(57)【要約】  ディスプレイスクリーンを含む透明ディスプレイが開示されている。本ディスプレイスクリーンは、第１の透明基板に配置される第１の透明導電体を含む第１のフィルムと、第２の透明基板に配置される第２の透明導電体を含む第２のフィルムを含む。スペーサービーズを含有する第１の高分子液晶組成物は、第１のフィルムと第２のフィルムとの間に配置される。第１の透明導電体及び第２の透明導電体の少なくとも一方は成形されているか、又は第１の透明導電体及び第２の透明導電体の少なくとも一方はパターン形成されている。また、ディスプレイスクリーンと、ディスプレイスクリーンに又はディスプレイスクリーンを介して光を投影するための照明デバイスを含むディスプレイシステムも開示される。最終的に、ディスプレイスクリーンの構築方法も開示される。
2016503518.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の透明基板に配置される第１の透明導電体を含む第１のフィルムと、
第２の透明基板に配置される第２の透明導電体を含む第２のフィルムと、
を含むディスプレイスクリーンであって、
第１のスペーサービーズを含む第１の高分子液晶組成物が、該第１のフィルムと該第２のフィルムとの間に、かつ該第１のフィルム及び該第２のフィルムと接触して、配置され、
該第１の透明導電体及び該第２の透明導電体の少なくとも一方は、成形されているか、又は、
該第１の透明導電体及び該第２の透明導電体の少なくとも一方は、パターン形成されている、ディスプレイスクリーン。
【請求項２】
前記第１の透明導電体は、２つ以上の電気的に絶縁されたセクションを含む、請求項１に記載のディスプレイスクリーン。
【請求項３】
前記電気的に絶縁されたセクションは、複数の導線を含み、各導線は、前記電気的に絶縁された領域のうちの１つと電気的に連通している、請求項２に記載のディスプレイスクリーン。
【請求項４】
前記透明導電体は、酸化インジウムスズ、酸化アンチモンスズ、フッ素ドープ酸化スズ、ドープ酸化亜鉛、グラフェン、ポリアセチレン、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）［ＰＥＤＯＴ］、ポリ（スチレンスルホネート）ＰＳＳ、ナノワイヤー又はドープポリ（４，４−ジオクチルシクロペンタジチオフェン）を含む、請求項１に記載のディスプレイスクリーン。
【請求項５】
前記透明導電体は、酸化インジウムスズを含む、請求項４に記載のディスプレイスクリーン。
【請求項６】
前記高分子液晶組成物は、高分子分散型液晶系又は高分子安定型液晶系を含む、請求項１に記載のディスプレイスクリーン。
【請求項７】
第３の透明導電体を含む第３のフィルムを更に含む、請求項１に記載のディスプレイスクリーンであって、
該第３のフィルムは、第２の高分子液晶組成物を含む第３の透明導電体を含み、該第２の高分子液晶組成物は、前記第２のフィルムと該第３のフィルムとの間に、かつ前記第２のフィルム及び該第３のフィルムに接触して、配置される第２のスペーサービーズを含む、ディスプレイスクリーン。
【請求項８】
前記第２のフィルムは、前記第２のフィルムの前記第２の透明導電体とは反対側の面に配置された、第４の透明導電体を含む、請求項７に記載のディスプレイスクリーン。
【請求項９】
前記第１の透明導電体は、成形され、かつパターン形成されている、請求項１に記載のディスプレイスクリーン。
【請求項１０】
前記第１の透明導電体は、アドレス指定可能なアレイの形態である、電気的に絶縁されたセクションを有する、請求項９に記載のディスプレイスクリーン。
【請求項１１】
前記第１の透明導電体の各電気的に絶縁されたセクションは、散乱状態から透明状態へ切替可能である、請求項１に記載のディスプレイスクリーン。
【請求項１２】
ディスプレイシステムであって、
切替可能なディスプレイスクリーン上に、又は切替可能な該ディスプレイスクリーンを介して、光を投影するための照明デバイスを含み、
該ディスプレイスクリーンは、
第１の透明基板に配置される第１の透明導電体を含む第１のフィルムと、
第２の透明基板に配置される第２の透明導電体を含む第２のフィルムと、
を含み、
第１のスペーサービーズを含む第１の高分子液晶組成物が、該第１のフィルムと該第２のフィルムとの間に、かつ該第１のフィルム及び該第２のフィルムと接触して、配置され、
該第１の透明導電体及び該第２の透明導電体の少なくとも一方は、成形されているか、又は
該第１の透明導電体及び該第２の透明導電体の少なくとも一方は、パターン形成されている、ディスプレイシステム。
【請求項１３】
前記第１の透明導電体又は前記第２の透明導電体の少なくとも一方は、２つ以上の電気的に絶縁されたセクションを含む、請求項１２に記載のディスプレイシステム。
【請求項１４】
前記第１の透明導電体又は前記第２の透明導電体の前記電気的に絶縁されたセクションは、複数の導線を含み、各導線は、前記電気的に絶縁されたセクションのうちの１つと電気的に連通している、請求項１３に記載のディスプレイシステム。
【請求項１５】
前記高分子液晶組成物は、高分子分散型液晶システム又は高分子安定型液晶システムを含む、請求項１２に記載のディスプレイシステム。
【請求項１６】
第３の透明導電体を含む第３のフィルムを更に含む、請求項１２に記載のディスプレイシステムであって、
前記第２のフィルムは、第２の高分子液晶組成物を含む第３の透明導電体を含み、該第２の高分子液晶組成物は、前記第２のフィルムと該第３のフィルムとの間に、かつ前記第２のフィルム及び該第３のフィルムに接触して、配置される第２のスペーサービーズを含む、ディスプレイシステム。
【請求項１７】
前記第２のフィルムは、前記第２のフィルムの、前記第２の透明導電体とは反対側の面に配置された第４の透明導電体を含む、請求項１６に記載のディスプレイシステム。
【請求項１８】
成形されたコンテンツを有する光を投影するためのマスクを更に含む、請求項１３に記載のディスプレイシステム。
【請求項１９】
前記マスクは、仮想マスクを含む、請求項１８に記載のディスプレイシステム。
【請求項２０】
前記第１の透明導電体の各成形され、電気的に絶縁されたセクションは、透明状態から散乱状態へ切替可能である、請求項１３に記載のディスプレイシステム。
【請求項２１】
前記投影された光の前記成形されたコンテンツは、前記第１の透明導電体の少なくとも１つの電気的に絶縁されたセクションの、前記散乱状態の形状と同期される、請求項１９に記載のディスプレイシステム。
【請求項２２】
前記投影された光の前記成形されたコンテンツは、散乱状態にある前記第１の透明導電体の前記少なくとも１つ又は複数の、成形され、電気的に絶縁されたセクションの形状に実質的に適合する、請求項１９に記載のディスプレイシステム。
【請求項２３】
前記投影された光の前記成形されたコンテンツが変化するとき、前記第１の透明導電体の少なくとも１つ以上の電気的に絶縁されたセクションの形状は、透明状態から散乱状態へ、又は散乱状態から透明状態へと同期して変化する、請求項２２に記載のディスプレイシステム。
【請求項２４】
ディスプレイスクリーンの構築方法であって、
１つの縁部を有する透明導電性電極にパターンをエッチングする工程であって、該透明導電性電極を基板に配置して、パターン形成された透明導電性電極を生産する、工程と、
該パターン形成された透明導電性電極の縁部をパターン形成されていない透明導電性電極の縁部に付着させる工程と、
該パターン形成された透明導電性電極と該パターン形成されていない透明導電性電極との間に、高分子液晶組成物とスペーサービーズを含む、硬化性溶液のビーズを適用する工程と、
該パターン形成された透明導電性電極を該パターン形成されていない透明導電性電極に積層し、これによって、該パターン形成された透明導電性電極と該パターン形成されていない透明導電性電極との間に、実質的に均等に該溶液を広げる工程と、
該硬化性溶液を硬化させて、ディスプレイスクリーンを形成する工程と、
を含む、方法。
【請求項２５】
前記ディスプレイスクリーンを成形する工程を更に含む、請求項２４に記載のディスプレイスクリーンの構築方法。
【請求項２６】
前記高分子液晶組成物は、二色性色素を更に含む、請求項６に記載のディスプレイスクリーン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、概ね、照明されるディスプレイ装置、特に、照明デバイスによりバックライトで照明されるディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子看板などのディスプレイシステムは、典型的には、プロジェクター又はバックライト付きパネルなどの照明デバイスと、ディスプレイスクリーンと、を含む。バックライト付きディスプレイは、例えば、２０１２年５月９日に出願された、発明の名称が「Ｂａｃｋ−ｌｉｔ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｖｅ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｈａｖｉｎｇ  Ｖａｒｉａｂｌｅ  Ｉｎｄｅｘ  Ｌｉｇｈｔ  Ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ  Ｌａｙｅｒ」の、出願人の共有に係るＰＣＴ特許出願ＵＳ  ２０１２／０３７００７号に開示されており、該出願は、２０１１年５月１３日に出願された米国仮特許出願第６１／４８５，８８１号に対する優先権を主張する。ディスプレイシステムの作動中に、照明デバイスは、典型的には、視聴者に表示を行うために、画像をディスプレイスクリーンに又はディスプレイスクリーンを介して投影させる。ディスプレイスクリーンは、照明デバイスの像面に配置される比較的薄い表示層を有するシート状光学デバイスであり得る。
【０００３】
ディスプレイシステムは、モール、ショールーム、展示会及び店舗での広告用に使用し得る。リア・プロジェクション・システムは、これらの一例である。リア・プロジェクション・システムは、少なくとも投射デバイス（例えば、異なる液晶ディスプレイからの偏光を組み合わせ、組み合わせた光を発し、画像を形成する三色液晶ディスプレイプロジェクター）と、ディスプレイスクリーンと、を含む。このプロジェクターは、典型的には、正方形又は長方形などの基本的形状である、限定的な投影領域内に画像を投影するように構成され得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
