KR20220014348A - 표시 장치 및 이를 포함하는 차량 - Google Patents

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KR20220014348A
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Abstract

표시 장치가 제공된다. 표시 장치는 카메라를 구비한 카메라부 및 윈도우를 구비한 윈도우부를 포함하는 광 수집기, 상기 윈도우부로부터 수신된 광의 경로를 제어하는 광학부, 및 상기 카메라부에 의해 촬영된 영상을 기초로 영상을 표시하는 화소부와 상기 광학부로부터 수신된 영상을 표시하는 투과부를 포함하는 투명 표시 패널을 포함한다.

Description

표시 장치 및 이를 포함하는 차량{DISPLAY DEVICE AND VEHICLE HAVING THE SAME}
본 발명은 표시 장치 및 이를 포함하는 차량에 관한 것이다.
차량은 운전자의 안전 운전을 위하여 차량 주변의 물체 및 장애물을 관찰 및 감시할 수 있는 사이드 미러를 포함한다. 사이드 미러는 해당 차량의 후측방에 위치한 다른 차량, 동적 물체, 또는 주변 구조물에 대한 정보를 운전자에게 제공함으로써, 안전 운전에 반드시 필요하다.
사이드 미러는 차량의 전방 양측에 돌출됨으로써, 주행 또는 주차 시 다른 차량 또는 물체와 충돌되어 파손될 수 있다. 사이드 미러는 차량 주행 시 공기 저항을 증가시켜 연비를 감소시키고 배기가스 배출량을 증가시킬 수 있다. 또한, 사이드 미러는 차량 디자인의 심미감을 저하시킬 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 사이드 미러를 제거하고, 차량 또는 시스템이 동작하지 않는 경우에도 차량의 후측방 시야를 확보할 수 있는 표시 장치 및 이를 포함하는 차량을 제공하고자 하는 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 실시예의 표시 장치는 카메라를 구비한 카메라부 및 윈도우를 구비한 윈도우부를 포함하는 광 수집기, 상기 윈도우부로부터 수신된 광의 경로를 제어하는 광학부, 및 상기 카메라부에 의해 촬영된 영상을 기초로 영상을 표시하는 화소부와 상기 광학부로부터 수신된 영상을 표시하는 투과부를 포함하는 투명 표시 패널을 포함한다.
상기 윈도우부는 상기 카메라부가 동작하는 경우 차폐되고, 상기 카메라부가 동작하지 않는 경우 개방될 수 있다.
상기 윈도우부는 상기 윈도우와 상기 광학부 사이에 배치되어, 상기 카메라부의 동작 여부를 기초로 상기 윈도우부를 차폐시키는 차폐막을 포함할 수 있다.
상기 윈도우부는 상기 차폐막과 상기 광학부 사이에 배치되어, 상기 윈도우를 통해 수집되는 광량을 제어하는 조리개를 더 포함할 수 있다.
상기 광학부는 상기 윈도우부로부터 수신된 광을 집중시키는 제1 렌즈, 상기 제1 렌즈를 통과한 광의 경로를 제어하는 광 경로 제어부, 상기 광 경로 제어부를 통과한 광을 집중시키는 제2 렌즈, 및 상기 제2 렌즈를 통과한 광을 반사시키는 반사 부재를 포함할 수 있다.
상기 광 경로 제어부는 상기 제1 렌즈를 통과하여 제1 방향으로 입사되는 광을 투과시키는 제1 면, 상기 제1 면을 투과한 광을 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향, 및 상기 제1 방향의 반대 방향 사이의 제3 방향으로 반사시키는 제2 면, 상기 제2 면에서 반사된 광을 상기 제2 방향의 반대 방향으로 반사시키는 제3 면, 및 상기 제3 면에서 반사된 광을 상기 제2 렌즈를 향하여 투과시키는 제4 면을 포함할 수 있다.
상기 반사 부재는 상기 제2 방향의 반대 방향으로 입사된 광을 상기 제1 방향의 반대 방향으로 반사시킬 수 있다.
상기 투과부는 상기 반사 부재로부터 입사된 광을 수신하여 영상을 표시할 수 있다.
상기 카메라부에 의해 촬영된 영상 데이터를 기초로 상기 화소부를 구동시키는 표시 구동부를 더 포함할 수 있다.
상기 윈도우부는 상기 표시 구동부가 동작하는 경우 차폐되고, 상기 표시 구동부가 동작하지 않는 경우 개방될 수 있다.
상기 표시 구동부는 상기 영상 데이터를 수신하고, 제1 내지 제3 타이밍 신호를 생성하는 타이밍 컨트롤러, 상기 타이밍 컨트롤러로부터 영상 데이터 및 제1 타이밍 신호를 수신하여 상기 화소부에 데이터 전압을 공급하는 데이터 구동부, 상기 타이밍 컨트롤러로부터 제2 타이밍 신호를 수신하여 상기 화소부에 스캔 신호를 공급하는 스캔 구동부, 및 상기 타이밍 컨트롤러로부터 제3 타이밍 신호를 수신하여 상기 화소부에 발광 제어 신호를 공급하는 발광 제어 구동부를 포함할 수 있다.
상기 화소부는 서로 이격된 복수의 화소부를 포함하고, 상기 복수의 화소부 각각은 제1 색의 광을 방출하는 제1 화소, 상기 제1 화소와 제1 방향 또는 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 인접하고, 제2 색의 광을 방출하는 제2 화소, 및 상기 제1 화소와 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향 사이의 제3 방향으로 인접하고 제3 색의 광을 방출하는 제3 화소를 포함하며, 상기 투과부는 상기 복수의 화소부 각각을 둘러쌀 수 있다.
상기 화소부는 서로 이격된 복수의 화소부를 포함하고, 상기 복수의 화소부 각각은 제1 색의 광을 방출하는 제1 화소, 상기 제1 화소와 제1 방향으로 인접하고, 제2 색의 광을 방출하는 제2 화소, 및 상기 제1 화소 및 제2 화소 각각과 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 인접하고, 제3 색의 광을 방출하는 제3 화소를 포함하며, 상기 투과부는 상기 복수의 화소부를 둘러쌀 수 있다.
상기 화소부는 서로 이격된 복수의 화소부를 포함하고, 상기 복수의 화소부 각각은 제1 색의 광을 방출하는 제1 화소, 상기 제1 화소와 제1 방향으로 인접하고, 제2 색의 광을 방출하는 제2 화소, 및 상기 제2 화소와 제1 방향으로 인접하고, 제3 색의 광을 방출하는 제3 화소를 포함하며, 상기 투과부는 상기 복수의 화소부 각각을 둘러쌀 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 일 실시예의 차량은 사이드 도어, 및 상기 사이드 도어 외부의 영상을 표시하는 표시 장치를 포함하고, 상기 표시 장치는 상기 사이드 도어의 외부에 배치되고, 카메라를 구비한 카메라부 및 윈도우를 구비한 윈도우부를 포함하는 광 수집기, 상기 윈도우부로부터 수신된 광의 경로를 제어하는 광학부, 및 상기 사이드 도어의 내부에 배치되고, 상기 카메라부에 의해 촬영된 영상을 기초로 영상을 표시하는 화소부와 상기 광학부로부터 수신된 영상을 표시하는 투과부를 포함하는 투명 표시 패널을 포함한다.
상기 광학부는 상기 윈도우부를 통해 수신된 상기 사이드 도어 외부의 광을 집중시키는 제1 렌즈, 상기 제1 렌즈를 통과한 광의 경로를 제어하는 광 경로 제어부, 상기 광 경로 제어부를 통과한 광을 집중시키는 제2 렌즈, 및 상기 제2 렌즈를 통과한 광을 반사시키는 반사 부재를 포함할 수 있다.
상기 광 경로 제어부는 상기 제1 렌즈를 통과하여 제1 방향으로 입사되는 광을 투과시키는 제1 면, 상기 제1 면을 투과한 광을 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향 및 상기 제1 방향의 반대 방향 사이의 제3 방향으로 반사시키는 제2 면, 상기 제2 면에서 반사된 광을 상기 제2 방향의 반대 방향으로 반사시키는 제3 면, 및 상기 제3 면에서 반사된 광을 상기 제2 렌즈를 향하여 투과시키는 제4 면을 포함할 수 있다.
