KR20160067546A - 지향성 백라이트 유닛 - Google Patents

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정수용
김희승
이성구
이세형
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한국전자통신연구원
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Abstract

지향성 백라이트 유닛이 개시된다. 이 지향성 백라이트 유닛은, 점광원을 생성하는 광원 유닛과, 상기 점광원이 입사되는 입사면과 서로 다른 격자 주기로 형성된 다수의 격자 패턴이 형성된 선형(line type)의 출사면을 포함하며, 상기 서로 다른 격자 주기에 따라 상기 점광원으로부터 상기 선형의 출사면에 대해 수직 방향으로 출력되는 다수의 광원을 분리하고, 분리된 다수의 광원을 선광원으로서 생성하는 선광원 생성기 및 상기 선광원이 동시에 입사되는 입사면과 서로 다른 격자 주기로 형성된 다수의 격자 패턴이 형성된 판형(plate type)의 출사면을 포함하며, 상기 서로 다른 격자 주기에 따라 상기 다수의 광원을 포함하는 면광원 형태의 백라이트를 상기 판형의 출사면에 대해 수직 방향으로 출력하는 도광판을 포함한다.

Description

지향성 백라이트 유닛{DIRECTIONAL BACK LIGHT UNIT}
본 발명은 지향성 백라이트 유닛에 관한 것으로서, 상세하게는 컬러필터 기능이 내장된 지향성 백라이트 유닛에 관한 것이다.
3차원 영상 표시 장치는 사용자의 왼쪽과 오른쪽 눈에 서로 다른 2차원 영상을 보여줌으로써 사용자에게 입체감을 느낄 수 있게 하는 3차원 영상을 제공하는 장치이다.
이러한 3차원 영상 표시 장치는 안경 방식과 무안경 방식으로 분류된다. 이 중 무안경 방식 기반의 3차원 영상 디스플레이 기술들 중에는 원하는 방향으로 백라이트를 조사하는 지향성 백라이트(directional back light) 기술을 이용한 기술들이 있다.
종래의 지향성 백라이트 기술로서, 미국에 출원되어 등록된 선행문헌(등록번호 US 8743038B2)는 특정 영역으로 백라이트(또는 백생광)를 조사하기 다수의 광원이 LCD 패널의 후면에서 직하 방식으로 백라이트(또는 백생광)를 조사하는 지향성 백라이트 유닛을 소개하고 있다.
이 선행문헌에 따르면, 사용자가 LCD 패널을 통해 3차원 영상을 시청할 수 있는 특정 영역이 고정되어 있기 때문에, 상기 3차원 영상을 시청하기 위해서는 특정 영역에 사용자의 두 눈이 위치해야 한다. 이는, 사용자가 상기 특정 영역을 벗어나면, 3차원 영상을 시청할 수 없음을 의미한다.
또한 이 선행 문헌에 따른 LCD 패널은 백라이트(또는 백생광)을 이용하여 레드(Red), 그린(Green) 및 블루(Blue)로 이루어진 3색을 화소 단위로 추출하기 위해, 박막 필름 형태의 컬러 필터를 구비해야 한다.
3색의 3차원 영상을 재생하는 데 있어, 컬러 필터는 필요한 구성이기도 하지만, 백라이트(또는 백생광)의 광 손실(optical attenuation) 측면에서 큰 부분을 차지하는 구성이기도 하다.
또 다른 종래의 지향성 백라이트 기술로서, 미국에 출원된 다른 선행 문헌(공개 번호: US 20120050148A1)은 에지형 광원 어레이를 이용한 백라이트 기술을 소개하고 있다.
이 또 다른 선행 문헌은 시청자의 좌우 눈에 영상을 보내주기 위해 서로 다른 광원 어레이를 이용한다. 따라서, 추가적인 광원이 요구된다.
