(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-08-02
(45)【発行日】2024-08-13
(54)【発明の名称】光経路制御部材及びこれを含むディスプレイ装置
(51)【国際特許分類】
G02F 1/1681 20190101AFI20240805BHJP
G02F 1/167 20190101ALI20240805BHJP
【FI】
G02F1/1681
G02F1/167
(21)【出願番号】P 2022542057
(86)(22)【出願日】2021-01-12
(86)【国際出願番号】 KR2021000364
(87)【国際公開番号】W WO2021145632
(87)【国際公開日】2021-07-22
【審査請求日】2022-07-07
(31)【優先権主張番号】10-2020-0004845
(32)【優先日】2020-01-14
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(31)【優先権主張番号】10-2020-0004854
(32)【優先日】2020-01-14
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(73)【特許権者】
【識別番号】517099982
【氏名又は名称】エルジー イノテック カンパニー リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100114188
【氏名又は名称】小野 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100119253
【氏名又は名称】金山 賢教
(74)【代理人】
【識別番号】100129713
【氏名又は名称】重森 一輝
(74)【代理人】
【識別番号】100137213
【氏名又は名称】安藤 健司
(74)【代理人】
【識別番号】100143823
【氏名又は名称】市川 英彦
(74)【代理人】
【識別番号】100183519
【氏名又は名称】櫻田 芳恵
(74)【代理人】
【識別番号】100196483
【氏名又は名称】川嵜 洋祐
(74)【代理人】
【識別番号】100160749
【氏名又は名称】飯野 陽一
(74)【代理人】
【識別番号】100160255
【氏名又は名称】市川 祐輔
(74)【代理人】
【識別番号】100182132
【氏名又は名称】河野 隆
(74)【代理人】
【識別番号】100172683
【氏名又は名称】綾 聡平
(74)【代理人】
【識別番号】100219265
【氏名又は名称】鈴木 崇大
(74)【代理人】
【識別番号】100146318
【氏名又は名称】岩瀬 吉和
(72)【発明者】
【氏名】ハン・ヨンジュ
(72)【発明者】
【氏名】キム・ビョンソク
(72)【発明者】
【氏名】ホン・ヘヨンジ
(72)【発明者】
【氏名】チェ・ウォンソク
(72)【発明者】
【氏名】パク・ジンギョン
【審査官】磯崎 忠昭
(56)【参考文献】
【文献】韓国公開特許第10-2016-0096263(KR,A)
【文献】特開2016-075877(JP,A)
【文献】特開2019-210310(JP,A)
【文献】特開2015-114448(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G02F 1/15-1/19
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1基板と、
前記第1基板の上部に配置される第1電極と、
前記第1基板上に配置される第2基板と、
前記第2基板の下部に配置される第2電極と、
前記第1電極と前記第2電極との間に配置される光変換部と、を含み、
前記光変換部は、交互に配置される隔壁部及び収容部を含み、
前記収容部は、電圧の印加によって光透過率が変化し、
前記収容部は、分散液及び前記分散液内に分散される光変換粒子を含み、
前記隔壁部は、
前記第2電極よりも前記第1電極に近く配置され、前記第1電極の上部面と前記収容部の下部面の間に備えられた第1領域と、
前記第1電極よりも前記第2電極に近く配置され、互いに隣接した複数の収容部の間に備えられた第2領域とを含み、
前記隔壁部の前記第1及び第2領域の屈折率は、1.36~1.64であり、
前記隔壁部の前記第1領域の屈折率と前記第2領域の屈折率は、前記範囲内で互いに異なり、
前記収容部の屈折率は、1.40~1.45であり、
前記第1領域と前記第2領域と前記収容部の屈折率の比は、0.9~1:0.95~1.05:1である、光経路制御部材。
【請求項2】
前記収容部の屈折率は、前記分散液の屈折率に対応し、
前記隔壁部の屈折率は、前記隔壁部を構成する樹脂組成物の屈折率に対応する、請求項1に記載の光経路制御部材。
【請求項3】
前記隔壁部の屈折率は、前記収容部の屈折率よりも大きい、請求項1又は2に記載の光経路制御部材。
【請求項4】
前記光変換部の上面に対して45°の角度で透過される光の透過率は、7%~12%である、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の光経路制御部材。
【請求項5】
前記光変換部の上面に対して30°及び60°の角度で透過される光の透過率は、13%~27%である、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の光経路制御部材。
【請求項6】
前記光変換部の上面に対して40°及び50°の角度で透過される光の透過率は、8%~15%である、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の光経路制御部材。
【請求項7】
前記第2領域の屈折率は、前記第1領域の屈折率より小さい、
請求項1又は2に記載の光経路制御部材。
【請求項8】
前記第2基板から前記第1基板方向に光が通過する、請求項1乃至7のいずれか一項に記載の光経路制御部材。
【請求項9】
前記第2領域の屈折率は、前記収容部の屈折率と異なる、請求項1乃至6のいずれか一項に記載の光経路制御部材。
【請求項10】
前記第1電極と前記光変換部との間に配置されるバッファ層をさらに含み、
前記バッファ層は、伝導性粒子を含む、請求項1乃至9のいずれか一項に記載の光経路制御部材。
【請求項11】
前記伝導性粒子の粒径は、10nm~100nmである、請求項10に記載の光経路制御部材。
【請求項12】
前記伝導性粒子の末端には、親水性官能基が連結される、請求項10に記載の光経路制御部材。
【請求項13】
表示パネルと、
前記表示パネルに配置される光経路制御部材と、を含み、
前記光経路制御部材は、
第1基板の上部に配置される第1電極と、
前記第1基板上に配置される第2基板と、
前記第2基板の下部に配置される第2電極と、
前記第1電極と前記第2電極との間に配置される光変換部と、を含み、
前記光変換部は、交互に配置される隔壁部及び収容部を含み、
前記収容部は、電圧の印加によって光透過率が変化し、
前記収容部は、分散液及び前記分散液内に分散される光変換粒子を含み、
前記光変換部の上面に対して45°の角度で透過される光の透過率は、7%~12%であり、
前記光変換部の上面に対して30°及び60°の角度で透過される光の透過率は、13%~27%であり、
前記光変換部の上面に対して40°及び50°の角度で透過される光の透過率は、8%~15%であり、
前記隔壁部は、
前記第2電極よりも前記第1電極に近く配置され、前記第1電極の上部面と前記収容部の下部面の間に備えられた第1領域と、
前記第1電極よりも前記第2電極に近く配置され、互いに隣接した複数の収容部の間に備えられた第2領域とを含み、
