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KR101389467B1 - 멀티뷰 액정표시장치 - Google Patents

멀티뷰 액정표시장치 Download PDF

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KR101389467B1
KR101389467B1 KR1020070121587A KR20070121587A KR101389467B1 KR 101389467 B1 KR101389467 B1 KR 101389467B1 KR 1020070121587 A KR1020070121587 A KR 1020070121587A KR 20070121587 A KR20070121587 A KR 20070121587A KR 101389467 B1 KR101389467 B1 KR 101389467B1
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liquid crystal
pixels
substrate
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장훈
강지원
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엘지디스플레이 주식회사
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Abstract

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 좌, 우, 정면 시야각에서 별개의 영상을 독립적으로 표현할 수 있는 멀티뷰 액정표시장치에서 투과율을 개선하는 것에 관한 것이다.
본 발명에 따른 멀티뷰 액정표시장치는 제 1, 제 2, 제 3 영상을 구현하는 제 1, 제 2, 제 3 서브 화소로 각각 구분된 배리어 기판, 컬러필터 기판 및 어레이 기판과; 상기 컬러필터 기판 하부 면의 상기 제 1, 제 2, 제 3 서브 화소 각각에 대응된 다수의 적, 녹, 청 서브 컬러필터와; 상기 배리어 기판의 하부 면에 구성된 다수의 제 1 박막트랜지스터와, 상기 다수의 제 1 박막트랜지스터에 각각 접촉된 다수의 제 1 화소 전극과, 상기 제 1 화소 전극과 교대로 배치된 제 1 공통 전극과; 상기 어레이 기판의 상부 면에 구성된 다수의 제 2 박막트랜지스터와, 상기 다수의 제 2 박막트랜지스터에 각각 접촉된 다수의 제 2 화소 전극과, 상기 제 2 화소 전극과 교대로 배치된 제 2 공통 전극과; 상기 컬러필터 기판 및 배리어 기판과, 상기 컬러필터 기판 및 어레이 기판의 이격된 사이 공간에 각각 개재된 제 1 및 제 2 액정층을 포함한다.

Description

멀티뷰 액정표시장치{Multi-View Liquid Crystal Display Device}
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 좌, 우, 정면 시야각에서 별개의 영상을 독립적으로 표현할 수 있는 멀티뷰 액정표시장치에서 투과율을 개선하는 것에 관한 것이다.
현재, 박막트랜지스터와 상기 박막트랜지스터에 연결된 화소 전극이 행렬방식으로 배열된 능동행렬 액정표시장치(Active Matrix LCD : AM-LCD)가 해상도 및 동영상 구현능력이 우수하여 가장 주목받고 있다. 이러한 액정표시장치의 구동원리는 액정의 광학적 이방성과 분극성질을 이용하는 바, 상기 액정은 구조가 가늘고 길기 때문에 분자의 배열에 방향성을 가지고 있으며, 인위적으로 액정에 전기장을 인가하여 분자배열의 방향을 제어할 수 있다.
따라서, 상기 액정의 분자배열 방향을 임의로 조절하면, 액정의 분자배열이 변하게 되고, 광학적 이방성에 의하여 상기 액정의 분자배열 방향으로 빛이 굴절하여 화상정보를 표현할 수 있다.
그러나, 소비자의 다양화된 욕구를 충족시키기 위해서는 좌, 우, 정면 시야각 방향에 서로 간의 간섭 없이 영상이 맺히도록 구현할 수 있는 멀티뷰 액정표시장치에 대한 개발을 필요로 하는 상황이다.
