KR20140003145A - 입체 영상 표시 장치 및 그 구동 방법 - Google Patents

입체 영상 표시 장치 및 그 구동 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전면에 패턴된 리타더를 포함하는 입체 영상 표시 패널; 및 액정 분자를 포함하는 SG 패널 및 상기 SG 패널의 상부면에 λ/4 플레이트를 포함하는 렌즈를 가지는 안경을 포함하며, 상기 입체 영상 표시 패널과 상기 안경은 동기화되어 있는 입체 영상 표시 장치 및 그 구동 방법에 대한 것이다.

Description

입체 영상 표시 장치 및 그 구동 방법{3 DIMENSIONAL IMAGE DISPLAY DEVICE AND DRIVING METHOD THEREOF}
본 발명은 입체 영상 표시 장치 및 그 구동 방법에 대한 것이다.
오늘날 초고속 정보 통신망을 근간으로 구축된 정보의 고속화를 위해 실현될 서비스들은 현재의 전화와 같은 단순히 듣고 말하는 서비스로부터 문자, 음성, 영상을 고속 처리하는 디지털 단말을 중심으로 한 보고 듣는 멀티 미디어형 서비스로 발전하고 궁극적으로는 시공간을 초월하여 실감 있고 입체적으로 보고 느끼고 즐기는 초공간형 실감 3차원 입체 정보통신 서비스로 발전할 것으로 예상된다.
일반적으로 3차원을 표현하는 입체 영상은 두 눈을 통한 스테레오 시각의 원리에 의하여 이루어지게 되는데, 두 눈의 시차 즉, 두 눈이 약 65mm정도 떨어져서 존재하기 때문에 나타나게 되는 양안시차는 입체감의 가장 중요한 요인이라 할 수 있다. 즉, 좌우의 눈은 각각 서로 다른 2차원 화상을 보게 되고, 이 두 화상이 망막을 통해 뇌로 전달되면 뇌는 이를 정확히 서로 융합하여 본래 3차원 영상의 깊이감과 실제감을 재생하는 것이다. 이러한 능력을 통상 스테레오그라피(stereography)라 한다.
입체 영상 표시 장치는 양안시차를 이용하는 것으로 관찰자의 별도의 안경착용 여부에 따라 안경식(stereoscopic)의 편광 방식과 시분할 방식, 비안경식(autostereoscopic)의 패럴랙스-배리어방식, 렌티큘러(lenticular)방식 및 블린킹 라이트(blinking light) 방식이 있다.
비안경식 입체 영상 표시 장치는 액정 표시 장치 위에 렌티 큘러 렌즈층과 같이 좌안용 영상과 우안용 영상을 분리하는 장치가 사용된다. 비안경식 입체 영상 표시 장치는 관찰자가 직접 스크린을 주시하게 되어 추가적인 안경 없이 입체 영상을 볼 수 있다는 장점이 있지만, 오른쪽 눈으로 전달되는 화상과 왼쪽 눈으로 전달되는 화상이 명확하게 구분되지 않아 입체감이 떨어지는 단점이 있다.
한편, 안경식 입체 영상 표시 장치는 별도의 안경을 사용해야 한다는 점에서 추가 비용이 발생하지만, 많은 인원이 입체 영상을 즐길 수 있고 왼쪽 눈으로 전달되는 화상과 오른쪽 눈으로 전달되는 화상을 명확하게 구분시켜 입체감이 뛰어난 장점이 있다.
안경식 입체 영상 표시 장치나 비안경식 입체 영상 표시 장치는 모두 멀티 유저에게 동일한 화상을 보여주므로, 복수의 사용자가 서로 다른 화상을 입체 영상으로 보고자 할 때 이를 제공할 수 없는 단점이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 2 이상의 사용자가 서로 다른 입체 영상을 볼 수 있도록 하는 입체 영상 표시 장치 및 그 구동 방법을 제공하고자 한다.
이러한 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표시 장치는 전면에 패턴된 리타더를 포함하는 입체 영상 표시 패널; 및 액정 분자를 포함하는 SG 패널 및 상기 SG 패널의 상부면에 λ/4 플레이트를 포함하는 렌즈를 가지는 안경을 포함하며, 상기 입체 영상 표시 패널과 상기 안경은 동기화되어 있다.
상기 패턴된 리타더는 좌우 방향으로 길게 연장되어 있으며, 교대로 배치되어 있는 제1 리타더 및 제2 리타더를 포함할 수 있다.
상기 제1 리타더 및 상기 제2 리타더는 λ/4 플레이트로 이루어져 있으며, 상기 제1 리타더 및 상기 제2 리타더는 상기 λ/4 플레이트의 느린축이 서로 다른 방향으로 배열되어 있을 수 있다.
상기 입체 영상 표시 패널은 상기 제1 리타더에 대응하는 제1 화소행과 상기 제2 리타더에 대응하는 제2 화소행을 포함할 수 있다.
상기 제1 화소행 및 상기 제2 화소행은 하나 이상의 화소행으로 이루어져 있을 수 있다.
상기 입체 영상 표시 패널은 하부 및 상부에 부착되어 있는 편광판을 포함하는 액정 표시 패널; 및 백라이트를 포함할 수 있다.
상기 렌즈는 좌측 렌즈와 우측 렌즈를 포함하며, 상기 좌측 렌즈와 상기 우측 렌즈는 각각 상기 SG 패널, 렌즈 하부 편광판, 렌즈 상부 편광판 및 상기 λ/4 플레이트를 포함할 수 있다.
상기 SG 패널은 한 쌍의 전계 생성 전극과 액정층을 포함할 수 있다.
상기 SG 패널은 상기 한 쌍의 전계 생성 전극을 통하여 전계가 생성되지 않았을 때와 전계가 생성되지 않았을 때 투과하는 두 빛의 편광 방향의 차이는 90도일 수 있다.
상기 좌측 렌즈의 상기 λ/4 플레이트의 느린축은 상기 우측 렌즈의 상기 λ/4 플레이트의 느린축과 같은 방향일 수 있다.
상기 좌측 렌즈의 상기 렌즈 상부 편광판의 편광축은 상기 우측 렌즈의 상기 렌즈 상부 편광판의 편광축과 90도 각도를 이룰 수 있다.
상기 좌측 렌즈의 상기 렌즈 하부 편광판의 편광축은 상기 우측 렌즈의 상기 렌즈 하부 편광판의 편광축과 90도 각도를 이룰 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표시 장치의 구동 방법은 제1 리타더 와 제2 리타더를 포함하는 입체 영상 표시 패널 및 SG 패널 및 λ/4 플레이트를 포함하는 안경을 포함하는 입체 영상 표시 장치의 구동 방법으로, 상기 제1 리타더에 대응하는 제1 화소행에 일측 눈으로 제공하는 화상을 표시하는 제1 단계; 상기 제2 리타더에 대응하는 제2 화소행에 타측 눈으로 제공하는 화상을 표시하는 제 2 단계; 및 상기 제1 단계 및 상기 제2 단계를 순차적으로 반복한다.
