KR101818249B1 - 입체영상 표시장치 및 그 제조방법 - Google Patents

입체영상 표시장치 및 그 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101818249B1
KR101818249B1 KR1020110069290A KR20110069290A KR101818249B1 KR 101818249 B1 KR101818249 B1 KR 101818249B1 KR 1020110069290 A KR1020110069290 A KR 1020110069290A KR 20110069290 A KR20110069290 A KR 20110069290A KR 101818249 B1 KR101818249 B1 KR 101818249B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
liquid crystal
electrode
substrate
display panel
region
Prior art date
Application number
KR1020110069290A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20130008744A (ko
Inventor
이승희
이준호
김영식
박경호
임영진
우창우
Original Assignee
엘지디스플레이 주식회사
전북대학교산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지디스플레이 주식회사, 전북대학교산학협력단 filed Critical 엘지디스플레이 주식회사
Priority to KR1020110069290A priority Critical patent/KR101818249B1/ko
Publication of KR20130008744A publication Critical patent/KR20130008744A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101818249B1 publication Critical patent/KR101818249B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B30/00—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • G02B30/20—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes
    • G02B30/26—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type
    • G02B30/27—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type involving lenticular arrays
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1334—Constructional arrangements; Manufacturing methods based on polymer dispersed liquid crystals, e.g. microencapsulated liquid crystals
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343—Electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30—Image reproducers
    • H04N13/302—Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays
    • H04N13/31—Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays using parallax barriers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 입체영상 표시장치는 영상을 표시하는 표시패널 및 액정분자들을 전기적으로 제어하여 2D 모드에서 상기 표시패널로부터 발생한 빛을 그대로 통과시키고, 3D 모드에서 상기 표시패널로부터 발생한 빛을 부분적으로 차단하여 좌안 영상의 빛을 사용자의 좌안으로 진행시키며, 우안 영상의 빛을 사용자의 우안으로 진행시키는 액정층을 포함하는 스위쳐블 배리어를 구비하고, 상기 스위쳐블 배리어의 액정층은 제1 기판 상에 형성된 제1 전극과 제2 기판 상에 형성된 제2 전극 사이에 개재되어 광경화성 단량체를 포함하며, 상기 광경화성 단량체는 일부 영역에서 고분자 네트워크가 형성된 것일 수 있다.

Description

입체영상 표시장치 및 그 제조방법{STEREOSCOPIC IMAGE DISPLAY DEVICE AND MANUFACTURING METHOD OF THE SAME}
본 발명은 스위쳐블 배리어 방식의 입체영상 표시장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.
입체영상 표시장치는 안경방식과 무안경방식으로 나뉘어진다. 안경방식은 직시형 표시소자나 프로젝터에 좌우 시차 영상의 편광을 바꾸는 방식 또는 시분할 방식으로 표시하고, 편광 안경 또는 액정셔터 안경을 사용하여 입체영상을 구현한다. 무안경방식은 일반적으로 패럴렉스 배리어(parallax barrier) 방식과 렌티큘러(lenticular) 방식이 있다.
하지만, 패럴렉스 배리어 방식과 렌티큘러 방식은 광분리를 온/오프할 수 없으므로 3차원 입체영상만 구현할 수 있고, 2차원 및 3차원 영상 간에 전환을 할 수 없다는 문제점이 있다. 이에 따라, 2차원 및 3차원 영상이 호환가능한 스위쳐블 배리어(Switchable Barrier) 방식과 스위쳐블 렌즈(Switchable Lens) 방식이 제안되고 있다.
스위쳐블 배리어 방식은 액정에 전계를 인가하여 빛을 차단하는 배리어 영역과 빛을 항상 투과하는 투과 영역을 형성하여 3차원 입체영상을 구현한다. 그러나, 배리어 영역에 인접한 투과 영역의 액정이 배리어 영역의 전계에 영향을 받아 완전한 투과가 이뤄지지 않게 된다. 따라서, 스위쳐블 배리어의 투과 영역에서 투과율이 감소하고 최종적으로 배리어 영역이 완전하게 구현되지 않아 크로스토크가 발생하는 문제점이 있다.
