KR101298874B1 - 편광 안경 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 편광 안경 및 입체 영상 표시 장치에 관한 것이다. 본 발명의 하나의 예시에 따르면, 입체 영상의 관찰 시에 휘도 등을 희생시키지 않고도, 크로스토크 등의 발생을 방지하고, 우수한 품질의 입체 영상을 넓은 시야각에서 관찰할 수 있다.
Description
본 발명은, 편광 안경 및 입체 영상 표시 장치에 관한 것이다.
입체 영상을 표시하는 방식으로는 크게 안경 방식과 무안경 방식이 알려져 있고, 안경 방식은 편광 안경 방식과 LC 셔터 안경(LC shutter glass) 방식으로 분류될 수 있으며, 무안경 방식은 2안식/다시점 양안 시차 방식, 체적형 방식 또는 홀로그래픽 방식 등을 분류될 수 있다.
입체 영상의 관찰 시에 문제가 되는 소위 크로스토크(crosstalk) 현상은, 예를 들면 좌안에 입사하여야 할 좌안용 신호가 우안에 입사하거나, 우안에 입사하여야 할 우안용 신호가 좌안에 입사하여 발생한다. 크로스토크는 입체 영상의 품질을 저하시키고, 또한 시야각을 감소시킨다.
본 발명은, 편광 안경 및 입체 영상 표시 장치의 제공을 목적으로 한다.
본 발명은, 영상 신호가 입사되는 좌안용 영역과 우안용 영역을 포함하고, 상기 좌안용 영역과 우안용 영역은, 하나 이상의 광학 이방성 필름을 포함하며, 하기 식 1로 계산되는 수치가 50 nm 내지 500 nm이고, 하기 식 2로 계산되는 수치가 0.1 내지 3인 광학 이방성층; 및 편광자를 포함하는 편광 안경에 관한 것이다.
[식 1]
DX - DY
[식 2]
(X - Y)/(Z - Y)
상기 식 1 및 2에서 X는 상기 광학 이방성층의 면 내 지상축(slow axis) 방향의 굴절률이고, Y는 상기 광학 이방성층의 면 내 진상축(fast axis) 방향의 굴절률이며, Z는 상기 광학 이방성층의 두께 방향의 굴절률이고, D는 상기 광학 이방성층의 두께이다.
이하 상기 편광 안경을 상세히 설명한다.
본 명세서에서 각도를 정의하면서 사용하는, 수직, 수평, 직교 또는 평행 등의 용어는, 목적하는 효과를 손상시키지 않는 범위에서의 실질적인 수직, 수평, 직교, 또는 평행을 의미하고, 예를 들면, 제조 오차(error) 또는 편차(variation) 등을 감안한 오차를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 각각의 용어는, 약 ±20도 이내의 오차, 바람직하게는 약 ±15도 이내의 오차, 보다 바람직하게는 약 ±10도 이내의 오차, 더욱 바람직하게는 약 ±5도 이내의 오차를 포함할 수 있다.
또한, 본 명세서에서 부호 X, Y, Z 및 D는 각각 광학 이방성층 또는 광학 이방성 필름의 면 내 지상축 방향의 굴절률, 면 내 진상축 방향의 굴절률, 두께 방향의 굴절률 및 두께를 의미한다. 상기에서 각각의 굴절률은 550 nm의 파장을 가지는 광에 대하여 측정된 굴절률일 수 있다.
또한, 본 명세서에서 면 방향 위상차(Rin)는 하기 식 3으로 계산되는 광학 이방성층 또는 광학 이방성 필름의 물성를 의미하고, 두께 방향 위상차(Rth)는 하기 식 4로 계산되는 광학 이방성층 또는 광학 이방성 필름의 물성을 의미한다.
[식 3]
Rin = (X-Y)×D
[식 4]
Rth = (Z-Y)×D
하나의 예시에서 상기 편광 안경은 입체 영상을 관찰하기 위한 편광 안경일 수 있고, 예를 들면, 서로 수직한 방향으로 편광축을 가지도록 직선 편광된 우안용 신호 및 좌안용 신호를 포함하는 입체 영상 또는 좌원 편광된 광과 우원 편광된 광을 포함하는 입체 영상을 관찰하기 위한 편광 안경일 수 있다.
이하 설명의 편의를 위하여 상기 편광 안경을 사용하여 관찰할 수 있는 입체 영상을 표시하는 입체 영상 표시 장치에 대하여 우선 설명한다.
예시적인 입체 영상 표시 장치는, 구동 상태에서 우안용 신호 및 좌안용 신호를 포함하는 영상 신호를 생성하고, 생성된 상기 신호를 관찰자측으로 전달할 수 있는 영상 생성부; 및 상기 영상 생성부에서 전달된 영상 신호가 입사되면, 상기 우안용 및 좌안용 신호가 서로 상이한 편광 상태를 가지도록 조절하여, 관찰자측에 전달할 수 있는 편광 조절 소자를 포함할 수 있다.
본 명세서에서 상기 용어 구동 상태는 입체 영상 표시 장치가 입체 영상을 표시하고 있는 상태를 의미한다.
도 1은, 상기 예시적인 입체 영상 표시 장치(1)의 도면이다.
상기 장치(1)는, 관찰자 방향으로 순차적으로 배치되어 있는 광원(11), 영상 생성부 및 편광 조절 소자(15)를 포함할 수 있다. 상기 영상 생성부는 제 1 편광판(12), 영상 생성 소자(13) 및 제 2 편광판(14)을 포함할 수 있다.
하나의 예시에서 관찰자는 상기 편광 안경을 착용하고, 상기 장치에서 전달되는 입체 영상을 관찰할 수 있다.
도 1의 장치(1)에서 광원(11)은, 구동 상태에서 편광되지 않은 상태의 백색의 광을 제 1 편광판(12)을 향해서 출사할 수 있다. 광원(11)으로는, 예를 들면, 액정 표시 장치 등에서 통상적으로 사용되는 직하형(Direct type) 또는 에지형(eDge type) 백라이트 유닛(BLU; Back Light Unit) 등을 사용할 수 있다.
영상 생성부는 영상 생성 소자(13) 및 그 양측에 배치된 제 1 및 제 2 편광판(12, 14)을 포함할 수 있다. 제 1 편광판(12)은, 광 투과축 및 상기 광 투과축에 직교하는 광 흡수축을 가질 수 있고, 광원(11)으로부터 출사한 광이 입사하면 광 투과축 방향과 평행한 편광축을 가지는 광만을 투과시킨다. 상기에서 편광축의 방향은 광에서 전계의 진동 방향이다.
영상 생성 소자(13)는, 예를 들면, 좌안용 또는 우안용 신호를 생성할 수 있는 단일 또는 복수의 화소가 행 및/또는 열방향으로 배열된 투과형 액정 표시 패널일 수 있다. 이러한 표시 패널은, 신호에 따라 각 화소를 구동하는 것에 의해서 좌안용 및 우안용 신호를 포함하는 영상 신호를 생성하고, 생성된 영상 신호를 제 2 편광판(14)으로 전달할 수 있다. 투과형 액정 표시 패널의 경우, 예를 들면, 광원측(11)으로부터 순차적으로 배치된 기판, 화소 전극, 제 1 배향막, 액정층, 제 2 배향막, 공통 전극, 컬러 필터 및 기판을 포함할 수 있다. 상기 표시 패널은 우안용 신호를 생성하는 우안용 신호 생성 영역(SR)과 좌안용 신호를 생성하는 좌안용 신호 생성 영역(SL)을 포함할 수 있다. 우안용 및 좌안용 신호 생성 영역(SR, SL)은, 단위 화소 또는 2개 이상의 화소가 조합되어 형성될 수 있다. 좌안용 및 우안용 신호 생성 영역(SL, SR)은, 예를 들면, 도 2에 나타난 바와 같이, 각각 공통 방향으로 연장되는 스트라이프상을 이루면서 서로 교대로 배치되거나, 또는 도 3에 나타난 바와 같이 격자 패턴을 이루면서 서로 교대로 배치되어 있을 수 있다.
입체 영상 표시 장치의 구동 상태에서 우안용 및 좌안용 신호 생성 영역에서는 각각 우안용 신호와 좌안용 신호를 생성하고, 이를 관찰자측으로 전달할 수 있다. 예를 들면, 도 1의 장치(1)를 구동시키면, 광원(11)에서 출사한 광은 제 1 편광판(12)을 투과하여 영상 생성 소자(13)에 입사한다. 영상 생성 소자(13)에 입사하여, 우안용 신호 생성 영역(SR)을 투과한 광은 우안용 신호가 되고, 좌안용 신호 생성 영역(SL)을 투과한 광은 좌안용 신호가 될 수 있다.
제 2 편광판(14)은 상기 우안용 및 좌안용 신호가 입사하면, 편광판(14)의 투과축과 평행한 광만을 투과시킨다. 하나의 예시에서 제 1 및 제 2 편광판(12, 14)의 투과축은 서로 90도의 각도를 이루도록 배치되어 있을 수 있다.
편광 조절 소자(15)는 우안용 신호 편광 조절 영역(PR)(이하, 우안용 영역이라 칭할 수 있다.)과 좌안용 신호 편광 조절 영역(PL)(이하, 좌안용 영역이라 칭할 수 있다.)을 포함할 수 있다. 우안용 영역(PR)은, 우안용 신호 생성 영역(SR)에서 생성되어 전달되는 우안용 신호가 입사될 수 있도록 배치되어 있고, 좌안용 영역(PL)은, 좌안용 신호 생성 영역(SL)에서 생성되어 전달되는 좌안용 신호가 입사될 수 있도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 영상 생성 소자(13)의 우안용 및 좌안용 신호 생성 영역이 도 2와 같이 배치되면, 상기 우안용 및 좌안용 영역(PR, PL)은 이에 준하여 도 4와 같은 형태로 배치될 수 있고, 상기 신호 생성 영역(SR, SL)이 도 3과 같이 배치되면, 상기 우안용 및 좌안용 영역(PR, PL)은 도 5와 같은 형태로 배치될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
편광 조절 소자(15)를 투과한 우안용 및 좌안용 신호는 서로 상이한 편광 상태를 가질 수 있다. 하나의 예시에서 편광 조절 소자(15)를 투과한 후의 상기 우안용 및 좌안용 신호는, 실질적으로 서로 수직한 방향을 가지도록 직선 편광되어 있는 광이거나, 또는 각각 좌원 편광된 광과 우원 편광된 광일 수 있다.
우안용 및 좌안용 신호가 좌원 또는 우원 편광된 광인 경우, 우안용 및 좌안용 영역(PR, PL) 중 하나의 영역은, 입사되는 광을 좌원 편광된 광으로 변환시킬 수 있는 영역이고, 다른 영역은 우원 편광된 광으로 변환하여 투과시킬 수 있는 영역일 수 있다. 이러한 경우에, 편광 조절 소자의 우안용 및 좌안용 영역은 모두 λ/4 파장층을 포함하되, 상기 우안용 및 좌안용 영역의 λ/4 파장층은, 서로 상이한 광축을 가질 수 있다. 본 명세서에서 용어 「λ/4 파장층」은, 입사되는 광을 그 파장의 1/4만큼 위상 지연시킬 수 있는 위상 지연 소자를 의미할 수 있다. 또한 본 명세서에서 광축이란 입사되는 광이 해당 영역을 투과할 때의 진상축 또는 지상축을 의미하고, 바람직하게는 지상축을 의미할 수 있다. 하나의 예시에서 상기 우안용 및 좌안용 영역에 존재하는 λ/4 파장층이 서로 상이한 광축을 가질 경우, 상기 각각의 광축은 서로 수직을 이루는 방향으로 형성되어 있을 수 있다. 다른 예시에서는, 상기 우안용 및 좌안용 영역(PR, PL)은, 우안용 및 좌안용 영역 중 어느 하나의 영역에 존재하는 3λ/4 파장층 및 상기 우안용 및 좌안용 영역의 다른 영역에 존재하는 λ/4 파장층을 포함할 수도 있다. 상기에서 3λ/4 파장층은, 입사되는 광을 그 파장의 3/4만큼 위상 지연시킬 수 있는 위상 지연 소자를 의미할 수 있고, 예를 들면, 입사되는 광을 그 파장의 1/2만큼 위상 지연시킬 수 있는 λ/2 파장층과 λ/4 파장층을 적층시켜 구성할 수 있다.
