KR101481671B1 - Stereoscopy Display Device Using Liquid Crystal Lens Electrically Driven - Google Patents

Stereoscopy Display Device Using Liquid Crystal Lens Electrically Driven Download PDF

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KR101481671B1 KR20080070497A KR20080070497A KR101481671B1 KR 101481671 B1 KR101481671 B1 KR 101481671B1 KR 20080070497 A KR20080070497 A KR 20080070497A KR 20080070497 A KR20080070497 A KR 20080070497A KR 101481671 B1 KR101481671 B1 KR 101481671B1
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Abstract

본 발명은 시청자의 움직임에 관계없이, 입체 영상의 시청이 가능하도록, 이동 정보에 따라 액정 전계 렌즈의 광학적 렌즈 효과를 달리하는 액정 전계 렌즈를 구비한 입체 표시 장치에 관한 것으로, 이차원 영상을 출사하는 표시 패널과, 상기 표시 패널 상에, 서로 대향되며 복수개의 렌즈 영역이 정의된 제 1, 제 2 기판과, 상기 제 1, 제 2기판 사이의 액정층과, 상기 제 1 기판 상의 각 렌즈 영역에 형성된 복수개의 제 1 전극 및 상기 제 2 기판 상에 형성된 제 2 전극을 포함하여 이루어지며, 상기 이차원 영상을 삼차원 영상으로 변환시켜 출사하는 액정 전계 렌즈와, 관측자가 상기 액정 전계 렌즈를 바라볼 때, 관측자의 움직임을 읽어들어, 기준 위치에서 이동 정도를 파악하고, 그 이동 정보를 계산하는 웹캠 및 상기 웹캠으로부터 이동 정보를 받아, 상기 액정 전계 렌즈의 제 1 전극에 인가하는 전압 인가 순서를, 관측자의 움직임에 상응하여 변경시키는 제어부를 포함하여 이루어진 것에 그 특징이 있다. The present invention relates to a stereoscopic display device having a liquid crystal field lens which varies the optical lens effect of a liquid crystal electric lens in accordance with movement information so that a stereoscopic image can be viewed regardless of a motion of a viewer, A liquid crystal display device comprising: a display panel; first and second substrates opposed to each other and defining a plurality of lens regions on the display panel; a liquid crystal layer between the first and second substrates; A liquid crystal electric field lens including a plurality of first electrodes formed on the first substrate and a second electrode formed on the second substrate and converting the two dimensional image into a three dimensional image and emitting the three dimensional image; A webcam for reading the movement of the observer, determining the degree of movement at the reference position, calculating the movement information, and receiving movement information from the webcam, And a controller for changing a voltage application sequence applied to the first electrode of the liquid crystal electric field lens in accordance with the movement of the observer.

아이 트랙킹(eye tracking), 입체 표시 장치, 액정 전계 렌즈, 2D/3D 전환, 이동 정보 Eye tracking, stereo display, liquid crystal field lens, 2D / 3D conversion, movement information

Description

액정 전계 렌즈를 구비한 입체 표시 장치{Stereoscopy Display Device Using Liquid Crystal Lens Electrically Driven}[0001] The present invention relates to a stereoscopic display device using a liquid crystal lens,

본 발명은 액정 전계 렌즈에 관한 것으로 특히, 시청자의 움직임에 관계없이, 입체 영상의 시청이 가능하도록, 이동 정보에 따라 액정 전계 렌즈의 광학적 렌즈 효과를 달리하는 액정 전계 렌즈 및 이를 이용한 입체 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal electric field lens, and more particularly to a liquid crystal electric field lens which varies the optical lens effect of a liquid crystal electric field lens in accordance with movement information so that stereoscopic images can be viewed regardless of a motion of a viewer, .

오늘날 초고속 정보 통신망을 근간으로 구축될 정보의 고속화를 위해 실현될 서비스들은 현재의 전화와 같이 단순히「듣고 말하는」서비스로부터 문자, 음성, 영상을 고속 처리하는 디지털 단말을 중심으로 한「보고 듣는」멀티 미디어형 서비스로 발전하고 궁극적으로는「시·공간을 초월하여 실감 있고 입체적으로 보고 느끼고 즐기는」초공간형 실감 3차원 입체 정보통신 서비스로 발전할 것으로 예상된다.The services that will be realized for speeding up the information to be constructed based on the high-speed information communication network today are multi-view and listen multi-functions such as the current telephone, centered on digital terminals that process characters, It is expected to evolve into a media-type service, ultimately becoming a real-space, three-dimensional stereoscopic information communication service that transcends time and space, realizes, feels and feels and feels in three dimensions.

일반적으로 3차원을 표현하는 입체화상은 두 눈을 통한 스테레오 시각의 원리에 의하여 이루어지게 되는데 두 눈의 시차 즉, 두 눈이 약 65mm 정도 떨어져서 존재하기 때문에, 두 눈의 위치의 차이로 왼쪽과 오른쪽 눈은 서로 약간 다른 영상 을 보게 된다. 이와 같이, 두 눈의 위치 차이에 의한 영상의 차이점을 양안 시차(binocular disparity)라고 한다. 그리고, 3차원 입체 영상 표시 장치는 이러한 양안 시차를 이용하여 왼쪽 눈은 왼쪽 눈에 대한 영상만 보게 하고 오른쪽 눈은 오른쪽 눈 영상만을 볼 수 있게 한다. In general, stereoscopic images representing three dimensions are made by the principle of stereoscopic vision through two eyes. Since the time difference of the two eyes, that is, the two eyes are separated by about 65 mm, The eyes see slightly different images. Thus, the difference in the image due to the positional difference between the two eyes is referred to as binocular disparity. The three-dimensional image display apparatus uses the binocular parallax to allow the left eye to see only the left eye image and the right eye to see only the right eye image.

즉, 좌/우의 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 재생하는 것이다. 이러한 능력을 통상 스테레오그라피(stereography)라 하며, 이를 표시 장치로 응용한 장치를 입체 표시 장치라 한다.In other words, the left and right eyes see different two-dimensional images, and when these two images are transmitted to the brain through the retina, the brain fuses them exactly to reproduce the depth sense and real feeling of the original three-dimensional image. This capability is generally referred to as stereography, and a device using the same as a display device is referred to as a stereoscopic display device.

상술한 3차원 입체 영상을 표시하는 기술은 양안 시차를 이용하는 입체 표시 방식, 체적 단위로 인식하는 체적 측정 방식으로 분류될 수 있다. 이 중 양안 시차를 이용하는 입체 표시 장치에 있어서, 액정의 전계 효과를 이용하여 렌즈 효과를 갖는 방식을 액정 전계 렌즈라 한다.The above-described technique for displaying three-dimensional stereoscopic images can be classified into a stereoscopic display system using a binocular parallax, and a volume measurement method of recognizing in volume units. Of these, in a stereoscopic display apparatus using a binocular parallax, a system having a lens effect by utilizing the electric field effect of a liquid crystal is referred to as a liquid crystal electric field lens.

즉, 렌즈는 렌즈를 구성하는 물질과 공기와의 굴절율 차이를 이용하여 입사광의 경로를 위치별로 제어하는 것인데, 액정층에 전극의 위치별로 서로 다른 전압을 인가하여 상기 서로 다른 전기장에 의하여 액정층이 구동되도록 하면, 액정층에 입사하는 입사광은 위치별로 서로 다른 위상 변화를 느끼게 되고, 그 결과 액정층은 실제 렌즈와 같이 입사광의 경로를 제어할 수 있게 된다.That is, the lens controls the path of the incident light by using the difference in refractive index between the material constituting the lens and the air, by the position. In the liquid crystal layer, different voltages are applied to the liquid crystal layer depending on the positions of the electrodes, The incident light incident on the liquid crystal layer experiences a different phase change for each position, and as a result, the liquid crystal layer can control the path of the incident light like an actual lens.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래의 액정 전계 렌즈를 설명하면 다음과 같 다.Hereinafter, a conventional liquid crystal electric field lens will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 종래의 입체 표시 장치의 영역별 표시 상태를 나타낸 도면이다.Fig. 1 is a view showing a display state of each conventional stereoscopic display apparatus in each area.

도 1과 같이, 종래의 입체 표시 장치는, 각각 2차원의 좌안 영상 신호(L)와, 우안 영상 신호(R)를 출사하는 표시 패널(12)과, 상기 표시 패널(12) 상에 위치하여, 각각 좌안 영상 신호(L)와 우안 영상 신호(R)을 선택적으로 차단 또는 투과시키는 패럴랙스 배리어(parallax barrier, 11)를 포함하여 이루어진다.1, the conventional stereoscopic display apparatus includes a display panel 12 for emitting a two-dimensional left eye image signal L, a right eye image signal R, and a display panel 12 on the display panel 12 And a parallax barrier 11 for selectively blocking or transmitting the left eye image signal L and the right eye image signal R, respectively.

여기서, 상기 배리어(11)는, 슬릿 및 배리어를 구비하며, 관찰자(15)와, 표시 패널(12) 사이에서 위치한다. 그리고, 상기 표시 패널(12)로부터 출사하는 좌안 영상 신호(L) 및 우안 영상 신호(R)를 각각 관찰자(15)의 좌안과 우안에 도달하도록, 슬릿을 통해 광투과시키고, 배리어를 통해 좌안에 대하여는 우안 영상신호(R)가 차단되며, 우안에 대하여는 좌안 영상 신호(L)가 차단되도록 광투과를 조절한다. Here, the barrier 11 has a slit and a barrier, and is located between the observer 15 and the display panel 12. The left eye image signal L and the right eye image signal R emitted from the display panel 12 are transmitted through the slit so as to reach the left and right eyes of the observer 15, The right eye image signal R is blocked and the left eye image signal L is blocked for the right eye.

