KR101394059B1 - 투명 입체영상 디스플레이 - Google Patents

Abstract

본 발명은 입체영상 디스플레이에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 베리어 슬릿이나 렌티큘러 시트 등을 구비하지 않고 투명 디스플레이 패널들을 합착하여 좌안 영상과 우안 영상의 프레임을 번갈아 출력함으로써 관찰자가 입체감을 느끼게 할 수 있고, 이차원 영상을 출력할 경우, 해상도를 약 두 배 향상시킬 수 있는 투명 입체영상 디스플레이에 관한 것이다.

Description

투명 입체영상 디스플레이{Transparent display panel for stereographic image}

본 발명은 입체영상 디스플레이에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 베리어 슬릿이나 렌티큘러 시트 등을 구비하지 않고 투명 디스플레이 패널들을 합착하여 좌안 영상과 우안 영상의 프레임을 번갈아 출력함으로써 관찰자가 입체감을 느끼게 할 수 있고, 이차원 영상을 출력할 경우 해상도를 약 두 배 향상시킬 수 있는 투명 입체영상 디스플레이에 관한 것이다.

사람이 입체영상을 관찰할 수 있는 이유는 사람의 양안은 서로 일정한 간격 떨어져 있고 회전가능하므로, 사물을 관찰함에 있어서, 교차(tod-in) 및 양안시차(binocular disparity)가 발생하여 사물에 대한 깊이 감을 지각할 수 있기 때문이다.

또한, 상기 교차(교차각)는 사람의 양안이 안쪽방향으로 회전하여 좌안 및 우안의 시선과 사물이 이루는 각을 말하고, 상기 양안시차는 사람의 양안이 떨어진 거리 때문에 양안에 각각 맺히는 상들이 갖는 일정한 간격량의 차이를 의미한다.

즉, 양안에 서로 다른 상으로 맺힌 사물이 사람의 뇌에서 하나로 융합되어, 상기 교차 및 양안시차에 의해 양안이 주시하고 있는 점을 중심으로 사물의 깊이감을 느끼게 된다.

이러한 원리를 이용하여 두 개의 디스플레이 패널에 서로 교차 및 양안시차를 갖는 좌안영상 및 우안영상을 각각 출력하고, 관찰자로 하여금 편광안경을 이용하여 좌안으로는 상기 좌안영상을 보게 하고 우안으로는 상기 우안영상을 보게 함으로써 관찰자가 입체영상을 관찰할 수 있는 입체영상 디스플레이가 개발되었다.

이러한 편광방식의 입체영상 디스플레이는 입체영상의 해상도를 높일 수는 있으나 두 개의 디스플레이 패널을 90도 각도로 설치하고 패널들 사이에 하프미러를 구비하여 영상들을 동일한 방향으로 출력되게 하므로 디스플레이의 부피가 커지는 단점이 있고, 사용자가 편광안경을 착용하여야 하는 번거로움이 있다.

또한, 상기 편광방식의 입체영상 디스플레이는 이차원 영상을 출력하기 위해서 두 개의 디스플레이 패널 중, 어느 하나의 디스플레이 패널만을 동작시켜 영상을 출력하므로, 삼차원 영상과 이차원 영상의 해상도가 서로 동일한 특징이 있다.

한편, 편광안경 착용의 번거로움을 해소하고, 부피를 줄이기 위해, 디스플레이 패널의 전면에 렌티큘러(lenticular) 시트를 부착하여 영상들을 굴절시키거나, 베리어 슬릿을 부착하여 시차장벽을 형성함으로써 좌안으로는 좌안 영상만이 보이고 우안으로는 우안 영상만이 보이게 하여 입체감을 느낄 수 있게 하는 입체영상 디스플레이가 개발되기도 하였다.

그러나, 렌티큘러 방식의 입체영상 디스플레이와 베리어 방식의 입체영상 디스플레이는 편광방식의 입체영상 디스플레이와 비교하여 부피는 줄일 수 있으나 디스플레이 패널 전면에 렌티큘러 시트나 베리어 슬릿 형성용 디스플레이 패널이 추가로 부착되어야 하므로 휘도가 감소하는 문제점이 있고, 입체 영상을 출력할 경우 휘도 및 해상도가 약 절반으로 감소하는 문제점이 있다.

