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光路控制构件及包括该光路控制构件的显示装置

文献发布时间:2023-06-19 19:28:50


光路控制构件及包括该光路控制构件的显示装置

技术领域

实施例涉及一种光路控制构件,并且涉及一种包括该光路控制构件的显示装置。

背景技术

遮光膜阻挡来自光源的光的透射,并且附接在用于移动电话、笔记本电脑、平板电脑、车辆导航装置、车辆触摸的显示装置等的显示面板的前表面,使得当显示透过屏幕时,遮光膜根据光的入射角调整光的视角,从而以使用者需要的视角表现清晰的图像质量。

此外,遮光膜可以用于车辆、建筑物等的窗户以部分遮挡外部光以防止眩光,或防止从外部看到内部。

也就是说,遮光膜可以是控制光的移动路径以在特定方向上阻挡光并在特定方向上透射光的光路控制构件。因此,通过由遮光膜控制光的透射角可以控制使用者的视角。

同时,这种遮光膜可以分为无论周围环境或使用者的环境如何都能始终控制视角的遮光膜和允许使用者根据周围环境或使用者的环境而打开/关闭视角控制的可切换遮光膜。

这种可切换遮光膜可以通过在容纳部中填充包括当施加电压时可以移动的颗粒和用于分散颗粒的分散液的光转换材料并且通过使颗粒分散和聚集,从而将图案部转换为透光部和遮光部来实现。

同时,光转换单元通过压印光固化树脂形成,因此可以形成在光转换单元中基部、阻隔肋(barrier rib)部和容纳部。此时,当形成分隔壁部和容纳部时,分隔壁部的形状和高度可能由于脱模缺陷而变得不一致,因此分隔壁部之间的容纳部的宽度和高度也可能变得不一致。

此外,当基部的高度增加时,容纳部与电极之间的电阻增加,因此可切换遮光膜的驱动特性可能降低。

因此,需要具有能够解决上述问题的新结构的光路控制构件。

发明内容

技术问题

实施例涉及一种具有提高的驱动速度的光路控制构件。

技术方案

根据一个实施例的光路控制构件包括:第一基板;第一电极,设置在第一基板上方;第二基板,设置在第一基板上方;第二电极,设置在第二基板下方;以及光转换单元,设置在第一电极与第二电极之间,其中,光转换单元包括树脂组合物,其中,树脂组合物包括低聚物、单体、光引发剂和添加剂,其中,单体的分子量为600g/mol以下

有益效果

根据实施例的光路控制构件可以控制光转换单元的树脂组合物的分子量和黏度。

因此,可以减小光转换单元的基部的厚度,并且可以均匀地形成基部的形状。

具体地,由于树脂组合物包括分子量为600g/mol以下的至少一种单体,可以使树脂组合物的交联结构致密,从而可以提高树脂组合物的交联密度。因此,可以改善树脂组合物的填充特性,并且可以减小光转换单元的基部的厚度。

因此,由于基部的厚度减小并且电极和容纳部之间的距离减小,所以可以促进电荷移动,因此可以提高光路控制构件的驱动特性。

此外,树脂组合物可以具有400cPs以下的黏度。

因此,由于可以改善树脂组合物与模具构件之间的脱模特性,可以最小化光路控制构件的基部的宽度和厚度的变化。

因此,由于分隔壁部的形状是一致的,分隔壁部之间的容纳部的形状也是一致的,使得可以改善当光转换材料被注入到容纳部中时的毛细管特性。

此外,根据实施例的光路控制构件可以通过提高光转换颗粒的移动速度来提高光路控制构件的驱动速度和驱动特性。

也就是说,由于形成分隔壁部和/或基部的树脂组合物包括具有高电负性(highelectronegativity)的键合基团的单体,分隔壁部和/或基部可以包含多个负电荷,因此可以增强分隔壁部和/或基部的极性。

因此,通过使光转换材料中的具有正电荷的分散剂在分隔壁部和/或基部的方向上移动,可以促进光转换颗粒的移动。此外,由于带正电的分散剂与光转换颗粒结合,防止了光转换颗粒的负电荷减少,因此,可以提高光转换颗粒的移动速度。

因此,根据实施例的光路控制构件可以具有提高的驱动速度和驱动特性。

附图说明

图1至图3是用于说明根据实施例的光路控制构件的光转换单元的制造工序的视图。

图4是用于说明根据实施例的光转换单元的树脂组合物的固化工序的视图。

图5和图6是根据实施例的光路控制构件的剖视图。

图7和图8是用于说明根据实施例和比较例的光转换单元的基部的视图。

图9和图10是用于说明根据实施例和比较例的光转换单元的形状的视图。

图11和图12是根据实施例的光路控制构件的光转换单元的一个区域的放大图。

图13是根据结合类型的极性强度的视图。

图14是根据实施例和比较例的光转换单元的XPS分析结果的曲线图。

图15是用于说明根据实施例和比较例的光路控制构件的驱动速度的曲线图。

图16和图17是应用了根据实施例的光路控制构件的显示装置的剖视图。

图18至图20是用于说明应用了实施例的光路控制构件的显示装置的一个实施例的视图。

具体实施方式

在下文中,将参照附图具体描述本发明的实施例。然而,本发明的精神和范围不限于所描述的实施例的一部分,并且可以以各种其他形式实施,并且在本发明的精神和范围内,实施例的一个或多个要素可以选择性地组合和替换。