デジタルサイネージは、比較的新しい産業であり、広告コンテンツを表示するために再利用される液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）テレビが大部分を占めている。しかし、ＬＣＤディスプレイスクリーンのこうした使用により、貴重なウィンドウスペースが塞がれる場合があり、顧客にとっては店頭が見にくくなってしまうため、例えば、店頭ウィンドウ又は冷凍ディスプレイケースなどでは、これらのシステムの使用が望ましくない数多くの理由がある。更に、顧客の注目を集めたり、顧客に情報を提供したりするには、切替可能な画像を使用するのが望ましい。現在のＬＣＤディスプレイにより表示されるデジタルサイネージの更なる欠点としては、ディスプレイの形状及びメッセージの切替の複雑性、製造の簡易性、及びカスタムデザインに対する柔軟性が挙げられる。
【０００５】
高分子分散型液晶（ＰＤＬＣ）を含む切替可能なディスプレイスクリーンを使用することにより、液晶の配向状態に応じて、スクリーン又はスクリーンセクションを透明にしたり又は散乱させたりすることによって、照明デバイスを様々なセクションにおいて、遮断したり、遮断解除したりすることが可能となる。ディスプレイスクリーンにおいて、積層された高分子分散型液晶を使用することにより、表示できる形状の複雑性を増やすことができ、ヘイズ値を上昇させることができ、また、パターン形成されたＰＤＬＣ層を互いの上面に積み重ねるか、又は積層することによって、ユーザーは、完全に透明なセクションと、完全に曇ったセクションを同時に有するパターンを作成できる。更に複雑にすることができ、動的メッセージの送達が可能であり、かつ容易に製造でき、比較的安価なディスプレイスクリーンを含む、よりよいディスプレイシステムが引き続き必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一態様では、第１の透明基板に配置される第１の透明導電体を含む第１のフィルムと、第２の透明基板に配置される第２の透明導電体を含む第２のフィルムと、を含むディスプレイスクリーンが提供される。第１のスペーサービーズを含む第１の高分子液晶組成物が、第１のフィルムと第２のフィルムとの間に、かつ第１のフィルム及び第２のフィルムと接触して、配置される。第１の透明導電体及び第２の透明導電体の少なくとも一方は、成形されていてもよいし、又は、第１の透明導電体及び第２の透明導電体の少なくとも一方は、パターン形成されていてもよい。いくつかの実施形態では、第１の導電体は、２つ以上の電気的に絶縁されたセクションを含み、いくつかの実施形態では、該２つ以上の電気的に絶縁されたセクションは、別個に導線を有し得る。いくつかの実施形態では、本発明の高分子液晶組成物は、高分子分散型液晶系又は高分子安定型液晶系を含み得る。また、本発明のディスプレイスクリーンは、第３の透明導電体を含む第３のフィルムを含むこともできる。第３のフィルムは、第２の高分子液晶組成物を含む第３の透明導電体を含んでもよく、第２の高分子液晶組成物は、第２のフィルムと第３のフィルムとの間に、かつ第２のフィルム及び第３のフィルムに接触して、配置される第２のスペーサービーズを含む。また、いくつかの実施形態では、第２のフィルムは、第２のフィルムの第２の透明導電体とは反対側の面に配置された、第４の透明導電体を含んでもよい。いくつかの実施形態では、第３の透明導電体は、成形されるか、又はパターン形成されていてもよい。
【０００７】
別の態様では、切替可能なディスプレイスクリーン上に、又は切替可能な該ディスプレイスクリーンを介して、光を投影するための照明デバイスを含む、ディスプレイシステムが提供される。ディスプレイスクリーンは、第１の透明基板に配置される第１の透明導電体を含む第１のフィルムと、第２の透明基板に配置される第２の透明導電体を含む第２のフィルムと、を含む。第１のスペーサービーズを含む第１の高分子液晶組成物が、第１のフィルムと第２のフィルムとの間に、かつ第１のフィルム及び第２のフィルムと接触して、配置される。いくつかの実施形態では、第１の透明導電体及び第２の透明導電体の少なくとも一方は、成形されていてもよいし、又は、第１の透明導電体及び第２の透明導電体の少なくとも一方は、パターン形成されていてもよい。本発明のディスプレイシステムは、ディスプレイスクリーンの形状に実質的に適合する、投影された光の主要画像領域を画定するためのマスクを更に含んでもよい。いくつかの実施形態では、マスクは、仮想マスクであってよい。いくつかの実施形態では、第１の透明導電体は、成形及び又はパターン形成の両方がされていてもよい。いくつかの実施形態では、本発明のディスプレイシステムは、成形されたコンテンツを有する投影された光を含み、該成形されたコンテンツは、第１の透明導電体の少なくとも１つ以上の、成形され、電気的に絶縁されたセクションの散乱状態の形状に実質的に適合していてよい。
【０００８】
更に別の態様では、ディスプレイスクリーンの構築方法であって、１つの縁部を有する透明導電性電極にパターンをエッチングする工程であって、該透明導電性電極を基板に配置して、透明導電性電極を生産する、工程と、パターン形成された透明導電性電極の縁部をパターン形成されていない透明導電性電極の縁部に付着させる工程と、パターン形成された透明導電性電極とパターン形成されていない透明導電性電極との間に、高分子液晶組成物とスペーサービーズを含む、硬化性溶液のビーズを適用する工程と、パターン形成された透明導電性電極をパターン形成されていない透明導電性電極に積層し、これによって、パターン形成された透明導電性電極とパターン形成されていない透明導電性電極との間に、実質的に均等に溶液を広げる工程と、硬化性溶液を硬化させる工程と、を含む、方法が提供される。本方法は、ディスプレイスクリーンを成形する工程を更に含むことができる。
【０００９】
本開示において、
「複合スクリーン」又は「複合ディスプレイスクリーン」は、少なくとも２つの重ね合わせたディスプレイスクリーンを含むディスプレイを指し、
「照明デバイス」は、プロジェクター、バックプレーン、照明看板及び発光ダイオードなど、光を投影することができる任意のデバイスを指し、
「積層すること」は、２つ以上の層を共に圧力、場合によっては、熱を加えて、プレスするプロセスを指し、
「パターン形成された」は、透明基板に配置される透明導電体を含むフィルムであって、該透明導電体が、少なくとも２つの電気的に絶縁されたセクションを含む、フィルムを指し、
「ポリマー」は、ポリマー、コポリマー（例えば、２つ以上の異なるモノマーを用いて形成されるポリマー）、オリゴマー及びこれらの組み合わせに加えて、混和性ブレンド中に形成し得るポリマー、オリゴマー又はコポリマーを指し、
「高分子液晶組成物」は、高分子分散型液晶系、高分子安定型液晶系及びこれらの組み合わせを指し、この組成物には、重合可能な液晶若しくは重合可能なプレポリマー成分のいずれか又はその両方が含まれ、
「プレポリマー」は、モノマー又は中間の分子量の状態まで反応させたモノマー系を指す。この材料は、反応性基によって、十分に硬化した高分子量の状態まで更に重合させることが可能である。このように、反応性ポリマーと未反応のモノマーとの混合物をプレポリマーと呼ぶ場合もある。用語「プレポリマー」と「ポリマー前駆体」は互換性があり得る。
「切替可能な」は、時間の経過とともに２つ以上の画像を表示できるか、時間の経過とともに散乱状態から透明状態へと、又はその逆方向に変化できるディスプレイを指す。
【００１０】
デジタルサイネージは、比較的新しい産業であり、広告コンテンツを表示するために再利用される液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）テレビが大部分を占めている。本発明のディスプレイスクリーン及びディスプレイシステムにより、例えば、店頭ウィンドウ又は冷凍ディスプレイケースなどのデジタル・サイネージ・システムの能力が拡張される。本発明のディスプレイ及びディスプレイシステムの使用により、ＬＣＤディスプレイスクリーンのこのような使用における欠点（例えば、貴重な窓のスペースが塞がれて、顧客にとって店頭又は透明なディスプレイケースが見にくくなってしまうことなど）が克服される。更に、本発明のディスプレイスクリーン及びディスプレイケースを含む切替可能な画像の使用により、顧客の注目を集めることができ、また、情報を顧客に提供することができる。本発明のディスプレイスクリーン及びディスプレイシステムにより、ディスプレイにおいて有用な、形状及びメッセージの切替の複雑性が増し、切替可能なデジタルサイネージの製造の簡易性が増し、カスタムデザインに対する柔軟性を提供することができる。
【００１１】
上記の要約は、本発明の全ての実施について、各々の実施形態の開示を記載することを意図していない。以下の図面の簡単な説明、及び発明を実施するための形態は、例示的な実施形態をより具体的に例示するものである。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
本明細書の全体を通じ、添付の図面が参照され、該図面において、同様の参照符合は、同様の要素を示す。
【図１ａ】それぞれ、本発明のディスプレイスクリーンの実施形態の上面図及び側面図である。
【図１ｂ】それぞれ、本発明のディスプレイスクリーンの実施形態の上面図及び側面図である。
【図２ａ】本発明のディスプレイスクリーンの実施形態の導線の概略図である。
【図２ｂ】第２の本発明のディスプレイスクリーンの実施形態の導線の概略図である。
【図２ｃ】図２ａの本発明のディスプレイスクリーンと図２ｂの本発明のディスプレイスクリーンとを重ね合わせた結果の、導線の概略図である。
【図３ａ】本発明のディスプレイスクリーンを２つ重ね合わせた実施形態における、異なる電気的状態を図示したものである。
【図３ｂ】本発明のディスプレイスクリーンを２つ重ね合わせた実施形態における、異なる電気的状態を図示したものである。
【図３ｃ】本発明のディスプレイスクリーンを２つ重ね合わせた実施形態における、異なる電気的状態を図示したものである。
【図３ｄ】本発明のディスプレイスクリーンを２つ重ね合わせた実施形態における、異なる電気的状態を図示したものである。
【図４ａ】本発明の成形されたディスプレイスクリーンの実施形態の２つの異なる電気的状態の概略図である。
【図４ｂ】図４ａの成形ディスプレイスクリーンと、様々な電気的状態において、電気的に絶縁されたセクションを有する、更に重ね合わせられた成形ディスプレイスクリーンの更なる実施形態と、を含むディスプレイの各部分の異なる電気的状態の概略図である。
【図４ｃ】両方のスクリーンが、重ね合わせたディスプレイのそれぞれにおける、電気的に絶縁されたセクションの全てを同じ電気的状態にした場合の、図４ｂのディスプレイを示す概略図である。
【図５】成形され、重ね合わせられた、本発明のディスプレイスクリーンを４つ含むディスプレイの概略図である。
【図６ａ】全てが、それぞれ異なる方向を向き、異なる電気的状態にある、５つの本発明のディスプレイスクリーンの概略図である。
