本發(fā)明涉及顯示技術領域,特別涉及一種顯示面板組件及其制備方法和顯示裝置。
背景技術:
裸眼3D顯示由于無需佩戴眼鏡、使用方便等特點得到了廣泛的應用。裸眼3D液晶顯示可分為屏障柵欄式和透鏡式裸眼3D液晶顯示,這兩種方式都可以通過對液晶電極是否施加電壓來實現2D模式與3D模式的切換,并通過控制施加電壓的大小使人的左右眼接收到正確的影像。其中,屏障柵欄式裸眼3D顯示裝置由于可以和諸如液晶顯示屏或有機電致發(fā)光屏的平板顯示屏的工藝兼容,得到了廣泛的研究。
圖1為現有技術中的屏障柵欄式3D顯示面板的結構示意圖,如圖1所示,該屏障柵欄式3D顯示面板包括:2D顯示面板1和設置于顯示面板的內側或外側的視差屏障2,視差屏障2的表面為平面,且與顯示面板平行,視差屏障2上設置有透光區(qū)域(開口)和遮光區(qū)域,2D顯示面板1上的全部像素被預先分配為左眼像素和右眼像素,其中左眼像素射向用戶左眼的光線可以通過視差屏障2上透光區(qū)域并射向用戶左眼,左眼像素射向用戶右眼的光線被視差屏障2上遮光區(qū)域阻擋,右眼像素射向用戶右眼的光線可以通過視差屏障2上透光區(qū)域并射向用戶右眼,右眼像素射向用戶左眼的光線被視差屏障2上遮光區(qū)域阻擋。此時用戶左眼接收到左眼圖像,右眼接收到右眼圖像,經過大腦處理后,以形成3D影像,從而實現裸眼3D。
圖2為現有的屏障柵欄式3D顯示面板中單個像素的通過位于其自身上方的一個開口后的投射示意圖,如圖2所示,根據光的直線傳播原理,該像素所發(fā)出的光線會通過其對應的上方開口以透射出,并形成一個無串擾區(qū)域,該無串擾區(qū)域兩側的區(qū)域(相鄰像素的所產生的光會射過)均存在串擾。
圖3為屏障柵欄式3D顯示面板中右眼像素投射區(qū)域的示意圖,圖4為屏障柵欄式3D顯示面板中左眼像素和右眼像素的投射區(qū)域的示意圖,圖5為屏障柵欄式3D顯示面板中的左、右眼分別所對應的無串擾觀測區(qū)域的示意圖,如圖3至圖5所示,各左眼像素所對應的無串擾區(qū)域會匯聚在某一個預設區(qū)域(由生產廠商決定位置,一般為一個封閉四邊形區(qū)域),該匯聚的區(qū)域即為左眼無串擾觀測區(qū)域,同理,各右眼像素所對應的無串擾區(qū)域會匯聚于右眼無串擾觀測區(qū)域。其中,圖5中示例性的示出了采用兩個處于邊界處的左眼像素的投射區(qū)域限定出左眼無串擾觀測區(qū)域,采用兩個處于邊界處的右眼像素的投射區(qū)域限定出右眼無串擾觀測區(qū)域。當用戶的左、右眼分別從對應的無串擾觀測區(qū)域進行觀察時,兩眼的串擾量均為0,此時3D影像效果最優(yōu)。
對于制作完成的屏障柵欄式3D顯示面板而言,其具有一個對應的合理3D觀測距離(用戶與3D顯示面板之間的距離)范圍,當用戶處于該合理觀測距離范圍內時,則用戶可以觀察到無串擾或低串擾(左、右眼的串擾量一般小于或等于15%)3D影像,當用戶處于該合理觀測距離外時,用戶可觀察到高串擾(左、右眼的串擾量一般大于15%)的3D影像或者僅能看到2D影像。
在實際應用中發(fā)現,現有的裸眼3D顯示面板的其合理3D觀測距離范圍較小,對用戶的使用要求較高。
技術實現要素:
本發(fā)明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一,提出了一種顯示面板組件及其制備方法和顯示裝置。
為實現上述目的,本發(fā)明提供了一種顯示面板組件,包括:2D顯示面板和位于所述2D顯示面板一側且呈現彎曲的視差屏障,由所述視差屏障所形成的凹口的朝向與所述2D顯示面板的出光方向一致;
