KR20140136211A - Apparatus for displaying stereo-scopic images in glassless mode - Google Patents

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KR20140136211A
KR20140136211A KR1020130056443A KR20130056443A KR20140136211A KR 20140136211 A KR20140136211 A KR 20140136211A KR 1020130056443 A KR1020130056443 A KR 1020130056443A KR 20130056443 A KR20130056443 A KR 20130056443A KR 20140136211 A KR20140136211 A KR 20140136211A
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이영훈
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이규민
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한화첨단소재 주식회사
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    • G02B30/20Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes
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Abstract

A glassless stereoscopic image display device is disclosed. The glassless stereoscopic image display device according to an embodiment of the present invention is mounted on the front side of an image panel. The image panel comprises a plurality of pixels which are arranged as a matrix shape and output an image. The pixels are formed of sub pixels of each color. The glassless stereoscopic image display device comprises a lens unit and an optical pattern unit. A convex lens is arranged every portions corresponding to the sub pixels in the lens unit. The width of the convex lens is less than or equal to 130% of the width of the sub pixel. The optical pattern unit is arranged between the lens unit and the image panel. An optical panel is formed in the optical pattern unit so that a left eye line or a right eye line which is faced to the sub pixel after passing the convex lens is passed or prevented selectively by parallax of both eyes. The optical pattern forms a light prevention unit for preventing each of the pattern units arranged as the matrix shape or a light transmission unit for passing each of the pattern units. Two or more pattern units are formed at every portions corresponding to the convex lens in the optical pattern unit. According to the present invention, a phase spreading phenomenon of a traditional lenticular method can be prevented. A glassless stereoscopic image can be formed without the degradation of resolution of points of view. Moreover, a crosstalk phenomenon can be prevented and the glassless stereoscopic image can be formed thinner than a traditional parallax barrier method.

Description

무안경 입체영상 디스플레이 장치 {Apparatus for displaying stereo-scopic images in glassless mode}[0001] Apparatus for displaying stereoscopic images in a glassless mode [0002]

본 발명은 무안경 방식으로 입체영상을 디스플레이하는 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 시청자가 무안경 방식으로 입체영상을 시청할 수 있게 하는 장치에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an apparatus for displaying a stereoscopic image in a non-eyeglass system, and more particularly, to an apparatus for allowing a viewer to view a stereoscopic image in a non-eyeglass system.

일반적으로, 양안(兩眼) 사이의 거리를 안간(interocular)이라 한다. 사람의 안간은 약 65mm 정도이다. 좌안과 우안은 물체를 바라볼 때 안간으로 인해 약간씩 서로 다른 영상을 관측하게 된다. 이를 양안시차(Binocular Disparity)라 한다. 사람은 이 양안시차 때문에 입체감을 느낀다. In general, the distance between the two eyes is called interocular. A person's nail is about 65mm. The left eye and the right eye observe different images slightly when viewing an object. This is called binocular disparity. Man feels stereoscopic because of this binocular disparity.

입체영상을 구현하는 기술들은 대부분 양안시차를 이용한다. 이 기술들은 좌안에게 좌측에서 본 영상(좌안영상)을 제시하고 우안에게 우측에서 본 영상(우안영상)을 제시함으로써 양안에 시차를 준다. Most techniques for realizing stereoscopic images use binocular disparity. These technologies give the left eye a time lag in both eyes by presenting the left eye image (left eye image) and the right eye image (right eye image).

좌안영상과 우안영상을 분리하여 좌안과 우안의 각각에게 제시하는 방식으로는 안경 방식과 무안경 방식이 있다. 이들 중에서 무안경 방식에는 패럴렉스 배리어(parallax barrier) 방식, 렌티큘러 (lenticular) 방식 등이 있다. There are glasses system and non-glasses system in which the left eye image and the right eye image are separated and presented to each of the left eye and right eye. Of these, the non-eyeglass system includes a parallax barrier system and a lenticular system.

패럴랙스 배리어 방식에 따르면 영상 패널의 전방에 배리어 필터가 배치된다. 배리어 필터를 통해 좌안은 좌안영상을 보게 되고 우안은 우안영상을 보게 된다. 패럴렉스 배리어 방식에 관한 선행기술들로는 국내 공개특허공보 제2005-0098493호, 국내 공개특허공보 제2006-0072078호 등이 있다. According to the parallax barrier method, a barrier filter is disposed in front of the image panel. Through the barrier filter, the left eye sees the left eye image and the right eye sees the right eye image. Prior arts related to the parallax barrier method include Korean Patent Laid-Open Publication No. 2005-0098493 and Korean Laid-Open Patent Publication No. 2006-0072078.

패럴렉스 배리어 방식은 패럴렉스 배리어를 해제하는 장치가 부착되지 않으면 비입체영상의 시청시 픽셀이 감소되어 화질의 저하를 가져온다는 문제점이 있다. 패럴렉스 배리어 방식은 입체영상의 시청시에도 정해진 좁은 범위의 거리 및 각도에 있어서만 입체영상의 구현이 가능하고, 이 거리 또는 각도를 벗어나면 이른바 크로스토크(crosstalk) 현상이 발생된다는 문제점이 있다. 크로스토크 현상은 좌안에 우안영상이 보이거나 우안에 좌안영상이 보이는 현상이다. In the parallax barrier system, if a device for releasing the parallax barrier is not attached, there is a problem that the pixels are reduced in view of the stereoscopic image, resulting in deterioration of the image quality. The parallax barrier system can realize a stereoscopic image only at a predetermined narrow range of distances and angles even when viewing a stereoscopic image, and there is a problem that a so-called crosstalk phenomenon occurs when the distance or the angle is out of the range. The crosstalk phenomenon is a phenomenon in which the right eye image is seen in the left eye or the left eye image is seen in the right eye.

패럴랙스 배리어 방식에 따르면 TV와 같이 시청거리가 긴 경우에 양안시차의 각도가 작다. 그래서, 좌안과 우안이 각각 좌안영상과 우안영상을 시청하도록 하기 위해서는 영상 패널과 배리어 필터 사이의 거리를 늘려야 한다. 이에 따라, 패럴렉스 배리어 방식은 디스플레이 장치가 두꺼워진다는 문제점이 있다. According to the parallax barrier method, when the viewing distance is long like a TV, the angle of the binocular parallax is small. Therefore, in order for the left eye and the right eye to view the left eye image and the right eye image, respectively, the distance between the image panel and the barrier filter must be increased. Accordingly, the parallax barrier system has a problem that the display apparatus becomes thick.

또한, 패럴랙스 배리어 방식에 따라 다인시점을 구현하게 되면 다인시점들의 각각을 위한 픽셀들의 총 개수는 영상패널을 구성하는 픽셀들의 총 개수를 다인시점들의 개수로 나눈 값으로 감소하게 된다. 따라서, 패럴랙스 배리어 방식에 따라 다인시점을 구현하는 경우에는 해상도가 감소되는 문제점이 있다.In addition, when a dynamic viewpoint is implemented according to the parallax barrier method, the total number of pixels for each of the plurality of viewpoints is reduced to a value obtained by dividing the total number of pixels constituting the image panel by the number of viewpoints. Therefore, there is a problem that the resolution is reduced when the dynamic viewpoint is implemented according to the parallax barrier method.

렌티큘러 방식에 따르면 영상 패널의 전방에 렌즈판이 배치된다. 렌즈판은 반원통형의 볼록렌즈들이 수직으로 배열된 렌티큘러 스크린이다. 볼록렌즈의 폭은 픽셀의 폭의 2배 이상에 상당한다. 좌안영상과 우안영상은 렌즈판에 의해 분리된다. 렌티큘러 방식에 관한 선행기술들로는 국내 공개특허공보 제2007-0001528호, 국내 공개특허공보 제2008-0027559호 등이 있다. According to the lenticular method, a lens plate is disposed in front of the image panel. The lens plate is a lenticular screen in which semi-cylindrical convex lenses are vertically arranged. The width of the convex lens corresponds to twice or more the width of the pixel. The left eye image and the right eye image are separated by a lens plate. Prior arts related to the lenticular method include Korean Patent Laid-Open Publication No. 2007-0001528 and Korean Laid-Open Patent Publication No. 2008-0027559.

픽셀을 구성하는 R(Red) 서브픽셀, G(Green) 서브픽셀, B(Blue) 서브픽셀은 일반적으로 나란히 가로 방향으로 배열되는데, 렌티큘러 방식에서는 픽셀과 대비하여 사이즈가 큰 볼록렌즈가 사용됨으로 인하여 일부 서브픽셀의 색상이 렌즈판에 상을 맺지 못하게 되는 현상이 발생한다. 이에 따라, 디스플레이되는 화질이 저하되고 시청자가 렌즈에 의한 상퍼짐 현상을 쉽게 인식할 수 있게 되는 문제점이 있다. The red (R) sub-pixel, the green (G) sub-pixel and the blue (B) sub-pixel constituting the pixel are generally arranged in the lateral direction side by side. In the lenticular method, A phenomenon occurs in which the color of some subpixels is unable to form an image on the lens plate. Accordingly, there is a problem that the displayed image quality is lowered and the viewer can easily recognize the phase spread phenomenon caused by the lens.

더구나 렌티큘러 방식으로 다인(多人)시점을 구현하는 경우에는 볼록렌즈의 크기가 더욱 증대되기 때문에 상의 퍼짐 현상도 그에 비례하여 더욱 심해진다는 문제점이 있다. In addition, when a multinature viewpoint is implemented by a lenticular method, the size of the convex lens is further increased, so that the phenomenon of spreading the phase also becomes more serious.

이러한 상퍼짐 현상을 해결하기 위하여 R 서브픽셀, G 서브픽셀, B 서브픽셀을 나란히 세로로 배열하는 방법을 생각할 수 있겠으나, 이러한 방법은 영상 패널을 제조하는데 소요되는 비용을 증가시키기 때문에 제조 회사의 부담을 초래한다. In order to overcome this phase spreading, a method of vertically arranging R subpixels, G subpixels, and B subpixels may be considered, but since this method increases the cost of manufacturing the image panel, It causes burden.

일반적으로, 시청자는 디스플레이를 통하여 입체영상만을 시청하는 것이 아니라 비입체영상도 시청한다. 그런데, 렌티큘러 방식의 디스플레이를 통해 비입체영상을 시청하는 경우에는 렌티큘러에 의한 상의 퍼짐 현상이 발생한다. 비입체영상의 상퍼짐 현상을 해결하기 위한 선행기술로는 국내 등록특허 제10-0449056호가 있다.Generally, a viewer views not only a stereoscopic image but also a stereoscopic image through a display. However, when viewing a stereoscopic image through a lenticular-type display, a lenticular image spreads. As a prior art for resolving the phase spread of non-stereoscopic images, there is Korean Patent No. 10-0449056.

이 선행기술은 액정과 액정을 조절하는 전극으로 이루어진 렌티큘러를 도입한다. 이 선행기술은 입체영상의 시청시에는 전극에 전압을 인가하여 액정이 렌티큘러 형태로 되게 함으로써 입체영상을 시청할 수 있게 하고, 비입체영상의 시청시에는 액정에 전압을 비인가하여 렌티큘러가 사라지게 함으로써 상퍼짐 현상이 없는 비입체영상을 시청할 수 있게 한다.This prior art introduces a lenticular comprising a liquid crystal and an electrode for controlling the liquid crystal. In this prior art, when a stereoscopic image is viewed, a voltage is applied to an electrode so that a liquid crystal becomes a lenticular shape, thereby enabling a stereoscopic image to be viewed. When viewing an image of a stereoscopic image, a voltage is not applied to the liquid crystal, Thereby enabling viewing of a non-stereoscopic image without a phenomenon.

