KR102315682B1 - 마이크로 구조화된 다중 빔 요소 백라이팅 - Google Patents

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Abstract

멀티뷰 백라이트 및 멀티뷰 디스플레이는 마이크로 구조화된 다중 빔 요소를 사용하여 상기 멀티뷰 디스플레이의 뷰 방향에 대응하는 주 각도 방향을 갖는 복수의 지향성 광 빔을 방출한다. 상기 멀티뷰 백라이트는 광 가이드, 및 상기 광 가이드의 표면에 인접하고 그 외부에 있는 상기 마이크로 구조화된 다중 빔 요소를 포함한다. 상기 마이크로 구조화된 다중 빔 요소는 상기 광 가이드로부터 안내된 광의 일부를 수신하도록 구성된 입력 개구, 및 상기 복수의 지향성 광 빔을 방출하도록 구성된 출력 개구를 갖는다. 상기 마이크로 구조화된 다중 빔 요소는 상기 출력 개구에서 상기 복수의 지향성 광 빔을 제공하도록 상기 수신된 안내 광 부분을 반사시키도록 구성된 내부 표면을 갖는 마이크로 구조물을 포함한다. 상기 멀티뷰 디스플레이는 상기 멀티뷰 백라이트, 및 상기 멀티뷰 디스플레이의 상이한 뷰들을 제공하도록 구성된 멀티뷰 픽셀의 어레이를 포함한다.

Description

마이크로 구조화된 다중 빔 요소 백라이팅
관련 출원에 대한 상호 참조
해당 없음
연방 후원 연구 또는 개발에 관한 진술
해당 없음
전자 디스플레이는 다양한 디바이스 및 제품의 사용자에게 정보를 전달하는 거의 보편적인 매체이다. 가장 일반적으로 사용되는 전자 디스플레이는 음극선관(CRT), 플라즈마 디스플레이 패널(PDP), 액정 디스플레이(LCD), 전계 발광 디스플레이(EL), 유기 발광 다이오드(OLED) 및 능동 매트릭스 OLED(AMOLED) 디스플레이, 전기 영동 디스플레이(Electrophoretic Display: EP), 및 전기 기계 또는 전기 유체 광 변조(예를 들어, 디지털 마이크로미러 디바이스, 전기 습윤 디스플레이 등)를 사용하는 다양한 디스플레이를 포함한다. 일반적으로, 전자 디스플레이는 능동 디스플레이(즉, 광을 방출하는 디스플레이) 또는 수동 디스플레이(즉, 다른 소스에 의해 제공되는 광을 변조하는 디스플레이)로 분류될 수 있다. 능동 디스플레이의 가장 분명한 예로는 CRT, PDP 및 OLED/AMOLED가 있다. 방출된 광을 고려할 때 일반적으로 수동으로 분류되는 디스플레이는 LCD 및 EP 디스플레이이다. 수동 디스플레이는 본질적으로 낮은 전력 소비를 포함하고 이로 제한되지 않는 매력적인 성능 특성을 종종 나타내지만, 광을 방출하는 능력이 결여되어서 많은 실제 응용에서 다소 제한적으로 사용될 수 있다.
방출된 광과 관련된 수동 디스플레이의 한계를 극복하기 위해, 많은 수동 디스플레이가 외부 광원에 결합된다. 결합된 광원은 이러한 수동 디스플레이가 광을 방출하고 실질적으로 능동 디스플레이로서 기능하도록 할 수 있다. 이러한 결합된 광원의 예는 백라이트이다. 백라이트는 수동 디스플레이 뒤에 배치되어 수동 디스플레이를 조명하는 광원(종종 패널 백라이트)으로 기능할 수 있다. 예를 들어, 백라이트는 LCD 또는 EP 디스플레이에 결합될 수 있다. 백라이트는 LCD 또는 EP 디스플레이를 통해 전달되는 광을 방출한다. 방출된 광은 LCD 또는 EP 디스플레이에 의해 변조되고, 변조된 광은 LCD 또는 EP 디스플레이로부터 방출된다. 종종 백라이트는 백색 광을 방출하도록 구성된다. 그런 다음 백색 광을 컬러 필터를 사용하여 디스플레이에 사용되는 다양한 컬러로 변환한다. 컬러 필터는 예를 들어 LCD 또는 EP 디스플레이(일반적이지 않음)의 출력에 배치되거나 또는 백라이트와 LCD 또는 EP 디스플레이 사이에 배치될 수 있다. 대안적으로, 다양한 컬러는 원색과 같은 다른 컬러를 사용하는 디스플레이의 필드 순차 조명에 의해 구현될 수 있다.
본 명세서에 설명된 원리에 따른 예 및 실시예의 다양한 특징은 동일한 참조 부호가 동일한 구조적 요소를 나타내는 첨부 도면과 관련하여 취해진 이하 상세한 설명을 참조하여 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
도 1a는 본 명세서에 설명된 원리에 따른 실시예의 예시적인 멀티뷰 디스플레이(multiview display)의 사시도를 도시한다.
도 1b는 본 명세서에 설명된 원리에 따른 실시예의 예시적인 멀티뷰 디스플레이의 뷰 방향에 대응하는 특정 주 각도 방향(principal angular direction)을 갖는 광 빔의 각도 성분의 그래픽 표현을 도시한다.
도 2a는 본 명세서에 설명된 원리에 따른 실시예의 예시적인 멀티뷰 백라이트의 단면도를 도시한다.
도 2b는 본 명세서에 설명된 원리에 따른 실시예의 예시적인 멀티뷰 백라이트의 평면도를 도시한다.
도 2c는 본 명세서에 설명된 원리에 따른 실시예의 예시적인 멀티뷰 백라이트의 사시도를 도시한다.
도 3a는 본 명세서에 설명된 원리에 따른 실시예의 예시적인 멀티뷰 백라이트의 단면도를 도시한다.
도 3b는 본 명세서에 설명된 원리에 따른 실시예에 따라 도 3a에 도시된 멀티뷰 백라이트의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(microstructured multiview element)의 단면도를 도시한다.
도 4는 본 명세서에 설명된 원리에 따른 다른 실시예의 예시적인 멀티뷰 백라이트의 단면도를 도시한다.
도 5a는 본 명세서에 설명된 원리에 따른 실시예의 예시적인 마이크로 구조화된 다중 빔 요소의 마이크로 구조물의 평면도를 도시한다.
도 5b는 본 명세서에 설명된 원리에 따른 실시예에 따라 도 5a의 마이크로 구조물의 측면도를 도시한다.
도 5c는 본 명세서에 설명된 원리에 따른 실시예에 따라 도 5a의 마이크로 구조물의 단부도를 도시한다.
도 6a는 본 명세서에 설명된 원리에 따른 다른 실시예의 예시적인 마이크로 구조화된 다중 빔 요소의 마이크로 구조물의 평면도를 도시한다.
도 6b는 본 명세서에 설명된 원리에 따른 실시예에 따라 도 6a의 마이크로 구조물의 사시도를 도시한다.
도 7a는 본 명세서에 설명된 원리에 따른 실시예의 예시적인 타원형 방출 패턴(emission pattern)의 그래픽 표현을 도시한다.
도 7b는 본 명세서에 설명된 원리에 따른 실시예의 예시적인 마이크로 구조화된 다중 빔 요소에 의해 빔을 분할하는 그래픽 표현을 도시한다.
도 8은 본 명세서에 설명된 원리에 따른 실시예의 예시적인 여러 마이크로 구조화된 다중 빔 요소의 평면도를 도시한다.
도 9는 본 명세서에 설명된 원리에 따른 실시예의 예시적인 멀티뷰 디스플레이의 블록도를 도시한다.
도 10은 본 명세서에 설명된 원리에 따른 실시예의 예시적인 멀티뷰 디스플레이 동작 방법의 흐름도를 도시한다.
특정 예 및 실시예는 상기 참조된 도면에 도시된 특징에 추가하여 그리고 대안적인 다른 특징을 갖는다. 이들 특징 및 다른 특징은 상기 참조된 도면을 참조하여 아래에 상세히 설명된다.
본 명세서에 설명된 원리에 따른 예 및 실시예는 마이크로 구조화된 다중 빔 요소, 및 마이크로 구조화된 다중 빔 요소를 사용하는 멀티뷰 백라이트를 제공하며, 멀티뷰 백라이트는 멀티뷰 또는 3차원(3D) 디스플레이에 적용된다. 특히, 본 명세서에 설명된 원리에 따른 실시예는 서로 다른 주 각도 방향을 갖는 복수의 지향성 광 빔을 제공하도록 구성된 마이크로 구조화된 다중 빔 요소를 사용하는 멀티뷰 백라이트를 제공한다. 복수의 지향성 광 빔은 예를 들어 멀티뷰 디스플레이의 뷰 방향에 대응하는 방향을 가질 수 있다. 또한, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소는 각각 하나 이상의 마이크로 구조물을 포함하고, 다양한 실시예에 따라 멀티뷰 백라이트의 광 가이드(light guide)로부터 아웃 커플링된(coupled out) 광을 수신하고, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소의 마이크로 구조물의 내부 표면 또는 벽에서 수신된 아웃 커플링된 광을 반사시킴으로써 복수의 지향성 광 빔을 제공한다. 본 명세서에 설명된 멀티뷰 백라이트를 사용하는 멀티뷰 디스플레이의 사용은 모바일 전화(예를 들어, 스마트 폰), 시계, 태블릿 컴퓨터, 모바일 컴퓨터(예를 들어, 랩탑 컴퓨터), 개인용 컴퓨터 및 컴퓨터 모니터, 자동차 디스플레이 콘솔, 카메라 디스플레이, 및 다양한 다른 모바일뿐만 아니라 실질적으로 비 모바일 디스플레이 애플리케이션 및 디바이스를 포함하지만 이로 제한되지 않는다. 더욱이, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소를 사용하면, 특히 백색 광원을 사용하여 멀티뷰 백라이트를 조명할 때 탁월한 각도 컬러 균일성을 제공할 수 있다.
본 명세서에서, '멀티뷰 디스플레이'는 상이한 뷰 방향으로 멀티뷰 이미지의 상이한 뷰를 제공하도록 구성된 전자 디스플레이 또는 디스플레이 시스템으로 정의된다. 도 1a는 본 명세서에 설명된 원리에 따른 실시예의 예시적인 멀티뷰 디스플레이(10)의 사시도를 도시한다. 도 1a에 도시된 바와 같이, 멀티뷰 디스플레이(10)는 보이는 멀티뷰 이미지를 디스플레이하는 스크린(12)을 포함한다. 스크린(12)은 예를 들어 전화(예를 들어, 모바일 전화, 스마트 폰 등), 태블릿 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터의 디스플레이 스크린, 데스크탑 컴퓨터의 컴퓨터 모니터, 카메라 디스플레이, 또는 실질적으로 임의의 다른 디바이스의 전자 디스플레이일 수 있다. 멀티뷰 디스플레이(10)는 스크린(12)에 대해 상이한 뷰 방향(16)으로 멀티뷰 이미지의 상이한 뷰(14)를 제공한다. 뷰 방향(16)은 스크린(12)으로부터 다양한 상이한 주 각도 방향으로 연장되는 화살표로서 도시되어 있으며, 상이한 뷰(14)들은 (즉, 뷰 방향(16)을 나타내는) 화살표의 끝에서 다각형 박스로서 도시되어 있다. 여기서는 단 4개의 뷰(14) 및 4개의 뷰 방향(16)만이 모두 예시적으로 도시되어 있으며 이로 제한되지 않는다. 도 1a에는 상이한 뷰(14)들이 스크린 위에 있는 것으로 도시되어 있으나, 멀티뷰 이미지가 멀티뷰 디스플레이(10)에 디스플레이될 때 이 뷰(14)들은 실제 스크린(12)에 또는 그 부근에 보인다는 것이 주목된다. 스크린(12) 위에 뷰(14)를 나타낸 것은 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 이는 특정 뷰(14)에 대응하는 각각의 뷰 방향(16)으로부터 멀티뷰 디스플레이(10)를 보는 것을 의미한다.
