Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

KR101374109B1 - 듀얼 뷰 액정 표시 장치 - Google Patents

듀얼 뷰 액정 표시 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101374109B1
KR101374109B1 KR1020070109626A KR20070109626A KR101374109B1 KR 101374109 B1 KR101374109 B1 KR 101374109B1 KR 1020070109626 A KR1020070109626 A KR 1020070109626A KR 20070109626 A KR20070109626 A KR 20070109626A KR 101374109 B1 KR101374109 B1 KR 101374109B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pixel
image
liquid crystal
pixels
barrier
Prior art date
Application number
KR1020070109626A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20090043843A (ko
Inventor
오충완
문수환
채지은
김태환
안중성
Original Assignee
엘지디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지디스플레이 주식회사 filed Critical 엘지디스플레이 주식회사
Priority to KR1020070109626A priority Critical patent/KR101374109B1/ko
Publication of KR20090043843A publication Critical patent/KR20090043843A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101374109B1 publication Critical patent/KR101374109B1/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • G02F1/01—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 intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—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 intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509—Filters, e.g. light shielding masks
    • G02F1/133512—Light shielding layers, e.g. black matrix
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0058—Means for improving the coupling-out of light from the light guide varying in density, size, shape or depth along the light guide
    • G02B6/0061—Means for improving the coupling-out of light from the light guide varying in density, size, shape or depth along the light guide to provide homogeneous light output intensity
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
    • 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
    • G02F1/01—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 intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—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 intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133342—Constructional arrangements; Manufacturing methods for double-sided displays
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/02—Improving the quality of display appearance

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

본 발명은 서로 다른 주시야각을 가지는 서로 다른 영상 간의 휘도의 불균형을 방지할 수 있는 듀얼 뷰 액정 표시 장치의 구조를 제공하는 것을 목적으로 하고, 시야각의 감소 없이 휘도를 상승시킬 수 있는 듀얼 뷰 액정 표시 장치의 제공을 또 다른 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 뷰 액정 표시 장치는, 제 1 영상을 표시하는 복수의 제 1 화소 및 상기 제 1 화소와 한 쌍의 데이터 라인을 사이로 인접하도록 배치되어 제 2 영상을 표시하는 복수의 제 2 화소와, 상기 제 1 화소 및 제 2 화소의 경계부에 대응되도록 형성된 블랙 매트릭스층을 가지는 표시 패널과,
상기 표시 패널의 전면에 배치됨과 아울러 빛이 투과되는 투과부 및 빛이 차단되는 배리어부를 구비하여, 상기 제 1 영상 및 제 2 영상이 서로 다른 방향의 주시야각을 가지도록 하는 배리어 부재를 포함하여 구성되고,
상기 배리어부는 상기 제 1 화소 및 제 2 화소 사이의 상기 한 쌍의 데이터 라인을 기준으로 상기 제 1 화소 및 제 2 화소에서 빛이 투과되는 윈도우 영역이 서로 대칭이 되도록 형성된 것을 특징으로 한다.
듀얼 뷰 액정 표시 장치, 시야각, 휘도, 배리어부

