KR20070045533A

KR20070045533A - Liquid crystal display

Info

Publication number: KR20070045533A
Application number: KR1020050101905A
Authority: KR
Inventors: 윤수영; 전민두
Original assignee: 엘지.필립스 엘시디 주식회사
Priority date: 2005-10-27
Filing date: 2005-10-27
Publication date: 2007-05-02

Abstract

본 발명은 종래의 구조를 크게 변화시키지 않는 범위 내에서, 3차원 영상을 효율적으로 구현하기 위한 것으로, 적층된 복수 개의 액정 패널을 구비하고, 복수 개의 액정 패널 각각에는 매트릭스 형태의 픽셀들이 배열되며, 각각이 색상 영역과 개구 영역으로 분할되는 적색, 녹색, 청색 서브 픽셀이 하나의 픽셀을 이루고, 적색, 녹색, 청색 서브 픽셀의 색상 영역과 개구 영역은 적층된 상태에서 각각의 액정 패널마다 서로 어긋나게 위치하는 액정 표시 장치를 제공한다.The present invention is to implement a three-dimensional image efficiently within a range that does not significantly change the conventional structure, comprising a plurality of stacked liquid crystal panels, each of the plurality of liquid crystal panels are arranged in a matrix pixel, The red, green, and blue subpixels, each of which is divided into a color region and an aperture region, form one pixel, and the color and aperture regions of the red, green, and blue subpixels are shifted from each other in the stacked state. A liquid crystal display device is provided.

액정 표시 장치, 3차원 영상, 입체 영상 Liquid crystal display, 3D image, stereoscopic image

Description

Liquid crystal display

도 1은 종래 기술에 따른 3차원 영상의 인지 원리를 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining the principle of recognition of a three-dimensional image according to the prior art.

도 2 및 도 3은 종래 기술에 따른 3차원 디스플레이 장치의 구조를 설명하기 위한 도면이다.2 and 3 are views for explaining the structure of the three-dimensional display device according to the prior art.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 영상의 표시 방식을 설명하기 위한 도면이다.4 is a diagram for describing a display method of a 3D image according to an exemplary embodiment.

도 5는 도 4의 방식을 액정 표시 장치에 적용하는 경우를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 5 is a diagram for describing a case where the method of FIG. 4 is applied to a liquid crystal display.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 개략적인 단면도이다.6 is a schematic cross-sectional view of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 7은 도 6에서 하나의 픽셀 구조를 설명하기 위한 모형도이다.FIG. 7 is a model diagram illustrating one pixel structure in FIG. 6.

도 8은 도 6의 일부를 보다 세부적으로 나타낸 단면도이다.8 is a cross-sectional view illustrating a portion of FIG. 6 in more detail.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)(Explanation of symbols for the main parts of the drawing)

100, 200: 액정 패널100, 200: liquid crystal panel

110, 210: 어레이 기판110, 210: array substrate

120, 220: 컬러 필터 기판120, 220: color filter substrate

본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 3차원 영상을 효율적으로 구현할 수 있는 액정 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display, and more particularly, to a liquid crystal display capable of efficiently implementing a three-dimensional image.

일반적으로, 3차원 영상의 디스플레이 기술은 좌우 양안 시차(Binocular disparity)를 이용하여 구현된다. 즉, 왼쪽 눈에 해당하는 카메라로 찍은 영상과 오른쪽 눈에 해당하는 카메라로 찍은 영상을 같은 디스플레이 장치에서 표현하고, 이를 각각 사용자의 왼쪽 눈과 오른쪽 눈에 들어가게 만들어 주는 것으로서, 양쪽 눈에 각각 다른 각도에서 관찰된 영상이 입력되도록 함으로써 두뇌 작용을 통하여 사용자가 공간감을 인식할 수 있게 하는 것이다.In general, a 3D image display technology is implemented using left and right binocular disparity. That is, the image taken by the camera corresponding to the left eye and the image taken by the camera corresponding to the right eye are represented on the same display device, and the images are entered into the user's left eye and the right eye, respectively. By inputting the image observed in the user's brain, the user can recognize the sense of space.