상기 반사 부재는 상기 제2 렌즈로부터 입사된 광을 반사시켜 상기 사이드 도어의 내부에 배치된 투명 표시 패널에 공급할 수 있다.
상기 윈도우부는 상기 카메라부가 동작하는 경우 차폐되고, 상기 카메라부가 동작하지 않는 경우 개방될 수 있다.
상기 표시 장치는 상기 카메라부에 의해 촬영된 영상 데이터를 기초로 상기 화소부를 구동시키는 표시 구동부를 더 포함하고,
상기 윈도우부는 상기 표시 구동부가 동작하는 경우 차폐되고, 상기 표시 구동부가 동작하지 않는 경우 개방될 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
실시예들에 따른 표시 장치 및 이를 포함하는 차량에 의하면, 광 수집기의 카메라부, 표시 구동부, 및 투명 표시 패널의 화소부를 포함함으로써, 사이드 미러가 존재하지 않는 경우에도 차량의 후측방 시야를 확보할 수 있다. 또한, 표시 장치 및 이를 포함하는 차량은 사이드 미러를 포함하지 않으므로, 주행 또는 주차 시 다른 차량 또는 물체와 충돌할 위험이 감소될 수 있고, 공기 저항을 감소시켜 연비를 증가시킬 수 있으며, 차량 디자인의 심미감을 향상시킬 수 있다.
실시예들에 따른 표시 장치 및 이를 포함하는 차량에 의하면, 광 수집기의 윈도우부, 광학부, 및 투명 표시 패널의 투과부를 포함함으로써, 사이드 미러가 존재하지 않고 차량 또는 차량의 시스템이 동작하지 않는 경우에도 차량의 후측방 시야를 확보할 수 있다. 표시 장치 및 이를 포함하는 차량은 차량의 시동이 꺼지거나 카메라부, 표시 구동부, 또는 화소부가 정상적으로 작동하지 않는 경우에도, 차량의 후측방 시야를 운전자에 제공할 수 있다. 또한, 표시 장치 및 이를 포함하는 차량은 사이드 미러를 포함하지 않으므로, 주행 또는 주차 시 다른 차량 또는 물체와 충돌할 위험이 감소될 수 있고, 공기 저항을 감소시켜 연비를 증가시킬 수 있으며, 차량 디자인의 심미감을 향상시킬 수 있다.
실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 차량을 나타내는 측면도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 차량의 내부를 나타내는 사시도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 차량의 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 표시 장치의 화소부가 외부 영상을 표시하는 과정을 나타내는 블록도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 표시 장치의 투과부가 외부 영상을 표시하는 과정을 나타내는 블록도이다.
도 6은 일 실시예에 따른 표시 장치에서, 광 수집기의 윈도우부를 나타내는 내부 사시도이다.
도 7은 일 실시예에 따른 투명 표시 패널을 나타내는 평면도이다.
도 8은 다른 실시예에 따른 투명 표시 패널을 나타내는 평면도이다.
도 9는 또 다른 실시예에 따른 투명 표시 패널을 나타내는 평면도이다.
도 10은 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 구동부를 나타내는 블록도이다.
도 11은 일 실시예에 따른 표시 장치의 광학부를 나타내는 도면이다.
도 12는 일 실시예에 따른 표시 장치에서, 외부 영상 표시 과정을 나타내는 일 실시예의 순서도이다.
도 13은 일 실시예에 따른 표시 장치에서, 외부 영상 표시 과정을 나타내는 다른 실시예의 순서도이다.
도 14는 일 실시예에 따른 표시 장치에서, 외부 영상 표시 과정을 나타내는 또 다른 실시예의 순서도이다.
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.
이하 첨부된 도면을 참조하여 구체적인 실시예들에 대해 설명한다.
도 1은 일 실시예에 따른 차량을 나타내는 측면도이고, 도 2는 일 실시예에 따른 차량의 내부를 나타내는 사시도이며, 도 3은 일 실시예에 따른 차량의 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 차량(1)은 사이드 도어(10) 및 사이드 도어(10) 외부의 영상을 표시하는 표시 장치를 포함한다.
사이드 도어(10)는 운전자 또는 차량의 탑승자가 차량에 출입할 수 있는 출입구에 해당할 수 있다. 사이드 도어(10)는 차량의 주행 중 폐쇄되어 차량의 내외부를 구분할 수 있다.
표시 장치는 사이드 도어(10) 외부의 영상을 차량에 탑승한 운전자에 제공할 수 있다. 차량(1)은 표시 장치를 포함함으로써, 별도의 사이드 미러를 포함하지 않고 차량의 후측방 시야를 확보할 수 있다. 표시 장치는 광 수집기(100), 투명 표시 패널(200), 표시 구동부(300), 및 광학부(400)를 포함한다.
광 수집기(100)는 카메라부(110) 및 윈도우부(120)를 포함할 수 있다. 광 수집기(100)는 차량(1) 또는 사이드 도어(10)로부터 돌출될 수 있고, 카메라부(110) 및 윈도우부(120)는 차량(1)의 후방 또는 후측방을 향하여 배치될 수 있다. 예를 들어, 광 수집기(100)는 사이드 도어(10)의 외부에 배치될 수 있고, 사이드 도어(10)의 윈도우와 이격될 수 있다. 다른 예를 들어, 광 수집기(100)는 사이드 도어(10)와 이격된 차량(10)의 외부에 배치됨으로써, 사이드 도어(10)의 개폐 동작으로부터 자유로울 수 있다.
광 수집기(100)는 차량 주행 시 공기 저항을 최소화할 수 있는 구조 및 크기를 가질 수 있다. 예를 들어, 광 수집기(100)는 원거리에서 관측하기 어려울 정도로 차량(1)에서 돌출될 수 있고, 소형의 크기를 가져 공기 저항을 최소화할 수 있다.
카메라부(110)는 차량(1)의 전방 양측에 배치될 수 있다. 카메라부(110)는 사이드 도어(10)의 외부에 배치될 수 있고, 카메라를 구비하여 차량(1)의 후측방 영상을 촬영할 수 있다. 카메라부(110)의 카메라는 광각의 소형 모듈로 구현됨으로써, 상대적으로 크기를 감소시키고 촬영 영역을 확장시킬 수 있다. 예를 들어, 카메라부(110)는 차량(1)의 후측방을 향하도록 차량(1)의 바깥쪽으로 비스듬하게 배치될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
예를 들어, 카메라부(110)는 차량(1) 또는 표시 구동부(300)로부터 전원을 공급 받아 동작할 수 있다. 다른 예를 들어, 카메라부(110)는 전원 공급 모듈을 내장하여 직접 전원을 공급할 수 있다. 카메라부(110)는 차량(1) 또는 표시 구동부(300)로부터 촬영 신호를 수신하여 차량(1)의 후측방 영상을 촬영할 수 있다.
윈도우부(120)는 차량(1)의 전방 양측에 배치될 수 있다. 윈도우부(120)는 카메라부(110)와 나란하게 배치되고, 차량(1)의 후측방에서 윈도우를 통해 입사되는 광을 수집할 수 있다. 윈도우부(120)는 차량(1)의 후측방에서 입사되는 광을 광학부(400)에 공급할 수 있다. 예를 들어, 윈도우부(120)는 차량(1)의 후측방을 향하도록 차량(1)의 바깥쪽으로 비스듬하게 배치될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
윈도우부(120)는 카메라부(110)가 동작하는 경우 차폐될 수 있고, 카메라부(110)가 동작하지 않는 경우 개방될 수 있다.
