KR20070108046A - 다시점 입체 영상 디스플레이 장치 - Google Patents

Abstract

다시점 입체 영상 디스플레이 장치가 개시된다.

개시된 입체 영상 디스플레이 장치는, 백라이트 유닛; 제1 편광판; 입사빔의 편광 방향을 변환시키는 제1 편광스위치; 제1 내지 제4 이방성 소자가 수평 방향으로 순차적으로 반복되어 배열된 것으로, 이웃하는 이방성 소자를 투과한 빔의 편광 방향이 서로 직교하도록 된 제1 이방성 소자 어레이; 제2 편광판; 제5 및 제6 이방성 소자가 수평 방향으로 교대로 배열된 것으로, 상기 제5 이방성 소자를 투과한 빔과 제6 이방성 소자를 투과한 빔의 편광 방향이 서로 직교하도록 된 제2 이방성 소자 어레이; 복수 시점을 형성하기 위한 렌티큘러 렌즈 어레이; 상기 렌티큘러 렌즈 어레이로부터의 빔의 편광 방향을 변환시키는 제2 편광 스위치; 제7 및 제8 이방성 소자가 세로 방향으로 교대로 배열된 것으로, 상기 제7 이방성 소자를 투과한 빔과 제 8이방성 소자를 투과한 빔의 편광 방향이 서로 직교하도록 된 제3 이방성 소자 어레이; 입사빔을 변조하여 영상을 형성하는 디스플레이 패널;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

다시점 입체 영상 디스플레이 장치{Multiview autostereoscopic display}

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다시점 입체 영상 디스플레이 장치의 사시도이다.

도 2는 도 1의 평면도이다.

도 3a는 본 발명에 따른 다시점 입체 영상 디스플레이 장치에 구비된 제1 편광 스위치가 off일 때 형성되는 영상의 동작을 설명하기 위한 도면이다.

도 3b는 본 발명에 따른 다시점 입체 영상 디스플레이 장치에 구비된 제1 편광 스위치가 on일 때 형성되는 영상의 동작을 설명하기 위한 도면이다.

도 4는 본 발명에 따른 다시점 입체 영상 디스플레이 장치의 각 프레임별 영상을 도시한 것이다.

도 5는 본 발명에 따른 다시점 입체 영상 디스플레이 장치에 구비된 제1 및 제2 편광 스위치의 on-off 스윙칭에 따른 제1 내지 제4 시점에서의 영상을 나타낸 것이다.

도 6은 도 1에 도시된 다시점 입체 영상 디스플레이 장치의 개략적인 종단면도이다.

도 7은 본 발명에 따른 다시점 입체 영상 디스플레이 장치에 채용된 액정 디스플레이 패널의 액정층의 일부 상세도이다.

도 8은 본 발명에 따른 다시점 입체 영상 디스플레이 장치에 채용된 제3 이방성 소자 어레이의 일부 상세도이다.

도 9a는 본 발명에 따른 다시점 입체 영상 디스플레이 장치의 제3 이방성 소자 어레이에 불투명 마스크가 형성된 구조를 도시한 것이다.

도 9b는 도 9a에 도시된 제3 이방성 소자 어레이와 액정 디스플레이 패널 사이의 동작 관계를 설명하기 위한 도면이다.

도 10은 본 발명에 따른 다시점 입체 영상 디스플레이 장치에 의해 형성되는 영상의 시역을 개략적으로 나타낸 것이다.

<도면 중 주요 부분에 대한 설명>

100...백라이트 유닛, 100a...세그먼트

105,115...편광판, 110,125...편광 스위치

113,120,130...이방성 소자 어레이, 123...렌티큘러 렌즈 어레이

140...디스플레이 패널, 150...시역

P1...화소 피치,

P2...제3 이방성 소자 어레이의 하나의 이방성 소자의 세로 방향 폭

D1...블랙 매트릭스의 세로 방향 폭

D2...불투명 마스크의 세로 방향 폭

본 발명은 시청 가능 영역을 넓히고 시청자의 시청 자유도를 개선한 다시점 입체 영상 디스플레이 장치에 관한 것이다.

평판 패널 디스플레이에서의 입체 영상을 제공하기 위한 대부분의 유효한 방식 중 하나가 스테레오페어(stereopair)의 좌안 영상과 우안 영상의 시역을 분리하여 시청자의 좌안과 우안 각각에 다른 영상이 보이도록 함으로써 3차원 영상을 제공하는 양안시차 방식이다. 좌안 영상과 우안 영상을 분리하는 방식으로는 렌티큘러 렌즈 어레이를 사용하는 렌티큘러 방식과, 패럴렉스 배리어 방식이 있다. 종래에는 좌안 영상을 위해 한 세트의 컬럼, 예를 들어 홀수 컬럼을 표시하고 우안 영상을 위해 짝수 컬럼을 표시한다. 좌안 영상과 우안 영상이 동일한 패널에 표시되기 때문에, 각 영상의 해상도가 패널의 풀 해상도의 절반이 되는 문제점이 있다.

최근 LCD 패널의 빠른 응답성의 개발로 좌안 영상과 우안 영상을 연속적으로 표시하는 프레임의 사용에 의해 패널의 풀 해상도를 가진 스테레오스코픽 영상을 표시하는 것이 가능하다. 이 경우에 좌안 영상과 우안 영상 양쪽이 디스플레이 패널의 풀 해상도를 가지고 표시된다. 이러한 시스템에서는 프레임의 순차적 표시를 제공하기 위해, 좌안 영상과 우안 영상을 선택적으로 스위칭하여 표시할 수 있는 수단이 필요하다. 예를 들어, 편광 특성을 이용한 편광 스위치를 이용하여 3차원 영상의 해상도를 높일 수 있다. 하지만, 종래의 3차원 영상 장치는 2 시점의 영상만을 제공할 뿐이기 때문에 시청자가 시청할 수 있는 영역이 매우 제한적이다. 따라서, 시청자가 머리를 움직이는 경우 좌우 영상이 반전되어 3차원 영상의 시청에 불편이 초래된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 아이트래킹 방식(eye-tracking method)이 사용되었으나, 아이트래킹 방식은 한 사람의 시청자에게만 적용될 수 있는 한계가 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 시청자의 시청 가능 영역을 넓히고, 시청자가 움직이더라도 입체 영상을 볼 수 있도록 시청자의 자유도를 개선한 다시점 입체 영상 디스플레이 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 다시점 입체 영상 디스플레이장치는, 백라이트 유닛; 상기 백라이트 유닛에서 출사된 빔이 제1 편광 방향을 가지도록 만드는 제1 편광판; 입사빔의 편광 방향을 변환시키는 제1 편광스위치; 제1 내지 제4 이방성 소자가 수평 방향으로 순차적으로 반복되어 배열된 것으로, 이웃하는 이방성 소자를 투과한 빔의 편광 방향이 서로 직교하도록 된 제1 이방성 소자 어레이; 상기 렌티큘러 렌즈 어레이로부터의 빔이 제2 편광 방향을 가지도록 만드는 제2 편광판; 제5 및 제6 이방성 소자가 수평 방향으로 교대로 배열된 것으로, 상기 제5 이방성 소자를 투과한 빔과 제6 이방성 소자를 투과한 빔의 편광 방향이 서로 직교하도록 된 제2 이방성 소자 어레이; 상기 제1 내지 제4 이방성 소자를 통과하여 온 각 빔을 서로 다른 방향으로 분리시켜 복수 시점을 형성하기 위한 것으로, 복수의 렌티큘러 렌즈 소자가 수평 방향으로 배열된 렌티큘러 렌즈 어레이; 상기 렌티큘러 렌즈 어레이로부터의 빔의 편광 방향을 변환시키는 제2 편광 스위치; 제7 및 제8 이방성 소자가 세로 방향으로 교대로 배열된 것으로, 상기 제7 이방성 소자를 투과한 빔과 제 8이방성 소자를 투과한 빔의 편광 방향이 서로 직교하도록 된 제3 이방성 소자 어레이; 입사빔을 변조하여 영상을 형성하는 디스플레이 패널;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제1 내지 제4 이방성 소자는 상기 렌티큘러 렌즈 소자 하나에 대응된다.