3차원 영상은 두 눈에 보이는 영상의 미세한 차이를 이용하여 구현할 수 있다. 예를 들어, 하나의 영상(A)를 보는 경우, 두 눈이 느끼는 하나의 영상(A)에 대한 다른 영상(B)의 상대적 위치는 달라지며, 이러한 차이로 인해 3차원 영상을 느끼게 되는 것이다. 종래 사용되고 있는 3차원 영상의 디스플레이 기술은 이와 같은 시각 차이를 이용하고 있으며, 인위적으로 두 눈에 미세한 영상의 차이를 주어 3차원 영상을 나타낸다.The 3D image may be implemented by using a minute difference between the two visible images. For example, when viewing one image A, the relative position of another image B with respect to one image A that both eyes feel is different, and this difference results in a 3D image being felt. The display technology of the 3D image that is conventionally used uses such a visual difference, and artificially gives a small difference between the two images to represent the 3D image.

3차원 영상의 구현을 위해 사용되고 있는 기술로는 에너글리프(Anaglyph) 방식, 셔터 글래스(Shutter Glasses) 방식, 라이트 라인(Light lines) 방식 등이 있 다.Techniques used for realizing 3D images include anaglyph method, shutter glasses method, and light lines method.

에너글리프(Anaglyph) 방식은 서로 다른 두 개의 색(보색 대비)을 이용하여 3차원 영상을 구현하는 것으로, 3차원 영화를 볼 때 빨강과 파랑의 안경을 사용하여 3차원 영상을 인지하도록 하는 경우가 여기에 속한다.The Enaglyph method implements a three-dimensional image using two different colors (complementary color contrast). When watching a three-dimensional movie, three-dimensional images are recognized using red and blue glasses. It belongs here.

셔터 글래스(Shutter Glasses) 방식은 컴퓨터에서 많이 사용되는 기술로, 스테레오 영상(Stereoscopic pair)을 구현한 후, 왼쪽 디스플레이 패널을 통해 하나의 영상을 사용자의 왼쪽 눈에 제공하고, 순차적으로 오른쪽 디스플레이 패널을 통해 다른 영상을 사용자의 오른쪽 눈에 제공한다. 오른쪽 디스플레이 패널로 다른 영상을 제공할 때, 왼쪽 디스플레이 패널의 영상은 제거한다. 이러한 방식을 통하여 두 눈에 초당 60 프레임 수준으로 영상들을 제공한다.The shutter glasses method is a technology widely used in computers. After implementing a stereoscopic pair, one image is provided to the user's left eye through the left display panel, and the right display panel is sequentially Provides another image to the user's right eye. When providing another image to the right display panel, the image on the left display panel is removed. In this way, it provides images at 60 frames per second for both eyes.

도 2 및 도 3은 종래 기술에 따른 3차원 디스플레이 장치의 구조를 설명하기 위한 도면으로, 라이트 라인(Light lines) 방식을 나타내고 있다.2 and 3 are views for explaining the structure of a 3D display device according to the prior art, and show a light lines method.

라이트 라인(Light lines) 방식은 액정 표시 장치에서 일반적으로 사용되는 백라이트 유닛을 선형 광원(light source)인 라이트 라인(light lines)으로 대체하여 3차원 영상을 표현하는 것이다. In the light lines method, a 3D image is represented by replacing a backlight unit, which is generally used in a liquid crystal display, with light lines, which are linear light sources.

액정 패널(Liquid-Crystal Display)은 매트릭스 형태로 배열된 행(Rows)과 열(Columns)에 의해 영역이 구분되는 여러 개의 픽셀(Pixels)로 이루어지며, 일정한 간격(d)만큼 이격되어 있는 조명 플레이트(Illumination Plate) 상의 라이트 라인(light lines)으로부터 출사되는 빛의 투과량을 제어하여 영상을 표시한다.Liquid-Crystal Display is composed of several pixels separated by rows and columns arranged in a matrix, and the illumination plates are spaced by a certain distance d. An image is displayed by controlling the amount of light transmitted from light lines on an illumination plate.