본 발명자들은 편광안경을 착용하지 않고도 해상도와 휘도가 감소하지 않고, 특히, 이차원 영상을 출력할 때, 해상도와 휘도를 약 두 배 향상시킬 수 있는 입체영상 디스플레이를 연구 노력한 결과, 투명한 두 장의 디스플레이를 합착하여 입체영상을 출력할 수 있는 투명 입체영상 디스플레이의 기술적 구성을 개발하게 되어 본 발명을 완성하게 되었다.

따라서, 본 발명의 목적은 편광안경이나 셔터안경을 착용하지 않고도 해상도와 휘도가 감소하지 않는 입체영상을 관찰할 수 있는 투명 입체영상 디스플레이를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 부피가 작고, 이차원 영상을 출력할 때, 휘도와 해상도를 약 두 배 증가시킬 수 있는 투명 입체영상 디스플레이를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 동일한 면적의 렌티큘러 및 베리어 방식의 입체영상 디스플레이보다 입체 영상의 해상도를 약 두 배 증가시킬 수 있는 투명 입체영상 디스플레이 패널을 제공하는 것이다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 제1 디스플레이 패널; 및 상기 제1 디스플레이 패널과 합착되는 제2 디스플레이 패널;를 포함하고, 삼차원 출력모드에서는 상기 제1 디스플레이 패널은 좌안 영상을 출력하고, 상기 제2 디스플레이 패널은 상기 좌안 영상과 양안시차(Binocular disparity)를 갖는 우안 영상을 출력하며, 이차원 출력모드에서는 상기 제1 디스플레이 패널은 이차원 영상 중 일부 영상을 출력하고, 상기 제2 디스플레이 패널은 상기 이차원 영상 중, 상기 일부 영상을 제외한 나머지 영상을 출력하며, 상기 제1 디스플레이 패널 및 상기 제2 디스플레이 패널 중, 적어도 하나의 디스플레이 패널은 투명 디스플레이 패널로 이루어지고, 상기 제1 디스플레이 패널과 상기 제2 디스플레이 패널의 픽셀들은 두께방향으로 서로 중첩되지 않도록 배치되는 것을 특징으로 하는 투명 입체영상 디스플레이를 제공한다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 제1 디스플레이 패널 또는 상기 제2 디스플레이 패널과 합착되는 하나 또는 복수 개의 디스플레이 패널을 더 포함한다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 삼차원 출력모드에서는 적어도 하나의 상기 제1 디스플레이 패널의 픽셀과 적어도 하나의 상기 제2 디스플레이 패널의 픽셀이 하나의 삼차원 단위픽셀을 형성하고, 상기 이차원 출력모드에서는 상기 디스플레이 패널들 각 픽셀이 하나의 이차원 단위픽셀을 형성하며, 상기 삼차원 출력모드에서는 상기 제1 디스플레이 패널과 상기 제2 디스플레이 패널이 서로 번갈아 '온/오프'되고, 상기 이차원 출력모드에서는 상기 제1 디스플레이 패널과 상기 제2 디스플레이 패널이 동시에 '온'되어, 상기 이차원 영상은 상기 좌안 영상 또는 상기 우안 영상 보다 해상도가 두 배가 된다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 삼차원 단위픽셀에서 상기 제1 디스플레이 패널의 픽셀과 상기 제2 디스플레이 패널의 픽셀은 상기 삼차원 단위픽셀을 가로방향 또는 세로방향으로 이등분하였을 때, 서로 다른 영역에 배치된다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 각 디스플레이 패널의 픽셀은 RGB 세 개의 발광체로 구성되고, 각 픽셀의 발광체들은 서로 이격되어 있으며, 상기 삼차원 단위픽셀에서 상기 제1 디스플레이 패널의 픽셀과 상기 제2 디스플레이 패널의 픽셀의 발광체들 중 동일한 색상의 발광체들은 동일한 선상이 위치하지 않고 서로 어긋나 배치된다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 각 디스플레이 패널의 픽셀은 RGB 세 개의 발광체로 구성되고, 각 픽셀의 발광체들은 서로 이격되어 있으며, 상기 삼차원 단위픽셀에서 상기 제1 디스플레이 패널의 발광체들과 상기 제2 디스플레이 패널의 발광체들은 서로 번갈아 위치하여, 서로 동일한 색상의 발광체들끼리 인접하여 배치된다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 삼차원 단위픽셀에서 상기 제1 디스플레이 패널의 픽셀과 상기 제2 디스플레이 패널의 픽셀은 상기 삼차원 단위픽셀을 가로방향 및 세로방향으로 이등분하였을 때, 대각선상의 서로 다른 영역에 배치된다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 디스플레이 패널들 사이의 가장자리를 따라 구비되고, 상기 디스플레이 패널들을 서로 접착하는 접착수단을 더 포함한다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 디스플레이 패널들 사이에 구비되어 버퍼역할을 하고, 상기 각 디스플레이 패널에서 다른 디스플레이 패널을 향해 발하는 빛이 차단되지 않도록 하는 투명한 게터층;을 더 포함한다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 게터층은 상기 디스플레이 패널들과 상기 접착수단에 의해 실링(sealing)된다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 각 디스플레이 패널들은 투명기판, 투명 애노드 전극, 정공주입층, 정공전달층, 발광층, 전자전달층, 전자주입층, 투명 캐소드 전극 및 캡핑층(capping layer)이 순차로 적층되어 구성되며, 상기 디스플레이 패널들은 상기 캡핑층이 서로 마주보거나 어느 하나의 디스플레이 패널의 캡핑층과 다른 하나의 디스플레이 패널의 투명기판이 서로 마주보도록 합착된다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 디스플레이 패널들 중 어느 하나의 디스플레이 패널에는 상기 발광층의 하부에서 상기 발광층에서 발하는 빛을 상부로 반사하는 금속 반사층이 더 적층된다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 금속 반사층은 상기 투명 애노드 전극과 상기 정공주입층 사이에 적층된다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 좌안 영상을 상기 제1 디스플레이 패널로 출력하고, 상기 우안 영상을 상기 제2 디스플레이 패널로 출력하는 영상처리장치를 더 포함하고, 상기 영상처리장치는 상기 좌안 영상과 상기 우안 영상의 영상프레임들이 상기 디스플레이 패널들에서 서로 번갈아 출력되게 한다.

