KR980003760A - 고분자 분산형 액정 표시 소자 및 그 응용 광 투사 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 화상 형성용 패널로 널리 사용되는 고분자 분산형 액정 표시 소자(PDLCD; Polymer disperised liquid crystal display) 및 그 응용 광 투사 장치(Optical projection system)에 관한 것으로 TFT 하부에 검은색의 유기 블랙 매트릭스 스페이서를 설치함으로써 PDLC 중의 고분자 수지의 미경화 부위의 발생원인을 사전에 제거하여 경화 특성 및 광 산란 특성이 향상된다. 또한 강한 광원을 요구하는 OHP나 프로젝터로 이용할때 광전류 발생에 의한 누설전류가 감소되어 입력 신호 파형 불안정에 의한 플리커 발생이 없고, 구동 IC의 전압이 모두 화소에 인가되어 휘도 저하 요인이 없는 디스플레이의 제조가 가능하다.

Description

고분자 분산형 액정 표시 소자 및 그 응용 광 투사 장치

본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

제2도는 본 발명에 따른 고분자 분산형 액정 표시 소자의 단면도.

제3도는 일반적인 고분자 분산형 액정 표시 소자를 사용한 광 투사 장치의 개략적 광학계 배치도.

Claims (33)

1. 두 개의 투명 기판, 고분자/액정 복합체 및 상기 두 투명 기판의 대향면 중 일측 대향면 상에 형성된 액정 구동용의 박막 트랜지스터들을 구비한 박막 트랜지스터 고분자 분산형 액정 표시 소자에 있어서, 상기 박막 트랜지스터 하부에 유기 블랙 매트릭스 스페이서를 구비하여 된 것을 특징으로 하는 고분자 분산형 액정 표시 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 유기 블랙 매트릭스 스페이서는 유기 물질에 검은색 안료나 색소를 분산시킨 것을 특징으로 하는 고분자 분산형 액정 표시 소자.
3. 제2항에 있어서, 상기 유기 물질은 아크릴 혹은 에폭시인 것을 특징으로 하는 고분자 분산형 액정 표시 소자.
4. 제1항에 있어서, 상기 고분자/액정 복합체에서 액정의 중량비는 30%~90%인 것을 특징으로 하는 고분자 분산형 액정 표시 소자.
5. 제4항에 있어서, 상기 액정은 네마틱 액정, 스메틱 액정, 강유전성 액정 및 콜레스테릭 액정 중 적어도 어느 한 액정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 고분자 분산형 액정 표시 소자.
6. 제5항에 있어서, 상기 액정에는 아조(Azo)계, 안트라퀴논(Anthrapuinone)계, 나프토퀴논계, 나프트컨소계, 페린렌계, 키노프타료계 중 어느 한 계의 이색성 색소를 첨가한 것을 특징으로 하는 고분자 분산형 액정 표시 소자.
7. 제4항에 있어서, 상기 고분자는 열 경화성 수지 혹은 자외선 경화성 수지인 것을 특징으로 하는 고분자 분산형 액정 표시 소자.
8. 제7항에 있어서, 상기 열 경화성 수지 혹은 자외선 경화 수지는 미경화 상태에서 상용성이 있어 상기 액정과 혼합되고, 경화 상태에서는 상용성이 없어 상기 액정과 상분리 되는 것을 특징으로 하는 고분자 분산형 액정 표시 소자.
9. 제1항에 있어서, 상기 두 투명 기판은 In₂O₃-SnO₂혹은 SnO₂의 투명 전극을 구비한 것을 특징으로 하는 고분자 분산형 액정 표시 소자.
10. 제1항에 있어서, 상기 두 투명 기판은 서로 7~15㎛의 간격을 유지하는 것을 특징으로 하는 고분자 분산형 액정 표시 소자.
