KR20240027949A - 광 경로 제어 부재의 구동방법 - Google Patents
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Abstract
실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 구동 방법은, 광 경로 제어 부재의 전원을 온(On) 하는 단계; 상기 광 경로 제어 부재의 목표 전압을 설정하는 단계; 상기 광 경로 제어 부재에 전압을 인가하는 단계 상기 광 경로 제어 부재의 전압을 확인하는 단계; 및 상기 광 경로 제어 부재를 유지 모드로 전환하는 단계를 포함하고, 상기 광 경로 제어 부재의 전압을 확인하는 단계는, 상기 광 경로 제어 부재의 전압과 상기 목표 전압을 비교하는 단계를 포함하고, 상기 광 경로 제어 부재의 전압과 상기 목표 전압이 다르면, 구동부의 저항또는 인가 전압을 변화한다.
Description
실시예는 광 경로 제어 부재의 구동방법에 관한 것이다.
광 경로 제어 부재는 광원으로부터 출사되는 광의 경로 및 투과율을 변화하는 차광 필름이다. 광 경로 제어 부재는 휴대폰, 노트북, 태블릿 PC, 차량용 네비게이션, 차량용 터치 등에 사용되는 표시장치인 디스플레이 패널의 전면에 부착되어 사용될 수 있다. 즉, 상기 광 경로 제어 부재는 디스플레이 패널에 부착되고, 광의 출사 각도를 조절하여 프라이버시 용도로 사용될 수 있다.
또한, 상기 광 경로 제어 부재는 차량이나 건물의 창문 등에 사용되어 외부 광을 일부 차폐하여 눈부심을 방지하거나, 외부에서 내부가 보이지 않도록 하는데도 사용할 수 있다. 즉, 상기 광 경로 제어 부재는 차량이나 건물 창문의 외부에 부착되고, 광의 투과율을 조절하여 프라이버시 용도로 사용될 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 수용부 내부에 전압의 인가에 따라 이동할 수 있는 입자 및 이를 분산하는 분산액을 포함하는 광 변환 물질을 충진하고, 입자의 분산 및 응집에 의해 수용부가 광 투과부 및 광 차단부로 변화되어 구현될 수 있다.
자세하게, 상기 입자는 전압의 인가에 따라 스위쳐블 광 경로 제어 부재의 수용부의 높이 방향으로 이동하면서, 패턴부가 광 투과부 또는 광 차단부로 변화할 수 있다.
한편, 광 경로 제어 부재는 장시간 보관시 외부 환경에 의해 내부의 층 구조의 변형이 발생할 수 있다. 예를 들어, 광 경로 제어 부재의 내부에 수분이 침투하고, 이에 의해 각 층들의 전기적 특성이 변화될 수 있다.
이에 의해, 전압을 인가하였을 때 구동 속도가 감소할 수 있고, 성능이 일정하게 유지되지 못할 수 있다.
따라서, 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있는 광 경로 제어 부재의 구동방법이 요구된다.
한편, 상기 광 경로 제어 부재와 관련된 기술로서, 한국공개공보 KR10-2022-0032758이 개시되어 있다.
실시예는 향상된 구동 특성 및 구동 속도를 가지는 광 경로 제어 부재의 구동 방법을 제공하고자 한다.
실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 구동 방법은, 광 경로 제어 부재의 전원을 온(On) 하는 단계; 상기 광 경로 제어 부재의 목표 전압을 설정하는 단계; 상기 광 경로 제어 부재에 전압을 인가하는 단계 상기 광 경로 제어 부재의 전압을 확인하는 단계; 및 상기 광 경로 제어 부재를 유지 모드로 전환하는 단계를 포함하고, 상기 광 경로 제어 부재의 전압을 확인하는 단계는, 상기 광 경로 제어 부재의 전압과 상기 목표 전압을 비교하는 단계를 포함하고, 상기 광 경로 제어 부재의 전압과 상기 목표 전압이 다르면, 구동부의 저항또는 인가 전압을 변화한다.
실시예에 따른 구동 방법은 광 경로 제어 부재의 구동 속도 및 구동 특성을 향상시킬 수 있다. 자세하게, 상기 광 경로 제어 부재는 외부 환경에 의해 광 경로 제어 부재의 저항이 변화될 수 있다. 이에 따라, 상기 광 경로 제어 부재를 구동할 때, 상기 광 경로 제어 부재의 전압과 목표 전압을 확인하는 단계를 진행하고, 상기 확인하는 단계에서 전압과 목표 전압의 차이에 따라, 구동부의 저항 또는 전압을 가변할 수 있다.
따라서, 상기 광 경로 제어 부재가 목표 전압에 도달하는 속도가 증가될 수 있으므로, 광 경로 제어 부재의 구동 속도가 향상될 수 있다. 또한, 상기 광 경로 제어 부재가 목표 전압보다 큰 전압으로 도달되는 것에 의해 광 변환 입자가 손상되는 것을 방지하여 광 경로 제어 부재의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 사시도를 도시한 도면이다.
도 2 및 도 3은 도 1의 A-A'를 절단한 단면도를 도시한 도면이다.
도 4 내지 도 6은 실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 구동 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 7 및 도 8은 실시예들에 따른 광 경로 제어 부재의 구동 방법에 적용되는 구동부의 회로를 설명하기 위한 도면이다.
도 9 및 도 10은 실시예에 따른 광 경로 제어 부재가 적용되는 표시 장치의 단면도를 도시한 도면이다.
도 11 내지 도 13은 실시예에 따른 광 경로 제어 부재가 적용되는 디스플레이 장치의 일 실시예를 설명하기 위한 도면들이다.
도 2 및 도 3은 도 1의 A-A'를 절단한 단면도를 도시한 도면이다.
