液晶盒結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種液晶盒結(jié)構(gòu),包括:電場控制器以及沿光線傳遞方向依次排列設(shè)置的偏光片、驅(qū)動液晶盒和補(bǔ)償液晶盒;驅(qū)動液晶盒和補(bǔ)償液晶盒包括相同的液晶層;電場控制器用于向驅(qū)動液晶盒提供第一電壓、向補(bǔ)償液晶盒提供第二電壓,電場控制器用于向驅(qū)動液晶盒提供第一電壓、向補(bǔ)償液晶盒提供第二電壓,電場控制器的每個工作周期可分為三個連續(xù)的時間段,在第一時間段內(nèi),第一電壓和第二電壓同為高電平,在第二時間段內(nèi),第一電壓和第二電壓同為低電平,在第三時間段內(nèi),第一電壓為高電平而第二電壓為低電平。通過上述方式,本發(fā)明通過采用補(bǔ)償液晶盒來補(bǔ)償驅(qū)動液晶盒中液晶層的雙折射和時間延遲效應(yīng),可提高圖像的顯示效果。
【專利說明】液晶盒結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種液晶盒結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前顯示技術(shù)中所使用的扭曲向列TN型液晶層或超級扭曲相列STN型液晶層在施加電場升壓過程中存在雙折射和時間延遲效應(yīng),使得顯示的圖像產(chǎn)生偏色和重影現(xiàn)象。其中,超級扭曲相列STN型液晶層雙折射效應(yīng)尤為嚴(yán)重,在顯示時存在光的色散,在不加電場時,超級扭曲相列STN型液晶顯示器略帶顏色,比如帶有黃色或藍(lán)色。上述現(xiàn)象會降低顯示裝置的顯示效果。
[0003]因此,有必要提供一種液晶盒結(jié)構(gòu)以解決上述技術(shù)問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種液晶盒結(jié)構(gòu)、投影機(jī)和立體投影系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明采用的第一技術(shù)方案是提供一種液晶盒結(jié)構(gòu),包括:
[0006]電場控制器以及沿光線傳遞方向依次排列設(shè)置的偏光片、驅(qū)動液晶盒和補(bǔ)償液晶盒;
[0007]所述偏光片用于透過與其透光軸方向平行的光線,得到第一線偏振光;
[0008]所述驅(qū)動液晶盒的入光面與偏光片相粘合,所述驅(qū)動液晶盒的出光面與補(bǔ)償液晶盒相粘合,且所述驅(qū)動液晶盒和補(bǔ)償液晶盒包括相同的液晶層;
[0009]所述電場控制器用于向驅(qū)動液晶盒提供第一電壓、向補(bǔ)償液晶盒提供第二電壓,所述電場控制器的每個工作周期可分為三個連續(xù)的時間段,所述三個連續(xù)的時間段依次為第一時間段、第二時間段和第三時間段,在第一時間段內(nèi),所述第一電壓和第二電壓同為高電平,在第二時間段內(nèi),第一電壓和第二電壓同為低電平,在第三時間段內(nèi),第一電壓為高電平而第二電壓為低電平;
[0010]其中,驅(qū)動液晶盒上和補(bǔ)償液晶盒同處于高電平時,第一線偏振光直接透過驅(qū)動液晶盒再直接透過補(bǔ)償液晶盒,驅(qū)動液晶盒而驅(qū)動液晶盒和補(bǔ)償液晶盒上的電壓逐漸由高電平降到低電平的過程中,驅(qū)動液晶盒和補(bǔ)償液晶盒對線偏振光的偏振方向的旋轉(zhuǎn)方向相反且旋轉(zhuǎn)角度相同,驅(qū)動液晶盒上的電壓和補(bǔ)償液晶盒同處于低電平時,從驅(qū)動液晶盒出射偏振方向垂直于第一線偏振光的第二線偏振光,第二線偏振光經(jīng)由補(bǔ)償液晶盒變成偏振方向平行于第一線偏振光的第三線偏振光,驅(qū)動液晶盒處于高電平而補(bǔ)償液晶盒處于低電平時,第一線偏振光直接透過驅(qū)動液晶盒再直接透過補(bǔ)償液晶盒,然后第一線偏振光經(jīng)由補(bǔ)償液晶盒變成偏振方向垂直于第一線偏振光的第四線偏振光。
[0011]其中,所述驅(qū)動液晶盒包括沿第一線偏振光的傳遞方向依次平行排列的第一導(dǎo)電層、第一液晶層、第二導(dǎo)電層和第一玻璃板,所述第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層為透明導(dǎo)電層,且所述第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層與第一液晶層相粘合,所述第二導(dǎo)電層與第一玻璃板相粘合;所述補(bǔ)償液晶盒包括沿驅(qū)動液晶盒的光線出射方向依次平行排列的第二玻璃板、第三導(dǎo)電層、第二液晶層和第四導(dǎo)電層,所述第三導(dǎo)電層和第四導(dǎo)電層為透明導(dǎo)電層,且所述第三導(dǎo)電層和第四導(dǎo)電層與第二液晶層相粘合,所述第三導(dǎo)電層與第二玻璃板相粘合。