또한 이 또 다른 선행 문헌에서는, 시청자가 화면의 중앙에 위치한 경우에만, 시청자의 좌우 눈에 적절한 영상이 전달되기 때문에, 3차원 영상을 시청할 수 있는 시청자의 위치가 제한된다. 또한, 이 방법 역시 백라이트로부터 RGB 색분할을 위해 컬러 필터가 요구되기 때문에, 백라이트(또는 백생광)의 광손실을 야기한다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 임의 영역으로의 백라이트의 조사가 가능하고, 컬러 필터의 설계를 배제하기 위해, 컬러 필터 기능이 내장된 지향성 백라이트 유닛을 제공하는 데 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 지향성 백라이트 유닛은, 점광원을 생성하는 광원 유닛과, 상기 점광원이 입사되는 입사면과 서로 다른 격자 주기로 형성된 다수의 격자 패턴이 형성된 선형(line type)의 출사면을 포함하며, 상기 서로 다른 격자 주기에 따라 상기 점광원으로부터 상기 선형의 출사면에 대해 수직 방향으로 출력되는 다수의 광원을 분리하고, 분리된 다수의 광원을 선광원으로서 생성하는 선광원 생성기 및 상기 다수의 광원이 동시에 입사되는 입사면과 서로 다른 격자 주기로 형성된 다수의 격자 패턴이 형성된 판형(plate type)의 출사면을 포함하며, 상기 서로 다른 격자 주기에 따라 상기 선 광원을 포함하는 면광원 형태의 백라이트를 상기 판형의 출사면에 대해 수직 방향으로 출력하는 도광판을 포함한다.
본 발명의 다른 일면에 따른 지향성 백라이트 유닛은 서로 다른 격자 주기로 형성된 다수의 격자 패턴이 형성된 선형(line type)의 출사면을 가지며, 상기 서로 다른 격자 주기에 따라 백색광으로부터 상기 선형의 출사면에 대해 수직 방향으로 출력되는 레드광, 그린광 및 블루광을 분리하여 생성하는 제1 격자 결합기 및 상기 제1 격자 결합기의 출사면에 형성된 다수의 격자 패턴과 동일한 격자 패턴이 형성된 판형(plate type)의 출사면을 가지며, 상기 서로 다른 격자 주기에 따라 상기 판형의 출사면에 대해 수직 방향으로 출력되는 레드광, 그린광 및 블루광을 포함하는 백라이트를 생성하는 제2 격자 결합기를 포함한다.
본 발명의 백라이트 유닛에 따르면, 백라이트의 출력 방향이 임의 방향으로 조절가능하기 때문에, 사용자는 임의의 영역에서 3차원 영상을 시청할 수 있다.
또한 자체적으로 컬러 필터 기능을 수행하기 때문에, 디스플레이 패널 내에서 컬러 필터의 설계가 요구되지 않는다. 따라서, 컬러 필터의 설계에 따른 비용 및 광손실을 줄일 수 있다.
도 1은 격자 패턴에 의한 빔의 방향 성분을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 백라이트 유닛의 구성을 입체적으로 보여주는 구성도이다.
도 3은 도 2에 도시된 선광원 생성기에 의해 분리된 레드 광원, 그린 광원 및 블루 광원의 출력 방향을 보여주는 도면이고,
도 4는 도 2에 도시된 도광판에서 줄무늬 형태로 출력되는 레드 광원, 그린 광원 및 블루 광원으로 이루어진 백라이트를 보여주는 도면이다.
본 발명의 전술한 목적 및 그 이외의 목적과 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 이하의 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 목적, 구성 및 효과를 용이하게 알려주기 위해 제공되는 것일 뿐으로서, 본 발명의 권리범위는 청구항의 기재에 의해 정의된다.
한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자가 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가됨을 배제하지 않는다.
본 발명에서는, 3차원 영상을 표시하는 표시 장치에 적합한 지향성 백라이트 유닛이 기술된다. 본 발명의 백라이트 유닛은 격자 결합기(grating coupler)로 잘 알려진 격자 구조(또는 격자 패턴)을 갖는 선광원 발생기 및 도광판을 포함하도록 구성된다.
이러한 격자 구조에 따라, 본 발명의 백라이트 유닛은 백생광에서 레드, 그린 및 블루의 3가지 색을 분리하는 컬러 필터의 기능을 수행하게 된다.
또한 본 발명의 백라이트 유닛은 상기 도광판의 전방에 빔 스티어링 필름을 포함하도록 구성함으로써, 백라이트의 출력 방향을 임의의 방향으로 조절할 수 있다.
