KR20140055139A - 3d light emitting device tile and 3d display - Google Patents

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Abstract

Disclosed are three-dimensional light emitting device tiles and a three-dimensional display including the same. The disclosed three-dimensional light emitting device tiles provide a light emitting device array on which a plurality of light emitting devices is disposed on a housing, provide a lens disposed on the top of the light emitting device array, and can display a three-dimensional image by assembling the three-dimensional light emitting device tiles.

Description

3차원 발광 소자 타일 및 이를 포함한 3차원 디스플레이{3D light emitting device tile and 3D display} [0001] The present invention relates to a three-dimensional light emitting device tile and a three-

본 발명의 실시예는 광의 출광 방향을 조절할 수 있는 3차원 발광 소자 타일 및 이를 포함한 3차원 디스플레이에 관한 것이다. An embodiment of the present invention relates to a three-dimensional light-emitting element tile capable of adjusting an outgoing direction of light and a three-dimensional display including the same.

3차원 영상은 사람의 두 눈을 통한 스테레오 시각의 원리에 의해 이루어지는데, 두 눈이 약 65mm 정도 떨어져서 존재하기 때문에 나타나는 양안시차(binocular parallax)가 입체감의 가장 중요한 요인이라고 할 수 있다. 3차원 영상 디스플레이에는 안경을 이용한 디스플레이와 무안경 방식의 디스플레이가 있으며, 무안경 방식의 디스플레이는 안경을 사용하지 않고 좌우 영상을 분리하여 3차원 영상을 얻는 것이다. 무안경 방식에는 예를 들어 패럴렉스 배리어 방식(parallax barrier)과 렌티큘러(lenticular) 방식이 있다. The three-dimensional image is made by the principle of stereoscopic vision through the two eyes of a person. Binocular parallax, which occurs because the eyes are separated by about 65mm, is the most important factor of the stereoscopic effect. In the three-dimensional image display, there is a display using glasses and a non-glasses type display. In the non-glasses type display, three-dimensional images are obtained by separating left and right images without using glasses. The non-eyeglass system includes, for example, a parallax barrier system and a lenticular system.

패럴렉스 배리어 방식은 좌우 양안이 각각 보아야 할 화상을 교대로 세로 무늬 모양으로 인쇄 또는 사진으로 인화하여 이것을 극히 가느다란 세로 격자열 즉, 배리어를 이용하여 보는 것이다. 이렇게 함으로써, 좌안에 들어올 세로 무늬 화상과 우안에 들어올 세로 무늬 화상이 배리어에 의해 배분되어 좌안과 우안으로 각각 다른 시점(view point)의 화상이 보임으로써 입체 영상으로 보이는 것이다. The parallax barriers method is to alternately print the images to be viewed in both the right and left eyes in a vertical pattern or print them using photographs, and to view them using an extremely thin vertical grid line, that is, a barrier. By doing so, the vertical pattern image to be entered into the left eye and the vertical pattern image to be entered into the right eye are distributed by the barrier, and the images of the different view points are seen by the left eye and the right eye, respectively.

렌티큘러 방식은 렌티큘러 렌즈의 초점면에 좌우안에 대응하는 화상을 배치하고, 상기 렌티큘러 렌즈를 통하여 관찰하면 렌즈의 지향 특성에 따라 좌안과 우안에 화상이 분리되어 입체 형상이 형성된다.In the lenticular method, images corresponding to left and right focal planes of a lenticular lens are arranged, and when viewed through the lenticular lens, an image is separated from the left eye and the right eye according to the directivity characteristics of the lens to form a three-dimensional shape.

패럴렉스 배리어 방식이나 렌티큘러 방식은 베리어나 렌즈의 주기, 초점 거리, 방향 등이 고정되어 있어 입체 영상을 감상할 수 있는 영역이 고정되어 있다. 예를 들어, 렌티큘러 렌즈 또는 베리어의 배열 방향에 따라 영상을 볼 수 있는 방향이 정해져 있으므로 가로 보기 또는 세로 보기 중 한 가지 모드에서만 영상을 시청할 수 있다. 그런데, 플랫 패널 디스플레이는 그 크기에 한계가 있어 외부에서 대형으로 입체 영상을 표시할 수 있는 디스플레이가 요구될 수 있다.In the parallax barrier system and the lenticular system, the period, the focal distance, and the direction of the barrier or the lens are fixed, and an area where the stereoscopic image can be viewed is fixed. For example, since the direction in which the image can be viewed is determined according to the arrangement direction of the lenticular lens or the barrier, the image can be viewed only in one of the horizontal view mode and the portrait view mode. However, since the flat panel display has a limitation in its size, a display capable of displaying a stereoscopic image from the outside to the large screen may be required.

본 발명의 실시예는 광의 출광 방향을 조절하여 3차원 영상을 표시할 수 있는 3차원 발광 소자 타일을 제공한다.An embodiment of the present invention provides a three-dimensional light emitting device tile capable of displaying a three-dimensional image by adjusting an outgoing direction of light.