본 발명은 스위쳐블 배리어의 투과율의 저하 및 크로스토크 발생을 방지할 수 있는 입체영상 표시장치 및 그 제조방법를 제공한다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 입체영상 표시장치는 영상을 표시하는 표시패널 및 액정분자들을 전기적으로 제어하여 2D 모드에서 상기 표시패널로부터 발생한 빛을 그대로 통과시키고, 3D 모드에서 상기 표시패널로부터 발생한 빛을 부분적으로 차단하여 좌안 영상의 빛을 사용자의 좌안으로 진행시키며, 우안 영상의 빛을 사용자의 우안으로 진행시키는 액정층을 포함하는 스위쳐블 배리어를 구비하고, 상기 스위쳐블 배리어의 액정층은 제1 기판 상에 형성된 제1 전극과 제2 기판 상에 형성된 제2 전극 사이에 개재되어 광경화성 단량체를 포함하며, 상기 광경화성 단량체는 일부 영역에서 고분자 네트워크가 형성될 수 있다.
상기 액정층은 제1 영역 및 상기 제1 영역 이외의 제2 영역을 포함하며, 상기 광경화성 단량체의 고분자 네트워크가 형성된 일부 영역은 상기 제2 영역일 수 있다.
상기 제1 영역은 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 전계의 형성 여부에 따라 빛을 차단 및 투과하는 배리어 영역이고, 상기 제2 영역은 항상 빛을 투과하는 투과 영역일 수 있다.
상기 광경화성 단량체는 반응성 액정(reactive mesogen)일 수 있다.
상기 반응성 액정은 상기 액정층의 액정에 대해 1 내지 30wt%로 포함될 수 있다.
상기 액정층은 광개시제 및 첨가제를 더 포함할 수 있다.
상기 표시패널은 액정패널, 유기전계발광패널, 플라즈마디스플레이패널 및 전계방출패널 중 어느 하나일 수 있다.
상기 제1 전극과 상기 제2 전극은 각각 분할되어 서로 대향하게 형성될 수 있다.
상기 제1 전극과 상기 제2 전극 중 적어도 하나는 공통 전극일 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 입체영상 표시장치의 제조방법은 표시패널 상에 구비된 스위쳐블 배리어를 제조하는 입체영상 표시장치의 제조방법에 있어서, 제1 전극이 형성된 제1 기판과 제2 전극이 형성된 제2 기판을 합착하는 단계, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 광경화성 단량체를 포함하는 액정을 주입하여 액정층을 형성하는 단계 및 상기 제2 기판의 일부 영역에 UV를 조사하여, 상기 광경화성 단량체의 중합을 개시하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 중합이 개시된 광경화성 단량체는 고분자 네트워크를 형성할 수 있다.
상기 액정층은 제1 영역 및 상기 제1 영역 이외의 제2 영역을 포함하며, 마스크에 의해 상기 UV는 상기 제1 영역에서 차단되고 상기 제2 영역에만 조사될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 입체영상 표시장치 및 그 제조방법은 스위쳐블 배리어의 투과 영역에 위치한 광경화성 단량체에 UV를 조사하여 고분자 네트워크의 지지대를 형성함으로써, 투과 영역의 액정이 배리어 영역에 가해지는 전압차에 영향을 받지 않게 할 수 있다. 따라서, 스위쳐블 배리어의 투과율이 저하되는 것을 방지하고, 이에 따라 크로스토크가 발생하는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 2D 모드에서 스위쳐블 배리어의 동작을 보여주는 단면도.
도 2는 3D 모드에서 스위쳐블 배리어의 동작을 보여주는 단면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스위쳐블 배리어를 나타낸 단면도.
도 4는 본 발명의 광경화성 단량체의 경화된 형상을 나타낸 모식도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 광경화성 단량체를 중합시키는 방법을 나타낸 도면.