또한, 편광 조절 소자를 통과한 신호가 실질적으로 서로 수직한 방향을 가지도록 직선 편광된 광인 경우, 상기 편광 조절 소자는, 좌안용 또는 우안용 영역에 대응되는 부분에만 형성된 λ/2 파장층을 포함할 수 있다. 상기 λ/2 파장층은 전술한 바와 같이 입사되는 광을 그 파장의 1/2만큼 위상 지연시킬 수 있는 위상 지연 소자를 의미할 수 있다. 구체적으로 우안용 및 좌안용 영역 중 어느 하나의 영역은, 입사되는 광의 편광축을 회전시키지 않고, 그대로 투과시키는 영역이며, 다른 하나의 영역은 입사되는 광의 편광축을 상기 편광축이 회전되지 않은 광의 편광축과 직교하는 방향으로 회전시켜 투과시킬 수 있는 영역일 수 있다. 이에 따라 우안용 및 좌안용 영역을 투과한 광의 편광축은 서로 직교하는 방향을 가지게 된다. 이러한 경우, 우안용 및 좌안용 영역 중 어느 하나의 영역에는 유리 또는 투명 수지 등이 존재하고, 다른 영역에는 입사 광의 편광축을 상기 유리 또는 투명 수지를 투과한 광과 수직을 이루도록 회전시킬 수 있도록 광축이 형성된 상기 λ/2 파장층이 존재할 수 있다.
하나의 예시에서 상기 편광 안경은 상기와 같은 입체 영상 표시 장치에서 출사되는 영상 신호를 관찰할 수 있는 안경일 수 있고, 바람직하게는 상기 장치에서 출사되는 것으로 좌원 편광된 광과 우원 편광된 광을 포함하는 영상 신호를 관찰하는 편광 안경일 수 있다. 상기 좌원 편광된 광과 우원 편광된 광을 포함하는 영상 신호를 출사하는 입체 영상 표시 장치는 편광 조절 소자로서 우안용 영역 및 좌안용 영역(PR, PL)에 모두 λ/4 파장층을 포함하되, 우안용 영역의 파장층의 광축과 좌안용 영역의 파장층의 광축이 서로 상이한 편광 조절 소자를 포함하는 것이거나, 혹은 우안용 영역과 좌안용 영역 중 어느 한 영역에는 3λ/4 파장층을 포함하고, 다른 영역에는 λ/4 파장층을 포함하는 편광 조절 소자를 포함하는 장치일 수 있으며, 바람직하게는 우안용 영역 및 좌안용 영역(PR, PL)에 모두 λ/4 파장층을 포함하되, 우안용 영역의 파장층의 광축과 좌안용 영역의 파장층의 광축이 서로 상이한 편광 조절 소자를 포함하는 장치일 수 있다.
상기 편광 안경은, 관찰자가 상기 안경을 착용하면, 관찰자의 좌안의 앞에 위치하는 좌안용 영역과 관찰자의 우안의 앞에 위치하는 우안용 영역을 포함한다. 예를 들어, 입체 영상의 관찰 시에는 상기 좌안용 영역에는 좌안용 신호가 입사하고, 우안용 영역에는 우안용 신호가 입사할 수 있다. 상기 편광 안경에서 상기 광학 이방성층과 편광자는, 예를 들면, 영상 신호가 상기 광학 이방성층을 먼저 투과한 후에 다시 편광자를 투과하여 관찰자의 좌안 또는 우안에 입사하도록 배치되는 것이 바람직하다. 도 6은 하나의 예시적인 상기 편광 안경(6)을 상부에서 본 경우를 나타내고, 상기 편광 안경에서 좌안용 영역은 광학 이방성층(61L) 및 편광자(62L)를 포함하고, 우안용 영역도 광학 이방성층(61R) 및 편광자(62R)를 포함하고 있다. 도 6에 표시된 화살표는, 예를 들면, 입체 영상 표시 장치로부터 전달되는 영상 신호의 방향을 나타낸다.
상기 편광 안경의 우안용 영역과 좌안용 영역은, 각각 상기 식 1로 계산되는 수치가 50 nm 내지 500 nm이고, 상기 식 2로 계산되는 수치가 0.1 내지 3인 광학 이방성층을 편광자와 함께 포함한다. 상기 식 1로 계산되는 수치는 광학 이방성층의 면 방향 위상차(Rin)이고, 식 2로 계산되는 수치는 광학 이방성층의 면 방향 위상차(Rin)와 두께 방향 위상차(Rth)의 비율(Rin/Rth)이다. 상기 광학 이방성층에서 식 1로 계산되는 수치는, 바람직하게는 50 nm 내지 450 nm, 더욱 바람직하게는 50 nm 내지 400 nm, 보다 바람직하게는 100 nm 내지 400 nm일 수 있다. 또한, 상기 광학 이방성층에서 식 2로 계산되는 수치는, 0.5 내지 2.5, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 2일 수 있다.
상기 식 1 및 2에서 X는, 상기 광학 이방성층의 면 내 지상축 방향의 굴절률, 보다 구체적으로는 550 nm의 파장에 대하여 측정된 면 내 지상축 방향의 굴절률이고, Y는 상기 광학 이방성층의 면 내 진상축 방향의 굴절률, 보다 구체적으로는 550 nm의 파장에 대하여 측정된 면 내 진상축 방향의 굴절률이며, Z는 상기 광학 이방성층의 두께 방향의 굴절률, 보다 구체적으로는 550 nm의 파장에 대하여 측정된 두께 방향의 굴절률이고, D는 상기 광학 이방성층의 두께이다.
상기에서 광학 이방성층의 식 1로 계산되는 수치가 50 nm 이상이고, 500 nm 이하일 경우, 상기 편광 안경을 사용하여, 우수한 품질의 입체 영상의 관찰이 가능하다. 또한, 상기 식 2로 계산되는 수치가 0.1 이상이고, 3 이하일 때, 상기 편광 안경을 사용하여 우수한 품질의 입체 영상의 관찰이 가능하다.
상기에서 좌안용 영역의 광학 이방성 필름의 광축과 우안용 영역의 광학 이방성 필름의 광축은 서로 상이한 방향으로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 좌안용 영역에 배치된 광학 이방성 필름의 광축과 우안용 영역에 배치된 광학 이방성 필름의 광축의 이등분선은 상기 편광 안경의 편광자의 광 흡수축과 수직 또는 수평을 이루는 것이 바람직하다. 또한, 상기에서 좌안용 영역의 광학 이방성 필름의 광축과 우안용 영역의 광학 이방성 필름의 광축이 이루는 각도는 수직일 수 있다. 이러한 관계에서 보다 우수한 품질의 입체 영상을 관찰할 수 있다. 본 명세서에서 「광축과 광축의 이등분선」은, 상이한 방향으로 형성되어 있는 2개의 광축이 이루는 각도를 이등분하고 있는 선으로서, 예를 들어, 도 7을 참조하면, 상기 편광 안경의 우안용 영역(GR)에 존재하는 광학 이방성층에 형성되어 있는 광축(AR)과 좌안용 영역(GL)에 존재하는 광학 이방성층에 형성되어 있는 광축(AL)이 이루는 각도는 β도 또는 (360-β)도이고, 도 7에서 β1과 β2가 동일한 각도라면, 상기 광축(AL, AR)의 이등분선은 점선으로 표시된 선(80)이거나, 혹은 그 점선으로 표시된 선(80)과 수직한 방향으로 형성된 선일 수 있다.
상기에서 좌안용 및 우안용 영역이, 후술하는 바와 같이, 2개 이상의 광학 이방성 필름을 포함할 경우, 좌안용 영역에 포함되는 광학 이방성 필름 중 적어도 하나의 필름과 우안용 영역에 포함되는 광학 이방성 필름 중 적어도 하나의 필름이 상기 관계를 만족하면 된다. 이러한 경우 다른 필름들은 동일 영역에 포함되는 상기 필름과 동일한 방향으로 광축을 가지거나, 또는 상기 편광 안경의 편광자의 광 흡수축과 수직한 방향으로 광축을 가질 수 있다.
광학 이방성층은 상기 식 1 및 식 2로 계산되는 수치를 만족하는 한, 하나 또는 두 개 이상의 광학 이방성 필름을 사용하여 구성할 수 있다.
하나의 광학 이방성 필름이 사용되는 경우, 그 필름의 X, Y, Z 및 D가 전체 광학 이방성층의 X, Y, Z 및 D일 수 있다.
또한, 2 이상의 광학 이방성 필름을 사용하여 광학 이방성층을 형성하는 경우, 식 1 및 2에 적용되는 전체적인 광학 이방성층의 X, Y, Z 및 D는, 각각의 필름의 X, Y, Z 및 D의 수치를 합산한 수치이다. 예를 들어, 지상축 방향의 굴절률이 X1이고, 진상축 방향의 굴절률이 Y1이며, 두께 방향의 굴절률이 Z1이고, 두께가 D1인 광학 이방성 필름과 지상축 방향의 굴절률이 X2이고, 진상축 방향의 굴절률이 Y2이며, 두께 방향의 굴절률이 Z2이고, 두께가 D2인 광학 이방성 필름을 조합하는 경우, 상기 식 1 및 2에 도입되는 X, Y, Z 및 D는 각각 (X1+X2), (Y1+Y2), (Z1+Z2) 및 (D1+D2)이다.
또한, 하나 또는 복수의 광학 이방성 필름을 포함하는 전체의 광학 이방성층에 대하여 550 nm의 파장에 대한 면 방향 위상차(Rin)와 두께 방향 위상차(Rth)를 각각 측정하여 측정된 면 방향 위상차를 식 1의 결과로 하고, 면 방향 위상차와 두께 방향 위상차의 비율(Rin/Rth)을 식 2의 결과로 하여 산출할 수 있다. 또한, 복수의 광학 이방성 필름이 광학 이방성층을 구성하는 경우, 각각의 필름의 면 방향 위상차 및 두께 방향 위상차의 값을 합산하여 식 1 및 2의 결과로 하여도 무방하다. 예를 들어, 면 방향 위상차가 I1이고, 두께 방향 위상차가 T1인 광학 이방성 필름과 면 방향 위상차가 I2이고, 두께 방향 위상차가 T2인 광학 이방성 필름을 사용하는 경우, 전체적인 광학 이방성층의 면 방향 위상차는 I1+I2이고, 두께 방향 위상차는 T1+T2로 계산될 수 있다. 따라서, 이 경우, 상기 식 1로 계산되는 수치는 I1+I2이고, 식 2로 계산되는 수치는 (I1+I2)/(T1+T2)일 수 있다.
하나의 예시에서, 상기 광학 이방성층은 A 플레이트, B 플레이트 및 C 플레이트로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 명세서에서 A 플레이트는, 면 내 지상축 방향의 굴절률(X), 진상축 방향의 굴절률(Y) 및 두께 방향의 굴절률(Z)이 「X ≠ Y = Z」의 관계를 만족하는 광학 이방성 필름을 의미하고, 상기에서 X가 Y보다 큰 경우는 다시 +A 플레이트로 정의되고, 반대로 X가 Y보다 작은 경우는 다시 -A 플레이트로 정의될 수 있다. 또한, 본 명세서에서 B 플레이트는, 면 내 지상축 방향의 굴절률(X), 진상축 방향의 굴절률(Y) 및 두께 방향의 굴절률(Z)이 「X ≠ Y ≠ Z」의 관계를 만족하는 광학 이방성 필름을 의미하고, 상기에서 Z가 Y보다 큰 경우는 다시 +B 플레이트로 정의되고, 반대로 Z가 Y보다 작은 경우는 다시 -B 플레이트로 정의될 수 있다. 또한, 본 명세서에서 C 플레이트는, 면 내 지상축 방향의 굴절률(X), 진상축 방향의 굴절률(Y) 및 두께 방향의 굴절률(Z)이 「X = Y ≠ Z」의 관계를 만족하는 광학 이방성 필름을 의미하고, 상기에서 Z가 Y보다 큰 경우는 다시 +C 플레이트로 정의되고, 반대로 Z가 Y보다 작은 경우는 다시 -C 플레이트로 정의될 수 있다.
상기와 같은 A, B 및 C 플레이트의 구체적인 소재는, 광학 이방성 필름을 형성하기 위한 다양한 공지의 소재가 모두 사용될 수 있다. 하나의 예시에서 상기 위상차 필름은 액정 필름이거나, 또는 폴리아크릴레이트, 폴리카보네이트 또는 COP(cyclic olefin polymer) 등의 고분자 필름일 수 있고, 상기 고분자 필름의 경우 일축 또는 이축 연신 등의 방식을 통하여 각 위상차 특성이 제어된 필름일 수 있다.
본 발명은 또한, 영상 신호가 입사되는 좌안용 영역과 우안용 영역을 포함하고, 상기 좌안용 영역과 우안용 영역은 제 1 A 플레이트 또는 제 1 B 플레이트를 포함하는 광학 이방성층; 및 편광자를 각각 포함하며, 좌안용 영역의 제 1 A 플레이트 또는 제 1 B 플레이트의 광축과 우안용 영역의 제 1 A 플레이트 또는 제 1 B 플레이트의 광축의 이등분선은 상기 편광자의 광 흡수축과 수직 또는 수평을 이루는 편광 안경에 관한 것이다.
