KR102294293B1

KR102294293B1 - Thin Flat Type Controlled Viewing Window Display Using The Same

Info

Publication number: KR102294293B1
Application number: KR1020140130008A
Authority: KR
Inventors: 방형석; 류승만; 현주봉; 오지환
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2014-09-29
Filing date: 2014-09-29
Publication date: 2021-08-27
Also published as: KR20160038130A

Abstract

본 발명에 의한 시야 범위 조절 표시장치는 백 라이트 유닛, 시역 형성 필름 및 표시 패널을 포함한다. 백 라이트 유닛은 시준된 백 라이트를 조사한다. 시역 형성 필름은 백 라이트 유닛 전면에 배치되어 입사된 백 라이트를 기 지정된 시역 범위내로 방출시킨다. 표시 패널은 시역 형성 필름 전면에 배치되며, M×N 개의 행렬 방식으로 배치된 복수 개의 픽셀들을 구비한다.A viewing range control display device according to the present invention includes a backlight unit, a viewing area forming film, and a display panel. The backlight unit illuminates the collimated backlight. The viewing area forming film is disposed on the front surface of the backlight unit to emit the incident backlight within a predetermined viewing area range. The display panel is disposed on the entire surface of the viewing area forming film, and includes a plurality of pixels arranged in an M×N matrix manner.

Description

Thin Flat Type Controlled Viewing Window Display Using The Same

본 발명은 홀로그래피 기술을 응용한 박막 평판형 시야 범위 조절 표시장치(CVD: Controlled Viewing Window Display)에 관한 것이다.The present invention relates to a thin film flat-panel viewing range control display (CVD: Controlled Viewing Window Display) to which holographic technology is applied.

최근 3차원 (3D: Three Dimension) 영상과 영상 재생 기술에 대한 연구들이 활발히 이루어지고 있다. 3차원 영상 관련 미디어는 시각 정보의 수준을 한 차원 더 높여주는 새로운 개념의 실감 영상 미디어로서 차세대 영상장치를 주도할 것으로 예상된다. 기존의 2차원 영상 시스템은 평면 영상을 제공하지만 3차원 영상 시스템은 물체가 가지고 있는 실제 이미지 정보를 관찰자에게 보여주는 관점에서 궁극적인 영상 구현 기술이라고 할 수 있다.Recently, studies on 3D (Three Dimension) images and image reproduction technology are being actively conducted. 3D image-related media is expected to lead the next-generation imaging device as a new concept of immersive image media that raises the level of visual information. The existing 2D imaging system provides a flat image, but the 3D imaging system is the ultimate image realization technology from the viewpoint of showing the actual image information of an object to an observer.

3차원 입체 영상을 재생하기 위한 방법으로는 크게, 스테레오스코피 (stereoscopy), 홀로그래피 (holography) 및 집적영상 (integral imaging) 등의 방법들이 연구 개발되고 있다. 이 중에서 홀로그래피 방식은 레이저를 이용하여 제작한 홀로그래피를 관측시 특수 안경을 장착하지 않고도 실물과 동일한 입체 영상을 느낄 수 있는 방식이다. 따라서, 홀로그래피 방식은 입체감이 뛰어나며 관측자가 피로감 없이 입체 영상을 느낄 수 있는 가장 이상적인 방식으로 알려져 있다.As a method for reproducing a 3D stereoscopic image, methods such as stereoscopy, holography, and integral imaging have been largely researched and developed. Among them, the holography method is a method that allows you to feel the same three-dimensional image as the real thing without wearing special glasses when observing the holography produced by using a laser. Therefore, the holographic method is known as the most ideal method for having an excellent three-dimensional effect and allowing the viewer to feel a three-dimensional image without feeling fatigued.

홀로그래피 방식은 물체에서 반사된 빛(물체파)과 간섭성(Coherence)이 있는 빛(기준파)을 겹쳐서 얻어지는 간섭신호를 기록하고 이를 재생하는 원리를 이용하는 것이다. 가간섭성이 높은 레이저 광을 사용하여 물체에 부딪혀 산란되는 물체파를 또 다른 방향에서 입사된 기준파와 만나게 하여 형성된 간섭 무늬를 산진 필름에 기록하는 것을 홀로그램이라고 한다. 물체파와 기준파가 만날 때, 간섭에 의한 간섭 무늬를 형성하는데, 이 간섭 무늬에 물체의 진폭과 위상 정보가 함께 기록된다. 이렇게 기록된 간섭 무늬에 참조광을 조사하여 홀로그램에 기록된 입체성을 3차원 영상으로 복원하는 것을 홀로그래피라고 한다.The holographic method uses the principle of recording and reproducing an interference signal obtained by superimposing light reflected from an object (object wave) and coherence light (reference wave). A hologram is a recording of an interference fringe formed by using laser light with high coherence to collide an object wave and scattered with a reference wave incident from another direction on a sanjin film. When the object wave and the reference wave meet, an interference fringe is formed by the interference, and the amplitude and phase information of the object are recorded together in the interference fringe. Reconstructing the stereoscopicity recorded in the hologram into a three-dimensional image by irradiating the reference light to the recorded interference fringes is called holography.

홀로그래피 방식의 영상 시스템을 구축하는 경우, 광원에서 방출되는 빛의 세기가 가우시안 형태(Gaussian Profile)를 따르기 때문에 휘도가 균일하지 않다. 또한, 이미지 노이즈를 유발하는 다차 모드를 줄이기 위해 빛이 입사되는 각도를 기울이는 경우, 빛의 직진(Collimation) 순도가 심하게 손상된다.In the case of constructing a holographic imaging system, since the intensity of light emitted from a light source follows a Gaussian profile, the luminance is not uniform. In addition, if the angle at which the light is incident is tilted to reduce the multi-order mode causing image noise, the purity of the light collimation is severely damaged.

이와 같은 종래 기술의 단점을 해결하기 위해, 다차 모드를 줄이기 위해 빛이 입사되는 각도를 기울인 상태에서도 빛의 직진 순도를 유지하기 위한 백 라이트 시스템(BLU)이 연구되고 있다. 일례로서 콜리메이션(Collimation) 렌즈를 이용한 방식이 있다. 도 2는 콜리메이션 렌즈를 이용하여 평행 직진 광선속 (Collimated Light Beam)을 생성하는 백 라이트 유닛(BLU)의 개요를 나타낸 도면이다.In order to solve the disadvantages of the prior art, a backlight system (BLU) for maintaining the straight-line purity of light even in a state where the incident angle of light is inclined in order to reduce the multi-order mode is being studied. As an example, there is a method using a collimation lens. 2 is a diagram illustrating an outline of a backlight unit (BLU) that generates a collimated light beam using a collimation lens.

도 1a를 참조하면, 광원(30)에 점 광원을 배치하고, 점 광원(30)으로부터 초점 거리만큼 떨어진 위치에 콜리메이션 렌즈(CL)를 배치하면, 점 광원(30)에서 방사된 빛은 콜리메이션 렌즈(CL)에 의해 평행 광선속(Collimated Lihgt Beam)이 만들어진다. 이와 같이 생성된 평행 광선속을 홀로그래피 방식의 입체 영상 시스템에서 참조광으로 사용할 수 있다.Referring to FIG. 1A , when a point light source is disposed in the light source 30 and a collimation lens CL is disposed at a position separated by a focal length from the point light source 30 , the light emitted from the point light source 30 is collimated. A collimated light beam is created by the mating lens CL. The parallel beam thus generated can be used as a reference light in a holographic stereoscopic imaging system.

그런데 대부분의 경우, 홀로그래피 영상 시스템에서 참조광은 홀로그램 패턴이 형성된 회절 광학 소자에 일정 각도를 갖고 입사되는 것이 바람직하다. 이유는 홀로그램 필름과 같은 회절 광학 소자들은 0차모드(0th mode)와 1차 이외의 고차 모드의 이미지가 생성될 수 있어, 이들의 발생을 제거 혹은 줄이기 위해서는 일정 각도의 입사각을 주는 것이 유리할 수 있기 때문이다.However, in most cases, in the holographic imaging system, it is preferable that the reference light is incident at a predetermined angle to the diffractive optical element on which the hologram pattern is formed. The reason is that diffractive optical elements such as holographic films can generate images of 0th mode and higher-order modes other than the 1st order. Because.

이를 위해서는, 도 1a에 의한 백 라이트 유닛에서, 광원(30)의 위치를 입사각만큼 편향시키는 것을 생각할 수 있다. 도 2b는 콜리메이션 렌즈를 이용하여 소정의 입사각으로 진행하는 평행 광선속을 생성하는 백 라이트 유닛(BLU)의 개요를 나타낸 도면이다.For this purpose, in the backlight unit according to FIG. 1A , it is conceivable to deflect the position of the light source 30 by the angle of incidence. FIG. 2B is a diagram showing the outline of a backlight unit (BLU) that generates a parallel beam of light traveling at a predetermined angle of incidence using a collimation lens.

도 1b를 참조하면, 점 광원(30)의 위치를 광축(130)에서 위쪽 방향으로 편향시켜, 콜리메이션 렌즈(CL)의 중심을 향한 입사각이 α가 되도록 만들 수 있다. 그러면, 이론적으로는 도 1b의 점선으로 도시한 바와 같이, 광축(130)에 수평인 방향에 대해 각도 α만큼 경사진 방향으로 진행하는 평행 광선속을 만들 수 있다. 하지만, 실제의 경우에는 콜리메이션 렌즈(CL) 구면 수차와 같은 물리적 특성에 의해, 실제 광 경로는 도 1b의 실선으로 나타낸 것과 같이, 입사각 α를 갖고 평행하게 진행하지 않는다. 그 결과, 백 라이트 유닛(BLU)에서 출사한 평행 광선속이 원하는 방향으로, 원하는 영역에 걸쳐 고르게 입사되지 않고, 어느 한쪽에 치우쳐 분포되는 결과가 나타난다.Referring to FIG. 1B , by deflecting the position of the point light source 30 upward from the optical axis 130 , the angle of incidence toward the center of the collimation lens CL may be α. Then, theoretically, as shown by the dotted line in FIG. 1B , a parallel beam of light traveling in a direction inclined by an angle α with respect to the direction horizontal to the optical axis 130 can be made. However, in the real case, due to physical properties such as spherical aberration of the collimation lens CL, the actual optical path does not travel in parallel with the incident angle α as shown by the solid line in FIG. 1B . As a result, the parallel light beam emitted from the backlight unit BLU is not evenly incident over a desired area in a desired direction, but is distributed biased toward one side.

