KR101279118B1 - 평면 및 입체 디스플레이 변환이 가능한 디스플레이 장치의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 평면 및 입체 디스플레이 변환이 가능한 디스플레이 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 디스플레이 장치는 디스플레이 패널; 및 디스플레이 패널 전면에 형성되고, 평면(2D) 및 입체(3D) 디스플레이 변환이 가능한 복수의 렌티큘러 렌즈(Lenticular Lens)가 배열된 렌즈 기판을 포함하고, 복수의 상기 렌티큘러 렌즈는 렌즈 스펙이 모두 동일한 것을 특징으로 한다. 렌즈 스펙은 피치 오차, 산포 및 곡률 반경을 포함할 수 있다.
렌즈, 렌티큘러, 레이저, 2D/3D 디스플레이 변환, 액정 디스플레이 장치
Description
도 1은 종래의 배리어 타입의 입체 디스플레이 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 종래의 렌티큘러 렌즈 타입의 입체 디스플레이 장치를 나타낸 도면이다.
도 3a 및 도 3b는 종래의 렌티큘러 렌즈부를 형성하는 방법을 나타낸 공정도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 렌즈의 제조방법을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 제조방법에 의해 형성된 렌티큘러 렌즈를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 렌즈 제조방법을 적용예를 설명하기 위한 도면이다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 실시예에 따른 렌즈 중 액정 렌즈를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 레이저 방법에서 레이저 빔에 따른 렌즈 형상을 설명하기 위한 그래프를 나타낸 도면이다.
(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)
400: 베이스 기판 413: 렌즈 기판
500: 레이저 장치 510: 마스터 몰드
520: 워킹 몰드 530: 렌즈부
본 발명은 디스플레이 장치 관한 것으로, 보다 자세하게는 평면(2D; Two dimensional) 및 입체(3D; Three-dimensional) 디스플레이 변환이 가능한 디스플레이 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
입체 디스플레이 기술을 구현함에 있어서 가장 일반적으로 사용되는 방법 중의 하나는 좌우 양안 시차(Binocular disparity)를 이용하는 방법이다. 좌우 양안 시차를 이용하는 방법은 왼쪽 눈에 해당하는 카메라로 찍은 영상과 오른쪽 눈에 해당하는 카메라로 찍은 영상을 같은 디스플레이 패널에서 표현하고, 이를 각각 시청자의 왼쪽 눈과 오른쪽 눈에 들어가게 만들어 주는 것으로서, 양쪽 눈에 각각 다른 각도에서 관찰된 영상이 입력되도록 함으로써 두뇌 작용을 통하여 시청자가 공간감을 인식할 수 있게 하는 것이다.
이때, 영상을 시청자의 왼쪽 눈과 오른쪽 눈에 각각 나뉘어 들어가게 하는 방법으로는 크게 배리어(Barrier)를 사용하는 방법과 원통형 렌즈(Cylindrical lens)의 일종인 렌티큘러 렌즈(Lenticular lens)를 사용하는 방법이 있다.
도 1은 종래의 배리어 타입의 입체 디스플레이 장치를 나타낸 구성도로서, 배리어를 사용하는 방법을 설명하기 위한 것이다.
종래 기술에 따른 배리어 타입의 입체 디스플레이 장치는 도 1에 도시한 바와 같이, 입체 화상 표시면으로서, 좌안 화상(L)과 우안 화상(R)이 표시되는 디스플레이 패널(10), 소정의 간극(d)을 두고 디스플레이 패널(10)과 마주보며 개구부(21)와 차광부(22)가 교대로 형성된 슬릿 배리어(Slit barrier; 20)를 구비한다.
배리어 타입은 슬릿 배리어(20)의 차광부(22)를 이용하여 빛을 차단함으로써, 좌안 화상(L)과 우안 화상(R)을 나누어 시청자의 왼쪽 눈과 오른쪽 눈에 각각 들어가도록 한다.
