KR20130064325A

KR20130064325A - 입체 영상 표시용 패럴랙스 배리어 및 이를 이용한 표시 장치

Info

Publication number: KR20130064325A
Application number: KR1020110130886A
Authority: KR
Inventors: 김태호; 이성남; 이정훈; 박승범; 서덕종
Original assignee: 삼성디스플레이 주식회사
Priority date: 2011-12-08
Filing date: 2011-12-08
Publication date: 2013-06-18
Also published as: US20130148070A1

Abstract

본 발명은 입체 영상 표시용 패럴랙스 배리어 및 이를 이용한 표시 장치에 관한 것이다.
본 발명의 한 실시예에 따른 입체 영상 표시용 패럴랙스 배리어 서로 마주하는 제1 기판 및 제2 기판, 상기 제1 기판 위에 위치하는 제1 갭 제어 전극, 상기 제1 갭 제어 전극 위에 위치하는 제1 보호막, 상기 제1 보호막 위에 위치하는 액정 제어 전극, 상기 제2 기판 위에 위치하는 대향 전극, 그리고 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 사이에 위치하는 액정층을 포함하고, 상기 액정 제어 전극은 갭을 사이에 두고 분리되어 있는 복수의 단위 액정 제어 전극을 포함하고, 상기 제1 갭 제어 전극은 상기 단위 액정 제어 전극 사이의 갭과 중첩한다.

Description

입체 영상 표시용 패럴랙스 배리어 및 이를 이용한 표시 장치{PARALLAX BARRIER FOR DISPLAYING 3D IMAGE AND DISPLAY DEVICE USING THE SAME}

본 발명은 입체 영상 표시용 패럴랙스 배리어 및 이를 이용한 표시 장치에 관한 것으로서, 더 구체적으로는 액정을 포함하는 입체 영상 표시용 패럴랙스 배리어 및 이를 이용한 2차원/3차원 겸용 영상 표시 장치에 관한 것이다.

최근에 표시 장치 기술의 발전에 따라서 3차원(3D)의 입체 영상 표시 장치가 관심을 끌고 있으며, 다양한 3차원 영상 표시 방법이 연구되고 있다.

입체 영상 표시를 구현함에 있어서 가장 일반적으로 사용되는 방법 중의 하나는 좌우 양안 시차(binocular display)를 이용하는 방법이다. 좌우 양안 시차를 이용하는 방법은 왼쪽 눈에 도달하는 영상과 오른쪽 눈에 도달하는 영상을 같은 표시 장치에서 표시하고, 이 두 영상을 각각 관찰자의 왼쪽 눈과 오른쪽 눈에 입사하도록 만들어 주는 것이다. 즉, 양쪽 눈에 각각 다른 각도에서 관찰된 영상이 입력되도록 함으로써 관찰자가 입체감을 느낄 수 있도록 하는 것이다.

이때, 영상을 관찰자의 왼쪽 눈과 오른쪽 눈에 각각 들어가게 하는 방법으로는 안경을 이용하는 방식과 무안경 방식이 있다. 이 중 무안경 방식은 예를 들어 패럴랙스 배리어(parallax barrier) 방식과 렌티큘러 렌즈(lenticular lens)를 사용하는 방식 등이 있다.

패럴랙스 배리어를 이용하는 방식에서는 표시 장치는 좌안 영상과 우안 영상을 수평 방향으로 교대로 표시하고, 그 앞에 패럴랙스 배리어를 위치시킨다. 패럴랙스 배리어에는 빛이 통과하지 않는 차단부와 빛이 통과하는 개구부가 교대로 형성되어 있으며 개구부를 통해 표시 장치로부터의 영상을 좌안 영상과 우안 영상으로 나누어 관찰자의 왼쪽 눈과 오른쪽 눈에 각각 들어가도록 한다.

이러한 패럴랙스 배리어는 액정을 이용하여 만들 수 있으며 액정을 제어하는 전극에 인가되는 전압을 온/오프하여 패럴랙스 배리어의 기능을 온/오프할 수도 있다. 이러한 액정을 이용한 패럴랙스 배리어 방식에서는 액정의 배향을 제어하여 차단부와 개구부를 형성하기 위한 복수의 제어 전극을 이용할 수 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 정면 크로스 토크를 줄일 수 있는 입체 영상 표시용 패럴랙스 배리어 및 이를 포함하는 표시 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 한 실시예에 따른 입체 영상 표시용 패럴랙스 배리어 서로 마주하는 제1 기판 및 제2 기판, 상기 제1 기판 위에 위치하는 제1 갭 제어 전극, 상기 제1 갭 제어 전극 위에 위치하는 제1 보호막, 상기 제1 보호막 위에 위치하는 액정 제어 전극, 상기 제2 기판 위에 위치하는 대향 전극, 그리고 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 사이에 위치하는 액정층을 포함하고, 상기 액정 제어 전극은 갭을 사이에 두고 분리되어 있는 복수의 단위 액정 제어 전극을 포함하고, 상기 제1 갭 제어 전극은 상기 단위 액정 제어 전극 사이의 갭과 중첩한다.

본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치는 상기 입체 영상 표시용 패럴랙스 배리어, 그리고 표시 패널을 포함한다.

상기 제1 갭 제어 전극의 적어도 일부와 상기 대향 전극의 적어도 일부에는 서로 다른 전압이 인가되어 상기 단위 액정 제어 전극 사이의 갭에 대응하는 액정층에 차단부를 형성할 수 있다.

상기 제1 갭 제어 전극은 서로 분리되어 있는 복수의 단위 갭 제어 전극을 포함하고, 상기 복수의 단위 갭 제어 전극 각각은 대응하는 상기 단위 액정 제어 전극 사이의 갭과 중첩할 수 있다.

상기 복수의 단위 갭 제어 전극 중 일부에 인가되는 전압과 상기 대향 전극에 인가되는 전압은 서로 동일할 수 있다.

상기 대향 전극은 서로 분리되어 있는 복수의 단위 대향 전극을 포함하고, 상기 단위 대향 전극 각각은 이웃하는 두 개의 단위 액정 제어 전극과 동시에 중첩할 수 있다.

상기 제2 기판과 상기 대향 전극 사이에 위치하는 제2 갭 제어 전극을 더 포함할 수 있다.

상기 제2 갭 제어 전극의 적어도 일부와 상기 단위 액정 제어 전극의 적어도 일부에는 서로 다른 전압이 인가되어 상기 단위 대향 전극 사이의 갭에 대응하는 액정층에 차단부를 형성할 수 있다.

이웃하는 단위 액정 제어 전극에는 서로 다른 전압이 인가되어 하나의 단위 액정 제어 전극에 대응하는 액정층은 하나의 차단부 또는 개구부를 형성할 수 있다.

적어도 두 개의 이웃하는 단위 액정 제어 전극에는 서로 동일한 전압이 인가되어 상기 적어도 두 개의 이웃하는 단위 액정 제어 전극에 대응하는 액정층은 하나의 차단부 또는 개구부를 형성할 수 있다.

