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KR20170127025A - 컬러 변환 필름, 및 광학 디바이스들 - Google Patents

컬러 변환 필름, 및 광학 디바이스들 Download PDF

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KR20170127025A
KR20170127025A KR1020177029683A KR20177029683A KR20170127025A KR 20170127025 A KR20170127025 A KR 20170127025A KR 1020177029683 A KR1020177029683 A KR 1020177029683A KR 20177029683 A KR20177029683 A KR 20177029683A KR 20170127025 A KR20170127025 A KR 20170127025A
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red
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Inventor
에디 클레스
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메르크 파텐트 게엠베하
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Abstract

본 발명은 컬러 변환 필름 및 광학 디바이스에서의 컬러 변환 필름의 사용에 관한 것이다. 컬러 변환 필름은 나노사이즈 제 1 및 제 2 적색 컬러 변환 재료를 포함하는 적색 서브 컬러 영역 및 나노사이즈 제 1 및 제 2 녹색 컬러 변환 재료를 포함하는 녹색 서브 컬러 영역을 포함한다. 본 발명은 또한 컬러 변환 필름, 광 스위칭 엘리먼트, 및 컬러 필터를 포함하는 광학 디바이스에 관한 것이다. 본 발명은 또한 컬러 변환 필름을 준비하는 방법, 및 광학 디바이스를 준비하는 방법에 관한 것이다.

Description

컬러 변환 필름, 및 광학 디바이스들
본 발명은 컬러 변환 필름 및 광학 디바이스에서의 컬러 변환 필름의 사용에 관한 것이다. 본 발명은 또한 컬러 변환 필름, 광 스위칭 엘리먼트, 및 컬러 필터를 포함하는 광학 디바이스에 관한 것이다. 본 발명은 또한 컬러 변환 필름을 준비하는 방법, 및 광학 디바이스를 준비하는 방법에 관한 것이다.
컬러 변환 필름들 및 그 컬러 변환 필름을 포함하는 광학 디바이스들은 액정 디바이스들과 같은 다양한 광학 애플리케이션들에서 사용된다.
예를 들어, WO 2010/106704 A1, US 6809781 B2, US 2007/0058107 A1, US 2006/0284532 A1, US 7686493 B2 에 기술된 바와 같다.
특허 문헌
1. WO 2010/106704 A1,
2. US 6809781 B2,
3. US 2007/0058107 A1,
4. US 2006/0284532 A1,
5. US 7686493 B2,
6. JP 2003-330019 A
7. JP 2006-10728 A
8. JP 3094961 B
9. JP 2006-301632 A
그러나, 본 발명자는 아래에 나열된 바와 같이 개선이 희망되는 하나 이상의 고려가능한 문제들이 여전히 존재한다는 것을 새롭게 발견했다.
1. 광학 디바이스에 사용되는 적어도 적색, 녹색 및 청색 서브 컬러 영역들을 갖는 컬러 필터에 적합한 생생한 적색 및 녹색 가시광을 방출할 수 있는 컬러 변환 필름이 희망된다.
2. 컬러 변환 필름을 제조하기 위해 컬러 변환 재료 소비의 총량을 감소시킬 수 있는 컬러 변환 필름의 구조가 요청된다.
3. 광학 디바이스의 컬러 필터의 청색, 녹색 및 적색의 파장 범위들에서 더 강하게 가시광을 방출함으로써 개선된 에너지 이용을 제공할 수 있는 컬러 변환 필름이 희망된다.
4. 더 높은 아웃-커플링 효율을 갖는 컬러 변환 필름이 요구된다.
본 발명자는 상기 언급된 문제들 중 하나 이상을 해결하는 것을 목적으로 했다. 놀랍게도, 본 발명자는 적색 서브 컬러 영역 (110), 녹색 서브 컬러 영역 (120), 및 청색 서브 컬러 영역 (130) 을 포함하고, 여기서 적색 서브 컬러 영역 (110), 녹색 서브 컬러 영역 (120), 및 청색 서브 컬러 영역 (130) 은 각각 뱅크 (140) 에 의해 독립적으로 또는 공통으로 둘러싸이며, 여기서 적색 서브 컬러 영역 (110) 은 나노사이즈 제 1 적색 컬러 변환 재료 (111) 및 나노사이즈 제 2 적색 컬러 변환 재료 (112) 을 포함하고, 녹색 서브 컬러 영역 (120) 은 나노사이즈 제 1 녹색 컬러 변환 재료 (121) 및 나노사이즈 제 2 녹색 컬러 변환 재료 (122) 을 포함하고, 청색 서브 컬러 영역 (110) 은 임의의 청색 컬러 변환 재료를 포함하지 않고, 여기서 제 2 적색 컬러 변환 재료 (112) 은 그것이 여기될 때 제 1 적색 컬러 변환 재료로부터의 광의 피크 파장보다 더 긴 피크 파장을 갖는 광을 방출하며, 제 2 녹색 컬러 변환 재료 (122) 은 그것이 여기될 때 제 1 녹색 컬러 변환 재료로부터의 광의 피크 파장보다 더 긴 피크 파장을 갖는 광을 방출하는, 신규한 컬러 변환 필름 (100) 이 문제들 1 내지 3 을 동시에 해결한다는 것을 발견했다.
다른 양태에서, 본 발명은 광학 디바이스에서의 컬러 변환 필름 (100) 의 사용에 관한 것이다.
다른 양태에서, 본 발명은 또한 적색 서브 컬러 영역 (110), 녹색 서브 컬러 영역 (120), 및 청색 서브 컬러 영역 (130) 을 포함하는 컬러 변환 필름 (100); 광 스위칭 엘리먼트 (170); 및 컬러 필터 (180) 을 포함하고, 여기서 적색 서브 컬러 영역 (110), 녹색 서브 컬러 영역 (120), 및 청색 서브 컬러 영역 (130) 은 각각 뱅크 (140) 에 의해 독립적으로 또는 공통으로 둘러싸이며, 여기서 적색 서브 컬러 영역 (110) 은 나노사이즈 제 1 적색 컬러 변환 재료 (111) 및 나노사이즈 제 2 적색 컬러 변환 재료 (112) 을 포함하고, 녹색 서브 컬러 영역 (120) 은 나노사이즈 제 1 녹색 컬러 변환 재료 (121) 및 나노사이즈 제 2 녹색 컬러 변환 재료 (122) 을 포함하고, 청색 서브 컬러 영역 (110) 은 임의의 청색 컬러 변환 재료를 포함하지 않고, 여기서 제 2 적색 컬러 변환 재료 (112) 은 그것이 여기될 때 제 1 적색 컬러 변환 재료로부터의 광의 피크 파장보다 더 긴 피크 파장을 갖는 광을 방출하며, 제 2 녹색 컬러 변환 재료 (122) 은 그것이 여기될 때 제 1 녹색 컬러 변환 재료로부터의 광의 피크 파장보다 더 긴 피크 파장을 갖는 광을 방출하는, 광학 디바이스 (160) 에 관한 것이다.
