KR101832263B1 - 광 굴절 제어패널과 이를 포함하는 3ｄ 디스플레이 및 그 구동방법 - Google Patents

광 굴절 제어패널과 이를 포함하는 3ｄ 디스플레이 및 그 구동방법 Download PDF

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Abstract

광 굴절 제어패널과 이를 포함하는 3D 디스플레이 및 그 구동방법에 관해 개시되어 있다. 개시된 광 굴절 제어패널은 투명기판과, 상기 투명기판 상에 이격되게 구비된 격벽과, 상기 격벽에 형성되고, 서로 분리된 제1 내지 제4 전극과, 상기 격벽 안쪽에 구비되어 입사광을 주어진 방향으로 굴절시키는 전기-습윤 프리즘과, 상기 격벽 및 상기 제1 내지 제4 전극과 상기 전기-습윤 프리즘 사이에 구비된 분리층을 포함하고, 상기 제1 내지 제4 전극에서 이웃하는 두 전극 중 한 전극은 다른 전극의 안쪽에 위치한다.

Description

광 굴절 제어패널과 이를 포함하는 3Ｄ 디스플레이 및 그 구동방법{Light refraction controlling panel, 3D-display comprising the same and method of operating 3D-display}
본 발명의 일 실시예는 표시장치에 관한 것으로써, 보다 자세하게는 광 굴절 제어패널과 이를 포함하는 3D 디스플레이 및 그 구동방법에 관한 것이다.
3차원 디스플레이(3D display)는 입체 표시방식, 시점(view point), 관찰 조건, 관찰자가 별도의 안경을 착용하는지 여부에 따라 분류를 할 수 있다. 디스플레이에서 제공되는 영상을 시청자로 하여금 입체적으로 인식시키기 위해서 주로 양안 시차를 이용하는데, 양쪽 눈에 각각 다른 각도에서 관찰된 영상이 입력되면 시청자는 두뇌의 작용으로 인하여 공간감을 인식할 수 있다. 입체 영상 디스플레이 방식의 의한 입체 시각의 인식 정도를 기준으로 크게 2안 방식(steroscopic display)과 3차원 방식(Volumetric display)으로 구분 할 수 있다.
상기 2안 방식에서는 양안 시차를 갖는 2장의 2차원 영상을 좌측 눈과 우측 눈에 각각 제시하여 전체 영상을 입체적으로 인식한다. 상기 2안 방식의 경우, 2안으로 촬영한 좌우영상을 표시한다. 따라서, 상기 2안 방식은 입체영상을 관측할 수 있는 방향이 한 방향으로 고정되는 단점이 있다.
상기 3차원 방식은 물체를 여러 방향에서 촬영한 영상을 표시한다. 따라서 여러 방향에서 3차원 영상을 인식할 수 있는 장점이 있다.
3차원 영상 표시 기술 중 하나인 다안상 표시 방식은 여러 방향에서 촬영한 양안 시차 화상을 표시하는 방식으로써, 여기에는 패럴랙스 파노라마그램(parallax panoramagram) 방식, 렌티큘라(lenticular) 방식, IP(integral photography or volumetric-graph) 방식, 슬릿스캔(slit scan) 방식 등이 있다.
상기 IP 방식은 별도의 관찰용 안경을 필요로 하지 않으며, 원하는 위치에서 입체 영상을 자동적으로 얻을 수 있어서 3차원 영상을 만드는데 유용하다. 상기 IP 방식의 디스플레이는 마이크로 렌즈 어레이 또는 핀홀 어레이 등을 포함하고, 의학, 공학, 시뮬레이션 등에 널리 응용되고 있다.
본 발명의 일 실시예는 프리즘 계면의 표면 균일도(평탄도)와 경사각을 높일 수 있는 광 굴절 제어패널을 제공한다.
본 발명의 일 실시예는 이러한 광 굴절 제어패널을 포함하는 3D 디스플레이를 제공한다.
