KR20040103724A

KR20040103724A - 2차원 영상과 3차원 영상 겸용 디스플레이 장치

Info

Publication number: KR20040103724A
Application number: KR1020030035428A
Authority: KR
Inventors: 남희; 이장두; 장형욱; 송명섭; 김범식
Original assignee: 삼성에스디아이 주식회사
Priority date: 2003-06-02
Filing date: 2003-06-02
Publication date: 2004-12-09
Also published as: US20040263698A1; KR100728204B1; US7139042B2; JP4794827B2; JP2004364296A

Abstract

2차원 영상과 3차원 영상 중 하나를 선택적으로 구현하며, 편광 안경과 같은 보조 기구를 사용하지 않고도 2차원 영상과 동일한 고해상도의 입체 영상을 구현할 수 있는 디스플레이 장치에 관한 것으로서,

백색광을 방출하는 광원과; 다수의 화소를 구비하며 광원으로부터 빛을 제공받아 이미지를 구현하는 디스플레이 패널과; 광원과 디스플레이 패널 사이에 배치되며, 광원에서 방출된 빛을 시청자의 좌안 방향과 우안 방향으로 분리하여 디스플레이 패널에 제공하는 빔 스플리터와; 빔 스플리터의 전, 후면 중 어느 한 면에 제공되고, 화면의 수평 방향을 따라 다수의 셔터 부재를 구비하여 빔 스플리터가 분리한 두 방향의 빛 가운데 적어도 한 방향의 빛이 시청자에게 도달하도록 광 투과를 제어하는 광 셔터를 포함하는 디스플레이 장치를 제공한다.

Description

2차원 영상과 3차원 영상 겸용 디스플레이 장치 {DISPLAY DEVICE CAPABLE OF DISPLAYING 2-DIMENSIONAL AND 3-DIMENSIONAL IMAGES}

본 발명은 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 2차원 영상과 3차원 영상 중 하나를 선택적으로 구현하며, 편광 안경과 같은 보조 기구를 사용하지 않고도 2차원 영상과 동일한 고해상도의 입체 영상을 구현할 수 있는 디스플레이 장치에 관한 것이다.

일반적으로 입체 영상 디스플레이 장치는 시청자의 좌, 우안으로 각기 다른 이미지를 제공하여 시청자가 보는 영상에 거리감과 입체감을 느끼도록 하는 장치로서, 시청자가 편광 안경과 같은 보조 기구를 착용해야 하는 스테레오스코피(stereoscopy) 장치와, 시청자가 보조 기구를 착용하지 않고도 입체 영상을 시청할 수 있는 오토스테레오스코피(autostereoscopy) 장치로 분류된다.

상기 오토스테레오스코피 장치에는 디스플레이 패널 전면에 복수의 슬릿이 형성된 패럴랙스 베리어(parallax barrier)를 배치하여 슬릿을 통해 디스플레이 패널의 이미지를 시청자의 좌, 우안으로 분리시키는 패럴랙스 베리어 방식과, 디스플레이 패널 전면에 렌티큘라 렌즈판을 설치하여 렌티큘라 렌즈를 통해 디스플레이 패널의 이미지를 시청자의 좌, 우안으로 분리시키는 렌티큘라 렌즈 방식이 알려져 있다.

상기한 두가지 방식 모두 디스플레이 패널의 이미지를 시청자의 좌, 우안으로 공간 분할하여 시청자의 좌, 우안에 각기 다른 이미지를 제공하는데, 이를 위하여 디스플레이 패널은 특정 화소들에서 좌안 이미지를 구현하고, 또다른 특정 화소들에서 우안 이미지를 구현해야 한다.

이와 같이 종래의 오토스테레오스코피 장치는 편광 안경과 같은 보조 기구가 필요없어 편리하지만, 하나의 디스플레이 패널에서 화소를 분리하여 좌안 이미지와 우안 이미지를 동시에 구현하므로 입체 영상의 해상도가 2차원 영상의 절반 또는 그 이하로 저하되는 문제가 있다.

