KR20210156269A - 전기 변색 렌즈 및 이를 포함하는 전기 변색 선글라스 - Google Patents

전기 변색 렌즈 및 이를 포함하는 전기 변색 선글라스 Download PDF

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Abstract

본 출원의 일실시예에 따르면, 전기변색렌즈에 있어서, 제1 면 및 상기 제1 면의 반대면인 제2 면을 포함하는 기판; 상기 기판의 제1 면 상에 위치하는 제1 전극층; 상기 제1 전극층 상에 위치하는 제2 전극층; 상기 제1 전극층과 상기 제2 전극층 사이에 위치하고, 상기 기판의 상기 제2 면으로 입사되는 광의 투과율을 조정하는 전기변색층; 상기 제1 전극층과 전기적으로 연결되고, 상기 제1 전극층 또는 상기 제2 전극층 중 적어도 하나 보다 높은 전도성을 가지는 제1 도전체; 및 상기 제2 전극층과 전기적으로 연결되고, 상기 제1 전극층 또는 상기 제2 전극층 중 적어도 하나 보다 높은 전도성을 가지는 제2 도전체;를 포함하는 전기변색렌즈가 제공될 수 있다.

Description

전기 변색 렌즈 및 이를 포함하는 전기 변색 선글라스 {Electrochromic lens and electrochromic sunglasses comprising the same}
실시 예는 전기변색장치에 관한 것이다.
실시 예는 전기변색렌즈에 관한 것이다.
실시 예는 전기변색선글라스에 관한 것이다.
전기변색이란 인가되는 전원에 의해 유발되는 산화 환원 반응에 기초하여 색이 변경되는 현상이다. 상기 전기변색될 수 있는 물질은 전기변색물질로 정의될 수 있다. 상기 전기변색물질은 외부로부터 전원이 인가되지 않는 경우에는 색을 띠지 않고 있다 전원이 인가되면 색을 띠게 되거나, 반대로 외부에서 전원이 인가되지 않는 경우에는 색을 띠고 있다 전원이 인가되면 색을 소멸하는 특성을 갖는다.
상기 전기변색물질을 포함하는 전기변색장치는 다양한 용도로 이용되어 왔다. 특히, 상기 전기변색장치는 차량에 사용되는 후방 미러(Rear View Mirror)의 후방차량의 강한 불빛으로 인한 운전자의 시야 방해를 차단하거나, 건축용 창유리나 자동차 유리의 광투과도 또는 반사도를 조절하는 용도로 이용되어 왔다.
다만, 차량용 미러나 건축용 창유리에 이용되던 종래의 전기변색기술을 전기변색선글라스에 적용하고자 하는 시도가 계속되고 있는데, 렌즈의 특성상 곡면을 가지는 경우가 많아 전기변색선글라스를 실제 제품화 하는 단계까지는 오랜 기술 개발이 필요한 실정이다. 그 중, 렌즈의 곡면에도 안정적으로 고정되어 전기변색렌즈에 지속적으로 제어신호에 따른 전원을 공급하기 위한 전기접속부에 대한 기술 개발이 필요하다.
본 출원의 일 과제는, 렌즈의 곡면에도 안정적으로 고정되어 전기변색렌즈에 지속적으로 제어신호에 따른 전원을 공급하기 위한 전기접속부를 포함하는 전기변색장치를 제공하는 것에 있다.
본 출원의 다른 과제는, 전기변색선글라스의 사용자에게 전기접속부가 시인되는 것을 방지하기 위해, 안경 프레임에 숨겨지는 전기접속부를 포함하는 전기변색장치를 제공하는 것에 있다.
본 출원이 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 출원이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 출원의 일 실시예에 따르면, 전기변색렌즈에 있어서, 제1 면 및 상기 제1 면의 반대면인 제2 면을 포함하는 기판; 상기 기판의 상기 제1 면 상에 위치하는 제1 전극층; 상기 제1 전극층 상에 위치하는 제2 전극층; 상기 제1 전극층과 상기 제2 전극층 사이에 위치하고, 상기 기판의 상기 제2 면으로 입사되는 광의 투과율을 조정하는 전기변색층; 상기 제1 전극층과 전기적으로 연결되고, 상기 제1 전극층 또는 상기 제2 전극층 중 적어도 하나 보다 높은 전도성을 가지는 제1 도전체; 및 상기 제2 전극층과 전기적으로 연결되고, 상기 제1 전극층 또는 상기 제2 전극층 중 적어도 하나 보다 높은 전도성을 가지는 제2 도전체;를 포함하고, 상기 전기변색렌즈가 안경 프레임에 장착되면 상기 제1 도전체 및 상기 제2 도전체가 가려지도록, 상기 제1 도전체 및 상기 제2 도전체는 상기 기판의 테두리 형상에 대응되고, 상기 제2 면 상에서의 상기 제2 도전체의 형상은, 상기 제2 면에서 상기 기판의 중앙을 기준으로 좌우가 비대칭인, 전기변색렌즈가 제공될 수 있다.
본 출원의 일 실시예에 따르면, 전기 변색 선글라스에 있어서, 제1 렌즈, 제2 렌즈 및 안경 프레임을 포함하고, 상기 제1 렌즈는, 제1 기판 상에 위치하는 제1 전극층; 상기 제1 전극층 상에 위치하는 제2 전극층; 상기 제1 전극층과 상기 제2 전극층 사이에 위치하고, 상기 제1 기판으로 입사되는 광의 투과율을 조정하는 제1 전기변색층; 상기 제1 전극층과 전기적으로 연결되고, 상기 제1 전극층 또는 상기 제2 전극층 중 적어도 하나 보다 높은 전도성을 가지는 제1 도전체; 및 상기 제2 전극층과 전기적으로 연결되고, 상기 제1 전극층 또는 상기 제2 전극층 중 적어도 하나 보다 높은 전도성을 가지는 제2 도전체;를 포함하고, 상기 안경 프레임은, 상기 제1 렌즈가 고정되는 제1 고정부; 상기 제2 렌즈가 고정되는 제2 고정부; 및 상기 제1 고정부와 상기 제2 고정부를 연결하는 연결부;를 포함하고, 상기 제1 렌즈가 안경 프레임에 장착되면 상기 제1 도전체 및 상기 제2 도전체가 가려지도록, 상기 제1 도전체 및 상기 제2 도전체는 상기 제1 기판의 테두리 형상에 대응되고, 상기 제1 렌즈 상에서의 상기 제2 도전체의 형상은, 상기 제1 렌즈의 중앙을 기준으로 좌우가 비대칭인, 전기 변색 선글라스가 제공될 수 있다.
본 출원에 의하면, 렌즈의 곡면에도 안정적으로 고정되어 전기변색렌즈에 지속적으로 제어신호에 따른 전원을 공급하기 위한 전기접속부를 포함하는 전기변색장치가 제공될 수 있다.
본 출원에 의하면, 전기변색선글라스의 사용자에게 전기접속부가 시인되는 것을 방지하기 위해, 안경 프레임에 숨겨지는 전기접속부를 포함하는 전기변색장치가 제공될 수 있다.
본 출원의 효과가 상술한 효과로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 출원이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 실시 예에 따른 전기변색장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 실시 예에 따른 제어모듈을 나타내는 도면이다.
도 3은 실시 예에 따른 전기변색소자를 나타내는 도면이다.
도 4내지 6은 실시 예에 따른 전기변색장치의 착색시 상태변경을 나타내는 도면이다.
도 7 내지 9는 실시 예에 따른 전기변색장치의 탈색시 상태변경을 나타내는 도면이다.
도 10은 실시예에 따른 전기변색렌즈를 나타낸 도면이다.
도 11 내지 13은 실시예에 따른 제1 도전체 및 제2 도전체의 형상을 나타낸 도면이다.
도 14 는 제1 실시예에 따른 전기변색렌즈에 대하여, 가상의 중심선을 기준으로 한 단면도이다.
도 15는 제1 실시예에 따른 전기변색렌즈의 상면도이다.
도 16은 제1 실시예에 따른 전기변색렌즈를 형성하는 일 실시예에 따른 공정의 일부를 설명하기 위한 순서도이다.
도 17은 제2 실시예에 따른 전기변색렌즈에 대하여, 가상의 중심선을 기준으로 한 단면도이다.
도 18는 제2 실시예에 따른 전기변색렌즈의 상면도이다.
도 19는 제3 실시예에 따른 전기변색렌즈에 대하여, 가상의 중심선을 기준으로 한 단면도이다.
도 20은 제4 실시예에 따른 전기변색렌즈에 대하여, 가상의 중심선을 기준으로 한 단면도이다.
도 21은 제4 실시예에 따른 전기변색렌즈를 형성하는 일 실시예에 따른 공정의 일부를 설명하기 위한 순서도이다.
도 22는 실시예에 따른 회로기판이 부착된 전기변색렌즈의 사시도이다.
도 23은 실시예에 따른 회로기판이 부착된 전기변색렌즈의 분해도이다.
도 24는 회로기판이 부착된 전기변색렌즈에 대하여, B-B`을 기준으로 한 단면도이다.
도 25는 실시예에 따른 회로기판이 부착된 전기변색렌즈를 형성하는 공정에 대한 순서도이다.
도 26은 다른 실시예에 따른 회로기판이 부착된 전기변색렌즈의 분해도이다.
도 27은 실시예에 따른 전기변색선글라스를 나타낸 도면이다.
도 28은 실시예에 따른 전기변색렌즈와 안경 프레임의 일부를 나타낸 분해도이다.
도 29는 실시예에 따른 전기변색선글라스의 가려진 도전체 및 회로기판을 나타낸 도면이다.
본 출원의 상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련된 다음의 상세한 설명을 통해 보다 분명해질 것이다. 다만, 본 출원은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예들을 가질 수 있는 바, 이하에서는 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세히 설명하고자 한다.
도면들에 있어서, 층 및 영역들의 두께는 명확성을 기하기 위하여 과장되어진 것이며, 또한, 구성요소(element) 또는 층이 다른 구성요소 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 구성요소 또는 층의 바로 위 뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 구성요소를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 원칙적으로 동일한 구성요소들을 나타낸다. 또한, 각 실시예의 도면에 나타나는 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다.
본 출원과 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 출원의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.
또한, 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
본 출원의 일 실시예에 따르면, 전기변색렌즈에 있어서, 제1 면 및 상기 제1 면의 반대면인 제2 면을 포함하는 기판; 상기 기판의 상기 제1 면 상에 위치하는 제1 전극층; 상기 제1 전극층 상에 위치하는 제2 전극층; 상기 제1 전극층과 상기 제2 전극층 사이에 위치하고, 상기 기판의 상기 제2 면으로 입사되는 광의 투과율을 조정하는 전기변색층; 상기 제1 전극층과 전기적으로 연결되고, 상기 제1 전극층 또는 상기 제2 전극층 중 적어도 하나 보다 높은 전도성을 가지는 제1 도전체; 및 상기 제2 전극층과 전기적으로 연결되고, 상기 제1 전극층 또는 상기 제2 전극층 중 적어도 하나 보다 높은 전도성을 가지는 제2 도전체;를 포함하고, 상기 전기변색렌즈가 안경 프레임에 장착되면 상기 제1 도전체 및 상기 제2 도전체가 가려지도록, 상기 제1 도전체 및 상기 제2 도전체는 상기 기판의 테두리 형상에 대응되고, 상기 제2 면 상에서의 상기 제2 도전체의 형상은, 상기 제2 면에서 상기 기판의 중앙을 기준으로 좌우가 비대칭인, 전기변색렌즈가 제공될 수 있다.
상기 전기변색층과 상기 제1 전극층 사이에 위치되는 이온저장층; 및 상기 전기변색층과 상기 이온저장층 사이에 위치되는 전해질층;을 포함하고, 상기 전기변색층은, 상기 이온저장층에 저장된 이온이 상기 전해질층을 통해 유입되면, 상기 기판의 상기 제2 면을 통해 입사된 광의 투과율을 조절하는, 전기변색렌즈가 제공될 수 있다.
상기 제1 전극층, 상기 제2 전극층 및 상기 전기변색층은 상기 기판의 상기 제1 면에 대응되는 곡면을 가지도록 형성되는, 전기변색렌즈가 제공될 수 있다.
상기 제1 전극층 상에는 상기 전기변색층의 구성 물질이 위치된 존재영역 및 상기 전기변색층의 구성 물질이 없는 자유영역이 형성되어 있고, 상기 제1 도전체는 상기 자유영역에, 상기 제2 도전체는 상기 존재영역에 위치하는, 전기변색렌즈가 제공될 수 있다.
상기 제2면 상에서의 상기 자유영역은 적어도 하나의 상기 존재영역을 둘러싸는 형태인, 전기변색렌즈가 제공될 수 있다.
상기 제1 전극층 상에는 상기 전기변색층의 구성 물질이 위치된 존재영역 및 상기 전기변색층의 구성 물질이 없는 자유영역이 형성되어 있고, 상기 존재영역은 상기 자유영역에 의해 구분되는 제1 아일랜드 및 제2 아일랜드를 포함하고, 상기 제1 도전체는 상기 제1 아일랜드에, 상기 제2 도전체는 상기 제2 아일랜드에 위치하는, 전기변색렌즈가 제공될 수 있다.
상기 제2 아일랜드는, 상기 이온저장층, 상기 전해질층 및 상기 전기변색층을 포함하고, 상기 제1 아일랜드는, 상기 전기변색층과 동일한 물질로 구성된 제1 층, 상기 제2 전극층과 동일한 물질로 구성된 제2 층, 상기 제1 층 및 상기 제2 층을 관통하는 적어도 하나의 홀을 포함하고, 상기 제1 도전체는 상기 적어도 하나의 홀을 채우며, 상기 제1 전극층에 전기적으로 연결되는, 전기변색렌즈가 제공될 수 있다.
상기 제2 아일랜드는, 상기 이온저장층, 전해질층 및 전기변색층을 포함하고, 상기 제1 아일랜드는, 상기 전기변색층과 동일한 물질로 구성된 제1 층 및 상기 제2 전극층과 동일한 물질로 구성된 제2 층을 포함하고, 상기 제1 층은 상기 제2 층과 상기 제1 전극층의 사이에 위치하고, 상기 제1 도전체는 상기 제1 층과 상기 제1 전극층의 사이에 위치하는, 전기변색렌즈가 제공될 수 있다.
상기 제1 도전체 및 상기 제2 도전체는 전도성 물질의 잉크젯 프린팅 방식으로 형성되는, 전기변색렌즈가 제공될 수 있다.
상기 제1 도전체 및 상기 제2 도전체는 전도성 물질의 패드 프린팅 방식으로 형성되는, 전기변색렌즈가 제공될 수 있다.
상기 이온저장층에 저장된 이온의 상기 제2 전극층 방향의 유출을 방지하기 위해, 상기 제2 전극층 상에 위치되는 보호층;을 더 포함하는, 전기변색렌즈가 제공될 수 있다.
상기 보호층은 Al2O3 또는 Si2O3 중 적어도 하나를 포함하는, 전기변색렌즈가 제공될 수 있다.
본 출원의 일 실시예에 따르면, 전기 변색 선글라스에 있어서, 제1 렌즈, 제2 렌즈 및 안경 프레임을 포함하고, 상기 제1 렌즈는, 제1 기판 상에 위치하는 제1 전극층; 상기 제1 전극층 상에 위치하는 제2 전극층; 상기 제1 전극층과 상기 제2 전극층 사이에 위치하고, 상기 제1 기판으로 입사되는 광의 투과율을 조정하는 제1 전기변색층; 상기 제1 전극층과 전기적으로 연결되고, 상기 제1 전극층 또는 상기 제2 전극층 중 적어도 하나 보다 높은 전도성을 가지는 제1 도전체; 및 상기 제2 전극층과 전기적으로 연결되고, 상기 제1 전극층 또는 상기 제2 전극층 중 적어도 하나 보다 높은 전도성을 가지는 제2 도전체;를 포함하고, 상기 안경 프레임은, 상기 제1 렌즈가 고정되는 제1 고정부; 상기 제2 렌즈가 고정되는 제2 고정부; 및 상기 제1 고정부와 상기 제2 고정부를 연결하는 연결부;를 포함하고, 상기 제1 렌즈가 안경 프레임에 장착되면 상기 제1 도전체 및 상기 제2 도전체가 가려지도록, 상기 제1 도전체 및 상기 제2 도전체는 상기 제1 기판의 테두리 형상에 대응되고, 상기 제1 렌즈 상에서의 상기 제2 도전체의 형상은, 상기 제1 렌즈의 중앙을 기준으로 좌우가 비대칭인, 전기 변색 선글라스가 제공될 수 있다.
상기 제2 렌즈는, 제2 기판 상에 위치하는 제3 전극층; 상기 제3 전극층 상에 위치하는 제4 전극층; 상기 제3 전극층과 상기 제4 전극층 사이에 위치하고, 상기 제2 기판으로 입사되는 광의 투과율을 조정하는 제2 전기변색층; 상기 제3 전극층과 전기적으로 연결되고, 상기 제3 전극층 또는 상기 제4 전극층 중 적어도 하나 보다 높은 전도성을 가지는 제3 도전체; 및 상기 제4 전극층과 전기적으로 연결되고, 상기 제3 전극층 또는 상기 제4 전극층 중 적어도 하나 보다 높은 전도성을 가지는 제4 도전체;를 포함하고, 상기 제2 렌즈가 안경 프레임에 장착되면 상기 제3 도전체 및 상기 제4 도전체가 가려지도록, 상기 제3 도전체 및 상기 제4 도전체는 상기 제2 기판의 테두리 형상에 대응되고, 상기 제2 렌즈 상에서의 상기 제4 도전체의 형상은, 상기 제2 렌즈의 중앙을 기준으로 좌우가 비대칭인, 전기 변색 선글라스가 제공될 수 있다.
상기 제1 렌즈 및 상기 제2 렌즈는 대응되는 형상을 가지고, 상기 제1 도전체와 상기 제3 도전체는 대응되는 형상을 가지고, 상기 제2 도전체와 상기 제4 도전체는 대응되는 형상을 가지는, 전기 변색 선글라스가 제공될 수 있다.
상기 제1 도전체와 상기 제3 도전체는 상기 연결부를 기준으로 대칭인 형상을 가지고, 상기 제2 도전체와 상기 제4 도전체는 상기 연결부를 기준으로 대칭인 형상을 가지는, 전기 변색 선글라스가 제공될 수 있다.
상기 제1 도전체 상에는 제1 이방성 전도성 필름(Anisotropic Conductive Film)이 배치되고, 상기 제1 이방성 전도성 필름 상에는 제1 연성인쇄회로기판(Flexible Printed Circuits Board, FPCB)가 배치되며, 상기 제1 도전체는 상기 이방성 전도성 필름의 일 영역을 통해 상기 제1 연성인쇄회로기판의 제1 단자와 전기적으로 연결되는, 전기 변색 선글라스가 제공될 수 있다.
상기 제1 이방성 전도성 필름은 상기 제2 도전체와 접촉하고, 상기 제2 도전체는 상기 제1 이방성 전도성 필름의 다른 영역을 통해 상기 제1 연성인쇄회로기판의 제2 단자와 전기적으로 연결되는, 전기 변색 선글라스가 제공될 수 있다.
상기 제3 도전체 상에는 제2 이방성 전도성 필름(Anisotropic Conductive Film)이 배치되고, 상기 제2 이방성 전도성 필름 상에는 제2 연성인쇄회로기판(Flexible Printed Circuits Board, FPCB)가 배치되며, 상기 제3 도전체는 상기 제2 이방성 전도성 필름의 일 영역을 통해 상기 제2 연성인쇄회로기판의 제3 단자와 전기적으로 연결되는, 전기 변색 선글라스가 제공될 수 있다.
상기 제2 이방성 전도성 필름은 상기 제4 도전체와 접촉하고, 상기 제4 도전체는 상기 제2 이방성 전도성 필름의 다른 영역을 통해 상기 제2 연성인쇄회로기판의 제4 단자와 전기적으로 연결되는, 전기 변색 선글라스가 제공될 수 있다.
상기 제1 연성회로기판 및 상기 제2 연성회로기판은 상기 안경 프레임에 의해 가려지고, 상기 제1 렌즈 및 상기 제2 렌즈가 균일하게 변색되도록, 상기 전기 변색 선글라스가 변색 상태로 전환 될 때, 상기 제1 단자와 상기 제2 단자 사이에 인가되는 전압과 상기 제3 단자와 상기 제4 단자 사이에 인가되는 전압이 동일하도록 제어하는 제어부;를 더 포함하는, 전기 변색 선글라스가 제공될 수 있다.
본 출원의 일 실시예에 따르면, 제1 테두리영역, 제2 테두리영역 및 주영역을 포함하는 렌즈; 상기 렌즈의 상부에 배치되는 제1 전극; 상기 제1 전극의 상부에 배치되되 상기 제1 테두리영역에 홈이 형성된 제2 전극; 상기 제1 전극과 상기 제2 전극의 사이에 배치되되 상기 제1 테두리영역에 홈이 형성된 전기변색층; 상기 제1 테두리영역을 따라 상기 제1 테두리영역의 상부에 형성되는 제1 버스바; 및 상기 제2 테두리영역을 따라 상기 제2 테두리영역의 상부에 형성되는 제2 버스바;를 포함하고, 상기 제1 버스바의 적어도 일부를 포함하는 상기 렌즈의 단면에서의 상기 제1 버스바의 한 점의 곡률은 0보다 큰 변색렌즈가 제공될 수 있다.
본 출원의 일 실시예에 따르면, 제1 테두리영역, 제2 테두리영역 및 주영역을 포함하는 렌즈; 상기 렌즈의 상부에 배치되는 제1 전극; 상기 제1 전극의 상부에 배치되되 상기 제1 테두리영역에 홈이 형성된 제2 전극; 상기 제1 전극과 상기 제2 전극의 사이에 배치되되 상기 제1 테두리영역에 홈이 형성된 전기변색층; 상기 제1 테두리영역을 따라 상기 제1 테두리영역의 상부에 형성되는 제1 버스바; 및 상기 제2 테두리영역을 따라 상기 제2 테두리영역의 상부에 형성되는 제2 버스바;를 포함하고, 상기 렌즈의 두께 방향과 평행한 가상의 평면에 투영된 상기 제1 버스바의 한 점에서의 곡률은 0보다 큰 변색렌즈가 제공될 수 있다.
본 출원의 일 실시예에 따르면, 제1 테두리영역, 제2 테두리영역 및 주영역을 포함하는 렌즈; 상기 렌즈의 상부에 배치되는 제1 전극; 상기 제1 전극의 상부에 배치되되 상기 제1 테두리영역에 홈이 형성된 제2 전극; 상기 제1 전극과 상기 제2 전극의 사이에 배치되되 상기 제1 테두리영역에 홈이 형성된 전기변색층; 상기 제1 테두리영역을 따라 상기 제1 테두리영역의 상부에 형성되는 제1 버스바; 및 상기 제2 테두리영역을 따라 상기 제2 테두리영역의 상부에 형성되는 제2 버스바;를 포함하고, 상기 제1 버스바의 양 끝단을 연결하는 가상의 직선을 정의하는 경우, 상기 직선으로부터 상기 렌즈를 향하는 방향에 상기 제1 버스바의 적어도 일부가 형성되는 변색렌즈가 제공될 수 있다.
본 출원의 일 실시예에 따르면, 제1 테두리영역, 제2 테두리영역 및 주영역을 포함하는 렌즈; 상기 렌즈의 상부에 배치되는 제1 전극; 상기 제1 전극의 상부에 배치되되 상기 제1 테두리영역에 홈이 형성된 제2 전극; 상기 제1 전극과 상기 제2 전극의 사이에 배치되되 상기 제1 테두리영역에 홈이 형성된 전기변색층; 상기 제1 테두리영역을 따라 상기 제1 테두리영역의 상부에 형성되는 제1 버스바; 및 상기 제2 테두리영역을 따라 상기 제2 테두리영역의 상부에 형성되는 제2 버스바;를 포함하고, 상기 제1 버스바의 양 끝단을 연결하는 가상의 직선을 정의하는 경우, 상기 직선으로부터 거리가 최대인 상기 제1 버스바의 한 점은 상기 직선으로부터 상기 렌즈를 향하는 방향에 위치하는 변색렌즈가 제공될 수 있다.
