KR20110113872A - Stereoscopic image display device - Google Patents
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Abstract
본 발명은 터치스크린을 포함한 입체영상 표시장치에 관한 것이다. 본 발명의 입체영상 표시장치는 화소 어레이를 포함하는 표시패널; 상기 표시패널 위에 형성되는 터치스크린; 및 상기 표시패널과 상기 터치스크린 사이에 배치되는 렌즈/배리어셀을 포함하며, 상기 터치스크린과 상기 렌즈/배리어셀은 제 1 공유기판을 공유하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a stereoscopic image display device including a touch screen. A stereoscopic image display device of the present invention includes a display panel including a pixel array; A touch screen formed on the display panel; And a lens / barrier cell disposed between the display panel and the touch screen, wherein the touch screen and the lens / barrier cell share a first shared substrate.
Description
본 발명은 터치스크린을 포함한 입체영상 표시장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a stereoscopic image display device including a touch screen.
입체영상 표시장치는 양안시차방식(stereoscopic technique)과 복합시차지각방식(autostereoscopic technique)으로 나뉘어진다. 양안시차방식은 입체 효과가 큰 좌우 눈의 시차 영상을 이용하며, 안경방식과 무안경방식이 있고 두 방식 모두 실용화되고 있다. The stereoscopic image display apparatus is divided into a binocular parallax technique and an autostereoscopic technique. The binocular parallax method uses a parallax image of the left and right eyes with a large stereoscopic effect, and there are glasses and no glasses, both of which are put to practical use.
안경방식은 직시형 표시소자나 프로젝터에 좌우 시차 영상의 편광을 바꾸는 방식 또는 시분할 방식으로 표시하고, 편광 안경 또는 액정셔터 안경을 사용하여 입체 영상을 구현한다. 무안경방식은 일반적으로 패럴렉스 배리어(parallax barrier) 방식과 렌티큘러(lenticular) 방식이 있다. The spectacle method displays the polarization of the left and right parallax image on a direct-view display device or a projector or a time division method, and realizes a stereoscopic image using polarized glasses or liquid crystal shutter glasses. The glasses-free method generally includes a parallax barrier method and a lenticular method.
최근 들어 입체영상 표시장치의 사용이 점점 늘어나면서, 터치스크린을 포함한 입체영상 표시장치가 요구되고 있다. 터치스크린을 포함한 입체영상 표시장치는 터치스크린과 입체영상 표시장치의 결합으로 기판의 개수가 많아지므로, 비용이 늘어나고, 박형화가 어렵다는 문제가 있다.In recent years, as the use of a stereoscopic image display device is gradually increased, a stereoscopic image display device including a touch screen is required. Since a three-dimensional image display device including a touch screen increases the number of substrates by combining a touch screen and a three-dimensional image display device, there is a problem in that cost increases and thickness is difficult.
입체영상 표시장치에 터치스크린을 결합하는 경우, 입체영상 표시장치의 공통전극과 터치스크린의 터치센서들 간에 전기적 커플링(coupling)이 발생하는 문제점이 있다. 전기적 커플링은 입체영상 표시장치의 공통전극과 터치스크린의 터치센서들 사이에 존재하는 기생용량(C)의 영향을 받는다. 기생용량(C)는 수학식 1 과 같다.When the touch screen is coupled to the stereoscopic image display device, there is a problem in that electrical coupling occurs between the common electrode of the stereoscopic image display device and the touch sensors of the touch screen. Electrical coupling is influenced by the parasitic capacitance C existing between the common electrode of the stereoscopic image display and the touch sensors of the touch screen. Parasitic capacitance (C) is the same as Equation 1.
수학식 1에서, C는 기생용량, 은 유전상수, s는 전극의 면적, d는 전극 간 거리를 의미한다. 기생용량(C)은 전극 간 거리(d)에 반비례하므로, 전극 간 거리(d)가 가까울수록 기생용량(C)은 커진다. In Equation 1, C is parasitic capacity, Is the dielectric constant, s is the electrode area, and d is the distance between the electrodes. Since the parasitic capacitance C is inversely proportional to the inter-electrode distance d, the closer the inter-electrode distance d is, the larger the parasitic capacitance C becomes.
기생용량(C)이 클수록 터치센서와 공통전극 사이에 전기적 커플링(coupling)이 커진다. 전기적 커플링으로 인하여, 사용자가 터치한 부분의 표시화상이 왜곡되는 문제점이 발생한다. 결국, 터치스크린을 포함한 입체영상 표시장치는 공통전극과 터치센서 간의 거리를 고려하여 전기적 커플링을 최소화할 수 있도록 설계할 필요가 있다.
The larger the parasitic capacitance C, the greater the electrical coupling between the touch sensor and the common electrode. Due to the electrical coupling, there is a problem that the display image of the portion touched by the user is distorted. As a result, the 3D image display device including the touch screen needs to be designed to minimize the electrical coupling in consideration of the distance between the common electrode and the touch sensor.
본 발명은 박형화가 가능하고, 터치스크린과의 전기적 커플링을 최소화할 수 있는 입체영상 표시장치를 제공한다.
The present invention provides a stereoscopic image display device which can be thinned and minimizes electrical coupling with a touch screen.
본 발명의 입체영상 표시장치는 화소 어레이를 포함하는 표시패널; 상기 표시패널 위에 형성되는 터치스크린; 및 상기 표시패널과 상기 터치스크린 사이에 배치되는 렌즈/배리어셀을 포함하며, 상기 터치스크린과 상기 렌즈/배리어셀은 제 1 공유기판을 공유하는 것을 특징으로 한다.
A stereoscopic image display device of the present invention includes a display panel including a pixel array; A touch screen formed on the display panel; And a lens / barrier cell disposed between the display panel and the touch screen, wherein the touch screen and the lens / barrier cell share a first shared substrate.
본 발명은 터치스크린을 포함한 입체영상 표시장치로써, 렌즈/배리어셀과 터치스크린이 하나의 기판을 공유하며, 투명 양면접착필름을 이용하여 렌즈/배리어셀과 표시패널을 접합한다. 그 결과, 본 발명은 기판의 개수를 줄일 수 있어 비용을 절감할 수 있고, 표시장치의 박형화가 가능하다. 또한, 본 발명은 렌즈/배리어셀과 터치스크린 사이에 존재했던 공기층을 없앨 수 있어 시인성이 향상된다.The present invention is a three-dimensional image display device including a touch screen, the lens / barrier cell and the touch screen share a single substrate, using a transparent double-sided adhesive film to bond the lens / barrier cell and the display panel. As a result, the present invention can reduce the number of substrates, reduce the cost, and it is possible to thin the display device. In addition, the present invention can eliminate the air layer existing between the lens / barrier cell and the touch screen, thereby improving visibility.
본 발명은 터치스크린과 표시패널 사이에 렌즈/배리어셀이 배치된다. 그 결과, 본 발명은 표시패널과 터치스크린 간의 전기적 커플링을 최소화할 수 있다.
In the present invention, a lens / barrier cell is disposed between the touch screen and the display panel. As a result, the present invention can minimize the electrical coupling between the display panel and the touch screen.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 터치스크린을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다.
도 2는 2차원 영상을 구현하는 스위쳐블 배리어셀을 보여주는 도면이다.
도 3은 3차원 영상을 구현하는 스위쳐블 배리어셀을 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 터치스크린을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다.
도 5는 2차원 영상을 구현하는 스위쳐블 렌즈셀을 보여주는 도면이다.
도 6은 3차원 영상을 구현하는 스위쳐블 렌즈셀을 보여주는 도면이다.
도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 터치스크린을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다.
도 8은 3차원 영상을 구현하는 렌티큘러 렌즈셀을 보여주는 도면이다.
도 9는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 터치스크린을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다.
도 10은 3차원 영상을 구현하는 배리어 필름을 보여주는 도면이다.
도 11은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 터치스크린을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다.
도 12는 본 발명의 제 6 실시예에 따른 터치스크린을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다.
도 13은 본 발명의 제 7 실시예에 따른 터치스크린을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다.
도 14는 본 발명의 제 8 실시예에 따른 터치스크린을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다.
도 15는 본 발명의 제 9 실시예에 따른 터치스크린을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다.
도 16은 본 발명의 제 10 실시예에 따른 터치스크린을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다.
