JP2000258758A - 液晶フィルム - Google Patents
液晶フィルムInfo
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- JP2000258758A JP2000258758A JP11059409A JP5940999A JP2000258758A JP 2000258758 A JP2000258758 A JP 2000258758A JP 11059409 A JP11059409 A JP 11059409A JP 5940999 A JP5940999 A JP 5940999A JP 2000258758 A JP2000258758 A JP 2000258758A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ユーザーの希望に応じて後施工が可能な、フ
レキシブルで任意形状に切断加工でき、さらに低電圧駆
動が可能な液晶フィルムを提供。 【解決手段】 液晶フィルムは、任意の形状に切断可能
な液晶フィルムであって、液晶、該液晶を複数の粒状液
晶からなる群に分離するためのスペーサ、およびポリマ
ーからなる混合物と、導電面を有する2枚の透明導電性
フィルムと、該2枚の透明導電性フィルムに接続し、混
合物に電圧印加が可能な状態とする電極と有し、さらに
2枚の透明導電性フィルムは、それぞれの導電面が互い
に対向するようにして混合物を挟持している。
レキシブルで任意形状に切断加工でき、さらに低電圧駆
動が可能な液晶フィルムを提供。 【解決手段】 液晶フィルムは、任意の形状に切断可能
な液晶フィルムであって、液晶、該液晶を複数の粒状液
晶からなる群に分離するためのスペーサ、およびポリマ
ーからなる混合物と、導電面を有する2枚の透明導電性
フィルムと、該2枚の透明導電性フィルムに接続し、混
合物に電圧印加が可能な状態とする電極と有し、さらに
2枚の透明導電性フィルムは、それぞれの導電面が互い
に対向するようにして混合物を挟持している。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光の散乱と透過を
低電圧で制御するフレキシブルな液晶フィルムに関す
る。
低電圧で制御するフレキシブルな液晶フィルムに関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来から調光ガラスの名前で知られる散
乱と透過を制御するガラス製品では、曲率の生じる部分
や、細かい構造が要求される部分への応用は、これまで
不可能であった。そこで、液晶を用いた調光システムが
検討されている。例えば、図11は、液晶を用いた調光
システムの一例を説明するための模式図で、図11
(a)は電圧印加時、図11(b)は電圧を印加してい
ない状態を示す。また、図中、Aは入射光、Bは出射
光、およびCは液晶注入部である。この図に示すよう
に、従来の液晶を用いた調光システムは、所定の距離で
離間した平行な2枚の偏光板1、1の間に一対の透明電
極2、2と液晶の配列3とを挟み込んだ構造が主流であ
る。透明電極2、2に接続された電圧印加部4の電圧印
加の有無によって、液晶の透明および不透明状態が制御
される。図11に示す構造の場合、電圧印加時(a)
は、液晶が不透明となり、光は遮断されて素子全体が黒
色となるため、光環境は暗闇になる。一方、電圧印加の
無い場合(b)、液晶は透明な状態となり、光が透過す
る。
乱と透過を制御するガラス製品では、曲率の生じる部分
や、細かい構造が要求される部分への応用は、これまで
不可能であった。そこで、液晶を用いた調光システムが
検討されている。例えば、図11は、液晶を用いた調光
システムの一例を説明するための模式図で、図11
(a)は電圧印加時、図11(b)は電圧を印加してい
ない状態を示す。また、図中、Aは入射光、Bは出射
光、およびCは液晶注入部である。この図に示すよう
に、従来の液晶を用いた調光システムは、所定の距離で
離間した平行な2枚の偏光板1、1の間に一対の透明電
極2、2と液晶の配列3とを挟み込んだ構造が主流であ
る。透明電極2、2に接続された電圧印加部4の電圧印
加の有無によって、液晶の透明および不透明状態が制御
される。図11に示す構造の場合、電圧印加時(a)
は、液晶が不透明となり、光は遮断されて素子全体が黒
色となるため、光環境は暗闇になる。一方、電圧印加の
無い場合(b)、液晶は透明な状態となり、光が透過す
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、図11に示す
従来の調光システムの構成では、電圧印加部4で100
V近い電圧が要求され、安全面への配慮からも低電圧駆
動化が望まれている。また、幅広い分野に容易かつ安価
に提供できるよう、フレキシブル且つ任意形状への切断
加工には十分な対応がなされていないという解決すべき
課題を有する。したがって、本発明は上記課題を解決
し、ユーザーの希望に応じて後施工が可能な、フレキシ
ブルで任意形状に切断加工でき、さらに低電圧駆動が可
能な液晶フィルムを提供することを目的とする。
従来の調光システムの構成では、電圧印加部4で100
V近い電圧が要求され、安全面への配慮からも低電圧駆
動化が望まれている。また、幅広い分野に容易かつ安価
に提供できるよう、フレキシブル且つ任意形状への切断
加工には十分な対応がなされていないという解決すべき
課題を有する。したがって、本発明は上記課題を解決
し、ユーザーの希望に応じて後施工が可能な、フレキシ
ブルで任意形状に切断加工でき、さらに低電圧駆動が可
能な液晶フィルムを提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明にもとづく液晶フィルムは、任意の形状に切
断可能な液晶フィルムであって、液晶、該液晶を複数の
粒状液晶からなる群に分離するためのスペーサ、および
ポリマーからなる混合物と、導電面を有する2枚の透明