Description

듀얼 뷰 액정 표시 장치{Dual View Liquid Crystal Display Device}
본 발명은 듀얼 뷰 액정 표시 장치에 관한 것으로, 특히 좌우 시야각의 방향에 따라 독립적으로 구현되는 영상 간의 휘도의 불균형을 해결하기 위한 듀얼 뷰 액정 표시 장치에 관한 것이다.
본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로, 특히 좌우 시야각에 따라 서로 다른 영상을 구현하는 듀얼 뷰 액정 표시 장치에 관한 것이다.
정보화 사회의 발전에 따라, 시각적 정보를 표시하기 위하여 종래의 CRT를 대신하여, 여러 가지 평판 표시 장치가 각광을 받고 있다.
이러한 평판 표시 장치들로는, PDP(Plasma Display Panel), FED(Field Emission Display Device), LCD(Liquid Crystal Display Device), OLED(Organic Light Emitting Diode) 등이 있으며, 그 중에서도 모바일폰 및 컴퓨터 모니터의 표시 화면에서부터 대형 TV의 표시 화면에 이르기까지 다양한 분야에서 사용되고 있는 LCD(이하 액정 표시 장치)는 가장 대표적인 평판 표시 장치라고 할 수 있다.
이와 같은 액정 표시 장치는, 유동성을 가지는 액체상(liquid phase)과 결정 상태를 가지는 고체상(solid phase)의 중간 성질을 가지는 액정 분자를 이용하여 영상을 구현한다.
즉, 액정 분자의 단축 방향 및 장축 방향에 따른 광학적 성질과 유전율이 다른 이방성을 가지기 때문에, 전계에 따라 액정 분자의 배열 방향을 가변시켜 광투과율을 조절함으로써 원하는 영상을 구현한다.
보다 자세히는, 액정 표시 장치는, 박막 트랜지스터 어레이 기판 및 컬러 필터 기판이 액정층을 사이로 서로 대향하여 합착되며, 다수의 화소들이 매트릭스 형태로 배열된 액정 패널을 포함하여 구성된다.
박막 트랜지스터 어레이 기판은, 기판 상에 서로 교차하여 화소 영역을 정의하도록 형성된 게이트 라인 및 데이터 라인과, 상기 게이트 라인 및 데이터 라인의 교차부에 형성된 박막 트랜지스터와, 상기 박막 트랜지스터에 접속되어 상기 화소 영역에 형성된 화소 전극을 포함하여 구성된다.
컬러 필터 기판은, 기판 상에 화소 영역을 정의하도록 매트릭스 형태로 형성된 블랙 매트릭스와, 상기 화소 영역에 형성된 컬러 필터를 포함하여 구성된다.
이와 같은 액정 표시 장치는 하나의 화면에서 동일한 영상을 상이한 각도에서 여러 사용자가 동시에 볼 수 있는 싱글 뷰(single view) 액정 표시 장치로 설계되어 왔다. 그러나, 경우에 따라 하나의 화면에서 각각의 사용자들이 상이한 정보를 볼 수 있도록 하는 경우가 바람직한 경우도 많이 발생한다.
예를 들면, 자동차 운전자는 네비게이션 정보를 보기 원하지만, 조수석에 탑승한 탑승자의 경우에는 영화와 같은 엔터테인먼트 정보 등을 보기 원할 수도 있을 것이다.
이와 같이, 다양한 사용자의 상충되는 요구를 만족시키기 위하여 하나의 화면을 분할하여 복수의 영상을 구현할 경우, 영상 이미지의 크기가 지나치게 작아지는 문제가 있으며, 사용자의 요구에 따라 복수의 표시 장치를 구비할 경우 공간 및 비용이 증가한다는 문제가 발생한다.
상기 문제점을 해결하기 위하여, 하나의 표시 화면에서 좌우 시야각의 방향에 따라 서로 다른 영상을 구현하기 위하여, 배리어 부재와 같이 시야각에 따라 화상의 시차(視差)를 만드는 시차 광학 장치(parallax optic apparatus)를 이용한 듀얼 뷰 액정 표시 장치가 제안되었다.
보다 상세히 설명하면, 종래의 듀얼 뷰 액정 표시 장치는,
액정층을 사이로 박막 트랜지스터 어레이 기판 및 컬러 필터 기판이 합착되어 제 1 영상 및 제 2 영상을 구현하는 표시 패널과, 상기 표시 패널의 일측에 구비되어 상기 제 1 영상 및 제 2 영상에 대한 주시야각 방향이 서로 다른 방향을 가지도록 하는 배리어 부재를 포함하여 구성되며,
상기 배리어 부재는 빛이 투과되는 투과부 및 빛이 차단되는 배리어부가 교번하여 배치되도록 형성된다.
첨부된 도1을 참조로 하여, 종래의 듀얼 뷰 액정 표시 장치에 대하여 보다 상세히 설명하면,
도1은 정면에서 종래의 듀얼 뷰 액정 표시 장치를 정면에서 바라본 평면도이다.
도1에서 알 수 있듯이, 박막 트랜지스터 어레이 기판 상에는 실질적으로 서 로 평행하도록 형성된 복수의 게이트 라인(Gm,Gm+1)과, 상기 게이트 라인과 교차하여 화소 영역(135a,135b)을 정의함과 아울러, 실질적으로 서로 평행하도록 형성된 복수의 데이터 라인(DR _2n-1,DR _2n,DL _2n-1,DL _2n) 과, 상기 게이트 라인 및 데이터 라인의 교차부에 형성되는 박막 트랜지스터부(TR)가 형성된다.