본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 좌, 우, 정면 시야각에서 별개의 영상을 독립적으로 표현할 수 있는 멀티뷰 액정표시장치에서 투과율을 개선하는 것에 목적으로 한다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 멀티뷰 액정표시장치는 제 1, 제 2, 제 3 영상을 구현하는 제 1, 제 2, 제 3 서브 화소로 각각 구분된 배리어 기판, 컬러필터 기판 및 어레이 기판과; 상기 컬러필터 기판 하부 면의 상기 제 1, 제 2, 제 3 서브 화소 각각에 대응된 다수의 적, 녹, 청 서브 컬러필터와; 상기 배리어 기판의 하부 면에 구성된 다수의 제 1 박막트랜지스터와, 상기 다수의 제 1 박막트랜지스터에 각각 접촉된 다수의 제 1 화소 전극과, 상기 제 1 화소 전극과 교대로 배치된 제 1 공통 전극과; 상기 어레이 기판의 상부 면에 구성된 다수의 제 2 박막트랜지스터와, 상기 다수의 제 2 박막트랜지스터에 각각 접촉된 다수의 제 2 화소 전극과, 상기 제 2 화소 전극과 교대로 배치된 제 2 공통 전극과; 상기 컬러 필터 기판 및 배리어 기판과, 상기 컬러필터 기판 및 어레이 기판의 이격된 사이 공간에 각각 개재된 제 1 및 제 2 액정층을 포함한다.
트리플 뷰 구동 시, 상기 제 1 서브 화소에는 제 1 제어 신호, 제 2 서브 화소에는 제 2 제어 신호, 상기 제 3 서브 화소에는 제 3 제어 신호를 각각 인가하여 정면 시야각 방향에서는 상기 제 1 서브 화소에 의해 표시되는 제 1 영상, 좌측 시야각 방향에서는 상기 제 2 서브 화소에 의해 표시되는 제 2 영상, 우측 시야각 방향에서는 상기 제 3 서브 화소에 의해 표시되는 제 3 영상을 독립적으로 구현하는 것을 특징으로 한다.
듀얼 뷰 구동 시, 상기 제 1 서브 화소는 오프 상태를 유지하고, 상기 제 2 서브 화소에는 제 2 제어 신호, 상기 제 3 서브 화소에는 제 3 제어 신호를 각각 인가하여 좌측 시야각 방향에서는 상기 제 2 서브 화소에 의해 표시되는 제 2 영상, 우측 시야각 방향에서는 상기 제 3 서브 화소에 의해 표시되는 제 3 영상을 독립적으로 구현하는 것을 특징으로 한다.
원 뷰 구동 시, 상기 제 1, 제 2, 제 3 서브 화소에 제 1 제어 신호를 인가하여 상기 제 1, 제 2, 제 3 서브 화소에 의해 표시되는 제 1 영상 만을 구현하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 배리어 기판과 컬러필터 기판 사이에 개재된 상기 제 1 액정층은 상기 제 1, 제 2, 제 3 서브 화소에 의해 표시되는 제 1, 제 2, 제 3 영상 간의 간섭을 선택적으로 차단하는 역할을 한다.
상기 제 1 액정층에 개재된 액정은 상기 적, 녹, 청 서브 화소에 일대일 대 응된 상기 제 1 화소 전극과 제 1 공통 전극 간의 수평 전계로 온/오프 제어가 가능하다.
상기 배리어 기판의 하부 면에 상기 다수의 제 1 공통 전극을 형성하지 않을 경우에는 상기 컬러필터 기판의 상부 면에 제 1 공통 전극을 형성하여 상기 제 1 화소 전극과의 수직 전계를 통해 상기 제 1 액정층을 구동할 수 있다.
상기 어레이 기판 상에 상기 다수의 제 2 공통 전극을 형성하지 않을 경우에는 상기 컬러필터 기판의 하부 면에 제 2 공통 전극을 형성하여 상기 제 2 화소 전극과의 수직 전계를 통해 상기 제 2 액정층을 구동하며, 상기 적, 녹, 청 서브 컬러필터의 경계 영역에 대응하여 다수의 블랙 매트릭스가 구성된다.
본 발명에서는 컬러필터 기판과 배리어 기판 사이에 개재된 액정층을 선택적으로 제어하여 빛을 투과 또는 차단할 수 있으므로, 원 뷰 구현 시 투과율을 개선할 수 있는 효과가 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 멀티뷰 액정표시장치에 대해 설명하도록 한다.
도 1은 일반적인 멀티뷰 액정표시장치를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도시한 바와 같이, 멀티뷰 액정표시장치(90)는 제 1, 제 2, 제 3 화소(P1, P2, P3)로 각각 구분된 컬러필터 기판(5)과 어레이 기판(10)이 대향 합착하고 있으며, 상기 컬러필터 및 어레이 기판(5, 10)의 이격된 사이 공간에는 액정층(15)이 개재된다. 도면으로 제시하지는 않았지만, 상기 어레이 기판(10)과 이격된 배면에는 광원의 역할을 하는 백라이트 유닛(미도시)이 위치한다.
