專利名稱：3d顯示裝置及系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及3D顯示技術領域，尤其涉及一種3D顯示裝置及系統(tǒng)。
背景技術：
三維(3D)液晶顯示已經成為顯示領域的一種趨勢，3D液晶顯示的根本原理是視差產生立體，即使人的左眼看到左眼圖像，右眼看到右眼圖像。其中左右眼圖像為有視差的一對立體圖像對。 基于偏光眼鏡的3D液晶顯示技術是較常用的一種3D液晶顯示技術。由顯示器投射出左右兩幅圖像，用戶使用于顯示器配套的偏光眼鏡，將左右圖像分別分配到左右眼睛上。偏光眼鏡使用不同偏振方向的鏡片，使顯示器發(fā)出的光線產生和畫面對應的不同角度的偏振方向。傳統(tǒng)的基于偏光眼鏡的3D液晶顯示器通過在顯示面板的彩膜基板朝向人眼一側設置相位差板，以調節(jié)不同像素出射光偏光方向，將左眼圖像和右眼圖像調制為偏振方向正交的線偏振光。這樣，左眼所對鏡片的偏振軸與左眼圖像線偏振光的偏振方向相同，右眼所對鏡片的偏振軸與右眼圖像線偏振光的偏振方向相同，人的左眼只能觀察到左眼圖像，右眼只能觀察到右眼圖像，雙眼就感受到圖像的視差，經過大腦的作用即可產生立體感。該相位差板的常用的基本結構是在顯示面板上精確對位后，通過粘合劑將偏光膜(相位差板)貼附在在彩膜基板上的偏光片上，利用偏光膜上不同區(qū)域可以產生不同的相位延遲，從而使不同像素的光以不同偏振方向出射，觀看者佩戴偏光眼鏡就可以看到3D效果。將相位差板對位貼附到顯示面板上時，難以對位精確，精確度很低，造成這種方式制造的3D產品良品率很低，串擾嚴重；同時，由于多了一層粘合劑和相位差板，會造成光線的損失；增加了發(fā)光點(顯示基板上的紅綠藍發(fā)光點)到相位差板的距離，降低了可視角度。這些問題已經嚴重阻礙了相位差板式3D顯示的發(fā)展。此外，上述傳統(tǒng)的基于偏光眼鏡的3D液晶顯示器只能采用隔行掃描的方式驅動，使圖像在亞像素級被組合。即在同一時刻，顯示器上一部分像素顯示左眼圖像的內容，一部分像素顯示右眼圖像的內容，通過偏光眼鏡使一部分像素的顯示只能被右眼看到，另一部分只能被左眼看到，從而產生立體的感覺。這樣的驅動方式會降低了一半的分辨率。

發(fā)明內容
(一)要解決的技術問題本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種生產工藝簡單、工藝精度要求降低、且成本也降低的3D顯示裝置及系統(tǒng)。(二)技術方案為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種3D顯示裝置，所述裝置包括顯示面板，所述顯示面板包括陣列基板、與陣列基板相對的彩膜基板以及所述陣列基板與所述彩膜基板之間填充的液晶；該裝置通過驅動電壓控制液晶分子旋轉，在一個立體圖像對的顯示周期內，右眼圖像顯示時刻，驅動液晶分子偏轉至第一角度，使得由陣列基板入射的線性偏振光的偏振方向旋轉為所述第一角度，在左眼圖像顯示時刻，驅動液晶分子偏轉至第二角度，使得由陣列基板入射的線性偏振光的偏振方向旋轉為所述第二角度，所述第一角度與所述第二角度間存在設定差值。優(yōu)選地，所述顯示面板還包括背光源，自所述背光源出射的光為線性偏振光。優(yōu)選地，所述顯示面板還包括背光源，自所述背光源出射的光為非線性偏振光，所述陣列基板上設置有偏光片。優(yōu)選地，所述偏光片設置在所述陣列基板 朝向所述背光源的一側，或所述偏光片設置在所述陣列基板朝向所述彩膜基板的一側。優(yōu)選地，所述設定差值為±90°。優(yōu)選地，所述顯示面板的刷新頻率不低于120Hz。本發(fā)明還提供了一種3D顯示系統(tǒng)，包括上述3D顯示裝置以及偏光眼鏡。優(yōu)選地，所述偏光眼鏡的右眼偏振片的光軸角度與所述第一角度平行，左眼偏振片的光軸角度與所述第二角度平行。(三)有益效果本發(fā)明的3D顯示裝置及系統(tǒng)生產工藝簡單、工藝精度要求降低、且成本也降低；此外，由于不僅限于隔行掃描的驅動方式，提高了顯示分辨率。