所述視差屏障包括:若干個向第一方向延伸的遮光圖形;
所述視差屏障的第一截面的形狀為曲線,所述視差屏障的第二截面的形狀為直線;所述第一截面為與所述第一方向垂直的截面,所述第二截面為與所述第一方向平行的截面。
可選地,還包括:調節(jié)單元;
所述調節(jié)單元與所述視差屏障連接,用于調節(jié)所述視差屏障的曲率。
可選地,所述調節(jié)單元包括:相對設置的第一電極層和第二電極層,所述第一電極層和所述第二電極層之間設置有壓電材料層,所述第一電極層和第二電極層中的一者與所述視差屏障朝向所述2D顯示面板的一側的表面連接,另一者與所述2D顯示面板朝向所述視差屏障的一側的表面連接;
所述第一電極層包括:若干個獨立的第一電極。
可選地,所述第一電極為條狀電極,全部條狀的所述第一電極平行設置。
可選地,所述曲線為圓弧。
為實現上述目的,本發(fā)明還提供了一種顯示裝置,包括:顯示面板組件,所述顯示面板組件采用上述的顯示面板組件。
可選地,所述顯示裝置為裸眼3D顯示裝置或雙視顯示裝置。
為實現上述目的,本發(fā)明還提供了一種顯示面板組件的制備方法,包括:
制備2D顯示面板;
制備視差屏障,所述視差屏障包括:若干個向第一方向延伸的遮光圖形;
將所述視差屏障進行彎折,以使得所述視差屏障呈現彎曲,其中,呈現彎曲的所述視差屏障的第一截面的形狀為曲線,呈現彎曲的所述視差屏障的第二截面的形狀為直線,所述第一截面為與所述第一方向垂直的截面,所述第二截面為與所述第一方向平行的截面;
將所述視差屏障固定于所述2D顯示面板的一側,所述視差屏障所形成的凹口的朝向與所述2D顯示面板的出光方向一致。
可選地,所述將所述視差屏障固定于所述2D顯示面板的一側的步驟包括:
在所述視差屏障朝向所述2D顯示面板的一側的表面形成第一電極層,所述第一電極層包括:若干個獨立的第一電極;
在所述2D顯示面板朝向所述視差屏障的一側的表面形成第二電極層;
在所述第一電極層和/或所述第二電極層上涂布壓電材料膠;
將所述第一電極層和所述第二電極層通過壓電材料膠粘合。
可選地,所述將所述視差屏障固定于所述2D顯示面板的一側的步驟包括:
在所述2D顯示面板朝向所述視差屏障的一側的表面形成第一電極層,所述第一電極層包括:若干個獨立的第一電極;
在所述視差屏障朝向所述2D顯示面板的一側的表面形成第二電極層;
在所述第一電極層和/或所述第二電極層上涂布壓電材料膠;
將所述第一電極層和所述第二電極層通過壓電材料膠粘合。
本發(fā)明具有以下有益效果:
本發(fā)明提供了一種顯示面板組件及其制備方法和顯示裝置,包括:2D顯示面板和位于2D顯示面板一側且呈現彎曲的視差屏障,由視差屏障所形成的凹口的朝向與2D顯示面板的出光方向一致;視差屏障包括:若干個向第一方向延伸的遮光圖形;視差屏障的第一截面的形狀為曲線,視差屏障的第二截面的形狀為直線;第一截面為與第一方向垂直的截面,第二截面為與第一方向平行的截面。本發(fā)明的技術方案通過將視差屏障進行彎折,且使得視差屏障所形成的凹口的朝向與2D顯示面板的出光方向一致,可有效的提升顯示面板組件的合理3D觀測距離的范圍,從而降低了用戶進行裸眼3D體驗時的使用需求。
附圖說明
圖1為現有技術中的屏障柵欄式3D顯示面板的結構示意圖;
圖2為現有的屏障柵欄式3D顯示面板中單個像素的通過位于其自身上方的一個開口后的投射示意圖;
圖3為屏障柵欄式3D顯示面板中右眼像素投射區(qū)域的示意圖;
圖4為屏障柵欄式3D顯示面板中左眼像素和右眼像素的投射區(qū)域的示意圖;
圖5為屏障柵欄式3D顯示面板中的左、右眼分別所對應的無串擾觀測區(qū)域的示意圖;