이때, 상기 제 1, 제 2, 제 3 화소(P1, P2, P3)는 제 1, 제 2, 제 3 서브 화소(SP1, SP2, SP3)로 세분화된다.
상기 컬러필터 기판(5)의 하부 면에는 제 1, 제 2, 제 3 화소(P1, P2, P3)의 일부를 차폐하는 배리어 패턴(60)과, 상기 배리어 패턴(60)의 평탄화를 위한 목적으로 구성된 오버 코트층(65)과, 상기 오버 코트층(65)의 하부에 구성된 컬러필터 소자(70)가 차례로 위치한다.
도면으로 상세히 제시하지는 않았지만, 상기 컬러필터 소자(70)는 제 1, 제 2, 제 3 서브 화소(SP1, SP2, SP3) 각각에 대응된 적, 녹, 청 서브 컬러필터와, 상기 적, 녹, 청 서브 컬러필터의 경계 영역에 대응된 다수의 블랙 매트릭스를 포함한다. 즉, 상기 제 1, 제 2, 제 3 서브 화소(SP1, SP2, SP3)에 각각 대응된 적, 녹, 청 서브 컬러필터의 조합으로 각 시야각 방향에서 독립된 영상을 구현할 수 있게 된다.
한편, 도면으로 제시하지는 않았지만, 상기 어레이 기판(10)의 상부 면에는 일 방향으로 구성된 다수의 게이트 배선과, 상기 게이트 배선과 매트릭스 형태로 수직 교차하는 데이터 배선과, 상기 게이트 및 데이터 배선의 교차지점에 구성된 다수의 박막트랜지스터와, 상기 박막트랜지스터에 접촉된 다수의 화소 전극과, 상 기 다수의 화소 전극과 교대로 배치되는 다수의 공통 전극을 포함한다. 이때, 상기 어레이 기판(10) 상에 공통 전극을 형성하지 않을 경우에는 컬러필터 기판(5) 상에 공통 전극을 형성하여 어레이 기판(10) 상의 화소 전극과의 수평 전계를 통해 액정층(15)을 구동하는 방식을 적용할 수 있다.
전술한 배리어 패턴(60)의 주목적은 각 시야각 방향의 영상이 섞이지 않도록 간섭되는 빛을 차단하는 역할을 한다. 이러한 배리어 패턴(60)은 크롬과 같은 금속이나 블랙 수지 계열의 불투명한 물질을 이용하고 있다.
도 2a와 도 2b는 일반적인 멀티뷰 액정표시장치의 구동 상태를 나타낸 도면으로, 제 1 화소 영역에 대응된 부분을 나타낸 것이다.
우선 도 2a에서는 좌, 우, 정면 시야각 방향에 제 1, 제 2, 제 3 영상(CV, LV, RV)을 독립적으로 구현할 수 있는 트리플 뷰(triple view)의 구동 상태를 나타내고 있다.
트리플 뷰 구동 시, 제 1 서브 화소(SP1)에는 제 1 제어 신호, 제 2 서브 화소(SP2)에는 제 2 제어 신호, 제 3 서브 화소(SP3)에는 제 3 제어 신호를 각각 인가하여 정면 시야각 방향에서는 제 1 서브 화소(SP1)에 의해 표시되는 제 1 영상(CV), 좌측 시야각 방향에서는 제 2 서브 화소(SP2)에 의해 표시되는 제 2 영상(LV), 우측 시야각 방향에서는 제 3 서브 화소(SP3)에 의해 표시되는 제 3 영상(RV)을 독립적으로 구현할 수 있게 된다.
상세하게는, 정면 시야각 방향에서는 제 2 및 제 3 서브 화소(SP2, SP3)로부터 입사되는 빛을 차단하는 배리어 패턴(60)에 의해 제 1 영상(CV) 만을 구현하게 되고, 좌측 시야각 방향에서는 제 1 및 제 3 서브 화소(SP1, SP3)로부터 입사되는 빛을 차단하는 배리어 패턴(60)에 의해 제 2 영상(LV)을 구현하게 되며, 우측 시야각 방향에서는 제 1 및 제 2 서브 화소(SP1, SP2)로부터 입사되는 빛을 차단하는 배리어 패턴(60)에 의해 제 3 영상(RV) 만을 구현하게 된다.
