膜扬声器和包括该膜扬声器的显示装置的制作方法

文档序号：16633595发布日期：2019-01-16 06:48阅读：185来源：国知局

本公开涉及膜扬声器和包括该膜扬声器的显示装置，并且更具体地，涉及一种能够应用于柔性显示装置并且具有改进的声压级(spl)的膜扬声器以及一种包括该膜扬声器的显示装置。

背景技术：

相关技术的音圈隔膜扬声器按照如下原理进行操作：将作为被线圈覆盖的磁体的音圈电机附接于面板的后表面上，以通过使电机振动来使面板振动。相关技术的扬声器由于电机的存在而在重量减轻方面受到限制，并且具有难以实现可弯曲或透明扬声器的问题。另外，当扬声器联接到用作屏幕的显示面板时，显示面板的厚度可能过度增加并且扬声器不能应用于柔性显示装置。另外，由于音圈隔膜型扬声器是不透明的，因此存在这样的限制：扬声器需要不可避免地仅设置在显示面板的后表面中。

因此，要求一种替代音圈隔膜型扬声器的像纸张一样薄的薄膜型扬声器以及一种能够应用于柔性显示装置的透明膜型扬声器。

技术实现要素：

本公开要实现的目的是提供一种膜扬声器和一种包括该膜扬声器的显示装置，其中在表面上形成凹形状以有效地放大膜扬声器所产生的声音。

本公开要实现的另一个目的是提供一种膜扬声器和一种包括该膜扬声器的显示装置，其中在膜扬声器的表面上形成具有圆形或多边形横截面的凹形状以提高声压级。

本公开的目的不限于以上提到的目的，本领域的技术人员可以根据以下描述清楚地理解以上没有提到的其它目的。

根据本公开的一个方面，一种膜扬声器包括：电活性层，所述电活性层具有第一表面和与所述第一表面相反的第二表面，并且包括多个凹形部；以及第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极被设置在所述电活性层的所述第一表面和所述第二表面中的至少一个上。因此，能够实现具有进一步放大的声音的透明柔性膜扬声器。

根据本公开的另一个方面，一种显示装置包括：膜扬声器；以及显示面板，所述显示面板被设置在所述膜扬声器的第一表面上以显示图像，其中，所述膜扬声器包括：电活性层，所述电活性层具有第一表面和与所述第一表面相反的第二表面，并且具有设置在所述电活性层的所述第一表面和所述第二表面中的至少一个上的多个凹凸结构；以及第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极被设置在所述电活性层的所述第一表面和所述第二表面中的至少一个上。因此，能够实现具有进一步改进的声压级的显示装置。

根据本公开的另一个方面，一种膜扬声器包括：电活性层，所述电活性层包括在所述电活性层的表面上的多个凹形部；以及电极，所述电极被设置在所述表面上，并且被设置在所述多个凹形部内。

实施方式的其它详细内容被包括在具体实施方式和附图中。

根据本公开，可提供一种使用电活性层的透明柔性膜扬声器。

另外，根据本公开，电活性层具有多个凹形部，以进一步放大膜扬声器所产生的声音。

此外，根据本公开，电活性层的凹凸结构的形状被优化，以优化膜扬声器的声音的放大并且改进声压级。

根据本公开的效果不限于以上示例的内容，并且在本说明书中包括更多种效果。

附图说明

根据以下结合附图进行的详细描述，将更清楚地理解本公开的以上和其它方面、特征和其它优点，在附图中：

图1是根据本公开的一种示例实施方式的膜扬声器的分解立体图；

图2是沿着图1的线ii-ii’截取的截面图；

图3a至图3c是根据本公开的各种示例实施方式的膜扬声器的截面图；

图4a是根据本公开的另一个示例实施方式的膜扬声器的分解立体图；

图4b是沿着图4a的线ivb-ivb’截取的截面图；

图5a是根据本公开的示例实施方式的膜扬声器的分解立体图；

图5b是沿着图5a的线vb-vb’截取的截面图；

图6是根据本公开的另一个示例实施方式的膜扬声器的分解立体图；

图7是根据本公开的一种示例实施方式的显示装置的截面图；

图8是根据本公开的另一个示例实施方式的显示装置的截面图；

图9是用于说明依据根据本公开的各种示例的显示装置中包括的膜扬声器的多个凹形部的横截面形状的声压级的曲线图；以及

图10是用于说明依据根据本公开的各种示例的显示装置中包括的膜扬声器的多个凹形部的直径的声压级的曲线图。

具体实施方式

通过参照附图以及下面详细描述的示例实施方式，本公开的优点和特性及其实现方法将变得清楚。然而，本公开不限于本文中所公开的示例实施方式，而是将按各种形式来实现。示例实施方式仅通过示例来提供，使得本领域普通技术人员能够完全理解本公开的公开内容和本公开的范围。因此，本公开将仅由所附权利要求书的范围来限定。

附图中为了描述本公开的示例实施方式而例示的形状、大小、比率、角度、数目等仅仅是示例，并且本公开不限于此。在整个说明书中，相同的附图标记通常表示相同的元件。另外，在下面的描述中，可以省略对已知相关技术的详细说明，以避免不必要地混淆本公开的主题。除非与术语“仅”一起使用，否则本文中使用的诸如“包括”、“具有”和“由...组成”这样的术语通常旨在允许添加其它组件。除非另有明确说明，否则任何对单数的引用可包括复数。

即使没有明确说明，组件也被解释为包括一般误差范围。

当使用诸如“在…上”、“在…上方”、“在…下方”和“在…旁边”这样的术语来描述两个部件之间的位置关系时，除非这些术语与术语“紧接地”或“直接地”一起被使用，否则一个或更多部件可以设置在这两个部件之间。

当元件或层被设置“在”另一个元件或另一个层“上”时，另一个元件或另一个层可直接插置在其它元件上，或者可存在于其间。

虽然使用术语“第一”、“第二”等来描述各种组件，但这些组件不应该受这些术语约束。这些术语仅用构思中来将一个组件与其它组件区分开。因此，在本公开的技术，下面将提到的第一组件可以是第二组件。