그러나, 이 선행기술에 의하면 입체영상의 시청시에 상퍼짐 현상이 기존의 렌티큘러 방식과 동일하게 발생되며, 제조 비용이 매우 증가된다는 문제점이 있다. 또한, 전극 인가 방식의 렌티큘러는 광학렌즈 방식의 렌티큘러에 비하여 정밀도가 저하되기 때문에 입체영상의 시청시에 크로스토크가 커진다는 단점이 있다.However, according to this prior art, the phase-spreading phenomenon occurs when the stereoscopic image is viewed in the same manner as the conventional lenticular method, and the manufacturing cost is greatly increased. In addition, the lenticular of the electrode application method has a disadvantage in that crosstalk is increased at the time of viewing the stereoscopic image because the accuracy is lowered as compared with the lenticular of the optical lens system.

한편, 렌티큘러 방식에 따라 다인시점을 구현하는 경우에는 상퍼짐 현상이 더욱 심해진다는 문제점 외에도 패럴랙스 방식에서와 마찬가지로 다인시점들의 각각을 위한 픽셀들의 총 개수가 감소하게 됨에 따라 해상도가 감소되는 문제점이 있다.
In addition, in the case of implementing the dyne point according to the lenticular method, there is a problem that the phase expansion phenomenon becomes more severe, and the resolution is reduced as the total number of pixels for each of the multiple viewpoints is decreased as in the parallax system .

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 전술한 종래의 문제점들을 해결할 수 있는 무안경 입체영상 디스플레이 장치를 제공하는데 있으며, 특히 렌티큘러 방식에 있어서의 상퍼짐 현상을 해결할 수 있고 다인시점을 구현하는 경우에도 해상도의 저하가 없으며 비입체영상의 시청시에도 상퍼짐 현상이 최소화되는 무안경 입체영상 디스플레이 장치를 제공하는데 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a non-eyeglass stereoscopic image display device capable of solving the above-described conventional problems, and more particularly, it is possible to solve the phase expansion phenomenon in the lenticular method, Eye stereoscopic image display device in which no phase deterioration is minimized even when a stereoscopic image is viewed.

상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 무안경 입체영상 디스플레이 장치는 영상 패널의 전면에 장착된다. 상기 영상 패널은 매트릭스 형태로 배열되어 영상을 출력하는 다수의 픽셀들을 포함한다.In order to solve the above problems, a non-eyeglass stereoscopic image display device according to an embodiment of the present invention is mounted on a front surface of a video panel. The image panel includes a plurality of pixels arranged in a matrix form to output an image.

상기 영상 패널은 상기 다수의 픽셀들을 통해 좌안영상과 우안영상을 공간분할 방식으로 출력하는 것이다. 그러나, 상기 영상 패널은 상기 다수의 픽셀들을 통해 좌안영상과 우안영상을 시간분할 방식으로 출력하는 것일 수도 있다. 상기 픽셀은 각 색상의 서브픽셀들로 구성된다. The image panel outputs the left eye image and the right eye image in a space division manner through the plurality of pixels. However, the image panel may output the left eye image and the right eye image in a time division manner through the plurality of pixels. The pixel consists of subpixels of each color.

상기 무안경 입체영상 디스플레이 장치는 렌즈부 및 광학패턴부를 포함한다. The non-eyeglass stereoscopic image display apparatus includes a lens unit and an optical pattern unit.

상기 렌즈부는 상기 서브픽셀에 대응하는 부분마다 볼록렌즈가 배치된 것이다. 상기 볼록렌즈의 폭은 상기 서브픽셀의 폭의 130% 이하이다. And the lens unit is provided with a convex lens for each portion corresponding to the subpixel. The width of the convex lens is 130% or less of the width of the subpixel.

상기 광학패턴부는 상기 렌즈부와 상기 영상 패널의 사이에 배치된다. 상기 광학패턴부는 상기 볼록렌즈를 통과하여 상기 서브픽셀을 향하는 좌안시선 또는 우안시선이 양안시차로 인해 선택적으로 통과되거나 차단되도록 광학패턴이 형성되는 것이다. The optical pattern unit is disposed between the lens unit and the image panel. The optical pattern part is formed such that the left eye line or the right eye line passing through the convex lens and passing through the sub pixel is selectively passed or blocked due to binocular parallax.

상기 광학패턴은 매트릭스 형태로 배열된 패턴단위들의 각각이 상기 통과를 위한 투광부 또는 상기 차단을 위한 차광부를 형성함으로써 구성된다. 상기 광학패턴부에는 상기 볼록렌즈에 대응하는 부분마다 상기 패턴단위들이 적어도 2개 존재한다.
The optical pattern is constituted by forming each of the pattern units arranged in a matrix form a light-transmitting portion for passage or a light-shielding portion for blocking. In the optical pattern unit, there are at least two pattern units for each portion corresponding to the convex lens.

본 발명에 의하면, 서브픽셀의 폭의 130% 이하인 짧은 폭을 갖는 볼록렌즈를 사용함에도 불구하고 볼록렌즈가 광학패턴부와 유기적으로 결합하여 상호작용함으로 인해 좌안 또는 우안에 좌안영상과 우안영상이 모두 보이는 현상이 발생하지 않는다. 그리고, 짧은 폭을 갖는 볼록렌즈가 서브픽셀에 대응하는 부분마다 배치되기 때문에 볼록렌즈 효과가 발생하더라도 모든 서브픽셀들의 색상이 렌즈부에 상을 맺을 수 있다. 이는 종래의 렌티큘러 방식에서의 상퍼짐 현상을 방지할 수 있다. 또한, 비입체영상의 시청시에도 R, G, B 서브픽셀들 각각의 색상이 모두 렌즈부에 상을 맺기 때문에 상퍼짐 현상이 방지된다. 따라서, 해상도의 저하가 없는 선명한 비입체영상의 시청이 가능하다. According to the present invention, even though a convex lens having a short width of 130% or less of the width of the subpixel is used, the convex lens is organically combined with the optical pattern portion and interacts with each other, so that both the left eye image and the right eye image No visible phenomenon occurs. Since a convex lens having a short width is disposed for each portion corresponding to the subpixel, the color of all the subpixels can form an image on the lens portion even if a convex lens effect occurs. This can prevent the phase spreading phenomenon in the conventional lenticular method. Also, when viewing the stereoscopic image, the color of each of the R, G, and B subpixels is superimposed on the lens portion, so that the spreading phenomenon is prevented. Therefore, it is possible to view a clear stereoscopic image without deterioration in resolution.

또한, 서브픽셀에 대해 배치된 볼록렌즈에 대응하는 부분마다 4개 이상의 패턴단위들을 형성하는 경우에는 다인시점을 구현할 수 있고, 이러한 방식으로 다인시점을 구현하면 영상패널을 구성하는 모든 픽셀들이 다인시점들의 각각을 위하여 제공될 수 있다. 이는 무안경 입체영상이 다인시점에 대해서도 해상도의 저하없이 구현될 수 있게 한다. In addition, when four or more pattern units are formed for each portion corresponding to the convex lens disposed for the subpixel, a multi-view point can be implemented. If a multi-view point is implemented in this manner, As shown in FIG. This makes it possible to realize a resolution-free image even at a time when the non-eyeglass stereoscopic image is displayed.

렌즈부를 통과하여 광학패턴부에 이르는 시선은 그대로 이르는 것이 아니라 초점으로서 이른다. 이에 따라, 좌안에 우안영상이 보이거나 우안에 좌안영상이 보이는 이른바 크로스토크 현상이 방지될 수 있다. 그리고, 입체영상을 시청할 수 있는 거리와 각도가 넓은 범위에 걸쳐 형성될 수 있다. 또한, TV와 같이 시청거리가 긴 경우에도 종래의 패럴랙스 배리어 방식처럼 영상 패널과 배리어 필터 사이의 거리를 늘리지 않아도 되기 때문에 종래의 패럴랙스 배리어 방식보다 얇게 구현될 수 있다.
The line passing through the lens portion and reaching the optical pattern portion is not reached as it is, but reaches as a focal point. Thus, the so-called crosstalk phenomenon in which the right eye image is seen in the left eye or the left eye image is seen in the right eye can be prevented. Further, the distance and the angle at which stereoscopic images can be viewed can be formed over a wide range. In addition, even when the viewing distance is long like a TV, since the distance between the image panel and the barrier filter is not increased as in the conventional parallax barrier system, it can be realized to be thinner than the conventional parallax barrier system.

도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무안경 입체영상 디스플레이 장치의 개략적인 단면도이다.
도2는 도1의 렌즈부의 부분 사시도이다.
도3은 도2에 오버코팅층이 부가된 것이다.
도4는 도1의 광학패턴부에 형성된 광학패턴의 일 실시예의 부분 정면도이다.
도5는 도4의 다른 실시예의 부분 정면도이다.
도6은 도4의 또다른 실시예의 부분 정면도이다.
도7은 도4의 또다른 실시예의 부분 정면도이다.
1 is a schematic cross-sectional view of a spectacle-free three-dimensional image display device according to an embodiment of the present invention.
2 is a partial perspective view of the lens portion of FIG.
Fig. 3 shows an overcoat layer added to Fig.
4 is a partial front view of an embodiment of an optical pattern formed in the optical pattern portion of Fig.
Figure 5 is a partial front view of another embodiment of Figure 4;
Figure 6 is a partial front view of another embodiment of Figure 4;
Figure 7 is a partial front view of another embodiment of Figure 4;

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 구체적으로 설명한다. 본 명세서에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The terms or words used herein should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms and the inventor is of the opinion that the concept of a term can be properly defined to describe its invention in the best way possible And should be construed as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.

도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무안경 입체영상 디스플레이 장치의 개략적인 단면도이다. 도1을 참조하면, 무안경 입체영상 디스플레이 장치(200)는 영상 패널(100)의 전면에 장착된다. 1 is a schematic cross-sectional view of a spectacle-free three-dimensional image display device according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, a non-eyeglass stereoscopic image display device 200 is mounted on a front surface of a video panel 100.

영상 패널(100)은 매트릭스 형태로 배열된 다수의 픽셀들을 포함한다. 영상 패널(100)은 다수의 픽셀들을 통해 좌안영상과 우안영상을 공간분할 방식으로 출력하는 것이다. 공간분할 방식은 픽셀들의 일부가 좌안영상을 출력함과 동시에 픽셀들의 나머지가 우안영상을 출력하는 방식이다. The image panel 100 includes a plurality of pixels arranged in a matrix form. The image panel 100 outputs a left-eye image and a right-eye image in a space division manner through a plurality of pixels. In the spatial division method, a part of pixels output a left eye image and the rest of pixels output a right eye image.

예를 들어, 픽셀들의 매트릭스에서 홀수 열의 픽셀들은 좌안영상을 출력하고 동시에 짝수 열의 픽셀들은 우안영상을 출력할 수 있다. 다른 예를 들어, 홀수 행의 픽셀들은 좌안영상을 출력하고 동시에 짝수 행의 픽셀들은 우안영상을 출력할 수 있다. 또다른 예를 들어, 홀수 행의 홀수 열에 위치한 픽셀들과 짝수 행의 짝수 열에 위치한 픽셀들은 좌안영상을 출력하고 나머지 픽셀들은 우안영상을 출력할 수 있다. For example, pixels in an odd column in a matrix of pixels may output a left eye image, and pixels in an even column may output a right eye image at the same time. In another example, pixels in an odd row output a left eye image and pixels in an even row simultaneously output a right eye image. For another example, the pixels located in the odd columns of the odd rows and the pixels located in the even columns of the even rows may output the left eye image and the remaining pixels may output the right eye image.

