WO2015199295A1 - 디스플레이 장치 - Google Patents

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WO2015199295A1
WO2015199295A1 PCT/KR2014/011854 KR2014011854W WO2015199295A1 WO 2015199295 A1 WO2015199295 A1 WO 2015199295A1 KR 2014011854 W KR2014011854 W KR 2014011854W WO 2015199295 A1 WO2015199295 A1 WO 2015199295A1
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WO
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light
photorefractive
inclined surface
display panel
refraction
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Application number
PCT/KR2014/011854
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English (en)
French (fr)
Inventor
윤현식
Original Assignee
서울과학기술대학교 산학협력단
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/29—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the position or the direction of light beams, i.e. deflection
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B30/00—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • G02B30/20—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes
    • G02B30/26—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type
    • G02B30/27—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type involving lenticular arrays
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
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    • G02B30/00—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • G02B30/20—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes
    • G02B30/26—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type
    • G02B30/27—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type involving lenticular arrays
    • G02B30/29—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type involving lenticular arrays characterised by the geometry of the lenticular array, e.g. slanted arrays, irregular arrays or arrays of varying shape or size

Definitions

  • the present invention relates to a display device.
  • the display apparatus employs a parallax barrier method and a lenticular lenslets method to realize an autostereoscopic 3D image, but the parallax barrier method has a problem in that brightness is lowered due to a barrier, and a lenticular Lenses have a problem that is difficult to manufacture.
  • the present invention provides a 3D display device with a simple structure and manufacturing process.
  • the present invention provides a multi-view display device with a simple structure and manufacturing process.
  • the present invention provides a display device that can implement a stereoscopic image or a multi-view image of excellent image quality.
  • the display apparatus may include a display panel and a light refracting portion disposed on the display panel and having a first surface facing the display panel and a second surface opposite to the first surface.
  • the photorefractive portion may include a photorefractive pattern disposed on the first surface and having a first inclined surface and a second inclined surface, and the photorefractive pattern may refract light emitted from the display panel.
  • the light refractive pattern may be narrower toward the display panel.
  • the photorefractive pattern may have a triangular cross section.
  • the display panel may include a first pixel area disposed at a position corresponding to the first inclined plane, and a second pixel area disposed at a position corresponding to the second inclined plane. First light from the first pixel region may be incident to the first inclined plane, and second light from the second pixel region may be incident into the second inclined plane.
  • Directions of the first light and the second light passing through the light refraction portion and exiting the second surface may be different from each other.
  • the first light and the second light passing through the light refraction portion may form a 3D image or a multi-view image.
  • the light refractive portion may be an optical film.
  • the display device may further include a light refraction control material disposed on the first surface of the light refraction portion.
  • a recess region may be defined on the first surface by the first inclined surface and the second inclined surface, and the light refractive index adjusting material may be disposed in the recess region.
  • the photorefractive material may include two or more types of photorefractive material having different refractive indices.
  • the display device may further include an upper transparent electrode provided between the first surface of the refractive portion and the photorefractive control material and a lower transparent electrode provided on the display panel.
  • the refractive index of the light refraction adjusting material may vary according to control signals provided by the upper transparent electrode and the lower transparent electrode.
  • the optical refraction adjusting material may adjust the refractive angle and the refraction direction of the light according to a control signal provided by the upper transparent electrode and the lower transparent electrode.
  • the photorefractive control material may include a first photorefractive control material and a second photorefractive control material disposed at different positions of the first surface, respectively, and are provided by the upper transparent electrode and the lower transparent electrode. According to a signal, the first and second photorefractive regulating materials may propagate the light at different refractive angles and refractive directions.
  • the display device has a simple structure and can be manufactured by a simple manufacturing process.
  • the display device may implement a 3D image or a multi-view image while maintaining brightness by disposing a light refractive portion having a light refractive pattern on the display panel.
  • the light refractive portion having the light refractive pattern is simple in structure and easy to manufacture.
  • the display device may provide two or more images at different angles while maintaining brightness, and thus may easily implement a stereoscopic image or a multi-view image having excellent image quality.
  • the display device may be applied to an autostereoscopic display device capable of viewing a stereoscopic image without wearing glasses.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a display device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view of a light refracting portion according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 illustrates the direction of light passing through the photorefractive portion of FIG. 1.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a display device according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a perspective view of a light refracting portion according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of a display device according to still another embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a perspective view of a light refracting portion according to still another embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 illustrates an example of an image implemented through the display apparatus of FIG. 6.
  • FIG. 9 illustrates an example of a multiview image implemented through the display apparatus of FIG. 6.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of another display apparatus of the present invention.
  • FIG. 11 is a schematic cross-sectional view of a display device according to still another embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a schematic cross-sectional view of a display device according to still another embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a schematic cross-sectional view of a display device according to still another embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a schematic cross-sectional view of a display device according to still another embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a schematic cross-sectional view of a display device according to still another embodiment of the present invention.
  • 16 is a schematic cross-sectional view of a display device according to still another embodiment of the present invention.
  • 17 is a schematic cross-sectional view of a display device according to still another embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a schematic cross-sectional view of a display device according to still another embodiment of the present invention.
  • FIG. 19 is a schematic cross-sectional view of a display device according to still another embodiment of the present invention.
  • 20 is a view for explaining the refraction of light by the light refractive unit according to the embodiments of the present invention.
  • 21 and 22 illustrate schematic cross-sectional views of display apparatuses according to still another exemplary embodiment.
  • FIG. 23 is a schematic cross-sectional view of a display device according to still another embodiment of the present invention.
  • first and second are used herein to describe various elements, the elements should not be limited by such terms. These terms are only used to distinguish the elements from one another.
  • a layer (film) is on another layer (film) or a substrate, it may be formed directly on another layer (film) or substrate or a third layer (film) may be interposed therebetween. It means that there is.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a display device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a perspective view of a light refracting portion according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is light passing through the light refracting portion of FIG. Indicates the direction of.
  • the display apparatus 10 may include a display panel 100 and a light refractive unit 200.
  • the display panel 100 may be a panel used in various display devices such as an LCD device, an LED device, an OLED device, a PDP device, a projection display device, a holographic display device, and the like.
  • the light refracting unit 200 may have a first surface 211 facing the display panel 100 and a second surface 212 disposed opposite to the first surface 211.
  • the light refraction portion 200 may include a plurality of light refraction patterns 220 disposed on the first surface 211.
  • the photorefractive pattern 220 may have a first inclined surface 221 and a second inclined surface 222.
  • the first inclined surface 221 may be inclined at an angle smaller than 90 degrees with respect to the display panel 100, and the second inclined surface 222 may be disposed to be perpendicular to the display panel 100.
  • the cross-section of the photorefractive pattern 220 in the direction in which the plurality of photorefractive patterns 220 is arranged may become narrower toward the display panel 100.
  • the cross section of the photorefractive pattern 220 may be a right triangle.
  • the light refraction portion 200 may be, for example, an optical film.
  • the photorefractive portion 200 is polyethylene terephthalate (PET), polymethyl methacrylate (PMMA), poly (pentabromophenyl methacrylate) (poly (pentabromophenyl methacrylate)), polythiomethacrylate (polythiomethacrylate), polycarbonate (polycarbonate), a polarizing polymer material, a nanocomposite (nanocomposite) and the like.
  • the nanocomposite may have a form in which nanoparticles (eg, titanium dioxide nanoparticles) are dispersed in a polymer (eg, polyimide).
  • the first light L1 emitted from the display panel 100 is incident and refracted by the first inclined surface 221 and then passes through the light refractive portion 200 to the second surface 212.
  • the image can be displayed in the direction.
  • the second light L2 emitted from the display panel 100 does not pass through the second surface 212 after being incident and refracted by the second inclined surface 222 and is refracted into the light refraction portion 200 to display an image. .
  • the first light L1 emitted from the display panel 100 is refracted by the photorefraction pattern 220 and then passes through the photorefraction portion 200 to display an image in a predetermined direction, and the second light L2.
  • the light After being refracted by the light refraction pattern 220, the light does not pass through the light refraction unit 200 and thus does not display an image. That is, the light refraction pattern 220 of the light refraction portion 200 may selectively refract the light emitted from the display panel 100 to display an image in a predetermined direction.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a display device according to another exemplary embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a perspective view of a light refracting unit according to another exemplary embodiment of the present invention.
  • the display panel 100 may be a panel used in various display devices such as an LCD device, an LED device, an OLED device, a PDP device, a projection display device, a holographic display device, and the like.
  • the light refracting unit 200 may have a first surface 211 facing the display panel 100 and a second surface 212 disposed opposite to the first surface 211.
  • the light refraction portion 200 may include a plurality of light refraction patterns 220 disposed on the first surface 211.
  • the photorefractive pattern 220 may have a first inclined surface 221 and a second inclined surface 222.
  • the first inclined surface 221 may be disposed to be perpendicular to the display panel 100, and the second inclined surface 222 may be inclined at an angle smaller than 90 degrees with respect to the display panel 100.
  • the cross-section of the photorefractive pattern 220 in the direction in which the plurality of photorefractive patterns 220 is arranged may become narrower toward the display panel 100.
  • the cross section of the photorefractive pattern 220 may be a right triangle.
  • the light refraction portion 200 may be, for example, an optical film.
  • the light refraction portion 200 may be formed of PET, PMMA, poly (pentabromophenyl methacrylate), polythiomethacrylate, polycarbonate, a polar polymer, a nanocomposite, and the like.
  • the nanocomposite may have a form in which nanoparticles (eg, titanium dioxide nanoparticles) are dispersed in a polymer (eg, polyimide).
  • the first light L1 emitted from the display panel 100 is incident and refracted by the second inclined surface 221 and then passes through the light refractive portion 200 to the second surface 212.
  • the image can be displayed in the direction.
  • the second light L2 emitted from the display panel 100 does not pass through the second surface 212 after being incident and refracted by the first inclined surface 221 and is refracted into the light refraction portion 200 to display an image. .
  • the first light L1 emitted from the display panel 100 is refracted by the photorefraction pattern 220 and then passes through the photorefraction portion 200 to display an image in a predetermined direction, and the second light L2.
  • the light After being refracted by the light refraction pattern 220, the light does not pass through the light refraction unit 200 and thus does not display an image. That is, the light refraction pattern 220 of the light refraction portion 200 may selectively refract the light emitted from the display panel 100 to display an image in a predetermined direction.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of a display device according to still another embodiment of the present invention
  • FIG. 7 is a perspective view of a light refracting portion according to another embodiment of the present invention.
  • the display panel 100 may be a panel used in various display devices such as an LCD device, an LED device, an OLED device, a PDP device, a projection display device, a holographic display device, and a first pixel. It may include the region 110 and the second pixel region 120.
  • the light refracting unit 200 may have a first surface 211 facing the display panel 100 and a second surface 212 disposed opposite to the first surface 211.
  • the light refraction portion 200 may include a plurality of light refraction patterns 220 disposed on the first surface 211.
  • the photorefractive pattern 220 may have a first inclined surface 221 and a second inclined surface 222.
  • the first inclined surface 221 and the second inclined surface 222 may be inclined at an angle smaller than 90 degrees with respect to the display panel 100.
  • the first inclined surface 221 may be disposed at a position corresponding to the first pixel region 110, and the second inclined surface 222 may be disposed at a position corresponding to the second pixel region 120.
  • the cross-section of the photorefractive pattern 220 in the direction in which the plurality of photorefractive patterns 220 is arranged may become narrower toward the display panel 100.
  • the cross section of the photorefractive pattern 220 may be an isosceles triangle.
  • the light refraction portion 200 may be, for example, an optical film.
  • the light refraction portion 200 may be formed of PET, PMMA, poly (pentabromophenyl methacrylate), polythiomethacrylate, polycarbonate, a polar polymer, a nanocomposite, and the like.
  • the nanocomposite may have a form in which nanoparticles (eg, titanium dioxide nanoparticles) are dispersed in a polymer (eg, polyimide).
  • the first light L1 emitted from the first pixel region 110 is incident and refracted by the first inclined surface 221, passes through the light refractive portion 200, and exits to the second surface 212.
  • the image can be displayed in the left direction.
  • the second light L2 emitted from the second pixel region 120 is incident and refracted by the second inclined surface 222 and then passes through the light refractive portion 200 to the second surface 212.
  • the image can be displayed in the right direction.
  • the first light L1 and the second light L2 emitted from the display panel 100 are respectively refracted by the photorefraction pattern 220 and then pass through the photorefraction portion 200 in two different directions.
  • the image can be displayed.
  • the light refraction pattern 220 of the light refraction portion 200 may refract light emitted from the display panel 100 to display an image in two different directions.
  • the images appearing in two different directions may implement a 3D image, or a multi-view image representing the same or different image.
  • the display apparatus 10 may implement an autostereoscopic 3D image by combining an image appearing in a left direction and an image appearing in a right direction.
  • the display apparatus 10 may be installed in a vehicle to implement a multi-view image representing the same or different images in two directions, a driver's seat direction and a passenger seat direction.
  • the display apparatus 10 may have improved visibility compared to the conventional display apparatus displaying only one image.
  • the display apparatus 10 may display a navigation map image in the driver's seat direction and a DMB image in the passenger seat direction. Since the multi-view image is not based on screen division, the multi-view image may be maintained at the screen size of the display device without reducing the image size. In addition, when using the screen division, various multi-view images may be implemented.
  • FIG. 8 illustrates an example of an image implemented through the display apparatus of FIG. 6.
  • the first light L1 from the first pixel area 110 of the display panel 100 and the second light L2 from the second pixel area 120 may be formed by the light refraction portion ( It may be refracted by the photorefractive pattern 220 of 200 and split to both sides.
  • FIG. 9 illustrates an example of a multiview image implemented through the display apparatus of FIG. 6.
  • the light refraction unit 200 may classify the composite image MI formed by the display panel 100 into a first image LI and a second image RI.
  • the first light L1 emitted from the first pixel region 110 is incident and refracted by the first inclined surface 221, passes through the light refractive portion 200, and exits to the second surface 212.
  • the image LI may be represented.
  • the second light L2 emitted from the second pixel region 120 is incident and refracted by the second inclined surface 222, passes through the light refractive portion 200, and exits to the second surface 212 to the right direction.
  • the second image RI may be displayed.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of another display apparatus of the present invention.
  • the display panel 100 may be a panel used in various display devices such as an LCD device, an LED device, an OLED device, a PDP device, a projection display device, a holographic display device, and the first pixel area 110. ), A second pixel region 120, a third pixel region 130, a fourth pixel region 140, a fifth pixel region 150, and a sixth pixel region 160.
  • the light refracting unit 200 may have a first surface 211 facing the display panel 100 and a second surface 212 disposed opposite to the first surface 211.
  • the light refraction portion 200 may include a plurality of light refraction patterns 220 disposed on the first surface 211.
  • the photorefractive pattern 220 may have a first inclined surface 221 and a second inclined surface 222.
  • the first inclined surface 221 and the second inclined surface 222 may be inclined at an angle smaller than 90 degrees with respect to the display panel 100.
  • the plurality of first inclined surfaces 221 may be disposed at positions corresponding to the first pixel region 110, the third pixel region 130, and the fifth pixel region 150, respectively.
  • the 222 may be disposed at positions corresponding to the second pixel region 120, the fourth pixel region 140, and the sixth pixel region 160, respectively.