반면, 전술한 스테레오스코피 장치는 2차원 영상과 동일한 해상도의 입체 영상을 제공하지만, 시청자가 입체 영상을 보기 위해서는 편광 안경이나 셔터 안경과 같은 보조 기구를 착용해야 하는 불편함이 따른다.

따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 시청자가 편광 안경과 같은 보조 기구를 착용하지 않고도 입체 영상을 시청하도록 하여 시청자 편의를 도모하고, 2차원 영상과 동일한 고해상도의 입체 영상을 구현하며, 2차원 영상과 3차원 영상 중 어느 하나를 선택적으로 구현할 수 있는 디스플레이 장치를 제공하는데 있다.

도 1과 도 2는 각각 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치의 분해 사시도와 부분 확대 단면도이다.

도 3은 도 1에 도시한 광 셔터의 부분 분해 사시도이다.

도 4는 2차원 모드의 동작 원리를 설명하기 위한 디스플레이 장치의 부분 단면도이다.

도 5는 3차원 모드의 동작 원리를 설명하기 위한 디스플레이 장치의 전압 파형도이다.

도 6은 3차원 모드의 t1 시간에서 광 셔터의 동작 상태와 디스플레이 장치의 동작 상태를 설명하기 위한 개략도이다.

도 7은 3차원 모드의 t2 시간에서 광 셔터의 동작 상태와 디스플레이 장치의 동작 상태를 설명하기 위한 개략도이다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 첫번째 변형예를 설명하기 위한 디스플레이 장치의 부분 단면도이다.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 두번째 변형예를 설명하기 위한 디스플레이 장치의 부분 단면도이다.

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 세번째 변형예를 설명하기 위한 디스플레이 장치의 부분 단면도이다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,

백색광을 방출하는 광원과, 다수의 화소를 구비하며 광원으로부터 빛을 제공받아 이미지를 구현하는 디스플레이 패널과, 광원과 디스플레이 패널 사이에 배치되며 광원에서 방출된 빛을 시청자의 좌안 방향과 우안 방향으로 분리하여 디스플레이 패널에 제공하는 빔 스플리터와, 빔 스플리터의 전, 후면 중 어느 한 면에 제공되고 화면의 수평 방향을 따라 다수의 셔터 부재를 구비하여 빔 스플리터가 분리한 두 방향의 빛 가운데 적어도 한 방향의 빛이 시청자에게 도달하도록 광 투과를 제어하는 광 셔터를 포함하는 디스플레이 장치를 제공한다.

상기 빔 스플리터는 광원에 대향하는 일면에 다수의 수직형 삼각 프리즘을 배치한 프리즘 시트 또는 광원에 대향하는 일면에 다수의 수직 렌티큘라 렌즈를 배치한 렌티큘라 렌즈 시트로 이루어진다.

상기 광 셔터는 노말리 화이트(normally white) 모드의 투과형 액정 표시기로 이루어질 수 있다. 이 경우, 광 셔터는 임의의 간격을 두고 대향 배치되는 투명한 제1, 2 기판과, 제1 기판 내면에 형성되는 투명한 공통 전극과, 제2 기판 내면에서 화면의 수직 방향을 따라 스트라이프 패턴으로 형성됨과 아울러 화면의 수평 방향을 따라 교대로 배치되는 투명한 제1, 2 전극들과, 공통 전극과 제1, 2 전극들을 덮으면서 제1, 2 기판 내면에 형성되는 배향막과, 배향막 사이에 봉입되는 액정과, 제1, 2 기판 외면에 부착되는 제1, 2 편광판을 포함하며, 제1, 2 전극들이 각각의 셔터 부재들에 대응한다.

상기 제1 전극과 제2 전극은 삼각 프리즘 또는 수직 렌티큘라 렌즈 하나에 대응 배치되어 제1 전극과 제2 전극의 중심간 거리가 삼각 프리즘 또는 수직 렌티큘라 렌즈 중심간 거리의 절반으로 이루어진다.