此外,除非另有明确定义和描述,否则本发明的实施例中使用的术语(包括技术术语和科学术语)可以解释为与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义,并且例如在常用词典中定义的术语可以被解释为具有与其在相关技术的上下文中的含义相符的含义。

另外,本发明的实施例中使用的术语用于描述实施例,并不意图限制本发明。在本说明书中,除非在措辞中特别说明,否则单数形式还可以包括复数形式,并且当描述为“A(和)、B和C中的至少一者(或多个)”时可以包括可以在A、B、C中组合的所有组合中的至少一种。

此外,在描述本发明的实施例的元件时,可以使用例如第一、第二、A、B、(a)和(b)的术语。这些术语仅用于将元件与其他元件区分开,并且这些术语不限制元件的本质、顺序或次序。

另外,当一个元件被描述为“连接”或“结合”到另一个元件时,它不仅可以包括该元件直接“连接”到或“结合”到其他元件的情况,还包括该元件通过该元件与其他元件之间的另一元件“连接”、“耦接”或“结合”的情况。

此外,当描述为形成或设置在每个元件“上(上方)”或“下(下方)”时,“上(上方)”或“下(下方)”不仅可以包括两个元件彼此直接连接的情况,也包括一个或多个其他元件形成或设置在两个元件之间的情况。

此外,当表示为“上(上方)”或“下(下方)”时,它可以不仅包括基于一个元件的上方向,还包括基于一个元件的下方向。

在下文中,将参照附图描述根据实施例的光路控制构件。

首先,将参照图1至图4描述根据实施例的光路控制构件的光转换单元。

图1至图3是用于说明根据实施例的光路控制构件的光转换单元的制造工序的视图。

参照图1,在制备包括凹雕部E1和浮雕部E2的模具构件10之后,可以将树脂组合物20填充到模具构件10的凹雕部E1中。树脂组合物20可以包括聚氨酯类树脂组合物。

由于树脂组合物20填充在模具构件10的凹雕部E1中,所以树脂组合物20可以在填充凹雕部E1的同时设置在凹雕部E1和浮雕部E2的上部。

随后,参照图2,可以结合填充有树脂组合物20的模具构件10和其上设置有光转换单元的基板30。也就是说,模具构件10和基板30可以通过设置在模具构件10上的树脂组合物20彼此粘合。

随后,参照图3,将模具构件10脱模,因此可以在基板30上形成包括树脂组合物并包括分隔壁部310和容纳部320的光转换单元300。

也就是说,通过将模具构件10脱模而在基板30上形成光转换单元300,并且光转换单元300可以包括分隔壁部310、容纳部320和基部350。

在这种情况下,当模具构件10与树脂组合物20的脱模性降低时,在模具构件10与树脂组合物20脱模时,分隔壁部310和容纳部320的形状和尺寸可能变得不一致。因此,光路控制构件的亮度均匀性可能降低,并且在将光转换材料注入到容纳部320中时,可能由于每个容纳部的填充速度不同而发生注入失败。

此外,当基部350的厚度增大时,容纳部与电极之间的距离增加,从而使电阻增大,从而降低容纳部内的光转换颗粒的驱动速度,因此可能降低光路控制构件的驱动特性。

因此,根据实施例的光路控制构件通过控制形成光转换单元的材料的性质解决了上述问题。

根据实施例的光转换单元可以包括树脂组合物。树脂组合物可以包括低聚物、单体和光引发剂。可替代地,树脂组合物可以包括低聚物、单体、光引发剂和添加剂。树脂组合物可以通过聚合物形式的预聚物、作为稀释剂的多官能团单体以及光引发剂之间的反应而构成光转换单元。

也就是说,参照图4,在固化之前,树脂组合物包括低聚物、单体、光引发剂和添加剂,并且树脂组合物可以在通过聚合物、单体和光引发剂的反应而形成交联结构的网络的同时被紫外光固化。

树脂组合物可以包括氨基甲酸酯丙烯酸酯(urethane acrylate)聚合物。例如,低聚物可以包括氨基甲酸酯丙烯酸酯。

此外,作为光引发剂,可以应用已知的用于UV固化的光引发剂。此外,添加剂可以包括用于改善树脂组合物的脱模性或电学性能的材料。例如,添加剂可以包括多种材料,包括脱模添加剂和抗静电剂。

此外,单体可以包括低分子量单体。具体地,单体可以具有600g/mol以下的分子量。更具体地,单体可以具有100g/mol至600g/mol的分子量。更具体地,单体可以具有200g/mol至500g/mol的分子量。更具体地,单体可以具有300g/mol至400g/mol的分子量。