이 때, 상기 데이터 라인은 하나의 화소 영역을 사이로 서로 평행하도록 형성되고, 하나의 데이터 라인을 기준으로 좌우에 서로 인접하도록 배치된 제 1 화소(135a)와 제 2 화소(135b)는 각각 다른 영상, 즉 제 1 영상 및 제 2 영상을 구현한다.
즉, 제 1 영상 신호를 공급하는 데이터 라인(DR _2n-1,DR _2n)과, 제 2 영상 신호를 공급하는 데이터 라인(DL _2n-1,DL _2n)은 서로 교번하도록 배치된다.
또한, 컬러 필터 기판은 상기 화소 영역과 대응되도록 매트릭스 형태로 형성된 블랙 매트릭스층(170)과, 상기 화소 영역에 대응되는 영역에 형성된 컬러 필터(R,G,B)를 포함하여 구성된다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 세로 방향의 블랙 매트릭스층(170)만 도시하였으며, 실제로는 블랙 매트릭스층은 액정이 실제로 구동되는 영역이 아닌 게이트 라인, 데이터 라인, 및 박막 트랜지스터부의 상부에 대응되도록 형성되어 불필요한 빛이 투과되는 것을 차단한다.
또한, 상기 컬러 필터 기판의 상부에는 상기 제 1 영상 및 제 2 영상이 서로 다른 주시야각을 가지도록 하는 배리어 부재가 구비된다.
상기 배리어 부재는, 빛이 투과되는 투과부(315) 및 빛이 차단되는 배리어부(310)가 서로 교번하여 형성되고, 상기 배리어부는 데이터 라인과 중첩되도록 배치된다.
또한, 상기 제 1 화소 및 제 2 화소는 배리어부(310)를 기준으로 좌측 및 우측에 배치되고, 각각 배리어부에 의하여 블로킹(blocking)되지 않은 윈도우 영역을 가지게 된다. 즉, 제 1 화소 및 제 2 화소를 투과한 빛은 상기 윈도우 영역을 지나도록 투과되어 사용자가 영상을 인지할 수 있도록 한다.
그러나, 종래의 듀얼 뷰 액정 표시 장치에서 배리어 부재의 배리어부는, 하나의 데이터 라인을 기준으로 좌우에 배치된 인접한 두 화소 영역 사이의 경계부와 중첩되도록 배치되는데,
이럴 경우, 도1과 같이 배리어부를 기준으로 좌측에 배치된 제 1 화소에서 개구된 윈도우 영역과, 우측에 배치된 제 2 화소에서 개구된 윈도우 영역의 면적이 서로 동일하지 않게 된다.
보다 자세히 설명하면, 각 화소에서 게이트 라인 및 데이터 라인의 교차부에는 박막 트랜지스터부가 형성되는데, 종래의 듀얼 뷰 액정 표시 장치에서는 제 1 화소의 윈도우 영역에는 상기 박막 트랜지스터부가 포함되지 않는 반면에, 제 2 화소의 윈도우 영역에서는 상기 박막 트랜지스터부가 포함된다.
상기 박막 트랜지스터부에 대응되는 영역은 실제로는 블랙 매트릭스층에 의하여 빛이 차단되기 때문에, 상기 제 1 화소 및 제 2 화소에서 빛이 투과되는 윈도우 영역의 면적 간에 서로 차이가 발생하게 되고,
이러한 윈도우 영역의 면적의 차이는 도2와 같이 제 1 화소에서 표시하는 영상과 제 2 화소에서 표시하는 영상 간의 휘도의 불균형을 초래하게 된다.
참고로 도2는 두 영상 간의 시야각에 따른 휘도를 비교한 그래프이고,
계열 1(#1)은 제 1 화소 및 제 2 화소의 윈도우 영역의 폭이 7.0㎛인 경우를, 계열 2(#2)는 제 1 화소 및 제 2 화소의 윈도우 영역의 폭이 2.3㎛인 경우 를 도시하였다.
이와 같은 문제를 해결하기 위하여, 본 발명은 서로 다른 주시야각을 가지는 서로 다른 영상 간의 휘도의 불균형을 방지할 수 있는 듀얼 뷰 액정 표시 장치의 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 시야각의 감소 없이 휘도를 상승시킬 수 있는 듀얼 뷰 액정 표시 장치의 제공을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 뷰 액정 표시 장치는,
제 1 영상을 표시하는 복수의 제 1 화소 및 상기 제 1 화소와 한 쌍의 데이터 라인을 사이로 인접하도록 배치되어 제 2 영상을 표시하는 복수의 제 2 화소와, 상기 제 1 화소 및 제 2 화소의 경계부에 대응되도록 형성된 블랙 매트릭스층을 가지는 표시 패널과,
상기 표시 패널의 전면에 배치됨과 아울러 빛이 투과되는 투과부 및 빛이 차단되는 배리어부를 구비하여, 상기 제 1 영상 및 제 2 영상이 서로 다른 방향의 주시야각을 가지도록 하는 배리어 부재를 포함하여 구성되고,
상기 배리어부는 상기 제 1 화소 및 제 2 화소에서 빛이 투과되는 윈도우 영역이 서로 대칭이 되도록 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 듀얼 뷰 액정 표시 장치는,