도 2는 종래의 렌티큘러 렌즈 타입의 입체 디스플레이 장치를 나타낸 구성도로서, 렌티큘러 렌즈를 사용하는 방법을 설명하기 위한 것이다.
종래 기술에 따른 렌티큘러 렌즈 타입의 입체 디스플레이 장치는 도 2에 도시한 바와 같이, 좌안 화상(L)과 우안 화상(R)이 각각 표시되는 디스플레이 패널(30)과, 디스플레이 패널(30)의 일측에 부착된 렌티큘러 스크린(40)을 구비한다.
도 1의 배리어 타입은 빛을 차단함으로써 좌안 및 우안 화상(R, L)을 나누는데 반하여, 도 2의 렌티큘러 렌즈 타입은 렌티큘러 렌즈를 사용하여 광경로를 바꿈으로써 좌안 및 우안 화상(R, L)을 나누기 때문에, 배리어 타입과는 달리 휘도 저하가 없다는 큰 장점을 지닌다.
이러한 렌티큘러 렌즈의 제조 방법을 살펴보면 다음 도 3과 같다.
도 3은 종래의 렌티큘러 렌즈부를 형성하는 방법을 나타낸 공정도면이다.
먼저, 렌티큘러 렌즈부를 형성하기 전에 렌즈 형성을 위한 마스터 몰드(Master mold)를 형성하는 방법을 도 3a에 도시하였다.
도 3a의 A 단계에서 기판(300) 상에 감광성 레지스트(301)를 도포한 후, 목적하는 패턴 마스크(302)를 감광성 레지스트(301) 상면에 올려놓고 자외선을 조사하여 노광시킨다.
이후, B 단계와 같이 현상공정을 거친다. C 단계에서는 감광성 레지스트(301)가 제거된 부분을 에칭한다.
이후, D 단계와 같이 감광성 레지스트(301)를 제거하고, 렌즈 형성을 위한 금형의 마스터 몰드(310)를 완성한다.
다음으로 도 3b에 도시한 바와 같이, 마스터 몰드(310)를 이용하여 렌즈부를 형성할 수 있다.
먼저, A 단계에서 베이스가 되는 투명기판(311)을 준비하고 그위에 전극(312)을 도포할 수 있다. 이후, B 단계에서 렌즈 형태를 형성할 렌즈 기판(313)을 형성한다.
한편, A' 단계에서는 상술한 도 3a 에서 형성한 마스터 몰드(310)을 준비한다. 이후, B' 단계에서는 마스터 몰드(310)을 이용하여 실질적으로 렌즈 형태로 찍어내기 위한 워킹 몰드(320, Working mold)를 형성한다.
이후, C 단계에서는 B 단계에서 형성된 렌즈 기판(313)에 워킹 몰드(320)를 찍어서 렌즈모양을 형성한다. D 단계에서는 워킹 몰드(320)를 제거한다.
이후, E 단계에서는 렌즈 형태가 형성된 렌즈 기판(313)상에 배향막을 코팅 한다. 한편, E' 단계에서 베이스가 되는 투명기판(321)에 전극(322) 및 배향막(323)을 코팅하여 준비한다.
이후, F 단계에서 E 단계에서 형성된 렌즈부(330)와 E' 단계에서 형성된 기판부(340)를 합착하고, 내부에 액정을 주입하여 액정 렌즈를 완성한다.
이와 같은 렌즈의 제조 방법은 렌즈를 형성함에 있어 많은 문제를 안고 있다. 예컨대, 렌즈 모양을 찍어내는 과정에서 렌즈 피치(pitch)의 오차 및 산포, 곡률 반경등의 요소들이 정밀하게 제작되기 어려운 문제가 있다.
즉, 종래의 렌즈 제작은 크게 기계적 가공 방법 또는 리소그래피(Lithography)등의 방법에 의존하고 있는데, 여기서, 기계적 가공 방법은 렌즈의 피치의 오차가 크다는 단점이 있다. 또한, 리소그래피 (Lithography)방법은 열에 의한 리플로우(Reflow)원리를 이용하기 때문에 각 렌즈 피치마다 곡률 반경의 유니포머티(Uniformity)가 떨어진다는 단점이 있다.