单体的分子量可以与树脂组合物固化后的交联密度有关。随着单体的分子量减小,聚合物的链长缩短并且发生收缩,从而提高交联密度。

因此,在将树脂组合物填充到模具构件的凹雕部中时,可以提高填充特性,并且可以减小设置在模具构件上方的基部的厚度。

当单体的分子量超过600g/mol时,树脂组合物的交联密度减小,由此在将树脂组合物填充到模具构件中时,设置在模具构件上的基部的厚度可能增大。

单体可以包括具有600g/mol以下的分子量的各种单体。例如,单体可以包括HEA、BMA、2-PEA、CTFA、IBOA、EOEOEA、IDA、TPGDA、TCDDMDA、BPA3EODA和BPA4EODA中的至少一种。例如,单体可以包括具有600g/mol以下的分子量的至少两种单体。

由于树脂组合物包括分子量为600g/mol以下的单体,因此可以减小由树脂组合物形成的光转换单元的基部的厚度。

同时,树脂组合物可以具有低黏度。树脂组合物的低黏度可以通过具有低分子量的单体来实现。

树脂组合物可以具有400cPs以下的黏度。具体地,树脂组合物可以具有200cPs至400cPs的黏度。更具体地,树脂组合物可以具有250cPs至350cPs的黏度。更具体地,树脂组合物可以具有280cPs至330cPs的黏度。

当树脂组合物的黏度超过400cPs时,树脂组合物与模具构件之间的脱模性可能降低。因此,当模具构件与树脂组合物脱模时,光转换单元的分隔壁部可能被损坏,因此可能出现缺陷。

此外,当模具构件与树脂组合物脱模时,可能产生分隔壁部之间的高度和宽度的差异,因此可能产生设置在分隔壁部之间的容纳部的高度和宽度的差异。

因此,当以毛细管的方式将光转换材料注入容纳部时,因容纳部的截面积的变化而产生截面积的差异,产生毛细管效应的差异。因此,由于每个容纳部的填充速度不同,可能出现光转换材料填充不足的情况。

同时,单体可以包括多种单体。具体地,单体可以包括具有不同分子量的第一单体和第二单体。例如,第一单体可以具有600g/mol以下的分子量,并且第二单体可以具有大于600g/mol的分子量。

第一单体和第二单体可以以不同的相对于全部单体比例被包括。具体地,与具有相对小分子量的第一单体相比,可以包括更多具有相对大分子量的第二单体。

例如,第一单体与第二单体的之比可以为1∶3至2∶3。因此,可以通过第一单体提高树脂组合物的交联密度,并且通过第二单体可以提高树脂组合物的强度,从而改善由树脂组合物形成的分隔壁部和基部的特性。

树脂组合物中包括的低聚物、单体、光引发剂和添加剂可以以不同重量%被包括。

具体地,基于树脂组合物的总重量,低聚物的含量可以为40重量%至606重量%。

此外,基于树脂组合物的总重量,单体的含量可以为30重量%至40重量%。

此外,基于树脂组合物的总重量,光引发剂的含量可以为0.1重量%至5重量%。

此外,基于树脂组合物的总重量,添加剂的含量可以为0.1重量%至5重量%。

在下文中,将参照图5和图6具体描述包括上述光转换单元的光路控制构件。

参照图5和图6,光转换单元300可以包括分隔壁部310和容纳部320。可以使用上述树脂组合物来形成光转换单元300。

分隔壁部310可以被定义为划分容纳部的阻隔肋区域。也就是说,分隔壁部310是划分多个容纳部的阻隔肋区域并且可以透射光。也就是说,在第一基板110或第二基板120的方向上发射的光可以穿过分隔壁部。

容纳部320可以形成为部分穿过光转换单元300。因此,容纳部320可以接触粘合层410并且与缓冲层420间隔开。因此,基部350可以形成在容纳部320与缓冲层420之间。

基部350可以设置在分隔壁部310上。具体地,基部350可以设置为与第二电极220接触,并且分隔壁部310可以设置在基部350下。

基部350的厚度T1和分隔壁部310的厚度T2可以彼此不同。具体地,基部350的厚度T1可以小于分隔壁部310的厚度T2。

例如,基部350的厚度T1可以为10μm以下。具体地,基部350的厚度T1可以为1μm至10μm。更具体地,基部350的厚度T1可以为3μm至8μm。更具体地,基部350的厚度T1可以为5μm至7μm。

当基部350的厚度T1超过10μm时,第二电极220与容纳部320之间的距离会增大。也就是说,包括光转换材料的容纳部320与第二电极220之间的距离会增大。因此,通过第二电极220移动到包括光转换材料的容纳部320的电荷的移动特性由于具有高电阻的基部350而降低,因此,光路控制构件的驱动特性可能降低。

此外,由于难以在压印工艺中实现基部350的厚度T1小于1μm,工艺效率可能降低。

分隔壁部310和容纳部320可以设置为在第一基板110和第二基板120的第二方向2A上延伸。也就是说,分隔壁部310和容纳部320可以在第一基板110和第二基板120的宽度方向或者长度方向上延伸。