이러한 문제를 해결하기 위한 방안으로, 콜리메이션 렌즈에 프리즘 시트를 조합하여 광 조사 방향 제어 가능한 백 라이트 유닛이 제안되기도 하였다. 이하, 도 2를 참조하여 광 조사 방향 제어 가능한 백 라이트 유닛을 설명한다. 도 2는 종래 기술에 의한 광 조사 방향 제어 가능한 평행 광선속을 제공하는 백 라이트 유닛의 구조를 나타내는 개략도이다.As a solution to this problem, a backlight unit capable of controlling the light irradiation direction by combining a prism sheet with a collimation lens has been proposed. Hereinafter, a backlight unit capable of controlling a light irradiation direction will be described with reference to FIG. 2 . Fig. 2 is a schematic diagram showing the structure of a backlight unit providing a parallel light beam controllable in a light irradiation direction according to the prior art.

종래 기술에 의한 광 조사 방향 제어 가능한 백 라이트 유닛(BLU)은, 콜리메이션 렌즈(CL), 콜리메이션 렌즈(CL)의 일측변에 위치한 점 광원(30) 그리고 콜리메이션 렌즈(CL)의 타측 변에 위치한 프리즘 시트(PS)를 포함한다. 점 광원(30)은 한 지점에서 방사형으로 빛을 방출하는 광원이면 어는 것이어도 좋다. 점 광원(30)에서 출사하는 빛이 가급적 콜리메이션 렌즈(CL) 쪽으로 조사되도록 하기 위해 뒤편에 반사경(도시하지 않음)을 더 포함할 수도 있다.A backlight unit (BLU) capable of controlling the light irradiation direction according to the prior art includes a collimation lens (CL), a point light source (30) positioned on one side of the collimation lens (CL), and the other side of the collimation lens (CL). It includes a prism sheet (PS) located in the. The point light source 30 may be any light source that radiates light at a point. A reflector (not shown) may be further included on the rear side so that the light emitted from the point light source 30 is irradiated toward the collimation lens CL as much as possible.

점 광원(30)은 콜리메이션 렌즈(CL)의 초점 평면 상에 위치하는 것이 바람직하다. 특히, 점 광원(30)은 콜리메이션 렌즈(CL)의 중심에서 초점 평면의 중심을 연결하는 광축(130; Light Axis) 상에 위치하는 것이 더 바람직하다.The point light source 30 is preferably located on the focal plane of the collimation lens CL. In particular, the point light source 30 is more preferably located on the optical axis 130 (Light Axis) connecting the center of the focal plane from the center of the collimation lens (CL).

콜리메이션 렌즈(CL)는 점 광원(30)으로부터 입사되는 빛을 평행 광선속 (100; Collimated Light Beam)으로 만든다. 즉, 광축(130)과 평행한 방향으로 직진하는 평행 광선속을 형성한다. 콜리메이션 렌즈(CL)는 프레즈넬 렌즈(Fresnel Lens)와 같은 광학계 렌즈를 포함할 수 있다.The collimation lens CL makes the light incident from the point light source 30 into a collimated light beam 100 . That is, a parallel beam of light traveling straight in a direction parallel to the optical axis 130 is formed. The collimation lens CL may include an optical system lens such as a Fresnel lens.

프리즘 시트(PS)는 콜리메이션 렌즈(CL)를 기준으로 점 광원(30)과 대칭되는 쪽에 위치하는 것이 바람직하다. 프리즘 시트(PS)는 콜리메이션 렌즈(CL)에 의해 평행 직진하는 빛의 방향을 광축에 대해 수직 방향으로 일정 각도 α만큼 굴절시킨다. 예를 들어, 프리즘 시트(PS)는 평행 광선속(100)의 평행성은 그대로 유지한 채, 진행하는 방향이 광축(130)에서 일정하게 α°만큼 아래를 향하도록 조절할 수 있다. 즉, 프리즘 시트(PS)는 평행 광선속(100)을 조사 방향이 조절된 평행 광선속(200; Controlled Collimated Light Beam)으로 변환한다. 프리즘 시트(PS)는 프레즈넬 프리즘 시트를 포함할 수 있다.The prism sheet PS is preferably positioned on a side symmetrical to the point light source 30 with respect to the collimation lens CL. The prism sheet PS refracts the direction of light traveling in parallel by the collimation lens CL by a predetermined angle α in a direction perpendicular to the optical axis. For example, the prism sheet PS can be adjusted so that the traveling direction is downward by α° from the optical axis 130 while maintaining the parallelism of the parallel beam 100 as it is. That is, the prism sheet PS converts the parallel beam 100 into a parallel beam 200 whose irradiation direction is controlled. The prism sheet PS may include a Fresnel prism sheet.

이러한, 백 라이트 유닛을 채용한 홀로그래피 표시장치에는 무안경 방식의 홀로그램 입체 영상 장치(Hologram 3D Display) 또는 시야 범위 조절 표시장치(CVD; Controlled Viewing-Window Display) 등으로 개발할 수 있다. 이 중에서, 시야 범위 조절 표시장치는 다양한 종류의 표시장치로 응용할 수 있다.Such a holographic display device employing a backlight unit may be developed as a glasses-free hologram 3D display or a controlled viewing-window display (CVD). Among them, the viewing range control display device can be applied to various types of display devices.

예를 들어, 시야 범위를 임의적으로 조절할 수 있으므로 특정한 관람자에게만 표시정보를 제공하는 보안용 표시장치를 제공할 수 있다. 혹은, 서로 다른 영상을 서로 다른 시야 범위에 표시하는, 다중 표시장치를 제공할 수 있다. 또한, 좌안 영상을 좌안에 우안 영상을 우안에만 선택적으로 제공할 수 있어, 3D 크로스-토크가 거의 발생하지 않는 입체 영상 표시장치를 제공할 수 있다.For example, since the viewing range can be arbitrarily adjusted, it is possible to provide a display device for security that provides display information only to a specific viewer. Alternatively, a multi-display device that displays different images in different viewing ranges may be provided. Also, it is possible to selectively provide the left eye image to the left eye and the right eye image only to the right eye, thereby providing a stereoscopic image display device in which 3D cross-talk hardly occurs.

도 3은 종래 기술의 일례에 의한 시야 범위 조절 표시장치의 개략적인 구도를 나타내는 도면이다. 도 3을 참조하면, 종래 기술의 일례에 의한 시야 범위 조절 표시장치는, 영상을 표현하는 표시 패널(LCP)과 백 라이트 유닛(BLU)을 포함한다. 표시 패널(LCP)은 백 라이트를 이용하는 평판 표시장치로서, 대표적으로는 액정 표시 패널을 사용할 수 있다. 시야 범위 조절 표시장치는 표시 패널(LCP)에서 표현하는 영상 정보를 특정 시야 범위에 국한하여 조사하는 장치이다. 따라서, 시야 범위를 조절하기 위해서는 백 라이트의 조사 범위를 특정 범위로 국한하는 백 라이트 유닛(BLU)이 필요하다. 예를 들어, 백 라이트 유닛(BLU)은 도 2에서 설명한 방식을 응용한 것일 수 있다.3 is a view showing a schematic composition of a viewing range control display device according to an example of the prior art. Referring to FIG. 3 , a viewing range control display device according to an example of the related art includes a display panel (LCP) displaying an image and a backlight unit (BLU). The display panel LCP is a flat panel display using a backlight, and a liquid crystal display panel may be typically used. The viewing range control display device is a device for limiting and irradiating image information expressed on the display panel (LCP) in a specific viewing range. Therefore, in order to adjust the viewing range, a backlight unit (BLU) that limits the irradiation range of the backlight to a specific range is required. For example, the backlight unit BLU may be an application of the method described with reference to FIG. 2 .

좀 더 구체적으로 설명하면, 종래 기술에 의한 시야 범위 조절 표시장치의 백 라이트 유닛(BLU)은 광원(LED), (콜리메이션)렌즈(LEN), 반사판(REF) 및 회절광학 필름(HOE)을 구비한다. 홀로그래피 기술을 사용하기 위해서는, 시준성이 높은 빛을 사용하는 것이 필요하다. 따라서, 광원(LED)은 레이저 광원 혹은 LED 레이저 광원일 수 있다. 또한, 광원(LED)이 일반 LED인 경우, 빛의 시준성을 높여주기 위한 콜리메이션 렌즈(LEN)를 더 구비할 수 있다. 콜리메이티드 빛을 이용하여 특정 범위에 국한되어 조사되는 백 라이트를 만들기 위한, 시야 범위가 기록된 회절 광학 필름(HOE)을 구비한다. 회절 광학 필름(HOE)에 기준파에 해당하는 백 라이트를 조사함으로써, 회절 광학 필름(HOE)에 기록된 바에 따라 일정 범위에 국한된 조사 범위를 갖는 백 라이트를 표시 패널(LCP)에 제공할 수 있다.More specifically, the backlight unit (BLU) of the viewing range control display device according to the prior art includes a light source (LED), a (collimation) lens (LEN), a reflector (REF) and a diffraction optical film (HOE). be prepared In order to use the holographic technique, it is necessary to use light with high collimation. Accordingly, the light source LED may be a laser light source or an LED laser light source. In addition, when the light source LED is a general LED, a collimation lens LEN for increasing the collimation of light may be further provided. A diffraction optical film (HOE) in which a field of view is recorded is provided for making a backlight irradiated within a specific range using collimated light. By irradiating the diffractive optical film (HOE) with a backlight corresponding to a reference wave, the display panel (LCP) can be provided with a backlight having an irradiation range limited to a certain range as recorded on the diffractive optical film (HOE). .

