KR102068767B1 - 3D Display Device - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 화상을 표현하는 이미지 패널과; 액정 분자의 배열을 변경하여 상기 이미지 패널의 상기 화상을 입체화하는 배리어를 구현하는 배리어 패널과; 상기 이미지 패널과 상기 배리어 패널 사이에 위치하며 특정 편광 방향의 빛을 흡수하는 중앙 편광층과; 상기 중앙 편광층과 상기 배리어 패널 사이에 위치하는 중앙 배리어 보상층과; 상기 중앙 편광층과 상기 이미지 패널 사이에 위치하는 중앙 이미지 보상층을 포함하는 입체 영상 디스플레이 장치를 제공한다.The present invention provides an image panel for expressing an image; A barrier panel for changing the arrangement of liquid crystal molecules to implement a barrier for stereoscopicizing the image of the image panel; A central polarization layer positioned between the image panel and the barrier panel and absorbing light in a specific polarization direction; A center barrier compensation layer positioned between the center polarization layer and the barrier panel; Provided is a stereoscopic image display device including a central image compensation layer positioned between the central polarization layer and the image panel.

Description

입체 영상 디스플레이 장치{3D Display Device}Stereoscopic Display Device {3D Display Device}

본 발명은 입체 영상 디스플레이 장치에 관한 것으로, 입체 영상 디스플레이 장치의 개선된 광학 구조에 관한 것이다.
The present invention relates to a stereoscopic image display apparatus and to an improved optical structure of a stereoscopic image display apparatus.

입체 영상을 구현하는 방식 중 하나인 시차 배리어(Parallax Barrier) 방식은 디스플레이 장치에 진행하는 빛을 가리는 배리어를 구현하여 영상 표시 장치에서 표현하는 좌안에 비칠 화면이 우안에 비치지 않도록 가리고, 우안에 비칠 화면이 좌안에 비치지 않도록 가림으로써, 좌안과 우안이 서로 다른 영상을 보게 되는 원리로 입체 영상 효과를 나타내는 것이다. 이러한 시차 배리어를 구현하기 위해서, 종래에는 이미지 패널에 배리어가 형성된 시트를 합착하였으나, 평면 영상 시청시 배리어가 시청에 장애를 주기 때문에 신호에 따라 배리어를 생성하고 제거할 수 있도록 액정 패널을 사용하는 방식의 입체 영상 디스플레이 장치가 제안되었다.Parallax Barrier, one of the methods of implementing stereoscopic images, implements a barrier to block light traveling on the display device so that the screen to be reflected on the left side of the image display device is not hidden on the right eye, and the screen to be reflected on the right eye By covering the left eye so that the left eye and the right eye see different images, a stereoscopic image effect is shown. In order to realize such a parallax barrier, conventionally, a sheet having a barrier formed on the image panel is bonded, but a barrier is used to create and remove a barrier according to a signal because the barrier interferes with viewing when viewing a planar image. A stereoscopic image display apparatus has been proposed.

상기한 입체 영상 디스플레이 장치를 구성하는 액정 패널은 트위스티드 네마틱 액정(Twisted Nematic Liquid Crystal, 이하 TN 액정)을 이용한 것이 주를 이룬다. 이는 종래의 이미지 패널에 사용되던 TN 액정 디스플레이 패널의 장점인 생산 수율과 단점인 시야각을 그대로 가져가게 되는데, TN 액정 패널의 단점인 시야각에 대한 내용은 이하 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
The liquid crystal panel constituting the stereoscopic image display device mainly uses a twisted nematic liquid crystal (hereinafter referred to as TN liquid crystal). This takes the production yield and the viewing angle, which is an advantage of the TN liquid crystal display panel used in the conventional image panel, but the viewing angle, which is a disadvantage of the TN liquid crystal panel, will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 종래의 입체 영상 디스플레이 장치의 구조를 나타낸 도면이다.1 is a view showing the structure of a conventional stereoscopic image display device.

종래의 입체 영상 디스플레이 장치는 TN 액정을 사용한 배리어 패널(1)과 이미지 패널(2)로 구성된 것으로, 도 1에 도시된 바와 같이 제 1 보상층(11)에 의해 보상받는 배리어 패널(1)과 제 2 및 제 3 보상층(12, 13)을 통해 보상받는 이미지 패널(2)을 접착제(16)로 합착하여 구동하는 것이었다. 이는 이미지 패널(2)의 보상층에 의해 변형된 빛이 배리어 패널(1)에서 다시 변형되면서 광 경로가 틀어지는 문제가 발생하게 된다. 이는 입체 영상 디스플레이 장치의 정면에서는 문제가 드러나지 않으나 시야각이 변함에 따라 입체 영상의 색이 정확하게 표현되지 않고, 시청되는 화면에서 크로스토크가 발생하게 된다. 이러한 문제가 나타나는 과정을 이하에서 설명한다.
The conventional stereoscopic image display device is composed of a barrier panel 1 and an image panel 2 using TN liquid crystal, and as shown in FIG. 1, the barrier panel 1 compensated by the first compensation layer 11 and The image panel 2, which is compensated through the second and third compensation layers 12 and 13, was bonded and driven with the adhesive 16. This causes a problem that the light path is distorted as the light deformed by the compensation layer of the image panel 2 is deformed in the barrier panel 1 again. This is not a problem in front of the stereoscopic image display device, but the color of the stereoscopic image is not accurately represented as the viewing angle is changed, and crosstalk is generated on the viewed screen. The process in which this problem appears is described below.

