KR100852006B1 - 표시패널 및 이를 구비한 입체영상 표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 표시패널 및 이를 구비한 입체영상 표시장치에 관한 것으로 일 방향으로 배치된 게이트 라인들과, 상기 게이트 라인들과 수직으로 교차하도록 배치되며, 두 개의 라인이 인접되어 한 쌍을 이루고 각 쌍이 동일 간격으로 배치된 데이터 라인들과, 상기 각 게이트 라인과 데이터 라인이 교차하는 곳에 배치되며, 상기 각 게이트 라인과 데이터 라인에 전기적으로 연결된 스위칭 소자들과, 상기 각 스위칭 소자와 전기적으로 연결된 화소 전극들과, 상기 한 쌍의 데이터 라인들 상에 중첩된 형태로 형성된 제1 블랙 매트릭스들 및 상기 제1 블랙 매트릭스 사이에 배치되고 상기 화소 전극들 사이에 형성된 제2 블랙 매트릭스들을 포함하되, 상기 제1 블랙 매트릭스의 폭이 상기 제2 블랙 매트릭스의 폭보다 넓게 형성된 표시패널을 제공하고 이를 이용하여 입체영상 표시장치를 제공함으로써, 입체영상 구현 시 발생하는 역입체시(pseudoscopic) 현상을 개선할 수 있도록 하는 발명에 관한 것이다.
표시패널, 입체영상, 입체영상 표시장치, 패럴랙스 배리어, 역입체시 현상

Description

표시패널 및 이를 구비한 입체영상 표시장치{A display panel and A apparatus for three dimensional image display having the same}
도 1은 종래기술에 따른 표시패널을 구비한 입체영상 표시장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1의 입체영상 표시장치에 의해 형성되는 시청영역 및 역입체시 영역을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 표시패널을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 표시패널을 구비한 입체영상 표시장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 4의 입체영상 표시장치에 의해 형성되는 시청영역 및 역입체시 영역을 도시한 도면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100: 표시패널 110: 게이트 라인
120: 데이터 라인 130: 스위칭 소자
140: 화소 전극 150: 제1 블랙 매트릭스
160: 제2 블랙 매트릭스 200: 패럴랙스 배리어
220: 투과 영역 240: 차단 영역
본 발명은 표시패널 및 이를 구비한 입체영상 표시장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 입체영상 구현 시 발생하는 역입체시(pseudoscopic) 현상을 개선하기 위한 표시패널 및 이를 구비한 입체영상 표시장치에 관한 것이다.
일반적으로, 사람이 입체갑을 느끼는 요인은 생리적인 요인과 경험적인 요인이 있는데, 3차원 영상표시 기술에서는 일반적으로 근거리에서 입체감을 인식하는 가장 큰 요인인 양안시차(binocular parallax)를 이용하여 물체의 입체감을 느끼게 된다.
입체영상을 보는 방식으로서는 크게 안경을 착용하는 방식과 안경을 착용하지 않는 무안경 방식이 있다.
안경을 착용하는 방식은 양안에 각각 청색과 적색의 색안경을 쓰는 애너그리프(anaglyph)방식과, 각각 편광 방향이 다른 편광안경을 쓰는 편광방식, 그리고 시간 분할된 화면을 주기적으로 반복시키고 이 주기에 동기시킨 전자셔터가 설치된 안경을 쓰는 시분할방식이 있다. 그러나, 안경을 착용하는 방식은 안경을 써야하는 불편함과 안경을 쓴 상태로 화상 이와의 다른 사물을 관찰하는데 지장을 받는 등의 문제점이 있다. 따라서, 근래에는 안경을 착용하지 않는 방식에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
안경을 착용하지 않는 무안경 방식으로서 알려진 대표적인 것으로는, 원통형의 렌즈 어레이를 수직으로 배열한 렌티큘러(lenticular) 렌즈판을 표시패널 전면에 설치하는 렌티큘러 방식과, 표시패널 전면에 패럴랙스 배리어(parallax barrier)를 설치하고, 이 패럴랙스 배리어를 이용하여 좌안과 우안 영상을 분리하여 입체 효과를 내는 패럴랙스 배리어 방식이 있다. 근래에는 평면영상(2 dimensional image, 이하 2D)과 입체영상(3 dimensional image, 이하 3D) 둘 다를 표시할 수 있는 2D/3D 겸용 표시장치가 개발되고 있다.