在整个说明书中，相同的附图标记通常表示相同的元件。

为了便于描述，例示了附图中所示的每个部件的尺寸和厚度，并且本公开不限于所例示组件的尺寸和厚度。

本公开的各种实施方式的特征可部分或全部地彼此结合或彼此组合，并且可以以本领域的技术人员所理解的各种技术方式连结并操作，并且这些实施方式能够被彼此独立执行或彼此关联执行。

在下文中，将参照附图来详细地描述本公开的各种示例实施方式。

图1是根据本公开的一种示例实施方式的膜扬声器100的分解立体图。图2是沿着图1的线ii-ii’截取的截面图。

参照图1和图2，膜扬声器100包括电活性层110、第一电极120和第二电极130。

电活性层110是由电活性聚合物形成的板型膜，电活性聚合物是通过电刺激而变形的聚合物材料。电活性层110是膜扬声器100的基本构件。当向电活性层110施加电场时，构成电活性层110的电活性聚合物中的偶极子的排列方向改变。因此，电活性层110因静电吸引力或排斥力而振动。

电活性层110可由聚偏氟乙烯(pvdf)基聚合物形成。例如，电活性层110可由pvdf均聚物、诸如聚偏氟乙烯-三氟乙烯(pvdf-trfe)、聚偏氟乙烯-四氟乙烯(pvdf-tfe)、聚偏氟乙烯-共-氯三氟乙烯(pvdf-ctfe)或聚偏氟乙烯-氯氟乙烯(pvdf-cfe)之类的pvdf共聚物或者诸如聚偏氟乙烯-三氟乙烯-氯氟乙烯(pvdf-trfe-cfe)或聚偏氟乙烯-三氟乙烯-共-氯三氟乙烯(pvdf-trfe-ctfe)之类的pvdf三元共聚物形成。

pvdf共聚物和pvdf三元共聚物是铁电聚合物或驰豫型铁电聚合物，因此pvdf共聚物和pvdf三元共聚物即使在低驱动电压下也可有利于产生大振动。另外，在pvdf共聚物和pvdf三元共聚物中，三氟乙烯(trfe)随机地与pvdf联接，以通过氢(h)原子和氟(f)原子之间的电负性自然地形成β相。因此，当电活性层110由pvdf共聚物和pvdf三元共聚物形成时，可省略用于形成β相的轮询(polling)处理。因此，优点在于，可简化膜扬声器100的制造工序并且可节省制造成本。另外，膜型电活性层110具有优异的透射率，使得膜扬声器100附接到显示面板的整个表面，以容易地应用于显示装置。

另外，电活性层110可由诸如聚偏二氰乙烯(pvdcn)之类的氰基聚合物、诸如pvdcn乙酸乙烯酯或pvdcn乙酸丙酸酯之类的氰基共聚物或者诸如聚氨基硼烷或聚氨基二氟硼烷之类的硼烷氮化物(bn)聚合物形成。

参照图1和图2，电活性层110包括多个凹形部111。也就是说，电活性层110可包括被形成为使得电活性层110的表面向电活性层110内部凹进的多个凹形部111。因此，电活性层110可具有多个凹凸结构。

多个凹形部111设置在电活性层110的第一表面110_s1上。也就是说，电活性层110可包括位于电活性层110的多个表面中的一个表面上的诸如多个凹凸结构的多个凹形部111。尽管在图1和图2中例示了多个凹形部111设置在作为电活性层110的上表面的第一表面110_s1上，但是不限于此。多个凹形部111可设置在第一表面110_s1的相反表面上(即，电活性层110的下表面上)。另外，多个凹形部111可形成在电活性层110的第一表面110_s1和第二表面110_s2二者上。将参照图3a至图3c来详细描述多个凹形部111的各种布置和形成位置。

参照图2，多个凹形部111的横截面形状是半圆形。另外，参照图1，多个凹形部111的形状是半球形。为了形成具有上述形状的多个凹形部111，可通过对形成为平坦的电活性层110进行模制来制造电活性层110。例如，在形成平坦的电活性层110之后，可通过使用其上形成有多个凸块的辊模制多个凹形部111来形成电活性层110。

具体地，可对电活性层110的第一表面110_s1应用其上形成有多个凸块的辊，并且可对电活性层110的第二表面110_s2应用其上未形成多个凸块的平坦辊。电活性层110可在两个辊与第一表面110_s1和第二表面110_s2接触的同时穿过这两个辊之间。通过使电活性层穿过两个辊之间的工序，可在电活性层110的第一表面110_s1上形成多个凹形部111，并且可在电活性层110的第二表面110_s2上不形成多个凹形部。相反，多个凹形部111可形成在第二表面110_s2上而非第一表面110_s1上。具体地，在电活性层110的第一表面110_s1上不形成多个凹形部111，而是可仅在第二表面110_s2上形成多个凹形部111。在这种情形下，多个凸块不形成在与电活性层110的第一表面110_s1接触的辊上，而是可仅形成在与电活性层110的第二表面110_s2接触的辊上。在使其上未形成多个凹形部111的平坦电活性层110穿过两个辊之间的工序期间，可仅在电活性层110的第二表面110_s2上形成多个凹形部111。然而，膜扬声器100的制造工艺不限于此，并且可通过印刷工艺、喷涂工艺或旋涂工艺来形成膜扬声器。

多个凹形部111可在电活性层110的第一表面110_s1的其上形成有多个凹形部111的表面上被形成为具有圆形形状。具体地，包括多个凹形部111的电活性层110的横截面可以是如图2中例示的半圆形。多个凹形部111的直径d1可对应于圆形的直径，并且多个凹形部111的深度d2可对应于圆形的半径。因此，多个凹形部111的深度d2可以是直径d1的一半，但是不限于此。深度d2可以比直径d1长或比直径d1短。因此，多个凹形部111的横截面形状可以是椭圆形。

在图1和图2中，多个凹形部111的直径d1全部相同，但是不限于此。多个凹形部111中的一些凹形部的直径可与其它凹形部的直径不同。也就是说，多个凹形部111中的一些凹形部的直径可以比其它凹形部的直径大或者比其它凹形部的直径小。