【図６ｂ】全てが、それぞれ異なる方向を向き、異なる電気的状態にある、５つの本発明のディスプレイスクリーンの概略図である。
【図６ｃ】全てが、それぞれ異なる方向を向き、異なる電気的状態にある、５つの本発明のディスプレイスクリーンの概略図である。
【図６ｄ】全てが、それぞれ異なる方向を向き、異なる電気的状態にある、５つの本発明のディスプレイスクリーンの概略図である。
【図６ｅ】全てが、それぞれ異なる方向を向き、異なる電気的状態にある、５つの本発明のディスプレイスクリーンの概略図である。
【図６ａ−２】図６ａ〜６ｅの元のディスプレイスクリーンにロゴを投影させた、更なる本発明のディスプレイスクリーンを有する、図６ａ〜６ｅと同じ５つの重ね合わせられた本発明のディスプレイスクリーンの概略図である。
【図６ｂ−２】図６ａ〜６ｅの元のディスプレイスクリーンにロゴを投影させた、更なる本発明のディスプレイスクリーンを有する、図６ａ〜６ｅと同じ５つの重ね合わせられた本発明のディスプレイスクリーンの概略図である。
【図６ｃ−２】図６ａ〜６ｅの元のディスプレイスクリーンにロゴを投影させた、更なる本発明のディスプレイスクリーンを有する、図６ａ〜６ｅと同じ５つの重ね合わせられた本発明のディスプレイスクリーンの概略図である。
【図６ｄ−２】図６ａ〜６ｅの元のディスプレイスクリーンにロゴを投影させた、更なる本発明のディスプレイスクリーンを有する、図６ａ〜６ｅと同じ５つの重ね合わせられた本発明のディスプレイスクリーンの概略図である。
【図６ｅ−２】図６ａ〜６ｅの元のディスプレイスクリーンにロゴを投影させた、更なる本発明のディスプレイスクリーンを有する、図６ａ〜６ｅと同じ５つの重ね合わせられた本発明のディスプレイスクリーンの概略図である。
【図６ｆ】図６ａ〜６ｅにおける５つの本発明のディスプレイスクリーンを重ね合わせて含むディスプレイの概略図である。
【図７】本発明の成形されたディスプレイスクリーンを作製するプロセスの実施形態を示すフローチャートである。
【図８】本発明の成形されたディスプレイスクリーンを作製するためのプロセスの実施形態の一部の概略図である。
【図９】５×５アレイを含む本発明のディスプレイスクリーンの実施形態の概略図である。
【図１０ａ】様々な電気的に絶縁されたセクションを様々な電気的状態にした、実施例１に関する、例示的なディスプレイスクリーンの写真である。
【図１０ｂ】様々な電気的に絶縁されたセクションを様々な電気的状態にした、実施例１に関する、例示的なディスプレイスクリーンの写真である。
【図１０ｃ】様々な電気的に絶縁されたセクションを様々な電気的状態にした、実施例１に関する、例示的なディスプレイスクリーンの写真である。
【図１０ｄ】様々な電気的に絶縁されたセクションを様々な電気的状態にした、実施例１に関する、例示的なディスプレイスクリーンの写真である。
【図１０ｅ】様々な電気的に絶縁されたセクションを様々な電気的状態にした、実施例１に関する、例示的なディスプレイスクリーンの写真である。
【図１０ｆ】様々な電気的に絶縁されたセクションを様々な電気的状態にした、実施例１に関する、例示的なディスプレイスクリーンの写真である。
【図１１ａ】実施例２に関する本発明のディスプレイスクリーンの実施形態を含む、２つの例示的ディスプレイシステムの側面図である。
【図１１ｂ】実施例２に関する本発明のディスプレイスクリーンの実施形態を含む、２つの例示的ディスプレイシステムの側面図である。
【図１２ａ】実施例３に関する、２つの重ね合わせられた本発明のディスプレイスクリーンの上面図である。
【図１２ｂ】実施例３に関する、２つの重ね合わせられた本発明のディスプレイスクリーンの上面図である。
【図１２ｃ】実施例３に関する、２つの重ね合わせられた本発明のディスプレイスクリーンの上面図である。
【図１２ｄ】実施例３に関する、２つの重ね合わせられた本発明のディスプレイスクリーンの上面図である。
【００１３】
図は、必ずしも一定の比率の縮尺ではない。図中で用いられる類似の番号は、類似の構成要素を示す。しかしながら、所与の図中の構成要素を指す数字の使用は、同じ数字を付けられた別の図中の構成要素を限定することを意図するものではないことが理解されよう。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下の説明において、添付の一連の図面を参照するが、それらの図面は本明細書の一部をなすものであり、また、いくつかの具体的な実施形態を実例として示すものである。本発明の範囲又は趣旨を逸脱することなく、他の実施形態が想到され、かつ、実施され得る点は理解されるべきである。したがって、以下の詳細な説明は、限定的な意味で解釈されるべきではない。
【００１５】
他に指示がない限り、本明細書及び特許請求の範囲で使用される特徴の大きさ、量、物理特性を表わす数字は全て、どの場合においても用語「約」によって修飾されるものとして理解されるべきである。それ故に、そうでないことが示されない限り、前述の明細書及び添付の特許請求の範囲で示される数値パラメータは、当業者が本明細書で開示される教示内容を用いて、目標対象とする所望の特性に応じて、変化させ得る、おおよその値である。端点による数値範囲の使用は、その範囲内の全ての数（例えば、１〜５は１、１．５、２、２．７５、３、３．８０、４、及び５を含む）及びその範囲内の任意の範囲を含む。
【００１６】
高分子分散型液晶（ＰＤＬＣ）システム及び高分子安定型液晶（ＰＳＬＣ）システムは、ディスプレイ用途に関してそれらの潜在的な実用性のために多くの注目を集めている。液晶とポリマーとの間の相分離を適度に制御することが、多くの商業的用途には重要である。液晶とモノマーとは可溶であるが、液晶／ポリマーは不溶である温度での液晶／モノマーの重合は、重合誘起相分離（ＰＩＰＳ）として述べられる。形成される液晶相の寸法は、重合反応速度によって制御されると考えられている。
【００１７】
投影又は送信されたコンテンツを視聴するためのディスプレイスクリーンが提供される。本発明のディスプレイスクリーンは、「切替可能」であり、これは、本発明のディスプレイスクリーンが、電気的に絶縁されたセクションを有し、該電気的に絶縁されたセクションが、透明状態から散乱状態へ、又は、その逆方向へ変化できることを意味する。本発明のディスプレイスクリーンは、第１の透明基板に配置されるパターン形成された第１の透明導電体を含み得る第１のフィルムと、第２の透明基板に配置される第２の透明導電体を含み得る第２のフィルムと、を含み得る。第１のスペーサービーズを含む第１の高分子液晶組成物が、第１のフィルムと第２のフィルムとの間に、かつ第１のフィルム及び第２のフィルムと接触して、配置されてもよい。第１の透明導電体及び第２の透明導電体の少なくとも一方は、成形されているか、又は、第１の透明導電体及び第２の透明導電体の少なくとも一方は、パターン形成されている。
【００１８】
基板は、例えば、ガラス又はポリマーなどの任意の有用な材料で形成することができる。多くの実施形態では、少なくとも１つの基板は、可視光スペクトルの少なくとも一部分を透過させ得る。通常は、両基板とも可視光スペクトルの大部分を透過させる。多くの実施形態では、基板は、ロールツーロール装置で加工されるのに十分な機械的特性（例えば、強度及び柔軟性など）を有する、好適なポリマー材料から形成される。ロールツーロールとは、材料が支持体に巻取られるか又は支持体から巻出され、加えて何らかの方法で更に加工されるプロセスを意味する。更なるプロセスの例としては、コーティング、スリット加工、打ち抜き加工、及び放射線への暴露などが挙げられる。このようなポリマーの例としては、熱可塑性ポリマーが挙げられる。熱可塑性ポリマーの例としては、ポリオレフィン、ポリアクリレート、ポリアミド、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリエステル、及びビフェノール系又はナフタレン系の液晶ポリマーが挙げられる。熱可塑性プラスチックの更なる例としては、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のポリカーボネート、ポリ（塩化ビニル）、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート及びポリ（フッ化ビニリデン）が挙げられる。また、これらポリマーの一部は、特定のディスプレイ用途に特に好適となり得るように、光学特性（例えば、透過性）を有し、ポリカーボネート、ポリイミド及び／又はポリエステルなどのパターン形成された導電体を支持する。
【００１９】
透明基板は、可撓性であり得る。透明基板は、任意の有用な厚さを有し得る。透明基板は、一般に、約５μｍ〜約１０００μｍ、約２５μｍ〜約５００μｍ、約５０μｍ〜約２５０μｍ又は約７５μｍ〜約２００μｍの範囲の、様々な厚みで製造することができる。
【００２０】
透明な導電性導体は、当業者にとっては一般的に知られている。例示的には、導電性導体は、酸化インジウムスズ、酸化アンチモンスズ、フッ素ドープ酸化スズ、ドープ酸化亜鉛、グラフェン、ポリアセチレン、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）［ＰＥＤＯＴ］、ポリ（スチレンスルホネート）ＰＳＳ、ナノワイヤー、及びドープポリ（４，４−ジオクチルシクロペンタジチオフェン）で製造することができる。これらの導電性透明導電体の可視スペクトルにおける透過性範囲は様々であるが、用途に応じて、各々を使用し、本発明のディスプレイスクリーンを製造してよい。
【００２１】
液晶材料は、典型的には、ポリマーマトリックス中で分散又は安定化されている。いくつかの実施形態では、高分子液晶組成物層は、本質的にキラル（例えば、鏡面を所有しない分子）であるコレステリック液晶、及び本質的にメソゲン性である分子単位（例えば、液晶相を示す分子）を含むことができる。コレステリック液晶材料は、それ自体がポリマーであってもよい。コレステリック液晶材料はまた、キラル単位と混合された、又はキラル単位を含有するアキラル液晶化合物（ネマチック）を含むこともできる。コレステリック液晶材料としては、その液晶のディレクタ（平均した局所分子配向の方向を特定する単位ベクトル）が、そのディレクタと直交する次元に沿って螺旋状に回転する、コレステリック液晶相を有する化合物が挙げられる。コレステリック液晶材料はまた、キラルネマチック液晶材料とも呼ばれる。コレステリック液晶材料のピッチは、そのディレクタが３６０度回転するのに要する（そのディレクタと直交し、コレステリック螺旋軸に沿った方向における）距離である。この距離は、一般に、１００ｎｍ以上である。高分子安定型液晶系は、例えば、Ｃ．Ｖ．Ｒａｎｊａｒａｍ  ａｎｄ  Ｓ．Ｄ．Ｈｕｄｓｏｎによって、「Ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｍｅｒ−Ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌｓ」、Ｃｈｅｍ．Ｍａｔｅｒ．，７，２３００〜２３０８（１９９５）に開示されている。また、有用な液晶は、キラルではないネマチック液晶を含み得る。いくつかの実施形態では、コレステリック液晶とネマチック液晶との混合物を使用することができる。
