(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子的に切り替え可能なプライバシー装置であって、該プライバシー装置は、
第１の透明電極層であって、
第１の透明基材層と、前記第１の透明基材層の主表面に配置された第１の透明導電層とを含み、前記第１の透明基材層は可撓性である、第１の透明電極層と、
第１の透明導電層に隣接して配置された電子的に切り替え可能な層と、
前記電子的に切り替え可能な層に隣接し、かつ第１の透明な導電層に対向して配置された第２の透明電極層であって、前記第２の透明電極層は、
第２の透明基材層と、
前記第２の透明基材層の主表面にわたって伸びて、微細構造リブがリブ及びチャネルを交互に連続して形成するような複数の微細構造リブであって、各チャネルは隣接したリブにより定められるチャネル壁を有する、複数の微細構造リブと、
対応する複数のチャネルの少なくとも１つのチャネル壁に配置された透明電極材料を含む複数の透明電極部材と、
複数の第２の透明電極部材にわたって電気接続を提供するバス部材と、
第１の透明電極層をスペーサ要素により第２の透明電極層から離間させるような、電子的に切り替え可能な層に配置されているスペーサ要素と、を含む、第２の透明電極層と、を含み、
前記電子的に切り替え可能な層の一部は少なくとも部分的に複数のチャネルを満たし、及び、複数の透明な電極部材と電気接触し、
前記電子的に切り替え可能な層は、前記第１及び第２の透明電極層にわたって直流電圧印加の際に高光吸収状態と低光吸収状態との間で変調ができる、電子的に切り替え可能な材料を備え、
第１の直流電圧が印加される際に、この装置はプライバシーモードであって、それは３０度の視野角で約１０％未満の光透過率を有し、
第２の直流電圧が印加される際、この装置は光透過率を上げるシェアモードであり、プライバシーモードとシェアモードとの間の透過率の違いは約３０度〜約４５度の視野角で少なくとも５％であり、この装置は０度〜約１５度まで視野角でシェア及びプライバシーモードで少なくとも約２５％の光透過率を有する、プライバシー装置。
【請求項２】
物品であって、
請求項１のプライバシー装置と、
直流電圧を供給するための回路と、を備える、物品。
【請求項３】
表示装置であって、
表示画素アレイと、
前記表示画素アレイに隣接する表示カバー面であって、前記表示カバー面が前記表示画素アレイに対向する観察面を含む、表示カパー面と、
前記観察面上に配置された請求項１のプライバシー装置と、を備える表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、光学フィルム、及び光学フィルムを含む電子的に切り替え可能なプライバシー装置に、関する。電子的に切り替え可能なプライバシー装置を、電子表示装置で使用することができる。
【背景技術】
【０００２】
プライバシーフィルムは、電子表示装置の技術分野において既知である。見る人は、プライバシーフィルムを電子表示装置の観察面に適用して、画像を選択的に見るようにできる。通常、見る人がプライバシーフィルムの表面の法線に対して小さい視野角の範囲内に位置すると、表示されている画像がフィルムを通して見える。視野角が法線に対して大きくなるように見る人の位置が変化すると、最大視野角に達するまでプライバシーフィルムを透過するコヒーレント光の量は減少して、表示されている画像はもはや見えない。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
電子的に切り替え可能なプライバシー装置が、開示される。前記装置は、ユーザが電子表示装置により表示されている情報を見ることを制限したいときに、プライバシーモードで使用可能である。ユーザが表示されている情報を共有したいとき、電子的に切り替え可能なプライバシー装置は共有用のパブリックモードに切り替え可能である。見る人は、プライバシー装置を電子表示装置の観察面から物理的に取り外さずに、モードを双方向に切り替えることができる。
【０００４】
電子的に切り替え可能なプライバシー装置は、様々な方法で使用可能である。例えばプライバシー装置を、表示装置の観察面に適用することができ、内蔵変圧回路を用いてユニバーサルシリアルバス（「ＵＳＢ」）アダプタによって作動できる。電子的に切り替え可能なプライバシー装置を、装置製造中に、例えば表示パネルとタッチスクリーンのような表示装置の外部観察面との間の表示装置に組み込むこともできる。表示装置に組み込まれるときに、プライバシー装置の電力は電池又は電気コンセントから引き出されることができる。前記表示装置は、内蔵型のパブリック及びプライバシーモードがあり、消費者は別途のプライバシー装置を購入して装着する必要はない。
【０００５】
第１の態様において、本開示は、第１の透明電極層と、第１の透明導電層に隣接して配置された電子的に切り替え可能な層と、電子的に切り替え可能な層に隣接しかつ第１の透明な導電層の反対側に配置された第２の透明電極層と、を有する、電子的に切り替え可能なプライバシー装置を提供する。第１の透明電極層は、第１の透明基材層と、第１の透明基材層の主表面に配置されている第１の透明導電層とを含み、該第１の透明基材層は可撓性である。第２の透明電極層は、第２の透明基材層の主表面にわたって伸びて、微細構造リブがリブ及びチャネルを交互に連続して形成するような複数の微細構造リブを有し、各チャネルは隣接したリブにより定められるチャネル壁を有する。透明電極材料を有する複数の透明電極部材は、対応する複数のチャネルの少なくとも１つのチャネル壁に配置されている。バス部材は、複数の第２の透明電極部材にわたって電気接続を提供する。電子的に切り替え可能な層に配置されているスペーサ要素は、第１の透明電極層を第２の透明電極層から離間させる。
【０００６】
電子的に切り替え可能な層の一部は少なくとも部分的に複数のチャネルを満たし、及び、複数の透明電極部材と電気接触する。電子的に切り替え可能な層は、第１及び第２の透明電極層にわたって直流電圧印加の際に高光吸収状態と低光吸収状態との間で変調ができる、電子的に切り替え可能な材料を含む。第１の直流電圧が印加される際に、フィルムはプライバシーモードであって、それは３０度の視野角で約１０％未満の光透過率を有する。第２の直流電圧が印加される際、フィルムは光透過率を上げるシェアモードであり、プライバシーモードとシェアモードとの間の透過率の違いは約３０度〜約４５度の視野角で少なくとも５％である。フィルムは、０度〜約１５度までの視野角でシェア及びプライバシーモードで少なくとも約２５％の光透過率を有する。
【０００７】
第２の態様において、本開示は、第１の態様のプライバシー装置、並びに、パブリック／シェアモードとプライバシーモードとの間を切り替えるのに必要な電圧を供給するための回路を含む、物品を提供する。
【０００８】
第３の態様において、本開示は、表示画素アレイと、表示画素アレイに隣接する表示カバー面であって、表示カバー面が表示画素アレイに対向する観察面を含む、表示カパー面と、観察面上に配置された第１の態様のプライバシー装置と、を備える表示装置を提供する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１Ａ】電子的に切り替え可能なプライバシー装置が作られる、代表的な微細構造透明電極フィルムの、概略的断面図及び斜視図をそれぞれ示す。
【図１Ｂ】電子的に切り替え可能なプライバシー装置が作られる、代表的な微細構造透明電極フィルムの、概略的断面図及び斜視図をそれぞれ示す。
【図２Ａ】電子的に切り替え可能なプライバシー装置が作られる、代表的な微細構造透明電極フィルムの別の態様の、概略的断面図及び斜視図をそれぞれ示す。
【図２Ｂ】電子的に切り替え可能なプライバシー装置が作られる、代表的な微細構造透明電極フィルムの別の態様の、概略的断面図及び斜視図をそれぞれ示す。
【図３】本開示の代表的な電子的に切り替え可能なプライバシー装置の概略的側面図を示す。
【図４Ａ】プライバシーモードとシェアモードとの間のフィルムの、それぞれの電子的切り替え可能性を示している、代表的な電子的に切り替え可能なプライバシー装置の概略的断面図を示す。
【図４Ｂ】プライバシーモードとシェアモードとの間のフィルムの、それぞれの電子的切り替え可能性を示している、代表的な電子的に切り替え可能なプライバシー装置の概略的断面図を示す。
【図５Ａ】電子的に切り替え可能なプライバシー装置を作成できる、代表的な微細構造陰極フィルムの概略的断面図を示す。フィルムを通した視野角を例示する選択された幾何学的パラメータを、示す。
【図５Ｂ】電子的に切り替え可能なプライバシー装置を作成できる、代表的な微細構造陰極フィルムの概略的断面図を示す。フィルムを通した視野角を例示する選択された幾何学的パラメータを、示す。
【図６Ａ】代表的な電子表示装置で使用する、代表的な電子的に切り替え可能なプライバシー装置の概略図を示す。
【図６Ｂ】代表的な電子表示装置で使用する、代表的な電子的に切り替え可能なプライバシー装置の概略図を示す。
【図７Ａ】文字入り名刺サイズの磁石の前で使用する、代表的な電子的に切り替え可能なプライバシー装置の画像を示す。
【図７Ｂ】文字入り名刺サイズの磁石の前で使用する、代表的な電子的に切り替え可能なプライバシー装置の画像を示す。
【図７Ｃ】文字入り名刺サイズの磁石の前で使用する、代表的な電子的に切り替え可能なプライバシー装置の画像を示す。
【図７Ｄ】文字入り名刺サイズの磁石の前で使用する、代表的な電子的に切り替え可能なプライバシー装置の画像を示す。
【図８Ａ】文字入りページの前で使用する、代表的な電子的に切り替え可能なプライバシー装置の画像を示す。
【図８Ｂ】文字入りページの前で使用する、代表的な電子的に切り替え可能なプライバシー装置の画像を示す。
【図９】代表的な電子的に切り替え可能なプライバシー装置の視野角の連続関数としての輝度を示す。
【図１０】電子的に切り替え可能なプライバシー装置を備えた電子表示装置の分解組立て等角図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
プライバシーフィルムは既知であり、特に他人に画面の内容を見られたくないときに電子表示装置と共に使用する後付け品として一般に購入される。ユーザは物理的に、プライバシーフィルムを表示装置の観察面に適用し、及び、観察面に表示されている情報は、本明細書において「視野角」と称される角度の範囲内でだけ見ることができる。通常、視野角は、プライバシーフィルムに対して垂直の軸を中心とした、ある範囲の角度、例えば、０度＋／−３０度である。多くの種類のプライバシーフィルムは、単一のプライバシーモードを有する「静的」プライバシーフィルムとして特徴づけることができる。観察面が静的プライバシーフィルムで覆われていて、ユーザが他人に画面の内容を見せたい場合、プライバシーフィルムを物理的に表面から取り除いて、損傷を受けない場所に保管する必要がある。
【００１１】
１つの種類の静的プライバシーフィルムは、ルーバの間に形成されるチャネルに配置された光吸収材料を備えて、透明及び光吸収領域が交互に形成されるように、ポリマ基材に配置した透明ルーバフィルムを含む。透明及び光吸収領域は相対的に配置されて、限定的視野角を提供する。この種類の代表的なプライバシーフィルムは、米国特許第６，３９８，３７０号（Ｃｈｉｕら）に記載されている。
【００１２】
本明細書で開示される電子的に切り替え可能なプライバシー装置は、静的プライバシーフィルムなどの従来のプライバシーフィルムとは異なるが、それはユーザは、表示装置の観察面からフィルムを取りはずさずにシェアモードとプライバシーモードとを切り替えることができるからである。切り替えは、フィルムと電気的に結合した外部ハードウェア又はソフトウェアで制御されたスイッチを介して、行うことができる。いくつかの実施形態において、１つの極性の電圧が装置に印加される「オン」状態で、電子的に切り替え可能なプライバシー装置はシェアモードであり、反対極性の電圧を印加してアクセスされる「オフ」状態で、プライバシー装置はプライバシーモードである。したがってユーザは、直流電圧の性質を変えることによって、２つのモードを双方向に切り替えることができる。通常、第１の直流電圧は、第２の直流電圧と符号が逆である（例えば、第１の直流電圧は「正」で、第２の直流電圧は「負」であり得る）。また電圧が印加されないときに、装置は通常、時間の経過と共にプライバシーモードに戻る。
【００１３】
図１Ａは、電子的に切り替え可能なプライバシー装置を作成できる、代表的な光学フィルム１０２の概略的断面図を示す。光学フィルム１０２は透明電極層であって、透明基材層１１０、及び透明基材層１１０に配置されている光学的透明微細構造層１２０を含む。透明基材層１１０は通常可撓性層であり、該基材層の完全性を損なわずに、直径２．５ｃｍの円筒状マンドレルに基材層１１０を巻き付ける能力で定義される。光学的透明微細構造層１２０は、光学的透明微細構造層１２０の表面１３０にわたって延在する複数の微細構造リブ１４０を含む。図１Ｂは、微細構造リブ１４０が光学的透明微細構造層１２０の主表面１３０にわたって伸びて、微細構造リブ１４０及びチャネル１５０が交互に連続して形成される、光学フィルム１０２の別の図を示す。各チャネル１５０は、隣接したリブ（例えば、１４１、１４２）により定められるチャネル壁（例えば、１５１、１５２）を有する。