与多个凹形部111中的一些凹形部的直径和其它凹形部的直径不同的情形相比，当多个凹形部111具有相同直径时，可进一步改进膜扬声器100的声压级。由于形成多个凹形部111时，因此根据与膜扬声器100的表面的凹进部分接触的空气层的振动的共振会很显著。在这种情形下，与多个凹形部111具有不同直径的情况相比，当多个凹形部111全部具有相同直径时，与膜扬声器100的凹进部分接触的空气层的振动可更规则。因此，当多个凹形部111全部具有相同直径时，根据声波频率变化的膜扬声器100的声压级变化可较小。也就是说，当多个凹形部111的直径彼此不同时，根据频率的共振水平(resonancelevel)可改变。因此，根据频率变化的膜扬声器100的声压级变化会较大。相反，当多个凹形部111的直径相同时，根据频率的共振水平可以是规则的。因此，根据声音频率变化的膜扬声器100的声压级变化会较小。因此，根据本公开的示例实施方式的膜扬声器100形成具有相同直径的多个凹形部111，使得根据频率的膜扬声器100的声压级变化减小，并因此有效地改进声压级。

多个凹形部111的直径d1可大于或等于1cm且小于或等于3cm。当多个凹形部111的直径d1大于或等于1cm且小于或等于3cm时，膜扬声器100的声压级可显著提高。将参照图10来详细描述当多个凹形部111的直径d1大于或等于1cm且小于或等于3cm时声压级的改进。在本公开的其它实施方式中，多个凹形部111的深度、大小和/或面积可彼此不同，并且这种具有差异的凹形部111可规则地、随机地或通过分组或群集来布置。

可调节多个凹形部111之间的距离d3。例如，多个凹形部111之间的距离d3大于多个凹形部111的直径d1。多个凹形部111之间的距离d3可在比多个凹形部111的直径d1大的范围内进行适当地调节。可根据膜扬声器100所产生的声音的特性来调节多个凹形部111之间的距离d3。具体地，随着多个凹形部111之间的距离d3减小，膜扬声器100的声压级可增加。随着多个凹形部111之间的距离d3减小，设置在电活性层110上的多个凹形部111的数目可增加。也就是说，当多个凹形部111的直径d1恒定时，随着多个凹形部111之间的距离d3减小，多个凹形部111可被更加紧密地形成。因此，可设置在电活性层110上的具有预定大小的多个凹形部111的数目可随着多个凹形部111之间的距离d3减小而增加。因此，随着多个凹形部111的数目增加，电活性层110的表面面积可进一步增加。结果，可增加膜扬声器100的声压级。

第一电极120和第二电极130是用于向电活性层110施加电压并且由导电材料形成的电极。例如，为了确保膜扬声器100的透射率，第一电极120和第二电极130可由诸如铟锡氧化物(ito)、掺杂铝的锌氧化物(azo)、氟锡氧化物(fto)、pedot:pss或银纳米线(agnw)之类的透明导电材料形成。另外，第一电极120和第二电极130可由金属网格配置。也就是说，第一电极120和第二电极130由其中金属材料以网形式设置的金属网格配置，使得第一电极120和第二电极130可基本上用作透明电极。然而，第一电极120和第二电极130的组成材料不限于上述示例，而是可使用各种透明导电材料作为组成材料。第一电极120和第二电极130可由相同的材料或不同的材料形成。

第一电极120和第二电极130设置在电活性层110的第一表面110_s1和与第一表面110_s1相反的第二表面110_s2上。也就是说，如图1和图2中例示的，第一电极120设置在作为电活性层110的上表面的第一表面110_s1上，而第二电极130设置在作为电活性层110的下表面的第二表面110_s2上。

第一电极120和第二电极130沿着电活性层110的第一表面110_s1和第二表面110_s2共形地设置。第一电极120和第二电极130可在沿着设置在电活性层110上的多个凹形部111的表面形成曲面的同时共形地设置。因此，如图2中例示的，第一电极120沿着电活性层110的第一表面110_s1上设置的多个凹形部111设置或者设置在所述多个凹形部111中，并且第二电极130沿着作为平坦表面的电活性层110的第二表面110_s2设置。

由于在根据本公开的示例实施方式的膜扬声器100中，电活性层110包括多个凹形部111，因此可存在声音共振的空间。在这种情形下，当向膜扬声器100施加电压时，电活性层110振动，并且电活性层110的多个凹形部111的凹形空间中的空气可由于电活性层110的振动而振动。在这种情形下，空气的振动可使共振最大化，从而可改进声压级。

另外，由于电活性层110包括多个凹形部111，因此电活性层110的表面面积增大并且膜扬声器100的阻挡力增加。阻挡力表示膜扬声器100振动时产生的最大力，并且满足下式1所表示的关系。

[式1]

这里，f表示阻挡力的幅值，n表示电活性层110的层叠的层的数目，s表示电活性层110的表面面积，l表示电活性层110的厚度，d33表示电活性层110的压电系数，y表示电活性层110的杨氏模量，并且v表示施加到电活性层110的电压的强度。

随着膜扬声器100的阻挡力增加，膜扬声器100可产生更大的振动并且向外部输出更大的声压。

从式1看出，膜扬声器100的阻挡力与膜扬声器100的表面面积成正比。另外，如上所述，根据本公开的示例实施方式的膜扬声器100的电活性层110包括多个凹形部111，使得电活性层110具有凹凸结构。因此，与不包括多个凹形部111的膜扬声器100相比，根据本公开的示例实施方式的膜扬声器100的阻挡力提高。因此，提高了膜扬声器100的振动强度，并且提高了膜扬声器100根据增强的振动强度而产生的声压强度，从而可有效地再现声音。另外，需要施加到电活性层110以形成相同声压级的电压(即，驱动电压)的强度可降低。因此，即使在低驱动电压下，也可获得所需的声压级。

图3a至图3c是根据本公开的各种示例实施方式的膜扬声器的截面图。参照图3a和图3b，电活性层110a和110b包括设置在第一表面110a_s1和110b_s1以及与第一表面110a_s1和110b_s1相反的第二表面110a_s2和110b_s2上的多个凹形部111a和111b。另外，参照图3c，电活性层110c包括第一表面110c_s1上的多个凹形部111c和第二表面110c_s2上的多个凸形部112。

首先，参照图3a，电活性层110a的第一表面110a_s1和第二表面110a_s2二者包括多个凹形部111a。具体地，在多个凹形部111a当中，设置在电活性层110a的第一表面110a_s1上的凹形部111a_1可被设置成与设置在电活性层110a的第二表面110a_s2上的凹形部111a_2对应。也就是说，设置在电活性层110a的第一表面110a_s1上的凹形部111a_1和设置在电活性层110a的第二表面110a_s2上的凹形部111a_2可被设置成彼此面对。