圖6為本發(fā)明實施例一提供的一種顯示面板組件的結構示意圖;
圖7為用戶從不同距離觀測現有技術中的屏障柵欄式3D顯示面板時左、右眼的串擾量的示意圖;
圖8為用戶從不同觀測距離觀測本發(fā)明提供的顯示面板組件時左、右眼的串擾量的示意圖;
圖9為本發(fā)明實施例三提供的一種顯示面板組件的制備方法流程圖。
具體實施方式
為使本領域的技術人員更好地理解本發(fā)明的技術方案,下面結合附圖對本發(fā)明提供的顯示面板組件進行詳細描述。
實施例一
圖6為本發(fā)明實施例一提供的一種顯示面板組件的結構示意圖,如圖6所示,該顯示面板組件包括:2D顯示面板1和位于2D顯示面板1一側且呈現彎曲的視差屏障2,該視差屏障2所形成的凹口7的朝向與2D顯示面板1的出光方向一致,視差屏障2包括:若干個向第一方向(附圖中垂直于紙面的方向)延伸的遮光圖形2a,視差屏障2的第一截面的形狀為曲線,視差屏障2的第二截面的形狀為直線;第一截面為與第一方向垂直的截面,第二截面為與第一方向平行的截面。
需要說明的是,該2D顯示面板1可以為液晶顯示面板或OLED顯示面板。其中,當2D顯示面板1為液晶顯示面板時,該視差屏障2可位于液晶顯示面板的入光側或出光側;當2D顯示面板1為OLED顯示面板時,該視差屏障2只能位于液晶顯示面板的出光側。
此外,本發(fā)明提供的顯示面板組件可進行裸眼3D顯示或雙視顯示。
在本發(fā)明中,該2D顯示面板1與現有的裸眼3D顯示裝置或雙視顯示裝置中的2D顯示面板1中相同,即像素分為左眼像素和右眼像素,然而與現有技術中不同的是,本發(fā)明中的視差屏障2為彎曲結構,以使得左眼像素出光區(qū)域與現有技術中的左眼像素出光區(qū)域不同,右眼像素出光區(qū)域與現有技術中的右眼像素出光區(qū)域不同,進而可使得顯示面板組件的合理觀測距離發(fā)生改變。
下面將結合附圖來對本發(fā)明提供的顯示面板組件和現有技術中的屏障柵欄式3D顯示面板,其兩者的最佳觀測距離進行比較說明。
圖7為用戶從不同距離觀測現有技術中的屏障柵欄式3D顯示面板時左、右眼的串擾量的示意圖,如圖7所示,其中,在進行仿真過程中,該屏障柵欄式3D顯示面板位于橫軸的-0.3至0.3處(顯示面板長大約60cm),縱軸表示用戶從不同觀測距離觀察屏障柵欄式3D顯示面板的距離,用戶正對顯示面板的中心,用戶左、右眼之間距離一定(大約4cm),屏障柵欄式3D顯示面板上左眼像素射出的光射向用戶左眼,右眼像素射出的光射向用戶的右眼。
參見圖7所示,當用戶的眼睛與現有技術中的屏障柵欄式3D顯示面板之間的距離為0.4m或0.5m時,在左眼所看的全部像素中,左眼像素占比為85%,右眼像素占比為15%,左眼的串擾量(左眼看到的右眼像素的數量除以左眼所觀察到全部像素的數量)為15%,在右眼所看的全部像素中,左眼像素占比為15%,右眼像素占比為85%,右眼的串擾量(右眼看到的左眼像素的數量除以右眼所觀察到全部像素的數量)為15%;
當用戶的眼睛與現有技術中的屏障柵欄式3D顯示面板之間的距離約為0.45m時,在左眼所看的全部像素中,左眼像素占比為100%,右眼像素占比為0,左眼的串擾量為0,在右眼所看的全部像素中,左眼像素占比為0,右眼像素占比為100%,右眼的串擾量為0,此時為該屏障柵欄式3D顯示面板的最佳觀測位置。
同理,當用戶的眼睛與現有技術中的屏障柵欄式3D顯示面板之間的距離小于0.4m或大于0.5m時,用戶左、右眼的串擾量均大于15%,即用戶無法正常的觀看3D影像。
需要說明的是,當用戶的眼睛與現有技術中的屏障柵欄式3D顯示面板之間的距離大于0.6m時,用戶左、右眼的串擾量均為50%。此外,隨著觀看距離的增加,用戶左、右眼均可以觀察到顯示面板上的全部像素(左、右眼的串擾量也均為50%),即此時用戶觀察到的影像為2D影像。