分隔壁部310和容纳部320可以设置为不同的宽度。例如,分隔壁部310的宽度可以大于容纳部320的宽度。

此外,容纳部320可以形成为宽度在从第一电极210朝向第二电极220延伸的同时变窄的形状。

分隔壁部310和容纳部320可以交替设置。具体地,分隔壁部310和容纳部320可以交替设置。也就是说,各个分隔壁部310可以设置在彼此相邻的容纳部320之间,并且各个容纳部320可以设置在彼此相邻的分隔壁部310之间。

此外,多个分隔壁部310可以形成为具有均匀的厚度。具体地,多个分隔壁部310的厚度偏差可以为10%以下。更具体地,多个分隔壁部310的厚度偏差可以为5%至10%。更具体地,多个分隔壁部310的厚度偏差可以为7%至9%。

由于根据实施例的光路控制构件使用上述树脂组合物形成分隔壁部,所以可以最小化多个分隔壁部的厚度偏差。

当多个分隔壁部310的厚度偏差超过10%时,分隔壁部之间的容纳部的截面积可能产生差异,并且当光转换材料填充在容纳部中时,多个容纳部的光转换材料的填充特性可能由于截面积的差异而不同。因此,光转换材料可能产生偏差,从而可能降低光路控制构件的光学特性。

此外,多个分隔壁部310可以形成为具有均匀的宽度。具体地,多个分隔壁部310的宽度偏差可以为10%以下。具体地,多个分隔壁部310的宽度偏差可以为3%至10%。更具体地,多个分隔壁部310的宽度偏差可以为5%至8%。

由于根据实施例的光路控制构件使用上述树脂组合物形成分隔壁部,可以最小化多个分隔壁部的宽度偏差。

当多个分隔壁部310的宽度偏差超过10%时,分隔壁部之间的容纳部的截面积可能产生差异,并且当光转换材料填充在容纳部中时,多个容纳部的光转换材料的填充特性可能由于截面积的差异而不同,因此,光转换材料可能产生偏差,从而可能降低光路控制构件的光学特性。

分隔壁部310可以包括透明材料。分隔壁部310可以包括能够透射光的材料。也就是说,分隔壁部310可以包括上述透明树脂组合物。例如,分隔壁部310可以包括透明聚氨酯丙烯酸酯聚合物。

包括光转换颗粒330a和其中分散有光转换颗粒330a的分散液330b的光转换材料330可以设置在容纳部320中。

分散液330b可以是分散光转换颗粒330a的材料。分散液330b可以包含透明材料。分散液330b可以包含非极性溶剂。此外,分散液330b可以包含能够透射光的材料。

光转换颗粒330a可以分散在分散液330b中。具体地,多个光转换颗粒330a可以在分散液330b中彼此间隔开。

光转换颗粒330a可以包含能够吸收光的材料。也就是说,光转换颗粒330a可以是光吸收颗粒。光转换颗粒330a可以具有颜色。例如,光转换颗粒330a可以具有基于黑色的颜色。例如,光转换颗粒330a可以包含炭黑颗粒。

光转换颗粒330a的表面可以带电并且可以具有极性。例如,光转换颗粒330a的表面可以带负电。因此,通过施加电压,光转换颗粒330a可以朝向第一电极210或第二电极220移动。

光转换颗粒330a可以改变容纳部320的透光率。具体地,通过改变光转换颗粒330a的透光率,容纳部320可以变成遮光部和透光部。也就是说,容纳部320可以通过设置在分散液体330b中的光转换颗粒330a的分散和聚集来改变光穿过容纳部320的透射率。

例如,根据第一实施例的光路构件的模式可以通过施加到第一电极210和第二电极220的电压从第一模式改变为第二模式或者从第二模式改变为第一模式。

具体地,在根据实施例的光路控制构件中,容纳部320在第一模式下成为遮光部,并且可以通过容纳部320遮挡特定角度的光。也就是说,从外部观看的使用者的视角变窄,从而可以以隐私模式驱动光路控制构件。

此外,在根据实施例的光路控制构件中,容纳部320在第二模式下成为透光部,并且光可以同时穿过分隔壁部310和容纳部320。也就是说,从外部观看的使用者的视角变宽,从而可以以开放模式驱动光路控制构件。

可以通过容纳部320中的光转换颗粒330a的移动来实现从第一模式到第二模式的转换,即,容纳部320从遮光部到透光部的转换。也就是说,光转换颗粒330a的表面带有电荷,并且当施加电压时,光转换颗粒330a可以根据电荷的特性而向第一电极或第二电极移动。也就是说,光转换颗粒330a可以是电泳颗粒。

例如,当不从外部向光路控制构件施加电压时,容纳部320的光转换颗粒330a均匀地分散在分散液330b中,因此容纳部320可以通过光转换颗粒330a来遮挡光。因此,在第一模式下,容纳部320可以被驱动为遮光部。