본 출원의 일 실시예에 따르면, 변색소자에 있어서, 플라스틱 렌즈; 제1 전극; 상기 플라스틱 렌즈와 상기 제1 전극 사이에 배치되는 제2 전극 - 상기 제2 전극은 상기 플라스틱 렌즈의 내측에 위치함 - ; 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 배치되는 전기변색층 - 상기 전기변색층은 상대적으로 빛의 투과율이 높은 탈색 상태 및 상대적으로 빛의 투과율이 낮은 착색 상태를 포함함 - ; 상기 제1 전극의 제1 라인 영역 상에 형성되는 제1 전도성 라인; 및 상기 제2 전극의 제2 라인 영역 상에 형성되는 제2 전도성 라인;을 포함하고, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극은 동일한 물질을 포함하고, 상기 제1 전도성 라인 및 상기 제2 전도성 라인은 동일한 물질을 포함하며, 상기 전기변색층이 탈색 상태에서 착색 상태로 변경될 때에, 상기 플라스틱 렌즈의 외측에서 바라본 상기 제1 라인 영역에 대응되는 영역의 투과율의 변화량은, 상기 플라스틱 렌즈의 외측에서 바라본 상기 제2 라인 영역에 대응되는 영역의 투과율의 변화량에 비해 큰, 변색소자가 제공될 수 있다.
본 출원의 일 실시예에 따르면, 제1 전극 및 제2 전극; 상기 제1 전극과 제2 전극 사이에 위치하고, 외부로부터의 사용자의 안구로 입사되는 광의 투과율을 조절하는 전기변색층; 및 상기 제1 전극 상에 위치하며, 상기 제1 전극 및 제2 전극 중 어느 하나 보다 높은 전도성을 가지는 제1 도전체를 포함하고, 상기 제1 전극은 제1 곡률을 가지는 제1 모서리, 제2 곡률을 가지는 제2 모서리 및 제3 곡률을 가지는 제3 모서리를 포함하며, 상기 제3 모서리는 상기 제1 모서리와 제2 모서리 사이에 위치하여 상기 제1 모서리와 제2 모서리를 연결하며, 상기 제3 모서리는 제1 내지 제3 모서리 중 안경테에 조립될 때 안경다리가 위치할 영역과 가장 인접한 영역이고, 상기 제1 모서리를 상기 제1 곡률을 따라 연장하는 제1 연장선과 상기 제2 모서리를 상기 제2 곡률을 따라 연장하는 제2 연장선이 만나는 제1 가상점은 상기 제3 모서리와 이격되어 위치하며, 상기 제1 가상점에는 상기 제1 전극이 도포되지 않으며, 상기 제1 도전체는 상기 제1 모서리와 대응되는 제1 도전영역을 포함하고, 상기 제1 도전영역은 상기 제1 곡률보다 같거나 작은 곡률을 가지는 렌즈가 제공될 수 있다.
본 출원의 일 실시예에 따르면, 한 쌍의 렌즈; 및 상기 렌즈와 결합되는 프레임을 포함하고,- 상기 프레임은 상기 렌즈 사이에 위치하는 연결 프레임을 포함함- 상기 한쌍의 렌즈 중 어느 하나는 제1 전극, 제2 전극 및 상기 제1 전극과 제2 전극 사이에 위치하고, 외부로부터의 사용자의 안구로 입사되는 광의 투과율을 조절하는 전기변색층을 포함하고, 상기 한 쌍의 렌즈 중 어느 하나는 제1 영역, 제2 영역 및 제1 영역과 제2 영역 사이에 위치하는 제3 영역을 포함하고- 상기 제1 영역과 상기 제2 영역의 일부는 상기 연결 프레임과 인접한 영역이며, 상기 제3 영역은 상기 연결 프레임과 이격된 영역이며, 상기 렌즈의 상기 연결프레임과 최소 인접영역으로부터 상기 제3 영역으로 가상의 선을 그으면, 상기 렌즈는 제1 영역과 제2 영역을 구분되고, 상기 제1 영역에는 제1 도전체가 위치하고, 상기 제2 영역에는 제2 도전체가 위치하며, 상기 제1 도전체는 상기 제1 도전체가 위치한 주변영역을 포함한 영역의 투과율을 변화시키도록 외부로부터 인가되는 전압을 상기 제1 전극에 전달하며, 상기 제2 도전체는 외부로부터 인가되는 전압을 상기 제2 전극에 전달하되, 상기 제2 도전체가 위치한 주변영역을 포함한 영역은 상기 전압이 제2 전극에 전달되더라도 투과율이 변화되지 않는 변색 안경이 제공될 수 있다.
이하에서는, 실시예에 따른 "전기변색장치"에 대해서 설명한다.
본 출원에서 설명하는 전기변색장치는, 전기력이 인가됨으로 인해 빛의 파장대에 따른 투과율이 조정될 수 있는 특성을 지닌 일 장치를 의미할 수 있다. 예시적으로, 본 출원에서 설명하는 전기변색장치는, 전기변색미러일 수 있고, 전기변색윈도우일 수 있다. 본 출원에서 설명하는 전기변색윈도우는 차량용 유리, 건축용 유리, 안경용 렌즈, 카메라용 렌즈 등에 이용될 수 있다.
1. 전기변색장치
도 1은 실시 예에 따른 전기변색장치를 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 실시 예에 따른 전기변색장치(1)는 제어모듈(1000) 및 전기변색소자(2000)를 포함할 수 있다.
상기 전기변색장치(1)는 외부전원(2)으로부터 전원을 인가받을 수 있다.
상기 외부전원(2)은 상기 전기변색장치(1)에 전원을 공급할 수 있다. 상기 외부전원(2)은 상기 제어모듈(1000)에 전원을 공급할 수 있다. 상기 외부전원(2)은 상기 제어모듈(1000)에 전압 및/또는 전류를 공급할 수 있다. 상기 외부전원(2)은 상기 제어모듈(1000)에 직류전압 또는 교류전압을 공급할 수 있다.
상기 제어모듈(1000)은 상기 전기변색소자(2000)를 제어할 수 있다. 상기 제어모듈(1000)은 상기 외부전원(2)으로부터 입력받은 전원에 기초하여 구동전원을 생성하여 상기 전기변색소자(2000)로 공급할 수 있다. 상기 제어모듈(1000)은 상기 전기변색소자(2000)를 구동시킬 수 있다. 상기 제어모듈(1000)은 상기 구동전원을 통해 상기 전기변색소자(2000)의 상태를 변경시킬 수 있다. 상기 제어모듈(1000)은 상기 전기변색소자(2000)의 투과율을 조정할 수 있다. 상기 제어모듈(1000)은 상기 전기변색소자(2000)의 반사율을 조정할 수 있다. 상기 제어모듈(1000)은 상기 전기변색소자(2000)를 변색시킬 수 있다. 상기 제어모듈(1000)은 상기 전기변색소자(2000)를 탈색 또는 착색시킬 수 있다. 상기 제어모듈(1000)은 상기 전기변색소자(2000)가 탈색 또는 착색되도록 제어할 수 있다.
상기 전기변색소자(2000)는 상기 제어모듈(1000)에 의해 상태가 변경될 수 있다. 상기 전기변색소자(2000)는 상기 구동전압에 의해 상태가 변경될 수 있다. 상기 전기변색소자(2000)는 상기 구동전압에 의해 변색될 수 있다. 상기 전기변색소자(2000)는 상기 구동전압에 의해 탈색 또는 착색될 수 있다. 상기 전기변색소자(2000)는 상기 구동전압에 의해 투과율이 변경될 수 있다. 상기 전기변색소자(2000)는 상기 구동전압에 의해 반사율이 변경될 수 있다.
상기 전기변색소자(2000)는 미러일 수 있다. 상기 변색소자(2000)는 윈도우일 수 있다. 상기 전기변색소자(2000)가 미러인 경우, 상기 전기변색소자(2000)는 상기 구동전압에 의해 반사율이 변경될 수 있다. 상기 전기변색소자(2000)가 윈도우일 경우, 상기 전기변색소자(2000)는 상기 구동전압에 의해 투과율이 변경될 수 있다.
상기 전기변색소자(2000)가 미러인 경우 상기 전기변색소자(2000)가 착색되면 상기 전기변색소자(2000)의 반사율이 감소할 수 있고, 상기 전기변색소자(2000)가 탈색되면 상기 전기변색소자(2000)의 반사율이 증가할 수 있다.
상기 전기변색소자(2000)가 윈도우인 경우 상기 전기변색소자(2000)가 착색되면 상기 전기변색소자(2000)의 투과율이 감소하고, 상기 전기변색소자(2000)가 탈색되면 상기 전기변색소자(2000)의 투과율이 증가할 수 있다.
도 2는 실시 예에 따른 제어모듈을 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 실시 예에 따른 제어모듈(1000)은 제어부(1100), 전원변환부(1200), 출력부(1300) 및 저장부(1400)를 포함할 수 있다.
상기 제어부(1100)는 상기 전원변환부(1200), 출력부(1300) 및 저장부(1400)를 제어할 수 있다.
상기 제어부(1100)는 상기 전기변색소자(2000)의 상태를 변경시키는 제어신호를 생성하여 상기 출력부(1300)로 출력하여, 상기 출력부(130)에 의해 출력되는 전압을 제어할 수 있다.
상기 제어부(1100)는 상기 외부전원(2) 또는 상기 전원변환부(1200)로부터 출력되는 전압에 의해 동작할 수 있다.
상기 제어부(1100)가 상기 외부전원(2)으로부터 출력되는 전압에 의해 동작하는 경우, 상기 제어부(1100)는 전원을 변환시킬 수 있는 구성을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 상기 외부전원(2)으로부터 교류전압을 입력받는 경우 상기 제어부(1100)는 상기 교류전압을 직류전압으로 변환하여 동작에 이용할 수 있다. 또한, 상기 외부전원(2)으로부터 직류전압을 입력받는 경우 상기 제어부(1100)는 상기 외부전원(2)으로부터의 직류전압을 강하시켜 동작에 이용할 수 있다.
상기 전원변환부(1200)는 상기 외부전원(2)으로부터 전원을 공급받을 수 있다. 상기 전원변환부(1200)는 전류 및/또는 전압을 공급받을 수 있다. 상기 전원변환부(1200)는 직류전압 또는 교류전압을 공급받을 수 있다.
상기 전원변환부(1200)는 상기 외부전원(2)으로부터 공급받은 전원에 기초하여 내부전원을 생성할 수 있다. 상기 전원변환부(1200)는 상기 외부전원(2)으로부터 공급받은 전원을 변환하여 내부전원을 생성할 수 있다. 상기 전원변환부(1200)는 상기 내부전원을 상기 제어모듈(1000)의 각각의 구성에 공급할 수 있다. 상기 전원변환부(1200)는 상기 제어부(1100), 출력부(1300) 및 저장부(1400)로 상기 내부전원을 공급할 수 있다. 상기 내부전원은 상기 제어모듈(1000)의 각각의 구성이 동작하기 위한 동작 전원일 수 있다. 상기 내부전원에 의해 상기 제어부(1100), 출력부(1300) 및 저장부(1400)가 동작할 수 있다. 상기 전원변환부(1200)가 상기 제어부(1100)로 내부전원을 공급하는 경우 상기 제어부(1100)는 상기 외부전원(2)으로부터 전원을 공급받지 않을 수 있다. 이 경우 상기 제어부(1100)에는 전원을 변환시킬 수 있는 구성이 생략될 수 있다.
상기 전원변환부(1200)는 상기 외부전원(2)으로부터 공급받은 전원의 레벨을 변경할 수 있다. 상기 전원변환부(1200)는 상기 외부전원(2)으로부터 공급받은 전원을 직류전원으로 변경할 수 있다. 상기 전원변환부(1200)는 상기 외부전원(2)으로부터 공급받은 전원을 교류전원으로 변경할 수 있다.
일 예로, 상기 전원변환부(1200)는 외부전원(2)으로부터 공급받은 전원을 직류전원으로 변경한 후 레벨을 변경할 수 있다. 상기 전원변환부(1200)가 외부전원(2)으로부터 교류전압을 공급받는 경우, 상기 전원변환부(1200)는 직류전압으로 변경한 후 변경된 직류전압의 레벨을 변경시킬 수 있다. 이 경우 상기 전원변환부(1200)는 레귤레이터를 포함할 수 있다. 상기 전원변환부(1200)는 공급받은 전원을 직접적으로 조정하는 리니어 레귤레이터(linear regulator)를 포함할 수 있고, 공급받은 전원에 기초하여 펄스를 생성하고, 펄스의 양을 조절함으로써 조정된 전압을 출력하는 스위칭 레귤레이터(switching regulator)를 포함할 수 있다.
다른 예로, 상기 전원변환부(1200)가 외부전원(2)으로부터 직류전압을 공급받는 경우, 상기 전원변환부(1200)는 공급된 직류전압의 레벨을 변경시킬 수 있다.
상기 전원변환부(1200)로부터 출력되는 내부전원은 다수의 전압레벨을 포함할 수 있다. 상기 전원변환부(1200)는 상기 제어모듈(1000)의 각각의 구성이 동작하기 위해 필요한 다수의 전압레벨을 가지는 내부전원을 생성할 수 있다.
상기 출력부(1300)는 구동전압을 생성할 수 있다. 상기 출력부(1300)는 상기 내부전원에 기초하여 구동전압을 생성할 수 있다. 상기 출력부(1300)는 상기 제어부(1100)의 제어에 의해 구동전압을 생성할 수 있다. 상기 출력부(1300)는 상기 구동전압을 상기 전기변색소자(2000)에 인가할 수 있다. 상기 출력부(1300)는 상기 제어부(1100)의 제어에 의해 다른 레벨을 가지는 구동전압을 출력할 수 있다. 즉, 상기 출력부(1300)는 상기 제어부(1100)의 제어에 의해 구동전압의 레벨을 변경시킬 수 있다. 상기 출력부(1300)로부터 출력되는 구동전압에 의해 상기 전기변색소자(2000)가 변색될 수 있다. 상기 출력부(1300)로부터 출력되는 구동전압에 의해 상기 전기변색소자(200)가 착색 또는 탈색될 수 있다.
상기 구동전압의 범위에 의해 상기 전기변색소자(2000)의 착색과 탈색이 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 구동전압이 특정레벨 이상인 경우 상기 전기변색소자(2000)는 착색될 수 있고, 상기 구동전압이 특정레벨 미만인 경우 상기 전기변색소자(2000)는 탈색될 수 있다. 또는 상기 구동전압이 특정레벨 이상인 경우 상기 전기변색소자(2000)는 탈색될 수 있고, 상기 구동전압이 특정레벨 미만인 경우 상기 전기변색소자(2000)는 착색될 수 있다. 상기 특정레벨이 0인 경우 상기 구동전압의 극성에 의해 상기 전기변색소자(2000)가 착색 또는 탈색상태로 변경될 수 있다.
상기 구동전압의 크기에 의해 상기 전기변색소자(2000)의 변색정도가 결정될수 있다. 상기 전기변색소자(2000)의 변색정도는 상기 구동전압의 크기에 대응될 수 있다. 상기 구동전압의 크기에 의해 상기 전기변색소자(2000)의 착색 또는 탈색의 정도가 결정될 수 있다. 예를 들어, 제1 레벨의 구동전압이 상기 전기변색소자(2000)에 인가되는 경우 상기 전기변색소자(2000)는 제1 정도로 착색될 수 있다. 상기 제1 레벨보다 큰 제2 레벨의 구동전압이 상기 전기변색소자(2000)에 인가되는 경우 상기 전기변색소자(2000)는 제1 정도보다 큰 제2 정도로 착색될 수 있다. 즉, 상기 전기변색소자(2000)에 큰 레벨의 전압이 공급되는 경우 상기 전기변색소자(2000)의 착색정도는 더 클 수 있다. 상기 전기변색소자(2000)가 미러인 경우 상기 전기변색소자(2000)에 더 큰 전압이 공급되면, 상기 전기변색소자(2000)의 반사율이 감소할 수 있다. 상기 전기변색소자(2000)가 윈도우인 경우 상기 전기변색소자(2000)에 더 큰 전압이 공급되면 상기 전기변색소자(2000)의 투과율이 감소할 수 있다.
상기 저장부(1400)는 상기 구동전압과 관련된 데이터가 저장될 수 있다. 상기 저장부(1400)는 상기 변색정도와 대응되는 구동전압이 저장될 수 있다. 상기 저장부(1400)에는 상기 변색정도와 대응되는 구동전압이 룩업테이블 형태로 저장되어 있을 수 있다.
상기 제어부(1100)는 외부로부터 변색정도를 입력받고, 이에 대응되는 구동전압을 상기 저장부(1400)로부터 로드하여 이에 대응되는 구동전압을 상기 출력부(1300)를 제어하여 생성할 수 있다. 상기 제어부(1100)는 외부의 환경에 기초하여 변색정도를 결정하고, 이에 대응되는 구동전압을 상기 저장부(1400)로부터 로드하여 이에 대응되는 구동전압을 상기 출력부(1300)를 제어하여 생성할 수 있다.
도 3은 실시 예에 따른 전기변색소자를 나타내는 도면이다.
도 3을 참조하면, 실시 예에 따른 전기변색소자(2000)는 제1 전극층(2200), 이온저장층(2310), 전해질층(2320), 전기변색층(2330) 및 제2 전극층(2400)을 포함할 수 있다.
상기 제1 전극층(2200) 및 제2 전극층(2400)은 대향하며 위치할 수 있다. 상기 제1 전극층(2200) 및 상기 제2 전극층(2400)의 사이에는 전기변색층(2330)이 위치될 수 있다.
일 예로, 상기 전기변색층(2330)은 액체 타입의 전기변색물질층 일 수 있다. 다시 말해, 상기 전기변색층(2330)은 상기 액체 타입의 전기변색물질이 봉지되어 위치된 형태일 수 있다. 다른 예로, 상기 전기변색층(2330)은 젤 타입의 전기변색물질층일 수 있다. 다시 말해, 상기 전기변색층(2330)은 상기 젤 타입의 전기변색물질이 경화되어 형성된 형태일 수 있다. 또 다른 예로, 상기 전기변색층(2330)은 고체 타입의 전기변색물질층일 수 있다. 상기 전기변색층(2330)은 단일층(single layer) 형태일 수 있고, 또는, 멀티층(multi-layer) 형태일 수 있다.
상기 전기변색소자(2000)는 제1 전극층(2200), 제2 전극층(2400), 이온저장층(2310), 전해질층(2320) 및 전기변색층(2330)을 포함할 수 있다.
본 출원의 일 실시예에 따르면, 상기 이온저장층(2310)은 상기 전기변색층(2330)과 상기 제1 전극층(2200) 사이에 위치할 수 있다. 상기 전해질층(2320)은 상기 전기변색층(2330)과 상기 이온저장층(2310) 사이에 위치할 수 있다.
본 출원의 다른 실시예에 따르면, 상기 이온저장층(2310)은 상기 전기변색층(2330)과 상기 제2 전극층(2400) 사이에 위치할 수 있다. 상기 전해질층(2320)은 상기 전기변색층(2330)과 상기 이온저장층(2310) 사이에 위치할 수 있다.
상기 제1 전극층(2200) 및 제2 전극층(2400)은 입사되는 광을 투과시킬 수 있다. 상기 제1 전극층(2200) 및 제2 전극층(2400) 중 어느 하나는 입사되는 광을 반사시키고, 나머지 하나는 입사되는 광을 투과시킬 수 있다.
상기 전기변색소자(200)가 윈도우인 경우 상기 제1 전극층(2200) 및 제2 전극층(2400)은 입사되는 광을 투과시킬 수 있다. 상기 전기변색소자(200)가 미러인 경우 상기 제1 전극층(2200) 및 제2 전극층(2400) 중 어느 하나는 입사되는 광을 반사시킬 수 있다.
상기 전기변색소자(200)가 윈도우인 경우를 설명하면, 상기 제1 전극층(2200) 및 제2 전극층(2400)은 투명전극으로 형성될 수 있다. 상기 제1 전극층(2200) 및 제2 전극층(2400)은 투명도전물질로 형성될 수 있다. 상기 제1 전극층(2200) 및 제2 전극층(2400)은 인듐(indium), 주석(tin), 아연(zinc), 및/또는 옥사이드(oxide) 중 적어도 하나가 도핑된(doped) 금속(metal)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 전극층(2200) 및 제2 전극층(2400)은 ITO(indium tin oxide), ZnO(zinc oxide) 또는 IZO(indium zinc oxide)로 형성될 수 있다.
상기 전기변색소자(200)가 미러인 경우를 설명하면, 상기 제1 전극층(2200) 및 제2 전극층(2400) 중 어느 하나는 투명전극이 되고, 나머지 하나는 반사전극이 될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 전극층(2200)은 반사전극이 될 수 있고, 상기 제2 전극층(2400)은 투명전극이 될 수 있다. 이 경우 상기 제1 전극층(2200)은 반사율이 높은 금속물질로 형성될 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 금(Au), 은(Ag) 및 텅스텐(W) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 제2 전극층(2400)은 투명도전물질로 형성될 수 있다.
상기 전기변색층(2330)에 유입되거나, 상기 전기변색층(2330)으로부터 유출된 이온에 의해 상기 전기변색층(2330)의 광학적 성질이 변경될 수 있다. 상기 전기변색층(2330)에 유입되거나, 상기 전기변색층(2330)으로부터 유출된 이온에 의해 기 전기변색층(2330)은 변색될 수 있다.
상기 전기변색층(2330)에는 이온이 유입될 수 있다. 상기 전기변색층(2330)에 이온이 유입되는 경우 상기 전기변색층(2330)의 광학적 성질이 변경될 수 있다. 상기 전기변색층(2330)에 이온이 유입되는 경우 상기 전기변색층(2330)은 변색될 수 있다. 상기 전기변색층(2330)에 이온이 유입되는 경우 상기 전기변색층(2330)은 착색 또는 탈색될 수 있다. 상기 전기변색층(2330)에 이온이 유입되는 경우 상기 전기변색층(2330)의 광투과율 및/또는 광흡수율이 변경될 수 있다. 상기 전기변색층(2330)에 이온이 유입됨으로써 상기 전기변색층(2330)은 환원될 수 있다. 상기 전기변색층(2330)에 이온이 유입됨으로써 상기 전기변색층(2330)은 환원변색될 수 있다. 상기 전기변색층(2330)에 이온이 유입됨으로써 상기 전기변색층(2330)은 환원착색될 수 있다. 또는 상기 전기변색층(2330)에 이온이 유입되는 경우 상기 전기변색층(2330)은 환원탈색될 수도 있다.
상기 전기변색층(2330)에 유입된 이온은 이탈될 수 있다. 상기 전기변색층(2330)의 이온이 이탈되는 경우 상기 전기변색층(2330)의 광학적 성질이 변경될 수 있다. 상기 전기변색층(2330)의 이온이 이탈되는 경우 상기 전기변색층(2330)은 변색될 수 있다. 상기 전기변색층(2330)의 이온이 이탈되는 경우 상기 전기변색층(2330)은 착색 또는 탈색될 수 있다. 상기 전기변색층(2330)의 이온이 이탈되는 경우 상기 전기변색층(2330)의 광투과율 및/또는 광흡수율이 변경될 수 있다. 상기 전기변색층(2330)의 이온이 이탈됨으로써 상기 전기변색층(2330)은 산화될 수 있다. 상기 전기변색층(2330)의 이온이 이탈됨으로써 상기 전기변색층(2330)은 산화변색될 수 있다. 상기 전기변색층(2330)의 이온이 이탈됨으로써 상기 전기변색층(2330)은 산화착색될 수 있다. 또는 상기 전기변색층(2330)의 이온이 이탈되는 경우 상기 전기변색층(2330)은 산화탈색될 수 있다.
상기 전기변색층(2330)은 이온이동에 의해 변색되는 물질로 형성될 수 있다. 상기 전기변색층(2330)은 TiO, V2O5, Nb2O5, Cr2O3, MnO2, FeO2, CoO2, NiO2, RhO2, Ta2O5, IrO2 및 WO3 등의 산화물 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 전기변색층(2330)은 물리적 내부구조를 가질 수 있다.
상기 이온저장층(2310)은 이온을 저장할 수 있다. 상기 이온저장층(2310) 에 유입되거나, 상기 이온저장층(2310)으로부터 유출된 이온에 의해 상기 이온저장층(2310)의 광학적 성질이 변경될 수 있다. 상기 이온저장층(2310) 에 유입되거나, 상기 이온저장층(2310)으로부터 유출된 이온에 의해, 상기 이온저장층(2310)은 변색될 수 있다.
상기 이온저장층(2310)에는 이온이 유입될 수 있다. 상기 이온저장층(2310)에 이온이 유입되는 경우 상기 이온저장층(2310)의 광학적 성질이 변경될 수 있다. 상기 이온저장층(2310)에 이온이 유입되는 경우 상기 이온저장층(2310)은 변색될 수 있다. 상기 이온저장층(2310)에 이온이 유입되는 경우 상기 이온저장층(2310)은 착색 또는 탈색될 수 있다. 상기 이온저장층(2310)에 이온이 유입되는 경우 상기 이온저장층(2310)의 광투과율 및/또는 광흡수율이 변경될 수 있다. 상기 이온저장층(2310)에 이온이 유입됨으로써 상기 이온저장층(2310)은 환원될 수 있다. 상기 이온저장층(2310)에 이온이 유입됨으로써 상기 이온저장층(2310)은 환원변색될 수 있다. 상기 이온저장층(2310)에 이온이 유입됨으로써 상기 이온저장층(2310)은 환원착색될 수 있다. 또는 상기 이온저장층(2310)에 이온이 유입되는 경우 상기 이온저장층(2310)은 환원탈색될 수도 있다.