라이트 라인(light lines)에서 나온 빛이 액정 패널(Liquid-Crystal Display)을 통과하여 사용자의 두 눈에 도달할 때, 각각의 눈은 액정 패널(Liquid-Crystal Display) 상의 서로 다른 위치, 즉, 서로 다른 픽셀(Pixels)을 보게 되며, 이러한 미세한 차이로 인하여 사람의 뇌는 3차원 영상을 인지하게 된다.When light from light lines passes through a liquid-crystal display and reaches the user's eyes, each eye is located at a different location on the liquid-crystal display, i.e. You will see different pixels, and these tiny differences will cause your brain to perceive three-dimensional images.

한편, 액정 표시 장치는 상하부의 투명 절연 기판인 컬러 필터 기판과 어레이 사이에 이방성 유전율을 갖는 액정 물질을 주입해 놓고, 액정 물질에 형성되는 전계의 세기를 조정하여 액정 물질의 분자 배열을 변경시키고, 이를 통하여 투명 절연 기판에 투과되는 빛의 양을 조절함으로써 원하는 화상을 표현하는 표시 장치이다. 액정 표시 장치로는 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor; TFT)를 스위칭 소자로 이용하는 박막 트랜지스터 액정 표시 장치(TFT LCD)가 주로 사용되고 있다.Meanwhile, the liquid crystal display device injects a liquid crystal material having anisotropic dielectric constant between the color filter substrate, which is the upper and lower transparent insulating substrates, and the array, and adjusts the intensity of the electric field formed in the liquid crystal material to change the molecular arrangement of the liquid crystal material. Through this, the display device expresses a desired image by controlling the amount of light transmitted through the transparent insulating substrate. As the liquid crystal display, a thin film transistor liquid crystal display (TFT LCD) using a thin film transistor (TFT) as a switching element is mainly used.

그런데, 이러한 액정 표시 장치는 컬러 필터 기판과 어레이 기판 사이의 액정층을 통하여 영상을 평면적으로 표현하도록 구성되는 것이 일반적이어서, 종래의 3차원 영상 기술을 적용하거나 음영 처리 등으로 영상을 입체화하여 평면적인 영상 표현의 한계를 벗어난 3차원적 영상을 구현하기가 어렵다는 문제점이 있었다.However, such a liquid crystal display device is generally configured to planarly display an image through a liquid crystal layer between a color filter substrate and an array substrate. There is a problem that it is difficult to realize a three-dimensional image that is beyond the limits of the image expression.

따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 종래의 구조를 크게 변화시키지 않는 범위 내에서, 3차원 영상을 효율적으로 구현할 수 있는 액정 표시 장치를 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a liquid crystal display device capable of efficiently implementing a three-dimensional image within a range that does not significantly change the conventional structure.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Technical problems to be achieved by the present invention are not limited to the above-mentioned technical problems, and other technical problems not mentioned above may be clearly understood by those skilled in the art from the following description. There will be.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치는 적층된 복수 개의 액정 패널을 구비하고, 상기 복수 개의 액정 패널 각각에는 매트릭스 형태의 픽셀들이 배열되며, 각각이 색상 영역과 개구 영역으로 분할되는 적색, 녹색, 청색 서브 픽셀이 하나의 픽셀을 이루고, 상기 적색, 녹색, 청색 서브 픽셀의 상기 색상 영역과 상기 개구 영역은 적층된 상태에서 각각의 액정 패널마다 서로 어긋나게 위치하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a liquid crystal display device including a plurality of stacked liquid crystal panels, and each of the plurality of liquid crystal panels includes matrix-shaped pixels, each of which includes a color gamut and an opening. The red, green, and blue subpixels divided into regions form one pixel, and the color region and the opening region of the red, green, and blue subpixels are alternately positioned for each liquid crystal panel in a stacked state. It is done.