멀티뷰 디스플레이의 뷰 방향에 대응하는 방향을 갖는 뷰 방향 또는 동등하게 광 빔은 일반적으로 본 명세서의 정의상 각도 성분{θ, φ}에 의해 주어진 주 각도 방향을 갖는다. 각도 성분(θ)은 본 명세서에서 광 빔의 '고도 성분' 또는 '고도 각도'로 칭한다. 각도 성분(φ)은 광 빔의 '방위각 성분' 또는 '방위각'이라고 칭한다. 정의상 고도 각도(θ)는 (예를 들어, 멀티뷰 디스플레이 스크린의 평면에 직각인) 수직 평면에서의 각도인 반면, 방위각(φ)은 (예를 들어, 멀티뷰 디스플레이 스크린 평면에 평행한) 수평 평면에서의 각도이다.
도 1b는 본 명세서에 설명된 원리에 따른 실시예의 예시적인 멀티뷰 디스플레이의 뷰 방향(예를 들어, 도 1a의 뷰 방향(16))에 대응하는 특정 주 각도 방향을 갖는 광 빔(20)의 각도 성분{θ, φ}의 그래픽 표현을 도시한다. 또한, 광 빔(20)은 본 명세서의 정의상 특정 지점으로부터 방출되거나 방사된다. 즉, 정의상, 광 빔(20)은 멀티뷰 디스플레이 내의 특정 원점과 관련된 중심 광선을 갖는다. 도 1b는 또한 광 빔(또는 뷰 방향)의 원점(O)을 도시한다.
또한, 본 명세서에서, '멀티뷰 이미지' 및 '멀티뷰 디스플레이'라는 용어에서 사용되는 '멀티뷰'라는 용어는 상이한 관점을 나타내거나, 복수의 뷰의 뷰들 사이의 각도 차이(angular disparity)를 포함하는 복수의 뷰로 정의된다. 또한, 본 명세서에서 '멀티뷰'라는 용어는 본 명세서의 정의상 2개를 초과하는 상이한 뷰(즉, 최소 3개의 뷰 및 일반적으로 3개를 초과하는 뷰)를 명시적으로 포함한다. 그리하여, 본 명세서에 사용된 '멀티뷰 디스플레이'는 장면 또는 이미지를 나타내는 2개의 상이한 뷰만을 포함하는 입체 디스플레이와는 명백하게 구별된다. 그러나, 멀티뷰 이미지 및 멀티뷰 디스플레이는 본 명세서의 정의상 2개를 초과하는 뷰를 포함하지만, 한번에 보기 위한 단 2개만(예를 들어, 눈마다 하나씩)의 멀티뷰만을 선택함으로써 멀티뷰 이미지는 (예를 들어, 멀티뷰 디스플레이 상에서) 입체 쌍의 이미지로서 볼 수 있다.
본 명세서에서 '멀티뷰 픽셀'은 멀티뷰 디스플레이의 유사한 복수의 상이한 뷰 각각에서 '뷰' 픽셀을 나타내는 서브 픽셀의 세트로 정의된다. 특히, 멀티뷰 픽셀은 멀티뷰 이미지의 상이한 뷰들 각각에서 뷰 픽셀에 대응하거나 뷰 픽셀을 나타내는 개별 서브 픽셀을 가질 수 있다. 더욱이, 멀티뷰 픽셀의 서브 픽셀은 본 명세서의 정의상, 각각의 서브 픽셀이 상이한 뷰들 중 대응하는 뷰의 미리 결정된 뷰 방향과 관련된다는 점에서 소위 '지향성 픽셀'이다. 또한, 다양한 예 및 실시예에 따르면, 멀티뷰 픽셀의 서브 픽셀에 의해 표현된 상이한 뷰 픽셀들은 상이한 뷰들 각각에서 동일하거나 적어도 실질적으로 유사한 위치 또는 좌표를 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 멀티뷰 픽셀은 멀티뷰 이미지의 상이한 뷰들 각각에서 {x1, y1}에 위치된 뷰 픽셀에 대응하는 개별 서브 픽셀을 가질 수 있는 반면, 제2 멀티뷰 픽셀은 상이한 뷰들 각각에서 {x2, y2}에 위치된 뷰 픽셀에 대응하는 개별 서브 픽셀을 가질 수 있고, 이와 같이 계속된다.
일부 실시예에서, 멀티뷰 픽셀 내의 서브 픽셀의 수는 멀티뷰 디스플레이의 뷰의 수와 동일할 수 있다. 예를 들어, 멀티뷰 픽셀은 64개의 상이한 뷰를 갖는 멀티뷰 디스플레이와 관련된 64개의 서브 픽셀을 제공할 수 있다. 다른 예에서, 멀티뷰 디스플레이는 8 x 4 뷰 어레이(즉, 32개의 뷰)를 제공할 수 있고, 멀티뷰 픽셀은 32개(즉, 각각의 뷰에 하나씩)의 서브 픽셀을 포함할 수 있다. 추가적으로, 각각의 상이한 서브 픽셀은 예를 들어 64개의 상이한 뷰에 대응하는 뷰 방향들 중 상이한 뷰 방향에 대응하는 연관된 방향(예를 들어, 광 빔 주 각도 방향)을 가질 수 있다. 또한, 일부 실시예에 따르면, 멀티뷰 디스플레이의 멀티뷰 픽셀의 수는 멀티뷰 디스플레이 뷰에서 '뷰' 픽셀(즉, 선택된 뷰를 구성하는 픽셀)의 수와 실질적으로 동일할 수 있다. 예를 들어, 뷰가 640 x 480개의 뷰 픽셀(즉, 640 x 480 뷰 해상도)을 포함하는 경우, 멀티뷰 디스플레이는 307,200개의 멀티뷰 픽셀을 가질 수 있다. 다른 예에서, 뷰가 100 x 100 픽셀을 포함할 때, 멀티뷰 디스플레이는 총 10,000(즉, 100 x 100 = 10,000)개의 멀티뷰 픽셀을 포함할 수 있다.
본 명세서에서 '광 가이드'는 내부 전반사(total internal reflection)를 사용하여 구조물 내에서 광을 안내하는 구조물로 정의된다. 특히, 광 가이드는 광 가이드의 동작 파장에서 실질적으로 투명한 코어를 포함할 수 있다. 다양한 예에서, '광 가이드'라는 용어는 일반적으로 광 가이드의 유전체 재료와 이 광 가이드를 둘러싸는 재료 또는 매체 사이의 계면에서 내부 전반사를 사용하여 광을 안내하는 유전체 광 도파로를 칭한다. 정의상, 내부 전반사의 조건은 광 가이드의 굴절률이 광 가이드 재료의 표면에 인접한 주변 매체의 굴절률보다 더 크다는 것이다. 일부 실시예에서, 광 가이드는 내부 전반사를 추가로 용이하게 하기 위해 상기 언급된 굴절률 차이에 추가하여 또는 대신에 코팅을 포함할 수 있다. 코팅은 예를 들어 반사 코팅일 수 있다. 광 가이드는 플레이트 또는 슬래브(slab) 가이드 및 스트립 가이드 중 하나 또는 둘 모두를 포함하지만 이로 제한되지 않는 여러 광 가이드 중 임의의 것일 수 있다.
또한, 본 명세서에서, '플레이트 광 가이드'에서와 같이 광 가이드에 적용되는 '플레이트'라는 용어는 조각 방식으로(piece-wise) 또는 다르게는 평면인 층 또는 시트(sheet)로 정의되며, 이는 때때로 '슬래브' 가이드라고 칭한다. 특히, 플레이트 광 가이드는 광 가이드의 상부 표면과 하부 표면(즉, 대향 표면들)에 의해 한정된 2개의 실질적으로 직교하는 방향으로 광을 안내하도록 구성된 광 가이드로서 정의된다. 또한, 본 명세서의 정의상, 상부 표면과 하부 표면은 서로 분리되어 있고, 적어도 다른 의미에서 서로 실질적으로 평행할 수 있다. 즉, 플레이트 광 가이드의 임의의 다른 작은 구획에서, 상부 표면과 하부 표면은 실질적으로 평행하거나 동일한 평면에 있다.
일부 실시예에서, 플레이트 광 가이드는 실질적으로 편평할 수 있고(즉, 평면으로 제한될 수 있고), 따라서 플레이트 광 가이드는 평면 광 가이드이다. 다른 실시예에서, 플레이트 광 가이드는 하나 또는 두 개의 직교 차원으로 만곡될 수 있다. 예를 들어, 플레이트 광 가이드는 단일 차원으로 만곡되어 원통형 형상의 플레이트 광 가이드를 형성할 수 있다. 그러나, 임의의 곡률은 플레이트 광 가이드 내에 내부 전반사를 유지하여 광을 안내하는 것을 보장하기에 충분히 큰 곡률 반경을 갖는다.
본 명세서의 정의상, '다중 빔 요소'는 복수의 지향성 광 빔을 포함하는 광을 방출하도록 구성된 백라이트 또는 디스플레이의 구조물 또는 요소이다. '마이크로 구조화된 다중 빔 요소'는 본 명세서에서 하나 이상의 마이크로 구조물을 포함하는 다중 빔 요소로서 정의되며, 여기서 하나 이상의 마이크로 구조물은 광을 반사하도록 구성된 내부 표면을 갖는다. 특히, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소는 본 명세서의 정의상 입력 개구에서 또는 입력 개구를 통해 광을 수신하고, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소의 마이크로 구조물(들)에 의해 반사된 광을 포함하는 복수의 지향성 광 빔을 제공하도록 구성된다. 다양한 실시예에서, 광의 반사는 마이크로 구조물의 내부 표면에서 내부 전반사에 의해 제공될 수 있다. 일부 실시예에서, 마이크로 구조물의 외부 표면 상의 반사 층 또는 재료는 그 내부 표면에서 반사를 제공하거나 향상시키도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예에서, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소는 백라이트의 광 가이드에 직접 또는 간접 (예를 들어, 에버네슨트 커플링(evanescent coupling)에 의해) 광학적으로 결합되거나 또는 광학적으로 연결된다. 또한, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소는 광 가이드에 의해 안내된 광의 일부를 아웃 커플링함으로써 광을 수신하도록 구성된다. 마이크로 구조물 내에서 수신된 안내 광 부분이 반사하는 것을 통해 마이크로 구조화된 다중 빔 요소에 의해 생성된 복수의 광 빔의 광 빔은 본 명세서의 정의상 서로 다른 주 각도 방향을 갖는다. 그리하여, 광 빔은 본 명세서에서 '지향성' 광 빔이라고 칭한다. 특히, 정의상, 복수의 지향성 광 빔의 지향성 광 빔은 복수의 지향성 광 빔의 다른 지향성 광 빔의 방향과 상이한 미리 결정된 주 각도 방향을 갖는다.
