보고서 정보
주관연구기관 |
부산대학교 Busan National University |
연구책임자 |
윤태훈
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보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
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발행년월 | 2017-06 |
과제시작연도 |
2016 |
주관부처 |
과학기술정보통신부 Ministry of Science and ICT |
등록번호 |
TRKO201800004063 |
과제고유번호 |
1711037597 |
사업명 |
개인연구지원 |
DB 구축일자 |
2018-04-28
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키워드 |
디지털 사이니지.초고속 스위칭.투명 디스플레이.저소비 전력.고시인성.모드변환.광 셔터.전반사/전투과 디스플레이.광시야각.digital signage.fast switching.transparent display.low power consumption.high visibility.mode switching.light shutter.transflective display.wide viewing angle.
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DOI |
https://doi.org/10.23000/TRKO201800004063 |
초록
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연구의 목적 및 내용
최근 들어 상업공간에서 다양한 컨텐츠를 디스플레이를 통해 보여주는 디지털 사이니지에 대한 수요가 증가하고 있다. 디지털 사이니지는 간판, 건물 외벽, 유리창 등에 디지털 디스플레이를 적용함으로써 광범위한 사용자에게 정보를 전달하는 새로운 디지털 미디어 매체이다. 이러한 디지털 사이니지 시스템은 크게 컨텐츠, 플랫폼, 네트워크, 디스플레이의 4가지 요소로 나눌 수 있는데, 특히 디스플레이 부문은 이전 디스플레이와 달리 실내와 실외 환경 모두에서 뛰어난 시인성 및 동작특성이 요구된다. 이에 본 연구과제에서는
연구의 목적 및 내용
최근 들어 상업공간에서 다양한 컨텐츠를 디스플레이를 통해 보여주는 디지털 사이니지에 대한 수요가 증가하고 있다. 디지털 사이니지는 간판, 건물 외벽, 유리창 등에 디지털 디스플레이를 적용함으로써 광범위한 사용자에게 정보를 전달하는 새로운 디지털 미디어 매체이다. 이러한 디지털 사이니지 시스템은 크게 컨텐츠, 플랫폼, 네트워크, 디스플레이의 4가지 요소로 나눌 수 있는데, 특히 디스플레이 부문은 이전 디스플레이와 달리 실내와 실외 환경 모두에서 뛰어난 시인성 및 동작특성이 요구된다. 이에 본 연구과제에서는 상온에서 뿐만 아니라 저온에서도 빠른 응답시간을 나타낼 수 있는 초고속 스위칭 기술, 소비전력을 줄이기 위한 모드 변환 기술, 내/외부 환경에 영향 받지않는 고시인성 기술, 투명 디스플레이의 시인성을 향상시키기 위한 투과도 가변 광셔터 기술 등과 같은 차세대 디지털 사이니지 응용을 위한 디스플레이 핵심기술들을 개발하고자 한다.
연구결과
- 소자 구조 설계 및 TFT 구동 기술을 개발하여 넓은 온도 범위에서 높은 투과율 및 초고속 스위칭 특성 구현
- Polymer를 이용한 초고속 스위칭 액정소자의 설계 parameter에 따른 투과율 특성 개선 및 mechanism 분석
- 저전압, 고속응답을 위한 액정 셀의 전극 구조 설계
- 가상격벽에 의한 액정의 2-D confinement 효과를 이용한 고속스위칭 기술 개발
- 저전압, 높은 효율을 가지는 액정 phase grating 개발
- Normal dispersion 필름을 활용해 모든 방향에서 빛샘 없는 광시야각 설계 기술 개발
- 광경화성 고분자가 혼합된 배향막을 이용한 액정의 0도 선경사각을 위한 배향 방법 개발
- FFS 모드의 flexoelectric effect에 의한 image flicker 현상 분석 및 개선
- Chiral dopant를 이용한 쌍안정 구현 및 명암비 개선을 위한 전반사/전투과 디스플레이 설계
- 나노입자가 도핑된 배향막을 기판에 코팅하여 단위 액정 셀의 투과율 향상
- 4-도메인 전극구조를 제안하여 수평 스위칭 모드에서의 측면 시인성 개선
- Dye가 혼합된 cholesteric 액정을 이용해 빛의 산란과 흡수를 활용한 광셔터 기술 개발
- Polymer를 활용한 초기 투명 상태의 광셔터 기술 개발
- Cholesteric 액정, polymer network 및 패턴 전극 구조를 활용한 저소비 전력 쌍안정 광셔터 기술 개발
- 단일 셀 내에 PDLC 층을 포함한 dye가 혼합된 choletseric 액정 light shutter
- push-pull 아조벤젠이 혼합된 태양빛 감응형 액정 광셔터 기술 개발
연구결과의 활용계획
- 본 과제의 연구결과를 토대로 초고속응답 기술, 모드 변환 기술, 고시인성 기술, 투과도 가변 광셔터 기술 등 정보 디스플레이 핵심 기술들을 개발하여 실내외 환경에 상관없이 고품질의 디스플레이를 제공할 수 있는 차세대 디지털 사이니지 시스템을 구현할 수 있을 것으로 기대한다.
