WO2012105817A2 - 패럴랙스 배리어 및 이를 포함하는 입체 표시 장치 - Google Patents

패럴랙스 배리어 및 이를 포함하는 입체 표시 장치 Download PDF

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WO2012105817A2
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parallax barrier
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이종오
이교현
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Lee Jong Oh
Lee Gyo Hyun
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    • H04N13/317—Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays using slanted parallax optics

Definitions

  • the glasses-free method can be largely divided into a lenticular method using a cylindrical lens and a parallax barrier method using a light transmitting part and a light blocking part.
  • the lenticular method uses a lens, which may cause distortion of an image.
  • the parallax barrier method has an advantage that three-dimensional viewing is possible at various positions.
  • An object of the present invention is to provide a parallax barrier and a stereoscopic display device including the same, which can implement a multi-view and improve luminance and resolution.
  • a plurality of unit pixels are defined and disposed on one surface of a display panel implementing n viewpoints.
  • the parallax barrier includes a plurality of light transmitting parts and a plurality of light blocking parts respectively corresponding to the plurality of unit pixels, wherein n is an integer of 2 or more, and n is 1 divided by p, which is a divisor of n.
  • n is an integer of 2 or more
  • n is 1 divided by p, which is a divisor of n.
  • the light transmitting portion may be formed along a diagonal direction of the display panel, and the boundary line of the light transmitting portion may have a diagonal line shape or a step shape.
  • the parallax barrier may include a transparent substrate including glass; And a barrier pattern formed on the transparent substrate.
  • a stereoscopic display device includes a display panel in which a plurality of unit pixels are defined and which implements n viewpoints; And a parallax barrier disposed on one surface of the display panel.
  • the parallax barrier includes a plurality of light transmitting parts and a plurality of light blocking parts respectively corresponding to the plurality of unit pixels, wherein n is an integer of 2 or more, and n is 1 divided by p, which is a divisor of n.
  • the q unit pixels adjacent to each other in the row direction form one unit row
  • the n viewpoint may be implemented by the p unit rows adjacent in the column direction.
  • N is an integer greater than or equal to 4 and a multiple of 2
  • p is 2
  • the q unit pixels adjacent to each other in the row direction constitute a first unit row, and are adjacent to the first unit row in a column direction
  • the q unit pixels adjacent to each other in the row direction constitute a second unit row
  • the n viewpoint may be implemented by the first unit row and the second unit row.
  • an odd number of images may be sequentially projected on the first unit row among the images at n viewpoints, and an even number of images may be sequentially projected on the second unit rows among the images at the n viewpoints.
  • the slope C of the light transmitting unit is It can be according to the equation.
  • N may be an integer greater than or equal to 4, a multiple of 2, and p may be 2.
  • the light transmitting part may be formed along a diagonal direction of the display panel, and the inclination of the light transmitting part may be 79 to 82 degrees.
  • the light transmitting part may be formed along a diagonal direction of the display panel.
  • the boundary line of the light transmitting portion may have an oblique shape or a step shape.
  • the parallax barrier may include a transparent substrate including glass; And a barrier pattern formed on the transparent substrate.
  • n unit pixels when used to implement n viewpoints, n may be a multiple of 2 and n unit pixels may be arranged in two rows to prevent a horizontal line from occurring in an image implemented in a display panel. Accordingly, image quality and brightness can be improved.
  • the transparent substrate forming the barrier pattern is a glass substrate so that the image implemented in the display panel can be transmitted with high transmittance without problems such as distortion. Accordingly, the image quality and the luminance can be further improved.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a stereoscopic display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a stereoscopic display device according to a modification of the present invention.
  • FIG. 3 is a plan view schematically illustrating unit pixels of a display panel and a light blocking part and a light transmitting part of a parallax barrier corresponding thereto according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an image distribution in a display panel according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an image distribution in a display panel according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a plan view schematically illustrating unit pixels of a conventional display panel and a light blocking part and a light transmitting part of a conventional parallax barrier corresponding thereto.
  • FIG. 8 is a plan view schematically illustrating unit pixels implementing multi-views and a light blocking part and a light transmitting part of a parallax barrier corresponding thereto in a display panel according to another exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of a stereoscopic display device according to another exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a stereoscopic display device according to an exemplary embodiment
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a stereoscopic display device according to a modified example of the present invention.
  • the stereoscopic display device 10 includes a display panel 100 that defines a plurality of unit pixels 9 and the same reference numeral 210 of FIG.
  • the driver 300 may control the driving of the 100 and the parallax barrier 20 disposed on one surface (more precisely, the front surface) of the display panel 100.
  • the display panel 100 may be a liquid crystal display panel (LCD), a plasma display panel (PDP), a display panel using a light emitting diode (LED), or the like.
  • LCD liquid crystal display panel
  • PDP plasma display panel
  • LED light emitting diode
  • the present invention is not limited thereto, and the display panel 100 may be used in various ways.
  • the display panel 100 a plurality of unit pixels 210 are defined in row and column directions, respectively.
  • the display panel 100 implements a multi-view image.
  • the number of viewpoints of the display panel 100 is n.
  • N is an integer of 2 or more.
  • the driver 300 is for controlling the driving of the display panel 100, and provides a multi-view image signal to the display panel 100 to implement a 3D image by multi-view.
  • the driver 300 controls to implement a multi-view image in the unit pixels 210 defined by a plurality of columns and a plurality of rows, which will be described later in more detail with reference to FIGS. 3 and 4.
  • a multiview image is displayed in a plurality of columns of one row.
  • the parallax barrier 20 positioned in front of the display panel 100 selectively transmits a multi-view image to form a parallax barrier so that different images can be viewed from both eyes of an observer.
  • the parallax barrier 20 includes a plurality of light transmitting parts 110 and a plurality of light blocking parts 120 respectively corresponding to the unit pixels 210 of the display panel 100.
  • the parallax barrier 20 may include a transparent substrate 130 and a barrier pattern 125 formed on the transparent substrate 130.
  • the transparent substrate 130 may be, for example, a glass substrate.
  • the glass substrate When the glass substrate is used as the transparent substrate 130, it has a high transmittance and does not require a separate substrate. Therefore, the image implemented in the display panel 100 can be transmitted with high transmittance without problems such as distortion.
  • a conventional parallax barrier has been used by laminating a patterned polymer film (eg, polyethylene phthalate (PET) film) to tempered glass using an adhesive.
  • a patterned polymer film eg, polyethylene phthalate (PET) film
  • PET polyethylene phthalate
  • the transmittance of a polymer film, tempered glass, and the like is lower than that of ordinary glass, and the conventional parallax barrier using the same has a remarkably low transmittance.