상기 렌티큘러 렌즈 소자의 피치는 상기 제1 내지 제4 이방성 소자의 세로 방향 폭의 합과 같거나 작을 수 있다.

상기 제5 및 제6 이방성 소자는 상기 렌티큘러 렌즈 소자 하나에 대응된다.

상기 렌티큘러 렌즈 소자의 피치는 상기 제5 이방성 소자의 세로 방향 폭과 제6 이방성 소자의 세로 방향 폭의 합과 같거나 작을 수 있다.

상기 제7 및 제8 이방성 소자는 각각 상기 액정 디스플레이 패널의 화소 라인들과 하나씩 대응된다.

상기 제7 이방성 소자와 제8 이방성 소자 사이에 스트라이프 형태의 불투명 마스크가 배치된다.

상기 디스플레이 패널의 화소 사이에 블랙 매트릭스가 배치되고, 상기 블랙 매트릭스의 세로 방향 폭을 D1, 상기 불투명 마스크의 세로 방향 폭을 D2, 상기 디스플레이 패널의 화소와 상기 제 3 이방성 소자 어레이 사이의 거리를 t, 상기 디스플레이 패널로부터의 시청 거리를 L 이라 할 때, 크로스토크가 없는 시역의 높이 H2 는

H2 = (L/t)(D1+D2) 를 만족하는 것을 특징으로 한다.

상기 제7 이방성 소자와 제8 이방성 소자의 세로 방향 폭은 상기 디스플레이 패널의 화소 라인들 사이의 세로 방향 피치와 같거나 클 수 있다.

상기 제1 및 제2 편광 스위치는 전기적으로 제어 가능한 액정 지연자(liquid crystal retarder) 또는 편광 회전자를 구비할 수 있다.

상기 제1 이방성 소자 어레이와 상기 렌티큘러 렌즈 어레이 사이의 거리는 렌티큘러 렌즈 소자의 초점 거리와 같거나 클 수 있다.

상기 제1 내지 제4 이방성 소자는 각각 소정의 편광면을 갖는 편광자로 이루어지며, 이웃하는 이방성 소자의 편광면이 서로 수직하다.

상기 제5 및 제6 이방성 소자는 각각 소정의 편광면을 갖는 편광자로 이루어지며, 제 5 이방성 소자를 이루는 편광자의 편광면과 제 6 이방성 소자를 이루는 편광자의 편광면은 서로 수직하다.

상기 제7 및 제8 이방성 소자는 각각 소정의 편광면을 갖는 편광자로 이루어지며, 제7 이방성 소자를 이루는 편광자의 편광면과 제8 이방성 소자를 이루는 편광자의 편광면은 서로 수직하다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다시점 입체 영상 디스플레이 장치에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 다시점 입체 영상 디스플레이 장치는, 도 1을 참조하면 백라이트 유닛(100)과, 상기 백라이트 유닛(100)으로부터 조사된 빔 중 특정 편광 방향의 빔만을 투과시키는 제1 편광판(105)과, 전기적 제어에 의해 입사빔의 편광 방향을 변환하는 제1 편광 스위치(110)와, 제1 이방성 소자 어레이(113)를 포함한다.

또한, 상기 입체 영상 디스플레이 장치는 상기 이방성 소자 어레이(113)로부터 출사된 빔 중 특정 편광 방향의 빔만을 투과시키는 제2 편광판(115)과, 제2 이방성 소자 어레이(120)와, 입사빔을 시역 분리하기 위한 렌티큘러 렌즈 어레이(123)와, 입사빔의 편광 방향을 변환하기 위한 제2 편광 스위치(125)와, 제3 이방성 소자 어레이(130)를 포함한다. 그리고, 입사빔을 화소 단위로 변조하여 영상을 형성하는 액정 디스플레이 패널(140)을 포함하며, 미설명 부호 150은 시청 영역을 나타낸다.

상기 백라이트 유닛(100)은 상기 디스플레이 패널(140)에 빔을 공급하기 위한 것으로, 디스플레이 패널(140)에 대향하여 빔을 조명하는 직하형과 디스플레이 패널의 측부에서 도광판을 통해 빔을 조명하는 에지형이 있으며, 디스플레이 패널(140)의 크기에 따라 선택하여 사용할 수 있다. 대형 디스플레이 장치에는 직하형이 적합하며, 중소형 디스플레이 장치에는 에지형이 적합하다.

상기 제1 편광판(105) 및 제2 편광판(115)은 입사 빔 중 특정 편광 방향의 빔만을 투과시키는 것으로, 예를 들어, 제1 및 제2 편광판(105)(115)이 제1 편광 방향빔, 예를 들어 수평 편광 빔을 투과시키거나, 제1 편광판(105)은 제1 편광 방향빔, 예를 들어 수평 편광 빔을 투과시키고 제2 편광판(115)은 제2 편광 방향 예를 들어, 수직 편광 빔을 투과시키도록 구성될 수 있다. 하지만, 제1 및 제2 편광판(105)(115)의 투과 특성은 여기에 한정되지는 않으며, 디스플레이 패널(140)에서 사용되는 편광 방향에 따라 다양하게 설계될 수 있다.