이러한 본 발명의 백라이트 유닛에 따르면, 백라이트의 출력 방향을 임의의 방향으로 조절할 수 있으므로, 불필요한 영역으로 백라이트(Back light)를 조사할 필요가 없기 때문에, 파워를 절감할 수 있다.
또한 본 발명의 백라이트 유닛이 자체적으로 컬러 필터 기능을 수행하기 때문에, 표시 장치를 구성하는 디스플레이 패널에서 컬러 필터의 설계를 배제할 수 있다. 이렇게 함으로써, 제조 비용 및 컬러 필터에 의한 광손실을 줄일 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대해 상세 기술한다.
먼저, 본 발명의 이해를 돕기 위해, 본 발명의 실시예에 따른 지향성 백라이트 유닛에 적용되는 격자 결합기에 대해 개략적으로 기술한다.
도 1은 본 발명에 적용되는 격자 결합기를 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 적용되는 격자 결합기는 박막 도파로의 도파 모드와 자유 공간 내의 광 빔을 결합 또는 분리하는 구성으로서, 박막에 주기적인 굴절률 변화를 갖게 한 격자 구조(또는 요철 형상의 격자 패턴)이다. 이 때, 도파 모드와 자유 공간의 광학빔은 아래의 수학식 1과 같은 관계를 갖는다.
Figure pat00001
여기서 nc는 자유 공간에서의 굴절률을, N은 도파 모드의 굴절룰, Λ는 격자의 주기, q은 임의의 정수, θq c는 출력되는 광과 격자 주기 패턴의 수직 방향과 이루는 각, λ는 광학빔의 파장을 의미한다.
위의 수학식 1에서 볼 수 있듯이, 격자 결합기에 의해 출력되는 출력광은 입사광의 파장, 굴절률, 격자 패턴의 격자 주기에 의해 그 출력 방향이 결정됨을 알 수 있다.
이는 격자 결합기에 의해 출력되는 광은 뚜렷한 방향성이 있음을 의미한다. 따라서, 이러한 격자 결합기가 적용된 백라이트 유닛은 지향성 백라이트 유닛으로 기능할 수 있다.
또한, 격자 결합기에 의해 출력되는 광의 출력 방향이 입사광의 파장, 굴절률, 격자 패턴의 격자 주기에 의해 결정되기 때문에, 격자 패턴의 격자 주기에 따라 입사광으로부터 특정 방향으로 출력되는 방향성과 특정 파장을 갖는 출력광을 분리할 수 있을 것이다.
격자 결합기에 의해 동일한 특정 방향으로 레드(Red), 그린(Green), 블루(Blue)광이 출력되는 경우, 레드(Red), 그린(Green), 블루(Blue) 각각의 광이 특정 방향으로 출력되기 위한 격자 패턴의 격자 주기가 서로 다를 것이다.
이러한 점에 착안하여, 본 발명에서는 서로 다른 3가지 격자주기를 갖는 격자 패턴을 이용하여, 백색광으로부터 동일한 특정방향으로 출력되는 레드광, 그린광, 블루광을 분리할 수 있는 컬러 필터 기능을 갖는 지향성 백라이트 유닛이 제안된다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 지향성 백라이트 유닛의 구성을 입체적으로 보여주는 구성도이고, 도 3은 도 2에 도시된 선광원 생성기에 의해 분리된 레드 광원, 그린 광원 및 블루 광원의 출력 방향을 보여주는 도면이고, 도 4는 도 2에 도시된 도광판에서 줄무늬 형태로 출력되는 레드 광원, 그린 광원 및 블루 광원으로 이루어진 백라이트를 보여주는 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 백라이트 유닛(100)은 광원 유닛(110), 선광원 발생기(120), 도광판(130) 및 빔 스티어링 필름(120)을 포함한다.
광원 유닛(110)은 점광원을 생성한다. 점광원은 백색광일 수 있다.
선광원 생성기(120)는 상기 점광원으로부터 레드 광원, 그린 광원 및 블루 광원을 분리하고, 분리된 레드 광원, 그린 광원 및 블루 광원으로 이루어진 선광원을 생성한다.
상기 점광원으로부터 레드 광원, 그린 광원 및 블루 광원을 분리하기 위해, 선광원 발생기(120)는 선(line)형상의 격자 결합기(grating coupler)로 구현됨을 특징으로 한다.