이러한 종래 방식에서 나타나는 렌즈의 피치 및 산포도의 정확도 감소 및 곡률 반경 유니포머티 오차등의 문제점은 실제 고해상도의 입체 디스플레이를 구현하는데 있어서 커다란 제약이 되고 있다
더욱이 전술한 마스터 몰드(310) 및 워킹 몰드(320)의 제작 방법은 복제 공정상의 정확도를 더욱 떨어뜨리고, 찍어내는 방식에서 오는 마모문제등으로 전술한 렌즈의 피치 오차, 산포 및 곡률 반경등의 렌즈 스펙을 더욱 악화시키는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 렌즈를 형성하는 공정상의 정확도를 향상시킬 수 있는 평면 및 입체 디스플레이 변환이 가능한 디스플레이 장치 및 그 제조 방법을 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 제조 공정을 단축할 수 있는 평면 및 입체 디스플레이 변환이 가능한 디스플레이 장치 및 그 제조 방법을 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는 렌즈 형성의 정확도를 향상시켜 화상의 품질을 향상시킬 수 있는 평면 및 입체 디스플레이 변환이 가능한 디스플레이 장치 및 그 제조 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위해, 본 발명에 따른 디스플레이 장치는,
디스플레이 패널; 및 상기 디스플레이 패널 전면에 형성되고, 평면(2D) 및 입체(3D) 디스플레이 변환이 가능한 복수의 렌티큘러 렌즈(Lenticular Lens)가 배열된 렌즈 기판을 포함하고, 상기 복수의 상기 렌티큘러 렌즈는 렌즈 스펙이 모두 동일한 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 렌즈 스펙은 피치 오차, 산포 및 곡률 반경을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 복수의 렌티큘러 렌즈는 레이저 방법으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 레이저 방법은 엑시머 레이저 제거(Eximer Laser Ablation) 방법인 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명에 따른 액정 디스플레이 장치는, 액정 디스플레이 패널; 및 상기 액정 디스플레이 패널 전면에 형성되고, 평면(2D) 및 입체(3D) 디스플레이 변환이 가능한 복수의 렌티큘러 렌즈(Lenticular Lens)가 배열된 렌즈기판을 포함하는 렌즈부를 포함하고, 상기 복수의 상기 렌티큘러 렌즈는 렌즈 스펙이 모두 동일한 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 렌즈 스펙은 피치 오차, 산포, 곡률 반경을 포함할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 제조 방법은, 디스플레이 패널 형성 단계; 및 평면(2D) 및 입체(3D) 디스플레이 변환이 가능하도록 상기 디스플레이 패널 전면에 레이저를 이용하여 복수의 렌티큘러 렌즈(Lenticular Lens)가 배열된 렌즈기판을 형성하는 단계를 포함하여 이루어진다.
여기서, 상기 복수의 렌티큘러 렌즈는 렌즈 스펙이 모두 동일하도록 형성되는 것을 특징으로 하며, 상기 렌즈 스펙은 피치 오차, 산포, 곡률 반경을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 복수의 렌티큘러 렌즈는 엑시머 레이저 제거(Eximer Laser Ablation) 방법으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 복수의 렌티큘러 렌즈는 액정 렌즈인 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 레이저에 따라 상기 렌즈 스펙이 조절되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 레이저의 빔 직경, 상기 레이저의 빔 강도 또는 상기 레이저가 렌즈를 스캐닝하는 속도에 따라 상기 렌티큘러 렌즈의 폭 또는 깊이가 조절되는 것을 특징으로 한다.
이하, 도 4 내지 도 8을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 평면 및 입체 디스플레이 변환이 가능한 디스플레이 장치 및 그 제조 방법에 대하여 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 렌즈의 제조방법을 나타낸 도면이다.