【００１４】
光学フィルム１０２は、対応する複数のチャネル１５０の少なくとも１つのチャネル壁に配置された透明電極材料を含む、複数の透明電極部材１６０を含む。いくつかの実施形態では、例えば図１Ａ及び図１Ｂに示す実施形態では、透明電極材料は、対応する複数のチャネルのチャネル壁の両側に配置されている。
【００１５】
図２Ａは、電子的に切り替え可能なプライバシー装置を作成できる、代表的な光学フィルム２０２の概略的断面図を示す。光学フィルム１０２と同様に、光学フィルム２０２は透明電極層であり、透明基材層２１０、及び透明基材層２１０に配置されている光学的透明微細構造層２２０を含む。透明基材層２１０は通常可撓性層であり、該基材層の破損や亀裂を生じさせずに、直径２．５ｃｍの円筒状マンドレルに基材層２１０を巻き付ける能力で定義される。光学的透明微細構造層２２０は、光学的透明微細構造層２２０の表面２３０にわたって延在する複数の微細構造リブ２４０を含む。図２Ｂは、微細構造リブ２４０が光学的透明微細構造層２２０の主表面２３０にわたって伸びて、微細構造リブ２４０及びチャネル２５０が交互に連続して形成される、光学フィルム２０２の別の図を示す。各チャネル２５０は、隣接したリブ（例えば、２４１、２４２）により定められるチャネル壁（例えば、２５１、２５２）を有する。
【００１６】
光学フィルム２０２は、対応する複数のチャネル２５０に配置されている透明電極材料を含む、複数の透明電極部材２６０を含む。透明な電極部材２６０はそれぞれ、隣接したリブの間に延在する透明基材層２１０の一部によって定められる、チャネル壁（例えば、２５１、２５２）の両側上に、及び、チャネル底（例えば、２６５）にわたって、切れ目なく配置されている透明電極材料を含む、一体構造を有する。外側壁２７０は、後ほどの参照（図３）に含まれる。
【００１７】
図２Ｂにおいて、「バス部材」（又は「バスバー」）２９０は光学フィルム２０２の端に沿って示されており、リブ及びチャネルにわたって配置されて、重要なことには、複数の透明電極部材２６０全体に電気接続を提供する。その結果、複数の透明電極部材２６０は光学フィルム２０２の単一電極として共に機能できる。類似のバスバーは、図１Ａ及び図１Ｂに示される光学フィルム１０２でも提供され得る。光学フィルム２０２（又は光学フィルム１０２）は、電子的に切り替え可能なプライバシー装置の微細構造透明電極層として有用である。
【００１８】
図３は、光学フィルム２０２’を含む、代表的な電子的に切り替え可能なプライバシー装置３０２の概略側面図を示す（図２Ａ及び図２Ｂの２０２と同じであるが、側面２７０’−図２Ｂの２７０に対応する−から見た）。電子的に切り替え可能なプライバシー装置３０２は、第１の透明基材層３１０、及び第１の透明基材層の主表面に配置された第１の透明導電層３２０を含む、「第１の」透明電極層３０１も備える。第１の透明電極層３０１は通常平らで、工学的な微細構造を含まず、通常は可撓性でもある。第１の透明電極は通常、電子的に切り替え可能なプライバシー装置の陽極電極として機能できる。電気導電細片３９０は、第１の透明電極３０１の端に沿って配置されて示されており、それによりオーミック接触がこの電極になされる。第１の電極層３０１の導電層３２０は、「第２の」透明電極層とも呼ばれる光学フィルム２０２’に対向して配置されている。
【００１９】
図４Ａ及び図４Ｂは、プライバシーモードとシェアモードとの間のフィルムの電子的切り替え可能性を示している、代表的な電子的に切り替え可能なプライバシー装置の概略的断面図を示す。電子的に切り替え可能なプライバシー装置４００は、互いに対向する一対の透明電極４０１及び４０２、並びに該電極間に配置した電子的に切り替え可能な材料４２０を備える。透明電極４０２は光学的透明微細構造層２２０を有し、それは微細構造層２２０の表面２３０にわたって延在する複数の微細構造リブ２４０を含んで、複数の電極部材２６０を含むリブ２４０及びチャネル２５０が交互に連続して形成されるのを可能にする。複数の電極部材２６０は、バスバー２９０によって電気的に接続される（図示せず、図２Ｂ参照）。電子的に切り替え可能な材料４２１は、チャネル２５０に配置されて示されており、電子的に切り替え可能な材料４２０は、互いに対向する透明電極４０１と４０２との間の層として配置される。スペーサ要素３００は、対向する透明電極層４０１及び４０２が互いに直接電気接触しないようにするために提供されており、直接電気接触は電子切り替え特性の望ましくない電気短絡及び制御不良をもたらすことがある。いくつかの実施形態では、スペーサ要素３００は、電子的に切り替え可能な材料４２０の層に配置されているビーズであるが、本明細書でも記載するように、スペーサ要素の他の実施形態を使うことができる。好ましくは、スペーサ要素は固く、対向する電極層４０１及び４０２が互いに直接電気接触しないことを確実にする。
【００２０】
電子的に切り替え可能な材料４２０及び４２１は、通常両方とも同じ電子的に切り替え可能な出発材料であるが、電子的に切り替え可能なプライバシー装置４００の共役ポリマの重合の様々な度合いにより異なる動きをすることができる。特に、チャネル２５０内に配置される電子的に切り替え可能な材料４２１は、透明電極４０１及び４０２にわたって負又は正電流を印加する際、低い及び高い光透過状態の間で調整できる。図４Ａ及び図４Ｂで示した実施形態で、電子的に切り替え可能な材料４２１は、第１の直流（「ＤＣ」）電圧が印加されるときは低い透過状態（暗い陰、図４Ａ）として、第２の直流電圧が印加されるときは高い透過状態（明るい陰、図４Ｂ）として、概略的に示される。第１及び第２の直流電圧は、電気的接地に対してである。プライバシーモードで第１の直流電圧は、０ボルト、又は、負の最小値が（−）１．５ボルト、（−）１ボルト若しくは（−）０．５ボルトである負の直流電圧、又は、負の最大値が（−）２ボルト、（−）３ボルト若しくは（−）４ボルトである負の直流電圧であり得る。いくつかの実施形態では、プライバシーモードで第１の直流電圧は、（−）０．５ボルト〜（−）４ボルト、又は、（−）１ボルト〜（−）３ボルト、又は、（−）１．５ボルト〜（−）２ボルトの範囲の値である得る。シェアモードで第２の正の直流電圧が印加されて、第２の直流電圧は、正の最小値が（＋）１．５ボルト、（＋）１ボルト若しくは（＋）０．５ボルトであり、又は、正の最大値が（＋）２ボルト、（＋）３ボルト若しくは（＋）４ボルトであり得る。いくつかの実施形態では、シェアモードで第２の直流電圧は、（＋）０．５ボルト〜（＋）４ボルト、又は（＋）１ボルト〜（＋）３ボルト、又は（＋）１．５ボルト〜（＋）２ボルトの範囲の値である得る。好ましい実施形態において、第１及び第２の直流電圧はそれぞれ、約（−）２ボルト及び（＋）２ボルトである。直流電圧電源４５２は、極性で切替え可能で（例えば、双極双投スイッチ４５０）、透明電極４０１及び４０２にわたって第１及び第２の直流電圧を印加する、前記直流電圧を提供できる。
【００２１】
プライバシー装置の光学性能に影響する幾何学的パラメータは、例えば、米国特許出願第８，１３３，５７２号（Ｇａｉｄｅｓら）に記載されており、参考として本明細書に組み込む。したがってプライバシー装置性能に関してこのパラメータの簡単な説明のみを、提供する。本明細書に記載されている幾何学的パラメータは、図５Ａ及び図５Ｂに示される。図５Ａは、透明基材層５３２に配置されており、及び「第１の」透明電極層５３１（透明電極層は示されない）に対向して配置された光学的透明微細構造電極層５３３を含む、代表的なプライバシー装置５３０の簡略化した概略断面図を示す。光学的透明微細構造層５３３は、層表面にわたって延在する複数の微細構造リブ５３４を備える（例えば、図１Ｂの光学フィルム１０２も）。チャネル５３５は隣接したリブの間に形成されて、電子的に切り替え可能な光学的吸収（図示せず）を可能にする透明電極材料（図示せず）及びエレクトロクロミック材料を含む。各リブ／チャネルは高さＨを有し、各リブは幅Ｗを有し、及び、ピッチＰは、リブ幅Ｗ及びチャネル幅の合計で定義されるようにチャネルの周期的間隔を示す。チャネルの幅Ｙは、Ｐ−Ｗである。層５３３のリブアスペクト比はＨ／Ｗで定義され、及び、チャネルアスペクト比はＨ／Ｙで定義される。光学的透明微細構造層５３３は、層５３３の厚さがＨ＋Ｌになるように高さＬのランド５３６も含む。チャネル５３５が比較的高い光学吸収度の材料で満たされると仮定すれば、これらの幾何学的パラメータは、プライバシーモードのプライバシー視野角（「θｖｐ」）を決定する。
【００２２】
チャネル５３５が比較的低い光学吸収度の材料で満たされると仮定すれば、図５Ｂはシェアモードの拡張されたシェア視野角（「θｖｓ」）を示す。理論的にはシェア視野角は１８０度まで広がることが望ましいが、実際にはシェア視野角は、多数のチャネル壁に反射する光線によって生じると考えられる光学的効果及び歪みによって影響を受ける。プライバシー視野角θｖｐは、実質的にシェア視野角θｖｓより小さくなければならない（例えば、少なくとも２０度小さい）。
【００２３】
光学的透明微細構造層のパラメータＨ、Ｗ、Ｐ、Ｙ及びＬは、電子的に切り替え可能なプライバシー装置が要望通り機能できる限り、任意の適切な値を有することができる。通常微細構造の寸法は、所望の視野角がプライバシーモードのフィルムによって提供されるように選択される。同時にパラメータは、適当量の光がフィルムを通って、装置の観察面に対して垂直に位置する見る人の方へ通過できるように、選択されることが望ましい。チャネル内に配置されたプライバシーモードのエレクトロクロミック材料の光学吸収度の固定レベルを考慮に入れると、より大きいピッチと組み合わさるより小さなチャネル深さ及び幅は、軸上の光透過度の増加という結果をもたらすが、十分なプライバシーのために軸外の十分な明るさを吸収することはできない。より狭いピッチで結合されるより大きな深さ及び幅のチャネルは、十分に軸外のプライバシーという結果をもたらすが、装置の観察面に対して垂直に位置する見る人にとって、軸上の光透過率が減少するという結果にもなる。
【００２４】
いくつかの実施形態で、各リブは、高さＨが約１０、１５、２０又は２５〜約１５０マイクロメートル、及び幅Ｗが約２５〜約５０マイクロメートルである。いくつかの実施形態で、リブアスペクト比Ｈ／Ｗは約１．５より大きく、例えば、約２．０より大きく、又は約３．０より大きい。例えば、各リブは、高さＨが約２５〜約１５０μｍ、及び幅Ｗが約２５〜約５０μｍで、リブアスペクト比Ｈ／Ｗが約１．５より大きくなる。
【００２５】
いくつかの実施形態で、各チャネルは、高さＨが約２５〜約１５０マイクロメートル、及び幅Ｙが約１〜約５０マイクロメートルである。いくつかの実施形態で、チャネルアスペクト比Ｈ／Ｙは、３、４、又は５より大きい。いくつかの実施形態で、チャネルアスペクト比は、少なくとも６、７、８、９、又は１０であり得る。チャネルアスペクト比は、通常５０以下である。チャネルアスペクト比が十分に高くて、及び、チャネルがプライバシーモードに切替えられるエレクトロクロミック材料のような光吸収材料を含む場合、前記装置は、負の直流電圧が印加されるとき３０度の視野角で低い透過率（例えば約１０％未満）を示す。プライバシーモードで、透過率は通常、視野角が３０度〜９０度に大きくなるにつれて減少する。したがってプライバシー装置が３０度の視野角で低い透過率（例えば約１０％未満）を示すとき、フィルムも３０度より大きな視野角で低い透過率を示す。
【００２６】
ランドの高さ（Ｌ）は、ランドが十分に厚みがあって多数のリブを機械的に支持できるように、しかも十分に薄くてプライバシー装置の光学的性能を妨げない場合、通常最小化する。
【００２７】
微細構造リブは、実質的に互いに平行な側面又はチャネル壁を有し得る、又は、該リブは傾斜していてもよい。図５Ａ及び図５Ｂに示されるプライバシー装置において、リブの側面は実質的に互いに平行である。他の実施形態において（図示せず）、各微細構造リブは傾斜壁を有し、及び、各壁は壁角度θｗである。壁角度は、例えば米国特許第８，１３３，５７２号（Ｇａｉｄｅｓら）に記載されているように、視野角を変化させるために用いることができる。いくつかの実施形態では、壁角度は通常６度以下である。
【００２８】
光学的透明微細構造層は通常、角度及び波長範囲にわたって所望の光線透過率を有する、光学的透明層である。基材に対して垂直な方向に沿って測定すると、光学的透明微細構造層は、少なくとも一部の可視光スペクトル（約４００〜約７００ナノメートル）にわたって約８０％〜約１００％の光透過性を有することができる。いくつかの実施形態で、光学的透明微細構造層は、約０．１％〜約５％未満のヘイズ値を有する。いくつかの実施形態で、光学的透明微細構造層は、約８０％から約１００％の光透過率、及び約０．１％〜約５％未満のヘイズ値を示す。