【００２２】
本発明の高分子液晶組成物は、液晶及びプレポリマー配合物を含む光硬化性又は熱硬化性組成物から誘導することができる。液晶ディスプレイ用のプレポリマー配合物（硬化性組成物）は、例えば米国特許第７，６４８，６４５号（Ｒｏｂｅｒｔｓ  ｅｔ  ａｌ．）に記載されている。硬化性液晶組成物は、第１の基板と第２の基板との間に配置することができる。典型的には、液晶組成物は、透明導電体の一方又は両方と接触している。高分子液晶組成物は、ポリマーマトリックス（連続相）内に分散された液晶相（分散相）を含むことができる。多くの実施形態では、高分子分散型液晶組成物は、重合誘起相分離法（ＰＩＰＳ）によって形成することができ、形成される液晶相の小滴（droplet）のサイズは、少なくとも部分的には重合反応速度によって制御される。多くの実施形態では、この構造により、双安定性反射型コレステリック液晶ディスプレイを形成することができる。各透明導電体にまたがって電界（Ｅ）を印加することで、反射性のプレーナ状態、又は散乱性のフォーカルコニック状態のいずれかに液晶を整列させることができる。これらのいずれの状態もＥ＝０で安定され得るため、テクスチャは固定され、再び作動されるまでそのままの状態となる（即ち、このデバイスは双安定性である）。プレーナからフォーカルコニックへの切替えには低電圧パルスが必要である一方で、フォーカルコニックからプレーナへ戻るのには、デバイスをホメオトロピック状態としてから、最終的にプレーナ状態とするために、高電圧パルスが必要である。基板間に配置させることのできる高分子液晶組成物は、例えば、約１μｍ〜約１５μｍの範囲の厚さなど、任意の有用な厚さを有していてよい。この高分子液晶組成物は、０．１〜１０ｍＷ／ｃｍ２の範囲又は０．２〜３ｍＷ／ｃｍ２の範囲での放射線硬化を介して、形成することができる。
【００２３】
液晶成分は、例えば、コレステリック液晶材料又はネマチック液晶材料などの任意の有用な液晶であり得る。この液晶は、任意の有用な量で組成物中に存在することができる。多くの実施形態では、液晶は、約２５重量％（ｗｔ％）〜約９５ｗｔ％、又は約４０ｗｔ％〜約６０ｗｔ％の範囲で組成物中に存在することができる。
【００２４】
本発明のディスプレイ及びディスプレイシステムにおいて有用な別のタイプの液晶ディスプレイは、二色性色素を使用するゲストホスト型液晶ディスプレイである。この色素分子は、細長い形状であり、液晶中に溶解されている。色素分子は、液晶の方向に沿って配向する傾向がある。液晶に対して電界を印加し、液晶及び色素分子の両方を再配向させることによって、特定の色素分子における二色性を、ディスプレイ用途で利用することができる。第１及び第２の電極を有する２つの平面の間にゲストホスト型液晶材料を配置することができる。入射光を吸収する配向された状態から、色素分子が無秩序になり、液晶セルを通って光の透過が可能になる状態に移行するように、配向により液晶が切替えられる。
【００２５】
光硬化性組成物又は熱硬化性組成物の重合は、光重合開始剤又は熱開始剤によって開始させることができる。光重合開始剤は、任意の有用な光重合開始剤であり得る。多くの実施形態では、光開始剤としては、ヒドロキシ−アルキルベンゾフェノン（例えば、Ｍｅｒｃｋから入手可能なＤａｒｏｃｕｒ（商標））、ベンゾインエーテル、アルキルフェノン、ベンゾフェノン、キサントン、チオキサントン、ホスフィンオキシド（例えば、Ｃｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓから入手可能なＩＲＧＡＣＵＲＥ  ８１９）、及びそれらの誘導体が挙げられる。更に有用な光重合開始剤は、米国特許第５，５１６，４５５号（Ｊａｃｏｂｉｎｅ  ｅｔ  ａｌ．）に記載されている。光重合開始剤は、組成物中に任意の有用な量で存在することができる。多くの実施形態では、光重合開始剤は、約０．０１ｗｔ％〜約１０ｗｔ％、又は約０．１ｗｔ％〜約５ｗｔ％、又は約１ｗｔ％〜約２ｗｔ％の範囲で存在することができる。硬化性組成物用の熱開始剤は、当該技術分野において周知であり、ペルオキシド及びアゾ化合物が挙げられる。
【００２６】
ポリマーマトリックス成分には、一般に、少なくとも１種類の光学的に透明なポリマーが含まれる。この光学的に透明なポリマー材料は、少なくとも１種類の接着剤を含んでもよい。接着剤は、被着材と共に接着させるために有用であり、（１）強力かつ恒久的な粘着性、（２）指圧以下での接着性、（３）被着材上での十分な付着能力、及び（４）被着材から綺麗に取り除かれ得る、十分な凝集強度（cohesive strength）などの特性を示すことができる。感圧接着剤として良好に機能することが見出された材料は、必須である粘弾性特性を示すように設計及び処方されて、粘着性、剥離接着性及び剪断保持力が所望のバランスとなったポリマーである。
【００２７】
有用な接着剤としては、少なくとも１種類のモノエチレン性不飽和アルキル（メタ）アクリレートモノマーを含むモノマーＡ（ここで該モノマーのホモポリマーは、約０℃以下のＴｇを有する）と、少なくとも１種類のモノエチレン性不飽和フリーラジカル共重合可能な強化モノマーを含むモノマーＢ（ここで、該モノマーのホモポリマーは、モノマーＡよりも高いＴｇ（例えば、少なくとも約１０℃）を有する）とから誘導されるポリ（メタ）アクリレート接着剤が挙げられる。本明細書で用いるとき、（メタ）アクリル系とは、アクリル系及びメタクリル系分子種の両方を指し、（メタ）アクリレートについても同様である。
【００２８】
いくつかの実施形態では、光学的に透明なポリマー材料として、天然ゴム系及び合成ゴム系接着剤、熱可塑性エラストマー、粘着付与された熱可塑性エポキシ誘導体、ポリウレタン誘導体、ポリウレタンアクリレート誘導体、シリコーン接着剤（ポリジオルガノシロキサン、ポリジオルガノシロキサンポリオキサミド、及びシリコーン尿素ブロックコポリマーなど）が挙げられる。
【００２９】
いくつかの実施形態では、光学的に透明なポリマー材料として、可視光スペクトル（約４００〜約７００ｎｍ）の少なくとも一部分にわたって、約８０〜約１００％、約９０〜約１００％、約９５〜約１００％、若しくは約９８〜約１００％の高い光透過率、及び／又は、約０．０１〜約５％未満、約０．０１〜約３％未満、若しくは約０．０１〜約１％未満のヘイズ値を有する接着剤を挙げることができる。接着剤である光学的に透明なポリマー材料の例としては、米国特許第７，００５，３９４号（Ｙｌｉｔａｌｏ  ｅｔ  ａｌ．）にて記載されているような粘着付与された熱可塑性エポキシ、米国特許第３，７１８，７１２号（Ｔｕｓｈａｕｓ）にて記載されているようなポリウレタン、米国特許第２００６／０２１６５２３号（Ｔａｋａｋｉ  ｅｔ  ａｌ．）にて記載されているようなポリウレタンアクリレートが挙げられる。
【００３０】
いくつかの実施形態では、光学的に透明なポリマー材料は、米国特許第７，８６２，８９８号及び同７，８９２，６４９号（いずれもＳｈｅｒｍａｎ  ｅｔ  ａｌ．）にて記載されているような、多官能性エチレン系不飽和シロキサンポリマーと、１種類以上のビニルモノマーとの硬化済み反応生成物を含んでもよい。接着剤である光学的に透明なポリマー材料の例としては、ポリエーテルセグメントを含むオリゴマー及び／又はモノマーから誘導されたポリマーが挙げられ、この場合、ポリマーの３５〜８５重量％が、該セグメントを含む。これらの接着剤は、米国特許第２００７／００８２９６９号（Ｍａｌｉｋ  ｅｔ  ａｌ．）に記載されている。光学的に透明なポリマー材料は、ナノ粒子、可塑剤、連鎖移動剤、開始剤、抗酸化剤、安定剤、粘度調整剤、及び帯電防止剤などの、１種類以上の添加剤を任意選択で含むことができる。
【００３１】
ポリマーネットワークの貯蔵弾性率を向上させ、高分子液晶組成物のモルフォロジーを安定させるために、光学的に透明なポリマー材料は、典型的には、少なくとも部分的に硬化されるか、又は架橋される。光学的に透明なポリマー材料は、熱的又は光化学的に開始させる周知のフリーラジカル反応開始剤又はカチオン性反応開始剤を用いて架橋させることができる。例えば、光学的に透明なポリマー材料は、紫外線照射によって光硬化可能な、Ｎｏｒｌａｎｄ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ，Ｉｎ．（Ｃｒａｎｂｕｒｙ，Ｎ．Ｊ）から入手可能なＮＯＲＬＡＮＤ  ＯＰＴＩＣＡＬ  ＡＤＨＥＳＩＶＥ  ６５であってもよい。アクリルなどの架橋ポリマーシステムの当該技術は、当業者に周知である。
【００３２】
光学的に透明なポリマー材料は、屈折率を変化させるか又は光学的に透明なポリマー材料の機械的特性に影響を及ぼし得るナノ粒子を含んでもよい。好適なナノ粒子は、著しい量の散乱を、光学的に透明なポリマー材料に導入することなく、該粒子が所望の効果をもたらすような、サイズを有する。
【００３３】
また、光学的に透明なポリマー材料は、第１の透明導電体と第２の透明導電体との間に均一の間隙をもたらすことのできるスペーサービーズを含んでもよい。スペーサービーズは、無機ガラス、セラミックス又は有機ポリマーで製造されていてよい。これらは、当業者に周知である。典型的には、スペーサービーズは、約０．５ｗｔ％〜約５ｗｔ％、約１ｗｔ％〜約３ｗｔ％、又は約２ｗｔ％〜約３ｗｔ％の量で光学的に透明なポリマー材料組成物中に存在する。有用な例示的スペーサービーズは、Ｓｅｋｉｓｕｉ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．，Ｌｔｄ．（Ｏｓａｋａ，Ｊａｐａｎ）から入手可能なＭＩＣＲＯ  ＰＥＲＡＬ  ＳＰである。スペーサービーズの直径により、第１の透明導電体と第２の透明導電体との間隙を決定し得る。また、この直径により、システム内の高分子液晶組成物の厚さを決定し得る。間隙（高分子液晶組成物を含む）を有する、第１のフィルム（第１の透明導電体を含む）と第２のフィルム（第２の透明導電体を含む）とを組み合わせたものは、コンデンサのように動作する。コンデンサにおける電界強度は、２つの透明導電体間の距離、及び、これら２つの電極の間に印加される電圧に依存する。本発明のディスプレイスクリーンにおいて、電界を変化させることによって、一部の条件下で中間のヘイズ値を得ることができる。例えば、図１ａ及び図１ｂによって示される（及び更に後述する）実施形態のディスプレイスクリーンにおいて、それぞれの電気的に絶縁されたセクション１２０、１２２、１２４及び１２６に対して導線を設けた。これら２つの透明導電体の間に、６μｍ及び１０μの間隙を設けた。ディスプレイスクリーンの透過率パーセント（％Ｔ）及びヘイズパーセント（％Ｈ）を、第１の透明導電体と第２の透明導電体にまたがって印加される様々な電圧の関数として測定した。結果を表１に示す。