상기 제1 및 제2 편광 스위치(110)(125)는 인가되는 전압의 크기에 따라 입 사빔의 편광 방향을 변환할 수 있는 전기적으로 제어 가능한 소자로 구성되며, 상기 디스플레이 패널(140)의 구동에 동기되어 스위칭 된다. 예컨대, 전기적으로 제어 가능한 액정 지연자(liquid crystal retarder) 또는 편광 회전자를 편광 스위치로서 사용할 수 있다. 현재, 약 180Hz의 스위칭 속도를 갖는 액정 지연자가 비교적 저렴한 가격에 제공되고 있다. 편광 스위치가 액정 지연자인 경우, 예컨대, 편광 스위치가 on일 때에는 입사빔을 지연시키지 않으며, 편광 스위치가 off 일 때에는 입사빔을 1/2 파장(λ/2) 만큼 위상지연시킨다.

편광 스위치의 상술한 편광방향의 변환 각도는 예시적인 것으로, 상기 편광판(105)(115) 및 디스플레이 패널(140)의 편광자들의 편광방향에 따라 다르게 설계될 수 있다.

도 2는 도 1의 평면도로서, 상기 제1 이방성 소자 어레이(113)는 예를 들어, 렌티큘러 렌즈 어레이(123)의 초점 면에 배치될 수 있으며, 제 1 내지 제 4 이방성 소자(113a,113b,113c,113d)가 수평 방향을 따라 순차적으로 반복되어 배열되어 형성된 것이다. 상기 제 1 내지 제 4 이방성 소자(113a,113b,113c,113d)들은 각각 입체 영상 디스플레이 장치의 세로 방향으로 길게 형성되어 있다. 상기 이방성 소자 어레이(113)는 상기 제 1 내지 제 4 이방성 소자(113a,113b,113c,113d)들을 각각 투과한 빔들의 편광방향이 서로 직교하도록 입사빔의 편광방향을 변환시킨다.

예컨대, 상기 제 1 내지 제 4 이방성 소자(113a,113b,113c,113d)는 각각 소정 방향의 편광면을 갖는 편광자로 이루어질 수 있다. 이 경우, 제 1 및 제3 이방성 소자(113a)(113c)를 이루는 편광자의 편광면이 같고, 제 2 및 제4 이방성 소 자(113b)(113d)를 이루는 편광자의 편광면이 같다. 그리고, 제 1 및 제3 이방성 소자(113a)(113c)를 이루는 편광자의 편광면과 제 2 및 제4 이방성 소자(113b)(113d)를 이루는 편광자의 편광면이 서로 직교하도록 구성된다. 또한, 상기 제 1 내지 제 4 이방성 소자(113a,113b,113c,113d)는 입사빔을 소정의 위상만큼 지연시키는 지연자로 이루어질 수도 있다. 이 경우, 상기 제 1 및 제3 이방성 소자(113a)(113c)를 이루는 지연자는 위상 지연차가 없으며, 제 2 및 제4 이방성 소자(113b)(113d)를 이루는 지연자는 위상 지연차가 λ/2 가 되도록 구성된다.

그리고, 상기 제 1 및 제3 이방성 소자(113a)(113c)를 이루는 지연자와, 제 2 및 제4 이방성 소자(113b)(113d)를 이루는 지연자의 위상 지연차가 λ/2 가 되도록 구성된다. 예컨대, 제 1 및 제3 이방성 소자(113a)(113c)는 위상을 지연시키지 않고, 제 2 및 제 4 이방성 소자(113b)는 λ/2 만큼 위상 지연시키거나, 제 1 및 제3 이방성 소자(113a)(113c)는 -λ/4 만큼 위상 지연시키고, 제 2 및 제4 이방성 소자(113b)는 +λ/4 만큼 위상 지연시키도록 구성될 수 있다. 또는, 상기 제 1 및 제 2 이방성 소자(113a,113b)는 입사빔을 소정의 각도로 회전시키는 회전자로 이루어질 수도 있다. 이 경우, 제 1 이방성 소자(113a)를 이루는 회전자와 제 2 이방성 소자(113b)를 이루는 회전자의 회전 각도차는 90˚가 되도록 구성된다. 예컨대, 제 1 이방성 소자(113a)는 입사빔을 회전시키지 않고, 제 2 이방성 소자(113b)는 90˚ 회전시키거나, 제 1 이방성 소자(113a)는 입사빔을 -45˚ 회전시키고, 제 2 이방성 소자(113b)는 +45˚ 회전시키도록 구성될 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기와 같은 구조의 제1 편광판(105), 제1 편광 스위치(110) 및 제 1 이방성 소자 어레이(113)를 경유한 빔은, 상기 편광 스위치(113)의 on-off 스위칭에 따라 다음과 같은 편광 상태들 중 하나를 가질 수 있다. 첫째, 제 1 및 제3 이방성 소자(113a)(113c)를 투과한 빔이 수평 편광을 가지고, 제2 및 제4 이방성 소자(113b)(113d)를 투과한 빔이 수직 편광을 가지거나, 둘째 제1 및 제3 이방성 소자(113a)(113c)를 투과한 빔이 수직 편광을 가지고, 제2 및 제4 이방성 소자(113b)(113d)를 투과한 빔이 수평 편광을 가질 수 있다.

다음, 상기 제2 이방성 소자 어레이(120)는 제 5 및 제 6 이방성 소자(120a,120b)가 수평 방향을 따라 서로 교번하여 배열되어 형성된 것으로, 상기 제 5 및 제 6 이방성 소자(120a,120b)들은 각각 입체 영상 디스플레이 장치의 세로 방향으로 길게 형성되어 있다. 예를 들어, 제5 이방성 소자(120a)는 홀수 칼럼에, 제6 이방성 소자(120b)는 짝수 칼럼에 배열될 수 있다. 상기 제2 이방성 소자 어레이(120)는 상기 제 5 및 제 6 이방성 소자(120a,120b)들을 각각 투과한 빔들의 편광방향이 서로 직교하도록 입사빔의 편광방향을 변환시킨다. 상기 제2 이방성 소자 어레이(120)는 서로 직교하는 편광면을 가지는 편광판으로 구성되거나, 서로 λ/2의 위상 지연차를 가지는 지연자로 구성되거나, 90도의 회전 각도차를 가지는 회전자로 구성될 수 있으며, 그 구성 및 작용은 제1 이방성 소자 어레이(113)와 실질적으로 동일하므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략한다.

렌티큘러 렌즈 어레이(123)는 다수의 렌티큘러 렌즈소자(123a)가 수평 방향을 따라 배열되어 형성된 것이다. 각각의 렌티큘러 렌즈소자는 세로 방향으로 길게 형성되어 있으며, 상기 제 1 내지 제 4 복굴절소자(113a,113b,113c,113d) 및 제5 및 제6 복굴절소자(120a)(120b)들과 평행하게 형성된다. 상기 하나의 렌티큘러 렌즈소자(123a)에 제1 내지 제4 이방성 소자(113a)(113b)(113c)(113d)가 대응되게 배열될 수 있으며, 하나의 렌티큘러 렌즈소자(123a)에 제5 및 제6 이방성 소자(120a)(120b)가 대응되게 배열될 수 있다.