  • the cross-section of the photorefractive pattern 220 in the direction in which the plurality of photorefractive patterns 220 is arranged may become narrower toward the display panel 100.
  • the cross section of the photorefractive pattern 220 may be an isosceles triangle.
  • the first photorefractive material 310 or the second photorefractive material 320 having a refractive index different from the refractive index of the photorefractive portion 200 is disposed in the region 200a between the photorefractive patterns 220, or May not be deployed.
  • the first light L1 emitted from the first pixel region 110 passes through the first photorefractive material 310 and then enters the first inclined surface 221 to pass through the photorefractive portion 200, and the second pixel.
  • the second light L2 emitted from the region 120 may pass through the first photorefractive material 310 and then enter the second inclined surface 222 to pass through the photorefractive portion 200.
  • the third light L3 emitted from the third pixel region 130 passes through the second photorefractive material 320 and then enters the first inclined surface 221 to pass through the photorefractive portion 200, and the fourth pixel.
  • the fourth light L4 emitted from the region 120 may pass through the second photorefractive material 320 and then enter the second inclined surface 222 to pass through the photorefractive portion 200.
  • the fifth light L5 emitted from the fifth pixel region 150 is incident on the first inclined surface 221 and passes through the light refracting portion 200, and the sixth light L6 emitted from the sixth pixel region 160.
  • the light incident on the second inclined surface 222 may pass through the light refractive portion 200.
  • Each of the first to sixth lights L1 to L6 passing through the light refraction unit 200 may travel in different directions to represent a 3D image or various multi-view images.
  • FIG. 11 is a schematic cross-sectional view of a display device according to still another embodiment of the present invention.
  • the display apparatus 10 may include a display panel 100, a light refraction unit 200, and a light refraction control material 300.
  • the display panel 100 may be a panel used in various display devices such as an LCD device, an LED device, an OLED device, a PDP device, a projection display device, a holographic display device, and the like.
  • the light refracting unit 200 may have a first surface 211 facing the display panel 100 and a second surface 212 disposed opposite to the first surface 211.
  • the light refraction portion 200 may include a plurality of light refraction patterns 220 disposed on the first surface 211.
  • the photorefractive pattern 220 may have a first inclined surface 221 and a second inclined surface 222.
  • the first inclined surface 221 may be inclined at an angle smaller than 90 degrees with respect to the display panel 100, and the second inclined surface 222 may be disposed to be perpendicular to the display panel 100.
  • the cross-section of the photorefractive pattern 220 in the direction in which the plurality of photorefractive patterns 220 is arranged may become narrower toward the display panel 100.
  • the cross section of the photorefractive pattern 220 may be a right triangle.
  • a plurality of recess regions defined by the first inclined surface 221 and the second inclined surface 222 for example, the first recess region A, the second recess region B, and the first recess region 221.
  • Three recesses C may be disposed on the first surface 211.
  • the light refraction portion 200 may be, for example, an optical film.
  • the light refraction portion 200 may be formed of PET, PMMA, poly (pentabromophenyl methacrylate), polythiomethacrylate, polycarbonate, a polar polymer, a nanocomposite, and the like.
  • the nanocomposite may have a form in which nanoparticles (eg, titanium dioxide nanoparticles) are dispersed in a polymer (eg, polyimide).
  • the photorefractive control material 300 is disposed in the recessed areas A, B and C.
  • the photorefractive material 300 may be formed of two or more different types of photorefractive material, for example, a first photorefractive material 310, a second photorefractive material 320, and a third photorefractive material 330. ) May be included.
  • the photorefractive control material 300 is, for example, ethanol, water, fluorocarbon, silicon oil, fluorine oil, liquid crystal, photochromic material And the like.
  • the light refractive control material 300 is described as including three types of light refractive control material, but is not limited thereto.
  • the type and number of light refraction adjusting materials may be appropriately selected.
  • the first photorefractive control material 310 may be disposed in the first recessed area A
  • the second photorefractive control material 320 may be disposed in the second recessed area B
  • the third The photorefractive control material 330 may be disposed in the third recess region C.
  • FIG. The photorefractive material 300 may fill some or all of the recessed areas A, B, and C.
  • the photorefractive regulating material 300 performs a function of refracting light passing through, and the first photorefractive regulating material 310, the second photorefractive regulating material 320, and the third photorefractive regulating material 330 are It can have different refractive indices. Accordingly, the first and second photorefractive materials 310, 320, and 330 may have different angles and directions in which light is refracted.
  • the first light L1, the second light L2, and the third light L3 emitted from the display panel 100 form a stereoscopic image after passing through the light refraction portion.
  • the first light L1 passes through the first photorefractive control material 310 to be refracted at the first inclined surface 221, and the second light L2 passes through the second photorefractive control material 320 to the first light.
  • the light is refracted by the inclined surface 221, and the third light L3 is refracted by the first inclined surface 221 by passing through the third light refractive control material 330.
  • the first light L1 may be refracted at a first refraction angle ⁇ 1 with respect to the first inclined surface 221, and the second light L2 may be refracted at a second refraction angle ⁇ 2 with respect to the first inclined surface 221.
  • the third light L3 may be refracted at a third refraction angle ⁇ 3 with respect to the first inclined surface 221. That is, the first light L1, the second light L2, and the third light L3 emitted from the display panel 100 may be different from each other in the light refraction portion 200 by the light refraction control material 300. It may be refracted at an angle to form a stereoscopic image.
  • FIG. 12 is a schematic cross-sectional view of a display device according to still another embodiment of the present invention.
  • the photorefractive control material 300 may be disposed differently from the above-described embodiment.
  • the first photorefractive control material 310 may be disposed in the third recessed region C
  • the second photorefractive control material 320 may be disposed in the second recessed region B
  • the third The photorefractive control material 330 may be disposed in the first recess region A.
  • FIG. The photorefractive material 300 may fill some or all of the recessed areas A, B, and C.
  • the photorefractive regulating material 300 performs a function of refracting light passing through, and the first photorefractive regulating material 310, the second photorefractive regulating material 320, and the third photorefractive regulating material 330 are It can have different refractive indices. Accordingly, the first and second photorefractive materials 310, 320, and 330 may have different angles and directions in which light is refracted.
  • the first light L1, the second light L2, and the third light L3 emitted from the display panel 100 form a stereoscopic image after passing through the light refraction portion.
  • the first light L1 passes through the third light refraction control material 330 and is refracted by the first inclined surface 221, and the second light L2 passes through the second light refraction control material 320 to the first light.
  • the light is refracted by the inclined surface 221, and the third light L3 is refracted by the first inclined surface 221 by passing through the first light refractive control material 330.
  • the first light L1 may be refracted at a third refractive angle ⁇ 3 with respect to the first inclined surface 221, and the second light L2 may be refracted at a second refractive angle ⁇ 2 with respect to the first inclined surface 221.
  • the third light L3 may be refracted at a first refraction angle ⁇ 1 with respect to the first inclined surface 221. That is, the first light L1, the second light L2, and the third light L3 emitted from the display panel 100 may be different from each other in the light refraction portion 200 by the light refraction control material 300. It may be refracted at an angle to form a stereoscopic image.
  • FIG. 13 is a schematic cross-sectional view of a display device according to still another embodiment of the present invention.
  • the display apparatus 10 may include a display panel 100, a photorefractive portion 200, a photorefractive control material 300, an upper transparent electrode 410, and a lower transparent electrode 420. Can be.
  • the display panel 100 may be a panel used in various display devices such as an LCD device, an LED device, an OLED device, a PDP device, a projection display device, a holographic display device, and the like.
  • the light refracting unit 200 may have a first surface 211 facing the display panel 100 and a second surface 212 disposed opposite to the first surface 211.
  • the light refraction portion 200 may include a plurality of light refraction patterns 220 disposed on the first surface 211.
  • the photorefractive pattern 220 may have a first inclined surface 221 and a second inclined surface 222.
  • the first inclined surface 221 may be inclined at an angle smaller than 90 degrees with respect to the display panel 100, and the second inclined surface 222 may be disposed to be perpendicular to the display panel 100.
  • the cross-section of the photorefractive pattern 220 in the direction in which the plurality of photorefractive patterns 220 is arranged may become narrower toward the display panel 100.
  • the cross section of the photorefractive pattern 220 may be a right triangle.
  • a plurality of recess regions defined by the first inclined surface 221 and the second inclined surface 222 for example, the first recess region A, the second recess region B, and the first recess region 221.
  • Three recesses C may be disposed on the first surface 211.
  • the light refraction portion 200 may be, for example, an optical film.
  • the light refraction portion 200 may be formed of PET, PMMA, poly (pentabromophenyl methacrylate), polythiomethacrylate, polycarbonate, a polar polymer, a nanocomposite, and the like.
  • the nanocomposite may have a form in which nanoparticles (eg, titanium dioxide nanoparticles) are dispersed in a polymer (eg, polyimide).
  • the upper transparent electrode 410 may be disposed on the first surface 211 of the light refraction portion 200, and the lower transparent electrode 420 may be disposed on the display panel 100.
  • the upper transparent electrode 410 may cover some or all of the first inclined surface 221 and / or the second inclined surface 222.
  • the upper transparent electrode 410 may include a first upper transparent electrode 411, a second upper transparent electrode 412, and a third upper transparent electrode 413.
  • the first upper transparent electrode 411 may be disposed on the first inclined surface 221 and the second inclined surface 222 of the first recessed area A, and the second upper transparent electrode 412 is formed in the second recess.
  • the first inclined surface 221 and the second inclined surface 222 of the region B may be disposed, and the third upper transparent electrode 413 may be formed of the first inclined surface 221 and the first inclined surface 221 of the third recessed region C. 2 may be disposed on the inclined surface 222.
  • the upper transparent electrode 410 and the lower transparent electrode 420 may be formed of ITO or the like.
  • the photorefractive control material 300 is disposed in the recessed areas A, B and C.
  • the photorefractive modulator 300 may include a first photorefractive modulator 310, a second photorefractive modulator 320, and a third photorefractive modulator 330.
  • the first photorefractive regulating material 310, the second photorefractive regulating material 320, and the third photorefractive regulating material 330 may have the same refractive index as the same material, or may have different refractive indices as the different materials. It may be.
  • the photorefractive control material 300 may include a liquid crystal, a photochromic material, and the like.
  • the photorefractive control material 300 includes, but is not limited to, the same photorefractive control material.
  • the type and number of light refraction adjusting materials may be appropriately selected.
  • the first photorefractive control material 310 may be disposed in the first recessed area A
  • the second photorefractive control material 320 may be disposed in the second recessed area B
  • the third The photorefractive control material 330 may be disposed in the third recess region C.
  • the photorefractive material 300 may fill some or all of the recessed areas A, B, and C.
  • the photorefractive control material 300 may change the refractive index or the angle of refraction of light according to control signals provided by the upper transparent electrode 410 and the lower transparent electrode 420.
  • the photorefractive control material 300 is an angle at which the refractive index is changed or the light is refracted due to a change in the arrangement of the liquid crystals constituting the photorefractive control material 300 or an internal tissue structure according to the control signal. You can change it.
  • the control signal is provided.
  • the third light L3 passing through) may be refracted in the same direction to proceed.
  • the first light L1, the second light L2, and the third light L3 may be refracted in different directions to proceed.
  • the first light L1 may be refracted at a first refraction angle ⁇ 1 with respect to the first inclined surface 221
  • the second light L2 may be refracted with a second refraction angle with respect to the first inclined surface 221.
  • the third light L3 may be refracted at a third refraction angle ⁇ 3 with respect to the first inclined surface 221.
  • the first light L1 may be refracted at a third angle of refraction ⁇ 3 with respect to the first inclined plane 221, and the second light L2 may be refracted in the first inclined plane. It may be refracted at a second refracting angle ⁇ 2 with respect to 221, and the third light L3 may be refracted at a first refracting angle ⁇ 1 with respect to the first inclined surface 221.
  • the first light L1, the second light L2, and the third light L3 emitted from the display panel 100 may be different from each other in the light refraction portion 200 by the light refraction control material 300. It may be refracted at an angle to form a stereoscopic image.
  • FIG. 15 is a schematic cross-sectional view of a display device according to still another embodiment of the present invention.
  • the display apparatus 10 may include a display panel 100, a light refractive portion 200, and a light refractive adjustment material 300.
  • the display panel 100 may be a panel used in various display devices such as an LCD device, an LED device, an OLED device, a PDP device, a projection display device, a holographic display device, and the like.
  • the light refracting unit 200 may have a first surface 211 facing the display panel 100 and a second surface 212 disposed opposite to the first surface 211.
  • the light refraction portion 200 may include a plurality of light refraction patterns 220 disposed on the first surface 211.
  • the photorefractive pattern 220 may have a first inclined surface 221 and a second inclined surface 222.
  • the first inclined surface 221 may be disposed to be perpendicular to the display panel 100, and the second inclined surface 222 may be inclined at an angle smaller than 90 degrees with respect to the display panel 100.
  • the cross-section of the photorefractive pattern 220 in the direction in which the plurality of photorefractive patterns 220 is arranged may become narrower toward the display panel 100.
  • the cross section of the photorefractive pattern 220 may be a right triangle.
  • a plurality of recess regions defined by the first inclined surface 221 and the second inclined surface 222 for example, the first recess region A, the second recess region B, and the first recess region 221.
  • Three recesses C may be disposed on the first surface 211.
  • the light refraction portion 200 may be, for example, an optical film.
  • the light refraction portion 200 may be formed of PET, PMMA, poly (pentabromophenyl methacrylate), polythiomethacrylate, polycarbonate, a polar polymer, a nanocomposite, and the like.
  • the nanocomposite may have a form in which nanoparticles (eg, titanium dioxide nanoparticles) are dispersed in a polymer (eg, polyimide).
  • the photorefractive control material 300 is disposed in the recessed areas A, B and C.
  • the photorefractive material 300 may be formed of two or more different types of photorefractive material, for example, a first photorefractive material 310, a second photorefractive material 320, and a third photorefractive material 330. ) May be included.
  • the photorefractive control material 300 may include, for example, ethanol, water, carbon fluoride, silicone oil, fluorine oil, liquid crystal, photochromic material, or the like.
  • the light refractive control material 300 is described as including three types of light refractive control material, but is not limited thereto.
  • the type and number of light refraction adjusting materials may be appropriately selected.
  • the first photorefractive control material 310 may be disposed in the first recessed area A
  • the second photorefractive control material 320 may be disposed in the second recessed area B
  • the third The photorefractive control material 330 may be disposed in the third recess region C.
  • FIG. The photorefractive material 300 may fill some or all of the recessed areas A, B, and C.
  • the photorefractive regulating material 300 performs a function of refracting light passing through, and the first photorefractive regulating material 310, the second photorefractive regulating material 320, and the third photorefractive regulating material 330 are It can have different refractive indices. Accordingly, the first and second photorefractive materials 310, 320, and 330 may have different angles and directions in which light is refracted.
  • the first light L1, the second light L2, and the third light L3 emitted from the display panel 100 form a stereoscopic image after passing through the light refraction portion.
  • the first light L1 passes through the first photorefractive control material 310 and is refracted at the second inclined surface 222
  • the second light L2 passes through the second photorefractive control material 320 to the second light.
  • the light is refracted at the inclined surface 222
  • the third light L3 is refracted at the second inclined surface 222 by passing through the third light refractive control material 330.