선(line)형상의 격자 결합기로 구현되기 위해, 선광원 발생기(120)는 측면(S1)과 선(line) 형상의 상면(S2)을 포함하는 몸체(121)로 구성될 수 있다.
상기 측면(S1)에는 상기 광원 유닛(110)으로부터의 상기 점광원이 입사되고, 상기 상면(S2)에는 서로 다른 격자 주기로 형성된 다수의 격자 패턴이 형성된다.
다수의 격자 패턴은 제1-1 내지 제3-1 격자 패턴(GP1-1, GP2-1, GP3-1)을 포함하며, 상기 상면(S2)에는 제1 내지 제3 격자 패턴(GP1, GP2, GP3)이 제1 방향(D1)으로 반복적으로 형성된다.
제1-1 격자 패턴(GP1-1)은 제1 격자 주기로 형성된 다수의 돌기 패턴으로 구성되며, 상기 측면(S1)을 통해 입사된 백색광에서 상기 제1 격자 주기에 따라 제1 방향(D1)에 수직한 제2 방향(D2)으로 출력되는 레드 광원을 분리한다.
제2-1 격자 패턴(GP2-1)은 제2 격자 주기로 형성된 다수의 돌기 패턴으로 구성되며, 상기 백생광에서 제2 격자 주기에 따라 제2 방향(D2)으로 출력되는 그린 광원을 분리한다.
제3-1 격자 패턴(GP3-1)은 제3 격자 주기로 형성된 다수의 돌기 패턴으로 구성되며, 상기 점광원에서 제2 격자 주기에 따라 제2 방향(D2)으로 출력되는 그린 광원을 분리한다.
각 격자 패턴에 정의된 격자 주기는 돌기 패턴의 시작 위치에서 다음 돌기 패턴의 시작 위치까지의 길이로 정의할 수 있으며, 돌기 패턴의 폭 또는 돌기 패턴과 돌기 패턴 사이의 간격 조정을 통해 다르게 설정될 수 있다.
각 격자 패턴(GP1-1, GP2-1, GP3-1)은 상기 상면(S2)에서 반복적으로 형성되기 때문에, 다수의 레드 광원, 다수의 그린 광원 및 다수의 블루 광원이 백색광으로부터 분리될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 분리된 다수의 레드 광원, 다수의 그린 광원 및 다수의 블루 광원을 수직 방향으로 동시에 출력됨으로써, 다수의 레드 광원으로 이루어진 선광원, 다수의 그린 광원으로 이루어진 선광원 및 다수의 블루 광원으로 이루어진 선광원으로 색분할될 수 있다.
상기 도광판(130)은 선광원 생성기(120)로부터 생성된 상기 선광원을 상기 레드, 그린 및 블루로 이루어진 면광원 형태의 백라이트를 출력한다. 이때, 상기 도광판(130) 또한 상기 선광원 생성기(120)에 적용된 동일한 격자 결합기 구조가 적용됨으로써, 상기 레드, 그린 및 블루로 구분되는 백라이트를 출력하게 된다.
이를 위해, 상기 도광판(130)은 측면(S3)과 판(plate) 형상의 상면(S4)을 포함하는 몸체(131)로 구성될 수 있다.
상기 측면(S3)은 상기 선광원 생성기(120)를 구성하는 몸체(121)의 측면과 마주하여, 상기 선광원 생성기(120)를 구성하는 몸체(121)의 상면(S2)에 수직 방향으로 출력되는 레드 선광원, 그린 선광원 및 블루 선광원을 입사받는다.
상기 상면(S4)에는 상기 선광원 생성기(120)를 구성하는 몸체(121)의 상면에 형성된 다수의 격자 패턴과 동일한 격자 패턴이 전체에 걸쳐 형성된다.
구체적으로, 상기 상면(S4)에는 상기 선광원 생성기(120)의 제1-1 격자 패턴(GP1-1)에 대응되는 위치에 형성된 제1-2 격자 패턴(GP1-1), 상기 선광원 생성기(120)의 제2-1 격자 패턴(GP2-1)에 대응되는 위치에 형성된 제2-2 격자 패턴(GP2-2) 및 상기 선광원 생성기(120)의 제1-1 격자 패턴(GP3-1)에 대응되는 위치에 형성된 제1-2 격자 패턴(GP3-2)이 형성된다.
