KR20210127286A - 광학 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 집광부의 두께를 줄일 수 있는 증강 현실을 제공하기 위한 광학 장치에 관한 것이다. 광학 장치는 광학 장치는 제1 면과 복수의 측면들을 포함하는 렌즈, 상기 렌즈의 상기 복수의 측면들 중 제1 측면 상에 배치되며, 제1 영역에 제1 영상을 표시하고, 제2 영역에 제2 영상을 표시하는 표시 장치, 상기 렌즈 내에 배치되며, 상기 렌즈의 제1 측면으로 입사되는 상기 제1 영상을 상기 제1 면으로 반사하는 제1 반사 부재, 상기 렌즈 내에 배치되며, 상기 렌즈의 제1 측면으로 입사되는 상기 제2 영상을 상기 제1 면으로 반사하는 제2 반사 부재, 상기 렌즈와 상기 표시 장치의 제1 영역 사이에 배치되며, 상기 제1 영상을 상기 제1 반사 부재로 집광하는 제1 집광부, 및 상기 렌즈와 상기 표시 장치의 제2 영역 사이에 배치되며, 상기 제2 영상을 상기 제2 반사 부재로 집광하는 제2 집광부를 구비한다.
Description
본 발명은 광학 장치에 관한 것이다.
증강 현실은 사용자의 눈으로 보이는 현실의 이미지에 가상 이미지를 겹쳐서 하나의 영상으로 보여주는 기술을 가리킨다. 가상 이미지는 텍스트 또는 그래픽 형태의 이미지가 될 수 있으며, 실제 영상은 장치의 시야에 관찰된 실제 물체에 관한 정보가 될 수 있다. 증강 현실은 헤드 마운트 디스플레이(Head Mounted Display, HMD), 헤드 업 디스플레이(Head-Up Display, HUD) 등을 이용하여 구현될 수 있다.
증강 현실을 제공하기 위한 광학 장치는 표시 장치에 표시되는 가상의 이미지의 광 경로를 변경하여 사용자의 눈에 제공하기 위한 복수의 광학 부재들을 포함할 수 있다. 이 경우, 광학 장치는 표시 장치의 가상의 이미지를 복수의 광학 부재들에 집광하기 위한 집광부를 더 포함할 수 있다. 표시 장치와 복수의 광학 부재들 사이의 거리가 가까우므로, 굴절력을 높이기 위해 집광부의 두께가 두꺼워질 수 있다. 증강 현실을 제공하기 위한 광학 장치는 사용자가 용이하게 휴대할 수 있을 뿐만 아니라 쉽게 입거나 벗을 수 있도록 안경 형태로 제공되는데, 집광부의 두께가 두꺼워지는 경우 안경 형태로 구현이 어렵다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 집광부의 두께를 줄일 수 있는 증강 현실을 구현하기 위한 광학 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 일 실시예에 따른 광학 장치는 제1 면과 복수의 측면들을 포함하는 렌즈, 상기 렌즈의 상기 복수의 측면들 중 제1 측면 상에 배치되며, 제1 영역에 제1 영상을 표시하고, 제2 영역에 제2 영상을 표시하는 표시 장치, 상기 렌즈 내에 배치되며, 상기 렌즈의 제1 측면으로 입사되는 상기 제1 영상을 상기 제1 면으로 반사하는 제1 반사 부재, 상기 렌즈 내에 배치되며, 상기 렌즈의 제1 측면으로 입사되는 상기 제2 영상을 상기 제1 면으로 반사하는 제2 반사 부재, 상기 렌즈와 상기 표시 장치의 제1 영역 사이에 배치되며, 상기 제1 영상을 상기 제1 반사 부재로 집광하는 제1 집광부, 및 상기 렌즈와 상기 표시 장치의 제2 영역 사이에 배치되며, 상기 제2 영상을 상기 제2 반사 부재로 집광하는 제2 집광부를 구비한다.
상기 과제를 해결하기 위한 또 다른 실시예에 따른 광학 장치는 제1 면과 복수의 측면들을 포함하는 렌즈, 상기 렌즈의 상기 복수의 측면들 중 제1 측면 상에 배치되며, 제1 영상을 표시하는 제1 표시 장치, 상기 렌즈의 상기 제1 측면 상에 배치되며, 제2 영상을 표시하는 제2 표시 장치, 상기 렌즈 내에 배치되며, 상기 렌즈의 제1 측면으로 입사되는 상기 제1 영상을 상기 제1 면으로 반사하는 제1 반사 부재, 상기 렌즈 내에 배치되며, 상기 렌즈의 제1 측면으로 입사되는 상기 제2 영상을 상기 제1 면으로 반사하는 제2 반사 부재, 상기 렌즈와 상기 제1 서브 표시 장치 사이에 배치되며, 상기 제1 영상을 상기 제1 반사 부재로 집광하는 제1 집광부, 및 상기 렌즈와 상기 제2 서브 표시 장치 사이에 배치되며, 상기 제2 영상을 상기 제2 반사 부재로 집광하는 제2 집광부를 구비한다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
일 실시예에 따른 광학 장치에 의하면, 표시 패널의 복수의 영역들 또는 복수의 표시 패널들에 각각 표시되는 복수의 영상들이 복수의 반사 부재들에 의해 각각 사용자의 단안의 망막에 맺힐 수 있다. 그러므로, 사용자는 단안을 통해 복수의 영상들이 합쳐진 하나의 영상을 볼 수 있다. 또한, 사용자는 현실의 이미지에 맞춰진 초점을 이동시키지 않더라도, 현실의 이미지와 함께 복수의 영상들이 합쳐진 영상을 볼 수 있으므로, 증강 현실이 사용자에게 제공될 수 있다.
또한, 일 실시예에 따른 광학 장치에 의하면, 표시 패널이 복수의 영역들을 포함하거나 복수의 표시 패널들을 포함하는 경우, 집광부들은 복수의 영역들 또는 복수의 표시 패널들의 복수의 영상들을 반사 부재들에 각각 집광하면 된다. 이 경우, 집광부들 각각의 굴절력은 낮을 수 있으므로, 집광부들 각각의 두께는 얇을 수 있다. 따라서, 광학 장치의 크기를 줄일 수 있다.
나아가, 일 실시예에 따른 광학 장치에 의하면, 표시 패널의 복수의 영역들 또는 복수의 표시 패널들에 표시되는 영상들을 반사 부재들에 각각 집광하므로, 반사 부재들로 진행하지 않는 영상을 줄일 수 있다. 따라서, 영상의 휘도 손실을 줄일 수 있다.
실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 광학 장치를 보여주는 사시도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 광학 장치를 보여주는 분해 사시도이다.
도 3은 도 2의 우안 렌즈와 반사 부재들의 일 예를 상세히 보여주는 분해 사시도이다.
도 4는 도 2의 우안 렌즈와 반사 부재들의 일 예를 상세히 보여주는 일 측면도이다.
도 5은 도 2의 제1 표시 장치의 일 예를 보여주는 레이아웃 도이다.
도 6은 도 5의 제1 표시 장치의 제1 표시 영역의 일부를 보여주는 단면도이다.
도 7 내지 도 9는 일 실시예에 따른 광학 장치의 증강 현실 제공 방법을 보여주는 예시도면들이다.
도 10 내지 도 12는 또 다른 실시예에 따른 광학 장치의 증강 현실 제공 방법을 보여주는 예시도면들이다.
도 13은 또 다른 실시예에 따른 광학 장치를 보여주는 분해 사시도이다.
도 14 내지 도 16은 또 다른 실시예에 따른 광학 장치의 증강 현실 제공 방법을 보여주는 예시도면들이다.
도 17 내지 도 19는 또 다른 실시예에 따른 광학 장치의 증강 현실 제공 방법을 보여주는 예시도면들이다.
도 2는 일 실시예에 따른 광학 장치를 보여주는 분해 사시도이다.
도 3은 도 2의 우안 렌즈와 반사 부재들의 일 예를 상세히 보여주는 분해 사시도이다.
도 4는 도 2의 우안 렌즈와 반사 부재들의 일 예를 상세히 보여주는 일 측면도이다.
도 5은 도 2의 제1 표시 장치의 일 예를 보여주는 레이아웃 도이다.
도 6은 도 5의 제1 표시 장치의 제1 표시 영역의 일부를 보여주는 단면도이다.
도 7 내지 도 9는 일 실시예에 따른 광학 장치의 증강 현실 제공 방법을 보여주는 예시도면들이다.
도 10 내지 도 12는 또 다른 실시예에 따른 광학 장치의 증강 현실 제공 방법을 보여주는 예시도면들이다.
도 13은 또 다른 실시예에 따른 광학 장치를 보여주는 분해 사시도이다.
도 14 내지 도 16은 또 다른 실시예에 따른 광학 장치의 증강 현실 제공 방법을 보여주는 예시도면들이다.
도 17 내지 도 19는 또 다른 실시예에 따른 광학 장치의 증강 현실 제공 방법을 보여주는 예시도면들이다.
본 발명의 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 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 실시예들을 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 광학 장치를 보여주는 사시도이다. 도 2는 일 실시예에 따른 광학 장치를 보여주는 분해 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 증강 현실 제공 장치(1)는 지지 프레임(20), 우안 렌즈 테두리(21), 좌안 렌즈 테두리(22), 제1 안경테 다리(31), 제2 안경테 다리(32), 우안 렌즈(110), 좌안 렌즈(120), 제1 표시 장치(210), 제2 표시 장치(220), 우안 집광부(310), 좌안 집광부(320), 우안 반사 부재들(410), 좌안 반사 부재들(420)을 포함한다.
본 명세서에서, 제1 방향(X축 방향)은 우안 렌즈(110)와 좌안 렌즈(120) 각각의 폭 방향, 제2 방향(Y축 방향)은 우안 렌즈(110)와 좌안 렌즈(120) 각각의 두께 방향, 제3 방향(Z축 방향)은 우안 렌즈(110)와 좌안 렌즈(120) 각각의 높이 방향일 수 있다.
지지 프레임(20)은 우안 렌즈 테두리(21) 및 좌안 렌즈 테두리(22)와 함께 우안 렌즈(110)와 좌안 렌즈(120)를 지지하는 역할을 한다. 우안 렌즈(110)는 지지 프레임(20)과 우안 렌즈 테두리(21)에 의해 둘러싸일 수 있다. 좌안 렌즈(120)는 지지 프레임(20)과 좌안 렌즈 테두리(22)에 의해 둘러싸일 수 있다.
지지 프레임(20)은 우안 렌즈(110)의 상측면과 좌안 렌즈(120)의 상측면 상에 배치될 수 있다. 지지 프레임(20)은 제1 방향(X축 방향)으로 길게 형성될 수 있다.
우안 렌즈 테두리(21)는 우안 렌즈(110)의 좌측면, 하측면, 및 우측면 상에 배치될 수 있다. 우안 렌즈 테두리(21)는 지지 프레임(20)에 결합될 수 있다. 좌안 렌즈 테두리(22)는 좌안 렌즈(120)의 좌측면, 하측면, 및 우측면 상에 배치될 수 있다. 좌안 렌즈 테두리(22)는 지지 프레임(20)에 결합될 수 있다. 우안 렌즈 테두리(21)와 좌안 렌즈 테두리(22) 각각은 코받침을 포함할 수 있다.
도 2에서는 지지 프레임(20), 우안 렌즈 테두리(21), 및 좌안 렌즈 테두리(22)가 별도로 형성되어 결합되는 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 지지 프레임(20), 우안 렌즈 테두리(21), 및 좌안 렌즈 테두리(22)는 일체로 형성될 수 있다.
제1 안경테 다리(31)는 지지 프레임(20)의 하측면의 좌측 끝단에 고정될 수 있다. 제2 안경테 다리(32)는 지지 프레임(20)의 하측면의 우측 끝단에 고정될 수 있다. 제1 안경테 다리(31)와 제2 안경테 다리(32) 각각은 스크루(screw)와 같은 고정 부재에 의해 지지 프레임(20)에 고정될 수 있다.
지지 프레임(20), 우안 렌즈 테두리(21), 좌안 렌즈 테두리(22), 제1 안경테 다리(31), 및 제2 안경테 다리(32) 각각은 플라스틱, 금속, 또는 플라스틱과 금속을 모두 포함할 수 있다. 우안 렌즈 테두리(21)와 좌안 렌즈 테두리(22)는 생략될 수 있다.
우안 렌즈(110)와 좌안 렌즈(120) 각각은 유리(glass) 또는 플라스틱(plastic)으로 투명 또는 반투명하게 형성될 수 있다. 이로 인해, 사용자는 우안 렌즈(110)와 좌안 렌즈(120)를 통해 현실의 이미지를 볼 수 있다. 우안 렌즈(110)와 좌안 렌즈(120)는 사용자의 시력을 고려하여 굴절력을 가질 수 있다.