상기 입체 영상 표시 장치의 사용자가 적어도 두 명 이상이며, 각각 서로 다른 입체 영상을 보고자 하는 경우, 상기 입체 영상 표시 장치는 상기 적어도 두 명 이상의 각 사용자에 대한 프레임을 구분하고, 첫번째 사용자용 프레임에는 첫번째 사용자용 입체 화상만을 반복하는 상기 제1 단계 및 상기 제2 단계를 통하여 표시하고, 두번째 사용자용 프레임에는 두번째 사용자용 입체 화상만을 반복하는 상기 제1 단계 및 상기 제2 단계를 통하여 표시할 수 있다.
상기 첫번째 사용자용 프레임에서는 두번째 사용자의 상기 안경이 빛을 차단시키며, 상기 두번째 사용자용 프레임에서는 첫번째 사용자의 상기 안경이 빛을 차단시킬 수 있다.
상기 안경이 빛을 차단시키기 위하여 상기 SG 패널에 전계를 인가할 수 있다.
상기 첫번째 사용자 및 상기 두번째 사용자 외의 사용자가 상기 첫번째 사용자용 입체 화상을 시청하고자 하는 경우 해당 사용자의 안경을 상기 첫번째 사용자의 안경과 동일하게 동작시킬 수 있다.
상기 사용자가 자신의 연령에게 허용되지 않은 입체 영상을 시청하게 되는 경우 해당 사용자의 안경이 빛을 차단시킬 수 있다.
상기 안경이 빛을 차단시키기 위하여 상기 SG 패널에 전계를 인가할 수 있다.
이상과 같이 표시 패널의 전면에 패턴된 리타더를 가지며, 렌즈가 온/오프되어 빛을 투과시키거나 투과시키지 않는 안경을 포함시켜 2 이상의 사용자가 서로 다른 입체 영상을 볼 수 있도록 한다. 또한, 실시예에 따라서는 동일한 영상을 사용자 별로 보여주거나 보여주지 않을 수 있어, 영상의 연령 제한에 따라 사용자를 구분하여 입체 영상을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표시 장치를 표시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표시 장치의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 안경의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표시 장치에서 표시되는 빛의 특성을 도시한 도면이다.
도 5 및 도 6은 도 4의 입체 영상 표시 장치에서 제공된 빛이 안경을 통과하면서 어떻게 특성이 변하는지를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따라서 두 명의 사용자에게 서로 다른 입체 영상을 제공하기 위한 입체 영상 표시 장치의 구동 방식을 도시한 도면이다.
도 8 내지 도 15는 도 7의 입체 영상 표시 장치가 제공한 빛이 안경을 통과하면서 어떻게 특성이 변하는지를 도시한 도면이다.
도 16 및 도 17은 세 명 이상의 사용자에게 서로 다른 입체 영상을 제공하기 위한 입체 영상 표시 장치의 구동 방식을 도시한 도면이다.
도 18은 본 발명의 실시예에 따라서 사용자의 연령에 따라서 화상을 표시하기 위한 입체 영상 표시 장치의 구동 방식을 도시한 도면이다.
첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
이제 본 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표시 장치에 대하여 도 1 내지 도 3을 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표시 장치를 표시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표시 장치의 단면도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 안경의 단면도이다.
본 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표시 장치는 입체 영상 표시 패널(300)과 안경(100)으로 구성되며, 입체 영상 표시 패널(300)과 안경(100)은 동기화되어 있다.
먼저, 입체 영상 표시 패널(300)은 표시 패널(액정 표시 패널, 유기 발광 표시 패널, 전기 영동 표시 패널, 전기 습윤 표시 패널 등 평판 표시 패널)의 전면에 패턴된 리타더(patterned retarder; 13-1, 13-2)를 포함한다. 패턴된 리타더(13-1, 13-2)에 의하여 입체 영상 표시 패널(300)은 서로 다른 편광 방향을 가지는 두 개의 화상을 제공한다.
도 1에서는 안경(100)의 아래에 파형이 두 개 도시되어 있는데, 이는 안경(100)의 좌측 렌즈(L)와 우측 렌즈(R)가 입체 영상 표시 패널(300)과 동기화되어 동작함을 보여준다. 여기서 하이 전압을 가지는 경우에는 해당 렌즈가 온 상태가 될 수 있으며, 로우 전압을 가지는 경우에는 해당 렌즈가 오프 상태(빛이 투과하지 않음)가 될 수 있다. 다만, 본 발명의 실시예에서는 입체 영상 표시 장치를 복수의 사용자가 서로 다른 입체 영상을 보고자 하는 경우에만 렌즈가 온/오프 될 수 있어, 도 1의 파형은 도 7 내지 도 17의 실시예에 적용될 수 있다.
도 2를 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표시 패널(300)은 액정 표시 패널(300)을 사용하였다. 그러므로 본 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표시 패널(300)은 백라이트(500)를 더 포함한다.
백라이트(500)는 액정 표시 패널(300) 배면에 위치하며, 광원을 포함하는 광원부(510) 및 광원부(510)에서 방출된 빛을 표시 영역에 고르게 분포시키기 위한 광학 시트부(520)을 포함한다. 광학 시트부(520)에는 도광판이 포함될 수 있다.
백라이트(500)의 상부에는 액정 표시 패널(300)이 위치하며, 액정 표시 패널(300)은 상부 기판, 하부 기판, 한 쌍의 전계 생성 전극 및 그 사이에 위치하는 액정층을 포함하는 액정 기판부(310), 액정 기판부(310)의 하부면에 부착되어 있는 하부 편광판(11), 액정 기판부(310)의 상부면에 부착되어 있는 상부 편광판(12) 및 상부 편광판(12)위에 부착되어 있는 패턴된 리타더(13-1, 13-2)를 포함한다.
상부 편광판(12) 및 하부 편광판(11)의 투과축 방향은 서로 평행하거나 수직할 수 있다.
패턴된 리타더(13-1, 13-2)는 도 1에서 도시하고 있는 바와 같이, 입체 영상 표시 패널(300)의 좌우 방향으로 길게 연장되어 있는 제1 리타더(13-1)과 제2 리타더(13-2)가 교대로 배치되어 있다.
제1 리타더(13-1)와 제2 리타더(13-2)는 각각 λ/4 플레이트로 이루어지며, 제1 리타더(13-1)와 제2 리타더(13-2)는 λ/4 플레이트의 느린축이 서로 다른 방향으로 배열되어 이들을 투과한 빛은 서로 다른 편광 방향을 가진다. 제1 리타더(13-1)와 제2 리타더(13-2)인 λ/4 플레이트의 느린축 방향은 서로 수직할 수 있다. 또한, 제1 리타더(13-1)와 제2 리타더(13-2)인 λ/4 플레이트의 느린축 방향은 상부 편광판(12) 및 하부 편광판(11)의 투과축 방향과 45도를 이룰 수 있다.
제1 리타더(13-1)와 제2 리타더(13-2)는 액정 기판부(310)에 형성되어 있는 화소행에 대응할 수 있으며, 각각 하나의 화소행에 대응하거나, 2 이상의 화소행에 대응할 수 있다. 이하에서는 제1 리타더(13-1)에 대응하는 화소행은 제1 화소행이라 하며, 제2 리타더(13-2)에 대응하는 화소행은 제2 화소행이라 한다.
