KR20220036385A - 표시 장치 - Google Patents

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KR20220036385A
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light
collimation lens
unit
wave guide
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KR1020200117487A
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이지원
권재중
김영찬
유재호
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

표시 장치가 개시된다. 일 실시예에 따른 표시 장치는 제1 광원과 제2 광원을 포함하는 광원부; 상기 광원부로부터 입사된 광을 시준하는 콜리메이션 렌즈; 상기 콜리메이션 렌즈로부터 입사된 광을 도광 및 회절하는 웨이브 가이드; 상기 웨이브 가이드를 통과한 광을 변조하여 홀로그램 영상을 재생하기 위한 홀로그램 패턴을 형성하는 공간 광 변조기; 및 상기 홀로그램 영상을 공간 상에 포커싱하는 포커싱 광학계; 상기 광원부와 상기 콜리메이션 렌즈 사이에 배치되고, 제1 광원의 광과 상기 제2 광원의 광을 분리하는 광 분리판을 포함한다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시 장치에 관한 것이다.
3차원 영상을 구현하는 방식으로 안경 방식과 무안경 방식이 널리 사용되고 있다. 안경 방식에는 편광 안경 방식과 셔텨 안경 방식이 있으며, 무안경 방식에는 렌티큘러 방식과 패럴랙스 배리어 방식이 있다.
이러한 방식들은 두 눈의 양안시차(binocular parallax)를 이용하는 것으로, 시점 수의 증가에 한계가 있을 뿐만 아니라, 뇌에서 인식하는 깊이감과 눈의 초점이 일치하지 않아서 시청자로 하여금 피로감을 느끼게 한다.
뇌에서 인식하는 깊이감과 눈의 초점이 일치하고 완전 시차(full parallax)를 제공할 수 있는 3차원 영상 디스플레이 방식으로서, 최근 홀로그래픽 디스플레이 방식이 점차 실용화되고 있다.
홀로그래픽 디스플레이 방식은 원본 물체로부터 반사된 물체광과 참조광을 간섭시켜 얻은 간섭무늬를 기록한 홀로그램 패턴에 참조광을 조사하여 회절시키면, 원본 물체의 영상이 재생되는 원리를 이용하는 것이다.
현재 실용화되고 있는 홀로그래픽 디스플레이 방식은 원본 물체를 직접 노광하여 홀로그램 패턴을 얻기 보다는 컴퓨터로 계산된 홀로그램(computer generated hologram; CGH)을 전기적 신호로서 공간 광변조기에 제공한다. 입력된 CGH 신호에 따라 공간 광변조기가 홀로그램 패턴을 형성하여 참조광을 회절시킴으로써 3차원 영상이 생성될 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 부피가 작고 넓은 시야각을 가지는 홀로그래픽 표시 장치를 제공하는 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 표시 장치는 제1 광원과 제2 광원을 포함하는 광원부; 상기 광원부로부터 입사된 광을 시준하는 콜리메이션 렌즈; 상기 콜리메이션 렌즈로부터 입사된 광을 도광 및 회절하는 웨이브 가이드; 상기 웨이브 가이드를 통과한 광을 변조하여 홀로그램 영상을 재생하기 위한 홀로그램 패턴을 형성하는 공간 광 변조기; 및 상기 홀로그램 영상을 공간 상에 포커싱하는 포커싱 광학계; 상기 광원부와 상기 콜리메이션 렌즈 사이에 배치되고, 제1 광원의 광과 상기 제2 광원의 광을 분리하는 광 분리판을 포함한다.
상기 콜리메이션 렌즈의 높이는 상기 웨이브 가이드의 높이보다 작을 수 있다.
상기 웨이브 가이드는 상기 광원에 대향하는 일면 및 상기 일면의 반대인 타면을 포함하고, 상기 콜리메이션 렌즈로부터 출사된 광은 상기 웨이브 가이드의 상기 일면의 일부에만 입사될 수 있다.
상기 웨이브 가이드의 상기 일면의 상기 일부를 통해 입사된 상기 광은 상기 웨이브 가이드 내에서 확산되어 상기 웨이브 가이드의 상기 타면 전체에 걸쳐 균일하게 출광될 수 있다.
상기 웨이브 가이드는 상기 제1 광원의 광을 회절하는 제1 회절 패턴 영역 및 상기 제2 광원의 광을 회절하는 제2 회절 패턴 영역을 포함할 수 있다.
상기 공간 광 변조기는 상기 제1 회절 패턴 영역을 통과한 광을 변조하는 제1 홀로그램 패턴을 제공하는 제1 홀로그램 패턴 영역 및 상기 제2 회절 패턴 영역을 통과한 광을 변조하는 제2 홀로그램 패턴을 제공하는 제2 홀로그램 패턴 영역을 포함할 수 있다.
상기 웨이브 가이드는 상기 웨이브 가이드에 입사하는 입사광의 입사각과 상기 웨이브 가이드로부터 출사하는 출사광의 출사각이 동일할 수 있다.
상기 광 분리판은 상기 콜리메이션 렌즈로부터 상기 광원부를 향해 연장할 수 있다.
상기 광 분리판은 상기 콜리메이션 렌즈의 광축으로부터 상기 제1 광원과 상기 제2 광원 사이를 향해 연장할 수 있다.
상기 표시 장치는 관찰자의 시선을 추적하는 시선 추적기; 상기 관찰자의 시선의 이동에 상응하여 상기 광원부를 이동하는 광원 이동부; 및 상기 관찰자의 시선의 이동에 상응하여 상기 광 분리판을 회전하는 광 분리판 회전부를 더 포함할 수 있다.
상기 광 분리판은 상기 콜리메이션 렌즈를 향하고 상기 콜리메이션 렌즈의 광축 상에 위치하는 일단 및 상기 광원부를 향하는 타단을 포함하고, 상기 광 분리판 회전부는 상기 광 분리판의 상기 일단을 기준으로 상기 광 분리판의 상기 타단을 회전할 수 있다.
상기 광 분리판 회전부는 상기 광원부의 이동 시 상기 광 분리판의 상기 타단이 상기 제1 광원과 상기 제2 광원 사이를 향하도록 상기 광 분리판의 상기 타단을 회전할 수 있다.
상기 광 분리판 회전부는 상기 광 분리판의 타단을 상기 관찰자의 시선이 이동하는 방향의 반대 방향으로 회전할 수 있다.