  • destructive interference may occur due to the difference in refractive index of the polymer film, the tempered glass, and the adhesive, whereby a moire phenomenon may occur.
  • the transparent substrate 130 is formed of a glass substrate so as to have a high transmittance without image distortion.
  • the present invention is not limited to the material of the transparent substrate 130, and various materials may be used as the transparent substrate 130.
  • the parallax barrier 20 is attached and fixed to the front surface of the display panel 100 by the adhesive layer 140.
  • Various materials may be used as the adhesive layer 140, and for example, materials such as an ultraviolet adhesive, a visible light adhesive, an infrared adhesive, and a thermal adhesive may be used.
  • the adhesive layer 140 may have a refractive index similar to that of the transparent substrate 130 to minimize moire and prevent the occurrence of Newton Ring.
  • the adhesive layer 140 may have a refractive index of about 1.48 to 1.54, which is similar to the refractive index of the glass substrate.
  • the parallax barrier 20 is formed of a transparent substrate 130 and a barrier pattern 125 formed on the transparent substrate 130.
  • the present invention is not limited thereto.
  • the parallax barrier 22 is formed on the transparent substrate 130 and the barrier pattern 125, and the adhesive layer formed on the transparent substrate 130 and the barrier pattern 125. 140 and a separate transparent substrate 150 adhered by the adhesive layer 140.
  • the separate transparent substrate 150 may include the same material as the transparent substrate 130.
  • the parallax barrier 22 and the display panel 100 may be coupled by an adhesive layer (not shown) or a fixing member (not shown).
  • a parallax barrier having various cross-sectional structures can be used.
  • 3 is a plan view schematically illustrating unit pixels of a display panel and a light blocking part and a light transmitting part of a parallax barrier corresponding thereto according to an embodiment of the present invention.
  • 4 is a plan view schematically illustrating unit pixels implementing multi-views in a display panel and a light blocking part and a light transmitting part of a parallax barrier corresponding thereto according to an embodiment of the present invention.
  • a plurality of unit pixels 210 are defined in the display panel 100. More specifically, the plurality of unit pixels 210 have a plurality of columns in a row direction (x-axis direction of the drawing) and are arranged while having a plurality of rows in a column direction (y-axis direction of the drawing).
  • the unit pixels 210 may include red pixels emitting red light, green pixels emitting green light, and blue pixels emitting blue light. For example, one red pixel, one green pixel, and one blue pixel adjacent in a row direction may form one pixel to display an image, but the present invention is not limited thereto. Therefore, various modifications are possible, such as forming one pixel including colors other than red, green, and blue.
  • the n viewpoints are not implemented in the unit pixels 120 of one row or one column. Displayed in the unit pixels 120.
  • n viewpoints are implemented using unit pixels 210 positioned by a plurality of rows and a plurality of columns, and since n must be at least two rows and two columns, n is an integer of 4 or more.
  • FIGS. 3 and 4 eight viewpoints are implemented by using two unit rows including four unit pixels adjacent to each other in the row direction. That is, when two unit rows consisting of four unit pixels adjacent to each other in the row direction are used, a total of eight unit pixels is provided, thereby enabling eight viewpoints.
  • q becomes 4
  • p becomes 2.
  • the example has eight view numbers, but the present invention is not limited thereto. Therefore, the present invention can of course have a variety of values of n, p, q.
  • n may be a multiple of 2 and p may be 2.
  • the first unit row (hereinafter referred to as “odd rows”) 211 including q unit pixels adjacent in the row direction, and the second unit row including q unit pixels adjacent to the odd row and adjacent in the row direction ( N points in time may be implemented with " even rows "
  • a phenomenon in which horizontal lines are generated in an image implemented in the display panel 100 by diffraction of light may be prevented.
  • the first, third, fifth, and seventh images are positioned from the right to the left in the unit row P1 located below, and the unit row located above the unit rows P1.
  • Second, fourth, sixth, and eightth images may be located from right to left in P2.
  • the present invention is not limited thereto, and as illustrated in FIG. 6, eight unit pixels PP that implement n viewpoints are shifted upward by one unit pixel while moving upward.
  • the second, fourth, sixth, and eightth images are positioned from right to left in the lower unit row P1 among the first and second unit rows constituting the eight unit pixels PP.
  • First, third, fifth, and seventh images may be located from the right side to the left side in the unit row P2 located above.
  • FIG. 7 is a plan view schematically illustrating unit pixels implementing multi-view in a conventional display panel and corresponding light blocking portions and light transmitting portions of a conventional parallax barrier.
  • the light transmitting part 110 when n is 8, p is 2, and q is 4, the light transmitting part 110: the light blocking part 120 when viewed in the row direction from the parallax barrier 20.
  • n images are displayed on adjacent n unit pixels 212 in one row.
  • a row direction is displayed.
  • the ratio of the light transmitting portion 112 to the light blocking portion 122 is 1: n-1.
  • the ratio of the light transmitting portion 112 to the light blocking portion 122 in the parallax barrier 22 is 1: 7.
  • the light emitting unit 110 and the unit pixel 210 are illustrated to have the same size, but the present invention is not limited thereto. In reality, the size of the light transmitting unit 110 corresponding to each unit pixel 210 may be smaller than the size of each unit pixel 210.
  • the inclination of the light transmitting unit 110 may be 79 to 82 degrees.
  • the slope of the light projector 112 is obtained by dividing B by A.
  • FIG. 7 the inclination of the light transmitting part 112 of the prior art is significantly smaller than the inclination of the light transmitting part 110 of the present embodiment.
  • the inclination of the light transmitting part 110 may be made larger than that of the related art, thereby increasing the ratio of the light transmitting part 110 relatively.
  • the boundary line of the light transmitting unit 110 has an oblique form.
  • the present invention is not limited thereto, and as illustrated in FIG. 8, at least a portion of a boundary between the light blocking portion 124 and the light transmitting portion 114 in the parallax barrier 24 may define a boundary between the unit pixels 210. It may be formed along the diagonal direction of the display panel 100 having a step shape that follows. More specifically, in one row, the boundary line of the light transmitting unit 114 substantially coincides with the boundary line of the unit pixels 210, and in another row adjacent thereto, the boundary line of the light transmitting unit 114 corresponds to the unit pixel ( And substantially coincide with the caustic centerline of 210. According to the light emitting unit 114 having such a shape, a clear image may be realized by clearing a boundary of a multiview image.
  • the present invention is not limited thereto.
  • various types of light transmitting parts may be formed.
