KR20180113673A - 무안경 입체영상 표시장치용 필터 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 안경 없이 2D/3D 전환이 가능한 무안경 입체영상 표시장치에 사용되는 필터에 관한 것으로서, 상기 무안경 입체영상 표시장치용 필터는 패턴층의 뾰족한 피크부가 투명 전도성 접착제를 포함하는 제 2 전극층에 침투하여 접착됨으로써 필터의 상하부 간의 부착력을 증가시킬 수 있다. 그 결과 상기 무안경 입체영상 표시장치용 필터는 액정층의 두께를 의미하는 셀-갭(cell-gap)을 일정한 수치로 유지할 수 있고, 유연 기판을 이용하여 제작할 때 휨에 대한 내구성이 높아서 형상 유지 성능이 우수하다. 아울러, 상기 무안경 입체영상 표시장치용 필터는 기존의 필터 구성을 크게 변화시키지 않으면서도 액정 사용량을 절감할 수 있어서 상업적으로 유용하다.
Description
본 발명은 안경 없이 2D/3D 전환이 가능한 무안경 입체영상 표시장치에 사용되는 필터에 관한 것으로서, 보다 구체적으로, 렌티큘러 렌즈 방식을 차용하면서도 휨에 대한 내구성이 우수한 필터, 및 이를 포함하는 무안경 입체영상 표시장치에 관한 것이다.
지난 수년간 3D 입체 영상에 대한 수요가 증가함에 따라 3차원 입체 영상을 표시하는 장치에 대한 다양한 기술들이 발전해 왔다. 3D 입체 영상은 시청자의 양안에 서로 다른 평면 영상이 입력되고, 시청자가 이를 융합하여 인식함으로써 입체감을 느끼게 된다.
현재까지는 안경을 통한 영상 분리 방식이 입체영상 표시장치의 대부분을 차지해 왔으나, 최근 패럴럭스 배리어(parallax barrier)와 렌티큘러 렌즈(lenticular lens) 방식을 중심으로 무안경 방식의 입체영상 기술이 급속하게 발전하고 있다.
패럴럭스 배리어 방식은 2D/3D 간 화면 전환이 용이하고 시청 거리의 조절도 가능하나, 시점의 한계와 고해상도화에 따른 휘도 저하가 큰 문제가 되어, 대형 디스플레이 분야에서는 휘도와 시야각 측면에서 유리한 렌티큘러 렌즈 방식으로 중심이 옮겨지는 추세이다.
특히 최근 들어 디스플레이의 높은 해상도가 중요한 사항으로 부각되면서, 기존의 렌티큘러 렌즈 방식의 해상도 저해를 개선한 2D/3D 전환이 가능한 액정 렌즈 방식에 대한 기술 개발이 활발히 이루어지고 있다. 액정을 이용한 렌티큘라 렌즈 방식은 양호한 휘도를 가지며, 전압 인가 여부에 따라 해상도 저하 없이 2D 영상 및 무안경 입체 영상을 모두 제공할 수 있다.
액정 렌즈를 이용한 2D/3D 전환 가능한 입체영상 표시장치의 대표적인 예를 도 4a 및 4b에 나타내었다. 도 4a 및 4b에서 보듯이, 시점별로 분화된 디스플레이 픽셀들이 액정층에 전압 인가 여부에 따라 직진하여 해상도 저하 없이 2D 평면 영상을 표현하기도 하고, 굴절되어 양안에 입체 영상을 투사하는 것도 가능하다. 예를 들어 대한민국 공개특허 제 2012-0074190 호는 프레넬 렌즈형의 액정 GRIN(gradient index) 렌즈 방식을 개시하고 있다.