우안 렌즈(110)와 좌안 렌즈(120) 각각은 사각형의 제1 면, 제2 면, 및 제1 내지 제4 측면들로 이루어진 직육면체로 형성될 수도 있으나, 이에 한정되지 않는다. 우안 렌즈(110)와 좌안 렌즈(120) 각각은 사각형 이외의 다각형의 제1 면과 제2 면, 및 측면들로 이루어진 다면체로 형성될 수 있다. 또는, 우안 렌즈(110)와 좌안 렌즈(120) 각각은 다면체 이외에 원기둥, 타원기둥, 반원기둥, 반타원기둥, 찌그러진 원기둥, 또는 찌그러진 반원기둥과 같이 다른 형태로 형성될 수도 있다. 찌그러진 원기둥과 반원기둥은 지름이 일정하지 않은 원기둥과 반원기둥을 가리킨다.
우안 렌즈(110)의 제1 면은 사용자의 우안(RE)과 마주보는 면이며, 우안 렌즈(110)의 우안 반사 부재들(410)에 의해 제1 표시 장치(210)의 광이 출사되는 출사면일 수 있다. 우안 렌즈(110)의 제2 면은 우안 렌즈(110)의 바깥면일 수 있다.
좌안 렌즈(120)의 제1 면은 사용자의 좌안(LE)과 마주보는 면이며, 좌안 렌즈(120)의 좌안 반사 부재들(420)에 의해 제2 표시 장치(220)의 광이 출사되는 출사면일 수 있다. 좌안 렌즈(120)의 제2 면은 좌안 렌즈(120)의 바깥면일 수 있다.
우안 반사 부재들(410)과 좌안 반사 부재들(420) 각각은 핀 미러(pin mirror)와 같은 소형의 미러일 수 있다. 우안 반사 부재들(410)과 좌안 반사 부재들(420) 각각은 우안(RE) 또는 좌안(LE)의 동공의 크기보다 작게 형성될 수 있다. 예를 들어, 우안 반사 부재들(410)과 좌안 반사 부재들(420) 각각의 최대 폭은 수십 내지 수백 ㎛일 수 있다. 사용자의 동공은 현실의 이미지에 초점을 맞추고 있기 때문에, 우안 반사 부재들(410)과 좌안 반사 부재들(420)을 인지하기 어렵다.
도 1과 도 2에서는 우안 반사 부재들(410)과 좌안 반사 부재들(420) 각각이 원형의 평면 형태를 갖는 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 우안 반사 부재들(410)과 좌안 반사 부재들(420) 각각은 원형 이외에 타원형 또는 다각형의 평면 형태를 가질 수도 있다. 또한, 도 1과 도 2에서는 3 개의 우안 반사 부재들(410)이 우안 렌즈(110) 내에 배치되고, 3 개의 좌안 반사 부재들(420)이 좌안 렌즈(120) 내에 각각 배치되는 것을 예시하였으나, 우안 렌즈(110) 내에 배치되는 우안 반사 부재들(410)의 개수와 좌안 렌즈(120) 내에 배치되는 좌안 반사 부재들(420)의 개수는 이에 한정되지 않는다.
우안 반사 부재들(410)은 제1 우안 반사 부재(411), 제2 우안 반사 부재(412), 및 제3 우안 반사 부재(413)를 포함할 수 있다. 제1 우안 반사 부재(411), 제2 우안 반사 부재(412), 및 제3 우안 반사 부재(413)는 우안 렌즈(110) 내에 배치될 수 있다. 제1 우안 반사 부재(411), 제2 우안 반사 부재(412), 및 제3 우안 반사 부재(413)는 제1 표시 장치(210)에 표시되는 영상을 반사하여 사용자의 우안(RE)에 제공할 수 있다.
좌안 반사 부재들(420)은 제1 좌안 반사 부재(421), 제2 좌안 반사 부재(422), 및 제3 좌안 반사 부재(423)를 포함할 수 있다. 제1 좌안 반사 부재(421), 제2 좌안 반사 부재(422), 및 제3 좌안 반사 부재(423)는 좌안 렌즈(120) 내에 배치될 수 있다. 제1 좌안 반사 부재(421), 제2 좌안 반사 부재(422), 및 제3 좌안 반사 부재(423)는 제2 표시 장치(220)에 표시되는 영상을 반사하여 사용자의 좌안(LE)에 제공할 수 있다.
우안 렌즈(110)의 제1 측면 상에는 제1 표시 장치(210)가 배치되고, 좌안 렌즈(120)의 제1 측면 상에는 제2 표시 장치(220)가 배치될 수 있다. 제1 표시 장치(210)와 제2 표시 장치(220) 각각은 증강 현실을 구현하기 위한 가상 이미지를 표시한다. 제1 표시 장치(210)는 제1 표시 패널(211)과 제1 회로 보드(212)를 포함할 수 있다. 제2 표시 장치(220)는 제2 표시 패널(221)과 제2 회로 보드(222)를 포함할 수 있다.
제1 표시 패널(211)과 제2 표시 패널(221) 각각은 유기 발광 표시 패널 또는 양자점을 포함하는 유기 발광 표시 패널일 수 있다. 제1 표시 패널(211)과 제2 표시 패널(221) 각각은 유연성을 가질 수 있으며, 이로 인해 휘어지거나 구부러질 수 있다.
제1 표시 패널(211)의 일 단에는 제1 회로 보드(212)가 부착될 수 있다. 제1 표시 패널(211)은 제1 회로 보드(212)를 통해 외부로부터 디지털 비디오 데이터를 인가받고, 외부의 전원부로부터 전원을 인가받을 수 있다. 제2 표시 패널(221)의 일 단에는 제2 회로 보드(222)가 부착될 수 있다. 제2 표시 패널(221)은 제2 회로 보드(222)를 통해 외부로부터 디지털 비디오 데이터를 인가받고, 외부의 전원부로부터 전원을 인가받을 수 있다. 제1 회로 보드(212)와 제2 회로 보드(222)는 플렉서블 인쇄회로기판(flexible printed circuit board)일 수 있으며, 이로 인해 휘어지거나 구부러질 수 있다.
제1 안경테 다리(31)와 제2 안경테 다리(32) 중 어느 하나의 내부에는 제1 표시 장치(210)와 제2 표시 장치(220)에 전원을 공급하기 위한 전원부가 내장될 수 있다. 이 경우, 제1 회로 보드(212)를 전원부와 연결하기 위한 제1 케이블과 제2 회로 보드(222)를 전원부와 연결하기 위한 제2 케이블이 추가로 배치될 수 있다. 여기서, 제2 안경테 다리(32)의 내부에 전원부가 내장되는 경우, 제1 케이블은 제2 안경테 다리(32)로 길게 연장될 수 있다. 제1 케이블의 길이는 제1 케이블의 길이보다 길 수 있다.
제1 표시 장치(210)와 우안 렌즈(110)의 제1 측면 사이에는 우안 집광부(310)가 배치되며, 제2 표시 장치(220)와 좌안 렌즈(120)의 제1 측면 사이에는 좌안 집광부(320)가 배치될 수 있다. 우안 집광부(310)는 제1 우안 집광부(311), 제2 우안 집광부(312), 및 제3 우안 집광부(313)를 포함할 수 있다. 좌안 집광부(320)는 제1 좌안 집광부(321), 제2 좌안 집광부(322), 및 제3 좌안 집광부(323)를 포함할 수 있다.
우안 집광부들(311, 312, 313)과 좌안 집광부들(321, 322, 323) 각각은 적어도 하나의 볼록 렌즈를 포함할 수 있다. 우안 집광부들(311, 312, 313)과 좌안 집광부들(321, 322, 323) 각각의 볼록 렌즈의 개수가 늘어날수록 굴절력이 높아져 집광 효과가 높아지나, 우안 집광부들(311, 312, 313)과 좌안 집광부들(321, 322, 323) 각각의 제3 방향(Z축 방향)의 길이가 증가할 수 있다.
우안 집광부들(311, 312, 313) 각각은 제1 우안 볼록 렌즈(311a/312a/313a)와 제2 우안 볼록 렌즈(311b, 312b, 313b)를 포함할 수 있다. 제2 우안 볼록 렌즈(311b, 312b, 313b)는 제1 우안 볼록 렌즈(311a/312a/313a)와 우안 렌즈(110)의 제1 측면 사이에 배치될 수 있다.
제1 우안 볼록 렌즈(311a/312a/313a)는 제2 우안 볼록 렌즈(311b, 312b, 313b)가 배치되는 방향으로 볼록하게 형성될 수 있다. 즉, 제1 우안 볼록 렌즈(311a/312a/313a)는 하부 방향으로 볼록하게 형성될 수 있다. 제2 우안 볼록 렌즈(311b, 312b, 313b)는 제1 우안 볼록 렌즈(311a/312a/313a)가 배치되는 방향으로 볼록하게 형성될 수 있다. 즉, 제2 우안 볼록 렌즈(311b, 312b, 313b)는 상부 방향으로 볼록하게 형성될 수 있다. 다만, 제1 우안 볼록 렌즈(311a/312a/313a)의 볼록한 형태와 제2 우안 볼록 렌즈(311b, 312b, 313b)의 볼록한 형태는 도 2에 도시된 바에 한정되지 않는다.
좌안 집광부들(321, 322, 323) 각각은 제1 좌안 볼록 렌즈(321a/322a/323a)와 제2 좌안 볼록 렌즈(321b, 322b, 323b)를 포함할 수 있다. 제2 좌안 볼록 렌즈(321b, 322b, 323b)는 제1 좌안 볼록 렌즈(321a/322a/323a)와 좌안 렌즈(120)의 제1 측면 사이에 배치될 수 있다.
제1 좌안 볼록 렌즈(321a/322a/323a)는 제2 좌안 볼록 렌즈(321b, 322b, 323b)가 배치되는 방향으로 볼록하게 형성될 수 있다. 즉, 제1 좌안 볼록 렌즈(321a/322a/323a)는 하부 방향으로 볼록하게 형성될 수 있다. 제2 좌안 볼록 렌즈(321b, 322b, 323b)는 제1 좌안 볼록 렌즈(321a/322a/323a)가 배치되는 방향으로 볼록하게 형성될 수 있다. 즉, 제2 좌안 볼록 렌즈(321b, 322b, 323b)는 상부 방향으로 볼록하게 형성될 수 있다. 다만, 제1 좌안 볼록 렌즈(321a/322a/323a)의 볼록한 형태와 제2 좌안 볼록 렌즈(321b, 322b, 323b)의 볼록한 형태는 도 2에 도시된 바에 한정되지 않는다.
도 3은 도 2의 우안 렌즈와 반사 부재들의 일 예를 상세히 보여주는 분해 사시도이다. 도 4는 도 2의 우안 렌즈와 반사 부재들의 일 예를 상세히 보여주는 일 측면도이다. 도 4에는 우안 렌즈(110)의 우측면에서 바라본 우측면도가 도시되어 있다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 우안 렌즈(110)는 제1 렌즈부(111), 제2 렌즈부(112), 반사 부재 기판(400), 및 우안 반사 부재들(410)을 포함할 수 있다.
제1 렌즈부(111)는 직사각형 형태의 제1 경사면(IS1), 제1 면(PS1), 제2 측면(SS12), 및 제4 측면(SS14), 사다리꼴 형태의 제1 측면(SS11)과 제3 측면(SS13)을 포함할 수 있다. 제1 경사면(IS1)은 제1 렌즈부(111)의 하면이고, 제1 면(PS1)은 제1 렌즈부(111)의 상면일 수 있다. 제1 렌즈부(111)의 제1 측면(SS11)은 좌 측면, 제2 측면(SS12)은 상 측면, 제3 측면(SS13)은 우 측면, 제4 측면(SS14)은 하 측면일 수 있다. 제1 렌즈부(111)의 제1 경사면(IS1), 제1 면(PS1), 제1 측면(SS11), 제2 측면(SS12), 제3 측면(SS13), 및 제4 측면(SS14)은 평면일 수 있다.
제2 렌즈부(112)는 직사각형 형태의 제2 경사면(IS2), 제2 면(PS2), 제2 측면(SS22), 및 제4 측면(SS24), 사다리꼴 형태의 제1 측면(SS21)과 제3 측면(SS23)을 포함할 수 있다. 제2 경사면(IS2)은 제2 렌즈부(112)의 상면이고, 제2 면(PS2)은 제2 렌즈부(112)의 하면일 수 있다. 제2 렌즈부(112)의 제1 측면(SS21)은 좌 측면, 제2 측면(SS22)은 상 측면, 제3 측면(SS23)은 우 측면, 제4 측면(SS24)은 하 측면일 수 있다. 제2 렌즈부(112)의 제2 경사면(IS2), 제2 면(PS2), 제1 측면(SS21), 제2 측면(SS22), 제3 측면(SS23), 및 제4 측면(SS24)은 평면일 수 있다.