본 발명의 실시예는 광의 출광 방향을 조절하여 3차원 영상을 표시할 수 있는 3차원 발광 소자 타일을 포함하는 3차원 디스플레이를 제공한다.An embodiment of the present invention provides a three-dimensional display including a three-dimensional light emitting element tile capable of displaying a three-dimensional image by adjusting an outgoing direction of light.

본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 발광 소자 타일은 하우징; 상기 하우징 내에 복수 개의 발광 소자가 배열된 발광 소자 어레이; 및 상기 발광 소자 어레이 상부에 배치된 렌즈;를 포함할 수 있다.A three-dimensional light emitting device tile according to an embodiment of the present invention includes a housing; A light emitting element array in which a plurality of light emitting elements are arranged in the housing; And a lens disposed on the light emitting element array.

상기 하우징에 결합부가 구비될 수 있다.A coupling part may be provided in the housing.

상기 발광 소자는 LED 또는 OLED일 수 있다. The light emitting device may be an LED or an OLED.

상기 발광 소자는 각각 독립적으로 제어될 수 있다.The light emitting devices can be independently controlled.

상기 발광 소자 어레이는 1차원 또는 2차원으로 배열될 수 있다.The light emitting element arrays can be arranged one-dimensionally or two-dimensionally.

상기 렌즈는 구면 렌즈일 수 있다.The lens may be a spherical lens.

상기 발광 소자 어레이가 곡면에 배치될 수 있다.The light emitting element array may be arranged on a curved surface.

상기 복수 개의 발광 소자 각각이 렌즈의 중심으로부터 초점거리만큼 떨어져 배치될 수 있다.Each of the plurality of light emitting elements may be disposed at a focal distance from the center of the lens.

상기 렌즈가 실린드리컬 렌즈일 수 있다. The lens may be a cylindrical lens.

상기 렌즈 상부에 수직 확산부(vertical diffuser)가 더 구비될 수 있다A vertical diffuser may be further provided on the lens.

상기 발광 소자 어레이는 공통 전극과, 복수 개의 발광 소자 각각에 연결된 단위 전극을 포함할 수 있다.The light emitting device array may include a common electrode and a unit electrode connected to each of the plurality of light emitting devices.

상기 발광 소자 어레이는 스위칭 트랜지스터를 포함하는 액티브 어레이 전극을 포함할 수 있다.The light emitting device array may include an active array electrode including a switching transistor.

상기 하우징은 광을 흡수하는 흡수체로 형성될 수 있다.The housing may be formed of an absorber that absorbs light.

본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 디스플레이는 기판; 상기 기판 상에 배열된 발광 소자 타일들; 및 상기 발광 소자 타일들 각각으로부터 나오는 광의 출광 방향을 제어하여 3차원 영상을 표시하는 제어부;를 포함하고, A three-dimensional display according to an embodiment of the present invention includes a substrate; Light emitting element tiles arranged on the substrate; And a control unit for controlling an outgoing direction of light emitted from each of the light emitting element tiles to display a three-dimensional image,

상기 발광 소자 타일은, 하우징; 상기 하우징 내에 복수 개의 발광 소자가 배열된 발광 소자 어레이; 및 상기 발광 소자 어레이 상부에 배치된 렌즈;를 포함할 수 있다.The light emitting device tile includes: a housing; A light emitting element array in which a plurality of light emitting elements are arranged in the housing; And a lens disposed on the light emitting element array.

본 발명의 실시예 따른 3차원 발광 소자 타일은 광의 출광 방향을 조절할 수 있다. 이러한 3차원 발광 소자 타일들을 조립하여 대형 면적의 디스플레이를 제작할 수 있고, 각각의 3차원 발광 소자 타일로부터의 광의 방향을 제어하여 3차원 영상을 표시할 수 있다.The three-dimensional light emitting device tile according to the embodiment of the present invention can adjust the outgoing direction of light. The three-dimensional light emitting device tiles can be assembled to produce a large-area display, and the three-dimensional image can be displayed by controlling the direction of light from each three-dimensional light emitting device tile.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 발광 소자 타일을 도시한 것이다.
도 2a 및 도 2b는 도 1에 도시된 3차원 발광 소자 타일의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 발광 소자 타일의 분리 사시도를 나타낸 것이다.
도 4는 도 3에 도시된 3차원 발광 소자 타일에서 발광 소자 어레이의 구조를 변경한 예를 나타낸 것이다.
도 5는 도 3에 도시된 3차원 발광 소자 타일에서 발광 소자 어레이의 구조를 또 다르게 변경한 예를 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 3차원 발광 소자 타일의 분리 사시도를 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 3차원 발광 소자 타일의 분리 사시도를 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 3차원 발광 소자 타일을 도시한 것이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 디스플레이를 도시한 것이다. FIG. 1 illustrates a three-dimensional light emitting device tile according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 2A and 2B are views for explaining the operation of the three-dimensional light emitting device tile shown in FIG.
3 is an exploded perspective view of a three-dimensional light emitting device tile according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 shows an example in which the structure of the light emitting device array is changed in the three-dimensional light emitting device tile shown in FIG.
FIG. 5 shows another example of the structure of the light emitting device array in the three-dimensional light emitting device tile shown in FIG.
6 is an exploded perspective view of a three-dimensional light emitting device tile according to another embodiment of the present invention.
7 is an exploded perspective view of a three-dimensional light emitting device tile according to another embodiment of the present invention.
FIG. 8 illustrates a three-dimensional light emitting device tile according to another embodiment of the present invention.
Figure 9 illustrates a three dimensional display in accordance with an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 3차원 발광 소자 타일 및 이를 포함한 3차원 디스플레이에 대해 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. Hereinafter, a three-dimensional light emitting device tile according to an embodiment of the present invention and a three-dimensional display including the same will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 발광 소자 타일(10)은 도 1을 참조하면, 복수 개의 발광 소자가 배열된 발광 소자 어레이(20)와 상기 발광 소자 어레이(20) 상부에 구비된 렌즈(30)를 포함한다. 1, a three-dimensional light emitting device tile 10 according to an embodiment of the present invention includes a light emitting device array 20 in which a plurality of light emitting devices are arranged and a lens (not shown) disposed on the light emitting device array 20 30).