도 4 내지 도 6은 실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 구동 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 7 및 도 8은 실시예들에 따른 광 경로 제어 부재의 구동 방법에 적용되는 구동부의 회로를 설명하기 위한 도면이다.
도 9 및 도 10은 실시예에 따른 광 경로 제어 부재가 적용되는 표시 장치의 단면도를 도시한 도면이다.
도 11 내지 도 13은 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 포함 할 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 경우 뿐만 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 부재 및 이의 구동 방법을 설명한다.
도 1 내지 도 3은 실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 구동 방법이 적용되는 광 경로 제어 부재를 설명하기 위한 도면들이다.
도 1을 참조하면, 상기 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)를 포함할 수 있다.
상기 제 1 기판(110)은 상기 제 1 전극(210)을 지지할 수 있다. 상기 제 1 기판(110)은 리지드(rigid)하거나 또는 플렉서블(flexible)할 수 있다. 또한, 상기 제 2 기판(120)은 상기 제 2 전극(220)을 지지할 수 있다.
또한, 상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120) 중 적어도 하나의 기판은 투명할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120) 중 적어도 하나의 기판은 광을 투과할 수 있는 투명 기판을 포함할 수 있다.
상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120) 중 적어도 하나의 기판은 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) 중 적어도 하나의 기판은 유연한 특성을 가지는 플렉서블(flexible) 기판일 수 있다.
또한, 상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120) 중 적어도 하나의 기판은 커브드(curved) 또는 벤디드(bended) 기판일 수 있다. 즉, 상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120) 중 적어도 하나의 기판을 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 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)은 제 1 방향(1D), 제 2 방향(2D) 및 제 3 방향(3D)으로 연장될 수 있다.
자세하게, 상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)은 상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)의 길이 또는 폭 방향과 대응하는 제 1 방향(1D), 상기 제 1 방향(1D)과 다른 방향으로 연장하고, 상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)의 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 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)의 두께 방향과 대응되는 제 3 방향(3D)을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 제 1 방향(1D)은 상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)의 길이 방향으로 정의될 수 있고, 상기 제 2 방향(2D)은 상기 제 1 방향(1D)과 수직한 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)의 폭 방향으로 정의될 수 있고, 상기 제 3 방향(3D)은 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)의 두께 방향으로 정의될 수 있다. 또는, 상기 제 1 방향(1D)은 상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)의 폭 방향으로 정의될 수 있고, 상기 제 2 방향(2D)은 상기 제 1 방향(1D)과 수직한 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)의 길이 방향으로 정의될 수 있고, 상기 제 3 방향(3D)은 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)의 두께 방향으로 정의될 수 있다.
이하에서는, 설명의 편의를 위해 상기 제 1 방향(1D)을 상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)의 길이 방향으로, 상기 제 2 방향(2D)을 상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)의 폭 방향으로, 상기 제 3 방향(3D)을 상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)의 두께 방향으로 설명한다.
상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)은 설정된 범위의 두께를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)은 각각 25㎛ 내지 150㎛의 두께를 가질 수 있다.
상기 제 1 전극(210)은 상기 제 1 기판(110)의 일면 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 전극(210)은 상기 제 1 기판(110)의 상면 상에 배치될 수 있다. 즉, 상기 제 1 전극(210)은 상기 제 1 기판(110)과 상기 제 2 기판(120) 사이에 배치될 수 있다.
또한, 상기 제 2 전극(220)은 상기 제 2 기판(120)의 일면 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 전극(220)은 상기 제 2 기판(120)의 하면 상에 배치될 수 있다. 즉, 상기 제 2 전극(220)은 상기 제 1 기판(110)과 상기 제 2 기판(120) 사이에 배치되고, 상기 제 1 전극(210)과 마주보며 배치될 수 있다.
상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220) 중 적어도 하나의 전극은 투명한 전도성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220) 중 적어도 하나의 전극은 약 80% 이상의 광 투과율을 가지는 전도성 물질을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220) 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.
상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220)은 각각 약 10㎚ 내지 약 300㎚의 두께를 가질 수 있다.
또는, 상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220) 중 적어도 하나의 전극은 저저항을 구현하기 위해 다양한 금속을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220) 중 적어도 하나의 전극은 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 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220)은 각각 상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)의 일면의 전면 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220)은 각각 상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)의 일면 상에 면 전극으로 배치될 수 있다.
또는, 상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220)은 각각 상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)의 일면 상에 패턴 전극으로 배치될 수 있다. 즉, 상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220)은 각각 상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)의 일면 상에 서로 이격하는 복수의 패턴 전극으로 배치될 수 있다.
또한, 상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220) 중 적어도 하나의 전극은 메쉬 형상의 전극으로 형성될 수도 있다.
이에 따라, 상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220) 중 적어도 하나의 전극이 금속을 포함하여도, 외부에서 전극이 시인되지 않아 시인성이 향상될 수 있다. 또한, 상기 개구부들에 의해 광 투과율이 증가되어, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 휘도가 향상될 수 있다.
상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)은 각각 돌출부를 포함할 수 있다. 상기 제 1 기판(110)의 제 1 돌출부 및 상기 제 2 기판(120)의 제 2 돌출부에는 각각 외부의 인쇄회로기판 또는 플렉서블 인쇄회로기판과 연결되는 연결 영역이 형성될 수 있다.
자세하게, 상기 제 1 돌출부에는 제 1 연결 영역(CA1)이 배치되고, 상기 제 2 돌출부에는 제 2 연결 영역(CA2)이 배치될 수 있다.