도 6 및 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스위쳐블 배리어를 나타낸 단면도.
도 8은 본 발명의 실시예 및 비교예에 따라 제조된 스위쳐블 배리어의 투과율을 나타낸 그래프.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 입체영상 표시장치를 개략적으로 나타내는 블록도.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 실질적으로 동일한 구성요소들을 의미한다. 이하의 설명에서, 본 발명과 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다.
이하의 설명에서 사용되는 구성요소들의 명칭은 명세서 작성의 용이함을 고려하여 선택된 것으로, 실제 제품의 명칭과는 상이할 수 있다.
본 발명은 스위쳐블 배리어를 이용하여 2D 모드에서 표시패널의 2D 영상을 그대로 진행시키고, 3D 모드에서 표시패널의 좌안 영상을 사용자의 좌안으로, 우안 영상을 사용자의 우안으로 진행시켜 입체영상을 구현하는 스위쳐블 배리어 방식의 입체영상 표시장치에 관한 것이다. 이하에서, 도 1 및 도 2를 참조하여 2D 모드 및 3D 모드에서 스위쳐블 배리어의 동작에 대하여 살펴본다.
도 1은 2D 모드에서 스위쳐블 배리어의 동작을 보여주는 단면도이고, 도 2는 3D 모드에서 스위쳐블 배리어의 동작을 보여주는 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 스위쳐블 배리어(40)는 제1 기판(41), 제2 기판(42), 원편광필름(43A), 선편광필름(43B), 제1 전극(44), 액정층(45) 및 제2 전극(46)을 포함한다.
스위쳐블 배리어(40)의 제1 기판(41)과 제2 기판(42)은 서로 대향된다. 제1 기판(41)과 제2 기판(42)은 글래스(glass) 또는 필름 등으로 구현될 수 있다. 제1 기판(41)에는 제1 전극(44)이 형성되고, 제2 기판(42)에는 제2 전극(46)이 상기 제1 전극(44)과 대향되게 형성된다.
스위쳐블 배리어(40)는 제1 기판(41)과 제2 기판(42) 사이에 형성된 액정층(45)을 포함한다. 액정층(45)의 액정분자들은 제2 전극(46)과 제1 전극(44) 사이의 전압 차에 의하여 회동한다.
2D 모드에서, 도 1과 같이 스위쳐블 배리어(40)의 제2 전극(46)과 제1 전극(44) 사이에 전압 차가 실질적으로 발생하지 않으므로, 액정분자들은 회동하지 않는다. 따라서, 표시패널의 2D 영상은 그대로 스위쳐블 배리어(40)를 통과하며, 사용자는 좌우 눈의 시차가 없는 2D 영상을 보게 된다.
3D 모드에서, 도 2와 같이 스위쳐블 배리어(40)의 제2 전극(46)과 제1 전극(44) 사이에 전압 차가 발생한다. 제2 전극(46)과 제1 전극(44) 사이에는 전압 차가 발생하므로, 제2 전극(46)과 제2 전극(44) 사이에 있는 액정분자들은 회동하게 된다. 그리고, 전극들이 없는 영역에는 전압 차가 발생하지 않으므로, 액정분자들은 회동하지 않는다.
스위쳐블 배리어(40)의 제1 기판(41)에는 원편광필름(43A)이 부착되고, 제2 기판(42)에는 선편광필름(43B)이 부착된다. 제2 전극(46)과 제1 전극(44) 사이의 액정분자들은 제2 전극(46)과 제1 전극(44)의 전압 차에 의해 회동하기 때문에, 원편광필름(43A)을 통과한 빛은 편광특성이 변하지 않아 선편광필름(43B)에 의해 차단된다. 그리고, 전극들이 없는 영역에서는 액정분자들은 회동하지 않기 때문에, 원편광필름(43A)을 통과한 빛은 편광특성이 변하므로 선편광필름(43B)을 통과할 수 있다. 따라서, 3D 모드에서 제2 전극(46)과 제1 전극(44) 사이의 액정분자들은 빛을 차단하는 배리어 역할을 하게 된다. 배리어는 픽셀들 각각의 비발광부 영역에 대향하도록 형성된다.