외부 관찰자의 위치를 감지하는 감지부를 더 포함하고, 상기 감지부의 감지 결과에 따라 상기 단위 액정 제어 전극에 대응하는 차단부 또는 상기 개구부의 위치가 바뀔 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면 입체 영상 표시용 패럴랙스 배리어 및 이를 포함하는 표시 장치에서 좌안 영상과 우안 영상 사이의 크로스 토크를 줄일 수 있다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 패럴랙스 배리어를 이용한 표시 장치를 통해 3차원 영상을 형성하는 한 방법을 보여주는 도면이고,
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 패럴랙스 배리어의 단면도이고,
도 3은 도 2에 도시한 패럴랙스 배리어의 여러 구동 전압의 파형도의 한 예이고,
도 4는 도 3에 도시한 구동 전압에 따라 구동된 본 발명의 한 실시예에 따른 패럴랙스 배리어의 단면도이고,
도 5는 도 2에 도시한 패럴랙스 배리어의 투과율을 나타낸 그래프이고,
도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 패럴랙스 배리어의 단면도이고,
도 7은 도 6에 도시한 패럴랙스 배리어의 여러 구동 전압의 파형도의 한 예이고,
도 8은 도 6에 도시한 패럴랙스 배리어의 다른 상태를 나타낸 단면도이고,
도 9는 도 8에 도시한 패럴랙스 배리어의 여러 구동 전압의 파형도의 한 예이고,
도 10은 도 6에 도시한 패럴랙스 배리어의 다른 상태를 나타낸 단면도이고,
도 11은 도 10에 도시한 패럴랙스 배리어의 여러 구동 전압의 파형도의 한 예이고,
도 12는 도 6, 도 8 또는 도 10에 도시한 패럴랙스 배리어의 투과율을 나타낸 그래프이고,
도 13은 본 발명의 한 실시예에 따른 패럴랙스 배리어의 단면도이고,
도 14는 도 13에 도시한 패럴랙스 배리어의 여러 구동 전압의 파형도의 한 예이고,
도 15는 본 발명의 한 실시예에 따른 패럴랙스 배리어의 단면도이고,
도 16은 도 15에 도시한 패럴랙스 배리어의 여러 구동 전압의 파형도의 한 예이고,
도 17은 도 15에 도시한 패럴랙스 배리어의 다른 상태를 나타낸 단면도이고,
도 18은 도 17에 도시한 패럴랙스 배리어의 여러 구동 전압의 파형도의 한 예이고,
도 19는 도 17에 도시한 패럴랙스 배리어의 투과율을 나타낸 그래프이다.

그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우 뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.

먼저, 도 1을 참조하여 본 발명의 한 실시예에 따른 2차원/3차원 겸용 입체 영상 표시 장치에 대하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 입체 영상 표시용 패럴랙스 배리어를 이용한 표시 장치를 통해 3차원 영상을 형성하는 한 방법을 보여주는 도면이다.

본 발명의 한 실시예에 따른 입체 영상 표시용 패럴랙스 배리어(이를 줄여서 패럴랙스 배리어라 함)를 이용한 표시 장치는 영상을 표시하는 표시 패널(display panel)(300), 그리고 표시 패널(300)의 영상이 표시되는 면 앞에 위치하는 패럴랙스 배리어(parallax barrier)(400)를 포함한다.

표시 패널(300)은 플라즈마 표시 장치(plasma display panel, PDP), 액정 표시 장치(liquid crystal display), 유기 발광 표시 장치(organic light emitting display) 등과 같은 다양한 표시 장치일 수 있다. 표시 패널(300)은 행렬 형태로 배열되어 있는 복수의 화소(PX)를 포함한다. 표시 패널(300)은 2차원 모드에서는 하나의 평면 영상을 표시하지만, 3차원 모드에서는 우안용 영상, 좌안용 영상 등 여러 시역에 해당하는 영상을 공간 또는 시간 분할 방식으로 교대로 표시할 수 있다.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 표시 패널(300)은 3차원 모드에서 한 프레임(예를 들어 짝수 번째 프레임) 동안 우안용 영상(R)과 좌안용 영상(L)을 관찰자의 입장에서 수평 방향(D1)으로 교대로 표시할 수 있다. 다음 프레임(예를 들어 홀수 번째 프레임)에서는 이전 프레임에서 우안용 영상(R)을 표시했던 화소는 좌안용 영상(L)을 표시하고 좌안용 영상(L)을 표시했던 화소는 우안용 영상(R)을 표시할 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니고 한 화소(PX)가 연속하는 프레임에서 같은 쪽 눈의 영상을 표시할 수도 있다. 여기서 한 프레임 동안 표시되는 좌안용 영상(L)과 우안용 영상(R)에는 인간이 감지할 수 있을 정도의 충분한 시차 정보가 존재할 수 있다.

패럴랙스 배리어(400)는 표시 패널(300)가 표시한 영상의 시역을 분리하기 위한 것으로 스위칭 온/오프가 가능하다. 패럴랙스 배리어(400)는 표시 패널(300)이 2차원 모드일 때는 오프되고, 3차원 모드일 때에 온되어 표시 패널(300)의 영상의 시역을 분리하는 역할을 할 수 있다.

패럴랙스 배리어(400)는 교대로 배열된 복수의 개구부(S) 및 차단부(B)를 포함한다. 개구부(S)는 표시 패널(300)로부터의 빛을 투과시키고 차단부(B)는 표시 패널(300)로부터의 빛을 차단한다. 패럴랙스 배리어(400)는 액정층을 포함할 수 있는데, 이 경우 패럴랙스 배리어(400)는 영역 별로 액정 분자의 배향을 다르게 제어하여 교대로 배열된 복수의 개구부(S) 및 복수의 차단부(B)를 형성할 수 있다. 이러한 액정층을 포함하는 패럴랙스 배리어(400)의 구조에 대해서는 이후에 설명하도록 한다.

패럴랙스 배리어(400)의 개구부(S) 및 차단부(B)는 도 1에 도시한 바와 같이 프레임마다 서로 스위칭될 수도 있으나 이에 한정되는 것은 아니고 연속하는 프레임에서 개구부(S)이었던 영역은 그대로 개구부(S)이고 차단부(B)이었던 영역은 그대로 차단부(B)일 수도 있다. 프레임마다 개구부(S) 및 차단부(B)의 위치가 스위칭되는 경우 한 프레임에서 개구부(S)인 부분은 다음 프레임에서 차단부(B)로 바뀌고 차단부(B)인 부분은 다음 프레임에서 개구부(S)로 바뀔 수 있다.

한 프레임 동안 패럴랙스 배리어(400)의 개구부(S)를 통해 관찰자의 우안은 우안 영상(R)만을 인식하고 좌안은 좌안 영상(L)만을 인식하여 관찰자는 입체 영상을 인식할 수 있다.