圖I為依照本發(fā)明一種實施方式的3D顯示裝置及系統(tǒng)中右眼圖像的顯示原理示意圖；圖2為依照本發(fā)明一種實施方式的3D顯示裝置及系統(tǒng)中左眼圖像的顯示原理示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明提出的3D顯示裝置及系統(tǒng)，結合附圖及實施例詳細說明如下。液晶顯示是依據信號電壓控制液晶分子偏轉，從而控制偏振光通過顯示面板的透過率，從而實現(xiàn)各種灰階的彩色顯示圖像。如圖1-2所示,依照本發(fā)明一種實施方式的3D顯示裝置包括顯示面板,顯示面板包括背光源(未示出)、陣列基板I、與陣列基板I相對的彩膜基板2以及陣列基板I與彩膜基板2之間填充的液晶3，本發(fā)明的顯示裝置通過驅動電壓控制液晶顯示面板的液晶分子旋轉，在一個存在相位差的立體圖像對的顯示周期內，右眼圖像顯示時刻，驅動液晶分子偏轉至第一角度Al，使得由陣列基板入射的線性偏振光的偏振方向旋轉為所述第一角度Al，在左眼圖像顯示時刻，驅動液晶分子偏轉至第二角度A2，使得由陣列基板入射的線性偏振光的偏振方向旋轉為所述第二角度A2，第一角度Al與第二角度A2間存在設定差值。為了達到更好的立體顯示效果，該差異優(yōu)選為Al-A2=±90°。此外，本發(fā)明還提供了一種包括上述顯示裝置的3D顯示系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括圖1-2中所示的偏光眼鏡4，該偏光眼鏡設置在顯示面板與人眼之間，且為實現(xiàn)3D顯示，偏光眼鏡4的右眼偏振片的光軸角度與該第一角度Al平行，左眼偏振片的光軸角度與該第二角度A2平行。在觀察者佩戴偏光眼鏡4觀看時，由于右眼偏振片光軸與Al平行，左眼偏振片主光軸與A2平行，從而使得在圖像顯示時右眼只能看到右眼圖像而看不到左眼圖像，左眼只能看到左眼圖像而看不到右眼圖像，從而實現(xiàn)3D顯示。本發(fā)明的3D顯示裝置及系統(tǒng)中，自陣列基板I入射的光(朝向彩膜基板2)為線性偏振光，當由背光源出射的光為非線性偏振光時，本發(fā)明的裝置及系統(tǒng)通過在陣列基板I上設置偏光片來實現(xiàn)此目的，且優(yōu)選地，僅在陣列基板I朝向光源一側設置該偏光片(圖中未示出)，彩膜基板2上不設置偏光片，這樣的結構使得生產工藝簡單，不僅降低了成本，且降低了對工藝精度的要求，當然根據實際設計需要，也可以將偏光片設置在陣列基板I朝向彩膜基板2 —側，且彩膜基板2上不設置偏光片；或者，當由背光源出射的光為線性偏振光時，此時，陣列基板I和彩膜基板2中均不需要設置偏光片此外，在本發(fā)明的3D顯示裝置及系統(tǒng)中可以不采用隔行掃描的驅動方式，而通過驅動電壓的驅動，使得右眼圖像的偏振光在第一時刻通過彩膜基板2 (如圖I所示)，左眼圖像的偏振光在第二時刻通過彩膜基板2 (如圖2所示)，或者使得左眼圖像的偏振光第一時刻通過彩膜基板2，右眼圖像的偏振光第二時刻通過彩膜基板2。這樣，較傳統(tǒng)的3D顯示裝 置及系統(tǒng)，分辨率更高。由于刷新頻率在120Hz以下時觀察者會不同程度的感覺到閃爍存在。因此，為了解決閃爍問題，提高觀看者的舒適感，本發(fā)明的裝置及系統(tǒng)中，顯示面板的刷新頻率不低于120Hz。下面通過具體的實施例來說明本發(fā)明的3D顯示裝置及系統(tǒng)。