상기 발광 소자 어레이(20)는 복수 개의 발광 소자가 1차원 어레이 또는 2차원 어레이로 배열된 구조를 가질 수 있다. 발광 소자는 예를 들어, LED(Light Emitting Device) 또는 OLED(Organic Light Emitting Diode)일 수 있다. 도 1에서는 복수 개의 발광 소자가 예를 들어 제1, 제2, 제3, 제4, 제5, 및 제6 발광 소자(20a)(20b)(20c)(20d)(20e)(20f)를 포함하고, 일렬로 배열된 예를 도시하고 있다. 하지만, 발광 소자 어레이가 여기에 한정되는 것은 아니고 발광 소자들이 2차원 메트릭스 형태로 배열되는 것도 가능하다. The light emitting device array 20 may have a structure in which a plurality of light emitting devices are arranged in a one-dimensional array or a two-dimensional array. The light emitting element may be, for example, an LED (Light Emitting Device) or an OLED (Organic Light Emitting Diode). In FIG. 1, a plurality of light emitting devices are formed by, for example, first, second, third, fourth, fifth, and sixth light emitting devices 20a, 20b, 20c, 20d, 20e, And are arranged in a line. However, the light emitting element array is not limited thereto, and it is also possible that the light emitting elements are arranged in a two-dimensional matrix form.

발광 소자들은 예를 들어 기판(15)에 배열될 수 있다. 상기 기판(15)은 예를 들어 PCB 기판일 수 있다. 발광 소자들은 각각 독립적으로 턴온-턴오프 제어될 수 있다. 턴온되는 발광 소자들의 위치에 따라 광이 렌즈(30)를 통해 나아가는 방향이 달라질 수 있다. 상기 발광 소자 어레이(20)는 하우징(12) 내에 구비될 수 있으며, 상기 하우징(12)의 상부에 렌즈(30)가 탑재될 수 있다. 그리고, 상기 하우징(12)에는 결합부(40)가 구비될 수 있다. 결합부(40)는 복수 개의 3차원 발광 소자 타일을 서로 결합하거나 복수 개의 3차원 발광 소자 타일을 예를 들어 기판에 결합할 때 사용될 수 있다. 도 1에서는 결합부(40)가 하우징(12)의 하부에 구비된 예를 도시하였으나 여기에 한정되는 것은 아니고, 예를 들어 하우징(12)의 측면에 구비되는 것도 가능하다. 상기 결합부(40)는 기판에 3D 발광 소자 타일을 결합하기 위한 기능 뿐만 아니라 전기적 결합을 하도록 하는 기능도 같이 겸비할 수 있다. 예를 들어, 기판이 PCB 기판인 경우 3D 발광 소자 타일을 PCB 기판에 탈착 가능하게 결합함과 아울러 PCB 기판에 전기적으로 연결되도록 할 수 있다.The light emitting elements can be arranged on the substrate 15, for example. The substrate 15 may be, for example, a PCB substrate. The light emitting elements can be independently turned on-off off controlled. The direction in which the light travels through the lens 30 may vary depending on the position of the light emitting elements to be turned on. The light emitting device array 20 may be provided in the housing 12 and the lens 30 may be mounted on the housing 12. In addition, the housing 12 may be provided with a coupling portion 40. The coupling portion 40 may be used when coupling a plurality of three-dimensional light emitting element tiles to each other or coupling a plurality of three-dimensional light emitting element tiles to, for example, a substrate. 1, the coupling portion 40 is provided at the lower portion of the housing 12, but the present invention is not limited thereto. For example, the coupling portion 40 may be provided at the side surface of the housing 12. The joining unit 40 may have a function of joining a tile of the 3D light emitting device to the substrate as well as a function of electrically coupling the substrate. For example, when the substrate is a PCB substrate, the tile of the 3D light emitting device may be detachably coupled to the PCB substrate and may be electrically connected to the PCB substrate.

