WO2021230541A1 - 광 경로 제어 부재 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 - Google Patents

광 경로 제어 부재 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 Download PDF

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WO2021230541A1
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WO
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substrate
electrode
light
light conversion
dispersion
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PCT/KR2021/005410
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English (en)
French (fr)
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손문영
김병숙
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엘지이노텍 주식회사
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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
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    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/165—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field
    • G02F1/166—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field characterised by the electro-optical or magneto-optical effect
    • G02F1/167—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field characterised by the electro-optical or magneto-optical effect by electrophoresis
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
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    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/1323—Arrangements for providing a switchable viewing angle
    • G—PHYSICS
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    • G02F1/165—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field
    • G02F1/1675—Constructional details
    • G02F1/1679—Gaskets; Spacers; Sealing of cells; Filling or closing of cells

Definitions

  • Embodiments relate to a light path control member and a display device including the same.
  • the light-shielding film blocks the transmission of light from the light source. It is attached to the front of the display panel, which is a display device used for mobile phones, laptops, tablet PCs, vehicle navigation, and vehicle touch, and the angle of incidence of light when the display transmits the screen. Accordingly, it is used for the purpose of expressing clear image quality at a required viewing angle by adjusting the viewing angle of light.
  • the light-shielding film is used for a window of a vehicle or a building to partially block external light to prevent glare or to prevent the inside from being seen from the outside.
  • the light blocking film may be a light path control member that controls a movement path of light to block light in a specific direction and transmit light in a specific direction. Accordingly, by controlling the transmission angle of light by the light-shielding film, it is possible to control the viewing angle of the user.
  • such a light-shielding film is a light-shielding film that can always control the viewing angle regardless of the surrounding environment or the user's environment, and a switchable that allows the user to turn on/off the viewing angle control according to the surrounding environment or the user's environment. It may be classified as a light-shielding film.
  • Such a switchable light blocking film may be implemented by filling the inside of the pattern part with particles that can move according to the application of voltage and a dispersion liquid dispersing the same, and the pattern part is changed into a light transmitting part and a light blocking part by dispersion and aggregation of the particles.
  • the dispersion may be disposed by injecting into the intaglio-shaped pattern portion by a capillary injection method.
  • a capillary injection method the process takes a long time, and there are problems in that non-uniform filling occurs for each pattern part.
  • the embodiment is intended to provide an optical path control member that can be easily manufactured with improved reliability.
  • An optical path control member includes: a first substrate; a first electrode disposed on the first substrate; a second substrate disposed on the first substrate; a second electrode disposed under the second substrate; a light conversion unit disposed between the first electrode and the second electrode; and an adhesive layer between the light conversion unit and the second electrode, wherein the light conversion unit includes a barrier rib portion and an accommodating unit alternately arranged, and a dispersion for changing the transmittance of light is disposed inside the accommodating unit, the dispersion liquid is disposed in direct contact with the bottom surface, the inner surface, and the lower surface of the adhesive layer of the accommodating part, the first contact angle between the dispersion and the bottom surface and the inner surface of the accommodating part is 20° or less, the dispersion and the lower surface of the adhesive layer The second contact angle is 20° or less, and the difference between the first contact angle and the second contact angle is 1° to 5°.
  • the light path control member may control the contact angle of the dispersion disposed inside the accommodation part.
  • the contact angle between the inner surface and the bottom surface of the accommodating part in contact with the dispersion in the accommodating part and the lower surface of the adhesive layer may be controlled to a size of 20° or less.
  • the inner surface and the bottom surface of the accommodating part and the lower surface of the adhesive layer having a contact angle of 20° or less may have properties close to hydrophobicity. Therefore, when the dispersion having hydrophobicity is filled inside the receiving part, the dispersion is filled through the contact surfaces having similar characteristics, so that the filling speed and filling characteristics of the dispersion can be improved.
  • the dispersion may control the difference between the first contact angle with the inner surface and the bottom surface of the receiving part and the second contact angle with the adhesive layer to a predetermined size range. Accordingly, a difference between the speed in the area in contact with the accommodating part and the speed in the area in contact with the adhesive layer may be reduced.
  • the dispersion can be filled in the accommodating part at a uniform speed, the uniformity of filling of the dispersion can be improved.
  • the dispersion may have a certain composition
  • the solvent of the dispersion may have a dielectric constant in a certain size range. Accordingly, by controlling the composition of the dispersion and the dielectric constant of the solvent, the first contact angle and the second contact angle may have a size of 20° or less.
  • the light path control member according to the embodiment may have improved characteristics and reliability by controlling the contact angle of the surface in contact with the dispersion liquid to improve the filling properties in the accommodating part and to improve the filling uniformity of the plurality of accommodating parts.
  • FIG 1 and 2 are views illustrating a perspective view of a light path control member according to an embodiment.
  • FIG 3 and 4 are perspective views of a first substrate, a first electrode, a second substrate, and a second electrode of a light path control member according to an embodiment, respectively.
  • 5 to 7 are perspective views illustrating the arrangement of the sealing part on the light path control member according to the embodiment.
  • FIG 8 and 9 are perspective views for explaining that a sealing part is disposed on a light path control member according to another embodiment.
  • 10 and 11 are views illustrating a cross-sectional view taken along area A-A' of FIG. 1 .
  • FIG. 12 is an enlarged view showing an enlarged area B of FIG. 10 .
  • FIG. 13 is a view showing an enlarged view of region C of FIG. 12 .
  • FIG. 14 is an enlarged view showing an enlarged area D of FIG. 12 .
  • 15 to 18 are views illustrating other cross-sectional views taken along a region A-A' of FIG. 1 .
  • 19 is a diagram illustrating an enlarged view illustrating an area E of FIG. 10 .
  • FIG. 20 is an enlarged view illustrating an enlarged area F of FIG. 11 .
  • 21 to 28 are views illustrating a method of manufacturing a light path control member according to an embodiment.
  • 29 and 30 are cross-sectional views illustrating a display device to which a light path control member according to an exemplary embodiment is applied.
  • 31 to 33 are views for explaining an embodiment of a display device to which a light path control member according to an embodiment is applied.
  • the terms used in the embodiments of the present invention are for describing the embodiments and are not intended to limit the present invention.
  • the singular form may also include the plural form unless otherwise specified in the phrase, and when it is described as “at least one (or more than one) of A and (and) B, C”, it can be combined with A, B, and C. It may include one or more of all possible combinations.
  • a component when it is described that a component is 'connected', 'coupled' or 'connected' to another component, the component is not only directly connected, coupled or connected to the other component, but also with the component It may also include a case of 'connected', 'coupled' or 'connected' due to another element between the other elements.
  • top (above) or bottom (below) is one as well as when two components are in direct contact with each other. Also includes a case in which another component as described above is formed or disposed between two components.
  • optical path control member relates to a switchable optical path control member that drives in various modes according to electrophoretic particles moving by application of a voltage.
  • the light path control member includes a first substrate 110 , a second substrate 120 , a first electrode 210 , a second electrode 220 , and a light conversion unit. (300) may be included.
  • the first substrate 110 may support the first electrode 210 .
  • the first substrate 110 may be rigid or flexible.
  • the first substrate 110 may be transparent.
  • the first substrate 110 may include a transparent substrate capable of transmitting light.
  • the first substrate 110 may include glass, plastic, or a flexible polymer film.
  • the flexible polymer film is polyethylene terephthalate (PET), polycarbonate (Polycabonate, PC), acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS), polymethylmethacryl Polymethyl Methacrylate (PMMA), Polyethylene Naphthalate (PEN), Polyether Sulfone (PES), Cyclic Olefin Copolymer (COC), TAC (Triacetylcellulose) film, Polyvinyl alcohol ( Polyvinyl alcohol, PVA) film, polyimide (Polyimide, PI) film, may be made of any one of polystyrene (Polystyrene, PS), this is only one example, but is not necessarily limited thereto.
  • the first substrate 110 may be a flexible substrate having a flexible characteristic.
  • the first substrate 110 may be a curved or bent substrate. That is, the optical path control member including the first substrate 110 may also be formed to have flexible, curved, or bent characteristics. For this reason, the light path control member according to the embodiment may be changed into various designs.
  • the first substrate 110 may extend in a first direction 1A, a second direction 2A, and a third direction 3A.
  • the first substrate 110 extends in a first direction 1A corresponding to the length or width direction of the first substrate 110 and in a direction different from the first direction 1A, and the first substrate 110 .
  • a second direction 2A corresponding to the length or width direction of 110 , and a direction different from the first direction 1A and the second direction 2A, the thickness direction of the first substrate 110 .
  • a third direction 3A corresponding to .
  • the first direction 1A may be defined as a longitudinal direction of the first substrate 110
  • the second direction 2A may be a first substrate ( 2A) perpendicular to the first direction 1A.
  • the third direction 3A may be defined as a thickness direction of the first substrate 110
  • the first direction 1A may be defined as a width direction of the first substrate 110
  • the second direction 2A may be perpendicular to the first direction 1A of the first substrate 110 .
  • the third direction 3A may be defined as a thickness direction of the first substrate 110 .
  • the first direction 1A is the longitudinal direction of the first substrate 110
  • the second direction 2A is the width direction of the first substrate 110
  • the second direction 1A is the width direction of the first substrate 110 .
  • the three directions 3A will be described as the thickness direction of the first substrate 110 .
  • the first electrode 210 may be disposed on one surface of the first substrate 110 .
  • the first electrode 210 may be disposed on the upper surface of the first substrate 110 . That is, the first electrode 210 may be disposed between the first substrate 110 and the second substrate 120 .
  • the first electrode 210 may include a transparent conductive material.
  • the first electrode 210 may include a conductive material having a light transmittance of about 80% or more.
  • the first electrode 210 may include indium tin oxide, indium zinc oxide, copper oxide, tin oxide, zinc oxide, It may include a metal oxide such as titanium oxide.
  • the first electrode 210 may have a thickness of about 0.1 ⁇ m to about 0.5 ⁇ m.
  • the first electrode 210 may include various metals to realize low resistance.
  • the first electrode 210 may include chromium (Cr), nickel (Ni), copper (Cu), aluminum (Al), silver (Ag), or molybdenum (Mo). It may include at least one metal among gold (Au), titanium (Ti), and alloys thereof.
  • the first electrode 210 may be disposed on the entire surface of one surface of the first substrate 110 .
  • the first electrode 210 may be disposed as a surface electrode on one surface of the first substrate 110 .
  • the embodiment is not limited thereto, and the first electrode 210 may be formed of a plurality of pattern electrodes having a predetermined pattern such as a mesh or stripe shape.
  • the first electrode 210 may include a plurality of conductive patterns.
  • the first electrode 210 may include a plurality of mesh lines crossing each other and a plurality of mesh openings formed by the mesh lines.
  • the first electrode 210 includes a metal
  • the first electrode is not visually recognized from the outside, so that visibility may be improved.
  • the light transmittance may be increased by the openings, so that the luminance of the light path control member according to the embodiment may be improved.
  • the second substrate 120 may be disposed on the first substrate 110 .
  • the second substrate 120 may be disposed on the first electrode 210 on the first substrate 110 .
  • the second substrate 120 may include a material capable of transmitting light.
  • the second substrate 120 may include a transparent material.
  • the second substrate 120 may include the same or similar material to the first substrate 110 described above.
  • the second substrate 120 may include glass, plastic, or a flexible polymer film.
  • the flexible polymer film is polyethylene terephthalate (PET), polycarbonate (Polycabonate, PC), acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS), polymethylmethacryl Polymethyl Methacrylate (PMMA), Polyethylene Naphthalate (PEN), Polyether Sulfone (PES), Cyclic Olefin Copolymer (COC), TAC (Triacetylcellulose) film, Polyvinyl alcohol ( Polyvinyl alcohol, PVA) film, polyimide (Polyimide, PI) film, may be made of any one of polystyrene (Polystyrene, PS), this is only one example, but is not necessarily limited thereto.
  • the second substrate 120 may be a flexible substrate having a flexible characteristic.
  • the second substrate 120 may be a curved or bent substrate. That is, the optical path control member including the second substrate 120 may also be formed to have flexible, curved, or bent characteristics. For this reason, the light path control member according to the embodiment may be changed into various designs.
  • the second substrate 120 may also extend in the first direction 1A, the second direction 2A, and the third direction 3A in the same manner as the first substrate 110 described above.
  • the second substrate 120 extends in a first direction 1A corresponding to the length or width direction of the second substrate 120 and in a direction different from the first direction 1A, and the second substrate A second direction 2A corresponding to the length or width direction of 120 , and a direction different from the first direction 1A and the second direction 2A, the thickness direction of the second substrate 120 . and a third direction 3A corresponding to .
  • first direction 1A may be defined as a longitudinal direction of the second substrate 120
  • second direction 2A may be a second substrate ( 2A) perpendicular to the first direction 1A
  • 120 may be defined in a width direction
  • third direction 3A may be defined as a thickness direction of the second substrate 120 .
  • the first direction 1A may be defined as a width direction of the second substrate 120
  • the second direction 2A may be a second substrate 120 perpendicular to the first direction 1A.
  • the third direction 3A may be defined as a thickness direction of the second substrate 120 .
  • the first direction 1A is the longitudinal direction of the second substrate 120
  • the second direction 2A is the width direction of the second substrate 120
  • the second direction 1A is the width direction of the second substrate 120 .
  • the three directions 3A will be described as the thickness direction of the second substrate 120 .
  • the second electrode 220 may be disposed on one surface of the second substrate 120 .
  • the second electrode 220 may be disposed on the lower surface of the second substrate 120 . That is, the second electrode 220 may be disposed on a surface where the second substrate 120 and the first substrate 110 face each other. That is, the second electrode 220 may be disposed to face the first electrode 210 on the first substrate 110 . That is, the second electrode 220 may be disposed between the first electrode 210 and the second substrate 120 .
  • the second electrode 220 may include the same or similar material to the first electrode 210 described above.
  • the second electrode 220 may include a transparent conductive material.
  • the second electrode 220 may include a conductive material having a light transmittance of about 80% or more.
  • the second electrode 220 may include indium tin oxide, indium zinc oxide, copper oxide, tin oxide, zinc oxide, It may include a metal oxide such as titanium oxide.
  • the second electrode 220 may have a thickness of about 0.1 ⁇ m to about 0.5 ⁇ m.
  • the second electrode 220 may include various metals to realize low resistance.
  • the second electrode 220 may be chromium (Cr), nickel (Ni), copper (Cu), aluminum (Al), silver (Ag), or molybdenum (Mo). It may include at least one metal among gold (Au), titanium (Ti), and alloys thereof.
  • the second electrode 220 may be disposed on the entire surface of one surface of the second substrate 120 .
  • the second electrode 220 may be disposed as a surface electrode on one surface of the second substrate 120 .
  • the embodiment is not limited thereto, and the second electrode 220 may be formed of a plurality of pattern electrodes having a predetermined pattern such as a mesh or stripe shape.
  • the second electrode 220 may include a plurality of conductive patterns.
  • the second electrode 220 may include a plurality of mesh lines crossing each other and a plurality of mesh openings formed by the mesh lines.
  • the second electrode 220 includes a metal
  • the second electrode is not visually recognized from the outside, so that visibility may be improved.
  • the light transmittance may be increased by the openings, so that the luminance of the light path control member according to the embodiment may be improved.
  • the first substrate 110 and the second substrate 120 may have sizes corresponding to each other.
  • the first substrate 110 and the second substrate 120 may have the same or similar size to each other.
  • first length extending in the first direction 1A of the first substrate 110 is the same as the second length L2 extending in the first direction 1A of the second substrate 120 or They may have similar sizes.
  • the first length and the second length may have a size of 300 mm to 400 mm.
  • first width extending in the second direction 2A of the first substrate 110 may have the same or similar size as the second width extending in the second direction of the second substrate 120 . .
  • the first width and the second width may have a size of 150 mm to 200 mm.
  • first thickness extending in the third direction 3A of the first substrate 110 may be the same as or similar to the second thickness extending in the third direction of the second substrate 120 . .
  • the first thickness and the second thickness may have a size of 30 ⁇ m to 200 ⁇ m.
  • the first substrate 110 and the second substrate 120 may be alternately disposed.
  • first substrate 110 and the second substrate 120 may be disposed at positions crossing each other in the first direction 1A.
  • first substrate 110 and the second substrate 120 may be disposed so that the side surfaces of each of the substrates cross each other.
  • the first substrate 110 may be disposed to protrude in one direction of the first direction 1A, and the second substrate 120 may protrude in the other direction of the first direction 1A. can be placed.
  • the first substrate 110 may include a first protrusion protruding in one direction in the first direction 1A, and the second substrate 110 protruding in the other direction in the first direction 1A. It may include a second protrusion.
  • the region where the first electrode 210 is exposed on the first substrate 110 and the second electrode 220 are exposed under the second substrate 120 . It may include an area to be
  • the first electrode 210 disposed on the first substrate 110 is exposed at the first protrusion
  • the second electrode 220 disposed under the second substrate 120 is the The second protrusion may be exposed.