본 발명의 일 실시예는 이러한 3D 디스플레이의 구동방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 광 굴절 제어패널은 투명기판과, 상기 투명기판 상에 이격되게 구비된 격벽과, 상기 격벽에 형성되고, 서로 분리된 제1 내지 제4 전극과, 상기 격벽 안쪽에 구비되어 입사광을 주어진 방향으로 굴절시키는 전기-습윤 프리즘과, 상기 격벽 및 상기 제1 내지 제4 전극과 상기 전기-습윤 프리즘 사이에 구비된 분리층을 포함하고, 상기 제1 내지 제4 전극에서 이웃하는 두 전극 중 한 전극은 다른 전극의 안쪽에 위치한다.
이러한 광 굴절 제어패널에서, 상기 이웃하는 두 전극은 서로 수직하고, 일부 오버랩될 수 있다.
상기 분리층 위로 상부전극 및 유리 기판이 순차적으로 구비되고, 상기 상부전극과 상기 분리층 사이는 상기 전기-습윤 프리즘의 일부로 채워질 수 있다.
상기 분리층은 순차적으로 적층된 절연층과 코팅층을 포함할 수 있다.
상기 격벽은 이중 유기격벽을 포함할 수 있다. 이때, 상기 제1 내지 제4 전극 중 두 전극은 상기 이중 유기격벽 중 하나에, 나머지 두 전극은 나머지 유기 격벽에 구비될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 3D 디스플레이는 액정패널과 광학판과 백 라이트 유닛과 광 굴절수단을 구비하는 3D 디스플레이에 있어서, 상기 광 굴절수단은 상기 백 라이트 유닛으로부터 입사되는 광을 주어진 방향으로 굴절시키는 것으로, 투명기판과, 상기 투명기판 상에 이격되게 구비된 격벽과, 상기 격벽에 형성되고, 서로 분리된 제1 내지 제4 전극과, 상기 격벽 안쪽에 구비되어 입사광을 주어진 방향으로 굴절시키는 전기-습윤 프리즘과, 상기 격벽 및 상기 제1 내지 제4 전극과 상기 전기-습윤 프리즘 사이에 구비된 분리층을 포함하고, 상기 제1 내지 제4 전극에서 이웃하는 두 전극 중 한 전극은 다른 전극의 안쪽에 위치하는 광 굴절 제어 패널일 수 있다.
상기 액정 패널은 상기 백 라이트 유닛으로부터 순차적으로 분리 배치된 두 액정패널을 포함할 수 있다.
상기 광 굴절 제어패널은 상기 백 라이트 유닛에 보다 가깝게 배치된 액정 패널의 앞 또는 뒤에 구비될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 액정패널과 광학판과 백 라이트 유닛과 광 굴절수단을 구비하는 3D 디스플레이의 구동방법에 있어서, 상기 광 굴절수단은 상기한 광 굴절 제어패널이고, 상기 제1 내지 제4 전극에 각각 전압을 인가하여 상기 전기-습윤 프리즘의 프리즘 계면의 경사각을 제어한다.
이러한 구동방법에서, 상기 제1 내지 제4 전극 중 마주하는 두 전극에 동일 전압을 인가하고, 나머지 두 전극에는 각각 다른 전압을 인가할 수 있다.
전기-습윤 프리즘을 이용하여 출사광의 방향을 제어하므로, 편광을 사용할 필요가 없는 바, 광효율을 높일 수 있다. 또한, 단위 셀 간의 갭에 관계없이 일정한 구동 전압을 인가할 수 있는 바, 미세 화소(pixel)에 대응할 수 있고, 고속 구동도 가능하다.
또한, 각 전극들 사이의 임계 디멘션(critical dimension) 영역을 최소화하거나 제거하여 전기-습윤 프리즘의 프리즘 계면의 표면 균일도(평탄도)를 높일 수 있고, 프리즘 계면의 경사각도 30°가깝게 유지할 수 있다. 따라서 3D 디스플레이의 시청시 피로감을 줄일 수도 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 3D 디스플레이의 구성을 보여주는 평면도이다.
도 2는 도 1의 광 굴절 제어패널을 X축 방향에서 본 정면도로써, 단위 셀의 전극의 배열을 보여준다.
도 3은 도 2를 3-3'방향으로 절개한 단면도이다.
도 4 및 도 5는 도 1의 광 굴절 제어패널의 단위 셀의 전극 배열의 변형예들을 나타낸 정면도이다.