【００３４】
【表１】
2016503518.tif 000003
【００３５】
これらの結果から、間隙が広い場合、ディスプレイスクリーンをまたいだ電圧の変化により、中間のヘイズ値がもたらされ得ることがわかる。これにより、２つ以上のヘイズ値（透明又は散乱以外の）を有するディスプレイスクリーンとすることができる。いくつかの実施形態では、複数のディスプレイスクリーンを重ね合わせることによっても、中間のヘイズ値をもたらすことができる。
【００３６】
第１の透明導電体及び第２の透明導電体の少なくとも一方は、成形されているか、又は、第１の透明導電体及び第２の透明導電体の少なくとも一方は、パターン形成されている。本発明のディスプレイスクリーンは、ディスプレイスクリーン上に又はディスプレイスクリーンを介して光を投影させるための照明デバイスを含むディスプレイシステムにおいて有用である。ディスプレイスクリーンは、形状を画定することができ、照明デバイスは、画像をディスプレイスクリーン上に投影することができる。照明デバイスからの画像の形状は、照明デバイスからの光が、マスクを通過することによって画定することができる。成形されたディスプレイスクリーンは、ディスプレイスクリーン上にマスクを介して投影させた画像によって画定される形状を有することが可能である。いくつかの実施形態では、マスクは、実際のマスクにおいて、物理的に切り出された領域であってもよい。いくつかの他の実施形態では、照明デバイスは、ディスプレイスクリーンと実質的に同一の形状を有するか、又は仮想マスクを用いて、投影画像をディスプレイスクリーンの形状に適合させた、静止画若しくは動画を投影することができる。
【００３７】
このマスクは、デジタルマスクなど、物理的に存在しない仮想マスクであってもよい。仮想マスクは、ディスプレイスクリーンの外側に投影される画像の部分を実質的に遮断する。一実施形態では、仮想マスクによって、ディスプレイスクリーンの形状に実質的に対応する形状を画定する主要画像領域を画定し、主要画像領域の外側の領域は、均一な黒色又は印刷画像など、光を制限するコンテンツで満たされる。例えば、マスクは、プロジェクターがディスプレイスクリーンの外側を黒く投影するように、主要画像領域外側の投影領域を、光を吸収する色（例えば、黒色）で塗りつぶしてもよい。仮想マスクを組み込んだ画像ファイル（例えば、動画ファイル）を、ディスプレイスクリーンに投影するためにプロジェクターに入力してもよい。一実施形態では、ディスプレイスクリーンによって投影される画像のレイヤーとして、仮想マスクを組み込む。仮想マスク及びディスプレイスクリーンは、所望のディスプレイスクリーン形状を画定する仮想形状テンプレートに基づいて作製することができる。いくつかの実施形態では、仮想マスク及びディスプレイスクリーンは、同一の仮想形状テンプレートに基づいて作製される。これらの実施形態では、共通の仮想形状テンプレートにより、ディスプレイスクリーンに対する所望の形状、及び、マスクの主要画像領域に対する所望の形状を画定する。いくつかの実施形態では、仮想形状テンプレートは、所望の形状を画定するベクトルアウトラインを含む。ベクトル画像は、実質的に解像度を落とすことなく任意の好適なサイズに拡大縮小することができるため、ベクトルアウトライン又は別のタイプのベクトルを用いた画像を含む仮想形状テンプレートは、有用であり得る。
【００３８】
成形されたディスプレイスクリーンは、該ディスプレイスクリーンの視覚的外観の向上のため、任意の形状を含むことができる。このような形状は、例えば、円、楕円形及び角の丸い長方形のアウトラインなど、比較的単純なものであり得る。他の形状としては、例えば、星形、人のアウトライン、動物のアウトライン及びアニメキャラクターなど、更に複雑であってもよい。製品の広告に有用な形状としては、その製品の形状、又は商標若しくは商号の形状などを挙げることができる。
【００３９】
本ディスプレイスクリーンは、コンピュータ制御される切断装置を用いて手動で又は自動で、所望の形状に切断することができる。いずれの場合も、ディスプレイスクリーンを光学フィルムなどの好適な材料から切り抜くために、仮想形状テンプレートにより切断パスを画定することができる。一実施形態では、切断パスは、ベクトルアウトラインによって画定され、かつ切断パスは、実質的に連続的であり、これによって縁部がギザギザになることが最低限に抑えられる。成形されたディスプレイスクリーンは、例えば、米国特許第７，９２３，６７５号（Ｔａｎｉｓ−Ｌｉｋｋｅｌ  ｅｔ  ａｌ．）及び同第６，８７０，６７０号（Ｇｅｈｒｉｎｇ  ｅｔ  ａｌ．）、並びに２０１２年２月２８日出願の出願人の共有に係る、米国特許出願第１３／４０７，０５３号（発明の名称「Ｓｈａｐｅｄ  Ｒｅａｒ  Ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ  Ｓｃｒｅｅｎ  ｗｉｔｈ  Ｓｈａｐｅｄ  Ｆｒｅｓｎｅｌ  Ｌｅｎｓ  Ｓｈｅｅｔ」）及び２０１２年６月５日出願の同第１３／４８８，８０６号（発明の名称「Ｈｉｇｈ  Ａｎｇｌｅ  Ｒｅａｒ  Ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ」）に記載されている。
【００４０】
いくつかの実施形態では、第１の透明導電体又は第２の透明導電体の少なくとも一方をパターン形成することができる。本出願では、パターン形成された透明導電体は、透明基板に配置される透明導電体を含んでよく、ここで、該透明導電体は、少なくとも２つの電気的に絶縁されたセクションを含む。パターンは、少なくとも２つの電気的に絶縁されたセクションを有する透明導電体の任意の幾何学的配置を含むことができる。これらの電気的に絶縁されたセクションは、概ね、各セクションに取り付けられた別個の導線を有しており、これらのセクションには、所望に応じて選択的かつ別個に電圧が印加（energize）され、複雑なディスプレイを形成することができる。これらのディスプレイの一部は、以下に述べる図の一部において図示されている。いくつかの実施形態では、電気的に絶縁されたセクションは、製品のロゴの全て又は一部を含むことができる。いくつかの実施形態では、電気的に絶縁されたセクションは、認識可能な製品形状の全て又は一部を含むことができる。いくつかの実施形態では、電気的に絶縁されたセクションは、製品名又は広告に使用された他の製品マークなどの英数字情報を含むことができる。いくつかの他の実施形態では、電気的に絶縁されたセクションは、例えば、ｘ−ｙマトリックスアレイなどのアレイ内の小さなピクセルであってもよい。電気的に絶縁されたセクションは、別個の導線によりそれぞれアドレス指定することができ、したがって、アドレス指定可能なアレイを形成することができる。広告分野の当業者には周知であるように、このようなアレイは、例えば、可変メッセージ又は画像などに使用可能である。
【００４１】
図１ａ及び１ｂは、それぞれ、本発明のディスプレイスクリーンの実施形態の上面図及び側面図である。本発明のディスプレイスクリーンの構造は、図１ｂを参照することによって、もっともよく理解することができる。本発明のディスプレイスクリーン１００は、第１のフィルムを含む。第１のフィルムは、透明基板１０１に配置された透明導電体１０３を含むことができる。第１の透明基板１０１は、少なくとも可視電磁スペクトルの範囲における良好な光透過率と、高い電気抵抗（低電導性）とを有する任意の透明材料（典型的には、光学フィルム）であってよい。典型的には、この透明な材料は、全可視スペクトル（波長約３５０ｎｍ〜約８００ｎｍ）にわたって実質的に透明である。こうした品質を有する任意の透明な材料を第１のフィルム１０１に使用可能である。本発明のディスプレイスクリーンに有用な例示的な光学フィルムとしては、これらに限定するものではないが、ガラス、アクリレート（ポリメチルメタクリレートなど）、ポリカーボネート、ポリスチレン、スチレンメタクリレートコポリマー及びブレンド、シクロオレフィンポリマー（例えば、ＺＥＯＮ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  Ｌ．Ｐ．，（Ｌｏｕｉｓｖｉｌｌｅ，ＫＹ）から入手可能なＺＥＯＮＥＸ及びＺＥＯＮＯＲ）、フルオロポリマー、ポリエステル（ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）など）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）及びＰＥＴ又はＰＥＮ若しくはその両方を含有するコポリマー；ポリウレタン、エポキシのほか、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリノルボルネンなどのポリオレフィン、アイソタクチック、アタクチック及びシンジオタクチック立体異性体のポリオレフィン、及びメタロセン重合によって生産されるポリオレフィンが挙げられる。いくつかの場合には、ライトガイドは、エラストマー性ポリウレタン材料、並びにポリジアルキルシロキサン、シリコーンポリ尿素、及びシリコーンポリオキサミドを含むがこれらに限定されないシリコーン系ポリマーなどの、エラストマーであることができる。典型的には、本発明のディスプレイスクリーンにおいて有用なフィルムは、約１０μｍ〜約２５０μｍの厚さを有していてよい。
【００４２】
図１ａ及び１ｂに示す例示的なディスプレイスクリーン１００では、第１の透明導電体１０３は、第１の透明基板１０１上に配置される。間隙１２１、１２３及び１２５並びに導線１３０は、第１の透明導電体にエッチングされている。図１ｂに示すように、間隙１２１、１２３及び１２５により、第１の透明導電体のセクション１２０、１２２、１２４及び１２６は、電気的に絶縁されている。図１ａ及び１ｂに示す例では、これらの４つの電気的に絶縁されたセクションは、中心円１２０、２つの同心リング１２２及び１２４、並びに透明導電体の残部１２６に対応する。導線１３０は、各導電領域に取り付けることができる。また、本発明のディスプレイスクリーン１００は、最上の透明基板１１１に配置された最上の（「共通の」）透明導電体１０９を有する。
【００４３】
