KR20130019145A

KR20130019145A - 투명 디스플레이 표시장치

Info

Publication number: KR20130019145A
Application number: KR1020110081124A
Authority: KR
Inventors: 권제영
Original assignee: (주)코텍
Priority date: 2011-08-16
Filing date: 2011-08-16
Publication date: 2013-02-26

Abstract

본 발명의 특징에 따르면, 일정 크기의 내부공간이 형성되며 일측이 개구된 케이스(110); 상기 케이스(110)의 개구된 일측에 배치되며, 상기 내부공간의 이미지 또는 내부공간에 배치된 피사체(10)의 이미지와 상호 중첩된 이미지가 보여지도록 소정의 영상화면을 디스플레이하는 투명 영상패널(120); 상기 내부공간 내에 장착되어 상기 내부공간, 피사체(10) 또는 투명 영상패널(120) 중 하나 이상의 대상에게 소정의 광을 제공하는 광원부(130); 상기 광원부(130)의 일측에 배치되며, 제어신호에 따라 투과율이 제어되어 상기 광원부(130)에서 발산하는 광을 선택적으로 분산시켜 투과시키는 광분산투과부(140); 상기 광원부(130) 및 광분산투과부(140)의 구동을 제어하기 위한 사용자 입력신호를 생성하는 사용자 입력부(150); 및 상기 광원부(130) 및 광분산투과부(140)의 구동을 제어하되, 상기 사용자 입력부(150)를 통해 입력된 사용자 입력신호에 기초하여, 상기 피사체(10)가 유광(Gloss) 피사체일 경우 상기 광분산투과부(140)는 불투명해지도록 구동시키고 상기 광원부(130)는 휘도가 증가되도록 제어하며, 상기 피사체(10)가 무광(Matt) 피사체일 경우 상기 광분산투과부(140)는 투명해지도록 구동시키며 상기 광원부(130)는 휘도가 감소되도록 제어하는 마이크로컨트롤러(160);를 포함하는 투명 디스플레이 표시장치가 제공된다.

Description

투명 디스플레이 표시장치{Transparent Display Apparatus}

본 발명은 투명 디스플레이 표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 쇼케이스와 같이 내부공간이 형성된 밀폐형 디스플레이 표시장치에서 상기 내부공간에 배치되는 피사체의 광원에 의한 눈부심(Glare) 특성에 따라 광원의 휘도를 능동적으로 조절할 수 있도록 구비된 투명 디스플레이 표시장치에 관한 것이다.

일반적으로 쇼케이스(Show Case)와 같이 내부공간이 형성된 밀폐형 디스플레이 표시장치에 전시제품 등의 피사체를 상기 내부공간에 배치함으로써 광고 및 홍보의 목적으로 이용되고 있다.

또한, 상기 피사체가 보다 돋보이게 표현되도록 상기 내부공간의 내부를 조명하기 위한 광원이 설치된다. 그러나, 상기 피사체가 유광(Gloss) 재질의 표면을 갖는 피사체일 경우에 상기 광원으로부터 발산된 광이 피사체의 표면에 반사됨으로써 관람자로 하여금 불쾌한 눈부심(Glare)을 유발하게 되는 문제점이 있었다.

따라서, 종래에는 이러한 눈부심을 방지하기 위해 아크릴이나 일반적인 산란시트류를 광원의 전면에 설치하여 광원으로부터 발산되는 광을 산란시켜 눈부심이 억제되도록 하였으나, 이 경우 상기와 같은 불쾌한 눈부심 현상은 방지되었으나 광이 산란되면서 광원의 휘도가 현저하게 감소되어 전시효과가 저하되는 문제점이 발생하였다.

따라서, 종래에는 이러한 눈부심을 방지하기 위해 아크릴이나 일반적인 산란시트류를 광원의 전면에 설치하여 광원으로부터 발산되는 광을 산란시켜 눈부심이 억제되도록 하였으나, 이 경우 상기와 같은 불쾌한 눈부심 현상은 방지되었으나 광이 산란되면서 표시장치 내의 휘도가 현저하게 감소됨에 따라 목표한 내부 휘도를 발생시키기 위해 더욱 고휘도의 광원을 설계해야 하고, 이로 인하여 디스플레이 표시장치의 제조비용 및 제품 내부의 발생열이 증가함은 물론, 광원의 수명감소로 인한 전체적인 제품의 수명 감소라는 문제점이 발생하였다.