  • the first light L1 may be refracted at a first refraction angle ⁇ 1 with respect to the second inclined surface 222
  • the second light L2 may be refracted at a second refraction angle ⁇ 2 with respect to the second inclined surface 222
  • the third light L3 may be refracted at a third refraction angle ⁇ 3 with respect to the second inclined surface 222. That is, the first light L1, the second light L2, and the third light L3 emitted from the display panel 100 may be different from each other in the light refraction portion 200 by the light refraction control material 300. It may be refracted at an angle to form a stereoscopic image.
  • 16 is a schematic cross-sectional view of a display device according to another embodiment of the present invention.
  • the photorefractive control material 300 may be disposed differently from the above-described embodiment.
  • the first photorefractive control material 310 may be disposed in the third recessed region C
  • the second photorefractive control material 320 may be disposed in the second recessed region B
  • the third The photorefractive control material 330 may be disposed in the first recess region A.
  • FIG. The photorefractive material 300 may fill some or all of the recessed areas A, B, and C.
  • the photorefractive regulating material 300 performs a function of refracting light passing through, and the first photorefractive regulating material 310, the second photorefractive regulating material 320, and the third photorefractive regulating material 330 are It can have different refractive indices. Accordingly, the first and second photorefractive materials 310, 320, and 330 may have different angles and directions in which light is refracted.
  • the first light L1, the second light L2, and the third light L3 emitted from the display panel 100 form a stereoscopic image after passing through the light refraction portion.
  • the first light L1 is refracted at the second inclined surface 222 by passing through the third photorefractive control material 330, and the second light L2 is passed through the second photorefractive control material 320 to form a second light.
  • the light is refracted at the inclined surface 222, and the third light L3 is refracted at the second inclined surface 222 by passing through the first light refractive control material 330.
  • the first light L1 may be refracted at a third refractive angle ⁇ 3 with respect to the second inclined surface 222
  • the second light L2 may be refracted at a second refractive angle ⁇ 2 with respect to the second inclined surface 222
  • the third light L3 may be refracted at a first refraction angle ⁇ 1 with respect to the second inclined surface 222. That is, the first light L1, the second light L2, and the third light L3 emitted from the display panel 100 may be different from each other in the light refraction portion 200 by the light refraction control material 300. It may be refracted at an angle to form a stereoscopic image.
  • 17 is a schematic cross-sectional view of a display device according to still another embodiment of the present invention.
  • the display apparatus 10 may include a display panel 100, a photorefractive portion 200, a photorefractive control material 300, an upper transparent electrode 410, and a lower transparent electrode 420. Can be.
  • the display panel 100 may be a panel used in various display devices such as an LCD device, an LED device, an OLED device, a PDP device, a projection display device, a holographic display device, and the like.
  • the light refracting unit 200 may have a first surface 211 facing the display panel 100 and a second surface 212 disposed opposite to the first surface 211.
  • the light refraction portion 200 may include a plurality of light refraction patterns 220 disposed on the first surface 211.
  • the photorefractive pattern 220 may have a first inclined surface 221 and a second inclined surface 222.
  • the first inclined surface 221 may be disposed to be perpendicular to the display panel 100, and the second inclined surface 222 may be inclined at an angle smaller than 90 degrees with respect to the display panel 100.
  • the cross-section of the photorefractive pattern 220 in the direction in which the plurality of photorefractive patterns 220 is arranged may become narrower toward the display panel 100.
  • the cross section of the photorefractive pattern 220 may be a right triangle.
  • a plurality of recess regions defined by the first inclined surface 221 and the second inclined surface 222 for example, the first recess region A, the second recess region B, and the first recess region 221.
  • Three recesses C may be disposed on the first surface 211.
  • the light refraction portion 200 may be, for example, an optical film.
  • the light refraction portion 200 may be formed of PET, PMMA, poly (pentabromophenyl methacrylate), polythiomethacrylate, polycarbonate, a polar polymer, a nanocomposite, and the like.
  • the nanocomposite may have a form in which nanoparticles (eg, titanium dioxide nanoparticles) are dispersed in a polymer (eg, polyimide).
  • the upper transparent electrode 410 may be disposed on the first surface 211 of the light refraction portion 200, and the lower transparent electrode 420 may be disposed on the display panel 100.
  • the upper transparent electrode 410 may cover some or all of the first inclined surface 221 and / or the second inclined surface 222.
  • the upper transparent electrode 410 may include a first upper transparent electrode 411, a second upper transparent electrode 412, and a third upper transparent electrode 413.
  • the first upper transparent electrode 411 may be disposed on the first inclined surface 221 and the second inclined surface 222 of the first recessed area A, and the second upper transparent electrode 412 is formed in the second recess.
  • the first inclined surface 221 and the second inclined surface 222 of the region B may be disposed, and the third upper transparent electrode 413 may be formed of the first inclined surface 221 and the first inclined surface 221 of the third recessed region C. 2 may be disposed on the inclined surface 222.
  • the upper transparent electrode 410 and the lower transparent electrode 420 may be formed of ITO or the like.
  • the photorefractive control material 300 is disposed in the recessed areas A, B and C.
  • the photorefractive modulator 300 may include a first photorefractive modulator 310, a second photorefractive modulator 320, and a third photorefractive modulator 330.
  • the first photorefractive regulating material 310, the second photorefractive regulating material 320, and the third photorefractive regulating material 330 may have the same refractive index as the same material, or may have different refractive indices as the different materials. It may be.
  • the photorefractive control material 300 may include a liquid crystal, a photochromic material, and the like.
  • the photorefractive control material 300 includes, but is not limited to, the same photorefractive control material.
  • the type and number of light refraction adjusting materials may be appropriately selected.
  • the first photorefractive control material 310 may be disposed in the first recessed area A
  • the second photorefractive control material 320 may be disposed in the second recessed area B
  • the third The photorefractive control material 330 may be disposed in the third recess region C.
  • the photorefractive material 300 may fill some or all of the recessed areas A, B, and C.
  • the photorefractive control material 300 may change the refractive index or the angle of refraction of light according to control signals provided by the upper transparent electrode 410 and the lower transparent electrode 420.
  • the photorefractive control material 300 is an angle at which the refractive index is changed or the light is refracted due to a change in the arrangement of the liquid crystals constituting the photorefractive control material 300 or an internal tissue structure according to the control signal. You can change it.
  • the control signal is provided.
  • the third light L3 passing through) may be refracted in the same direction to proceed.
  • the first light L1, the second light L2, and the third light L3 may be refracted in different directions to proceed.
  • the first light L1 may be refracted at a first refraction angle ⁇ 1 with respect to the second inclined surface 222
  • the second light L2 may be refracted with a second refraction angle with respect to the second inclined surface 222.
  • the third light L3 may be refracted at the third refraction angle ⁇ 3 with respect to the second inclined surface 222.
  • the first light L1 may be refracted at a third angle of refraction ⁇ 3 with respect to the second inclined plane 222
  • the second light L2 may be refracted by the second inclined plane.
  • the light may be refracted at a second refracting angle ⁇ 2 with respect to 222
  • the third light L3 may be refracted at a first refracting angle ⁇ 1 with respect to the second inclined surface 222.
  • the first light L1, the second light L2, and the third light L3 emitted from the display panel 100 may be different from each other in the light refraction portion 200 by the light refraction control material 300. It may be refracted at an angle to form a stereoscopic image.
  • FIG. 19 is a schematic cross-sectional view of a display device according to still another embodiment of the present invention.
  • the display apparatus 10 may include a display panel 100, a light refractive index 200, and a light refractive adjustment material 300.
  • the display panel 100 may be a panel used in various display devices such as an LCD device, an LED device, an OLED device, a PDP device, a projection display device, a holographic display device, and the like.
  • the light refracting unit 200 may have a first surface 211 facing the display panel 100 and a second surface 212 disposed opposite to the first surface 211.
  • the light refraction portion 200 may include a plurality of light refraction patterns 220 disposed on the first surface 211.
  • the photorefractive pattern 220 may have a first inclined surface 221 and a second inclined surface 222.
  • the first inclined surface 221 and the second inclined surface 222 may be inclined at an angle smaller than 90 degrees with respect to the display panel 100.
  • the cross-section of the photorefractive pattern 220 in the direction in which the plurality of photorefractive patterns 220 is arranged may become narrower toward the display panel 100.
  • the cross section of the photorefractive pattern 220 may be an isosceles triangle.
  • the light refraction portion 200 may be, for example, an optical film.
  • the light refraction portion 200 may be formed of PET, PMMA, poly (pentabromophenyl methacrylate), polythiomethacrylate, polycarbonate, a polar polymer, a nanocomposite, and the like.
  • the nanocomposite may have a form in which nanoparticles (eg, titanium dioxide nanoparticles) are dispersed in a polymer (eg, polyimide).
  • the photorefractive control material 300 is disposed in the recessed areas A, B and C.
  • the photorefractive material 300 may be formed of two or more different types of photorefractive material, for example, a first photorefractive material 310, a second photorefractive material 320, and a third photorefractive material 330. ) May be included.
  • the photorefractive control material 300 may include, for example, ethanol, water, carbon fluoride, silicone oil, fluorine oil, liquid crystal, photochromic material, or the like.
  • the light refractive control material 300 is described as including three types of light refractive control material, but is not limited thereto.
  • the type and number of light refraction adjusting materials may be appropriately selected.
  • the first photorefractive control material 310 may be disposed in the first recessed area A
  • the second photorefractive control material 320 may be disposed in the second recessed area B
  • the third The photorefractive control material 330 may be disposed in the third recess region C.
  • FIG. The photorefractive material 300 may fill some or all of the recessed areas A, B, and C.
  • the photorefractive regulating material 300 performs a function of refracting light passing through, and the first photorefractive regulating material 310, the second photorefractive regulating material 320, and the third photorefractive regulating material 330 are It can have different refractive indices. Accordingly, the first and second photorefractive materials 310, 320, and 330 may have different angles and directions in which light is refracted.
  • the first light L1, the second light L2, and the third light L3 emitted from the display panel 100 form a stereoscopic image after passing through the light refraction portion.
  • the first light L1 is refracted at the first inclined surface 221 and the second inclined surface 222 by passing through the first light refractive control material 310, and the second light L2 is formed in the second light refractive control material (
  • the first inclined plane 221 and the second inclined plane 222 are refracted by the second inclined plane 222, and the third light L3 passes through the third light refraction regulating material 330. It is refracted at the inclined surface 222.
  • the first light L1 may be refracted at a first refraction angle ⁇ 1 with respect to the first inclined surface 221 and the second inclined surface 222, and the second light L2 may be refracted by the first inclined surface 221 and the second inclined surface 221.
  • the third light L3 may be refracted with respect to the inclined surface 222, and the third light L3 may be refracted with respect to the first inclined surface 221 and the second inclined surface 222. have. That is, the first light L1, the second light L2, and the third light L3 emitted from the display panel 100 may be different from each other in the light refraction portion 200 by the light refraction control material 300. It may be refracted at an angle to form a stereoscopic image.
  • 20 is a view for explaining the refraction of light by the light refractive unit according to the embodiments of the present invention.
  • light passing through the photorefractive control material 300 enters at an angle of incidence with respect to the first inclined plane 221 of the photorefractive portion 200 and is refracted at a ⁇ refractive angle, and then the photorefractive portion 200. Passing through the second surface 212 of the optical refraction portion 200 is discharged at the ⁇ deflection angle.
  • the deflection angle ⁇ of the light emitted from the second surface 212 may vary according to the refractive index of the light refractive control material 300 and the inclination angle of the first inclined surface 221. Accordingly, various stereoscopic images may be formed by differently adjusting the type and refractive index of the photorefractive control material 300 disposed in the recess regions A and B.
  • 21 and 22 illustrate schematic cross-sectional views of display apparatuses according to still another exemplary embodiment.
  • the display apparatus 10 includes a display panel 100, a photorefractive portion 200, a photorefraction adjusting material 300, an upper transparent electrode 410, and a lower transparent electrode 420. It may include.
  • the display panel 100 may be a panel used in various display devices such as an LCD device, an LED device, an OLED device, a PDP device, a projection display device, a holographic display device, and the like.
  • the light refracting unit 200 may have a first surface 211 facing the display panel 100 and a second surface 212 disposed opposite to the first surface 211.
  • the light refraction portion 200 may include a plurality of light refraction patterns 220 disposed on the first surface 211.
  • the photorefractive pattern 220 may have a first inclined surface 221 and a second inclined surface 222.
  • the first inclined surface 221 may be inclined at an angle smaller than 90 degrees with respect to the display panel 100, and the second inclined surface 222 may be disposed to be perpendicular to the display panel 100.
  • the cross-section of the photorefractive pattern 220 in the direction in which the plurality of photorefractive patterns 220 is arranged may become narrower toward the display panel 100.
  • the cross section of the photorefractive pattern 220 may be a right triangle.
  • a plurality of recess regions defined by the first inclined surface 221 and the second inclined surface 222 for example, the first recess region A, the second recess region B, and the first recess region 221.
  • Three recesses C may be disposed on the first surface 211.
  • the light refraction portion 200 may be, for example, an optical film.
  • the light refraction portion 200 may be formed of PET, PMMA, poly (pentabromophenyl methacrylate), polythiomethacrylate, polycarbonate, a polar polymer, a nanocomposite, and the like.
  • the nanocomposite may have a form in which nanoparticles (eg, titanium dioxide nanoparticles) are dispersed in a polymer (eg, polyimide).
  • the upper transparent electrode 410 may be disposed on the first surface 211 of the light refraction portion 200, and the lower transparent electrode 420 may be disposed on the display panel 100.
  • the upper transparent electrode 410 may cover some or all of the first inclined surface 221 and / or the second inclined surface 222.
  • the upper transparent electrode 410 may include a first upper transparent electrode 411, a second upper transparent electrode 412, and a third upper transparent electrode 413.
  • the first upper transparent electrode 411 may be disposed on the first inclined surface 221 and the second inclined surface 222 of the first recessed area A, and the second upper transparent electrode 412 is formed in the second recess.
  • the first inclined surface 221 and the second inclined surface 222 of the region B may be disposed, and the third upper transparent electrode 413 may be formed of the first inclined surface 221 and the first inclined surface 221 of the third recessed region C. 2 may be disposed on the inclined surface 222.
  • the upper transparent electrode 410 and the lower transparent electrode 420 may be formed of ITO or the like.
  • the photorefractive control material 300 is disposed in the recessed areas A, B and C.
  • the photorefractive modulator 300 may include a first photorefractive modulator 310, a second photorefractive modulator 320, and a third photorefractive modulator 330.
  • the first photorefractive regulating material 310, the second photorefractive regulating material 320, and the third photorefractive regulating material 330 may have the same refractive index as the same material, or may have different refractive indices as the different materials. It may be.
  • the photorefractive control material 300 may include a liquid crystal, a photochromic material, and the like.
  • the photorefractive control material 300 includes, but is not limited to, the same photorefractive control material.
  • the type and number of light refraction adjusting materials may be appropriately selected.
  • the first photorefractive control material 310 may be disposed in the first recessed area A
  • the second photorefractive control material 320 may be disposed in the second recessed area B
  • the third The photorefractive control material 330 may be disposed in the third recess region C.
  • the photorefractive material 300 may fill some or all of the recessed areas A, B, and C.