상기 제 1 연결 영역(CA1) 및 상기 제 2 연결 영역(CA2)의 상면에서는 각각 전도성 물질이 노출될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 연결 영역(CA1)에는 제 1 전극(210)이 노출되고, 상기 제 2 연결 영역(CA2)에는 전도성 물질(700)이 노출될 수 있다. 즉, 상기 제 2 기판(120)의 제 2 돌출부에는 전도성 물질을 충진하기 위한 컷팅 영역이 형성되고, 상기 컷팅 영역에 전도성 물질을 충진함으로써, 상기 제 2 연결 영역(CA2)을 형성할 수 있다.
이에 의해, 상기 제 1 연결 영역(CA1) 및 상기 제 2 연결 영역(CA2)을 통해 상기 광 경로 제어 부재는 외부의 인쇄회로기판 또는 플렉서블 인쇄회로기판과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 광 변환부(300)는 상기 제 1 기판(110)과 상기 제 2 기판(120) 사이에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 광 변환부(300)는 상기 제 1 전극(210)과 상기 제 2 전극(220) 사이에 배치될 수 있다.
상기 광 변환부(300)와 상기 제 1 기판(110) 사이 또는 상기 광 변환부(300)와 상기 제 2 기판(120) 사이 중 적어도 하나의 사이에는 접착층 또는 버퍼층이 배치될 수 있고, 상기 접착층 및/또는 버퍼층에 의해 상기 제 1 기판(110), 상기 제 2 기판(120) 및 상기 광 변환부(300)가 접착될 수 있다.
예를 들어, 상기 제 1 전극(210)과 상기 광 변환부(300) 사이에는 접착층(410)이 배치되고, 이에 의해 상기 제 1 기판(110)과 상기 광 변환부(300)가 접착될 수 있다.
또한, 상기 제 2 전극(220)과 상기 광 변환부(300) 사이에는 버퍼층(420)이 배치되고, 이에 의해 서로 다른 이종의 물질을 포함하는 상기 제 2 전극(220)과 상기 광 변환부(300)의 밀착력을 향상시킬 수 있다.
상기 광 변환부(300)는 복수의 격벽부(310) 및 수용부(320)를 포함할 수 있다. 상기 수용부(320)에는 전압의 인가에 따라 이동하는 광 변환 입자 및 광 변환 입자를 분산하는 분산액을 포함하는 광 변환 물질(330)이 배치된다. 상기 광 경로 제어 부재는 상기 광 변환 입자에 의해 광 투과 특성이 변화될 수 있다.
상기 제 2 기판(120)은 복수의 컷팅 영역을 포함할 수 있다. 상기 컷팅 영역에는 실링 물질이 충진되어 실링부(500)가 형성될 수 있다. 상기 실링부(500)는 상기 수용부(320) 내부에 배치되는 광 변환 물질(330)을 밀봉할 수 있다.
도 2 및 도 3은 도 1의 A-A' 영역을 절단한 단면도를 도시한 도면들이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 광 변환부(300)는 격벽부(310) 및 수용부(320)를 포함할 수 있다.
상기 격벽부(310)는 수용부를 구획하는 격벽 영역으로 정의될 수 있다. 즉, 상기 격벽부(310)는 복수의 수용부를 구획하는 격벽 영역으로서 광을 투과할 수 있다. 즉, 상기 제 1 기판(110) 또는 상기 제 2 기판(120) 방향에서 출사되는 광은 상기 격벽부를 투과할 수 있다.
상기 격벽부(310)와 상기 수용부(320)는 서로 다른 폭으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 격벽부(310)의 폭은 상기 수용부(320)의 폭보다 클 수 있다.
또한, 상기 수용부(320)는 상기 제 1 전극(210)에서 상기 제 2 전극(220) 방향으로 연장하며 폭이 좁아지는 형상으로 형성될 수 있다.
상기 격벽부(310)와 상기 수용부(320)는 서로 교대로 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 격벽부(310)와 상기 수용부(320)는 서로 번갈아가며 배치될 수 있다. 즉, 각각의 격벽부(310)는 서로 인접하는 상기 수용부(320)들 사이에 배치되고, 각각의 수용부(320)는 서로 인접하는 상기 격벽부(310)들 사이에 배치될 수 있다.
상기 격벽부(310)는 투명한 물질을 포함할 수 있다. 상기 격벽부(310)는 광을 투과할 수 있는 물질을 포함할 수 있다.
상기 격벽부(310)는 수지 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 격벽부(310)는 광 경화성 수지 물질을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 격벽부(310)는 UV 수지 또는 투명한 포토레지스트 수지를 포함할 수 있다. 또는 상기 격벽부(310)는 우레탄 수지 또는 아크릴 수지 등을 포함할 수 있다.
상기 수용부(320)는 상기 광 변환부(300)를 부분적으로 관통하여 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 수용부(320)는 상기 접착층(410)과 접촉하며 배치되고, 상기 버퍼층(420)과는 이격하며 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 수용부(320)과 상기 버퍼층(420) 사이에는 기저부(350)가 형성될 수 있다.
상기 수용부(320)에는 광 변환 입자(330a) 및 상기 광 변환 입자(330a)가 분산되는 분산액(330b)을 포함하는 광 변환 물질(330)이 배치될 수 있다.
상기 분산액(330b)은 상기 광 변환 입자(330a)를 분산시키는 물질일 수 있다. 상기 분산액(330b)은 투명한 물질을 포함할 수 있다. 상기 분산액(330b)은 비극성 용매를 포함할 수 있다. 또한, 상기 분산액(330b)은 광을 투과할 수 있는 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 분산액(330b)은 할로카본(Halocarbon)계 오일, 파라핀계 오일 및 이소프로필 알콜 중 적어도 하나의 물질을 포함할 수 있다.