導電性フィルムと、該2枚の透明導電性フィルムに接続
し、前記混合物に電圧印加が可能な状態とする電極と有
し、さらに前記2枚の透明導電性フィルムは、それぞれ
の導電面が互いに対向するようにして前記混合物を挟持
していることを特徴とする。
に、本発明にもとづく液晶フィルムは、任意の形状に切
断可能な液晶フィルムであって、液晶、該液晶を複数の
粒状液晶からなる群に分離するためのスペーサ、および
ポリマーからなる混合物と、導電面を有する2枚の透明
導電性フィルムと、該2枚の透明導電性フィルムに接続
し、前記混合物に電圧印加が可能な状態とする電極と有
し、さらに前記2枚の透明導電性フィルムは、それぞれ
の導電面が互いに対向するようにして前記混合物を挟持
していることを特徴とする。
【0005】好ましくは、前記ポリマーは紫外線硬化樹
脂である。
脂である。
【0006】好ましくは、前記スペーサは粒径5ないし
50ミクロンの樹脂ビーズまたはガラスビーズからな
り、さらに前記透明導電性フィルムの厚さは20ないし
200ミクロンである。
50ミクロンの樹脂ビーズまたはガラスビーズからな
り、さらに前記透明導電性フィルムの厚さは20ないし
200ミクロンである。
【0007】好ましくは、前記混合物に色素、蛍光物質
または蓄光物質が添加されている。
または蓄光物質が添加されている。
【0008】好ましくは、前記2枚の透明導電性フィル
ムの少なくとも一枚の導電面が任意の形状にパターニン
グされている。
ムの少なくとも一枚の導電面が任意の形状にパターニン
グされている。
【0009】好ましくは、前記2枚の透明導電性フィル
ムの少なくとも一枚の導電面とは異なる面上に回折格子
フィルムが密着している。
ムの少なくとも一枚の導電面とは異なる面上に回折格子
フィルムが密着している。
【0010】好ましくは、前記電極は太陽電池に接続可
能であり、該太陽電池はフレキシブルな太陽電池、ある
いはアモルファス太陽電池であり、さらに好ましくは透
過型太陽電池であり、前記2枚の透明導電性フィルムの
少なくともいずれか一方と密着させて用いることが可能
である。
能であり、該太陽電池はフレキシブルな太陽電池、ある
いはアモルファス太陽電池であり、さらに好ましくは透
過型太陽電池であり、前記2枚の透明導電性フィルムの
少なくともいずれか一方と密着させて用いることが可能
である。
【0011】
【発明の実施の形態】図1は、本発明にもとづく液晶フ
ィルムの一例を示す模式的断面図である。図中、参照符
号100は本発明にもとづく液晶フィルムの一例であ
る。また、参照符号2は透明電極(ガラスの透明電極、
導電フィルムの導電面を含む)、3は液晶、4は電源
(電圧印加部)、5は透明導電性フィルム、6は紫外線
硬化樹脂、および7はスペーサである。さらに、図中に
おいて、液晶の配向は円形で描かれた液晶の中の短い複
数の線が平行に配列しているか、あるいは不規則に配列
しているかで示している。以下、このような構成をもと
にして本発明にもとづく液晶フィルムについて説明す
る。
ィルムの一例を示す模式的断面図である。図中、参照符
号100は本発明にもとづく液晶フィルムの一例であ
る。また、参照符号2は透明電極(ガラスの透明電極、
導電フィルムの導電面を含む)、3は液晶、4は電源
(電圧印加部)、5は透明導電性フィルム、6は紫外線
硬化樹脂、および7はスペーサである。さらに、図中に
おいて、液晶の配向は円形で描かれた液晶の中の短い複
数の線が平行に配列しているか、あるいは不規則に配列
しているかで示している。以下、このような構成をもと
にして本発明にもとづく液晶フィルムについて説明す
る。
【0012】フレキシブルな液晶フィルムを実現するに
は、マトリクスポリマー中で液晶がほぼ一定サイズの独
立した粒状液晶になるような液晶とポリマーの組み合わ
せを選定し、液晶界面でのアンカリングが弱い液晶とポ
リマーとの組み合わせを用い、ポリマー中で液晶の配向
が回転できるようにする。例えば、図1に示すように紫
外線硬化樹脂6を代表とする透明ポリマーと従来から広
く一般に使用されているような液晶(例えばメルクジャ
パンのE7)を用いればよい。可視光での液晶の散乱効
率は、0.5ミクロン程度の粒径の時に高くなるが、液
晶混合物の中でこの程度の粒径の液晶を得ることは容易
である。この粒状液晶3を透明なポリマーネットワーク
(紫外線硬化樹脂6)に固定して、10ミクロンオーダ
(5−50ミクロン)の透明なスペーサ7で並行に保た
れた透明導電性フィルム5で挟むことにより、液晶調光
フィルムが作製される。任意形状の切断加工を可能にす
るには、液晶を含んだままでマトッリクス自身が硬化す
ればいいので、ここでは光学接着剤として用いられる紫
外線硬化樹脂そのものをネットワークとして利用する。
電圧印加部4から液晶3に印加する電圧を均一にするに
は、透明導電性フィルム5の電極2の間隔を均一にしな
ければならないので、上記スペーサ7を導入している。
本発明のスペーサを用いるという構成は、液晶調光フィ
ルムを切断しても、ショートが発生しない、電極間隔が
薄くなり低電圧駆動化という作用を奏するものである。
は、マトリクスポリマー中で液晶がほぼ一定サイズの独
立した粒状液晶になるような液晶とポリマーの組み合わ
せを選定し、液晶界面でのアンカリングが弱い液晶とポ
リマーとの組み合わせを用い、ポリマー中で液晶の配向
が回転できるようにする。例えば、図1に示すように紫
外線硬化樹脂6を代表とする透明ポリマーと従来から広
く一般に使用されているような液晶(例えばメルクジャ
パンのE7)を用いればよい。可視光での液晶の散乱効
率は、0.5ミクロン程度の粒径の時に高くなるが、液
晶混合物の中でこの程度の粒径の液晶を得ることは容易
である。この粒状液晶3を透明なポリマーネットワーク
(紫外線硬化樹脂6)に固定して、10ミクロンオーダ
(5−50ミクロン)の透明なスペーサ7で並行に保た
れた透明導電性フィルム5で挟むことにより、液晶調光
フィルムが作製される。任意形状の切断加工を可能にす
るには、液晶を含んだままでマトッリクス自身が硬化す