  • the first electrode 210 and the second electrode 220 exposed from the protrusions may be connected to an external printed circuit board through a pad part, which will be described below.
  • the first substrate 110 and the second substrate 120 may be disposed at positions corresponding to each other.
  • the first substrate 110 and the second substrate 120 may be arranged so that respective side surfaces correspond to each other.
  • the first substrate 110 may be disposed to protrude in one direction of the first direction 1A
  • the second substrate 120 may also be disposed in one direction of the first direction 1A, that is, the It may be disposed to protrude in the same direction as that of the first substrate 110 .
  • the first substrate 110 may include a first protrusion that protrudes in one direction in the first direction 1A, and the second substrate also protrudes in one direction in the first direction 1A. It may include a second protrusion.
  • first protrusion and the second protrusion may protrude in the same direction.
  • the region where the first electrode 210 is exposed on the first substrate 110 and the second electrode 220 are exposed under the second substrate 120 . It may include an area to be
  • the first electrode 210 disposed on the first substrate 110 is exposed at the first protrusion
  • the second electrode 220 disposed under the second substrate 120 is the The second protrusion may be exposed.
  • the first electrode 210 and the second electrode 220 exposed from the protrusions may be connected to an external printed circuit board through a connection part, which will be described below.
  • the light conversion unit 300 may be disposed between the first substrate 110 and the second substrate 120 .
  • the light conversion unit 300 may be disposed between the first electrode 210 and the second electrode 220 .
  • Functional layers may be disposed between at least one of the light conversion unit 300 and the first substrate 110 or between the light conversion unit 300 and the second substrate 120 .
  • a buffer layer 410 that facilitates adhesion between the light conversion unit 300 and the first substrate 110 may be disposed between the light conversion unit 300 and the first substrate 110 .
  • an adhesive layer 420 bonding the second electrode 220 and the light conversion unit 300 may be disposed between the light conversion unit 300 and the second substrate 120 .
  • the light conversion unit 300 may include a plurality of barrier ribs and a receiving unit. Light conversion particles that move according to the application of voltage may be disposed in the accommodating part, and a light transmission characteristic of the light path control member may be changed by the light conversion particles.
  • the light path control member may include a sealing part.
  • a sealing part may be disposed on the outer surface of the light path control member.
  • the sealing part 500 may be disposed while covering the outer surface of the light path control member.
  • the sealing part 500 may be disposed while partially covering the outer surface of the light path control member. That is, the sealing part 500 may be disposed while extending from the first substrate 110 to the second substrate 120 and partially covering the outer surface of the optical path control member.
  • the light path control member 1000 may include a plurality of side surfaces.
  • the light path control member 1000 may include side surfaces extending in the first direction 1A and facing each other and side surfaces extending in the second direction 2A and facing each other.
  • the sealing part 500 may be disposed while surrounding the side surfaces of the light path control member extending in the first direction 1A.
  • the sealing part 500 may be disposed while surrounding the side surfaces of the light path control member to which the receiving part 320 in which the light conversion particles are disposed in the light conversion part 300 is exposed.
  • the sealing part 500 may be partially disposed on the side surface of the optical path control member while covering the receiving part 320 exposed from the side surface of the optical path control member as shown in FIG. 5 .
  • the sealing part 500 may be entirely disposed on the side surface of the optical path control member while covering the receiving part 320 exposed from the side surface of the optical path control member as shown in FIG. 6 .
  • the accommodating part 320 may be disposed to extend from the light conversion part 300 in the second direction 2A with respect to the first substrate 110 and the second substrate 120 . . That is, the plurality of accommodating parts 320 may be disposed to extend in the second direction 2A while being spaced apart from each other.
  • the accommodating part 320 may be exposed in both lateral directions of the first direction 1A of the light conversion part 300 .
  • the sealing part 500 may be disposed while covering the accommodating part 320 exposed by the light converting part 300 to protect the light converting particles inside the exposed accommodating part.
  • the sealing part 500 may be disposed on a part of a side surface of the light conversion part 300 , a part of the lower surface of the first substrate 110 , and a part of the upper surface of the second substrate 120 . have.
  • the sealing part 500 surrounds the exposed accommodating part of the light conversion part and includes a part of a side surface of the light conversion part 300 , a part of the lower surface of the first substrate 110 and the second substrate ( 120) may be disposed on a portion of the upper surface.
  • the sealing part 500 may include a resin material having a viscosity of 300 cP or more.
  • the sealing part 500 may include side surfaces of the light path controlling member extending in the first direction 1A and the light path controlling member extending in the second direction 2A. It may be disposed while enclosing the sides.
  • At least one side surface of the side surfaces in the second direction of the light conversion unit 300 may also be entirely covered by the sealing unit 500 .
  • the outer surface of the light conversion unit 300 may be entirely sealed by the sealing unit 500 . That is, it is possible to prevent the penetration of impurities, such as moisture and air, which may penetrate into the accommodating part from the side of the light conversion part 300 in the second direction.
  • the thickness of the side surfaces of the light conversion unit 300 in the second direction may be different from each other due to a tolerance, and the width of one of the side surfaces in the second direction is small. is formed so that impurities that can permeate into the accommodating part may permeate into the accommodating part through the partition wall part.
  • the sealing part by arranging the sealing part also on the side surface of the light conversion part in the second direction, it is possible to effectively prevent impurity penetration according to the size of the partition wall part.
  • the sealing unit is disposed on the outer surface of the light path member in FIGS. 5 to 7 , the embodiment is not limited thereto, and may be disposed on the upper surface of the light conversion unit 300 .
  • the first substrate 110 and the second substrate 120 may have different sizes.
  • the first length extending in the first direction 1A of the first substrate 110 is equal to the second length L2 extending in the first direction 1A of the second substrate 120 and 300 mm to It can have the same similar length within the size range of 400 mm.
  • a first width extending in the second direction 2A of the first substrate 110 may have a second width extending in the second direction of the second substrate 120 within a size range of 150 mm to 200 mm. may have different sizes.
  • the second width extending in the second direction of the second substrate 120 may be smaller than the size of the first width extending in the second direction 2A of the first substrate 110 .
  • both ends of the light conversion unit 300 in the second direction may be disposed to be spaced apart from the second substrate 120 .
  • a sealing unit 500 and a dam unit 600 which are respectively disposed on the light conversion unit may be disposed.
  • the dam part 600 may determine an injection part and an exit part when the light conversion material is injected into the accommodating part, and the sealing part 500 is formed between the injection part and the outlet after the light conversion material is injected. Wealth can be sealed.
  • the sealing part 500 is to be disposed on the partition wall part 310 while filling the receiving part 320 of the light converting part 300 at both ends of the light converting part 300 in the second direction.
  • the light conversion unit 300 may include a partition wall 310 and a receiving unit 320 .
  • the partition wall part 310 may be defined as a partition wall area dividing the accommodation part. That is, the barrier rib portion 310 may transmit light as a barrier rib region partitioning a plurality of accommodation units.
  • the accommodating part 320 may be defined as a region that changes into a light blocking part and a light transmitting part according to the application of a voltage.
  • the partition wall part 310 and the accommodating part 320 may be alternately disposed with each other.
  • the partition wall part 310 and the accommodating part 320 may be disposed to have different widths.
  • the width of the partition wall portion 310 may be greater than the width of the accommodation portion 320 .
  • the partition wall part 310 and the accommodating part 320 may be alternately disposed with each other.
  • the partition wall part 310 and the accommodating part 320 may be alternately disposed with each other. That is, each of the partition wall portions 310 may be disposed between the accommodating portions 320 adjacent to each other, and each of the accommodating portions 320 may be disposed between the adjacent partition wall portions 310 .
  • the partition wall part 310 may include a transparent material.
  • the barrier rib part 310 may include a material capable of transmitting light.
  • the partition wall part 310 may include a resin material.
  • the barrier rib part 310 may include a photo-curable resin material.
  • the barrier rib part 310 may include a UV resin or a transparent photoresist resin.
  • the partition wall portion 310 may include a urethane resin or an acrylic resin.
  • the barrier rib part 310 may transmit light incident on one of the first substrate 110 and the second substrate 120 in the direction of the other substrate.
  • the barrier rib part 310 may transmit the light, and the transmitted light may move in the direction of the second substrate 120 .
  • the accommodating part 320 may include a dispersion 320a and light conversion particles 320b. Specifically, the accommodating part 320 is filled with the dispersion 320a injected, and in the dispersion 320a. A plurality of light conversion particles 320b may be dispersed.
  • the dispersion liquid 320a may be a material for dispersing the light conversion particles 320b.
  • the dispersion 320a may include a transparent material.
  • the dispersion 320a may include a non-polar solvent.
  • the dispersion liquid 320a may include a material capable of transmitting light.
  • the dispersion liquid 320a may include at least one of a halocarbon-based oil, a paraffin-based oil, and isopropyl alcohol.
  • the light conversion particles 320b may be dispersed in the dispersion 320a.
  • the plurality of light conversion particles 320b may be disposed to be spaced apart from each other in the dispersion 320a.
  • the light conversion particles 320b may include a material capable of absorbing light. That is, the light conversion particles 320b) may be light absorbing particles, and the light conversion particles 320b may have a color.
  • the light conversion particles 320b may have a black-based color.
  • the light conversion particles 320b may include carbon black particles.
  • the light conversion particle 320b may have a polarity due to its surface being charged.
  • the surface of the light conversion particle 320b may be negatively charged. Accordingly, according to the application of the voltage, the light conversion particles 320b may move in the direction of the first electrode 210 or the second electrode 220 .
  • the light transmittance of the receiving part 320 may be changed by the light conversion particles 320b.
  • the accommodating part 320 may be changed into a light blocking part and a light transmitting part by changing the light transmittance by the light conversion particles 320b. That is, the accommodating part 320 may change the transmittance of light passing through the accommodating part 320 by dispersion and aggregation of the light conversion particles 320b disposed therein in the dispersion 320a.
  • the light path member according to the embodiment changes from the first mode to the second mode or from the second mode to the first mode by a voltage applied to the first electrode 210 and the second electrode 220 .
  • the accommodating part 320 in the first mode, the accommodating part 320 may become a light blocking part, and light at a specific angle may be blocked by the accommodating part 320 . That is, the viewing angle of the user viewing from the outside is narrowed, so that the light path control member may be driven in the privacy mode.
  • the accommodating part 320 in the second mode, becomes a light transmitting part, and in the light path controlling member according to the embodiment, the partition wall 310 and the accommodating part 320 are separated from each other. All light can be transmitted. That is, the viewing angle of the user viewing from the outside is widened, so that the light path control member may be driven in the open mode.
  • the conversion from the first mode to the second mode may be implemented by the movement of the light conversion particles 320b of the accommodating part 320 .
  • the light conversion particle 320b has a charge on its surface, and may move in the direction of the first electrode or the second electrode according to the application of a voltage according to the characteristics of the charge. That is, the light conversion particle 320b may be an electrophoretic particle.
  • the accommodating part 320 may be electrically connected to the first electrode 210 and the second electrode 220 .
  • the light conversion particles 10 of the accommodating part 320 are uniformly dispersed in the dispersion 320a and, accordingly, the accommodating part 320 .
  • light may be blocked by the light conversion particles 320b.
  • the receiving unit 320 may be driven as a light blocking unit.
  • the light conversion particles 320b may move.
  • the light conversion particle 320b may be moved toward one end or the other end of the receiving unit 320 by a voltage transmitted through the first electrode 210 and the second electrode 220 .
  • the light conversion particles 10 may move in the direction of the first electrode 210 or the second electrode 220 .
  • the negatively charged light conversion particles 320b may move toward the positive electrode of the first electrode 210 and the second electrode 220 using the dispersion 320a as a medium.
  • the light conversion particle 10 is the first electrode in the dispersion 320a. It may move in the (210) direction, that is, the light conversion particles 320b may be moved in one direction, and the receiving unit 320 may be driven as a light transmitting unit.
  • the accommodating part 320 may be driven as a light blocking part.
  • the light path control member according to the embodiment may be driven in two modes according to the user's surrounding environment. That is, when the user wants to transmit light only at a specific viewing angle, the receiving unit is driven as a light blocking unit, or in an environment in which the user requires a wide viewing angle and high luminance, a voltage is applied to drive the receiving unit as a light transmitting unit. have.
  • the light path control member according to the embodiment can be implemented in two modes according to the user's request, the light path member can be applied regardless of the user's environment.
  • the dispersion 320a in which the light conversion particles 320b are dispersed may be disposed inside the receiving part 320 .
  • the dispersion liquid 320a may be disposed in each receiving unit in the direction from the injection unit to the exit unit using a capillary injection method. At this time, according to the characteristics of the dispersion 320a, the inside of the receiving part 320 in contact with the dispersion 320a and the characteristics of the adhesive layer 420, the filling characteristics of the injected dispersion may be changed.
  • the filling characteristics in the accommodating part may be improved.
  • the light path control member controls the dielectric constant and composition of the dispersion liquid 320a to control the contact angle between the dispersion liquid and the inside of the accommodation part 320 and the adhesive layer 420 to control the properties of the accommodation part and the adhesive layer. to have hydrophobicity similar to that of the dispersion, thereby improving the filling properties of the dispersion.
  • the dispersion 320a disposed in the accommodating part 320 includes a bottom surface BS of the accommodating part 320 , an inner surface IS of the accommodating part 320 and It may be disposed in direct contact with the lower surface of the adhesive layer 420 .
  • the dispersion liquid of the light path control member according to the embodiment may have different contact angles on the inner surface IS of the receiving part 320 and the lower surface of the adhesive layer 420 .
  • the dispersion 320a when the dispersion 320a is in contact with the bottom surface BS of the receiving part 320 and the inner surface IS of the receiving part. It may have a first contact angle ⁇ 1. In addition, the dispersion 320a may have a second contact angle ⁇ 2 when in contact with the lower surface of the adhesive layer 420 .
  • the first contact angle ⁇ 1 may be defined as an angle between the droplet of the dispersion and the bottom and inner surfaces of the receiving part when the dispersion is dropped on the bottom and inner surfaces of the receiver.
  • the second contact angle ⁇ 2 may be defined as an angle between the droplet of the dispersion and the lower surface of the adhesive layer when the dispersion is dropped on the lower surface of the adhesive layer.
  • the first contact angle ⁇ 1 and the second contact angle ⁇ 2 may be 20° or less.
  • the first contact angle ⁇ 1 may be 20° or less. In more detail, the first contact angle ⁇ 1 may be 5° to 20°. In more detail, the first contact angle ⁇ 1 may be 8° to 15°.
  • the bottom surface BS of the accommodating part 320 in contact with the dispersion 320a and the inner surface IS of the accommodating part are hydrophilic and Since it has a close characteristic, the dispersion 320a having a hydrophobic characteristic cannot be easily filled in the accommodating part.
  • the weight % of the light conversion particles 320b dispersed in the dispersion 320a may be changed, so that the light conversion characteristics of the light path control member this may be lowered.
  • the second contact angle ⁇ 2 may be 20° or less. In more detail, the second contact angle ⁇ 2 may be 3° to 15°. In more detail, the second contact angle ⁇ 2 may be 5° to 10°.
  • the adhesive layer in contact with the dispersion 320a has properties close to hydrophilicity, and the dispersion 320a having hydrophobic properties is applied to the adhesive layer. It cannot be easily filled inside the accommodating part by the
  • the weight % of the light conversion particles 320b dispersed in the dispersion 320a may be changed, so that the light conversion characteristics of the light path control member this may be lowered.
  • the first contact angle ⁇ 1 of the bottom surface BS of the accommodating part 320 and the inner surface IS of the accommodating part in contact with the dispersion 320a having hydrophobicity and the dispersion 320a are in contact with Since the second contact angle ⁇ 2 of the lower surface of the adhesive layer 420 is all formed to be less than or equal to 20°, the bottom surface BS of the accommodating part 320, the inner surface IS of the accommodating part, and the adhesive layer 420 .
  • the lower surface may have hydrophobicity. That is, the bottom surface BS of the accommodating part 320 , the inner surface IS of the accommodating part and the lower surface of the adhesive layer 420 may also have hydrophobic properties similar to those of the dispersion 302a.
  • first contact angle ⁇ 1 and the second contact angle ⁇ 2 may be different.
  • the size of the first contact angle ⁇ 1 may be greater than the size of the second contact angle ⁇ 2 .
  • the difference ⁇ 1- ⁇ 2 between the first contact angle ⁇ 1 and the second contact angle ⁇ 2 may be 10° or less.
  • the difference ⁇ 1- ⁇ 2 between the first contact angle ⁇ 1 and the second contact angle ⁇ 2 may be 1° to 5°.
  • the difference ⁇ 1- ⁇ 2 between the first contact angle ⁇ 1 and the second contact angle ⁇ 2 may be 3° to 5°.
  • the difference between the filling speed of the dispersion having the first contact angle and contacting the accommodating part and the second contact angle and the filling speed of the dispersion in contact with the adhesive layer may be reduced. Therefore, the filling speed of the dispersion to be filled inside the accommodating part can be filled at a similar speed irrespective of the type of the surface to be adhered.