상기와 같이, 3D 모드에서 제2 전극(46)과 제1 전극(44) 사이의 액정분자들은 표시패널의 빛을 차단하게 되며, 이러한 빛의 차단에 의해, 도 2와 같이 좌안 영상(RGBL)은 사용자의 좌안으로 진행하고, 우안 영상(RGBR)은 사용자의 우안으로 진행한다. 이로 인해, 사용자는 좌우 눈에서 시차를 느낄 수 있게 되므로 입체영상을 시청할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스위쳐블 배리어를 나타낸 단면도이고, 도 4는 본 발명의 광경화성 단량체의 경화된 형상을 나타낸 모식도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스위쳐블 배리어(40)는 액정층(45)에 광경화성 단량체(47)를 포함한다. 광경화성 단량체(47)는 반응성 액정(RM, reactive mesogens)로 중합이 가능한 말단기를 포함하는 액정 물질이다. 즉, 액정성을 발현할 수 있는 메조겐과 중합이 가능한 말단기를 포함하여 액정상을 갖게 되는 단량체 분자를 말한다. 이때, 중합이 가능한 말단기는 아크릴기나 메타크릴기일 수 있으며, 중합이 가능하다면 특별히 한정되지 않는다.
도 4에 도시된 바와 같이, 광경화성 단량체(47)는 액정상에서 배향되어 있는 반응성 액정 분자를 중합하게 되면, 액정의 배열된 상을 유지하면서 가교된 고분자 네트워크를 형성할 수 있게 된다. 이러한 액정상 가교 네트워크는 액정이 가지는 광학 이방성이나 유전율 등의 특성을 그대로 가지면서도 고체상의 박막 형태를 가지고 있기 때문에 기계적이나 열적으로 안정하다.
상기 광경화성 단량체(47)는 액정층(45)의 액정에 대해 약 1 내지 30wt%의 함량비로 포함된다. 그리고, 액정층(45)은 광개시제를 더 포함하여 광경화성 단량체(47)가 UV 조사에 의해 중합개시를 하도록 한다. 또한, 액정층(45)은 첨가제를 더 포함하며, 첨가제로는 광경화성 단량체(47)가 액정층(45) 내에 분산될 수 있도록 분산제를 사용할 수 있다.
본 발명에서, 광경화성 단량체(47)는 액정층(45)의 일부 영역에서 고분자 네트워크를 형성할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 광경화성 단량체(47)를 중합시키는 방법을 나타낸 도면이다.
도 5의 (a)를 참조하면, 제1 기판(41) 상에 다수의 분할된 제1 전극들(44)이 형성되고, 제2 기판(42) 상에 다수의 분할된 제2 전극들(46)이 형성되어, 이들을 서로 대향하게 합착한 후, 제1 기판(41)과 제2 기판(42) 사이에 액정이 주입되어 액정층(45)을 형성한다. 이때, 액정에는 광경화성 단량체(47)가 혼합된 후 제1 기판(41)과 제2 기판(42) 사이에 주입된다.
이어, 제2 기판(42) 상에 마스크(50)를 정렬한다. 마스크(50)는 추후 배리어 영역이 될 영역을 가리고, 추후 투과 영역으로 될 영역을 오픈한다. 이어, 제2 기판(42)에 UV를 조사한다. UV가 조사되면 마스크(50)에 의해 가려진 영역에는 UV가 조사되지 않고, 마스크(50)에 의해 오픈된 영역에만 UV가 조사된다.
본 발명의 액정층(45)은 제1 영역(A)과 제2 영역(B)을 포함한다. 제1 영역(A)은 제1 전극들(44)과 제2 전극들(46) 사이에 전압차이의 발생 여부에 따라 빛을 차단 및 투과하는 배리어 영역이다. 제2 영역(B)은 제1 영역(A) 이외의 영역으로, 항상 빛을 투과하는 투과 영역으로 작용한다.