일부 실시예에 따르면, 복수의 지향성 광 빔은 광 필드(light field)를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 복수의 지향성 광 빔은 실질적으로 원추형 공간 영역으로 제한될 수 있고 또는 복수의 광 빔에서 광 빔의 주 각도 방향을 포함하는 미리 결정된 각도 확산을 가질 수 있다. 그리하여, 조합된 지향성 광 빔(즉, 복수의 지향성 광 빔)의 미리 결정된 각도 확산은 광 필드를 나타낼 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 다양한 지향성 광 빔의 주 각도 방향은 마이크로 구조화된 다중 빔 요소의 크기(예를 들어 마이크로 구조화된 다중 빔 요소의 출력 개구의 크기 또는 마이크로 구조화된 다중 빔 요소를 구성하는 복수의 마이크로 구조물의 집합 크기)(예를 들어, 길이, 폭, 면적 등)를 포함하지만 이로 제한되지 않는 특성에 의해 결정된다. 일부 실시예에서, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소는 본 명세서의 정의상 '확장된 점 광원'으로 고려될 수 있는데, 즉 마이크로 구조화된 다중 빔 요소의 범위에 걸쳐 분포된 복수의 점 광원으로 고려될 수 있다. 또한, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소에 의해 생성된 지향성 광 빔은 본 명세서의 정의상 그리고 도 1b와 관련하여 위에서 설명된 바와 같이, 각도 성분({θ, φ})에 의해 주어진 주 각도 방향을 갖는다.
본 명세서에서 '시준기(collimator)'는 실질적으로 광을 시준하도록 구성된 임의의 광학 디바이스 또는 장치로 정의된다. 예를 들어, 시준기는 시준 미러 또는 반사기, 시준 렌즈, 시준 회절 격자 및 이들의 다양한 조합을 포함할 수 있지만, 이로 제한되지 않는다. 일부 실시예에서, 시준 반사기를 포함하는 시준기는 포물선 곡선 또는 형상을 특징으로 하는 반사 표면을 가질 수 있다. 다른 예에서, 시준 반사기는 성형된 포물면 반사기(shaped parabolic reflector)를 포함할 수 있다. '성형된 포물면(shaped parabolic)'이란, 성형된 포물면 반사기의 만곡된 반사 표면이 미리 결정된 반사 특성(예를 들어, 시준도)을 달성하는 방식으로 결정된 '진정한' 포물면 곡선으로부터 벗어난 것을 의미한다. 유사하게, 시준 렌즈는 구형 형상의 표면(예를 들어, 양면 볼록 구형 렌즈)을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 시준기는 연속 반사기 또는 연속 렌즈(즉, 실질적으로 매끄러운 연속 표면을 갖는 반사기 또는 렌즈)일 수 있다. 다른 실시예에서, 시준 반사기 또는 시준 렌즈는 광 시준을 제공하는 프레넬 반사기 또는 프레넬 렌즈를 포함하지만 이로 제한되지 않는 실질적으로 불연속적인 표면을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 시준기에 의해 제공되는 시준은 실시예마다 미리 결정된 정도 또는 양으로 변할 수 있다. 또한, 시준기는 두 직교 방향(예를 들어, 수직 방향 및 수평 방향) 중 하나 또는 둘 모두에서 시준을 제공하도록 구성될 수 있다. 즉, 시준기는 일부 실시예에 따라 광 시준을 제공하는 두 직교 방향 중 하나 또는 둘 모두의 형상을 포함할 수 있다.
본 명세서에서, '시준 계수(collimation factor)'는 광이 시준되는 정도로 정의된다. 특히, 시준 계수는 본 명세서의 정의상 시준된 광 빔 내에서 광 선의 각도 확산을 정의한다. 예를 들어, 시준 계수(σ)는 시준된 광 빔에서 대부분의 광선이 특정 각도 확산(예를 들어, 시준된 광 빔의 중심 또는 주 각도 방향에 대해 +/-σ) 내에 있음을 지정할 수 있다. 시준된 광 빔의 광선은 각도 면에서 가우시안 분포를 가질 수 있고, 각도 확산은 일부 예에 따라 시준된 광 빔의 피크 강도의 절반에서 결정된 각도일 수 있다.
본 명세서에서, '광원'은 광원(예를 들어, 광을 생성 및 방출하도록 구성된 광 방출기)으로 정의된다. 예를 들어, 광원은 활성화되거나 켜질 때 광을 방출하는 발광 다이오드(LED)와 같은 광 방출기를 포함할 수 있다. 특히, 본 명세서에서 광원은 실질적으로 임의의 광원일 수 있고 또는 실질적으로 발광 다이오드(LED), 레이저, 유기 발광 다이오드(OLED), 중합체 발광 다이오드, 플라즈마 기반 광 방출기, 형광 램프, 백열 램프, 및 사실상 임의의 다른 광원 중 하나 이상을 포함하지만 이로 제한되지 않는 실질적으로 임의의 광 방출기를 포함할 수 있다. 광원에 의해 생성된 광은 컬러를 가질 수 있고(즉, 특정 파장의 광을 포함할 수 있고) 또는 파장의 범위일 수 있다(예를 들어, 광원이 백색 광을 생성하도록 구성될 수 있다). 일부 실시예에서, 광원은 복수의 광 방출기를 포함할 수 있다. 예를 들어, 광원은 광 방출기의 세트 또는 그룹을 포함할 수 있고, 여기서 적어도 하나의 광 방출기가 세트 또는 그룹의 적어도 하나의 다른 광 방출기에 의해 생성된 광의 컬러 또는 파장과는 다른 컬러 또는 동등하게 파장을 갖는 광을 생성한다. 상이한 컬러는 예를 들어 원색(예를 들어, 적색, 녹색, 청색)을 포함할 수 있다.
또한, 본 명세서에서 사용된 단수형 요소는 특허 분야에서 통상적인 의미, 즉 '하나 이상'을 갖는 것으로 의도된다. 예를 들어, '마이크로 구조화된 다중 빔 요소'는 하나 이상의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소를 의미하며, 그리하여 '마이크로 구조화된 다중 빔 요소(들)'는 본 명세서에서 '마이크로 구조화된 다중 빔 요소(들)'를 의미한다. 또한, 본 명세서에서 '상부', '하부', '상단', '하단', '위로', '아래로', '전방', '후방', '제1', '제2', '좌측' 또는 '우측'은 본 명세서에서 본 발명을 제한하려고 의도된 것이 아니다. 본 명세서에서, 값에 적용될 때 '약'이라는 용어는 일반적으로 값을 생성하는 데 사용되는 장비의 허용 범위 내를 의미하거나, 또는 달리 명시되지 않는 한, 플러스 또는 마이너스 10%, 또는 플러스 또는 마이너스 5%, 또는 플러스 또는 마이너스 1%를 의미한다. 또한, 본 명세서에서 사용된 '실질적으로'라는 용어는 대부분 또는 거의 전부 또는 전부 또는 약 51% 내지 약 100% 범위 내의 양을 의미한다. 더욱이, 본 명세서의 예는 단지 예시적인 것으로 의도되며, 본 발명을 제한하는 것이 아니라 설명하는 목적으로 제시된다.
본 명세서에 설명된 원리의 일부 실시예에 따르면, 멀티뷰 백라이트가 제공된다. 도 2a는 본 명세서에 설명된 원리에 따른 실시예의 예시적인 멀티뷰 백라이트(100)의 단면도를 도시한다. 도 2b는 본 명세서에 설명된 원리에 따른 실시예의 예시적인 멀티뷰 백라이트(100)의 평면도를 도시한다. 도 2c는 본 명세서에 설명된 원리에 따른 실시예의 예시적인 멀티뷰 백라이트(100)의 사시도를 도시한다. 도 2c의 사시도는 본 명세서에서 단지 논의를 용이하게 하기 위해 부분 절개되어 도시되어 있다.
도 2a 내지 도 2c에 도시된 멀티뷰 백라이트(100)는 (예를 들어, 광 필드로서) 서로 다른 주 각도 방향을 갖는 복수의 지향성 광 빔(102)을 제공하도록 구성된다. 특히, 제공된 복수의 지향성 광 빔(102)은 다양한 실시예에 따라 멀티뷰 백라이트(100)로부터 멀어지면서 멀티뷰 디스플레이의 각각의 뷰 방향에 대응하는 상이한 주 각도 방향으로 지향된다. 일부 실시예에서, 지향성 광 빔(102)은 (예를 들어, 멀티뷰 또는 3D 이미지로서) 멀티뷰 또는 3D 콘텐츠를 갖는 정보의 디스플레이를 용이하게 하도록 (예를 들어, 후술되는 광 밸브를 사용하여) 변조될 수 있다.
도 2a 내지 도 2c에 도시된 바와 같이, 멀티뷰 백라이트(100)는 광 가이드(110)를 포함한다. 광 가이드(110)는 일부 실시예에 따라 플레이트 광 가이드(110)일 수 있다. 광 가이드(110)는 광 가이드(110)의 길이를 따라 광을 안내 광(104)으로서 안내하도록 구성된다. 예를 들어, 광 가이드(110)는 광 도파로로서 구성된 유전체 재료를 포함할 수 있다. 유전체 재료는 유전체 광 도파로를 둘러싸는 매체의 제2 굴절률보다 더 큰 제1 굴절률을 가질 수 있다. 굴절률의 차이는 예를 들어 광 가이드(110)의 하나 이상의 안내 모드에 따라 안내 광(104)을 용이하게 내부 전반사하도록 구성된다.
일부 실시예에서, 광 가이드(110)는 광학적으로 투명한 유전체 재료의 연장된 실질적으로 평면인 시트를 포함하는 슬래브 또는 플레이트 광 도파로일 수 있다. 유전체 재료의 실질적으로 평면인 시트는 내부 전반사를 사용하여 안내 광(104)을 (예를 들어, 안내 광 빔으로서) 안내하도록 구성된다. 다양한 예에 따르면, 광 가이드(110)의 광학적으로 투명한 재료는 다양한 유형의 유리(예를 들어, 실리카 유리, 알칼리-알루미노실리케이트 유리, 붕규산 유리 등) 및 실질적으로 광학적으로 투명한 플라스틱 또는 중합체(예를 들어, 폴리(메틸 메타크릴레이트) 또는 '아크릴 유리', 폴리카보네이트 등) 중 하나 이상을 포함하지만 이로 제한되지 않는 다양한 유전체 재료 중 임의의 것을 포함하거나 임의의 것으로 이루어질 수 있다. 일부 예에서, 광 가이드(110)는 광 가이드(110)의 표면의 적어도 일부(예를 들어, 상부 표면과 하부 표면 중 하나 또는 둘 모두) 상에 클래딩 층(도시되지 않음)을 더 포함할 수 있다. 클래딩 층은 일부 예에 따라 내부 전반사를 추가로 용이하게 하는데 사용될 수 있다.
또한, 일부 실시예에 따르면, 광 가이드(110)는 광 가이드(110)의 제1 표면(110')(예를 들어, '상부' 또는 '전방' 표면 또는 측면)과 제2 표면(110")(예를 들어, '하부' 또는 '후방' 표면 또는 측면) 사이에서 0이 아닌 전파 각도로 내부 전반사에 따라 안내 광(104)을 안내하도록 구성된다. 특히, 안내 광(104)은 0이 아닌 전파 각도에서 광 가이드(110)의 제1 표면(110')과 제2 표면(110") 사이에서 반사하거나 또는 튀어오르는(bouncing) 것에 의해 전파될 수 있다.