상기 렌티큘러 렌즈 어레이(123)는 입사빔을 다수의 시점으로 분리하여 출사시키기 위한 것이다. 입사빔의 입사 위치에 따라, 상기 렌티큘러 렌즈 어레이(123)를 투과하는 빔은 시청 거리(viewing distance)에서 서로 다른 시점의 시역에 각각 분리되어 결상된다. 예컨대, 제 1 이방성 소자(113a)로부터 출사된 빔은 렌티큘러 렌즈 어레이(123)를 통해 제4 시점을 위한 제4 방향으로, 제 2 이방성 소자(113b)로부터 출사된 빔은 제3 시점을 위한 제3 방향으로, 제3 이방성 소자(113c)로부터 출사된 빔은 제2 시점을 위한 제2 방향으로, 제4 이방성 소자(113d)로부터 출사된 빔은 제1 시점을 위한 제1 방향으로 각각 진행될 수 있다.

공지된 바와 같이, 시청 거리에서 이웃하는 시점 사이의 간격은 대략 65mm 가 되는 것이 바람직하다. 상기 렌티큘러 렌즈 어레이(123)의 렌티큘러 렌즈 소자(123a)들 사이의 피치는 상기 제 1 내지 제 4 이방성 소자(113a,113b,113c,113d)들로 이루어진 한 쌍의 이방성 소자 어레이의 피치와 같거나, 양호하게는, 그 보다 약간 작은 것이 바람직하다. 즉, 하나의 렌티큘러 렌즈소자의 폭은 제 1 내지 제 4 이방성 소자(113a,113b,113c,113d)의 폭의 합과 같거나 그 보다 약간 작다. 또한, 상기 렌티큘러 렌즈 어레이(123)와 제 1 이방성 소자 어레이(113) 사이의 거리는 렌티큘러 렌즈소자의 초점거리와 같거나 양호하게는 약간 큰 것이 바람직하다.

상기 렌티큘러 렌즈 어레이(123) 다음에는 제2 편광 스위치(125)와 제3 이방성 소자 어레이(125)가 배치된다. 상기 제2 편광 스위치(125)는 상기 렌티큘러 렌즈 어레이(123)의 전에 배치되는 것도 가능하다.

한편, 상기 제3 이방성 소자 어레이(125)는 디스플레이 장치의 수평 방향으로 길게 형성된 제7 및 제8 이방성 소자(125a)(125b)가 디스플레이 장치의 세로 방향을 따라 교번하여 배열되어 있다. 상기 제7 및 제8 이방성 소자(125a)(125b)를 각각 통과한 빔의 편광 방향은 서로 직교하도록 되어 있다. 예를 들어, 상기 제7 및 제8 이방성 소자(125a)(125b)는 서로 직교하는 편광면을 가지는 편광판으로 구성되거나, 서로 λ/2의 위상 지연차를 가지는 지연자로 구성되거나, 90도의 회전 각도차를 가지는 회전자로 구성될 수 있다. 상기 7 및 제8 이방성 소자는 제1 및 제2 이방성 소자와 그 배열 방향이 다를 뿐 그 구성 및 작용은 실질적으로 동일하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.

액정 디스플레이 패널(140)은 전방 편광자(140a)와, 후방 편광자(140c)와, 전방 편광자(140a)와 후방 편광자(140c) 사이에 배치된 액정 레이어(140b)를 포함한다. 상기 전방 편광자(140a)에 의해 어느 한 방향의 편광빔이 투과되고, 전기적 제어에 의해 상기 액정층의 액정 배열이 변화되며, 액정 배열에 따라 화소 단위로 편광빔의 투과율이 달라짐으로써 영상을 형성한다.

이하, 본 발명에 따른 디스플레이 장치의 동작에 대해 구체적으로 설명한다.

본 발명에서는 제1 및 제2 편광 스위치(110)(125)의 on-off에 따라 네 가지 프레임이 형성될 수 있다. 즉, 제1 편광 스위치(110)와 제2 편광 스위치(125)가 off일 때의 제1 프레임, 제1 편광 스위치(110)가 on이고, 제2 편광 스위치(125)가 off일 때의 제2 프레임, 제1 편광 스위치(110)가 off이고, 제2 편광 스위치(125)가 on일 때의 제3 프레임, 제1 편광 스위치(110)와 제2 편광 스위치가 on일 때의 제4 프레임이 형성된다. 이하, 도 3a를 참조하여 제1 편광 스위치(110) 및 제2 편광 스위치(125)가 off일 때(제1 프레임)에 대해 설명한다. 그리고, 제1 편광판(105)은 수평 편광빔만을 투과시키고, 제2 편광판(115)은 수직 편광빔만을 투과시키는 것으로 가정하며, 도 3a 및 도 3b에서 화살표 방향은 편광 방향을 나타낸다.

백라이트 유닛(100)으로부터 조사된 빔은 상기 제1 편광판(105)을 통해 예를 들어, 수평 편광빔으로 되고, 제1 편광 스위치(110)의 on-off에 따라 편광 방향이 변환된다. 제1 편광 스위치(110)가 off 일 때 수평 편광빔은 수직 편광빔으로 변환되어 제1 이방성 소자 어레이(113)에 입사된다. 예를 들어, 제1 및 제3 이방성 소자(113a)(113c)를 통과한 빔은 수평 편광빔으로 되고, 제2 및 제4 이방성 소자(113b)(113d)를 통과한 빔은 수직 편광빔으로 될 수 있다. 그런 다음, 제2 편광판(115)을 통해 수직 편광빔만이 통과된다. 따라서, 이 경우에는 상기 제2 및 제4 이방성 소자(113b)(113d)를 통과한 빔만이 상기 제2 이방성 소자 어레이(120)에 입사된다. 그리고, 상기 수직 편광빔이 제2 이방성 소자 어레이(120)를 통과할 때 제5 이방성 소자(120a)를 통과한 빔은 수직 편광빔으로 되고, 제6 이방성 소자(120b)를 통과한 빔은 수평 편광빔으로 된다.

렌티큘러 렌즈 어레이(123)를 통해 수직 편광빔과 수평 편광빔은 서로 다른 방향으로 분리되어 진행된다. 수직 편광빔은 제3 방향(제3 시점)으로, 수평 편광빔 은 제1 방향(제1 시점)으로 분리되어 진행된다. 그런 다음, 제2 편광 스위치(125)가 off 일 때 편광 방향이 전환되어 제3 이방성 소자 어레이(130)로 입사된다. 상기 3 방향으로 향한 수직 편광빔 중 제7 이방성 소자(130a)를 통과한 빔은 수평 편광빔으로 되고, 제8 이방성 소자(130b)를 통과한 빔은 수직 편광빔으로 된다. 그리고, 상기 제1 방향으로 향한 수평 편광빔 중 제 7이방성 소자(130a)를 통과한 빔은 수직 편광빔으로 되고, 제8 이방성 소자(130b)를 통과한 빔은 수평 편광빔으로 된다.