특히, 대면적 시야 범위 조절 표시장치를 구현하기 위해서는 대면적 표시 패널(LCP)에 대응하는 회절 광학 필름(HOE)이 표시 패널(LCP) 배면에 배치된다. 그리고 광원(LED)에서 출사되고 렌즈(LEN)에 의해 콜리메이이션 한 백 라이트를 대면적 회절 광학 필름(HOE)에 입사하기 위한 반사판(REF)을 구비한다.In particular, in order to implement a large-area viewing range control display, a diffractive optical film HOE corresponding to the large-area display panel LCP is disposed on the rear surface of the display panel LCP. In addition, a reflector REF is provided for injecting the backlight emitted from the light source LED and collimated by the lens LEN into the large-area diffractive optical film HOE.

이와 같이 종래 기술에 의한 시야 범위 조절 표시장치는 빛을 공간 광학적으로 발산 및 수렴을 필요로 하는 렌즈(LEN)와 반사판(REF) 등을 구비한다. 따라서, 원하는 수준의 시준성을 확보하기 위해서는 물리적으로 어느 정도의 광 경로를 필요로 한다. 즉, 백 라이트 유닛(BLU)의 부피가 커질 수밖에 없는 구조를 갖는다. 그 결과, 종래 기술에 의한 시야 범위 조절 표시장치는 부피가 크고 무게가 무겁기 때문에 다양한 분야에 응용하는 데 한계가 있다.As described above, the display device for adjusting the viewing range according to the related art includes a lens LEN and a reflector REF that spatially and optically need to diverge and converge light. Therefore, in order to secure a desired level of collimation, a certain level of optical path is required physically. That is, it has a structure in which the volume of the backlight unit BLU is inevitably increased. As a result, since the conventional viewing range control display device has a large volume and a heavy weight, there is a limit in application to various fields.

본 발명의 목적은 상기 문제점을 극복하기 위해 고안된 것으로, 홀로그래피 기술을 이용한 박막 평판형 시야 범위 조절 표시장치를 제공하는 데 있다. 본 발명의 또 다른 목적은 복수의 시야 범위에 각기 다른 영상을 구현함으로써 무안경 방식의 3D용 시야 범위 조절 표시장치를 제공할 수 있다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a thin-film flat-panel viewing range control display device using holography technology, which was devised to overcome the above problems. It is another object of the present invention to provide a glasses-free viewing range control display device for 3D by implementing different images in a plurality of viewing ranges.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 의한 시야 범위 조절 표시장치는 백 라이트 유닛, 시역 형성 필름 및 표시 패널을 포함한다. 백 라이트 유닛은 시준된 백 라이트를 조사한다. 시역 형성 필름은 백 라이트 유닛 전면에 배치되어 입사된 백 라이트를 기 지정된 시역 범위내로 방출시킨다. 표시 패널은 시역 형성 필름 전면에 배치되며, M×N 개의 행렬 방식으로 배치된 복수 개의 픽셀들을 구비한다. 이에 따라, 본 발명은 시준된 백 라이트를 조사하는 박막 백 라이트 유닛과 시준된 백 라이트를 제공받아 기 지정된 시역 범위내로 방출시키는 박막 시역 형성 필름을 배치함으로써 얇은 두께의 시야 범위 조절 표시장치를 제공할 수 있다. 또한, 본 발명은 표시 패널을 시역 형성 필름 전면에 배치하여 표시 패널에 표현된 영상을 기 정해진 범위에 구현되도록 하는 시야 범위 조절 표시장치를 제공할 수 있다.In order to achieve the above object, a viewing range control display device according to the present invention includes a backlight unit, a viewing area forming film, and a display panel. The backlight unit illuminates the collimated backlight. The viewing area forming film is disposed on the front surface of the backlight unit to emit the incident backlight within a predetermined viewing area range. The display panel is disposed on the entire surface of the viewing area forming film, and includes a plurality of pixels arranged in an M×N matrix manner. Accordingly, the present invention provides a thin viewing range control display device by disposing a thin film backlight unit irradiating a collimated backlight and a thin film viewing area forming film that receives the collimated backlight and emits the collimated backlight within a predetermined viewing region range. can Also, the present invention may provide a viewing range control display device in which an image expressed on the display panel is realized in a predetermined range by disposing the display panel on the front side of the viewing area forming film.

표시 패널은 제1 영상을 표현하는 제1 픽셀부와 제2 영상을 표현하는 제2 픽셀부를 포함하고, 시역 형성 필름은 제1 픽셀부와 대응하는 제1 시역 형성 패턴과 제2 픽셀부와 대응하는 제2 시역 형성 패턴을 포함한다.The display panel includes a first pixel portion representing a first image and a second pixel portion representing a second image, and the viewing area forming film corresponds to a first viewing area forming pattern corresponding to the first pixel portion and a second pixel portion corresponding to the first pixel portion and a second viewing area forming pattern.

제1 픽셀부는 하나 이상의 픽셀 행들을 포함하며, 제2 픽셀부는 제1 픽셀부와 인접한 하나 이상의 픽셀 행들을 포함한다.The first pixel portion includes one or more pixel rows, and the second pixel portion includes one or more pixel rows adjacent to the first pixel portion.

제1 픽셀부는 하나 이상의 픽셀 열들을 포함하며, 제2 픽셀부는 제1 픽셀부와 인접한 하나 이상의 픽셀 열들을 포함한다.The first pixel portion includes one or more pixel columns, and the second pixel portion includes one or more pixel columns adjacent to the first pixel portion.

시역 형성 필름은 간섭 패턴이 기록된 홀로그래피 패턴이다.The viewing area forming film is a holographic pattern on which an interference pattern is recorded.

본 발명에 의한 시야 범위 조절 표시장치는 초박막 백 라이트 유닛과, 박막형 시역 형성 필름을 구비함으로써, 매우 얇은 두께의 표시장치를 제공할 수 있어 다양한 분야에서 사용될 수 있다. 본 발명에 의한 시야 범위 조절 표시장치는 시역 범위를 임의적으로 조절할 수 있으므로 특정한 관람자에게만 표시정보를 제공하는 보안용 표시장치를 제공할 수 있다. 또한, 시역 형성 필름에 복수 개의 시역 형성 패턴을 형성함으로써 서로 다른 영상을 서로 다른 시야 범위에 표시하는 다중 표시장치를 제공할 수 있다. The viewing range control display device according to the present invention includes an ultra-thin backlight unit and a thin-film viewing area forming film, thereby providing a display device having a very thin thickness and thus can be used in various fields. Since the viewing range control display device according to the present invention can arbitrarily adjust the viewing range, it is possible to provide a security display device that provides display information only to a specific viewer. In addition, by forming a plurality of viewing area forming patterns on the viewing area forming film, it is possible to provide a multi-display device that displays different images in different viewing ranges.

다중 표시장치를 구현하는 경우, 일부 영상을 좌안에 또 다른 영상을 우안에만 선택적으로 제공할 수 있어, 높은 깊이감(Depth)과 고 해상도를 갖는 무안경 방식의 3D 표시장치를 구현할 수도 있다. In the case of implementing a multi-display device, since some images may be selectively provided to the left eye and another image to the right eye only, a glasses-free 3D display device having high depth and high resolution may be implemented.

