KR20130006070A - Display device - Google Patents

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KR20130006070A
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Abstract

PURPOSE: A display device is provided to supply a wideband patterned retarder and wideband polarizing eyeglasses, thereby conveniently watching a 3D stereoscopic image. CONSTITUTION: A display panel displays a left eye image and a right eye image. A polarized film is formed on an upper side in the display panel. A patterned retarder includes a left eye area and a right eye area. The left eye area changes the left eye image to be a first polarized state. The right eye area changes the right eye image to be a second polarized state. The patterned retarder includes a half-wave laminated plate(HWP)(221) and a quarter wavelength plate(QWP)(223).

Description

표시장치{display device}Display device

본발명은 표시장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 입체영상을 표시하기 위한 표시장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a display device, and more particularly, to a display device for displaying a stereoscopic image.

정보화 사회가 발전함에 따라 화상을 표시하기 위한 표시장치에 대한 요구가 다양한 형태로 증가하고 있으며, 근래에는 액정표시장치(LCD : liquid crystal display), 플라즈마표시장치(PDP : plasma display panel), 유기전계발광소자 (OLED : organic light emitting diode)와 같은 여러가지 표시장치(display device)가 활용되고 있다.As the information society develops, the demand for display devices for displaying images is increasing in various forms. Recently, liquid crystal displays (LCDs), plasma display panels (PDPs), organic fields Various display devices such as organic light emitting diodes (OLEDs) are being utilized.

최근에는, 표시장치는 시공간을 초월하여 입체적으로 보고 느끼고 즐기는 3차원(3D) 영상을 제공하고 있다.Recently, a display device provides a three-dimensional (3D) image that is three-dimensional (3D) view, feel and enjoy transcending space and time.

여기서 3차원 영상 구동 소자는, 3차원 영상을 제공하기 위하여 예를 들면 패턴드 리타더(patterned retarder)가 접착 된 표시패널과, 안경위상차필름이 접착 된 특수안경인 편광안경을 포함할 수 있다. 이를 통하여, 관찰자는 좌안영상과 우안영상을 분리하여 보게 되는 바, 3차원 입체 영상을 느낄 수 있게 된다.The 3D image driving device may include, for example, a display panel to which a patterned retarder is adhered and a special glasses to which spectacle retardation film is adhered to provide a 3D image. Through this, the observer can see the left eye image and the right eye image separately, so that the 3D stereoscopic image can be felt.

그러나, 일반적인 3D영상 표시장치는 다양한 표시패널의 모드(예를 들면, TN모드, S-IPS, H-IPS)에 관계없이 하나의 모드의 표시패널에 적합한 편광안경만을 이용한다. 이에 따라, 시청자가 일정한 모드에 적합한 편광안경을 이용하여, 다른 모드의 표시패널의 3D영상을 감상하게 될 경우 색차 발생, 휘도 및 크로스토크가 증가 등의 문제점이 발생하게 된다. However, a general 3D image display apparatus uses only polarized glasses suitable for one mode display panel regardless of various display panel modes (for example, TN mode, S-IPS, H-IPS). Accordingly, when the viewer views the 3D image of the display panel of another mode using polarized glasses suitable for a certain mode, problems such as color difference generation, brightness, and crosstalk increase are caused.

일반적인 3D영상 표시장치의 문제점을 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한다. Problems of a general 3D image display device will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

도 1은 세 가지 모드의 표시패널을 개략적으로 도시한 도면과 한 가지 종류의 편광안경을 일예로 도시한 도면이고, 도 2는 포앙카레구(poincare sphere)를 이용하여 일반적인 3D영상 표시장치의 문제점 즉 컬러 쉬프트(color shift) 현상과, 표시패널의 측면에서 빛샘(light leakage) 현상을 도시한 도면이다. FIG. 1 is a view schematically showing a display panel of three modes and one type of polarizing glasses as an example, and FIG. 2 is a problem of a general 3D image display apparatus using a poincare sphere. That is, the color shift phenomenon and the light leakage phenomenon in the side of the display panel are illustrated.

도 1에 도시된 바와 같이, 표시패널은, 표시패널의 편광필름(11)의 편광축과 패턴드 리타더(12)의 광축에 따라서 TN모드, S-IPS모드 또는 H-IPS모드로 구분될 수있다. As shown in FIG. 1, the display panel may be classified into a TN mode, an S-IPS mode, or an H-IPS mode according to the polarization axis of the polarizing film 11 of the display panel and the optical axis of the patterned retarder 12. have.

먼저, TN모드 표시패널의 경우, 편광필름(11)의 편광축은 약 45도를 이루고, 패턴드 리타더(12)의 광축은, 좌안 리타더(L)의 경우 수평선 기준 즉, X축 기준으로 약 0도를 우안 리타더(R)의 경우 약 90도를 이룬다. First, in the case of the TN mode display panel, the polarization axis of the polarizing film 11 forms about 45 degrees, and the optical axis of the patterned retarder 12 is based on the horizontal line, that is, the X axis of the left eye retarder L. About 0 degrees is about 90 degrees for the right eye retarder (R).

S-IPS모드 표시패널의 경우, 편광필름(11)의 편광축은 약 90도를 이루고, 패턴드 리타더(12)의 광축은, 좌안 리타더(L)의 경우 X축 기준으로 약 45도를 우안 리타더(R)의 경우 X축 기준으로 약 135도를 이룬다. In the case of the S-IPS mode display panel, the polarization axis of the polarizing film 11 is about 90 degrees, and the optical axis of the patterned retarder 12 is about 45 degrees based on the X axis in the left eye retarder L. The right eye retarder (R) is about 135 degrees with respect to the X axis.

H-IPS모드 표시패널의 경우, 편광필름(11)의 편광축은 약 0도를 이루고, 패턴드 리타더(12)의 광축은, 좌안 리타더(L)의 경우 X축 기준으로 약 135도를 우안 리타더(R)의 경우 X축 기준으로 약 45도를 이룬다. In the case of the H-IPS mode display panel, the polarization axis of the polarizing film 11 is about 0 degrees, and the optical axis of the patterned retarder 12 is about 135 degrees based on the X axis of the left eye retarder L. The right eye retarder (R) is about 45 degrees with respect to the X axis.

그러나, 편광안경(13)은 표시패널의 모드에 관계없이, 예를 들면 S-IPS모드에 적합화 된 편광안경(13)만이 이용된다.However, as for the polarizing glasses 13, only the polarizing glasses 13 adapted to the S-IPS mode, for example, are used regardless of the mode of the display panel.

이와 같이, 표시패널의 모드에 관계없이 S-IPS모드에 적합한 편광안경(13)을 사용하게 될 경우, S-IPS모드 표시패널의 3D영상을 감상하는 경우에는 문제가 발생하지 않으나, TN모드 표시패널 및 H-IPS모드 표시패널의 3D영상을 감상하는 경우에는 색차 발생 및 크로스토크 증가 등의 문제점이 발생하게 된다. As such, when the polarizing glasses 13 suitable for the S-IPS mode are used regardless of the mode of the display panel, no problem occurs when viewing 3D images of the S-IPS mode display panel. When viewing the 3D image of the panel and the display panel of the H-IPS mode, problems such as color difference and crosstalk increase occur.

먼저, 도 2는 표시패널의 편광필름(11)의 편광축 및 패턴드 리타더(12)의 광축과, 편광안경(13)의 안경위상차필름(13a)의 광축과 안경편광필름(13b)의 편광축을 개략적으로 도시하고, 이와 같은 구조에서의 광의 이동 방향을 포앙카레구(poincare sphere)를 이용하여 개략적으로 표시한 도면이다. First, FIG. 2 shows the polarization axis of the polarizing film 11 of the display panel and the optical axis of the patterned retarder 12, the optical axis of the spectacle retardation film 13a of the polarizing glasses 13 and the polarization axis of the spectacle polarizing film 13b. Is shown schematically, and the direction of movement of light in such a structure is schematically shown using a poincare sphere.

여기서, 표시패널의 패턴드 리타더(12)와 편광안경(13)의 안경위상차필름(13a)의 광축이 서로 적합한 경우의 블랙 광경로와, 표시패널의 패턴드 리타더(12)와 안경위상차필름(13a)의 광축이 부적합한 경우의 블랙 광경로는 서로 다르게 나타난다.Here, the black optical path when the optical axis of the patterned retarder 12 of the display panel and the spectacle retardation film 13a of the polarizing glasses 13 is suitable to each other, and the patterned retarder 12 of the display panel and the spectacle phase difference The black optical paths in the case where the optical axis of the film 13a is inappropriate are shown differently.

구체적으로, 표시패널의 패턴드 리타더(12)의 광축과 안경위상차필름(13a)의 광축이 서로 적합한 블랙 상태의 경우, 적, 녹, 청색 광은, 최초 표시패널로부터 출사된 상태(1)에서는 실질적으로 서로 동일한 위상을 가져서 포앙카레구의 적도 한 지점에 모여있다가, 패턴드 리타더(12)를 통과한 상태(2)에서는 파장에 따라 위상차가 발생하여 세 지점으로 분리되고, 최종적으로 편광안경(13)의 안경위상차필름(13a)을 통과한 상태(3)에서는 다시 수직선 편광이 되어 원래의 적도 지점으로 모임으로써, 안경편광필름(13b)를 통과하지 못하고 완전한 블랙을 표현하게 된다. Specifically, when the optical axis of the patterned retarder 12 of the display panel and the optical axis of the spectacle retardation film 13a are suitable for each other, the red, green, and blue light are emitted from the first display panel (1). In the E2, the phases are substantially equal to each other and are gathered at one point of the equatorial region of Poangkareg. In the state (2) passing through the patterned retarder 12, phase differences occur according to the wavelength and are separated into three points. In the state 3 passing through the spectacle retardation film 13a of the spectacles 13, the light becomes vertically polarized again and gathers at the original equator point, thereby failing to pass through the spectacles polarizing film 13b and expressing perfect black.