도 2a 내지 도 2c 및 도 3a 내지 도 3c는 TN 액정을 사용한 배리어 패널을 통과하는 이미지 패널의 화상이 사용자에게 전달되는 화면을 각각의 시청 위치에 따라 나타낸 도면이다.2A to 2C and 3A to 3C are diagrams showing screens of images of an image panel passing through a barrier panel using TN liquid crystals to a user, according to each viewing position.

도 2a 및 도 3a에 도시된 바와 같이, 사용자(20)가 디스플레이 장치를 정면에서 바라볼 때, 이미지 패널(1)에서 표현되는 화상은 스위칭 패널(2)에서 구현하는 배리어(21)에 의해 우안(R)을 향하는 제 1 방향 영상(25)과 좌안(L)을 향하는 제 2 방향 영상(26)으로 구분되어 사용자(20)에게 전달된다. 이때, 도 3a의 명암 대비율 구좌표에 도시된 바와 같이, 사용자(20)의 시선은 입체 영상 디스플레이 장치와 수직인 상태를 나타내는 제 1 영역(A)에 위치하게 된다. 이는 광 누설이 일어나지 않는 위치로서, 이미지 패널(1)의 영상이 배리어 패널(2)을 통과하면서 높은 차단률을 갖게 되는 상기 배리어(21)에 의해 가려지기 때문에 이 위치에서 시청하는 사용자(20)는 선명한 입체 효과를 느끼게 된다.As shown in FIGS. 2A and 3A, when the user 20 looks at the display device from the front, the image represented by the image panel 1 is right-sided by a barrier 21 implemented in the switching panel 2. The image is divided into a first direction image 25 facing the R and a second direction image 26 facing the left eye L, and transmitted to the user 20. At this time, as shown in the contrast ratio spherical coordinate of FIG. 3A, the gaze of the user 20 is positioned in the first area A representing a state perpendicular to the stereoscopic image display apparatus. This is a position where light leakage does not occur, and the user 20 viewing at this position because the image of the image panel 1 is obscured by the barrier 21 having a high blocking rate while passing through the barrier panel 2. You will feel a sharp stereoscopic effect.

반면, 도 2b와 도 3b에 도시된 바와 같이, 사용자(20)가 디스플레이 장치를 30° 경사지게 바라볼 때, 이미지 패널(1)에서 표현되는 화상은 스위칭 패널(2)에서 구현되는 배리어(21)에 의해 제 1 방향 영상(25)과 제 2 방향 영상(26)으로 구분되어 사용자에게 전달된다. 이때, 도 3b의 명암 대비율 구좌표에 도시된 바와 같이, 사용자(20)의 시선은 입체 영상 디스플레이 장치와 수직인 지점을 기준으로 약 30°가량 차이나도록 위치한 상태를 나타내는 제 2 영역(B)에 위치하게 된다. 이는 낮은 보상률로 인하여 광 누설 현상이 나타나는 위치로서, 이미지 패널(1)의 영상이 배리어 패널(2)을 통과하면서 상기 배리어(21)에 의해 완벽히 가려져야 하나, 사용자(20)는 낮은 차단율을 갖는 배리어(21)를 통과한 화상에 의해 크로스 토크가 발생하는 화면을 시청하게 된다.On the other hand, as shown in FIGS. 2B and 3B, when the user 20 looks at the display device at an inclination of 30 °, the image represented by the image panel 1 may not display the barrier 21 implemented in the switching panel 2. The first direction image 25 and the second direction image 26 are separated and transmitted to the user. In this case, as shown in the contrast ratio spherical coordinate of FIG. 3B, the gaze of the user 20 may be positioned about 30 ° from the point perpendicular to the stereoscopic image display apparatus, and may be located in the second area B. FIG. It is located at. This is a position where light leakage occurs due to a low compensation rate, and the image of the image panel 1 must be completely covered by the barrier 21 while passing through the barrier panel 2, but the user 20 has a low blocking rate. The screen which crosstalk generate | occur | produces by the image which passed the barrier 21 is viewed.