[0012]其中,所述驅(qū)動液晶盒進(jìn)一步包括第三玻璃板,所述第一線偏振光透過第三玻璃板后入射到第一導(dǎo)電層上,第三玻璃板的出射面與第一導(dǎo)電層的入射面相粘合,所述補(bǔ)償液晶盒進(jìn)一步包括第四玻璃板,從所述第四導(dǎo)電層出射的光線經(jīng)第四玻璃板出射,所述第四玻璃板的入射面與第四導(dǎo)電層的出射面相粘合。
[0013]其中,所述第一導(dǎo)電層、第二導(dǎo)電層、第三導(dǎo)電層和第四導(dǎo)電層包括氧化銦錫ITO導(dǎo)電層。
[0014]其中,所述第一液晶層和第二液晶層包括:超級扭曲向列STN型液晶層,所述電場控制器不向超級扭曲向列STN型液晶層提供電場時,入射到所述超級扭曲向列STN型液晶層的線偏振光偏振方向改變270度。
[0015]其中,所述第一液晶層和第二液晶層包括:扭曲向列TN型液晶層,所述電場控制器不向扭曲向列TN型液晶層提供電場時,入射到所述扭曲向列TN型液晶層的線偏振光偏振方向改變90度。
[0016]上述任意一項(xiàng)所述的液晶盒結(jié)構(gòu)中,所述補(bǔ)償液晶盒的出光面設(shè)置有相位器,所述相位器包括四分之一波長片或四分之三波長片,所述相位器的慢光軸方向與所述偏光片的透光軸方向夾角為45度或-45度,用于將補(bǔ)償液晶盒出射的線偏振光轉(zhuǎn)化成左旋圓偏振光或右旋圓偏振光。
[0017]本發(fā)明采用的第二技術(shù)方案是提供一種投影機(jī),包括:
[0018]圖像信號處理設(shè)備、液晶盒結(jié)構(gòu)和投影鏡頭;
[0019]所述圖像信號處理設(shè)備用于生成圖像信號光線;
[0020]所述液晶盒結(jié)構(gòu)設(shè)置于圖像信號光線的傳遞路徑上,用于將圖像信號光線改變成兩種不同的偏振光;
[0021]所述投影鏡用于將所述兩種不同的偏振光透射至投影屏幕成像;
[0022]其中,所述液晶盒結(jié)構(gòu)包括本發(fā)明的第一技術(shù)方案任意一項(xiàng)所述的液晶盒結(jié)構(gòu)。
[0023]其中,所述圖像信號處理設(shè)備,包括:數(shù)字光處理型圖像信號處理設(shè)備,用于生成圖像信號光線;或硅基液晶型圖像信號處理設(shè)備,用于生成圖像信號光線;或液晶型圖像信號處理設(shè)備,用于生成圖像信號光線;或顯示設(shè)備,用于生成圖像信號光線,所述顯示設(shè)備包括電視、電腦、投影機(jī)、導(dǎo)航儀、手機(jī)、相機(jī)。
[0024]本發(fā)明采用的第三技術(shù)方案是提供一種立體投影系統(tǒng),包括:
[0025]投影機(jī),用于投射圖像信號光線至投影屏幕成像;
[0026]液晶盒結(jié)構(gòu),設(shè)置于投影機(jī)和投影屏幕之間光路上,用于將所述圖像信號光線變成兩種不同的線偏振光;
[0027]線偏光眼鏡,設(shè)置于所述投影屏幕反射到的光線傳播路徑上,所述線偏光眼鏡包括左鏡片、右鏡片和眼鏡框架,所述左鏡片和右鏡片設(shè)置于所述眼鏡框架上,所述左鏡片的透光軸方向與所述兩種不同的線偏振光線之一的偏振方向平行,所述右鏡片的透光軸方向與所述兩種不同的線偏振光線中的另一種線偏振光的偏振方向平行;
[0028]其中,所述液晶盒結(jié)構(gòu)包括電場控制器以及沿光線傳遞方向依次排列設(shè)置的偏光片、驅(qū)動液晶盒和補(bǔ)償液晶盒;[0029]所述偏光片用于透過與其透光軸方向平行的光線,得到第一線偏振光;
[0030]所述驅(qū)動液晶盒的入光面與偏光片相粘合,所述驅(qū)動液晶盒的出光面與補(bǔ)償液晶盒相粘合,且所述驅(qū)動液晶盒和補(bǔ)償液晶盒包括相同的液晶層;
[0031]所述電場控制器用于向驅(qū)動液晶盒提供第一電壓、向補(bǔ)償液晶盒提供第二電壓,所述電場控制器的每個工作周期可分為三個連續(xù)的時間段,所述三個連續(xù)的時間段依次為第一時間段、第二時間段和第三時間段,在第一時間段內(nèi),所述第一電壓和第二電壓同為高電平,在第二時間段內(nèi),第一電壓和第二電壓同為低電平,在第三時間段內(nèi),第一電壓為高電平而第二電壓為低電平;