본 발명은 다음과 같은 우수한 효과를 가진다.

먼저, 본 발명의 투명 입체영상 디스플레이에 의하면 편광안경이나 셔터안경을 착용하지 않고 좌안 영상과 우안 영상을 빠르게 반복하여 봄으로써 마치 하나의 입체영상을 보는 것과 같은 효과를 줄 수 있으므로 안경착용의 번거로움을 해소할 수 있다.

또한, 본 발명의 투명 입체영상 디스플레이는 투명 디스플레이 패널을 합착하여 제작하므로 편광방식의 입체영상 디스플레이와 비교하여 부피를 줄일 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 투명 입체영상 디스플레이에 의하면, 동일한 면적의 렌티큘러 또는 베리어 방식의 입체영상 디스플레이와 비교하여 입체영상의 해상도와 휘도를 약 두 배 증가시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 투명 입체영상 디스플레이에 의하면, 이차원 출력모드에서 삼차원 출력모드보다 해상도와 휘도를 약 두 배 증가시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 투명 입체영상 디스플레이의 제작방법을 보여주는 도면,
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 투명 입체영상 디스플레이의 제작방법을 보여주는 도면,
도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 투명 입체영상 디스플레이의 단면을 보여주는 도면,
도 4는 본 발명의 실시예들에 따른 투명 입체영상 디스플레이의 제1 픽셀배치를 보여주는 도면,
도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 투명 입체영상 디스플레이의 제2 픽셀배치를 보여주는 도면,
도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 투명 입체영상 디스플레이의 제3 픽셀배치를 보여주는 도면,
도 7은 본 발명의 실시예들에 따른 투명 입체영상 디스플레이의 제4 픽셀배치를 보여주는 도면
도 8은 본 발명의 실시예들에 따른 투명 입체영상 디스플레이의 제5 픽셀배치를 보여주는 도면이다.

본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있는데 이 경우에는 단순한 용어의 명칭이 아닌 발명의 상세한 설명 부분에 기재되거나 사용된 의미를 고려하여 그 의미가 파악되어야 할 것이다.

이하, 첨부한 도면에 도시된 바람직한 실시예들을 참조하여 본 발명의 기술적 구성을 상세하게 설명한다.

그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 투명 입체영상 디스플레이(100)는 좌안 영상을 출력하는 제1 투명 디스플레이 패널(110) 및 상기 제1 투명 디스플레이 패널(110)에 합착되고 상기 좌안 영상과 일정한 양안 시차를 갖는 우안 영상을 출력하는 제2 투명 디스플레이 패널(130)을 포함하여 이루어진다.

*그러나 상기 투명 디스플레이 패널들(110,130) 중, 어느 하나의 디스플레이 패널만이 투명 디스플레이 패널로 구비될 수 있다.

