KR20140019744A - Apparatus of segmented parallax barrier based display with 2d/3d mode switching and method therof - Google Patents

Apparatus of segmented parallax barrier based display with 2d/3d mode switching and method therof Download PDF

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KR20140019744A
KR20140019744A KR1020130091559A KR20130091559A KR20140019744A KR 20140019744 A KR20140019744 A KR 20140019744A KR 1020130091559 A KR1020130091559 A KR 1020130091559A KR 20130091559 A KR20130091559 A KR 20130091559A KR 20140019744 A KR20140019744 A KR 20140019744A
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parallax barrier
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이응돈
조영혁
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한국전자통신연구원
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Abstract

Provided is a segmented parallax barrier based display device and method with a 2D/3D mode conversion. The parallax barrier based display device comprises; a first panel for playing an image; and a second panel which is located on the front side of the first panel. The second panel comprises; a first liquid crystal for the formation of a parallax barrier which blocks a part of the image played in the first panel; and a second liquid crystal for switching the polarization of light passing through the first liquid crystal. [Reference numerals] (430) Driving unit

Description

2D/3D 모드 전환을 지원하는 분할 패럴랙스 배리어 기반의 디스플레이 장치 및 방법{APPARATUS OF SEGMENTED PARALLAX BARRIER BASED DISPLAY WITH 2D/3D MODE SWITCHING AND METHOD THEROF}A display device and method based on a partitioned parallax barrier supporting 2D / 3D mode switching {APPARATUS OF SEGMENTED PARALLAX BARRIER BASED DISPLAY WITH 2D / 3D MODE SWITCHING AND METHOD THEROF}

본 발명의 실시예들은 패럴랙스 스테레오그램(parallax stereogram)에 관한 것으로, 보다 상세하기는 패럴랙스 배리어(parallax barrier)를 이용하여 입체영상을 디스플레이하는 무안경 3D(3 Dimension) 디스플레이 장치 및 방법에 관한 것이다.Embodiments of the present invention relate to a parallax stereogram, and more particularly, to an autostereoscopic 3D display device and method for displaying a stereoscopic image using a parallax barrier. will be.

3D(3 Dimension) 디스플레이 방식은 크게 사용자가 입체영상을 시청할 때 안경을 착용해야 하는 안경 방식과 별도로 안경을 착용할 필요가 없는 무안경 방식으로 구분된다. 안경 방식은 적청 안경(anaglyph) 방식, 편광 안경(polarized glasses) 방식 및 셔터 안경(shutter classes) 방식으로 구분될 수 있으며, 무안경 방식은 랜티큘러(lenticular) 방식과 패럴랙스 배리어(parallax barrier) 방식으로 구분될 수 있다.The 3D display method is largely divided into a glasses-free method in which a user does not need to wear glasses separately from a glasses method in which a user wears glasses when watching a stereoscopic image. The glasses can be classified into an anaglyph type, a polarized glasses type and a shutter classes type. The non-eyepiece type can be classified into a lenticular type and a parallax barrier type .

적청 안경 방식은 적색과 청색의 보색을 이용하여 입체영상을 재생하는 방식으로, 구현 원리가 간단하기 때문에 복잡한 기술이나 고가의 장비가 필요하지 않다는 장점이 있으나 색감을 정확히 표현하기 어렵고 색분리로 인한 어지러움이 유발된다는 단점이 있다.The red and blue glasses method is a method of reproducing stereoscopic images using complementary colors of red and blue, and since the implementation principle is simple, it does not require complicated technology or expensive equipment, but it is difficult to accurately express colors and dizziness due to color separation. There is a disadvantage that this is caused.

편광 안경 방식은 디스플레이의 주사선을 각각 짝수 선과 홀수 선으로 나눈 뒤 각각의 주사선을 통해 좌영상과 우영상을 동시에 재생하는 방식으로, 안경의 구조가 단순하고 값도 저렴하다는 장점이 있으나 디스플레이의 주사선이 나뉨에 따라 입체영상의 해상도가 감소한다는 단점이 있다.The polarized glasses method divides the scan lines of the display into even lines and odd lines, respectively, and plays the left and right images simultaneously through the respective scan lines. However, the structure of the glasses is simple and inexpensive. As a result, the resolution of the stereoscopic image is reduced.

셔터 안경 방식은 좌영상과 우영상을 빠른 속도로 번갈아 출력하는 방식으로, 3입체영상의 화질 저하를 최소화할 수 있다는 장점이 있으나 눈이 빨리 피로해지며 셔터 안경의 가격이 비싸다는 단점이 있다.The shutter glasses method alternately outputs the left image and the right image at a high speed, and has the advantage of minimizing the deterioration of the image quality of the three-dimensional image. However, the eye glasses are tired quickly and the shutter glasses are expensive.

한편, 무안경 방식 중 랜티큘러 방식은 디스플레이 장치에 랜티큘러 렌즈를 배치하는 방식으로, 입체영상 시청 시 안경을 착용할 필요가 없다는 장점이 있지만 반원 형태의 렌즈가 디스플레이 장치에 배치됨에 따라 입체영상 시청 시 물결무늬가 보이게 되며 디스플레이 장치의 가격이 비싸진다는 단점이 있다.On the other hand, the lenticular method of the non-glasses type is a method of arranging a lenticular lens on a display device, and there is an advantage in that it is not necessary to wear glasses when viewing a stereoscopic image. There is a disadvantage that the wavy pattern is seen and the display device is expensive.

반면, 패럴랙스 배리어 방식은 디스플레이 장치에 패럴랙스 배리어를 배치하는 방식으로, 입체영상 시청 시 안경을 착용할 필요가 없다는 장점과 함께 디스플레이 장치의 제작이 간편하고 랜티큘러 방식과는 달리 입체영상 시청 시 물결무늬가 보이지 않는다는 장점이 있다. 그러나, 패럴랙스 배리어 기반의 무안경 3D 디스플레이 방식은 패럴랙스 배리어로 인해 시야각이 좁다. 따라서, 시청 각도가 바뀌면 입체감이 사라지기 때문에 시청 위치가 고정되어야 한다는 불편함이 있다.On the other hand, the parallax barrier method is a method of arranging a parallax barrier on the display device, and it is not necessary to wear glasses when viewing stereoscopic images, and it is easy to manufacture the display device and unlike stereoscopic methods, when viewing stereoscopic images. The advantage is that no wavy pattern is seen. However, the parallax barrier based non-eyeglass 3D display method has a narrow viewing angle due to the parallax barrier. Therefore, when the viewing angle is changed, the stereoscopic effect disappears, so that the viewing position must be fixed.

이를 해소하기 위한 기술로서, 일 예로 한국공개특허공보 제10-2007-0023849호(공개일 2007년 3월 2일) "광시야각 입체 영상 표시장치"에는 배리어 전극을 다수의 미세 배리어 전극으로 분할하고, 사용자의 위치에 따라 미세 배리어 전극을 조합 및 구동하여 광시야각을 제공하는 분할 패럴랙스 배리어 방식이 개시되어 있다. 그러나, 이러한 방법은 디스플레이 장치가 3D 모드로 동작할 경우 미세 배리어 전극 간의 틈새로 빛의 일부가 투과되어 누화(crosstalk)가 발생하고, 이로 인하여 3D 품질이 저하되며 FPC(Flexible Printed Circuit)가 비싸지고 본딩(bonding)이 까다로워진다.As a technique for solving this problem, for example, Korean Patent Publication No. 10-2007-0023849 (published on March 2, 2007) includes a wide viewing angle stereoscopic image display device in which a barrier electrode is divided into a plurality of fine barrier electrodes. A parallax barrier method for combining and driving fine barrier electrodes according to a user's position to provide a wide viewing angle is disclosed. However, when the display device is operated in the 3D mode, some of the light is transmitted through the gap between the fine barrier electrodes, causing crosstalk, which results in deterioration of 3D quality and expensive FPC (Flexible Printed Circuit). Bonding becomes difficult.