한국 공개특허공보 제10-2011-0029664호(2011.3.23), 투명 디스플레이 장치 한국 공개특허공보 제10-2009-0111610호(2009.10.27), 발광 다이오드를 이용하는 표시 장치

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 쇼케이스와 같이 내부공간이 형성된 밀폐형 디스플레이 표시장치에서, 상기 내부공간에 배치되는 피사체의 표면에 광원의 빛이 반사되어 발생하는 눈부심(Glare) 특성에 따라 광원의 광투과율을 조절하여 내부공간 내의 휘도를 능동적으로 조절할 수 있도록 구비된 투명 디스플레이 표시장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 내부공간 내에 장착되어 상기 내부공간 내부의 휘도를 감지하는 휘도감지부(170);를 더 포함하되, 상기 마이크로컨트롤러(160)는, 상기 휘도감지부(170)로부터 감지된 데이터를 전달받아 미리 설정된 목표휘도값과 비교하여 상기 내부공간 내의 휘도가 조절되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 투명 디스플레이 표시장치가 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 광원부(130)는, 상기 내부공간 내에서 발광하는 복수 개의 광원으로 이루어지되, 각 광원이, 상기 내부공간과 피사체(10)에 동시에 광을 제공하는 광원과, 투명 영상패널(120)에 개별적으로 광을 제공하는 광원으로 구분될 경우, 상기 내부공간과 피사체(10)에 동시에 광을 제공하는 광원의 일측에만 광분산투과부(140)가 배치되며, 상기 내부공간, 피사체(10) 및 투명 영상패널(120)이 모두 각기 다른 광원에 의해 광을 제공받을 경우, 상기 피사체(10)에 개별적으로 광을 제공하는 광원의 일측에만 상기 광분산투과부(140)가 배치되는 것을 특징으로 하는 투명 디스플레이 표시장치가 제공된다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면,

첫째, 투명 디스플레이 표시장치의 내부공간에 광을 반사시키는 유광 재질의 피사체가 배치되더라도, 광원부의 일측에 배치된 광분산투과부가 불투명해지도록 조절되어 광원부로부터 발산되는 광이 산란된 상태로 피사체에 입사되므로 불쾌한 눈부심 현상을 방지할 수 있음은 물론, 사용자가 광분산투과부의 투과율을 단계적으로 설정할 수 있도록 구비됨으로써 능동적인 광투과율 조절으로 인해 광효율을 증대시킬 수 있다.

둘째, 상기 투명 디스플레이 표시장치의 내부공간에 광이 반사되지 않는 무광 재질의 피사체가 배치될 경우, 상기 광분산투과부가 투명해지도록 조절되어 광투과율이 증가되므로 광원부에 적은 에너지의 공급으로 동일 또는 그 이상의 휘도가 발산되므로 에너지 효율을 극대화할 수 있다.

셋째, 상기 내부공간 내에 장착되어 내부의 휘도를 감지하는 휘도감지부가 구비되며, 상기 휘도감지부로부터 감지된 데이터를 기초로 하여 광원부의 휘도가 자동적으로 조절되므로, 광원으로 사용되는 램프의 기능저하가 발생하더라도 상기 내부공간의 휘도를 일정 수준으로 유지 가능한 효과를 구현할 수 있다. 또한, 광원의 조절로도 목표한 휘도에 도달하지 않을 때에는 광분산투과부의 투과율 제어와 연동하여 목표한 휘도치를 구현할 수 있다.

넷째, 내부공간에 소정의 광을 제공하는 광원부는 복수 개의 광원으로 이루어지며 각 광원이 내부공간과 피사체, 또는 투명 영상패널에 각각 개별적으로 광을 제공하거나, 상기 각 광원이 내부공간, 피사체 또는, 투명 영상패널에 각각 개별적으로 광을 제공하도록 구비될 경우, 상기 광분산투과부가 유광 재질의 피사체에 개별적으로 광을 제공하는 광원의 일측에만 배치되므로, 무광 재질의 피사체와 유광 재질의 피사체를 상기 내부공간 내에 동시에 배치할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 투명 디스플레이 표시장치의 구성을 나타낸 사시도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 투명 디스플레이 표시장치의 내부공간 내에 유광 피사체가 배치된 상태를 나타낸 사시도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 투명 디스플레이 표시장치의 구성을 나타낸 블록도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광원부와 광분산투과부의 다양한 배치상태를 나타낸 개략도이다.

상술한 본 발명의 목적, 특징들 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 투명 디스플레이 표시장치(100)는, 케이스(110), 투명 영상패널(120), 광원부(130), 광분산투과부(140), 마이크로컨트롤러(160), 휘도감지부(170) 및, 데이터베이스(180)를 포함하여 구비된다.

먼저, 케이스(110)는, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 투명 디스플레이 표시장치(100)의 외부를 형성하여 내부를 커버하는 구성요소로서, 일정 크기의 내부공간이 형성되며 일측이 개구된 형상을 갖는다.

또한, 개구된 일측에는 상기 투명 영상패널(120)이 배치되고, 내부에는 상기 광원부(130), 광분산투과부(140), 마이크로컨트롤러(160), 휘도감지부(170) 및 데이터베이스(180)가 장착된다.