전술한 바와 같이, 상기 UV는 마스크(50)를 통해 투과 영역에 조사되어, 투과 영역에 존재하는 광경화성 단량체(47)의 중합을 개시시킨다. 이에 따라, 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 광경화성 단량체(47)는 중합에 의해 고분자 네트워크를 형성한다. 이러한 고분자 네트워크는 투과 영역에서 지지대 역할을 하여 외부의 압력에 의한 신뢰도를 향상시키고, 고분자 지지대에 의해 배리어 영역의 액정이 흘러내리는 현상을 방지할 수 있다.
한편, 본 발명에서는 제1 전극(44)과 제2 전극(46)이 분할된 구조의 스위쳐블 배리어를 예로 설명하였지만, 제1 전극(44)과 제2 전극(47)은 다양한 구조로 형성될 수 있다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스위쳐블 배리어를 나타낸 단면도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 스위쳐블 배리어는 제1 전극(44)이 다수로 분할되고, 제2 전극(46)은 분할되지 않은 공통 전극으로 형성될 수 있다. 이때, 분할된 제1 전극(44)이 형성된 영역은 제1 전극(44)과 제2 전극(46)의 전압 차이 발생하여 배리어 영역으로 작용하게 되고, 제1 전극(44)이 형성되지 않은 영역은 투과 영역으로 작용하게 된다. 반면, 도면에 도시하지 않았지만 제1 전극(44)이 공통 전극으로 형성되고, 제2 전극(46)이 다수로 분할될 수도 있다.
또한, 도 7을 참조하면, 본 발명의 스위쳐블 배리어는 제1 전극(44)과 제2 전극(46)이 모두 분할되지 않은 공통 전극으로 형성될 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 투과 영역에는 광경화성 단량체(47)가 고분자 네트워크를 형성하기 때문에 투과 영역에서 제1 전극(44)과 제2 전극(46)의 전압 차이가 발생하여도 액정이 회동하지 않는다. 따라서, 제1 전극(44)과 제2 전극(46)의 전압 차이가 발생하면, 배리어 영역의 액정은 회동하여 배리어로 작용하고 투과 영역의 액정은 회동하지 않아 투과 영역으로 작용한다.
앞선, 도 6 및 도 7에 도시된 본 발명의 스위쳐블 배리어는 제1 전극과 제2 전극 중 적어도 하나를 분할하는 공정이 생략되기 때문에 공정을 간소화하고 제조비용을 절감할 수 있는 이점이 있다.
도 8은 본 발명의 실시예 및 비교예에 따라 제조된 스위쳐블 배리어의 투과율을 나타낸 그래프이다.
본 발명의 실시예는 전술한 도 5에서 제조된 스위쳐블 배리어로, 액정층에 광경화성 단량체를 혼합하고, 투과 영역에 UV를 조사하여 광경화성 단량체의 고분자 네트워크를 형성하였다. 비교예는 액정층에 광경화성 단량체가 존재하지 않은 스위쳐블 배리어를 형성하였다.
먼저 도 8의 (a)를 참조하면, 본 발명의 비교예의 경우, 스위쳐블 배리어의 투과 영역(A), 배리어 영역(B) 및 경계 영역(C)의 투과율을 살펴보면, 경계 영역(C)에 인접한 투과 영역(A)의 투과율이 서서히 감소되는 것을 확인할 수 있었다. 반면, 도 8의 (b)를 참조하면, 본 발명의 실시예의 경우, 투과 영역(A)의 투과율은 거의 감소되지 않은 것을 확인할 수 있었다.