한편, 본 실시예에서는 무안경 입체영상 디스플레이 장치(200)가 공간분할 방식의 영상 패널(100)에 장착되지만, 무안경 입체영상 디스플레이 장치(200)는 시간분할 방식의 영상 패널에 장착될 수도 있다. 시간분할 방식은 모든 픽셀들이 순차적으로 좌안영상과 우안영상을 출력하는 방식이다. Meanwhile, in the present embodiment, the non-eyeglass stereoscopic image display device 200 is mounted on the spatial image-based image panel 100, but the non-eyeglass stereoscopic image display device 200 may be mounted on the time- . In the time division method, all the pixels sequentially output the left eye image and the right eye image.

픽셀들의 각각은 R(Red) 서브픽셀, G(Green) 서브픽셀, B(Blue) 서브픽셀로 구성된다. 각 서브픽셀로부터 출력되는 빛은 컬러 필터를 투과함으로써 해당 색상을 갖게 된다. R 서브픽셀, G 서브픽셀, B 서브픽셀이 모여서 가로 방향으로 배열됨으로써 하나의 픽셀이 구성된다. Each of the pixels is composed of an R (Red) subpixel, a G (Green) subpixel, and a B (Blue) subpixel. The light output from each sub-pixel is transmitted through the color filter to have a corresponding color. The R subpixel, the G subpixel, and the B subpixel are arranged in the horizontal direction to form one pixel.

영상 패널(100)로는 일반적인 LCD, LED, OLED 등이 사용될 수 있다. 예를 들어, 영상 패널(100)은 제1 액정부(110), 제1 투명시트층(120) 및 제1 편광판(130)을 포함할 수 있다. As the image panel 100, a general LCD, an LED, and an OLED can be used. For example, the image panel 100 may include a first liquid crystal part 110, a first transparent sheet layer 120, and a first polarizer plate 130.

제1 액정부(110)는 좌안영상 픽셀(111)과 우안영상 픽셀(112)을 포함한다. 좌안영상 픽셀(111)은 좌안영상(L)을 출력하는 픽셀이고, 우안영상 픽셀(112)은 우안영상(R)을 출력하는 픽셀이다. The first liquid crystal unit 110 includes a left eye image pixel 111 and a right eye image pixel 112. The left eye image pixel 111 is a pixel for outputting a left eye image L and the right eye image pixel 112 is a pixel for outputting a right eye image R.

본 실시예의 영상 패널(100)은 매트릭스 형태로 배열된 다수의 픽셀들이 좌안영상과 우안영상을 공간분할 방식으로 출력하는 것이지만, 도1에는 설명의 편의상 예시적으로 하나의 좌안영상 픽셀(111)과 그에 인접한 하나의 우안영상 픽셀(112)만이 도시되어 있다. In the video panel 100 of the present embodiment, a plurality of pixels arranged in a matrix form output a left-eye image and a right-eye image in a space division manner. However, in FIG. 1, one left- Only one right eye image pixel 112 adjacent thereto is shown.

픽셀(111, 112)은 각 색상의 서브픽셀들로 구성된다. 즉, 좌안영상 픽셀(111)은 나란히 가로 방향으로 배열된 R 서브픽셀(111-1), G 서브픽셀(111-2), B 서브픽셀(111-3)로 구성되고, 우안영상 픽셀(112)도 나란히 가로 방향으로 배열된 R 서브픽셀(112-1), G 서브픽셀(112-2), B 서브픽셀(112-3)로 구성된다. Pixels 111 and 112 are composed of subpixels of each color. That is, the left eye image pixel 111 is composed of R sub pixels 111-1, G sub pixels 111-2, and B sub pixels 111-3 arranged side by side in the horizontal direction, and the right eye image pixels 112 Is composed of an R subpixel 112-1, a G subpixel 112-2, and a B subpixel 112-3 arranged side by side in the horizontal direction.

픽셀(111, 112)은 서브픽셀별로 전압을 인가하는 전극 사이에 액정이 충진된 것이다. 전압이 인가된 서브픽셀에서는 액정의 배열이 변화한다. 이 상태의 액정을 투과하는 빛은 회절된다. 픽셀(111, 112)의 영상은 RGB 서브픽셀들을 투과한 빛들이 모여서 형성된다. The pixels 111 and 112 are filled with liquid crystals between electrodes for applying a voltage to each sub-pixel. In the subpixel to which the voltage is applied, the arrangement of the liquid crystal changes. Light passing through the liquid crystal in this state is diffracted. The images of the pixels 111 and 112 are formed by collecting light transmitted through RGB sub-pixels.

제1 투명시트층(120)은 제1 액정부(110)와 제1 편광판(130) 사이에 배치된다. 제1 투명시트층(120)은 제1 액정부(110)와 무안경 입체영상 디스플레이 장치(200) 사이의 간격을 조절하기 위하여 삽입된다. 영상 패널(100)이 일반적인 LCD를 사용하여 구현된 경우에 제1 투명시트층(120)은 컬러필터 유리기판에 해당한다. The first transparent sheet layer 120 is disposed between the first liquid crystal part 110 and the first polarizer plate 130. The first transparent sheet layer 120 is inserted to adjust the interval between the first liquid level portion 110 and the non-eyeglass stereoscopic image display device 200. When the image panel 100 is implemented using a typical LCD, the first transparent sheet layer 120 corresponds to a color filter glass substrate.

제1 편광판(130)은 제1 액정부(110)를 투과한 빛을 선편광한다. 제1 액정부(110)를 투과한 빛을 제1 편광판(130)에 투과시킴으로써 원하는 영상이 얻어진다. 영상 패널(100)이 일반적인 LCD를 사용하여 구현된 경우에 제1 편광판(130)은 컬러필터 유리기판에 부착된 편광판에 해당한다. The first polarizer 130 linearly polarizes the light transmitted through the first liquid crystal part 110. A desired image is obtained by transmitting the light transmitted through the first liquid crystal part 110 to the first polarizing plate 130. [ When the image panel 100 is implemented using a general LCD, the first polarizer 130 corresponds to a polarizer attached to the color filter glass substrate.

무안경 입체영상 디스플레이 장치(200)는 광학패턴부 및 렌즈부를 포함한다. 광학패턴부는 제2 액정부(210), 제2 편광판(220) 및 제2 투명시트층(230)을 포함한다. 렌즈부는 베이스층(240) 및 렌즈기둥 어레이(250)를 포함한다. The non-eyeglass stereoscopic image display apparatus 200 includes an optical pattern unit and a lens unit. The optical pattern portion includes a second liquid crystal portion 210, a second polarizer plate 220, and a second transparent sheet layer 230. The lens portion includes a base layer 240 and a lens column array 250.

렌즈기둥 어레이(250)는 렌즈기둥(251)이 반복 배열된 것이다. 렌즈기둥(251)의 단면은 원 또는 타원의 활꼴 형태이다. 즉, 렌즈기둥(251)은 볼록렌즈가 기둥의 형태로 구현된 것이다. The lens column array 250 is a lens column 251 repeatedly arranged. The cross section of the lens column 251 is an oblong or oval shape. That is, the lens column 251 is a convex lens implemented in the form of a column.

본 명세서에서 '폭'이라는 용어는 도1의 단면에서 가로방향의 길이를 의미한다. 렌즈기둥(251)의 폭은 서브픽셀(111-1 내지 3, 112-1 내지 3)의 폭의 130% 이하이다. 즉, 렌즈기둥(251)의 폭은 서브픽셀(111-1 내지 3, 112-1 내지 3)의 폭의 130%보다 작거나 같다. In this specification, the term 'width' means the length in the transverse direction in the section of FIG. The width of the lens column 251 is 130% or less of the width of the sub pixels 111-1 to 3, 112-1 to 3. That is, the width of the lens column 251 is less than or equal to 130% of the width of the sub-pixels 111-1 to 3 and 112-1 to 3, respectively.

바람직하게는, 렌즈기둥(251)의 폭은 서브픽셀(111-1 내지 3, 112-1 내지 3)의 폭의 120% 이하이다. 보다 바람직하게는, 렌즈기둥(251)의 폭은 서브픽셀(111-1 내지 3, 112-1 내지 3)의 폭의 110% 이하이다. 도1에 예시된 렌즈기둥(251)의 폭은 서브픽셀(111-1 내지 3, 112-1 내지 3)의 폭의 100%에 상당한다.Preferably, the width of the lens column 251 is 120% or less of the width of the sub pixels 111-1 to 3, 112-1 to 3. More preferably, the width of the lens column 251 is 110% or less of the width of the sub pixels 111-1 to 3 and 112-1 to 3. The width of the lens column 251 illustrated in Fig. 1 corresponds to 100% of the widths of the sub pixels 111-1 to 3 and 112-1 to 3, respectively.

본 명세서에서 '세로' 방향은 도1의 단면에 수직인 방향을 의미하고, '높이'라는 용어는 도1의 단면에 수직인 방향의 길이를 의미한다. 렌즈기둥(251)의 높이는 서브픽셀들의 열의 높이에 상당한다.In this specification, the 'vertical' direction refers to the direction perpendicular to the section of FIG. 1, and the 'height' refers to the length in the direction perpendicular to the section of FIG. The height of the lens column 251 corresponds to the height of the row of subpixels.

렌즈기둥(251)의 폭이 서브픽셀(111-1 내지 3, 112-1 내지 3)의 폭의 100% 이하인 경우에, 렌즈부에는 모든 서브픽셀 열들의 각각에 대응하는 부분마다 렌즈기둥(251)이 배치된다. 이에 따라, 렌즈부에는 모든 서브픽셀들의 각각에 대응하는 부분마다 볼록렌즈가 배치된다.When the width of the lens column 251 is 100% or less of the widths of the sub pixels 111-1 to 3 and 112-1 to 3, the lens column is provided with lens columns 251 . Thus, the convex lens is disposed in the lens portion for each portion corresponding to each of all the sub-pixels.

렌즈기둥(251)의 폭이 서브픽셀(111-1 내지 3, 112-1 내지 3)의 폭의 100%를 초과하는 경우에는 일부의 서브픽셀 열들이 대응하는 렌즈기둥(251)을 갖지 못할 수도 있다. 그러나, 이러한 경우에도 렌즈기둥(251)의 폭이 서브픽셀(111-1 내지 3, 112-1 내지 3)의 폭의 130% 이하이면 렌즈부에는 대부분의 서브픽셀 열들의 각각에 대응하는 부분마다 렌즈기둥(251)이 배치될 수 있다. 이에 따라, 렌즈부에는 대부분의 서브픽셀들의 각각에 대응하는 부분마다 볼록렌즈가 배치될 수 있다. If the width of the lens column 251 exceeds 100% of the width of the sub-pixels 111-1 to 3, 112-1 to 3, it may happen that some sub-pixel columns do not have a corresponding lens column 251 have. However, even in this case, if the width of the lens column 251 is 130% or less of the widths of the sub pixels 111-1 to 3 and 112-1 to 3, The lens column 251 can be disposed. Accordingly, the lens portion may be provided with a convex lens for each portion corresponding to each of the most sub-pixels.

