필름(220) 사이, 및 격벽(252) 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(230, 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.
이색성 염료(251b)들은 빛을 흡수하는 염료일 수 있다. 예를 들어, 이색성 염료(251b)들은 가시광선 파장대의 빛을 모두 흡수하는 블랙 염료(black dye) 또는 특정한 색(예를 들어 적색)의 파장대 이외의 빛을 흡수하고 특정한 색(예를 들어 적색)의 파장대의 빛을 반사하는 염료일 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 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 모드시 다양한 색을 표현하면서 뒷 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.
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(230)과 제2 전극(240)에 인가되는 전압의 극성에 따라 제1 전극(230) 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(230)으로 이동한다. 또한, 이온 물질(251c)들이 부극성을 갖는 경우, 제2 전극(240)에 정극성의 전압이 인가되고 제1 전극(230)에 부극성의 전압이 인가되면 이온 물질(251c)들은 제2 전극(240)으로 이동한다. 또한, 이온 물질(251c)들이 정극성을 갖는 경우, 제1 전극(230)에 정극성 의 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(230)에 부극성의 전압이 인가되면 이온 물질(251c)들은 제1 전극(230)으로 이동한다. 그러므로, 제1 및 제2 전극(230, 240)에 전압이 인가되는 경우, 이온 물질(251c)들은 소정의 주기로 제1전극(230)에서 제2 전극(240)으로 갔다가 다시 제1 전극(230)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(230, 240)에 인가되는 전압은 교류 전압일 수 있다.
또한, 이온 물질(251c)들은 제1 전극(230)과 제2 전극(240)에 인가되는 전압의 극성에 따라 서로 전자들을 주고 받을 수 있다. 그러므로, 제1 및 제2 전극들(230, 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(230, 240)에 인가되는 전압은 교류 전압일 수 있다.
상기 복수의 격벽(252)들은 제1 베이스 필름(210)과 제2 베이스 필름(220) 사이에 배치되며, 제1 베이스 필름(210) 상에 배치된다. 격벽(252)들은 제1 베이스 필름(210)으로부터 수직하게 마련될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 격벽(252)들 각각은 서로 이격되어 배치된다. 격벽(252)들 각각은 액정셀(251)들 사이에 배치되어, 액정셀(251)들의 셀 갭을 유지시킨다. 격벽(252)들로 인하여 액정셀(251)마다 액정(251a)들과 이색성 염료(251b)들의 비율은 거의 유사하거나 동일하게 유지될 수 있다.
격벽(252)들은 투명한 재질로 형성될 수 있다. 이 경우, 격벽(252)들은 포토 레지스트(photo resist), 광경화성 폴리머 및 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane) 중 어느 하나로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 격벽(252)들은 스트라이프(stripe) 형태로 배치될 수 있으나, 이에 한정되지 않으며, 벌집(honeycomb) 형태 또는 p(p는 3 이상의 양의 정수)각형 형태로 배치될 수도 있다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 광 제어 장치(200)는 경계부(BA)에서 비경계부(NBA)와 멀어질수록 격벽(252)의 개수 또는 면적이 증가한다. 즉, 비경계부(NBA)와 이웃하는 제1 투과율 영역(BA1)에 배치된 격벽(252)의 개수는 제2 투과율 영역(BA2)에 배치된 격벽(252)의 개수보다 적거나 면적이 작다. 동일한 면적을 갖는 제1 투과율 영역(BA1)과 제2 투과율 영역(BA2)에 있어서, 제2 투과율 영역(BA2)에 더 많은 개수의 격벽(252)을 배치하기 위해서, 제2 투과율 영역(BA2)에 배치된 격벽(252)들은 제1 투과율 영역(BA1)에 배치된 격벽(252)들 보다 간격이 좁다. 이와 같이, 동일한 면적을 갖는 제1 투과율 영역(BA1)과 제2 투과율 영역(BA2)에서, 투명한 재질을 갖는 격벽(252)의 개수가 상대적으로 많이 배치된 제2 투과율 영역(BA2)은 제1 투과율 영역(BA1)보다 상대적으로 투과율이 높다.