도 6은 광 굴절 제어패널의 단위 셀의 전극 배열이 종래와 같을 때와 도 2 및 도 4에 도시한 바와 같을 때, 프리즘 계면의 경사각에 대한 시뮬레이션 결과를 나타낸 그래프들이다.
도 7은 단위 셀의 일반적인 전극 배열을 나타낸 정면도이다.
도 8 내지 도 10은 광 굴절 제어패널의 단위 셀의 전극 배열이 도 7과 같을 때와 도 2 및 도 4에 도시한 바와 같을 때, 각 전극 사이의 임계 디멘션 영역에서의 접촉각 변화와 각 전극 사이의 접촉각 차이를 나타낸 정면도들이다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 의한 광 굴절 제어패널과 이를 포함하는 3D 디스플레이 및 그 구동방법을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 층이나 영역들의 두께는 명세서의 명확성을 위해 과장되게 도시된 것이다.
먼저, 본 발명의 일 실시예에 의한 3D 디스플레이에 대해 설명한다. 이 과정에서 광 굴절 제어패널 및 구동 방법도 함께 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 3차원 디스플레이(3D display)(이하, 3D 디스플레이)의 개략적 구성을 보여준다.
도 1을 참조하면, 3D 디스플레이는 백 라이트 유닛(10), 광 굴절 조절 패널(20), 제1 액정패널(30), 광학판(40), 제2 액정 패널(50)을 포함한다. 이들 요소들은 순차적을 배열되어 있다. 백 라이트 유닛(10)은, 예를 들면 냉 음극 형광 램프(CCFL) 또는 LED 유닛일 수 있다. 광 굴절 조절 패널(20)은 백 라이트 유닛(10)으로부터 입사되어 방출되는 광의 굴절각을 제어하는 것으로써, 예를 들면 전기-습윤 광학 프리즘 패널(electro-wetting optical prism panel)일 수 있다. 광학판(40)은 렌즈들, 예를 들면 프레넬 렌즈와 렌티귤라 렌즈 등을 포함할 수 있다. 제1 액정패널(30)은 2D 또는 3D 영상을 위한 광원이 될 수 있다. 제2 액정패널(30)은 시청자(54)에게 전달되는 최종 영상이 표시되는 스크린이 될 수 있다. 광 굴절 조절패널(20)은 점선으로 도시한 바와 같이 제1 액정패널(30)과 광학판(40) 사이에 위치할 수도 있다.
도 2는 도 1의 광 굴절 조절패널(20)의 단위 셀을 보여준다. 도 2의 단위 셀은 도 1에서 X축 방향에서 본 것이다.
도 2를 참조하면, 단위 셀은 제1 내지 제4 전극(62, 64, 66, 68)을 포함한다. 제1 및 제3 전극(62, 66)은 이격되어 있고, 서로 평행하다. 제2 및 제4 전극(64, 68)은 제1 및 제3 전극(62, 66)에 수직하게 위치한다. 제2 및 제4 전극(64, 68)은 이격되어 있고, 서로 평행하다. 제2 및 제4 전극(64, 68) 사이에 제1 및 제3 전극(62, 66)이 위치한다. 제2 전극(64)은 양단에 휘어진 제1 부분(64A)을 갖고 있다. 제4 전극(68)은 양단에 휘어진 제2 부분(68A)을 갖고 있다. 제1 및 제2 부분(64A, 68A)은 상기 단위 셀 안쪽으로 휘어져 있고, 서로를 향한다. 제2 전극(64)의 제1 부분(64A)은 제1 및 제3 전극(62, 66)의 각각의 일단과 오버랩된다. 제4 전극(68)의 제2 부분(68A)은 제1 및 제3 전극(62, 66)의 각각의 타단과 오버랩된다. 제1 내지 제4 전극(62, 64, 66, 68) 안쪽은 굴절 계면을 이루는 액상의 물질층, 예를 들면 물과 오일로 채워져 있는데, 편의 상 도시를 생략한다. 도 2에서 참조번호 60은 제1 내지 제4 전극(62, 64, 66, 68)을 덮는 유리 기판을 나타낸다.