상기 광원 이동부가 상기 광원부를 상기 콜리메이션 렌즈의 광축을 기준으로 일측 방향으로 이동하는 경우, 상기 홀로그램 영상은 상기 콜리메이션 렌즈의 상기 광축을 기준으로 상기 일측 방향의 반대인 타측 방향으로 이동할 수 있다.
상기 광원 이동부는 상기 광원부를 선형 이동할 수 있다.
상기 광원 이동부는 상기 광원부를 곡선 이동할 수 있다.
상기 광원부의 이동 궤적의 곡률 중심은 상기 콜리메이션 렌즈의 광축 상에 위치할 수 있다.
상기 광원 이동부는 이동 스테이지 및 구동 모터를 포함할 수 있다.
상기 광 분리판은 흡광 물질 및 차광 물질 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 다른 실시예에 따른 표시 장치는 한 쌍의 광원을 포함하는 광원부; 상기 광원부를 이동하는 광원 이동부; 상기 한 쌍의 광원으로부터 각각 출사되는 광을 상호 분리하는 광 분리판; 및 상기 광 분리판을 회전하는 광 분리판 회전부를 포함할 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치는 부피가 작고 넓은 시야각을 가진다.
실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 표시 장치의 단면도이다.
도 3은 광원부가 기준 위치에 위치한 경우 일 실시예에 따른 표시 장치의 평면도이다.
도 4는 광원부가 제1 위치에 위치한 경우 일 실시예에 따른 표시 장치의 평면도이다.
도 5는 광원부가 제2 위치에 위치한 경우 일 실시예에 따른 표시 장치의 평면도이다.
도 6은 일 실시예에 따른 표시 장치의 시야각을 도시한 평면도이다.
도 7 내지 도 9는 일 실시예에 따른 표시 장치의 광원 이동부를 도시한 평면도이다.
도 10 내지 도 12는 다른 실시예에 따른 표시 장치의 광원 이동부를 도시한 평면도이다.
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.
이하 첨부된 도면을 참조하여 구체적인 실시예들에 대해 설명한다.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다. 도 2는 도 1의 표시 장치의 단면도이다. 도 3은 광원부가 기준 위치에 위치한 경우 일 실시예에 따른 표시 장치의 평면도이다. 도 4는 광원부가 제1 위치에 위치한 경우 일 실시예에 따른 표시 장치의 평면도이다. 도 5는 광원부가 제2 위치에 위치한 경우 일 실시예에 따른 표시 장치의 평면도이다.
이하에서 제1 방향(X), 제2 방향(Y) 및 제3 방향(Z)은 서로 다른 방향으로 상호 교차한다. 예를 들면, 제1 방향(X)은 길이 방향(length direction)이고, 제2 방향(Y)은 너비 방향(width direction)이며, 제3 방향(Z)은 두께 방향(thickness direction)일 수 있다. 제1 방향(X), 제2 방향(Y) 및 제3 방향(Z)은 2 이상의 방향을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제3 방향(Z)은 도면 상의 상측을 향하는 상측 방향, 도면의 하측을 향하는 하측 방향을 포함할 수 있다. 이 경우, 상측 방향으로 면하도록 배치되는 부재의 일면은 상면, 하측 방향으로 면하도록 배치되는 부재의 타면은 하면으로 지칭될 수 있다. 다만, 상기 방향들은 상대적인 방향을 언급한 것으로 이해되어야 하며, 상기 예시에 제한되지 않는다.
본 발명의 실시예에 따른 표시 장치(1)는 홀로그래픽 표시 장치일 수 있다. 홀로그래픽 표시 장치는 원본 물체로부터 반사된 물체광과 참조광을 간섭시켜 얻은 간섭무늬를 기록한 홀로그램 패턴에 참조광을 조사하여 회절시킴으로써 원본 물체의 영상이 재생되는 원리를 이용한다. 이 경우, 홀로그래픽 표시 장치는 주로 컴퓨터로 계산된 홀로그램(CGH)을 전기적 신호로서 후술하는 공간 광 변조기(500)에 제공하고, 공간 광 변조기(500)는 홀로그램 패턴을 형성하여 참조광을 회절시킴으로써 3차원 영상을 생성할 수 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 표시 장치(1)는 광원부(100), 콜리메이션 렌즈(200), 웨이브 가이드(300), 포커싱 광학계(400), 공간 광 변조기(500), 광 분리판(600), 광원 이동부(100_M), 광 분리판 회전부(600_M), 영상 처리기(700), 시선 추적기(800) 및 제어부(900)를 포함할 수 있다.
광원부(100)는 광을 제공한다. 광원부(100)로부터 방출된 광은 콜리메이션 렌즈(200)로 입사될 수 있다. 상기 광은 공간 간섭성을 가져 후술하는 공간 광 변조기(500)에 의해 회절 및 변조될 수 있다. 일 실시예에서, 광원부(100)는 발광 다이오드로 구현될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 광원부(100)는 레이저 다이오드로 구현될 수도 있다.
광원은 관찰자(P)의 우안(RE)에 형성될 홀로그램 영상을 위한 제1 광원(110) 및 관찰자(P)의 좌안(LE)에 형성될 홀로그램 형상을 위한 제2 광원(120)을 포함할 수 있다.
제1 광원(110) 및 제2 광원(120)은 제2 방향(Y)으로 소정의 간격만큼 이격되어 배열될 수 있다. 제1 광원(110) 및 제2 광원(120)은 각각 발광 다이오드를 포함할 수 있다.
제1 광원(110)의 광 및 제2 광원(120)의 광은 광 분리판(600)에 의해 상호 분리되고, 콜리메이션 렌즈(200), 웨이브 가이드(300), 포커싱 광학계(400) 및 공간 광 변조기(500)를 통과하여 관찰자(P)의 우안(RE) 및 좌안(LE)에 각각 제공될 수 있다.