ればいいので、ここでは光学接着剤として用いられる紫
外線硬化樹脂そのものをネットワークとして利用する。
電圧印加部4から液晶3に印加する電圧を均一にするに
は、透明導電性フィルム5の電極2の間隔を均一にしな
ければならないので、上記スペーサ7を導入している。
本発明のスペーサを用いるという構成は、液晶調光フィ
ルムを切断しても、ショートが発生しない、電極間隔が
薄くなり低電圧駆動化という作用を奏するものである。
【0013】具体的には、液晶、紫外線硬化樹脂、スペ
ーサを含む液晶混合物を、透明導電性フィルムの導電面
を向かい合わせにした状態でサンドウィッチし、紫外線
照射すると、該液晶混合物の全体、あるいは一部分が透
明導電性フィルムと一体化した状態で固化する。透明導
電性フィルムに電極加工を施せば、液晶フィルムが簡便
に実現できる。
ーサを含む液晶混合物を、透明導電性フィルムの導電面
を向かい合わせにした状態でサンドウィッチし、紫外線
照射すると、該液晶混合物の全体、あるいは一部分が透
明導電性フィルムと一体化した状態で固化する。透明導
電性フィルムに電極加工を施せば、液晶フィルムが簡便
に実現できる。
【0014】電圧を印加しない場合には液晶の配向が図
1(a)のように揃っておらず(実際には界面に沿って
配向する)白濁状態を呈するが、電圧印加時は液晶の配
向が揃うので、図1(b)のようになり、透明になる。
1(a)のように揃っておらず(実際には界面に沿って
配向する)白濁状態を呈するが、電圧印加時は液晶の配
向が揃うので、図1(b)のようになり、透明になる。
【0015】環境にやさしい更なる省電力化対策には、
電圧印加部4に対して太陽電池の導入が図れる。
電圧印加部4に対して太陽電池の導入が図れる。
【0016】[実施例1]つぎに、本発明にもとづく液
晶フィルムの製造方法について説明する。
晶フィルムの製造方法について説明する。
【0017】図2および図3は、本発明にもとづく液晶
フィルムの製造方法の一例を説明するためのもので、図
2(a)ないし(d)および図3(e)ないし(h)は
各工程に対応する図である。
フィルムの製造方法の一例を説明するためのもので、図
2(a)ないし(d)および図3(e)ないし(h)は
各工程に対応する図である。
【0018】まず、はじめに液晶と紫外線硬化樹脂を代
表とするポリマーネットワーク物質とを秤量し、10μ
m径程度の大きさのプラスティックビーズかガラスビー
ズをスペーサとして少量添加した上で攪拌混合して液晶
混合物8を作製する(図2(a))。つぎに、ポリエー
テルサルフォン等のフィルム表面にITO膜等の透明導
電層2を形成した透明導電性フィルム5にこの液晶混合
物8を載せる(図2(b))。さらに、透明導電層2を
形成した透明導電性フィルム5を2枚の透明導電層2、
2が対向するようにして積層する(図2(c))。それ
によって、2枚の透明導電性フィルム5で液晶混合物が
挟持される。
表とするポリマーネットワーク物質とを秤量し、10μ
m径程度の大きさのプラスティックビーズかガラスビー
ズをスペーサとして少量添加した上で攪拌混合して液晶
混合物8を作製する(図2(a))。つぎに、ポリエー
テルサルフォン等のフィルム表面にITO膜等の透明導
電層2を形成した透明導電性フィルム5にこの液晶混合
物8を載せる(図2(b))。さらに、透明導電層2を
形成した透明導電性フィルム5を2枚の透明導電層2、
2が対向するようにして積層する(図2(c))。それ
によって、2枚の透明導電性フィルム5で液晶混合物が
挟持される。
【0019】このようにして得られた積層挟持体に対し
て、ガラス板等9を利用して両面から加圧クリップ等1
0を用いて均一な圧力をかけながら、10mW/cm2
程度で5分間程度の紫外線照射を行う(図2(d))。
液晶およびスペーサを含む紫外線硬化樹脂が固化し、フ
ィルム(液晶組成物が白濁。図中、硬化白濁部を符号4
0で示す)の一体化が行える(図3(e))。紫外線硬
化樹脂を用いない場合には、当然ながらその物質の固化
条件に従うものとする。電極加工は、例えば、紫外線を
マスクして残る未硬化部分を清浄化し(図3(f))、
導電面に導電性粘着テープ15等を用いて銅箔11を取
り付ければよい(図3(g))。ただし、対向するもう
一方の透明導電性フィルムの導電面には電極部が触れな
いよう、切断等の処置をしておくものとする。このよう
にして、図3(h)に示すような液晶フィルムが得られ
る。なお、図3(e)ないし(h)において、符号1
2、13、14、および15は、それぞれ切断線、電極
取り出し部、および片面のみを切断する部分を示す(端
面でのフィルムの剥がれに対する補強にはエポキシ樹脂
等の接着剤や簡便にはセロテープ等が有効)。
て、ガラス板等9を利用して両面から加圧クリップ等1
0を用いて均一な圧力をかけながら、10mW/cm2
程度で5分間程度の紫外線照射を行う(図2(d))。
液晶およびスペーサを含む紫外線硬化樹脂が固化し、フ
ィルム(液晶組成物が白濁。図中、硬化白濁部を符号4
0で示す)の一体化が行える(図3(e))。紫外線硬
化樹脂を用いない場合には、当然ながらその物質の固化
条件に従うものとする。電極加工は、例えば、紫外線を
マスクして残る未硬化部分を清浄化し(図3(f))、
導電面に導電性粘着テープ15等を用いて銅箔11を取
り付ければよい(図3(g))。ただし、対向するもう
一方の透明導電性フィルムの導電面には電極部が触れな
いよう、切断等の処置をしておくものとする。このよう
にして、図3(h)に示すような液晶フィルムが得られ
る。なお、図3(e)ないし(h)において、符号1
2、13、14、および15は、それぞれ切断線、電極
取り出し部、および片面のみを切断する部分を示す(端
面でのフィルムの剥がれに対する補強にはエポキシ樹脂
等の接着剤や簡便にはセロテープ等が有効)。
【0020】また、工業的に重要になる大面積化には、
紫外線照射工程まで含めたローラー方式が使用できる。
紫外線照射工程まで含めたローラー方式が使用できる。