카메라부(110)가 차량(1) 또는 표시 구동부(300)로부터 촬영 신호를 수신하여 외부 영상을 촬영하는 경우, 윈도우부(120)는 차폐되어 외부 광을 수집하지 않을 수 있다. 표시 구동부(300)는 카메라부(110)에 의해 촬영된 영상 데이터를 기초로 화소부(210)를 구동시킬 수 있다. 이 경우, 광학부(400)는 윈도우부(120)로부터 광을 수신하지 못하므로, 투명 표시 패널(200)의 투과부(220)는 영상을 표시하지 않을 수 있다. 따라서, 투명 표시 패널(200)의 화소부(210)는 카메라부(110)에 의해 촬영된 영상을 기초로 외부 영상을 표시할 수 있고, 투과부(220)는 외부 영상을 표시하지 않을 수 있다.
카메라부(110)가 차량(1) 또는 표시 구동부(300)로부터 촬영 신호를 수신하지 못하여 동작하지 않는 경우, 윈도우부(120)는 개방되어 외부 광을 수집할 수 있다. 광학부(400)는 윈도우부(120)에 의해 수신된 광의 경로를 제어하여 투명 표시 패널(200)의 투과부(220)에 공급할 수 있다. 이 경우, 표시 구동부(300)는 동작하지 않을 수 있고, 투명 표시 패널(200)의 화소부(210)는 영상을 표시하지 않을 수 있다. 따라서, 투명 표시 패널(200)의 투과부(220)는 윈도우부(120)에 의해 수신된 광을 기초로 외부 영상을 표시할 수 있고, 화소부(210)는 외부 영상을 표시하지 않을 수 있다.
투명 표시 패널(200)은 발광 소자(Light Emitting Element)를 포함하는 발광 표시 패널일 수 있다. 예를 들어, 투명 표시 패널(200)은 유기 발광층을 포함하는 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode)를 이용하는 유기 발광 표시 패널, 및 초소형 발광 다이오드(Micro LED)를 이용하는 초소형 발광 다이오드 표시 패널, 양자점 발광층을 포함하는 양자점 발광 다이오드(Quantum dot Light Emitting Diode)를 이용하는 양자점 발광 표시 패널, 또는 무기 반도체를 포함하는 무기 발광 소자를 이용하는 무기 발광 표시 패널일 수 있다.
투명 표시 패널(200)은 차량(1) 또는 사이드 도어(10)의 내부에 배치되어 외부 영상을 표시할 수 있다. 투명 표시 패널(200)은 투명하게 구현되어, 투명 표시 패널(200)에 입사되는 광을 투과시킬 수 있다. 예를 들어, 투명 표시 패널(200)은 사이드 도어(10)와 인접한 운전석의 일측에 배치되어 외부 영상을 표시할 수 있다. 이 경우, 투명 표시 패널(200)은 사이드 도어(10)의 개폐와 관계없이 외부 영상을 표시할 수 있다. 다른 예를 들어, 투명 표시 패널(200)은 사이드 도어(10)의 내측에 배치되어 외부 영상을 표시할 수 있다. 이 경우, 투명 표시 패널(200)은 사이드 도어(10)의 개폐에 따라 이동될 수 있다. 투명 표시 패널(200)은 화소부(210) 및 투과부(220)를 포함할 수 있다.
화소부(210)는 복수의 화소를 포함할 수 있다. 화소부(210)는 투명 표시 패널(200)의 면적 중 소정의 영역을 차지할 수 있다. 예를 들어, 화소부(210)의 면적이 증가하는 경우 투과부(220)의 면적이 감소될 수 있고, 투명 표시 패널(200)의 화소부(210)의 전체 휘도가 증가할 수 있다. 화소부(210)의 전체 휘도가 증가하면, 카메라부(110)에 의한 외부 영상을 밝고 선명하게 표시할 수 있다. 다른 예를 들어, 화소부(210)의 면적이 감소되는 경우 투과부(220)의 면적이 증가될 수 있고, 투명 표시 패널(200)의 투과율이 증가할 수 있다. 투명 표시 패널(200)의 투과율이 증가하면, 윈도우부(120)에 의한 외부 영상을 밝고 선명하게 표시할 수 있다. 따라서, 화소부(210) 및 투과부(220)의 면적 비율은 차량(1) 또는 표시 장치의 제반 사항과 특정 조건에 따라 설계 변경될 수 있다.
화소부(210)의 복수의 화소는 표시 구동부(300)에 의해 구동될 수 있다. 화소부(210)는 표시 구동부(300)로부터 데이터 전압, 구동 전압, 스캔 신호, 및 발광 제어 신호를 수신할 수 있다. 여기에서, 화소부(210)에 공급되는 데이터 전압은 차량(1)의 외부 영상의 정보를 포함할 수 있다. 화소부(210)는 카메라부(110)에서 촬영된 영상을 표시하여 운전자에 제공할 수 있다. 화소부(210)는 카메라부(110) 또는 표시 구동부(300)가 동작하지 않는 경우, 영상을 표시하지 않을 수 있다.
투과부(220)는 윈도우부(120) 및 광학부(400)를 통과한 광을 이용하여 외부 영상을 표시할 수 있다. 외부 광은 윈도우부(120)를 통해 광학부(400)에 도달할 수 있고, 광학부(400)는 광의 경로를 제어하여 투명 표시 패널(200)에 공급할 수 있다. 투과부(220)는 투명 표시 패널(200)에 공급된 광을 투과시켜 외부 영상을 운전자에 제공할 수 있다. 투과부(220)는 윈도우부(120)가 차폐되는 경우, 영상을 표시하지 않을 수 있다.
표시 구동부(300)는 카메라부(110)에 의해 촬영된 영상 데이터를 기초로 화소부(210)를 구동시킬 수 있다. 표시 구동부(300)는 투명 표시 패널(200)의 화소부(210)를 구동하기 위한 신호들과 전압들을 출력할 수 있다. 표시 구동부(300)는 투명 표시 패널(200)의 데이터 라인에 데이터 전압을 공급할 수 있고, 투명 표시 패널(200)의 전압 공급 라인에 구동 전압을 공급할 수 있다. 표시 구동부(300)는 투명 표시 패널(200)의 스캔 라인에 스캔 신호를 공급할 수 있고, 투명 표시 패널(200)의 발광 제어 라인에 발광 제어 신호를 공급할 수 있다. 표시 구동부(300)는 차량(1)의 내부에 배치되거나, 투명 표시 패널(200)의 일측에 배치될 수 있다.
예를 들어, 표시 구동부(300)는 카메라부(110)의 동작을 결정할 수 있다. 표시 구동부(300)는 차량(1)으로부터 촬영 신호를 수신하여 카메라부(110)에 공급할 수 있다. 카메라부(110)가 촬영 신호를 기초로 차량(1)의 후측방 영상을 촬영하는 경우, 표시 구동부(300)는 카메라부(110)로부터 영상 데이터를 수신하여 화소부(210)를 구동시킬 수 있다.
광학부(400)는 윈도우부(120)로부터 수신된 광의 경로를 제어하여 투명 표시 패널(200)에 공급할 수 있다. 광학부(400)는 차량(1) 또는 사이드 도어(10)의 외부에 배치된 윈도우부(120)로부터 수신된 광의 경로를 변경시킬 수 있고, 차량(1) 또는 사이드 도어(10)의 내부에 배치된 투명 표시 패널(200)에 공급할 수 있다. 광학부(400)는 윈도우부(120)가 마주하는 화상을 반전시키지 않고 투명 표시 패널(200)에 공급할 수 있다. 광학부(400)는 윈도우부(120)로부터 수신된 광을 굴절 및 반사시켜 투명 표시 패널(200)의 투과부(220)에 공급할 수 있다.
도 4는 일 실시예에 따른 표시 장치의 화소부가 외부 영상을 표시하는 과정을 나타내는 블록도이다.
도 4를 참조하면, 표시 장치는 광 수집기(100), 투명 표시 패널(200), 표시 구동부(300), 및 광학부(400)를 포함한다. 광 수집기(100)는 카메라부(110) 및 윈도우부(120)를 포함할 수 있고, 투명 표시 패널(200)은 화소부(210) 및 투과부(220)를 포함할 수 있다.
