KR101646591B1 - 패러랙스 배리어 및 이를 포함하는 3차원 영상 표시장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 3차원 영상 표시장치에 관한 것으로, 특히 3차원 영상과 휘도 및 해상도 저하없이 2차원 영상 구현이 가능하며, 3D 화상의 시청영역이 조절 가능한 패러랙스 베리어 및 이를 포함하는 3차원 영상 표시장치에 관한 것이다.
본 발명은, 2차원 영상을 표시하는 표시장치와 상기 2차원 표시장치의 표시영역과 중첩하며 다수의 바(bar) 형태의 차단부와 이와 교대하는 개구부가 구비되며, 상기 다수의 바(bar) 형태의 차단부는 그 폭이 선택적으로 가변되는 것이 특징인 패러랙스 배리어를 포함하는 3차원 영상 표시장치를 제공한다.

Description

패러랙스 배리어 및 이를 포함하는 3차원 영상 표시장치{Parallax barrier and 3D image display device including the same}

본 발명은 3차원 영상 표시장치에 관한 것으로, 특히 3차원 영상과 휘도 및 해상도 저하없이 2차원 영상 구현이 가능하며, 3D 화상의 시청영역이 조절 가능한 패러랙스 베리어 및 이를 포함하는 3차원 영상 표시장치에 관한 것이다.

최근에는 입체성을 가져 더욱 실감있는 영상을 표현하기 위한 즉, 3D 입체영상 구현이 가능한 표시장치에 대한 사용자들의 요구가 증대됨으로써 이에 부응하여 3D 입체영상 표현이 가능한 표시장치가 개발되고 있다.

일반적으로 3차원의 입체영상은 두 눈을 통한 스테레오 시각의 원리에 의하여 이루어지게 되는데, 두 눈의 시차 즉, 두 눈이 약 65㎜정도 떨어져서 존재하기 때문에 나타나게 되는 양안시차(binocular disparity)를 이용하여 입체감 있는 영상을 보여줄 수 있는 표시장치가 제안되었다.

조금 더 상세히 3차원 화상 구현에 대해 설명하면, 표시장치를 바라보는 좌우의 눈은 각각 서로 다른 2차원 화상을 보게 되고, 이 두 화상이 망막을 통해 뇌로 전달되면 뇌는 이를 정확히 서로 융합하여 본래 3차원 영상의 깊이감과 실제감을 재생하게 되는 것이며, 이 같은 현상을 통상 스테레오그라피(stereography)라 한다.

액정표시장치 등과 같이 2차원의 화상 표시화면을 갖는 장치에서 3차원 입체화상을 표시하기 위해 제시된 기술로는 특수안경에 의한 입체화상 디스플레이, 무안경식 입체화상 디스플레이 및 홀로그래픽(holographic) 디스플레이 방식이 있다.

이중 특수안경에 의한 입체화상 디스플레이 방식은 편광의 진동방향 또는 회전방향을 이용한 편광안경방식과, 좌우화상을 서로 전환시켜가면서 교대로 제시하는 시분할 안경 방식 및 좌우안에 서로 다른 밝기의 빛을 전달하는 방식인 농도차 방식으로 나눌 수 있다.

또한, 무안경식 입체화상 디스플레이 방식은 좌우안에 해당하는 각각의 화상 앞에 세로격자 모양의 개구(aperture)를 통하여 화상을 분리하여 관찰할 수 있게 하는 패러랙스 배리어(parallax barrier) 방식과, 반원통형 렌즈(cylindrical lens)를 스트라이프 배치한 렌티큘러 판(lenticular plate)을 이용하는 렌티큘러(lenticular) 방식 및 파리 눈 모양의 렌즈판을 이용하는 인테그럴 포토그래피(integral photography) 방식으로 나눌 수 있다.

