KR20200053319A - 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 홀로그래픽 디스플레이 장치 - Google Patents
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Abstract
백라이트 유닛 및 이를 포함하는 홀로그래픽 디스플레이 장치를 제공한다. 본 백라이트 유닛은, 도광판 및 서로 대향하게 배치된 입광면과 출광면을 포함하고, 도광판으로부터 입사된 상기 광의 균일도를 변경시켜 출력하는 균일도 변경 부재를 포함한다.
Description
개시된 실시예들은 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 홀로그래픽 디스플레이 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 영상의 띠무늬를 감소시키는 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 홀로그래픽 디스플레이 장치에 관한 것이다.
3차원 영상을 구현하는 방식으로서 안경 방식과 무안경 방식이 널리 상용화되어 사용되고 있다. 안경 방식에는 편광 안경 방식과 셔터 안경 방식이 있으며, 무안경 방식에는 렌티큘러 방식과 패럴랙스 배리어 방식이 있다. 이러한 방식들은 두 눈의 양안시차(binocular parallax)를 이용하는 것으로, 시점 수의 증가에 한계가 있을 뿐만 아니라, 뇌에서 인식하는 깊이감과 눈의 초점이 일치하지 않아서 시청자로 하여금 피로감을 느끼게 한다.
뇌에서 인식하는 깊이감과 눈의 초점이 일치하고 완전 시차(full parallax)를 제공할 수 있는 3차원 영상 디스플레이 방식으로서, 최근 홀로그래픽 디스플레이 방식이 점차 실용화되고 있다. 홀로그래픽 디스플레이 방식은, 원본 물체로부터 반사된 물체광 및 참조광을 간섭시켜 얻은 간섭무늬를 기록한 홀로그램 패턴에 참조광을 조사하여 회절시키면, 원본 물체의 영상이 재생되는 원리를 이용하는 것이다. 현재 실용화되고 있는 홀로그래픽 디스플레이 방식은 원본 물체를 직접 노광하여 홀로그램 패턴을 얻기 보다는 컴퓨터로 계산된 홀로그램(computer generated hologram; CGH)을 전기적 신호로서 공간 광 변조기에 제공한다. 입력된 CGH 신호에 따라 공간 광 변조기가 홀로그램 패턴을 형성하여 참조광을 회절시킴으로써 3차원 영상이 생성될 수 있다.
그런데, 완전한 홀로그래픽 디스플레이 방식을 구현하기 위해서는 매우 높은 해상도의 공간 광 변조기 및 매우 많은 데이터 처리량이 필요하다. 최근에는 데이터 처리량 및 해상도의 조건을 완화하기 위하여, 관찰자의 양안에 해당하는 시역에만 각각 홀로그램 영상을 제공하는 양안 홀로그램(binocular hologram) 방식이 제안되고 있다. 예를 들어, 관찰자의 좌안 시역에 해당하는 시점을 갖는 홀로그램 영상과 관찰자의 우안 시역에 해당하는 시점을 갖는 홀로그램 영상만을 생성하여 관찰자의 좌안과 우안에 각각 제공하는 것이다. 이 경우, 나머지 시점들에 대한 홀로그램 영상들을 생성하지 않아도 되기 때문에 데이터 처리량을 크게 줄일 수 있으며, 현재 상용화된 디스플레이 장치로도 공간 광 변조기의 해상도 조건을 만족할 수 있다.
한편, 액정디스플레이(Liquid Crystal Display, LCD)에 사용되는 백 라이트 유닛(Back Light Unit, BLU)에 비해 홀로그래픽 디스플레이에 사용되는 BLU는 간섭성이 높은 광이 사용된다. BLU는 도광관으로부터 방출되는 광의 간섭성을 유지하기 위해 그레이팅(grating)이 사용된다. 그런데, 홀로그래픽 디스플레이 장치의 도광판에서 출되는 광에 띠무늬가 생성되어 화질이 저하되는 경우가 있다.
예시적인 실시예는 영상의 띠무늬를 감소시킨 백라이트 유닛을 제공한다.
예시적인 실시예는 영상의 띠무늬를 감소시킨 백라이트 유닛을 포함한 홀로그래픽 디스플레이 장치를 제공한다.
일 측면(aspect)에 따르는 백라이트 유닛은, 도광판; 광을 상기 도광판의 내부로 진행시키는 입력 커플러; 상기 도광판을 진행한 광을 상기 도광판의 외부로 방출시키는 출력 커플러; 및 서로 대향하게 배치된 입광면과 출광면을 포함하고, 상기 도광판으로부터 입사된 상기 광의 균일도를 변경시켜 출력하는 균일도 변경 부재;를 포함한다.
그리고, 상기 균일도 변경 부재는, 상기 광의 균일도를 높게 변경시킬 수 있다.
또한, 균일도 변경 부재는, 상기 입광면의 일 지점에 입사된 상기 광을 상기 광을 상기 출광면의 서로 다른 복수 개의 지점을 통해 출력할 수 있다.
그리고, 상기 균일도 변경 부재는, 상기 광을 상기 균일도 변경 부재 내에서 상기 광의 편광에 따라 서로 다른 복수 개의 광 진행 경로로 진행시킬 수 있다.
또한, 상기 균일도 변경 부재는, 복굴절 물질을 포함할 수 있다.
그리고, 상기 균일도 변경 부재는, 인가된 전기적 신호에 따라 상기 광 진행 경로를 변경시킬 수 있다.
그리고, 상기 균일도 변경 부재는, 이격 배치된 제1 전극들; 상기 제1 전극들 각각에 대향하게 배치된 제2 전극들; 및 상기 제1 및 제2 전극들 사이에 배치되며, 대응하는 상기 제1 및 제2 전극에 인가되는 전기적 신호에 따라 굴절률이 변하는 액정들을 포함하는 액정층 및 상기 전기적 신호에 따라 패턴이 변하는 비선형 물질들을 포함하는 기하학적 위상층 중 적어도 하나;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 균일도 변경 부재에서 출력된 광이 복수 개의 편광을 포함하는 경우, 상기 복수 개의 편광을 하나의 편광으로 변환시키는 편광 변환 소자;를 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 균일도 변경 부재는, 불균일한 두께를 가질 수 있다.