도 1에 도시한 바와 같이 표시 패널(300)의 화소(PX)가 표시하는 우안용 영상(R) 및 좌안용 영상(L)이 프레임마다 스위칭되는 동시에 패럴랙스 배리어(400)의 개구부(S) 및 차단부(B)가 스위칭되는 구동 방법을 필드 시퀀셜(field sequential) 구동 방법이라 한다. 이러한 필드 시퀀셜 구동 방법에 의할 경우 우안 또는 좌안은 모든 화소(PX)의 영상을 적어도 두 개의 연속한 프레임에 걸쳐 인식할 수 있으므로 고해상도의 입체 영상을 인식할 수 있다.

그러면 도 1과 함께 도 2, 도 3, 도 4 및 도 5를 함께 참조하여 본 발명의 한 실시예에 따른 패럴랙스 배리어(400)에 대해 자세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 패럴랙스 배리어의 단면도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 패럴랙스 배리어(400)는 서로 마주하는 하부 배리어 판(lower barrier panel)(100)과 상부 배리어 판(upper barrier panel)(200), 그리고 이들 두 배리어 판(100, 200) 사이에 들어 있는 액정층(liquid crystal layer)(3)을 포함한다.

먼저, 하부 배리어 판(100)에 대하여 설명하면, 절연 기판(110) 위에 하부 갭 제어 전극(lower gap control electrode)(170)이 위치한다. 하부 갭 제어 전극(170)은 절연 기판(110) 위에 통판으로서 형성될 수도 있으나 이에 한정되지는 않는다. 하부 갭 제어 전극(170)은 ITO(indium tin oxide) 또는 IZO(indium zinc oxide) 등의 투명한 도전 물질로 만들어질 수 있다. 하부 갭 제어 전극(170)에는 일정한 전압이 인가될 수도 있고, 도 1에 도시한 바와 같이 필드 시퀀셜 구동 방법에 의한 경우에는 적어도 한 프레임마다 바뀌는 전압을 인가받을 수도 있다.

하부 갭 제어 전극(170) 위에는 절연 물질로 이루어진 제1 보호막(180)이 위치한다.

제1 보호막(180) 위에는 복수의 단위 액정 제어 전극(elemental liquid crystal control electrode)을 포함하는 액정 제어 전극(liquid crystal control electrode)이 위치한다. 본 실시예에서 복수의 단위 액정 제어 전극 은 교대로 배열된 제1 액정 제어 전극(191a) 및 제2 액정 제어 전극(191b)을 포함한다.

제1 액정 제어 전극(191a) 및 제2 액정 제어 전극(191b)은 수평 방향(D1)으로 교대로 배열되어 있으며, 이웃한 제1 액정 제어 전극(191a) 및 제2 액정 제어 전극(191b) 사이에는 일정한 거리의 갭(G)이 위치한다. 갭(G)의 수평 방향의 폭(W2)은 0㎛ 이상 10㎛ 이하일 수 있으나 이에 한정되지는 않는다. 또한 제1 액정 제어 전극(191a) 및 제2 액정 제어 전극(191b) 각각의 수평 방향의 폭(W1)은 5㎛ 이상 60㎛ 이하일 수 있으나 이에 한정되지 않고 표시 패널(300)의 화소(PX)의 크기 또는 패럴랙스 배리어(400)를 통해 영상을 인식하는 좌안 및 우안의 시각에 의존할 수 있다. 예를 들어 제1 액정 제어 전극(191a) 및 제2 액정 제어 전극(191b) 각각의 수평 방향의 폭(W1)은 표시 패널(300)의 한 화소(PX)의 수평 방향의 폭에 대응할 수 있고, 이때 제1 액정 제어 전극(191a) 및 제2 액정 제어 전극(191b) 각각이 하나의 개구부(S)를 형성할 때 이 개구부(S)를 통해 하나의 화소(PX)가 표시하는 좌안 영상(L) 또는 우안 영상(R)을 볼 수 있다.

액정 제어 전극(191a, 191b)은 ITO 또는 IZO등의 투명한 도전 물질로 만들어질 수 있다.

본 발명의 실시예에서 하부 갭 제어 전극(170)은 액정 제어 전극(191a, 191b) 사이의 갭(G)과 중첩한다.

다음 상부 배리어 판(200)에 대하여 설명하면, 절연 기판(210) 위에 ITO 또는 IZO등의 투명한 도전 물질로 만들어질 수 있는 대향 전극(290)이 위치한다. 대향 전극(290)은 통판으로서 형성될 수도 있으나 이에 한정되지는 않는다. 대향 전극(290)은 하부 배리어 판(100)의 액정 제어 전극(191a, 191b)과 마주하여 액정층(3)에 전기장을 형성할 수 있다.

두 배리어 판(100, 200) 사이에는 액정층(3)이 위치하며, 액정층(3)은 이방성을 가지는 액정 분자(31)를 포함할 수 있다. 액정층(3)은 트위스티드 네마틱(twisted nematic, TN), 수직 배향 모드(vertical alignment mode), 등의 다양한 모드의 액정층(3)일 수 있다. 액정층(3)의 모드에 따라 각 배리어 판(100, 200)의 안쪽 면에는 배향막(도시하지 않음)이 더 위치할 수도 있다.

두 배리어 판(100, 200)의 바깥쪽 면에는 편광자(polarizer)(12, 22)가 구비되어 있는데, 두 편광자의 편광축은 직교할 수도 있고 서로 평행할 수도 있다. 본 발명의 한 실시예에 따른 패럴랙스 배리어는 노멀리 화이트(normally white) 모드일 수 있다.

그러면 도 3 및 도 4를 참조하여 도 2에 도시한 패럴랙스 배리어의 구동 방법에 대해 설명한다.

도 3은 도 2에 도시한 패럴랙스 배리어가 앞에서 설명한 필드 시퀀셜 구동 방법에 의해 구동되는 경우 여러 구동 전압의 파형도의 한 예이고, 도 4는 도 3에 도시한 구동 전압에 따라 구동된 본 발명의 한 실시예에 따른 패럴랙스 배리어의 단면도이다. 그러나 도 2에 도시한 패럴랙스 배리어의 구동 방법은 도 3에 도시한 바에 한정되는 것은 아니다.

도 3을 참조하면, 제1 액정 제어 전극(191a)에 제1 전압(예를 들어 3V)이 인가될 때 제2 액정 제어 전극(191b)에는 제1 전압과 다른 제2 전압(예를 들어 -3V)이 인가된다. 이때 제1 및 제2 액정 제어 전극(191a, 191b)과 마주하는 대향 전극(290)에는 제1 액정 제어 전극(191a)의 전압 또는 제2 액정 제어 전극(191b)의 전압과 동일한 전압이 인가될 수 있다. 본 실시예에서는 대향 전극(290)에 제2 액정 제어 전극(191b)과 동일한 제2 전압이 인가되는 것으로 설명한다. 하부 갭 제어 전극(170)에는 대향 전극(290)의 전압과 다른 전압, 예를 들어 제1 전압이 인가될 수 있다.

도 4(a) 및 도 4(b)를 참조하여 이러한 구동 전압에 따른 패럴랙스 배리어의 상태를 살펴본다.