前記隔壁部の前記第1及び第2領域の屈折率は、1.36~1.64であり、
前記隔壁部の前記第1領域の屈折率と前記第2領域の屈折率は、前記範囲内で互いに異なり、
前記収容部の屈折率は、1.40~1.45であり、
前記第1領域と前記第2領域と前記収容部の屈折率の比は、0.9~1:0.95~1.05:1である、ディスプレイ装置。
【請求項14】
前記第2領域の屈折率は、前記第1領域の屈折率より小さい、請求項13に記載のディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
実施例は、特定の角度範囲で改善された光遮蔽特性を有する光経路制御部材およびそれを含むディスプレイ装置に関する。
【発明の背景になる技術】
【0002】
遮光フィルムは、光源からの光の伝達を遮断するものであって、携帯電話、ノートパソコン、タブレットPC、車両用ナビゲーション、車両用タッチなどに使用される表示装置であるディスプレイパネルの前面に付着され、ディスプレイが画面を送出するとき、光の入射角度に応じて光の視野角を調節して、ユーザが必要な視野角度で鮮明な画質を表現できる目的で使用されている。
【0003】
また、遮光フィルムは、車両や建物の窓などに使用されて、外部光を一部遮蔽して眩しさを防止するか、外部から内部が見えないようにするのにも使用することかできる。
【0004】
即ち、遮光フィルムは、光の移動経路を制御して、特定の方向への光は遮断し、特定の方向への光は透過させる光経路変換部材であり得る。これにより、遮光フィルムによって光の透過角度を制御して、ユーザの視野角を制御することができる。
【0005】
一方、このような遮光フィルムは、周囲環境またはユーザの環境に関係なく常に視野角を制御できる遮光フィルムと、周辺環境またはユーザの環境に応じてユーザが視野角制御をオンオフできるスイッチャブル遮光フィルムに区分され得る。
【0006】
このようなスイッチャブル遮光フィルムは、光変換物質が配置される収容部に電気的に移動する粒子を添加して、粒子の分散及び凝集により収容部が光透過部及び光遮断部に変化して実現され得る。
【0007】
一方、前記収容部は、前記収容部の間に配置される複数の隔壁部によって複数の収容部に区分され得る。
【0008】
このとき、前記収容部と隔壁部の屈折率の大きさの差により、前記収容部と前記隔壁部との境界面で光がパターン部内部に入射せず、屈折、反射、散乱しながら、特定角度範囲の光が前記パターン部によって遮蔽されずに透過されるという問題点がある。
【0009】
したがって、上記のように、隔壁部と収容部の屈折率の差による遮蔽特性の変化を効率的に制御できる新しい構造の光経路制御部材が要求される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
実施例は、収容部と隔壁部の屈折率の大きさを制御して向上した遮蔽特性を有する光経路制御部材およびそれを含むディスプレイ装置に関する。
【課題を解決するための手段】
【0011】
実施例に係る光経路制御部材は、第1基板と、前記第1基板の上部に配置される第1電極と、前記第1基板上に配置される第2基板と、前記第2基板の下部に配置される第2電極と、前記第1電極と前記第2電極との間に配置される光変換部と、を含み、前記光変換部は、交互に配置される隔壁部及び収容部を含み、前記収容部は、電圧の印加によって光透過率が変化し、前記収容部は、分散液及び前記分散液内に分散される光変換粒子を含み、前記隔壁部と前記収容部の屈折率の比は、1:0.95~1:1.05である。
【発明の効果】
【0012】
実施例に係る光経路制御部材は、光変換部の隔壁部及び収容部の屈折率を制御することができる。
【0013】
詳しく、隔壁部と収容部との屈折率の差を最小限に抑え、隔壁部と収容部との界面で光が収容部内部に入射せず、散乱、反射または屈折して外部に移動することを防止することができる。
【0014】
これにより、隔壁部と収容部との界面で光が散乱、反射または屈折することを防止し、収容部の内部に入射して光が吸収されるので、光経路制御部材の側面方向に透過する光の透過率を実現しようとする範囲で制御することができる。
【0015】
したがって、特定の角度範囲における透過率を制御して、光経路制御部材の側面遮蔽効果を向上させることができる。
【0016】
また、隔壁部を収容部の下部の第1隔壁部と収容部との間の第2隔壁部と定義し、第1隔壁部の屈折率を第2隔壁部屈折率以下に制御して、第1隔壁部と第2隔壁部との界面で全反射が発生することを最小限に抑え、全反射により入射光の損失を最小限に抑えることができる。
【0017】
これにより、実施例に係る光経路制御部材の正面輝度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【
図1】実施例に係る光経路制御部材の斜視図を示す図である。
【
図2】それぞれの実施例に係る光経路制御部材の第1基板及び第1電極と第2基板及び第2電極の斜視図を示す図である。
【
図3】それぞれの実施例に係る光経路制御部材の第1基板及び第1電極と第2基板及び第2電極の斜視図を示す図である。
【
図4】実施例に係る光経路制御部材の断面図を示す図である。
【
図5】実施例に係る光経路制御部材の断面図を示す図である。
【
図6】他の実施例に係る光経路制御部材の断面図を示す図である。
【
図7】他の実施例に係る光経路制御部材の断面図を示す図である。
【
図8】実施例に係る光経路制御部材の多様な断面図を示す図である。
【
図9】実施例に係る光経路制御部材の多様な断面図を示す図である。
【
図10】実施例に係る光経路制御部材の多様な断面図を示す図である。
【
図11】実施例に係る光経路制御部材の多様な断面図を示す図である。
【
図12】他の実施例に係る光経路制御部材の断面図を示す図である。
【
図13】他の実施例に係る光経路制御部材の断面図を示す図である。
【
図14】他の実施例に係る光経路制御部材のバッファ層の拡大図を示す図である。
【
図15】実施例に係る光経路制御部材が適用される表示装置の断面図を示す図である。
【
図16】実施例に係る光経路制御部材が適用されるディスプレイ装置の断面図を示す図である。
【
図17】実施例に係る光経路制御部材が適用されるディスプレイ装置の一実施例を説明するための図である。
【
図18】実施例に係る光経路制御部材が適用されるディスプレイ装置の一実施例を説明するための図である。
【
図19】実施例に係る光経路制御部材が適用されるディスプレイ装置の一実施例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、添付された図面を参照して、本発明の好ましい実施例を詳しく説明する。但し、本発明の技術思想は、説明される一部の実施例に限定されるものではなく、互いに異なる多様な形態で実現され、本発明の技術思想の範囲内であれば、実施例間のその構成要素のうち一つ以上を選択的に結合、置換して使用することができる。
【0020】
また、本発明の実施例で使用される用語(技術および科学的用語を含む)は、明らかに特別に定義されて記述されない限り、本発明が属する技術分野において、通常の知識を有する者に一般的に理解される意味として解釈することができ、事前に定義された用語のように一般的に使用される用語は、関連技術の文脈上の意味を考慮して、その意味を解釈できるであろう。
【0021】
また、本発明の実施例で使用される用語は、実施例を説明するためのものであり、本発明を制限するものではない。本明細書において、単数形は、フレーズで特に言及しない限り、複数形も含むことができ、「Aおよび(と)B、Cのうち少なくとも一つ(または一つ以上)」に記載される場合、A、B、Cに結合できるすべての組み合わせのうち一つ以上を含むことができる。