액정 렌즈 방식은 많은 장점에도 불구하고, 충분한 렌즈 효과를 나타내기 위해서 적정 초점거리가 유지되어야 하며 액정층이 최소 수십 ㎛ 두께를 가져야 하고, 이로 인해 사용되는 액정의 양이 일반 LCD 패널에 비해 수배에 이르는 단점이 있었다. 또한, 렌티큘러 렌즈 형상의 패턴층을 이용함에 따라 상/하 전극층에 패턴층을 합착 고정시킬 수 있는 면적이 상당히 좁은 관계로 유연 플라스틱 기판을 이용하여 유연성 필터를 제작할 경우 휨에 대한 내구성이 취약하여 형상 유지에 불리한 단점이 있었다.
이와 같은 문제를 해결하기 위해 연구한 결과, 본 발명자들은 기존의 필터 구조를 크게 변형하지 않으면서도 패턴층의 피크부를 활용하여, 휨에 대한 내구성을 증대시키면서도 액정의 사용량을 절감할 수 있는 기술을 개발하였다.
따라서 본 발명의 목적은 휨에 대한 내구성을 증대시키고 액정 사용량을 감소시킬 수 있는 무안경 입체영상 표시장치용 필터를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 개선된 구조의 필터를 포함하는 무안경 입체영상 표시장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 하나의 양태에 따르면, (a) 제 1 전극층; (b) 상기 제 1 전극층 하에 평행하게 배치된 제 2 전극층; (c) 상기 제 1 전극층과 상기 제 2 전극층 사이에 배치되고, 하면에 오목한 렌티큘러 렌즈들이 배열된 형상의 패턴을 갖는 패턴층; 및 (d) 상기 패턴층의 오목한 공간에 주입된 액정을 포함하는 무안경 입체영상 표시장치용 필터로서, 여기서 상기 제 2 전극층이 투명 전도성 접착제를 포함하고, 상기 렌티큘러 렌즈 형상 패턴의 뾰족한 피크부가 상기 제 2 전극층에 침투하여 접착된, 무안경 입체영상 표시장치용 필터가 제공된다.
본 발명에 다른 양태에 따르면, (a) 제 1 전극층; (b) 상기 제 1 전극층 하에 평행하게 배치된 제 2 전극층; (c) 상기 제 1 전극층과 상기 제 2 전극층 사이에 배치되고, 하면에 오목한 렌티큘러 렌즈들이 배열된 형상의 패턴을 갖는 패턴층; (d) 상기 패턴층의 오목한 공간에 주입된 액정; 및 (e) 상기 제 2 전극층 하에 배치된 다수의 입체 픽셀들을 포함하는 무안경 입체영상 표시장치로서, 여기서 상기 제 2 전극층이 투명 전도성 접착제를 포함하고, 상기 렌티큘러 렌즈 형상 패턴의 뾰족한 피크부가 상기 제 2 전극층에 침투하여 접착된, 무안경 입체영상 표시장치가 제공된다.
본 발명에 따른 무안경 입체영상 표시장치용 필터는 패턴층의 뾰족한 피크부가 투명 전도성 접착제를 포함하는 제 2 전극층에 침투하여 접착됨으로써 필터의 상하부 간의 부착력을 증가시킬 수 있다.
그 결과 상기 무안경 입체영상 표시장치용 필터는 액정층의 두께를 의미하는 셀-갭(cell-gap)을 일정한 수치로 유지할 수 있고, 유연 기판을 이용하여 제작할 때 휨에 대한 내구성이 높아서 형상 유지 성능이 우수하다.
아울러, 상기 무안경 입체영상 표시장치용 필터는 기존의 필터 구성을 크게 변화시키지 않으면서도 액정 사용량을 절감할 수 있어서 상업적으로 유용하다.
또한 무안경 입체영상 표시장치용 필터의 하부에 디스플레이 패널을 배치할 때, 입체 픽셀 사이에 삽입된 블랙매트릭스의 폭과 제 2 전극층에 침투된 피크부의 폭을 동일하게 할 경우, 상기 피크부 또는 블랙매트릭스에 의한 영상품질의 저하를 방지할 수 있다.
도 1a는 본 발명의 일례에 따른 무안경 입체영상 표시장치용 필터의 단면도를 나타낸 것이다.
도 1b는 본 발명의 일례에 따른 무안경 입체영상 표시장치의 단면도를 나타낸 것이다.