도 17은 본 발명의 제 11 실시예에 따른 터치스크린을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다.
도 18은 본 발명의 제 12 실시예에 따른 터치스크린을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다.
도 19는 본 발명의 제 13 실시예에 따른 터치스크린을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다.
도 20은 본 발명의 제 14 실시예에 따른 터치스크린을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다.
도 21은 본 발명의 제 15 실시예에 따른 터치스크린을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다.
도 22은 본 발명의 제 16 실시예에 따른 터치스크린을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다.
도 23은 본 발명의 제 17 실시예에 따른 터치스크린을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다.
도 24는 본 발명의 제 18 실시예에 따른 터치스크린을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다.
도 25는 본 발명의 제 19 실시예에 따른 터치스크린을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다.
도 26은 본 발명의 제 20 실시예에 따른 터치스크린을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다.
도 27은 본 발명의 제 21 실시예에 따른 터치스크린을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다.
도 28은 본 발명의 제 22 실시예에 따른 터치스크린을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다.
도 29은 본 발명의 제 23 실시예에 따른 터치스크린을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다.
도 30은 본 발명의 제 24 실시예에 따른 터치스크린을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다.
도 31은 도 1의 스위쳐블 배리어셀로 구현된 터치스크린을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 블록도이다.
도 32는 도 7의 렌티큘러 렌즈셀로 구현된 터치스크린을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 블록도이다.
도 33은 터치스크린, 렌즈/배리어셀, 및 표시패널이 실런트에 의해 접합된 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다.1 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display device including a touch screen according to a first embodiment of the present invention.
2 is a view showing a switchable barrier cell for implementing a 2D image.
3 is a view illustrating a switchable barrier cell for implementing a 3D image.
4 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display device including a touch screen according to a second embodiment of the present invention.
5 is a view showing a switchable lens cell for implementing a two-dimensional image.
6 is a view illustrating a switchable lens cell for implementing a 3D image.
7 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display apparatus including a touch screen according to a third embodiment of the present invention.
8 is a diagram illustrating a lenticular lens cell implementing a 3D image.
9 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display device including a touch screen according to a fourth embodiment of the present invention.
10 is a view showing a barrier film for implementing a three-dimensional image.
11 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display apparatus including a touch screen according to a fifth embodiment of the present invention.
12 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display device including a touch screen according to a sixth embodiment of the present invention.
13 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display apparatus including a touch screen according to a seventh embodiment of the present invention.
14 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display device including a touch screen according to an eighth embodiment of the present invention.
15 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display device including a touch screen according to a ninth embodiment of the present invention.
16 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display device including a touch screen according to a tenth embodiment of the present invention.
17 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display device including a touch screen according to an eleventh embodiment of the present invention.
18 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display apparatus including a touch screen according to a twelfth embodiment of the present invention.
19 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display device including a touch screen according to a thirteenth embodiment of the present invention.
20 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display apparatus including a touch screen according to a fourteenth embodiment of the present invention.
21 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display device including a touch screen according to a fifteenth embodiment of the present invention.
22 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display device including a touch screen according to a sixteenth embodiment of the present invention.
FIG. 23 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display apparatus including a touch screen according to a seventeenth exemplary embodiment of the present invention.
24 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display apparatus including a touch screen according to an eighteenth embodiment of the present invention.
25 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display device including a touch screen according to a nineteenth embodiment of the present invention.
26 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display device including a touch screen according to a twentieth embodiment of the present invention.
27 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display apparatus including a touch screen according to a twenty-first embodiment of the present invention.