상기 투명 영상패널(120)은, 상기 케이스(110)의 개구된 일측에 배치되며, 상기 내부공간의 이미지 또는 내부공간에 배치된 피사체(10)의 이미지와 상호 중첩된 이미지가 보여지도록 소정의 영상화면을 디스플레이하는 구성요소로서, 상기 마이크로컨트롤러(160)의 제어신호에 따라 영상출력 제어부(161)로부터 인가되는 화소전압에 의해 구동되어 투과율이 제어되면서 원하는 문자 또는 영상에 대한 이미지가 화면창에 디스플레이되도록 구동되며, 투명 LCD, 투명 OLED 등의 투명 디스플레이 패널이 이에 해당할 수 있다.

따라서, 상기 투명 영상패널(120)은 상기와 같이 투과율이 제어되면서 다양한 영상화면을 출력할 수 있음은 물론, 반투명한 상태로 출력가능하여 상기 투명 영상패널(120)의 배면 즉, 상기 내부공간의 이미지 또는 내부공간에 배치된 피사체(10)의 이미지와 상호 중첩된 입체적인 제3의 이미지가 외부로 보여지도록 구동될 수 있다.

여기서, 상기 피사체(10)는, 사용자가 상기 투명 영상패널(120)의 영상화면과 함께 외부로 디스플레이하고자 내부공간 내에 배치되는 대상으로서, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 화분, 컵 등의 실제적인 물체일 수 있거나, 인쇄된 이미지일 수 있다.

이하에서는, 상기 피사체(10)는 화분 등과 같이 광원부(130)의 광이 표면에 입사되었을 때 반사되지 않아 눈부심(Glare) 현상이 나타나지 않는 무광(Matt) 피사체와, 컵 등과 같이 광원(131)의 광이 표면에 입사되면 전방으로 반사되면서 눈부심 현상이 나타나는 유광(Gloss) 피사체로 구분하여 설명하기로 한다.

상기 광원부(130)는, 상기 내부공간 내에 장착되어 내부공간, 피사체(10) 또는 투명 영상패널(120) 중 하나 이상의 대상에게 소정의 광을 제공하는 구성요소로서, 투명 영상패널(120)의 영상화면이 외부에서 식별될 수 있도록 백라이트를 제공하거나, 상기 피사체(10)의 외형이 보다 명확하게 식별될 수 있도록 조명광을 제공하는 기능을 수행한다. 그리고, 상기 광원부(130)에 포함되는 광원으로는 CCFL 뿐만 아니라 LED 및 OLED 등의 발광수단이 이용될 수 있다.

여기서, 상기 광원부(130)는, 내부공간 내에서 하나의 광원(131)으로 이루어져 상기 내부공간, 피사체(10) 및 투명 영상패널(120)에 동시에 광을 제공하도록 구비될 수 있다.

또한, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 내부공간 내에서 발광하는 복수 개의 광원(131)으로 이루어질 수 있으며, 각 광원(131)이 상기 내부공간과 피사체(10) 또는, 투명 영상패널(120)에 각각 광을 제공하도록 구비되어, 상기 내부공간과 피사체(10)에 광을 제공하는 광원(131)은 내부공간과 피사체(10)를 조명하는 조명광의 기능으로, 상기 투명 영상패널(120)에 광을 제공하는 광원(131)은 투명 영상패널(120)의 백라이트 기능으로 작용하도록 구비될 수 있는 것이다.

그리고, 상기 내부공간의 내부는 어둡게 조명하고 상기 피사체(10)는 스포트라이트 방식과 같이 밝게 조명하여 상기 내부공간과 피사체(10) 간의 밝기 차이에 따라 상기 피사체(10)를 더욱 두드러져 보이게 광을 제공할 수 있는데, 이를 위해, 상기 광원부(130)는, 각 광원(131)이 상기 내부공간, 피사체(10) 또는, 투명 영상패널(120)에 각각 개별적으로 광을 제공하도록 구비될 수 있다.

여기서, 상기 광원(131)은, 투명 영상패널(120)에 백라이트를 제공하거나, 내부공간 및 피사체(10)에 조명광을 제공하기 위해, 내부공간의 상부뿐만 아니라, 바닥면 및 각 측면에 장착될 수 있음은 물론, 각 측벽이 접촉되는 모서리부 또는 투명 영상패널(120)의 각 테두리부 등에도 장착 가능하다.

상기 광분산투과부(140)는, 상기 광원부(130)의 일측에 배치되며, 상기 마이크로컨트롤러(160)의 제어신호에 따라 내부의 분자배열 구조가 변형되면서 투과율이 변하도록 구동시킬 수 있으며, 상기 광원부(130)에서 발산하는 광을 선택적으로 분산시켜 투과시키는 구성요소로서, 상기 제어신호가 전달되면 구동전압이 인가되어 내부의 액정입자가 전극방향과 평행해지면서 투명상태가 되어 상기 광원부(130)의 직선광을 그대로 투과시키며, 상기 제어신호가 전달되지 않으면 구동전압이 인가되지 않게 되어 상기 액정입자가 무질서하게 배치되면서 불투명상태가 됨에 따라 상기 광원부(130)의 직선광을 분산시켜 산란광 형태로 투과되도록 한다.