따라서, 본 발명의 제1 실시예에 따른 광 제어 장치(200)는 경계부(BA)에 배치된 격벽(252)의 개수를 단계적으로 증가시켜, 투과율을 점진적으로 증가시킨다. 이에 따라, 본 발명의 투명 표시 장치는 광 제어 장치(200)의 경계부(BA)의 투과율이 점진적으로 변화되면서, 광 제어 장치(200)와 투명 표시 패널(100) 사이의 경계부(BA)에서 투과율의 변화가 인지되지 않아 투명 표시 장치의 화상 품질이 저하되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
이때, 도 7에서는 경계부(BA)가 제1 투과율 영역(BA1) 및 제2 투과율 영역(BA2)만을 포함하는 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않으며, 더 많은 개수의 투과율 영역을 추가하여 경계부(BA)의 투과율을 점진적으로 증가시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 제1 실시예에 따른 광 제어 장치(200)는 경계부(BA)에 배치된 격벽(252)들의 간격이 비경계부(NBA)에 배치된 격벽(252)들의 간격 보다 좁지만, 복수의 액정(251a)들 및 이색성 염료(251b)들의 농도는 액정셀(251) 마다 동일하게 마련될 수 있다.
상기 제1 배향막(253)은 제1 베이스 필름(210) 상에 배치된다. 제1 배향막(253)은 제2 베이스 필름(220)과 마주하는 제1 전극(230) 상에 배치된다. 또한, 제1 배향막(253)은 격벽(252)들의 측면과 상면을 감싼다. 제1 배향막(253)은 액정셀(251)들을 수직 방향(Z축 방향)으로 배열한다.
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(230, 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.
이러한, 본 발명의 제1 실시예에 따른 광 제어 장치(200)는 경계부(BA)와 비경계부(NBA)의 투과율을 다르게 하고, 격벽(252)의 개수를 증가시켜 경계부(BA)의 투과율을 비경계부(NBA)와 멀어질수록 증가하도록 형성한다. 이에 따라, 본 발명의 투명 표시 장치는 광 제어 장치(200)의 경계부(BA)의 투과율이 점진적으로 변화되면서, 광 제어 장치(200)와 투명 표시 패널(100) 사이의 경계부(BA)에서 투과율의 변화가 인지되지 않아 투명 표시 장치의 화상 품질이 저하되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 광 제어 장치의 단면도이다. 도 8에 도시된 광 제어 장치(200)는 액정셀(251)과 격벽(252)을 제외하고, 전술한 도 6 내지 도 7b에서 설명한 제1 실시예에 따른 광 제어 장치(200)와 동일하다. 이에 따라, 이하의 설명에서는 액정셀(251)과 격벽(252)에 대해서만 설명하고, 동일한 구성에 대한 중복 설명은 생략하기로 한다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 광 제어 장치(200)는 가장자리에 배치되는 경계부(BA)에서, 비경계부(NBA)와 이웃하는 제1 투과율 영역(BA1), 상기 제1 투과율 영역(BA1)과 이웃하는 제2 투과율 영역(BA2), 및 상기 제2 투과율 영역(BA2)과 이웃하는 제3 투과율 영역(BA3)을 포함한다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 광 제어 장치(200)는 경계부(BA)에서 비경계부(NBA)와 멀어질수록 이색성 염료(251b)의 양이 감소한다. 즉, 비경계부(NBA)와 이웃하는 제1 투과율 영역(BA1)에 배치된 이색성 염료(251b)의 양은 제2 투과율 영역(BA2)에 배치되는 이색성 염료(251b)의 양보다 많고, 제2 투과율 영역(BA2)에 배치된 이색성 염료(251b)의 양는 제3 투과율 영역(BA3)에 배치되는 이색성 염료(251b)의 양보다 많다. 이때, 투명 표시 패널(100)과 이웃하는 제3 투과율 영역(BA3)에는 이색성 염료(251b)가 배치되지 않을 수 있다. 이와 같이, 동일한 면적을 갖는 제1 투과율 영역(BA1) 및 제2 투과율 영역(BA2)에서 이색성 염료(251b)의 양이 상대적으로 적게 배치된 제2 투과율 영역(BA2)은 제1 투과율 영역(BA1)보다 상대적으로 투과율이 높다. 또한, 동일한 면적을 갖는 제2 투과율 영역(BA2) 및 제3 투과율 영역(BA3)에서 이색성 염료(251b)의 양이 상대적으로 적게 배치된 제3 투과율 영역(BA3)은 제2 투과율 영역(BA2)보다 상대적으로 투과율이 높다.
이러한, 본 발명의 제2 실시예에 따른 광 제어 장치(200)는 경계부(BA)와 비경계부(NBA)의 투과율을 다르게 하고, 이색성 염료(251b)의 양을 감소시켜 경계부(BA)의 투과율을 비경계부(NBA)와 멀어질수록 증가하도록 형성한다. 이에 따라, 본 발명의 투명 표시 장치는 광 제어 장치(200)의 경계부(BA)의 투과율이 점진적으로 변화되면서, 광 제어 장치(200)와 투명 표시 패널(100) 사이의 경계부(BA)에서 투과율의 변화가 인지되지 않아 투명 표시 장치의 화상 품질이 저하되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
이때, 도 8에서는 경계부(BA)가 제1 투과율 영역(BA1), 제2 투과율 영역(BA2), 및 제3 투과율 영역(BA3)만을 포함하는 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않으며, 더 많은 개수의 투과율 영역을 추가하여 경계부(BA)의 투과율을 점진적으로 증가시킬 수 있다.