도 2a 및 도 2b는 각각 실시예 1 및 2에 따른 무안경 입체영상 표시장치용 필터의 구성 디자인을 나타낸 것이다.
도 3은 비교예 1의 무안경 입체영상 표시장치용 필터의 구성 디자인을 나타낸 것이다.
도 4a 및 4b는 각각 일반적인 무안경 입체영상 표시장치에서의 2D 모드 및 3D 모드를 나타낸 것이다.
도 1b는 본 발명의 일례에 따른 무안경 입체영상 표시장치의 단면도를 나타낸 것이다.
도 2a 및 도 2b는 각각 실시예 1 및 2에 따른 무안경 입체영상 표시장치용 필터의 구성 디자인을 나타낸 것이다.
도 3은 비교예 1의 무안경 입체영상 표시장치용 필터의 구성 디자인을 나타낸 것이다.
도 4a 및 4b는 각각 일반적인 무안경 입체영상 표시장치에서의 2D 모드 및 3D 모드를 나타낸 것이다.
이하 본 발명을 도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.
첨부된 도면들에서 이해를 돕기 위해 크기나 간격 등이 과장되어 표시될 수 있으며, 또한 이 기술분야에 속하는 통상의 기술자에게 자명한 내용은 도시가 생략될 수 있다.
도 1a는 본 발명의 일례에 따른 무안경 입체영상 표시장치용 필터의 단면도를 나타낸 것이다.
도 1a를 참조하여, 본 발명에 따른 무안경 입체영상 표시장치용 필터(100)는, (a) 제 1 전극층(110); (b) 상기 제 1 전극층(110) 하에 평행하게 배치된 제 2 전극층(120); (c) 상기 제 1 전극층(110)과 상기 제 2 전극층(120) 사이에 배치되고, 하면에 오목한 렌티큘러 렌즈들이 배열된 형상의 패턴을 갖는 패턴층(150); 및 (d) 상기 패턴층(150)의 오목한 공간에 주입된 액정(160)을 포함하고, 여기서 상기 제 2 전극층(120)이 투명 전도성 접착제를 포함하고, 상기 렌티큘러 렌즈 형상 패턴의 뾰족한 피크부(151)가 상기 제 2 전극층(120)에 침투하여 접착된다.
이하 각 구성성분별로 보다 구체적으로 설명한다.
상기 제 1 전극층 및 제 2 전극층은 액정 분자에 전압을 인가하여 액정의 배향을 변화시키는 역할을 한다.
상기 제 1 전극층 및 제 2 전극층은 투명한 전도성 물질로 구성될 수 있다.
상기 제 1 전극층의 소재로는 인듐주석산화물(indium tin oxide, ITO), 탄소나노튜브(carbon nano tube, CNT), 메탈 메쉬(metal mesh), 은 나노와이어(Ag nanowire) 등을 들 수 있다.
상기 제 2 전극층은 투명하면서 투명 전도성 접착제를 포함하고, 예를 들어 상기 제 2 전극층은 투명 전도성 접착제로 이루어질 수 있다.
상기 투명 전도성 접착제는 투명 전도성 에폭시 수지 또는 인듐주석산화물(ITO) 나노파우더 접착제일 수 있으나, 특별히 한정되지 않는다.
상기 제 1 전극층 및 제 2 전극층은 서로 평행하게 배치된 제 1 기판 및 제 2 기판의 안쪽 표면에 각각 형성될 수 있다.
상기 제 1 기판 및 제 2 기판은 투명 플라스틱 또는 유리 기판일 수 있으며, 보다 구제적으로, 투명 플라스틱일 수 있다.
상기 제 1 기판 및 제 2 기판의 재질의 구체적인 예로는 폴리에테르 설폰(polyether sulfone, PES), 폴리아크릴레이트(polyacrylate, PAR), 폴리에테르이미드(polyetherimide, PEI), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate, PEN), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethyleneterephthalate, PET), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide, PPS), 폴리알릴레이트(polyallylate), 폴리이미드(polyimide), 폴리카보네이트(polycarbonate, PC), 셀룰로오스 트리아세테이트(triacetate cellulose, TAC), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate, CAP) 및 이들의 혼합물을 들 수 있다.