綜上所述,在圖7中現有技術中的屏障柵欄式3D顯示面板的合理3D觀測距離范圍為0.4m~0.5m。
在本實施例中,以視差屏障2位于2D顯示面板1的出光側為例進行示例性描述。
圖8為用戶從不同觀測距離觀測本發(fā)明提供的顯示面板組件時左、右眼的串擾量的示意圖,如圖8所示,其中,圖8中的2D顯示面板1的參數與圖7中的2D顯示面板1的參數相同,圖8中視差屏障2處于平整狀態(tài)時參數與圖7中的視差屏障2的參數相同。
參見圖8所示,當用戶的眼睛與顯示面板之間的距離為0.4m或1.0m時,在左眼所看的全部像素中,左眼像素占比為85%,右眼像素占比為15%,左眼中的串擾量(左眼看到的右眼像素的數量除以左眼所觀察到全部像素的數量)為15%;在右眼所看的全部像素中,左眼像素占比為15%,右眼像素占比為85%,右眼中的串擾量(右眼看到的左眼像素的數量除以右眼所觀察到全部像素的數量)為15%。
當用戶的眼睛與顯示面板之間的距離約為0.7m或0.8m時,在左眼所看的全部像素中,左眼像素占比為90%,右眼像素占比為10,左眼中串擾量為10%;在右眼所看的全部像素中,左眼像素占比為10,右眼像素占比為90%,右眼中串擾量為10%。
同理,當用戶的眼睛與顯示面板之間的距離小于0.4m或大于1.0m時,用戶左、右眼的串擾量均大于15%,即用戶無法正常的觀看3D影像。
需要說明的是,當大于1.3m時,在左眼所看的全部像素中,左眼像素占比為50%,右眼像素占比為50%,左眼的串擾量為50%,在右眼所看的全部像素中,左眼像素占比為50%,右眼像素占比為50%,右眼的串擾量為50%。此外,隨著觀看距離的增加,用戶左、右眼均可以觀察到顯示面板上的全部像素(左、右眼的串擾量也均為50%),即此時用戶觀察到的影像為2D影像。
綜上所述,在圖8中本發(fā)明提供的顯示面板組件的合理3D觀測距離范圍為0.4m~1.0m。
通過圖7和圖8對比可見,在2D顯示面板1和視差屏障2的參數均相同的情況下,本發(fā)明的技術方案通過將視差屏障2彎曲,可將左眼像素和右眼像素通過屏障彎曲后的光線更向顯示面板組件的中間位置集中,從而能有效的提升顯示面板組件的合理3D觀測距離的范圍。
可選地,視差屏障2的第一截面的形狀為圓弧,此時可使得光線更為均勻的向顯示面板組件的中間位置匯聚,以保證3D顯示效果。
本實施例中,可選地,顯示面板組件還包括:調節(jié)單元6,調節(jié)單元6與視差屏障2連接,用于調節(jié)視差屏障2的曲率。在實際應用中,針對不同型號的2D顯示面板1,可通過調節(jié)單元6來對視差屏障2的曲率進行相應的調整,以使得視差屏障2能夠適配于不同型號的2D顯示面板1。當然,針對同一顯示面板組件,也可以通過該調節(jié)單元6來對該顯示面板組件的合理3D觀測距離范圍進行相應調整,以滿足用戶的需求。
進一步可選地,調節(jié)單元6包括:相對設置的第一電極層3和第二電極層4,第一電極層3和第二電極層4之間設置有壓電材料層5,第一電極層3和第二電極層4中的一者與視差屏障2朝向2D顯示面板1的一側的表面連接,另一者與2D顯示面板1朝向視差屏障2的一側的表面連接,第一電極層包括:若干個獨立的第一電極3a,第二電極層4包括:一個板狀電極。
在實際控制過程中,可向第二電極層4中輸入有參考電位,然后通過向各第一電極3a中輸入相應的控制電位,在逆壓電作用效應下,以控制各第一電極3a所對應位置的壓電材料產生相應形變,從而帶動視差屏障2上相應位置產生形變,實現對視差屏障2的曲率的調節(jié)。