상기 각각의 액정 패널은, 제 1 투명 절연 기판, 상기 제 1 투명 절연 기판 상에 서브 픽셀 단위로 배치된 박막 트랜지스터 및 화소 전극을 구비하는 어레이 기판과, 상기 제 1 투명 절연 기판과 대향하는 제 2 투명 절연 기판, 상기 제 2 투명 절연 기판 상에 형성되어 상기 적색, 녹색, 청색 서브 픽셀을 이루는 컬러 필터층, 상기 적색, 녹색, 청색 서브 픽셀 각각의 사이에 구성된 블랙 매트릭스, 상기 블랙 매트릭스와 상기 컬러 필터층을 덮도록 형성된 공통 전극을 구비하는 컬러 필터 기판과, 상기 어레이 기판 및 상기 컬러 필터 기판 사이에 형성된 액정층을 구비할 수 있다.Each of the liquid crystal panels includes an array substrate including a first transparent insulating substrate, a thin film transistor and a pixel electrode disposed in subpixel units on the first transparent insulating substrate, and a second facing the first transparent insulating substrate. A transparent filter substrate, a color filter layer formed on the second transparent insulating substrate to form the red, green and blue subpixels, a black matrix formed between each of the red, green and blue subpixels, the black matrix and the color filter layer And a liquid crystal layer formed between the array substrate and the color filter substrate.

상기 적층된 복수 개의 액정 패널의 상하부에는, 편광축이 서로 직교하는 한 쌍의 편광 필름이 추가적으로 형성될 수 있다.A pair of polarizing films having polarization axes perpendicular to each other may be additionally formed on upper and lower portions of the plurality of stacked liquid crystal panels.

상기 적층된 복수 개의 액정 패널은 2개이고, 상기 색상 영역은 상기 적색, 녹색, 청색 서브 픽셀 각각의 1/2에 해당하는 영역일 수 있다.The stacked plurality of liquid crystal panels may be two, and the color region may be a region corresponding to 1/2 of each of the red, green, and blue subpixels.

상기 적층된 복수 개의 액정 패널은 N(N>2인 자연수)개이고, 상기 색상 영역은 상기 적색, 녹색, 청색 서브 픽셀 각각의 1/N에 해당하는 영역일 수 있다.The plurality of stacked liquid crystal panels may be N (N > 2 natural numbers), and the color region may be a region corresponding to 1 / N of each of the red, green, and blue subpixels.

상기 적층된 복수 개의 액정 패널은, 소정의 간격을 두고 서로 결합될 수 있다.The stacked plurality of liquid crystal panels may be coupled to each other at predetermined intervals.

상기 하나의 픽셀은, 상기 적색, 녹색, 청색 서브 픽셀 이외에 백색 서브 픽셀이 추가되어, 상기 적색, 녹색, 청색, 백색 서브 픽셀이 서로 인접하도록 구성될 수 있다.The one pixel may be configured such that the red, green, blue, and white subpixels are adjacent to each other by adding a white subpixel in addition to the red, green, and blue subpixels.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Specific details of other embodiments are included in the detailed description and the drawings. Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. Like reference numerals refer to like elements throughout.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4를 참조하면, 이미지를 표현하는 독립적인 두 개의 패널(Back Panel, Front Panel)이 구성되어 있다. 전/후의 패널(Back Panel, Front Panel)은 각각 독립적으로 구동되며, 이에 따라 서로 독립적인 이미지를 표시하고, 두 이미지의 거리 차이에 의해서 3차원 영상을 표현하게 된다.Referring to FIG. 4, two independent panels (Back Panel, Front Panel) representing an image are configured. The front and rear panels (Back Panel and Front Panel) are driven independently, thereby displaying independent images and expressing 3D images by the distance difference between the two images.

도 5는 도 4의 방식을 액정 표시 장치에 적용하는 경우를 설명하기 위한 도 면으로서, 도 4와 같은 원리를 액정 표시 장치의 화면을 이루는 하나의 픽셀(Pixel)에 적용하고 있다.FIG. 5 is a diagram illustrating a case where the method of FIG. 4 is applied to a liquid crystal display, and the same principle as in FIG. 4 is applied to one pixel forming a screen of the liquid crystal display.

도 5의 액정 표시 장치는 전/후 두 개의 패널(Back Panel, Front Panel)을 구비하고, 하나의 픽셀(Pixel)은 적색, 녹색, 청색 서브 픽셀(R, G, B)로 이루어진다.The liquid crystal display of FIG. 5 includes two panels, a back panel and a front panel, and one pixel includes red, green, and blue subpixels R, G, and B. FIG.