도 3을 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 안경(100)은 렌즈(115), 렌즈 연결부(120) 및 다리부(130)로 구성된다. 여기서 렌즈(115)는 각각 좌측 렌즈와 우측 렌즈를 포함한다. 렌즈(115)는 SG 패널(110; shutter glass panel), 렌즈 하부 편광판(111), 렌즈 상부 편광판(112) 및 λ/4 플레이트(113)을 포함한다.
렌즈(115)의 SG 패널(110)는 한 쌍의 전계 생성 전극과 액정층을 포함한다. 전계 생성 전극에 의하여 생성된 전극에 따라서 액정층 내의 액정 분자의 배열 방향이 변한다. 이 때, 액정 분자의 배열 방향에 의하여 빛의 편광 방향이 90도 변하거나 편광 방향이 변하지 않도록 한다. 일반적으로 TN(twisted nematic) 액정을 사용하면 전계가 생성되지 않았을 때 투과하는 빛의 편광 방향이 90도 변하도록 설정하고, 전계가 인가되었을 때 투과하는 빛의 편광 방향이 변하지 않도록 설정할 수 있다.
렌즈 하부 편광판(111)은 렌즈(115) 중 가장 눈에 가깝게 위치하며, 렌즈 상부 편광판(112)은 SG 패널(110)의 상부에 위치하며, 눈으로 빛을 차단하거나 제공하도록 하는 역할을 한다. 렌즈 하부 편광판(111) 및 렌즈 상부 편광판(112)의 투과축 방향은 서로 수직하거나 평행할 수 있다.
λ/4 플레이트(113)는 액정 표시 패널(300)의 패턴된 리타더(13-1, 13-2)를 통과한 빛의 원편광 특성을 다시 선편광 특성으로 변경해주는 역할을 수행한다. λ/4 플레이트(113)의 느린축 방향은 렌즈 하부 편광판(111) 및 렌즈 상부 편광판(112)의 투과축 방향과 45도 각도를 이룰 수 있다.
렌즈(115)는 좌측 렌즈와 우측 렌즈가 있고, 각각 λ/4 플레이트(113)의 느린축 방향과 렌즈 하부 편광판(111) 및 렌즈 상부 편광판(112)의 투과축 방향이 존재하여 다양한 조합이 가능하다. 다만, 입체 영상을 표시하기 위해서는 일측 렌즈가 특정 편광 방향의 빛을 투과시킬 때에는 타측 렌즈가 해당 편광 방향의 빛을 투과시키지 않도록 설정되어야 한다. 이를 위하여 λ/4 플레이트(113)의 느린축 방향과 렌즈 하부 편광판(111) 및 렌즈 상부 편광판(112)의 투과축 방향을 설정할 수 있다. 만약 한 실시예에 따른 좌측 렌즈 및 우측 렌즈가 모두 특정 편광 방향의 빛을 투과시키거나 차단시키는 경우에는 두 렌즈 중 하나의 SG 패널(110)에는 전계를 인가하고, 다른 하나의 SG 패널(110)에는 전계를 인가하지 않도록 설정하여 입체 영상을 표시하도록 할 수도 있다.
이와 같은 구조를 가지는 입체 영상 표시 장치에서 입체 영상을 제공하는 빛의 편광 특성을 상세하게 살펴보면 도 4 내지 도 6과 같다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표시 장치에서 표시되는 빛의 특성을 도시한 도면이고, 도 5 및 도 6은 도 4의 입체 영상 표시 장치에서 제공된 빛이 안경을 통과하면서 어떻게 특성이 변하는지를 도시한 도면이다.
먼저, 도 4에서의 실시예에서는 입체 영상 표시 패널(300) 중 액정 기판부(310), 상부 편광판(12) 및 패턴된 리타더(13-1, 13-2)만이 도시되어 있다. 이는 입체 영상 표시 패널(300)가 제공하는 빛의 편광 특성은 하부 편광판(11)의 투과축의 방향과는 무관하기 때문이다.
도 4의 실시예에 따른 입체 영상 표시 패널(300)는 상부 편광판(12)의 투과축의 방향이 수직 방향을 가지며, 제1 리타더(13-1)의 느린축은 수평 방향에 대하여 135도를 이루며, 제2 리타더(13-2)의 느린축은 수평 방향에 대하여 45도를 이룬다. 그 결과 상부 편광판(12)의 투과축과 제1 리타더(13-1) 및 제2 리타더(13-2)의 느린축은 45도의 각도를 이룬다. 한편, 하부 편광판(11)의 투과축 방향은 상부 편광판(12)의 투과축 방향과 같이 수직 방향을 가지거나 이와 90도를 이루어 수평 방향을 가질 수 있다.
도 4에서 도시하고 있는 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표시 패널(300)의 액정 기판부(310)를 지난 빛이 상부 편광판(12)을 투과하면 상부 편광판(12)의 투과축 방향과 동일하게 수직 방향의 편광 특성을 가진다. (도 4의 12에 도시된 화살표 참고) 즉, 상부 편광판(12)의 투과축 방향과 수직한 편광 방향을 가지는 빛은 상부 편광판(12)을 투과하지 못하여 블랙을 표시하게 된다. 이상과 같이 상부 편광판(12)을 투과하여 수직 방향의 편광 방향을 가지는 빛(수직 평관의 빛)은 각각 제1 리타더(13-1) 및 제2 리타더(13-2)로 입사하게 된다.
먼저, 제1 리타더(13-1)로 입사된 수직 편광의 빛은 좌원 편광으로 편광 특성이 변경되게 된다. (도 4의 LODD로 표시된 화살표 참고) 이는 제1 리타더(13-1)가 λ/4 플레이트로 이루어지며, 느린축과 입사된 빛이 우측으로 45도를 이루기 때문이다.
한편, 제2 리타더(13-2)로 입사된 수직 편광의 빛은 우원 편광으로 편광 특성이 변경되게 된다. (도 4의 REVEN으로 표시된 화살표 참고) 이 역시도 제2 리타더(13-2)가 λ/4 플레이트로 이루어지며, 느린축과 입사된 빛이 좌측으로 45도를 이루기 때문이다.
이상과 같이 본 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표시 패널(300)에서 방출되는 빛은 우원 편광의 빛(LODD)과 좌원 편광의 빛(REVEN)만 존재하며, 두 빛이 안경(100)으로 입사된 경우에 대하여 도 5 및 도 6을 통하여 상세하게 살펴본다.
먼저, 본 발명의 실시예에 따른 안경(100)은 도 5에서 도시하고 있는 바와 같은 편광 특성을 가진다. 즉, 좌측 렌즈는 수평 방향에 대하여 135도를 이루는 느린축을 가지는 좌측 λ/4 플레이트(113L), 수직 방향의 투과축을 가지는 좌측 렌즈 상부 편광판(112L), 수평 방향의 투과축을 가지는 좌측 렌즈 하부 편광판(111L)을 포함한다. 여기서 좌측 SG 패널(110L)는 전계가 인가되지 않았을 때 빛의 편광축을 90도 변경시키도록 설정되어 있다.