일부 실시예에서, 광 가이드(110)는 안내 광(104)을 '재활용(recycle)'하도록 구성될 수 있다. 특히, 광 가이드 길이를 따라 안내된 안내 광(104)은 전파 방향(103)과는 다른 전파 방향(103')으로 그 길이를 따라 다시 방향 전환될 수 있다. 예를 들어, 광 가이드(110)는 광원에 인접한 입력 단부와는 반대쪽 광 가이드(110)의 단부에 반사기(미도시)를 포함할 수 있다. 반사기는 안내 광(104)을 재활용된 안내 광으로서 입력 단부를 향하게 다시 반사시키도록 구성될 수 있다. 이러한 방식으로 안내 광(104)을 재활용하면, 후술된, 예를 들어, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소에 의해 아웃 커플링하기 위해 안내 광(104)을 2회 이상 이용 가능하게 함으로써 멀티뷰 백라이트(100)의 밝기(예를 들어, 지향성 광 빔(102)의 강도)를 증가시킬 수 있다. 대안적으로(예를 들어, 안내 광을 재활용하는 것과 달리), 다른 전파 방향(103')으로 전파되는 안내 광(104)은 (예를 들어, 전파 방향(103)을 갖는 안내 광(104)에 더하여) 다른 전파 방향(103')을 갖는 광을 광 가이드(110) 내에 도입함으로써 제공될 수 있다. 도 2a에서, (예를 들어, 음의 x 방향으로 향하는) 재활용된 안내 광의 전파 방향(103')을 나타내는 굵은 화살표는 광 가이드(110) 내에서 재활용된 안내 광의 일반적인 전파 방향을 도시한다.
도 2a 내지 도 2c에 도시된 바와 같이, 멀티뷰 백라이트(100)는 광 가이드 길이를 따라 서로 이격된 복수의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)를 더 포함한다. 특히, 복수의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 유한 공간만큼 서로 분리되어 있으며, 광 가이드 길이를 따라 개별적이고 별개의 요소를 나타낸다. 즉, 본 명세서의 정의상, 복수의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 유한 한 (즉, 0이 아닌) 요소 간 거리(예를 들어, 유한 중심 간 거리)에 따라 서로 이격되어 있다. 또한, 복수의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 일부 실시예에 따라 일반적으로 서로 교차하거나, 오버랩하거나 또는 달리 접촉하지 않는다. 그리하여, 복수의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120) 각각은 복수의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 다른 것과 일반적으로 구별되고 분리된다.
일부 실시예에 따르면, 복수의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 일차원(1D) 어레이 또는 이차원(2D) 어레이로 배열될 수 있다. 예를 들어, 복수의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 선형 1D 어레이로서 배열될 수 있다. 다른 예에서, 복수의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 직사각형 2D 어레이 또는 원형 2D 어레이로서 배열될 수 있다. 또한, 일부 예에서, 어레이(즉, 1D 또는 2D 어레이)는 규칙적이거나 균일한 어레이일 수 있다. 특히, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)들 사이의 요소 간 거리(예를 들어, 중심 간 거리 또는 간격)는 어레이에 걸쳐 실질적으로 균일하거나 일정할 수 있다. 다른 예에서, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)들 사이의 요소 간 거리는 어레이를 가로질러 변하거나 광 가이드(110)의 길이를 따라 변하거나 이들 둘 모두에서 변할 수 있다.
다양한 실시예에 따라 및 정의상, 복수의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 마이크로 구조물을 포함한다. 일부 실시예에서, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 단일 마이크로 구조물을 포함할 수 있는 반면, 다른 실시예에서 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 복수의 마이크로 구조물을 포함할 수 있다. 하나 이상의 마이크로 구조물을 갖는 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 안내된 광(104)의 일부를 수신하도록 구성된다. 특히, 안내된 광(104)의 일부는 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)과 광 가이드(110) 사이의 광학적 연결부에서 추출되거나 아웃 커플링될 수 있다. 광학 연결부에서 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 일부는 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 입력 또는 입력 개구라고 칭할 수 있다. 안내 광(104)의 추출되거나 아웃 커플링된 부분은 입력 또는 입력 개구에서 또는 입력 또는 입력 개구를 통해 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)에 의해 수신된다. 이어서, 복수의 지향성 광 빔(102)이 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 출력 또는 출력 개구에 제공된다.
다양한 실시예에 따르면, 복수의 지향성 광 빔은 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 내부 표면 또는 보다 정확하게는 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 마이크로 구조물의 내부 표면에서 또는 이 내부 표면으로부터 안내된 광(104)의 수신된 부분을 반사시킴으로써 수신된 안내 광 부분으로부터 제공된다. 도 2a 및 도 2c는 광 가이드(110)의 제1 (또는 전방) 표면(110')으로부터 멀어지는 방향으로 도시된 복수의 발산 화살표로서 지향성 광 빔(102)을 도시한다. 나아가, 지향성 광 빔(102)은 그 출력 개구에서 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)로부터 방출되는 것으로 도시되어 있다.
다양한 실시예에 따르면, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 크기는 다양한 실시예에 따라 멀티뷰 디스플레이의 멀티뷰 픽셀(106)에서 서브 픽셀(106')의 크기와 유사할 수 있다. 이러한 구성은 멀티뷰 디스플레이에서 사용되거나 멀티뷰 디스플레이에 의해 사용되는 다양한 지향성 광 빔(102)에 최적 또는 거의 최적의 빔 폭 또는 빔 오버랩을 제공할 수 있다. 멀티뷰 픽셀(106)은 논의를 용이하게 하기 위해 도 2a 내지 도 2c에 멀티뷰 백라이트(100)를 갖는 것으로 도시되어 있다.
본 명세서에서, '크기'는 길이, 폭 또는 면적을 포함하지만 이로 제한되지 않는 다양한 방식 중 임의의 방식으로 정의될 수 있다. 예를 들어, 서브 픽셀(106')의 크기는 그 길이일 수 있고, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 유사한 크기는 또한 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 길이(예를 들어, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 출력 개구의 길이, 또는 출력 개구에 대응하는 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120) 내 복수의 마이크로 구조물의 집합 길이)일 수 있다. 다른 예에서, 크기는 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 면적(예를 들어, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 출력 개구의 면적, 또는 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120) 내 복수의 마이크로 구조물의 집합 면적)이 서브 픽셀(106')의 면적과 유사할 수 있는 면적을 칭할 수 있다.
일부 실시예에서, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 크기는 마이크로 구조화된 다중 빔 요소 크기가 서브 픽셀 크기의 약 50% 내지 약 200%가 되도록 서브 픽셀 크기와 유사하다. 예를 들어, (예를 들어, 도 2a에 도시된 바와 같이) 마이크로 구조화된 다중 빔 요소 크기(또는 동등하게 출력 개구 크기)가 's'로 표시되고 서브 픽셀 크기가 'S'로 표시되면, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소 크기(s)는 다음 식(1)으로 주어질 수 있다:
Figure 112019110966074-pct00001
(1)
다른 예에서, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소 크기는 서브 픽셀 크기의 약 60%보다 크고, 또는 서브 픽셀 크기의 약 70%보다 크고, 또는 서브 픽셀 크기의 약 80%보다 크고, 또는 서브 픽셀 크기의 약 90%보다 크고, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 서브 픽셀 크기의 약 180% 미만이고, 또는 서브 픽셀 크기의 약 160% 미만이고, 또는 서브 픽셀 크기의 약 140% 미만이고, 또는 서브 픽셀 크기의 약 120% 미만이다. 예를 들어, '유사한 크기'란, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소 크기가 서브 픽셀 크기의 약 75% 내지 약 150%인 것일 수 있다. 다른 예에서, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 서브 픽셀(106')와 크기가 유사할 수 있으며, 여기서 마이크로 구조화된 다중 빔 요소 크기는 서브 픽셀 크기의 약 125% 내지 약 85%이다. 일부 실시예에 따르면, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)와 서브 픽셀(106')의 유사한 크기는 멀티뷰 디스플레이의 뷰들 사이에 어두운 영역을 감소시키거나 일부 예에서 최소화하는 동시에, 멀티뷰 디스플레이의 뷰들 사이의 오버랩을 감소시키거나 일부 예에서 최소화하도록 선택될 수 있다.
도 2a 내지 도 2c는 복수의 지향성 광 빔의 지향성 광 빔(102)을 변조하도록 구성된 광 밸브(108)의 어레이를 더 도시한다. 광 밸브 어레이는 예를 들어, 멀티뷰 백라이트(100)를 사용하는 멀티뷰 디스플레이의 일부일 수 있으며, 본 명세서에서 논의를 용이하게 하기 위해 도 2a 내지 도 2c에는 멀티뷰 백라이트(100)와 함께 도시되어 있다. 도 2c에서 광 밸브(108) 어레이는 광 밸브 어레이의 하부에 있는 광 가이드(110) 및 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)를 볼 수 있게 하기 위해 부분적으로 절개되어 있다.
도 2a 내지 도 2c에 도시된 바와 같이, 상이한 주 각도 방향을 갖는 상이한 지향성 광 빔(102)은 광 밸브 어레이 내 상이한 광 밸브(108)를 통과하고 상이한 광 밸브에 의해 변조될 수 있다. 또한, 도시된 바와 같이, 어레이의 광 밸브(108)는 서브 픽셀(106')에 대응하고, 광 밸브(108)의 세트는 멀티뷰 디스플레이의 멀티뷰 픽셀(106)에 대응한다. 특히, 광 밸브 어레이의 상이한 광 밸브(108) 세트는 상이한 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)로부터 지향성 광 빔(102)을 수신 및 변조하도록 구성되고, 즉, 도시된 바와 같이 각각의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)를 위한 하나의 고유한 광 밸브(108) 세트가 존재한다. 다양한 실시예에서, 상이한 유형의 광 밸브는 액정 광 밸브, 전기 영동 광 밸브, 및 전기 습윤에 기초한 광 밸브 중 하나 이상을 포함하지만 이로 제한되지 않는, 광 밸브 어레이의 광 밸브(108)로서 사용될 수 있다.
도 2a에 도시된 바와 같이, 제1 광 밸브 세트(108a)는 제1 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120a)로부터 지향성 광 빔(102)을 수신하고 변조하도록 구성된 반면, 제2 광 밸브 세트(108b)는 제2 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120b)로부터 지향성 광 빔(102)을 수신하고 변조하도록 구성된다. 따라서, 광 밸브 어레이 내의 각각의 광 밸브 세트(예를 들어, 제1 및 제2 광 밸브 세트(108a, 108b))는 각각 다른 멀티뷰 픽셀(106)에 대응한다. 또한, 광 밸브 세트의 개별 광 밸브(108)는 도 2a에 도시된 바와 같이 각각의 멀티뷰 픽셀(106)의 서브 픽셀(106')에 대응한다.