또한, 상기 출광면은, 상기 입광면과 평행하고, 상기 입광면에 대해 제1 높이를 갖는 제1 서브 출광면; 상기 입광면과 평행하고, 상기 입광면에 대해 상기 제1 높이와 다른 제2 높이를 갖는 제2 서브 출광면; 및 상기 제1 서브 출광면과 제2 서브 출광면을 연결하며, 상기 입광면에 대해 소정 각도 기울어진 제3 서브 출광면;을 포함할 수 있다.
그리고, 상기 균일도 변경 부재는, 상기 제2 광의 일부를 제1 서브 출광면을 통해 출력하고, 상기 제2 광의 나머지 중 적어도 일부를 제2 서브 출광면을 통해 출력할 수 있다.
또한, 상기 제3 서브 출광면은, 상기 입광면에 대해 수직일 수 있다.
그리고, 상기 입광면은, 상기 출광면과 평행하고, 상기 출광면에 대해 제3 높이를 갖는 제1 서브 입광면; 상기 출광면과 평행하고, 상기 출광면에 대해 상기 제3 높이와 다른 제4 높이를 갖는 제2 서브 입광면; 및 상기 제1 서브 입광면과 제2 서브 입광면을 연결하며, 상기 출광면에 대해 소정 각도 기울어진 제3 서브 입광면;을 포함할 수 있다.
그리고, 상기 제2 광의 일부는 제1 서브 입광면을 통해 입사되고, 상기 제2 광의 나머지 중 적어도 일부를 제2 서브 입광면을 통해 입사될 수 있다.
또한, 상기 균일도 변경 부재는 상기 광의 균일도를 제1 균일도로 변경시켜 출력시키는 제1 균일도 변경 부재; 및 상기 광의 제1 균일도를 상기 제1 균일도와 다른 제2 균일도로 변경시켜 출력시키는 제2 균일도 변경 부재;를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 입력 커플러에 입사된 광은 가간섭성 광일 수 있다.
또한, 상기 입력 커플러에 입사된 광이 점광일 때, 상기 출력 커플러는 선광을 출력할 수 있다.
한편, 일 실시예에 따른 홀로그래픽 디스플레이 장치는, 광원; 광원에서 제공된 광을 진행하여 외부로 출력하는 도광판; 상기 도광판으로부터 입사된 상기 광의 균일도를 변경시켜 출력하는 균일도 변경 부재; 및 서로 대향하게 배치된 입광면과 출광면을 포함하고, 상기 균일도 변경 부재로부터 입사된 상기 광을 회절시켜 홀로그램 영상을 재생하는 공간 광변조기;를 포함한다.
그리고, 상기 균일도 변경 부재는, 상기 입광면의 일 지점에 입사된 상기 광을 상기 출광면의 서로 다른 복수 개의 지점을 통해 출력할 수 있다.
또한, 상기 균일도 변경 부재는, 불균일한 두께를 가질 수 있다.
개시된 실시예에 따른 백라이트 유닛은 광 균일도를 조절하는 균일도 변경 부재를 포함하기 때문에 영상의 띠무늬를 감소시킴으로써 영상 품질을 높일 수 있다.
도 1은 예시적인 실시예에 따른 백라이트 유닛의 개략적인 단면도를 도시한 것이다.
도 2는 일 실시예에 따른 균일도 변경 부재 내에서의 광 진행 경로를 도시한 도면이다.
도 3a 및 도 3b는 일 실시예에 따른 전기적 신호에 따라 광 진행 경로가 변경되는 균일도 변경 부재를 도시한 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 두께가 불균일한 균일도 변경 부재를 도시한 도면이다.
도 5는 다른 실시예에 따른 두께가 불균일한 균일도 변경 부재를 도시한 도면이다.
도 6은 비교예로 균일도 변경 부재를 포함하지 않는 백라이트 유닛에서 출력된 광을 시뮬레이션한 결과이다.
도 7은 일 실시예에 따른 균일도 변경 부재를 포함한 백라이트 유닛에서 출력된 광을 시뮬레이션한 결과이다.
도 8a 내지 도 8c는 균일도 변경 부재에 입사되는 광의 편광 특성에 따른 균일도를 시뮬레이션 한 결과이다.
도 9는 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛을 도시한 도면이다.
도 10은 다른 실시예에 따른 복수 개의 균일도 변경 부재를 도시한 도면이다.
도 11 일 실시예에 따른 홀로그래픽 디스플레이 장치를 도시한 것이다.
도 12는 다른 예시적인 실시예에 따른 홀로그래픽 디스플레이 장치를 도시한 것이다.
도 2는 일 실시예에 따른 균일도 변경 부재 내에서의 광 진행 경로를 도시한 도면이다.
도 3a 및 도 3b는 일 실시예에 따른 전기적 신호에 따라 광 진행 경로가 변경되는 균일도 변경 부재를 도시한 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 두께가 불균일한 균일도 변경 부재를 도시한 도면이다.
도 5는 다른 실시예에 따른 두께가 불균일한 균일도 변경 부재를 도시한 도면이다.
도 6은 비교예로 균일도 변경 부재를 포함하지 않는 백라이트 유닛에서 출력된 광을 시뮬레이션한 결과이다.
도 7은 일 실시예에 따른 균일도 변경 부재를 포함한 백라이트 유닛에서 출력된 광을 시뮬레이션한 결과이다.
도 8a 내지 도 8c는 균일도 변경 부재에 입사되는 광의 편광 특성에 따른 균일도를 시뮬레이션 한 결과이다.
도 9는 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛을 도시한 도면이다.
도 10은 다른 실시예에 따른 복수 개의 균일도 변경 부재를 도시한 도면이다.
도 11 일 실시예에 따른 홀로그래픽 디스플레이 장치를 도시한 것이다.
도 12는 다른 예시적인 실시예에 따른 홀로그래픽 디스플레이 장치를 도시한 것이다.
이하, 실시예들에 따른 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 홀로그래픽 디스플레이 장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면에 도시된 층이나 영역들의 폭 및 두께는 명세서의 명확성 및 설명의 편의성을 위해 다소 과장되어 있을 수 있다. 상세한 설명 전체에 걸쳐 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.