図２ａ及び２ｂは、２つの本発明のディスプレイスクリーンの概略図である。図２ａは、図２ａに示すディスプレイスクリーン内のパターン形成された第１の透明導電体の図であり、３つの電気的に絶縁されたセクション２０１、２０２及び２０３を含む。各セクションは、セクション間にある、それぞれのセクションの透明導電体を貫通してエッチングされた溝によって、他の各セクションから電気的に絶縁されている。導線２０１ａ、２０２ａ及び２０３ａは、３つの電気的に絶縁されたセクション２０１、２０２及び２０３に電気的に接触している。図２ａの第１のフィルムのすぐ背後には、第２の透明導電体があり、該第２の透明導電体は、パターン形成されておらず、共通電極であり、かつ該第２の透明導電体に取り付けられた導線を有する。同様に、図２ｂは、図２ｂに示すディスプレイスクリーン内のパターン形成された第１の透明導電体の図であり、５つの電気的に絶縁されたセクション２１１、２１２、２１３、２１４及び２１５を含む。各セクションは、図２ａに示すディスプレイスクリーンのように、エッチングされた溝によって、他の各セクションから電気的に絶縁されている。図２ｂの第１のフィルムのすぐ背後には、第２の透明導電体があり、該第２の透明導電体は、パターン形成されておらず、共通電極であり、かつ該第２の透明導電体に取り付けられた導線を有する。図２ｃにて示すように、図２ａ及び図２ｂの双方の電気的に絶縁されたセクションを全て、別個に含む複合ディスプレイを作製する場合、そのディスプレイには、該複合体において、各所望の形状を照らし出すことを所望する場合には、図２ｃにて示すように、各電気的に絶縁されたセクションを指定するために２４本の別個の導線が必要となる。しかし、図２ａ及び図２ｂのディスプレイスクリーンを重ね合わせる場合、各形状間でディスプレイ全体を切替えるのに必要な導線は８本のみ（２０１ａ、２０２ａ、２０３ａ、２１１ａ、２１２ａ、２１３ａ、２１４ａ、及び２１５ａ）である。図示するように、２つのディスプレイスクリーンを重ね合わせるときには、それぞれのディスプレイスクリーンは、パターン形成された第１の透明導電体、及び共通の、パターン形成されていない第２の透明導電体を含むことができる。あるいは、２つのパターン形成された第１の透明導電体間の基板の両側に第２の透明導電体を有する、透明な第２の透明導電体を含む、二つのパターン形成された第１の透明導電体を有するディスプレイスクリーンの構築が可能であることも、想定される。この構造では、第１の透明導電体及び透明導電体がそれぞれ、導体間に配置されたスペーサービーズを含む高分子液晶組成物を有することができる。このタイプの構造により、基板の必要をなくすことができ、製造コストを抑えることができ、かつ、複合ディスプレイを介した光学的損失を低減させることができる。
【００４４】
いくつかの実施形態では、本発明のディスプレイスクリーンにおけるヘイズ値を、非常に少ない値（高透明度）から非常に高い値（高散乱度）まで変更することができる。上述のように、本発明のディスプレイスクリーンの間隙及び電圧を変更すること、又は２つ以上の本発明のディスプレイスクリーンを重ね合わせて複合ディスプレイを生産することによって、中間のヘイズ値を得ることができる。図３ａ〜３ｄは、本発明の２つのディスプレイスクリーン（層１及び層２）を重ね合わせることによって作製された複合ディスプレイを示す。図３ａは、各層が透明である複合ディスプレイの画像の図である。いかなる画像も、複合ディスプレイを介して見ることはできない。図３ｂは、散乱状態の層１（葉のパターンの透明導電体を有する）及び透明状態の層２を有する複合ディスプレイの画像である。図３ｃは、散乱状態の層２（葉脈のパターンの透明導電体を有する）及び透明状態の層１を有する複合ディスプレイの画像である。層１及び層２を散乱状態に設定すると、結果として、図３ｄに示すように、３つのディスプレイが現れた単一の複合ディスプレイとなる。
【００４５】
図４ａ〜４ｃは、本発明のディスプレイスクリーンの成形され、パターン形成された第１の透明導電体を用いて作製することができる切替可能なディスプレイの概略図である。図４ａは、牛乳瓶のように成形した本発明のディスプレイスクリーンの概略図である。本発明のディスプレイは、図示するように散乱状態又は透明状態のいずれかであり得る。図４ｂは、笑っている顔を示す電気的に絶縁されたセクションを有するようにパターン形成された図４ａに示す本発明のディスプレイの概略図である。本発明のディスプレイスクリーンの電気的に絶縁されたセクションをそれぞれアドレス指定し、瓶形のディスプレイスクリーンのヘイズ値を変更することによって、図４ｂに示すとおり、異なるディスプレイ画像が可能である。本発明のディスプレイスクリーンが完全に透明である画像は、図４ｃに示す。本実施形態では、ディスプレイスクリーンのパターン形成され、電気的に絶縁されたセクション間の間隙は、黒線として見えるように十分に広い。
【００４６】
図５は、図４ａに示すような瓶の形状を、種々の回転角度で４つ重ね合わせて有する本発明のディスプレイスクリーンの概略図である。これらの種々の層の透過性を変化させることによって、瓶が倒れていく効果をもたらすことができる。図５に、連続的に１つの画像を散乱させることによって、どのように本発明のディスプレイスクリーンから動きが作り出されているかを示す。
【００４７】
図６ａ〜図６ｅ、図６ａ−２〜図６ｅ−２及び図６ｆは、店などの小売業環境において使用することができる動く広告ディスプレイスクリーンの複合体を示す。図６ｆは、動作をシミュレートするために配向された、異なる５つの（ソーダ瓶の形状の）本発明の成形されたディスプレイスクリーンを重ね合わせた複合体である。図６ａ〜６ｅに示す成形した５つのディスプレイスクリーンを用いることによって、コーク瓶が透過した水平状態（最上部が左側を向いている）から、中間散乱の垂直状態、そして、高散乱の水平状態（最上部が右側を向いている）へと変化する動作及び照明効果を示す複合ディスプレイを生産できる。「ソーダ」ロゴ及びいくつかの瓶画像を有する図６ａ〜６ｅと同じ形状のスクリーンをパターン形成することによって、又は図６ａ−２〜６ｅ−２に示すような更なる画像のスクリーンを重ね合わせることによって、瓶の動作を「ソーダ」瓶が動いているようにすることができる。あるいは、「ソーダ」ロゴを含む、投影された成形コンテンツは、重ね合わせた各ディスプレイスクリーンの「瓶」形状を連続的に変化させることによって作り出される動く瓶形状と同期させて、複合ディスプレイの背面に投影させることもできる。
【００４８】
ディスプレイスクリーンの構築方法としては、１つの縁部を有する透明導電性電極にパターンをエッチングする工程を含む方法が提供される。パターンは、例えば、レーザーアブレーションを使用することによりエッチングすることができる。マイクロドリリング、マイクロカッティング又はマイクロマシニングに使用可能なレーザーは、透明導電層をエッチングして、パターン形成された透明電極を生産するのに有用であり得る。例えば、ＥＳＩ（Ｐｏｒｔｌａｎｄ，ＯＲ）から入手可能なＥＳＩ  ５２００レーザー（ダイオード励起繰返しＱスイッチＮｄ：ＹＡＧレーザー）はエッチングに有用であり得る。パターン形成された透明導電体の縁部は、一時的な感圧接着剤（３Ｍ（Ｓｔ．Ｐａｕｌ，ＭＮ）から入手可能であるＰＯＳＴ−ＩＴ剥離可能テープなど）を用いて、パターン形成されていない透明導電性電極の縁部に付着させることができる。パターン形成された透明導電性電極とパターン形成されていない透明導電性電極との間に、高分子液晶組成物とスペーサービーズを含む、硬化性溶液のビーズを適用することができる。次に、パターン形成された透明導電性電極を、パターン形成されていない透明導電性電極に積層することができる。この積層には、パターン形成された透明導電性電極とパターン形成されていない透明導電性電極との間に、実質的に均等に溶液を広げる工程が含まれ得る。その後、高分子液晶組成物を熱的に又は光化学的に硬化させて、本発明のディスプレイスクリーンを形成することができる。硬化後、所望であれば、ディスプレイスクリーンを成形することができる。図７は、これらの工程を示すフローチャートである。
【００４９】
いくつかの実施形態では、透明導電性電極を、前もって成形することもできる。図８は、最上部にタブを有する２つの透明電極から始まる上記製造工程の実施形態を示す。これらの２つの電極は、底部の平らな端部で付着させることができ、次に、高分子液晶組成物を適用して、２つの電極を１つに積層させることができる。積層及び硬化後、本発明のディスプレイスクリーンは、図８に示すように切断することによって成形することができる。本実施形態では、瓶状に成形されたディスプレイスクリーンが生産され、瓶の最上部に、２つの別個に成形された電極があり、これらの電極には導線を取り付けることができる。
【００５０】
５×５アレイに配置された個別にアドレス指定可能な２５のピクセルを含むディスプレイスクリーンの実施形態の斜視図を図９に示す。図９に示す本発明のディスプレイスクリーンは、第１の透明基板９０１に配置された、パターン形成された第１の透明導電体９０３（５×５アレイの、２５個の電気的に絶縁された領域にエッチングされている）を有する。パターン形成されていない第２の透明導電体９０９は、第２の透明基板９１１に配置される。スペーサービーズ９０３を含有する高分子液晶組成物層９０７は、パターン形成された第１の透明導電体とパターン形成されていない第２の透明導電体９０９との間に、かつ、パターン形成された第１の透明導電体及びパターン形成されていない第２の透明導電体９０９に接触して配置される。５ピクセルのそれぞれをアドレス指定する個々の導線（図示していない）は、パターン形成された第１の透明導電体９０３の電気的に絶縁された領域間にある間隙にエッチングされている。また、１本の導線が、パターン形成されていない第２の透明導電体９０９に設けられる。
【００５１】
図１０ａ〜ｆは、図１ａに示す、本発明のディスプレイスクリーンの例示的な実施形態（実施例１）について、異なる電気的に絶縁されたセクションを、様々な電気的状態にした際の写真である。上述のように、この例示的なディスプレイスクリーンは、４つの電気的に絶縁されたセクション（中心円、２つの同心リング及びスクリーンの縁部の外側の領域）を有する。各セクションの電気的状態に応じて、図１０ａ〜ｆの異なる画像を表示できるように、それぞれ電気的に絶縁されたセクションを、透明状態又は散乱状態にすることができる。図示したディスプレイスクリーンでは、ディスプレイスクリーンの暗いセクションは、散乱状態にあり、これらの散乱状態にあるスクリーンの部分に投影された、赤色の成形されたコンテンツを有する。例えば、図１０Ａでは、スクリーンの縁部の外側の領域の電気的に絶縁されたセクションは、散乱されており、投影された光の成形されたコンテンツは、スクリーンの散乱領域と同じ形状で、赤色である。図１０Ｅでは、第１の透明導電体の電気的に絶縁されたセクションである中心円及び外側の同心リングが散乱されており、プロジェクターからの成形されたコンテンツは、２つの赤色の同心リングから構成される。投影されるコンテンツと同期させて、ディスプレイスクリーンの画像を変更し（図１０Ａ〜１０Ｆ）、「丸窓」の画像の一部又は全部の様々な画像（赤色）を表示することができる。いくつかの実施形態では、本開示のバックライト付きディスプレイは、本願と同日付で出願された、共有に係る特許出願、代理人整理番号第７１０５９ＵＳ００２号に記載されている可変インデックス光抽出層などの光抽出層と組み合わせてもよい。