  • the dispersion liquid 320a may include a solvent, light conversion particles 320b, and a dispersant.
  • the composition ratio of the dispersion 320a may be controlled at a certain ratio.
  • the dispersion liquid 320a may include a solvent including at least one of a halocarbon-based oil, a paraffin-based oil, and isopropyl alcohol.
  • the solvent may be included in an amount of 89.5 wt% to 94.7 wt% based on the entire dispersion.
  • the light conversion particles 320b may include carbon black particles.
  • the light conversion particles 320b may be included in an amount of 1 wt% to 3.5 wt% based on the entire dispersion.
  • the dispersion may include a dispersing agent capable of uniformly dispersing the light conversion particles in the solvent.
  • the dispersant may be included in an amount of 1 wt% to 1.8 wt% with respect to the entire dispersion.
  • the solvent, the light conversion particle 320b, and the dispersant are out of the weight % range, the first contact angle of the dispersion and the accommodating part and the second contact angle of the dispersion and the adhesive layer increase, and accordingly, the receiving Since the part and the adhesive layer become close to hydrophilicity, filling properties of the dispersion having hydrophobicity may be deteriorated.
  • the solvent may have a dielectric constant of a certain size.
  • the dielectric constant of the solvent may be less than 7.5. More specifically, the dielectric constant of the solvent may be 1 to less than 7.5. In more detail, the dielectric constant of the solvent may be 2 to 3.
  • the dielectric constant of the solvent is 7.5 or more, even if the composition ratio is satisfied, the first contact angle of the dispersion and the accommodating part and the second contact angle of the dispersion and the adhesive layer increase by the dielectric constant, and accordingly, the accommodating part and Since the adhesive layer is close to hydrophilicity, filling properties of the dispersion having hydrophobicity may be deteriorated.
  • the accommodating part may be arranged in a different shape in consideration of driving characteristics and the like.
  • both ends of the receiving part 320 are in contact with the buffer layer 410 and the adhesive layer 420 differently from FIGS. 10 and 11 , and may be disposed. have.
  • a lower portion of the receiving portion 320 may be disposed in contact with the buffer layer 410 , and an upper portion of the receiving portion 320 may be disposed in contact with the adhesive layer 420 .
  • the distance between the accommodating part 320 and the first electrode 210 may be reduced, so that the voltage applied from the first electrode 210 may be smoothly transmitted to the accommodating part 320 .
  • the moving speed of the light conversion particle 320b inside the receiving part 320 may be improved, and thus the driving characteristics of the light path control member may be improved.
  • the receiving part 320 may be disposed while having a constant inclination angle ⁇ .
  • the accommodating part 320 may be disposed with an inclination angle ⁇ of greater than 0° to less than 90° with respect to the first substrate 110 .
  • the accommodating part 320 may extend upwardly while having an inclination angle ⁇ of greater than 0° to less than 90° with respect to one surface of the first substrate 110 .
  • moire caused by the overlapping phenomenon between the pattern of the display panel and the receiving portion 320 of the light path member may be alleviated, thereby improving user visibility.
  • the light path control member may control the contact angle of the dispersion disposed inside the accommodation part.
  • the contact angle between the inner surface and the bottom surface of the accommodating part in contact with the dispersion in the accommodating part and the lower surface of the adhesive layer may be controlled to a size of 20° or less.
  • the inner surface and the bottom surface of the accommodating part and the lower surface of the adhesive layer having a contact angle of 20° or less may have properties close to hydrophobicity. Therefore, when the dispersion having hydrophobicity is filled inside the receiving part, the dispersion is filled through the contact surfaces having similar characteristics, so that the filling speed and filling characteristics of the dispersion can be improved.
  • the dispersion may control the difference between the first contact angle with the inner surface and the bottom surface of the receiving part and the second contact angle with the adhesive layer to a predetermined size range. Accordingly, a difference between the speed in the area in contact with the accommodating part and the speed in the area in contact with the adhesive layer may be reduced.
  • the dispersion can be filled in the accommodating part at a uniform speed, the uniformity of filling of the dispersion can be improved.
  • the dispersion may have a certain composition
  • the solvent of the dispersion may have a dielectric constant in a certain size range. Accordingly, by controlling the composition of the dispersion and the dielectric constant of the solvent, the first contact angle and the second contact angle may have a size of 20° or less.
  • the light path control member according to the embodiment may have improved characteristics and reliability by controlling the contact angle of the surface in contact with the dispersion liquid to improve the filling properties in the accommodating part and to improve the filling uniformity of the plurality of accommodating parts.
  • a light conversion material may be disposed in the receiving part 320 .
  • a light conversion material having a constant viscosity may be disposed inside the accommodating part 320 .
  • the light conversion material may include a solvent 320a, light conversion particles 320b, and a liquid crystal 320c.
  • the light conversion particles 320b and the liquid crystal 320c may be dispersed in the solvent 320a.
  • the accommodating part 320 may be filled with the solvent 320a in which the light conversion particles 320b and the liquid crystal 320c are dispersed.
  • the solvent 320a may be a material for dispersing the light conversion particles 320b and the liquid crystal 320c.
  • the dispersion 320a may include a transparent material.
  • the solvent 320a may include a material capable of transmitting light.
  • the solvent 320a may include a polar solvent or a non-polar solvent.
  • the solvent 320a may include a material having an aromatic ring to have polarity.
  • the solvent 320a may include a polar hydrocarbon having an aromatic ring.
  • the solvent 320a may include at least one of non-polar halocarbon-based oil, paraffin-based oil, and isopropyl alcohol.
  • the light conversion particles 320b may be dispersed in the solvent 320a.
  • the plurality of light conversion particles 320b may be disposed to be spaced apart from each other in the solvent 320a.
  • the liquid crystal 320c may be dispersed in the solvent 320a.
  • the light conversion material includes the liquid crystal 320c
  • the light conversion material may have a low viscosity. Accordingly, the moving speed of the light conversion particles 320b dispersed in the solvent 320a may be improved. That is, it is possible to improve the moving speed of the light conversion particles 320b in inverse proportion to the viscosity of the solvent.
  • the moving speed of the light conversion particle 320b may be increased, thereby improving the driving speed of the light path controlling member.
  • the light conversion material may have low volatility.
  • the liquid crystal 320c may facilitate movement of the moving light conversion particles 320b when a voltage is applied to the light path control member.
  • the liquid crystal 320c when no voltage is applied to the light path control member, the liquid crystal 320c may be arranged in an irregular direction in the solvent 320a.
  • the liquid crystal 320c when a voltage is applied to the light path control member, the liquid crystal 320c may be arranged in a regular direction in the solvent 320a. That is, the length direction of the liquid crystal 320c may be arranged in a direction in which the first electrode 210 and the second electrode 220 face each other.
  • the liquid crystal 320c is arranged in the movement direction of the light conversion particles 320b.
  • the light conversion particles 320b may move easily, thereby improving the driving speed of the light conversion particles.
  • the liquid crystal 320c may be included in a constant weight % range with respect to the entire light conversion material.
  • the liquid crystal 320c may be included in an amount of 10 wt% or less based on the total weight of the light conversion material.
  • the liquid crystal 320c may be included in an amount of 1 wt% to 10 wt% based on the total weight of the light conversion material.
  • the liquid crystal 320c may be included in an amount of 1 wt% to 5 wt% based on the total weight of the light conversion material.
  • liquid crystal 320c When the liquid crystal 320c is included in an amount exceeding 10 wt% based on the total amount of the light conversion material, a phenomenon in which the liquid crystal 320c is aggregated with each other in the solvent 320a may occur.
  • the liquid crystals 320c having polarity may not be dispersed and may aggregate with each other.
  • the light conversion particles 320b and the liquid crystal 320c may be included in different weight % ranges with respect to the entire light conversion material.
  • the weight % of the light conversion particles 320b with respect to the entire light conversion material may be greater than or smaller than the weight % of the liquid crystal 320c with respect to the light conversion material as a whole.
  • a ratio of the weight % of the light conversion particles 320b with respect to the entire light conversion material and the weight % of the liquid crystal 320c with respect to the entire light conversion material may be 1:0.2 to 1:3.
  • the ratio of the weight % of the light conversion particles 320b with respect to the entire light conversion material and the weight % of the liquid crystal 320c with respect to the light conversion material as a whole is less than 1:0.2, the content of the liquid crystal in the light conversion material is reduced, the viscosity of the light conversion material may be increased, and thereby the driving speed of the light path controlling member may be lowered.
  • the liquid crystal in the light conversion material may be insignificant compared to the amount in which the content of is increased, and the liquid crystals may aggregate with each other, and thus the driving characteristics of the light path control member may be deteriorated.
  • the solvent 320a may have a polarity.
  • dispersibility of the liquid crystal 320c disposed in the solvent 320a may be improved.
  • the polarity size of the solvent 320a and the polarity size of the liquid crystal 320c may be different from each other.
  • the polarity of the solvent 320a may be smaller than the polarity of the liquid crystal 320c.
  • a difference between the polarity magnitude of the solvent 320a and the polarity magnitude of the liquid crystal 320c may be 0.08 to 0.8.
  • the difference between the polarity size of the solvent 320a and the polarity size of the liquid crystal 320c is less than 0.08, the movement speed of the light conversion material in the solvent may be reduced due to the increase in the polarity of the solvent. Also, when the difference between the polarity size of the solvent 320a and the polarity size of the liquid crystal 320c exceeds 0.8, the liquid crystal may aggregate with each other in the solvent due to the polarity difference between the solvent and the liquid crystal.
  • an electrode material forming the first substrate 110 and the first electrode is prepared.
  • the first electrode may be formed by coating or depositing the electrode material on one surface of the first substrate.
  • the electrode material may be formed on the entire surface of the first substrate 110 .
  • the first electrode 210 formed as a surface electrode may be formed on the first substrate 110 .
  • a resin layer 350 may be formed by coating a resin material on the first electrode 210 .
  • the resin layer 350 may be formed by applying a urethane resin or an acrylic resin on the first electrode 210 .
  • a buffer layer 410 may be additionally disposed on the first electrode 210 before disposing the resin layer 350 .
  • the resin layer It is possible to improve the adhesion of (350).
  • the buffer layer 410 includes a lipophilic group such as -CH- and an alkyl group c having good adhesion to the electrode and a hydrophilic group such as -NH, -OH, -COOH, etc., having good adhesion to the resin layer 410 It may contain an organic material.
  • the resin layer 350 may be disposed on a partial region of the first substrate 110 . That is, the resin layer 350 may be disposed in a smaller area than the first substrate 110 . Accordingly, a region in which the resin layer 350 is not disposed on the first substrate 110 and the first electrode 210 is exposed may be formed. In addition, when the buffer layer 410 is disposed on the first electrode 210 , a region in which the buffer layer 410 is exposed may be formed.
  • the resin layer 350 may be patterned to form a plurality of partition wall portions 310 and a plurality of accommodation portions 320 on the resin layer 350 .
  • an intaglio portion may be formed in the resin layer 350 to form the intaglio-shaped accommodation portion 320 and the embossed partition wall portion 310 between the intaglio portions.
  • the light conversion part 300 including the partition wall part 310 and the receiving part 320 may be formed on the first substrate 110 .
  • the first electrode 210 may be exposed in a region where the first substrate 110 protrudes.
  • electrode materials for forming the second substrate 120 and the second electrode are prepared.
  • the second electrode may be formed by coating or depositing the electrode material on one surface of the second substrate.
  • the electrode material may be formed on the entire surface of the second substrate 120 .
  • the second electrode 220 formed as a surface electrode may be formed on the second substrate 120 .
  • the second substrate 120 may be smaller than the size of the first substrate 110 . In addition, the second substrate 120 may be smaller than the size of the resin layer 350 .
  • the size of the second length extending in the first direction of the second substrate 120 is greater than the third length extending in the first direction of the resin layer 350 , and the second length of the second substrate 120 is The size of the second width extending in the second direction may be smaller than the size of the third width extending in the second direction of the resin layer 350 .
  • an adhesive layer 420 may be formed by coating an adhesive material on the second electrode 220 .
  • a light-transmitting adhesive layer capable of transmitting light may be formed on the second electrode 220 .
  • the adhesive layer 420 may include an optically transparent adhesive layer (OCA).
  • the adhesive layer 420 may be disposed on a partial region of the light conversion unit 300 . That is, the adhesive layer 420 may be disposed in a smaller area than the light conversion unit 300 . Accordingly, the adhesive layer 410 is not disposed on the light conversion unit 300 , and thus a region in which the light conversion unit 300 is exposed may be formed.
  • the first substrate 110 and the second substrate 120 may be adhered.
  • the second substrate 120 is disposed on the light conversion unit 300 , and the second substrate 120 and the second substrate 120 and the adhesive layer 420 are disposed under the second substrate 120 through the adhesive layer 420 .
  • the light conversion unit 300 may be adhered.
  • the light conversion unit 300 and the second substrate 120 may be sequentially stacked in a thickness direction of the first substrate 110 , the light conversion unit 300 , and the second substrate 120 .
  • the light conversion unit 300 includes a plurality of partition wall units 310 in an area where the second substrate 120 is not arranged. ) and the receiving part 320 may be exposed.
  • the resin layer 350 since the size of the second width extending in the second direction of the second substrate 120 is smaller than the size of the third width extending in the second direction of the resin layer 350 , the resin layer 350 .
  • a plurality of partition walls 310 and accommodating portions 320 may be exposed in an end region of at least one of one end and the other end facing in the width direction.
  • the light conversion material 380 may be injected between the receiving portions 320 , that is, the barrier rib portions 310 .
  • a light conversion material in which light absorbing particles such as carbon black are dispersed may be injected into the accommodating part 320 , that is, an electrolyte solvent including a paraffinic solvent or the like between the partition walls. That is, the light conversion material 380 including the above-described dispersion may be injected into the accommodating part.
  • the dam An electrolyte solvent may be injected into the accommodating part 320 through a capillary injection method between the side surface of the light conversion part 300 and the light conversion part 300 .
  • one light path control member may be manufactured by cutting the light conversion unit 300 .
  • the light conversion unit 300 may be cut in the longitudinal direction of the light conversion unit 300 . That is, along the dotted line shown in FIG. 22 , the light conversion unit 300 and the buffer layer 410 under the light conversion unit 300 , the first electrode 210 , and the first substrate 110 may be cut. .
  • a plurality of light path controlling members A and B may be formed by the cutting process, and FIG. 23 is a view showing one of the plurality of light path controlling members.
  • side surfaces of the first substrate 110 , the second substrate 120 , and the light conversion unit 300 in the width direction may be disposed on the same plane, or in the second direction of the second substrate
  • the light conversion unit 300 may be cut so that both ends of the light conversion unit are disposed on a cross-section perpendicular to both ends of the light conversion unit in the second direction.
  • both ends of the second substrate 120 , the second electrode 220 , or the adhesive layer 420 in the second direction and both ends of the light conversion unit 300 in the second direction are on the same plane may be placed on the
  • Both ends of the adhesive layer 420 in the second direction and both ends of the light conversion unit 300 in the second direction may be disposed on the same plane.
  • both ends of the second substrate 120 , the second electrode 220 , or the adhesive layer 420 in the second direction are positive in the second direction according to an error during the process. It may be disposed more outside than the end.
  • the buffer layer 410 and/or the adhesive layer 420 disposed on the upper portion of the first substrate 110 and the lower portion of the second substrate 120 may be partially removed to form a connection portion in which the electrode is exposed.
  • the first buffer layer 410 is partially removed, By exposing the first electrode 210 or not disposing the buffer layer 410 on the first electrode on which the light conversion unit 300 is not disposed, the first connection part 211 is formed on the first substrate 110 . can form.
  • the adhesive layer 420 when the adhesive layer 420 is disposed on the second electrode on which the light conversion unit 300 is not disposed on the lower surface of the second substrate 120 , a part of the adhesive layer 420 may be removed, or an adhesive process may be performed. By not disposing an adhesive layer on the second electrode on which the light conversion unit 300 is not disposed, the second connection unit 221 may be formed under the second substrate 120 .
  • a printed circuit board or a flexible printed circuit board may be connected to the connection parts through an anisotropic conductive film (ACF) or the like, and the printed circuit board may be connected to an external power source to apply a voltage to the optical path control member.
  • ACF anisotropic conductive film
  • the sealing part 500 may be disposed through the sealing material.
  • the sealing part 500 may be disposed in contact with each side surface extending in the first direction, each side surface extending in the second direction of the light path control member, and upper and lower portions of the light path control member.
  • the sealing part 500 may be disposed in contact with respective side surfaces extending in the first direction of the light path controlling member and upper and lower portions of the light path controlling member.
  • the accommodating part exposed to the outside by the sealing part 500 that is, the dispersion liquid in which the light conversion particles are dispersed, is sealed from the outside, thereby preventing denaturation of the light conversion particles by external moisture, oxygen, or the like.
  • the resin layer included an acrylate-based resin.
  • the resin layer was patterned to form a light conversion part including a partition wall part and a receiving part between the partition wall parts on the resin layer.
  • the light conversion material included a solvent, carbon black, and a dispersant.