  • the parallax barrier 20 may be located behind the display panel 100.
  • the width of the light transmitting part 110 of the parallax barrier 20 may be larger than the width of the unit pixel.

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 패럴랙스 배리어는, 복수의 단위 픽셀이 정의되며 n 시점을 구현하는 디스플레이 패널의 일면에 배치된다. 이러한 패럴랙스 배리어는, 상기 복수의 단위 픽셀에 각기 대응하는 복수의 투광부 및 복수의 차광부를 구비하며, 상기 n은 2 이상의 정수이며, 상기 n을 상기 n의 약수인 p로 나눈 값인 q에서 1을 뺀 값을 m이라 할 때, 행 방향에서 상기 투광부에 대응하는 단위 픽셀 1개와 상기 차광부에 대응하는 단위 픽셀 m개가 반복 배치되도록 형성된다.

Description

패럴랙스 배리어 및 이를 포함하는 입체 표시 장치
본 발명은 패럴랙스 배리어 및 이를 포함하는 입체 표시 장치에 관한 것이다.
3차원 영상 표시 기술은, 좌안과 우안의 영상에 서로 차이가 발생하는 양안 시차(binocular parallax)에 의하여 입체감을 느끼게 하는 기술이다. 3차원 영상을 보는 방식은 크게 안경 방식과 무안경 방식 등으로 구별될 수 있다. 안경 방식은 안경을 써야 하는 불편함이 있으며, 안경을 쓴 상태로 입체 영상 외의 다른 사물을 관찰하기 어려울 수 있다. 이에 따라 무안경 방식에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
무안경 방식은 크게 원통형의 렌즈를 사용하는 렌티큘러(lenticular) 방식과, 투광부와 차광부를 사용하는 패럴랙스 배리어 방식으로 나눌 수 있다. 렌티큘러 방식에서는 렌즈를 사용하기 때문에 영상의 왜곡 문제가 발생할 수 있다. 반면, 패럴랙스 배리어 방식은 여러 위치에서 입체적인 관람이 가능한 장점이 있다.
다만, 패럴랙스 배리어 방식을 이용하여 다시점(multi-view)의 입체 영상을 구현하게 되면 투광부의 비율이 매우 낮다. 즉, n개의 시점수를 구현할 경우 투광부 : 차광부 비율이 1 : (n-1)이 되어, 투광부의 비율이 매우 낮아질 수 밖에 없다. 이와 같이 투광부의 비율이 낮아지면 표시 장치에서 영상을 표시하는 부분의 비율이 작아지는 바, 해상도가 저하될 수 있다.
본 발명은 다시점을 구현하면서도 휘도 및 해상도를 향상할 수 있는 패럴랙스 배리어 및 이를 포함하는 입체 표시 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 패럴랙스 배리어는, 복수의 단위 픽셀이 정의되며 n 시점을 구현하는 디스플레이 패널의 일면에 배치된다. 이러한 패럴랙스 배리어는, 상기 복수의 단위 픽셀에 각기 대응하는 복수의 투광부 및 복수의 차광부를 구비하며, 상기 n은 2 이상의 정수이며, 상기 n을 상기 n의 약수인 p로 나눈 값인 q에서 1을 뺀 값을 m이라 할 때, 행 방향에서 상기 투광부에 대응하는 단위 픽셀 1개와 상기 차광부에 대응하는 단위 픽셀 m개가 반복 배치되도록 형성된다.
상기 투광부가 상기 디스플레이 패널의 대각선 방향을 따라 형성되며, 상기 행 방향에 따른 상기 단위 픽셀의 폭을 A, 열 방향에 따른 상기 단위 픽셀의 길이를 B라 할 때, 상기 투광부의 기울기 C는 다음의 수학식에 따를 수 있다.
<수학식>
0.95 * {(p*B)/A} ≤ C ≤ 1.05 * {(p*B/A)}
상기 n이 4 이상의 정수이며 2의 배수이고, 상기 p가 2일 수 있다.
상기 투광부가 상기 디스플레이 패널의 대각선 방향을 따라 형성되며, 상기 투광부의 기울기가 79 내지 82도일 수 있다.
상기 투광부가 상기 디스플레이 패널의 대각선 방향을 따라 형성되며, 상기 투광부의 경계선은 사선 형태를 가지거나, 계단 형상을 가질 수 있다.
상기 패럴랙스 배리어는, 유리를 포함하는 투명 기판; 및 상기 투명 기판 상에 형성된 배리어 패턴을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 패럴랙스 배리어는, 복수의 단위 픽셀이 정의되며 n 시점을 구현하는 디스플레이 패널의 일면에 배치된다. 이러한 패럴랙스 배리어는, 상기 복수의 단위 픽셀에 각기 대응하는 복수의 투광부 및 복수의 차광부를 구비하며, 상기 n은 2 이상의 정수이며, 상기 n을 상기 n의 약수인 p로 나눈 값인 q에서 1을 뺀 값을 m이라 할 때, 상기 투광부 : 상기 차광부의 폭 비율이 0.95 : (m+0.05) ~ 1.33 : (m-1.33)이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 패럴랙스 배리어는, 복수의 단위 픽셀이 정의되는 디스플레이 패널의 일면에 배치된다. 이러한 패럴랙스 배리어는, 상기 복수의 단위 픽셀에 각기 대응하는 복수의 투광부 및 복수의 차광부를 구비하며, 상기 투광부가 상기 디스플레이 패널의 대각선 방향을 따라 형성되며, 상기 투광부의 기울기가 79 내지 82도이다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 입체 표시 장치는, 복수의 단위 픽셀이 정의되며 n 시점을 구현하는 디스플레이 패널; 및 상기 디스플레이 패널의 일면에 배치되는 패럴랙스 배리어를 포함한다. 상기 패럴랙스 배리어는, 상기 복수의 단위 픽셀에 각기 대응하는 복수의 투광부 및 복수의 차광부를 구비하며, 상기 n은 2 이상의 정수이며, 상기 n을 상기 n의 약수인 p로 나눈 값인 q에서 1을 뺀 값을 m이라 할 때, 행 방향에서 상기 투광부에 대응하는 단위 픽셀 1개와 상기 차광부에 대응하는 단위 픽셀 m개가 반복 배치되도록 형성된다.
상기 디스플레이 패널에서는, 상기 행 방향으로 서로 인접한 상기 q개의 단위 픽셀이 하나의 단위 행을 이루고, 열 방향으로 인접한 상기 p개의 상기 단위 행들에 의해 상기 n 시점을 구현할 수 있다.