결과적으로, 제3 이방성 소자 어레이(130)를 통과한 빔은 제3 시점을 위한 빔으로 홀수 라인의 수평 편광빔과 짝수 라인의 수직 편광빔을 포함하고, 제1 시점을 위한 빔으로 홀수 라인의 수직 편광빔과 짝수 라인의 수평 편광빔을 포함한다. 액정 디스플레이 패널(140)의 전방 편광자(140a)가 수평 편광빔을 통과시킨다고 가정할 때, 상기 제3 이방성 소자 어레이(130)를 통과한 빔 중, 제3 시점을 위한 빔은 홀수 라인의 수평 편광빔만이 상기 액정 디스플레이 패널의 전방 편광자(140a)를 통과하고, 제1 시점을 위한 빔은 짝수 라인의 수평 편광빔만이 상기 전방 편광자(140a)를 통과한다. 한편, 상기 제 7이방성 소자(130a)는 홀수 라인에 제8 이방성 소자(130b)는 짝수 라인에 배열될 수 있으며, 홀수 라인의 제7 이방성 소자(130a)는 액정 디스플레이 패널의 홀수 라인 화소에 대응되며, 짝수 라인의 제8 이방성 소자(130b)는 액정 디스플레이 패널의 짝수 라인 화소에 대응될 수 있다. 따라서, 제1 시점을 위한 영상이 짝수 라인 화소에 형성되고, 제3 시점을 위한 영상이 홀수 라인 화소에 형성되는 인터레이싱 방식에 의해 영상을 디스플레이 한다.

한편, 상기 제1 편광 스위치(110)가 off이고, 제2 편광 스위치(125)가 on일 때(제3 프레임)에는 제1 시점을 위한 영상이 홀수 라인 화소에 형성되고, 제3 시점을 위한 영상이 짝수 라인 화소에 형성된다. 도 4는 제1 내지 제 4 프레임에서 각 시점을 위한 라인을 도시하고 있다.

다음, 제1 편광 스위치(110)가 on이고, 제2 편광 스위치(125)가 off일 때(제2프레임)의 동작 관계를 도 3b를 참조하여 설명한다.

백라이트 유닛(100)으로부터 조사된 빔은 상기 제1 편광판(105)을 통해 예를 들어, 수평 편광빔으로 되고, 제1 편광 스위치(110)가 on일 때 수평 편광빔은 편광 방향의 변화 없이 제1 편광 스위치(110)를 투과하여 제1 이방성 소자 어레이(113)에 입사된다. 제1 및 제3 이방성 소자(113a)(113c)를 통과한 빔은 수직 편광빔으로 되고, 제2 및 제4 이방성 소자(113b)(113d)를 통과한 빔은 수평 편광빔으로 될 수 있다. 그런 다음, 제2 편광판(115)을 통해 수직 편광빔만이 통과된다. 따라서, 이 경우에는 상기 제1 및 제3 이방성 소자(113a)(113c)를 통과한 빔만이 상기 제2 이방성 소자 어레이(120)에 입사된다. 그리고, 상기 수직 편광빔이 제2 이방성 소자 어레이(120)를 통과할 때 제5 이방성 소자(120a)를 통과한 빔은 수직 편광빔으로 되고, 제6 이방성 소자(120b)를 통과한 빔은 수평 편광빔으로 된다.

렌티큘러 렌즈 어레이(123)를 통해 수직 편광빔과 수평 편광빔은 서로 다른 방향으로 분리되어 진행된다. 수직 편광빔은 제4 방향(제4 시점)으로, 수평 편광빔은 제1 방향(제2 시점)으로 분리되어 진행된다. 그런 다음, 제2 편광 스위치(125)가 on 일 때 편광 방향의 변화 없이 제3 이방성 소자 어레이(130)로 입사된다. 상 기 4 방향으로 향한 수직 편광빔 중 제7 이방성 소자(130a)를 통과한 빔은 수평 편광빔으로 되고, 제8 이방성 소자(130b)를 통과한 빔은 수직 편광빔으로 된다. 그리고, 상기 제2 방향으로 향한 수평 편광빔 중 제 7이방성 소자(130a)를 통과한 빔은 수직 편광빔으로 되고, 제8 이방성 소자(130b)를 통과한 빔은 수평 편광빔으로 된다.

결과적으로, 제3 이방성 소자 어레이(130)를 통과한 빔은 제4 시점을 위한 빔으로 홀수 라인의 수평 편광빔과 짝수 라인의 수직 편광빔을 포함하고, 제2 시점을 위한 빔으로 홀수 라인의 수직 편광빔과 짝수 라인의 수평 편광빔을 포함한다. 그리고, 상기 제3 이방성 소자 어레이(130)를 통과한 빔 중, 제4 시점을 위한 빔은 홀수 라인의 수평 편광빔만이 상기 액정 디스플레이 패널의 전방 편광자(140a)를 통과하고, 제2 시점을 위한 빔은 짝수 라인의 수평 편광빔만이 상기 전방 편광자(140a)를 통과한다. 따라서, 제2 시점을 위한 영상이 짝수 라인 화소에 형성되고, 제4 시점을 위한 영상이 홀수 라인 화소에 형성되는 인터레이싱 방식에 의해 영상을 디스플레이 한다. 이와 같이 인터레이싱 방식에 의해 디스플레이함으로써 풀해상도로 다시점의 입체 영상을 제공할 수 있다.

한편, 상기 제1 편광 스위치(110)가 on이고, 제2 편광 스위치(125)가 on일 때(제4 프레임)에는 제2 시점을 위한 영상이 홀수 라인 화소에 형성되고, 제4 시점을 위한 영상이 짝수 라인 화소에 형성된다. 도 4는 제1 내지 제 4 프레임에서 각 시점을 위해 영상이 형성되는 라인을 도시하고 있다.

도 5는 제1 내지 제4 시점에 대한 시퀀셜 동작을 나타낸 것으로, 예를 들어 재생율(refresh rate)이 120Hz 정도일 때를 도시한 것이다. 도 5를 참조하면, 제1 및 제2 편광 스위치(110)(125)가 off일 때(제1 프레임) t=To에서 제1 시점 및 제3 시점에 영상이 형성된다. 이때는, 제1 시점을 위한 영상이 짝수 라인 화소에, 제3 시점을 위한 영상이 홀수 라인 화소에 형성된다. 제1 편광 스위치(110)가 on이고, 제2 편광 스위치(125)가 off일 때(제2 프레임), t=To+8.33(ms)에서 제2 시점 및 제4 시점에 영상이 형성된다. 이때는, 제2 시점을 위한 영상이 짝수 라인 화소에, 제4 시점을 위한 영상이 홀수 라인 화소에 형성된다. 그리고, 제1 편광 스위치(110)가 off이고, 제2 편광 스위치(125)가 on일 때(제3 프레임), t=To+16.67에서 제1 및 제3 시점에 영상이 형성된다. 이때는, 제1 시점을 위한 영상이 홀수 라인 화소에, 제3 시점을 위한 영상이 짝수 라인 화소에 형성된다. 제1 편광 스위치(110)가 on이고, 제2 편광 스위치(125)가 on일 때(제4 프레임) t=To+25(ms)에서 제2 및 제4 시점에 영상이 형성된다. 이때는 제2 시점을 위한 영상이 홀수 라인 화소에, 제4 시점을 위한 영상이 짝수 라인 화소에 형성된다.