제 1 영상을 구현하는 화소에서 개구되어 빛이 투과하는 윈도우 영역과, 제 2 영상을 구현하는 화소에서 개구되어 빛이 투과하는 윈도우 영역의 면적이 서로 대칭되도록 형성하여, 좌우 시야각에 따라 발생하는 휘도 불균형 문제를 해결하는 효과를 제공한다.
아울러, 시야각의 감소 없이 휘도를 증가시키거나, 동일 시야각을 유지하면서 발광램프의 갯수 또는 소비 전류를 감소시킬 수 있는 효과를 제공한다.
다음으로 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 보다 자세히 설명하기로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 듀얼 뷰 액정 표시 장치는,
액정층을 사이로 합착된 박막 트랜지스터 어레이 기판 및 컬러 필터 기판으로 구성되는 표시 패널 및 상기 표시 패널의 일측에 구비된 배리어 부재를 포함하고,
상기 표시 패널은 제 1 영상을 표시하는 복수의 제 1 화소 및 상기 제 1 화소와 한 쌍의 데이터 라인을 사이로 이웃하도록 배치되어 제 2 영상을 표시하는 복수의 제 2 화소를 가진다.
첨부된 도3을 참조로 하여, 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 뷰 액정 표시 장치에 대하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
도3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 뷰 액정 표시 장치는,
제 1 영상을 표시하는 복수의 제 1 화소(435a) 및 상기 제 1 화소와 한 쌍의 데이터 라인(410a,410b)을 사이로 이웃하도록 배치되어 제 2 영상을 표시하는 복수의 제 2 화소(435b)를 가지는 표시 패널과, 상기 표시 패널의 일측에 배치되어 상기 제 1 영상 및 제 2 영상이 서로 다른 방향의 주시야각을 가지도록 하는 배리어 부재를 포함하여 구성되고,
상기 배리어 부재는 빛이 투과되는 투과부(615) 및 상기 투과부와 교번하도록 형성되며 빛이 차단되는 배리어부(610)로 구성되고, 상기 배리어부는 상기 제 1 화소 및 제 2 화소에서 개구되어 빛이 투과되는 윈도우 영역이 서로 대칭이 되도록 형성된 것을 특징으로 한다.
도시하지는 않았지만, 상기 표시 패널은 액정층을 사이로 합착된 박막 트랜지스터 어레이 기판 및 컬러 필터 기판으로 형성된다.
상기 박막 트랜지스터 어레이 기판은, 서로 실질적으로 평행하도록 형성된 게이트 라인(Gm,Gm +1)과, 상기 게이트 라인과 교차하여 제 1 화소(435a)를 정의하는 제 1 데이터 라인(410a) 및 상기 제 1 데이터 라인(410a)과 직접 마주보도록 형성되어 제 2 화소(435b)를 정의하는 제 2 데이터 라인(410b)과, 상기 게이트 라인과 제 1 데이터 라인 및 제 2 데이터 라인의 교차부에 각각 형성된 제 1 박막 트랜지스터부(TR1) 및 제 2 박막 트랜지스터부(TR2)를 포함하여 구성된다.
도시하지는 않았지만, 상기 제 1 박막 트랜지스터부 및 제 2 박막 트랜지스터부는,
게이트 라인으로부터 분기되어 형성된 게이트 전극과, 데이터 라인으로부터 분기되어 형성된 소스 전극 및 상기 소스 전극과 마주보도록 형성된 드레인 전극과, 상기 게이트 전극에 공급되는 신호에 의하여 상기 소스 전극 및 드레인 전극 사이에 전자가 이동할 수 있는 채널을 형성시키는 반도체층과, 상기 게이트 전극을 절연시키는 게이트 절연막을 포함하여 구성된다.
상기 제 1 화소 및 제 2 화소는 상기 드레인 전극과 접속되어 제 1 데이터 라인으로부터 공급되는 제 1 영상에 대한 화상 신호 및 제 2 데이터 라인으로부터 공급되는 제 2 영상에 대한 화상 신호에 대응되는 전압을 충전하는 화소 전극(미도시)이 구비된다.
또한, 상기 제 1 화소 및 제 2 화소는 서로 직접 마주보도록 형성된 한 쌍의 데이터 라인 즉, 제 1 데이터 라인 및 제 2 데이터 라인을 사이로 서로 이웃하도록 배치된다.
또한 상기 제 1 화소 및 제 2 화소 각각은 상기 데이터 라인과 평행한 방향으로 형성된 제 1 화소 라인 및 제 2 화소 라인으로 형성될 수 있으며, 이 때, 상기 제 1 화소 라인 및 제 2 화소 라인은 서로 교번하도록 배치된다.
상기 컬러 필터 기판은, 상기 제 1 화소 및 제 2 화소에 대응되도록 형성된 컬러 필터(R,G,B)와, 상기 제 1 화소 및 제 2 화소 사이의 경계부에 대응되도록 형성되어 빛을 차단하는 블랙 매트릭스층을 포함하여 구성된다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여, 블랙 매트릭스층에서 세로 방향 부분만 도시하였으며, 상기 블랙 매트릭스층은 게이트 라인, 데이터 라인, 및 박막 트랜지 스터부 등과 같이 액정이 정확히 구동되지 않는 영역에 대응되도록 형성되어, 투과되는 누설광을 차단하는 역할을 한다.