바람직하게는, 상기 제 1 기판 및 제 2 기판은 광학적으로 등방성의 특성을 갖는 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리카보네이트, 셀룰로오스 트리아세테이트 또는 폴리아크릴레이트를 사용할 수 있다.
또한, 상기 제 1 기판 및 제 2 기판은 패턴층에 포함되는 고분자 수지와의 접착성이 우수하고, 후면에서 입사되는 광의 투과도가 90% 이상이며, 표면의 평활도가 균일하여 휘도의 편차를 가져오지 않는 것이 좋다.
상기 제 1 기판 및 제 2 기판의 두께는 50~500 ㎛, 50~200 ㎛, 또는 80~125 ㎛일 수 있다.
상기 패턴층은 제 1 전극층과 상기 제 2 전극층 사이에 배치되어 액정 공간을 형성하는 스페이서로서 역할을 한다.
상기 패턴층은 하면에 오목한 렌티큘러 렌즈들이 배열된 형상의 패턴을 갖고, 이에 따라 상기 렌티큘러 렌즈들 사이의 좁은 골에 해당하는 뾰족한 피크부를 하면에 갖는다.
상기 렌티큘러 렌즈의 연장 방향에 수직한 방향의 단면(즉 렌티큘러 렌즈들이 배열된 방향)에서, 개개의 렌티큘러 렌즈는 반원의 형상을 가질 수 있다.
상기 렌티큘러 렌즈의 연장 방향에 수직한 방향의 단면에서, 상기 렌티큘러 렌즈 형상의 반지름을 R이라 하고, 상기 제 2 전극층에 침투된 상기 렌티큘러 렌즈 형상 패턴의 뾰족한 피크부의 높이를 h라 할 때, 상기 h가 상기 R의 10~50%일 수 있다.
구체적인 다른 예로서, 상기 h는 상기 R의 10~30%, 또는 10~15%일 수 있다.
여기서 상기 패턴층(150)의 오목한 공간은 상기 R의 30~70%에 해당하는 최대 높이(c)를 가질 수 있다. 구체적인 다른 예로서, 상기 패턴층(150)의 오목한 공간은 상기 R의 50~70%, 또는 60~70%에 해당하는 최대 높이(c)를 가질 수 있다.
상기 렌티큘러 렌즈의 높이는 2~300 ㎛, 5~120 ㎛, 또는 20~80 ㎛일 수 있으며, 따라서 상기 렌티큘러 렌즈층의 높이도 2~300 ㎛, 5~120 ㎛, 또는 20~80 ㎛일 수 있다.
상기 렌티큘러 렌즈의 크기는 디스플레이 소자의 해상도 및 픽셀 사이즈, 또는 시청거리에 따라 통상적으로 사용되는 크기일 수 있으며, 예컨대 약 0.01~10 mm, 0.05~8 mm, 0.1~5 mm의 반지름을 가질 수 있다.
상기 패턴층은, 예컨대, 상기 제 2 기판의 일면에 고분자 수지를 도포하고, 일정 패턴이 형성되어 있는 툴을 이용해서 몰딩(moulding)한 후 경화하여 오목한 형태를 지니는 렌티큘러 렌즈를 형성할 수 있다.
상기 패턴층에 사용되는 고분자 수지는 통상적으로 사용되는 열경화형 수지 또는 UV 경화형 수지를 사용할 수 있으며, 예컨대, 아크릴계, 우레탄계, 에폭시계, 비닐계, 폴리에스테르계, 폴리아미드계 수지 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다.