상기 n이 4 이상의 정수이며 2의 배수이고, 상기 p가 2이며, 상기 행 방향으로 서로 인접한 상기 q개의 단위 픽셀이 제1 단위 행을 구성하고, 상기 제1 단위 행에 열 방향으로 인접하며, 상기 행 방향으로 서로 인접한 상기 q개의 단위 픽셀이 제2 단위 행을 구성하며, 상기 제1 단위 행과 상기 제2 단위 행에 의하여 상기 n 시점을 구현할 수 있다.
상기 디스플레이 패널에서는, 상기 n 시점의 영상 중에 홀수의 영상이 상기 제1 단위 행에 순차적으로 투사되고, 상기 n 시점의 영상 중에 짝수의 영상이 상기 제2 단위 행에 순차적으로 투사될 수 있다.
상기 투광부가 상기 디스플레이 패널의 대각선 방향을 따라 형성되며, 상기 행 방향에 따른 상기 단위 픽셀의 폭을 A, 열 방향에 따른 상기 단위 픽셀의 길이를 B라 할 때, 상기 투광부의 기울기 C는 다음의 수학식에 따를 수 있다.
<수학식>
0.95 * {(p*B)/A} ≤ C ≤ 1.05 * {(p*B/A)}
상기 n이 4 이상의 정수이며 2의 배수이고, 상기 p가 2일 수 있다.
상기 투광부가 상기 디스플레이 패널의 대각선 방향을 따라 형성되며, 상기 투광부의 기울기가 79 내지 82도일 수 있다.
상기 투광부가 상기 디스플레이 패널의 대각선 방향을 따라 형성될 수 있다. 이때, 상기 투광부의 경계선은 사선 형태를 가지거나, 계단 형상을 가질 수 있다.
상기 패럴랙스 배리어는, 유리를 포함하는 투명 기판; 및 상기 투명 기판 상에 형성된 배리어 패턴을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 패럴랙스 배리어를 사용하면, 동일한 n 개의 다시점을 구현하면서도 패럴랙스 배리어에서의 투광부 비율을 높일 수 있어 휘도 및 해상도를 향상할 수 있다. 이때, n 시점을 구현하기 위하여 n개의 단위 픽셀들을 사용할 때, n을 2의 배수로 하고 n개의 단위 픽셀들을 두 개의 행에 배치하여 디스플레이 패널에서 구현되는 영상에 가로줄이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라 화질 및 휘도를 향상할 수 있다.
또한, 배리어 패턴을 형성하는 투명 기판을 유리 기판으로 하여 디스플레이 패널에서 구현되는 영상이 왜곡 등의 문제 없이 높은 투과율로 투과될 수 있도록 한다. 이에 따라 화질 및 휘도를 좀더 향상할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 입체 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
도 2는 본 발명의 변형예에 따른 입체 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 패널의 단위 픽셀들과 이에 대응하는 패럴랙스 배리어의 차광부 및 투광부를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 패널에서 다시점을 구현하는 단위 픽셀들과 이에 대응하는 패럴랙스 배리어의 차광부 및 투광부를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 5는 본 발명의 일 예에 따른 디스플레이 패널에서 영상 분포를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 예에 따른 디스플레이 패널에서 영상 분포를 나타낸 도면이다.
도 7은 종래의 디스플레이 패널의 단위 픽셀들과 이에 대응하는 종래의 패럴랙스 배리어의 차광부 및 투광부를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이 패널에서 다시점을 구현하는 단위 픽셀들과 이에 대응하는 패럴랙스 배리어의 차광부 및 투광부를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 입체 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 패럴랙스 배리어 및 이를 포함하는 입체 표시 장치를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 입체 표시 장치의 개략적인 단면도이고, 도 2는 본 발명의 변형예에 따른 입체 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예의 입체 표시 장치(10)는 복수의 단위 픽셀들9도 3의 참조부호 210, 이하 동일)이 정의되며 다시점을 구현하는 디스플레이 패널(100)과, 디스플레이 패널(100)의 구동을 제어하는 구동부(300)와, 디스플레이 패널(100)의 일면(좀더 정확하게는 전면(前面))에 배치되는 패럴랙스 배리어(20)를 포함할 수 있다.
일례로, 디스플레이 패널(100)로는 액정 디스플레이 패널(liquid crystal display, LCD), 플라스마 디스플레이 패널(plasma display panel, PDP), 발광 다이오드(light emitting diode, LED)를 이용한 디스플레이 패널 등을 사용할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 방식의 디스플레이 패널(100)을 사용할 수 있음은 물론이다.
이러한 디스플레이 패널(100)에는 행 방향 및 열 방향 각각으로 복수의 단위 픽셀들(210)이 정의되며, 본 실시예에서는 디스플레이 패널(100)이 다시점의 영상을 구현한다. 이하에서는 편의를 위하여 디스플레이 패널(100)의 시점수를 n개라고 한다. 여기서, n은 2 이상의 정수이다.
구동부(300)는 디스플레이 패널(100)의 구동을 제어하기 위한 것으로서, 다시점의 영상 신호를 디스플레이 패널(100)에 제공하여 다시점에 의한 입체 영상을 구현할 수 있도록 한다. 본 실시예에서 구동부(300)는 복수의 열과 복수의 행으로 정의되는 단위 픽셀들(210)에 다시점의 영상을 구현하도록 제어하는데, 이에 대해서는 추후에 도 3 및 도 4를 참조하여 좀더 상세하게 설명한다. 참조로, 종래에는 하나의 행의 복수의 열에서 다시점의 영상을 표시하였다.
디스플레이 패널(100)의 전면에 위치하는 패럴랙스 배리어(20)는 다시점의 영상을 선택적으로 투과시켜 관찰자의 양안에서 서로 다른 영상을 볼 수 있도록 시차 장벽을 형성한다. 이를 위하여 패럴랙스 배리어(20)는 디스플레이 패널(100)의 단위 픽셀들(210)에 각기 대응하는 복수의 투광부(110) 및 복수의 차광부(120)를 포함한다.
좀더 상세하게는, 도 1에 도시한 바와 같이, 패럴랙스 배리어(20)는 투명 기판(130), 이 투명 기판(130) 상에 형성된 배리어 패턴(125)을 포함할 수 있다.
여기서, 배리어 패턴(125)은 자외선 잉크 또는 열경화성 잉크를 도포 및 건조한 후 패터닝하여 형성될 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 배리어 패턴(125)이 형성된 부분이 차광부(120)를 구성하고, 배리어 패턴(125)이 형성되지 않은 부분이 투광부(110)를 구성한다. 차광부(120)와 투광부(110)의 평면적인 배치에 대해서는 추후에 도 3 및 도 4를 참조하여 좀더 상세하게 설명한다.