【0022】
また、本発明の構成要素を説明するにあたって、第1、第2、A、B、(a)、(b)などの用語を用いることができる。このような用語は、その構成要素を他の構成要素と区別するためのものに過ぎず、その用語により当該構成要素の本質や順番または順序などに限定されない。
【0023】
そして、ある構成要素が他の構成要素に「連結」、「結合」または「接続」されると記載された場合、その構成要素は、その他の構成要素に直接的に連結、結合または接続される場合のみならず、その構成要素とその他の構成要素との間にある別の構成要素によって「接続」、「結合」または「接続」される場合も含むことができる。
【0024】
また、各構成要素の「上(うえ)または下(した)」に形成または配置されることが記載される場合には、上(うえ)または下(した)は、二つの構成要素が互いに直接接触される場合のみならず、一つ以上の別の構成要素が二つの構成要素の間に形成または配置される場合も含む。
【0025】
また、「上(うえ)または下(した)」で表現される場合、一つの構成要素を基準に上方向のみならず、下側方向の意味も含むことができる。
【0026】
以下、図面を参照して、実施例に係る光経路制御部材について説明する。以下で説明する光経路制御部材は、電圧の印加による電気泳動粒子の移動に応じて多様なモードで駆動するスイッチャブル光経路制御部材に関する。
【0027】
図1~
図3を参照すると、実施例に係る光経路制御部材は、第1基板110と、第2基板120と、第1電極210と、第2電極220と、光変換部300とを含むことができる。
【0028】
前記第1基板110は、前記第1電極210を支持することができる。前記第1基板110は、リジッド(rigid)またはフレキシブル(flexible)であり得る。
【0029】
また、前記第1基板110は、透明であり得る。例えば、前記第1基板110は、光を透過できる透明基板を含むことができる。
【0030】
前記第1基板110は、ガラス、プラスチック、または延性の高分子フィルムを含むことができる。例えば、延性の高分子フィルムは、ポリエチレンテレフタレート(Polyethylene Terephthalate、PET)、ポリカーボネート(Polycabonate、PC)、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン樹脂(acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer、ABS)、ポリメチルメタアクリルレート(Polymethyl Methacrylate、PMMA)、 ポリエチレンナフタレート(Polyethylene Naphthalate、PEN), ポリエーテルスルホン(Polyether Sulfone、PES)、環状オレフィンポリマー(Cyclic Olefin Copolymer、COC)、TAC(Triacetylcellulose)フィルム、ポリビニルアルコール(Polyvinyl alcohol、PVA)フィルム、ポリイミド(Polyimide、PI)フィルム、ポリスチレン(Polystyrene、PS)のいずれか一つからなることがあり、これは一例にすぎず、必ずしもこれに限定されるものではない。
【0031】
また、前記第1基板110は、柔軟な特性を有するフレキシブル(flexible)基板であり得る。
【0032】
また、前記第1基板110は、カーブド(curved)またはベンデッド(bended)基板であり得る。即ち、前記第1基板110を含む光経路制御部材もフレキシブル、カーブドまたはベンデッド特性を有するように形成され得る。これにより、実施例に係る光経路制御部材は、多様なデザインに変更が可能である。
【0033】
前記第1基板110は、30μm~80μmの厚さを有することができる。
【0034】
前記第1電極210は、前記第1基板110の一面上に配置され得る。詳しく、前記第1電極210は、前記第1基板110の上面上に配置され得る。即ち、前記第1電極210は、前記第1基板110と前記第2基板120との間に配置され得る。
【0035】
前記第1電極210は、透明な伝導性物質を含むことができる。例えば、前記第1電極210は、インジウム錫酸化物(indium tin oxide)、インジウム亜鉛酸化物(indium zinc oxide)、銅酸化物(copper oxide)、錫酸化物(tin oxide)、亜鉛酸化物(zinc oxide)、チタン酸化物(titanium oxide) などの金属酸化物を含むことができる。
【0036】
前記第1電極210は、フィルム形状に前記第1基板110上に配置され得る。また、前記第1電極210の光透過率は、約80%以上であり得る。
【0037】
前記第1電極210は、0.1μm~0.5μmの厚さを有することができる。
【0038】
または、前記第1電極210は、低抵抗を実現するために多様な金属を含むことができる。例えば、前記第1電極210は、クロム(Cr)、ニッケル(Ni)、銅(Cu)、アルミニウム(Al)、銀(Ag)、モリブデン(Mo)、金(Au)、チタチウム(Ti)およびこれらの合金のうち少なくとも一つの金属を含むことができる。
【0039】
前記第1電極210は、前記第1基板110の一面の前面上に配置され得る。詳しく、前記第1電極210は、前記第1基板110の一面上に面電極として配置され得る。しかし、実施例はこれに限定されず、前記第1電極210は、一定のパターンを有する複数のパターン電極として形成され得る。
【0040】
例えば、前記第1電極210は、複数の伝導性パターンを含むことができる。詳しく、前記第1電極210は、互いに交差する複数のメッシュ線および前記メッシュ線によって形成される複数のメッシュ開口部を含むことができる。
【0041】
これにより、前記第1電極210が金属を含んでも、外部から前記第1電極が視認されず、視認性が向上し得る。また、前記開口部によって光透過率が増加して、実施例に係る光経路制御部材の輝度が向上し得る。
【0042】
前記第2基板120は、前記第1基板110上に配置され得る。詳しく、前記第2基板120は、前記第1基板110上の第1電極210上に配置され得る。
【0043】
前記第2基板120は、光を透過できる物質を含むことができる。前記第2基板120は、透明な物質を含むことができる。前記第2基板120は、前述した前記第1基板110と同一または類似の物質を含むことができる。
【0044】
例えば、前記第2基板120は、ガラス、プラスチックまたは延性の高分子フィルムを含むことができる。例えば、延性の高分子フィルムは、ポリエチレンテレフタレート(Polyethylene Terephthalate、PET)、ポリカーボネート(Polycabonate、PC)、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン樹脂(acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer、ABS)、ポリメチルメタアクリルレート(Polymethyl Methacrylate、PMMA)、 ポリエチレンナフタレート(Polyethylene Naphthalate、PEN), ポリエーテルスルホン(Polyether Sulfone、PES)、環状オレフィンポリマー(Cyclic Olefin Copolymer、COC)、TAC(Triacetylcellulose)フィルム、ポリビニルアルコール(Polyvinyl alcohol、PVA)フィルム、ポリイミド(Polyimide、PI)フィルム、ポリスチレン(Polystyrene、PS)のうちいずれか一つからなることができ、これは一例にすぎず、必ずしもこれに限定されるものではない。