본 명세서에서 사용되는 “구성된다” 또는 “포함한다” 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
이하에서, "상부" 나 "상"이라고 기재된 것은 접촉하여 바로 위/아래/좌/우에 있는 것뿐만 아니라 비접촉으로 위/아래/좌/우에 있는 것도 포함할 수 있다. 이하 첨부된 도면을 참조하면서 오로지 예시를 위한 실시예에 의해 상세히 설명하기로 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성 요소들은 용어들에 의하여 한정되어서는 안된다. 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
도 1은 예시적인 실시예에 따른 백라이트 유닛(100)의 개략적인 단면도를 도시한 것이다. 도 1을 참조하면, 백라이트 유닛(100)은 입사된 광(L1)을 안내하는 도광판(110), 광을 도광판의 내부로 진행하시키는 입력 커플러(120), 상기 도광판을 진행한 광을 상기 도광판의 외부로 방출시키는 출력 커플러(130) 및 도광판(110)으로부터 입사된 광(L2)의 균일도를 조절하는 균일도 변경 부재(140)를 포함할 수 있다.
도광판(110)은 입사된 광(L1)이 진행하여 차원이 변경된 광(L2)을 출력한다. 예를 들어, 입사된 광이 점광(spot light)일 때, 도광판(110)은 점광을 선광(line light)으로 변경하여 출력할 수 있다. 또는 입사된 광이 선광일 때, 도광판(110)은 선광을 면광(surface light)으로 변경하여 출력할 수 있다.
입력 커플러(120)은 도광판(110)상에 배치되며 광(L1)을 도광판(110)의 내부로 진행시키며, 출력 커플러(130)도광판(110)상에 배치되며 도광판(110)을 진행한 광(L2)을 도광판(110)의 외부로 출사시킬 수 있다.
도광판(110)은 투명한 재료로 이루어지며 전반사를 통해 광을 진행시킬 수 있다. 입력 커플러(120)에 입사된 광(L1)은 입력 커플러(120)에 의해 회절되어 도광판(110)의 길이 방향, 예를 들어, y 방향을 따라 도광판(110)의 내부를 진행하게 된다. 광(L1)은 입력 커플러(120)에 수직 또는 경사지게 입사될 수 있다.
입력 커플러(120)는 도광판(110)의 상부 표면의 가장자리에 배치된 것으로 도시되어 있으나, 반드시 이에 한정되지 않는다. 입력 커플러(120)는 도광판(110)의 하부에 배치될 수도 있다. 입력 커플러(120)는 입사된 광(L1)의 일부를 회절 및 투과시키는 회절 광학 소자일 수 있다. 예를 들어, 입력 커플러(120)는 그레이팅(grating) 구조를 포함할 수 있다.
도광판(110)에서 진행하는 광중 출력 커플러(130)에 입사된 광은 도광판(110) 외부로 출사하게 된다. 출력 커플러(130)에서 출사된 광(L2)은 도광판(110)의 길이 방향으로 확대될 수 있다. 출력 커플러(130)는, 입력 커플러(120)와 마찬가지로, 입사된 광(L)의 일부를 회절 및 투과시키는 회절 광학 소자일 수 있다. 예를 들어, 출력 커플러(130)는 그레이팅(grating) 구조를 포함할 수 있다.
도광판(110)으로 입력되는 광의 크기는 고정되어 있는 반면, 빔 스티어링을 위해 도광판(110)으로 입사되는 광의 각도는 변경될 수 있다. 도광판(110)으로 입사되는 광(L1)의 각도 변화에 따라 도광판(110)에서 출력된 광(L2)은 검은색의 띠무늬를 가질 수 있다. 상기한 띠무늬는 출력되는 광(L2) 중 광이 없는 영역을 의미할 수 있다.
일 실시예에 따른 백라이트 유닛(100)은 도광판(110)으로부터 입사된 광(L2)의 균일도를 변경시키는 균일도 변경 부재(140)를 더 포함할 수 있다. 균일도 변경 부재(140)는 도광판(110)으로부터의 광(L2)이 입사되는 입광면과 입사된 광이 내부에서 진행한 후 출력되는 출광면(142)을 포함할 수 있다. 입광면과 출광면은 서로 대향하게 배치될 수 있다. 균일도 변경 부재(140)는 입광면의 일 지점에 입사된 광(L2)을 출광면의 서로 다른 복수 개의 지점을 통해 출력할 수 있다. 그리하여, 균일도 변경 부재(140)는 입력된 광의 균일도를 높게 변경시킬 수 있다.
도 2는 일 실시예에 따른 균일도 변경 부재(140a) 내에서의 광 진행 경로를 도시한 도면이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 광(Li)은 입광면(11)을 통해 입사될 수 있다. 균일도 변경 부재(140a)는 입사된 광(Li)을 광의 편광특성에 따라 서로 다른 복수 개의 광 진행 경로로 진행시킬 수 있다. 서로 다른 광 진행 경로로 진행된 광은 출광면(12)에서 서로 다른 지점에서 출력하게 된다.
균일도 변경 부재(140a)는 방향에 따라 굴절률이 다른 결정체를 포함할 수 있다. 그리하여, 광이 균일도 변경 부재(140a)의 광축에 대해 기울어져 입사되면 광은 편광 특성에 따라 서로 다른 굴절광으로 분리되어 서로 다른 광 진행 경로로 진행하게 된다. 상기한 균일도 변경 부재(140a)는 복굴절 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 균일도 변경 부재(140a)는 방해석, 수정, 전기석, 운모, 애라거나이트 등을 포함할 수 있다.
입광면(11)의 한 지점에서 입사된 광(Li)은 출광면(12)의 복수의 지점에서 복수 개의 광(Lo1, Lo2)으로 출력되기 때문에 균일도 변경 부재(140a)는 투과하는 광의 균일도를 변경, 예를 들어 증가시킬 수 있다. 균일도의 변경 정도는 균일도 변경 부재(140a)의 물질에 의해 결정될 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않는다. 균일도 변경 부재(140a)의 두께에 의해서도 균일도가 변경될 수 있다. 예를 들어, 균일도 변경 부재(140)의 두께는 5mm 내지 20mm일 수도 있다.