상술한 분할 패럴랙스 배리어 방식의 단점인 미세 배리어 전극 간의 틈새로 빛의 일부가 투과되는 빛샘 현상(light leakage)은 패럴랙스 배리어의 TN(Twisted Nematic) 액정에 투명 전극을 적절히 배열하고, 상기 TN 액정을 투명 전극에 일정 크기의 전압이 인가될 때 빛을 투과하는 방식인 노멀리 블랙(normally Black) 모드로 동작시킨 후 빛을 투과시키고자 하는 위치의 투명 전극들에만 전압을 인가함으로써 방지할 수 있다. 그러나, 이러한 방법은 TN 액정이 노멀리 블랙 모드로 동작하기 때문에 디스플레이 장치가 2D 모드로 동작할 경우 패럴랙스 배리어의 투명 전극 전체에 전압을 인가해야 한다. 따라서, 디스플레이 장치의 전력 소모량이 증가하게 된다. 또한, 전압이 인가될 수 없는 배리어 전극 간의 미세 틈새에서는 빛이 차단되어 수직의 띠(vertical stipe)가 보이게 되는 문제가 발생한다.The light leakage phenomenon in which a part of light is transmitted through the gap between the fine barrier electrodes, which is a disadvantage of the split parallax barrier method described above, properly arranges the transparent electrode on the twisted nematic liquid crystal of the parallax barrier, and the TN liquid crystal. Can be prevented by operating in a normally black mode, which transmits light when a voltage of a predetermined magnitude is applied to the transparent electrode, and then applying a voltage only to the transparent electrodes in a position where light is to be transmitted. . However, this method requires a voltage to be applied to the entire transparent electrode of the parallax barrier when the display device operates in the 2D mode because the TN liquid crystal operates in the normally black mode. Therefore, the power consumption of the display device is increased. In addition, a problem arises in that a vertical stipe is visible because light is blocked in a minute gap between barrier electrodes to which voltage cannot be applied.

본 발명의 기술적 과제는 디스플레이 장치가 3D 모드로 동작하는 경우 빛샘 현생이 발생하거나 2D 모드로 동작하는 경우 수직의 띠가 보이게 되는 문제를 해결할 수 있는 2D/3D 모드 전환을 지원하는 분할 패럴랙스 배리어 기반의 디스플레이 장치 및 방법을 제공함에 있다.The technical problem of the present invention is based on a partitioned parallax barrier that supports 2D / 3D mode switching, which can solve the problem that light leakage occurs when the display device is operated in the 3D mode or the vertical band is visible when the display device is operated in the 2D mode. A display device and method are provided.

본 발명의 다른 기술적 과제는 디스플레이 장치의 전력 소모량을 감소시킬 수 있는 2D/3D 모드 전환을 지원하는 분할 패럴랙스 배리어 기반의 디스플레이 장치 및 방법을 제공함에 있다.Another technical problem of the present invention is to provide a split parallax barrier-based display apparatus and method for supporting 2D / 3D mode switching, which can reduce power consumption of the display apparatus.

본 발명의 일 양태에 따르면, 패럴랙스 배리어 기반의 디스플레이 장치는 영상을 재생하는 제1 패널 및 상기 제1 패널의 전면에 위치하여 상기 제1 패널에서 재생된 영상의 일부를 차단하는 패럴랙스 배리어의 형성을 위한 제1 액정과 상기 제1 액정을 투과한 빛의 편광을 스위칭하기 위한 제2 액정을 포함하는 제2 패널을 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, a parallax barrier-based display device includes a first panel for reproducing an image and a parallax barrier positioned in front of the first panel to block a portion of the image reproduced in the first panel. The display panel may include a second panel including a first liquid crystal for forming and a second liquid crystal for switching polarization of light transmitted through the first liquid crystal.

일 실시예로서, 상기 제1 액정 및 상기 제2 액정은 전압이 인가되지 않을 때 빛을 투과하고 전압이 인가될 때 빛을 차단하는 노멀리 화이트(Normally White) 모드로 동작할 수 있다.In some embodiments, the first liquid crystal and the second liquid crystal may operate in a normally white mode that transmits light when no voltage is applied and blocks light when a voltage is applied.

다른 실시예로서, 상기 제1 패널은 빛을 조사하는 백라이트, 상기 백라이트로부터 조사된 빛을 편광시키는 제1 편광자, 상기 제1 편광자를 통해 편광된 빛을 투과하는 액정 및 상기 액정을 투과한 빛을 편광시키는 제2 편광자를 포함할 수 있다.In another embodiment, the first panel may include a backlight for irradiating light, a first polarizer for polarizing light emitted from the backlight, a liquid crystal for transmitting light polarized through the first polarizer, and light transmitted through the liquid crystal. It may include a second polarizer for polarizing.

또 다른 실시예로서, 상기 제2 패널은 상기 제2 액정을 투과한 빛을 상기 제2 편광자와 동일한 방향으로 편광시키는 제3 편광자를 더 포함할 수 있다.In another embodiment, the second panel may further include a third polarizer that polarizes the light transmitted through the second liquid crystal in the same direction as the second polarizer.

또 다른 실시예로서, 상기 제2 패널은 상기 제1 액정을 기준으로 상기 제1 액정의 전면과 후면에 대칭적인 형태로 비스듬히 어긋나게 배열되어 상기 제1 액정에 구동 전압을 인가하는 한 쌍의 제1 투명 전극 및 상기 제2 액정을 기준으로 상기 제2 액정의 전면과 후면에 배열되어 상기 제2 액정에 구동 전압을 인가하는 한 쌍의 제2 투명 전극을 더 포함할 수 있다.In another exemplary embodiment, the second panel is arranged at an angle in a symmetrical form to the front and rear surfaces of the first liquid crystal with respect to the first liquid crystal to apply a driving voltage to the first liquid crystal. The display device may further include a pair of second transparent electrodes arranged on front and rear surfaces of the second liquid crystal based on the transparent electrode and the second liquid crystal to apply a driving voltage to the second liquid crystal.

또 다른 실시예로서, 상기 제1 투명 전극은 적어도 두 개의 그룹으로 분리된 복수개의 패턴드 ITO(patterned Indium Tin Oxide)를 포함하고, 상기 제2 투명 전극은 판형의 ITO일 수 있다.In another embodiment, the first transparent electrode may include a plurality of patterned indium tin oxides (ITO) separated into at least two groups, and the second transparent electrode may be a plate-shaped ITO.