투명 기판(130)은 일례로 유리 기판일 수 있다. 투명 기판(130)으로 유리 기판을 사용하면 높은 투과율을 가지며 별도의 기판을 사용하지 않아도 된다. 따라서, 디스플레이 패널(100)에서 구현되는 영상이 왜곡 등의 문제 없이 높은 투과율로 투과될 수 있도록 한다.
반면, 종래의 패럴랙스 배리어는 패터닝된 고분자 필름(일례로, 폴리에틸렌프탈레이트(poly ethylene phthalate, PET) 필름)을 접착제를 이용하여 강화 유리에 라미네이팅(laminating)하여 사용되었다. 일반적으로 고분자 필름, 강화 유리 등의 투과율은 일반 유리의 투과율보다 낮은 수준이며, 이를 함께 사용한 종래의 패럴랙스 배리어는 현저하게 낮은 투과율을 가질 수 밖에 없다. 또한, 고분자 필름, 강화 유리 및 접착제의 굴절률 차이에 의하여 상쇄 간섭이 일어날 수 있고 이에 의하여 무아레(moire) 현상이 발생할 수 있다.
이와 같이 본 실시예에서는 투명 기판(130)을 유리 기판으로 형성하여 영상 왜곡 없이 높은 투과율을 가질 수 있도록 한다. 그러나 본 발명이 투명 기판(130)의 물질에 한정되는 것은 아니며 투명 기판(130)으로 다양한 물질을 사용할 수 있다.
이러한 패럴랙스 배리어(20)는 접착층(140)에 의하여 디스플레이 패널(100)의 전면에 부착 고정된다. 접착층(140)으로는 다양한 물질을 사용할 수 있으며, 일례로, 자외선 접착제, 가시광 접착제, 적외선 접착제 및 열 접착제 등의 물질을 사용할 수 있다.
이러한 접착층(140)은 투명 기판(130)의 굴절률과 유사한 굴절률을 가져 무아레를 최소화하고 뉴튼링(Newton Ring) 발생을 방지하는 것이 바람직하다. 일례로, 투명 기판(130)이 유리 기판으로 이루어질 경우에, 접착층(140)은 유리 기판의 굴절률과 유사한 약 1.48~1.54의 굴절률을 가질 수 있다.
도 1 및 상술한 설명에서는 패럴랙스 배리어(20)가 투명 기판(130), 이 투명 기판(130) 상에 형성된 배리어 패턴(125)로 이루어진 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
따라서, 변형예로서, 도 2에 도시한 바와 같이, 패럴랙스 배리어(22)가 투명 기판(130) 및 배리어 패턴(125)과, 이 투명 기판(130)과 배리어 패턴(125) 상에 형성된 접착층(140)과, 이 접착층(140)에 의해 접착되는 별도의 투명 기판(150)을 포함할 수 있다. 상술한 별도의 투명 기판(150)은 투명 기판(130)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 본 변형예에서 패럴랙스 배리어(22)와 디스플레이 패널(100)은 접착층(도시하지 않음) 또는 고정 부재(도시하지 않음)에 의해 결합될 수 있다. 이 외에도 다양한 단면 구조를 가지는 패럴랙스 배리어를 사용할 수 있음은 물론이다.
상술한 패럴랙스 배리어(20)의 평면 구조와, 이러한 패럴랙스 배리어(20)가 사용되는 디스플레이 패널(100)을 구동하는 방법을 도 3을 참조하여 좀더 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 패널의 단위 픽셀들과 이에 대응하는 패럴랙스 배리어의 차광부 및 투광부를 개략적으로 도시한 평면도이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 패널에서 다시점을 구현하는 단위 픽셀들과 이에 대응하는 패럴랙스 배리어의 차광부 및 투광부를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도면을 참조하면, 본 실시예에서 디스플레이 패널(100)에는 복수의 단위 픽셀들(210)이 정의된다. 좀더 구체적으로, 복수의 단위 픽셀들(210)은 행 방향(도면의 x축 방향)에서 복수의 열을 가지고 열 방향(도면의 y축 방향)에서 복수의 행을 가지면서 배치된다. 이러한 단위 픽셀들(210)은 적색 광을 방출하는 적색 픽셀들, 녹색 광을 방출하는 녹색 픽셀들, 청색 광을 방출하는 청색 픽셀들을 포함할 수 있다. 일례로, 행 방향으로 인접한 하나의 적색 픽셀, 하나의 녹색 픽셀 및 하나의 청색 픽셀이 하나의 픽셀을 이루어 영상을 표시할 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되지 않는다. 따라서, 적색, 녹색, 청색 이외의 색을 포함하여 하나의 픽셀을 이루는 등 다양한 변형이 가능함은 물론이다.
본 실시예에의 디스플레이 패널(100)에서는 n개의 시점수를 가지는 영상을 표시할 때, n 시점이 한 행 또는 한 열의 단위 픽셀들(120)에서 구현되는 것이 아니며, 복수의 행 및 복수의 열의 단위 픽셀들(120)에서 표시된다.
좀더 구체적으로는, 행 방향으로 인접한 q개의 단위 픽셀이 하나의 단위 행을 이룬다. 열 방향으로 인접한 p개의 단위 행들에 위치한 단위 픽셀들(210)(즉, 도 4에 도시된 p개 * q개의 단위 픽셀들)에 의하여 n 시점이 구현된다. 여기서, n은 2 이상의 정수이며, p와 q는 n의 약수로서 p와 q의 곱이 n이 된다. 좀더 정확하게는, 복수의 행과 복수의 열에 의해 위치한 단위 픽셀들(210)을 이용하여 n 시점을 구현하는바, 최소 2개의 행과 2개의 열을 구비하여야 하므로 n이 4 이상의 정수이다.
예를 들어, 도 3 및 도 4에서는 행 방향으로 인접한 4개의 단위 픽셀로 이루어지는 단위 행을 두 개 사용하여 8개의 시점수을 구현한다. 즉, 행 방향으로 인접한 4개의 단위 픽셀로 이루어지는 단위 행을 2개 이용하면, 총 8개의 단위 픽셀을 가지게 되므로 8개의 시점을 구현할 수 있게 된다. 여기서, q가 4가 되고, p가 2가 된다. 도면에서는 일례로서 8개의 시점수를 가지는 것을 도시하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 본 발명은 다양한 n, p, q의 값을 가질 수 있음은 물론이다.