또한, 도 2c와 도 3c에 도시된 바와 같이, 사용자(20)가 디스플레이 장치를 60° 경사지게 바라볼 때, 이미지 패널(1)에서 표현되는 화상은 스위칭 패널(2)에서 구현되는 배리어(21)에 의해 제 1 방향 영상(25)과 제 2 방향 영상(26)으로 구분되어 사용자에게 전달된다. 이때, 도 3c의 명암 대비율 구좌표에 도시된 바와 같이, 사용자(20)의 시선은 입체 영상 디스플레이 장치와 수직인 지점을 기준으로 약 60°가량 차이나도록 위치한 상태를 나타내는 제 3 영역(C)에 위치하게 된다. 이에 의해서 사용자(20)는 입체 영상 디스플레이 장치와 수직인 지점 및 30°가량 차이나는 위치에서 시청되는 화면보다 더 낮은 차단율을 갖는 배리어(21)에 의해 더 큰 크로스 토크가 발생하는 화면을 시청하게 되며, 실질적으로 정상적인 시청이 불가능하게 된다.
In addition, as shown in FIGS. 2C and 3C, when the user 20 looks at the display device at an inclination of 60 °, the image represented by the image panel 1 is not limited to the barrier 21 implemented in the switching panel 2. The first direction image 25 and the second direction image 26 are separated and transmitted to the user. In this case, as shown in the contrast ratio spherical coordinate of FIG. 3C, the gaze of the user 20 is located at a distance of about 60 ° from the point perpendicular to the stereoscopic image display device, where the third area C is shown. It is located at. As a result, the user 20 views a screen in which a greater crosstalk is generated by the barrier 21 having a lower blocking rate than the screen viewed at a point perpendicular to the stereoscopic image display device and at a position different from about 30 °. In reality, normal viewing becomes impossible.

본 발명은 전술한 문제인 입체 영상 디스플레이 장치를 구성하는 배리어 패널의 광 누설 현상으로 인한 크로스 토크 및 이로 인해 제한되는 시야각에 대한 문제를 해소하는 것을 목적으로 한다.
An object of the present invention is to solve the problem of the cross talk caused by the light leakage phenomenon of the barrier panel constituting the three-dimensional image display device, which is the aforementioned problem, and the viewing angle limited thereby.

상기한 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은, 화상을 표현하는 이미지 패널과; 액정 분자의 배열을 변경하여 상기 이미지 패널의 상기 화상을 입체화하는 배리어를 구현하는 배리어 패널과; 상기 이미지 패널과 상기 배리어 패널 사이에 위치하며 특정 편광 방향의 빛을 흡수하는 중앙 편광층과; 상기 중앙 편광층과 상기 배리어 패널 사이에 위치하는 중앙 배리어 보상층과; 상기 중앙 편광층과 상기 이미지 패널 사이에 위치하는 중앙 이미지 보상층을 포함하는 입체 영상 디스플레이 장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is an image panel for representing an image; A barrier panel for changing the arrangement of liquid crystal molecules to implement a barrier for stereoscopicizing the image of the image panel; A central polarization layer positioned between the image panel and the barrier panel and absorbing light in a specific polarization direction; A center barrier compensation layer positioned between the center polarization layer and the barrier panel; Provided is a stereoscopic image display device including a central image compensation layer positioned between the central polarization layer and the image panel.

그리고, 상기 이미지 패널은 빛이 입사되는 면에 이미지 보상층을 더욱 포함한다.The image panel further includes an image compensation layer on a surface on which light is incident.

또한, 상기 이미지 패널이 트위스티드 네마틱 방식인 경우 상기 중앙 이미지 보상층은 디스코틱 액정으로 형성되고, 상기 이미지 패널이 평면 정렬 스위칭 방식인 경우 상기 중앙 이미지 보상층은 Δnd 보상층 및 폴리 비닐 알코올로 형성되고, 상기 이미지 패널이 수직정렬 방식인 경우 상기 이미지 패널의 빛이 입사되는 면에 λ/4 위상차 판과 폴리 비닐 알코올로 형성되는 것을 포함한다.In addition, when the image panel is a twisted nematic method, the center image compensation layer is formed of discotic liquid crystal, and when the image panel is a planar alignment switching method, the center image compensation layer is formed of Δnd compensation layer and polyvinyl alcohol. When the image panel is vertically aligned, the image panel may include a λ / 4 retardation plate and a polyvinyl alcohol on a surface on which the light of the image panel is incident.

그리고, 상기 배리어 패널은 트위스티드 네마틱 액정을 사용하는 것으로, 상기 이미지 패널이 표현하는 화상이 관측되는 면에 디스코틱 액정으로 형성된 시야각 보상층을 더욱 포함한다.The barrier panel uses a twisted nematic liquid crystal, and further includes a viewing angle compensation layer formed of a discotic liquid crystal on the surface where the image represented by the image panel is observed.

그리고, 상기 배리어 보상층은 디스코틱 액정으로 형성되어 상기 배리어 패널과 마주하는 면에서 상기 배리어 보상층에 형성된 각각의 디스코틱 액정 분자의 광축이 상기 배리어 패널의 액정 분자의 광축과 서로 수직이 되도록 배열된다.The barrier compensation layer is formed of a discotic liquid crystal so that the optical axis of each discotic liquid crystal molecule formed on the barrier compensation layer is perpendicular to the optical axis of the liquid crystal molecules of the barrier panel on the side facing the barrier panel. do.

