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백라이트 유닛;
상기 백라이트 유닛으로부터 입사된 광을 다수의 픽셀을 통하여 출력하는 디스플레이 패널; 및
상기 디스플레이 패널로부터 출력된 광을 외부 전압의 온오프에 따라서 액정층의 배열 방향을 제어하고, 상기 액정층의 배열 방향에 따라서 상기 디스플레이 패널로부터 출력된 광의 편광 방향을 조절하여 2D 영상 또는 3D 영상이 디스플레이되도록 제어하는 액정 마이크로렌즈 어레이를 포함하는 2D-3D 컨버터블 디스플레이 장치
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제1항에 있어서, 상기 액정 마이크로렌즈 어레이는
상기 외부 전압이 인가되지 않은 경우 상기 디스플레이 패널로부터 출력된 광의 편광 방향을 실질적으로 90도 만큼 회전시켜 상기 2D 영상을 디스플레이하도록 제어하고, 상기 외부 전압이 인가된 경우 상기 디스플레이 패널로부터 출력된 광의 편광 방향을 그대로 유지하여 상기 3D 영상을 디스플레이하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 2D-3D 컨버터블 디스플레이 장치
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제1항에 있어서, 상기 액정 마이크로렌즈 어레이는
상기 디스플레이 패널로부터 출력된 광을 상기 외부 전압의 온오프에 따라서 상기 액정층의 배열 방향을 제어하여 상기 디스플레이 패널로부터 출력된 광의 편광 방향을 제어하는 편광 방향 제어부;
다수의 단위 렌즈 구조를 포함하며, 상기 액정층을 통과하여 입사된 광의 편광 방향에 따라 상기 액정층을 통과하여 입사된 광을 상기 다수의 단위 렌즈를 그대로 직진시켜 통과시키거나 상기 다수의 단위 렌즈에서 굴절되도록 하여 통과시키는 초점부; 및
상기 편광 방향 제어부와 상기 초점부 사이에 배치된 액정층을 포함하는 것을 특징으로 하는 2D-3D 컨버터블 디스플레이 장치
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제3항에 있어서, 상기 편광 방향 제어부는
상기 외부 전압이 인가되지 않은 경우 상기 액정층을 제1 방향으로 배열시켜 상기 디스플레이 패널로부터 출력된 광의 편광 방향을 실질적으로 90˚만큼 회전시켜 상기 초점부로 제공하는 것을 특징으로 하는 2D-3D 컨버터블 디스플레이 장치
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5
제3항에 있어서, 상기 편광 방향 제어부는
상기 외부 전압의 제1 전극에 전기적으로 결합되고, 상기 디스플레이 패널로부터 출력된 광을 투과시키는 제1 투명 전극층;
상기 제1 투명 전극층 상에 형성된 제1 배향막; 및
상기 외부 전극의 온오프에 따라서 배열 방향이 변경되는 액정층을 포함하는 것을 특징으로 하는 2D-3D 컨버터블 디스플레이 장치
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6
제3항에 있어서, 상기 초점부는
상기 액정층을 통과하여 입사된 광을 제공받는 다수의 단위 렌즈 구조를 가지는 액정 폴리머;
상기 액정 폴리머 상에 배치된 제2 배향막;
상기 제2 배향막상에 배치되고, 상기 다수의 단위 렌즈의 형상에 상응하는 구조를 가지는 마이크로 렌즈를 포함하되,
상기 액정 폴리머와 상기 마이크로 렌즈는 상기 액정층을 통과하여 입사된 광의 편광 방향에 따라 상기 액정층을 통과하여 입사된 광을 굴절없이 그대로 통과시키거나 또는 상기 액정층을 통과하여 입사된 광을 굴절시켜 통과시키는 것을 특징으로 하는 2D-3D 컨버터블 디스플레이 장치
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7
제6항에 있어서,
상기 외부 전압이 인가되지 않은 경우 상기 액정 폴리머에서 느끼는 유효 굴절율이 상기 마이크로 렌즈의 굴절율과 동일하고, 상기 외부 전압이 인가된 경우 상기 액정 폴리머에서 느끼는 유효 굴절율이 상기 마이크로 렌즈의 굴절율과 다른 것을 특징으로 하는 2D-3D 컨버터블 디스플레이 장치
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8
백라이트 유닛 및 디스플레이 패널을 가지는 2D-3D 컨버터블 디스플레이 장치에서의 2D-3D 컨버터블 디스플레이 방법은,
상기 백라이트 유닛으로부터 생성된 광을 상기 디스플레이 패널의 다수의 픽셀을 통하여 출력하는 단계;
외부 전압의 인가 여부에 따라서 액정층의 배열 방향을 제1 방향 또는 상기 제1 방향에 실질적으로 수직한 제2 방향으로 조절하는 단계;
상기 디스플레이 패널로부터 출력된 광을 상기 배열 방향이 조절된 액정층을 통과시키는 단계; 및