다른 양태에서, 본 발명은 또한 컬러 변환 필름 (100) 을 준비하는 방법에 관한 것이며, 여기서 그 방법은 다음의 순차적인 단계들을 포함한다:
(a) 나노사이즈 제 1 적색 컬러 변환 재료 (111) 및 나노사이즈 제 2 적색 컬러 변환 재료 (112) 을 포함하는 적색 잉크, 및 용매; 및 나노사이즈 제 1 녹색 컬러 변환 재료 (121) 및 나노사이즈 제 2 녹색 컬러 변환 재료 (122) 을 포함하는 녹색 잉크, 및 용매를 준비하는 단계;
(b) 적색 서브 컬러 영역 (110), 및 녹색 서브 컬러 영역 (120) 상으로 단계 (a) 로부터의 결과의 잉크들을 제공하는 단계; 및
(c) 컬러 변환 필름 (100) 을 제공하기 위해 코팅된 잉크들 내의 용매를 증발시키는 단계.
다른 양태에서, 본 발명은 광학 디바이스 (160) 를 준비하는 방법에 관한 것이며, 여기서 그 방법은 다음의 단계 (x) 를 포함한다:
(x) 광학 디바이스 (160) 내로 컬러 변환 필름 (100) 을 제공하는 단계.
본 발명의 추가의 이점들은 다음의 상세한 설명으로부터 분명하게 될 것이다.
도 1 은 본 발명의 컬러 변환 필름 (100) 의 개략 단면도를 도시한다.
도 2 는 본 발명의 컬러 변환 필름을 갖는 광학 디바이스의 하나의 실시형태의 개략 단면도를 도시한다.
도 3 은 본 발명의 컬러 변환 필름을 갖는 광학 디바이스의 다른 실시형태의 개략 단면도를 도시한다.
도 4 는 본 발명의 광학 디바이스의 다른 실시형태의 개략도를 도시한다.
1 의 참조 부호들의 리스트
100. 컬러 변환 필름
101. 패시베이션 층 (선택적)
110. 적색 서브 컬러 영역
111. 제 1 적색 컬러 변환 재료
112. 제 2 적색 컬러 변환 재료
120. 녹색 서브 컬러 영역
121. 제 1 녹색 컬러 변환 재료
122. 제 2 녹색 컬러 변환 재료
130. 청색 서브 컬러 영역
140. 뱅크
150. 반사층 (선택적)
2 의 참조 부호들의 리스트
200. 컬러 변환 필름
201. 패시베이션 층 (선택적)
210. 적색 서브 컬러 영역
211. 제 1 적색 컬러 변환 재료
212. 제 2 적색 컬러 변환 재료
220. 녹색 서브 컬러 영역
221. 제 1 녹색 컬러 변환 재료
222. 제 2 녹색 컬러 변환 재료
230. 청색 서브 컬러 영역
240. 뱅크
250. 반사층 (선택적)
260. 광학 디바이스
270. 광학 스위칭 엘리먼트 (액정 엘리먼트)
271. 편광자 (선택적)
272. 투명 기판 (선택적)
273. 상부 투명 전극
274. 액정층
275. 화소 전극들을 갖는 투명 기판
280. 컬러 필터
290. 청색 광원 (선택적)
3 의 참조 부호들의 리스트
300. 컬러 변환 필름
311. 제 1 적색 컬러 변환 재료
312. 제 2 적색 컬러 변환 재료
321. 제 1 녹색 컬러 변환 재료
322. 제 2 녹색 컬러 변환 재료
340. 뱅크
360. 광학 디바이스
371. 투명 기판
372. TFT (박막 트랜지스터)
373. MEMS (마이크로 전기 기계 시스템) 셔터
380. 컬러 필터
390. 청색 광원 (선택적)
391. 청색 LED
392. 광 가이딩 판 (선택적)
4 의 참조 부호들의 리스트
400. 광학 디바이스
401. 정렬 마커
402. 후방 평면 유리
403. 편광자
404. 컬러 필터
405. 청색 광원
406. 컬러 변환 필름
일반적인 양태에서, 컬러 변환 필름 (100) 은 적색 서브 컬러 영역 (110), 녹색 서브 컬러 영역 (120), 및 청색 서브 컬러 영역 (130) 을 포함하고, 여기서 적색 서브 컬러 영역 (110), 녹색 서브 컬러 영역 (120), 및 청색 서브 컬러 영역 (130) 은 각각 뱅크 (140) 에 의해 독립적으로 또는 공통으로 둘러싸이며, 여기서 적색 서브 컬러 영역 (110) 은 나노사이즈 제 1 적색 컬러 변환 재료 (111) 및 나노사이즈 제 2 적색 컬러 변환 재료 (112) 을 포함하고, 녹색 서브 컬러 영역 (120) 은 나노사이즈 제 1 녹색 컬러 변환 재료 (121) 및 나노사이즈 제 2 녹색 컬러 변환 재료 (122) 을 포함하고, 청색 서브 컬러 영역 (110) 은 임의의 청색 컬러 변환 재료를 포함하지 않고, 여기서 제 2 적색 컬러 변환 재료 (112) 은 그것이 여기될 때 제 1 적색 컬러 변환 재료로부터의 광의 피크 파장보다 더 긴 피크 파장을 갖는 광을 방출하며, 제 2 녹색 컬러 변환 재료 (122) 은 그것이 여기될 때 제 1 녹색 컬러 변환 재료로부터의 광의 피크 파장보다 더 긴 피크 파장을 갖는 광을 방출한다.
본 발명에 따르면, 용어 "나노사이즈" 는 1 nm 와 900 nm 사이의 사이즈를 의미한다. 따라서, 본 발명에 따르면, 나노사이즈 컬러 변환 재료는 컬러 변환 재료의 전체 직경의 사이즈가 1 nm 로부터 900 nm 까지의 범위에 있는 컬러 변환 재료를 의미하는 것으로 취해진다. 그 재료가 기다란 형상을 갖는 경우에, 컬러 변환 재료의 전체 구조들의 길이는 또한 1 nm 로부터 900 nm 까지의 범위에 있다.
본 발명의 목적을 위해, 용어 "청색" 은 380 nm 와 499 nm 사이의 광 파장을 의미하는 것으로 취해진다. 바람직하게는, 그것은 420 nm 와 490 nm 사이에 있다. 더욱 바람직하게는, 그것은 425 nm 와 466 nm 사이에 있다.
본 발명에 따르면, 용어 "녹색" 은 500 nm 와 594 nm 사이의 광 파장을 의미한다. 바람직하게는, 그것은 510 nm 와 580 nm 사이에 있다. 더욱 바람직하게는, 그것은 515 nm 와 550 nm 사이에 있다.