도 2b에서는 정면 시야각 방향으로 제 1 영상 만을 구현하는 원 뷰(triple view)의 구동 상태를 나타내고 있다.
원 뷰 구동 시, 정면 시야각 방향에서는 제 1 제어 신호를 인가받은 제 1 서브 화소(SP1)에 의해 제 1 영상(CV) 만을 구현하는 원 뷰 방식을 나타내고 있다. 이때, 제 2 및 제 3 서브 화소(SP2, SP3)는 오프 상태를 유지시켜 제 2 및 제 3 영상(도 2a의 LV, RV)은 구현하지 않게 된다.
그러나, 전술한 멀티뷰 액정표시장치의 원 뷰 구동 시, 제 2 및 제 3 서브 화소(SP2, SP3)에 제 1 제어 신호를 인가하여 제 1 영상(CV)을 구현할 수 있으나, 트리플 뷰를 구현하기 위해 설계된 배리어 패턴(60)에 의해 빛이 투과될 수 있는 영역이 한정되므로 제 2 및 제 3 서브 화소(SP2, SP3)는 오프 상태를 유지시키게 되는 것이다.
이러한 이유로 멀티뷰 액정표시장치에서는 배리어 패턴에 의해 원 뷰로 구동 시, 투과율이 2/3 가량 낮아져 화질이 저하되는 문제가 있다.
--- 실시예 ---
본 발명에서는 컬러필터 기판과 배리어 기판 사이에 개재된 액정층을 선택적 으로 온/오프 구동하는 것을 통해 투과율을 개선할 수 있는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 멀티뷰 액정표시장치에 대해 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명에 따른 멀티뷰 액정표시장치의 단면 구성을 나타낸 도면이다.
도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 멀티뷰 액정표시장치(190)는 제 1, 제 2, 제 3 화소(P1, P2, P3)로 각각 구분된 배리어 기판(101), 컬러필터 기판(105) 및 어레이 기판(110)을 차례로 대향 합착 구성한다.
상기 컬러필터 기판(105) 및 배리어 기판(101)과, 상기 컬러필터 기판(105) 및 어레이 기판(110)의 이격된 사이 공간에는 제 1 및 제 2 액정층(115, 116)을 각각 개재한다. 도면으로 제시하지는 않았지만, 상기 어레이 기판(110)과 이격된 배면에는 광원의 역할을 하는 백라이트 유닛(미도시)이 위치한다.
이때, 상기 제 1, 제 2, 제 3 화소(P1, P2, P3)는 제 1, 제 2, 제 3 서브 화소(SP1, SP2, SP3)로 세분화된다.
상기 컬러필터 기판(105)의 하부 면에는 제 1, 제 2, 제 3 화소(P1, P2, P3)에 대응하여 컬러필터 소자(170)가 위치한다. 도면으로 제시하지는 않았지만, 상기 컬러필터 소자(170)는 제 1, 제 2, 제 3 서브 화소(SP1, SP2, SP3) 각각에 대응된 적, 녹, 청 서브 컬러필터와, 상기 적, 녹, 청 서브 컬러필터의 경계 영역에 대응된 다수의 블랙 매트릭스를 포함한다. 즉, 상기 제 1, 제 2, 제 3 서브 화소(SP1, SP2, SP3)에 각각 대응된 적, 녹, 청 서브 컬러필터의 조합으로 각 시야각 영역에 서 독립된 영상을 구현할 수 있게 된다.
한편, 상기 배리어 기판(101)의 하부 면에는 일 방향으로 구성된 제 1 게이트 배선과, 상기 제 1 게이트 배선과 매트릭스 형태로 수직 교차하는 다수의 제 2 데이터 배선과, 상기 제 1 게이트 배선 및 제 1 데이터 배선의 교차지점에 위치하는 다수의 제 1 박막트랜지스터와, 상기 제 1 박막트랜지스터에 접촉된 다수의 제 1 화소 전극을 포함한다. 상기 제 1 박막트랜지스터는 적, 녹, 청 서브 컬러필터에 일대일 대응하여 구성된다.