11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 투명 전극이 형성된 두 투명 기판 중 적어도 어느 한 투명 기판 상에는 액정 배향막이 더 형성된 것을 특징으로 하는 고분자 액정 표시 소자.
12. 제11항에 있어서, 상기 액정 배향막은 폴리이미드로 형성된 것을 특징으로 하는 고분자 액정 표시 소자.
13. (가) 두 개의 투명 기판 상에 각각 투명 전극들을 형성하는 단계; (나) 상기 두 투명 기판 중 어느 한 기판 상면에 액정 구동용의 박막 트랜지스터들을 형성하는 단계; (다) 상기 두 투명 기판 중 타 기판 상에 블랙 매트릭스 스패이서를 형성하는 단계; (라) 상기 박막 트랜지스터들과 상기 블랙 매트릭스 스페이서가 서로 대응되도록 상기 박막 트랜지스터들이 형성된 기판과 상기 블랙 매트릭스 스페이서가 형성된 기판을 서로 접합하여 빈 셀들을 형성하는 단계; (마) 상기 빈 셀들에 고분자/액정 복합체 수지를 주입하는 단계; 및 (바) 상기 고분자/액정 복합체 수지를 경화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으롤 하는 고분자 분산형 액정 표시 소자의 제조 방법.
14. 제13항에 있어서, 상기 (다) 단계는, 상기 투명 기판 상에 안료 혹은 색소가 분산된 검은색의 유기 물질을 코팅하는 서브 단계; 및 상기 코팅된 유기 물질을 포토리소그래피법으로 식각하여 스페이서막을 형성하는 서브 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 고분자 분산형 액정 표시 소자의 제조 방법.
15. 제14항에 있어서, 상기 스페이서막을 형성하는 서브 단계 다음에 가열 혹은 자외선 조사를 행하여 상기 스페이서 막의 강도를 향상시키는 것을 특징으로 하는 고분자 분산형 액정 표시 소자의 제조 방법.
16. 제13항에 있어서, 상기 (가) 및 (나) 단계 중 적어도 어느 한 단계 다음에 액정 배향막을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고분자 분산형 액정 표시 소자의 제조 방법.
17. 제16항에 있어서, 상기 액정 배향막은 폴리이미드로 형성하는 것을 특징으로 하는 고분자 분산형 액정 표시 소자의 제조 방법.
18. 광원으로서의 램프; 상기 램프로부터의 입사되는 광의 세기를 고르게 하는 스크램블러 상기 스크램블러로부터의 발산광을 평행광에 가깝도록 소정 각도 이하의 발산광으로 만드는 이미징 렌즈; 상기 이미징 렌즈로부터의 발산광에서 적외선은 투과시켜 발산하고, 나머지 자외선 및 가시 광선은 반사시켜 광 경로를 바꿔주는 콜드 미러; 상기 자외선은 차단하고 상기 가시 광선은 투과시키는 자외선 필터; 상기 가시광선에서 삼원색광 중 제1색 광은 투과시키고, 나머지 제2,3색광은 반사시키는 제1의 색 분리용 다이크로익 미러; 상기 제2,3색광 중 상기 제2색광은 투과시키고, 상기 제3색광은 반사시켜 광 경로를 바꿔주는 제2의 색 분리용 다이크로익 미러; 상기 제1색광을 반사시켜 광 경로를 바꿔주는 제1미러; 입사되는 상기 제1,2 및 3색광들을 각각 별도로 평행광으로 만들어 주는 제1,2 및 3의 콜리메이션 렌즈들; 상기 제1,2 및 3의 콜리메이션 렌즈들로부터 각각 입사되는 상기 제1,2 및 3의 평행광들을 자체에 인가되는 구동 전압에 따라 각각 투과량을 조절하여 주어 영상용 광들을 형성하게 하되, 두 개의 투명 기판, 고분자/액정 복하체 상기 두 투명 기판의 대향면 중 일측 대향면 상에 형성된 액정 구동용의 박막 트랜지스터들을 구비한 박막 트랜지스터 고분자 분산형 액정 표시 소자에 있어서, 상기 박막 트랜지스터 하부에 유기 블랙 매트릭스 스페이서를 구비하여 된 제1,2 및 3의 고분자 분산형 액정 표시 소자의 패널들; 상기 영상용 