상기 이온저장층(2310)에 유입된 이온은 이탈될 수 있다. 상기 이온저장층(2310)의 이온이 이탈되는 경우 상기 이온저장층(2310)의 광학적 성질이 변경될 수 있다. 상기 이온저장층(2310)의 이온이 이탈되는 경우 상기 이온저장층(2310)은 변색될 수 있다. 상기 이온저장층(2310)의 이온이 이탈되는 경우 상기 이온저장층(2310)은 착색 또는 탈색될 수 있다. 상기 이온저장층(2310)의 이온이 이탈되는 경우 상기 이온저장층(2310)의 광투과율 및/또는 광흡수율이 변경될 수 있다. 상기 이온저장층(2310)의 이온이 이탈됨으로써 상기 이온저장층(2310)은 산화될 수 있다. 상기 이온저장층(2310)의 이온이 이탈됨으로써 상기 이온저장층(2310)은 산화변색될 수 있다. 상기 이온저장층(2310)의 이온이 이탈됨으로써 상기 이온저장층(2310)은 산화착색될 수 있다. 또는 상기 이온저장층(2310)의 이온이 이탈되는 경우 상기 이온저장층(2310)은 산화탈색될 수 있다.
상기 이온저장층(2310) 은 이온이동에 의해 변색되는 물질로 형성될 수 있다. 상기 이온저장층(2310)은 전기변색층(2330)은 IrO2, NiO2, MnO2, CoO2, iridium-magnesium oxide, nickel-magnesium oxide 및 titanium-vanadium oxide 등의 산화물 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 이온저장층(2310)은 물리적 내부구조를 가질 수 있다. 상기 이온저장층(2310)의 물리적 내부구조는 상기 전기변색층(2330)의 물리적 내부구조와 상이할 수 있다.
상기 전해질층(2320)은 상기 전기변색층(2330)과 이온저장층(2310) 사이의 이온의 이동통로일 수 있다. 상기 전기변색층(2330)과 이온저장층(2310)은 상기 전해질층(2320)을 통해 이온을 교환할 수 있다. 상기 전해질층(2320)은 이온의 입장에서는 이동통로가 되는데 반해, 전자의 입장에서는 장벽으로 작용할 수 있다. 즉, 상기 전해질층(2320)을 통해 이온은 이동할 수 있으나 전자는 이동할 수 없다. 다시 말해, 상기 전기변색층(2330)와 이온저장층(2310)은 상기 전해질층(2320)을 통해 이온을 교환할 수 있으나, 전자를 교환할 수는 없다.
상기 전해질층(2320)은 절연 물질을 포함할 수 있다. 상기 전해질층(2320)은 고체일 수 있다. 상기 전해질층(2320)은 SiO2, Al2O3, Nb2O3, Ta2O5, LiTaO3, LiNbO3, La2TiO7, La2TiO7, SrZrO3, ZrO2, Y2O3, Nb2O5, La2Ti2O7, LaTiO3, 및 HfO2 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 전기변색층(2330)의 이온이 이탈되면, 이탈된 이온이 상기 이온저장층(2310)에 유입될 수 있고, 상기 이온저장층(2310)의 이온이 이탈되면, 이탈된 이온이 상기 전기변색층(2330)으로 유입될 수 있다. 상기 이온은 상기 전해질층(2320)을 통해 이동될 수 있다.
상기 전기변색층(2330)과 이온저장층(2310)에서 발생하는 화학반응은 서로 다른 반응일 수 있다. 상기 전기변색층(2330)과 이온저장층(2310)은 서로 반대되는 화학반응이 일어날 수 있다. 상기 전기변색층(2330)이 산화되는 경우 상기 이온저장층(2310)은 환원될 수 있다. 상기 전기변색층(2330)이 환원되는 경우 상기 이온저장층(2310)은 산화될 수 있다.
이에 따라, 상기 이온저장층(2310)은 상기 전기변색층(2330)의 대향전극 역할을 할 수 있다.
상기 전기변색층(2330)과 상기 이온저장층(2310)은 이온의 이동에 의해 상태가 변경될 수 있다.
상기 전기변색층(2330)과 상기 이온저장층(2310)에는 서로 대응되는 광학적 상태변경이 유발될 수 있다. 예를 들어, 상기 전기변색층(2330)이 착색되는 경우 상기 이온저장층(2310)도 착색될 수 있고, 상기 전기변색층(2330)이 탈색되는 경우 상기 이온저장층(2310)도 탈색될 수 있다. 상기 전기변색층(2330)이 산화착색되는 경우 상기 이온저장층(2310)은 환원착색될 수 있고, 상기 전기변색층(2330)이 환원착색되는 경우 상기 이온저장층(2310)은 산화착색될 수 있다.
상기 전기변색층(2330)과 이온저장층(2310)에는 서로 다른 광학적 상태변경이 유발될 수 있다. 예를 들어, 상기 전기변색층(2330)이 착색되는 경우 상기 이온저장층(2310)이 탈색될 수 있고, 상기 전기변색층(2330)이 탈색되는 경우 상기 이온저장층(2310)이 착색될 수 있다. 상기 전기변색층(2330)이 산화착색되는 경우 상기 이온저장층(2310)은 환원탈색될 수 있고, 상기 전기변색층(2330)이 산화탈색되는 경우 상기 이온저장층(2310)은 환원착색될 수 있다. 상기 전기변색층(2330)과 상기 이온저장층(2310)은 서로 다른 투과도를 가질 수 있다. 상기 전기변색층(2330)과 상기 이온저장층(2310)이 서로 다른 투과도를 가짐으로써, 상기 전기변색층(2330)과 이온저장층(2310)의 서로 다른 광학적 상태 변경에 의해서도 전기변색소자(2000)의 투과도가 조정될 수 있다.
예를 들어, 상기 전기변색소자(2000)의 투과도는 착색된 층의 투과도에 의해 결정될 수 있으므로, 상기 전기변색층(2330)이 착색되었을 때 투과도가 상기 이온저장층(2310)이 착색되었을 때 투과도보다 작은 경우 상기 전기변색층(2330)을 착색시켰을 때, 상기 전기변색소자(2000)의 투과도가 상기 이온저장층(2310)을 착색시켰을 때의 전기변색소자(2000)의 투과도보다 작을 수 있다. 따라서, 착색층을 변경시킴으로써 상기 전기변색소자(2000)의 투과도를 제어할 수 있다.
이하에서는, 도 4 내지 9를 통해 전기변색장치(1)의 상태 변경에 대해서 구체적으로 설명한다.
전기변색장치(1)의 상태 변경을 설명함에 있어, 상기 전기변색장치(1)는 제1 전극층(2200), 전기변색층(2330), 전해질층(2320), 이온저장층(2310) 및 제2 전극층(2400)이 순서대로 적층되어 있는 형태를 가정하여 설명하지만, 이는 설명의 용이성을 위해 하나의 실시예를 선택한 것일 뿐 전기변색층(2330)과 이온저장층(2310)의 위치가 변경된 경우나, 추가층을 더 포함하는 경우를 본 출원의 권리범위에서 제외하려는 의도는 아니다.
도 4내지 6은 실시 예에 따른 전기변색장치의 착색시 상태변경을 나타내는 도면이다.
도 4는 초기 상태(즉, 탈색된 상태)의 전기변색장치를 나타내는 도면이다.
도 4를 참조하면, 실시 예의 초기 상태에서의 전기변색소자(2000)는 제어모듈(1000)과 전기적으로 연결되어 있다.
상기 제어모듈(1000)은 상기 제1 전극층(2200) 및 제2 전극층(2400)에 전기적으로 연결되어 상기 제1 전극층(2200) 및 제2 전극층(2400) 사이에 특정 전압이 인가되도록 제어할 수 있다.
상기 이온저장층(2310)에는 다수의 이온(2500)이 위치할 수 있다. 상기 다수의 이온(2500)은 상기 이온저장층(2310)의 형성과정에서 주입될 수 있다. 상기 이온(2500)은 H+ 및 Li+ 중 적어도 하나일 수 있다.
도면에서는 상기 이온저장층(2310)에 다수의 이온(2500)이 위치하는 것을 도시하였으나, 초기 상태에서 상기 이온은 전기변색층(2330) 및 전해질층(2320) 중 적어도 하나에 위치할 수도 있다. 즉, 상기 전기변색소자(200)의 전기변색층(2330) 및 전해질층(2320)의 형성과정에서도 이온이 주입될 수도 있다.
상기 이온저장층(2310)에 다수의 이온(2500)이 위치하여 상기 이온저장층(2310)은 환원탈색된 상태일 수 있다. 상기 이온저장층(2310)은 광을 투과시킬 수 있는 상태일 수 있다.
도 5를 참조하면, 상기 제어모듈(1000)은 상기 전기변색소자(2000)에 전압을 인가할 수 있다.
상기 제어모듈(1000)은 상기 제1 전극층(2200) 및 제2 전극층(2400) 사이에 특정 전압이 인가되도록 제어할 수 있다. 상기 제어모듈(1000)은 상기 제1 전극층(2200)이 상대적으로 낮은 전위를 가지고 상기 제2 전극층(2400)이 상대적으로 높은 전위를 가지도록 제어하여, 상기 제1 전극층(2200)과 상기 제2 전극층(2400) 사이에 전위차가 발생하도록 제어할 수 있다.
상기 제1 전극층(2200)과 제2 전극층(2400) 사이에 전압이 인가됨으로써, 상기 제1 전극층(2200)에 전자가 유입될 수 있다. 상기 전자는 상기 제어모듈(1000)로부터 상기 제1 전극층(2200) 방향으로 이동할 수 있다. 상기 제어모듈(1000)과 상기 제1 전극층(2200)은 제1 전극층(2200)의 일측의 컨택영역에서 연결되므로, 상기 제어모듈(1000)을 통해 상기 컨택영역으로 이동된 전자는 상기 제1 전극층(2200)을 따라 상기 제1 전극층(2200)의 타측으로 이동할 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)의 일측으로부터 타측으로의 전자이동에 의해 상기 제1 전극층(2200)의 전체영역에는 전자가 배치된다.
상기 전자는 상기 이온저장층(2310)의 다수의 이온(2500)과 서로 다른 극성을 가지므로, 상기 전자와 다수의 이온간의 인력에 의해 상기 전자와 상기 이온(2500)은 서로 가까워지는 방향으로 이동할 수 있다. 상기 전자와 이온간의 인력에 의해 상기 전자와 상기 이온(2500)은 상기 전기변색층(2330)으로 이동할 수 있다. 상기 전자는 상기 이온과의 인력에 의해 상기 제1전극층(2200) 방향으로 이동하여 상기 전기변색층(2330)으로 유입될 수 있다. 상기 이온(2500)은 상기 전자와의 인력에 의해 상기 제1 전극층(2200) 방향으로 이동하여 상기 전기변색층(2330)으로 유입될 수 있다. 이 때, 상기 전해질층(2320)은 상기 이온(2500)의 이동통로로 이용되고, 상기 전자의 이동을 막으므로, 상기 전자와 상기 이온(2500)은 상기 전기변색층(2330)에 머무를 수 있다.
상기 이온(2500)이 상기 전기변색층(2330)으로 유입됨으로써 이온을 얻은 상기 전기변색층(2330)은 환원착색되고, 이온을 잃은 상기 이온저장층(2310)은 산화착색될 수 있다. 즉, 상기 이온(2500)의 이동에 의해 상기 전기변색소자(2000)는 변색될 수 있다. 보다 구체적으로 상기 이온(2500)의 이동에 의해 상기 전기변색소자(2000)는 착색될 수 있다.
상기 전자의 제1 전극층(2200)에서의 수평방향으로의 이동과 상기 제2 전극층(2400) 방향으로의 수직방향으로의 이동은 동시에 일어날 수 있다. 즉, 상기 전자는 상기 제1 전극층(2200)의 수평방향으로 이동하면서 상기 제2 전극층(2400) 방향으로 이동하여 상기 전기변색층(2330)으로 유입될 수 있다. 이러한 전자의 수평방향과 수직방향의 복합적인 이동에 의해 상기 이온저장층(2310)에 위치하던 이온(2500) 또한 상기 전자가 유입되는 영역에서의 이동이 먼저 일어날 수 있다.
즉, 상기 제1 전극층(2200)과 상기 제어모듈(1000)이 전기적으로 연결된 컨택영역과 인접한 영역의 이온이 상기 전기변색층(2330)으로 먼저이동하고, 상기 제1 전극층(2200)과 상기 제어모듈(1000)이 전기적으로 연결된 컨택영역과 이격된 영역의 이온은 나중에 이동할 수 있다. 이로써 상기 전기변색소자(2000)는 컨택영역과 인접한 영역에서 먼저 변색되고, 상기 컨택영역과 이격된 영역에서 나중에 변색될 수 있다. 예를 들어, 상기 컨택영역이 상기 전기변색소자(2000)의 외곽영역에 위치한다면, 상기 전기변색소자(2000)는 외곽영역으로부터 중앙영역 순서로 변색될 수 있다. 즉, 상기 전기변색소자(2000)의 외곽영역으로부터 중앙영역 순서로 순차적으로 착색될 수 있다.
상기 전기변색소자(2000)의 변색정도는 상기 제어모듈(1000)에 의해 유입되는 전자의 개수에 비례할 수 있다. 상기 전기변색소자(2000)의 변색정도는 상기 전기변색층(2330)과 이온저장층(2310)의 변색정도에 비례할 수 있다. 상기 제어모듈(1000)에 의해 유입되는 전자의 개수는 상기 제어모듈(1000)에 의해 상기 제1 전극층(2200) 및 제2 전극(220) 사이에 인가되는 전압의 크기에 의해 결정될 수 있다. 상기 제어모듈(1000)에 의해 유입되는 전자의 개수는 상기 제1 전극층(2200) 및 제2 전극(220)의 전위차에 의해 결정될 수 있다. 즉, 상기 제어모듈(1000)은 상기 전기변색소자(2000)에 인가되는 전압레벨을 조정함으로써 상기 전기변색소자(2000)의 변색정도를 제어할 수 있다.
도 6은 상기 전기변색소자(2000)의 변색이 완료된 경우 이온의 위치를 나타내는 도면이다.
도 6을 참조하면, 상기 제어모듈(1000)에 의해 유입된 전자와 전자에 의해 이동한 이온(2500)이 상기 전기변색층(2330)에 유입되어 전기적 평형상태가 되면, 상기 전기변색소자(2000)는 상태가 유지된다.
즉, 상기 전기변색소자(2000)의 변색 상태는 유지되는데, 이를 메모리 효과라 할 수 있다.
상기 제어모듈(1000)에 의해 상기 전기변색소자(2000)에 전압이 인가되지 않는다고 하더라도, 상기 전기변색층(2330)에 존재하는 이온은 상기 전기변색층(2330)에 머물게 되며, 이로써 상기 전기변색소자(2000)의 변색상태는 유지될 수 있다.
도 7 내지 9는 실시 예에 따른 전기변색장치의 탈색시 상태변경을 나타내는 도면이다.
도 7은 초기상태(즉, 착색된 상태)의 전기변색장치의 나타내는 도면이다.
도 7을 참조하면, 실시 예의 초기 상태에서의 전기변색소자(2000)는 제어모듈(1000)과 전기적으로 연결되어 있다.
상기 전기변색소자(2000)는 착색상태이므로, 상기 전기변색층(2330)에는 다수의 이온(2500)이 위치할 수 있다.
상기 전기변색소자(200)에 다수의 이온(2500)이 위치하여 상기 전기변색층(2330)은 산화착색된 상태이고, 상기 이온저장층(2310)은 환원착색된 상태일 수 있다.
도 8을 참조하면, 상기 제어모듈(1000)은 상기 전기변색소자(2000)에 전압을 인가한다.
상 상기 제어모듈(1000)은 상기 제1 전극층(2200) 및 제2 전극층(2400) 사이에 특정 전압이 인가되도록 제어할 수 있다. 상기 제어모듈(1000)은 상기 제1 전극층(2200)이 상대적으로 높은 전위를 가지고 상기 제2 전극층(2400)이 상대적으로 낮은 전위를 가지도록 제어하여, 상기 제1 전극층(2200)과 상기 제2 전극층(2400) 사이에 전위차가 발생하도록 제어할 수 있다.
상기 탈색과정에서의 전위차는 도 4의 착색과정에서의 전위차와 반대방향일 수 있다. 즉, 착색과정에서 제1 전극층(2200)은제2 전극층(2400)에 비해 낮은 전위를 가질 수 있고, 탈색과정에서 제1 전극층(2200)은 제2 전극층(2400)에 비해 높은 전위를 가질 수 있다.
상기 제1 전극층(2200)과 제2 전극층(2400) 사이에 전압이 인가됨으로써, 상기 제2 전극층(2400)에 전자가 유입될 수 있다. 상기 전자는 제어모듈(1000)로부터 상기 제2 전극층(2400) 방향으로 이동할 수 있다. 상기 제어모듈(1000)과 상기 제2 전극층(2400)은 상기 제2 전극층(2400)의 일측의 컨택영역에서 연결되므로, 상기 제어모듈(100)을 통해 상기 컨택영역으로 이동된 전자는 상기 제2 전극층(2400)를 따라 상기 제2 전극층(2400)의 타측으로 이동할 수 있다. 상기 제2 전극층(2400)의 일측으로부터 타측으로의 전자이동에 의해 상기 제2 전극층(2400)의 전체영역에는 전자가 배치된다.
상기 전자는 상기 전기변색층(2330)의 다수의 이온(2500)과 서로 다른 극성을 가지므로, 상기 전자와 다수의 이온간의 인력에 의해 상기 전자와 상기 이온(2500)은 서로 가까워지는 방향으로 이동할 수 있다. 상기 전자와 이온(2500)간의 인력에 의해 상기 이온(2500)은 상기 이온저장층(2310)으로 이동할 수 있다. 상기 전자는 상기 이온(2500)과의 인력에 의해 상기 제2 전극층(2400) 방향으로 이동하여 상기 이온저장층(2310)으로 유입될 수 있다. 상기 이온(2500)은 상기 전자와의 인력에 의해 상기 제2 전극층(2400) 방향으로 이동하여 상기 이온저장층(2310)으로 유입될 수 있다. 이 때, 상기 전해질층(2320)은 상기 이온(2500)의 이동통로로 이용되고, 상기 전자의 이동을 막으므로, 상기 전자와 상기 이온(2500)은 상기 이온저장층(2310)에 머무를 수 있다.
상기 이온(2500)이 상기 이온저장층(2310)으로 유입됨으로써 이온을 얻은 상기 이온저장층(2310)은 산화탈색되고, 이온을 잃은 상기 전기변색층(2330)은 환원탈색될 수 있다. 즉, 상기 이온(2500)의 이동에 의해 상기 전기변색소자(2000)는 변색될 수 있다. 보다 구체적으로 상기 이온(2500)의 이동에 의해 상기 전기변색소자(2000)는 탈색될 수 있다.
상기 전자의 제2 전극층(2400)에서의 수평방향으로의 이동과 상기 제1 전극층(2200) 방향으로의 수직방향으로의 이동은 동시에 일어날 수 있다. 즉, 상기 전자는 상기 제2 전극층(2400)의 수평방향으로 이동하면서 상기 제1 전극층(2200) 방향으로 이동하여 상기 이온저장층(2310)으로 유입될 수 있다. 이러한 전자의 수평방향과 수직방향으로의 복합적인 이동에 의해 상기 전기변색층(2330)에 위치하던 이온(2500) 또한 상기 전자가 유입되는 영역에서의 이동이 먼저 일어날 수 있다.
즉, 상기 제2 전극층(2400)과 상기 제어모듈(1000)이 전기적으로 연결된 컨택영역과 인접한 영역의 이온이 상기 이온저장층(2310)으로 먼저이동하고, 상기 제2 전극층(2400)과 상기 제어모듈(1000)이 전기적으로 연결된 컨택영역과 이격된 영역의 이온은 나중에 이동할 수 있다. 이로써 상기 전기변색소자(2000)는 컨택영역과 인접한 영역에서 먼저 변색되고, 상기 컨택영역과 이격된 영역에서 나중에 변색될 수 있다. 예를 들어, 상기 컨택영역이 상기 전기변색소자(2000)의 외곽영역에 위치한다면, 상기 전기변색소자(2000)는 외곽영역으로부터 중앙영역 순서로 변색될 수 있다. 즉, 상기 전기변색소자(2000)의 외곽영역으로부터 중앙영역 순서로 순차적으로 탈색될 수 있다.
도 9는 상기 전기변색소자(2000)의 변색이 완료된 경우 이온의 위치를 나타내는 도면이다.
도 9를 참조하면, 상기 제어모듈(100)에 의해 유입된 전자와 전자에 의해 이동한 이온(2500)이 상기 이온저장층(2310)에 유입되어 전기적 평형상태가 되면, 상기 전기변색소자(2000)는 상태가 유지된다.
즉, 상기 전기변색소자(2000)는 탈색상태를 유지할 수 있다. 상기 제어모듈(1000)에 의해 상기 전기변색소자(2000)에 전압이 인가되지 않는다고 하더라도, 상기 이온저장층(2310)에 존재하는 이온은 상기 이온저장층(2310) 에 머물게 되며, 이로써 상기 전기변색소자(2000)의 변색상태는 유지될 수 있다.
본 출원의 실시예에 따른 전기변색소자(2000)는 안경(또는 선글라스)용 렌즈로 이용될 수 있다.
안경(또는 선글라스)용 렌즈로 이용되는 전기변색소자(2000)의 경우, 평판형 기판이 아닌 볼록 또는 오목 렌즈 상에 전기변색층(2330) 등이 위치되더라도 전기변색소자(2000)의 투과율이 조정될 수 있도록 구성되어야 하는 바, 적절한 형태의 전기변색소자(2000)를 구현하는 것이 중요하다.
따라서, 이하에서는 본 출원의 실시예에 따른 전기변색렌즈(2000)에 대해서 구체적으로 설명하기로 한다.
2. 전기변색렌즈
도 10은 실시예에 따른 전기변색렌즈를 나타낸 도면이다.
일 실시예에 따른 전기변색렌즈(2000)는 기판(2100), 제1 전극층(2200), 이온저장층(2310), 전해질층(2320), 전기변색층(2330) 및 제2 전극층(2400)을 포함할 수 있다.
상기 기판(2100)은 상기 제1 전극층(2200), 이온저장층(2310), 전해질층(2320), 전기변색층(2330) 및 제2 전극층(2400)이 형성되는 물체일 수 있다.
본 출원의 일 실시예에 따르면, 상기 기판(2100)은 렌즈(2100)일 수 있다.
상기 기판(2100)은 빛이 투과될 수 있는 특성을 가진 물체일 수 있다. 상기 기판(2100)은 빛을 모으거나 분산하기 위하여 형성된 물체일 수 있다. 상기 기판(2100)은, 안구로 입사되는 광의 광 경로상에 위치될 목적으로 형성된 물체일 수 있다.
상기 기판(2100)은 볼록한 일면을 포함하는 형태일 수 있다. 상기 기판(2100)은 볼록한 일면 및 평평한 타면을 포함하는 형태일 수 있다. 상기 기판(2100)은 볼록한 일면 및 오목한 타면을 포함하는 형태일 수 있다. 상기 기판(2100)은 볼록한 양면을 포함하는 형태일 수 있다. 상기 기판(2100)은 오목한 일면을 포함하는 형태일 수 있다. 상기 기판(2100)은 오목한 일면과 평평한 타면을 포함하는 형태일 수 있다. 상기 기판(2100)은 오목한 양면을 포함하는 형태일 수 있다.
상기 기판(2100)은, 안경, 선글라스 또는 고글 등에 사용되는 투명한 기판일 수 있다. 상기 기판(2100)은, 시력 교정용 렌즈로 이용되는 투명한 기판일 수 있다. 상기 기판(2100)은, 안구로 입사되는 특정 파장대의 빛을 차단하는 반투명한 기판일 수 있다. 상기 기판(2100)은, 사용자가 주변을 인식하는데 장애가 없을 정도의 투과율을 가진 기판일 수 있다.
상기 기판(2100)의 형태는 다양할 수 있다. 일 예로, 상기 기판(2100)은 둥근 형상일 수 있다. 구체적인 예를 들어, 상기 기판(2100)은 원, 타원, 불규칙한 원형일 수 있다. 여기서 불규칙한 원형의 의미는, 상기 기판(2100)의 테두리 중 적어도 두 영역에서의 곡률이 상이한 것을 의미할 수 있다. 다른 예로, 상기 기판(2100)은 다각형 형상일 수 있다. 구체적인 예를 들어, 상기 기판은(2100)는 삼각형, 사각형, 오각형 등의 형상이거나, 다각형의 꼭짓점이 무딘(blunt) 형태거나, 정형화되지 않은 형태일 수 있다.