【００５２】
図１１ａ〜１１ｂは、本発明のディスプレイスクリーンの実施形態を含む２つの例示的なディスプレイシステム（実施例２）の側面図である。いずれのディスプレイシステムも、透明なドアを有する冷蔵機に入っている製品（瓶など）を宣伝するために設計されている。図１１ａは、棚１１０８にディスプレイされている製品１１１０の側面図である。プロジェクター１１０６は、棚１１０８の下にあり、成形された画像を、冷蔵機のドア１１０２の内側にある成形されたスクリーン１１０４に投影する。プロジェクター１１０６は、成形したディスプレイスクリーン１１０４上に、画像を直接投影するように構成される。冷蔵機の外側の視聴者は、ディスプレイシステムからの付加的なイメージングと共に、製品１１１０を見ることができる。イメージングには、ロゴ、シンボル、色、製品情報、販売価格、又は製品において顧客の興味を引くことのできる他の任意の情報を含めることができる。ディスプレイスクリーンの散乱された電気的に絶縁された領域は、投影画像の成形されたコンテンツ（英数字など）と同期させることができる。
【００５３】
図１１ｂは、冷蔵機内の棚１１５８にある製品１１６０の側面図である。本実施形態では、プロジェクター１１５６は、製品１１６０の後ろにあり、画像をミラー１１６２を介して成形されたディスプレイスクリーン１１５４（色付きのドア１１５２の内側）に投影する。ここでも、冷蔵機の外側の視聴者は、ディスプレイシステムからの付加的なイメージングと共に、製品１１１０を見ることができる。本実施形態では、投影画像は、視聴者に対して角度の付いた状態でディスプレイスクリーン１１５４に衝突するため、視聴者に対して、画像が通常の（ねじれのない）次元となるように、画像を調節することもできる。同様に、本発明のディスプレイシステムのいくつかの実施形態では、特に、幾つかのディスプレイスクリーンが重ね合わされている場合には、投影され、成形されたコンテンツを調節して、ディスプレイスクリーンのそれぞれの可視セクションにおいて、ヘイズの量を補正することができる。
【００５４】
いくつかの実施形態では、本発明の切替可能なディスプレイスクリーン上に、又は切替可能な該ディスプレイスクリーンを介して、光を投影するための照明デバイスを含む、ディスプレイシステムが提供される。光は、スクリーン正面からスクリーン上に、スクリーン正面からスクリーンを介して、スクリーン背後からスクリーン上に、又はスクリーン背後からスクリーンを介して、投影することができる。いくつかの実施形態では、第１の透明導電体のそれぞれの電気的に絶縁しているセクションは、透明状態から散乱状態へ切替えることができる。透明状態では、ディスプレイスクリーンに投影された任意の光は、透明状態の第１の透明導電体の電気的に絶縁されたセクションの全部を通り抜ける。散乱状態では、ディスプレイスクリーンに投影された任意の光は、散乱状態の第１の透明導電体の電気的に絶縁されたセクションの全部から反射される。散乱状態では、第１の透明導電体の各電気的に絶縁されたセクションは、映画館のスクリーンのように働く。
【００５５】
いくつかの実施形態では、投影された光は、成形されたコンテンツを有し得る。成形されたコンテンツは、例えば、商品の形状などの形状、商標、ロゴ及び／又は英数字を有する任意の画像であってよい。投影された光の成形されたコンテンツは、時間の経過とともに、特に、照明デバイスから投影された光が仮想マスクを通り抜ける場合に、変化させることができる。いくつかの実施形態では、投影された光の成形されたコンテンツは、第１の透明導電体の少なくとも１つの電気的に絶縁されたセクションの、散乱状態の形状と同期させることもできる。いくつかの実施形態では、投影された光の成形されたコンテンツは、第１の透明導電体の少なくとも１つの、成形され、電気的に絶縁されたセクションが散乱状態にあるとき、第１の透明導電体の少なくとも１つ以上の、成形され、電気的に絶縁されたセクションの形状に実質的に適合していてもよい。いくつかの実施形態では、投影された光の成形されたコンテンツが変化するとき、第１の透明導電体の少なくとも１つ以上の電気的に絶縁されたセクションの形状は、透明状態から散乱状態へ、又は散乱状態から透明状態へと同期して変化させることができる。
【００５６】
いくつかの実施形態では、本発明のディスプレイシステムは、変化する画像を含むことができ、いくつかの実施形態では、この変化する画像は、製品、製品の価格、製品の使用法、又は顧客の興味を引く他の情報に関する音声情報と協調することができる。例えば、図１２ａ及び図１２ｂに示すように、製品が飲料の瓶である場合、画像によりロゴを瓶に投影させると同時に、音声を協調させて製品に関して話すようにすることもでき、次に、画像により価格シンボルをディスプレイスクリーンに表示すると、音声では小売価格に関して話すようにすることもでき、次いで、音声を販売価格画像に切替えて、音声にて現行の販売価格に関して話すようにすることもできる。本発明のディスプレイシステムは、これらの特定の実施形態に制限されるものと解釈されてはならない。
【００５７】
図１２ａ〜１２ｄは、例示的な（実施例３）複合ディスプレイスクリーンのトップダウン図を示す。両方のスクリーンを透明にする（両方の透明導電体に電圧を印加する）と、図１２ａに示すように、視認できる画像はない。この複合ディスプレイは、電気的に絶縁され、パターン形成された縦棒を有する第１の本発明のディスプレイスクリーンへの電圧が解除（de-energize）され、ヘイズにより、これらの縦棒が暗く現れると、縦棒を示す（図１２ｂ）。第１の本発明のディスプレイスクリーンに再度電圧がかけられ、第２の本発明のディスプレイスクリーン（水平棒がパターン形成されている）の電圧が解除されると、複合ディスプレイは、水平棒を示す（図１２ｃ）。本発明の重ね合わせたディスプレイスクリーンの両方に電圧を印加すると、第１の本発明のディスプレイスクリーン及び第２の本発明のディスプレイスクリーンのパターン形成されたセクションが視認でき、複合ディスプレイには、交差した棒が現れる。
【００５８】
以下は、本開示の実施形態の一覧である。
【００５９】
項目１は、第１の透明基板に配置される第１の透明導電体を含む第１のフィルムと、第２の透明基板に配置される第２の透明導電体を含む第２の透明導電体と、を含むディスプレイスクリーンであって、第１のスペーサービーズを含む第１の高分子液晶組成物が、該第１のフィルムと該第２のフィルムとの間に、かつ該第１のフィルム及び該第２のフィルムと接触して、配置され、該第１の透明導電体及び該第２の透明導電体の少なくとも一方は、成形されているか、又は、該第１の透明導電体及び該第２の透明導電体の少なくとも一方は、パターン形成されている、ディスプレイスクリーンである。
【００６０】
項目２は、前記第１の透明導電体が、２つ以上の電気的に絶縁されたセクションを含む、請求項１に記載のディスプレイスクリーンである。
【００６１】
項目３は、前記電気的に絶縁されたセクションが、複数の導線を含み、各導線は、前記電気的に絶縁された領域のうちの１つと電気的に連通している、項目２に記載のディスプレイスクリーンである。
【００６２】
項目４は、前記透明導電体が、酸化インジウムスズ、酸化アンチモンスズ、フッ素ドープ酸化スズ、ドープ酸化亜鉛、グラフェン、ポリアセチレン、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）［ＰＥＤＯＴ］、ポリ（スチレンスルホネート）ＰＳＳ、又はドープポリ（４，４−ジオクチルシクロペンタジチオフェン）を含む、項目１に記載のディスプレイスクリーンである。
【００６３】
項目５は、前記透明導電体が、酸化インジウムスズを含む、項目４に記載のディスプレイスクリーンである。
【００６４】
項目６は、前記高分子液晶組成物が、高分子分散型液晶系又は高分子安定型液晶系を含む、項目１に記載のディスプレイスクリーンである。
【００６５】
項目７は、第３の透明導電体を含む第３のフィルムを更に含む、項目１に記載のディスプレイスクリーンであって、該第３のフィルムは、第２の高分子液晶組成物を含む第３の透明導電体を含み、該第２の高分子液晶組成物は、前記第２のフィルムと該第３のフィルムとの間に、かつ前記第２のフィルム及び該第３のフィルムに接触して、配置される第２のスペーサービーズを含む、ディスプレイスクリーンである。
【００６６】
項目８は、前記第２のフィルムが、前記第２のフィルムの前記第２の透明導電体とは反対側の面に配置された、第４の透明導電体を含む、項目７に記載のディスプレイスクリーンである。
【００６７】
項目９は、前記第１の透明導電体が、成形され、かつパターン形成されている、項目１に記載のディスプレイスクリーンである。
【００６８】
項目１０は、前記第１の透明導電体が、アドレス指定可能なアレイの形態である、電気的に絶縁されたセクションを有する、項目９に記載のディスプレイスクリーンである。
【００６９】
項目１１は、前記第１の透明導電体の各電気的に絶縁されたセクションが、散乱状態から透明状態へ切替可能である、項目１に記載のディスプレイスクリーンである。
【００７０】
項目１２は、ディスプレイシステムであって、切替可能なディスプレイスクリーン上に、又は切替可能な該ディスプレイスクリーンを介して、光を投影するための照明デバイスを含み、該ディスプレイスクリーンは、第１の透明基板に配置される第１の透明導電体を含む第１のフィルムと、第２の透明基板に配置される第２の透明導電体を含む第２のフィルムと、を含み、第１のスペーサービーズを含む第１の高分子液晶組成物が、該第１のフィルムと該第２のフィルムとの間に、かつ該第１のフィルム及び該第２のフィルムと接触して、配置され、該第１の透明導電体及び該第２の透明導電体の少なくとも一方は、成形され、該第１の透明導電体又は該第２の透明導電体の少なくとも一方は、パターン形成されている、ディスプレイシステムである。
【００７１】
項目１３は、前記第１の透明導電体又は前記第２の透明導電体の少なくとも一方が、２つ以上の電気的に絶縁されたセクションを含む、項目１２に記載のディスプレイシステムである。
【００７２】
項目１４は、前記第１の透明導電体又は前記第２の透明導電体の前記電気的に絶縁されたセクションが、複数の導線を含み、各導線は、前記電気的に絶縁されたセクションのうちの１つと電気的に連通している、項目１３に記載のディスプレイシステムである。
【００７３】
項目１５は、前記高分子液晶組成物が、高分子分散型液晶系又は高分子安定型液晶系を含む、項目１２に記載のディスプレイシステムである。
【００７４】