한편, 우측 렌즈는 수평 방향에 대하여 135도를 이루는 느린축을 가지는 우측 λ/4 플레이트(113R), 수평 방향의 투과축을 가지는 우측 렌즈 상부 편광판(112R), 수직 방향의 투과축을 가지는 우측 렌즈 하부 편광판(111R)을 포함한다. 여기서 우측 SG 패널(110R)는 전계가 인가되지 않았을 때 빛의 편광축을 90도 변경시키도록 설정되어 있다.
이와 같은 안경(100)으로 우원 편광이 입사된 경우가 도 5에서 도시되어 있으며, 좌원 편광이 입사된 경우가 도 6에서 도시되어 있다.
먼저, 우원 편광의 빛(LODD)이 입사된 경우를 도 5를 통하여 상세하게 살펴본다.
도 5에서는 상부에 도시된 도면은 좌측 렌즈에 대한 것이며, 하부에 도시된 도면은 우측 렌즈에 대한 것이다.
먼저 우원 편광의 빛(LODD)이 좌측 렌즈로 입사된 경우를 살펴본다.
우원 편광의 빛(LODD)이 좌측 λ/4 플레이트(113L)를 투과하면 수직 방향의 빛으로 편광 방향이 변경된다. 그 후, 수직 방향의 빛은 좌측 렌즈 상부 편광판(112L)으로 입사한다. 좌측 렌즈 상부 편광판(112L)은 수직 방향의 투과축을 가지므로 그대로 투과한다. 그 후, 좌측 SG 패널(110L)을 투과하면서 편광축이 90도 변경되어 수평 방향의 빛으로 변경된다. 그 후, 수평 방향의 빛은 좌측 렌즈 하부 편광판(111L)으로 입사한다. 좌측 렌즈 하부 편광판(111L)은 수평 방향의 투과축을 가지므로 그대로 투과하여 좌측 눈(LE)으로 전달된다. 그 결과 좌측 눈에서는 화상을 시인하게 된다.
이에 반하여 우원 편광의 빛(LODD)이 우측 렌즈로 입사된 경우는 도 5의 아래에 도시된 도면과 같다.
즉, 우원 편광의 빛(LODD)이 우측 λ/4 플레이트(113R)를 투과하면 수직 방향의 빛으로 편광 방향이 변경된다. 그 후, 수직 방향의 빛은 우측 렌즈 상부 편광판(112R)으로 입사한다. 우측 렌즈 상부 편광판(112R)은 수평 방향의 투과축을 가지므로 빛이 투과하지 못하고 차단된다. 그 결과 우측 눈에서는 화상을 시인할 수 없다.
그러므로 도 5에서 도시하고 있는 바와 같이 SG 패널(110)에 전계가 인가되지 않았을 때 우원 편광의 빛(LODD)은 좌측 눈에서만 시인된다.
이하에서는 좌원 편광의 빛(REVEN)이 입사된 경우를 도 6을 통하여 상세하게 살펴본다.
도 6에서도 상부에 도시된 도면은 좌측 렌즈에 대한 것이며, 하부에 도시된 도면은 우측 렌즈에 대한 것이다.
먼저 좌원 편광의 빛(REVEN)이 좌측 렌즈로 입사된 경우를 살펴본다.
좌원 편광의 빛(REVEN)이 좌측 λ/4 플레이트(113L)를 투과하면 수평 방향의 빛으로 편광 방향이 변경된다. 그 후, 수평 방향의 빛은 좌측 렌즈 상부 편광판(112L)으로 입사한다. 좌측 렌즈 상부 편광판(112L)은 수직 방향의 투과축을 가지므로 빛이 투과하지 못하고 차단된다. 그 결과 좌측 눈에서는 화상을 시인할 수 없다.
이에 반하여 좌원 편광의 빛(REVEN)이 우측 렌즈로 입사된 경우는 도 6의 아래에 도시된 도면과 같다.
즉, 좌원 편광의 빛(REVEN)이 우측 λ/4 플레이트(113R)를 투과하면 수평 방향의 빛으로 편광 방향이 변경된다. 그 후, 수평 방향의 빛은 우측 렌즈 상부 편광판(112R)으로 입사한다. 우측 렌즈 상부 편광판(112R)은 수평 방향의 투과축을 가지므로 그대로 투과한다. 그 후, 우측 SG 패널(110R)을 투과하면서 편광축이 90도 변경되어 수직 방향의 빛으로 변경된다. 그 후, 수직 방향의 빛은 우측 렌즈 하부 편광판(111R)으로 입사한다. 우측 렌즈 하부 편광판(111R)은 수직 방향의 투과축을 가지므로 그대로 투과하여 우측 눈(RE)으로 전달된다. 그 결과 우측 눈에서는 화상을 시인하게 된다.
그러므로 도 6에서 도시하고 있는 바와 같이 SG 패널(110)에 전계가 인가되지 않았을 때 좌원 편광의 빛(REVEN)은 우측 눈에서만 시인된다.
도 5 및 도 6와 같은 안경(100)의 특성을 참고하면, 입체 영상 표시 패널(300)의 제1 리타더(13-1)에 대응하는 제1 화소행에는 좌측 눈으로 전달될 화상만을 표시하고, 제2 리타더(13-2)에 대응하는 제2 화소행에는 우측 눈으로 전달될 화상만을 표시하면, 좌측 눈과 우측 눈으로 각각의 다른 영상이 제공되어 양안 시차(스테레오그라피(stereography))에 의하여 사용자는 입체 영상을 보게 된다.
이는 한 명의 사용자에게 입체 영상을 제공할 때 적용될 수 있다. 또한, 복수의 사용자가 모두 동일한 편광 특성의 안경(100; 본 실시예에서는 도 5 및 도 6의 안경)을 착용한 경우에는 복수의 사용자에게 동일한 입체 영상을 제공할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따라서는 두 명 이상의 복수의 사용자에게 서로 다른 입체 영상을 제공할 수도 있다.
먼저, 도 7 내지 도 15를 이용하여 두 명의 사용자에게 서로 다른 입체 영상을 제공하는 경우를 살펴본다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따라서 두 명의 사용자에게 서로 다른 입체 영상을 제공하기 위한 입체 영상 표시 장치의 구동 방식을 도시한 도면이고, 도 8 내지 도 15는 도 7의 입체 영상 표시 장치가 제공한 빛이 안경을 통과하면서 어떻게 특성이 변하는지를 도시한 도면이다.
먼저, 도 7을 살펴보면, 하나의 입체 영상 표시 패널(300)를 구분하여 두 명의 사용자 각각에게 화상을 표시하도록 프레임 구분한다. 즉, 첫번째 프레임에서는 첫번째 사용자(1st user)에게 제공할 입체 화상을 표시하고, 두 번째 프레임에서는 두번째 사용자(2nd user)에게 제공할 입체 화상을 표시한다. 그 후, 반복적으로 홀수번째 프레임에서는 첫번째 사용자용 입체 화상을 표시하고, 짝수번째 프레임에서는 두번째 사용자용 입체 화상을 표시한다. 이와 같이 하나의 입체 영상 표시 패널(300)은 시간 프레임을 첫번째 사용자에게 제공할 입체 화상을 표시하는 프레임(첫번째 사용자용 프레임(1st user frame))과 두번째 사용자에게 제공할 입체 화상을 표시하는 프레임(두번째 사용자용 프레임(2nd user frame))으로 구분한다.