이 경우, 상기 표시 패널(12)에서는 각각 좌안 영상 신호(L) 및 우안 영상 신호(R)가 서로 교번하여 배치된 좌안 픽셀 및 우안 픽셀로부터 출사되게 된다.In this case, the display panel 12 emits the left eye image signal L and the right eye image signal R from the left eye pixel and the right eye pixel, which are alternately arranged.

상기 패럴랙스 배리어(11)에 있어서, 좌안 영상 신호(L)와 우안 영상 신호(R)는 상기 관찰자(15)가 정상 위치에 위치하게 되면, 상기 관찰자(15)의 좌안 및 우안에 각각 좌안 영상 신호(L)와 우안 영상 신호(R)를 받게 되어, 상기 좌안 영상 신호(L)와 우안 영상 신호(R)간의 충분히 시차 정보가 형성되어, 이로 인해 관찰자(15)가 3차원 영상을 즐길 수 있게 된다. 이 경우, 관찰자(15)는 정입체시 영역에 위치한다고 한다.In the parallax barrier 11, when the observer 15 is at the normal position, the left eye image signal L and the right eye image signal R are displayed on the left and right eyes of the observer 15, respectively, A sufficient amount of parallax information is formed between the left eye image signal L and the right eye image signal R by receiving the signal L and the right eye image signal R so that the observer 15 can enjoy the three- . In this case, it is assumed that the observer 15 is located in the stereoscopic viewing area.

그러나, 관찰자(15)가 만일 소정 위치에서 우측이나 좌측으로 움직이게 되어 그 위치가 정입체시 영역에서 틀어질 경우(15a), 상기 관찰자의 좌안 및 우안에 들어와야 할 광이 상기 패럴랙스 배리어(11)의 배리어에 의해 차단되어, 표시가 불가하게 되며, 이 경우, 사용자가 역입체시 영역에 위치한다고 한다. 이 경우에는, 입체 영상(3D 영상)의 시청이 불가능하다.However, if the observer 15 is moved from the predetermined position to the right or to the left so that the position is shifted in the stereoscopic viewing area 15a, the light that should enter the left and right eyes of the observer is reflected by the parallax barrier 11, The display is disabled. In this case, it is assumed that the user is located in the inverse stereoscopic area. In this case, it is impossible to view the stereoscopic image (3D image).

또한, 상기 패럴랙스 배리어(11)를 구비한 경우, 상기 표시 패널(12)는 총 픽셀 수에 대해 이를 이분하여 좌안 픽셀 신호와 우안 픽셀 신호를 이용하도록 하는 것으로, 이를 입체 표시에 이용할 경우는, 상기 표시 패널(12)이 갖는 해상도에 비해 실제 입체 표시에서 해상도가 반으로 줄게 되는 문제점이 있다.When the parallax barrier 11 is provided, the display panel 12 uses the left-eye pixel signal and the right-eye pixel signal in half for the total number of pixels. When the display panel 12 is used for stereoscopic display, There is a problem that the resolution is reduced by half in the actual stereoscopic display as compared with the resolution of the display panel 12. [

도 2a 및 도 2b는 종래의 입체 표시 장치에 있어서, 정입체/역입체 변환의 방법을 나타낸 도면이다.Figs. 2A and 2B are diagrams showing a method of stereoscopic / inverse stereoscopic conversion in a conventional stereoscopic display apparatus. Fig.

도 2a는 관찰자(15a)가 역입체시 영역으로 이동하였을 때, 표시 패널(12)의 좌안/우안 영상 신호(L/R)를 도 1과 비교하여, 역으로 인가하는 것으로, 예를 들어, 하나의 렌즈 영역에 표시 패널의 2개의 화소(pixel)가 대응되는 2view 방식에서 이용하는 것이다. 이 경우에는 상기 표시 패널(12)에는 각각 해당 픽셀의 영상 신호를 전환하여 주는 별도의 구동부가 구비되어 있어야 한다. 그러나, 별도의 구동부 구비에 의해 표시 패널의 영상 표시에 속도 지연이 발생할 수 있는 우려가 있다. 이 경우, 패럴랙스 배리어(11)를 투과하여 통과하는 광은, 각각 역입체시로 이동된 좌안과 우안에 각각 변조되어 출사되는 좌안 영상 신호와 우안 영상 신호가 인가된다.2A shows a state in which the left / right eye image signal L / R of the display panel 12 is inverted compared to FIG. 1 when the observer 15a moves to the inverse stereoscopic area. For example, And is used in the 2-view method in which two pixels of the display panel correspond to one lens area. In this case, the display panel 12 must have a separate driving unit for switching the video signals of the corresponding pixels. However, there is a concern that a speed delay may occur in the video display of the display panel by the provision of the separate driving unit. In this case, the light passing through and passing through the parallax barrier 11 is applied to the left eye image signal and the right eye image signal which are respectively modulated and emitted to the left eye and the right eye moved in the inverse stereo.

도 2b는 관찰자(15a)가 역입체시 영역으로 이동하였을 때, 패럴랙스 배리어(11a)가 관찰자(15a)의 움직임에 따라 대응하여 이동하는 방식을 나타낸 도면이다. 도 2a와 마찬가지로, 이 방식도 하나의 렌즈 영역에 표시 패널의 2개의 화소가 대응되는 2 view 방식이다. 이 경우, 상기 패럴랙스 배리어(11a)는 각각 슬릿을 투과하여 나온 좌안 영상 신호와 우안 영상 신호가 관찰자의 좌안 및 우안에 대응되도록 상기 패럴랙스 배리어(11a)를 이동시킨다.2B is a diagram showing a manner in which the parallax barrier 11a moves correspondingly to the movement of the observer 15a when the observer 15a moves to the inverse stereoscopic area. Similar to FIG. 2A, this method is also a 2-view method in which two pixels of the display panel correspond to one lens area. In this case, the parallax barrier 11a moves the parallax barrier 11a so that the left-eye image signal and the right-eye image signal transmitted through the slit correspond to the left and right eyes of the observer respectively.

상기와 같은 종래의 입체 표시 장치는 다음과 같은 문제점이 있다.The conventional stereoscopic display apparatus has the following problems.

첫째, 일반적으로 입체 표시 장치는 사람의 양안 시차를 이용하는 것으로, 사람의 양안 시차 간격은 약 65mm에 해당한다. 따라서, 예를 들어, 입체 표시 장치가 패럴랙스 배리어와 같이, 배리어를 구비한 경우, 관찰자가 만일 소정 위치에서 우측이나 좌측으로 움직이게 되어 상기 양안 시차 간격을 벗어나 그 위치가 정입체시 영역에서 틀어지게 되면, 상기 관찰자의 좌안 및 우안에 들어와야 할 광이 상기 패럴랙스 배리어의 배리어에 의해 차단되어, 입체 표시가 불가하게 된다. 이 경우에는, 입체 영상(3D 영상)의 시청이 불가능하다.First, in general, stereoscopic displays use the binocular disparity of a person, and the binocular disparity interval of a person corresponds to about 65 mm. Therefore, for example, when the stereoscopic display apparatus has a barrier such as a parallax barrier, the observer moves from the predetermined position to the right or to the left so that the position deviates from the binocular disparity interval and is displaced in the stereoscopic viewing region , The light to be incident on the left and right eyes of the observer is blocked by the barrier of the parallax barrier, and stereoscopic display becomes impossible. In this case, it is impossible to view the stereoscopic image (3D image).

둘째, 패럴랙스 배리어를 구비한 경우, 상기 표시 패널는 총 픽셀 수에 대해 이를 이분하여 좌안 픽셀 신호와 우안 픽셀 신호를 이용하도록 하는 것으로, 이를 입체 표시에 이용할 경우는, 상기 표시 패널이 갖는 해상도에 비해 실제 입체 표시에서 해상도가 반으로 줄게 되는 문제점이 있다.Secondly, in the case of having a parallax barrier, the display panel uses the left-eye pixel signal and the right-eye pixel signal by dividing the total number of pixels by half thereof. When the display panel is used for stereoscopic display, There is a problem that the resolution is reduced by half in an actual stereoscopic display.

한편, 상기 사용자의 움직임을 고려하여, 패럴랙스 배리어를 이동시키는 대안이 고려되었으나, 이 경우에도 해상도가 반으로 줄어드는 문제는 해결할 수 없는 문제점이 있다. On the other hand, an alternative of moving the parallax barrier in consideration of the motion of the user has been considered. However, in this case, the problem that the resolution is reduced to half can not be solved.

