本發(fā)明涉及3D顯示領(lǐng)域，尤其涉及一種3D光柵、3D顯示面板、驅(qū)動方法和3D顯示裝置。

背景技術(shù)：

3D顯示技術(shù)的主要原理是使觀看者的左眼和右眼分別接收到不同的圖像，左、右眼兩種圖像經(jīng)過人的大腦分析并重疊，從而使觀看者感知到圖像畫面的層次感，進而產(chǎn)生立體感。而，裸眼觀察到3D效果是目前3D顯示技術(shù)的研究熱點。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供一種3D光柵、3D顯示面板、驅(qū)動方法和3D顯示裝置，用以實現(xiàn)裸眼3D效果。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種3D光柵，與一2D顯示面板配合實現(xiàn)3D顯示，包括：相對設(shè)置的第一基板和第二基板，所述第二基板上設(shè)置有公共電極，所述第一基板上設(shè)置有多個像素電極，所述多個像素電極包括：多個第一像素電極和多個第二像素電極，所述多個第一像素電極和多個第二像素電極彼此絕緣，所述第一像素電極和第二像素電極在所述第一基板上的正投影不重疊，所述第一像素電極對應(yīng)所述2D顯示面板上的左眼視場亞像素，所述第二像素電極對應(yīng)所述2D顯示面板上的右眼視場亞像素，或者，所述第一像素電極對應(yīng)所述右眼視場亞像素，所述第二像素電極對應(yīng)所述左眼視場亞像素。

優(yōu)選地，所述多個像素電極的尺寸相同，并呈多行多列方式排列，同一行中，所述第一像素電極和第二像素電極交錯排列，且與奇數(shù)行相比，偶數(shù)行的像素電極向后或向前錯開半個像素電極的寬度。

優(yōu)選地，處于同一列的像素電極均為第一像素電極或均為第二像素電極。

優(yōu)選地，所述第一像素電極和第二像素電極位于不同層。

優(yōu)選地，位于同一層的第一像素電極通過位于該層的第一電極連線連接在一起，位于同一層的第二像素電極通過位于該層的第二電極連線連接在一起。

優(yōu)選地，還包括設(shè)置于所述第一基板和第二基板之間的液晶層。

本發(fā)明還提供一種3D顯示面板，包括2D顯示面板和3D光柵，所述3D光柵為上述3D光柵。

優(yōu)選地，所述2D顯示面板包括多個亞像素，所述多個亞像素的尺寸相同，且呈多行多列方式排列，其中，與奇數(shù)行亞像素相比，偶數(shù)行亞像素向后或向前錯開半個亞像素寬度；

所述3D光柵中，所述多個像素電極的尺寸相同，并呈多行多列方式排列，同一行中，所述第一像素電極和第二像素電極交錯排列，且與奇數(shù)行相比，偶數(shù)行的像素電極向后或向前錯開半個像素電極的寬度。

優(yōu)選地，所述2D顯示面板中，奇數(shù)列亞像素為左眼視場亞像素，偶數(shù)列亞像素為右眼視場亞像素，或者，奇數(shù)列亞像素為右眼視場亞像素，偶數(shù)列亞像素為左眼視場亞像素；

所述3D光柵中，同一列的像素電極均為第一像素電極或均為第二像素電極。

本發(fā)明還提供一種3D顯示面板的驅(qū)動方式，應(yīng)用于上述3D顯示面板，該驅(qū)動方法包括：

在顯示一個左眼圖像和右眼圖像的顯示周期內(nèi)，同時為3D光柵中的第一像素電極和第二像素電極提供不同的電壓，使得所述第一像素電極與公共電極的電壓差和所述第二像素電極與公共電極的電壓差不同，形成3D光柵。

優(yōu)選地，所述3D顯示面板的驅(qū)動方式還包括：

獲取人眼的位置；

根據(jù)人眼的位置，將2D顯示面板中的右眼視場亞像素切換為左眼視場亞像素，將左眼視場亞像素切換為右眼視場亞像素，同時切換為第一像素電極和第二像素電極提供的電壓。