【００２９】
いくつかの実施形態で、光学的透明微細構造層は、約１．４８〜約１．７５、又は約１．４８〜約１．５１の屈折率（ナトリウムＤ線）を有する。
【００３０】
基材層（例えば、１１０又は２１０）は、その上部に配置された微細複製構造のために機械的支持体を提供する、支持基板である。透明基材は、例えば、ポリマ、ガラス、セラミックス、金属、金属酸化物、又はこれらの組み合わせなどの任意の有用材料を含むことができる。特定の用途に応じて、基材層は、硬質でも、半硬質でも、又は可撓性／柔軟性でもよい。基材層に好適な材料は、熱可塑性材料（例えば、ポリオレフィン及びポリエチレンテレフタレート）のような、硬質、半硬質、又は可撓性ポリマ材料であってよい。透明基材として用いることができるポリマの例としては、ポリオレフィン、ポリ（メタ）アクリレート、ポリアミド、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ（メチルメタクリレート）、ビスフェノールＡポリカーボネート、ポリ（塩化ビニル）、ポリ（エチレンナフタレート）、酢酸セルロース、及びポリ（フッ化ビニリデン）などの熱可塑性ポリマを含む。これらのポリマの一部はさらに、特定のディスプレイ用途に特に良く適合する光学的特性（例えば、透明性）も有しており、それらはポリカーボネートのようなパターン化された導電体を支持し、特に好適な材料は、薄層として可撓性であり光学的に透明な熱可塑性材料を含む。特に好適な材料は、薄層として可撓性及び光学的に透明な熱可塑性材料を含む。可撓性基材が使用されるとき、フィルムは巻き上げられて、ロールとして提供されることができて、これにより連続ロールツーロール法を使用した製造を可能にする。透明基材は、約５マイクロメートル〜約１０００マイクロメートルの範囲の、任意の有用な厚さを有することができる。そのうえ基材は、下塗り又は処理されて（例えば、アクリル下塗り、プラズマ及びコロナ処理）、重合性前駆体材料への接着を促進することができる。
【００３１】
基材層（例えば、１１０又は２１０）が単一の層として示されるが、この層は多くの異なる層を含む統合された積み重ねでもよい。異なる層は、映り込み防止、防曇、偏向、反射防止、反射、及びこれらのいかなる組み合わせなどの、様々な光学強化特性を提供し得る。
【００３２】
光学的透明微細構造層（例えば、１２０又は２２０）は、光学的透明層の所望の特性が得られる限り、いかなる材料も含むことができる。通常光学的透明微細構造層は、一般的に約１，０００以下の数平均分子量を有するポリマ（例えば、オリゴマ及びマクロモノマ）を含む重合性組成物から作られる。特に好適なポリマ又はオリゴマは約５００以下の分子量を有し、及び、より特に好適な重合性分子は約２００以下の分子量を有する。前記重合性組成物は、通常、化学放射線、例えば、可視光、紫外線、電子ビーム放射、熱及びそれらの組み合わせ、又は様々な従来の陰イオン、陽イオン、フリーラジカル若しくは他の重合技術を使用して硬化され、それは光化学的に、又は熱的に開始される。
【００３３】
有用な重合性組成物は、当該技術分野において既知の硬化性官能基、例えば、エポキシド基、アリルオキシ基、（メタ）アクリレート基、（メタ）アクリルアミド基、エポキシド、エピスルフィド、ビニル、ヒドロキシル、シアノエステル、アセトキシ、チオール、シラノール、カルボン酸、アミノ、フェノール、アルデヒド、ハロゲン化アルキル、ケイ皮酸塩、アジド、アジリジン、アルケン、カルバメート、イミド、アミド、アルキン、エチレン系不飽和基、ビニルエーテル基、及び任意の誘導体、並びに任意の化学的に適合するそれらの組み合わせなどを含む。
【００３４】
光学的に透明な微細構造層を作成するために用いる重合性組成物は、放射硬化性部分に関して単官能性又は多官能性（例えば、ジ−、トリ−又はテトラ−）であってもよい。好適な単官能性重合性前駆体の例としては、スチレン、α−メチルスチレン、置換スチレン、ビニルエステル、ビニルエーテル、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−置換（メタ）アクリルアミド、オクチル（メタ）アクリレート、ノニルフェノールエトキシレート（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、イソノニル（メタ）アクリレート、２−（２−エトキシエトキシ）エチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、β−カルボキシエチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、脂環式エポキシド、α−エポキシド、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリロニトリル、無水マレイン酸、イタコン酸、イソデシル（メタ）アクリレート、ドデシル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、メチル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸、Ｎ−ビニルカプロラクタム、ステアリル（メタ）アクリレート、ヒドロキシル官能性カプロラクトンエステル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシイソブチル（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、及びこれらのいかなる組み合わせ、を含む。
【００３５】
好適な多官能性重合性前駆体の例としては、エチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、エトキシル化トリメチロールプロパンプロパントリ（メタ）アクリレート、グリセロールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリトリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、及びこれらのいかなる組み合わせを含む。
【００３６】
他の分子種、例えば、前述した分子種と反応性である、当該技術分野において既知の２つ以上の官能基を含む架橋性分子なども、ネットワーク形成に同様に関与できる。重合性前駆体に加えて、架橋マトリックスは、１つ以上の非硬化性材料、例えば非硬化性ポリウレタン、アクリル材料、ポリエステル、ポリイミド、ポリアミド、エポキシ、ポリスチレン（例えば、置換ポリスチレン含有材料）、シリコーン含有材料、フッ素化材料、及びこれらのいかなる組み合わせなども、含むことができる。
【００３７】
重合性組成物のための好適な放射線硬化型オリゴマの例としては、ウレタン及びポリエステルの化学反応に基づくオリゴマを含み、例えば、米国特許第６，３９８，３７０号（Ｃｈｉｕら）、米国特許出願第２０１０／０２０１２４２号（Ｌｉｕら）、米国特許第８、１３３，５７２号（Ｇａｉｄｅｓら）及び米国特許第８，０１２，５６７号（Ｇａｉｄｅｓら）に記載されている。市販の（メタ）アクリレート化ウレタン及びポリエステルの例としては、Ｃｏｇｎｉｓ（Ａｍｂｌｅｒ、ＰＡ）から「ＰＨＯＴＯＭＥＲ」の商標名にて市販されているオリゴマ、ＵＣＢ  Ｒａｄｃｕｒｅ  Ｉｎｃ．（Ｓｍｙｒｎａ，ＧＡ）「ＥＢＥＣＲＹＬ」の商標名にて市販されているオリゴマ、及び、Ｓａｒｔｏｍｅｒ  Ｃｏ（Ｅｘｔｏｎ、ＰＡ）から「ＳＡＲＴＯＭＥＲ  ＣＮ」の商標名にて市販されているオリゴマを含む。
【００３８】
重合反応は一般に３次元の「架橋」高分子ネットワークの形成をもたらし、及び、ネガ型フォトレジストとして当該技術分野において既知であって、Ｓｈａｗら「Ｎｅｇａｔｉｖｅ  ｐｈｏｔｏｒｅｓｉｓｔｓ  ｆｏｒ  ｏｐｔｉｃａｌ  ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ，」ＩＢＭ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  ａｎｄ  Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ（１９９７）４１，８１〜９４で論評されている。ネットワークの形成は、共有、イオン若しくは水素結合のいずれかによって、又は鎖のもつれ等の物理架橋メカニズムによって発生し得る。前記反応は、１つ以上の中間体種、例えば、フリーラジカル生成光重合開始剤、光増感剤、光酸発生剤、光塩基発生剤、又は熱酸発生剤などによって、開始されることもできる。使用する硬化剤の種類は、使用する重合性前駆体に、及び、重合性前駆体を硬化させるために用いる放射線の波長に、依存する。好適な市販のフリーラジカル生成光重合開始剤の例としては、ベンゾフェノン、ベンゾインエーテル及びアシルホスフィン光重合開始剤を含み、例えば、これらはＣｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ（Ｔａｒｒｙｔｏｗｎ、ＮＹ）から「ＩＲＧＡＣＵＲＥ」及び「ＤＡＲＯＣＵＲ」の商標名で販売されている。他の代表的な光重合開始剤は、ベンゾフェノン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン（ＤＭＰＡＰ）、２，２−ジメトキシアセトフェノン（ＤＭＡＰ）、キサントン、及びチオキサントンを含む。
【００３９】
共開始剤及びアミン共力剤は、硬化速度を改善するために含まれてもよい。架橋マトリックスの硬化剤の好適な濃度は、重合性前駆体の全体重量に基づいて、約１重量％〜約１０重量％の範囲であり、特に好適な濃度は約１重量％〜約５重量％の範囲である。重合性前駆体は、任意の添加物、例えば熱安定剤、紫外線光安定剤、フリーラジカル捕捉剤、及びこれらの組み合わせなども含むことができる。好適な市販の紫外線安定剤の例としては、ベンゾフェノン型の紫外線吸収剤が含まれ、これは、ＢＡＳＦ  Ｃｏｒｐ．（Ｐａｒｓｉｐｐａｎｙ、ＮＪ）から「ＵＶＩＮＯＬ  ４００」の商標名にて、Ｃｙｔｅｃ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ（Ｗｅｓｔ  Ｐａｔｔｅｒｓｏｎ、ＮＪ）から「ＣＹＡＳＯＲＢ  ＵＶ−１１６４」の商標名で、Ｃｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  ｃｈｅｍｉｃａｌｓ（Ｔａｒｒｙｔｏｗｎ、ＮＹ）から「ＴＩＮＵＶＩＮ  ９００」、「ＴＩＮＵＶＩＮ  １２３」及び「ＴＩＮＵＶＩＮ  １１３０」の商標名で入手可能である。重合性前駆体の紫外線光安定剤の好適な濃度の例としては、重合性前駆体の全重量に対して、約０．１重量％〜約１０重量％の範囲であり、特に好適な合計濃度は約１重量％〜約５重量％の範囲である。
【００４０】
好適なフリーラジカル捕捉剤の例としては、障害アミン光安定剤（ＨＡＬＳ）化合物、ヒドロキシルアミン、立体障害フェノール、及びこれらの組み合わせを含む。好適な市販のＨＡＬＳ化合物の例としては、Ｃｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ（Ｔａｒｒｙｔｏｗｎ、ＮＹ）の商品名「ＴＩＮＵＶＩＮ  ２９２」、及びＣｙｔｅｃ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ（Ｗｅｓｔ  Ｐａｔｔｅｒｓｏｎ、ＮＪ）の商品名「ＣＹＡＳＯＲＢ  ＵＶ−２４」を含む。重合性前駆体のフリーラジカル捕捉剤の好適な濃度の例としては、約０．０５重量％〜約０．２５重量％の範囲である。
【００４１】
図２Ａに示す光学フィルムは、コーティングプロセスを用いて作成されることができ、例えば、米国特許第４，７６６，０２３号（Ｌｕら）に記載されている。この方法で透明基材層は、アクリルモノマ組成物でコーティングされ、例えば、米国特許第８，０１２，５６７号（Ｇａｉｄｅｓら）の実施例４に記載されている。前記組成物は、高強度の紫外線で重合し、同時に、図１Ａ及び図２Ａ（層１２０及び２２０を参照）に示される、所望の微細構造パターンと逆の、微細構造パターンでエンボス加工された円筒状の銅製工具ロールに対して押しつけられる。微細構造層の形態で硬化した組成物は、工具ロールから剥離される。剥離は、低表面エネルギー面を生じる銅製工具の表面に被覆された剥離剤を使用して、容易になり得る。好適な剥離剤は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、又は他の半フッ素化コーティング、シリコーンコーティングなどを含むことができる。剥離剤は、金属製工具の溶液又は気相処理によって適用されてよい。はずすことは、例えば、米国特許第６，３９８，３７０号（Ｃｈｉｕら）に記載されているような、チャネルの適切な設計によって容易になり得、該チャネル壁は表面垂直線に対して２、３度曲がっている。
