KR101981581B1

KR101981581B1 - 편광안경 방식 표시장치 및 그 구동방법

Info

Publication number: KR101981581B1
Application number: KR1020120154241A
Authority: KR
Inventors: 우종훈; 이민희
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2012-12-27
Filing date: 2012-12-27
Publication date: 2019-05-24
Anticipated expiration: 2032-12-27
Also published as: KR20140085690A

Abstract

본 발명은 일반모드와 3D모드와 보안모드로 구동되는 편광안경 방식 표시장치에 있어서, 행라인과 열라인을 따라 매트릭스 형태로 배치되며, 상기 열라인 방향을 따라 주화소 및 부화소가 구성된 화소를 포함하는 표시패널과; 상기 표시패널의 표시면 상에 위치하며, 상기 행라인 단위로 교대로 배치되며 서로 반대되는 원형편광을 발생시키는 패턴드리타더를 포함하고, 상기 보안모드 구동시, 홀수번째 및 짝수번째 상기 행라인 중 하나는 입력영상을 표시하고, 상기 홀수번째 및 짝수번째 행라인 중 다른 하나는 입력영상의 가독을 저해하는 방해영상을 표시하며, 상기 입력영상을 표시하는 행라인의 주화소 및 부화소에는 상기 입력영상의 홀수번째 및 짝수번재 행라인 데이터 중 서로 다른 하나가 입력되는 편광안경 방식 표시장치를 제공한다.

Description

편광안경 방식 표시장치 및 그 구동방법{Display device using polarized glasses and method of driving the same}

본 발명은 표시장치에 대한 것으로서, 보다 상세하게는, 편광안경 방식 표시장치 및 그 구동방법에 대한 것이다.

최근 정보화 사회가 발전함에 따라 디스플레이 분야에 대한 요구도 다양한 형태로 증가하고 있으며, 영상 구현 방식과 관련하여 2차원적인 평면영상뿐만 아니라 3차원적인 입체영상까지도 구현할 수 있는 표시장치가 개발되고 있다.

인간이 영상의 깊이감과 입체감을 느끼는 요인으로는 두 눈 사이 간격에 의한 양안시차 외에도 심리적, 기억적 요인이 있다.

이와 같은 요인들을 이용한 3차원 입체영상 표시 방식 중 하나가 양안의 생리적 요인을 이용하여 입체감을 느끼는 입체감표현방식(stereoscopic type)이다.

입체감표현방식(stereoscopic type)은 약 65㎜정도 떨어져 있는 좌우안에 시차정보가 포함된 평면의 연관영상을 제공하면, 뇌가 이들을 융합하는 과정에서 표시면 전후의 공간정보를 생성해 입체감을 느끼는 능력, 즉 스테레오그라피(stereography)를 이용한 것이다.

이러한 입체감표현방식은 실질적인 입체감 생성위치에 따라 관찰자가 특수안경을 착용하는 안경방식과, 표시면 측의 패럴랙스 베리어(parallax barrier)나 렌티큘러(lenticular) 등의 렌즈 어레이(lens array)를 이용하는 무안경 방식으로 구분될 수 있다.

이 중 안경방식은 무안경 방식에 비해 시야각이 넓고 감상 시 어지러움증 유발이 적으며, 비교적 저렴한 원가로 제작이 가능하다는 장점이 있다.

위와 같은 안경방식은, 셔터안경 방식과 편광안경 방식으로 나눌 수 있다.

셔터안경 방식은, 하나의 화면으로 좌우안 영상을 번갈아 표시하고 셔터안경의 좌측 셔터와 우측 셔터의 순차적 개폐 타이밍을 좌우안 영상의 시교차 시간과 일치시켜서 각 영상이 좌안과 우안에 따로 인식되도록 함으로써 입체감을 나타내는 방식이다.

셔터안경 방식을 이용할 경우에 시교차 타이밍을 완전히 일치하도록 제어하지 못함에 따라 플리커(flicker) 현상이 발생할 수 있어, 관찰자가 입체영상을 감상할 때 어지러움증과 같은 피로를 유발할 수 있는 문제점이 존재한다.

한편, 편광안경 방식은, 하나의 화면의 화소를 행라인 단위로 2분할하여 좌우안 영상을 서로 다른 편광방향으로 표시하고, 편광안경의 좌안렌즈와 우안렌즈가 서로 다른 편광방향을 갖도록 하여 각 영상이 좌안과 우안에 따로 인식되도록 함으로써 입체감을 나타내는 방식이다.