도 4에 도시한 바와 같이, 일례로 투명한 베이스 기판(400) 상에 렌즈 기판(413)이 형성되어 렌즈부(420)를 이룬다. 이러한 렌즈부(420)는 디스플레이 패널(미도시) 전면에 형성되어 디스플레이 패널의 화상을 입체화할 수 있다.
여기서, 레이저 장치(500)를 이용하여 렌즈 기판(413) 상에 복수의 렌티큘러 렌즈(Lenticular Lens)가 배열되도록 형성한다.
이와 같이, 레이저를 이용하여 렌즈를 형성하게 되면 복수의 렌티큘러 렌즈의 스펙이 일정해질 수 있는 효과가 있는데, 이러한 렌즈 형상을 살펴보면 다음 도 5와 같다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 제조방법에 의해 형성된 렌티큘러 렌즈를 나타낸 도면이다.
도 5에 도시한 바와 같이, 렌즈 기판 상에 형성된 복수의 렌티큘러 렌즈의 형상은 일정한 것을 알 수 있다. 즉, 도 5에 나타난 본 발명의 실시예에 따른 렌즈 형상을 통해 본 발명의 렌즈의 제조방법이 종래의 렌즈 형성 방법에 비해 렌즈의 피치 오차가 거의 없어졌음을 확인할 수 있다.
또한, 각 단위 렌즈의 곡률 반경이 거의 동일한 것을 육안으로 확인할 수 있다. 즉, 본 발명의 레이저 방법을 통해 형성된 복수의 렌티큘러 렌즈는 각 단위 렌즈의 피치 오차, 산포, 곡률 반경 등의 렌즈 스펙이 동일하도록 형성하는 것이 가능해져 보다 정밀하고 정확한 평면/입체 디스플레이를 가능하게 할 수 있다.
또한, 레이저를 조절함으로써 렌즈의 피치 오차, 산포, 곡률 반경 등의 렌즈 스펙 즉, 렌즈의 형상을 원하는 대로 형성할 수 있어서 제작의 자유도를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 제조 방법으로 형성된 렌티큘러 렌즈는 레이저 방법으로 형성하여 피치 오차를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 단위 렌즈가 흩어져 있는 정도인 산포도를 원하는 대로 조절할 수 있는데, 이에 대한 자세한 설명은 도 8에서 후술하기로 한다.
또한, 이때 레이저 방법은 일례로 엑시머 레이저 제거(Eximer Laser Ablation)방법을 이용할 수 있다. 엑시머 레이저 제거 방법(Eximer Laser Ablation)은 원형 구경(Circular aperture)를 가지는 펄스 엑시머 빔(Pulsed eximer beam)을 이용하여 렌즈 기판 예컨대 플라스틱 기판 상에 마이크로그루브(Microgroove) 형성을 하여 복수의 렌티큘러 렌즈를 형성할 수 있다.
이와 같은 본 발명의 실시예에 따른 레이저 방법은 종래 렌즈 형성 방법에서 다양하게 적용하여 실시할 수 있는데, 이를 살펴보면 다음 도 6과 같다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 렌즈 제조방법을 적용예를 설명하기 위한 도면이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 먼저, A' 단계에서 렌티큘러 렌즈부를 형성하기 전 렌즈 형성을 위한 마스터 몰드(Master mold, 610)를 형성할 수 있다. 이때, 본 발명의 레이저 방법을 적용할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 레이저 방법으로 마스터 몰드(Master mold, 610)를 형성하여 마스터 몰드(610) 상에 형성되는 렌즈 형상을 동일하게 할 수 있게 된다. 이렇게 마스터 몰드(610)를 제작하게 되면 종래 방법에 비해 마스크 없이도 제작이 가능하므로 제조 비용이 절감되는 장점이 있다. 또한, 마스터 몰드(610)가 정밀하게 제조될 수 있으므로 결과적으로 렌즈 형성의 정확도를 향상시키게 된다.