한편, 렌즈기둥 어레이(250)와 영상패널(100)이 함께 배치됨으로 인해 발생할 수 있는 모아레 현상(Moire effect)을 최소화하기 위하여, 렌즈기둥(251)은 서브픽셀에 대해 사선으로 배치될 수 있다. 즉, 렌즈기둥(251)은 렌즈기둥(251)의 세로방향 중심축과 서브픽셀의 세로방향 중심축 사이에 모아레 현상이 최소화되는 각도가 형성되도록 서브픽셀에 대해 비스듬하게 배치될 수 있다. 바람직하게는, 이 각도는 0°보다 크고 60°이하이다. 보다 바람직하게는, 이 각도는 6°이상 15° 이하이다.The lens column 251 may be disposed diagonally with respect to the subpixels in order to minimize the Moire effect that may occur due to the arrangement of the lens column array 250 and the image panel 100 together. That is, the lens column 251 can be disposed at an angle with respect to the subpixels so as to form an angle between the longitudinal center axis of the lens column 251 and the longitudinal center axis of the subpixel so as to minimize the moire phenomenon. Preferably, the angle is greater than 0 DEG and less than 60 DEG. More preferably, the angle is not less than 6 degrees and not more than 15 degrees.

본 발명자의 실험결과, 렌즈기둥(251)의 폭이 서브픽셀(111-1 내지 3, 112-1 내지 3)의 폭의 100%를 초과하더라도 130% 이하이면, 모아레 현상이 최소화되는 각도로 렌즈기둥(251)이 사선으로 배치된 경우에 육안관찰시 해상도의 차이가 거의 없음이 확인되었다. As a result of the experiment conducted by the inventors of the present invention, if the width of the lens column 251 is 130% or less even if it exceeds 100% of the widths of the sub pixels 111-1 to 3 and 112-1 to 3, When the columns 251 were arranged diagonally, it was confirmed that there was almost no difference in resolution in visual observation.

렌즈기둥(251)의 폭이 서브픽셀(111-1 내지 3, 112-1 내지 3)의 폭의 130%를 초과하는 경우에는 대응하는 렌즈기둥을 갖지 못하는 서브픽셀 열들의 개수가 보다 증가하게 된다. 그러한 서브픽셀 열들의 개수가 증가하는만큼 해상도는 감소하게 된다.When the width of the lens column 251 exceeds 130% of the widths of the sub pixels 111-1 to 3 and 112-1 to 3, the number of sub pixel columns having no corresponding lens column is further increased . As the number of such subpixel columns increases, the resolution decreases.

렌즈기둥(251)들은 베이스층(240)에 코팅되어 렌즈기둥 어레이(250)를 형성한다. 베이스층(240)은 PET 필름과 같은 투명 필름 또는 투명 유리판 등으로 제조된다. 렌즈기둥 어레이(250)가 베이스층(240) 없이도 무안경 입체영상 디스플레이 장치(200)에 장착될 수 있는 경우에는 베이스층(240)의 생략이 가능하다. The lens columns 251 are coated on the base layer 240 to form the lens column array 250. The base layer 240 is made of a transparent film such as a PET film or a transparent glass plate. The base layer 240 can be omitted if the lens column array 250 can be mounted on the spectacle-free stereoscopic image display device 200 without the base layer 240. [

렌즈기둥(251)을 투과하는 빛은 렌즈기둥의 굴절율과 입사각에 따라 굴절된다. 그러나, 굴절되는 각도가 크지 않기 때문에 도1에는 렌즈기둥(251)을 투과하는 빛이 편의상 직선으로 표시되어 있다. The light transmitted through the lens column 251 is refracted according to the refractive index and incident angle of the lens column. However, since the angle of refraction is not large, light transmitted through the lens column 251 is shown as a straight line in FIG. 1 for convenience.

도2는 도1의 렌즈부의 부분 사시도이다. 도2를 참조하면, 베이스층(240)에 코팅된 렌즈기둥(251)들이 렌즈기둥 어레이(250)를 형성한다. 렌즈기둥 어레이(250)는 렌티큘러 렌즈의 형태이다. 2 is a partial perspective view of the lens portion of FIG. Referring to FIG. 2, lens columns 251 coated on the base layer 240 form a lens column array 250. The lens column array 250 is in the form of a lenticular lens.

도3은 도2에 오버코팅층이 부가된 것이다. 도3을 참조하면, 렌즈기둥 어레이(250)의 앞면에 오버코팅층(260)이 부가될 수 있다. 오버코팅층(260)은 렌즈기둥 어레이(250)의 초점거리를 조절하기 위하여 사용된다. 오버코팅층(260)의 앞면에는 AN 코팅된 PET 필름(미도시)이 부착될 수 있다. Fig. 3 shows an overcoat layer added to Fig. Referring to FIG. 3, an overcoat layer 260 may be added to the front surface of the lens column array 250. The overcoat layer 260 is used to adjust the focal length of the lens column array 250. An AN coated PET film (not shown) may be attached to the front surface of the overcoat layer 260.

이와 같이, 렌즈기둥 어레이(250)의 초점거리는 오버코팅에 의해 조절될 수 있다. 또한, 렌즈기둥 어레이(250)의 초점거리는 적합한 굴절율을 갖는 렌즈기둥(251)을 채택하는 것에 의해서도 조절될 수 있다. As such, the focal length of the lens column array 250 can be adjusted by overcoating. The focal length of the lens column array 250 can also be adjusted by employing a lens column 251 having a suitable refractive index.

렌즈기둥 어레이(250)의 초점거리는 제2 액정부(210)가 렌즈기둥 어레이(250)의 초점거리 부근에 위치하도록 조절된다. 예를 들어, 렌즈기둥 어레이(250)의 초점거리는 렌즈기둥 어레이(250)로부터 제2 액정부(210)까지의 거리의 0.5배에서 1.5배 사이에 해당하도록 조절된다. 바람직하게는, 렌즈기둥 어레이(250)의 초점거리는 렌즈기둥 어레이(250)로부터 제2 액정부(210)까지의 거리에 해당하도록 조절된다. The focal length of the lens column array 250 is adjusted so that the second liquid crystal section 210 is positioned in the vicinity of the focal distance of the lens column array 250. [ For example, the focal length of the lens column array 250 is adjusted to correspond to a distance of 0.5 to 1.5 times the distance from the lens column array 250 to the second liquid crystal section 210. Preferably, the focal length of the lens column array 250 is adjusted to correspond to the distance from the lens column array 250 to the second liquid crystal section 210.

렌즈기둥 어레이(250)는 렌즈기둥(251)의 볼록한 면이 시청자를 향하지 않고 영상 패널(100)을 향하도록 배치될 수도 있다. 또한, 앞뒤 양면이 볼록한 렌즈기둥이 렌즈기둥 어레이를 형성할 수도 있다. The lens column array 250 may be arranged so that the convex surface of the lens column 251 faces the image panel 100 without facing the viewer. Further, the lens column having both front and rear convex surfaces may form an array of lens columns.

다시 도1을 참조하면, 광학패턴부는 렌즈부와 영상 패널(100)의 사이에 배치된다. 전술한 바와 같이, 광학패턴부는 제2 액정부(210), 제2 편광판(220) 및 제2 투명시트층(230)을 포함한다.Referring again to FIG. 1, the optical pattern portion is disposed between the lens portion and the image panel 100. As described above, the optical pattern portion includes a second liquid crystal portion 210, a second polarizer plate 220, and a second transparent sheet layer 230.

제2 액정부(210)는 제1 등방성 ITO 필름층, 제1 배향막, 액정층, 제2 배향막, 제2 등방성 ITO 필름층으로 구성된다. The second liquid refiners 210 are composed of a first isotropic ITO film layer, a first alignment film, a liquid crystal layer, a second alignment film, and a second isotropic ITO film layer.

제1 등방성 ITO 필름층은 등방성 필름을 안티블록킹(Antiblocking) 코팅한 후에 ITO 스퍼터링(sputtering)하여 패턴화한 것이다. 등방성 필름으로는 X-Y축의 위상차값(R0)이 20 이하로서 광학적으로 등방성에 근접하고, 투명전극을 코팅하여 면저항이 150 [Ω/□] 이하인 모든 필름이 사용될 수 있다. 예를 들어, 등방성 필름으로는 등방성 폴리카보네이트 필름, 시크로올레핀 필름, 폴리이소설폰 필름 등이 사용될 수 있다. 패턴화는 패턴단위(219)들이 매트릭스 형태로 배열되도록 이루어진다. The first isotropic ITO film layer is patterned by ITO sputtering after the isotropic film is antiblocking coated. As the isotropic film, any film having a retardation value (R0) of X-Y axis of 20 or less and being close to optically isotropic and having a sheet resistance of 150 [? /?] Or less by coating a transparent electrode may be used. For example, as the isotropic film, an isotropic polycarbonate film, a cycloolefin film, a polyisobutylene film and the like can be used. The patterning is performed such that the pattern units 219 are arranged in a matrix form.

제1 배향막은 제1 등방성 ITO 필름층의 앞면에 코팅된다. 액정층은 제1 배향막의 앞면에 코팅된다. 제2 배향막은 제2 등방성 ITO 필름층의 뒷면에 코팅되고, 제2 배향막이 코팅된 제2 등방성 ITO 필름층이 액정층의 앞면에 코팅된다. 이에 따라, 제2 배향막이 액정층의 앞면에 위치한다. 제2 등방성 ITO 필름층의 앞면에는 제2 투명시트층(220)이 부착된다. The first alignment layer is coated on the front surface of the first isotropic ITO film layer. The liquid crystal layer is coated on the front surface of the first alignment layer. The second alignment layer is coated on the back surface of the layer of the second isotropic ITO film and the layer of the second isotropic ITO film coated with the second alignment layer is coated on the front surface of the liquid crystal layer. Thus, the second alignment film is located on the front surface of the liquid crystal layer. A second transparent sheet layer 220 is attached to the front surface of the second isotropic ITO film layer.

후술되는 바와 같이 액정층은 빛을 차단하거나 투과하는 기능을 제공한다. 액정층이 제1 배향막과 제2 배향막 없이도 이러한 기능을 제공할 수 있다면 제1 배향막과 제2 배향막이 생략될 수도 있다. As described later, the liquid crystal layer functions to block or transmit light. The first alignment film and the second alignment film may be omitted if the liquid crystal layer can provide such a function without the first alignment film and the second alignment film.

이와 같이, 제2 액정부(210)는 제1 등방성 ITO 필름층과 제2 등방성 ITO 필름층 사이에 액정이 충진된 것이다. 제2 액정부(210)를 구현하기 위하여 TFT-TN, TFT-VA, TFT-IPS, TN, OCB, ECB, PDLC 또는 STN 형태의 액정 디스플레이가 사용될 수 있고, 이들 밖에도 다양한 모드의 액정 디스플레이가 사용될 수 있다. As described above, the second liquid crystal part 210 is filled with liquid crystal between the first isotropic ITO film layer and the second isotropic ITO film layer. A liquid crystal display in the form of TFT-TN, TFT-VA, TFT-IPS, TN, OCB, ECB, PDLC or STN may be used to implement the second liquid crystal unit 210, .