또한, 상기 표시 패널의 좌안 우안 화소의 신호를 역으로 하여 인가하는 경우를 고려해볼 수 있으나, 이 경우, 표시 패널의 구동 회로의 변경이 필요하며, 이 조정이 사실상 힘들며, 이러한 구동 회로의 변경시 표시 패널의 영상 표시에 있어 서, 속도가 저감될 우려가 있다. In this case, it is necessary to change the driving circuit of the display panel. This adjustment is practically difficult. When the driving circuit is changed The speed may be reduced in the video display of the display panel.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로 시청자의 움직임에 관계없이, 입체 영상의 시청이 가능하도록, 이동 정보에 따라 액정 전계 렌즈의 광학적 렌즈 효과를 달리하는 액정 전계 렌즈 및 이를 이용한 입체 표시 장치를 제공하는 데, 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a liquid crystal electric field lens in which an optical lens effect of a liquid crystal electric field lens is varied according to movement information, A display device is provided.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 액정 전계 렌즈를 구비한 입체 표시 장치는, 이차원 영상을 출사하는 표시 패널과, 상기 표시 패널 상에, 서로 대향되며 복수개의 렌즈 영역이 정의된 제 1, 제 2 기판과, 상기 제 1, 제 2기판 사이의 액정층과, 상기 제 1 기판 상의 각 렌즈 영역에 형성된 복수개의 제 1 전극 및 상기 제 2 기판 상에 형성된 제 2 전극을 포함하여 이루어지며, 상기 이차원 영상을 삼차원 영상으로 변환시켜 출사하는 액정 전계 렌즈와, 관측자가 상기 액정 전계 렌즈를 바라볼 때, 관측자의 움직임을 읽어들어, 기준 위치에서 이동 정도를 파악하고, 그 이동 정보를 계산하는 웹캠 및 상기 웹캠으로부터 이동 정보를 받아, 상기 액정 전계 렌즈의 제 1 전극에 인가하는 전압 인가 순서를, 관측자의 움직임에 상응하여 변경시키는 제어부를 포함하여 이루어진 것에 그 특징이 있다. According to an aspect of the present invention, there is provided a stereoscopic display apparatus including a liquid crystal field lens, including: a display panel that emits a two-dimensional image; a display panel on which a plurality of lens regions are defined, A liquid crystal layer between the first and second substrates; a plurality of first electrodes formed on the respective lens regions on the first substrate; and a second electrode formed on the second substrate, A liquid crystal field lens for converting the two-dimensional image into a three-dimensional image and outputting the three-dimensional image; and a webcam for reading the movement of the observer when the observer looks at the liquid crystal electric field lens, And a control unit that receives the movement information from the webcam and applies the voltage applied to the first electrode of the liquid crystal electric lens in accordance with the movement of the observer As there is the feature comprising an.

그리고, 상기 제어부는, 상기 웹 캠으로부터 이동 정보를 인가받는 코딩 제어부와, 상기 복수개의 제 1 전극에 대응되어 서로 다른 전압을 생성하는 저항 어레이와, 상기 저항 어레이로부터 출력되는 복수개의 전압을 상기 이동 정보에 따라 전압 인가 순서를 변경하는 코딩부를 포함하여 이루어진다. The control unit includes a coding control unit for receiving movement information from the web cam, a resistance array for generating different voltages corresponding to the plurality of first electrodes, And a coding unit for changing the voltage application order according to the information.

상기 액정 전계 렌즈는, 상기 저항 어레이로부터 출력되는 복수개의 전압 수의 배수에 상당한 수의 금속 배선들을 더 포함하며, 상기 금속 배선들은 상기 제 1 전극을 가로지르는 방향으로 형성된다. The liquid crystal electric field lens further includes a number of metal wirings corresponding to a multiple of a plurality of voltages output from the resistance array, and the metal wirings are formed in a direction across the first electrode.

또한, 상기 금속 배선들에 상당한 위치에 상기 제 1 기판 상에 블랙 매트릭스층이 더 형성된다. Further, a black matrix layer is further formed on the first substrate at a position corresponding to the metal lines.

그리고, 상기 제 1 전극들은 각 렌즈 영역에서, 각각 동일한 전압이 인가되는 금속 배선들과 전기적으로 접속된다.The first electrodes are electrically connected to metal wirings to which the same voltage is applied in each lens region.

여기서, 상기 코딩부는 상기 웹 캠으로부터 제공된 이동 정보에 따라, 상기 금속 배선들에 인가하는 전압들의 순서를 조절하게 된다. Here, the coding unit adjusts the order of the voltages applied to the metal wirings according to the movement information provided from the web cam.

상기와 같은 본 발명의 액정 전계 렌즈를 구비한 입체 표시 장치는 다음과 같은 효과가 있다.The stereoscopic display apparatus having the liquid crystal field lens of the present invention as described above has the following effects.

첫째, 2뷰(2view)로 3D를 구현할 경우, 정입체시 영역과 역입체시 영역이 1:1로 나타나 입체 영상을 시청할 수 있는 영역이 매우 좁다. 이런 문제점을 해결하기 위해 본 발명의 입체 표시 장치는, 배리어 방식이 아닌 액정 전계 렌즈를 이용하여, 멀티뷰(multiview)를 이용하더라도, 관측자의 위치 이동에 대응되어 이동 정보를 그대로 받아들여, 액정 전계 렌즈의 각 전극에 인가하는 전압 정보를 쉬프트된 정보로 인가함으로써, 사용자가 어느 위치로 이동하나, 그에 대응되어 입체 표시가 가능하게 된다. First, when 3D is implemented with 2 views, the stereoscopic vision area and the inverse stereoscopic vision area are 1: 1, and the area where stereoscopic images can be viewed is very narrow. In order to solve such a problem, the stereoscopic display apparatus of the present invention uses a liquid crystal electric field lens, not a barrier system, to take moving information as it is in correspondence with the movement of an observer even when using a multiview, By applying the voltage information to be applied to each electrode of the lens as shifted information, it becomes possible for the user to move to which position, and corresponding to the stereoscopic display.

둘째, 웹 캠을 이용하여, 동공의 움직임을 추적하는 아이 트랙킹(eye tracking)을 이용함으로써, 관측자의 움직임을 쫓고, 실질적으로 아이 트랙킹과 관련하여 입체 영상 정보 자체를 변환하는 것이 아니라, 전압 인가 순서를 변경하여 액정 전계 렌즈측의 광학적인 렌즈 효과를 달리하는 것이다. 따라서, 상기 아이 트랙킹과 관련하여 영상 정보 변경시 소요되는 시간이 길 때 사용자의 움직임이 더 빠른 경우에 관측장의 움직임에 적절한 입체 영상의 투사가 불가능함을 방지하고, 보다 움직임에 따른 전압 인가 순서만을 변경하여, 광학적 렌즈 형성에 소요되는 시간을 줄여 입체 영상 표시를 관측자 움직임에 상응하게 적절히 조절할 수 있다. Second, by using the eye tracking to track the motion of the pupil by using the web cam, it is not necessary to follow the motion of the observer and convert the stereoscopic image information itself in relation to the actual eye tracking, To change the optical lens effect on the liquid crystal electric field lens side. Therefore, when the time required for changing the image information is long, it is possible to prevent the projection of the stereoscopic image suited to the movement of the observation field from being impossible when the user moves faster, The time required for forming the optical lens can be reduced, and the stereoscopic image display can be appropriately adjusted in accordance with the movement of the observer.

셋째, 액정 전계 렌즈는 그 전압인가에 따라 이차원의 영상 정보를 투사하는 표시 패널을 선택적으로 이차원 영상과, 삼차원 영상으로 조절하여 출사시킬 수 있는 것으로, 사용자의 선택에 따라 입체 표시로도 이차원 표시로도 이용될 수 있다. Thirdly, the liquid crystal electric field lens can selectively output a two-dimensional image and a three-dimensional image to a display panel for projecting two-dimensional image information according to the voltage applied thereto. According to the user's choice, Can also be used.

넷째, 패럴랙스 배리어 구조와 달리, 렌즈의 위치의 변경으로 사용자 움직임에 대응시키는 것으로, 배리어 구비에 따라 해상도 및 개구율이 떨어지는 문제점을 개선할 수 있다. Fourth, unlike the parallax barrier structure, it is possible to improve the resolution and the aperture ratio in accordance with the provision of the barrier by corresponding to the movement of the user by changing the position of the lens.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 액정 전계 렌즈 및 이를 이용한 입체 표시 장치를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a liquid crystal field lens of the present invention and a stereoscopic display device using the same will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 액정 전계 렌즈를 포함한 입체 표시 장치를 나타낸 블럭도이다.3 is a block diagram showing a stereoscopic display device including the liquid crystal electric field lens of the present invention.

도 3과 같이, 본 발명의 입체 표시 장치는, 크게 대향된 한쌍의 기판과, 그 사이에 액정층이 채워지고, 각각의 기판 상에 형성된 전극에 전압을 인가하여 조성 된 액정 전계 렌즈(100)와, 상기 액정 전계 렌즈(100)의 전극에 인가하는 전압 인가 순서를 제어하는 제어부(200)와, 관찰자(400)의 움직임을 읽어들여 이에 대한 정보를 제어부에 전달하는 웹캠(300)으로 이루어진다.3, the stereoscopic display apparatus of the present invention includes a pair of substrates facing each other, a liquid crystal electric field lens 100 formed by applying a voltage to electrodes formed on the respective substrates, A control unit 200 for controlling a voltage applying sequence to be applied to the electrodes of the liquid crystal field lens 100 and a web cam 300 for reading the movement of the observer 400 and transmitting the information to the control unit.