카메라부(110)가 턴-온되어 동작하는 경우(ON), 윈도우부(120)는 차폐될 수 있다(OFF). 카메라부(110)는 차량(1)의 외부 광(EL)을 기초로 외부 영상을 촬영할 수 있다. 카메라부(110)가 차량(1) 또는 표시 구동부(300)로부터 촬영 신호를 수신하여 외부 영상을 촬영하는 경우, 윈도우부(120)는 차폐되어 외부 광을 수집하지 않을 수 있다. 표시 구동부(300)는 카메라부(110)에 의해 촬영된 영상 데이터를 기초로 화소부(210)를 구동시킬 수 있다. 이 경우, 광학부(400)는 윈도우부(120)로부터 광을 수신하지 못하므로, 투명 표시 패널(200)의 투과부(220)는 영상을 표시하지 않을 수 있다. 따라서, 투명 표시 패널(200)의 화소부(210)는 카메라부(110)에 의해 촬영된 영상을 기초로 외부 영상을 표시할 수 있고, 투과부(220)는 외부 영상을 표시하지 않을 수 있다.
따라서, 표시 장치 및 이를 포함하는 차량(1)은 광 수집기(100)의 카메라부(110), 표시 구동부(300), 및 투명 표시 패널(200)의 화소부(210)를 포함함으로써, 사이드 미러가 존재하지 않는 경우에도 차량(1)의 후측방 시야를 확보할 수 있다. 또한, 표시 장치 및 이를 포함하는 차량(1)은 사이드 미러를 포함하지 않으므로, 주행 또는 주차 시 다른 차량 또는 물체와 충돌할 위험이 감소될 수 있고, 공기 저항을 감소시켜 연비를 증가시킬 수 있으며, 차량 디자인의 심미감을 향상시킬 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 표시 장치의 투과부가 외부 영상을 표시하는 과정을 나타내는 블록도이다.
도 5를 참조하면, 표시 장치는 광 수집기(100), 투명 표시 패널(200), 표시 구동부(300), 및 광학부(400)를 포함한다. 광 수집기(100)는 카메라부(110) 및 윈도우부(120)를 포함할 수 있고, 투명 표시 패널(200)은 화소부(210) 및 투과부(220)를 포함할 수 있다.
카메라부(110)가 턴-오프되어 동작하지 경우(OFF), 윈도우부(120)는 개방될 수 있다(ON). 윈도우부(120) 및 광학부(400)는 차량(1)의 외부 광(EL)의 경로를 제어하여, 투명 표시 패널(200)의 투과부(220)에 공급할 수 있다. 카메라부(110)가 차량(1) 또는 표시 구동부(300)로부터 촬영 신호를 수신하지 못하여 동작하지 않는 경우, 윈도우부(120)는 개방되어 외부 광(EL)을 수집할 수 있다. 광학부(400)는 윈도우부(120)에 의해 수신된 광의 경로를 제어하여 투명 표시 패널(200)의 투과부(220)에 공급할 수 있다. 이 경우, 표시 구동부(300)는 동작하지 않을 수 있고, 투명 표시 패널(200)의 화소부(210)는 영상을 표시하지 않을 수 있다. 따라서, 투명 표시 패널(200)의 투과부(220)는 윈도우부(120)에 의해 수신된 광을 기초로 외부 영상을 표시할 수 있고, 화소부(210)는 외부 영상을 표시하지 않을 수 있다.
따라서, 표시 장치 및 이를 포함하는 차량(1)은 광 수집기(100)의 윈도우부(120), 광학부(400), 및 투명 표시 패널(200)의 투과부(220)를 포함함으로써, 사이드 미러가 존재하지 않고 차량(1) 또는 차량(1)의 시스템이 동작하지 않는 경우에도 차량(1)의 후측방 시야를 확보할 수 있다. 표시 장치 및 이를 포함하는 차량(1)은 차량(1)의 시동이 꺼지거나 카메라부(110), 표시 구동부(300), 또는 화소부(210)가 정상적으로 작동하지 않는 경우에도, 차량(1)의 후측방 시야를 운전자에 제공할 수 있다. 또한, 표시 장치 및 이를 포함하는 차량(1)은 사이드 미러를 포함하지 않으므로, 주행 또는 주차 시 다른 차량 또는 물체와 충돌할 위험이 감소될 수 있고, 공기 저항을 감소시켜 연비를 증가시킬 수 있으며, 차량 디자인의 심미감을 향상시킬 수 있다.
도 6은 일 실시예에 따른 표시 장치에서, 광 수집기의 윈도우부를 나타내는 내부 사시도이다.
도 6을 참조하면, 광 수집기(100)의 윈도우부(120)는 윈도우(121), 차폐막(122), 조리개(123), 및 하우징(124)을 포함할 수 있다.
윈도우부(120)의 윈도우(121)는 광 수집기(100)의 표면에 노출될 수 있고, 외부 광(EL)을 직접 수신할 수 있다. 윈도우(121)는 투과율이 높은 물질을 포함함으로써, 외부 광(EL)의 투과율을 향상시킬 수 있다. 윈도우부(120)의 차폐막(122)이 폐쇄되지 않은 경우, 외부 광(EL)은 윈도우(121)를 통과하고 하우징(124)의 내부를 관통하여 광학부(400)에 도달할 수 있다.
윈도우부(120)의 차폐막(122)은 윈도우(121)와 광학부(400) 사이에 배치될 수 있고, 카메라부(110) 또는 표시 구동부(300)의 동작 여부를 기초로 윈도우부(120)를 차폐시킬 수 있다. 예를 들어, 카메라부(110) 또는 표시 구동부(300)가 동작하는 경우, 차폐막(122)은 하우징(124)의 내부를 차폐하여 외부 광(EL)의 경로를 차단할 수 있다. 다른 예를 들어, 카메라부(110) 또는 표시 구동부(300)가 동작하지 않는 경우, 차폐막(122)은 하우징(124)의 내부를 개방하여 외부 광(EL)의 경로를 형성할 수 있다. 차폐막(122)은 광 차단 물질 또는 광 흡수 물질을 포함할 수 있다.
윈도우부(120)의 조리개(123)는 차폐막(122)과 광학부(400) 사이에 배치되어 윈도우(121)를 통해 수집되는 광량을 제어할 수 있다. 조리개(123)는 개방 면적을 증가 또는 감소시킴으로써, 광 경로의 면적을 제어할 수 있다. 조리개(123)는 외부 광(EL)의 휘도가 낮은 경우 광 경로의 면적을 제어함으로써, 투명 표시 패널(200)의 투과부(220)의 휘도를 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 조리개(123)는 차폐막(122)의 기능도 수행할 수 있으며, 이 경우 차폐막(122)은 생략될 수 있다. 다른 예를 들어, 조리개(123)는 생략될 수 있다.
윈도우부(120)의 하우징(124)은 윈도우(121), 차폐막(122), 및 조리개(123)를 지지할 수 있고, 외부 광(EL)의 경로를 제공할 수 있다. 하우징(124)은 윈도우(121)를 통해 입사된 외부 광(EL)을 제외한 다른 광의 출입을 차단할 수 있다.
도 7은 일 실시예에 따른 투명 표시 패널을 나타내는 평면도이다.
도 7을 참조하면, 투명 표시 패널(200)은 화소부(210) 및 투과부(220)를 포함할 수 있다.
화소부(210)는 복수의 화소(SP)를 포함할 수 있고, 복수의 화소(SP)는 제1 내지 제3 화소(SP1, SP2, SP3)를 포함할 수 있다. 제1 화소(SP1)는 제1 색의 광을 방출할 수 있고, 제2 화소(SP2)는 제2 색의 광을 방출할 수 있으며, 제3 화소(SP3)는 제3 색의 광을 방출할 수 있다. 예를 들어, 제1 색은 적색이고, 제2 색은 녹색이며, 제3 색은 청색일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
제1 내지 제3 화소(SP1, SP2, SP3) 각각의 발광 영역 또는 개구 영역은 마름모의 평면 형태 또는 직사각형의 평면 형태일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 제1 내지 제3 화소(SP1, SP2, SP3) 각각의 발광 영역 또는 개구 영역은 사각형 이외의 다른 다각형, 원형, 또는 타원형의 평면 형태를 가질 수 있다. 또한, 제3 화소(SP3)의 발광 영역의 면적이 가장 크고, 제2 화소(SP2)의 발광 영역의 면적이 가장 작을 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
하나의 제1 화소(SP1), 두 개의 제2 화소(SP2), 및 하나의 제3 화소(SP3)는 하나의 발광 그룹으로 정의되어 백색 계조를 표현할 수 있다. 따라서, 백색 계조는 하나의 제1 화소(SP1)에서 방출된 광, 두 개의 제2 화소(SP2)에서 방출된 광, 및 하나의 제3 화소(SP3)에서 방출된 광의 조합에 의해 표현될 수 있다.