【００４２】
硬化済みポリマ層を形成するために使用されるモノマの特定の組み合わせは、ロールツーロール処理の間、層の弾性率が工具からの取り外しを可能にするほど十分低く、破損しないほど十分な凝集強さを有するように、選択することができる。硬化済みポリマ層があまりに柔らかい場合、凝集破壊するが、あまりに脆いと亀裂が入る、又は工具から外れない。モノマの組合せは、硬化済みポリマ層がそれが形成される基材に十分に付着するように選択できる。
【００４３】
本明細書において開示されるプライバシーフィルムの切り替え可能な電子刺激は、一対の相対立する透明電極から生じる。透明電極は実質的に光学的に透明であり、透明電極を通して対象体を見ると、対象体の歪曲はほとんど全く観察されず、又は、許容できるレベルの歪曲が観察される。いくつかの実施形態では、好適な透明電極はほとんど曇りがなく、それが約１０％以下、約５％以下、又は約２％以下のヘイズ値であり得ることを意味する。いくつかの実施形態では、透明基材は、少なくとも一部の可視光スペクトル（約４００〜約７００ナノメートル）にわたって約８０％〜約１００％の高い光透過性を有する。
【００４４】
高アスペクト比の微細構造樹脂に透明電極を形成するために、適切な透明導電性材料が必要とされる。透明導電性材料は、例えば気相成長法のようなロールツーロール処理を用いた連続的方法と両立できるコーティング方法を介して、微細構造樹脂に堆積され得る。好ましい実施形態において、透明電極は、溶液コーティング法を使用してコーティングされる。
【００４５】
導電性ポリマの気相コーティングは、高アスペクト比の微細構造複製樹脂上に導電ポリマを共形的にコーティングする１つの方法である。物理蒸着法方法は蒸発又はスパッタリング方法を含み、及び、透明な導電性酸化物が沈澱する該方法は当該技術分野において周知である。物理蒸着法方法を用いて、微細構造を複製したリブ構造に起因する陰影効果のために、高アスペクト比微細構造上に連続コーティングをもたらすことは困難である。通常これらの方法は優先的に材料の蓄積をチャネルの最上部に形成し、それがチャネルの底での材料の堆積を阻止し得る。チャネルの底に垂直に向けられる種のみ、チャネルの底に堆積させることができ、及び、これが起きる可能性は、より高いアスペクト比構造と共に減少する。フォトリソグラフィを介してパターン形成される、高アスペクト比構造にスパッタリングされた酸化インジウムスズの使用の一例は、国際（ＰＣＴ）公開特許出願ＷＯ  ２０１１／１３２９９２号（Ｋｉｍら）に記載されており、その中で、スパッタリングされたＩＴＯ層は無機のエレクトロクロミックシステムの電極として機能し、その使用はプライバシーフィルタとして記載されている。気相成長の他の例において、米国特許第７，６１８，６８０号（Ｇｌｅａｓｏｎら）は、化学蒸着技術を介して高表面積基材へのポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）の堆積を記載しており、そこで記載されている技術は、例えばアルゴン不活性キャリヤガスを介した塩化鉄（Ｆｅ（ＩＩＩ）Ｃｌ３）のような蒸発酸化種との制御された混合と共に、３，４−エチレンジオキシチオフェンモノマが蒸気になることを要す。
【００４６】
溶液系コーティング法では、溶液は、樹脂の表面を浸潤して、乾燥後に樹脂上の透明導電体の連続層を残すことが可能でなければならない。金属製ナノワイヤは、高アスペクト比ナノワイヤが微細構造樹脂の小さい隙間に貫入できないため、これらの実施形態において望ましくない。さらに、それらが導電ネットワークを垂直チャネル壁近くに形成するという可能性は、小さい。好ましくは、光学的又は導電的性質の両方で異方性を示さない、均一導電性のポリマ分散体が使用される。好適な導電性ポリマは、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）として既知であり、以下では「ＰＥＤＯＴ」と称する。他の導電性ポリマと同様に、ＰＥＤＯＴは非常に堅い分子構造のため、自然の状態では可溶性でなく、ポリマ鎖の主鎖に沿って電子軌道の重なりを保持する必要がある。研究者は、ＰＥＤＯＴと水溶性ポリアニオン、ポリ（スチレンスルホン酸）（「ＰＳＳ」）を電荷として混ぜ合わせる−ＰＥＤＯＴのためにドーパントを平衡に保つ−ことによって、ＰＥＤＯＴを水に分散させる方法を見いだした。ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳの水溶性配合物（通常水にＰＥＤＯＴ：ＰＳＳが１〜２重量％）は、いくつかの会社から入手可能であり、例えばＨｅｒａｅｕｓ  Ｐｒｅｃｉｏｕｓ  Ｍｅｔａｌｓ（Ｌｅｖｅｒｋｕｓｅｎ、Ｇｅｒｍａｎｙ、商標名「ＣＬＥＶＩＯＳ  ＰＨ１０００」）及びＡｇｆａ−Ｇｅｖａｅｒｔ  ＮＶ（Ｍｏｒｔｓｅｌ、Ｂｅｌｇｉｕｍ、商品名「ＯＲＧＡＣＯＮ」）がある。コーティングして乾燥するとき、これらの分散体は、１０Ｓ／ｃｍ〜１０００Ｓ／ｃｍの範囲の伝導性を有するコーティング材を提供できる。より厚いコーティング（数ミクロン）は、より薄いコーティング（１ミクロン未満）より高い伝導性を示すことは既知である。ジメチルスルホキシド又はエチレングリコールなどのドーパントが導電率を強化するために前記配合物に添加できることは、当業者には周知であるが、この現象の背後にある正確なメカニズムは確認されていなかった。
【００４７】
他の方法で、導電性ポリマをペンダント側基で官能化するなど、有機溶剤の導電性ポリマの分散又は可溶化を可能にすることができる。導電性ポリマの化学官能化を記載する多くの論文は、文献で利用可能であり、例えばＡｍｂら、Ａｄｖ．Ｍａｔｅｒ．２０１０，２２，７２４がある。導電性ポリマの化学官能化は、材料の吸収特性に変動をもたらすことを示しており、そのため、光学材料を設計するときに考慮しなければならない。
【００４８】
導電性ポリマが溶解又は分散されると、それはディップコーティング、スピンコーティング、ドクターブレードコーティング、インクジェット印刷、フレキソ印刷、グラビア印刷、スクリーン印刷、スプレーコーティング、ブラシコーティング、カーテンキャスティング、ドロップキャスティングなどの従来の方法を介して微細構造を複製した樹脂基材上に堆積できる。
【００４９】
導電性ポリマの接着力は、基材と結合する化学的プライマを使用することによって、又は反応性プラズマ若しくはコロナで基材を処理することによって強化でき、それは樹脂の表面に更なる化学官能性をもたらす。酸素、窒素、空気又はフルオロカーボンガスのような反応性プラズマガスは当技術分野において既知であり、使用できる。
【００５０】
溶液コーティング法を介して高アスペクト比微細構造上に堆積できる他の可溶性導電体は、例えばポリ（チオフェン）、ポリ（アニリン）、ポリ（ピロール）、ポリ（フラン）、ポリ（アセチレン）、ポリ（フェニレン）、ポリ（フェニレン−ビニレン）、ポリ（フルオレン）、ポリ（アゼピン）、ポリ（ｐ−フェニレンスルフィド）、ポリ（ナフタレン）、ポリ（アズレン）、ポリ（インドール）、ポリ（カルバゾール）及び多くの誘導体、又はこれらの組合せのような、導電性ポリマを含む。他の導電性材料も同様に使用可能であって、透明導電性酸化物のナノ粒子を備えた配合物を含む。透明導電性酸化物は、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、インジウムドープ酸化亜鉛及びフッ素ドープ酸化スズを含むが、これらに限定されない。銀、ナノカーボン（例えば、カーボンナノチューブ、カーボンブラック若しくはグラフェン）、又はこれらのいかなる組み合わせのコロイド状分散体もまた可能である。
【００５１】
いくつかの実施形態で、導電層は、透明基材の微細構造化表面全体にいくつかの不連続な形で配置されて、透明導電性区域及び透明非導電性区域を含むパターンを形成する。フォトリソグラフィ、マイクロコンタクトプリンティング、電子ビームリソグラフィなどの当該技術分野において既知のパターニング技術は、前記パターン形成のために使用してよい。これらのパターニング技術は、例えば露出した導電性材料を除去する反応性イオンエッチングなどのエッチング技術と組み合わせて用いられても、又は用いられなくてもよい。好ましくはプラズマエッチングは、図１Ａ及び図２Ａに示されるチャネルの上部及び底の水平面の上に形成される透明導電体を除去するために、用いることができる。好ましい実施形態において、ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ分散体は、微細複製構造上にコーティングされて、毛管現象を介して微細チャネルに運ばれる。次に過剰な材料は、ドクターブレード又は吸収性クリーンルームワイプによって、チャネルの最上部から除去される。乾燥後、好ましくは水の沸点より上の温度で、乾燥ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ層が共形的に及び連続的に、図２に示すような両チャネル壁及び底面を含む微細チャネル表面の内側をコーティングして、微細構造電極表面を形成する。いくつかの実施形態では、そのようにして形成された微細構造電極表面は、５０〜４００オーム／スクエアの範囲のシート抵抗値を有し得る。シート抵抗値は、非接触型装置で測定でき、例えば、Ｄｅｌｃｏｍ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ，Ｉｎｃ．（Ｍｉｎｎｅａｐｏｌｉｓ、ＭＮ）から商標名「７０７  ＢＥＮＣＨ−ＴＯＰ  ＭＯＮＩＴＯＲ」で入手可能なコンダクタンスモニタがある。
【００５２】
エレクトロクロミック装置を製造する従来の方法は、電解液浴内部で対向電極を作動させることを伴い、さらに、可溶性の電気的活性モノマを含む。電気的活性モノマは、連続層を形成するために、電極表面に電気化学的に重合する。その後、電解液浴は、廃棄されなければならない。エレクトロクロミック電池を製造する別の方法は、米国公開特許出願ＵＳ２０１１／０２３３５３２号（Ｓｏｔｚｉｎｇら）で教示される。この方法は、エレクトロクロミックポリマ種及び放射線硬化型電解質組成物の半相互侵入ネットワークの形成を含む。エレクトロクロミック堆積のこのｉｎ−ｓｉｔｕの方法は電解質の除去を含まず、それは、架橋されると電解質は装置構造物の一体部分になるからである。電荷は、架橋された電解質を介して２つの対向電極の間に連続的に途切れずに続いて、電気的活性モノマを電気化学的に重合させ、エレクトロクロミックポリマを形成できる。充分な電圧の印加が、電気的活性モノマの作用電極表面への拡散性移動を引き起こし、それによってゲル状電解質及び共役エレクトロクロミックポリマを含む複合構造を形成する。ＰＥＤＯＴの場合、作用電極が陰極であるので、前述の光学的効果を十分活用するために、微細構造樹脂に形成される透明電極に正電圧が印加される。一旦形成されると、反対極性の電荷が驚くほど高い明所コントラストを備えた色切り替えを生じさせ得るという点で、これらのエレクトロクロミック電池は、他のエレクトロクロミックシステムと同様に機能する。平面電極を有する類似のエレクトロクロミック電池製造方法を用いて、Ｄｉｎｇら（Ｊ．Ｍａｔｅｒ．Ｃｈｅｍ．，２０１１，２１，１１８７３）の著者は、〜４５％の明所コントラストを記述し、それは、上述した従来の方法（電解液浴を使用する）を介してできた装置の明所コントラストと類似している。
【００５３】
この方法で使用する電気的活性組成物は、エレクトロクロミック固体装置の技術分野において既知のものと類似する構成成分を含む。好ましい実施形態では、電気的活性組成物は、重合性前駆体材料、イオン塩化合物、可塑化溶媒、電気的活性モノマ及び剛性のスペーサ要素を含む。当業者は、この組成物の様々な量及び種類が異なる装置性能を生じさせることを認識しており、そのことは簡潔に本明細書で述べられる。前記組成物は、その組合せによって大きな相分離が生じないように互いに相溶性でなければならない。当業者は、例えば磁気撹拌、超音波処理又は機械的方法などの様々な形態の混合が、この混合物が均一に分散するのを保つために用いることができることを認識している。前記電気的活性組成物は、前述した微細構造透明電極に広がり、それによって、該組成物は完全に微細構造を満たして、透明電極とぴったり接触する。このように電気的活性組成物の構成成分は密着することが望ましいが、実質的に第２の透明電極及び微細構造樹脂成分の正常機能に影響を及ぼしてはならない。
【００５４】
ゲル状電解質のための重合性前駆体は、一般的に約１，０００以下の数平均分子量を有するポリマ（例えば、オリゴマ及びマクロモノマ）を含む重合性組成物から作られる。特に好適なプレポリマ又はオリゴマは約５００以下の数平均分子量を有し、及び、より特に好適な重合性プレポリマ又はオリゴマは約２００以下の分子量を有する。前記重合性組成物は、通常、化学放射線、例えば、可視光、紫外線、電子ビーム放射、熱及びそれらの組み合わせ、又は様々な従来の陰イオン、陽イオン、フリーラジカル若しくは他の重合技術を使用して硬化され、それは光化学的に、又は熱的に開始される。