균일도 변경 부재가 편광에 따라 광의 진행 경로를 분리시킨 경우, 백라이트 유닛은 복수 개의 편광을 하나의 편광으로 변환시키는 편광 변환 소자(미도시)를 더 포함할 수 있다. 편광 변환 소자는 편광자 파장판 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 편광 변환 소자는 1/2 파장 판, 1/4 파장판 등을 포함할 있다. 예를 들어, 광이 서로 수직한 편광으로 분리되는 경우, 1/4 파장판을 포함하는 편광 변환 소자는 특정 편광을 90도 회전시킬 수 있다.
균일도 변경 부재는 인가된 전기적 신호에 따라 광 진행 경로를 조절할 수 있는 소자일 수도 있다. 도 3a 및 도 3b는 일 실시예에 따른 전기적 신호에 따라 광 진행 경로가 변경되는 균일도 변경 부재(140b, 140c)를 도시한 도면이다. 도 3a에 도시된 바와 같이, 균일도 변경 부재(140b)는 이격 배치되는 제1 전극들(143a) 및 제1 전극들(143a) 각각에 대응하며, 제1 전극들(143a)과 대향하게 배치되는 제2 전극들(143b), 상기한 제1 및 제2 전극들(143a, 143b) 사이에 배치되며 액정(미도시)들을 포함하는 액정층(144)을 포함할 수 있다. 액정층(144) 내 액정들은 전기적 신호에 따라 굴절률이 변할 수 있다. 그리하여, 균일도 변경 부재(140)는 굴절률이 서로 다른 복수 개의 영역으로 구분될 수 있으며, 균일도 변경 부재(140)의 굴절률에 의해 입사된 광(Li)의 속도가 달라지기 때문에 입사된 광(Li)은 복수 개의 서로 진행 경로로 진행 하면서 광의 균일도가 변경될 수 있다.
또는, 도 3b에 도시된 바와 같이, 균일도 변경 부재(140c)는 기하학적 위상층(geometric phase layer)(145)을 더 포함할 수 있다. 기하학적 위상층(145)은 복수의 비선형 물질(n)이 패턴을 형성하여 입사된 광의 편광에 따라 광의 진행 경로를 변경시킬 수 있다. 비선형 물질(n)의 패턴은 전극에 인가되는 전기적 신호에 의해 결정될 수 있다. 비선형 물질(n)의 패턴 생성을 위한 전기적 신호와 액정의 굴절률 변화를 위한 전기적 신호는 다를 수 있다. 제1 전기적 신호를 인가하여 기하학적 위상층(145)에 패턴을 생성한 후 제2 전기적 신호를 인가하여 액정층(144)의 굴절률을 변화시킬 수 있다. 제2 전기적 신호가 인가된 상태에서 광이 투과됨으로써 광의 균일도가 변경될 수 있다. 또는 균일도 변경 부재는 액정층(144) 없이 기하학적 위상층(145)만을 포함할 수도 있다. 뿐만 아니라 전극 없이 패턴이 형성된 기하학적 위상층(145)만이 균일도 변경 부재가 될 수 있다. 균일도 변경 부재는 두께를 불균일함으로써 균일도를 변경시킬 수 있다. 균일도 변경 부재는 복굴절 물질을 포함할 수도 있고, 단굴절 물질을 포함할 수도 있다.
도 4는 일 실시예에 따른 두께가 불균일한 균일도 변경 부재(140d)를 도시한 도면이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 균일도 변경 부재(140d)의 출광면(14)은 입광면(13)과 평행하고 입광면(13)에 대해 제1 높이(h1)를 갖는 제1 서브 출광면(14a)과 입광면(13)과 평행하고, 입광면(13)에 대해 상기 제1 높이(h1)와 다른 제2 높이(h2)를 갖는 제2 서브 출광면(14b)을 포함할 수 있다. 제1 서브 출광면(14a)과 제2 서브 출광면(14b)의 높이 차는 입사되는 광의 파장에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 제1 서브 출광면(14a)과 제2 서브 출광면(14b)의 높이 차는 광 파장보다 작을 수 있다. 출광면(14)은 제1 서브 출광면(14a)과 제2 서브 출광면(14b)을 연결하며 입광면(13)에 대해 소정 각도 기울어진 제3 서브 출광면(14c)을 더 포함할 수 있다. 상기한 제3 서브 출광면(14c)은 입광면(13)에 대해 수직하게 배치될 수 있다.
입광면(13)을 통해 입사된 광(Li)은 균일도 변경 부재(140d)의 내부를 진행할 수 있다. 입사된 광(Li) 중 굴절된 일부 광인 제1 서브 광(Ln1)은 제1 서브 출광면(14a)을 통해 출력될 수 있고, 입사된 광(Li) 중 굴절된 다른 일부 광인 제2 서브 광(Ln2)은 균일도 변경 부재(140)의 내부를 더 진행하여 제2 서브 출광면(14b)을 통해 출력될 수 있다. 제2 서브 광(Ln2)은 제1 서브 광(Ln1)보다 균일도 변경 부재(140)를 굴절하면서 더 진행하여 출력될 수 있다. 그리하여, 입광면(13)에서 입사되는 제1 서브 광(Ln1)과 제2 서브 광(Ln2)간의 거리보다 출광면(14)에서의 출력되는 제1 서브 광(Ln2)과 제2 서브 광(Ln2)간의 거리가 달라지게 되어 출력되는 광(Lo)의 균일도도 변경될 수 있다. 출광면은 입광면에 대해 높이가 서로 다른 3개 이상의 서브 출광면을 포함할 수 있음도 물론이다. 높이가 다른 출광면이 많을수록 광의 균일도가 향상될 수 있다.