즉, 본 발명은 투과 영역(A)의 광경화성 단량체에 UV를 조사하여 고분자 네트워크의 지지대를 형성함으로써, 투과 영역(A)의 액정이 배리어 영역(B)에 가해지는 전압차에 영향을 받지 않게 할 수 있다. 따라서, 스위쳐블 배리어의 투과율이 저하되는 것을 방지하고, 이에 따라 크로스토크가 발생하는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 입체영상 표시장치를 개략적으로 나타내는 블록도이다. 도 9를 참조하면, 본 발명의 입체영상 표시장치는 표시패널(10), 스위쳐블 배리어(40), 스캔 구동부(110), 데이터 구동부(120), 컨트롤러(130), 스위쳐블 배리어 구동부(140), 호스트 시스템(150)을 포함한다.
본 발명의 입체영상 표시장치의 표시패널(10)은 액정패널, 유기전계발광패널, 플라즈마디스플레이패널 및 전계방출패널 중 어느 하나로 이루어질 수 있으며, 특별히 한정되지 않는다. 하기에서는 표시패널(10)로 액정패널을 예로 설명하기로 한다.
표시패널(10)은 액정소자에 데이터 전압을 공급하기 위한 데이터 라인들과, 스캔 펄스를 공급하기 위한 스캔 라인들이 교차하여 형성된다. 데이터 구동부(120)는 콘트롤러(130)로부터 입력된 디지털 데이터 신호를 아날로그 데이터 신호로 변환한다. 데이터 구동부(120)는 아날로그 데이터 신호를 스캔 펄스가 공급될 때마다 표시패널(10)의 데이터 라인들에 공급한다. 스캔 구동부(110)는 데이터 전압에 동기되는 스캔 펄스를 표시패널(10)의 스캔 라인들에 순차적으로 공급한다.
데이터 구동부(120)는 3차원 영상에서 콘트롤러(130)로부터 입력되는 좌안 영상과 우안 영상의 데이터들(RGBL, RGBR)을 정극성/부극성 감마보상전압으로 변환하여 정극성/부극성 아날로그 데이터전압들을 발생한다. 데이터 구동부(120)로부터 출력되는 정극성/부극성 아날로그 데이터전압들은 표시패널(10)의 데이터 라인들에 공급된다.
컨트롤러(130)는 스캔 제어신호를 스캔 구동부(110)에 공급하고, 데이터 제어신호를 데이터 구동부(120)에 공급한다. 또한, 컨트롤러(130)는 스위쳐블 구동 제어신호를 스위쳐블 배리어 구동부(140)에 공급한다. 컨트롤러(130)는 모드신호(MODE)를 입력받고, 2D 모드에서 2D 영상 데이터를 출력하고, 3D 모드에서 3D 영상 데이터를 출력하도록 스캔 제어신호, 데이터 제어신호, 스위쳐블 구동 제어신호를 발생한다. 모드신호(MODE)는 2D 모드 및 3D 모드를 구분하는 신호를 의미한다.
스캔 제어신호는 게이트 스타트 펄스(Gate Start Pulse, GSP), 게이트 쉬프트 클럭(Gate Shift Clock, GSC), 게이트 출력 인에이블신호(Gate Output Enable, GOE) 등을 포함한다. 게이트 스타트 펄스(GSP)는 첫 번째 스캔 펄스의 타이밍을 제어한다. 게이트 쉬프트 클럭(GSC)은 게이트 스타트 펄스(GSP)를 쉬프트시키기 위한 클럭신호이다. 게이트 출력 인에이블신호(GOE)는 스캔 구동부(110)의 출력 타이밍을 제어한다.
데이터 제어신호는 소스 스타트 펄스(Source Start Pulse, SSP), 소스 샘플링 클럭(Source Sampling Clock, SSC), 소스 출력 인에이블신호(Source Output Enable, SOE), 극성제어신호(POL) 등을 포함한다. 소스 스타트 펄스(SSP)는 데이터 구동회로의 데이터 샘플링 시작 시점을 제어한다. 소스 샘플링 클럭은 라이징 또는 폴링 에지에 기준하여 데이터 구동회로의 샘플링 동작을 제어하는 클럭신호이다. 데이터 구동회로에 입력될 디지털 비디오 데이터가 mini LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 인터페이스 규격으로 전송된다면, 소스 스타트 펄스(SSP)와 소스 샘플링 클럭(SSC)은 생략될 수 있다. 극성제어신호(POL)는 데이터 구동회로로부터 출력되는 데이터전압의 극성을 L(L은 양의 정수) 수평기간 주기로 반전시킨다. 소스 출력 인에이블신호(SOE)는 데이터 구동부(120)의 출력 타이밍을 제어한다.