먼저 도 4(a)를 참조하면, 한 프레임(예를 들어 짝수 번째 프레임) 에서 서로 동일한 전압이 인가된 제2 액정 제어 전극(191b)과 대향 전극(290) 사이의 액정층(3)은 편광자(12, 22)와 함께 빛이 투과하는 개구부(S)를 형성하여 표시 패널(300)의 영상이 패럴랙스 배리어(400)를 통과할 수 있도록 한다. 또한 서로 다른 전압이 인가된 제1 액정 제어 전극(191a)과 대향 전극(290) 사이의 액정층(3)은 편광자(12, 22)와 함께 빛이 차단되는 차단부(B)를 형성하여 표시 패널(300)의 영상이 패럴랙스 배리어(400)를 통과할 수 없도록 한다. 여기서 차단부(B) 및 개구부(S)는 편광자(12, 22)를 포함하는 패럴랙스 배리어(400)에서 빛이 통과하지 못하는 영역과 통과하는 영역을 의미하는 것이나 편의상 액정층(3)이 차단부(B) 및 개구부(S)를 형성하는 것으로 설명하도록 한다.

다음 도 4(b)를 참조하면, 다음 프레임에서 대향 전극(290)의 전압의 전압과 제1 및 제2 액정 제어 전극(191a, 191b)의 전압의 관계가 바뀐다. 구체적으로, 대향 전극(290)의 전압이 제2 전압으로 유지되는 경우 제1 액정 제어 전극(191a)의 전압은 제2 전압으로 바뀌고 제2 액정 제어 전극(191b)의 전압은 제1 전압으로 바뀔 수 있다. 이에 따라 도 4(b)에 도시한 바와 같이 이전 프레임에서의 액정층(3)의 개구부(S) 및 차단부(B)가 서로 스위칭된다.

이와 다르게 제1 및 제2 액정 제어 전극(191a, 191b)의 전압이 이전 프레임과 동일하게 유지되고 대향 전극(290)의 전압이 이전 프레임과 다른 전압으로 바뀔 수도 있다. 이러한 후자의 전압 변화는 도 3에서 두 번째 프레임에서 세 번째 프레임으로 넘어갈 때에 해당한다.

한편 본 발명의 실시예에 따르면, 제1 및 제2 액정 제어 전극(191a, 191b) 사이의 갭(G)에 대응하는 액정층(3)의 액정 분자(31)도 대향 전극(290) 및 하부 갭 제어 전극(170)에 의해 제어될 수 있다. 도 3에 도시한 바와 같이 하부 갭 제어 전극(170)의 전압이 대향 전극(290)의 전압과 다르므로 대향 전극(290)과 하부 갭 제어 전극(170) 사이의 액정층(3)에 전기장이 인가되어 제1 및 제2 액정 제어 전극(191a, 191b) 사이의 갭(G)과 대응하는 액정층(3)은 차단부(B)가 된다. 따라서 도 4에 도시한 바와 같이 각 프레임에서 각 차단부(B)의 수평 방향의 폭이 개구부(S)의 수평 방향의 폭보다 크게 되며, 이는 제1 액정 제어 전극(191a) 및 제2 액정 제어 전극(191b)의 수평 방향의 폭이 대략 동일한 것을 전제로 한다.

이와 같이 본 발명의 실시예에 따르면 제1 및 제2 액정 제어 전극(191a, 191b) 사이의 갭(G)과 대응하는 액정층(3)을 통과한 빛은 패럴랙스 배리어(400)를 통과하지 못한다. 따라서 패럴랙스 배리어(400)가 우안으로 들어가는 좌안 영상을 완전히 차단하지 못하거나 좌안으로 들어가는 우안 영상을 완전히 차단하지 못하여 생길 수 있는 좌안 영상과 우안 영상 사이의 정면 크로스토크(front crosstalk)가 생기는 것을 방지할 수 있다.

도 5는 도 2에 도시한 패럴랙스 배리어의 투과율을 나타낸 그래프이다. 구체적으로, 그래프(G1)는 하부 갭 제어 전극(170)을 포함하지 않는 패럴랙스 배리어를 통과한 빛의 수평 방향(D1)의 위치에 따른 투과율을 나타내고, 그래프(G2)는 본 발명의 한 실시예에 따른 패럴랙스 배리어(400)를 통과한 빛의 수평 방향(D1)의 위치에 따른 투과율을 나타낸다.

두 그래프(G1, G2)에 따르면 서로 다른 전압이 인가된 제1 액정 제어 전극(191a)과 대향 전극(290)을 통과한 빛의 투과율은 거의 0이고, 서로 동일한 전압이 인가된 제2 액정 제어 전극(191b)과 대향 전극(290)을 통과한 빛의 투과율은 상대적으로 매우 높다. 그래프(G1)에 따르면 제1 및 제2 액정 제어 전극(191a, 191b) 사이의 갭(G)을 통과한 빛의 투과율이 꽤 높으나, 본 발명의 한 실시예에 따른 그래프(G2)에 따르면 제1 및 제2 액정 제어 전극(191a, 191b) 사이의 갭(G)을 통과한 빛의 투과율이 거의 0에 가까운 것을 알 수 있다.

다음 도 6, 도 7, 도 8 도 9, 도 10, 도 11 및 도 12를 참조하여 본 발명의 한 실시예에 따른 패럴랙스 배리어에 대해 설명한다.

도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 패럴랙스 배리어의 단면도이고, 도 7은 도 6에 도시한 패럴랙스 배리어의 여러 구동 전압의 파형도의 한 예이고, 도 8은 도 6에 도시한 패럴랙스 배리어의 다른 상태를 나타낸 단면도이고, 도 9는 도 8에 도시한 패럴랙스 배리어의 여러 구동 전압의 파형도의 한 예이고, 도 10은 도 6에 도시한 패럴랙스 배리어의 다른 상태를 나타낸 단면도이고, 도 11은 도 10에 도시한 패럴랙스 배리어의 여러 구동 전압의 파형도의 한 예이다.

본 실시예에 따른 패럴랙스 배리어 및 그 구동 방법은 앞에서 설명한 도 2 내지 도 5에 도시한 패럴랙스 배리어와 대부분 동일하므로 차이점을 중심으로 설명한다.

도 6, 도 8 및 도 10을 참조하면, 본 실시예에 따른 패럴랙스 배리어는 제1 보호막(180) 위에 액정 제어 전극(190)이 위치한다. 액정 제어 전극(190)은 갭(G)을 두고 서로 분리되어 있는 복수의 단위 액정 제어 전극(E1~E8)을 포함한다. 도 6, 도 8 및 도 10에서는 액정 제어 전극(190)이 8개의 단위 액정 제어 전극(E1~E8)을 포함하는 것으로 도시하였으나 단위 액정 제어 전극(E1~E8)의 개수는 이에 한정되지 않는다.