구체적으로, 상기 고분자 수지는 (메트)아크릴레이트 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 폴리에스테르 (메트)아크릴레이트 수지, 실리콘 우레탄 (메트)아크릴레이트 수지, 실리콘 폴리에스테르 (메트)아크릴레이트 수지, 불소 우레탄 (메트)아크릴레이트 수지 및 이들의 혼합물을 들 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 바인더 수지는 우수한 코팅성, 기계적 물성, 접착력, 내구성 등을 구현할 수 있는 아크릴계 수지일 수 있다.
상기 아크릴계 수지는, 예를 들어, 메틸메타크릴, 메타크릴, 에틸아크릴, 부틸아크릴, 아릴아크릴, 헥실아크릴, 이소프로필메타크릴, 벤질아크릴, 비닐아크릴, 2-메톡시에틸아크릴 또는 스티렌을 반복 단위로 갖는 단일 중합체나 2종 이상의 상기 성분들을 공중합한 공중합체일 수 있다.
상기 패턴층의 굴절률은 상기 액정의 이상광 굴절률(ne)과 정상광 굴절률(no) 중 어느 하나와 일치할 수 있다.
상기 액정은 상기 패턴층의 오목한 공간에 주입되어 전압의 인가에 따라 굴절률 변화를 일으킨다.
이에 따라 상기 액정이 전류의 인가 여부에 따라 상기 패턴층과 동일하거나 다른 굴절률을 가질 수 있다.
상기 패턴층과 액정 사이, 및 상기 제 2 전극층과 액정 사이에는 배향막이 구비될 수 있고 이에 따라 액정은 배향막에 의해 둘러싸여 있을 수 있다.
상기 배향막은 상기 액정이 전압 인가 여부에 따라 일정한 방향으로 배향될 수 있도록 일정한 방향으로 홈이 파여 있을 수 있다.
이에 따라 상기 액정이 전압 인가에 따라 일정 방향으로 배향하며 상기 액정층의 굴절률이 변화함으로써 본 발명의 무안경 입체 영상 표시 장치용 필름이 2D 모드와 3D 모드로 변환될 수 있도록 한다.
즉, 상기 액정층의 굴절률은 상기 액정의 배향 상태에 따라 변화할 수 있다.
예컨대, 본 발명의 무안경 입체 영상 표시 장치용 필름이 2D 모드로 작동할 경우, 상기 렌티큘러 렌즈 층의 굴절률은 상기 액정층의 이상광 굴절률(ne) 또는 정상광 굴절률(no)과 일치하여, 디스플레이 패널로부터 입사된 광이 굴절되지 않고 통과하도록 한다.
한편, 본 발명의 무안경 입체 영상 표시 장치용 필름이 3D 모드로 작동할 경우, 상기 액정의 배향 상태를 변화시켜 액정층의 굴절률을 변화시킴으로써, 디스플레이 패널로부터 입사된 광이 액정층에서 굴절되고 입체 영상을 구현하게 된다.
상기 무안경 입체영상 표시장치용 필터의 제조방법은, 예를 들어, (1) 제 1 기판 상에 제 1 전극층을 형성한 후, 상기 제 1 전극층 상에 고분자 수지를 도포하고 표면에 오목한 렌티큘러 렌즈들이 배열된 형상의 패턴을 갖는 패턴층을 형성함으로써 상부판을 제조하는 단계; (2) 제 2 기판 상에 투명 전도성 접착제를 도포하여 제 2 전극층을 형성함으로써 하부판을 제조하는 단계; (3) 상기 패턴층의 뾰족한 피크부가 상기 제 2 전극층에 침투하여 접착되도록, 상기 상부판과 하부판을 합착하는 단계; 및 (4) 상기 패턴층의 오목한 공간에 액정을 주입하는 단계를 포함할 수 있다.
도 1b는 본 발명의 일례에 따른 무안경 입체영상 표시장치의 단면도를 나타낸 것이다.