[0032]其中,驅(qū)動液晶盒上和補(bǔ)償液晶盒同處于高電平時,第一線偏振光直接透過驅(qū)動液晶盒再直接透過補(bǔ)償液晶盒,驅(qū)動液晶盒而驅(qū)動液晶盒和補(bǔ)償液晶盒上的電壓逐漸由高電平降到低電平的過程中,驅(qū)動液晶盒和補(bǔ)償液晶盒對線偏振光的偏振方向的旋轉(zhuǎn)方向相反且旋轉(zhuǎn)角度相同,驅(qū)動液晶盒上的電壓和補(bǔ)償液晶盒同處于低電平時,從驅(qū)動液晶盒出射偏振方向垂直于第一線偏振光的第二線偏振光,第二線偏振光經(jīng)由補(bǔ)償液晶盒變成偏振方向平行于第一線偏振光的第三線偏振光,驅(qū)動液晶盒處于高電平而補(bǔ)償液晶盒處于低電平時,第一線偏振光直接透過驅(qū)動液晶盒再直接透過補(bǔ)償液晶盒,然后第一線偏振光經(jīng)由補(bǔ)償液晶盒變成偏振方向垂直于第一線偏振光的第四線偏振光。
[0033]本發(fā)明采用的第四技術(shù)方案是提供一種立體投影系統(tǒng),包括:
[0034]投影機(jī),投影機(jī),用于投射圖像信號光線至投影屏幕成像;
[0035]液晶盒結(jié)構(gòu),設(shè)置于投影機(jī)和投影屏幕之間光路上,用于將所述圖像信號光線變成左旋圓偏振光和右旋圓偏振光;
[0036]圓偏光眼鏡,設(shè)置于所述投影屏幕反射到的光線傳播路徑上,所述圓偏光眼鏡包括左鏡片、右鏡片和眼鏡框架,所述左鏡片和右鏡片設(shè)置于所述眼鏡框架上,所述左鏡片包括:左鏡片四分之一波片和左鏡片偏光片;
[0037]所述左鏡片四分之一波片用于將經(jīng)所述投影屏幕反射后得到的左旋圓偏振光和右旋圓偏振光之一轉(zhuǎn)變左眼線偏振光;
[0038]所述左鏡片偏光片,用于透過所述左眼線偏振光;
[0039]所述右鏡片包括右鏡片四分之一波片和右鏡片偏光片;
[0040]所述右鏡片四分之一波片用于將經(jīng)所述投影屏幕反射后得到的左旋圓偏振光和右旋圓偏振光中的另一種圓偏振光轉(zhuǎn)變右眼線偏振光;
[0041]所述右鏡片偏光片用于透過所述右眼線偏振光;
[0042]所述左鏡片偏光片的極性方向與右鏡片偏光片的極性方向不相平行;
[0043]其中,所述液晶盒結(jié)構(gòu)包括電場控制器以及沿光線傳遞方向依次排列設(shè)置的偏光片、驅(qū)動液晶盒、補(bǔ)償液晶盒和四分之一波或四分之三波長相位器;
[0044]所述偏光片用于透過與其透光軸方向平行的光線,得到第一線偏振光;
[0045]所述驅(qū)動液晶盒的入光面與偏光片相粘合,所述驅(qū)動液晶盒的出光面與補(bǔ)償液晶盒相粘合,且所述驅(qū)動液晶盒和補(bǔ)償液晶盒包括相同的液晶層;
[0046]所述電場控制器用于向驅(qū)動液晶盒提供第一電壓、向補(bǔ)償液晶盒提供第二電壓,所述電場控制器的每個工作周期可分為三個連續(xù)的時間段,所述三個連續(xù)的時間段依次為第一時間段、第二時間段和第三時間段,在第一時間段內(nèi),所述第一電壓和第二電壓同為高電平,在第二時間段內(nèi),第一電壓和第二電壓同為低電平,在第三時間段內(nèi),第一電壓為高電平而第二電壓為低電平;
[0047]其中,驅(qū)動液晶盒上和補(bǔ)償液晶盒同處于高電平時,第一線偏振光直接透過驅(qū)動液晶盒再直接透過補(bǔ)償液晶盒,驅(qū)動液晶盒而驅(qū)動液晶盒和補(bǔ)償液晶盒上的電壓逐漸由高電平降到低電平的過程中,驅(qū)動液晶盒和補(bǔ)償液晶盒對線偏振光的偏振方向的旋轉(zhuǎn)方向相反且旋轉(zhuǎn)角度相同,驅(qū)動液晶盒上的電壓和補(bǔ)償液晶盒同處于低電平時,從驅(qū)動液晶盒出射偏振方向垂直于第一線偏振光的第二線偏振光,第二線偏振光經(jīng)由補(bǔ)償液晶盒變成偏振方向平行于第一線偏振光的第三線偏振光,驅(qū)動液晶盒處于高電平而補(bǔ)償液晶盒處于低電平時,第一線偏振光直接透過驅(qū)動液晶盒再直接透過補(bǔ)償液晶盒,然后第一線偏振光經(jīng)由補(bǔ)償液晶盒變成偏振方向垂直于第一線偏振光的第四線偏振光。
[0048]所述相位器設(shè)置于液晶盒結(jié)構(gòu)的出光路徑上,所述相位器的慢光軸方向與所述偏光片的透光軸方向夾角為45度或-45度,用于將補(bǔ)償液晶盒出射的線偏振光轉(zhuǎn)化成左旋圓偏振光或右旋圓偏振光。
[0049]通過上述方式,本發(fā)明提供的一種液晶盒結(jié)構(gòu)以及包括所述液晶盒結(jié)構(gòu)的投影機(jī)和立體投影系統(tǒng),通過采用補(bǔ)償液晶盒來補(bǔ)償驅(qū)動液晶盒中液晶層的雙折射和時間延遲效應(yīng),可提高圖像的顯示效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0050]圖1是本發(fā)明的液晶盒結(jié)構(gòu)的第一實(shí)施例的簡化結(jié)構(gòu)示意圖;
