KR20080051365A - Image display device and driving method of the same - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 일반적인 렌티큘러 방식 영상표시장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.1 is a diagram for describing an operation of a general lenticular image display device.
도 2는 일반적인 렌티큘러 렌즈의 형태를 개략적으로 도시한 도면이다.2 is a view schematically showing the shape of a typical lenticular lens.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 영상표시장치를 개략적으로 도시한 도면이다.3 is a diagram schematically illustrating an image display apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 4는 상기 표시패널 및 서브패널의 구조를 설명하기 위한 단면도이다.4 is a cross-sectional view illustrating the structure of the display panel and the subpanel.
도 5는 도 4의 서브패널의 구동시에 입사되는 빛의 편광형태에 따라 조절되는 빛의 경로를 도시한 도면이다.FIG. 5 is a view illustrating a path of light adjusted according to a polarization pattern of light incident upon driving of the subpanel of FIG. 4.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
100: 표시패널 110 : 서브패널100: display panel 110: subpanel
150 : 백라이트 유닛 160 : 시스템 제어부150: backlight unit 160: system control unit
170 : 편광제어부170: polarization control unit
본 발명은 영상표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 2차원 또는 3차원영상을 선택적으로 구현할 수 있는 영상표시장치에서, 3차원 구동시에 고정되는 최적시청거리를 가변할 수 있는 영상표시장치 및 이의 구동방법에 관한 것이다.The present invention relates to an image display apparatus, and more particularly, to an image display apparatus capable of selectively implementing a two-dimensional or three-dimensional image, and an image display apparatus capable of varying an optimal viewing distance fixed during three-dimensional driving. It relates to a driving method.
일반적으로 영상을 표시하는 영상표시장치는, 영상이 실제로 표시되는 표시패널과 이를 구동하는 구동부를 포함하고, 표시패널에는 2차원 매트릭스 형태의 다수의 화소가 형성되어 있다. 이러한 영상표시장치는 표시하고자 하는 하나의 영상을 각 화소단위로 세분하여 표시패널을 통해 하나의 화면을 표시한다.In general, an image display apparatus for displaying an image includes a display panel on which an image is actually displayed and a driving unit for driving the image, and a plurality of pixels in the form of a two-dimensional matrix are formed on the display panel. Such an image display device subdivides one image to be displayed in each pixel unit and displays one screen through the display panel.
상기의 영상표시장치는 표시패널의 구현소자의 종류에 따라, 각각 상이한 시야각 특성을 갖는다. 특히 액정표시장치의 경우, 표시패널에 구비되는 액정층을 통과한 빛을 이용하여 영상을 표시하는데, 시야각에 따라 액정층을 통과한 빛의 경로가 달라지므로 특정 시야각 이상에서는 원하는 영상과는 다른 영상이 표시되기도 한다.Each of the image display apparatuses has different viewing angle characteristics according to the type of implementation elements of the display panel. In particular, in the case of a liquid crystal display, an image is displayed by using light passing through the liquid crystal layer provided in the display panel. The path of the light passing through the liquid crystal layer varies depending on the viewing angle. May be displayed.
최근에는 표시패널과 사용자 사이에 특정되는 위치별로 장벽(Barrier)을 구성하여 시야각에 따라 장벽 사이로 보이는 화소를 달리하는 방식으로, 시야각에 따라 영상을 표시하는 화소가 달라지고 시야각에 따라 서로 다른 시역(Viewing zone)을 형성하는 장벽 방식 영상표시장치가 제안되었다. 이러한 장벽 방식 영상표시장치는, 서로 다른 시역에 기여하는 화소는 서로 다르며, 이들 화소로 서로 다른 영 상신호를 표시하도록 함으로서, 서로 다른 시역에서는 서로 다른 영상이 표시되도록 할 수 있다.Recently, barriers are formed for each location specified between the display panel and the user, so that the pixels viewed between the barriers are different depending on the viewing angle. Barrier-type image display apparatuses for forming a viewing zone have been proposed. In the barrier image display apparatus, pixels contributing to different viewing areas are different, and by displaying different image signals with these pixels, different images may be displayed at different viewing areas.