도 1a는 콜리메이션 렌즈를 이용하여 평행 직진 광선속 (Collimated Light Beam)을 생성하는 백 라이트 유닛의 개요를 나타낸 도면이다.
도 1b는 콜리메이션 렌즈를 이용하여 소정의 입사각으로 진행하는 평행 광선속을 생성하는 백 라이트 유닛의 개요를 나타낸 도면이다.
도 2는 종래 기술에 의한 광 조사 방향 제어 가능한 평행 광선속을 제공하는 백 라이트 유닛의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 3은 종래 기술의 일례에 의한 초박막 평판형 표시장치의 개략적인 구도를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명에 의한 시야 범위 조절 표시장치의 개략적인 구조를 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 발명에 의한 시야 범위 조절 표시장치를 개략적으로 나타낸 X-Z 평면상의 도면이다.
도 6은 본 발명에 의한 시야 범위 조절 표시장치를 구성하는 백 라이트 유닛의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 7은 도 6에서 절취선 I-I'로 자른 백 라이트 유닛의 구조를 나타내는 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 의한 구조를 보여주는 X-Y 평면상의 평면도이다.
도 9a는 도 8에서 절취선 I-I'로 자른 본 발명의 제1 실시예에 의한 구조를 나타내는 X-Z 평면상의 단면도이다.
도 9b는 도 8에서 절취선 Ⅱ-Ⅱ'로 자른 본 발명의 제1 실시예에 의한 구조를 나타내는 X-Z 평면상의 단면도이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 의한 구조를 보여주는 X-Y 평면상의 평면도이다.
도 11a는 도 10에서 절취선 I-I'로 자른 본 발명의 제2 실시예에 의한 구조를 나타내는 X-Z 평면상의 단면도이다.
도 11b는 도 10에서 절취선 Ⅱ-Ⅱ'로 자른 본 발명의 제2 실시예에 의한 구조를 나타내는 X-Z 평면상의 단면도이다.
도 12는 본 발명의 제3 실시예에 의한 구조를 보여주는 X-Y 평면상의 평면도이다.
도 13은 도 12에서 절취선 I-I'로 자른 본 발명의 제3 실시예에 의한 구조를 나타내는 X-Z 평면상의 단면도이다.
도 14는 본 발명의 제4 실시예에 의한 구조를 보여주는 X-Y 평면상의 평면도이다.
도 15a는 도 14에서 절취선 I-I'로 자른 본 발명의 제4 실시예에 의한 구조를 나타내는 X-Z 평면상의 단면도이다.
도 15b는 도 14에서 절취선 Ⅱ-Ⅱ'로 자른 본 발명의 제4 실시예에 의한 구조를 나타내는 X-Z 평면상의 단면도이다.1A is a diagram illustrating an outline of a backlight unit generating a collimated light beam using a collimation lens.
FIG. 1B is a diagram showing the outline of a backlight unit that generates a parallel beam of light traveling at a predetermined angle of incidence by using a collimation lens.
Fig. 2 is a schematic diagram showing the structure of a backlight unit providing a parallel light beam controllable in a light irradiation direction according to the prior art.
3 is a schematic diagram illustrating a configuration of an ultra-thin flat panel display device according to an example of the prior art.
4 is a perspective view showing a schematic structure of a viewing range control display device according to the present invention.
5 is a view on the XZ plane schematically showing a viewing range control display device according to the present invention.
6 is a view showing an example of a backlight unit constituting a viewing range control display device according to the present invention.
7 is a cross-sectional view showing the structure of the backlight unit taken along the cut line I-I' in FIG. 6 .
8 is a plan view on the XY plane showing the structure according to the first embodiment of the present invention.
9A is a cross-sectional view on the XZ plane showing the structure according to the first embodiment of the present invention taken along the cut line I-I' in FIG. 8 .
9B is a cross-sectional view on the XZ plane showing the structure according to the first embodiment of the present invention taken along the cut line II-II' in FIG. 8 .
10 is a plan view on the XY plane showing the structure according to the second embodiment of the present invention.
11A is a cross-sectional view on the XZ plane showing the structure according to the second embodiment of the present invention taken along the cut line I-I' in FIG. 10 .
11B is a cross-sectional view on the XZ plane showing the structure according to the second embodiment of the present invention taken along the cut line II-II' in FIG. 10 .
12 is a plan view on an XY plane showing a structure according to a third embodiment of the present invention.
13 is a cross-sectional view taken on the XZ plane showing the structure according to the third embodiment of the present invention taken along the cut line I-I' in FIG. 12 .
14 is a plan view on an XY plane showing a structure according to a fourth embodiment of the present invention.
15A is a cross-sectional view on the XZ plane showing the structure according to the fourth embodiment of the present invention taken along the cut line I-I' in FIG. 14 .
15B is a cross-sectional view on the XZ plane showing the structure according to the fourth embodiment of the present invention taken along the cut line II-II' in FIG. 14 .

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 설명한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 실질적으로 동일한 구성 요소들을 의미한다. 이하의 설명에서, 본 발명과 관련된 공지 기술 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 이하의 설명에서 사용되는 구성요소 명칭은 명세서 작성의 용이함을 고려하여 선택된 것일 수 있는 것으로서, 실제 제품의 부품 명칭과는 상이할 수 있다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Like reference numerals refer to substantially identical elements throughout. In the following description, if it is determined that a detailed description of a known technology or configuration related to the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In addition, component names used in the following description may be selected in consideration of the ease of writing the specification, and may be different from the component names of the actual product.

도 4 및 도 5를 참조하여, 본 발명에 의한 박막 평판형 시야 범위 조절 표시장치에 대하여 설명한다. 도 4는 본 발명에 의한 시야 범위 조절 표시장치의 개략적인 구조를 나타내는 사시도이다. 도 5는 본 발명에 의한 시야 범위 조절 표시장치를 개략적으로 나타낸 X-Z 평면상의 도면이다.A thin-film flat-panel viewing range control display device according to the present invention will be described with reference to FIGS. 4 and 5 . 4 is a perspective view showing a schematic structure of a viewing range control display device according to the present invention. 5 is a view on an X-Z plane schematically illustrating a viewing range control display device according to the present invention.

도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명에 의한 박막 평판형 시야 범위 조절 표시장치는 시준된 평행광(collimated Light)을 조사하는 백 라이트 유닛(BLU), 백 라이트 유닛(BLU) 전면에 배치되어 영상을 표현하는 표시 패널(LCP) 및 백 라이트 유닛(BLU)과 표시 패널(LCP) 사이에 배치되는 시역 형성 필름(PHOE)을 포함한다. 표시 패널(LCP)은 백 라이트 유닛(BLU)을 필요로 하는 액정 표시 패널일 수 있다. 4 and 5, the thin-film flat-panel viewing range control display device according to the present invention is disposed in front of a backlight unit (BLU) irradiating collimated light and a backlight unit (BLU), and a display panel LCP displaying an image and a viewing area forming film PHOE disposed between the backlight unit BLU and the display panel LCP. The display panel LCP may be a liquid crystal display panel requiring a backlight unit BLU.

백 라이트 유닛(BLU)은 전면에 배치되는 시역 형성 필름(PHOE)을 향하여 시준된 평행광을 조사한다. 본 발명의 백 라이트 유닛(BLU)은 지향성을 갖도록 시준된 평행광을 백 라이트로 구현하는 것이라면 모두 포함할 수 있다. 다만, 본 발명에 의한 박막 평판형 시야 범위 조절 표시장치를 구현하기 위해 얇은 형상의 백 라이트 유닛(BLU)을 포함하는 것이 바람직하다. 따라서, 본 발명의 백 라이트 유닛(BLU)은 홀로그래피 기술을 응용한 초박막 백 라이트 유닛일 수 있다. The backlight unit BLU irradiates collimated collimated light toward the viewing area forming film PHOE disposed on the front surface. The backlight unit (BLU) of the present invention may include any collimated light collimated to have directivity as a backlight unit. However, it is preferable to include a thin backlight unit (BLU) in order to implement the thin-film flat-panel viewing range control display device according to the present invention. Accordingly, the backlight unit (BLU) of the present invention may be an ultra-thin backlight unit to which holography technology is applied.

일 예로, 도 6 및 도 7을 참조하여 홀로그래피 기술을 응용한 초박막 백 라이트 유닛을 설명한다. 도 6은 본 발명에 의한 시야 범위 조절 표시장치를 구성하는 백 라이트 유닛의 일 예를 나타낸 도면이다. 도 7은 도 6에서 절취선 I-I'로 자른 백 라이트 유닛의 구조를 나타내는 단면도이다.As an example, an ultra-thin backlight unit to which holography technology is applied will be described with reference to FIGS. 6 and 7 . 6 is a view showing an example of a backlight unit constituting a viewing range control display device according to the present invention. 7 is a cross-sectional view showing the structure of the backlight unit taken along the cut line I-I' in FIG. 6 .

도 6 및 도 7을 참조하면, 초박막 백 라이트 유닛은 초박막 도광 필름(LGF) 및 광원(LS)을 포함한다. 광원(LS)으로는 발광 다이오드(Light Emitting Diode : LED)가 이용될 수 있으며, 일반적으로 사용되는 발산광 LED가 사용될 수 있다. 초박막 도광 필름(LGF)은 빛(백 라이트)을 유도하는 필름형 도광 매체 혹은 웨이브 가이드 매체인 베이스 필름(WG)포함하고, 베이스 필름(WG) 상부면에 형성 및/또는 배치되는 반사 패턴(RHOE), 출사 패턴(EP) 및 광 흡수 패턴(LA)을 포함한다.6 and 7 , the ultra-thin backlight unit includes an ultra-thin light guide film LGF and a light source LS. A light emitting diode (LED) may be used as the light source LS, and a generally used diverging light LED may be used. The ultra-thin light guide film (LGF) includes a base film (WG), which is a film-type light guide medium or wave guide medium for inducing light (back light), and a reflective pattern (RHOE) formed and/or disposed on the upper surface of the base film (WG) ), an emission pattern EP, and a light absorption pattern LA.

제1 폭(W)을 갖는 베이스 필름(WG)은 웨지부(WED)와 평판부(FLAT)를 갖는 고 굴절 필름(HR)을 포함한다. 또한, 베이스 필름(WG)은 고 굴절 필름(HR)상부 표면에 적층된 평판형 저 굴절 필름(LR)을 더 포함한다. 베이스 필름(WG)의 상부면 일측 중앙부에는 광 흡수 패턴(LA)이 형성되며, 타측에는 제1 폭(W)을 갖는 반사 패턴(RHOE)이 형성된다. 베이스 필름(WG)의 상부면에서 광 흡수 패턴(LA)과 반사 패턴(RHOE)이 형성된 영역을 제외한 영역에는 제1 폭(W)을 갖는 출사 패턴(EP)이 형성된다. 이때, 반사 패턴(RHOE)은 고 굴절 필름(HR)의 웨지부(WED)가 형성된 영역의 상부에 형성된다. The base film WG having the first width W includes a high refractive film HR having a wedge portion WED and a flat plate portion FLAT. In addition, the base film WG further includes a flat low refractive film LR laminated on the upper surface of the high refractive film HR. A light absorption pattern LA is formed on one central portion of the upper surface of the base film WG, and a reflective pattern RHOE having a first width W is formed on the other side. The emission pattern EP having the first width W is formed in an area of the upper surface of the base film WG except for the area where the light absorption pattern LA and the reflection pattern RHOE are formed. In this case, the reflective pattern RHOE is formed on an area in which the wedge portion WED of the high refractive film HR is formed.

광원(LS)으로부터 조사된 광은 초박막 도광 필름(LGF) 내부로 입사되며, 초박막 도광 필름(LGF)에서 전달되는 내부 광은 발산 모드, 반사 모드 및 출사 모드로 나누어 진행한다. The light irradiated from the light source LS is incident into the ultra-thin light guide film LGF, and the internal light transmitted from the ultra-thin light guide film LGF is divided into a diverging mode, a reflection mode, and an exit mode.