[0051]圖2是圖1中液晶盒結(jié)構(gòu)的詳細(xì)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0052]圖3是本發(fā)明的液晶盒結(jié)構(gòu)的第二實(shí)施例的簡化結(jié)構(gòu)示意圖;
[0053]圖4是本發(fā)明的投影機(jī)的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0054]圖5是本發(fā)明的投影機(jī)的第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0055]圖6是本發(fā)明的立體投影系統(tǒng)的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0056]圖7是本發(fā)明的立體投影系統(tǒng)的第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0057]圖8是圖1所示的液晶盒結(jié)構(gòu)的工作原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0058]請參見圖1,圖1是本發(fā)明的液晶盒結(jié)構(gòu)的第一實(shí)施例的簡化結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,本實(shí)施例的液晶盒結(jié)構(gòu)10包括電場控制器(未圖示)以及沿光線傳遞方向依次排列設(shè)置的偏光片11、驅(qū)動液晶盒12和補(bǔ)償液晶盒13。其中,驅(qū)動液晶盒12的入光面與偏光片11相粘合,所述驅(qū)動液晶盒12的出光面與補(bǔ)償液晶盒13相粘合,且所述驅(qū)動液晶盒12和補(bǔ)償液晶盒包13括相同的液晶層。
[0059]在本實(shí)施例中,所述偏光片11用于透過與其透光軸方向平行的光線,得到第一線偏振光,第一線偏振光入射進(jìn)入驅(qū)動液晶盒12。驅(qū)動液晶盒12是否改變第一線偏振光的偏振方向需要根據(jù)電場控制器的工作狀態(tài)來確定。
[0060]所述電場控制器用于向驅(qū)動液晶盒12提供第一電壓、向補(bǔ)償液晶盒13提供第二電壓,所述電場控制器的每個工作周期T可分為三個連續(xù)的時間段,所述三個連續(xù)的時間段依次為第一時間段0_tl、第二時間段tl_t2和第二時間段t2_t3,在第一時間段0_tl內(nèi),所述第一電壓和第二電壓同為高電平,在第二時間段tl-t2內(nèi),第一電壓和第二電壓同為低電平,在第三時間t2-t3段內(nèi),第一電壓為高電平而第二電壓為低電平。在本實(shí)施例中,驅(qū)動液晶盒12上和補(bǔ)償液晶盒13同處于高電平時,第一線偏振光直接透過驅(qū)動液晶盒12再直接透過補(bǔ)償液晶盒13,驅(qū)動液晶盒12而驅(qū)動液晶盒12和補(bǔ)償液晶盒13上的電壓逐漸由高電平降到低電平的過程中,驅(qū)動液晶盒12和補(bǔ)償液晶盒13對線偏振光的偏振方向的旋轉(zhuǎn)方向相反且旋轉(zhuǎn)角度相同,驅(qū)動液晶盒12上的電壓和補(bǔ)償液晶盒13同處于低電平時,從驅(qū)動液晶盒12出射偏振方向垂直于第一線偏振光的第二線偏振光,第二線偏振光經(jīng)由補(bǔ)償液晶盒13變成偏振方向平行于第一線偏振光的第三線偏振光,驅(qū)動液晶盒12處于高電平而補(bǔ)償液晶盒13處于低電平時,第一線偏振光直接透過驅(qū)動液晶盒12再直接透過補(bǔ)償液晶盒13,然后第一線偏振光經(jīng)由補(bǔ)償液晶盒13變成偏振方向垂直于第一線偏振光的第四線偏振光。
[0061]當(dāng)驅(qū)動液晶盒12和補(bǔ)償液晶盒采用的是TN型液晶時,請參見圖8,圖8是圖1所示的液晶盒結(jié)構(gòu)的工作原理示意圖。如圖8所示,圖8 (A)是驅(qū)動液晶盒12的所加電壓隨時間變化的示意圖,圖8 (B)是補(bǔ)償液晶盒13的所加電壓隨時間變化的示意圖,圖8 (C)是圖8 (A)所示的電壓加于驅(qū)動液晶盒12和圖8 (B)所示的補(bǔ)償液晶盒13加于補(bǔ)償液晶盒時驅(qū)動液晶盒對線偏振光的扭轉(zhuǎn)角度示意圖,圖8 (D)是圖8 (A)所示的電壓加于驅(qū)動液晶盒12和圖8 (B)所示的補(bǔ)償液晶盒13加于補(bǔ)償液晶盒時補(bǔ)償液晶盒13對線偏振光的扭轉(zhuǎn)角度示意圖,圖8 (E)是與圖8(C)時間上同步對應(yīng)的入射的線偏振光的偏振方向旋轉(zhuǎn)角度的示意圖。其中,圖8 (E)中的水平雙向箭頭代表從補(bǔ)償液晶盒13出射的線偏振光的偏振方向垂直于第一線偏振光的偏振方向,垂直方向的雙向箭頭代表從補(bǔ)償液晶盒13出射的線偏振光的偏振方向平行于第一線偏振光的偏振方向。