이 경우 한 쪽 방향에서만 입체영상 또는 이차원 영상을 관찰할 수 있으나, 입체 영상 관찰시 해상도와 휘도의 증가시킬 수 있고, 이차원 출력모드에서 삼차원 출력모드보다 해상도와 휘도를 약 두 배로 향상시킬 수 있는 효과는 그대로 발휘될 수 있다.

또한, 상기 투명 디스플레이 패널들(110,130)은 각각 LCD(Liquid Crystal Display)패널 또는 OLED(Organic Light Emitting Diodes)패널 일 수 있다.

또한, 상기 제1 투명 디스플레이 패널(110)의 일 단에는 상기 좌안 영상을 입력받기 위한 제1 구동IC(120)가 구비되고, 상기 제2 투명 디스플레이 패널(130)에는 상기 우안 영상을 입력받기 위한 제2 구동IC(140)가 구비되며, 상기 투명 디스플레이 패널들(110,130)을 합착할 때, 상기 구동 IC들(120,140)이 서로 간섭하지 않도록 마주보는 가장자리 변에 위치하게 한다.

또한, 도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 투명 입체영상 디스플레이(200)를 보여주는 도면으로써, 본 발명의 제2 실시예에 따른 투명 입체영상 디스플레이(200)는 본 발명의 제1 실시예에 따른 투명 입체영상 디스플레이(100)와 비교하여 투명한 두 장의 디스플레이 패널(210,230)을 합착하여 제작된다는 점은 동일하나 각 디스플레이 패널(210,230)에 구비되는 구동 IC들(220,240)이 합착된 디스플레이 패널의 동일한 가장자리 변에 위치한다는 점에서 차이가 있다.

이때, 상기 구동 IC들(220,240)이 서로 간섭하지 않도록 어느 하나의 구동 IC는 디스플레이 패널의 가장자리 변의 일 측에 위치하게 하고, 다른 하나의 구동 IC는 다스플레이 패널의 가장자리 변의 타 측에 위치하게 하는 것이 바람직하다.

즉, 본 발명의 실시예들에 따른 투명 입체영상 디스플레이들(100,200)은 구동IC의 위치에 차이가 있을 뿐, 그 구성요소들의 기능은 실질적으로 동일하다.

이하에서는 도 3을 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 투명 입체영상 디스플레이(100)의 구성요소들을 상세히 설명하기로 한다.

상기 제1 투명 디스플레이 패널(110)은 좌안 영상을 출력한다.

여기서 좌안 영상이란 종래의 입체영상 디스플레이에서 출력하는 좌안 영상과 동일하나 사람의 좌안으로만 보게 되는 영상은 아니라는 점에서 서로 구분된다.

또한, 상기 제1 투명 디스플레이 패널(110)은 투명 OLED나 투명 LCD와 같은 투명한 디스플레이 패널로 구비될 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 투명 OLED 패널로 구성하였다.

또한, 상기 제1 투명 디스플레이 패널(110)은 투명 기판(111), 투명 애노드전극(112), 정공 주입층(113,hole injection layer: HIL), 정공 전달층(114,hole transporting layer: HTL), 발광층(115,emissive layer: EML), 전자 전달층(116,electron transporting layer: ETL), 전자 주입층(117,electron injection layer: EIL), 투명 캐소드 전극(118) 및 캡핑층(119,capping layer)을 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 투명기판(111)은 투명한 유리재질 또는 플라스택 재질로 구성되며, 다른 구성요소들을 지지하고, 상기 투명 애노드 전극(112)은 양극으로써 투과성을 갖는 인-주석 산화물 또는 인-아연 산화물 전극으로 구성된다.

또한, 상기 정공 주입층(113)은 상기 투명 애노드 전극(112)으로부터 정공을 주입받고, 상기 정공 전달층(114)은 주입된 정공을 전달하며, 상기 전자 전달층(116)은 상기 전자 주입층(117)으로부터 전달된 전자가 상기 발광층(115)에서 정공과 만나게 하여 상기 발광층(115)에서 빛이 발광하게 하며, 상기 전자 주입층(117)은 상기 투명 캐소드 전극(118)으로부터 전자를 전달받아 상기 전자 주입층(117)으로 공급한다.

또한, 상기 투명 캐소드 전극(118)은 음극이며 투과성을 갖는 은, 알루미늄 또는 마그네슘-은 합금으로 구성되고, 상기 캡핑층(119)에 의해 마감된다.