  • the photorefractive control material 300 may change the refractive index or the angle of refraction of light according to control signals provided by the upper transparent electrode 410 and the lower transparent electrode 420.
  • the photorefractive control material 300 is an angle at which the refractive index is changed or the light is refracted due to a change in the arrangement of the liquid crystals constituting the photorefractive control material 300 or an internal tissue structure according to the control signal. You can change it.
  • the control signal is provided because the first photorefractive regulating material 310, the second photorefractive regulating material 320, and the third photorefractive regulating material 330 have the same refractive index as the same material. If not, the first light (L1) passing through the first light refractive control material 310, the second light (L2) passing through the second light refractive control material 320, and the third light refractive control material 330 The third light L3 passing through) may be refracted in the same direction to proceed. For example, the first light L1, the second light, and the third light L3 emitted from the display panel 100 may all have a first refractive angle with respect to the first inclined surface 221 and the second inclined surface 222.
  • the first light L1, the second light L2, and the third light L3 may be refracted in different directions to proceed.
  • the first light L1 may be refracted at a first refraction angle ⁇ 1 with respect to the first inclined plane 221 and the second inclined plane 222
  • the second light L2 may be refracted by the first inclined plane 221.
  • the second refraction angle ⁇ 2 with respect to the second inclined surface 222, and the third light L3 is third refraction angle ⁇ 3 with respect to the first inclined surface 221 and the fourth inclined surface 222. Can be refracted by.
  • the first light L1, the second light L2, and the third light L3 emitted from the display panel 100 may be different from each other in the light refraction portion 200 by the light refraction control material 300. It may be refracted at an angle to form a stereoscopic image.
  • FIG. 23 is a schematic cross-sectional view of a display device according to still another embodiment of the present invention.
  • the display panel 100 includes a plurality of pixel areas, for example, a first pixel area 110, a second pixel area 120, a third pixel area 130, and a fourth pixel area. 140, a fifth pixel region 150, and a sixth pixel region 160.
  • the first to sixth lights L1, L2, L3, L4, L5, which are emitted from the first to sixth pixel regions 110, 120, 130, 140, 150 and 160. L6) may be refracted in different directions to proceed.
  • the first light L1 emitted from the first pixel 110 may pass through the first light refractive control material 310 and be refracted at the first inclination surface 221 at the first refractive angle ⁇ 1, and the second pixel may travel.
  • the second light L2 emitted from 120 may pass through the first light refractive control material 310 and be refracted at the second inclined surface 222 at the first refractive angle ⁇ 1.
  • the third light L3 emitted from the third pixel 130 may pass through the second photorefractive light adjusting material 320 and be refracted at the first inclined plane 221 at the second refractive angle ⁇ 2, and may proceed.
  • the fourth light L4 emitted from the 140 may pass through the second optical refraction control material 320 and may be refracted at the second inclined plane 222 at the second refractive angle ⁇ 2.
  • the fifth light L5 emitted from the fifth pixel 130 may pass through the third optical refraction control material 330 to be refracted at the first inclined plane 221 at the third refraction angle ⁇ 3, and may proceed.
  • the sixth light L6 emitted from the 160 may pass through the third light refraction adjusting material 330 and may be refracted at the second inclined surface 222 at the third refractive angle ⁇ 3. That is, the first to sixth lights L1, L2, L3, L4, L5, and L6 emitted from the display panel 100 may be formed at different angles in the light refraction portion 200 by the light refraction control material 300. It may be refracted to form a stereoscopic image.
  • the display device has a simple structure and can be manufactured by a simple manufacturing process.
  • the display device may implement a 3D image or a multi-view image while maintaining brightness by disposing a light refractive portion having a light refractive pattern on the display panel.
  • the light refractive portion having the light refractive pattern is simple in structure and easy to manufacture.
  • the display device may provide two or more images at different angles while maintaining brightness, and thus may easily implement a stereoscopic image or a multi-view image having excellent image quality.
  • the display device may be applied to an autostereoscopic display device capable of viewing a stereoscopic image without wearing glasses.

Abstract

디스플레이 장치가 제공된다. 상기 디스플레이 장치는 픽셀 영역을 포함하는 디스플레이 패널 및 상기 디스플레이 패널 위에 배치되고, 상기 디스플레이 패널과 마주보는 제1 면과 상기 제1 면의 반대쪽의 제2면을 갖는 광굴절부를 포함할 수 있다. 상기 광굴절부는 상기 제1 면에 배치되고 제1 경사면과 제2 경사면을 갖는 광굴절 패턴을 포함할 수 있고, 상기 광굴절 패턴은 상기 디스플레이 패널에서 나온 빛을 굴절시킬 수 있다.

Description

디스플레이 장치
본 발명은 디스플레이 장치에 관한 것이다.
최근에 안경 없이 3D 영상을 구현하거나 보는 방향에 따라 서로 다른 영상을 구현하는 디스플레이 장치에 대한 기술개발이 활발히 이루어지고 있다.
상기 디스플레이 장치는 무안경식 3D 영상을 구현하기 위해 패럴랙스 베리어(Parallax Barrier) 방식과 렌티큘라 렌즈(Lenticular Lenslets) 방식을 채용하고 있으나, 패럴랙스 베리어 방식은 배리어로 인해 밝기가 떨어지는 문제점이 있고, 렌티큘러 렌즈는 제조하기가 어려운 문제점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 구조와 제조 공정이 간단한 3D 디스플레이 장치를 제공한다.
본 발명은 구조와 제조 공정이 간단한 멀티뷰 디스플레이 장치를 제공한다.
본 발명은 우수한 화질의 입체 영상 또는 멀티뷰 영상을 구현할 수 있는 디스플레이 장치를 제공한다.
본 발명의 다른 목적들은 다음의 상세한 설명과 첨부한 도면으로부터 명확해 질 것이다.
본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치는, 디스플레이 패널 및 상기 디스플레이 패널 위에 배치되고, 상기 디스플레이 패널과 마주보는 제1 면과 상기 제1 면의 반대쪽의 제2면을 갖는 광굴절부를 포함할 수 있다. 상기 광굴절부는 상기 제1 면에 배치되고 제1 경사면과 제2 경사면을 갖는 광굴절 패턴을 포함할 수 있고, 상기 광굴절 패턴은 상기 디스플레이 패널에서 나온 빛을 굴절시킬 수 있다.
상기 광굴절 패턴은 상기 디스플레이 패널을 향할수록 폭이 좁아질 수 있다. 상기 광굴절 패턴은 삼각형 단면을 가질 수 있다.
상기 디스플레이 패널은, 상기 제1 경사면에 대응하는 위치에 배치되는 제1 픽셀 영역과, 상기 제2 경사면에 대응하는 위치에 배치되는 제2 픽셀 영역을 포함할 수 있다. 상기 제1 픽셀 영역에서 나온 제1 빛은 상기 제1 경사면으로 입사될 수 있고, 상기 제2 픽셀 영역에서 나온 제2 빛은 상기 제2 경사면으로 입사될 수 있다.
상기 광굴절부를 통과하여 상기 제2 면으로 나오는 상기 제1 빛과 상기 제2 빛의 방향이 서로 다를 수 있다. 상기 광굴절부를 통과한 상기 제1 빛과 상기 제2 빛은 3D 영상을 형성하거나, 멀티뷰 영상을 형성할 수 있다.
상기 광굴절부는 광학 필름일 수 있다.
상기 디스플레이 장치는 상기 광굴절부의 상기 제1 면에 배치되는 광굴절 조절 물질을 더 포함할 수 있다.
상기 제1 경사면과 상기 제2 경사면에 의해 상기 제1 면에 리세스 영역이 정의될 수 있고, 상기 광굴절 조절 물질은 상기 리세스 영역에 배치될 수 있다.
상기 광굴절 조절 물질은 굴절률이 서로 다른 2종류 이상의 광굴절 조절 물질을 포함할 수 있다.
상기 디스플레이 장치는, 상기 굴절부의 상기 제1 면과 상기 광굴절 조절 물질 사이에 제공되는 상부 투명 전극과, 상기 디스플레이 패널 위에 제공되는 하부 투명 전극을 더 포함할 수 있다.
상기 상부 투명 전극과 상기 하부 투명 전극에 의해 제공되는 제어 신호에 따라 상기 광굴절 조절 물질의 굴절률이 변할 수 있다.
상기 상부 투명 전극과 상기 하부 투명 전극에 의해 제공되는 제어 신호에 따라 상기 광굴절 조절 물질은 상기 빛의 굴절 각도 및 굴절 방향을 조절할 수 있다.
상기 광굴절 조절 물질은 상기 제1 면의 다른 위치에 각각 배치되는 제1 광굴절 조절 물질과 제2 광굴절 조절 물질을 포함할 수 있고, 상기 상부 투명 전극과 상기 하부 투명 전극에 의해 제공되는 제어 신호에 따라 상기 제1 광굴절 조절 물질과 상기 제2 광굴절 조절 물질은 상기 빛을 서로 다른 굴절 각도와 굴절 방향으로 진행시킬 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치는 간단한 구조를 가지며 간단한 제조 공정으로 제조될 수 있다. 상기 디스플레이 장치는 디스플레이 패널 위에 광굴절 패턴을 갖는 광굴절부를 배치하는 것에 의해 밝기를 유지하면서 3D 영상이나 멀티뷰 영상을 구현할 수 있다. 또, 상기 광굴절 패턴을 갖는 상기 광굴절부는 구조가 단순하여 제조하기가 용이하다.
또, 상기 디스플레이 장치는 밝기를 유지하면서 둘 이상의 영상을 서로 다른 각도로 제공할 수 있어 우수한 화질의 입체 영상이나 멀티뷰 영상을 쉽게 구현할 수 있다. 또, 상기 디스플레이 장치는 안경을 착용하지 않고도 입체 영상을 볼 수 있는 무안경식 입체 디스플레이 장치에 적용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광굴절부의 사시도를 나타낸다.
도 3은 도 1의 광굴절부를 통과하는 빛의 방향을 나타낸다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 광굴절부의 사시도를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광굴절부의 사시도를 나타낸다.
도 8은 도 6의 디스플레이 장치를 통해 구현되는 영상의 일 예를 나타낸다.
도 9는 도 6의 디스플레이 장치를 통해 구현되는 멀티뷰 영상의 일 예를 나타낸다.
도 10은 본 발명의 또 다른 디스플레이 장치의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 16은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 18은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 19는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 20은 본 발명의 실시예들에 따른 광굴절부에 의한 빛의 굴절을 설명하기 위한 도면이다.
도 21 및 도 22는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 23은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 단면도를 나타낸다.
이하, 실시예들을 통하여 본 발명을 상세하게 설명한다. 본 발명의 목적, 특징, 장점은 이하의 실시예들을 통해 쉽게 이해될 것이다. 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고, 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 따라서, 이하의 실시예들에 의하여 본 발명이 제한되어서는 안 된다.
본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 요소들(elements)을 기술하기 위해서 사용되었지만, 상기 요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이러한 용어들은 단지 상기 요소들을 서로 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 또, 어떤 층(막)이 다른 층(막) 또는 기판 위에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 층(막) 또는 기판 위에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제3의 층(막)이 개재될 수도 있다는 것을 의미한다.
도면들에서 요소의 크기, 또는 요소들 사이의 상대적인 크기는 본 발명에 대한 더욱 명확한 이해를 위해서 다소 과장되게 도시될 수 있다. 또, 도면들에 도시된 요소의 형상이 제조 공정상의 변이 등에 의해서 다소 변경될 수 있을 것이다. 따라서, 본 명세서에서 개시된 실시예들은 특별한 언급이 없는 한 도면에 도시된 형상으로 한정되어서는 안 되며, 어느 정도의 변형을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 단면도를 나타내고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광굴절부의 사시도를 나타내며, 도 3은 도 2의 광굴절부를 통과하는 빛의 방향을 나타낸다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 디스플레이 장치(10)는 디스플레이 패널(100)과 광굴절부(200)를 포함할 수 있다.
디스플레이 패널(100)은 LCD 장치, LED 장치, OLED 장치, PDP 장치, 프로젝션 디스플레이 장치, 홀로그래픽 디스플레이 장치 등 다양한 디스플레이 장치에 사용되는 패널일 수 있다.
광굴절부(200)는 디스플레이 패널(100)과 마주보는 제1 면(211)과 제1 면(211)의 반대쪽에 배치된 제2 면(212)을 가질 수 있다. 광굴절부(200)는 제1 면(211)에 배치된 복수개의 광굴절 패턴(220)을 포함할 수 있다. 광굴절 패턴(220)은 제1 경사면(221)과 제2 경사면(222)을 가질 수 있다. 제1 경사면(221)은 디스플레이 패널(100)에 대하여 90도보다 작은 각도로 기울어질 수 있고, 제2 경사면(222)은 디스플레이 패널(100)에 대하여 수직이 되도록 배치될 수 있다. 복수개의 광굴절 패턴(220)이 배열되는 방향에서의 광굴절 패턴(220)의 단면은 디스플레이 패널(100)을 향할수록 그 폭이 좁아질 수 있다. 광굴절 패턴(220)의 상기 단면은 직각 삼각형일 수 있다. 광굴절부(200)는 예를 들어 광학 필름일 수 있다. 또, 광굴절부(200)는 PET(polyethylene terephthalate), PMMA(polymethyl methacrylate), 폴리(펜타브로모페닐 메타크릴레이트)(poly(pentabromophenyl methacrylate)), 폴리티오메타크릴레이트(polythiomethacrylate), 폴리카보네이트(polycarbonate), 편광성을 갖는 고분자 물질, 나노복합재(nanocomposite) 등으로 형성될 수 있다. 상기 나노 복합재는 나노 입자(예를 들어, 이산화 티탄 나노 입자)가 고분자(예를 들어, 폴리이미드)에 분산된 형태일 수 있다.
디스플레이 패널(100)에서 나온 제1 빛(L1)은 제1 경사면(221)으로 입사하여 굴절된 후 광굴절부(200)를 통과하여 제2 면(212)으로 나와 소정 방향 예를 들어, 왼쪽 방향으로 영상을 나타낼 수 있다. 디스플레이 패널(100)에서 나온 제2 빛(L2)은 제2 경사면(222)으로 입사하여 굴절된 후 제2 면(212)을 통과하지 못하고 광굴절부(200) 내부로 굴절되어 영상을 나타내지 못한다. 이와 같이, 디스플레이 패널(100)에서 나온 제1 빛(L1)은 광굴절 패턴(220)에 의해 굴절된 후 광굴절부(200)를 통과하여 소정 방향으로 영상을 나타내고, 제2 빛(L2)은 광굴절 패턴(220)에 의해 굴절된 후 광굴절부(200)를 통과하지 못하여 영상을 나타내지 못한다. 즉, 광굴절부(200)의 광굴절 패턴(220)은 디스플레이 패널(100)에서 나온 빛을 선택적으로 굴절시켜 소정 방향으로 영상을 나타낼 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 단면도를 나타내고, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 광굴절부의 사시도를 나타낸다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 디스플레이 패널(100)은 LCD 장치, LED 장치, OLED 장치, PDP 장치, 프로젝션 디스플레이 장치, 홀로그래픽 디스플레이 장치 등 다양한 디스플레이 장치에 사용되는 패널일 수 있다.