그러나, 표시패널의 패턴드 리타더(12)의 광축과 편광안경(13)의 안경위상차필름(13a)의 광축이 서로 부적합한 블랙 상태의 경우, 적, 녹, 청색 광은, 최초 표시패널로부터 출사된 상태(1)에서는 실질적으로 서로 동일한 위상을 가져서 포앙카레구의 한 지점에 모여있다가, 패턴드 리타더(12)를 통과한 상태(2)에서는 파장에 따라 위상차가 발생하여 세 지점으로 분리되고, 최종적으로 편광안경(13)의 안경위상차필름(13a)을 통과한 상태(3)에서는 원래의 지점으로 돌아오지 못하고, 위상차가 더 증가하여 포앙카레구의 더 이격된 세 지점으로 분리되어, 편광안경(13)의 안경편광필름(13b)에 완전히 흡수되지 못하고 빛샘 현상이 발생한다.However, when the optical axis of the patterned retarder 12 of the display panel and the optical axis of the spectacle retardation film 13a of the polarizing glasses 13 are incompatible with each other, red, green, and blue light are emitted from the first display panel. In the state (1), the phases have substantially the same phase and are gathered at one point of the Poang Karegu. In the state (2) passing through the patterned retarder 12, the phase difference occurs according to the wavelength and is separated into three points. In the state (3), which finally passed through the eyeglass retardation film 13a of the polarizing glasses 13, the phase difference was not returned to the original point, and the phase difference was further increased to be separated into three more spaced points of the Poangaregu. The optical polarization film 13b of (13) is not completely absorbed, and light leakage occurs.

즉, 패턴드 리타더(12)의 광축과 편광안경(13)의 안경위상차필름(13a)의 광축이 부적합한 경우, 원래의 지점으로 돌아오지 못하고, 다른 지점에 적, 녹, 청색 파장이 서로 분산되어 이동하게 된다. 이때, 적, 녹, 청색 파장의 위상차가 발생하는 이유는, 적, 녹 청색 파장이 다름에도 불구하고, 패턴드 리타더(12)와 안경위상차필름(13a) 설계시 녹색을 기준(550nm)으로 λ/4(137.5nm)를 125nm 정도로 설정해주기 때문이다. 이는 색차 보정을 위함이다. That is, when the optical axis of the patterned retarder 12 and the optical axis of the spectacle retardation film 13a of the polarizing glasses 13 are inadequate, they do not return to their original points, and red, green, and blue wavelengths are dispersed at different points. Will be moved. In this case, the phase difference of the red, green, and blue wavelengths is caused by the green color (550 nm) when the patterned retarder 12 and the glasses retardation film 13a are designed despite the differences in the red and green blue wavelengths. This is because λ / 4 (137.5 nm) is set at about 125 nm. This is for color difference correction.

표 1은 한 종류의 편광안경을 사용하여 세가지 모드의 표시패널의 3D영상을 감상한 경우에 나타나는 휘도, 크로스토크, 색차 변화를 나타낸 것이다. 여기서, 편광안경은 S-IPS모드 표시패널에 적합한 것이다.Table 1 shows changes in luminance, crosstalk, and color difference when viewing 3D images of three modes of display panel using one type of polarized glasses. Here, the polarizing glasses are suitable for the S-IPS mode display panel.

표 1에 보는 바와 같이, S-IPS모드 표시패널의 휘도, 크로스토크, 색차 변화는 거의 발생하지 않는다. 이는 표시패널의 광축과 편광안경의 광축이 적합화 되었기 때문이다.As shown in Table 1, changes in luminance, crosstalk, and color difference of the S-IPS mode display panel hardly occur. This is because the optical axis of the display panel and the optical axis of the polarizing glasses are adapted.

그러나, TN모드 표시패널과 H-IPS모드 표시패널의 경우, 휘도, 크로스토크, 색차 변화는 S-IPS모드 표시패널에 비해서 매우 높게 나타난다. 이는, 표시패널과 편광안경이 적합화 되어 있지 않기 때문에 나타난다.However, in the case of the TN mode display panel and the H-IPS mode display panel, the luminance, crosstalk, and color difference change appear much higher than in the S-IPS mode display panel. This is because the display panel and the polarizing glasses are not adapted.

Figure pat00001
Figure pat00001

이와 같은 문제점은 전술한 바와 같이 표시패널의 모드는 다양한데 반하여, 편광안경은 하나의 표시패널의 적합화 되어 있기 때문에 발생한다.This problem occurs because the display panel has various modes as described above, whereas polarized glasses are adapted to one display panel.

이러한 문제점을 해결하기 위해서는 각 표시패널에 적합한 편광안경을 각각 제작해야 한다. 그러나, 이와 같은 방법은 생산비용 증가 및 생산성 저하 등의 문제점이 있다.In order to solve this problem, polarizing glasses suitable for each display panel should be manufactured. However, this method has problems such as an increase in production cost and a decrease in productivity.

본발명은, 와이드밴드 기능을 가진 3차원 입체영상 표시장치를 제공하는데 그 과제가 있다.
The present invention has a problem to provide a three-dimensional stereoscopic image display device having a wideband function.

전술한 바와 같은 과제를 달성하기 위해, 본발명은, 좌안영상 및 우안영상을 표시하는 표시패널과; 상기 표시패널 상부에 형성되는 편광필름과; 상기 편광필름 상부에 형성되어, 상기 좌안영상을 제 1 편광상태가 되도록 하는 좌안 영역과, 상기 우안영상을 제 2 편광상태가 되도록 하는 우안 영역을 포함하는 패턴드 리타더를 포함하고, 상기 패턴드 리타더는 상기 편광필름과 접착되는 이분파장판(HWP)과, 상기 이분파장판 상부에 형성되는 사분파장판(QWP)을 포함하는 표시장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a display panel for displaying a left eye image and a right eye image; A polarizing film formed on the display panel; A patterned retarder formed on the polarizing film, the patterned retarder including a left eye region to make the left eye image a first polarization state, and a right eye region to make the right eye image a second polarization state; The retarder provides a display device including a half wave plate (HWP) bonded to the polarizing film and a quarter wave plate (QWP) formed on the half wave plate.

상기 좌안영역 및 상기 우안영역에서의 상기 이분파장판의 광축은 상기 편광필름의 편광축과 각각 22.5도 및 -22.5도 또는 각각 -22.5도 및 22.5도를 이룬다.The optical axis of the bi-wavelength plate in the left eye region and the right eye region forms 22.5 degrees and -22.5 degrees or -22.5 degrees and 22.5 degrees, respectively, with the polarization axis of the polarizing film.

상기 사분파장판의 광축은 상기 편광필름의 편광축과 65도 내지 105도를 이룬다.The optical axis of the quarter wave plate forms 65 degrees to 105 degrees with the polarization axis of the polarizing film.

상기 사분파장판은 A-플레이트로 형성된다.The quadrant plate is formed of A-plates.

좌안영상 및 우안영상을 표시하는 표시패널과; 상기 표시패널 상부에 형성되는 편광필름과; 상기 편광필름 상부에 형성되어, 상기 좌안영상을 제 1 편광상태가 되도록 하는 좌안 영역과, 상기 우안영상을 제 2 편광상태가 되도록 하는 우안 영역을 포함하는 패턴드 리타더를 포함하고, 상기 패턴드 리타더는 사분파장판을 포함하고, 상기 사분파장판의 위상차는 137nm가 되는 표시장치를 제공한다.A display panel displaying a left eye image and a right eye image; A polarizing film formed on the display panel; A patterned retarder formed on the polarizing film, the patterned retarder including a left eye region to make the left eye image a first polarization state, and a right eye region to make the right eye image a second polarization state; The retarder includes a quadrature plate, and the quadrature plate has a phase difference of 137 nm.

좌안영상 및 우안영상을 표시하는 표시패널과; 상기 좌안영상을 제 1 편광상태가 되도록 하는 좌안 영역과, 상기 우안영상을 제 2 편광상태가 되도록 하는 우안 영역을 포함하는 패턴드 리타더와; 상기 좌안영상 및 우안영상을 선택적으로 통과시키고, 좌안 및 우안 안경위상차필름과, 상기 좌안 및 우안 안경위상차필름에 각각 대응되는 좌안 및 우안 안경편광필름을 포함하는 편광안경을 포함하고, 상기 좌안 및 우안 안경위상차필름은 사분파장판과, 상기 사분파장판과 상기 안경편광필름 사이에 개재되는 이분파장판을 포함하는 표시장치를 제공한다.A display panel displaying a left eye image and a right eye image; A patterned retarder including a left eye region for causing the left eye image to be in a first polarization state, and a right eye region for causing the right eye image to be in a second polarization state; Selectively passing the left eye image and right eye image, the left eye and right eye glasses retardation film, and the left eye and right eye glasses including polarizing glasses including polarizing glasses corresponding to the right eye glasses retardation film, respectively, the left eye and right eye The spectacle retardation film provides a display device including a quarter wave plate, and a half wave plate interposed between the quarter wave plate and the spectacle polarizing film.

상기 좌안 및 우안 안경위상치필름의 상기 이분파장판의 광축은 각각 10도 내지 30도 또는 각각 -10도 내지 -30도를 이루거나, 각각 -10도 내지 -30도 또는 각각 10도 내지 30도를 이룬다.The optical axis of the binary wavelength plate of the left eye and right eye glasses phase shift films is 10 degrees to 30 degrees, or -10 degrees to -30 degrees, respectively, or -10 degrees to -30 degrees, or 10 degrees to 30 degrees, respectively. To achieve.

상기 사분파장판의 광축은 65도 내지 105도를 이룬다.The optical axis of the quarter wave plate forms 65 to 105 degrees.

상기 사분파장판은 A-플레이트로 형성된다.
The quadrant plate is formed of A-plates.

본발명에 따른 표시장치는, 와이드밴드 패턴드 리타더와 와이드밴드 편광안경을 제공하여, 3차원 입체영상을 편리하게 감상할 수 있는 효과를 제공한다. The display device according to the present invention provides a wide band patterned retarder and a wide band polarized glasses, thereby providing an effect of conveniently viewing a three-dimensional stereoscopic image.

또한, 다양한 표시패널 모드와 호환 가능한 편광안경을 제공하는 바, 표시패널 모드 각각에 대하여 편광안경을 제조할 필요가 없어 생산비 절감 및 생산성 증가의 효과를 제공한다.
In addition, the present invention provides polarizing glasses compatible with various display panel modes, thereby eliminating the need to manufacture polarizing glasses for each display panel mode, thereby reducing production costs and increasing productivity.

도 1은 다양한 모드의 표시패널과 편광안경을 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 일반적은 3차원 표시장치에 있어서 발생되는 문제점을 포앙카레구를 이용하여 나타낸 도면.
도 3은 본발명의 실시예에 따른 표시장치를 개략적으로 도시한 도면.
도 4는 본발명의 제 1 실시예에 따른 와이드밴드 광학필름을 나타낸 단면도.
도 5a 및 도 5b는 본발명의 제1 실시예에 따른 와이드밴드 패턴드 리타더의단면도와 평면도.
도 6은 본발명의 제 2 실시예에 따른 패턴드 리타더의 단면도.
도 7은 본발명의 제 3 실시예에 따른 와이드밴드 편광안경을 나타낸 도면.
도 8a 내지 도 8c는 본발명의 제 1 실시예 내지 제 3 실시예를 다양하게 조합한 경우의 3차원 입체영상의 다양한 수치를 나타낸 시뮬레이션 결과.
1 is a view schematically illustrating a display panel and polarizing glasses of various modes.
FIG. 2 is a diagram illustrating a problem occurring in a general three-dimensional display device by using Poangcare District.
3 is a schematic view of a display device according to an embodiment of the present invention;
4 is a cross-sectional view showing a wideband optical film according to a first embodiment of the present invention.
5A and 5B are a cross-sectional view and a plan view of a wideband patterned retarder according to a first embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view of the patterned retarder according to the second embodiment of the present invention.
7 is a view showing a wideband polarizing glasses according to a third embodiment of the present invention.
8A to 8C are simulation results showing various numerical values of three-dimensional stereoscopic images in various combinations of the first to third embodiments of the present invention.