【0045】
また、前記第2基板120は、柔軟な特性を有するフレキシブル(flexible)基板であり得る。
【0046】
また、前記第2基板120は、カーブド(curved)またはベンデッド(bended)基板であり得る。即ち、前記第2基板120を含む光経路制御部材もフレキシブル、カーブドまたはベンデッド特性を有するように形成され得る。これにより、実施例に係る光経路制御部材は、多様なデザインに変更が可能である。
【0047】
前記第2基板120は、30μm~80μmの厚さを有することができる。
【0048】
前記第2電極220は、前記第2基板120の一面上に配置され得る。詳しく、前記第2電極220は、前記第2基板120の下部面上に配置され得る。即ち、前記第2電極220は、前記第2基板120が前記第1基板110と対向する面上に配置され得る。即ち、前記第2電極220は、前記第1基板110上の前記第1電極210と対向して配置され得る。即ち、前記第2電極220は、前記第1電極210と前記第2基板120との間に配置され得る。
【0049】
前記第2電極220は、透明な伝導性物質を含むことができる。例えば、前記第2電極220は、インジウム錫酸化物(indium tin oxide)、インジウム亜鉛酸化物(indium zinc oxide)、銅酸化物(copper oxide)、錫酸化物(tin oxide)、亜鉛酸化物(zinc oxide)、チタン酸化物(titanium oxide)などの金属酸化物を含むことができる。
【0050】
前記第2電極220は、フィルム形状に前記第1基板110上に配置され得る。また、前記第2電極220の光透過率は、約80%以上であり得る。
【0051】
前記第2電極220は、0.1μm~0.5μmの厚さを有することができる。
【0052】
または、前記第2電極220は、低抵抗を実現するために多様な金属を含むことができる。例えば、前記第1電極220は、クロム(Cr)、ニッケル(Ni)、銅(Cu)、アルミニウム(Al)、銀(Ag)、モリブデン(Mo)、金(Au)、チタチウム(Ti)およびこれらの合金のうち少なくとも一つの金属を含むことができる。
【0053】
前記第2電極220は、前記第2基板120の一面の前面上に配置され得る。詳しく、前記第2電極220は、前記第2基板120の一面上に面電極として配置され得る。しかし、実施例はこれに限定されず、前記第2電極220は、一定のパターンを有する複数のパターン電極として形成され得る。
【0054】
例えば、前記第2電極220は、複数の伝導性パターンを含むことができる。詳しく、前記第2電極220は、互いに交差する複数のメッシュ線および前記メッシュ線によって形成される複数のメッシュ開口部を含むことができる。
【0055】
これにより、前記第2電極220が金属を含んでも、外部から前記第2電極が視認されず、視認性が向上し得る。また、前記開口部によって光透過率が増加して、実施例に係る光経路制御部材の輝度が向上し得る。
【0056】
前記光変換部300は、前記第1基板110と前記第2基板120との間に配置され得る。詳しく、前記光変換部300は、前記第1電極210と前記第2電極220との間に配置され得る。
【0057】
図4及び
図5を参照すると、前記光変換部300と前記第1電極210との間には、前記光変換部300と前記第1電極210との接着力を向上させるためのバッファ層410が配置され、前記バッファ層410を介して異種物質である前記光変換部300と前記第2電極220は容易に接着され得る。
【0058】
また、前記第2電極210と光変換部300との間には、接着層420が配置され、これにより光変換部300と第2電極210が接着され得る。
【0059】
前記光変換部300は、隔壁部310と収容部320とを含むことができる。
【0060】
前記隔壁部310は、収容部を区画する隔壁領域と定義され得る。即ち、前記隔壁部310は、複数の収容部を区画する隔壁領域である。また、前記収容部320は、電圧の印加によって光遮断部および光透過部に可変する領域と定義され得る。
【0061】
前記隔壁部310と前記収容部320は、互いに交互に配置され得る。前記隔壁部310と前記収容部320は、互いに異なる幅に配置され得る。例えば、前記隔壁部310の幅は、前記収容部320の幅よりも大きいことがある。
【0062】
前記隔壁部310と前記収容部320は、互いに交互に配置され得る。詳しく、前記隔壁部310と前記収容部320は、互いに交互に配置され得る。即ち、それぞれの隔壁部310は、互いに隣接する前記収容部320の間に配置され、それぞれの収容部320は、互いに隣接する前記隔壁部310の間に配置され得る。
【0063】
前記隔壁部310は、透明な物質を含むことができる。前記隔壁部310は、光を透過できる物質を含むことができる。
【0064】
前記隔壁部310は、樹脂物質を含むことができる。例えば、前記隔壁部310は、光硬化性樹脂物質を含むことができる。一例として、前記隔壁部310は、UV樹脂または透明なフォトレジスト樹脂を含むことができる。または、前記隔壁部310は、ウレタン樹脂またはアクリル樹脂などを含むことができる。
【0065】
前記隔壁部310は、前記第1基板110または前記第2基板120のうちいずれか一つの基板に入射する光を他の基板方向に透過させることができる。
【0066】
例えば、
図4および
図5においては、前記第1基板110方向から光が出射されて、前記第1基板110方向に光が入射することができる。前記隔壁部310は、前記光を透過し、透過した光は、前記第2基板120方向に移動することができる。
【0067】
前記隔壁部の側面には、前記光経路制御部材を封止する封止部500が配置され、前記封止部によって前記光変換部300の側面は封止され得る。
【0068】
前記収容部320は、分散液320a及び前述の光変換粒子320bを含む光変換物質を含むことができる。詳しく、前記収容部320には、前記分散液320aを注入されて充填され、前記分散液320a内には、複数の光変換粒子320bが分散され得る。
【0069】
前記分散液320aは、前記光変換粒子320bを分散させる物質であり得る。前記分散液320aは、透明な物質を含むことができる。前記分散液320aは、非極性溶媒を含むことができる。また、前記分散液320aは、光を透過できる物質を含むことができる。例えば、前記分散液320aは、ハロカーボン(Halocarbon)系オイル、パラフィン系オイルおよびイソプロピルアルコールのうち少なくとも一つの物質を含むことができる。
【0070】
前記光変換粒子320bは、前記分散液320a内に分散して配置され得る。詳しく、前記複数の光変換粒子320bは、前記分散液320a内で互いに離隔して配置され得る。
【0071】
前記光変換粒子320bは、光を吸収することができる物質を含むことができる。即ち、前記光変換粒子320bは、光吸収粒子であり得る。前記光変換粒子320bは、色を有し得る。例えば、前記光変換粒子320bは、ブラック系列の色を有し得る。一例として、前記光変換粒子320bは、カーボンブラック粒子を含むことができる。
【0072】
前記光変換粒子320bは、表面が帯電され得る。これにより、電圧の印加によって、光変換粒子320bは、一方向に移動することができる。
【0073】
前記収容部320は、前記光変換粒子320bによって光透過率が変化し得る。詳しく、前記収容部320は、前記光変換粒子320bによって光透過率が変化して、光遮断部および光透過部に変化し得る。即ち、前記収容部320は、前記分散液320a内部に配置される前記光変換粒子320bの分散および凝集によって、前記収容部320を通過する光透過率を変化させることができる。