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 광 제어 장치의 단면도이다. 도 9에 도시된 광 제어 장치(200)는 액정셀(251)과 격벽(252)을 제외하고, 전술한 도 6 내지 도 7b에서 설명한 제1 실시예에 따른 광 제어 장치(200)와 동일하다. 이에 따라, 이하의 설명에서는 액정셀(251)과 격벽(252)에 대해서만 설명하고, 동일한 구성에 대한 중복 설명은 생략하기로 한다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 광 제어 장치(200)는 가장자리에 배치되는 경계부(BA)에서, 비경계부(NBA)와 이웃하는 제1 투과율 영역(BA1), 상기 제1 투과율 영역(BA1)과 이웃하는 제2 투과율 영역(BA2), 및 상기 제2 투과율 영역(BA2)과 이웃하는 제3 투과율 영역(BA3)을 포함한다.
본 발명의 제3 실시예에 따른 광 제어 장치(200)는 격벽(252)의 형태가 비경계부(NBA)와 멀어질수록 높이가 높아지는 계단 형태를 가진다. 따라서, 본 발명의 제3 실시예에 따른 광 제어 장치(200)는 경계부(BA)에서 비경계부(NBA)와 멀어질수록 액정(251a)과 이색성 염료(251b)의 양이 감소하고, 격벽(252)의 면적이 증가한다. 즉, 비경계부(NBA)와 이웃하는 제1 투과율 영역(BA1)에 배치된 액정(251a)과 이색성 염료(251b)의 양은 제2 투과율 영역(BA2)에 배치되는 액정(251a)과 이색성 염료(251b)의 양보다 많고, 제2 투과율 영역(BA2)에 배치된 액정(251a)과 이색성 염료(251b)의 양은 제3 투과율 영역(BA3)에 배치되는 액정(251a)과 이색성 염료(251b)의 양보다 많다. 이때, 투명 표시 패널(100)과 이웃하는 제3 투과율 영역(BA3)에는 액정(251a)과 이색성 염료(251b)가 배치되지 않을 수 있다.
이와 같이, 동일한 면적을 갖는 제1 투과율 영역(BA1) 및 제2 투과율 영역(BA2)에서 액정(251a), 이색성 염료(251b), 및 이온 물질(251c)을 개수가 상대적으로 적게 배치된 제2 투과율 영역(BA2)은 제1 투과율 영역(BA1)보다 상대적으로 투과율이 높다. 또한, 동일한 면적을 갖는 제2 투과율 영역(BA2) 및 제3 투과율 영역(BA3)에서 액정(251a), 이색성 염료(251b), 및 이온 물질(251c)을 개수가 상대적으로 적게 배치된 제3 투과율 영역(BA3)은 제2 투과율 영역(BA2)보다 상대적으로 투과율이 높다.
또한, 본 발명의 제3 실시예에 따른 광 제어 장치(200)는 비경계부(NBA)와 이웃하는 제1 투과율 영역(BA1)에 배치된 격벽(252)의 높이가 제2 투과율 영역(BA2)에 배치되는 격벽(252)의 높이보다 낮고, 제2 투과율 영역(BA2)에 배치된 격벽(252)의 높이가 제3 투과율 영역(BA3)에 배치되는 격벽(252)의 높이보다 낮다.
이와 같이, 동일한 면적을 갖는 제1 투과율 영역(BA1)과 제2 투과율 영역(BA2)에서, 투명한 재질을 갖는 격벽(252)의 면적이 넓은 제2 투과율 영역(BA2)은 제1 투과율 영역(BA1)보다 상대적으로 투과율이 높다. 또한, 동일한 면적을 갖는 제2 투과율 영역(BA2)과 제3 투과율 영역(BA3)에서, 투명한 재질을 갖는 격벽(252)의 면적이 넓은 제3 투과율 영역(BA3)은 제2 투과율 영역(BA2)보다 상대적으로 투과율이 높다.