제1 등방성 ITO 필름층의 패턴화에 따라 제2 액정부(210)에는 매트릭스 형태로 배열된 패턴단위(219)들이 형성된다. 패턴단위(219)의 폭은 렌즈기둥(251)의 폭의 1/2N (N은 시점의 개수) 보다 크거나 같고 서브픽셀(111-1 내지 3, 112-1 내지 3)의 폭의 1/2N 보다 작거나 같다. Pattern units 219 arranged in a matrix form are formed in the second liquid crystal part 210 according to patterning of the first isotropic ITO film layer. The width of the pattern unit 219 is equal to or larger than 1 / 2N (N is the number of viewpoints) of the width of the lens column 251 and equal to 1 / 2N or less.

시점의 개수(N)는 입체영상을 동시에 시청할 수 있는 시청자들의 수를 의미한다. 예를 들어, 시점의 개수(N)가 2라는 것은 입체영상을 동시에 시청할 수 있는 시청자들이 2인임을 의미한다. 즉, 시점의 개수(N)가 2라는 것은 2인시점이 제공됨을 의미한다. The number of viewpoints (N) means the number of viewers who can simultaneously view stereoscopic images. For example, if the number of viewpoints (N) is 2, it means that there are two viewers who can view the stereoscopic images at the same time. That is, if the number of viewpoints (N) is 2, it means that a two-point point is provided.

예를 들어, 무안경 입체영상 디스플레이 장치(200)가 도1과 같이 시청자들 A, B를 위한 2인시점을 제공하는 경우에 패턴단위(219)의 폭은 렌즈기둥(251)의 폭의 1/4 보다 크거나 같고 서브픽셀(111-1 내지 3, 112-1 내지 3)의 폭의 1/4 보다 작거나 같도록 설정된다. 1, the width of the pattern unit 219 is set to be 1/2 of the width of the lens column 251, for example, when the non-eyeglass stereoscopic image display apparatus 200 provides two view points for the viewers A and B, 4 and smaller than or equal to 1/4 of the width of the sub pixels 111-1 to 3, 112-1 to 3, respectively.

다른 예를 들어, 무안경 입체영상 디스플레이 장치(200)가 4인시점을 제공하는 경우에 패턴단위(219)의 폭은 렌즈기둥(251)의 폭의 1/8 보다 크거나 같고 서브픽셀(111-1 내지 3, 112-1 내지 3)의 폭의 1/8보다 작거나 같도록 설정된다. The width of the pattern unit 219 is equal to or greater than 1/8 of the width of the lens column 251 and the width of the sub-pixel 111 -1 to 3, and 112-1 to 3, respectively.

패턴단위(219)의 높이는 서브픽셀(111-1 내지 3, 112-1 내지 3)의 높이에 상당하도록 설정된다. 즉, 패턴단위(219)의 높이는 서브픽셀(111-1 내지 3, 112-1 내지 3)의 높이와 일치하거나 근접하도록 설정된다. The height of the pattern unit 219 is set to correspond to the height of the sub-pixels 111-1 to 3 and 112-1 to 3, respectively. That is, the height of the pattern unit 219 is set to match or approximate to the heights of the sub-pixels 111-1 to 3 and 112-1 to 3, respectively.

제1 등방성 ITO 필름층과 제2 등방성 ITO 필름층은 패턴단위(219)별로 전압을 인가하기 위한 전극으로서 사용된다. 제2 액정부(210)는 이러한 전극을 통해 패턴단위(219)별로 전압을 인가할 수 있는 전압인가부(미도시)를 갖는다. The first isotropic ITO film layer and the second isotropic ITO film layer are used as an electrode for applying a voltage for each pattern unit 219. The second liquid crystal unit 210 has a voltage applying unit (not shown) that can apply a voltage to each of the pattern units 219 through these electrodes.

전압인가부가 전극을 통해 특정 패턴단위들에 전압을 인가하면 액정층에서는 해당 패턴단위들에 해당하는 부분마다 액정 배열이 변화한다. 이 상태의 액정층을 투과한 좌안영상(L) 또는 우안영상(R)에서는 1/2λ 만큼의 위상 변화가 발생한다. When a voltage is applied to specific pattern units through the voltage applying part electrode, the liquid crystal array changes in each part corresponding to the pattern units in the liquid crystal layer. In the left eye image (L) or the right eye image (R) transmitted through the liquid crystal layer in this state, a phase change by 1/2 lambda occurs.

전압이 인가되지 않은 패턴단위들에 대해서는 액정 배열이 변화하지 않는다. 이 상태의 액정층을 투과한 좌안영상(L) 또는 우안영상(R)에서는 위상 변화가 발생하지 않는다. The liquid crystal array does not change with respect to pattern units to which no voltage is applied. The phase change does not occur in the left eye image L or the right eye image R transmitted through the liquid crystal layer in this state.

제2 편광판(220)은 제2 액정부(210)와 렌즈부의 사이에 배치된다. 제2 편광판(220)은 제2 액정부(210)를 투과한 영상을 선편광한다. 제2 액정부(210)를 투과한 영상은 두 종류로 분류된다. 한 종류는 전압이 인가된 패턴단위를 투과한 영상이고 나머지 종류는 전압이 인가되지 않은 패턴단위를 투과한 영상이다. 두 종류의 영상들 사이에는 1/2λ 만큼의 위상차가 존재한다. 이 위상차로 인하여, 두 종류 중에서 어느 한 종류만이 제2 편광판(220)을 투과하고 나머지 종류는 제2 편광판(220)에서 차단된다. The second polarizer 220 is disposed between the second liquid crystal part 210 and the lens part. The second polarizer 220 linearly polarizes the image transmitted through the second liquid crystal part 210. The images transmitted through the second solution unit 210 are classified into two types. One type is an image transmitted through a voltage applied pattern unit and the other type is an image transmitted through a pattern unit where no voltage is applied. There is a phase difference of ½λ between two types of images. Due to this phase difference, only one of the two types transmits through the second polarizing plate 220, and the remaining kind is blocked by the second polarizing plate 220.

예를 들어, 전압이 인가되지 않은 패턴단위를 투과한 영상은 제2 편광판(220)을 투과하고, 전압이 인가된 패턴단위를 투과한 영상은 제2 편광판(220)에서 차단된다. 이러한 경우에, 전압이 인가되지 않은 패턴단위는 광학패턴부의 투광부를 형성하게 되고 전압이 인가된 패턴단위는 광학패턴부의 차광부를 형성하게 된다. For example, an image transmitted through a pattern unit in which no voltage is applied is transmitted through the second polarizer 220, and an image transmitted through a pattern unit in which a voltage is applied is blocked by the second polarizer 220. In this case, the pattern unit to which the voltage is not applied forms the light-transmitting portion of the optical pattern portion, and the pattern unit to which the voltage is applied forms the light-shielding portion of the optical pattern portion.

이와 같이, 제2 액정부(210)에 매트릭스 형태로 배열된 패턴단위들의 각각은 광학패턴부의 차광부 또는 투광부를 형성한다. 차광부와 투광부는 제2 액정부(210)에서의 액정배열에 있어서 상이하다. 광학패턴부에는 차광부들과 투광부들로 구성되는 광학패턴이 형성된다. As described above, each of the pattern units arranged in a matrix form in the second liquid crystal unit 210 forms a light shielding portion or a light transmitting portion of the optical pattern portion. The light-shielding portion and the light-transmitting portion are different in the arrangement of the liquid crystal in the second liquid crystal portion 210. In the optical pattern portion, an optical pattern composed of the light-shielding portions and the light-transmitting portions is formed.

제2 투명시트층(230)은 렌즈부와 제2 액정부(210)의 사이에 배치된다. 본 실시예에서는 제2 액정부(210)의 앞면에 제2 편광판(220)이 배치되고, 제2 편광판(220)의 앞면에 제2 투명시트층(230)이 배치되어 있다. 그러나, 제2 편광판(220)의 위치와 제2 투명시트층(230)의 위치가 서로 바뀔 수도 있다. 즉, 제2 액정부(210)의 앞면에 제2 투명시트층(230)이 배치되고, 제2 투명시트층(230)의 앞면에 제2 편광판(220)이 배치될 수도 있다. The second transparent sheet layer 230 is disposed between the lens portion and the second liquid portion 210. The second polarizer 220 is disposed on the front surface of the second liquid crystal part 210 and the second transparent sheet layer 230 is disposed on the front surface of the second polarizer 220. [ However, the position of the second polarizer 220 and the position of the second transparent sheet layer 230 may be interchanged. That is, the second transparent sheet layer 230 may be disposed on the front surface of the second liquid crystal unit 210, and the second polarizer plate 220 may be disposed on the front surface of the second transparent sheet layer 230.

제2 투명시트층(230)이 렌즈부와 제2 액정부(210)의 사이에 배치됨에 따라, 제2 투명시트층(230)의 두께를 조절함으로써 렌즈부와 제2 액정부(210) 사이의 거리가 조절될 수 있다. The thickness of the second transparent sheet layer 230 is adjusted by arranging the second transparent sheet layer 230 between the lens part and the second liquid level part 210 so that the distance between the lens part and the second liquid level part 210 Can be adjusted.

제2 투명시트층(230)의 두께는 렌즈기둥 어레이(251)를 통과하여 서브픽셀(111-1 내지 3, 112-1 내지 3)을 향하는 양안시선 중에서 좌안시선이 제2 액정부(210)에 이르는 부분과 우안시선이 제2 액정부(210)에 이르는 부분 사이의 거리가 패턴단위의 폭에 해당하도록 결정된다. The thickness of the second transparent sheet layer 230 is set such that the left eye line of the binocular line passing through the lens columnar array 251 and toward the sub pixels 111-1 to 3 and 112-1 to 3 is the second liquid crystal unit 210, And the distance between the portion reaching the second liquid level portion 210 and the line of sight of the right eye correspond to the width of the pattern unit.

광학패턴은 렌즈기둥 어레이(251)를 통과하여 서브픽셀(111-1 내지 3, 112-1 내지 3)을 향하는 좌안시선 또는 우안시선이 양안시차로 인해 선택적으로 통과되거나 차단되도록 형성된다. The optical pattern is formed such that the left eye or the right eye passing through the lens column array 251 and directed to the sub pixels 111-1 to 3 and 112-1 to 3 is selectively passed or blocked due to binocular parallax.

보다 구체적으로, 광학패턴은 좌안영상 서브픽셀들(111-1 내지 3)의 각각에 대해서는 좌안시선이 통과되고 우안시선이 차단되도록 하며, 우안영상 서브픽셀들(112-1 내지 3)의 각각에 대해서는 우안시선이 통과되고 좌안시선이 차단되도록 형성된다. More specifically, the optical pattern allows the left eye line to pass through and the right eye line to be blocked for each of the left eye image subpixels 111-1 to 3, The right eye line is passed and the left eye line is blocked.

이러한 선택적 차단을 위하여, 제2 액정부(210)에는 좌안영상 서브픽셀들(111-1 내지 3)의 각각을 향하는 양안시선 중에서 좌안시선이 이르는 부분에는 투광부가 배치되고 우안시선이 이르는 부분에는 차광부가 배치된다. 또한, 제2 액정부(210)에는 우안영상 서브픽셀들(112-1 내지 3)의 각각을 향하는 양안시선 중에서 좌안시선이 이르는 부분에는 차광부가 배치되고 우안시선이 이르는 부분에는 투광부가 배치된다. For this selective blocking, the second liquid crystal unit 210 is provided with a light-transmitting portion in a portion where the left eye line of the binocular visual line toward each of the left eye image sub-pixels 111-1 to 3 is reached, and a light- Respectively. In the second liquid crystal unit 210, a light shielding portion is disposed in a portion of the binocular visual line toward each of the right eye image subpixels 112-1 to 112-3, and a light transmitting portion is disposed in a portion of the right eye visual line.