이하, 도면을 참조하여 본발명의 실시예를 설명한다.
Hereinafter, with reference to the drawings will be described an embodiment of the present invention.

도 3은 본발명의 실시예에 따른 3차원 입체영상 표시장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
3 is a diagram schematically illustrating a 3D stereoscopic image display device according to an embodiment of the present invention.

도시한 바와 같이, 본발명의 실시예에 따른 표시장치(100)는, 표시패널(200)과, 편광필름(210)과, 패턴드 리타더(220)와, 편광안경(300)을 포함한다.As illustrated, the display device 100 according to the embodiment of the present invention includes a display panel 200, a polarizing film 210, a patterned retarder 220, and a polarizing glasses 300. .

여기에서, 편광필름(210)과, 패턴드 리타더(220)와, 편광안경(300)은 입체영상 구동소자로서 이용된다.
Here, the polarizing film 210, the patterned retarder 220, and the polarizing glasses 300 are used as a stereoscopic image driving element.

표시패널(200)은, CRT(cathode ray tube), 플라즈마표시패널(plasma display panel : PDP), 액정패널(liquid crystal display panel), 유기전계발광패널(organic light emitting diode panel) 등이 이용될 수 있다. The display panel 200 may include a cathode ray tube (CRT), a plasma display panel (PDP), a liquid crystal panel, an organic light emitting diode panel, or the like. have.

이하, 설명의 편의를 위하여 액정패널(200)을 예를 들어 설명한다.Hereinafter, the liquid crystal panel 200 will be described by way of example for convenience of description.

액정패널(200)은, 서로 마주하는 두 개의 기판, 예를 들면 어레이기판과 대향기판 그리고 이들 두 기판 사이에 위치하는 액정층을 포함한다.The liquid crystal panel 200 includes two substrates facing each other, for example, an array substrate and an opposing substrate, and a liquid crystal layer positioned between the two substrates.

액정패널(200)의 어레이기판에는, 제 1 방향을 따라 연장된 다수의 게이트배선과, 제 2 방향을 따라 연장된 다수의 데이터배선이 교차하여, 매트릭스(matrix) 형태로 배치된 다수의 화소가 정의된다.In the array substrate of the liquid crystal panel 200, a plurality of gate lines extending in a first direction and a plurality of data lines extending in a second direction cross each other, and a plurality of pixels arranged in a matrix form are arranged. Is defined.

각 화소에는, 게이트배선 및 데이터배선과 연결된 박막트랜지스터가 형성되어 있다. 박막트랜지스터는 화소전극과 연결되어 있다. 한편, 화소전극에 대응하여 공통전극이 형성된다. 화소전극에 데이터전압이 인가되고, 공통전극에 공통전압이 인가되면, 이들 사이에 전계가 형성되어 액정을 구동하게 된다. 화소전극과 공통전극 그리고 이들 전극 사이에 위치하는 액정은 액정커패시터를 구성하게 된다. Each pixel is formed with a thin film transistor connected to a gate wiring and a data wiring. The thin film transistor is connected to the pixel electrode. Meanwhile, a common electrode is formed corresponding to the pixel electrode. When a data voltage is applied to the pixel electrode and a common voltage is applied to the common electrode, an electric field is formed therebetween to drive the liquid crystal. The liquid crystal positioned between the pixel electrode, the common electrode, and these electrodes constitutes a liquid crystal capacitor.

여기에서, 공통전극은 TN(twisted nematic) 모드와 VA(vertical alignment) 모드와 같은 수직전계 구동방식에서는 대향기판 상에 형성되며, IPS(in plane switching) 모드와 FFS(fringe field switching) 모드와 같은 수평전계 구동방식에서는 화소전극과 함께 어레이기판 상에 형성된다.Here, the common electrode is formed on the opposing substrate in the vertical electric field driving method such as the twisted nematic (TN) mode and the vertical alignment (VA) mode, and the same as the in plane switching (IPS) mode and the fringe field switching (FFS) mode. In the horizontal electric field driving method, the pixel electrode is formed on the array substrate together with the pixel electrode.

한편, 각 화소에는, 스토리지커패시터가 더욱 구성되며, 이는 화소전극에 인가된 데이터전압을 다음 프레임까지 저장하는 역할을 하게 된다.
On the other hand, a storage capacitor is further configured in each pixel, which serves to store the data voltage applied to the pixel electrode until the next frame.

액정패널(200)의 대향기판에는, 각 화소에 대응되는 예를 들면, 적, 녹, 청색의 컬러필터(color filter)와, 블랙매트릭스(black matrix)가 형성된다.On the opposite substrate of the liquid crystal panel 200, for example, red, green, and blue color filters corresponding to each pixel and a black matrix are formed.

여기서 도시하지는 않았으나, 어레이기판의 배면(백라이트와 대면하는 부분)에는 편광필름이 부착되고, 액정층과 접하는 부분에는 배향막이 형성된다. 또한, 대향기판의 전면(패턴드 리타더(220)와 대면하는 부분)에는 편광필름(210)이 부착되고, 액정층과 접하는 부분에는 배향막이 형성된다.Although not shown here, a polarizing film is attached to the rear surface of the array substrate (a portion facing the backlight), and an alignment layer is formed at the portion in contact with the liquid crystal layer. In addition, a polarizing film 210 is attached to the entire surface of the counter substrate (a portion facing the patterned retarder 220), and an alignment layer is formed at the portion in contact with the liquid crystal layer.

또한, 액정패널(200)에는, 좌안영상(L)과 우안영상(R)이 행라인 단위로 교대로 표시된다. 즉, 좌안영상(L)과 우안영상(R)이 라인 바이 라인(line by line) 형태로 교대로 표시된다. 구체적으로 예를 들면, 액정패널(200)의 홀수 번째 행라인에 좌안영상(L)이 표시된다면, 짝수 번째 행라인에는 우안영상(R)이 표시된다.
In addition, the liquid crystal panel 200 alternately displays the left eye image L and the right eye image R in row line units. That is, the left eye image L and the right eye image R are alternately displayed in a line by line form. Specifically, if the left eye image L is displayed in the odd-numbered row line of the liquid crystal panel 200, the right eye image R is displayed in the even-numbered row line.

편광필름(210)은, 액정패널(200)의 액정층을 투과하여 입사되는 빛에서 특정 선편광만을 투과시킨다. 즉, 편광필름(210)은 편광자 역할을 하게 된다. 여기서, 편광필름(210)은 액정패널(200)의 대향기판과 패턴드 리타더(220) 사이에서 액정패널(200)의 대향기판과 패턴드 리타더(220)에 접착된다.
The polarizing film 210 transmits only a specific linearly polarized light from the light incident through the liquid crystal layer of the liquid crystal panel 200. That is, the polarizing film 210 serves as a polarizer. Here, the polarizing film 210 is adhered to the counter substrate and the patterned retarder 220 of the liquid crystal panel 200 between the counter substrate and the patterned retarder 220 of the liquid crystal panel 200.

패턴드 리타더(220)는, 편광분할 광학매체로서 이용된다. 화소, 행, 또는 열 단위로 2개의 서로 다른 편광 방향을 갖도록 편광필름(210)으로부터 출사되는 선편광을 변조하는 광학수단으로 기능한다. The patterned retarder 220 is used as a polarization split optical medium. It functions as an optical means for modulating the linearly polarized light emitted from the polarizing film 210 to have two different polarization directions on a pixel, row, or column basis.

예를 들어, 패턴드 리타더(220)의 위상차(retardation)를 1/4파장(quarter wave: λ/4)으로 하고, 패턴드 리타더(220)의 광축을 표시장치(100)의 편광필름(210)로부터 출사되는 선편광의 편광방향과 각각 +45도(220a) 및 -45(+135)도(220b)로 배치한다. 이에 따라, 선편광은 각각 좌원편광(left circular polarization: LCP) 및 우원편광(right circular polarization: RCP)으로 변조된다.For example, the phase retardation of the patterned retarder 220 is set to quarter wavelength (λ / 4), and the optical axis of the patterned retarder 220 is used as the polarizing film of the display device 100. The polarization direction of the linearly polarized light emitted from 210 is +45 degrees (220a) and -45 (+135) degrees 220b, respectively. Accordingly, linearly polarized light is modulated into left circular polarization (LCP) and right circular polarization (RCP), respectively.

본발명의 실시예에서는 행라인 단위로 2개의 서로 다른 편광 방향을 갖도록 편광필름(210)으로부터 출사되는 선편광을 원편광으로 변조한다. 구체적으로 예를 들면, 홀수 번째 행라인으로부터 출사되는 좌안영상은 좌원편광을 갖도록 하고, 짝수 번째 행라인으로부터 출사되는 우안영상은 우원편광을 갖도록 한다.In the exemplary embodiment of the present invention, linearly polarized light emitted from the polarizing film 210 is modulated into circularly polarized light so as to have two different polarization directions on a row line basis. Specifically, for example, the left eye image emitted from the odd-numbered row line has left circular polarization, and the right eye image emitted from the even-numbered row line has right circular polarization.

또한, 패턴드 리타더(220)의 제조에는, 반응성 액정단량체(reactive mesogens: RM)를 기판에 코팅(coating)하고, 서로 다른 광축을 갖도록 패턴을 배향 시킨 후, 광가교 시켜서 액정 고분자 필름으로 만드는 패턴배향 방식이 사용된다. In addition, in the manufacture of the patterned retarder 220, a coating of the reactive mesogens (RM) on the substrate (coating), orienting the pattern to have a different optical axis, and then photocrosslinked to form a liquid crystal polymer film Pattern alignment method is used.

여기서, 반응성 액정단량체가 코팅되는 기판은 유리 또는 필름 재질의 기판이 사용될 수 있다.Here, the substrate on which the reactive liquid crystal monomer is coated may be a glass or film substrate.

본발명의 실시예에서는 필름 재질의 기판을 사용하는 필름 패턴드 리타더(film patterned retarder : FPR)가 사용될 수 있다.
In an embodiment of the present invention, a film patterned retarder (FPR) using a film substrate may be used.

