KR20230072217A - 광 경로 제어 부재 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 - Google Patents
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Abstract
실시예에 따른 광 경로 제어 부재는, 제 1 기판; 상기 제 1 기판 상에 배치되는 제 1 전극; 상기 제 1 기판 상에 배치되는 제 2 기판; 상기 제 2 기판 하부에 배치되는 제 2 전극; 상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극 사이에 배치되는 광 변환부; 상기 제 1 기판 하부에 배치되는 진동 부재를 포함하고, 상기 진동 부재는, 일면 및 상기 일면과 반대되는 타면을 포함하는 기재; 상기 기재의 일면 상에 배치되는 제 3 전극; 상기 기재의 타면 상에 배치되는 제 4 전극; 상기 기재의 일면 상에 배치되고, 상기 제 3 전극과 연결되는 제 1 배선전극; 및 상기 기재의 타면 상에 배치되고, 상기 제 4 전극과 연결되는 제 2 배선전극을 포함한다.
Description
실시예는 광 경로 제어 부재 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 관한 것이다.
광 경로 제어 부재는 광원으로부터의 광이 전달되는 것을 차단하는 것으로, 휴대폰, 노트북, 태블릿 PC, 차량용 네비게이션, 차량용 터치 등에 사용되는 표시장치인 디스플레이 패널의 전면에 부착되어 디스플레이가 화면을 송출할 때 광의 입사 각도에 따라 광의 시야각을 조절하여 사용자가 필요한 시야 각도에서 선명한 화질을 표현할 수 있는 목적으로 사용되고 있다.
또한, 광 경로 제어 부재는 차량이나 건물의 창문 등에 사용되어 외부 광을 일부 차폐하여 눈부심을 방지하거나, 외부에서 내부가 보이지 않도록 하는데도 사용할 수 있다.
즉, 광 경로 제어 부재는 광의 이동 경로를 제어하여, 특정 방향으로의 광은 차단하고, 특정 방향으로의 광은 투과시킬 수 있다. 이에 따라, 광 경로 제어 부재에 의해 광의 투과 각도를 제어하여, 사용자의 시야각을 제어할 수 있다.
한편, 이러한 광 경로 제어 부재는 주변 환경 또는 사용자의 환경에 관계없이 항상 시야각을 제어할 수 있는 광 경로 제어 부재와, 주변 환경 또는 사용자의 환경에 따라 사용자가 시야각 제어를 온-오프 할 수 있는 스위쳐블 광 경로 제어 부재로 구분될 수 있다.
이러한 광 경로 제어 부재는 패턴부 내부에 전압의 인가에 따라 이동할 수 있는 입자 및 이를 분산하는 분산액을 충진하여 입자의 분산 및 응집에 의해 패턴부가 광 투과부 및 광 차단부로 변화되어 구현될 수 있다.
예를 들어, 음전하로 대전된 입자에 양전압을 인가하여 상기 입자를 전극 방향으로 이동시켜, 패턴부를 광 투과부롤 구동할 수 있고, 광 차단부로 변환시키고자 하는 경우 음전압을 인가하여 상기 입자를 분산액 내부로 분산시킬 수 있다.
이때, 상기 패턴부가 광 투과부를 구동하기 위해 상기 입자가 전극 방향으로 이동되는 경우, 상기 입자들이 인력에 의해 서로 뭉쳐지는 현상이 발생할 수 있다.
따라서, 입자의 뭉침이 외부에서 얼룩으로 시인되거나, 입자의 질량 증가로 구동 속도가 저하되거나, 입자의 부피 증가로 입자의 변성 또는 열화가 발생하는 문제점이 있다.
따라서, 상기와 같은 입자의 뭉침 문제를 해결할 수 있는 새로운 구조의 광 경로 제어 부재가 요구된다.
실시예는 광 변환 입자의 뭉침을 방지하여 향상된 구동 특성 및 신뢰성을 가지는 광 경로 제어 부재를 제공하고자 한다.
실시예에 따른 광 경로 제어 부재는, 제 1 기판; 상기 제 1 기판 상에 배치되는 제 1 전극; 상기 제 1 기판 상에 배치되는 제 2 기판; 상기 제 2 기판 하부에 배치되는 제 2 전극; 상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극 사이에 배치되는 광 변환부; 상기 제 1 기판 하부에 배치되는 진동 부재를 포함하고, 상기 진동 부재는, 일면 및 상기 일면과 반대되는 타면을 포함하는 기재; 상기 기재의 일면 상에 배치되는 제 3 전극; 상기 기재의 타면 상에 배치되는 제 4 전극; 상기 기재의 일면 상에 배치되고, 상기 제 3 전극과 연결되는 제 1 배선전극; 및 상기 기재의 타면 상에 배치되고, 상기 제 4 전극과 연결되는 제 2 배선전극을 포함한다.
실시예에 따른 광 경로 제어 부재는, 제 1 기판; 상기 제 1 기판 상에 배치되는 제 1 전극; 상기 제 1 기판 상에 배치되는 제 2 기판; 상기 제 2 기판 하부에 배치되는 제 2 전극; 상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극 사이에 배치되는 광 변환부; 상기 제 1 기판 하부에 배치되는 진동 부재를 포함하고 상기 진동 부재는, 상기 제 1 기판 하부에 배치되는 제 1 지지 부재; 상기 제 지지 부재 하부에 배치되는 제 2 지지 부재; 및 상기 제 1 지지 부재 및 상기 제 2 지지 부재 사이에 배치되고 서로 이격하는 복수의 진동 소자를 포함하고, 상기 진동 소자는, 일면 및 상기 일면과 반대되는 타면을 포함하는 기재; 상기 기재의 일면 상에 배치되는 제 3 전극; 및 상기 기재의 타면 상에 배치되는 제 4 전극을 포함하고, 상기 제 1 지지 부재 상에는 제 1 방향으로 연장하는 제 1 배선전극이 배치되고, 상기 제 2 지지 부재 상에는 상기 제 2 방향으로 연장하는 제 2 배선전극이 배치되고, 상기 진동 소자는 상기 제 1 배선전극 및 상기 제 2 배선전극이 교차하는 교차 영역 상에 배치된다.
실시예에 따른 광 경로 제어 부재는 진동을 발생하는 진동 부재를 포함할 수 있다.
따라서, 상기 광 경로 제어 부재의 구동 중 광 변환 입자가 뭉쳐지는 것을 풀어주거나 이를 방지할 수 있다. 즉, 상기 광 변환부 방향으로 진동을 인가하여, 상기 광 변환 입자가 뭉쳐지는 것을 방지하거나 또는, 상기 광 변환 입자가 뭉쳐져쓸 때, 이들을 개별 광 변환 입자로 분리시킬 수 있다.
따라서, 상기 광 변환 입자의 뭉침을 방지하거나 최소화하여, 외부에서 광 변환 입자의 뭉침이 얼록으로 시인되는 것을 방지할 수 있고, 광 변환 입자의 뭉침에 의해 구동속도가 저하되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 사시도를 도시한 도면이다.