광들을 각각 집속하여 주는 제1,2 및 3의 집속 렌즈들; 상기 제1집속 렌즈로부터의 상기 집속된 제1색광은 투과 시키고, 상기 제3의 집속 렌즈로부터의 상기 집속된 제3색광은 반사시켜, 상기 집속된 제1색광 및 제2색광의 경로를 같게하여 합성시키는 제1의 색합성 다이크로익 미러; 상기 제2집속 렌즈로부터의 상기 제2색광을 반사시켜 광경로를 바꿔주는 제2미러; 상기 제2미러로부터의 상기 집속된 제2색광은 투과시키고, 상기 제1의 색합성 다이크로익 미러로부터의 상기 집속된 제1 및 3색광은 반사시켜 상기 집속된 제1,2 및 3색광의 경로를 일치시켜 합성시키는 제2의 색합성 다이크로익 미러; 상기 제2의 색합성 다이크로익 미러로부터의 상기 집속된 제1,2 및 3색의 영상용 광들을 스크린에 투사하여 주는 투사렌즈; 및 상기 지속된 제1,2 및 3색의 영상용 광들에 섞여 있는 산란광을 제거하고 휘도를 조절하여 주는 어퍼쳐를 구비하여 된 것을 특징으로 하는 광 투사 장치.
19. 제18항에 있어서, 상기 램프의 반사경은 타원 곡면의 반사면을 가지고, 상기 램프의 발광부의 아크-갭은 길이가 1~3㎜인 것을 특징으로 하는 광 투사 장치.
20. 제18항에 있어서, 상기 스크램블러는 상기 고분자/액정 복합체 패널의 크기에 따라 크기가 가변인 것을 특징으로 하는 광 투사 장치.
21. 제18항에 있어서, 상기 이미징 렌즈는 입사된 광이 적어도 3°이내의 발산각으로 발산되도록 하는 것을 특징으로 하는 광 투사 장치.
22. 제18항에 있어서, 상기 유기 블랙 매트릭스 스페이서는 유기 물질에 검은색 안료나 색소를 분산시킨 것을 특징으로 하는 광 투사 장치.
23. 제18항에 있어서, 상기 유기 물질은 아크릴 혹은 에폭시인 것을 특징으로 하는 광 투사 장치.
24. 제18항에 있어서, 상기 고분자/액정 복합체에서 액정의 중량비는 30%~90%인 것을 특징으로 하는 광 투사 장치.
25. 제24항에 있어서, 상기 액정은 네마틱 액정, 스메틱 액정, 강유전성 액정 및 콜레스테릭 액정 중 적어도 어느 한 액정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 광 투사 장치.
26. 제25항에 있어서, 상기 액정에는 아조(Azo)계, 안트라퀴논(Anthrapuinone)계, 나프토퀴논계, 나프트컨소계, 페린렌계, 키노프타료계 중 어느 한 계의 이색성 색소를 첨가한 것을 특징으로 하는 광 투사 장치.
27. 제24항에 있어서, 상기 고분자는 열 경화성 수지 혹은 자외선 경화성 수지인 것을 특징으로 하는 광 투사 장치.
28. 제27항에 있어서, 상기 열 경화성 수지 혹은 자외선 경화 수지는 미경화 상태에서 상용성이 있어 상기 액정과 혼합되고, 경화 상태에서는 상용성이 없어 상기 액정과 상분리 되는 것을 특징으로 하는 광 투사 장치.
29. 제18항에 있어서, 상기 두 투명 기판은 In₂O₃-SnO₂의 SnO₂의 투명 전극을 구비한 것을 특징으로 하는 광 투사 장치.
30. 제18항에 있어서, 상기 두 투명 기판은 서로 7~15㎛의 간격을 유지하는 것을 특징으로 하는 광 투사 장치.
31. 제18 내지 제30항 중 어느 한 항에 잇어서, 상기 투명 전극이 형성된 두 투명 기판 중 적어도 어느 한 투명 기판 상에는 액정 배향막이 더 형성된 것을 특징으로 하는 광 투사 장치.
32. 제31항에 있어서, 상기 액정 배향막은 폴리이미드로 형성된 것을 특징으로 하는 광 투사 장치.
33. 제18항에 있어서, 상기 어퍼쳐는 상기 투사 렌즈는 내에 배치된 것을 특징으로 하는 광 투사 장치.

    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.