優(yōu)選地，所述3D顯示面板的驅(qū)動方式還包括：

當需要切換至2D顯示模式時，為3D光柵中的第一像素電極和第二像素電極提供相同的電壓，使3D光柵處于透光模式；

當需要切換至3D顯示模式時，為3D光柵中的第一像素電極和第二像素電極提供不同的電壓，形成3D光柵。

本發(fā)明還提供一種3D顯示裝置，包括上述3D顯示面板。

優(yōu)選地，所述3D顯示裝置還包括：

處理模塊，用于在顯示一個左眼圖像和右眼圖像的顯示周期內(nèi)，同時為3D光柵中的第一像素電極和第二像素電極提供不同的電壓，使得所述第一像素電極與公共電極的電壓差和所述第二像素電極與公共電極的電壓差不同，形成3D光柵。

優(yōu)選地，所述3D顯示裝置還包括：

人眼追蹤模塊，用于追蹤人眼的位置；

其中，所述處理模塊，還用于根據(jù)人眼的位置，將2D顯示面板中的右眼視場亞像素切換為左眼視場亞像素，將左眼視場亞像素切換為右眼視場亞像素，同時切換為第一像素電極和第二像素電極提供的電壓。

優(yōu)選地，所述處理模塊，還用于當需要切換至2D顯示模式時，為3D光柵中的第一像素電極和第二像素電極提供相同的電壓，使3D光柵處于透光模式；當需要切換至3D顯示模式時，為3D光柵中的第一像素電極和第二像素電極提供不同的電壓，形成3D光柵。

本發(fā)明的上述技術(shù)方案的有益效果如下：

本發(fā)明實施例中，3D光柵包括兩種類型的像素電極(彼此絕緣的第一像素電極和第二像素電極)，分別對應(yīng)2D顯示面板上的左眼視場亞像素和右眼視場亞像素，在進行3D顯示時，可以分別為第一像素電極和第二像素電極提供不同的電壓，以形成明暗相間的條紋，從而形成3D光柵，實現(xiàn)裸眼3D顯示。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一實施例的3D光柵的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明另一實施例的3D光柵的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明一實施例的2D顯示面板的亞像素的排列方式示意圖；

圖4為本發(fā)明一實施例的針對圖3中的2D顯示面板的亞像素排列方式采用的3D信號排圖方式示意圖；

圖5為與圖4中的3D信號排圖方式對應(yīng)的3D光柵中的第一像素電極和第二像素電極的排布方式示意圖；

圖6為圖5中的第一像素電極和第二像素電極的連接方式示意圖；

圖7為本發(fā)明一實施例中的3D光柵效果示意圖；

圖8為對應(yīng)于圖4所示的3D信號排圖方式的驅(qū)動方式示意圖；

圖9為本發(fā)明另一實施例的針對圖3中的2D顯示面板的亞像素排列方式采用的3D信號排圖方式示意圖；

圖10為本發(fā)明另一實施例中的3D光柵效果示意圖；

圖11為本發(fā)明另一實施例的3D光柵中的第一像素電極和第二像素電極的排布方式示意圖；

圖12為本發(fā)明又一實施例的3D光柵中的第一像素電極和第二像素電極的排布方式示意圖；

圖13為本發(fā)明另一實施例的針對圖3中的2D顯示面板的亞像素排列方式采用的3D信號排圖方式示意圖；

圖14為本發(fā)明一實施例的3D顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖15為圖14中的3D顯示裝置的3D顯示方法示意圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例的附圖，對本發(fā)明實施例的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例?；谒枋龅谋景l(fā)明的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

請參考圖1，圖1為本發(fā)明一實施例的3D光柵的結(jié)構(gòu)示意圖，該3D光柵與一2D顯示面板配合實現(xiàn)3D顯示，該3D光柵包括：相對設(shè)置的第一基板11和第二基板21，所述第二基板21上設(shè)置有公共電極22，所述第一基板11上設(shè)置有多個像素電極，所述多個像素電極包括：多個第一像素電極12和多個第二像素電極13，多個第一像素電極12和多個第二像素電極13彼此絕緣，所述第一像素電極12和第二像素電極13在所述第一基板11上的正投影不重疊，所述第一像素電極12對應(yīng)所述2D顯示面板上的左眼視場亞像素，所述第二像素電極13對應(yīng)所述2D顯示面板上的右眼視場亞像素，或者，所述第一像素電極12對應(yīng)所述右眼視場亞像素，所述第二像素電極13對應(yīng)所述左眼視場亞像素。

本發(fā)明實施例中的公共電極22可以為整層結(jié)構(gòu)的公共電極。

本發(fā)明實施例中，3D光柵包括兩種類型的像素電極，分別對應(yīng)2D顯示面板上的左眼視場亞像素和右眼視場亞像素，在進行3D顯示時，可以分別為第一像素電極12和第二像素電極13提供不同的電壓，以形成明暗相間的條紋，從而形成3D光柵，實現(xiàn)裸眼3D顯示。