또 다른 실시예로서, 사용자의 위치 및 시청 거리에 따라 상기 제2 패널에 구동 전압을 인가하는 구동부를 더 포함할 수 있다.As another embodiment, the driving unit may further include a driving unit for applying a driving voltage to the second panel according to the position and viewing distance of the user.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 디스플레이 패널은 영상을 재생하는 패널에서 재생된 영상의 일부를 차단하는 패럴랙스 배리어의 형성을 위한 제1 액정 및 상기 제1 액정을 투과한 빛의 편광을 스위칭하기 위한 제2 액정을 포함할 수 있다. According to another aspect of the invention, the display panel for switching the first liquid crystal for forming a parallax barrier for blocking a part of the reproduced image in the panel for reproducing the image and the polarization of the light transmitted through the first liquid crystal It may include a second liquid crystal.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 패럴랙스 배리어 기반의 디스플레이 장치가 영상을 디스플레이하는 방법은 제1 패널을 통해 영상을 재생하는 단계 및 상기 디스플레이 장치가 3D 모드로 동작하는 경우 상기 제1 패널의 전면에 위치한 제2 패널에 구동 전압을 인가하는 단계를 포함하고, 상기 제2 패널은 상기 제1 패널에서 재생된 영상의 일부를 차단하는 패럴랙스 배리어의 형성을 위한 제1 액정과 상기 제1 액정을 투과한 빛의 편광을 스위칭하기 위한 제2 액정을 포함할 수 있다.According to still another aspect of the present invention, a method of displaying an image by a parallax barrier-based display device includes playing back an image through a first panel and when the display device is operated in a 3D mode, the front of the first panel. And applying a driving voltage to a second panel positioned at the second panel, wherein the second panel is configured to form a first liquid crystal and the first liquid crystal for forming a parallax barrier that blocks a portion of an image reproduced by the first panel. It may include a second liquid crystal for switching the polarization of the transmitted light.

디스플레이 장치가 3D 모드로 동작하는 경우 패럴랙스 배리어의 형성을 위한 액정에 배열된 투명 전극을 제어하고 편광 스위칭을 위한 액정에 구동 전압을 인가함으로써 빛샘 현생이 발생하는 것을 방지할 수 있으며, 2D 모드로 동작하는 경우 패럴랙스 배리어의 형성을 위한 액정과 편광 스위칭을 위한 액정에 구동 전압이 인가되지 않도록 함으로써 수직의 띠가 보이는 문제를 해결할 수 있다.When the display device operates in the 3D mode, light leakage may be prevented from occurring by controlling a transparent electrode arranged on the liquid crystal for forming the parallax barrier and applying a driving voltage to the liquid crystal for polarization switching. In operation, the vertical band can be solved by preventing the driving voltage from being applied to the liquid crystal for forming the parallax barrier and the liquid crystal for polarization switching.

디스플레이 장치가 2D 모드로 동작할 경우 입체영상 재생을 위한 패널에 인가되는 전압을 OFF 시킬 수 있기 때문에 2D 영상 재생 시 추가적인 전력 소모가 발생하지 않는다.When the display device operates in the 2D mode, since the voltage applied to the panel for stereoscopic image reproduction can be turned off, additional power consumption does not occur when the 2D image is reproduced.

도 1은 대칭적 분할 패럴랙스 배리어 기반의 디스플레이 장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 대칭적 분할 패럴랙스 배리어 기반의 디스플레이 장치에서 TN 액정이 노멀리 화이트 모드로 동작하는 경우 2D 모드 및 3D 모드에서의 패럴랙스 배리어의 상태를 나타내는 예시도이다.
도 3은 대칭적 분할 패럴랙스 배리어 기반의 디스플레이 장치에서 TN 액정이 노멀리 블랙 모드로 동작하는 경우 2D/3D 모드에서의 패럴랙스 배리어의 상태를 나타내는 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 있어서, 2D/3D 모드 전환을 지원하는 분할 패럴랙스 배리어 기반의 디스플레이 장치의 구조를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 패럴랙스 배리어 기반의 디스플레이 장치의 2D 모드 및 3D 모드 동작 방식을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 있어서, 2D/3D 모드 전환을 지원하는 분할 패럴랙스 배리어 기반의 디스플레이 방법을 나타내는 흐름도이다.1 is a diagram illustrating a symmetric split parallax barrier based display device.
FIG. 2 is an exemplary diagram illustrating a state of a parallax barrier in a 2D mode and a 3D mode when a TN liquid crystal operates in a normally white mode in a symmetric split parallax barrier based display device.
FIG. 3 is an exemplary diagram illustrating a state of a parallax barrier in a 2D / 3D mode when a TN liquid crystal operates in a normally black mode in a symmetric split parallax barrier based display device.
4 is a diagram illustrating a structure of a split parallax barrier based display device supporting 2D / 3D mode switching according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating a 2D mode and a 3D mode operation method of a parallax barrier based display device according to the present invention.
6 is a flowchart illustrating a divisional parallax barrier based display method supporting 2D / 3D mode switching according to an embodiment of the present invention.

아래에서는 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. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise. Also, the term "part" or the like, as described in the specification, means a unit for processing at least one function or operation, and may be implemented by hardware, software, or a combination of hardware and software.

도 1은 대칭적 분할 패럴랙스 배리어 기반의 디스플레이 장치를 나타내는 도면이다.1 is a diagram illustrating a symmetric split parallax barrier based display device.

먼저 도 1을 참조하면, 대칭적 분할 패럴랙스 배리어(SSPB: Symmetric Segmented Parallax Barrier) 방식의 무안경 3D 디스플레이 장치는 TFT-LCD 패널(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display panel)(110), TN-LCD((Twisted Nematic-LCD) 패널(120) 및 구동 회로(130)를 포함한다.First, referring to FIG. 1, a non-stereoscopic 3D display apparatus using a symmetric segmented parallax barrier (SSPB) method is a thin film transistor-liquid crystal display panel (TFT-LCD panel) 110, a TN-LCD. (Twisted Nematic-LCD) panel 120 and drive circuit 130.

TFT-LCD 패널(110)은 영상을 픽셀(pixel) 단위로 재생하기 위한 패널로, 일반적으로 도 1에 도시된 것과 같이 빛을 조사하는 백라이트(Backlight)(111), 백라이트(111)에서 조사된 빛을 투과시켜 LCD 픽셀들을 재생하는 TFT 액정(112) 및 백라이트(110)에서 조사된 빛을 수직 또는 수평으로 편광시키는 두 개의 편광자(Polarizer)(113, 114)를 포함한다.The TFT-LCD panel 110 is a panel for reproducing an image in pixel units. In general, the TFT-LCD panel 110 emits light from a backlight 111 and a backlight 111 that irradiate light as illustrated in FIG. 1. TFT liquid crystal 112 that transmits light to reproduce LCD pixels, and two polarizers 113 and 114 that vertically or horizontally polarize the light emitted from the backlight 110.

TN-LCD 패널(120)은 TN 액정(121), 한 쌍의 투명 전극(ITO: Indium Tin Oxide)(122, 122'), 유리 기판(glass substrate)(123, 124) 및 편광자(125)를 포함하여 대칭적 분할 패럴랙스 배리어로서 동작한다. 이 때, 한 쌍의 투명 전극(122, 122')은 도 1에 도시된 것과 같이 복수개의 패턴드 ITO(Patterned ITO)로 구성될 수 있다.The TN-LCD panel 120 includes a TN liquid crystal 121, a pair of Indium Tin Oxide (ITO) 122, 122 ′, a glass substrate 123, 124, and a polarizer 125. It acts as a symmetric split parallax barrier. In this case, the pair of transparent electrodes 122 and 122 ′ may be formed of a plurality of patterned ITOs as shown in FIG. 1.