그리고, 홀로그래픽 디스플레이 방식은 입체감이 생기는 요인인 촛점 조절, 폭주각, 양안시차, 운동시차 등 모든 요인을 갖춘 3차원 입체화상을 얻을 수 있는데, 레이저 광 재생 홀로그램과 백색광 재생 홀로그램으로 분류된다.

이중 좌/우안용 스테레오이미지(stereo image)를 각각 분리하여 볼 수 있게 함으로서 3차원 영상을 구현하는 방식인 패러랙스 배리어 방식이 주로 채택되고 있다.

도 1은 종래의 패러랙스 배리어 방식의 3차원 화상 구현 표시장치를 개략적으로 나타낸 사시도이며, 도 2는 도 1을 상측에서 바라본 것을 도시한 평면도이며, 도 3은 종래의 패러랙스 배리어 방식의 3차원 화상 구현 표시장치에 구비된 패러랙스 배리어에 대한 평면도이며, 도 4는 도 3을 절단선 Ⅳ-Ⅳ를 따라 절단한 부분에 대한 단면도이다.

상기 패러랙스 배리어 방식의 3D 표시장치(11)는 좌/우안용 이미지 정보가 표시되는 표시소자(15)의 일면에 대해 세로 혹은 가로방향으로 배열된 바(bar) 형태의 차단부(29)와 상기 바(bar) 형태의 차단(29)부와 교대하는 슬릿 형태의 개구부(op)를 가져 우안에 대해서는 좌안으로 입사되어야 할 영상을 차단하고, 좌안에 대해서는 우안으로 입사되어야 할 영상을 차단하는 것을 특징으로 하는 패러랙스 배리어(30)가 구비됨으로써 양안시차에 의해 최종적으로 사용자가 3차원의 입체영상의 시청이 가능하도록 한 것이다.

하지만, 전술한 종래의 패러랙스 배리어 방식의 3D 표시장치(11)에 있어서, 상기 패러랙스 배리어(30)는 다수의 바(bar) 형태의 차단부(29)와 개구부(op)의 가각의 폭(M, Q)이 각각 하나의 값을 갖도록 고정되고 있음을 알 수 있다.

즉, 종래의 패러랙스 배리어(30)는 베이스를 이루는 투명한 기판(30) 상에 빛의 투과를 차단할 수 있는 물질 예를들면 크롬(Cr) 또는 블랙 레진이 일정한 폭(M)을 갖는 바(bar) 형태로 일정간격 이격하며 형성되고 있다.

통상적으로 상기 패러랙스 배리어(30)는 차단부(29)의 폭(M)이 2D 표시장치의 화상 구현의 최소단위인 화소영역(P) 정도의 폭을 가지며, 상기 2D 표시장치(15)의 표시영역 전면에 동일한 폭(M)과 이격간격(개구부(op)의 폭(Q))을 가지며 형성되는 것이 특징이다.

따라서, 2D 화상을 표시하는 표시장치(15)와 전술한 구성을 갖는 패러랙스 배리어(30)가 중첩되도록 위치시킨 후, 상기 패러랙스 배리어(30)와 2D 표시장치(15)가 일정간격 이격하도록 한 상태에서 하나의 모듈로 구성되면, 상기 패러랙스 배리어(30)와 2D 표시장치(15)는 인위적으로 움직이지 못하게 되므로 3D 화상을 표시하는 표시영역의 3D 개구율과 3D 시청영역의 조절이 불가능하다. 그러므로 3D 화상을 시청하고자 하는 사용자의 3D 시청영역이 제한되는 문제가 발생하고 있다.

또한, 전술한 구성을 갖는 패러랙스 배리어(30)를 구비한 종래의 패러랙스 배리어 방식의 3D 표시장치(11)는 3D 화상을 시청하기에는 문제되지 않지만, 3D 화상을 시청하지 않고 2D 화상을 시청하고자 하는 경우, 상기 패러랙스 배리어(30)의 차단부(29)로 인해 휘도가 저감되고, 해상도 또한 저감됨으로써 2D 화상의 표시품질이 현저히 떨어지는 문제가 있다.