그리고, 상기 중앙 편광층은 일면, 또는 양면에 이를 지지하는 트리아세틸 셀룰로오즈 층을 더욱 포함한다.The central polarizing layer further includes a triacetyl cellulose layer supporting one or both surfaces thereof.

그리고, 상기 배리어 패널과 상기 제 1 보상층 사이, 또는 상기 이미지 패널과 상기 제 2 보상층 사이, 또는 상기 배리어 패널과 상기 제 1 보상층 및 상기 이미지 패널과 상기 제 2 보상층 사이에 투명한 접착층이 위치하는 것을 더욱 포함한다.
And a transparent adhesive layer between the barrier panel and the first compensation layer or between the image panel and the second compensation layer or between the barrier panel and the first compensation layer and between the image panel and the second compensation layer. Further comprising positioning.

본 발명에 따른 입체 영상 디스플레이 장치는 배리어 패널의 광 누설 현상을 방지하여 크로스 토크를 낮추고, 배리어 패널 뿐만 아니라 이미지 패널의 시야각 및 명암 대비율을 보상하는 효과를 갖는다.
The stereoscopic image display device according to the present invention has the effect of preventing cross leakage by reducing light leakage of the barrier panel and compensating the viewing angle and contrast ratio of the image panel as well as the barrier panel.

도 1은 종래의 입체 영상 디스플레이 장치의 구조를 나타낸 도면이다.
도 2a 내지 도 2c 및 도 3a 내지 도 3c는 TN 액정을 사용한 배리어 패널을 통과하는 이미지 패널의 화상이 사용자에게 전달되는 화면을 각각의 시청 위치에 따라 나타낸 도면이다.
도 4 및 도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 실시예에 따른 입체 영상 디스플레이 장치의 구조를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 입체 영상 디스플레이 장치의 시야각 별 명암비를 나타낸 것이다.1 is a view showing the structure of a conventional stereoscopic image display device.
2A to 2C and 3A to 3C are diagrams of screens for transmitting images of an image panel passing through a barrier panel using TN liquid crystal to a user according to viewing positions.
4 and 5A to 5C are diagrams illustrating a structure of a stereoscopic image display apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 illustrates contrast ratios for respective viewing angles of a 3D image display device according to an exemplary embodiment of the present invention. FIG.

본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용은 이하 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Detailed description for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 4 및 도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 실시예에 따른 입체 영상 디스플레이 장치의 구조를 나타내는 도면이다.4 and 5A to 5C are diagrams illustrating a structure of a stereoscopic image display apparatus according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 입체 영상 디스플레이 장치는 도 4에 도시된 바와 같이, 상부에서 차례대로 배리어 보상층(146)과, 배리어 패널(102)과, 중앙 보상층(140)과, 이미지 패널(101)과, 이미지 보상층(141)의 순서로 구성된다. 여기서, 배리어 보상층(146)은 디스코틱 액정(Discotic Liquid Crystal)을 포함하여 TN 액정 모드로 구동되는 상기 배리어 패널(102)과 배리어 보상층(146)의 서로 맞닿는 면에 위치하는 액정 분자의 광축이 서로 수직하도록 형성된다.In the stereoscopic image display apparatus of the present invention, as shown in FIG. 4, the barrier compensation layer 146, the barrier panel 102, the central compensation layer 140, the image panel 101, The image compensation layer 141 is configured in the order. Here, the barrier compensation layer 146 includes a discotic liquid crystal and an optical axis of liquid crystal molecules positioned on the surfaces of the barrier panel 102 and the barrier compensation layer 146 which are driven in the TN liquid crystal mode. Are formed so as to be perpendicular to each other.

배리어 패널(102)과 이미지 패널(101)의 사이에는 투명한 감압 접착제(Pressure Sensitive Adhesive)로 형성되는 제 1 또는 제 2 접착층(114, 124)과 중앙 보상층(140)이 존재한다. 상기 중앙 보상층(140)은 디스코틱 액정층(143, Discotic Liquid Crystal Layer, 이하 중앙 배리어 보상층이라 함.)과, 트리아세틸 셀룰로오즈층(145, tri-acetyl cellulose, 이하 TAC 층이라 함.)과, 폴리 비닐 알코올층(147, Poly-Vinyl Alcohol, 이하 중앙 편광층이라 함.), 그리고 이미지 보상층(149)을 포함한다.Between the barrier panel 102 and the image panel 101, there is a first or second adhesive layer 114, 124 and a central compensation layer 140 formed of a transparent pressure sensitive adhesive. The central compensation layer 140 is a discotic liquid crystal layer 143 (hereinafter referred to as a center barrier compensation layer) and a triacetyl cellulose layer 145 (hereinafter referred to as a tri-acetyl cellulose (TAC layer)). And a polyvinyl alcohol layer 147 (hereinafter, referred to as a central polarization layer), and an image compensation layer 149.