도 5는 다른 실시예에 따른 두께가 불균일한 균일도 변경 부재(140e)를 도시한 도면이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 입광면(15)은 출광면(16)과 평행하고 출광면(16)에 대해 제3 높이(h3)를 갖는 제1 서브 입광면(15a)과 출광면(16)과 평행하고 출광면(16)에 대해 상기 제3 높이(h3)와 다른 제4 높이(h4)를 갖는 제2 서브 입광면(15b)을 포함할 수 있다. 제1 서브 입광면(15a)과 제2 서브 입광면(15b)의 높이 차는 입사되는 광(Li)의 파장에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 제1 서브 입광면(15a)과 제2 서브 입광면(15b)의 높이 차는 광 파장보다 작을 수 있다. 입광면(15)은 제1 서브 입광면(15a)과 제2 서브 입광면(15b)을 연결하며 출광면(16)에 대해 소정 각도 기울어진 제3 서브 입광면(15c)을 더 포함할 수 있다. 상기한 제3 서브 입광면(15c)은 출광면(16)에 대해 수직하게 배치될 수 있다. 입광면은 출광면에 대해 높이가 서로 다른 3개 이상의 서브 입광면을 포함할 수 있음도 물론이다. 높이가 서로 다른 서브 입광면이 많을수록 광의 균일도는 향상될 수 있다
입광면(15)을 통해 입사된 광(Li)은 균일도 변경 부재(140e)의 내부를 진행할 수 있다. 제1 서브 입광면(15a)을 통해 입사되어 굴절된 제1 서브 광(Ln1)과 제2 서브 입광면(15b)을 통해 입사되어 굴절된 제2 서브 광(Ln2)은 균일도 변경 부재(140e)의 내부를 진행하는 거리가 달라지게 된다. 그리하여, 입광면(15)에서 입사되는 제1 서브 광(Ln1)과 제2 서브 광(Ln2)간의 거리와 출광면(16)에서의 출력되는 제1 서브 광(Ln1)과 제2 서브 광(Ln2)간의 거리가 달라지게 되어 출력되는 광(Lo)의 균일도도 변경될 수 있다. 출광면은 입광면에 대해 높이가 서로 다른 3개 이상의 서브 출광면을 포함할 수 있음도 물론이다. 높이가 다른 출광면이 많을수록 광의 균일도를 향상될 수 있다.
도 6은 비교예로 균일도 변경 부재를 포함하지 않는 백라이트 유닛에서 출력된 광을 시뮬레이션한 결과이고, 도 7은 일 실시예에 따른 균일도 변경 부재를 포함한 백라이트 유닛에서 출력된 광을 시뮬레이션한 결과이다. 도 7에 적용된 균일도 변경 부재는 복굴절 물질을 포함하였다. 도 6과 도 7을 비교하면 균일도 변경 부재를 포함한 백라이트 유닛에서 출력된 광의 줄무늬가 약해졌음을 확인할 수 있다.
도 8a 내지 도 8c는 균일도 변경 부재에 입사되는 광의 편광 특성에 따른 균일도를 시뮬레이션 한 결과이다. 복굴절 물질로 균일도 변경 부재를 형성하였다. 도 8a 내지 도 8c 각각은 편광이 0도, 45도 90도의 광이 입사되었을 때의 결과이다. x축은 균일도 변경 부재의 두께와 수직한 방향, 즉 길이 방향의 거리이다. 입사광이 편광 특성을 갖고 있을 때, 균일도 변경 부재는 광의 균일도를 더 향상시킴을 확인할 수 있다.
도 9는 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛(100a)을 도시한 도면이다. 도 1과 도 9를 비교하면 도 9의 백라이트 유닛(100a)은 복수 개의 균일도 변경 부재(210, 220)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 균일도 변경 부재(200)는 입사된 광의 균일도를 제1 균일도로 변경시키는 제1 균일도 변경 부재(210) 및 입사된 광의 제1 균일도를 제2 균일도로 변경시키는 제2 균일도 변경 부재(220)를 포함할 수 있다. 제1 균일도 변경 부재(210) 및 제2 균일도 변경 부재(210) 각각은 앞서 균일도 변경 부재(140, 140a, 140b, 140c, 140d) 중 어느 하나가 적용될 수 있다.
도 10은 다른 실시예에 따른 복수 개의 균일도 변경 부재(200a)를 도시한 도면이다. 도 10에 도시된 바와 같이, 균일도 변경 부재(200a)는 두께가 균일하지 않는 제1 및 제2 균일도 변경 부재(230, 240)을 포함할 수 있다. 제1 및 제2 균일도 변경 부재(230, 240) 각각은 두께가 균일하지 않지만, 제1 및 제2 균일도 변경 부재(230, 240)의 두께의 합은 균일할 수 있다. 또한 제1 균일도 변경 부재(230)의 출광면은 제2 균일도 변경 부재(240)의 입광면이 된다.
제1 균일도 변경 부재(230)와 제2 균일도 변경 부재(240)의 계면(18)은 제1 균일도 변경 부재(230)의 입광면(17)에 대해 균일하지 않는 높이를 갖거나, 상기한 계면은 제2 균일도 변경 부재(240)의 출광면(19)에 대해 균일하지 않는 높이를 가질 수 있다. 계면(18)는 제1 균일도 변경 부재(230)의 입광면(17)에 대해 제1 높이(h1)를 갖고 제2 균일도 변경 부재(240)의 출광면(19)에 대해 제3 높이(h3)를 갖는 제1 계면(18a) 및 제1 균일도 변경 부재(230)의 입광면(17)에 대해 제2 높이(h2)를 갖고 제2 균일도 변경 부재(240)의 출광면(19)에 대해 제4 높이(h4)를 갖는 제3 계면(18b)를 포함할 수 있다. 또한, 계면(18)는 제1 균일도 변경 부재(230)의 입광면(17) 및 제2 균일도 변경 부재(240)의 출광면(19)에 대해 경사진 제3 계면(18c)를 더 포함할 수 있다. 제3 계면(18c)은 제1 균일도 변경 부재(230)의 입광면(17) 및 제2 균일도 변경 부재(240)의 출광면(19)에 대해 수직할 수 있다. 그리고, 제1 높이(h1)와 제3 높이(h3)의 합과 제2 높이(h2)와 제4 높이(h4)의 합은 같을 수 있다.
제1 균일도 변경 부재(230)에 입사되는 광은 입사되는 지점에 따라 제1 균일도 변경 부재(230)를 투과하는 거리와 제2 균일도 변경 부재(140)를 투과하는 거리가 달라지게 된다. 그리하여 입사되는 광의 상대적 위치 관계는 출사되는 광의 상대적 위치 관계와 달라지게 됨으로써 광의 균일도가 변경된다.
도 11 일 실시예에 따른 홀로그래픽 디스플레이 장치(300)를 도시한 것이다.
홀로그래픽 디스플레이 장치(300)는 가간섭성 광을 제공하는 광원(310), 광원으로부터 입사된 광을 차원이 다른 광으로 변경하여 출력하는 백라이트 유닛(320) 및 백라이트 유닛(100)으로부터의 광을 회절시켜 홀로그램 영상을 재생하는 공간 광 변조기(350)를 포함할 수 있다.