이와 관련하여 예를 들면, 표시장치에서는 좌원편광의 좌안영상과 우원편광의 우안영상을 출사하게 되며, 편광안경의 좌안렌즈 및 우안렌즈 각각에는 대응되는 원편광을 선편광으로 변환하게 된다.

한편, 전술한 바와 같은 편광안경 방식 표시장치를 활용하여, 주변인이 사용자가 보고 있는 영상을 인식할 수 없도록 하는 보안모드를 구현할 수 있다.

이와 관련하여, 보안모드 구동시에는, 좌안렌즈 및 우안렌즈 모두가 동일한 편광방향으로써 예를 들면 좌원편광방향을 갖는 보안용 편광안경이 사용된다. 그리고, 표시장치는 예를 들면 홀수번째 행라인에는 사용자가 보고자 하는 사용자영상을 출력하며, 짝수번째 행라인에는 사용자영상의 가독성을 저해시키는 방해영상을 출력하게 된다. 이때, 사용자영상은 좌원편광으로 출력되며, 방해영상은 우원편광으로 출력된다.

이와 같은 경우에, 보안용 편광안경은 방해영상을 차단하고 사용자영상만을 투과시키게 되어, 사용자는 원하는 영상을 볼 수 있게 된다. 한편, 보안용 편광안경을 착용하지 않은 주변인은 사용자영상 및 방해영상을 함께 보게 되므로, 사용자영상의 가독성이 저하되어 사용자영상을 정확하게 인식할 수 없게 된다. 결과적으로, 위와 같은 방법을 보안성을 확보할 수 있게 된다.

그런데, 전술한 바와 같은 방식에서는, 보안모드 구동시 방해영상에 해당되는 행라인 부분은 사용자에게 인식되지 않게 된다. 따라서, 사용자는 원본영상의 절반으로 구성된 사용자영상을 보게 되어, 인지 해상도가 저하되는 문제가 발생하게 된다.

본 발명은, 입체표시장치에서 보안모드 구동시 인지 해상도 저하를 개선할 수 있는 방안을 제공하는 데 과제가 있다.

전술한 바와 같은 과제를 달성하기 위해, 본 발명은 일반모드와 3D모드와 보안모드로 구동되는 편광안경 방식 표시장치에 있어서, 행라인과 열라인을 따라 매트릭스 형태로 배치되며, 상기 열라인 방향을 따라 주화소 및 부화소가 구성된 화소를 포함하는 표시패널과; 상기 표시패널의 표시면 상에 위치하며, 상기 행라인 단위로 교대로 배치되며 서로 반대되는 원형편광을 발생시키는 패턴드리타더를 포함하고, 상기 보안모드 구동시, 홀수번째 및 짝수번째 상기 행라인 중 하나는 입력영상을 표시하고, 상기 홀수번째 및 짝수번째 행라인 중 다른 하나는 입력영상의 가독을 저해하는 방해영상을 표시하며, 상기 입력영상을 표시하는 행라인의 주화소 및 부화소에는 상기 입력영상의 홀수번째 및 짝수번재 행라인 데이터 중 서로 다른 하나가 입력되는 편광안경 방식 표시장치를 제공한다.

여기서, 상기 3D모드 구동시, 상기 주화소에는 좌안영상데이터와 우안영상데이터 중 대응되는 하나가 입력되고, 상기 부화소에는 블랙데이터가 입력될 수 있다.

상기 일반모드 구동시, 상기 주화소에는 상기 입력영상 데이터가 입력되고, 상기 부화소에는 상기 주화소와 동일한 데이터나, 상기 입력영상 데이터에 대한 보간데이터가 입력될 수 있다.

상기 구동모드에 따라 상기 주화소 및 부화소에 입력되는 데이터를 발생시키는 데이터처리부를 포함할 수 있다.

상기 주화소 및 부화소는 동일한 데이터배선에 연결되고, 서로 이웃하는 게이트배선에 각각 연결될 수 있다.