28 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display device including a touch screen according to a twenty-second embodiment of the present invention.
29 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display device including a touch screen according to a twenty-third embodiment of the present invention.
30 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display device including a touch screen according to a twenty-fourth embodiment of the present invention.
FIG. 31 is a block diagram illustrating a 3D image display device including a touch screen implemented with the switchable barrier cell of FIG. 1.
FIG. 32 is a block diagram illustrating a stereoscopic image display device including a touch screen implemented with the lenticular lens cell of FIG. 7.
33 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display device in which a touch screen, a lens / barrier cell, and a display panel are bonded by a sealant.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 실질적으로 동일한 구성요소들을 의미한다. 이하의 설명에서, 본 발명과 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the preferred embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings. Like numbers refer to like elements throughout. In the following description, when it is determined that a detailed description of known functions or configurations related to the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
이하의 설명에서 사용되는 구성요소들의 명칭은 명세서 작성의 용이함을 고려하여 선택된 것으로, 실제 제품의 명칭과는 상이할 수 있다. The names of the components used in the following description are selected in consideration of the ease of preparation of the specification, and may be different from the names of the actual products.
본 발명의 입체영상 표시장치의 표시패널(10)은 액정표시소자(Liquid Crystal Display, LCD), 전계 방출 표시소자(Field Emission Display, FED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, PDP), 유기발광다이오드 소자(Organic Light Emitting Diode, OLED), 전기영동 표시소자(Electrophoresis, EPD) 등의 평판 표시소자로 구현될 수 있다. 본 발명은 아래의 실시예에서 OLED 표시패널을 중심으로 예시하였지만, OLED 표시패널에 한정되지 않는 것에 주의하여야 한다. The
3차원 영상을 구현하기 위한 본 발명의 렌즈/배리어셀은 스위쳐블 배리어셀(30), 스위쳐블 렌즈셀(40), 렌티큘러 렌즈셀(50), 및 배리어 필름(60) 등으로 구현될 수 있다. 이에 관한 자세한 설명은 도면과 결부하여 후술한다.The lens / barrier cell of the present invention for implementing a 3D image may be implemented by a
본 발명은 표시패널(10)과 렌즈/배리어셀의 접합부재로, 자외선/열 경화성 실런트(71), 또는 투명 양면접착필름(72) 등이 사용될 수 있다. 이에 관한 자세한 설명은 후술한다. In the present invention, as the bonding member between the
본 발명의 터치스크린(20)은 공지의 어떠한 터치 방식의 터치스크린 장치로 구현될 수 있다. 터치스크린(20)은 동작원리에 따라 저항 방식, 정전용량 방식, 압력 방식, 적외선 방식, 표면초음파 방식 등으로 구분된다. The
본 발명은 터치스크린(20)과 렌즈/배리어셀이 하나의 기판을 공유한다. 이하에서, 터치스크린(20)과 렌즈/배리어셀이 공유한 기판은 "제 1 공유기판"으로 칭하기로 한다. 또한, 본 발명은 표시패널(10)과 렌즈/배리어셀이 하나의 기판을 공유할 수 있다. 이하에서, 표시패널(10)과 렌즈/배리어셀이 공유한 기판은 "제 2 공유기판"으로 칭하기로 한다.In the present invention, the
도 1, 도 4, 도 7, 및 도 9에서, 터치센서(21)들은 제 1 공유기판과 터치스크린 투명기판 사이에 형성된다. 또한, 도 1, 도 4, 도 7, 및 도 9에서, 표시패널(10)과 렌즈/배리어셀은 실런트(71)에 의해 접합된다. 도 1, 도 4, 및 도 7의 실시예들은 제 1 내지 제 5 투명기판(101, 102, 103, 104, 105)을 포함하며, 도 9의 실시예는 제 1 내지 제 3 투명기판(101, 102, 113)을 포함한다. 1, 4, 7, and 9, the
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 터치스크린(20)을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명은 표시패널(10), 터치스크린(20), 및 스위쳐블 배리어셀(30)을 포함한다.1 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display device including a
표시패널(10)은 서로 대향하는 제 1 및 제 2 투명기판(101, 102)을 포함한다. 제 1 및 제 2 투명기판(101, 102) 사이에 영상을 표시하기 위한 다수의 픽셀들을 포함하는 화소어레이(11)를 포함한다. 화소어레이(11)에는 액티브 매트릭스 형태로 다수의 픽셀들이 형성된다. 픽셀들 각각은 R, G, B 픽셀들을 포함한다. 화소어레이(11)에는 다수의 픽셀들에 데이터 전압을 공급하기 위한 데이터라인들이 존재하며, 다수의 픽셀들에 스캔펄스를 공급하기 위한 스캔라인들이 존재한다. 픽셀들 각각은 게이트 라인에 게이트 신호가 공급될 때 데이터 라인으로부터의 아날로그 데이터 신호를 공급받아 그 데이터 신호에 상응하는 빛을 발생한다. The
3차원 영상을 표시하기 위해서, 픽셀들 각각은 우안영상을 표시하는 우안영상의 RGB 픽셀(RGBR)과, 좌안영상을 표시하는 좌안영상의 RGB 픽셀(RGBL)로 구분된다. 스위쳐블 배리어셀(30), 및 스위쳐블 렌즈셀(40)은 2차원 영상과 3차원 영상에서 빛의 진행경로를 스위칭한다. 따라서, 픽셀들 각각은 2차원 영상이 구현 가능하도록 설계될 수 있다.In order to display a 3D image, each pixel is divided into an RGB pixel RGB R of a right eye image displaying a right eye image and an RGB pixel RGB L of a left eye image displaying a left eye image. The
OLED 표시패널(10)의 화소어레이(11)에는 도 1과 같이, 캐소드 전극(12)이 형성된다. 화소어레이(11) 위에는 수분과 공기로부터 화소어레이(11)의 유기물질들을 보호하기 위한 유기·무기 보호막이 다층으로 형성될 수 있다. The
표시패널(10)의 위에는 사용자의 터치유무를 감지할 수 있는 터치센서(21)를 포함하는 터치스크린(20)이 형성된다. 본 발명의 터치스크린(20)은 저항 방식, 정전용량 방식, 압력 방식, 적외선 방식, 표면초음파 방식 등 공지의 어떠한 터치 방식의 터치스크린(20) 장치로 구현될 수 있다. A
터치스크린(20)은 서로 대향하는 제 4 및 제 5 투명기판(104, 105)을 포함한다. 제 4 투명기판(104)은 제 1 공유기판이며, 사용자의 터치를 인식하기 위해 전압이 인가되는 터치센서(21)들은 제 4 및 제 5 투명기판(104, 105) 사이에 형성된다. The
스위쳐블 배리어셀(30)은 표시패널(10)과 터치스크린(20) 사이에 배치된다. 도 2 및 도 3은 스위쳐블 배리어셀(30)이 2차원 및 3차원 영상을 구현하는 방법을 보여주는 도면들이다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 스위쳐블 배리어셀(30)은 제 3 및 제 4 투명기판(103, 104), 분할전극들(31A, 31B), 액정층(32), 공통전극(33), 및 편광판(34A, 34B)을 포함한다. The
스위쳐블 배리어셀(30)의 제 3 및 제 4 투명기판(103, 104)은 서로 대향된다. 제 3 및 제 4 투명기판(103, 104)은 글래스 또는 필름 등으로 구현될 수 있다. 제 3 투명기판(103) 위에는 다수의 분할전극들이 패터닝된다. 제 4 투명기판(104)에는 공통전극(33)이 하나의 막으로 형성된다. The third and fourth
스위쳐블 배리어셀(30)은 제 3 및 제 4 투명기판(103, 104) 사이에 형성된 액정층(32)을 포함한다. 액정층(32)의 액정분자들은 공통전극(33)과 분할전극들(31A, 31B) 사이의 전압 차에 의하여 회동한다. The
도 2와 같이, 2차원 영상에서는 스위쳐블 배리어셀(30)의 공통전극(33)과 분할전극들(31A, 31B) 사이에 전압 차가 실질적으로 발생하지 않으므로, 액정분자는 회동하지 않는다. 따라서, 빛은 스위쳐블 배리어셀(30)의 액정층(32)을 그대로 통과하며, 사용자는 좌우 눈의 시차가 없는 2차원 영상을 보게 된다.As shown in FIG. 2, since a voltage difference does not substantially occur between the