또한, 블랙 매트릭스층은 제 1 선폭을 가지는 제 1 블랙 매트릭스층(670a)과, 상기 제 1 선폭보다 작은 제 2 선폭을 가지는 제 2 블랙 매트릭스층(670b)를 포함하여 구성되고,
상기 제 1 블랙 매트릭스층 및 제 2 블랙 매트릭스층은 서로 교번하여 제 1 화소 및 제 2 화소의 경계 영역에 배치되고, 상기 제 1 블랙 매트릭스층은 배리어부와 중첩되도록 배치된다.
상기 배리어 부재는, 빛이 투과되는 투과부(615) 및 빛이 차단되는 배리어부(610)가 서로 교번하도록 형성되고, 특히 상기 제 1 화소 라인 및 제 2 화소 라인과, 투과부 및 배리어부는 서로 평행하도록 형성될 수 있다.
또한, 상기 배리어부(610)는 상기 한 쌍의 데이터 라인(410a,410b)과 중첩되도록 배치되고, 제 1 화소 및 제 2 화소에서 빛이 투과되는 윈도우 영역이 서로 대칭이 되도록 형성된다.
즉, 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 뷰 액정 표시 장치에서는, 제 1 영상을 표시하는 제 1 화소 및 제 2 영상을 표시하는 제 2 화소가, 직접 마주보도록 형성된 한 쌍의 데이터 라인을 사이로 이웃하도록 배치되기 때문에, 제 1 화소 및 제 2 화소에 구비되는 박막 트랜지스터부 또한 상기 한 쌍의 데이터 라인에 대하여 서로 대칭이 되도록 구비된다.
따라서, 상기 제 1 화소 및 제 2 화소에서 배리어부에 의하여 블로킹되지 않 은 윈도우 영역은 모두 박막 트랜지스터부를 포함하지 않기 때문에, 각 윈도우 영역은 배리어부에 대하여 대칭이 되고 서로 동일한 면적을 가지게 된다.
이와 같이, 제 1 영상을 표시하는 제 1 화소 및 제 2 영상을 표시하는 제 2 화소가 서로 동일한 면적을 가지게 되기 때문에, 빛이 투과되는 윈도우 영역의 면적 차이로 인하여 발생하는 두 영상 간의 휘도 불균형 문제가 개선된다.
또한, 윈도우 영역에 박막 트랜지스터부가 포함되지 않도록 함으로써, 실질적으로 듀얼 뷰 액정 표시 장치에서 개구율을 증가시키는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명의 실시예와 같이, 데이터 라인이 제 1 화소 및 제 2 화소의 사이 경계부에 한 쌍으로 배치된 듀얼 뷰 액정 표시 장치에서 제 1 영상 및 제 2 영상의 주시야각도 증가한다.
종래의 듀얼 뷰 액정 표시 장치의 단면 요부를 대략적으로 도시한 도4를 참조하면, 듀얼 뷰 액정 표시 장치에서 휘도 및 시야각을 결정하는 주요한 인자는, 배리어부(Barrier)(도1의 310)의 폭(W)과, 배리어부 사이의 거리(L)과, 배리어부 및 블랙 매트릭스층(BM, 도1의 170) 사이의 거리(S)이고,
시야각을 증가시키기 위해서는 배리어부의 폭(W)를 증가시켜야 하고, 휘도를 증가시키기 위해서는 배리어부 사이의 거리(L)를 증가시켜야 한다.
그러나, 종래의 듀얼 뷰 액정 표시 장치에서는, 각 영상의 시야각을 증가시키기 위하여 배리어의 폭(W)을 증가시킬 경우에는 빛이 투과되는 윈도우 영역의 면적이 줄어들게 되어 휘도가 감소하는 문제가 발생하고,
휘도를 증가시키기 위하여 배리어부 사이의 거리(L)를 증가시킬 경우에는 각 영상의 유효 시야각이 감소하는 문제가 발생하였다.
보다 자세히 설명하면, 도5에 나타난 바와 같이, 듀얼 뷰 액정 표시 장치는 제 1 영상의 시야각 곡선(Ι)과, 제 2 영상의 시야각 곡선(Ⅱ)이 서로 다른 시야각에서 1차 극대점(A,B)을 가지게 되고, 이것은 각 영상의 주시야각 방향이 서로 상이함을 의미한다. 참고로 가로축은 좌우 시야각을 나타내고, 세로축은 도시하지 않았지만 각 시야각에서의 휘도를 나타낸다.
또한, 정면(O)을 기준으로 좌우(L,R) 방향으로 어느 정도의 범위까지는 두 영상이 서로 간섭을 일으켜 영상이 정확히 구현되지 않는 영역(C)이 존재하게 된다.
또한, 도5에 나타난 바와 같이, 각 영상의 시야각 곡선은 2차 극대점(A´,B´)을 가지고, 2차 극대점 주위에서 역시 각 영상은 서로 간섭을 일으켜 영상이 정확히 구현되지 않게 된다.
따라서, 각각의 영상은 1차 극대점 주위와 2차 극대점 주위에서 간섭에 의하여 영상이 제대로 구현되지 않는 영역을 제외한 유효 시야각 범위(D,D´)를 가지고,
배리어부 사이의 거리(L)가 증가될 경우에는, 각 영상의 휘도가 동시에 상승하여 간섭을 일으키는 영역이 증가하여 유효 시야각 범위가 감소하게 된다.