제1 렌즈부(111)의 제1 경사면(IS1)은 제2 렌즈부(112)의 제2 경사면(IS2)과 마주보도록 배치될 수 있다. 제1 렌즈부(111)의 제2 측면(SS12) 대비 제1 경사면(IS1)의 기울어진 각도(θ3)는 제2 렌즈부(112)의 제4 측면(SS24) 대비 제2 경사면(IS2)의 기울어진 각도(θ4)와 실질적으로 동일할 수 있다. 제1 렌즈부(111)의 제1 경사면(IS1)은 제2 렌즈부(112)의 제2 경사면(IS2)과 나란하게 배치될 수 있다.
제1 렌즈부(111)의 제1 경사면(IS1)과 제2 렌즈부(112)의 제2 경사면(IS2) 사이에는 반사 부재 기판(400)이 배치될 수 있다. 반사 부재 기판(400)은 유리(glass) 또는 플라스틱(plastic)으로 투명 또는 반투명하게 형성될 수 있다. 예를 들어, 반사 부재 기판(400)은 0.1㎜ 이하의 초박막 강화 유리(ultra-thin glass)로 형성되거나, 폴리이미드 필름과 같은 플렉서블 필름으로 형성될 수 있다.
반사 부재 기판(400)의 제1 면 상에는 우안 반사 부재들(410)이 배치될 수 있다. 반사 부재 기판(400)의 제1 면은 제1 렌즈부(111)의 제1 경사면(IS1)과 마주보는 면일 수 있다. 반사 부재 기판(400)의 제1 면의 반대 면인 제2 면은 제2 렌즈부(112)의 제2 경사면(IS2)과 마주보는 면일 수 있다.
우안 반사 부재들(410) 각각은 반사 부재 기판(400)의 제1 면 상에 은(Ag)과 같이 반사율이 높은 금속을 증착하여 형성될 수 있다. 우안 반사 부재들(410) 각각의 두께는 수 내지 수십 ㎛로 얇게 형성될 수 있다. 제1 우안 반사 부재(411), 제2 우안 반사 부재(412), 및 제3 우안 반사 부재(413)는 제1 방향(X축 방향)으로 배치될 수 있다.
제1 접착층(510)은 제1 렌즈부(111)의 제1 경사면(IS1)과 반사 부재 기판(400)의 제1 면 사이에 배치되며, 반사 부재 기판(400)의 제1 면을 제1 렌즈부(111)의 제1 경사면(IS1)에 접착한다. 제2 접착층(520)은 제2 렌즈부(112)의 제2 경사면(IS2)과 반사 부재 기판(400)의 제2 면 사이에 배치되며, 반사 부재 기판(400)의 제2 면을 제2 렌즈부(112)의 제2 경사면(IS2)에 접착한다. 제1 접착층(510)과 제2 접착층(520)은 투명 접착 레진(optically clear resin, OCR) 또는 투명 접착 물질(optically clear adhesive, OCA)일 수 있다.
제1 렌즈부(111)의 굴절률은 제2 렌즈부(112)의 굴절률과 실질적으로 동일할 수 있다. 제1 접착층(510)과 제2 접착층(520)에 의해 제1 안경 렌즈(110)에 제공된 제1 표시 장치(210)의 광이 굴절 및 반사 등의 영향을 받는 것을 최소화하기 위해, 제1 접착층(510)의 굴절률은 제1 렌즈부(111)의 굴절률 및 제2 렌즈부(112)의 굴절률과 매칭되도록 설계될 수 있다. 이 경우, 제1 접착층(510)의 굴절률과 제2 접착층(520)의 굴절률 각각은 제1 렌즈부(111)의 굴절률 및 제2 렌즈부(112)의 굴절률과 실질적으로 동일할 수 있다. 또는, 제1 접착층(510)의 굴절률과 제1 렌즈부(111)의 굴절률 간의 차이, 제1 접착층(510)의 굴절률과 제2 렌즈부(112)의 굴절률 간의 차이, 제2 접착층(520)과 제1 렌즈부(111)의 굴절률 간의 차이, 및 제2 접착층(520)의 굴절률과 제2 렌즈부(112)의 굴절률 간의 차이는 0.1 이하일 수 있다.
도 3 및 도 4에 도시된 실시예에 의하면, 우안 반사 부재들(410)이 증착된 반사 부재 기판(400)을 제1 접착층(510)을 이용하여 우안 렌즈(110)의 제1 렌즈부(111)의 제1 경사면(IS1)에 부착하고, 제2 접착층(520)을 이용하여 우안 렌즈(110)의 제2 렌즈부(112)의 제2 경사면(IS2)에 부착한다. 그러므로, 우안 렌즈(110)의 폭 방향(Z축 방향) 대비 높이 방향(Y축 방향)으로 제3 각도(θ3)로 기울어진 우안 반사 부재들(410)을 포함하는 우안 렌즈(110)를 손쉽게 제조할 수 있다.
한편, 좌안 렌즈(120)는 도 3 및 도 4을 결부하여 설명한 우안 렌즈(110)와 실질적으로 동일하므로, 좌안 렌즈(120)에 대한 설명은 생략한다.
도 5은 도 2의 제1 표시 장치의 일 예를 보여주는 레이아웃 도이다.
도 5를 참조하면, 제1 표시 장치(210)의 제1 표시 패널(211)은 표시 영역(DA), 패드 영역(PA), 스캔 구동 회로부(SDC), 및 통합 구동 회로부(DDC)를 포함할 수 있다.
표시 영역(DA)은 데이터 라인(DL)들, 스캔 라인(SL)들, 및 화소(PX)들을 포함할 수 있다. 도 5와 같이 데이터 라인(DL)들은 제1 렌즈(110)의 폭 방향(X축 방향)으로 배치되고, 스캔 라인(SL)들은 제1 렌즈(110)의 두께 방향(Z축 방향)으로 배치될 수 있다. 화소(PX)들은 데이터 라인(DL)들과 스캔 라인(SL)들에 의해 정의되는 영역들에 배치될 수 있다. 예를 들어, 화소(PX)들은 데이터 라인(DL)들과 스캔 라인(SL)들의 교차 영역들에 배치될 수 있다. 표시 영역(DA)의 화소(PX)들에 대한 자세한 설명은 도 6을 결부하여 후술한다.
패드 영역(PA)은 통합 구동 회로부(DDC)에 접속되는 라우팅 라인(RL)들과 라우팅 라인(RL)들에 접속되는 패드(DP)들을 포함한다. 패드(DP)들은 제1 회로 보드(212)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 회로 보드(212)는 이방성 도전 필름(anisotropic conductive film)을 이용하여 패드(DP)들 상에 부착될 수 있다.
스캔 구동 회로부(SDC)는 표시 영역(DA)의 제1 측에 배치될 수 있다. 스캔 구동 회로부(SDC)는 표시 영역(DA)의 장변에 이웃하게 배치될 수 있다. 스캔 구동 회로부(SDC)는 표시 영역(DA)의 스캔 라인(SL)들에 접속된다. 스캔 구동 회로부(SDC)는 통합 구동 회로부(DDC)로부터 스캔 제어 신호를 입력 받고, 스캔 제어 신호에 따라 스캔 신호들을 생성하며, 스캔 라인(SL)들에 스캔 신호들을 순차적으로 인가할 수 있다.
스캔 구동 회로부(SDC)는 스위치 소자들로 박막 트랜지스터들을 포함할 수 있다. 이 경우, 스캔 구동 회로부(SDC) 각각의 박막 트랜지스터들은 표시 영역(DA)의 화소(PX)들의 박막 트랜지스터들과 동시에 형성될 수 있다.
통합 구동 회로부(DDC)는 표시 영역(DA)의 제2 측에 배치될 수 있다. 통합 구동 회로부(DDC)는 표시 영역(DA)의 단변에 이웃하게 배치될 수 있다. 통합 구동 회로부(DDC)는 패드 영역(PA)에 배치될 수 있다. 또는, 통합 구동 회로부(DDC)는 제1 회로 보드(212) 상에 배치될 수도 있다. 통합 구동 회로부(DDC)는 집적 회로(integrated circuit)로 형성될 수 있다.
통합 구동 회로부(DDC)는 라우팅 라인(RL)들을 통해 타이밍 신호들과 비디오 데이터를 입력 받는다. 통합 구동 회로부(DDC)는 타이밍 신호들로부터 스캔 제어 신호를 생성하여 스캔 구동 회로부(SDC)로 출력할 수 있다. 통합 구동 회로부(DDC)는 타이밍 신호들로부터 데이터 제어 신호를 생성할 수 있다. 통합 구동 회로부(DDC)는 데이터 제어 신호와 비디오 데이터에 따라 스캔 신호들이 인가되는 기간 동안 데이터 전압들을 생성하여 데이터 라인(DL)들에 인가할 수 있다.
한편, 제2 표시 장치(220)는 도 5를 결부하여 설명한 제1 표시 장치(210)와 실질적으로 동일할 수 있으므로, 제2 표시 장치(220)에 대한 설명은 생략한다.
도 6은 도 5의 제1 표시 장치의 표시 영역의 일부를 보여주는 단면도이다.
도 6을 참조하면, 제1 표시 장치(210)의 표시 영역(DA)은 기판(1100), 박막 트랜지스터층(1230), 발광 소자층(1240), 및 박막 봉지층(1300)을 포함할 수 있다.
기판(1100) 상에는 박막 트랜지스터층(1230)이 형성된다. 박막 트랜지스터층(1230)은 박막 트랜지스터(1235)들, 게이트 절연막(1236), 층간 절연막(1237), 보호막(1238), 및 평탄화막(1239)을 포함한다.
기판(1100) 상에는 버퍼막이 형성될 수 있다. 버퍼막은 투습에 취약한 기판(1100)을 통해 침투하는 수분으로부터 박막 트랜지스터(1235)들과 발광 소자들을 보호하기 위해 기판(1100) 상에 형성될 수 있다. 버퍼막은 교번하여 적층된 복수의 무기막들로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 버퍼막은 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), SiON 중 하나 이상의 무기막이 교번하여 적층된 다중막으로 형성될 수 있다. 버퍼막은 생략될 수 있다.
버퍼막 상에는 박막 트랜지스터(1235)들이 형성된다. 박막 트랜지스터(1235)들 각각은 액티브층(1231), 게이트 전극(1232), 소스 전극(1233) 및 드레인 전극(1234)을 포함한다. 도 6에서 박막 트랜지스터(1235)들 각각은 게이트 전극(1232)이 액티브층(1231)의 상부에 위치하는 상부 게이트(탑 게이트, top gate) 방식으로 형성된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않음에 주의하여야 한다. 즉, 박막 트랜지스터(1235)들 각각은 게이트 전극(1232)이 액티브층(1231)의 하부에 위치하는 하부 게이트(보텀 게이트, bottom gate) 방식 또는 게이트 전극(1232)이 액티브층(1231)의 상부와 하부에 모두 위치하는 더블 게이트(double gate) 방식으로 형성될 수 있다.
버퍼막 상에는 액티브층(1231)이 형성된다. 액티브층(1231)은 실리콘계 반도체 물질 또는 산화물계 반도체 물질로 형성될 수 있다. 버퍼막과 액티브층(1231) 사이에는 액티브층(1231)으로 입사되는 외부광을 차단하기 위한 차광층이 형성될 수 있다.
액티브층(1231) 상에는 게이트 절연막(1236)이 형성될 수 있다. 게이트 절연막(1216)은 무기막, 예를 들어 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), 또는 이들의 다중막으로 형성될 수 있다.
게이트 절연막(1216) 상에는 게이트 전극(1232)과 게이트 라인이 형성될 수 있다. 게이트 전극(1232)과 게이트 라인은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 중 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 다중층으로 형성될 수 있다.
게이트 전극(1232)과 게이트 라인 상에는 층간 절연막(1237)이 형성될 수 있다. 층간 절연막(1237)은 무기막, 예를 들어 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), 또는 이들의 다중막으로 형성될 수 있다.
층간 절연막(1237) 상에는 소스 전극(1233), 드레인 전극(1234), 및 데이터 라인이 형성될 수 있다. 소스 전극(1233)과 드레인 전극(1234) 각각은 게이트 절연막(1236)과 층간 절연막(1237)을 관통하는 콘택홀을 통해 액티브층(1231)에 접속될 수 있다. 소스 전극(1233), 드레인 전극(1234), 및 데이터 라인은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 중 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 다중층으로 형성될 수 있다.
소스 전극(1233), 드레인 전극(1234), 및 데이터 라인 상에는 박막 트랜지스터(1235)를 절연하기 위한 보호막(1238)이 형성될 수 있다. 보호막(1238)은 무기막, 예를 들어 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx), 또는 이들의 다중막으로 형성될 수 있다.
보호막(1238) 상에는 박막 트랜지스터(1235)로 인한 단차를 평탄하게 하기 위한 평탄화막(1239)이 형성될 수 있다. 평탄화막(1239)은 아크릴 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 페놀 수지(phenolic resin), 폴리아미드 수지(polyamide resin), 폴리이미드 수지(polyimide resin) 등의 유기막으로 형성될 수 있다.
박막 트랜지스터층(1230) 상에는 발광 소자층(1240)이 형성된다. 발광 소자층(1240)은 발광 소자들과 화소 정의막(1244)을 포함한다.
발광 소자들과 화소 정의막(1244)은 평탄화막(1239) 상에 형성된다. 발광 소자는 유기 발광 소자(organic light emitting device)일 수 있다. 이 경우, 발광 소자는 애노드 전극(1241), 발광층(1242)들, 및 캐소드 전극(1243)을 포함할 수 있다.
애노드 전극(1241)은 평탄화막(1239) 상에 형성될 수 있다. 애노드 전극(1241)은 보호막(1238)과 평탄화막(1239)을 관통하는 콘택홀을 통해 박막 트랜지스터(1235)의 소스 전극(1233)에 접속될 수 있다.
화소 정의막(1244)은 화소(PX1)들을 구획하기 위해 평탄화막(1239) 상에서 애노드 전극(1241)의 가장자리를 덮도록 형성될 수 있다. 즉, 화소 정의막(1244)은 화소(PX1)들을 정의하는 화소 정의막으로서 역할을 한다. 화소(PX1)들 각각은 애노드 전극(1241), 발광층(1242), 및 캐소드 전극(1243)이 순차적으로 적층되어 애노드 전극(1241)으로부터의 정공과 캐소드 전극(1243)으로부터의 전자가 발광층(1242)에서 서로 결합되어 발광하는 영역을 나타낸다.
애노드 전극(1241)과 화소 정의막(1244) 상에는 발광층(1242)들이 형성된다. 발광층(1242)은 유기 발광층일 수 있다. 발광층(1242)은 적색(red) 광, 녹색(green) 광 및 청색(blue) 광 중 하나를 발광할 수 있다. 적색 광의 피크 파장 범위는 약 620㎚ 내지 750㎚일 수 있으며, 녹색 광의 피크 파장 범위는 약 495㎚ 내지 570㎚일 수 있다. 또한, 청색 광의 피크 파장 범위는 약 450㎚ 내지 495㎚일 수 있다. 또는, 발광층(1242)은 백색 광을 발광하는 백색 발광층일 수 있으며, 이 경우 적색 발광층, 녹색 발광층 및 청색 발광층이 적층된 형태를 가질 수 있으며, 화소(PX1)들에 공통적으로 형성되는 공통층일 수 있다. 이 경우, 표시 장치(200)는 적색, 녹색 및 청색을 표시하기 위한 별도의 컬러 필터(Color Filter)를 더 포함할 수도 있다.
발광층(1242)은 정공 수송층(hole transporting layer), 발광층(light emitting layer), 및 전자 수송층(electron transporting layer)을 포함할 수 있다. 또한, 발광층(1242)은 2 스택(stack) 이상의 탠덤 구조로 형성될 수 있으며, 이 경우, 스택들 사이에는 전하 생성층이 형성될 수 있다.
캐소드 전극(1243)은 발광층(1242) 상에 형성된다. 제2 전극(1243)은 발광층(1242)을 덮도록 형성될 수 있다. 제2 전극(1243)은 화소(PX1)들에 공통적으로 형성되는 공통층일 수 있다.
발광 소자층(1240)이 상부 방향으로 발광하는 상부 발광(top emission) 방식으로 형성되는 경우, 애노드 전극(1241)은 알루미늄과 티타늄의 적층 구조(Ti/Al/Ti), 알루미늄과 ITO의 적층 구조(ITO/Al/ITO), APC 합금, 및 APC 합금과 ITO의 적층 구조(ITO/APC/ITO)와 같은 반사율이 높은 금속물질로 형성될 수 있다. APC 합금은 은(Ag), 팔라듐(Pd), 및 구리(Cu)의 합금이다. 또한, 캐소드 전극(1243)은 광을 투과시킬 수 있는 ITO, IZO와 같은 투명한 금속물질(TCO, Transparent Conductive Material), 또는 마그네슘(Mg), 은(Ag), 또는 마그네슘(Mg)과 은(Ag)의 합금과 같은 반투과 금속물질(Semi-transmissive Conductive Material)로 형성될 수 있다. 캐소드 전극(1243)이 반투과 금속물질로 형성되는 경우, 미세 공진(micro cavity)에 의해 출광 효율이 높아질 수 있다.
발광 소자층(1240)이 하부 방향으로 발광하는 하부 발광(bottom emission) 방식으로 형성되는 경우, 애노드 전극(1241)은 ITO, IZO와 같은 투명한 금속물질(TCO, Transparent Conductive Material) 또는 마그네슘(Mg), 은(Ag), 또는 마그네슘(Mg)과 은(Ag)의 합금과 같은 반투과 금속물질(Semi-transmissive Conductive Material)로 형성될 수 있다. 제2 전극(1243)은 알루미늄과 티타늄의 적층 구조(Ti/Al/Ti), 알루미늄과 ITO의 적층 구조(ITO/Al/ITO), APC 합금, 및 APC 합금과 ITO의 적층 구조(ITO/APC/ITO)와 같은 반사율이 높은 금속물질로 형성될 수 있다. 애노드 전극(1241)이 반투과 금속물질로 형성되는 경우, 미세 공진(micro cavity)에 의해 출광 효율이 높아질 수 있다.
발광 소자층(1240) 상에는 박막 봉지층(1300)이 형성된다. 박막 봉지층(1300)은 발광층(1242)과 캐소드 전극(1243)에 산소 또는 수분이 침투되는 것을 방지하는 역할을 한다. 이를 위해, 박막 봉지층(1300)은 적어도 하나의 무기막을 포함할 수 있다. 무기막은 실리콘 질화물, 알루미늄 질화물, 지르코늄 질화물, 티타늄 질화물, 하프늄 질화물, 탄탈륨 질화물, 실리콘 산화물, 알루미늄 산화물, 또는 티타늄 산화물로 형성될 수 있다. 또한, 박막 봉지층(1300)은 적어도 하나의 유기막을 더 포함할 수 있다. 유기막은 이물들(particles)이 박막 봉지층(1300)을 뚫고 발광층(1242)과 캐소드 전극(1243)에 투입되는 것을 방지하기 위해 충분한 두께로 형성될 수 있다. 유기막은 에폭시, 아크릴레이트 또는 우레탄아크릴레이트 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 발광 소자층(1240) 상에는 박막 봉지층(1300) 대신에 봉지 기판이 배치될 수도 있다.
한편, 제2 표시 장치(220)의 표시 영역은 도 6을 결부하여 설명한 제1 표시 장치(210)의 표시 영역과 실질적으로 동일할 수 있으므로, 제2 표시 장치(220)의 표시 영역에 대한 설명은 생략한다.
도 7 내지 도 9는 일 실시예에 따른 광학 장치의 증강 현실 제공 방법을 보여주는 예시도면들이다.
도 7에는 우안 렌즈(110), 제1 표시 장치(210), 우안 집광부들(311, 312, 313), 및 우안 반사 부재들(410)을 보여주는 사시도가 도시되어 있으며, 도 8에는 우안 렌즈(110)의 제1 면 상에서 바라본 평면도가 도시되어 있으며, 도 9에는 우안 렌즈(110)의 우측면 상에서 바라본 우측면도가 도시되어 있다.
도 7 내지 도 9를 참조하면, 제1 표시 패널(211)의 표시 영역(DA)은 복수의 영상들을 표시하는 복수의 영역들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 표시 패널(211)은 제1 영상(IM1)을 표시하는 제1 영역(A1), 제2 영상(IM2)을 표시하는 제2 영역(A2), 및 제3 영상(IM3)을 표시하는 제3 영역(A3)을 포함할 수 있다.
제1 표시 패널(211)의 제1 영역(A1), 제2 영역(A2), 및 제3 영역(A3)은 제1 방향(X축 방향)으로 배치될 수 있다. 제1 표시 패널(211)의 제1 영역(A1)과 제2 영역(A2)은 서로 접할 수 있으며, 제2 영역(A2)과 제3 영역(A3)은 서로 접할 수 있다. 또는, 제1 표시 패널(211)의 제1 영역(A1)과 제2 영역(A2) 사이에는 영상을 표시하지 않는 공간이 배치되고, 제2 영역(A2)과 제3 영역(A3) 사이에는 영상을 표시하지 않는 공간이 배치될 수 있다.
제1 우안 집광부(311), 제2 우안 집광부(312), 및 제3 우안 집광부(313)는 제1 방향(X축 방향)으로 배치될 수 있다. 제1 우안 반사 부재(411), 제2 우안 반사 부재(412), 및 제3 우안 반사 부재(413)는 제1 방향(X축 방향)으로 배치될 수 있다.
제1 표시 패널(211)의 제1 영역(A1), 제1 우안 집광부(311), 및 제1 우안 반사 부재(411)는 제3 방향(Z축 방향)에서 서로 중첩할 수 있다. 제1 표시 패널(211)의 제2 영역(A2), 제2 우안 집광부(312), 및 제2 우안 반사 부재(412)는 제3 방향(Z축 방향)에서 서로 중첩할 수 있다. 제1 표시 패널(211)의 제3 영역(A3), 제3 우안 집광부(313), 및 제3 우안 반사 부재(413)는 제3 방향(Z축 방향)에서 서로 중첩할 수 있다.
우안 집광부들(311~313)에 의해 제1 표시 패널(211)의 복수의 영역들(A1~A3)에 표시되는 복수의 영상들(IM1~IM3)은 우안 반사 부재들(410~413)에 각각 집광될 수 있다. 이로 인해, 제1 표시 패널(211)의 복수의 영역들(A1~A3)에 표시되는 복수의 영상들(IM1~IM3)은 우안 반사 부재들(410~413)에서 각각 반사되어 사용자의 우안(RE)으로 진행할 수 있다.
구체적으로, 제1 표시 패널(211)의 제1 영역(A1)에 표시되는 제1 영상(IM1)은 제1 우안 집광부(311)의 제1 볼록 렌즈(311a)와 제2 볼록 렌즈(311b)에 의해 제1 우안 반사 부재(411)에 집광될 수 있다. 제1 우안 반사 부재(411)는 우안 렌즈(110)의 제1 측면으로부터 입사되는 제1 영상(IM1)을 반사하여 우안 렌즈(110)의 제1 면으로 출력할 수 있으며, 이로 인해 제1 영상(IM1)은 사용자의 우안(RE)의 망막에 맺힐 수 있다.
제1 표시 패널(211)의 제2 영역(A2)에 표시되는 제2 영상(IM2)은 제2 우안 집광부(312)의 제1 볼록 렌즈(312a)와 제2 볼록 렌즈(312b)에 의해 제2 우안 반사 부재(412)에 집광될 수 있다. 제2 우안 반사 부재(412)는 우안 렌즈(110)의 제1 측면으로부터 입사되는 제2 영상(IM2)을 반사하여 우안 렌즈(110)의 제1 면으로 출력할 수 있으며, 이로 인해 제2 영상(IM2)은 사용자의 우안(RE)의 망막에 맺힐 수 있다.
제1 표시 패널(211)의 제3 영역(A3)에 표시되는 제3 영상(IM3)은 제3 우안 집광부(313)의 제1 볼록 렌즈(313a)와 제2 볼록 렌즈(313b)에 의해 제3 우안 반사 부재(413)에 집광될 수 있다. 제3 우안 반사 부재(413)는 우안 렌즈(110)의 제1 측면으로부터 입사되는 제3 영상(IM3)을 반사하여 우안 렌즈(110)의 제1 면으로 출력할 수 있으며, 이로 인해 제3 영상(IM3)은 사용자의 우안(RE)의 망막에 맺힐 수 있다.
도 7 내지 도 9와 같이, 제1 표시 패널(211)의 제1 영역(A1), 제2 영역(A2), 및 제3 영역(A3)에 각각 표시되는 제1 영상(IM1), 제2 영상(IM2), 및 제3 영상(IM3)은 제1 우안 반사 부재(411), 제2 우안 반사 부재(412), 및 제3 우안 반사 부재(413)에 의해 각각 사용자의 우안(RE)의 망막에 맺힐 수 있다. 그러므로, 사용자는 우안(RE)을 통해 제1 영상(IM1), 제2 영상(IM2), 및 제3 영상(IM3)이 합쳐진 하나의 영상을 볼 수 있다. 또한, 사용자는 현실의 이미지에 맞춰진 초점을 이동시키지 않더라도, 현실의 이미지와 함께 제1 영상(IM1), 제2 영상(IM2), 및 제3 영상(IM3)이 합쳐진 영상을 볼 수 있으므로, 증강 현실이 사용자에게 제공될 수 있다.