여기서, 상기 광분산투과부(140)로서 바람직하게는 최대 구동전압이 인가되면 On 구동하여 완전한 투명상태가 되며, 구동전압이 인가되지 않으면 Off 구동하여 불투명해지도록 동작하는 PDLC( Polymer Dispersed Liquid Crystal)일 수 있다. 이때, 상기 PDLC의 구동전압을 증감시킴으로써 단순한 On 또는 Off 구동이 아닌 투과율을 조절할 수도 있다.

즉, 상기 광분산투과부(140)는, 상기 광원부(130)의 일측에 배치되면서 입력 구동전압의 크기에 따라 투과율이 제어되면서 투명 또는 불투명 상태가 되어, 상기 광원부(130)로부터 발산하는 광을 그대로 투과시키거나 산란하도록 분산시켜 투과시키는 기능을 수행한다.

또한, 상기 광분산투과부(140)는, 도 4의 (a)와 같이 상기 광원부(130)에 근접하여 광이 발산하는 방향에 배치되어 광원부(130)의 직사광을 분산시켜 산란광 형태로 출력되도록 구비될 수 있으며, 도 4의 (b)와 같이 상기 광원부(130)의 외부면을 둘러싸는 형태로 구비될 수 있음은 물론이다.

그리고, 상술한 바와 같이, 상기 광원부(130)의 각 광원(131)이 상기 내부공간과 피사체(10) 또는, 투명 영상패널(120)에 각각 개별적으로 광을 제공하거나, 상기 각 광원(131)이 상기 내부공간, 피사체(10) 또는, 투명 영상패널(120)에 각각 개별적으로 광을 제공하도록 구비될 경우, 상기 광분산투과부(140)는, 내부공간과 피사체(10)에 광을 제공하는 광원(131)의 일측 또는, 상기 피사체(10)에 개별적으로 광을 제공하는 광원(131)의 일측에만 배치되도록 구비되는 것이 바람직하다.

그리고, 상술한 바와 같이, 상기 광원부(130)의 각 광원(131)이, 상기 내부공간과 피사체(10)에 동시에 광을 제공하는 광원과, 투명 영상패널(120)에 개별적으로 광을 제공하는 광원으로 구분될 경우, 상기 내부공간과 피사체(10)에 동시에 광을 제공하는 광원의 일측에만 광분산투과부(140)가 배치되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 내부공간, 피사체(10) 및 투명 영상패널(120)이 모두 각기 다른 광원에 의해 광을 제공받을 경우, 상기 피사체(10)에 개별적으로 광을 제공하는 광원의 일측에만 상기 광분산투과부(140)가 배치되며, 나머지 광원에는 광분산투과부(140)가 배치되지 않는 것이 바람직하다.

이로 인해, 각 광원마다 광분산투과부(140)가 장착되어 제조비용이 불필요하게 증가하는 것을 방지할 수 있음은 물론, 무광 재질의 피사체(10)와 유광 재질의 피사체(10)를 상기 내부공간 내에 동시에 배치할 수 있어 다양한 조명 효과를 구현할 수 있다.

상기 사용자 입력부(150)는, 사용자의 터치동작에 대응하는 상기 광원부(130) 및 광분산투과부(140)의 구동을 제어하기 위한 사용자 입력신호를 생성하는 구성요소로서, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 외부압력(터치동작)에 의해 가압되면서 접점되어 특정 전기적 신호를 생성시키는 푸시버튼의 형태로 이루어진 키입력 버튼일 수 있으며, 사용자가 투명 영상패널(120)의 화면창을 가압하거나 신체의 일부로 터치할 때 발생하는 정전압을 감지하여 특정 전기적 신호를 생성시키는 화면터치버튼의 형태로 구비될 수도 있음은 물론이다. 이 밖에 OSD(On Screen Display), 리모콘컨트롤러 및, Serial 및 I2C 등 통신입력 방식을 사용자 입력부(150)로 이용할 수 있다.

따라서, 사용자는 상기 사용자 입력부(150)를 터치함으로써 원하는 내부공간 내의 목표휘도값을 설정할 수 있음은 물론, 임의로 내부공간 내의 휘도를 조절할 수 있으며, 모드 선택에 따라 상기 광분산투과부(140)를 On/Off 구동시켜 피사체(10)의 표면 재질(유광 또는 무광)에 따라 선택적으로 산란광이 발산하도록 조절할 수 있다.