도 2 및 도 3은 도 1의 A-A' 영역을 절단한 단면도를 도시한 도면이다.
도 4는 실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 진동 부재의 상면도를 도시한 도면이다.
도 5는 도 4의 B-B' 영역을 절단한 단면도를 도시한 도면이다.
도 6은 다른 실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 진동 부재의 상면도를 도시한 도면이다.
도 7은 다른 실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 진동 부재의 하면도를 도시한 도면이다.
도 8은 도 6의 C-C' 영역을 절단한 단면도를 도시한 도면이다.
도 9는 실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 진동 부재의 또 다른 상면도를 도시한 도면이다.
도 10은 도 9의 D-D' 영역을 절단한 단면도를 도시한 도면이다.
도 11 및 도 12는 실시예에 따른 광 경로 제어 부재가 적용되는 표시 장치의 단면도를 도시한 도면이다.
도 13 내지 도 15는 실시예에 따른 광 경로 제어 부재가 적용되는 디스플레이 장치의 일 실시예를 설명하기 위한 도면들이다.
도 2 및 도 3은 도 1의 A-A' 영역을 절단한 단면도를 도시한 도면이다.
도 4는 실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 진동 부재의 상면도를 도시한 도면이다.
도 5는 도 4의 B-B' 영역을 절단한 단면도를 도시한 도면이다.
도 6은 다른 실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 진동 부재의 상면도를 도시한 도면이다.
도 7은 다른 실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 진동 부재의 하면도를 도시한 도면이다.
도 8은 도 6의 C-C' 영역을 절단한 단면도를 도시한 도면이다.
도 9는 실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 진동 부재의 또 다른 상면도를 도시한 도면이다.
도 10은 도 9의 D-D' 영역을 절단한 단면도를 도시한 도면이다.
도 11 및 도 12는 실시예에 따른 광 경로 제어 부재가 적용되는 표시 장치의 단면도를 도시한 도면이다.
도 13 내지 도 15는 실시예에 따른 광 경로 제어 부재가 적용되는 디스플레이 장치의 일 실시예를 설명하기 위한 도면들이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, “A 및(와) B, C중 적어도 하나(또는 한개이상)”로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나이상을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다.
그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 '연결', '결합' 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우뿐만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합' 또는 '접속＇되는 경우도 포함할 수 있다.
또한, 각 구성 요소의 " 상(위) 또는 하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐만 아니라 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다.
또한 “상(위) 또는 하(아래)”으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
이하, 도면들을 참조하여, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재를 설명한다. 이이하에서 설명하는 광 경로 제어 부재는 전원의 인가에 따라 공개 모드 및 차광 모드로 구동하는 스위쳐블 차광필름일 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 사시도를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재(1000)는 제 1 기판(110), 제 2 기판(120), 제 1 전극(210), 제 2 전극(220), 광 변환부(300), 진동 부재(500)를 포함할 수 있다.
상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)은 리지드(rigid)하거나 또는 플렉서블(flexible)할 수 있다.
또한, 상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)은 투명할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)은 광을 투과할 수 있는 투명 기판을 포함할 수 있다.
상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)은 유리, 플라스틱 또는 연성의 고분자 필름을 포함할 수 있다. 예를 들어, 연성의 고분자 필름은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene Terephthalate, PET), 폴리카보네이트(Polycabonate, PC), 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 수지(acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer, ABS), 폴리메틸메타아크릴레이트(Polymethyl Methacrylate, PMMA), 폴리에틸렌나프탈레이트(Polyethylene Naphthalate, PEN), 폴리에테르술폰(Polyether Sulfone, PES), 고리형 올레핀 고분자(Cyclic Olefin Copolymer, COC), TAC(Triacetylcellulose) 필름, 폴리비닐알코올(Polyvinyl alcohol, PVA) 필름, 폴리이미드(Polyimide, PI) 필름, 폴리스틸렌(Polystyrene, PS) 중 어느 하나로 이루어질 수 있으며, 이는 하나의 예시일 뿐 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)은 유연한 특성을 가지는 플렉서블(flexible) 기판일 수 있다.
또한, 상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)은 커브드(curved) 또는 벤디드(bended) 기판일 수 있다. 즉, 상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)을 포함하는 광 경로 제어 부재도 플렉서블, 커브드 또는 벤디드 특성을 가지도록 형성될 수 있다. 이로 인해, 실시예에 따른 광경로 제어 부재는 다양한 디자인으로 변경이 가능할 수 있다.
상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220)은 각각 상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 전극(210)은 상기 제 1 기판(110)의 상면 상에 배치되고, 상기 제 2 전극(220)은 상기 제 2 기판(120)의 하면 상에 배치될 수 있다.
상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220)은 투명한 전도성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220)은 약 80% 이상의 광 투과율을 가지는 전도성 물질을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220)은 인듐 주석 산화물(indium tin oxide), 인듐 아연 산화물(indium zinc oxide), 구리 산화물(copper oxide), 주석 산화물(tin oxide), 아연 산화물(zinc oxide), 티타늄 산화물(titanium oxide) 등의 금속 산화물을 포함할 수 있다.
또는, 상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220)은 저저항을 구현하기 위해 다양한 금속을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220)은 크롬(Cr), 니켈(Ni), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 몰리브덴(Mo). 금(Au), 티타튬(Ti) 및 이들의 합금 중 적어도 하나의 금속을 포함할 수 있다.
상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)에는 각각 연결 전극이 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)은 상기 제 1 방향(1D)으로 서로 엇갈려서 배치될 수 있다.
이에 따라, 상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)은 각각 상기 광 변환부(300)와 중첩되지 않는 돌출 영역을 포함할 수 있다.
상기 제 1 기판(110)의 돌출 영역 상에는 버퍼층을 일부 제거하여 상기 제 1 전극(210)이 노출되어 형성되는 상기 제 1 연결 전극(CA1)이 배치될 수 있다. 또한, 상기 제 2 기판(120)의 돌출 영역 상에는 접착층을 일부 제거하여 상기 제 2 전극(220)이 노출되어 형성되는 상기 제 2 연결 전극(CA2)이 배치될 수 있다.
또는, 상기 제 2 연결 전극(CA2)은 상기 제 2 기판(120), 상기 제 2 전극(220) 및 상기 광 변환부(300)의 일부 또는 전부를 컷팅하여 컷팅 영역을 형성하고, 상기 컷팅 영역에 전도성 물질을 배치하여 형성할 수 있다. 즉, 상기 컷팅 영역 내부에 충진되는 전도성 물질과 상기 컷팅 영역 내측면에 노출되는 상기 제 2 전극(220)을 통전시켜 제 2 연결 전극(CA2)을 형성할 수도 있다.
상기 제 1 연결 전극(CA1) 및 상기 제 2 연결 전극(CA2)을 통해 상기 광 경로 제어 부재는 외부의 인쇄회로기판 또는 플렉서블 인쇄회로기판과 전기적으로 연결될 수 있다.