  • the composition ratio of the light conversion material was different as shown in Table 1, the first contact angle ⁇ 1 between the contact surface of the light conversion material and the accommodating part, the A second contact angle ( ⁇ 2) between the light conversion material and the adhesive layer was measured.
  • the composition ratio of the light conversion material was different as shown in Table 1, the first contact angle ⁇ 1 between the contact surface of the light conversion material and the accommodating part, the A second contact angle ( ⁇ 2) between the light conversion material and the adhesive layer was measured.
  • the composition ratio of the light conversion material was different as shown in Table 1, the first contact angle ⁇ 1 between the contact surface of the light conversion material and the accommodating part, the A second contact angle ( ⁇ 2) between the light conversion material and the adhesive layer was measured.
  • the optical path control member After manufacturing the optical path control member in the same manner as in Example 1, except that the composition ratio of the light conversion material and the dielectric constant of the solvent were different as shown in Table 1, the first contact angle ( ⁇ 1) and a second contact angle ⁇ 2 between the light conversion material and the adhesive layer were measured.
  • the optical path control member After manufacturing the optical path control member in the same manner as in Example 1, except that the composition ratio of the light conversion material and the dielectric constant of the solvent were different as shown in Table 1, the first contact angle ( ⁇ 1) and a second contact angle ⁇ 2 between the light conversion material and the adhesive layer were measured.
  • the optical path control member After manufacturing the optical path control member in the same manner as in Example 1, except that the composition ratio of the light conversion material and the dielectric constant of the solvent were different as shown in Table 1, the first contact angle ( ⁇ 1) and a second contact angle ⁇ 2 between the light conversion material and the adhesive layer were measured.
  • the optical path control member After manufacturing the optical path control member in the same manner as in Example 1, except that the composition ratio of the light conversion material and the dielectric constant of the solvent were different as shown in Table 1, the first contact angle ( ⁇ 1) and a second contact angle ⁇ 2 between the light conversion material and the adhesive layer were measured.
  • both the first contact angle ⁇ 1 and the second contact angle ⁇ 2 of the light conversion material of the light path control member according to the embodiments have a value of 20° or less, and accordingly, the resin layer and It can be seen that all of the adhesive layers have hydrophobicity similar to that of the dispersion.
  • At least one of the first contact angle ⁇ 1 and the second contact angle ⁇ 2 has a value exceeding 20°, and thus , it can be seen that any one of the resin layer and the adhesive layer has a hydrophilicity different from that of the dispersion.
  • the light path control member 1000 may be disposed on or under the display panel 2000 .
  • the display panel 2000 and the light path control member 1000 may be disposed to adhere to each other.
  • the display panel 2000 and the light path control member 1000 may be bonded to each other through an adhesive member 1500 .
  • the adhesive member 1500 may be transparent.
  • the adhesive member 1500 may include an adhesive or an adhesive layer including an optically transparent adhesive material.
  • the adhesive member 1500 may include a release film.
  • the light path control member and the display panel may be adhered after the release film is removed.
  • one end or one end and the other end of the light path control member may protrude, and the light conversion unit may not be disposed at the protruding portion.
  • the protrusion region is an electrode connection portion to which the first electrode 210 and the second electrode 220 are exposed, and may connect an external printed circuit board and an optical path control member through the electrode connection portion.
  • the display panel 2000 may include a first' substrate 2100 and a second' substrate 2200 .
  • the light path control member may be formed under the liquid crystal panel. That is, when the user-viewed side of the liquid crystal panel is defined as the upper portion of the liquid crystal panel, the light path control member may be disposed below the liquid crystal panel.
  • a first substrate 2100 including a thin film transistor (TFT) and a pixel electrode and a second substrate 2200 including color filter layers are bonded to each other with a liquid crystal layer interposed therebetween. can be formed into a structured structure.
  • TFT thin film transistor
  • a thin film transistor, a color filter, and a black electrolyte are formed on a first substrate 2100, and the second substrate 2200 has a liquid crystal layer interposed therebetween.
  • It may be a liquid crystal display panel having a color filter on transistor (COT) structure that is bonded to the liquid crystal display panel. That is, a thin film transistor may be formed on the first substrate 2100 , a protective film may be formed on the thin film transistor, and a color filter layer may be formed on the protective film.
  • a pixel electrode in contact with the thin film transistor is formed on the first substrate 2100 .
  • the black electrolyte may be omitted, and the common electrode may also serve as the black electrolyte.
  • the display device may further include a backlight unit 3000 providing light from a rear surface of the display panel 2000 .
  • the light path control member is disposed below the liquid crystal panel and above the backlight unit 3000 , and the light path control member is disposed between the backlight unit 3000 and the display panel 2000 . can be placed in
  • the light path control member may be formed on the organic light emitting diode panel. That is, when the surface viewed by the user of the organic light emitting diode panel is defined as the upper portion of the organic light emitting diode panel, the light path control member may be disposed on the organic light emitting diode panel.
  • the display panel 2000 may include a self-luminous device that does not require a separate light source.
  • a thin film transistor may be formed on a first substrate 2100 , and an organic light emitting diode contacting the thin film transistor may be formed.
  • the organic light emitting device may include an anode, a cathode, and an organic light emitting layer formed between the anode and the cathode.
  • a second 'substrate 2200 serving as an encapsulation substrate for encapsulation may be further included on the organic light emitting device.
  • the light emitted from the display panel 2000 or the backlight unit 3000 may move from the second substrate 120 of the light path control member to the first substrate 110 .
  • a polarizing plate may be further disposed between the light path control member 1000 and the display panel 2000 .
  • the polarizing plate may be a linear polarizing plate or an external light reflection preventing polarizing plate.
  • the polarizing plate may be a linear polarizing plate.
  • the polarizing plate may be an external light reflection preventing polarizing plate.
  • an additional functional layer 1300 such as an anti-reflection layer or anti-glare may be further disposed on the light path control member 1000 .
  • the functional layer 1300 may be adhered to one surface of the first substrate 110 of the light path control member.
  • the functional layer 1300 may be bonded to the first substrate 110 of the light path control member through an adhesive layer.
  • a release film for protecting the functional layer may be further disposed on the functional layer 1300 .
  • a touch panel may be further disposed between the display panel and the light path control member.
  • the embodiment is not limited thereto, and the light control member is positioned at a position where light can be controlled, that is, below the display panel or the display panel. It may be disposed in various positions, such as between the second substrate and the first substrate of the .
  • the light conversion unit of the light path control member according to the embodiment is shown in a direction parallel or perpendicular to the outer surface of the second substrate, but the light conversion unit is formed to be inclined at a predetermined angle from the outer surface of the second substrate. may be Accordingly, a moire phenomenon occurring between the display panel and the light path control member may be reduced.
  • the light path control member according to the embodiment may be applied to various display devices.
  • the light path control member according to the embodiment may be applied to a display device displaying a display.
  • the receiving unit when power is applied to the light path controlling member as shown in FIG. 31 , the receiving unit functions as a light transmitting unit, so that the display device can be driven in the open mode, and power is supplied to the light path controlling member as shown in FIG. 32 .
  • the receiving unit When not applied, the receiving unit functions as a light blocking unit, so that the display device may be driven in a light blocking mode.
  • the user can easily drive the display device in the privacy mode or the normal mode according to the application of power.
  • the light emitted from the backlight unit or the self-luminous device may move from the first substrate to the second substrate.
  • the light emitted from the backlight unit or the self-luminous device may also move from the second substrate to the first substrate.
  • the display device to which the light path control member according to the embodiment is applied may also be applied to the interior of a vehicle.
  • the display device including the light path control member may display vehicle information and an image confirming a moving path of the vehicle.
  • the display device may be disposed between a driver's seat and a passenger seat of the vehicle.
  • the light path control member according to the embodiment may be applied to an instrument panel that displays a vehicle speed, an engine, and a warning signal.
  • the light path control member according to the embodiment may be applied to the windshield FG or left and right window glass of a vehicle.

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Abstract

실시에에 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 하에 배치되는 제 2 전극; 상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극 사이에 배치되는 광 변환부; 및 상기 광 변환부와 상기 제 2 전극 사이의 접착층을 포함하고, 상기 광 변환부는 교대로 배치되는 격벽부 및 수용부를 포함하고, 상기 수용부 내부에는 광의 투과율을 변화하는 분산액이 배치되고, 상기 분산액은 상기 수용부의 바닥면, 내측면 및 상기 접착층의 하면과 직접 접촉하며 배치되고, 상기 분산액과 상기 수용부의 바닥면 및 내측면의 제 1 접촉각은 20° 이하이고, 상기 분산액과 상기 접착층의 하면의 제 2 접촉각은 20° 이하이고, 상기 제 1 접촉각 및 상기 제 2 접촉각의 차이는 1° 내지 5°이다.

Description

광 경로 제어 부재 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
실시예는 광 경로 제어 부재 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 관한 것이다.
차광 필름은 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, 차광 필름은 차량이나 건물의 창문 등에 사용되어 외부 광을 일부 차폐하여 눈부심을 방지하거나, 외부에서 내부가 보이지 않도록 하는데도 사용할 수 있다.
즉, 차광 필름은 광의 이동 경로를 제어하여, 특정 방향으로의 광은 차단하고, 특정 방향으로의 광은 투과시키는 광 경로 제어 부재일 수 있다. 이에 따라, 차광 필름에 의해 광의 투과 각도를 제어하여, 사용자의 시야각을 제어할 수 있다.
한편, 이러한 차광 필름은 주변 환경 또는 사용자의 환경에 관계없이 항상 시야각을 제어할 수 있는 차광 필름과, 주변 환경 또는 사용자의 환경에 따라 사용자가 시야각 제어를 온-오프 할 수 있는 스위처블(switchable) 차광 필름으로 구분될 수 있다.
이러한 스위처블 차광 필름은 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.
상기 분산액은 음각 형상의 패턴부 내부에 모세관 주입 방식으로 주입되어 배치될 수 있다. 이러한 모세관 주입 방식의 경우, 공정시간이 오래 걸리고, 각 패턴부마다 불균일한 충진이 발생하는 문제점이 있다.
따라서, 상기와 같은 문제를 해결할 수 있는 새로운 구조의 광 경로 제어 부재가 요구된다.
실시예는 향상된 신뢰성을 가지고 용이하게 제조할 수 있는 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 하에 배치되는 제 2 전극; 상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극 사이에 배치되는 광 변환부; 및 상기 광 변환부와 상기 제 2 전극 사이의 접착층을 포함하고, 상기 광 변환부는 교대로 배치되는 격벽부 및 수용부를 포함하고, 상기 수용부 내부에는 광의 투과율을 변화하는 분산액이 배치되고, 상기 분산액은 상기 수용부의 바닥면, 내측면 및 상기 접착층의 하면과 직접 접촉하며 배치되고, 상기 분산액과 상기 수용부의 바닥면 및 내측면의 제 1 접촉각은 20° 이하이고, 상기 분산액과 상기 접착층의 하면의 제 2 접촉각은 20° 이하이고, 상기 제 1 접촉각 및 상기 제 2 접촉각의 차이는 1° 내지 5°이다.
실시예에 따른 광 경로 제어 부재는 상기 수용부의 내부에 배치되는 분산액의 접촉각을 제어할 수 있다.
자세하게, 상기 수용부 내부에서 상기 분산액과 접촉하는 상기 수용부의 내측면 및 바닥면과 상기 접착층의 하부면의 접촉각을 20° 이하의 크기로 제어할 수 있다.
이에 따라, 20° 이하의 접촉각을 가지는 상기 수용부의 내측면 및 바닥면과 상기 접착층의 하부면은 소수성과 가까운 특성을 가질 수 있다. 따라서, 소수성을 가지는 분산액을 수용부 내부에서 충진할 때 상기 분산액이 서로 유사한 특성을 가지는 접촉면을 통해 충진되므로, 상기 분산액의 충진 속도 및 충진 특성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 분산액은 상기 수용부의 내측면 및 바닥면과의 제 1 접촉각 및 상기 접착층과의 제 2 접촉각의 차이를 일정 크기 범위로 제어할 수 있다. 이에 따라, 상기 수용부와 접촉하는 영역에서의 속도와 상기 접착층과 접촉하는 영역에서의 속도 차이를 감소할 수 있다.
따라서, 상기 수용부 내부에 균일한 속도로 분산액을 충진할 수 있으므로, 분산액의 충진 균일성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 분산액은 일정한 조성을 가질 수 있고, 상기 분산액의 용매는 일정 크기 범위의 유전율을 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 분산액의 조성 및 용매의 유전율을 제어하여 상기 제 1 접촉각 및 제 2 접촉각이 20° 이하의 크기를 가질 수 있도록 할 수 있다.
즉, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재는 상기 분산액과 접촉하는 면의 접촉각을 제어하여 수용부 내부에 향상된 충진성 및 복수의 수용부의 충진 균일성을 향상시켜, 향상된 특성 및 신뢰성을 가질 수 있다.
도 1 및 도 2는 실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 사시도를 도시한 도면이다.
도 3 및 도 4는 각각 실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 제 1 기판 및 제 1 전극과 제 2 기판 및 제 2 전극의 사시도를 도시한 도면들이다.
도 5 내지 도 7은 실시예에 따른 광 경로 제어 부재에 실링부가 배치되는 것을 설명하기 위한 사시도를 도시한 도면이다.
도 8 및 도 9는 다른 실시예에 따른 광 경로 제어 부재에 실링부가 배치되는 것을 설명하기 위한 사시도를 도시한 도면이다.
도 10 및 도 11은 도 1의 A-A' 영역을 절단한 단면도를 도시한 도면들이다.
도 12는 도 10의 B 영역을 확대한 확대도를 도시한 도면이다.
도 13은 도 12의 C 영역을 확대한 확대도를 도시한 도면이다.
도 14는 도 12의 D 영역을 확대한 확대도를 도시한 도면이다.
도 15 내지 도 18은 도 1의 A-A' 영역을 절단한 다른 단면도를 도시한 도면이다.
도 19는 도 10의 E 영역을 확대하여 도시한 확대도를 도시한 도면이다.
도 20은 도 11의 F 영역을 확대하여 도시한 확대도를 도시한 도면이다.
도 21 내지 도 28은 실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 제조방법을 도시한 도면들이다.
도 29 및 도 30은 실시예에 따른 광 경로 제어 부재가 적용되는 표시 장치의 단면도를 도시한 도면이다.
도 31 내지 도 33은 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, 도면을 참조하여, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재를 설명한다. 이하에서 설명하는 광 경로 제어 부재는 전압의 인가에 의해 이동하는 전기영동 입자에 따라 다양한 모드로 구동하는 스위처블(switchable) 광 경로 제어 부재에 대한 것이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재는, 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 1 기판(110)은 투명할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 기판(110)은 광을 투과할 수 있는 투명 기판을 포함할 수 있다.
상기 제 1 기판(110)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)은 유연한 특성을 가지는 플렉서블(flexible) 기판일 수 있다.
또한, 상기 제 1 기판(110)은 커브드(curved) 또는 벤디드(bended) 기판일 수 있다. 즉, 상기 제 1 기판(110)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 기판(110)은 제 1 방향(1A), 제 2 방향(2A) 및 제 3 방향(3A)으로 연장될 수 있다.
자세하게, 상기 제 1 기판(110)은 상기 제 1 기판(110)이 길이 또는 폭 방향과 대응하는 제 1 방향(1A), 상기 제 1 방향(1A)과 다른 방향으로 연장하고, 상기 제 1 기판(110)의 길이 또는 폭 방향과 대응되는 제 2 방향(2A) 및 상기 제 1 방향(1A) 및 상기 제 2 방향(2A)과 다른 방향으로 연장하고, 상기 제 1 기판(110)의 두께 방향과 대응되는 제 3 방향(3A)을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 제 1 방향(1A)은 상기 제 1 기판(110)의 길이 방향으로 정의될 수 있고, 상기 제 2 방향(2A)은 상기 제 1 방향(1A)과 수직한 제 1 기판(110)의 폭 방향으로 정의될 수 있고, 상기 제 3 방향(3A)은 제 1 기판(110)의 두께 방향으로 정의될 수 있다. 또는, 상기 제 1 방향(1A)은 상기 제 1 기판(110)의 폭 방향으로 정의될 수 있고, 상기 제 2 방향(2A)은 상기 제 1 방향(1A)과 수직한 제 1 기판(110)의 길이 방향으로 정의될 수 있고, 상기 제 3 방향(3A)은 제 1 기판(110)의 두께 방향으로 정의될 수 있다.
이하에서는, 설명의 편의를 위해 상기 제 1 방향(1A)을 상기 제 1 기판(110)의 길이 방향으로, 상기 제 2 방향(2A)을 상기 제 1 기판(110)의 폭 방향으로, 상기 제 3 방향(3A)을 상기 제 1 기판(110)의 두께 방향으로 설명한다.
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.
상기 제 1 전극(210)은 투명한 전도성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 전극(210)은 약 80% 이상의 광 투과율을 가지는 전도성 물질을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 제 1 전극(210)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.