도 2a에 도시된 바와 같이, 서브 픽셀(106')의 크기는 광 밸브 어레이 내 광 밸브(108)의 크기(예를 들어, 폭)에 대응하는 것을 유의해야 한다. 다른 예에서, 서브 픽셀 크기는 광 밸브 어레이의 인접한 광 밸브(108)들 사이의 거리(예를 들어, 중심 간 거리)로서 정의될 수 있다. 예를 들어, 광 밸브(108)는 광 밸브 어레이 내 광 밸브(108)들 사이의 중심 간 거리보다 더 작을 수 있다. 서브 픽셀 크기는, 예를 들어, 광 밸브(108)의 크기로 정의되거나 또는 광 밸브(108)들 사이의 중심 간 거리에 대응하는 크기로 정의될 수 있다.
일부 실시예에서, 복수의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)와 이에 대응하는 멀티뷰 픽셀(106)(예를 들어, 광 밸브(108) 세트) 사이의 관계는 일대일 관계일 수 있다. 즉, 동일한 수의 멀티뷰 픽셀(106)과 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)가 존재할 수 있다. 도 2b는 예로서 일대일 관계를 명시적으로 도시하고, 여기서 상이한 광 밸브(108) 세트를 포함하는 각각의 멀티뷰 픽셀(106)은 파선으로 둘러싸인 것으로 도시되어 있다. 다른 실시예(도시되지 않음)에서, 멀티뷰 픽셀(106)의 수와 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 수는 서로 다를 수 있다.
일부 실시예에서, 복수의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120) 중 인접한 한 쌍의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소 사이의 요소 간 거리(예를 들어, 중심 간 거리)는, 예를 들어, 광 밸브 세트로 표현되는 대응하는 인접한 쌍의 멀티뷰 픽셀(106) 간의 픽셀 간 거리(예를 들어, 중심 간 거리)와 동일할 수 있다. 예를 들어, 도 2a에 도시된 바와 같이, 제1 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120a)와 제2 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120b) 사이의 중심 간 거리(d)는 제1 광 밸브 세트(108a)와 제2 광 밸브 세트(108b) 사이의 중심 간 거리(D)와 실질적으로 동일하다. 다른 실시예(미도시)에서, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120) 쌍과 이에 대응하는 광 밸브 세트의 중심 간 상대 거리는 상이할 수 있고, 예를 들어, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 멀티뷰 픽셀(106)을 나타내는 광 밸브 세트들 사이의 간격(즉, 중심 간 거리(D))보다 더 크거나 더 작은 요소 간 간격(즉, 중심 간 거리(d))을 가질 수 있다.
또한 (예를 들어, 도 2a에 도시된 바와 같이), 일부 실시예에 따라, 각각의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 단 하나의 멀티뷰 픽셀(106)에 지향성 광 빔(102)을 제공하도록 구성된다. 특히, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)들 중 주어진 요소에 대해, 멀티뷰 디스플레이의 뷰에서 주 각도 방향을 갖는 지향성 광 빔(102)은 실질적으로 단일 대응하는 멀티뷰 픽셀(106)과 그 서브 픽셀(106')로 제한되고, 즉 단일 광 밸브(108) 세트는 도 2a에 도시된 바와 같이 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)에 대응한다. 그리하여, 멀티뷰 백라이트(100)의 각각의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 멀티뷰 디스플레이(즉, 한 세트의 지향성 광 빔(102)은 상이한 뷰 방향 중 하나에서 공통 방향을 갖는 광 빔을 포함한다)의 상이한 뷰들 중 하나의 뷰에서 주 각도 방향을 갖는 대응하는 지향성 광 빔(102) 세트를 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따라 및 본 발명의 정의상, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 광 가이드(110)의 외부에 위치된다. 그러나, 광 가이드(110)의 외부에 있지만, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 이미 언급된 바와 같이 광 가이드(110) 내에서 전파되는 안내 광(104)에 광학적으로 결합되거나 광학적으로 통신한다. 예를 들어, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 입력 개구에서 광 가이드(110)의 표면에 인접하고 이 표면과 접촉할 수 있다. 표면과 접촉하면 안내 광(104)의 일부가 예를 들어 입력 개구를 통해 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120) 내로 광학적으로 결합되거나 또는 광 통신하는 것을 용이하게 할 수 있다.
일부 실시예에서(예를 들어, 도 2a 내지 도 2c에 도시된 바와 같이), 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 광 가이드(110)의 제1, 전방 또는 상부 표면(110')에 인접한다. 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 예를 들어 광 가이드(110)의 제1 표면(110')에서 점 접촉을 갖는 반구형, 피라미드형 또는 유사한 형상의 마이크로 구조물을 포함할 수 있다. 그리하여, 입력 개구는 점 접촉을 포함할 수 있다. 입력 개구와 출력 개구가 실질적으로 일치하는, 도 4에 도시되고 후술되는 실시예를 포함하는 점 접촉 이외에 다른 입력 개구 구성도 가능하다는 것을 유의해야 한다.
또한, 다양한 실시예에 따르면, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 마이크로 구조물은 광 가이드(110)로부터 안내 광 부분을 수신된 안내 광 부분으로서 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120) 내로 결합시킬 수 있도록 구성된 굴절률을 갖는 광학적으로 투명한 또는 실질적으로 투명한 유전체 재료를 포함할 수 있다. 그리하여, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 광 가이드(110) 자체의 재료를 포함하지만 이로 제한되지 않는 다양한 유전체 재료 중 임의의 것을 포함할 수 있다. 예를 들어, 광 가이드(110)의 재료는 광 가이드 표면에서 또는 광 가이드 표면을 가로질러 (예를 들어, 제1 표면(110')에서) 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 마이크로 구조물의 재료와 인접하거나 연속적일 수 있다.
대안적으로, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 광 가이드(110)의 길이를 따른 위치에서 광 가이드 표면에 광학적으로 결합될 수 있다. 예를 들어, 광학적으로 얇은 층을 통한 에버네슨트 커플링은 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 마이크로 구조물과 광 가이드(110) 사이에 광학 결합을 제공할 수 있다. 얇은 층은 예를 들어 광학 접착제 또는 접합제를 포함할 수 있다. (예를 들어, 도 2a에 도시된) 점 접촉에서는 또는 보다 일반적으로 (예를 들어, 입력 개구가 점 접촉이 아닌 경우) 입력 개구에서는 광 가이드(110) 내의 안내 광(104)이 내부 전반사하는 것이 좌절되어, 안내 광 부분이 다양한 실시예에 따라 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 마이크로 구조물 내로 '누설(leak)'되거나 광학적으로 결합될 수 있다는 것을 유의해야 한다.
멀티뷰 백라이트(100)의 일부 실시예에서, 복수의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 실질적으로 독립형 마이크로 구조물로서 광 가이드(110)의 제1 표면(110')에 위치되거나 또는 이 제1 표면에 인접하여 위치될 수 있다. 예를 들어, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 도 2a에 도시된 바와 같이 광 가이드(110)의 제1 표면(110')에 (예를 들어, 접착제를 사용하거나 또는 재료 접합 또는 용접에 의해) 부착된 독립형 마이크로 구조물일 수 있다. 다른 실시예에서, 제1 표면(110')에 인접한 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 캐리어 또는 캐리어 층에 의해 지지될 수 있다. 이들 실시예에서, 멀티뷰 백라이트(100)는 캐리어를 더 포함할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 캐리어는 이용될 수 있고, 따라서 멀티뷰 백라이트(100)의 제조 동안만 존재하고, 그 후에 제거된다. 따라서, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 예를 들어 제조 공정 동안 캐리어로부터 방출될 수 있다.
도 3a는 본 명세서에 설명된 원리에 따른 실시예의 예시적인 멀티뷰 백라이트(100)의 단면도를 도시한다. 특히, 도 3a에 도시된 멀티뷰 백라이트(100)는 안내 광(104)을 전파 방향(103)으로 안내하도록 구성된 광 가이드(110)를 포함한다. 도 3a에는 제2 표면(110")의 반대쪽 제1 표면(110')에서 광 가이드(110)와 접촉하지만 이 광 가이드의 외부에 있는 복수의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)가 더 도시되어 있다. 비 제한적으로 예로서 도시된 바와 같이, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 반구형 형상의 하부 부분과 제1 표면(110')에서의 광 가이드(110) 사이의 접촉점을 포함하는 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 입력 개구를 갖는 반구형 형상을 갖는다. 또한, 도 3a에는, 완전함을 위해 복수의 지향성 광 빔 중 지향성 광 빔(102)을 변조하도록 구성된 서브 픽셀(106')을 포함하는 멀티뷰 픽셀(106)을 포함하는 광 밸브 어레이의 광 밸브(108)가 도시되어 있다.
도 3a에 도시된 멀티뷰 백라이트(100)는 캐리어(138)를 더 포함한다. 캐리어(138)는 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)를 지탱하고 지지하도록 구성된다. 예를 들어, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 광 가이드(110)의 제1 표면(110')에 인접하여 캐리어(138)의 표면에 제공될 수 있다. 일부 실시예에서, 캐리어(138)는 광 가이드(예를 들어, 플레이트 광 가이드)를 포함하거나 또는 유사한 투명한 기판 또는 재료의 슬래브를 포함할 수 있다. 예를 들어, 캐리어(138)는 광 가이드(110)와 실질적으로 유사한 광 가이드를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서(예를 들어, 도시된 실시예에서), 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 캐리어(138)의 재료를 포함할 수 있다. 예를 들어 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 예를 들어 도 3a에 도시된 캐리어(138)의 표면 재료로 형성되거나 또는 표면 재료로 형성될 수 있다. 다른 실시예에서, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 예를 들어 접착제를 사용하여 표면 재료 내에 형성되거나 또는 이 표면 재료로 형성된 것과는 달리 캐리어 표면에 부착될 수 있다.
도 3b는 본 명세서에 설명된 원리에 따른 실시예에 따라 도 3a에 도시된 멀티뷰 백라이트(100)의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 단면도를 도시한다. 도 3b에 도시된 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 예를 들어 도 3a에 도시된 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)들 중 하나일 수 있다. 도시된 바와 같이, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 광을 반사하도록 구성된 내부 표면(122), 입력 개구(124) 및 출력 개구(126)를 포함한다. 도 3b에 도시된 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 내부 표면(122)은 도시된 바와 같이 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 마이크로 구조물의 내부 표면과 동일하다.
도 3b에서, 입력 개구(124)는 예를 들어 도 3a에 또한 도시된 바와 같이 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)와 광 가이드(110) 사이의 직접적인 접촉이다. 또한, 전술된 바와 같이, 입력 개구(124)는 안내된 광 부분을 수신하도록 구성된 반면, 출력 개구(126)는 내부 표면(122)으로부터 수신된 광을 반사하는 것에 의해 복수의 지향성 광 빔(102)으로서 광을 방출하도록 구성된다. 수신된 안내 광 부분이 내부 표면(122)에서 반사되는 것은 예를 들어 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 마이크로 구조물 내에서 내부 전반사에 의해 제공될 수 있다. 일부 실시예에서, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 외부 표면의 일부(즉, 입력 개구(124)를 포함하지 않는 부분)는 반사성 재료(예를 들어, 반사성 금속)로 코팅되거나 또는 외부 표면에 인접하여 반사성 층이 제공될 수 있고, 이 반사 물질 또는 층은 수신된 안내 광 부분이 내부 표면(122)에서 반사되는 것을 추가로 용이하게 하도록 구성된다.