즉, 제1-2 격자 패턴(GP1-2)은 상기 선광원 생성기(120)를 구성하는 몸체(121)의 상면(S2)에 형성된 제1-1 격자 패턴(GP1-1)에 의해 분리되는 레드 선광원의 출력 방향을 따라 배열되는 다수의 돌기 패턴으로 구성되며, 제2-2 격자 패턴(GP2-2)은 상기 선광원 생성기(120)를 구성하는 몸체(121)의 상면(S2)에 형성된 제2-1 격자 패턴(GP2-1)에 의해 분리된 그린 선광원의 출력 방향에 따라 배열되는 다수의 돌기 패턴으로 구성된다. 유사하게, 제3-2 격자 패턴(GP3-2)은 상기 선광원 생성기(120)를 구성하는 몸체(121)의 상면(S2)에 형성된 제3-1 격자 패턴(GP3-1)에 의해 분리되는 블루 선광원의 출력 방향을 따라 배열되는 다수의 돌기 패턴으로 구성된다.
또한 상기 제1-2 내지 제3-2 격자 패턴(GP1-2, GP2-2, GP3-2)의 격자 주기는 제1 내지 제3 격자 패턴(GP1-1, GP2-1, GP3-1)의 격자 주기(GP1-1, GP2-1, GP3-1)와 각각 동일하다. 상기 제1-2 내지 제3-2 격자 패턴이 제1 방향(D1)으로 상면(S4)에 전체 걸쳐 반복적으로 형성된다.
따라서, 도 4에 도시된 바와 같이, 줄무늬 형태의 레드 선광원 그린 선광원 블루 선광원 각각이 상면(S4)의 수직한 방향으로 출력된다.
이와 같이, 선광원 생성기(120)와 도광판(130)을 각각 동일한 격자 패턴을 갖는 격자 결합기로 설계함으로써, 백생광으로부터 레드 그린 및 블루로 이루어진 3색으로 분할하는 컬러 필터 기능을 수행할 수 있게 된다.
한편, 줄무늬 형태의 레드 선광원 그린 선광원 블루 선광원으로 이루어진 백라이트는 도광판(130)의 상면에 수직한 방향으로 출력되기 때문에, 이 백라이트의 출력 방향을 조정하기 위해, 상기 도광판(130)의 전면에 빔 스티어링 필름(120)이 배치된다.
빔 스티어링 필름(120)은 Electro-Wetting 또는 Liquid Crystal 구조물로 구현될 수 있으며, Electric Field를 이용하여 백라이트의 방향이 조절될 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 지향성 백라이트 유닛에 서로 다른 격자 주기를 갖는 격자 패턴을 갖는 격자 결합기가 적용됨으로써, 백색광을 레드광, 그린광, 블루광으로 색분할한다.
이러한 격자 결합기 구조를 선광원 생성기와 광도파로에 적용함으로써, 본 발명의 지향성 백라이트 유닛은 컬러 필터 기능을 갖게 된다.
본 발명의 광도파로에 형성된 격자 패턴의 격자 주기를 디스플레이 화면의 픽셀 사이즈에 맞추어 제작하면, 별도의 컬러 필터를 사용하지 않고도, 본 발명의 백라이트 유닛만으로 컬러 필터의 기능이 수행될 수 있다.
또한 백라이트의 출력 방향을 조절하기 위해 도광판의 전면에 Beam Steering Film을 배치함으로써, 백라이트의 출력 방향을 조절할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 지향성 백라이트 유닛은 상기한 바와 같이 설명된 실시 예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 실시 예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시 예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

Claims (10)

  1. 점광원을 생성하는 광원 유닛;
    상기 점광원이 입사되는 입사면과 서로 다른 격자 주기로 형성된 다수의 격자 패턴이 형성된 선형(line type)의 출사면을 포함하며, 상기 서로 다른 격자 주기에 따라 상기 점광원으로부터 상기 선형의 출사면에 대해 수직 방향으로 출력되는 다수의 광원을 분리하고, 분리된 다수의 광원을 선광원으로서 생성하는 선광원 생성기; 및
    상기 선광원이 동시에 입사되는 입사면과 서로 다른 격자 주기로 형성된 다수의 격자 패턴이 형성된 판형(plate type)의 출사면을 포함하며, 상기 서로 다른 격자 주기에 따라 상기 다수의 광원을 포함하는 면광원 형태의 백라이트를 상기 판형의 출사면에 대해 수직 방향으로 출력하는 도광판
    을 포함하는 백라이트 유닛.