상기 제 1, 제 2, 제 3 서브 화소(SP1, SP2, SP3)에 각각 대응된 적, 녹, 청 서브 컬러필터의 조합을 통해 영상을 구현함에 있어서, 제 1 박막트랜지스터로 인가되는 제어 신호의 인가 여부로 투과 영역과 차단 영역을 손쉽게 제어할 수 있는 장점이 있다.
이때, 상기 배리어 기판(101)의 하부 면에 다수의 제 1 공통 전극을 형성하지 않을 경우에는 컬러필터 기판(105)의 상부면에 제 1 공통 전극을 형성하여 제 1 화소 전극과의 수직 전계를 통해 제 1 액정층(115)을 구동하는 방식을 적용할 수 있다.
한편, 도면으로 제시하지는 않았지만, 상기 어레이 기판(110)의 상부 면에는 일 방향으로 구성된 다수의 제 2 게이트 배선과, 상기 제 2 게이트 배선과 매트릭스 형태로 수직 교차하는 다수의 제 2 데이터 배선과, 상기 제 2 게이트 배선 및 제 2 데이터 배선의 교차지점에 구성된 다수의 제 2 박막트랜지스터와, 상기 제 2 박막트랜지스터에 접촉된 다수의 제 2 화소 전극과, 상기 다수의 제 2 화소 전극과 교대로 배치되는 다수의 제 2 공통 전극을 포함한다. 이때, 상기 어레이 기판(110) 상에 다수의 제 2 공통 전극을 형성하지 않을 경우에는 컬러필터 기판(105)의 하부면에 제 2 공통 전극을 형성하여 제 2 화소 전극과의 수직 전계를 통해 제 2 액정층(116)을 구동하는 방식을 적용할 수 있다.
도 4a, 도 4b, 도 4c는 본 발명에 따른 멀티뷰 액정표시장치의 구동 상태를 나타낸 각각의 도면으로, 제 1 화소 영역에 대응된 부분을 나타낸 것이다.
우선 도 4a에서는 좌, 우, 정면 시야각 방향에 제 1, 제 2, 제 3 영상(CV, LV, RV)을 독립적으로 구현할 수 있는 트리플 뷰(triple view)의 구동 상태를 나타내고 있다.
트리플 뷰 구동 시, 제 1 서브 화소(SP1)에는 제 1 제어 신호, 제 2 서브 화소(SP2)에는 제 2 제어 신호, 제 3 서브 화소(SP3)에는 제 3 제어 신호를 각각 인가하여 정면 시야각 방향에서는 제 1 서브 화소(SP1)에 의해 표시되는 제 1 영상(CV), 좌측 시야각 방향에서는 제 2 서브 화소(SP2)에 의해 표시되는 제 2 영상(LV), 우측 시야각 방향에서는 제 3 서브 화소(SP3)에 의해 표시되는 제 3 영상(RV)을 독립적으로 구현할 수 있게 된다.
상세하게는, 정면 시야각 방향에서는 제 2 및 제 3 서브 화소(SP2, SP3)로부터 입사되는 빛을 차단하는 제 1 액정층(115)에 의해 제 1 영상(CV) 만을 구현하게 되고, 좌측 시야각 방향에서는 제 1 및 제 3 서브 화소(SP1, SP3)로부터 입사되는 빛을 차단하는 제 1 액정층(115)에 의해 제 2 영상(LV)을 구현하게 되며, 우측 시야각 방향에서는 제 1 및 제 2 서브 화소(SP1, SP2)로부터 입사되는 빛을 차단하는 제 1 액정층(115)에 의해 제 3 영상(RV) 만을 구현하게 된다.
즉, 본 발명에서는 상기 컬러필터 기판(도 3의 105)과 배리어 기판(도 3의 101) 사이 공간에 개재된 제 1 액정층(115)을 배리어 기판 하부 면의 적, 녹, 청 서브 컬러필터에 일대일 대응된 다수의 제 1 박막트랜지스터와, 상기 제 1 박막트랜지스에 접촉된 제 1 화소 전극 및 제 1 공통 전극 간의 수평 전계로 제 1 액정층을 선택적으로 온/오프 구동시켜, 선택 영역에서의 빛을 투과 또는 차단할 수 있도록 설계한 것을 특징으로 한다.