상기 마이크로컨트롤러(160)는, 광원부(130), 광분산투과부(140), 휘도감지부(170) 및 데이터베이스(180)의 구동을 중앙 제어하되, 상기 사용자 입력부(150)를 통해 입력된 사용자 입력신호에 기초하여 피사체(10)가 유광 피사체일 경우 상기 광분산투과부(140)는 불투명해지도록 구동시키고 상기 광원부(130)는 상기 목표휘도값을 기준으로 하여 휘도가 증가되도록 제어하며, 상기 피사체(10)가 무광 피사체일 경우 상기 광분산투과부(140)는 투명해지도록 구동시키며 상기 광원부(130)는 상기 목표휘도값을 기준으로 하여 휘도가 감소되도록 제어하는 제어신호를 출력한다.

보다 구체적으로 설명하면, 상기 사용자 입력부(150)를 통해 유광 모드에 해당하는 사용자 입력신호가 입력되면 광분산투과부(140)와 연결된 신호라인을 통해 광분산투과부(140)에 인가되는 구동전압이 낮아지도록 하는 제어신호를 출력하여 광분산투과부(140)가 불투명해지도록 함으로써 광원부(130)에서 발산된 광이 광분산투과부(140)를 통해 분산되어 산란광 형태로 출력되도록 제어하며, 상기 광분산투과부(140)에 의해 분산됨에 따라 휘도가 감소된 내부공간 내의 휘도가 상기 목표휘도값에 도달할 수 있도록 광원부(130)와 연결된 신호라인을 통해 목표휘도값에 도달할 수 있는 제어신호를 출력함으로써 상기 광원부(130)의 출력이 증가되도록 제어한다.

또한, 상기 사용자 입력부(150)를 통해 무광 모드에 해당하는 사용자 입력신호가 입력되면 광분산투과부(140)와 연결된 신호라인을 통해 광분산투과부(140)에 인가되는 구동전압이 높아지도록 하는 제어신호를 출력하여 광분산투과부(140)가 투명해도록 함으로써 광원부(130)에서 발산된 광이 광분산투과부(140)를 그대로 투과하여 직선광 형태로 출력되도록 제어하며, 상기 광분산투과부(140)를 그대로 투과함에 따라 휘도가 상대적으로 증가된 내부공간 내의 휘도가 목표휘도값에 도달할 수 있도록 광원부(130)와 연결된 신호라인을 통해 목표휘도값에 도달할 수 있는 제어신호를 출력함으로써 상기 광원부(130)의 출력이 감소되도록 제어한다.

여기서, 상기 목표휘도값은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 투명 디스플레이 표시장치(100)의 내부공간에 배치되는 피사체(10)가 명확하게 식별될 수 있도록 사용자가 원하는 내부공간 내의 휘도에 대한 기준데이터를 의미한다.

즉, 상기 목표휘도값은 유광 모드에서 광분산투과부(140)가 불투명해지도록 구동하면서 내부공간 내의 휘도가 낮아진 것을 적정 수준으로 증가시키기 위함과 동시에, 무광 모드에서 광분산투과부(140)가 투명해지도록 구동하면서 내부공간 내의 휘도가 증대된 것을 적정 수준으로 감소시키기 위한 설정값이다.

또한, 상기 마이크로컨트롤러(160)에는 상기 사용자 입력신호에 따라 각 광원(131), 광분산투과부(140), 휘도감지부(170) 및 데이터베이스(180)의 구동을 제어하기 위한 프로그래밍 데이터가 저장될 수 있다.

한편, 일반적인 조명램프의 경우에는 종류별로 적정 수명이 정해져 있으며 사용시간 및 사용빈도가 증가하게 되면 램프의 발광효율 등의 기능이 저하되어 동일한 구동전원이 입력되더라도 사용시간이 오래되지 않은 램프와 사용시간이 오래된 램프에서 각각 발산되는 광의 휘도는 달라질 수 밖에 없다. 즉, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광원부(130)의 광원(131) 역시 사용시간이 오래될수록 발광효율이 저하되어 내부공간 내부의 휘도가 감소될 수 있으며, 이로 인해 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 투명 디스플레이 표시장치(100)의 전시효율이 떨어질 수 있다.

이에 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 투명 디스플레이 표시장치(100)에서는, 이러한 문제점을 해결하기 위해 상기 휘도감지부(170)가 구비될 수 있는데, 상기 휘도감지부(170)는, 상기 내부공간 내에 장착되어 내부공간 내부의 휘도를 감지하는 구성요소로서, 감지된 데이터는 신호라인을 통해 마이크로컨트롤러(160)로 전달된다.

여기서, 상기 마이크로컨트롤러(160)는, 상기 휘도감지부(170)로부터 감지된 데이터를 전달받아 감지된 내부공간 내의 실제 휘도값과 상기 사용자 입력신호에 대응하여 미리 설정된 목표휘도값을 상호 비교하여 내부공간 내의 휘도가 적절하게 조절되도록 제어하도록 구비된다.