광굴절부(200)는 디스플레이 패널(100)과 마주보는 제1 면(211)과 제1 면(211)의 반대쪽에 배치된 제2 면(212)을 가질 수 있다. 광굴절부(200)는 제1 면(211)에 배치된 복수개의 광굴절 패턴(220)을 포함할 수 있다. 광굴절 패턴(220)은 제1 경사면(221)과 제2 경사면(222)을 가질 수 있다. 제1 경사면(221)은 디스플레이 패널(100)에 대하여 수직이 되도록 배치될 수 있고, 제2 경사면(222)은 디스플레이 패널(100)에 대하여 90도보다 작은 각도로 기울어질 수 있다. 복수개의 광굴절 패턴(220)이 배열되는 방향에서의 광굴절 패턴(220)의 단면은 디스플레이 패널(100)을 향할수록 그 폭이 좁아질 수 있다. 광굴절 패턴(220)의 상기 단면은 직각 삼각형일 수 있다. 광굴절부(200)는 예를 들어 광학 필름일 수 있다. 또, 광굴절부(200)는 PET, PMMA, 폴리(펜타브로모페닐 메타크릴레이트), 폴리티오메타크릴레이트, 폴리카보네이트, 편광성을 갖는 고분자 물질, 나노복합재 등으로 형성될 수 있다. 상기 나노 복합재는 나노 입자(예를 들어, 이산화 티탄 나노 입자)가 고분자(예를 들어, 폴리이미드)에 분산된 형태일 수 있다.
디스플레이 패널(100)에서 나온 제1 빛(L1)은 제2 경사면(221)으로 입사하여 굴절된 후 광굴절부(200)를 통과하여 제2 면(212)으로 나와 소정 방향 예를 들어, 오른쪽 방향으로 영상을 나타낼 수 있다. 디스플레이 패널(100)에서 나온 제2 빛(L2)은 제1 경사면(221)으로 입사하여 굴절된 후 제2 면(212)을 통과하지 못하고 광굴절부(200) 내부로 굴절되어 영상을 나타내지 못한다. 이와 같이, 디스플레이 패널(100)에서 나온 제1 빛(L1)은 광굴절 패턴(220)에 의해 굴절된 후 광굴절부(200)를 통과하여 소정 방향으로 영상을 나타내고, 제2 빛(L2)은 광굴절 패턴(220)에 의해 굴절된 후 광굴절부(200)를 통과하지 못하여 영상을 나타내지 못한다. 즉, 광굴절부(200)의 광굴절 패턴(220)은 디스플레이 패널(100)에서 나온 빛을 선택적으로 굴절시켜 소정 방향으로 영상을 나타낼 수 있다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 단면도를 나타내고, 도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광굴절부의 사시도를 나타낸다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 디스플레이 패널(100)은 LCD 장치, LED 장치, OLED 장치, PDP 장치, 프로젝션 디스플레이 장치, 홀로그래픽 디스플레이 장치 등 다양한 디스플레이 장치에 사용되는 패널일 수 있으며, 제1 픽셀 영역(110)과 제2 픽셀 영역(120)을 포함할 수 있다.
광굴절부(200)는 디스플레이 패널(100)과 마주보는 제1 면(211)과 제1 면(211)의 반대쪽에 배치된 제2 면(212)을 가질 수 있다. 광굴절부(200)는 제1 면(211)에 배치된 복수개의 광굴절 패턴(220)을 포함할 수 있다. 광굴절 패턴(220)은 제1 경사면(221)과 제2 경사면(222)을 가질 수 있다. 제1 경사면(221)과 제2 경사면(222)은 디스플레이 패널(100)에 대하여 90도보다 작은 각도로 기울어질 수 있다. 제1 경사면(221)은 제1 픽셀 영역(110)에 대응하는 위치에 배치될 수 있고, 제2 경사면(222)은 제2 픽셀 영역(120)에 대응하는 위치에 배치될 수 있다. 복수개의 광굴절 패턴(220)이 배열되는 방향에서의 광굴절 패턴(220)의 단면은 디스플레이 패널(100)을 향할수록 그 폭이 좁아질 수 있다. 광굴절 패턴(220)의 상기 단면은 이등변 삼각형일 수 있다. 광굴절부(200)는 예를 들어 광학 필름일 수 있다. 또, 광굴절부(200)는 PET, PMMA, 폴리(펜타브로모페닐 메타크릴레이트), 폴리티오메타크릴레이트, 폴리카보네이트, 편광성을 갖는 고분자 물질, 나노복합재 등으로 형성될 수 있다. 상기 나노 복합재는 나노 입자(예를 들어, 이산화 티탄 나노 입자)가 고분자(예를 들어, 폴리이미드)에 분산된 형태일 수 있다.
제1 픽셀 영역(110)에서 나온 제1 빛(L1)은 제1 경사면(221)으로 입사하여 굴절된 후 광굴절부(200)를 통과하여 제2 면(212)으로 나와 소정 방향 예를 들어, 왼쪽 방향으로 영상을 나타낼 수 있다. 제2 픽셀 영역(120)에서 나온 제2 빛(L2)은 제2 경사면(222)으로 입사하여 굴절된 후 광굴절부(200)를 통과하여 제2 면(212)으로 나와 소정 방향 예를 들어, 오른쪽 방향으로 영상을 나타낼 수 있다. 이와 같이, 디스플레이 패널(100)에서 나온 제1 빛(L1)과 제2 빛(L2)은 각각 광굴절 패턴(220)에 의해 굴절된 후 광굴절부(200)를 통과하여 서로 다른 두 방향으로 영상을 나타낼 수 있다. 즉, 광굴절부(200)의 광굴절 패턴(220)은 디스플레이 패널(100)에서 나온 빛을 굴절시켜 서로 다른 두 방향으로 영상을 나타낼 수 있다. 이와 같이, 서로 다른 두 방향으로 나타나는 영상은 3D 영상을 구현할 수 있고, 또는 각각 동일하거나 다른 영상을 나타내는 멀티뷰 영상을 구현할 수 있다.
일 실시예에서 디스플레이 장치(10)는 왼쪽 방향으로 나타나는 영상과 오른쪽 방향으로 나타나는 영상을 조합하여 무안경식 3D 영상을 구현할 수 있다. 다른 실시예에서, 디스플레이 장치(10)는 자동차에 설치되어 운전석 방향과 조수석 방향의 두 방향으로 동일하거나 서로 다른 영상을 나타내는 멀티뷰 영상을 구현할 수 있다. 디스플레이 장치(10)는 두 방향으로 동일한 영상을 나타내는 경우 하나의 영상만을 나타내는 종래의 디스플레이 장치에 비해 향상된 시인성을 가질 수 있다. 또, 디스플레이 장치(10)는 운전석 방향으로는 네비게이션 지도 영상을 나타내고, 조수석 방향으로는 DMB 영상을 나타낼 수 있다. 상기 멀티뷰 영상은 화면 분할에 의한 것이 아니므로 영상 크기가 감소하지 않고 디스플레이 장치의 화면 크기로 유지될 수 있다. 또, 화면 분할을 이용하는 경우 다양한 멀티뷰 영상이 구현될 수 있다.
도 8은 도 6의 디스플레이 장치를 통해 구현되는 영상의 일 예를 나타낸다.
도 6 및 8을 참조하면, 디스플레이 패널(100)의 제1 픽셀 영역(110)에서 나온 제1 빛(L1)과 제2 픽셀 영역(120)에서 나온 제2 빛(L2)은 광굴절부(200)의 광굴절 패턴(220)에 의해 굴절되어 양쪽으로 갈라질 수 있다.
도 9는 도 6의 디스플레이 장치를 통해 구현되는 멀티뷰 영상의 일 예를 나타낸다.
도 6 및 9를 참조하면, 광굴절부(200)는 디스플레이 패널(100)에 의해 형성되는 복합 영상(MI)을 제1 영상(LI)과 제2 영상(RI)으로 구분하여 나타낼 수 있다. 제1 픽셀 영역(110)에서 나온 제1 빛(L1)은 제1 경사면(221)으로 입사하여 굴절된 후 광굴절부(200)를 통과하여 제2 면(212)으로 나와 왼쪽 방향으로 제1 영상(LI)을 나타낼 수 있다. 또, 제2 픽셀 영역(120)에서 나온 제2 빛(L2)은 제2 경사면(222)으로 입사하여 굴절된 후 광굴절부(200)를 통과하여 제2 면(212)으로 나와 오른쪽 방향으로 제2 영상(RI)을 나타낼 수 있다.
도 10은 본 발명의 또 다른 디스플레이 장치의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 10을 참조하면, 디스플레이 패널(100)은 LCD 장치, LED 장치, OLED 장치, PDP 장치, 프로젝션 디스플레이 장치, 홀로그래픽 디스플레이 장치 등 다양한 디스플레이 장치에 사용되는 패널일 수 있으며, 제1 픽셀 영역(110), 제2 픽셀 영역(120), 제3 픽셀 영역(130), 제4 픽셀 영역(140), 제5 픽셀 영역(150), 및 제6 픽셀 영역(160)을 포함할 수 있다.
광굴절부(200)는 디스플레이 패널(100)과 마주보는 제1 면(211)과 제1 면(211)의 반대쪽에 배치된 제2 면(212)을 가질 수 있다. 광굴절부(200)는 제1 면(211)에 배치된 복수개의 광굴절 패턴(220)을 포함할 수 있다. 광굴절 패턴(220)은 제1 경사면(221)과 제2 경사면(222)을 가질 수 있다. 제1 경사면(221)과 제2 경사면(222)은 디스플레이 패널(100)에 대하여 90도보다 작은 각도로 기울어질 수 있다. 복수개의 제1 경사면(221)은 각각 제1 픽셀 영역(110), 제3 픽셀 영역(130), 및 제5 픽셀 영역(150)에 대응하는 위치에 배치될 수 있고, 복수개의 제2 경사면(222)은 각각 제2 픽셀 영역(120), 제4 픽셀 영역(140), 및 제6 픽셀 영역(160)에 대응하는 위치에 배치될 수 있다. 복수개의 광굴절 패턴(220)이 배열되는 방향에서의 광굴절 패턴(220)의 단면은 디스플레이 패널(100)을 향할수록 그 폭이 좁아질 수 있다. 광굴절 패턴(220)의 상기 단면은 이등변 삼각형일 수 있다. 광굴절 패턴(220) 사이의 영역(200a)에 광굴절부(200)의 굴절률과 다른 굴절률을 갖는 제1 광굴절 물질(310) 또는 제2 광굴절 물질(320)이 배치되거나 광굴절 물질이 배치되지 않을 수 있다.
제1 픽셀 영역(110)에서 나온 제1 빛(L1)은 제1 광굴절 물질(310)을 통과한 후 제1 경사면(221)으로 입사하여 광굴절부(200)를 통과하고, 제2 픽셀 영역(120)에서 나온 제2 빛(L2)은 제1 광굴절 물질(310)을 통과한 후 제2 경사면(222)으로 입사하여 광굴절부(200)를 통과할 수 있다. 제3 픽셀 영역(130)에서 나온 제3 빛(L3)은 제2 광굴절 물질(320)을 통과한 후 제1 경사면(221)으로 입사하여 광굴절부(200)를 통과하고, 제4 픽셀 영역(120)에서 나온 제4 빛(L4)은 제2 광굴절 물질(320)을 통과한 후 제2 경사면(222)으로 입사하여 광굴절부(200)를 통과할 수 있다. 제5 픽셀 영역(150)에서 나온 제5 빛(L5)은 제1 경사면(221)으로 입사하여 광굴절부(200)를 통과하고, 제6 픽셀 영역(160)에서 나온 제6 빛(L6)은 제2 경사면(222)으로 입사하여 광굴절부(200)를 통과할 수 있다. 광굴절부(200)를 통과한 제1 내지 제6 빛(L1~L6)은 각각 다른 방향으로 진행하여 3D 영상 또는 다양한 멀티뷰 영상을 나타낼 수 있다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 11을 참조하면, 디스플레이 장치(10)는 디스플레이 패널(100), 광굴절부(200), 및 광굴절 조절 물질(300)을 포함할 수 있다.
디스플레이 패널(100)은 LCD 장치, LED 장치, OLED 장치, PDP 장치, 프로젝션 디스플레이 장치, 홀로그래픽 디스플레이 장치 등 다양한 디스플레이 장치에 사용되는 패널일 수 있다.
광굴절부(200)는 디스플레이 패널(100)과 마주보는 제1 면(211)과 제1 면(211)의 반대쪽에 배치된 제2 면(212)을 가질 수 있다. 광굴절부(200)는 제1 면(211)에 배치된 복수개의 광굴절 패턴(220)을 포함할 수 있다. 광굴절 패턴(220)은 제1 경사면(221)과 제2 경사면(222)을 가질 수 있다. 제1 경사면(221)은 디스플레이 패널(100)에 대하여 90도보다 작은 각도로 기울어질 수 있고, 제2 경사면(222)은 디스플레이 패널(100)에 대하여 수직이 되도록 배치될 수 있다. 복수개의 광굴절 패턴(220)이 배열되는 방향에서의 광굴절 패턴(220)의 단면은 디스플레이 패널(100)을 향할수록 그 폭이 좁아질 수 있다. 광굴절 패턴(220)의 상기 단면은 직각 삼각형일 수 있다. 제1 경사면(221)과 제2 경사면(222)에 의해 정의되는 복수개의 리세스(recess) 영역들, 예를 들어 제1 리세스 영역(A), 제2 리세스 영역(B), 및 제3 리세스 영역(C)이 제1 면(211)에 배치될 수 있다. 광굴절부(200)는 예를 들어 광학 필름일 수 있다. 또, 광굴절부(200)는 PET, PMMA, 폴리(펜타브로모페닐 메타크릴레이트), 폴리티오메타크릴레이트, 폴리카보네이트, 편광성을 갖는 고분자 물질, 나노복합재 등으로 형성될 수 있다. 상기 나노 복합재는 나노 입자(예를 들어, 이산화 티탄 나노 입자)가 고분자(예를 들어, 폴리이미드)에 분산된 형태일 수 있다.
광굴절 조절 물질(300)이 리세스 영역들(A,B,C)에 배치된다. 광굴절 조절 물질(300)은 서로 다른 두 종류 이상의 광굴절 조절 물질, 예를 들어 제1 광굴절 조절 물질(310), 제2 광굴절 조절 물질(320), 및 제3 광굴절 조절 물질(330)을 포함할 수 있다. 광굴절 조절 물질(300)은 예를 들어, 에탄올, 물, 불화 탄소(fluorocarbon), 실리콘 오일(silicon oil), 불소 오일(fluorin oil), 액정(liquid crystal), 포토크로믹 물질(photochromic material) 등을 포함할 수 있다. 본 실시예에서 광굴절 조절 물질(300)은 세 종류의 광굴절 조절 물질을 포함하는 것으로 기재되어 있으나 이에 한정되지 않는다. 디스플레이 장치(10)에 의해 구현하고자 하는 영상(입체 영상)을 고려하여 광굴절 조절 물질의 종류와 개수를 적절하게 선택할 수 있다. 제1 광굴절 조절 물질(310)은 제1 리세스 영역(A)에 배치될 수 있고, 제2 광굴절 조절 물질(320)은 제2 리세스 영역(B)에 배치될 수 있으며, 제3 광굴절 조절 물질(330)은 제3 리세스 영역(C)에 배치될 수 있다. 광굴절 조절 물질(300)은 리세스 영역들(A,B,C)의 일부 또는 전체를 채울 수 있다.