이러한 영상표시장치의 특성을 3차원(3-Dimension) 영상구현에 적용한 3차원 영상표시장치가 제안되었는데, 이는 두 눈의 스테레오(Stereo) 시각원리에 의한다.A three-dimensional image display apparatus has been proposed in which the characteristics of the image display apparatus are applied to a three-dimensional image implementation, which is based on the stereo visual principle of two eyes.
두 눈의 시차, 다시 말하면 약 65mm 떨어져 존재하는 두 눈 사이의 간격에 의한 양안시차(Binocular parallax)는 바라보는 객체의 입체감을 느끼게 하는 중요한 요인으로, 좌우 눈이 각각 연관된 평면영상을 볼 경우에 뇌는 이들 서로 다른 두 영상을 융합하여 3차원 영상 본래의 깊이감과 실재감을 재현할 수 있다.The parallax between two eyes, that is, the binocular parallax due to the distance between two eyes that are about 65mm apart, is an important factor that makes the object look three-dimensional. Fusion of these two different images can reproduce the original depth and reality of the three-dimensional image.
이러한 3차원 표시는 크게 스테레오스코픽(Stereoscopic) 방식, 부피표현(Volumetric)방식, 홀로그래픽(Holographic)방식으로 구분되고, 스테레오스코픽 방식은 다시 안경식과 무안경식으로 구분된다. The three-dimensional display is largely divided into a stereoscopic method, a volume expression method, and a holographic method, and the stereoscopic method is divided into an eyeglass type and an eyeglass type.
무안경식 스테레오스코픽 방식 3차원 표시방법 중, 좌/우안용 스테레오영상(stereo image)을 분리 표시하여 관찰자로 하여금 3차원의 입체감을 느끼게 하는 렌티큘러 방식이 각광받고 있다.Among autostereoscopic 3D display methods, a lenticular method that separates and displays stereo images for left and right eyes and allows an observer to feel 3D stereoscopic images has been in the spotlight.
이러한 렌티큘러 방식 3차원 영상표시장치의 3차원 영상 구현원리를 간략하게 살펴보면, 좌/우안용 스테레오영상을 동시에 표시하는 표시패널과 사용자 사이에, 다수의 반원통 형상의 렌티큘러 렌즈를 배치하여 관찰자가 입체감을 느끼게 하는 방식인바, 이를 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Briefly looking at the three-dimensional image implementation principle of the lenticular three-dimensional image display device, a plurality of semi-cylindrical lenticular lenses are placed between the user and the display panel for displaying left and right stereo images at the same time, the observer It is a way to feel the bar, described with reference to the drawings as follows.
도 1은 일반적인 렌티큘러 방식 영상표시장치의 동작을 설명하기 위한 도면으로서, 렌티큘러 방식 영상표시장치(10)는 좌우영상을 동시에 표시하는 표시패 널(20)과 렌티큘러 어레이(30)로 이루어진다.FIG. 1 is a view for explaining an operation of a general lenticular image display apparatus. The lenticular
표시패널(20)에는 좌안용 영상을 표시하는 좌안 화소(L)와 우안용 영상을 표시하는 우안 화소(R)가 번갈아 정의되어 있고, 렌티큘러 어레이(30)는 표시패널(20)과 사용자(40)사이에 배치된다. 렌티큘러 어레이(30)에는 도 2에 도시한 바와 같이, 좌/우안 화소(L,R)로부터 나오는 빛을 각각 선택적으로 굴절시키는 반원통 형상의 렌티큘러 렌즈(32) 다수가 사용자(40)에 대해 세로방향을 향하는 스트라이프 형태로 반복 배열되어 있다.The
이에 따라 표시패널(20)의 좌안 화소(L)에 표시되는 좌안 영상(IL)은 렌티 큘러 어레이(30)의 렌티큘러 렌즈(32)를 거쳐 사용자(40)의 좌안에 도달되고, 표시패널(20)의 우안 화소(R)에 표시되는 우안 영상(IR)은 렌티큘러 어레이(30)의 렌티큘러 렌즈(52)를 거쳐 사용자(40)의 우안에 도달하는데, 이때 좌/우안 영상(IL, IR)에는 각각 인간이 감지 가능한 시차를 고려한 별개의 영상이 담겨 있고, 사용자(40)는 이 두 가지 영상을 결합하여 3차원 입체영상을 인식하게 된다.Accordingly, the left eye image I L displayed on the left eye pixel L of the
이러한 경우 상기 3차원 영상표시장치는 좌우안의 간격(E), 렌즈의 피치(PLENS) 및 렌즈의 초점거리(f)에 의하여 최적시청거리(D)가 결정된다. 이를 수식으로 나타내면 다음과 같다.In this case, the 3D image display apparatus determines an optimal viewing distance D based on the distance E between the left and right eyes, the pitch P LENS of the lens , and the focal length f of the lens. This is expressed as a formula as follows.