상기 제2 투명 디스플레이 패널(130)은 상기 좌안 영상과 일정한 양안 시차를 갖는 우안 영상을 출력하고, 상기 제1 투명 디스플레이 패널(110)에 합착된다.

또한, 상기 우안 영상은 종래의 입체영상 디스플레이에서 출력되는 우안 영상과 동일한 영상이나 우안으로만 볼 수 있는 영상이 아니라는 점에서 서로 구분된다.

또한, 상기 우안 영상은 상기 좌안 영상과 서로 번갈아 출력된다.

더욱 자세하게는, 상기 우안 영상과 상기 좌안 영상의 영상 프레임이 각각 간헐적으로 출력되되, 서로 번갈아 가며 출력되는 것이다.

따라서, 사용자는 양안으로 우안 영상과 좌안 영상을 빠르게 반복하여 봄으로써 마치 하나의 입체영상을 보는 것과 같은 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예들에 따른 투명 입체영상 디스플레이는 상기 우안 영상과 상기 좌안영상이 각각 번갈아 가면 출력되게 하는 영상처리장치(도시하지 않음)를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 제2 투명 디스플레이 패널(130)의 구성요소는 상기 제1 투명 디스플레이 패널(110)의 구성요소와 실질적으로 동일하며, 상기 제2 투명 디스플레이 패널(130)의 캡핑층(139)과 상기 제1 투명 디스플레이 패널(110)의 캡핑층(119)이 서로 마주보도록 합착될 수 있다.

이 경우, 상기 투명 디스플레이 패널들(110,130) 중 어느 하나의 투명 디스플레이 패널로 입력되는 영상은 좌우가 반전되어야 함이 바람직하다.

이때, 본 발명의 일 실시예에 따른 투명 디스플레이 패널은 영상반전을 위한 영상반전회로(도시하지 않음)가 더 구비될 수 있다.

그러나, 상기 제2 투명 디스플레이 패널(130)의 캡핑층(139)과 상기 제1 투명 디스플레이 패널(11)의 투명기판(111)이 서로 마주보도록 합착될 수 있으며 이때에는 영상반전회로가 구비되지 않을 수 있다.

또한, 상기 투명 디스플레이 패널들(110,130) 중 어느 하나의 패널의 발광층의 하부에는 발광층에서 발하는 빛을 상부로 반사시킬 수 있는 금속반사층(132-1)이 더 구비될 수 있다.

이 경우에는 상기 투명 입체영상 디스플레이(100)를 단면으로 사용할 수 있으며, 회도를 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 금속반사층(132-1)은 투명 애노드 전극(132)과 정공 주입층(133) 사이에 적층되어 발광층(135)에서 발하는 빛을 반사시키는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제1 투명 디스플레이 패널(110)과 상기 제2 투명 디스플레이 패널(130) 사이에는 버퍼역할을 하고, 상기 각 투명 디스플레이 패널(110,130)에서 다른 투명 디스플레이 패널로 발하는 빛이 차단되지 않도록 하는 투명한 게터층(160,getter layer)이 더 구비될 수 있다.

또한, 상기 게터층(160)은 수분과 산소로부터 상기 투명 디스플레이 패널들(110,130)을 보호하고, 상기 투명 애노드 전극(112,132)의 패턴 등에 의한 빛의 간섭으로 발생하는 무아레(Moire) 현상을 방지하는 역할을 한다.

또한, 상기 제1 투명 디스플레이 패널(110)과 상기 제2 투명 디스플레이 패널(130) 사이에는 가장자리를 따라서 도포되고, 상기 투명 디스플레이 패널들(110,130)을 서로 접착하며, 상기 투명 디스플레이 패널들(110,130) 사이에서 상기 게터층(160)이 실링(sealing)되게 하는 접착수단(150)이 더 구비될 수 있다.

또한, 상기 제2 투명 디스플레이 패널(130)의 픽셀들은 상기 제1 투명 디스플레이 패널(110)의 픽셀들과 두께방향으로 서로 중첩되지 않도록 배치되게 한다.

다시 말해서, 사용자가 상기 제1 투명 디스플레이 패널(110)의 전방에서 영상을 바라봤을 때, 상기 제1 투명 디스플레이 패널(110)의 픽셀에 의해 상기 제2 투명 디스플레이 패널(130)의 픽셀이 가려지지 않고 관찰할 수 있도록 배치된다.