본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 휘도 및 해상도 저하 및 표시품질 저하가 없이 2D 화상 및 3D 화상의 선택적인 시청이 가능한 3차원 영상 표시장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

나아가, 3D 화상 구현 시 시청자의 시청영역을 사용자가 선택적으로 조절할 수 있는 3차원 영상 표시장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명에 따른 3차원 영상 표시장치는, 2차원 영상을 표시하는 표시장치와; 상기 2차원 표시장치의 표시영역과 중첩하며 다수의 바(bar) 형태의 차단부와 이와 교대하는 개구부가 구비되며, 상기 다수의 바(bar) 형태의 차단부는 그 폭이 선택적으로 가변되는 것이 특징인 패러랙스 배리어를 포함한다.

이때, 상기 패러랙스 배리어는 제 1 기판과; 상기 제 1 기판 상에 바(bar) 형태로 제 1 폭을 가지며 일정간격 이격하며 형성된 제 1 전극과; 상기 제 1 전극의 양측으로 일정간격 이격하며 형성된 제 2 전극과; 상기 제 1 및 제 2 전극 상부에 평탄한 표면을 가지며 형성된 절연층과; 상기 절연층 상부로 상기 제 1 및 제 2 전극의 이격영역에 대응하여 형성된 제 3 전극과; 상기 제 1 기판과 대응하여 일정간격 이격하며 위치하는 제 2 기판과; 상기 제 2 기판 내측면 전면에 형성된 제 4 전극과; 상기 제 1 및 제 2 기판 사이에 개재된 액정층을 포함한다.

상기 제 1, 2, 3 및 제 4 전극은 투명 도전성 물질로 이루어진 것이 바람직하며, 상기 제 3 전극은 그 측단이 각각 상기 제 1 전극 및 제 2 전극과 중첩하도록 형성된 것이 특징이다.

또한, 상기 차단부 폭의 가변은 상기 제 1, 2, 3 및 제 4 전극에 전압이 온(off)/오프(off) 되는 것에 의해 이루어지는 것이 특징이다.

상기 2D 표시장치는, 액정표시장치, 유기전계 발광장치, 플라즈마 표시장치 중 어느 하나인 것이 바람직하다.

또한, 상기 패러랙스 배리어는 차단부없이 빛을 투과시키는 개구부만으로 이루어지도록 구동되어 해상도 및 휘도저하 없이 2차원 영상 시청이 가능한 것이 특징이다.

본 발명에 따른 3D 영상 표시장치는 패러랙스 배리어 내에 구비되는 제 1, 2, 3 및 제 4 전극의 온(on)/오프(off) 조절에 의해 3D 영상과 2D 영상을 선택적으로 시청할 수 있는 장점을 갖는다.

또한, 2D 영상 시청시는 패러랙스 배리어 내에 구비된 제 1, 2, 3 전극 및 제 4 전극을 모두 오프(off) 상태가 되도록 하여 차단부가 없도록 함으로써 차단부에 의해 휘도저감이 발생하지 않으며 나아가 차단부에 가려지는 부분이 없으므로 해상도 저하없이 큰 휘도 특성을 갖는 2D 영상을 시청할 수 있는 장점이 있다.

또한 패러랙스 배리어 내의 차단부와 개구부 폭을 선택적으로 조절할 수 있으므로 3D 영상 시청영역을 변경시킬 수 있으며, 3D 영상 시청영역의 마진 폭을 향상시킴으로써 움직임이 발생하여 시청 위치의 변동이 발생한다 하여도 끊김없이 3D 영상을 시청할 수 있으며, 나아가 사용자의 편의성을 향상시키는 효과가 있다.