편광안경(300)은, 액정패널(200)에 표시된 영상을 입체영상으로 느끼도록 하는 역할을 한다. 구체적으로 설명하면, 편광안경(300)의 좌안경은 예를 들면 좌원편광 된 좌원영상(또는 우원편광)만을 통과시키고, 우안경은 예를 들면 우원편광 된 우원영상(또는 좌원편광)만을 통과시킨다. The polarizing glasses 300 serve to feel the image displayed on the liquid crystal panel 200 as a stereoscopic image. Specifically, the left eyeglasses of the polarizing glasses 300 pass only the left circularly polarized left image (or right circularly polarized light), for example, and the right eyeglasses only pass the right circularly polarized right image (or left circularly polarized light), for example. .

이에 따라, 편광 안경(300)을 착용한 관찰자는 예를 들면 좌안으로 좌안영상만을 보게 되고, 우안으로 우안영상만을 보게 되어 액정패널(200)에 표시된 영상을 입체영상으로 느끼게 된다.Accordingly, the observer wearing the polarizing glasses 300 sees only the left eye image with the left eye, for example, and sees only the right eye image with the right eye, so that the image displayed on the liquid crystal panel 200 is felt as a stereoscopic image.

이를 위해서, 예를 들면 편광안경(300)은, 안경편광필름(310)과 안경위상차필름(320)을 포함할 수 있다.To this end, the polarizing glasses 300 may include, for example, a spectacle polarizing film 310 and a spectacle retardation film 320.

안경위상차필름(320)은, 액정패널(200)의 패턴드 리타더(220)를 통과함으로써 좌원편광 또는 우원편광된 빛을 선편광 된 빛으로 변조한다. The spectacle retardation film 320 passes through the patterned retarder 220 of the liquid crystal panel 200 to modulate the left circularly polarized light or the right circularly polarized light into linearly polarized light.

안경편광필름(310)은, 편광분할 광학매체로서 이용된다. 즉, 안경위상차필름(320)으로부터 출사되는 선편광을 좌안과 우안에 서로 다른 편광 방향을 갖도록 변조하는 광학수단으로 기능한다.
The spectacles polarizing film 310 is used as a polarization split optical medium. That is, it functions as optical means for modulating the linearly polarized light emitted from the glasses retardation film 320 to have different polarization directions in the left eye and the right eye.

백라이트(미도시)는, 빛을 액정패널(200)에 공급하는 역할을 하게 된다. 백라이트로서, 냉음극관형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp : CCFL), 외부전극형광램프(External Electrode Fluorescent Lamp : EEFL), 발광다이오드(Light Emitting Diode : LED) 등이 사용될 수 있다.
The backlight (not shown) serves to supply light to the liquid crystal panel 200. As the backlight, a Cold Cathode Fluorescent Lamp (CCFL), an External Electrode Fluorescent Lamp (EEFL), a Light Emitting Diode (LED), or the like may be used.

전술한 바와 같이, 패턴드 리타더(220)와 안경위상차필름(320)은 편광 분할 및 변조 광학매체로서 이용되어, 시청자로 하여금 3차원 입체영상을 느낄 수 있도록 한다. As described above, the patterned retarder 220 and the glasses retardation film 320 is used as a polarization splitting and modulating optical medium, so that the viewer can feel a three-dimensional stereoscopic image.

여기서, 본발명의 실시예에 따른 패턴드 리타더(220)와 안경위상차필름(320)은 와이드밴드(wideband) 기능을 제공한다. 즉, 와이드밴드 패턴드 리타더(220)와 와이드밴드 안경위상차필름(320)으로 구성된다. Here, the patterned retarder 220 and the glasses retardation film 320 according to an embodiment of the present invention provides a wideband function. That is, the wide band patterned retarder 220 and the wide band eyeglass retardation film 320 are configured.

와이드밴드 기능은 모든 파장에 대해서, 완전하게 선평광을 원편광으로 또는 원편광을 선편광으로 변조하는 것을 말한다. 구체적으로 설명하면, 패턴드 리타더(220)를 통과한 후의 적, 녹, 청색의 파장은 모두 1/4파장(λ/4) 위상차가 생겨 완전한 원편광으로 변조되고, 안경위상차필름(320)을 통과한 적, 녹, 청색의 파장은 모두 1/4파장(λ/4) 위상차가 더욱 생겨 완전한 선편광으로 변조 된다. The wideband function refers to completely modulating linearly flattened light into circularly polarized light or circularly polarized light into linearly polarized light for all wavelengths. Specifically, the red, green, and blue wavelengths after passing through the patterned retarder 220 are all 1 / 4-wavelength (λ / 4) retardation, and are modulated to complete circularly polarized light, and the spectacle phase difference film 320 is used. The red, green, and blue wavelengths that pass through each have a quarter-wave (λ / 4) phase difference, which is modulated to complete linear polarization.

이하, 와이드밴드 기능을 제공하는 본발명의 제 1 내지 제 3 실시예에 대해서 보다 구체적으로 살펴본다.
Hereinafter, the first to third embodiments of the present invention for providing a wideband function will be described in more detail.

<제1 실시예>&Lt; Embodiment 1 >

이하, 도 4를 더욱 참조하여 본발명의 제1 실시예에 따른 와이드밴드 구현 방법에 대해서 살펴본다.
Hereinafter, the wideband implementation method according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 4.

도 4는 본발명의 제 1 실시예에 따른 와이드밴드 적용 후의 광학필름을 나타낸 단면도로서, 좌안영상 및 우안영상 중 하나의 영상을 표현하기 위한 광학필름을 일예로서 도시한 도면이다. 즉, 도 3의 패턴드 리타더 또는 안경위상차필름의 일예이다.
FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating an optical film after applying a wide band according to a first embodiment of the present invention. FIG. 4 is a diagram illustrating an optical film for representing one image of a left eye image and a right eye image. That is, the patterned retarder or the glasses retardation film of FIG. 3 is one example.

도 4에 도시한 바와 같이, 와이드밴드가 적용되기 전 패턴드 리타더(도 3의220)와 안경위상차필름(도 3의 320)에 이용되는 광학필름(OF)은 사분파장판(Q1, QWP: quarter wave plate)만을 이용한다. 또한, 사분파장판(Q1)의 광축은 편광필름(도 3의 210)의 편광축을 기준으로 45도 각을 이룬다. 즉, 와이드밴드가 적용되기 전의 광학필름(OF)은, 사분파장판(Q1)의 광축을 편광필름(도 3의210)의 편광축 즉, 출사광인 선편광의 편광방향과 45도 각을 이루도록 구성되어 원편광을 선편광으로, 선편광을 원편광으로 변조한다.As shown in FIG. 4, the optical film OF used in the patterned retarder (220 in FIG. 3) and the glasses retardation film (320 in FIG. 3) before the wide band is applied is divided into four-wavelength plates Q1 and QWP. Use only quarter wave plate. In addition, the optical axis of the quarter wave plate Q1 forms an angle of 45 degrees with respect to the polarization axis of the polarizing film 210 of FIG. 3. That is, the optical film (OF) before the wide band is applied, the optical axis of the quarter wave plate (Q1) is configured to form an angle of 45 degrees with the polarization axis of the polarizing film (210 in FIG. Circularly polarized light is modulated by linearly polarized light and linearly polarized light is modulated by circularly polarized light.

이와 같은 광학필름(OF)을 통과한 후의 적, 녹, 청색의 파장은 서로 다른 굴절률에 의해 위상차가 다르게 발생하고, 이에 따라 적, 녹, 청색의 모든 파장이 완전한 1/4파장(λ/4) 지연이 되지 못하여 포앙카레구(poincare sphere)의 한 지점에 모이지 않고 각각 분산된다. 즉, 광학필름(OF)은, 모든 파장에 대해서 완전하게 선편광을 원편광으로, 원편광을 선편광으로 변조하지 못한다. The wavelengths of red, green, and blue after passing through the optical film (OF) are different in phase difference due to different refractive indices, and thus all wavelengths of red, green, and blue are completely 1/4 wavelengths (λ / 4). ) It is not delayed and is distributed at each point of the poincare sphere without being collected. That is, the optical film OF cannot completely modulate linearly polarized light and circularly polarized light into linearly polarized light for all wavelengths.

여기서, 포앙카레구는 광의 편광 투과 특성을 직관적으로 파악하기 위한 것으로서, 예를 들면 3차원 공간에서 반지름이 1인 공의 방정식을 직교 좌표로 하는 점들로 구성된다. 이를 이용하여, 기하학적으로 광 특성을 해석한다. 즉, 광경로를 통하여 광특성을 해석하게 된다.Here, Poangaregu is intended to intuitively grasp the polarization transmission characteristics of the light, for example, is composed of points in the Cartesian coordinates of the equation of the ball having a radius of 1 in three-dimensional space. Using this, optical characteristics are analyzed geometrically. That is, the optical characteristics are analyzed through the optical path.

포앙카레구의 적도선 위의 모든 점들은 선편광에 대응되고, 북극점은 우 원편광, 남극점은 좌 원편광에 대응된다. 그리고, 북반구의 모든 점들은 우 타원편광, 남반구의 모든 점들은 좌 타원편광에 대응된다.
All points on the equatorial line of Poangcare District correspond to linearly polarized light, with the North Pole corresponding to the right circularly polarized light and the South Pole to the left circularly polarized light. All points in the northern hemisphere correspond to right elliptical polarization and all points in the southern hemisphere correspond to left elliptical polarization.

이하, 와이드밴드가 적용된 광학필름에 대해서 살펴본다. 이때, 설명의 편의를 위하여, 와이드밴드가 적용된 광학필름을 와이드밴드 광학필름(WOF)이라고 칭한다. Hereinafter, an optical film to which a wide band is applied will be described. In this case, for convenience of description, the optical film to which the wide band is applied is referred to as a wide band optical film (WOF).

본발명의 실시예에 따른 와이드밴드 광학필름(WOF)은, 사분파장판(QWP)과 이분파장판(HWP: half wave plate)을 함께 사용한다. 구체적으로, 사분파장판(QWP)과 이분파장판(HWP)은 예를 들면 상/하부로 서로 중첩되어 형성된다. 이에 따라, 적, 녹, 청색의 파장은 사분파장판(QWP)과 이분파장판(HWP)을 모두 통과하게 된다. A wideband optical film (WOF) according to an embodiment of the present invention uses a quarter wave plate (QWP) and a half wave plate (HWP) together. Specifically, the quarter wave plate QWP and the half wave plate HWP are formed to overlap each other, for example, in the upper and lower portions. Accordingly, the red, green, and blue wavelengths pass through both the quarter wave plate (QWP) and the half wave plate (HWP).