광굴절 조절 물질(300)은 통과하는 광을 굴절시키는 기능을 수행하고, 제1 광굴절 조절 물질(310), 제2 광굴절 조절 물질(320), 및 제3 광굴절 조절 물질(330)은 서로 다른 굴절률을 가질 수 있다. 따라서, 제1 광굴절 조절 물질(310), 제2 광굴절 조절 물질(320), 및 제3 광굴절 조절 물질(330)은 빛이 굴절되는 각도 및 방향을 각각 다르게 할 수 있다.
디스플레이 패널(100)에서 나온 제1 빛(L1), 제2 빛(L2), 및 제3 빛(L3)은 광굴절부를 통과한 후 입체 영상을 형성한다. 제1 빛(L1)은 제1 광굴절 조절 물질(310)을 통과하여 제1 경사면(221)에서 굴절되고, 제2 빛(L2)은 제2 광굴절 조절 물질(320)을 통과하여 제1 경사면(221)에서 굴절되며, 제3 빛(L3)은 제3 광굴절 조절 물질(330)을 통과하여 제1 경사면(221)에서 굴절된다. 제1 빛(L1)은 제1 경사면(221)에 대하여 제1 굴절각(θ1)으로 굴절될 수 있고, 제2 빛(L2)은 제1 경사면(221)에 대하여 제2 굴절각(θ2)으로 굴절될 수 있으며, 제3 빛(L3)은 제1 경사면(221)에 대하여 제3 굴절각(θ3)으로 굴절될 수 있다. 즉, 디스플레이 패널(100)에서 나온 제1 빛(L1), 제2 빛(L2), 및 제3 빛(L3)은 광굴절 조절 물질(300)에 의해 광굴절부(200)에서 각각 서로 다른 각도로 굴절되어 입체 영상을 형성할 수 있다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 12를 참조하면, 광굴절 조절 물질(300)이 전술한 실시예와 다르게 배치될 수 있다. 제1 광굴절 조절 물질(310)은 제3 리세스 영역(C)에 배치될 수 있고, 제2 광굴절 조절 물질(320)은 제2 리세스 영역(B)에 배치될 수 있으며, 제3 광굴절 조절 물질(330)은 제1 리세스 영역(A)에 배치될 수 있다. 광굴절 조절 물질(300)은 상기 리세스 영역들(A,B,C)의 일부 또는 전체를 채울 수 있다.
광굴절 조절 물질(300)은 통과하는 광을 굴절시키는 기능을 수행하고, 제1 광굴절 조절 물질(310), 제2 광굴절 조절 물질(320), 및 제3 광굴절 조절 물질(330)은 서로 다른 굴절률을 가질 수 있다. 따라서, 제1 광굴절 조절 물질(310), 제2 광굴절 조절 물질(320), 및 제3 광굴절 조절 물질(330)은 빛이 굴절되는 각도 및 방향을 각각 다르게 할 수 있다.
디스플레이 패널(100)에서 나온 제1 빛(L1), 제2 빛(L2), 및 제3 빛(L3)은 광굴절부를 통과한 후 입체 영상을 형성한다. 제1 빛(L1)은 제3 광굴절 조절 물질(330)을 통과하여 제1 경사면(221)에서 굴절되고, 제2 빛(L2)은 제2 광굴절 조절 물질(320)을 통과하여 제1 경사면(221)에서 굴절되며, 제3 빛(L3)은 제1 광굴절 조절 물질(330)을 통과하여 제1 경사면(221)에서 굴절된다. 제1 빛(L1)은 제1 경사면(221)에 대하여 제3 굴절각(θ3)으로 굴절될 수 있고, 제2 빛(L2)은 제1 경사면(221)에 대하여 제2 굴절각(θ2)으로 굴절될 수 있으며, 제3 빛(L3)은 제1 경사면(221)에 대하여 제1 굴절각(θ1)으로 굴절될 수 있다. 즉, 디스플레이 패널(100)에서 나온 제1 빛(L1), 제2 빛(L2), 및 제3 빛(L3)은 광굴절 조절 물질(300)에 의해 광굴절부(200)에서 각각 서로 다른 각도로 굴절되어 입체 영상을 형성할 수 있다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 13을 참조하면, 디스플레이 장치(10)는 디스플레이 패널(100), 광굴절부(200), 광굴절 조절 물질(300), 상부 투명 전극(410), 및 하부 투명 전극(420)을 포함할 수 있다.
디스플레이 패널(100)은 LCD 장치, LED 장치, OLED 장치, PDP 장치, 프로젝션 디스플레이 장치, 홀로그래픽 디스플레이 장치 등 다양한 디스플레이 장치에 사용되는 패널일 수 있다.
광굴절부(200)는 디스플레이 패널(100)과 마주보는 제1 면(211)과 제1 면(211)의 반대쪽에 배치된 제2 면(212)을 가질 수 있다. 광굴절부(200)는 제1 면(211)에 배치된 복수개의 광굴절 패턴(220)을 포함할 수 있다. 광굴절 패턴(220)은 제1 경사면(221)과 제2 경사면(222)을 가질 수 있다. 제1 경사면(221)은 디스플레이 패널(100)에 대하여 90도보다 작은 각도로 기울어질 수 있고, 제2 경사면(222)은 디스플레이 패널(100)에 대하여 수직이 되도록 배치될 수 있다. 복수개의 광굴절 패턴(220)이 배열되는 방향에서의 광굴절 패턴(220)의 단면은 디스플레이 패널(100)을 향할수록 그 폭이 좁아질 수 있다. 광굴절 패턴(220)의 상기 단면은 직각 삼각형일 수 있다. 제1 경사면(221)과 제2 경사면(222)에 의해 정의되는 복수개의 리세스(recess) 영역들, 예를 들어 제1 리세스 영역(A), 제2 리세스 영역(B), 및 제3 리세스 영역(C)이 제1 면(211)에 배치될 수 있다. 광굴절부(200)는 예를 들어 광학 필름일 수 있다. 또, 광굴절부(200)는 PET, PMMA, 폴리(펜타브로모페닐 메타크릴레이트), 폴리티오메타크릴레이트, 폴리카보네이트, 편광성을 갖는 고분자 물질, 나노복합재 등으로 형성될 수 있다. 상기 나노 복합재는 나노 입자(예를 들어, 이산화 티탄 나노 입자)가 고분자(예를 들어, 폴리이미드)에 분산된 형태일 수 있다.
상부 투명 전극(410)은 광굴절부(200)의 제1 면(211) 위에 배치되고, 하부 투명 전극(420)은 디스플레이 패널(100) 위에 배치될 수 있다. 상부 투명 전극(410)은 제1 경사면(221) 및/또는 제2 경사면(222)의 일부 또는 전체를 덮을 수 있다. 상부 투명 전극(410)은 제1 상부 투명 전극(411), 제2 상부 투명 전극(412), 및 제3 상부 투명 전극(413)을 포함할 수 있다. 제1 상부 투명 전극(411)은 제1 리세스 영역(A)의 제1 경사면(221)과 제2 경사면(222) 위에 배치될 수 있고, 제2 상부 투명 전극(412)은 제2 리세스 영역(B)의 제1 경사면(221)과 제2 경사면(222) 위에 배치될 수 있으며, 제3 상부 투명 전극(413)은 제3 리세스 영역(C)의 제1 경사면(221)과 제2 경사면(222) 위에 배치될 수 있다. 상부 투명 전극(410) 및 하부 투명 전극(420)은 ITO 등으로 형성될 수 있다.
광굴절 조절 물질(300)이 리세스 영역들(A,B,C)에 배치된다. 광굴절 조절 물질(300)은 제1 광굴절 조절 물질(310), 제2 광굴절 조절 물질(320), 및 제3 광굴절 조절 물질(330)을 포함할 수 있다. 제1 광굴절 조절 물질(310), 제2 광굴절 조절 물질(320), 및 제3 광굴절 조절 물질(330)은 서로 같은 물질로서 같은 굴절률을 가질 수도 있고, 서로 다른 물질로서 다른 굴절률을 가질 수도 있다. 광굴절 조절 물질(300)은 액정, 포토크로믹 물질 등을 포함할 수 있다. 본 실시예에서 광굴절 조절 물질(300)은 서로 같은 광굴절 조절 물질을 포함하나 이에 한정되지 않는다. 디스플레이 장치(10)에 의해 구현하고자 하는 영상(입체 영상)을 고려하여 광굴절 조절 물질의 종류와 개수를 적절하게 선택할 수 있다. 제1 광굴절 조절 물질(310)은 제1 리세스 영역(A)에 배치될 수 있고, 제2 광굴절 조절 물질(320)은 제2 리세스 영역(B)에 배치될 수 있으며, 제3 광굴절 조절 물질(330)은 제3 리세스 영역(C)에 배치될 수 있다. 광굴절 조절 물질(300)은 상기 리세스 영역들(A,B,C)의 일부 또는 전체를 채울 수 있다.
광굴절 조절 물질(300)은 상부 투명 전극(410)과 하부 투명 전극(420)에 의해 제공되는 제어 신호에 따라 굴절률이 변경되거나 빛을 굴절시키는 각도를 변경시킬 수 있다. 예를 들어, 광굴절 조절 물질(300)은 상기 제어 신호에 따라 광굴절 조절 물질(300)을 구성하는 액정 등의 배열이 변경되거나 내부 조직 구조가 변경되어 굴절률이 변경되거나 빛을 굴절시키는 각도를 변경시킬 수 있다. 도면에 도시되지 않았지만, 제1 광굴절 조절 물질(310), 제2 광굴절 조절 물질(320), 및 제3 광굴절 조절 물질(330)은 같은 물질로서 같은 굴절률을 가지기 때문에 상기 제어 신호가 제공되지 않은 경우 제1 광굴절 조절 물질(310)을 통과하는 제1 빛(L1), 제2 광굴절 조절 물질(320)을 통과하는 제2 빛(L2), 및 제3 광굴절 조절 물질(330)을 통과하는 제3 빛(L3)은 모두 같은 방향으로 굴절되어 진행될 수 있다. 그러나, 상기 제어 신호가 제공됨에 따라 제1 빛(L1), 제2 빛(L2), 및 제3 빛(L3)은 서로 다른 방향으로 굴절되어 진행될 수 있다. 예를 들어, 제1 빛(L1)은 제1 경사면(221)에 대하여 제1 굴절각(θ1)으로 굴절될 수 있고, 제2 빛(L2)은 제1 경사면(221)에 대하여 제2 굴절각(θ2)으로 굴절될 수 있으며, 제3 빛(L3)은 제1 경사면(221)에 대하여 제3 굴절각(θ3)으로 굴절될 수 있다. 도 14를 참조하면, 상기 제어 신호가 제공됨에 따라 제1 빛(L1)은 제1 경사면(221)에 대하여 제3 굴절각(θ3)으로 굴절될 수 있고, 제2 빛(L2)은 제1 경사면(221)에 대하여 제2 굴절각(θ2)으로 굴절될 수 있으며, 제3 빛(L3)은 제1 경사면(221)에 대하여 제1 굴절각(θ1)로 굴절될 수 있다. 즉, 디스플레이 패널(100)에서 나온 제1 빛(L1), 제2 빛(L2), 및 제3 빛(L3)은 광굴절 조절 물질(300)에 의해 광굴절부(200)에서 각각 서로 다른 각도로 굴절되어 입체 영상을 형성할 수 있다.
도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 15를 참조하면, 디스플레이 장치(10)는 디스플레이 패널(100), 광굴절부(200), 및 광굴절 조절 물질(300)을 포함할 수 있다.
디스플레이 패널(100)은 LCD 장치, LED 장치, OLED 장치, PDP 장치, 프로젝션 디스플레이 장치, 홀로그래픽 디스플레이 장치 등 다양한 디스플레이 장치에 사용되는 패널일 수 있다.
광굴절부(200)는 디스플레이 패널(100)과 마주보는 제1 면(211)과 제1 면(211)의 반대쪽에 배치된 제2 면(212)을 가질 수 있다. 광굴절부(200)는 제1 면(211)에 배치된 복수개의 광굴절 패턴(220)을 포함할 수 있다. 광굴절 패턴(220)은 제1 경사면(221)과 제2 경사면(222)을 가질 수 있다. 제1 경사면(221)은 디스플레이 패널(100)에 대하여 수직이 되도록 배치될 수 있고, 제2 경사면(222)은 디스플레이 패널(100)에 대하여 90도보다 작은 각도로 기울어질 수 있다. 복수개의 광굴절 패턴(220)이 배열되는 방향에서의 광굴절 패턴(220)의 단면은 디스플레이 패널(100)을 향할수록 그 폭이 좁아질 수 있다. 광굴절 패턴(220)의 상기 단면은 직각 삼각형일 수 있다. 제1 경사면(221)과 제2 경사면(222)에 의해 정의되는 복수개의 리세스(recess) 영역들, 예를 들어 제1 리세스 영역(A), 제2 리세스 영역(B), 및 제3 리세스 영역(C)이 제1 면(211)에 배치될 수 있다. 광굴절부(200)는 예를 들어 광학 필름일 수 있다. 또, 광굴절부(200)는 PET, PMMA, 폴리(펜타브로모페닐 메타크릴레이트), 폴리티오메타크릴레이트, 폴리카보네이트, 편광성을 갖는 고분자 물질, 나노복합재 등으로 형성될 수 있다. 상기 나노 복합재는 나노 입자(예를 들어, 이산화 티탄 나노 입자)가 고분자(예를 들어, 폴리이미드)에 분산된 형태일 수 있다.
광굴절 조절 물질(300)이 리세스 영역들(A,B,C)에 배치된다. 광굴절 조절 물질(300)은 서로 다른 두 종류 이상의 광굴절 조절 물질, 예를 들어 제1 광굴절 조절 물질(310), 제2 광굴절 조절 물질(320), 및 제3 광굴절 조절 물질(330)을 포함할 수 있다. 광굴절 조절 물질(300)은 예를 들어, 에탄올, 물, 불화 탄소, 실리콘 오일, 불소 오일, 액정, 포토크로믹 물질 등을 포함할 수 있다. 본 실시예에서 광굴절 조절 물질(300)은 세 종류의 광굴절 조절 물질을 포함하는 것으로 기재되어 있으나 이에 한정되지 않는다. 디스플레이 장치(10)에 의해 구현하고자 하는 영상(입체 영상)을 고려하여 광굴절 조절 물질의 종류와 개수를 적절하게 선택할 수 있다. 제1 광굴절 조절 물질(310)은 제1 리세스 영역(A)에 배치될 수 있고, 제2 광굴절 조절 물질(320)은 제2 리세스 영역(B)에 배치될 수 있으며, 제3 광굴절 조절 물질(330)은 제3 리세스 영역(C)에 배치될 수 있다. 광굴절 조절 물질(300)은 리세스 영역들(A,B,C)의 일부 또는 전체를 채울 수 있다.
광굴절 조절 물질(300)은 통과하는 광을 굴절시키는 기능을 수행하고, 제1 광굴절 조절 물질(310), 제2 광굴절 조절 물질(320), 및 제3 광굴절 조절 물질(330)은 서로 다른 굴절률을 가질 수 있다. 따라서, 제1 광굴절 조절 물질(310), 제2 광굴절 조절 물질(320), 및 제3 광굴절 조절 물질(330)은 빛이 굴절되는 각도 및 방향을 각각 다르게 할 수 있다.