此外，在進行3D顯示時，還可以根據(jù)需要切換為第一像素電極12和第二像素電極13提供的電壓，使得3D光柵中的明暗條紋能夠?qū)崟r、自由地切換，以適應(yīng)眼睛的不同位置，提高用戶體驗。

上述實施例中，所述第一像素電極12和第二像素電極13位于不同層，之間采用絕緣層隔開，兩種像素電極異層設(shè)置，制作工藝較為簡單，從俯視角度來看，第一像素電極12和第二像素電極13之間還可以完全沒有縫隙，以實現(xiàn)更大范圍的覆蓋。

在本發(fā)明的其他一些實施例中，請參考圖2，所述第一像素電極12和第二像素電極13也可以位于相同層，此時，第一像素電極12和第二像素電極13之間需要具有一定的間隔，以保證兩者之間的絕緣。

在所述第一像素電極12和第二像素電極13異層設(shè)置的實施例中，位于同一層的第一像素電極12可以通過位于同一層的第一電極連線連接在一起，位于同一層的第二像素電極13通過位于同一層的第二電極連線連接在一起。在進行3D顯示時，可以通過第一電極連線和第二電極連線分別向第一像素電極12和第二像素電極13提供不同的電壓，以形成明暗相間的條紋，從而形成3D光柵，實現(xiàn)裸眼3D顯示。此外，還可以根據(jù)需要切換為第一像素電極12和第二像素電極13提供的電壓，使得3D光柵中的明暗條紋互換，以適應(yīng)眼睛的不同位置，提高用戶體驗。

本發(fā)明實施例中，所述3D光柵可以為液晶光柵，此時，所述3D光柵還包括設(shè)置于所述第一基板11和第二基板21之間的液晶層。通過控制向第一像素電極12和第二像素電極13提供不同的電壓，以使得第一像素電極12和第二像素電極13與公共電極21之間的電壓差不同，從而實現(xiàn)液晶的翻轉(zhuǎn)，以形成明暗相間的條紋，形成3D光柵。例如，控制液晶翻轉(zhuǎn)，使得第一像素電極12對應(yīng)的區(qū)域呈現(xiàn)黑色，第二像素電極13對應(yīng)的區(qū)域呈現(xiàn)透明色，或者，使得第一像素電極12對應(yīng)的區(qū)域呈現(xiàn)透明色，第二像素電極13對應(yīng)的區(qū)域呈現(xiàn)黑色。

除了液晶光柵之外，3D光柵也可以為其他類型的光柵，例如第一基板11和第二基板21之間可以設(shè)置電致變色層，通過控制向第一像素電極12和第二像素電極13提供不同的電壓，以使得第一像素電極12和第二像素電極13與公共電極21之間的電壓差不同，從而控制電致變色層的變色，以形成明暗相間的條紋，形成3D光柵。例如，控制向第一像素電極12和第二像素電極13提供不同的電壓，使得第一像素電極12對應(yīng)的區(qū)域的電致變色層呈黑色，第二像素電極13對應(yīng)的區(qū)域的電致變色層呈透明色，或者，使得第一像素電極12對應(yīng)的區(qū)域的電致變色層呈透明色，第二像素電極13對應(yīng)的區(qū)域的電致變色層呈黑色。

本發(fā)明實施例還提供一種3D顯示面板，包括2D顯示面板和3D光柵，所述3D光柵上述任一實施例中的3D光柵。

本發(fā)明實施例中，3D光柵中的第一像素電極和第二像素電極的具體排列方式，與對應(yīng)的2D顯示面板上的亞像素的排列方式相對應(yīng)，下面舉例進行說明。

請參考圖3，圖3為本發(fā)明一實施例的2D顯示面板的亞像素的排列方式示意圖，該2D顯示面板包括三種顏色的亞像素，紅色亞像素(R)，綠色亞像素(G)和藍色亞像素(B)。紅色亞像素，綠色亞像素和藍色亞像素的尺寸均相同，且為矩形，優(yōu)選地，每個亞像素的寬高比可以為1:1、1:2、1:3。2D顯示面板上的多個亞像素呈多行多列方式排列，在奇數(shù)行(A1、A3……)，亞像素按照RGB方式排列，在偶數(shù)行(A2、A4……)，亞像素按照BRG方式排列，且與奇數(shù)行亞像素相比，偶數(shù)行亞像素向后錯開半個亞像素的寬度。當然，在本發(fā)明的其他一些實施例中，偶數(shù)行亞像素也可以向前錯開半個亞像素的寬度，或者，錯開的寬度也不限于半個亞像素。