이때, 사분파장판(QWP)의 광축은 편광필름(210)의 편광축 즉, 출사광인 선편광의 편광방향과 약 65도 내지 약 105도의 각을 이룰 수 있으며, 이분파장판(HWP)의 광축은 편광필름(210)의 편광축 즉, 출사광인 선편광의 편광방향과 약 10도 내지 약 30도 또는 약 -10도 내지 약 -30도의 각을 이룰 수 있다. 여기서, 편광필름(210)의 편광축은 예를 들면 수평 방향이 될 수 있다.
At this time, the optical axis of the quarter wave plate (QWP) may form an angle of about 65 degrees to about 105 degrees with the polarization axis of the polarizing film 210, that is, the linearly polarized light emitted from the polarization film 210, and the optical axis of the half wave plate (HWP) is polarized. An angle of about 10 degrees to about 30 degrees or about −10 degrees to about −30 degrees may be formed with the polarization axis of the film 210, that is, the polarization direction of the linearly polarized light emitted. Here, the polarization axis of the polarizing film 210 may be a horizontal direction, for example.

빛은 사분파장판(QWP)과 이분파장판(HWP)을 모두 통과함으로써, 적, 녹, 청색의 파장 모두가 완전하게 선편광에서 원편광으로 변조되거나, 원평광에서 선편광으로 변조된다. 즉, 사분파장판(QWP)를 통과함으로써 발생되는 적, 녹, 청색의 파장의 위상차는 이분파장판(HWP)을 통과함으로써 보상된다. Light passes through both the quarter-wave plate (QWP) and the half-wave plate (HWP), so that all of the red, green, and blue wavelengths are completely modulated from linearly polarized to circularly polarized or from circularly to linearly polarized. That is, the phase difference of red, green, and blue wavelengths generated by passing through the quarter wave plate QWP is compensated by passing through the half wave plate HWP.

포앙카레구를 참조하여 설명한다. 설명의 편의를 위하여, 선편광에서 원편광으로 변조되는 경우를 예를 들어서 설명한다. A description is given with reference to Poangcurrygu. For convenience of explanation, a case of modulating linearly polarized light into circularly polarized light will be described as an example.

먼저, 이분파장판(HWP)을 통과하기 전 즉, 편광필름(210)을 통과한 후의 적, 녹, 청색의 빛(R, G, B)은 포앙카레구의 적도 지점의 한 지점에서 모인다. 예를 들면, 편광필름(210)의 편광축에 대응하는 지점(S1)에 모인다.First, red, green, and blue light (R, G, B) before passing through the dividing wavelength plate (HWP), that is, after passing through the polarizing film 210, is collected at one point of the equatorial point of Poangkaregu. For example, the light is collected at a point S1 corresponding to the polarization axis of the polarizing film 210.

한 지점에 모인 적, 녹, 청색의 빛(R, G, B)은 이분파장판(HWP)을 통과함으로써, 포앙카레구의 적도 다른 지점(S2r, S2g, S2b)으로 옮겨가게 된다. 즉, 이분파장판(HWP)은 빛의 위상차가 1/2파장(λ/2)이 되도록 한다. The red, green, and blue light (R, G, B) gathered at one point passes through the dividing wave plate (HWP), and is moved to another point (S2r, S2g, S2b) of Poangcare District. That is, the binary wavelength plate HWP causes the phase difference of light to be 1/2 wavelength lambda / 2.

이때, 적, 녹, 청색의 빛(R, G, B)의 굴절률이 다름에 따라 각각 다른 위상차가 생겨, 이분파장판(HWP)을 통과한 후 적, 녹, 청색의 빛(R, G, B) 모두가 완전한 1/2파장(λ/2)의 위상지연이 되지 못하고 분산된다. At this time, as the refractive indexes of the red, green, and blue light (R, G, B) are different, different phase differences occur, and after passing through the HWP, the red, green, and blue light (R, G, B, B) All are not fully delayed at half wavelength (λ / 2) but are dispersed.

구체적으로 예를 들면, 적색의 파장(R)은 가장 작은 위상차가 생겨 1/2파장(λ/2) 지점인 S2g 지점보다 가까운 지점인 S2r에 위치하게 되고, 녹색의 파장(G)은 완전한 1/2파장(λ/2) 위상차가 생겨 S2g지점에 위치하게 되고, 청색의 파장(B)은 가장 큰 위상차가 생겨 1/2파장(λ/2) 지점인 S2g지점보다 먼 S2b지점에 위치하게 된다. Specifically, for example, the red wavelength (R) has the smallest phase difference and is located at S2r, which is closer than the S2g point, which is the 1/2 wavelength (λ / 2) point, and the green wavelength (G) is 1 completely. / 2 wavelength (λ / 2) phase difference occurs and is located at the S2g point, the blue wavelength (B) has the largest phase difference to be located at the S2b point farther than the S2g point, which is 1/2 wavelength (λ / 2) point do.

이렇게 적, 녹, 청색의 빛(R, G, B)이 서로 분산하게 되는 이유는, 광학필름의 위상차 설계 시, 한 파장을 기준으로 예를 들면 녹색 파장(G)을 기준으로 완전한 1/2파장(λ/2)이 되도록 설계하기 때문이다. 그러나, 적, 녹, 청색의 빛(R, G, B)의 굴절률은 서로 다르기 때문에 광학필름을 통과한 후의 적, 녹, 청색의 빛(R, G, B)의 위상차는 서로 달라지게 된다. The reason why the red, green, and blue light (R, G, B) are distributed to each other is that when designing the phase difference of the optical film, one half of the wavelength, for example, the green wavelength (G) It is because it is designed so that it may become wavelength (lambda / 2). However, since the refractive indices of the red, green, and blue light (R, G, B) are different from each other, the phase difference of the red, green, and blue light (R, G, B) after passing through the optical film is different.

보다 구체적으로 설명하면, <위상차 = 해당 파장의 굴절률 이방성 * 광학필름의 두께>로 나타낼 수 있고, 여기서 적, 녹, 청색 파장에 대한 굴절률 이방성은 적색 파장(R) < 녹색 파장(G) < 청색 파장(B)이 된다. 따라서, 녹색 파장(B)의 빛을 기준으로 위상차가 1/2파장(λ/2)이 되도록 광학필름을 설계하는 경우, 광학필름을 통과한 후의 적색 파장(R)의 빛에 대한 위상차는 1/2파장(λ/2) 보다 작고, 청색 파장(B)의 위상차는 1/2파장(λ/2) 보다는 크게 된다. More specifically, it can be expressed as <phase difference = refractive index anisotropy of a corresponding wavelength * thickness of an optical film>, where refractive index anisotropy with respect to red, green, and blue wavelengths is represented by red wavelength (R) <green wavelength (G) <blue The wavelength B is obtained. Therefore, when the optical film is designed such that the phase difference is 1/2 wavelength (λ / 2) based on the light of the green wavelength (B), the phase difference with respect to the light of the red wavelength (R) after passing through the optical film is 1 It is smaller than 1/2 wavelength lambda / 2, and the phase difference of blue wavelength B becomes larger than half wavelength lambda / 2.

이와 같이 위상차가 서로 다르게 발생하여 분산되어 있던 적, 녹, 청색의 빛(R, G, B)의 빛은 사분파장판(QWP)을 통과하면서, 원편광이 되는 한 지점(S3)에 모인다.Thus, the red, green, and blue light R, G, and B, which are generated by different phase differences and are dispersed, are collected at a point S3 that becomes circularly polarized light while passing through the quarter-wave plate QWP.

이는 전술한 바와 같이, 사분파장판(QWP)을 통과한 후, 적색 파장(R)의 빛에 대한 위상차는 가장 작은 값을 가지는 바, 가장 작은 거리를 이동하여 원편광 지점으로 모이고, 녹색 파장(G)의 위상차는 완전한 1/4파장(λ/4)이 되어 원편광 지점으로 모이고, 청색 파장(B)의 위상차는 가장 큰 값을 가지는 바, 가장 큰 거리를 이동하여 원편광 지점으로 모이게 된다. As described above, after passing through the quarter-wave plate (QWP), the phase difference with respect to the light of the red wavelength (R) has the smallest value, the smallest distance is moved to the circular polarization point, and the green wavelength ( The phase difference of G) becomes a full quarter wavelength (λ / 4) and is collected at the circularly polarized point, and the phase difference of the blue wavelength (B) has the greatest value. .

즉, 본발명의 실시예에서는 적, 녹, 청색의 빛(R, G, B)의 서로 다른 위상차를 이분파장판(HWP)을 이용하여 보상하게 된다.That is, in the embodiment of the present invention, the phase difference between the red, green, and blue lights R, G, and B is compensated using the dividing wave plate HWP.

이때, 적, 녹 청색의 빛(R, G, B)을 고려하여 가장 최적화된 사분파장판(QWP)의 광축은 편광필름(210)의 편광축과 약 65도 내지 약 105도의 각을 이룰 수 있으며, 이분파장판(HWP)의 광축은 편광필름(210)의 편광축과 약 10도 내지 약 30도의 각을 이룰 수 있다.
At this time, the optical axis of the most optimized quarter-wave plate (QWP) in consideration of the red, green blue light (R, G, B) may form an angle of about 65 degrees to about 105 degrees with the polarization axis of the polarizing film 210. The optical axis of the HWP may form an angle of about 10 degrees to about 30 degrees with the polarization axis of the polarizing film 210.

이하, 도 5a 및 도 5b를 참조하여, 와이드밴드 광학필름이 적용된 패턴드 리타더에 대해서 상세히 설명한다.
Hereinafter, the patterned retarder to which the wide band optical film is applied will be described in detail with reference to FIGS. 5A and 5B.

도 5a는 와이드밴드 광학필름이 적용된 패턴드 리타더의 단면도이고, 도 5b는 와이드밴드 광학필름이 적용된 패턴드 리타더의 평면도이다.
5A is a cross-sectional view of the patterned retarder to which the wideband optical film is applied, and FIG. 5B is a plan view of the patterned retarder to which the wideband optical film is applied.

먼저, 도 5a를 참조하면, 패턴드 리타더(220)는 리타더층(221)과, 베이스필름(222)과, 보상층(223)을 포함할 수 있다.First, referring to FIG. 5A, the patterned retarder 220 may include a retarder layer 221, a base film 222, and a compensation layer 223.