도 3과 같이, 3차원 영상에서는 스위쳐블 배리어셀(30)의 공통전극(33)과 분할전극들(31A, 31B)에 인가된 전압에 의해 전압 차가 발생한다. 공통전극(33)과 제 2n(n은 양수) 전극들(31B)에 인가되는 전압은 전압 차가 실질적으로 발생하지 않으며, 따라서 액정분자는 회동하지 않는다. 공통전극(33)과 제 2n-1 전극들(31A)에 인가되는 전압은 전압 차가 발생한다. 공통전극(33)과 제 2n-1 전극들(31A) 사이에 있는 액정은 90도 회동하게 된다. As shown in FIG. 3, in the 3D image, a voltage difference occurs due to a voltage applied to the
스위쳐블 배리어셀(30)의 제 3 투명기판(103)에는 제 1 편광판(34A)이 부착된다. 제 4 투명기판(104)에는 제 1 편광판(34A)과 교차되는 제 2 편광판(34B)이 부착된다. A first
공통전극(33)과 제 2n 전극들(31B) 사이에 존재하는 액정분자는 회동하지 않는다. 공통전극(33)과 제 2n 전극들(31B) 사이의 영역에서, 제 1 편광판(34A)을 통과한 빛은 편광특성이 변하여 제 2 편광판(34B)을 통과할 수 있다. The liquid crystal molecules existing between the
공통전극(33)과 제 2n-1 전극들(31A) 사이에 존재하는 액정분자는 90도 회동한다. 공통전극(33)과 제 2n-1 전극들(31A) 사이의 영역에서, 제 1 편광판(34A)을 통과한 빛은 편광특성이 변하지 않으므로, 제 2 편광판(34B)을 통과하지 못한다. 따라서, 공통전극(33)과 제 2n-1 전극들(31A) 사이의 영역은 빛을 차단하는 배리어 역할을 하게 된다.The liquid crystal molecules present between the
스위쳐블 배리어셀(30)에서 액정층(32)의 빛을 차단하는 영역으로 인하여, 우측 영상 RGB(RGBR)의 빛은 사용자의 우안으로 진행하고, 좌측 영상 RGB(RGBL)의 빛은 사용자의 좌안으로 진행한다. 따라서, 사용자의 좌우 눈이 시차를 느낄 수 있게 되므로 3차원 영상을 구현하게 된다. Due to the area blocking the light of the
본 발명에서 표시패널(10)과 스위쳐블 배리어셀(30)을 접합하기 위한 접합부재는 실런트(71)를 사용한다. 실런트(71)는 자외선 경화성 실런트 또는 열 경화성 실런트 모두 가능하다. In the present invention, a
도 4는 본 발명의 제 2 실시예를 나타내는 도면이다. 도 4를 참조하면, 본 발명은 표시패널(10), 터치스크린(20), 및 스위쳐블 렌즈셀(40)을 포함한다. 터치스크린(20)과 스위쳐블 렌즈셀(40)은 제 4 투명기판(104)을 공유하며, 제 4 투명기판(104)은 제 1 공유기판에 해당한다. 제 5 투명기판(105)은 제 4 투명기판(104)에 대향한다. 제 4 및 제 5 투명기판(104, 105) 사이에 터치스크린(20)의 터치센서(21)들이 형성된다. 4 is a view showing a second embodiment of the present invention. Referring to FIG. 4, the present invention includes a
표시패널(10)과 터치스크린(20) 사이에는 3차원 영상을 구현하는 스위쳐블 렌즈셀(40)이 배치된다. 도 5 및 도 6은 스위쳐블 렌즈셀(40)이 2차원 및 3차원 영상을 구현하는 방법을 보여주는 도면들이다. 도 5 및 도 6을 참조하면, 스위쳐블 렌즈셀(40)은 제 3 및 제 4 투명기판(103, 104), 공통전극(43), 분할전극들(41A, 41B), 및 액정층(42)을 포함한다. A
스위쳐블 렌즈셀(40)의 제 3 및 제 4 투명기판(103, 104)은 서로 대향된다. 제 3 및 제 4 투명기판(103, 104)은 글래스 또는 필름 등으로 구현될 수 있다. 제 3 투명기판(103) 위에는 다수의 분할전극들(41A, 41B)이 패터닝된다. 분할전극들(41A, 41B)은 이층(二層)으로 형성되며, 하부의 분할전극들(41A)은 상부의 분할전극들(41B)의 간격 사이마다 위치한다. 분할전극들(41A, 41B) 간의 간격은 4㎛ 이상이다. 하부의 분할전극들(41A)과 상부의 분할전극들(41B) 사이에는 절연막(44)이 형성된다. 절연막(44)은 하부의 분할전극들(41A)과 상부의 분할전극들(41B) 간에 단락이 일어나는 것을 방지하기 위함이다. 제 4 투명기판(104)에는 공통전극(43)이 하나의 막으로 형성된다. The third and fourth
스위쳐블 렌즈셀(40)은 제 3 및 제 4 투명기판(103, 104) 사이에 액정층(42)을 포함한다. 액정층(42)의 액정분자들은 공통전극(43)과 분할전극들(41A, 41B) 사이의 전압 차에 의하여 회동한다. 액정(42)층의 두께는 스위쳐블 렌즈셀(40)에 전압이 인가되었을 때, 액정분자들이 형성하는 렌즈의 배면거리에 의해 정해진다. 액정층(42)의 두께를 줄이면, 액정층(42)에 주입되는 액정의 양을 줄일 수 있게 되므로, 비용을 절감할 수 있는 장점이 있다. The
도 5와 같이, 2차원 영상에서는 스위쳐블 렌즈셀(40)의 공통전극(43)과 분할전극들(41A, 41B) 사이에 전압 차가 실질적으로 발생하지 않으므로, 액정분자는 회동하지 않는다. 따라서, 빛은 굴절 없이 그대로 스위쳐블 렌즈셀(40)을 통과하며, 사용자는 좌우 눈의 시차가 없는 2차원 영상을 보게 된다.As shown in FIG. 5, since a voltage difference does not substantially occur between the
도 6과 같이, 3차원 영상에서는 스위쳐블 렌즈셀(40)의 공통전극(43)과 분할전극들(41A, 41B)에 인가된 전압에 의해 전압 차가 발생한다. 액정분자는 발생된 전압 차에 의해 회동하게 된다. 스위쳐블 렌즈셀(40)을 사용하여 3차원 영상을 구현하기 위해서는, 액정분자에 어느 정도 전압 차를 주어 액정분자를 어느 정도 회동시키는지가 중요하다. 스위쳐블 렌즈셀(40)은 액정분자의 회동을 고려하여 렌즈의 전극 폭/간격을 결정한 후, 액정분자의 최적 인가 전압을 계산하여 만들어진다. 렌즈의 중앙부에 위치하는 액정분자의 전압이 렌즈의 가장자리에 위치하는 액정분자의 전압보다 크도록, 분할전극들(41A, 41B)의 전압은 점진적으로 차이가 나게 된다.As shown in FIG. 6, in the 3D image, a voltage difference occurs due to a voltage applied to the
도 6에서, 3차원 영상을 구현하기 위하여 스위쳐블 렌즈셀(40)의 액정분자는 공통전극(43)과 분할전극들(41A, 41B) 각각에 인가되는 전압의 전압차에 의해 회동한다. 공통전극(43)에 인가되는 전압은 일정하지만, 분할전극들(41A, 41B) 각각에 인가되는 전압은 다르므로, 액정층(42)의 액정분자마다 전압차가 다르게 된다. 결국, 액정분자들은 도 6과 같이 전압차에 따라 볼록렌즈 형태를 만들 수 있도록 회동한다. 우측 영상 RGB(RGBR)의 빛은 볼록렌즈 형태로 구현된 스위쳐블 렌즈셀(40)의 액정층(42)에 의해 사용자의 우안으로 굴절된다. 좌측 영상 RGB(RGBL)의 빛은 볼록렌즈 형태로 구현된 스위쳐블 렌즈셀(40)의 액정층(42)에 의해 사용자의 좌안으로 굴절된다. 따라서, 사용자의 좌우 눈이 시차를 느낄 수 있으므로 3차원 영상을 구현하게 된다. In FIG. 6, the liquid crystal molecules of the
도 7은 본 발명의 제 3 실시예를 나타내는 도면이다. 도 7을 참조하면, 본 발명은 표시패널(10), 터치스크린(20), 및 렌티큘러 렌즈셀(50)을 포함한다. 터치스크린(20)과 렌티큘러 렌즈셀(50)은 제 4 투명기판(104)을 공유하며, 제 4 투명기판(104)은 제 1 공유기판에 해당한다. 제 5 투명기판(105)은 제 4 투명기판(104)과 대향한다. 터치스크린(20)의 터치센서(21)들은 제 4 및 제 5 투명기판(104, 105) 사이에 형성된다. 7 is a view showing a third embodiment of the present invention. Referring to FIG. 7, the present invention includes a
렌티큘러 렌즈셀(50)은 표시패널(10)과 터치스크린(20) 사이에 배치된다. 도 8은 렌티큘러 렌즈셀(50)을 보여주는 도면이다. 도 8을 참조하면, 렌티큘러 방식의 입체영상 표시장치는 표시패널(10)과 사용자 사이에 위치하는 렌티큘러 렌즈(51)를 구비한다. 렌티큘러 렌즈셀(50)은 2차원 및 3차원 영상을 스위칭할 수 없고, 우안화상과 좌안화상을 분리하여 3차원 입체영상을 구현한다. The
도 9는 본 발명의 제 4 실시예를 나타내는 도면이다. 도 9를 참조하면, 본 발명은 표시패널(10), 터치스크린(20), 및 배리어 필름(60)을 포함한다. 배리어 필름(60)은 제 1 공유기판에 해당하며, 제 3 투명기판(113)은 배리어 필름(60)과 대향한다. 터치스크린(20)의 터치센서(21)들은 배리어 필름(60)과 제 3 투명기판(113) 사이에 형성된다.9 is a diagram showing a fourth embodiment of the present invention. Referring to FIG. 9, the present invention includes a
배리어 필름(60)은 표시패널(10)과 터치스크린(20) 사이에 배치된다. 도 10은 배리어 필름(60)을 보여주는 도면이다. 도 10을 참조하면, 배리어 필름(60)은 빛을 부분적으로 차당하는 배리어(61)를 이용하여 표시패널(10)에서 조사되는 빛을 선택적으로 차단한다. 배리어 필름(60)은 2차원 영상과 3차원 영상을 스위칭할 수 없고, 좌안화상과 우안화상을 나누어 3차원 입체영상을 구현한다. The
도 11 내지 도 14에서, 터치스크린(20)과 렌즈/배리어셀은 하나의 기판을 공유하고, 터치센서(21)들은 렌즈/배리어셀과 대향하는 제 1 공유기판의 하면에 형성된다. 또한, 도 11 내지 도 14에서, 표시패널(10)과 렌즈/배리어셀은 실런트(71)에 의해 접합된다. 도 11 내지 도 13의 실시예들은 제 1 내지 제 4 투명기판(121, 122, 123, 124)을 포함하며, 도 14의 실시예는 제 1 내지 제 3 투명기판(121, 122, 133)을 포함한다. 11 to 14, the