이에 비하여, 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 뷰 액정 표시 장치에서는, 배리어부와 한 쌍의 데이터 라인이 서로 중첩되도록 배치되기 때문에,
본 발명의 실시예에 따른 듀얼 뷰 액정 표시 장치의 단면 요부를 대략적으로 도시한 도6과 같이, 컬러 필터 기판의 블랙 매트릭스층의 폭이 일정하지 않게 된다.
즉, 배리어부(도3의 610)와 중첩되는 블랙 매트릭스층(도3의 670a)의 폭(B)이, 배리어부와 중첩되지 않는 블랙 매트릭스층(도3의 670b)의 폭(B´)보다 넓게 된다.
이와 같이, 배리어부의 폭(W´)과, 배리어부 사이의 거리(L´)과, 배리어부 및 블랙 매트릭스층(BM) 사이의 거리(S´)가 종래의 듀얼 뷰 액정 표시 장치와 동일할 경우,
배리어부와 중첩되는 블랙 매트릭스층의 폭(B)이 증가할수록 다른 영상이 보이지 않는 영역이 증가하기 때문에, 유효 시야각의 범위 역시 증가하게 된다.
또한, 휘도는 블랙 매트릭스층과 배리어부에 의하여 블로킹 되지 않는 영역의 면적(E)에 의하여 결정되는데,
배리어부와 중첩되지 않는 블랙 매트릭스층의 폭(B´)은 감소하거나 동일하므로, 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 뷰 액정 표시 장치는 휘도의 손실 없이 유효 시야각의 범위를 증가시킬 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 뷰 액정 표시 장치에서는 시야각을 종래의 듀얼 뷰 액정 표시 장치와 동등한 수준으로 유지한다면, 배리어부 및 블랙 매트릭스층(BM) 사이의 거리를 증가시킬 수 있으므로, 동일한 시야각 수준에서 휘도를 증가시킬 수 있는 효과를 제공한다. 참고로 주시야각에서 배리어부 및 블랙 매트릭스층 사이를 통과하는 거리와 휘도는 비례하는 경향을 가진다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 뷰 액정 표시 장치는, 컬러 필터가 앞서 설명한 동일한 색의 컬러 필터가 라인 형태로 배치된 스트라이프(stripe) 구조가 아닌, 예를 들면 쿼드(Quad) 구조 등을 가질 수 있으며, 컬러 필터의 구조에 의하여 한정되지 않는다.
또한, 컬러 필터가 적색, 녹색, 청색의 3색으로 구성되거나, 적색, 녹색, 청색, 백색의 4색으로 구성되는 경우 모두 가능할 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 뷰 액정 표시 장치는, 표시 패널에 구비된 화소가, 제 1 영상을 표시하는 화소 및 제 2 영상을 표시하는 화소로 나누어지므로, 싱글 뷰 액정 표시 장치와 동일한 해상도를 구현하기 위하여서는 데이터 라인 방향으로 화소 수를 2배 증가시키는 것이 바람직하다.
즉, 각각의 영상이, UXGA(Ultra-XGA, 1600×1200)의 해상도를 가지는 싱글 뷰 액정 표시 장치와 동등한 해상도를 가지도록 하기 위하여서는, 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 뷰 액정 표시 장치는 3200×1200의 해상도를 가지도록 하는 것이 바람직할 것이다.
한편, 이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 종래의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
도1은 종래의 듀얼 뷰 액정 표시 장치의 평면도.
도2는 종래의 듀얼 뷰 액정 표시 장치에서 각 영상의 좌우 시야각에 따른 휘도를 나타낸 그래프.
도3은 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 뷰 액정 표시 장치의 평면도.
도4는 종래의 듀얼 뷰 액정 표시 장치의 개략적인 요부 단면도.
도5는 각 영상의 유효 시야각을 설명하기 위한 그래프.
도6은 본 발명의 실시예에 따른 듀얼 뷰 액정 표시 장치의 개략적인 요부 단면도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
TR : 박막 트랜지스터부 TR1 : 제 1 박막 트랜지스터
TR1 : 제 2 박막 트랜지스터 32 : 마이크로 캡슐
DR _2n-1,DR _2n : 제 1 영상 신호를 공급하는 데이터 라인
DL _2n-1,DL _2n : 제 2 영상 신호를 공급하는 데이터 라인
Gm, Gm+1 : 게이트 라인 135a, 435a : 제 1 화소 영역
135b, 435b : 제 2 화소 영역 170 : 블랙 매트릭스층
315, 615 : 투과부 310, 610 : 배리어부
410a : 제 1 데이터 라인 410b : 제 2 데이터 라인
670a : 제 1 블랙 매트릭스층 670b : 제 2 블랙 매트릭스층