서브픽셀(111-1 내지 3, 112-1 내지 3)을 향하는 양안시선이 렌즈기둥 어레이(251)를 통과하여 제2 액정부(210)에 이르른 부분들 사이의 거리가 패턴단위의 폭에 해당하기 때문에 서로 인접한 패턴단위들 중의 어느 하나에 투광부를 형성하고 나머지 하나에 차광부를 형성함으로써 서브픽셀(111-1 내지 3, 112-1 내지 3)을 향하는 양안시선 중의 어느 하나를 선택적으로 차단할 수 있게 된다. 이렇게 서로 인접한 투광부와 차광부의 쌍은 전체 광학패턴을 구성하는 서브패턴을 형성한다. The distance between the portions where the binocular lines toward the sub pixels 111-1 to 3 and 112-1 to 3 reach the second liquid crystal unit 210 through the lens column array 251 corresponds to the width of the pattern unit It is possible to selectively block any one of the binocular eyes directed to the subpixels 111-1 to 3 and 112-1 to 3 by forming the light transmitting portion in one of the pattern units adjacent to each other and forming the shielding portion in the other pattern unit do. The pair of the light-transmitting portion and the light-shielding portion adjacent to each other thus forms a sub-pattern constituting the entire optical pattern.

서브패턴을 이용하여 좌안영상 서브픽셀들(111-1 내지 3)을 향하는 양안시선에 대해서는 우안시선을 차단하고 좌안시선을 통과시키며 우안영상 서브픽셀들(112-1 내지 3)을 향하는 양안시선에 대해서는 좌안시선을 차단하고 우안시선을 통과시키는 것이 가능하고, 이러한 선택적 차단은 시청자가 양안시차를 통해 입체영상을 시청할 수 있게 한다. For the binocular visual line directed to the left eye image subpixels 111-1 to 3 using the subpattern, the right eye eye line is blocked and the left eye eye line is passed and the binocular eye line toward the right eye image subpixels 112-1 to 3 It is possible to block the left eye line and pass the right eye line, and such selective blocking enables the viewer to view the stereoscopic image through the binocular disparity.

무안경 입체영상 디스플레이 장치(200)가 2인시점 이상의 다인시점을 제공하는 경우에 광학패턴 형성은 다인시점의 각각에서의 시선들을 고려하여 이루어진다. 예를 들어, 도1과 같이 시점의 개수(N)가 2인 경우에는 2인시점들 중의 어느 하나에 위치한 시청자 A의 좌안시선 및 우안시선과 나머지 하나에 위치한 시청자 B의 좌안시선 및 우안시선을 모두 고려하여 광학패턴이 형성된다. In the case where the non-eyeglass stereoscopic image display apparatus 200 provides a dyne point of view of two or more viewpoints, the optical pattern formation is performed in consideration of the viewpoints at each of the multiple viewpoints. For example, if the number N of viewpoints is 2 as shown in FIG. 1, the left eye line and the right eye line of the viewer A located at any one of the two viewpoints and the left eye line and the right eye line of the viewer B located at the remaining one The optical pattern is formed.

보다 구체적으로, 광학패턴에는 서브픽셀별 볼록렌즈에 대응하는 부분마다 서브패턴들이 적어도 N 개 포함된다. 서브픽셀별 볼록렌즈는 렌즈기둥 어레이(251)에서 서브픽셀들(111-1 내지 3, 112-1 내지 3)의 각각에 대응하는 부분을 의미한다. More specifically, the optical pattern includes at least N sub-patterns for each portion corresponding to a convex lens for each sub-pixel. The convex lens by subpixel means a portion corresponding to each of the subpixels 111-1 through 3 and 112-1 through 3 in the lens column array 251. [

예를 들어, 도1과 같이 시점의 개수(N)가 2인 경우에는 서브픽셀별 볼록렌즈에 대응하는 부분마다 서브패턴들이 적어도 2개 포함된다. 서브패턴은 좌측에 투광부가 우측에 차광부가 형성된 것일 수도 있고, 좌측에 차광부가 우측에 투광부가 형성된 것일 수도 있다. For example, as shown in FIG. 1, when the number N of viewpoints is 2, at least two subpatterns are included for each portion corresponding to a convex lens for each subpixel. The sub pattern may have a light shielding portion on the right side of the light transmission portion on the left side or a light transmission portion on the right side of the light shielding portion.

광학패턴에는 서브픽셀별 볼록렌즈에 대응하는 부분마다 패턴단위들이 적어도 2개 존재한다. 이에 따라, 서브픽셀별 볼록렌즈에 대응하는 부분마다 적어도 하나의 서브패턴이 포함될 수 있다. 서브픽셀별 볼록렌즈에 대응하는 부분마다 패턴단위들이 적어도 4개 존재하는 경우에는 서브픽셀별 볼록렌즈에 대응하는 부분마다 적어도 2개의 서브패턴들이 포함될 수 있음으로써 2인시점 이상의 다인시점이 제공될 수 있다. In the optical pattern, there are at least two pattern units for each portion corresponding to the convex lens for each subpixel. Accordingly, at least one subpattern may be included for each portion corresponding to the convex lens for each subpixel. When at least four pattern units exist for each portion corresponding to a subpixel convex lens, at least two subpaths may be included for each portion corresponding to a convex lens for each subpixel, have.

이러한 광학패턴으로 인하여, 무안경 입체영상 디스플레이 장치(200)가 다인시점을 제공하는 경우에도 영상패널을 구성하는 모든 서브픽셀들이 다인시점들의 각각을 위하여 제공될 수 있다. 따라서, 무안경 입체영상이 다인시점에 대해서도 해상도의 저하없이 구현될 수 있다. 그리고, 다인시점들의 각각에 위치한 시청자는 독립적으로 입체영상을 시청할 수 있다. Due to such an optical pattern, even when the non-eyeglass stereoscopic image display apparatus 200 provides a point-in-time, all the sub-pixels constituting the image panel can be provided for each of the multi-view points. Therefore, even when the non-eyeglass stereoscopic image is viewed, it can be realized without degrading the resolution. The viewer located in each of the multiple viewpoints can independently view the stereoscopic image.

바람직하게는, 다인시점들의 개수는 10인 이하이다. 이는 광학패턴부 제조에 있어서의 용이성 및 비용을 고려한 것이다. 이러한 사항들이 문제되지 않는다면 다인시점들의 개수는 10인을 초과할 수도 있다. Preferably, the number of the multiple viewpoints is 10 or less. This takes into account the ease and cost of manufacturing the optical pattern portion. If these issues are not a problem, the number of multiple viewpoints may exceed ten.

만일 무안경 입체영상 디스플레이 장치(200)에 렌즈부가 없다면 시청자의 시선이 그대로 제2 액정부(210)에 이를 것이다. 그러면, 시청자의 시선은 제2 액정부(210) 상에서 패턴단위의 폭보다 더 넓은 범위에 걸쳐 이를 것이다. 이에 따라, 정면이 아닌 측면에 위치한 시점에서는 좌안에 좌안영상(L) 뿐만 아니라 우안영상(R)도 보이거나 우안에 우안영상(R) 뿐만 아니라 좌안영상(L)도 보이는 현상이 발생할 수 있다. If there is no lens in the non-eyeglass stereoscopic image display device 200, the line of sight of the viewer will reach the second lens unit 210 as it is. Then, the line of sight of the viewer will span a wider range than the width of the pattern on the second selecting unit 210. [ As a result, the right eye image R as well as the left eye image L can be seen in the left eye as well as the left eye image L as well as the right eye image R in the right eye.

그러나, 렌즈부는 시청자의 시선이 제2 액정부(210)에 이르는 부분의 면적을 줄인다. 렌즈기둥 어레이(250)의 초점거리는 바람직하게는 렌즈기둥 어레이(250)부터 제2 액정부(210)까지의 거리에 해당하기 때문에 렌즈부는 시청자의 시선이 제2 액정부(210)에 그대로 이르는 것이 아니라 초점으로 이르게 한다. However, the lens unit reduces the area of the viewer's line of sight to the second lens unit 210. [ Since the focal length of the lens column array 250 preferably corresponds to the distance from the lens column array 250 to the second liquid crystal part 210, the lens part is such that the line of sight of the viewer remains in the second liquid crystal part 210 But not the focus.

렌즈기둥 어레이(250)의 초점거리가 렌즈기둥 어레이(250)로부터 제2 액정부(210)까지의 거리와 일치하지는 않지만 근접하는 경우에도 시청자의 시선이 제2 액정부(210)에 이르는 부분의 면적은 현저하게 줄어든다. 예를 들어, 렌즈기둥 어레이(250)의 초점거리가 렌즈기둥 어레이(250)로부터 제2 액정부(210)까지의 거리의 0.5배에서 1.5배 사이에 해당하는 경우에도 시청자의 시선이 제2 액정부(210)에 이르는 부분의 면적은 현저하게 줄어든다. Even if the focal length of the lens column array 250 does not coincide with the distance from the lens column array 250 to the second liquid crystal section 210 but is close to the distance from the lens column array 250 to the second liquid crystal section 210 The area is significantly reduced. For example, even if the focal length of the lens column array 250 is between 0.5 and 1.5 times the distance from the lens column array 250 to the second liquid crystal unit 210, The area of the portion reaching the portion 210 is remarkably reduced.

이에 따라, 무안경 입체영상 디스플레이 장치(200)에서는 렌즈부가 없는 경우의 위와 같은 현상이 발생하지 않는다. 그리고, 입체영상을 시청할 수 있는 거리와 각도도 넓은 범위에 걸쳐 형성될 수 있다. As a result, the above-described phenomenon does not occur in the non-eyeglass stereoscopic image display device 200 when there is no lens section. Further, the distance and angle at which stereoscopic images can be viewed can be formed over a wide range.

패턴단위의 폭은 서브픽셀의 폭의 1/2N 보다 작거나 같지만 제2 액정부(210)가 렌즈기둥 어레이(250)의 초점거리 부근에 위치하기 때문에 이렇게 작은 폭을 갖는 패턴단위를 이용하여 시청자의 시선을 선택적으로 차단하는 것이 가능해진다. Since the width of the pattern unit is less than or equal to 1 / 2N of the width of the subpixel, however, since the second liquid crystal unit 210 is located near the focal length of the lens column array 250, It is possible to selectively block the eyes of the user.

만일 무안경 입체영상 디스플레이 장치(200)에 광학패턴부가 없다면 시청자의 좌안에는 좌안영상(L)과 우안영상(R)이 모두 보이게 될 것이고 시청자의 우안에도 좌안영상(L)과 우안영상(R)이 모두 보이게 될 것이다. 왜냐하면 렌즈기둥(251)의 폭이 서브픽셀(111-1 내지 3, 112-1 내지 3)의 폭의 130% 이하이기 때문에 렌즈기둥 어레이(250)가 좌안영상(L)과 우안영상(R)을 분리할 수 없기 때문이다. If there is no optical pattern in the non-eyeglass stereoscopic image display device 200, both the left eye image L and the right eye image R will be displayed in the left eye of the viewer and the left eye image L and the right eye image R are displayed on the right eye of the viewer, This will all be visible. Since the lens columnar array 250 does not include the left eye image L and the right eye image R since the width of the lens column 251 is 130% or less of the widths of the sub pixels 111-1 to 3 and 112-1 to 3, Can not be separated.