상기 기판(2100)의 재질은 다양할 수 있다. 일 예로, 상기 기판(2100)은 유리로 형성된 투명한 기판일 수 있다. 다른 예로, 상기 기판(2100)은 플라스틱으로 형성된 투명한 기판일 수 있다.
상기 기판(2100)은 제1 면 및 제2 면을 포함할 수 있다. 상기 기판(2100)의 제2 면은 상기 제1 면의 반대면일 수 있다. 상기 제1 면 또는 상기 제2 면은 상기 렌즈(2000)가 안경 프레임(3000)에 장착되었을 때, 사용자의 안구와 대향되는 면일 수 있다.
상기 제1 면 및/또는 상기 제2 면은 평면일 수 있다. 상기 제1 면 및/또는 상기 제2 면은 곡면일 수 있다. 일 예로, 상기 기판(2100)이 일면이 볼록하고, 다른면이 오목한 형태인 경우, 상기 제1 면은 볼록한 곡면이고, 상기 제2면은 오목한 곡면일 수 있다. 또는, 상기 기판(2100)이 일면이 볼록하고, 다른면이 오목한 형태인 경우, 상기 제1 면은 오목한 곡면이고, 상기 제2면은 볼록한 곡면일 수 있다. 다른 예로, 상기 기판(2100)이 양면이 오목한 형태인 경우, 상기 제1 면 및 상기 제2 면은 오목한 곡면일 수 있다. 또 다른 예로, 상기 기판(2100)이 양면이 볼록한 형태인 경우, 상기 제1 면 및 상기 제2 면은 볼록한 곡면일 수 있다.
상기 제1 전극층(2200)은 상기 기판(2100) 상에 위치할 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)은 상기 제1 면 또는 상기 제2 면 상에 위치할 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)은 상기 기판(2100)의 상기 제1 면 및/또는 제2 면에 대응되는 면을 가질 수 있다.
일 예로, 상기 제1 전극층(2200)은 상기 제1 면의 곡률과 대응되는 면을 가질 수 있다. 구체적인 예로, 상기 제1 면이 평면인 경우, 상기 제1 전극층(2200)은 평면을 가질 수 있다. 다른 구체적인 예로, 상기 제1 면이 곡면인 경우, 상기 제1 전극층(2200)은 상기 제1 면에 대응되는 곡률을 가진 곡면을 가질 수 있다.
다른 예로, 상기 제1 전극층(2200)은 상기 제2 면의 곡률과 대응되는 면을 가질 수 있다. 구체적인 예로, 상기 제2 면이 평면인 경우, 상기 제1 전극층(2200)은 평면을 가질 수 있다. 다른 구체적인 예로, 상기 제2 면이 곡면인 경우, 상기 제1 전극층(2200)은 상기 제2 면에 대응되는 곡률을 가진 곡면을 가질 수 있다.
또 다른 예로, 상기 제1 전극층(2200)은 상기 제1 면 및 상기 제2 면의 곡률과 대응되는 면을 가질 수 있다. 구체적인 예로, 상기 제1 면이 오목하고, 상기 제2 면이 볼록한 경우, 상기 제1 전극층(2200)은 상기 제1 면 및 상기 제2 면에 대응되는 곡률을 가진 곡면을 가질 수 있다(도 10 참조).
상기 제1 전극층(2200) 상에는 상기 제2 전극층(2400)이 위치할 수 있다. 상기 제2 전극층(2400)은 상기 제1 전극층(2200)의 일 면에 대응되는 면을 가질 수 있다. 상기 제2 전극층(2400)은 상기 기판(2100)의 일 면에 대응되는 면을 가질 수 있다. 상기 제2 전극층(2400)은 상기 기판(2100)의 제1 면 및/또는 제2 면에 대응되는 면을 가질 수 있다.
상기 제1 전극층(2200)과 상기 제2 전극층(2400) 사이에는, 상기 전기변색층(2330)이 위치될 수 있다. 상기 전기변색층(2330)은 상기 제2 전극층(2400)의 일 면에 대응되는 면을 가질 수 있다. 상기 전기변색층(2330)은 상기 제1 전극층(2200)의 일 면에 대응되는 면을 가질 수 있다. 상기 전기변색층(2330)은 상기 기판(2100)의 일 면에 대응되는 면을 가질 수 있다. 상기 전기변색층(2330)은 상기 기판(2100)의 제1 면 및/또는 제2 면에 대응되는 면을 가질 수 있다.
상기 제1 전극층(2200)과 상기 전기변색층(2330) 사이에는, 상기 이온저장층(2310)이 위치될 수 있다. 또는, 상기 제2 전극층(2400)과 상기 전기변색층(2330) 사이에는, 상기 이온저장층(2310)이 위치될 수 있다.
상기 이온저장층(2310)은 상기 제1 전극층(2200)의 일 면에 대응되는 면을 가질 수 있다. 상기 이온저장층(2310)은 상기 제2 전극층(2400)의 일 면에 대응되는 면을 가질 수 있다. 상기 이온저장층(2310)은 상기 전기변색층(2330) 의 일 면에 대응되는 면을 가질 수 있다. 상기 이온저장층(2310)은 상기 기판(2100)의 일 면에 대응되는 면을 가질 수 있다. 상기 이온저장층(2310)은 상기 기판(2100)의 제1 면 및/또는 제2 면에 대응되는 면을 가질 수 있다.
상기 전기변색층(2330)과 상기 이온저장층(2310)의 사이에는, 상기 전해질층(2320)이 위치될 수 있다. 상기 전해질층(2320)은 상기 전기변색층(2330)과 대응되는 일면을 가질 수 있다. 상기 전해질층(2320)은 상기 이온저장층(2310) 과 대응되는 일면을 가질 수 있다. 상기 전해질층(2320)은 상기 기판(2100)의 일 면에 대응되는 면을 가질 수 있다. 상기 전해질층(2320)은 상기 기판(2100)의 제1 면 및/또는 제2 면에 대응되는 면을 가질 수 있다.
본 출원의 일 실시예에 따르면, 상기 전기변색렌즈(2000)는 기판(2100), 제1전극층(2200), 이온저장층(2310), 전해질층(2320), 전기변색층(2330) 및 제2 전극층(2400) 순으로 적층된 다층 구조일 수 있다.
본 출원의 다른 실시예에 따르면, 상기 전기변색렌즈(2000)는 기판(2100), 제1전극층(2200), 전기변색층(2330), 전해질층(2320), 이온저장층(2310) 및 제2 전극층(2400) 순으로 적층된 다층 구조일 수 있다.
본 출원의 일 실시예에 따르면, 상기 전기변색층(2330)은 상기 기판(2100)의 제1 면 또는 제2 면으로 입사되는 광의 투과율을 조정할 수 있다. 상기 이온저장층(2310)에 저장된 이온이 상기 전해질층(2320)을 통해 상기 전기변색층(2330)으로 유입되면, 상기 전기변색층(2330)은 상기 기판(2100)의 상기 제1 면 또는 제2 면을 통해 입사된 광의 투과율을 조절할 수 있다.
본 출원의 도면에서 도시하고 있지는 않지만, 전기변색렌즈(2000)는 추가층을 더 포함하는 형태로 실시될 수 있고, 또는 지금까지 서술된 구성 요소 중 일부가 생략되는 형태로 실시될 수도 있다.
본 출원의 일 실시예에 따르면, 상기 기판(2100)과 상기 제1 전극층(2200) 사이에 별도의 층을 더 포함하는 형태로 실시될 수 있다. 일 예로, 상기 기판(2100) 상에 상기 제1 전극층(2200)과의 접합력을 개선시키기 위한 추가층이 형성될 수 있다. 상기 추가층은 Al2O3 또는 Si2O3 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 추가층은 스퍼터링이나, ALD 공법으로 형성될 수 있다. 다른 예로, 상기 기판(2100)의 손상을 보호하거나 상기 기판(2100)의 표면 거칠기를 완화하기 위한 추가층이 형성될 수 있다. 상기 추가층은 아크릴레이트 계열이나 우레탄계열의 하드코팅일 수 있다. 상기 추가층은 스핀코팅, 딥코팅 또는 라인코팅 방식으로 형성될 수 있다.
본 출원의 일 실시예에 따르면, 상기 제2 전극층(2400) 상에는 상기 전기변색렌즈(2000)에 주입된 이온의 이탈을 방지하기 위한 추가층이 형성될 수 있다. 상기 추가층은 Al2O3 또는 Si2O3 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 추가층은 스퍼터링이나, ALD 공법으로 형성될 수 있다. 다른 예로, 상기 기판(2100)의 손상을 보호하거나 상기 기판(2100)의 표면 거칠기를 완화하기 위한 추가층이 형성될 수 있다. 상기 추가층은 아크릴레이트 계열이나 우레탄계열의 하드코팅일 수 있다. 상기 추가층은 스핀코팅, 딥코팅 또는 라인코팅 방식으로 형성될 수 있다.
또한, 본 출원의 도면에서는 기판(2100)의 오목한측에 제1 전극층(2200), 이온저장층(2310), 전해질층(2320), 전기변색층(2330) 및 제2 전극층(2400)이 형성되는 것을 도시하여 설명하였지만, 기판(2100)의 평평한 측 또는 볼록한측에 제1 전극층(2200), 이온저장층(2310), 전해질층(2320), 전기변색층(2330) 및 제2 전극층(2400)이 형성되는 것도 역시 가능하다.
따라서, 본 출원의 권리 범위는 도면 및 발명의 상세한 설명에 의해 한정 해석되어서는 안되고, 본 출원의 청구 범위의 해석에 따라 결정되어야 할 것이다.
3. 전기변색렌즈의 전기접속부
실시예에 따른 전기변색렌즈(2000)는 상기 제1 전극층(2200)과 상기 제2 전극층(2400) 사이에 인가되는 전압에 기초하여 광학적 성질이 조정되는 특성을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 전극층(2200)과 상기 제2 전극층(2400) 사이에 인가되는 전압에 기초하여, 상기 전기변색렌즈(2000)의 투과율이 조정될 수 있다. 다른 예를 들어, 상기 제1 전극층(2200)과 상기 제2 전극층(2400) 사이에 인가되는 전압에 기초하여, 상기 전기변색렌즈(2000)의 색좌표 값이 조정될 수 있다. 또 다른 예를 들어, 상기 제1 전극층(2200)과 상기 제2 전극층(2400) 사이에 인가되는 전압에 기초하여, 상기 전기변색렌즈(2000)의 반사율이 조정될 수 있다.
따라서, 상기 전기변색렌즈(2000)의 광학적 특성을 조정하기 위해서는, 상기 제1 전극층(2200) 및 상기 제2 전극층(2400) 사이의 전기적 특성을 조절하는 것이 중요하다.
다만, 실제로는, 곡면을 가지는 렌즈가 많아 전기접속부를 안정적으로 설계하기에는 어려움이 따르는데, 이에, 이하에서는 전기변색렌즈(2000)의 전기접속부에 대한 바람직한 실시 형태에 대해서 개시하기로 한다.
다만, 이하에서 전기변색렌즈(2000)의 전기접속부에 대해서 설명함에 있어서 평면 기판을 가정하여 도시하여 설명한다. 이는 설명의 편의성을 위하여 가정적으로 도시한 것일 뿐 곡면을 가지는 기판의 경우에도 충분히 용이하게 적용할 수 있다.
3.1 전기변색렌즈의 전기접속부
본 출원의 실시예에 따른 전기변색렌즈(2000)는 전기접속부를 포함할 수 있다. 상기 전기접속부는 제1 도전체(2610) 및 제2 도전체(2620)을 포함할 수 있다.
상기 제1 도전체(2610)는 상기 제1 전극층(2200)과 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)는 상기 제1 전극층(2200) 상에 위치할 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)은 상기 제1 전극층(2200) 또는 상기 제2 전극층(2400) 중 적어도 하나보다 높은 전도성을 가질 수 있다. 일 예로, 상기 제1 도전체(2610)은 은(Ag), 구리(Cu), 금(Au) 등과 같은 전도성 물질 또는 그 합금으로 이루어질 수 있다.
상기 제1 도전체(2610)는 도전성 페이스트(paste)로 형성될 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)는 상기 도전성 페이스트(paste)를 잉크젯 방식으로 프린팅하는 형태로 형성될 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)는 상기 도전성 페이스트(paste)를 패드 방식으로 프린팅하는 형태로 형성될 수 있다.
상기 제2 도전체(2620)는 상기 제2 전극층(2400)과 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제2 도전체(2620)는 상기 제2 전극층(2400) 상에 위치할 수 있다. 상기 제2 도전체(2620)은 상기 제1 전극층(2200) 또는 상기 제2 전극층(2400) 중 적어도 하나보다 높은 전도성을 가질 수 있다. 일 예로, 상기 제2 도전체(2620)은 은(Ag), 구리(Cu), 금(Au) 등과 같은 전도성 물질 또는 그 합금으로 이루어질 수 있다.
상기 제2 도전체(2620)는 도전성 페이스트(paste)로 형성될 수 있다. 상기 제2 도전체(2620)는 상기 도전성 페이스트(paste)를 잉크젯 방식으로 프린팅하는 형태로 형성될 수 있다. 상기 제2 도전체(2620)는 상기 도전성 페이스트(paste)를 패드 방식으로 프린팅하는 형태로 형성될 수 있다.
상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620)은 상기 제어모듈(1000)과 전기적으로 연결될 수 있다. 일 예로, 상기 제1 도전체(2610)와 상기 제어모듈(1000)사이에는 상기 제1 도전체(2610) 자체에 상기 제어모듈(1000)과 연결된 전선을 납땜하는 형태로 전기적 연결 통로가 형성될 수 있다.
다른 예로, 상기 제1 도전체(2610)와 상기 제어모듈(1000) 사이에는 회로기판(2800)을 두어, 상기 제1 도전체(2610)와 연결된 회로기판(2800)에 상기 제어모듈(1000)과 연결된 전선을 납땜하는 형태로 전기적 연결 통로가 형성될 수 있다. 이와 관련된 구체적인 구조와 관련해서는 이하에서 보다 자세히 설명하기로 한다.
상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620)를 통해, 상기 제어모듈(1000)은 상기 제1 전극층(2200)과 상기 제2 전극층(2400) 사이의 전압을 조정할 수 있다. 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620)를 통해, 상기 제어모듈(1000)은 상기 제1 전극층(2200)과 상기 제2 전극층(2400) 사이의 전류를 조정할 수 있다.
상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620)의 물질 특성, 위치, 길이, 면적 등에 따라 상기 전기변색렌즈(2000)의 변색 속도, 변색 균질도 등이 결정될 수 있다. 다시 말해, 상기 제1 도전체(26010) 및 상기 제2 도전체(2620)가 바람직한 실시 형태로 형성되는 경우, 상기 전기변색렌즈(2000)의 변색 속도 및/또는 변색 균질도가 향상될 수 있다.
실시예에 따른 제1 도전체(2610) 및 제2 도전체(2620)는 곡면에 형성될 수 있다. 기판(2100)의 곡면 상에 제1 전극층(2200), 이온저장층(2310), 전해질층(2320), 전기변색층(2330) 및 제2 전극층(2400)이 형성되는 경우, 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620)는 곡면에 형성될 수 있다. 이 때, 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620)는 상기 기판(2100)를 기준으로 제1 전극층(2200), 이온저장층(2310), 전해질층(2320), 전기변색층(2330) 및 제2 전극층(2400)가 위치한 측에 형성될 수 있다. 다시 말해, 1) 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620)와, 2) 제1 전극층(2200), 이온저장층(2310), 전해질층(2320), 전기변색층(2330) 및 제2 전극층(2400)는 상기 기판(2100)를 기준으로 동일한 측에 위치할 수 있다.
예를 들어, 곡면상에 제1 도전체(2610) 및 제2 도전체(2620)가 형성되는 경우, 상기 제1 도전체(2610)는 곡면을 가지는 상기 제1 전극층(2200) 상에, 상기 제2 도전체(2620)는 곡면을 가지는 제2 전극층(2400) 상에 형성될 수 있다.
상기 제1 도전체(2610)의 하면(즉, 상기 기판(2100)와 가장 인접한 면)은 곡률이 0보다 클 수 있다. 상기 제2 도전체(2620)의 하면(즉, 상기 기판(2100)와 가장 인접한 면)은 곡률이 0보다 클 수 있다.
상기 제1 도전체(2610)의 상면 (즉, 상기 기판(2100)와 가장 이격된 면)의 곡률은, 상기 제1 도전체(2610)의 하면의 곡률과 같을 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)의 상면의 곡률은, 상기 제1 도전체(2610)의 하면의 곡률과 다를 수 있다.
상기 제2 도전체(2620)의 상면 (즉, 상기 기판(2100)와 가장 이격된 면)의 곡률은, 상기 제2 도전체(2620)의 하면의 곡률과 같을 수 있다. 상기 제2 도전체(2620)의 상면의 곡률은, 상기 제2 도전체(2620)의 하면의 곡률과 다를 수 있다.
상기 제1 도전체(2610)의 최고점을 연결하는 가상의 직선을 정의하는 경우, 상기 가상의 직선으로부터 상기 기판(2100)를 향하는 방향에 상기 제1 도전체(2610)의 일부가 위치할 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)의 최고점을 연결하는 가상의 직선을 정의하는 경우, 상기 가상의 직선으로부터 거리가 최대인 상기 제1 도전체(2610)의 한점은 상기 가상의 직선으로부터 상기 기판(2100)를 향하는 방향에 위치할 수 있다.
상기 제2 도전체(2620)의 최고점을 연결하는 가상의 직선을 정의하는 경우, 상기 가상의 직선으로부터 상기 기판(2100)를 향하는 방향에 상기 제2 도전체(2620)의 일부가 위치할 수 있다. 상기 제2 도전체(2620)의 최고점을 연결하는 가상의 직선을 정의하는 경우, 상기 가상의 직선으로부터 거리가 최대인 상기 제2 도전체(2620)의 임의의 한점은 상기 가상의 직선으로부터 상기 기판(2100)를 향하는 방향에 위치할 수 있다.
상기 제1 도전체(2610)는 상기 제1 전극층(2200)으로부터 이탈되는 것을 방지하기 위해, 유연성(flexibility)을 가지는 물질을 포함할 수 있다. 상기 제2 도전체(2620)는 상기 제2 전극층(2400)으로부터 이탈되는 것을 방지하기 위해, 유연성(flexibility)을 가지는 물질을 포함할 수 있다. 일 예로, 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620)은 Ag 페이스트가 잉크젯 프린팅된 버스바(busbar)일 수 있다.
본 출원의 실시예에 따른 전기변색렌즈(2000)에 있어서, 상기 제1 도전체 형성 영역에서의 투과율의 변화량과 상기 제2 도전체 형성 영역에서의 투과율의 변화량이 현저히 차이날 수 있다. 일 예로, 상기 제1 도전체(2610)가 형성되는 제1 도전체 형성 영역은 투과율의 변화가 상대적으로 적은 영역이고, 상기 제2 도전체(2620)가 형성되는 제2 도전체 형성 영역은 투과율의 변화가 상대적으로 큰 영역일 수 있다.
여기서, 상기 제1 도전체 형성 영역은, 상기 제1 도전체(2610)가 형성된 영역의 아래에 위치하는 적어도 제1 전극층(2200)의 일부 영역 및 기판(2100)의 일부 영역을 포함하는 개념일 수 있다. 상기 제2 도전체 형성 영역은, 상기 제2 도전체(2610)가 형성된 영역의 아래에 위치하는 적어도 제2 전극층(2400)의 일부 영역, 전기변색층(2330)의 일부 영역, 전해질층(2320)의 일부 영역, 이온저장층(2310)의 일부 영역, 제1 전극층(2200)의 일부 영역 및 기판(2100)의 일부 영역을 포함하는 개념일 수 있다.
따라서, 본 출원의 일 실시예에 따르면, 상기 전기변색렌즈(2000)가 탈색상태에서 착색상태로 변경될 때, 상기 기판(2000)의 일면에서 바라본 상기 제1 도전체 형성 영역의 투과율의 변화량은 상기 기판(2000)의 일면에서 바라본 상기 제2 도전체 형성 영역의 투과율의 변화량에 비해 작을 수 있다.
도 11 내지 13은 실시예에 따른 제1 도전체 및 제2 도전체의 형상을 나타낸 도면이다.
도 11을 참조하면, 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620)는 형상이 서로 상이할 수 있다.
일 예로, 기판(2100)의 제1 면 또는 제2 면 상에서의 상기 제1 도전체(2610)의 형상은 직선 형상일 수 있다. 기판(2100)의 제1 면 또는 제2 면 상에서의 상기 제2 도전체(2620)의 형상은 곡선 형상일 수 있다. 다시 말해, 기판(2100)의 제1 면 또는 제2 면 상에서의 상기 제1 도전체(2610)는 모든 임의의 점에서 곡률이 0인 형상일 수 있다. 기판(2100)의 제1 면 또는 제2 면 상에서의 상기 제2 도전체(2620)는 적어도 한 점에서 곡률이 0보다 큰 형상일 수 있다.
도시되어 있지는 않지만, 기판(2100)의 제1 면 또는 제2 면 상에서의 상기 제2 도전체(2620)의 형상은 직선 형상일 수 있다. 기판(2100)의 제1 면 또는 제2 면 상에서의 상기 제1 도전체(2610)의 형상은 곡선 형상일 수 있다. 다시 말해, 기판(2100)의 제1 면 또는 제2 면 상에서의 상기 제2 도전체(2620)는 모든 임의의 점에서 곡률이 0인 형상일 수 있다. 기판(2100)의 제1 면 또는 제2 면 상에서의 상기 제1 도전체(2610)는 적어도 한 점에서 곡률이 0보다 큰 형상일 수 있다.
도 11을 참조하면, 상기 제1 도전체(2610)는 상기 기판(2100)의 두 모서리의 연장선의 교차점(CP)에 비해 기판(2100) 측에 위치할 수 있다.
일 예로, 상기 기판(2100)은 적어도 제1 곡률을 가지는 제1 테두리(E1), 제2 곡률을 가지는 제2 테두리(E2) 및 제3 곡률을 가지는 제3 테두리(E3)을 포함할 수 있다. 이 때, 상기 제3 테두리(E3)는 상기 제1 테두리(E1)와 상기 제2 테두리(E2) 사이에 위치하며, 상기 제3 테두리(E3)는 상기 제1 테두리(E1)내지 상기 제3 테두리(E3) 중 상기 렌즈(2000)가 안경 프레임(3000)에 조립될 때 안경다리가 위치할 영역과 가장 인접한 영역일 수 있다. 상기 제1 테두리(E1)를 상기 제1 곡률을 따라 연장한 가상의 제1 연장선과 상기 제2 테두리(E2)를 상기 제2 곡률을 따라 연장한 가상의 제2 연장선이 만나는 교차점(CP)은 상기 제3 테두리(E3) 와 이격되어 위치할 수 있다. 상기 교차점(CP)에는 상기 제1 도전체(2610)이 위치하지 않을 수 있다. 상기 교차점(CP)에는 상기 제2 도전체(2620)이 위치하지 않을 수 있다. 상기 교차점(CP)에는 상기 제1 전극층(2200), 이온저장층(2310), 전해질층(2320), 전기변색층(2330) 및 제2 전극층(2400)이 위치하지 않을 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)는 상기 교차점(CP)에 비해 기판(2100) 측에 위치할 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)는 상기 제1 테두리(E1)와 대응되는 제1 영역을 포함할 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)는 상기 제1 테두리(E1)에 비해 같거나 작은 곡률을 가질 수 있다.
다른 예로, 상기 제2 도전체(2620)는 상기 기판(2100)의 두 모서리의 연장선의 교차점(CP)에 비해 기판(2100) 측에 위치할 수 있다. 상기 제2 도전체(2620)는 상기 교차점(CP)에 비해 기판(2100) 측에 위치할 수 있다. 상기 제2 도전체(2620)는 상기 제1 테두리(E1)와 대응되는 제2 영역을 포함할 수 있다. 상기 제2 도전체(2620)는 상기 제1 테두리(E1)에 비해 같거나 작은 곡률을 가질 수 있다.
도 12를 참조하면, 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620)은 기판(2100)의 테두리의 형상에 대응되도록 형성될 수 있다.
일 예로, 상기 제1 도전체(2610)는 상기 기판(2100)의 제4 곡률을 가지는 제4 테두리(E4)와 동일한 곡률을 가지는 영역을 포함할 수 있다. 또는, 상기 제1 도전체(2610)는 상기 제4 테두리(E3)의 곡률 보다 큰 곡률을 가지는 영역을 포함할 수 있다. 또는, 상기 제1 도전체(2610)는 상기 제4 테두리(E3)의 곡률 보다 작은 곡률을 가지는 영역을 포함할 수 있다.