사용자 특성에 맞게 별도의 휘도 조절없이 패러랙스 배리어의 차단부의 폭을 가변시킴으로써 원하는 휘도 특성을 갖는 3D 영상을 시청할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 종래의 패러랙스 배리어 방식의 3차원 화상 구현 표시장치를 개략적으로 나타낸 도면.
도 2는 도 1을 상측에서 바라본 것을 도시한 평면도.
도 3은 종래의 패러랙스 배리어 방식의 3차원 영상 표시장치에 구비된 패러랙스 배리어에 대한 평면도.
도 4는 도 3을 절단선 Ⅳ-Ⅳ를 따라 절단한 부분에 대한 단면도.
도 5는 본 발명에 따른 3차원 영상 표시장치의 개략적인 개념도.
도 6은 본 발명에 따른 3D 영상 표시장치에 구비된 패러랙스 배리어의 평면도.
도 7은 도 6을 절단선 Ⅶ-Ⅶ을 따라 절단한 부분에 대한 단면도.
도 8a 내지 8d는 본 발명에 따른 패러랙스 배리어의 구동 전압 인가 유무에 따른 차단부 및 개구부의 폭 변화를 도시한 도면.
도 9a와 9b는 각각 고정된 폭의 차단부를 구비한 패러랙스 배리어가 구비된 비교예 및 가변 할 수 있는 폭의 차단부를 구비한 패러랙스 배리어가 구비된 본 발명에 따른 3D 영상 표시장치에 있어 상기 각 개구부를 통해 빛의 투과 및 3D 영상 시청영역을 개략적으로 도시한 개념도.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

도 5는 본 발명에 따른 3차원 영상 표시장치의 개략적인 개념도이다. 이때 설명의 편의를 위해 상기 패러랙스 배리어에 구비된 차단부를 적층된 형태로 도시하였지만, 실질적으로 상기 차단부는 적층 형성된 것이 아니라 동일한 영역에 폭을 달리하여 형성된 것이다.

도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 3D 영상 표시장치(111)는, 2D 화상을 표시하는 2D 표시장치(115)와 차단부(BA)와 개구부(op) 각각의 폭(M, Q)을 가변시킬 수 있는 패러랙스 배리어(130)로 구성되고 있다.

이때, 상기 2D 표시장치(115)는 일례로 액정표시장치, 유기전계 발광 표시장치, 플라즈마 표시장치 중 어느 하나로 이루어지고 있다. 이러한 2D 표시장치(115)는 화상을 표시하는 표시영역에 화상을 구현하는 최소단위로 화소영역(P)이 복수개 구비되며, 이러한 복수개의 화소영역(P)이 교대하며 좌안용 화소영역(L)과 우안용 화소영역(R)으로 분리되어 좌안용 및 우안용 화상을 표시하게 된다.

다음, 전술한 구성을 갖는 2D 표시장치(115)의 표시영역과 중첩하며 일정간격 이격하는 패러랙스 배리어(130)에는 그 폭(M, Q)을 가변 할 수 있는 바(bar) 형태의 다수의 차단부(BA)와 개구부(op)가 구비되고 있다.

이때, 전술한 구성을 갖는 본 발명에 따른 3D 영상 표시장치(111)에 있어 가장 특징적인 것은 패러랙스 배리어(130)에 있다.

도 6은 본 발명에 따른 3D 영상 표시장치에 구비된 패러랙스 배리어의 평면도이며, 도 7은 도 6을 절단선 Ⅶ-Ⅶ을 따라 절단한 부분에 대한 단면도이다.

도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 3D 영상 표시장치에 구비되는 패러랙스 배리어(130)는 투명한 제 1 기판(140)과 투명한 제 2 기판(150) 및 이들 두 기판(140, 150)에 개재된 액정층(160)으로 이루어지고 있는 것이 특징이다.

상기 제 1 기판(140)에는 투명 도전성 물질로서 제 1 폭(M1)을 갖는 바(bar) 형태의 제 1 전극(141)이 제 1 간격(d) 이격하며 형성되어 있으며, 상기 각 제 1 전극(141)의 양측으로 상기 제 1 전극(141)과 제 2 간격(d2) 이격하며 상기 제 1 폭(M1)보다 작은 제 2 폭(w1)을 갖는 제 2 전극(143)이 각각 구비되어 있다.