도 11은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 터치스크린(20)을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다. 도 11을 참조하면, 본 발명은 표시패널(10), 터치스크린(20), 및 스위쳐블 배리어셀(30)을 포함한다. 11 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display device including a
도 11에서, 터치스크린(20)과 스위쳐블 배리어셀(30)은 제 4 투명기판(124)을 공유하며, 제 4 투명기판(124)은 제 1 공유기판에 해당한다. 터치센서(21)들은 스위쳐블 배리어셀(30)과 대향하는 제 4 투명기판(124)의 하면에 형성되며, 절연막(80)이 터치센서(21)들을 덮는다. In FIG. 11, the
도 12는 본 발명의 제 6 실시예에 따른 터치스크린(20)을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다. 도 12를 참조하면, 본 발명은 표시패널(10), 터치스크린(20), 및 스위쳐블 렌즈셀(40)을 포함한다. 12 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display device including a
도 12에서, 터치스크린(20)과 스위쳐블 렌즈셀(40)은 제 4 투명기판(124)을 공유하며, 제 4 투명기판(124)은 제 1 공유기판에 해당한다. 터치센서(21)들은 스위쳐블 렌즈셀(40)과 대향하는 제 4 투명기판(124)의 하면에 형성되며, 절연막(80)이 터치센서(21)들을 덮는다. In FIG. 12, the
도 13은 본 발명의 제 7 실시예에 따른 터치스크린(20)을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다. 도 13을 참조하면, 본 발명은 표시패널(10), 터치스크린(20), 및 렌티큘러 렌즈셀(50)을 포함한다. 13 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display device including a
도 13에서, 터치스크린(20)과 렌티큘러 렌즈셀(50)은 제 4 투명기판(124)을 공유하며, 제 4 투명기판(124)은 제 1 공유기판에 해당한다. 터치센서(21)들은 렌티큘러 렌즈셀(50)과 대향하는 제 4 투명기판(124)의 하면에 형성되며, 절연막(80)이 터치센서(21)들을 덮는다. In FIG. 13, the
도 14는 본 발명의 제 8 실시예에 따른 터치스크린(20)을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다. 도 14를 참조하면, 본 발명은 표시패널(10), 터치스크린(20), 및 배리어 필름(60)을 포함한다. 14 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display device including a
도 14에서, 제 3 투명기판(133)은 제 1 공유기판에 해당한다. 터치센서(21)들은 배리어 필름(60)과 대향하는 제 3 투명기판(133)의 하면에 형성되며, 절연막(80)이 터치센서(21)들을 덮는다. In FIG. 14, the third
도 15 내지 도 18에서, 터치스크린(20)과 렌즈/배리어셀은 하나의 기판을 공유하고, 터치센서(21)들은 제 1 공유기판과 터치스크린 투명기판 사이에 형성된다. 또한, 도 15 내지 도 18에서, 표시패널(10)과 렌즈/배리어셀은 투명 양면접착필름(72)에 의해 접합된다. 도 15 내지 도 17의 실시예들은 제 1 내지 제 5 투명기판(101, 102, 103, 104, 105)을 포함하며, 도 18의 실시예는 제 1 내지 제 3 투명기판(101, 102, 113)을 포함한다. 15 to 18, the
도 15는 본 발명의 제 9 실시예에 따른 터치스크린(20)을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다. 도 15를 참조하면, 본 발명은 표시패널(10), 터치스크린(20), 및 스위쳐블 배리어셀(30)을 포함한다. 15 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display device including a
도 15에서, 터치스크린(20)과 스위쳐블 배리어셀(30)은 제 4 투명기판(104)을 공유하며, 제 4 투명기판(104)은 제 1 공유기판에 해당한다. 제 5 투명기판(105)은 제 4 투명기판(104)과 대향한다. 터치스크린(20)의 터치센서(21)들은 제 4 및 제 5 투명기판(104, 105) 사이에 형성된다. In FIG. 15, the
도 15와 같이, 본 발명은 접합부재로 투명 양면접착필름(72)을 사용할 수 있다. 투명 양면접착필름(72)은 필름 베이스(film base), 제 1 및 제 2 접착층, 제 1 및 제 2 보호필름을 포함한다. As shown in Figure 15, the present invention can use a transparent double-
제 1 접착층은 필름 베이스의 제 1 접착면에 형성된다. 제 1 접착층은 제 1 보호필름에 의해 보호된다. 제 2 접착층은 필름 베이스에서 제 1 접착면에 반대되는 제 2 접착면에 형성된다. 제 2 접착층은 제 2 보호필름에 의해 보호된다. 제 1 접착층은 렌즈/배리어셀과 대향하며, 제 2 접착층은 표시패널(10)과 대향한다. The first adhesive layer is formed on the first adhesive surface of the film base. The first adhesive layer is protected by the first protective film. The second adhesive layer is formed on the second adhesive surface opposite to the first adhesive surface in the film base. The second adhesive layer is protected by the second protective film. The first adhesive layer faces the lens / barrier cell, and the second adhesive layer faces the
투명 양면접착필름(72) 접합공정은 기포가 발생하지 않도록 열과 압력을 동시에 가하여야 하며, 라미네이팅(Laminating) 공정으로 이루어질 수 있다. 투명 양면접착필름(72) 접합공정은 스위쳐블 렌즈셀(40)의 액정의 온도특성으로 인해 70℃ 이상 150℃ 이하의 저온 공정인 것이 특징이다. 70℃ 미만의 온도에서는 투명 양면접착필름(72)이 제대로 접합되지 못하며, 150℃를 초과하는 온도에서는 액정이 경화되어 스위쳐블 렌즈셀(40)이 제대로 동작할 수 없기 때문이다. 압력은 롤러의 자중압력으로 라미네이팅 공정시 통상적으로 가해지는 압력이다.In the bonding process of the transparent double-
접합공정으로, 글래스와 글래스를 프릿 글래스(Frit Glass)로 접합하는 방법이 알려져 있다. 프릿 글래스는 400℃ 이상의 온도에서 이루어지는 고온 공정인 것이 특징이다. 하지만, 150℃ 이상의 온도에서는 액정이 경화되므로, 스위쳐블 배리어셀(30) 및 스위쳐블 렌즈셀(40)과 같이 액정층이 존재하는 경우 프릿 글래스 접합공정은 불가능하다. 또한, 프릿 글래스 접합공정은 투명 양면접착필름(72) 접합공정에 비해 고온에서 이루어진다는 단점이 있다. As a joining process, the method of joining glass and glass by frit glass is known. The frit glass is characterized by a high temperature process performed at a temperature of 400 ° C or higher. However, since the liquid crystal is cured at a temperature of 150 ° C. or higher, when the liquid crystal layer exists like the
도 16은 본 발명의 제 10 실시예에 따른 터치스크린(20)을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다. 도 16을 참조하면, 본 발명은 표시패널(10), 터치스크린(20), 및 스위쳐블 렌즈셀(40)을 포함한다. 16 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display device including a
도 16에서, 터치스크린(20)과 스위쳐블 렌즈셀(40)은 제 4 투명기판(104)을 공유하며, 제 4 투명기판(104)은 제 1 공유기판에 해당한다. 제 5 투명기판(105)은 제 4 투명기판(104)과 대향한다. 터치스크린(20)의 터치센서(21)들은 제 4 및 제 5 투명기판(104, 105) 사이에 형성된다. In FIG. 16, the
도 17은 본 발명의 제 11 실시예에 따른 터치스크린(20)을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 도면이다. 도 17을 참조하면, 본 발명은 표시패널(10), 터치스크린(20), 및 렌티큘러 렌즈셀(50)을 포함한다. FIG. 17 illustrates a stereoscopic image display device including a
도 17에서, 터치스크린(20)과 렌티큘러 렌즈셀(50)은 제 4 투명기판(104)을 공유하며, 제 4 투명기판(104)은 제 1 공유기판에 해당한다. 제 5 투명기판(105)은 제 4 투명기판(104)과 대향한다. 터치스크린(20)의 터치센서(21)들은 제 4 및 제 5 투명기판(104, 105) 사이에 형성된다. In FIG. 17, the
도 18은 본 발명의 제 12 실시예에 따른 터치스크린(20)을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 도면이다. 도 18을 참조하면, 본 발명은 표시패널(10), 터치스크린(20), 및 배리어 필름(60)을 포함한다. 18 is a view showing a stereoscopic image display device including a