예를 들어, 상기 제 1 연결 전극(CA1) 및 상기 제 2 연결 전극(CA2) 상에 패드부를 배치하고, 상기 패드부와 상기 인쇄회로기판 또는 플렉서블 인쇄회로기판 사이에 이방성 도전 필름(ACF) 및 이방성 도전성 페이스트(ACP) 중 적어도 하나를 포함하는 전도성 접착제를 배치하여 연결할 수 있다.
또는, 상기 제 1 연결 전극(CA1) 및 상기 제 2 연결 전극(CA2)과 상기 인쇄회로기판 또는 플렉서블 인쇄회로기판 사이에 이방성 도전 필름(ACF) 및 이방성 도전성 페이스트(ACP) 중 적어도 하나를 포함하는 전도성 접착제를 배치하여 패드부 없이 직접 연결할 수 있다.
상기 광 변환부(300)는 상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120) 사이에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 광 변환부(300)는 상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220) 사이에 배치될 수 있다.
상기 광 변환부(300)와 상기 제 1 전극(210) 사이에는 버퍼층(410)이 배치될 수 있다. 상기 버퍼층(410)은 이종 물질인 상기 제 1 전극(220)과 상기 광 변환부(300)의 접착력을 향상시킬 수 있다. 즉, 상기 버퍼층(410)은 상기 광 변환부(300)와 상기 제 1 전극(210) 사이에 배치되는 프라이머층일 수 있다.
상기 광 변환부(300)와 상기 제 2 전극(220) 사이에는 접착층(420)이 배치될 수 있다. 상기 접착층(420)을 통해 상기 광 변환부와 상기 제 2 전극(220)이 접착될 수 있다.
상기 버퍼층(410)과 상기 접착층(420)은 광을 투과할 수 있는 투명한 물질을 포함할 수 있다. 일레로, 상기 버퍼층(410)은 투명한 수지를 포함할 수 있고, 상기 접착층(420)은 광학용 투명 접착제(OCA)를 포함할 수 있다.
상기 광 경로 제어 부재는 제 1 방향(1D), 제 2 방향(2D) 및 제 3 방향(3D)으로 연장될 수 있다.
자세하게, 상기 광 경로 제어 부재는 상기 광 경로 제어 부재의 길이 또는 폭 방향과 대응하는 제 1 방향(1D), 상기 제 1 방향(1D)과 다른 방향으로 연장하고, 상기 광 경로 제어 부재의 길이 또는 폭 방향과 대응되는 제 2 방향(2D) 및 상기 제 1 방향(1D) 및 상기 제 2 방향(2D)과 다른 방향으로 연장하고, 상기 광 경로 제어 부재의 두께 방향과 대응되는 제 3 방향(3D)을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 제 1 방향(1D)은 상기 광 경로 제어 부재의 길이 방향으로 정의될 수 있고, 상기 제 2 방향(2D)은 상기 제 1 방향(1D)과 수직한 폭 방향으로 정의될 수 있고, 상기 제 3 방향(3D)은 상기 광 경로 제어 부재의 두께 방향으로 정의될 수 있다. 또는, 상기 제 1 방향(1D)은 상기 광 경로 제어 부재의 폭 방향으로 정의될 수 있고, 상기 제 2 방향(2D)은 상기 제 1 방향(1D)과 수직한 상기 광 경로 제어 부재의 길이 방향으로 정의될 수 있고, 상기 제 3 방향(3D)은 상기 광 경로 제어 부재의 두께 방향으로 정의될 수 있다.
이하에서는, 설명의 편의를 위해 상기 제 1 방향(1D)을 상기 광 경로 제어 부재의 길이 방향으로, 상기 제 2 방향(2D)을 상기 광 경로 제어 부재의 폭 방향으로, 상기 제 3 방향(3D)을 상기 광 경로 제어 부재의 두께 방향으로 설명한다.
도 2 및 도 3은 도 1의 A-A' 영역을 절단한 도면들이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 광 변환부(300)는 복수의 격벽부(310), 복수의 수용부(320) 및 기저부(350)를 포함할 수 있다.
상기 광 변환부(300)는 격벽부(310) 및 상기 수용부(320)를 복수개로 포함하고, 상기 격벽부(310)와 상기 수용부(320)는 서로 교대로 배치될 수 있다. 즉, 인접하는 2개의 격벽부(310)들 사이에 하나의 수용부(320)가 배치되고, 인접하는 2개의 수용부(320)들 사이에 하나의 격벽부(310)가 배치될 수 있다.
도 1 내지 도 3에서는 설명의 편의를 위해 4개의 수용부(320)만을 도시하였으나, 실시예는 이에 제한되지 않고, 상기 광 경로 제어 부재의 크기에 따라 상기 격벽부(310)에 의해 이격하는 수십개 내지 수백새의 수용부(320)가 배치될 수 있다.
상기 기저부(350)는 상기 수용부(320)의 하부에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 기저부(350)는 상기 수용부(320)와 상기 버퍼층(410) 사이에 배치될 수 있다. 더 자세하게, 상기 기저부(350)는 상기 수용부(320)의 하부면과 상기 버퍼층(510)의 상부면 사이에 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 광 변환부(300)는 상기 기저부(350) 및 상기 버퍼층(410)을 통해 상기 제 1 전극(210)과 접착될 수 있다.
또한, 상기 격벽부(310)와 상기 제 2 전극(220) 사이에는 접착층(420)이 배치되고, 상기 접착층(420)을 통해 상기 광 변환부(300)와 상기 제 2 전극(220)이 접착될 수 있다.
상기 기저부(350)는 상기 격벽부(310) 및 상기 수용부(320)를 형성하기 위해 상기 격벽부(310) 및 상기 수용부(320)를 구성하는 수지 물질을 몰드 부재로부터 이형하면서 형성되는 영역으로서, 상기 격벽부(310)와 동일한 물질을 포함할 수 있다. 즉, 상기 기저부(350)와 상기 격벽부(310)는 일체로 형성될 수 있다.
상기 격벽부(310)는 광을 투과할 수 있다. 또한, 상기 수용부(320)는 전압의 인가에 따라 광 투과율이 변화될 수 있다.
자세하게, 상기 수용부(320)에는 광 변환 물질(330)이 배치될 수 있다. 상기 수용부(320)는 상기 광 변환 물질(330)에 의해 광 투과율이 가변될 수 있다. 상기 광 변환 물질(330)은 전압의 인가에 따라 이동되는 광 변환 입자(330b) 및 상기 광 변환 입자(330b)를 분산시키는 분산액(330a)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 광 변환 물질(300)은 상기 광 변환 입자(330b)의 응집을 방지하는 분산제 등을 더 포함할 수 있다.
상기 전압의 입가에 따라, 상기 분산액(330a) 내부의 상기 광 변환 입자(330b)들이 이동될 수 있다. 예를 들어, 도 2를 참조하는 경우, 상기 분산액(330a) 내부에서 표면이 음전하로 대전된 상기 광 변환 입자(330b)들은 상기 제 1 전극(210) 방향 또는 상기 제 2 전극(220) 방향으로 이동할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 전극(210) 또는 상기 제 2 전극(220)에 전압을 인가하는 경우, 상기 광 변환 입자(330b)들이 상기 제 1 전극(210) 또는 상기 제 2 전극(220) 방향으로 이동되어, 상기 수용부(320)는 광 투과부가 될 수 있다.