【0021】作製した液晶フィルムに交流30V程度を
印加すると、白濁散乱状態が瞬時に透明になる。勿論、
電圧印加を解除すると瞬時に白濁散乱状態に戻る。な
お、液晶混合物の組成を40〜60重量%で変化させて
みても良好な特性が得られた。70重量%の試料は白濁
時が低く、このままの作製条件においては実用的には不
充分であるが、複数枚重ねて使用することができるた
め、70重量%以下の試料であっても、組み合わせて使
用できる。
印加すると、白濁散乱状態が瞬時に透明になる。勿論、
電圧印加を解除すると瞬時に白濁散乱状態に戻る。な
お、液晶混合物の組成を40〜60重量%で変化させて
みても良好な特性が得られた。70重量%の試料は白濁
時が低く、このままの作製条件においては実用的には不
充分であるが、複数枚重ねて使用することができるた
め、70重量%以下の試料であっても、組み合わせて使
用できる。
【0022】このようにして作製した液晶フィルムはフ
レキシブルであるため、以下に説明するように、湾曲し
た曲面にも使用できる。
レキシブルであるため、以下に説明するように、湾曲し
た曲面にも使用できる。
【0023】図4および図5は、上記のような構成から
なる液晶フィルムの使用例を示す。図4は、プライベー
トな写真の可視化、不可視化がワンタッチで実現できる
フォトフレームの一例を示す模式図である。図中参照符
号16は、電圧印加による背景写真の可視化(背景写真
上に表面写真が重畳)した部分、17は電圧未印加(白
濁部を背景にした表面写真)の部分を示す。また、図5
は図4に示すフォトフレームの構成を示すもので、図中
参照符号18は液晶フィルム、19は背景写真、および
20は表面写真(OHP化)である。すなわち、図4お
よび図5では、背景写真14の上に液晶フィルム13、
その上にOHP化した写真15を重畳させることで、背
景写真14の可視化、不可視状態が制御できる電圧印加
部を一部としたフォトフレームを示す。この例では、電
圧印加を行わない部分は固定した背景や写真となる。
なる液晶フィルムの使用例を示す。図4は、プライベー
トな写真の可視化、不可視化がワンタッチで実現できる
フォトフレームの一例を示す模式図である。図中参照符
号16は、電圧印加による背景写真の可視化(背景写真
上に表面写真が重畳)した部分、17は電圧未印加(白
濁部を背景にした表面写真)の部分を示す。また、図5
は図4に示すフォトフレームの構成を示すもので、図中
参照符号18は液晶フィルム、19は背景写真、および
20は表面写真(OHP化)である。すなわち、図4お
よび図5では、背景写真14の上に液晶フィルム13、
その上にOHP化した写真15を重畳させることで、背
景写真14の可視化、不可視状態が制御できる電圧印加
部を一部としたフォトフレームを示す。この例では、電
圧印加を行わない部分は固定した背景や写真となる。
【0024】このような使用例は従来なかったが、本発
明によりいとも容易に実現できる。また、写真やポスタ
ー、ブロマイド、イラスト、カレンダー、時計や鏡等に
利用すると、液晶フィルムへの電圧印加の有無によっ
て、二重写真が容易に実現できる。プライベートな写真
の可視化、不可視化がワンタッチで実現できるフォトフ
レームのみならず、スライド等の画像情報の多重化が気
軽に楽しめる。さらに、このような構成を大面積化する
と、パーティションやドア、展示ケース等の全部または
一部を可視化、不可視化にする機能が実現できる。
明によりいとも容易に実現できる。また、写真やポスタ
ー、ブロマイド、イラスト、カレンダー、時計や鏡等に
利用すると、液晶フィルムへの電圧印加の有無によっ
て、二重写真が容易に実現できる。プライベートな写真
の可視化、不可視化がワンタッチで実現できるフォトフ
レームのみならず、スライド等の画像情報の多重化が気
軽に楽しめる。さらに、このような構成を大面積化する
と、パーティションやドア、展示ケース等の全部または
一部を可視化、不可視化にする機能が実現できる。
【0025】[実施例2]つぎに、上記のような方法に
よって作製した液晶フィルムの加工について図6を参照
しながら簡単に説明する。図6(a)ないし(c)は、
液晶フィルムの切断工程を示す。
よって作製した液晶フィルムの加工について図6を参照
しながら簡単に説明する。図6(a)ないし(c)は、
液晶フィルムの切断工程を示す。
【0026】液晶フィルム21の一例を図6(a)に示
す。この液晶フィルム21に、例えば切断線22に沿っ
てカッターナイフ23またはハサミ24で切断し、任意
の形状に切断された液晶フィルム25にしたり、あるい
はさらに何度切断しても、ショート等の現象は認められ
なかった。すなわち、図6(c)の液晶フィルム25
は、初期性能を保持し、切断による影響は何ら認められ
ない。また、30V程度の低電圧駆動が可能である。
す。この液晶フィルム21に、例えば切断線22に沿っ
てカッターナイフ23またはハサミ24で切断し、任意
の形状に切断された液晶フィルム25にしたり、あるい
はさらに何度切断しても、ショート等の現象は認められ
なかった。すなわち、図6(c)の液晶フィルム25
は、初期性能を保持し、切断による影響は何ら認められ
ない。また、30V程度の低電圧駆動が可能である。
【0027】以上のことから、本発明によって、ユーザ
ーの希望に応じて後施工が可能な、フレキシブルで任意
形状に切断加工できる低消費電力の液晶フィルムが提供
できることが明らかとなった。なお、上記のように端面
でのフィルムの剥がれが気になる場合は、実施例1に示
した手法を用いて補強すればよい。
ーの希望に応じて後施工が可能な、フレキシブルで任意
形状に切断加工できる低消費電力の液晶フィルムが提供
できることが明らかとなった。なお、上記のように端面
でのフィルムの剥がれが気になる場合は、実施例1に示
した手法を用いて補強すればよい。
【0028】実施例1における調光フィルムの切断が容
易であるので、液晶フィルムの形状は所望のとおりであ
る。
易であるので、液晶フィルムの形状は所望のとおりであ
る。