다른 예로, 상기 제2 도전체(2620)는 상기 기판(2100)의 제4 곡률을 가지는 제4 테두리(E4)와 동일한 곡률을 가지는 영역을 포함할 수 있다. 또는, 상기 제2 도전체(2620)는 상기 제4 테두리(E3)의 곡률 보다 큰 곡률을 가지는 영역을 포함할 수 있다. 또는, 상기 제2 도전체(2620)는 상기 제4 테두리(E3)의 곡률 보다 작은 곡률을 가지는 영역을 포함할 수 있다.
또 다른 예로, 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620)는 동일한 곡률을 가지는 영역을 포함할 수 있다. 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620)는 상기 기판(2100)의 제4 곡률을 가지는 제4 테두리(E4)와 동일한 곡률을 가지는 영역을 포함할 수 있다.
도 13을 참조하면, 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620)는 상기 기판(2100)의 테두리의 형상에 대응되도록 형성될 수 있다. 이러한 특징으로 인해, 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620)는 상기 렌즈(2000)가 안경 프레임(3000)에 장착되면 숨겨질 수 있다. 이러한 특징으로 인해, 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620)는 상기 렌즈(2000)가 안경 프레임(3000)에 장착되면 상기 안경 프레임(3000)을 착용한 사용자의 시야 범위 바깥에 위치될 수 있다.
상기 기판(2100)의 상기 제1 면 또는 상기 제2 면 상에서 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620)가 나타내는 형상은 기판(2100)의 중앙을 지나며 상기 기판(2100)를 좌/우로 나누는 가상의 중심선(ML)을 기준으로 좌우가 비대칭일 수 있다.
경우에 따라, 상기 기판(2100)의 상기 제1 면 또는 상기 제2 면 상에서 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620) 중 어느 하나가 나타내는 형상은 기판(2100)의 중앙을 지나며 상기 기판(2100)를 좌/우로 나누는 가상의 중심선(ML)을 기준으로 좌우가 비대칭일 수 있다.
일 예로, 상기 기판(2100)의 상기 제1 면 또는 상기 제2 면 상에서 상기 제1 도전체(2610)가 나타내는 형상이 상기 가상의 중심선(ML)을 기준으로 좌우가 비대칭일 수 있다. 다른 예로, 상기 기판(2100)의 상기 제1 면 또는 상기 제2 면 상에서 상기 제2 도전체(2620)가 나타내는 형상은 상기 가상의 중심선(ML)을 기준으로 좌우가 비대칭일 수 있다.
경우에 따라, 상기 기판(2100)의 상기 제1 면 또는 상기 제2 면 상에서 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620) 각각이 나타내는 형상은 기판(2100)의 중앙을 지나며 상기 기판(2100)를 좌/우로 나누는 가상의 중심선(ML)을 기준으로 좌우가 비대칭일 수 있다.
실시예에 따른 전기변색렌즈(2000)는, 상기 기판(2100)의 상기 제1 면 또는 상기 제2 면 상에서 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620)가 나타내는 형상은 적어도 상기 기판(2100)의 중심을 내부에 두도록 형성될 수 있다. 이 때, 상기 제1 도전체(2610)와 상기 제2 도전체(2620)가 상기 기판(2100)의 중심을 기준으로 일측에 위치된 경우에 비해 상기 전기변색렌즈(2000)의 변색의 균질도(uniformity)가 향상될 수 있다.
3.2 제1 실시예에 따른 전기변색렌즈
도 14 는 제1 실시예에 따른 전기변색렌즈에 대하여, 가상의 중심선을 기준으로 한 단면도이다.
상기 기판(2100) 상에는 상기 제1 전극층(2200)이 위치될 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)은 상기 기판(2100)의 제1 면 또는 제2면 상에 위치될 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)은 상기 기판(2100)의 제1 면 또는 제2면 상을 덮을 수 있다(cover). 상기 제1 전극층(2200)은 상기 기판(2100)의 제1 면 또는 제2면 중 어느 하나의 면의 전체를 덮는 형태로 위치될 수 있다.
상기 제1 전극층(2200) 상에는 상기 이온저장층(2310)이 위치될 수 있다. 상기 이온저장층(2130)은 상기 제1 전극층(2200)의 일면에 위치될 수 있다. 상기 이온저장층(2130)은 상기 기판(2100)이 위치하는 제1 전극층(2200)의 일면의 반대 면에 위치될 수 있다. 상기 이온저장층(2310)은 상기 제1 전극층(2200)의 일 영역 상에 위치하고, 상기 제1 전극층(2200)의 일 영역 상에는 위치하지 않을 수 있다. 다시 말해, 상기 제1 전극층(2200)은 상기 이온저장층(2310)이 배치되는 영역과 상기 이온저장층(2310)이 배치되는 않는 영역을 포함할 수 있다.
상기 이온저장층(2310) 상에는 상기 전해질층(2320)이 위치될 수 있다. 상기 전해질층(2320)은 상기 이온저장층(2310)의 일면에 위치될 수 있다. 상기 전해질층(2320)은 상기 제1 전극층(2200)이 위치하는 이온저장층(2310)의 일면의 반대 면에 위치될 수 있다. 상기 전해질층(2320)은 상기 제1 전극층(2200)의 일 영역 상에 위치하고, 상기 제1 전극층(2200)의 일 영역 상에는 위치하지 않을 수 있다. 다시 말해, 상기 제1 전극층(2200)은 상기 전해질층(2320)이 배치되는 영역과 상기 전해질층(2320)이 배치되는 않는 영역을 포함할 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)의 상기 이온저장층(2310)이 위치하지 않는 영역과 상기 제1 전극층(2200)의 상기 전해질층 (2320)이 위치하지 않는 영역은 대응될 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)의 상기 이온저장층(2310)이 위치하지 않는 영역과 상기 제1 전극층(2200)의 상기 전해질층 (2320)이 위치하지 않는 영역은 일치할 수 있다.
상기 전해질층(2320) 상에는 상기 전기변색층(2330)이 위치될 수 있다. 상기 전기변색층(2330)은 상기 전해질층(2320)의 일면에 위치될 수 있다. 상기 전기변색층(2330)은 상기 이온저장층(2310)이 위치하는 전해질층(2320)의 일면의 반대 면에 위치될 수 있다. 상기 전기변색층(2330)은 제1 전극층(2200)의 일 영역 상에 위치하고, 상기 제1 전극층(2200)의 일 영역 상에는 위치하지 않을 수 있다. 다시 말해, 상기 제1 전극층(2200)은 상기 전기변색층(2330)이 배치되는 영역과 상기 전기변색층(2330)이 배치되는 않는 영역을 포함할 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)의 상기 전해질층(2320)이 위치하지 않는 영역과 상기 제1 전극층(2200)의 상기 전기변색층(2330)이 위치하지 않는 영역은 대응될 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)의 상기 전해질층(2320)이 위치하지 않는 영역과 상기 제1 전극층(2200)의 상기 전기변색층(2330)이 위치하지 않는 영역은 일치할 수 있다.
상기 전기변색층(2320) 상에는 상기 제2 전극층(2400)이 위치될 수 있다. 상기 제2 전극층(2400)은 상기 전기변색층(2330)의 일면에 위치될 수 있다. 상기 제2 전극층(2400)은 상기 전해질층(2320)이 위치하는 전기변색층(2330)의 일면의 반대 면에 위치될 수 있다. 상기 제2 전극층(2400)은 제1 전극층(2200)의 일 영역 상에 위치하고, 상기 제1 전극층(2200)의 일 영역 상에는 위치하지 않을 수 있다. 다시 말해, 상기 제1 전극층(2200)은 상기 제2 전극층(2400)이 배치되는 영역과 상기 제2 전극층(2400)이 배치되는 않는 영역을 포함할 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)의 상기 전기변색층(2330)이 위치하지 않는 영역과 상기 제1 전극층(2200)의 상기 제2 전극층(2400)이 위치하지 않는 영역은 대응될 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)의 상기 전기변색층(2330)이 위치하지 않는 영역과 상기 제1 전극층(2200)의 상기 제2 전극층(2400)이 위치하지 않는 영역은 일치할 수 있다.
상기 제1 전극층(2200) 상에는 제1 도전체(2610)가 형성될 수 있다. 제1 도전체(2610)는 상기 제1 전극층(2200)과 물리적으로 접촉하는 형태로 형성될 수 있다. 제1 도전체(2610)는 상기 제1 전극층(2200)의 상기 제2 전극층(2400)이 위치하지 않는 영역에 형성될 수 있다. 제1 도전체(2610)는 상기 제1 전극층(2200)의 상기 제2 전극층(2400)이 위치하지 않는 영역 중 일부에 형성될 수 있다. 제1 도전체(2610)는 상기 제1 전극층(2200)의 상기 제2 전극층(2400) 및 전기변색층(2330)이 위치하지 않는 영역에 형성될 수 있다. 제1 도전체(2610)는 상기 제1 전극층(2200)의 상기 제2 전극층(2400) 및 전기변색층(2330)이 위치하지 않는 영역 중 일부에 형성될 수 있다. 제1 도전체(2610)는 상기 제1 전극층(2200)의 상기 제2 전극층(2400), 전기변색층(2330) 및 전해질층(2320)이 위치하지 않는 영역에 형성될 수 있다. 제1 도전체(2610)는 상기 제1 전극층(2200)의 상기 제2 전극층(2400), 전기변색층(2330) 및 전해질층(2320)이 위치하지 않는 영역 중 일부에 형성될 수 있다. 제1 도전체(2610)는 상기 제1 전극층(2200)의 상기 제2 전극층(2400), 전기변색층(2330), 전해질층(2320) 및 이온저장층(2310)이 위치하지 않는 영역에 형성될 수 있다. 제1 도전체(2610)는 상기 제1 전극층(2200)의 상기 제2 전극층(2400), 전기변색층(2330), 전해질층(2320) 및 이온저장층(2310)이 위치하지 않는 영역 중 일부에 형성될 수 있다.
상기 제2 전극층(2400) 상에는 제2 도전체(2620)가 형성될 수 있다. 제2 도전체(2620)는 상기 제2 전극층(2400)과 물리적으로 접촉하는 형태로 형성될 수 있다.
제1 실시예에 따르면, 상기 제1 전극층(2200) 상에는 적어도 상기 전기변색층(2330)의 구성 물질이 위치된 존재영역(ER) 및 적어도 상기 전기변색층(2330)의 구성 물질이 없는 자유영역(FR)이 형성되어 있을 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)는 상기 자유영역(FR)에 위치할 수 있다. 상기 제2 도전체(2620)는 상기 존재영역(ER)에 위치할 수 있다.
도 15는 제1 실시예에 따른 전기변색렌즈의 상면도이다.
상기 기판(2100)의 제1 면 또는 제2 면상에서 자유영역(FR)은 적어도 하나의 존재영역(ER)을 둘러싸는 형태로 위치될 수 있다. 상기 존재영역(ER)을 둘러싸는 자유영역(FR)은 상기 제1 전극층(2200)과 상기 제2 전극층(2400) 사이의 통전을 방지하기 위해 형성된 영역일 수 있다. 상기 존재영역(ER)을 둘러싸는 자유영역(FR)은 레이저 패터닝된 영역일 수 있다. 상기 존재영역(ER)을 둘러싸는 자유영역(FR)은 마스킹되었던 영역일 수 있다.
상기 존재영역(ER)을 둘러싸는 자유영역(FR)의 내측에 제2 도전체(2620)가 형성될 수 있다. 상기 존재영역(ER)을 둘러싸는 자유영역(FR)의 외측에 제1 도전체(2610) 이 형성될 수 있다. 따라서, 상기 제2 도전체(2620)는 상기 제1 도전체(2610)에 비해 상기 기판(2100)의 테두리를 기준으로 상기 기판(2100)의 중앙부에 인접한 곳에 위치할 수 있다.
상기 제1 도전체(2610)이 형성되는 영역은 자유영역(FR)일 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)이 형성되는 영역은 레이저를 이용하여 상기 제1 전극층(2200) 상의 적어도 전기변색층(2330)이 제거된 영역일 수 있다. 상기 제1 도전체(2610) 이 형성되는 영역은 마스킹을 한 후에 상기 제1 전극층(2200) 상에 위치된 층을 형성하여, 상기 제1 전극층(2200) 상의 적어도 전기변색층(2330)이 없는 영역일 수 있다.
상기 제2 도전체(2620)이 형성되는 영역은 존재영역(ER)일 수 있다.
상기 제1 도전체(2610)는 상기 기판(2100)의 테두리의 형상에 대응되는 형상일 수 있다. 상기 제2 도전체(2620)는 상기 기판(2100)의 테두리의 형상에 대응되는 형상일 수 있다.
본 출원의 일 실시예에 따르면, 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2610)는 상기 기판(2100)이가 안경 프레임(3000)에 장착되면 가려지도록, 상기 기판(2100)의 테두리의 형상에 대응되는 형상일 수 있다.
상기 렌즈(2000)가 안경 프레임(3000)에 장착되었을 때 연결부(3300)에 인접한 측에서, 상기 제1 도전체(2610)는 제1 돌출부(2611)를 가질 수 있다. 상기 렌즈(2000)가 안경 프레임(3000)에 장착되었을 때 연결부(3300)에 인접한 측에서, 상기 제2 도전체(2620)는 제2 돌출부(2621)를 가질 수 있다. 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620)가 회로기판(2800)을 통하여 제어모듈(1000)과 전기적으로 연결되는 경우, 상기 제1 돌출부(2611) 및 상기 제2 돌출부(2621)가 상기 기판(2100)의 일측으로 집중되어 전기적 연결 공정을 간단화하여 공정에서의 불량을 줄이는 효과가 도출될 수 있다. 또한, 상기 회로기판(2800)을 상기 연결부(3300)를 통해 숨길 수 있어, 전기변색 선글라스의 미관상의 효과도 향상시킬 수 있다.
상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2610)의 형상은 상기 가상의 중심선(ML)을 기준으로 좌우가 비대칭적일 수 있다. 또는, 상기 제1 면 또는 상기 제2 면 상에서 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620) 중 어느 하나가 나타내는 형상은 상기 가상의 중심선(ML)을 기준으로 좌우가 비대칭적일 수 있다.
도 16은 제1 실시예에 따른 전기변색렌즈를 형성하는 일 실시예에 따른 공정의 일부를 설명하기 위한 순서도이다.
상기 기판(2100)의 일면에는 제1 전극층(2200)이 형성(S1100)될 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)은 스퍼터링(sputtering)의 방식으로 형성될 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)은 상기 기판(2100)의 일면의 전체를 덮도록 형성될 수 있다.
상기 제1 전극층(2200)의 상에는 전기변색층(2330)이 형성(S1200)될 수 있다. 일 예로, 상기 제1 전극층(2200)의 상면에는 이온저장층(2310), 전해질층(2320) 및 전기변색층(2330)이 순서대로 형성(S1200)될 수 있다. 다른 예로, 상기 제1 전극층(2200)의 상면에는 전기변색층(2330), 전해질층(2320) 및 이온저장층(2310) 이 순서대로 형성(S1200)될 수 있다. 상기 이온저장층(2310), 전해질층(2320) 및 전기변색층(2330)은 스퍼터링(sputtering)의 방식으로 형성될 수 있다. 상기 이온저장층(2310), 전해질층(2320) 및 전기변색층(2330)은 상기 기판(2100)의 일면 상의 전체를 덮도록 형성될 수 있다.
상기 전기변색층(2330)의 상에는 제2 전극층(2400)이 형성(S1300)될 수 있다. 상기 제2 전극층(2400)은 스퍼터링(sputtering)의 방식으로 형성될 수 있다. 상기 제2 전극층(2400)은 상기 기판(2100)의 일면 상의 전체를 덮도록 형성될 수 있다.
상기 제2 전극층(2400)이 형성된 이후, 자유영역(FR)을 형성(S1400)할 수 있다. 상기 S1400단계는 적어도 하나의 폐곡선 형태의 자유영역(FR)이 생성되도록 레이저 패터닝하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 폐곡선은 상기 기판(2100)의 테두리 형상에 대응되는 형상을 가질 수 있다. 상기 S1400 단계는 상기 폐곡선의 외측에 적어도 제1 도전체(2610)와 상기 제1 전극층(2200)의 접촉 영역에 상응하는 넓이의 자유영역(FR)이 생성되도록 레이저 패터닝하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 자유영역(FR)이 형성된 이후, 제1 도전체(2610) 및 제2 도전체(2620)가 형성(S1500)될 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)는 상기 폐곡선 형태의 자유영역(FR)외측에 형성될 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)는 상기 제1 전극층(2200)의 접촉 영역에 상응하는 넓이의 자유영역(FR)에 형성될 수 있다. 상기 제2 도전체(2620)는 상기 폐곡선 형태의 자유영역(FR) 내측에 형성될 수 있다.
상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620)는 잉크젯 프린팅 방식으로 Ag페이스트를 도포하여 형성될 수 있다.
3.3 제2 실시예에 따른 전기변색렌즈
도 17은 제2 실시예에 따른 전기변색렌즈에 대하여, 가상의 중심선을 기준으로 한 단면도이다.
상기 기판(2100) 상에는 상기 제1 전극층(2200)이 위치될 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)은 상기 기판(2100)의 제1 면 또는 제2면 상에 위치될 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)은 상기 기판(2100)의 제1 면 또는 제2면 상을 덮을 수 있다(cover). 상기 제1 전극층(2200)은 상기 기판(2100)의 제1 면 또는 제2면 중 어느 하나의 면의 전체를 덮는 형태로 위치될 수 있다.
상기 제1 전극층(2200) 상에는 상기 이온저장층(2310)이 위치될 수 있다. 상기 이온저장층(2130)은 상기 제1 전극층(2200)의 일면에 위치될 수 있다. 상기 이온저장층(2130)은 상기 기판(2100)이 위치하는 제1 전극층(2200)의 일면의 반대 면에 위치될 수 있다. 상기 이온저장층(2310)은 상기 제1 전극층(2200)의 일 영역 상에 위치하고, 상기 제1 전극층(2200)의 일 영역 상에는 위치하지 않을 수 있다. 다시 말해, 상기 제1 전극층(2200)은 상기 이온저장층(2310)이 배치되는 영역과 상기 이온저장층(2310)이 배치되는 않는 영역을 포함할 수 있다.
상기 이온저장층(2310) 상에는 상기 전해질층(2320)이 위치될 수 있다. 상기 전해질층(2320)은 상기 이온저장층(2310)의 일면에 위치될 수 있다. 상기 전해질층(2320)은 상기 제1 전극층(2200)이 위치하는 이온저장층(2310)의 일면의 반대 면에 위치될 수 있다. 상기 전해질층(2320)은 상기 제1 전극층(2200)의 일 영역 상에 위치하고, 상기 제1 전극층(2200)의 일 영역 상에는 위치하지 않을 수 있다. 다시 말해, 상기 제1 전극층(2200)은 상기 전해질층(2320)이 배치되는 영역과 상기 전해질층(2320)이 배치되는 않는 영역을 포함할 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)의 상기 이온저장층(2310)이 위치하지 않는 영역과 상기 제1 전극층(2200)의 상기 전해질층 (2320)이 위치하지 않는 영역은 대응될 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)의 상기 이온저장층(2310)이 위치하지 않는 영역과 상기 제1 전극층(2200)의 상기 전해질층 (2320)이 위치하지 않는 영역은 일치할 수 있다.
상기 전해질층(2320) 상에는 상기 전기변색층(2330)이 위치될 수 있다. 상기 전기변색층(2330)은 상기 전해질층(2320)의 일면에 위치될 수 있다. 상기 전기변색층(2330)은 상기 이온저장층(2310)이 위치하는 전해질층(2320)의 일면의 반대 면에 위치될 수 있다. 상기 전기변색층(2330)은 제1 전극층(2200)의 일 영역 상에 위치하고, 상기 제1 전극층(2200)의 일 영역 상에는 위치하지 않을 수 있다. 다시 말해, 상기 제1 전극층(2200)은 상기 전기변색층(2330)이 배치되는 영역과 상기 전기변색층(2330)이 배치되는 않는 영역을 포함할 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)의 상기 전해질층(2320)이 위치하지 않는 영역과 상기 제1 전극층(2200)의 상기 전기변색층(2330)이 위치하지 않는 영역은 대응될 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)의 상기 전해질층(2320)이 위치하지 않는 영역과 상기 제1 전극층(2200)의 상기 전기변색층(2330)이 위치하지 않는 영역은 일치할 수 있다.
상기 전기변색층(2320) 상에는 상기 제2 전극층(2400)이 위치될 수 있다. 상기 제2 전극층(2400)은 상기 전기변색층(2330)의 일면에 위치될 수 있다. 상기 제2 전극층(2400)은 상기 전해질층(2320)이 위치하는 전기변색층(2330)의 일면의 반대 면에 위치될 수 있다. 상기 제2 전극층(2400)은 제1 전극층(2200)의 일 영역 상에 위치하고, 상기 제1 전극층(2200)의 일 영역 상에는 위치하지 않을 수 있다. 다시 말해, 상기 제1 전극층(2200)은 상기 제2 전극층(2400)이 배치되는 영역과 상기 제2 전극층(2400)이 배치되는 않는 영역을 포함할 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)의 상기 전기변색층(2330)이 위치하지 않는 영역과 상기 제1 전극층(2200)의 상기 제2 전극층(2400)이 위치하지 않는 영역은 대응될 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)의 상기 전기변색층(2330)이 위치하지 않는 영역과 상기 제1 전극층(2200)의 상기 제2 전극층(2400)이 위치하지 않는 영역은 일치할 수 있다.
상기 제1 전극층(2200) 상에는 제1 도전체(2610)가 형성될 수 있다. 제1 도전체(2610)는 상기 제1 전극층(2200)과 물리적으로 접촉하지 않는 형태로 형성될 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)는 상기 제1 전극층(2200)의 상기 이온저장층(2310)이 위치하는 영역에 형성될 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)는 상기 제1 전극층(2200)의 상기 이온저장층(2310)이 위치하는 영역 중 일부에 형성될 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)는 상기 제1 전극층(2200)의 상기 이온저장층(2310) 및 상기 전해질층(2320)이 위치하는 영역에 형성될 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)는 상기 제1 전극층(2200)의 상기 이온저장층(2310) 및 상기 전해질층(2320)이 위치하는 영역 중 일부에 형성될 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)는 상기 제1 전극층(2200)의 상기 이온저장층(2310), 상기 전해질층(2320) 및 전기변색층(2330)이 위치하는 영역에 형성될 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)는 상기 제1 전극층(2200)의 상기 이온저장층(2310), 상기 전해질층(2320) 및 전기변색층(2330)이 위치하는 영역 중 일부에 형성될 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)는 상기 제1 전극층(2200)의 상기 이온저장층(2310), 상기 전해질층(2320), 전기변색층(2330) 및 제2 전극층(2400)이 위치하는 영역에 형성될 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)는 상기 제1 전극층(2200)의 상기 이온저장층(2310), 상기 전해질층(2320), 전기변색층(2330) 및 제2 전극층(2400)이 위치하는 영역 중 일부에 형성될 수 있다. 제1 도전체(2610)는 상기 제2 전극층(2400)과 물리적으로 접촉하는 형태로 형성될 수 있다.
상기 제2 전극층(2400) 상에는 제2 도전체(2620)가 형성될 수 있다. 제2 도전체(2620)는 상기 제2 전극층(2400)과 물리적으로 접촉하는 형태로 형성될 수 있다.
제2 실시예에 따르면, 상기 제1 전극층(2200) 상에는 적어도 상기 전기변색층(2330)의 구성 물질이 위치된 존재영역(ER) 및 적어도 상기 전기변색층(2330)의 구성 물질이 없는 자유영역(FR)이 형성되어 있을 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)는 존재영역(ER)에 위치할 수 있다. 상기 제2 도전체(2620)는 상기 존재영역(ER)에 위치할 수 있다.
도 18는 제2 실시예에 따른 전기변색렌즈의 상면도이다.
상기 기판(2100)의 제1 면 또는 제2 면상에서 자유영역(FR)은 적어도 하나의 존재영역(ER)을 둘러싸는 형태로 위치될 수 있다. 상기 존재영역(ER)을 둘러싸는 자유영역(FR)은 상기 제1 전극층(2200)과 상기 제2 전극층(2400) 사이의 통전을 방지하기 위해 형성된 영역일 수 있다. 상기 존재영역(ER)을 둘러싸는 자유영역(FR)은 레이저 패터닝된 영역일 수 있다. 상기 존재영역(ER)을 둘러싸는 자유영역(FR)은 마스킹되었던 영역일 수 있다.
상기 존재영역(ER)을 둘러싸는 자유영역(FR)의 내측에 제2 도전체(2620)이 형성될 수 있다. 상기 존재영역(ER)을 둘러싸는 자유영역(FR)의 외측에 제1 도전체(2610) 이 형성될 수 있다. 따라서, 상기 제2 도전체(2620)는 상기 제1 도전체(2610)에 비해 상기 기판(2100)의 테두리를 기준으로 상기 기판(2100)의 중앙부에 인접한 곳에 위치할 수 있다.
