專利名稱：顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種顯示裝置，更具體地，涉及一種能夠改變視角范 圍的顯示裝置。
背景技術(shù)：
近年來隨著顯示技術(shù)的發(fā)展，可以在寬角度范圍觀看的顯示裝置 已經(jīng)投入實(shí)用。結(jié)合有諸如液晶顯示器之類的顯示裝置的便攜式信息 終端也已經(jīng)得到廣泛使用。如果便攜式信息終端上所顯示的信息要由 多人來觀看，則希望信息可以在較寬角度內(nèi)可見。另一方面，存在所 顯示信息不應(yīng)被其他人看到的情況。因此，需要這樣一種顯示裝置， 能夠根據(jù)顯示裝置的使用方式，在寬視角范圍和窄視角范圍之間進(jìn)行 切換，以觀看顯示屏幕上所顯示的信息。在JP06-105305A中公開了可以滿足上述需求的顯示裝置的一個(gè) 例子。如下參考附圖中的圖l來描述該公開的顯示裝置。圖l是上述 公開文件中所公開的顯示裝置的視圖，該顯示裝置與本發(fā)明相關(guān)。如圖1所示，該顯示裝置具有液晶顯示器101，之上安裝有柱狀 透鏡(lenticular lens)板102。平均而言，柱狀透鏡板102的每個(gè)透鏡 與兩個(gè)像素相關(guān)聯(lián)。具體地，像素103位于每個(gè)透鏡的中心，而像素 104位于每個(gè)透鏡的端部。對于在窄觀看范圍中顯示圖像的顯示裝置，顯示裝置僅向像素 103提供顯示信號。此時(shí)，僅可以在觀看范圍105中觀看所顯示的圖 像。對于在寬觀看范圍中顯示圖像的顯示裝置，顯示裝置同時(shí)向像素 103、 104提供顯示信號。此時(shí)，不僅可以在觀看范圍105中，而且還 可以在觀看范圍106、 107中觀看所顯示的圖像。如上所述，JP-ANo. 6-105305中所公開的顯示裝置通過控制顯示
信號向像素103、 104的供給，允許選擇不同的觀看范圍。 然而，該公開的顯示裝置具有如下不足。首先，觀看范圍105的大小由像素103的尺寸確定。因此，如果 要將觀看范圍設(shè)置為窄范圍，則需要減小像素103的尺寸，并且顯示 裝置以低亮度等級顯示圖像，目卩，暗圖像。其次，由于像素103、 104之間的間隙被透鏡放大，因此在觀察 范圍105和觀察范圍106或107之間產(chǎn)生了非顯示區(qū)。結(jié)果，觀看者 在所顯示的圖像中看到黑線，并感到所顯示的圖像不舒服。當(dāng)像素 103、 104均顯示以便以寬視角顯示圖像時(shí)，導(dǎo)致黑線。當(dāng)觀看者試圖 觀看圖像而同時(shí)避免黑線時(shí)，該顯示裝置實(shí)際上不能提供寬視角。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的典型目的是提供一種顯示裝置，能夠在顯示裝置以窄觀 看范圍顯示圖像時(shí)防止顯示圖像的亮度降低，并且在顯示裝置以寬觀 看范圍顯示圖像時(shí)防止產(chǎn)生非顯示區(qū)域(暗區(qū)域)。根據(jù)本發(fā)明的示例性方面， 一種顯示裝置包括顯示面板，包括 多個(gè)像素組，用于彼此獨(dú)立地顯示各自的圖像；以及視差格柵，用于限制由像素組各自顯示的圖像的觀看范圍，從而觀看范圍在交迭區(qū)域中彼此交迭。該顯示裝置可選擇性地工作于第一顯示模式，在該第 一顯示模式中，當(dāng)在交迭區(qū)域中同時(shí)觀察像素組各自顯示的圖像時(shí)， 可識別有意義的圖像，而當(dāng)在除了交迭區(qū)域之外的觀看范圍中分別單獨(dú)觀察像素組各自顯示的圖像時(shí)，不能識別有意義的圖像；以及第二顯示模式，在該第二顯示模式中，當(dāng)在交迭區(qū)域中同時(shí)觀察像素組各 自顯示的圖像時(shí)，以及當(dāng)在除了交迭區(qū)域之外的觀看范圍中分別單獨(dú) 觀察像素組各自顯示的圖像時(shí)，都可識別有意義的圖像。


圖1是根據(jù)相關(guān)技術(shù)的顯示裝置的示意橫截面圖； 圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的顯示裝置的概念性設(shè)置 的示意圖3是說明第一顯示模式中顯示裝置的顯示操作的示意圖； 圖4是說明第二顯示模式中顯示裝置的顯示操作的示意圖； 圖5是示出了在顯示裝置切換到第二顯示模式且使多視點(diǎn)激活器 進(jìn)入非激活狀態(tài)時(shí)的觀看范圍的示意圖；圖6是包括柱狀透鏡(lenticular lens)陣列和兩個(gè)像素組的結(jié)構(gòu) 的透明平面圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的具體顯示裝置的示意立體圖；圖8是說明根據(jù)本發(fā)明第一示例的顯示裝置的圖；圖9是說明根據(jù)本發(fā)明第一示例的顯示裝置的圖；圖IO是說明根據(jù)本發(fā)明第一示例的顯示裝置的圖；圖11是說明根據(jù)本發(fā)明第一示例的顯示裝置的圖；圖12是根據(jù)本發(fā)明第二示例的顯示裝置的橫截面圖；圖13是根據(jù)本發(fā)明第二示例的顯示裝置的橫截面圖(部分為框 圖形式)；圖14是根據(jù)本發(fā)明第三示例的顯示裝置的橫截面圖； 圖15是根據(jù)本發(fā)明第三示例的顯示裝置的橫截面圖； 圖16是根據(jù)本發(fā)明第三示例的顯示裝置的平面圖； 圖17是根據(jù)本發(fā)明第四示例的顯示裝置的示意圖； 圖18是根據(jù)本發(fā)明第五示例的顯示裝置的示意圖；以及 圖19是根據(jù)本發(fā)明第六示例的顯示裝置的示意圖。