상기 광 변환 입자(330a)는 상기 분산액(330b) 내에 분산되어 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 복수의 광 변환 입자(330a)들은 상기 분산액(330b) 내에서 서로 이격하며 배치될 수 있다.
상기 광 변환 입자(330a)는 광을 흡수할 수 있는 물질을 포함할 수 있다. 즉, 상기 광 변환 입자(330a)는 광 흡수 입자일 수 있다, 상기 광 변환 입자(330a)는 색을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 광 변환 입자(330a)는 블랙 계열의 색을 가질 수 있다. 일례로, 상기 광 변환 입자(330a)는 카본블랙 입자를 포함할 수 있다.
상기 광 변환 입자(330a)는 표면이 대전되어 극성을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 광 변환 입자(330a)은 표면이 음(-)전하로 대전될 수 있다. 이에 따라, 전압의 인가에 따라, 광 변환 입자(330a)는 상기 제 1 전극(210) 또는 상기 제 2 전극(220) 방향으로 이동될 수 있다.
상기 수용부(320)는 상기 광 변환 입자(330a)에 의해 광 투과율이 변화될 수 있다. 자세하게, 상기 수용부(320)는 상기 광 변환 입자(330a)에 의해 광 투과율이 변화되어 광 차단부 및 광 투과부로 변화될 수 있다. 즉, 상기 수용부(330a)는 상기 분산액(330b)에 내부에 배치되는 상기 광 변환 입자(330a)의 분산 및 응집에 의해 상기 수용부(320)를 통과하는 광 투과율을 변화시킬 수 있다.
예를 들어, 상기 광 경로 제어 부재는 전압의 인가 유무에 따라 초기 모드, 제 1 모드 및 제 2 모드로 구동될 수 있다.
상기 초기 모드는 상기 광 경로 제어 부재에 전원이 오프(off)된 상태로 정의된다. 즉, 상기 초기 모드에서는 상기 광 경로 제어 부재에 전압이 인가되지 않는다.
상기 초기 모드에서는 도 2와 같이 상기 광 변환 입자(330a)가 상기 수용부(320) 내부에 분산되어 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 광 경로 제어 부재는 초기 모드에서 광 차단부로 구동할 수 있다. 즉, 상기 광 경로 제어 부재는 초기 모드에서 사용자의 시야각이 설정된 각도로 제어될 수 있다.
따라서, 상기 초기 모드에서는 광 경로 제어 부재를 통해 투영되는 디스플레이가 설정된 범위의 시야각도에서만 시인될 수 있다. 즉, 상기 초기 모드에서는 상기 수용부(320)는 광 차단부가 되고, 상기 수용부(320)에 의해 설정된 범위의 각도의 광은 투과되고, 설정된 범위의 각도 이외의 광은 차단될 수 있다. 즉, 상기 초기 모드에서는 외부에서 바라보는 사용자의 시야각이 좁아지고, 상기 광 경로 제어 부재는 프라이버시 모드로 구동될 수 있다.
상기 제 1 모드는 상기 광 경로 제어 부재에 전원이 온(on)된 상태로 정의된다. 즉, 상기 제 1 모드에서는 전원이 온(on)된 상태에서 상기 광 경로 제어 부재에 설정된 범위의 전압이 인가된다.
상기 제 1 모드에서는 상기 광 변환 입자(330a)가 상기 수용부(320) 내부에서 일 방향으로 이동할 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 모드에서는 상기 광 변환 입자(330a)가 상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220) 중 적어도 하나의 전극 방향으로 이동할 수 있다. 예를 들어, 상기 광 변환 입자(330a)는 상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220) 중 상기 광 변환 입자(330a)와 반대의 극성으로 전압이 인가되는 제 2 전극(220) 방향으로 이동할 수 있다.
이에 따라, 도 3과 같이 상기 광 경로 제어 부재는 제 1 모드에서 광 투과부로 구동할 수 있다. 즉, 상기 광 경로 제어 부재는 제 1 모드에서 사용자의 시야각이 제한되지 않는다. 따라서, 상기 제 1 모드에서는 광 경로 제어 부재를 통해 투영되는 디스플레이가 시야각의 제한없이 시인될 수 있다. 즉, 상기 제 1 모드는 사용자의 시야각이 제한되지 않고, 상기 광 경로 제어 부재는 공개 모드로 구동될 수 있다.
상기 제 2 모드는 상기 광 경로 제어 부재에 전원이 온(on)된 상태로 정의된다. 즉, 상기 제 2 모드에서는 전원이 온(on)된 상태에서 상기 광 경로 제어 부재에 설정된 범위의 전압이 인가된다. 상기 제 1 모드의 1 전압과 상기 제 2 모드의 전압은 크기가 다를 수 있다. 또는, 상기 제 1 모드의 1 전압과 상기 제 2 모드의 전압은 극성이 다를 수 있다.
상기 제 2 모드에서는 상기 광 변환 입자(330a)가 상기 수용부(320) 내부에서 일 방향으로 이동할 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 모드에서는 상기 광 변환 입자(330a)가 상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220) 중 적어도 하나의 전극 방향으로 이동할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 전극(220) 방향으로 이동하였던 상기 광 변환 입자(330a)는 상기 제 1 전극(210) 방향으로 이동할 수 있다. 이에 따라, 상기 광 변환 입자(330a)는 상기 수용부(320) 내부에 분산되어 배치될 수 있다. 즉, 상기 제 2 모드는 상기 초기 모드와 동일 또는 유사하게 상기 광 변환 입자(330a)가 상기 수용부(320) 내부에 분산되어 배치될 수 있다.