또한, 제1 표시 패널(211)이 복수의 영역들(A1, A2, A3)을 포함하는 경우, 우안 집광부들(311, 312, 313)은 제1 표시 패널(211)의 복수의 영역들(A1, A2, A3)의 영상들(IM1, IM2, IM3)을 우안 반사 부재들(411, 412, 413)에 각각 집광하면 된다. 이에 비해, 제1 표시 패널(211)이 복수의 영역들(A1, A2, A3)을 포함하지 않는 경우, 우안 집광부는 제1 표시 패널(211)의 영상을 우안 반사 부재들(411, 412, 413) 모두에 집광하여야 한다. 그러므로, 제1 표시 패널(211)이 복수의 영역들(A1, A2, A3)을 포함하는 경우 우안 집광부들(311, 312, 313) 각각의 굴절력은 제1 표시 패널(211)이 복수의 영역들(A1, A2, A3)을 포함하지 않는 경우 우안 집광부의 굴절력보다 작을 수 있다. 이에 따라, 제1 표시 패널(211)이 복수의 영역들(A1, A2, A3)을 포함하는 경우 우안 집광부들(311, 312, 313) 각각의 두께는 제1 표시 패널(211)이 복수의 영역들(A1, A2, A3)을 포함하지 않는 경우 우안 집광부의 두께보다 작을 수 있다. 따라서, 광학 장치의 크기를 줄일 수 있다.
나아가, 제1 표시 패널(211)이 복수의 영역들(A1, A2, A3)을 포함하지 않는 경우, 제1 표시 패널(211)의 영상 중에서 우안 반사 부재들(411, 412, 413)로 진행하지 않는 영상은 손실될 수 있다. 예를 들어, 제1 표시 패널(211)의 영상 중에서 제1 우안 반사 부재(411)와 제2 우안 반사 부재(412) 사이의 공간, 및 제2 우안 반사 부재(412)와 제3 우안 반사 부재(413) 사이의 공간으로 진행하는 영상은 손실될 수 있다. 하지만, 제1 표시 패널(211)이 복수의 영역들(A1, A2, A3)을 포함하는 경우, 제1 표시 패널(211)의 복수의 영역들(A1, A2, A3)의 영상들(IM1, IM2, IM3)을 우안 반사 부재들(411, 412, 413)에 각각 집광하므로, 우안 반사 부재들(411, 412, 413)로 진행하지 않는 영상을 줄일 수 있다. 따라서, 광학 장치(1)가 제공하는 영상의 휘도 손실을 줄일 수 있다.
한편, 좌안 렌즈(120), 제2 표시 장치(220), 좌안 집광부들(320), 및 좌안 반사 부재들(420)에 의한 증강 현실 제공 방법은 도 7 내지 도 9를 결부하여 설명한 바와 실질적으로 동일하므로, 이에 대한 설명은 생략한다.
도 10 내지 도 12는 또 다른 실시예에 따른 광학 장치의 증강 현실 제공 방법을 보여주는 예시도면들이다.
도 10에는 우안 렌즈(110), 제1 표시 장치(210), 우안 집광부들(311, 312, 313), 및 우안 반사 부재들(410)을 보여주는 사시도가 도시되어 있으며, 도 11에는 우안 렌즈(110)의 제1 면 상에서 바라본 평면도가 도시되어 있으며, 도 12에는 우안 렌즈(110)의 우측면 상에서 바라본 우측면도가 도시되어 있다.
도 10 내지 도 12의 실시예는 제1 표시 패널(211)의 표시 영역(DA)이 6 개의 영역들(A1~A6)을 포함하고, 광학 장치(1)가 6 개의 우안 집광부들(311~316)을 포함하며, 6 개의 우안 반사 부재들(411~416)을 포함하는 것에서 도 7 내지 도 9의 실시예와 차이가 있다.
도 10 내지 도 12를 참조하면, 제1 표시 패널(211)은 제1 영상(IM1)을 표시하는 제1 영역(A1), 제2 영상(IM2)을 표시하는 제2 영역(A2), 제3 영상(IM3)을 표시하는 제3 영역(A3), 제4 영상(IM4)을 표시하는 제4 영역(A4), 제5 영상(IM5)을 표시하는 제5 영역(A5), 및 제6 영상(IM6)을 표시하는 제6 영역(A6)을 포함할 수 있다.
제1 표시 패널(211)의 제1 영역(A1), 제2 영역(A2), 및 제3 영역(A3)은 제1 방향(X축 방향)으로 배치될 수 있다. 제1 표시 패널(211)의 제4 영역(A4), 제5 영역(A5), 및 제6 영역(A6)은 제1 방향(X축 방향)으로 배치될 수 있다.
제1 표시 패널(211)의 제1 영역(A1)과 제4 영역(A4)은 제2 방향(Y축 방향)으로 배치될 수 있다. 제1 표시 패널(211)의 제2 영역(A2)과 제5 영역(A5)은 제2 방향(Y축 방향)으로 배치될 수 있다. 제1 표시 패널(211)의 제3 영역(A3)과 제6 영역(A6)은 제2 방향(Y축 방향)으로 배치될 수 있다.
제1 표시 패널(211)의 영역들 중에서 제1 방향(X축 방향)에서 서로 인접한 영역들은 서로 접할 수 있다. 또는, 제1 표시 패널(211)의 영역들 중에서 제1 방향(X축 방향)에서 서로 인접한 영역들 사이에는 영상을 표시하지 않는 공간이 배치될 수 있다.
제1 표시 패널(211)의 영역들 중에서 제2 방향(Y축 방향)에서 서로 인접한 영역들은 서로 접할 수 있다. 또는, 제1 표시 패널(211)의 영역들 중에서 제2 방향(Y축 방향)에서 서로 인접한 영역들 사이에는 영상을 표시하지 않는 공간이 배치될 수 있다.
제1 우안 집광부(311), 제2 우안 집광부(312), 및 제3 우안 집광부(313)는 제1 방향(X축 방향)으로 배치될 수 있다. 제4 우안 집광부(314), 제5 우안 집광부(315), 및 제6 우안 집광부(316)는 제1 방향(X축 방향)으로 배치될 수 있다.
제1 우안 집광부(311)와 제4 우안 집광부(314)는 제2 방향(Y축 방향)으로 배치될 수 있다. 제2 우안 집광부(312)와 제5 우안 집광부(315)는 제2 방향(Y축 방향)으로 배치될 수 있다. 제3 우안 집광부(313)와 제6 우안 집광부(316)는 제2 방향(Y축 방향)으로 배치될 수 있다.
제1 우안 집광부(311)는 제1 표시 패널(211)의 제1 영역(A1)과 우안 렌즈(110)의 제1 측면 사이에 배치될 수 있다. 제2 우안 집광부(312)는 제1 표시 패널(211)의 제2 영역(A2)과 우안 렌즈(110)의 제1 측면 사이에 배치될 수 있다. 제3 우안 집광부(313)는 제1 표시 패널(211)의 제3 영역(A3)과 우안 렌즈(110)의 제1 측면 사이에 배치될 수 있다. 제4 우안 집광부(314)는 제1 표시 패널(211)의 제4 영역(A4)과 우안 렌즈(110)의 제1 측면 사이에 배치될 수 있다. 제5 우안 집광부(315)는 제1 표시 패널(211)의 제5 영역(A5)과 우안 렌즈(110)의 제1 측면 사이에 배치될 수 있다. 제6 우안 집광부(316)는 제1 표시 패널(211)의 제6 영역(A6)과 우안 렌즈(110)의 제1 측면 사이에 배치될 수 있다.
제1 우안 반사 부재(411), 제2 우안 반사 부재(412), 및 제3 우안 반사 부재(413)는 제1 방향(X축 방향)으로 배치될 수 있다. 제4 우안 반사 부재(414), 제5 우안 반사 부재(415), 및 제6 우안 반사 부재(416)는 제1 방향(X축 방향)으로 배치될 수 있다.
제1 우안 반사 부재(411)와 제4 우안 반사 부재(414)는 제2 방향(Y축 방향)으로 배치될 수 있다. 제2 우안 반사 부재(412)와 제5 우안 반사 부재(415)는 제2 방향(Y축 방향)으로 배치될 수 있다. 제3 우안 반사 부재(413)와 제6 우안 반사 부재(416)는 제2 방향(Y축 방향)으로 배치될 수 있다.
우안 집광부들(311~316)에 의해 제1 표시 패널(211)의 복수의 영역들(A1~A6)에 표시되는 복수의 영상들(IM1~IM6)은 우안 반사 부재들(410~416)에 각각 집광될 수 있다. 이로 인해, 제1 표시 패널(211)의 복수의 영역들(A1~A6)에 표시되는 복수의 영상들(IM1~IM6)은 우안 반사 부재들(410~416)에서 각각 반사되어 사용자의 우안(RE)으로 진행할 수 있다.
구체적으로, 제1 표시 장치(210)의 제1 영역(A1)에 표시되는 제1 영상(IM1)은 제1 우안 집광부(311)의 제1 볼록 렌즈(311a)와 제2 볼록 렌즈(311b)에 의해 제1 우안 반사 부재(411)에 집광될 수 있다. 제1 우안 반사 부재(411)는 우안 렌즈(110)의 제1 측면으로부터 입사되는 제1 영상(IM1)을 반사하여 우안 렌즈(110)의 제1 면으로 출력할 수 있으며, 이로 인해 제1 영상(IM1)은 사용자의 우안(RE)의 망막에 맺힐 수 있다.
제1 표시 장치(210)의 제2 영역(A2)에 표시되는 제2 영상(IM2)은 제2 우안 집광부(312)의 제1 볼록 렌즈(312a)와 제2 볼록 렌즈(312b)에 의해 제2 우안 반사 부재(412)에 집광될 수 있다. 제2 우안 반사 부재(412)는 우안 렌즈(110)의 제1 측면으로부터 입사되는 제2 영상(IM2)을 반사하여 우안 렌즈(110)의 제1 면으로 출력할 수 있으며, 이로 인해 제2 영상(IM2)은 사용자의 우안(RE)의 망막에 맺힐 수 있다.
제1 표시 장치(210)의 제3 영역(A3)에 표시되는 제3 영상(IM3)은 제3 우안 집광부(313)의 제1 볼록 렌즈(313a)와 제2 볼록 렌즈(313b)에 의해 제3 우안 반사 부재(413)에 집광될 수 있다. 제3 우안 반사 부재(413)는 우안 렌즈(110)의 제1 측면으로부터 입사되는 제3 영상(IM3)을 반사하여 우안 렌즈(110)의 제1 면으로 출력할 수 있으며, 이로 인해 제3 영상(IM3)은 사용자의 우안(RE)의 망막에 맺힐 수 있다.
제1 표시 장치(210)의 제4 영역(A4)에 표시되는 제4 영상(IM4)은 제4 우안 집광부(314)의 제1 볼록 렌즈(314a)와 제2 볼록 렌즈(314b)에 의해 제4 우안 반사 부재(414)에 집광될 수 있다. 제4 우안 반사 부재(414)는 우안 렌즈(110)의 제1 측면으로부터 입사되는 제4 영상(IM4)을 반사하여 우안 렌즈(110)의 제1 면으로 출력할 수 있으며, 이로 인해 제4 영상(IM4)은 사용자의 우안(RE)의 망막에 맺힐 수 있다.
제1 표시 장치(210)의 제5 영역(A5)에 표시되는 제5 영상(IM5)은 제5 우안 집광부(315)의 제1 볼록 렌즈(315a)와 제2 볼록 렌즈(315b)에 의해 제5 우안 반사 부재(415)에 집광될 수 있다. 제5 우안 반사 부재(415)는 우안 렌즈(110)의 제1 측면으로부터 입사되는 제5 영상(IM5)을 반사하여 우안 렌즈(110)의 제1 면으로 출력할 수 있으며, 이로 인해 제5 영상(IM5)은 사용자의 우안(RE)의 망막에 맺힐 수 있다.
제1 표시 장치(210)의 제6 영역(A6)에 표시되는 제6 영상(IM6)은 제6 우안 집광부(316)의 제1 볼록 렌즈(316a)와 제2 볼록 렌즈(316b)에 의해 제6 우안 반사 부재(416)에 집광될 수 있다. 제6 우안 반사 부재(416)는 우안 렌즈(110)의 제1 측면으로부터 입사되는 제6 영상(IM6)을 반사하여 우안 렌즈(110)의 제1 면으로 출력할 수 있으며, 이로 인해 제6 영상(IM6)은 사용자의 우안(RE)의 망막에 맺힐 수 있다.