이러한, 본 발명의 제3 실시예에 따른 광 제어 장치(200)는 경계부(BA)와 비경계부(NBA)의 투과율을 다르게 하고, 격벽(252)의 면적을 증가시켜 경계부(BA)의 투과율을 비경계부(NBA)와 멀어질수록 증가하도록 형성한다. 이에 따라, 본 발명의 투명 표시 장치는 광 제어 장치(200)의 경계부(BA)의 투과율이 점진적으로 변화되면서, 광 제어 장치(200)와 투명 표시 패널(100) 사이의 경계부(BA)에서 투과율의 변화가 인지되지 않아 투명 표시 장치의 화상 품질이 저하되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
이때, 도 9에서는 경계부(BA)가 제1 투과율 영역(BA1), 제2 투과율 영역(BA2), 및 제3 투과율 영역(BA3)만을 포함하는 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않으며, 더 많은 개수의 투과율 영역을 추가하여 경계부(BA)의 투과율을 점진적으로 증가시킬 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 청구 범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
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 230: 제1 전극
240: 제2 전극 250: 액정층
251: 액정셀 252: 격벽
253: 제1 배향막 254: 제2 배향막
260: 격벽 300: 접착층

Claims (10)

  1. 서로 마주하는 제1 베이스 필름과 제2 베이스 필름;
    상기 제1 베이스 필름 상에 배치된 제1 전극;
    상기 제1 베이스 필름과 마주하는 상기 제2 베이스 필름의 일면에 배치된 제2 전극; 및
    상기 제1 베이스 필름과 상기 제2 베이스 필름 사이에 배치된 액정셀 및 격벽을 포함하고,
    가장자리 영역인 경계부와 상기 경계부를 제외한 비경계부를 가지며, 상기 경계부와 상기 비경계부의 투과율이 다른 광 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 경계부의 투과율은 상기 비경계부와 멀어질수록 증가하는 광 제어 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 경계부는,
    상기 비경계부와 이웃하는 제1 투과율 영역; 및
    상기 제1 투과율 영역과 이웃하는 제2 투과율 영역을 포함하고,
    상기 제1 투과율 영역에 배치된 상기 격벽의 개수는 상기 제2 투과율 영역에 배치된 상기 격벽의 개수보다 적은 광 제어 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 경계부는,
    상기 비경계부와 이웃하는 제1 투과율 영역; 및
    상기 제1 투과율 영역과 이웃하는 제2 투과율 영역을 포함하고,
    상기 제1 투과율 영역과 상기 제2 투과율 영역은 복수의 격벽들을 포함하며,
    상기 제2 투과율 영역에 배치된 상기 격벽들은 상기 제1 투과율 영역에 배치된 상기 격벽들 보다 간격이 좁은 광 제어 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 복수의 격벽들 사이에 상기 복수의 액정셀들이 마련되며, 상기 액정셀에 복수의 액정들 및 이색성 염료들이 배치되고,
    상기 복수의 액정셀에 배치되는 상기 복수의 액정들 및 이색성 염료들의 농도는 상기 액정셀 마다 동일한 광 제어 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 경계부는,
    상기 비경계부와 이웃하는 제1 투과율 영역; 및
    상기 제1 투과율 영역과 이웃하는 제2 투과율 영역을 포함하고,
    상기 제1 투과율 영역과 상기 제2 투과율 영역은 복수의 격벽들을 포함하며,
    상기 복수의 격벽들 사이에 상기 복수의 액정셀들이 마련되며, 상기 액정셀에 복수의 액정들 및 이색성 염료들이 배치되고,
    상기 제1 투과율 영역에 배치된 상기 이색성 염료의 양은 상기 제2 투과율 영역에 배치된 상기 이색성 염료의 양보다 많은 광 제어 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 격벽은 상기 비경계부와 멀어질수록 높이가 높아지는 계단 형태인 광 제어 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 격벽 상에 복수의 액정들 및 이색성 염료들이 배치되며,
    상기 복수의 액정들 및 이색성 염료들의 양은 상기 격벽의 높이가 높아질수록 감소하는 광 제어 장치.
  9. 투과 영역과 발광 영역을 포함하며, 상기 발광 영역에는 화상을 표시하는 화소들이 마련되는 투명 표시 패널; 및
    상기 투명 표시 패널의 일면에 배치된 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 기재된 광 제어 장치를 포함하며,
    상기 광 제어 장치는 상기 투명 표시 패널 보다 작고,
    상기 광 제어 장치의 상기 비경계부에서 상기 액정셀은 상기 투명 표시 패널의 상기 투과 영역과 중첩되고, 상기 광 제어 장치의 상기 격벽은 상기 투명 표시 패널의 상기 발광 영역과 중첩되는 투명 표시 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 투명 표시 패널은,
    제1 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 발광 영역은 상기 애노드 전극, 상기 유기 발광층, 및 상기 캐소드 전극이 중첩되는 영역을 포함하는 투명 표시 장치.
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