여기서, 상기 제어부(200)는 상기 웹 캡(300)과 연결되어 관찰자(400)가 정상 위치로부터 어느 정도 이격되어있는지를 판단하여 해당 이동 정보를 전달받는 코딩 제어부(210)와, 해당 이동 정보에 따라 상기 액정 전계 렌즈(100)의 전극에 인가하는 전압의 조건을 변경하는 코딩부(220)와, 상기 액정 전계 렌즈(100)의 각 전극에 전압을 생성하는 저항 어레이(230)를 포함하여 이루어진다.The control unit 200 includes a coding control unit 210 connected to the web cap 300 to determine how far the observer 400 is from the normal position and to receive the movement information, A coding unit 220 for changing a condition of a voltage to be applied to the electrodes of the liquid crystal electric lens 100 and a resistance array 230 for generating a voltage at each electrode of the liquid crystal electric field lens 100 .

그리고, 상기 웹 캠(300)은 관찰자(400)의 움직임 변화를 쫓는 것으로, 2차원 영상을 표시하는 표시 패널에 부착되어 형성될 수 있다. 이러한 웹캡(300)은 관찰자(400)의 동공의 움직임이나 관찰자의 헤드(head)의 이동을 실시간으로 추적하고, 추적된 관찰자의 동공 또는 헤드의 움직임을 계산하며, 이에 대한 움직임을 이동 정보로 변환하여 저장하며, 이를 상기 제어부(200)의 코딩 제어부(210)로 전달한다.The web cam 300 may be attached to a display panel for displaying a two-dimensional image by following a movement change of the observer 400. The web cap 300 tracks in real time the motion of the pupil of the observer 400 or the movement of the head of the observer, calculates the movement of the pupil or head of the observer 400, And transmits it to the coding control unit 210 of the control unit 200.

여기서, 상기 저항 어레이(230)는 최소 전압(Vmin) 및 최대 전압(Vmax)을 인가받아 상기 최소 전압과 최대 전압 사이에 전압 값을 n개로 분배하여 출력하는 기능을 한다. Herein, the resistor array 230 receives the minimum voltage Vmin and the maximum voltage Vmax, distributes the voltage value between the minimum voltage and the maximum voltage, and outputs the voltage value.

그리고, 코딩부(220)에서는, 예를 들어, 상기 액정 전계 렌즈(100)의 각 렌즈 영역에 4개의 전극이 구성되어 있다고 할 때, 4개의 각 전극(L1, L2, L3, L4)에 인가되는 전압들(V1, V2, V3, V4)을 상기 이동 정보에 따라 그 순서를 달리하여 전 달하는 기능을 한다. 여기서, 전극은 각 렌즈 영역 내에 4개 외의 복수개로 구비될 수 있으며, 그 개수가 n개라고 하면, n 개에 상당한 전압들이 상기 저항 어레이(230)에서 출력되고, 상기 코딩부(220)에서는 이동 정보에 따라 그 인가위치를 다르게 코딩하여 액정 전계 렌즈(100)로 전달하게 된다. In the coding unit 220, for example, when four electrodes are formed in each lens area of the liquid crystal electric field lens 100, the four electrodes L1, L2, L3, and L4 are applied (V1, V2, V3, and V4) that are different from each other according to the movement information. If the number of the electrodes is n, the voltages corresponding to n are outputted from the resistance array 230, and in the coding unit 220, The position of the applied position is differently coded according to the information and transmitted to the liquid crystal electric lens 100.

즉, 상기 액정 전계 렌즈(100)에는 렌즈 영역마다 렌즈를 구현하기 위해 n개의 전극을 구비하는 것이 요구되고, 따라서, n개의 서로 다른 전압 값이 요구된다. 본 발명의 입체 표시 장치에 있어서는, 이 경우, 웹 캡(300)으로부터 관찰자의 위치를 읽어들어, 예를 들어, 우측으로 "a" 만큼 혹은 좌측으로 "b"만큼 이동시 그에 따라 n개의 전압 값들이 인가되는 전극 위치를 바꾸어, 관찰자의 이동 위치에 맞는 렌즈 형상을 투사시켜 입체 표시를 가능하게 하는 것이다.That is, the liquid crystal electric field lens 100 is required to have n electrodes in order to realize a lens for each lens region, and thus n different voltage values are required. In this case, in the stereoscopic display apparatus according to the present invention, the position of the observer is read from the web cap 300, and when n is shifted to the right by "a" or to the left by "b" The electrode position to be applied is changed, and the lens shape corresponding to the movement position of the observer is projected to enable stereoscopic display.

여기서, 상기 액정 전계 렌즈를 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.Here, the liquid crystal electric field lens will be described in detail as follows.

도 4는 본 발명의 액정 전계 렌즈를 나타낸 평면도이며, 도 5는 도 4의 I~I' 선상의 구조 단면도이고, 도 6은 도 4의 Ⅱ~Ⅱ' 선상의 구조 단면도이다.FIG. 4 is a plan view of a liquid crystal field lens according to the present invention, FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line I-I 'of FIG. 4, and FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line II-II' of FIG.

본 발명의 입체 표시 장치의 액정 전계 렌즈(100)는, 단위 렌즈 영역 내에 n개의 복수개의 제 1 전극(111, 112)이 형성된다. 여기서, 상기 복수개의 제 1 전극(111, 112)은 서로 다른 층에 번갈아 형성된다.In the liquid crystal electric lens 100 of the stereoscopic display apparatus of the present invention, a plurality of n first electrodes 111 and 112 are formed in a unit lens area. Here, the plurality of first electrodes 111 and 112 are alternately formed in different layers.

본 발명의 액정 전계 렌즈(100)는, 이차원 영상 신호를 하부로부터 받아 각 전극에 전압 인가 후 액정층에 광학적 효과를 주어 광학적 경로가 렌즈 형상을 갖도록 할 때, 렌즈면의 프로파일에 따라 삼차원 영상 신호를 출사하는 기능을 갖는다. 이 경우, 상기 액정 전계 렌즈(100)는, 상기 이차원을 구현하는 표시 패널(미 도시) 상에 위치하며, 상기 액정 전계 렌즈(100)를 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.The liquid crystal electric field lens 100 according to the present invention receives a two-dimensional image signal from the bottom and applies a voltage to each electrode to give an optical effect to the liquid crystal layer to make the optical path have a lens shape. As shown in Fig. In this case, the liquid crystal electric field lens 100 is located on a display panel (not shown) that realizes the two-dimensional array, and the liquid crystal electric field lens 100 will be described in detail as follows.

한편, 상기 표시 패널(미도시)은 상기 액정 전계 렌즈(100)의 하측에 위치하며, 이차원 영상 정보를 출사하며, 복수개의 서브픽셀이 매트릭스(matrix) 형상으로 형성되어 있으며, 각 서브픽셀에는 r, g, b 영상신호가 열(coulmn)별로 차례로 인가된다. The display panel (not shown) is positioned below the liquid crystal field lens 100 and emits two-dimensional image information. A plurality of subpixels are formed in a matrix, and each subpixel has r , g, and b video signals are sequentially applied to the columns (coulmn).

이러한 표시패널로는 액정표시소자(Liquid crystlal Display Divice :LCD), 유기 발광 소자(Organic Light Emitting Display Device : OLED), 플라즈마 표시 소자(Plasma Display Panel: PDP), 전계발광소자(Field Emission Display Device: FED) 등의 평판 표시 장치가 이용될 수 있다.As such a display panel, a liquid crystal display (LCD), an organic light emitting diode (OLED), a plasma display panel (PDP), a field emission display FED) or the like can be used.

도 4 내지 6과 같이, 본 발명의 액정 전계 렌즈(100)는, 복수개의 렌즈영역이 대응되어 정의되며, 서로 대향 배치된 제 1, 제 2 기판(110, 120)과, 각 렌즈 영역들에 대하여 상기 제 1 기판(110) 상에 서로 이격된 복수개의 제 1 전극(111, 112)과, 상기 제 2 기판(120) 전면에 형성된 제 2 전극(121)과, 상기 제 1 전극들(111, 112)에 각각 서로 다른 전압을 인가하는 전압원(Vmin, V1, V2, ...,Vmax)과 연결되어 해당 전압이 인가되는 금속 배선(133) 및 상기 제 1 기판(110)과 제 2 기판(120) 사이에 채워진 액정층(130)을 포함하여 이루어진다. As shown in FIGS. 4 to 6, the liquid crystal electric field lens 100 of the present invention includes first and second substrates 110 and 120, which are defined so as to correspond to a plurality of lens regions, A plurality of first electrodes 111 and 112 spaced apart from each other on the first substrate 110, a second electrode 121 formed on the entire surface of the second substrate 120, The metal wiring 133 connected to the voltage sources Vmin, V1, V2, ..., and Vmax that apply different voltages to the first and second substrates 110 and 112, And a liquid crystal layer 130 filled between the pixel electrodes 120.

여기서, 상기 제 1 전극 (111, 112) 및 제 2 전극(121)은 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide)과 같은 투명 금속으로 형성하여, 각 전극이 위치 한 부위에서 투과율의 손실을 방지한다. 그리고, 상기 제 1 전극들(111, 112)은 서로 교번된 위치에 그 사이에 제 2 절연막(113)을 개재하여 형성되어 있다.The first electrodes 111 and 112 and the second electrode 121 are formed of a transparent metal such as indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO), and the loss of transmittance . The first electrodes 111 and 112 are formed at positions alternating with each other with a second insulating film 113 interposed therebetween.