다음, 상기 제 1 및 제 2 전극(141, 143) 상부에는 그 표면이 평탄한 형태를 가지며 절연층(145)이 구비되어 있다.

또한, 상기 절연층(145) 위로는 투명 도전성 물질로 상기 제 1 전극(141)과 상기 제 2 전극(143)의 사이의 이격영역에 각각 제 3 폭(w2)을 갖는 제 3 전극(146)이 형성되어 있다.

한편, 도면에서는 상기 제 3 전극(146)이 상기 제 1 및 제 2 전극(141, 143) 사이의 이격영역에 서로 중첩하지 않는 형태로 형성됨을 보이고 있지만, 변형예로서 상기 제 1 전극(141)과 상기 제 3 전극(146), 상기 제 2 전극(141)과 상기 제 3 전극(146)은 그 측단이 각각 중첩하여 형성될 수도 있다.

다음, 전술한 구성을 갖는 제 1 기판(101)에 대응하여 구비된 상기 제 2 기판(150)의 내측면에는 전면에 투명 도전성 물질로서 제 4 전극(152)이 형성되어 있다.

이때, 도면에 나타내지 않았지만, 상기 액정층(160)과 접촉하는 상기 제 1 기판(140) 및 제 2 기판(150)의 내측면 최상층에는 각각 배향막(미도시)이 구비되고 있다.

전술한 구성을 갖는 패러랙스 배리어(130)는 상기 제 1, 2, 3 및 제 4 전극(141, 143, 146, 152)에 전압의 인가 유무에 따라 가변적으로 차단부(BA)의 폭(M1, M2, M3)과 와 개구부(op)의 폭(Q1, Q2, Q3)이 달리 형성되는 것이 특징이다.

도 8a 내지 8d는 본 발명에 따른 패러랙스 배리어의 구동 전압 인가 유무에 따른 차단부 및 개구부의 폭 변화를 도시한 도면이다. 이때, 설명의 편의를 위해 도시된 점선의 상부에는 패러랙스 배리어의 실제 구성을 도시하였으며, 점선의 하부에는 상기 패러랙스 배리어에 의해 구현되는 차단부와 개구부를 도시하였다.

우선, 도 8a를 참조하면, 제 1 전극(141) 및 제 4 전극(152)에 서로 다른 전압을 인가하고, 제 2 및 제 3 전극(141, 146)에는 전압을 인가하지 않을 경우, 상기 제 1 전극(141)과 제 4 전극(152)에 의해 수직 전계가 발생한다.

따라서, 상기 수직전계가 발생된 부분에 대응하는 영역에 대해서는 액정층(160) 내의 액정분자의 배열이 바뀜으로서 2D 표시장치(미도시)로부터 나온 빛이 통과하지 않는 제 1 차단부(BA1)를 이루게 된다. 이 경우, 상기 제 1 차단부(BA1)는 그 폭이 상기 제 1 전극(141)의 제 1 폭(M1)이 되며, 상기 제 1 개구부(op)는 상기 제 1 전극(141)간 이격영역의 폭(Q1)이 된다.

다음, 도 8b를 참조하면, 제 1, 3 및 제 4 전극(141, 146, 152)에 전압을 인가하는 경우, 상기 제 1 및 제 3 전극(141, 146)과 상기 제 4 전극(152) 사이의 영역에 대응하여 수직전계가 발생한다.

따라서, 상기 제 1 전극(141)과 이의 양측에 구비된 제 3 전극(146)을 합한 폭(M2) 만큼이 빛을 투과시키지 않는 제 2 차단부(BA2)를 이루게 된다. 이 경우, 상기 패러랙스 배리어(130)에는 도 8a에 제시된 상기 제 1 전극(141)에만 대응하여 형성된 제 1 차단부(도 8a의 BA1)의 폭(도 8a의 M1)보다 더 큰(도 8a의 M1 < M2) 폭(M2)을 갖는 제 2 차단부(BA2)가 이루어지며, 이와 인접하는 제 2 개구부(op2)의 경우, 제 1 개구부(도 8a의 op1)의 폭(도 8a의 Q1) 상대적으로 더 작은(도 8a의 Q1 > Q2) 폭(Q2)을 갖게 된다.

이때, 상기 제 1 기판(140)에 구비된 제 1 및 제 3 전극(141, 146)에는 동일한 전압이 인가될 수도 있으며, 또는 동일한 크기의 수직전계가 형성될 수 있도록 상기 제 1 및 제 3 전극(141, 146)간의 수직 이격거리를 반영하여 서로 다른 전압이 인가될 수도 있다. 이 경우, 상기 제 1 전극(141)과 제 4 전극(152)간의 전압차 및 제 3 전극(146)과 제 4 전극(152)간 전압차보다는 제 1 및 제 3 전극(141, 146)간의 전압차가 작은 것이 특징이다. 이는 동일한 제 1 기판(140)에 구비된 제 1 및 제 3 전극(141, 146)간 전압차에 의해 횡전계가 발생될 수 있으므로, 상기 액정층(160) 내의 액정분자들이 이러한 횡전계에 의해 콘트롤되어 배열되는 것을 방지하고, 수직전계에 의해 콘트롤되어 배열되도록 하기 위함이다.

다음, 도 8c를 참조하면, 제 1, 2, 3 및 제 4 전극(141, 143, 146, 152)에 전압을 인가하는 경우, 상기 제 1 전극(141)을 포함하여 이의 양측에 구비된 제 2 및 제 3 전극(143, 146)에 대응하는 부분이 수직전계가 발생되어 액정층(160) 내의 액정분자가 재 배열됨으로써 제 3 차단부(BA3)를 형성하게 된다.

따라서, 이 경우 상기 제 3 차단부(BA3)는 전술한 도 8a 및 도 8b에 제시된 차단부(도 8a의 BA1, 도 8b의 BA2)보다 더 큰(도 8a의 M1, 도 8b의 M2 < M3) 폭(M3)을 갖게 되며, 제 3 개구부(op3)는 상대적으로 상기 제 1 및 제 2 개구부(도 8a의 op1, 도 8b의 op2)보다 작은(도 8a의 Q1, 도 8b의 Q2 > Q33) 폭(Q3)을 갖게 된다.

이러한 경우, 상기 제 1 기판(140)에 형성된 상기 제 1, 2 및 제 3 전극(141, 143, 146)에는 동일한 크기의 전압이 인가되거나, 또는 소정의 크기를 달리하는 전압이 인가될 수 있다. 이때, 상기 제 1 전극(141)과 제 2 전극(143)은 동일한 층에 형성되므로 동일한 크기의 전압이 인가되는 것이 바람직하며, 상기 제 3 전극(146)에는 도 8b를 참조하여 설명한 대로 상기 제 1 및 제 2 전극(141, 143)과 상기 제 4 전극(152) 사이에 형성되는 수직전계의 크기와 상기 제 3 전극(146)과 상기 제 4 전극(152) 사이에 형성되는 수직전계의 크기가 같도록 상기 제 4 전극(152)과의 이격거리 차를 반영하여 상기 제 1 및 제 2 전극(141, 143)에 인가되는 전압과 다른 크기의 전압이 인가될 수 있다.

한편, 도 8d를 참조하면, 상기 제 1, 2, 3 및 제 4 전극(141, 143, 146, 152)에 전압을 인가하지 않았을 경우, 수직전계가 발생되지 않으므로 상기 액정층(160)은 초기 배열된 상태를 유지한다. 그러므로 상기 패러랙스 배리어(130)에는 차단부가 형성되지 않고, 모든 영역이 제 4 개구부(op4)를 이루게 된다. 따라서, 이 경우 2D 표시장치(미도시)로부터 나온 빛이 모두 차단부없이 제 4 개구부(op4)만이 형성된 상기 패러랙스 배리어(130)를 투과하게 됨을 알 수 있다.