도 3은 도 2를 3-3' 방향으로 절개한 단면을 보여준다.
도 3을 참조하면, 투명기판(22) 상에 제1 및 제2 배선(24a, 24b)이 존재한다. 제1 및 제2 배선(24a, 24b)은 하부전극일 수 있다. 투명기판(22) 상에 제1 및 제2 배선(24a, 24b)을 덮는 층간 절연(24)이 구비되어 있다. 층간 절연막(24)은 투명 절연막, 예를 들면 실리콘 산화막일 수 있다. 층간 절연막(24) 상에 제1 내지 제4 유기격벽(26a-26d)이 존재한다. 제1 및 제2 유기격벽(26a, 26b)과 제3 및 제4 유기격벽(26c, 26d)은 이격되어 있다. 제1 및 제2 유기격벽(26a, 26b)과 제3 및 제4 유기격벽(26c, 26d) 사이에 전기-습윤 프리즘(P1)이 존재한다. 전기-습윤 프리즘(P1)의 프리즘 계면(S1)의 경사각은 제1 내지 제4 전극(62, 64, 66, 68)에 인가되는 전압에 따라 달라질 수 있다. 따라서 제1 내지 제4 전압(62, 64, 66, 68)에 인가되는 전압을 조절하여 백 라이트 유닛(10)으로부터 입사되는 광(화살표)의 굴절 방향을 조절할 수 있고, 이렇게 해서 광 굴절 조절 패널(20)로부터 방출되는 광의 방출 방향을 제어할 수 있다. 전기-습윤 프리즘(P1)은 굴절률이 상대적으로 큰 제1 물질(38)과 제1 물질(38)보다 굴절률이 작은 제2 물질(36)을 포함한다. 입사광(화살표)는 제1 물질(38)과 제2 물질(36)을 순차적으로 통과하게 된다. 제1 물질(38)은, 예를 들면 오일 일 수 있다. 제2 물질(36)은, 예를 들면 물일 수 있다. 제1 유기격벽(26a)과 제2 유기격벽(26b) 사이에 제2 전극(64)의 휘어진 부분, 곧 제1 부분(64A)이 존재한다. 제1 부분(64A)은 제1 유기격벽(26a)의 상부면 상으로 확장되고 단위 셀 바깥을 향한다. 제2 유기격벽(26b)의 내 측면에 제1 전극(62)이 존재한다. 제1 전극(62)은 제2 유기격벽(26b)의 상부면 상으로 확장되고 바깥을 향한다. 그러나 제1 부분(64A)과 접촉되지 않는다. 제1 전극(62)은 제1 배선(24a)에 연결된다. 제1 배선(24a)을 통해 제1 전극(62)에 프리즘 계면(S1)의 경사각 조절을 위한 전압이 인가될 수 있다.
제3 및 제4 유기격벽(26c, 26d) 사이에 제1 부분(64A)이 존재한다. 제1 부분(64A)은 제4 유기격벽(26d)의 상부면 상으로 확장되고, 단위 셀 외부를 향한다. 제3 유기격벽(26c)의 내 측면에 제3 전극(66)이 덮여 있다. 제3 전극(66)은 제3 유기격벽(26c)의 상부면 상으로 확장되고, 단위 셀 외부를 향하며, 제1 부분(64A)과 이격되어 있다. 제3 전극(66)은 제2 배선(24b)에 연결된다. 따라서 제2 배선(24b)을 통해 제3 전극(66)에 프리즘 계면(S)의 경사각 조절을 위한 전압이 인가될 수 있다. 도 3에는 도시되어 있지 않지만, 제2 및 제4 전극(64, 68)도 프리즘 계면(S1)의 경사각 조절을 위한 전압 인가를 위한 배선에 연결된다. 제1 내지 제4 유기격벽(26a-26d), 제1 부분(64A), 제1 전극(62) 및 제3 전극(66)과 전기-습윤 프리즘(P1) 사이에는 절연층(32) 및 코팅층(34)이 순차적으로 적층되어 있다. 코팅층(34)은 소수성을 갖는 물질층일 수 있다. 절연층(32) 및 코팅층(34)은 제1 내지 제4 유기격벽(26a-26d), 제1 부분(64A), 제1 전극(62) 및 제3 전극(66)을 덮는다. 절연층(32) 및 코팅층(34)은 제1 내지 제4 유기격벽(26a-26d), 제1 부분(64A), 제1 전극(62) 및 제3 전극(66)과 전기-습윤 프리즘(P1)을 분리시키는 분리층일 수 있다. 코팅층(34) 위에 상부전극(42)과 유리 기판(60)이 순차적으로 구비되어 있다. 코팅층(34)과 상부전극(42) 사이는 제2 물질(36)로 채워져 있다. 단위 셀과 단위 셀 사이도 제2 물질(36)로 채워져 있다.