디스플레이 패널(100)에서 나온 제1 빛(L1), 제2 빛(L2), 및 제3 빛(L3)은 광굴절부를 통과한 후 입체 영상을 형성한다. 제1 빛(L1)은 제1 광굴절 조절 물질(310)을 통과하여 제2 경사면(222)에서 굴절되고, 제2 빛(L2)은 제2 광굴절 조절 물질(320)을 통과하여 제2 경사면(222)에서 굴절되며, 제3 빛(L3)은 제3 광굴절 조절 물질(330)을 통과하여 제2 경사면(222)에서 굴절된다. 제1 빛(L1)은 제2 경사면(222)에 대하여 제1 굴절각(θ1)으로 굴절될 수 있고, 제2 빛(L2)은 제2 경사면(222)에 대하여 제2 굴절각(θ2)으로 굴절될 수 있으며, 제3 빛(L3)은 제2 경사면(222)에 대하여 제3 굴절각(θ3)으로 굴절될 수 있다. 즉, 디스플레이 패널(100)에서 나온 제1 빛(L1), 제2 빛(L2), 및 제3 빛(L3)은 광굴절 조절 물질(300)에 의해 광굴절부(200)에서 각각 서로 다른 각도로 굴절되어 입체 영상을 형성할 수 있다.
도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 16을 참조하면, 광굴절 조절 물질(300)이 전술한 실시예와 다르게 배치될 수 있다. 제1 광굴절 조절 물질(310)은 제3 리세스 영역(C)에 배치될 수 있고, 제2 광굴절 조절 물질(320)은 제2 리세스 영역(B)에 배치될 수 있으며, 제3 광굴절 조절 물질(330)은 제1 리세스 영역(A)에 배치될 수 있다. 광굴절 조절 물질(300)은 상기 리세스 영역들(A,B,C)의 일부 또는 전체를 채울 수 있다.
광굴절 조절 물질(300)은 통과하는 광을 굴절시키는 기능을 수행하고, 제1 광굴절 조절 물질(310), 제2 광굴절 조절 물질(320), 및 제3 광굴절 조절 물질(330)은 서로 다른 굴절률을 가질 수 있다. 따라서, 제1 광굴절 조절 물질(310), 제2 광굴절 조절 물질(320), 및 제3 광굴절 조절 물질(330)은 빛이 굴절되는 각도 및 방향을 각각 다르게 할 수 있다.
디스플레이 패널(100)에서 나온 제1 빛(L1), 제2 빛(L2), 및 제3 빛(L3)은 광굴절부를 통과한 후 입체 영상을 형성한다. 제1 빛(L1)은 제3 광굴절 조절 물질(330)을 통과하여 제2 경사면(222)에서 굴절되고, 제2 빛(L2)은 제2 광굴절 조절 물질(320)을 통과하여 제2 경사면(222)에서 굴절되며, 제3 빛(L3)은 제1 광굴절 조절 물질(330)을 통과하여 제2 경사면(222)에서 굴절된다. 제1 빛(L1)은 제2 경사면(222)에 대하여 제3 굴절각(θ3)으로 굴절될 수 있고, 제2 빛(L2)은 제2 경사면(222)에 대하여 제2 굴절각(θ2)으로 굴절될 수 있으며, 제3 빛(L3)은 제2 경사면(222)에 대하여 제1 굴절각(θ1)으로 굴절될 수 있다. 즉, 디스플레이 패널(100)에서 나온 제1 빛(L1), 제2 빛(L2), 및 제3 빛(L3)은 광굴절 조절 물질(300)에 의해 광굴절부(200)에서 각각 서로 다른 각도로 굴절되어 입체 영상을 형성할 수 있다.
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 17을 참조하면, 디스플레이 장치(10)는 디스플레이 패널(100), 광굴절부(200), 광굴절 조절 물질(300), 상부 투명 전극(410), 및 하부 투명 전극(420)을 포함할 수 있다.
디스플레이 패널(100)은 LCD 장치, LED 장치, OLED 장치, PDP 장치, 프로젝션 디스플레이 장치, 홀로그래픽 디스플레이 장치 등 다양한 디스플레이 장치에 사용되는 패널일 수 있다.
광굴절부(200)는 디스플레이 패널(100)과 마주보는 제1 면(211)과 제1 면(211)의 반대쪽에 배치된 제2 면(212)을 가질 수 있다. 광굴절부(200)는 제1 면(211)에 배치된 복수개의 광굴절 패턴(220)을 포함할 수 있다. 광굴절 패턴(220)은 제1 경사면(221)과 제2 경사면(222)을 가질 수 있다. 제1 경사면(221)은 디스플레이 패널(100)에 대하여 수직이 되도록 배치될 수 있고, 제2 경사면(222)은 디스플레이 패널(100)에 대하여 90도보다 작은 각도로 기울어질 수 있다. 복수개의 광굴절 패턴(220)이 배열되는 방향에서의 광굴절 패턴(220)의 단면은 디스플레이 패널(100)을 향할수록 그 폭이 좁아질 수 있다. 광굴절 패턴(220)의 상기 단면은 직각 삼각형일 수 있다. 제1 경사면(221)과 제2 경사면(222)에 의해 정의되는 복수개의 리세스(recess) 영역들, 예를 들어 제1 리세스 영역(A), 제2 리세스 영역(B), 및 제3 리세스 영역(C)이 제1 면(211)에 배치될 수 있다. 광굴절부(200)는 예를 들어 광학 필름일 수 있다. 또, 광굴절부(200)는 PET, PMMA, 폴리(펜타브로모페닐 메타크릴레이트), 폴리티오메타크릴레이트, 폴리카보네이트, 편광성을 갖는 고분자 물질, 나노복합재 등으로 형성될 수 있다. 상기 나노 복합재는 나노 입자(예를 들어, 이산화 티탄 나노 입자)가 고분자(예를 들어, 폴리이미드)에 분산된 형태일 수 있다.
상부 투명 전극(410)은 광굴절부(200)의 제1 면(211) 위에 배치되고, 하부 투명 전극(420)은 디스플레이 패널(100) 위에 배치될 수 있다. 상부 투명 전극(410)은 제1 경사면(221) 및/또는 제2 경사면(222)의 일부 또는 전체를 덮을 수 있다. 상부 투명 전극(410)은 제1 상부 투명 전극(411), 제2 상부 투명 전극(412), 및 제3 상부 투명 전극(413)을 포함할 수 있다. 제1 상부 투명 전극(411)은 제1 리세스 영역(A)의 제1 경사면(221)과 제2 경사면(222) 위에 배치될 수 있고, 제2 상부 투명 전극(412)은 제2 리세스 영역(B)의 제1 경사면(221)과 제2 경사면(222) 위에 배치될 수 있으며, 제3 상부 투명 전극(413)은 제3 리세스 영역(C)의 제1 경사면(221)과 제2 경사면(222) 위에 배치될 수 있다. 상부 투명 전극(410) 및 하부 투명 전극(420)은 ITO 등으로 형성될 수 있다.
광굴절 조절 물질(300)이 리세스 영역들(A,B,C)에 배치된다. 광굴절 조절 물질(300)은 제1 광굴절 조절 물질(310), 제2 광굴절 조절 물질(320), 및 제3 광굴절 조절 물질(330)을 포함할 수 있다. 제1 광굴절 조절 물질(310), 제2 광굴절 조절 물질(320), 및 제3 광굴절 조절 물질(330)은 서로 같은 물질로서 같은 굴절률을 가질 수도 있고, 서로 다른 물질로서 다른 굴절률을 가질 수도 있다. 광굴절 조절 물질(300)은 액정, 포토크로믹 물질 등을 포함할 수 있다. 본 실시예에서 광굴절 조절 물질(300)은 서로 같은 광굴절 조절 물질을 포함하나 이에 한정되지 않는다. 디스플레이 장치(10)에 의해 구현하고자 하는 영상(입체 영상)을 고려하여 광굴절 조절 물질의 종류와 개수를 적절하게 선택할 수 있다. 제1 광굴절 조절 물질(310)은 제1 리세스 영역(A)에 배치될 수 있고, 제2 광굴절 조절 물질(320)은 제2 리세스 영역(B)에 배치될 수 있으며, 제3 광굴절 조절 물질(330)은 제3 리세스 영역(C)에 배치될 수 있다. 광굴절 조절 물질(300)은 상기 리세스 영역들(A,B,C)의 일부 또는 전체를 채울 수 있다.
광굴절 조절 물질(300)은 상부 투명 전극(410)과 하부 투명 전극(420)에 의해 제공되는 제어 신호에 따라 굴절률이 변경되거나 빛을 굴절시키는 각도를 변경시킬 수 있다. 예를 들어, 광굴절 조절 물질(300)은 상기 제어 신호에 따라 광굴절 조절 물질(300)을 구성하는 액정 등의 배열이 변경되거나 내부 조직 구조가 변경되어 굴절률이 변경되거나 빛을 굴절시키는 각도를 변경시킬 수 있다. 도면에 도시되지 않았지만, 제1 광굴절 조절 물질(310), 제2 광굴절 조절 물질(320), 및 제3 광굴절 조절 물질(330)은 같은 물질로서 같은 굴절률을 가지기 때문에 상기 제어 신호가 제공되지 않은 경우 제1 광굴절 조절 물질(310)을 통과하는 제1 빛(L1), 제2 광굴절 조절 물질(320)을 통과하는 제2 빛(L2), 및 제3 광굴절 조절 물질(330)을 통과하는 제3 빛(L3)은 모두 같은 방향으로 굴절되어 진행될 수 있다. 그러나, 상기 제어 신호가 제공됨에 따라 제1 빛(L1), 제2 빛(L2), 및 제3 빛(L3)은 서로 다른 방향으로 굴절되어 진행될 수 있다. 예를 들어, 제1 빛(L1)은 제2 경사면(222)에 대하여 제1 굴절각(θ1)으로 굴절될 수 있고, 제2 빛(L2)은 제2 경사면(222)에 대하여 제2 굴절각(θ2)으로 굴절될 수 있으며, 제3 빛(L3)은 제2 경사면(222)에 대하여 제3 굴절각(θ3)으로 굴절될 수 있다. 도 18을 참조하면, 상기 제어 신호가 제공됨에 따라 제1 빛(L1)은 제2 경사면(222)에 대하여 제3 굴절각(θ3)으로 굴절될 수 있고, 제2 빛(L2)은 제2 경사면(222)에 대하여 제2 굴절각(θ2)로 굴절될 수 있으며, 제3 빛(L3)은 제2 경사면(222)에 대하여 제1 굴절각(θ1)으로 굴절될 수 있다. 즉, 디스플레이 패널(100)에서 나온 제1 빛(L1), 제2 빛(L2), 및 제3 빛(L3)은 광굴절 조절 물질(300)에 의해 광굴절부(200)에서 각각 서로 다른 각도로 굴절되어 입체 영상을 형성할 수 있다.
도 19는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 19를 참조하면, 디스플레이 장치(10)는 디스플레이 패널(100), 광굴절부(200), 및 광굴절 조절 물질(300)을 포함할 수 있다.
디스플레이 패널(100)은 LCD 장치, LED 장치, OLED 장치, PDP 장치, 프로젝션 디스플레이 장치, 홀로그래픽 디스플레이 장치 등 다양한 디스플레이 장치에 사용되는 패널일 수 있다.
광굴절부(200)는 디스플레이 패널(100)과 마주보는 제1 면(211)과 제1 면(211)의 반대쪽에 배치된 제2 면(212)을 가질 수 있다. 광굴절부(200)는 제1 면(211)에 배치된 복수개의 광굴절 패턴(220)을 포함할 수 있다. 광굴절 패턴(220)은 제1 경사면(221)과 제2 경사면(222)을 가질 수 있다. 제1 경사면(221)과 제2 경사면(222)은 디스플레이 패널(100)에 대하여 90도보다 작은 각도로 기울어질 수 있다. 복수개의 광굴절 패턴(220)이 배열되는 방향에서의 광굴절 패턴(220)의 단면은 디스플레이 패널(100)을 향할수록 그 폭이 좁아질 수 있다. 광굴절 패턴(220)의 상기 단면은 이등변 삼각형일 수 있다. 제1 경사면(221)과 제2 경사면(222)에 의해 정의되는 복수개의 리세스(recess) 영역들, 예를 들어 제1 리세스 영역(A), 제2 리세스 영역(B), 및 제3 리세스 영역(C)이 제1 면(211)에 배치될 수 있다. 광굴절부(200)는 예를 들어 광학 필름일 수 있다. 또, 광굴절부(200)는 PET, PMMA, 폴리(펜타브로모페닐 메타크릴레이트), 폴리티오메타크릴레이트, 폴리카보네이트, 편광성을 갖는 고분자 물질, 나노복합재 등으로 형성될 수 있다. 상기 나노 복합재는 나노 입자(예를 들어, 이산화 티탄 나노 입자)가 고분자(예를 들어, 폴리이미드)에 분산된 형태일 수 있다.
광굴절 조절 물질(300)이 리세스 영역들(A,B,C)에 배치된다. 광굴절 조절 물질(300)은 서로 다른 두 종류 이상의 광굴절 조절 물질, 예를 들어 제1 광굴절 조절 물질(310), 제2 광굴절 조절 물질(320), 및 제3 광굴절 조절 물질(330)을 포함할 수 있다. 광굴절 조절 물질(300)은 예를 들어, 에탄올, 물, 불화 탄소, 실리콘 오일, 불소 오일, 액정, 포토크로믹 물질 등을 포함할 수 있다. 본 실시예에서 광굴절 조절 물질(300)은 세 종류의 광굴절 조절 물질을 포함하는 것으로 기재되어 있으나 이에 한정되지 않는다. 디스플레이 장치(10)에 의해 구현하고자 하는 영상(입체 영상)을 고려하여 광굴절 조절 물질의 종류와 개수를 적절하게 선택할 수 있다. 제1 광굴절 조절 물질(310)은 제1 리세스 영역(A)에 배치될 수 있고, 제2 광굴절 조절 물질(320)은 제2 리세스 영역(B)에 배치될 수 있으며, 제3 광굴절 조절 물질(330)은 제3 리세스 영역(C)에 배치될 수 있다. 광굴절 조절 물질(300)은 리세스 영역들(A,B,C)의 일부 또는 전체를 채울 수 있다.
광굴절 조절 물질(300)은 통과하는 광을 굴절시키는 기능을 수행하고, 제1 광굴절 조절 물질(310), 제2 광굴절 조절 물질(320), 및 제3 광굴절 조절 물질(330)은 서로 다른 굴절률을 가질 수 있다. 따라서, 제1 광굴절 조절 물질(310), 제2 광굴절 조절 물질(320), 및 제3 광굴절 조절 물질(330)은 빛이 굴절되는 각도 및 방향을 각각 다르게 할 수 있다.