[0062]因此,本實(shí)施例的液晶盒結(jié)構(gòu)10交替出射偏振方向平行于第一線偏振光的線偏振光和偏振方向垂直于第一線偏振光的偏振光,且米用驅(qū)動液晶盒12和補(bǔ)償液晶盒13結(jié)構(gòu)可以有效補(bǔ)償驅(qū)動液晶盒12的電壓延遲效應(yīng)。
[0063]請參見圖2,圖2是圖1中液晶盒結(jié)構(gòu)的詳細(xì)結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示,所述驅(qū)動液晶盒12包括沿第一線偏振光的傳遞方向依次平行排列的第一導(dǎo)電層121、第一液晶層122、第二導(dǎo)電層123和第一玻璃板124,所述第一導(dǎo)電層121和第二導(dǎo)電層123為透明導(dǎo)電層,且所述第一導(dǎo)電層121和第二導(dǎo)電層123與第一液晶層123相粘合,所述第二導(dǎo)電層123與第一玻璃板124相粘合;所述補(bǔ)償液晶盒13包括沿驅(qū)動液晶盒12的光線出射方向依次平行排列的第二玻璃板131、第三導(dǎo)電層132、第二液晶層133和第四導(dǎo)電層134,所述第三導(dǎo)電層132和第四導(dǎo)電層134為透明導(dǎo)電層,且所述第三導(dǎo)電層132和第四導(dǎo)電層134與第二液晶層133相粘合,所述第三導(dǎo)電層132與第二玻璃板131相粘合。此種情況,所述第一偏光板11與第一導(dǎo)電層121粘合,第一玻璃板124和第二玻璃板131相粘合,當(dāng)然在液晶盒結(jié)構(gòu)10的其他實(shí)施例中,所述第一玻璃板124和第二玻璃板131也可以采用固定間隔的方式進(jìn)行設(shè)置。
[0064]在本發(fā)明的液晶盒結(jié)構(gòu)10的其他實(shí)施例中,所述第一玻璃板124和第二玻璃板131也可以被一塊玻璃板所替代,使得第二導(dǎo)電層123和第三導(dǎo)電層132粘合于同一塊玻璃板上。
[0065]請進(jìn)一步參見圖2,在本發(fā)明的液晶盒結(jié)構(gòu)10的另一實(shí)施例中,所述驅(qū)動液晶盒12進(jìn)一步包括第三玻璃板125,所述第一線偏振光透過第三玻璃板125后入射到第一導(dǎo)電層121上,第三玻璃板125的出射面與第一導(dǎo)電層121的入射面相粘合,所述補(bǔ)償液晶盒13進(jìn)一步包括第四玻璃板135,從所述第四導(dǎo)電層134出射的光線經(jīng)第四玻璃板135出射,所述第四玻璃板135的入射面與第四導(dǎo)電層134的出射面相粘合。
[0066]請進(jìn)一步參見圖2,所述驅(qū)動液晶盒12和所述補(bǔ)償液晶盒13施加的電壓大小相等,極性相反,具體地,如圖2所示,第一導(dǎo)電層121極性為正,第二導(dǎo)電層123極性為負(fù),第一導(dǎo)電層121和第二導(dǎo)電層123之間的電勢差為U,第三導(dǎo)電層132極性為負(fù),第四導(dǎo)電層134極性為正,而第三導(dǎo)電層132與第四導(dǎo)電層134之間的電勢差為-U。當(dāng)然,第一導(dǎo)電層121和第二導(dǎo)電層123之間的電勢差也可以為-U,而第三導(dǎo)電層132與第四導(dǎo)電層134之間的電勢差為U,這種情況也在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0067]在本發(fā)明的液晶盒結(jié)構(gòu)的一優(yōu)選實(shí)施例中,所述第一導(dǎo)電層121、第二導(dǎo)電層123、第三導(dǎo)電層131和第四導(dǎo)電層134包括氧化銦錫ITO導(dǎo)電層,當(dāng)然也可以采用其他具有等同功能的導(dǎo)電材料來替代。
[0068]本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例中所述第一液晶層122和第二液晶層133包括:扭曲向列TN型液晶層,所述電場控制器不向扭曲向列TN型液晶層提供電場時,入射到所述扭曲向列TN型液晶層的線偏振光偏振方向改變90度。本發(fā)明的另一個優(yōu)選實(shí)施例中所述第一液晶層122和第二液晶層133包括:超級扭曲向列STN型液晶層,所述電場控制器不向超級扭曲向列STN型液晶層提供電場時,入射到所述超級扭曲向列STN型液晶層的線偏振光偏振方向改變270度。所述扭曲向列TN型液晶層和超級扭曲向列STN型液晶層在施加電場的過程中存在雙折射和時間延遲效應(yīng),會影響顯示畫面的顯示效果,因此,采用本發(fā)明的液晶盒結(jié)構(gòu)的雙液晶盒的方案可以補(bǔ)償這種雙折射和時間延遲效應(yīng),提高顯示裝置的顯示效果。