상기 제 1 전극(210)은 약 0.1㎛ 내지 약 0.5㎛의 두께를 가질 수 있다.
또는, 상기 제 1 전극(210)은 저저항을 구현하기 위해 다양한 금속을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 전극(210)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.
도 3을 참조하면, 상기 제 1 전극(210)은 상기 제 1 기판(110)의 일면의 전면 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 전극(210)은 상기 제 1 기판(110)의 일면 상에 면 전극으로 배치될 수 있다. 그러나, 실시예는 이에 제한되지 않고, 상기 제 1 전극(210)은 메쉬 또는 스트라이프 형상 등의 일정한 패턴을 가지는 복수의 패턴 전극으로 형성될 수도 있다.
예를 들어, 상기 제 1 전극(210)은 복수 개의 전도성 패턴을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 전극(210)은 서로 교차하는 복수 개의 메쉬선들 및 상기 메쉬선들에 의해 형성되는 복수 개의 메쉬 개구부들을 포함할 수 있다.
이에 따라, 상기 제 1 전극(210)이 금속을 포함하여도, 외부에서 상기 제 1 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 2 기판(120)은 상기 제 1 기판(110) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 기판(120)은 상기 제 1 기판(110) 상의 제 1 전극(210) 상에 배치될 수 있다.
상기 제 2 기판(120)은 광을 투과할 수 있는 물질을 포함할 수 있다. 상기 제 2 기판(120)은 투명한 물질을 포함할 수 있다. 상기 제 2 기판(120)은 앞서 설명한 상기 제 1 기판(110)과 동일 또는 유사한 물질을 포함할 수 있다.
예를 들어, 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 2 기판(120)은 유연한 특성을 가지는 플렉서블(flexible) 기판일 수 있다.
또한, 상기 제 2 기판(120)은 커브드(curved) 또는 벤디드(bended) 기판일 수 있다. 즉, 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 2 기판(120)도 앞서 설명한 상기 제 1 기판(110)과 동일하게 제 1 방향(1A), 제 2 방향(2A) 및 제 3 방향(3A)으로 연장될 수 있다.
자세하게, 상기 제 2 기판(120)은 상기 제 2 기판(120)의 길이 또는 폭 방향과 대응하는 제 1 방향(1A), 상기 제 1 방향(1A)과 다른 방향으로 연장하고, 상기 제 2 기판(120)의 길이 또는 폭 방향과 대응되는 제 2 방향(2A) 및 상기 제 1 방향(1A) 및 상기 제 2 방향(2A)과 다른 방향으로 연장하고, 상기 제 2 기판(120)의 두께 방향과 대응되는 제 3 방향(3A)을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 제 1 방향(1A)은 상기 제 2 기판(120)의 길이 방향으로 정의될 수 있고, 상기 제 2 방향(2A)은 상기 제 1 방향(1A)과 수직한 제 2 기판(120)의 폭 방향으로 정의될 수 있고, 상기 제 3 방향(3A)은 제 2 기판(120)의 두께 방향으로 정의될 수 있다.
또는, 상기 제 1 방향(1A)은 상기 제 2 기판(120)의 폭 방향으로 정의될 수 있고, 상기 제 2 방향(2A)은 상기 제 1 방향(1A)과 수직한 제 2 기판(120)의 길이 방향으로 정의될 수 있고, 상기 제 3 방향(3A)은 제 2 기판(120)의 두께 방향으로 정의될 수 있다.
이하에서는, 설명의 편의를 위해 상기 제 1 방향(1A)을 상기 제 2 기판(120)의 길이 방향으로, 상기 제 2 방향(2A)을 상기 제 2 기판(120)의 폭 방향으로, 상기 제 3 방향(3A)을 상기 제 2 기판(120)의 두께 방향으로 설명한다.
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 하부면 상에 배치될 수 있다. 즉, 상기 제 2 전극(220)은 상기 제 2 기판(120)과 상기 제 1 기판(110)이 마주보는 면 상에 배치될 수 있다. 즉, 상기 제 2 전극(220)은 상기 제 1 기판(110) 상의 상기 제 1 전극(210)과 마주보며 배치될 수 있다. 즉, 상기 제 2 전극(220)은 상기 제 1 전극(210)과 상기 제 2 기판(120) 사이에 배치될 수 있다.
상기 제 2 전극(220)은 앞서 설명한 상기 제 1 전극(210)과 동일하거나 유사한 물질을 포함할 수 있다.
상기 제 2 전극(220)은 투명한 전도성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 전극(220)은 약 80% 이상의 광 투과율을 가지는 전도성 물질을 포함할 수 있다. 일례로, 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.
상기 제 2 전극(220)은 약 0.1㎛ 내지 약 0.5㎛의 두께를 가질 수 있다.
또는, 상기 제 2 전극(220)은 저저항을 구현하기 위해 다양한 금속을 포함할 수 있다. 예를 들어, 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.
도 4를 참조하면, 상기 제 2 전극(220)은 상기 제 2 기판(120)의 일면의 전면 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 전극(220)은 상기 제 2 기판(120)의 일면 상에 면 전극으로 배치될 수 있다. 그러나, 실시예는 이에 제한되지 않고, 상기 제 2 전극(220)은 메쉬 또는 스트라이프 형상 등의 일정한 패턴을 가지는 복수의 패턴 전극으로 형성될 수도 있다.
예를 들어, 상기 제 2 전극(220)은 복수 개의 전도성 패턴을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 전극(220)은 서로 교차하는 복수 개의 메쉬선들 및 상기 메쉬선들에 의해 형성되는 복수 개의 메쉬 개구부들을 포함할 수 있다.
이에 따라, 상기 제 2 전극(220)이 금속을 포함하여도, 외부에서 상기 제 2 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)과 상기 제 2 기판(120)은 서로 대응되는 크기를 가질 수 있다. 상기 제 1 기판(110)과 상기 제 2 기판(120)은 서로 동일하거나 유사한 크기를 가질 수 있다.
자세하게, 상기 제 1 기판(110)의 제 1 방향(1A)으로 연장하는 제 1 길이는 상기 제 2 기판(120)의 제 1 방향(1A)으로 연장하는 제 2 길이(L2)와 서로 동일하거나 유사한 크기를 가질 수 있다.
예를 들어, 상기 제 1 길이와 상기 제 2 길이는 300㎜ 내지 400㎜의 크기를 가질 수 있다.
또한, 상기 제 1 기판(110)의 제 2 방향(2A)으로 연장하는 제 1 폭은 상기 제 2 기판(120)의 제 2 방향으로 연장하는 제 2 폭은 서로 동일하거나 유사한 크기를 가질 수 있다.
예를 들어, 상기 제 1 폭과 상기 제 2 폭은 150㎜ 내지 200㎜의 크기를 가질 수 있다.
또한, 상기 제 1 기판(110)의 제 3 방향(3A)으로 연장하는 제 1 두께는 상기 제 2 기판(120)의 제 3 방향으로 연장하는 제 2 두께와 서로 동일하거나 유사한 크기를 가질 수 있다.
예를 들어, 상기 제 1 두께와 상기 제 2 두께는 30㎛ 내지 200㎛의 크기를 가질 수 있다.
도 1을 참조하면, 상기 제 1 기판(110)과 상기 제 2 기판(120)은 서로 엇갈려서 배치될 수 있다.
자세하게, 상기 제 1 기판(110)과 상기 제 2 기판(120)은 상기 제 1 방향(1A)으로 서로 엇갈리는 위치에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 기판(110)과 상기 제 2 기판(120)은 각각 기판의 측면이 서로 엇갈리도록 배치될 수 있다.
이에 따라, 상기 제 1 기판(110)은 상기 제 1 방향(1A)의 일 방향으로 돌출되어 배치될 수 있고, 상기 제 2 기판(120)은 상기 제 1 방향(1A)의 타 방향으로 돌출되어 배치될 수 있다.
즉, 상기 제 1 기판(110)은 상기 제 1 방향(1A)의 일 방향으로 돌출되는 제 1 돌출부를 포함할 수 있고, 상기 제 2 기판은 상기 제 1 방향(1A)의 타 방향으로 돌출되는 제 2 돌출부를 포함할 수 있다.
이에 따라, 상기 광 경로 제어 부재(1000)는 상기 제 1 기판(110) 상에서 제 1 전극(210)이 노출되는 영역과 상기 제 2 기판(120)의 하부에서 상기 제 2 전극(220)이 노출되는 영역을 포함할 수 있다.
즉, 상기 제 1 기판(110) 상에 배치되는 상기 제 1 전극(210)은 상기 제 1 돌출부에서 노출되고, 상기 제 2 기판(120)의 하부에 배치되는 상기 제 2 전극(220)은 상기 제 2 돌출부에서 노출될 수 있다.
상기 돌출부들에서 노출되는 상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220)은 이하에서 설명하는 패드부 등을 통해 외부의 인쇄회로기판과 연결될 수 있다.
또는, 도 2를 참조하면, 상기 제 1 기판(110)과 상기 제 2 기판(120)은 서로 대응되는 위치에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 기판(110)과 상기 제 2 기판(120)은 각각의 측면이 서로 대응되도록 배치될 수 있다.
이에 따라, 상기 제 1 기판(110)은 상기 제 1 방향(1A)의 일 방향으로 돌출되어 배치될 수 있고, 상기 제 2 기판(120)도 상기 제 1 방향(1A)의 일 방향 즉, 상기 제 1 기판(110)과 동일한 방향으로 돌출되어 배치될 수 있다.
즉, 상기 제 1 기판(110)은 상기 제 1 방향(1A)의 일 방향으로 돌출되는 제 1 돌출부를 포함할 수 있고, 상기 제 2 기판도 상기 제 1 방향(1A)의 일 방향으로 돌출되는 제 2 돌출부를 포함할 수 있다.
즉, 상기 제 1 돌출부와 상기 제 2 돌출부는 동일한 방향으로 돌출될 수 있다.
이에 따라, 상기 광 경로 제어 부재(1000)는 상기 제 1 기판(110) 상에서 제 1 전극(210)이 노출되는 영역과 상기 제 2 기판(120)의 하부에서 상기 제 2 전극(220)이 노출되는 영역을 포함할 수 있다.
즉, 상기 제 1 기판(110) 상에 배치되는 상기 제 1 전극(210)은 상기 제 1 돌출부에서 노출되고, 상기 제 2 기판(120)의 하부에 배치되는 상기 제 2 전극(220)은 상기 제 2 돌출부에서 노출될 수 있다.
상기 돌출부들에서 노출되는 상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220)은 이하에서 설명하는 연결부 등을 통해 외부의 인쇄회로기판과 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 기능층들이 배치될 수 있다.
자세하게, 상기 광 변환부(300)와 상기 제 1 기판(110) 사이에는 상기 광 변환부(300)와 상기 제 1 기판(110)의 밀착력을 용이하게 하는 버퍼층(410)이 배치될 수 있다. 또한, 상기 광 변환부(300)와 상기 제 2 기판(120) 사이에는 상기 제 2 전극(220)과 상기 광 변환부(300)를 접착하는 접착층(420)이 배치될 수 있다.
상기 광 변환부(300)는 복수의 격벽부 및 수용부를 포함할 수 있다. 상기 수용부에는 전압의 인가에 따라 이동하는 광 변환 입자가 배치될 수 있고, 상기 광 변환 입자에 의해 광 경로 제어 부재의 광 투과 특성이 변화될 수 있다.
상기 광 경로 제어 부재는 실링부를 포함할 수 있다.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 상기 광 경로 제어 부재의 외면에는 실링부가 배치될 수 있다.
상기 실링부(500)는 상기 광 경로 제어 부재의 외면을 덮으면서 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 실링부(500)는 상기 광 경로 제어 부재의 외면을 부분적으로 덮으면서 배치될 수 있다. 즉, 상기 실링부(500)는 상기 제 1 기판(110)에서 상기 제 2 기판(120) 방향으로 연장하면서 상기 광 경로 제어 부재의 외면을 부분적으로 덮으면서 배치될 수 있다.
상기 광 경로 제어 부재(1000)는 복수의 측면들을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 광 경로 제어 부재(1000)는 상기 제 1 방향(1A)으로 연장하며 서로 마주보는 측면들과 상기 제 2 방향(2A)으로 연장하며 서로 마주보는 측면들을 포함할 수 있다.
상기 실링부(500)는 상기 제 1 방향(1A)으로 연장하는 상기 광 경로 제어 부재의 측면들을 감싸면서 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 실링부(500)는 상기 광 변환부(300)에서 광 변환 입자가 배치되는 수용부(320)가 노출되는 상기 광 경로 제어 부재의 측면들을 감싸면서 배치될 수 있다.
자세하게, 상기 실링부(500)는 도 5와 같이 상기 광 경로 제어 부재의 측면에서 노출되는 상기 수용부(320)를 덮으면서 상기 광 경로 제어 부재의 측면에 부분적으로 배치될 수 있다.
또는, 상기 실링부(500)는 도 6과 같이 상기 광 경로 제어 부재의 측면에서 노출되는 상기 수용부(320)를 덮으면서 상기 광 경로 제어 부재의 측면에 전체적으로 배치될 수 있다.
자세하게, 상기 수용부(320)는 상기 제 1 기판(110) 및 상기 제 2 기판(120)을 기준으로, 상기 광 변환부(300)에서 상기 제 2 방향(2A)으로 연장하며 배치될 수 있다. 즉, 복수의 수용부(320)들은 서로 이격하면서 상기 제 2 방향(2A)으로 연장하며 배치될 수 있다.
이에 따라, 상기 광 변환부(300)의 상기 제 1 방향(1A)의 양 측면 방향으로는 상기 수용부(320)가 노출될 수 있다. 상기 실링부(500) 상기 광 변환부(300)에서 노출되는 상기 수용부(320)를 덮으면서 배치되어, 노출되는 수용부 내부의 광 변환 입자를 보호할 수 있다.
즉, 상기 실링부(500)는 상기 광 변환부(300)의 측면의 일부, 상기 제 1 기판(110)의 하부면의 일부 및 상기 제 2 기판(120)의 상부면의 일부에 배치될 수 있다. 다시 말해, 상기 실링부(500)는 상기 노출되는 광 변환부의 수용부를 감싸면서 상기 광 변환부(300)의 측면의 일부, 상기 제 1 기판(110)의 하부면의 일부 및 상기 제 2 기판(120)의 상부면의 일부에 배치될 수 있다.
상기 실링부(500)는 300cP 이상의 점도를 가지는 수지 물질을 포함할 수 있다.
또는, 도 7을 참조하면, 상기 실링부(500)는 상기 제 1 방향(1A)으로 연장하는 상기 광 경로 제어 부재의 측면들과 상기 제 2 방향(2A)으로 연장하는 상기 광 경로 제어 부재의 측면들을 감싸면서 배치될 수 있다.
이에 따라, 상기 광 변환부(300)의 제 2 방향의 측면들 중 적어도 하나의 측면도 상기 실링부(500)에 의해 전체적으로 감싸질 수 있다.
이에 따라, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재는 상기 광 변환부(300)의 외측면이 실링부(500)에 의해 전체적으로 밀봉될 수 있다. 즉, 상기 광 변환부(300)의 제 2 방향의 측면에서 수용부 내부로 침투될 수 있는 수분, 공기 등의 불순물 침투를 방지할 수 있다.
즉, 광 경로 제어 부재의 제조 공정 중 상기 광 변환부(300)의 제 2 방향의 측면들의 두께는 공차에 의해 서로 달라질 수 있고, 제 2 방향의 측면들 중 어느 하나의 측면의 폭이 작은 폭으로 형성되어, 수용부 내부로 침투될 수 있는 불순물이 격벽부를 통해 수용부 내부로 침투될 수 있다.
실시예에 따른 광 경로 제어 부재는 상기 광 변환부의 제 2 방향의 측면에도 실링부를 배치함으로써, 이러한 격벽부 크기에 따른 불순물 침투를 효과적으로 방지할 수 있다.
한편, 도 5 내지 도 7에서는 실링부가 광 경로 부재의 외면에 배치되는 것을 도시하였으나, 실시예는 이에 제한되지 않고, 광 변환부(300)의 상면에 배치될 수도 있다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 도 1 및 도 2와 다르게 상기 제 1 기판(110)과 상기 제 2 기판(120)은 서로 다른 크기를 가질 수 있다.
자세하게, 상기 제 1 기판(110)의 제 1 방향(1A)으로 연장하는 제 1 길이는 상기 제 2 기판(120)의 제 1 방향(1A)으로 연장하는 제 2 길이(L2)와 300㎜ 내지 400㎜의 크기 범위 내에서 동일 유사한 길이를 가질 수 있다.
또한, 상기 제 1 기판(110)의 제 2 방향(2A)으로 연장하는 제 1 폭은 상기 제 2 기판(120)의 제 2 방향으로 연장하는 제 2 폭은 150㎜ 내지 200㎜의 크기 범위 내에서 서로 다른 크기를 가질 수 있다.
예를 들어, 상기 제 2 기판(120)의 제 2 방향으로 연장하는 제 2 폭은 상기 제 1 기판(110)의 제 2 방향(2A)으로 연장하는 제 1 폭의 크기보다 작을 수 있다.