【００５５】
ゲル状電解質の有用な重合性組成物は、当該技術分野において既知の硬化性官能基、例えば、エポキシド基、アリルオキシ基、（メタ）アクリレート基、（メタ）アクリルアミド基、エピスルフィド、ビニル、ヒドロキシル、シアノエステル、アセトキシ、チオール、シラノール、カルボン酸、アミノ、フェノール、アルデヒド、ハロゲン化アルキル、ケイ皮酸塩、アジド、アジリジン、アルケン、カルバメート、イミド、アミド、アルキン、エチレン系不飽和基、ビニルエーテル基、及び任意の誘導体、並びにこれらの任意の組み合わせなどを含む。ポリ（メチルメタクリレート）、ポリ（ビニルブチラール）、ポリ（アクリル酸）、ポリ（ビニルアルコール）、及びその他などのポリマを、用いることができる。好ましくは重合性前駆体は、上述の電解質のイオン塩成分との複合体に知られている機能を含む。代表的なポリマは、いろいろなポリ（エーテル）、例えばエチレンオキシ、プロピレンオキシ及びブチレンオキシ繰り返し単位を含む、ポリ（アルキレンエーテル）、ポリ（アルキレングリコール）などを含む。好ましい特定のポリマは、ポリ（エチレングリコール）ジアクリレート、ポリ（プロピレングリコール）ジアクリレート、ポリ（ブチレングリコール）ジアクリレート、及びこれらの組み合わせである。架橋可能なポリマは、ランダム、星形、又はブロックコポリマでもあり得る。
【００５６】
ゲル状電解質の重合性前駆体は、異なる官能基、例えば単官能基、二官能基、三官能基、四官能基、及びペンタ官能基などを備えた重合性分子を有する。ゲル状電解質は、ネットワークに架橋できるモノマ成分も有してもよく、又は有しなくてもよい。一実施形態では、ゲル状電解質の総重量の１重量％〜１０重量％がモノマ成分である。別の実施形態では、２．５重量％〜７．５重量％のモノマ成分が、使用される。好ましい実施形態において、エチレングリコールジアクリレートが、ゲルのモノマ成分として用いられる。いくつかの実施形態において、少量のＥＧＤＡ（例えば、ゲル状電解質の合計量に対して５重量％）を添加することは、タブレットサイズの試作品装置を製造するのに有効であることが見いだされた。小型（例えば、名刺）の大きさの装置を製造するために、図７Ａ〜図７Ｄに示すように、ＥＧＤＡ架橋剤なしで装置を製造することは可能であった。
【００５７】
架橋可能なポリマは、その成分が材料の所望の性質に悪影響を与えない限り、架橋反応に関与しない希釈ポリマを有することもできる。前記性質は、例えば、ゲル状電解質のイオン伝導率、エレクトロクロミック反応のスイッチング速度、エレクトロクロミック応答の色対比、基材に対するゲル状電解質の接着力、又は装置の可撓性を含むことができる。代表的な希釈ポリマは、ポリ（酸化エチレン）、ポリ（エチレングリコール）、ポリ（ビニルアルコール）、ポリ（アクリル酸）、又はこれらのいかなる組み合わせを含むことができる。別の実施形態では、架橋可能なポリマは、希釈ポリマを含むことができない。
【００５８】
ゲル状電解質のための重合性前駆体は、任意の添加物、例えば熱安定剤、紫外線光安定剤、フリーラジカル捕捉剤、及びこれらの組み合わせなども含んでもよく、又は含まなくてもよい。好適な市販の紫外線安定剤の例としては、ベンゾフェノン型の紫外線吸収剤が含まれ、これは、ＢＡＳＦ  Ｃｏｒｐ．（Ｐａｒｓｉｐｐａｎｙ、ＮＪ）から「ＵＶＩＮＯＬ  ４００」の商標名にて、Ｃｙｔｅｃ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ（Ｗｅｓｔ  Ｐａｔｔｅｒｓｏｎ、ＮＪ）から「ＣＹＡＳＯＲＢ  ＵＶ−１１６４」の商標名で、Ｃｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  ｃｈｅｍｉｃａｌｓ（Ｔａｒｒｙｔｏｗｎ、ＮＹ）から「ＴＩＮＵＶＩＮ  ９００」、「ＴＩＮＵＶＩＮ  １２３」及び「ＴＩＮＵＶＩＮ  １１３０」の商標名で入手可能である。重合性前駆体の紫外線光安定剤の好適な濃度の例としては、重合性前駆体の全重量に対して、約０．１重量％〜約１０重量％の範囲であり、特に好適な合計濃度は約１重量％〜約５重量％の範囲である。
【００５９】
好適なフリーラジカル捕捉剤の例としては、障害アミン光安定剤（ＨＡＬＳ）化合物、ヒドロキシルアミン、立体障害フェノール、及びこれらの組み合わせを含む。好適な市販のＨＡＬＳ化合物の例としては、Ｃｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ（Ｔａｒｒｙｔｏｗｎ、ＮＹ）の商品名「ＴＩＮＵＶＩＮ  ２９２」、及びＣｙｔｅｃ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ（Ｗｅｓｔ  Ｐａｔｔｅｒｓｏｎ、ＮＪ）の商品名「ＣＹＡＳＯＲＢ  ＵＶ−２４」を含む。重合性前駆体のフリーラジカル捕捉剤の好適な濃度の例としては、前駆体溶液の約０．０５重量％〜約０．２５重量％の範囲である。
【００６０】
電気的活性組成物は、中に含まれるゲル状電解質のイオン伝導性を高める溶媒又は可塑剤も含むことができる。前記可塑剤は、微細構造複製樹脂基材若しくは該基材上に配置された透明電極の構造を、膨張、溶解、又は損傷してはならない。これらは、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）又はトリグリムのような高沸点有機液体でもよい。特に前記溶媒は、カーボネート、例えば、ジメチルカーボネート、エチルメチルカーボネート、メチルプロピルカーボネート、メチルブチルカーボネート、メチルペンチルカーボネート、ジエチルカーボネート、エチルプロピルカーボネート、エチルブチルカーボネート、ジプロピルカーボネート、プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、及びこれらの組み合わせなどのアルキレン及びアルキルインカーボネートであってもよい。ゲル状電解質前駆体混合物に添加される溶媒及び／又は可塑剤の量は、ゲル前駆体混合の約０重量％〜約５０重量％、具体的には約１０重量％〜約４０重量％、及びより具体的にはゲル状電解質前駆体混合物の約２０重量％〜３０重量％の範囲であり得る。
【００６１】
代表的な電解質は、ＭＣｌＯ４、ＭＰＦ６、ＭＢＦ４、ＭＡｓＦ６、ＭＳｂＦ６、ＭＣＦ３ＳＯ３、ＭＣＦ３ＣＯ２、Ｍ２Ｃ２Ｆ４（ＳＯ３）２、ＭＮ（ＣＦ３ＳＯ２）２、ＭＮ（Ｃ２Ｆ５ＳＯ２）２、ＭＣ（ＣＦ３ＳＯ２）３、ＭＮ（ＲｆＯＳＯ２）２（ここで、Ｒｆはフルオロアルキル基である）、ＭＯＨ、又は前述の電解質の組合せを含むことができ、ここでＭはアルカリ金属イオンを表す。特に、電解質組成物は、リチウム塩を含む。より詳細には、リチウム塩は、リチウムトリフルオロメタンスルホネート（リチウムトリフレート）である。他の好適な塩は、テトラ−ｎ−ブチルアンモニウムテトラフルオロボレート（ＴＢＡＢＦ４）、テトラ−ｎ−ブチルアンモニウムヘキサフルオロホスフェート（ＴＢＡＰＦ６）、及びこれらの組み合わせを含む。ゲル状電解質が使用されるとき、電解質塩の濃度は、ゲル状電解質前駆体の約０．０１重量％〜約３０重量％、具体的には約５重量％〜約２０重量％、及びより具体的にはゲル状電解質前駆体の約１０重量％〜約１５重量％であってよい。
【００６２】
電解質組成物は、光化学又は熱方法を介して硬化できる。好ましい実施形態において、電解質組成物は、光重合開始剤を使用する化学線照射によって硬化する。代表的な光重合開始剤は、ベンゾフェノン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン（ＤＭＰＡＰ）、ジメトキシアセトフェノン、キサントン、及びチオキサントンを含む。好ましい一実施形態において、開始剤は、２，２−ジメトキシ−２−フェニル−アセトフェノン（ＤＭＰＡＰ）を含み、及び、照射は３６５ナノメートルの照射を使用して実行される。架橋は、熱を用いて行うこともできる。４０℃〜７０℃の加熱温度が、熱開始剤を用いて使用できる。代表的な熱開始剤は、過酸化ベンゾイル又は過酸化ジクミルなどの過酸化物開始剤が挙げられる。あるいは、アゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）及びその誘導体を、熱開始剤として用いることができる。熱及び化学放射線源が、光及び熱開始剤の組合せを使用して、共に使われてもよい。
【００６３】
他の代表的なゲルポリマ電解質は、米国特許第７，５８６，６６３号（Ｒａｄｍａｒｄら）、米国特許第７，６２６，７４８号（Ｒａｄｍａｒｄら）、及びＡｂｂｒｅｎｔら「Ｇｅｌ  ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅｓ  ｐｒｅｐａｒｅｄ  ｆｒｏｍ  ｏｌｉｇｏ（ｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｇｌｙｃｏｌ）ｄｉｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ：ｇｌａｓｓ  ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ，ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ  ａｎｄ  Ｌｉ＋  ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ」，Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｉｍｉｃａ  Ａｃｔａ，Ｖｏｌ．４３，（１９９８）Ｎｏｓ．１０〜１１，ｐｐ．１１８５〜１１９１に記載されているものを含む。
【００６４】
上述のように、電気的活性モノマは、電気的活性組成物の成分でもある。本材料は理想的には、均一溶液を作るために、重合可能な前駆体配合物に可溶性でなければならない。好ましい実施形態において、電気的活性モノマは有機分子であり、共役ポリマに電気化学的に重合できる。「共役」とは、ポリマが、非局在化電子を備えて重なり合い連続するｐ−電子軌道を形成する、交互に連続する二重及び単結合を含むことを意味する。これらの電子は、単結合又は原子に閉じ込められず、むしろ一群の原子上で自由に移動できる。このように、このシステムは、金属の反応と類似して、周知の電子伝導理論に従う、電子反応を示す。電子（価電子帯）の最高被占分子軌道と電子（伝導帯）の最低空分子軌道との間のエネルギーの違いが、これらの材料の光学的バンドギャップ（Ｅｇ）を定める。このバンドギャップの大きさに応じて、エレクトロクロミック材料の吸収性は、実質的に変化できる。陰極的着色材は、中性状態で２．０ｅＶ以下のバンドギャップを有する。酸化する（ｐドープ）とき、陰極的着色材は色を変える。可視色の変化は、中性状態で着色したものから酸化状態で無色のものになり、又は、中性状態で１つの色から酸化状態で他の異なる色になり得る。本明細書において「着色した」とは、材料が、材料によって反射又は透過された可視光が、色（赤、緑、青若しくはそれらの組み合わせ）として人間の眼で視覚的に検出される、十分な量の可視領域（４００ｎｍ〜７００ｎｍ）の１つ以上の放射線波長を吸収することを、意味する。陰極的着色材は、アルキレンジオキシピロール、アルキレンジオキシチオフェン又はアルキレンジオキシフランなどの３，４−アルキレンジオキシ複素環から誘導されたポリマを含むが、これらに限定されない。これらはさらに、３，４−（２，２−ジメチルプロピレン）ジオキシチオフェン（ＰｒｏＤＯＴ−（Ｍｅ）２）、３，４−（２，２−ジヘキシルプロピレン）ジオキシチオフェン（ＰｒｏＤＯＴ−（ヘキシル）２），又は３，４−（２，２−ビス（２−エチルヘキシル）プロピレン）ジオキシチオフェン（ＰｒｏＤＯＴ−（エチルヘキシル）２）などの、架橋−アルキル置換３，４−アルキレンジオキシチオフェンを含む、３，４−アルキレンジオキシ複素環から誘導されるポリマを含む。
【００６５】
陽極的着色材は、中性状態で３．０ｅＶより大きいバンドギャップを有する。還元する（ｐドープ）ときに、陽極的着色材は色を変える。前記材料は、中性状態で着色されており及び還元状態で無色であり、又は中性状態で１色であり及び還元状態の異なる色を有することができる。陽極的着色材は、３，４−アルキレンジオキシ複素環から誘導される、又はアルキレンジオキシピロール、アルキレンジオキシチオフェン若しくはアルキレンジオキシフランなどのアルキレンジオキシ複素環から誘導されるポリマからもなることができる。陽極的着色ポリマを調製する代表的な３，４−アルキレンジオキシ複素環モノマは、Ｎ−プロピル−３，４−プロピレンジオキシピロール（Ｎ−Ｐｒ  Ｐｒｏ−ＤＯＰ）、Ｎ−Ｇｌｙ−３，４−プロピレンジオキシピロール（Ｎ−Ｇｌｙ  ＰｒｏＤＯＰ）などのＮ−アルキル置換３，４−アルキレンジオキシピロールを含み、ここでＮ−Ｇｌｙは、ピロール基、又はＮ−プロパンスルホン化ＰｒｏＤＯＰ（ＰｒｏＤＯＰ−ＮＰｒＳ）のグリシンアミド付加物を示す。中間のバンドギャップ（２＜Ｅｇ＜３）を備えるポリマは、酸化及び還元の可視放射線の波長の範囲内で、異なる色の間で切り替わることができる。