제1 화소(SP1) 및 제3 화소(SP3) 각각은 홀수 행 및 홀수 열에 배치될 수 있다. 제1 화소(SP1) 및 제3 화소(SP3)는 홀수 행에서 교번적으로 배치될 수 있다. 제1 화소(SP1) 및 제3 화소(SP3)는 홀수 열에서 교번적으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 화소(SP1)는 제1 행(ROW1) 및 제3 열(COL3)의 교차 지점과, 제3 행(ROW3) 및 제1 열(COL1)의 교차 지점에 배치될 수 있다. 제3 화소(SP3)는 제1 행(ROW1) 및 제1 열(COL1)의 교차 지점과, 제3 행(ROW3) 및 제3 열(COL3)의 교차 지점에 배치될 수 있다.
예를 들어, 제1 화소(SP1)는 제3 화소(SP3)의 X축 방향, X축 방향의 반대 방향, X축 방향에 수직한 Y축 방향, 또는 Y축 방향의 반대 방향에 인접할 수 있다. 또한, 제3 화소(SP3)는 제1 화소(SP1)의 X축 방향, X축 방향의 반대 방향, X축 방향에 수직한 Y축 방향, 또는 Y축 방향의 반대 방향에 인접할 수 있다. 복수의 제1 화소(SP1)와 복수의 제3 화소(SP3)는 제2 화소(SP2)를 이격되게 둘러쌀 수 있다.
제2 화소(SP2)는 짝수 행 및 짝수 열에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 화소(SP2)는 제2 행(ROW2) 및 제2 열(COL2)의 교차 지점과, 제2 행(ROW2) 및 제4 열(COL4)의 교차 지점과, 제4 행(ROW4) 및 제2 열(COL2)의 교차 지점과, 제4 행(ROW4) 및 제4 열(COL4)의 교차 지점에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 화소(SP2)는 제1 화소(SP1)의 Z축 방향 또는 Z축 반대 방향에 인접할 수 있다. 여기에서, Z축 방향은 X축 방향과 Y축 방향 사이의 방향에 해당할 수 있다. 또한, 제2 화소(SP2)는 제3 화소(SP3)의 Z축 방향 또는 Z축 반대 방향에 인접할 수 있다. 복수의 제2 화소(SP2)는 제1 화소(SP1) 또는 제3 화소(SP3)를 이격되게 둘러쌀 수 있다.
투과부(220)는 윈도우부(120) 및 광학부(400)를 통과한 광을 이용하여 외부 영상을 표시할 수 있다. 외부 광은 윈도우부(120)를 통해 광학부(400)에 도달할 수 있고, 광학부(400)는 광의 경로를 제어하여 투명 표시 패널(200)에 공급할 수 있다. 투과부(220)는 투명 표시 패널(200)에 공급된 광을 투과시켜 외부 영상을 운전자에 제공할 수 있다. 투과부(220)는 윈도우부(120)가 차폐되는 경우, 영상을 표시하지 않을 수 있다.
화소부(210)는 서로 이격된 복수의 화소부(210)를 포함할 수 있고, 투과부(220)는 복수의 화소부(210) 각각을 둘러쌀 수 있다. 투과부(220)의 면적은 화소부(210)의 면적보다 클 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 화소부(210)의 면적이 증가하는 경우 투과부(220)의 면적이 감소될 수 있고, 투명 표시 패널(200)의 화소부(210)의 전체 휘도가 증가할 수 있다. 화소부(210)의 전체 휘도가 증가하면, 카메라부(110)에 의한 외부 영상을 밝고 선명하게 표시할 수 있다. 다른 예를 들어, 화소부(210)의 면적이 감소되는 경우 투과부(220)의 면적이 증가될 수 있고, 투명 표시 패널(200)의 투과율이 증가할 수 있다. 투명 표시 패널(200)의 투과율이 증가하면, 윈도우부(120)에 의한 외부 영상을 밝고 선명하게 표시할 수 있다. 따라서, 화소부(210) 및 투과부(220)의 면적 비율은 차량(1) 또는 표시 장치의 제반 사항과 특정 조건에 따라 설계 변경될 수 있다.
도 8은 다른 실시예에 따른 투명 표시 패널을 나타내는 평면도이다. 도 8의 투명 표시 패널은 도 7의 투명 표시 패널에서 제1 내지 제3 화소의 배열을 달리하는 것으로서, 전술한 구성과 동일한 구성은 간략히 설명하거나 생략하기로 한다.
도 8을 참조하면, 투명 표시 패널(200)은 화소부(210) 및 투과부(220)를 포함할 수 있다. 화소부(210)는 복수의 화소(SP)를 포함할 수 있고, 복수의 화소(SP)는 제1 내지 제3 화소(SP1, SP2, SP3)를 포함할 수 있다.
제1 내지 제3 화소(SP1, SP2, SP3) 각각의 발광 영역 또는 개구 영역은 마름모의 평면 형태 또는 직사각형의 평면 형태일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 제1 내지 제3 화소(SP1, SP2, SP3) 각각의 발광 영역 또는 개구 영역은 사각형 이외의 다른 다각형, 원형, 또는 타원형의 평면 형태를 가질 수 있다. 또한, 제3 화소(SP3)의 발광 영역의 면적이 가장 클 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
제1 화소(SP1)는 홀수 행 및 짝수 열에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 화소(SP1)는 제1 행(ROW1) 및 제2 열(COL2)의 교차 지점에 배치될 수 있다. 제1 화소(SP1)는 제2 화소(SP2)의 Y축 방향에 인접할 수 있고, 제3 화소(SP3)의 X축 방향에 인접할 수 있다.
제2 화소(SP2)는 짝수 행 및 짝수 열에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 화소(SP2)는 제2 행(ROW2) 및 제2 열(COL2)의 교차 지점에 배치될 수 있다. 제2 화소(SP2)는 제1 화소(SP1)의 Y축 방향의 반대 방향에 인접할 수 있고, 제3 화소(SP3)의 X축 방향에 인접할 수 있다.
제3 화소(SP3)는 홀수 열에 배치될 수 있다. 제3 화소(SP3)는 제1 열(COL1)에 배치될 수 있다. 제3 화소(SP3)는 제1 화소(SP1)의 X축 방향의 반대 방향에 인접할 수 있고, 제2 화소(SP2)의 X축 방향의 반대 방향에 인접할 수 있다. 하나의 제3 화소(SP3)의 발광 영역의 크기는 제1 화소(SP1)의 발광 영역 또는 제2 화소(SP2)의 발광 영역의 크기보다 클 수 있다. 예를 들어, 하나의 제3 화소(SP3)는 제1 열(COL1)에 배치되면서, 제1 화소(SP1)가 배치된 제1 행(ROW1)에서부터 제2 화소(SP2)가 배치된 제2 행(ROW2)까지 연장될 수 있다.
투과부(220)는 윈도우부(120) 및 광학부(400)를 통과한 광을 이용하여 외부 영상을 표시할 수 있다. 화소부(210)는 서로 이격된 복수의 화소부(210)를 포함할 수 있고, 투과부(220)는 복수의 화소부(210)를 둘러쌀 수 있다.
도 9는 또 다른 실시예에 따른 투명 표시 패널을 나타내는 평면도이다. 도 9의 투명 표시 패널은 도 7 또는 도 8의 투명 표시 패널에서 제1 내지 제3 화소의 배열을 달리하는 것으로서, 전술한 구성과 동일한 구성은 간략히 설명하거나 생략하기로 한다.