또한, 도 3을 참조하는 경우, 상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220)에 전압을 인가하지 않거나, 도 2에서 인가된 전압과 반대전압을 인가하는 경우, 상기 광 변환 입자(330b)들은 상기 분산액(330a) 내부로 다시 분산되고, 상기 수용부(320)는 광 차단부가 될 수 있다.
앞서 설명하였듯이, 상기 광 변환부는 상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220)에 인가되는 전압에 의해 상기 광 변환 입자(330b)들이 상기 제 1 전극(210) 방향 및 상기 제 2 전극(220) 방향으로 이동하여 광 투과부의 공개 모드 및 광 차단부의 프라이버시 모드로 구동될 수 있다.
이때, 상기 공개 모드의 경우, 상기 광 변환 입자(330b)들은 상기 제 1 전극(210) 방향 또는 상기 제 2 전극(220) 방향으로 이동하는데, 이동된 광 변환 입자(330b)들이 서로 뭉쳐지는 현상이 발생될 수 있다.
즉, 상기 공개모드에서는 상기 제 1 전극(210) 또는 상기 제 2 전극(220) 중 하나의 전극에서 상기 광 변환 입자(330b)들을 끌어당기는 인력이 발생하고, 상기 인력에 의해 광 변환 입자(330b)들의 질량이 증가되어 광 변환 입자들의 뭉침 현상이 발생할 수 있다.
이에 따라, 복수 개의 광 변환 입자들이 뭉쳐져서 형성된 광 변환 입자들이 외부에서 시인될 수 있어 광 경로 제어 부재의 시인성이 저하될 수 있다. 또한, 부피가 커진 광 변환 입자들이 반복적인 동작에 의해 열화되거나 변형되어 광 경로 제어 부재의 구동 특성이 저하될 수 있다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위해, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재는 상기 광 변환 입자들의 뭉침을 감소할 수 있는 진동 부재(500)를 포함할 수 있다.
상기 진동 부재(500)는 상기 광 변환부(300)의 하부에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 진동 부재(500)는 상기 제 1 기판(110)의 하부에 배치될 수 있다.
상기 진동 부재(500)는 상기 제 1 기판(110)과 접착될 수 있다. 자세하게, 상기 진동 부재(500)와 상기 제 1 기판(110) 사이에는 제 2 접착층(430)이 배치되고, 상기 진동 부재(500)와 상기 제 1 기판(110)은 상기 제 2 접착층(430)을 통해 접착될 수 있다.
상기 진동 부재(500)는 기재(510) 및 상기 기재(510) 상에 배치되는 전극을 포함할 수 있다.
상기 진동 부재(500)는 상기 전극의 배치 위치, 배치 방법에 따라 다양한 구조로 형성될 수 있다.
도 4 내지 도 7을 참조하면, 상기 진동 부재(500)는 기재(510), 상기 기재(510) 상에 배치되는 제 3 전극(521) 및 제 4 전극(522), 상기 기재(510) 상에 배치되고, 상기 제 3 전극(521)과 연결되는 제 1 배선 전극(531) 및 상기 기재(510) 상에 배치되고, 상기 제 4 전극(522)과 연결되는 제 2 배선 전극(532)을 포함할 수 있다.
상기 기재(510)는 압전 필름을 포함할 수 있다. 상기 기재(510)는 투명할 수 있다. 즉, 상기 기재(510)는 투명한 압전 기재일 수 있다. 이에 의해, 상기 광 경로 제어 부재의 상기 제 2 기판(120)에서 상기 제 1 기판(110) 방향으로 광이 이동할 때, 상기 기재(510)에 의해 광 투과율이 감소되는 것을 최소화할 수 있다.
상기 기재(510)는 다양한 압전 소재를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 기재(510)는 단결정 세라믹스, 다결정 세라믹스, 고분자 재료, 박막 재료 또는 다결정재료와 고분자 재료를 복합한 복합 재료 등을 포함할 수 있다.
상기 단결정 세라믹스의 압전 소재로는 α-AlPO4, α-SiO2, LiTiO3, LiNbO3, SrxBayNb2O3, Pb5-Ge3O11, Tb2(MnO4)3, Li2B4O7, CdS, ZnO, Bi12SiO20 또는 Bi12GeO20을 포함할 수 있다.
또한, 상기 다결정 세라믹스의 압전 소재로는 PZT계, PT계, PZT-Complex Perovskite계 또는 BaTiO3을 포함할 수 있다.
또한, 상기 고분자 재료의 압전 소재로는, PVDF, P(VDF-TrFe), P(VDFTeFE) 또는 TGS를 포함할 수 있다.
또한, 상기 박막 재료의 압전 소재로는, ZnO, CdS 또는 AlN을 포함할 수 있다.
또한, 상기 복합 재료의 압전 소재로는, PZT-PVDF, PZT-Silicon Rubber, PZT-Epoxy, PZT-발포 polymer 또는 PZT-발포 우레탄을 포함할 수 있다.
상기 기재(510)는 유효 영역(AA) 및 비유효 영역(UA)을 포함할 수 있다. 상기 유효 영역(AA)은 진동이 발생하는 영역으로 정의될 수 있고, 상기 비유효 영역(UA)은 진동이 발생하지 않는 영역일 수 있다. 상기 비유효 영역(UA)은 외부의 인쇄회로기판과 연결되는 영역일 수 있다. 또한, 상기 유효 영역(AA)은 상기 광 변환부(300)와 상기 제 3 방향(3D)으로 중첩될 수 있고, 상기 비유효 영역(UA)은 상기 광 변환부(300)와 상기 제 3 방향(3D)으로 비중첩될 수 있다. 상기 비유효 영역(UA)은 상기 유효 영역(AA)을 둘러싸며 배치될 수 있다.
상기 기재(510) 상에는 전극이 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 기재(510)의 일면(511) 및 상기 일면(511)과 반대되는 타면(512) 상에는 전극이 각각 배치될 수 있다. 상기 기재(510)의 일면(511)은 상기 제 1 기판(110)과 마주보며 배치될 수 있고, 상기 기재(510)의 타면(512)은 상기 일면(511)과 반대되는 면일 수 있다.
상기 일면(511)에는 제 3 전극(521) 및 제 1 배선 전극(531)이 배치될 수 있다. 또한, 상기 타면(512)에는 제 4 전극(522) 및 제 2 배선 전극(532)이 배치될 수 있다.
자세하게, 상기 제 3 전극(521) 및 상기 제 4 전극(522)은 상기 기재(510)의 유효 영역(AA) 상에 배치될 수 있고, 상기 제 1 배선전극(531) 및 상기 제 2 배선전극(532)은 상기 기재(510)의 비유효 영역(UA) 상에 배치될 수 있다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 제 3 전극(521) 및 상기 제 4 전극(522)은 면 전극으로 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 3 전극(521)은 상기 일면(511)의 유효 영역의 전면 상에 배치될 수 있고, 상기 제 4 전극(522)은 상기 타면(512)의 유효 영역의 전면 상에 배치될 수 있다.