도 1은 종래기술에 따른 표시패널을 구비한 입체영상 표시장치를 개략적으로 보여주는 도면이고, 도 2는 도 1의 입체영상 표시장치에 의해 형성되는 시청영역 및 역입체시 영역을 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 종래기술에 따른 표시패널을 구비한 입체영상 표시장치는 표시패널(10) 및 패럴랙스 배리어(20)를 포함한다.
표시패널(10)은 게이트 라인들(12)과, 게이트 라인들(12)과 교차되게 배치된 데이터 라인들(14)과, 각 게이트 라인(12)과 데이터 라인(14)이 교차하는 곳에 배치되며 각 게이트 라인(12)과 데이터 라인(14)에 전기적으로 연결된 박막트랜지스터(Thin Film Transistor)(16)와, 박막트랜지스터(16)에 전기적으로 연결된 화소 전극(18)과, 각 데이터 라인(14) 위에 각 데이터 라인(14)이 가려지도록 형성된 블랙 매트릭스(19)를 포함한다.
패럴랙스 배리어(20)는 각 데이터 라인(14) 위에 형성된 블랙 매트릭스(19)에 대향되는 위치에 교대로 형성된 투과 영역(22) 및 차단 영역(24)을 포함한다.
패럴랙스 배리어(20)의 피치(pitch: 하나의 투과 영역(22) 폭과 하나의 차단 영역(24) 폭의 합)는 표시패널(10)의 구조, 표시패널(10)에 형성된 화소 피치, 블랙 매트릭스(19)의 폭, 그리고 사람의 두 눈 사이의 거리(일반적으로 65mm) 등을 고려하여 설계된다.
도출된 설계치로 입체영상 표시장치를 구성하면, 도 2에 도시한 바와 같이 시청영역(viewing zone)이 공간상에 반복 형성됨을 알 수 있는데, 관찰자는 입체영상 표시장치의 정면 뿐 아니라 일정 거리만큼 좌우로 움직일 때 정면에서와 동일한 입체 영상을 시청할 수 있다.
만약, 관찰자가 입체 영상을 보고 있는 상태에서 옆으로(좌측 또는 우측) 움직여 시청영역을 벗어나게 되면 좌안(4) 및 우안(2) 영상 정보가 섞여 있어 입체영상을 볼 수 없는 공간을 지나게 된다. 계속하여 더 움직이게 되면 좌안(4) 영상 정보가 우안(2)에 들어오고 우안(2) 영상 정보가 좌안(4)에 들어오게 되는 위치에 다다르게 된다. 이것을 역입체시(pseudoscopic) 현상이라 하고 이것이 보이는 공간을 역입체시 영역(pseudoscopic zone)이라고 한다.