상기 렌즈(30)는 발광 소자 어레이(20)로부터 이격되게 배치될 수 있다. 상기 렌즈(30)는 예를 들어 일면 볼록 렌즈일 수 있다. 렌즈(30)가 구면 렌즈, 비구면 렌즈, 실린드리컬 렌즈일 수 있다. 렌즈(30)는 발광 소자 어레이(20)의 어느 한 발광 소자로부터 나온 광을 집속시킬 수 있다. The lens 30 may be spaced apart from the light emitting device array 20. The lens 30 may be, for example, a one-sided convex lens. The lens 30 may be a spherical lens, an aspheric lens, or a cylindrical lens. The lens 30 can focus the light emitted from any one of the light emitting elements of the light emitting element array 20.

도 2a를 참조하면, 발광 소자 어레이의 제1 발광 소자(20a)가 턴온 되고, 나머지 제2 내지 제6 발광 소자(20b)(20c)(20d)(20e)(20f)가 턴오프 될 때, 제1 발광 소자(20a)로부터 나온 광은 도면 상의 우측 상부로 진행될 수 있다. 도 2b를 참조하면, 발광 소자 어레이의 제6 발광 소자(20f)가 턴온되고, 나머지 제1 내지 제5 발광 소자(20a)(20b)(20c)(20d)(20e)가 턴오프될 때, 제6 발광 소자(20f)로부터 나온 광은 도면 상의 좌측 상부로 진행될 수 있다. 이와 같이 발광 소자 어레이의 발광 소자의 턴온-턴오프를 제어하여 광의 출광 방향을 조절할 수 있다. 2A, when the first light emitting device 20a of the light emitting device array is turned on and the remaining second to sixth light emitting devices 20b, 20c, 20d, 20e and 20f are turned off, The light emitted from the first light emitting element 20a may proceed to the upper right portion of the drawing. 2B, when the sixth light emitting device 20f of the light emitting device array is turned on and the remaining first through fifth light emitting devices 20a, 20b, 20c, 20d, and 20e are turned off, Light emitted from the sixth light emitting element 20f may proceed to the upper left portion of the drawing. In this manner, the light outgoing direction of the light can be controlled by controlling the turn-on and turn-off of the light emitting element of the light emitting element array.

3차원 디스플레이는 광의 출광 방향을 조절하여 좌안용 영상과 우안용 영상의 시역을 분리함으로써 3차원 영상을 표시할 수 있다. 다시 말하면, 발광 소자 타일에서 나오는 광을 진행 방향을 조절하여 광을 좌안 영역과 우안 영역으로 분리하여 보낼 수 있고, 그럼으로써 3차원 영상을 표시할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 발광 소자 타일들을 대형 화면으로 배열할 수 있고, 각각의 발광 소자 타일들로부터 나오는 광의 출광 방향을 제어하여 3차원 영상을 표시할 수 있다. 이에 대해서는 후술하기로 한다.The three-dimensional display can display a three-dimensional image by separating the left-eye image and the right-eye image by adjusting the outgoing direction of the light. In other words, the light emitted from the light emitting element tile can be divided into a left eye region and a right eye region by controlling the traveling direction, thereby allowing a three-dimensional image to be displayed. The light emitting device tiles according to the embodiment of the present invention can be arranged on a large screen and the direction of light emitted from each light emitting device tile can be controlled to display a three dimensional image. This will be described later.

도 3에 도시된 3차원 발광 소자 타일(100)은 하우징(112) 내부에 발광 소자 어레이(120)가 구비되고, 상기 발광 소자 어레이(120) 상부에 렌즈(130)가 배치되어 있다. 상기 발광 소자 어레이(120)는 발광 소자들이 2차원 어레이 형태로 배열된 예를 보여준다. 그리고, 상기 렌즈(130)가 구면 렌즈로 형성될 수 있다. 이와 같이 구면 렌즈와 2차원 발광 소자 어레이에 의해 풀 패럴랙스 디스플레이(Full parallax display)를 구현할 수 있다. The three-dimensional light emitting device tile 100 shown in FIG. 3 includes a light emitting device array 120 in a housing 112 and a lens 130 disposed on the light emitting device array 120. The light emitting device array 120 shows an example in which light emitting devices are arranged in a two-dimensional array. The lens 130 may be a spherical lens. As described above, a full parallax display can be realized by a spherical lens and a two-dimensional light emitting device array.

도 4에 도시된 3차원 발광 소자 타일(100)에서는 발광 소자 어레이(120)가 발광 소자들이 1차원 형태로 배열된 예를 보여 준다. 발광 소자 어레이(120)가 1차원 형태인 경우에는 일방향 패럴랙스 디스플레이를 구현할 수 있다. In the three-dimensional light emitting device tile 100 shown in FIG. 4, the light emitting device array 120 shows an example in which the light emitting devices are arranged in a one-dimensional form. When the light emitting element array 120 is one-dimensional, one-way parallax display can be realized.