TN-LCD 패널(120)은 구동회로(130)로부터 구동 전압이 인가되면 TFT-LCD 패널(110)로부터 방출되는 빛을 분리시켜 사용자의 좌우 눈으로 각각 투과되도록 한다. 실제적으로 영상을 재생할 경우 TFT-LCD 패널(110)로부터 방출되는 빛은 유리 기판(123, 124) 사이에 구비된 TN 액정(121)에 의해 차단 혹은 투과된다. TN 액정(121)은 빛을 투과하는 방식에 따라 각 투명 전극(122, 122')에 일정 크기의 전압이 인가될 때 빛을 투과하는 방식(반대로 전압이 인가되지 않을 때 빛 차단)인 노멀리 블랙(Normally Black) 모드로 동작하는 경우와 전압이 인가되지 않을 때 빛을 투과하는 방식(반대로 전압이 인가될 때 빛 차단)인 노멀리 화이트(Normally White) 모드로 동작하는 경우로 구분될 수 있다. 도 1에는 일 예로, 액정이 빛을 투과하는 영역은 흰색, 빛을 차단하는 영역은 사선으로 표시되어 있다.When the driving voltage is applied from the driving circuit 130, the TN-LCD panel 120 separates the light emitted from the TFT-LCD panel 110 to be transmitted to the left and right eyes of the user, respectively. When the image is actually reproduced, the light emitted from the TFT-LCD panel 110 is blocked or transmitted by the TN liquid crystal 121 provided between the glass substrates 123 and 124. TN liquid crystal 121 is a normal method of transmitting light when a voltage of a predetermined magnitude is applied to each of the transparent electrodes 122 and 122 'according to a method of transmitting light (blocking light when no voltage is applied). It may be divided into a case of operating in a normally black mode and a case of operating in a normally white mode, which transmits light when no voltage is applied (in contrast, blocking light when a voltage is applied). . In FIG. 1, for example, an area where light is transmitted through the liquid crystal is white, and an area that blocks light is indicated by diagonal lines.

구동 회로(130)는 TN-LCD 패널(120)에 구동 전압을 제공하기 위한 회로로서, 여러 개의 전극(S1 내지 S4)에 의해 각 투명 전극(122, 122')들과 연결된다.
The driving circuit 130 is a circuit for providing a driving voltage to the TN-LCD panel 120, and is connected to the transparent electrodes 122 and 122 ′ by the plurality of electrodes S1 to S4.

도 2는 대칭적 분할 패럴랙스 배리어 기반의 디스플레이 장치에서 TN 액정이 노멀리 화이트 모드로 동작하는 경우 2D 모드 및 3D 모드에서의 패럴랙스 배리어의 상태를 나타내는 예시도이고, 도 3은 TN 액정이 노멀리 블랙 모드로 동작하는 경우 2D 모드 및 3D 모드에서의 패럴랙스 배리어의 상태를 나타내는 예시도이다.FIG. 2 is an exemplary diagram illustrating a state of a parallax barrier in a 2D mode and a 3D mode when the TN liquid crystal operates in a normally white mode in a symmetric split parallax barrier based display device, and FIG. When operating in the far black mode is an exemplary diagram showing the state of the parallax barrier in 2D mode and 3D mode.

먼저 도 2를 참조하면, TN 액정이 노멀리 블랙 모드로 동작하는 경우, 2D 모드(2D 영상을 재생하는 모드)에서는 배리어 사이의 각 미세 틈새(210)로 정상적으로 빛이 투과한다. 그러나, 3D 모드(입체영상을 재생하는 모드)에서는 전압이 인가된 배리어 사이에 존재하는 전압이 인가되지 않는 미세 틈새(220)로 빛이 새는 현상(Light Leakage)이 발생한다. 한편, 도 3에 도시된 것과 같이 TN 액정 노멀리 블랙 모드로 동작하는 경우, 3D 모드에서는 빛을 투과시키고자 하는 위치의 배리어 전극들에만 전압을 인가하여 배리어를 제거함으로써 빛샘 현상이 발생하지 않으나 2D 모드에서는 배리어 전극 전체에 전압을 인가하여 3D 패널 전 영역에 걸쳐 빛을 투과시켜야 하므로 전력 소모가 증가하게 되고, 전압이 인가되지 않는 배리어 전극간의 미세 틈새(310)로 빛이 차단되어 수직의 띠(Vertical Stipe)가 보이게 되는 문제가 있다.First, referring to FIG. 2, when the TN liquid crystal operates in the normally black mode, light normally passes through the minute gaps 210 between the barriers in the 2D mode (the mode for reproducing the 2D image). However, in the 3D mode (mode for reproducing a stereoscopic image), light leakage occurs in the minute gap 220 in which the voltage existing between the voltage applied barriers is not applied. On the other hand, when operating in the TN liquid crystal normally black mode, as shown in Figure 3, in 3D mode, the light leakage phenomenon does not occur by applying a voltage to only the barrier electrodes of the position to pass the light to remove the barrier 2D In the mode, the voltage is applied to the entire barrier electrode to transmit light over the entire area of the 3D panel, thereby increasing the power consumption, and the light is blocked by the minute gap 310 between the barrier electrodes to which the voltage is not applied. There is a problem that the vertical stripe is visible.

이와 같이 분할 패럴랙스 배리어 기반의 디스플레이는 TN 액정이 노멀리 화이트 모드로 동작할 경우에는 3D 모드에서 빛샘 현상이 발생하고, 노멀리 블랙 모드로 동작할 경우에는 2D 모드에서 전력 소모가 증가하고 수직의 띠가 생기는 문제가 있음을 알 수 있다.
As described above, the split parallax barrier-based display generates light leakage in the 3D mode when the TN liquid crystal operates in the normally white mode. It can be seen that there is a problem that a band occurs.

도 4는 본 발명의 일실시예에 있어서, 2D/3D 모드 전환을 지원하는 분할 패럴랙스 배리어 기반의 디스플레이 장치의 구조를 나타내는 도면이다.4 is a diagram illustrating a structure of a split parallax barrier based display device supporting 2D / 3D mode switching according to an embodiment of the present invention.

본 발명에 따른 2D/3D 모드 전환을 지원하는 분할 패럴랙스 배리어 기반의 디스플레이 장치는 제1 패널(410), 제2 패널(420) 및 구동부(430)를 포함할 수 있다.The divisional parallax barrier based display apparatus supporting 2D / 3D mode switching according to the present invention may include a first panel 410, a second panel 420, and a driver 430.

제1 패널(410)은 2D 또는 3D 영상을 재생하는 패널로, 일 예로 도 4에 도시된 것과 같이 빛을 조사하는 백라이트(411), 백라이트(411)로부터 조사된 빛을 편광시키는 제1 편광자(412), 제1 편광자(412)를 통해 편광된 빛을 투과하여 LCD 픽셀들을 표시하는 액정(413) 및 액정(413)을 투과한 빛을 편광시키는 제2 편광자(414)를 포함하는 TFT-LCD 패널일 수 있다. 제1 패널(410)은 LCD 패널 이외에도 LED(Light Emitting diode Display) 패널, OLED(Organic Light Emitting diode Display) 패널, PDP(Plasma Display Panel), EL(Electroluminescent Display) 패널 등과 같은 다양한 디스플레이 패널로 구현될 수 있다. 제1 패널(410)은 3D 영상을 재생하는 경우 3D 영상의 좌영상 및 우영상이 동시에 재생될 수 있도록 좌영상 및 우영상을 칼럼(column) 단위로 번갈아 표시할 수 있다.The first panel 410 is a panel for reproducing a 2D or 3D image. For example, as illustrated in FIG. 4, the first panel 410 is a backlight 411 for irradiating light and a first polarizer for polarizing light irradiated from the backlight 411. 412, a TFT-LCD including a liquid crystal 413 for transmitting LCD polarized light through the first polarizer 412 and a second polarizer 414 for polarizing light transmitted through the liquid crystal 413. It may be a panel. In addition to the LCD panel, the first panel 410 may be implemented with various display panels such as a light emitting diode display (LED) panel, an organic light emitting diode display (OLED) panel, a plasma display panel (PDP), an electroluminescent display (EL) panel, and the like. Can be. When the 3D image is reproduced, the first panel 410 may alternately display the left image and the right image in column units so that the left image and the right image of the 3D image can be simultaneously reproduced.

제2 패널(420)은 제1 패널(410)의 전면에 위치하여 제1 패널(410)에서 재생된 영상이 3D 영상인 경우 상기 3D 영상이 입체적으로 보이도록 하는 3D 패널로서 동작한다. 이를 위하여 제2 패널(420)은 제1 패널(410)에서 재생된 영상의 일부를 차단하는 패럴랙스 배리어의 형성을 위한 제1 액정(421) 및 디스플레이 장치가 2D 모드로 동작하는 경우 제1 액정(421)을 투과한 빛의 편광을 90°스위칭하기 위한 제2 액정(423)을 포함할 수 있다.The second panel 420 is positioned in front of the first panel 410 and operates as a 3D panel to display the 3D image in three dimensions when the image reproduced in the first panel 410 is a 3D image. To this end, the second panel 420 is the first liquid crystal 421 for forming a parallax barrier that blocks a part of the image reproduced in the first panel 410 and the first liquid crystal when the display device operates in the 2D mode. The second liquid crystal 423 may be configured to switch the polarization of the light transmitted through 421 by 90 °.

일 예로 제1 액정(421)은 도 4에 도시된 것과 같이, 제1 액정(421)을 기준으로 제1 액정(421)의 전면과 후면에 대칭적인 형태로 비스듬히 어긋나게 배열되어 제1 액정(421)에 구동 전압을 인가하는 한 쌍의 제1 투명 전극(422, 422') 내에 위치할 수 있다. 그리고, 제2 액정(423)은 제2 액정(423)을 기준으로 제2 액정(423)의 전면과 후면에 배열되어 제2 액정(423)에 구동 전압을 인가하는 한 쌍의 제2 투명 전극(424, 424') 내에 위치할 수 있다. 이 때, 제1 투명 전극(422, 422')은 각각 적어도 두 개의 그룹으로 분리된 복수개의 패턴드 ITO(patterned Indium Tin Oxide)를 포함할 수 있으며, 제2 투명 전극(424, 424')은 판형의 균일한 ITO일 수 있다. 제1 액정(421) 및 제2 액정(423)은 전압이 인가되지 않을 때 빛을 투과하고 전압이 인가될 때 빛을 차단하는 노멀리 화이트(Normally White) 모드로 동작할 수 있다. 또한, 제1 액정(421) 및 제2 액정(423)은 유리 기판(glass substrate) 사이에 구비될 수 있으며, TN 액정일 수 있다.For example, as illustrated in FIG. 4, the first liquid crystal 421 is arranged at an angle to the front and rear surfaces of the first liquid crystal 421 symmetrically with respect to the first liquid crystal 421 so that the first liquid crystal 421 is disposed. ) May be positioned within the pair of first transparent electrodes 422 and 422 'that apply a driving voltage to The second liquid crystal 423 is arranged on the front and rear surfaces of the second liquid crystal 423 based on the second liquid crystal 423 to apply a driving voltage to the second liquid crystal 423. 424, 424 ′. In this case, each of the first transparent electrodes 422 and 422 'may include a plurality of patterned indium tin oxides (ITOs) separated into at least two groups, and the second transparent electrodes 424 and 424' It may be a plate-shaped uniform ITO. The first liquid crystal 421 and the second liquid crystal 423 may operate in a normally white mode that transmits light when no voltage is applied and blocks light when the voltage is applied. In addition, the first liquid crystal 421 and the second liquid crystal 423 may be provided between a glass substrate and may be a TN liquid crystal.

한편, 제2 패널(420)은 제2 액정(423)을 투과한 빛을 제1 패널(410)의 제2 편광자(414)와 동일한 방향으로 편광시키는 제3 편광자(425)를 더 포함할 수 있다. 일 예로 제1 패널(410)의 제1 편광자(412)가 수직 편광자이고 제2 편광자(414)가 수평 편광자인 경우, 제3 편광자(425)는 수평 편광자일 수 있다. 반대로, 제1 패널(410)의 제1 편광자(412)가 수평 편광자이고 제2 편광자(414)가 수직 편광자인 경우, 제3 편광자(425)는 수직 편광자일 수 있다.Meanwhile, the second panel 420 may further include a third polarizer 425 for polarizing light transmitted through the second liquid crystal 423 in the same direction as the second polarizer 414 of the first panel 410. have. For example, when the first polarizer 412 of the first panel 410 is a vertical polarizer and the second polarizer 414 is a horizontal polarizer, the third polarizer 425 may be a horizontal polarizer. In contrast, when the first polarizer 412 of the first panel 410 is a horizontal polarizer and the second polarizer 414 is a vertical polarizer, the third polarizer 425 may be a vertical polarizer.

구동부(430)는 제2 패널에 포함된 각 투명 전극(422, 422', 424, 424')에 구동 전압을 인가하기 위한 복수개의 전극(S1 내지 S6)을 포함할 수 있다. 구동부(430)는 사용자의 위치 및 시청 거리에 따라 제1 액정(421) 및 제2 액정(423)에 인가되는 구동 전압을 제어할 수 있다.
The driver 430 may include a plurality of electrodes S1 to S6 for applying a driving voltage to each of the transparent electrodes 422, 422 ′, 424, and 424 ′ included in the second panel. The driver 430 may control a driving voltage applied to the first liquid crystal 421 and the second liquid crystal 423 according to the position and viewing distance of the user.

도 5는 본 발명에 따른 패럴랙스 배리어 기반의 디스플레이 장치의 2D 모드 및 3D 모드 동작 방식을 나타내는 도면이다.5 is a diagram illustrating a 2D mode and a 3D mode operation method of a parallax barrier based display device according to the present invention.

도 5에는 일 예로, 제1 편광자가 수평 편광자이고, 제2 편광자가 수직 편광자이며, 제3 편광자가 수직 편광자인 경우가 도시되어 있다. 그러나, 이는 예시적인 것일 뿐 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 제1 편광자, 제2 편광자 및 제3 편광자는 각각 수직 편광자, 수평 편광자 및 수평 편광자로 구성될 수도 있다. 이하, 도 5를 참조하여 본 발명에 따른 디스플레이 장치가 2D 모드로 동작하는 경우와 3D 모드로 동작하는 경우에 대해 설명한다.For example, FIG. 5 illustrates a case in which a first polarizer is a horizontal polarizer, a second polarizer is a vertical polarizer, and a third polarizer is a vertical polarizer. However, this is merely exemplary and the first polarizer, the second polarizer, and the third polarizer of the display device according to the present invention may be composed of a vertical polarizer, a horizontal polarizer, and a horizontal polarizer, respectively. Hereinafter, a case in which the display device according to the present invention operates in the 2D mode and the case in the 3D mode will be described with reference to FIG. 5.