다른 측면에서, 본 발명은 행라인과 열라인을 따라 매트릭스 형태로 배치되며 상기 열라인 방향을 따라 주화소 및 부화소가 구성된 화소를 포함하는 표시패널과, 상기 표시패널의 표시면 상에 위치하며, 상기 행라인 단위로 교대로 배치되며 서로 반대되는 원형편광을 발생시키는 패턴드리타더를 포함하고, 일반모드와 3D모드와 보안모드로 구동되는 편광안경 방식 표시장치의 구동방법에 있어서, 상기 보안모드 구동시, 홀수번째 및 짝수번째 상기 행라인 중 하나는 입력영상을 표시하고, 상기 홀수번째 및 짝수번째 행라인 중 다른 하나는 입력영상의 가독을 저해하는 방해영상을 표시하며, 상기 입력영상을 표시하는 행라인의 주화소 및 부화소에는 상기 입력영상의 홀수번째 및 짝수번재 행라인 데이터 중 서로 다른 하나가 입력되는 편광안경 방식 표시장치의 구동방법을 제공한다.

상기 편광안경 방식 표시장치는, 상기 구동모드에 따라 상기 주화소 및 부화소에 입력되는 데이터를 발생시키는 데이터처리부를 포함할 수 있다.

본 발명에서는, 화소를 주화소 및 부화소를 구성하게 된다. 이와 같은 경우에, 보안모드 구동시, 원본영상을 발생시키는 행라인의 화소의 주화소 및 부화소에 원본영상데이터를 입력함으로써, 원본영상의 해상도가 유지될 수 있게 된다.

더욱이, 3D모드 구동시, 부화소에 블랙데이터를 입력함에 따라, 시야각을 향상시키는 효과가 발휘될 수 있게 된다.

그리고, 2D모드 구동시, 부화소에 보간데이터를 입력하는 경우에는, 수직방향으로의 해상도가 증가하는 효과가 발휘될 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 편광안경방식 입체표시장치의 구성을 개략적으로 도시한 블럭도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 편광안경방식 입체표시장치 및 편광안경을 개략적으로 도시한 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 표시패널의 화소 구조를 개략적으로 도시한 회로도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 표시장치에서 구동모드에 따라 주화소 및 부화소에 입력되는 영상데이터를 설명하기 위한 도면.
도 5 및 6은 각각 종래 및 본 발명의 실시예에 따른 보안모드시 시뮬레이션 결과를 나타낸 화면.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 편광안경방식 입체표시장치의 구성을 개략적으로 도시한 블럭도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 편광안경방식 입체표시장치 및 편광안경을 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 표시패널의 화소 구조를 개략적으로 도시한 회로도이다.

도 1 내지 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 표시장치(100)는, 표시패널(110)과 구동회로부를 포함할 수 있다.

표시패널(200)은, 구동모드에 따라 대응되는 영상을 발생시키게 된다. 예를 들면, 일반모드 구동시에는 2D영상 즉 평면영상을 발생시키게 된다. 그리고, 3D모드 구동시에는 3D영상 즉 입체영상을 발생시키게 된다. 보안모드 구동시에는 보안영상을 발생시키게 된다. 이에 대한 상세한 설명은 후술한다.

표시패널(110)로서는 다양한 형태의 평판표시패널이 사용될 수 있다. 예를 들면, 액정표시패널(liquid crystal display panel), 전계방출표시패널(field emission display panel), 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel), 무기전계발광패널 및 유기발광다이오드패널(orgnic light emitting diode panel)을 포함하는 전계발광표시패널(electroluminescent display panel), 전기영동표시패널(electrophoresis display panel) 등 다양한 형태의 평판표시패널이 사용될 수 있다.

본 발명의 실시예에서는, 설명의 편의를 위해, 액정표시패널이 표시패널(110)로 사용되는 경우를 예로 든다. 이처럼, 액정표시패널이 사용되는 경우에는, 구체적으로 도시하지는 않았지만, 표시패널(110)의 배면 상에 백라이트유닛이 더욱 구성될 수 있다.

표시패널(110)을 구동하는 구동회로부는, 데이터구동회로(120)와 게이트구동회로(130)와 타이밍제어회로(140)를 포함할 수 있다.

타이밍제어회로(140)는 예를 들면 LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 인터페이스, TMDS(Transition Minimized Differential Signaling) 인터페이스 등의 인터페이스를 통해 외부의 호스트 시스템으로부터 수직/수평 동기신호, 데이터 인에이블 신호, 도트 클럭 등의 외부 타이밍신호를 입력받는다.