발산 모드에서, 광원(LS)으로부터 출사한 광 중 고 굴절 필름(HR) 내부에서 전반사 조건을 만족하는 발산광은 고 굴절 필름(HR)의 내부로 입사하고, 입사한 발산광은 고 굴절 필름(HR)의 내부에서 웨지부(WED)를 향하여(+X축 방향) 전반사 과정으로 진행한다. 이때, 광원(LS)으로부터 출사한 광 중 고 굴절 필름(HR) 내부에서 전반사 조건을 만족하지 않는 투과광은 광 흡수 패턴(LA)에 의해 흡수된다. In the divergent mode, among the light emitted from the light source LS, the divergent light that satisfies the total reflection condition inside the high refractive film HR is incident into the high refractive film HR, and the incident divergent light is the high refractive film (HR). HR) toward the wedge portion (WED) (+X-axis direction) proceeds to the total reflection process. At this time, the transmitted light that does not satisfy the total reflection condition inside the high refractive film HR among the light emitted from the light source LS is absorbed by the light absorption pattern LA.

반사 모드에서, 웨지부(WED)로 입사한 발산광은 웨지부(WED)의 경사에 의해 각도가 조정되어 고 굴절 필름(HR) 상부면에서 전반사 되지 않고 반사 패턴(RHOE) 방향으로 진행한다. 이때, 발산광은 웨지부(WED)를 거치면서 수직 방향으로 시준(collimation)된 형태로 진행한다. 웨지부(WED)를 거쳐 반사 패턴(RHOE)으로 입사한 발산광은 수직, 수평 방향으로 시준된 평행광 형태로 반사 패턴(RHOE)에 의해 고 굴절 필름(HR) 내부로 출사된다. 반사 패턴(RHOE)은 웨지부(WED)에서 반사되어 수평 방향(X축 방향)으로는 확산하고, 수직 방향(Z축 방향)으로는 시준된 발산광을 수평(X축 방향) 및 수직(Z축 방향)으로 모두 시준된 평행광으로 변환하도록 하는 조건을 만족하는 간섭 패턴을 기록한 홀로그래피 필름이다.In the reflection mode, the divergent light incident on the wedge portion WED is angled by the inclination of the wedge portion WED and is not totally reflected on the upper surface of the high refractive film HR and proceeds in the direction of the reflection pattern RHOE. At this time, the divergent light travels in a vertically collimated form while passing through the wedge portion WED. The divergent light incident on the reflective pattern RHOE through the wedge WED is emitted into the high refractive film HR by the reflective pattern RHOE in the form of collimated parallel light in vertical and horizontal directions. The reflection pattern RHOE is reflected from the wedge portion WED and diffuses in the horizontal direction (X-axis direction), and collimated divergent light in the vertical direction (Z-axis direction) is reflected horizontally (X-axis direction) and vertically (Z-axis direction). It is a holographic film in which an interference pattern that satisfies the condition to be converted into collimated light in all axial directions) is recorded.

출사 모드에서, 반사 패턴(RHOE)으로부터 출사한 수직 및 수평 방향으로 시준된 평행광은 다시 웨지부(WED)를 거쳐 전반사 각도가 조정되고, 각도가 조정된 평행광은 고 굴절 필름(HR) 상부면에서 전반사 되지 않고 초박막 도광 필름(LGF) 상, 하부면 사이에서 전반사를 통해 -X축 방향으로 진행한다. 이때, 전반사를 통해 진행하는 평행광의 일부는 출사 패턴(EP)과 반응하여 초박막 도광 필름(LGF) 외부로 방출된다. 출사 패턴(EP)은 전술한 조건에 맞도록 간섭 패턴을 기록한 홀로그래피 필름이다. 이때, 방출되는 백 라이트는 시준된 평행광 형태를 갖고 출사 패턴(EP) 면적에 대응하는 발광 면적으로 출사된다.
In the emission mode, the parallel light collimated in the vertical and horizontal directions emitted from the reflection pattern RHOE passes through the wedge portion WED again, and the angle of total reflection is adjusted, and the angle-adjusted parallel light is the upper portion of the high refractive film HR. Without total reflection from the surface, it proceeds in the -X-axis direction through total reflection between the upper and lower surfaces of the ultra-thin light guide film (LGF). In this case, a portion of the parallel light that proceeds through total reflection reacts with the emission pattern EP and is emitted to the outside of the ultra-thin light guide film LGF. The emission pattern EP is a holographic film in which an interference pattern is recorded to meet the above-described conditions. In this case, the emitted backlight has the form of collimated parallel light and is emitted with a light emitting area corresponding to the area of the emission pattern EP.

시역 형성 필름(PHOE)은 백 라이트 유닛(BLU)으로부터 조사된 백 라이트를 원하는 시역 범위(Viewing Window; VW)로 집광하기 위한 패턴을 갖는 회절 광학 필름이다. 즉, 시역 형성 필름(PHOE)은 백 라이트 유닛(BLU)으로부터 조사된 백 라이트를 기 정해진 범위인 시역 범위(VW)에 한정되도록 집광하기 위한 회절 패턴이 기록된다. 또한, 시역 형성 필름(PHOE)은 복수 개의 회절 패턴(이하 '시역 형성 패턴'이라 함)을 형성하여 시역 범위(VW)를 복수 개로 형성할 수 있다. 시역 형성 패턴은 간섭 패턴이 기록된 홀로그래피 패턴이다.The viewing area forming film PHOE is a diffractive optical film having a pattern for condensing the backlight irradiated from the backlight unit BLU into a desired viewing window (VW). That is, in the viewing area forming film PHOE, a diffraction pattern for condensing the backlight irradiated from the backlight unit BLU to be limited to the viewing area range VW, which is a predetermined range, is recorded. In addition, the viewing area forming film PHOE may form a plurality of diffraction patterns (hereinafter, referred to as 'view area forming patterns') to form a plurality of viewing area ranges VW. The viewing area forming pattern is a holographic pattern in which an interference pattern is recorded.

예를 들어, 시역 형성 필름(PHOE)에 좌안 시역 형성 패턴과 우안 시역 형성 패턴을 형성하여, 백 라이트 유닛으로부터의 백 라이트를 시청자의 좌안 및 우안의 위치로 각각 편향하도록 시역 범위(VW)를 형성할 수 있다. 즉, 좌안 시역 형성 패턴으로 입사된 백 라이트는 시청자의 좌안 위치로 편향되어 좌안 시역 범위(LVW)를 형성하고, 우안 시역 형성 패턴으로 입사된 백 라이트는 시청자의 우안 위치로 편향되어 우안 시역 범위(RVW)를 형성한다. 시역 형성 필름의 패턴과 관련한 상세한 설명은 후술하도록 한다.
For example, a left eye viewing area forming pattern and a right eye viewing area forming pattern are formed on the viewing area forming film PHOE to form a viewing area range VW so as to deflect the backlight from the backlight unit to positions of the viewer's left eye and right eye, respectively. can do. That is, the backlight incident with the left eye field formation pattern is deflected to the viewer's left eye position to form the left eye field range (LVW), and the backlight incident with the right eye field field formation pattern is deflected to the viewer's right eye position and the right eye field range (LVW) RVW) is formed. A detailed description related to the pattern of the viewing area forming film will be described later.

표시 패널(LCP)은 복수 개의 픽셀들을 갖는 픽셀부를 포함한다. 표시 패널(LCP)의 픽셀부에서는 구현하고자 하는 영상을 표현한다. 표시 패널(LCP)의 픽셀부에는 시역 형성 필름(PHOE)을 통과하면서 기 정해진 시역 범위(VW)로 향하는 백 라이트가 제공된다. 이에 따라, 표시 패널(LCP)의 픽셀부에 표현된 영상은 제공된 백 라이트에 의해 정해진 시역 범위(VW)로 구현된다. 이때, 시역 형성 필름(PHOE)의 시역 형성 패턴과 표시 패널(LCP)의 픽셀부는 대응되도록 형성된다. The display panel LCP includes a pixel portion having a plurality of pixels. An image to be implemented is expressed in the pixel portion of the display panel LCP. A backlight is provided to the pixel portion of the display panel LCP, passing through the viewing area forming film PHOE, and directed to a predetermined viewing area range VW. Accordingly, the image expressed in the pixel portion of the display panel LCP is implemented in the viewing range VW determined by the provided backlight. In this case, the viewing area forming pattern of the viewing area forming film PHOE is formed to correspond to the pixel portion of the display panel LCP.

표시 패널(LCP)에 복수 개의 시역 범위(VW)를 갖는 백 라이트가 제공된 경우, 복수 개의 시역 범위(VW)마다 다른 영상을 구현할 수 있다. 예를 들어, 시역 형성 필름(PHOE)에 좌안 시역 형성 패턴과 우안 시역 형성 패턴을 형성하여, 백 라이트 유닛(BLU)으로부터의 백 라이트를 시청자의 좌안 및 우안의 위치로 각각 편향하도록 시역 범위(VW)를 형성한 경우, 좌안 시역 형성 패턴과 대응하는 표시 패널(LCP)의 좌안 픽셀부와 우안 시역 형성 패턴과 대응하는 표시 패널(LCP)의 우안 픽셀부에 각기 다른 영상을 표현하도록 하여 좌안 시역 범위(LVW)와 우안 시역 범위(RVW)에 구현되는 영상이 상이하도록 할 수 있다.
When a backlight having a plurality of viewing ranges VW is provided to the display panel LCP, a different image may be implemented for each of the plurality of viewing ranges VW. For example, a left eye viewing area forming pattern and a right eye viewing area forming pattern are formed on the viewing area forming film PHOE, so that the backlight from the backlight unit BLU is deflected to the positions of the left eye and the right eye of the viewer, respectively. ), different images are expressed in the left eye pixel portion of the display panel LCP corresponding to the left eye viewing area forming pattern and the right eye pixel portion of the display panel LCP corresponding to the right eye viewing area forming pattern to express different images. An image implemented in the (LVW) and the right eye field of view (RVW) may be different.