수식 1 Equation 1
D = f(1 + 2E/PLENS )D = f (1 + 2E / P LENS )
이러한 렌티큘러 방식 3차원 영상표시장치는 영상을 시청하기 위한 최적시청거리(D)가 극히 한정되는 문제점이 있다. 즉, 사용자가 최적시청거리(D)를 벗어나게 되면 정상적인 3차원 영상을 시청할 수 없다.The lenticular 3D image display device has a problem in that an optimal viewing distance D for viewing an image is extremely limited. That is, when the user is out of the optimum viewing distance (D), the normal 3D image cannot be viewed.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 렌티큘러 방식 3차원 영상표시장치에서 한정된 최적시청거리를 극복한 3차원 영상표시장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide a three-dimensional image display apparatus that overcomes a limited optimal viewing distance in a lenticular three-dimensional image display apparatus.
이는, 최적시청거리(D)가 상기 수식 1에 의해 결정되며, 상기의 좌우안의 간격(E), 렌즈의 피치(PLENS)는 고정값을 갖게 되기 때문에, 본 발명에서는 렌즈초점거리(f)를 가변할 수 있는 3차원 영상표시장치를 제안하고자 한다.This is because the optimal viewing distance D is determined by Equation 1 above, and the distance E between the left and right eyes and the pitch P LENS of the lens have a fixed value. To propose a three-dimensional image display device that can be changed.
또한, 2차원 영상과, 3차원 영상을 선택적으로 표시할 수 있는 가변차원 영상표시장치를 제안하고자 한다.In addition, a variable dimension image display apparatus capable of selectively displaying a 2D image and a 3D image is proposed.
상기의 목적을 달성하기 위해서 본 발명의 3차원 영상표시장치는, 다수의 영상을 표시하는 표시패널과; 상기 표시패널의 배면에 위치하고, 상기 다수의 영상을 표시하기 위한 빛을 공급하는 백라이트 유닛과; 상기 표시패널의 정면 또는 배면에 위치하고, 상기 빛의 편광성분을 변환하고, 상기 빛의 경로를 결정하는 서브패널 과; 상기 서브패널의 변환동작을 제어하여, 상기 다수의 영상을 특정거리에서 결합시에 N차원형태의 영상으로 조절하는 편광제어부와; 상기 표시패널과, 백라이트유닛과, 편광제어부를 제어하는 시스템 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the three-dimensional image display device of the present invention, a display panel for displaying a plurality of images; A backlight unit disposed on a rear surface of the display panel and configured to supply light for displaying the plurality of images; A sub-panel positioned on the front or rear of the display panel, converting the polarization component of the light and determining the path of the light; A polarization control unit controlling a conversion operation of the subpanel to adjust the plurality of images to an N-dimensional image when combining the plurality of images at a specific distance; And a system controller for controlling the display panel, the backlight unit, and the polarization control unit.
상기 N차원형태의 영상은, 상기 서브패널을 통과하는 빛의 편광성분이 선편광일 경우, 2 차원 형태의 영상인 것을 특징으로 한다.The N-dimensional image may be a two-dimensional image when the polarization component of the light passing through the subpanel is linearly polarized light.