역입체시 현상은 첫 번째 시청영역에서 다음 시청영역까지 이동할 때 필연적으로 발생하는 현상으로 도 1을 적용한 기존의 설계 방식에서는 그 현상을 피하기 어렵다. 그 이유는 시청영역의 폭(시청영역에서의 두 눈 사이의 거리)(a)과 역입체시 영역의 폭(역입체시에서의 두 눈 사이의 거리)(b)의 값이 a = b = 65mm로 같기 때문이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 블랙 매트릭스들의 폭을 서로 다르게 설계할 수 있는 구조를 갖는 표시패널을 제공하는 데에 있다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 블랙 매트릭스들의 폭을 서로 다르게 설계할 수 있는 구조를 갖는 표시패널을 구비하여 입체영상 구현 시 발생하는 역입체시 현상을 개선할 수 있는 입체영상 표시장치를 제공하는 데에 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 표시패널은 일 방향으로 배치된 게이트 라인들과, 상기 게이트 라인들과 수직으로 교차하도록 배치되며, 두 개의 라인이 인접되어 한 쌍을 이루고 각 쌍이 동일 간격으로 배치된 데이터 라인들과, 상기 각 게이트 라인과 데이터 라인이 교차하는 곳에 배치되며, 상기 각 게이트 라인과 데이터 라인에 전기적으로 연결된 스위칭 소자들과, 상기 각 스위칭 소자와 전기적으로 연결된 화소 전극들과, 상기 한 쌍의 데이터 라인들 상에 중첩된 형태로 형성된 제1 블랙 매트릭스들 및 상기 제1 블랙 매트릭스 사이에 배치되고 상기 화소 전극들 사이에 형성된 제2 블랙 매트릭스들을 포함하되, 상기 제1 블랙 매트릭스의 폭이 상기 제2 블랙 매트릭스의 폭보다 넓게 형성된 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기의 다른 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 표시패널 구비한 입체영상 표시장치는 상술한 표시패털 및 상기 표시패널 전면에 이격되어 배치되며, 상기 제1 블랙 매트릭스들과 대향하게 배치된 차단 영역 및 상기 제2 블랙 매트릭스들과 대향하게 배치된 투과 영역으로 구성된 패럴랙스 배리어를 포함하는 것을 특징으로 한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 첨부 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
또한, 도면에서 층과 막 또는 영역들의 크기 두께는 명세서의 명확성을 위하여 과장되어 기술된 것이며, 어떤 막 또는 층이 다른 막 또는 층의 "상에" 형성된다라고 기재된 경우, 상기 어떤 막 또는 층이 상기 다른 막 또는 층의 위에 직접 존재할 수도 있고, 그 사이에 제3의 다른 막 또는 층이 개재될 수도 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 표시패널을 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 표시패널은 게이트 라인들(110), 데이터 라인들(120), 스위칭 소자들(130), 화소 전극들(140), 제1 블랙 매트릭스들(150) 및 제2 블랙 매트릭스들(160)을 포함한다.
게이트 라인들(110)은 유리 기판과 같은 투명 절연 기판(미도시) 상에 일 방향으로 일정 간격 이격되어 배치된다. 이러한 게이트 라인들(110)은 게이트 전압 신호를 인가받아 스위칭 소자들(130)을 스위칭 온 또는 오프시키는 역할을 한다.
데이터 라인들(120)은 유리 기판과 같은 투명 절연 기판 상에 게이트 라인들(110)과 절연된 상태에서 교차하도록 배치되며, 두 개의 라인씩 인접하여 쌍을 이루도록 배치된다. 이러한 데이터 라인들(120)은 데이터 전압 신호를 인가받아 스위칭 소자들(130)을 통해 화소 전극들(140)에 데이터 전압 신호를 인가한다.
스위칭 소자들(130)은 게이트 라인들(110)과 데이터 라인들(120)이 교차하는 지점에 하나씩 배치되며, 각 게이트 라인(110)과 데이터 라인(120)에 전기적으로 연결된다. 스위칭 소자(130)는 게이트 전극, 액티브층, 소스 전극 및 드레인 전극 을 포함하는 박막 트랜지스터들로 구현될 수 있는바, 게이트 전극은 각 게이트 라인(110)과 전기적으로 연결되고, 소스 전극은 각 데이터 라인들(120)과 연결된다.
이때, 각 게이트 라인(110)에 인가된 게이트 전압 신호가 게이트 전극에 인가되면 박막 트랜지스터는 스위칭 온 되고, 이에 따라, 액티브층에는 채널이 형성된다. 이와 같이 박막 트랜지스터가 스위칭 온 되어 액티브층에 채널이 형성되면, 각 데이터 라인(120)에 인가된 데이터 전압 신호는 소스 전극에 인가되고, 소스 전극에 인가된 데이터 전압 신호는 액티브층에 형성된 채널을 통해 드레인 전극에 인가된다.