【0074】
例えば、実施例に係る光経路部材は、前記第1電極210および前記第2電極220に印加される電圧によって第1モードから第2モードまたは第2モードから第1モードに変化し得る。
【0075】
詳しく、実施例に係る光経路制御部材は、第1モードにおいては、前記収容部320が光遮断部となり、前記収容部320によって特定角度の光が遮断され得る。即ち、外部から眺めるユーザの視野角が狭くなることがある。
【0076】
また、実施例に係る光経路制御部材は、第2モードにおいては、前記収容部320が光透過部となり、実施例に係る光経路制御部材は、前記隔壁部310および前記収容部320で光がすべて透過することがある。即ち、外部から眺めるユーザの視野角が広くなることがある。
【0077】
前記第1モードから第2モードへの切り替え、即ち、前記収容部320が光遮断部から光透過部に変換されることは、前記収容部320の光変換粒子320bの移動によって実現され得る。即ち、光変換粒子320bは、表面に電荷を有しており、電荷の特性に応じて電圧の印加によって第1電極または第2電極方向に移動され得る。即ち、前記光変換粒子320bは、電気泳動粒子であり得る。
【0078】
詳しく、前記収容部320は、前記第1電極210および前記第2電極220と電気的に連結され得る。
【0079】
このとき、外部から光経路制御部材に電圧が印加されない場合、前記収容部320の前記光変換粒子320bは、前記分散液320a内に均一に分散され、これにより、前記収容部は、前記光変換粒子320bによって光が遮断され得る。これにより、前記第1モードにおいては、前記収容部320は、遮光部として駆動され得る。
【0080】
または、外部から光経路制御部材に電圧が印加される場合、前記光変換粒子320bが移動され得る。例えば、前記第1電極210および前記第2電極220を介して伝達される電圧によって、前記光変換粒子320bが前記収容部320の一端または他端方向に移動され得る。即ち、前記光変換粒子320bは、前記第1電極または前記第2電極方向に移動され得る。
【0081】
詳しく、第1電極210および/または第2電極220に電圧を印加する場合、前記第1電極210および前記第2電極220の間で電界(Eletric Field)が形成され、帯電した状態の光変換粒子320bは、分散液320aを媒質として前記第1電極210および前記第2電極220のうち(+)極の電極方向に移動され得る。
【0082】
即ち、前記第1電極210および/または前記第2電極220に電圧が印加される場合、
図4に示すように、前記光変換粒子320bは、前記分散液320a内で第1電極210方向に移動され得る。即ち、前記光変換粒子320bが一方向に移動されて、前記収容部320は、光透過部として駆動され得る。
【0083】
または、前記第1電極210および/または前記第2電極220に電圧が印加されない場合、
図5に示すように、前記光変換粒子320bは、前記分散液320a内に均一に分散されて、前記収容部320は、光遮断部として駆動され得る。
【0084】
これにより、実施例に係る光経路制御部材は、ユーザの周辺環境などに応じて二つのモードで駆動され得る。即ち、ユーザが特定の視野度のみでの光透過を望む場合、前記収容部を光遮断部として駆動し、または、ユーザが広い視野角および高い輝度を要求する環境においては、電圧を印加して前記収容部を光透過部として駆動することができる。
【0085】
したがって、実施例に係る光経路制御部材は、ユーザの要求に応じて二つのモードで実現可能であるので、ユーザの環境などに応じて拘束されず、光経路部材を適用することができる。
【0086】
一方、前記隔壁部310と前記収容部320は、光経路制御部材の遮蔽特性を向上させるために、前記隔壁部310と前記収容部320の屈折率を制御することができる。詳しく、前記隔壁部310と前記収容部320は、光経路制御部材の遮蔽特性を向上させるために、前記隔壁部310と前記収容部320の屈折率の差を制御することができる。
【0087】
例えば、前記隔壁部310の屈折率は、1.64以下であり得る。詳しく、前記隔壁部310の屈折率は、1.36~1.64であり得る。前記隔壁部310の屈折率は、前記隔壁部を構成する樹脂組成物の屈折率に対応し得る。
【0088】
また、前記収容部320の屈折率は、1.45以下であり得る。詳しく、前記収容部320の屈折率は、1.40~1.45であり得る。前記収容部320の屈折率は、前記収容部320内に含まれる分散液320aの屈折率と対応し得る。
【0089】
このとき、前記隔壁部310と前記収容部320の屈折率は、互いに同一であるか、または異なることがある。例えば、前記隔壁部310の屈折率は、前記収容部320の屈折率と同一であるか、小さいまたは大きいことがある。
【0090】
詳しく、前記隔壁部310と前記収容部320の屈折率の比は、1:0.95~1:1.05であり得る。即ち、前記隔壁部310と前記収容部320の屈折率の比は、前記隔壁部310と前記収容部320の屈折率の大きさ範囲内で前記大きさ比を有することができる。
【0091】
前記隔壁部310と前記収容部320の屈折率の比は、1:0.95~1:1.05を有することにより、前記光変換部300を通過する光の回折、反射、屈折を最小化することができる。ある。詳しく、隔壁部310と収容部320との屈折率差を最小限に抑えて、前記隔壁部310と前記収容部320との界面で光が回折、反射または屈折することを最小限に抑えることができる。
【0092】
これにより、前記隔壁部から前記収容部に入射する光が、前記隔壁部と前記収容部との界面で回折、反射または屈折して、前記収容部で吸収されず、外部に透過する光を最小限に抑えて、光経路制御部材の遮蔽特性を向上させることができる。
【0093】
即ち、前記収容部320が光遮断部となり、前記収容部320によって特定角度の光を遮断する第1モードで、前記隔壁部と前記収容部の屈折率の差によって前記隔壁部と前記収容部との界面で光が回折、反射、または屈折することを最小限に抑えることができる。これにより、第1モードで、前記隔壁部と前記収容部との界面で光が回折、反射、屈折することによって光が遮蔽されず、他の角度で透過することを最小限に抑えて、光経路制御部材の遮蔽特性を向上させることができる。
【0094】
一方、前記隔壁部310の屈折率と前記収容部320の屈折率は、互いに異なる大きさを有することができる。
【0095】
例えば、隔壁部310の屈折率は、前記収容部320の屈折率よりも大きいことがある。詳しく、前記隔壁部の屈折率は、前記収容部320の屈折率よりも大きく、前記収容部の屈折率の1.05倍以下であり得る。
【0096】
前記隔壁部の屈折率が前記収容部の屈折率1.05倍を超える場合、前記隔壁部と前記収容部の屈折率の差により、前記隔壁部と前記収容部との界面で屈折又は散乱され、遮蔽特性が低下することがある。
【0097】
また、前記隔壁部の屈折率を前記収容部の屈折率の大きさ以上に形成して、前記隔壁部から前記収容部方向に移動する光の全反射を防止して、特定角度方向の光が収容部に吸収されずに透過されることを防止することができる。
【0098】
前記光経路制御部材は、前記隔壁部の屈折率が前記収容部320の屈折率よりも大きく、前記収容部の屈折率の1.05倍以下である光経路制御部材で特定角度で透過される光の透過率を減少させて、側面遮蔽効果を向上させることができる。
【0099】
詳しく、前記光経路制御部材は、前記光変換部300の上面に対して45°の角度で透過される光の透過率を12%以下、詳しく、7%~12%の範囲で制御して側面遮蔽効果を向上させることができる。
【0100】