상기 편광 안경에서 광학 이방성층은 제 2 A 플레이트, 제 2 B 플레이트 및 C 플레이트로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 추가로 포함하고, 좌안용 영역의 제 2 A 플레이트 또는 제 2 B 플레이트의 광축은 좌안용 영역의 상기 제 1 A 플레이트 또는 제 1 B 플레이트의 광축과 수평을 이루고, 우안용 영역의 상기 제 2 A 플레이트 또는 제 2 B 플레이트의 광축은 우안용 영역의 제 1 A 플레이트 또는 제 1 B 플레이트의 광축과 수평을 이루거나, 또는 좌안용 영역의 제 2 A 플레이트 또는 제 2 B 플레이트와 우안용 영역의 제 2 A 플레이트 또는 제 2 B 플레이트는 편광자의 광 흡수축과 수직한 방향으로 광축을 가질 수 있다.
이하 본 명세서에서 상기 기술한 식 1 및 2로 계산되는 수치로서 특정 수치를 가지는 광학 이방성층을 가지는 편광 안경을 제 1 편광 안경으로 호칭하고, 상기 제 1 A 플레이트 또는 제 1 B 플레이트를 포함하는 광학 이방성층을 가지는 편광 안경을 제 2 편광 안경으로 호칭할 수 있다.
본 명세서에서는 발명의 목적을 저해하지 않는 범위에서 편광 안경에 대한 설명은 상기 제 1 및 제 2 편광 안경에 서로 동일하게 적용될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 편광 안경의 A 플레이트 또는 B 플레이트는 상기 제 1 편광 안경의 광학 이방성층에 포함되는 광학 이방성 필름일 수 있다.
또한, 상기 제 2 편광 안경의 광학 이방성층도 상기 식 1로 계산되는 수치가 50 nm 내지 500 nm이고, 상기 식 2로 계산되는 수치가 0.1 내지 3인 것이 바람직하다.
바람직하게는 상기 제 1 또는 제 2 편광 안경의 좌안용 및 우안용 영역의 광학 이방성층은 각각 적어도 B 플레이트 또는 A 플레이트를 포함하고, 상기 B 플레이트 또는 A 플레이트는 좌안용 영역의 플레이트의 광축과 우안용 영역의 플레이트의 광축이 서로 상이한 방향을 이루는 것, 바람직하게는 그 이등분선이 편광 안경의 편광자의 광 흡수축과 수직 또는 수평을 이루는 것이 바람직하며, 이 경우 좌안용 영역의 플레이트의 광축과 우안용 영역의 플레이트의 광축이 서로 수직을 이루는 것이 바람직하다.
하나의 예시에서, 상기 제 1 또는 제 2 편광 안경의 광학 이방성층은, B 플레이트를 포함하는 것(이하 제 1 유형이라 칭할 수 있다.)이거나, 또는 A 플레이트와 C 플레이트를 포함하는 것(이하, 제 2 유형이라 칭할 수 있다.)일 수 있다.
상기 제 1 유형에서 좌안용 영역에 배치된 B 플레이트 중 적어도 하나의 B 플레이트의 광축과 우안용 영역에 배치되는 B 플레이트 중 적어도 하나의 B 플레이트의 광축이 서로 상이한 방향을 이루는 것, 바람직하게는 그 이등분선이 편광 안경의 편광자의 광 흡수축과 수직 또는 수평을 이루는 것이 바람직하며, 이러한 상태에서 좌안용 영역의 B 플레이트의 광축과 우안용 영역의 B 플레이트의 광축이 서로 수직을 이루는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제 1 유형의 경우, 광학 이방성층이 A 플레이트 및/또는 C 플레이트를 추가로 포함할 수 있다. 이러한 경우, 예를 들어, A 플레이트를 추가로 포함하면, 좌안용 영역의 A 플레이트 중 적어도 하나의 플레이트의 광축은 좌안용 영역의 상기 B 플레이트의 광축과 수평을 이루고, 우안용 영역의 A 플레이트 중 적어도 하나의 플레이트의 광축은 우안용 영역의 상기 B 플레이트의 광축과 수평을 이루거나, 또는 좌안용 영역의 A 플레이트 중 적어도 하나의 플레이트와 우안용 영역의 A 플레이트 중 적어도 하나의 플레이트는 서로 동일한 방향으로 형성된 광축을 가지고, 그 광축이 이루는 동일한 방향이 상기 편광자의 광 흡수축과 수직인 것이 바람직하다.
또한, 제 2 유형에서 좌안용 영역의 A 플레이트 중 적어도 하나의 플레이트의 광축과 우안용 영역의 A 플레이트 중 적어도 하나의 플레이트의 광축이 서로 상이한 방향을 이루는 것, 바람직하게는 그 이등분선이 편광 안경의 편광자의 광 흡수축과 수직 또는 수평을 이루는 것이 바람직하며, 상기의 경우 좌안용 영역의 플레이트의 광축과 우안용 영역의 플레이트의 광축은 수직을 이룰 수 있다.
상기 제 1 또는 제 2 편광 안경에서 특정한 종류의 광학 이방성층을 서로 조합시키고, 또한 그 광학 이방성층의 광축의 관계 및 상기 광학 이방성층의 광축과 상기 편광자의 광 흡수축과의 관계를 조절하여, 보다 우수한 품질의 입체 영상의 관찰이 가능하다.
예를 들면, 상기 제 1 유형의 광학 이방성층은, 영상 신호가 입사되는 측에서부터 순차적으로 배치된 제1 +B 플레이트 및 제2 +B 플레이트를 포함할 수 있다. 상기에서, 좌안용 영역의 제1 +B 플레이트와 우안용 영역의 제1 +B 플레이트는 서로 상이한 방향으로 광축을 가지는 것이 바람직하다. 바람직하게는 상기 상이한 방향으로 광축을 가지는 좌안용 및 우안용 영역의 제1 +B 플레이트의 광축의 이등분선은 상기 편광 안경의 편광자의 광 흡수축과 수직 또는 수평을 이루는 것이 바람직하다. 이러한 관계에서 상기 상이한 방향으로 광축을 가지는 좌안용 및 우안용 영역의 +B 플레이트의 광축이 이루는 각도는 수직일 수 있다. 또한, 상기 유형에서 좌안용 영역과 우안용 영역의 제2 +B 플레이트는 서로 동일한 방향으로 형성된 광축을 가지면서, 그 광축의 방향은 상기 편광 안경의 편광자의 광 흡수축과 수직을 이루는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제 1 유형의 광학 이방성층은, 예를 들면, 영상 신호가 입사되는 측에서부터 순차적으로 배치된 -B 플레이트 및 +C 플레이트를 포함할 수 있다. 이러한 경우, 좌안용 영역의 -B 플레이트의 광축과 우안용 영역의 -B 플레이트의 광축은 서로 상이한 방향으로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 바람직하게는 상이한 방향으로 광축을 가지는 좌안용 및 우안용 영역의 -B 플레이트의 광축이 이루는 각도를 이등분하는 선은 상기 편광 안경의 편광자의 광 흡수축과 수직 또는 수평을 이루는 것이 바람직하고, 이러한 관계에서 상기 상이한 방향으로 광축을 가지는 좌안용 및 우안용 영역의 -B 플레이트의 광축이 이루는 각도는 수직일 수 있다.
다른 예시에서 상기 제 1 유형의 광학 이방성층은, 예를 들면, 영상 신호가 입사되는 측에서부터 순차적으로 배치된 -C 플레이트 및 +B 플레이트를 포함할 수 있다. 이러한 경우, 좌안용 영역의 +B 플레이트의 광축과 우안용 영역의 +B 플레이트의 광축은 서로 상이한 방향으로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 바람직하게는 상기 상이한 방향으로 광축을 가지는 좌안용 및 우안용 영역의 +B 플레이트의 광축이 이루는 각도를 이등분하는 선은 상기 편광 안경의 편광자의 광 흡수축과 수직 또는 수평을 이루는 것이 바람직하고, 이러한 관계에서 상기 상이한 방향으로 광축을 가지는 좌안용 및 우안용 영역의 +B 플레이트의 광축이 이루는 각도는 수직일 수 있다.
다른 예시에서 상기 제 1 유형의 광학 이방성층은, 예를 들면, 영상 신호가 입사되는 측에서부터 순차적으로 배치된 +A 플레이트 및 +B 플레이트를 포함할 수 있다. 이러한 경우, 좌안용 영역의 +B 플레이트의 광축과 우안용 영역의 +B 플레이트의 광축은 서로 상이한 방향으로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 바람직하게는 상기 상이한 방향으로 광축을 가지는 좌안용 및 우안용 영역의 +B 플레이트의 광축이 이루는 각도를 이등분하는 선은 상기 편광 안경의 편광자의 광 흡수축과 수직 또는 수평을 이루는 것이 바람직하고, 이러한 관계에서 상기 상이한 방향으로 광축을 가지는 좌안용 및 우안용 영역의 +B 플레이트의 광축이 이루는 각도는 수직인 것이 바람직하다. 또한, 상기에서 좌안용 영역에 부착된 +A 플레이트는 상기 좌안용 영역에 부착된 +B 플레이트의 광축과 수평 방향으로 광축을 가지고, 우안용 영역에 부착된 +A 플레이트는 상기 우안용 영역에 부착된 +B 플레이트의 광축과 수평 방향으로 광축을 가지는 것이 바람직하다.
다른 예시에서 상기 제 1 유형의 광학 이방성층은, 예를 들면, 영상 신호가 입사되는 측에서부터 순차적으로 배치된 +B 플레이트 및 +A 플레이트를 포함할 수 있다. 이러한 경우, 좌안용 영역의 +B 플레이트의 광축과 우안용 영역의 +B 플레이트의 광축은 서로 상이한 방향으로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 바람직하게는 상기 상이한 방향으로 광축을 가지는 좌안용 및 우안용 영역의 +B 플레이트의 광축이 이루는 각도를 이등분하는 선은 상기 편광 안경의 편광자의 광 흡수축과 수직 또는 수평을 이루는 것이 바람직하고, 이러한 관계에서 상기 상이한 방향으로 광축을 가지는 좌안용 및 우안용 영역의 +B 플레이트의 광축이 이루는 각도는 수직인 것이 바람직하다. 또한, 상기에서 좌안용 영역의 +A 플레이트와 우안용 영역의 +A 플레이트는 서로 동일한 방향으로 광축을 가지고, 그 광축의 방향은 상기 편광자의 광 흡수축과 수직을 이루는 것이 바람직하다.
다른 예시에서 상기 제 1 유형의 광학 이방성층은, 예를 들면, 영상 신호가 입사되는 측에서부터 순차적으로 배치된 -C 플레이트, +B 플레이트 및 +A 플레이트를 포함할 수 있다. 이러한 경우, 좌안용 영역의 +B 플레이트의 광축과 우안용 영역의 +B 플레이트의 광축은 서로 상이한 방향으로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 바람직하게는 상기 상이한 방향으로 광축을 가지는 좌안용 및 우안용 영역의 +B 플레이트의 광축이 이루는 각도를 이등분하는 선은 상기 편광 안경의 편광자의 광 흡수축과 수직 또는 수평을 이루는 것이 바람직하고, 이러한 관계에서 상기 상이한 방향으로 광축을 가지는 좌안용 및 우안용 영역의 +B 플레이트의 광축이 이루는 각도는 수직인 것이 바람직하다. 또한, 상기에서 좌안용 영역의 +A 플레이트와 우안용 영역의 +A 플레이트는 서로 동일한 방향으로 광축을 가지고, 그 광축의 방향은 상기 편광자의 광 흡수축과 수직을 이루는 것이 바람직하다.
다른 예시에서 상기 제 1 유형의 광학 이방성층은, 예를 들면, 영상 신호가 입사되는 측에서부터 순차적으로 배치된 제1 +A 플레이트, +B 플레이트 및 제2 +A 플레이트를 포함할 수 있다. 이러한 경우, 좌안용 영역의 +B 플레이트의 광축과 우안용 영역의 +B 플레이트의 광축은 서로 상이한 방향으로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 바람직하게는 상기 상이한 방향으로 광축을 가지는 좌안용 및 우안용 영역의 +B 플레이트의 광축의 이등분선은 상기 편광 안경의 편광자의 광 흡수축과 수직 또는 수평을 이루는 것이 바람직하고, 이러한 관계에서 상기 상이한 방향으로 광축을 가지는 좌안용 및 우안용 영역의 +B 플레이트의 광축이 이루는 각도는 수직인 것이 바람직하다. 또한, 상기에서 좌안용 영역의 제1 +A 플레이트는 좌안용 영역의 +B 플레이트와 동일한 방향으로 광축을 가지고, 우안용 영역의 제1 +A 플레이트는 우안용 영역의 +B 플레이트와 동일한 방향으로 광축을 가지는 것이 바람직하다. 또한, 좌안용 영역의 제2 +A 플레이트와 우안용 영역의 제2 +A 플레이트는 서로 동일한 방향으로 광축을 가지고, 그 광축의 방향은 상기 편광자의 광 흡수축과 수직을 이루는 것이 바람직하다.