컨트롤러(130)에서 출력된 스위쳐블 구동 제어신호는 스위쳐블 배리어 구동부(140)로 공급되어 스위쳐블 배리어 구동부(140)를 제어한다. 스위쳐블 배리어 구동부(140)는 스위쳐블 배리어(40)의 제2 전극(46) 및 제1 전극(44)에 구동전압을 공급한다. 스위쳐블 배리어 구동부(140)는 스위쳐블 구동 제어신호에 따라 2D 모드 및 3D 모드에서 스위쳐블 배리어(40)에 구동전압을 다르게 공급한다. 2D 모드에서, 스위쳐블 배리어 구동부(140)는 제2 전극(46) 및 제1 전극(44) 간에 실질적으로 전압 차가 발생하지 않도록 제2 전극(46) 및 제1 전극(44)에 구동전압을 공급하거나 공급하지 않는다. 3D 모드에서, 스위쳐블 배리어 구동부(140)는 제2 전극(46) 및 제1 전극(44) 사이에 전압 차가 발생하도록 구동전압을 공급하여 액정분자들을 회동시킨다.
호스트 시스템(150)은 LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 인터페이스, TMDS(Transition Minimized Differential Signaling) 인터페이스 등의 인터페이스를 통해 영상 데이터(RGB)를 콘트롤러(130)에 공급한다. 또한, 호스트 시스템(140)은 타이밍 신호들(Vsync, Hsync, DE, CLK)과 모드신호(MODE) 등을 콘트롤러(130)에 공급한다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

Claims (13)

  1. 영상을 표시하는 표시패널; 및
    액정분자들을 전기적으로 제어하여 2D 모드에서 상기 표시패널로부터 발생한 빛을 그대로 통과시키고, 3D 모드에서 상기 표시패널로부터 발생한 빛을 부분적으로 차단하여 좌안 영상의 빛을 사용자의 좌안으로 진행시키며, 우안 영상의 빛을 사용자의 우안으로 진행시키는 스위쳐블 배리어를 구비하고,
    상기 스위쳐블 배리어는,
    서로 마주보도록 배치되는 제1 기판 및 제2 기판;
    상기 제1 기판의 일면 상에 형성된 제1 전극;
    상기 제1 전극과 마주보도록 상기 제2 기판의 일면 상에 형성된 제2 전극;
    상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 광경화성 단량체가 혼합된 액정을 포함하는 액정층을 포함하며,
    상기 액정층에서는 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 전압차가 발생하면 빛을 차단하고 전압차가 발생하지 않으면 빛을 투과하는 배리어 영역과, 항상 빛을 투과하는 투과 영역이 번갈아 배치되고,
    상기 광경화성 단량체는 상기 투과 영역에서 고분자 네트워크를 형성하며,
    상기 배리어 영역은 상기 표시패널의 픽셀들 각각의 비발광 영역에 대응하여 배치된 입체영상 표시장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 광경화성 단량체는 반응성 액정(reactive mesogen)인 입체영상 표시장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 반응성 액정은 상기 액정층의 액정에 대해 1 내지 30wt%로 포함되는 입체영상 표시장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 액정층은 광개시제 및 첨가제를 더 포함하는 입체영상 표시장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 표시패널은 액정패널, 유기전계발광패널, 플라즈마디스플레이패널 및 전계방출패널 중 어느 하나인 입체영상 표시장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극은 각각 분할되어 서로 대향하게 형성된 입체영상 표시장치.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극 중 적어도 하나는 공통 전극인 입체영상 표시장치.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 제8 항에 있어서,
    상기 스위쳐블 배리어는 상기 표시패널을 향한 상기 제1 기판의 타면에 부착된 원편광 필름과, 상기 제2 기판의 타면에 부착된 선편광 필름을 더 포함하는 입체영상 표시장치.