また、前記光経路制御部材は、前記光変換部300の上面に対して30°及び60°の角度で透過される光の透過率を27%以下、詳しく、13%~27%の範囲で制御して側面遮蔽効果を向上させることができる。
【0101】
また、前記光経路制御部材は、前記光変換部300の上面に対して40°及び50°の角度で透過される光の透過率を15%以下、詳しく、8%~15%の範囲で制御して側面遮蔽効果を向上させることができる。
【0102】
即ち、実施例に係る光経路制御部材は、隔壁部と収容部の屈折率の差を一定の大きさの範囲で制御して、前記収容部を介して遮蔽される光の遮蔽特性を向上させることができる。即ち、前記隔壁部と前記収容部との境界面で光が収容部の内部に入射せず、屈折、散乱、反射によって光が透過されることを最小限に抑えて、特定角度即ち側面角度で光が透過される透過率を低減させることができる。
【0103】
これにより、収容部内の粒子の含有量を減少させることができ、側面透過率を減少させて、光経路制御部材の駆動時間を短縮することができる。
【0104】
一方、
図6および
図7を参照すると、前記隔壁部310は、位置によって第1隔壁部310aと第2隔壁部310bと定義され得る。
【0105】
例えば、第1隔壁部310aは、前記第1電極210と収容部320との間の領域と定義され得る。即ち、前記第1隔壁部310aは、前記隔壁部領域のうち前記第1電極210の上部面と前記収容部320の下部面との間の領域と定義され得る。
【0106】
また、前記第2隔壁部310bは、前記第1隔壁部310aと前記第2電極220との間の領域と定義され得る。即ち、前記第2隔壁部310bは、前記隔壁部領域のうち前記第1隔壁部310aと前記第2電極220との間の領域で前記収容部320間の領域と定義され得る。
【0107】
また、前記第1隔壁部310aと前記第2隔壁部310bは、前記第1電極210と前記第2電極220における相対的な位置と定義され得る。
【0108】
詳しく、前記第1隔壁部310aは、前記第2電極220よりも前記第1電極210に近接して配置される隔壁部と定義され、前記第2隔壁部310bは、前記第1電極210よりも前記第2電極に近接して配置される隔壁部と定義され得る。
【0109】
例えば、前記第1隔壁部310aは、前記第1電極に近接して配置されるベース隔壁部であり得、前記第2隔壁部310bは、前記第2電極に近接して配置される分離隔壁部であり得る。
【0110】
前記第1隔壁部310aと前記第2隔壁部310bは、互いに同一であるか、または異なる屈折率を有することができる。詳しく、前記第2隔壁部310bの屈折率は、前記第1隔壁部310aの屈折率と同一であるか、またはそれ以下であり得る。
【0111】
即ち、実施例に係る光経路制御部材を通過する光が前記第2基板方向から前記第1基板方向に透過されるとき、前記光が先に通過する第2隔壁部310bの屈折率は、前記第1 隔壁部310aの屈折率と同一であるか、またはそれ以下であり得る。
【0112】
これにより、前記光経路制御部材の光変換部を通過する光が屈折率の低い領域から高い領域に移動するので、光の全反射を防止して全反射による光損失を低減させることができる。
【0113】
これにより、実施例に係る光経路制御部材の正面輝度を向上させることができる。
【0114】
また、前記第1隔壁部310a、前記第2隔壁部310b、及び前記収容部320は、互いに異なる屈折率を有することができる。例えば、前記第1隔壁部310a、前記第2隔壁部310b、及び収容部320の比は、0.9~1:0.95~1.05:1の範囲を満たすことができる。
【0115】
これにより、前記第1隔壁部310a及び前記第2隔壁部310bの屈折率の差を制御して、前記第1隔壁部310aと前記第2隔壁部310bとの界面における全反射を防止して前面輝度を向上させることができ、前記第2隔壁部310b及び収容部320の屈折率の差を制御して前記第2隔壁部310bと収容部320との界面における光の屈折、散乱、または反射を防止して、特定の角度で透過される光の透過率を低下させて、光経路制御部材の側面遮蔽効果を向上させることができる。
【0116】
図8~
図11は、実施例に係る光経路制御部材の他の断面図を示す図である。
【0117】
図8および
図9を参照すると、実施例に係る光経路制御部材は、
図4および
図5とは異なり、収容部320が電極と接触して配置され得る。
【0118】
例えば、前記収容部320は、前記第1電極210と直接接触して配置され得る。
【0119】
これにより、前記第1電極210と前記収容部320が離間せずに直接接触して配置されるので、前記第1電極210に印加される電圧が前記収容部320に円滑に伝達され得る。
【0120】
これにより、前記収容部320内の光変換粒子320bの移動速度を向上させることができるので、光経路制御部材の駆動特性を向上させることができる。
【0121】
また、
図10および
図11を参照すると、実施例に係る光経路制御部材は、
図4および
図5とは異なり、収容部320が一定の傾斜角度θを有して配置され得る。
【0122】
詳しく、
図10および
図11を参照すると、前記収容部320は、前記第1電極210に対して0°超過~90°未満の傾斜角度θを有しながら配置され得る。詳しく、前記収容部320は、前記第1電極210の一面に対して0°超過~90°未満の傾斜角度θを有しながら上部方向に延びることができる。
【0123】
これにより、前記光経路部材を表示パネルと共に使用される時、表示パネルのパターンと光経路部材の収容部320との重畳現象によるモアレを防止して、ユーザの視認性を向上させることができる。
【0124】
以下、
図12~
図14を参照して、他の実施例による光経路制御部材を説明する。他の実施例による光経路制御部材についての説明においては、上述した実施例に係る光経路制御部材と同一/類似の説明については説明を省略し、同一の構成については同一の図面符号を付与する。
【0125】
上述したように、前記第1電極210と前記光変換部300との間には、前記第1電極210と前記光変換部300との接着を容易にするためのバッファ層410が配置され得る。
【0126】
前記バッファ層410は、伝導性を有することができる。詳しく、前記第1電極210上に配置されるバッファ層410は伝導性を有することができる。したがって、前記バッファ層410上に追加的に電極が配置される場合、前記第1電極210から印加される電流は、前記バッファ層350を介して追加電極に通電することができる。
【0127】
図6を参照すると、前記バッファ層410は、伝導性粒子411を含むことができる。詳しく、前記バッファ層は、複数の伝導性粒子を含むことができる。即ち、前記バッファ層410は、複数の伝導性粒子411が積層されて形成され得る。
【0128】
前記伝導性粒子411は、ナノサイズの粒子に形成され得る。詳しく、前記伝導性粒子411は、100nm以下の粒径に形成され得る。詳しく、前記伝導性粒子411は、10nm~100nmの粒径に形成され得る。
【0129】
前記伝導性粒子411の粒径が100nmを超過する場合、一定厚さのバッファ層の伝導性が低下することがあり、一定サイズの伝導性を満足するために、バッファ層の厚さが厚くなり光経路制御部材の全体的な厚さが増加することがある。
【0130】
伝導性粒子411は、無機物質を含むことができる。詳しく、前記伝導性粒子411は、二酸化チタン(TiO2)、酸化亜鉛(ZnO2)、酸化ゲルマニウム(GeO2)、二酸化モリブデン(MoO2)などの金属酸化物を含むことができる。
【0131】
前記伝導性粒子411が金属酸化物粒子を含むので、前記バッファ層410は金属を含む前記第1電極210上に容易に塗布することができ、前記バッファ層410と容易に接着することができる。