본 발명의 목적을 위해, 용어 "적색" 은 595 nm 와 700 nm 사이의 광 파장을 의미하는 것으로 취해진다. 본 발명의 바람직한 실시형태에서, 그것은 600 nm 와 680 nm 사이에 있다. 더욱 바람직하게는, 그것은 610 nm 와 640 nm 사이에 있다.
본 발명에 따르면, 용어 "더 긴" 은 적어도 5 nm 차이 이상을 의미한다.
이론에 의해 속박되기를 원하지 않으면서, "적색 서브 컬러 영역 (110) 이 나노사이즈 제 1 적색 컬러 변환 재료 (111) 및 나노사이즈 제 2 적색 컬러 변환 재료 (112) 을 포함하고, 여기서 제 2 적색 컬러 변환 재료 (112) 은 그것이 여기될 때 제 1 적색 컬러 변환 재료로부터의 광의 피크 파장보다 더 긴 피크 파장을 갖는 광을 방출하는 것" 이 가시 적색광을 더 강하게 방출함으로써 개선된 에너지 이용을 야기할 수도 있고, 광학 디바이스의 컬러 필터의 적색 이유 (reason) 에 적합한 생생한 적색 가시광을 방출할 수 있다고 생각된다.
또, 이론에 의해 속박되기를 원하지 않으면서, "녹색 서브 컬러 영역 (120) 이 나노사이즈 제 1 녹색 컬러 변환 재료 (121) 및 나노사이즈 제 2 녹색 컬러 변환 재료 (122) 을 포함하고, 여기서 제 2 녹색 컬러 변환 재료 (122) 은 그것이 여기될 때 제 1 녹색 컬러 변환 재료로부터의 광의 피크 파장보다 더 긴 피크 파장을 갖는 광을 방출하는 것" 이 가시 녹색광을 더 강하게 방출함으로써 개선된 에너지 이용을 야기할 수도 있고, 광학 디바이스의 컬러 필터의 녹색 이유 (reason) 에 적합한 생생한 녹색 가시광을 방출할 수 있다.
본 발명의 일부 실시형태들에서, 나노사이즈 제 1 및 제 2 적색 컬러 변환 재료들로부터의 광 방출의 피크 파장은 610 nm 로부터 640 nm 까지의 범위에 있고; 나노사이즈 제 1 및 제 2 녹색 컬러 변환 재료들로부터의 광 방출의 피크 파장은 515 nm 로부터 550 nm 까지의 범위에 있다.
본 발명에 따르면, 바람직하게는, 제 2 나노사이즈 컬러 변환 재료의 피크 광 파장은 나노사이즈 제 1 적색 컬러 변환 재료의 피크 광 파장보다 5 nm 이상 더 길고, 나노사이즈 제 1 및 제 2 적색 컬러 변환 재료들로부터의 광 방출의 피크 파장은 양자 모두 610 nm 로부터 640 nm 까지의 범위에 있다. 더욱 바람직하게는, 제 2 나노사이즈 컬러 변환 재료의 피크 광 파장은 나노사이즈 제 1 적색 컬러 변환 재료의 피크 광 파장보다 대략 10 nm 더 길다.
본 발명의 바람직한 실시형태에서, 나노사이즈 제 2 녹색 컬러 변환 재료의 피크 광 파장은 나노사이즈 제 1 녹색 컬러 변환 재료의 피크 광 파장보다 5 nm 이상 더 길고, 나노사이즈 제 1 및 제 2 녹색 컬러 변환 재료들로부터의 광 방출의 피크 파장은 515 nm 로부터 550 nm 까지의 범위에 있다. 더욱 바람직하게는, 나노사이즈 제 2 녹색 컬러 변환 재료의 피크 광 파장은 나노사이즈 제 1 녹색 컬러 변환 재료의 피크 광 파장보다 대략 10 nm 더 길다.
본 발명에 따르면, 나노사이즈 컬러 변환 재료로부터의 광 방출의 피크 파장은 CS-1000 A (코니카 미놀타 홀딩스 사) 와 같은 루미넌스 미터를 사용하여 측정될 수 있다.
본 발명에 따르면, 50 nm 미만의 반치전폭 (full width at half maximum) (이하 "FWHM") 을 갖는 나노사이즈 컬러 변환 재료들이 바람직하게 사용될 수 있다.
본 발명의 일부 실시형태들에서, 나노사이즈 제 1 적색 컬러 변환 재료 (111), 나노사이즈 제 2 적색 컬러 변환 재료 (112), 나노사이즈 제 1 녹색 컬러 변환 재료 (121), 및 나노사이즈 제 2 녹색 컬러 변환 재료 (122) 은 무기 형광 반도체 퀀텀 로드 (rod), 무기 형광 반도체 퀀텀 도트 (dot), 및 이들의 임의의 조합으로 이루어지는 그룹으로부터 각각 독립적으로 선택된다.
무기 형광 반도체 퀀텀 도트 (이하 "퀀텀 도트") 로서, 시그마-알드리치 (Sigma-Aldrich) 로부터의 공개적으로 이용가능한 퀀텀 도트, 예를 들어, CdSeS/ZnS 합금 퀀텀 도트들 제품 번호 753793, 753777, 753785, 753807, 753750, 753742, 753769, 753866, InP/ZnS 퀀텀 도트들 제품 번호 776769, 776750, 776793, 776777, 776785, PbS 코어-타입 퀀텀 도트들 제품 번호 747017, 747025, 747076, 747084, 또는 CdSe/ZnS 합금 퀀텀 도트들 제품 번호 754226, 748021, 694592, 694657, 694649, 694630, 694622 가 원하는 대로 바람직하게 사용될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시형태에서, 나노사이즈 제 1 적색 컬러 변환 재료 (111), 나노사이즈 제 2 적색 컬러 변환 재료 (112), 나노사이즈 제 1 녹색 컬러 변환 재료 (121), 및 나노사이즈 제 2 녹색 컬러 변환 재료 (122) 로 이루어지는 그룹으로부터의 적어도 하나의 나노사이즈 컬러 변환 재료는 무기 형광 반도체 퀀텀 로드 (이하, "퀀텀 로드") 로부터 선택될 수 있다.
이론에 의해 속박되기를 원하지 않으면서, 기다란 형상을 갖는 광 변환 재료의 쌍극자 모멘트로부터의 광 발광은 퀀텀 도트, 유기 형광 재료, 및/또는 유기 인광 재료, 인광체 재료로부터의 구형 광 방출의 아웃-커플링 효율보다 더 높은 아웃-커플링 효율을 야기할 수도 있다고 생각된다. 즉, 퀀텀 로드들과 같은 기다란 형상을 갖는 나노사이즈 광 변환 재료들의 장축은 더 높은 확률로 대체로 기판 표면에 평행하게 정렬할 수 있고, 그들의 쌍극자 모멘트들은 또한 더 높은 확률로 대체로 기판 표면에 평행하게 정렬할 수 있다고 생각된다.