상기 N차원형태의 영상은, 상기 서브패널을 통과하는 빛의 편광성분이 원편광일 경우, 3차원 형태의 영상인 것을 특징으로 한다.The N-dimensional image is a three-dimensional image when the polarization component of the light passing through the sub-panel is circularly polarized light.
상기 서브패널은, 상기 빛의 시역을 선택적으로 굴절시키는 렌티큘러 렌즈와; 상기 빛의 편광형태에 따라 상기 렌티큘러 렌즈의 굴절율을 결정하는 렌티큘러 어레이를 포함하는 것을 특징으로 한다.The subpanel comprises: a lenticular lens for selectively refracting the field of view of the light; It characterized in that it comprises a lenticular array for determining the refractive index of the lenticular lens according to the polarization form of the light.
상기 렌티큘러 렌즈는, 상기 빛의 편광성분이 선편광일 경우, 굴절율 차이가 발생하지 않고, 상기 빛의 편광성분이 원편광일 경우, 굴절율 차이가 발생하는 비등방매질 및 상기 비등방매질의 배면으로 합착되는 등방매질로 구성되는 것을 특징으로 한다.The lenticular lens is isotropically bonded to the back surface of the anisotropic medium and the anisotropic medium in which the refractive index difference does not occur when the polarization component of the light is linearly polarized, and when the polarization component of the light is circularly polarized light. It is characterized by consisting of a medium.
상기 렌티큘러 어레이는, 소정거리 이격되어 합착되는 두 기판과; 상기 두 기판사이에 형성되는 액정층을 포함하는 것을 특징으로 한다.The lenticular array includes two substrates bonded to each other by a predetermined distance; It characterized in that it comprises a liquid crystal layer formed between the two substrates.
상기, 액정층은 수평방향으로 회전하는 IPS(In-Plane Switching), FLC(Ferroelectric Liquid Crystal)등의 액정모드인 것을 특징으로 한다.The liquid crystal layer is characterized in that the liquid crystal mode, such as IPS (In-Plane Switching), FLC (Ferroelectric Liquid Crystal) to rotate in the horizontal direction.
상기 렌티큘러 렌즈는, 사용자의 좌우안의 간격을 E, 상기 렌티큘러 렌즈의 피치를 PLENS, 상기 렌티큘러 렌즈의 초점거리를 f, 사용자의 최적시청거리를 D 라고 할 때, 다음의 수식,In the lenticular lens, the distance between the left and right eyes of the user is E, the pitch of the lenticular lens is P LENS , the focal length of the lenticular lens is f, and the optimal viewing distance of the user is D.
D = f(1 + 2E/PLENS )D = f (1 + 2E / P LENS )
을 만족하는 것을 특징으로 한다.It is characterized by satisfying.
상기 편광 제어부는, 전압형태의 제어신호를 상기 렌티큘러 어레이의 두 기판사이에 공급하여 상기 두 기판사이에 전계를 형성하는 것을 특징으로 한다.The polarization control unit may supply a control signal in the form of a voltage between two substrates of the lenticular array to form an electric field between the two substrates.
상기 본 발명의 실시예에 의한 영상표시장치의 구동방법으로서,As a driving method of an image display apparatus according to the embodiment of the present invention,
상기 시스템제어부는, 사용자의 선택에 의해 상기 다수의 영상 형태를 가변하도록 상기 편광제어부를 제어하는 것을 특징으로 한다.The system controller may control the polarization controller to vary the plurality of image types by a user's selection.