화소 전극들(140)은 게이트 라인들(110)과 데이터 라인들(120)이 수직으로 교차함으로 인해 만들어진 화소 영역에 형성되며, 스위칭 소자들(130)과 전기적으로 연결된다. 여기서, 화소 영역은 인접한 두 개의 데이터 라인(120) 사이에는 형성되지 않으며, 인접하지 않은 두 개의 데이터 라인(120) 사이에만 형성된다. 따라서 인접하지 않은 두 개의 데이터 라인(120) 사이에는 두 개의 화소 전극(140)이 위치하게 된다.
이와 같은 화소 영역에 위치하는 각각의 화소 전극(140)은 스위칭 소자(130)인 박막 트랜지스터의 드레인 전극과 전기적으로 연결된다. 따라서 드레인 전극에 인가된 데이터 전압 신호를 인가받아 각각의 화소 전극(140)과 대응하는 화소를 표시하게 된다.
참고로, 화소 전극들(140)은 인듐 주석 산화물(Indium Tin Oxide: ITO) 또는 인듐 아연 산화물(Indium Zinc Oxide: IZO) 등으로 이루어진 투명한 전극층으로 형 성된다.
제1 블랙 매트릭스들(150)은 각 쌍의 데이터 라인과 중첩되어 각 데이터 라인에 가려지도록 형성된다. 이러한 제1 블랙 매트릭스들(150)은 한 쌍의 데이터 라인(120)들 양쪽에 형성된 화소 전극(140)들 사이에서 빛이 투과되는 것을 막기 위해 사용된다. 화소 전극 위에는 R(적색), G(녹색), B(청색)와 같은 색상을 표현하는 컬러필터가 놓이게 된다.
따라서, 제1 블랙 매트릭스들(150)은 화소 전극(140)들 사이에서 빛이 투과되는 것을 막음으로써 R(적색), G(녹색), B(청색) 셀들 사이에 색 번짐 현상이 일어나지 않도록 한다. 또한, R(적색), G(녹색), B(청색) 셀들 사이의 경계막 역할을 하기도 한다. 이러한 제1 블랙 매트릭스들(150)은 크롬, 산화 크롬 등과 같은 금속 물질로 이루어진다.
제2 블랙 매트릭스들(160)은 제1 블랙 매트릭스들(150) 사이에 배치된다. 즉, 앞서 언급한 바와 같이, 화소 전극들(140)은 인접한 두 개의 데이터 라인(120) 사이에는 위치하지 않고, 제1 블랙 매트릭스들(150) 사이에 두 개씩 위치하게 되므로, 두 개의 화소 전극(140) 사이에 제2 블랙 매트릭스들(160)이 형성되게 된다.
이와 같이 제2 블랙 매트릭스들(160)이 형성됨으로써 두 개의 화소 전극(140) 사이에서 빛이 투과되는 것을 방지할 수 있다. 제2 블랙 매트릭스들(160)에 의해 나눠진 화소 전극 위에도 R(적색), G(녹색), B(청색)와 같은 색상을 표현하는 컬러필터가 놓이게 된다.
따라서, 제2 블랙 매트릭스들(160)은 화소 전극(140)들 사이에서 빛이 투과되는 것을 막음으로써 R(적색), G(녹색), B(청색) 셀들 사이에 색 번짐 현상이 일어나지 않도록 한다. 또한, R(적색), G(녹색), B(청색) 셀들 사이의 경계막 역할을 하기도 한다. 이러한 제2 블랙 매트릭스들(160)은 크롬, 산화 크롬 등과 같은 금속 물질로 이루어진다.
여기서, 제1 블랙 매트릭스들(150)의 폭은 제2 블랙 매트릭스들(160)의 폭보다 넓게 형성된다. 이는 각각의 제1 블랙 매트릭스(150) 아래에는 두 개의 데이터 라인(120)이 배치되는 반면에, 각각의 제2 브랙 매트릭스(160) 아래에는 데이터 라인이 배치되어 있지 않기 때문이다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 표시패널을 구비한 입체영상 표시장치에 대해 설명하기로 한다.