具體實(shí)施方式
圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的顯示裝置的概念性設(shè)置 的示意圖。如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的顯示裝置包括顯示面板 l和多視點(diǎn)激活器8。顯示面板1包括多個(gè)像素組。在圖2中，例如， 顯示面板1包括雙像素組即像素組A、 B的交替陣列。多視點(diǎn)激活器 8包括與像素組A、 B相對應(yīng)的單元C的重復(fù)圖案。每個(gè)像素組A可 以在觀看范圍5內(nèi)通過多視點(diǎn)激活器8而觀看到。每個(gè)像素組B可以 在觀看范圍6內(nèi)通過多視點(diǎn)激活器8而觀看到。在本示例性實(shí)施例中，
觀看范圍5、6彼此交迭，以提供空間上的交迭區(qū)域9。下面參考圖3和4描述根據(jù)該示例性實(shí)施例的顯示裝置的顯示操作。該顯示裝置具有兩種顯示模式，g卩，第一顯示模式和第二顯示模 式。圖3示出了第一顯示模式下的顯示操作。例如，在與像素組A對 應(yīng)的觀看范圍5中，觀看者可以看到顯示內(nèi)容10中所示出的顯示圖像。 例如，在與像素組B對應(yīng)的觀看范圍6中，觀看者可以看到顯示內(nèi)容 11中所示出的顯示圖像。這些顯示內(nèi)容10、 11本身并無意義，是觀 看者無法理解的。在觀察范圍5、 6彼此交迭的交迭區(qū)域9中，觀看者 可以看到顯示內(nèi)容12中所示出的顯示圖像。顯示內(nèi)容12具有基于顯 示內(nèi)容IO、 ll組合的意義，是觀看者能夠理解的。因此，顯示裝置允 許觀看者通過在觀看范圍5、 6的交迭區(qū)域9中同時(shí)觀察像素圖像A、 B所顯示的圖像，識別有意義的圖像。圖4示出了第二顯示模式下的顯示操作。在第二顯示模式中，顯 示裝置允許觀看者通過觀察像素圖像A、 B在各自的觀看范圍5、 6 中所顯示的圖像，識別有意義的圖像。顯示裝置通過改變要由像素組A、 B顯示的顯示信號，可以在第一顯示模式和第二顯示模式之間切換。在第一顯示模式中，顯示裝置 控制像素組A顯示圖3所示觀看內(nèi)容10中的圖像，并控制像素組B 顯示圖3所示觀看內(nèi)容11中的圖像，從而顯示圖3所示交迭區(qū)域12 中的圖像。具體地，像素組A顯示觀看內(nèi)容10中的圖像，這是有意 義圖像的一部分，而像素組B顯示觀看內(nèi)容11中的圖像，這是有意 義圖像的一部分。在交迭區(qū)域9中，觀看內(nèi)容10中顯示的圖像與觀看 內(nèi)容11中顯示的圖像彼此組合以顯示有意義的圖像。在第二顯示模式中，顯示裝置控制像素組A顯示圖4所示觀看內(nèi) 容10中的有意義圖像，并控制像素組B顯示圖4所示觀看內(nèi)容11中 的有意義圖像，從而顯示圖4所示交迭區(qū)域12中的圖像。在圖4所示 的交迭區(qū)域9中也顯示有意義的圖像。如果多視點(diǎn)激活器8可控，以在激活狀態(tài)和非激活狀態(tài)之間切換， 則可以與第一和第二顯示模式結(jié)合使用。例如，如果顯示裝置處于第
一顯示模式，并且使多視點(diǎn)激活器8進(jìn)入激活狀態(tài)，則顯示裝置顯示 圖3所示的圖像。如果顯示裝置切換到第二顯示模式，并且使多視點(diǎn) 激活器8進(jìn)入非激活狀態(tài)，則顯示裝置顯示圖5所示的圖像。因?yàn)槎?視點(diǎn)激活器8處于非激活狀態(tài)，顯示裝置提供單個(gè)較大觀看范圍14。 因此，觀看者可以識別所顯示圖像，而不會察覺到多視點(diǎn)激活器8的 存在。多視點(diǎn)激活器8可以包括視差格柵(parallax barrier)或透鏡陣列。 如果多視點(diǎn)激活器8具有在顯示面板1上沿一個(gè)方向排列的重復(fù)視差 格柵單元或透鏡，則其沿著重復(fù)的視差格柵單元或透鏡的排列方向提 供多個(gè)視點(diǎn)。例如，如果多視點(diǎn)激活器8的重復(fù)視差格柵單元或透鏡 在顯示面板1上沿水平方向排列，則多視點(diǎn)激活器8沿水平方向提供 多個(gè)視點(diǎn)。如果多視點(diǎn)激活器8包括沿彼此橫切的兩個(gè)方向(例如， 垂直方向和水平方向)排列的重復(fù)視差格柵單元或透鏡，則多視點(diǎn)激 活器8沿垂直和水平方向均提供多個(gè)視點(diǎn)。