此外,当从外部向光路控制构件施加电压时,光转换颗粒330a可以移动。例如,光转换颗粒330a可以通过由第一电极210和第二电极220传输的电压朝向容纳部320的一端或另一端移动。也就是说,光转换颗粒330a可以朝向第一电极210或第二电极220移动。

例如,当向第一电极210和/或第二电极220施加电压时,在第一电极210与第二电极220之间形成电场,并且带负电的光转换颗粒330a可以利用分散液330b作为介质沿电极210和220中的正极的方向移动。

例如,参照图5,在初始模式下或者当不向第一电极210和/或第二电极220施加电压时,光转换颗粒330a可以均匀地分散在分散液330b中,并且容纳部320可以被驱动为遮光部。

此外,参照图6,当向第一电极210和/或第二电极220施加电压时,光转换颗粒330a可以在分散液330b中沿第二电极220的方向移动。也就是说,光转换颗粒330a可以沿一个方向移动,并且容纳部320可以被驱动为透光部。

因此,根据使用者的周围环境,可以以两种模式驱动根据实施例的光路控制构件。也就是说,当使用者需要仅以特定视角透射光时,将容纳部驱动为遮光部,或者在使用者需要高亮度的环境下,可以施加电压以将容纳部驱动为遮光部。

因此,由于根据实施例的光路控制构件可以根据使用者的需求以两种模式来实现,无论使用者的环境如何,都可以应用光路控制构件。

在下文中,将根据形成根据实施例和比较例的光路控制构件的光转换单元的树脂组合物的分子量和黏度,参考分隔壁部和基部的形状来更具体地描述本发明。这些实施例仅作为示例呈现,以便更具体地说明本发明。因此,本发明不限于这些实施例。

实施例1

通过混合包括氨基甲酸酯丙烯酸酯的低聚物、单体、光引发剂和抗静电剂来形成树脂组合物。

此时,使用分子量为600g/mol以下的单体作为单体。具体地,单体包括HEA、BMA、2-PEA、CTFA、IBOA、EOEOEA、IDA、TPGDA、TCDDMDA、BPA3EODA和BPA4EODA中的至少一种。

随后,在制备包括凹雕部和浮雕部的模具构件之后,将树脂组合物填充在模具构件的凹雕部中。

随后,将模具构件和聚对苯二甲酸乙二醇酯基板结合。随后,在模具构件与树脂组合物脱模后,在基板上形成基部、浮雕形状的分隔壁部和凹雕形状的容纳部,以形成光转换单元。

然后,测量基部的厚度范围。

比较例1

除了使用分子量大于600g/mol的单体之外,以与实施例1相同的方式形成光转换单元。具体地,单体包括分子量大于600g/mol的TMP9EOTA和BPA10EODMA中的至少一种。

然后,测量基部的厚度范围。

[表1]

图7是示出根据实施例1的光转换单元的视图,图8是示出根据比较例1的光转换单元的视图。

参照表1以及图7和图8,可以看出根据实施例1的光转换单元的基部的厚度小于根据比较例1的基部的厚度。

也就是说,根据实施例1的光转换单元的基部由于树脂组合物包括具有低分子量的单体而具有致密的交联结构,因此可以看出通过增大树脂组合物的交联密度来减小基部的厚度。

实施例2

除了光转换单元的黏度为400cPs以下之外,以与实施例1相同的方式形成光转换单元。

然后,观察基部的形状。

比较例2

除了光转换单元的黏度超过400cPs之外,以与比较例1相同的方式形成光转换单元。

然后,观察基部的形状。

图9是示出根据实施例2的光转换单元的视图,图10是示出根据比较例2的光转换单元的视图。

参照图9和图10,可以看出根据实施例2的光转换单元的分隔壁部具有一致的形状。也就是说,可以看出根据实施例2的光转换单元的分隔壁部具有一致的宽度和高度。

另一方面,可以看出根据比较例2的光转换单元的分隔壁部的形状不一致。也就是说,可以看出根据比较例2的光转换单元的分隔壁部具有不一致的宽度和高度。

也就是说,可以看出根据实施例2的光转换单元的基部具有一致的形状,因为通过低黏度树脂组合物改善了模具构件与树脂组合物的脱模特性。

在下文中,将参照图11至图15描述根据另一实施例的光路控制构件。

图11是示出常规的容纳部320的内部的放大图。

参照图11,光转换材料330还可以包括多种分散剂10。分散剂10可以分散并设置在分散液330a中。分散剂10可以用于防止光转换颗粒330b彼此聚集。因此,由于防止了光转换颗粒330b在分散液330a中聚集,可以提高光路控制构件的驱动特性。

分散剂10可以根据它们是否具有极性而包括不同类型的分散剂。具体地,分散剂可以包括第一分散剂11、第二分散剂12、第三分散剂13和第四分散剂14。

第一分散剂11可以被定义为非极性分散剂。也就是说,第一分散剂11可以被定义为不带正电荷或负电荷的非极性分散剂。

第二分散剂12可以被定义为非极性分散剂。此外,第二分散剂可以被定义为具有颗粒形状的分散剂。也就是说,第二分散剂可以具有通过第一分散剂11的聚集形成的胶束(micelle)的形状。