본 실시예를 설명하기에 앞서, 입체영상 표시장치에 의해 형성되는 역입체시 영역의 폭(b)은 다음과 같은 수학식 1에 의해 구해질 수 있다.
b = (P0 + BM1) / (P0 + BM2) * a
여기서, P0는 화소의 개구부의 폭을 가리키고, BM1과 BM2는 각각 제1 블랙 매트릭스(150) 및 제2 블랙 매트릭스(160)의 폭을 가리키며, a는 시청영역의 폭을 가리킨다.
이와 같은 수학식에 의하면, 화소의 개구부의 폭(P0)이 같을 경우, 제1 블랙 매트릭스(150)의 폭과 제2 블랙 매트릭스(160)의 폭이 서로 다르게 형성되면 역입 체시 영역의 폭(b)이 좁아지거나 넓어지게 된다.
따라서 본 발명의 실시예에서는 역입체시 현상을 개선하기 위하여 제1 블랙 매트릭스(150)의 폭을 제2 블랙 매트릭스(160)의 폭보다 넓게 형성한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 표시패널을 구비한 입체영상 표시장치를 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 도 4의 입체영상 표시장치에 의해 형성되는 시청영역 및 역입체시 영역을 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 표시패널을 구비한 입체영상 표시장치는 표시패널(100) 및 패럴랙스 배리어(200)를 포함한다.
표시패널(100)은 게이트 라인들(110), 데이터 라인들(120), 스위칭 소자들(130), 화소 전극들(140), 제1 블랙 매트릭스들(150) 및 제2 블랙 매트릭스들(160)을 포함한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 표시패널을 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 표시패널은 게이트 라인들(110), 데이터 라인들(120), 스위칭 소자들(130), 화소 전극들(140), 제1 블랙 매트릭스들(150) 및 제2 블랙 매트릭스들(160)을 포함한다.
게이트 라인들(110)은 유리 기판과 같은 투명 절연 기판(미도시) 상에 일 방향으로 일정 간격 이격되어 배치된다. 이러한 게이트 라인들(110)은 게이트 전압 신호를 인가받아 스위칭 소자들(130)을 스위칭 온 또는 오프시키는 역할을 한다.
데이터 라인들(120)은 유리 기판과 같은 투명 절연 기판 상에 게이트 라인들(110)과 절연된 상태에서 교차하도록 배치되며, 두 개의 라인씩 인접하게 배치된 다. 이러한 데이터 라인들(120)은 데이터 전압 신호를 인가받아 스위칭 소자들(130)을 통해 화소 전극들(140)에 데이터 전압 신호를 인가한다.
스위칭 소자들(130)은 게이트 라인들(110)과 데이터 라인들(120)이 교차하는 지점에 하나씩 배치되며, 각 게이트 라인(110)과 데이터 라인(120)에 전기적으로 연결된다. 스위칭 소자(130)는 게이트 전극, 액티브층, 소스 전극 및 드레인 전극을 포함하는 박막 트랜지스터들로 구현될 수 있는바, 게이트 전극은 각 게이트 라인(110)과 전기적으로 연결되고, 소스 전극은 각 데이터 라인들(120)과 연결된다.
이때, 각 게이트 라인(110)에 인가된 게이트 전압 신호가 게이트 전극에 인가되면 박막 트랜지스터는 스위칭 온 되고, 이에 따라, 액티브층에는 채널이 형성된다. 이와 같이 박막 트랜지스터가 스위칭 온 되어 액티브층에 채널이 형성되면, 각 데이터 라인(120)에 인가된 데이터 전압 신호는 소스 전극에 인가되고, 소스 전극에 인가된 데이터 전압 신호는 액티브층에 형성된 채널을 통해 드레인 전극에 인가된다.