이하, 시역 형성 필름(PHOE)과 표시 패널(LCP)과의 관계를 실시예 들을 통하여 더욱 자세하게 설명한다. Hereinafter, the relationship between the viewing area forming film PHOE and the display panel LCP will be described in more detail through examples.

<제1 실시예> <First embodiment>

이하, 도 8, 도 9a 및 도 9b를 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 의한 시야 범위 조절 표시장치에 대하여 설명한다. 도 8은 본 발명의 제1 실시예에 의한 구조를 보여주는 X-Y 평면상의 평면도이다. 도 9a는 도 8에서 절취선 I-I'로 자른 본 발명의 제1 실시예에 의한 구조를 나타내는 X-Z 평면상의 단면도이다. 도 9b는 도 8에서 절취선 Ⅱ-Ⅱ'로 자른 본 발명의 제1 실시예에 의한 구조를 나타내는 X-Z 평면상의 단면도이다.Hereinafter, a viewing range control display device according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 8, 9A, and 9B. 8 is a plan view on the X-Y plane showing the structure according to the first embodiment of the present invention. 9A is a cross-sectional view taken along the line I-I' in FIG. 8 and is a cross-sectional view on the X-Z plane showing the structure according to the first embodiment of the present invention. 9B is a cross-sectional view on the X-Z plane showing the structure according to the first embodiment of the present invention taken along the cut line II-II' in FIG. 8 .

도 8을 참조하면, 시역 형성 필름(PHOE)은 상부의 우안 시역 형성 패턴(ODR)과 하부의 좌안 시역 형성 패턴(EVR)을 포함할 수 있다. 우안 시역 형성 패턴(ODR)에는 입사된 백 라이트를 기 정해진 범위인 우안 시역 범위(RVW)에 한정되도록 집광하기 위한 패턴이 기록된다. 또한, 좌안 시역 형성 패턴(EVR)에는 입사된 백 라이트를 기 정해진 범위인 좌안 시역 범위(LVW)에 한정되도록 집광하기 위한 패턴이 기록된다. Referring to FIG. 8 , the viewing area forming film PHOE may include an upper right eye viewing area forming pattern ODR and a lower left eye viewing area forming pattern EVR. In the right eye viewing area forming pattern ODR, a pattern for condensing the incident backlight to be limited to the right eye viewing area range RVW, which is a predetermined range, is recorded. In addition, a pattern for condensing the incident backlight to be limited to the left eye viewing range LVW, which is a predetermined range, is recorded in the left eye viewing area forming pattern EVR.

도 9a를 참조하면, 우안 시역 형성 패턴(ODR)에 대응하는 표시 패널(LCP)의 우안 픽셀부(OPR)는 시청자의 우안에 구현하고자 하는 영상을 표현한다. 표시 패널(LCP)의 우안 픽셀부(OPR)에서 표현된 영상은 우안 시역 범위(RVW)에 구현된다. 이때, 시역 형성 필름(PHOE)에 형성된 우안 시역 형성 패턴(ODR)과 표시 패널(LCP)에 형성된 우안 픽셀부(OPR)는 서로 얼라인 되어 부착된다. Referring to FIG. 9A , the right eye pixel portion OPR of the display panel LCP corresponding to the right eye viewing area forming pattern ODR represents an image to be implemented in the viewer's right eye. An image displayed in the right eye pixel portion OPR of the display panel LCP is implemented in the right eye viewing range RVW. In this case, the right eye field of view forming pattern ODR formed on the viewing area forming film PHOE and the right eye pixel portion OPR formed on the display panel LCP are aligned and attached to each other.

도 9b를 참조하면, 좌안 시역 형성 패턴(EVR)에 대응하는 표시 패널(LCP)의 좌안 픽셀부(EPR)는 시청자의 좌안에 구현하고자 하는 영상을 표현한다. 표시 패널(LCP)의 좌안 픽셀부(EPR)에서 표현된 영상은 좌안 시역 범위(LVW)에 구현된다. 이때, 시역 형성 필름(PHOE)에 형성된 좌안 시역 형성 패턴(EVR)과 표시 패널(LCP)에 형성된 좌안 픽셀부(EPR)는 서로 얼라인 되어 부착된다.
Referring to FIG. 9B , the left eye pixel portion EPR of the display panel LCP corresponding to the left eye viewing area forming pattern EVR represents an image to be implemented in the viewer's left eye. An image displayed in the left eye pixel portion EPR of the display panel LCP is implemented in the left eye viewing range LVW. In this case, the left eye field of view forming pattern EVR formed on the viewing area forming film PHOE and the left eye pixel portion EPR formed on the display panel LCP are aligned and attached to each other.

<제2 실시예><Second embodiment>

이하, 도 10, 도 11a 및 도 11b를 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 의한 시야 범위 조절 표시장치에 대하여 설명한다. 도 10은 본 발명의 제2 실시예에 의한 구조를 보여주는 X-Y 평면상의 평면도이다. 도 11a는 도 10에서 절취선 I-I'로 자른 본 발명의 제2 실시예에 의한 구조를 나타내는 X-Z 평면상의 단면도이다. 도 11b는 도 10에서 절취선 Ⅱ-Ⅱ'로 자른 본 발명의 제2 실시예에 의한 구조를 나타내는 X-Z 평면상의 단면도이다.Hereinafter, a viewing range control display device according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 10, 11A, and 11B. 10 is a plan view on an X-Y plane showing a structure according to a second embodiment of the present invention. 11A is a cross-sectional view on the X-Z plane showing the structure according to the second embodiment of the present invention taken along the cut line I-I' in FIG. 10 . 11B is a cross-sectional view on the X-Z plane showing the structure according to the second embodiment of the present invention taken along the cut line II-II' in FIG. 10 .

도 10을 참조하면, 시역 형성 필름(PHOE)은 Y축 방향으로 반복되어 형성되는 복수 개의 우안 시역 형성 패턴(ODR)들과 좌안 시역 형성 패턴(EVR)들을 포함할 수 있다. 즉, 우안 시역 형성 패턴(ODR)들과 좌안 시역 형성 패턴(EVR)들은 X축 방향으로 길게 형성되어 있으며, Y축 방향을 따라 서로 교번하여 배열될 수 있다. Referring to FIG. 10 , the viewing area forming film PHOE may include a plurality of right eye field area forming patterns ODR and left eye field area forming patterns EVR which are repeatedly formed in the Y-axis direction. That is, the right eye field of view forming patterns ODR and the left eye field of view forming pattern EVR are long in the X-axis direction, and may be alternately arranged along the Y-axis direction.

우안 시역 형성 패턴(ODR)들에는 입사된 백 라이트를 기 정해진 범위인 우안 시역 범위(RVW)에 집광하기 위한 패턴이 기록된다. 또한, 좌안 시역 형성 패턴(EVR)들에는 입사된 백 라이트를 기 정해진 범위인 좌안 시역 범위(LVW)에 집광하기 위한 패턴이 기록된다. A pattern for condensing the incident backlight to the right eye viewing range RVW, which is a predetermined range, is recorded in the right eye viewing area forming patterns ODR. In addition, a pattern for condensing the incident backlight to the left eye field of view LVW, which is a predetermined range, is recorded in the left eye field forming patterns EVR.

도 11a를 참조하면, 우안 시역 형성 패턴(ODR)들에 대응하는 표시 패널(LCP)의 우안 픽셀부(OPR)들은 시청자의 우안에 구현하고자 하는 영상을 표현한다. 표시 패널(LCP)의 우안 픽셀부(OPR)에서 표현된 영상은 우안 시역 범위(RVW)에 구현된다. 이때, 시역 형성 필름(PHOE)에 형성된 우안 시역 형성 패턴(ODR)들과 표시 패널(LCP)에 형성된 우안 픽셀부(OPR)들은 서로 얼라인 되어 부착된다.Referring to FIG. 11A , the right eye pixel portions OPR of the display panel LCP corresponding to the right eye viewing area forming patterns ODR represent an image to be implemented in the viewer's right eye. An image displayed in the right eye pixel portion OPR of the display panel LCP is implemented in the right eye viewing range RVW. In this case, the right eye field of view forming patterns ODR formed on the viewing area forming film PHOE and the right eye pixel portion OPR formed on the display panel LCP are aligned and attached to each other.

도 11b를 참조하면, 좌안 시역 형성 패턴(EVR)들에 대응하는 표시 패널(LCP)의 좌안 픽셀부(EPR)들은 시청자의 좌안에 구현하고자 하는 영상을 표현한다. 표시 패널(LCP)의 좌안 픽셀부(EPR)에서 표현된 영상은 좌안 시역 범위(LVW)에 구현된다. 이때, 시역 형성 필름(PHOE)에 형성된 좌안 시역 형성 패턴(EVR)들과 표시 패널(LCP)에 형성된 좌안 픽셀부(EPR)들은 서로 얼라인 되어 부착된다.Referring to FIG. 11B , the left eye pixel portions EPR of the display panel LCP corresponding to the left eye viewing area forming patterns EVR represent an image to be implemented in the viewer's left eye. An image displayed in the left eye pixel portion EPR of the display panel LCP is implemented in the left eye viewing range LVW. In this case, the left eye viewing area forming patterns EVR formed on the viewing area forming film PHOE and the left eye pixel portions EPR formed on the display panel LCP are aligned and attached to each other.

일 예로, M×N 행렬 구조로 배열된 픽셀들을 갖는 표시 패널(LCP)의 경우, N/2개의 기수 번째 로우(행) 라인과, 나머지 N/2개의 우수 번째 로우 라인을 포함한다. 이때, 기수 번째 로우 라인의 픽셀들이 우안 픽셀부(OPR)를 형성하고, 우수 번째 로우 라인의 픽셀들이 좌안 픽셀부(EPR)를 형성할 수 있다. 즉, 표시 패널(LCP)의 픽셀들은 로우 라인 단위로 좌안 영상과 우안 영상을 교대로 표현할 수 있다. For example, a display panel LCP having pixels arranged in an M×N matrix structure includes N/2 odd-numbered row (row) lines and the remaining N/2 even-th row lines. In this case, pixels of an odd-th row line may form a right-eye pixel portion OPR, and pixels of an even-th row line may form a left-eye pixel portion EPR. That is, pixels of the display panel LCP may alternately represent a left-eye image and a right-eye image in units of row lines.