第三分散剂13可以被定义为极性分散剂。具体地,第三分散剂13可以被定义为具有正电荷或负电荷的极性分散剂。例如,第三分散剂13可以被定义为具有与光转换颗粒的极性相反的极性的分散剂。

例如,第三分散剂可以被定义为在第一分散剂11通过光转换颗粒330a失去电子后具有正电荷的极性颗粒。

此外,第四分散剂14可以被定义为极性分散剂。具体地,第四分散剂14可以被定义为具有正电荷或负电荷的极性分散剂。例如,第四分散剂14可以定义为具有与光转换颗粒的极性相反的极性的分散剂。

例如,第四分散剂可以被定义为具有通过将第一分散剂11通过光转换颗粒330a失去电子并且变成带正电的极性颗粒的第三分散剂与第二分散剂结合而形成的颗粒形状的分散剂。也就是说,第四分散剂14可以具有通过第一分散剂11的聚集而形成的带正电的胶束的形状。

非极性第一分散剂11和第二分散剂12可以设置在分散液330a中的光转换颗粒330b之间,以防止光转换颗粒330b的聚集。

另外,与第一分散剂11和第二分散剂12一样,具有极性的第三分散剂13和第四分散剂14设置在光转换颗粒330b之间,因此可以防止光转换颗粒330b的聚集。

然而,由于第三分散剂13和第四分散剂14具有与光转换颗粒330b的电荷不同的电荷,分散液330a内的光转换颗粒330b的极性可能降低。因此,光转换颗粒330a的极性强度降低,所以当施加电压时光转换颗粒330b的移动速度降低,因此降低了光路控制构件的驱动速度。

此外,由于第三分散剂13和第四分散剂14具有极性,所以当施加电压时,它们可以与光转换颗粒330b一起在分散液330a中移动,从而阻碍光转换颗粒330b的移动。因此,可能降低光转换颗粒330b的移动速度,从而可能降低光路控制构件的驱动速度。

因此,根据实施例的光路控制构件的光转换单元可以使分隔壁部和/或基部具有极性以解决由具有极性的分散剂引起的问题。

根据实施例的光路控制构件可以控制构成分隔壁部310和/或基部350的材料的特性,以便使光转换单元的分隔壁部310和/或基部350具有极性。

具体地,光转换单元的分隔壁部310和基部350可以包括树脂组合物。

树脂组合物可以包含低聚物、单体、光引发剂和添加剂。树脂组合物可以通过以聚合物形式的预聚物、作为稀释剂的多官能团单体和光引发剂之间的反应构成光转换单元。

在固化之前,树脂组合物包括低聚物、单体、光引发剂和添加剂,并且树脂组合物可以在通过聚合物、单体和光引发剂的反应形成交联结构的网络的同时被紫外光固化。

树脂组合物可以包括氨基甲酸酯丙烯酸酯聚合物。例如,低聚物可以包括氨基甲酸酯丙烯酸酯。

此外,作为光引发剂,可以应用已知的用于UV固化的光引发剂。此外,添加剂可以包括用于改善树脂组合物的脱模性或电学性能的材料。例如,添加剂可以包含多种材料,包括脱模添加剂和抗静电剂。

此外,单体可以包括多个键合基团。具体地,单体可以包括多种键合基团以使树脂组合物具有极性。

具体地,单体可以包括第一键合基团和第二键合基团。第一键合基团可以具有比第二键合基团更大的极性。具体地,第一键合基团的电负性可以大于第二键合基团的电负性。

图13是示出根据键合基团的类型的极性强度的视图。第一键合基团可以被定义为电负性为0.3至2的键合基团。第二键合基团可以被定义为电负性为0至小于0.3的键合基团。

单体可以包括第一键合基团。例如,单体可以包括具有C-O、C-S、C-N、O-H、N-H、C-Cl、C-Br、C-I和Si-O-Si中的至少一种键合基团的单体。

此外,单体还可以包括第二键合基团。具体地,单体还可以包括C-C、C=O和C-H中的至少一种非极性键合基团。

第一键合基团可以多于第二键合基团。例如,单体可以包括例如二季戊四醇五丙烯酸酯和二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦的单体,但实施例不限于此。

因此,包含单体的树脂组合物可以具有极性。也就是说,树脂组合物可以带负电荷。具体地,包含单体的树脂组合物与水之间的接触角θ可以为60°以下。更具体地,包含单体的树脂组合物与水之间的接触角θ可以为10°至60°。

也就是说,由于树脂组合物包含高极性单体,因此包含该单体的树脂组合物也可以具有极性。

因此,由树脂组合物形成的光转换单元的分隔壁部310和基部350中的至少一者也可以具有极性。

具体地,分隔壁部310和基部350中的至少一者可以具有与第三分散剂13和第四分散剂14的极性相反的极性。也就是说,分隔壁部310和基部中的至少一者可以具有与光转换颗粒330b相同的极性。