이에 따라, 도 2와 같이 상기 광 경로 제어 부재는 제 2 모드에서 광 차단부로 구동할 수 있다. 즉, 상기 광 경로 제어 부재는 제 2 모드에서 사용자의 시야각이 제한된다. 따라서, 상기 제 2 모드에서는 외부에서 바라보는 사용자의 시야각이 좁아져서, 상기 광 경로 제어 부재는 프라이버시 모드로 구동될 수 있다.
한편, 상기 광 경로 제어 부재는 외부에서 수분 등의 불순물이 유입될 수 있다. 이러한 불순물은 상기 광 경로 제어 부재의 기재, 전극, 접착층 또는 버퍼층에 침투될 수 있다. 이에 따라, 상기 기재, 상기 전측, 상기 접착층 또는 상기 버퍼층의 전기적 특성이 변화될 수 있다. 예를 들어, 상기 기재, 상기 전측, 상기 접착층 또는 상기 버퍼층의 저항이 변화될 수 있다. 이에 따라, 상기 광 경로 제어 부재의 전체적인 저항이 변화될 수 있다.
이에 의해, 광 경로 제어 부재의 구동 속도 및 구동 특성이 감소할 수 있다. 즉, 상기 광 경로 제어 부재의 저항이 변화하므로, 상기 광 경로 제어 부재를 제 1 모드 또는 제 2 모드로 구동하기 위해 전압을 인가할 때, 상기 광 경로 제어 부재의 구동 속도가 감소되거나 또는 수용부마다 구동 속도가 달라져서 광 경로 제어 부재의 구동 특성이 감소될 수 있다.
이하에서는, 상기와 같은 문제를 해결할 수 있는 광 경로 제어 부재의 구동 방법을 설명한다.
도 4는 제 1 실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 구동방법의 순서도를 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 제 1 실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 구동방법은 광 경로 제어 부재의 전원을 온(on) 상태로 전환하는 단계, 광 경로 제어 부재의 목표 전압을 설정하는 단계, 광 경로 제어 부재에 전압을 인가하는 단계, 광 경로 제어 부재의 전압을 확인하는 단계 및 광 경로 제어를 유지 모드로 전환하는 단계가 순차적으로 진행될 수 있다.
제 1 실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 구동방법은 먼저 상기 광 경로 제어 부재의 전원을 온(on) 상태로 전환할 수 있다. 즉, 초기 모드의 광 경로 제어 부재의 전원을 온(on) 상태로 전환할 수 있다. 자세하게, 상기 광 경로 제어 부재(1000)에 내장되는 전원 장치를 온(on) 상태로 전환시키거나, 또는 커넥터를 통해 상기 광 경로 제어 부재(1000)와 전원 장치를 연결함으로써, 상기 광 경로 제어 부재(1000)의 전원을 온(on) 상태로 전환할 수 있다.
이에 따라, 상기 광 경로 제어 부재(1000)에는 전원이 들어오고, 상기 광 경로 제어 부재(1000)의 제 1 전극 또는 제 2 전극에 전압이 인가될 수 있는 상태로 준비될 수 있다. 이때, 상기 광 경로 제어 부재(1000)는 초기 모드인 프라이버시 모드 상태일 수 있다.
이어서, 상기 광 경로 제어 부재의 목표 전압을 설정하는 단계가 진행될 수 있다. 상기 광 경로 제어 부재의 목표 전압을 설정하는 단계는 모드 전환에 적합한 목표 전압을 설정할 수 있다.
예를 들어, 상기 초기 모드에서 상기 제 1 모드로 모드를 전환하고자 하는 경우, 상기 제 1 모드로 전환하기 위한 목표 전압이 설정될 수 있다. 즉, 프라이버시 모드에서 공개 모드로 전환하기 위한 목표 전압이 설정될 수 있다.
또는, 상기 제 1 모드에서 상기 제 2 모드로 모드를 전환하고자 하는 경우, 상기 제 2 모드로 전환하기 위한 목표 전압이 설정될 수 있다. 즉, 공개 모드에서 프라이버시 모드로 전환하기 위한 목표 전압이 설정될 수 있다.
이어서, 상기 광 경로 제어 부재에 전압을 인가하는 단계가 진행될 수 있다. 상기 광 경로 제어 부재에 전압을 인가하는 단계에서는 상기 광 경로 제어 부재의 제 1 전극 또는 제 2 전극이 목표 전압으로 설정되도록 하기 위해 전압이 인가될 수 있다.
예를 들어, 상기 초기 모드에서 상기 제 1 모드로 모드를 전환하고자 하는 경우, 상기 제 1 모드로 전환하기 위한 목표 전압의 크기로 전압이 인가될 수 있다.
또는, 상기 제 1 모드에서 상기 제 2 모드로 모드를 전환하고자 하는 경우, 상기 제 2 모드로 전환하기 위한 목표 전압의 크기로 전압이 인가될 수 있다.
상기 광 경로 제어 부재에 전압을 인가하는 단계는 상기 광 경로 제어 부재(1000)의 외부에서 상기 광 경로 제어 부재와 연결되는 구동부(2000)에 의해 진행될 수 있다. 상기 구동부(2000)는 상기 광 경로 제어 부재의 외부에 배치되는 메인보드 상에 배치될 수 있으나, 실시예가 이에 제한되지는 않는다.
도 7은 제 1 실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 구동 방법에 적용되는 상기 구동부(2000)의 구동 회로를 도시한 도면이다. 도 7을 참조하면, 상기 구동부(2000)는 전압 인가부(2100), 저항 제어부(2200), 전압 확인부(2300)를 포함할 수 있다. 상기 전압 인가부(2100)에서 전달되는 전압은 상기 저항 제어부(2200)를 통과하여 상기 광 경로 제어 부재(1000)로 전달될 수 있다.