도 1a 및 1b를 참조하여, 본 발명에 따른 무안경 입체영상 표시장치(10)는, (a) 제 1 전극층(110); (b) 상기 제 1 전극층(110) 하에 평행하게 배치된 제 2 전극층(120); (c) 상기 제 1 전극층(110)과 상기 제 2 전극층(120) 사이에 배치되고, 하면에 오목한 렌티큘러 렌즈들이 배열된 형상의 패턴을 갖는 패턴층(150); (d) 상기 패턴층(150)의 오목한 공간에 주입된 액정(160); 및 (e) 상기 제 2 전극층(120) 하에 배치된 다수의 입체 픽셀들(210)을 포함하고, 여기서 상기 제 2 전극층(120)이 투명 전도성 접착제를 포함하고, 상기 렌티큘러 렌즈 형상 패턴의 뾰족한 피크부(151)가 상기 제 2 전극층(120)에 침투하여 접착된다.
상기 무안경 입체영상 표시장치(10)에서, 필터를 구성하는 제 1 기판(130), 제 2 기판(140), 제 1 전극층(110), 제 2 전극층(120), 패턴층(150), 피크부(151) 및 액정(160)은, 앞서 무안경 입체영상 표시장치용 필터에서 기재된 바와 같은 구성을 가질 수 있다.
상기 무안경 입체영상 표시장치(10)는 상기 입체 픽셀들(210) 사이에 삽입된 블랙매트릭스(220)를 더 포함하고, 상기 블랙매트릭스(220)가 상기 렌티큘러 렌즈 형상 패턴의 뾰족한 피크부(151)에 대응하는 위치에 배치될 수 있다.
또한, 상기 무안경 입체영상 표시장치(10)는 상기 렌티큘러 렌즈 형상 패턴의 뾰족한 피크부(151)에 대응하는 위치 외에 다른 위치에도 블랙매트릭스를 더 가질 수 있다.
상기 렌티큘러 렌즈의 연장 방향에 수직한 방향의 단면에서, 상기 블랙매트릭스(220)의 폭(Wb)은, 상기 제 2 전극층(120)에 침투된 상기 렌티큘러 렌즈 형상 패턴의 뾰족한 피크부(151)의 최대 폭(Wp)의 90~110%일 수 있다.
구체적인 다른 예로서, 상기 블랙매트릭스의 폭(Wb)은 상기 피크부의 최대 폭(Wb)의 100~110%, 또는 105~110%일 수 있다.
또한, 상기 렌티큘러 렌즈의 연장 방향에 수직한 방향(즉 렌티큘러 렌즈들이 배열된 방향)의 단면에서, 상기 입체 픽셀들(210)은 상기 렌티큘러 렌즈 형상의 피치(P)의 1~50%에 해당하는 폭을 가질 수 있다. 구체적인 다른 예로서, 상기 입체 픽셀들은 상기 렌티큘러 렌즈 형상의 피치(P)의 2.5~20% 또는 3.6~14%에 해당하는 폭을 가질 수 있다.
이하 실시예를 통해 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 단 이하의 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 이들 실시예로 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
단계 (1) 상부판의 제조
투명 플라스틱 기판 상에 투명 전도성 물질을 증착하여 제 1 전극층을 형성하였다. 제 1 전극층 상에 굴절률이 1.5인 고분자 수지를 도포하고 패턴이 형성되어 있는 툴을 이용해서 몰딩(moulding)한 후 경화하여, 반지름이 50 ㎛의 오목한 렌티큘러 렌즈들이 배열된 형상의 패턴을 형성하였다. 그 결과 수득된 패턴층에는 다수의 뾰족한 피크부가 구비되었다.
단계 (2) 하부판의 제조
투명 플라스틱 기판 상에 투명 전도성 접착제를 도포하여 제 2 전극층을 형성하였다. 상기 제 2 전극층의 표면에 폴리이미드 배향막을 형성하고 표면에 면, 레이온 등 재질의 포를 이용해 러빙(rubbing)하여 액정 분자를 한쪽 방향으로 정렬시키기 위한 미세 스크래치를 형성하였다.