이에 따라, 상기 진동 부재(500)는 상기 유효 영역(AA)의 전면에서 진동이 형성될 수 있다.
따라서, 상기 광 경로 제어 부재의 광 변환 입자가 구동 중 뭉쳐졌을 때, 상기 진동 부재(500)에서 발생하는 진동을 통해 광 변환 입자의 뭉침을 풀어줄 수 있다. 또한, 상기 유효 영역(AA)의 전면에서 진동이 발생하므로, 상기 광 변환부(300)의 전체에서 광 변환 입자의 뭉침을 짧은 시간에 효과적으로 풀어줄 수 있다.
또는, 도 6 내지 도 8을 참조하면, 상기 제 3 전극(521) 및 상기 제 4 전극(522)은 패턴 전극으로 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 3 전극(521)은 상기 일면(511) 상에서 제 1 방향(1D)으로 연장하는 복수의 패턴 전극을 포함할 수 있고, 상기 제 4 전극(522)은 상기 타면(512) 상에서 제 2 방향(2D)으로 연장하는 복수의 패턴 전극을 포함할 수 있다.
즉, 상기 제 3 전극(521)과 상기 제 2 전극(422)은 서로 교차하는 방향으로 형성될 수 있다. 이에 의해, 상기 기재(510)에는 상기 제 3 전극(521) 및 상기 제 4 전극(522)이 교차하는 노드 영역(N)이 형성될 수 있다.
상기 노드 영역(N)은 상기 광 변환부(300)의 수용부(320)와 상기 제 3 방향으로 중첩될 수 있다. 자세하게, 적어도 하나의 수용부는 상기 노드 영역(N)과 상기 제 3 방향으로 중첩될 수 있다. 더 자세햐게, 복수의 수용부는 상기 노드 영역(N)과 상기 제 3 방향으로 중첩될 수 있다.
이에 따라, 상기 진동 부재(500)는 상기 유효 영역(AA)의 노드 영역(N)에서 진동이 형성될 수 있다.
따라서, 상기 광 경로 제어 부재의 광 변환 입자가 구동 중 뭉쳐졌을 때, 상기 진동 부재(500)에서 발생하는 진동을 통해 광 변환 입자의 뭉침을 풀어줄 수 있다. 또한, 상기 제 3 전극(521)과 상기 제 2 전극(422)이 서로 이격하는 패턴 전극으로 배치되므로, 상기 광 경로 제어 부재의 제 1 기판에서 상기 진동 부재(500)를 퉁과하는 광의 휘도를 증가시킬 수 있다. 즉, 상기 진동 부재(500)에서 광의 투과율을 감소할 수 있는 전극의 면적을 감소하여, 상기 진동 부재(500)를 통과하는 광의 투과율을 증가시킬 수 있다.
상기 제 3 전극(521) 및 상기 제 4 전극(522)은 전도성 물질을 포함할 수 잇다.
예를 들어, 상기 제 3 전극(521) 및 상기 제 4 전극(522) 중 적어도 하나의 전극은 투명 전도성 물질을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 제 3 전극(521) 및 상기 제 2 전극(452) 중 적어도 하나의 전극은 인듐 주석 산화물(indium tin oxide), 인듐 아연 산화물(indium zinc oxide), 구리 산화물(copper oxide), 주석 산화물(tin oxide), 아연 산화물(zinc oxide), 티타늄 산화물(titanium oxide) 등의 금속 산화물을 포함할 수 있다.
또는, 상기 제 3 전극(521) 및 상기 제 4 전극(522) 중 적어도 하나의 전극은 나노와이어, 감광성 나노와이어 필름, 탄소나노튜브(CNT), 그래핀(graphene) 또는 전도성 폴리머를 포함할 수 있다.
또는, 상기 제 3 전극(521) 및 상기 제 4 전극(522) 중 적어도 하나의 전극은 다양한 금속을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 제 3 전극(521) 및 상기 제 4 전극(522) 중 적어도 하나의 전극은 크롬(Cr), 니켈(Ni), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 몰리브덴(Mo) 금(Au), 티타늄(Ti) 및 이들의 합금 중 적어도 하나의 금속을 포함할 수 있다.
상기 제 3 전극(521) 및 상기 제 4 전극(522) 중 적어도 하나의 전극은 메쉬 형상으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 3 전극(521) 및 상기 제 4 전극(522) 중 적어도 하나의 전극은 서로 교차하는 서브 전극들에 의해 메쉬 형상으로 배치될 수 있다,
이에 따라, 상기 제 3 전극(521) 및 상기 제 4 전극(522)이 불투명한 금속 물질을 포함하여도, 상기 제 3 전극(521) 및 상기 제 4 전극(522)이 외부에서 시인되지 않을 수 있다. 또한, 상기 진동 부재(500)를 통과하는 광의 투과율을 증가시킬 수 있다.
또한, 상기 제 1 배선전극(531) 및 상기 제 2 배선전극(532) 중 적어도 하나의 배선전극은 다양한 금속을 포함할 수 있다. 상기 제 1 배선전극(531) 및 상기 제 2 배선전극(532) 중 적어도 하나의 배선전극은 크롬(Cr), 니켈(Ni), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 몰리브덴(Mo). 금(Au), 티타튬(Ti) 및 이들의 합금 중 적어도 하나의 금속을 포함할 수 있다.
한편, 도 9 및 도 10을 참조하면, 상기 진동 부재(500)는 지지 부재(600) 및 상기 지지 부재(600) 상의 진동 소자(550)를 포함할 수 있다.
상기 지지 부재(600)는 제 1 지지 부재(610) 및 상기 제 1 지지 부재(610) 하부에 배치되는 제 2 지지 부재(620)를 포함할 수 있다. 상기 진동 소자(550)는 상기 지지 부재 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 진동 소자(550)는 상기 제 1 지지 부재(610) 및 상기 제 2 지지 부재(620) 사이에 배치될 수 있다.
상기 제 1 지지 부재(610) 및 상기 제 2 지지 부재(620)는 플라스틱을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 제 1 지지 부재(610) 및 상기 제 2 지지 부재(620)는 폴리이미드(Polyimide, PI), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 프로필렌 글리콜(propylene glycol, PPG), 폴리 카보네이트(PC) 등의 연성 플라스틱을 포함할 수 있다.
상기 제 1 지지 부재(610) 및 상기 제 2 지지 부재(620) 사이에는 적어도 하나의 진동 소자(550)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 지지 부재(610) 및 상기 제 2 지지 부재(620) 사이에는 복수의 진동 소자(550)가 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 지지 부재(610) 및 상기 제 2 지지 부재(620) 사이에는 복수의 진동 소자(550)가 서로 이격하여 배치될 수 있다.
상기 진동 소자(550)는 상기 광 변환부(300)의 수용부(320)와 상기 제 3 방향으로 중첩되는 위치에 배치될수 있다. 자세하게, 적어도 하나의 수용부는 상기 진동 소자(550)와 상기 제 3 방향으로 중첩될 수 있다. 더 자세햐게, 복수의 수용부는 상기 진동 소자(550)와 상기 제 3 방향으로 중첩될 수 있다.