전/후 두 개의 패널(Back Panel, Front Panel)은 하나의 픽셀(Pixel)을 이루는 각 서브 픽셀(R, G, B)의 영역을 반으로 나누어 각각 절반의 영역만을 구동하며, 두 패널(Back Panel, Front Panel)이 구동하는 각 서브 픽셀(R, G, B)의 영역을 합하면 한 픽셀(Pixel)의 전체 면적이 구동된다.Before and after the two panels (Back Panel, Front Panel) divide the area of each sub-pixel (R, G, B) that constitutes one pixel in half and drive only half of each area. When the area of each subpixel R, G, and B driven by the panel and the front panel is added together, the entire area of one pixel is driven.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 개략적인 단면도이고, 도 7은 도 6에서 하나의 픽셀 구조를 설명하기 위한 모형도이다.FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a model diagram illustrating one pixel structure in FIG. 6.

본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치는 적층된 복수 개의 액정 패널(100, 200)들을 구비한다. 즉, 여러 개의 독립적인 액정 패널(100, 200)을 결합하여 하나의 픽셀(Pixel)을 분할 구동함으로써, 3차원 영상을 구현할 수 있도록 하는 것이다.The liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention includes a plurality of stacked liquid crystal panels 100 and 200. That is, by combining a plurality of independent liquid crystal panels 100 and 200 to drive one pixel (Pixel), a three-dimensional image can be realized.

두 개의 액정 패널(100, 200)이 결합된 경우, 하나의 픽셀(Pixel)은 두 개의 액정 패널(100, 200)이 각각 구동하는 색상 영역(R1)들로 나누어지고, 두 개의 액정 패널(100, 200)은 각각 독립적으로 구동되면서 자신의 색상 영역(R1)에 이미지를 표시하고, 두 이미지의 거리 차이에 의해 3차원 영상을 표현할 수 있다.When two liquid crystal panels 100 and 200 are combined, one pixel is divided into color regions R1 driven by the two liquid crystal panels 100 and 200, respectively, and two liquid crystal panels 100 are connected. , 200 may be independently driven to display an image in its own color area R1 and to express a 3D image by the distance difference between the two images.

도 6 및 도 7에서는, 적층된 액정 패널(100, 200)들의 개수가 2개인 경우를 예시하고 있으나, 표시하고자 하는 3차원 영상의 품질이나 해상도 향상, 다양한 표현 효과 등을 목적으로 임의의 N(N>2인 자연수)개까지 확장될 수 있을 것이다.6 and 7 illustrate the case where the number of the stacked liquid crystal panels 100 and 200 is two, the arbitrary N (for the purpose of improving the quality, resolution, various expression effects, etc. of the three-dimensional image to be displayed. Natural numbers with N> 2).

액정 패널(100, 200)에는 매트릭스 형태의 픽셀(Pixel)들이 배열되며, 각각이 색상 영역(R1)과 개구 영역(R2)으로 분할되는 적색, 녹색, 청색 서브 픽셀(R, G, B)이 하나의 픽셀(Pixel)을 이룬다.The pixels Pixel in the form of a matrix are arranged in the liquid crystal panels 100 and 200, and the red, green, and blue subpixels R, G, and B, each of which is divided into a color region R1 and an opening region R2, are arranged. It forms one pixel.

여기서, 각 서브 픽셀(R, G, B)의 색상 영역(R1)과 개구 영역(R2)은 적층된 상태에서 각각의 액정 패널(100, 200)마다 서로 어긋나게 위치하도록 구성된다.Here, the color regions R1 and the opening regions R2 of the subpixels R, G, and B are arranged to be offset from each other for each of the liquid crystal panels 100 and 200 in the stacked state.