도 4는 도 2에 도시한 단위 셀의 변형예를 보여준다.
도 4를 참조하면, 제2 및 제4 전극(64, 68)은 휘어진 부분을 갖지 않는다. 도 4에서 제2 및 제4 전극(64, 68)은 이격되고 서로 평행하며, 제1 및 제3 전극(62, 66) 사이에 위치한다. 제2 전극(64)은 제1 및 제3 전극(62, 66)의 일단 사이에 위치하고, 제1 및 제3 전극(62, 66)의 일단을 연결하는 가상의 경계선(미도시) 안쪽에 위치한다. 제2 전극(64)은 제1 및 제3 전극(62, 66)의 일단과 이격되어 있다. 제4 전극(66)은 제1 및 제3 전극(62, 66)의 타단 사이에 위치하고, 제1 및 제3 전극(62, 66)의 타단을 연결하는 가상의 경계선(미도시) 안쪽에 위치한다.
도 5는 도 2에 도시한 단위 셀의 다른 변형예를 보여준다.
도 5를 참조하면, 제2 및 제4 전극(64, 69)은 제1 및 제3 전극(62, 66) 사이에 위치하고 서로 이격되어 있으며, 평행하다. 제1 전극(62)은 양단에 휘어진 제3 부분(62A)을 갖고 있다. 제3 전극(66)은 제1 전극(62)과 이격되어 있고, 평행하며, 양단에 휘어진 제4 부분(66A)을 갖고 있다. 제3 및 제4 부분(62A, 66A)은 서로를 향한다. 제3 및 제4 부분(62A, 66A)은 제2 및 제4 전극(64, 68) 바깥으로 확장되어 있다. 따라서 제3 부분(62A)은 제2 및 제4 전극(64, 68)의 일단과 오버랩되고, 제4 부분(66A)은 제2 및 제4 전극(64, 68)의 타단과 오버랩된다. 그러나 서로 접촉되지 않는다.
이와 같이, 도 2의 단위 셀에서 제1 내지 제4 전극(62, 64, 66, 68)의 배열은 다양하게 변형될 수 있다. 제1 내지 제4 전극(62, 64, 66, 68) 사이의 모서리 부분에서 인접한 두 전극 중 어느 한 전극으로부터 발생되는 전계를 차폐하거나 줄일 수 있는 구조라면, 제1 내지 제4 전극(62, 64, 66, 68)의 배열은 상기 제시한 형태외의 다른 형태로도 변형될 수 있다.
도 6은 제1 내지 제4 전극(62, 64, 66, 68)의 배열이 도 7에 도시한 바와 같은 일반적인 경우(좌측), 도 2에 도시한 바와 같은 경우(우측) 및 도 4에 도시한 바와 같은 경우(가운데)일 때, 프리즘 계면의 상태에 대한 시뮬레이션 결과를 보여준다.
이러한 시뮬레이션 결과는 제1 내지 제4 전극(62, 64, 66, 68)에 각각 소정의 전압, 예를 들면 3.9V, 9.5V, 12.9V 및 9.5V의 전압을 인가하여 얻었다. 각 전극에 인가되는 전압에 따라 각 전극에 대한 프리즘 계면의 접촉각은 달라지는데, 이와 같은 인가전압과 프리즘 접촉각의 변화는 리프만-영(Lipmann-Young) 방적식으로부터 구할 수 있다.