한편, 하우징(112)은 광을 흡수하는 흡수체로 형성될 수 있다. 흡수체는 예를 들어 카본블랙 또는 블랙 코팅일 수 있다. 하우징(112)이 흡수체로 형성된 경우, 주시역을 벗어나는 빛을 하우징에서 흡수하므로 좌안과 우안에 들어갈 정보에 혼선을 줄여 어지러움증을 줄일 수 있다. Meanwhile, the housing 112 may be formed of an absorber that absorbs light. The absorber can be, for example, carbon black or black coating. When the housing 112 is formed as an absorber, the housing absorbs light that deviates from the viewing area, thereby reducing confusion in information entering the left and right eyes, thereby reducing dizziness.

다음, 도 5에 도시된 바와 같이 하우징(112)의 하부에 발광 소자 어레이(120)가 구비되고, 발광 소자 어레이(120)가 안착될 안착부(115)가 구비될 수 있다. 안착부(115)는 곡면 형태를 가질 수 있고, 발광 소자 어레이(120)가 상기 안착부(115)에 곡면 형태로 배열될 수 있다. 상기 발광 소자 어레이(120)의 발광 소자들은 렌즈(130)의 중심으로부터 렌즈의 초점 거리만큼 떨어지게 배열될 수 있다. 이와 같이 배치함으로써 렌즈(130)의 수차에 의한 해상도 감소를 방지할 수 있고, 시야각을 확대할 수 있다. Next, as shown in FIG. 5, a light emitting device array 120 may be provided at a lower portion of the housing 112, and a seating portion 115 to which the light emitting device array 120 is to be mounted may be provided. The seating part 115 may have a curved shape and the light emitting device array 120 may be arranged in a curved shape in the seating part 115. [ The light emitting devices of the light emitting device array 120 may be arranged to be separated from the center of the lens 130 by a focal distance of the lens. By disposing in this manner, it is possible to prevent a reduction in resolution due to the aberration of the lens 130, and to enlarge the viewing angle.

도 6에 도시된 3차원 발광 소자 타일(200)은 하우징(212) 내에 구비된 발광 소자 어레이(220)와, 상기 발광 소자 어레이(220) 상부에 배치된 렌즈(230)를 포함한다. 상기 하우징(212)의 하부에는 기판(215)이 구비되고, 기판(215) 상부에 발광 소자 어레이(220)가 구비될 수 있다. 상기 렌즈(230)는 실린드리컬 렌즈일 수 있다. 상기 발광 소자 어레이(220)는 발광 소자들이 1차원적으로 배열될 수 있다. 이 경우에는 한 방향의 패럴랙스 디스플레이를 구현할 수 있다. The three-dimensional light emitting device tile 200 shown in FIG. 6 includes a light emitting device array 220 provided in the housing 212 and a lens 230 disposed on the light emitting device array 220. A substrate 215 may be provided under the housing 212 and a light emitting device array 220 may be provided on the substrate 215. The lens 230 may be a cylindrical lens. In the light emitting device array 220, light emitting devices can be arranged one-dimensionally. In this case, a one-way parallax display can be implemented.

도 7에 도시된 3차원 발광 소자 타일(200)에서는 발광 소자 어레이(220)가 2차원으로 배열되어 있으며, 발광 소자들이 행을 바쁠 때 약간씩 어긋나게 배열될 수 있다. 이와 같이 발광 소자들이 지그재그로 배열된 형태를 가질 때, 발광 소자들로부터 나오는 광의 방향을 좀 더 좁은 간격으로 조절할 수 있어 한 방향의 패럴랙스 디스플레이를 구현할 수 있다. 여기서, 발광 소자 어레이는 발광 소자들이 렌즈(230)의 곡률 방향으로 한 행씩 배열되고, 각 행의 발광 소자 어레이가 렌즈의 곡률 방향으로 시프트되는 구조를 가질 수 있다. In the three-dimensional light emitting device tile 200 shown in FIG. 7, the light emitting device arrays 220 are two-dimensionally arranged, and the light emitting devices may be slightly shifted when rows are busy. When the light emitting devices are arranged in a zigzag manner, the direction of light emitted from the light emitting devices can be adjusted to a narrower interval, thereby realizing a parallax display in one direction. Here, the light emitting element array may have a structure in which the light emitting elements are arranged in a row in the curvature direction of the lens 230, and the light emitting element arrays in each row are shifted in the curvature direction of the lens.