KR1020110069290A 2011-07-13 2011-07-13 입체영상 표시장치 및 그 제조방법 KR101818249B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110069290A KR101818249B1 (ko) 2011-07-13 2011-07-13 입체영상 표시장치 및 그 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110069290A KR101818249B1 (ko) 2011-07-13 2011-07-13 입체영상 표시장치 및 그 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130008744A KR20130008744A (ko) 2013-01-23
KR101818249B1 true KR101818249B1 (ko) 2018-01-15

Family

ID=47838647

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110069290A KR101818249B1 (ko) 2011-07-13 2011-07-13 입체영상 표시장치 및 그 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101818249B1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102018759B1 (ko) * 2013-03-08 2019-09-05 엘지디스플레이 주식회사 스위쳐블 프레넬 렌즈와 그 제조 방법
KR102081121B1 (ko) * 2013-09-23 2020-02-25 엘지디스플레이 주식회사 입체영상표시장치
KR102302455B1 (ko) * 2014-12-30 2021-09-15 엘지디스플레이 주식회사 배리어 패널 및 입체영상 표시장치

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005258222A (ja) * 2004-03-12 2005-09-22 Sharp Corp パララックスバリア素子および表示装置
JP2010217920A (ja) * 2010-06-09 2010-09-30 Asahi Glass Co Ltd 液晶表示素子の製造方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005258222A (ja) * 2004-03-12 2005-09-22 Sharp Corp パララックスバリア素子および表示装置
JP2010217920A (ja) * 2010-06-09 2010-09-30 Asahi Glass Co Ltd 液晶表示素子の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20130008744A (ko) 2013-01-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101888667B1 (ko) 패턴 리타더 방식의 입체영상 표시장치와 그 제조방법
KR101291799B1 (ko) 입체영상 표시장치
KR101310383B1 (ko) 입체영상표시장치
CN101387758A (zh) 2d-3d可转换立体显示装置
US20120274748A1 (en) Stereoscopic Image Display Device and Method for Driving the Same
KR102018759B1 (ko) 스위쳐블 프레넬 렌즈와 그 제조 방법
KR101689253B1 (ko) 입체 영상 표시 장치 및 그 구동 방법
KR101296902B1 (ko) 영상처리부와 이를 이용한 입체영상 표시장치, 및 영상처리방법
KR101818249B1 (ko) 입체영상 표시장치 및 그 제조방법
US9066069B2 (en) Method of removing jagging of stereoscopic image and stereoscopic image display device using the same
KR102126532B1 (ko) 멀티뷰 영상 생성 방법과 이를 이용한 입체 영상 표시 장치
KR101868157B1 (ko) 입체영상 표시장치
KR101925459B1 (ko) 경계부 오류광을 제거한 렌티큘라 렌즈 필름을 구비한 평판형 입체 표시장치
US9626935B2 (en) Stereoscopic image display device and method for driving the same
KR101798239B1 (ko) 입체영상 표시장치와 그 구동방법
KR101878978B1 (ko) 멀티영상표시장치
KR101227145B1 (ko) 입체영상 표시장치 및 그 제조방법
KR101798236B1 (ko) 입체 영상 표시장치와 그 휘도 조절 방법
KR101719369B1 (ko) 입체영상표시장치와 이의 제조방법
KR102089323B1 (ko) 멀티뷰 영상 생성 방법과 이를 이용한 입체 영상 표시 장치
KR20120068432A (ko) 입체영상표시장치와 이의 제조방법
KR101731117B1 (ko) 입체영상 표시장치 및 그 구동방법
KR101779598B1 (ko) 입체영상 표시장치
KR101782648B1 (ko) 액정표시장치
KR101763941B1 (ko) 입체영상 표시장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant