KR20160044430A - 입체 표시 장치 - Google Patents

입체 표시 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20160044430A
KR20160044430A KR1020157025845A KR20157025845A KR20160044430A KR 20160044430 A KR20160044430 A KR 20160044430A KR 1020157025845 A KR1020157025845 A KR 1020157025845A KR 20157025845 A KR20157025845 A KR 20157025845A KR 20160044430 A KR20160044430 A KR 20160044430A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
lens
grating
display
display device
Prior art date
Application number
KR1020157025845A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101749443B1 (ko
Inventor
웨이 웨이
Original Assignee
보에 테크놀로지 그룹 컴퍼니 리미티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 보에 테크놀로지 그룹 컴퍼니 리미티드 filed Critical 보에 테크놀로지 그룹 컴퍼니 리미티드
Publication of KR20160044430A publication Critical patent/KR20160044430A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101749443B1 publication Critical patent/KR101749443B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H04N13/0418—
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B30/00—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • G02B30/20—Optical 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
    • G02B30/26—Optical 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 of the autostereoscopic type
    • G02B30/27—Optical 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 of the autostereoscopic type involving lenticular arrays
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00—Simple or compound lenses
    • G02B3/0006—Arrays
    • G02B3/0037—Arrays characterized by the distribution or form of lenses
    • G02B27/22—
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00—Simple or compound lenses
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B30/00—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • G02B30/20—Optical 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
    • G02B30/26—Optical 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 of the autostereoscopic type
    • G02B30/30—Optical 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 of the autostereoscopic type involving parallax barriers
    • H04N13/0404—
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00—Simple or compound lenses
    • G02B2003/0093—Simple or compound lenses characterised by the shape

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
  • Stereoscopic And Panoramic Photography (AREA)

Abstract

입체 표시 장치가 제공된다. 입체 표시 장치는: 교대로 배열된 복수의 제1 표시 유닛들(101)과 복수의 제2 표시 유닛들(102)을 포함하는 표시 패널(100); 및 표시 패널(100)의 광 출사측에 배치되고 복수의 투광 영역들(a)과 복수의 차광 영역들(b)을 포함하는 격자(200)를 포함하고, 입체 표시 장치는 격자(200)의 투광 영역들(a) 각각에 대응하는 위치에 광 발산 작용이 있는 렌즈(300)를 포함한다. 그러므로, 입체 표시 장치를 짧은 거리에서 볼 때, 입체 표시 장치의 기계적 성능이 향상된다.

Description

입체 표시 장치{STEREOSCOPIC DISPLAY DEVICE}
본 발명의 실시예들은 입체 표시 장치에 관한 것이다.
최근에, 입체 표시는 표시 분야의 주류 트렌드가 되고 있다. 입체 표시의 가장 기본적인 원리는: 사람의 좌우안이 시차를 가진 상이한 영상들을 받아들이고, 이후 이 상이한 영상들은 3차원적 입체 시야를 형성하기 위해, 뇌에서 중첩되고 재생된다.
3차원 표시 기술은 주로 안경 유형과 육안 유형을 포함하고; 안경을 착용할 필요가 없으므로, 육안 유형 3차원 표시가 점점 더 많은 주목을 받고 있다. 도 1에 도시한 것과 같은, 기존의 육안 입체 표시 장치는 표시 패널(100)과 격자(200)를 포함하고, 표시 패널(100)은 복수의 제1 표시 유닛들(101)과 복수의 제2 표시 유닛들(102)을 포함하고, 제1 표시 유닛들(101)은 좌안 영상을 표시하고, 제2 표시 유닛들(102)은 우안 영상을 표시하고; 격자(200)는 차광 영역들과 투광 영역들을 포함하여, 격자는 좌안은 단지 좌안 영상을 보게 하고 우안은 단지 우안 영상을 보게 하는 광 스플리팅 기능을 가지어, 입체감을 생성한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 사람의 좌안과 우안 사이의 간격 e는 일반적으로 약 65㎜이고, 좌우안과 격자 사이의 시야 거리는 H이고, 격자와 표시 유닛들 사이의 거리는 f이고, 2개의 인접한 표시 유닛들의 피치는 p이다. 도 1을 참조하면, △ABC와 △AED는 유사하고, 그러면 p:e=f:H이고; 또한, 표시 패널이 형성된 후, 2개의 인접한 표시 유닛들의 피치 p는 고정값이고, 좌안과 우안 사이의 간격 e는 고정값이어서, 격자와 표시 유닛들 사이의 거리 f는 좌우안과 격자 사이의 시야 거리 H에 비례하고, 즉 격자와 표시 유닛들 사이의 거리 f가 작아질수록, 좌우안과 격자 사이의 시야 거리 H는 작아진다. 휴대폰과 태블릿 컴퓨터와 같은 모바일 표시 장치용으로, 제품들을 경량 박형으로 만들고 짧은 거리 시야를 달성하기 위해, 격자와 표시 유닛들 사이의 거리 f는 일반적으로 더 작고, 표시 패널의 광 출사측의 유리 기판의 두께와 기본적으로 동일하고, 말하자면, 약 0.2㎜이고, 이것은 결과적으로 이러한 제품들의 취약성, 내충격성과 같은 기계적 속성의 불안정과 부족한 제품 안전성을 야기한다. 그러나 격자와 표시 유닛들 사이의 거리가 증가하면, 표시 장치의 기계적 성능이 향상되지만, 좌우안과 격자 사이의 시야 거리도 역시 증가하여, 짧은 거리에서 3D 표시 효과를 얻기가 여의치 않게 된다.
본 발명의 실시예들은 입체 표시 장치를 제공하고, 입체 표시 장치는 우수한 기계적 성능을 가질 뿐만 아니라 짧은 거리에서 얻어지는 3D 표시 효과를 보장할 수 있다.
본 발명의 실시예들은 입체 표시 장치를 제공하는데, 이 입체 표시 장치는: 교대로 배열된 복수의 제1 표시 유닛들과 복수의 제2 표시 유닛들을 포함하는 표시 패널; 표시 패널의 광 출사측에 배치되고 복수의 투광 영역들과 복수의 차광 영역들을 포함하는 격자를 포함하고, 표시 장치는 격자의 투광 영역들 각각에 대응하는 위치에 광 발산 작용이 있는 렌즈를 포함한다.
본 발명의 실시예들의 기술적 해결책을 분명히 설명하기 위해, 실시예들의 도면들이 다음에 간략하게 기술될 것이고; 기술된 도면들은 단지 본 발명의 몇몇 실시예들과 관련되고, 따라서 본 발명을 제한하는 것이 아니라는 것이 명백하다.
도 1은 기존의 입체 표시 장치의 개략도.
도 2는 본 발명의 실시예에 의해 제공된 입체 표시 장치의 개략적 구조도.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시예에 의해 제공된 입체 표시 장치와 기존의 입체 표시 장치의 효과 비교 개략도들.
도 4는 본 발명의 실시예에 의해 제공된 입체 표시 장치의 광 경로 분석도.
도 5는 본 발명의 실시예에 의해 제공된 격자의 구조적 개략도.
본 발명의 실시예들의 목적들, 기술적 상세들 및 장점들을 명백하게 하기 위해, 본 발명의 기술적 해결책들이 발명의 실시예들에 관련된 도면들과 관련하여 명료하고 완전하게 이해할 수 있도록 기술될 것이다. 기술된 실시예들은 본 발명의 실시예들의 전부가 아니라 단지 일부라는 점이 분명하다. 본 명세서에 설명되는 실시예들에 기초하면, 본 기술의 통상의 기술자들은, 어떤 창의적 연구 없이도, 본 발명의 범위 내에 있게 되는 다른 실시예(들)를 얻을 수 있다.
본 발명의 실시예는 표시 패널(100) 및 표시 패널(100)의 광 출사측에 배치된 격자(200)를 포함하는 도 2에 도시된 바와 같은, 입체 표시 장치를 제공하고, 표시 패널(100)은 교대로 배열된 복수의 제1 표시 유닛들(101)과 복수의 제2 표시 유닛들(102)을 포함하고, 제1 표시 유닛들(101)은 좌안 영상을 표시하고 제2 표시 유닛들(102)은 우안 영상을 표시하고; 격자(200)는 투광 영역들(a) 및 차광 영역들 (b)을 포함하고, 표시 장치는 격자(200)의 투광 영역(a)에 대응하는 위치에 광 발산 작용이 있는 렌즈(300)를 포함하고, 제1 표시 유닛들(101)과 제2 표시 유닛들의 광이 렌즈(300)에 의해 편향된 후, 좌안이 좌안 영상을 받아들이고, 우안이 우안 영상을 받아들인다. 표시 장치는 격자의 투광 영역에 대응하는 위치에 광 발산 작용이 있는 렌즈를 포함하고, 광 발산 작용이 있는 하나의 렌즈가 격자의 투광 영역들 각각에 대응하는 위치에 배열되고, 또는 하나의 렌즈가 복수의 투광 영역들에 대응하고, 그런 다음에, 투광 영역들을 통과하는 광이 렌즈에 의해 편향된 후, 좌안이 좌안 영상을 받아들이고 우안이 우안 영상을 받아들인다.
예시적으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 표시 장치의 제1 표시 유닛들(101)에 의해 방출된 광은 L1이고 표시 장치의 제2 표시 유닛들(102)에 의해 방출된 광은 R1이다. 표시 장치에 렌즈가 추가되지 않은 경우에, 제1 표시 유닛들(101)에 의해 방출된 광 L1의 광 경로와 제2 표시 유닛들(102)에 의해 방출된 광 R1의 광 경로는 점선들로 표시되고; S+D만큼 격자(200)로부터 떨어진 위치에서, L1'과 R1' 사이의 간격은 우안과 좌안 사이의 간격과 동일하고, 즉, S+D만큼 격자(200)로부터 떨어진 위치에서, 좌안은 좌안 영상을 받아들이고 우안은 우안 영상을 받아들이고, 관찰자는 3D 영상를 본다. 렌즈(300)에 의해 편향된 후에 제1 표시 유닛들(101)에 의해 방출된 광 L1의 광 경로와 제2 표시 유닛들(102)에 의해 방출된 광 R1의 광 경로는 실선들로 표시되고, 렌즈(300)에 의한 편향 후에 거리 D만큼 격자(200)로부터 떨어진 위치에서, L1과 R1 사이의 간격은 우안과 좌안 사이의 간격과 동일하고, 바꿔 말하면, 거리 D만큼 격자(200)로부터 떨어진 위치에서, 좌안은 좌안 영상을 받아들이고 우안은 우안 영상을 받아들이고, 관찰자는 3D 영상을 본다. 이런 방식으로, 발산 작용이 있는 렌즈를 배열함으로써, 3D 영상의 시야 위치는 격자에 더 가깝다.
격자와 표시 유닛들 사이의 거리 f가 좌우안과 격자 사이의 시야 거리 H에 비례하므로, 격자와 표시 유닛들 사이의 거리가 작을수록, 좌우안과 격자 사이의 시야 거리 H가 더 작아지고, 그러면 격자와 표시 유닛들 사이의 거리가 증가되는 데 대하여, 표시 장치는 격자의 투광 영역들에 광 발산 작용이 있는 렌즈를 구비할 수 있으므로, 3D 영상이 원래의 시야 거리의 위치에서 보여질 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 도 3a에서, 격자와 표시 유닛들 사이의 거리는 f1이고, 좌우안과 격자 사이의 시야 거리는 H1이고, 제1 표시 유닛들(101)에 의해 표시된 좌안 영상과 제2 표시 유닛들(102)에 의해 표시된 우안 영상은 각각 H1의 위치에서 좌안과 우안에 의해 받아들여진다. 도 3b에서, 격자와 표시 유닛들 사이의 거리는 f2이고, f1>f2이고, 좌우안과 격자 사이의 시야 거리는 H2이고, 제1 표시 유닛들(101)에 의해 표시된 좌안 영상과 제2 표시 유닛들(102)에 의해 표시된 우안 영상은 각각 H2의 위치에서 좌안과 우안에 의해 받아들여진다. 도 3b의 표시 장치가 광 발산 작용이 있는 렌즈(300)를 더 포함함에 따라, 렌즈(300)에 의해 편향된 후, 제1 표시 유닛들(101)에 의해 표시된 좌안 영상과 제2 표시 유닛들(102)에 의해 표시된 우안 영상은 각각 H2의 위치에서 좌안과 우안에 의해 받아들여지고, H1+f1=H2+f2가 달성될 수 있다. 이런 방식으로, 표시 장치의 더 좋은 기계적 성능의 조건(표시 패널이 더 두꺼움)하에서, 3D 영상이 짧은 거리에서 보여질 수 있다.
광 발산 작용이 있는 렌즈를 통과하는 광은 발산될 수 있다는 것이 설명되어야 한다. 렌즈는 도 2에 도시된 바와 같은 렌즈(300)일 수 있거나, 프리즘 등일 수 있고, 광을 발산할 수 있는 한, 본 발명의 실시예들에 의해 제한되지 않고, 본 발명의 실시예들은 상세한 설명을 위해 도 2에 도시한 것을 단지 예로 든 것이다. 게다가, 도 2에 도시된 바와 같이, 표시 패널(100)은 복수의 제1 표시 유닛들(101)과 복수의 제2 표시 유닛들(102)을 포함하고, 표시 패널(100)의 횡 및 종방향에서(도 1에서는 횡방향에서만) 제1 표시 유닛들(101)과 제2 표시 유닛들(102)은 교대로 배열될 수 있다.
본 발명의 실시예는 표시 패널, 격자 및 격자의 투광 영역들 각각에 대응하는 위치에 배치된 렌즈를 포함하는 입체 표시 장치를 제공하는데, 렌즈가 없는 경우와 비교하여, 제1 표시 유닛들과 제2 표시 유닛들의 광이 렌즈에 의해 굴절된 후에, 더 가까운 위치에서 좌안은 좌안 영상을 받아들이고 우안은 우안 영상을 받아들이고, 표시 장치는 표시 패널의 더 좋은 기계적 성능의 조건(표시 패널이 더 두꺼움)하에서 광 발산 작용이 있는 렌즈를 이용하여 더 짧은 거리에서 3D 영상이 보여질 수 있는 것을 실현할 수 있다.
예시적으로, 표시 패널의 기계적 성능은 표시 패널의 광 출사측의 유리 기판의 두께를 증가시킴으로써 증가될 수 있고; 또는 표시 패널의 기계적 성능은 또한 유리 기판과 격자 사이에 스페이서 유리를 추가함으로써 증가될 수 있다.
대안적으로, 표시 장치는 격자의 투광 영역 각각에 대응하는 위치에 광 발산 작용이 있는 렌즈를 구비하고, 복수의 투광 영역들에 대응하는 복수의 렌즈가 동일한 발산 효과를 갖고; 바꿔 말하면, 각각의 렌즈는 동일한 형상으로 되고, 동일한 광 편향도를 갖는다. 물론, 2개 이상의 인접한 투광 영역들이 하나의 렌즈에 대응하지만, 렌즈는 2개 이상의 투광 영역들에 대응하는 위치들 각각에서 동일한 광 발산 효과를 갖고, 예를 들어, 곡률이 일치하므로, 각각의 투광 영역들에서 동일한 광 편향을 보장하고; 본 발명의 실시예에서는, 하나의 렌즈가 하나의 투광 영역에 대응하는 경우를 상세한 설명을 위한 예로 들고 있다.
예시적으로, 광 발산 작용이 있는 렌즈는 격자의 광 출사측에 배치된다. 물론, 광 발산 작용이 있는 렌즈는 또한 격자와 표시 패널 사이에 배치될 수 있고; 렌즈가 격자와 표시 패널 사이에 배치될 때, 투명한 접착제가 렌즈와 격자를 알맞게 고정하기 위해 격자와 표시 패널 사이에 채워질 수 있다. 본 발명의 실시예들과 도면들에서는, 광 발산 작용이 있는 렌즈가 격자의 광 출사측에 배치되는 경우를 상세한 설명을 위한 예로 들고 있다.
대안적으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 광 발산 작용이 있는 렌즈는 평면 오목 렌즈 또는 삼각 프리즘이다. 또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 광 발산 작용이 있는 렌즈(300)는 그것의 광 입사측에 평평한 표면을 갖고, 그것의 광 출사측에 오목면을 갖는다.
대안적으로, 도 4에 도시된 바와 같이, 평면 오목 렌즈(즉, 렌즈(300))의 광축은 투광 영역의 중심점을 통과하고, 투광 영역의 중심점을 좌표 원점(0, 0)으로 하고, x 축이 격자에 평행하고, y 축이 격자에 수직이면, 광 발산 작용이 있는 각각의 렌즈의 오목면 상의 임의의 점(x, y)는 다음의 조건들을 만족하고:
Figure pct00001
여기서, x는 오목면 상의 임의의 점에 대응하는 x 좌표이고, y는 오목면 상의 임의의 점에 대응하는 y 좌표이고, n은 렌즈의 굴절률이고, a는 입사각이고, b는 입사각과 굴절각 간의 차이이고, c는 굴절된 광 측에서 x 축과 오목면 상의 임의의 점의 접선 사이의 끼인각이고, w는 좌우안이 오목 렌즈의 광축의 한 측에 위치할 때 좌우안과 렌즈의 광축 사이의 최대 거리이고, D는 설계 위치와 격자 사이의 거리이고, S+D는 제1 위치와 격자 사이의 거리이고, 제1 위치는 렌즈가 없는 표시 패널의 설계 위치이다. 설계 위치는 3D 영상을 얻기 위한 최적 위치이다. 게다가, 본 발명의 실시예들에서는, 3D 영상이 최적 위치에서 얻어지는 경우를 예로 들고 있다.
렌즈가 상기 조건들을 만족할 때, 도 2에 도시된 바와 같이, 표시 장치의 제1 표시 유닛들(101)에 의해 방출된 광은 L1이고 표시 장치의 제2 표시 유닛들(102)에 의해 방출된 광은 R1이다. 표시 장치에 렌즈가 추가되지 않은 경우에, 제1 표시 유닛들(101)에 의해 방출된 광 L1과 제2 표시 유닛들(102)에 의해 방출된 광 R1은 S+D만큼 격자로부터 떨어진 위치에서 L1'과 R1'이고, 여기서, L1'과 R1' 사이의 거리는 좌안과 우안 사이의 간격 e(약 65mm)이고, 따라서 거리 S+D만큼 격자로부터 떨어진 위치에서 관찰자의 좌안은 좌안 영상을 받아들이고 우안은 우안 영상을 받아들이고; 바꿔 말하면, 관찰자는 3D 영상을 본다. 렌즈(300)에 의해 편향된 후에 제1 표시 유닛들(101)에 의해 방출된 광 L1의 광 경로와 제2 표시 유닛들(102)에 의해 방출된 광 R1의 광 경로는 도 2에 도시된 바와 같이, 실선들로 표시되고, 렌즈(300)에 의한 편향 후에, 거리 D만큼 격자(200)로부터 떨어진 위치에서, 좌안 화소들에 의해 방출된 광과 우안 화소들에 의해 방출된 광은 L1과 R1이고, 여기서, L1과 R1 사이의 거리는 좌안과 우안 사이의 간격 e(약 65mm)이고, 따라서 거리 D만큼 격자로부터 떨어진 위치에서 관찰자의 좌안이 좌안 영상을 받아들이고 우안이 우안 영상을 받아들인다. 이런 방식으로, 3D 영상은 표시 패널의 더 좋은 기계적 성능의 조건(표시 패널이 더 두꺼움)하에서 짧은 거리에서 보여진다.
본 발명의 실시예들과 도면들이 하나의 렌즈를 예로 들고, 격자의 투광 영역들에 대응하는 렌즈들이 상기 렌즈의 설계 원리를 참조할 수 있다는 것이 설명되어야 한다.
예시적으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 광 발산 작용이 있는 렌즈(300)의 폭은 각각의 투광 영역들의 폭과 동일할 수 있다. 본 발명의 실시예들은 도면에 도시한 것을 예로 든다.
예시적으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 격자(200)와 광 발산 작용이 있는 렌즈들(300)은 일체형 구조를 갖는다. 다시 말하면, 격자와 광 발산 작용이 있는 렌즈들은 하나의 전체 구조물로 되어 있다. 광 발산 작용이 있는 렌즈들은 격자의 제조 공정에서 형성될 수 있고; 또는 광 발산 작용이 있는 렌즈들은 격자가 형성된 후에 격자 위에 형성될 수도 있다.
물론, 본 발명의 실시예들에서, 격자와 광 발산 작용이 있는 렌즈들은 일체형 구조로 되지 않을 수 있다. 예를 들어, 렌즈들은 접착제 등에 의해 격자의 표면에 점착될 수 있으며, 이는 본 발명의 실시예들에 의해 제한되지 않는다.
예시적으로, 격자와 광 발산 작용이 있는 렌즈들은 한 번의 패터닝 공정에 의해 형성될 수 있다. 예를 들어, 격자와 광 발산 작용이 있는 렌즈들은 포토리소그래프 공정에 의해 형성될 수 있다.
예를 들어, 격자가 형성된 후에, 투명한 포토레지스트가 격자의 표면 위에 코팅되고, 이 투명한 포토레지스트는 한 번의 노광, 현상 및 에칭에 의해 광 발산 작용이 있는 렌즈들의 표면 모양을 갖도록 형성된다.
포토리소그래프 공정에 의해 격자와 광 발산 작용이 있는 렌즈들을 형성하기 위해, 포토레지스트는 유리 기판 위에 형성될 수 있고, 포토레지스트 보존 영역과 포토레지스트 제거 영역이 한 번의 노광 및 현상에 의해 형성되고, 플라스마 건식 에칭이 포토레지스트 제거 영역에서 수행되고, 오목한 구 렌즈들 또는 삼각 프리즘들이 유리 기판의 표면 위에 형성되고, 이후 검은 마일러들이 빛을 가리도록 원래의 포토레지스트 보존 영역에 점착되어, 광 발산 작용이 있는 격자를 형성한다.
이러한 방식에 의해 형성된 격자와 광 발산 작용이 있는 렌즈들의 일체형 구조를 위해, 격자와 광 발산 작용이 있는 렌즈들은 동시에 동일 재료로 만들어지고, 상이한 물질들로 만들어진 것들과 비교하여 안정성이 좋고 격자와 렌즈들이 쉽게 분리되지 않는다.
본 발명의 실시예들에 의해 제공된 입체 표시 장치는 표시 패널, 격자 및 격자의 투광 영역에 대응하는 위치에 배치된 광 발산 작용이 있는 렌즈를 포함하는데, 렌즈가 없는 경우와 비교하여, 제1 표시 유닛들과 제2 표시 유닛들의 광이 렌즈에 의해 굴절된 후에, 더 가까운 위치에서 좌안은 좌안 영상을 받아들이고 우안은 우안 영상을 받아들이고, 표시 장치는 표시 패널의 더 좋은 기계적 성능의 조건(표시 패널이 더 두꺼움)하에서 광 발산 작용이 있는 렌즈에 의해 더 짧은 거리에서 3D 영상이 보여질 수 있는 것을 실현할 수 있다.
상기 실시예들은 단지 본 발명의 예시적 실시예들이고, 본 발명의 범위를 한정하려는 의도는 아니고; 본 발명에 의해 개시된 기술적 범위 내에서 본 기술의 통상의 기술자가 쉽게 생각해 낼 수 있는 수정 또는 교체는 본 발명의 보호 범위 내에 드는 것이다. 따라서, 본 발명의 보호 범위는 청구 범위에 의해 정의되어야 한다.
본 발명은 2014년 9월 12일자 출원된 중국 특허 출원 번호 제201410466831.8호의 우선권을 주장하며, 그 개시 내용 전체가 본 명세서의 일부로서 본원에 참조로 포함된다.

Claims (11)

  1. 입체 표시 장치로서,
    교대로 배열된 복수의 제1 표시 유닛들과 복수의 제2 표시 유닛들을 포함하는 표시 패널;
    상기 표시 패널의 광 출사측에 배치되고 복수의 투광 영역들과 복수의 차광 영역들을 포함하는 격자를 포함하고,
    상기 표시 장치는 상기 격자의 상기 투광 영역들 각각에 대응하는 위치에 광 발산 작용이 있는 렌즈를 포함하는 입체 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 광 발산 작용이 있는 상기 렌즈는 평면 오목 렌즈 또는 삼각 프리즘인 입체 표시 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 평면 오목 렌즈 또는 상기 삼각 프리즘의 광 입사측은 평평한 표면이고, 상기 평면 오목 렌즈 또는 상기 삼각 프리즘의 광 출사측은 오목면인 입체 표시 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 평면 오목 렌즈의 광축은 상기 대응하는 투광 영역의 중심점을 통과하고, 상기 투광 영역의 상기 중심점을 좌표 원점(0, 0)으로 하고, x 축이 상기 격자에 평행하고, y 축이 상기 격자에 수직이면, 상기 평면 오목 렌즈의 상기 오목면 상의 임의의 점(x, y)은 다음의 조건들을 만족하고:
    Figure pct00002

    여기서, x는 상기 점의 x 좌표이고, y는 상기 점의 y 좌표이고, n은 상기 렌즈의 굴절률이고, a는 입사각이고, b는 입사각과 굴절각 간의 차이이고, c는 굴절된 광 측에서 x 축과 상기 점의 접선 사이의 끼인각이고, w는 좌우안이 상기 평면오목 렌즈의 상기 광축의 한 측에 위치할 때 좌우안과 상기 평면 오목 렌즈의 상기 광축 사이의 최대 거리이고, D는 설계 위치와 상기 격자 사이의 거리이고, S+D는 제1 위치와 상기 격자 사이의 거리이고, 상기 제1 위치는 상기 렌즈가 없는 상기 표시 패널의 상기 설계 위치인 입체 표시 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 표시 장치는 상기 격자의 상기 투광 영역들 각각에 대응하는 위치에, 각각, 광 발산 작용이 있는 하나의 렌즈를 포함하는 입체 표시 장치.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광 발산 작용이 있는 상기 렌즈는 상기 격자의 광 출사측에 위치하는 입체 표시 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 광 발산 작용이 있는 상기 렌즈의 폭은 상기 투광 영역들 각각의 폭과 동일한 입체 표시 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 격자와 상기 광 발산 작용이 있는 상기 렌즈는 일체형 구조로 되어 있는 입체 표시 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 격자와 상기 광 발산 작용이 있는 상기 렌즈는 한 번의 패터닝 공정에 의해 형성되는 입체 표시 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 격자와 상기 광 발산 작용이 있는 상기 렌즈는 동일 재료로 만들어지는 입체 표시 장치.
  11. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 렌즈는 상기 격자와 상기 표시 패널 사이에 배치되는 입체 표시 장치.
KR1020157025845A 2014-09-12 2014-12-17 입체 표시 장치 KR101749443B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410466831.8A CN104238127A (zh) 2014-09-12 2014-09-12 一种裸眼立体显示装置
CN201410466831.8 2014-09-12
PCT/CN2014/094054 WO2016037434A1 (zh) 2014-09-12 2014-12-17 立体显示装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160044430A true KR20160044430A (ko) 2016-04-25
KR101749443B1 KR101749443B1 (ko) 2017-06-20

Family

ID=52226540

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020157025845A KR101749443B1 (ko) 2014-09-12 2014-12-17 입체 표시 장치

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9778472B2 (ko)
EP (1) EP3193205A4 (ko)
JP (1) JP6606184B2 (ko)
KR (1) KR101749443B1 (ko)
CN (1) CN104238127A (ko)
WO (1) WO2016037434A1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104867407B (zh) * 2015-05-06 2020-09-29 Tcl移动通信科技（宁波）有限公司 一种限定屏幕内容观看范围的移动终端及显示系统
CN104965254A (zh) * 2015-07-30 2015-10-07 上海宏盾防伪材料有限公司 一种动态3d全息元件及其制作方法
CN108139591B (zh) 2016-09-20 2020-08-14 京东方科技集团股份有限公司 三维显示面板、包括其的三维显示设备、及其制造方法
CN110244469B (zh) * 2019-06-19 2021-03-23 中国人民解放军陆军装甲兵学院 一种定向散射器位置和扩散角度的确定方法及系统