먼저, 본 발명에 따른 디스플레이 장치는 2D 모드로 동작하는 경우 제2 패널(TN-LCD 패널)의 제1 액정 층과 제2 액정 층에 인가되는 전압을 모두 OFF 시켜 패럴랙스 배리어 기능을 OFF 시키고, 편광은 90°스위칭시킬 수 있다. 액정은 양단에 전압이 인가되지 않는 노멀(Normal)한 경우(OFF) 액정을 통과하는 빛의 편광을 90°바꾸고, 양단에 전압이 인가되는 경우(ON) 액정을 통과하는 빛의 편광을 그대로 유지시킨다. 따라서, 제1 패널(TFT-LCD 패널)로부터 수직 편광되어 투과된 빛은 제1 액정 층에 의해 수평 편광되고, 제2 액정 층을 투과하면서 다시 수직 편광되어 최종적으로 제3 편광자(수직 편광자)를 통과하여 빛이 그대로 투과된다. 이와 같이 본 발명에 따른 디스플레이 장치는 2D 모드로 동작하는 경우 제2 패널의 두 액정 층을 모두 OFF 시키기 때문에 수직의 띠가 발생하지 않으며 추가적인 전력 소모도 발생하지 않다.First, when the display device according to the present invention operates in the 2D mode, the parallax barrier function is turned off by turning off all voltages applied to the first liquid crystal layer and the second liquid crystal layer of the second panel (TN-LCD panel). Polarization can be switched 90 °. The liquid crystal changes the polarization of the light passing through the liquid crystal by 90 ° when the voltage is not applied at both ends (OFF), and maintains the polarization of the light passing through the liquid crystal when the voltage is applied at both ends (ON). Let's do it. Accordingly, light vertically polarized and transmitted from the first panel (TFT-LCD panel) is horizontally polarized by the first liquid crystal layer, and is again vertically polarized while passing through the second liquid crystal layer to finally form a third polarizer (vertical polarizer). Through it, light is transmitted as it is. As described above, when the display device according to the present invention operates in the 2D mode, since both liquid crystal layers of the second panel are turned off, no vertical band is generated and no additional power consumption is generated.

한편, 본 발명에 따른 디스플레이 장치는 3D 모드로 동작하는 경우 패럴랙스 배리어 기능을 ON 시키기 위해 제2 패널의 제1 액정 층에 배열된 투명 전극들 중 빛을 투과시키고자 하는 위치의 투명 전극들에만 전압을 인가하고, 제2 액정 층은 ON 시켜 편광을 그대로 유지시킨다. 따라서, 제1 패널로부터 수직 편광되어 투과된 빛은 제2 패널의 제1 액정 층 중 전압이 인가된 부분을 통해서는 편광이 그대로 유지되어 수직 편광되고, 전압이 인가되지 않는 부분을 통해서는 수평 편광된다. 제1 액정 층을 투과한 빛의 편광은 제2 액정 층이 ON 되어 있기 때문에 그대로 유지된다. 따라서, 최종적으로 제2 액정 층을 투과한 빛 중 수직 편광된 빛만이 제3 편광자를 투과할 수 있고 수평 편광된 빛은 차단되기 때문에 빛샘 현상이 발생하지 않는다.On the other hand, the display device according to the present invention, when operating in the 3D mode of the transparent electrodes arranged in the first liquid crystal layer of the second panel in order to turn on the parallax barrier function only in the transparent electrodes of the position to transmit light A voltage was applied and the second liquid crystal layer was turned on to maintain polarization as it is. Therefore, the light transmitted by being vertically polarized from the first panel is vertically polarized while the polarization is maintained through the portion of the first liquid crystal layer of the second panel where voltage is applied and is horizontally polarized through the portion where no voltage is applied. do. The polarization of the light transmitted through the first liquid crystal layer is maintained as it is because the second liquid crystal layer is turned on. Therefore, only the vertically polarized light of the light transmitted through the second liquid crystal layer may pass through the third polarizer and the horizontally polarized light is blocked, so that no light leakage occurs.

결론적으로 본 발명에 따른 디스플레이 장치는 2D/3D 모드에 따라 제2 패널에 편광 스위칭을 위한 액정 층(제2 액정 층)과 편광자(제3 편광자)를 이용하여 편광을 적절하게 스위칭함으로써 제2 패널의 패럴랙스 배리어 형성을 위한 액정(제1 액정)이 2D 모드에서는 노멀리 화이트 모드로 동작하고 3D 모드에서는 노멀리 블랙 모드로 동작하는 효과를 발생시킨다. 즉, 본 발명에 따른 디스플레이 장치는 2D 모드로 동작하는 경우 제2 패널의 편광 스위칭을 위한 액정(제2 액정)을 OFF 시킴으로써 패럴랙스 배리어 형성을 위한 액정(제1 액정)에 전압이 인가되지 않은 경우에 빛이 투과되는 노멀리 화이트 모드의 효과가 생기도록 하고, 3D 모드로 동작하는 경우 제2 패널의 편광 스위칭을 위한 액정을 ON 시킴으로써 패럴랙스 배리어 형성을 위한 액정에서 전압이 인가된 투명 전극들이 위치한 부분에만 빛이 투과되는 노멀리 블랙 모드의 효과가 생기도록 한다. 다음의 표 1은 본 발명에 따른 디스플레이 장치가 2D/3D 모드 동작을 위해 제1 액정 및 제2 액정을 제어하는 방식을 나타낸다.
In conclusion, the display device according to the present invention uses the liquid crystal layer (second liquid crystal layer) and the polarizer (third polarizer) for polarization switching to the second panel according to the 2D / 3D mode, so that the second panel is properly switched. The liquid crystal (first liquid crystal) for forming the parallax barrier may operate in the normally white mode in the 2D mode and in the normally black mode in the 3D mode. That is, when the display device according to the present invention operates in the 2D mode, the voltage is not applied to the liquid crystal (first liquid crystal) for parallax barrier formation by turning off the liquid crystal (second liquid crystal) for polarization switching of the second panel. In this case, the effect of the normally white mode through which light is transmitted is generated, and when operating in the 3D mode, the transparent electrodes to which voltage is applied in the liquid crystal for parallax barrier formation are turned on by turning on the liquid crystal for polarization switching of the second panel. The effect is normally black mode where light is transmitted only to the part where it is located. Table 1 below shows a method in which the display device according to the present invention controls the first liquid crystal and the second liquid crystal for 2D / 3D mode operation.

2D/3D 모드2D / 3D mode TN 액정의 동작TN liquid crystal operation 제1 액정First liquid crystal 제2 액정Second liquid crystal 2D 모드2D mode OFF (전압 비인가)OFF (no voltage) OFF (전압 비인가: 90°편광)OFF (no voltage: 90 ° polarization) 3D 모드3D mode 투명 전극 제어
(빛을 투과시키고자 하는 위치의 투명 전극들에만 전압 인가)Transparent electrode control
(Only voltage is applied to the transparent electrodes where the light is to be transmitted) ON (전압 인가: 0°편광)ON (voltage applied: 0 ° polarization)

도 6은 본 발명의 일실시예에 있어서, 2D/3D 모드 전환을 지원하는 분할 패럴랙스 배리어 기반의 디스플레이 방법을 나타내는 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating a divisional parallax barrier based display method supporting 2D / 3D mode switching according to an embodiment of the present invention.

본 발명에 따른 2D/3D 모드 전환을 지원하는 분할 패럴랙스 배리어 기반의 디스플레이 장치는 상술한 제1 패널을 통해 영상을 재생할 수 있다(610). 이 때, 본 발명에 따른 디스플레이 장치는 영상 표시 모드를 판단하여(620) 3D 모드로 동작하도록 설정된 경우 제1 패널의 전면에 위치한 제2 패널에 구동 전압을 인가함으로써 패럴랙스 배리어를 제어하고(630) 편광 스위칭을 위한 제2 액정을 On 시킬 수 있다(640). 여기서, 제2 패널은 도 4에서 상술한 바와 같이, 제1 패널에서 재생된 영상의 일부를 차단하는 패럴랙스 배리어의 형성을 위한 제1 액정과 상기 제1 액정을 투과한 빛의 편광을 스위칭하기 위한 제2 액정을 포함할 수 있다. 제1 액정 및 제2 액정은 구동 전압이 인가되지 않을 때 빛을 투과하고 구동 전압이 인가될 때 빛을 차단하는 노멀리 화이트 모드로 동작할 수 있다.The divisional parallax barrier-based display device supporting 2D / 3D mode switching according to the present invention may reproduce an image through the aforementioned first panel (610). In this case, when the display apparatus according to the present invention is set to operate in the 3D mode by determining the image display mode (620), the display device controls the parallax barrier by applying a driving voltage to the second panel located on the front of the first panel (630). In operation 640, the second liquid crystal for polarization switching may be turned on. Here, as described above with reference to FIG. 4, the second panel switches the polarization of the first liquid crystal and the light transmitted through the first liquid crystal to form a parallax barrier that blocks a part of the image reproduced by the first panel. It may include a second liquid crystal for. The first liquid crystal and the second liquid crystal may operate in a normally white mode that transmits light when no driving voltage is applied and blocks light when the driving voltage is applied.