도 8은 발광 소자 어레이와 실린드리컬 렌즈의 조합으로 된 구조에서 수직 확산부(vertical diffuser)(240)가 더 구비된 예를 보여준다. 수직 확산부(240)는 상기 렌즈(230)의 상부에 배치될 수 있다. 수직 확산부(240)는 가로 방향의 확산 각도보다 세로 방향의 확산 각도가 크다. 여기서, 가로 방향은 실린드리컬 렌즈의 곡률 방향을 나타내고, 세로 방향은 실린드리컬 렌즈의 곡률 방향에 대해 수직한 방향을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 수직 확산부(240)는 렌티큘러 렌즈와 확산부(diffuser)의 조합으로 구성될 수 있다. 8 shows an example in which a vertical diffuser 240 is additionally provided in a structure of a combination of a light emitting element array and a cylindrical lens. The vertical diffusion unit 240 may be disposed on the lens 230. The vertical diffusion unit 240 has a larger diffusion angle in the vertical direction than the diffusion angle in the horizontal direction. Here, the horizontal direction represents the curvature direction of the cylindrical lens, and the vertical direction represents the direction perpendicular to the curvature direction of the cylindrical lens. For example, the vertical diffusion unit 240 may be a combination of a lenticular lens and a diffuser.

도 8에서와 같이 렌즈 상부에 수직 확산부(240)가 더 구비되는 경우에는 하우징(212)이 상기 렌즈(230)보다 높게 형성되고, 하우징(212)의 상부에 수직 확산부(240)가 구비될 수 있다. 8, when the vertical diffusion unit 240 is further provided on the lens, the housing 212 is formed higher than the lens 230 and the vertical diffusion unit 240 is provided on the upper part of the housing 212 .

이상 설명한 3차원 발광 소자 타일을 이용하여 대면적의 3차원 디스플레이를 구현할 수 있다. 도 9는 일 실시예에 따른 3차원 디스플레이(300)를 개략적으로 도시한 것이다. 3차원 디스플레이(300)는 기판(310) 상에 3차원 발광 소자 타일들(320)을 2차원 메트릭스 형태로 배열하여 구성될 수 있다. 3차원 발광 소자 타일들(320)은 기판에 착탈 가능하게 결합되어 조립될 수 있다. 3차원 발광 소자 타일들은 도 1 내지 도 8을 참조하여 설명한 예와 같으므로 여기서는 상세한 설명을 생략하기로 한다. 3차원 발광 소자 타일들은 도 1을 참조하여 설명한 결합부(40)를 이용하여 기판(310)에 결합될 수 있다. 기판(310)은 예를 들어 PCB 기판일 수 있다. 또한, 상기 발광 소자 타일들 각각으로부터 나오는 광의 출광 방향을 제어하여 3차원 영상을 표시하도록 하는 제어부를 포함할 수 있다.The three-dimensional display of a large area can be realized by using the three-dimensional light emitting element tile described above. FIG. 9 schematically illustrates a three-dimensional display 300 according to one embodiment. The three-dimensional display 300 may be configured by arranging three-dimensional light emitting element tiles 320 on a substrate 310 in a two-dimensional matrix form. The three-dimensional light emitting element tiles 320 may be detachably coupled to the substrate. Since the three-dimensional light emitting element tiles are the same as those described with reference to FIGS. 1 to 8, detailed description thereof will be omitted here. The three-dimensional light emitting device tiles may be coupled to the substrate 310 using the coupling unit 40 described with reference to FIG. The substrate 310 may be, for example, a PCB substrate. The controller may further include a controller for controlling a light emitting direction of light emitted from each of the light emitting element tiles to display a three-dimensional image.

각각의 3차원 발광 소자 타일들은 기판(310)에 결합되어 대면적의 3차원 디스플레이가 형성될 수 있다. 3차원 디스플레이가 플랫 패널로 형성되는 경우에는 면적에 한계가 있으나 본 발명의 실시예에서는 3차원 발광 소자 타일들을 물리적 및 전기적으로 결합하여 디스플레이를 형성하는 것이므로 대형으로 제작하는 것이 가능하다. 본 발명의 실시예에 따른 3차원 디스플레이는 예를 들어 전광판으로 형성될 수 있다. Each of the three-dimensional light emitting device tiles may be coupled to the substrate 310 to form a three-dimensional display of a large area. In the case where the three-dimensional display is formed as a flat panel, the area is limited. However, since the display is formed by physically and electrically combining the three-dimensional light emitting element tiles in the embodiment of the present invention, it can be manufactured in a large size. The three-dimensional display according to the embodiment of the present invention may be formed, for example, as an electronic board.

상기 발광 소자 어레이는 공통 전극과, 복수 개의 발광 소자 각각에 연결된 단위 전극을 포함할 수 있다. 또는, 상기 발광 소자 어레이는 스위칭 트랜지스터를 포함하는 액티브 어레이 전극을 포함할 수 있다. The light emitting device array may include a common electrode and a unit electrode connected to each of the plurality of light emitting devices. Alternatively, the light emitting device array may include an active array electrode including a switching transistor.