또한, 본 발명의 투명 입체영상 디스플레이들(100,200)은 각각 두 장의 투명 디스플레이 패널을 사용하여 이차원 영상 출력시 해상도를 약 두 배 증가시킬 수 있는 것을 상정하였지만, 세 장을 합착하여 해상도를 세 배 증가시킬 수도 있으며, 합착하는 패널의 수만큼 해상도를 증가시킬 수 있음은 물론이다.

이 경우, 각 투명 디스플레이 패널들의 픽셀들은 모두 두께방향으로 서로 중첩되지 않게 배치되도록 유의하여야 한다.

도 4를 참조하여 각 투명 디스플레이 패널(110,130)들의 픽셀 배치를 더욱 자세하게 설명하면, 본 발명의 실시예들에 따른 투명 입체영상 디스플레이(100,200)의 입체영상을 출력할 수 있는 삼차원 출력모드와 평면영상을 출력할 수 있는 이차원 출력모드를 제공하고, 상기 삼차원 출력모드에서는 상기 제1 투명 디스플레이 패널(110)의 하나의 픽셀(115a)과 상기 제2 투명 디스플레이 패널(130)의 하나의 픽셀(135a)이 하나의 단위픽셀(P1)을 구성하고, 상기 이차원 출력모드에서는 상기 투명 디스플레이 패널들(110,130)의 각 픽셀(115a,135a)이 단위픽셀을 구성한다.

즉, 상기 이차원 출력모드는 상기 삼차원 출력모드보다 단위픽셀의 수가 두배가 되므로 상기 이차원 출력모드에서 출력되는 이차원 영상은 상기 삼차원 출력모드에서 출력되는 좌안 영상 또는 우안 영상보다 해상도가 두 배가 되는 것이다.

다시 말해서, 상기 삼차원 출력모드에서는 상기 제1 투명 디스플레이 패널(110)과 상기 제2 투명 디스플레이 패널(130)이 서로 번갈아 '온/오프'되고, 상기 이차원 출력모드에서는 상기 제1 투명 디스플레이 패널(110)과 상기 제2 투명 디스플레이 패널(130)이 동시에 '온'되어, 상기 이차원 영상은 상기 좌안 영상 또는 상기 우안 영상 보다 해상도가 두 배가 되는 것이다.

또한, 상기 이차원 출력모드에서는 하나의 이차원 영상이 상기 제1 투명 디스플레이 패널(110)과 상기 제2 투명 디스플레이 패널(130)에 분배되어 입력된다.

바람직하게는 상기 이차원 영상 중 절반은 상기 제1 투명 디스플레이 패널(110)에 입력되고 나머지 절반은 상기 제2 투명 디스플레이 패널(130)에 입력된다.

따라서, 종래의 편광방식 입체영상 디스플레이와 비교하여 이차원 영상을 출력할 때 하나의 두 개의 디스플레이 패널을 모두 이용하므로 해상도가 낮아지는 문제점을 해결할 수 있고, 종래의 렌티큘러 또는 베리어 방식의 입체영상 디스플레이와 비교하여 동일한 면적에서 해상도를 약 두 배 증가시킬 수 있는 장점이 있다.

또한, 상기 투명 디스플레이 패널(110,130)의 각 픽셀(115a,135a)은 RGB 세 개의 발광체를 포함하여 구성된다.

또한, 도 4에서는 상기 삼차원 출력모드에서 단위픽셀(P1)의 영역을 가로 방향(h)으로 이등분하였을 때, 어느 하나의 투명 디스플레이 패널의 픽셀(115a)는 상부 영역에 배치되게 하고 다른 하나의 투명 디스플레이 패널의 픽셀(135a)은 하부 영역에 배치되게 하여 두께방향으로 서로 중첩되지 않게 하였다.

그러나, 상기 단위픽셀(P1)의 영역을 가로방향으로 이등분하여 상기 투명 디스플레이 패널들 중 어느 하나의 패널의 픽셀은 좌측영역에 배치되게 하고 다른 하나의 패널의 픽셀은 우측영역에 배치되게 하여 서로 두께방향으로 중첩되지 않게 할 수 있다.

또한, 도 5를 참조하면, 도 4와 비교하여 삼차원 출력모드에서 단위픽셀(P2)을 가로방향(h)으로 이등분하였을 때, 어느 하나의 투명 디스플레이 패널의 픽셀(115)은 상부 영역에 배치되고, 다른 하나의 투명 디스플레이 패널의 픽셀(135b)은 하부 영역에 배치되는 것은 유사하나 각 픽셀의 발광체들의 서로 동일한 세로선(n1,n2) 상에 위치하지 않도록 배치한다.