시역 형성 필름(PHOE)은 표시 패널(LCP)의 우안 픽셀부(OPR)에 대응하여 형성된 우안 시역 형성 패턴(ODR)을 포함하고, 표시 패널(LCP)의 좌안 픽셀부(EPR)에 대응하여 형성된 좌안 시역 형성 패턴(EVR)을 포함한다. 즉, 시역 형성 필름(PHOE)에 Y축 방향으로 N개의 시역 형성 패턴을 형성하여, 그 중 기수 번째 패턴은 우안 시역 형성 패턴(ODR)으로, 나머지 우수 번째 패턴은 좌안 시역 형성 패턴(EVR)으로 형성한다. The viewing area forming film PHOE includes a right eye viewing area forming pattern ODR formed to correspond to the right eye pixel portion OPR of the display panel LCP, and formed to correspond to the left eye pixel portion EPR of the display panel LCP. a left eye visual field forming pattern (EVR). That is, N viewing area forming patterns are formed in the Y-axis direction on the viewing area forming film (PHOE), and the odd-numbered pattern is the right eye field-of-view area forming pattern (ODR), and the remaining even-th pattern is the left eye field of view forming pattern (EVR). to form

이로써, 백 라이트 유닛으로부터 조사된 백 라이트는 로우 라인 단위별로 얼라인된 시역 형성 필름(PHOE)의 시역 형성 패턴(ODR, EVR)들과 표시 패널(LCP)의 픽셀부(OPR, EPR)들을 거쳐 각각 기 정해진 시야 범위(RVW, LVW)로 영상을 구현한다.
Accordingly, the backlight irradiated from the backlight unit passes through the viewing area forming patterns ODR and EVR of the viewing area forming film PHOE aligned for each row line unit and the pixel portions OPR and EPR of the display panel LCP. Each image is implemented in a predetermined viewing range (RVW, LVW).

<제3 실시예> <Third embodiment>

이하, 도 12 및 도 13을 참조하여 본 발명의 제3 실시예에 의한 시야 범위 조절 표시장치에 대하여 설명한다. 도 12는 본 발명의 제3 실시예에 의한 구조를 보여주는 X-Y 평면상의 평면도이다. 도 13은 도 12에서 절취선 I-I'로 자른 본 발명의 제3 실시예에 의한 구조를 나타내는 X-Z 평면상의 단면도이다.Hereinafter, a viewing range control display device according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 12 and 13 . 12 is a plan view on an X-Y plane showing a structure according to a third embodiment of the present invention. 13 is a cross-sectional view taken along the cut line I-I' in FIG. 12 on the X-Z plane showing the structure according to the third embodiment of the present invention.

도 12를 참조하면, 시역 형성 필름(PHOE)은 좌측부의 우안 시역 형성 패턴(ODC)과 우측부의 좌안 시역 형성 패턴(EVC)을 포함할 수 있다. 우안 시역 형성 패턴(ODC)에는 입사된 백 라이트를 기 정해진 범위인 우안 시역 범위(RVW)에 한정되도록 집광하기 위한 패턴이 기록된다. 또한, 좌안 시역 형성 패턴(EVC)에는 입사된 백 라이트를 기 정해진 범위인 좌안 시역 범위(LVW)에 한정되도록 집광하기 위한 패턴이 기록된다. Referring to FIG. 12 , the viewing area forming film PHOE may include a right eye field forming pattern ODC on the left side and a left eye field area forming pattern EVC on the right side. In the right eye field forming pattern ODC, a pattern for condensing the incident backlight to be limited to the right eye field of view range RVW, which is a predetermined range, is recorded. In addition, a pattern for condensing the incident backlight to be limited to the left eye field of view LVW, which is a predetermined range, is recorded in the left eye field forming pattern EVC.

도 13을 참조하면, 우안 시역 형성 패턴(ODC)에 대응하는 표시 패널(LCP)의 우안 픽셀부(OPC)는 시청자의 우안에 구현하고자 하는 영상을 표현한다. 표시 패널(LCP)의 우안 픽셀부(OPC)에서 표현된 영상은 우안 시역 범위(RVW)에 구현된다. 이때, 시역 형성 필름(PHOE)에 형성된 우안 시역 형성 패턴(ODC)과 표시 패널(LCP)에 형성된 우안 픽셀부(OPC)는 서로 얼라인 되어 부착된다. 또한, 좌안 시역 형성 패턴(EVC)에 대응하는 표시 패널(LCP)의 좌안 픽셀부(EPC)는 시청자의 좌안에 구현하고자 하는 영상을 표현한다. 표시 패널(LCP)의 좌안 픽셀부(EPC)에서 표현된 영상은 좌안 시역 범위(LVW)에 구현된다. 이때, 시역 형성 필름(PHOE)에 형성된 좌안 시역 형성 패턴(EVC)과 표시 패널(LCP)에 형성된 좌안 픽셀부(EPC)는 서로 얼라인 되어 부착된다.
Referring to FIG. 13 , the right eye pixel portion OPC of the display panel LCP corresponding to the right eye viewing area forming pattern ODC represents an image to be implemented in the viewer's right eye. An image displayed in the right eye pixel portion OPC of the display panel LCP is implemented in the right eye viewing range RVW. In this case, the right eye field of view forming pattern ODC formed on the viewing area forming film PHOE and the right eye pixel portion OPC formed on the display panel LCP are aligned and attached to each other. In addition, the left eye pixel portion EPC of the display panel LCP corresponding to the left eye viewing region forming pattern EVC represents an image to be implemented in the viewer's left eye. An image displayed in the left eye pixel portion EPC of the display panel LCP is implemented in the left eye viewing range LVW. In this case, the left eye field of view forming pattern EVC formed on the viewing area forming film PHOE and the left eye pixel portion EPC formed on the display panel LCP are aligned and attached to each other.

<제4 실시예><Fourth embodiment>

이하, 도 14, 도 15a 및 도 15b를 참조하여 본 발명의 제4 실시예에 의한 시야 범위 조절 표시장치에 대하여 설명한다. 도 14는 본 발명의 제4 실시예에 의한 구조를 보여주는 X-Y 평면상의 평면도이다. 도 15a는 도 14에서 절취선 I-I'로 자른 본 발명의 제4 실시예에 의한 구조를 나타내는 X-Z 평면상의 단면도이다. 도 15b는 도 14에서 절취선 Ⅱ-Ⅱ'로 자른 본 발명의 제4 실시예에 의한 구조를 나타내는 X-Z 평면상의 단면도이다.Hereinafter, a viewing range control display device according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 14, 15A, and 15B. 14 is a plan view on an X-Y plane showing a structure according to a fourth embodiment of the present invention. 15A is a cross-sectional view on the X-Z plane showing the structure according to the fourth embodiment of the present invention taken along the cut line I-I' in FIG. 14 . 15B is a cross-sectional view on the X-Z plane showing the structure according to the fourth embodiment of the present invention taken along the cut line II-II' in FIG. 14 .

도 14를 참조하면, 시역 형성 필름(PHOE)은 X축 방향으로 반복되어 형성되는 복수 개의 우안 시역 형성 패턴(ODC)들과 좌안 시역 형성 패턴(EVC)들을 포함할 수 있다. 즉, 우안 시역 형성 패턴(ODC)들과 좌안 시역 형성 패턴(EVC)들은 Y축 방향으로 길게 형성되어 있으며, X축 방향을 따라 서로 교번하여 배열될 수 있다. Referring to FIG. 14 , the viewing area forming film PHOE may include a plurality of right eye field area forming patterns ODC and left eye field area forming patterns EVC that are repeatedly formed in the X-axis direction. That is, the right eye field of view forming patterns ODC and the left eye field of view forming patterns EVC are long in the Y-axis direction, and may be alternately arranged along the X-axis direction.

우안 시역 형성 패턴(ODC)들에는 입사된 백 라이트를 기 정해진 범위인 우안 시역 범위(RVW)에 집광하기 위한 패턴이 기록된다. 또한, 좌안 시역 형성 패턴(EVC)들에는 입사된 백 라이트를 기 정해진 범위인 좌안 시역 범위(LVW)에 집광하기 위한 패턴이 기록된다. In the right eye field forming patterns ODC, a pattern for condensing the incident backlight to the right eye field range RVW, which is a predetermined range, is recorded. In addition, a pattern for condensing the incident backlight to the left eye field of view LVW, which is a predetermined range, is recorded in the left eye field of view forming patterns EVC.

도 15a를 참조하면, 우안 시역 형성 패턴(ODC)들에 대응하는 표시 패널(LCP)의 우안 픽셀부(OPC)들은 시청자의 우안에 구현하고자 하는 영상을 표현한다. 표시 패널(LCP)의 우안 픽셀부(OPC)에서 표현된 영상은 우안 시역 범위(RVW)에 구현된다. 이때, 우안 시역 형성 패턴(ODC)들과 우안 픽셀부(OPC)들은 서로 얼라인 되어 부착된다.Referring to FIG. 15A , the right eye pixel units OPC of the display panel LCP corresponding to the right eye viewing area forming patterns ODC represent an image to be implemented in the viewer's right eye. An image displayed in the right eye pixel portion OPC of the display panel LCP is implemented in the right eye viewing range RVW. In this case, the right eye field of view forming patterns ODC and the right eye pixel portion OPC are aligned and attached to each other.