在根据本公开的另一个示例实施方式的膜扬声器100a中，在电活性层110a的第一表面110a_s1和第二表面110a_s2二者上设置多个凹形部111a。因此，电活性层110a的表面面积增大，使得膜扬声器100a的声压级可得以改进。具体地，电活性层110a的第一表面110a_s1包括多个凹形部111a_1，并且第二表面110a_s2包括多个凹形部111a_2。在这种情形下，可产生其中声音由于多个凹形部111a的凹凸结构而共振的空间，并且膜扬声器100a的声压级可因共振而得以改进。另外，电活性层110a的横截面面积可因多个凹形部111a的凹凸结构而进一步增大，并且电活性层110a的阻挡力可增加。因此，可提高电活性层110a的振动强度，并且可增加膜扬声器100a的声压级。

与仅在一个表面上形成多个凹形部的情形相比，当在电活性层110a的第一表面110a_s1和第二表面110a_s2二者上形成多个凹形部111a时，可确保声音共振的更多空间并且进一步增大电活性层110a的表面面积。因此，可进一步增加膜扬声器100a的声压级。

参照图3b，电活性层110b的第一表面110b_s1和第二表面110b_s2二者包括多个凹形部111b。具体地，在多个凹形部111b当中，设置在电活性层110b的第一表面110b_s1上的凹形部111b_1和设置在电活性层110b的第二表面110b_s2上的凹形部111b_2交替地设置。也就是说，电活性层110b的第一表面110b_s1的凹形部111b_1和电活性层110b的第二表面110b_s2的凹形部111b_2可交替地设置而不彼此面对。

在根据本公开的另一个示例实施方式的膜扬声器100b中，设置在电活性层110b的第一表面110b_s1上的凹形部111b_1和设置在电活性层110b的第二表面110b_s2上的凹形部111b_2交替地设置。因此，在电活性层110的两个表面上设置多个凹形部111b。因此，由于与以上参照图3a描述的相同的理由，可增加膜扬声器100b的声压级。

另外，在根据本公开的另一个示例实施方式的膜扬声器100b中，不仅提高了声压级，而且进一步减小了膜扬声器100b的厚度。具体地，电活性层110b的厚度需要大于电活性层110b上设置的多个凹形部111的厚度。例如，当多个凹形部被设置成在电活性层的两个表面上彼此交替时，电活性层的厚度需要大于多个凹形部的深度的两倍。然而，如图3b中例示的，当电活性层110b的第一表面110b_s1和第二表面110b_s2的多个凹形部111b交替设置时，电活性层110b的厚度可小于多个凹形部111b的深度d2的两倍。因此，当电活性层110b的第一表面110b_s1和第二表面110b_s2的多个凹形部111b交替设置时，电活性层110b的厚度可减小，使得膜扬声器100b可被形成得较薄。另外，当膜扬声器100b被形成得薄时，膜扬声器100b的透射率提高，并且膜扬声器100b的驱动电压也降低。

为了形成如图3a和图3b中例示的多个凹形部111a和111b，可通过对形成为平坦的电活性层110a和110b进行模制来制造电活性层110a和110b。例如，在形成平坦的电活性层110a和110b之后，可通过使用其上形成有多个凸块的辊模制多个凹形部111a和110b来形成电活性层110a和110b。例如，可对电活性层110a和110b的第一表面110a_s1和110b_s1以及第二表面110a_s2和110b_s2应用其上形成有多个凸块的辊。电活性层110a和110b可在两个辊与第一表面110a_s1和110b_s1以及第二表面110a_s2和110b_s2接触的同时穿过这两个辊之间。通过使电活性层穿过两个辊之间的工序，可在电活性层110a和110b的第一表面110a_s1和110b_s1以及第二表面110a_s2和110b_s2上形成多个凹形部111a和111b。

在图3a中，当形成在两个辊上的凸块结构与电活性层110a接触时，形成在辊上的凸块结构可被设置在对应的位置中。因此，形成在电活性层110a的第一表面110a_s1和第二表面110a_s2上的多个凹形部111a可被形成为彼此对应。

在图3b中，当形成在两个辊上的凸块结构与电活性层110b接触时，形成在这两个辊上的凸块结构可被设置在交替的位置中。因此，形成在电活性层110b的第一表面110b_s1和第二表面110b_s2上的多个凹形部111b可被形成为交替设置。

参照图3c，在电活性层110c的第一表面110c_s1上设置多个凹形部111c，并且可在电活性层110c的其上未设置多个凹形部111c的第二表面110c_s2上设置多个凸形部112。与多个凹形部111c不同，多个凸形部112是指相对于电活性层110c的表面从电活性层110c向外突出的凸形结构。可在电活性层110c的第一表面110c_s1上设置多个凹形部111c，并且可在电活性层110c的第二表面110c_s2上设置多个凸形部112，但是不限于此。可在电活性层110c的第一表面110c_s1上设置多个凸形部112，并且可在电活性层110c的第二表面110c_s2上设置多个凹形部111c。

在根据本公开的另一个示例实施方式的膜扬声器100c中，在电活性层110c的第一表面110c_s1和第二表面110c_s2中的一个表面上设置多个凹形部111c，并且在电活性层110c的其上未形成多个凹形部11c的另一表面上设置多个凸形部112。因此，可有效地增加声压级，并且可减小膜扬声器100c的厚度。也就是说，可通过多个凹形部11c产生声音共振的空间，并且可通过共振来提高声压级。另外，当在电活性层110c上形成多个凸形部112时，如电活性层110c的表面面积增大的情形一样，电活性层110c的表面面积可由于凹凸结构而增大。如上所述，当电活性层110c的表面面积增大时，电活性层110c的阻挡力增加，使得膜扬声器100c的声压级增加。