다시 말해, 상기 다수의 제 1 박막트랜지스터는 적, 녹, 청 서브 컬러필터에 일대일 대응되도록 설계되므로, 상기 제 1, 제 2, 제 3 서브 화소(SP1, SP2, SP3)에 각각 대응된 적, 녹, 청 서브 컬러필터의 조합을 통해 영상을 구현함에 있어서, 제 1 박막트랜지스터로 인가되는 제어 신호의 인가 여부로 투과 영역과 차단 영역을 손쉽게 제어할 수 있는 장점이 있다.
이때, 상기 배리어 기판의 하부 면에 다수의 제 1 공통 전극을 구성하지 않을 경우에는 컬러필터 기판의 상부 면에 다수의 제 1 공통 전극을 구성하여 제 1 공통 전극과 제 1 화소 전극 간의 수직 전계를 통해 제 1 액정층(115)에 개재된 액정(112)의 온/오프 제어를 통해 빛을 투과 또는 차단시킬 수 있게 된다.
한편, 도 4b에서는 좌, 우 시야각 방향에 제 2, 제 3 영상(LV, RV)을 독립적으로 구현할 수 있는 듀얼 뷰(dual view)의 구동 상태를 나타내고 있다.
듀얼 뷰 구동 시, 상기 제 1 서브 화소(SP1)는 오프 상태를 유지하고, 제 2 서브 화소(SP2)에는 제 2 제어 신호, 제 3 서브 화소(SP3)에는 제 3 제어 신호를 각각 인가하여 좌측 시야각 방향에서는 제 2 서브 화소(SP2)에 의해 표시되는 제 2 영상(LV), 우측 시야각 방향에서는 제 3 서브 화소(SP3)에 의해 표시되는 제 3 영상(RV)을 독립적으로 구현하게 된다.
상세하게는, 정면 시야각 방향에서는 제 1 서브 화소가 오프된 상태이므로 제 1 영상은 구현되지 않게 되며, 좌측 시야각 방향에서는 제 3 서브 화소(SP3)로부터 입사되는 빛을 차단하는 제 1 액정층(115)에 의해 제 2 영상(LV) 만을 구현하게 되고, 우측 시야각 방향에서는 제 2 서브 화소(SP2)로부터 입사되는 빛을 차단하는 제 1 액정층(115)에 의해 제 3 영상(RV) 만을 구현할 수 있게 된다.
도 4c에서는 정면 시야각 방향으로 제 1 영상 만을 구현하는 원 뷰(triple view)의 구동 상태를 나타내고 있다.
원 뷰 구동 시, 제 1, 제 2, 제 3 서브 화소에 제 1 제어 신호를 인가하여 제 1, 제 2, 제 3 서브 화소(SP1, SP2, SP3)에 의해 표시되는 제 1 영상(CV) 만을 구현할 수 있게 된다.
이때, 본 발명에서는 배리어 패턴과 달리 선택적으로 빛을 투과 및 차단 시킬 수 있으므로, 멀티뷰 액정표시장치의 원 뷰 구현 시 고질적인 문제로 대두된 투과율을 대폭 개선할 수 있는 장점을 갖는다.
따라서, 본 발명에서는 투과율의 향상을 통해 화질을 개선할 수 있는 장점이 있다.
그러나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 정신 및 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 변형 및 변경할 수 있다는 것은 자명 한 사실일 것이다.
도 1은 일반적인 멀티뷰 액정표시장치를 개략적으로 나타낸 단면도.
도 2a와 도 2b는 일반적인 멀티뷰 액정표시장치의 구동 상태를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명에 따른 멀티뷰 액정표시장치의 단면 구성을 나타낸 도면.
도 4a, 도 4b, 도 4c는 본 발명에 따른 멀티뷰 액정표시장치의 구동 상태를 나타낸 각각의 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
101 : 배리어 기판 105 : 컬러필터 기판
110 : 어레이 기판 115 : 제 1 액정층
116 : 제 2 액정층 170 : 컬러필터 소자
P1, P2, P3 : 제 1, 제 2, 제 3 화소
SP1, SP2, SP3 : 제 1, 제 2, 제 3 서브 화소

Claims (10)

  1. 제 1, 제 2, 제 3 영상을 구현하는 제 1, 제 2, 제 3 서브 화소로 각각 구분되어 상부에서 하부로 배치되는 배리어 기판, 컬러필터 기판 및 어레이 기판과;
    상기 컬러필터 기판 하부 면의 상기 제 1, 제 2, 제 3 서브 화소 각각에 대응된 다수의 적, 녹, 청 서브 컬러필터와;
    상기 배리어 기판의 하부 면에 구성된 다수의 제 1 박막트랜지스터와, 상기 다수의 제 1 박막트랜지스터에 각각 접촉된 다수의 제 1 화소 전극과, 상기 제 1 화소 전극과 교대로 배치된 제 1 공통 전극과;
    상기 어레이 기판의 상부 면에 구성된 다수의 제 2 박막트랜지스터와, 상기 다수의 제 2 박막트랜지스터에 각각 접촉된 다수의 제 2 화소 전극과, 상기 제 2 화소 전극과 교대로 배치된 제 2 공통 전극과;
    상기 컬러필터 기판 및 배리어 기판과, 상기 컬러필터 기판 및 어레이 기판의 이격된 사이 공간에 각각 개재된 제 1 및 제 2 액정층을 포함하고,
    상기 다수의 제 1 화소 전극은 상기 제 1, 제 2, 제 3 서브 화소 각각의 중심영역에 오버랩되도록 위치되는 멀티뷰 액정표시장치.
  2. 제 1, 제 2, 제 3 영상을 구현하는 제 1, 제 2, 제 3 서브 화소로 각각 구분되어 상부에서 하부로 배치되는 배리어 기판, 컬러필터 기판 및 어레이 기판과;
    상기 컬러필터 기판 하부 면의 상기 제 1, 제 2, 제 3 서브 화소 각각에 대응된 다수의 적, 녹, 청 서브 컬러필터와;
    상기 배리어 기판의 하부 면에 구성된 다수의 제 1 박막트랜지스터와, 상기 다수의 제 1 박막트랜지스터에 각각 접촉된 다수의 제 1 화소 전극과, 상기 제 1 화소 전극과 교대로 배치된 제 1 공통 전극과;
    상기 어레이 기판의 상부 면에 구성된 다수의 제 2 박막트랜지스터와, 상기 다수의 제 2 박막트랜지스터에 각각 접촉된 다수의 제 2 화소 전극과, 상기 제 2 화소 전극과 교대로 배치된 제 2 공통 전극과;
    상기 컬러필터 기판 및 배리어 기판과, 상기 컬러필터 기판 및 어레이 기판의 이격된 사이 공간에 각각 개재된 제 1 및 제 2 액정층을 포함하고,
    트리플 뷰 구동 시, 상기 제 1 서브 화소에는 제 1 제어 신호, 제 2 서브 화소에는 제 2 제어 신호, 상기 제 3 서브 화소에는 제 3 제어 신호를 각각 인가하여 정면 시야각 방향에서는 상기 제 1 서브 화소에 의해 표시되는 상기 제 1 영상, 좌측 시야각 방향에서는 상기 제 2 서브 화소에 의해 표시되는 상기 제 2 영상, 우측 시야각 방향에서는 상기 제 3 서브 화소에 의해 표시되는 상기 제 3 영상을 독립적으로 구현하며,
    듀얼 뷰 구동 시, 상기 제 1 서브 화소는 오프 상태를 유지하고, 상기 제 2 서브 화소에는 상기 제 2 제어 신호, 상기 제 3 서브 화소에는 상기 제 3 제어 신호를 각각 인가하여 좌측 시야각 방향에서는 상기 제 2 서브 화소에 의해 표시되는 상기 제 2 영상, 우측 시야각 방향에서는 상기 제 3 서브 화소에 의해 표시되는 상기 제 3 영상을 독립적으로 구현하고,
    원 뷰 구동 시, 상기 제 1, 제 2, 제 3 서브 화소에 제 1 제어 신호를 인가하여 정면 시야각 방향에서 상기 제 1, 제 2, 제 3 서브 화소에 의해 표시되는 상기 제 1 영상 만을 구현하는 것을 특징으로 하는 멀티뷰 액정표시장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    트리플 뷰 구동 시, 상기 제 1 서브 화소에는 제 1 제어 신호, 제 2 서브 화소에는 제 2 제어 신호, 상기 제 3 서브 화소에는 제 3 제어 신호를 각각 인가하여 정면 시야각 방향에서는 상기 제 1 서브 화소에 의해 표시되는 제 1 영상, 좌측 시야각 방향에서는 상기 제 2 서브 화소에 의해 표시되는 제 2 영상, 