도 18에서, 배리어 필름(60)은 제 1 공유기판에 해당하며, 제 3 투명기판(113)은 배리어 필름(60)과 대향한다. 터치스크린(20)의 터치센서(21)들은 배리어 필름(60)과 제 3 투명기판(113) 사이에 형성된다.In FIG. 18, the
도 19 내지 도 22에서, 터치스크린(20)과 렌즈/배리어셀이 하나의 기판을 공유하고, 터치센서(21)들은 렌즈/배리어셀과 대향하는 제 1 공유기판의 하면에 형성된다. 또한, 도 19 내지 도 22에서, 표시패널(10)과 렌즈/배리어셀은 투명 양면접착필름(72)에 의해 접합된다. 도 19 내지 도 21의 실시예들은 제 1 내지 제 4 투명기판(121, 122, 123, 124)을 포함하며, 도 22의 실시예는 제 1 내지 제 3 투명기판(121, 122, 133)을 포함한다. 19 to 22, the
도 19는 본 발명의 제 13 실시예에 따른 터치스크린(20)을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다. 도 19를 참조하면, 본 발명은 표시패널(10), 터치스크린(20), 및 스위쳐블 배리어셀(30)을 포함한다. 19 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display device including a
도 19에서, 터치스크린(20)과 스위쳐블 배리어셀(30)은 제 4 투명기판(124)을 공유하며, 제 4 투명기판(124)은 제 1 공유기판에 해당한다. 터치센서(21)들은 스위쳐블 배리어셀(30)과 대향하는 제 4 투명기판(124)의 하면에 형성되며, 절연막(80)이 터치센서(21)들을 덮는다.In FIG. 19, the
도 20은 본 발명의 제 14 실시예에 따른 터치스크린(20)을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다. 도 20을 참조하면, 본 발명은 표시패널(10), 터치스크린(20), 및 스위쳐블 렌즈셀(40)을 포함한다. 20 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display apparatus including a
도 20에서, 터치스크린(20)과 스위쳐블 렌즈셀(40)은 제 4 투명기판(124)을 공유하며, 제 4 투명기판(124)은 제 1 공유기판에 해당한다. 터치센서(21)들은 스위쳐블 렌즈셀(40)과 대향하는 제 4 투명기판(124)의 하면에 형성되며, 절연막(80)이 터치센서(21)들을 덮는다. In FIG. 20, the
도 21은 본 발명의 제 15 실시예에 따른 터치스크린(20)을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다. 도 21을 참조하면, 본 발명은 표시패널(10), 터치스크린(20), 및 렌티큘러 렌즈셀(50)을 포함한다. 21 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display device including a
도 21에서, 터치스크린(20)과 렌티큘러 렌즈셀(50)은 제 4 투명기판(124)을 공유하며, 제 4 투명기판(124)은 제 1 공유기판에 해당한다. 터치센서(21)들은 렌티큘러 렌즈셀(50)과 대향하는 제 4 투명기판(124)의 하면에 형성되며, 절연막(80)이 터치센서(21)들을 덮는다.In FIG. 21, the
도 22는 본 발명의 제 16 실시예에 따른 터치스크린(20)을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다. 도 22를 참조하면, 본 발명은 표시패널(10), 터치스크린(20), 및 배리어 필름(60)을 포함한다.22 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display device including a
도 22에서, 제 3 투명기판(133)은 제 1 공유기판에 해당한다. 터치센서(21)들은 배리어 필름(60)과 대향하는 제 3 투명기판(133)의 하면에는 형성되며, 절연막(80)이 터치센서(21)들을 덮는다. 투명 양면접착필름(72)은 표시패널(10)과 배리어 필름(60)을 접합한다. In FIG. 22, the third
도 23 내지 도 26에서, 터치스크린(20)과 렌즈/배리어셀이 하나의 기판을 공유하고, 제 1 공유기판과 터치스크린(20) 투명기판 사이에 형성된다. 또한, 도 23 내지 도 26에서, 표시패널(10)과 렌즈/배리어셀은 또 다른 기판을 공유하고, 표시패널(10)의 화소어레이(11)와 렌즈/배리어셀은 투명 양면접착필름(72)에 의해 접합된다. 도 23 내지 도 25의 실시예들은 제 1 내지 제 4 투명기판(141, 142, 143, 144)을 포함하며, 도 26의 실시예는 제 1 및 제 2 투명기판(141, 152)을 포함한다. 23 to 26, the
도 23은 본 발명의 제 17 실시예에 따른 터치스크린(20)을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다. 도 23을 참조하면, 본 발명은 표시패널(10), 터치스크린(20), 및 스위쳐블 배리어셀(30)을 포함한다. FIG. 23 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display apparatus including a
도 23에서, 터치스크린(20)과 스위쳐블 배리어셀(30)은 제 3 투명기판(143)을 공유하며, 제 3 투명기판(143)은 제 1 공유기판에 해당한다. 제 4 투명기판(144)은 제 3 투명기판(143)과 대향한다. 터치센서(21)들은 제 3 및 제 4 투명기판(143, 144) 사이에 형성된다. 표시패널(10)과 스위쳐블 배리어셀(30)은 제 2 투명기판(142)을 공유하며, 제 2 투명기판(142)은 제 2 공유기판에 해당한다. In FIG. 23, the
투명 양면접착필름(72)은 표시패널(10)의 화소어레이(11)와 제 2 투명기판(142)을 접합한다. 스위쳐블 배리어셀(30)의 경우, 도 23과 같이, 제 2 투명기판(142)에 제 1 편광판(34A)이 부착되므로, 투명 양면접착필름(72)은 표시패널(10)의 화소어레이(11)와 제 2 투명기판(142)의 제 1 편광판(34A)을 접합한다. The transparent double-
도 15에서 설명한 바와 같이, 투명 양면접착필름(72) 접합공정은 기포가 발생하지 않도록 열과 압력을 동시에 가하여야 하며, 라미네이팅 공정으로 이루어질 수 있다. 또한, 본 실시예는 두 개의 기판을 공유하므로, 기판의 개수가 줄어 더욱 비용을 절감할 수 있고, 더욱 박형화가 가능하다. As described with reference to FIG. 15, the bonding process of the transparent double-
도 24는 본 발명의 제 18 실시예에 따른 터치스크린(20)을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다. 도 24를 참조하면, 본 발명은 표시패널(10), 터치스크린(20), 및 스위쳐블 렌즈셀(40)을 포함한다. 24 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display device including a
도 24에서, 터치스크린(20)과 스위쳐블 렌즈셀(40)은 제 3 투명기판(143)을 공유하며, 제 3 투명기판(143)은 제 1 공유기판에 해당한다. 제 4 투명기판(144)은 제 3 투명기판(143)과 대향한다. 터치센서(21)들은 제 3 및 제 4 투명기판(143, 144) 사이에 형성된다. 표시패널(10)과 스위쳐블 렌즈셀(40)은 제 2 투명기판(142)을 공유하며, 제 2 투명기판(142)은 제 2 공유기판에 해당한다.In FIG. 24, the
도 25는 본 발명의 제 19 실시예에 따른 터치스크린(20)을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 도면이다. 도 25를 참조하면, 본 발명은 표시패널(10), 터치스크린(20), 및 렌티큘러 렌즈셀(50)을 포함한다.25 is a diagram illustrating a stereoscopic image display device including a
도 25에서, 터치스크린(20)과 렌티큘러 렌즈셀(50)은 제 3 투명기판(143)을 공유하며, 제 3 투명기판(143)은 제 1 공유기판에 해당한다. 제 4 투명기판(144)은 제 3 투명기판(143)과 대향한다. 터치센서(21)들은 제 3 및 제 4 투명기판(143, 144) 사이에 형성된다. 표시패널(10)과 렌티큘러 렌즈셀(50)은 제 2 투명기판(142)을 공유하며, 제 2 투명기판(142)은 제 2 공유기판에 해당한다.In FIG. 25, the
도 26은 본 발명의 제 20 실시예에 따른 터치스크린(20)을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 도면이다. 도 26을 참조하면, 본 발명은 표시패널(10), 터치스크린(20), 및 배리어 필름(60)을 포함한다. FIG. 26 illustrates a stereoscopic image display device including a
도 26에서, 제 2 투명기판(152)은 배리어 필름(60)과 대향한다. 터치센서(21)들은 배리어 필름(60) 및 제 2 투명기판(152) 사이에 형성된다. 투명 양면접착필름(72)은 표시패널(10)의 화소어레이(11)와 배리어 필름(60)을 접합한다.In FIG. 26, the second
도 27 내지 도 30에서 터치스크린(20)과 렌즈/배리어셀이 하나의 기판을 공유하고, 터치센서(21)들은 렌즈/배리어셀과 대향하는 제 1 공유기판의 하면에 형성된다. 또한, 도 27 내지 도 30에서, 표시패널(10)과 렌즈/배리어셀은 또다른 기판을 공유하고, 표시패널(10)의 화소어레이(11)와 렌즈/배리어셀은 투명 양면접착필름(72)에 의해 접합된다. 도 27 내지 도 29의 실시예들은 제 1 내지 제 3 투명기판(161, 162, 163)을 포함하며, 도 30의 실시예는 제 1 및 제 2 투명기판(161, 172)을 포함한다. 27 to 30, the
도 27은 본 발명의 제 21 실시예에 따른 터치스크린(20)을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다. 도 27을 참조하면, 본 발명은 표시패널(10), 터치스크린(20), 및 스위쳐블 배리어셀(30)을 포함한다. 27 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display device including a