제1 광원(110)의 광은 평면상에서 콜리메이션 렌즈(200)의 일부, 예를 들면, 도 3의 기준선(RL)을 기준으로 상측에 위치하는 부분에 입사되고, 제2 광원(120)의 광은 콜리메이션 렌즈(200)의 다른 일부, 예를 들면, 도 3의 기준선(RL)을 기준으로 하측에 위치하는 부분에 입사될 수 있다. 상기 기준선(RL)은 평면상에서 제2 방향(Y)으로 연장하고 콜리메이션 렌즈(200), 웨이브 가이드(300), 포커싱 광학계(400) 및/또는 공간 광 변조기(500)의 중심을 지날 수 있다. 상기 기준선(RL)은 콜리메이션 렌즈(200)의 광축일 수 있다.
광원 이동부(100_M)는 광원부(100)를 적어도 하나의 방향으로 이동한다. 광원 이동부(100_M)는 광원부(100)를 직선 이동 및/또는 곡선 이동할 수 있다. 광원 이동부(100_M)는 관찰자(P)의 시선의 이동에 상응하여 광원부(100)를 이동할 수 있다. 이에 따라, 표시 장치(1)는 넓은 시야각(θ)을 제공할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 광원(110) 및 제2 광원(120)은 광원 이동부(100_M)에 의해 함께 이동될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 광원 이동부(100_M)는 제1 광원(110) 및 제2 광원(120)을 개별적으로 이동시킬 수도 있다. 관찰자(P)의 시점 이동에 따른 광원부(100) 및 광 분리판(600)의 동작은 이하 도 4 및 도 5를 더 참조하여 후술하도록 한다.
광 분리판(600)은 광원부(100)와 콜리메이션 렌즈(200) 사이에 배치될 수 있다. 광 분리판(600)은 광원부(100)와 콜리메이션 렌즈(200) 사이에 세워지고 콜리메이션 렌즈(200)로부터 광원부(100)를 향해 제1 방향(X)으로 연장하는 판상형의 부재로 구성될 수 있다. 자세하게는, 광 분리판(600)은 콜리메이션 렌즈(200)의 광축 상의 일 지점으로부터 제1 광원(110)과 제2 광원(120) 사이를 향해 연장할 수 있다. 광 분리판(600)은 콜리메이션 렌즈(200)를 향하고 콜리메이션 렌즈(200)의 광축 상에 위치하는 일단 및 제1 광원(110)과 제2 광원(120) 사이를 향하는 타단을 포함할 수 있다.
광 분리판(600)은 제1 광원(110)의 광과 제2 광원(120)의 광을 상호 분리하여 제1 광원(110)의 광과 제2 광원(120)의 광 사이의 간섭을 방지할 수 있다. 예를 들면, 광 분리판(600)은 발광 다이오드가 적용된 경우, 방사형으로 방출되는 제1 광원(110)의 광과 제2 광원(120)의 광 사이의 간섭을 방지할 수 있다. 다른 말로, 광 분리판(600)은 제1 광원(110)의 광과 제2 광원(120)의 광이 지나는 공간을 각각 분리할 수 있다.
광 분리판(600)은 차광 물질 및 흡광 물질 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들면, 광 분리판(600)은 흑색 계열의 재질로 구성될 수 있다. 또 다른 예를 들면, 광 분리판(600)은 크롬 및/또는 산화 크롬 등을 포함하는 금속 박막, 카본 안료를 포함하는 수지 또는 그라파이트를 포함할 수 있다.
광 분리판(600)은 제1 회전축(RX)을 기준으로 회전할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 회전축(RX)은 제3 방향(Z)으로 연장하고, 제1 방향(X)으로 연장하는 콜리메이션 렌즈(200)의 광축과 교차할 수 있다. 광 분리판(600)은 광 분리판 회전부(600_M)에 의해 회전될 수 있다.
광 분리판 회전부(600_M)는 관찰자(P)의 시선의 이동에 상응하여 광 분리판(600)을 회전할 수 있다. 일 실시예에서, 광 분리판(600)의 일단에 제1 회전축(RX)이 제공되고, 광 분리판(600)은 상기 일단을 기준으로 타단이 회전할 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 광 분리판(600)이 광 분리판 회전부(600_M)에 의해 회전됨에 따라, 광 분리판(600)은 콜리메이션 렌즈(200)의 광축 상에 상기 광축과 평행하도록 배치될 수도 있고, 콜리메이션 렌즈(200)의 광축에 경사지게 배치될 수도 있다. 관찰자(P)의 시점 이동에 따른 광원부(100) 및 광 분리판(600)의 동작은 이하 도 4 및 도 5를 더 참조하여 후술하도록 한다.
콜리메이션 렌즈(200)는 광 분리판(600)과 웨이브 가이드(300) 사이에 배치될 수 있다. 콜리메이션 렌즈(200)는 광원부(100)로부터 방사형으로 방출되는 광을 평행하게 정렬하여 웨이브 가이드(300)에 출사할 수 있다. 광원부(100)는 콜리메이션 렌즈(200)의 초점 거리 이내에 배치될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 콜리메이션 렌즈(200)의 초점은 광원부(100) 상에 배치될 수 있다.
콜리메이션 렌즈(200)는 웨이브 가이드(300)보다 작은 크기를 가질 수 있다. 구체적으로, 콜리메이션 렌즈(200)의 웨이브 가이드(300)와 동일하거나 비슷한 제2 방향(Y)의 폭을 가지되, 웨이브 가이드(300)의 제3 방향(Z)의 높이보다 작은 높이를 가질 수 있다. 예를 들어, 콜리메이션 렌즈(200)의 높이는 웨이브 가이드(300)의 높이의 10분의 1 이하일 수 있다.
콜리메이션 렌즈(200)는 광원부(100) 및/또는 콜리메이션 렌즈(200)에 대향하는 웨이브 가이드(300)의 일면의 일부 영역 상에 배치될 수 있다. 콜리메이션 렌즈(200)에 의해 평행하게 정렬된 광은 웨이브 가이드(300)의 일면의 일부 영역에만 입사될 수 있다. 일 실시예에서, 상기 입광면의 일부 영역은 상기 일면의 하단일 수 있다.