상술한 바와 같이 본 발명은 고속의 응답 속도를 가지는 LCD 를 이용하여 해상도의 저하 없이 입체 영상을 보여주는 다시점 입체 영상 디스플레이 장치를 제공한다.

본 발명의 양호한 실시예에 따르면, 상기 제 3 이방성 소자 어레이(130)의 이방성 소자(130a,130b)들의 각각은 액정 디스플레이 패널(140)의 화소 라인들과 각각 대응되게 구성될 수 있다. 이 경우, 상기 제 3 이방성 소자 어레이(130)의 이방성 소자(130a,130b)들의 개수는 액정 디스플레이 패널(140)의 화소 라인들의 개 수와 같다.

한편, 도 6을 참조하면, 액정 디스플레이 패널(140)에서 디스플레이 되는 영상에 모아레(Moire) 무늬가 나타나는 것을 방지하기 위하여, 제3 이방성 소자 어레이(130)의 이방성 소자(130a,130b)들의 세로 방향 폭(P2)은 액정 디스플레이 패널(140)의 화소 라인들의 피치(P1)보다 약간 큰 것이 바람직하다. 도 6은 도 1에 도시된 입체 영상 디스플레이 장치를 종방향으로 절단한 단면 형태를 도시한 것이다. 여기서는, 설명의 편의를 위해 제1 이방성 소자 어레이(113)와 제3 이방성 소자 어레이(130) 사이에 있는 다른 요소들을 생략하여 도시하였다.

도 6에 도시된 바와 같이, 제3 이방성 소자 어레이(130)의 이방성소자(130a,130b)들은, 시청자의 입장에서 볼 때, 액정 디스플레이 패널(140)의 뒤편에서 세로 방향을 따라 배열되어 있다. 또한, 상기 액정 디스플레이 패널(140)에는 다수의 화소(px)들이 가로 및 세로 방향으로 2차원 배열되어 있다. 도 6에서는, 세로 방향으로 배열된 화소(px)들만이 보인다. 여기서, 시청자의 눈은 상기 액정 디스플레이 패널(140) 전면의 어느 한 점에 위치하게 된다. 시청 영역의 한 시점에 영상이 집속될 때, 제3 이방성 소자 어레이의 각 이방성 소자를 통과한 빔이 각각의 대응하는 화소라인을 통과하기 위해서는 시청자의 눈의 위치보다 높거나 낮은 화소 라인들에 대응하는 이방성 소자들은 그 대응하는 화소 라인들보다 더 높거나 낮은 위치에 배열되어야 한다. 이를 위해, 제 2 이방성 소자어레이(130)의 이방성 소자(130a,130b)들의 피치는 액정 디스플레이 패널(140)의 화소 라인들의 피치보다 약간 클 필요가 있다. 예컨대, 일반적인 액정 디스플레이 패널(140)의 화소 라인들 의 피치가 약 0.265mm 인 경우, 제3 이방성 소자 어레이(130)의 이방성소자(130a,130b)들의 피치는 약 0.266mm 가 될 수 있다.

한편, 시청자의 눈높이에 따라 이웃하는 시점의 영상이 혼합되거나 반전되는 크로스토크가 발생할 수 있다. 따라서, 보다 편안한 입체 영상의 감상을 위하여 이웃하는 시점의 영상이 정확하게 분리되어 보이는 높이 범위를 가능하면 증가시킬 필요가 있다. 이러한 목적을 달성하기 위하여, 도 7과 같이, 액정 디스플레이 패널(140)의 액정층(140b)의 화소(px)들 사이에 있는 블랙 매트릭스(141)를 이용한다. 일반적으로, 액정 디스플레이 패널(140)은 각각의 화소(px)들을 서로 분리하기 위하여, 세로 방향의 폭이 D1인 블랙 매트릭스(141)를 화소(px)들 사이에 형성한다. 본 발명에 따른 제 3 이방성 소자 어레이(130)에는, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 액정 디스플레이 패널(140)의 블랙 매트릭스(141)와 대응하는 스트라이프 형태의 불투명 마스크(131)가 제 7 및 제 8 이방성 소자(130a,130b)들 사이에 수평 방향으로 배치되어 있다. 여기서, 상기 불투명 마스크(131)의 세로 방향의 폭은 D2로 표시한다.

도 9a는 제3 이방성 소자 어레이(130)와 액정 디스플레이 패널(140)에 각각 불투명 마스크(131)와 블랙 매트릭스(141)를 배치한 상태의 단면도를 나타낸 것이다. 도 9b는 도 9a의 주요부를 확대한 도면으로, 이웃하는 시점의 영상이 정확하게 분리되어 보이는 높이의 범위에 상기 제 3 이방성 소자 어레이(130)의 불투명 마스크(131)와 액정 디스플레이 패널(140)의 블랙 매트릭스(141)가 미치는 영향을 설명한다. 제 3 이방성 소자 어레이(130)의 이방성 소자의 세로 방향 폭을 P2, 액정 디 스플레이 패널(140)의 화소(px)의 세로 방향 폭을 P1, 이웃하는 시점의 영상이 정확하게 분리되어 보이는 높이의 범위를 H2, 이웃하는 시점의 영상이 분리되어 보이는 높이와 반전되어 보이는 높이의 범위를 H1, 제 3 이방성 소자 어레이(130)와 액정 디스플레이 패널(140)의 액정층(140b) 사이의 거리를 t, 액정 디스플레이 패널(140)의 액정층(140b)으로부터 시청자까지의 시청 거리를 L 이라고 표시한다. 그리고, 블랙 매트릭스(141)의 세로 방향 폭은 D1, 불투명 마스크(131)의 세로 방향 폭은 D2로 표시한다. 도 9b에서 삼각형 ABC와 삼각형 EFC로부터 다음의 수학식 1을 얻을 수 있다.

그리고, 사다리꼴 BGKC와 사다리꼴 FJKC로부터 다음의 수학식 2를 얻을 수 있다.

그리고, 사다리꼴 BGKC와 사다리꼴 BGJF로부터 다음의 수학식 3을 얻을 수 있다.

그러면, 상기 수학식 1과 수학식 3으로부터 P1은 다음과 같이 나타낼 수 있 다.