첫번째 사용자용 프레임에서는 입체 영상 표시 패널(300)의 제1 리타더(13-1)에 대응하는 제1 화소행에 첫번째 사용자용 입체 화상 중 좌측 눈으로 전달될 화상(LI1; 첫번째 사용자용 좌측 화상)을 표시하고, 제2 리타더(13-2)에 대응하는 제2 화소행에는 첫번째 사용자용 입체 화상 중 우측 눈으로 전달될 화상(RI1; 첫번째 사용자용 우측 화상)을 표시한다. 도 7에서는 첫번째 사용자용 좌측 화상(LI1)과 첫번째 사용자용 우측 화상(RI1)이 우측 아랫 방향으로 배열되어 있는데, 이는 입체 영상 표시 패널(300)에서 아래쪽 화소행을 표시하는 시간이 윗쪽 화소행을 표시하는 시간에 비하여 뒤쪽에 위치함을 보여주기 위한 것으로 입체 영상 표시 패널(300)에서 화소행이 구조적으로 사선 방향으로 위치하는 것을 나타내는 것은 아니다.
그 후, 두번째 사용자용 프레임에서는 입체 영상 표시 패널(300)의 제1 리타더(13-1)에 대응하는 제1 화소행에 두번째 사용자용 입체 화상 중 좌측 눈으로 전달될 화상(LI2; 두번째 사용자용 좌측 화상)을 표시하고, 제2 리타더(13-2)에 대응하는 제2 화소행에는 두번째 사용자용 입체 화상 중 우측 눈으로 전달될 화상(RI2; 두번째 사용자용 우측 화상)을 표시한다.
입체 영상 표시 패널(300)가 도 7과 같이 두 사용자용 프레임을 구분하여 각각 입체 영상을 표시할 때 두 사용자가 착용한 안경(100)의 동작 및 편광 특성은 도 8 내지 도 15에 도시되어 있다.
도 8은 첫번째 사용자용 프레임에서 첫번째 사용자에게 첫번째 사용자용 화상 중 좌측 화상이 제공된 경우이다. 도 7을 참고하면, 첫번째 사용자용 화상 중 좌측 화상은 제1 리타더(13-1)에 대응하므로 우원 편광의 특성을 가진다.
그러므로 도 5의 경우와 같이 빛의 편광 특성이 변하며, 첫번째 사용자용 화상 중 좌측 화상이 첫번째 사용자의 좌측 눈으로만 제공된다.
도 9는 첫번째 사용자용 프레임에서 첫번째 사용자에게 첫번째 사용자용 화상 중 우측 화상이 제공된 경우이다. 도 7을 참고하면, 첫번째 사용자용 화상 중 우측 화상은 제2 리타더(13-2)에 대응하므로 좌원 편광의 특성을 가진다.
그러므로 도 6의 경우와 같이 빛의 편광 특성이 변하며, 첫번째 사용자용 화상 중 우측 화상이 첫번째 사용자의 우측 눈으로만 제공된다.
도 8 및 도 9를 참고하면, 첫번째 사용자는 첫번째 사용자용 프레임에서 입체 영상을 시인한다. 본 발명의 실시예에서는 첫번째 사용자용 프레임에서 첫번째 사용자용 안경의 SG 패널(110)에는 전계가 인가되지 않는다.
이하의 도 10 및 도 11에서는 첫번째 사용자용 프레임에서 두번째 사용자에게 제공되는 화상의 편광 특성을 살펴본다. 본 실시예에서는 첫번째 사용자용 프레임에서 두번째 사용자의 안경(100)의 SG 패널(110)에는 전계가 인가되어 투과하는 빛의 편광축을 변경시키기 않도록 설정되어 있다.
먼저, 도 10은 첫번째 사용자용 프레임에서 두번째 사용자에게 첫번째 사용자용 화상 중 좌측 화상이 제공된 경우이다.
첫번째 사용자용 화상 중 좌측 화상은 우원 편광의 특성을 가지므로 우원 편광의 빛(LODD)이 두번째 사용자용 안경의 좌측 렌즈로 입사된 경우는 아래와 같이 편광 특성이 변한다.
우원 편광의 빛(LODD)이 좌측 λ/4 플레이트(113L)를 투과하면 수직 방향의 빛으로 편광 방향이 변경된다. 그 후, 수직 방향의 빛은 좌측 렌즈 상부 편광판(112L)으로 입사한다. 좌측 렌즈 상부 편광판(112L)은 수직 방향의 투과축을 가지므로 그대로 투과한다. 그 후, 수직 방향의 빛은 좌측 SG 패널(110L)에 입사되는데, 이 때, 좌측 SG 패널(110L)에는 전계가 인가되어 투과하는 빛의 편광축을 변경시키기 않는다. 그러므로 좌측 SG 패널(110L)을 투과한 빛은 그대로 수직 방향의 편광 특성을 가진다. 그 후, 수직 방향의 빛은 좌측 렌즈 하부 편광판(111L)으로 입사한다. 좌측 렌즈 하부 편광판(111L)은 수평 방향의 투과축을 가지므로 빛이 투과하지 못하고 차단된다. 그 결과 두번째 사용자의 좌측 눈에서는 화상을 시인할 수 없다.
한편, 우원 편광의 빛(LODD)이 두번째 사용자용 안경의 우측 렌즈로 입사된 경우는 아래와 같이 편광 특성이 변한다.
우원 편광의 빛(LODD)이 우측 λ/4 플레이트(113R)를 투과하면 수직 방향의 빛으로 편광 방향이 변경된다. 그 후, 수직 방향의 빛은 우측 렌즈 상부 편광판(112R)으로 입사한다. 우측 렌즈 상부 편광판(112R)은 수평 방향의 투과축을 가지므로 빛이 투과하지 못하고 차단된다. 그 결과 두번째 사용자의 우측 눈에서는 화상을 시인할 수 없다.
한편, 도 11은 첫번째 사용자용 프레임에서 두번째 사용자에게 첫번째 사용자용 화상 중 우측 화상이 제공된 경우이다.
첫번째 사용자용 화상 중 우측 화상은 좌원 편광의 특성을 가지므로 좌원 편광의 빛(REVEN)이 두번째 사용자용 안경의 좌측 렌즈로 입사된 경우는 아래와 같이 편광 특성이 변한다.
좌원 편광의 빛(REVEN)이 좌측 λ/4 플레이트(113L)를 투과하면 수평 방향의 빛으로 편광 방향이 변경된다. 그 후, 수평 방향의 빛은 좌측 렌즈 상부 편광판(112L)으로 입사한다. 좌측 렌즈 상부 편광판(112L)은 수직 방향의 투과축을 가지므로 빛이 투과하지 못하고 차단된다. 그 결과 두번째 사용자의 좌측 눈에서는 화상을 시인할 수 없다.