상기 디스플레이 장치는 디스플레이 패널과 빔 스플리터 사이에 배치되어 디스플레이 패널을 향해 빛을 집속시키는 집광 소자를 더욱 포함한다.

또한, 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,

백색광을 방출하는 광원과, 다수의 화소를 구비하며 광원으로부터 빛을 제공받아 이미지를 구현하는 디스플레이 패널과, 디스플레이 패널 전면에 배치되어 디스플레이 패널에서 구현된 이미지를 시청자의 좌안 방향과 우안 방향으로 분리하는 빔 스플리터와, 빔 스플리터의 전, 후면 중 어느 한 면에 제공되고 화면의 수평 방향을 따라 다수의 셔터 부재를 구비하여 빔 스플리터가 분리한 두 방향의 이미지 가운데 적어도 한 방향의 이미지가 시청자에게 도달하도록 광 투과를 제어하는 광 셔터를 포함하는 디스플레이 장치를 제공한다.

이하, 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치의 분해 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시한 디스플레이 장치의 확대 단면도이다.

도시한 바와 같이, 디스플레이 장치는 백색광을 방출하는 광원(1)과, 광원(1) 전면에 배치되어 광원(1)에서 방출된 빛을 시청자의 좌안 방향과 우안 방향으로 분리시키는 빔 스플리터(10)와, 빔 스플리터(10) 전면에 배치되어 빔 스플리터에서 분리된 두 방향의 빛 가운데 적어도 한 방향의 빛을 투과시키는 광 셔터(20)와, 광 셔터(20) 전면에 배치되어 임의의 이미지를 구현하는 디스플레이 패널(2)을 포함한다.

상기 디스플레이 패널(2)에는 공지의 투과형 액정 디스플레이(LCD; liquid crystal display)가 사용될 수 있으며, 디스플레이 패널(2)은 화면의 수평 방향(도면의 X 방향)과 수직 방향(도면의 Y 방향)을 따라 다수의 R, G, B 화소들을 구비하여 이 화소들을 통해 임의의 칼라 이미지를 구현한다.

그리고 빔 스플리터(10)는 광원(1)에 대향하는 일면에 다수의 수직형 삼각 프리즘(11)을 배치한 일종의 프리즘 시트로서, 각각의 삼각 프리즘(11)은 단면에서 보아 좌측면(12)의 경사각(θ₁)과 우측면(13)의 경사각(θ₂)이 동일한 크기로 이루어지며, 삼각 프리즘(11)의 피치(중심간 거리)는 디스플레이 패널(2)의 화소 중 화면의 수평 방향을 따라 배열된 화소들(2a)의 피치와 동일하게 이루어질 수 있다.

이로서 빔 스플리터(10)는 광원(1)에서 방출된 빛 가운데 삼각 프리즘(11)의 좌측면(12)에 입사한 빛을 시청자의 좌안 방향으로 굴절시키고, 삼각 프리즘(11)의 우측면(13)에 입사한 빛을 시청자의 우안 방향으로 굴절시켜 광원(1)에서 방출된 빛을 시청자의 좌, 우안으로 분리시키는 역할을 한다.

그리고 광 셔터(20)는 빔 스플리터(10)에 구비된 각각의 삼각 프리즘(11)에 대응하여 하나의 홀수번째 셔터 부재(21A)와 하나의 짝수번째 셔터 부재(21B)를 배치하며, 셔터 부재들(21)의 광 투과를 제어하여 빔 스플리터(10)에서 두 방향으로 분리된 빛 가운데 적어도 한 방향의 빛을 선택적으로 투과시킨다.

이러한 광 셔터(20)는 바람직하게 전압 무인가 상태에서 빛을 통과시키는 노말리 화이트 모드(normally white mode)형 액정 표시기의 변형 구조로 이루어지며,도 3에 상기 액정 표시기를 응용한 광 셔터의 일례를 도시하였다.