【0132】
前記バッファ層410は、前記バッファ層410を構成する複数の伝導性粒子によって伝導性を有することができる。これにより、前記バッファ層410上に外部電源を連結する連結電極を前記バッファ層410上に直接配置しても、前記バッファ層410を介して前記第1電極210に通電することができる。
【0133】
前記伝導性粒子411の末端には官能基Rが連結され得る。詳しく、前記伝導性粒子411の末端には親水性官能基が連結され得る。より詳しく、前記伝導性粒子411の末端には、-NH、-OH、-COOHの親水性官能基が連結され得る。
【0134】
前記バッファ層350は、前記バッファ層を形成する前駆体溶液に前記第1電極が配置される第1基板を浸漬して形成することができる。
【0135】
詳しく、まず前記バッファ層を形成する前駆体物質を水と混合して前記前駆体物質と水を反応させることができる。一例として、前記バッファ層は、二酸化チタン伝導性粒子を含むことができ、以下では二酸化チタン伝導性粒子を形成する工程を中心に説明する。
【0136】
前駆体物質は、下記の構造式で表現されるテトライソプロピルチタン酸塩(TTIP)、テトラブチルチタン酸塩(TBT)または四塩化チタン(TiCl
4)を含み得る。
【0137】
このような前駆体物質は、水と混合して水と反応することができる。このとき、前駆体物質と水との反応は、下記のメカニズムで進行することができる。
【0138】
即ち、前記前駆体物質は水と反応して結合しやすいTi-OHに変換され、TiO2に縮合重合を経ることができる。
【0139】
このとき、反応しなかった部分を通じて-OH基が露出されて、前記伝導性粒子は親水性を有し得る。前記-OH基の量は、合成条件によって制御することができ、実施しようとする親水性の程度によって、合成条件を変化させて親水性の程度を制御することができる。
【0140】
次いで、前記前駆体物質と水とが混合された溶液に前記第1電極が配置された第1基板を浸漬した後、約70℃~90℃の温度で約20分~約40分間加熱して、前記親水性官能基が結合した伝導性粒子を含むバッファ層を第1電極上に形成することができる。
【0141】
次いで、バッファ層の表面をエタノールで洗浄して最終的にバッファ層を形成することができる。
【0142】
前記バッファ層410は、前記親水性官能基を有する伝導性粒子351を含むので、前記第1電極210上に配置される前記光変換部を構成する樹脂物質との接着力を向上させることができる。
【0143】
即ち、前記バッファ層410が前記第1電極と同種物質である金属物質を含むので、前記第1電極との接着力が向上することができ、前記バッファ層410が親水性を有する伝導性粒子を含むので、光変換部を構成する樹脂物質との接着力を向上させることができる。
【0144】
これにより、異種物質である第1電極と光変換部を構成する樹脂物質は、前記バッファ層410を介して接着され、これにより前記第1電極と樹脂物質との接着力を向上させることができる。
【0145】
また、前記バッファ層410が伝導性を有するので、外部電源と光経路制御部材とを連結する連結電極を形成するために、バッファ層を除去する工程が別に必要とされない場合がある。
【0146】
図12及び
図13を参照すると、前記第1基板110上には外部電源と光経路制御部材とを連結する連結電極を配置することができる。
【0147】
前記連結電極は、前記第1基板110上に配置される第1連結電極610と、前記第2基板120の下部に配置される第2連結電極620とを含むことができる。
【0148】
前記第1連結電極610は、前記第1基板110上に配置される前記バッファ層410上に配置され得る。前記第1連結電極610は、前記バッファ層410と直接接触して配置され得る。
【0149】
また、前記第2連結電極620は、前記第2基板120の下部に配置され得る。前記第2連結電極620は、前記第2電極層220と同じ物質を含むことができる。詳しく、前記第2連結電極620は、前記第2電極層220と一体に形成され得る。即ち、前記第2連結電極620は、前記第2電極層220のパッド部として前記接着層410の一部を除去して前記第2電極層220を露出することによって形成することができる。前記連結電極610は、伝導性材料を含むことができる。例えば、前記第1連結電極610は、前記バッファ層410上に銀(Ag)ペーストを塗布して形成することができる。
【0150】
前記第1連結電極610及び前記第2連結電極620には、外部の電源部に連結される配線が連結されることがあり、これにより、外部の電源部から印加される電圧は前記第1連結電極610及び前記第2連結電極620を介して前記光経路制御部材に伝達されて、前記収容部の内部に電圧を印加することができる。
【0151】
一方、前記バッファ層410は、前記連結電極と電極層の通電のために一定の厚さ範囲に形成され得る。詳しく、前記バッファ層410は、約4μm以下の厚さに形成され得る。
【0152】
前記バッファ層410の厚さが約4μmを超過する場合、前記バッファ層410の厚さの増加によって、バッファ層350の抵抗が増加して、バッファ層の伝導性が低下することがある。
【0153】
他の実施例に係る光経路制御部材は、樹脂物質を含む光変換部と金属物質を含む電極との間に配置されるバッファ層を含むことができる。
【0154】
これにより、異種物質である光変換部と電極とを接着するとき、異種物質による接着力低下を防止することができる。
【0155】
即ち、伝導性を有する金属粒子を含むバッファ層は、同種物質である電極との接着性を向上させ、バッファ層を構成する伝導性粒子は、樹脂物質と接着力を向上させる親水性官能基を含むので、樹脂物質を含む光変換部との接着力を向上させることができる。
【0156】
これにより、異種物質である光変換部と電極とを接着するとき、接着特性を向上させることができ、これにより、光変換部が電極から脱膜されて信頼性が低下することを防止することができる。
【0157】
また、前記バッファ層が伝導性を有する金属粒子を含むので、前記光経路制御部材と外部電源部とを連結する連結電極を配置するとき、前記バッファ層上に直接連結電極を配置することができる。
【0158】
即ち、バッファ層を除去せずに、連結電極を直接バッファ層上に配置して、バッファ層を除去しなければならない別の工程を省略することができる。
【0159】
また、バッファ層を除去しながら発生する汚れ等を防止して、外部からこのような工程上の汚れが視認されることを防止して視認性を向上させることができる。
【0160】
以下、実施例に係る光経路制御部材の透過率を通じて本発明をより詳細に説明する。このような実施例は、本発明をより詳細に説明するために例示として提示したものにすぎない。したがって、本発明はそのような実施例に限定されない。
【0161】
実施例1
光経路制御部材を製造した。
【0162】
詳しく、第1基板上に第1電極を配置し、第2基板上に第2電極を配置した。次に、隔壁部と収容部とを含む光変換部を前記第1電極上に配置して接着し、前記第2基板及び第2電極を前記光変換部上に配置して接着して光経路制御部材を形成した。
【0163】
このとき、収容部の屈折率の大きさは、1.448であり、隔壁部の屈折率の大きさは、1.487であった。
【0164】
続いて、前記光経路制御部材の30°、40°、45°、50°、60°の側面透過率を測定した。
【0165】
実施例2
隔壁部の屈折率の大きさは、1.485であったことを除いて、実施例1と同一に光経路制御部材を製造した後、前記光経路制御部材の30°、40°、45°、50°、60°における側面透過率を測定した。
【0166】
実施例3