상기 광 경로 제어 부재에 전압을 인가하는 단계에서는, 상기 광 경로 제어 부재의 제 1 전극 또는 제 2 전극이 목표 전압으로 설정될 수 있도록 상기 전압 인가부(2100)에서 설정된 크기의 전압이 인가될 수 있다.
이어서, 상기 광 경로 제어 부재의 전압을 확인하는 단계가 진행될 수 있다. 상기 광 경로 제어 부재의 전압을 확인하는 단계에서는, 상기 광 경로 제어 부재에 인가된 전압에 의해 변화하는 광 경로 제어 부재의 전압을 확인할 수 있다.
자세하게, 상기 광 경로 제어 부재의 전압을 확인하는 단계에서는 상기 광 경로 제어 부재의 전압과 상기 목표 전압을 비교할 수 있다. 더 자세하게, 상기 광 경로 제어 부재의 전압을 확인하는 단계에서는 상기 전압 확인부(2300)를 통해 진행될 수 있다.
상기 전압 확인부(2300)는 ADC(Analog to Digital Converter)를 포함할 수 있다.
상기 전압 확인부(2300)에서 확인되는 전압과 목표 전압이 동일한 경우, 상기 광 경로 제어 부재는 유지 모드로 전환될 수 있다. 상기 광 경로 제어 부재의 유지 모드는 상기 광 경로 제어 부재가 목표 전압 상태로 유지되는 모드로 정의될 수 있다.
상기 전압 확인부(2300)에서 확인되는 전압과 목표 전압이 다른 경우, 상기 구동부(2000)의 저항을 제어하는 단계가 진행될 수 있다. 자세하게, 상기 저항 제어부(2200)에 의해 저항이 제어될 수 있다. 즉, 상기 광 경로 제어 부재의 전압이 상기 목표 전압보다 작거나 또는 상기 광 경로 제어 부재의 전압이 상기 목표 전압보다 큰 경우에는 상기 저항 제어부(2200)에 의해 저항이 제어될 수 있다.
자세하게, 상기 광 경로 제어 부재의 전압이 상기 목표 전압보다 작은 경우, 상기 저항 제어부(2200)에서는 상기 구동부의 저항을 감소시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 광 경로 제어 부재가 보다 빠른 속도로 목표 전압에 도달할 수 있다. 또는, 상기 광 경로 제어 부재의 전압이 상기 목표 전압보다 큰 경우, 상기 저항 제어부(2200)에서는 상기 구동부의 저항을 증가시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 광 경로 제어 부재의 전압을 상기 목표 전압으로 낮출 수 있다.
상기 저항을 제어하는 단계를 통해 상기 광 경로 제어 부재의 전압과 상기 목표 전압이 동일해지는 경우, 상기 광 경로 제어 부재는 유지 모드로 전환될 수 있다.
제 1 실시예에 따른 구동 방법은 광 경로 제어 부재의 구동 속도 및 구동 특성을 향상시킬 수 있다. 자세하게, 상기 광 경로 제어 부재는 외부 환경에 의해 광 경로 제어 부재의 저항이 변화될 수 있다. 이에 따라, 상기 광 경로 제어 부재를 구동할 때, 상기 광 경로 제어 부재의 전압과 목표 전압을 확인하는 단계를 진행하고, 상기 확인하는 단계에서 전압과 목표 전압의 차이에 따라, 구동부의 저항을 가변할 수 있다.
따라서, 상기 광 경로 제어 부재가 목표 전압에 도달하는 속도가 증가될 수 있으므로, 광 경로 제어 부재의 구동 속도가 향상될 수 있다. 또한, 상기 광 경로 제어 부재가 목표 전압보다 큰 전압으로 도달되는 것에 의해 광 변환 입자가 손상되는 것을 방지하여 광 경로 제어 부재의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 5는 제 2 실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 구동방법의 순서도를 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 제 2 실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 구동방법은 광 경로 제어 부재의 전원을 온(on) 상태로 전환하는 단계, 광 경로 제어 부재의 목표 전압을 설정하는 단계, 광 경로 제어 부재에 제 1 전압을 인가하는 단계, 광 경로 제어 부재의 전압을 확인하는 단계 및 광 경로 제어를 유지 모드로 전환하는 단계가 순차적으로 진행될 수 있다.
상기 광 경로 제어 부재의 전원을 온(on) 상태로 전환하는 단계 및 상기 광 경로 제어 부재의 목표 전압을 설정하는 단계는 앞서 설명한 제 1 실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 구동 방법과 동일 또는 유사하므로 이하의 설명은 생략한다.
이어서, 상기 광 경로 제어 부재에 제 1 전압을 인가하는 단계가 진행될 수 있다. 상기 광 경로 제어 부재에 제 1 전압을 인가하는 단계에서는 상기 광 경로 제어 부재의 제 1 전극 또는 제 2 전극이 목표 전압으로 설정되도록 하기 위해 설정된 크기의 제 1 전압이 인가될 수 있다.
예를 들어, 상기 초기 모드에서 상기 제 1 모드로 모드를 전환하고자 하는 경우, 상기 제 1 모드로 전환하기 위한 목표 전압의 크기로 제 1 전압이 인가될 수 있다.
또는, 상기 제 1 모드에서 상기 제 2 모드로 모드를 전환하고자 하는 경우, 상기 제 2 모드로 전환하기 위한 목표 전압의 크기로 제 1 전압이 인가될 수 있다.
상기 광 경로 제어 부재에 제 1 전압을 인가하는 단계는 상기 광 경로 제어 부재(1000)의 외부에서 상기 광 경로 제어 부재와 연결되는 구동부(2000)에 의해 진행될 수 있다. 상기 구동부(2000)는 상기 광 경로 제어 부재의 외부에 배치되는 메인보드 상에 배치될 수 있으나, 실시예가 이에 제한되지는 않는다.