更具體地，多視點(diǎn)激活器8可以包括壓變透鏡的陣列，即液晶透 鏡的陣列。液晶透鏡包括液晶單元，每個(gè)液晶單元用于在向其施加電 壓時(shí)執(zhí)行透鏡功能。可選地，多視點(diǎn)激活器8可以包括結(jié)合有液體的 可變透鏡的陣列。每個(gè)可變透鏡包括與電極組合且填充兩個(gè)液體層的 單元。當(dāng)在電極之間施加電壓時(shí)，產(chǎn)生電場，該電場使液體層之間的 界面變形。液體層之間的界面只在電極之間施加有電壓時(shí)變形。每個(gè) 可變透鏡的透鏡功能通過利用電場來打開和關(guān)閉界面變形而打開和關(guān) 閉。如果多視點(diǎn)激活器8包括沿一個(gè)方向或兩個(gè)方向的重復(fù)視差格柵 單元的陣列，則多視點(diǎn)激活器8可以由液晶層和電壓源的重復(fù)陣列構(gòu) 成。例如，多視點(diǎn)激活器8可以包括插入在一對正交偏振器之間且與 電壓源的重復(fù)陣列組合的扭曲向列液晶層。扭曲向列液晶層以常規(guī)白 模式工作。當(dāng)向扭曲向列液晶層周期性施加電壓時(shí)，其用作視差格柵 單元。當(dāng)停止向扭曲向列液晶層施加電壓時(shí)，使視差格柵單元進(jìn)入非 激活狀態(tài)。如果使用透鏡陣列作為多視點(diǎn)激活器8，則改變像素組的布局，
以提供觀看范圍的交迭區(qū)域，如下面參考圖6所述。圖6以透明平面圖示出了包括柱狀透鏡(lenticular lens)陣列和 兩個(gè)像素組的結(jié)構(gòu)。如圖6所示，柱狀透鏡陣列15具有水平重復(fù)結(jié)構(gòu)。 顯示面板的兩個(gè)像素組A和B分別在各自的像素布局17、 18、 19、 20中具有四種不同形狀。根據(jù)像素布局19，像素組A的像素和像素組B的像素通過柱狀 透鏡的中心線16彼此分離。像素布局19并不在像素組A、 B的觀看 范圍之間提供交迭區(qū)域。根據(jù)像素布局17、 18，像素組A的像素和像素組B的像素排列 成錯(cuò)雜的圖案，延伸越過柱狀透鏡的中心線16。在柱狀透鏡左半部分 所提供的觀看范圍中，圖像主要由像素組A來顯示，并且與來自像素 組B的某些圖像信息組合。在柱狀透鏡右半部分所提供的觀看范圍中， 圖像主要由像素組B來顯示，并且與來自像素組A的某些圖像信息組 合。因此，像素布局17、 18提供其中由像素組A顯示的圖像與由像 素組B顯示的圖像彼此組合的觀看范圍。根據(jù)像素布局20，在柱狀透鏡左半部分所提供的觀看范圍中，圖 像主要由像素組A來顯示，并且與來自像素組B的某些圖像信息組合。通過這樣改變像素布局，像素組所提供的觀看范圍的形狀可以改 變，以提供錯(cuò)雜的觀看范圍。因?yàn)殄e(cuò)雜的觀看范圍具有復(fù)雜的空間形 狀，因此實(shí)質(zhì)上可以視為觀看范圍的交迭區(qū)域。這樣，當(dāng)使用透鏡陣 列作為多視點(diǎn)激活器8時(shí)，可以產(chǎn)生觀看范圍的交迭區(qū)域。根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的顯示裝置可以結(jié)合在電子設(shè)備中。圖 7示意性地以立體圖示出了結(jié)合于移動電話單元21中的根據(jù)示例性實(shí) 施例的顯示裝置22。在圖7中，由顯示裝置22和多視點(diǎn)激活器(未 示出)產(chǎn)生兩個(gè)觀看范圍5、 6。在第一顯示模式中，觀看者僅可以在 觀看范圍5、 6的交迭區(qū)域9中識別有意義的圖像。移動電話單元21 包括控制器(未示出)，用于控制顯示裝置22響應(yīng)于特定控制鍵動作 而在第一顯示模式和第二顯示模式之間切換。當(dāng)控制顯示裝置22切換 到第二顯示模式時(shí)，觀看者可以在觀看范圍5、 6中觀察到相同的顯示 圖像。如果觀看者不希望其他人看到顯示裝置22上的顯示圖像，則觀 看者控制顯示裝置22以第一顯示模式來顯示圖像，從而僅可以在交迭 區(qū)域9中識別有意義的圖像。結(jié)果，防止顯示裝置22上所顯示的圖像 信息被人窺探，并因而是高度私密的。對于根據(jù)該示例性實(shí)施例的顯示裝置，在第一顯示模式中觀看范 圍彼此交迭的交迭區(qū)域的大小并不取決于像素的尺寸。因此，在具有 相對窄的觀看范圍的第一顯示模式中所顯示的圖像的亮度維持在所希 望的等級。另外，因?yàn)楦鶕?jù)該示例性實(shí)施例的顯示裝置提供觀看范圍 彼此交迭的交迭區(qū)域，在具有相對寬的觀看范圍的第二顯示模式中不 會產(chǎn)生非顯示區(qū)域(暗區(qū)域)，從而允許觀看者在寬觀看范圍內(nèi)觀看圖 像。因此，根據(jù)該示例性實(shí)施例的顯示裝置防止了在以窄視角顯示圖 像時(shí)所顯示的圖像亮度降低，并且還防止了在以寬視角顯示圖像時(shí)產(chǎn) 生非顯示區(qū)域(暗區(qū)域)。下面將描述根據(jù)本發(fā)明的各種示例的顯示裝置。第1示例下面參考圖8至11描述根據(jù)本發(fā)明第一示例的顯示裝置。 