이에 반하여 좌원 편광의 빛(REVEN)이 두번째 사용자용 안경의 우측 렌즈로 입사된 경우는 아래와 같이 편광 특성이 변한다.
좌원 편광의 빛(REVEN)이 우측 λ/4 플레이트(113R)를 투과하면 수평 방향의 빛으로 편광 방향이 변경된다. 그 후, 수평 방향의 빛은 우측 렌즈 상부 편광판(112R)으로 입사한다. 우측 렌즈 상부 편광판(112R)은 수평 방향의 투과축을 가지므로 그대로 투과한다. 그 후, 수평 방향의 빛은 우측 SG 패널(110R)에 입사되는데, 이 때, 우측 SG 패널(110R)에는 전계가 인가되어 투과하는 빛의 편광축을 변경시키기 않는다. 그러므로 우측 SG 패널(110R)을 투과한 빛은 그대로 수평 방향의 편광 특성을 가진다. 그 후, 수평 방향의 빛은 우측 렌즈 하부 편광판(111R)으로 입사한다. 우측 렌즈 하부 편광판(111R)은 수직 방향의 투과축을 가지므로 빛이 투과하지 못하고 차단된다. 그 결과 두번째 사용자의 우측 눈에서는 화상을 시인할 수 없다.
그러므로 도 10 및 도 11을 참고하면, 두번째 사용자는 첫번째 사용자용 프레임에서 영상을 시인하지 못하고 블랙을 보게 된다.
이상의 도 8 내지 도 11과 같은 편광 특성에 의하여 첫번째 사용자용 프레임에서는 첫번째 사용자만 입체 영상을 시인하고, 두번째 사용자는 블랙만을 시인하게 된다.
한편, 이하의 도 12 내지 도 15에서는 두번째 사용자용 프레임에서의 편광 특성이 도시되어 있다. 본 실시예에서는 두번째 사용자용 프레임에서 첫번째 사용자의 안경(100)의 SG 패널(110)에는 전계가 인가되어 투과하는 빛의 편광축을 변경시키기 않도록 설정되어 있다.
도 12는 두번째 사용자용 프레임에서 첫번째 사용자에게 두번째 사용자용 화상 중 좌측 화상이 제공된 경우이다.
두번째 사용자용 화상 중 좌측 화상은 우원 편광의 특성을 가지므로 우원 편광의 빛(LODD)이 첫번째 사용자용 안경의 좌측 렌즈로 입사된 경우는 아래와 같이 편광 특성이 변한다.
우원 편광의 빛(LODD)이 좌측 λ/4 플레이트(113L)를 투과하면 수직 방향의 빛으로 편광 방향이 변경된다. 그 후, 수직 방향의 빛은 좌측 렌즈 상부 편광판(112L)으로 입사한다. 좌측 렌즈 상부 편광판(112L)은 수직 방향의 투과축을 가지므로 그대로 투과한다. 그 후, 수직 방향의 빛은 좌측 SG 패널(110L)에 입사되는데, 이 때, 좌측 SG 패널(110L)에는 전계가 인가되어 투과하는 빛의 편광축을 변경시키기 않는다. 그러므로 좌측 SG 패널(110L)을 투과한 빛은 그대로 수직 방향의 편광 특성을 가진다. 그 후, 수직 방향의 빛은 좌측 렌즈 하부 편광판(111L)으로 입사한다. 좌측 렌즈 하부 편광판(111L)은 수평 방향의 투과축을 가지므로 빛이 투과하지 못하고 차단된다. 그 결과 첫번째 사용자의 좌측 눈에서는 화상을 시인할 수 없다.
한편, 우원 편광의 빛(LODD)이 첫번째 사용자용 안경의 우측 렌즈로 입사된 경우는 아래와 같이 편광 특성이 변한다.
우원 편광의 빛(LODD)이 우측 λ/4 플레이트(113R)를 투과하면 수직 방향의 빛으로 편광 방향이 변경된다. 그 후, 수직 방향의 빛은 우측 렌즈 상부 편광판(112R)으로 입사한다. 우측 렌즈 상부 편광판(112R)은 수평 방향의 투과축을 가지므로 빛이 투과하지 못하고 차단된다. 그 결과 두번째 사용자의 우측 눈에서는 화상을 시인할 수 없다.
도 13은 두번째 사용자용 프레임에서 첫번째 사용자에게 두번째 사용자용 화상 중 우측 화상이 제공된 경우이다.
두번째 사용자용 화상 중 우측 화상은 좌원 편광의 특성을 가지므로 좌원 편광의 빛(REVEN)이 첫번째 사용자용 안경의 좌측 렌즈로 입사된 경우는 아래와 같이 편광 특성이 변한다.
좌원 편광의 빛(REVEN)이 좌측 λ/4 플레이트(113L)를 투과하면 수평 방향의 빛으로 편광 방향이 변경된다. 그 후, 수평 방향의 빛은 좌측 렌즈 상부 편광판(112L)으로 입사한다. 좌측 렌즈 상부 편광판(112L)은 수직 방향의 투과축을 가지므로 빛이 투과하지 못하고 차단된다. 그 결과 첫번째 사용자의 좌측 눈에서는 화상을 시인할 수 없다.
이에 반하여 좌원 편광의 빛(REVEN)이 첫번째 사용자용 안경의 우측 렌즈로 입사된 경우는 아래와 같이 편광 특성이 변한다.
좌원 편광의 빛(REVEN)이 우측 λ/4 플레이트(113R)를 투과하면 수평 방향의 빛으로 편광 방향이 변경된다. 그 후, 수평 방향의 빛은 우측 렌즈 상부 편광판(112R)으로 입사한다. 우측 렌즈 상부 편광판(112R)은 수평 방향의 투과축을 가지므로 그대로 투과한다. 그 후, 수평 방향의 빛은 우측 SG 패널(110R)에 입사되는데, 이 때, 우측 SG 패널(110R)에는 전계가 인가되어 투과하는 빛의 편광축을 변경시키기 않는다. 그러므로 우측 SG 패널(110R)을 투과한 빛은 그대로 수평 방향의 편광 특성을 가진다. 그 후, 수평 방향의 빛은 우측 렌즈 하부 편광판(111R)으로 입사한다. 우측 렌즈 하부 편광판(111R)은 수직 방향의 투과축을 가지므로 빛이 투과하지 못하고 차단된다. 그 결과 첫번째 사용자의 우측 눈에서는 화상을 시인할 수 없다.
도 12 및 도 13에서 알 수 있는 바와 같이 두번째 사용자용 프레임에서는 첫번째 사용자는 블랙만을 시인한다.
첫번째 사용자의 입장에서 첫번째 사용자용 프레임과 두번째 사용자용 프레임이 반복되면, 입체 영상과 블랙을 반복적으로 시인하게 되고, 일종의 임펄시브 방식(화상의 사이에 블랙이 삽입되는 표시 방식)으로 입체 영상이 표시된다.
