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CN 액정 디스플레이 개발과 전자페이퍼(The Development of the CN Liquid Crystal Display and the E-Paper)

전문가 제언: □ 액정의 구조를 나타내는 파라미터로는 물체의 이행 대칭성(translational symmetry)이 보이는 정도, 2차원계에서 분자들이 쌓여있는 방법, 그리고 분자들이 디렉터(director)를 따라 정렬하려는 경향의 정도 등이 있다. 액정의 종류로는 네마틱 액정, 스멕틱 액정, 콜레스테릭상 등으로 구분할 수 있다.

□ 네마틱 액정은 포지션 오더(positional order)는 없지만 구성분자들이 같은 방향을 가리키는 경향을 갖는다. 특별한 종류로 카이랄 네마틱 액정이 있는데 카이랄은 원형 편광된 빛의 한 성분을 선택적으로 반사할 수 있는 특징이 있다. 스멕틱은 비누(soap)란 뜻의 그리스어에서 나온 것으로 두껍고 미끄러운 물질이란 뜻이 된다. 스멕틱상은 액정물질의 또 다른 중간상이다. 이러한 상에 있는 분자는 이행 오더를 보여준다. 스멕틱상이 네마틱상 보다 고체에 더 가깝다.

□ 콜레스테릭 또는 카이랄 네마틱 액정 상에서 분자들은 서로 비틀린 모양으로 배열한다. 콜레스테릭상은 분자간 힘이 생기는 카이랄센터를 지닌 네마틱 구성분자들로 이루어진다. 콜레스테릭상의 각 층은 2차원의 네마틱상과 동일하지만 위아래 층에 대해서 꼬인 방향의 디렉터를 갖는 구조를 형성한다. 이러한 구조에서 디렉터는 연속적인 나선형 패턴(helical pattern)을 형성한다.

□ 본고에서는 새로 개발한 카이랄 네마틱 액정(CN 액정)과 CN 액정 응용 중 하나인 전자페이퍼에 대해서 설명하고 있다. CN 액정 반사 모드를 이용한 반사형 소자는 밝은 반사형 표시 및 전력 차단상태로도 화상 유지의 메모리성 등 다른 반사형 소자에는 없는 특성을 가지고 있다. CN 액정 선택 반사 모드의 특성을 살리기 위해서는 종이 매체로 유통되고 있는 정지 화면상 정보를 표시할 수 있는 장치 등 새로운 응용제품을 개발하여야 한다. 향후 이에 대한 기대가 대단히 높다.

저자: Nobuyuki KOBAYASHI
자료유형: 학술정보