이와 같은 타이밍신호를 사용하여, 타이밍제어회로(140)는 데이터구동회로(120)를 제어하는 데이터제어신호와 게이트구동회로(130)를 제어하는 게이트제어신호를 생성할 수 있다.

한편, 타이밍제어회로(140)는 외부 시스템으로부터 영상데이터(D)를 입력받고 이를 처리하여 데이터구동회로(120)에 공급하게 된다.

여기서, 타이밍제어회로(140)에는, 구동모드에 따라 입력된 영상데이터(D)를 처리하여, 각 화소(P)에 대응하는 2개의 제1 및 2영상데이터(D1, D2)를 출력하는 데이터처리부(141)가 구성될 수 있다.

이와 관련하여, 각 화소(P)에는 주화소(P1)과 부화소(P2)가 구성된다. 이에 따라, 데이터처리부(141)는 각 화소(P)에 대해 주화소 및 부화소(P1, P2)에 각각 입력되는 제1 및 2영상데이터(D1, D2)를 발생시키게 된다.

이때, 구동모드에 따라 제1 및 2영상데이터(D1, D2)의 출력값이 결정되는데, 이에 대한 자세한 설명은 후술한다.

데이터구동회로(120)는 예를 들면 다수의 구동IC로 구성될 수 있다. 이와 같은 구동IC는 COG(Chip On Glass) 방식이나 COF(Chip On Film) 방식 등으로 표시패널(110)과 연결되어 대응되는 데이터배선(DL)에 접속될 수 있다.

데이터구동회로(120)는 타이밍제어회로(140)로부터 출력된 디지털 영상데이터(D1, D2)와 데이터제어신호를 전달받고, 이에 응답하여 아날로그 영상데이터 즉 데이터전압을 대응되는 데이터배선(DL)에 출력하게 된다.

게이트구동회로(130)는 예를 들면 다수의 구동IC로 구성될 수 있다. 이와 같은 구동IC는 COG(Chip On Glass) 방식이나 COF(Chip On Film) 방식 등으로 표시패널(110)과 연결되어 대응되는 게이트배선(DL)에 접속될 수 있다.

다른 예로서, 게이트구동회로(130)는 GIP(gate in panel) 방식으로 표시패널(110)의 어레이기판 제작시 어레이기판의 비표시영역에 형성될 수 있다. 이와 관련하여, 표시패널(110)의 어레이기판의 표시영역에 트랜지스터 등의 어레이소자를 형성하는 과정에서, 비표시영역에 게이트구동회로(130)를 형성할 수 있게 된다.

게이트구동회로(130)는 타이밍제어회로(140)로부터 직접 공급되거나, 데이터구동회로(120)를 통해 공급되는 게이트제어신호에 따라, 게이트신호를 게이트배선(GL)에 순차적으로 공급한다.

표시패널(110)에는, 행라인과 열라인 방향을 따라 매트릭스 형태로 배치되어 영상을 발생시키는 다수의 화소(P)가 구성된다.

표시패널(110)은, 일반모드로 구동시 평면영상을 발생시키게 된다. 즉, 일반모드 구동시, 표시패널(110)의 모든 화소(P)는 평면영상을 구성하는 하나의 단위로서 기능하게 된다.

이처럼, 일반모드로 구동시, 사용자는 별도의 편광안경을 착용할 필요는 없다.

한편, 3D모드로 구동시, 표시패널(110)은 좌안영상(Il)과 우안영상(Ir)을 발생시키게 된다. 이와 관련하여 예를 들면, 홀수번째 행라인과 짝수번째 행라인 중 하나는 좌안영상(Il)을 발생시키고, 나머지 하나는 우안영상(Ir)을 발생시키게 된다. 본 발명의 실시예에서는, 설명의 편의를 위해, 홀수번째 행라인의 화소(P)가 좌안영상(Il)을 발생시키고, 짝수번째 행라인의 화소(P)가 우안영상(Ir)을 발생시키는 경우를 예로 든다.