도 9를 참조하면, 투명 표시 패널(200)은 화소부(210) 및 투과부(220)를 포함할 수 있다. 화소부(210)는 복수의 화소(SP)를 포함할 수 있고, 복수의 화소(SP)는 제1 내지 제3 화소(SP1, SP2, SP3)를 포함할 수 있다.
제1 내지 제3 화소(SP1, SP2, SP3) 각각의 발광 영역 또는 개구 영역은 마름모의 평면 형태 또는 직사각형의 평면 형태일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 제1 내지 제3 화소(SP1, SP2, SP3) 각각의 발광 영역 또는 개구 영역은 사각형 이외의 다른 다각형, 원형, 또는 타원형의 평면 형태를 가질 수 있다. 또한, 제3 화소(SP3)의 발광 영역의 면적이 가장 클 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
제1 화소(SP1)는 화소부(210)의 일측에 배치될 수 있다. 제2 화소(SP2)는 제1 화소(SP1)의 X축 방향에 인접할 수 있다. 제2 화소(SP2)는 제1 화소(SP1) 및 제3 화소(SP3)의 사이에 배치될 수 있다. 제2 화소(SP2)는 화소부(210)의 중앙에 배치될 수 있다. 제3 화소(SP3)는 화소부(210)의 타측에 배치될 수 있다. 제3 화소(SP3)는 제2 화소(SP2)의 X축 방향에 인접할 수 있다.
투과부(220)는 윈도우부(120) 및 광학부(400)를 통과한 광을 이용하여 외부 영상을 표시할 수 있다. 화소부(210)는 서로 이격된 복수의 화소부(210)를 포함할 수 있고, 투과부(220)는 서로 인접하면서 복수의 화소부(210) 각각을 둘러싸는 복수의 투과부(220)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 복수의 투과부(220) 각각은 화소부(220)의 X축 방향, X축 방향의 반대 방향, Y축 방향, 또는 Y축 방향의 반대 방향에 인접할 수 있다.
도 10은 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 구동부를 나타내는 블록도이다.
도 10을 참조하면, 표시 구동부(300)는 타이밍 컨트롤러(310), 데이터 구동부(320), 전원 공급부(330), 스캔 구동부(340), 및 발광 제어 구동부(350)를 포함할 수 있다.
타이밍 컨트롤러(310)는 카메라부(110)에 의해 촬영된 영상 데이터(DATA)를 수신할 수 있다. 타이밍 컨트롤러(310)는 제1 내지 제3 타이밍 신호(DCS, SCS, ECS)를 생성할 수 있다. 타이밍 컨트롤러(310)는 영상 데이터(DATA)를 데이터 구동부(320)에 공급할 수 있다. 타이밍 컨트롤러(310)는 제1 타이밍 신호(DCS)를 데이터 구동부(320)에 공급하여, 데이터 구동부(320)의 동작 타이밍을 제어할 수 있다. 타이밍 컨트롤러(310)는 제2 타이밍 신호(SCS)를 스캔 구동부(340)에 공급하여, 스캔 구동부(340)의 동작 타이밍을 제어할 수 있다. 타이밍 컨트롤러(310)는 제3 타이밍 신호(ECS)를 발광 제어 구동부(350)에 공급하여, 발광 제어 구동부(350)의 동작 타이밍을 제어할 수 있다.
데이터 구동부(320)는 타이밍 컨트롤러(310)로부터 수신된 영상 데이터(DATA)를 기초로 데이터 전압을 생성할 수 있다. 데이터 구동부(320)는 데이터 라인(DL)을 통해 데이터 전압을 화소부(210)의 복수의 화소(SP)에 공급할 수 있다. 스캔 구동부(340)의 스캔 신호는 데이터 전압이 공급되는 화소(SP)를 선택할 수 있고, 선택된 화소(SP)는 데이터 라인(DL)을 통해 데이터 전압을 수신할 수 있다.
전원 공급부(330)는 전압 공급 라인(VL)을 통해 구동 전압을 복수의 화소(SP)에 공급할 수 있다. 예를 들어, 전원 공급부(330)는 구동 전압을 생성하여 전압 공급 라인(VL)에 공급할 수 있고, 전원 공급부(330)는 공통 전압을 생성하여 화소부(210)의 발광 소자들의 캐소드 전극에 공급할 수 있다. 예를 들어, 구동 전압은 발광 소자의 구동을 위한 고전위 전압일 수 있고, 공통 전압은 발광 소자의 구동을 위한 저전위 전압일 수 있다.
스캔 구동부(340)는 스캔 라인(SL)을 통해 스캔 신호를 복수의 화소(SP)에 공급할 수 있다. 스캔 구동부(340)의 스캔 신호는 데이터 전압이 공급되는 화소(SP)를 선택할 수 있다.
*발광 제어 구동부(350)는 발광 제어 라인(EML)을 통해 발광 제어 신호를 복수의 화소(SP)에 공급할 수 있다. 발광 제어 구동부(350)의 발광 제어 신호는 구동 전압이 공급되는 화소(SP)를 선택할 수 있다.
도 11은 일 실시예에 따른 표시 장치의 광학부를 나타내는 도면이다.
도 11을 참조하면, 광학부(400)는 윈도우부(120)로부터 수신된 광의 경로를 제어하여 투명 표시 패널(200)의 투과부(220)에 공급할 수 있다. 광학부(400)는 제1 렌즈(410), 광 경로 제어부(420), 제2 렌즈(430), 및 반사 부재(440)를 포함할 수 있다.
제1 렌즈(410)는 윈도우부(120)와 광 경로 제어부(420) 사이에 배치될 수 있다. 제1 렌즈(410)는 윈도우부(120)로부터 수신된 외부 광(EL)을 집중시킬 수 있다. 제1 렌즈(410)는 윈도우부(120)를 통과한 광을 투과 또는 굴절시켜 광 경로 제어부(420)에 공급할 수 있다. 예를 들어, 제1 렌즈(410)는 평면 볼록 렌즈 또는 양면 볼록 렌즈일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
광 경로 제어부(420)는 제1 렌즈(410)를 통과한 광의 경로를 제어하여 제2 렌즈(430)에 공급할 수 있다. 외부 광(EL)은 윈도우부(120) 및 제1 렌즈(410)를 통과하여 광 경로 제어부(420)에 도달할 수 있다. 예를 들어, 윈도우부(120), 제1 렌즈(410), 및 광 경로 제어부(420)는 동일 선 상에 배치될 수 있다. 광 경로 제어부(420)는 제1 내지 제5 면(S1~S5)을 포함할 수 있다.
제1 면(S1)은 제1 렌즈(410)를 통과하여 제1 방향(DR1)으로 입사되는 광을 투과시킬 수 있다. 제1 면(S1)은 제1 방향(DR1)과 수직으로 배치됨으로써, 입사 광을 그대로 투과시킬 수 있다. 제1 면(S1)은 제3 면(S3) 또는 제4 면(S4)과 하나의 변을 공유할 수 있다.
제2 면(S2)은 제1 면(S1)을 투과한 광을 제1 방향(DR1)과 수직한 제2 방향(DR2) 및 제1 방향(DR1)의 반대 방향 사이의 제3 방향(DR3)으로 반사시킬 수 있다. 예를 들어, 제2 면(S2)은 제1 방향(DR1) 또는 제2 방향(DR2)과 비스듬하게 배치됨으로써, 제1 면(S1)을 투과한 광을 제3 면(S3)을 향하여 반사시킬 수 있다. 제2 면(S2)은 제4 면(S4) 또는 제5 면(S5)과 하나의 변을 공유할 수 있다.
제3 면(S3)은 제2 면(S2)에서 반사된 광을 제2 방향(DR2)의 반대 방향으로 반사시킬 수 있다. 예를 들어, 제3 면(S3)은 제1 방향(DR1) 또는 제2 방향(DR2)과 비스듬하게 배치됨으로써, 제2 면(S2)에서 반사된 광을 제4 면(S4)을 향하여 반사시킬 수 있다. 제3 면(S3)은 제1 면(S1) 또는 제5 면(S5)과 하나의 변을 공유할 수 있다.