Claims (6)

  1. 제 1 영상을 표시하는 복수의 제 1 화소 및 상기 제 1 화소와 한 쌍의 데이터 라인을 사이로 인접하도록 배치되어 제 2 영상을 표시하는 복수의 제 2 화소와, 상기 제 1 화소 및 제 2 화소의 경계부에 대응되도록 형성된 블랙 매트릭스층을 가지는 표시 패널; 및
    상기 표시 패널의 전면에 배치됨과 아울러 빛이 투과되는 투과부 및 빛이 차단되는 배리어부를 구비하여, 상기 제 1 영상 및 제 2 영상이 서로 다른 방향의 주시야각을 가지도록 하는 배리어 부재를 포함하여 구성되고,
    상기 배리어부는 상기 제 1 화소 및 제 2 화소 사이의 상기 한 쌍의 데이터 라인을 기준으로 상기 제 1 화소 및 제 2 화소에서 빛이 투과되는 윈도우 영역이 서로 대칭이 되도록 형성된 것을 특징으로 하는 듀얼 뷰 액정 표시 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 한 쌍의 데이터 라인은 제 1 영상 신호를 공급하는 제 1 데이터 라인 및 제 2 영상 신호를 공급하는 제 2 데이터 라인으로 구성되고,
    상기 배리어부와 중첩되도록 형성된 것을 특징으로 하는 듀얼 뷰 액정 표시 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 배리어부는 상기 제 1 데이터 라인에 전기적으로 접속되는 제 1 박막 트랜지스터 및 제 2 데이터 라인에 전기적으로 접속되는 제 2 박막 트랜지스터와 중첩되도록 형성된 것을 특징으로 하는 듀얼 뷰 액정 표시 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 블랙 매트릭스층은 제 1 선폭을 가지는 제 1 블랙 매트릭스층과, 상기 제 1 선폭보다 작은 제 2 선폭을 가지는 제 2 블랙 매트릭스층을 포함하고,
    상기 제 1 블랙 매트릭스층은 상기 배리어부와 중첩되도록 배치된 것을 특징으로 하는 듀얼 뷰 액정 표시 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 블랙 매트릭스층과 제 2 블랙 매트릭스층은 서로 교번하여 형성된 것을 특징으로 하는 듀얼 뷰 액정 표시 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 화소 및 제 2 화소는 각각 라인 형태로 배열된 제 1 화소 라인 및 제 2 화소 라인으로 구성되고, 상기 두 화소 라인은 서로 교번하여 배열된 것을 특징으로 하는 듀얼 뷰 액정 표시 장치.
KR1020070109626A 2007-10-30 2007-10-30 듀얼 뷰 액정 표시 장치 KR101374109B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070109626A KR101374109B1 (ko) 2007-10-30 2007-10-30 듀얼 뷰 액정 표시 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070109626A KR101374109B1 (ko) 2007-10-30 2007-10-30 듀얼 뷰 액정 표시 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090043843A KR20090043843A (ko) 2009-05-07
KR101374109B1 true KR101374109B1 (ko) 2014-03-14