도 7의 (a) 및 (b)를 참조하면, 2개의 액정 패널(100, 200)이 적층된 경우, 하나의 픽셀(Pixel)을 이루는 각 서브 픽셀(R, G, B)의 영역을 반으로 나누고, 각 서브 픽셀(R, G, B)의 1/2에 해당하는 영역을 각각 색상 영역(R1)과 개구 영역(R2)으로 구성한다. 여기서, 색상 영역(R1)과 개구 영역(R2)은 각각의 액정 패널(100, 200)마다 서로 엇갈리도록 구성한다.Referring to FIGS. 7A and 7B, when two liquid crystal panels 100 and 200 are stacked, the area of each subpixel R, G, and B constituting one pixel is half. The area corresponding to 1/2 of each subpixel R, G, and B is composed of a color area R1 and an opening area R2, respectively. Here, the color region R1 and the opening region R2 are configured to alternate with each other for each of the liquid crystal panels 100 and 200.

2개의 액정 패널(100, 200)이 적층된 상태에서 각 액정 패널(100, 200)의 두 색상 영역(R1)이 합쳐지면서 각 서브 픽셀(R, G, B)의 전체 면적을 이루게 되며, 거리가 다른 두 색상 영역(R1)에 표시되는 이미지에 의해 3차원 영상이 구현된다.In the state in which the two liquid crystal panels 100 and 200 are stacked, the two color regions R1 of each liquid crystal panel 100 and 200 are combined to form the total area of each subpixel R, G, and B. The 3D image is implemented by an image displayed in two different color regions R1.

범위를 좀 더 확장하게 되면, N(N>2인 자연수)개의 액정 패널이 적층되는 경우, 색상 영역(R1)은 적색, 녹색, 청색 서브 픽셀(R, G, B) 각각의 1/N에 해당하는 영역이 되며, 서로 엇갈리도록 형성된 1/N의 색상 영역(R1)들이 겹쳐지면서 1에 해당하는 서브 픽셀(R, G, B)의 전체 면적을 이루게 된다. 이때, 각 서브 픽셀(R, G, B)에서 1/N의 색상 영역(R1)을 제외한 영역은 개구 영역(R2)으로 형성한다.If the range is further extended, when N (N = 2 natural number) liquid crystal panels are stacked, the color gamut R1 is applied to 1 / N of each of the red, green and blue subpixels R, G, and B. 1 / N color regions R1 formed to cross each other are overlapped to form a total area of subpixels R, G, and B corresponding to one. In this case, an area except for the color area R1 of 1 / N is formed as the opening area R2 in each of the subpixels R, G, and B.

종래 액정 표시 장치의 경우에는, 적색, 녹색, 청색 세 개의 서브 픽셀들이 하나의 픽셀을 이루고, 픽셀의 모든 영역을 통하여 이미지가 표시된다. 그에 반하여, 도 6 및 도 7의 경우에는, 하나의 액정 패널(100, 200)을 기준으로 하면, 하나의 픽셀(Pixel)을 이루는 영역 중 절반의 영역에만 이미지가 표시되고, 전/후 액정 패널(100, 200)이 겹쳐지면서, 픽셀(Pixel)의 전체 영역에 이미지가 표시되도록 구성된다.In the conventional liquid crystal display, three subpixels of red, green, and blue form one pixel and an image is displayed through all regions of the pixel. In contrast, in the case of FIGS. 6 and 7, when one liquid crystal panel 100 or 200 is used as a reference, an image is displayed only in half of the regions constituting one pixel, and before and after the liquid crystal panel. Overlapping (100, 200), the image is configured to be displayed in the entire area of the pixel (Pixel).

따라서, 서로 다른 이미지를 두 개의 독립적인 액정 패널(100, 200) 상에 표시함으로써, 두 액정 패널(100, 200)의 거리 차이에 의한 3차원 영상을 표시할 수 있다.Therefore, by displaying different images on two independent liquid crystal panels 100 and 200, a three-dimensional image may be displayed due to a distance difference between the two liquid crystal panels 100 and 200.

이때, 두 액정 패널(100, 200)의 거리는 여러 조건에 의해 서로 밀착시키거나 일정한 간격을 두고 결합하도록 하는 등 조절 가능하며, 하나의 픽셀(Pixel)을 기준으로 두 액정 패널(100, 200)의 색상 영역(R1)이 서로 겹치지 않도록 구성한다. 즉, 일 측의 액정 패널(100)에 의해서 표시되는 이미지는 다른 측의 액정 패널(200)에 의해서 가감 없이 표시되어야 한다.In this case, the distance between the two liquid crystal panels 100 and 200 may be adjusted such that the distances between the two liquid crystal panels 100 and 200 are closely adhered to each other or combined at a predetermined interval. The color regions R1 are configured not to overlap each other. That is, the image displayed by the liquid crystal panel 100 on one side should be displayed without addition or subtraction by the liquid crystal panel 200 on the other side.