상기 중앙 배리어 보상층(143)은 배리어 보상층(146)과 더불어 배리어 패널(102)을 보상하는 것으로, 상기 배리어 보상층(146)과 마찬가지로 디스코틱 액정이 코팅되어 있다. 또한, 중앙 배리어 보상층(143)과 배리어 패널(102)이 서로 마주하는 면에 위치하는 액정 분자는 각각의 광축에 대하여 서로 수직으로 형성된다.The center barrier compensation layer 143 compensates the barrier panel 102 together with the barrier compensation layer 146, and is coated with a discotic liquid crystal like the barrier compensation layer 146. In addition, the liquid crystal molecules positioned on the surface where the center barrier compensation layer 143 and the barrier panel 102 face each other are formed perpendicular to each other with respect to each optical axis.

상기 중앙 편광층(147)은 폴리 비닐 알코올을 연신(Stratching)하여 형성하는 것이다. 폴리 비닐 알코올은 친수성이 강하고, 내습성이 약한 것이 특징으로, 대기중의 수분에 의하여 흡수축에 따라 수축이 일어날 수 있기 때문에 한 면, 또는 양면에서 중앙 편광층(147)을 지지하며, 중앙 편광층(147)이 수분과 접촉하는 것을 방지하는 역할을 하는 TAC 층(145)을 포함한다. 이때, 상기 중앙 편광층(147)에는 폴리 비닐 알코올을 연신한 방향으로 빛을 흡수하는 흡수축이 발생하는데, 이는 흡수축에 평행한 방향으로 진동하는 빛을 흡수하고, 흡수축에 수직한 방향으로 진동하는 빛만을 선택적으로 투과하는 기능을 수행한다. 즉, 입사된 빛에 편광 특성이 나타나도록 하는 편광판의 역할을 한다.
The central polarization layer 147 is formed by stretching polyvinyl alcohol. Polyvinyl alcohol is characterized by strong hydrophilicity and weak moisture resistance, and since the shrinkage may occur along the absorption axis due to moisture in the air, the polyvinyl alcohol supports the central polarization layer 147 on one side or both sides, and the central polarization Layer 147 includes a TAC layer 145 which serves to prevent contact with moisture. At this time, the central polarization layer 147 generates an absorption axis for absorbing light in the direction in which the polyvinyl alcohol is drawn, which absorbs the light oscillating in a direction parallel to the absorption axis, and in a direction perpendicular to the absorption axis. It selectively transmits only the vibrating light. That is, it serves as a polarizing plate to exhibit polarization characteristics in incident light.

상기 중앙 이미지 보상층(149)은 하부에 보상층이 형성된 이미지 패널(101)을 추가적으로 보상하는 것이다. 이때, 상기 이미지 패널(101)을 구동하는 방식에 따라 이미지 보상층(149)은 각각 다른 형태를 갖게 된다. 이는 도 5a 내지 도 5c를 들어 설명하도록 한다.The central image compensation layer 149 additionally compensates for the image panel 101 having a compensation layer formed thereunder. In this case, the image compensation layers 149 may have different shapes depending on the method of driving the image panel 101. This will be described with reference to FIGS. 5A to 5C.

가령, 도 5a에 도시된 바와 같이, 이미지 패널(101)이 TN 방식인 경우, 상기 이미지 패널(101) 하부에는 DLC를 포함하는 이미지 보상층(155)이 형성된다. 이 경우, TN 액정 보상 방법에 따라, 중앙 이미지 보상층(149)은 DLC를 포함하며, 상기 이미지 패널(101)과 마주하는 면에 위치하는 액정 분자의 광축이 서로 수직하도록 형성된다. For example, as shown in FIG. 5A, when the image panel 101 is a TN method, an image compensation layer 155 including a DLC is formed under the image panel 101. In this case, according to the TN liquid crystal compensation method, the central image compensation layer 149 includes DLC, and the optical axes of the liquid crystal molecules positioned on the surface facing the image panel 101 are perpendicular to each other.

또한, 도 5b에 도시된 바와 같이, 상기 이미지 패널(101)이 평면 정렬 스위칭(In-Plate Switching) 방식인 경우, 상기 이미지 패널(101) 하부에는 위상차 값이 0에 가까운 Δnd 보상층(165)과 보상 수분 방지 처리가 된 PVA 재질의 이미지 편광층(167)이 형성된다. 이 경우, 상기 이미지 보상층(149)은 위상차 값이 0에 가까운 편광층으로 형성되거나, 포지티브 C 플레이트 보상층(163)과 이에 합착된 포지티브 A 플레이트 보상층(161)으로 구성되어 상기 이미지 패널(101)과 마주하는 면에 포지티브 C 플레이트 보상층(163)이 위치하도록 형성된다.In addition, as shown in FIG. 5B, when the image panel 101 is an in-plate switching method, a Δnd compensation layer 165 having a phase difference value near zero is below the image panel 101. And an image polarizing layer 167 made of PVA material, which has been subjected to the compensation moisture prevention process, is formed. In this case, the image compensation layer 149 is formed of a polarization layer having a phase difference value close to zero, or is composed of a positive C plate compensation layer 163 and a positive A plate compensation layer 161 bonded thereto. The positive C plate compensating layer 163 is formed on the side facing 101.