通过对形成为平坦的电活性层110c进行模制来形成图3c中例示的多个凹形部111c和多个凸形部112。例如，可通过使用具有多个凹凸结构的辊对平坦的电活性层110c进行加压来形成多个凹形部111c和多个凸形部112。具体地，可对电活性层110c的第一表面110c_s1应用将形成具有凸形形状的多个凸块的辊。具体地，可对电活性层110c的第二表面110c_s2应用将形成具有凹形形状的多个凹部的辊。其上分别形成有多个凸块和多个凹部的两个辊可被应用于电活性层110c的第一表面110c_s1和第二表面110c_s2。电活性层110c可穿过两个辊之间。因此，可在电活性层110c的第一表面110c_s1上形成多个凹形部111c，并且可在电活性层110c的第二表面110c_s2上形成多个凸形部112。

图4a是根据本公开的另一个示例实施方式的膜扬声器的分解立体图。图4b是沿着图4a的线ivb-ivb’截取的截面图。图5a是根据本公开的另一个示例实施方式的膜扬声器的分解立体图。图5b是沿着图5a的线vb-vb’截取的截面图。除了电活性层410和510的多个凹形部411和511的形状之外，图4a至图5b中例示的膜扬声器400和500与图1和图2中例示的膜扬声器100基本上相同。因此，将省略冗余描述。

首先，参照图4a和图4b，电活性层410包括具有三角形横截面的多个凹形部411。电活性层410的第一表面410_s1可包括具有三角形横截面的多个凹形部411，并且电活性层410的与第一表面410_s1相反的第二表面410_s2可不包括多个凹形部411。具体地，多个凹形部411可以是四面体。因此，多个凹形部411可在电活性层410的表面和电活性层410的横截面上呈三角形形状。在图4a和图4b中，假定多个凹形部411是正四面体。因此，多个凹形部411可在电活性层410的表面上呈正三角形形状，并且如图4b中例示的，多个凹形部411可在电活性层410的横截面上呈三角形形状而非正三角形形状。多个凹形部411的直径d1可以是与正三角形的高度对应的长度，所述正三角形与作为多个凹形部411的形状的正四面体的一个表面对应。另外，多个凹形部411的深度d2可对应于从四面体的一个顶点到与该顶点面对的一个表面的距离。然而，具有三角形横截面的多个凹形部411不限于此。多个凹形部411不是正四面体，而是在横截面形状是三角形的条件下边不相同的四面体。

另外，可在电活性层410的与第一表面410_s1相反的第二表面410_s2上形成多个凹形部或多个凸形部。也就是说，在如图3a、图3b和图3c中例示的膜扬声器100a、100b和100c中，可仅用图4a和图4b中例示的多个凹形部411的形状替换多个凹形部和多个凸形部的形状。

接下来，参照图5a和图5b，电活性层510包括具有四边形横截面的多个凹形部511。电活性层510的第一表面510_s1可包括具有四边形横截面的多个凹形部511，并且电活性层510的与第一表面510_s1相反的第二表面510_s2可不包括多个凹形部511。具体地，多个凹形部511可以是正六面体。因此，多个凹形部511可在电活性层510的表面和电活性层510的横截面上呈四边形形状。在图5a和图5b中，假定多个凹形部511是正六面体。因此，多个凹形部511可在电活性层510的表面和横截面上呈正四边形形状。多个凹形部511的直径d1和深度d2可以是作为多个凹形部511的形状的正六面体的一个表面的长度。然而，具有四边形横截面的多个凹形部511不限于此。多个凹形部511不是正六面体，而是可以是在横截面形状是四边形的条件下一些表面为矩形的六面体。

另外，可在电活性层510的与第一表面510_s1相反的第二表面510_s2上形成多个凹形部或多个凸形部。也就是说，在如图3a、图3b和图3c中例示的膜扬声器100a、100b和100c中，仅用图5a和图5b中例示的多个凹形部511的形状替换多个凹形部和多个凸形部的形状。

另外，多个凹形部411和511的横截面的形状不限于三角形和四边形，而是可以是各种多边形。例如，多个凹形部411和511的横截面形状可以是五边形或六边形。另外，多个凹形部411和511的横截面形状是多边形，但是从电活性层410和510的其上形成有多个凹形部的表面观察到的多个凹形部411和511的形状可以不是多边形。例如，多个凹形部411和511的形状可以是圆锥形形状。具体地，当多个凹形部411和511的形状是圆锥形状时，多个凹形部411、511的横截面形状是三角形，而从电活性层410和510的表面观察到的多个凹形部411和511可具有圆形形状。

在根据本公开的另一个示例实施方式的膜扬声器400和500中，电活性层410和510包括具有多边形横截面的多个凹形部411和511，以有效地提高声压级。具体地，电活性层410和510包括具有多边形横截面的多个凹形部411和511，使得电活性层410和510与空气接触的面积可增大。因此，如上所述，根据电活性层410和510的振动而与电活性层410和510接触的空气可更加高效振动。因此，可提高膜扬声器400和500的声压级。另外，参照式1，膜扬声器400和500的阻挡力可随着膜扬声器400和500的横截面面积增大而增加。与电活性层410和510不包括多个凹形部411和511的情形相比，当包括具有多边形横截面的多个凹形部411和511时，电活性层410和510的表面面积增大。因此，可增加阻挡力并且可提高膜扬声器400和500的声压级。

在一些示例实施方式中，电活性层410和510中包括的多个凹形部411和511中的一些凹形部的横截面形状可与其它凹形部的横截面形状不同。也就是说，电活性层410和510的多个凹形部411和511可由具有不同多边形形状的凹形部构成。例如，电活性层410和510可包括具有三角形横截面的多个凹形部411和具有四边形横截面的多个凹形部511二者。例如，具有三角形横截面的多个凹形部411和具有四边形横截面的多个凹形部511可分别单独地设置在电活性层410和510的第一表面410_s1和510_s1以及第二表面410_s2和510_s2上。另外，可在电活性层410和510的同一表面上设置具有三角形横截面的多个凹形部411和具有四边形横截面的多个凹形部511二者。