상기 시스템제어부는, 별도로 구비되는 카메라, 또는 센서를 통해 검출된 사용자의 위치에 대응하여, 상기 특정거리를 가변하도록 상기 편광제어부를 제어하는 것을 특징으로 한다.The system controller may control the polarization controller to vary the specific distance in response to the position of the user detected through a camera or a sensor provided separately.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 의한 3차원 영상표시장치를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a 3D image display device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 영상표시장치를 개략적으로 도시한 도면으로서, 실제 영상을 표시하는 표시패널(100)과, 표시패널(100)로부터 공급되는 빛의 편광성분에 따라 표시되는 영상의 2D 및 3D를 결정하는 서브패널(110)과, 빛을 공급하는 백라이트 유닛(150)과, 상기 패널(100, 110) 및 백라이트 유닛(150)을 제어 하는 시스템 제어부(160)와, 서브패널(110)을 구동하는 편광 제어부(170)를 포함한다.3 is a view schematically illustrating an image display apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention, in which a
표시패널(100)은 소정거리 이격되어 합착된 두 기판사이에 액정층을 포함하고, 다시 두 기판외측으로 두 장의 편광판이 구비된다. 상기 두 장의 편광판은 진행방향과 수직으로 무질서하게 진동하는 빛을 선택적으로 투과시키는 기능을 한다.The
이러한 표시패널(100)은 상기 두 기판사이에 형성되는 전계에 따라 액정층의 굴절율을 변화시키고, 배면으로 구비되는 백라이트 유닛(150)으로부터 입사되는 빛(a)을 조절하여 영상을 표시한다.The
서브패널(110)은 편광제어부(170)의 제어에 따라 입사되는 빛의 편광성분을 변화시키고, 빛의 편광성분에 따라 빛의 경로를 변화시킨다.The
여기서, 서브패널(110)은 도시한 바와 같이, 표시패널(100)의 정면으로 구비될 수 있으며, 또한 표시패널(100)과 백라이트유닛(150) 사이에 구비될 수도 있다. 이하의 설명에서는 표시패널(100)의 정면에 구비되는 경우의 예로써 본 발명의 실시에의 구동을 설명하도록 한다. 물론 서브패널(110)이 구비되는 위치에 따라 상기 각 패널(100, 110)에 공급되는 빛(a, b)의 편광형태는 차이가 있을 수 있다.Here, the
보다 상세하게는 백라이트 유닛(150)에서 공급되는 빛(a)은, 편광성분이 없는 형태의 빛이며, 이 빛은 표시패널을 통과하여, 일 방향의 선편광성분을 갖는 빛(b)으로 서브패널(110)에 입사된다.More specifically, the light (a) supplied from the
백라이트 유닛(150)은 하나 또는 그 이상의 백라이트램프 및 이의 구동회로를 포함하며, 표시패널(100)의 배면으로 구비되어, 상기 백라이트램프로부터 조사 되는 빛을 표시패널(100)에 공급한다. The
시스템 제어부(160)는 표시패널(100)의 액정층에 인가되는 전계의 크기를 제어하는 구동회로(미도시)를 포함하고, 이를 통해 표시패널(100)을 제어한다. 또한, 백라이트 유닛(150)을 온/오프한다.The
편광 제어부(170)는 서브패널(110)을 제어하여, 서브패널(110)로 입사되는 빛의 편광성분을 선편광 또는 원편광으로 변환한다.The
상기 편광 제어부(170)는 표시패널(100)을 통해 표시되는 영상의 형태, 즉 2차원 또는 3차원 영상을 결정하거나, 3차원 영상의 최적시청거리(D)를 결정하는데 이는, 상기의 식 1에 기초하여, 렌즈의 초첨거리(f)를 변화시킴으로서 실현된다.The
상술한 편광 제어부(170)의 동작은, 사용자에 의하여 결정될 수 있으며, 사용자가 인지하는 바에 따라, 별도의 유,무선 제어기기를 수동으로 조작함으로서, 구동할 수 있다. The above-described operation of the
또한, 영상표시장치 내에 사용자의 위치를 파악할 수 있는 별도의 모듈을 통해, 예를 들면 카메라 또는 센서 등의 사용자 위치추적 결과를 얻을 수 있는 구비하여 시스템제어부(160)와 연동시킴으로서, 편광제어부(170)를 제어하여 자동으로 렌즈의 초첨거리(f)를 변화시키고, 이를 통해, 3D 최적시청거리(D)를 결정 할 수 있다.In addition, the
도 4는 상기 표시패널 및 서브패널의 구조를 설명하기 위한 단면도로서, 표시패널(100)은 소정거리 이격되어 합착되는 두 기판(102)과, 이 기판사이에 주입되는 액정층(105)을 포함한다. 여기서, 도시하지는 않았지만 상기 두 기판에는, 액정 층(105)에 전계를 형성할 수 있도록 전극이 형성된다.4 is a cross-sectional view illustrating the structure of the display panel and the subpanel. The