일 예로, 본 발명에 따른 디스플레이 장치는 3D 모드로 동작하는 경우 제1 액정을 기준으로 제1 액정의 전면과 후면에 대칭적인 형태로 비스듬히 어긋나게 배열된 한 쌍의 제1 투명 전극을 이용하여 상기 제1 액정에 구동 전압을 인가하고, 제2 액정을 기준으로 제2 액정의 전면과 후면에 배열된 한 쌍의 제2 투명 전극을 이용하여 제2 액정에 구동 전압을 인가할 수 있다. 여기서, 제1 투명 전극은 적어도 두 개의 그룹으로 분리된 복수개의 패턴드 ITO(patterned Indium Tin Oxide)를 포함할 수 있고, 제2 투명 전극은 판형의 ITO일 수 있다. 이 경우, 본 발명에 따른 디스플레이 장치는 상기 복수개의 패턴드 ITO 중 사용자의 위치 및 시청 거리에 따라 결정된 패턴드 ITO를 이용하여 제1 액정에 구동 전압을 인가함으로써 빛을 투과시키고자 하는 위치의 투명 전극들에만 선택적으로 구동 전압을 인가할 수 있다.For example, the display device according to the present invention uses the pair of first transparent electrodes arranged at an angle to the front and rear surfaces of the first liquid crystal in an symmetrical form, when operating in the 3D mode. The driving voltage may be applied to the first liquid crystal, and the driving voltage may be applied to the second liquid crystal using a pair of second transparent electrodes arranged on the front and rear surfaces of the second liquid crystal based on the second liquid crystal. Here, the first transparent electrode may include a plurality of patterned indium tin oxide (ITO) separated into at least two groups, and the second transparent electrode may be a plate-shaped ITO. In this case, the display device according to the present invention is transparent of the position to transmit the light by applying a driving voltage to the first liquid crystal using the patterned ITO determined according to the position and viewing distance of the user of the plurality of patterned ITO The driving voltage may be selectively applied only to the electrodes.

한편, 본 발명에 따른 디스플레이 장치는 2D 모드로 동작하도록 설정된 경우 제2 패널로 구동 전압이 인가되는 것을 차단함으로써 패럴랙스 배리어를 Off 시키고(650), 편광 스위칭을 위한 제2 액정을 off시킬 수 있다(660).Meanwhile, when the display apparatus according to the present invention is set to operate in the 2D mode, the parallax barrier may be turned off (650) and the second liquid crystal for polarization switching may be turned off by blocking the application of the driving voltage to the second panel. (660).

이와 같은 동작 방식으로 인해 결과적으로 본 발명에 따른 디스플레이 장치는 2D 모드에서의 수직 띠 생성 문제와 3D 모드에서의 빛샘 현상을 동시에 해결함으로써 2D/3D 전환 가능한 분할 패럴랙스 배리어 기반의 디스플레이를 실현할 수 있다.As a result, the display apparatus according to the present invention can realize the display based on the split parallax barrier that can be 2D / 3D switchable by simultaneously solving the vertical band generation problem in the 2D mode and the light leakage phenomenon in the 3D mode. .

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.

410: TFT-LCD 패널
420: TN-LCD 패널
430: 구동부410: TFT-LCD Panel
420: TN-LCD Panel
430: drive unit

Claims (20)