액정 제어 전극(190)의 하부에 위치하는 하부 갭 제어 전극(170)은 복수의 단위 액정 제어 전극(E1~E8) 사이의 갭(G)과 중첩하고 있으며 상부 배리어 판(200)의 대향 전극(290)과 함께 액정층(3)에 전기장을 형성할 수 있다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 구동 전압은 앞에서 설명한 도 3에 도시한 구동 전압과 대부분 동일하나, 적어도 두 개의 이웃한 단위 액정 제어 전극(E1~E8)에는 동일한 전압이 인가되어서 함께 액정층(3)에 하나의 개구부(S)를 형성하거나 하나의 차단부(B)를 형성할 수 있다. 즉, 본 실시예에서 소정 개수의 이웃한 단위 액정 제어 전극(E1~E8)은 앞에서 설명한 실시예에서의 하나의 제1 액정 제어 전극(191a) 또는 하나의 제2 액정 제어 전극(191b)에 대응할 수 있다.

예를 들어 이웃한 네 개의 단위 액정 제어 전극(E1~E8)이 하나의 개구부(S) 또는 차단부(B)를 형성하는 경우, 도 7을 참조하면 한 프레임에서 단위 액정 제어 전극(E1, E2, E3, E4)과 하부 갭 제어 전극(170)에는 제1 전압(예를 들어 3V)이 인가되고, 단위 액정 제어 전극(E5, E6, E7, E8)과 대향 전극(290)에는 제1 전압과 다른 제2 전압(예를 들어 -3V)이 인가될 수 있다. 그러면 단위 액정 제어 전극(E1, E2, E3, E4)에 대응하는 액정층(3)은 하나의 차단부(B)를 형성하고, 단위 액정 제어 전극(E5, E6, E7, E8)에 대응하는 액정층(3)은 하나의 개구부(S)를 형성한다.

또한 갭(G)에 대응하는 하부 갭 제어 전극(170)은 대향 전극(290)과 함께 액정층(3)에 전기장을 형성하여 갭(G)에 대응하는 액정층(3)은 차단부(B)를 형성한다. 따라서 단위 액정 제어 전극(E1, E2, E3, E4)에 의해 형성된 차단부(B) 안에는 투과 영역이 존재하지 않아 차단해야 할 해당 영상을 완벽히 차단하여 정면 크로스토크를 방지할 수 있다.

도 8 및 도 9를 참조하면, 관찰자의 위치가 바뀌었을 때 패럴랙스 배리어의 차단부(B)의 위치가 관찰자의 위치에 따라 바뀔 수 있다. 예를 들어 도 8에 도시한 바와 같이 관찰자의 눈이 오른쪽으로 이동하였을 때 차단부(B) 및 개구부(S)도 함께 오른쪽으로 이동하여야 좌안 영상은 그대로 좌안으로 입력되고 우안 영상은 그대로 우안으로 입력될 수 있다.

도 9를 참조하면, 이 경우 단위 액정 제어 전극(E2, E3, E4, E5)과 하부 갭 제어 전극(170)에는 제1 전압(예를 들어 3V)이 인가되고, 단위 액정 제어 전극(E1, E6, E7, E8)과 대향 전극(290)에는 제1 전압과 다른 제2 전압(예를 들어 -3V)이 인가될 수 있다. 그러면 단위 액정 제어 전극(E2, E3, E4, E5)에 대응하는 액정층(3)은 하나의 차단부(B)를 형성하고, 단위 액정 제어 전극(E1, E6, E7, E8)에 대응하는 액정층(3)은 하나의 개구부(S)를 형성한다.

마찬가지로 도 10 및 도 11에 도시한 바와 같이 관찰자가 더욱 오른쪽으로 이동하면, 차단부(B)의 위치는 더욱 오른쪽으로 이동할 수 있다. 예를 들어 단위 액정 제어 전극(E3, E4, E5, E6)과 하부 갭 제어 전극(170)에 제1 전압(예를 들어 3V)이 인가되고, 단위 액정 제어 전극(E1, E2, E7, E8)과 대향 전극(290)에는 제1 전압과 다른 제2 전압(예를 들어 -3V)이 인가될 수 있다. 그러면 단위 액정 제어 전극(E3, E4, E5, E6)에 대응하는 액정층(3)은 하나의 차단부(B)를 형성하고, 단위 액정 제어 전극(E1, E2, E7, E8)에 대응하는 액정층(3)은 하나의 개구부(S)를 형성한다.

본 실시예에서 관찰자의 위치를 감지하기 위한 CCD 카메라 등의 감지기가 패럴랙스 배리어에 장착될 수 있다. 감지기를 통해 관찰자의 위치를 감지하여 도 6 내지 도 10에 도시한 바와 같이 차단부(B) 또는 개구부(S)의 위치를 관찰자의 위치에 따라 이동시킬 수 있다. 이 경우 각 단위 액정 제어 전극(E1~E8)의 수평 방향의 폭은 도 2 내지 도 5에 도시한 실시예에 따른 제1 또는 제2 액정 제어 전극(191a, 191b)의 수평 방향의 폭보다 작을 수 있다. 예를 들어 도 6, 도 8 및 도 10에 도시한 바와 같이 하나의 차단부(B) 또는 하나의 개구부(S)를 형성하는 이웃하는 적어도 두 개의 단위 액정 제어 전극(E1~E8)의 수평 방향의 전체 폭은 표시 패널(300)에서 좌안 영상(L) 또는 우안 영상(R)을 표시하는 하나의 화소(PX)의 수평 방향의 폭에 대응할 수 있다.

도 12는 도 6, 도 8 또는 도 10에 도시한 패럴랙스 배리어의 투과율을 나타낸 그래프이다. 구체적으로 그래프(G3)는 하부 갭 제어 전극(170)을 포함하지 않는 패럴랙스 배리어를 통과한 빛의 수평 방향의 위치에 따른 투과율을 나타내고, 그래프(G4)는 도 6 내지 도 11에 도시한 본 발명의 한 실시예에 따른 패럴랙스 배리어를 통과한 빛의 수평 방향의 위치에 따른 투과율을 나타낸다.

두 그래프(G3, G4)도 앞에서 설명한 도 5에 도시한 그래프(G1, G2)와 대부분 동일한 특성을 보인다. 그래프(G3)에 따르면 예를 들어 단위 액정 제어 전극(E3, E4) 사이의 갭(G)을 통과한 빛의 투과율이 꽤 높으나, 본 발명의 실시예에 따른 그래프(G4)에 따르면 단위 액정 제어 전극(E3, E4) 사이의 갭(G)을 통과한 빛의 투과율이 거의 0에 가까운 것을 알 수 있다.

다음 도 13 및 도 14를 참조하여 본 발명의 한 실시예에 따른 패럴랙스 배리어에 대해 설명한다.

도 13은 본 발명의 한 실시예에 따른 패럴랙스 배리어의 단면도이고, 도 14는 도 13에 도시한 패럴랙스 배리어의 여러 구동 전압의 파형도의 한 예이다.

본 실시예에 따른 패럴랙스 배리어 및 그 구동 방법은 앞에서 설명한 도 6 내지 도 12에 도시한 패럴랙스 배리어와 대부분 동일하므로 차이점을 중심으로 설명한다.