또한, 이러한 배치방법은 상기 투명 디스플레이 패널들(110,130)의 각 픽셀이 서로 이격된 RGB 발광체로 구성될 때 유용하다.

또한, 도 6을 참조하면, 삼차원 출력모드에서 단위픽셀(P3)을 가로방향(h) 및 세로방향(v)으로 각각 이등분하여 총 네 개의 영역으로 분할하였을 때, 대각선 상의 서로 다른 영역에 상기 투명 디스플레이 패널들의 픽셀(115c,135c)이 배치되게 하여 두께방향으로 서로 중첩되지 않게 할 수 있다.

또한, 도 7을 참조하면, 도 4의 배치방법과 비교하여 삼차원 출력모드에서 단위픽셀(P4)의 영역을 가로 방향으로 이등분하는 것이 아니라 세로 방향(v)으로 이등분하였을 때 상기 투명 디스플레이 패널(110,130)의 픽셀들(115d,135d)을 서로 다른 영역에 배치되게 함으로써, 두께방향으로 픽셀들이 서로 중첩되지 않게 할 수 있다.

또한, 도 8을 참조하면, 도 7의 배치방법과 비교하여 각 픽셀들(115e,113e)의 RGB 발광체가 서로 이격되어 있을 경우, 단위 픽셀(P5)에서 각 픽셀들(115e,113e)의 발광체가 서로 번갈아 위치하도록 배치되게 하여 두께방향으로 서로 중첩되지 않게 할 수 있다.

즉, 단위픽셀(P5)의 색상이 가로 방향으로 RRGGBB의 형태를 갖도록 서로 동일한 색상의 발광체들 기리 인접하여 배치되게 할 수 있다.

그러나, 단위픽셀(P5)의 색상이 가로 방향으로 RBGGBR의 형태가 되도록 배치되게 할 수도 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.

100,200:삼차원 투명 디스플레이
110,210:제1 투명 디스플레이 패널
130,230:제2 투명 디스플레이 패널
120,140,220,240:구동 IC
111,131:투명기판 112,132:투명 애노드 전극
132-1:금속 반사층 113,133:정공 주입층
114,134:정공 전달층 115,135:발광층
116,136:전자 전달층 117,137:전자 주입층
118,138:투명 캐소드 전극 119,139:캡핑층
150:접착수단 160:게터층

Claims (14)

1. 제1 디스플레이 패널; 및
   상기 제1 디스플레이 패널과 합착되는 제2 디스플레이 패널;를 포함하고,
   삼차원 출력모드에서는 상기 제1 디스플레이 패널은 좌안 영상을 출력하고, 상기 제2 디스플레이 패널은 상기 좌안 영상과 양안시차(Binocular disparity)를 갖는 우안 영상을 출력하며,
   이차원 출력모드에서는 상기 제1 디스플레이 패널은 이차원 영상 중 일부 영상을 출력하고, 상기 제2 디스플레이 패널은 상기 이차원 영상 중, 상기 일부 영상을 제외한 나머지 영상을 출력하며,
   상기 제1 디스플레이 패널 및 상기 제2 디스플레이 패널 중, 적어도 하나의 디스플레이 패널은 투명 디스플레이 패널로 이루어지고,
   상기 제1 디스플레이 패널과 상기 제2 디스플레이 패널의 픽셀들은 두께방향으로 서로 중첩되지 않도록 배치되며,
   상기 삼차원 출력모드에서는 적어도 하나의 상기 제1 디스플레이 패널의 픽셀과 적어도 하나의 상기 제2 디스플레이 패널의 픽셀이 하나의 삼차원 단위픽셀을 형성하고, 상기 삼차원 출력모드에서는 상기 제1 디스플레이 패널과 상기 제2 디스플레이 패널이 서로 번갈아 '온/오프'되어 입체영상을 출력하는 것을 특징으로 하는 투명 입체영상 디스플레이.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제1 디스플레이 패널 또는 상기 제2 디스플레이 패널과 합착되는 하나 또는 복수 개의 디스플레이 패널을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투명 입체영상 디스플레이.
   