本發(fā)明實施例中，奇數(shù)行和偶數(shù)行亞像素采用的排布方式是RGB/BRG，當然，在本發(fā)明的其他一些實施例中，奇數(shù)行和偶數(shù)行亞像素也可以采用其他排布方式，例如RBG/GRB、BRG/GBR、BGR/RBG、GBR/RGB、GRB/BGR、GRB/RBG、GBR/BRG、RBG/BGR、RGB/GBR、BGR/GRB、BRG/RGB。上述亞像素排列方式稱為異形排列方式。

圖3中，A1、A2、A3、A4為行號，C1、C2、C3、C4、C5、C6為列號。

請參考圖4，圖4為本發(fā)明一實施例的針對圖3中的2D顯示面板的亞像素排列方式采用的3D信號排圖方式示意圖，本發(fā)明實施例中，奇數(shù)列亞像素為左眼視場亞像素(R1、G1和B1)，偶數(shù)列亞像素為右眼視場亞像素(R2、G2和B2)。

請參考圖5，圖5為與圖4中的3D信號排圖方式對應(yīng)的3D光柵中的第一像素電極和第二像素電極的結(jié)構(gòu)示意圖，本發(fā)明實施例中，3D光柵中的像素電極也采用異形排列方式，所述33D光柵的多個像素電極的尺寸均相同，并呈多行多列方式排列，同一行中，第一像素電極12和第二像素電極13交錯排列，且與奇數(shù)行的像素電極相比，偶數(shù)行的像素電極向前或向后錯開半個像素電極的寬度。

請同時參考圖6，本發(fā)明實施例中，所述第一像素電極12和第二像素電極13設(shè)置于不同層，且，位于同一層的第一像素電極12通過位于同一層的第一電極連線14連接在一起，位于同一層的第二像素電極13通過位于同一層的第二電極連線15連接在一起。在進行3D顯示時，在進行3D顯示時，可以通過第一電極連線14和第二電極連線15分別向第一像素電極12和第二像素電極13提供不同的電壓，以形成圖7所示的具有Z型結(jié)構(gòu)的明暗相間的條紋，形成3D光柵，實現(xiàn)裸眼3D顯示。

請參考圖8，圖8為對應(yīng)于圖4所示的3D信號排圖方式的驅(qū)動方式示意圖，圖8中示出了1-6為驅(qū)動芯片為2D顯示面板分配的左眼視圖的6個像素信息，從圖8中可以看出，每個像素均呈Delta像素結(jié)構(gòu)，Delta像素結(jié)構(gòu)開口率大，節(jié)省source line(數(shù)據(jù)線)的數(shù)目，有利于實現(xiàn)高PPI顯示。

本發(fā)明實施例中，在進行3D顯示時，可以根據(jù)人眼的位置，將2D顯示面板中的右眼視場亞像素切換為左眼視場亞像素，將左眼視場亞像素切換為右眼視場亞像素，同時切換為第一像素電極和第二像素電極提供的電壓，使得3D光柵中的明暗條紋互換，以適應(yīng)眼睛的不同位置，提高用戶體驗。

請參考圖9，圖9為本發(fā)明另一實施例的針對圖3中的2D顯示面板的亞像素排列方式采用的3D信號排圖方式示意圖，該實施例中，采用的3D信號排圖方式與圖4中采用的3D信號排圖方式相比，右眼視場亞像素和左眼視場亞像素互換，此時，對應(yīng)的，切換為第一像素電極和第二像素電極提供的電壓，以形成圖10所示的3D光柵效果，圖10和圖7所示的3D光柵效果的區(qū)別在于，光柵的開口和遮擋位置具有一個像素電極的移動錯位。

上述實施例中，3D光柵上的像素電極的排布方式與2D顯示面板上的3D信號的排圖方式一致，從而能夠確保相應(yīng)的視圖信息能夠準確地到達正確的眼睛，減小裸眼3D觀看時的串擾和摩爾紋，增大連續(xù)觀看角度。

本發(fā)明實施例中，2D顯示面板上的亞像素結(jié)構(gòu)也不限于上述實施例中的異形排列方式，也可以為奇數(shù)行和偶數(shù)行對其的普通排列方式。此時，3D光柵中的第一像素電極和第二像素電極可以采用如圖11所述的結(jié)構(gòu)。