이에 따라, 상기 광 변환부(300)의 제 2 방향의 양 끝단은 상기 제 2 기판(120)과 이격되어 배치될 수 있다.
상기 광 변환부(300)의 제 2 방향의 양 끝단에는 각각 상기 광 변환부 상에 배치되는 실링부(500) 및 댐부(600)가 배치될 수 있다.
상기 댐부(600)는 상기 수용부 내부로 광 변환 물질을 주입할 때, 주입부와 출구부를 결정할 수 있고, 상기 실링부(500)는 상기 광 변환 물질이 주입된 후, 상기 주입부와 상기 출구부를 실링할 수 있다.
즉, 상기 실링부(500)는 상기 광 변환부(300)의 제 2 방향의 양 끝단에서 상기 광 변환부(300)의 수용부(320)를 메우면서 상기 격벽부(310) 상에 배치될 수 있다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 상기 광 변환부(300)는 격벽부(310)와 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. 또한, 상기 수용부(320)는 전압의 인가에 따라 광 차단부 및 광 투과부로 가변되는 영역으로 정의될 수 있다.
상기 격벽부(310)와 상기 수용부(320)는 서로 교대로 배치될 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.
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 격벽부(310)는 상기 제 1 기판(110) 또는 상기 제 2 기판(120) 중 어느 하나의 기판으로 입사되는 광을 다른 기판 방향으로 투과시킬 수 있다.
예를 들어, 도 10 및 도 11에서는 상기 제 1 기판(110)의 하부에 배치되는 광원에 의해 상기 제 1 기판(110)에서 광이 출사되어 상기 제 2 기판(120) 방향으로 광이 입사될 수 있다, 이때, 상기 격벽부(310)는 상기 광을 투과하고, 투과된 광은 상기 제 2 기판(120) 방향으로 이동될 수 있다.
상기 수용부(320)는 분산액(320a) 및 광 변환 입자(320b)를 포함할 수 있다, 자세하게, 상기 수용부(320)에는 상기 분산액(320a)이 주입되어 충진되고, 상기 분산액(320a) 내에는 복수의 광 변환 입자(320b)들이 분산될 수 있다.
상기 분산액(320a)은 상기 광 변환 입자(320b)를 분산시키는 물질일 수 있다. 상기 분산액(320a)은 투명한 물질을 포함할 수 있다. 상기 분산액(320a)은 비극성 용매를 포함할 수 있다. 또한, 상기 분산액(320a)은 광을 투과할 수 있는 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 분산액(320a)은 할로카본(Halocarbon)계 오일, 파라핀계 오일 및 이소프로필 알콜 중 적어도 하나의 물질을 포함할 수 있다.
상기 광 변환 입자(320b)는 상기 분산액(320a) 내에 분산되어 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 복수의 광 변환 입자(320b)들은 상기 분산액(320a) 내에서 서로 이격하며 배치될 수 있다.
상기 광 변환 입자(320b)는 광을 흡수할 수 있는 물질을 포함할 수 있다. 즉, 상기 광 변환 입자(320b))는 광 흡수 입자일 수 있다, 상기 광 변환 입자(320b)는 색을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 광 변환 입자(320b)는 블랙 계열의 색을 가질 수 있다. 일례로, 상기 광 변환 입자(320b)는 카본블랙 입자를 포함할 수 있다.
상기 광 변환 입자(320b)는 표면이 대전되어 극성을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 광 변환 입자(320b)은 표면이 음(-)전하로 대전될 수 있다. 이에 따라, 전압의 인가에 따라, 광 변환 입자(320b)는 상기 제 1 전극(210) 또는 상기 제 2 전극(220) 방향으로 이동될 수 있다.
상기 수용부(320)는 상기 광 변환 입자(320b)에 의해 광 투과율이 변화될 수 있다. 자세하게, 상기 수용부(320)는 상기 광 변환 입자(320b)에 의해 광 투과율이 변화되어 광 차단부 및 광 투과부로 변화될 수 있다. 즉, 상기 수용부(320)는 상기 분산액(320a)에 내부에 배치되는 상기 광 변환 입자(320b)의 분산 및 응집에 의해 상기 수용부(320)를 통과하는 광 투과율을 변화시킬 수 있다.
예를 들어, 실시예에 따른 광 경로 부재는 상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220)에 인가되는 전압에 의해 제 1 모드에서 제 2 모드 또는 제 2 모드에서 제 1 모드로 변화될 수 있다.
자세하게, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재는 제 1 모드에서는 상기 수용부(320)가 광 차단부가 되고, 상기 수용부(320)에 의해 특정 각도의 광이 차단될 수 있다. 즉, 외부에서 바라보는 사용자의 시야각이 좁아져서, 상기 광 경로 제어 부재는 프라이버시 모드로 구동될 수 있다.
또한, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재는 제 2 모드에서는 상기 수용부(320)가 광 투과부가 되고, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재는 상기 격벽부(310) 및 상기 수용부(320)에서 모두 광이 투과될 수 있다. 즉, 외부에서 바라보는 사용자의 시야각이 넓어져서 상기 광 경로 제어 부재는 공개 모드로 구동될 수 있다.
상기 제 1 모드에서 제 2 모드로의 전환 즉, 상기 수용부(320)가 광 차단부에서 광 투과부로의 변환되는 것은 상기 수용부(320)의 광 변환 입자(320b)의 이동에 의해 구현될 수 있다. 즉, 광 변환 입자(320b)는 표면에 전하를 가지고 있고, 전하의 특성에 따라 전압의 인가에 따라 제 1 전극 또는 제 2 전극 방향으로 이동될 수 있다. 즉, 상기 광 변환 입자(320b)는 전기영동 입자일 수 있다.
자세하게, 상기 수용부(320)는 상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220)과 전기적으로 연결될 수 있다.
이때, 외부에서 광 경로 제어 부재에 전압이 인가되지 않는 경우, 상기 수용부(320)의 상기 광 변환 입자(10)는 상기 분산액(320a) 내에 균일하게 분산되고 이에 따라, 상기 수용부(320)는 상기 광 변환 입자(320b)에 의해 광이 차단될 수 있다. 이에 따라, 상기 제 1 모드에서는 상기 수용부(320)는 광 차단부로 구동될 수 있다.
또는, 외부에서 광 경로 제어 부재에 전압이 인가되는 경우, 상기 광 변환 입자(320b)가 이동될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220)을 통해 전달되는 전압에 의해 상기 광 변환 입자(320b)가 상기 수용부(320)의 일 끝단 또는 타 끝단 방향으로 이동될 수 있다. 즉, 상기 광 변환 입자(10)는 상기 제 1 전극(210) 또는 상기 제 2 전극(220) 방향으로 이동될 수 있다.
자세하게, 제 1 전극(210) 및/또는 제 2 전극(220)에 전압을 인가하는 경우, 상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220) 사이에서 전계(Eletric Field)가 형성되고, 음극으로 대전된 상태인 광 변환 입자(320b)는 분산액(320a)을 매질로 하여 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220) 중 양극의 전극 방향으로 이동될 수 있다.
즉, 상기 제 1 전극(210) 및/또는 제 2 전극(220)에 전압이 인가되는 경우, 도 10에 도시되어 있듯이, 상기 광 변환 입자(10)는 상기 분산액(320a) 내에서 제 1 전극(210) 방향으로 이동될 수 있다, 즉, 상기 광 변환 입자(320b)가 한쪽 방향으로 이동되고, 상기 수용부(320)는 광 투과부로 구동될 수 있다.
또는, 상기 제 1 전극(210) 및/또는 제 2 전극(220)에 전압이 인가되지 않는 경우, 도 11에 도시되어 있듯이, 상기 광 변환 입자(320b)는 상기 분산액(320a) 내에 균일하게 분산되어 상기 수용부(320)는 광 차단부로 구동될 수 있다.
이에 따라, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재는, 사용자의 주변 환경 등에 따라 2가지 모드로 구동될 수 있다. 즉, 사용자가 특정 시야 각도에서만 광 투과를 원하는 경우, 상기 수용부를 광 차단부로 구동하고, 또는, 사용자가 넓은 시야각 및 높은 휘도를 요구하는 환경에서는 전압을 인가하여 상기 수용부를 광 투과부로 구동할 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재는 사용자의 요구에 따라 두 가지 모드로 구현 가능하므로, 사용자의 환경 등에 따라 구애받지 않고, 광 경로 부재를 적용할 수 있다.
앞서 설명하였듯이, 상기 수용부(320) 내부에는 광 변환 입자(320b)가 분산된 분산액(320a)이 배치될 수 있다.
상기 분산액(320a)은 모세관 주입 방식을 이용하여 주입부에서 출구부 방향으로 각각의 수용부에 배치될 수 있다. 이때, 상기 분산액(320a)의 특성과 상기 분산액(320a)과 접촉하는 수용부(320) 내부 및 접착층(420)의 특성에 따라, 주입되는 분산액의 충진 특성이 변화될 수 있다.
즉, 소수성을 가지는 상기 분산액(320a)은 상기 분산액과 접촉하는 수용부(320) 내부 및 접착층(420)이 소수성을 가지는 경우, 수용부 내부에서의 충진특성이 향상될 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재는 상기 분산액(320a)의 유전율, 조성을 제어하여, 상기 분산액과 상기 수용부(320) 내부 및 접착층(420)의 접촉각을 제어하여 상기 수용부 및 접착층의 특성을 상기 분산액과 유사한 소수성을 가지게 하여 분산액의 충진 특성을 향상시킬 수 있다.
도 12 내지 도 14를 참조하면, 상기 수용부(320)에 배치되는 상기 분산액(320a)은 상기 수용부(320)의 바닥면(BS), 상기 수용부(320)의 내측면(IS) 및 상기 접착층(420)의 하면과 직접 접촉하며 배치될 수 있다.
실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 분산액은 상기 수용부(320)의 내측면(IS) 및 상기 접착층(420)의 하면에서 서로 다른 접촉각을 가질 수 있다.
자세하게, 상기 분산액(320a)은 상기 수용부(320)의 바닥면(BS) 및 상기 수용부의 내측면(IS)과 접촉하였을 때. 제 1 접촉각(θ1)을 가질 수 있다. 또한, 상기 분산액(320a)은 상기 접착층(420)의 하면과 접촉하였을 때 제 2 접촉각(θ2)을 가질 수 있다.
여기서 제 1 접촉각(θ1)은 분산액을 수용부의 바닥면 및 내측면에 떨어뜨릴 때, 분산액의 방울과 수용부의 바닥면 및 내측면이 이루는 각도로 정의될 수 있다.
또한, 제 2 접촉각(θ2)은 분산액을 접착층의 하면에 떨어뜨릴 때, 분산액의 방울과 접착층의 하면이 이루는 각도로 정의될 수 있다.
상기 제 1 접촉각(θ1)과 상기 제 2 접촉각(θ2)은 20° 이하일 수 있다.
자세하게, 상기 제 1 접촉각(θ1)은 20° 이하일 수 있다. 더 자세하게, 상기 제 1 접촉각(θ1)은 5° 내지 20°일 수 있다. 더 자세하게, 상기 제 1 접촉각(θ1)은 8° 내지 15°일 수 있다.
상기 제 1 접촉각(θ1)이 20°를 초과하는 접촉각을 가지는 경우, 상기 분산액(320a)과 접촉하는 상기 수용부(320)의 바닥면(BS) 및 상기 수용부의 내측면(IS)이 친수성과 가까운 특성을 가지게되어, 소수성의 특성을 가지는 분산액(320a)이 상기 수용부 내부에서 용이하게 충진될 수 없다.
또한, 상기 제 1 접촉각(θ1)이 5° 미만으로 형성하는 경우, 상기 분산액(320a)의 내부에 분산되는 광 변환 입자(320b)의 중량%가 변화될수 있어, 광 경로 제어 부재의 광 변환 특성이 저하될 수 있다.
또한, 상기 제 2 접촉각(θ2)은 20° 이하일 수 있다. 더 자세하게, 상기 제 2 접촉각(θ2)은 3° 내지 15°일 수 있다. 더 자세하게, 상기 제 2 접촉각(θ2)은 5° 내지 10°일 수 있다.
상기 제 2 접촉각(θ2)이 20°를 초과하는 접촉각을 가지는 경우, 상기 분산액(320a)과 접촉하는 상기 접착층이 친수성과 가까운 특성을 가지게 되어, 소수성의 특성을 가지는 분산액(320a)이 상기 접착층에 의해 수용부 내부에서 용이하게 충진될 수 없다.
또한, 상기 제 2 접촉각(θ2)이 3° 미만으로 형성하는 경우, 상기 분산액(320a)의 내부에 분산되는 광 변환 입자(320b)의 중량%가 변화될수 있어, 광 경로 제어 부재의 광 변환 특성이 저하될 수 있다.
즉, 소수성을 가지는 상기 분산액(320a)과 접촉하는 상기 수용부(320)의 바닥면(BS) 및 상기 수용부의 내측면(IS)의 제 1 접촉각(θ1)과 상기 분산액(320a)과 접촉하는 상기 접착층(420)의 하면의 제 2 접촉각(θ2)은 모두 20°이하로 형성되므로, 상기 수용부(320)의 바닥면(BS), 상기 수용부의 내측면(IS) 및 상기 접착층(420)의 하면은 소수성을 가질 수 있다. 즉, 상기 수용부(320)의 바닥면(BS), 상기 수용부의 내측면(IS) 및 상기 접착층(420)의 하면도 상기 분산액(302a)과 유사한 소수성의 특징을 가질 수 있다.
또한, 상기 제 1 접촉각(θ1)과 상기 제 2 접촉각(θ2)은 다를 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 접촉각(θ1)의 크기는 상기 제 2 접촉각(θ2)의 크기보다 클 수 있다. 또한, 상기 제 1 접촉각(θ1)과 상기 제 2 접촉각(θ2)의 차이(θ1-θ2)는 10° 이하일 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 접촉각(θ1)과 상기 제 2 접촉각(θ2)의 차이(θ1-θ2)는 1° 내지 5°일 수 있다. 더 자세하게, 상기 제 1 접촉각(θ1)과 상기 제 2 접촉각(θ2)의 차이(θ1-θ2)는 3° 내지 5°일 수 있다.
상기 제 1 접촉각(θ1)과 상기 제 2 접촉각(θ2)의 차이를 상기 범위로 형성함으로써, 상기 수용부 내부에서 충진되는 분산액의 충진 특성 및 충진 균일성을 향상시킬 수 있다.
자세하게, 상기 제 1 접촉각을 가지며 상기 수용부와 접촉하는 분산액의 충진 속도와 상기 제 2 접촉각을 가지며, 상기 접착층과 접촉하는 분산액의 충진 속도 차이를 감소할 수 있다. 따라서, 상기 수용부 내부에서 충진되는 분산액의 충진 속도를 접착되는 면의 종류와 관계없이 유사한 속도로 충진시킬 수 있다.
따라서, 복수의 수용부의 충진 균일성을 향상시킬 수 있고, 각 수용부에서의 충진 특성 및 충진 속도도 향상시킬 수 있다.
상기 분산액(320a)은 용매, 광 변환 입자(320b) 및 분산제를 포함할 수 있다. 상기 제 1 접촉각(θ1) 및 상기 제 2 접촉각(θ2)의 크기를 제어하기 위해 상기 분산액(320a)의 조성비는 일정 비율로 제어될 수 있다.
자세하게, 상기 분산액(320a)은 할로카본(Halocarbon)계 오일, 파라핀계 오일 및 이소프로필 알콜 중 적어도 하나의 물질을 포함하는 용매를 포함할 수 있다.
상기 용매는 상기 분산액 전체에 대해 89.5 중량% 내지 94.7 중량% 만큼 포함될 수 있다.
또한, 상기 광 변환 입자(320b)는 카본 블랙 입자를 포함할 수 있다. 상기 광 변환 입자(320b)는 상기 분산액 전체에 대해 1 중량% 내지 3.5 중량% 만큼 포함될 수 있다.
또한, 상기 분산액은 상기 광 변환 입자를 상기 용매 내부에서 균일하게 분산할 수 있는 분산제를 포함할 수 있다.
상기 분산제는 상기 분산액 전체에 대해 1 중량% 내지 1.8 중량% 만큼 포함될 수 있다.
상기 용매, 상기 광 변환 입자(320b) 및 상기 분산제가 상기 중량% 범위를 벗어나는 경우, 상기 분산액과 상기 수용부의 제 1 접촉각 및 상기 분산액과 상기 접착층의 제 2 접촉각이 증가하고, 이에 따라, 상기 수용부 및 상기 접착층이 친수성에 가깝게 되어 소수성을 가지는 분산액의 충진 특성이 저하될 수 있다.
또한, 상기 용매는 일정 크기의 유전율을 가질 수 있다. 자세하게, 상기 용매의 유전율은 7.5 미만일 수 있다. 더 자세하게, 상기 용매의 유전율은 1 내지 7.5 미만일 수 있다. 더 자세하게, 상기 용매의 유전율은 2 내지 3일 수 있다.