여기서, n이 2의 배수이고, p가 2일 수 있다. 그러면, 행 방향으로 인접한 q개의 단위 픽셀을 포함하는 제1 단위 행(이하 “홀수 행”)(211)과, 홀수 행에 인접하며 행 방향으로 인접한 q개의 단위 픽셀을 포함하는 제2 단위 행(이하 “짝수 행”)(212)으로 n 시점을 구현할 수 있다. 이에 의하여 광의 회절에 의하여 디스플레이 패널(100)에서 구현되는 영상에 가로줄이 발생하는 현상을 방지할 수 있다.
좀더 상세하게 설명하면, n이 홀수이면, p, q 역시 홀수인데, 이 경우에는 광의 회절 때문에 디스플레이 패널(100)에서 구현되는 영상에 가로줄이 발생할 수 있다. 이러한 현상은 n이 3의 배수일 때 좀더 두드러지게 나타날 수 있다.
예를 들어, 9시점을 3개의 열과 3개의 행의 단위 픽셀들로 구현할 경우, 가로줄이 발생할 수 있다. 이를 고려하여 본 발명에서는 n을 2의 배수로 하고, p를 2로 하여 가로줄 발생을 최소화한 것이다. 또한, n, p, q 모두가 3의 배수가 아닌 것이 바람직하다.
이때, 구동부(도 1의 참조부호 300, 이하 동일)은 n 시점 중에 홀수에 해당하는 단위 픽셀 영상을 제1 단위 행(211)에 순차적으로 위치시키고, n 시점 중에 짝수에 해당하는 단위 픽셀 영상을 제2 단위 행(212)에 순차적으로 투사되도록 한다. 즉, 8시점인 경우를 예로 들면, 제1 단위 행(211)의 제14 단위 픽셀(P14)에 제1 영상, 제13 단위 픽셀(P13)에 제3 영상, 제12 단위 픽셀(P12)에 제5 영상, 제11 단위 픽셀(P11)에 제7 영상이 투사되고, 제2 단위 행(212)의 제24 단위 픽셀(P24)에 제2 영상, 제23 단위 픽셀(P23)에 제4 영상, 제22 단위 픽셀(P22)에 제6 영상, 제21 단위 픽셀(P21)에 제8 영상이 투사될 수 있다. 좀더 구체적으로, 전체적인 디스플레이 패널(100)에서 투사되는 영상을 살펴보면 다음과 같다. 도 5는 본 발명의 일 예에 따른 디스플레이 패널에서 영상 분포를 나타낸 도면이다. 도 5를 참조하면, n 시점을 구현하는 8개의 단위 픽셀들(PP)은 위쪽으로 가면서 하나의 단위 픽셀만큼 오른쪽으로 시프트(shift)되는 사선 형태를 가질 수 있다. 이 경우에는 8개의 단위 픽셀들(PP)을 이루는 제1 및 제2 단위 행 중에 아래에 위치한 단위 행(P1)에서 오른쪽으로부터 왼쪽으로 제1, 3, 5, 7 영상이 위치하고, 위에 위치한 단위 행(P2)에 오른쪽으로부터 왼쪽으로 제2, 4, 6, 8 영상이 위치할 수 있다.
그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 도 6에 도시한 바와 같이, n 시점을 구현하는 8개의 단위 픽셀들(PP)이 위쪽으로 가면서 하나의 단위 픽셀만큼 왼쪽으로 시프트(shift)되는 사선 형태를 가질 수 있다. 이 경우에는, 이 경우에는 8개의 단위 픽셀들(PP)을 이루는 제1 및 제2 단위 행 중에 아래에 위치한 단위 행(P1)에서 오른쪽으로부터 왼쪽으로 제2, 4, 6, 8 영상이 위치하고, 위에 위치한 단위 행(P2)에서 오른쪽으로부터 왼쪽으로 제1, 3, 5, 7 영상이 위치할 수 있다.
이러한 디스플레이 패널(100)에 사용되는 패럴랙스 배리어(20)에서는, 행 방향으로 볼 때 투광부(110)에 대응하는 단위 픽셀 한 개와 차광부(120)에 대응하는 단위 픽셀 m 개가 반복 배치된다. 여기서, m은 q에서 1을 뺀 수이다. 이와 같이 n 시점을 q개의 열과 p개의 행으로 구현하면, 투광부(110) : 차광부(120)의 비율이 1 : m (즉, 1 : (q-1))이므로, 차광부(120)의 비율을 줄이고 투광부(110)의 비율을 증가시킬 수 있다. 이와 같이 투광부(110)의 비율을 증가시키는 것에 의하여 휘도 및 해상도를 증가시킬 수 있는 장점이 있다.
좀더 명확한 설명을 위하여, 도 4와 함께 도 7을 참조하여 설명한다. 도 7은 종래의 디스플레이 패널에서 다시점을 구현하는 단위 픽셀들과 이에 대응하는 종래의 패럴랙스 배리어의 차광부 및 투광부를 개략적으로 도시한 평면도이다.
본 실시예에서는, 도 4에 도시된 바와 같이, n이 8, p가 2, q가 4인 경우에 패럴랙스 배리어(20)에서 행 방향으로 볼 때 투광부(110) : 차광부(120)의 비율이 1: 3이다. 즉, 8 시점을 구현할 때 패럴랙스 배리어(20)에서 투광부(110) : 차광부(120)의 비율이 1 : 3이다.
반면, 도 7에 도시된 바와 같이, 종래에는 n 시점을 구현하기 위하여 n 개의 영상을 하나의 행에서 인접한 n 개의 단위 픽셀들(212)에 표시하는 바, 패럴랙스 배리어(22)에서 행 방향으로 볼 때 투광부(112) : 차광부(122)의 비율이 1 : (n-1)이다. 예를 들어, 8 시점을 구현할 때 패럴랙스 배리어(22)에서 투광부(112) : 차광부(122)의 비율이 1 : 7이 된다.
따라서, 본 실시예에서는 동일한 개수의 다시점을 구현하면서도 패럴랙스 배리어(20)에서의 투광부(110) 비율을 높일 수 있어, 그에 해당하는 만큼 휘도 및 해상도를 향상할 수 있다. 예를 들어, 상술한 바와 같이 n이 2의 배수이고, p가 2일 경우에, 휘도 및 해상도는 2배 이상 증가할 수 있다.
도면에서는 간략한 설명을 위하여 투광부(110)와 단위 픽셀(210)이 서로 동일한 크기를 가지는 것을 예시하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 실제로는 각 단위 픽셀(210)에 대응하는 투광부(110)의 크기가 각 단위 픽셀(210)의 크기보다 작을 수 있다.