이하에서는도 14 및 도 15를 통하여 두번째 사용자용 프레임에서 두번째 사용자의 경우를 살펴본다. 본 발명의 실시예에서는 두번째 사용자용 프레임에서 두번째 사용자용 안경의 SG 패널(110)에는 전계가 인가되지 않는다.
도 14는 두번째 사용자용 프레임에서 두번째 사용자에게 두번째 사용자용 화상 중 좌측 화상이 제공된 경우이다.
두번째 사용자용 화상 중 좌측 화상은 제1 리타더(13-1)에 대응하므로 우원 편광의 특성을 가진다. 그러므로 도 5의 경우와 같이 빛의 편광 특성이 변하며, 첫번째 사용자용 화상 중 좌측 화상이 첫번째 사용자의 좌측 눈으로만 제공된다.
도 15는 두번째 사용자용 프레임에서 두번째 사용자에게 두번째 사용자용 화상 중 우측 화상이 제공된 경우이다.
두번째 사용자용 화상 중 우측 화상은 제2 리타더(13-2)에 대응하므로 좌원 편광의 특성을 가진다. 그러므로 도 6의 경우와 같이 빛의 편광 특성이 변하며, 첫번째 사용자용 화상 중 우측 화상이 첫번째 사용자의 우측 눈으로만 제공된다.
도 14 및 도 15를 참고하면, 두번째 사용자는 두번째 사용자용 프레임에서 입체 영상을 시인한다.
두번째 사용자의 입장에서 첫번째 사용자용 프레임과 두번째 사용자용 프레임이 반복되면, 블랙과 입체 영상을 반복적으로 시인하게 되고, 일종의 임펄시브 방식(화상의 사이에 블랙이 삽입되는 표시 방식)으로 입체 영상이 표시된다.
도 7 내지 도 15를 통하여 본 발명의 실시예에 의하면 두 명의 사용자에게 각각 서로 다른 입체 화상을 제공할 수 있음을 살펴보았다. 여기서, 입체 영상을 60Hz로 시인되도록 설정하는 경우에는 입체 영상 표시 패널(300)는 120Hz로 구동될 필요가 있다.
실시예에 따라서는 입체 영상 표시 패널(300)가 서로 다른 두 개의 입체 영상을 표시하고, 사용자가 선택에 의하여 원하는 입체 영상을 시청할 수 있다. 이와 같은 경우 두 명을 초과할 수도 있으며, 두 명 이상의 사용자는 동일한 입체 영상을 시청하게 된다. 동일한 입체 영상을 시청하는 사용자의 안경은 동일한 타이밍에 동일하게 SG 패널(110)에 전압이 인가되어 전계가 생성된다.
이하에서는 도 16 및 도 17을 통하여 세 명의 사용자 및 네 명의 사용자가 있는 경우에 대해서도 살펴본다.
도 16 및 도 17은 세 명 이상의 사용자에게 서로 다른 입체 영상을 제공하기 위한 입체 영상 표시 장치의 구동 방식을 도시한 도면으로 도 7에 대응하는 도면이다.
먼저, 도 16은 세 명의 사용자에게 서로 다른 입체 영상을 표시하기 위하여 하나의 입체 영상 표시 패널(300)를 시간 분할하여 첫번째 사용자용 프레임, 두번째 사용자용 프레임 및 세번째 사용자용 프레임으로 구분하여 세 명의 사용자 각각에게 입체 화상을 표시한다.
이 때, 각 사용자의 안경(100)의 SG 패널(110)은 해당 사용자가 보고자 하는 입체 화상을 표시하는 경우에 한하여 전계가 인가되지 않으며, 그 외의 프레임에서는 전계가 인가될 수 있다.
그 결과 각 사용자는 인접하는 세 프레임 중 두 프레임 동안에는 블랙을 시인하고, 한 프레임 동안에는 본인이 원하는 입체 영상을 시인하게 된다. 입체 영상을 60Hz로 시인하는 경우에는 입체 영상 표시 패널(300)는 180Hz로 구동될 필요가 있다.
실시예에 따라서는 입체 영상 표시 패널(300)가 서로 다른 세 개의 입체 영상을 표시하고, 사용자가 선택에 의하여 원하는 입체 영상을 시청할 수 있다. 이와 같은 경우 3명을 초과할 수도 있으며, 두 명 이상의 사용자는 동일한 입체 영상을 시청하게 된다. 동일한 입체 영상을 시청하는 사용자의 안경은 동일한 타이밍에 동일하게 SG 패널(110)에 전압이 인가되어 전계가 생성된다.
한편, 도 17에서는 네 명의 사용자에게 서로 다른 입체 영상을 표시하기 위하여 하나의 입체 영상 표시 패널(300)를 시간 분할하여 첫번째 사용자용 프레임, 두번째 사용자용 프레임, 세번째 사용자용 프레임 및 네번째 사용자용 프레임으로 구분하여 네 명의 사용자 각각에게 입체 화상을 표시한다.
이 때, 각 사용자의 안경(100)의 SG 패널(110)은 해당 사용자가 보고자 하는 입체 화상을 표시하는 경우에 한하여 전계가 인가되지 않으며, 그 외의 프레임에서는 전계가 인가될 수 있다.
그 결과 각 사용자는 인접하는 네 프레임 중 세 프레임 동안에는 블랙을 시인하고, 한 프레임 동안에는 본인이 원하는 입체 영상을 시인하게 된다. 입체 영상을 60Hz로 시인하는 경우에는 입체 영상 표시 패널(300)는 240Hz로 구동될 필요가 있다.
실시예에 따라서는 입체 영상 표시 패널(300)가 서로 다른 네 개의 입체 영상을 표시하고, 사용자가 선택에 의하여 원하는 입체 영상을 시청할 수 있다. 이와 같은 경우 4명을 초과할 수도 있으며, 두 명 이상의 사용자는 동일한 입체 영상을 시청하게 된다. 동일한 입체 영상을 시청하는 사용자의 안경은 동일한 타이밍에 동일하게 SG 패널(110)에 전압이 인가되어 전계가 생성된다.
이하에서는 본 발명의 또 다른 실시예를 통하여 사용자의 연령에 따라 화상의 표시/비표시를 제어하는 구동 방법에 대하여 살펴본다.
도 18은 본 발명의 실시예에 따라서 사용자의 연령에 따라서 화상을 표시하기 위한 입체 영상 표시 장치의 구동 방식을 도시한 도면이다.
도 18의 실시예에서는 두번째 사용자의 나이가 19세 미만이며, 두번째 사용자용 입체 화상이 19세 이상이 시청 가능한 등급의 화상인 경우 두 번째 사용자용 프레임에서도 두번째 사용자의 안경(100)의 SG 패널(110)에는 전압을 인가하여 전계가 인가되도록 할 수 있다. 그 결과 두번째 사용자는 계속 블랙만을 시인하게 된다.
한편, 도 18의 실시예는 첫번째 사용자용 입체 화상과 두번째 사용자용 입체 화상이 같은 경우에도 적용할 수 있다. 즉, 19세 이상인 첫번째 사용자는 입체 영상을 계속 시청하지만, 19세 미만의 두번째 사용자는 블랙만을 시인하게 한다.