如圖8所示，根據(jù)第一示例的顯示裝置包括顯示面板24以及設(shè) 置于顯示面板24上的視差格柵23。視差格柵23用作多視點(diǎn)激活裝置。 顯示面板24可以包括液晶顯示面板或光發(fā)射顯示面板。視差格柵24 包括阻光條和透光條的交替陣列，其中阻光條和透光條排列為每一條 沿顯示面板24的垂直方向取向。顯示面板24包括兩種類型的多個(gè)像素組，g卩，像素組A、 B。像 素組A和像素組B沿顯示面板24的水平方向交替排列成陣列。圖8 中示出了兩種像素組A、 B的布局。如圖8所示，從視點(diǎn)25，通過視 差格柵23僅可以觀察到像素組B所顯示的圖像，而從視點(diǎn)26，通過 視差格柵23，僅可以觀察到像素組A所顯示的圖像。因此，根據(jù)第一 示例的顯示裝置通過用作多視點(diǎn)激活裝置的視差格柵23提供了多個(gè) 觀看范圍。如圖9所示，從位于視點(diǎn)25、 26之間中間的視點(diǎn)27，可以同時(shí) 觀察到像素組A所顯示的圖像以及像素組B所顯示的圖像。因此，該
顯示裝置所提供的觀察范圍具有交迭區(qū)域，其中視點(diǎn)27位于該交迭區(qū) 域的中心。在第一顯示模式中，顯示裝置24顯示如圖IO所示的圖像。具體 地，在圖IO所示的顯示屏幕的左半部，由像素組B顯示代表字母"A" 左半部的圖像，而在圖IO所示的顯示屏幕的右半部，由像素組A顯 示代表字母"A"右半部的圖像。因此，從圖8所示的視點(diǎn)25、 26， 分別觀察到分別表示字母"A"左半部和右半部的圖像。因?yàn)閺膱D9 所示的視點(diǎn)27可以同時(shí)觀察到像素組A所顯示的圖像以及像素組B 所顯示的圖像，所以從視點(diǎn)27觀察到字母"A"的整體圖像。觀看者 只有在從視點(diǎn)27觀察圖像時(shí)才可以將所顯示的圖像識別為有意義的 圖像。如果提供給像素組A、 B的圖像信息改變，并且顯示裝置切換到 第二顯示模式，則在顯示面板24上顯示圖11所示的圖像。在第二顯 示模式中，圖像組A、 B均在顯示屏幕上完全顯示字母"A"的整體 圖像。因此，觀看者從圖8所示的視點(diǎn)25、 26都可以識別顯示屏幕上 字母"A"的顯示圖像，并且也可以從圖9所示的視點(diǎn)27識別顯示屏 幕上字母"A"的顯示圖像。第2示例下面參考圖12和13描述根據(jù)本發(fā)明第二示例的顯示裝置。 根據(jù)第二示例的顯示裝置包括液晶裝置32作為多視點(diǎn)激活裝置。 如圖12所示，該顯示裝置包括顯示面板24以及置于顯示面板24之前 且包括液晶裝置32的視差格柵。液晶裝置32形式的視差格柵包括與顯示面板24相對放置的第一 基板31a以及與第一基板31a相對放置的第二基板31b。第一和第二 基板31a、 31b均由玻璃或塑料制成。偏振器28安裝在第一基板31a 面對顯示面板24的表面上。另一偏振器28安裝在第二基板31b遠(yuǎn)離 第一基板31a的表面上。第一透明電極29a安裝在第一基板31a面對 第二基板31b的表面上。第二透明電極29b安裝在第二基板31b面對 第一基板31a的表面上。第一透明電極29a包括分別與顯示面板24 的像素組A、 B相關(guān)聯(lián)的多個(gè)條。第二透明電極29b幾乎設(shè)置于整個(gè) 第二基板31b上。液晶層30位于第一基板31a和第二基板31b之間。 液晶層30可以工作于常規(guī)白液晶模式。通過向條狀透明電極29a施加電壓以使液晶裝置32進(jìn)入激活狀 態(tài)，條狀電極29轉(zhuǎn)變?yōu)樽韫鈼l和透光條。將用于顯示圖10所示圖像 的信號提供給像素阻A、 B，以第一顯示模式來操作該顯示裝置。當(dāng)不向透明電極29a施加電壓以使液晶裝置32進(jìn)入非激活狀態(tài) 時(shí)，因?yàn)橐壕аb置32變?yōu)橥该?，其不再用作視差格柵。將用于顯示圖 11所示圖像的信號提供給像素阻A、 B，以第二顯示模式來操作該顯 示裝置。因?yàn)闆]有產(chǎn)生阻光條，所以液晶裝置的透射增加，從而增加 所顯示圖像的亮度。根據(jù)第二示例的顯示裝置優(yōu)選的應(yīng)該被操作以與液晶裝置32的 顯示模式之間的切換同步地改變提供給顯示面板24的顯示信號。下面 將參考圖13描述用于與液晶裝置32的顯示模式之間的切換同步地改 變提供給顯示面板24的顯示信號的控制系統(tǒng)。如圖13所示，顯示裝置包括顯示面板24以及用作多視點(diǎn)激活裝 置的液晶裝置32。當(dāng)用戶操作鍵盤33以輸入顯示模式切換請求信號 時(shí)，該顯示模式切換請求信號發(fā)送到裝置控制器34。裝置控制器34 將顯示模式切換請求信號發(fā)送到液晶控制器35和顯示信號處理器36。 液晶控制器35改變施加到液晶層30的電壓。同時(shí)，顯示信號處理器 36改變施加到像素阻A、 B的顯示信號。這樣，提供給顯示面板24 的顯示信號與液晶裝置32的顯示模式之間的切換同步改變在圖13中，液晶裝置32置于顯示面板24之前。然而，顯示面 板24可以位于液晶裝置32之前。對于位于液晶裝置32之前的顯示面 板24，因?yàn)轱@示面板24直接面對觀看者，所以觀看者在觀看顯示圖 像時(shí)，不會經(jīng)受由于光散射而造成的不希望的對比度降低，并且不會 感覺到所謂的深度。第3示例下面參考圖14至16描述根據(jù)本發(fā)明第三示例的顯示裝置。