그리고 시점수가 작은 경우보다 시점수가 큰 경우 투광부(110)의 크기 비율을 상대적으로 크게 할 수 있다. 이는 하나의 단위 픽셀(210)에 대하여 빛의 파장이 일정한 횟수로 통과할 수 있도록 설계하여 간섭 현상을 최소화하고, 결과적으로 무아레 현상을 최소화하기 위한 것이다. 이와 함께 공정 오차 등을 고려하면, 투광부(110) : 차광부(120)의 폭 비율이 0.95 : (m+0.05) ~ 1.33 : (m-1.33) 일 수 있다. 좀더 바람직하게는 0.95 : (m+0.05) ~ 1.2 : (m-1.2)일 수 있다.
본 실시예에서는 투광부(110)가 디스플레이 패널(100)의 대각선 방향을 따라 형성되어, 다시점 영상이 부드럽게 표현될 수 있다. 이때, 상술한 바와 같이, 본 실시예의 팰럭랙스 배리어(20)는 투과율 및 굴절율 특성을 우수하게 하였으므로, 무아레 현상이 발생하는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
이때, 상술한 바와 같이 p개의 행과 q개의 열에 위치한 단위 픽셀들에 다시점을 구현하게 되면, 투광부(110)의 기울기는 종래 투광부(112)의 기울기보다 커지게 된다. 즉, 행 방향에 따른 단위 픽셀의 폭(w)을 A, 열 방향에 따른 단위 픽셀의 길이(l)를 B라 할 때, 투광부(110)의 기울기인 C는 이론적으로 다음의 수학식 1에 따른다.
<수학식 1>
C = (p*B)/A
실제적으로는 오차 등이 있을 수 있음을 고려할 때, 투광부(110)의 기울기인 C는 다음의 수학식 2에 따른다.
<수학식 2>
0.95 * {(p*B)/A} ≤ C ≤ 1.05 * {(p*B/A)}
상용화된 단위 픽셀의 길이(l) 및 폭(w)을 고려하면, 투광부(110)의 기울기가 79 내지 82도일 수 있다.
반면, 도 7에서와 같이 n 시점을 구현하기 위한 단위 픽셀들이 하나의 행에 위치한 종래 기술에서는 투광부(112)의 기울기는 B를 A로 나눈 값이다. 따라서, 종래 기술의 투광부(112)의 기울기는 본 실시예의 투광부(110)의 기울기보다 크게 작다. 이와 같이 본 실시예에서는 투광부(110)의 기울기를 종래 기술보다 크게 하여 상대적으로 투광부(110)의 비율을 높일 수 있는 것이다.
상술한 설명 및 도면에서는, 투광부(110)의 경계선이 사선 형태를 가지는 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 도 8에 도시한 바와 같이, 패럴랙스 배리어(24)에서 차광부(124)와 투광부(114)의 경계선의 적어도 일부가 단위 픽셀들(210)의 경계를 따르는 계단 형상을 가지면서 디스플레이 패널(100)의 대각선 방향을 따라 형성될 수도 있다. 좀더 상세하게는, 하나의 행에서는 투광부(114)의 경계선이 단위 픽셀들(210)의 경계선과 실질적으로 일치하고, 이에 인접한 다른 하나의 행에서는 투광부(114)의 경계선이 단위 픽셀들(210)의 가성 중심선과 실질적으로 일치할 수 있다. 이러한 형상을 가지는 투광부(114)에 의하면 다시점 영상의 경계를 명확하게 하여 또렷한 영상을 구현할 수 있다.
본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 이 외에도 다양한 형상의 투광부가 형성될 수 있음은 물론이다.
또한, 백라이트 유닛(도시하지 않음)을 사용하는 수동 발광 입체 표시 장치(12)에서는, 도 9에 도시한 바와 같이, 패럴랙스 배리어(20)가 디스플레이 패널(100)의 후면에 위치할 수도 있다. 이때는, 패럴랙스 배리어(20)의 투광부(110)의 폭을 단위 픽셀의 폭보다 크게 할 수 있다. 이에 의하여 사용자에게 배리어 라인이 보이지 않게 할 수 있어, 배리어 라인에 의해 발생될 수 있는 사용자의 거부감을 없앨 수 있다.
상술한 바에 따른 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (17)

  1. 복수의 단위 픽셀이 정의되며 n 시점을 구현하는 디스플레이 패널의 일면에 배치되는 패럴랙스 배리어에 있어서,
    상기 복수의 단위 픽셀에 각기 대응하는 복수의 투광부 및 복수의 차광부를 구비하며,
    상기 n은 2 이상의 정수이며,
    상기 n을 상기 n의 약수인 p로 나눈 값인 q에서 1을 뺀 값을 m이라 할 때, 행 방향에서 상기 투광부에 대응하는 단위 픽셀 1개와 상기 차광부에 대응하는 단위 픽셀 m개가 반복 배치되도록 형성되는 패럴랙스 배리어.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 투광부가 상기 디스플레이 패널의 대각선 방향을 따라 형성되며,
    상기 행 방향에 따른 상기 단위 픽셀의 폭을 A, 열 방향에 따른 상기 단위 픽셀의 길이를 B라 할 때, 상기 투광부의 기울기 C는 다음의 수학식에 따르는 패럴랙스 배리어.
    <수학식>
    0.95 * {(p*B)/A} ≤ C ≤ 1.05 * {(p*B/A)}
  3. 제1항에 있어서,
    상기 n이 4 이상의 정수이며 2의 배수이고, 상기 p가 2인 패럴랙스 배리어.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 투광부가 상기 디스플레이 패널의 대각선 방향을 따라 형성되며,
    상기 투광부의 기울기가 79 내지 82도인 패럴랙스 배리어.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 투광부가 상기 디스플레이 패널의 대각선 방향을 따라 형성되며,
    상기 투광부의 경계선은 사선 형태를 가지거나, 계단 형상을 가지는 패럴랙스 배리어.
  6. 제1항에 있어서,
    유리를 포함하는 투명 기판; 및
    상기 투명 기판 상에 형성된 배리어 패턴
    을 포함하는 패럴랙스 배리어.
  7. 복수의 단위 픽셀이 정의되며 n 시점을 구현하는 디스플레이 패널의 일면에 배치되는 패럴랙스 배리어에 있어서,
    상기 복수의 단위 픽셀에 각기 대응하는 복수의 투광부 및 복수의 차광부를 구비하며,
    상기 n은 2 이상의 정수이며,
    상기 n을 상기 n의 약수인 p로 나눈 값인 q에서 1을 뺀 값을 m이라 할 때,
    상기 투광부 : 상기 차광부의 폭 비율이 0.95 : (m+0.05) ~ 1.33 : (m-1.33)인 패럴랙스 배리어.