여기서, 상기 제 1 전극들(111, 112)은 서로 동일 간격으로 이격되어 있을 수도 있고, 형성하고자 하는 렌즈 영역(L)의 중심에서 에지로 가면서 더 간격을 좁히거나 넓히거나 하여 형성할 수 있다. 이 때, 상기 각 제 1 전극들(111, 112)에 인가되는 전압 값은, 중심에서 에지부로 가며 점점 큰 값이 되는 양의 이차 함수에 상응하는 값으로 인가하도록 한다. 또한, 상기 제 1 전극들(111, 112)은 일 방향으로 긴 막대 형상으로 형성되며, 도시된 도면에서는 세로 방향으로 길게 도시된 형상으로 도시되었다. 이 경우, 형성되는 렌즈는 각 렌즈 영역(L)에 포물선의 광경로 효과를 갖도록 이루어진다. 즉, 복수개의 포물선 형태의 렌즈가 가로 형태로 형성되는 것이다.Here, the first electrodes 111 and 112 may be spaced apart from each other or may be formed by further narrowing or widening the distance from the center of the lens region L to be formed to an edge. In this case, a voltage value applied to each of the first electrodes 111 and 112 is applied as a value corresponding to a positive quadratic function increasing gradually from the center to the edge. In addition, the first electrodes 111 and 112 are formed in a long bar shape in one direction, and are shown in a longitudinally long shape in the drawing. In this case, the formed lens is made to have a parabolic optical path effect on each lens region L. [ That is, a plurality of parabolic lenses are formed in a horizontal shape.

또한, 상기 제 2 절연막(113) 상에 형성된 제 1 전극들(112) 상에는 제 1 배향막(115)이 형성되며, 상기 제 2 전극(121) 상에는 제 2 배향막(122)이 더 형성되어, 상기 제 1 전극들(111, 112) 및 제 2 전극(121)에 전압이 인가되기 전의 초기 상태의 액정 배향을 제어한다. 이 때, 상기 제 1, 제 2 배향막(115, 122)은 전압 무인가시의 초기 상태에서 상기 액정 전계 렌즈(100)가 투과층으로 기능시키기 위해, 제 1 배향막(115)의 러빙 방향을 상기 제 1 전극(111)의 방향과 동일하게 하거나 수직 방향으로 하고, 상기 제 2 배향막(122)의 러빙 방향을 이에 교차하는 방향으로 한다. 이를 통해 전압 무인가시 표시 패널(미도시)을 통해 하부에서 전달되는 되는 상기 액정 전계 렌즈(100)를 거쳐 그대로 관찰자(400)에게 투과 전달시 킨다.A first alignment layer 115 is formed on the first electrodes 112 formed on the second insulating layer 113 and a second alignment layer 122 is formed on the second electrode 121, The liquid crystal alignment in the initial state before the voltage is applied to the first electrodes 111 and 112 and the second electrode 121 is controlled. At this time, the first and second alignment layers 115 and 122 are formed so that the rubbing direction of the first alignment layer 115 is the same as that of the first alignment layer 115 in order that the liquid crystal electric field lens 100 functions as a transparent layer in an initial state of voltage- The direction of the first electrode 111 may be the same as the direction of the first electrode 111 or the direction perpendicular to the direction of the first electrode 111, and the rubbing direction of the second alignment film 122 may be the direction intersecting therewith. Through the liquid crystal field lens 100, which is transmitted from the lower part through the voltage unattended visibility display panel (not shown), to the observer 400 as it is.

상술한 렌즈 영역(L)은 도시된 4에 도시된 형상이 일 피치를 주기로 가로 방향으로 반복되어 형성된다.The lens region L described above is formed by repeating the shape shown in Fig. 4 in the transverse direction at a periodic pitch.

그리고, 상기 복수개의 제 1 전극(111, 112)은 막대 형상으로 형성되며, 단일 제 1 전극(111, 112)의 폭을 2~10㎛으로 하며, 인접한 제 1 전극(111, 112)간의 간격을 2~10㎛로 하여 배치한다. 예를 들어, 렌즈 영역(L)의 피치(pitch)(가로 폭)는 90 내지 1000㎛ 정도로 다양하게 가변할 수 있는데, 상술한 제 1 전극(111, 112)의 폭 및 이격 간격에 따라 렌즈 영역별로 10개 내외에서 100개 이상까지 형성할 수 있다. 이 경우, 상기 제 1 전극(111, 112)의 폭 및 이격 간격은 균일 간격을 갖도록 한다. 상술한 수치 2~10㎛의 범위에서 동일한 값을 갖도록 한다.The width of each of the first electrodes 111 and 112 may be 2 to 10 탆 and the distance between the adjacent first electrodes 111 and 112 Is set to 2 to 10 mu m. For example, the pitch (width) of the lens region L can be variously varied from about 90 to 1000 탆. Depending on the width and spacing of the first electrodes 111 and 112, It can be formed from 10 to 100 or more. In this case, the widths and the spacing of the first electrodes 111 and 112 may be uniform. And have the same value in the range of the above-described numerical value of 2 to 10 mu m.

한편, 도시하지 않았지만, 상기 제 1, 제 2 기판(110, 120)의 외곽 영역(패드부를 포함한 비표시 영역)에는 씰 패턴(미도시)이 형성되어 상기 제 1, 제 2 기판(110, 120) 사이를 지지한다. 또한, 상기 제 1, 제 2 기판(110, 120) 사이의 액정층(130)은 충분한 위상의 액정 전계 렌즈 형성을 위해, 약 15㎛ 이상의 두께에 상당하도록 충분한 두께로 형성하는데, 이러한 액정층(130)의 두께를 안정하게 유지하기 위해 상기 제 1, 제 2 기판(110, 120) 사이의 셀 갭을 지지하는 볼 스페이서 또는 칼럼 스페이서가 더 형성될 수 있다. 이 경우, 포함되는 스페이서는 상기 액정 전계 렌즈의 위상을 왜곡시키지 않는 위치에 형성하는 것이 좋다.Although not shown, a seal pattern (not shown) is formed on the outer regions of the first and second substrates 110 and 120 (the non-display region including the pad portion) to form the first and second substrates 110 and 120 . The liquid crystal layer 130 between the first and second substrates 110 and 120 is formed to have a sufficient thickness to correspond to a thickness of about 15 mu m or more for forming a liquid crystal electric lens of a sufficient phase. 130 may be further formed with a ball spacer or a column spacer for supporting a cell gap between the first and second substrates 110, In this case, it is preferable that the included spacer is formed at a position that does not distort the phase of the liquid crystal electric field lens.

그리고, 상기 금속 배선(133)은 상기 제 1 전극들(111)과 제 1 절연막(109)을 사이에 두고 하측에 형성되며, 각 렌즈 영역에 대해 하나의 제 1 전극(111 또는 112)에 콘택홀(135)을 통해 접속되어 있다. 이 경우, 상기 금속 배선(133)은 단부에 전압이 인가되는 전압원과 연결되어 있다. 여기서, 전압원은 상기 제어부(200)의 저항 어레이(230)에서 생성된 전압들(V1, V2, V3, V4,...)의 순서를 관찰자의 위치에 상응하여 조절한 코딩부(220)와 연결되어 있다.The metal interconnection 133 is formed on the lower side of the first electrodes 111 and the first insulating film 109 with a gap between the first electrodes 111 and 112, And is connected through a hole 135. In this case, the metal wiring 133 is connected to a voltage source to which a voltage is applied at an end portion. The voltage source includes a coding unit 220 that adjusts the order of the voltages V1, V2, V3, V4, ... generated by the resistance array 230 of the controller 200 according to the position of the observer, It is connected.

그리고, 여기서, 상기 콘택홀(135)은 하나의 제 1 전극(111 또는 112)에 대하여 하나씩 대응하여 형성될 수도 있고, 경우에 따라 상기 제 1 전극(111 또는 112)이 갖는 라인 저항 딜레이를 고려하여 2개 이상 하측의 금속 배선(133)과 접속하도록 형성할 수도 있다. 이 경우에는 동일한 전압이 인가되는 금속 배선(133)과 해당 제 1 전극(111 또는 112)이 복수개의 지점에서 접속되는 것이다.Here, the contact holes 135 may correspond to one first electrode 111 or 112, respectively. In some cases, the line resistance delay of the first electrode 111 or 112 may be considered So as to be connected to two or more lower metal wirings 133. In this case, the metal wiring 133 to which the same voltage is applied and the first electrode 111 or 112 are connected at a plurality of points.

상기 금속 배선들(133)은 상기 제 1 전극(111, 112)을 가로지르는 방향으로 형성되며, 상기 금속 배선(133)이 형성되는 부위에서 광학적인 크로스토크(crosstalk)를 방지하도록, 그 위치에 상당하여 블랙 매트릭스층(미도시)을 더 형성할 수 있다. 혹은 경우에 따라 상기 금속 배선(133)을 차광 금속으로 형성되어 동일 효과를 얻기도 한다. 실질적으로 적어도 금속 배선들(133)과 상기 제 1 전극(111, 112)는 일대일로 대응 접속되며, 경우에 따라 대형 패널일 경우, 동일 전압을 인가하는 2개 이상의 배수의 금속 배선(133)과 다른 위치에서 상기 제 1 전극(111, 112)이 접속될 수 있다. The metal wires 133 are formed in a direction transverse to the first electrodes 111 and 112 so as to prevent optical crosstalk at portions where the metal wires 133 are formed, A black matrix layer (not shown) can be further formed. Alternatively, the metal wiring 133 may be formed of a light shielding metal to obtain the same effect. At least substantially the metal wirings 133 and the first electrodes 111 and 112 are connected to each other in a one-to-one correspondence, and in the case of a large panel depending on the case, two or more metal wirings 133 for applying the same voltage, And the first electrodes 111 and 112 may be connected at other positions.