또한, 상기 두 기판(102)외측으로 두 장의 편광판(101)이 구비된다. 두 장의 편광판(101)은 진행방향과 수직으로 무질서하게 진동하는 빛을 선택적으로 투과시키는 기능을 한다.In addition, two
서브패널(110)은, 도시한 바와 같이, 표시패널(100)의 정면에 배치되거나, 또는 표시패널(100)의 배면으로, 표시패널(100) 및 백라이트 유닛(150)의 사이에 배치될 수도 있다.As illustrated, the sub-panel 110 may be disposed in front of the
또한, 서브패널(110)은 표시패널(100)로부터 공급되는 빛의 시역을 선택적으로 굴절시키는 렌티큘러 렌즈(130) 및 빛의 편광형태에 따라 렌티큘러 렌즈(130)의 굴절율을 결정하는 렌티큘러 어레이(140)를 포함한다.In addition, the sub-panel 110 may include a
여기서, 렌티큘러 렌즈(130)는 오목한 등방매질층(134)과 비등방매질층(136)으로 구성되며, 등방매질층(134)은, 설계자의 의도에 따라 볼록한 형태일 수 있다. Here, the
렌티큘러 어레이(140)의 액정층(145)은 액정이 수직방향으로 회전하는 TN(Twist Nematic), VA(Vertical Align)등과, 수평방향으로 회전하는 IPS(In-Plane Switching), FLC(Ferroelectric Liquid Crystal)등의 액정모드가 적용될 수 있으며, 특정 액정모드에 한정되지는 않는다.The
다만, 액정이 수직방향으로 회전하는 TN, VA 등은 액정층에서 빛의 편광성분 중 타원편광성분이 존재하고, 상기의 타원편광성분의 빛은 렌티큘러 렌즈(130)에 의하여, 빛의 경로가 바뀌지 않는 특성이 있으며, 따라서, 상기 렌티큘러 렌즈(130)에 적용되는 액정모드는 액정이 수평방향으로 회전하는 IPS, FLC모드가 적 용되는 것이 바람직하다.However, TN, VA, etc., in which the liquid crystal rotates in a vertical direction, have an elliptical polarization component among polarization components of light in the liquid crystal layer, and the light path of the elliptical polarization component is changed by the
백라이트 유닛(150)은 표시패널(100) 또는 서브패널(110)에 빛을 공급한다.The
이하, 도 5를 참조하여 본 발명의 실시예에 의한 영상표시장치의 구동방법을 설명하면 다음과 같다. 이하의 설명에서는 편의상 동일한 구성요소는 동일한 부호를 사용하였다.Hereinafter, a driving method of an image display device according to an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 5. In the following description, for the sake of convenience, the same components are denoted by the same reference numerals.
도 5는 도 4의 서브패널의 구동시에 입사되는 빛의 편광형태에 따라 조절되는 빛의 경로를 도시한 도면이다.FIG. 5 is a view illustrating a path of light adjusted according to a polarization pattern of light incident upon driving of the subpanel of FIG. 4.
먼저, 2D 구동시에는, 편광제어부(도 3의 170)로부터 턴-오프 제어신호가 렌티큘러 어레이(140)의 두 기판(142)에 인가되며, 두 기판(142)사이에 전계가 형성되지 않고, 이에 따라 액정층(145)의 굴절율은 차이가 없게 된다.First, in 2D driving, a turn-off control signal is applied to two
이에 따라, 표시패널(도 3의 100)로부터 입사되는 선편광상태의 빛(b1)은 액정층(145)을 그대로 통과하여, 렌티큘러 렌즈(130)에 입사된다(b2).Accordingly, the light b1 of the linearly polarized state incident from the display panel 100 (FIG. 3) passes through the
상기 액정층(145)을 통과한 빛(b2)은, 렌티큘러 렌즈(130)의 등방매질층(134)과 비등방매질층(136)을 그대로 통과하게 된다(b3).The light b2 passing through the
이러한 동작으로, 사용자는 2D 영상을 인지하게 된다.In this operation, the user recognizes the 2D image.