  8. 복수의 단위 픽셀이 정의되는 디스플레이 패널의 일면에 배치되는 패럴랙스 배리어에 있어서,
    상기 복수의 단위 픽셀에 각기 대응하는 복수의 투광부 및 복수의 차광부를 구비하며,
    상기 투광부가 상기 디스플레이 패널의 대각선 방향을 따라 형성되며,
    상기 투광부의 기울기가 79 내지 82도인 패럴랙스 배리어.
  9. 복수의 단위 픽셀이 정의되며 n 시점을 구현하는 디스플레이 패널; 및
    상기 디스플레이 패널의 일면에 배치되는 패럴랙스 배리어
    를 포함하고,
    상기 패럴랙스 배리어는, 상기 복수의 단위 픽셀에 각기 대응하는 복수의 투광부 및 복수의 차광부를 구비하며,
    상기 n은 2 이상의 정수이며,
    상기 n을 상기 n의 약수인 p로 나눈 값인 q에서 1을 뺀 값을 m이라 할 때, 행 방향에서 상기 투광부에 대응하는 단위 픽셀 1개와 상기 차광부에 대응하는 단위 픽셀 m개가 반복 배치되도록 형성되는 입체 표시 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 디스플레이 패널에서는,
    상기 행 방향으로 서로 인접한 상기 q개의 단위 픽셀이 하나의 단위 행을 이루고,
    열 방향으로 인접한 상기 p개의 상기 단위 행들에 의해 상기 n 시점을 구현하는 입체 표시 장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 n이 4 이상의 정수이며 2의 배수이고, 상기 p가 2이며,
    상기 행 방향으로 서로 인접한 상기 q개의 단위 픽셀이 제1 단위 행을 구성하고,
    상기 제1 단위 행에 열 방향으로 인접하며, 상기 행 방향으로 서로 인접한 상기 q개의 단위 픽셀이 제2 단위 행을 구성하며,
    상기 제1 단위 행과 상기 제2 단위 행에 의하여 상기 n 시점을 구현하는 입체 표시 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 디스플레이 패널에서는, 상기 n 시점의 영상 중에 홀수의 영상이 상기 제1 단위 행에 순차적으로 투사되고, 상기 n 시점의 영상 중에 짝수의 영상이 상기 제2 단위 행에 순차적으로 투사되는 입체 표시 장치.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 투광부가 상기 디스플레이 패널의 대각선 방향을 따라 형성되며,
    상기 행 방향에 따른 상기 단위 픽셀의 폭을 A, 열 방향에 따른 상기 단위 픽셀의 길이를 B라 할 때, 상기 투광부의 기울기 C는 다음의 수학식에 따르는 입체 표시 장치.
    <수학식>
    0.95 * {(p*B)/A} ≤ C ≤ 1.05 * {(p*B/A)}
  14. 제9항에 있어서,
    상기 n이 4 이상의 정수이며 2의 배수이고, 상기 p가 2인 입체 표시 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 투광부가 상기 디스플레이 패널의 대각선 방향을 따라 형성되며,
    상기 투광부의 기울기가 79 내지 82도인 입체 표시 장치.
  16. 제9항에 있어서,
    상기 투광부가 상기 디스플레이 패널의 대각선 방향을 따라 형성되며,
    상기 투광부의 경계선은 사선 형태를 가지거나, 계단 형상을 가지는 입체 표시 장치.
  17. 제9항에 있어서,
    상기 패럴랙스 배리어는,
    유리를 포함하는 투명 기판; 및
    상기 투명 기판 상에 형성된 배리어 패턴
    을 포함하는 입체 표시 장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105892081A (zh) * 2016-06-30 2016-08-24 成都工业学院 一种基于像素掩模的均匀分辨率狭缝光栅3d显示器

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101594521B1 (ko) * 2014-05-30 2016-02-26 주식회사 레드로버 패럴랙스 베리어 및 이를 포함하는 입체영상 디스플레이장치
KR101540641B1 (ko) * 2014-12-23 2015-07-31 (주) 스카이미디어 세로형 3차원 디지털 정보 표시장치
KR101688400B1 (ko) 2015-06-04 2016-12-22 한국과학기술연구원 입체 영상 표시 장치 및 입체 영상 표시 장치의 설계 방법
CA3090480C (en) * 2018-03-15 2023-10-31 Leia Inc. Horizontal parallax multiview display and method having slanted multibeam columns
US11474372B2 (en) * 2020-07-22 2022-10-18 Samsung Electronics Company, Ltd. Laterally offset parallax barriers in multi-view display

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060126177A1 (en) * 2004-11-30 2006-06-15 Beom-Shik Kim Barrier device and stereoscopic image display using the same
KR100938481B1 (ko) * 2009-06-04 2010-01-25 (주)브이쓰리아이 패럴렉스 배리어 및 이를 구비한 입체영상 디스플레이 장치
US20100073465A1 (en) * 2008-09-22 2010-03-25 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for displaying three dimensional image
KR100953747B1 (ko) * 2009-08-28 2010-04-19 (주)브이쓰리아이 다시점 입체영상 디스플레이 장치 및 방법

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6064424A (en) * 1996-02-23 2000-05-16 U.S. Philips Corporation Autostereoscopic display apparatus
DE10145133C1 (de) * 2001-09-06 2003-04-30 4D Vision Gmbh Verfahren zur räumlichen Darstellung
US8189129B2 (en) * 2008-11-07 2012-05-29 Dimension Technologies, Inc. Backlighting system for a 2D/3D autostereoscopic multiview display
JP5332978B2 (ja) * 2009-07-07 2013-11-06 ソニー株式会社 立体表示装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060126177A1 (en) * 2004-11-30 2006-06-15 Beom-Shik Kim Barrier device and stereoscopic image display using the same
US20100073465A1 (en) * 2008-09-22 2010-03-25 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for displaying three dimensional image
KR100938481B1 (ko) * 2009-06-04 2010-01-25 (주)브이쓰리아이 패럴렉스 배리어 및 이를 구비한 입체영상 디스플레이 장치
KR100953747B1 (ko) * 2009-08-28 2010-04-19 (주)브이쓰리아이 다시점 입체영상 디스플레이 장치 및 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105892081A (zh) * 2016-06-30 2016-08-24 成都工业学院 一种基于像素掩模的均匀分辨率狭缝光栅3d显示器

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