화소 전극들(140)은 게이트 라인들(110)과 데이터 라인들(120)이 수직으로 교차함으로 인해 만들어진 화소 영역에 형성되며, 스위칭 소자들(130)과 전기적으로 연결된다. 여기서, 화소 영역은 인접한 두 개의 데이터 라인(120) 사이에는 형성되지 않으며, 인접하지 않은 두 개의 데이터 라인(120) 사이에만 형성된다. 따라서 인접하지 않은 두 개의 데이터 라인(120) 사이에는 두 개의 화소 전극(140)이 위치하게 된다.
참고로, 화소 전극들(140) 위에는 화소들이 형성되는데, 이러한 화소들은 좌 안용 화소(L)와 우안용 화소(R)로 이루어진다. 이러한 좌안용 화소(L) 및 우안용 화소(R)는 화소 단위, 부화소 단위 또는 두 개의 부화소 단위 등과 같이 다양한 단위 화소들로 구성될 수 있다.
이와 같은 화소 영역에 위치하는 각각의 화소 전극(140)은 스위칭 소자(130)인 박막 트랜지스터의 드레인 전극과 전기적으로 연결된다. 따라서 드레인 전극에 인가된 데이터 전압 신호를 인가받아 각각의 화소 전극(140)과 대응하는 화소(좌안용 화소(L) 또는 우안용 화소(R))를 표시하게 된다.
제1 블랙 매트릭스들(150)은 각 데이터 라인 위에 각 데이터 라인이 가려지도록 형성된다. 이러한 제1 블랙 매트릭스들(150)은 인접한 두 개의 데이터 라인(120)들 양쪽에 형성된 화소 전극(140)들 사이에서 빛이 투과되는 것을 막기 위해 사용된다. 화소 전극(140) 위에는 R(적색), G(녹색), B(청색)와 같은 색상을 표현하는 컬러필터가 놓이게 된다.
따라서, 제1 블랙 매트릭스들(150)은 화소 전극(140)들 사이에서 빛이 투과되는 것을 막음으로써 R(적색), G(녹색), B(청색) 셀들 사이에 색 번짐 현상이 일어나지 않도록 한다. 또한, R(적색), G(녹색), B(청색) 셀들 사이의 경계막 역할을 하기도 한다. 이러한 제1 블랙 매트릭스들(150)은 크롬, 산화 크롬 등과 같은 금속 물질로 이루어진다.
제2 블랙 매트릭스들(160)은 인접한 두 개의 데이터 라인(120)들 사이에 배치된 화소 전극들(140) 사이에 형성된다. 즉, 앞서 언급한 바와 같이, 화소 전극들(140)은 인접한 두 개의 데이터 라인(120) 사이에는 위치하지 않고, 인접하지 않 은 두 개의 데이터 라인 사이에 두 개씩 위치하게 되므로, 두 개의 화소 전극(140) 사이에 제2 블랙 매트릭스들(160)이 형성되게 된다.
이와 같이 제2 블랙 매트릭스들(160)이 형성됨으로써 두 개의 화소 전극(140) 사이에서 빛이 투과되는 것을 방지할 수 있다. 제2 블랙 매트릭스들(160)에 의해 나눠진 화소 전극 위에도 R(적색), G(녹색), B(청색)와 같은 색상을 표현하는 컬러필터가 놓이게 된다.
따라서, 제2 블랙 매트릭스들(150)은 화소 전극(140)들 사이에서 빛이 투과되는 것을 막음으로써 R(적색), G(녹색), B(청색) 셀들 사이에 색 번짐 현상이 일어나지 않도록 한다. 또한, R(적색), G(녹색), B(청색) 셀들 사이의 경계막 역할을 하기도 한다. 이러한 제1 블랙 매트릭스들(150)은 크롬, 산화 크롬 등과 같은 금속 물질로 이루어진다.
여기서, 제1 블랙 매트릭스들(150)의 폭은 제2 블랙 매트릭스들(160)의 폭보다 넓게 형성된다. 이는 각각의 제1 블랙 매트릭스(150) 아래에는 두 개의 데이터 라인(120)이 배치되는 반면에, 각각의 제2 브랙 매트릭스(160) 아래에는 데이터 라인이 배치되어 있지 않기 때문이다.