도 13을 참조하면, 본 실시예에 따른 패럴랙스 배리어는 앞에서 설명한 도 6에 도시한 패럴랙스 배리어와 대부분 동일하나 하부 배리어 판(100)의 하부 갭 제어 전극(170)이 통판으로 형성되지 않고 갭을 두고 서로 분리되어 있는 복수의 단위 갭 제어 전극(F9~F15)을 포함한다. 도 13에서 단위 갭 제어 전극(F9~F15)의 개수는 도시된 바에 한정되지 않는다.

단위 갭 제어 전극(F9~F15) 각각은 복수의 단위 액정 제어 전극(E1~E8) 사이의 갭(G)과 중첩하여 상부 배리어 판(200)의 대향 전극(290)과 액정층(3)을 사이에 두고 직접 마주한다.

도 14를 참조하면, 한 프레임에서 단위 액정 제어 전극(E1, E2, E3, E4)과 단위 갭 제어 전극(F9, F10, F11, F12)에는 제1 전압(예를 들어 3V)이 인가되고, 단위 액정 제어 전극(E5, E6, E7, E8), 단위 갭 제어 전극(F13, F14, F15) 및 대향 전극(290)에는 제1 전압과 다른 제2 전압(예를 들어 -3V)이 인가될 수 있다. 그러면 단위 액정 제어 전극(E1, E2, E3, E4)에 대응하는 액정층(3)은 함께 하나의 차단부(B)를 형성하고, 단위 액정 제어 전극(E5, E6, E7, E8)에 대응하는 액정층(3)은 함께 하나의 개구부(S)를 형성한다.

또한 하나의 차단부(B)를 형성하는 단위 액정 제어 전극(E1, E2, E3, E4) 사이의 갭(G)에 대응하는 단위 갭 제어 전극(F9, F10, F11, F12)은 대향 전극(290)과 함께 액정층(3)에 전기장을 형성하여 단위 액정 제어 전극(E1, E2, E3, E4)에 대응하여 형성되는 차단부(B) 안에 빛이 투과되는 부분이 생기지 않도록 할 수 있다. 따라서 단위 액정 제어 전극(E1, E2, E3, E4)에 의해 형성된 차단부(B)는 차단해야 할 해당 영상을 완벽히 차단하여 정면 크로스토크를 방지할 수 있다.

한편, 하나의 개구부(S)를 형성하는 단위 액정 제어 전극(E5, E6, E7, E8) 사이의 갭(G)에 대응하는 단위 갭 제어 전극(F13, F14, F15)은 대향 전극(290)과 동일한 전압을 인가받으므로 액정층(3)에 전기장을 형성하지 않는다. 이에 따라 단위 갭 제어 전극(F13, F14, F15)과 대향 전극(290)은 액정층(3)에 차단부(B)를 형성하지 않으므로 단위 액정 제어 전극(E5, E6, E7, E8)에 의해 형성된 개구부(S) 중간에 빛이 투과되지 않는 부분이 형성되지 않는다. 따라서 개구부(S)에는 빛이 투과되지 않는 부분이 존재하지 않아 투과시켜야 할 해당 영상을 완벽히 투과시켜 휘도를 증가시킬 수 있다.

다음 도 15, 도 16, 도 17, 도 18 및 도 19를 참조하여 본 발명의 한 실시예에 따른 패럴랙스 배리어에 대해 설명한다.

도 15는 본 발명의 한 실시예에 따른 패럴랙스 배리어의 단면도이고, 도 16은 도 15에 도시한 패럴랙스 배리어의 여러 구동 전압의 파형도의 한 예이고, 도 17은 도 15에 도시한 패럴랙스 배리어의 다른 상태를 나타낸 단면도이고, 도 18은 도 17에 도시한 패럴랙스 배리어의 여러 구동 전압의 파형도의 한 예이다.

도 15 및 도 17을 참조하면, 하부 배리어 판(100)의 절연 기판(110) 위에 하부 갭 제어 전극(170)이 위치하고, 그 위에 제1 보호막(180)이 위치하고, 그 위에 복수의 단위 액정 제어 전극(E1, E2, E3, E4, …)을 포함하는 액정 제어 전극(190)이 위치한다. 하부 갭 제어 전극(170)은 복수의 단위 액정 제어 전극(E1, E2, E3, E4, …) 사이의 갭과 중첩한다.

상부 배리어 판(200)의 절연 기판(210) 위에 상부 갭 제어 전극(270)이 위치한다. 상부 갭 제어 전극(270)은 하부 갭 제어 전극(170)과 같이 통판으로서 형성될 수도 있으나 이에 한정되지는 않는다. 상부 갭 제어 전극(270)은 ITO 또는 IZO 등의 투명한 도전 물질로 만들어질 수 있다. 상부 갭 제어 전극(270)에는 일정한 전압이 인가될 수도 있고, 도 1에 도시한 바와 같은 필드 시퀀셜 구동 방법에 의한 경우에는 적어도 한 프레임마다 바뀌는 전압을 인가받을 수도 있다.

상부 갭 제어 전극(270) 위에는 절연 물질로 이루어진 제2 보호막(280)이 위치한다.

제2 보호막(280) 위에는 복수의 단위 대향 전극(H1, H2, H3, H4, …)을 포함하는 대향 전극(290)이 위치한다. 상부 갭 제어 전극(270)은 복수의 단위 대향 전극(H1, H2, H3, H4, …) 사이의 갭과 중첩하며 하부 배리어 판(100)의 단위 액정 제어 전극(E3, E4, …)과 함께 액정층(3)에 전기장을 형성할 수 있다. 또한 하부 배리어 판(100)의 하부 갭 제어 전극(170)은 단위 액정 제어 전극(E1, E2, E3, E4, …) 사이의 갭을 통해 상부 배리어 판(200)의 단위 대향 전극(H1, H2, …)과 함께 액정층(3)에 전기장을 형성할 수 있다.

상부 배리어 판(200)의 단위 대향 전극(H1, H2, H3, H4, …)은 하부 배리어 판(100)의 단위 액정 제어 전극(E1, E2, E3, E4, …)과 정렬되어 있지 않고 어긋나 있다. 구체적으로 하나의 단위 대향 전극(H1, H2, H3, H4, …)은 이웃하는 두 개의 단위 액정 제어 전극(E1, E2, E3, E4, …)과 동시에 중첩할 수 있다. 서로 대응하는 단위 대향 전극(H1, H2, H3, H4, …)과 단위 액정 제어 전극(E1, E2, E3, E4, …)의 중첩하는 부분의 폭은 하나의 단위 대향 전극(H1, H2, H3, H4, …) 또는 하나의 단위 액정 제어 전극(E1, E2, E3, E4, …)의 폭의 대략 1/2일 수 있다. 이와 같이 서로 어긋나게 배열되어 있는 단위 대향 전극(H1, H2, H3, H4, …)과 단위 액정 제어 전극(E1, E2, E3, E4, …)에 전압을 인가하여 앞에서 설명한 도 6에 도시한 실시예와 유사한 기능을 할 수 있다.