상기 용매의 유전율이 7.5 이상인 경우, 상기 조성비를 만족하여도, 상기 유전율에 의해 상기 분산액과 상기 수용부의 제 1 접촉각 및 상기 분산액과 상기 접착층의 제 2 접촉각이 증가하고, 이에 따라, 상기 수용부 및 상기 접착층이 친수성에 가깝게 되어 소수성을 가지는 분산액의 충진 특성이 저하될 수 있다.
한편, 상기 수용부는 구동 특성 등을 고려하여, 다른 형상으로 배치될 수 있다.
도 15 및 도 16을 참조하면, 다른 실시예에 따른 광 경로 제어 부재는 도 10 및 도 11과 다르게 수용부(320)의 양 끝단이 버퍼층(410) 및 접착층(420)과 접촉하며 배치될 수 있다.
예를 들어, 상기 수용부(320) 하부는 상기 버퍼층(410)과 접촉하며 배치되고, 상기 수용부(320)의 상부는 상기 접착층(420)과 접촉하며 배치될 수 있다.
이에 따라, 상기 수용부(320)와 상기 제 1 전극(210) 사이의 거리를 감소하여, 상기 제 1 전극(210)에서 인가되는 전압이 상기 수용부(320)로 원활하게 전달될 수 있다.
이에 따라, 상기 수용부(320) 내부의 광 변환 입자(320b)의 이동 속도를 향상시킬 수 있어 광 경로 제어 부재의 구동 특성을 향상시킬 수 있다.
또한, 도 17 및 도 18을 참조하면, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재는 도 10 및 도 11과 다르게 수용부(320)가 일정한 경사각도(θ)를 가지면서 배치될 수 있다.
자세하게, 도 17 및 도 18을 참조하면, 상기 수용부(320)는 상기 제 1 기판(110)에 대해 0° 초과 내지 90°미만의 경사각도(θ)를 가지면서 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 수용부(320)는 상기 제 1 기판(110)의 일면에 대해 0° 초과 내지 90°미만의 경사각도(θ)를 가지면서 상부 방향으로 연장할 수 있다.
이에 따라, 상기 광 경로 부재가 표시 패널과 함께 사용될 때, 표시 패널의 패턴과 광 경로 부재의 수용부(320)의 중첩 현상에 따른 무아레를 완화하여, 사용자의 시인성을 향상시킬 수 있다.
실시예에 따른 광 경로 제어 부재는 상기 수용부의 내부에 배치되는 분산액의 접촉각을 제어할 수 있다.
자세하게, 상기 수용부 내부에서 상기 분산액과 접촉하는 상기 수용부의 내측면 및 바닥면과 상기 접착층의 하부면의 접촉각을 20° 이하의 크기로 제어할 수 있다.
이에 따라, 20° 이하의 접촉각을 가지는 상기 수용부의 내측면 및 바닥면과 상기 접착층의 하부면은 소수성과 가까운 특성을 가질 수 있다. 따라서, 소수성을 가지는 분산액을 수용부 내부에서 충진할 때 상기 분산액이 서로 유사한 특성을 가지는 접촉면을 통해 충진되므로, 상기 분산액의 충진 속도 및 충진 특성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 분산액은 상기 수용부의 내측면 및 바닥면과의 제 1 접촉각 및 상기 접착층과의 제 2 접촉각의 차이를 일정 크기 범위로 제어할 수 있다. 이에 따라, 상기 수용부와 접촉하는 영역에서의 속도와 상기 접착층과 접촉하는 영역에서의 속도 차이를 감소할 수 있다.
따라서, 상기 수용부 내부에 균일한 속도로 분산액을 충진할 수 있으므로, 분산액의 충진 균일성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 분산액은 일정한 조성을 가질 수 있고, 상기 분산액의 용매는 일정 크기 범위의 유전율을 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 분산액의 조성 및 용매의 유전율을 제어하여 상기 제 1 접촉각 및 제 2 접촉각이 20° 이하의 크기를 가질 수 있도록 할 수 있다.
즉, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재는 상기 분산액과 접촉하는 면의 접촉각을 제어하여 수용부 내부에 향상된 충진성 및 복수의 수용부의 충진 균일성을 향상시켜, 향상된 특성 및 신뢰성을 가질 수 있다.
이하, 도 19 및 도 20을 참조하여 다른 실시예에 따른 광 경로 제어 부재를 설명한다.
도 19 및 도 20을 참조하면, 상기 수용부(320)는 광 변환 물질이 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 수용부(320)의 내부에는 일정한 점도를 가지는 광 변환 물질이 배치될 수 있다.
상기 광 변환 물질은 용매(320a), 광 변환 입자(320b) 및 액정(320c)을 포함할 수 있다. 상기 광 변환 입자(320b)와 상기 액정(320c)은 상기 용매(320a) 내에 분산되어 배치될 수 있다.
즉, 상기 수용부(320)에는 상기 광 변환 입자(320b)와 상기 액정(320c)이 분산된 상기 용매(320a)가 주압되어 충진될 수 있다.
상기 용매(320a)는 상기 광 변환 입자(320b) 및 상기 액정(320c)를 분산시키는 물질일 수 있다. 상기 분산액(320a)은 투명한 물질을 포함할 수 있다. 상기 용매(320a)는 광을 투과할 수 있는 물질을 포함할 수 있다.
상기 용매(320a)는 극성 용매 또는 비극성 용매를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 용매(320a)는 극성을 가지기 위해 방향족 링을 가진 물질을 포함할 수 있아. 일례로, 상기 용매(320a)는 방향족 링을 가진 극성 하이드로카본을 포함할 수 있다.
또는, 상기 용매(320a)는 무극성인 할로카본(Halocarbon)계 오일, 파라핀계 오일 및 이소프로필 알콜 중 적어도 하나의 물질을 포함할 수 있다.
상기 광 변환 입자(320b)는 상기 용매(320a) 내에 분산되어 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 복수의 광 변환 입자(320b)들은 상기 용매(320a) 내에서 서로 이격하며 배치될 수 있다.
상기 액정(320c)은 상기 용매(320a) 내에 분산되어 배치될 수 있다.
상기 광 변환 물질은 상기 액정(320c)이 포함됨에 따라, 상기 광 변환 물질을 저점도로 구현할 수 있다. 이에 따라, 상기 용매(320a) 내에 분산되어 있는 상기 광 변환 입자(320b)의 이동 속도를 향상시킬 수 있다. 즉, 상기 용매의 점도에 반비례하는 상기 광 변환 입자(320b)의 이동 속도를 향상시킬 수 있다.
이에 따라, 상기 광 변환 입자(320b)의 이동 속도가 증가되어, 상기 광 경로 제어 부재의 구동 속도를 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 광 변환 물질은 상기 액정(320c)이 포함됨에 따라, 저휘발성 특성을 가질 수 있다.
즉, 일반적인 저점도 물질의 경우 인화점이 감소하여 증발률(evaporation rate)이 증가하여 휘발성이 증가되는 문제점이 있었으나, 상기 광 변환 물질은 저점도를 구현하면서도 상기 액정(320c)에 의해 이를 방지할 수 잇어, 저점도를 구현하면서도 저휘발성 특성을 가질 수 있다.
또한, 상기 액정(320c)은 상기 광 경로 제어 부재에 전압이 인가될 때, 상기 이동하는 광 변환 입자(320b)의 이동을 용이하게 할 수 있다.
도 19를 참조하면, 상기 광 경로 제어 부재에 전압이 인가되지 않는 경우, 상기 액정(320c)은 상기 용매(320a) 내에서 불규칙한 방향으로 배열될 수 있다.
그러나, 도 20을 참조하면, 상기 광 경로 제어 부재에 전압이 인가되는 경우, 상기 액정(320c)은 상기 용매(320a) 내에서 규칙적인 방향으로 배열될 수 있다. 즉, 상기 액정(320c)의 길이 방향이 상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220)이 마주보는 방향으로 배열될 수 있다.
이에 따라, 상기 제 1 전극(210) 또는 상기 제 2 전극(220) 방향으로 광 변환 입자(320b)가 이동할 때, 상기 광 변환 입자(320b)의 이동 방향으로 배열하는 액정(320c)에 의해 상기 광 변환 입자(320b)가 용이하게 이동할 수 있고, 이에 의해 광 변환 입자의 구동 속도를 향상시킬 수 있다.
상기 액정(320c)은 상기 광 변환 물질 전체에 대해 일정한 중량% 범위로 포함될 수 있다. 상기 액정(320c)은 상기 광 변환 물질 전체에 대해 10 중량% 범위 이하로 포함될 수 있다. 자세하게, 상기 액정(320c)은 상기 광 변환 물질 전체에 대해 1 중량% 내지 10 중량%로 포함될 수 있다. 더 자세하게, 상기 액정(320c)은 상기 광 변환 물질 전체에 대해 1 중량% 내지 5 중량% 만큼 포함될 수 있다.
상기 액정(320c)이 상기 광 변환 물질 전체에 대해 10 중량%를 초과하여 포함되는 경우, 상기 액정(320c)들이 상기 용매(320a) 내에서 서로 응집되는 현상이 발생할 수 있다.
특히, 상기 용매(320a)가 무극성 용매를 포함하는 경우, 극성을 가지는 액정(320c)들이 분산되지 못하고 서로 응집될 수 있다.
상기 광 변환 입자(320b)와 상기 액정(320c)은 상기 광 변환 물질 전체에 대해 서로 다른 중량% 범위로 포함될 수 있다.
예를 들어, 상기 광 변환 물질 전체에 대한 상기 광 변환 입자(320b)의 중량%는 상기 광 변환 물질 전체에 대한 상기 액정(320c)의 중량%보다 크거나 작을 수 있다.
자세하게, 상기 광 변환 물질 전체에 대한 상기 광 변환 입자(320b)의 중량%와 상기 광 변환 물질 전체에 대한 상기 액정(320c)의 중량%의 비는 1: 0.2 내지 1:3일 수 있다.
상기 광 변환 물질 전체에 대한 상기 광 변환 입자(320b)의 중량%와 상기 광 변환 물질 전체에 대한 상기 액정(320c)의 중량%의 비가 1:0.2 미만인 경우, 상기 광 변환 물질 내에 액정의 함량이 감소되어, 상기 광 변환 물질의 점도가 증가되고, 이에 의해 광 경로 제어 부재의 구동 속도가 저하될 수 있다.
또한, 상기 광 변환 물질 전체에 대한 상기 광 변환 입자(320b)의 중량%와 상기 광 변환 물질 전체에 대한 상기 액정(320c)의 중량%의 비가 1:3 초과하는 경우, 상기 광 변환 물질 내에 액정의 함량이 증가되는 양에 비해 구동 속도의 향상 효과가 미미할 수 있고, 액정들이 서로 응집될 수 있어 광 경로 제어 부재의 구동 특성이 저하될 수 있다.
한편, 앞서 설명한 것과 같이 상기 용매(320a)은 극성을 가질 수 있다. 상기 용매(320a)가 극성을 가지는 경우, 상기 용매(320a) 내에 배치되는 액정(320c)의 분산성을 향상시킬 수 있다.
즉, 상기 용매(320a)와 상기 액정(320c)이 모두 극성을 가지므로, 상기 용매(320a) 내에서 상기 액정(320c)들이 서로 응집되는 현상을 최소화할 수 있다.
상기 용매(320a)의 극성 크기와 상기 액정(320c)의 극성 크기는 상이할 수 있다. 자세하게, 상기 용매(320a)의 극성 크기는 상기 액정(320c)의 극성 크기보다 작을 수 있다.
상기 용매(320a)의 극성 크기와 상기 액정(320c)의 극성 크기 차이는 0.08 내지 0.8 일 수 있다.
상기 용매(320a)의 극성 크기와 상기 액정(320c)의 극성 크기 차이 0.08 미만인 경우, 상기 용매의 극성 증가로 인해, 상기 용매 내에서 광 변환 물질의 이동 속도가 감소될 수 있다. 또한, 상기 용매(320a)의 극성 크기와 상기 액정(320c)의 극성 크기 차이가 0.8을 초과하는 경우, 상기 용매와 상기 액정의 극성 차이에 의해 상기 액정이 상기 용매내에서 서로 응집될 수 있다.
이하, 도 21 내지 도 28을 참조하여, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재의 제조방법을 설명한다. 이하에서 설명하는 광 경로 제어 부재의 제조 방법은 도 1 및 도 2와 같이 제 1 기판과 제 2 기판이 동일한 크기를 가지는 경우를 중심으로 설명한다.
도 21을 참조하면, 제 1 기판(110) 및 제 1 전극을 형성하는 전극 물질을 준비한다. 이어서, 상기 제 1 기판의 일면 상에 상기 전극 물질을 코팅 또는 증착하여 제 1 전극을 형성할 수 있다. 자세하게, 상기 전극 물질은 상기 제 1 기판(110)의 전면 상에 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 제 1 기판(110) 상에 면 전극으로 형성되는 제 1 전극(210)이 형성될 수 있다.
이어서, 도 22를 참조하면, 상기 제 1 전극(210) 상에 수지 물질을 도포하여 수지층(350)을 형성할 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 전극(210) 상에 우레탄 수지 또는 아크릴 수지를 도포하여 수지층(350)을 형성할 수 있다.
이때, 상기 수지층(350)을 배치하기 전에 상기 제 1 전극(210) 상에 버퍼층(410)을 추가적으로 배치할 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 전극(210) 상에 상기 수지층(350)과 밀착력이 좋은 상기 버퍼층(410)을 배치한 후, 상기 버퍼층(410) 상에 수지층(350)을 배치함으로써, 상기 수지층(350)의 밀착력을 향상시킬 수 있다.
예를 들어, 상기 버퍼층(410)은 상기 전극과 밀착력이 좋은 -CH-, 알킬기 ㄷ등의 친유성기와 상기 수지층(410)과 밀착력이 좋은 -NH, -OH, -COOH 등의 친수성기를 포함하는 유기 물질을 포함할 수 있다.
상기 수지층(350)은 상기 제 1 기판(110)의 일부 영역 상에 배치될 수 있다. 즉, 상기 수지층(350)은 상기 제 1 기판(110)보다 작은 면적으로 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 제 1 기판(110) 상에는 상기 수지층(350)이 배치되지 않아 상기 제 1 전극(210)이 노출되는 영역이 형성될 수 있다. 또한, 상기 제 1 전극(210) 상에 상기 버퍼층(410)이 배치되는 경우, 상기 버퍼층(410)이 노출되는 영역이 형성될 수 있다.
이어서, 도 23을 참조하면, 상기 수지층(350)을 패터닝하여 상기 수지층(350)에 복수의 격벽부(310) 및 복수의 수용부(320)들을 형성할 수 있다. 자세하게, 상기 수지층(350)에 음각부를 형성하여 음각 형상의 수용부(320)와 상기 음각부들 사이의 양각 형상의 격벽부(310)를 형성할 수 있다.
이에 따라, 상기 제 1 기판(110) 상에는 상기 격벽부(310) 및 상기 수용부(320)를 포함하는 광 변환부(300)가 형성될 수 있다.
또한, 상기 제 1 전극(210) 상에서 노출되는 상기 버퍼층(410)을 제거하여, 상기 제 1 기판(110)이 돌출되는 영역에 상기 제 1 전극(210)을 노출시킬 수 있다.
이어서, 도 24를 참조하면, 제 2 기판(120) 및 제 2 전극을 형성하는 전극 물질을 준비한다. 이어서, 상기 제 2 기판의 일면 상에 상기 전극 물질을 코팅 또는 증착하여 제 2 전극을 형성할 수 있다. 자세하게, 상기 전극 물질은 상기 제 2 기판(120)의 전면 상에 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 제 2 기판(120) 상에 면 전극으로 형성되는 제 2 전극(220)이 형성될 수 있다.
상기 제 2 기판(120)은 상기 제 1 기판(110)의 크기보다 작을 수 있다. 또한, 상기 제 2 기판(120)은 상기 수지층(350)의 크기보다 작을 수 있다.
자세하게, 상기 제 2 기판(120)의 제 1 방향으로 연장하는 제 2 길이의 크기는 상기 수지층(350)의 제 1 방향으로 연장하는 제 3 길이보다 크고, 상기 제 2 기판(120)의 제 2 방향으로 연장하는 제 2 폭의 크기는 상기 수지층(350)의 제 2 방향으로 연장하는 제 3 폭의 크기보다 작을 수 있다.
이어서, 도 25를 참조하면, 상기 제 2 전극(220) 상에 접착 물질을 도포하여 접착층(420)을 형성할 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 전극(220) 상에 광을 투과할 수 있는 광 투과 접착층을 형성할 수 있다. 예를 들어, 상기 접착층(420)은 광학용 투명 접착층(OCA)을 포함할 수 있다.
상기 접착층(420)은 상기 광 변환부(300)의 일부 영역 상에 배치될 수 있다. 즉, 상기 접착층(420)은 상기 광 변환부(300)보다 작은 면적으로 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 광 변환부(300) 상에는 상기 접착층(410)이 배치되지 않아 상기 광 변환부(300)가 노출되는 영역이 형성될 수 있다.