패럴랙스 배리어(200)는 투과 영역(220) 및 차단 영역(240)으로 구성된다.
투과 영역(220)은 표시패널(100)의 제2 블랙 매트릭스들(160)과 대향되게 배치되며, 표시패널(100)의 각 화소 전극(140)과 대응하는 좌안용 화소(L) 또는 우안용 화소(R)에서 표시되는 좌안용 영상 정보 또는 우안용 영상 정보를 투과시키는 역할을 한다.
차단 영역(240)은 표시패널(100)의 제1 블랙 매트릭스들(150)과 대향되게 배치되며, 표시패널(100)의 각 화소 전극(140)과 대응하는 좌안용 화소(L) 또는 우안용 화소(R)에서 표시되는 좌안용 영상 정보 또는 우안용 영상 정보를 차단시키는 역할을 한다.
이러한 투과 영역(220)과 차단 영역(240)은 교대로 배열되는 구조를 취한다.
이와 같이 구성된 입체영상 표시장치는 제1 블랙 매트릭스들(150)의 폭이 제2 블랙 매트릭스들(160)의 폭보다 넓게 형성된 표시패널(100)을 포함하므로, 도 5에 도시한 바와 같이, 시청영역의 폭(a)은 그대로인 상태에서 역입체시 영역의 폭(b)만이 넓어지게 된다.
결과적으로, 시청영역의 폭(a)은 그대로인 상태에서 역입체시 영역의 폭(b)만이 넓어지게 되므로, 좌안(4)용 영상 정보가 우안(2)에 들어오고 우안(2)용 영상 정보가 좌안(4)에 들어오는 역입체시 현상을 개선할 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 실시예들에서는 패럴랙스 배리어 방식을 이용한 입체영상 표시장치에 대해서만 설명하고 있지만, 렌티큘러 방식을 이용한 입체영상 표시장치에도 적용될 수 있다.
이상 첨부된 도면 및 표를 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면 에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
본 발명의 실시예에 따른 표시패널 및 이를 구비한 입체영상 표시장치에 의하면 블랙 매트릭스들의 폭을 서로 다르게 설계할 수 있는 구조를 갖는 표시패널과, 이러한 표시패널의 구조에 의해 설계된 패럴랙스 배리어를 가짐으로써 입체영상 구현 시 발생하는 역입체시 현상을 개선할 수 있다.

Claims (4)

  1. 일 방향으로 배치된 게이트 라인들;
    상기 게이트 라인들과 수직으로 교차하도록 배치되며, 두 개의 라인이 인접되어 한 쌍을 이루고 각 쌍이 동일 간격으로 배치된 데이터 라인들;
    상기 각 게이트 라인과 데이터 라인이 교차하는 곳에 배치되며, 상기 각 게이트 라인과 데이터 라인에 전기적으로 연결된 스위칭 소자들;
    상기 각 스위칭 소자와 전기적으로 연결된 화소 전극들;
    상기 한 쌍의 데이터 라인들 상에 중첩된 형태로 형성된 제1 블랙 매트릭스들; 및
    상기 제1 블랙 매트릭스 사이에 배치되고 상기 화소 전극들 사이에 형성된 제2 블랙 매트릭스들을 포함하되, 상기 제1 블랙 매트릭스의 폭이 상기 제2 블랙 매트릭스의 폭보다 넓게 형성된 것을 특징으로 하는 표시패널.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스위칭 소자는 박막 트랜지스터인 표시패널.
  3. 청구항 제 1 항에 기재된 표시패널; 및
    상기 표시패널 전면에 이격되어 배치되며, 상기 제1 블랙 매트릭스들과 대향하게 배치된 차단 영역 및 상기 제2 블랙 매트릭스들과 대향하게 배치된 투과 영역으로 구성된 패럴랙스 배리어를 포함하는 것을 특징으로 하는 입체영상 표시장치.
  4. 삭제
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