여기서, 예를 들면 베이스필름(222)은 리타더층(221) 상부에 개재되고, 베이스필름(222) 상부에는 보상층(223)이 개재된다. 또한, 도시하지는 않았으나 리타더층(221) 하부에는 점착층이 더욱 형성될 수 있으며, 리타더층(221)은 점착층을 사이에 두고 편광필름(도 3의 210)에 부착된다. For example, the base film 222 is interposed on the retarder layer 221 and the compensation layer 223 is interposed on the base film 222. In addition, although not shown, an adhesive layer may be further formed below the retarder layer 221, and the retarder layer 221 may be attached to the polarizing film 210 of FIG. 3 with the adhesive layer therebetween.

리타더층(221)은 서로 번갈아 배치되는 좌안 리타더(Rl) 및 우안 리타더(Rr)를 포함한다.The retarder layer 221 includes a left eye retarder Rl and a right eye retarder Rr that are alternately disposed.

또한, 리타더층(221)은 제 1 이분파장판(HWP1)으로 형성된다. 이때, 제 1 이분파장판(HWP1)의 광축은 편광필름(도 3의 210)의 편광축 즉, 출사광인 선편광의 편광방향과 약 22.5도 또는 약 -22.5(107.5)도의 각을 이룬다. In addition, the retarder layer 221 is formed of the first half-wave plate HWP1. At this time, the optical axis of the first half-wave plate HWP1 forms an angle of about 22.5 degrees or about -22.5 (107.5) degrees with the polarization axis of the polarizing film 210 of FIG.

구체적으로 예를 들면, 우안 리타더(Rr)는 위상차를 1/2파장(λ/2)으로 하고, 그 광축을 편광필름(도 3의 210)의 편광축과 약 22.5도로 구성하며, 좌안 리타더(Rl)는 위상차를 1/2파장(λ/2)으로 하고, 그 광축을 편광필름(도 3의 210)의 편광축과 약 -22.5(107.5)도로 구성한다.Specifically, for example, the right eye retarder (Rr) is a phase difference of 1/2 wavelength (λ / 2), and the optical axis is composed of about 22.5 degrees with the polarization axis of the polarizing film (210 in Fig. 3), left eye retarder (Rl) sets the phase difference to 1/2 wavelength (λ / 2), and configures the optical axis at about -22.5 (107.5) degrees with the polarization axis of the polarizing film (210 in FIG. 3).

와이드밴드 광학필름(WOF)의 이분파장판(HWP)의 광축은 편광필름(도 3의 210)과 약 10도에서 약 30도의 값을 갖는다. The optical axis of the dividing wavelength plate HWP of the wide band optical film WOF has a value of about 10 degrees to about 30 degrees with the polarizing film 210 of FIG. 3.

본발명의 제 1 실시예에 따른 패턴드 리타더(220)의 제 1 이분파장판(HWP1)은 약 10도에서 약 30도의 값을 가질 수 있다. 이때, 제 1 이분파장판(HWP1)의 광축을 약 22.5도로 한정하는 것이 바람직하다. The first half-wave plate HWP1 of the patterned retarder 220 according to the first embodiment of the present invention may have a value of about 10 degrees to about 30 degrees. At this time, it is preferable to limit the optical axis of the first half-wave plate HWP1 to about 22.5 degrees.

여기서, 제 1 이분파장판(HWP1)의 광축을 약 22.5도로 한정하는 것은 제 1 사분파장판(QWP1)의 각과 일치시키기 위함이다. 즉, 패턴드 리타더(220)에서 제 1 이분파장판(HWP1) 광축의 값 22.5도는, 제 1 사분파장판(QWP1)의 각도를 고려하여 가장 최적화된 값이다. Here, the optical axis of the first half-wave plate HWP1 is limited to about 22.5 degrees to match the angle of the first quarter-wave plate QWP1. That is, the value 22.5 degrees of the optical axis of the first half-wave plate HWP1 in the patterned retarder 220 is the most optimized value in consideration of the angle of the first quarter-wave plate QWP1.

구체적으로 설명하면, 제 1 이분파장판(HWP1)의 광축을 약 22.5도로 형성하지 않을 경우, 제 1 사분파장판(QWP1)의 광축을 제 1 이분파장판(HWP1)의 좌안리타더(Rl)와 우안리타더(Rr)에 대응하여 서로 다른 2개의 값을 갖도록 해야 한다. 즉, 제 1 이분파장판(HWP1)의 광축을 약 22.5도로 형성할 경우, 제 1 사분파장판(QWP1)의 광축을 제 1 이분파장판(HWP1)의 좌안리타더(Rl) 및 우안리타더(Rr)에 대응하여 변경할 필요 없다. 이에 따라, 제 1 사분파장판(QWP1)은 하나의 플레이트를 이용하여 형성할 수 있는 바, 생산비가 절감되는 효과가 있다.Specifically, when the optical axis of the first half-wave plate HWP1 is not formed at about 22.5 degrees, the left eye retarder Rl of the first half-wave plate QWP1 is formed. Corresponding to the right eye and the right eye retarder (Rr) to have two different values. That is, when the optical axis of the first half-wave plate (HWP1) is formed to about 22.5 degrees, the optical axis of the first quarter-wave plate (QWP1) is the left eye retarder (Rl) and the right eye retarder of the first half-wave plate (HWP1). It is not necessary to change it in correspondence with (Rr). Accordingly, the first quarter wave plate QWP1 may be formed by using one plate, thereby reducing the production cost.

보상층(223)은 제 1 사분파장판(QWP1)로 형성된다. 이때의 제 1 사분파장판(QWP1)의 광축은 와이드밴드 편광필름(도 4의 WOF)의 사분파장판(도 4의 QWP)의 값의 범위를 가진다. 즉, 제 1 사분파장판(QWP1)의 광축은 편광필름(도4의 210)의 편광축과 약 65도 내지 약 105도의 각을 이룬다.The compensation layer 223 is formed of the first quarter wave plate QWP1. The optical axis of the first quarter wave plate QWP1 at this time has a range of values of the quarter wave plate (QWP of FIG. 4) of the wide band polarizing film (WOF of FIG. 4). That is, the optical axis of the first quarter wave plate QWP1 forms an angle of about 65 degrees to about 105 degrees with the polarization axis of the polarizing film 210 of FIG. 4.

여기서, 제 1 사분파장판(QWP1)은 예를 들면 A-플레이트(A-plate)로 형성될 수 있다. A-플레이트는 예를 들면 시클로올레핀 폴리머필름, 폴리카보네이트필름, UV경화형 수평 또는 수평배향 액정필름, 폴리스티렌수지, 폴리에틸렌테레프틸레이트를 사용 할 수 있다. Here, the first quarter wave plate QWP1 may be formed of, for example, an A-plate. A-plate may be used, for example, cycloolefin polymer film, polycarbonate film, UV curing horizontal or horizontal alignment liquid crystal film, polystyrene resin, polyethylene terephthalate.

또는, 제 1 사분파장판(QWP1)은 베이스필름(222)을 이용하여 형성될 수 있다.
Alternatively, the first quarter wave plate QWP1 may be formed using the base film 222.

도 5b를 참조하면, 패턴드 리타더(220)는, 좌안 리타더(Rl) 및 우안 리타더(Rr)를 포함하는데, 좌안 리타더(Rl) 및 우안 리타더(Rr)는 액정패널(도 3의200)의 수직방향을 따라 번갈아 배치된다.Referring to FIG. 5B, the patterned retarder 220 may include a left eye retarder Rl and a right eye retarder Rr, and the left eye retarder Rl and the right eye retarder Rr may include a liquid crystal panel (FIG. 3,200 are alternately arranged along the vertical direction.

여기서, 예를 들면 우안 리타더(Rr)의 광축은 편광필름(도 3의 210)의 편광축과 약 22.5도가 되며, 좌안 리타더(Rl)의 광축은 편광필름(도 3의 210)의 편광축과 약 -22.5도가 된다.Here, for example, the optical axis of the right eye retarder Rr is about 22.5 degrees with the polarization axis of the polarizing film 210 of FIG. 3, and the optical axis of the left eye retarder Rl is with the polarization axis of the polarizing film 210 of FIG. 3. It is about -22.5 degrees.

이에 따라, 광축이 22.5도인 제 1 이분파장판(도 5a의 HWP1)인 좌안 리타더(Rl) 및 제 1 사분파장판(도 5a의 QWP1)을 통과한 좌안영상의 빛은 좌원편광으로 변조되고, 광축이 -22.5도인 제 1 이분파장판(도 5a의 HWP1)인 우안 리타더(Rr) 및 제 1 사분파장판(도 5a의 QWP1)을 통과한 우안영상의 빛은 우원편광으로 변조된다.Accordingly, the light of the left eye image passing through the left binocular retarder Rl and the first quarter wave plate (QWP1 in FIG. 5A), which is the first bi-wavelength plate (HWP1 in FIG. 5A), having an optical axis of 22.5 degrees, is modulated into left circularly polarized light. The light of the right eye image passing through the right binocular retarder Rr and the first quadrant wavelength plate (QWP1 of FIG. 5A) having an optical axis of -22.5 degrees (HWP1 of FIG. 5A) is modulated into right circularly polarized light.

우원편광을 예를 들어 구체적으로 설명하면, 편광필름(도 3의 210)으로부터 출사된 우안영상의 출사광은, 광축이 22.5도인 제 1 이분파장판(HWP1)으로 형성된 우원 리타더(Rr)를 통과하면서 위상차가 약 1/2파장(λ/2)이 된다. 이때, 우안영상의 출사광 적, 녹, 청색의 파장(도 4의 R, G, B)은 서로 분산됨은 전술한 바와 같다.For example, the right circular polarization will be described in detail. The output light of the right eye image emitted from the polarizing film 210 of FIG. 3 includes a right circular retarder Rr formed of the first half wavelength plate HWP1 having an optical axis of 22.5 degrees. The phase difference becomes about 1/2 wavelength (λ / 2) as it passes. In this case, the wavelengths of the red, green, and blue light emitted from the right eye image (R, G, and B of FIG. 4) are dispersed as described above.

이와 같이 분산된 적, 녹, 청색의 파장(도 4의 R, G, B)은 제 1 사분파장판(QWP1)을 통과하면서, 우원편광 지점에 모임으로써 완전한 우원편광이 된다.
The red, green, and blue wavelengths (R, G, and B shown in FIG. 4) dispersed in this way pass through the first quadrant plate QWP1 and are gathered at the right circular polarization point to become a full right polarized light.

<제 2 실시예>&Lt; Embodiment 2 >

이하, 본발명의 제 2 실시예에 대해서 살펴본다. Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described.

먼저, 본발명의 제 1 실시예와 동일 또는 유사한 부분에 대해서는 설명을 생략한다.
First, the description of the same or similar parts as the first embodiment of the present invention will be omitted.

도 6은 와이드밴드가 가능한 패턴드 리타더의 단면도이다.
6 is a cross-sectional view of a patterned retarder capable of wide band.