따라서, 더욱 바람직하게는, 나노사이즈 제 1 적색 컬러 변환 재료 (111), 나노사이즈 제 2 적색 컬러 변환 재료 (112), 나노사이즈 제 1 녹색 컬러 변환 재료 (121), 및 나노사이즈 제 2 녹색 컬러 변환 재료 (122) 는 디바이스의 선명한 생생한 컬러(들) 로 더 양호한 아웃-커플링 효과를 실현하기 위해 퀀텀 로드일 수 있다.
본 발명의 일부 실시형태들에서, 퀀텀 로드 재료는 II-VI, III-V, 또는 IV-VI 반도체들 및 이들 중 임의의 것의 조합들로 이루어지는 그룹으로부터 선택될 수 있다.
더욱 바람직하게는, 퀀텀 로드 재료는 Cds, CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, ZnO, GaAs, GaP, GaAs, GaSb, HgS, HgSe, HgSe, HgTe, InAs, InP, InSb, AlAs, AlP, AlSb, Cu2S, Cu2Se, CuInS2, CuInSe2, Cu2(ZnSn)S4, Cu2(InGa)S4, TiO2 합금들 및 이들 중 임의의 것의 조합으로 이루어지는 그룹들로부터 선택될 수 있다.
예를 들어, 적색 방출 사용을 위해, CdSe 로드들, CdS 로드 내의 CdSe 도트, CdS 로드 내의 ZnSe 도트, CdSe/ZnS 로드들, InP 로드들, CdSe/CdS 로드들, ZnSe/CdS 로드들 또는 이들 중 임의의 것의 조합. 녹색 방출 사용을 위해, 예를 들어 CdSe 로드들, CdSe/ZnS 로드들, 또는 이들 중 임의의 것의 조합.
퀀텀 로드 재료의 예들은 예를 들어 국제 특허 출원 공개 제 WO2010/095140A 호에 기술되었다.
본 발명의 바람직한 실시형태에서, 퀀텀 로드 재료의 전체 구조들의 길이는 8 nm 로부터 500 nm 까지이다. 더욱 바람직하게는, 10 nm 로부터 160 nm 까지이다. 상기 퀀텀 로드 재료의 전체 직경은 1 nm 로부터 20 nm 까지의 범위에 있다. 더욱 구체적으로는, 그것은 1 nm 로부터 10 nm 까지이다.
본 발명의 바람직한 실시형태에서, 퀀텀 로드들은 추가적으로 표면 리간드를 포함할 수 있다. 퀀텀 로드 재료들의 표면은 하나 이상의 종류들의 표면 리간드들로 오버 코팅될 수 있다.
이론에 의해 속박되기를 원하지 않으면서, 그러한 표면 리간드들은 퀀텀 로드 재료를 용매에 더 용이하게 분산시키는 것을 야기할 수도 있다고 생각된다.
통상의 사용에서 표면 리간드들은 트리옥틸포스파인 옥사이드 (TOPO), 트리옥틸포스파인 (TOP), 및 트리부틸포스파인 (TBP) 와 같은 포스파인들 및 포스파인 옥사이드들; 도데실포스포닉 액시드 (DDPA), 트리데실포스포닉 액시드 (TDPA), 옥타데실포스포닉 액시드 (ODPA), 및 헥실포스포닉 액시드 (HPA) 와 같은 포스포닉 액시드들; 데데실 아민 (DDA), 테트라데실 아민 (TDA), 헥사데실 아민 (HDA), 및 옥타데실 아민 (ODA) 과 같은 아민들, 헥사데칸 티올 및 헥산 티올과 같은 티올들; 메르캅토 프로피오닉 액시드 및 메르캅토운데카노익액시드와 같은 메르캅토 카르복실릭 액시드들; 및 이들 중 임의의 것의 조합을 포함한다.
표면 리간드들의 예들은 예를 들어 국제 특허 출원 공개 제 WO 2012/059931A 호에 기술되었다.
본 발명의 일부 실시형태들에서, 선택적으로, 컬러 변환 필름 (100) 은 투명 기판을 포함할 수 있다.
일반적으로 투명 기판은 연성, 반-경성 또는 경성일 수 있다. 광학 디바이스들에 적합한 공개적으로 알려진 투명 기판이 원하는 대로 사용될 수 있다.
바람직하게는, 투명 기판으로서, 투명 폴리머 기판, 유리 기판, 투명 폴리머 기판 상에 적층된 얇은 유리 기판, 투명 금속 산화물들 (예를 들어, 옥사이드 실리콘, 옥사이드 알루미늄, 옥사이드 티타늄) 이 사용될 수 있다.
투명 폴리머 기판은 폴리에틸렌, 에틸렌-비닐 아세테이트 코폴리머, 에틸렌-비닐 알콜 코폴리머, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 폴리메틸 메타크릴레이트, 폴리비닐클로라이드, 폴리비닐 알콜, 폴리비닐부티랄, 나일론, 폴리에테르 에테르 케톤, 폴리술폰, 폴리에테르 술폰, 테트라플루오로에틸렌-에르플루오로알킬비닐 에테르 코폴리머, 폴리비닐 플루오라이드, 테트라플리오로에틸렌 에틸렌 코폴리머, 테트라플루오로에틸렌 헥사플루오로 폴리머 코폴리머, 또는 이들 중 임의의 것의 조합으로부터 제조될 수 있다.
용어 "투명한" 은 광전지의 동작 동안 사용되는 파장 또는 파장의 범위에서 그리고 광전소자에서 사용되는 두께에서 입사광의 적어도 대략 60% 가 투과되는 것을 의미한다. 바람직하게는, 그것은 70% 이상이며, 더욱 바람직하게는 75% 이상이고, 가장 바람직하게는 그것은 80% 이상이다.
본 발명의 바람직한 실시형태에서, 컬러 변환 필름 (100) 의 적색 서브 컬러 영역 (110), 녹색 서브 컬러 영역 (120), 및 청색 서브 컬러 영역 (130) 은 매트릭스 재료를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 매트릭스 재료로서, 광학 필름들에 적합한 임의의 타입의 공개적으로 알려진 투명 매트릭스 재료가 원하는 대로 사용될 수 있으며, 이는 그 매트릭스 재료가 컬러 변환 필름 (100) 의 서브 컬러 영역들의 제조시에 양호한 가공성을 갖는데 더 양호하고, 장기 내구성을 갖기 때문이다.