예를 들어 하나의 단위 액정 제어 전극(E2)을 보았을 때, 단위 액정 제어 전극(E2)은 두 개의 단위 대향 전극(H1, H2)과 중첩한다. 따라서 단위 액정 제어 전극(E2)과 두 개의 단위 대향 전극(H1, H2) 각각과의 전압 차에 따라 그 사이의 액정층(3)은 차단부(B)가 될 수도 있고 개구부(S)가 될 수도 있다. 이와 같이 하부 배리어 판(100)의 액정 제어 전극(190)을 복수의 단위 전극으로 나누고 상부 배리어 판(200)의 대향 전극(290)을 복수의 단위 전극으로 나눈 후 서로 어긋나게 배열함으로써 한 배리어 판(100, 200)에 위치하는 단위 전극의 수를 반으로 줄일 수 있으므로 단위 전극의 폭을 미세하게 형성하지 않고도 액정층(3)을 미세하게 분할하여 개구부(S) 및 차단부(B)로 형성할 수 있다. 또한 단위 전극의 패턴 형성이 용이할 수 있다.

도 16을 참조하면, 한 프레임에서 단위 액정 제어 전극(E1, E2)과 하부 갭 제어 전극(170)에는 제1 전압(예를 들어 3V)이 인가되고, 단위 액정 제어 전극(E3, E4), 단위 대향 전극(H1, H2, H3, H4) 및 상부 갭 제어 전극(270)에는 제1 전압과 다른 제2 전압(예를 들어 -3V)이 인가될 수 있다. 그러면 도 15에 도시한 바와 같이 단위 액정 제어 전극(E1, E2)에 대응하는 액정층(3)은 하나의 차단부(B)를 형성하고, 단위 액정 제어 전극(E3, E4)에 대응하는 액정층(3)은 하나의 개구부(S)를 형성한다.

또한 차단부(B)를 형성하는 단위 액정 제어 전극(E1, E2) 사이의 갭에 대응하는 하부 갭 제어 전극(170)은 단위 대향 전극(H1, H2)과 함께 액정층(3)에 전기장을 형성하여 단위 액정 제어 전극(E1, E2)에 대응하여 형성되는 차단부(B) 안에 빛이 투과되는 부분이 생기지 않도록 할 수 있다. 따라서 단위 액정 제어 전극(E1, E2)에 의해 형성된 차단부(B)는 차단해야 할 해당 영상을 완벽히 차단하여 정면 크로스토크를 방지할 수 있다.

한편, 서로 마주하는 단위 액정 제어 전극(E3, E4)과 단위 대향 전극(H3, H4)에 동일한 전압이 인가되어 대응하는 액정층(3)에 개구부(S)가 형성될 수 있다. 단위 대향 전극(H3, H4) 사이의 갭에 대응하는 상부 갭 제어 전극(270)과 단위 액정 제어 전극(E3, E4)에는 서로 동일한 전압이 인가되므로 빛이 완전히 투과될 수 있다. 그러나 단위 액정 제어 전극(E3, E4) 사이의 갭에 대응하는 하부 갭 제어 전극(170)과 단위 대향 전극(H3, H4)에는 서로 다른 전압이 인가되는 경우 액정층(3)에는 작은 차단부가 형성될 수는 있다.

도 17 및 도 18을 참조하면, 관찰자의 위치가 바뀌었을 때 도 15에 도시된 패럴랙스 배리어의 차단부(B)의 위치가 관찰자의 위치에 따라 바뀔 수 있다. 예를 들어 도 17에 도시한 바와 같이 관찰자의 눈이 오른쪽으로 이동하였을 때 차단부(B) 및 개구부(S)도 함께 오른쪽으로 이동하여 좌안 영상은 그대로 좌안으로 입력되고 우안 영상은 그대로 우안으로 입력되도록 할 수 있다.

도 16과 비교하여 도 18을 참조하면, 단위 대향 전극(H1, H2)과 상부 갭 제어 전극(270)에는 제1 전압(예를 들어 3V)이 인가되고, 단위 대향 전극(H3, H4), 단위 액정 제어 전극(E1, E2, E3, E4) 및 하부 갭 제어 전극(170)에는 제1 전압과 다른 제2 전압(예를 들어 -3V)이 인가될 수 있다. 그러면 단위 대향 전극(H2, H2)에 대응하는 액정층(3)은 하나의 차단부(B)를 형성하고, 단위 대향 전극(H3, H4)에 대응하는 액정층(3)은 하나의 개구부(S)를 형성할 수 있다. 따라서 도 15의 차단부(B)가 오른쪽으로 하나의 단위 대향 전극(H1, H2, H3, H4, …) 또는 하나의 단위 액정 제어 전극(E1, E2, E3, E4, …)의 수평 방향 폭의 대략 1/2만큼 이동한 상태가 될 수 있다.

본 실시예에서도 관찰자의 위치를 감지하기 위한 CCD 카메라 등의 감지기가 패럴랙스 배리어에 장착될 수 있다. 이 밖에 앞에서 설명한 도 6 내지 도 12에 도시한 실시예에 따른 패럴랙스 배리어의 특징이 본 실시예에도 적용될 수 잇다.

도 19는 도 2에 도시한 패럴랙스 배리어에서 하부 갭 제어 전극(170)에 인가되는 전압에 따른 패럴랙스 배리어의 투과율을 나타낸 그래프이다. 구체적으로, 그래프(G5)는 하부 갭 제어 전극(170)과 상부 배리어 판(200)의 대향 전극(290)의 전압차가 0일 때의 투과율을 나타내고, 그래프(G6)는 하부 갭 제어 전극(170)과 상부 배리어 판(200)의 대향 전극(290)의 전압차가 3V일 때의 투과율을 나타내고, 그래프(G7)는 하부 갭 제어 전극(170)과 상부 배리어 판(200)의 대향 전극(290)의 전압차가 6V일 때의 투과율을 나타낸다.

그래프(G5, G6, G7)에 따르면 하부 배리어 판(100)의 하부 갭 제어 전극(170)과 상부 배리어 판(200)의 대향 전극(290) 사이의 전압 차가 클수록 제1 및 제2 액정 제어 전극(191a, 191) 사이의 갭(G)에 대응하는 액정층(3)의 투과율이 낮아지는 것을 확인할 수 있다. 이는 앞에서 설명한 여러 다른 실시예에서도 동일하게 적용될 수 있다. 따라서 (단위) 액정 제어 전극 사이 또는 단위 대향 전극 사이의 갭을 통해 서로 마주하는 상부 배리어 판(200)의 전극 및 하부 배리어 판(100)의 전극 사이의 전압 차를 크게 하면 (단위) 액정 제어 전극 사이 또는 단위 대향 전극 사이의 갭에 대응하는 액정층(3)에 차단부(B)를 형성하여 차단해야 할 좌안 영상 또는 우안 영상을 완벽히 차단할 수 있고 정면 크로스토크를 줄일 수 있다.