【0029】[実施例3]実施例1および実施例2にお
いて、導電性フィルムの導電面にあらかじめドットマト
リクスをも含むパターニングを施しておくと、パターニ
ングされた導電面に接する部分のみの液晶混合部が白濁
と透明の切り替えができる。他の部分は白濁状態のまま
であるので、図7のようにディスプレイ機能が実現でき
る。鏡や彩色された背景を用いると透明部に見られる文
字やイラストが背景の色として楽しめることとなる。図
7は、リード線26を介して電圧印加をすることによっ
て透明化する電導面を黒色部分として表している。この
部分は透明化することによって、背景の色を示すところ
である。黒色部以外は電圧がかからないので白濁のまま
である。
いて、導電性フィルムの導電面にあらかじめドットマト
リクスをも含むパターニングを施しておくと、パターニ
ングされた導電面に接する部分のみの液晶混合部が白濁
と透明の切り替えができる。他の部分は白濁状態のまま
であるので、図7のようにディスプレイ機能が実現でき
る。鏡や彩色された背景を用いると透明部に見られる文
字やイラストが背景の色として楽しめることとなる。図
7は、リード線26を介して電圧印加をすることによっ
て透明化する電導面を黒色部分として表している。この
部分は透明化することによって、背景の色を示すところ
である。黒色部以外は電圧がかからないので白濁のまま
である。
【0030】[実施例4]実施例1ないし3において、
液晶混合物にあらかじめ色素や蛍光物質、蓄光物質を添
加すると液晶を部分的にカラー化できるので、好みに応
じた色彩、色調が実現できる。また、図6の黒色部で可
視化する背景にも他の色彩、色調も使用できるので、こ
れらを組み合わせと、さらに色のバリエーションが多彩
になる。
液晶混合物にあらかじめ色素や蛍光物質、蓄光物質を添
加すると液晶を部分的にカラー化できるので、好みに応
じた色彩、色調が実現できる。また、図6の黒色部で可
視化する背景にも他の色彩、色調も使用できるので、こ
れらを組み合わせと、さらに色のバリエーションが多彩
になる。
【0031】[実施例5]実施例1ないし4において、
液晶フィルム29の片面あるいは両面に、透過型の回折
格子を形成するフィルム(回折格子フィルム27、3
1)を密着させると、分光効果が利用できる。白濁面や
他の色彩を有する背景面に虹色の透過部が得られる調光
フィルムやディスプレーシートが実現できる。図8に
は、液晶フィルムの外側に各々この透過型回折格子フィ
ルム27、31を導入した場合の模式図を示した。一方
のみに回折格子フィルム27または31を用いる方が明
るい透過特性が得られることは明らかであるが、両面に
使用する方が分光特性が急峻になるので、使用条件に合
わせて選択すればよい。図には刻線部28、30を外側
にして両面に使用した場合を示した。
液晶フィルム29の片面あるいは両面に、透過型の回折
格子を形成するフィルム(回折格子フィルム27、3
1)を密着させると、分光効果が利用できる。白濁面や
他の色彩を有する背景面に虹色の透過部が得られる調光
フィルムやディスプレーシートが実現できる。図8に
は、液晶フィルムの外側に各々この透過型回折格子フィ
ルム27、31を導入した場合の模式図を示した。一方
のみに回折格子フィルム27または31を用いる方が明
るい透過特性が得られることは明らかであるが、両面に
使用する方が分光特性が急峻になるので、使用条件に合
わせて選択すればよい。図には刻線部28、30を外側
にして両面に使用した場合を示した。
【0032】[実施例6]実施例1ないし5において、
液晶混合物に印加する電圧を、太陽光発電(太陽電池2
1)によって得られた電気を用いて行う。家屋をはじめ
電車や自動車の窓ガラスや天窓、サンルーフにいたるま
で、調光機能が要求される場所において、本発明が有効
なことは容易に理解できるが、電源部を太陽光発電から
供給することによって、冷暖房への寄与は勿論のこと、
ブラインド機能やディスプレー機能の利用時においても
省エネルギー化が図れる。図9および図10にこの例を
模式的に示す。
液晶混合物に印加する電圧を、太陽光発電(太陽電池2
1)によって得られた電気を用いて行う。家屋をはじめ
電車や自動車の窓ガラスや天窓、サンルーフにいたるま
で、調光機能が要求される場所において、本発明が有効
なことは容易に理解できるが、電源部を太陽光発電から
供給することによって、冷暖房への寄与は勿論のこと、
ブラインド機能やディスプレー機能の利用時においても
省エネルギー化が図れる。図9および図10にこの例を
模式的に示す。
【0033】図9(a)はただ単に液晶フィルム33の
電圧印加電源を太陽電池32に置き代えた物である。こ
こで示す例に関しては、すべて直流、交流は問わない
が、交流を用いる場合には交流化に要する部品も含むも
のとする。太陽電池を液晶フィルム33直近に配した例
を図9(b)に示す。太陽電池が液晶フィルム33に接
している場合を図9(c)に示す。図9(a)〜(c)
においては、結晶が非晶質(アモルファス)か、フレキ
シブルか否か、さらに透過型か否か等、太陽電池の種類
は問わない。
電圧印加電源を太陽電池32に置き代えた物である。こ
こで示す例に関しては、すべて直流、交流は問わない
が、交流を用いる場合には交流化に要する部品も含むも
のとする。太陽電池を液晶フィルム33直近に配した例
を図9(b)に示す。太陽電池が液晶フィルム33に接
している場合を図9(c)に示す。図9(a)〜(c)
においては、結晶が非晶質(アモルファス)か、フレキ
シブルか否か、さらに透過型か否か等、太陽電池の種類
は問わない。
【0034】液晶フィルム33と太陽電池32が接する
場合の例を図10(d)に模式的に示す。ここでは液晶
フィルム33の調光機能が太陽電池32を通過してきた
太陽光に働くので、透過型が不可欠となる。さらに液晶
フィルム33がフレキシブルであることを特徴としてい
るので、この特徴を生かすためには太陽電池32もフレ
キシブルであることが望ましい。したがって、必ずしも
限定するものではないが、アモルファスタイプの透過型