在一些示例实施方式中，多个凹形部中的一些凹形部的横截面形状可以是多边形，而其它凹形部的横截面形状可以是半圆形。具体地，电活性层410和510中包括的多个凹形部411和511可具有不同的形状，并且多个凹形部中的一些凹形部的横截面形状是半圆形，而其它凹形部的横截面形状是多边形。例如，可在电活性层410和510的第一表面410_s1和510_s1上形成具有半圆形横截面的多个凹形部411和511，并且可在电活性层410和510的第二表面410_s2和510_s2上形成具有三角形横截面的多个凹形部411和511。然而，电活性层中包括的多个凹形部的横截面形状不限于此，在多个凹形部中的一些凹形部的横截面形状是半圆形，而其它凹形部的横截面形状是多边形的条件下，可存在各种示例。另外，多个凹形部可按彼此不同的间隔布置，和/或具有不同横截面的多个凹形部可不同地布置。例如，具有一种形状的多个凹形部中的一些凹形部可布置在第一表面或第二表面的周边处，而具有另一种形状的多个凹形部中的其它凹形部可布置在第一表面或第二表面的中间，或者具有不同形状的多个凹形部可随机地布置在第一表面或第二表面上或者可在第一表面或第二表面上按形状聚集在一起。

图6是根据本公开的另一个示例实施方式的膜扬声器的分解立体图。除了第一电极620和第二电极630形成在电活性层110的同一表面上之外，图6中例示的膜扬声器600与图1和图2中例示的膜扬声器100基本上相同，从而将省略冗余描述。

参照图6，第一电极620和第二电极630设置在电活性层110的同一表面上。在这种情形下，当向第一电极620和第二电极630施加电压时，基于第一电极620和第二电极620之间的电位差而在第一电极620与第二电极630之间产生水平电场。因此，电活性层110可基于第一电极620与第二电极630之间的水平电场而振动。

根据本公开的另一个示例实施方式的膜扬声器600包括形成在电活性层110的同一表面上的第一电极620和第二电极630。因此，膜扬声器600可提供优异的可视性。如果膜扬声器600设置在显示图像的显示面板上方，则显示面板的可视性可由于膜扬声器600而劣化。具体地，第一电极620和第二电极630可由透明导电材料形成。即使第一电极620和第二电极630由透明导电材料形成，入射到第一电极620和第二电极630上的光的一部分也可被第一电极620和第二电极630反射或吸收。因此，由于在入射到第一电极620和第二电极630上的光当中可存在没有穿过第一电极620和第二电极630的光，因此膜扬声器600的透射率可由于第一电极620和第二电极630而劣化。具体地，当第一电极620和第二电极630设置在电活性层110的两个表面上时，可由于第一电极620和第二电极630而导致透射率进一步劣化。然而，在根据本公开的另一个示例实施方式的膜扬声器600中，由透明导电材料形成的第一电极620和第二电极630设置在电活性层110的一个表面上。因此，由于入射到膜扬声器600上的光所穿过的电极的数目从两个减至一个，因此与第一电极620和第二电极630设置在电活性层110的不同表面上的情形相比，可提高膜扬声器600的透射率。

图7是根据本公开的一种示例实施方式的显示装置的截面图。

参照图7，显示装置1000包括有机发光显示面板700和膜扬声器100。在图7中，省略了对有机发光显示面板700的组件的具体图示。为了便于描述，在图7中，例示了将图1和图2中例示的膜扬声器100应用于显示装置1000，但是不限于此。图3a至图6中例示的各种膜扬声器100a、100b、100c、400、500和600可应用于显示装置1000。

有机发光显示面板700是指显示装置1000中的其上设置有用于显示图像的显示元件的面板。有机发光显示面板700可设置在作为膜扬声器100的上表面的第一表面上。也就是说，膜扬声器100可设置在有机发光显示面板700下方。因此，可不穿过膜扬声器100观看有机发光显示面板700所显示的图像。当向膜扬声器100的电活性层110施加电压时，电活性层110振动并且所产生的声波可通过有机发光显示面板700被传输到外部。声波的振动可通过设置在电活性层110的第二表面110_s2上的多个凹凸结构而增强，并且膜扬声器100的声压级可得到提高。

同时，显示装置1000还可包括在有机发光显示面板700与膜扬声器100之间的粘合构件。粘合构件是用于将有机发光显示面板700和膜扬声器100结合的构件。另外，如图7中所例示，膜扬声器100可仅在电活性层110的第一表面和第二表面中的远离膜扬声器100的第一表面的表面上具有多个凹凸结构。也就是说，多个凹凸结构可仅设置在电活性层110的第二表面上。

相反，电活性层110还可在第一表面上包括多个凹凸结构。具体地，电活性层110可在第一表面和第二表面二者上包括多个凹凸结构。另外，电活性层110可在第一表面上包括多个凹凸结构，而在第二表面上可不包括多个凹凸结构。

当电活性层110在第一表面上包括多个凹凸结构时，膜扬声器100的第一表面与有机发光显示面板700之间的粘合构件可仅形成在膜扬声器100的第一表面的边缘上。也就是说，粘合构件不形成在膜扬声器100的第一表面上形成的多个凹凸结构中，而是粘合构件可仅形成在膜扬声器100的其上未设置多个凹凸结构的第一表面的边缘上。粘合构件可以是环形带。根据本公开的示例实施方式的显示装置1000可有效提高膜扬声器100的声压级。如果形成在膜扬声器100的第一表面上的多个凹凸结构被粘合构件填充，则声音共振的空间被粘合构件填充，从而不可能提供因共振而对声压级的改进。然而，当粘合构件按环带型配置时，用于共振的空间形成在膜扬声器100的凹形部中，并且声压级可因共振而得以改进。因此，显示装置1000可有效改进膜扬声器100的声压级。

在根据本公开的示例实施方式的显示装置1000中，有机发光显示面板700可设置在膜扬声器100上方。因此，可在不穿过膜扬声器100的情况下观看有机发光显示面板700所显示的图像，使得显示面板的可视性不会劣化。当膜扬声器100设置在有机发光显示面板700上时，即使膜扬声器100是透明的，有机发光显示面板700所显示的图像的光也可被膜扬声器100折射或反射，或者被膜扬声器100吸收。因此，有机发光显示面板700的可视性会劣化。因此，在根据本公开的示例实施方式的显示装置1000中，有机发光显示面板700设置在膜扬声器100上，以保持有机发光显示面板700所显示的图像的可视性。另外，在根据本公开的示例实施方式的显示装置1000中，膜扬声器100设置在有机发光显示面板700下方，使得有机发光显示面板700所显示的图像的失真可减少。