다른 예시에서 상기 제 1 유형의 광학 이방성층은, 예를 들면, 영상 신호가 입사되는 측에서부터 순차적으로 배치된 +B 플레이트, +C 플레이트 및 +A 플레이트를 포함할 수 있다. 이러한 경우, 좌안용 영역의 +B 플레이트의 광축과 우안용 영역의 +B 플레이트의 광축은 서로 상이한 방향으로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 바람직하게는 상기 상이한 방향으로 광축을 가지는 좌안용 및 우안용 영역의 +B 플레이트의 광축이 이루는 각도를 이등분하는 선은 상기 편광 안경의 편광자의 광 흡수축과 수직 또는 수평을 이루는 것이 바람직하고, 이러한 관계에서 상기 상이한 방향으로 광축을 가지는 좌안용 및 우안용 영역의 +B 플레이트의 광축이 이루는 각도는 수직인 것이 바람직하다. 또한, 상기에서 좌안용 영역의 +A 플레이트와 우안용 영역의 +A 플레이트는 서로 동일한 방향으로 광축을 가지고, 그 광축의 방향은 상기 편광자의 광 흡수축과 수직을 이루는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제 2 유형의 광학 이방성층은, 예를 들면, 영상 신호가 입사되는 측에서부터 순차적으로 배치된 제1 +A 플레이트, +C 플레이트 및 제2 +A 플레이트를 포함하거나, 또는 영상 신호가 입사되는 측에서부터 순차적으로 배치된 제1 +C 플레이트, 제1 +A 플레이트, 제2 +C 플레이트 및 제2 +A 플레이트를 포함할 수 있다. 이러한 경우, 좌안용 영역의 제1 +A 플레이트와 우안용 영역의 제1 +A 플레이트는 서로 상이한 방향으로 광축을 가지는 것이 바람직하다. 바람직하게는 상기 상이한 방향으로 광축을 가지는 좌안용 및 우안용 영역의 제1 +A 플레이트의 광축이 이루는 각도를 이등분하는 선은 상기 편광 안경의 편광자의 광 흡수축과 수직 또는 수평을 이루는 것이 바람직하다. 이러한 관계에서 상기 상이한 방향으로 광축을 가지는 좌안용 및 우안용 영역의 제1 +A 플레이트의 광축이 이루는 각도는 수직인 것이 바람직하다. 또한, 상기에서 좌안용 영역의 제2 +A 플레이트와 우안용 영역의 제2 +A 플레이트는 서로 동일한 방향으로 광축을 가지고, 그 광축의 방향은 상기 편광자의 광 흡수축과 수직을 이루는 것이 바람직하다.
이상의 광학 이방성층의 조합과 그 광축의 배치는, 상기 제 1 또는 제 2 편광 안경을 통하여 입체 영상, 특히 좌원 편광된 광과 우원 편광된 광을 포함하는 입체 영상 신호를 관찰하는 용도에 바람직할 수 있다. 하나의 예시에서 상기 입체 영상 신호는, 전술한 예시적인 장치로서, 구동 상태에서 좌안용 및 우안용 신호를 생성하여 관찰자측으로 전달할 수 있으며, 순차로 배치된 제 1 편광판, 영상 생성 소자 및 제 2 편광판을 포함하는 입체 영상 생성부; 및 상기 영상 생성부에서 전달된 영상 신호가 입사되면, 상기 우안용 및 좌안용 신호가 서로 상이한 편광 상태를 가지도록 조절하여, 관찰자측에 전달할 수 있는 우안용 및 좌안용 신호 편광 조절 영역을 포함하며, 상기 우안용 및 좌안용 편광 조절 영역이 모두 λ/4 파장층을 포함하되, 상기 우안용 편광 조절 영역에 존재하는 λ/4 파장층의 광축과 좌안용 편광 조절 영역에 존재하는 λ/4 파장층의 광축이 서로 상이한 편광 조절층을 가지는 입체 영상 표시 장치로부터 출사되는 것일 수 있다.
상기에서, λ/4 파장층은 예를 들면, 550 nm의 파장의 광에 대하여 110 nm 내지 150 nm의 범위의 위상차 값을 나타내는 파장층일 수 있다.
상기 편광 안경에 포함되는 편광자의 종류는 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면, 상기 언급한 입체 영상 표시 장치의 편광판에 사용되는 편광자와 동일한 유형의 편광자를 사용할 수 있다.
하나의 예시에서, 상기 편광 안경의 좌안용 영역과 우안용 영역에 각각 배치되는 편광자는 서로 동일한 방향으로 형성된 광 흡수축을 가지는 것이 바람직하다. 또한, 하나의 예시에서 상기 편광 안경의 좌안용 영역의 중심과 우안용 영역의 중심을 연결하는 가상의 선이 상기 입체 영상 표시 장치에 포함되는 제 2 편광판의 광 흡수축과 수평을 이루도록 상기 편광 안경을 배치한 상태에서, 상기 동일한 방향으로 형성된 좌안용 및 우안용 영역의 편광자의 광 흡수축의 방향은, 상기 제 2 편광판의 광 흡수축과 수직을 이루는 것이 바람직하다. 본 명세서에서 편광 안경의 좌안용 영역의 중심과 우안용 영역의 중심을 연결하는 선은, 예를 들면, 도 8에 나타난 바와 같이, 좌안용 및 우안용 영역(GR, GL)의 중앙부(C)를 연결하는 가상의 선(CL)을 의미하고, 상기에서 영역의 중심 또는 중앙부는 무게 중심(center of gravity)을 의미한다.
상기 상태로 배치된 좌안용 및 우안용 영역의 편광자는 전술한 광학 이방성층과 조합되어, 입체 영상을 보다 우수한 품질로 관찰할 수 있게 한다.
또한, 상기 편광 안경을 좌원 편광된 광 및 우원 편광된 광을 포함하는 영상 신호를 관찰하는 것에 사용하는 경우, 특히 서로 상이한 방향으로 광축이 형성된 λ/4 파장층을 포함하는 상기 편광 조절 소자를 포함하는 장치로부터 출사되는 상기 영상 신호를 관찰하는 것에 사용하는 경우, 상기 편광 안경의 좌안용 영역과 우안용 영역은 각각 λ/4 파장층을 추가로 포함할 수 있다. 하나의 예시에서 상기 추가로 포함되는 λ/4 파장층은 상기 광학 이방성층과 상기 편광자의 사이에 배치될 수 있다. 이러한 구조에서는, 상기 편광 안경의 좌안용 영역의 중심과 우안용 영역의 중심을 연결하는 가상의 선이 상기 입체 영상 표시 장치의 제 2 편광판의 광 흡수축과 수평 방향이 되도록 상기 편광 안경을 배치한 경우, 상기 편광 안경의 좌안용 영역에 포함되는 λ/4 파장층의 광축은 상기 편광 조절 소자의 좌안용 신호 편광 조절 영역의 λ/4 파장층의 광축과 수평한 방향으로 형성되고, 편광 안경의 우안용 영역에 포함되는 λ/4 파장층의 광축은 상기 편광 조절 소자의 우안용 신호 편광 조절 영역의 λ/4 파장층의 광축과 수평한 방향으로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 그렇지만, 상기 λ/4 파장층은 반드시 추가로 포함되어야 하는 요소는 아니며, 경우에 따라서는 상기 광학 이방성층에 포함되는 A, B 또는 C 플레이트를 적절하게 조합시키는 것만으로도 상기 좌원 및 우원 편광된 광을 포함하는 입체 영상의 관찰은 가능하다.
본 발명은 또한, 구동 상태에서 우안용 신호 및 좌안용 신호를 포함하는 영상 신호를 생성하고, 생성된 상기 신호를 관찰자측으로 전달할 수 있는 영상 생성부; 상기 영상 생성부에서 전달된 영상 신호가 입사되면, 상기 우안용 및 좌안용 신호가 서로 상이한 편광 상태를 가지도록 조절하여, 관찰자측에 전달할 수 있는 편광 조절 소자; 및 상기 편광 조절 소자로부터 전달된 영상 신호가 입사되면, 상기 신호를 투과시켜서 관찰자측으로 전달할 수 있도록 배치되고, 상기 식 1로 계산되는 수치가 50 nm 내지 500 nm이고, 상기 식 2로 계산되는 수치가 0.1 내지 3인 광학 이방성층을 포함하는 입체 영상 표시 장치에 관한 것이다.
도 9는, 상기 장치(10)를 예시적으로 나타낸 도면으로 도 1에서 설명한 입체 영상 표시 장치의 편광 조절 소자(15)의 전면에 상기 광학 이방성층(101)이 부착되어 있는 상태를 나타낸다.
상기 입체 영상 표시 장치에 대한 구체적인 사항은, 이미 기술한 바와 동일하며, 구체적으로는 상기 편광 안경과 관련된 설명 항목에서 광학 이방성층이 배치되는 위치가 상기 입체 영상 표시 장치의 내부로 변경된 것을 제외하고는, 다른 사항은 이미 기술된 내용이 동일하게 적용될 수 있다. 예를 들어, 상기 항목에서 편광 안경의 좌안용 영역의 광학 이방성층의 광축에 관한 설명은, 상기 입체 영상 표시 장치에서 편광 조절 소자를 투과한 좌안용 신호가 투과하는 광학 이방성층의 영역(101L)에 대하여 동일하게 적용될 수 있고, 상기 편광 안경의 우안용 영역의 광학 이방성층의 광축에 관한 설명은, 상기 입체 영상 표시 장치에서 편광 조절 소자를 투과한 우안용 신호가 투과하는 광학 이방성층의 영역(101R)에 대하여 동일하게 적용될 수 있다. 또한, 상기 편광 안경과 관련된 설명에서 광학 이방성층의 광축과 편광자의 광 흡수축의 관계에 대한 설명은, 상기 입체 영상 표시 장치를 관찰하는 것에 사용되는 편광 안경의 좌안용 영역의 중심과 우안용 영역의 중심을 연결하는 선을 상기 입체 영상 표시 장치의 제 2 편광판의 광 흡수축과 수평을 이루도록 배치한 상태에서 동일하게 적용될 수 있다.
상기 입체 영상 표시 장치에서 발생하는 입체 영상 신호는, 좌안용 영역과 우안용 영역을 포함하고, 상기 좌안용 영역과 우안용 영역이 각각 편광자를 포함하는 입체 영상 관찰용 안경을 사용하여 관찰할 수 있다. 상기에서 좌안용 영역과 우안용 영역에 포함되는 편광자의 광 흡수축은 서로 동일한 방향으로 형성되어 있을 수 있다. 또한, 상기 편광 안경의 좌안용 영역의 중심과 우안용 영역의 중심을 연결하는 선을 상기 입체 영상 표시 장치의 제 2 편광판의 광 흡수축과 수평을 이루도록 배치한 상태에서 상기 좌안용 및 우안용 영역의 편광자에서 동일한 방향으로 형성된 광 흡수축은 상기 제 2 편광판의 광흡수축과 수직을 이룰 수 있다.
또한, 이미 기술한 바와 같이, 상기 입체 영상 표시 장치에서 출사되는 영상 신호는 좌원 편광된 광과 우원 편광된 광을 포함하는 것이 바람직하고, 이에 따라 상기 편광 조절 소자의 우안용 및 좌안용 영역에는 각각 서로 상이한 방향으로 광축이 형성된 λ/4 파장층이 배치되어 있거나, 또는 3λ/4 파장층 및 λ/4 파장층이 배치되어 있을 수 있다.
하나의 예시에 따르면, 상기 편광 안경 또는 입체 영상 표시 장치를 사용하면, 입체 영상의 관찰 시에 휘도 등을 희생시키지 않고도, 크로스토크 등의 발생을 방지하고, 우수한 품질의 입체 영상을 넓은 시야각에서 관찰할 수 있다.
도 1은 예시적인 입체 영상 표시 장치를 도시하는 단면도이다.
도 2 및 3은, 입체 영상 표시 장치에서 우안용 및 좌안 신호 생성 영역의 배치를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 4 및 5는, 편광 조절층의 우안용 및 좌안용 신호 편광 조절 영역의 배치를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 6 및 8은, 상기 편광 안경을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 7은, 광축의 이등분선을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 9은, 예시적인 상기 입체 영상 표시 장치를 도시한 도면이다.
도 10 내지 20은, 실시예 및 비교예의 시야각 특성의 평가 결과를 설명하는 도면이다.
도 2 및 3은, 입체 영상 표시 장치에서 우안용 및 좌안 신호 생성 영역의 배치를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 4 및 5는, 편광 조절층의 우안용 및 좌안용 신호 편광 조절 영역의 배치를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 6 및 8은, 상기 편광 안경을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 7은, 광축의 이등분선을 설명하기 위한 예시적인 도면이다.
도 9은, 예시적인 상기 입체 영상 표시 장치를 도시한 도면이다.
도 10 내지 20은, 실시예 및 비교예의 시야각 특성의 평가 결과를 설명하는 도면이다.
이하, 본 발명에 따른 실시예 및 본 발명에 따르지 않는 비교예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하지만, 본 발명의 범위가 이에 제한되는 것은 아니다.
본 명세서에서의 각 물성은 하기의 방식으로 평가한다.