도 4는 본 명세서에 설명된 원리에 따른 다른 실시예의 예시적인 멀티뷰 백라이트(100)의 단면도를 도시한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 광 가이드(110)는, 예를 들어, 위에서 설명되고 또한 도 2a 및 도 3a에 도시된 바와 같이 광 가이드(110)의 길이를 따라 안내된 광(104)을 전파 방향(103)으로 안내하도록 구성된다. 또한 광 가이드(110)의 외부에 복수의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)가 도시되어 있다. 특히, 도 4에서 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 광 가이드(110)의 제2 표면(110")으로부터 돌출되는 것으로 도시되어 있다. 이 실시예에서, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)와 광 가이드(110) 사이의 계면에서 안내된 광(104)의 일부를 아웃 커플링하도록 구성된다. 이 계면은 도 4에 도시된 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 입력 개구로 고려될 수 있다. 따라서, 안내된 광(104)은 수신된 안내된 광 부분으로서 복수의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120) 중 하나에 도달하여 입사될 때까지 광 가이드(110) 내에 유지될 수 있다.
또한 도 4에서, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 출력 개구에서 상이한 주 각도 방향을 갖는 복수의 지향성 광 빔(102)을 제공하도록 구성된다. 이 실시예에서, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 입력 개구 및 출력 개구는 실질적으로 일치할 수 있다. 도 4는 수신된 안내 광 부분을 반사하도록 구성된 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 외부에 인접하여 반사 층(128)을 더 도시한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 광 가이드(110)의 재료는 제2 표면(110")의 계면에서 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 마이크로 구조물의 재료와 인접하거나 연속적일 수 있다. 다른 실시예에서, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 마이크로 구조물은 다른 재료를 포함할 수 있고 또는 광 가이드(110)의 제2 표면(110")으로부터 물리적으로 분리되지만 제2 표면에 광학적으로 결합될 수 있다. 예를 들어, 다양한 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 마이크로 구조물은 광학적으로 투명한 접착제 또는 유사한 층을 사용하여 제2 표면(110")에 부착될 수 있다.
다시 도 2a를 참조하면, 멀티뷰 백라이트(100)는 광원(130)을 더 포함할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 광원(130)은 광 가이드(110) 내에서 안내되는 광을 제공하도록 구성된다. 특히, 광원(130)은 광 가이드(110)의 입구 표면 또는 단부(입력 단부)에 인접하여 위치될 수 있다. 다양한 실시예에서, 광원(130)은 하나 이상의 발광 다이오드(LED) 또는 레이저(예를 들어, 레이저 다이오드)를 포함하지만 이로 제한되지 않는 실질적으로 임의의 광원(예를 들어, 광 방출기)을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 광원(130)은 특정 컬러로 표시된 협대역 스펙트럼을 갖는 실질적으로 단색인 광을 생성하도록 구성된 광 방출기를 포함할 수 있다. 특히, 단색광의 컬러는 특정 컬러 공간 또는 컬러 모델(예를 들어, RGB 컬러 모델)의 원색일 수 있다. 다른 예에서, 광원(130)은 실질적으로 광대역 또는 다색 광을 제공하도록 구성된 실질적으로 광대역 광원일 수 있다. 예를 들어, 광원(130)은 백색 광을 제공하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 광원(130)은 상이한 컬러의 광을 제공하도록 구성된 복수의 상이한 광 방출기를 포함할 수 있다. 상이한 광 방출기는 상이한 컬러의 광 각각에 대응하는 안내된 광의 상이한 컬러별 0이 아닌 전파 각도를 갖는 광을 제공하도록 구성될 수 있다.
일부 실시예에서, 광원(130)은 시준기를 더 포함할 수 있다. 시준기는 예를 들어, 광이 광 가이드(110)에 효율적으로 용이하게 결합되도록 구성될 수 있다. 시준기는 광원(130)의 하나 이상의 광 방출기로부터 실질적으로 시준되지 않은 광을 수신하도록 구성된다. 시준기는 실질적으로 시준되지 않은 광을 시준된 광으로 변환하도록 더 구성된다. 특히, 시준기는 일부 실시예에 따라 0이 아닌 전파 각도를 갖고 미리 결정된 시준 인자(σ)에 따라 시준된 시준 광을 제공할 수 있다. 시준기는 시준된 광 빔을 광 가이드(110)에 전달하여 전술된 안내 광(104)으로서 전파하도록 더 구성된다. 그러나, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 시준된 광을 사용할 것을 요구하지 않는다. 따라서, 일부 실시예에서 실질적으로 시준되지 않은 광은 광원(130)에 의해 제공된다.
다양한 실시예에 따르면, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 마이크로 구조물은 임의의 다양한 형상을 가질 수 있다. 특히, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)(또는 동등하게 마이크로 구조물)가 반구형 또는 반구형 형상을 갖는 도 3a, 도 3b 및 도 4에 도시되어 있지만, 다양한 다른 형태 또는 구성이 사용될 수 있다. 예를 들어, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 마이크로 구조물의 형상은 피라미드 형상, 길이가 다른 주축을 갖는 세장형 또는 '신장된' 피라미드 형상, 및 길이가 비슷하거나 다른 주축을 갖는 '리프(leaf)', '꽃잎' 또는 보트 형상을 포함할 수 있지만, 이로 제한되지 않는다. 일부 실시예에서, 마이크로 구조물은 복수의 지향성 광 빔(102)을 2개 이상의 상이하게 지향된 그룹으로 분할하거나, 실질적으로 비대칭 방출 패턴을 복수의 지향성 광 빔(102)에 제공하거나, 이들 둘 모두를 제공하도록 구성된 형상으로 비대칭일 수 있다.
도 5a는 본 명세서에 설명된 원리에 따른 실시예의 예시적인 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 마이크로 구조물(140)의 평면도를 도시한다. 도 5b는 본 명세서에 설명된 원리에 따른 실시예에 따라 도 5a의 마이크로 구조물(140)의 측면도를 도시한다. 도 5c는 본 명세서에 설명된 원리에 따른 실시예에 따라 도 5a의 마이크로 구조물(140)의 단부도를 도시한다. 특히, 도 5a 내지 도 5c에 도시된 마이크로 구조물(140)은 리프 형상을 갖는다. 또한, 도 5a에 도시된 바와 같이, 리프형 마이크로 구조물(140)의 주축(142)은 상이한 길이를 갖는다. 또한, 리프형 마이크로 구조물(140)의 내부 표면(144)이 도시되어 있고, 이 내부 표면은 전술한 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 내부 표면(122)과 동일하다.
도 6a는 본 명세서에 설명된 원리에 따른 다른 실시예의 예시적인 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 마이크로 구조물(140)의 평면도를 도시한다. 도 6b는 본 명세서에 설명된 원리에 따른 실시예에 따라 도 6a의 마이크로 구조물(140)의 사시도를 도시한다. 도 6a 내지 도 6b에 도시된 바와 같이, 마이크로 구조물(140)은 피라미드 형상을 갖는다. 또한, 도 6a 내지 도 6b에 도시된 바와 같이, 마이크로 구조물(140)의 주축(142)은 길이가 상이하여 세장형 피라미드 형상이 제공된다. 피라미드 형상의 마이크로 구조물(140)의 내부 표면(144)이 또한 도 6b에 도시되어 있다.
광 가이드(110)로부터 수신된 안내 광 부분으로부터 복수의 지향성 광 빔(102)을 제공하는 것에 더하여, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 또한 일부 실시예에 따라 복수의 지향성 광 빔의 방출 패턴 또는 각도 분포를 변경할 수 있다. 예를 들어, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 일부 실시예에서 복수의 지향성 광 빔의 지향성 광 빔(102)을 적어도 부분적으로 시준할 수 있다. 또한, 부분 시준은 적어도 두 개의 직교 방향으로 비대칭일 수 있다. 예를 들어, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)로서 사용되거나 또는 마이크로 구조화된 다중 빔 요소에 사용될 때 도 5a 내지 도 5c의 리프형 마이크로 구조물(140)은 타원형 형상을 갖거나 또는 타원형 형상으로 표현된 복수의 지향성 광 빔(102)의 방출 패턴을 제공할 수 있다.
도 7a는 본 명세서에 설명된 원리에 따른 실시예의 예시적인 타원 형상 방출 패턴(150)의 그래픽 표현을 도시한다. 도시된 타원 형상 방출 패턴(150)은 예를 들어 도 5a 내지 도 5c의 리프 형상 마이크로 구조물(140)에 의해 제공될 수 있다. 특히, 리프형 마이크로 구조물(예를 들어, 도 5a 내지 도 5c에 도시된 마이크로 구조물(140))을 포함하는 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)에 의해 제공되는 지향성 광 빔(102)의 대부분은 도 7a의 타원형 방출 패턴(150)에 도시된 바와 같이 타원으로 한정된 특정 각도 확산 내에 있을 수 있다.
다른 예에서, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 빔 분할을 수행할 수 있다. 특히, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 마이크로 구조물은 지향성 광 빔(예를 들어, 전술된 지향성 광 빔(102))의 상이한 서브세트가 서로 다른 중심 각도 방향을 갖는 분할 방출 패턴을 제공하도록 구성될 수 있다.
도 7b는 본 명세서에 설명된 원리에 따른 실시예의 예시적인 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)에 의해 빔을 분할하는 그래픽 표현을 도시한다. 특히, 도시된 바와 같이, 지향성 광 빔(102)의 제1 서브세트는 분할 방출 패턴(150)의 제1 부분(152)으로 지향될 수 있고, 지향성 광 빔(102)의 제2 서브세트는 분할 방출 패턴의 제2 부분(154)으로 지향될 수 있다. 지향성 광 빔의 서브세트 각각의 중심 축의 각도 방향은 예를 들어 서브세트의 중심 각도 방향을 정의할 수 있다. 일부 실시예에서, 도 7b의 분할 방출 패턴은 예를 들어 도 6a 내지 도 6b에 도시된 피라미드 형상을 갖는 마이크로 구조물에 의해 제공될 수 있다.
전술된 바와 같이, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 정의상 하나 이상의 마이크로 구조물을 포함한다. 따라서, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 일부 실시예에서 단일 마이크로 구조물이거나 또는 단일 마이크로 구조물을 포함할 수 있다. 위에서 설명되고 도 2a 내지 도 4에 도시된 다양한 실시예 및 예는 본 발명을 제한하는 것이 아니라 예시하는 것으로서 단일 마이크로 구조물을 갖는 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)를 도시한다. 다른 실시예에서, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)는 복수의 마이크로 구조물을 포함하거나 또는 동등하게 마이크로 구조물의 어레이를 포함할 수 있다. 그리하여, 복수의 마이크로 구조물은, 집합적으로 고려될 때, 크기 및 출력 개구를 포함하는 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)를 정의한다. 더욱이, 마이크로 구조물의 크기가 마이크로 구조화된 다중 빔 요소의 크기보다 더 작은 것을 제외하고, 전술된 마이크로 구조물 및 마이크로 구조물 형태 중 임의의 것이 다양한 실시예에 따라 복수의 마이크로 구조물에 사용될 수 있다.
이들 실시예 중 일부에서, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 복수의 마이크로 구조물은 광원으로부터의 거리를 따라 밝기 균일성을 유지하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 밝기 균일성은 입도 설계(granular design)를 사용하여 제공되거나 유지될 수 있는데, 또는 동등하게 예를 들어 광 가이드의 길이를 따라 마이크로 구조물의 밀도를 변화시켜 길이의 함수로서 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 산란 강도를 변조함으로써 제공되거나 유지될 수 있다.