지금까지 설명한 여러 실시예의 여러 특징은 다양하게 조합되어 하나의 입체 영상 표시용 패럴랙스 배리어 및 이를 포함하는 표시 장치에 함께 적용될 수 있다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

3: 액정층 12, 22: 편광자
31: 액정 분자 100: 하부 배리어 판
110, 210: 절연 기판 170: 하부 갭 제어 전극
180: 제1 보호막 190, 191a, 191b: 액정 제어 전극
200: 상부 배리어 판 270: 상부 갭 제어 전극
280: 제2 보호막 290: 대향 전극
300: 표시 패널 400: 패럴랙스 배리어

Claims

서로 마주하는 제1 기판 및 제2 기판,
상기 제1 기판 위에 위치하는 제1 갭 제어 전극,
상기 제1 갭 제어 전극 위에 위치하는 제1 보호막,
상기 제1 보호막 위에 위치하는 액정 제어 전극,
상기 제2 기판 위에 위치하는 대향 전극, 그리고
상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 사이에 위치하는 액정층
을 포함하고,
상기 액정 제어 전극은 갭을 사이에 두고 분리되어 있는 복수의 단위 액정 제어 전극을 포함하고,
상기 제1 갭 제어 전극은 상기 단위 액정 제어 전극 사이의 갭과 중첩하는
입체 영상 표시용 패럴랙스 배리어.
제1항에서,
상기 제1 갭 제어 전극의 적어도 일부와 상기 대향 전극의 적어도 일부에는 서로 다른 전압이 인가되어 상기 단위 액정 제어 전극 사이의 갭에 대응하는 액정층에 차단부를 형성하는 입체 영상 표시용 패럴랙스 배리어.
제2항에서,
상기 제1 갭 제어 전극은 서로 분리되어 있는 복수의 단위 갭 제어 전극을 포함하고,
상기 복수의 단위 갭 제어 전극 각각은 대응하는 상기 단위 액정 제어 전극 사이의 갭과 중첩하는
입체 영상 표시용 패럴랙스 배리어.
제3항에서,
상기 복수의 단위 갭 제어 전극 중 일부에 인가되는 전압과 상기 대향 전극에 인가되는 전압은 서로 동일한 입체 영상 표시용 패럴랙스 배리어.
제4항에서,
상기 대향 전극은 서로 분리되어 있는 복수의 단위 대향 전극을 포함하고,
상기 단위 대향 전극 각각은 이웃하는 두 개의 단위 액정 제어 전극과 동시에 중첩하는
입체 영상 표시용 패럴랙스 배리어.
제5항에서,
상기 제2 기판과 상기 대향 전극 사이에 위치하는 제2 갭 제어 전극을 더 포함하는 입체 영상 표시용 패럴랙스 배리어.
제6항에서,
상기 제2 갭 제어 전극의 적어도 일부와 상기 단위 액정 제어 전극의 적어도 일부에는 서로 다른 전압이 인가되어 상기 단위 대향 전극 사이의 갭에 대응하는 액정층에 차단부를 형성하는 입체 영상 표시용 패럴랙스 배리어.
제2항에서,
이웃하는 단위 액정 제어 전극에는 서로 다른 전압이 인가되어 하나의 단위 액정 제어 전극에 대응하는 액정층은 하나의 차단부 또는 개구부를 형성하는 입체 영상 표시용 패럴랙스 배리어.
제2항에서,
적어도 두 개의 이웃하는 단위 액정 제어 전극에는 서로 동일한 전압이 인가되어 상기 적어도 두 개의 이웃하는 단위 액정 제어 전극에 대응하는 액정층은 하나의 차단부 또는 개구부를 형성하는 입체 영상 표시용 패럴랙스 배리어.
제9항에서,
외부 관찰자의 위치를 감지하는 감지부를 더 포함하고,
상기 감지부의 감지 결과에 따라 상기 단위 액정 제어 전극에 대응하는 차단부 또는 상기 개구부의 위치가 바뀌는 입체 영상 표시용 패럴랙스 배리어.
제10항에서,
상기 제1 갭 제어 전극은 서로 분리되어 있는 복수의 단위 갭 제어 전극을 포함하고,
상기 복수의 단위 갭 제어 전극 각각은 대응하는 상기 단위 액정 제어 전극 사이의 갭과 중첩하는
입체 영상 표시용 패럴랙스 배리어.
제11항에서,
상기 복수의 단위 갭 제어 전극 중 일부에 인가되는 전압과 상기 대향 전극에 인가되는 전압은 서로 동일한 입체 영상 표시용 패럴랙스 배리어.
제10항에서,
상기 대향 전극은 서로 분리되어 있는 복수의 단위 대향 전극을 포함하고,
상기 단위 대향 전극 각각은 이웃하는 두 개의 단위 액정 제어 전극과 동시에 중첩하는
입체 영상 표시용 패럴랙스 배리어.
제13항에서,
상기 제2 기판과 상기 대향 전극 사이에 위치하는 제2 갭 제어 전극을 더 포함하는 입체 영상 표시용 패럴랙스 배리어.
제14항에서,
상기 제2 갭 제어 전극의 적어도 일부와 상기 단위 액정 제어 전극의 적어도 일부에는 서로 다른 전압이 인가되어 상기 단위 대향 전극 사이의 갭에 대응하는 액정층에 차단부를 형성하는 입체 영상 표시용 패럴랙스 배리어.
입체 영상 표시용 패럴랙스 배리어 및 표시 패널을 포함하고,
상기 입체 영상 표시용 패럴랙스 배리어는
서로 마주하는 제1 기판 및 제2 기판,
상기 제1 기판 위에 위치하는 제1 갭 제어 전극,
상기 제1 갭 제어 전극 위에 위치하는 제1 보호막,
상기 제1 보호막 위에 위치하는 액정 제어 전극,
상기 제2 기판 위에 위치하는 대향 전극, 그리고
상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 사이에 위치하는 액정층
을 포함하고,
상기 액정 제어 전극은 갭을 사이에 두고 분리되어 있는 복수의 단위 액정 제어 전극을 포함하고,
상기 제1 갭 제어 전극은 상기 갭과 중첩하는
표시 장치.
제16항에서,
상기 제1 갭 제어 전극의 적어도 일부와 상기 대향 전극의 적어도 일부에는 서로 다른 전압이 인가되어 상기 단위 액정 제어 전극 사이의 갭에 대응하는 액정층에 차단부를 형성하는 표시 장치.
제17항에서,
상기 제1 갭 제어 전극은 서로 분리되어 있는 복수의 단위 갭 제어 전극을 포함하고,
상기 복수의 단위 갭 제어 전극 각각은 대응하는 상기 단위 액정 제어 전극 사이의 갭과 중첩하는
표시 장치.
제18항에서,
상기 복수의 단위 갭 제어 전극 중 일부에 인가되는 전압과 상기 대향 전극에 인가되는 전압은 서로 동일한 표시 장치.
제19항에서,
상기 대향 전극은 서로 분리되어 있는 복수의 단위 대향 전극을 포함하고,
상기 단위 대향 전극 각각은 이웃하는 두 개의 단위 액정 제어 전극과 동시에 중첩하는
표시 장치.