1. 광학 이방성층 또는 광학 이방성 필름의 위상차 수치
광학 이방성층 또는 광학 이방성 필름의 550 nm의 파장의 광에 대한 면 방향 위상차(Rin) 및 두께 방향 위상차(Rth)를 각각 구하고, 측정된 면 방향 위상차(Rin)를 식 1의 결과로 하며, 측정된 면 방향 위상차(Rin)와 두께 방향 위상차(Rth)의 비율(Rin/Rth)을 식 2의 결과로 하여 구하였다. 구체적으로는, 16개의 뮬러 매트릭스(Muller Matrix)를 측정할 수 있는 장비인 Axoscan(Axomatrics사제)을 사용하여, 제조사의 매뉴얼에 따라서 광학 이방성 필름 또는 광학 이방성층의 16개의 뮬러 매트릭스를 측정하고, 이를 통하여 면 방향 위상차와 두께 방향 위상차를 추출한다. 2 개 이상의 광학 이방성 필름이 사용되는 경우, 각각의 필름의 면 방향 위상차를 별도로 측정하고, 이를 합산한 수치를 전체 광학 이방성층의 면 방향 위상차로 하며, 또한 각각의 필름의 두께 방향 위상차를 별도로 측정하고, 이를 합산한 수치를 두께 방향의 위상차로 하여 식 1과 2의 결과를 구하였다.
2. 시야각 특성의 평가 방법
실시예 및 비교예에서 입체 영상을 관찰하였을 때의 시야각 특성은, Autronics사의 DIMOS(display modeling system)를 사용하여 모사(simulation)하였다. 모사 시에 동경각(azimuthal angle)을 0도 내지 360도로 설정하고, 방위각(polar angle)을 0 도 내지 80도로 설정하였으며, 그 결과를 도 10 내지 20에 나타내었다.
실시예 1.
도 1에 나타난 바와 같은 구조를 가지는 입체 영상 표시 장치로서 편광 조절 소자(15)의 우안용 영역과 좌안용 영역에는 모두 λ/4 파장층이 배치되되, 우안용 영역의 λ/4 파장층의 광축은 제 2 편광판(14)의 광 흡수축을 기준으로 시계 방향으로 45도를 이루고, 좌안용 영역의 λ/4 파장층의 광축은 상기 우안용 영역의 λ/4 파장층의 광축과 수직을 이루고 있는 장치를 사용하여, 상기 장치에서 출사되는 입체 영상을 도 6에 나타난 구조를 가지는 편광 안경을 착용하고 관찰할 때의 시야각 특성을 평가하였다. 상기에서 편광 안경의 좌안용 및 우안용 영역에 포함되는 편광자(62L, 62R)는 동일한 방향으로 형성되어 있는 광 흡수축을 각각 포함하고, 또한 상기 편광 안경의 좌안용 영역의 중심과 우안용 영역의 중심을 연결하는 가상의 선이 상기 입체 영상 표시 장치의 제 2 편광판(14)의 광 흡수축과 수평이 되도록 상기 편광 안경을 위치시키면, 상기 편광자(62L, 62R)의 광 흡수축과 상기 제 2 편광판(14)의 광 흡수축이 수직을 이루도록 배치하였다. 또한, 편광 안경의 광학 이방성층(61L, 61R)은, 편광자(62L, 62R)상에 순서대로 두께 방향의 위상차(Rth = DZ-DY)가 140 nm인 +C 플레이트와 면 방향 위상차(Rin = DX - DY)가 125 nm이고, 두께 방향의 위상차(Rth = DZ - DY)가 -38 nm인 -B 플레이트를 부착하여 구성하되, 상기에서 우안용 영역에 부착되는 -B 플레이트의 광축은 상기 제 2 편광판(14)의 광 흡수축을 기준으로 시계 방향으로 45도의 각도로 형성하고, 좌안용 영역에 부착되는 -B 플레이트의 광축은 상기 제 2 편광판(14)의 광 흡수축을 기준으로 반시계 방향으로 45도를 이루도록 하였다. 상기에서 +C 플레이트로는 통상적인 액정 필름 타입의 필름으로서, 광경화형 수직 배향형 액정을 사용하여 제작한 필름을 사용하고, -B 플레이트로는 COP(Cyclic olefin polymer) 계열의 고분자 필름을 사용하였다. 상기 편광 안경에서 영상 신호가 입사하는 측으로부터 순차적으로 형성된 편광자 및 광학 이방성층의 구체적인 사항은 하기 표 1과 같다.
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각도 (단위: 도) |
위상차 값(단위: nm) | I(nm) |
I/T | ||||||
| Rin | Rth | |||||||||
| R | L | R | L | R | L | R | L | R | L | |
| - B | 45 | -45 | 125 | 125 | -38 | -38 | 125 | 125 | 약 1.23 |
약 1.23 |
| + C | - | - | - | - | 140 | 140 | ||||
| 편광자 | 90 | 90 | - | - | - | - | - | - | - | - |
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각도: 광학 이방성 필름의 광축 또는 편광자의 광 흡수축의 각도(입체 영상 표시 장치의 제 2 편광판의 광 흡수축을 기준으로, 상기 제 2 편광판의 광 흡수축으로부터 시계 방향으로 측정한 각도는 양수로 표기하고, 반 시계 방향으로 측정한 각도는 음수로 표기, 편광 안경의 좌안용 및 우안용 영역의 중심을 연결하는 선이 입체 영상 표시 장치의 제 2 편광판의 광 흡수축과 수평을 이루도록 편광 안경을 배치한 상태에서 측정)
R in : 광학 이방성 필름의 면 방향 위상차 R th : 광학 이방성 필름의 두께 방향 위상차 I: 식 1로 계산되는 광학 이방성층에 대한 면 방향 위상차 I/T: 식 2로 계산되는 광학 이방성층의 면 방향 위상차 및 두께 방향 위상차의 비율 R: 우안용 영역에 존재하는 광학 이방성 필름 또는 편광자의 정보 L: 좌안용 영역에 존재하는 광학 이방성 필름 또는 편광자의 정보 |
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실시예 2.
광학 이방성층(61L, 61R)을, 편광자(62L, 62R)상에 순서대로 두께 방향의 위상차(Rth = DZ - DY)가 190 nm이고, 면 방향 위상차(Rin = DX - DY)가 125 nm인 +B 플레이트와 두께 방향의 위상차(Rth = DZ - DY)가 -40 nm인 -C 플레이트를 부착하여 구성하되, 상기에서 우안용 영역에 부착되는 +B 플레이트의 광축은 상기 제 2 편광판(14)의 광 흡수축을 기준으로 시계 방향으로 45도의 각도로 형성하고, 좌안용 영역에 부착되는 +B 플레이트의 광축은 상기 제 2 편광판(14)의 광 흡수축을 기준으로 반시계 방향으로 45도를 이루도록 한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일하게 하여 시야각 특성을 평가하였다. 상기에서 -C 플레이트로는 통상적인 액정 필름 타입의 위상차 필름으로서, 광경화형 수직 배향형 액정을 사용하여 제작한 필름을 사용하고, +B 플레이트로는 폴리아크릴레이트 계열의 고분자 필름을 사용하였다. 편광 안경에서 영상 신호가 입사하는 측으로부터 순차적으로 형성된 편광자 및 광학 이방성층의 구체적인 사항은 하기 표 2와 같다.
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각도 (단위: 도) |
위상차 값(단위: nm) | I(nm) |
I/T | ||||||
| Rin | Rth | |||||||||
| R | L | R | L | R | L | R | L | R | L | |
| -C | - | - | - | - | -40 | -40 | 125 | 125 | 약 0.83 | 약 0.83 |
| +B | 45 | -45 | 125 | 125 | 190 | 190 | ||||
| 편광자 | 90 | 90 | - | - | - | - | - | - | - | - |
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각도: 광학 이방성 필름의 광축 또는 편광자의 광 흡수축의 각도(입체 영상 표시 장치의 제 2 편광판의 광 흡수축을 기준으로, 상기 제 2 편광판의 광 흡수축으로부터 시계 방향으로 측정한 각도는 양수로 표기하고, 반 시계 방향으로 측정한 각도는 음수로 표기, 편광 안경의 좌안용 및 우안용 영역의 중심을 연결하는 선이 입체 영상 표시 장치의 제 2 편광판의 광 흡수축과 수평을 이루도록 편광 안경을 배치한 상태에서 측정)
R in : 광학 이방성 필름의 면 방향 위상차 R th : 광학 이방성 필름의 두께 방향 위상차 I: 식 1로 계산되는 광학 이방성층에 대한 면 방향 위상차 I/T: 식 2로 계산되는 광학 이방성층의 면 방향 위상차 및 두께 방향 위상차의 비율 R: 우안용 영역에 존재하는 광학 이방성 필름 또는 편광자의 정보 L: 좌안용 영역에 존재하는 광학 이방성 필름 또는 편광자의 정보 |
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실시예 3.
편광 안경의 광학 이방성층(61L, 61R)을, 편광자(62L, 62R)상에 순서대로 두께 방향의 위상차(Rth = DZ - DY)가 140 nm이고, 면 방향 위상차(Rin = DX - DY)가 90 nm인 +B 플레이트와 면 방향 위상차(Rin = DX - DY)가 35 nm인 +A 플레이트를 부착하여 구성하되, 우안용 영역에 부착되는 +B 플레이트 및 +A 플레이트의 광축은 제 2 편광판(14)의 광 흡수축을 기준으로 시계 방향으로 45도의 각도로 형성하고, 좌안용 영역에 부착되는 +B 플레이트 및 +A 플레이트의 광축은 제 2 편광판(14)의 광 흡수축을 기준으로 반시계 방향으로 45도를 이루도록 한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일하게 하여 시야각 특성을 평가하였다. 상기에서 +B 플레이트로는 폴리아크릴레이트 계열의 고분자 필름을 사용하고, +A 플레이트로는 폴리카보네이트 계열의 고분자 필름을 사용하였다. 상기 편광 안경에서 영상 신호가 입사하는 측으로부터 순차적으로 형성된 편광자 및 광학 이방성층의 구체적인 사항은 하기 표 3과 같다.
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각도 (단위: 도) |
위상차 값(단위: nm) | I(nm) |
I/T | ||||||
| Rin | Rth | |||||||||
| R | L | R | L | R | L | R | L | R | L | |
| +A | 45 | -45 | 35 | 35 | - | - | 125 | 125 | 약 0.89 | 약 0.89 |
| +B | 45 | -45 | 90 | 90 | 140 | 140 | ||||
| 편광자 | 90 | 90 | - | - | - | - | - | - | - | - |
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각도: 광학 이방성 필름의 광축 또는 편광자의 광 흡수축의 각도(입체 영상 표시 장치의 제 2 편광판의 광 흡수축을 기준으로, 상기 제 2 편광판의 광 흡수축으로부터 시계 방향으로 측정한 각도는 양수로 표기하고, 반 시계 방향으로 측정한 각도는 음수로 표기, 편광 안경의 좌안용 및 우안용 영역의 중심을 연결하는 선이 입체 영상 표시 장치의 제 2 편광판의 광 흡수축과 수평을 이루도록 편광 안경을 배치한 상태에서 측정)
R in : 광학 이방성 필름의 면 방향 위상차 R th : 광학 이방성 필름의 두께 방향 위상차 I: 식 1로 계산되는 광학 이방성층에 대한 면 방향 위상차 I/T: 식 2로 계산되는 광학 이방성층의 면 방향 위상차 및 두께 방향 위상차의 비율 R: 우안용 영역에 존재하는 광학 이방성 필름 또는 편광자의 정보 L: 좌안용 영역에 존재하는 광학 이방성 필름 또는 편광자의 정보 |
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실시예 4.
편광 안경의 광학 이방성층(61L, 61R)을, 편광자(62L, 62R)상에 순서대로 면 방향 위상차(Rin = DX - DY)가 150 nm인 +A 플레이트; 두께 방향의 위상차(Rth = DZ - DY)가 150 nm인 +C 플레이트; 및 면 방향 위상차(Rin = DX - DY)가 125 nm인 +A 플레이트를 부착하여 구성하되, 우안용 영역에 부착되는 면 방향 위상차가 125 nm인 +A 플레이트의 광축은 제 2 편광판(14)의 광 흡수축을 기준으로 시계 방향으로 45도의 각도로 형성하고, 면 방향 위상차가 150 nm인 +A 플레이트의 광축은 제 2 편광판(14)의 광 흡수축과 수평을 이루도록 배치하며, 좌안용 영역에 부착되는 면 방향 위상차가 125 nm인 +A 플레이트의 광축은 제 2 편광판(14)의 광 흡수축을 기준으로 반 시계 방향으로 45도의 각도로 형성하고, 면 방향 위상차가 150 nm인 +A 플레이트의 광축은 제 2 편광판(14)의 광 흡수축과 수평을 이루도록 배치한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일하게 하여 시야각 특성을 평가하였다. 상기에서 +A 플레이트로는 폴리카보네이트 계열의 고분자 필름을 사용하고, +C 플레이트로는 광경화형 수직 배향형 액정을 사용하여 제작한 필름을 사용하였다. 편광 안경에서 영상 신호가 입사하는 측으로부터 순차적으로 형성된 편광자 및 광학 이방성층의 구체적인 사항은 하기 표 4와 같다.