【００６６】
硬化性ゲル状電解質への組み込みのために選択される電気的活性モノマは、１つ以上の陰極的着色材、１つ以上の陽極的着色材、又はそれらの組み合わせを含むことができる。通常、組成物の０．１重量％〜５０重量％の間に、電気的活性モノマは含まれる。通常、電気的活性組成物において、より高濃度の電気的活性は、切り替えシステムのより高い明所対比をもたらす。
【００６７】
有機電気的活性モノマの他の例として、重合するときに電気的活性を示すことは当技術分野において既知であり、表面結合ビオロゲン染料、フェノチアジン、ジアリールエテン、並びに、例えばチオフェン、３，４−エチレンジオキシチオフェン、アニリン、ピロール、フラン、フルオレン、ピレン、アズレン、インドール、カルバゾール、アセチレン、フェニレン、フェニレンビニレン、ｐ−フェニレンスルフィド、アゼピン、ナフタレン、ビフェニル、テルフェニル、及び多くの置換された誘導体、又はこれらの組合せなどの導電ポリマを含むが、これらに限定されない。好ましい実施例において、３，４−エチレンジオキシチオフェン（ＥＤＯＴ）が使用されて、重合されると、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）を生じる。
【００６８】
光の一定波長に応答するエレクトロクロミックシステムも既知であり、材料は、紫外線に暴露した際、透明状態とかなり着色した状態との間で切り替え可能で、電界の印加によって透明状態へ切替えられることができ、例えば米国特許出願第第２０１０／０３１５６９３号（Ｌａｍら）にある。他の好適なエレクトロクロミックシステムは、米国特許出願第２０１１／０２３３５３２号（Ｓｏｔｚｉｎｇら）に記載されている。
【００６９】
電気的活性モノマ組成物に含まれるのは、分散した堅いスペーサ要素である。スペーサ要素の役割は、２つの電極表面が互いに接触するのを防止することであり、該接触は電気短絡を形成する可能性がある。可撓性基材が使用されるとき、堅いスペーサ要素は特に有用であって、さもなければ、それは第１及び第２の対向電極の間の均一分離を維持することができない。スペーサ要素は、装置活性領域全体への装置の短絡を防止するために、直径が十分に大きい必要がある。このためにスペーサは電解質配合物に装填されて、電気的活性組成物の積層中に、装置活性領域全体に均一に広げられる。好ましい実施形態において、スペーサ要素は、球状ビーズ（例えば、Ｓｅｋｉｓｕｉ  Ｐｌａｓｔｉｃｓ  Ｃｏ．（Ｔｏｋｙｏ、Ｊａｐａｎ）から入手可能な「ＭＩＣＲＯＰＥＡＲＬ」直径５０マイクロメートルのＰＭＭＡビーズ）を含むが、他の幾可学的形状及び光学的に透明なポリマ、又はシリカ若しくはアルミナなどのセラミックも同様に含むことができる。ビーズはチャネル幅より直径大きくなければならず、それによりビーズはチャネルの上に載置できる。好ましくは、スペーサ要素は、光学的に透明である。ビーズの濃度は、電解質／ＥＤＯＴ配合物の全固形分に対して１重量％と低く、１０重量％と高くてもよく、好ましくは電解質／ＥＤＯＴ配合物の固体分に対して１重量％〜５重量％でありえる。ビーズは、スペーサ「窓」と組み合わせて使用してもよく、スペーサ「窓」は、装置の活性領域を構成して、さらに端部で対向電極を分離する。任意の不活性プラスチックもこのために使用してよく、適切な基材材料と記載されているものを含む。好ましい実施形態において、５ミル（２３７ミクロン）のポリ（エチレンテレフタラート）長方形枠が切られて、微細構造電極に付着して、装置を構成する。
【００７０】
第１の透明な導電層は、導電性金属酸化物を含んでよく、例えば、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、インジウムドープ酸化亜鉛、フッ素ドープ酸化スズ、導電性ポリマ（例えば、ポリアニリン若しくはポリ（エチレンジオキシチ）／ポリスチレンスルホネート）、ナノカーボン（例えば、カーボンナノチューブ若しくはグラフェン）、プリント若しくは自己組織化金属格子、金属製ナノワイヤ、又はこれらの組み合わせなどがある。好ましくは、ＰＥＴフィルム基材にスパッタコーティングされた酸化インジウムスズが使用されて、これはＤｅｌｔａ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ（Ｌｏｖｅｌａｎｄ、ＣＯ）から「ＰＦ−８５ＩＮ−１５０２」の商標名で市販されている。導電層の厚さは、約５００ｎｍ未満で、好ましくは２００ｎｍ未満でよい。いくつかの実施形態で、導電層は、透明基材の表面全体にいくつかの不連続な形で配置されて、透明導電性区域及び透明非導電性区域を含むパターンを形成する。表面導電率は、５０〜３００Ω／ｓｑｕａｒｅのシート抵抗を示し、好ましくは５０〜１５０Ω／ｓｑｕａｒｅを示してよい。
【００７１】
いくつかの実施形態では、第１の透明電極の第１の透明導電層は、透明基材に配置されている金属製ナノワイヤを含み、及び、ポリマーオーバーコート層は、透明基材に対向する金属製ナノワイヤに配置されている。前記透明電極は、２０１１年４月１５日出願、国際（ＰＣＴ）公開特許出願ＷＯ  ２０１２／１４５１５７号（Ｐｅｌｌｅｒｉｔｅら）に記載されている。例えば透明電極は、シート抵抗５０〜１５０Ω／ｓｑｕａｒｅを示し、銀を酸化から保護して、電解質／ＥＤＯＴ配合物の接着力を強化するために、ポリマ層でオーバーコーティングされた、銀ナノワイヤ層を含むことができる。また銀ナノワイヤ系透明電極は、他の導電材料と比較して低いシート抵抗で、高透過レベルを提供できる。国際（ＰＣＴ）公開特許出願ＷＯ  ２０１２／１４５１５７号に記載されているように、ポリマーオーバーコート層は、酸化アンチモンスズ、酸化亜鉛及び酸化インジウムスズからなる群から選択されるナノ粒子を含んでもよく、導電層のない透明基材に配置されているポリマーオーバーコート層のシート抵抗は、約１０７Ω／ｓｑより大きい。本発明の切り替え可能なプライバシー装置で使用するために、銀ナノワイヤ導電層に適用される保護ポリマーオーバーコート層の厚さは調整されて、電極とエレクトロクロミック活性層との間に必要な電流を流すようにする必要がある。
【００７２】
基材層（図３の３１０参照）は、機械的支持を提供する支持基材である。前記基材は、例えば、ポリマ、ガラス、セラミックス、金属、金属酸化物、又はこれらの組み合わせなどの任意の有用材料を含むことができる。特定の用途に応じて、基材層は、硬質でも、半硬質でも、又は可撓性／柔軟性でもよい。基材層に好適な材料は、熱可塑性材料（例えば、ポリオレフィン及びポリエチレンテレフタレート）のような、硬質、半硬質、又は可撓性ポリマ材料であってよい。透明基材として用いることができるポリマの例としては、ポリオレフィン、ポリ（メタ）アクリレート、ポリアミド、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ（メチルメタクリレート）、ビスフェノールＡポリカーボネート、ポリ（塩化ビニル）、ポリ（エチレンナフタレート）、酢酸セルロース、及びポリ（フッ化ビニリデン）などの熱可塑性ポリマを含む。これらのポリマの一部はさらに、特定のディスプレイ用途に特に良く適合する光学的特性（例えば、透明性）も有しており、それらはポリカーボネートのようなパターン化された導電体を支持し、特に好適な材料は、薄層として可撓性であり光学的に透明な熱可塑性材料を含む。可撓性とは、層の完全性を損なわずに、直径２．５ｃｍの円筒状マンドレルに巻きつく能力として定義される。可撓性基材が使用されるとき、フィルムは巻き上げられて、ロールとして提供されることができて、これにより連続ロールツーロール法を使用した製造を可能にする。透明基材は、約５マイクロメートル〜約１０００マイクロメートルの範囲の、任意の有用な厚さを有することができる。そのうえ基材は、下塗り又は処理されて（例えば、アクリル下塗り、プラズマ及びコロナ処理）、重合性前駆体材料に接着を促進することができる。
【００７３】
基材層（例えば図３の３１０）は単一の層として示されるが、この層は多くの異なる層を含む統合された積み重ねでもよい。異なる層は、映り込み防止、防曇、偏向、不透明性、反射防止、反射、及びこれらのいかなる組み合わせなどの、様々な光学強化特性を提供し得る。
【００７４】
既に言及したように、電気的活性組成物は、第２の（微細構造）電極の上部に広げられて、次に第１の（平面的）電極に積層する。両方の電極は、電子的活性面が互いに向き合うように配置される。電気的活性液体組成物は、短時間の毛管現象を介してマイクロチャネルに吸い込まれる。任意ではあるが、接着性シール剤は、取扱中、装置の機械的一体性を確実にするために、装置の端周辺に塗布されることができる。通常シール剤は、第１及び第２の電極基剤の界面を結合するために塗布される。接着性シール剤は、装置への水、水分又は酸素の放出を防止することもでき、該放出は、時間と共に電気的活性モノマの特性を害する、そうでなければ低下させる可能性がある。接着性シール剤の代表的な材料は、Ｎｏｒｌａｎｄ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  Ｉｎｃ．（Ｃｒａｎｂｕｒｙ、ＮＪ）製「Ｎｏｒｌａｎｄ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ａｄｈｅｓｉｖｅ  ６８」、３Ｍ  Ｃｏｒｐ（Ｓｔ．Ｐａｕｌ、ＭＮ）製「Ｓｃｏｔｃｈ−Ｗｅｌｄ  ＣＡ９  Ｉｎｓｔａｎｔ  Ａｄｈｅｓｉｖｅ」又はＬｏｃｔｉｔｅ  Ｃｏｒｐ．（Ｒｏｃｋｙ  Ｈｉｌｌ，ＣＴ）製「Ｓｕｐｅｒｆｌｅｘ  Ｃｌｅａｒ  ＲＴＶ  Ｓｉｌｉｃｏｎｅ  Ａｄｈｅｓｉｖｅ  Ｓｅａｌａｎｔ  ３０５６２」を含む。好ましい実施形態において、Ｎｏｒｌａｎｄ  ６８が使用される。接着性シール剤は、熱を使用して又は紫外線照射下で、室温で空気中において硬化できる。接着性シール剤は、電気的活性組成物のゲル状電解質材の前、後又は同じ時間に硬化できる。
【００７５】
電子的に切り替え可能なプライバシー装置は、意図的に第１及び第２の電極の露出領域を残しておくために作製されて、銀ペースト又は他の適切な導体材料を介して電気的オーミック接触を可能にする。好ましくは、コロイド状の銀ペースト「ＴＥＤ  ＰＥＬＬＡ１８７」は、ブラシで、又はスクリーン印刷方法によって、露出した電極領域に最初に広げられる。次に銅の電気テープ（３Ｍ  Ｃｏ（Ｓｔ．Ｐａｕｌ、ＭＮ））が、銀ペースト上部全体に使用される。あるいは、銅の電気テープのみが用いられる。十分な電気テープは、「タブ」オーバーハングを端部に形成するために用いられ、それによって、ワニ口クランプのような導線は電気テープに取り付けられることが可能であり、装置には取り付けない。これは、動作中、装置の偶発的損傷を防止する。露出した導電性材料は通常、各電極の端に沿って配置されている（例えば、図３の２９０’及び３９０を参照）。正バイアスは１つの電極に適用されて、一方で負のバイアス（又はアース端子）は他の電極に適用されて、又は逆もまた同様である。２つの透明電極間の電位差は、プライバシーモードとシェアモードとの間で切り替えるための、切り替え可能な材料の特性を電気化学的に変えるために用いる電流の通過を可能にする。
【００７６】
前記装置が完全に作製された後、電気的活性モノマは、装置全体に電圧（酸化能）を印加することによって、組み立てられた装置中でその場で重合できる。電気的活性モノマは、不可逆的に共役ポリマに変換して、相対立する極性の電圧を使用する電解質のイオン電荷によって、酸化又は還元される。別の実施形態では、ゲル状電解質が重合する前に、電気的活性モノマは重合できる。さらに別の実施形態では、ゲル状電解質及び電気的活性モノマは、同時に重合できる。
【００７７】
第２の電極の下の微細構造樹脂面は、エレクトロクロミック材料が電気化学的に酸化状態と還元状態との間で切り替えられるとき、法線に対して３０度より大きい角度の透過率でより大きな変化のために最適化される。代表的な装置において、エレクトロクロミック材料は、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ））の半相互侵入ネットワーク、並びに微細チャネル内部の硬化性電解質として機能するポリ（エチレングリコールジアクリレート）及びリチウムトリフレートの混合物を含む。適切な直流電圧（±２．０Ｖ）を印加する際、各装置は、プライバシーとシェアモードそれぞれのために、暗状態と透明状態とを繰り返し切り替えられることが可能である。
【００７８】