도 15b를 참조하면, 좌안 시역 형성 패턴(EVC)들에 대응하는 표시 패널(LCP)의 좌안 픽셀부(EPC)들은 시청자의 좌안에 구현하고자 하는 영상을 표현한다. 표시 패널(LCP)의 좌안 픽셀부(EPC)에서 표현된 영상은 좌안 시역 범위(LVW)에 구현된다. 이때, 좌안 시역 형성 패턴(EVC)들과 좌안 픽셀부(EPC)들은 서로 얼라인 되어 부착된다.Referring to FIG. 15B , the left eye pixel portions EPC of the display panel LCP corresponding to the left eye viewing area forming patterns EVC represent an image to be implemented in the viewer's left eye. An image displayed in the left eye pixel portion EPC of the display panel LCP is implemented in the left eye viewing range LVW. In this case, the left eye visual field forming patterns EVC and the left eye pixel portions EPC are aligned and attached to each other.

일 예로, M×N의 픽셀들을 갖는 표시 패널(LCP)의 경우, M/2개의 기수 번째 컬럼(열) 라인과, 나머지 M/2개의 우수 번째 컬럼 라인을 포함한다. 이때, 기수 번째 컬럼 라인의 픽셀들이 우안 픽셀부(OPC)를 형성하고, 우수 번째 컬럼 라인의 픽셀들이 좌안 픽셀부(EPC)를 형성할 수 있다. 즉, 표시 패널(LCP)의 픽셀들은 컬럼 라인 단위로 좌안 영상과 우안 영상을 교대로 표현할 수 있다. For example, a display panel LCP having M×N pixels includes M/2 odd-numbered column (column) lines and the remaining M/2 even-th column lines. In this case, the pixels of the odd-numbered column line may form the right-eye pixel portion OPC, and the pixels of the even-th column line may form the left-eye pixel portion EPC. That is, pixels of the display panel LCP may alternately represent a left-eye image and a right-eye image in units of column lines.

시역 형성 필름(PHOE)은 표시 패널(LCP)의 우안 픽셀부(OPC)에 대응하여 형성된 우안 시역 형성 패턴(ODC)을 포함하고, 표시 패널(LCP)의 좌안 픽셀부(EPC)에 대응하여 형성된 좌안 시역 형성 패턴(EVC)을 포함한다. 즉, 시역 형성 필름(PHOE)에 X축 방향으로 M개의 시역 형성 패턴을 형성하여, 그 중 기수 번째 패턴은 우안 시역 형성 패턴(ODC)으로, 나머지 우수 번째 패턴은 좌안 시역 형성 패턴(EVC)으로 형성한다. The viewing area forming film PHOE includes a right eye viewing area forming pattern ODC formed to correspond to the right eye pixel portion OPC of the display panel LCP, and formed to correspond to the left eye pixel portion EPC of the display panel LCP. and a left eye visual field forming pattern (EVC). That is, M number of viewing area forming patterns are formed in the X-axis direction on the viewing area forming film (PHOE), and the odd-numbered pattern is the right eye viewing area forming pattern (ODC), and the remaining even-numbered pattern is the left eye viewing area forming pattern (EVC). to form

이로써, 백 라이트 유닛으로부터 조사된 백 라이트는 컬럼 라인 단위별로 얼라인된 시역 형성 필름(PHOE)의 시역 형성 패턴(ODC, EVC)들과 표시 패널(LCP)의 픽셀부(OPC, EPC)들을 거쳐 각각 기 정해진 시야 범위(RVW, LVW)로 영상을 구현한다.
Accordingly, the backlight irradiated from the backlight unit passes through the viewing area forming patterns ODC and EVC of the viewing area forming film PHOE aligned for each column line unit and the pixel units OPC and EPC of the display panel LCP. Each image is implemented in a predetermined viewing range (RVW, LVW).

본 발명의 시역 형성 필름에 포함된 좌안 시역 형성 패턴과 우안 시역 형성 패턴의 위치는 전술한 실시예들에 기재된 위치에 한정되는 것은 아니다. 즉, 좌안 시역 형성 패턴이 형성된다고 기재한 위치에 우안 시역 형성 패턴이 위치할 수 있으며, 우안 시역 형성 패턴이 형성된다고 기재한 위치에 좌안 시역 형성 패턴이 위치할 수 있다. 이때, 우안 픽셀부는 우안 시역 형성 패턴과 정렬되고, 좌안 픽셀부는 좌안 시역 형성 패턴과 정렬된다.
The positions of the left eye viewing area forming pattern and the right eye viewing area forming pattern included in the viewing area forming film of the present invention are not limited to the positions described in the above-described embodiments. That is, the right eye field region formation pattern may be located at a position where it is stated that the left eye field region formation pattern is formed, and the left eye field region formation pattern may be located at a position where it is stated that the right eye field region formation pattern is formed. In this case, the right eye pixel portion is aligned with the right eye field of view forming pattern, and the left eye pixel portion is aligned with the left eye field of view forming pattern.

본 발명의 실시예들에 의한 시야 범위 조절 표시장치는 시역 범위를 임의적으로 조절할 수 있으므로 특정한 관람자에게만 표시정보를 제공하는 보안용 표시장치를 제공할 수 있다. 또한, 시역 형성 필름에 복수 개의 시역 형성 패턴을 형성함으로써 서로 다른 영상을 서로 다른 시야 범위에 표시하는 다중 표시장치를 제공할 수 있다. Since the viewing range control display device according to the embodiments of the present invention can arbitrarily adjust the viewing range range, it is possible to provide a security display device that provides display information only to a specific viewer. In addition, by forming a plurality of viewing area forming patterns on the viewing area forming film, it is possible to provide a multi-display device that displays different images in different viewing ranges.

다중 표시장치를 구현하는 경우, 일부 영상을 좌안에 또 다른 영상을 우안에만 선택적으로 제공할 수 있어, 높은 깊이감(Depth)과 고 해상도를 갖는 무안경 방식의 3D 표시장치를 구현할 수도 있다. 또한, 본 발명에 의하여 제공되는 3D 디스플레이는 120Hz 이상의 고속 구동을 요구하는 시 분할 방식의 3D 표시장치와는 달리 고속 구동을 요구하지 않아 소모 전력을 감소시킬 수 있으며, 좌 우안 영상이 섞이는 현상 즉, 3D 크로스 토크(crosstalk)가 거의 발생하지 않는 효과가 있다. In the case of implementing a multi-display device, since some images may be selectively provided to the left eye and another image to the right eye only, a glasses-free 3D display device having high depth and high resolution may be implemented. In addition, the 3D display provided by the present invention does not require high-speed operation, unlike the time division type 3D display device that requires high-speed operation of 120Hz or higher, so power consumption can be reduced, and the left and right eye images are mixed, that is, There is an effect that almost no 3D crosstalk occurs.

본 발명의 실시예들에 의한 시야 범위 조절 표시장치는 표시 패널의 배면에 시역 형성 필름을 배치하기 때문에, 인셀(IN-CELL) 터치 방식의 터치 패널을 적용할 수 있다. 즉, 패턴드 리타더 방식의 3D 표시장치는 표시 패널의 전면에 패턴드 리타더 층이 부착되어 인셀 터치 방식의 표시 패널을 적용하는 경우 터치 센서의 기능이 현저히 저하될 수 있으나, 본 발명의 실시예들은 표시 패널의 전면에 시역 형성 필름이 배치되기 때문에 인셀 터치 방식의 터치 패널의 적용이 가능하다. Since the viewing area forming film is disposed on the rear surface of the display panel in the viewing range control display device according to the exemplary embodiments of the present invention, an IN-CELL touch type touch panel may be applied. That is, the patterned retarder type 3D display device has a patterned retarder layer attached to the front surface of the display panel, so that when the in-cell touch type display panel is applied, the function of the touch sensor may be significantly reduced. In the examples, since the viewing area forming film is disposed on the front surface of the display panel, the in-cell touch type touch panel can be applied.

또한, 본 발명의 실시예들에 의한 시야 범위 조절 표시장치는 초박막 백 라이트 유닛과, 박막 시역 형성 필름을 구비함으로써, 매우 얇은 두께의 표시장치를 제공할 수 있어 다양한 분야에서 사용될 수 있다.
In addition, the viewing range control display device according to the embodiments of the present invention includes an ultra-thin backlight unit and a thin viewing area forming film, thereby providing a display device having a very thin thickness and thus can be used in various fields.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양하게 변경 및 수정할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정해져야만 할 것이다.
Those skilled in the art through the above description will be able to make various changes and modifications without departing from the technical spirit of the present invention. Accordingly, the technical scope of the present invention should not be limited to the content described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.

BLU : 백 라이트 유닛 PHOE : 시역 형성 필름
LCP : 표시 패널 ODR, ODC : 우안 시역 형성 패턴
EVR, EVC : 좌안 시역 형성 패턴 OPR, OPC : 우안 픽셀부
EPR, EPC : 좌안 픽셀부 RVW : 우안 시역 범위
LVW : 좌안 시역 범위BLU: Back light unit PHOE: View area forming film
LCP: Display panel ODR, ODC: Right eye viewing area formation pattern
EVR, EVC: Left eye visual field formation pattern OPR, OPC: Right eye pixel part
EPR, EPC: Left eye pixel RVW: Right eye viewing range
LVW: Left eye field of view

Claims

a backlight unit irradiating a collimated backlight;
a viewing area forming film disposed on the front surface of the backlight unit to emit the incident backlight within a predetermined viewing area; and
and a display panel disposed on the front surface of the viewing area forming film and including a plurality of pixels arranged in an M×N matrix manner;
The backlight unit collimates the backlight output from one light source,
The display panel includes a plurality of first pixel units expressing a first image and a plurality of second pixel units expressing a second image,
the viewing area forming film includes a first viewing area forming pattern corresponding to the first pixel portion and a second viewing area forming pattern corresponding to the second pixel portion;
The viewing range control display device, characterized in that the first and second viewing area forming patterns are alternately arranged along an X-axis direction or a Y-axis direction.

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The method of claim 1,
The viewing area forming film is a viewing range control display device, characterized in that the holographic pattern recorded with the interference pattern.