이어서, 도 26을 참조하면, 상기 제 1 기판(110)과 상기 제 2 기판(120)을 접착할 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 기판(120)이 상기 광 변환부(300) 상에 배치되고, 상기 제 2 기판(120)의 하부에 배치되는 상기 접착층(420)을 통해 상기 제 2 기판(120)과 상기 광 변환부(300)가 접착될 수 있다.
광 변환부(300), 상기 제 2 기판(120)은 상기 제 1 기판(110), 상기 광 변환부(300), 상기 제 2 기판(120)의 두께 방향으로 순차적으로 적층될 수 있다.
이때, 상기 제 2 기판(120)은 상기 수지층(350)의 크기보다 작게 배치되므로, 상기 광 변환부(300)는 상기 제 2 기판(120)이 배치되지 않은 영역에서 복수의 격벽부(310) 및 수용부(320)가 노출될 수 있다.
자세하게, 상기 제 2 기판(120)의 제 2 방향으로 연장하는 제 2 폭의 크기는 상기 수지층(350)의 제 2 방향으로 연장하는 제 3 폭의 크기보다 작으므로, 상기 수지층(350)은 폭 방향으로 마주보는 일단 및 타단 중 적어도 하나의 끝단 영역에서 복수의 격벽부(310) 및 수용부(320)가 노출될 수 있다.
이어서, 상기 수용부(320) 즉, 상기 격벽부(310)들 사이에 광 변환 물질(380)을 주입할 수 있다. 자세하게, 상기 수용부(320) 즉, 격벽부들 사이에 파라핀계 용매 등을 포함하는 전해질 용매에 카본 블랙 등의 광 흡수 입자가 분산된 광 변환 물질을 주입할 수 있다. 즉, 상기 수용부 내부에 앞서 설명한 분산액을 포함하는 광 변환 물질(380)을 주입할 수 있다.
예를 들어, 상기 제 2 기판(120)이 배치되지 않는 광 변환부(300)의 수용부 및 격벽부 상에 상기 광 변환부(300)의 길이 방향으로 연장하는 댐을 배치한 후, 상기 댐과 상기 광 변환부(300)의 측면 사이에서 모세관 주입 방법을 통해 전해질 용매를 상기 수용부(320) 내부로 주입할 수 있다.
이어서, 도 27을 참조하면, 상기 광 변환부(300)를 절단하여 하나의 광 경로 제어 부재를 제조할 수 있다. 자세하게, 상기 광 변환부(300)는 상기 광 변환부(300)의 길이방향으로 절단될 수 있다. 즉, 도 22에 도시된 점선을 따라 상기 광 변환부(300) 및 상기 광 변환부(300) 하부의 버퍼층(410), 제 1 전극(210) 및 제 1 기판(110)을 절단할 수 있다. 상기 절단 공정에 의해 복수의 광 경로 제어 부재(A, B)가 형성될 수 있으며, 도 23은 복수의 광 경로 제어 부재 중 하나의 광 경로 제어 부재를 도시한 도면이다.
자세하게, 상기 제 1 기판(110), 상기 제 2 기판(120) 및 상기 광 변환부(300)의 폭 방향의 측면들이 동일 평면 상에 배치될 수 있도록, 또는, 상기 제 2 기판의 제 2 방향의 양 끝단은 상기 광 변환부의 제 2 방향의 양 끝단과 수직 단면 상에 배치되도록 상기 광 변환부(300)가 절단될 수 있다.
이에 따라, 상기 제 2 기판(120), 상기 제 2 전극(220) 또는 접착층(420)의 상기 제 2 방향의 양 끝단과 상기 광 변환부(300)의 상기 제 2 방향의 양 끝단은 동일 평면 상에 배치될 수 있다.
즉. 상기 접착층(420)의 상기 제 2 서로 방향의 양 끝단과 상기 광 변환부(300)의 상기 제 2 방향의 양 끝단은 동일 평면 상에 배치될 수 있다.
또는, 공정 중 오차에 따라 상기 제 2 기판(120), 상기 제 2 전극(220) 또는 접착층(420)의 상기 제 2 방향의 양 끝단은 상기 광 변환부(300)의 상기 제 2 방향의 양 끝단보다 더 외측에 배치될 수도 있다.
이어서, 상기 제 1 기판(110)의 상부 및 상기 제 2 기판(120)의 하부에 배치되는 버퍼층(410) 및/또는 접착층(420)을 부분적으로 제거하여 전극이 노출되는 연결부를 형성할 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 기판(110)의 상부면에서, 상기 광 변환부(300)가 배치되지 않은 제 1 전극 상에 버퍼층(410)이 배치되는 경우 제 1 버퍼층(410)을 일부 제거하여, 제 1 전극(210)을 노출하거나, 상기 광 변환부(300)가 배치되지 않은 제 1 전극 상에는 처음부터 버퍼층(410)을 배치하지 않음으로써, 제 1 기판(110) 상에 제 1 연결부(211)을 형성할 수 있다. 또한, 상기 제 2 기판(120)의 하부면에서, 상기 광 변환부(300)가 배치되지 않은 제 2 전극 상에 접착층(420)이 배치되는 경우, 일부 접착층(420)을 제거하거나, 접착 공정 중 상기 광 변환부(300)가 배치되지 않은 제 2 전극 상에는 접착층을 배치하지 않음으로써, 제 2 기판(120) 하부에 제 2 연결부(221)을 형성할 수 있다.
상기 연결부들에는 이방전도성필름(ACF) 등을 통해 인쇄회로기판 또는 플렉서블 인쇄회로기판이 연결되고, 인쇄회로기판이 외부전원과 연결되어, 상기 광 경로 제어 부재에 전압이 인가될 수 있다.
이어서, 도 28을 참조하면, 실링 물질을 통해 실링부(500)가 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 실링부(500)는 광 경로 제어 부재의 제 1 방향으로 연장하는 각각의 측면들, 제 2 방향으로 연장하는 각각의 측면들 및 상기 광 경로 제어 부재의 상부 및 하부와 접촉하며 배치될 수 있다.
또는, 상기 실링부(500)는 광 경로 제어 부재의 제 1 방향으로 연장하는 각각의 측면들 및 상기 광 경로 제어 부재의 상부 및 하부와 접촉하며 배치될 수 있다.
이에 따라, 상기 실링부(500)에 의해 외부로 노출되는 수용부 즉, 광 변환 입자가 분산되는 분산액을 외부로부터 밀봉하여, 외부의 수분, 산소 등에 의한 광 변환 입자의 변성을 방지할 수 있다.
이하, 실시예들 및 비교예들에 따른 광 경로 제어 부재의 분산액 충진 특성을 통하여 본 발명을 좀더 상세하게 설명한다. 이러한 실시예는 본 발명을 좀더 상세하게 설명하기 위하여 예시로 제시한 것에 불과하다. 따라서 본 발명이 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
제 1 기판 상에 제 1 전극을 배치한 후, 상기 제 1 전극 상에 수지층을 형성하였다. 이때, 상기 수지층은 아크릴레이트 계열의 수지를 포함하였다.
이어서, 상기 수지층을 패터닝하여 상기 수지층에 격벽부 및 상기 격벽부 사이의 수용부를 포함하는 광 변환부를 형성하였다.
이어서, 상기 제 2 기판 상이 제 2 전극을 배치한 후, 상기 제 2 전극 상에 접착층을 배치하고, 상기 제 2 전극과 상기 광 변환부를 접착하엿다.
이어서, 상기 수용부의 일단 및 타단과 이격하여 댐부를 형성한 후, 상기 댐과 수용부 사이의 공간을 통해 광 변환 물질을 주입하였다.
이때, 상기 광 변환 물질은 용매, 카본 블랙 및 분산제를 포함하였다.
이어서, 상기 광 변환 물질과 수용부의 접촉면의 제 1 접촉각(θ1), 상기 광 변환 물질과 상기 접착층의 제 2 접촉각(θ2)을 측정하였다.
실시예 2
표 1과 같이 광 변환 물질의 조성비를 다르게 하였다는 점을 제외하고는 실시예1과 동일하게 광 경로 제어 부재를 제조한 후, 상기 광 변환 물질과 수용부의 접촉면의 제 1 접촉각(θ1), 상기 광 변환 물질과 상기 접착층의 제 2 접촉각(θ2)을 측정하였다.
실시예 3
표 1과 같이 광 변환 물질의 조성비를 다르게 하였다는 점을 제외하고는 실시예1과 동일하게 광 경로 제어 부재를 제조한 후, 상기 광 변환 물질과 수용부의 접촉면의 제 1 접촉각(θ1), 상기 광 변환 물질과 상기 접착층의 제 2 접촉각(θ2)을 측정하였다.
실시예 4
표 1과 같이 광 변환 물질의 조성비를 다르게 하였다는 점을 제외하고는 실시예1과 동일하게 광 경로 제어 부재를 제조한 후, 상기 광 변환 물질과 수용부의 접촉면의 제 1 접촉각(θ1), 상기 광 변환 물질과 상기 접착층의 제 2 접촉각(θ2)을 측정하였다.
비교예 1
표 1과 같이 광 변환 물질의 조성비 및 용매의 유전율을 다르게 하였다는 점을 제외하고는 실시예1과 동일하게 광 경로 제어 부재를 제조한 후, 상기 광 변환 물질과 수용부의 접촉면의 제 1 접촉각(θ1), 상기 광 변환 물질과 상기 접착층의 제 2 접촉각(θ2)을 측정하였다.
비교예 2
표 1과 같이 광 변환 물질의 조성비 및 용매의 유전율을 다르게 하였다는 점을 제외하고는 실시예1과 동일하게 광 경로 제어 부재를 제조한 후, 상기 광 변환 물질과 수용부의 접촉면의 제 1 접촉각(θ1), 상기 광 변환 물질과 상기 접착층의 제 2 접촉각(θ2)을 측정하였다.
비교예 3
표 1과 같이 광 변환 물질의 조성비 및 용매의 유전율을 다르게 하였다는 점을 제외하고는 실시예1과 동일하게 광 경로 제어 부재를 제조한 후, 상기 광 변환 물질과 수용부의 접촉면의 제 1 접촉각(θ1), 상기 광 변환 물질과 상기 접착층의 제 2 접촉각(θ2)을 측정하였다.
비교예 4
표 1과 같이 광 변환 물질의 조성비 및 용매의 유전율을 다르게 하였다는 점을 제외하고는 실시예1과 동일하게 광 경로 제어 부재를 제조한 후, 상기 광 변환 물질과 수용부의 접촉면의 제 1 접촉각(θ1), 상기 광 변환 물질과 상기 접착층의 제 2 접촉각(θ2)을 측정하였다.
용매
(wt%)		 용질
(wt%)		 분산제
(wt%)		 용매 유전율 제1접촉각
(°)		 제2접촉각
(°)		 충진특성
실시예1 94.7 3.5 1.6 2.1 8.3 4.4 상
실시예2 93.5 3.5 3 2.1 10.9 7.4 상
실시예3 91.5 3.5 5 2.1 14.1 8.9 상
실시예4 89.5 3.5 7 2.1 18.7 15 상
비교예1 93.5 3.5 3 7.5 20.8 47 하
비교예2 83.5 3.5 15 7.5 16.7 23 하
비교예3 93.5 3.5 3 40 45.3 54 하
비교예4 90.5 3.5 6 2.1 17.8 4.1 중
표 1을 참조하면, 실시예들에 따른 광 경로 제어 부재의 광 변환 물질은 제 제 1 접촉각(θ1) 및 제 2 접촉각(θ2)이 모두 20° 이하의 값을 가지며, 이에 따라, 수지층과 접착층이 모두 분산액과 유사한 소수성을 가지는 것을 알 수 있다.
이에 따라, 실시예들에 따른 광 변환 물질의 충진 특성이 향상되는 것을 알 수 있다.
반면에, 비교예 1 내지 비교예 3에 따른 광 경로 제어 부재의 광 변환 물질은 제 1 접촉각(θ1) 및 제 2 접촉각(θ2) 중 적어도 하나의 접촉각이 20° 초과하는 값을 가지며, 이에 따라, 수지층과 접착층 중 어느 하나가 분산액과 다른 친수성을 가지는 것을 알 수 있다.
이에 따라, 비교예 1 내지 비교예 3에 따른 광 변환 물질의 충진 특성이 저하되는 것을 알 수 있다.
또한, 비교예 4를 참조하면, 제 1 접촉각(θ1) 및 제 2 접촉각(θ2)의 차이가 10° 초과하는 경우, 접착층 및 수지층과 접촉하는 광 변환 물질의 충진속도 차이에 따라 충진 특성이 저하되는 것을 알 수 있다.
이하. 도 29 내지 도 33을 참조하여, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재가 적용되는 표시 장치 및 디스플레이 장치를 설명한다.
도 29 및 도 30을 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,
한편, 도 29 및 도 30을 참조하면 상기 광 경로 제어 부재는 일단 또는 일단 및 타단이 돌출되고, 돌출된 부분에는 광 변환부가 배치되지 않을 수 있다. 상기 돌출 영역은 상기 제 1 전극(210) 및 상기 제 2 전극(220)이 노출되는 전극 연결부로서, 상기 전극 연결부를 통해 외부의 인쇄회로기판과 광 경로 제어 부재를 연결할 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 29와 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 30과 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 31 내지 도 33을 참조하면, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재는 다양한 디스플레이 장치에 적용될 수 있다.
도 31 내지 도 33을 참조하면, 실시예에 따른 광 경로 제어 부재는 디스플레이를 표시하는 디스플레이 장치에 적용될 수 있다.
예를 들어, 도 31과 같이 광 경로 제어 부재에 전원이 인가되는 경우, 상기 수용부가 광 투과부로 기능하여, 디스플레이 장치가 공개 모드로 구동될 수 있고, 도 32와 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 33을 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 (10)

  1. 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 하에 배치되는 제 2 전극;
    상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극 사이에 배치되는 광 변환부; 및
    상기 광 변환부와 상기 제 2 전극 사이의 접착층을 포함하고,
    상기 광 변환부는 교대로 배치되는 격벽부 및 수용부를 포함하고,
    상기 수용부 내부에는 광의 투과율을 변화하는 분산액이 배치되고,
    상기 분산액은 상기 수용부의 바닥면, 내측면 및 상기 접착층의 하면과 직접 접촉하며 배치되고,
    상기 분산액과 상기 수용부의 바닥면 및 내측면의 제 1 접촉각은 20° 이하이고,
    상기 분산액과 상기 접착층의 하면의 제 2 접촉각은 20° 이하이고,
    상기 제 1 접촉각 및 상기 제 2 접촉각의 차이는 1° 내지 10°인 광 경로 제어 부재.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 분산액은 상기 수용부 내부에서 소수성 특성을 가지는 광 경로 제어 부재.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 접촉각은 5° 내지 20°이고,
    상기 제 2 접촉각은 3° 내지 15°인 광 경로 제어 부재.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 분산액은 용매, 광 변환 입자 및 분산제를 포함하고,
    상기 용매는 상기 분산액 전체에 대해 89.5 중량% 내지 94.7 중량% 만큼 포함되고,
    상기 광 변환 입자는 상기 분산액 전체에 대해 1 중량% 내지 3.5 중량% 만큼 포함되고,
    상기 분산제는 상기 분산액 전체에 대해 1 중량% 내지 1.8 중량% 만큼 포함되는 광 경로 제어 부재.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 광 변환 입자의 표면은 음전하로 대전되고,
    상기 광 변환 입자는 상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극 중 어느 하나의 전극에서의 전압의 인가에 의해 이동하는 광 경로 제어 부재.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 용매의 유전율은 1 내지 7.5인 광 경로 제어 부재.
  7. 표시 패널; 및
    상기 표시 패널 상에 배치되는 광 경로 제어 부재를 포함하고,
    상기 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 하에 배치되는 제 2 전극;
    상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극 사이에 배치되는 광 변환부; 및
    상기 광 변환부와 상기 제 2 전극 사이의 접착층을 포함하고,
    상기 광 변환부는 교대로 배치되는 격벽부 및 수용부를 포함하고,
    상기 수용부 내부에는 광의 투과율을 변화하는 분산액이 배치되고,
    상기 분산액은 상기 수용부의 바닥면, 내측면 및 상기 접착층의 하면과 직접 접촉하며 배치되고,
    상기 분산액과 상기 수용부의 바닥면 및 내측면의 제 1 접촉각은 20° 이하인 디스플레이 장치.
  8. 제 7항에 있어서
    상기 제 1 접촉각 및 상기 제 2 접촉각의 차이는 1° 내지 10°인 디스플레이 장치.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 분산액은 용매, 광 변환 입자 및 분산제를 포함하고,
    상기 용매는 상기 분산액 전체에 대해 89.5 중량% 내지 94.7 중량% 만큼 포함되고,
    상기 광 변환 입자는 상기 분산액 전체에 대해 1 중량% 내지 3.5 중량% 만큼 포함되고,
    상기 분산제는 상기 분산액 전체에 대해 1 중량% 내지 1.8 중량% 만큼 포함되는 디스플레이 장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 용매의 유전율은 1 내지 7.5인 디스플레이 장치.
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