제4 면(S4)은 제3 면(S3)에서 반사되어 제2 방향(DR2)의 반대 방향으로 입사되는 광을 투과시킬 수 있다. 제4 면(S4)은 제2 방향(DR2)과 수직하게 배치됨으로써, 입사 광을 그대로 투과시켜 제2 렌즈(430)에 공급할 수 있다. 제4 면(S4)은 제1 면(S1) 또는 제2 면(S2)과 하나의 변을 공유할 수 있다.
예를 들어, 광 경로 제어부(420)는 상면, 오각형의 측면, 및 하면을 갖는 칠면체로 형성된 펜타프리즘(Pentaprism)일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
제2 렌즈(430)는 광 경로 제어부(420)와 반사 부재(440) 사이에 배치될 수 있다. 제2 렌즈(430)는 광 경로 제어부(420)로부터 수신된 광을 집중시킬 수 있다. 제2 렌즈(430)는 광 경로 제어부(420)로부터 수신된 광을 투과 또는 굴절시켜 반사 부재(440)에 공급할 수 있다. 예를 들어, 제2 렌즈(430)는 평면 볼록 렌즈 또는 양면 볼록 렌즈일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
반사 부재(440)는 제2 렌즈(430)를 통과한 광을 반사시켜 투명 표시 패널(200)의 투과부(220)에 공급할 수 있다. 반사 부재(440)로부터 제공된 광은 투과부(220)를 투과하여 운전자의 눈(EYE)에 도달할 수 있다. 따라서, 반사 부재(440) 및 투명 표시 패널(200)의 투과부(220)는 운전자의 시야 방향을 따라 배치될 수 있다.
도 12는 일 실시예에 따른 표시 장치에서, 외부 영상 표시 과정을 나타내는 일 실시예의 순서도이다.
도 12를 참조하면, 광 수집기(100)는 카메라부(110) 및 윈도우부(120)를 포함할 수 있고, 외부 광(EL)을 수집할 수 있다(단계 S110).
윈도우부(120)의 차폐막(122)은 카메라부(110)의 동작 여부를 기초로 윈도우부(120)를 개방 또는 차폐시킬 수 있다(단계 S120).
예를 들어, 카메라부(110)가 동작하는 경우, 차폐막(122)은 윈도우부(120)의 하우징(124)의 내부를 차폐하여 외부 광(EL)의 경로를 차단할 수 있다(단계 S130).
표시 구동부(300)는 카메라부(110)에 의해 촬영된 영상 데이터를 기초로 투명 표시 패널(200)의 화소부(210)를 구동시킬 수 있다(단계 S140).
화소부(210)는 표시 구동부(300)로부터 데이터 전압, 구동 전압, 스캔 신호, 및 발광 제어 신호를 수신하여, 외부 영상을 표시할 수 있다(단계 S150).
따라서, 표시 장치 및 이를 포함하는 차량(1)은 광 수집기(100)의 카메라부(110), 표시 구동부(300), 및 투명 표시 패널(200)의 화소부(210)를 포함함으로써, 사이드 미러가 존재하지 않는 경우에도 차량(1)의 후측방 시야를 확보할 수 있다.
*다른 예를 들어, 카메라부(110)가 동작하지 않는 경우, 차폐막(122)은 윈도우부(120)의 하우징(124)의 내부를 개방하여 외부 광(EL)의 경로를 형성할 수 있다(단계 S160).
광학부(400)는 윈도우부(120)로부터 수신된 외부 광(EL)의 경로를 제어하여 투명 표시 패널(200)의 투과부(220)에 공급할 수 있다(단계 S170).
투과부(220)는 윈도우부(120) 및 광학부(400)를 통과한 광을 이용하여 외부 영상을 표시할 수 있다(단계 S180).
따라서, 표시 장치 및 이를 포함하는 차량(1)은 광 수집기(100)의 윈도우부(120), 광학부(400), 및 투명 표시 패널(200)의 투과부(220)를 포함함으로써, 사이드 미러가 존재하지 않고 차량(1) 또는 차량(1)의 시스템이 동작하지 않는 경우에도 차량(1)의 후측방 시야를 확보할 수 있다. 표시 장치 및 이를 포함하는 차량(1)은 차량(1)의 시동이 꺼지거나 카메라부(110), 표시 구동부(300), 또는 화소부(210)가 정상적으로 작동하지 않는 경우에도, 차량(1)의 후측방 시야를 운전자에 제공할 수 있다. 또한, 표시 장치 및 이를 포함하는 차량(1)은 사이드 미러를 포함하지 않으므로, 주행 또는 주차 시 다른 차량 또는 물체와 충돌할 위험이 감소될 수 있고, 공기 저항을 감소시켜 연비를 증가시킬 수 있으며, 차량 디자인의 심미감을 향상시킬 수 있다.
도 13은 일 실시예에 따른 표시 장치에서, 외부 영상 표시 과정을 나타내는 다른 실시예의 순서도이다.
도 13을 참조하면, 광 수집기(100)는 외부 광(EL)을 수집할 수 있다(단계 S210).
차폐막(122)은 표시 구동부(300)의 동작 여부를 기초로 윈도우부(120)를 개방 또는 차폐시킬 수 있다(단계 S220).
예를 들어, 카메라부(110)가 동작하는 경우, 차폐막(122)은 윈도우부(120)를 차폐하여 외부 광(EL)의 경로를 차단할 수 있다(단계 S230).
표시 구동부(300)는 카메라부(110)에 의해 촬영된 영상 데이터를 기초로 투명 표시 패널(200)의 화소부(210)를 구동시킬 수 있다(단계 S240).
화소부(210)는 표시 구동부(300)에 의해 구동되어, 외부 영상을 표시할 수 있다(단계 S250).
다른 예를 들어, 카메라부(110)가 동작하지 않는 경우, 차폐막(122)은 윈도우부(120)를 개방하여 외부 광(EL)의 경로를 형성할 수 있다(단계 S260).
광학부(400)는 윈도우부(120)로부터 수신된 외부 광(EL)의 경로를 제어하여 투명 표시 패널(200)의 투과부(220)에 공급할 수 있다(단계 S270).
투과부(220)는 윈도우부(120) 및 광학부(400)를 통과한 광을 이용하여 외부 영상을 표시할 수 있다(단계 S280).
도 14는 일 실시예에 따른 표시 장치에서, 외부 영상 표시 과정을 나타내는 또 다른 실시예의 순서도이다.
도 14를 참조하면, 광 수집기(100)는 외부 광(EL)을 수집할 수 있다(단계 S310).
차폐막(122)은 카메라부(110)의 동작 여부를 기초로 윈도우부(120)를 개방 또는 차폐시킬 수 있다(단계 S320).
예를 들어, 카메라부(110)가 동작하는 경우, 차폐막(122)은 윈도우부(120)를 차폐하여 외부 광(EL)의 경로를 차단할 수 있다(단계 S330).
표시 구동부(300)는 카메라부(110)에 의해 촬영된 영상 데이터를 기초로 투명 표시 패널(200)의 화소부(210)를 구동시킬 수 있다(단계 S340).
화소부(210)는 표시 구동부(300)에 의해 구동되어, 외부 영상을 표시할 수 있다(단계 S350).
다른 예를 들어, 카메라부(110)가 동작하지 않는 경우, 차폐막(122)은 윈도우부(120)를 개방하여 외부 광(EL)의 경로를 형성할 수 있다(단계 S360).
윈도우부(120)의 조리개(123)는 윈도우(121)를 통해 수집되는 광량을 제어함으로써, 외부 광(EL)의 휘도가 낮은 경우 투과부(220)의 휘도를 증가시킬 수 있다(단계 S370).
광학부(400)는 윈도우부(120)로부터 수신된 외부 광(EL)의 경로를 제어하여 투명 표시 패널(200)의 투과부(220)에 공급할 수 있다(단계 S380).