본 발명의 바람직한 실시형태에서, 광경화성 폴리머, 및/또는 감광성 폴리머가 사용될 수 있다. 예를 들어, LCD 컬러 필터에 사용되는 아크릴레이트 수지들, 임의의 광경화성 폴리실록산, 광경화성 폴리머로서 널리 사용되는 폴리비닐신나메이트 또는 이들 중 임의의 것의 조합.
본 발명에 따르면, 일반적으로, 뱅크 (140) 는 광학 필름들을 위해 사용되는 공개적으로 알려진 재료로 잘 알려진 기법으로 제조될 수 있다.
이론에 속박되기를 원하지 않으면서, 둘러싸지는 뱅크는 컬러 변환 필름 (100) 의 서브 컬러 영역들의 한계를 결정하고, 현존하는 컬러 변환 필름들에 비해 컬러 변환 필름 (100) 을 제조하는데 재료 소비의 양을 감소시킬 수 있다.
본 발명의 일부 실시형태들에서, 뱅크 (140) 는 도 1 에 기술된 것과 같은 테이퍼진 (tapered) 형상을 갖는다.
본 발명의 일부 실시형태들에서, 선택적으로, 편광 방출 디바이스 (100) 는 블랙 매트릭스 (이하 "BM") 를 더 포함한다.
바람직한 실시형태에서, 뱅크는 도 1 에 기술된 바와 같이 블랙 매트릭스 (이하 "BM") 로부터 제조될 수 있다.
BM 에 대한 재료는 특별히 제한되지 않는다. 잘 알려진 재료들, 특히 컬러 필터들에 대해 잘 알려진 BM 재료들이 원하는 대로 바람직하게 사용될 수 있다. 예를 들어, WO 2008/123097A, WO 2013/031753A 에 기술된 바와 같은 흑색 염료 분산 폴리머 조성물.
BM 의 제조 방법은 특별히 제한되지 않고, 잘 알려진 기법들이 이러한 방식으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 직접 스크린 인쇄, 포토리소그래피, 마스크를 갖는 기상 증착.
본 발명의 일부 실시형태들에서, 뱅크 (140) 는 뱅크의 표면에 직접 배치된 반사층 (150) 을 갖는다.
본 발명의 바람직한 실시형태에서, 뱅크 (140) 는 테이퍼진 형상을 갖고, 뱅크는 뱅크의 표면에 직접 배치된 반사층 (150) 을 갖는다.
본 발명의 일부 실시형태들에서, 컬러 변환 필름 (100) 은 하나 이상의 정렬 마커를 포함한다.
본 발명의 일부 실시형태들에서, 선택적으로, 컬러 변환 필름 (100) 은 투명 패시베이션 필름을 더 포함한다. 이론에 속박되기를 원하지 않으면서, 그러한 투명 패시베이션 필름은 컬러 변환 재료들 및/또는 컬러 변환 필름 (100) 에 대한 증가된 보호를 야기할 수도 있다고 생각된다.
바람직하게는, 투명 패시베이션 층은 컬러 변환 필름 (100) 을 완전히 또는 부분적으로 커버하거나, 컬러 변환 필름 (100) 은 2 개의 투명 패시베이션 필름들 사이에 놓일 수 있다.
더욱 바람직하게는, 투명 패시베이션 필름은 캡슐화하는 것처럼 컬러 변환 필름 (100) 을 완전히 커버하거나, 그것은 2 개의 투명 패시베이션 필름들에 의해 샌드위치되도록 컬러 변환 필름 (100) 을 샌드위치할 수 있다.
일반적으로, 투명 패시베이션 필름은 연성, 반-경성 또는 경성일 수 있다.
투명 패시베이션 필름을 위한 투명 재료는 특별히 제한되지 않는다. 바람직한 실시형태에서, 투명 패시베이션 필름은 투명 기판에서 상술된 바와 같이 투명 폴리머 층, 투명 금속 산화물 층 (예를 들어, 옥사이드 실리콘, 옥사이드 알루미늄, 옥사이드 티타늄) 으로 이루어지는 그룹으로부터 선택된다.
일반적으로, 투명 패시베이션 필름을 준비하는 방법들은 원하는 대로 및 잘 알려진 기법들로부터 선택되는 대로 변할 수 있다.
바람직한 실시형태들에서, 투명 패시베이션 필름은 기상 기반 코팅 공정 (예를 들어, 스퍼터링, 화학적 기상 증착, 기상 증착, 플래시 증발), 또는 액상-기반 코팅 공정에 의해 준비될 수 있다.
본 발명의 일부 실시형태들에서, 선택적으로, 컬러 변환 필름 (100) 은 필름의 적어도 일측상에 광 가이드 판을 더 포함할 수 있다. 바람직하게는, 광 가이드 판은 각 서브 컬러 화소들로부터의 균일한 광 방출들을 실현하기 위해 컬러 변환 필름 (100) 의 표면상에 배치된다.
본 발명의 다른 양태에서, 본 발명은 광학 디바이스 내의 컬러 변환 필름 (100) 의 사용에 관한 것이다.
본 발명의 바람직한 실시형태에서, 컬러 변환 필름 (100) 은 액정 디스플레이, MEMS 디스플레이, 일렉트로 웨팅 디스플레이, 및 전기영동 디스플레이로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 광학 디바이스에서 사용될 수 있다.
더욱 바람직하게는, 광학 디바이스는 액정 디스플레이일 수 있다. 예를 들어, 트위스티드 네마틱 액정 디스플레이, 수직 정렬 모드 액정 디스플레이, IPS 모드 액정 디스플레이, 게스트 호스트 모드 액정 디스플레이, 및 통상적으로 블랙 TN 모드 액정 디스플레이.
광학 디바이스들의 예들은 예를 들어 WO 2010/095140 A2 및 WO 2012/059931 A1 에 기술되어 있다.
다른 양태에서, 본 발명은 또한 적색 서브 컬러 영역 (110), 녹색 서브 컬러 영역 (120), 및 청색 서브 컬러 영역 (130) 을 포함하는 컬러 변환 필름 (100); 광 스위칭 엘리먼트 (170); 및 컬러 필터 (180) 을 포함하고, 여기서 적색 서브 컬러 영역 (110), 녹색 서브 컬러 영역 (120), 및 청색 서브 컬러 영역 (130) 은 각각 뱅크 (140) 에 의해 독립적으로 또는 공통으로 둘러싸이며, 여기서 적색 서브 컬러 영역 (110) 은 나노사이즈 제 1 적색 컬러 변환 재료 (111) 및 나노사이즈 제 2 적색 컬러 변환 재료 (112) 을 포함하고, 녹색 서브 컬러 영역 (120) 은 나노사이즈 제 1 녹색 컬러 변환 재료 (121) 및 나노사이즈 제 2 녹색 컬러 변환 재료 (122) 을 포함하고, 청색 서브 컬러 영역 (110) 은 임의의 청색 컬러 변환 재료를 포함하지 않고, 여기서 제 2 적색 컬러 변환 재료 (112) 는 그것이 여기될 때 제 1 적색 컬러 변환 재료로부터의 광의 피크 파장보다 더 긴 피크 파장을 갖는 광을 방출하며, 제 2 녹색 컬러 변환 재료 (122) 는 그것이 여기될 때 제 1 녹색 컬러 변환 재료로부터의 광의 피크 파장보다 더 긴 피크 파장을 갖는 광을 방출하는, 광학 디바이스 (160) 에 관한 것이다.