그러나, 광학패턴부에 형성된 광학패턴은 렌즈기둥 어레이(251)를 통과하여 서브픽셀들(111-1 내지 3, 112-1 내지 3)을 향하는 좌안시선 또는 우안시선이 양안시차로 인해 선택적으로 통과되거나 차단되도록 한다. 이에 따라, 무안경 입체영상 디스플레이 장치(200)에서는 광학패턴부가 없는 경우의 위와 같은 현상이 발생하지 않는다. However, the optical pattern formed on the optical pattern portion passes through the lens column array 251 and passes through the left eye line or the right eye line toward the sub-pixels 111-1 to 3 and 112-1 to 3 selectively through the binocular parallax Or blocked. Accordingly, the above-described phenomenon does not occur in the non-eyeglass stereoscopic image display device 200 when there is no optical pattern portion.

그리고, 서브픽셀의 폭의 130% 이하인 짧은 폭을 갖는 볼록렌즈가 서브픽셀에 대응하는 부분마다 배치되기 때문에 볼록렌즈 효과가 발생하더라도 모든 서브픽셀들의 색상이 렌즈부에 상을 맺을 수 있다. 이는 종래의 렌티큘러 방식에서의 상퍼짐 현상을 방지할 수 있다. Since the convex lens having a short width of 130% or less of the width of the subpixel is disposed for each portion corresponding to the subpixel, the color of all the subpixels may be reflected on the lens portion even if the convex lens effect occurs. This can prevent the phase spreading phenomenon in the conventional lenticular method.

만일 제2 투명시트층(230) 없이도 렌즈부와 제2 액정부(210) 사이에 필요한 거리를 확보할 수 있다면 제2 투명시트층(230)이 생략될 수도 있다. The second transparent sheet layer 230 may be omitted if a necessary distance between the lens portion and the second liquid level portion 210 can be secured without the second transparent sheet layer 230. [

제2 액정부(210)는 PNLC(Polymer Network Liquid Crystal)형 가변 셔터(Switchable Display Shutter)로서 기능한다. 그래서, 광학패턴부에 형성된 광학패턴은 가변적이다. 제2 액정부(210)에서 전압이 인가되는 패턴단위들이 변경되면 광학패턴부에 형성된 광학패턴도 변경된다. 따라서, 카메라로 시청자의 위치들을 감지하고 광학패턴을 감지된 위치들에 적합하도록 형성하는 것이 가능하다. The second liquid crystal unit 210 functions as a Polymer Network Liquid Crystal (PNLC) type switchable display shutter. Thus, the optical pattern formed on the optical pattern portion is variable. If the pattern units to which the voltage is applied are changed in the second solution unit 210, the optical pattern formed on the optical pattern unit is also changed. Thus, it is possible to detect the position of the viewer with the camera and form the optical pattern to fit the sensed positions.

어느 시청자가 이동한 경우에도 카메라로 이동 후의 위치를 감지하여 광학패턴을 이동 후의 위치에 적합한 것으로 변경하는 것이 가능하다. 예를 들어, 이동 후의 위치에서는 좌안에 우안영상(R)이 보이고 우안에 좌안영상(L)이 보일 수도 있으나 광학패턴을 이동 후의 위치에 적합한 것으로 변경함으로써 좌안에 좌안영상(L)이 보이고 우안에 우안영상(R)이 보이도록 조정하는 것이 가능하다. Even when a viewer moves, it is possible to detect the position after moving to the camera and change the optical pattern to be suitable for the position after the movement. For example, the left eye image (R) can be seen in the left eye and the left eye image (L) can be seen in the left eye at the position after the movement, but the left eye image (L) It is possible to adjust so that the right eye image R can be seen.

입체영상이 아닌 일반영상을 시청하는 경우에 광학패턴부는 제2 액정부(210)의 어떠한 패턴단위에도 전압을 인가하지 않거나 모든 패턴단위에 전압을 인가함으로써 광학패턴을 투광부로만 구성할 수 있다. 이에 따라, 일반영상을 시청하는 경우에도 픽셀의 감소에 따른 화질의 저하가 발생하지 않는다. In the case of viewing a general image rather than a stereoscopic image, the optical pattern unit may configure only the optical pattern as a light emitting unit by applying no voltage to any pattern unit of the second liquid crystal unit 210 or by applying a voltage in every pattern unit. Accordingly, even when a general image is viewed, the image quality is not deteriorated due to the decrease of the pixels.

도4는 도1의 광학패턴부에 형성된 광학패턴의 일 실시예의 부분 정면도이다. 도4를 참조하면, 제1 광학패턴(210A)은 차광부(211)와 투광부(212)가 행마다 그리고 열마다 차례로 반복 배치된 매트릭스 형태이다. 4 is a partial front view of an embodiment of an optical pattern formed in the optical pattern portion of Fig. Referring to FIG. 4, the first optical pattern 210A has a matrix shape in which the light shielding portion 211 and the light projecting portion 212 are repeatedly arranged in rows and columns.

차광부(211)와 투광부(212)의 각각의 크기는 제2 액정부(210)의 패턴단위의 크기에 상당한다. 제1 광학패턴(210A)의 단위 높이는 단위픽셀의 높이에 상당한다. The size of each of the light shielding portion 211 and the light projecting portion 212 corresponds to the size of the pattern of the second liquid crystal unit 210. The unit height of the first optical pattern 210A corresponds to the height of the unit pixel.

제1 광학패턴(210A)은 픽셀들의 매트릭스에서 좌안영상을 출력하는 픽셀과 우안영상을 출력하는 픽셀이 행마다 차례로 반복된 경우에 적용될 수 있다. 즉, 제1 광학패턴(210A)은 픽셀들의 매트릭스에서 좌안영상과 우안영상이 탑 앤 바텀(top and bottom) 형으로 출력되는 경우에 적용될 수 있다. The first optical pattern 210A may be applied to a case where pixels for outputting a left eye image and pixels for outputting a right eye image in a matrix of pixels are repeated in turn for each row. That is, the first optical pattern 210A may be applied to a case where a left-eye image and a right-eye image are output in a top and bottom form in a matrix of pixels.

도5는 도4의 다른 실시예의 부분 정면도이다. 도5를 참조하면, 제2 광학패턴(210B)에는 두 개의 투광부(212)들이 가로 방향으로 연속 배치되어 형성된 장폭 투광부(213)들과 두 개의 차광부(211)들이 가로 방향으로 연속 배치되어 형성된 장폭 차광부(214)들이 존재한다. Figure 5 is a partial front view of another embodiment of Figure 4; 5, in the second optical pattern 210B, the long-width transparent portions 213 and the two light-shielding portions 211 formed by continuously arranging the two transparent portions 212 in the transverse direction are arranged continuously in the horizontal direction Shielding portions 214 are formed.

이러한 연속 배치는 서로 인접한 볼록렌즈들의 각각에 대응하는 광학패턴들이 연속적으로 배치되면서 그 경계에 위치한 패턴단위가 투광부 또는 차광부로서 동일한 경우에 발생할 수 있다. Such a continuous arrangement may occur when the optical pattern corresponding to each of the convex lenses adjacent to each other is continuously arranged and the pattern unit located at the boundary is the same as the light-transmitting portion or the light-shielding portion.

제2 광학패턴(210B)은 차광부(211) 또는 광폭 차광부(214)와 투광부(212) 또는 광폭 투광부(213)가 행마다 그리고 열마다 차례로 반복 배치된 매트릭스 형태이다. 제2 광학패턴(210B)의 단위 높이도 단위 픽셀들의 높이에 상당한다.The second optical pattern 210B has a matrix shape in which the light shielding portion 211 or the wide light shielding portion 214 and the light projecting portion 212 or the wide light projecting portion 213 are repeatedly arranged in rows and columns. The unit height of the second optical pattern 210B also corresponds to the height of the unit pixels.

제2 광학패턴(210B)은 픽셀들의 매트릭스에서 좌안영상과 우안영상이 체커보드(checkerboard)형으로 출력되는 경우에 적용될 수 있다. The second optical pattern 210B may be applied when a left eye image and a right eye image are output in a checkerboard form in a matrix of pixels.

도6은 도4의 또다른 실시예의 부분 정면도이다. 도6을 참조하면, 제3 광학패턴(210C)에는 다수의 차광부들이 세로 방향으로 연속 배치되어 형성된 차광부 열(215)과 다수의 투광부들이 세로 방향으로 연속 배치되어 형성된 투광부 열(216)이 존재한다. Figure 6 is a partial front view of another embodiment of Figure 4; 6, the third optical pattern 210C includes a light-shielding portion row 215 formed by continuously arranging a plurality of light-shielding portions in the longitudinal direction and a light-transmitting portion row 216 formed by continuously arranging a plurality of light- ).

제3 광학패턴(210C)은 차광부 열(215)과 투광부 열(216)이 가로 방향으로 차례로 반복 배치된 형태이다. 제3 광학패턴(210C)의 단위 높이는 픽셀들의 매트릭스의 전체 높이, 즉 영상 패널의 높이에 상당한다. The third optical pattern 210C has a shape in which the light-shielding portion row 215 and the light-transmitting portion row 216 are repeatedly arranged in the lateral direction in turn. The unit height of the third optical pattern 210C corresponds to the total height of the matrix of pixels, that is, the height of the image panel.

제3 광학패턴(210C)은 픽셀들의 매트릭스에서 좌안영상과 우안영상이 시간분할 방식으로 출력되는 경우에 적용될 수 있다. The third optical pattern 210C may be applied when the left eye image and the right eye image are output in a time-division manner in a matrix of pixels.

도7은 도4의 또다른 실시예의 부분 정면도이다. 도7을 참조하면, 제4 광학패턴(210D)에는 두 개의 투광부 열(216)들이 가로 방향으로 연속 배치되어 형성된 장폭 차광부 열(217)들과 두 개의 차광부 열(217)들이 가로 방향으로 연속 배치되어 형성된 장폭 투광부 열(218)들이 존재한다. Figure 7 is a partial front view of another embodiment of Figure 4; 7, in the fourth optical pattern 210D, long-width light-shielding part rows 217 and two light-shielding part rows 217 formed by two light-transmitting part rows 216 arranged in a transverse direction are arranged in a horizontal direction There are long-width transparent portions 218 formed by being continuously arranged with a long width.

이러한 연속 배치는 서로 인접한 렌즈기둥들의 각각에 대응하는 광학패턴들이 연속적으로 배치되면서 그 경계에 위치한 패턴단위 열들이 투광부 열 또는 차광부 열로서 동일한 경우에 발생할 수 있다.Such a continuous arrangement may occur when optical pattern corresponding to each of the lens columns adjacent to each other is consecutively arranged and the pattern unit rows positioned at the boundary are the same as the transparent portion or the light shield portion row.

제4 광학패턴(210D)은 차광부 열(215) 또는 장폭 차광부 열(217)과 투광부 열(216) 또는 장폭 투광부 열(217)이 가로 방향으로 차례로 반복 배치된 형태이다. 제4 광학패턴(210D)의 단위 높이도 픽셀들의 매트릭스의 전체 높이, 즉 영상 패널의 높이에 상당한다. The fourth optical pattern 210D is a form in which the light shielding part row 215 or the long narrow light shielding part row 217 and the light transmitting part row 216 or the long width light transmitting part row 217 are repeatedly arranged in the lateral direction in turn. The unit height of the fourth optical pattern 210D also corresponds to the total height of the matrix of pixels, that is, the height of the image panel.