도시한 바와 같이, 광 셔터(20)는 임의의 간격을 두고 대향 배치되는 투명한 제1, 2 기판(31, 32)과, 제1 기판(31) 내면에 형성되는 투명한 공통 전극(33)과, 제2 기판(32) 내면에서 화면의 수직 방향을 따라 스트라이프 패턴으로 형성되는 투명한 제1, 2 전극(34, 35)과, 공통 전극(33)과 제1, 2 전극들(34, 35)을 덮으면서 제1, 2 기판(31, 32) 내면에 형성되는 배향막(36)과, 한쌍의 배향막(36) 사이에 봉입되는 액정(37)과, 제1, 2 기판(31, 32) 외면에 부착되는 제1, 2 편광판(38, 39)을 포함한다.

상기 제1 전극(34)과 제2 전극(35)은 화면의 수평 방향을 따라 교대로 반복 배열되며, 제2 기판(32)에 마련되는 제1, 2 전극(34, 35)의 피치가 삼각 프리즘(11) 피치의 절반이 되도록 하나의 제1 전극(34)과 하나의 제2 전극(35)이 빔 스플리터(10)에 구비된 하나의 삼각 프리즘(11)에 대응 배치된다. 이 때, 제1 전극들(34)은 서로 전기적으로 연결되어 동일 전압을 인가받으며, 제2 전극들(35) 또한 서로 전기적으로 연결되어 동일 전압을 인가받는다.

그리고 상기 액정(37)은 바람직하게 90°의 꼬임각을 갖는 트위스티드 네마틱(TN; twisted nematic) 액정으로 이루어진다. 이 TN 액정 분자들은 전압 무인가 상태에서 90°의 꼬임각을 유지하다가 특정 전계가 인가되면 꼬임각이 풀리면서 제1, 2 기판(31, 32) 면에 대해 수직한 방향으로 정렬하는 특징을 갖는다.

또한 상기 제1, 2 편광판(38, 39)은 화면의 수평, 수직 방향 중 어느 한 방향으로 진동하는 빛만을 선택적으로 투과시키는 선 편광판으로서, 제1 편광판(38)의 편광축과 제2 편광판(39)의 편광축이 서로 직교하도록 배치된다.

이로서 액정(37)을 사이로 공통 전극(33)과 마주하는 제1 전극(34) 부분이 홀수번째 셔터 부재(21A)를 구성하고, 액정(37)을 사이로 공통 전극(33)과 마주하는 제2 전극(35) 부분이 짝수번째 셔터 부재(21B)를 구성한다. 따라서 광 셔터(20)는 제1, 2 전극들(34, 35)을 이용해 액정의 꼬임각을 변화시켜 홀수번째 셔터 부재들(21A)과 짝수번째 셔터 부재들(21B)의 광 투과율을 변화시키는 방법을 통해 이들 셔터 부재(21)의 개폐를 제어한다.

한편, 전술한 구성에서 디스플레이 패널(2)의 후면, 바람직하게 디스플레이 패널(2)과 광 셔터(20) 사이로 디스플레이 패널(2)을 향해 퍼지며 진행하는 빛을 집속시키기 위한 집광 소자(3)를 배치할 수 있다. 상기 집광 소자(3)로는 광 셔터(20)에 대향하는 일면에 띠모양 톱니부를 동심원상으로 배열한 프레넬 렌즈(Fresnel lens)가 바람직하다.

이와 같이 구성되는 디스플레이 장치에서, 전술한 디스플레이 패널(2)은 영상 제어부(4)와 연결되어 이로부터 영상 신호(S1)를 제공받으며, 광 셔터(20)는 영상 제어부(4)로부터 프레임 동기 신호(S2)를 제공받아 구동하는 셔터 제어부(5)와 연결되어 이를 통해 홀수번째 셔터 부재들(21A)과 짝수번째 셔터 부재들(21B)을 개폐시키기 위한 구동 신호(S3)를 제공받는다.