이렇게 패러랙스 배리어(130)에 차단부가 형성되지 않도록 구동한 경우, 상기 3D 영상 표시장치는 2D 화상을 표시하는 일반적인 표시장치가 되며, 이 경우 상기 패러랙스 배리어(130)에는 차단부가 형성되지 않음으로 상기 2D 표시장치로부터 나온 빛 거의 대부분이 그대로 투과하게 되므로 휘도 저감 및 해상도 저하없이 2D 화상을 표시할 수 있다.

따라서 종래의 단일 폭의 차단부를 갖는 패러랙스 배리어를 구비한 3D 영상 표시장치 대비 휘도 및 2D 화상의 표시품질 측면에서 월등함을 알 수 있다.

한편, 도 5를 참조하면, 그 폭(M, Q)을 가변시킬 수 있는 차단부(BA) 및 개구부(op)를 구비한 패러랙스 배리어(130)가 2D 표시장치(115)와 중첩하여 일정간격 이격하여 형성된 것을 특징으로 하는 본 발명에 따른 3D 영상 표시장치(111)는 상기 패러랙스 배리어(130)에 구비된 제 1, 2, 3 및 제 4 전극(미도시)의 온(on)/오프(off)를 선택적으로 조절하여 서로 교대하는 차단부(BA) 및 개구부(op)의 폭(M,Q)을 가변시킬 수 있다. 따라서, 사용자가 본 발명에 따른 3D 영상 표시장치(111)를 이용하여 3D 영상을 시청하는 경우, 사용자가 3D 영상 시청영역을 변경할 수 있는 장점을 갖는다.

또한, 전술한 구성을 갖는 본 발명에 따른 3D 영상 표시장치(111)는 패러랙스 배리어(130) 내의 차단부(MA) 폭(M)을 선택적으로 가변 할 수 있으므로 3D 영상의 휘도를 사용자 특성에 맞게 별도의 휘도 조절없이 상기 차단부(BA)의 폭(M)의 가변을 통해 조절할 수 있는 또 다른 장점을 갖는다.

도 9a와 9b는 각각 고정된 폭의 차단부를 구비한 패러랙스 배리어가 구비된 비교예 및 가변 할 수 있는 폭의 차단부를 구비한 패러랙스 배리어가 구비된 본 발명에 따른 3D 영상 표시장치에 있어 상기 각 개구부를 통해 빛의 투과 및 3D 영상 시청영역을 개략적으로 도시한 개념도이다. 이때, 설명의 편의를 위해 도 9b에는 9a에 도시된 빛의 투과부를 점선으로 함께 나타내었다.

도 9a를 참조하면, 비교예로서 종래의 패러랙스 배리어 방식의 3D 영상 표시장치(11)는 패러랙스 배리어(30)에 구비된 차단부(BA)의 폭이 고정됨으로써 사용자의 시청영역이 고정되고 있다. 따라서, 이러한 종래의 패러랙스 배리어 방식의 3D 영상 표시장치(11)를 통해 사용자가 3D 영상을 시청하기 위해서는 항상 고정된 시청영역에 위치하여야 한다. 또한, 3D 영상 시청영역의 마진이 거의 없으므로 사용자가 표시영역을 바라보는 위치를 바꾸는 경우 3D 영상의 시청영역을 벗어나게 되므로 지속적인 3D 영상을 시청하기 위해서는 사용자는 정 위치에서 거의 움직임 없이 긴장된 상태로 시청을 해야 한다.

하지만, 도 9b를 참조하면, 본 발명에 따른 패러랙스 배리어 방식의 3D 영상 표시장치(111)는 상기 패러랙스 배리어(130) 내의 차단부(BA) 폭의 적절한 가변에 의해 3D 영상 시청영역이 변경될 수 있다.