광원(310)은 가간섭성(coherent) 광을 제공할 수 있다. 광원은 레이저 다이오드를 포함할 수 있다. 그러나, 어느 정도의 공간 간섭성(spatial coherence)을 가지고 있다면 공간 광변조기에 의해 회절 및 변조되어 가간섭성을 가질 수 있기 때문에, 어느 정도의 공간 간섭성을 갖는 빛을 방출한다면 다른 광원도 사용이 가능하다.
광원(310)은 서로 다른 파장의 광을 방출하는 복수의 광원을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1파장 대역의 광을 방출하는 제1광원, 제1 파장과 다른 제2 파장 대역의 광을 방출하는 제2 광원, 제1 및 제2 파장과 다른 제3 파장의 광을 방출하는 제3광원을 포함할 수 있다. 제1, 제2, 제3 파장의 광은 각각 적색, 녹색, 청색광일 수 있다. 백라이트 유닛(320)은 광원(310)으로부터 입사된 광을 진행시키며, 차원이 다른 광으로 출력하는 도광판 및 도광판으로부터 입사된 광의 광균일도를 변경시키는 균일도 변경 부재를 포함할 수 있다. 백라이트 유닛의 도광판 및 균일도 변경 부재는 앞서 설명한 예가 적용될 수 있으며, 여기서는 상세한 설명을 생략한다. 백라이트 유닛(320)과 광원(310)을 분리하여 설명하였으나 이에 한정되지 않는다. 광원, 도광판 및 균일도 변경 부재를 백라이트 유닛이라고 칭할 수도 있다.
백라이트 유닛(320)과 공간 광 변조기(350) 사이에는 공간 광 변조기(350)에 의해 재생되는 홀로그램 영상을 소정의 공간상에 포커싱 하는 필드 렌즈(340)가 더 구비될 수 있다. 또한, 백라이트 유닛(320)에서 나오는 광의 진행방향을 2차원적으로 제어하는 제1 및 제2 빔 스티어러(beam steerer)(330)(335)가 더 구비될 수 있다. 제1 및 제2 빔 스티어러(330)(335)는 시청자의 동공 위치에 따라 출력되는 광의 위치를 조절할 수 있다. 예를 들어, 제1 빔 스티어러(330)는 광의 가로 방향 위치를 조절하고, 제2 빔 스티어러(335)는 광의 세로 방향 위치를 조절할 수 있다. 제1 및 제2 빔 스티어러(330)(335)는 예를 들어 액정층 또는 전기 습윤 소자 등으로 구현될 수 있다.
도 11에서, 필드 렌즈(340)의 위치는 제2 빔 스티어러(335)와 공간 광 변조기(350) 사이에 위치하는 것으로 도시되었으나, 이에 한정되지 않는다. 필드 렌즈(340)는 예를 들어, 공간 광 변조기(350)의 전면에 위치할 수도 있다.
광원(310)과 도광판(320) 사이에 빔 확장부(beam expander)(315)가 더 구비될 수 있다. 빔 확장부(315)는 광원(310)으로부터의 점 광(point light)을 콜리메이팅시켜 1차적으로 광을 확장시킬 수 있다. 빔 확장부(315)는 예를 들어 콜리메이팅 렌즈를 포함할 수 있다. 광을 콜리메이팅시켜 광의 발산각을 0도에 가깝게 할수록 광의 간섭성을 높일 수 있다. 따라서, 광이 빔 확장부(315)에 의해 콜리메이팅되어 홀로그래픽 영상의 품질이 높아질 수 있다.
홀로그래픽 디스플레이 장치(300)는 시청자의 위치를 인식하는 아이트래킹 센서(370)를 더 구비할 수 있고, 아이트래킹 센서(370)로부터 감지된 위치에 따라, 제1 및 제2 빔 스티어러(330)(335)를 제어하는 프로세서(360)를 더 구비할 수 있다. 아이트래킹 센서(370)는 적외선카메라, 가시광선 카메라, 또는, 기타 다양한 센서를 포함할 수 있다.
프로세서(360)는 또한, 광원(310)의 구동을 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(360)는 홀로그램 영상이 시청자의 좌안, 우안에 시순차적으로 형성되도록 광의 조사방향을 시순차적으로 제어할 수 있다.
본 실시예에 따른 홀로그래픽 디스플레이 장치(300)는 양안 홀로그램 방식으로 관찰자의 좌안(LE)과 우안(RE)에 시점(view point)이 상이한 홀로그램 영상들을 각각 제공할 수 있다. 예를 들어, 홀로그래픽 디스플레이 장치(300)는 관찰자의 좌안(LE) 시역에 좌안용 홀로그램 영상을 제공하고 관찰자의 우안(RE) 시역에 좌안용 홀로그램 영상과는 시점이 다른 우안용 홀로그램 영상을 제공할 수 있다. 홀로그래픽 디스플레이 장치(300)에서 제공되는 좌안용 홀로그램 영상 및 우안용 홀로그램 영상은, 스테레오스코픽(stereoscopic) 방식의 좌안 영상 및 우안 영상과는 달리, 단독으로도 관찰자에게 입체감을 제공할 수 있으며, 단지 시점만이 서로 다르다. 스테레오스코픽 방식의 경우, 시점이 상이한 좌안용 2차원 영상과 우안용 2차원 영상이 관찰자의 좌안과 우안에서 각각 인지될 때 양안시차를 이용하여 입체감을 제공한다. 따라서, 스테레오스코픽 방식에서는 좌안 영상과 우안 영상 중 어느 하나만으로는 입체감이 발생하지 않으며, 뇌에서 인식하는 깊이감과 눈의 초점이 일치하지 않아서 관찰자가 피로감을 느낄 수 있다. 반면, 홀로그래픽 디스플레이 장치(300)는 소정의 공간 상의 위치, 즉 관찰자의 좌안(LE)과 우안(RE) 시역에 좌안용 홀로그램 영상과 우안용 홀로그램 영상을 각각 형성하기 때문에 뇌에서 인식하는 깊이감과 눈의 초점이 일치하고 완전 시차를 제공할 수 있다. 본 실시예에 따른 홀로그래픽 디스플레이 장치(300)가 양안 시점만을 제공하는 이유는, 관찰자가 좌안(LE)과 우안(RE)으로 2개의 시점만을 인식할 수 있기 때문에, 관찰자가 인식할 수 있는 시점 정보를 제외한 나머지 시점 정보를 제거하여 데이터 처리량을 줄이기 위한 것이다. 하지만, 다양한 실시예에 따른 홀로그래픽 디스플레이 장치는 더 많은 시점을 제공하는 것도 가능하다.