本實施例中,可選地,第一電極3a為條狀電極,全部條狀的第一電極3a平行設置,即第一電極3a向第一方向延伸。
需要說明的是,附圖中僅示例性的給出了第一電極層3與視差屏障2朝向2D顯示面板1的一側的表面連接,第二電極層4與2D顯示面板1朝向視差屏障2的一側的表面連接的情況,對于第一電極層3與視差屏障2連接,第二電極層與2D顯示面板1連接的情況未給出相應附圖。
本發(fā)明實施例一提供了一種顯示面板組件,通過控制視差屏障呈現相應曲率的彎曲,可有效提升顯示面板組件的合理3D觀測距離的范圍。
實施例二
本發(fā)明實施例二提供了一種顯示裝置,包括:顯示面板組件,該顯示面板組件采用上述實施例一中的顯示面板組件,具體描述可參見上述實施例一中的內容,此處不再贅述。
需要說明的是,本實施例中的顯示裝置可以為裸眼3D顯示裝置或雙視顯示裝置。
實施例三
圖9為本發(fā)明實施例三提供的一種顯示面板組件的制備方法流程圖,如圖9所示,包括:
步驟S1、制備2D顯示面板。
在步驟S1中,該2D顯示面板可以為液晶顯示面板或OLED顯示面板。
步驟S2、制備視差屏障,視差屏障包括:若干個向第一方向延伸的遮光圖形。
在步驟S2中,該視差屏障的制備工藝與現有中的一致,具體過程此處不再贅述。
步驟S3、將視差屏障進行彎折,以使得視差屏障呈現彎曲,其中,呈現彎曲的視差屏障的第一截面的形狀為曲線,呈現彎曲的視差屏障的第二截面的形狀為直線,第一截面為與第一方向垂直的截面,第二截面為與第一方向平行的截面。
在步驟S3中,在對視差屏障進行彎折處理時,各遮光圖形之間的相對位置發(fā)生變化,但是各遮光圖形的形狀均不產生變化。
步驟S4、將視差屏障固定于2D顯示面板的一側,視差屏障所形成的凹口的朝向與2D顯示面板的出光方向一致。
在步驟S4中,通過將視差屏障所形成的凹口的朝向設置的與2D顯示面板的出光方向一致,可使得左眼像素和右眼像素所發(fā)出的光線更向顯示面板組件的中間位置集中。
需要說明的是,在本實施例中,當2D顯示面板為液晶顯示面板時,該視差屏障可位于液晶顯示面板的入光側或出光側;當2D顯示面板為OLED顯示面板時,該視差屏障只能位于液晶顯示面板的出光側。
可選地,步驟S4具體包括:
步驟S401a、在視差屏障朝向2D顯示面板的一側的表面形成第一電極層。
其中,第一電極層包括若干個獨立的第一電極。
步驟S402a、在2D顯示面板朝向視差屏障的一側的表面形成第二電極層。
其中,第二電極層包括一板狀電極。
步驟S403、在第一電極層和/或第二電極層上涂布壓電材料膠。
步驟S404a、將第一電極層和第二電極層通過壓電材料膠粘合。
或者,步驟S4具體包括:
步驟S401b、在2D顯示面板朝向視差屏障的一側的表面形成第一電極層。
其中,第一電極層包括若干個獨立的第一電極。
步驟S402b、在視差屏障朝向2D顯示面板的一側的表面形成第二電極層。
其中,第二電極層包括一板狀電極。
步驟S403b、在第一電極層和/或第二電極層上涂布壓電材料膠。
步驟S404b、將第一電極層和第二電極層通過壓電材料膠粘合。
需要說明的是,對于本實施例中的步驟S1~步驟S4的執(zhí)行順序不限于圖9中所示,在本實施例中,僅需滿足步驟S2先于步驟S3執(zhí)行,步驟S1、步驟S2和步驟S3先于步驟S4執(zhí)行即可。
可以理解的是,以上實施方式僅僅是為了說明本發(fā)明的原理而采用的示例性實施方式,然而本發(fā)明并不局限于此。對于本領域內的普通技術人員而言,在不脫離本發(fā)明的精神和實質的情況下,可以做出各種變型和改進,這些變型和改進也視為本發(fā)明的保護范圍。