在3D顯示過程中，假使觀察者在某一像素點Pl上，左眼應該看到一個紅點(灰階R255，G0，B0)，右眼應該看到一個綠點(灰階R0，G255，B0)。那么，本發(fā)明的3D顯示裝置及系統(tǒng)，在圖像顯示的第一時刻，使左眼圖像的偏振光通過彩膜基板此時Pl-R對應的(對應R亞像素)液晶偏轉角度A2，偏光眼左眼偏振片光軸角度與A2平行，能完全透過Pl-R的偏振光；P1_G (對應G亞像素)、Pl-B (對應B亞像素)對應的液晶不透光，這樣，左眼看到Pl像素為紅點；在圖像顯示的第二時刻，使右眼圖像偏振光通過彩膜基板時Pl-G液晶偏轉角度Al，偏光眼鏡右眼偏振片光軸角度與Al平行，能完全透過Pl-G的偏振光，Pl-R、Pl-B對應的液晶不透光，右眼看到Pl像素為綠點。以上實施方式僅用于說明本發(fā)明，而并非對本發(fā)明的限制，有關技術領域的普通技術人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術方案也屬于本發(fā)明的范疇，本發(fā)明的專利保護范圍應由權利要求限定。
權利要求
1.一種3D顯示裝置，所述裝置包括顯示面板，其特征在于，所述顯示面板包括陣列基板、與陣列基板相對的彩膜基板以及所述陣列基板與所述彩膜基板之間填充的液晶；該裝置通過驅動電壓控制液晶分子旋轉，在一個立體圖像對的顯示周期內，驅動右眼圖像顯示時刻，液晶分子偏轉至第一角度，使得由陣列基板入射的線性偏振光的偏振方向旋轉為所述第一角度，在左眼圖像顯示時刻，驅動液晶分子偏轉至第二角度，使得由陣列基板入射的線性偏振光的偏振方向旋轉為所述第二角度，所述第一角度與所述第二角度間存在設定差值。
2.如權利要求I所述的3D顯示裝置，其特征在于，所述顯示面板還包括背光源，自所述背光源出射的光為線性偏振光。
3.如權利要求I所述的3D顯示裝置，其特征在于，所述顯示面板還包括背光源，自所述背光源出射的光為非線性偏振光，所述陣列基板上設置有偏光片。
4.如權利要求3所述的3D顯示裝置，其特征在于，所述偏光片設置在所述陣列基板朝向背光源的一側，或所述偏光片設置在所述陣列基板朝向彩膜基板的一側。
5.如權利要求I所述的3D顯示裝置，其特征在于，所述設定差值為±90°。
6.如權利要求1-5任一項所述的3D顯示裝置，其特征在于，所述顯示面板的刷新頻率不低于120Hz。
7.一種3D顯示系統(tǒng)，其特征在于，包括權利要求1-6任一項所述的3D顯示裝置以及偏光眼鏡。
8.如權利要求7所述的3D顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述偏光眼鏡的右眼偏振片的光軸角度與所述第一角度平行，左眼偏振片的光軸角度與所述第二角度平行。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種3D顯示裝置及系統(tǒng)，涉及3D顯示技術領域。液晶裝置包括顯示面板，所述顯示面板包括陣列基板、與陣列基板相對的彩膜基板以及所述陣列基板與所述彩膜基板之間填充的液晶；該裝置通過驅動電壓控制液晶分子旋轉，在一個立體圖像對的顯示周期內，左眼圖像顯示時刻，驅動液晶分子偏轉至第一角度，使得由陣列基板入射的線性偏振光的偏振方向旋轉為所述第一角度，在右眼圖像顯示時刻，驅動液晶分子偏轉至第二角度，使得由陣列基板入射的線性偏振光的偏振方向旋轉為所述第二角度，所述第一角度與所述第二角度間存在設定差值。本發(fā)明的裝置及系統(tǒng)生產工藝簡單、工藝精度要求低、且成本降低，提高了顯示分辨率。
文檔編號G02F1/133GK102759805SQ201210250058
公開日2012年10月31日 申請日期2012年7月18日 優(yōu)先權日2012年7月18日
發(fā)明者張紀 申請人:京東方科技集團股份有限公司, 北京京東方顯示技術有限公司