도 10 내지 도 12와 같이, 제1 표시 장치(210)의 제1 영역(A1), 제2 영역(A2), 제3 영역(A3), 제4 영역(A4), 제5 영역(A5), 및 제6 영역(A6)에 각각 표시되는 제1 영상(IM1), 제2 영상(IM2), 제3 영상(IM3), 제4 영상(IM4), 제5 영상(IM5), 및 제6 영상(IM6)은 제1 우안 반사 부재(411), 제2 우안 반사 부재(412), 제3 우안 반사 부재(413), 제4 우안 반사 부재(414), 제5 우안 반사 부재(415), 및 제6 우안 반사 부재(416)에 의해 각각 사용자의 우안(RE)의 망막에 맺힐 수 있다. 그러므로, 사용자는 우안(RE)을 통해 제1 영상(IM1), 제2 영상(IM2), 제3 영상(IM3), 제4 영상(IM4), 제5 영상(IM5), 및 제6 영상(IM6)이 합쳐진 하나의 영상을 볼 수 있다. 또한, 사용자는 현실의 이미지에 맞춰진 초점을 이동시키지 않더라도, 현실의 이미지와 함께 제1 영상(IM1), 제2 영상(IM2), 제3 영상(IM3), 제4 영상(IM4), 제5 영상(IM5), 및 제6 영상(IM6)이 합쳐진 영상을 볼 수 있으므로, 증강 현실이 사용자에게 제공될 수 있다.
한편, 좌안 렌즈(120), 제2 표시 장치(220), 좌안 집광부들(320), 및 좌안 반사 부재들(420)에 의한 증강 현실 제공 방법은 도 10 내지 도 12를 결부하여 설명한 바와 실질적으로 동일하므로, 이에 대한 설명은 생략한다.
도 13은 또 다른 실시예에 따른 광학 장치를 보여주는 분해 사시도이다.
도 13의 실시예는 제1 표시 장치(210)가 제1 우안 표시 장치(2110), 제2 우안 표시 장치(2120), 및 제3 우안 표시 장치(2130)를 포함하고, 제2 표시 장치(220)가 제1 좌안 표시 장치(2210), 제2 좌안 표시 장치(2220), 및 제3 좌안 표시 장치(2230)를 포함하는 것에서 도 2의 실시예와 차이가 있을 뿐이며, 도 13에서는 도 2의 실시예와 중복된 설명은 생략한다.
도 13을 참조하면, 우안 렌즈(110)의 제1 측면 상에는 제1 우안 표시 장치(2110), 제2 우안 표시 장치(2120), 및 제3 우안 표시 장치(2130)가 배치될 수 있다. 제1 우안 표시 장치(2110), 제2 우안 표시 장치(2120), 및 제3 우안 표시 장치(2130)는 제1 방향(X축 방향)에서 배치될 수 있다. 제1 우안 표시 장치(2110), 제2 우안 표시 장치(2120), 및 제3 우안 표시 장치(2130)는 실질적으로 동일한 크기를 가질 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
제1 우안 표시 장치(2110), 제2 우안 표시 장치(2120), 및 제3 우안 표시 장치(2130) 각각은 증강 현실을 구현하기 위한 가상 이미지를 표시한다. 제1 우안 표시 장치(2110)는 제1 우안 표시 패널(2111)과 제1 우안 회로 보드(2112)를 포함할 수 있다. 제2 우안 표시 장치(2120)는 제2 우안 표시 패널(2121)과 제2 우안 회로 보드(2122)를 포함할 수 있다. 제3 우안 표시 장치(2130)는 제3 우안 표시 패널(2131)과 제3 우안 회로 보드(2132)를 포함할 수 있다.
제1 우안 표시 패널(2111), 제2 우안 표시 패널(2121), 및 제3 우안 표시 패널(2131) 각각은 유기 발광 표시 패널 또는 양자점을 포함하는 유기 발광 표시 패널일 수 있다. 제1 우안 표시 패널(2111), 제2 우안 표시 패널(2121), 및 제3 우안 표시 패널(2131) 각각은 유연성을 가질 수 있으며, 이로 인해 휘어지거나 구부러질 수 있다.
제1 우안 표시 패널(2111)의 일 단에는 제1 우안 회로 보드(2112)가 부착될 수 있다. 제1 우안 표시 패널(2111)은 제1 우안 회로 보드(2112)를 통해 외부로부터 디지털 비디오 데이터를 인가받고, 외부의 전원부로부터 전원을 인가받을 수 있다. 제2 우안 표시 패널(2121)의 일 단에는 제2 우안 회로 보드(2122)가 부착될 수 있다. 제2 우안 표시 패널(2121)은 제2 우안 회로 보드(2122)를 통해 외부로부터 디지털 비디오 데이터를 인가받고, 외부의 전원부로부터 전원을 인가받을 수 있다. 제3 우안 표시 패널(2131)의 일 단에는 제3 우안 회로 보드(2132)가 부착될 수 있다. 제3 우안 표시 패널(2131)은 제3 우안 회로 보드(2132)를 통해 외부로부터 디지털 비디오 데이터를 인가받고, 외부의 전원부로부터 전원을 인가받을 수 있다. 제1 우안 회로 보드(2112), 제2 우안 회로 보드(2122), 및 제3 우안 회로 보드(2132)는 플렉서블 인쇄회로기판(flexible printed circuit board)일 수 있으며, 이로 인해 휘어지거나 구부러질 수 있다.
좌안 렌즈(120)의 제1 측면 상에는 제1 좌안 표시 장치(2210), 제2 우안 표시 장치(2120), 및 제3 우안 표시 장치(2130)가 배치될 수 있다. 제1 좌안 표시 장치(2210), 제2 좌안 표시 장치(2220), 및 제3 좌안 표시 장치(2230)는 제1 방향(X축 방향)에서 배치될 수 있다. 제1 좌안 표시 장치(2210), 제2 좌안 표시 장치(2220), 및 제3 좌안 표시 장치(2230)는 실질적으로 동일한 크기를 가질 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
제1 좌안 표시 장치(2210), 제2 좌안 표시 장치(2220), 및 제3 좌안 표시 장치(2230) 각각은 증강 현실을 구현하기 위한 가상 이미지를 표시한다. 제1 좌안 표시 장치(2210)는 제1 좌안 표시 패널(2211)과 제1 좌안 회로 보드(2212)를 포함할 수 있다. 제2 좌안 표시 장치(2220)는 제2 좌안 표시 패널(2221)과 제2 좌안 회로 보드(2222)를 포함할 수 있다. 제3 좌안 표시 장치(2230)는 제3 좌안 표시 패널(2231)과 제3 좌안 회로 보드(2232)를 포함할 수 있다.
제1 좌안 표시 패널(2211), 제2 좌안 표시 패널(2221), 및 제3 좌안 표시 패널(2231) 각각은 유기 발광 표시 패널 또는 양자점을 포함하는 유기 발광 표시 패널일 수 있다. 제1 좌안 표시 패널(2211), 제2 좌안 표시 패널(2221), 및 제3 좌안 표시 패널(2231) 각각은 유연성을 가질 수 있으며, 이로 인해 휘어지거나 구부러질 수 있다.
제1 좌안 표시 패널(2211)의 일 단에는 제1 좌안 회로 보드(2212)가 부착될 수 있다. 제1 좌안 표시 패널(2211)은 제1 좌안 회로 보드(2212)를 통해 외부로부터 디지털 비디오 데이터를 인가받고, 외부의 전원부로부터 전원을 인가받을 수 있다. 제2 좌안 표시 패널(2221)의 일 단에는 제2 좌안 회로 보드(2222)가 부착될 수 있다. 제2 좌안 표시 패널(2221)은 제2 좌안 회로 보드(2222)를 통해 외부로부터 디지털 비디오 데이터를 인가받고, 외부의 전원부로부터 전원을 인가받을 수 있다. 제3 좌안 표시 패널(2231)의 일 단에는 제3 좌안 회로 보드(2232)가 부착될 수 있다. 제3 좌안 표시 패널(2231)은 제3 좌안 회로 보드(2232)를 통해 외부로부터 디지털 비디오 데이터를 인가받고, 외부의 전원부로부터 전원을 인가받을 수 있다. 제1 좌안 회로 보드(2212), 제2 좌안 회로 보드(2222), 및 제3 좌안 회로 보드(2232)는 플렉서블 인쇄회로기판(flexible printed circuit board)일 수 있으며, 이로 인해 휘어지거나 구부러질 수 있다.
도 14 내지 도 16은 또 다른 실시예에 따른 광학 장치의 증강 현실 제공 방법을 보여주는 예시도면들이다.
도 14에는 우안 렌즈(110), 제1 우안 표시 장치(2110), 제2 우안 표시 장치(2120), 제3 우안 표시 장치(2130), 우안 집광부들(311, 312, 313), 및 우안 반사 부재들(410)을 보여주는 사시도가 도시되어 있으며, 도 15에는 우안 렌즈(110)의 제1 면 상에서 바라본 평면도가 도시되어 있으며, 도 16에는 우안 렌즈(110)의 우측면 상에서 바라본 우측면도가 도시되어 있다.
도 14 내지 도 16에서는 제1 표시 장치(210)가 제1 영상(IM1)을 표시하는 제1 영역(A1), 제2 영상(IM2)을 표시하는 제2 영역(A2), 및 제3 영상(IM3)을 표시하는 제3 영역(A3) 대신에, 제1 영상(IM1)을 표시하는 제1 우안 표시 패널(2111), 제2 영상(IM2)을 표시하는 제2 우안 표시 패널(2121), 및 제3 영상(IM3)을 표시하는 제3 우안 표시 패널(2131)을 포함하는 것에서 도 7 내지 도 9의 실시예와 차이가 있다.
도 14 내지 도 16을 참조하면, 제1 우안 표시 패널(2111), 제2 우안 표시 패널(2121), 및 제3 우안 표시 패널(2131)은 제1 방향(X축 방향)으로 배치될 수 있다. 제1 우안 집광부(311), 제2 우안 집광부(312), 및 제3 우안 집광부(313)는 제1 방향(X축 방향)으로 배치될 수 있다. 제1 우안 반사 부재(411), 제2 우안 반사 부재(412), 및 제3 우안 반사 부재(413)는 제1 방향(X축 방향)으로 배치될 수 있다.
제1 우안 표시 패널(2111), 제1 우안 집광부(311), 및 제1 우안 반사 부재(411)는 제3 방향(Z축 방향)에서 서로 중첩할 수 있다. 제2 우안 표시 패널(2121), 제2 우안 집광부(312), 및 제2 우안 반사 부재(412)는 제3 방향(Z축 방향)에서 서로 중첩할 수 있다. 제3 우안 표시 패널(2131), 제3 우안 집광부(313), 및 제3 우안 반사 부재(413)는 제3 방향(Z축 방향)에서 서로 중첩할 수 있다.
우안 집광부들(311~313)에 의해 우안 표시 패널들(2111, 2121, 2131)에 표시되는 복수의 영상들(IM1~IM3)은 우안 반사 부재들(410~413)에 각각 집광될 수 있다. 이로 인해, 우안 표시 패널들(2111, 2121, 2131)에 표시되는 복수의 영상들(IM1~IM3)은 우안 반사 부재들(410~413)에서 각각 반사되어 사용자의 우안(RE)으로 진행할 수 있다.
구체적으로, 제1 우안 표시 패널(2111)에 표시되는 제1 영상(IM1)은 제1 우안 집광부(311)의 제1 볼록 렌즈(311a)와 제2 볼록 렌즈(311b)에 의해 제1 우안 반사 부재(411)에 집광될 수 있다. 제1 우안 반사 부재(411)는 우안 렌즈(110)의 제1 측면으로부터 입사되는 제1 영상(IM1)을 반사하여 우안 렌즈(110)의 제1 면으로 출력할 수 있으며, 이로 인해 제1 영상(IM1)은 사용자의 우안(RE)의 망막에 맺힐 수 있다.
제2 우안 표시 패널(2121)에 표시되는 제2 영상(IM2)은 제2 우안 집광부(312)의 제1 볼록 렌즈(312a)와 제2 볼록 렌즈(312b)에 의해 제2 우안 반사 부재(412)에 집광될 수 있다. 제2 우안 반사 부재(412)는 우안 렌즈(110)의 제1 측면으로부터 입사되는 제2 영상(IM2)을 반사하여 우안 렌즈(110)의 제1 면으로 출력할 수 있으며, 이로 인해 제2 영상(IM2)은 사용자의 우안(RE)의 망막에 맺힐 수 있다.
제3 우안 표시 패널(2131)에 표시되는 제3 영상(IM3)은 제3 우안 집광부(313)의 제1 볼록 렌즈(313a)와 제2 볼록 렌즈(313b)에 의해 제3 우안 반사 부재(413)에 집광될 수 있다. 제3 우안 반사 부재(413)는 우안 렌즈(110)의 제1 측면으로부터 입사되는 제3 영상(IM3)을 반사하여 우안 렌즈(110)의 제1 면으로 출력할 수 있으며, 이로 인해 제3 영상(IM3)은 사용자의 우안(RE)의 망막에 맺힐 수 있다.