- 본 과제의 연구결과는 디지털 간판, 헤드업 디스플레이, 미술관 및 아쿠아리움의 큐레이팅 및 안내 시스템, 윈도우 디스플레이 및 드레스 피팅 시스템과 같은 미래형 디지털 사이니지 분야에 널리 응용될 수 있을 것으로 기대한다.
- 인력양성 측면에서는 개별전공분야 뿐만 아니라 본 과제 해결을 위해 필요한 다양한 분야에 깊은 지식을 가진 연구 인력을 양성할 수 있을 것으로 기대하며, 산업적 측면에서는 원천기술을 확보함으로써 차세대 디지털 사이니지 디스플레이 산업에서의 유리한 위치를 선점함과 동시에 우리나라 국익의 증대에도 큰 역할을 할 것이라 기대된다.
(출처 : 한글요약문 5p)
Abstract
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Purpose&contents
Recently, the demand for the digital signage by which various contents can be displayed for commercial applications is increasing rapidly. Digital signage is expected as a new digital media that can supply information to wide range of users by applying digital displays to signage
Purpose&contents
Recently, the demand for the digital signage by which various contents can be displayed for commercial applications is increasing rapidly. Digital signage is expected as a new digital media that can supply information to wide range of users by applying digital displays to signage, building curtain wall, and windows. The digital signage consists of contents, platform, network, and display. Displays for the digital signage needs excellent performance in both indoor and outdoor environments.
In this research, we would like to develop core technologies on advanced information displays for digital signage application, such as ultra-fast switching of liquid crystals, a display switchable between the dynamic mode and the memory mode, a display switchable between the transmissive mode and the reflective modes, a light shutter for a transparent display.
Result
- With new electrode structures and TFT driving schemes, high transmittance and fast switching technologies in a wide temperature range were developed.
- We analyzed the fast switching mechanism of a polymer-stabilized LC cell and improved the electro-optic properties by optimizing the experimental parameters.
- We designed an electrode structure for fast response and low-voltage operation
- We developed fast switching technologies of a liquid crystal cell by two-dimensional confinement with virtual walls.
- We developed a low voltage liquid crystal phase grating with a high diffraction efficiency.
- Optical compensation scheme for the perfect elimination of light leakage over the entire cone was developed.
- We developed an alignment method for the zero pretilt angle of liquid crystals using polyimide films doped with UV-curable polymer
- Image flicker phenomenon in an FFS cell was analyzed and effectively eliminated by applying a bipolar voltage.
- A single-panel device switchable between the transmissive and reflective mode was developed.
- Transmittance improvement of a LC cell by coating nanoparticle-mixed alignment material to the substrates.
- Design of four-domain electrode structure for wide viewing angle characteristics in an FFS LCD.
- Dye-doped cholesteric LC light shutter device using scattering and absorption of incident light.
- Initially transparent light shutter using a polymer-networked LC device
- Bistable light shutter using polymer-networked cholesteric LCs driven with a new pixel structure for low power consumption.
- Development of a dye-doped cholesteric LC light shutter containing a polymer-dispersed LC film within a single cell.
- Development of a sunlight-switchable light shutter fabricated using liquid crystals doped with push-pull azobenzene
Expected Contribution
- Through this project, we can develop the core technologies such as fast switching, mode switchable, high visibility, transparent light shutter. The technologies can helpful to the next generation high-quality digital signage system.
- The results of the project can be applied to the future digital signage system such as digital board, head-up display, museum, curator system, window display and dress fitting system.
- Participatory researchers can study in-depth not only their major field but also various field. At the same time, we can secure the original technology so that it will be a great help to our country.
(출처 : SUMMARY 6p)
목차 Contents
- 표지 ... 1
- 목차 ... 3
- 연구계획 요약문 ... 4
- 연구결과 요약문 ... 5
- 한글요약문 ... 5
- SUMMARY ... 6
- 연구내용 및 결과 ... 7
- 1. 연구개발과제의 개요 ... 7
- 2. 국내외 기술개발 현황 ... 14
- 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 19
- 4. 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 42
- 5. 연구결과의 활용계획 ... 52
- 6. 연구과정에서 수집한 해외 과학기술정보 ... 54
- 7. 주관연구책임자 대표적 연구실적 ... 56
- 8. 참고문헌 ... 57
- 9. 연구성과 ... 58
- 10. 국가과학기술지식정보서비스에 등록한 연구시설‧장비 현황 ... 84
- 11. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 85
- 12. 기타사항 ... 85
- 별첨1 대 표 연 구 실 적 ... 86
- 별첨2 세부 목표 관련 증빙 ... 101
- 끝페이지 ... 113
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