이러한 마스터 몰드(610)를 이용하여 렌즈부를 형성할 수 있다.
즉 먼저, A 단계에서 베이스가 되는 투명기판(611)을 준비하고 그위에 전극(612)을 도포할 수 있다. 이후, B 단계에서 렌즈 형태를 형성할 렌즈 기판(613)을 형성한다.
한편, A' 단계에서는 상술한 바와 같이 레이저 방법으로 형성한 마스터 몰드(610)을 준비한다. 이후, B' 단계에서는 마스터 몰드(610)을 이용하여 실질적으로 렌즈 형태로 찍어내기 위한 워킹 몰드(620, Working mold)를 형성할 수 있다.
여기서, 본 발명의 실시예에 따른 레이저 방법을 워킹 몰드(620)를 형성하는 데에도 적용할 수 있다. 즉, 전술한 마스터 몰드(610) 제작단계없이도 워킹 몰드(620)를 바로 레이저 방법을 이용하여 형성함으로써 제조 공정 수를 줄이고, 보다 정확한 워킹 몰드(620)를 제공할 수 있게 된다. 즉, 종래 방법에서 나타나는 워킹 몰드(620)의 마모 문제를 해결할 수 있고, 찍어내는 방식의 의한 렌즈 표면 상태가 불량을 방지할 수 있다.
이후, C 단계에서는 B 단계에서 형성된 렌즈 기판(613)에 워킹 몰드(620)를 찍어서 렌즈모양을 형성한다. D 단계에서는 워킹 몰드(620)를 제거하여 렌즈부(630)를 완성한다.
여기서, 본 발명의 실시예에 따른 레이저 방법을 바로 렌즈부(630)에 적용할 수 있다. 즉, 전술한 마스터 몰드(610) 및 워킹 몰드(620)의 제작단계 없이도 바로 렌즈 기판(613)상에 레이저 방법을 이용하여 복수의 렌티큘러 렌즈를 형성함으로써 제조 공정 수를 대폭 감소할 수 있다.
또한, 렌즈를 형성하기 위해 반복되는 스탬프 방식을 없애고 직접 렌즈 기판(613)에 렌즈를 형성함으로써 렌즈의 피치 오차, 산포, 곡률 반경 등의 렌즈 스펙의 정확도를 더욱 향상시킬 수 있다.
이후, E 단계에서는 렌즈 형태가 형성된 렌즈 기판(613)상에 배향막을 코팅한다. 한편, E' 단계에서 베이스가 되는 투명기판(621)에 전극(622) 및 배향막(623)을 코팅하여 준비한다.
이후, F 단계에서 E 단계에서 형성된 렌즈부(630)와 E' 단계에서 형성된 기판부(640)를 합착하고, 내부에 액정을 주입하여 액정 렌즈를 완성한다.
이와 같이, 종래 제조 방법 단계에서 본 발명의 실시예에 따른 레이저 방법은 다양한 단계에서 적용시킬 수 있다. 또한, 도 6의 제조방법에서 상술한 바와 같이 본 발명의 렌티큘러 렌즈는 일례로 액정 렌즈로 제조할 수 있는데, 이를 살펴보면 도 7과 같다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 실시예에 따른 렌즈 중 액정 렌즈를 설명하기 위한 도면이다.
도 7a 및 도 7b에 도시한 바와 같이, 액정 렌즈란 액정(71)을 렌즈(70)에 채워 넣고, 액정(71)의 성질을 이용하여 렌즈(70)의 기능을 온/오프할 수 있도록 한 것이다.
액정은 광학적으로 상광선(Ordinary) 굴절률(no)과, 이상광선(Extra-ordinary) 굴절률(ne)의 두 종류의 굴절률을 갖는 이방성 물질이며, 통상 이상광선 굴절률(ne)이 상광선 굴절률(no) 보다 큰 값을 갖는데, 이러한 성질을 이용하여 렌즈로 활용할 수 있다.