단계 (3) 합착 및 액정 주입 단계
상기 단계 (1) 및 (2)에서 얻는 상부판 및 하부판을 합착하되, 상기 패턴층의 뾰족한 피크부가 상기 제 2 전극층을 침투하여 박히도록 하였다. 이때 상기 제 2 전극층에 침투된 상기 피크부의 단면의 최대 폭이 10 ㎛가 되도록 하였다. 정상광 굴절률(no)이 1.5이고 이상광 굴절률(ne)이 1.7인 액정을 상기 패턴층의 오목한 공간에 주입하여, 무안경 입체안경 표시장치용 필터를 제조하였다.
단계 (4) 디스플레이 패널과 부착
입체 픽셀이 구비된 디스플레이 패널을 상기 무안경 입체안경 표시장치용 필터의 제 2 기판의 아래에 배치하였다. 이때 상기 입체 픽셀의 사이에 블랙매트릭스가 삽입된 구성으로 하였으며, 상기 입체 픽셀의 폭을 90 ㎛로 하였고 블랙매트릭스의 폭을 10 ㎛로 하였다.
실시예 2
상기 실시예 1과 동일한 절차를 반복하되, 단계 (3)에서 제 2 전극층에 침투된 피크부의 단면의 최대 폭이 20 ㎛가 되도록 하고 액정을 주입하여, 무안경 입체안경 표시장치용 필터를 제조하였다.
비교예 1
상기 실시예 1과 동일한 절차를 반복하되, 단계 (3)에서 패턴층의 뾰족한 피크부가 상기 제 2 전극층을 침투하여 박히지 않도록 합착한 뒤 액정을 주입하여, 무안경 입체안경 표시장치용 필터를 제조하였다.
이상의 실시예 및 비교예에서 사용된 액정의 부피와 피크부의 단면 폭을 아래 표 1에 정리하였으며, 구성 디자인을 도 2a, 2b 및 도 3에 나타내었다(도면 중 수치는 치수(㎛)를 의미).
| 구 분 | 액정 충진 부피 (비교예 1 대비) |
피크부 단면 폭 (부착 기여 폭) |
관련 도면 |
| 실시예 1 | 약 78% | 10 ㎛ | 도 2a |
| 실시예 2 | 약 56% | 20 ㎛ | 도 2b |
| 비교예 1 | 100% | 0 | 도 3 |
상기 표 1에서 보듯이, 본원발명의 실시예 1 및 2의 구성에 따르면, 종래의 구성인 비교예 1에 비해 부착력이 증가하여 휨에 대한 내구성이 향상되는 한편, 액정 충진 부피가 감소하여 액정 사용량을 절약할 수 있다.
10: 무안경 입체 영상 표시 장치,
100: 무안경 입체 영상 표시 장치용 필터
110: 제 1 전극층, 120: 제 2 전극층,
130: 제 1 기판, 140: 제 2 기판,
150: 패턴층, 151: 피크부,
160: 액정, 200: 디스플레이 패널,
210: 입체 픽셀, 220: 블랙매트릭스
Wb: 블랙매트릭스의 폭, Wp: 피크부의 폭,
c: 오목한 공간의 최대 높이, P: 피치.
100: 무안경 입체 영상 표시 장치용 필터
110: 제 1 전극층, 120: 제 2 전극층,
130: 제 1 기판, 140: 제 2 기판,
150: 패턴층, 151: 피크부,
160: 액정, 200: 디스플레이 패널,
210: 입체 픽셀, 220: 블랙매트릭스
Wb: 블랙매트릭스의 폭, Wp: 피크부의 폭,
c: 오목한 공간의 최대 높이, P: 피치.
Claims (10)
- (a) 제 1 전극층;
(b) 상기 제 1 전극층 하에 평행하게 배치된 제 2 전극층;
(c) 상기 제 1 전극층과 상기 제 2 전극층 사이에 배치되고, 하면에 오목한 렌티큘러 렌즈들이 배열된 형상의 패턴을 갖는 패턴층; 및
(d) 상기 패턴층의 오목한 공간에 주입된 액정을 포함하는, 무안경 입체영상 표시장치용 필터로서,
여기서 상기 제 2 전극층이 투명 전도성 접착제를 포함하고,
상기 렌티큘러 렌즈 형상 패턴의 뾰족한 피크부가 상기 제 2 전극층에 침투하여 접착된, 무안경 입체영상 표시장치용 필터.