도 27에서, 터치스크린(20)과 스위쳐블 배리어셀(30)은 제 3 투명기판(163)을 공유하며, 제 3 투명기판(163)은 제 1 공유기판에 해당한다. 터치센서(21)들은 스위쳐블 배리어셀(30)과 대향하는 제 3 투명기판(163)의 하면에 형성되며, 절연막(80)이 터치센서(21)들을 덮는다. 표시패널(10)과 스위쳐블 배리어셀(30)은 제 2 투명기판(162)을 공유하며, 제 2 투명기판(162)은 제 2 공유기판에 해당한다.In FIG. 27, the
도 28은 본 발명의 제 22 실시예에 따른 터치스크린(20)을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다. 도 28을 참조하면, 본 발명은 표시패널(10), 터치스크린(20), 및 스위쳐블 렌즈셀(40)을 포함한다. 28 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display apparatus including a
도 28에서, 터치스크린(20)과 스위쳐블 렌즈셀(40)은 제 3 투명기판(163)을 공유하며, 제 3 투명기판(163)은 제 1 공유기판에 해당한다. 터치센서(21)들은 스위쳐블 렌즈셀(40)과 대향하는 제 3 투명기판(163)의 하면에 형성되며, 절연막(80)이 터치센서(21)들을 덮는다. 표시패널(10)과 스위쳐블 렌즈셀(40)은 제 2 투명기판(162)을 공유하며, 제 2 투명기판(162)은 제 2 공유기판에 해당한다.In FIG. 28, the
도 29는 본 발명의 제 23 실시예에 따른 터치스크린(20)을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다. 도 29를 참조하면, 본 발명은 표시패널(10), 터치스크린(20), 및 렌티큘러 렌즈셀(50)을 포함한다. 29 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display device including a
도 29에서, 터치스크린(20)과 렌티큘러 렌즈셀(50)은 제 3 투명기판(163)을 공유하며, 제 3 투명기판(163)은 제 1 공유기판에 해당한다. 터치센서(21)들은 렌티큘러 렌즈셀(50)과 대향하는 제 3 투명기판(163)의 하면에 형성되며, 절연막(80)이 터치센서(21)들을 덮는다. 표시패널(10)과 렌티큘러 렌즈셀(50)은 제 2 투명기판(162)을 공유하며, 제 2 투명기판(162)은 제 2 공유기판에 해당한다.In FIG. 29, the
도 30은 본 발명의 제 24 실시예에 따른 터치스크린(20)을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다. 도 30을 참조하면, 본 발명은 표시패널(10), 터치스크린(20), 및 배리어 필름(60)을 포함한다. 30 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display device including a
도 30에서, 터치센서(21)들은 배리어 필름(60)과 대향하는 제 2 투명기판(172)의 하면에 형성되며, 절연막(80)이 터치센서(21)들을 덮는다. 투명 양면접착필름(72)은 표시패널(10)의 화소어레이(11)와 배리어 필름(60)을 접합한다. In FIG. 30, the
도 31은 도 1의 스위쳐블 배리어셀(30)로 구현된 터치스크린(20)을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 블록도이다. 도 31을 참조하면, 본 발명의 입체영상 표시장치는 표시패널(10), 스위쳐블 배리어셀(30), 터치스크린(20), 표시패널 구동부(210), 스위쳐블 배리어셀 구동부(220), 터치스크린 제어부(230), 및 컨트롤러(240) 등을 구비한다. 표시패널(10), 스위쳐블 배리어셀(30), 및 터치스크린(20)에 대하여는 앞에서 충분히 설명하였다.FIG. 31 is a block diagram illustrating a 3D image display device including the
표시패널 구동부(210)는 화소어레이(11)의 데이터라인들에 데이터전압을 공급하고, 스캔라인들에 스캔펄스를 공급하여 화소어레이(11)를 구동하게 한다. 표시패널 구동부(210)는 데이터 구동회로와 게이트 구동회로를 포함한다. 게이트 구동회로는 게이트라인들에 게이트 신호를 공급하여 게이트 라인들을 순차적으로 구동한다. 데이터 구동회로는 컨트롤러(240)로부터 입력된 디지털 데이터 신호를 아날로그 데이터 신호로 변환한다. 데이터 구동회로는 아날로그 데이터 신호를 게이트 신호가 공급될 때마다 데이터라인들에 공급한다.The
스위쳐블 배리어셀 구동부(220)는 스위쳐블 배리어셀(30)의 공통전극(33) 및 분할전극들(31A, 31B)에 구동전압을 공급한다. 스위쳐블 배리어셀 구동부(220)는 컨트롤러(240)의 제어하에 2차원 및 3차원 영상에서 구동전압을 다르게 공급한다. 2차원 영상을 구현하는 경우, 스위쳐블 배리어셀 구동부(220)는 공통전극(33)과 분할전극들(31A, 31B) 간에 실질적으로 전압 차가 발생하지 않도록 구동전압을 공급한다. 3차원 영상을 구현하는 경우, 스위쳐블 배리어셀 구동부(220)는 공통전극(33)과 제 2n 전극들(31B)에 인가되는 전압은 전압 차가 실질적으로 발생하지 않도록 구동전압을 공급한다. 스위쳐블 배리어셀 구동부(220)는 공통전극과 제 2n-1 전극들(31A)에 인가되는 전압은 전압 차가 발생하도록 구동전압을 공급한다.The switchable
터치 스크린(20)의 터치 센서(21)들에는 도시하지 않은 배선들을 통해 소정의 구동전압이 공급된다. 터치 센서(21)들은 터치 입력시에 변하는 저항, 전류, 또는 정전용량의 변화를 감지하여 그 출력을 터치스크린 제어부(230)에 공급한다. 터치스크린 제어부(230)는 터치 센서(21)들의 아날로그 출력을 디지털 데이터로 변환하고, 그 디지털 데이터를 분석하는 공지된 터치 인식 알고리즘을 이용하여 터치 입력 지점을 지시하는 좌표값을 산출한다.The
컨트롤러(240)는 디지털 비디오 데이터와, 그 디지털 비디오 데이터와 동기되는 타이밍 신호(Vsync, Hsync, DE, CLK)를 표시패널 구동부(210)에 공급한다. 타이밍 신호(Vsync, Hsync, DE, CLK)는 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync), 데이터 인에이블신호(DE), 및 클럭 신호(CLK) 등을 포함한다. The
컨트롤러(240)는 다수의 타이밍 신호들을 이용하여 표시패널 구동부(210)의 데이터 구동회로를 제어하는 데이터 제어신호 및 표시패널 구동부(210)의 게이트 구동회로를 제어하는 게이트 제어신호를 생성한다. 컨트롤러(240)에서 생성된 데이터 제어신호는 데이터 구동회로로 공급되어 데이터 구동회로를 제어한다. 컨트롤러(240)에서 생성된 게이트 제어신호는 게이트 구동회로로 공급되어 게이트 구동회로를 제어한다. The
컨트롤러(240)는 스위쳐블 배리어셀 구동부(220)에 2차원 및 3차원 영상에서 구동전압을 다르게 제어하는 신호를 생성한다. 컨트롤러(240)에서 생성된 스위쳐블 배리어셀(30) 구동 제어신호는 스위쳐블 배리어셀 구동부(220)로 공급되어 스위쳐블 배리어셀 구동부(220)를 제어한다.The
컨트롤러(240)는 터치 스크린 제어부(230)로부터 입력되는 좌표값에 해당하는 어플리케이션(application)을 실행하고, 표시패널 구동부(210)와 터치 스크린 제어부(220)의 동작을 동기시킨다. The
도 11, 도 15, 도 19, 도 23, 및 도 27의 스위쳐블 배리어셀(30)로 구현된 터치스크린(20)을 포함한 입체영상 표시장치는 도 31과 같이 구현될 수 있다. 또한, 도 4, 도 12, 도 16, 도 20, 도 24, 및 도 28의 스위쳐블 렌즈셀(40)로 구현된 터치스크린(20)을 포함한 입체영상 표시장치는 도 31과 같이 구현될 수 있다.The stereoscopic image display device including the
도 32는 도 7의 렌티큘러 렌즈셀(50)로 구현된 터치스크린(20)을 포함한 입체영상 표시장치를 보여주는 블록도이다. 렌티큘러 렌즈셀(50)은 2차원 영상과 3차원 영상을 스위칭할 수 없고, 3차원 영상만 구현하므로, 스위쳐블 배리어셀 구동부(220)가 필요없다. 표시패널 구동부(310), 터치스크린 제어부(330), 및 컨트롤러(340)는 도 31에서 설명한 바와 같다.FIG. 32 is a block diagram illustrating a stereoscopic image display device including the
도 13, 도 17, 도 21, 도 25, 및 도 29의 렌티큘러 렌즈셀(50)로 구현된 터치스크린(20)을 포함한 입체영상 표시장치는 도 32와 같이 구현될 수 있다. 또한, 도 9, 도 14, 도 18, 도 22, 도 26, 및 도 30의 배리어 필름(60)으로 구현된 터치스크린(20)을 포함한 입체영상 표시장치는 도 32와 같이 구현될 수 있다.The stereoscopic image display device including the
도 33은 터치스크린(20), 렌즈/배리어셀, 및 표시패널(10)이 실런트(71)에 의해 접합된 입체영상 표시장치를 보여주는 단면도이다. 터치스크린(20)을 포함한 입체영상 표시장치는 도 33과 같이 표시패널(10)과 렌즈/배리어셀이 실런트(71)에 의해 접합되고, 터치스크린(20)과 렌즈/배리어셀이 실런트(71)에 의해 접합되는 방법을 고려할 수 있다.33 is a cross-sectional view illustrating a stereoscopic image display device in which the
터치스크린(20), 렌즈/배리어셀, 및 표시패널(10)이 실런트(71)로 접합하면, 적어도 6장의 투명기판(181, 182, 183, 184, 185, 186)이 필요하게 되어 비용이 많이 드는 문제가 있다. 또한, 입체영상 표시장치의 박형화가 어려운 문제점이 있다. When the
도 33에서, 터치스크린(20)과 스위쳐블 배리어셀(30) 사이에 공기층(90)이 존재한다. 이로 인해 빛의 굴절각이 낮아지므로, 빛의 반사가 보다 빈번히 발생하여 시인성이 낮아지게 되는 문제점도 있다.In FIG. 33, an
이상, 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다. As described above, those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification but should be defined by the claims.