图8是根据本公开的另一个示例实施方式的显示装置的截面图。参照图8，显示装置2000包括液晶显示面板800、膜扬声器100和背光单元810。在图8中，省略了对液晶显示面板800的组件的具体图示。为了便于描述，在图8中，例示了将图1和图2中例示的膜扬声器100应用于显示装置2000，但是其不限于此，并且图3a至图6中所示例的各种膜扬声器100a、100b、100c、400、500和600可应用于显示装置2000。

液晶显示面板800是指显示装置2000中的其上设置用于显示图像的显示元件的面板。液晶显示面板800可设置在作为膜扬声器100的上表面的第一表面上。也就是说，膜扬声器100可设置在液晶显示面板800下方。因此，可在不穿过膜扬声器100的情况下观看液晶显示面板800所显示的图像。

同时，显示装置2000还可包括在液晶显示面板800与膜扬声器100之间的粘合构件。粘合构件是用于将液晶显示面板800和膜扬声器100结合的构件。当在膜扬声器100的与液晶显示面板800接触的第一表面上不形成多个凹凸结构时，可在膜扬声器100的整个第一表面上形成粘合构件。

相反，当在膜扬声器100的第一表面上形成多个凹凸结构时，膜扬声器100的第一表面与液晶显示面板800之间的粘合构件可仅形成在膜扬声器100的第一表面的边缘上。也就是说，粘合构件不形成在膜扬声器100的第一表面上形成的多个凹凸结构中，而是粘合构件可仅形成在膜扬声器100的第一表面的其上未设置多个凹凸结构的边缘上。粘合构件可以是环形带，但是可使用提供结合或粘合的其它类型的粘合构件或粘合剂。

背光单元810可被设置成与膜扬声器100的第二表面相邻。

当多个凹凸结构设置在膜扬声器100的与背光单元810接触的第二表面上时，粘合构件820可仅设置在膜扬声器100的第二表面的外边缘处。粘合构件820可以是环形带。当使用覆盖膜扬声器100的整个表面的粘合构件将背光单元810和膜扬声器100相连接时，粘合构件可填充膜扬声器100的第二表面上形成的多个凹凸结构。如果多个凹凸结构被粘合构件填充，则用于使声音共振的空间减小，并且不能展现将膜扬声器100的振动放大的多个凹凸结构的功能。因此，背光单元810和膜扬声器100可使用可将背光单元810的外边缘粘合到膜扬声器100的外边缘的诸如环形带这样的粘合构件820彼此粘合。因此，可在背光单元810与膜扬声器100的第二电极130之间形成用于使声音共振的空间，并且可提高膜扬声器100的声压级。

同时，即使背光单元810设置在膜扬声器100下方并且从背光单元810射出的光中的一部分可被膜扬声器100折射和反射，入射到膜扬声器100上的光也是穿过液晶显示面板800的下偏振器之前的光。因此，液晶显示面板800的图像质量不会因膜扬声器100而劣化。

在根据本公开的另一个示例实施方式的显示装置2000中，膜扬声器100设置在液晶显示面板800下方，以在实现具有薄厚度的显示装置2000的同时提供具有高声压级的声波。具体地，当向膜扬声器100的电活性层110施加电压时，电活性层110振动并且所产生的声波可通过液晶显示面板800被传输到外部。声波的振动可因设置在电活性层110的第二表面上的多个凹凸结构而增强，并且可提高膜扬声器100的声压级。

另外，在根据本公开的另一个示例实施方式的显示装置2000中，液晶显示面板800可设置在膜扬声器100上方。因此，可在不穿过膜扬声器100的情况下观看液晶显示面板800所显示的图像，使得显示面板的可视性不会劣化。

图9是用于说明依据根据本公开的各种示例的显示装置中包括的膜扬声器的多个凹形部的横截面形状的声压级的曲线图。

图9例示了根据比较示例的包括不含多个凹形部的膜扬声器的显示装置的声压级和根据各种示例的包括含有多个凹形部的膜扬声器的显示装置的声压级。除了电活性层包括多个凹形部之外，根据比较示例的显示装置和根据示例的显示装置具有相同的配置。具体地，根据比较示例的显示装置和根据示例的显示装置二者都包括有机发光显示面板、电活性层、第一电极和第二电极。有机发光显示面板的重量是80克。电活性层使用pvdf形成并且其厚度是100μm。第一电极和第二电极使用ito形成并且具有300nm的厚度和100ω/平方的电阻。电活性层、第一电极和第二电极全部被形成为尺寸为21cm×29.7cm的矩形。根据示例的显示装置的多个凹形部的直径d1全部是3cm，并且多个凹形部之间的距离d3是3.5cm。

在示例1中，膜型扬声器包括具有圆形横截面的多个凹形部，并且凹形部的形状与参照图1和图2描述的多个凹形部的形状相同。在示例2中，多个凹形部的横截面形状是三角形，这与参照图4a和图4b描述的多个凹形部的形状相同。在示例3中，多个凹形部的横截面形状是四边形，这与参照图5a和图5b描述的多个凹形部的形状相同。在本公开的其它实施方式中，可在第一表面或第二表面上布置不同形状的多个凹形部或者形状和尺寸都不同的多个凹形部的混合。

参照图9，经确认，与根据比较示例的不包括多个凹形部的显示装置相比，根据示例的包括多个凹形部的显示装置在具有同一频率的声波中具有优异的声压级。具体地，经确认，与根据比较示例的不包括多个凹形部的显示装置相比，根据各种示例的包括多个凹形部的显示装置在除了10000hz或更高的高频区域中的一些频率之外的所有频率下表现出高声压级。进一步经确认，声压级的差异是大致为10db至20db。当将包括多个凹形部的各种示例进行比较时，经确认，与具有三角形或四边形横截面的多个凹形部的示例2和示例3相比，包括具有圆形横截面的多个凹形部的示例1在除了某些区域之外的所有频率下表现出高声压级。因此，要理解，包括具有圆形横截面的多个凹形部的显示装置具有最高的声压级。进一步经确认，与不包括多个凹形部的显示装置的声压级相比，包括多个凹形部的显示装置具有更高的声压级。这可通过声音由于包括在电活性层中的多个凹形部而共振的现象以及电活性层的表面的横截面面积由于多个凹形部而增大使得电活性层的阻挡力增加的现象来说明。