3차원 발광 소자 타일은 각각 광의 출광 방향을 독립적이고 선택적으로 조절하여, 광을 좌안으로 보내거나 우안으로 보내거나 또는 좌안과 우안에 같이 보내는 것을 선택적으로 할 수 있다. 도 10에 도시된 바와 같이 3차원 발광 소자 타일이 배열되어 있을 때, 각각의 3차원 발광 소자 타일로부터 나오는 광의 방향을 선택할 수 있다. 즉, tan θ=D/X 의 관계에 따라 각 3차원 발광 소자로부터의 광의 방향을 결정하고, 그 방향으로의 출광 방향을 가지도록 각 3차원 발광 소자에서 발광 소자 어레이의 발광 소자를 턴온한다. 여기서, θ는 3차원 발광 소자 타일들이 배열된 디스플레이에 대한 법선과 각 3차원 발광 소자 타일들로부터 나오는 광의 광선 사이의 각도를 나타내고, D는 3차원 발광 소자 타일로부터 영상점까지의 수직거리를 나타내고, X는 영상점으로부터 3차원 발광 소자 타일 어레이까지의 법선으로부터 광을 출력시키는 3차원 발광 소자 타일까지의 거리를 나타낸다. 이러한 관계에 의해 각각의 3차원 발광 소자 타일로부터의 출광 방향을 제어하여 영상점을 형성할 수 있다. 그럼으로써, 영상점을 좌안과 우안으로 분리하여 보낼 수 있고, 좌안 영상과 우안 영상의 분리에 의해 3차원 영상을 표시할 수 있다. The three-dimensional light emitting element tiles can selectively transmit light to the left eye, send it to the right eye, or send the light to the left eye and right eye, respectively, independently and selectively by controlling the outgoing direction of the light. When the three-dimensional light emitting element tiles are arranged as shown in FIG. 10, the direction of light emitted from each of the three-dimensional light emitting element tiles can be selected. That is, the direction of light from each of the three-dimensional light emitting elements is determined in accordance with the relationship of tan? = D / X, and the light emitting elements of the light emitting element arrays are turned on in the respective three-dimensional light emitting elements so as to have the light emitting direction in that direction. Here,? Represents the angle between the normal to the display on which the three-dimensional light-emitting element tiles are arranged and the angle between the light rays of light emitted from each three-dimensional light-emitting element tiles, D represents the vertical distance from the three- , And X represents a distance from a normal point of the three-dimensional light emitting element tile array to a three-dimensional light emitting element tile that outputs light. By this relationship, it is possible to form image points by controlling the outgoing direction from each of the three-dimensional light emitting element tiles. Thus, the image point can be separated into the left eye and the right eye, and the three-dimensional image can be displayed by separating the left eye image and the right eye image.

한편, 광을 좌안과 우안으로 분리하여 보내는 경우 3차원 영상이 표시되고, 좌안과 우안에 같이 보내는 경우 2차원 영상이 표시될 수 있다. 이와 같이 본 실시예에 따른 디스플레이는 2D/3D전환이 가능하다. 또한, 3차원 발광 소자 타일은 출광 방향을 디스플레이의 좌우 방향 뿐만 아니라 상하 방향 또는 대각선 방향으로 조절할 수 있다. 그럼으로써, 입체 영상을 표시할 때 표시 방향의 전환이 가능하다. 예를 들어, 디스플레이를 가로로 놓고 시청할 수 있는 랜드스캐입(landscape) 타입과 세로로 놓고 볼 수 있는 포트레이트(portrait) 타입의 전환이 가능하다. 한편, 본 발명의 실시예에 따른 3차원 디스플레이에서는 각 3차원 발광 소자 타일에서 출광 방향을 조절하여 시역을 분리하고, 시간 순차적으로 좌안 영상과 우안 영상을 표시하므로 해상도 저하 없이 3차원 영상을 표시할 수 있다. On the other hand, a three-dimensional image is displayed when the light is separated from the left eye and a right eye, and a two-dimensional image is displayed when the light is transmitted together with the left eye and the right eye. Thus, the display according to the present embodiment can be switched to 2D / 3D. Further, the three-dimensional light emitting element tile can control the outgoing light direction not only in the left and right direction of the display but also in the vertical direction or the diagonal direction. Thus, it is possible to switch the display direction when displaying a stereoscopic image. For example, it is possible to switch between a landscape type in which the display can be viewed horizontally and a portrait type in which the viewer can view the display vertically. On the other hand, in the three-dimensional display according to the embodiment of the present invention, the outgoing direction is adjusted in each of the three-dimensional light emitting element tiles to separate the view area and the left eye image and the right eye image are sequentially displayed, .

복수 개의 3차원 발광 소자 타일은 2차원 구조로 배열될 수 있으며, 그 개수나 사이즈는 디스플레이의 사이즈, 화소수, 해상도 등에 따라 변경될 수 있다.The plurality of three-dimensional light emitting element tiles can be arranged in a two-dimensional structure, and the number and size thereof can be changed according to the size of the display, the number of pixels, resolution, and the like.