상기 수학식 2에 수학식 4를 이용하여 H2에 대해 정리하면 수학식 5를 얻을 수 있다.

여기서, t ≪ L 이므로 (t/L)D1는 무시할 수 있다. 따라서, 최종적으로 다음과 같은 수학식 6을 얻을 수 있다.

상기 수학식 6을 참조하면, 상기 액정 디스플레이 패널(140)의 블랙 매트릭스(141)와 제 3 이방성 소자 어레이(130)의 불투명 마스크(131)의 폭인 D1과 D2가 클수록, 이웃하는 시점의 영상이 정확하게 분리되어 보이는 높이의 범위(H2)를 크게 할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따르면, 시점이 정확하게 분리되어 보이는 높이의 범위(H2)를 크게 하기 위하여, 디스플레이 되는 영상의 휘도에 최소의 영향을 주는 한도 내에서 상기 불투명 마스크(131)의 폭을 최대한 크게 한다. 이렇게 함으로써, 정확하게 시점이 분리되어 보이는 높이의 범위(H2)를 약 150~200mm 정도로 만들 수 있다.

도 10은 이렇게 해서 시청 거리에 형성된 시역(view zone)(150)의 전체적인 구조를 개략적으로 도시한다. 영역 H2에서는 영상이 정확히 분리된 입체 영상을 감상할 수 있으며, 영역 H1에서는 영상이 분리되지 않은 영역(111)과 영상이 반전되어 보이는 영역(112)이 나타난다.

한편, 액정 디스플레이 패널은 한 프레임의 영상을 일시에 디스플레이 한 후에 다음 프레임의 영상을 디스플레이 하는 것이 아니라, 연속되는 프레임의 영상들을 화면의 위쪽에서부터 아래쪽으로 순차적으로 주사한다. 따라서, 두 프레임의 영상이 화면을 공유하는 동안에는 서로 다른 시점의 영상이 혼합되어 나타나는 크로스토크(crosstalk)가 발생할 수 있다. 이러한 문제를 방지하기 위하여, 본 발명에 따른 입체 영상 디스플레이 장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, N 개의 세그먼트(100a)로 분할되어 있는 분할형 백라이트 유닛(100)을 사용한다. 또한, 제1 및 제2 편광 스위치(110)(125)도 상기 백라이트 유닛(100)의 세그먼트에 대응되게 분할되어 스위칭되도록 한다. 즉, 상기 백라이트 유닛(100)과 제1 및 제2 편광 스위치(110)(125)는 상기 액정 디스플레이 패널(140)의 수직 주사 시간에 동기되어 순차적으로 스위칭되는 다수의 수평 세그먼트로 분할되어 있다. 양호하게는, 상기 백라이트 유닛(100)과 제1 및 제2 편광 스위치(110)(125)의 다수의 수평 세그먼트들은 각각 독립적으로 스위칭 가능하며, 수직 방향을 따라 배열된다.

본 발명에 따르면, 상기 백라이트 유닛(100)과 제1 및 제2 편광 스위치(110)(125)의 세그먼트 개수는 설계에 따라 적절히 선택될 수 있다. 크로스토크를 완전히 제거하기 위해서는, 백라이트 유닛(100)과 제1 및 제2 편광 스위 치(110)(125)의 한 세그먼트가 액정 디스플레이 패널(140)의 한 화소 라인과 대응하는 것이 가장 바람직하다. 그러나, 이 경우, 제조비용이 많이 증가되므로, 백라이트 유닛(100)과 제1 및 제2 편광 스위치(110)(125)의 각각의 수평 세그먼트 하나가 상기 액정 디스플레이 패널(140)의 다수의 화소 라인들과 대응하도록 한다. 예컨대, 백라이트 유닛(100)과 제1 및 제2 편광 스위치(110)(125)의 세그먼트 하나가 액정 디스플레이 패널(100)의 100 개의 화소 라인과 대응하도록 제조할 수 있다. .

이러한 구조에서, 백라이트 유닛(100)과 제1 및 제2 편광 스위치(110)(125)의 상호 대응하는 세그먼트들은 동시에 스위칭될 수 있다. 그리고, 상기 백라이트 유닛(100)의 각 수평 세그먼트는 액정 디스플레이 패널(140)의 대응하는 화소 라인들의 주사 시간에 동기하여 점멸된다. 그럼으로써, 서로 다른 프레임이 한 화면에 동시에 디스플레이될 때, 이들 프레임은 서로 다른 편광 방향을 가지는 빔에 의해 디스플레이 되므로 크로스토크가 방지될 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 다시점 입체 영상 디스플레이 장치는 세 개 이상의 시점에 영상을 디스플레이 함으로써 시청자의 움직임에도 좌우 영상의 반전 없는 양호한 입체 영상을 제공한다. 그럼으로써, 시청자가 보다 자유롭게 입체 영상을 감상할 수 있다. 그리고, 고속의 응답속도를 가지는 디스플레이 패널을 이용하여 다시점의 영상을 인터레이싱 방식으로 디스플레이함으로써 풀 해상도의 입체 영상을 제공한다.

또한, 이방성 소자 어레이에 스트라이프 형태의 불투명 마스크를 배치하여 크로스토크를 감소시킴으로써 고화질의 영상을 디스플레이한다.

상기한 실시예들은 예시적인 것에 불과한 것으로, 당해 기술분야의 통상을 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 정해져야만 할 것이다.

Claims (23)

1. 백라이트 유닛;

   상기 백라이트 유닛에서 출사된 빔이 제1 편광 방향을 가지도록 만드는 제1 편광판;

   입사빔의 편광 방향을 변환시키는 제1 편광스위치;

   제1 내지 제4 이방성 소자가 수평 방향으로 순차적으로 반복되어 배열된 것으로, 이웃하는 이방성 소자를 투과한 빔의 편광 방향이 서로 직교하도록 된 제1 이방성 소자 어레이;

   상기 렌티큘러 렌즈 어레이로부터의 빔이 제2 편광 방향을 가지도록 만드는 제2 편광판;

   제5 및 제6 이방성 소자가 수평 방향으로 교대로 배열된 것으로, 상기 제5 이방성 소자를 투과한 빔과 제6 이방성 소자를 투과한 빔의 편광 방향이 서로 직교하도록 된 제2 이방성 소자 어레이;

   상기 제1 내지 제4 이방성 소자를 통과하여 온 각 빔을 서로 다른 방향으로 분리시켜 복수 시점을 형성하기 위한 것으로, 복수의 렌티큘러 렌즈 소자가 수평 방향으로 배열된 렌티큘러 렌즈 어레이;

   상기 렌티큘러 렌즈 어레이로부터의 빔의 편광 방향을 변환시키는 제2 편광 스위치;