웨이브 가이드(300)는 콜리메이션 렌즈(200)를 통해 입사된 광을 도광 및 회절한다. 자세하게는, 도 2에 도시된 바와 같이, 웨이브 가이드(300)는 일면의 하단으로부터 입사된 광은 웨이브 가이드(300) 내에 확산되어 상기 웨이브 가이드(300)의 타면 전체에 걸쳐 균일하게 출광될 수 있다. 웨이브 가이드(300)는 웨이브 가이드(300)의 일면의 일부 영역으로 입사하는 입사광의 입사각과 웨이브 가이드(300)의 타면으로 출사되는 출사광의 출사각이 동일하도록 상기 입사광을 회절할 수 있다. 상기 웨이브 가이드(300)의 타면은 필드 렌즈 및/또는 공간 광 변조기(500)에 대향하고, 상기 웨이브 가이드(300)의 일면의 반대인 면일 수 있다. 웨이브 가이드(300)는 회절 패턴이 그레이팅된 회절 광학 요소를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따른 표시 장치(1)는 웨이브 가이드(300)를 적용함에 따라 홀로그래픽 디스플레이를 위한 일반적인 렌즈 요소가 생략되어 장치의 부피를 감소시킬 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 웨이브 가이드(300)는 제1 광원(110)의 광이 통과하는 제1 회절 패턴 영역(310) 및 제2 광원(120)의 광이 통과하는 제2 회절 패턴 영역(320)을 포함할 수 있다. 제1 회절 패턴 영역(310) 및 제2 회절 패턴 영역(320)은 각각 제1 광원(110)의 광 경로와 제2 광원(120)의 광 경로 상에 배치될 수 있다. 예를 들면, 평면상에서 제1 회절 패턴 영역(310)은 기준선(RL)을 기준으로 도 3의 상측에 배치되고, 제2 회절 패턴 영역(320)은 기준선(RL)을 기준으로 도 3의 하측에 배치될 수 있다. 제1 회절 패턴 영역(310) 및 제2 회절 패턴 영역(320)은 각각 제1 광원(110)의 광 및 제2 광원(120)의 광을 도광 및 회절할 수 있다.
포커싱 광학계(400)는 웨이브 가이드(300)를 통과한 광을 소정의 공간 상에 포커싱할 수 있다. 포커싱 광학계(400)에 의해 재생광이 공간 상에 포커싱 됨으로써 공간 상에 홀로그램 영상이 형성될 수 있다. 상기 재생광은 공간 광 변조기(500)에 의해 변조된 광을 의미할 수 있다. 일 실시예에서, 포커싱 광학계(400)는 제1 광원(110)으로부터 출사된 광을 관찰자(P)의 우안(RE)에 포커싱하고 제2 광원(120)으로부터 출사된 광을 관찰자(P)의 좌안(LE)에 포커싱할 수 있다. 일 실시예에서, 포커싱 광학계(400)는 공간 광 변조기(500)와 웨이브 가이드(300) 사이에 배치될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 몇몇 실시예에서, 포커싱 광학계(400)와 공간 광 변조기(500)의 위치는 상호 스위칭될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 포커싱 광학계(400)는 고정된 초점 거리를 갖는 고정 초점 광학계 및 전기적 제어에 의해 초점 거리가 가변하는 가변 초점 광학계를 포함할 수 있다. 상기 가변 초점 광학계는 관찰자(P)와 표시 장치(1)의 거리 변화에 응답하여 초점 거리를 가변할 수 있다.
공간 광 변조기(500)는 영상 처리기(700)로부터 제공되는 홀로그램 신호, 예를 들면, CGH(Computer Generated Hologram) 데이터 신호에 따라 웨이브 가이드(300) 및/또는 포커싱 광학계(400)를 통과한 광을 회절시켜 변조하기 위한 홀로그램 패턴을 형성할 수 있다. 공간 광 변조기(500)는 위상 변조만을 수행할 수 있는 위상 변조기, 진폭 변조만을 수행할 수 있는 진폭 변조기 및 위상 변조와 진폭 변조를 모두 수행할 수 있는 복합 변조기를 포함할 수 있다. 공간 광 변조기(500)는 투과형 변조기, 예를 들면, GaAs와 같은 화합물 반도체를 기반으로 한 반도체 변조기, LCD(Liquid Crystal Device) 또는 반사형 변조기, 예를 들면, DMD(Digital Micromirror Device), LCoS(Liquid Crystal on Silicon), 반도체 변조기를 포함할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 공간 광 변조기(500)는 제1 회절 패턴 영역(310)을 통과한 광을 변조하는 제1 홀로그램 패턴을 제공하는 제1 홀로그램 패턴 영역(510) 및 제2 회절 패턴 영역(320)을 통과한 광을 변조하는 제2 홀로그램 패턴을 제공하는 제2 홀로그램 패턴 영역(520)을 포함할 수 있다. 제1 홀로그램 패턴 영역(510) 및 제2 홀로그램 패턴 영역(520)은 각각 제1 광원(110)의 광 경로 및 제2 광원(120)의 광 경로 상에 배치될 수 있다. 예를 들면, 평면상에서 제1 홀로그램 패턴 영역(510)은 기준선(RL)을 기준으로 도 3의 상측에 배치되고, 제2 홀로그램 패턴 영역(520)은 기준선(RL)을 기준으로 도 3의 하측에 배치될 수 있다.
영상 처리기(700)는 광찰자에게 제공할 홀로그램 영상에 따라 홀로그램 신호를 생성하여 공간 광 변조기(500)에 제공한다. 영상 처리기(700)는 광원의 동작을 제어하도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 영상 처리기(700)는 제1 광원(110) 및 제2 광원(120)의 점등 및 소등을 제어할 수 있다. 영상 처리기(700)는 소프트웨어를 이용하여 구현되거나, 상기 소프트웨어의 기능이 내장된 반도체 칩의 형태로 구현될 수도 있다.
시선 추적기(800)는 카메라 등을 통해 관찰자(P)의 영상을 얻고, 영상 내에서 관찰자(P)의 동공을 검출하여 위치를 분석할 수 있다. 시선 추적기(800)는 관찰자(P)의 동공 위치 변화를 실시간으로 추적하여 그 결과를 영상 처리기(700)에 제공할 수 있다. 영상 처리기(700)는 시선 추적기(800)로부터 제공받은 관찰자(P)의 동공 위치 정보에 응답하여 홀로그램 신호를 생성할 수 있다. 예를 들여, 영상 처리기(700)는 관찰자(P)의 위치 변화에 따른 시점 변화에 맞추어 홀로그램 신호를 생성하고 이를 공간 광 변조기(500)에 제공할 수 있다. 또한, 영상 처리기(700)는 관찰자(P)의 동공을 향해 광이 진행하도록 광원 이동부(100_M)를 제어하여 제1 광원(110) 및 제2 광원(120)의 위치를 변경할 수 있다.