그리고, 도 5c에 도시된 바와 같이, 상기 이미지 패널(101)이 수직 정렬(Vertical Alignment) 방식인 경우, 상기 이미지 패널(101) 하부에는 λ/4 위상차 판(171, Quarter-Wave retardation Plate, QWP라 함.)과 보상 수분 방지 처리가 된 PVA 재질의 이미지 편광층(173)이 형성된다. 이 경우, 상기 중앙 이미지 보상층(170)은 상기 이미지 패널(101) 하부에 사용된 QWP 층(171)과 같은 위상지연을 갖도록 형성된다.
In addition, as shown in FIG. 5C, when the image panel 101 is in a vertical alignment method, a λ / 4 retardation plate 171 (QWP) is disposed below the image panel 101. And a compensation polarization prevention PVA image polarizing layer 173 is formed. In this case, the central image compensation layer 170 is formed to have the same phase delay as the QWP layer 171 used under the image panel 101.

상기한 바와 같이, 제 1 접착층(114)과 제 2 접착층(124) 사이에 위치하는 중앙 보상층(140)은 중앙 배리어 보상층(143)과, 중앙 편광층(147)과, 중앙 이미지 보상층(149)을 통합하여 하나의 층으로 형성될 수 있다. 이때, 중앙 편광층(147)의 한 면, 또는 양면에는 TAC 층(145)이 형성된다. 이러한 구조로 형성된 입체 영상 디스플레이 장치의 시야각 별 명암비는 도 6을 들어 상세히 설명하도록 한다.
As described above, the central compensation layer 140 positioned between the first adhesive layer 114 and the second adhesive layer 124 includes a central barrier compensation layer 143, a central polarization layer 147, and a central image compensation layer. 149 may be integrated to form a single layer. In this case, the TAC layer 145 is formed on one side or both sides of the central polarization layer 147. The contrast ratio of each viewing angle of the stereoscopic image display apparatus formed as such a structure will be described in detail with reference to FIG. 6.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 입체 영상 디스플레이 장치의 시야각 별 명암비를 나타낸 것이다.FIG. 6 illustrates contrast ratios for respective viewing angles of a 3D image display device according to an exemplary embodiment of the present invention. FIG.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 구조를 갖는 이미지 패널과, 이에서 표현되는 화상이 통과하는 배리어 패널은 중앙 보상층에 의하여 상기 배리어 패널과 이미지 패널 모두가 보상을 받게 되어 도 6에 도시된 명암 대비율 구좌표의 제 4 영역(D)을 제외한 모든 면에서 시청 가능한 시야각 및 이에 따른 명암비가 나타내게 된다. 이때, 실시예에 따른 구조를 갖는 입체 영상 디스플레이 장치는 높은 명암비를 나타냄으로써 이미지 패널에서 표현되는 화상의 차단률이 높은 배리어를 형성할 수 있는 시야각의 폭을 약 60 내지 80°가량 확장할 수 있다.
As shown in FIG. 6, both the barrier panel and the image panel are compensated by the central compensation layer in the image panel having the structure according to the embodiment of the present invention and the barrier panel through which the image represented therethrough passes. The viewing angle and the contrast ratio which can be viewed from all sides except for the fourth region D of the contrast ratio spherical coordinate shown in FIG. 6 are shown. In this case, the stereoscopic image display apparatus having the structure according to the embodiment can exhibit a high contrast ratio, thereby extending the width of the viewing angle that can form a barrier having a high blocking rate of the image expressed in the image panel by about 60 to 80 °. .

상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 구조의 중앙 보상층을 사용할 경우 높은 명암비를 나타낼 수 있는 시야각의 폭이 더욱 넓어지고, 이에 따라 사용자는 다양한 위치에서 열화, 또는 크로스토크가 발생하지 않는 입체 영상을 더욱 선명하게 시청할 수 있게 된다.As described above, when the central compensation layer of the structure according to the present invention is used, the width of the viewing angle, which can exhibit a high contrast ratio, becomes wider, so that the user can display a stereoscopic image without deterioration or crosstalk at various positions. You can watch more clearly.

또한, 상기에는 본 발명의 바람직한 실시예를 상기하였으나, 이에 한정되지 않고, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 실시할 수 있다.
In addition, the above-described preferred embodiments of the present invention, but is not limited to this, it can be carried out in various ways without departing from the spirit of the present invention.