상기 진동 소자(550)는 기재(510) 및 상기 기재(610) 상에 배치되는 제 3 전극(521) 및 제 4 전극(522)을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 기재(510)의 일면 상에는 제 3 전극(521)이 배치되고, 상기 기재(510)의 타면 상에는 제 4 전극(522)이 배치될 수 있다.
상기 제 1 지지 부재(610) 및 상기 제 2 지지 부재(620)는 유효 영역(AA) 및 비유효 영역(UA)을 포함할 수 있다. 상기 유효 영역(AA)은 진동이 발생하는 영역으로 정의될 수 있고, 상기 비유효 영역(UA)은 진동이 발생하지 않는 영역일 수 있다. 상기 비유효 영역(UA)은 외부의 인쇄회로기판과 연결되는 영역일 수 있다.
또한, 상기 유효 영역(AA)은 상기 광 변환부(300)와 상기 제 3 방향(3D)으로 중첩될 수 있고, 상기 비유효 영역(UA)은 상기 광 변환부(300)와 상기 제 3 방향(3D)으로 비중첩될 수 있다. 상기 비유효 영역(UA)은 상기 유효 영역(AA)을 둘러싸며 배치될 수 있다.
상기 제 1 지지 부재(610) 상에는 제 1 배선 전극(531)이 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 지지 부재(510) 상에는 상기 제 1 방향(1D)으로 연장하는 제 1 배선 전극(531)이 배치될 수 있다.
또한, 상기 제 2 지지 부재(620) 상에는 제 2 배선 전극(532)이 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 지지 부재(620) 상에는 상기 제 2 방향(2D)으로 연장하는 제 2 배선 전극(532)이 배치될 수 있다.
이에 따라, 상기 제 1 배선 전극(531)과 상기 제 2 배선 전극(532)은 서로 교차하며 배치될 수 있다. 즉, 상기 제 1 배선 전극(531)과 상기 제 2 배선 전극(532)은 교차 영역(CR)을 형성하며 형성될 수 있다.
상기 제 1 배선 전극(531) 및 상기 제 2 배선 전극(532)은 상기 제 1 지지 부재(610) 및 상기 제 2 지지 부재(620)의 유효 영역(AA) 및 비유효 영역(UA) 상에 모두 배치될 수 있다.
상기 복수의 진동 소자(550)는 상기 배선 전극과 접촉하며 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 진동 소자(550)는 상기 제 1 배선 전극(531) 및 상기 제 2 배선 전극(532)과 접촉하며 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 3 전극(521)은 상기 제 1 배선 전극(531)과 접촉하며 배치되고, 상기 제 4 전극(522)은 상기 제 2 배선 전극(532)과 접촉하며 배치될 수 있다.
즉, 각각의 진동 소자(550)는 상기 제 1 배선 전극(531)과 상기 제 2 배선 전극(532)이 교차되는 각각의 교차 영역 상에 각각 배치될 수 있다.
이에 따라, 상기 진동 부재(500)는 상기 진동 소자(550)가 배치되는 영역에서 진동이 발생할 수 있다. 또한, 상기 진동 부재(500)는 복수의 진동 소자(550)가 개별로 구동할 수 있다. 즉, 상기 진동 부재(500)가 작동할 때, 어느 하나의 그룹의 진동 소자(550)에서는 진동이 발생하고, 다른 하나의 그룹의 진동 소자(550)에서는 진동이 발생하지 않을 수 있다.
이에 따라, 광 경로 제어 부재를 구동 중에 얼룩이 발생하는 영역에서의 진동 소자(550)가 구동할 수 있다.
따라서, 상기 광 경로 제어 부재의 광 변환 입자가 구동 중 뭉쳐진 영역에서만 진동 부재를 구동하므로, 저전력으로 광 변환 입자의 뭉침을 풀어줄 수 있다. 또한, 상기 진동 소자가 이격하여 배치되므로, 상기 광 경로 제어 부재의 제 1 기판에서 상기 진동 부재(500)를 퉁과하는 광의 휘도를 증가시킬 수 있다. 즉, 상기 진동 부재(500)에서 광의 투과율을 감소할 수 있는 전극의 면적을 감소하여, 상기 진동 부재(500)를 통과하는 광의 투과율을 증가시킬 수 있다.
한편, 앞서 설명한 상기 진동 부재(500)는 상기 진동 부재(500)에 전원을 인가하기 위해 인쇄회로기판과 연결될 수 있다.
이때, 상기 제 1 전극(210), 상기 제 2 전극(220), 상기 제 3 전극(521) 및 상기 제 4 전극(522)은 서로 다른 인쇄회로기판과 연결될 수 있다.
자세하게, 상기 제 1 연결 전극(CA1) 및 상기 제 2 연결 전극(CA2)은 동일한 인쇄회로기판과 연결되고, 상기 제 3 전극(521) 및 상기 제 4 전극(522)은 동일한 인쇄회로기판과 연결될 수 있다.
또는, 상기 제 1 연결 전극(CA1) 및 상기 제 3 전극(521)은 동일한 인쇄회로기판과 연결되고, 상기 제 2 연결 전극(CA2) 및 상기 제 4 전극(522)은 동일한 인쇄회로기판과 연결될 수 있다.
또는, 상기 제 1 연결 전극(CA1), 상기 제 2 연결 전극(CA2), 상기 제 3 전극(521) 및 상기 제 4 전극(522)은 서로 다른 인쇄회로기판과 연결될 수 있다.
또는, 상기 제 1 연결 전극(CA1), 상기 제 2 연결 전극(CA2), 상기 제 3 전극(521) 및 상기 제 4 전극(522)은 서로 동일한 인쇄회로기판과 연결될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 연결 전극(CA1), 상기 제 2 연결 전극(CA2), 상기 제 3 전극(521) 및 상기 제 4 전극(522)은 동일한 인쇄회로기판과 연결될 수 있다.
상기 광 변환부(300)의 투과율을 변화하는 상기 제 1 연결 전극(CA1) 및 상기 제 2 연결 전극(CA2)과 상기 진동 부재의 진동을 발생하는 상기 제 3 전극(521) 및 상기 제 4 전극(522)을 동일하거나 서로 다른 인쇄회로기판과 연결함으로써, 광 경로 제어 부재의 디자인 자유도를 향상시킬 수 있다.
실시예에 따른 광 경로 제어 부재는 진동을 발생하는 진동 부재를 포함할 수 있다.
따라서, 상기 광 경로 제어 부재의 구동 중 광 변환 입자가 뭉쳐지는 것을 풀어주거나 이를 방지할 수 있다. 즉, 상기 광 변환부 방향으로 진동을 인가하여, 상기 광 변환 입자가 뭉쳐지는 것을 방지하거나 또는, 상기 광 변환 입자가 뭉쳐져쓸 때, 이들을 개별 광 변환 입자로 분리시킬 수 있다.