제어부(900)는 광원 이동부(100_M), 광 분리판 회전부(600_M), 영상 처리기(700) 및 시선 추적기(800) 중 적어도 하나를 제어할 수 있다. 광원 이동부(100_M), 광 분리판 회전부(600_M), 영상 처리기(700) 및 시선 추적기(800)의 구체적인 동작은 제어부(900)에 의해 제어될 수 있다. 예를 들면, 제어부(900)는 시선 추적기(800)로부터 제공받은 관찰자(P)의 동공 위치 정보에 응답하여 광원부(100)를 이동하도록 광원 이동부(100_M)를 제어할 수 있다. 또 다른 예를 들면, 제어부(900)는 시선 추적기(800)로부터 제공받은 관찰자(P)의 동공 위치 정보에 응답하여 광 분리판(600)을 회전하도록 광 분리판 회전부(600_M)를 제어할 수 있다.
이하 도 3 내지 도 5를 참조하여 관찰자(P)의 시선 이동에 따른 광원부(100) 및 광 분리판(600)의 동작을 자세히 설명하도록 한다. 도 3 내지 도 5에서, 좌측 및 우측은 기준선(RL)을 기준으로 각각 상측 및 하측일 수 있다.
도 3을 참조하면, 관찰자(P)가 표시 장치(1)의 정면에 위치한 경우, 광 분리판(600) 및 광원부(100)는 기준선(RL) 상에 위치할 수 있다. 상기 관찰자(P)가 표시 장치(1)의 정면에 위치하는 경우는 관찰자(P)의 좌안(LE) 및 우안(RE)이 대략적으로 기준선(RL) 상에 위치하는 경우, 자세하게는, 관찰자(P)의 좌안(LE) 및 우안(RE)이 기준선(RL)을 사이에 두고 배치된 경우를 의미할 수 있다. 이 경우, 광 분리판(600)은 제1 방향(X)으로 기준선(RL) 상에 기준선(RL)과 평행하게 위치하고, 제1 광원(110) 및 제2 광원(120)은 기준선(RL)을 사이에 두고 대칭으로 위치할 수 있다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 관찰자(P)가 일측 방향으로 이동하는 경우, 광원부(100)는 상기 일측 방향의 반대인 타측 방향으로 이동하고, 광 분리판(600)은 콜리메이션 렌즈(200)에 인접 배치된 광 분리판(600)의 일단을 기준으로 타단이 상기 타측 방향으로 회전할 수 있다. 이 경우, 광 분리판(600)의 타단의 위치는 광원부(100)의 제1 광원(110)과 제2 광원(120) 사이를 향하도록 유지될 수 있다. 이에 따라, 광원부(100)의 이동에도 불구하고, 제1 광원(110)의 광 및 제2 광원(120)의 광은 광 분리판(600)의 회전에 의해 여전히 분리될 수 있다.
도 4를 참조하면, 관찰자(P)가 좌측으로 이동하는 경우, 광원부(100)는 우측으로 이동할 수 있다. 이에 따라, 제1 광원(110)의 광과 제2 광원(120)의 광의 초점 및 관찰자(P)에 의해 시인되는 홀로그램 영상이 좌측으로 이동될 수 있다. 이 경우, 광 분리판(600)은 제3 방향(Z)의 제1 회전축(RX)을 기준으로 우측으로 회전할 수 있다. 자세하게는, 광 분리판(600)은 제1 회전축(RX)이 제공되는 일단을 기준으로 광원부(100)에 인접 배치된 타단이 시계 방향으로 회전할 수 있다.
도 5를 참조하면, 관찰자(P)가 우측으로 이동하는 경우, 광원부(100)는 좌측으로 이동할 수 있다. 이에 따라, 제1 광원(110)의 광 및 제2 광원(120)의 광의 초점 및 관찰자(P)에 의해 시인되는 홀로그램 영상이 우측으로 이동될 수 있다. 이 경우, 광 분리판(600)은 제1 회전축(RX)을 기준으로 좌측으로 회전할 수 있다. 자세하게는, 광 분리판(600)은 제1 회전축(RX)이 제공되는 일단을 기준으로 타단이 반시계 방향으로 회전할 수 있다.
도 6은 일 실시예에 따른 표시 장치의 시야각을 도시한 평면도이다.
도 6에서 설명의 편의를 위해 관찰자(P)의 우안(RE)만이 예시되나, 이하의 설명은 관찰자(P)의 좌안(LE)에도 마찬가지로 적용될 수 있음은 물론이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 광원부(100)가 관찰자(P)의 위치, 구체적으로, 관찰자(P)의 동공의 위치 변화에 상응하여 이동함에 따라, 표시 장치(1)의 시야각(θ)이 넓어질 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 표시 장치(1)의 시야각(θ)은 광원부(100)와 콜리메이션 렌즈(200) 사이의 제1 방향(X)의 제1 거리(D1), 공간 광 변조기(500)와 관찰자(P)와의 제1 방향(X)의 제2 거리(D2), 광원부(100)의 제2 방향(Y)의 이동 거리인 제3 거리(D3) 및 관찰자(P)의 제2 방향(Y)의 이동 거리인 제4 거리(D4)에 의해 결정될 수 있다. 상기 제3 거리(D3) 및 제4 거리(D4)는 기준선(RL)을 기준으로 측정한 거리일 수 있다. 제3 거리(D3) 및 제4 거리(D4)는 각각 기준선(RL)을 기준으로 좌측(도 6의 상측) 및 우측(도 6의 하측) 방향의 거리일 수 있다.
표시 장치(1)의 시야각(θ), 제1 거리(D1), 제2 거리(D2), 제3 거리(D3) 및 제4 거리(D4)는 아래의 관계식을 만족할 수 있다.
(식 1)
Figure pat00001
(식 2)
Figure pat00002
즉, 광원부(100)를 기준선(RL)을 기준으로 제3 거리(D3)만큼 이동했을 경우, 관찰자(P)의 동공에 ?히는 초점의 위치는 제4 거리(D4)만큼 이동하여, 소정의 시야각(θ)을 확보할 수 있다.