도 8은 본 명세서에 설명된 원리에 따른 실시예의 예시적인 여러 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)의 평면도를 도시한다. 도 8에 도시된 바와 같이, 각각의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)(파선으로 도시됨)는 광 가이드(110) 상에 위치된 복수의 마이크로 구조물(140)을 포함한다. 또한, 도시된 바와 같이, 마이크로 구조물(140)의 밀도는 광 가이드(110)를 따라 거리(L)의 함수로서 변한다(증가한다). 거리(L)는 예를 들어 광원으로부터의 거리일 수 있다. 증가하는 밀도는 예를 들어 광원으로부터의 거리(L)의 함수로서 광 가이드(110) 내에서 이용 가능한 안내 광이 일반적으로 감소하는 것을 보상할 수 있다. 또한, 일부 실시예에 따라 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120) 내 및 마이크로 구조화된 다중 빔 요소들 사이 다양한 마이크로 구조물(140)의 형상이 변할 뿐만 아니라 빔 요소의 형상(도시되지 않음)이 변할 수 있다.
본 명세서에 설명된 원리의 일부 실시예에 따르면, 멀티뷰 디스플레이가 제공된다. 멀티뷰 디스플레이는 변조된 지향성 광 빔을 멀티뷰 디스플레이의 픽셀로서 방출하도록 구성된다. 또한, 방출된 변조된 지향성 광 빔은 멀티뷰 디스플레이의 복수의 뷰 방향(즉, 뷰 픽셀)을 향해 우선적으로 지향될 수 있다. 일부 예에서, 멀티뷰 디스플레이는 3D 또는 멀티뷰 이미지를 제공하거나 '디스플레이'하도록 구성된다. 변조된, 다르게 지향된 광 빔들 중 상이한 광 빔은 다양한 예에 따라 멀티뷰 이미지와 연관된 상이한 '뷰'의 뷰 방향으로 개별 뷰 픽셀에 대응할 수 있다. 상이한 뷰는, 예를 들어, 멀티뷰 디스플레이에 의해 디스플레이되는 멀티뷰 이미지에서 정보를 '안경 없이' 볼 수 있는 (예를 들어, 무 안경 입체) 표현을 제공할 수 있다.
도 9는 본 명세서에 설명된 원리에 따른 실시예의 예시적인 멀티뷰 디스플레이(200)의 블록도를 도시한다. 다양한 실시예에 따르면, 멀티뷰 디스플레이(200)는 상이한 뷰 방향의 상이한 뷰에 따라 멀티뷰 이미지를 디스플레이하도록 구성된다. 특히, 멀티뷰 디스플레이(200)에 의해 방출된 변조된 지향성 광 빔(202)은 멀티뷰 이미지를 디스플레이하는데 사용되고, 상이한 뷰의 픽셀(즉, 뷰 픽셀)에 대응할 수 있다. 변조된 지향성 광 빔(202)은 도 9에서 멀티뷰 픽셀(210)로부터 방사되는 것으로 화살표로 도시되어 있다. 방출된 변조된 지향성 광 빔(202)의 화살표에는 파선이 사용되어, 본 발명을 제한하는 것이 아니라 예시하는 것으로서 변조된 것을 강조한다.
도 9에 도시된 멀티뷰 디스플레이(200)는 멀티뷰 픽셀(210)의 어레이를 포함한다. 어레이의 멀티뷰 픽셀(210)은 멀티뷰 디스플레이(200)의 복수의 상이한 뷰를 제공하도록 구성된다. 다양한 실시예에 따르면, 어레이의 멀티뷰 픽셀(210)은 복수의 지향성 광 빔(204)을 변조하고 방출된 변조된 지향성 광 빔(202)을 생성하도록 구성된 복수의 서브 픽셀을 포함한다. 일부 실시예에서, 멀티뷰 픽셀(210)은 멀티뷰 백라이트(100)에 대해 전술된 광 밸브(108) 어레이의 광 밸브(108) 세트와 실질적으로 유사하다. 특히, 멀티뷰 픽셀(210)의 서브 픽셀은 전술된 광 밸브(108)와 실질적으로 유사할 수 있다. 즉, 멀티뷰 디스플레이(200)의 멀티뷰 픽셀(210)은 광 밸브 세트(예를 들어, 광 밸브(108) 세트)를 포함할 수 있고, 멀티뷰 픽셀(210)의 서브 픽셀은 세트의 광 밸브(예를 들어, 단일 광 밸브(108))를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 도 9에 도시된 멀티뷰 디스플레이(200)는 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(220)의 어레이를 더 포함한다. 어레이의 각각의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(220)는 복수의 지향성 광 빔(204)을 대응하는 멀티뷰 픽셀(210)에 제공하도록 구성된다. 복수의 지향성 광 빔(204)의 지향성 광 빔(204)은 서로 다른 주 각도 방향을 갖는다. 특히, 지향성 광 빔(204)의 상이한 주 각도 방향은 멀티뷰 디스플레이(200)의 상이한 뷰의 상이한 뷰 방향에 대응한다.
다양한 실시예에 따르면, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소 어레이의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(220)의 크기는 복수의 서브 픽셀의 서브 픽셀의 크기와 유사할 수 있다. 예를 들어, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(220)의 크기는 일부 실시예에서 서브 픽셀 크기의 1/2보다 더 크고 서브 픽셀 크기의 2배보다 더 작을 수 있다. 또한, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소 어레이의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(220)들 사이의 요소 간 거리는 일부 실시예에 따라 멀티뷰 픽셀 어레이의 멀티뷰 픽셀(210)들 사이의 픽셀 간 거리에 대응할 수 있다. 예를 들어, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(220)들 사이의 요소 간 거리는 멀티뷰 픽셀(210)들 사이의 픽셀 간 거리와 실질적으로 동일할 수 있다. 일부 예에서, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(220) 사이의 요소 간 거리와, 멀티뷰 픽셀(210)들 사이의 대응하는 픽셀 간 거리는 중심 간 거리로 정의되거나 또는 등가적인 간격 또는 거리 척도로 정의될 수 있다.
또한, 멀티뷰 픽셀 어레이의 멀티뷰 픽셀(210)과 마이크로 구조화된 다중 빔 요소 어레이의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(220) 사이에 일대일 대응 관계가 있을 수 있다. 특히, 일부 실시예에서, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(220)들 사이의 요소 간 거리(예를 들어, 중심 간 거리)는 멀티뷰 픽셀(210)들 사이의 픽셀 간 거리(예를 들어, 중심 간 거리)와 실질적으로 동일할 수 있다. 그리하여, 멀티뷰 픽셀(210)의 각각의 서브 픽셀은 대응하는 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(220)에 의해 제공된 복수의 지향성 광 빔(204) 중 상이한 것을 변조하도록 구성될 수 있다. 또한, 각각의 멀티뷰 픽셀(210)은 다양한 실시예에 따라 단 하나의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(220)로부터만 지향성 광 빔(204)을 수신하고 변조하도록 구성될 수 있다.
일부 실시예에서, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소 어레이의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(220)는 전술된 멀티뷰 백라이트(100)의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)와 실질적으로 유사할 수 있다. 예를 들어, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(220)는 하나 이상의 마이크로 구조물을 포함할 수 있다.
멀티뷰 디스플레이(200)는 광을 안내하도록 구성된 광 가이드(230)를 더 포함한다. 요소 어레이의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(220)는 이들 실시예에 따라 대응하는 멀티뷰 픽셀(210)에 제공된 복수의 지향성 광 빔(204)으로서 광 가이드(230)로부터의 안내 광의 일부를 아웃 커플링하도록 구성된다. 특히, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(220)는 광 가이드(230)에 광학적으로 연결되어, 안내된 광의 일부를 아웃 커플링시킬 수 있다. 일부 실시예에서, 멀티뷰 디스플레이(200)의 광 가이드(230)는 멀티뷰 백라이트(100)에 대해 전술된 광 가이드(110)와 실질적으로 유사할 수 있다.
또한, 이들 실시예 중 일부(도 9에 도시되지 않음)에서, 멀티뷰 디스플레이(200)는 광원을 더 포함할 수 있다. 광원은 광을 광 가이드(230)에 제공하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 광원은 전술된 멀티뷰 백라이트(100)의 광원(130)과 실질적으로 유사할 수 있다.
본 명세서에 설명된 원리의 다른 실시예에 따르면, 멀티뷰 디스플레이 동작 방법이 제공된다. 도 10은 본 명세서에 설명된 원리에 따른 실시예의 예시적인 멀티뷰 디스플레이 동작의 방법(300)의 흐름도를 도시한다. 도 10에 도시된 바와 같이, 멀티뷰 디스플레이 동작의 방법(300)은 광 가이드의 길이를 따라 광을 안내하는 단계(310)를 포함한다. 또한, 안내된 광은 미리 결정된 시준 계수에 따라 시준될 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 광 가이드 및 안내 광은 멀티뷰 백라이트(100)에 대해 전술된 광 가이드(110) 및 안내 광(104)과 각각 실질적으로 유사할 수 있다.
도 10에 도시된 바와 같이, 멀티뷰 디스플레이 동작 방법(300)은 광 가이드의 외부에 위치된 복수의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소를 사용하여 광 가이드로부터 안내 광의 일부를 아웃 커플링시키는 단계(320)를 더 포함한다. 다양한 실시예에서, 안내 광 부분은 서로 다른 주 각도 방향을 갖는 복수의 지향성 광 빔으로서 복수의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소에 의해 방출된다. 또한, 복수의 지향성 광 빔의 지향성 광 빔의 상이한 주 각도 방향은 멀티뷰 디스플레이의 상이한 뷰의 뷰 방향에 대응한다.
특히, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소는 아웃 커플링(단계 320)시키는 동안에 마이크로 구조화된 다중 빔 요소의 입력 개구에서 안내된 광 부분을 수신한다. 또한, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소는 마이크로 구조화된 다중 빔 요소의 마이크로 구조물의 내부 표면으로부터 수신된 안내된 광 부분을 반사시켜 출력 개구에 복수의 지향성 광 빔을 방출하거나 제공하고, 이후 광은 복수의 지향성 광 빔으로서 마이크로 구조화된 다중 빔 요소를 출력 개구를 통해 빠져 나간다. 일부 실시예에서, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(및 그 마이크로 구조물)는 전술된 멀티뷰 백라이트(100)의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(120)와 실질적으로 유사하다.
일부 실시예(미도시)에서, 멀티뷰 디스플레이 동작 방법(300)은 광원을 사용하여 광을 광 가이드에 제공하는 단계를 더 포함한다. 제공된 광은 광 가이드 내에서 안내된 광의 미리 결정된 각도 확산을 제공하도록 시준 인자에 따라 광 가이드 내에서 시준된 안내 광일 수 있다. 일부 실시예에서, 광원은 전술된 멀티뷰 백라이트(100)의 광원(130)과 실질적으로 유사할 수 있다.