본 발명의 일부 실시형태들에서, 전기 광학 디바이스 (160) 는 청색 광원 (190) 을 더 포함한다.
광학 디바이스 내의 청색 광원의 타입은 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 청색 LED, CCFL, EL, OLED, 또는 이들 중 임의의 것의 조합이 사용될 수 있다. 더욱 바람직하게는, 그 광원은 청색 LED 와 같이 425 nm 로부터 466 nm 까지의 범위에서 피크 파장을 갖는 광을 방출한다.
이론에 속박되기를 원하지 않으면서, 425 nm 로부터 466 nm 까지의 범위에서 피크 파장을 갖는 청색 LED 들은 광학 디바이스 (160) 에서 사용되는 컬러 필터의 청색의 파장 범위들에서 생생한 가시 청색광을 더 강하게 방출함으로써 개선된 에너지 이용을 야기할 수도 있다. 더욱 바람직하게는, 그 광원은 440 nm 로부터 466 nm 까지의 범위에서 피크 파장을 갖는 광을 방출한다. 따라서, 본 발명의 일부 실시형태들에서, 청색 광원 (190) 으로부터의 광 방출의 피크 파장은 425 nm 로부터 466 nm 까지의 범위에 있다.
본 발명의 바람직한 실시형태에서, 추가적으로, 청색 광원 (190) 은 청색 광원 (190) 으로부터의 광 균제도 (light uniformity) 를 증가시키기 위해 광 가이드 판을 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 컬러 필터 (180) 로서, LCD 컬러 필터와 같은, 광학 디바이스들에 대한 적색, 녹색 및 청색 서브 컬러 영역을 갖는 임의의 타입의 공개적으로 알려진 컬러 필터가 이러한 방식으로 사용될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시형태에서, 컬러 필터의 적색 서브 컬러 영역은 적어도 610 과 640 nm 사이에 있는 광 파장에 대해 투명하고, 컬러 필터의 녹색 서브 컬러 영역은 적어도 515 와 550 nm 사이에 있는 광 파장에 대해 투명하다.
본 발명의 바람직한 실시형태에서, 광 스위칭 엘리먼트 (170) 는 액정 엘리먼트, 마이크로 전기 기계 시스템들 (여기서, 이하에 "MEMS"), 일렉트로 웨팅 엘리먼트, 및 전기영동 엘리먼트로 이루어지는 그룹으로부터 선택될 수 있다.
따라서, 본 발명의 일부 실시형태에서, 광 스위칭 엘리먼트 (170) 는 액정 엘리먼트, 마이크로 전기 기계 시스템들, 일렉트로 웨팅 엘리먼트, 및 전기영동 엘리먼트로 이루어지는 그룹으로부터 선택된다.
전기 광학 스위칭 엘리먼트 (170) 가 액정 엘리먼트인 경우에, 임의의 타입의 공개적으로 알려진 액정 엘리먼트가 바람직하게 이러한 방식으로 사용될 수 있다.
예를 들어, LCD 들에 대해 통상적으로 사용되는 트위스티드 네마틱 모드, 수직 정렬 모드, IPS 모드, 통상적으로 블랙 TN 모드, 게스트 호스트 모드 액정 엘리먼트가 바람직하다.
본 발명의 바람직한 실시형태에서, 전기 광학 스위칭 엘리먼트 (170) 는 하나 이상의 정렬 마커를 포함할 수 있다. 정렬 마커는 컬러 변환 필름을 정렬하기 위해 사용될 수 있다.
본 발명의 일부 실시형태들에서, 선택적으로, 청색 광원 (190) 은 스위칭가능하다. 본 발명에 따르면, 용어 "스위칭가능한" 은 광이 선택적으로 스위칭 온 또는 오프될 수 있는 것을 의미한다. 본 발명의 바람직한 실시형태에서, 스위칭가능한 광원은 복수의 청색 LED 들일 수 있다.
본 발명의 일부 실시형태들에서, 선택적으로, 광 스위칭 엘리먼트 (170) 는 청색 광원 (190) 및 컬러 변환 필름 (100) 사이에 배치된 선택적 광 반사층을 더 포함한다.
본 발명에 따르면, 용어 "광 반사" 는 편광 방출 디바이스의 동작 동안 사용되는 파장 또는 파장의 범위에서 입사광의 적어도 대략 60% 를 반사하는 것을 의미한다. 바람직하게는, 그것은 70% 이상이며, 더욱 바람직하게는 75% 이상이고, 가장 바람직하게는 그것은 80% 이상이다.
선택적 광 반사층을 위한 재료는 특별히 제한되지 않는다. 선택적 광 반사층을 위한 잘 알려진 재료들이 원하는 대로 바람직하게 사용될 수 있다.
본 발명에 따르면, 선택적 광 반사층은 단일의 층 또는 다수의 층들일 수 있다. 바람직한 실시형태에서, 선택적 광 반사층은 Al 층, Al + MgF2 스택트 (stacked) 층들, Al + SiO 스택트 층들, Al + 유전체 다중 층, Au 층, 유전체 다중층, Cr + Au 스택트 층들로 이루어지는 그룹으로부터 선택되며; 선택적 광 반사층은 더욱 바람직하게는 Al 층, Al + MgF2 스택트 층들, Al + SiO 스택트 층들, 콜레스테릭 액정층, 스택트 콜레스테릭 액정층들이다.
콜레스테릭 액정층들의 예들은 예를 들어 국제 특허 출원 공개 제 WO 2013/156112A 호, 제 WO 2011/107215 A 호에 기술되어 있다.
일반적으로, 선택적 광 반사층을 준비하는 방법들은 원하는 대로 변할 수 있고, 잘 알려진 기법들로부터 선택될 수 있다.
일부 실시형태들에서, 콜레스테릭 액정층들을 제외한 선택적 광 반사층은 (스퍼터링, 화학 기상 증착, 기상 증착, 플래시 증발과 같은) 기상 기반 코팅 공정, 또는 액상 기반 코팅 공정에 의해 준비될 수 있다.
콜레스테릭 액정층들의 경우에는, 예를 들어, WO 2013/156112A, 또는 WO 2011/107215 A 에 기술된 방법에 의해 준비될 수 있다.