Family

ID=40854504

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070109626A KR101374109B1 (ko) 2007-10-30 2007-10-30 듀얼 뷰 액정 표시 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101374109B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103728801A (zh) * 2013-12-27 2014-04-16 深圳市华星光电技术有限公司 像素结构及具有该像素结构的液晶显示面板

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005250108A (ja) 2004-03-04 2005-09-15 Sharp Corp ディスプレイ
KR20070023906A (ko) * 2005-08-25 2007-03-02 삼성에스디아이 주식회사 입체 영상 표시 장치 및 그 구동 방법
KR20070066488A (ko) * 2005-12-22 2007-06-27 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치 및 그 구동방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005250108A (ja) 2004-03-04 2005-09-15 Sharp Corp ディスプレイ
KR20070023906A (ko) * 2005-08-25 2007-03-02 삼성에스디아이 주식회사 입체 영상 표시 장치 및 그 구동 방법
KR20070066488A (ko) * 2005-12-22 2007-06-27 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치 및 그 구동방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20090043843A (ko) 2009-05-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7612833B2 (en) Stereoscopic display device and driving method thereof
JP5667752B2 (ja) 立体映像表示装置
JP4559206B2 (ja) 画素ごとに開口率を自動制御する液晶表示装置
TWI487978B (zh) 顯示裝置及光障元件
KR101290013B1 (ko) 다중 뷰 영상표시장치
US8045073B2 (en) Liquid crystal display device having spacer provided in red pixel(s)
KR20080000799A (ko) 듀얼 뷰 표시 장치와 그 구동 방법
US20150062109A1 (en) Display Panel and 3D Display Device
US8743302B2 (en) Display device
TWI485475B (zh) Display device
JP2016130839A (ja) 表示装置
US20120038871A1 (en) Stereoscopic display device and liquid crystal barrier device
KR101352906B1 (ko) 액정표시장치 및 그 제조방법
US20170285418A1 (en) Liquid crystal display device
JP2008185964A (ja) 表示装置
WO2012169466A1 (ja) 表示装置
KR101374109B1 (ko) 듀얼 뷰 액정 표시 장치
JP2010102205A (ja) 液晶表示装置
JP5512158B2 (ja) 表示装置
WO2006100856A1 (ja) 表示装置
KR102500611B1 (ko) 액정표시장치
WO2020100469A1 (ja) 表示装置
WO2012141078A1 (ja) 立体表示装置
KR101254637B1 (ko) 듀얼 뷰 표시 장치와 그 구동 방법
JP2008261980A (ja) 液晶表示素子

Legal Events

Date Code Title Description
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20071030

PG1501 Laying open of application
A201 Request for examination
PA0201 Request for examination

Patent event code: PA02012R01D

Patent event date: 20120926

Comment text: Request for Examination of Application

Patent event code: PA02011R01I

Patent event date: 20071030

Comment text: Patent Application

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20130923

Patent event code: PE09021S01D

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20140227

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20140307

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20140310

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180213

Year of fee payment: 5

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20180213

Start annual number: 5

End annual number: 5

PC1903 Unpaid annual fee

Termination category: Default of registration fee

Termination date: 20211218