도 7a에 도시한 바와 같이 렌즈(70)로 전압이 인가되지 않으면 렌즈(70)의 굴절률이 액정(71)의 이상광선 굴절률(ne)보다 작아져 액정(71)이 볼록 렌즈 역할을 할 수 있게 된다.
반면, 도 7b에 도시한 바와 같이 렌즈(70)로 전압을 인가하여 렌즈(70)의 굴절률과 액정(71)의 상광선 굴절률(no)을 같게 만들수도 있다. 즉, 볼록 렌즈의 역할을 하지 않게 되어 평면 화상을 구현할 수 있다.
이와 같이 액정 렌즈는 물질 간의 굴절률 차이를 조절하여 렌즈의 활용도를 높일 수 있다. 또한, 종래의 배리어 타입이나 렌티큘러 렌즈 타입의 입체 디스플레이 장치가 입체 화상을 중심으로 구현되어 있어서 배리어나 렌티큘러 렌즈의 기능을 온/오프 하기가 어려운 반면에 이러한 액정 렌즈는 렌즈의 기능을 자유롭게 조절할 수 있는 장점이 있다. 즉, 평면 화상과 입체 화상을 상호 전환하여 선택적으로 구현하기 용이한 것이다.
한편, 이러한 본 발명의 실시예에 따른 액정 렌즈를 액정 디스플레이 패널 전면에 형성시킬 수 있다. 액정 디스플레이 패널은 일례로 상하부의 투명 절연 기판 사이에 이방성 유전율을 갖는 액정층을 형성한 후, 액정층에 형성되는 전계의 세기를 조정하여 액정 물질의 분자 배열을 변경시키고, 이를 통하여 컬러 필터 기판에 투과되는 빛의 양을 조절함으로써 원하는 화상을 표현하는 디스플레이 장치이다.
이러한 액정 디스플레이 패널 전면에 본 발명의 실시예에 따른 렌즈부를 형성하여 평면(2D) 및 입체(3D) 디스플레이 변환이 가능한 액정 디스플레이 장치를 제작할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 레이저 방법에서 레이저 빔에 따른 렌즈 형상을 설명하기 위한 그래프를 나타낸 도면이다.
도 8에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 렌티큘러 렌즈는 일례로 엑시머 레이저 제거(Eximer Laser Ablation)방법으로 형성할 수 있다. 여기서, 엑시머 레이저 제거 방법(Eximer Laser Ablation)은 원형 구경(Circular aperture)를 가지는 펄스 엑시머 빔(Pulsed eximer beam)을 이용하여 렌즈 기판 예컨대 플라스 틱 기판 상에 마이크로그루브(Microgroove)의 렌즈 형상을 형성할 수 있다.
이때, 레이저 빔의 직경(diameter), 빔의 강도(power) 또는 빔의 스캐닝 속도(scanning speed)에 따라 렌즈의 피치(pitch) 즉, 렌즈의 폭(period)과 깊이(depth)를 조절할 수 있으므로 종래 방법에 비해 렌즈의 피치 오차, 산포 및 곡률 반경이 우수한 렌즈 제작이 가능하다.
도 8의 그래프에 도시한 바와 같이, 예컨대 빔을 조절하여 (a), (b), (c) 와 같은 홈의 형상을 형성할 수 있다. 그래프에서 가로축의 'cross section of trench' 는 홈의 횡단면을 나타낸 것을 의미하고, 세로축의 'ablated depth' 는 홈의 식각된 깊이를 의미한다.
일례로 빔 직경(beam diameter)이 홈 윤곽의 직경(contour diameter)보다 작게 하여 (a) 형상의 홈을 형성할 수 있다.
또한, 빔 직경(beam diameter)과 홈 윤곽의 직경(contour diameter)을 동일하게 조절하면 (b) 형상의 홈을 형성할 수 있다.
또한, 빔 직경(beam diameter)이 홈 윤곽의 직경(contour diameter)보다 크게 조절하면 (c) 형상의 홈을 형성할 수 있다.