隔壁部の屈折率の大きさは1.483であったことを除いて、実施例1と同一に光経路制御部材を製造した後、前記光経路制御部材の30°、40°、45°、50°、60°における側面透過率を測定した。
【0167】
実施例4
隔壁部の屈折率の大きさは、1.480であったことを除いて、実施例1と同一に光経路制御部材を製造した後、前記光経路制御部材の30°、40°、45°、50°、60°における側面透過率を測定した。
【0168】
実施例5
隔壁部の屈折率の大きさは、1.492であったことを除いて、実施例1と同一に光経路制御部材を製造した後、前記光経路制御部材の30°、40°、45°、50°、60°における側面透過率を測定した。
【0169】
【0170】
表1を参照すると、実施例に係る光経路制御部材は、30°、40°、45°、50°、60°における側面透過率を効果的に制御できることが分かる。
【0171】
特に。プライバシーモードを実現する第1モードの最適視野角である45°の光透過率を効果的に減少させ、第1モードで光経路部材の側面遮蔽を効果的に実現できることが分かる。
【0172】
以下、図15~図19を参照して、実施例に係る光経路制御部材が適用される表示装置及びディスプレイ装置について説明する。
【0173】
図
15~図16を参照すると、実施例に係る光経路制御部材1000は、表示パネル2000上に配置され得る。
【0174】
前記表示パネル2000と前記光経路制御部材1000は、互いに接着して配置され得る。例えば、前記表示パネル2000と前記光経路制御部材1000は、接着部材1500を通じて互いに接着され得る。前記接着部材1500は透明であり得る。例えば、前記接着部材1500は、光学用透明接着物質を含む接着剤または接着層を含むことができる。
【0175】
前記接着部材1500は、離型フィルムを含むことができる。詳しく、前記光経路部材と表示パネルを接着させるとき、離型フィルムを除去した後、前記光経路制御部材および前記表示パネルを接着させることができる。
【0176】
前記表示パネル2000は、第1基板2100及び第2基板2200を含むことができる。前記表示パネル2000が液晶表示パネルの場合、前記表示パネル2000は、薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor、TFT)と画素電極を含む第1基板2100とカラーフィルタ層とを含む第2基板2200が液晶層を挟んで合着した構造に形成され得る。
【0177】
また、前記表示パネル2000は、薄膜トランジスタ、カラーフィルタ、及びブラック電解質320aが第1基板2100に形成され、第2基板2200が液晶層を挟んで前記第1基板2100と合着するCOT(color filter on transistor)構造の液晶表示パネルであり得る。即ち、前記第1基板2100上に薄膜トランジスタを形成し、前記薄膜トランジスタ上に保護膜を形成し、前記保護膜上にカラーフィルタ層を形成することができる。また、前記第1基板2100には、薄膜トランジスタと接触する画素電極を形成する。このとき、開口率を向上させ、マスク工程を簡略化するためにブラック電解質320aを省略し、共通電極がブラック電解質320aの役割を兼ねるように形成することもできる。
【0178】
また、前記表示パネル2000が液晶表示パネルである場合、前記表示装置は、前記表示パネル2000の背面で光を提供するバックライトユニットをさらに含むことができる。
【0179】
また、前記表示パネル2000が有機電界発光表示パネルである場合、前記表示パネル2000は、別の光源を必要としない自発光素子を含むことができる。前記表示パネル2000は、第1基板2100上に薄膜トランジスタが形成され、前記薄膜トランジスタと接触する有機発光素子が形成され得る。前記有機発光素子は、陽極、陰極、および陽極と陰極との間に形成された有機発光層を含むことができる。また、前記有機発光素子上にインカプセルのための封止基板の役割を果たす第2基板2200をさらに含むことができる。
【0180】
また、図面には示されていないが、前記光経路制御部材1000と前記表示パネル2000との間に偏光板がさらに配置され得る。前記偏光板は、線偏光板または外光反射防止偏光板であり得る。例えば、前記表示パネル2000が液晶表示パネルである場合、前記偏光板は、線偏光板であり得る。また、前記表示パネル2000が有機発光ダイオードパネルである場合、前記偏光板は、外光反射防止偏光板であり得る。
【0181】
また、前記光経路制御部材1000上には、反射防止層またはアンチグレアなどの追加の機能層1300がさらに配置され得る。詳しく、前記機能層1300は、前記光経路制御部材の前記ベース基材100の一面と接着することができる。 図面には示されていないが、前記機能層1300は、前記光経路制御部材の前記ベース基材100と接着層を介して互いに接着され得る。また、前記機能層1300上には、前記機能層を保護する離型フィルムがさらに配置され得る。
【0182】
また、前記表示パネルと光経路制御部材との間にはタッチパネルがさらに配置され得る。
【0183】
図面上には、前記光経路制御部材が前記表示パネルの上部に配置されることが示されたが、実施例はこれに限定されず、前記光制御部材は、光調節が可能な位置、すなわち、前記表示パネルの下部または前記表示パネルの第2基板および第1基板の間など、多様な位置に配置され得る。
【0184】
図19を参照すると、実施例に係る光経路制御部材は、車両に適用され得る。
【0185】
図17および図18を参照すると、実施例に係る光経路制御部材は、ディスプレイを表示するディスプレイ装置に適用され得る。
【0186】
例えば、図18のように光経路制御部材に電源が印加されない場合には、前記収容部が光遮断部として機能して、ディスプレイ装置が遮光モードで駆動され、図17のように光経路制御部材に電源が印加される場合、前記収容部が光透過部として機能して、ディスプレイ装置が公開モードで駆動され得る。
【0187】
これにより、ユーザが電源の印加によってディスプレイ装置をプライバシーモードまたは一般モードで容易に駆動することができる。
【0188】
また、図面には示されていないが。実施例に係る光経路制御部材が適用されるディスプレイ装置は、車両の内部にも適用され得る。
【0189】
例えば、実施例に係る光経路制御部材を含むディスプレイ装置は、車両の情報、車両の移動経路を確認する映像を表現することができる。前記ディスプレイ装置は、車両の運転席および助手席の間に配置され得る。
【0190】
また、実施例に係る光経路制御部材は、車両の速度、エンジン、および警告信号などを表示する計器盤に適用され得る。
【0191】
また、実施例に係る光経路制御部材は、車両の前面ガラス(FG)または左右の窓ガラスに適用され得る。
【0192】
上述した実施例に説明された特徴、構造、効果などは本発明の少なくとも一つの実施例に含まれ、必ずしも一つの実施例にのみ限定されるものではない。さらに、各実施例において例示された特徴、構造、効果などは実施例が属する分野の通常の知識を有する者によって他の実施例に対しても組合せまたは、変形して実施可能である。したがって、このような組合せと変形に関係した内容は、本発明の範囲に含まれるものと解釈されるべきである。
【0193】
また、以上で実施例を中心に説明したが、これは単なる例示に過ぎず、実施例を限定するものではなく、実施例が属する分野の通常の知識を有した者であれば本実施例の本質的な特性を逸脱しない範囲で、以上で例示されていない様々な変形と応用が可能であることが理解できるだろう。例えば、実施例に具体的に示された各構成要素は、変形して実施することができるものである。そして、このような変形と応用に係る差異点は、添付された請求範囲で設定する実施例の範囲に含まれるものと解釈されるべきである。