101 : 이미지 패널 102 : 배리어 패널
114 : 제 1 접착층 124 : 제 2 접착층
140 : 중앙 보상층 141 : 이미지 보상층
143 : 중앙 배리어 보상층 145 : TAC 층
146 : 배리어 보상층 147 : 중앙 편광층
149 : 중앙 이미지 보상층 161 : 포지티브 A 플레이트 보상층
163 : 포지티브 C 플레이트 보상층 165 : Δnd 보상층
167 : 이미지 편광층 170 : QWP 층
101: image panel 102: barrier panel
114: first adhesive layer 124: second adhesive layer
140: center compensation layer 141: image compensation layer
143: center barrier compensation layer 145: TAC layer
146: barrier compensation layer 147: central polarization layer
149: center image compensation layer 161: positive A plate compensation layer
163: positive C plate compensation layer 165: Δnd compensation layer
167: image polarizing layer 170: QWP layer

Claims (10)

화상을 표현하는 이미지 패널과;
액정 분자의 배열을 변경하여 상기 이미지 패널의 상기 화상을 입체화하는 배리어를 구현하는 배리어 패널과;
상기 이미지 패널과 상기 배리어 패널 사이에 위치하며 특정 편광 방향의 빛을 흡수하는 중앙 편광층과;
상기 중앙 편광층과 상기 배리어 패널 사이에 위치하는 중앙 배리어 보상층과;
상기 중앙 편광층과 상기 이미지 패널 사이에 위치하는 중앙 이미지 보상층과;
상기 이미지 패널의 빛이 입사되는 면에 위치하는 이미지 보상층
을 포함하고,
상기 이미지 패널은 트위스티드 네마틱 방식이고,
상기 중앙 배리어 보상층은 디스코틱 액정으로 이루어지고,
상기 중앙 이미지 보상층은 디스코틱 액정으로 이루어지고,
상기 이미지 보상층은 디스코틱 액정으로 이루어지고,
상기 중앙 배리어 보상층의 상기 배리어 패널과 마주하는 면의 디스코틱 액정 분자의 광축과 상기 배리어 패널의 상기 중앙 배리어 보상층과 마주하는 면의 액정 분자의 광축은 서로 수직이고,
상기 중앙 이미지 보상층의 상기 이미지 패널과 마주하는 면의 디스코틱 액정 분자의 광축과 상기 이미지 패널의 상기 중앙 이미지 보상층과 마주하는 면의 트위스티드 네마틱 액정 분자의 광축은 서로 수직인 입체 영상 디스플레이 장치.
An image panel for representing an image;
A barrier panel for changing the arrangement of liquid crystal molecules to implement a barrier for stereoscopicizing the image of the image panel;
A central polarization layer positioned between the image panel and the barrier panel and absorbing light in a specific polarization direction;
A center barrier compensation layer positioned between the center polarization layer and the barrier panel;
A center image compensation layer positioned between the center polarization layer and the image panel;
An image compensation layer positioned on a surface of the image panel to which light is incident
Including,
The image panel is twisted nematic,
The center barrier compensation layer is made of discotic liquid crystal,
The central image compensation layer is made of discotic liquid crystal,
The image compensation layer is made of discotic liquid crystal,
The optical axis of the discotic liquid crystal molecules on the side facing the barrier panel of the central barrier compensation layer and the optical axis of the liquid crystal molecules on the side facing the central barrier compensation layer of the barrier panel are perpendicular to each other,
The optical axis of the discotic liquid crystal molecules on the surface facing the image panel of the central image compensation layer and the optical axis of the twisted nematic liquid crystal molecules on the surface facing the central image compensation layer of the image panel are perpendicular to each other. .
삭제delete 화상을 표현하는 이미지 패널과;
액정 분자의 배열을 변경하여 상기 이미지 패널의 상기 화상을 입체화하는 배리어를 구현하는 배리어 패널과;
상기 이미지 패널과 상기 배리어 패널 사이에 위치하며 특정 편광 방향의 빛을 흡수하는 중앙 편광층과;
상기 중앙 편광층과 상기 배리어 패널 사이에 위치하는 중앙 배리어 보상층과;
상기 중앙 편광층과 상기 이미지 패널 사이에 위치하는 중앙 이미지 보상층과;
상기 이미지 패널의 빛이 입사되는 면에 위치하는 이미지 보상층
을 포함하고,
상기 이미지 패널은 평면 정렬 스위칭 방식이고,
상기 중앙 이미지 보상층은 편광층을 포함하고,
상기 이미지 보상층은 Δnd 보상층 및 폴리 비닐 알코올의 이미지 편광층을 포함하는 입체 영상 디스플레이 장치.
An image panel for representing an image;
A barrier panel for changing the arrangement of liquid crystal molecules to implement a barrier for stereoscopicizing the image of the image panel;
A central polarization layer positioned between the image panel and the barrier panel and absorbing light in a specific polarization direction;
A center barrier compensation layer positioned between the center polarization layer and the barrier panel;
A center image compensation layer positioned between the center polarization layer and the image panel;
An image compensation layer positioned on a surface of the image panel to which light is incident
Including,