투과부(220)는 윈도우부(120) 및 광학부(400)를 통과한 광을 이용하여 외부 영상을 표시할 수 있다(단계 S390).
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: 차량 10: 사이드 도어
100: 광 수집기 110: 카메라부
120: 윈도우부 200: 투명 표시 패널
210: 화소부 220: 투과부
300: 표시 구동부 310: 타이밍 컨트롤러
320: 데이터 구동부 330: 전원 공급부
340: 스캔 구동부 350: 발광 제어 구동부
400: 광학부 410: 제1 렌즈
420: 광 경로 제어부 430: 제2 렌즈
440: 반사 부재

Claims (20)

  1. 카메라를 구비한 카메라부 및 윈도우를 구비한 윈도우부를 포함하는 광 수집기;
    상기 윈도우부로부터 수신된 광의 경로를 제어하는 광학부; 및
    상기 카메라부에 의해 촬영된 영상을 기초로 영상을 표시하는 화소부와 상기 광학부로부터 수신된 영상을 표시하는 투과부를 포함하는 투명 표시 패널을 포함하는 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 윈도우부는 상기 카메라부가 동작하는 경우 차폐되고, 상기 카메라부가 동작하지 않는 경우 개방되는 표시 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 윈도우부는 상기 윈도우와 상기 광학부 사이에 배치되어, 상기 카메라부의 동작 여부를 기초로 상기 윈도우부를 차폐시키는 차폐막을 포함하는 표시 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 윈도우부는 상기 차폐막과 상기 광학부 사이에 배치되어, 상기 윈도우를 통해 수집되는 광량을 제어하는 조리개를 더 포함하는 표시 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 광학부는,
    상기 윈도우부로부터 수신된 광을 집중시키는 제1 렌즈;
    상기 제1 렌즈를 통과한 광의 경로를 제어하는 광 경로 제어부;
    상기 광 경로 제어부를 통과한 광을 집중시키는 제2 렌즈; 및
    상기 제2 렌즈를 통과한 광을 반사시키는 반사 부재를 포함하는 표시 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 광 경로 제어부는,
    상기 제1 렌즈를 통과하여 제1 방향으로 입사되는 광을 투과시키는 제1 면;
    상기 제1 면을 투과한 광을 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향, 및 상기 제1 방향의 반대 방향 사이의 제3 방향으로 반사시키는 제2 면;
    상기 제2 면에서 반사된 광을 상기 제2 방향의 반대 방향으로 반사시키는 제3 면; 및
    상기 제3 면에서 반사된 광을 상기 제2 렌즈를 향하여 투과시키는 제4 면을 포함하는 표시 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 반사 부재는 상기 제2 방향의 반대 방향으로 입사된 광을 상기 제1 방향의 반대 방향으로 반사시키는 표시 장치.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 투과부는 상기 반사 부재로부터 입사된 광을 수신하여 영상을 표시하는 표시 장치.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 카메라부에 의해 촬영된 영상 데이터를 기초로 상기 화소부를 구동시키는 표시 구동부를 더 포함하는 표시 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 윈도우부는 상기 표시 구동부가 동작하는 경우 차폐되고, 상기 표시 구동부가 동작하지 않는 경우 개방되는 표시 장치.
  11. 제9 항에 있어서,
    상기 표시 구동부는,
    상기 영상 데이터를 수신하고, 제1 내지 제3 타이밍 신호를 생성하는 타이밍 컨트롤러;
    상기 타이밍 컨트롤러로부터 영상 데이터 및 제1 타이밍 신호를 수신하여 상기 화소부에 데이터 전압을 공급하는 데이터 구동부;
    상기 타이밍 컨트롤러로부터 제2 타이밍 신호를 수신하여 상기 화소부에 스캔 신호를 공급하는 스캔 구동부; 및
    상기 타이밍 컨트롤러로부터 제3 타이밍 신호를 수신하여 상기 화소부에 발광 제어 신호를 공급하는 발광 제어 구동부를 포함하는 표시 장치.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 화소부는 서로 이격된 복수의 화소부를 포함하고,
    상기 복수의 화소부 각각은,
    제1 색의 광을 방출하는 제1 화소;
    상기 제1 화소와 제1 방향 또는 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 인접하고, 제2 색의 광을 방출하는 제2 화소; 및
    상기 제1 화소와 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향 사이의 제3 방향으로 인접하고 제3 색의 광을 방출하는 제3 화소를 포함하며,
    상기 투과부는 상기 복수의 화소부 각각을 둘러싸는 표시 장치.
  13. 제1 항에 있어서,
    상기 화소부는 서로 이격된 복수의 화소부를 포함하고,
    상기 복수의 화소부 각각은,
    제1 색의 광을 방출하는 제1 화소;
    상기 제1 화소와 제1 방향으로 인접하고, 제2 색의 광을 방출하는 제2 화소; 및
    상기 제1 화소 및 제2 화소 각각과 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 인접하고, 제3 색의 광을 방출하는 제3 화소를 포함하며,
    상기 투과부는 상기 복수의 화소부를 둘러싸는 표시 장치.
  14. 제1 항에 있어서,
    상기 화소부는 서로 이격된 복수의 화소부를 포함하고,
    상기 복수의 화소부 각각은,
    제1 색의 광을 방출하는 제1 화소;
    상기 제1 화소와 제1 방향으로 인접하고, 제2 색의 광을 방출하는 제2 화소; 및
    상기 제2 화소와 제1 방향으로 인접하고, 제3 색의 광을 방출하는 제3 화소를 포함하며,
    상기 투과부는 상기 복수의 화소부 각각을 둘러싸는 표시 장치.
  15. 사이드 도어; 및
    상기 사이드 도어 외부의 영상을 표시하는 표시 장치를 포함하고,
    상기 표시 장치는,
    상기 사이드 도어의 외부에 배치되고, 카메라를 구비한 카메라부 및 윈도우를 구비한 윈도우부를 포함하는 광 수집기;
    상기 윈도우부로부터 수신된 광의 경로를 제어하는 광학부; 및
    상기 사이드 도어의 내부에 배치되고, 상기 카메라부에 의해 촬영된 영상을 기초로 영상을 표시하는 화소부와 상기 광학부로부터 수신된 영상을 표시하는 투과부를 포함하는 투명 표시 패널을 포함하는 차량.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 광학부는,
    상기 윈도우부를 통해 수신된 상기 사이드 도어 외부의 광을 집중시키는 제1 렌즈;
    상기 제1 렌즈를 통과한 광의 경로를 제어하는 광 경로 제어부;
    상기 광 경로 제어부를 통과한 광을 집중시키는 제2 렌즈; 및
    상기 제2 렌즈를 통과한 광을 반사시키는 반사 부재를 포함하는 차량.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 광 경로 제어부는,
    상기 제1 렌즈를 통과하여 제1 방향으로 입사되는 광을 투과시키는 제1 면;
    상기 제1 면을 투과한 광을 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향 및 상기 제1 방향의 반대 방향 사이의 제3 방향으로 반사시키는 제2 면;
    상기 제2 면에서 반사된 광을 상기 제2 방향의 반대 방향으로 반사시키는 제3 면; 및
    상기 제3 면에서 반사된 광을 상기 제2 렌즈를 향하여 투과시키는 제4 면을 포함하는 차량.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 반사 부재는 상기 제2 렌즈로부터 입사된 광을 반사시켜 상기 사이드 도어의 내부에 배치된 투명 표시 패널에 공급하는 차량.
  19. 제15 항에 있어서,
    상기 윈도우부는 상기 카메라부가 동작하는 경우 차폐되고, 상기 카메라부가 동작하지 않는 경우 개방되는 차량.
  20. 제15 항에 있어서,
    상기 표시 장치는 상기 카메라부에 의해 촬영된 영상 데이터를 기초로 상기 화소부를 구동시키는 표시 구동부를 더 포함하고,
    상기 윈도우부는 상기 표시 구동부가 동작하는 경우 차폐되고, 상기 표시 구동부가 동작하지 않는 경우 개방되는 차량.
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