또한, 3D 영상 시청영역의 마진이 있어 사용자가 3D 시청영역에서 3D 영상의 시청하면서 어느 정도 자유롭게 눈의 위치를 바꾸어도 3D 영상을 끊김없이 시청할 수 있는 것이 특징이다.

본 발명은 상술한 실시예로 한정되지 않고, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.

111 : 3D 영상 표시장치 115 : 2D 표시장치
130 : 패러랙스 배리어 BA : 차단부
L : 좌안 화소영역 M : 차단부의 가변가능 폭
op : 개구부 P : 화소영역
Q : 개구부의 가변가능 폭 R : 우안 화소영역

Claims (7)

1. 3차원 영상표시장치용 패러랙스 배리어에 있어서,
   제 1 기판과;
   상기 제 1 기판 상에 바(bar) 형태로 제 1 폭을 가지며 일정간격 이격하며 형성된 제 1 전극과;
   상기 제 1 전극의 양측으로 일정간격 이격하며 형성된 제 2 전극과;
   상기 제 1 및 제 2 전극 상부에 평탄한 표면을 가지며 형성된 절연층과;
   상기 절연층 상부로 상기 제 1 및 제 2 전극의 이격영역에 대응하여 형성된 제 3 전극과;
   상기 제 1 기판과 대응하여 일정간격 이격하며 위치하는 제 2 기판과;
   상기 제 2 기판 내측면 전면에 형성된 제 4 전극과;
   상기 제 1 및 제 2 기판 사이에 개재된 액정층
   을 포함하는 3차원 영상표시장치용 패러랙스 배리어.
   
2. 2차원 영상을 표시하는 표시장치와;
   상기 2차원 표시장치의 표시영역과 중첩하며 다수의 바(bar) 형태의 차단부와 이와 교대하는 개구부가 구비되며, 상기 다수의 바(bar) 형태의 차단부는 그 폭이 선택적으로 가변되는 것이 특징인 패러랙스 배리어
   를 포함하며,
   상기 패러랙스 배리어는,
   제 1 기판과;
   상기 제 1 기판 상에 바(bar) 형태로 제 1 폭을 가지며 일정간격 이격하는 제 1 전극과;
   상기 제 1 전극의 양측으로 일정간격 이격하는 제 2 전극과;
   상기 제 1 및 제 2 전극 상부에 평탄한 표면을 갖는 절연층과;
   상기 절연층 상부로 상기 제 1 및 제 2 전극의 이격영역에 대응하는 제 3 전극과;
   상기 제 1 기판과 대응하여 일정간격 이격하며 위치하는 제 2 기판과;
   상기 제 2 기판 내측면 전면에 위치하는 제 4 전극과;
   상기 제 1 및 제 2 기판 사이에 개재된 액정층
   을 포함하는 3차원 영상 표시장치.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 제 1, 2, 3 및 제 4 전극은 투명 도전성 물질로 이루어진 3차원 영상 표시장치.
   
4. 제 2 항에 있어서,
   상기 제 3 전극은 그 측단이 각각 상기 제 1 전극 및 제 2 전극과 중첩하도록 형성된 3차원 영상 표시장치.
   
5. 제 2 항에 있어서,
   상기 차단부 폭의 가변은 상기 제 1, 2, 3 및 제 4 전극에 전압이 온(off)/오프(off) 되는 것에 의해 이루어지는 3차원 영상 표시장치.
   
6. 제 2 항에 있어서,
   상기 2차원 표시장치는, 액정표시장치, 유기전계 발광장치, 플라즈마 표시장치 중 어느 하나인 3차원 영상 표시장치.
   
7. 제 2 항에 있어서,
   상기 패러랙스 배리어는 차단부없이 빛을 투과시키는 개구부만으로 이루어지도록 구동되어 해상도 및 휘도저하 없이 2차원 영상 시청이 가능한 3차원 영상 표시장치.

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