이상 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 3차원 디스플레이는 각각 독립적으로 제어되는 3차원 발광 소자 타일을 결합하여 구성할 수 있으므로 대면적으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 야외에서의 대형 전광판에 적용 가능하며, 3차원으로 영상을 표시할 수 있다.As described above, the three-dimensional display according to the exemplary embodiment of the present invention can be formed in a large area since each of the three-dimensional light emitting element tiles can be combined and controlled independently. For example, it can be applied to outdoor large-sized electric signboards, and displays images in three dimensions.

10,100,200,320...3차원 발광 소자 타일, 12,112,212...하우징
20,120,220...발광 소자 어레이, 30,130,230...렌즈
240...수직 확산부10,100,200,320 3-dimensional light emitting element tiles, 12,112,212 ... housing
20,120,220 ... light emitting device array, 30,130,230 ... lenses
240 ... vertical diffusion portion

Claims (16)

하우징;
상기 하우징 내에 복수 개의 발광 소자가 배열된 발광 소자 어레이; 및
상기 발광 소자 어레이 상부에 배치된 렌즈;를 포함하는 3차원 발광 소자 타일.housing;
A light emitting element array in which a plurality of light emitting elements are arranged in the housing; And
And a lens disposed on the light emitting element array. 제1항에 있어서,
상기 하우징에 결합부가 구비되는 3차원 발광 소자 타일.The method according to claim 1,
And a coupling part provided on the housing. 제1항에 있어서,
상기 발광 소자는 LED 또는 OLED인 3차원 발광 소자 타일.The method according to claim 1,
Wherein the light emitting device is an LED or an OLED. 제1항에 있어서,
상기 발광 소자는 각각 독립적으로 제어되는 3차원 발광 소자 타일.The method according to claim 1,
Wherein the light emitting device is independently controlled. 제1항에 있어서,
상기 발광 소자 어레이는 1차원 또는 2차원으로 배열되는 3차원 발광 소자 타일.The method according to claim 1,
Wherein the light emitting element array is arranged one-dimensionally or two-dimensionally. 제1항에 있어서,
상기 렌즈는 구면 렌즈인 3차원 발광 소자 타일.The method according to claim 1,
Wherein the lens is a spherical lens. 제1항에 있어서,
상기 발광 소자 어레이가 곡면에 배치되는 3차원 발광 소자 타일.The method according to claim 1,
Wherein the light emitting device array is disposed on a curved surface. 제7항에 있어서,
상기 복수 개의 발광 소자 각각이 렌즈의 중심으로부터 초점거리만큼 떨어져 배치되는 3차원 발광 소자 타일.8. The method of claim 7,
Wherein each of the plurality of light emitting devices is disposed at a distance from the center of the lens by a focal distance. 제1항에 있어서,
상기 렌즈가 실린드리컬 렌즈인 3차원 발광 소자 타일.The method according to claim 1,
Wherein the lens is a cylindrical lens. 제9항에 있어서,
상기 렌즈 상부에 수직 확산부(vertical diffuser)가 더 구비되는 3차원 발광 소자 타일.10. The method of claim 9,
And a vertical diffuser is further provided on the lens. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 발광 소자 어레이는 공통 전극과, 복수 개의 발광 소자 각각에 연결된 단위 전극을 포함하는 3차원 발광 소자 타일.11. The method according to any one of claims 1 to 10,
Wherein the light emitting device array includes a common electrode and a unit electrode connected to each of the plurality of light emitting devices. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 발광 소자 어레이는 스위칭 트랜지스터를 포함하는 액티브 어레이 전극을 포함하는 3차원 발광 소자 타일.11. The method according to any one of claims 1 to 10,
Wherein the light emitting device array includes an active array electrode including a switching transistor. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하우징은 광을 흡수하는 흡수체로 형성되는 3차원 발광 소자 타일.11. The method according to any one of claims 1 to 10,
Wherein the housing is formed of an absorber that absorbs light. 기판;
상기 기판 상에 배열된 것으로, 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 기재된 3차원 발광 소자 타일들; 및
상기 3차원 발광 소자 타일들 각각으로부터 나오는 광의 출광 방향을 제어하여 3차원 영상을 표시하는 제어부;를 포함하는 3차원 디스플레이.Board;
The three-dimensional light emitting element tiles according to any one of claims 1 to 10 arranged on the substrate; And
And a control unit for controlling the outgoing direction of light emitted from each of the three-dimensional light emitting element tiles to display a three-dimensional image. 제14항에 있어서,
상기 발광 소자 어레이는 공통 전극과, 복수 개의 발광 소자 각각에 연결된 단위 전극을 포함하는 3차원 디스플레이.15. The method of claim 14,
Wherein the light emitting element array includes a common electrode and a unit electrode connected to each of the plurality of light emitting elements. 제14항에 있어서,
상기 발광 소자 어레이는 스위칭 트랜지스터를 포함하는 액티브 어레이 전극을 포함하는 3차원 디스플레이.15. The method of claim 14,
Wherein the light emitting device array includes an active array electrode including a switching transistor.
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