전압이 인가되는 측면을 살펴보면 다음과 같다.The side to which the voltage is applied is as follows.

형성하고자 하는 렌즈 영역(L)의 중심(O)에서는 대략 문턱 전압(Vth)에 상 당한 최소 전압(Vmin)의 제 1 전압이 인가되며, 상기 렌즈 영역(L)들의 에지부(E)에 위치한 제 1 전극들(111, 112)에 가장 큰 최대 전압(Vmax)의 제 n 전압이 인가된다. 이 경우, 상기 렌즈 영역(L)의 중심(O)과 에지부(E) 사이의 위치하는 상기 제 1 전극들(111, 112)에 인가되는 전압은 상기 렌즈 영역의 문턱 전압에 상당한 제 1 전압(Vmin)에서 제 n 전압(Vmax) 사이이며, 상기 렌즈 영역(L)의 중심에서 멀어질수록 점점 커지는 값의 전압이 인가된다. 한편, 이와 같이, 상기 복수개의 제 1 전극(111, 112)에 전압이 인가되면 상기 제 2 전극(121)에는 접지 전압을 인가하여, 상기 복수개의 제 1 전극(111, 112)과 상기 제 2 전극(121) 사이에 수직 전계를 조성한다.A first voltage having a minimum voltage Vmin substantially equal to the threshold voltage Vth is applied to the center O of the lens region L to be formed and the first voltage of the minimum voltage Vmin is applied to the edge portion E of the lens region L The n-th voltage having the largest maximum voltage Vmax is applied to the first electrodes 111 and 112. In this case, a voltage applied to the first electrodes 111 and 112 positioned between the center O and the edge E of the lens region L is a first voltage V1 corresponding to the threshold voltage of the lens region, (Vmin) to the n-th voltage (Vmax), and the voltage gradually increases as the distance from the center of the lens region (L) increases. When a voltage is applied to the plurality of first electrodes 111 and 112 as described above, a ground voltage is applied to the second electrode 121 so that the plurality of first electrodes 111 and 112, Thereby forming a vertical electric field between the electrodes 121.

이러한 복수개의 제 1 전극(111, 112)은 상기 렌즈 영역(L)에서, 상기 렌즈 영역의 에지부(E)를 경계로 좌우 대칭형으로 형성된다. 이러한 상기 각 제 1 전극(111, 112)들은, 해당 전압원들(Vmin, V1, V2, V3, ..., Vmax)과 금속 배선들(133)을 통해 연결되어, 해당 전압이 인가된다. The plurality of first electrodes 111 and 112 are formed in the lens region L to be symmetrical with respect to the edge portion E of the lens region. The first electrodes 111 and 112 are connected to corresponding voltage sources Vmin, V1, V2, V3, ..., and Vmax through the metal wires 133, and the corresponding voltages are applied.

여기서, 상기 렌즈 영역(L)의 중심(O)에 대응되어 형성된 제 1 전극(111, 112)에 인가되는 가장 작은 문턱 전압에 해당하는 상기 제 1 전압(Vmin)은 약 1.4~2V 를 피크(peak) 값으로 하는 교류 사각파이며, 이러한 문턱 전압 Vmin)은

Figure 112008052071030-pat00001
(Δε는 액정 유전율 이방성, K1은 액정의 탄성 계수, ε0은 자유공간 유전율)로 계산된다. 또한, 상기 렌즈 영역(L)의 에지(E)에 대응되어 제 1 전 극(111, 112)에 인가되는 전압 중 가장 큰 고전압은 약 2.5~10V를 피크값으로 하여 인가되는 교류 사각파이다. The first voltage Vmin corresponding to the smallest threshold voltage applied to the first electrodes 111 and 112 formed to correspond to the center O of the lens region L is about 1.4 to 2 V, peak value, and this threshold voltage Vmin)
Figure 112008052071030-pat00001
(Δε is anisotropy of liquid crystal permittivity, K1 is elastic modulus of liquid crystal, and ε 0 is free space permittivity). The highest voltage among the voltages applied to the first electrodes 111 and 112 corresponding to the edge E of the lens region L is an AC square wave having a peak value of about 2.5 to 10 V. [

한편, 상기 액정 전계 렌즈(100)에 구비된 복수개의 제 1 전극들(111, 112)에 상술한 문턱전압(1.4~2V를 피크값으로 하는 교류 사각파)에서 고전압(2.5~10V를 피크 값으로 하는 교류 사각파) 사이의 값으로 인가하고, 상기 제 2 전극(121)에 접지 전압을 인가할 경우, 액정 전계 렌즈(100)는 포물선면의 광학 렌즈와 유사한 렌즈로 작용하게 된다.On the other hand, a high voltage (2.5 to 10 V) is applied to a plurality of first electrodes 111 and 112 provided in the liquid crystal field lens 100 in the above-described threshold voltage (AC square wave having a peak value of 1.4 to 2 V) And when the ground voltage is applied to the second electrode 121, the liquid crystal electric field lens 100 functions as a lens similar to an optical lens of a parabolic surface.

도면에서는, 상기 액정 전계 렌즈(100)의 일 렌즈 영역(L)은, 액정 전계 렌즈 하측에 위치하는 표시 패널(미도시)의 2개의 화소들(P1, P2)의 폭에 대응되거나, 경우에 따라 복수개의 화소들이 상기 일 렌즈 영역(L)에 대응되어 형성될 수 있다. 또한, 상기 렌즈 영역(L)들은 화소들에 대하여 일정 각도로 기울인 방향으로 형성할 수도 있고, 경우에 따라 화소들에 대해 계단형상(렌즈 배치가 n번째 화소 수평 라인에 대해 (n+1)번째 화소 수평라인측에서 일정 폭 이동되어 형성)으로 형성할 수도 있을 것이다.In the figure, one lens region L of the liquid crystal electric field lens 100 corresponds to the width of two pixels P1 and P2 of a display panel (not shown) located below the liquid crystal electric field lens, A plurality of pixels may be formed corresponding to the one lens region L. [ Also, the lens regions L may be formed in a direction tilted at an angle with respect to the pixels, or may be formed in a stepped shape (the lens arrangement may be a (n + 1) th (Formed by being moved by a constant width on the pixel horizontal line side).

상기 렌즈 영역(L)은 일 피치(pitch)에 대응되는 폭을 갖도록 정의되며, 동일한 피치를 갖는 렌즈 영역(L)이 일 방향(도 4에서는 가로 방향)으로 주기적으로 반복된다. 이 때, 일 피치(P: pitch)란 일 렌즈 영역(L)의 가로폭을 의미하며, 상기 렌즈 영역은 도시된 볼록 렌즈와 같은 물리적인 렌즈 형상을 갖는 것이 아니라, 전계 인가에 따라 액정 배열되어 이루어지는 하나의 렌즈 기능을 갖는 영역을 표시한 것이다. 도 4에서, 상기 렌즈 영역(L)의 중심(O)에서 상기 렌즈 영역(L)의 에지 부(E)까지는 P/2에 상당한 거리를 가지는 것으로, 상기 렌즈 영역(L)의 에지부(E)에서 각 렌즈 영역의 중심(O)까지 대칭형의 제 1 전극들(111, 112)에 대칭의 전압 값이 인가됨을 나타낸다. The lens region L is defined to have a width corresponding to one pitch, and the lens region L having the same pitch is periodically repeated in one direction (the lateral direction in FIG. 4). In this case, the pitch P means the width of one lens region L. The lens region does not have the same physical lens shape as the convex lens shown, And a region having one lens function. 4, the distance from the center O of the lens region L to the edge portion E of the lens region L is a distance P / 2, and the edge portion E of the lens region L ) To the center O of each lens region, a symmetrical voltage value is applied to the first electrodes 111 and 112.

한편, 도 5에 있어서, 도시된 초기 렌즈 형상과 변경된 렌즈 형상은, 각각 관찰자의 정상 위치와, 이로부터 움직였을 때의 위치에 대응되는 렌즈의 형상을 나타내는 것으로, 각 제 1 전극들(111, 112)에 인가되는 전압 순서를 변경시켜 이루어질 수 있다. 5, the initial lens shape and the modified lens shape shown in the figure represent the shape of the lens corresponding to the normal position of the observer and the position at which the lens is moved, respectively, and each of the first electrodes 111, 112 ) Of the power supply voltage.

도 7은 본 발명의 액정 전계 렌즈를 포함한 구동부를 나타낸 간략 회로도이다.7 is a simplified circuit diagram showing a driving unit including a liquid crystal field lens according to the present invention.

도 7과 같이, 본 발명의 액정 전계 렌즈(100)에 전압을 인가하는 제어부(200)를 살펴보면 다음과 같다.As shown in FIG. 7, a control unit 200 for applying a voltage to the liquid crystal electric lens 100 of the present invention will now be described.

제어부(200)의 저항 어레이부(230)는, 일 렌즈 영역(L)에 구비된 전극에 개수에 상응하는 전압을 출력하는 부분으로, 외부로부터 최소 전압(Vmin) 및 최대 전압(Vmin)을 인가받은, 이를 복수개의 전압(Vmin, V2, V3,....Vn-1, Vmax) 을 출력한다. The resistance array unit 230 of the control unit 200 outputs a voltage corresponding to the number of electrodes to electrodes provided in one lens region L and supplies a minimum voltage Vmin and a maximum voltage Vmin from the outside And outputs a plurality of voltages (Vmin, V2, V3, ..., Vn-1, Vmax).