다른 양태에서, 본 발명은 컬러 변환 필름 (100) 을 준비하는 방법에 관한 것이며, 여기서 그 방법은 다음의 순차적인 단계들을 포함한다:
(a) 나노사이즈 제 1 적색 컬러 변환 재료 (111) 및 나노사이즈 제 2 적색 컬러 변환 재료 (112) 을 포함하는 적색 잉크, 및 용매; 및 나노사이즈 제 1 녹색 컬러 변환 재료 (121) 및 나노사이즈 제 2 녹색 컬러 변환 재료 (122) 을 포함하는 녹색 잉크, 및 용매를 준비하는 단계;
(b) 적색 서브 컬러 영역 (110), 및 녹색 서브 컬러 영역 (120) 상으로 단계 (a) 로부터의 결과의 잉크들을 제공하는 단계; 및
(c) 컬러 변환 필름 (100) 을 제공하기 위해 코팅된 잉크들 내의 용매를 증발시키는 단계.
본 발명의 바람직한 실시형태에서, 적색 잉크는 매트릭스 재료를 더 포함하고, 녹색 잉크는 매트릭스 재료를 더 포함한다.
매트릭스 재료의 타입은 특별히 제한되지 않는다. 광 중합성 폴리머들과 같은 다수의 타입들의 매트릭스 재료들이 원하는대로 바람직하게 사용될 수 있다.
본 발명에 따르면, 인크젯 인쇄법이 컬러 변환 필름 (100) 의 적색 및 녹색 서브 컬러 영역상으로 잉크들을 정확하게 제공하기 위해 더욱 바람직하다.
이론에 속박되기를 원하지 않으면서, 잉크젯 인쇄법이 잉크 분사 프로세스 동안 잉크의 양을 정확하게 제어할 수 있기 때문에 잉크젯 인쇄법은 컬러 변환 재료의 더 적은 소비를 야기할 수도 있다.
다른 양태에서, 본 발명은 또한 광학 디바이스 (160) 를 준비하는 방법에 관한 것이며, 여기서 그 방법은 다음의 단계 (x) 를 포함한다:
(x) 광학 디바이스 (160) 내로 컬러 변환 필름 (100) 을 제공하는 단계.
본 발명의 일부 실시형태에서, 방법은 단계 (y) 를 더 포함할 수 있다:
(y) 정렬 마커로 컬러 변환 필름 (100) 의 위치를 조정하는 단계.
실제의 정렬 방법은 특별히 제한되지 않는다. 공개적으로 알려진 정렬 기법이 바람직하게 사용될 수 있다.
본 발명은 예시적일 뿐이고 본 발명의 범위를 제한하지 않는 다음의 실시예들을 참조하여 더욱 상세히 기술된다.
실시예들
실시예 1: 본 예에서, 본 발명의 컬러 변환 필름 (100) 의 하나의 실시형태가 개시된다. 나노사이즈 제 1 및 제 2 적색 컬러 변환 재료들로서, 예를 들어, 피크 파장 620 nm 를 갖는 광을 방출할 수 있는 퀀텀 도트 (FWHM 40 nm 미만, 제품 번호 790192, 시그마 알드리치) 및 퀀텀 도트 (FWHM 40 nm 미만, 630 nm 피크 파장, 제품 번호 790206, 시그마 알드리치) 가 사용될 수 있다.
또, 나노사이즈 제 1 및 제 2 녹색 컬러 변환 재료들로서, 예를 들어, 피크 파장 520 nm 를 갖는 광을 방출할 수 있는 퀀텀 도트 (FWHM 40 nm 미만, 제품 번호 748021, 시그마 알드리치) 및 퀀텀 도트 (FWHM 40 nm 미만, 540 nm 피크 파장, 제품 번호 748056, 시그마 알드리치) 가 사용될 수 있다.
실시예 2: 도 2 는 본 발명의 하나의 예를 도시한다. 본 예에서, 액정 엘리먼트는 컬러 변환층 및 청색 광원과 함께 사용된다.
실시예 3: 도 3 은 본 발명의 다른 예를 도시한다. 본 예에서, MEMS 셔터가 바람직하게 사용된다.
실시예 4: 도 4 는 본 발명의 광학 디바이스의 하나의 예를 도시한다. 본 예에서, 컬러 변환 필름 및 컬러 필터는 각각 독립적으로 2 개의 정렬 마커들을 포함한다. 이들 정렬 마커들은 컬러 변환 필름을 광학 디바이스에, 특히 광학 디바이스의 컬러 필터에 정확하게 정렬하기 위해 사용될 수 있다.
본 명세서에 개시된 각 특징은, 달리 언급되지 않는다면, 동일하거나, 등가이거나, 유사한 목적을 서빙하는 대안적인 특징들에 의해 대체될 수도 있다. 따라서, 달리 언급되지 않는다면, 개시된 각 특징은 등가이거나 유사한 특징들의 일반적인 시리즈의 하나의 예일 뿐이다.
용어들의 정의
본 발명에 따르면, 용어 "투명한" 은 편광 방출 디바이스의 동작 동안 사용되는 파장 또는 파장의 범위에서 그리고 편광 방출 디바이스에서 사용되는 두께에서 입사광의 적어도 대략 60% 가 투과되는 것을 의미한다. 바람직하게는, 그것은 70% 이상이며, 더욱 바람직하게는 75% 이상이고, 가장 바람직하게는 그것은 80% 이상이다.
용어 "형광" 은 광 또는 다른 전자기 방사선을 흡수한 물질에 의한 광 방출의 물리적 과정으로서 정의된다. 그것은 발광의 하나의 형태이다. 대부분의 경우들에서, 방출된 광은 흡수된 방사선보다 더 긴 파장, 및 따라서 더 낮은 에너지를 갖는다.
용어 "반도체" 는 실온에서 (구리와 같은) 도체의 전기 전도율과 (유리와 같은) 절연체의 전기 전도율 사이의 정도의 전기 전도율을 갖는 물질을 의미한다.
용어 "무기" 는 탄소 원자들 또는 카본 모녹사이드, 카본 다이옥사이드, 카보네이트들, 시아나이드들, 시아네이트들, 카바이드들, 및 티오시아네이트들과 같은 다른 원자들과 이온 결합된 탄소 원자들을 포함하는 임의의 화합물을 포함하지 않는 임의의 물질을 의미한다.
용어 "방출" 은 원자들 및 분자들에서의 전자 전이들에 의한 전자기파들의 방출을 의미한다.