또한, 보안모드로 구동시, 표시패널(110)은 사용자가 보기를 원하는 영상 즉, 사용자만 인식할 수 있는 사용자영상(Iu)과 사용자영상(Iu)의 가독을 저해하는 방해영상(Ii)을 발생시키게 된다. 이와 관련하여 예를 들면, 홀수번째 행라인과 짝수번째 행라인 중 하나는 사용자영상(Iu)을 발생시키고, 나머지 하나는 방해영상(Ii)을 발생시키게 된다. 본 발명의 실시예에서는, 설명의 편의를 위해, 홀수번째 행라인의 화소(P)가 사용자영상(Iu)을 발생시키고, 짝수번째 행라인의 화소(P)가 방해영상(Ii)을 발생시키는 경우를 예로 든다.

한편, 표시패널(110)이 컬러를 표시하는 컬러표시패널인 경우에, 예를 들면 각 행라인마다 R(red), G(green), B(blue)의 빛을 각각 출력하는 R, G, B화소가 배치될 수 있다.

표시패널(110)의 전방 즉 표시면 상에는 편광판(310)과 패턴드리타더(320)가 구성될 수 있다.

편광판(310)은 표시패널(110)에서 출사된 빛을 선편광으로 변환하는 기능을 하게 된다.

패턴드리타더(320)는, 편광판(310)을 통해 출사된 선편광을 원편광으로 변환하는 기능을 하게 된다. 이와 같은 패턴드리타더(320)는, 표시패널(110)의 홀수번째 및 짝수번째 행라인 각각에 대응하여 서로 반대되는 원편광을 출사하는 제1 및 2패턴드리타더(321, 322)를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에서는, 설명의 편의를 위해, 홀수번째 행라인에 좌원편광으로 변환하는 제1패턴드리타더(321)가 배치되고, 짝수번째 행라인에 우원편광으로 우원편광으로 변환하는 제2패턴드리타더(322)가 배치된 경우를 예로 든다.

이와 같은 경우에, 3D모드 구동시, 홀수번째 행라인에서 발생된 좌안영상은 제1패턴드리타더(321)에 의해 좌원편광을 갖게 되고, 짝수번째 행라인에서 발생된 우안영상은 제2패턴드리타더(322)에 의해 우원편광을 갖게 된다.

3D모드 구동시 사용자는 3D용 편광안경(400)을 착용하게 되는데, 예를 들면 3D용 편광안경(400)은, 좌원편광을 선편광으로 변환하는 좌안렌즈(410)와 우원편광을 선편광으로 변환하는 우안렌즈(420)를 사용하게 된다. 이에 따라, 좌안렌즈(410)를 통해 좌안영상이 투과되어 좌안에 입력되고, 우안렌즈(420)를 통해 우안영상이 투과되어 우안에 입력됨으로써, 사용자는 입체영상을 인식할 수 있게 된다.

한편, 보안모드 구동시, 홀수번째 행라인에서 발생된 사용자영상(Iu)은 제1패턴리타더(321)에 의해 좌원편광을 갖게 되고, 짝수번째 행라인에서 발생된 방해영상은 제2패턴드리타더(322)에 의해 우원편광을 갖게 된다.

보안모드 구동시 사용자는 보안용 편광안경(500)을 착용하게 되는데, 예를 들면 보안용 편광안경(500)은, 좌원편광을 선편광으로 변환하는 좌안렌즈 및 우안렌즈(510, 520)를 사용하게 된다. 이에 따라, 좌안렌즈 및 우안렌즈(510, 520)를 통해 사용자영상이 투과되어 좌안 및 우안에 입력되어, 사용자는 자신이 보고자 하는 사용자영상(Iu)을 인식할 수 있게 된다.

이와 달리, 보안용 편광안경(500)을 착용하지 않은 주변인의 경우에는, 사용자영상 및 방해영상(Iu, Ii)을 함께 보게 된다. 따라서, 방해영상(Ii)에 의해 사용자영상(Iu)의 가독성이 저하된다.

한편, 본 발명의 실시예에서는, 표시패널(110)에 구성된 화소(P)를 주화소(P1)와 부화소(P2)로 구성하고, 구동모드에 따라 주화소(P1)와 부화소(P2)에 대응되는 데이터를 입력하게 되는데, 이에 대해 이하에서 보다 상세하게 설명한다.