상기 액정층을 통과한 광의 편광 방향에 따라서 상기 액정층을 통과한 광을 다수의 단위 렌즈를 그대로 직진시켜 통과시켜 2D 영상을 디스플레이하거나 또는 상기 다수의 단위 렌즈에서 굴절되도록 하여 3D 영상을 디스플레이하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 2D-3D 컨버터블 디스플레이 방법
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제8항에 있어서, 상기 외부 전압의 인가 여부에 따라서 액정층의 배열 방향을 제1 방향 또는 상기 제1 방향에 실질적으로 수직한 제2 방향으로 조절하는 단계는
상기 외부 전압이 인가되지 않은 경우 상기 디스플레이 패널로부터 출력된 광의 편광 방향을 실질적으로 90도 만큼 회전시켜 상기 제2 방향으로 변경하는 단계; 및
상기 외부 전압이 인가된 경우 상기 디스플레이 패널로부터 출력된 광의 편광 방향을 그대로 유지하여 상기 제1 방향으로 유지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 2D-3D 컨버터블 디스플레이 방법
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10
제9항에 있어서, 상기 액정층을 통과한 광의 편광 방향에 따라서 상기 액정층을 통과한 광을 다수의 단위 렌즈를 그대로 직진시켜 통과시켜 2D 영상을 디스플레이하거나 또는 상기 다수의 단위 렌즈에서 굴절되도록 하여 3D 영상을 디스플레이하는 단계는
상기 외부 전압이 인가되지 않은 경우 상기 제2 방향으로 배열된 액정층을 통과한 광을 상기 다수의 단위 렌즈로 그대로 직진시켜 통과시켜 상기 2D 영상을 디스플레이하는 단계; 및
상기 외부 전압이 인가된 경우 상기 제1 방향으로 배열된 액정층을 통과한 광을 상기 다수의 단위 렌즈에서 굴절되도록 하여 상기 3D 영상을 디스플레이하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 2D-3D 컨버터블 디스플레이 방법
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11
백라이트 유닛, 디스플레이 패널 및 상기 백라이트 유닛으로부터 생성되어 상기 디스플레이 패널을 거쳐 출력된 광을 제공받아 2D 영상 또는 3D 영상을 디스플레이하는 액정 마이크로 렌즈 어레이로 구성된 2D-3D 컨버터블 디스플레이 장치의 상기 액정 마이크로 렌즈 어레이 제조 방법은
상기 디스플레이 패널로부터 출력된 광을 투과시키기 위한 소정 두께의 제1 투명 전극층을 준비하는 단계;
상기 제1 투명 전극층 상에 제1 배향막을 형성하는 단계;
제2 투명 전극층을 준비하는 단계;
상기 제2 투명 전극층 상에 포토 마스크를 이용하여 다수의 단위 렌즈를 포함하는 마이크로 렌즈층을 형성하는 단계;
상기 다수의 렌즈 단위 렌즈를 포함하는 마이크로 렌즈상에 소정 두께로 제2 배향막을 형성하는 단계;
상기 제2 배향막상에 상기 다수의 단위 렌즈에 상응하는 형상을 갖도록 액정 폴리머층을 형성하여 마이크로 렌즈 어레이 기판을 제공하는 단계; 및
상기 제1 배향막이 형성된 제1 투명 전극층과 상기 마이크로 렌즈 어레이 기판 사이에 외부 전극의 온오프에 따라서 배열 방향이 제1 방향 또는 상기 제1 방향에 실질적으로 수직인 제2 방향으로 변경되는 액정층을 개재시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 2D-3D 컨버터블 디스플레이를 위한 액정 마이크로 렌즈 어레이 제조 방법
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제11항에 있어서, 상기 액정 마이크로렌즈 어레이는 상기 디스플레이 패널로부터 출력된 광을 상기 외부 전압의 온오프에 따라서 상기 액정층의 배열 방향을 제어하고, 상기 액정층의 배열 방향에 따라서 상기 디스플레이 패널로부터 출력된 광의 편광 방향을 조절하여 상기 다수의 단위 렌즈를 그대로 직진시켜 통과시켜 상기 2D 영상을 디스플레이하거나 또는 상기 다수의 단위 렌즈에서 굴절되도록 하여 통과시켜 상기 3D 영상을 디스플레이하는 것을 특징으로 하는 2D-3D 컨버터블 디스플레이를 위한 액정 마이크로 렌즈 어레이 제조 방법
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13
제11항에 있어서, 상기 액정 폴리머와 상기 마이크로 렌즈는 상기 액정층을 통과하여 입사된 광의 편광 방향에 따라 상기 액정층을 통과하여 입사된 광을 굴절없이 그대로 통과시키거나 또는 상기 액정층을 통과하여 입사된 광을 굴절시켜 통과시키는 것을 특징으로 하는 2D-3D 컨버터블 디스플레이를 위한 액정 마이크로 렌즈 어레이 제조 방법
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