상기 시뮬레이션에서 제1 내지 제4 전극들(62, 64, 66, 68) 사이의 모서리 부분의 임계 디멘션 크기는 10㎛로 설정하였다. 그리고 단위 셀 사이즈는, 예를 들면 254㎛로 설정하였다.
도 6의 좌측 도면에서, 프리즘 계면의 경사각은 23°이고, 가운데 도면에서 프리즘 계면의 경사각은 26°이며, 우측 도면에서 프리즘 계면의 경사각은 28° 정도이다. 우측 도면에서처럼 프리즘 계면의 경사각이 30°에 가까울 수록 굴절광의 방향을 적절하게 결정할 수 있고, 2개 시점 이상의 영상 정보를 시청자에게 제공할 수 있는 바, 초다시점 시스템에도 적용할 수 있다. 또한, 도 6에 도시된 3개의 도면을 비교하면, 좌측에 도시된 프리즘 계면에 비해 가운데 및 우측에 도시된 프리즘 계면의 표면이 전체적으로 평탄하고, 전극들 사이의 모서리 부분, 임계 디멘션에서의 굴곡도 훨씬 적음을 알 수 있다. 그리고 가운데 도면에 도시된 프리즘 계면에 비해 우측에 도시된 프리즘 계면의 표면이 더 평탄하고 전극들 사이의 모서리 부분에서 굴곡도 거의 없음을 알 수 있다. 도 6의 결과로부터 본 발명의 일 실시예에 의한 프리즘 계면이 종래에 비해 안정되고 균일하며, 프리즘 계면의 경사각도 종래의 경우보다 큰 것을 알 수 있다. 따라서 본 발명의 3D 디스플레이는 피로감을 줄일 수 있다.
도 8은 단위 셀의 제1 내지 제4 전극(62, 64, 66, 68)이 도 7에 도시한 바와 같이 종래의 일반적인 배열일 때, 제1 내지 제4 전극(62, 64, 66, 68)에 인가되는 전압에 따라 전기-습윤 프리즘의 접촉각과 전극간의 접촉각의 차이를 보여준다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 의한 경우로써, 제1 내지 제4 전극(62, 64, 66, 68)이 도 2에 도시한 바와 같은 배열일 때, 제1 내지 제4 전극(62, 64, 66, 68)에 인가되는 전압에 따라 전기-습윤 프리즘의 접촉각과 전극간의 접촉각의 차이를 보여준다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 의한 경우로써, 제1 내지 제4 전극(62, 64, 66, 68)이 도 4에 도시한 바와 같은 배열일 때, 제1 내지 제4 전극(62, 64, 66, 68)에 인가되는 전압에 따라 전기-습윤 프리즘의 접촉각과 전극간의 접촉각의 차이를 보여준다. 도 8 내지 도 10에서 제1 내지 제4 전극(62, 64, 66, 68)에 인가되는 전압은 도 6에서 설명한 바와 같다.
도 8 내지 도 10을 비교하면, 제1 내지 제4 전극(62, 64, 66, 68)에 대한 전기-습윤 프리즘 계면의 접촉각은 각각 120°, 90°, 60° 및 90°이다. 그러나 도 8에서 각 전극들 사이의 임계 디멘션 영역에서 초기 접촉각은 127°인 반면, 도 9의 경우는 90°, 도 10의 경우는 120°와 127° 또는 127°와 60°로써 도 8에 비해 도 9 및 도 10의 경우가 임계 디멘션 영역에서의 초기 접촉각이 작다. 또한, 각 전극들 사이의 임계 디멘션 영역의 초기 접촉각과 이웃한 전극에 대한 접촉각의 차이를 델타 값이라 할 때, 도 8에서 델타 값은 7°에서 67°이다. 반면, 도 9에서 델타 값은 30°로 일정하고, 도 10에서 델타 값은 37°와 67°이다.
이와 같이, 임계 디멘션 영역에서의 초기 접촉각은 도 8에 비해 도 9 및 도 10에서 작다. 또한, 델타 값도 도 8보다 도 9 및 도 10에서 작다. 이러한 결과는 도 9 및 도 10의 경우, 전기-습윤 프리즘의 프리즘 계면의 상기 임계 디멘션 영역에 대응하는 부분의 굴곡이 도 8에 비해 훨씬 작은 것을 시사한다.