디스플레이 패널(100)에서 나온 제1 빛(L1), 제2 빛(L2), 및 제3 빛(L3)은 광굴절부를 통과한 후 입체 영상을 형성한다. 제1 빛(L1)은 제1 광굴절 조절 물질(310)을 통과하여 제1 경사면(221) 및 제2 경사면(222)에서 굴절되고, 제2 빛(L2)은 제2 광굴절 조절 물질(320)을 통과하여 제1 경사면(221) 및 제2 경사면(222)에서 굴절되며, 제3 빛(L3)은 제3 광굴절 조절 물질(330)을 통과하여 제1 경사면(221) 및 제2 경사면(222)에서 굴절된다. 제1 빛(L1)은 제1 경사면(221) 및 제2 경사면(222)에 대하여 제1 굴절각(θ1)으로 굴절될 수 있고, 제2 빛(L2)은 제1 경사면(221) 및 제2 경사면(222)에 대하여 제2 굴절각(θ2)으로 굴절될 수 있으며, 제3 빛(L3)은 제1 경사면(221) 및 제2 경사면(222)에 대하여 제3 굴절각(θ3)으로 굴절될 수 있다. 즉, 디스플레이 패널(100)에서 나온 제1 빛(L1), 제2 빛(L2), 및 제3 빛(L3)은 광굴절 조절 물질(300)에 의해 광굴절부(200)에서 각각 서로 다른 각도로 굴절되어 입체 영상을 형성할 수 있다.
도 20은 본 발명의 실시예들에 따른 광굴절부에 의한 빛의 굴절을 설명하기 위한 도면이다.
도 20을 참조하면, 광굴절 조절 물질(300)을 통과한 빛은 광굴절부(200)의 제1 경사면(221)에 대하여 α 입사각으로 들어와서 β 굴절각으로 굴절된 후 광굴절부(200)를 통과하여 광굴절부(200)의 제2 면(212)에서 γ 편향각으로 배출된다. 광굴절 조절 물질(300)의 굴절률과 제1 경사면(221)의 기울어진 각도에 따라 제2 면(212)에서 배출되는 빛의 편향각(γ)은 달라질 수 있다. 따라서, 리세스 영역들(A,B)에 배치되는 광굴절 조절 물질(300)의 종류와 굴절률을 서로 다르게 조절하는 것에 의해 다양한 입체 영상을 형성할 수 있다.
도 21 및 도 22는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 21 및 도 22를 참조하면, 디스플레이 장치(10)는 디스플레이 패널(100), 광굴절부(200), 광굴절 조절 물질(300), 상부 투명 전극(410), 및 하부 투명 전극(420)을 포함할 수 있다.
디스플레이 패널(100)은 LCD 장치, LED 장치, OLED 장치, PDP 장치, 프로젝션 디스플레이 장치, 홀로그래픽 디스플레이 장치 등 다양한 디스플레이 장치에 사용되는 패널일 수 있다.
광굴절부(200)는 디스플레이 패널(100)과 마주보는 제1 면(211)과 제1 면(211)의 반대쪽에 배치된 제2 면(212)을 가질 수 있다. 광굴절부(200)는 제1 면(211)에 배치된 복수개의 광굴절 패턴(220)을 포함할 수 있다. 광굴절 패턴(220)은 제1 경사면(221)과 제2 경사면(222)을 가질 수 있다. 제1 경사면(221)은 디스플레이 패널(100)에 대하여 90도보다 작은 각도로 기울어질 수 있고, 제2 경사면(222)은 디스플레이 패널(100)에 대하여 수직이 되도록 배치될 수 있다. 복수개의 광굴절 패턴(220)이 배열되는 방향에서의 광굴절 패턴(220)의 단면은 디스플레이 패널(100)을 향할수록 그 폭이 좁아질 수 있다. 광굴절 패턴(220)의 상기 단면은 직각 삼각형일 수 있다. 제1 경사면(221)과 제2 경사면(222)에 의해 정의되는 복수개의 리세스(recess) 영역들, 예를 들어 제1 리세스 영역(A), 제2 리세스 영역(B), 및 제3 리세스 영역(C)이 제1 면(211)에 배치될 수 있다. 광굴절부(200)는 예를 들어 광학 필름일 수 있다. 또, 광굴절부(200)는 PET, PMMA, 폴리(펜타브로모페닐 메타크릴레이트), 폴리티오메타크릴레이트, 폴리카보네이트, 편광성을 갖는 고분자 물질, 나노복합재 등으로 형성될 수 있다. 상기 나노 복합재는 나노 입자(예를 들어, 이산화 티탄 나노 입자)가 고분자(예를 들어, 폴리이미드)에 분산된 형태일 수 있다.
상부 투명 전극(410)은 광굴절부(200)의 제1 면(211) 위에 배치되고, 하부 투명 전극(420)은 디스플레이 패널(100) 위에 배치될 수 있다. 상부 투명 전극(410)은 제1 경사면(221) 및/또는 제2 경사면(222)의 일부 또는 전체를 덮을 수 있다. 상부 투명 전극(410)은 제1 상부 투명 전극(411), 제2 상부 투명 전극(412), 및 제3 상부 투명 전극(413)을 포함할 수 있다. 제1 상부 투명 전극(411)은 제1 리세스 영역(A)의 제1 경사면(221)과 제2 경사면(222) 위에 배치될 수 있고, 제2 상부 투명 전극(412)은 제2 리세스 영역(B)의 제1 경사면(221)과 제2 경사면(222) 위에 배치될 수 있으며, 제3 상부 투명 전극(413)은 제3 리세스 영역(C)의 제1 경사면(221)과 제2 경사면(222) 위에 배치될 수 있다. 상부 투명 전극(410) 및 하부 투명 전극(420)은 ITO 등으로 형성될 수 있다.
광굴절 조절 물질(300)이 리세스 영역들(A,B,C)에 배치된다. 광굴절 조절 물질(300)은 제1 광굴절 조절 물질(310), 제2 광굴절 조절 물질(320), 및 제3 광굴절 조절 물질(330)을 포함할 수 있다. 제1 광굴절 조절 물질(310), 제2 광굴절 조절 물질(320), 및 제3 광굴절 조절 물질(330)은 서로 같은 물질로서 같은 굴절률을 가질 수도 있고, 서로 다른 물질로서 다른 굴절률을 가질 수도 있다. 광굴절 조절 물질(300)은 액정, 포토크로믹 물질 등을 포함할 수 있다. 본 실시예에서 광굴절 조절 물질(300)은 서로 같은 광굴절 조절 물질을 포함하나 이에 한정되지 않는다. 디스플레이 장치(10)에 의해 구현하고자 하는 영상(입체 영상)을 고려하여 광굴절 조절 물질의 종류와 개수를 적절하게 선택할 수 있다. 제1 광굴절 조절 물질(310)은 제1 리세스 영역(A)에 배치될 수 있고, 제2 광굴절 조절 물질(320)은 제2 리세스 영역(B)에 배치될 수 있으며, 제3 광굴절 조절 물질(330)은 제3 리세스 영역(C)에 배치될 수 있다. 광굴절 조절 물질(300)은 상기 리세스 영역들(A,B,C)의 일부 또는 전체를 채울 수 있다.
광굴절 조절 물질(300)은 상부 투명 전극(410)과 하부 투명 전극(420)에 의해 제공되는 제어 신호에 따라 굴절률이 변경되거나 빛을 굴절시키는 각도를 변경시킬 수 있다. 예를 들어, 광굴절 조절 물질(300)은 상기 제어 신호에 따라 광굴절 조절 물질(300)을 구성하는 액정 등의 배열이 변경되거나 내부 조직 구조가 변경되어 굴절률이 변경되거나 빛을 굴절시키는 각도를 변경시킬 수 있다.
도 21을 참조하면, 제1 광굴절 조절 물질(310), 제2 광굴절 조절 물질(320), 및 제3 광굴절 조절 물질(330)은 같은 물질로서 같은 굴절률을 가지기 때문에 상기 제어 신호가 제공되지 않은 경우 제1 광굴절 조절 물질(310)을 통과하는 제1 빛(L1), 제2 광굴절 조절 물질(320)을 통과하는 제2 빛(L2), 및 제3 광굴절 조절 물질(330)을 통과하는 제3 빛(L3)은 모두 같은 방향으로 굴절되어 진행될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 패널(100)에서 나온 제1 빛(L1), 제2 빛, 및 제3 빛(L3)은 모두 제1 경사면(221) 및 제2 경사면(222)에 대하여 제1 굴절각(θ1)으로 굴절될 수 있다. 그러나 도 22를 참조하면, 상기 제어 신호가 제공됨에 따라 제1 빛(L1), 제2 빛(L2), 및 제3 빛(L3)은 서로 다른 방향으로 굴절되어 진행될 수 있다. 예를 들어, 제1 빛(L1)은 제1 경사면(221) 및 제2 경사면(222)에 대하여 제1 굴절각(θ1)으로 굴절될 수 있고, 제2 빛(L2)은 제1 경사면(221) 및 제2 경사면(222)에 대하여 제2 굴절각(θ2)으로 굴절될 수 있으며, 제3 빛(L3)은 제1 경사면(221) 및 제4 경사면(222)에 대하여 제3 굴절각(θ3)으로 굴절될 수 있다. 즉, 디스플레이 패널(100)에서 나온 제1 빛(L1), 제2 빛(L2), 및 제3 빛(L3)은 광굴절 조절 물질(300)에 의해 광굴절부(200)에서 각각 서로 다른 각도로 굴절되어 입체 영상을 형성할 수 있다.
도 23은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 23을 참조하면, 디스플레이 패널(100)은 복수개의 픽셀 영역들, 예를 들어, 제1 픽셀 영역(110), 제2 픽셀 영역(120), 제3 픽셀 영역(130), 제4 픽셀 영역(140), 제5 픽셀 영역(150), 및 제6 픽셀 영역(160)을 포함할 수 있다.
상부 투명 전극(410)과 하부 투명 전극(420)에 의해 제어 신호가 제공됨에 따라 제1 내지 제6 픽셀 영역(110,120,130,140,150,160)에서 나온 제1 내지 제6 빛(L1,L2,L3,L4,L5,L6)은 서로 다른 방향으로 굴절되어 진행될 수 있다. 제1 픽셀(110)에서 나온 제1 빛(L1)은 제1 광굴절 조절 물질(310)을 통과하여 제1 경사면(221)에서 제1 굴절각(θ1)으로 굴절되어 진행될 수 있고, 제2 픽셀(120)에서 나온 제2 빛(L2)은 제1 광굴절 조절 물질(310)을 통과하여 제2 경사면(222)에서 제1 굴절각(θ1)으로 굴절되어 진행될 수 있다. 제3 픽셀(130)에서 나온 제3 빛(L3)은 제2 광굴절 조절 물질(320)을 통과하여 제1 경사면(221)에서 제2 굴절각(θ2)으로 굴절되어 진행될 수 있고, 제4 픽셀(140)에서 나온 제4 빛(L4)은 제2 광굴절 조절 물질(320)을 통과하여 제2 경사면(222)에서 제2 굴절각(θ2)으로 굴절되어 진행될 수 있다. 제5 픽셀(130)에서 나온 제5 빛(L5)은 제3 광굴절 조절 물질(330)을 통과하여 제1 경사면(221)에서 제3 굴절각(θ3)으로 굴절되어 진행될 수 있고, 제6 픽셀(160)에서 나온 제6 빛(L6)은 제3 광굴절 조절 물질(330)을 통과하여 제2 경사면(222)에서 제3 굴절각(θ3)으로 굴절되어 진행될 수 있다. 즉, 디스플레이 패널(100)에서 나온 제1 내지 제6 빛(L1,L2,L3,L4,L5,L6)은 광굴절 조절 물질(300)에 의해 광굴절부(200)에서 각각 서로 다른 각도로 굴절되어 입체 영상을 형성할 수 있다.
이제까지 본 발명에 대한 구체적인 실시예들을 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려 되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치는 간단한 구조를 가지며 간단한 제조 공정으로 제조될 수 있다. 상기 디스플레이 장치는 디스플레이 패널 위에 광굴절 패턴을 갖는 광굴절부를 배치하는 것에 의해 밝기를 유지하면서 3D 영상이나 멀티뷰 영상을 구현할 수 있다. 또, 상기 광굴절 패턴을 갖는 상기 광굴절부는 구조가 단순하여 제조하기가 용이하다.
또, 상기 디스플레이 장치는 밝기를 유지하면서 둘 이상의 영상을 서로 다른 각도로 제공할 수 있어 우수한 화질의 입체 영상이나 멀티뷰 영상을 쉽게 구현할 수 있다. 또, 상기 디스플레이 장치는 안경을 착용하지 않고도 입체 영상을 볼 수 있는 무안경식 입체 디스플레이 장치에 적용될 수 있다.

Claims (14)

  1. 디스플레이 패널; 및
    상기 디스플레이 패널 위에 배치되고, 상기 디스플레이 패널과 마주보는 제1 면과 상기 제1 면의 반대쪽의 제2면을 갖는 광굴절부를 포함하며,
    상기 광굴절부는 상기 제1 면에 배치되고 제1 경사면과 제2 경사면을 갖는 광굴절 패턴을 포함하고,
    상기 광굴절 패턴은 상기 디스플레이 패널에서 나온 빛을 굴절시키는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 광굴절 패턴은 상기 디스플레이 패널을 향할수록 폭이 좁아지는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 광굴절 패턴은 삼각형 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 디스플레이 패널은은,
    상기 제1 경사면에 대응하는 위치에 배치되는 제1 픽셀 영역과,
    상기 제2 경사면에 대응하는 위치에 배치되는 제2 픽셀 영역을 포함하고,
    상기 제1 픽셀 영역에서 나온 제1 빛은 상기 제1 경사면으로 입사되고,
    상기 제2 픽셀 영역에서 나온 제2 빛은 상기 제2 경사면으로 입사되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 광굴절부를 통과하여 상기 제2 면으로 나오는 상기 제1 빛과 상기 제2 빛의 방향이 서로 다른 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 광굴절부를 통과한 상기 제1 빛과 상기 제2 빛은 3D 영상을 형성하거나, 멀티뷰 영상을 형성하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 광굴절부는 광학 필름인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 광굴절부의 상기 제1 면에 배치되는 광굴절 조절 물질을 더 포함하는 디스플레이 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제1 경사면과 상기 제2 경사면에 의해 상기 제1 면에 리세스 영역이 정의되고,
    상기 광굴절 조절 물질은 상기 리세스 영역에 배치되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 광굴절 조절 물질은 굴절률이 서로 다른 2종류 이상의 광굴절 조절 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 굴절부의 상기 제1 면과 상기 광굴절 조절 물질 사이에 제공되는 상부 투명 전극과,
    상기 디스플레이 패널 위에 제공되는 하부 투명 전극을 더 포함하는 디스플레이 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 상부 투명 전극과 상기 하부 투명 전극에 의해 제공되는 제어 신호에 따라 상기 광굴절 조절 물질의 굴절률이 변하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 상부 투명 전극과 상기 하부 투명 전극에 의해 제공되는 제어 신호에 따라 상기 광굴절 조절 물질은 상기 빛의 굴절 각도 및 굴절 방향을 조절하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 광굴절 조절 물질은 상기 제1 면의 다른 위치에 각각 배치되는 제1 광굴절 조절 물질과 제2 광굴절 조절 물질을 포함하고,
    상기 상부 투명 전극과 상기 하부 투명 전극에 의해 제공되는 제어 신호에 따라 상기 제1 광굴절 조절 물질과 상기 제2 광굴절 조절 물질은 상기 빛을 서로 다른 굴절 각도와 굴절 방향으로 진행시키는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
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