이러한 디스플레이 장치는 광 셔터(20)의 동작 유무에 따라 2차원 영상과 3차원 영상을 선택적으로 구현할 수 있는바, 도 4를 참고하여 2차원 모드의 동작 원리에 대해 설명하고, 도 5와 도 6을 참고하여 3차원 모드의 동작 원리에 대해 설명한다.

먼저, 도 4에 도시한 바와 같이 2차원 모드에서는 영상 제어부(4)가 디스플레이 패널(2)에 2차원 영상 신호를 제공하고, 광 셔터(20)의 셔터 부재들(21)이 모두 오프(off)되어 빔 스플리터(10)를 통과한 빛 전체를 디스플레이 패널(2)에 투과시킨다. 이로서 시청자는 좌안과 우안에 동일한 2차원 영상을 제공받아 2차원 영상을 시청하게 된다.

이러한 광 셔터(20)의 투과 기능은 도 3에 도시한 바와 같이 광 셔터(20)가 전압 무인가 상태에서 빛을 통과시키는 노말리 화이트 모드의 액정 표시기 구조를 채용함으로써 가능해진다.

이 때, 빔 스플리터(10)는 삼각 프리즘(11)의 피치가 디스플레이 패널(2)의 화소 피치보다 약간 작거나 크게 이루어지는 경우라도, 삼각 프리즘(11)의 좌, 우 경사각(θ₁, θ₂)을 조절하면 삼각 프리즘(11)의 좌측면(12) 또는 우측면(13)을 통과한 빛이 디스플레이 패널(2)의 모든 화소를 경유하도록 할 수 있으므로 해상도가 저하되는 문제를 방지할 수 있다.

다음으로, 3차원 모드에서는 도 5에 도시한 바와 같이, 영상 제어부(4)가 대략 80∼100Hz의 주파수로 디스플레이 패널(2)에 좌안 영상 신호와 우안 영상 신호를 반복 제공하여 디스플레이 패널(2)에서 좌안 이미지와 우안 이미지를 시분할 구동하도록 한다. 이와 동시에 영상 제어부(4)는 좌안 영상 신호와 우안 영상 신호 사이에 프레임 동기 신호(S2)를 발생하여 이를 셔터 제어부(5)에 제공한다.

그리고 셔터 제어부(5)는 좌안 영상 신호에 대응하는 홀수번째 프레임 동기 신호에서 광 셔터(20)의 짝수번째 셔터 부재들(21B)을 온(on)시키는 제1 구동 신호(S3-1)를 발생하고, 우안 영상 신호에 대응하는 짝수번째 프레임 동기 신호에서 광 셔터(20)의 홀수번째 셔터 부재들(21A)을 온(on)시키는 제2 구동 신호(S3-2)를 발생한다.

이로서 디스플레이 패널(2)이 좌안 이미지를 구현하는 t1의 시간 동안에는 도 6의 (a)도면에 나타낸 바와 같이, 광 셔터(20)의 공통 전극(33)에 그라운드 전압을 인가한 상태에서 제2 전극들(35)에 구동 전압을 인가하여 제2 전극들(35)과 마주하는 액정(37) 분자들을 제1, 2 기판(31, 32) 면에 대해 수직하게 정렬시킴으로써 짝수번째 셔터 부재들(21B)의 광 투과를 차단시킨다.

따라서 도 6의 (b)도면에 나타낸 바와 같이, 광 셔터(10)가 광원(1)에서 방출된 빛 가운데 삼각 프리즘(11)의 좌측면(12)을 통과한 빛만을 투과시켜 디스플레이 패널(2)에 제공함으로써 디스플레이 패널(2)이 구현하는 좌안 이미지는 시청자의 좌안 방향으로 제공된다.