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 이차원 출력모드에서는 상기 디스플레이 패널들 각 픽셀이 하나의 이차원 단위픽셀을 형성하며,
   상기 이차원 출력모드에서는 상기 제1 디스플레이 패널과 상기 제2 디스플레이 패널이 동시에 '온'되어, 상기 이차원 영상은 상기 좌안 영상 또는 상기 우안 영상 보다 해상도가 두 배가 되는 것을 특징으로하는 하는 투명 입체영상 디스플레이.
   
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 삼차원 단위픽셀에서 상기 제1 디스플레이 패널의 픽셀과 상기 제2 디스플레이 패널의 픽셀은 상기 삼차원 단위픽셀을 가로방향 또는 세로방향으로 이등분하였을 때, 서로 다른 영역에 배치되는 것을 특징으로 하는 투명 입체영상 디스플레이.
   
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 각 디스플레이 패널의 픽셀은 RGB 세 개의 발광체로 구성되고, 각 픽셀의 발광체들은 서로 이격되어 있으며,
   상기 삼차원 단위픽셀에서 상기 제1 디스플레이 패널의 픽셀과 상기 제2 디스플레이 패널의 픽셀의 발광체들 중 동일한 색상의 발광체들은 동일한 선상이 위치하지 않고 서로 어긋나 배치되는 것을 특징으로 하는 투명 입체영상 디스플레이.
   
6. 제 4 항에 있어서,
   상기 각 디스플레이 패널의 픽셀은 RGB 세 개의 발광체로 구성되고, 각 픽셀의 발광체들은 서로 이격되어 있으며,
   상기 삼차원 단위픽셀에서 상기 제1 디스플레이 패널의 발광체들과 상기 제2 디스플레이 패널의 발광체들은 서로 번갈아 위치하여, 서로 동일한 색상의 발광체들끼리 인접하여 배치되는 것을 특징으로 하는 투명 입체영상 디스플레이.
   
7. 제 3 항에 있어서,
   상기 삼차원 단위픽셀에서 상기 제1 디스플레이 패널의 픽셀과 상기 제2 디스플레이 패널의 픽셀은 상기 삼차원 단위픽셀을 가로방향 및 세로방향으로 이등분하였을 때, 대각선상의 서로 다른 영역에 배치되는 것을 특징으로 하는 투명 입체영상 디스플레이.
   
8. 제 3 항에 있어서,
   상기 디스플레이 패널들 사이의 가장자리를 따라 구비되고, 상기 디스플레이 패널들을 서로 접착하는 접착수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투명 입체영상 디스플레이.
   
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 디스플레이 패널들 사이에 구비되어 버퍼역할을 하고, 상기 각 디스플레이 패널에서 다른 디스플레이 패널을 향해 발하는 빛이 차단되지 않도록 하는 투명한 게터층;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투명 입체영상 디스플레이.
   
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 게터층은 상기 디스플레이 패널들과 상기 접착수단에 의해 실링(sealing)되는 것을 특징으로 하는 투명 입체영상 디스플레이.
    
11. 제 3 항에 있어서,
    상기 각 디스플레이 패널들은 투명기판, 투명 애노드 전극, 정공주입층, 정공전달층, 발광층, 전자전달층, 전자주입층, 투명 캐소드 전극 및 캡핑층(capping layer)이 순차로 적층되어 구성되며,
    상기 디스플레이 패널들은 상기 캡핑층이 서로 마주보거나 어느 하나의 디스플레이 패널의 캡핑층과 다른 하나의 디스플레이 패널의 투명기판이 서로 마주보도록 합착되는 것을 특징으로 하는 투명 입체영상 디스플레이.
    
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 디스플레이 패널들 중 어느 하나의 디스플레이 패널에는 상기 발광층의 하부에서 상기 발광층에서 발하는 빛을 상부로 반사하는 금속 반사층이 더 적층되는 것을 특징으로 하는 투명 입체영상 디스플레이.
    
13. 제 12 항에 있어서,
    상기 금속 반사층은 상기 투명 애노드 전극과 상기 정공주입층 사이에 적층되는 것을 특징으로 하는 투명 입체영상 디스플레이.
    
14. 제 3 항에 있어서,
    상기 좌안 영상을 상기 제1 디스플레이 패널로 출력하고, 상기 우안 영상을 상기 제2 디스플레이 패널로 출력하는 영상처리장치를 더 포함하고,
    상기 영상처리장치는 상기 좌안 영상과 상기 우안 영상의 영상프레임들이 상기 디스플레이 패널들에서 서로 번갈아 출력되게 하는 것을 특징으로 하는 투명 입체영상 디스플레이.

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