도 13 내지 도 15와 같이, 제1 우안 표시 패널(2111), 제2 우안 표시 패널(2121), 및 제3 우안 표시 패널(2131)에 각각 표시되는 제1 영상(IM1), 제2 영상(IM2), 및 제3 영상(IM3)은 제1 우안 반사 부재(411), 제2 우안 반사 부재(412), 및 제3 우안 반사 부재(413)에 의해 각각 사용자의 우안(RE)의 망막에 맺힐 수 있다. 그러므로, 사용자는 우안(RE)을 통해 제1 영상(IM1), 제2 영상(IM2), 및 제3 영상(IM3)이 합쳐진 하나의 영상을 볼 수 있다. 또한, 사용자는 현실의 이미지에 맞춰진 초점을 이동시키지 않더라도, 현실의 이미지와 함께 제1 영상(IM1), 제2 영상(IM2), 및 제3 영상(IM3)이 합쳐진 영상을 볼 수 있으므로, 증강 현실이 사용자에게 제공될 수 있다.
또한, 제1 표시 장치(210)가 복수의 우안 표시 패널들(2111, 2121, 2131)을 포함하는 경우, 우안 집광부들(311, 312, 313)은 복수의 우안 표시 패널들(2111, 2121, 2131)의 영상들(IM1, IM2, IM3)을 우안 반사 부재들(411, 412, 413)에 각각 집광하면 된다. 이에 비해, 제1 표시 장치(210)가 복수의 우안 표시 패널들(2111, 2121, 2131)을 포함하지 않는 경우, 우안 집광부는 제1 표시 장치(210)의 영상을 우안 반사 부재들(411, 412, 413) 모두에 집광하여야 한다. 그러므로, 제1 표시 장치(210)가 복수의 우안 표시 패널들(2111, 2121, 2131)을 포함하는 경우 우안 집광부들(311, 312, 313) 각각의 굴절력은 제1 표시 장치(210)가 복수의 우안 표시 패널들(2111, 2121, 2131)을 포함하지 않는 경우 우안 집광부의 굴절력보다 작을 수 있다. 따라서, 제1 표시 장치(210)가 복수의 우안 표시 패널들(2111, 2121, 2131)을 포함하는 경우 우안 집광부들(311, 312, 313) 각각의 두께는 제1 표시 장치(210)가 복수의 우안 표시 패널들(2111, 2121, 2131)을 포함하지 않는 경우 우안 집광부의 두께보다 작을 수 있다. 따라서, 광학 장치의 크기를 줄일 수 있다.
나아가, 제1 표시 장치(210)가 복수의 우안 표시 패널들(2111, 2121, 2131)을 포함하지 않는 경우, 제1 표시 장치(210)의 영상 중에서 우안 반사 부재들(411, 412, 413)로 진행하지 않는 영상은 손실될 수 있다. 예를 들어, 제1 표시 장치(210)의 영상 중에서 제1 우안 반사 부재(411)와 제2 우안 반사 부재(412) 사이의 공간, 및 제2 우안 반사 부재(412)와 제3 우안 반사 부재(413) 사이의 공간으로 진행하는 영상은 손실될 수 있다. 하지만, 제1 표시 장치(210)가 복수의 우안 표시 패널들(2111, 2121, 2131)을 포함하는 경우, 복수의 우안 표시 패널들(2111, 2121, 2131)의 영상들(IM1, IM2, IM3)을 우안 반사 부재들(411, 412, 413)에 각각 집광하므로, 우안 반사 부재들(411, 412, 413)로 진행하지 않는 영상을 줄일 수 있다. 따라서, 광학 장치(1)가 제공하는 영상의 휘도 손실을 줄일 수 있다.
한편, 좌안 렌즈(120), 제2 표시 장치(220), 좌안 집광부들(320), 및 좌안 반사 부재들(420)에 의한 증강 현실 제공 방법은 도 14 내지 도 16을 결부하여 설명한 바와 실질적으로 동일하므로, 이에 대한 설명은 생략한다.
도 17 내지 도 19는 또 다른 실시예에 따른 광학 장치의 증강 현실 제공 방법을 보여주는 예시도면들이다.
도 17에는 우안 렌즈(110), 제1 표시 장치(210), 우안 집광부들(311, 312, 313), 및 우안 반사 부재들(410)을 보여주는 사시도가 도시되어 있으며, 도 18에는 우안 렌즈(110)의 제1 면 상에서 바라본 평면도가 도시되어 있으며, 도 19에는 우안 렌즈(110)의 우측면 상에서 바라본 우측면도가 도시되어 있다.
도 17 내지 도 19의 실시예는 우안 표시 패널들(2111, 2121, 2131) 각각이 복수의 영역들을 포함하며, 광학 장치(1)가 6 개의 우안 집광부들(311~316)을 포함하며, 6 개의 우안 반사 부재들(411~416)을 포함하는 것에서 도 14 내지 도 16의 실시예와 차이가 있다.
도 17 내지 도 19를 참조하면, 제1 우안 표시 패널(2111), 제2 우안 표시 패널(2121), 및 제3 우안 표시 패널(2131)은 제1 방향(X축 방향)으로 배치될 수 있다. 제1 우안 표시 패널(2111)은 제1 영상(IM1)을 표시하는 제1 영역(A1’)과 제4 영상(IM4)을 표시하는 제4 영역(A4’)을 포함할 수 있다. 제2 우안 표시 패널(2121)은 제2 영상(IM2)을 표시하는 제2 영역(A2’)과 제5 서브 영상(IM5)을 표시하는 제5 영역(A5’)을 포함할 수 있다. 제3 우안 표시 패널(2131)은 제3 영상(IM3)을 표시하는 제3 영역(A3’)과 제6 영상(IM6)을 표시하는 제6 영역(A6’)을 포함할 수 있다.
제1 우안 표시 패널(2111)의 제1 영역(A1’)과 제4 영역(A4’)은 제2 방향(Y축 방향)으로 배치될 수 있다. 제1 우안 표시 패널(2111)의 제1 영역(A1’)과 제4 영역(A4’)은 서로 접할 수 있다. 또는, 제1 우안 표시 패널(2111)의 제1 영역(A1’)과 제4 영역(A4’) 사이에는 영상을 표시하지 않는 공간이 배치될 수 있다.
제2 우안 표시 패널(2121)의 제2 영역(A2’)과 제5 영역(A5’)은 제2 방향(Y축 방향)으로 배치될 수 있다. 제2 우안 표시 패널(2121)의 제2 영역(A2’)과 제5 영역(A5’)은 서로 접할 수 있다. 또는, 제2 우안 표시 패널(2121)의 제2 영역(A2’)과 제5 영역(A5’) 사이에는 영상을 표시하지 않는 공간이 배치될 수 있다.
제3 우안 표시 패널(2131)의 제3 영역(A3’)과 제6 영역(A6’)은 제2 방향(Y축 방향)으로 배치될 수 있다. 제3 우안 표시 패널(2131)의 제3 영역(A3’)과 제6 영역(A6’)은 서로 접할 수 있다. 또는, 제3 우안 표시 패널(2131)의 제3 영역(A3’)과 제6 영역(A6’) 사이에는 영상을 표시하지 않는 공간이 배치될 수 있다.
제1 우안 집광부(311), 제2 우안 집광부(312), 및 제3 우안 집광부(313)는 제1 방향(X축 방향)으로 배치될 수 있다. 제4 우안 집광부(314), 제5 우안 집광부(315), 및 제6 우안 집광부(316)는 제1 방향(X축 방향)으로 배치될 수 있다.
제1 우안 집광부(311)와 제4 우안 집광부(314)는 제2 방향(Y축 방향)으로 배치될 수 있다. 제2 우안 집광부(312)와 제5 우안 집광부(315)는 제2 방향(Y축 방향)으로 배치될 수 있다. 제3 우안 집광부(313)와 제6 우안 집광부(316)는 제2 방향(Y축 방향)으로 배치될 수 있다.
제1 우안 집광부(311)는 제1 우안 표시 패널(211)의 제1 영역(A1’)과 우안 렌즈(110)의 제1 측면 사이에 배치될 수 있다. 제2 우안 집광부(312)는 제2 우안 표시 패널(2121)의 제2 영역(A2’)과 우안 렌즈(110)의 제1 측면 사이에 배치될 수 있다. 제3 우안 집광부(313)는 제3 우안 표시 패널(2131)의 제3 영역(A3’)과 우안 렌즈(110)의 제1 측면 사이에 배치될 수 있다. 제4 우안 집광부(314)는 제1 우안 표시 패널(211)의 제4 영역(A4’)과 우안 렌즈(110)의 제1 측면 사이에 배치될 수 있다. 제5 우안 집광부(315)는 제2 우안 표시 패널(2121)의 제5 영역(A5’)과 우안 렌즈(110)의 제1 측면 사이에 배치될 수 있다. 제6 우안 집광부(316)는 제3 우안 표시 패널(2131)의 제6 영역(A6’)과 우안 렌즈(110)의 제1 측면 사이에 배치될 수 있다.
제1 우안 반사 부재(411), 제2 우안 반사 부재(412), 및 제3 우안 반사 부재(413)는 제1 방향(X축 방향)으로 배치될 수 있다. 제4 우안 반사 부재(414), 제5 우안 반사 부재(415), 및 제6 우안 반사 부재(416)는 제1 방향(X축 방향)으로 배치될 수 있다.
제1 우안 반사 부재(411)와 제4 우안 반사 부재(414)는 제2 방향(Y축 방향)으로 배치될 수 있다. 제2 우안 반사 부재(412)와 제5 우안 반사 부재(415)는 제2 방향(Y축 방향)으로 배치될 수 있다. 제3 우안 반사 부재(413)와 제6 우안 반사 부재(416)는 제2 방향(Y축 방향)으로 배치될 수 있다.
우안 집광부들(311~316)에 의해 우안 표시 패널들(2111, 2121, 2131)의 복수의 영역들(A1’~A6’)에 표시되는 복수의 영상들(IM1~IM6)은 우안 반사 부재들(410~416)에 각각 집광될 수 있다. 이로 인해, 우안 표시 패널들(2111, 2121, 2131)의 복수의 영역들(A1’~A6’)에 표시되는 복수의 영상들(IM1~IM6)은 우안 반사 부재들(410~416)에서 각각 반사되어 사용자의 우안(RE)으로 진행할 수 있다.
구체적으로, 제1 우안 표시 패널(2111)의 제1 영역(A1’)에 표시되는 제1 영상(IM1)은 제1 우안 집광부(311)의 제1 볼록 렌즈(311a)와 제2 볼록 렌즈(311b)에 의해 제1 우안 반사 부재(411)에 집광될 수 있다. 제1 우안 반사 부재(411)는 우안 렌즈(110)의 제1 측면으로부터 입사되는 제1 영상(IM1)을 반사하여 우안 렌즈(110)의 제1 면으로 출력할 수 있으며, 이로 인해 제1 영상(IM1)은 사용자의 우안(RE)의 망막에 맺힐 수 있다.
제2 우안 표시 패널(2121)의 제2 영역(A2’)에 표시되는 제2 영상(IM2)은 제2 우안 집광부(312)의 제1 볼록 렌즈(312a)와 제2 볼록 렌즈(312b)에 의해 제2 우안 반사 부재(412)에 집광될 수 있다. 제2 우안 반사 부재(412)는 우안 렌즈(110)의 제1 측면으로부터 입사되는 제2 영상(IM2)을 반사하여 우안 렌즈(110)의 제1 면으로 출력할 수 있으며, 이로 인해 제2 영상(IM2)은 사용자의 우안(RE)의 망막에 맺힐 수 있다.
제3 우안 표시 패널(2131)의 제3 영역(A3’)에 표시되는 제3 영상(IM3)은 제3 우안 집광부(313)의 제1 볼록 렌즈(313a)와 제2 볼록 렌즈(313b)에 의해 제3 우안 반사 부재(413)에 집광될 수 있다. 제3 우안 반사 부재(413)는 우안 렌즈(110)의 제1 측면으로부터 입사되는 제3 영상(IM3)을 반사하여 우안 렌즈(110)의 제1 면으로 출력할 수 있으며, 이로 인해 제3 영상(IM3)은 사용자의 우안(RE)의 망막에 맺힐 수 있다.
제1 우안 표시 패널(2111)의 제4 영역(A4’)에 표시되는 제4 영상(IM4)은 제4 우안 집광부(314)의 제1 볼록 렌즈(314a)와 제2 볼록 렌즈(314b)에 의해 제4 우안 반사 부재(414)에 집광될 수 있다. 제4 우안 반사 부재(414)는 우안 렌즈(110)의 제1 측면으로부터 입사되는 제4 영상(IM4)을 반사하여 우안 렌즈(110)의 제1 면으로 출력할 수 있으며, 이로 인해 제4 영상(IM4)은 사용자의 우안(RE)의 망막에 맺힐 수 있다.