也就是说,分隔壁部310、基部350和光转换颗粒330b可以带负电荷,而第三分散剂13和第四分散剂14可以带正电荷。

因此,分散在容纳部320的分散液330a中的分散剂中具有极性的分散剂可以在分隔壁部310和基部350中的至少一者的方向上移动。

也就是说,参照图12,分隔壁部和基部具有亲电性,因此具有与正电荷结合的特性,分散在分散液中的分散剂中带正电荷的第三分散剂和第四分散剂可以在分隔壁部和基部中的至少一者中移动,以与分隔壁部和基部的负电荷结合。

因此,可以防止光转换颗粒的极性由于分散液330a内的具有极性的分散剂而降低,并且可以防止光转换颗粒的移动受到阻碍。

根据实施例的光路控制构件可以通过提高光转换颗粒的移动速度来提高光路控制构件的驱动速度和驱动特性。

也就是说,通过在形成分隔壁部和/或基部的树脂组合物中包含具有高电负性的键合基团的单体,分隔壁部和/或基部可以包含多个负电荷,因此可以增强极性。

因此,光转换材料中具有正电荷的分散剂可以朝向分隔壁部和/或基部移动,从而促进光转换颗粒的移动。此外,可以通过防止光转换颗粒的负电荷强度由于带正电的分散剂与光转换颗粒的结合而降低来提高光转换颗粒的移动速度。

因此,根据实施例的光路控制构件可以具有提高的驱动速度和驱动特性。

在下文中,将参照根据实施例和比较例的根据形成光路控制构件的光转换单元的树脂组合物的极性形成分隔壁部和基部来更具体地描述本发明。这些实施例仅作为示例呈现,以便更具体地说明本发明。因此,本发明不限于这些实施例。

实施例3

通过混合包括氨基甲酸酯丙烯酸酯的低聚物、单体、光引发剂和抗静电剂来形成树脂组合物。

此时,单体包括电负性为0.3至2的第一键合基团和电负性为0至小于0.3的第二键合基团,并且第一键合基团的数量大于第二键合基团的数量。

随后,在制备包括凹雕部和浮雕部的模具构件之后,将树脂组合物填充在模具构件的凹雕部中。

随后,在包含聚对苯二甲酸乙二醇酯的第一基板上形成包含铟锡氧化物的第一电极之后,将第一电极与模具构件结合。

随后,在模具构件与树脂组合物脱模后,在基板上形成基部、浮雕形状的分隔壁部和凹雕形状的容纳部,并且在容纳部中填充光转换材料,以形成光转换单元。

随后,在包含聚对苯二甲酸乙二醇酯的第二基板的下部上形成包含铟锡氧化物的第二电极之后,通过将第二电极粘附到光转换单元来形成光路控制构件。

随后,在向光路控制构件施加电压之后,测量光路控制构件的驱动速度。

比较例3

除了单体包括的第二键合基团比第一键合基团更多之外,以与实施例1相同的方式形成光转换单元。

随后,在向光路控制构件施加电压之后,测量光路控制构件的驱动速度。

[表2]

图14是示出通过X射线光电子能谱法(photoelectron spectroscopy)测量出的根据实施例和比较例的树脂组合物的键合基团峰的曲线图。

参照图14,可以看出根据实施例的树脂组合物比根据比较例的树脂组合物包含更多的具有更高电负性的键合基团。

另外,参照图15和表2,可以看出根据实施例的光路控制构件的驱动速度大于根据比较例的光路控制构件的驱动速度。

也就是说,在根据实施例的光路控制构件中,可以通过包含具有高电负性的键合基团的单体来增加树脂组合物的负电荷率。因此,通过防止由于分散剂中带正电的分散剂引起的移动干扰和移动速度降低,光路控制构件可以具有改善的驱动特性。

在下文中,将参照图16至图20来描述应用了根据实施例的光路控制构件的显示装置。

参照图16至图17,根据实施例的光路控制构件1000可以设置在显示面板2000上方或显示面板2000下方。

显示面板2000和光路控制构件1000可以设置为彼此粘合。例如,显示面板2000和光路控制构件1000可以通过粘合层1500彼此粘合。粘合层1500可以是透明的。例如,粘合层1500可以包括包含光学透明粘合材料的粘合剂或粘合层。

粘合层1500可以包括离型膜。具体地,当粘合光路控制构件与显示面板时,可以在去除离型膜之后粘合光路控制构件和显示面板。

显示面板2000可以包括第一’基板2100和第二’基板2200。当显示面板2000是液晶显示面板时,光路控制构件可以形成在液晶面板下方。也就是说,当液晶面板中的使用者观看的表面被定义为液晶面板的上部时,光路控制构件可以设置在液晶面板下方。显示面板2000可以形成为如下结构:包括薄膜晶体管(TFT)和像素电极的第一’基板2100和包括滤色器层的第二’基板2200彼此结合,二者之间插设有液晶层。