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3387624B2 (ja) * 1994-05-20 2003-03-17 キヤノン株式会社 立体ディスプレイ装置
US7301587B2 (en) * 2003-02-28 2007-11-27 Nec Corporation Image display device and portable terminal device using the same
GB2405519A (en) 2003-08-30 2005-03-02 Sharp Kk A multiple-view directional display
GB2405542A (en) * 2003-08-30 2005-03-02 Sharp Kk Multiple view directional display having display layer and parallax optic sandwiched between substrates.
JP2007079265A (ja) * 2005-09-15 2007-03-29 Sharp Corp 表示装置
CN101000406A (zh) * 2007-01-09 2007-07-18 四川大学 无莫尔干扰条纹的裸眼立体显示装置及方法
CN201021954Y (zh) 2007-03-20 2008-02-13 刘延春 多维立体图像
JP5309908B2 (ja) * 2008-11-11 2013-10-09 セイコーエプソン株式会社 電気光学装置、および電子機器
JP2012118185A (ja) 2010-11-30 2012-06-21 Tdk Corp 表示器および表示装置
KR101779596B1 (ko) 2010-12-01 2017-10-10 엘지디스플레이 주식회사 광 시야각을 갖는 패턴드 리타더를 사용한 3차원 영상 표시장치
CN201917718U (zh) * 2011-01-10 2011-08-03 冠捷显示科技（厦门）有限公司 新型裸眼立体显示器
KR101085587B1 (ko) 2011-02-15 2011-11-25 한동희 입체영상 디스플레이 장치
US9237337B2 (en) 2011-08-24 2016-01-12 Reald Inc. Autostereoscopic display with a passive cycloidal diffractive waveplate
US9363498B2 (en) * 2011-11-11 2016-06-07 Texas Instruments Incorporated Method, system and computer program product for adjusting a convergence plane of a stereoscopic image
KR20140041102A (ko) 2012-09-27 2014-04-04 삼성디스플레이 주식회사 표시 패널 및 이를 포함하는 표시 장치
TWI452345B (zh) 2012-10-26 2014-09-11 Au Optronics Corp 立體顯示器及其顯示方法
CN103149732A (zh) 2013-03-25 2013-06-12 京东方科技集团股份有限公司 一种显示面板及3d显示装置
CN103293689B (zh) * 2013-05-31 2015-05-13 京东方科技集团股份有限公司 一种可在不同显示模式之间切换的方法和显示装置
CN103345068B (zh) * 2013-07-10 2016-01-20 京东方科技集团股份有限公司 一种立体显示装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN104238127A (zh) 2014-12-24
WO2016037434A1 (zh) 2016-03-17
EP3193205A1 (en) 2017-07-19
EP3193205A4 (en) 2018-06-06
JP6606184B2 (ja) 2019-11-13
US9778472B2 (en) 2017-10-03
KR101749443B1 (ko) 2017-06-20
US20160252738A1 (en) 2016-09-01
JP2017534929A (ja) 2017-11-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11726325B2 (en) Near-eye optical imaging system, near-eye display device and head-mounted display device
US10007122B2 (en) Three-dimensional display substrate, its Manufacturing method and three-dimensional display device
US10324303B2 (en) Stereoscopic display device
US9507164B2 (en) Apparatus for projecting space image
KR20060096228A (ko) 2차원 겸용 3차원 영상 디스플레이 장치
TWI608254B (zh) 影像顯示裝置
CN110133781B (zh) 一种柱透镜光栅和显示装置
KR101749443B1 (ko) 입체 표시 장치
JP2013174648A (ja) 画像表示装置
KR20150064618A (ko) 멀티 스크린 디스플레이 장치
CN103513311A (zh) 一种立体光栅和裸眼3d显示装置
CN108761818A (zh) 一种自由立体显示系统
CN104423050A (zh) 裸眼立体显示装置
KR101768342B1 (ko) 시역분리소자가 설치된 다방향 공간 영상 투영 장치
US9479765B2 (en) Autostereoscopic projection device
JP2006243732A (ja) ２次元／３次元兼用の画像ディスプレイ装置
CN102768406A (zh) 一种空间分割式裸眼立体显示器
CN208752319U (zh) 一种自由立体显示系统
KR102051043B1 (ko) 전기-습윤 프리즘 어레이를 포함하는 디스플레이
KR102530284B1 (ko) 공간 영상 투영 장치
US9217875B1 (en) Multi-view auto-stereoscopic display and angle magnifying screen thereof
KR20080093789A (ko) 3차원 입체영상을 구현하기 위한 광학시트
KR102436727B1 (ko) 디스플레이 장치
KR20190112948A (ko) 공간 영상 투영 장치
JP2011118065A (ja) 立体表示装置、及び、立体表示システム

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)