따라서, 상기 광 변환 입자의 뭉침을 방지하거나 최소화하여, 외부에서 광 변환 입자의 뭉침이 얼록으로 시인되는 것을 방지할 수 있고, 광 변환 입자의 뭉침에 의해 구동속도가 저하되는 것을 방지할 수 있다.
이하. 도 11 내지 도 12를 참조하여, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재가 적용되는 표시 장치 및 디스플레이 장치를 설명한다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재(1000)는 표시 패널(2000) 상에 또는 하부에 배치될 수 있다.
상기 표시 패널(2000)과 상기 광 경로 제어 부재(1000)는 서로 접착하며 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 표시 패널(2000)과 상기 광 경로 제어 부재(1000)는 접착 부재(1500)를 통해 서로 접착될 수 있다. 상기 접착 부재(1500)는 투명할 수 있다. 예를 들어, 상기 접착 부재(1500)는 광학용 투명 접착 물질을 포함하는 접착제 또는 접착층을 포함할 수 있다.
상기 접착 부재(1500)는 이형 필름을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 광 경로 부재와 표시 패널을 접착할 때, 이형 필름을 제거한 후, 상기 광 경로 제어 부재 및 상기 표시 패널을 접착할 수 있다,
상기 표시 패널(2000)은 제 1' 기판(2100) 및 제 2' 기판(2200)을 포함할 수 있다. 상기 표시 패널(2000)이 액정표시패널인 경우, 상기 광 경로 제어 부재는 상기 액정 패널의 하부에 형성될 수 있다. 즉, 액정 패널에서 사용자가 바라보는 면이 상기 액정 패널의 상부로 정의할 때, 상기 광 경로 제어 부재는 상기 액정 패널의 하부에 배치될 수 있다. 상기 표시 패널(2000)은 박막트랜지스터(Thin Film Transistor,TFT)와 화소전극을 포함하는 제 1' 기판(2100)과 컬러필터층들을 포함하는 제 2' 기판(2200)이 액정층을 사이에 두고 합착된 구조로 형성될 수 있다.
또한, 상기 표시 패널(2000)은 박막트랜지스터, 칼라필터 및 블랙전해질가 제 1' 기판(2100)에 형성되고, 제 2' 기판(2200)이 액정층을 사이에 두고 상기 제 1' 기판(2100)과 합착되는 COT(color filter on transistor)구조의 액정표시패널일 수도 있다. 즉, 상기 제 1' 기판(2100) 상에 박막 트랜지스터를 형성하고, 상기 박막 트랜지스터 상에 보호막을 형성하고, 상기 보호막 상에 컬러필터층을 형성할 수 있다. 또한, 상기 제 1' 기판(2100)에는 상기 박막 트랜지스터와 접촉하는 화소전극을 형성한다. 이때, 개구율을 향상하고 마스크 공정을 단순화하기 위해 블랙전해질을 생략하고, 공통 전극이 블랙전해질의 역할을 겸하도록 형성할 수도 있다.
또한, 상기 표시 패널(2000)이 액정표시패널인 경우, 상기 표시 장치는 상기 표시 패널(2000) 배면에서 광을 제공하는 백라이트 유닛(3000)을 더 포함할 수 있다.
즉, 도 11과 같이 상기 광 경로 제어 부재는 상기 액정 패널의 하부 및 상기 백라이트 유닛(3000)의 상부에 배치되어, 상기 광 경로 제어 부재는 상기 백라이트 유닛(3000)과 상기 표시 패널(2000) 사이에 배치될 수 있다.
또는, 도 12와 같이 상기 표시 패널(2000)이 유기발광 다이오드 패널인 경우, 상기 광 경로 제어 부재는 상기 유기발광 다이오드 패널의 상부에 형성될 수 있다. 즉, 유기발광 다이오드 패널에서 사용자가 바라보는 면이 상기 유기발광 다이오드 패널의 상부로 정의할 때, 상기 광 경로 제어 부재는 상기 유기발광 다이오드 패널의 상부에 배치될 수 있다. 상기 표시 패널(2000)은 별도의 광원이 필요하지 않은 자발광 소자를 포함할 수 있다. 상기 표시 패널(2000)은 제 1' 기판(2100) 상에 박막트랜지스터가 형성되고, 상기 박막트랜지스터와 접촉하는 유기발광소자가 형성될 수 있다. 상기 유기발광소자는 양극, 음극 및 상기 양극과 음극 사이에 형성된 유기발광층을 포함할 수 있다. 또한, 상기 유기발광소자 상에 인캡슐레이션을 위한 봉지 기판 역할을 하는 제 2' 기판(2200)을 더 포함할 수 있다.
즉, 상기 표시 패널(2000) 또는 상기 백라이트 유닛(3000)에서 출사되는 광은 상기 광 경로 제어 부재의 제 2 기판(120)에서 제 1 기판(110) 방향으로 이동할 수 있다.
또한, 도면에는 도시되지 않았지만, 상기 광 경로 제어 부재(1000)와 상기 표시 패널(2000) 사이에는 편광판이 더 배치될 수 있다. 상기 편광판은 선 편광판 또는 외광 반사 방지 편광판 일 수 있다. 예를 들면, 상기 표시 패널(2000)이 액정표시패널인 경우, 상기 편광판은 선 편광판일 수 있다. 또한, 상기 표시 패널(2000) 이 유기발광 다이오드 패널인 경우, 상기 편광판은 외광 반사 방지 편광판 일 수 있다.
또한, 상기 광 경로 제어 부재(1000) 상에는 반사 방지층 또는 안티글레어 등의 추가적인 기능층(1300)이 더 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 기능층(1300)은 상기 광 경로 제어 부재의 상기 제 1 기판(110)의 일면과 접착될 수 있다. 도면에는 도시되지 않았지만, 상기 기능층(1300)은 상기 광 경로 제어 부재의 제 1 기판(110)과 접착층을 통해 서로 접착될 수 있다. 또한, 상기 기능층(1300) 상에는 상기 기능층을 보호하는 이형 필름이 더 배치될 수 있다.
또한, 상기 표시 패널과 광 경로 제어 부재 사이에는 터치 패널이 더 배치될 수 있다.
도면상에는 상기 광 경로 제어 부재가 상기 표시 패널의 상부에 배치되는 것에 대해 도시되었으나, 실시예는 이에 제한되지 않고, 상기 광 제어 부재는 광 조절이 가능한 위치 즉, 상기 표시 패널의 하부 또는 상기 표시 패널의 제 2 기판 및 제 1 기판 사이 등 다양한 위치에 배치될 수 있다.
또한, 도면에서는 실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 광 변환부가 상기 제 2 기판의 외측면과 평행 또는 수직한 방향으로 도시 되었으나, 상기 광 변환부는 상기 제 2 기판의 외측면과 일정 각도 경사지게 형성할 수도 있다. 이를 통해 상기 표시 패널과 상기 광 경로 제어 부재 사이에 발생하는 무아레 현상을 줄일 수 있다.
도 13 내지 도 15를 참조하면, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재는 다양한 디스플레이 장치에 적용될 수 있다.