[0069]請參見圖3,圖3是本發(fā)明的液晶盒結(jié)構(gòu)的第二實(shí)施例的簡化結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示,本實(shí)施例的液晶盒結(jié)構(gòu)20包括電場控制器以及沿光線傳遞方向依次排列設(shè)置的偏光片11、驅(qū)動液晶盒12、補(bǔ)償液晶盒13和四分之一波長相位器或四分之三波長相位器14。
[0070]圖3所示的液晶盒結(jié)構(gòu)10與圖1所示的液晶盒結(jié)構(gòu)20的不同之處在于:液晶盒結(jié)構(gòu)20的補(bǔ)償液晶盒13的出光側(cè)進(jìn)一步包括一四分之一波長相位器或四分之三波長相位器14,所述相位器14包括四分之一波長片或四分之三波長片,所述相位器14的慢光軸方向與所述偏光片11的透光軸方向夾角為45度或-45度,用于將補(bǔ)償液晶盒13出射的線偏振光轉(zhuǎn)化成左旋圓偏振光或右旋圓偏振光,因此圖2中液晶盒結(jié)構(gòu)20的出射光線為左旋圓偏振光或右旋圓偏振光。
[0071]在本發(fā)明的液晶盒結(jié)構(gòu)的第二實(shí)施例中,交替處于第一工作狀態(tài)和第二工作狀態(tài)的電場控制器使得液晶盒結(jié)構(gòu)20交替產(chǎn)生左旋圓偏振光和右旋圓偏振光。
[0072]請參見圖4,圖4是本發(fā)明的投影機(jī)的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示,本實(shí)施例的投影機(jī)30包括:圖像信號處理設(shè)備(未標(biāo)識)、液晶盒結(jié)構(gòu)和投影鏡頭(未標(biāo)示)。其中,所述圖像信號處理設(shè)備用于生成圖像信號光線。所述液晶盒結(jié)構(gòu)采用的是圖1所示的液晶盒結(jié)構(gòu)10的結(jié)構(gòu),所述液晶盒結(jié)構(gòu)設(shè)置于圖像信號光線的傳遞路徑上,用于將圖像信號光線改變成兩種不同的偏振光,具體為偏振方向平行于偏光片11的透光軸方向的線偏振光和偏振方向垂直于偏光片11的透光軸方向的線偏振光。所述偏振方向平行于偏光片11的透光軸方向的線偏振光和偏振方向垂直于偏光片11的透光軸方向的線偏振光交替入射到投影鏡頭并經(jīng)投影鏡頭透射至屏幕成像。
[0073]在本實(shí)施例的具體應(yīng)用中,用戶可以通過佩戴線偏光眼鏡配合本實(shí)施例的投影機(jī)30觀看到3D投影圖像效果。
[0074]請參見圖5,圖5是本發(fā)明的投影機(jī)的第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5所示,本實(shí)施例的投影機(jī)40包括:圖像信號處理設(shè)備(未標(biāo)識)、液晶盒結(jié)構(gòu)和投影鏡頭(未標(biāo)示)。其中,所述圖像信號處理設(shè)備用于生成圖像信號光線。所述液晶盒結(jié)構(gòu)采用的是圖3所示的液晶盒結(jié)構(gòu)20的結(jié)構(gòu),所述液晶盒結(jié)構(gòu)設(shè)置于圖像信號光線的傳遞路徑上,用于將圖像信號光線改變成兩種不同的偏振光,具體包括左旋圓偏振光和右旋圓偏振光。所述液晶盒結(jié)構(gòu)20工作的工程中交替產(chǎn)生的左旋圓偏振光和右旋圓偏振光交替入射到至投影鏡頭并經(jīng)投影鏡頭投射至投影屏幕成像。
[0075]在本實(shí)施例的具體應(yīng)用中,用戶可以通過佩戴圓偏光眼鏡配合本實(shí)施例的投影機(jī)40觀看到3D投影圖像效果。
[0076]其中,在本發(fā)明的投影機(jī)的具體應(yīng)用中,圖4所示的投影機(jī)30和圖5所示的投影機(jī)40中包括的圖像信號處理設(shè)備,包括:數(shù)字光處理型圖像信號處理設(shè)備,用于生成圖像信號光線;或硅基液晶型圖像信號處理設(shè)備,用于生成圖像信號光線;或液晶型圖像信號處理設(shè)備,用于生成圖像信號光線;或顯示設(shè)備,用于生成圖像信號光線,所述顯示設(shè)備包括電視、電腦、投影機(jī)、導(dǎo)航儀、手機(jī)、相機(jī)。