그리고 디스플레이 패널(2)이 우안 이미지를 구현하는 t2의 시간 동안에는 도 7의 (a)도면에 나타낸 바와 같이, 광 셔터(10)의 공통 전극(33)에 그라운드 전압을 인가한 상태에서 제1 전극들(34)에 구동 전압을 인가하여 제1 전극들(34)과 마주하는 액정(37) 분자들을 제1, 2 기판(31, 32) 면에 대해 수직하게 정렬시킴으로써 홀수번째 셔터 부재들(21A)의 광 투과를 차단시킨다.

따라서 도 7의 (b)도면에 나타낸 바와 같이, 광 셔터(20)가 광원(1)에서 방출된 빛 가운데 삼각 프리즘(11)의 우측면(13)을 통과한 빛만을 투과시켜 디스플레이 패널(2)에 제공함으로써 디스플레이 패널(2)이 구현하는 우안 이미지는 시청자의 우안 방향으로 제공된다.

이와 같이 본 실시예에 의한 디스플레이 장치는 전술한 t1과 t2의 동작을 교대로 반복하여 입체 영상을 구현하며, t1과 t2 시간 동안 디스플레이 패널(2)에 제공된 빛이 디스플레이 패널(2)의 모든 화소를 경유함에 따라, 시청자가 보는 좌안 이미지와 우안 이미지는 2차원 영상과 동일한 해상도를 갖는다.

따라서 본 실시예에 의한 디스플레이 장치는 광 셔터(20)의 동작 유무에 따라 2차원 영상과 3차원 영상을 선택하여 시청할 수 있고, 시청자가 편광 안경과 같은 보조 기구를 착용하지 않고도 입체 영상을 시청할 수 있으며, 2차원 영상과 동일한 해상도의 입체 영상을 구현하는 장점을 갖는다.

다음으로는 도 8∼도 10을 참고하여 본 발명의 실시예에 대한 변형예들에 대해 설명한다.

도 8은 첫번째 변형예로서, 이 경우는 전술한 실시예의 구조를 기본으로 하면서 빔 스플리터(10)가 광원(1)에 대향하는 일면에 다수의 수직 렌티큘라 렌즈(14)를 배치한 렌티큘라 렌즈 시트로 이루어진다.

도 9는 두번째 변형예로서, 이 경우는 전술한 실시예의 구조를 기본으로 하면서 광 셔터(20)가 광원(1) 전면에 배치되고, 빔 스플리터(10)가 광 셔터(20) 전면에 배치되어 디스플레이 장치를 구성한다.

이로서 광 셔터(20)는 셔터 부재들(21)의 광 투과를 제어하여 광원(1)에서방출된 빛을 선택적으로 투과시키며, 빔 스플리터(10)는 광 셔터(20)의 홀수번째 셔터 부재들(21A)을 통과한 빛을 시청자의 좌안 방향으로 분리시키고, 광 셔터(20)의 짝수번째 셔터 부재들(21B)을 통과한 빛을 시청자의 우안 방향으로 분리시킨다.

도 10은 세번째 변형예로서, 이 경우는 전술한 실시예와 동일 구성의 부재들을 채용하면서 광원(1) 전면에 디스플레이 패널(2)을 배치하고, 디스플레이 패널(2) 전면에 빔 스플리터(10)와 광 셔터(20)를 배치하여 디스플레이 장치를 구성한다.

상기 광원(1)과 디스플레이 패널(2) 사이에는 프레넬 렌즈와 같은 집광 소자(3)가 배치될 수 있으며, 빔 스플리터(10)는 도시한 프리즘 시트 이외에 도 8에 도시한 렌티큘라 렌즈 시트로 이루어질 수 있다. 또한 본 변형예에서 광 셔터(20)와 빔 스플리터(10)는 그 위치가 서로 변경될 수 있다.