The image panel is a planar alignment switching method,
The central image compensation layer includes a polarization layer,
The image compensation layer includes a Δnd compensation layer and an image polarizing layer of polyvinyl alcohol.
제 1 항에 있어서,
상기 배리어 패널은 트위스티드 네마틱 액정을 사용하는 것으로, 상기 이미지 패널이 표현하는 화상이 관측되는 면에 디스코틱 액정으로 형성된 배리어 보상층을 더욱 포함하는 입체 영상 디스플레이 장치.
The method of claim 1,
The barrier panel uses a twisted nematic liquid crystal, and further includes a barrier compensation layer formed of discotic liquid crystals on a surface where the image represented by the image panel is observed.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 중앙 편광층은 일면, 또는 양면에 이를 지지하는 트리아세틸 셀룰로오즈 층을 더욱 포함하는 입체 영상 디스플레이 장치.
The method of claim 1,
The central polarization layer further comprises a triacetyl cellulose layer supporting one side or both sides thereof.
제 1 항에 있어서,
상기 배리어 패널과 상기 중앙 배리어 보상층 사이와 상기 이미지 패널과 상기 중앙 이미지 보상층 사이 중 적어도 하나에는 투명한 접착층이 위치하는 입체 영상 디스플레이 장치.
The method of claim 1,
And a transparent adhesive layer between at least one of the barrier panel and the central barrier compensation layer and between the image panel and the central image compensation layer.
삭제delete 화상을 표현하는 이미지 패널과;
액정 분자의 배열을 변경하여 상기 이미지 패널의 상기 화상을 입체화하는 배리어를 구현하는 배리어 패널과;
상기 이미지 패널과 상기 배리어 패널 사이에 위치하며 특정 편광 방향의 빛을 흡수하는 중앙 편광층과;
상기 중앙 편광층과 상기 배리어 패널 사이에 위치하는 중앙 배리어 보상층과;
상기 중앙 편광층과 상기 이미지 패널 사이에 위치하는 중앙 이미지 보상층과;
상기 이미지 패널의 빛이 입사되는 면에 위치하는 이미지 보상층
을 포함하고,
상기 이미지 패널은 평면 정렬 스위칭 방식이고,
상기 중앙 이미지 보상층은 포지티브 A 플레이트 보상층과 포지티브 C 플레이트 보상층을 포함하고,
상기 이미지 보상층은 Δnd 보상층 및 폴리 비닐 알코올의 이미지 편광층을 포함하는 입체 영상 디스플레이 장치.
An image panel for representing an image;
A barrier panel for changing the arrangement of liquid crystal molecules to implement a barrier for stereoscopicizing the image of the image panel;
A central polarization layer positioned between the image panel and the barrier panel and absorbing light in a specific polarization direction;
A center barrier compensation layer positioned between the center polarization layer and the barrier panel;
A center image compensation layer positioned between the center polarization layer and the image panel;
An image compensation layer positioned on a surface of the image panel to which light is incident
Including,
The image panel is a planar alignment switching method,
The central image compensation layer includes a positive A plate compensation layer and a positive C plate compensation layer;
The image compensation layer includes a Δnd compensation layer and an image polarizing layer of polyvinyl alcohol.
화상을 표현하는 이미지 패널과;
액정 분자의 배열을 변경하여 상기 이미지 패널의 상기 화상을 입체화하는 배리어를 구현하는 배리어 패널과;
상기 이미지 패널과 상기 배리어 패널 사이에 위치하며 특정 편광 방향의 빛을 흡수하는 중앙 편광층과;
상기 중앙 편광층과 상기 배리어 패널 사이에 위치하는 중앙 배리어 보상층과;
상기 중앙 편광층과 상기 이미지 패널 사이에 위치하는 중앙 이미지 보상층과;
상기 이미지 패널의 빛이 입사되는 면에 위치하는 이미지 보상층
을 포함하고,
상기 이미지 패널은 수직 정렬 방식이고,
상기 이미지 보상층은 λ/4 위상차 판과 폴리 비닐 알코올의 이미지 편광층을 포함하고,
상기 중앙 이미지 보상층과 상기 λ/4 위상차 판의 위상지연은 동일한 입체 영상 디스플레이 장치.
An image panel for representing an image;
A barrier panel for changing the arrangement of liquid crystal molecules to implement a barrier for stereoscopicizing the image of the image panel;
A central polarization layer positioned between the image panel and the barrier panel and absorbing light in a specific polarization direction;
A center barrier compensation layer positioned between the center polarization layer and the barrier panel;
A center image compensation layer positioned between the center polarization layer and the image panel;
An image compensation layer positioned on a surface of the image panel to which light is incident
Including,
The image panel is in a vertical alignment method,
The image compensating layer comprises an image polarizing layer of? / 4 retardation plate and polyvinyl alcohol,
And a phase delay between the central image compensation layer and the λ / 4 phase difference plate is the same.
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