根據(jù)第三示例的顯示裝置包括壓控透鏡陣列裝置作為多視點(diǎn)激活器。如圖14所示，壓控透鏡陣列裝置包括第一基板31a和與第一基 板31a相對放置的第二基板31b。第一透鏡電極29a安裝在第一基板 31a面對第二基板31b的表面上。第二透明電極29b安裝在第二基板 31b面對第一基板31a的表面上。第一透鏡電極29a幾乎設(shè)置于整個(gè) 第一基板31a上。第二透明電極29b包括多個(gè)條。兩個(gè)液體層，即第 一液體37和第二液體38密封在第一基板31a和第二基板31b之間。 液體37、 38不能互溶，并且具有不同的比重、不同的介電常數(shù)以及不 同的折射率。因此，第一液體37和第二液體38在壓控透鏡陣列裝置 中分離為兩個(gè)不同層。當(dāng)在第一和第二透明電極29a、 29b之間施加電壓時(shí)，第一液體 37和第二液體38兩層之間的界面如圖15所示被調(diào)制，因?yàn)榈谝灰后w 37和第二液體38具有不同的介電常數(shù)。調(diào)制后的界面充當(dāng)透鏡。當(dāng) 在第一和第二透明電極29a、 29b之間沒有施加電壓時(shí)，界面返回圖 14所示的狀態(tài)。因此，通過第一和第二透明電極29a、 29b之間施加 的電壓控制透鏡陣列裝置。下面將參考圖16詳細(xì)描述結(jié)合有上述透鏡陣列裝置的根據(jù)第三 示例的顯示裝置。該顯示裝置包括顯示面板和置于顯示面板上作為多 視點(diǎn)激活器的壓控透鏡陣列裝置。圖16是示出了顯示面板和壓控透鏡 陣列裝置的透明平面圖。顯示面板包括像素組A和像素組B，并且像 素組A的像素和像素組B的像素排列成錯(cuò)雜圖案，延伸越過透鏡的中 心線，以提供觀看范圍的交迭區(qū)域。圖14所示的第二透明電極29b 包括與像素組A、 B的像素列對準(zhǔn)的多個(gè)條。當(dāng)向透鏡陣列裝置施加 電壓以執(zhí)行其透鏡功能時(shí)，顯示裝置產(chǎn)生與像素組39 (A)和像素組 40 (B)相對應(yīng)的觀看范圍。在第一顯示模式中，在透鏡電極29a、 29b之間施加電壓，以使 透鏡陣列裝置進(jìn)入激活狀態(tài)，并且顯示面板顯示圖IO所示的圖像。因 此，當(dāng)觀看者僅看到像素組A的觀看范圍中的圖像或者像素組B的觀 看范圍中的圖像時(shí)，觀看者不能觀察到有意義的圖像。只有當(dāng)觀看者 看到觀看范圍的交迭區(qū)域中的圖像時(shí)，觀看者才能觀察到有意義的圖像。在第二顯示模式中，在透鏡電極29a、 29b之間不施加電壓，以 使透鏡陣列裝置進(jìn)入非激活狀態(tài)，并且顯示面板顯示圖11所示的圖 像。觀看者現(xiàn)在可以在像素組A的觀看范圍或者像素組B的觀看范圍 中觀察到有意義的圖像，以及可以在觀看范圍的交迭區(qū)域中觀察到有 意義的圖像。在根據(jù)第三示例的顯示裝置中，可以通過圖13所示的控制系統(tǒng) 來改變顯示信號和顯示模式，其中圖13所示的液晶控制器35用作透 鏡陣列控制器。第4示例下面參考圖17描述根據(jù)本發(fā)明第四示例的顯示裝置。 根據(jù)第四示例的顯示裝置及其控制系統(tǒng)與圖13所示的相同。圖 17只是示出了顯示控制器36和顯示面板24的詳情。在圖17中，顯示裝置顯示文本數(shù)據(jù)。下面將首先描述第一顯示控制器36中顯示控制器36的操作。如 圖17所示，文本信號41提供給顯示控制器36。顯示控制器36包括 像素組A轉(zhuǎn)換器42和像素組B轉(zhuǎn)換器43。像素組A轉(zhuǎn)換器42和像 素組B轉(zhuǎn)換器43均具有轉(zhuǎn)換表，用于轉(zhuǎn)換文本信號41所表示的文本。 像素組A轉(zhuǎn)換器42和像素組B轉(zhuǎn)換器43根據(jù)轉(zhuǎn)換表對文本的字符進(jìn) 行轉(zhuǎn)換，并將轉(zhuǎn)換后的字符發(fā)送到像素組A、 B。如圖17所示，只有 在根據(jù)轉(zhuǎn)換表的轉(zhuǎn)換后字符彼此組合時(shí)，才可以將轉(zhuǎn)換后的字符識別 為常規(guī)字符。僅根據(jù)轉(zhuǎn)換表之一的字符不能識別為有意義的字符。在 第一顯示模式中，液晶裝置32打開，以用作視差格柵。因此，在第一 顯示模式中，觀看者僅看到像素組A的觀看范圍或者像素組B的觀看 范圍中的顯示字符時(shí)，不能識別有意義的字符，而只有看到觀看范圍 的交迭區(qū)域中的顯示字符時(shí)才能識別有意義的字符。在第二顯示模式中，像素組A轉(zhuǎn)換器42和像素組B轉(zhuǎn)換器43 被去激活。結(jié)果，文本信號41所表示的文本的字符沒有轉(zhuǎn)換，并且像 素組A、 B自身可以顯示有意義的數(shù)據(jù)。在第二顯示模式中，液晶裝