또한, 3D 구동시에는, 편광제어부(도 3의 170)로부터 턴-온 제어신호가 렌티큘러 어레이(140)의 두 기판(142)에 인가되며, 상기 제어신호에 대응하여 두 기판(142)사이에 전계가 형성되고, 이에 따라 액정층(145)의 굴절율은 변화하게 된다.In addition, during 3D driving, a turn-on control signal is applied from the
여기서, 상기 제어신호는 상술한 바와 같이, 사용자에 의해 수동으로 결정되 거나, 별도로 구비되는 모듈을 통해 자동으로 결정될 수 있다.In this case, as described above, the control signal may be determined manually by a user or automatically determined through a module provided separately.
또한, 상기 제어신호는 상기 수식1 에 따라, 렌즈의 초점거리(f)가 고려된 신호로서, 사용자의 최적시청거리(D)가 결정되면, 이에 비례하여 상기 두 기판(142)사이의 전계를 크거나 작게 형성할 수 있는 전압형태의 신호이다.In addition, the control signal is a signal considering the focal length f of the lens according to Equation 1, and when the optimal viewing distance D of the user is determined, the control signal is proportional to the electric field between the two
이후, 표시패널(도 3의 100)로부터 입사되는 선편광상태의 빛(b1)은 액정층(145)을 통과하면서, 원편광상태로 변환되어, 렌티큘러 렌즈(130)에 입사된다(b2).Subsequently, the light b1 in the linearly polarized state incident from the display panel 100 (FIG. 3) passes through the
상기 액정층(145)을 통과한 원편광상태의 빛(b2)은, 렌티큘러 렌즈(130)의 비등방매질층(136)까지는 상태변화 없이 입사되나, 등방매질층(134)과 비등방매질층(136)의 계면에서 원편광상태에 따라, 일정한 각도로 굴절되어, 빛의 광경로가 달라지게 된다(b3). The circularly polarized light b2 passing through the
이러한 동작으로, 사용자는 경로가 다른 빛을 결합하여 3D 영상을 인지하게 된다.In this operation, the user perceives a 3D image by combining light having different paths.
설명의 편의상 본 발명의 실시예에서는 표시패널이 액정표시장치(Liquid Crystal Display)일 경우의 예를 들어 설명하였으나, 그 이외의 평판표시장치(Flat Panel Display)가 사용될 수 있으며, 구체적으로는 전계발광표시장치(Field Emission Display, FED), 플라즈마영상표시장치(Plasma Display Panel), 유기전계발광표시장치(Organic Electro-Luminescence Display Device, OLED)등이 사용될 수 있다.For convenience of description, the embodiment of the present invention has been described with an example in which the display panel is a liquid crystal display, but other flat panel displays may be used, and specifically, electroluminescence. Display devices (Field Emission Display, FED), Plasma Display Panel, Organic Electro-Luminescence Display Device (OLED) and the like can be used.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described above with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will be variously modified and changed within the scope of the invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below I can understand that you can.
본 발명은, 표시패널로부터 공급되는 빛의 시역을 선택적으로 굴절시키는 렌티큘러 렌즈 및, 빛의 편광형태에 따라 상기 렌티큘러 렌즈의 굴절율을 결정하는 렌티큘러 어레이를 포함하는 서브패널을 구비하여, 2차원 또는 3차원영상을 선택적으로 구현할 수 있으며, 3차원 구동시에 고정되는 최적시청거리가 수동 또는 자동으로 가변됨으로서, 사용자는 최적시청거리에 제한되지 않고, 3D 영상을 시청할 수 있다.The present invention provides a two-dimensional or three-dimensional panel having a lenticular lens for selectively refracting the viewing area of light supplied from a display panel and a lenticular array for determining a refractive index of the lenticular lens according to a polarization form of light. The 3D image may be selectively implemented, and the optimal viewing distance fixed during the 3D driving may be changed manually or automatically, so that the user may view the 3D image without being limited to the optimal viewing distance.
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