상기 저항 어레이부(230)는 상기 액정 전계 렌즈(100)의 제 1 전극(111, 112)을 렌즈 영역별로 복수개의 미세 전극형태로 구분하여 형성할 때, 각 미세 전극에 인가하는 전압을 생성하기 위해, 전압원으로 기능하는 저항 어레이부(230)는, 최대 전압(Vmax)과 최소 전압(Vmin) 사이의 전압 신호 분배를 위해, 최대 전압(Vmax)과 최소 전압 인가단(Vmin)과 각 전압 신호 출력단들 사이의 저 항(resistor)(R1, R2, ..., Rn-1)과, 각 전압 신호 출력단으로부터 링크부를 거쳐 상기 미세 전극의 패드 영역의 금속 배선(미도시)으로 인가되며, 상기 각 전압 신호 출력단의 단부에 신호를 안정화하여 출력하는 버퍼(B1, B2,...., Bn)를 구비하여 이루어진다. When the first electrodes 111 and 112 of the liquid crystal electric field lens 100 are divided into a plurality of fine electrode types for each lens region, the resistance array unit 230 generates a voltage to be applied to each fine electrode The resistance array unit 230 functioning as a voltage source supplies the maximum voltage Vmax and the minimum voltage application terminal Vmin and the respective voltage signals Vmax and Vmax for distributing the voltage signal between the maximum voltage Vmax and the minimum voltage Vmin. (R1, R2, ..., Rn-1) between the output terminals and the metal wiring (not shown) of the pad region of the fine electrode through the link portion from each voltage signal output terminal, And buffers (B1, B2, ..., Bn) for stabilizing and outputting signals at the ends of the voltage signal output terminals.

상기 저항 어레이부(230)로부터 출력되는 전압 신호(Vmin, V2, ..., Vmax)들은 코딩부(220)를 거쳐, 상기 액정 전계 렌즈(100)의 n 개의 금속 배선(L1, L2, L3,..., Ln)으로 연결되는데, 여기서, 상기 코딩부(220)에서는 웹캠(300)으로부터 인가된 관측자(400)의 움직임 정보에 따라 상기 전압 신호들((Vmin, V2, ..., Vmax)의 순서를 변경하여, 관측자(400)가 움직인 위치로 이동된 액정 전계 렌즈(100)에 상당한 전압 값으로 해당 금속 배선들에 인가한다.The voltage signals Vmin, V2, ..., Vmax output from the resistance array unit 230 are supplied to the n metal wirings L1, L2, L3 of the liquid crystal electric field lens 100 via the coding unit 220 V2, ..., Ln in accordance with the motion information of the observer 400 applied from the web camera 300. In the coding unit 220, the voltage signals Vmin, V2, ..., Vmax) to the corresponding metal wires at a voltage value corresponding to the liquid crystal electric field lens 100 moved to the position where the observer 400 moves.

상기 금속 배선(133)과 상기 코딩부(220)는 상기 금속 배선(133)의 단부에서 콘택을 갖는다. The metal wiring 133 and the coding part 220 have contacts at the ends of the metal wiring 133.

이 경우, 상기 저항 어레이부(230)로부터 출력되는 전압 신호들의 수는 상기 각 렌즈 영역의 에지부(E)와 중앙부(O) 사이에 위치하는 미세 전극들의 수에 상당하다. 이 때, 상기 저항 어레이부(230)로부터 출력되는 전압 신호들은 상기 각 렌즈 영역의 중앙부와 에지부 사이에서, 상기 중앙부 또는 에지부를 경계로, 좌우 양의 2차 함수 형에 해당하는 전압 신호들이 대응된다. In this case, the number of voltage signals output from the resistance array unit 230 corresponds to the number of fine electrodes positioned between the edge portion E and the center portion O of each lens region. In this case, the voltage signals output from the resistance array unit 230 correspond to the voltage signals corresponding to the positive and negative quadratic function types, with the center portion or the edge portion as the boundary, between the center portion and the edge portion of each lens region do.

그리고, 이러한 적절한 인가 전압의 선택은 예를 들어, 인가 전압을 소정 값의 전원 전압으로 하였을 때, 액정층이 갖는 위상차에 따라 산출한 테이블을 예로 하여, 상기 전압 및 위상차에 관계에 따라 시뮬레이션된 액정 전계 렌즈와, 구현하 고자 하는 시뮬레이션의 형상이 유사한 경우, 해당 테이블을 선택하고, 해당 테이블로부터 렌즈 영역의 전극 위치별 전압 값을 산출한다. The selection of the appropriate applied voltage is performed by taking, as an example, a table calculated according to the phase difference of the liquid crystal layer when the applied voltage is set to a predetermined power supply voltage, If the shape of the simulation to be implemented is similar to that of the electric field lens, the corresponding table is selected, and the voltage value for each electrode position of the lens region is calculated from the table.

이하, 본 발명의 입체 표시 장치의 실시 형태에 대해 살펴본다.Hereinafter, an embodiment of the stereoscopic display apparatus of the present invention will be described.

도 8은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 입체 표시 장치에 있어서 광세기와, 렌즈 이동시 관찰자 대응을 나타낸 도면이다.8 is a diagram showing the light intensity in the stereoscopic display apparatus according to the first embodiment of the present invention and the correspondence of observers when the lens is moved.

도 8은, 2뷰(2view)로 구현된 입체 표시 장치를 나타낸 것으로, 액정 전계 렌즈(100)의 각 렌즈 영역들에 각각 우안, 좌안 신호(R, L)가 인가된다고 할 때, 관측자의 위치가 정입체시에서 역입체시(400b->400a)로 이동시, 렌즈 영역의 반(L/2)만큼 이동된 형태(100')로 전극들에 해당 전압을 인가하여, 렌즈 형상이 렌즈 영역의 반(L/2)만큼 이동된 형태로 구현되도록 한 것을 나타낸다. 8 shows a stereoscopic display device implemented with two views. When it is assumed that right eye and left eye signals R and L are applied to the respective lens regions of the liquid crystal electric field lens 100, (L / 2) of the lens area when the stereoscopic body 400 is moved from the stereoscopic vision state to the inverse stereoscopic body 400b- > 400a, the voltage is applied to the electrodes 100 ' (L / 2).

이 경우, 정입체시에서는 관측자(400b)의 왼쪽 눈에 좌안 영상이 대응되고, 오른쪽 눈에 우안 영상이 대응되어, 양안 시차에 따라 3D 영상을 느낄 수 있다. 이 경우, 관측자가 역입체시(400a)의 위치로 움직일 때 이를 웹캠(300)을 통해 움직임을 읽어들여, 움직인 위치에 이동된 렌즈가 대응되도록 렌즈 영역의 복수개의 제 1 전극들에 인가하는 전압은 정입체시에 비해 렌즈 영역의 가로 폭의 L/2만큼 이동된 순서로 인가한다.In this case, in the stereoscopic vision, the left eye of the observer 400b corresponds to the left eye, the right eye corresponds to the right eye, and the 3D image can be perceived according to the binocular parallax. In this case, when the observer moves to the position of the inverse stereoscopic image 400a, the motion is read through the web camera 300 and the moved lens is applied to the plurality of first electrodes of the lens region corresponding to the moved lens The voltage is applied in order of shifted by L / 2 of the width of the lens area compared to the stereoscopic vision.

도 9는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 입체 표시 장치에 있어서, 초기 상태와, 렌즈 이동시 렌즈 형상의 변화를 나타낸 도면이다.9 is a diagram showing the initial state and the change in lens shape upon lens movement in the stereoscopic displaying apparatus according to the second embodiment of the present invention.

도 9와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 입체 표시 장치는, 상술한 제 1 실시예에 비교하여, 보다 미세하게 이동 정도를 조절하는 것으로, 웹캠(300)에서 아이 트랙킹(eye tracking: 동공의 움직임을 읽어들여 해당 이동 정보를 전달) 후, 초기 상태의 렌즈 모양(165)에서 관측자가 움직인 만큼대응되어 이동되어 변조된 렌즈 형태(165a)를 보이고 있다. As shown in FIG. 9, the stereoscopic displaying apparatus according to the second embodiment of the present invention adjusts the degree of movement more finely compared with the above-described first embodiment, so that the eye- After the movement of the pupil is read and the corresponding movement information is transmitted, the lens shape 165a is shifted correspondingly to the movement of the observer in the lens shape 165 in the initial state, thereby showing the modulated lens shape 165a.

이러한 제 2 실시예는 2뷰에 한정된 것이 아니고, 도 3~ 도 7의 구조를 갖는 입체 표시 장치에서 미세 분할 전극으로 이루어진 제 1 전극(111, 112)에 전압 인가 위치를, 관측자가 이동한만큼 이동시켜 인가하는 것이다.The second embodiment is not limited to the two views. In the stereoscopic display apparatus having the structures shown in Figs. 3 to 7, the voltage application position to the first electrodes 111 and 112 made of the fine division electrodes is shifted by the movement of the observer .

도 10 및 도 11은 본 발명의 액정 전계 렌즈의 전극 배치 및 이의 전압 인가시 전계 효과를 나타낸 시뮬레이션도이다.10 and 11 are simulation diagrams showing the electrode arrangement of the liquid crystal electric field lens of the present invention and the electric field effect when the voltage is applied.