10: 표시패널 11: 화소어레이
12: 캐소드 전극
20: 터치스크린 21: 터치센서
30: 스위쳐블 배리어셀 31A, 31B, 41A, 41B: 분할전극
32, 42: 액정층 33, 43: 공통전극
34A, 34B: 편광판
40: 스위쳐블 렌즈셀 44: 절연막
50: 렌티큘러 렌즈셀 51: 렌티큘러 렌즈
60: 배리어 필름 61: 배리어
71: 실런트 72: 투명 양면접착필름
80: 절연막 90: 공기층
210, 310: 표시패널 구동부 220: 렌즈/배리어셀 구동부
230, 330: 터치스크린 제어부 240, 340: 컨트롤러
101, 121, 141, 161, 181: 제 1 투명기판
102, 122, 142, 152, 162, 172, 182: 제 2 투명기판
103, 113, 123, 133, 143, 163, 183: 제 3 투명기판
104, 124, 144, 164, 184: 제 4 투명기판
105, 185: 제 5 투명기판
186: 제 6 투명기판10: display panel 11: pixel array
12: cathode electrode
20: touch screen 21: touch sensor
30:
32, 42:
34A, 34B: polarizer
40: switchable lens cell 44: insulating film
50: lenticular lens cell 51: lenticular lens
60: barrier film 61: barrier
71: sealant 72: transparent double-sided adhesive film
80: insulating film 90: air layer
210 and 310: display panel driver 220: lens / barrier cell driver
230, 330:
101, 121, 141, 161, and 181: first transparent substrate
102, 122, 142, 152, 162, 172, 182: second transparent substrate
103, 113, 123, 133, 143, 163 and 183: third transparent substrate
104, 124, 144, 164, and 184: fourth transparent substrate
105, 185: fifth transparent substrate
186: sixth transparent substrate
Claims (8)
상기 표시패널 위에 형성되는 터치스크린; 및
상기 표시패널과 상기 터치스크린 사이에 배치되는 렌즈/배리어셀을 포함하며,
상기 터치스크린과 상기 렌즈/배리어셀은 제 1 공유기판을 공유하는 것을 특징으로 하는 입체영상 표시장치.A display panel including a pixel array;
A touch screen formed on the display panel; And
A lens / barrier cell disposed between the display panel and the touch screen;
And the touch screen and the lens / barrier cell share a first shared substrate.
상기 터치스크린은 상기 제 1 공유기판에 대향하는 투명기판을 더 포함하며,
상기 터치스크린의 터치센서들은 상기 제 1 공유기판, 및 상기 투명기판 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 입체영상 표시장치.The method of claim 1,
The touch screen further includes a transparent substrate facing the first shared substrate,
The touch sensors of the touch screen are formed between the first shared substrate and the transparent substrate.
상기 터치스크린의 터치센서들은 상기 제 1 공유기판의 하면에 형성되고, 상기 제 1 공유기판의 하면에 상기 터치센서들을 덮는 절연막이 형성되며, 상기 제 1 공유기판의 하면은 상기 렌즈/배리어셀에 대향하는 것을 특징으로 하는 입체영상 표시장치.The method of claim 1,
The touch sensors of the touch screen are formed on a lower surface of the first sharing substrate, an insulating film covering the touch sensors is formed on the lower surface of the first sharing substrate, and the lower surface of the first sharing substrate is formed on the lens / barrier cell. Stereoscopic display device characterized in that facing.
상기 렌즈/배리어셀은 스위쳐블 배리어셀, 스위쳐블 렌즈셀, 렌티큘러 렌즈셀, 및 배리어 필름 중 어느 하나이고,
상기 스위쳐블 배리어셀 및 상기 스위쳐블 렌즈셀은 전기적으로 제어 가능한 액정을 포함하는 것을 특징으로 하는 입체영상 표시장치.The method of claim 1,
The lens / barrier cell is any one of a switchable barrier cell, a switchable lens cell, a lenticular lens cell, and a barrier film,
And wherein the switchable barrier cell and the switchable lens cell comprise an electrically controllable liquid crystal.
상기 표시패널과 상기 렌즈/배리어셀을 접합하는 접합부재를 더 포함하는 입체영상 표시장치.The method of claim 1,
And a bonding member for bonding the display panel to the lens / barrier cell.
상기 접합부재는 실런트, 및 투명 양면접착필름 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 입체영상 표시장치.The method of claim 5, wherein
And the bonding member is one of a sealant and a transparent double-sided adhesive film.
상기 표시패널과 상기 렌즈/배리어셀은 제 2 공유기판을 공유하며,
상기 제 2 공유기판, 및 상기 표시패널의 상기 화소어레이는 투명 양면접착필름에 의해 접합되는 것을 특징으로 하는 입체영상 표시장치.The method of claim 1,
The display panel and the lens / barrier cell share a second shared substrate,
And the second shared substrate and the pixel array of the display panel are bonded by a transparent double-sided adhesive film.
상기 표시패널은 액정표시소자, 전계 방출 표시소자, 플라즈마 디스플레이 패널, 유기발광다이오드 소자, 및 전기영동 표시소자 중 어느 하나로 구현되는 것을 특징으로 하는 입체영상 표시장치.The method according to any one of claims 1 to 7,
The display panel includes a liquid crystal display device, a field emission display device, a plasma display panel, an organic light emitting diode device, and an electrophoretic display device.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US8976137B2 (en) | 2012-05-09 | 2015-03-10 | Samsung Display Co., Ltd. | Display device for touch sensing and 3-dimensional image display, and driving method thereof |
WO2023128679A1 (en) * | 2021-12-31 | 2023-07-06 | 주식회사동진쎄미켐 | Three-dimensional image-varying device and display device comprising same |
-
2010
- 2010-04-12 KR KR1020100033188A patent/KR101763932B1/en active IP Right Grant
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8976137B2 (en) | 2012-05-09 | 2015-03-10 | Samsung Display Co., Ltd. | Display device for touch sensing and 3-dimensional image display, and driving method thereof |
WO2023128679A1 (en) * | 2021-12-31 | 2023-07-06 | 주식회사동진쎄미켐 | Three-dimensional image-varying device and display device comprising same |
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Publication number | Publication date |
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KR101763932B1 (en) | 2017-08-01 |
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