제1 거리(D1), 제2 거리(D2), 제3 거리(D3) 및 제4 거리(D4)는 원하는 시야각(θ)에 따라 조절될 수 있다. 예를 들면, 제1 거리(D1)를 제2 거리(D2)에 비해 상대적으로 작게 배치하여, 광원부(100)의 이동 거리에 비해 넓은 시야각(θ)을 확보할 수 있다.
도 7 내지 도 9는 일 실시예에 따른 표시 장치의 광원 이동부를 도시한 평면도이다.
도 7 내지 도 9를 참조하면, 상술한 바와 같이, 광원 이동부(100_M)는 광원부(100)를 적어도 하나의 방향으로 이동할 수 있다. 일 실시예에서, 광원 이동부(100_M)는 광원부(100)를 제2 방향(Y)으로 직선 이동할 수 있다.
광원 이동부(100_M)는 이동 스테이지(100_ST) 및 구동 모터(100_LM)를 포함할 수 있다.
이동 스테이지(100_ST)는 광원부(100)의 이동 경로를 제공할 수 있다. 이동 스테이지(100_ST)는 제2 방향(Y)으로 곧게 연장할 수 있다. 광원부(100)의 제1 광원(110) 및 제2 광원(120)은 이동 스테이지(100_ST) 상에 제2 방향(Y)으로 이동 가능하게 거치될 수 있다. 상기 이동 스테이지(100_ST) 상에는 제1 광원(110) 및 제2 광원(120)을 각각 이동 스테이지(100_ST)에 슬라이등 이동 가능하게 결합하는 제1 이동 부재(110_MM) 및 제2 이동 부재(120_MM)가 마련될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제1 광원(110) 및 제2 광원(120)은 하나의 이동 부재에 실장될 수도 있다.
구동 모터(100_LM)는 제1 이동 부재(110_MM) 및 제2 이동 부재(120_MM)를 제2 방향(Y)으로 이동할 수 있다. 구동 모터(100_LM)의 동작은 제어부(900)에 의해 제어될 수 있다. 상기 구동 모터(100_LM)는 선형 모터일 수 있다. 일 실시예에서, 구동 모터(100_LM)는 이동 스테이지(100_ST)에 실장될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 2개의 선형 모터가 제1 이동 부재(110_MM) 및 제2 이동 부재(120_MM)에 각각 실장될 수도 있다. 일 실시예에서, 제1 이동 부재(110_MM) 및 제2 이동 부재(120_MM)는 동일한 속도로 이동할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제1 이동 부재(110_MM) 및 제2 이동 부재(120_MM)는, 예를 들면, 관찰자(P)와 표시 장치(1)의 거리에 상응하여, 서로 다른 속도로 이동할 수 있다.
도 3 및 도 7을 참조하면, 관찰자(P)가 표시 장치(1)의 정면에 위치하는 경우, 제1 광원(110)과 제2 광원(120)은 이동 스테이지(100_ST)의 가운데 부분에 위치할 수 있다. 이 경우, 제1 광원(110)과 제2 광원(120)은 기준선(RL)을 사이에 두고 대칭으로 위치할 수 있다.
관찰자(P)가 표시 장치(1)의 정면에 위치하는 경우, 광원부(100)와 콜리메이션 렌즈(200)의 초점(F) 사이의 거리는 가장 작을 수 있다. 콜리메이션 렌즈(200)의 초점(F)은 제1 광원(110)과 제2 광원(120)의 가운데를 지나는 기준선(RL) 상에 위치할 수 있다. 상술한 바와 같이, 상기 기준선(RL)은 콜리메이션 렌즈(200)의 광축일 수 있다. 상기 광원부(100)와 콜리메이션 렌즈(200)의 초점(F) 사이의 거리는 제1 광원(110)과 상기 초점(F) 사이의 거리 및 제2 광원(120)과 상기 초점(F) 사이의 거리의 평균값일 수 있다. 몇몇 실시예에서, 콜리메이션 렌즈(200)는 복수의 초점(F)을 가지는 광학계를 포함하고, 상기 복수의 초점(F)은 각각 제1 광원(110) 및 제2 광원(120)에 각각 위치할 수도 있다.
관찰자(P)가 표시 장치(1)의 정면에 위치하는 경우, 제1 광원(110)의 광 및 제2 광원(120)의 광은 콜리메이션 렌즈(200)에 의해 제1 방향(X)으로 평행하게 정렬되어 웨이브 가이드(300)에 입사되고, 웨이브 가이드(300)에 입사된 광은 다시 제1 방향(X)으로 평행하게 포커싱 광학계(400)로 출사될 수 있다.
도 4 및 도 8을 참조하면, 관찰자(P)가 표시 장치(1)의 좌측으로 이동하는 경우, 광원 이동부(100_M)는 제1 광원(110) 및 제2 광원(120)을 우측으로 선형 이동할 수 있다. 이 경우, 광원부(100)와 콜리메이션 렌즈(200)의 초점(F) 사이의 거리는 증가할 수 있다.
관찰자(P)가 표시 장치(1)의 좌측에 위치하는 경우, 제1 광원(110)의 광 및 제2 광원(120)의 광은 관찰자(P)가 표시 장치(1)의 정면에 위치하는 경우에 비해 콜리메이션 렌즈(200)에 경사지게 입사될 수 있다. 이 경우, 콜리메이션 렌즈(200)로부터 출사되는 평행광은 기준선(RL)에 대해 경사지게 출사되어 웨이브 가이드(300)에 입사될 수 있다.
상술한 바와 같이, 콜리메이션 렌즈(200)로부터 웨이브 가이드(300)에 입사하는 입사광의 입사각과 웨이브 가이드(300)로부터 출사되는 출사광의 출사각은 동일할 수 있다. 이에 따라, 웨이브 가이드(300)로부터 출사되는 광 역시 기준선(RL)에 대해 경사지게 출사될 수 있다. 예를 들면, 웨이브 가이드(300)로부터 출사되는 광은 도 7의 좌측 상방을 향해 출사될 수 있다.
도 5 및 도 9를 참조하면, 관찰자(P)가 표시 장치(1)의 우측으로 이동하는 경우, 광원 이동부(100_M)는 제1 광원(110) 및 제2 광원(120)을 좌측으로 선형 이동할 수 있다. 이 경우, 도 4 및 도 8의 경우와 유사하게, 광원부(100)와 콜리메이션 렌즈(200)의 초점(F) 사이의 거리는 증가할 수 있다.