置32關(guān)閉，從而沒有用作視差格柵。因此，觀看者看到像素組A的 觀看范圍或者像素組B的觀看范圍中的顯示字符，就可以識別有意義 的字符，并且看到觀看范圍的交迭區(qū)域中的顯示字符，也可以識別有 意義的字符。第5示例下面參考圖18描述根據(jù)本發(fā)明第五示例的顯示裝置。根據(jù)第五示例的顯示裝置及其控制系統(tǒng)與圖13所示的相同。圖 18只是示出了顯示控制器36和顯示面板24的詳情。在圖18中，顯 示裝置顯示圖像。圖18圖示了顯示控制器36工作于第一顯示模式的方式。在第五 示例中，將表示要由顯示面板24顯示的圖像的圖像信號44發(fā)送到顯 示控制器36。顯示控制器36對圖像信號44進(jìn)行如下處理首先，隨 機(jī)掩模發(fā)生器45生成二進(jìn)制掩模圖像，其具有與圖像信號44所表示 的圖像的像素?cái)?shù)目一樣多的像素。在圖18中，隨機(jī)掩模發(fā)生器45生 成在透明背景中包括多個(gè)黑框的二進(jìn)制掩模圖像(正圖像)。黑框的尺 寸和數(shù)目可以根據(jù)可選的概率分布來選擇，并且可以根據(jù)要顯示的圖 像的尺寸以及提供給顯示控制器36的圖像信號來調(diào)整。由隨機(jī)掩模發(fā) 生器45生成的掩模圖像被圖像反轉(zhuǎn)器46反轉(zhuǎn)為反轉(zhuǎn)掩模圖像。反轉(zhuǎn) 掩模圖像在黑背景中包括多個(gè)透明框(負(fù)圖像)。乘法器47將來自隨 機(jī)掩模發(fā)生器45的掩模圖像與圖像信號44相乘，并將乘積圖像信號 發(fā)送到顯示面板24的像素組A。另一乘法器47將來自圖像反轉(zhuǎn)器46 的反轉(zhuǎn)掩模圖像與圖像信號44相乘，并將乘積圖像信號發(fā)送到顯示面 板24的像素組B。像素組A顯示與掩模圖像相乘的圖像，而像素組B顯示與反轉(zhuǎn)掩 模圖像相乘的圖像。觀看者看到由各像素組A、 B顯示的單獨(dú)圖像， 不能識別有意義的圖像，而只有看到在像素組A、 B的觀看范圍的交 迭區(qū)域中顯示的圖像，才可以識別有意義的圖像。隨機(jī)掩模發(fā)生器45 可以每隔數(shù)秒改變掩模圖像。結(jié)果，每隔數(shù)秒改變像素組A、 B顯示 的圖像，以防止像素組A、 B各自顯示的圖像被窺探者識別。
在第二顯示模式中，隨機(jī)掩模發(fā)生器45和圖像反轉(zhuǎn)器46停止工 作。因此，像素組A、 B顯示沒有與掩模圖像相乘的圖像。即使在像 素組A、 B各自的觀看范圍中，觀看者均可以觀察到有意義的圖像。第6示例下面參考圖19描述根據(jù)本發(fā)明第六示例的顯示裝置。根據(jù)第六示例的顯示裝置及其控制系統(tǒng)與圖13所示的相同。圖 19只是示出了顯示控制器36和顯示面板24的詳情。在圖19中，顯 示裝置顯示圖像。圖19圖示了顯示控制器36工作于第一顯示模式的方式。在第六 示例中，要發(fā)送到像素組A的圖像信號44與在透明背景中包括多個(gè) 黑框的掩模圖像相乘，而要發(fā)送到像素組B的圖像信號44與在黑背 景中包括多個(gè)透明框的反轉(zhuǎn)掩模圖像相乘，如第五示例。根據(jù)第六示例，如下生成掩模圖像和反轉(zhuǎn)掩模圖像特征點(diǎn)提取 器49提取圖像信號44所表示的圖像的特征點(diǎn)。特征點(diǎn)可以根據(jù)已知 處理來提取。例如，在對圖像信號44所表示的圖像進(jìn)行二值化之后， 提取其結(jié)合點(diǎn)(joining point),并確定特征組。可以根據(jù)特征組知道 圖像的表現(xiàn)尺寸及其位置。圖19示出了所提取特征點(diǎn)中最大的一個(gè)。 代表所提取特征點(diǎn)的圖像信號發(fā)送到掩模發(fā)生器48。掩模發(fā)生器48 將最大特征點(diǎn)的圖像分為四部分，并使用四部分中的一半作為掩模圖 像。乘法器47將掩模圖像與圖像信號44相乘，并將乘積圖像信號發(fā) 送到顯示面板24的像素組A。將掩模圖像發(fā)送到圖像反轉(zhuǎn)器46，圖 像反轉(zhuǎn)器46生成表示掩模圖像反轉(zhuǎn)的反轉(zhuǎn)掩模。另一乘法器47將反 轉(zhuǎn)掩模圖像與圖像信號44相乘，并將乘積圖像信號發(fā)送到顯示面板 24的像素組B。像素組A顯示與掩模圖像相乘的圖像，而像素組B 顯示與反轉(zhuǎn)掩模圖像相乘的圖像。觀看者看到由各像素組A、 B顯示 的單獨(dú)圖像，不能識別有意義的圖像，而只有看到在像素組A、 B的 觀看范圍的交迭區(qū)域中顯示的圖像，才可以識別有意義的圖像。如上所述，可以根據(jù)圖像信號生成掩模圖像和反轉(zhuǎn)掩模圖像。如 第五示例，掩模發(fā)生器48可以每隔數(shù)秒改變掩模圖像。如果每隔數(shù)秒改變掩模圖像，則特征點(diǎn)提取器49和掩模發(fā)生器48的參數(shù)以特定時(shí) 間間隔改變。在第二顯示模式中，掩模發(fā)生器48和圖像反轉(zhuǎn)器46停止工作， 如第五示例，并且只是將圖像信號44發(fā)送到像素組A、 B。即使在像 素組A、 B各自的觀看范圍中，觀看者均可以觀察到有意義的圖像。上述處理序列可以由顯示控制器36中設(shè)置的專用硬件執(zhí)行，或 者由顯示控制器36的處理單元中安裝的適當(dāng)軟件執(zhí)行。