이와 같이 디스플레이 패널(2) 전면에 빔 스플리터(10)와 광 셔터(20)를 구비한 본 변형예는 그 작용이 전술한 실시예와 동일하게 이루어지므로 자세한 설명은 생략한다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

이와 같이 본 발명에 따르면, 디스플레이 장치는 2차원 영상과 3차원 영상중 어느 한 영상을 선택적으로 구현하며, 시청자가 편광 안경과 같은 보조 기구를 착용하지 않고도 3차원 영상을 시청할 수 있으므로 시청자 편의를 도모한다. 또한 본 발명에 따른 디스플레이 장치는 2차원 영상과 동일한 해상도의 3차원 영상을 제공함으로써 종래의 3차원 영상보다 해상도가 높아진 3차원 영상을 구현한다.

Claims

백색광을 방출하는 광원과;

다수의 화소를 구비하며 상기 광원으로부터 빛을 제공받아 이미지를 구현하는 디스플레이 패널과;

상기 광원과 디스플레이 패널 사이에 배치되며, 광원에서 방출된 빛을 시청자의 좌안 방향과 우안 방향으로 분리하여 디스플레이 패널에 제공하는 빔 스플리터; 및

상기 빔 스플리터의 전, 후면 중 어느 한 면에 제공되고, 화면의 수평 방향을 따라 다수의 셔터 부재를 구비하여 빔 스플리터가 분리한 두 방향의 빛 가운데 적어도 한 방향의 빛이 시청자에게 도달하도록 광 투과를 제어하는 광 셔터

를 포함하는 디스플레이 장치.
제1항에 있어서,

상기 디스플레이 패널이 투과형 액정 디스플레이로 이루어지는 디스플레이 장치.
제1항에 있어서,

상기 빔 스플리터가 상기 광원에 대향하는 일면에 다수의 수직형 삼각 프리즘을 배치한 프리즘 시트로 이루어지는 디스플레이 장치.
제1항에 있어서,

상기 빔 스플리터가 상기 광원에 대향하는 일면에 다수의 수직 렌티큘라 렌즈를 배치한 렌티큘라 렌즈 시트로 이루어지는 디스플레이 장치.
제1항에 있어서,

상기 광 셔터가 상기 빔 스플리터와 디스플레이 패널 사이에 배치되어 빔 스플리터에서 분리된 두 방향의 빛 가운데 적어도 한 방향의 빛을 디스플레이 패널로 투과시키는 디스플레이 장치.
제1항에 있어서,

상기 광 셔터가 상기 광원과 빔 스플리터 사이에 배치되어 빔 스플리터가 분리하고자 하는 두 방향의 빛 가운데 적어도 한 방향의 빛 경로에 대응하는 빛을 빔 스플리터로 투과시키는 디스플레이 장치.
제1항에 있어서,

상기 광 셔터가 노말리 화이트(normally white) 모드의 투과형 액정 표시기로 이루어지는 디스플레이 패널.
제7항에 있어서,

상기 광 셔터가,

임의의 간격을 두고 대향 배치되는 투명한 제1, 2 기판과;

상기 제1 기판 내면에 형성되는 투명한 공통 전극과;

상기 제2 기판 내면에서 화면의 수직 방향을 따라 스트라이프 패턴으로 형성됨과 아울러 화면의 수평 방향을 따라 교대로 배치되는 투명한 제1, 2 전극들과;

상기 공통 전극과 제1, 2 전극들을 덮으면서 상기 제1, 2 기판 내면에 형성되는 배향막과;

상기 배향막 사이에 봉입되는 액정; 및

상기 제1, 2 기판 외면에 부착되는 제1, 2 편광판을 포함하며,

상기 제1, 2 전극들이 각각의 셔터 부재들에 대응하는 디스플레이 장치.
제3항 또는 제8항에 있어서,

상기 제1 전극과 제2 전극이 상기 삼각 프리즘 하나에 대응 배치되고, 제1 전극과 제2 전극의 중심간 거리가 삼각 프리즘 중심간 거리의 절반으로 이루어지는 디스플레이 장치.
제4항 또는 제8항에 있어서,