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각도 (단위: 도) |
위상차 값(단위: nm) | I(nm) |
I/T | ||||||
| Rin | Rth | |||||||||
| R | L | R | L | R | L | R | L | R | L | |
| +A | 45 | -45 | 125 | 125 | - | - | 275 | 275 | 약 1.83 | 약 1.83 |
| +C | - | - | - | - | 150 | 150 | ||||
| +A | 0 | 0 | 150 | 150 | - | - | ||||
| 편광자 | 90 | 90 | - | - | - | - | - | - | - | - |
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각도: 광학 이방성 필름의 광축 또는 편광자의 광 흡수축의 각도(입체 영상 표시 장치의 제 2 편광판의 광 흡수축을 기준으로, 상기 제 2 편광판의 광 흡수축으로부터 시계 방향으로 측정한 각도는 양수로 표기하고, 반 시계 방향으로 측정한 각도는 음수로 표기, 편광 안경의 좌안용 및 우안용 영역의 중심을 연결하는 선이 입체 영상 표시 장치의 제 2 편광판의 광 흡수축과 수평을 이루도록 편광 안경을 배치한 상태에서 측정)
R in : 광학 이방성 필름의 면 방향 위상차 R th : 광학 이방성 필름의 두께 방향 위상차 I: 식 1로 계산되는 광학 이방성층에 대한 면 방향 위상차 I/T: 식 2로 계산되는 광학 이방성층의 면 방향 위상차 및 두께 방향 위상차의 비율 R: 우안용 영역에 존재하는 광학 이방성 필름 또는 편광자의 정보 L: 좌안용 영역에 존재하는 광학 이방성 필름 또는 편광자의 정보 |
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실시예 5.
편광 안경의 광학 이방성층(61L, 61R)을, 편광자(62L, 62R)상에 순서대로 면 방향 위상차(Rin = DX - DY)가 140 nm인 +A 플레이트 및 두께 방향의 위상차(Rth = DZ - DY)가 200 nm이고, 면 방향 위상차(Rin = DX - DY)가 125 nm인 +B 플레이트를 부착하여 구성하되, 우안용 영역에 부착되는 +B 플레이트의 광축은 제 2 편광판(14)의 광 흡수축을 기준으로 시계 방향으로 45도의 각도로 형성하고, +A 플레이트의 광축은 제 2 편광판(14)의 광 흡수축과 수평을 이루도록 배치하며, 좌안용 영역에 부착되는 +B 플레이트의 광축은 제 2 편광판(14)의 광 흡수축을 기준으로 반 시계 방향으로 45도의 각도로 형성하고, +A 플레이트의 광축은 제 2 편광판(14)의 광 흡수축과 수평을 이루도록 배치한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일하게 하여 시야각 특성을 평가하였다. 상기에서 +A 플레이트로는 폴리카보네이트 계열의 고분자 필름을 사용하고, +B 플레이트로는 폴리아크릴레이트 계열의 광학 이방성층을 사용하였다. 상기 편광 안경에서 영상 신호가 입사하는 측으로부터 순차적으로 형성된 편광자 및 광학 이방성층의 구체적인 사항은 하기 표 5와 같다.
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각도 (단위: 도) |
위상차 값(단위: nm) | I(nm) |
I/T | ||||||
| Rin | Rth | |||||||||
| R | L | R | L | R | L | R | L | R | L | |
| +B | 45 | -45 | 125 | 125 | 200 | 200 | 265 | 265 | 약 1.33 | 약 1.33 |
| +A | 0 | 0 | 140 | 140 | - | - | ||||
| 편광자 | 90 | 90 | - | - | - | - | - | - | - | - |
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각도: 광학 이방성 필름의 광축 또는 편광자의 광 흡수축의 각도(입체 영상 표시 장치의 제 2 편광판의 광 흡수축을 기준으로, 상기 제 2 편광판의 광 흡수축으로부터 시계 방향으로 측정한 각도는 양수로 표기하고, 반 시계 방향으로 측정한 각도는 음수로 표기, 편광 안경의 좌안용 및 우안용 영역의 중심을 연결하는 선이 입체 영상 표시 장치의 제 2 편광판의 광 흡수축과 수평을 이루도록 편광 안경을 배치한 상태에서 측정)
R in : 광학 이방성 필름의 면 방향 위상차 R th : 광학 이방성 필름의 두께 방향 위상차 I: 식 1로 계산되는 광학 이방성층에 대한 면 방향 위상차 I/T: 식 2로 계산되는 광학 이방성층의 면 방향 위상차 및 두께 방향 위상차의 비율 R: 우안용 영역에 존재하는 광학 이방성 필름 또는 편광자의 정보 L: 좌안용 영역에 존재하는 광학 이방성 필름 또는 편광자의 정보 |
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실시예 6.
편광 안경의 광학 이방성층(61L, 61R)을, 편광자(62L, 62R)상에 순서대로 면 방향 위상차(Rin = DX - DY)가 140 nm인 +A 플레이트; 두께 방향의 위상차(Rth = DZ - DY)가 150 nm인 +C 플레이트; 면 방향 위상차(Rin = DX - DY)가 125 nm인 +A 플레이트 및 두께 방향의 위상차(Rth = DZ - DY)가 90 nm인 +C 플레이트를 부착하여 구성하되, 우안용 영역에 부착되는 면 방향 위상차가 125 nm인 +A 플레이트의 광축은 제 2 편광판(14)의 광 흡수축을 기준으로 시계 방향으로 45도의 각도로 형성하고, 면 방향 위상차가 140 nm인 +A 플레이트의 광축은 제 2 편광판(14)의 광 흡수축과 수평을 이루도록 배치하며, 좌안용 영역에 부착되는 면 방향 위상차가 125 nm인 +A 플레이트의 광축은 제 2 편광판(14)의 광 흡수축을 기준으로 반 시계 방향으로 45도의 각도로 형성하고, 면 방향 위상차가 140 nm인 +A 플레이트의 광축은 제 2 편광판(14)의 광 흡수축과 수평을 이루도록 배치한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일하게 하여 시야각 특성을 평가하였다. 상기에서 +A 플레이트로는 폴리카보네이트 계열의 고분자 필름을 사용하고, +C 플레이트로는 광경화형 수직 배향형 액정을 사용하여 제작한 필름을 사용하였다. 상기 편광 안경에서 영상 신호가 입사하는 측으로부터 순차적으로 형성된 편광자 및 광학 이방성층의 구체적인 사항은 하기 표 6과 같다.
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각도 (단위: 도) |
위상차 값(단위: nm) | I(nm) |
I/T | ||||||
| Rin | Rth | |||||||||
| R | L | R | L | R | L | R | L | R | L | |
| +C | - | - | - | - | 90 | 90 | 265 | 265 | 약 1.10 | 약 1.10 |
| +A | 45 | -45 | 125 | 125 | - | - | ||||
| +C | - | - | - | - | 150 | 150 | ||||
| +A | 0 | 0 | 140 | 140 | - | - | ||||
| 편광자 | 90 | 90 | - | - | - | - | - | - | - | - |
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각도: 광학 이방성 필름의 광축 또는 편광자의 광 흡수축의 각도(입체 영상 표시 장치의 제 2 편광판의 광 흡수축을 기준으로, 상기 제 2 편광판의 광 흡수축으로부터 시계 방향으로 측정한 각도는 양수로 표기하고, 반 시계 방향으로 측정한 각도는 음수로 표기, 편광 안경의 좌안용 및 우안용 영역의 중심을 연결하는 선이 입체 영상 표시 장치의 제 2 편광판의 광 흡수축과 수평을 이루도록 편광 안경을 배치한 상태에서 측정)
R in : 광학 이방성 필름의 면 방향 위상차 R th : 광학 이방성 필름의 두께 방향 위상차 I: 식 1로 계산되는 광학 이방성층에 대한 면 방향 위상차 I/T: 식 2로 계산되는 광학 이방성층의 면 방향 위상차 및 두께 방향 위상차의 비율 R: 우안용 영역에 존재하는 광학 이방성 필름 또는 편광자의 정보 L: 좌안용 영역에 존재하는 광학 이방성 필름 또는 편광자의 정보 |
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실시예 7.
편광 안경의 광학 이방성층(61L, 61R)을, 편광자(62L, 62R)상에 순서대로 면 방향 위상차(Rin = DX - DY)가 150 nm인 +A 플레이트; 두께 방향의 위상차(Rth = DZ - DY)가 230 nm이고, 면 방향 위상차(Rin = DX-DY)가 125 nm인 +B 플레이트; 두께 방향의 위상차(Rth = DZ-DY)가 -40 nm인 -C 플레이트를 부착하여 구성하되, 우안용 영역에 부착되는 +B 플레이트의 광축은 제 2 편광판(14)의 광 흡수축을 기준으로 시계 방향으로 45도의 각도로 형성하고, +A 플레이트의 광축을 제 2 편광판(14)과 수평을 이루도록 형성하며, 좌안용 영역에 부착되는 +B 플레이트의 광축은 제 2 편광판(14)의 광 흡수축을 기준으로 반 시계 방향으로 45도의 각도로 형성하고, +A 플레이트의 광축을 제 2 편광판(14)과 수평을 이루도록 형성한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일하게 하여 시야각 특성을 평가하였다. 상기에서 +A 플레이트로는 폴리카보네이트 계열의 고분자 필름을 사용하고, -C 플레이트로는 TAC(triacetyl cellulose) 계열의 필름을 사용하였으며, +B 플레이트로는 폴리아크릴레이트 계열의 고분자 광학 이방성층을 사용하였다. 상기 편광 안경에서 영상 신호가 입사하는 측으로부터 순차적으로 형성된 편광자 및 광학 이방성층의 구체적인 사항은 하기 표 7과 같다.
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각도 (단위: 도) |
위상차 값(단위: nm) | I(nm) |
I/T | ||||||
| Rin | Rth | |||||||||
| R | L | R | L | R | L | R | L | R | L | |
| -C | - | - | - | - | -40 | -40 | 275 | 275 | 약 1.45 | 약 1.45 |
| +B | 45 | -45 | 125 | 125 | 230 | 230 | ||||
| +A | 0 | 0 | 150 | 150 | - | - | ||||
| 편광자 | 90 | 90 | - | - | - | - | - | - | - | - |
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각도: 광학 이방성 필름의 광축 또는 편광자의 광 흡수축의 각도(입체 영상 표시 장치의 제 2 편광판의 광 흡수축을 기준으로, 상기 제 2 편광판의 광 흡수축으로부터 시계 방향으로 측정한 각도는 양수로 표기하고, 반 시계 방향으로 측정한 각도는 음수로 표기, 편광 안경의 좌안용 및 우안용 영역의 중심을 연결하는 선이 입체 영상 표시 장치의 제 2 편광판의 광 흡수축과 수평을 이루도록 편광 안경을 배치한 상태에서 측정)
R in : 광학 이방성 필름의 면 방향 위상차 R th : 광학 이방성 필름의 두께 방향 위상차 I: 식 1로 계산되는 광학 이방성층에 대한 면 방향 위상차 I/T: 식 2로 계산되는 광학 이방성층의 면 방향 위상차 및 두께 방향 위상차의 비율 R: 우안용 영역에 존재하는 광학 이방성 필름 또는 편광자의 정보 L: 좌안용 영역에 존재하는 광학 이방성 필름 또는 편광자의 정보 |
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실시예 8.
편광 안경의 광학 이방성층(61L, 61R)을, 편광자(62L, 62R)상에 순서대로 면 방향 위상차(Rin = DX - DY)가 140 nm인 +A 플레이트; 두께 방향의 위상차(Rth = DZ - DY)가 190 nm이고, 면 방향 위상차(Rin = DX - DY)가 90 nm인 +B 플레이트; 및 면 방향 위상차(Rin = DX - DY)가 35 nm인 +A 플레이트를 부착하여 구성하되, 우안용 영역에 부착되는 +B 플레이트 및 면 방향 위상차가 35 nm인 +A 플레이트의 광축은 제 2 편광판(14)의 광 흡수축을 기준으로 시계 방향으로 45도의 각도로 형성하고, 면 방향 위상차가 140 nm인 +A 플레이트의 광축을 제 2 편광판(14)과 수평을 이루도록 형성하며, 좌안용 영역에 부착되는 +B 플레이트 및 면 방향 위상차가 35 nm인 +A 플레이트의 광축은 제 2 편광판(14)의 광 흡수축을 기준으로 반 시계 방향으로 45도의 각도로 형성하고, 면 방향 위상차가 140 nm인 +A 플레이트의 광축을 제 2 편광판(14)과 수평을 이루도록 형성한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일하게 하여 시야각 특성을 평가하였다. 상기에서 +A 플레이트로는 폴리카보네이트 계열의 필름을 사용하고, +B 플레이트로는 폴리아크릴레이트 계열의 고분자 광학 이방성층을 사용하였다. 상기 편광 안경에서 영상 신호가 입사하는 측으로부터 순차적으로 형성된 편광자 및 광학 이방성층의 구체적인 사항은 하기 표 8과 같다.