도 10에 도시된 바와 같이, 멀티뷰 디스플레이 동작 방법(300)은 멀티뷰 디스플레이의 멀티뷰 픽셀로서 구성된 광 밸브를 사용하여 복수의 지향성 광 빔의 지향성 광 빔을 변조하는 단계(330)를 더 포함한다. 일부 실시예에 따르면, 복수의 광 밸브 또는 광 밸브 어레이는 멀티뷰 픽셀의 서브 픽셀에 대응한다. 즉, 마이크로 구조화된 다중 빔 요소는 예를 들어 하나 이상의 서브 픽셀 그룹에 대해 광 밸브의 크기 또는 복수의 광 밸브 사이의 중심 간 간격과 유사한 크기를 가질 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 복수의 광 밸브는 도 2a 내지 도 2c 및 멀티뷰 백라이트(100)와 관련하여 전술된 광 밸브(108)의 어레이와 실질적으로 유사할 수 있다. 특히, 상이한 광 밸브 세트들은 전술된 바와 같이 제1 및 제2 광 밸브 세트(108a, 108b)를 상이한 멀티뷰 픽셀(106)에 대응하는 방식과 유사한 방식으로 상이한 멀티뷰 픽셀들에 대응할 수 있다. 또한, 도 2a 내지 도 2c의 상기 언급된 설명에서 광 밸브(108)가 서브 픽셀(106')에 대응하기 때문에 광 밸브 어레이의 개별 광 밸브는 멀티뷰 픽셀의 하나 이상의 서브 픽셀의 그룹에 대응할 수 있다.
따라서, 하나 이상의 마이크로 구조물을 포함하는 마이크로 구조화된 다중 빔 요소를 사용하는 멀티뷰 백라이트, 멀티뷰 디스플레이 동작 방법, 및 멀티뷰 디스플레이의 예 및 실시예가 설명되었다. 상기 설명된 예는 본 명세서에 설명된 원리를 나타내는 많은 특정 예 중 일부를 단지 예시하는 것임을 이해해야 한다. 명백히, 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자라면 다음의 청구범위에 의해 한정된 범위를 벗어나지 않고 다수의 다른 배열을 쉽게 고안할 수 있을 것이다.

Claims (20)

  1. 멀티뷰 백라이트(multiview backlight)로서,
    광을 안내하도록 구성된 광 가이드(light guide); 및
    상기 광 가이드의 표면에 인접하고 그 외부에 있는 마이크로 구조화된 다중 빔 요소(microstructured multibeam element)
    를 포함하고,
    상기 마이크로 구조화된 다중 빔 요소는, 상기 안내된 광의 일부를 수신하도록 구성된 입력 개구(input aperture), 및 멀티뷰 디스플레이의 뷰 방향에 대응하는 주 각도 방향들을 갖는 복수의 지향성 광 빔들을 방출하도록 구성된 출력 개구를 갖고,
    상기 마이크로 구조화된 다중 빔 요소는 상기 입력 개구와 상기 출력 개구 사이에 위치된 내부 표면을 갖는 마이크로 구조물을 포함하고,
    상기 내부 표면은 상기 수신된 안내된 광의 일부를 반사시켜 상기 출력 개구에서 상기 복수의 지향성 광 빔들을 제공하도록 구성되고,
    상기 마이크로 구조화된 다중 빔 요소는, 멀티뷰 디스플레이에서 멀티뷰 픽셀의 서브 픽셀의 크기와 유사한 크기를 갖는,
    멀티뷰 백라이트.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 마이크로 구조화된 다중 빔 요소의 크기는 상기 서브 픽셀 크기의 1/2배 내지 2배 사이인, 멀티뷰 백라이트.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 마이크로 구조화된 다중 빔 요소는 상기 광 가이드의 제1 표면에 인접하고,
    상기 제1 표면은 상기 멀티뷰 픽셀에 인접하고,
    상기 마이크로 구조화된 다중 빔 요소의 상기 입력 개구는 상기 마이크로 구조물과 상기 제1 표면 사이의 접촉점을 포함하는, 멀티뷰 백라이트.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 광 가이드의 상기 제1 표면에 인접하여 상기 마이크로 구조화된 다중 빔 요소를 지지하도록 구성된 캐리어를 더 포함하고,
    상기 캐리어는 광 가이드를 포함하고,
    상기 마이크로 구조화된 다중 빔 요소는 상기 광 가이드의 상기 제1 표면에 인접한 상기 캐리어의 표면 상에 제공되는, 멀티뷰 백라이트.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 마이크로 구조화된 다중 빔 요소는 상기 캐리어의 재료를 포함하는, 멀티뷰 백라이트.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 마이크로 구조화된 다중 빔 요소는 상기 광 가이드의 제2 표면에 인접하고 그 외부에 있고,
    상기 제2 표면은 상기 멀티뷰 픽셀에 인접한 상기 광 가이드의 제1 표면의 반대쪽에 있는, 멀티뷰 백라이트.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 마이크로 구조화된 다중 빔 요소는 상기 광 가이드의 재료를 포함하고,
    상기 마이크로 구조화된 다중 빔 요소는 상기 광 가이드의 상기 제2 표면으로부터 돌출되는, 멀티뷰 백라이트.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 광 가이드의 입력에 광학적으로 결합된 광원, 또는 상기 광 가이드의 입력들에 광학적으로 결합된 광원들을 더 포함하고,
    상기 광원 또는 상기 광원들은 상기 안내된 광을 제공하도록 구성된, 멀티뷰 백라이트.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 마이크로 구조화된 다중 빔 요소의 상기 마이크로 구조물의 형상은 반구형, 피라미드형 및 리프(leaf)형 중 하나인, 멀티뷰 백라이트.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 마이크로 구조화된 다중 빔 요소는 복수의 마이크로 구조물들을 포함하고,
    상기 마이크로 구조물들의 밀도는 상기 광 가이드를 따른 길이의 함수로서 밝기 균일성을 제어하기 위해 상기 마이크로 구조화된 다중 빔 요소의 산란 강도를 변조하도록 구성된, 멀티뷰 백라이트.
  11. 제1항의 멀티뷰 백라이트를 포함하는 멀티뷰 디스플레이로서,
    상기 멀티뷰 디스플레이는 상기 복수의 지향성 광 빔들의 지향성 광 빔들을 변조하도록 구성된 광 밸브의 어레이를 더 포함하고,
    상기 어레이의 광 밸브는 상기 멀티뷰 픽셀의 서브 픽셀에 대응하고,
    상기 어레이의 광 밸브들의 세트는 상기 멀티뷰 디스플레이의 상기 멀티뷰 픽셀에 대응하는,
    멀티뷰 디스플레이.
  12. 멀티뷰 디스플레이로서,
    상기 멀티뷰 디스플레이의 복수의 상이한 뷰들을 제공하도록 구성된 멀티뷰 픽셀들의 어레이로서, 멀티뷰 픽셀은 상기 상이한 뷰들의 뷰 방향들에 대응하는 상이한 주 각도 방향들을 갖는 복수의 지향성 광 빔들을 변조하도록 구성된 복수의 광 밸브를 포함하는, 상기 멀티뷰 픽셀의 어레이;
    광을 안내하도록 구성된 광 가이드; 및
    상기 광 가이드의 표면의 외부에 마이크로 구조화된 다중 빔 요소들의 어레이
    를 포함하고,
    상기 어레이의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소는 상기 안내된 광의 일부를 수신하도록 구성된 마이크로 구조물을 포함하고,
    상기 마이크로 구조물은 상기 마이크로 구조화된 다중 빔 요소의 입력 개구와 상기 마이크로 구조화된 다중 빔 요소의 출력 개구 사이에 위치된 내부 표면을 가지며,
    상기 내부 표면은 상기 수신된 일부를 상기 복수의 지향성 광 빔들로서 반사시키도록 구성되고,
    마이크로 구조화된 다중 빔 요소의 크기는 광 밸브의 크기와 유사한,
    멀티뷰 디스플레이.
  13. 제12항에 있어서,
    마이크로 구조화된 다중 빔 요소는 상기 복수의 지향성 광 빔들을 상기 마이크로 구조화된 다중 빔 요소의 출력 개구에 제공하도록 구성되고,
    상기 출력 개구는 상기 복수의 광 밸브들의 광 밸브의 크기의 1/2배 내지 2배 사이의 크기를 갖는, 멀티뷰 디스플레이.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 광 가이드의 제1 표면에 인접하여 상기 마이크로 구조화된 다중 빔 요소들의 어레이를 지지하도록 구성된 캐리어를 더 포함하고,
    상기 제1 표면은 상기 멀티뷰 픽셀들의 어레이에 인접하고,
    상기 어레이의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소들은 상기 광 가이드의 상기 제1 표면에 인접한 상기 캐리어의 표면 상에 위치된, 멀티뷰 디스플레이.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 마이크로 구조화된 다중 빔 요소들의 어레이는 상기 광 가이드의 제2 표면에 인접하고 그 외부에 있고,
    상기 제2 표면은 상기 멀티뷰 픽셀들의 어레이에 인접한 상기 광 가이드의 제1 표면의 반대쪽에 있는, 멀티뷰 디스플레이.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 마이크로 구조화된 다중 빔 요소는 상기 마이크로 구조물의 외부 표면 상에 반사 층을 더 포함하고,
    상기 반사 층은 상기 마이크로 구조물의 상기 내부 표면에서 반사를 향상시키도록 구성된, 멀티뷰 디스플레이.
  17. 제12항에 있어서,
    상기 광 가이드의 입력에 광학적으로 결합된 광원을 더 포함하고,
    상기 광원은 광을 상기 안내된 광으로서 상기 광 가이드에 제공하도록 구성된, 멀티뷰 디스플레이.
  18. 멀티뷰 디스플레이 동작 방법으로서,
    광 가이드의 길이를 따라 광을 안내하는 단계;
    상기 광 가이드의 외부에 위치되고 상기 광 가이드에 광학적으로 연결된 복수의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소들을 사용하여 상기 광 가이드로부터 안내된 광의 일부를 아웃 커플링시키는 단계로서, 상기 안내된 광의 일부는 멀티뷰 디스플레이의 상이한 뷰들의 뷰 방향들에 대응하는 상이한 주 각도 방향들을 갖는 복수의 지향성 광 빔들로서 상기 복수의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소들의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소에 의해 방출되는, 상기 안내된 광의 일부를 아웃 커플링시키는 단계; 및
    상기 멀티뷰 디스플레이의 멀티뷰 픽셀로서 구성된 복수의 광 밸브들을 사용하여 상기 복수의 지향성 광 빔들의 지향성 광 빔들을 변조하는 단계
    를 포함하고,
    상기 마이크로 구조화된 다중 빔 요소는 상기 안내된 광의 일부를 수신하는 마이크로 구조물을 포함하고
    상기 마이크로 구조물은 상기 마이크로 구조화된 다중 빔 요소의 입력 개구와 상기 마이크로 구조화된 다중 빔 요소의 출력 개구 사이에 위치된 내부 표면을 가지며,
    상기 내부 표면은 상기 수신된 안내된 광의 일부를 상기 복수의 지향성 광 빔들로서 반사하는,
    멀티뷰 디스플레이 동작 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 마이크로 구조화된 다중 빔 요소는 상기 복수의 광 밸브들의 광 밸브의 크기와 유사한 크기를 갖는, 멀티뷰 디스플레이 동작 방법.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 복수의 마이크로 구조화된 다중 빔 요소들은 상기 복수의 광 밸브들에 인접한 상기 광 가이드의 표면에서 상기 광 가이드에 광학적으로 연결되며, 상기 광학적으로 연결되는 것은 상기 마이크로 구조화된 다중 빔 요소의 상기 마이크로 구조물과 상기 광 가이드의 표면 사이의 점 접촉을 포함하는, 멀티뷰 디스플레이 동작 방법.
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