Claims (14)

  1. 컬러 변환 필름 (100) 으로서,
    적색 서브 컬러 영역 (110), 녹색 서브 컬러 영역 (120), 및 청색 서브 컬러 영역 (130) 을 포함하고,
    상기 적색 서브 컬러 영역 (110), 녹색 서브 컬러 영역 (120), 및 청색 서브 컬러 영역 (130) 은 뱅크 (140) 에 의해 각각 독립적으로 또는 공통으로 둘러싸이며,
    상기 적색 서브 컬러 영역 (110) 은 나노사이즈 제 1 적색 컬러 변환 재료 (111) 및 나노사이즈 제 2 적색 컬러 변환 재료 (112) 를 포함하고,
    상기 녹색 서브 컬러 영역 (120) 은 나노사이즈 제 1 녹색 컬러 변환 재료 (121) 및 나노사이즈 제 2 녹색 컬러 변환 재료 (122) 를 포함하고,
    상기 청색 서브 컬러 영역 (110) 은 임의의 청색 컬러 변환 재료를 포함하지 않고,
    상기 제 2 적색 컬러 변환 재료 (112) 는 그것이 여기될 때 상기 제 1 적색 컬러 변환 재료로부터의 광의 피크 파장보다 더 긴 피크 파장을 갖는 광을 방출하며,
    상기 제 2 녹색 컬러 변환 재료 (122) 은 그것이 여기될 때 상기 제 1 녹색 컬러 변환 재료로부터의 광의 피크 파장보다 더 긴 피크 파장을 갖는 광을 방출하는, 컬러 변환 필름 (100).
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 나노사이즈 제 1 및 제 2 적색 컬러 변환 재료들로부터의 광 방출의 피크 파장은 610 nm 로부터 640 nm 까지의 범위에 있고;
    상기 나노사이즈 제 1 및 제 2 녹색 컬러 변환 재료들로부터의 광 방출의 피크 파장은 515 nm 로부터 550 nm 까지의 범위에 있는, 컬러 변환 필름 (100).
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 나노사이즈 제 1 적색 컬러 변환 재료 (111), 나노사이즈 제 2 적색 컬러 변환 재료 (112), 나노사이즈 제 1 녹색 컬러 변환 재료 (121), 및 나노사이즈 제 2 녹색 컬러 변환 재료 (122) 는 무기 형광 반도체 퀀텀 로드 (rod), 무기 형광 반도체 퀀텀 도트 (dot), 및 이들 중 임의의 것의 조합으로 이루어지는 그룹으로부터 각각 독립적으로 선택되는, 컬러 변환 필름 (100).
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 항에 있어서,
    상기 뱅크 (140) 는 테이퍼진 형상을 갖는, 컬러 변환 필름 (100).
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 항에 있어서,
    상기 뱅크 (140) 는 상기 뱅크의 표면에 직접 반사층 (150) 을 갖는, 컬러 변환 필름 (100).
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 항에 있어서,
    상기 컬러 변환 필름 (100) 은 하나 이상의 정렬 마커를 포함하는, 컬러 변환 필름 (100).
  7. 광학 디바이스에서의 컬러 변환 필름 (100) 의 사용.
  8. 광학 디바이스 (160) 로서,
    적색 서브 컬러 영역 (110), 녹색 서브 컬러 영역 (120), 및 청색 서브 컬러 영역 (130) 을 포함하는 컬러 변환 필름 (100);
    광 스위칭 엘리먼트 (170); 및
    컬러 필터 (180) 를 포함하고,
    상기 적색 서브 컬러 영역 (110), 녹색 서브 컬러 영역 (120), 및 청색 서브 컬러 영역 (130) 은 뱅크 (140) 에 의해 각각 독립적으로 또는 공통으로 둘러싸이며,
    상기 적색 서브 컬러 영역 (110) 은 나노사이즈 제 1 적색 컬러 변환 재료 (111) 및 나노사이즈 제 2 적색 컬러 변환 재료 (112) 를 포함하고,
    상기 녹색 서브 컬러 영역 (120) 은 나노사이즈 제 1 녹색 컬러 변환 재료 (121) 및 나노사이즈 제 2 녹색 컬러 변환 재료 (122) 을 포함하고,
    상기 청색 서브 컬러 영역 (110) 은 임의의 청색 컬러 변환 재료를 포함하지 않고,
    상기 제 2 적색 컬러 변환 재료 (112) 는 그것이 여기될 때 상기 제 1 적색 컬러 변환 재료로부터의 광의 피크 파장보다 더 긴 피크 파장을 갖는 광을 방출하며,
    상기 제 2 녹색 컬러 변환 재료 (122) 는 그것이 여기될 때 상기 제 1 녹색 컬러 변환 재료로부터의 광의 피크 파장보다 더 긴 피크 파장을 갖는 광을 방출하는, 광학 디바이스 (160).
  9. 제 8 항에 있어서,
    전기 광학 디바이스 (160) 는 청색 광원 (190) 을 더 포함하는, 광학 디바이스 (160).
  10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
    상기 청색 광원 (190) 으로부터의 광 방출의 피크 파장은 425 nm 로부터 466 nm 까지의 범위에 있는, 광학 디바이스 (160).
  11. 제 8 항 내지 제 10 항 중 어느 항에 있어서,
    상기 청색 광원 (190), 상기 컬러 변환 필름 (100), 상기 광학 스위칭 엘리먼트 (170), 및 상기 컬러 필터 (180) 는 이 순서로 배치되는, 광학 디바이스 (160).
  12. 제 8 항 내지 제 11 항 중 어느 항에 있어서,
    상기 광 스위칭 엘리먼트 (170) 는 액정 엘리먼트, 마이크로 전기 기계 시스템들, 일렉트로 웨팅 엘리먼트, 및 전기영동 엘리먼트로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는, 광학 디바이스 (160).
  13. 컬러 변환 필름 (100) 을 준비하는 방법으로서,
    상기 방법은 다음의 순차적인 단계들:
    (a) 나노사이즈 제 1 적색 컬러 변환 재료 (111) 및 나노사이즈 제 2 적색 컬러 변환 재료 (112) 를 포함하는 적색 잉크, 및 용매; 및 나노사이즈 제 1 녹색 컬러 변환 재료 (121) 및 나노사이즈 제 2 녹색 컬러 변환 재료 (122) 를 포함하는 녹색 잉크, 및 용매를 준비하는 단계;
    (b) 적색 서브 컬러 영역 (110), 및 녹색 서브 컬러 영역 (120) 상으로 단계 (a) 로부터의 결과의 잉크들을 제공하는 단계; 및
    (c) 상기 컬러 변환 필름 (100) 을 제공하기 위해 코팅된 잉크들 내의 용매를 증발시키는 단계
    를 포함하는, 컬러 변환 필름 (100) 을 준비하는 방법.
  14. 제 8 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 기재된 광학 디바이스 (160) 를 준비하는 방법으로서,
    상기 방법은 다음의 단계 (x):
    (x) 상기 광학 디바이스 (160) 내로 상기 컬러 변환 필름 (100) 을 제공하는 단계
    를 포함하는, 광학 디바이스 (160) 를 준비하는 방법.
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