이와 같이, 원하는 바대로 레이저를 다양하게 조절하여 렌티큘러 렌즈의 피치 오차, 산포, 곡률 반경 등의 렌즈 스펙을 제어할 수 있어 제작의 자유도 및 정확도를 높일 수 있다.
또한, 레이저(Laser)를 동시에 멀티로 스캔하여 복제 공정 없이 바로 렌즈 제작할 수 있는 장점이 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명에 따르면, 렌즈를 정확히 형성할 수 있고, 오차를 최소화할 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면 제조 단가를 절감시킬 수 있고, 제조 공정을 단축하여 생산성을 향상시킬 수 있다.
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- 투명기판을 준비하는 단계;상기 투명기판 상에 전극을 형성하는 단계;렌즈 기판을 준비하는 단계;레이저를 이용하여 마스터 몰드에 렌즈 형상을 형성하고, 상기 마스터 몰드를 이용하여 워킹 몰드를 형성하는 단계;상기 렌즈 기판에 상기 워킹 몰드를 찍어서 복수의 렌티큘러 렌즈(Lenticular Lens)를 형성하는 단계;상기 복수의 렌티큘러 렌즈가 형성된 상기 렌즈 기판 상에 배향막을 형성하는 단계;상기 투명기판 상에 배향막을 형성하는 단계; 및상기 투명기판과 상기 렌즈 기판을 합착하고, 이들의 내부에 액정을 주입하여 액정 렌즈를 형성하는 단계를 포함하는 디스플레이 장치의 제조 방법.
- 제7항에 있어서,상기 복수의 렌티큘러 렌즈는 렌즈 스펙이 모두 동일하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 제조 방법.
- 제8항에 있어서,상기 렌즈 스펙은 피치 오차, 산포, 곡률 반경을 포함하는 디스플레이 장치의 제조 방법.
- 제7항에 있어서,상기 복수의 렌티큘러 렌즈는 엑시머 레이저 제거(Eximer Laser Ablation) 방법으로 형성되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 제조 방법.
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- 제7항에 있어서,상기 레이저에 따라 상기 렌즈 스펙이 조절되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 제조 방법.
- 제12항에 있어서,상기 레이저의 빔 직경, 상기 레이저의 빔 강도 또는 상기 레이저가 렌즈를 스캐닝하는 속도에 따라 상기 렌티큘러 렌즈의 폭 또는 깊이가 조절되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 제조 방법.
- 투명기판을 준비하는 단계;상기 투명기판 상에 전극을 형성하는 단계;렌즈 기판을 준비하는 단계;레이저를 이용하여 렌즈 형상을 갖는 워킹 몰드를 형성하는 단계;상기 렌즈 기판에 상기 워킹 몰드를 찍어서 복수의 렌티큘러 렌즈(Lenticular Lens)를 형성하는 단계;상기 복수의 렌티큘러 렌즈가 형성된 상기 렌즈 기판 상에 배향막을 형성하는 단계;상기 투명기판 상에 배향막을 형성하는 단계; 및상기 투명기판과 상기 렌즈 기판을 합착하고, 이들의 내부에 액정을 주입하여 액정 렌즈를 형성하는 단계를 포함하는 디스플레이 장치의 제조 방법.
- 제14항에 있어서,상기 복수의 렌티큘러 렌즈는 렌즈 스펙이 모두 동일하도록 형성되고,상기 렌즈 스펙은 피치 오차, 산포, 곡률 반경을 포함하고,상기 복수의 렌티큘러 렌즈는 엑시머 레이저 제거(Eximer Laser Ablation) 방법으로 형성되고,상기 레이저에 따라 상기 렌즈 스펙이 조절되고,상기 레이저의 빔 직경, 상기 레이저의 빔 강도 또는 상기 레이저가 렌즈를 스캐닝하는 속도에 따라 상기 렌티큘러 렌즈의 폭 또는 깊이가 조절되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 제조 방법.
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