此外,显示面板2000可以是晶体管上滤色器(color filter on transistor,COT)结构的液晶显示面板,在COT结构中,薄膜晶体管、滤色器以及黑色基质形成在第一’基板2100上,并且第二’基板2200结合到第一’基板2100,二者之间插设有液晶层。也就是说,可以在第一’基板2100上形成薄膜晶体管,可以在薄膜晶体管上形成保护膜,并且可以在保护膜上形成滤色器层。此外,可以在第一’基板2100上形成与薄膜晶体管接触的像素电极。此时,为了提高开口率并且简化掩模工序,可以省略黑色基质,并且可以形成公共电极以用作黑色基质。

此外,当显示面板2000是液晶显示面板时,显示装置还可以包括从显示面板2000的后表面提供光的背光单元3000。

也就是说,如图16所示,光路控制构件可以在背光单元3000上设置在液晶面板下方,并且光路控制构件可以设置在背光单元3000与显示面板2000之间。

或者,如图17所示,当显示面板2000是有机发光二极管面板时,光路控制构件可以形成在有机发光二极管面板上方。也就是说,当有机发光二极管面板中的使用者所看到的表面被定义为有机发光二极管面板的上部时,光路控制构件可以设置在有机发光二极管面板上方。显示面板2000可以包括不需要单独光源的自发光元件。在显示面板2000中,可以在第一’基板2100上形成薄膜晶体管,并且可以形成与薄膜晶体管接触的有机发光元件。有机发光元件可以包括阳极、阴极和形成在阳极和阴极之间的有机发光层。此外,可以在有机发光元件上进一步包括被配置为用作用于封装的封装基板的第二’基板2200。

此外,尽管在附图中并未示出,可以在光路控制构件1000与显示面板2000之间进一步设置偏光板。偏光板可以是线性偏光板或防止外部光反射的偏光板。例如,当显示面板2000是液晶显示面板时,偏光板可以是线性偏光板。此外,当显示面板2000是有机发光显示面板时,偏光板可以是防止外部光反射的偏光板。

此外,可以在光路控制构件1000上进一步设置附加功能层1300,例如抗反射层、防眩光层等。具体地,功能层1300可以粘合到光路控制构件的第一基板110的一个表面。尽管在附图中未示出,功能层1300可以通过粘合层粘合到光路控制构件的第一基板110。另外,还可以在功能层1300上设置用于保护功能层的离型膜。

此外,可以在显示面板与光路控制构件之间进一步设置触摸面板。

尽管在附图中示出光路控制构件设置在显示面板的上部,实施例不限于此,并且光路控制构件可以设置在各种位置,例如光可调节的位置,即显示面板的下部或者显示面板的第二基板与第一基板之间等。

此外,在附图中示出了根据实施例的光路控制构件的光转换单元在与第二基板的外表面平行或垂直的方向上,然而光转换单元形成为与第二基板的外表面以预定角度倾斜。因此,可以减少在显示面板与光路控制构件之间出现的波纹现象。

参照图18至图20,根据实施例的光路控制构件可以应用于各种显示装置。

参照图18至图20,根据实施例的光路控制构件可以应用于显示画面的显示装置。

例如,如图18所示,当电力被施加到光路控制构件时,容纳部用作透光部,从而可以以开放模式驱动显示装置,如图19所示,当电力未被施加到光路控制构件时,容纳部用作光阻挡部,从而可以以光阻挡模式驱动显示装置。

因此,使用者可以根据电力的施加容易地以隐私模式或正常模式来驱动显示装置。

从背光单元或自发光元件发出的光可以从第一基板向第二基板移动。或者,从背光单元或自发光元件发出的光也可以从第二基板向第一基板移动。

此外,参照图20,应用了根据实施例的光路控制构件的显示装置也可以应用于车辆内部。

例如,包括根据实施例的光路控制构件的显示装置可以显示车辆的视频确认信息和车辆的移动路线。显示装置可以设置在车辆的驾驶员座椅与乘客座椅之间。

此外,根据实施例的光路控制构件可以应用于显示车辆的速度、引擎、警报信号等的仪表盘。

此外,根据实施例的光路控制构件可以应用于车辆的前挡风玻璃(FG)或左右窗玻璃。

在上述实施例中描述的特征、结构、效果等包括在本发明的至少一个实施例中,而不仅限于一个实施例。此外,本领域技术人员可以针对其它实施例结合或修改在每个实施例中示出的特征、结构以及效果。因此,应当理解,这种组合和修改包括在本发明的范围内。

此外,以上对实施例进行了主要描述,但这些实施例仅是示例,而不限制本发明,并且本领域技术人员可以理解,在不背离本发明的基本特征的情况下,可以做出以上未提出的若干变化和应用。例如,可以对实施例中具体表示的各个部件进行改变。此外,应该解释为与这种改变和这种应用相关的差异包括在所附权利要求中限定的本发明的范围内。

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06120115928021