- 제 1 항에 있어서,
상기 렌티큘러 렌즈의 연장 방향에 수직한 방향의 단면에서,
상기 렌티큘러 렌즈 형상의 반지름을 R이라 하고, 상기 제 2 전극층에 침투된 상기 렌티큘러 렌즈 형상 패턴의 뾰족한 피크부의 높이를 h라 할 때,
상기 h가 상기 R의 10~50%인, 무안경 입체영상 표시장치용 필터.
- 제 2 항에 있어서,
상기 패턴층의 오목한 공간이 상기 R의 30~70%에 해당하는 최대 높이를 갖는, 무안경 입체영상 표시장치용 필터.
- 제 1 항에 있어서,
상기 투명 전도성 접착제가 투명 전도성 에폭시 수지 또는 인듐주석산화물(ITO) 나노파우더 접착제인, 무안경 입체영상 표시장치용 필터.
- 제 1 항에 있어서,
상기 패턴층의 굴절률이 상기 액정의 이상광 굴절률(ne)과 정상광 굴절률(no) 중 어느 하나와 일치하는, 무안경 입체영상 표시장치용 필터.
- 제 5 항에 있어서,
상기 액정이 전류의 인가 여부에 따라 상기 패턴층과 동일하거나 다른 굴절률을 갖는, 무안경 입체영상 표시장치용 필터.
- (a) 제 1 전극층;
(b) 상기 제 1 전극층 하에 평행하게 배치된 제 2 전극층;
(c) 상기 제 1 전극층과 상기 제 2 전극층 사이에 배치되고, 하면에 오목한 렌티큘러 렌즈들이 배열된 형상의 패턴을 갖는 패턴층;
(d) 상기 패턴층의 오목한 공간에 주입된 액정; 및
(e) 상기 제 2 전극층 하에 배치된 다수의 입체 픽셀들을 포함하는, 무안경 입체영상 표시장치로서,
여기서 상기 제 2 전극층이 투명 전도성 접착제를 포함하고,
상기 렌티큘러 렌즈 형상 패턴의 뾰족한 피크부가 상기 제 2 전극층에 침투하여 접착된, 무안경 입체영상 표시장치.
- 제 7 항에 있어서,
상기 무안경 입체영상 표시장치가 상기 입체 픽셀들 사이에 삽입된 블랙매트릭스를 더 포함하고, 이때 상기 블랙매트릭스가 상기 렌티큘러 렌즈 형상 패턴의 뾰족한 피크부에 대응하는 위치에 배치되는, 무안경 입체영상 표시장치.
- 제 8 항에 있어서,
상기 렌티큘러 렌즈의 연장 방향에 수직한 방향의 단면에서,
상기 블랙매트릭스의 폭이, 상기 제 2 전극층에 침투된 상기 렌티큘러 렌즈 형상 패턴의 뾰족한 피크부의 최대 폭의 90~110%인, 무안경 입체영상 표시장치.
- 제 7 항에 있어서,
상기 렌티큘러 렌즈의 연장 방향에 수직한 방향의 단면에서,
상기 입체 픽셀들은 상기 렌티큘러 렌즈 형상의 피치의 1~50%에 해당하는 폭을 갖는, 무안경 입체영상 표시장치.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PA0109 | Patent application |
Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20170406 |
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| PA0201 | Request for examination |
Patent event code: PA02012R01D Patent event date: 20191216 Comment text: Request for Examination of Application Patent event code: PA02011R01I Patent event date: 20170406 Comment text: Patent Application |
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Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20210218 Patent event code: PE09021S01D |
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| PE0701 | Decision of registration |
Patent event code: PE07011S01D Comment text: Decision to Grant Registration Patent event date: 20210927 |
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Comment text: Registration of Establishment Patent event date: 20211020 Patent event code: PR07011E01D |
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