   제7 및 제8 이방성 소자가 세로 방향으로 교대로 배열된 것으로, 상기 제7 이방성 소자를 투과한 빔과 제 8이방성 소자를 투과한 빔의 편광 방향이 서로 직교하도록 된 제3 이방성 소자 어레이;

   입사빔을 변조하여 영상을 형성하는 디스플레이 패널;을 포함하는 다시점 입체 영상 디스플레이 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 제1 내지 제4 이방성 소자는 상기 렌티큘러 렌즈 소자 하나에 대응되는 것을 특징으로 하는 다시점 입체 영상 디스플레이 장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 렌티큘러 렌즈 소자의 피치는 상기 제1 내지 제4 이방성 소자의 세로 방향 폭의 합과 같거나 작은 것을 특징으로 하는 다시점 입체 영상 디스플레이 장치.
4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 제5 및 제6 이방성 소자는 상기 렌티큘러 렌즈 소자 하나에 대응되는 것을 특징으로 하는 다시점 입체 영상 디스플레이 장치.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 렌티큘러 렌즈 소자의 피치는 상기 제5 이방성 소자의 세로 방향 폭과 제6 이방성 소자의 세로 방향 폭의 합과 같거나 작은 것을 특징으로 하는 다시점 입체 영상 디스플레이 장치.
6. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 제7 및 제8 이방성 소자는 각각 상기 액정 디스플레이 패널의 화소 라인들과 하나씩 대응되는 것을 특징으로 하는 다시점 입체 영상 디스플레이 장치.
7. 제 6항에 있어서,

   상기 제7 이방성 소자와 제8 이방성 소자 사이에 스트라이프 형태의 불투명 마스크가 배치되는 것을 특징으로 하는 다시점 입체 영상 디스플레이 장치.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 디스플레이 패널의 화소 사이에 블랙 매트릭스가 배치되고, 상기 블랙 매트릭스의 세로 방향 폭을 D1, 상기 불투명 마스크의 세로 방향 폭을 D2, 상기 디스플레이 패널의 화소와 상기 제 3 이방성 소자 어레이 사이의 거리를 t, 상기 디스플레이 패널로부터의 시청 거리를 L 이라 할 때, 크로스토크가 없는 시역의 높이 H2 는

   H2 = (L/t)(D1+D2) 를 만족하는 것을 특징으로 하는 입체 영상 디스플레이 장치.
9. 제 6항에 있어서,

   상기 제7 이방성 소자와 제8 이방성 소자의 세로 방향 폭은 상기 디스플레이 패널의 화소 라인들 사이의 세로 방향 피치와 같거나 큰 것을 특징으로 하는 3시점 입체 영상 디스플레이 장치.
10. 제 6항에 있어서,

    상기 제1 및 제2 편광 스위치는 전기적으로 제어 가능한 액정 지연자(liquid crystal retarder) 또는 편광 회전자를 구비하는 것을 특징으로 하는 3시점 입체 영상 디스플레이 장치.
11. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

    상기 제1 이방성 소자 어레이와 상기 렌티큘러 렌즈 어레이 사이의 거리는 렌티큘러 렌즈 소자의 초점 거리와 같거나 큰 것을 특징으로 하는 3시점 입체 영상 디스플레이 장치.
12. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

    상기 제1 내지 제4 이방성 소자는 각각 소정의 편광면을 갖는 편광자로 이루어지며, 이웃하는 이방성 소자의 편광면이 서로 수직한 것을 특징으로 하는 다시점 입체 영상 디스플레이 장치.
13. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

    상기 제5 및 제6 이방성 소자는 각각 소정의 편광면을 갖는 편광자로 이루어지며, 제 5 이방성 소자를 이루는 편광자의 편광면과 제 6 이방성 소자를 이루는 편광자의 편광면은 서로 수직한 것을 특징으로 하는 다시점 입체 영상 디스플레이 장치.
14. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

    상기 제7 및 제8 이방성 소자는 각각 소정의 편광면을 갖는 편광자로 이루어지며, 제7 이방성 소자를 이루는 편광자의 편광면과 제8 이방성 소자를 이루는 편광자의 편광면은 서로 수직한 것을 특징으로 하는 다시점 입체 영상 디스플레이 장치.
15. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

    상기 제 1 내지 제 4 이방성 소자는 각각 입사빔을 소정의 위상만큼 지연시키는 지연자로 이루어지며, 이웃하는 이방성 소자 사이의 위상 지연차가 λ/2 인 것을 특징으로 하는 다시점 입체 영상 디스플레이 장치.
16. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

    상기 제 5 및 제 6 이방성 소자는 각각 입사빔을 소정의 위상만큼 지연시키는 지연자로 이루어지며, 제5 이방성 소자를 이루는 지연자와 제6 이방성 소자를 이루는 지연자의 위상 지연차는 λ/2 인 것을 특징으로 하는 다시점 입체 영상 디스플레이 장치.
17. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

    상기 제7 및 제8 이방성 소자는 각각 입사빔을 소정의 위상만큼 지연시키는 지연자로 이루어지며, 제7 이방성 소자를 이루는 지연자와 제8 이방성 소자를 이루는 지연자의 위상 지연차는 λ/2 인 것을 특징으로 하는 다시점 입체 영상 디스플레이 장치.
18. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

    상기 제1 내지 제4 이방성 소자는 각각 입사광을 소정의 각도로 회전시키는 회전자로 이루어지며, 이웃하는 이방성 소자의 회전 각도차가 90˚인 것을 특징을 특징으로 하는 다시점 입체 영상 디스플레이 장치.
19. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

    상기 제5 및 제6 이방성 소자는 각각 입사광을 소정의 각도로 회전시키는 회전자로 이루어지며, 제5 이방성 소자를 이루는 회전자와 제6 이방성 소자를 이루는 회전자의 회전 각도차는 90˚인 것을 특징으로 하는 다시점 입체 영상 디스플레이 장치.
20. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

    상기 제7 및 제8 이방성 소자는 각각 입사광을 소정의 각도로 회전시키는 회전자로 이루어지며, 제7 이방성 소자를 이루는 회전자와 제8 이방성 소자를 이루는 회전자의 회전 각도차는 90˚인 것을 특징으로 하는 다시점 입체 영상 디스플레이 장치.
21. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

    상기 제1 및 제2 편광 스위치는 상기 디스플레이 패널의 구동에 동기되어 스위칭되는 것을 특징으로 하는 다시점 입체 영상 디스플레이 장치.
22. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

    상기 백라이트 유닛 및 제1 및 제2 편광 스위치는 다수의 세그먼트로 분할되고, 상기 다수의 세그먼트가 순차 구동되는 것을 특징으로 하는 다시점 입체 영상 디스플레이 장치.
23. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

    상기 디스플레이 패널은 상기 다수 시점을 위한 영상을 인터레이싱 방식으로 디스플레이 하는 것을 특징으로 하는 다시점 입체 영상 디스플레이 장치.

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