도 10 은 일 렌즈 영역에 상당한 폭에 대응되는, 미세 분할 전극을 나타낸 것으로, 여기에는 복수개의 제 1 전극(111, 112)들이 서로 다른 층에 나누어 형성된다. 10 shows fine divided electrodes corresponding to a substantial width in one lens area, in which a plurality of first electrodes 111 and 112 are formed in different layers.

도 11은 상기 복수개의 제 1 전극(111, 112)에 각각 전압을 인가하고, 대향되는 제 2 전극(121)에 전압을 인가하였을 때의 전계 형상을 나타내는 것으로, 상기 도시된 그래프의 중앙이 렌즈 영역의 에지에 대응되는 것으로, 에지 영역에서 전계 세기가 가장 세고, 여기서 가장 광학적 경로가 짧아 액정 전계 렌즈의 에지로 기능하고, 상기 그래프의 가장 자리가 렌즈 영역의 중앙으로, 가장 광학적 경로가 길게 되는 영역이 됨을 알 수 있다.11 shows the electric field shape when a voltage is applied to the plurality of first electrodes 111 and 112 and a voltage is applied to the opposing second electrode 121. The center of the graph shown in FIG. Wherein the edge of the graph corresponds to the edge of the area, the edge of the edge has the largest electric field intensity, the shortest optical path here serves as the edge of the liquid crystal field lens, Area. ≪ / RTI >

이러한 본 발명의 액정 전계 렌즈의 경우, 관측자가 소정 방향으로 이동하게 되면, 그 움직임을 웹 캠에서 읽어들여 상기 제 1 전극(111, 112)들에 인가되는 전압 인가 순서를 변경하여 관측자가 이동한 방향으로 쉬프트된 렌즈를 형성할 수 있다. In the case of the liquid crystal electric field lens according to the present invention, when the observer moves in a predetermined direction, the movement is read from the web cam to change the application order of the voltages applied to the first electrodes 111 and 112, Direction can be formed.

한편, 이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Will be apparent to those of ordinary skill in the art.

도 1은 종래의 입체 표시 장치를 나타낸 도면1 is a view showing a conventional three-dimensional display device

도 2a 및 도 2b는 입체 표시 장치에 있어서, 정입체/역입체 변환의 한 방법을 나타낸 도면Figs. 2A and 2B are diagrams showing a method of stereoscopic / inverse stereoscopic conversion in a stereoscopic display apparatus

도 3은 본 발명의 액정 전계 렌즈를 포함한 입체 표시 장치를 나타낸 블럭도3 is a block diagram showing a stereoscopic display device including a liquid crystal field lens of the present invention

도 4는 본 발명의 액정 전계 렌즈를 나타낸 평면도4 is a plan view showing the liquid crystal electric field lens of the present invention

도 5는 도 4의 I~I' 선상의 구조 단면도5 is a cross-sectional view taken along the line I-I '

도 6은 도 4의 Ⅱ~Ⅱ' 선상의 구조 단면도Fig. 6 is a cross-sectional view taken along the line II-II '

도 7은 본 발명의 액정 전계 렌즈를 포함한 구동부를 나타낸 간략 회로도7 is a schematic circuit diagram showing a driving unit including a liquid crystal field lens according to the present invention.

도 8은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 입체 표시 장치에 있어서 광세기와, 렌즈 이동시 관찰자 대응을 나타낸 도면8 is a view showing the light intensity in the stereoscopic displaying apparatus according to the first embodiment of the present invention and the correspondence of observers when the lens is moved

도 9는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 입체 표시 장치에 있어서, 초기 상태와, 렌즈 이동시 렌즈 형상의 변화를 나타낸 도면9 is a diagram showing the initial state and the change of lens shape upon lens movement in the stereoscopic displaying apparatus according to the second embodiment of the present invention

도 10 및 도 11은 본 발명의 액정 전계 렌즈의 전극 배치 및 이의 전압 인가시 전계 효과를 나타낸 시뮬레이션도10 and 11 are simulation diagrams showing the electrode arrangement of the liquid crystal electric field lens of the present invention and the electric field effect when the voltage is applied thereto

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*Description of the Related Art [0002]

100 : 액정 전계 렌즈 110 : 제 1 기판100: liquid crystal field lens 110: first substrate

111, 112 : 제 1 전극 109, 113 : 절연막111, 112: first electrode 109, 113: insulating film

120 : 제 2 기판 121 : 제 2 전극120: second substrate 121: second electrode

115 : 제 1 배향막 122 : 제 2 배향막115: first alignment layer 122: second alignment layer

130 : 액정층 133 : 금속 배선130: liquid crystal layer 133: metal wiring

135 : 콘택홀 200 : 제어부135: contact hole 200:

210 : 코딩 제어부 220 : 코딩부210: coding control unit 220:

230 : 저항 어레이 300 : 웹캠230: Resistor array 300: Webcam

400 : 관찰자400: observer

Claims (7)

이차원 영상을 출사하는 표시 패널;A display panel for emitting a two-dimensional image; 상기 표시 패널 상에, 서로 대향되며 복수개의 렌즈 영역이 정의된 제 1, 제 2 기판과, 상기 제 1, 제 2기판 사이의 액정층과, 상기 제 1 기판 상의 각 렌즈 영역의 제 1 층에 적어도 3개 이상 형성된 제 1 층 전극들과, 제 2 층에 상기 제 1 층 전극들과 교번되어 형성된 제 2 층 전극들로 이루어진 복수개의 제 1 전극 및 상기 제 2 기판 상에 형성된 제 2 전극을 포함하여 이루어지며, 상기 이차원 영상을 삼차원 영상으로 변환시켜 출사하는 액정 전계 렌즈;A liquid crystal layer between the first and second substrates; and a liquid crystal layer between the first and second substrates on the first substrate, the first and second substrates facing each other on the display panel, A plurality of first electrodes formed of at least three first layer electrodes and second layer electrodes formed alternately with the first layer electrodes in a second layer and a second electrode formed on the second substrate, A liquid crystal field lens for converting the two-dimensional image into a three-dimensional image and outputting the three-dimensional image; 관측자의 움직임을 읽어들어, 기준 위치에서 이동 정도를 파악하고, 그 이동 정보를 계산하는 웹캠; 및A webcam for reading the movement of the observer, determining the degree of movement at the reference position, and calculating the movement information; And 상기 웹캠으로부터 이동 정보를 받아, 상기 액정 전계 렌즈의 제 1 전극에 인가하는 전압 인가 순서를, 관측자의 움직임에 상응하여 변경시켜 상기 렌즈 영역들을 쉬프트시키는 제어부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 액정 전계 렌즈를 구비한 입체 표시 장치.And a control unit for receiving the movement information from the webcam and changing the application order of the voltage applied to the first electrode of the liquid crystal electric lens in accordance with the movement of the observer and shifting the lens areas. And the three-dimensional display device. 제 1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 제어부는, Wherein, 상기 웹 캠으로부터 이동 정보를 인가받는 코딩 제어부와, A coding control unit for receiving movement information from the web cam; 상기 복수개의 제 1 전극에 대응되어 서로 다른 전압을 생성하는 저항 어레이와,A resistance array for generating different voltages corresponding to the plurality of first electrodes, 상기 저항 어레이로부터 출력되는 복수개의 전압을 상기 이동 정보에 따라 전압 인가 순서를 변경하는 코딩부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 액정 전계 렌즈를 구비한 입체 표시 장치.And a coding unit for changing a voltage application order of a plurality of voltages output from the resistance array according to the movement information. 제 2항에 있어서,3. The method of claim 2, 상기 액정 전계 렌즈는, 상기 저항 어레이로부터 출력되는 복수개의 전압 수의 배수에 상당한 수의 금속 배선들을 더 포함하며, 상기 금속 배선들은 상기 제 1 전극을 가로지르는 방향으로 형성된 것을 특징으로 하는 액정 전계 렌즈를 구비한 입체 표시 장치.Wherein the liquid crystal electric field lens further comprises a number of metal wirings corresponding to a multiple of a plurality of voltages output from the resistance array and the metal wirings are formed in a direction crossing the first electrode. And the three-dimensional display device. 제 3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 금속 배선들에 상당한 위치에 상기 제 1 기판 상에 블랙 매트릭스층이 더 형성된 것을 특징으로 하는 액정 전계 렌즈를 구비한 입체 표시 장치.And a black matrix layer is further formed on the first substrate at a position corresponding to the metal lines. 제 3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 제 1 전극들은 각 렌즈 영역에서, 각각 동일한 전압이 인가되는 금속 배선들과 전기적으로 접속된 것을 특징으로 하는 액정 전계 렌즈를 구비한 입체 표시 장치.Wherein the first electrodes are electrically connected to metal wirings to which the same voltage is applied in each of the lens regions. 제 3항에 있어서, The method of claim 3, 상기 코딩부는 상기 웹 캠으로부터 제공된 이동 정보에 따라, 상기 금속 배 선들에 인가하는 전압들의 순서를 조절하는 것을 특징으로 하는 액정 전계 렌즈를 구비한 입체 표시 장치.Wherein the coding unit adjusts the order of voltages applied to the metal wires according to movement information provided from the web cam. 제 1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 웹캠은 관측자의 움직임을 관측의 동공의 움직임을 통해 인식하는 것을 특징으로 하는 액정 전계 렌즈를 구비한 입체 표시 장치.Wherein the webcam recognizes the movement of an observer through motion of a pupil of the observer.
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