관찰자(P)가 표시 장치(1)의 우측에 위치하는 경우, 제1 광원(110)의 광 및 제2 광원(120)의 광은 관찰자(P)가 표시 장치(1)의 정면에 위치하는 경우에 비해 콜리메이션 렌즈(200)에 경사지게 입사되고, 웨이브 가이드(300)로부터 출사되는 광 역시 기준선(RL)에 대해 경사지게 출사될 수 있다. 예를 들면, 웨이브 가이드(300)로부터 출사되는 광은 도 7의 좌측 하방을 향해 출사될 수 있다.
몇몇 실시예에서, 관찰차의 이동에 따라 광원부(100)가 이동되는 경우, 광원 이동부(100_M)는 관찰자(P)와 표시 장치(1)의 거리에 기초하여 제1 광원(110) 및 제2 광원(120) 사이의 간격이 가변되도록 제1 광원(110) 및 제2 광원(120)을 서로 다른 속도로 이동할 수 있다. 예를 들면, 관찰자(P)가 표시 장치(1)의 좌측으로 이동하되, 표시 장치(1)와 관찰자(P) 사이의 거리가 작아지는 경우, 광원 이동부(100_M)는 제1 광원(110)과 제2 광원(120) 사이의 간격이 증가하도록 제1 광원(110) 및/또는 제2 광원(120)을 개별적으로 이동할 수 있다. 이 경우, 제1 광원(110) 및 제2 광원(120)은 우측으로 이동하되, 제2 광원(120)이 이동 속도는 제1 광원(110)의 이동 속도보다 작을 수 있다. 또 다른 예를 들면, 관찰자(P)가 표시 장치(1)의 우측으로 이동하되, 표시 장치(1)와 관찰자(P) 사이의 거리가 증가하는 경우, 광원 이동부(100_M)는 제1 광원(110)과 제2 광원(120) 사이의 간격이 감소하도록 제1 광원(110) 및/또는 제2 광원(120)을 개별적으로 이동할 수 있다. 이 경우, 제1 광원(110) 및 제2 광원(120)은 좌측으로 이동하되, 제2 광원(120)의 이동 속도는 제1 광원(110)의 이동 속도보다 클 수 있다. 몇몇 실시예에서, 상기 표시 장치(1)와 관찰자(P) 사이의 거리는 시선 추적기(800)에 의해 측정된 관찰자(P)의 좌안(LE)과 우안(RE) 사이의 거리에 기초하여 산출될 수 있다.
도 10 내지 도 12는 다른 실시예에 따른 표시 장치의 광원 이동부를 도시한 평면도이다.
도 10 내지 도 12의 실시예는 광원부(100)가 곡선 이동한다는 점에서 도 7 내지 도 9의 실시예와 상이하다.
도 10 내지 도 12를 참조하면, 광원 이동부(100_Ma)는 이동 스테이지(100_STa) 및 구동 모터(100_LM)를 포함할 수 있다.
이동 스테이지(100_STa)는 소정의 곡률 가지도록 배치될 수 있다. 도 10 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 이동 스테이지(100_STa)는 평면상에서 콜리메이션 렌즈(200)(광 분리판(600))에 대향하는 일측이 오목하고 상기 일측의 반대인 타측이 볼록한 호의 형상을 가지도록 배치될 수 있다. 상기 소정의 곡률의 곡률 중심은 기준선(RL) 상에 위치할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 소정의 곡률의 곡률 중심은 제1 회전축(RX)일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 제1 광원(110) 및 제2 광원(120)은 각각 제1 이동 부재(110_MM) 및 제2 이동 부재(120_MM)에 의해 이동 스테이지(100_STa)에 이동 가능하게 결합될 수 있다.
구동 모터(100_LM)는 제1 이동 부재(110_MM) 및 제2 이동 부재(120_MM)를 이동 스테이지(100_STa)의 곡률에 따라 곡선 이동할 수 있다. 구동 모터(100_LM)의 동작은 제어부(900)에 의해 제어될 수 있다. 구동 모터(100_LM)는 제1 이동 부재(110_MM) 및 제2 이동 부재(120_MM)를 동일한 속도로 이동하거나, 서로 다른 속도로 이동할 수 있다.
도 3 및 도 10을 참조하면, 관찰자(P)가 표시 장치(1a)의 정면에 위치하는 경우, 제1 광원(110)과 제2 광원(120)은 이동 스테이지(100_STa)의 가운데 부분에 기준선(RL)을 사이에 두고 대칭으로 위치할 수 있다. 이 경우, 광원부(100)와 콜리메이션 렌즈(200)의 초점(F) 사이의 거리는 가장 작을 수 있다.
도 4 및 도 11을 참조하면, 관찰자(P)가 표시 장치(1a)의 좌측으로 이동하는 경우, 광원 이동부(100_Ma)는 제1 광원(110) 및 제2 광원(120)을 우측으로 곡선 이동할 수 있다. 에를 들면, 제1 광원(110) 및 제2 광원(120)은 제1 회전축(RX)과 일정한 거리를 유지하도록 곡선 이동할 수 있다. 이 경우, 광원부(100)와 기준선(RL) 사이의 제2 방향(Y)의 거리는 증가하되, 콜리메이션 렌즈(200)와 광원부(100) 사이의 제1 방향(X)의 거리는 감소할 수 있다. 상기 광원부(100)와 기준선(RL)사이의 거리 및 광원부(100)와 콜리메이션 렌즈(200) 사이의 거리는 제1 광원(110)과 제2 광원(120)을 기준으로 측정된 거리의 평균값, 예를 들면, 제1 광원(110)과 제2 광원(120)의 중간 지점을 기준으로 측정된 거리일 수 있다.