상기 제1 도전체(2610)가 형성되는 영역은 존재영역(ER)일 수 있다. 상기 제2 도전체(2620)가 형성되는 영역은 존재영역(ER)일 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)가 위치하는 존재영역(ER)은 상기 제2 도전체(2620)가 위치하는 존재영역(ER)과 자유영역(FR)을 기준으로 구분되어 있을 수 있다.
다시 말해, 상기 제1 전극층(2200) 상에는 적어도 상기 전기변색층(2330)의 구성 물질이 위치된 존재영역(ER) 및 적어도 상기 전기변색층(2330)의 구성 물질이 없는 자유영역(FR)이 형성되어 있고, 상기 존재영역(ER)은 상기 자유영역(FR)에 의해 구분되는 적어도 제1 아일랜드 및 제2 아일랜드를 포함하며, 상기 제1 도전체(2610)는 상기 제1 아일랜드에, 상기 제2 도전체(2620)는 상기 제2 아일랜드에 위치할 수 있다.
상기 제1 도전체(2610)는 상기 기판(2100)의 테두리의 형상에 대응되는 형상일 수 있다. 상기 제2 도전체(2620)는 상기 기판(2100)의 테두리의 형상에 대응되는 형상일 수 있다.
본 출원의 일 실시예에 따르면, 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2610)는 상기 렌즈(2000)가 안경 프레임(3000)에 장착되면 가려지도록, 상기 기판(2100)의 테두리의 형상에 대응되는 형상일 수 있다.
상기 제1 도전체(2610)는 제1 돌출부(2611)를 가질 수 있다. 상기 제2 도전체(2620)는 제2 돌출부(2621)를 가질 수 있다.
상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2610)의 형상은 상기 가상의 중심선(ML)을 기준으로 좌우가 비대칭적일 수 있다. 또는, 상기 제1 면 또는 상기 제2 면 상에서 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620) 중 어느 하나가 나타내는 형상은 상기 가상의 중심선(ML)을 기준으로 좌우가 비대칭적일 수 있다.
따로 도시하지는 않았지만, 상기 제2 실시예에 따른 전기변색렌즈(2000)를 형성하는 일 실시예의 공정은, 도 16에서 설명한 공정의 순서와 유사할 수 있다.
일 예로, 상기 제2 실시예에 따른 전기변색렌즈(2000)를 제작하기 위해, 상기 S1100 내지 상기 S1300단계는 동일하게 수행할 수 있다.
상기 제2 전극층(2400)이 형성된 이후, 자유영역(FR)을 형성하는 공정에서는, 적어도 하나의 폐곡선 형태의 자유영역(FR)이 생성되도록 레이저 패터닝하는 단계를 수행할 수 있다. 상기 폐곡선은 상기 기판(2100)의 테두리 형상에 대응되는 형상을 가질 수 있다. 상기 제2 전극층(2400)이 형성된 이후, 자유영역(FR)을 형성하는 공정에서는, 상기 폐곡선의 외측에 적어도 제1 도전체(2610)와 상기 제1 전극층(2200)의 접촉 영역에 상응하는 넓이의 자유영역(FR)이 생성되도록 레이저 패터닝하는 공정은 수행하지 않을 수 있다.
상기 자유영역(FR)이 형성된 이후, 제1 도전체(2610) 및 제2 도전체(2620)를 형성하는 공정에서는, 상기 제1 도전체(2610)는 상기 폐곡선 형태의 자유영역(FR) 외측에 형성될 수 있다. 상기 제2 도전체(2620)는 상기 폐곡선 형태의 자유영역(FR) 내측에 형성될 수 있다.
상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620)는 잉크젯 프린팅 방식으로 Ag페이스트를 도포하여 형성될 수 있다.
3.4 제3 실시예에 따른 전기변색렌즈
도 19는 제3 실시예에 따른 전기변색렌즈에 대하여, 가상의 중심선을 기준으로 한 단면도이다.
상기 기판(2100) 상에는 상기 제1 전극층(2200)이 위치될 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)은 상기 기판(2100)의 제1 면 또는 제2면 상에 위치될 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)은 상기 기판(2100)의 제1 면 또는 제2면 상을 덮을 수 있다(cover). 상기 제1 전극층(2200)은 상기 기판(2100)의 제1 면 또는 제2면 중 어느 하나의 면의 전체를 덮는 형태로 위치될 수 있다.
상기 제1 전극층(2200) 상에는 상기 이온저장층(2310)이 위치될 수 있다. 상기 이온저장층(2130)은 상기 제1 전극층(2200)의 일면에 위치될 수 있다. 상기 이온저장층(2130)은 상기 기판(2100)이 위치하는 제1 전극층(2200)의 일면의 반대 면에 위치될 수 있다. 상기 이온저장층(2310)은 상기 제1 전극층(2200)의 일 영역 상에 위치하고, 상기 제1 전극층(2200)의 일 영역 상에는 위치하지 않을 수 있다. 다시 말해, 상기 제1 전극층(2200)은 상기 이온저장층(2310)이 배치되는 영역과 상기 이온저장층(2310)이 배치되는 않는 영역을 포함할 수 있다.
상기 이온저장층(2310) 상에는 상기 전해질층(2320)이 위치될 수 있다. 상기 전해질층(2320)은 상기 이온저장층(2310)의 일면에 위치될 수 있다. 상기 전해질층(2320)은 상기 제1 전극층(2200)이 위치하는 이온저장층(2310)의 일면의 반대 면에 위치될 수 있다. 상기 전해질층(2320)은 상기 제1 전극층(2200)의 일 영역 상에 위치하고, 상기 제1 전극층(2200)의 일 영역 상에는 위치하지 않을 수 있다. 다시 말해, 상기 제1 전극층(2200)은 상기 전해질층(2320)이 배치되는 영역과 상기 전해질층(2320)이 배치되는 않는 영역을 포함할 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)의 상기 이온저장층(2310)이 위치하지 않는 영역과 상기 제1 전극층(2200)의 상기 전해질층 (2320)이 위치하지 않는 영역은 대응될 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)의 상기 이온저장층(2310)이 위치하지 않는 영역과 상기 제1 전극층(2200)의 상기 전해질층 (2320)이 위치하지 않는 영역은 일치할 수 있다.
상기 전해질층(2320) 상에는 상기 전기변색층(2330)이 위치될 수 있다. 상기 전기변색층(2330)은 상기 전해질층(2320)의 일면에 위치될 수 있다. 상기 전기변색층(2330)은 상기 이온저장층(2310)이 위치하는 전해질층(2320)의 일면의 반대 면에 위치될 수 있다. 상기 전기변색층(2330)은 제1 전극층(2200)의 일 영역 상에 위치하고, 상기 제1 전극층(2200)의 일 영역 상에는 위치하지 않을 수 있다. 다시 말해, 상기 제1 전극층(2200)은 상기 전기변색층(2330)이 배치되는 영역과 상기 전기변색층(2330)이 배치되는 않는 영역을 포함할 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)의 상기 전해질층(2320)이 위치하지 않는 영역과 상기 제1 전극층(2200)의 상기 전기변색층(2330)이 위치하지 않는 영역은 대응될 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)의 상기 전해질층(2320)이 위치하지 않는 영역과 상기 제1 전극층(2200)의 상기 전기변색층(2330)이 위치하지 않는 영역은 일치할 수 있다.
상기 전기변색층(2320) 상에는 상기 제2 전극층(2400)이 위치될 수 있다. 상기 제2 전극층(2400)은 상기 전기변색층(2330)의 일면에 위치될 수 있다. 상기 제2 전극층(2400)은 상기 전해질층(2320)이 위치하는 전기변색층(2330)의 일면의 반대 면에 위치될 수 있다. 상기 제2 전극층(2400)은 제1 전극층(2200)의 일 영역 상에 위치하고, 상기 제1 전극층(2200)의 일 영역 상에는 위치하지 않을 수 있다. 다시 말해, 상기 제1 전극층(2200)은 상기 제2 전극층(2400)이 배치되는 영역과 상기 제2 전극층(2400)이 배치되는 않는 영역을 포함할 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)의 상기 전기변색층(2330)이 위치하지 않는 영역과 상기 제1 전극층(2200)의 상기 제2 전극층(2400)이 위치하지 않는 영역은 대응될 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)의 상기 전기변색층(2330)이 위치하지 않는 영역과 상기 제1 전극층(2200)의 상기 제2 전극층(2400)이 위치하지 않는 영역은 일치할 수 있다.
상기 제1 전극층(2200) 상에는 제1 도전체(2610)가 형성될 수 있다.
상기 제1 도전체(2610)는 상기 제1 전극층(2200)의 상기 이온저장층(2310), 상기 전해질층(2320), 상기 전기변색층(2330) 및 상기 제2 전극층(2400)이 위치하는 영역에 형성된 부분을 포함할 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)는 상기 제1 전극층(2200)의 상기 이온저장층(2310), 상기 전해질층(2320), 상기 전기변색층(2330) 및 상기 제2 전극층(2400)이 위치하는 영역 중 일부에 형성된 부분을 포함할 수 있다.
상기 제1 도전체(2610)는 상기 제1 전극층(2200)의 상기 이온저장층(2310), 상기 전해질층(2320), 상기 전기변색층(2330) 및 상기 제2 전극층(2400)이 위치하지 않는 영역에 형성된 부분을 포함할 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)는 상기 제1 전극층(2200)의 상기 이온저장층(2310), 상기 전해질층(2320), 상기 전기변색층(2330) 및 상기 제2 전극층(2400)이 위치하지 않는 영역 중 일부에 형성된 부분을 포함할 수 있다.
일 예로, 상기 제1 전극층(2200) 상에는 적어도 상기 전기변색층(2330)의 구성 물질이 위치된 존재영역(ER) 및 적어도 상기 전기변색층(2330)의 구성 물질이 없는 자유영역(FR)이 형성되어 있고, 상기 존재영역(ER)은 상기 자유영역(FR)에 의해 구분되는 적어도 제1 아일랜드 및 제2 아일랜드를 포함하고, 상기 제1 도전체(2610)는 상기 제1 아일랜드에, 상기 제2 도전체(2620)는 상기 제2 아일랜드에 위치할 수 있다.
이 때, 상기 제2 아일랜드는, 상기 이온저장층(2310), 상기 전해질층(2320), 상기 전기변색층(2330) 및 제2 전극층(2400)을 포함할 수 있다. 상기 제1 아일랜드는, 상기 이온저장층(2310)과 동일한 물질로 구성된 제1 층, 상기 전해질층(2320)과 동일한 물질로 구성된 제2 층, 상기 전기변색층(2330)과 동일한 물질로 구성된 제3 층 및 제2 전극층(2400)과 동일한 물질로 구성된 제4층을 포함할 수 있다. 상기 제1 아일랜드는 적어도 제3 및 제4층을 관통하는 적어도 하나의 홀을 포함할 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)는 상기 적어도 하나의 홀 및 상기 제4층에 물리적으로 접촉할 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)는 상기 적어도 하나의 홀을 채우며 상기 제1 전극층(2200)에 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 제2 전극층(2400) 상에는 제2 도전체(2620)가 형성될 수 있다. 제2 도전체(2620)는 상기 제2 전극층(2400)과 물리적으로 접촉하는 형태로 형성될 수 있다.
제3 실시예에 따르면, 상기 제1 전극층(2200) 상에는 적어도 상기 전기변색층(2330)의 구성 물질이 위치된 존재영역(ER) 및 적어도 상기 전기변색층(2330)의 구성 물질이 없는 자유영역(FR)이 형성되어 있을 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)는 존재영역(ER) 및 자유영역(FR)에 위치할 수 있다. 상기 제2 도전체(2620)는 상기 존재영역(ER)에 위치할 수 있다.
따로 도시하지는 않았지만, 제3 실시예에 따른 전기변색렌즈는 제2 실시예에따른 전기변색렌즈와 유사한 상면도로 나타내질 수 있다.
상기 기판(2100)의 제1 면 또는 제2 면상에서 자유영역(FR)은 적어도 하나의 존재영역(ER)을 둘러싸는 형태로 위치될 수 있다. 상기 존재영역(ER)을 둘러싸는 자유영역(FR)의 내측에 제2 도전체(2620)이 형성될 수 있다. 상기 존재영역(ER)을 둘러싸는 자유영역(FR)의 외측에 제1 도전체(2610) 이 형성될 수 있다. 따라서, 상기 제2 도전체(2620)는 상기 제1 도전체(2610)에 비해 상기 기판(2100)의 테두리를 기준으로 상기 기판(2100)의 중앙부에 인접한 곳에 위치할 수 있다.
상기 제1 도전체(2610)가 형성되는 영역은 존재영역(ER) 및 자유영역(FR) 일 수 있다. 상기 제2 도전체(2620)가 형성되는 영역은 존재영역(ER)일 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)가 위치하는 적어도 하나의 존재영역(ER)은 상기 제2 도전체(2620)가 위치하는 존재영역(ER)과 자유영역(FR)을 기준으로 구분되어 있을 수 있다.
상기 제1 도전체(2610)는 상기 기판(2100)의 테두리의 형상에 대응되는 형상일 수 있다. 상기 제2 도전체(2620)는 상기 기판(2100)의 테두리의 형상에 대응되는 형상일 수 있다.
본 출원의 일 실시예에 따르면, 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2610)는 상기 렌즈(2000)가 안경 프레임(3000)에 장착되면 가려지도록, 상기 기판(2100)의 테두리의 형상에 대응되는 형상일 수 있다.
상기 제1 도전체(2610)는 제1 돌출부(2611)를 가질 수 있다. 상기 제2 도전체(2620)는 제2 돌출부(2621)를 가질 수 있다.
상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2610)의 형상은 상기 가상의 중심선(ML)을 기준으로 좌우가 비대칭적일 수 있다. 상기 제1 면 또는 상기 제2 면 상에서 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620) 중 어느 하나가 나타내는 형상은 상기 가상의 중심선(ML)을 기준으로 좌우가 비대칭적일 수 있다.
따로 도시하지는 않았지만, 상기 제3 실시예에 따른 전기변색렌즈(2000)를 형성하는 일 실시예의 공정은, 도 16에서 설명한 공정의 순서와 유사할 수 있다.
일 예로, 상기 제2 실시예에 따른 전기변색렌즈(2000)를 제작하기 위해, 상기 S1100 내지 상기 S1300단계는 동일하게 수행할 수 있다.
상기 제2 전극층(2400)이 형성된 이후, 자유영역(FR)을 형성하는 공정에서는, 적어도 하나의 폐곡선 형태의 자유영역(FR)이 생성되도록 레이저 패터닝하는 단계를 수행할 수 있다. 상기 폐곡선은 상기 기판(2100)의 테두리 형상에 대응되는 형상을 가질 수 있다. 상기 제2 전극층(2400)이 형성된 이후, 자유영역(FR)을 형성하는 공정에서는, 상기 폐곡선의 외측에 적어도 상기 제1 전극층(2200)의 형상에 대응되는 형상의 적어도 하나의 자유영역(FR)이 생성되도록 레이저 패터닝하는 공정은 수행할 수 있다. 이는, 위에서 설명한 바와 같이, 제1 도전체(2610)가 유입되는 홀을 형성하기 위한 것일 수 있다.
상기 자유영역(FR)이 형성된 이후, 제1 도전체(2610) 및 제2 도전체(2620)를 형성하는 공정에서는, 상기 제1 도전체(2610)는 상기 폐곡선 형태의 자유영역(FR) 외측에 형성될 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)는 상기 상기 제2 도전체(2620)는 상기 폐곡선 형태의 자유영역(FR) 내측에 형성될 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)는 적어도 상기 상기 제1 전극층(2200)의 형상에 대응되는 형상의 적어도 하나의 자유영역(FR)을 따라 형성될 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)는 적어도 상기 제1 전극층(2200)의 형상에 대응되는 형상의 적어도 하나의 자유영역(FR)을 덮도록 형성될 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)는 적어도 상기 제1 전극층(2200)의 형상에 대응되는 형상의 자유영역(FR)을 모두 덮도록 형성될 수 있다.
상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620)는 잉크젯 프린팅 방식으로 Ag페이스트를 도포하여 형성될 수 있다.
3.5 제4 실시예에 따른 전기변색렌즈
도 20은 제4 실시예에 따른 전기변색렌즈에 대하여, 가상의 중심선을 기준으로 한 단면도이다.
상기 기판(2100) 상에는 상기 제1 전극층(2200)이 위치될 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)은 상기 기판(2100)의 제1 면 또는 제2면 상에 위치될 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)은 상기 기판(2100)의 제1 면 또는 제2면 상을 덮을 수 있다(cover). 상기 제1 전극층(2200)은 상기 기판(2100)의 제1 면 또는 제2면 중 어느 하나의 면의 전체를 덮는 형태로 위치될 수 있다.
상기 제1 전극층(2200) 상에는 상기 이온저장층(2310)이 위치될 수 있다. 상기 이온저장층(2130)은 상기 제1 전극층(2200)의 일면에 위치될 수 있다. 상기 이온저장층(2130)은 상기 기판(2100)이 위치하는 제1 전극층(2200)의 일면의 반대 면에 위치될 수 있다. 상기 이온저장층(2310)은 상기 제1 전극층(2200)의 일 영역 상에 위치하고, 상기 제1 전극층(2200)의 일 영역 상에는 위치하지 않을 수 있다. 다시 말해, 상기 제1 전극층(2200)은 상기 이온저장층(2310)이 배치되는 영역과 상기 이온저장층(2310)이 배치되는 않는 영역을 포함할 수 있다.
상기 이온저장층(2310) 상에는 상기 전해질층(2320)이 위치될 수 있다. 상기 전해질층(2320)은 상기 이온저장층(2310)의 일면에 위치될 수 있다. 상기 전해질층(2320)은 상기 제1 전극층(2200)이 위치하는 이온저장층(2310)의 일면의 반대 면에 위치될 수 있다. 상기 전해질층(2320)은 상기 제1 전극층(2200)의 일 영역 상에 위치하고, 상기 제1 전극층(2200)의 일 영역 상에는 위치하지 않을 수 있다. 다시 말해, 상기 제1 전극층(2200)은 상기 전해질층(2320)이 배치되는 영역과 상기 전해질층(2320)이 배치되는 않는 영역을 포함할 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)의 상기 이온저장층(2310)이 위치하지 않는 영역과 상기 제1 전극층(2200)의 상기 전해질층 (2320)이 위치하지 않는 영역은 대응될 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)의 상기 이온저장층(2310)이 위치하지 않는 영역과 상기 제1 전극층(2200)의 상기 전해질층 (2320)이 위치하지 않는 영역은 일치할 수 있다.
상기 전해질층(2320) 상에는 상기 전기변색층(2330)이 위치될 수 있다. 상기 전기변색층(2330)은 상기 전해질층(2320)의 일면에 위치될 수 있다. 상기 전기변색층(2330)은 상기 이온저장층(2310)이 위치하는 전해질층(2320)의 일면의 반대 면에 위치될 수 있다. 상기 전기변색층(2330)은 제1 전극층(2200)의 일 영역 상에 위치하고, 상기 제1 전극층(2200)의 일 영역 상에는 위치하지 않을 수 있다. 다시 말해, 상기 제1 전극층(2200)은 상기 전기변색층(2330)이 배치되는 영역과 상기 전기변색층(2330)이 배치되는 않는 영역을 포함할 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)의 상기 전해질층(2320)이 위치하지 않는 영역과 상기 제1 전극층(2200)의 상기 전기변색층(2330)이 위치하지 않는 영역은 대응될 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)의 상기 전해질층(2320)이 위치하지 않는 영역과 상기 제1 전극층(2200)의 상기 전기변색층(2330)이 위치하지 않는 영역은 일치할 수 있다.
상기 전기변색층(2320) 상에는 상기 제2 전극층(2400)이 위치될 수 있다. 상기 제2 전극층(2400)은 상기 전기변색층(2330)의 일면에 위치될 수 있다. 상기 제2 전극층(2400)은 상기 전해질층(2320)이 위치하는 전기변색층(2330)의 일면의 반대 면에 위치될 수 있다. 상기 제2 전극층(2400)은 제1 전극층(2200)의 일 영역 상에 위치하고, 상기 제1 전극층(2200)의 일 영역 상에는 위치하지 않을 수 있다. 다시 말해, 상기 제1 전극층(2200)은 상기 제2 전극층(2400)이 배치되는 영역과 상기 제2 전극층(2400)이 배치되는 않는 영역을 포함할 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)의 상기 전기변색층(2330)이 위치하지 않는 영역과 상기 제1 전극층(2200)의 상기 제2 전극층(2400)이 위치하지 않는 영역은 대응될 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)의 상기 전기변색층(2330)이 위치하지 않는 영역과 상기 제1 전극층(2200)의 상기 제2 전극층(2400)이 위치하지 않는 영역은 일치할 수 있다.
상기 제1 전극층(2200) 상에는 제1 도전체(2610)가 형성될 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)은 상기 제1 전극층과 상기 이온저장층(2310)과 동일한 물질로 구성된 제1 층 사이에 위치될 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)은 상기 제1 전극층과 상기 전해질층(2320)과 동일한 물질로 구성된 제2 층 사이에 위치될 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)은 상기 제1 전극층과 상기 전기변색층(2330)과 동일한 물질로 구성된 제3 층 사이에 위치될 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)은 상기 제1 전극층과 상기 제2 전극층(2400)과 동일한 물질로 구성된 제4 층 사이에 위치될 수 있다.
제1 도전체(2610)는 상기 제1 전극층(2200)과 물리적으로 접촉하는 형태로 형성될 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)의 상에는 상기 이온저장층(2310)과 동일한 물질로 구성된 제1 층, 상기 전해질층(2320)과 동일한 물질로 구성된 제2 층, 상기 전기변색층(2330)과 동일한 물질로 구성된 제3 층 및 제2 전극층(2400)과 동일한 물질로 구성된 제4층이 위치될 수 있다.
상기 제2 전극층(2400) 상에는 제2 도전체(2620)가 형성될 수 있다. 제2 도전체(2620)는 상기 제2 전극층(2400)과 물리적으로 접촉하는 형태로 형성될 수 있다.
제4 실시예에 따르면, 상기 제1 전극층(2200) 상에는 적어도 상기 전기변색층(2330)의 구성 물질이 위치된 존재영역(ER) 및 적어도 상기 전기변색층(2330)의 구성 물질이 없는 자유영역(FR)이 형성되어 있을 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)는 상기 존재영역(ER)에 위치할 수 있다. 상기 제2 도전체(2620)는 상기 존재영역(ER)에 위치할 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)가 위치하는 존재영역(ER)과 상기 제2 도전체(2620)가 위치하는 존재영역(ER)은 자유영역(FR)으로 구분될 수 있다.
다시 말해, 상기 존재영역(ER)은 상기 자유영역(FR)에 의해 구분되는 제1 아일랜드 및 제2 아일랜드를 포함하고, 상기 제1 도전체(2610)는 상기 제1 아일랜드에, 상기 제2 도전체(2620)는 상기 제2 아일랜드에 위치할 수 있다.
상기 제2 아일랜드는, 상기 이온저장층(2310), 전해질층(2320) 및 전기변색층(2330)을 포함하고, 상기 제1 아일랜드는, 상기 이온저장층(2310)과 동일한 물질로 구성된 제1 층, 상기 전해질층(2320)과 동일한 물질로 구성된 제2 층, 상기 전기변색층(2330)과 동일한 물질로 구성된 제3 층 및 제2 전극층(2400)과 동일한 물질로 구성된 제4층을 포함할 수 있다. 이 때, 상기 제3 층은 상기 제4 층과 상기 제1 전극층(2200) 사이에 위치하고, 상기 제1 도전체(2610)는 상기 제3 층과 상기 제1 전극층(2200)의 사이에 위치할 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)는 상기 제2 층과 상기 제1 전극층(2200)의 사이에 위치할 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)는 상기 제1 층과 상기 제1 전극층(2200)의 사이에 위치할 수 있다.
따로 도시하지는 않았지만, 제4 실시예에 따른 전기변색렌즈는 제2 실시예에따른 전기변색렌즈와 유사한 상면도로 나타내질 수 있다.
상기 기판(2100)의 제1 면 또는 제2 면상에서 자유영역(FR)은 적어도 하나의 존재영역(ER)을 둘러싸는 형태로 위치될 수 있다. 상기 존재영역(ER)을 둘러싸는 자유영역(FR)의 내측에 제2 도전체(2620)이 형성될 수 있다. 상기 존재영역(ER)을 둘러싸는 자유영역(FR)의 외측에 제1 도전체(2610) 이 형성될 수 있다. 따라서, 상기 제2 도전체(2620)는 상기 제1 도전체(2610)에 비해 상기 기판(2100)의 테두리를 기준으로 상기 기판(2100)의 중앙부에 인접한 곳에 위치할 수 있다.