도 8은 제 2 실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 구동 방법에 적용되는 상기 구동부(2000)의 구동 회로를 도시한 도면이다. 도 8을 참조하면, 상기 구동부(2000)는 전압 제어부(2110), 저항부(2210), 전압 확인부(2300)를 포함할 수 있다. 상기 전압 제어부(2110)에서 전달되는 전압은 상기 저항부(2210)를 통과하여 상기 광 경로 제어 부재(1000)로 전달될 수 있다.
이어서, 상기 광 경로 제어 부재의 전압을 확인하는 단계가 진행될 수 있다. 상기 광 경로 제어 부재의 전압을 확인하는 단계에서는, 상기 광 경로 제어 부재에 인가된 전압에 의해 변화하는 광 경로 제어 부재의 전압을 확인할 수 있다.
자세하게, 상기 광 경로 제어 부재의 전압을 확인하는 단계에서는 상기 광 경로 제어 부재의 전압과 상기 목표 전압을 비교할 수 있다. 더 자세하게, 상기 광 경로 제어 부재의 전압을 확인하는 단계에서는 상기 전압 확인부(2300)를 통해 진행될 수 있다.
상기 전압 확인부(2300)에서 확인되는 전압과 목표 전압이 동일한 경우, 상기 광 경로 제어 부재는 유지 모드로 전환될 수 있다. 상기 광 경로 제어 부재의 유지 모드는 상기 광 경로 제어 부재가 목표 전압 상태로 유지되는 모드로 정의될 수 있다.
상기 전압 확인부(2300)에서 확인되는 전압과 목표 전압이 다른 경우, 상기 전압을 제어하는 단계가 진행될 수 있다. 자세하게, 상기 전압 제어부(2110)에 의해 인가되는 전압의 크기가 제어될 수 있다. 즉, 상기 광 경로 제어 부재의 전압이 상기 목표 전압보다 작거나 또는 상기 광 경로 제어 부재의 전압이 상기 목표 전압보다 큰 경우에는 상기 전압 제어부(2110)에 의해 전압의 크기가 제어될 수 있다.
자세하게, 상기 광 경로 제어 부재의 전압이 상기 목표 전압보다 작은 경우, 상기 전압 제어부(2110)에서는 인가되는 전압의 크기를 증가시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 광 경로 제어 부재가 보다 빠른 속도로 목표 전압에 도달할 수 있다. 또는, 상기 광 경로 제어 부재의 전압이 상기 목표 전압보다 큰 경우, 상기 전압 제어부(2110)에서는 인가되는 전압의 크기를 감소시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 광 경로 제어 부재의 전압을 상기 목표 전압으로 낮출 수 있다.
상기 전압의 크기를 제어하는 단계를 통해 상기 광 경로 제어 부재의 전압과 상기 목표 전압이 동일해지는 경우, 상기 광 경로 제어 부재는 유지 모드로 전환될 수 있다.
제 2 실시예에 따른 구동 방법은 광 경로 제어 부재의 구동 속도 및 구동 특성을 향상시킬 수 있다. 자세하게, 상기 광 경로 제어 부재는 외부 환경에 의해 광 경로 제어 부재의 저항이 변화될 수 있다. 이에 따라, 상기 광 경로 제어 부재를 구동할 때, 상기 광 경로 제어 부재의 전압과 목표 전압을 확인하는 단계를 진행하고, 상기 확인하는 단계에서 전압과 목표 전압의 차이에 따라, 구동부의 전압 크기를 가변할 수 있다.
따라서, 상기 광 경로 제어 부재가 목표 전압에 도달하는 속도가 증가될 수 있으므로, 광 경로 제어 부재의 구동 속도가 향상될 수 있다. 또한, 상기 광 경로 제어 부재가 목표 전압보다 큰 전압으로 도달되는 것에 의해 광 변환 입자가 손상되는 것을 방지하여 광 경로 제어 부재의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 6은 제 3 실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 구동방법의 순서도를 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면, 제 3 실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 구동방법은 광 경로 제어 부재의 전원을 온(on) 상태로 전환하는 단계, 광 경로 제어 부재의 목표 전압을 설정하는 단계, 광 경로 제어 부재에 전압을 인가하는 단계, 광 경로 제어 부재의 전압 변화율을 확인하는 단계 및 광 경로 제어를 유지 모드로 전환하는 단계가 순차적으로 진행될 수 있다.
상기 광 경로 제어 부재의 전원을 온(on) 상태로 전환하는 단계, 상기 광 경로 제어 부재의 목표 전압을 설정하는 단계 및 상기 광 경로 제어 부재에 전압을 인가하는 단계는 앞서 설명한 제 1 실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 구동 방법과 동일 또는 유사하므로 이하의 설명은 생략한다.
이어서, 상기 광 경로 제어 부재의 전압 변화율을 확인하는 단계가 진행될 수 있다. 상기 광 경로 제어 부재의 전압 변화율을 확인하는 단계에서는, 상기 광 경로 제어 부재에 인가된 전압에 의해 변화하는 광 경로 제어 부재의 전압의 변화를 확인할 수 있다.
자세하게, 상기 광 경로 제어 부재의 전압 변화율을 확인하는 단계에서는 상기 전압 확인부(2300)를 통해 진행될 수 있다.
상기 광 경로 제어 부재의 전압 변화율이 10% 미만인 경우, 상기 광 경로 제어 부재는 유지 모드로 전환될 수 있다. 상기 광 경로 제어 부재의 유지 모드는 상기 광 경로 제어 부재가 목표 전압 상태로 유지되는 모드로 정의될 수 있다.