예를 들어 설명하면, 사용자가 사용자 입력부(150)을 통해 내부공간 내의 목표휘도값을 250 cd/㎡로 설정하였으나, 상기 휘도감지부(170)에서 감지된 내부공간 내의 실제 휘도값이 200 cd/㎡인 것으로 감지되면, 상기 마이크로컨트롤러(160)는 광원부(130)의 출력을 점차적으로 증가시켜 상기 휘도감지부(170)에서 감지된 내부공간 내의 휘도값이 250 cd/㎡에 도달하도록 제어한다.

또한, 이와 반대로 투명 디스플레이 표시장치(100)의 전기적 문제 또는 투명 디스플레이 표시장치(100)의 외부 환경의 조도 변화에 영향(외부조명 등)을 받아 내부공간 내의 휘도값이 상기 목표휘도값을 초과하게 되면, 상기 광원부(130)의 출력을 점차적으로 감소시켜 휘도감지부(170)에서 감지된 내부공간 내의 휘도값이 250 cd/㎡에 도달하도록 제어한다. 이와 같이 휘도감지부(170)의 구성을 통해 상기 휘도감지부(170)로부터 감지된 데이터를 기초로 하여 내부공간 내의 휘도가 자동적으로 조절되므로, 광원(131)으로 사용되는 램프의 기능저하가 발생하더라도 상기 내부공간의 휘도를 적정 수준으로 유지 가능한 효과를 구현할 수 있다.

이때, 광원부(130)의 출력 조절로도 목표휘도값에 도달하지 않을 때에는 광분산투과부(140)의 투과율 제어와 연동하여 상기 목표휘도값을 구현할 수 있도록 구비되는 것이 바람직하다.

이는 광원으로 이용되는 램프의 기능이 저하된 경우, 마이크로컨트롤러(160)에서 최대값을 출력하도록 제어해도 광원 자체 출력에는 한계가 발생할 수 있는데, 이와 같은 경우에는, 내부공간에 배치된 피사체(10)가 유광 피사체일지라도 상기 광분산투과부(140)의 투명도를 조절하여 광원으로부터 조사되는 빛의 투과율을 높임으로써 제품의 수명을 연장할 수 있다.

상기 데이터베이스(180)는, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 투명 디스플레이 표시장치(100)를 구동시키기 위한 각종 데이터가 저장되는 구성요소로서, 도 3에 도시된 바와 같이, 사용자 설정 DB(181) 및 구동 프로그램 DB(182)를 포함하여 구비될 수 있다.

상기 사용자 설정 DB(181)은, 사용자 입력신호에 따라 선택되는 목표휘도값, 광원부(130)의 휘도조절 범위 및 유광 모드 및 무광 모드의 전환, 투명 영상패널(120)의 투과율 및 투명 영상패널(120)에 출력되도록 선정된 영상 정보 등의 각종 데이터가 저장된 DB로서, 사용자는 상기 사용자 설정 DB(181)에 설정된 사항에 따라 내부공간 내의 휘도를 원하는 크기로 설정할 수 있으며, 단계별로 광원부(130)의 휘도 즉, 내부공간 내의 휘도를 조절할 수 있고, 광분산투과부(140)가 투명 또는 불투명해지도록 투과율을 단계적으로 조절할 수 있으며, 원하는 영상이 출력되도록 조절할 수 있다.

상기 구동 프로그램 DB(182)는, 상기 사용자 설정 DB(181)에 설정된 사항에 대응하여 원하는 내부공간의 휘도로 광원부(130)가 발광하거나 적절하게 광분산투과부(140)가 구동될 수 있도록 광원부(130) 및 광분산투과부(140)를 제어하기 위한 제어신호 데이터 및, 상기 투명 영상패널(120)의 영상화면에 대한 영상데이터가 저장된 DB로서, 상기 마이크로컨트롤러(160)는 구동 프로그램 DB(182)에서 미리 설정된 사항대로 광원부(130) 및 광분산투과부(140)을 제어하기 위한 제어신호 데이터를 독출하여 신호라인을 통해 광원부(130) 및 광분산투과부(140)로 제어신호를 출력함으로써 상기 광원부(130) 및 광분산투과부(140)의 구동을 제어할 수 있으며, 설정된 영상에 대한 영상데이터를 구동 프로그램 DB(182)에서 독출하여 영상출력 제어부(161)로 대응되는 제어신호를 출력함으로써 투명 영상패널(120)에 설정된 영상이 출력될 수 있도록 제어할 수 있다.

다음으로 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 투명 디스플레이 표시장치(100)의 동작원리를 설명하기로 한다.