電子的に切り替え可能な材料としてエレクトロクロミック材料を使用するとき、電子的に切り替え可能な材料が反応する電圧を、エレクトロクロミック材料の電気化学的特性及びそれにイオンを供給している電解質媒質によって測定できる。エレクトロクロミック材料の吸収特性を変えるのに必要な時間は、イオンが前記エレクトロクロミック材料をどれくらい速く移動できるかに依存し、及び、これはゲル状電解質の特性に依存する。高い架橋密度のゲルは、低い架橋密度のゲル類と比較して、比較的より低いイオン移動性を有する。装置の通常の応答時間は、チャネル内でＰＥＤＯＴの電気化学的酸化又は還元を完全に遂行するために、１秒から６分の範囲である。当業者は、架橋密度が、光重合開始剤又は可塑剤濃度、硬化時間、ポリマ官能基などを最適化することによって、調整され得ることを理解するであろう。
【００７９】
第１の直流電圧が印加される際、フィルムはプライバシーモードであって、それは３０度の視野角で約１０％未満の光透過率を有する。第２の直流電圧が印加される際、フィルムはシェアモードであって、光透過率が増加し、プライバシーモードとシェアモードとの間の透過率の差は約３０度〜約４５度の視野角で少なくとも５％である。フィルムは、０度〜約１５度の視野角でシェア及びプライバシーモードで少なくとも約２５％の光透過率を有する。
【００８０】
電子的に切り替え可能な材料は、第２の直流電圧が印加されるとき電子的に切り替え可能なフィルムがシェアモードであり、それによって光透過率が増加して、プライバシーモードとシェアモードとの間の透過率の違いが約３０度〜約４５度の視野角で少なくとも５％であるように、選択される。いくつかの実施形態において、前記違いは少なくとも６％、７％、８％、９％又は１０％以上である。シェアモードにあるとき、透過率は通常、３０〜４５度の範囲の角度で少なくとも１０％〜１５％である。いくつかの実施形態において、シェアモードのプライバシーフィルムの透過率は、３０度〜４５度の範囲の角度で、４０％以下、又は３５％以下、又は３０％以下、又は２５％以下である。様々な光学的反応を生じさせるために、第１及び第２の電圧間で任意の電圧を使用できる。これは、例えば自動車の調光可能な窓など、ある種の用途においては有利であり得る。
【００８１】
小さな１．５ＶのＤＣコイン型電池は、プライバシーフィルタに電圧を印加できる。プライバシーフィルタは作動のためにごくわずかな電流しか要求しないので、コイン型電池はフィルタの作動に必要な電流を印加でき、同時に、交換が必要になるまで数週間も持続する（フィルタがどれくらい切替えられるかによる）。双投双極（ＤＴＤＰ）スイッチによってユーザは、相対立する極性に電圧を印加することによって、プライバシーフィルタを透明にする、又は暗くすることが可能になる。１つの位置で、スイッチはフィルタに正の電圧を印加する。他の位置で、スイッチはフィルタに負の電圧を印加する。簡単な配線図が、図４Ａ及び図４Ｂに示される。
【００８２】
コイン型電池及びスイッチは、タッチ画面表示装置の背面部に載置されて、ユーザが電池を変えて（必要に応じて）スイッチを作動することを可能にする。電力は、電子的に切り替え可能なプライバシー装置に、表示装置を経由し、２つの可撓性銅テープによって供給される。切り替え可能なプライバシー装置は、表示装置の表示とタッチ画面との間に配置されている。表示装置の容量性タッチ画面は、タッチ画面アセンブリの正面に適用されるときに、容量の変化に影響されるだけである。タッチ画面の後の容量変化は、画面の正面の変化ほどはっきりとは影響を与えず（これが許容されると、タッチセンサは表示からノイズを検出するだろう）、それによって画面の後及び画面の前の領域に、切り替え可能なプライバシー装置を設置するための適切な場所ができる。切り替え可能なプライバシー装置の電極は、ビニル電気テープで電極を絶縁することによって、装置内で他の構成要素から分離される。図１０は、切り替え可能なプライバシー装置の代表的なタッチ画面表示装置への設置を示す（バッテリパックは示されない）。取り付けられた構成部品のいずれも、通常の装置操作に影響を及ぼさない。
【００８３】
別の好ましい実施形態では、プライバシー装置に電力を供給するために装置自身の電力電源を使用し、それによって外部バッテリパック及びスイッチの必要性を除去する。表示装置は通常、マイクロプロセッサ及び他のＩＣに電力を供給するために使用する、調整されたＤＣ電源を有する。このＤＣ電源は、直接プライバシー装置に電力を供給するために用いることができ、又は、プライバシー装置がダイオードと直列に電力を供給する場合、電圧が最適に修正される。Ｈブリッジ又はドライバＩＣは、ＤＴＤＰスイッチが実証モデルの電圧を切替えたのと同様に、フィルタの電圧を切替えるために用いることができる。プライバシー装置の状態の制御は、装置にプログラムされた表示制御装置によって制御できる。ユーザは単に、タッチボタンを切り換えることによってプライバシー装置の状態を選択するだけである。
【００８４】
また、電界を供給するため電子的に切り替え可能なプライバシー装置及び回路を含む、電子的に切り替え可能なプライバシー装置が本明細書で開示される。回路は、変圧器、増幅器、整流器、ダイオード、抵抗器、コンデンサ、トランジスタなどを含むことができる。
【００８５】
また本明細書に記載されるように、電子的に切り替え可能なプライバシーフィルム系装置を備えた表示装置が、本明細書で開示される。一般に表示装置は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）パネルなどの数種類の光透過性ディスプレイパネルを含む。ＬＣＤ装置は通常、光透過性ディスプレイパネルに隣接する外部基材又は光出力基材、及び観察面を提供することを含む。
【００８６】
図６Ａ及び図６Ｂは、代表的な電子表示装置と共に使用する、代表的な電子的に切り替え可能なプライバシー装置の概略図を示す。この図において本開示のプライバシー装置は、電子表示装置の観察面に配置されている、又は、それは電子表示装置内に、例えば外部観察面を形成する液晶ディスプレイパネルと基材との間に含まれる。図６Ａ左側の図で示すプライバシーモードでは、観察面の法線に対していくらか軸を離れた角度に位置する見る人は、表示されている内容を見ることができない。電子表示装置のユーザが電子スイッチを入れると、それによって、図６Ａの右側に示すように、プライバシー装置がシェアモードに電子的に切り替えられて、見る人は場所を移動せずに表示されている内容を見ることができる。ユーザが、観察面の法線に対して軸上に又は０度の角度に位置しており、電子表示装置に表示されている内容は、図６Ｂに示すようにプライバシー装置が電子的に切替えられたか否かを問わず、プライバシー及びシェアモードの両方で見ることができる。
【００８７】
図７Ａ〜図７Ｄ及び図８Ａ〜図８Ｂは、テキスト背景で使用する代表的な電子的に切り替え可能なプライバシー装置の画像を示す。図７Ａ〜図７Ｄに示される装置では、プライバシーモードの装置（例えば図７Ａ及び図８Ａ）において、プライバシー装置の法線に対していくらか軸外の角度に位置する見る人は、プライバシー装置の後の文字を見ることはできない。プライバシー装置がシェアモードに電子的に切り替えられるように、電子スイッチが起動されて、（図７Ｂ及び図８Ｂに示すように）プライバシー装置の後の文字は見える。軸上の位置（プライバシー装置の法線に対して０度の角度）から、装置の後の文字は、プライバシー装置が電子的に切替えられたかに関わらず（例えば、図７Ｃ及び図７Ｄのように）、プライバシー及びシェアモードの両方で読める。
【００８８】
本開示の選択された実施形態
本開示は、選択された実施形態として以下のアイテムを提供する。
アイテム１．電子的に切り替え可能なプライバシー装置であって、該プライバシー装置は、
第１の透明電極層であって、
第１の透明基材層と、前記第１の透明基材層の主表面に配置された第１の透明導電層とを含み、前記第１の透明基材層は可撓性である、第１の透明電極層と、
第１の透明導電層に隣接して配置された電子的に切り替え可能な層と、
前記電子的に切り替え可能な層に隣接し、かつ第１の透明な導電層に対向して配置された第２の透明電極層であって、前記第２の透明電極層は、
第２の透明基材層と、
前記第２の透明基材層の主表面にわたって伸びて、微細構造リブがリブ及びチャネルを交互に連続して形成するような複数の微細構造リブであって、各チャネルは隣接したリブにより定められるチャネル壁を有する、複数の微細構造リブと、
対応する複数のチャネルの少なくとも１つのチャネル壁に配置された透明電極材料を含む複数の透明電極部材と、
複数の第２の透明電極部材にわたって電気接続を提供するバス部材と、
第１の透明電極層を該スペーサ要素により第２の透明電極層から離間させるような、電子的に切り替え可能な層に配置されているスペーサ要素と、を含む、第２の透明電極層と、を含み、
前記電子的に切り替え可能な層の一部は少なくとも部分的に複数のチャネルを満たし、及び、複数の透明な電極部材と電気接触し、
前記電子的に切り替え可能な層は、前記第１及び第２の透明電極層にわたって直流電圧印加の際に高光吸収状態と低光吸収状態との間で変調ができる、電子的に切り替え可能な材料を備え、
第１の直流電圧が印加される際に、フィルムはプライバシーモードであって、それは３０度の視野角で約１０％未満の光透過率を有し、
第２の直流電圧が印加される際、フィルムは光透過率を上げるシェアモードであり、プライバシーモードとシェアモードとの間の透過率の違いは約３０度〜約４５度の視野角で少なくとも５％であり、フィルムは０度〜約１５度まで視野角でシェア及びプライバシーモードで少なくとも約２５％の光透過率を有する、プライバシー装置。
【００８９】
アイテム２．前記電子的に切り替え可能な材料が有機エレクトロクロミック材料を含む、アイテム１に記載のプライバシー装置。
【００９０】
アイテム３．前記有機エレクトロクロミック材料が、表面結合のビオロゲン染料、フェノチアジン、ジアリールエテン、又は導電性ポリマのうちの少なくとも１つである、アイテム２に記載のプライバシー装置。
【００９１】
アイテム４．前記導電性ポリマが、ポリアニリン、ポリピロール、ポリフェニレンビニレン、ポリフェニレンエチニレン、ポリアルコキシチオフェン、又はポリフルオレンのうちの少なくとも１つである、アイテム３に記載のプライバシー装置。
【００９２】
アイテム５．前記エレクトロクロミック材料がポリエチレンジオキシチオフェンを含む導電性ポリマを含む、アイテム４に記載のプライバシー装置。
【００９３】
アイテム６．前記電子的に切り替え可能な層が導電性ポリマ及びゲル状電解質材料の相互侵入網目構造を含む、アイテム１〜５のいずれか一つに記載のプライバシー装置。
【００９４】
アイテム７．前記電子的に切り替え可能な層が架橋単位を含み、前記架橋単位がエチレングリコールジアクリレートである、アイテム６に記載のプライバシー装置。
【００９５】
アイテム８．前記スペーサ要素が複数のスペーサービーズである、アイテム１〜７のいずれか一つに記載のプライバシー装置。
【００９６】
アイテム９．少なくとも１つのチャネル壁に配置されている前記透明電極材料が、対応する複数のチャネルのチャネル壁両側に配置されている、アイテム１〜８のいずれか一つに記載のプライバシー装置。
【００９７】
アイテム１０．複数の透明電極部材の少なくともいくつかの前記透明電極部材のそれぞれが、隣接するリブの間に延在する前記第２の基材の一部により定められる、両側チャネル壁とチャネル底にわたって連続的に配置された透明電極材料を含む一体構造を有する、アイテム１〜９のいずれか一つに記載のプライバシー装置。
【００９８】
アイテム１１．前記第２の透明電極層の各リブが、高さ約２５マイクロメートル〜約１５０マイクロメートル、及び幅約２５マイクロメートル〜約５０マイクロメートルである、アイテム１〜１０のいずれか一つに記載のプライバシー装置。
【００９９】
アイテム１２．各リブが、高さＨ、幅Ｗ、及び約１．５より大きいリブアスペクト比Ｈ／Ｗを有する、アイテム１〜１１のいずれか一つに記載のプライバシー装置。
【０１００】
アイテム１３．前記第２の透明電極層の各チャネルが、高さ約２５マイクロメートル〜約１５０マイクロメートル、及び幅約１〜約５０μｍである、アイテム１〜１２のいずれか一つに記載のプライバシー装置。
【０１０１】
アイテム１４．各チャネルが、高さＨ、幅Ｙ、及び５より大きいチャネルアスペクト比Ｈ／Ｙを有する、アイテム１〜１３のいずれか一つに記載のプライバシー装置。
【０１０２】
アイテム１５．前記第１の透明電極層が、約２５マイクロメートル〜約１５０マイクロメートルの最小距離で前記第２の透明電極層から離間される、アイテム１〜１４のいずれか一つに記載のプライバシー装置。
【０１０３】
アイテム１６．物品であって、アイテム１〜１５のいずれか１つに記載のプライバシー装置と、直流電圧を供給するための回路と、を備える、物品。
【０１０４】
アイテム１７．表示装置であって、表示画素アレイと、前記表示画素アレイに隣接する表示カバー面であって、前記表示カバー面が前記表示画素アレイに対向する観察面を含む、表示カパー面と、前記観察面上に配置された請求項１のプライバシー装置と、を備える表示装置。
【０１０５】