결국, 도 9 및 도 10은 단위 셀이 도 2, 도 4 및 도 5에 도시한 전극 배열을 가질 때, 전기-습윤 프리즘의 프리즘 계면은 종래보다 평탄하고, 큰 경사각을 가질 수 있음을 시사한다.
상기한 설명에서 많은 사항이 구체적으로 기재되어 있으나, 그들은 발명의 범위를 한정하는 것이라기보다, 바람직한 실시예의 예시로서 해석되어야 한다. 때문에 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정하여 질 것이 아니고 특허 청구범위에 기재된 기술적 사상에 의해 정하여져야 한다.
10:백 라이트 유닛 20:광 굴절 제어패널
22:투명기판 24:층간 절연막
24a, 24b:제1 및 제2 배선 26a-26d:제1 내지 제4 격벽
30, 50:제1 및 제2 액정패널 32:절연층
34:코팅층 38, 36:제1 및 제2 물질
40:광학판 42:상부전극 54:시청자
60:유리기판 62, 64, 66, 68:제1 내지 제4 전극
64A, 68B:제1 및 제2 부분 P1:전기-습윤 프리즘
S1:프리즘 계면

Claims (11)

  1. 투명기판;
    상기 투명기판 상에 이격되게 구비된 격벽;
    상기 격벽에 형성되고, 서로 분리된 제1 내지 제4 전극;
    상기 격벽 안쪽에 구비되어 입사광을 주어진 방향으로 굴절시키는 전기-습윤 프리즘; 및
    상기 격벽 및 상기 제1 내지 제4 전극과 상기 전기-습윤 프리즘 사이에 구비된 분리층;을 포함하고,
    상기 제1 내지 제4 전극에서 이웃하는 두 전극 중 한 전극은 다른 전극의 안쪽에 위치하고,
    상기 전기-습윤 프리즘은 굴절률이 서로 다른 제1 및 제2 물질을 포함하고,
    상기 격벽은 상기 제1 및 제2 물질과 비접촉된 광 굴절 제어패널.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 이웃하는 두 전극은 서로 수직하고, 일부 오버랩되는 광 굴절 제어패널.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 분리층 위로 상부전극 및 유리 기판이 순차적으로 구비되고, 상기 상부전극과 상기 분리층 사이는 상기 전기-습윤 프리즘의 일부로 채워진 광 굴절 제어패널.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 분리층은 순차적으로 적층된 절연층과 코팅층을 포함하는 광 굴절 제어패널.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 격벽은 이중 유기격벽을 포함하는 광 굴절 제어패널.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제1 내지 제4 전극 중 두 전극은 상기 이중 유기격벽 중 하나에, 나머지 두 전극은 나머지 유기 격벽에 구비된 광 굴절 제어패널.
  7. 액정패널과 광학판과 백 라이트 유닛과 광 굴절수단을 구비하는 3D 디스플레이에 있어서,
    상기 광 굴절수단은 상기 백 라이트 유닛으로부터 입사되는 광을 주어진 방향으로 굴절시키는 것으로, 청구항 1의 광 굴절 제어패널인 3D 디스플레이.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 액정 패널은 상기 백 라이트 유닛으로부터 순차적으로 분리 배치된 두 액정패널을 포함하는 3D 디스플레이.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 광 굴절 제어패널은 상기 백 라이트 유닛에 보다 가깝게 배치된 액정 패널의 앞 또는 뒤에 구비된 3D 디스플레이.
  10. 액정패널과 광학판과 백 라이트 유닛과 광 굴절수단을 구비하는 3D 디스플레이의 구동방법에 있어서,
    상기 광 굴절수단은 청구항 1의 광 굴절 제어패널이고,
    상기 제1 내지 제4 전극에 각각 전압을 인가하여 상기 전기-습윤 프리즘의 프리즘 계면의 경사각을 제어하는 3D 디스플레이 구동방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제1 내지 제4 전극 중 마주하는 두 전극에 동일 전압을 인가하고, 나머지 두 전극에는 각각 다른 전압을 인가하는 3D 디스플레이 구동방법.
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