도 3을 참조하면, 각 화소(P)는 주화소(P1)와 부화소(P2)를 포함할 수 있다. 주화소 및 부화소(P1, P2)는, 예를 들면, 동일한 데이터배선(DL)에 연결되며, 서로 이웃하는 게이트배선(GL)과 연결될 수 있게 된다. 이때, 설명의 편의를 위해, 주화소와 연결되는 게이트배선(GL)을 제1게이트배선(GL1)이라고 하고, 부화소(P2)와 연결되는 게이트배선(GL)을 제2게이트배선(GL2)이라고 한다.

주화소 및 부화소(P1, P2) 각각은, 데이터배선 및 대응하는 게이트배선(DL, GL)과 연결되는 스위칭트랜지스터(T)와, 스위칭트랜지스터(T)에 연결된 액정커패시터 및 스토리지커패시터(Clc, Cst)를 포함할 수 있다.

주화소(P1)는 데이터배선(DL)을 통해 제1영상데이터(D1)를 입력받게 되며, 부화소(P2)는 데이터배선(DL)을 통해 제2영상데이터(D2)를 입력받게 된다.

구동모드에 따른 제1 및 2영상데이터(D1, D2) 입력과 관련하여 도 4를 더욱 참조하여 설명한다. 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 표시장치에서 구동모드에 따라 주화소 및 부화소에 입력되는 영상데이터를 설명하기 위한 도면이다.

도 4에서는, 설명의 편의를 위해, 첫번째 행라인 및 두번째 행라인을 도시하였고, 게이트배선 및 R, G, B화소의 '1-1', '1-2', '2-1', '2-2'에서 앞의 숫자 1및 2는 행라인 순서이고, 두번째 숫자 1 및 2는 주화소 및 부화소를 나타낸다.

일반모드 시에는, 주화소 및 부화소(P1, P2) 모두에 평면영상을 표시하기 위한 동일한 영상데이터가 입력될 수 있다. 즉, 제1영상데이터(D1)로서 입력영상데이터(D)가 사용되며, 마찬가지로 제2영상데이터(D2)로서 입력영상데이터(D)가 사용될 수 있다.

다른 예로서, 일반모드 시에, 제1영상데이터(D1)와 다른 제2영상데이터(D2)가 입력될 수 있다. 이와 관련하여 예를 들면, 입력영상데이터(D)에 대해 열라인 단위로 보간법을 사용하여 보간데이터를 발생시키고, 입력영상데이터(D)를 제1영상데이터(D1)로 출력하고, 보간데이터를 제2영상데이터(D2)로 출력할 수 있게 된다.

이처럼, 보간데이터를 발생시키는 경우에, 수직방향으로 해상도가 2배 증가되는 효과가 발휘될 수 있게 된다.

한편, 3D모드 시에는, 주화소(P1)에는 해당 행라인에 대응되는 좌안 또는 우안영상데이터가 제1영상데이터(D1)로서 입력될 수 있게 된다. 그리고, 부화소(P2)에는 해당 부화소(P1)를 블랙상태로 만드는 블랙데이터가 제2영상데이터(D2)로서 입력될 수 있다.

이처럼, 부화소(P2)에 블랙데이터가 입력되면, 수직방향을 따라 이웃하는 주화소들(P1)은, 부화소(P2)의 폭만큼 이격된다. 즉, 부화소(P2)들은 마치 이웃하는 화소들(P) 사이를 구분하는 배리어(barrier)로서 기능하게 된다. 이로 인해, 이웃하는 화소(P)로 입사된 빛이 외부에서 보여질 수 있는 각도를 증가시키게 된다. 이에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 표시장치는, 입체영상 표시에서 시야각을 증가시키는 효과를 발휘하게 된다.

또한, 보안모드 시에는, 사용자영상(Iu)을 발생시키는 행라인 화소(P)로서 홀수번째 행라인 화소(P)에 입력영상데이터(D)를 입력하게 된다. 이와 관련하여 예를 들면, 입력영상의 홀수번째 행라인 데이터를 제1영상데이터(D1)로 출력하여 주화소(P1)에 입력하고, 입력영상의 짝수번째 행라인 데이터를 제2영상데이터(D2)로 출력하여 부화소(P2)에 입력한다.

그리고, 보안모드 시에, 방해영상(Ii)을 발생시키는 행라인 화소(P)로서 짝수번째 행라인 화소(P)에 방해데이터를 입력하게 된다. 즉, 짝수번째 행라인 화소(P)의 주화소 및 부화소(P1, P2)에 방해데이터를 제1 및 2영상데이터(D1, D2)로 하여 입력하게 된다.

위와 같이 보안모드시에, 입력영상데이터(D)를 사용자영상(Iu)을 표시하는 주화소 및 부화소(P1, P2)에 모두 입력하게 되면, 사용자는 입력영상 전체를 볼 수 있게 된다. 따라서, 해상도가 반으로 감소된 종래와 달리, 사용자는 해상도 저하 없이 입력된 원본영상을 인식할 수 있게 된다.

이와 관련하여 도 5 및 6을 참조할 수 있는데, 도 5 및 6은 각각 종래 및 본 발명의 실시예에 따른 보안모드시 시뮬레이션 결과를 나타낸 화면이다.

도 5를 참조하면, 종래의 보안모드시 수직방향으로의 해상도가 저하되어, 사용자가 영상을 인식하는데 다소 어려움이 따르게 됨을 알 수 있다.

반면에, 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에서의 보안모드 적용시 수직방향으로 해상도 저하는 발생하지 않아, 종래에 비해 사용자가 영상을 올바르게 인식할 수 있음을 알 수 있다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면, 화소를 주화소 및 부화소를 구성하게 된다. 이와 같은 경우에, 보안모드 구동시, 원본영상을 발생시키는 행라인의 화소의 주화소 및 부화소에 원본영상데이터를 입력함으로써, 원본영상의 해상도가 유지될 수 있게 된다.

전술한 본 발명의 실시예는 본 발명의 일예로서, 본 발명의 정신에 포함되는 범위 내에서 자유로운 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명은, 첨부된 특허청구범위 및 이와 등가되는 범위 내에서의 본 발명의 변형을 포함한다.

P: 화소 P1: 주화소
P2: 부화소 DL: 데이터배선
GL1: 제1게이트배선 GL2: 제2게이트배선
T: 스위칭트랜지스터 Clc: 액정커패시터
Cst: 스토리지커패시터 D1: 제1영상데이터
D2: 제2영상데이터

Claims

편광안경을 사용하지 않는 일반모드와, 제1원편광을 선편광으로 변환하는 좌안렌즈 및 제2원편광을 선편광으로 변환하는 우안렌즈를 갖는 3D용 편광안경을 사용하는 3D모드와, 각각이 상기 제1원편광을 선편광으로 변환하는 좌안렌즈 및 우안렌즈를 갖는 보안용 편광안경을 사용하는 보안모드로 구동되는 편광안경 방식 표시장치에 있어서,
행라인과 열라인을 따라 매트릭스 형태로 배치되며, 상기 열라인 방향을 따라 주화소 및 부화소가 구성된 화소를 포함하는 표시패널과;
상기 표시패널의 표시면 상에 위치하며, 상기 행라인 단위로 교대로 배치되며 서로 반대되는 상기 제1 및 제2원편광을 발생시키는 패턴드리타더를 포함하고,
상기 보안모드 구동시,
홀수번째 및 짝수번째 상기 행라인 중 하나는 입력영상을 표시하고, 상기 홀수번째 및 짝수번째 행라인 중 다른 하나는 상기 입력영상의 가독을 저해하는 방해영상을 표시하며,
상기 입력영상을 표시하는 상기 행라인의 상기 주화소 및 상기 부화소에는 각각 상기 입력영상의 홀수번째 및 짝수번째 행라인 데이터 중 서로 다른 하나가 입력되는
편광안경 방식 표시장치.
제 1 항에 있어서,
상기 3D모드 구동시,
상기 주화소에는 좌안영상데이터와 우안영상데이터 중 대응되는 하나가 입력되고, 상기 부화소에는 블랙데이터가 입력되는
편광안경 방식 표시장치.
제 1 항에 있어서,
상기 일반모드 구동시,
상기 주화소에는 상기 입력영상의 데이터가 입력되고,
상기 부화소에는 상기 주화소와 동일한 데이터나, 상기 입력영상 데이터에 대한 보간데이터가 입력되는
편광안경 방식 표시장치.
제 1 항에 있어서,
상기 일반모드, 상기 3D모드 및 상기 보안모드에 따라 상기 주화소 및 상기 부화소에 입력되는 데이터를 발생시키는 데이터처리부를 포함하는
편광안경 방식 표시장치.
제 1 항에 있어서,
상기 주화소 및 상기 부화소는 동일한 데이터배선에 연결되고, 서로 이웃하는 게이트배선에 각각 연결되는
편광안경 방식 표시장치.
행라인과 열라인을 따라 매트릭스 형태로 배치되며 상기 열라인 방향을 따라 주화소 및 부화소가 구성된 화소를 포함하는 표시패널과, 상기 표시패널의 표시면 상에 위치하며, 상기 행라인 단위로 교대로 배치되며 서로 반대되는 제1 및 제2원편광을 발생시키는 패턴드리타더를 포함하고, 편광안경을 사용하지 않는 일반모드와, 상기 제1원편광을 선편광으로 변환하는 좌안렌즈 및 상기 제2원편광을 선편광으로 변환하는 우안렌즈를 갖는 3D용 편광안경을 사용하는 3D모드와 각각이 상기 제1원편광을 선편광으로 변환하는 좌안렌즈 및 우안렌즈를 갖는 보안용 편광안경을 사용하는 보안모드로 구동되는 편광안경 방식 표시장치의 구동방법에 있어서,
상기 보안모드 구동시,
홀수번째 및 짝수번째 상기 행라인 중 하나는 입력영상을 표시하고, 상기 홀수번째 및 짝수번째 행라인 중 다른 하나는 상기 입력영상의 가독을 저해하는 방해영상을 표시하며,
상기 입력영상을 표시하는 상기 행라인의 상기 주화소 및 상기 부화소에는 각각 상기 입력영상의 홀수번째 및 짝수번째 행라인 데이터 중 서로 다른 하나가 입력되는
편광안경 방식 표시장치의 구동방법.
제 6 항에 있어서,
상기 3D모드 구동시,
상기 주화소에는 좌안영상데이터와 우안영상데이터 중 대응되는 하나가 입력되고, 상기 부화소에는 블랙데이터가 입력되는
편광안경 방식 표시장치 구동방법.
제 6 항에 있어서,
상기 일반모드 구동시,
상기 주화소에는 상기 입력영상의 데이터가 입력되고,
상기 부화소에는 상기 주화소와 동일한 데이터나, 상기 입력영상의 데이터에 대한 보간데이터가 입력되는
편광안경 방식 표시장치 구동방법.
제 6 항에 있어서,
상기 편광안경 방식 표시장치는, 상기 일반모드, 상기 3D모드 및 상기 보안모드에 따라 상기 주화소 및 상기 부화소에 입력되는 데이터를 발생시키는 데이터처리부를 포함하는
편광안경 방식 표시장치 구동방법.
제 6 항에 있어서,
상기 주화소 및 상기 부화소는 동일한 데이터배선에 연결되고, 서로 이웃하는 게이트배선에 각각 연결되는
편광안경 방식 표시장치 구동방법.
제 1 항에 있어서,
상기 표시패널의 상기 행라인은 인접한 제1 및 제2행라인을 포함하고,
상기 보안모드 구동시,
상기 제1행라인의 상기 주화소 및 상기 부화소에는 각각 상기 입력영상의 제1행라인 데이터 및 제2행라인 데이터가 입력되어 상기 제1행라인은 상기 입력영상을 표시하고,
상기 제2행라인의 상기 주화소 및 상기 부화소에는 각각 상기 방해영상의 데이터가 입력되어 상기 제2행라인은 상기 방해영상을 표시하고,
상기 제1행라인이 표시하는 상기 입력영상은 상기 패턴드리타더를 통하여 상기 제1원편광으로 출사되고,
상기 제2행라인이 표시하는 상기 방해영상은 상기 패턴드리타더를 통하여 상기 제2원편광으로 출사되는
편광안경 방식 표시장치.
제 11 항에 있어서,
상기 보안모드 구동시,
상기 입력영상은 상기 보안용 편광안경의 상기 좌안렌즈 및 상기 우안렌즈를 통과하여 상기 보안용 편광안경을 착용한 사용자에게 전달되고, 상기 방해영상은 상기 보안용 편광안경의 상기 좌안렌즈 및 상기 우안렌즈에 의하여 차단되어 상기 보안용 편광안경을 착용한 사용자에게 전달되지 않고,
상기 입력영상 및 상기 방해영상은 상기 보안용 편광안경을 착용하지 않은 주변인에게 전달되는
편광안경 방식 표시장치.