太陽電池の導入が最適である。
場合の例を図10(d)に模式的に示す。ここでは液晶
フィルム33の調光機能が太陽電池32を通過してきた
太陽光に働くので、透過型が不可欠となる。さらに液晶
フィルム33がフレキシブルであることを特徴としてい
るので、この特徴を生かすためには太陽電池32もフレ
キシブルであることが望ましい。したがって、必ずしも
限定するものではないが、アモルファスタイプの透過型
太陽電池の導入が最適である。
【0035】太陽光発電と蓄電機能との組み合わせを図
10(e)に、商用電源や電池等の既存電源との組み合
わせを図10(f)に示す。液晶フィルム33と太陽電
池32は離れていても、接していてもよいが、ここでは
接している場合を連想した図を示している。夜間や天気
が悪い場合は太陽光発電が利用できないが、この場合に
ついても、これらは既存電源や蓄電器34を併設してい
るので、電源の切り替えによって問題なく動作する。
10(e)に、商用電源や電池等の既存電源との組み合
わせを図10(f)に示す。液晶フィルム33と太陽電
池32は離れていても、接していてもよいが、ここでは
接している場合を連想した図を示している。夜間や天気
が悪い場合は太陽光発電が利用できないが、この場合に
ついても、これらは既存電源や蓄電器34を併設してい
るので、電源の切り替えによって問題なく動作する。
【0036】以上の実施例1ないし6したように、本発
明によって、ユーザーの希望に応じて後施工が可能な、
フレキシブルで任意形状に切断加工できる液晶フィルム
が実現できる。30V程度の低電圧駆動が可能な調光フ
ィルムとして、インテリア用品やディスプレー機能を有
する液晶フィルムとしての使用が容易になり、従来製品
で不可能であった後施工や曲率を持った場所への応用が
可能となる。このことはデザイン性を劇的に向上させる
ため、アクセサリー機能を有する物としての評価を得る
ことにもつながる。
明によって、ユーザーの希望に応じて後施工が可能な、
フレキシブルで任意形状に切断加工できる液晶フィルム
が実現できる。30V程度の低電圧駆動が可能な調光フ
ィルムとして、インテリア用品やディスプレー機能を有
する液晶フィルムとしての使用が容易になり、従来製品
で不可能であった後施工や曲率を持った場所への応用が
可能となる。このことはデザイン性を劇的に向上させる
ため、アクセサリー機能を有する物としての評価を得る
ことにもつながる。
【0037】各実施例に示したものの使用用途を特に限
定するものではないが、例えば、ディスプレー機能の向
上には、パターニングされたものや、色素、あるいは蛍
光、蓄光物資を添加したものが特に重宝する。また、ア
クセサリー機能を要するものには、回折格子フィルムを
密着併用するものが期待できる。
定するものではないが、例えば、ディスプレー機能の向
上には、パターニングされたものや、色素、あるいは蛍
光、蓄光物資を添加したものが特に重宝する。また、ア
クセサリー機能を要するものには、回折格子フィルムを
密着併用するものが期待できる。
【0038】また、太陽電池の併用は省エネルギー化を
もたらす。
もたらす。
【0039】必要に応じて電圧印加スイッチのon/o
ffにより、光の散乱、透過が切り替えられ、映画やス
ライドのスクリーンとして、表裏両方向からの応用がで
きる。また、人の出入りによって透明状態とすりガラス
状態を切り分けられるパーティションやブラインド等の
間仕切り用途にも使用できる。ユーザーが容易に、しか
も任意形状にこの液晶フィルムを切断加工できるので、
必要に応じて所望の場所に貼り付ける等、後施工が可能
である。遊び感覚で住環境に変化をもたらすインテリア
としての応用にも期待が持てる。また、昨今の環境問題
からのアプローチによる省エネルギー化、省電力化への
貢献として、太陽電池と液晶フィルムとの併用が期待で
きる。
ffにより、光の散乱、透過が切り替えられ、映画やス
ライドのスクリーンとして、表裏両方向からの応用がで
きる。また、人の出入りによって透明状態とすりガラス
状態を切り分けられるパーティションやブラインド等の
間仕切り用途にも使用できる。ユーザーが容易に、しか
も任意形状にこの液晶フィルムを切断加工できるので、
必要に応じて所望の場所に貼り付ける等、後施工が可能
である。遊び感覚で住環境に変化をもたらすインテリア
としての応用にも期待が持てる。また、昨今の環境問題
からのアプローチによる省エネルギー化、省電力化への
貢献として、太陽電池と液晶フィルムとの併用が期待で
きる。
【0040】
【発明の効果】以上説明したように、本発明にもとづく
液晶フィルムは、任意の形状に切断可能な液晶フィルム
であって、液晶、該液晶を複数の粒状液晶からなる群に
分離するためのスペーサ、およびポリマーからなる混合
物と、導電面を有する2枚の透明導電性フィルムと、該
2枚の透明導電性フィルムに接続し、前記混合物に電圧
印加が可能な状態とする電極と有し、さらに前記2枚の
透明導電性フィルムは、それぞれの導電面が互いに対向
するようにして前記混合物を挟持していることを特徴と
するものなので、ユーザーの希望に応じて後施工が可能
な、フレキシブルで任意形状に切断加工でき、さらに低
電圧駆動が可能な液晶フィルムを提供することが可能で
ある。
液晶フィルムは、任意の形状に切断可能な液晶フィルム
であって、液晶、該液晶を複数の粒状液晶からなる群に
分離するためのスペーサ、およびポリマーからなる混合
物と、導電面を有する2枚の透明導電性フィルムと、該
2枚の透明導電性フィルムに接続し、前記混合物に電圧
印加が可能な状態とする電極と有し、さらに前記2枚の
透明導電性フィルムは、それぞれの導電面が互いに対向
するようにして前記混合物を挟持していることを特徴と
するものなので、ユーザーの希望に応じて後施工が可能
な、フレキシブルで任意形状に切断加工でき、さらに低
電圧駆動が可能な液晶フィルムを提供することが可能で
ある。
【図1】本発明にもどつく液晶の一構成例およびその動
作を説明するための模式的断面図であり、(a)は電圧