도 5 및 도 12를 참조하면, 관찰자(P)가 표시 장치(1)의 우측으로 이동하는 경우, 광원 이동부(100_Ma)는 제1 광원(110) 및 제2 광원(120)을 좌측으로 곡선 이동할 수 있다. 도 11의 경우와 유사하게, 제1 광원(110) 및 제2 광원(120)은 제1 회전축(RX)과 일정한 거리를 유지하도록 이동하여, 광원부(100)와 기준선(RL) 사이의 제2 방향(Y)의 거리는 증가하되, 콜리메이션 렌즈(200)와 광원부(100) 사이의 제1 방향(X)의 거리는 감소할 수 있다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 관찰자(P)가 표시 장치(1a)의 좌측 또는 우측으로 이동하는 경우, 도 9 및 도 10의 경우에 비해, 콜리메이션 렌즈(200)의 초점(F)과 광원부(100) 사이의 간격이 상대적으로 가깝게 유지될 수 있다. 이에 따라, 광원부(100)가 콜리메이션 렌즈(200)의 초점(F)으로부터 멀어짐에 따라 발생하는 렌즈 수차 및/또는 색 수차가 저감될 수 있다.
또한, 광원부(100)가 제1 회전축(RX)과의 간격이 일정하게 유지되도록 이동됨에 따라, 광 분리판(600)의 타단과 광원부(100) 및/또는 이동 스테이지(100_STa) 사이의 간격은 일정하게 유지될 수 있다. 이에 따라, 광원부(100)의 이동에도 불구하고, 방사형으로 방출되는 제1 광원(110)의 광 및 제2 광원(120)의 광이 상호 간섭되지 않도록 안정적으로 분리될 수 있다.
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: 표시 장치
DM: 표시 모듈
SM: 지지 부재
400: 지지 플레이트
500: 코팅층

Claims (20)

  1. 제1 광원과 제2 광원을 포함하는 광원부;
    상기 광원부로부터 입사된 광을 시준하는 콜리메이션 렌즈;
    상기 콜리메이션 렌즈로부터 입사된 광을 도광 및 회절하는 웨이브 가이드;
    상기 웨이브 가이드를 통과한 광을 변조하여 홀로그램 영상을 재생하기 위한 홀로그램 패턴을 형성하는 공간 광 변조기; 및
    상기 홀로그램 영상을 공간 상에 포커싱하는 포커싱 광학계;
    상기 광원부와 상기 콜리메이션 렌즈 사이에 배치되고, 제1 광원의 광과 상기 제2 광원의 광을 분리하는 광 분리판을 포함하는 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 콜리메이션 렌즈의 높이는 상기 웨이브 가이드의 높이보다 작은 표시 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 웨이브 가이드는 상기 광원에 대향하는 일면 및 상기 일면의 반대인 타면을 포함하고, 상기 콜리메이션 렌즈로부터 출사된 광은 상기 웨이브 가이드의 상기 일면의 일부에만 입사되는 표시 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 웨이브 가이드의 상기 일면의 상기 일부를 통해 입사된 상기 광은 상기 웨이브 가이드 내에서 확산되어 상기 웨이브 가이드의 상기 타면 전체에 걸쳐 균일하게 출광되는 표시 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 웨이브 가이드는 상기 제1 광원의 광을 회절하는 제1 회절 패턴 영역 및 상기 제2 광원의 광을 회절하는 제2 회절 패턴 영역을 포함하는 표시 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 공간 광 변조기는 상기 제1 회절 패턴 영역을 통과한 광을 변조하는 제1 홀로그램 패턴을 제공하는 제1 홀로그램 패턴 영역 및 상기 제2 회절 패턴 영역을 통과한 광을 변조하는 제2 홀로그램 패턴을 제공하는 제2 홀로그램 패턴 영역을 포함하는 표시 장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 웨이브 가이드는 상기 웨이브 가이드에 입사하는 입사광의 입사각과 상기 웨이브 가이드로부터 출사하는 출사광의 출사각이 동일한 표시 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 광 분리판은 상기 콜리메이션 렌즈로부터 상기 광원부를 향해 연장하는 표시 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 광 분리판은 상기 콜리메이션 렌즈의 광축으로부터 상기 제1 광원과 상기 제2 광원 사이를 향해 연장하는 표시 장치.
  10. 제1 항에 있어서,
    관찰자의 시선을 추적하는 시선 추적기;
    상기 관찰자의 시선의 이동에 상응하여 상기 광원부를 이동하는 광원 이동부; 및
    상기 관찰자의 시선의 이동에 상응하여 상기 광 분리판을 회전하는 광 분리판 회전부를 더 포함하는 표시 장치.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 광 분리판은 상기 콜리메이션 렌즈를 향하고 상기 콜리메이션 렌즈의 광축 상에 위치하는 일단 및 상기 광원부를 향하는 타단을 포함하고, 상기 광 분리판 회전부는 상기 광 분리판의 상기 일단을 기준으로 상기 광 분리판의 상기 타단을 회전하는 표시 장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 광 분리판 회전부는 상기 광원부의 이동 시 상기 광 분리판의 상기 타단이 상기 제1 광원과 상기 제2 광원 사이를 향하도록 상기 광 분리판의 상기 타단을 회전하는 표시 장치.
  13. 제11 항에 있어서,
    상기 광 분리판 회전부는 상기 광 분리판의 타단을 상기 관찰자의 시선이 이동하는 방향의 반대 방향으로 회전하는 표시 장치.
  14. 제10 항에 있어서,
    상기 광원 이동부가 상기 광원부를 상기 콜리메이션 렌즈의 광축을 기준으로 일측 방향으로 이동하는 경우, 상기 홀로그램 영상은 상기 콜리메이션 렌즈의 상기 광축을 기준으로 상기 일측 방향의 반대인 타측 방향으로 이동하는 표시 장치.
  15. 제10 항에 있어서,
    상기 광원 이동부는 상기 광원부를 선형 이동하는 표시 장치.
  16. 제10 항에 있어서,
    상기 광원 이동부는 상기 광원부를 곡선 이동하는 표시 장치.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 광원부의 이동 궤적의 곡률 중심은 상기 콜리메이션 렌즈의 광축 상에 위치하는 표시 장치.
  18. 제10 항에 있어서,
    상기 광원 이동부는 이동 스테이지 및 구동 모터를 포함하는 표시 장치.
  19. 제1 항에 있어서,
    상기 광 분리판은 흡광 물질 및 차광 물질 중 적어도 하나를 포함하는 표시 장치.
  20. 한 쌍의 광원을 포함하는 광원부;
    상기 광원부를 이동하는 광원 이동부;
    상기 한 쌍의 광원으로부터 각각 출사되는 광을 상호 분리하는 광 분리판; 및
    상기 광 분리판을 회전하는 광 분리판 회전부를 포함하는 표시 장치.
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