패턴드 리타더(220)는, 리타더층(221)과, 베이스필름(222)을 포함할 수 있다.The patterned retarder 220 may include a retarder layer 221 and a base film 222.

여기서, 리타더층(221)인 제 2 사분파장판(QWP2)의 광축은 편광필름(210)으로부터 출사되는 선편광의 편광방향과 각각 +45도 및 -45(+135)도로 배치한다. Here, the optical axis of the second quarter wave plate QWP2 which is the retarder layer 221 is disposed at +45 degrees and -45 (+135) degrees with the polarization direction of the linearly polarized light emitted from the polarizing film 210, respectively.

이때, 패턴드 리타더(220)에서의 위상차가 1/4파장(λ/4)이 되도록 한다. At this time, the phase difference in the patterned retarder 220 is set to 1/4 wavelength (λ / 4).

여기서, 1/4파장(λ/4)의 값을 550nm를 기준으로 약 137nm이 되도록 한다. 일반적으로, 1/4파장(λ/4)의 값을 550nm파장의 빛을 기준으로 약 125nm가 되도록 하였으나, 이는 모든 파장에 대해서 즉, 녹색 파장에 대해서도 완전한 1/4파장(λ/4)이 되지 못하는 바, 선편광이 완전히 원편광으로 변조되지 못한다. Here, the value of the quarter wavelength (λ / 4) is set to about 137 nm based on 550 nm. In general, the value of 1/4 wavelength (λ / 4) is set to about 125 nm based on light of 550 nm wavelength, which means that a full 1/4 wavelength (λ / 4) is obtained for all wavelengths, that is, for green wavelengths. Linear polarization cannot be completely modulated to circular polarization.

따라서, 본발명의 제 2 실시예에서는 1/4파장(λ/4)의 값을 550nm를 기준으로 약 137nm가 되도록 하여, 선편광이 완전히 원편광으로 변조될 수 있도록 한다.
Therefore, in the second embodiment of the present invention, the value of the quarter wavelength? / 4 is set to about 137 nm based on 550 nm, so that linearly polarized light can be completely modulated to circularly polarized light.

<제 3 실시예>Third Embodiment

이하, 본발명의 제 3 실시예에 대해서 설명한다. Hereinafter, a third embodiment of the present invention will be described.

먼저, 본발명의 제 1 실시예와 동일 또는 유사한 부분에 대해서는 설명을 생략한다.
First, the description of the same or similar parts as the first embodiment of the present invention will be omitted.

도 7은 본발명의 와이드밴드 광학필름이 적용된 편광안경을 도시한 도면이다.
7 is a view showing a polarizing glasses to which the wideband optical film of the present invention is applied.

도 7에 도시한 봐와 같이, 편광안경(300)은, 안경편광필름(310)과 안경위상차필름(320)을 포함할 수 있다.
As shown in FIG. 7, the polarizing glasses 300 may include the glasses polarizing film 310 and the glasses retardation film 320.

안경편광필름(310)은, 편광분할 광학매체로서 이용된다. 즉, 안경위상차필름(320)으로부터 출사되는 선편광을 좌안과 우안에 서로 다른 특정 선편광만 투과할 수 있도록 한다.The spectacles polarizing film 310 is used as a polarization split optical medium. That is, the linearly polarized light emitted from the glasses retardation film 320 may transmit only specific linearly polarized light different from the left eye and the right eye.

안경위상차필름(320)은, 액정패널(200)의 패턴드 리타더(220)를 통과함으로써 좌원편광 또는 우원편광 된 빛을 특정 선으로 변조시킨다. 즉, 안경위상차필름(320)은, 원편광 된 빛을 선편광으로 변조하는 역할을 하게 된다.
The glasses retardation film 320 passes through the patterned retarder 220 of the liquid crystal panel 200 to modulate the left circularly polarized light or the right circularly polarized light into a specific line. That is, the glasses retardation film 320 serves to modulate the circularly polarized light into linearly polarized light.

본발명의 제 3 실시예에 따른 안경위상차필름(320)은 와이드밴드 광학필름(도 4의 WOF)이 적용된 것이다. In the spectacle retardation film 320 according to the third embodiment of the present invention, a wide band optical film (WOF of FIG. 4) is applied.

구체적으로, 안경위상차필름(320)은, 제 3 사분파장판(QWP3)과, 제 3 이분파장판(HWP3)으로 구성된다. Specifically, the spectacle retardation film 320 is composed of a third quarter wave plate QWP3 and a third half wave plate HWP3.

제 3 사분파장판(QWP3)의 광축은 약 65도 내지 약 105도의 각을 이룰 수 있다. 여기서 예를 들면 수평 방향을 기준으로 약 65도 내지 약 105도 각을 이룰 수 있다.The optical axis of the third quarter wave plate QWP3 may form an angle of about 65 degrees to about 105 degrees. For example, the angle may be about 65 degrees to about 105 degrees with respect to the horizontal direction.

여기서, 제 3 사분파장판(QWP3)은 예를 들면 A-플레이트(A-plate)로 형성될 수 있다. A-플레이트는 예를 들면 시클로올레핀 폴리머필름, 폴리카보네이트필름, UV경화형 수평 또는 수평배향 액정필름, 폴리스티렌수지, 폴리에틸렌테레프틸레이트를 사용 할 수 있다.
Here, the third quarter wave plate QWP3 may be formed of, for example, an A-plate. A-plate may be used, for example, cycloolefin polymer film, polycarbonate film, UV curing horizontal or horizontal alignment liquid crystal film, polystyrene resin, polyethylene terephthalate.

제 3 이분파장판(HWP3)의 광축은 약 10도 내지 약 30도 또는 약 -10도 내지 약 -30도의 각을 이룰 수 있다. 여기서 예를 들면 수평 방향을 기준으로 약 10도 내지 약 30도 또는 약 -10도 내지 약 -30도의 각을 이룰 수 있다.The optical axis of the third half wave plate HWP3 may form an angle of about 10 degrees to about 30 degrees or about −10 degrees to about −30 degrees. For example, the angle may be about 10 degrees to about 30 degrees or about −10 degrees to about −30 degrees with respect to the horizontal direction.

구체적으로 예를 들면, 우안안경(302)의 제 3 이분파장판(HWP3)의 광축은 약 10도 내지 약 30도의 각을 이룰 수 있으며, 좌안안경(301)의 제 3 이분파장판(HWP3)의 광축은 약 -10도 내지 약 -30도의 각을 이룰 수 있다.Specifically, for example, the optical axis of the third half-wave plate (HWP3) of the right glasses 302 may form an angle of about 10 degrees to about 30 degrees, the third half-wave plate (HWP3) of the left eyeglasses (301) The optical axis of may form an angle of about -10 degrees to about -30 degrees.

이에 따라, 패턴드 리타더(도 3의 220)를 통과한 좌안영상은 좌안안경(301)의 제 3 사분파장판(QWP3)과 제 3 이분파장판(HWP3)을 통과하면서 완전한 선편광으로 변조되고, 패턴드 리타더(도 3의 220)를 통과한 우안영상은 우안안경(301)의 제 3 사분파장판(QWP3)과 제 3 이분파장판(HWP3)을 통과하면서 완전한 선편광으로 변조된다.
Accordingly, the left eye image passing through the patterned retarder (220 in FIG. 3) is modulated into complete linear polarization while passing through the third quarter wave plate QWP3 and the third dividing wave plate HWP3 of the left eyeglass 301. The right eye image passing through the patterned retarder (220 in FIG. 3) is modulated into complete linear polarization while passing through the third quarter wave plate QWP3 and the third dividing wave plate HWP3 of the right eyeglass 301.

이하, 도 8a 내지 도 8c 와 표 2를 참조하여, 본발명의 제 1 내지 제 3 실시예에 따른 효과를 살펴본다.
Hereinafter, the effects of the first to third embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 8A to 8C and Table 2.

도 8a 내지 도 8c는 본발명 제 1 실시예 내지 제 3 실시예를 다양하게 조합한 경우의 빛의 투과율을 나타낸 시뮬레이션이다. 8A to 8C are simulations showing the transmittance of light in various combinations of the first to third embodiments of the present invention.

도 8a는 일반 편광 안경과 제 2 실시예의 패턴드 리타더를 조합한 경우의 빛의 투과율을 나타낸 시뮬레이션 결과이고, 도 8b는 제 3 실시예의 와이드밴드 편광안경과 제 2 실시예의 패턴드 리타더를 조합한 경우의 빛의 투과율을 나타낸 시뮬레이션 결과이고, 도 8c는 제 1 실시예의 와이드밴드 패턴드 리타더와 제 3 실시예의 와이드밴드 편광안경을 조합한 경우의 빛의 투과율을 나타낸 시뮬레이션 결과이다.
FIG. 8A is a simulation result showing the light transmittance when the general polarized glasses and the patterned retarder of the second embodiment are combined, and FIG. 8B shows the wideband polarized glasses of the third embodiment and the patterned retarder of the second embodiment. FIG. 8C is a simulation result showing the light transmittance when the wideband patterned retarder of the first embodiment is combined with the wideband polarizing glasses of the third embodiment.

먼저, 도 8a를 살펴보면, 일반 편광안경과 제 2 실시예의 패턴드 리타더(도 6의 220)를 조합한 경우, 표시패널 모드 예를 들면, TN모드, S-IPS 또는 H-IPS와 관계없이, 빛의 파장이 약 530nm에서의 블랙의 빛 투과율은 0%가 된다. 이에 따라, 표시패널은 완전한 블랙을 표현한다. 또한, 파장이 약 530nm에서의 화이트의 빛 투과율은 30%가 되어, 표시패널은 완전한 화이트를 표현한다. First, referring to FIG. 8A, when the general polarized glasses and the patterned retarder 220 of FIG. 6 are combined, regardless of the display panel mode, for example, TN mode, S-IPS, or H-IPS When the wavelength of light is about 530 nm, the light transmittance of black becomes 0%. Accordingly, the display panel expresses perfect black. In addition, the light transmittance of white at a wavelength of about 530 nm becomes 30%, and the display panel expresses perfect white.

그러나, 빛의 파장이 530nm이상인 경우, S-IPS를 제외한 TN 및 H-IPS에서의 블랙의 빛 투과율은 0% 초과가 되어, 표시패널은 완전한 블랙을 표현하지 못한다. 또한, 화이트의 빛 투과율은 30% 미만이 됨으로써, 표시패널은 완전한 화이트를 구현하지 못한다. However, when the wavelength of light is 530 nm or more, the light transmittance of black in TN and H-IPS except for S-IPS is more than 0%, and the display panel does not express perfect black. In addition, since the light transmittance of white is less than 30%, the display panel does not realize perfect white.