여러 개의 액정 패널(100, 200)을 결합한 후, 결합된 액정 패널(100, 200)의 전/후에 한 쌍의 편광 필름을 추가하거나, 적색, 녹색, 청색 서브 픽셀(R, G, B) 이외에 어떠한 컬러도 없는 투명 필터로 기능하는 백색 서브 픽셀(W)을 추가하여 다양한 색상을 표현하고, 화상 품질을 향상시키며, 휘도를 개선하는 등의 효과를 일으킬 수 있을 것이다.After combining several liquid crystal panels 100 and 200, a pair of polarizing films are added before and after the combined liquid crystal panels 100 and 200, or in addition to the red, green, and blue subpixels R, G, and B. By adding a white sub-pixel W that functions as a transparent filter without any color, it is possible to produce various colors, improve image quality, improve luminance, and the like.

도 8은 도 6의 일부를 보다 세부적으로 나타낸 단면도로서, 각 서브 픽셀(R, G, B 또는 R, G, B, W)에 해당하는 부분을 보다 상세히 도시하고 있다.FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating a portion of FIG. 6 in more detail, and illustrates a portion corresponding to each subpixel R, G, B or R, G, B, and W in more detail.

도 8을 참조하면, 액정 패널(100, 200)은 서로 마주 보는 어레이 기판(110, 210)과 컬러 필터 기판(120, 220) 사이에 이방성 유전율을 갖는 액정 물질을 주입하여 액정층(LC)을 형성해 놓고, 액정 물질에 형성되는 전계의 세기를 제어하여 액정 물질의 분자 배열을 변경시켜 투과되는 빛의 양을 조절함으로써, 원하는 화상을 표현한다. 어레이 기판(110, 210)의 하부에는 백라이트 유닛(Back Light)이 배치된다.Referring to FIG. 8, the liquid crystal panels 100 and 200 may inject liquid crystal materials having anisotropic dielectric constant between the array substrates 110 and 210 and the color filter substrates 120 and 220 that face each other to form the liquid crystal layer LC. After forming, by controlling the intensity of the electric field formed in the liquid crystal material to change the molecular arrangement of the liquid crystal material to adjust the amount of light transmitted, a desired image is expressed. Back light units are disposed under the array substrates 110 and 210.

어레이 기판(110, 210)은 제 1 투명 절연 기판(Glass1), 제 1 투명 절연 기판(Glass1) 상에 서브 픽셀 단위로 배치된 박막 트랜지스터(TFT) 및 화소 전극(ITO1) 등을 구비한다.The array substrates 110 and 210 include a first transparent insulating substrate Glass1, a thin film transistor TFT, a pixel electrode ITO1, and the like disposed on a first transparent insulating substrate Glass1 in subpixel units.

박막 트랜지스터(TFT)는 게이트 전극(Gate Metal), 게이트 절연막(Gate Insulator), 반도체층(a-Si:H), 소스 전극(Source Metal) 및 드레인 전극(Drain Metal)으로 이루어지며, 소스 전극(Source Metal) 및 드레인 전극(Drain Metal) 각각은 저항성 접촉층(n+)을 통하여 반도체층(a-Si:H)에 결합된다.The thin film transistor TFT is formed of a gate electrode, a gate insulator, a semiconductor layer a-Si: H, a source metal, and a drain metal. Each of the source metal and the drain metal is coupled to the semiconductor layer a-Si: H through the ohmic contact layer n +.

박막 트랜지스터(TFT)와 화소 전극(ITO1) 간에는 보호막(Passivation)이 게재된다.A passivation film is disposed between the thin film transistor TFT and the pixel electrode ITO1.