項目１６は、第３の透明導電体を含む第３のフィルムを更に含む、項目１２に記載のディスプレイシステムであって、前記第２のフィルムは、第２の高分子液晶組成物を含む第３の透明導電体を含み、該第２の高分子液晶組成物は、前記第２のフィルムと該第３のフィルムとの間に、かつ前記第２のフィルム及び該第３のフィルムに接触して、配置される第２のスペーサービーズを含む、ディスプレイシステムである。
【００７５】
項目１７は、前記第２のフィルムが、前記第２のフィルムの前記第２の透明導電体とは反対側の面に配置された、第４の透明導電体を含む、項目１６に記載のディスプレイシステムである。
【００７６】
項目１８は、成形されたコンテンツを有する光を投影するためのマスクを更に含む、項目１３に記載のディスプレイシステムである。
【００７７】
項目１９は、前記マスクが、仮想マスクである、項目１８に記載のディスプレイシステムである。
【００７８】
項目２０は、前記第１の透明導電体の各成形され、電気的に絶縁されたセクションが、透明状態から散乱状態へ切替可能である、項目１３に記載のディスプレイシステムである。
【００７９】
項目２１は、前記投影された光の前記成形されたコンテンツが、前記第１の透明導電体の少なくとも１つの電気的に絶縁されたセクションの、前記散乱状態の形状と同期される、項目１９に記載のディスプレイシステムである。
【００８０】
項目２２は、前記投影された光の前記成形されたコンテンツが、散乱状態にある前記第１の透明導電体の前記少なくとも１つ以上の、成形され、電気的に絶縁されたセクションの形状に実質的に適合する、項目１９に記載のディスプレイシステムである。
【００８１】
項目２３は、前記投影された光の前記成形されたコンテンツが変化するとき、前記第１の透明導電体の少なくとも１つ以上の電気的に絶縁されたセクションの形状が、透明状態から散乱状態へ、又は散乱状態から透明状態へと同期して変化する、項目２２に記載のディスプレイシステムである。
【００８２】
項目２４は、ディスプレイスクリーンの構築方法であって、１つの縁部を有する透明導電性電極にパターンをエッチングする工程であって、該透明導電性電極を基板に配置して、パターン形成された透明導電性電極を生産する、工程と、該パターン形成された透明導電性電極の縁部をパターン形成されていない透明導電性電極の縁部に付着させる工程と、該パターン形成された透明導電性電極と該パターン形成されていない透明導電性電極との間に、高分子液晶組成物とスペーサービーズを含む、硬化性溶液のビーズを適用する工程と、該パターン形成された透明導電性電極を該パターン形成されていない透明導電性電極に積層し、これによって、該パターン形成された透明導電性電極と該パターン形成されていない透明導電性電極との間に、実質的に均等に該溶液を広げる工程と、該硬化性溶液を硬化させて、ディスプレイスクリーンを形成する工程と、を含む、方法である。
【００８３】
項目２５は、前記ディスプレイスクリーンを成形する工程を更に含む、項目２４に記載のディスプレイスクリーンの構築方法である。
【００８４】
本発明の目的及び利点は、以下の実施例によって更に例示されるが、これらの実施例において列挙された特定の材料及びその量は、他の諸条件及び詳細と同様に、本発明を不当に制限するものと解釈すべきではない。
【実施例】
【００８５】
実施例における全ての部、百分率、比等は、特に明記しない限り、重量基準である。用いた溶媒及び他の試薬は、特に異なる指定のない限り、Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｍｉｌｗａｕｋｅｅ，ＷＩ）から入手した。
【００８６】
【表２】
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【００８７】
パターン形成ＰＤＬＣの調製
電力設定３２ｍＡとしたＥＳＩ  ５２００レーザー（ＥＳＩ（Ｐｏｒｔｌａｎｄ，ＯＲ）から入手可能）を使用して、ＰＥＴ基板上のＩＴＯにエッチングによりパターン形成した。以下の手順を使用して、パターン形成されたＰＤＬＣフィルムを作製した。
【００８８】
ほぼ等しい量（質量）のＮＯＡ６５接着剤及びＢＬ０３６液晶を含有する溶液に、所望のセルの間隙に応じて、６μｍ又は１０μｍのいずれかの直径を有するＭｉｃｒｏ  Ｐｅａｒｌ  ＳＰスペーサービーズ２％（ＮＯＡ６５とＢＬ０３６を合わせた重量に対して）を添加した。得られた溶液は、１時間４０℃の水浴で超音波処理した。超音波処理の間、ＰＥＴ上のＩＴＯシートからパターン部を切り出した。パターン部をＰＯＳＴ−ＩＴテープで共通の（非パターン形成）ＩＴＯシートに付着させ、導線を切り出した。パターン部−共通部積層体を静かにイソプロパノール（ＩＰＡ）及び空気流で洗浄した。
【００８９】
超音波処理後、約１．５ｍＬの溶液を、２つの基板の付着点付近の共通部に（積層体を開いた状態で）適用した。本溶液は均一に適用するように注意したが、更なる溶液を中心付近に追加した。パターン部を下向きに置き、この積層体をゆっくりとならして、溶液を広げた。次に、この積層体を、Ｌａｍｉｎｅｘ  ２７インチ（６９センチメートル）Ｍｉｎｉｋｏｔｅ  ｌａｍｉｎａｔｏｒ（Ｌａｍｉｎｅｘ（Ｆｏｒｔ  Ｍｉｌｌ，ＳＣ）から入手可能）を用いて、３０．５ｃｍ／分（１．０ｆｔ／分）で、ポリエステルライナー間に積層した。積層中、熱は使用しなかった。
【００９０】
積層後、積層体をゆっくりと拭いて、過剰な溶液を除去した。次に、積層体を１０分間、１．０ｍＷ／ｃｍ２で紫外線硬化させた（片側、１枚のＬｅｘａｎ上にて）。硬化後、ＰＤＬＣはＩＰＡで洗浄した。ＰＥＬＣＯを小さい点でパターン部及び共通部の導線に加え、乾燥させた。
【００９１】
実施例１−ＰＤＬＣのゾーン
ＰＤＬＣフィルムを、「パターン形成ＰＤＬＣの調製」に記載されているようにして調製し、３Ｍ  ８１４１  Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ  Ｃｌｅａｒ  Ａｄｈｅｓｉｖｅを用いて、透明なアクリルに積層した。パターンは、図１０ａ〜１０ｆに示すように、中心円、２つの同心リング、及び、最も外側のリングの外側領域から構成されていた。中心円、各リング、及び外側のリングの外側領域に繋がる導線に、選択的に電圧を印加することによって、各領域は、曇った状態と透明状態との間で独立して切替えられた。
【００９２】
ＰＤＬＣの透過率（％Ｔ）及びヘイズ（％Ｈ）は、ＡＳＴＭ  Ｄ１００３−０７「Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｔｅｓｔ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｈａｚｅ  ａｎｄ  Ｌｕｍｉｎｏｕｓ  Ｔｒａｎｓｍｉｔｔａｎｃｅ  ｏｆ  Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ  Ｐｌａｓｔｉｃｓ」に準拠した、ＢＹＫ−Ｇａｒｄｎｅｒ  Ｉｎｃ．（Ｓｉｌｖｅｒ  Ｓｐｒｉｎｇｓ，ＭＤ）より入手可能なＨＡＺＥ−ＧＡＲＤ  ＰＬＵＳメータを用いて、０Ｖ、３２Ｖ及び６４Ｖで測定した。この結果は、上記表１に示す。いずれの値も中心円、各リング及び外側リングの外側部分から求めた４つの測定値の平均値を示す。
【００９３】
実施例２−成形されたスクリーン
瓶の形状にパターン形成されたＰＤＬＣフィルムを、「パターン形成ＰＤＬＣの調製」に記載されているように、調製した。瓶の形状は、はさみを使用してフィルムを切り抜いたものであり、３Ｍ  ８１４１  Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ  Ｃｌｅａｒ  Ａｄｈｅｓｉｖｅを用いて、透明なアクリルに積層した。フィルムを冷蔵機のドアに貼り付け、図１１ａ及び図１１ｂに示すように、ディスプレイスクリーンとして使用した。
【００９４】
実施例３−多層ＰＤＬＣ
図１２ａ〜１２ｄに示すようなパターンを形成する一連の平行線を有するＰＤＬＣ層を、「パターン形成ＰＤＬＣの調製」に記載されているように、調製した。２つの層を一方の層の平行線が他方の層の平行線に対して垂直となり、各ＰＤＬＣ層のパターン形成された側が同じ方向（上向き）を向くように、３Ｍ  ８１４１  ＯＣＡを用いて、１つに積層した。各層の導線に電圧を印加することによって、各層のパターンは、独立して透明状態から曇った状態へ切替えられた。
【００９５】
本発明の様々な修正及び変更は、本発明の範囲及び原理から逸脱することなく当業者には明白であり、また、本発明は、上記で説明した例示的な実施形態に過度に限定して理解すべきでないことが理解されるべきである。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６ａ−２】
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【図６Ｂ】
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【図６ｂ−２】
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【図６Ｃ】
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【図６ｃ−２】
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【図６Ｄ】
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【図６ｄ−２】
2016503518.tif 000025
【図６Ｅ】
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【図６ｅ−２】
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【図６Ｆ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１０Ｄ】
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【図１０Ｅ】
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【図１０Ｆ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１２Ｃ】
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【図１２Ｄ】
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【国際調査報告】
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