먼저, 도 2와 같이 케이스(110)의 내부공간 내에 유광 피사체(10)가 배치된 경우, 사용자 입력부(150)를 통해 내부공간 내의 목표휘도값의 설정과, 유광 모드로의 모드 선택 및, 투명 영상패널(120)에 출력될 영상 선정에 해당하는 사용자 입력신호가 입력되면, 해당 설정된 목표휘도값, 모드 선택 및 영상 선정 정보는 마이크로컨트롤러(160)를 거쳐 데이터베이스(180)의 사용자 설정 DB(181)에 저장된다.

이후, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 투명 디스플레이 표시장치(100)를 구동시키기 위한 사용자 입력신호가 입력되면, 마이크로컨트롤러(160)는, 데이터베이스(180)의 구동 프로그램 DB(182)에서 광분산투과부(140)에 인가되는 구동전압이 낮아지도록 하는 제어신호와, 설정된 목표휘도값에 해당하는 휘도로 광원부(130)를 발광구동시킬 수 있는 제어신호 및, 설정된 영상 정보 데이터를 독출하여 각 신호라인을 통해 출력함으로써, 상기 광분산투과부(140)가 불투명해지도록 구동되고, 목표휘도값으로 광원부(130)가 발광되며, 영상출력 제어부(161)에 의해 원하는 영상이 투명 영상패널(120)에 디스플레이되도록 제어한다.

또한, 상기 휘도감지부(170)는 일정 단위시간 간격으로 내부공간 내의 휘도를 감지하게 되는데, 감지된 데이터는 신호라인을 통해 마이크로컨트롤러(160)로 전달되며, 상기 마이크로컨트롤러(160)는 휘도감지부(170)로부터 감지된 데이터를 전달받아 상기 사용자 입력신호에 대응하여 미리 설정된 목표휘도값과 비교하여 광원부(130)의 출력을 감소 또는 증가시킴으로써 내부공간 내의 휘도가 상기 목표휘도값에 도달할 수 있도록 제어한다.

한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 케이스(110)의 내부공간 내에 무광 피사체(10)가 배치된 경우, 사용자 입력부(150)를 통해 무광 모드로의 모드 선택에 해당하는 사용자 입력신호가 입력되면, 해당 모드 선택 정보는 마이크로컨트롤러(160)를 거쳐 데이터베이스(180)의 사용자 설정 DB(181)에 저장된다.

이어서, 마이크로컨트롤러(160)는, 데이터베이스(180)의 구동 프로그램 DB(182)에서 광분산투과부(140)에 인가되는 구동전압이 높아지도록 하는 제어신호와, 설정된 목표휘도값에 해당하는 휘도로 광원부(130)를 발광구동시킬 수 있는 제어신호 및, 설정된 영상 정보 데이터를 독출하여 각 신호라인을 통해 출력함으로써 상기 광분산투과부(140)가 투명해지도록 구동되고, 상기 광분산투과부(140)에 의해 분산됨에 따라 휘도가 감소된 광원부(130)의 광의 휘도를 증가시켜 상기 목표휘도값으로 광원부(130)가 발광되며, 영상출력 제어부(161)에 의해 원하는 영상이 투명 영상패널(120)에 디스플레이되도록 제어한다.

즉, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 투명 디스플레이 표시장치(100)는, 유광 피사체가 배치될 경우, 광분산투과부(140)를 불투명하게 구동시켜 눈부심을 억제하고, 광분산투과부(140)가 불투명해짐에 따라 내부공간 내의 휘도가 감소된 것을 휘도감지부(170)가 감지하면, 마이크로컨트롤러(160)가 휘도감지부(170)의 감지정보에 기초하여 광원부(130)의 휘도를 증가시킴으로써 목표휘도값에 도달할 수 있게 된다. 또한, 무광 피사체가 배치될 경우, 광분산투과부(140)를 투명하게 구동시켜 내부공간 내의 휘도를 증가시키고, 내부공간 내의 휘도가 증가된 것을 휘도감지부(170)가 감지하면, 마이크로컨트롤러(160)가 휘도감지부(170)의 감지정보에 기초하여 광원부(130)의 휘도를 감소시킴으로써 목표휘도값에 도달할 수 있게 되는 것이다.

이와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 투명 디스플레이 표시장치(100)는, 사용자 입력부(150)를 통해 원하는 목표휘도값 및 동작 사양을 설정할 수 있으며, 설정된 데이터는 사용자 설정 DB(181)에 해당하는 비휘발성 메모리에 저장됨에 따라 설정 정보가 변동되기 이전에 항상 동일한 사용자 설정값으로 동작할 수 있도록 구비된다.