컬러 필터 기판(120, 220)은 제 2 투명 절연 기판(Glass2), 제 2 투명 절연 기판(Glass2) 상에 형성되어 적색, 녹색, 청색 서브 픽셀(R, G, B)을 이루는 컬러 필터층(C/F), 적색, 녹색, 청색 서브 픽셀(R, G, B) 각각의 사이에 구성된 블랙 매트릭스(BM), 블랙 매트릭스(BM)와 컬러 필터층(C/F)을 덮도록 형성된 공통 전극 (ITO2)을 구비한다.The color filter substrates 120 and 220 are formed on the second transparent insulating substrate Glass2 and the second transparent insulating substrate Glass2 to form the red, green, and blue subpixels R, G, and B. / F), the common electrode ITO2 formed to cover the black matrix BM, the black matrix BM, and the color filter layer C / F formed between each of the red, green, and blue subpixels R, G, and B. ).

도면에는 도시되지 않았지만, 어레이 기판(110, 210)과 컬러 필터 기판(120, 220) 상에는 광 투과축이 서로 수직하도록 배치되는 편광판이나 액정층(LC)을 배향하여 빛이 투과되는 양을 조절하기 위한 배향막 등이 형성될 수 있다.Although not shown in the drawing, the polarizer or liquid crystal layer LC is arranged on the array substrates 110 and 210 and the color filter substrates 120 and 220 so that the light transmission axes are perpendicular to each other to adjust the amount of light transmitted. Alignment film and the like can be formed.

본 발명에서는, 액정 표시 장치의 경우를 가정하여 3차원 영상을 구현하는 방법을 설명하였으나, 이와 같은 개념은 액티브 매트릭스 타입의 유기 전계 발광 소자(AMOLED) 등 다양한 형태의 평판 디스플레이 장치로 확장되어 적용될 수도 있을 것이다.In the present invention, a method of realizing a 3D image on the assumption of a liquid crystal display device has been described. However, the concept may be extended to various types of flat panel display devices such as an active matrix organic light emitting diode (AMOLED). There will be.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.Although embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art to which the present invention pertains may implement the present invention in other specific forms without changing the technical spirit or essential features thereof. I can understand that.

따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Therefore, since the embodiments described above are provided to completely inform the scope of the invention to those skilled in the art, it should be understood that they are exemplary in all respects and not limited. The invention is only defined by the scope of the claims.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정 표시 장치는 종래의 구조를 크게 변화시키지 않는 범위 내에서, 3차원 영상을 효율적으로 구현할 수 있다.The liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention as described above can efficiently implement a 3D image within a range that does not significantly change the conventional structure.

Claims

A plurality of stacked liquid crystal panels, each of the plurality of liquid crystal panel is arranged in a matrix of pixels, each of the red, green, and blue sub-pixels divided into a color region and an opening region forms a pixel, And the color area of the red, green, and blue subpixels and the opening area are shifted from each other for each liquid crystal panel in a stacked state.

The method of claim 1,

Each liquid crystal panel,

An array substrate including a first transparent insulating substrate, a thin film transistor and a pixel electrode arranged in sub-pixel units on the first transparent insulating substrate;

A second transparent insulating substrate facing the first transparent insulating substrate, a color filter layer formed on the second transparent insulating substrate to form the red, green, and blue subpixels, and between the red, green, and blue subpixels, respectively. A color filter substrate having a configured black matrix and a common electrode formed to cover the black matrix and the color filter layer; And

And a liquid crystal layer formed between the array substrate and the color filter substrate.

The method of claim 1,

In the upper and lower parts of the plurality of stacked liquid crystal panels,

And a pair of polarizing films of which polarization axes are perpendicular to each other.

The method of claim 1,

The plurality of stacked liquid crystal panels is two,

And the color area corresponds to one half of each of the red, green, and blue subpixels.

The method of claim 1,

The plurality of stacked liquid crystal panels is N (N = N natural number),

And the color area is an area corresponding to 1 / N of each of the red, green, and blue subpixels.

The method of claim 1,

The stacked plurality of liquid crystal panels,

The liquid crystal display device, characterized in that coupled to each other at a predetermined interval.

The method of claim 1,

The one pixel,

And a white subpixel in addition to the red, green, and blue subpixels, such that the red, green, blue, and white subpixels are adjacent to each other.