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각도 (단위: 도) |
위상차 값(단위: nm) | I(nm) |
I/T | ||||||
| Rin | Rth | |||||||||
| R | L | R | L | R | L | R | L | R | L | |
| +A | 45 | -45 | 35 | 35 | - | - | 265 | 265 | 약 1.39 | 약 1.39 |
| +B | 45 | -45 | 90 | 90 | 190 | 190 | ||||
| +A | 0 | 0 | 140 | 140 | - | - | ||||
| 편광자 | 90 | 90 | - | - | - | - | - | - | - | - |
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각도: 광학 이방성 필름의 광축 또는 편광자의 광 흡수축의 각도(입체 영상 표시 장치의 제 2 편광판의 광 흡수축을 기준으로, 상기 제 2 편광판의 광 흡수축으로부터 시계 방향으로 측정한 각도는 양수로 표기하고, 반 시계 방향으로 측정한 각도는 음수로 표기, 편광 안경의 좌안용 및 우안용 영역의 중심을 연결하는 선이 입체 영상 표시 장치의 제 2 편광판의 광 흡수축과 수평을 이루도록 편광 안경을 배치한 상태에서 측정)
R in : 광학 이방성 필름의 면 방향 위상차 R th : 광학 이방성 필름의 두께 방향 위상차 I: 식 1로 계산되는 광학 이방성층에 대한 면 방향 위상차 I/T: 식 2로 계산되는 광학 이방성층의 면 방향 위상차 및 두께 방향 위상차의 비율 R: 우안용 영역에 존재하는 광학 이방성 필름 또는 편광자의 정보 L: 좌안용 영역에 존재하는 광학 이방성 필름 또는 편광자의 정보 |
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실시예 9.
편광 안경의 광학 이방성층(61L, 61R)을, 편광자(62L, 62R)상에 순서대로 면 방향 위상차(Rin = DX-DY)가 140 nm인 +A 플레이트; 두께 방향의 위상차(Rth = DZ-DY)가 90 nm인 +C 플레이트; 및 면 방향 위상차(Rin = DX-DY)가 125 nm이고, 두께 방향의 위상차(Rth = DZ-DY)가 140 nm인 +B 플레이트를 부착하여 구성하되, 우안용 영역에 부착되는 +B 플레이트의 광축은 제 2 편광판(14)의 광 흡수축을 기준으로 시계 방향으로 45도의 각도로 형성하고, +A 플레이트의 광축을 제 2 편광판(14)과 수평을 이루도록 형성하며, 좌안용 영역에 부착되는 +B 플레이트의 광축은 제 2 편광판(14)의 광 흡수축을 기준으로 반 시계 방향으로 45도의 각도로 형성하고, +A 플레이트의 광축을 제 2 편광판(14)과 수평을 이루도록 형성한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일하게 하여 시야각 특성을 평가하였다. 상기에서 +A 플레이트로는 폴리카보네이트 계열의 필름을 사용하고, +C 플레이트로는, 광경화형 수직 배향형 액정을 사용하여 제작한 필름을 사용하였으며, +B 플레이트로는 폴리아크릴레이트 계열의 고분자 광학 이방성층을 사용하였다. 상기 편광 안경에서 영상 신호가 입사하는 측으로부터 순차적으로 형성된 편광자 및 광학 이방성층의 구체적인 사항은 하기 표 9와 같다.
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각도 (단위: 도) |
위상차 값(단위: nm) | I(nm) |
I/T | ||||||
| Rin | Rth | |||||||||
| R | L | R | L | R | L | R | L | R | L | |
| +B | 45 | -45 | 125 | 125 | 140 | 140 | 265 | 265 | 약 1.15 | 약 1.15 |
| +C | - | - | - | - | 90 | 90 | ||||
| +A | 0 | 0 | 140 | 140 | - | - | ||||
| 편광자 | 90 | 90 | - | - | - | - | - | - | - | - |
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각도: 광학 이방성 필름의 광축 또는 편광자의 광 흡수축의 각도(입체 영상 표시 장치의 제 2 편광판의 광 흡수축을 기준으로, 상기 제 2 편광판의 광 흡수축으로부터 시계 방향으로 측정한 각도는 양수로 표기하고, 반 시계 방향으로 측정한 각도는 음수로 표기, 편광 안경의 좌안용 및 우안용 영역의 중심을 연결하는 선이 입체 영상 표시 장치의 제 2 편광판의 광 흡수축과 수평을 이루도록 편광 안경을 배치한 상태에서 측정)
R in : 광학 이방성 필름의 면 방향 위상차 R th : 광학 이방성 필름의 두께 방향 위상차 I: 식 1로 계산되는 광학 이방성층에 대한 면 방향 위상차 I/T: 식 2로 계산되는 광학 이방성층의 면 방향 위상차 및 두께 방향 위상차의 비율 R: 우안용 영역에 존재하는 광학 이방성 필름 또는 편광자의 정보 L: 좌안용 영역에 존재하는 광학 이방성 필름 또는 편광자의 정보 |
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실시예 10.
편광 안경의 광학 이방성층(61L, 61R)을, 편광자(62L, 62R)상에 순서대로 면 방향 위상차(Rin = DX - DY)가 275 nm이고, 두께 방향의 위상차(Rth = DZ - DY)가 140 nm인 +B 플레이트; 및 면 방향 위상차(Rin = DX - DY)가 125 nm이고, 두께 방향의 위상차(Rth = DZ - DY)가 140 nm인 +B 플레이트를 부착하여 구성하되, 우안용 영역에 부착되는 면 방향 위상차가 125 nm인 +B 플레이트의 광축은 제 2 편광판(14)의 광 흡수축을 기준으로 시계 방향으로 45도의 각도로 형성하고, 면 방향 위상차가 275 nm인 +B 플레이트의 광축을 제 2 편광판(14)과 수평을 이루도록 형성하며, 좌안용 영역에 부착되는 면 방향 위상차가 125 nm인 +B 플레이트의 광축은 제 2 편광판(14)의 광 흡수축을 기준으로 반 시계 방향으로 45도의 각도로 형성하고, 면 방향 위상차가 275 nm인 +B 플레이트의 광축을 제 2 편광판(14)과 수평을 이루도록 형성한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일하게 하여 시야각 특성을 평가하였다. +B 플레이트로는 폴리아크릴레이트 계열의 고분자 광학 이방성층을 사용하였다. 상기 편광 안경에서 영상 신호가 입사하는 측으로부터 순차적으로 형성된 편광자 및 광학 이방성층의 구체적인 사항은 하기 표 10과 같다.
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각도 (단위: 도) |
위상차 값(단위: nm) | I(nm) |
I/T | ||||||
| Rin | Rth | |||||||||
| R | L | R | L | R | L | R | L | R | L | |
| +B | 45 | -45 | 125 | 125 | 140 | 140 | 400 | 400 | 약 1.43 | 약 1.43 |
| +B | 0 | 0 | 275 | 275 | 140 | 140 | ||||
| 편광자 | 90 | 90 | - | - | - | - | - | - | - | - |
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각도: 광학 이방성 필름의 광축 또는 편광자의 광 흡수축의 각도(입체 영상 표시 장치의 제 2 편광판의 광 흡수축을 기준으로, 상기 제 2 편광판의 광 흡수축으로부터 시계 방향으로 측정한 각도는 양수로 표기하고, 반 시계 방향으로 측정한 각도는 음수로 표기, 편광 안경의 좌안용 및 우안용 영역의 중심을 연결하는 선이 입체 영상 표시 장치의 제 2 편광판의 광 흡수축과 수평을 이루도록 편광 안경을 배치한 상태에서 측정)
R in : 광학 이방성 필름의 면 방향 위상차 R th : 광학 이방성 필름의 두께 방향 위상차 I: 식 1로 계산되는 광학 이방성층에 대한 면 방향 위상차 I/T: 식 2로 계산되는 광학 이방성층의 면 방향 위상차 및 두께 방향 위상차의 비율 R: 우안용 영역에 존재하는 광학 이방성 필름 또는 편광자의 정보 L: 좌안용 영역에 존재하는 광학 이방성 필름 또는 편광자의 정보 |
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비교예 1.
본 발명에 따른 광학 이방성층이 부착되지 않은 편광 안경으로서, 좌원 편광된 광과 우원 편광된 광을 포함하는 입체 영상을 관찰하는 것에 통상적으로 사용되는 편광 안경을 사용하여, 실시예 1과 동일한 장치에서 출사되는 입체 영상을 관찰할 때의 특성을 평가하였다.
시야각 특성 검토
첨부된 도 10 내지 19는, 각각 실시예 1 내지 10의 경우의 시야각 특헝의 모사 결과이고, 도 20은 비교예 1의 경우의 시야각 특성의 평가 결과이다. 도면의 내용으로부터도 분명한 바와 같이, 본 발명에 따른 편광 안경의 경우 크로스토크의 발생이 최소화되고 우수한 시야각 특성을 나타내었다.
실시예 11 내지 20
실시예 1 내지 10의 각각의 경우에서, 광학 이방성층을 편광 안경에 부착하는 대신 입체 영상 표시 장치의 편광 조절 소자(15)의 전면에 부착하여 도 9에 나타난 바와 같은 장치를 구성하고, 상기 광학 이방성층을 부착하지 않은 것을 제외하고는 각각 실시예 1 내지 10과 동일한 편광 안경을 사용하여 입체 영상을 관찰하는 경우의 시야각 특성을 평가하였다. 상기에서 편광 조절 소자(15)의 우안용 영역에 접하는 광학 이방성층(101R)은 편광 안경의 우안용 영역에 포함되는 광학 이방성층과 동일하게 광축 등을 조절하고, 편광 조절 소자(15)의 좌안용 영역에 접하는 광학 이방성층(101L)은 각 해당 실시예의 편광 안경의 좌안용 영역에 포함되는 광학 이방성층과 동일하게 광축 등을 조절하였다. 또한, 편광 조절 소자(15)에 부착되는 각 광학 이방성층의 순서는 각각의 실시예의 경우와 동일하게 하되, 각 실시예에서 편광 안경의 편광자에 직접 부착되었던 광학 이방성층이 편광 조절 소자(15)로부터 가장 멀리 떨어져서 부착되도록 하였다(즉, 실시예 1에 대응되는 실시예 11의 경우, 편광 조절 소자(15) 상에 -B 플레이트가 먼저 부착되고, 그 후 +C 플레이트를 부착하였다.). 상기와 같이 구성된 입체 영상 표시 장치로 입체 영상을 관찰하고, 그 결과를 평가한 결과, 실시예 11 내지 20은 각각 실시예 1 내지 10과 동일한 시야각 특성을 나타냄을 확인하였다.
1, 10: 입체 영상 표시 장치
6: 편광 안경
11: 광원 12, 14: 제 1 및 제 2 편광판
13: 영상 생성 소자 15: 편광 조절 조사
61L, 61R, 101: 광학 이방성층
62L, 62R: 편광자
80: 광축의 이등분선
SR: 우안용 신호 생성 영역
SL: 좌안용 신호 생성 영역
PR: 우안용 신호 편광 조절 영역
PL: 좌안용 신호 편광 조절 영역
C: 편광안경의 좌안용 또는 우안용 영역의 무게 중심
CL: 편광안경의 좌안용 또는 우안용 영역의 무게 중심을 연결하는 가상의 선
6: 편광 안경
11: 광원 12, 14: 제 1 및 제 2 편광판
13: 영상 생성 소자 15: 편광 조절 조사
61L, 61R, 101: 광학 이방성층
62L, 62R: 편광자
80: 광축의 이등분선
SR: 우안용 신호 생성 영역
SL: 좌안용 신호 생성 영역
PR: 우안용 신호 편광 조절 영역
PL: 좌안용 신호 편광 조절 영역
C: 편광안경의 좌안용 또는 우안용 영역의 무게 중심
CL: 편광안경의 좌안용 또는 우안용 영역의 무게 중심을 연결하는 가상의 선
Claims (18)
- 영상 신호가 입사되는 좌안용 영역과 우안용 영역을 포함하고, 상기 좌안용 영역과 우안용 영역은 하나 이상의 광학 이방성 필름을 포함하며, 하기 식 1로 계산되는 수치가 50 nm 내지 500 nm이고, 하기 식 2로 계산되는 수치가 0.1 내지 3인 광학 이방성층; 및 편광자를 각각 포함하는 편광 안경:
[식 1]
DX - DY
[식 2]
(X - Y)/(Z - Y)
상기 식 1 및 2에서 X는 상기 광학 이방성층의 면 내 지상축 방향의 굴절률이고, Y는 상기 광학 이방성층의 면 내 진상축 방향의 굴절률이며, Z는 상기 광학 이방성층의 두께 방향의 굴절률이고, D는 상기 광학 이방성층의 두께이다. - 제 1 항에 있어서, 좌안용 영역의 광학 이방성 필름의 광축과 우안용 영역의 광학 이방성 필름의 광축의 이등분선이 편광자의 광 흡수축과 수직 또는 수평을 이루는 편광 안경.