アイテム１８．アイテム１〜１５のいずれか一つのプライバシー装置が、前記表示画素アレイと前記表示カバー面との間に配置される、アイテム１７に記載の表示装置。
【０１０６】
アイテム１９．前記表示カバー面がタッチセンサを備える、アイテム１８に記載の表示装置。
【実施例】
【０１０７】
本開示の動作は、以下の詳細な実施例に関してさらに説明される。これらの実施例は、種々の具体的な好ましい実施形態及び技術をさらに示すために提供される。しかしながら、本開示の範囲内で多くの変更及び改変がなされ得ることは理解されるべきである。
【０１０８】
本明細書で使用する場合、全ての百分率及び部は、特に指示がない限り、重量による。「重量％」という用語は、「重量パーセント」の省略形である。
【０１０９】
透過率測定値
別途記載のない限り、透過値は、ヘイズメーター（ＢＹＫ−Ｇａｒｄｎｅｒ  ＵＳＡ（Ｃｏｌｕｍｂｉａ  ＭＤ）から入手した商標名「ＨＡＺＥ−ＧＡＲＤ  ＰＬＵＳ」）を使用して測定した。
【０１１０】
実施例で使用した材料を表１に記載する。
【０１１１】
【表１】
0006480407.tif 000002
【０１１２】
（実施例１）
実施例１の微細構造フィルム層の作製
微細構造フィルムは、以下の説明によれば、ロールツーロールウェブコーティング工程を使用した下塗り処理されたＰＥＴフィルムに、アクリル樹脂配合物を成形及びＵＶ硬化させることによって、作製された。アクリル樹脂配合物（米国特許第８，０１２，５６７号（Ｇａｉｄｅｓら）に記載される）は、樹脂の粘性を減少させるためのコーティング前に８０℃まで加熱されて、次に移動ウェブ上に注入された。使用するウェブ速度は１０ｆｔ／分（約３メートル／分）であり、コーティングされたウェブは、１１０°Ｆ（４３℃）で作動している微細構造化円筒状圧痕形成ツールに対して押しつけられた。次いで微細構造樹脂は、６００ワット／２．５ｃｍ（電力設定１００％）で設定された、２つのＦＵＳＩＯＮ高輝度ＵＶ  Ｄ−バルブランプ（Ｆｕｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ（Ｒｏｃｋｖｉｌｌｅ、ＭＤ）から入手）を使用して硬化した。それから、硬化した微細構造樹脂は、２００°Ｆ（９３℃）で長さ４フィート（１．２メートル）のアニーリングオーブンを通過した。得られた微細構造フィルムは、表面上は互いに直角なチャネル壁及びチャネル底を備え、リブ及びチャネルの間に規則的間隔が生じた。フィルムの微細構造化面の特徴は、表２にまとめられる。
【０１１３】
【表２】
0006480407.tif 000003
【０１１４】
フィルムの微細構造面は、１０−２ｔｏｒｒ（１．３Ｐａｓｃａｌ）の真空下で３分間のエアプラズマへ暴露することによって洗浄されて、及び、残留ダストは加圧クリーン窒素で微細構造化面から除去されて、洗浄された微細構造フィルムが提供された（約１５ｃｍ×２３ｃｍ）。
【０１１５】
実施例１の導電性微細構造陰極の作製
９５重量部のＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ水性分散体及び５重量部のエチレングリコールの混合物を含む、透明導電性ポリマの水溶性配合物が、上述で作製された、洗浄された微細構造フィルムの先端積層端に適用された。ＰＥＴフィルムのカバーシートはコーティング領域に定置され、ラミネートニップがサンドイッチ型フィルム上に降ろされた。積層は、微細構造フィルムのマイクロチャネルの方向に（溶液がマイクロチャネルに押し込まれるように）、２０ｐｓｉ（１４０ｋＰａ）の圧力及び毎分１０フィート（約３メートル／分）の速度で行われた。積層は、後縁部から溶液が流れてでる前で止められ、積層体は１０分間放置されて、溶液が沈殿して、毛管現象によってチャネルに満ちるようにした。ＰＥＴシートは除去されて、微細構造上の過剰な溶液は、クリーンルームワイプでふき取られた。コーティングしたサンプルは、ガラスプレートにテープで貼り付けられて、３分間１２０℃で再循環エアオーブンに置かれた。次に、上記のＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ水性分散体及びエチレングリコール混合物の第２のコーティングが、記載されているのと同じ手順を用いて、第１のコーティングの最上部に塗布されて、上記のように乾燥した。次にコロイド状銀ペーストの１ｃｍ幅のバンドが、フィルムの一端部に沿って、透明導電体で満たされた各チャネルを電気的に接続する「バスバー」を提供するようにマイクロチャネル方向に対して垂直に、透明導電体コーティングフィルム全体に広げられた。サンプルは、１０分間８０度の温度でオーブンに入れられて、コロイド状ペーストから溶媒を乾燥させた。抵抗測定が、１０ｃｍ×１０ｃｍの面積で標準抵抗計（２点プローブ）を使用して行われ、約８５オームの抵抗値が得られた。
【０１１６】
実施例１の装置の構成
硬化性液体電解質を微細構造陰極に広げることを制御して、陰極と陽極との間の電気短絡を回避するのに役立つために、少なくとも４インチ×４インチ（約１０ｃｍ×１０ｃｍ）の「窓枠」が、２ミル（５１マイクロメートル）下塗り未処理のＰＥＴフィルムから取り除かれた。先の細いホールピペット（Ｓａｍｃｏ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ（Ｓａｎ  Ｆｅｒｎａｎｄｏ、ＣＡ）から入手した商標名「ＳＡＭＣＯ」）を使用して、ＮＯＡ  ６１接着剤は、微細構造陰極の境界線周辺に置かれた。ＰＥＴ２ミル（５１マイクロメートル）の薄い長方形フレームは接着剤の上に置かれて、スタックを形成した。スタックは、剥離ライナ（ＣＰ  Ｆｉｌｍｓ（Ｆｉｅｌｄａｌｅ、ＶＡ）から入手した商標名「Ｔ５０  ＣＬＥＡＲＳＩＬ」）で覆われて、ハンドローラを使用して滑らかにされ、スタックは、３６５ｎｍの紫外線ランプバルブ（２．０ｍＷ／ｃｍ２）下に空気中１５分間置かれて、接着剤を硬化させた。そうして剥離ライナは、次の工程前に除去された。
【０１１７】
実施例１のための硬化性電解質配合物の作製
硬化性電解質配合物は、表３に示される成分をきれいで乾燥したアンバーバイアル瓶に入れることによって作製された。
【０１１８】
【表３】
0006480407.tif 000004
【０１１９】
バイアルの混合は３０００回転数／分で１分間ボルテックスされて、３０分間３５℃〜４５℃水浴で超音波処理されて、完全に全ての可溶性成分を分解して、ＰＭＭＡビーズを均一的に分散させた。
【０１２０】
実施例１の、ポリマ電解質層の陽極適用及び第１の硬化
陽極層は、ＩＴＯコーティングされたＰＥＴフィルムを陰極装置の窓枠よりわずかに大きく切って作製されて、それにより、約１インチ（約２．５ｃｍ）の陽極張り出しが、陰極の３つの側面周辺に存在した。ＩＴＯ面は、積層に先だって酸素環境で１分間プラズマ洗浄されて、次に、２ミリリットルの硬化性電解質／ＥＤＯＴ配合物（表３を参照）が、気泡が形成しないように注意しながら、プラスチックピペットを使用して微細構造陰極フィルムのフレーム領域上に分注された。陽極層は、硬化性電解質層の上に、ＩＴＯ側下方に配置されて、少なくとも陰極装置幅でハンドローラを使用してそっと、だがしっかりと押圧されて、銀ペーストバスバーを含まない陰極の３側面上の１インチの張り出し維持を確認した。後縁部を越えて流れ出た余剰材料は、クリーンルームワイプで除去された。硬化性電解質のコーティングの後、ＮＯＡ  ６８接着剤が、装置を封止するために、陽極／陰極界面の全４側面周辺に塗布された。フィルムの本スタックは、ＵＶバルブ下で１５分間２．０ｍＷ／ｃｒｎ２配置されて、硬化性電解質及びＮＯＡ  ６８接着剤の層を同時に硬化させて、その一方で、ＥＤＯＴ材料を実質的に非重合のままにした。次いで、約０．１２５”（約３ｍｍ）幅の３Ｍ銅テープ片が、装置の３側面周辺のＩＴＯ陽極張り出し領域に配置された。
【０１２１】
実施例１のプライバシー装置形成のための電気重合
装置を、直流電圧源（ＢＫ  Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ  Ｉｎｃ．（Ｙｏｒｂａ  Ｌｉｎｄａ、ＣＡ）から入手した商標名「ＢＫ１６７２  ＴＲＩＰＬＥ  ＯＵＴＬＥＴ  ＤＣ  ＶＯＬＴＡＧＥ  ＰＯＷＥＲ  ＳＵＰＰＬＹ」）に、微細構造フィルム側面（すなわち、陰極）の銀ペーストに取り付けた陽極端子、及び、頂部電極（すなわち、陽極）の銅テープに取り付けた負極端子を使用して、取り付けた。＋４．０Ｖの直流電圧は約１０分間印加されて、硬化ポリマ電解質のマトリックス内部で電子的にＥＤＯＴモノマを重合させた。その後サンプルは、＋２．０Ｖの直流電圧の印加で透明な淡青色（酸化状態）に（シェアモード）、−２．０Ｖの直流電圧の印加で濃く着色した青（還元状態）に（プライバシーモード）、繰り返し切り替えられた。プライバシーモード及びシェアモードのプライバシー装置の透過率測定が、０度及び４５度の視野角で行われ、その結果は表４にまとめられた。
【０１２２】
【表４】
0006480407.tif 000005
【０１２３】
表４（並びに、下記の表６及び８に示される）に示される「δ」値は、各視野角のために、プライバシーモードの透過率値をシェアモードの透過率値から減じることによって算出された。
【０１２４】
視野角に応じた光透過率は、実施例１のプライバシー装置のために、コノスコープ（Ｅｌｄｉｍ  Ｃｏｒｐ．（Ｆｒａｎｃｅ）から入手した商標名「ＥＬＤＩＭ  ８０  ＣＯＮＯＳＣＯＰＥ」）を用いて測定された。フィルムは、白い画面を表示している表示装置（Ａｐｐｌｅ  Ｉｎｃ．（Ｃｕｐｅｒｔｉｎｏ、ＣＡ）から入手した商標名「ＡＰＰＬＥ  ＩＰ  ＡＤ」）の表示画面の上に、配置された。プライバシー装置を備える又は備えない、表示装置の高度（Ｃｄ／ｍ２又は「ｎｉｔｓ」、すなわち明るさ）特性が、測定された。プライバシー装置は、プライバシー及びシェアモードの両方で測定された。ＥＬＤＩＭ  ８０コノスコープが使用されて、光調製フィルタを備える又は備えない、両方の拡散光源の輝度（明るさ）特性を測定した。コノスコープ画像の経線に沿った部分が、図９に示されるように視野角及び本データの連続関数としての輝度（ｎｉｔｓ）を示す。図９において、９０１はプライバシーモードデータであり、９０２はシェアモードデータであり、９０３は３Ｍ標準静的プライバシーフィルタのデータであり、参考として、９０４は白い画面を示しているＡＰＰＬＥ  ＩＰ  ＡＤ表示装置からのバックグラウンド信号である。
【０１２５】
（実施例２）
第２のプライバシー装置は実施例１と同じ方法で作成されたが、硬化性電解質配合物は表５に示される材料を使用した。
【０１２６】
【表５】
0006480407.tif 000006
【０１２７】
実施例２の装置の透過率測定はプライバシーモード及びシェアモードで行われて、その結果は表６にまとめられる。
【０１２８】
【表６】
0006480407.tif 000007
【０１２９】
（実施例３）
第３のプライバシー装置は、実施例１と同じ方法で作成されたが、硬化性電解質配合物は表７に示される材料を使用した。
【０１３０】
【表７】
0006480407.tif 000008
【０１３１】
実施例３の装置の透過率測定は、プライバシーモード及びシェアモードで、タブレットサイズの試作品で行われて、その結果は表８にまとめられる。図７Ａ〜図７Ｄは、名刺サイズのプライバシー装置での、実施例３のプライバシー装置の性能を示す。
【０１３２】
【表８】
0006480407.tif 000009
【０１３３】
本明細書において特定の実施形態が例示及び説明されてきたが、多様な代替及び／又は同等の実施が、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、置き換えられ得ることは当業者には理解されるであろう。
【図１Ａ】
0006480407.tif 000010
【図１Ｂ】
0006480407.tif 000011
【図２Ａ】
0006480407.tif 000012
【図２Ｂ】
0006480407.tif 000013
【図３】
0006480407.tif 000014
【図４Ａ】
0006480407.tif 000015
【図４Ｂ】
0006480407.tif 000016
【図５Ａ】
0006480407.tif 000017
【図５Ｂ】
0006480407.tif 000018
【図６Ａ】
0006480407.tif 000019
【図６Ｂ】
0006480407.tif 000020
【図７Ａ】
0006480407.tif 000021
【図７Ｂ】
0006480407.tif 000022
【図７Ｃ】
0006480407.tif 000023
【図７Ｄ】
0006480407.tif 000024
【図８Ａ】
0006480407.tif 000025
【図８Ｂ】
0006480407.tif 000026
【図９】
0006480407.tif 000027
【図１０】
0006480407.tif 000028