제2 우안 표시 패널(2121)의 제5 영역(A5’)에 표시되는 제5 영상(IM5)은 제5 우안 집광부(315)의 제1 볼록 렌즈(315a)와 제2 볼록 렌즈(315b)에 의해 제5 우안 반사 부재(415)에 집광될 수 있다. 제5 우안 반사 부재(415)는 우안 렌즈(110)의 제1 측면으로부터 입사되는 제5 영상(IM5)을 반사하여 우안 렌즈(110)의 제1 면으로 출력할 수 있으며, 이로 인해 제5 영상(IM5)은 사용자의 우안(RE)의 망막에 맺힐 수 있다.
제3 우안 표시 패널(2131)의 제6 영역(A6’)에 표시되는 제6 영상(IM6)은 제6 우안 집광부(316)의 제1 볼록 렌즈(316a)와 제2 볼록 렌즈(316b)에 의해 제6 우안 반사 부재(416)에 집광될 수 있다. 제6 우안 반사 부재(416)는 우안 렌즈(110)의 제1 측면으로부터 입사되는 제6 영상(IM6)을 반사하여 우안 렌즈(110)의 제1 면으로 출력할 수 있으며, 이로 인해 제6 영상(IM6)은 사용자의 우안(RE)의 망막에 맺힐 수 있다.
도 17 내지 도 19와 같이, 제1 우안 표시 패널(2111), 제2 우안 표시 패널(2121), 제3 우안 표시 패널(2131)의 제1 영역(A1’), 제2 영역(A2’), 제3 영역(A3’), 제4 영역(A4’), 제5 영역(A5’), 및 제6 영역(A6’)에 각각 표시되는 제1 영상(IM1), 제2 영상(IM2), 제3 영상(IM3), 제4 영상(IM4), 제5 영상(IM5), 및 제6 영상(IM6)은 제1 우안 반사 부재(411), 제2 우안 반사 부재(412), 제3 우안 반사 부재(413), 제4 우안 반사 부재(414), 제5 우안 반사 부재(415), 및 제6 우안 반사 부재(416)에 의해 각각 사용자의 우안(RE)의 망막에 맺힐 수 있다. 그러므로, 사용자는 우안(RE)을 통해 제1 영상(IM1), 제2 영상(IM2), 제3 영상(IM3), 제4 영상(IM4), 제5 영상(IM5), 및 제6 영상(IM6)이 합쳐진 하나의 영상을 볼 수 있다. 또한, 사용자는 현실의 이미지에 맞춰진 초점을 이동시키지 않더라도, 현실의 이미지와 함께 제1 영상(IM1), 제2 영상(IM2), 제3 영상(IM3), 제4 영상(IM4), 제5 영상(IM5), 및 제6 영상(IM6)이 합쳐진 영상을 볼 수 있으므로, 증강 현실이 사용자에게 제공될 수 있다.
한편, 좌안 렌즈(120), 제2 표시 장치(220), 좌안 집광부들(320), 및 좌안 반사 부재들(420)에 의한 증강 현실 제공 방법은 도 17 내지 도 19를 결부하여 설명한 바와 실질적으로 동일하므로, 이에 대한 설명은 생략한다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
1: 광학 장치
20: 지지 프레임
21: 우안 렌즈 테두리 22: 좌안 렌즈 테두리
31: 제1 안경테 다리 32: 제2 안경테 다리
110: 우안 렌즈 111: 제1 렌즈부
112: 제2 렌즈부 120: 좌안 렌즈
210: 제1 표시 장치 211: 제1 표시 패널
212: 제1 회로 보드 220: 제2 표시 장치
221: 제2 표시 패널 222: 제2 회로 보드
311: 제1 우안 집광부 312: 제2 우안 집광부
313: 제3 우안 집광부 400: 반사 부재 기판
411: 제1 우안 반사 부재 412: 제2 우안 반사 부재
413: 제3 우안 반사 부재 421: 제1 좌안 반사 부재
422: 제2 좌안 반사 부재 423: 제3 좌안 반사 부재
DA: 표시 영역 PA: 패드 영역
SDC: 스캔 구동 회로부 DDC: 통합 구동 회로부
21: 우안 렌즈 테두리 22: 좌안 렌즈 테두리
31: 제1 안경테 다리 32: 제2 안경테 다리
110: 우안 렌즈 111: 제1 렌즈부
112: 제2 렌즈부 120: 좌안 렌즈
210: 제1 표시 장치 211: 제1 표시 패널
212: 제1 회로 보드 220: 제2 표시 장치
221: 제2 표시 패널 222: 제2 회로 보드
311: 제1 우안 집광부 312: 제2 우안 집광부
313: 제3 우안 집광부 400: 반사 부재 기판
411: 제1 우안 반사 부재 412: 제2 우안 반사 부재
413: 제3 우안 반사 부재 421: 제1 좌안 반사 부재
422: 제2 좌안 반사 부재 423: 제3 좌안 반사 부재
DA: 표시 영역 PA: 패드 영역
SDC: 스캔 구동 회로부 DDC: 통합 구동 회로부
Claims (20)
- 제1 면과 복수의 측면들을 포함하는 렌즈;
상기 렌즈의 상기 복수의 측면들 중 제1 측면 상에 배치되며, 제1 영역에 제1 영상을 표시하고, 제2 영역에 제2 영상을 표시하는 표시 장치;
상기 렌즈 내에 배치되며, 상기 렌즈의 제1 측면으로 입사되는 상기 제1 영상을 상기 제1 면으로 반사하는 제1 반사 부재;
상기 렌즈 내에 배치되며, 상기 렌즈의 제1 측면으로 입사되는 상기 제2 영상을 상기 제1 면으로 반사하는 제2 반사 부재;
상기 렌즈와 상기 표시 장치의 제1 영역 사이에 배치되며, 상기 제1 영상을 상기 제1 반사 부재로 집광하는 제1 집광부; 및
상기 렌즈와 상기 표시 장치의 제2 영역 사이에 배치되며, 상기 제2 영상을 상기 제2 반사 부재로 집광하는 제2 집광부를 구비하는 광학 장치. - 제1 항에 있어서,
상기 제1 영역과 상기 제2 영역은 상기 렌즈의 길이 방향인 제1 방향으로 배치되고,
상기 제1 반사 부재와 상기 제2 반사 부재는 상기 제1 방향으로 배치되며,
상기 제1 집광부와 상기 제2 집광부는 상기 제1 방향으로 배치되는 광학 장치. - 제1 항에 있어서,
상기 표시 장치는 제3 영상을 표시하는 제3 영역을 더 포함하고,
상기 제1 영역, 상기 제2 영역, 및 상기 제3 영역은 상기 렌즈의 길이 방향인 제1 방향으로 배치되는 광학 장치. - 제3 항에 있어서,
상기 렌즈 내에 배치되며, 상기 렌즈의 제1 측면으로 입사되는 상기 제3 영상을 상기 제1 면으로 반사하는 제3 반사 부재를 더 구비하고,
상기 제1 반사 부재, 상기 제2 반사 부재, 및 상기 제3 반사 부재는 상기 제1 방향으로 배치되는 광학 장치. - 제4 항에 있어서,
상기 렌즈와 상기 표시 장치의 제3 영역 사이에 배치되며, 상기 제3 영상을 상기 제3 반사 부재로 집광하는 제3 집광부를 더 구비하는 광학 장치. - 제1 항에 있어서,
상기 표시 장치는 제4 영상을 표시하는 제4 영역을 더 포함하고,
상기 제1 영역과 상기 제4 영역은 상기 렌즈의 폭 방향인 제2 방향으로 배치되는 광학 장치. - 제6 항에 있어서,
상기 렌즈 내에 배치되며, 상기 렌즈의 제1 측면으로 입사되는 상기 제4 영상을 상기 제1 면으로 반사하는 제4 반사 부재를 더 구비하고,
상기 제1 반사 부재와 상기 제4 반사 부재는 상기 제2 방향으로 배치되는 광학 장치. - 제7 항에 있어서,
상기 렌즈와 상기 표시 장치의 제4 영역 사이에 배치되며, 상기 제4 영상을 상기 제4 반사 부재로 집광하는 제4 집광부를 더 구비하는 광학 장치. - 제8 항에 있어서,
상기 표시 장치는 제5 영상을 표시하는 제5 영역을 더 포함하고,
상기 제4 영역과 상기 제5 영역은 상기 렌즈의 길이 방향인 제1 방향으로 배치되며,
상기 제2 영역과 상기 제5 영역은 상기 제2 방향으로 배치되는 광학 장치. - 제9 항에 있어서,
상기 렌즈 내에 배치되며, 상기 렌즈의 제1 측면으로 입사되는 상기 제5 영상을 상기 제1 면으로 반사하는 제5 반사 부재를 더 구비하고,
상기 제4 반사 부재와 상기 제5 반사 부재는 상기 제1 방향으로 배치되며,
상기 제2 반사 부재와 상기 제5 반사 부재는 상기 제2 방향으로 배치되는 광학 장치. - 제10 항에 있어서,
상기 렌즈와 상기 표시 장치의 제5 영역 사이에 배치되며, 상기 제5 영상을 상기 제5 반사 부재로 집광하는 제5 집광부를 더 구비하는 광학 장치. - 제1 항에 있어서,
상기 제1 집광부와 상기 제2 집광부 각각은,
제1 볼록 렌즈; 및
상기 제1 볼록 렌즈와 상기 표시 장치 사이에 배치되는 제2 볼록 렌즈를 포함하는 광학 장치. - 제12 항에 있어서,
상기 제1 볼록 렌즈는 상기 제2 볼록 렌즈 방향으로 볼록하고,
상기 제2 볼록 렌즈는 상기 제1 볼록 렌즈 방향으로 볼록한 광학 장치. - 제1 면과 복수의 측면들을 포함하는 렌즈;
상기 렌즈의 상기 복수의 측면들 중 제1 측면 상에 배치되며, 제1 영상을 표시하는 제1 서브 표시 장치;
상기 렌즈의 상기 제1 측면 상에 배치되며, 제2 영상을 표시하는 제2 서브 표시 장치;
상기 렌즈 내에 배치되며, 상기 렌즈의 제1 측면으로 입사되는 상기 제1 영상을 상기 제1 면으로 반사하는 제1 반사 부재;
상기 렌즈 내에 배치되며, 상기 렌즈의 제1 측면으로 입사되는 상기 제2 영상을 상기 제1 면으로 반사하는 제2 반사 부재;
상기 렌즈와 상기 제1 서브 표시 장치 사이에 배치되며, 상기 제1 영상을 상기 제1 반사 부재로 집광하는 제1 집광부; 및
상기 렌즈와 상기 제2 서브 표시 장치 사이에 배치되며, 상기 제2 영상을 상기 제2 반사 부재로 집광하는 제2 집광부를 구비하는 광학 장치. - 제14 항에 있어서,
상기 제1 서브 표시 장치와 상기 제2 서브 표시 장치는 상기 렌즈의 길이 방향인 제1 방향으로 배치되고,
상기 제1 반사 부재와 상기 제2 반사 부재는 상기 제1 방향으로 배치되며,
상기 제1 집광부와 상기 제2 집광부는 상기 제1 방향으로 배치되는 광학 장치. - 제14 항에 있어서,
상기 제1 측면 상에 배치되고, 제3 영상을 표시하는 제3 서브 표시 장치를 더 구비하고,
상기 제1 서브 표시 장치, 상기 제2 서브 표시 장치, 및 상기 제3 서브 표시 장치는 상기 렌즈의 길이 방향인 제1 방향으로 배치되는 광학 장치. - 제16 항에 있어서,
상기 렌즈 내에 배치되며, 상기 렌즈의 제1 측면으로 입사되는 상기 제3 영상을 상기 제1 면으로 반사하는 제3 반사 부재를 더 구비하고,
상기 제1 반사 부재, 상기 제2 반사 부재, 및 상기 제3 반사 부재는 상기 제1 방향으로 배치되는 광학 장치. - 제17 항에 있어서,
상기 렌즈와 상기 제3 표시 장치 사이에 배치되며, 상기 제3 영상을 상기 제3 반사 부재로 집광하는 제3 집광부를 더 구비하는 광학 장치. - 제14 항에 있어서,
상기 제1 서브 표시 장치는 상기 제1 영상을 표시하는 제1 영역과 제4 영상을 표시하는 제4 영역을 포함하고,
상기 제1 영역과 상기 제4 영역은 상기 렌즈의 폭 방향인 제2 방향으로 배치되는 광학 장치. - 제19 항에 있어서,
상기 렌즈 내에 배치되며, 상기 렌즈의 제1 측면으로 입사되는 상기 제4 영상을 상기 제1 면으로 반사하는 제4 반사 부재; 및
상기 렌즈와 상기 표시 장치의 제4 영역 사이에 배치되며, 상기 제4 영상을 상기 제4 반사 부재로 집광하는 제4 집광부를 더 구비하고,
상기 제1 반사 부재와 상기 제4 반사 부재는 상기 제2 방향으로 배치되는 광학 장치.
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