상기 제1 도전체(2610)가 형성되는 영역은 존재영역(ER) 일 수 있다. 상기 제2 도전체(2620)가 형성되는 영역은 존재영역(ER)일 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)가 위치하는 적어도 하나의 존재영역(ER)은 상기 제2 도전체(2620)가 위치하는 존재영역(ER)과 자유영역(FR)을 기준으로 구분되어 있을 수 있다.
상기 제1 도전체(2610)는 상기 기판(2100)의 테두리의 형상에 대응되는 형상일 수 있다. 상기 제2 도전체(2620)는 상기 기판(2100)의 테두리의 형상에 대응되는 형상일 수 있다.
본 출원의 일 실시예에 따르면, 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2610)는 상기 렌즈(2000)가 안경 프레임(3000)에 장착되면 가려지도록, 상기 기판(2100)의 테두리의 형상에 대응되는 형상일 수 있다.
상기 제1 도전체(2610)는 제1 돌출부(2611)를 가질 수 있다. 상기 제2 도전체(2620)는 제2 돌출부(2621)를 가질 수 있다.
상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2610)의 형상은 상기 가상의 중심선(ML)을 기준으로 좌우가 비대칭적일 수 있다. 상기 제1 면 또는 상기 제2 면 상에서 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620) 중 어느 하나가 나타내는 형상은 상기 가상의 중심선(ML)을 기준으로 좌우가 비대칭적일 수 있다.
도 21은 제4 실시예에 따른 전기변색렌즈를 형성하는 일 실시예에 따른 공정의 일부를 설명하기 위한 순서도이다.
상기 기판(2100)의 일면에는 제1 전극층(2200)이 형성(S1100)될 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)은 스퍼터링(sputtering)의 방식으로 형성될 수 있다. 상기 제1 전극층(2200)은 상기 기판(2100)의 일면의 전체를 덮도록 형성될 수 있다.
상기 제1 전극층(2200)의 상에는 제1 도전체가 형성(S1510)될 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)는 잉크젯 프린팅 방식으로 Ag페이스트를 도포하여 형성될 수 있다. 상기 형성된 제1 도전체(2610)에 열을 가하여 상기 Ag페이스트로 형성된 제1 도전체(2610)를 건조하는 공정을 더 실시할 수 있다.
상기 제1 도전체(2610)이 형성된 상기 제1 전극층(2200)의 상에는 전기변색층(2330)이 형성(S1200)될 수 있다. 일 예로, 상기 제1 전극층(2200)의 상면에는 이온저장층(2310), 전해질층(2320) 및 전기변색층(2330)이 순서대로 형성(S1200)될 수 있다. 다른 예로, 상기 제1 전극층(2200)의 상면에는 전기변색층(2330), 전해질층(2320) 및 이온저장층(2310) 이 순서대로 형성(S1200)될 수 있다.
상기 이온저장층(2310), 전해질층(2320) 및 전기변색층(2330)은 스퍼터링(sputtering)의 방식으로 형성될 수 있다. 상기 이온저장층(2310), 전해질층(2320) 및 전기변색층(2330)은 상기 기판(2100)의 일면 상의 전체를 덮도록 형성될 수 있다. 상기 이온저장층(2310), 전해질층(2320) 및 전기변색층(2330)은 상기 제1 도전체(2610)의 상면을 모두 덮도록 형성될 수 있다. 상기 이온저장층(2310), 전해질층(2320) 및 전기변색층(2330)은 상기 제1 도전체(2610)의 전면을 모두 덮도록 형성될 수도 있다.
상기 전기변색층(2330)의 상에는 제2 전극층(2400)이 형성(S1300)될 수 있다. 상기 제2 전극층(2400)은 스퍼터링(sputtering)의 방식으로 형성될 수 있다. 상기 제2 전극층(2400)은 상기 기판(2100)의 일면 상의 전체를 덮도록 형성될 수 있다. 상기 제2 전극층(2400)은 상기 제1 도전체(2610)의 상면을 모두 덮도록 형성될 수 있다. 상기 제2 전극층(2400)은 상기 제1 도전체(2610)의 전면을 모두 덮도록 형성될 수도 있다.
상기 제2 전극층(2400)이 형성된 이후, 자유영역(FR)을 형성(S1400)할 수 있다. 상기 S1400단계는 적어도 하나의 폐곡선 형태의 자유영역(FR)이 생성되도록 레이저 패터닝하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 폐곡선은 상기 기판(2100)의 테두리 형상에 대응되는 형상을 가질 수 있다. 상기 폐곡선은 이미 형성된 상기 제1 도전체(2610)에 비해 기판의 중앙측에 가깝도록 형성될 수 있다. 상기 폐곡선은 이미 형성된 상기 제1 도전체(2610)가 상기 폐곡선의 외측에 위치되도록 형성될 수 있다.
상기 자유영역(FR)이 형성된 이후, 제2 도전체(2620)가 형성(S1520)될 수 있다. 상기 제2 도전체(2620)는 상기 폐곡선 형태의 자유영역(FR) 내측에 형성될 수 있다. 상기 제2 도전체(2620)는 상기 폐곡선 형태의 자유영역(FR) 내측의 존재 영역(ER)에 형성될 수 있다. 상기 제2 도전체(2620)는 잉크젯 프린팅 방식으로 Ag페이스트를 도포하여 형성될 수 있다. 상기 형성된 제2 도전체(2620)에 열을 가하여 상기 Ag페이스트로 형성된 제2 도전체(2620)를 건조하는 공정을 더 실시할 수 있다.
지금까지 제1 내지 제4 실시예에 따른 전기변색렌즈(2000)에 대해서 구체적으로 설명한 바 있다. 다만, 이는 바람직한 몇몇 실시태양에 대해서 설명한 것일 뿐 어떠한 설계 변경도 적용되지 않는 고정된 구조임을 의미하는 것은 아니다.
예를 들어, 지금까지 자유 영역(FR)이 형성되는 구조에 대하여, 제2 전극층(2400), 전기변색층(2330), 전해질층(2320) 및 이온저장층(2310)이 제거되는 것을 기준으로 설명하였으나, 1) 제2 전극층(2400), 전기변색층(2330) 및 전해질층(2320) 이 제거되거나, 2) 제2 전극층(2400) 및 전기변색층(2330)이 제거되는 형태의 실시도 가능하다.
다른 예를 들어, 지금까지 제2 전극층(2400)의 상면에 제2 도전체(2620)가 별도로 형성되는 것을 기준으로 설명하였으나, 상기 제2 전극층(2400)의 상면에 제2 도전체(2620)가 형성되지 않고 바로 회로기판과 전기적 연결 구조가 형성되더라도 상기 전기변색렌즈(2000)의 변색이 가능하다.
이하에서는, 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620)가 형성된 이후, 상기 제어모듈(1000)과 전기적 연결을 형성하기 위한 구조 대해서 자세하게 설명하기로 한다.
3.6 전도성 필름을 이용한 전기적 연결 구조
이미 설명한 바 있듯이, 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620)은 상기 제어모듈(1000)과 전기적으로 연결될 수 있다.
이 때, 상기 제1 도전체(2610)와 상기 제어모듈(1000)사이에는 상기 제1 도전체(2610) 자체에 상기 제어모듈(1000)과 연결된 전선을 납땜하는 형태로 전기적 연결 통로가 형성될 수 도 있지만, 상기 제1 도전체(2610)와 상기 제어모듈(1000) 사이에는 회로기판(2800)을 두어, 상기 제1 도전체(2610)와 연결된 회로기판(2800)에 상기 제어모듈(1000)과 연결된 전선을 납땜하는 형태로 전기적 연결 통로가 형성될 수 있다.
이러한 방식을 채택하면, 제1 도전체(2610)에 직접 납땜이 이루어지는 것을 방지할 수 있어, 그러한 공정을 통해 상기 제1 도전체(2610)의 근처 소자가 망가지는 것을 방지할 수 있다.
도 22는 실시예에 따른 회로기판이 부착된 전기변색렌즈의 사시도이다.
도 23은 실시예에 따른 회로기판이 부착된 전기변색렌즈의 분해도이다.
상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620)가 형성된 전기변색렌즈(2000) 상에는 전도성 필름(2700) 및 회로기판(2800)이 부착될 수 있다.
상기 전도성 필름(2700)은 상기 제1 도전체(2610)의 일 영역 및 상기 제2 도전체(2620)의 일 영역과 물리적으로 접촉할 수 있다. 상기 전도성 필름(2700)은 상기 제1 도전체(2610)의 제1 돌출부(2611) 및 상기 제2 도전체(2620)의 제2 돌출부(2612)와 물리적으로 접촉할 수 있다.
상기 전도성 필름(2700)은 상기 제1 도전체(2610)의 일 영역 및 상기 제2 도전체(2620)의 일 영역과 물리적으로 접촉할 수 있다. 상기 전도성 필름(2700)은 상기 제1 도전체(2610)의 제1 돌출부(2611) 및 상기 제2 도전체(2620)의 제2 돌출부(2612)와 물리적으로 접촉할 수 있다.
상기 회로기판(2800)은 상기 전도성 필름(2700)과 접촉할 수 있다. 상기 회로기판(2800)은 상기 전도성 필름(2700)을 통하여 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620)와 전기적으로 연결될 수 있다.
도 24는 회로기판이 부착된 전기변색렌즈에 대하여, B-B`을 기준으로 한 단면도이다.
상기 전도성필름(2700)은 도전성을 가지는 영역을 포함할 수 있다. 상기 전도성필름(2700)은 일방향으로는 전도성을 가지되, 일방향이 아닌 다른 방향으로는 절연성을 가지는 전도체일 수 있다. 즉, 전도성필름(2700)은 일종의 이방성전도체(ACF, Anistropic Conducting Film)일 수 있다.
상기 전도성필름(2700)은 베이스(2710) 및 다수의 도전성볼(2730)을 포함할 수 있다. 상기 도전성볼(2730)은 전도성을 가질 수 있다. 상기 베이스(2710)는 전도성필름(2700)의 외적 형상을 정의하며, 상기 베이스(2710)에는 상기 도전성볼(2730)이 함입될 수 있다.
상기 도전성볼(2730)은 절연성을 가지는 절연표면(2733)과 도전성을 가지는 도전내부(2731)를 가질 수 있다. 일 예로, 상기 도전내부(2731)는 금, 은, 니켈 및 구리 등의 전도성 물질을 포함할 수 있고, 상기 절연표면(2733)은 절연성 유기고분자 등의 절연성 물질을 포함할 수 있다.
상기 전도성필름(2700)는 일방향으로는 전기적으로 절연되는 성질이 존재하며, 일방향이 아닌 타방향으로는 전기적으로 전도되는 성질이 존재할 수 있다. 상기 전도성필름(2700)은 제1 방향으로는 도전성을 가지고, 제2 방향으로는 절연성을 가질 수 있다. 이 때, 상기 제1 방향은 상기 회로기판(2800)과 상기 제1 도전체(2610)를 전기적으로 연결하는 방향일 수 있다. 상기 제1 방향은 상기 회로기판(2800)의 제1 단자(2811)와 상기 제1 도전체(2610)를 전기적으로 연결하는 방향일 수 있다. 상기 제1 방향은 상기 회로기판(2800)과 상기 제2 도전체(2620)를 전기적으로 연결하는 방향일 수 있다. 상기 제1 방향은 상기 회로기판(2800)의 제2 단자(2813)와 상기 제2 도전체(2620)를 전기적으로 연결하는 방향일 수 있다. 상기 제2 방향은 상기 제1 도전체(2610) 상에 있는 도전성볼(2730)과 상기 제2 도전체(2620) 상에 있는 도전성볼(2730)을 연결하는 방향일 수 있다.
상기 도전성볼(2730)은 상기 베이스(2710)에 랜덤하게 배치될 수 있다. 또는 상기 도전성볼(2730)은 상기 베이스(2710)에 균질하게 위치할 수 있다.
상기 회로기판(2800)은 적어도 제1 단자(2811) 및 제2 단자(2813)를 포함하는 기판일 수 있다. 상기 제1 단자(2811) 및 상기 제2 단자(2813)는, 상기 제어모듈(1000)과 상기 전기변색렌즈(2000)를 전기적으로 연결하는 기능을 수행할 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 단자(2811)는, 상기 제어모듈(1000)과 상기 전기변색렌즈(2000)의 제1 전극층(2200)을 전기적으로 연결하는 기능을 수행할 수 있다. 상기 제2 단자(2813)는, 상기 제어모듈(1000)과 상기 전기변색렌즈(2000)의 제2 전극층(2400)을 전기적으로 연결하는 기능을 수행할 수 있다.
상기 회로기판(2800)은 유연성을 가지는 물질로 이루어진 연성인쇄회로기판(Flexible Printed Circuits Board, FPCB)일 수 있다.
도시되어 있지는 않지만, 상기 회로기판(2800)의 일 영역에는 상기 제1 단자(2811)와 전기적으로 연결된 제3 단자가 형성되어 있을 수 있다. 상기 제1 단자(2811)가 이미 제1 도전체(2610)와 연결되어 있어 제어모듈(1000)과 연결된 도선을 납땜하기에 용이하지 않은바, 상기 제3 단자는 상기 제1 단자(2811)를 대신하여 납땜에 이용될 수 있다. 상기 회로기판(2800)의 일 영역에는 상기 제2 단자(2813)와 전기적으로 연결된 제4 단자가 형성되어 있을 수 있다. 상기 제1 단자(2813)가 이미 제2 도전체(2620)와 연결되어 있어 제어모듈(1000)과 연결된 도선을 납땜하기에 용이하지 않은바, 상기 제4 단자는 상기 제2 단자(2813)를 대신하여 납땜에 이용될 수 있다.
상기 제1 도전체(2610)는 상기 전도성필름(2700) 의 일 영역을 통해 상기 회로기판(2800)의 제1 단자(2811)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 도전체(2610)는 상기 전도성필름(2700)의 도전성볼(2730)이 서로간 전기적 통로를 형성한 일 영역을 통해 상기 회로기판(2800)의 제1 단자(2811)와 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 제2 도전체(2620)는 상기 전도성필름(2700) 의 일 영역을 통해 상기 회로기판(2800)의 제2 단자(2813)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제2 도전체(2620)는 상기 전도성필름(2700)의 도전성볼(2730)이 서로간 전기적 통로를 형성한 일 영역을 통해 상기 회로기판(2800)의 제2 단자(2813)와 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 제2 도전체(2620)가 전기적으로 연결되는 도전성볼(2730)과 상기 제1 도전체(2610)가 전기적으로 연결되는 도전성볼(2730)은 서로 상이한 군일 수 있다.
제어 모듈(1000)은 상기 제1 단자(2611)와 상기 제2 단자(2613)을 통해 구동전원을 인가할 수 있다. 제어 모듈(1000)은 상기 제1 단자(2611)와 상기 제2 단자(2613) 사이에 인가되는 전압을 제어할 수 있다. 제어 모듈(1000)은 상기 회로기판(2800)의 제3 단자 및 제4 단자 사이에 인가되는 전압을 제어할 수 있다. 제어 모듈(1000)은 상기 제1 단자(2611)와 상기 제2 단자(2613)을 통해, 상기 전기변색렌즈(2000)의 광학적 특성을 제어할 수 있다.
본 출원의 일 실시예에 따르면, 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620) 상에는 보호층이 형성되어 있을 수 있다. 상기 보호층은 상기 전기변색렌즈(2000)에 주입된 이온의 이탈을 방지하기 위해 형성되는 것일 수 있다. 상기 보호층은 상기 이온저장층(2310)에 저장된 이온의 상기 제2 전극층(2400) 방향의 유출을 방지하기 위한 것일 수 있다.
상기 보호층은 Al2O3 또는 Si2O3 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620) 상에 보호층이 형성되어 있는 경우에도, 상기 전도성필름(2700)이 부착되는 당시에 가해지는 압력(및/또는 열)로 인해 1)상기 제1 도전체(2610) 및 제2 도전체(2620)와 2)상기 전도성필름(2700)사이의 전기적 통로는 충분히 형성될 수 있다.
또한, 이미 설명한 바 있는 제4 실시예에 따른 전기변색렌즈(2000)의 경우 제1 도전체(2610)가 외부로 노출되어 있지 않지만, 상기 전도성필름(2700)이 부착되는 당시에 가해지는 압력(및/또는 열)로 인해 상기 제1 도전체(2610)와 상기 전도성필름(2700)사이의 전기적 통로는 충분히 형성될 수 있다.
도 25는 실시예에 따른 회로기판이 부착된 전기변색렌즈를 형성하는 공정에 대한 순서도이다.
제1 도전체(2610) 및 제2 도전체(2620)의 형성이 완료되고 나면(S1500), 전도성 필름(2700)을 부착(S1600)시킬 수 있다. 일 예로, 상기 전도성필름(2700)을 열압착하는 형태로 상기 전도성 필름(2700)을 제1 도전체(2610) 및 제2 도전체(2620)의 형성된 전기변색렌즈(2000)에 부착할 수 있다.
상기 전도성필름(2700)에 가해지는 압력(및/또는 열)로 인해, 도전성볼(2730)의 도전내부(2731)간의 접촉이 유도될 수 있다. 상기 전도성필름(2700)에 가해지는 압력(및/또는 열)로 인해, 도전성볼(2730)을 통한 방향성이 있는 전기적 통로가 형성될 수 있다.
상기 전도성필름(2700)의 부착 후, 회로기판(2800)이 부착(S1700) 될 수 있다. 일 예로, 상기 전도성필름(2700)을 열압착하는 형태로 상기 회로기판(2800)을 전도성필름(2700)의 형성된 전기변색렌즈(2000)에 부착할 수 있다.
상기 회로기판(2800)은 상기 전도성필름(2700)과 물리적으로 접촉할 수 있다. 상기 회로기판(2800)의 제1 단자(2811)은 상기 전도성필름(2700)을 통해 상기 제1 도전체(2610)에 전기적으로 접촉할 수 있다. 상기 회로기판(2800)의 제2 단자(2813)은 상기 전도성필름(2700)을 통해 상기 제2 도전체(2620)에 전기적으로 접촉할 수 있다.
도 26은 다른 실시예에 따른 회로기판이 부착된 전기변색렌즈의 분해도이다.
실시예에 따르면, 전기변색렌즈(2000)의 기판(2100)은 일 영역이 돌출된 형태일 수 있다. 상기 기판(2100)은 전기변색선글라스에 장착되었을 때 연결부(3300)측에 위치하는 영역이 상대적으로 돌출된 형태일 수 있다.
상기 기판(2100)의 상대적으로 돌출된 영역에는, 제1 전도체(2610)의 제1 돌출부(2611) 및 제2 전도체(2620)의 제2 돌출부(2621)가 형성되어 있을 수 있다.
상기 기판(2100)의 상대적으로 돌출된 영역에는, 전도성필름(2700)이 부착될 수 있다. 상기 기판(2100)의 상대적으로 돌출된 영역 상에 형성된 제1 돌출부(2611) 및 제2 돌출부(2621) 상에는 전도성 필름(2700)이 부착될 수 있다.
상기 제1 돌출부(2611) 및 상기 제2 돌출부(2622) 상에는 하나의 전도성 필름(2700)이 부착될 수 있다. 또는, 상기 제1 돌출부(2611) 상에는 제1 전도성필름(2700)이 부착되고, 상기 제2 돌출부(2621) 상에는 제2 전도성필름(2700)이 부착될 수 있다.
상기 기판(2100)의 상대적으로 돌출된 영역에는, 회로기판(2800)이 부착될 수 있다. 상기 제1 돌출부(2611) 및 제2 돌출부(2621) 상에 형성된 전도성 필름(2700) 상에는 회로기판(2800)이 부착될 수 있다.
상기 제1 돌출부(2611) 및 상기 제2 돌출부(2622) 상에는 하나의 전도성 필름(2700)이 부착된 경우, 상기 하나의 전도성필름(2700)상에는 하나의 회로기판(2800)이 될 수 있다. 또는, 상기 제1 돌출부(2611) 및 상기 제2 돌출부(2622) 상에는 하나의 전도성 필름(2700)이 부착된 경우, 상기 제1 돌출부(2611)와 전기적으로 연결된 전도성필름(2700)의 일 영역 상에 하나의 회로기판(2800) 및 상기 제2 돌출부(2621)와 전기적으로 연결된 전도성필름(2700)의 일 영역 상에 하나의 회로기판(2800)이 부착될 수 있다.
상기 제1 돌출부(2611) 상에는 제1 전도성필름(2700)이 부착되고, 상기 제2 돌출부(2621) 상에는 제2 전도성필름(2700)이 부착된 경우, 상기 제1 전도성필름(2700) 및 상기 제2 전도성필름(2700) 상에 하나의 회로기판(2800)이 부착될 수 있다. 또는, 상기 제1 돌출부(2611) 상에는 제1 전도성필름(2700)이 부착되고, 상기 제2 돌출부(2621) 상에는 제2 전도성필름(2700)이 부착된 경우, 상기 제1 전도성필름(2700) 상에 하나의 회로기판(2800) 및 상기 제2 전도성필름(2700) 상에 하나의 회로기판(2800)이 부착될 수 있다.
상기 기판(2100)이 상대적으로 돌출된 영역을 포함하고, 상기 돌출된 영역 상에 전도성필름(2700) 및 회로기판(2800)이 부착되도록 설계하면, 상기 전기변색렌즈(2000)가 안경프레임(3000)에 장착되었을 때 상기 전기변색렌즈(2000)의 전기접속부가 사용자의 시야를 방해하는 것을 최소화할 수 있다.
4. 전기변색렌즈의 광학적 특성
구분 제1 영역 제2 영역
투과율(%) 평균 착색 상태 15.7 15.0
탈색 상태 51.0 51.1
색좌표 L* 착색 상태 54.0 54.0
탈색 상태 83.7 83.4
a* 착색 상태 -7.6 -7.8
탈색 상태 4.0 3.7
b* 착색 상태 -5.3 -5.3
탈색 상태 17.5 17.4
x 착색 상태 0.3 0.3
탈색 상태 0.4 0.4
y 착색 상태 0.3 0.3
탈색 상태 0.4 0.4
위의 [표 1]은 제1 실시 예에 따른 전기변색장치의 투과율 및 색좌표를 나타내는 표이다.
위의 색좌표는, CIE Color Cordinate (1931)에 따른 색좌표 값이다.
위의 제1 영역에 대응되는 투과율 및 색좌표는, 제1 전도체(2610) 또는 제2 전도체(2620)가 형성되는 영역에서의 투과율 및 색좌표를 복수의 스팟에서 측정하여 평균낸 값을 나타낸 것이다.
위의 제2 영역에 대응되는 투과율 및 색좌표는, 제1 전도체(2610) 또는 제2 전도체(2620)가 형성되지 않은 영역에서의 투과율 및 색좌표를 복수의 스팟에서 측정하여 평균낸 값을 나타낸 것이다. 다시 말해, 위의 제2 영역에 대응되는 투과율 및 색좌표는, 제1 전도체(2610) 또는 제2 전도체(2620)가 형성되지 않은 렌즈(2100)의 중심부에서의 투과율 및 색좌표를 복수의 스팟에서 측정하여 평균낸 값을 나타낸 것이다.
착색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 투과율과 상기 제2 영역의 투과율은 서로 대응될 수 있다. 착색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 투과율과 상기 제2 영역의 투과율은 10% 미만의 차이를 가질 수 있다. 바람직하게는, 착색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 투과율과 상기 제2 영역의 투과율은 7% 미만의 차이를 가질 수 있다. 더 바람직하게는, 착색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 투과율과 상기 제2 영역의 투과율은 5% 미만의 차이를 가질 수 있다.
탈색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 투과율과 상기 제2 영역의 투과율은 서로 대응될 수 있다. 탈색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 투과율과 상기 제2 영역의 투과율은 1% 미만의 차이를 가질 수 있다. 바람직하게는, 탈색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 투과율과 상기 제2 영역의 투과율은 0.7% 미만의 차이를 가질 수 있다. 더 바람직하게는, 탈색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 투과율과 상기 제2 영역의 투과율은 0.5% 미만의 차이를 가질 수 있다. 더 바람직하게는, 탈색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 투과율과 상기 제2 영역의 투과율은 0.2% 미만의 차이를 가질 수 있다. 더 바람직하게는, 탈색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 투과율과 상기 제2 영역의 투과율은 0.1% 미만의 차이를 가질 수 있다.
착색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 L*값과 상기 제2 영역의 색좌표의 L*값은 서로 대응될 수 있다. 착색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 L*값과 상기 제2 영역의 색좌표의 L*값은 1% 미만의 차이를 가질 수 있다. 바람직하게는, 착색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 L*값과 상기 제2 영역의 색좌표의 L*값은 0.7% 미만의 차이를 가질 수 있다. 더 바람직하게는, 착색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 L*값과 상기 제2 영역의 색좌표의 L*값은 0.5% 미만의 차이를 가질 수 있다. 더 바람직하게는, 착색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 L*값과 상기 제2 영역의 색좌표의 L*값은 0.2% 미만의 차이를 가질 수 있다. 더 바람직하게는, 착색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 L*값과 상기 제2 영역의 색좌표의 L*값은 0.1% 미만의 차이를 가질 수 있다.