패럴랙스 배리어 기반의 디스플레이 장치에 있어서,
영상을 재생하는 제1 패널; 및
상기 제1 패널의 전면에 위치하여 상기 제1 패널에서 재생된 영상의 일부를 차단하는 패럴랙스 배리어의 형성을 위한 제1 액정과 상기 제1 액정을 투과한 빛의 편광을 스위칭하기 위한 제2 액정을 포함하는 제2 패널
을 포함하는 패럴랙스 배리어 기반의 디스플레이 장치.In the parallax barrier-based display device,
A first panel for playing an image; And
A first liquid crystal for forming a parallax barrier positioned in front of the first panel to block a portion of an image reproduced in the first panel, and a second liquid crystal for switching polarization of light transmitted through the first liquid crystal; Second panel comprising a
Parallax barrier-based display device comprising a. 제1항에 있어서,
상기 제1 액정 및 상기 제2 액정은,
전압이 인가되지 않을 때 빛을 투과하고 전압이 인가될 때 빛을 차단하는 노멀리 화이트(Normally White) 모드로 동작하는 것을 특징으로 하는 패럴랙스 배리어 기반의 디스플레이 장치.The method of claim 1,
The first liquid crystal and the second liquid crystal,
A parallax barrier-based display device which operates in a normally white mode that transmits light when no voltage is applied and blocks light when a voltage is applied. 제1항에 있어서,
상기 제1 패널은,
빛을 조사하는 백라이트;
상기 백라이트로부터 조사된 빛을 편광시키는 제1 편광자;
상기 제1 편광자를 통해 편광된 빛을 투과하는 액정; 및
상기 액정을 투과한 빛을 편광시키는 제2 편광자
를 포함하는 것을 특징으로 하는 패럴랙스 배리어 기반의 디스플레이 장치.The method of claim 1,
The first panel,
A backlight for irradiating light;
A first polarizer for polarizing light emitted from the backlight;
A liquid crystal transmitting light polarized through the first polarizer; And
A second polarizer for polarizing the light transmitted through the liquid crystal
Parallax barrier-based display device comprising a. 제3항에 있어서,
상기 제2 패널은,
상기 제2 액정을 투과한 빛을 상기 제2 편광자와 동일한 방향으로 편광시키는 제3 편광자를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패럴랙스 배리어 기반의 디스플레이 장치.The method of claim 3,
The second panel,
And a third polarizer configured to polarize light transmitted through the second liquid crystal in the same direction as the second polarizer. 제1항에 있어서,
상기 제2 패널은,
상기 제1 액정을 기준으로 상기 제1 액정의 전면과 후면에 대칭적인 형태로 비스듬히 어긋나게 배열되어 상기 제1 액정에 구동 전압을 인가하는 한 쌍의 제1 투명 전극; 및
상기 제2 액정을 기준으로 상기 제2 액정의 전면과 후면에 배열되어 상기 제2 액정에 구동 전압을 인가하는 한 쌍의 제2 투명 전극
을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패럴랙스 배리어 기반의 디스플레이 장치.The method of claim 1,
The second panel,
A pair of first transparent electrodes arranged symmetrically with respect to the front and rear surfaces of the first liquid crystal based on the first liquid crystal to apply a driving voltage to the first liquid crystal; And
A pair of second transparent electrodes arranged on front and rear surfaces of the second liquid crystal based on the second liquid crystal to apply a driving voltage to the second liquid crystal;
Parallax barrier-based display device further comprising a. 제5항에 있어서,
상기 제1 투명 전극은,
적어도 두 개의 그룹으로 분리된 복수개의 패턴드 ITO(patterned Indium Tin Oxide)를 포함하고,
상기 제2 투명 전극은,
판형의 ITO인 것을 특징으로 하는 패럴랙스 배리어 기반의 디스플레이 장치.6. The method of claim 5,
The first transparent electrode,
A plurality of patterned indium tin oxide (ITO) separated into at least two groups,
Wherein the second transparent electrode comprises:
Parallax barrier-based display device characterized in that the plate-shaped ITO. 제1항에 있어서,
사용자의 위치 및 시청 거리에 따라 상기 제2 패널에 구동 전압을 인가하는 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패럴랙스 배리어 기반의 디스플레이 장치.The method of claim 1,
And a driving unit configured to apply a driving voltage to the second panel according to a location and a viewing distance of a user. 영상을 재생하는 패널에서 재생된 영상의 일부를 차단하는 패럴랙스 배리어의 형성을 위한 제1 액정; 및
상기 제1 액정을 투과한 빛의 편광을 스위칭하기 위한 제2 액정
을 포함하는 디스플레이 패널.A first liquid crystal for forming a parallax barrier that blocks a portion of the reproduced image in a panel for reproducing the image; And
A second liquid crystal for switching polarization of light transmitted through the first liquid crystal
. 제8항에 있어서,
상기 제1 액정 및 상기 제2 액정은,
전압이 인가되지 않을 때 빛을 투과하고 전압이 인가될 때 빛을 차단하는 노멀리 화이트(Normally White) 모드로 동작하는 TN(Twisted Nematic) 액정인 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널.9. The method of claim 8,
The first liquid crystal and the second liquid crystal,
Display panel, characterized in that the TN (Twisted Nematic) liquid crystal that operates in a Normally White mode that transmits light when no voltage is applied and blocks light when a voltage is applied. 제8항에 있어서,
상기 제2 액정을 투과한 빛을 상기 영상을 재생하는 패널의 전면에 구비된 편광자와 동일한 방향으로 편광시키는 편광자를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널.9. The method of claim 8,
And a polarizer for polarizing the light transmitted through the second liquid crystal in the same direction as the polarizer provided on the front surface of the panel for reproducing the image. 제8항에 있어서,
상기 제1 액정을 기준으로 상기 제1 액정의 전면과 후면에 대칭적인 형태로 비스듬히 어긋나게 배열되어 상기 제1 액정에 구동 전압을 인가하는 한 쌍의 제1 투명 전극을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널.9. The method of claim 8,
The display device may further include a pair of first transparent electrodes arranged at an angle in a symmetrical form to the front and rear of the first liquid crystal based on the first liquid crystal to apply a driving voltage to the first liquid crystal. panel. 제11항에 있어서,
상기 제1 투명 전극은,
적어도 두 개의 그룹으로 분리된 복수개의 패턴드 ITO(patterned Indium Tin Oxide)를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널.12. The method of claim 11,
The first transparent electrode,
A display panel comprising a plurality of patterned indium tin oxides (ITOs) separated into at least two groups. 제8항에 있어서,
상기 제2 액정을 기준으로 상기 제2 액정의 전면과 후면에 배열되어 상기 제2 액정에 구동 전압을 인가하는 한 쌍의 제2 투명 전극을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널.9. The method of claim 8,
And a pair of second transparent electrodes arranged on front and rear surfaces of the second liquid crystal based on the second liquid crystal to apply a driving voltage to the second liquid crystal. 제13항에 있어서,
상기 제2 투명 전극은,
판형의 ITO(patterned Indium Tin Oxide)인 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널.14. The method of claim 13,
Wherein the second transparent electrode comprises:
Display panel characterized in that the plate-shaped patterned Indium Tin Oxide (ITO). 패럴랙스 배리어 기반의 디스플레이 장치가 영상을 디스플레이하는 방법에 있어서,
제1 패널을 통해 영상을 재생하는 단계; 및
상기 디스플레이 장치가 3D 모드로 동작하는 경우 상기 제1 패널의 전면에 위치한 제2 패널에 구동 전압을 인가하는 단계
를 포함하고,
상기 제2 패널은,
상기 제1 패널에서 재생된 영상의 일부를 차단하는 패럴랙스 배리어의 형성을 위한 제1 액정과 상기 제1 액정을 투과한 빛의 편광을 스위칭하기 위한 제2 액정을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 방법.In the parallax barrier-based display device to display an image,
Playing the image through the first panel; And
Applying a driving voltage to a second panel located in front of the first panel when the display device operates in a 3D mode;
Lt; / RTI >
The second panel,
And a first liquid crystal for forming a parallax barrier for blocking a part of an image reproduced in the first panel, and a second liquid crystal for switching polarization of light transmitted through the first liquid crystal. . 제15항에 있어서,
상기 제1 액정 및 상기 제2 액정은,
상기 구동 전압이 인가되지 않을 때 빛을 투과하고 상기 구동 전압이 인가될 때 빛을 차단하는 노멀리 화이트(Normally White) 모드로 동작하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 방법.16. The method of claim 15,
The first liquid crystal and the second liquid crystal,
And operating in a normally white mode that transmits light when the driving voltage is not applied and blocks light when the driving voltage is applied. 제15항에 있어서,
상기 제2 패널에 구동 전압을 인가하는 단계는,
상기 제1 액정을 기준으로 상기 제1 액정의 전면과 후면에 대칭적인 형태로 비스듬히 어긋나게 배열된 한 쌍의 제1 투명 전극을 이용하여 상기 제1 액정에 구동 전압을 인가하고, 상기 제2 액정을 기준으로 상기 제2 액정의 전면과 후면에 배열된 한 쌍의 제2 투명 전극을 이용하여 상기 제2 액정에 구동 전압을 인가하는 단계인 것을 특징으로 하는 디스플레이 방법.16. The method of claim 15,
Applying a driving voltage to the second panel,
A driving voltage is applied to the first liquid crystal using a pair of first transparent electrodes arranged symmetrically with respect to the front and rear surfaces of the first liquid crystal based on the first liquid crystal, and the second liquid crystal is applied. And a driving voltage is applied to the second liquid crystal using a pair of second transparent electrodes arranged on the front and rear surfaces of the second liquid crystal as a reference. 제17항에 있어서,
상기 제1 투명 전극은,
적어도 두 개의 그룹으로 분리된 복수개의 패턴드 ITO(patterned Indium Tin Oxide)를 포함하고,
상기 제2 투명 전극은,
판형의 ITO인 것을 특징으로 하는 디스플레이 방법.18. The method of claim 17,
The first transparent electrode,
A plurality of patterned indium tin oxide (ITO) separated into at least two groups,
Wherein the second transparent electrode comprises:
Display method characterized in that the plate-shaped ITO. 제18항에 있어서,
상기 제1 액정에 구동 전압을 인가하는 단계는,
상기 복수개의 패턴드 ITO 중 사용자의 위치 및 시청 거리에 따라 결정된 패턴드 ITO를 이용하여 상기 제1 액정에 구동 전압을 인가하는 단계인 것을 특징으로 하는 디스플레이 방법.19. The method of claim 18,
Applying a driving voltage to the first liquid crystal,
And applying a driving voltage to the first liquid crystal using the patterned ITO determined according to the position and the viewing distance of the user among the plurality of patterned ITOs. 제15항에 있어서,
상기 재생하는 단계 이후에,
상기 디스플레이 장치가 2D 모드로 동작하는 경우 상기 제2 패널로 구동 전압이 인가되는 것을 차단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 방법.16. The method of claim 15,
After the reproducing step,
And blocking the application of a driving voltage to the second panel when the display device is operated in a 2D mode.
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