を印加していない状態、(b)は電圧を印加した状態を
示す。
作を説明するための模式的断面図であり、(a)は電圧
を印加していない状態、(b)は電圧を印加した状態を
示す。
【図2】本発明にもとづく液晶フィルムの製造方法の一
例を説明するための模式図であり、(a)ないし(d)
は各工程を示す。
例を説明するための模式図であり、(a)ないし(d)
は各工程を示す。
【図3】本発明にもとづく液晶フィルムの製造方法の一
例を説明するための模式図であり、(e)ないし(h)
は図2の(a)ないし(d)に続く各工程を示す。
例を説明するための模式図であり、(e)ないし(h)
は図2の(a)ないし(d)に続く各工程を示す。
【図4】本発明にもとづく液晶フィルムの一使用例を説
明するための模式図である。
明するための模式図である。
【図5】本発明にもとづく液晶フィルムの一使用例を説
明するための模式図である。
明するための模式図である。
【図6】本発明にもとづく液晶フィルムの切断例を説明
するための模式図であり、(a)ないし(c)は切断工
程を示す。
するための模式図であり、(a)ないし(c)は切断工
程を示す。
【図7】本発明にもとづく液晶フィルムのディスプレイ
機能を説明するための模式図である。
機能を説明するための模式図である。
【図8】本発明にもとづく液晶フィルムに透過型回折格
子フィルムを適用する一例を説明するための模式図であ
る。
子フィルムを適用する一例を説明するための模式図であ
る。
【図9】本発明にもとづく液晶フィルムに太陽電池を適
用する例を説明するための模式図であり、(a)ないし
(c)は各例を示す。
用する例を説明するための模式図であり、(a)ないし
(c)は各例を示す。
【図10】本発明にもとづく液晶フィルムに太陽電池を
適用する例を説明するための模式図であり、(d)ない
し(f)は図9(a)ないし(c)と同様に各例を示
す。
適用する例を説明するための模式図であり、(d)ない
し(f)は図9(a)ないし(c)と同様に各例を示
す。
【図11】従来の液晶フィルムの一例を示す模式図であ
り、(a)は電圧を印加した状態、(b)は電圧印加を
していない状態を示す。
り、(a)は電圧を印加した状態、(b)は電圧印加を
していない状態を示す。
1 偏光板 2 透明電極(ガラスの透明電極、導電フィルムの導電
面を含む) 3 液晶 4 電源(電圧印加部) 5 透明導電性フィルム 6 紫外線硬化樹脂 7 スペーサ 8 液晶混合物 9 ガラス板 10 加圧クリップ 11 銅箔 12 切断線 13 電極取り出し部 14 切断部分 15 導電粘着テープ 16 電圧印加による背景写真の可視化(背景写真上に
表面写真が重畳)した部分 17 電圧未印加(白濁部を背景にした表面写真)の部
分 18 液晶フィルム 19 背景写真 20 表面写真(OHP化) 21 液晶フィルム 22 切断線 23 カッターナイフ 24 ハサミ 25 液晶フィルム 26 リード線 27 回折格子フィルム 28 刻線部 29 液晶フィルム 30 刻線部 31 回折格子フィルム 32 太陽電池 33 液晶フィルム 34 蓄電器
面を含む) 3 液晶 4 電源(電圧印加部) 5 透明導電性フィルム 6 紫外線硬化樹脂 7 スペーサ 8 液晶混合物 9 ガラス板 10 加圧クリップ 11 銅箔 12 切断線 13 電極取り出し部 14 切断部分 15 導電粘着テープ 16 電圧印加による背景写真の可視化(背景写真上に
表面写真が重畳)した部分 17 電圧未印加(白濁部を背景にした表面写真)の部
分 18 液晶フィルム 19 背景写真 20 表面写真(OHP化) 21 液晶フィルム 22 切断線 23 カッターナイフ 24 ハサミ 25 液晶フィルム 26 リード線 27 回折格子フィルム 28 刻線部 29 液晶フィルム 30 刻線部 31 回折格子フィルム 32 太陽電池 33 液晶フィルム 34 蓄電器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) // H01L 31/04 H01L 31/04 Q (72)発明者 太田 健仁 東京都新宿区西新宿三丁目19番2号 日本 電信電話株式会社内 (72)発明者 津留 信二 東京都武蔵野市御殿山一丁目1番3号 エ ヌ・ティ・ティ・アドバンステクノロジ株 式会社内 (72)発明者 山本 二三男 東京都武蔵野市御殿山一丁目1番3号 エ ヌ・ティ・ティ・アドバンステクノロジ株 式会社内 Fターム(参考) 2H049 AA02 AA60 AA64 2H088 EA02 EA67 FA05 FA09 FA29 GA10 HA01 JA04 MA16 MA17 2H089 HA04 KA08 KA15 LA07 LA19 NA22 NA58 QA11 QA14 RA04 TA01 TA03 2H091 FA48Y FB09 FC27 FD02 FD13 GA01 GA03 HA06 JA02 LA11 5F051 AA05 CA15 FA04 GA05
Claims (10)
- 【請求項1】 任意の形状に切断可能な液晶フィルムで
あって、 液晶、該液晶を複数の粒状液晶からなる群に分離するた
めのスペーサ、およびポリマーからなる混合物と、 導電面を有する2枚の透明導電性フィルムと、 該2枚の透明導電性フィルムに接続し、前記混合物に電
圧印加が可能な状態とする電極とを有し、さらに、 前記2枚の透明導電性フィルムは、それぞれの導電面が
互いに対向するようにして前記混合物を挟持しているこ
とを特徴とする液晶フィルム。 - 【請求項2】 前記ポリマーは紫外線硬化樹脂であるこ
とを特徴とする請求項1に記載の液晶フィルム。 - 【請求項3】 前記スペーサは粒径5ないし50ミクロ
ンの樹脂ビーズまたはガラスビーズからなり、さらに前
記透明導電性フィルムの厚さは20ないし200ミクロ
ンであることを特徴とする請求項1または2に記載の液
晶フィルム。 - 【請求項4】 前記混合物に色素、蛍光物質または蓄光