한편, 제1 및 제2 빔 스티어러(330)(335)에 의해, 홀로그램 영상이 포커싱되는 위치가 조절될 수 있다. 다시 말하면, 제1 및 제2 빔 스티어러(330)(335)에 의해, 좌안 홀로그램 영상이 포커싱되는 좌안 위치, 우안 홀로그램 영상이 포커싱되는 우안 위치가 조절될 수 있다. 각 시청자의 고유한 좌안, 우안 간격이 아이트래킹 센서(370)에 의해 감지될 수 있고, 또한, 시청자의 움직임에 의한 좌안, 우안 위치의 변경이 감지될 수 있다. 이와 같이 감지된 정보에 따라, 제1 및 제2 빔 스티어러(330)(335)가 광의 진행 방향을 제어할 수 있다.
제1 빔 스티어러(330)와 제2 빔 스티어러(335) 중 어느 하나는 입사 광을 회절시켜 서로 다른 각도로 진행하는 2개의 광을 만드는 액정 편향기일 수 있다. 제1 및 제2 빔 스티어러(330)(335) 중 어느 하나가 광을 동시에 좌안, 우안을 향하도록 공간적으로 분리하는 경우, 광원(110)의 시순차 구동은 필요하지 않을 수 있다.
필드 렌즈(340)는 제1 및 제2 스티어러(330)(335)에서 방향 제어된 광을 소정 공간에 포커싱할 수 있다. 필드 렌즈(340)는 프레넬 렌즈, 액정 렌즈, 홀로그래픽 광학 소자(holographic optical element)를 포함할 수 있다.
제1 및 제2 빔 스티어러(330)(335)에서 방향 제어된 광은 필드 렌즈(340)를 통해 공간 광 변조기(350)에 입사하게 된다. 공간 광 변조기(350)는 입사광을 변조하기 위한 간섭 무늬를 갖는 홀로그램 패턴을 형성하는 역할을 할 수 있다. 공간 광 변조기(350)에서 형성되는 홀로그램 패턴에 의해 입사광이 회절 및 변조됨으로써 소정의 공간 상의 위치에 홀로그램 영상이 재생될 수 있다.
예시적인 실시예에 따른 홀로그래픽 디스플레이 장치는 예를 들어, 모바일 폰에 적용될 수 있다. 아이트래킹 소자(370)와 빔 스티어러를 이용하여, 사용자가 모바일 폰의 화면을 볼 때, 사용자의 눈의 위치가 이동하는 것을 추적하여 눈의 위치에 따라 3차원 영상이 표시될 수 있다.
도 12는 다른 예시적인 실시예에 따른 홀로그래픽 디스플레이 장치(400)를 도시한 것이다.
홀로그래픽 디스플레이 장치(400)는 가간섭성 광을 제공하는 광원(410), 광원(410)으로부터 입사된 광을 차원이 다른 광으로 변경하여 출력하는 백라이트 유닛(420) 및 백라이트 유닛(420)으로부터의 광을 회절시켜 홀로그램 영상을 재생하는 공간 광 변조기(450)를 포함할 수 있다. 광원(410)은 가간섭성(coherent) 광을 제공할 수 있다. 백라이트 유닛(420)은 앞서 설명한 예가 적용될 수 있으며, 여기서는 상세한 설명을 생략한다. 백라이트 유닛(420)과 광원(410)을 분리하여 설명하였으나 이에 한정되지 않는다. 광원, 도광판 및 균일도 변경 부재를 백라이트 유닛이라고 칭할 수도 있다.
백라이트 유닛(100)과 공간 광 변조기(450) 사이에는 공간 광 변조기(350)에 의해 재생되는 홀로그램 영상을 소정의 공간상에 포커싱 하는 필드 렌즈(440)가 더 구비될 수 있다.
광원(410)과 도광판(110)(420) 사이에 빔 확장부(beam expander)(415)가 더 구비될 수 있다. 빔 확장부(415)는 광원(410)으로부터의 점광(point light)을 콜리메이팅시켜 광을 확장시킬 수 있다.
또한, 광원(410)과 도광판(420) 사이에 광의 진행방향을 2차원적으로 제어하는 제1 및 제2 빔 스티어러(beam steerer)(418)(419)가 더 구비될 수 있다. 제1 및 제2 빔 스티어러(418)(419)는 시청자의 동공 위치에 따라 출력되는 광의 위치를 조절할 수 있다. 예를 들어, 제1 빔 스티어러(418)는 광의 가로 방향 위치를 조절하고, 제2 빔 스티어러(419)는 광의 세로 방향 위치를 조절할 수 있다.
홀로그래픽 디스플레이 장치(400)는 시청자의 위치를 인식하는 아이트래킹 센서(470)를 더 구비할 수 있고, 아이트래킹 센서(470)로부터 감지된 위치에 따라, 제1 및 제2 빔 스티어러(418)(419)를 제어하는 프로세서(460)를 더 구비할 수 있다.
프로세서(460)는 또한, 광원(410)의 구동을 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(460)는 홀로그램 영상이 시청자의 좌안, 우안에 시순차적으로 형성되도록 광의 조사방향을 시순차적으로 제어할 수 있다.
도 11과 도 12을 비교할 때, 빔 스티어러의 위치가 다르며, 동일한 이름의 구성 요소는 실질적으로 동일한 기능과 동작을 수행하므로 여기서는 상세한 설명을 생략하기로 한다.
예시적인 실시예에 따른 백라이트 유닛은 홀로그래픽 디스플레이, 모바일 폰, 3D TV 등에 적용될 수 있다. 예시적인 실시예에 따른 홀로그래픽 디스플레이 장치는 백라이트 유닛에 의해 광 균일도가 향상되고, 띠무늬가 감소될 수 있다.