[0077]請參見圖6,圖6是本發(fā)明的立體投影系統(tǒng)的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖6所示,本實(shí)施例的立體投影系統(tǒng)50包括:投影機(jī)、液晶盒結(jié)構(gòu)和線偏光眼鏡(未圖示)。其中,投影機(jī)用于投射圖像信號光線至投影屏幕成像;液晶盒結(jié)構(gòu)設(shè)置于投影機(jī)和投影屏幕之間光路上,用于將所述圖像信號光線變成兩種不同的線偏振光;線偏光眼鏡設(shè)置于所述投影屏幕反射到的光線傳播路徑上,所述線偏光眼鏡包括左鏡片、右鏡片和眼鏡框架,所述左鏡片和右鏡片設(shè)置于所述眼鏡框架上,所述左鏡片的透光軸方向與所述兩種不同的線偏振光線之一的偏振方向平行,所述右鏡片的透光軸方向與所述兩種不同的線偏振光線中的另一種線偏振光的偏振方向平行。
[0078]在本實(shí)施例中,所述液晶盒結(jié)構(gòu)采用的是圖1所示的本發(fā)明的第一實(shí)施例的液晶盒結(jié)構(gòu)10的技術(shù)方案,所述液晶盒結(jié)構(gòu)10的結(jié)構(gòu)和工作原理在本發(fā)明的第一實(shí)施例中已經(jīng)給出詳細(xì)描述,在此不再贅述。
[0079]請參見圖7,圖7是本發(fā)明的立體投影系統(tǒng)的第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖7所示,本實(shí)施例的立體投影系統(tǒng)60包括:投影機(jī)、液晶盒結(jié)構(gòu)和圓偏光眼鏡(未圖示)。其中,投影機(jī)用于投射圖像信號光線至投影屏幕成像;液晶盒結(jié)構(gòu)設(shè)置于投影機(jī)和投影屏幕之間光路上,用于將所述圖像信號光線變成左旋圓偏振光和右旋圓偏振光;圓偏光眼鏡設(shè)置于所述投影屏幕反射到的光線傳播路徑上,所述圓偏光眼鏡包括左鏡片、右鏡片和眼鏡框架,所述左鏡片和右鏡片設(shè)置于所述眼鏡框架上,所述左鏡片包括:左鏡片四分之一波片和左鏡片偏光片;所述左鏡片四分之一波片用于將經(jīng)所述投影屏幕反射后得到的左旋圓偏振光和右旋圓偏振光之一轉(zhuǎn)變左眼線偏振光;所述左鏡片偏光片,用于透過所述左眼線偏振光;所述右鏡片包括右鏡片四分之一波片和右鏡片偏光片;所述右鏡片四分之一波片用于將經(jīng)所述投影屏幕反射后得到的左旋圓偏振光和右旋圓偏振光中的另一種圓偏振光轉(zhuǎn)變右眼線偏振光;所述右鏡片偏光片用于透過所述右眼線偏振光;所述左鏡片偏光片的極性方向與右鏡片偏光片的極性方向不相平行。
[0080]在本實(shí)施例中,所述液晶盒結(jié)構(gòu)采用的是圖3所示的本發(fā)明的第二實(shí)施例的液晶盒結(jié)構(gòu)20的技術(shù)方案,所述液晶盒結(jié)構(gòu)20的結(jié)構(gòu)和工作原理在本發(fā)明的第一實(shí)施例中已經(jīng)給出詳細(xì)描述,在此不再贅述。
[0081]具體地應(yīng)用中,用戶通過圖6所示的本發(fā)明的立體投影系統(tǒng)50和圖7所示的立體投影系統(tǒng)60,可以實(shí)現(xiàn)觀看3D投影圖像的目的。
[0082]通過上述方式,本發(fā)明提供的液晶盒結(jié)構(gòu)及包括所述液晶盒結(jié)構(gòu)的投影機(jī)和立體投影系統(tǒng),通過采用補(bǔ)償液晶盒來補(bǔ)償驅(qū)動液晶盒中液晶層的雙折射和時間延遲效應(yīng),可提高圖像的顯示效果。
[0083]對于本發(fā)明液晶盒結(jié)構(gòu)、包括所述液晶盒結(jié)構(gòu)的投影機(jī)及立體投影系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)的形式是多種多樣的。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種液晶盒結(jié)構(gòu),其特征在于,包括電場控制器以及沿光線傳遞方向依次排列設(shè)置的偏光片、驅(qū)動液晶盒和補(bǔ)償液晶盒; 所述偏光片用于透過與其透光軸方向平行的光線,得到第一線偏振光; 所述驅(qū)動液晶盒的入光面與偏光片相粘合,所述驅(qū)動液晶盒的出光面與補(bǔ)償液晶盒相粘合,且所述驅(qū)動液晶盒和補(bǔ)償液晶盒包括相同的液晶層; 所述電場控制器用于向驅(qū)動液晶盒提供第一電壓、向補(bǔ)償液晶盒提供第二電壓,所述電場控制器的每個工作周期可分為三個連續(xù)的時間段,所述三個連續(xù)的時間段依次為第一時間段、第二時間段和第三時間段,在第一時間段內(nèi),所述第一電壓和第二電壓同為高電平,在第二時間段內(nèi),第一電壓和第二電壓同為低電平,在第三時間段內(nèi),第一電壓為高電平而第二電壓為低電平; 