物質を添加したことを特徴とする請求項1ないし3のい
ずれか一項に記載の液晶フィルム。 - 【請求項5】 前記2枚の透明導電性フィルムの少なく
とも一枚の導電面が任意の形状にパターニングされたこ
とを特徴とする請求項1ないし4のいずれか一項に記載
の液晶フィルム。 - 【請求項6】 前記2枚の透明導電性フィルムの少なく
とも一枚の導電面とは異なる面上に回折格子フィルムが
密着していることを特徴とする請求項1ないし5のいず
れか一項に記載の液晶フィルム。 - 【請求項7】 前記電極は太陽電池に接続可能であるこ
とを特徴とする請求項1ないし6のいずれか一項に記載
の液晶フィルム。 - 【請求項8】 前記太陽電池はフレキシブルな太陽電池
であることを特徴とする請求項7に記載の液晶フィル
ム。 - 【請求項9】 前記太陽電池はアモルファス太陽電池で
あることを特徴とする請求項7に記載の液晶フィルム。 - 【請求項10】 前記太陽電池は透過型太陽電池であ
り、前記2枚の透明導電性フィルムの少なくともいずれ
か一方と密着させて用いることを特徴とする請求項8ま
たは9に記載の液晶フィルム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11059409A JP2000258758A (ja) | 1999-03-05 | 1999-03-05 | 液晶フィルム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11059409A JP2000258758A (ja) | 1999-03-05 | 1999-03-05 | 液晶フィルム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000258758A true JP2000258758A (ja) | 2000-09-22 |
Family
ID=13112464
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11059409A Pending JP2000258758A (ja) | 1999-03-05 | 1999-03-05 | 液晶フィルム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000258758A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004003876A1 (ja) * | 2002-06-28 | 2004-01-08 | Taiyo Kogyo Corporation | 太陽光発電パネルを用いた視覚的な情報発信方法 |
| JP2013524279A (ja) * | 2010-03-29 | 2013-06-17 | レイブンブリック,エルエルシー | ポリマ安定化型サーモトロピック液晶デバイス |
| JP2013135112A (ja) * | 2011-12-27 | 2013-07-08 | Hitachi Ltd | 有機薄膜太陽電池 |
| JP2015071910A (ja) * | 2013-10-03 | 2015-04-16 | 株式会社イデアルスター | 遮光機能付き太陽電池および自動調光パネル |
| WO2018016378A1 (ja) * | 2016-07-19 | 2018-01-25 | 積水化学工業株式会社 | 調光積層体及び調光積層体用樹脂スペーサ |
| GB2571561A (en) * | 2018-03-01 | 2019-09-04 | Flexenable Ltd | Display sealing technique |
| WO2022186392A1 (ja) * | 2021-03-05 | 2022-09-09 | 凸版印刷株式会社 | 調光シート及び調光装置 |
| JPWO2022186387A1 (ja) * | 2021-03-05 | 2022-09-09 | ||
| JP7810167B2 (ja) | 2021-03-05 | 2026-02-03 | Toppanホールディングス株式会社 | 調光シート及び調光装置 |
-
1999
- 1999-03-05 JP JP11059409A patent/JP2000258758A/ja active Pending
Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| TWI890279B (zh) * | 2016-07-19 | 2025-07-11 | 日商積水化學工業股份有限公司 | 調光積層體及調光積層體用樹脂間隔件 |
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| JPWO2022186392A1 (ja) * | 2021-03-05 | 2022-09-09 | ||
| JPWO2022186387A1 (ja) * | 2021-03-05 | 2022-09-09 | ||
| WO2022186387A1 (ja) * | 2021-03-05 | 2022-09-09 | 凸版印刷株式会社 | 調光シート及び調光装置 |
| US20230408884A1 (en) * | 2021-03-05 | 2023-12-21 | Toppan Inc. | Light control sheet and light control device |
| WO2022186392A1 (ja) * | 2021-03-05 | 2022-09-09 | 凸版印刷株式会社 | 調光シート及び調光装置 |
| US12411376B2 (en) | 2021-03-05 | 2025-09-09 | Toppan Inc. | Light control sheet and light control device |
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