또한, 도 18의 실시예는 전체의 입체 영상 중 일부분에서만 적용할 수도 있다. 즉, 전체 입체 영상 중 일부분만 19세 이상이 시청 가능한 경우에는 해당 기간에서만 19세 미만의 사용자의 안경의 SG 패널(110)에는 전압을 인가하여 블랙만을 일정 기간동안 시인하도록 할 수 있다.
이상의 실시예에는 안경의 SG 패널(110)에는 전압을 인가하여 전계를 생성하는 경우에는 블랙을 시인하고 입체 화상을 시인할 수 없다고 기술하고 있지만, 이는 안경의 편광축 및 느린축의 방향 설정에 따른 것이므로 SG 패널(110)에는 전압을 인가함에 의하여 입체 화상을 시인하도록 할 수도 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
11: 하부 편광판 12: 상부 편광판
13-1, 13-2: 패턴된 리타더
300: 입체 영상 표시 패널 310: 액정 기판부
500: 백라이트 510: 광원부
520: 광학 시트부
100: 안경 110: SG 패널
111: 렌즈 하부 편광판 112: 렌즈 상부 편광판
113: λ/4 플레이트 115: 렌즈
120: 렌즈 연결부 130: 다리부

Claims (19)

  1. 전면에 패턴된 리타더를 포함하는 입체 영상 표시 패널; 및
    액정 분자를 포함하는 SG 패널 및 상기 SG 패널의 상부면에 λ/4 플레이트를 포함하는 렌즈를 가지는 안경을 포함하며,
    상기 입체 영상 표시 패널과 상기 안경은 동기화되어 있는 입체 영상 표시 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 패턴된 리타더는 좌우 방향으로 길게 연장되어 있으며, 교대로 배치되어 있는 제1 리타더 및 제2 리타더를 포함하는 입체 영상 표시 장치.
  3. 제2항에서,
    상기 제1 리타더 및 상기 제2 리타더는 λ/4 플레이트로 이루어져 있으며,
    상기 제1 리타더 및 상기 제2 리타더는 상기 λ/4 플레이트의 느린축이 서로 다른 방향으로 배열되어 있는 입체 영상 표시 장치.
  4. 제3항에서,
    상기 입체 영상 표시 패널은 상기 제1 리타더에 대응하는 제1 화소행과
    상기 제2 리타더에 대응하는 제2 화소행을 포함하는 입체 영상 표시 장치.
  5. 제4항에서,
    상기 제1 화소행 및 상기 제2 화소행은 하나 이상의 화소행으로 이루어져 있는 입체 영상 표시 장치.
  6. 제3항에서,
    상기 입체 영상 표시 패널은
    하부 및 상부에 부착되어 있는 편광판을 포함하는 액정 표시 패널; 및
    백라이트를 포함하는 입체 영상 표시 장치.
  7. 제1항에서,
    상기 렌즈는 좌측 렌즈와 우측 렌즈를 포함하며,
    상기 좌측 렌즈와 상기 우측 렌즈는 각각 상기 SG 패널, 렌즈 하부 편광판, 렌즈 상부 편광판 및 상기 λ/4 플레이트를 포함하는 입체 영상 표시 장치.
  8. 제7항에서,
    상기 SG 패널은 한 쌍의 전계 생성 전극과 액정층을 포함하는 입체 영상 표시 장치.
  9. 제8항에서,
    상기 SG 패널은 상기 한 쌍의 전계 생성 전극을 통하여 전계가 생성되지 않았을 때와 전계가 생성되지 않았을 때 투과하는 두 빛의 편광 방향의 차이는 90도인 입체 영상 표시 장치.
  10. 제7항에서,
    상기 좌측 렌즈의 상기 λ/4 플레이트의 느린축은 상기 우측 렌즈의 상기 λ/4 플레이트의 느린축과 같은 방향인 입체 영상 표시 장치.
  11. 제10항에서,
    상기 좌측 렌즈의 상기 렌즈 상부 편광판의 편광축은 상기 우측 렌즈의 상기 렌즈 상부 편광판의 편광축과 90도 각도를 이루는 입체 영상 표시 장치.
  12. 제11항에서,
    상기 좌측 렌즈의 상기 렌즈 하부 편광판의 편광축은 상기 우측 렌즈의 상기 렌즈 하부 편광판의 편광축과 90도 각도를 이루는 입체 영상 표시 장치.
  13. 제1 리타더 와 제2 리타더를 포함하는 입체 영상 표시 패널 및 SG 패널 및 λ/4 플레이트를 포함하는 안경을 포함하는 입체 영상 표시 장치의 구동 방법으로,
    상기 제1 리타더에 대응하는 제1 화소행에 일측 눈으로 제공하는 화상을 표시하는 제1 단계;
    상기 제2 리타더에 대응하는 제2 화소행에 타측 눈으로 제공하는 화상을 표시하는 제 2 단계; 및
    상기 제1 단계 및 상기 제2 단계를 순차적으로 반복하는 입체 영상 표시 장치의 구동 방법.
  14. 제13항에서,
    상기 입체 영상 표시 장치의 사용자가 적어도 두 명 이상이며, 각각 서로 다른 입체 영상을 보고자 하는 경우,
    상기 입체 영상 표시 장치는 상기 적어도 두 명 이상의 각 사용자에 대한 프레임을 구분하고,
    첫번째 사용자용 프레임에는 첫번째 사용자용 입체 화상만을 반복하는 상기 제1 단계 및 상기 제2 단계를 통하여 표시하고,
    두번째 사용자용 프레임에는 두번째 사용자용 입체 화상만을 반복하는 상기 제1 단계 및 상기 제2 단계를 통하여 표시하는 입체 영상 표시 장치의 구동 방법.
  15. 제14항에서,
    상기 첫번째 사용자용 프레임에서는 두번째 사용자의 상기 안경이 빛을 차단시키며,
    상기 두번째 사용자용 프레임에서는 첫번째 사용자의 상기 안경이 빛을 차단시키는 입체 영상 표시 장치의 구동 방법.
  16. 제15항에서,
    상기 안경이 빛을 차단시키기 위하여 상기 SG 패널에 전계를 인가하는 입체 영상 표시 장치의 구동 방법.
  17. 제15항에서,
    상기 첫번째 사용자 및 상기 두번째 사용자 외의 사용자가 상기 첫번째 사용자용 입체 화상을 시청하고자 하는 경우 해당 사용자의 안경을 상기 첫번째 사용자의 안경과 동일하게 동작시키는 입체 영상 표시 장치의 구동 방법.
  18. 제14항에서,
    상기 사용자가 자신의 연령에게 허용되지 않은 입체 영상을 시청하게 되는 경우 해당 사용자의 안경이 빛을 차단시키는 입체 영상 표시 장치의 구동 방법.
  19. 제18항에서,
    상기 안경이 빛을 차단시키기 위하여 상기 SG 패널에 전계를 인가하는 입체 영상 표시 장치의 구동 방법.
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