우측 시야각 방향에서는 상기 제 3 서브 화소에 의해 표시되는 제 3 영상을 독립적으로 구현하는 것을 특징으로 하는 멀티뷰 액정표시장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    듀얼 뷰 구동 시, 상기 제 1 서브 화소는 오프 상태를 유지하고, 상기 제 2 서브 화소에는 제 2 제어 신호, 상기 제 3 서브 화소에는 제 3 제어 신호를 각각 인가하여 좌측 시야각 방향에서는 상기 제 2 서브 화소에 의해 표시되는 제 2 영상, 우측 시야각 방향에서는 상기 제 3 서브 화소에 의해 표시되는 제 3 영상을 독립적으로 구현하는 것을 특징으로 하는 멀티뷰 액정표시장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    원 뷰 구동 시, 상기 제 1, 제 2, 제 3 서브 화소에 제 1 제어 신호를 인가하여 정면 시야각 방향에서 상기 제 1, 제 2, 제 3 서브 화소에 의해 표시되는 제 1 영상 만을 구현하는 것을 특징으로 하는 멀티뷰 액정표시장치.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 배리어 기판과 컬러필터 기판 사이에 개재된 상기 제 1 액정층은 상기 제 1, 제 2, 제 3 서브 화소에 의해 표시되는 제 1, 제 2, 제 3 영상 간의 간섭을 차단하는 역할을 하는 것을 특징으로 하는 멀티뷰 액정표시장치.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 액정층에 개재된 액정은 상기 적, 녹, 청 서브 컬러필터에 일대일 대응된 상기 제 1 화소 전극과 제 1 공통 전극 간의 수평 전계로 구동되는 것을 특징으로 하는 멀티뷰 액정표시장치.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 배리어 기판의 하부 면에 상기 다수의 제 1 공통 전극을 형성하지 않을 경우에는 상기 컬러필터 기판의 상부 면에 제 1 공통 전극을 형성하여 상기 제 1 화소 전극과의 수직 전계를 통해 상기 제 1 액정층을 구동하는 것을 특징으로 하는 멀티뷰 액정표시장치.
  9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 어레이 기판 상에 상기 다수의 제 2 공통 전극을 형성하지 않을 경우에는 상기 컬러필터 기판의 하부 면에 제 2 공통 전극을 형성하여 상기 제 2 화소 전극과의 수직 전계를 통해 상기 제 2 액정층을 구동하는 것을 특징으로 하는 멀티뷰 액정표시장치.
  10. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 적, 녹, 청 서브 컬러필터의 경계 영역에 대응하여 다수의 블랙 매트릭스가 구성되는 것을 특징으로 하는 멀티뷰 액정표시장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102759820A (zh) * 2012-07-20 2012-10-31 京东方科技集团股份有限公司 三视显示器
KR102353522B1 (ko) * 2015-06-26 2022-01-20 엘지디스플레이 주식회사 다중 시각 표시 장치

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020057671A (ko) * 2001-01-03 2002-07-12 윤종용 액정 표시 장치
KR20070070381A (ko) * 2005-12-29 2007-07-04 엘지.필립스 엘시디 주식회사 2차원 영상 및 3차원 영상 디스플레이장치, 그 제조방법
JP2007171906A (ja) * 2005-12-23 2007-07-05 Lg Phillips Lcd Co Ltd 液晶表示装置及びその駆動方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020057671A (ko) * 2001-01-03 2002-07-12 윤종용 액정 표시 장치
JP2007171906A (ja) * 2005-12-23 2007-07-05 Lg Phillips Lcd Co Ltd 液晶表示装置及びその駆動方法
KR20070070381A (ko) * 2005-12-29 2007-07-04 엘지.필립스 엘시디 주식회사 2차원 영상 및 3차원 영상 디스플레이장치, 그 제조방법

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