- 영상 신호가 입사되는 좌안용 영역과 우안용 영역을 포함하고, 상기 좌안용 영역과 우안용 영역은 제 1 A 플레이트 또는 제 1 B 플레이트를 포함하는 광학 이방성층; 및 편광자를 각각 포함하며, 좌안용 영역의 제 1 A 플레이트 또는 제 1 B 플레이트의 광축과 우안용 영역의 제 1 A 플레이트 또는 제 1 B 플레이트의 광축의 이등분선은 상기 편광자의 광 흡수축과 수직 또는 수평을 이루는 편광 안경.
- 제 3 항에 있어서, 광학 이방성층은 제 2 A 플레이트, 제 2 B 플레이트 및 C 플레이트로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 추가로 포함하고, 좌안용 영역의 제 2 A 플레이트 또는 제 2 B 플레이트의 광축은 좌안용 영역의 제 1 A 플레이트 또는 제 1 B 플레이트의 광축과 수평을 이루고, 우안용 영역의 제 2 A 플레이트 또는 제 2 B 플레이트의 광축은 우안용 영역의 제 1 A 플레이트 또는 제 1 B 플레이트의 광축과 수평을 이루거나, 또는 좌안용 영역의 제 2 A 플레이트 또는 제 2 B 플레이트와 우안용 영역의 제 2 A 플레이트 또는 제 2 B 플레이트는 편광자의 광 흡수축과 수직한 방향으로 광축을 가지는 편광 안경.
- 제 3 항에 있어서, 광학 이방성층은, 상기 제 1 B 플레이트로서 제 1 +B 플레이트를 포함하고, 추가로 제 2 +B 플레이트를 포함하며, 영상 신호가 입사되는 측에서부터 순차적으로 상기 제 1 +B 플레이트 및 상기 제 2 +B 플레이트가 배치되어 있고, 우안용 영역의 상기 제 1 +B 플레이트의 광축과 좌안용 영역의 상기 제 1 +B 플레이트의 광축의 이등분선은 편광자의 광 흡수축과 수직 또는 수평을 이루며, 우안용 영역의 상기 제 2 +B 플레이트의 광축과 좌안용 영역의 상기 제 2 +B 플레이트의 광축은 편광자의 광 흡수축과 수직을 이루도록 형성되어 있는 편광 안경.
- 제 3 항에 있어서, 광학 이방성층은, 상기 제 1 B 플레이트로서 -B 플레이트를 포함하고, 추가로 +C 플레이트를 포함하며, 영상 신호가 입사되는 측에서부터 순차적으로 상기 -B 플레이트 및 상기 +C 플레이트가 배치되어 있고, 좌안용 영역의 상기 -B 플레이트의 광축과 우안용 영역의 상기 -B 플레이트의 광축의 이등분선은 편광자의 광 흡수축과 수직 또는 수평을 이루는 편광 안경.
- 제 3 항에 있어서, 광학 이방성층은, 상기 제 1 B 플레이트로서 +B 플레이트를 포함하고, 추가로 -C 플레이트를 포함하며, 영상 신호가 입사되는 측에서부터 순차적으로 상기 -C 플레이트 및 상기 +B 플레이트가 배치되어 있고, 좌안용 영역의 상기 +B 플레이트의 광축과 우안용 영역의 상기 +B 플레이트의 광축의 이등분선은 편광자의 광 흡수축과 수직 또는 수평을 이루는 편광 안경.
- 제 3 항에 있어서, 광학 이방성층은, 상기 제 1 B 플레이트로서 +B 플레이트를 포함하고, 추가로 +A 플레이트를 포함하며, 영상 신호가 입사되는 측에서부터 순차적으로 상기 +A 플레이트 및 상기 +B 플레이트가 배치되어 있고, 좌안용 영역의 상기 +B 플레이트의 광축과 우안용 영역의 상기 +B 플레이트의 광축의 이등분선은 편광자의 광 흡수축과 수직 또는 수평을 이루며, 좌안용 영역의 상기 +A 플레이트는 좌안용 영역의 상기 +B 플레이트의 광축과 수평 방향으로 광축을 가지고, 우안용 영역의 상기 +A 플레이트는 우안용 영역의 상기 +B 플레이트의 광축과 수평 방향으로 광축을 가지는 편광 안경.
- 제 3 항에 있어서, 광학 이방성층은, 상기 제 1 B 플레이트로서 +B 플레이트를 포함하고, 추가로 +A 플레이트를 포함하며, 영상 신호가 입사되는 측에서부터 순차적으로 상기 +B 플레이트 및 상기 +A 플레이트가 배치되어 있고, 좌안용 영역의 상기 +B 플레이트의 광축과 우안용 영역의 상기 +B 플레이트의 광축의 이등분선은 편광자의 광 흡수축과 수직 또는 수평을 이루며, 좌안용 영역의 상기 +A 플레이트와 우안용 영역의 상기 +A 플레이트는 편광자의 광 흡수축과 수직을 이루는 방향으로 광축을 가지는 편광 안경.
- 제 3 항에 있어서, 광학 이방성층은, 상기 제 1 B 플레이트로서 +B 플레이트를 포함하고, 추가로 +A 플레이트 및 -C 플레이트를 또한 포함하며, 영상 신호가 입사되는 측에서부터 순차적으로 상기 -C 플레이트, 상기 +B 플레이트 및 상기 +A 플레이트가 배치되어 있고, 좌안용 영역의 상기 +B 플레이트의 광축과 우안용 영역의 상기 +B 플레이트의 광축의 이등분선은 편광자의 광 흡수축과 수직 또는 수평을 이루며, 좌안용 영역의 상기 +A 플레이트와 우안용 영역의 상기 +A 플레이트는 편광자의 광 흡수축과 수직을 이루는 방향으로 광축을 가지는 편광 안경.
- 제 3 항에 있어서, 광학 이방성층은, 상기 제 1 B 플레이트로서 +B 플레이트를 포함하고, 추가로 제 1 +A 플레이트 및 제 2 +A 플레이트를 포함하며, 영상 신호가 입사되는 측에서부터 순차적으로 상기 제 1 +A 플레이트, 상기 +B 플레이트 및 상기 제 2 +A 플레이트가 배치되어 있고, 좌안용 영역의 상기 +B 플레이트의 광축과 우안용 영역의 상기 +B 플레이트의 광축의 이등분선은 편광자의 광 흡수축과 수직 또는 수평을 이루며, 좌안용 영역의 상기 제 1 +A 플레이트는 좌안용 영역의 상기 +B 플레이트와 동일한 방향으로 광축을 가지고, 우안용 영역의 상기 제 1 +A 플레이트는 우안용 영역의 상기 +B 플레이트와 동일한 방향으로 광축을 가지며, 좌안용 영역의 제 2 +A 플레이트와 우안용 영역의 제 2 +A 플레이트는 편광자의 광 흡수축과 수직을 이루는 방향으로 광축을 가지는 편광 안경.
- 제 3 항에 있어서, 광학 이방성층은, 상기 제 1 B 플레이트로서 +B 플레이트를 포함하고, 추가로 +C 플레이트 및 +A 플레이트를 포함하며, 영상 신호가 입사되는 측에서부터 순차적으로 상기 +B 플레이트, 상기 +C 플레이트 및 상기 +A 플레이트가 배치되어 있고, 좌안용 영역의 상기 +B 플레이트의 광축과 우안용 영역의 상기 +B 플레이트의 광축의 이등분선은 편광자의 광 흡수축과 수직 또는 수평을 이루고, 좌안용 영역의 상기 +A 플레이트와 우안용 영역의 상기 +A 플레이트는 편광자의 광 흡수축과 수직 방향으로 광축을 가지는 편광 안경.
- 제 3 항에 있어서, 광학 이방성층은, 상기 제 1 A 플레이트로서 제 1 +A 플레이트를 포함하고, 추가로 +C 플레이트 및 제 2 +A 플레이트를 포함하며, 영상 신호가 입사되는 측에서부터 순차적으로 상기 제 1 +A 플레이트, 상기 +C 플레이트 및 상기 제 2 +A 플레이트가 배치되어 있고, 좌안용 영역의 상기 제 1 +A 플레이트의 광축과 우안용 영역의 상기 제 1 +A 플레이트의 광축의 이등분선은 편광자의 광 흡수축과 수직 또는 수평을 이루며, 좌안용 영역의 상기 제 2 +A 플레이트 및 우안용 영역의 상기 제 2 +A 플레이트는 편광자의 광 흡수축과 수직 방향으로 광축을 가지는 편광 안경.
- 제 3 항에 있어서, 광학 이방성층은, 상기 제 1 A 플레이트로서 제 1 +A 플레이트를 포함하고, 추가로 제 1 +C 플레이트, 제 2 +C 플레이트 및 제 2 +A 플레이트를 포함하며, 영상 신호가 입사되는 측에서부터 순차적으로 상기 제 1 +C 플레이트, 상기 제 1 +A 플레이트, 상기 제 2 +C 플레이트 및 상기 제 2 +A 플레이트가 배치되어 있고, 좌안용 영역의 상기 제 1 +A 플레이트의 광축과 우안용 영역의 상기 제 1 +A 플레이트의 광축의 이등분선은 편광자의 광 흡수축과 수직 또는 수평을 이루며, 좌안용 영역의 상기 제 2 +A 플레이트 및 우안용 영역의 상기 제 2 +A 플레이트는 편광자의 광 흡수축과 수직 방향으로 광축을 가지는 편광 안경.
- 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서, 영상 신호는 좌원 편광된 광과 우원 편광된 광을 포함하는 편광 안경.
- 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서, 좌안용 영역과 우안용 영역에 입사되는 영상 신호는, 입체 영상 표시 장치로부터 출사되는 영상 신호이고, 상기 입체 영상 표시 장치는 입체 영상 생성부 및 편광 조절층을 포함하며, 상기 입체 영상 생성부는 구동 상태에서 좌안용 및 우안용 신호를 생성하여 상기 편광 조절층으로 전달할 수 있는 것으로서, 순차로 배치된 제 1 편광판, 영상 생성 소자 및 제 2 편광판을 포함하며, 상기 편광 조절층은, 상기 영상 생성부에서 전달된 영상 신호가 입사되면, 상기 우안용 및 좌안용 신호가 서로 상이한 편광 상태를 가지도록 조절하여, 상기 좌안용 영역과 우안용 영역으로 전달할 수 있는 것으로서, 우안용 및 좌안용 신호 편광 조절 영역을 포함하며, 상기 우안용 및 좌안용 신호 편광 조절 영역이 모두 λ/4 파장층을 포함하되, 상기 우안용 신호 편광 조절 영역에 존재하는 λ/4 파장층의 광축과 좌안용 신호 편광 조절 영역에 존재하는 λ/4 파장층의 광축이 서로 상이한 편광 조절층을 가지는 입체 영상 표시 장치로부터 출사되는 것인 편광 안경.
- 제 16 항에 있어서, 편광 안경의 좌안용 영역과 우안용 영역에 각각 배치되는 편광자는, 상기 좌안용 영역의 중심과 우안용 영역의 중심을 연결하는 가상의 선이 제 2 편광판의 광 흡수축과 수평을 이루도록 상기 편광 안경을 배치한 상태에서, 상기 제 2 편광판의 광 흡수축과 수직을 이루는 방향으로 광 흡수축을 가지는 편광 안경.
- 구동 상태에서 우안용 신호 및 좌안용 신호를 포함하는 영상 신호를 생성하고, 생성된 상기 신호를 관찰자측으로 전달할 수 있는 영상 생성부; 상기 영상 생성부에서 전달된 영상 신호가 입사되면, 상기 우안용 및 좌안용 신호가 서로 상이한 편광 상태를 가지도록 조절하여, 관찰자측으로 전달할 수 있는 편광 조절 소자; 및 상기 편광 조절 소자로부터 전달된 영상 신호가 입사되면, 상기 신호를 투과시켜서 관찰자측으로 전달할 수 있도록 배치되고, 하나 이상의 광학 이방성 필름을 포함하며, 하기 식 1로 계산되는 수치가 50 nm 내지 500 nm이고, 하기 식 2로 계산되는 수치가 0.1 내지 3인 광학 이방성층을 포함하는 입체 영상 표시 장치:
[식 1]
DX - DY
[식 2]
(X - Y)/(Z - Y)
상기 식 1 및 2에서 X는 상기 광학 이방성층의 면 내 지상축 방향의 굴절률이고, Y는 상기 광학 이방성층의 면 내 진상축 방향의 굴절률이며, Z는 상기 광학 이방성층의 두께 방향의 굴절률이고, D는 상기 광학 이방성층의 두께이다
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