權(quán)利要求
1.一種顯不裝置，包括顯示面板，包括多個(gè)像素組，用于彼此獨(dú)立地顯示各自的圖像；以及視差格柵，用于限制由所述像素組各自顯示的圖像的觀看范圍，從而觀看范圍在交迭區(qū)域中彼此交迭；其中，所述顯示裝置可選擇性地工作于第一顯示模式，在該第一顯示模式中，當(dāng)在所述交迭區(qū)域中同時(shí)觀察所述像素組各自顯示的圖像時(shí)，可識別有意義的圖像，而當(dāng)在除了所述交迭區(qū)域之外的觀看范圍中分別單獨(dú)觀察所述像素組各自顯示的圖像時(shí)，不能識別有意義的圖像；以及第二顯示模式，在該第二顯示模式中，當(dāng)在所述交迭區(qū)域中同時(shí)觀察所述像素組各自顯示的圖像時(shí)，以及當(dāng)在除了所述交迭區(qū)域之外的觀看范圍中分別單獨(dú)觀察所述像素組各自顯示的圖像時(shí)，都可識別有意義的圖像。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的顯示裝置，其中，所述顯示裝置通過 改變所述像素組各自顯示的圖像，在所述第一顯示模式和所述第二顯 示模式之間切換。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示裝置，其中，在所述第一顯示模式中，所述顯示面板的每個(gè)所述像素組顯示通過將要在所述顯示面板 上顯示的圖像按照所述像素組的數(shù)目進(jìn)行劃分而產(chǎn)生的多個(gè)圖像部分 之一，以及在所述第二顯示模式中，所述顯示面板的每個(gè)所述像素組 整體顯示要在所述顯示面板上顯示的圖像。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示裝置，其中，所述顯示面板的所 述像素組分為第一像素組和第二像素組，在所述第一顯示模式中，所 述第一像素組顯示通過將要在所述顯示面板上顯示的圖像與在透明背 景中包括多個(gè)黑框的掩模圖像相乘而產(chǎn)生的圖像，所述第二像素組顯 示通過將要在所述顯示面板上顯示的圖像與表示所述掩模圖像的黑框 和透明背景的反轉(zhuǎn)的反轉(zhuǎn)掩模圖像相乘而產(chǎn)生的圖像，而在所述第二 顯示模式中，所述顯示面板的每個(gè)所述像素組僅顯示要在所述顯示面 板上顯示的圖像。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的顯示裝置，其中，所述視差格柵可在 激活狀態(tài)與非激活狀態(tài)之間切換，在所述激活狀態(tài)中，所述視差格柵 限制所述像素組各自顯示的圖像的觀看范圍，從而觀看范圍在交迭區(qū) 域中彼此交迭，而在所述非激活狀態(tài)中，所述視差格柵不限制所述像 素組各自顯示的圖像的觀看范圍，并且當(dāng)所述顯示裝置處于所述第一 顯示模式時(shí)所述視差格柵處于所述激活狀態(tài)，而當(dāng)所述顯示裝置處于 所述第二顯示模式時(shí)所述視差格柵處于所述非激活狀態(tài)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的顯示裝置，其中，所述視差格柵包括 沿一個(gè)方向或彼此橫切的兩個(gè)方向以重復(fù)圖案排列的阻光單元和透光 單元的交替陣列。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯示裝置，其中，所述視差格柵包括用于選擇性激活及去激活所述阻光單元的液晶裝置。
8. —種電子設(shè)備，包括根據(jù)權(quán)利要求l所述的顯示裝置。
9. 一種顯示裝置，包括顯示面板，包括多個(gè)像素組，用于彼此獨(dú)立地顯示各自的圖像；以及透鏡陣列，用于限制由所述像素組各自顯示的圖像的觀看范圍， 從而觀看范圍在交迭區(qū)域中彼此交迭；其中，所述顯示裝置可選擇性地工作于第一顯示模式，在該第一顯示模式中，當(dāng)在所述交迭區(qū)域中同時(shí) 觀察所述像素組各自顯示的圖像時(shí)，可識別有意義的圖像，而當(dāng)在除 了所述交迭區(qū)域之外的觀看范圍中分別單獨(dú)觀察所述像素組各自顯示 的圖像時(shí)，不能識別有意義的圖像；以及第二顯示模式，在該第二顯示模式中，當(dāng)在所述交迭區(qū)域中同時(shí) 觀察所述像素組各自顯示的圖像時(shí)，以及當(dāng)在除了所述交迭區(qū)域之外 的觀看范圍中分別單獨(dú)觀察所述像素組各自顯示的圖像時(shí)，都可媽別 有意義的圖像。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的顯示裝置，其中，所述顯示裝置通過 改變所述像素組各自顯示的圖像，在所述第一顯示模式和所述第二顯 示模式之間切換。