图10是用于说明依据根据本公开的各种示例实施方式的显示装置中包括的膜扬声器的多个凹形部的直径的声压级的曲线图。

图10例示了显示装置根据多个凹形部的直径的声压级。除了多个凹形部的各种直径之外，根据各种示例的显示装置具有相同的配置。具体地，根据示例的显示装置包括有机发光显示面板、电活性层、第一电极和第二电极。有机发光显示面板的重量是80克。电活性层使用pvdf形成并且其厚度是100μm。第一电极和第二电极使用ito形成并且具有300nm的厚度和100ω/平方的电阻。电活性层、第一电极和第二电极全部被形成为尺寸为21cm×29.7cm的矩形。示例的显示装置的多个凹形部全都是半圆形，并且多个凹形部的直径d1与多个凹形部的深度d2的长度的两倍对应。多个凹形部仅形成在电活性层的第一表面上，而不形成在第二表面上。

在示例1中，多个凹形部的直径d1是0.5cm，多个凹形部之间的距离d3是1cm。在示例2中，多个凹形部的直径d1是1cm，多个凹形部之间的距离d3是1.5cm。在示例3中，多个凹形部的直径d1是3cm，多个凹形部之间的距离d3是3.5cm。在示例4中，多个凹形部的直径d1是5cm，多个凹形部之间的距离d3是5.5cm。

参照图10，经确认，示例2和示例3的声压级比示例1和示例4的声压级好。具体地，经确认，在所有频率下，示例2和示例3的声压级比示例1和示例4的声压级高大致5db。在同一频率下，示例2和示例3的声压级差异不显著。另外，在同一频率下，示例1和示例4的声压级差异不显著。因此，经确认，当多个凹形部的直径d1是1cm至3cm时，显示装置所产生的声波的声压级得到提高。

将如下地描述根据本公开的示例实施方式的膜扬声器和包括该膜扬声器的有机发光显示装置：

一种膜扬声器包括：电活性层，所述电活性层具有第一表面和与所述第一表面相反的第二表面，并且包括多个凹形部；以及第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极被设置在所述电活性层的所述第一表面和所述第二表面中的至少一个上。

根据本公开的另一个方面，所述多个凹形部中的每一个的横截面形状可以是半圆形。

根据本公开的另一个方面，所述多个凹形部的直径可相同。

根据本公开的另一个方面，所述多个凹形部中的一些凹形部的直径可与所述多个凹形部中的其它凹形部的直径不同。

根据本公开的另一个方面，所述多个凹形部中的每一个的直径大于或等于约1cm且小于或等于约3cm。

根据本公开的另一个方面，所述多个凹形部中的每一个的横截面形状可以是多边形。

根据本公开的另一个方面，所述多个凹形部中的一些凹形部的形状可以与所述多个凹形部中的其它凹形部的形状不同。

根据本公开的另一个方面，所述多个凹形部中的一些凹形部的横截面形状可以是多边形，并且所述多个凹形部中的其它凹形部的横截面形状可以是半圆形。

根据本公开的另一个方面，所述多个凹形部可被设置在所述电活性层的所述第一表面和所述第二表面中的至少一个上。

根据本公开的另一个方面，所述多个凹形部可设置在所述电活性层的所述第一表面和所述第二表面中的一个上，并且可在所述电活性层的所述第一表面和所述第二表面中的另一个上设置多个凸形部。

根据本公开的另一个方面，当在所述电活性层的所述第一表面和所述第二表面二者上设置所述多个凹形部时，所述凹形部中的设置在所述电活性层的所述第一表面上的一些凹形部可被设置成与所述凹形部中的设置在所述电活性层的所述第二表面上的其它凹形部对应。

根据本公开的另一个方面，当在所述电活性层的所述第一表面和所述第二表面上设置所述多个凹形部时，所述凹形部中的设置在所述电活性层的所述第一表面上的一些凹形部和所述凹形部中的设置在所述电活性层的所述第二表面上的其它凹形部可交替地设置。

根据本公开的另一个方面，所述第一电极和所述第二电极可沿着所述电活性层的所述第一表面和所述第二表面共形地设置。

根据本公开的另一个方面，所述第一电极和所述第二电极可由透明导电材料制成。

一种显示装置包括：膜扬声器；以及显示面板，所述显示面板被设置在所述膜扬声器的第一表面上以显示图像，其中，所述膜扬声器包括：电活性层，所述电活性层具有第一表面和与所述第一表面相反的第二表面，并且具有设置在所述电活性层的所述第一表面和所述第二表面中的至少一个上的多个凹凸结构；以及第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极被设置在所述电活性层的所述第一表面和所述第二表面中的至少一个上。

根据本公开的另一个方面，所述多个凹凸结构中的每一个的横截面形状可以是半圆形。

根据本公开的另一个方面，所述多个凹凸结构中的每一个的横截面形状可以是多边形。

根据本公开的另一个方面，该显示装置还可包括：背光单元，所述背光单元被设置为与所述膜扬声器的第二表面相邻，所述膜扬声器的所述第一表面与所述膜扬声器的所述第二表面相反，所述显示面板是液晶显示面板，并且所述电活性层可仅在所述电活性层的所述第一表面和所述第二表面中的与所述膜扬声器的所述第二表面相邻的表面上具有所述多个凹凸结构。

根据本公开的另一个方面，所述显示面板可以是发光显示面板，并且所述电活性层可仅在所述电活性层的所述第一表面和所述第二表面中的、相比于所述膜扬声器的所述第二表面距所述膜扬声器的所述第一表面更远的表面上具有多个凹凸结构。

根据本公开的另一个方面，一种膜扬声器可包括：电活性层，所述电活性层包括在所述电活性层的表面上的多个凹形部；以及电极，所述电极被设置在所述表面上，并且被设置在所述多个凹形部内。

虽然已经参照附图详细描述了本公开的示例实施方式，但是本公开不限于此，并且可以在不脱离本公开的技术构思的情况下以许多不同形式来实施。因此，本公开的示例实施方式仅是出于例示目的来提供，而不旨在限制本公开的技术构思。本公开的技术构思的范围不限于此。因此，应当理解，上述示例实施方式在所有方面都是例示性的，并不限制本公开。本公开的保护范围应基于所附权利要求书来解释，并且在其等同范围内的所有技术构思都应被理解为落入本公开的范围内。