도 13 내지 도 15를 참조하면, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재는 디스플레이를 표시하는 디스플레이 장치에 적용될 수 있다.
예를 들어, 도 13과 같이 광 경로 제어 부재에 전원이 인가되는 경우, 상기 수용부가 광 투과부로 기능하여, 디스플레이 장치가 공개 모드로 구동될 수 있고, 도 14와 같이 광 경로 제어 부재에 전원이 인가되지 않는 경우에는 상기 수용부가 광 차단부로 기능하여, 디스플레이 장치가 차광 모드로 구동될 수 있다.
이에 따라, 사용자가 전원의 인가에 따라 디스플레이 장치를 프라이버시 모드 또는 일반 모드로 용이하게 구동할 수 있다.
상기 백라이트 유닛 또는 자발광 소자에서 출사되는 광은 상기 제 1 기판에서 상기 제 2 기판 방향으로 이동할 수 있다. 또는, 상기 백라이트 유닛 또는 자발광 소자에서 출사되는 광은 상기 제 2 기판에서 상기 제 1 기판 방향으로도 이동할 수 있다.
또한, 도 15를 참조하면, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재가 적용되는 디스플레이 장치는 차량의 내부에도 적용될 수 있다.
예를 들어, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재를 포함하는 디스플레이 장치는 차량의 정보, 차량의 이동 경로를 확인하는 영상을 표현할 수 있다. 상기 디스플레이 장치는 차량의 운전석 및 조수석 사이에 배치될 수 있다.
또한, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재는 차량의 속도, 엔진 및 경고 신호 등을 표시하는 계기판에 적용될 수 있다.
또한, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재는 차량의 전면 유리(FG) 또는 좌우 창문 유리에 적용될 수 있다.
상술한 실시예에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시예들을 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예들에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부한 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
Claims (11)
- 제 1 기판;
상기 제 1 기판 상에 배치되는 제 1 전극;
상기 제 1 기판 상에 배치되는 제 2 기판;
상기 제 2 기판 하부에 배치되는 제 2 전극;
상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극 사이에 배치되는 광 변환부;
상기 제 1 기판 하부에 배치되는 진동 부재를 포함하고,
상기 진동 부재는,
일면 및 상기 일면과 반대되는 타면을 포함하는 기재;
상기 기재의 일면 상에 배치되는 제 3 전극;
상기 기재의 타면 상에 배치되는 제 4 전극;
상기 기재의 일면 상에 배치되고, 상기 제 3 전극과 연결되는 제 1 배선전극; 및
상기 기재의 타면 상에 배치되고, 상기 제 4 전극과 연결되는 제 2 배선전극을 포함하는 광 경로 제어 부재. - 제 1항에 있어서,
상기 기재는 상기 광 변환부와 중첩하는 유효 영역 및 상기 유효 영역을 둘러싸며 배치되는 비유효 영역을 포함하고,
상기 제 3 전극 및 상기 제 4 전극은 상기 유효 영역의 전면 상에 배치되는 광 경로 제어 부재. - 제 1항에 있어서,
상기 제 3 전극은 제 1 방향으로 연장하고, 서로 이격하는 복수의 패턴 전극을 포함하고,
상기 제 4 전극은 제 2 방향으로 연장하고, 서로 이격하는 복수의 패턴 전극을 포함하고,
상기 제 3 전극 및 상기 제 4 전극은 상기 패턴 전극이 중첩되는 노드 영역을 형성하는 광 경로 제어 부재. - 제 3항에 있어서,
상기 노드 영역은 복수의 수용부와 중첩하는 광 경로 제어 부재. - 제 1 기판;
상기 제 1 기판 상에 배치되는 제 1 전극;
상기 제 1 기판 상에 배치되는 제 2 기판;
상기 제 2 기판 하부에 배치되는 제 2 전극;
상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극 사이에 배치되는 광 변환부;
상기 제 1 기판 하부에 배치되는 진동 부재를 포함하고
상기 진동 부재는,
상기 제 1 기판 하부에 배치되는 제 1 지지 부재;
상기 제 지지 부재 하부에 배치되는 제 2 지지 부재; 및
상기 제 1 지지 부재 및 상기 제 2 지지 부재 사이에 배치되고 서로 이격하는 복수의 진동 소자를 포함하고,
상기 진동 소자는,
일면 및 상기 일면과 반대되는 타면을 포함하는 기재;
상기 기재의 일면 상에 배치되는 제 3 전극; 및
상기 기재의 타면 상에 배치되는 제 4 전극을 포함하고,
상기 제 1 지지 부재 상에는 제 1 방향으로 연장하는 제 1 배선전극이 배치되고,
상기 제 2 지지 부재 상에는 상기 제 2 방향으로 연장하는 제 2 배선전극이 배치되고,
상기 진동 소자는 상기 제 1 배선전극 및 상기 제 2 배선전극이 교차하는 교차 영역 상에 배치되는 광 경로 제어 부재. - 제 5항에 있어서,
상기 복수의 진동소자는 개별 구동하는 광 경로 제어 부재. - 제 5항에 있어서,
상기 제 1 지지 부재 및 상기 제 2 지지 부재는 상기 광 변환부와 중첩하는 유효 영역 및 상기 유효 영역을 둘러싸며 배치되는 비유효 영역을 포함하고,
상기 제 1 배선 전극 및 상기 제 2 배선 전극은 상기 유효 영역 및 상기 비유효 영역에 배치되는 광 경로 제어 부재. - 제 5항에 있어서,
상기 교차 영역은 복수의 수용부와 중첩하는 광 경로 제어 부재. - 표시 패널 및 터치 패널 중 적어도 하나의 패널을 포함하는 패널; 및
상기 패널 상에 또는 하에 배치되는 제 1 항 내지 제 8항 중 어느 한 항의 광 경로 제어 부재를 포함하는 디스플레이 장치. - 제 9항에 있어서,
상기 패널은 백라이트 유닛 및 액정 표시 패널을 포함하고,
상기 광 경로 제어 부재는 상기 백라이트 유닛과 상기 액정 표시 패널 사이에 배치되고,
상기 백라이트 유닛에서 출사되는 광은 상기 제 2 기판에서 상기 제 1 기판 방향으로 이동하는 디스플레이 장치. - 제 10항에 있어서,
상기 패널은 유기발광 다이오드 패널을 포함하고,
상기 광 경로 제어 부재는 상기 유기발광 다이오드 패널 상에 배치되고,
상기 패널에서 출사되는 광은 상기 제 2 기판에서 상기 제 1 기판 방향으로 이동하는 디스플레이 장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210158735A KR20230072217A (ko) | 2021-11-17 | 2021-11-17 | 광 경로 제어 부재 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210158735A KR20230072217A (ko) | 2021-11-17 | 2021-11-17 | 광 경로 제어 부재 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230072217A true KR20230072217A (ko) | 2023-05-24 |
Family
ID=86540772
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020210158735A KR20230072217A (ko) | 2021-11-17 | 2021-11-17 | 광 경로 제어 부재 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20230072217A (ko) |
-
2021
- 2021-11-17 KR KR1020210158735A patent/KR20230072217A/ko unknown
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