  2. 제1항에 있어서, 상기 도광판의 전방에 배치되어, 전기장에 따라 상기 백라이트를 출력 방향을 조절하는 빔 스티어링 필름(Beam Steering Film)을 더 포함함을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  3. 제1항에 있어서, 상기 서로 다른 격자 주기에 따라 상기 점광원으로부터 분리되는 상기 다수의 광원은,
    레드(red) 광원, 그린(green) 광원 및 블루(blue) 광원 중 적어도 하나의 광원을 포함함을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  4. 제3항에 있어서, 상기 선형의 출사면에 형성된 다수의 격자 패턴은,
    상기 점광원으로부터 상기 선형의 출사면에 대해 수직 방향으로 출력되는 상기 레드 광원을 분리하기 위해, 제1 격자 주기에 따라 형성된 다수의 돌기 패턴을 포함하는 제1-1 격자 패턴;
    상기 점광원으로부터 상기 선형의 출사면에 대해 수직 방향으로 출력되는 상기 그린 광원을 분리하기 위해, 제2 격자 주기에 따라 형성된 다수의 돌기 패턴을 포함하는 제2-1 격자 패턴; 및
    상기 점광원으로부터 상기 선형의 출사면에 대해 수직 방향으로 출력되는 상기 블루 광원을 분리하기 위해, 제3 격자 주기에 따라 형성된 다수의 돌기 패턴을 포함하는 제3-1 격자 패턴
    을 포함함을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제1 내지 제3 격자 주기는,
    돌기 패턴의 폭 조정 또는 서로 인접한 돌기 패턴들 사이의 간격 조정을 통해 다르게 설정됨을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  6. 제4항에 있어서, 상기 제1-1 격자 패턴, 제2-1 격자 패턴 및 제3-1 격자 패턴은 상기 선형의 출사면에 반복적으로 형성됨을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  7. 제3항에 있어서, 판형의 출사면에 형성된 다수의 격자 패턴은,
    상기 레드 광원을 상기 판형의 출사면에 대해 수직 방향으로 출력하기 위해,
    상기 제1 격자 주기에 따라 형성된 다수의 돌기 패턴을 포함하는 제1-2 격자 패턴;
    상기 그린 광원을 상기 판형의 출사면에 대해 수직 방향으로 출력하기 위해,
    상기 제2 격자 주기에 따라 형성된 다수의 돌기 패턴을 포함하는 제2-2 격자 패턴; 및
    상기 블루 광원을 상기 판형의 출사면에 대해 수직 방향으로 출력하기 위해,
    상기 제3 격자 주기에 따라 형성된 다수의 돌기 패턴을 포함하는 제3-2 격자 패턴
    을 포함함을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제1-2 격자 패턴, 제2-2 격자 패턴 및 제3-2 격자 패턴은 상기 판형의 출사면에 반복적으로 형성됨을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
  9. 서로 다른 격자 주기로 형성된 다수의 격자 패턴이 형성된 선형(line type)의 출사면을 가지며, 상기 서로 다른 격자 주기에 따라 백색광으로부터 상기 선형의 출사면에 대해 수직 방향으로 출력되는 레드광, 그린광 및 블루광을 분리하여 생성하는 제1 격자 결합기; 및
    상기 제1 격자 결합기의 출사면에 형성된 다수의 격자 패턴과 동일한 격자 패턴이 형성된 판형(plate type)의 출사면을 가지며, 상기 서로 다른 격자 주기에 따라 상기 판형의 출사면에 대해 수직 방향으로 출력되는 레드광, 그린광 및 블루광을 포함하는 백라이트를 생성하는 제2 격자 결합기
    를 포함하는 백라이트 유닛.
  10. 제9항에 있어서, 상기 제2 격자 결합기의 전방에 배치되어, 전기장에 따라 상기 백라이트를 출력 방향을 조절하는 빔 스티어링 필름(Beam Steering Film)을 더 포함함을 특징으로 하는 백라이트 유닛.
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