상술한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 투명 디스플레이 표시장치(100)의 각 구성 및 기능에 의해, 내부공간에 유광 재질의 피사체가 배치되더라도, 상기 광분산투과부(140)가 불투명해지도록 구동되어 직사광을 발산하는 광원부(130)의 광이 산란된 상태로 유광 피사체(10)에 입사되므로 불쾌한 글레어 현상을 방지할 수 있음은 물론, 상기 광분산투과부(140)가 불투명해지도록 구동되면 광이 산란하여 감소된 내부공간 내의 휘도를 고려하여 광원부(130)의 출력이 증가되어 자동적으로 광원(131)의 휘도가 증가하므로 상기 내부공간 내부의 휘도가 저하되는 문제점을 해결할 수 있다.

또한, 투명 디스플레이 표시장치(100)의 내부공간에 무광 재질의 피사체가 배치될 경우, 상기 광분산투과부(140)가 투명해지도록 구동되면 동시에 내부공간 내의 휘도를 고려하여 광원부(130)의 출력이 감소되도록 자동적으로 광원(131)의 휘도가 감소되므로, 불필한 전력소모를 방지할 수 있음은 물론, 내부공간에 소정의 광을 제공하는 광원부(130)는 복수 개의 광원(131)으로 이루어지며 각 광원(131)이 내부공간과 피사체(10), 또는 투명 영상패널(120)에 각각 개별적으로 광을 제공하거나, 상기 각 광원(131)이 내부공간, 피사체(10) 또는, 투명 영상패널(120)에 각각 개별적으로 광을 제공하도록 구비될 경우, 상기 광분산투과부(140)가 무광 재질의 피사체(10)에 개별적으로 광을 제공하는 광원(131)의 일측에만 배치되므로, 무광 재질의 피사체(10)와 유광 재질의 피사체(10)를 상기 내부공간 내에 동시에 배치 가능한 효과를 구현할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.

10...피사체 100...투명 디스플레이 표시장치
110...케이스 120...투명 영상패널
130...광원부 131...광원
140...광분산투과부 150...사용자 입력부
160...마이크로컨트롤러 161...영상출력 제어부
170...휘도감지부 180...데이터베이스
181...사용자 설정 DB 182...구동 프로그램 DB

Claims

일정 크기의 내부공간이 형성되며 일측이 개구된 케이스(110);
상기 케이스(110)의 개구된 일측에 배치되며, 상기 내부공간의 이미지 또는 내부공간에 배치된 피사체(10)의 이미지와 상호 중첩된 이미지가 보여지도록 소정의 영상화면을 디스플레이하는 투명 영상패널(120);
상기 내부공간 내에 장착되어 상기 내부공간, 피사체(10) 또는 투명 영상패널(120) 중 하나 이상의 대상에게 소정의 광을 제공하는 광원부(130);
상기 광원부(130)의 일측에 배치되며, 제어신호에 따라 투과율이 제어되어 상기 광원부(130)에서 발산하는 광을 선택적으로 분산시켜 투과시키는 광분산투과부(140);
상기 광원부(130) 및 광분산투과부(140)의 구동을 제어하기 위한 사용자 입력신호를 생성하는 사용자 입력부(150); 및
상기 광원부(130) 및 광분산투과부(140)의 구동을 제어하되, 상기 사용자 입력부(150)를 통해 입력된 사용자 입력신호에 기초하여, 상기 피사체(10)가 유광(Gloss) 피사체일 경우 상기 광분산투과부(140)는 불투명해지도록 구동시키고 상기 광원부(130)는 휘도가 증가되도록 제어하며, 상기 피사체(10)가 무광(Matt) 피사체일 경우 상기 광분산투과부(140)는 투명해지도록 구동시키며 상기 광원부(130)는 휘도가 감소되도록 제어하는 마이크로컨트롤러(160);를 포함하는 투명 디스플레이 표시장치.
제 1항에 있어서,
상기 내부공간 내에 장착되어 상기 내부공간 내부의 휘도를 감지하는 휘도감지부(170);를 더 포함하되,
상기 마이크로컨트롤러(160)는, 상기 휘도감지부(170)로부터 감지된 데이터를 전달받아 미리 설정된 목표휘도값과 비교하여 상기 내부공간 내의 휘도가 조절되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 투명 디스플레이 표시장치.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 광원부(130)는, 상기 내부공간 내에서 발광하는 복수 개의 광원으로 이루어지되,
각 광원이, 상기 내부공간과 피사체(10)에 동시에 광을 제공하는 광원과, 투명 영상패널(120)에 개별적으로 광을 제공하는 광원으로 구분될 경우, 상기 내부공간과 피사체(10)에 동시에 광을 제공하는 광원의 일측에만 광분산투과부(140)가 배치되며,
상기 내부공간, 피사체(10) 및 투명 영상패널(120)이 모두 각기 다른 광원에 의해 광을 제공받을 경우, 상기 피사체(10)에 개별적으로 광을 제공하는 광원의 일측에만 상기 광분산투과부(140)가 배치되는 것을 특징으로 하는 투명 디스플레이 표시장치.