其中,驅(qū)動液晶盒上和補(bǔ)償液晶盒同處于高電平時,第一線偏振光直接透過驅(qū)動液晶盒再直接透過補(bǔ)償液晶盒,驅(qū)動液晶盒而驅(qū)動液晶盒和補(bǔ)償液晶盒上的電壓逐漸由高電平降到低電平的過程中,驅(qū)動液晶盒和補(bǔ)償液晶盒對線偏振光的偏振方向的旋轉(zhuǎn)方向相反且旋轉(zhuǎn)角度相同,驅(qū)動液晶盒上的電壓和補(bǔ)償液晶盒同處于低電平時,從驅(qū)動液晶盒出射偏振方向垂直于第一線偏振光的第二線偏振光,第二線偏振光經(jīng)由補(bǔ)償液晶盒變成偏振方向平行于第一線偏振光的第三線偏振光,驅(qū)動液晶盒處于高電平而補(bǔ)償液晶盒處于低電平時,第一線偏振光直接透過驅(qū)動液晶盒再直接透過補(bǔ)償液晶盒,然后第一線偏振光經(jīng)由補(bǔ)償液晶盒變成偏振方向垂直于第一線偏振光的第四線偏振光。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶盒結(jié)構(gòu),其特征在于,所述驅(qū)動液晶盒包括沿第一線偏振光的傳遞方向依次平行排列的第一導(dǎo)電層、第一液晶層、第二導(dǎo)電層和第一玻璃板,所述第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層為透明導(dǎo)電層,且所述第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層與第一液晶層相粘合,所述第二導(dǎo)電層與第一玻璃板相粘合;所述補(bǔ)償液晶盒包括沿驅(qū)動液晶盒的光線出射方向依次平行排列的第二玻璃板、第三導(dǎo)電層、第二液晶層和第四導(dǎo)電層,所述第三導(dǎo)電層和第四導(dǎo)電層為透明導(dǎo)電層,且所述第三導(dǎo)電層和第四導(dǎo)電層與第二液晶層相粘合,所述第三導(dǎo)電層與第二玻璃板相粘合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶盒結(jié)構(gòu),其特征在于,所述驅(qū)動液晶盒進(jìn)一步包括第三玻璃板,所述第一線偏振光透過第三玻璃板后入射到第一導(dǎo)電層上,第三玻璃板的出射面與第一導(dǎo)電層的入射面相粘合,所述補(bǔ)償液晶盒進(jìn)一步包括第四玻璃板,從所述第四導(dǎo)電層出射的光線經(jīng)第四玻璃板出射,所述第四玻璃板的入射面與第四導(dǎo)電層的出射面相粘入口 ο
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶盒結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第一導(dǎo)電層、第二導(dǎo)電層、第三導(dǎo)電層和第四導(dǎo)電層包括氧化銦錫ITO導(dǎo)電層。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶盒結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第一液晶層和第二液晶層包括:超級扭曲向列STN型液晶層,所述電場控制器不向超級扭曲向列STN型液晶層提供電場時,入射到所述超級扭曲向列STN型液晶層的線偏振光偏振方向改變270度。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶盒結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第一液晶層和第二液晶層包括:扭曲向列TN型液晶層,所述電場控制器不向扭曲向列TN型液晶層提供電場時,入射到所述扭曲向列TN型液晶層的線偏振光偏振方向改變90度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任意一項(xiàng)所述的液晶盒結(jié)構(gòu),其特征在于,所述補(bǔ)償液晶盒的出光面設(shè)置有相位器,所述相位器包括四分之一波長片或四分之三波長片,所述相位器的慢光軸方向與所述偏光片的透光軸方向夾角為45度或-45度,用于將補(bǔ)償液晶盒出射的線偏振光轉(zhuǎn)化成左旋圓偏振光或右旋圓偏振光 。
【文檔編號】G02F1/13363GK103941476SQ201310025186
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2013年1月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月23日
【發(fā)明者】劉美鴻 申請人:深圳市億思達(dá)顯示科技有限公司