제4 광학패턴(210D)은 픽셀들의 매트릭스에서 홀수 열의 픽셀들은 일안영상을 출력하고 동시에 짝수 열의 픽셀들은 타안영상을 출력하는 경우에 적용될 수 있다. 즉, 제4 광학패턴(210D)은 픽셀들의 매트릭스에서 일안영상과 타안영상이 사이드 바이 사이드(side by side)형으로 출력되는 경우에 적용될 수 있다. The fourth optical pattern 210D can be applied to a case where odd-numbered columns of pixels in a matrix of pixels output a monocular image and pixels of even-numbered columns simultaneously output a tile image. In other words, the fourth optical pattern 210D can be applied to a case where a single-eye image and a tile image are outputted side by side in a matrix of pixels.

한편, 광학패턴부는 본 실시예처럼 광학패턴을 이용한 선택적 차단을 통해 시청자에게 양안시차를 발생시킬 수 있는 것이라면 본 실시예와는 다른 형태로 구현될 수도 있다. Meanwhile, the optical pattern unit may be implemented in a mode different from that of the present embodiment as long as it can generate a binocular parallax to a viewer through selective blocking using an optical pattern as in the present embodiment.

예를 들어, 광학패턴부는 투명 필름에 흑색 잉크를 프린트한 필터, 편광판을 선택적으로 에칭한 필름, 편광판과 조합된 1/2λ 패턴리타더 필름, 편광판 및 1/4λ 리타더 필름과 조합된 1/4λ 패턴 리타더 필름, 편광판과 조합된 액정 디스플레이 등으로 구현될 수도 있다. For example, the optical pattern portion may include a filter printed with a black ink on a transparent film, a film selectively etched with a polarizer, a 1/2 lambda pattern retarder film combined with a polarizer, a polarizer and a 1/4 lambda retarder film, A 4? Pattern retarder film, a liquid crystal display combined with a polarizing plate, or the like.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
The present invention has been described with reference to the preferred embodiments. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Therefore, the disclosed embodiments should be considered in an illustrative rather than a restrictive sense. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than by the foregoing description, and all differences within the scope of equivalents thereof should be construed as being included in the present invention.

100: 영상 패널 110: 제1 액정부
111: 좌안영상 픽셀 111-1: 좌안영상(L)의 R 서브픽셀
111-2: 좌안영상(L)의 G 서브픽셀 111-3: 좌안영상(L)의 B 서브픽셀
112-1: 우안영상(R)의 R 서브픽셀 112-2: 우안영상(R)의 G 서브픽셀
112-3: 우안영상(R)의 B 서브픽셀 120: 제1 투명시트층
130: 제1 편광판
200: 무안경 입체영상 디스플레이 장치
210: 제2 액정부 210A: 제1 광학패턴
210B: 제2 광학패턴 210C: 제3 광학패턴
210D: 제4 광학패턴 211: 차광부
212: 투광부 213: 장폭 투광부
214: 장폭 차광부 215: 차광부 열
216: 투광부 열 217: 장폭 투광부 열
218: 장폭 차광부 열 219: 패턴단위
220: 제2 편광판 230: 제2 투명시트층
240: 베이스층 250: 렌즈기둥 어레이
251: 렌즈기둥 260: 오버코팅층
100: video panel 110:
111: Left eye image pixel 111-1: R-sub pixel of the left eye image (L)
111-2: G subpixel 111-3 of the left eye image L: B subpixel of the left eye image L
112-1: R sub-pixel 112-2 of the right eye image (R): G sub-pixel of the right eye image (R)
112-3: B subpixel 120 of the right eye image (R): first transparent sheet layer
130: first polarizing plate
200: Non-eyeglass stereoscopic image display device
210: second liquid portion 210A: first optical pattern
210B: second optical pattern 210C: third optical pattern
210D: fourth optical pattern 211:
212: transparent portion 213: long-width transparent portion
214: long-width-light-shielding portion 215: light-shielding portion
216: transparent portion column 217: long width transparent portion column
218: long-width light-shielding portion column 219: pattern unit
220: second polarizer 230: second transparent sheet layer
240: base layer 250: lens columnar array
251: lens column 260: overcoat layer

Claims (8)

영상 패널의 전면에 장착되는 무안경 입체영상 디스플레이 장치로서, 상기 영상 패널은 매트릭스 형태로 배열되어 영상을 출력하는 다수의 픽셀들을 포함하고, 상기 픽셀은 각 색상의 서브픽셀들로 구성되고, 상기 장치는:
상기 서브픽셀에 대응하는 부분마다 상기 서브픽셀의 폭의 130% 이하인 폭을 갖는 볼록렌즈가 배치된 렌즈부; 및
상기 렌즈부와 상기 영상 패널의 사이에 배치되고, 상기 렌즈기둥을 통과하여 상기 서브픽셀을 향하는 좌안시선 또는 우안시선이 양안시차로 인해 선택적으로 통과되거나 차단되도록 광학패턴이 형성되는 광학패턴부를 포함하고,
상기 광학패턴은 매트릭스 형태로 배열된 패턴단위들의 각각이 상기 통과를 위한 투광부 또는 상기 차단을 위한 차광부를 형성함으로써 구성되고, 상기 광학패턴부는 상기 렌즈기둥에 대응하는 부분마다 상기 패턴단위들이 적어도 2개 존재하는 것인, 무안경 입체영상 디스플레이 장치.
A non-eyeglass stereoscopic image display device mounted on a front surface of a video panel, the video panel including a plurality of pixels arranged in a matrix form to output an image, the pixels being composed of subpixels of respective colors, Is:
A lens portion having a convex lens having a width of 130% or less of a width of the subpixel for each portion corresponding to the subpixel; And
And an optical pattern portion disposed between the lens portion and the image panel and having an optical pattern formed through the lens column so that the left eye or the right eye directed toward the subpixel is selectively passed or blocked due to binocular parallax ,
Wherein each of the pattern units arranged in a matrix form is constituted by forming a transparent portion for passing through or a shielding portion for blocking the optical pattern, wherein the optical pattern portion includes at least two pattern units each corresponding to the lens column, Eye stereoscopic image display device.
제1항에 있어서, 상기 픽셀은 상기 각 색상의 서브픽셀들이 나란히 가로 방향으로 배열된 것인, 무안경 입체영상 디스플레이 장치.
The apparatus according to claim 1, wherein the pixels are arranged in the horizontal direction along the subpixels of the respective colors.
제1항에 있어서, 상기 광학패턴은
좌안영상을 출력하는 서브픽셀에 대해서는 좌안시선이 통과되고 우안시선이 차단되도록 하며, 우안영상을 출력하는 서브픽셀에 대해서는 우안시선이 통과되고 좌안시선이 차단되도록 형성되는 것인, 무안경 입체영상 디스플레이 장치.
The optical element according to claim 1,
Eye image is outputted for a subpixel for outputting a left eye image and a right eye image is blocked for a subpixel for outputting a right eye image and a left eye line is blocked for a subpixel for outputting a right eye image, Device.
제1항에 있어서, 상기 광학패턴은
상기 차광부와 상기 투광부가 서로 인접하여 형성된 서브패턴이 상기 볼록렌즈에 대응하는 부분마다 적어도 하나 포함된 것인, 무안경 입체영상 디스플레이 장치.
The optical element according to claim 1,
Wherein at least one sub-pattern formed adjacent to the light-shielding portion and the light-transmitting portion is included in each portion corresponding to the convex lens.
제1항에 있어서, 상기 광학패턴부는
상기 패턴단위별로 전압을 인가하기 위한 전극 사이에 액정이 충진된 액정부; 및
상기 액정부와 상기 렌즈부의 사이에 배치된 편광판을 포함하고,
상기 차광부와 상기 투광부는 상기 액정부에서의 액정배열에 있어서 상이한 것인, 무안경 입체영상 디스플레이 장치.
The optical system according to claim 1, wherein the optical pattern portion
A liquid crystal filled between the electrodes for applying a voltage to the pattern unit; And
And a polarizing plate disposed between the liquid crystal portion and the lens portion,
Wherein the light-shielding portion and the light-transmitting portion are different in a liquid crystal arrangement in the liquid crystal portion.
제5항에 있어서, 상기 렌즈부는
상기 볼록렌즈를 통과하여 상기 서브픽셀을 향하는 양안시선 중에서 좌안시선이 상기 액정부에 이르는 부분과 우안시선이 상기 액정부에 이르는 부분 사이의 거리가 상기 패턴단위의 폭에 해당하게 되는 거리만큼 상기 액정부로부터 떨어져 있는 것인, 무안경 입체영상 디스플레이 장치.
6. The zoom lens according to claim 5,
The distance between the portion of the binocular line passing through the convex lens toward the liquid crystal unit and the portion of the binocular visual line extending from the liquid crystal unit to the liquid crystal unit corresponds to the width of the pattern unit, Eye stereoscopic image display device.
제6항에 있어서, 상기 광학패턴부는
상기 렌즈부와 상기 액정부 사이의 거리를 확보하기 위하여 상기 렌즈부와 상기 액정부 사이에 배치된 투명시트층을 더 포함하는 것인, 무안경 입체영상 디스플레이 장치.
7. The apparatus of claim 6, wherein the optical pattern portion
Further comprising a transparent sheet layer disposed between the lens portion and the liquid portion to secure a distance between the lens portion and the liquid portion.
제1항에 있어서, 상기 렌즈부는
렌즈기둥이 반복 배열된 렌즈기둥 어레이를 포함하고, 상기 렌즈기둥의 폭은 상기 서브픽셀의 폭의 130% 이하이고, 상기 렌즈기둥의 단면은 원 또는 타원의 활꼴 형태인 것인, 무안경 입체영상 디스플레이 장치.
The lens barrel according to claim 1,
Wherein the lens column has a width of less than or equal to 130% of the width of the sub-pixel and the cross-section of the lens column is a circular or elliptical shape, Display device.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016127615A1 (en) * 2015-02-11 2016-08-18 京东方科技集团股份有限公司 Display panel and electronic device
US11051003B2 (en) 2017-09-12 2021-06-29 Samsung Electronics Co., Ltd. Image processing method and apparatus for autostereoscopic three-dimensional display

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102465445B1 (en) 2015-12-04 2022-11-09 엘지디스플레이 주식회사 Stereoscopic Image Display Device
CN110082923A (en) * 2019-06-11 2019-08-02 深圳奇屏科技有限公司 A kind of 3D display device module
CN114355622B (en) * 2022-02-28 2023-10-13 北京京东方技术开发有限公司 Light modulation element, glasses and 3D display system
CN117111327A (en) * 2022-05-25 2023-11-24 惠州Tcl移动通信有限公司 Display panel and stereoscopic display device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0678342A (en) * 1992-08-24 1994-03-18 Ricoh Co Ltd Stereoscopic display device
GB2399653A (en) * 2003-03-21 2004-09-22 Sharp Kk Parallax barrier for multiple view display
JP2005010303A (en) * 2003-06-17 2005-01-13 Sea Phone Co Ltd Display device
KR101259011B1 (en) * 2006-09-15 2013-04-29 삼성전자주식회사 Multiview autosterescopic display apparatus with lnterlaced image

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016127615A1 (en) * 2015-02-11 2016-08-18 京东方科技集团股份有限公司 Display panel and electronic device
US11051003B2 (en) 2017-09-12 2021-06-29 Samsung Electronics Co., Ltd. Image processing method and apparatus for autostereoscopic three-dimensional display

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