상술한 홀로그래픽 디스플레이 장치용 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 홀로그래픽 디스플레이 장치는 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 백라이트 유닛
110: 도광판
120: 입력 커플러
130: 출력 커플러
140, 140a, 140b, 140c, 140d, 140e, 200 200a: 균일도 변경 부재
11, 13, 15, 17: 입광면
12, 14, 16, 19: 출광면
18: 계면
110: 도광판
120: 입력 커플러
130: 출력 커플러
140, 140a, 140b, 140c, 140d, 140e, 200 200a: 균일도 변경 부재
11, 13, 15, 17: 입광면
12, 14, 16, 19: 출광면
18: 계면
Claims (20)
- 도광판;
광을 상기 도광판의 내부로 진행시키는 입력 커플러;
상기 도광판을 진행한 광을 상기 도광판의 외부로 방출시키는 출력 커플러; 및
서로 대향하게 배치된 입광면과 출광면을 포함하고, 상기 도광판으로부터 입사된 상기 광의 균일도를 변경시켜 출력하는 균일도 변경 부재;를 포함하는 백라이트 유닛. - 제 1항에 있어서,
상기 균일도 변경 부재는,
상기 광의 균일도를 높게 변경시키는 백라이트 유닛. - 제 1항에 있어서,
균일도 변경 부재는,
상기 입광면의 일 지점에 입사된 상기 광을 상기 광을 상기 출광면의 서로 다른 복수 개의 지점을 통해 출력하는 백 라이트 유닛. - 제 3항에 있어서,
상기 균일도 변경 부재는,
상기 광을 상기 균일도 변경 부재 내에서 상기 광의 편광에 따라 서로 다른 복수 개의 광 진행 경로로 진행시키는 백라이트 유닛. - 제 3항에 있어서,
상기 균일도 변경 부재는,
복굴절 물질을 포함하는 백라이트 유닛. - 제 3항에 있어서,
상기 균일도 변경 부재는,
인가된 전기적 신호에 따라 상기 광 진행 경로를 변경시키는 백라이트 유닛. - 제 6항에 있어서,
상기 균일도 변경 부재는,
이격 배치된 제1 전극들;
상기 제1 전극들 각각에 대향하게 배치된 제2 전극들; 및
상기 제1 및 제2 전극들 사이에 배치되며, 대응하는 상기 제1 및 제2 전극에 인가되는 전기적 신호에 따라 굴절률이 변하는 액정들을 포함하는 액정층과 상기 전기적 신호에 따라 패턴이 변하는 비선형 물질들을 포함하는 기하학적 위상층 중 적어도 하나;를 포함하는 백라이트 유닛. - 제 1항에 있어서,
상기 균일도 변경 부재에서 출력된 광이 복수 개의 편광을 포함하는 경우, 상기 복수 개의 편광을 하나의 편광으로 변환시키는 편광 변환 소자;를 더 포함하는 백라이트 유닛. - 제 1항에 있어서,
상기 균일도 변경 부재는,
불균일한 두께를 갖는 백라이트 유닛. - 제 9항에 있어서,
상기 출광면은,
상기 입광면과 평행하고, 상기 입광면에 대해 제1 높이를 갖는 제1 서브 출광면;
상기 입광면과 평행하고, 상기 입광면에 대해 상기 제1 높이와 다른 제2 높이를 갖는 제2 서브 출광면; 및
상기 제1 서브 출광면과 제2 서브 출광면을 연결하며, 상기 입광면에 대해 소정 각도 기울어진 제3 서브 출광면;을 포함하는 백라이트 유닛. - 제 10항에 있어서,
상기 균일도 변경 부재는,
상기 제2 광의 일부를 제1 서브 출광면을 통해 출력하고, 상기 제2 광의 나머지 중 적어도 일부를 제2 서브 출광면을 통해 출력하는 백라이트 유닛. - 제 10항에 있어서,
상기 제3 서브 출광면은,
상기 입광면에 대해 수직한 백라이트 유닛. - 제 9항에 있어서,
상기 입광면은,
상기 출광면과 평행하고, 상기 출광면에 대해 제3 높이를 갖는 제1 서브 입광면;
상기 출광면과 평행하고, 상기 출광면에 대해 상기 제3 높이와 다른 제4 높이를 갖는 제2 서브 입광면; 및
상기 제1 서브 입광면과 제2 서브 입광면을 연결하며, 상기 출광면에 대해 소정 각도 기울어진 제3 서브 입광면;을 포함하는 백라이트 유닛. - 제 13항에 있어서,
상기 제2 광의 일부는 제1 서브 입광면을 통해 입사되고, 상기 제2 광의 나머지 중 적어도 일부를 제2 서브 입광면을 통해 입사되는 백라이트 유닛. - 제 1항에 있어서,
상기 균일도 변경 부재는
상기 광의 균일도를 제1 균일도로 변경시켜 출력시키는 제1 균일도 변경 부재; 및
상기 광의 제1 균일도를 상기 제1 균일도와 다른 제2 균일도로 변경시켜 출력시키는 제2 균일도 변경 부재;를 포함하는 백라이트 유닛. - 제 1항에 있어서,
상기 입력 커플러에 입사된 광은 가간섭성 광인 백라이트 유닛. - 제 1항에 있어서,
상기 입력 커플러에 입사된 광이 점광일 때, 상기 출력 커플러는 선광을 출력하는 백라이트 유닛. - 광원;
광원에서 제공된 광을 진행하여 외부로 출력하는 도광판;
상기 도광판으로부터 입사된 상기 광의 균일도를 변경시켜 출력하는 균일도 변경 부재; 및
서로 대향하게 배치된 입광면과 출광면을 포함하고, 상기 균일도 변경 부재로부터 입사된 상기 광을 회절시켜 홀로그램 영상을 재생하는 공간 광변조기;를 포함하는 홀로그래픽 디스플레이 장치. - 제 18항에 있어서,
상기 균일도 변경 부재는,
상기 입광면의 일 지점에 입사된 상기 광을 상기 출광면의 서로 다른 복수 개의 지점을 통해 출력하는 홀로그래픽 디스플레이 장치. - 제 18항에 있어서,
상기 균일도 변경 부재는,
불균일한 두께를 갖는 홀로그래픽 디스플레이 장치.
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