도 8b를 살펴보면, 와이드밴드 편광안경(도 7)과 제 2 실시예의 패턴드 리타더(도 6의 220)를 조합한 경우, 블랙의 빛 투과율은 약 600nm까지 0%가 되어, 표시패널은 완전한 블랙을 표현한다. 또한, TN모드 및 S-IPS모드 표시패널의 모드에서 화이트의 빛 투과율은 약 700nm이상이 되어서야 30% 미만보다 아주 미세한 값으로 낮아진다. 즉, H-IPS모드 표시패널에서는 완전한 화이트가 구현되고, TN모드 및 S-IPS모드 표시패널에는 아주 미세한 차이가 발생 할 뿐인 바, 거의 완전한 화이트가 구현된다. Referring to FIG. 8B, when the wideband polarizing glasses (FIG. 7) and the patterned retarder (220 in FIG. 6) of the second embodiment are combined, the light transmittance of black becomes 0% to about 600 nm, and the display panel is completely Express black. In addition, the light transmittance of white in the TN mode and the S-IPS mode display panel mode is lowered to a very fine value of less than 30% only when it is about 700 nm or more. In other words, completely white is implemented in the H-IPS mode display panel, and only a very small difference occurs in the TN mode and S-IPS mode display panel.

도 8c를 살펴보면, 제 1 실시예의 패턴드 리타더(도 5a)와 제 3 실시예의 와이드밴드 편광안경(도 7)을 조합한 경우, 블랙의 빛 투과율은 약 630nm까지 0%가 되어, 표시패널은 완전한 블랙을 표현한다. 또한, 화이트의 빛의 투과율은 500nm부터 모드 30%이상이 되는 바, 표시패널은 완전한 화이트를 표현한다.Referring to FIG. 8C, when the patterned retarder (FIG. 5A) of the first embodiment and the wideband polarizing glasses (FIG. 7) of the third embodiment are combined, the light transmittance of the black becomes 0% to about 630 nm, and thus, the display panel. Expresses full black. In addition, since the transmittance of white light is from 30 nm to 30% or more, the display panel expresses perfect white.

즉, 와이드밴드 패턴드 리타더와 와이드밴드 편광안경이 조합된 경우, 표시패널의 모드에 관계없이 빛의 투과율이 가장 뛰어나며, 컬러 쉬프트 현상이 가장 적게 발생한다.
That is, when the wide band patterned retarder and the wide band polarized glasses are combined, the light transmittance is excellent and the color shift phenomenon is least generated regardless of the mode of the display panel.

표 2를 더욱 참조하면, 와이드밴드 편광안경과 와이드밴드 패턴드 리타더를 조합한 경우, 크로스토크가 가장 적으며, 색차 값이 가장 적게 나타남을 알수 있다. Referring to Table 2, it can be seen that when the wideband polarized glasses and the wideband patterned retarder are combined, the crosstalk is the least and the color difference is the least.

또한, 화이트 휘도는 표시패널 모드에 관계 없이 약 103.8%를 나타내는 바, 표시패널은 일정한 화이트를 표현하게 된다.
In addition, since the white luminance is about 103.8% regardless of the display panel mode, the display panel expresses a constant white color.

Figure pat00002
Figure pat00002

전술한 바와 같이, 본발명의 제 1 실시예 내지 제3 실시예는 표시패널의 모드 및 빛의 파장과 무관하게 완전한 3D영상을 구현할 수 있는 3D표시장치를 제공한다. 구체적으로, 패턴드 리타더는 선편광을 완전하게 원편광으로 변조하고, 편광안경은 원편광을 완전하게 선편광으로 변조한다. As described above, the first to third embodiments of the present invention provide a 3D display device capable of realizing a complete 3D image regardless of the mode of the display panel and the wavelength of light. Specifically, the patterned retarder modulates linearly polarized light completely into circularly polarized light, and polarized glasses completely modulates circularly polarized light into linearly polarized light.

이에 따라, 표시패널의 모드에 관계없이 호환성 있는 한 종류의 편광안경을 이용할 수 있는 바, 시청자는 3D영상을 편리하게 감상할 수 있다. 또한, 각각의 표시패널 모드에 맞도록 편광안경을 제조할 필요가 없는 바, 제조 비용이 감소되고 생산성이 증가되는 효과가 있다.
Accordingly, one kind of compatible polarized glasses can be used regardless of the mode of the display panel, so that viewers can conveniently view 3D images. In addition, the polarizing glasses need not be manufactured to suit each display panel mode, thereby reducing manufacturing costs and increasing productivity.

전술한 본발명의 실시예는 본발명의 일예로서, 본발명의 정신에 포함되는 범위 내에서 자유로운 변형이 가능하다. 따라서, 본발명은, 첨부된 특허청구범위 및 이와 등가되는 범위 내에서의 본발명의 변형을 포함한다.
The embodiments of the present invention described above are examples of the present invention, and modifications can be made freely within the scope of the present invention. Accordingly, the invention includes modifications of the invention within the scope of the appended claims and their equivalents.

200 : 표시패널
210 : 편광필름 220 : 패턴드 리타더
300 : 편광안경 310 : 안경편광필름
320 : 안경 위상차 필름 WOF : 와이드밴드 광학필름
QWP : 사분파장판 HWP : 이분파장판
200: display panel
210: polarizing film 220: patterned retarder
300: polarized glasses 310: glasses polarizing film
320: glasses retardation film WOF: wide band optical film
QWP: Quarter-wave plate HWP: Binary-wave plate

Claims (9)

좌안영상 및 우안영상을 표시하는 표시패널과;
상기 표시패널 상부에 형성되는 편광필름과;
상기 편광필름 상부에 형성되어, 상기 좌안영상을 제 1 편광상태가 되도록 하는 좌안 영역과, 상기 우안영상을 제 2 편광상태가 되도록 하는 우안 영역을 포함하는 패턴드 리타더를 포함하고,
상기 패턴드 리타더는 상기 편광필름과 접착되는 이분파장판(HWP)과, 상기 이분파장판 상부에 형성되는 사분파장판(QWP)을 포함하는
표시장치.
A display panel displaying a left eye image and a right eye image;
A polarizing film formed on the display panel;
A patterned retarder formed on the polarizing film, the patterned retarder including a left eye region to make the left eye image a first polarization state, and a right eye region to make the right eye image a second polarization state,
The patterned retarder includes a bipolar wavelength plate (HWP) bonded to the polarizing film, and a quarter wave plate (QWP) formed on the bipolar wavelength plate.
Display device.
제 1 항에 있어서,
상기 좌안영역 및 상기 우안영역에서의 상기 이분파장판의 광축은 상기 편광필름의 편광축과 각각 22.5도 및 -22.5도 또는 각각 -22.5도 및 22.5도를 이루는
표시장치.
The method of claim 1,
The optical axis of the binary wavelength plate in the left eye region and the right eye region forms 22.5 degrees and -22.5 degrees or -22.5 degrees and 22.5 degrees, respectively, with the polarization axis of the polarizing film, respectively.
Display device.
제 1 항에 있어서,
상기 사분파장판의 광축은 상기 편광필름의 편광축과 65도 내지 105도를 이루는
표시장치.
The method of claim 1,
The optical axis of the quarter wave plate forms 65 to 105 degrees with the polarization axis of the polarizing film.
Display device.
제 1 항에 있어서,
상기 사분파장판은 A-플레이트로 형성되는
표시장치.
The method of claim 1,
The quadrant plate is formed of A-plate
Display device.
좌안영상 및 우안영상을 표시하는 표시패널과;
상기 표시패널 상부에 형성되는 편광필름과;
상기 편광필름 상부에 형성되어, 상기 좌안영상을 제 1 편광상태가 되도록 하는 좌안 영역과, 상기 우안영상을 제 2 편광상태가 되도록 하는 우안 영역을 포함하는 패턴드 리타더를 포함하고,
상기 패턴드 리타더는 사분파장판을 포함하고,
상기 사분파장판의 위상차는 137nm가 되는
표시장치.
A display panel displaying a left eye image and a right eye image;
A polarizing film formed on the display panel;
A patterned retarder formed on the polarizing film, the patterned retarder including a left eye region to make the left eye image a first polarization state, and a right eye region to make the right eye image a second polarization state,
The patterned retarder includes a quarter wave plate,
The phase difference of the quarter wave plate is 137 nm
Display device.
좌안영상 및 우안영상을 표시하는 표시패널과;
상기 좌안영상을 제 1 편광상태가 되도록 하는 좌안 영역과, 상기 우안영상을 제 2 편광상태가 되도록 하는 우안 영역을 포함하는 패턴드 리타더와;
상기 좌안영상 및 우안영상을 선택적으로 통과시키고, 좌안 및 우안 안경위상차필름과, 상기 좌안 및 우안 안경위상차필름에 각각 대응되는 좌안 및 우안 안경편광필름을 포함하는 편광안경을 포함하고,
상기 좌안 및 우안 안경위상차필름은 사분파장판과, 상기 사분파장판과 상기 안경편광필름 사이에 개재되는 이분파장판을 포함하는
표시장치.
A display panel displaying a left eye image and a right eye image;
A patterned retarder including a left eye region for causing the left eye image to be in a first polarization state, and a right eye region for causing the right eye image to be in a second polarization state;
And a polarizing eyeglass that selectively passes the left eye image and the right eye image, and includes left and right eye retardation films, and left and right eye polarization films corresponding to the left and right eye retardation films, respectively.
The left eye and right eye glasses retardation films include a quarter wave plate, and a half wave plate interposed between the quarter wave plate and the spectacle polarizing film.
Display device.
제 6 항에 있어서,
상기 좌안 및 우안 안경위상치필름의 상기 이분파장판의 광축은 각각 10도 내지 30도 또는 각각 -10도 내지 -30도를 이루거나, 각각 -10도 내지 -30도 또는 각각 10도 내지 30도를 이루는
표시장치.
The method according to claim 6,
The optical axis of the binary wavelength plate of the left eye and right eye glasses phase shift films is 10 degrees to 30 degrees, or -10 degrees to -30 degrees, respectively, or -10 degrees to -30 degrees, or 10 degrees to 30 degrees, respectively. Forming
Display device.
제 6 항에 있어서,
상기 사분파장판의 광축은 65도 내지 105도를 이루는
표시장치.
The method according to claim 6,
The optical axis of the quarter wave plate forms 65 to 105 degrees.
Display device.
제 6 항에 있어서,
상기 사분파장판은 A-플레이트로 형성되는
표시장치.
The method according to claim 6,
The quadrant plate is formed of A-plate
Display device.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2023219457A1 (en) * 2022-05-13 2023-11-16 동우 화인켐 주식회사 Display device capable of controlling light transmittance

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