상기 광 경로 제어 부재의 전압 변화율이 10% 이상인 경우, 광 경로 제어 부재에 계속 전압을 인가할 수 있다. 이어서, 상기 광 경로 제어 부재의 전압 변화율을 다시 확인하는 단계가 진행되고, 상기 광 경로 제어 부재의 전압 변화율이 10%이 되면 상기 광 경로 제어 부재는 유지 모드로 전환될 수 있다.
제 3 실시예에 따른 구동 방법은 광 경로 제어 부재의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 자세하게, 상기 광 경로 제어 부재에 인가되는 전압을 모니터링 하여, 광 경로 제어 부재가 목표 전압에 도달하였는지를 확인할 수 있다. 즉, 광 경로 제어 부재의 전압 변화율이 0에 가까운 경우에는, 광 경로 제어 부재를 유지 모드로 전환할 수 있다.
따라서, 상기 광 경로 제어 부재가 목표 전압보다 큰 전압으로 도달하는 것에 의해 구동 특성이 감소되는 것을 방지할 수 있다.
이하. 도 9 내지 도 13을 참조하여, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재가 적용되는 표시 장치 및 디스플레이 장치를 설명한다.
도 9 및 도 10을 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 9와 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 10과 같이 상기 표시 패널(2000)이 유기발광 표시패널인 경우, 상기 광 경로 제어 부재는 상기 유기발광 표시패널의 상부에 형성될 수 있다. 즉, 유기발광 표시패널에서 사용자가 바라보는 면이 상기 유기발광 표시패널의 상부로 정의할 때, 상기 광 경로 제어 부재는 상기 유기발광 표시패널의 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.
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 11 내지 도 13을 참조하면, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재는 다양한 디스플레이 장치에 적용될 수 있다.
도 11 내지 도 13을 참조하면, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재는 디스플레이를 표시하는 디스플레이 장치에 적용될 수 있다.
예를 들어, 도 11과 같이 광 경로 제어 부재에 전원이 인가되는 경우, 상기 수용부가 광 투과부로 기능하여, 디스플레이 장치가 공개 모드로 구동될 수 있고, 도 12와 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 13을 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 (7)
- 광 경로 제어 부재의 전원을 온(On) 하는 단계;
상기 광 경로 제어 부재의 목표 전압을 설정하는 단계;
상기 광 경로 제어 부재에 전압을 인가하는 단계
상기 광 경로 제어 부재의 전압을 확인하는 단계; 및
상기 광 경로 제어 부재를 유지 모드로 전환하는 단계를 포함하고,
상기 광 경로 제어 부재의 전압을 확인하는 단계는,
상기 광 경로 제어 부재의 전압과 상기 목표 전압을 비교하는 단계를 포함하고,
상기 광 경로 제어 부재의 전압과 상기 목표 전압이 다르면, 구동부의 저항을 변화하는 광 경로 제어 부재의 구동 방법. - 제 1항에 있어서,
상기 광 경로 제어 부재의 전압이 상기 목표 전압보다 크면 상기 저항을 증가시키고,
상기 광 경로 제어 부재의 전압이 상기 목표 전압보다 작으면 상기 저항을 감소시키는 광 경로 제어 부재의 구동 방법. - 제 2항에 있어서,
상기 구동부는 전압 인가부, 저항 제어부 및 전압 확인부를 포함하고,
상기 전압은 상기 전압 인가부에서 인가되고,
상기 저항은 상기 저항 제어부에서 제어되고,
상기 광 경로 제어 부재의 전압은 상기 전압 확인부에서 확인하는 광 경로 제어 부재의 구동 방법. - 광 경로 제어 부재의 전원을 온(On) 하는 단계;
상기 광 경로 제어 부재의 목표 전압을 설정하는 단계;
상기 광 경로 제어 부재에 제 1 전압을 인가하는 단계
상기 광 경로 제어 부재의 전압을 확인하는 단계; 및
상기 광 경로 제어 부재를 유지 모드로 전환하는 단계를 포함하고,
상기 광 경로 제어 부재의 전압을 확인하는 단계는,
상기 광 경로 제어 부재의 전압과 상기 목표 전압을 비교하는 단계를 포함하고,
상기 광 경로 제어 부재의 전압과 상기 목표 전압이 다르면, 구동부에서 인가되는 전압을 변화하는 광 경로 제어 부재의 구동 방법. - 제 4항에 있어서,
상기 광 경로 제어 부재의 전압이 상기 목표 전압보다 작으면 상기 인가 전압을 증가시키고,
상기 광 경로 제어 부재의 전압이 상기 목표 전압보다 크면 상기 인가 전압을 감소시키는 광 경로 제어 부재의 구동 방법. - 제 5항에 있어서,
상기 구동부는 전압 제어부, 저항부 및 전압 확인부를 포함하고,
상기 전압은 상기 전압 제어부에서 제어되고,
상기 광 경로 제어 부재의 전압은 상기 전압 확인부에서 확인하는 광 경로 제어 부재의 구동 방법. - 광 경로 제어 부재의 전원을 온(On) 하는 단계;
상기 광 경로 제어 부재의 목표 전압을 설정하는 단계;
상기 광 경로 제어 부재에 전압을 인가하는 단계
상기 광 경로 제어 부재의 전압 변화율을 확인하는 단계; 및
상기 광 경로 제어 부재를 유지 모드로 전환하는 단계를 포함하고,
상기 광 경로 제어 부재의 전압 변화율을 확인하는 단계에서는,
상기 광 경로 제어 부재의 전압 변화율이 10% 미만이면, 상기 광 경로 제어 부재를 유지 모드로 전환하고,
상기 광 경로 제어 부재의 전압 변화율이 10% 이상이면, 상기 광 경로 제어 부재에 전압을 인가하는 광 경로 제어 부재의 구동 방법.
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