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的顯示裝置，其中，在所述第一顯示模 式中，所述顯示面板的每個(gè)所述像素組顯示通過將要在所述顯示面板 上顯示的圖像按照所述像素組的數(shù)目進(jìn)行劃分而產(chǎn)生的多個(gè)圖像部分 之一，以及在所述第二顯示模式中，所述顯示面板的每個(gè)所述像素組 整體顯示要在所述顯示面板上顯示的圖像。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的顯示裝置，其中，所述顯示面板的所 述像素組分為第一像素組和第二像素組，在所述第一顯示模式中，所 述第一像素組顯示通過將要在所述顯示面板上顯>示的圖像與在透明背 景中包括多個(gè)黑框的掩模圖像相乘而產(chǎn)生的圖像，所述第二像素組顯 示通過將要在所述顯示面板上顯示的圖像與表示所述掩模圖像的黑框 和透明背景的反轉(zhuǎn)的反轉(zhuǎn)掩模圖像相乘而產(chǎn)生的圖像，而在所述第二 顯示模式中，所述顯示面板的每個(gè)所述像素組僅顯示要在所述顯示面 板上顯示的圖像。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的顯示裝置，其中所述透鏡陣列可在激 活狀態(tài)與非激活狀態(tài)之間切換，在所述激活狀態(tài)中，所述透鏡陣列限 制所述像素組各自顯示的圖像的觀看范圍，從而觀看范圍在交迭區(qū)域 中彼此交迭，而在所述非激活狀態(tài)中，所述透鏡陣列不限制所述像素 組各自顯示的圖像的觀看范圍，并且當(dāng)所述顯示裝置處于所述第一顯 示模式時(shí)所述透鏡陣列處于所述激活狀態(tài)，而當(dāng)所述顯示裝置處于所 述第二顯示模式時(shí)所述透鏡陣列處于所述非激活狀態(tài)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的顯示裝置，其中，所述透鏡陣列包括沿一個(gè)方向或彼此橫切的兩個(gè)方向以重復(fù)圖案排列的多個(gè)透鏡單元。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的顯示裝置，其中所述顯示面板的所述像素組分為第一和第二像素組的交替陣列；每個(gè)所述透鏡單元與所述第一像素組的像素以及所述第二像素 組中與所述第一像素組的所述像素相鄰設(shè)置的像素關(guān)聯(lián)；以及所述第一像素組的所述像素以及所述第二像素組中與所述第一像素組的所述像素相鄰設(shè)置的所述像素排列成延伸越過所述透鏡單元 的中心線的錯(cuò)雜圖案。
16. —種電子設(shè)備，包括根據(jù)權(quán)利要求9所述的顯示裝置。
17. —種顯示裝置，包括顯示面板，包括多個(gè)像素組，用于彼此獨(dú)立地顯示各自的圖像；以及多視點(diǎn)激活裝置，用于限制由所述像素組各自顯示的圖像的觀看 范圍，從而觀看范圍在交迭區(qū)域中彼此交迭； 其中，所述顯示裝置可選擇性地工作于第一顯示模式，在該第一顯示模式中，當(dāng)在所述交迭區(qū)域中同時(shí) 觀察所述像素組各自顯示的圖像時(shí)，可識別有意義的圖像，而當(dāng)在除 了所述交迭區(qū)域之外的觀看范圍中分別單獨(dú)觀察所述像素組各自顯示 的圖像時(shí)，不能識別有意義的圖像；以及第二顯示模式，在該第二顯示模式中，當(dāng)在所述交迭區(qū)域中同時(shí) 觀察所述像素組各自顯示的圖像時(shí)，以及當(dāng)在除了所述交迭區(qū)域之外 的觀看范圍中分別單獨(dú)觀察所述像素組各自顯示的圖像時(shí)，都可識別 有意義的圖像。
全文摘要
一種顯示裝置包括顯示面板，包括多個(gè)像素組，用于彼此獨(dú)立地顯示各自的圖像；以及視差格柵，用于限制由像素組各自顯示的圖像的觀看范圍，從而觀看范圍在交迭區(qū)域中彼此交迭。該顯示裝置可選擇性地工作于第一顯示模式，在該第一顯示模式中，當(dāng)在交迭區(qū)域中同時(shí)觀察像素組各自顯示的圖像時(shí)，可識別有意義的圖像，而當(dāng)在除了交迭區(qū)域之外的觀看范圍中分別單獨(dú)觀察像素組各自顯示的圖像時(shí)，不能識別有意義的圖像；以及第二顯示模式，在該第二顯示模式中，當(dāng)在交迭區(qū)域中同時(shí)觀察像素組各自顯示的圖像時(shí)，以及當(dāng)在除了交迭區(qū)域之外的觀看范圍中分別單獨(dú)觀察像素組各自顯示的圖像時(shí)，都可識別有意義的圖像。
文檔編號G02F1/1335GK101153986SQ20071016123
公開日2008年4月2日 申請日期2007年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月26日
發(fā)明者住吉研 申請人:Nec液晶技術(shù)株式會社