상기 제1 전극과 제2 전극이 상기 수직 렌티큘라 렌즈 하나에 대응 배치되고, 제1 전극과 제2 전극의 중심간 거리가 수직 렌티큘라 렌즈 중심간 거리의 절반으로 이루어지는 디스플레이 장치.
제1항에 있어서,

상기 디스플레이 장치가, 상기 디스플레이 패널과 빔 스플리터 사이에 배치되어 디스플레이 패널을 향해 빛을 집속시키는 집광 소자를 더욱 포함하는 디스플레이 장치.
백색광을 방출하는 광원과;

다수의 화소를 구비하며 상기 광원으로부터 빛을 제공받아 이미지를 구현하는 디스플레이 패널과;

상기 디스플레이 패널 전면에 배치되어 디스플레이 패널에서 구현된 이미지를 시청자의 좌안 방향과 우안 방향으로 분리하는 빔 스플리터; 및

상기 빔 스플리터의 전, 후면 중 어느 한 면에 제공되고, 화면의 수평 방향을 따라 다수의 셔터 부재를 구비하여 빔 스플리터가 분리한 두 방향의 이미지 가운데 적어도 한 방향의 이미지가 시청자에게 도달하도록 광 투과를 제어하는 광 셔터

를 포함하는 디스플레이 장치.
제12항에 있어서,

상기 빔 스플리터가 상기 디스플레이 패널에 대향하는 일면에 다수의 수직형 삼각 프리즘을 배치한 프리즘 시트로 이루어지는 디스플레이 장치.
제12항에 있어서,

상기 빔 스플리터가 상기 디스플레이 패널에 대향하는 일면에 다수의 수직 렌티큘라 렌즈를 배치한 렌티큘라 렌즈 시트로 이루어지는 디스플레이 장치.
제12항에 있어서,

상기 광 셔터가 상기 빔 스플리터 전면에 배치되어 빔 스플리터에서 분리된 두 방향의 이미지 가운데 적어도 한 방향의 이미지를 시청자 방향으로 투과시키는 디스플레이 장치.
제1항 또는 제12항에 있어서,

상기 디스플레이 장치가,

상기 디스플레이 패널과 연결되어 2차원 영상 신호 또는 3차원 영상을 위한 좌안 영상 신호와 우안 영상 신호의 반복 신호를 디스플레이 패널에 제공하는 영상 제어부; 및

상기 광 셔터와 연결되어 셔터 부재들의 개폐 신호를 제공하는 셔터 제어부를 더욱 포함하는 디스플레이 장치.
제16항에 기재된 디스플레이 장치의 구동 방법으로서,

상기 영상 제어부가 디스플레이 패널에 2차원 영상 신호를 제공하여 디스플레이 패널에서 2차원 영상을 구현하는 단계와;

상기 셔터 제어부가 모든 셔터 부재들에 개방 신호를 제공하여 모든 셔터 부재들에서 광을 투과하는 단계를 포함하는 디스플레이 장치의 구동 방법.
제16항에 기재된 디스플레이 장치의 구동 방법으로서,

상기 영상 제어부가 디스플레이 패널에 좌안 영상 신호와 우안 영상 신호를 반복 제공하여 디스플레이 패널에서 좌안 이미지와 우안 이미지를 시분할 구동하는 단계와;

상기 영상 제어부가 좌안 영상 신호와 우안 영상 신호 사이 구간에 프레임 동기 신호를 발생하여 프레임 동기 신호를 셔터 제어부에 전달하는 단계와;

상기 셔터 제어부가 프레임 동기 신호에 따라 좌안 영상 신호 구간에서 광 셔터에 제1 구동 신호를 제공하여 짝수번째 셔터 부재들을 개방시키고, 우안 영상 신호 구간에서 광 셔터에 제2 구동 신호를 제공하여 홀수번째 셔터 부재들을 개방시키는 단계를 포함하는 디스플레이 장치의 구동 방법.