탈색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 L*값과 상기 제2 영역의 색좌표의 L*값은 서로 대응될 수 있다. 탈색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 L*값과 상기 제2 영역의 색좌표의 L*값은 1% 미만의 차이를 가질 수 있다. 바람직하게는, 탈색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 L*값과 상기 제2 영역의 색좌표의 L*값은 0.7% 미만의 차이를 가질 수 있다. 더 바람직하게는, 탈색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 L*값과 상기 제2 영역의 색좌표의 L*값은 0.5% 미만의 차이를 가질 수 있다. 더 바람직하게는, 탈색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 L*값과 상기 제2 영역의 색좌표의 L*값은 0.3% 미만의 차이를 가질 수 있다.
착색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 a*값과 상기 제2 영역의 색좌표의 a*값은 서로 대응될 수 있다. 착색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 a*값과 상기 제2 영역의 색좌표의 a*값은 10% 미만의 차이를 가질 수 있다. 바람직하게는, 착색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 a*값과 상기 제2 영역의 색좌표의 a*값은 5% 미만의 차이를 가질 수 있다. 더 바람직하게는, 착색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 a*값과 상기 제2 영역의 색좌표의 a*값은 3% 미만의 차이를 가질 수 있다.
탈색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 a*값과 상기 제2 영역의 색좌표의 a*값은 서로 대응될 수 있다. 탈색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 a*값과 상기 제2 영역의 색좌표의 a*값은 12% 미만의 차이를 가질 수 있다. 바람직하게는, 탈색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 a*값과 상기 제2 영역의 색좌표의 a*값은 10% 미만의 차이를 가질 수 있다. 더 바람직하게는, 탈색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 a*값과 상기 제2 영역의 색좌표의 a*값은 9% 미만의 차이를 가질 수 있다. 더 바람직하게는, 탈색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 a*값과 상기 제2 영역의 색좌표의 a*값은 8% 미만의 차이를 가질 수 있다.
착색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 b*값과 상기 제2 영역의 색좌표의 b*값은 서로 대응될 수 있다. 착색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 b*값과 상기 제2 영역의 색좌표의 b*값은 5% 미만의 차이를 가질 수 있다. 바람직하게는, 착색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 b*값과 상기 제2 영역의 색좌표의 b*값은 1% 미만의 차이를 가질 수 있다. 더 바람직하게는, 착색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 b*값과 상기 제2 영역의 색좌표의 b*값은 0.5% 미만의 차이를 가질 수 있다. 더 바람직하게는, 착색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 b*값과 상기 제2 영역의 색좌표의 b*값은 0.2% 미만의 차이를 가질 수 있다.
탈색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 b*값과 상기 제2 영역의 색좌표의 b*값은 서로 대응될 수 있다. 탈색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 b*값과 상기 제2 영역의 색좌표의 b*값은 5% 미만의 차이를 가질 수 있다. 바람직하게는, 탈색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 b*값과 상기 제2 영역의 색좌표의 b*값은 2% 미만의 차이를 가질 수 있다. 더 바람직하게는, 탈색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 b*값과 상기 제2 영역의 색좌표의 b*값은 0.8% 미만의 차이를 가질 수 있다. 더 바람직하게는, 탈색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 b*값과 상기 제2 영역의 색좌표의 b*값은 0.4% 미만의 차이를 가질 수 있다.
착색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 x값과 상기 제2 영역의 색좌표의 x값은 서로 대응될 수 있다. 착색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 x값과 상기 제2 영역의 색좌표의 x값은 2% 미만의 차이를 가질 수 있다. 바람직하게는, 착색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 x값과 상기 제2 영역의 색좌표의 x값은 0.7% 미만의 차이를 가질 수 있다. 더 바람직하게는, 착색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 x값과 상기 제2 영역의 색좌표의 x값은 0.2% 미만의 차이를 가질 수 있다. 더 바람직하게는, 착색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 x값과 상기 제2 영역의 색좌표의 x값은 0.1% 미만의 차이를 가질 수 있다.
탈색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 x값과 상기 제2 영역의 색좌표의 x값은 서로 대응될 수 있다. 탈색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 x값과 상기 제2 영역의 색좌표의 x값은 2% 미만의 차이를 가질 수 있다. 바람직하게는, 탈색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 x값과 상기 제2 영역의 색좌표의 x값은 0.7% 미만의 차이를 가질 수 있다. 더 바람직하게는, 탈색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 x값과 상기 제2 영역의 색좌표의 x값은 0.2% 미만의 차이를 가질 수 있다. 더 바람직하게는, 탈색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 x값과 상기 제2 영역의 색좌표의 x값은 0.1% 미만의 차이를 가질 수 있다.
착색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 y값과 상기 제2 영역의 색좌표의 y값은 서로 대응될 수 있다. 착색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 y값과 상기 제2 영역의 색좌표의 y값은 2% 미만의 차이를 가질 수 있다. 바람직하게는, 착색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 y값과 상기 제2 영역의 색좌표의 y값은 0.7% 미만의 차이를 가질 수 있다. 더 바람직하게는, 착색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 y값과 상기 제2 영역의 색좌표의 y값은 0.2% 미만의 차이를 가질 수 있다. 더 바람직하게는, 착색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 y값과 상기 제2 영역의 색좌표의 y값은 0.1% 미만의 차이를 가질 수 있다.
탈색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 y값과 상기 제2 영역의 색좌표의 y값은 서로 대응될 수 있다. 탈색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 y값과 상기 제2 영역의 색좌표의 y값은 2% 미만의 차이를 가질 수 있다. 바람직하게는, 탈색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 y값과 상기 제2 영역의 색좌표의 y값은 0.7% 미만의 차이를 가질 수 있다. 더 바람직하게는, 탈색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 y값과 상기 제2 영역의 색좌표의 y값은 0.2% 미만의 차이를 가질 수 있다. 더 바람직하게는, 탈색 상태에 있어서, 상기 제1 영역의 색좌표의 y값과 상기 제2 영역의 색좌표의 y값은 0.1% 미만의 차이를 가질 수 있다.
5. 전기변색선글라스
5.1 전기변색선글라스
도 27은 실시예에 따른 전기변색선글라스를 나타낸 도면이다.
상기 전기변색선글라스는 제1 전기변색렌즈(2000), 제2 전기변색렌즈(2000) 및 안경 프레임(3000)을 포함할 수 있다.
상기 제1 전기변색렌즈(2000)는 전술한 몇몇 실시예에 따른 전기변색렌즈(2000)일 수 있다. 상기 제2 전기변색렌즈(2000)는 전술한 몇몇 실시예에 따른 전기변색렌즈(2000)일 수 있다. 상기 제1 전기변색렌즈(2000) 및 상기 제2 변색렌즈(2000)는 서로 대응되는 형상을 가질 수 있다.
상기 안경프레임(3000)은 제1 고정부(3110), 제2 고정부(3130), 연결부(3300), 제1 안경다리(3510) 및 제2 안경다리(3530)를 포함할 수 있다.
상기 제1 고정부(3110)는 상기 제1 전기변색렌즈(2000)가 고정되는 영역일 수 있다. 상기 제1 고정부(3110)는 상기 제1 전기변색렌즈(2000)가 고정되도록 설계된 형상을 가진 영역일 수 있다. 상기 제1 고정부(3110)는, 전기변색선글라스가 사용자에 착용되었을 때 상기 제1 전기변색렌즈(2000)가 상기 사용자의 안구로 입사되는 광의 경로상에 배치되도록, 상기 제1 전기변색렌즈(2000)를 고정하는 영역일 수 있다. 상기 제1 고정부(3110)는, 전기변색선글라스가 사용자에 착용되었을 때 상기 제1 전기변색렌즈(2000)가 상기 사용자의 우안으로 입사되는 광의 경로상에 배치되도록, 상기 제1 전기변색렌즈(2000)를 고정하는 영역일 수 있다.
상기 제2 고정부(3130)는 상기 제2 전기변색렌즈(2000)가 고정되는 영역일 수 있다. 상기 제2 고정부(3130)는 상기 제2 전기변색렌즈(2000)가 고정되도록 설계된 형상을 가진 영역일 수 있다. 상기 제2 고정부(3130)는, 전기변색선글라스가 사용자에 착용되었을 때 상기 제2 전기변색렌즈(2000)가 상기 사용자의 안구로 입사되는 광의 경로상에 배치되도록, 상기 제2 전기변색렌즈(2000)를 고정하는 영역일 수 있다. 상기 제2 고정부(3130)는, 전기변색선글라스가 사용자에 착용되었을 때 상기 제2 전기변색렌즈(2000)가 상기 사용자의 좌안으로 입사되는 광의 경로상에 배치되도록, 상기 제2 전기변색렌즈(2000)를 고정하는 영역일 수 있다.
상기 제1 고정부(3110) 및 상기 제2 고정부(3130)는 서로 대응되는 형상을 가질 수 있다.
상기 연결부(3300)는 상기 제1 고정부(3110)와 상기 제2 고정부(3130)를 연결하는 영역일 수 있다. 상기 연결부(3300)는 상기 제1 고정부(3110)와 상기 제2 고정부(3130)를 연결하며, 전기변색선글라스가 사용자에 착용되었을 때 안경 프레임(3000)이 사용자의 코에 의해 지지되도록 하는 영역일 수 있다.
상기 제1 안경다리(3510)는 상기 제1 고정부(3110)측에 위치한 안경다리일 수 있다. 상기 제1 안경다리(3510)는 상기 제1 고정부(3110)측에 위치하여, 전기변색선글라스가 사용자에 착용되었을 때 안경 프레임(3000)이 사용자의 귀에 의해 지지되도록 하는 영역일 수 있다.
상기 제2 안경다리(3530)는 상기 제2 고정부(3130)측에 위치한 안경다리일 수 있다. 상기 제2 안경다리(3530)는 상기 제2 고정부(3130)측에 위치하여, 전기변색선글라스가 사용자에 착용되었을 때 안경 프레임(3000)이 사용자의 귀에 의해 지지되도록 하는 영역일 수 있다.
전기변색선글라스는 상기 제1 전기변색렌즈(2000)를 제어하기 위한 제1 제어모듈(1000) 및 상기 제2 전기변색렌즈(2000)를 제어하기 위한 제2 제어모듈(1000)을 포함할 수 있다. 또는, 전기변색선글라스는 상기 제1 전기변색렌즈(2000) 및 상기 제2 전기변색렌즈(2000)를 각각 제어하기 위한 하나의 제어모듈(1000)을 포함할 수 있다. 또는, 전기변색선글라스는 상기 제1 전기변색렌즈(2000) 및 상기 제2 전기변색렌즈(2000)를 대응되도록 제어하기 위한 하나의 제어모듈(1000)을 포함할 수 있다.
전기변색선글라스는 상기 제1 전기변색렌즈(2000)에 필요한 전원을 공급하기 위한 제1 외부전원(2) 및 상기 제2 전기변색렌즈(2000)에 필요한 전원을 공급하기 위한 제2 외부전원(2)을 포함할 수 있다. 또는, 전기변색선글라스는 상기 제1 전기변색렌즈(2000) 및 상기 제2 전기변색렌즈(2000)에 필요한 전원을 공급하기 위한 하나의 외부전원(2)을 포함할 수 있다.
상기 제어모듈(1000) 및 외부전원(2)은 안경다리에 위치될 수 있다. 상기 제어모듈(1000) 및 외부전원(2)은 제1 안경다리(3510)에 위치될 수 있다. 상기 제어모듈(1000) 및 외부전원(2)은 제2 안경다리(3530)에 위치될 수 있다.
상기 제어모듈(1000)과 상기 외부전원(2)의 무게로 인해, 전기변색선글라스의 사용자에게 주는 불편을 완화하기 위해, 상기 제어모듈(1000)는 제1 안경다리(3510)에, 상기 외부전원(2)은 제2 안경다리(3530)에 위치될 수 있다.
상기 제어모듈(1000)과 상기 외부전원(2)의 무게로 인해, 전기변색선글라스의 사용자에게 주는 불편을 완화하기 위해, 상기 제어모듈(1000)는 제2 안경다리(3530)에, 상기 외부전원(2)은 제1 안경다리(3510)에 위치될 수 있다.
상기 제어모듈(1000)과 상기 외부전원(2)의 무게로 인해, 전기변색선글라스의 사용자에게 주는 불편을 완화하기 위해, 상기 제1 제어모듈(1000) 및 제1 외부전원(2)은 제1 안경다리(3510)에, 상기 제2 제어모듈(1000) 및 제2 외부전원(2)은 제2 안경다리(3530)에 위치될 수 있다.
실시예에 따른 전기변색선글라스는, 광센서를 더 포함하고, 광센서에 수신된 신호에 따라 상기 전기변색렌즈(2000)의 투과율을 조정하는 형태로 실시되는 것도 가능하다.
5.2 전기변색선글라스의 전기접속부 구조
도 28은 실시예에 따른 전기변색렌즈와 안경 프레임의 일부를 나타낸 분해도이다.
상기 제1 전기변색렌즈(2000)와 상기 제2 전기변색렌즈(2000)의 변색 정도, 속도 및 균질도 등이 서로 현저한 차이를 보이게 되면, 상기 전기변색선글라스의 사용자에 상당한 피로감을 느끼게 할 수 있다. 따라서, 상기 제1 전기변색렌즈(2000)와 상기 제2 전기변색렌즈(2000)의 전기접속부 구조가 서로 대응되도록 설계되는 것이 중요하다.
본 출원의 일 실시예에 따르면, 상기 제1 전기변색렌즈(2000)의 제1 도전체(2610) 및 제2 도전체(2620)와, 상기 제2 전기변색렌즈(2000)의 제1 도전체(2610) 및 제2 도전체(2620)는 서로 대칭적인 구조를 가질 수 있다.
일 예로, 상기 제1 전기변색렌즈(2000)의 일면 상에서 상기 제1 도전체(2610) 및 제2 도전체(2610)가 나타내는 형상이, 상기 제2 전기변색렌즈(2000)의 일면 상에서 상기 제1 도전체(2610) 및 제2 도전체(2610)가 나타내는 형상과 상기 연결부(3300)을 기준으로 대칭적인 구조를 가질 수 있다. 다른 예로, 상기 제1 전기변색렌즈(2000)의 일면 상에서 상기 제1 도전체(2610)가 나타내는 형상이, 상기 제2 전기변색렌즈(2000)의 일면 상에서 상기 제1 도전체(2610)가 나타내는 형상과 상기 연결부(3300)을 기준으로 대칭적인 구조를 가질 수 있다. 또 다른 예로, 상기 제1 전기변색렌즈(2000)의 일면 상에서 상기 제2 도전체(2620)가 나타내는 형상이, 상기 제2 전기변색렌즈(2000)의 일면 상에서 상기 제2 도전체(2620)가 나타내는 형상과 상기 연결부(3300)을 기준으로 대칭적인 구조를 가질 수 있다.
본 출원의 일 실시예에 따르면, 상기 제1 전기변색렌즈(2000)의 제1 도전체(2610) 및 제2 도전체(2620)와, 상기 제2 전기변색렌즈(2000)의 제1 도전체(2610) 및 제2 도전체(2620)는 서로 대칭적인 구조를 가질 수 있다.
본 출원의 일 실시예에 따르면, 상기 제1 전기변색렌즈(2000)의 제1 회로기판(2800)과 제2 전기변색렌즈(2000)의 제2 회로기판(2800)은 서로 대칭적인 구조를 가질 수 있다. 일 예로, 상기 제1 회로기판(2800)과 상기 제2 회로기판(2800)은 연결부(3300)측에 위치될 수 있다. 다른 예로, 상기 제1 회로기판(2800) 및 상기 제2 회로기판(2800)이 하나의 회로기판으로 이루어진 경우에도, 상기 회로기판(2800)은 연결부(3300)측에 위치될 수 있다. 또 다른 예로, 상기 제1 회로기판(2800)은 상기 제1 안경다리(3510)층에, 상기 제2 회로기판(2800)은 상기 제2 안경다리(3530)측에 위치될 수 있다.
본 출원의 일 실시예에 따르면, 제1 전기변색렌즈(2000)의 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620)는 중심선(ML)을 기준으로 좌우가 비대칭인 형상을 가질 수 있다. 이는, 상기 제1 회로기판(2800)이 연결부(3300)측에 위치하여 유발되는 특징일 수 있다. 일 예로, 상기 회로기판(2800)이 제1 전기변색렌즈(2000)의 코측에 위치하여 상기 제1 도전체(2610)의 제1 돌출부(2611)가 상기 제1 전기변색렌즈(2000)의 코측으로 돌출되는데 반해, 상기 제1 도전체(2610)는 제1 전기변색렌즈(2000)의 귀측으로 돌출되는 형상은 갖지 않아, 상기 제1 전기변색렌즈(2000)의 상기 제1 도전체(2610)가 중심선(ML)을 기준으로 비대칭인 형상을 가지는 것으로 해석될 수 있다. 상기 회로기판(2800)이 제1 전기변색렌즈(2000)의 코측에 위치하여 상기 제2 도전체(2620)의 제2 돌출부(2621)가 상기 제1 전기변색렌즈(2000)의 코측으로 돌출되는데 반해, 상기 제2 도전체(2620)는 제1 전기변색렌즈(2000)의 귀측으로 돌출되는 형상은 갖지 않아, 상기 제1 전기변색렌즈(2000)의 상기 제2 도전체(2620)가 중심선(ML)을 기준으로 비대칭인 형상을 가지는 것으로 해석될 수 있다. 여기서, "대칭적"의 의미는, 상기 중심선(ML)을 기준으로 좌측과 우측이 동일한 형상인 것을 의미할 수 있다.
본 출원의 일 실시예에 따르면, 제2 전기변색렌즈(2000)의 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620)는 중심선(ML)을 기준으로 좌우가 비대칭인 형상을 가질 수 있다. 이는, 상기 제2 회로기판(2800)이 연결부(3300)측에 위치하여 유발되는 특징일 수 있다. 일 예로, 상기 회로기판(2800)이 제2 전기변색렌즈(2000)의 코측에 위치하여 상기 제1 도전체(2610)의 제1 돌출부(2611)가 상기 제2 전기변색렌즈(2000)의 코측으로 돌출되는데 반해, 상기 제1 도전체(2610)는 제2 전기변색렌즈(2000)의 귀측으로 돌출되는 형상은 갖지 않아, 상기 제2 전기변색렌즈(2000)의 상기 제1 도전체(2610)가 중심선(ML)을 기준으로 비대칭인 형상을 가지는 것으로 해석될 수 있다. 상기 회로기판(2800)이 제2 전기변색렌즈(2000)의 코측에 위치하여 상기 제2 도전체(2620)의 제2 돌출부(2621)가 상기 제2 전기변색렌즈(2000)의 코측으로 돌출되는데 반해, 상기 제2 도전체(2620)는 제2 전기변색렌즈(2000)의 귀측으로 돌출되는 형상은 갖지 않아, 상기 제2 전기변색렌즈(2000)의 상기 제2 도전체(2620)가 중심선(ML)을 기준으로 비대칭인 형상을 가지는 것으로 해석될 수 있다. 여기서, "대칭적"의 의미는, 상기 중심선(ML)을 기준으로 좌측과 우측이 동일한 형상인 것을 의미할 수 있다.
도 29는 실시예에 따른 전기변색선글라스의 가려진 도전체 및 회로기판을 나타낸 도면이다.
본 출원의 일 실시예에 따르면, 제1 전기변색렌즈(2000)의 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620)는 제1 기판(2100)의 테두리의 형상에 대응되는 형상을 가질 수 있다.
상기 제1 전기변색렌즈(2000)의 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620)는, 안경 프레임(3000)에 의해 가려질 수 있다. 상기 제1 전기변색렌즈(2000)의 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620)는, 제1 고정부(3110)에 의해 가려질 수 있다.
본 출원의 일 실시예에 따르면, 제2 전기변색렌즈(2000)의 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620)는 제2 기판(2100)의 테두리의 형상에 대응되는 형상을 가질 수 있다.
상기 제2 전기변색렌즈(2000)의 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620)는, 안경 프레임(3000)에 의해 가려질 수 있다. 상기 제2 전기변색렌즈(2000)의 상기 제1 도전체(2610) 및 상기 제2 도전체(2620)는, 제2 고정부(3130)에 의해 가려질 수 있다.
이러한 특징을 가진 전기변색선글라스의 경우, 전기변색선글라스를 사용하는 사용자에게 도전체가 시인되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
본 출원의 일 실시예에 따르면, 제1 전기변색렌즈(2000)의 제1 회로기판(2800) 및 제2 전기변색렌즈(2000)의 제2 회로기판(2800)은 연결부(3300)에 의해 숨겨질 수 있다.
제어모듈(1000)은 상기 제1 회로기판(2800)의 제1 단자(2811) 및 제2 단자(2813) 사이에 인가되는 전압과 상기 제2 회로기판(2800)의 제1 단자(2811) 및 제2 단자(2813) 사이에 인가되는 전압이 대응되도록 제어할 수 있다. 일 예로, 제어모듈(1000)은 상기 제1 회로기판(2800)의 제1 단자(2811) 및 제2 단자(2813) 사이에 인가되는 전압과 상기 제2 회로기판(2800)의 제1 단자(2811) 및 제2 단자(2813) 사이에 인가되는 전압이 동일하도록 제어할 수 있다. 이때, 상기 제1 전기변색렌즈(2000)와 상기 제2 전기변색렌즈(2000)의 변색 정도, 속도 및 균질도 등의 서로간 현저한 차이로 인해 상기 전기변색선글라스의 사용자에 상당한 피로감이 유발되는 것을 방지하는 효과가 도출될 수 있다.
도시되지는 않았지만, 상기 제1 회로기판(2800)과 제어모듈(1000)을 연결하는 전선과 상기 제2 회로기판(2800)과 제어모듈(1000)을 연결하는 전선은 일체된 형태로 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제어모듈(1000)에 연결된 전선은 연결부(3300)에서 분기되어 상기 제1 회로기판(2800)의 제1 단자(2811) 및 상기 제2 회로기판(2800)의 제1 단자(2811) 에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제어모듈(1000)에 연결된 전선은 연결부(3300)에서 분기되어 상기 제1 회로기판(2800)의 제2 단자(2813) 및 상기 제2 회로기판(2800)의 제2 단자(2813) 에 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 제1 회로기판(2800)과 제어모듈(1000)을 연결하는 전선, 상기 제2 회로기판(2800)과 제어모듈(1000)을 연결하는 전선 등은 안경 프레임(3000)에 의해 숨겨질 수 있다.
상기에서는 본 출원에 따른 실시예를 기준으로 본 출원의 구성과 특징을 설명하였으나 본 출원은 이에 한정되지 않으며, 본 출원의 사상과 범위 내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 출원이 속하는 기술분야의 당업자에게 명백한 것이며, 따라서 이와 같은 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구범위에 속함을 밝혀둔다.
1: 전기변색장치
1000: 제어모듈
2000: 전기변색소자, 전기변색렌즈
3000: 안경 프레임

Claims (1)

  1. 전기변색렌즈에 있어서,
    제1 면 및 상기 제1 면의 반대면인 제2 면을 포함하는 기판;
    상기 기판의 상기 제1 면 상에 위치하는 제1 전극층;
    상기 제1 전극층 상에 위치하는 제2 전극층;
    상기 제1 전극층과 상기 제2 전극층 사이에 위치하고, 상기 기판의 상기 제2 면으로 입사되는 광의 투과율을 조정하는 전기변색층;
    상기 제1 전극층과 전기적으로 연결되고, 상기 제1 전극층 또는 상기 제2 전극층 중 적어도 하나 보다 높은 전도성을 가지는 제1 도전체; 및
    상기 제2 전극층과 전기적으로 연결되고, 상기 제1 전극층 또는 상기 제2 전극층 중 적어도 하나 보다 높은 전도성을 가지는 제2 도전체;를 포함하고,
    상기 전기변색렌즈가 안경 프레임에 장착되면 상기 제1 도전체 및 상기 제2 도전체가 가려지도록, 상기 제1 도전체 및 상기 제2 도전체는 상기 기판의 테두리 형상에 대응되고, 상기 제2 면 상에서의 상기 제1 도전체 또는 상기 제2 도전체의 형상은, 상기 제2 면에서 상기 기판의 중앙을 기준으로 좌우가 비대칭이고,
    상기 제1 전극층 상에는 상기 전기변색층의 구성 물질이 위치된 존재영역 및 상기 전기변색층의 구성 물질이 없는 자유영역이 형성되어 있고,
    상기 제1 도전체는 상기 자유영역에, 상기 제2 도전체는 상기 존재영역에 위치하는,
    전기변색렌즈.
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