另外，上述實施例中，3D光柵為Z型結(jié)構(gòu)的3D光柵，當然，在本發(fā)明的其他一些實施例中，3D光柵也可以為其他類型的3D光柵，請參考圖12，該實施例中，第一像素電極12和第二像素電極13均為斜向排列，其對應(yīng)的2D顯示面板上的亞像素的排列方式請參見圖13。

本發(fā)明還提供一種3D顯示面板的驅(qū)動方式，應(yīng)用于上述3D顯示面板，包括：在顯示一個左眼圖像和右眼圖像的顯示周期內(nèi)，同時為3D光柵中的一像素電極和第二像素電極提供不同的電壓，使得所述第一像素電極與公共電極的電壓差和所述第二像素電極與公共電極的電壓差不同，形成3D光柵。

優(yōu)選地，所述3D顯示面板的驅(qū)動方式還包括：

步驟S11：獲取人眼的位置；

步驟S12：根據(jù)人眼的位置，將2D顯示面板中的右眼視場亞像素切換為左眼視場亞像素，將左眼視場亞像素切換為右眼視場亞像素，同時切換為第一像素電極和第二像素電極提供的電壓。

本發(fā)明實施例中，可以根據(jù)人眼位置，切換2D顯示面板中左眼視場亞像素和右眼視場亞像素，并且切換為第一視場電極和第二視場電極提供的電壓，形成與切換前的3D光柵發(fā)生錯位的新的3D光柵，從而使3D光柵的效果能夠?qū)崟r、自由切換，以適應(yīng)人眼的不同位置，提高用戶體驗。

本發(fā)明實施例中，優(yōu)選地，所述3D顯示面板的驅(qū)動方式還可以包括：

當需要切換至2D顯示模式時，為3D光柵中的第一像素電極和第二像素電極提供相同的電壓，使3D光柵處于透光模式；

當需要切換至3D顯示模式時，為3D光柵中的第一像素電極和第二像素電極提供不同的電壓，形成3D光柵。

即，本發(fā)明實施例的3D顯示裝置可以在2D顯示模式和3D顯示模式之前切換。

本發(fā)明實施例還提供一種3D顯示裝置，包括上述任一實施例中的3D顯示面板。

請參考圖14，圖14為本發(fā)明一實施例的3D顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，該3D顯示裝置包括：背光模組1301，下偏光片1302，2D顯示面板1303，上偏光片1304，光學透明膠1305和3D光柵1306，其中，2D顯示面板1303包括陣列基板13031和彩膜基板13032，3D光柵包括下基板13061和上基板13062，下基板13061可以包括上述實施例中的第一基板和像素電極，上基板13062可以包括上述實施例中的第二基板和公共電極，或者，下基板13061可以包括上述實施例中的第二基板和公共電極，上基板13062可以包括上述實施例中的第一基板和像素電極，2D顯示面板和3D光柵配合可以實現(xiàn)如圖15所示的3D裸眼顯示。圖15中，S為左眼和右眼之間的瞳距。從圖15中可以看出，通過設(shè)置在2D顯示面板的出光面的3D光柵的分光作用，使得左眼視場亞像素(L)對應(yīng)的畫面進入人的左眼，右眼視場亞像素(R)對應(yīng)的畫面進入人的右眼，從而通過大腦的立體融像作用，使人看到3D畫面。2D顯示面板上的L\R即為3D信號的不同排圖方式，需要結(jié)合相對應(yīng)的3D光柵設(shè)計才能讓人眼觀看到裸眼3D效果。

優(yōu)選地，本發(fā)明實施例的3D顯示裝置還包括：

處理模塊，用于在顯示一個左眼圖像和右眼圖像的顯示周期內(nèi)，同時為3D光柵中的第一像素電極和第二像素電極提供不同的電壓，使得所述第一像素電極與公共電極的電壓差和所述第二像素電極與公共電極的電壓差不同，形成3D光柵。

為了能夠適應(yīng)人眼不同的位置，優(yōu)選地，本發(fā)明實施例的3D顯示裝置還包括：

人眼追蹤模塊，用于追蹤人眼的位置；

其中，所述處理模塊，還用于根據(jù)人眼的位置，將2D顯示面板中的右眼視場亞像素切換為左眼視場亞像素，將左眼視場亞像素切換為右眼視場亞像素，同時切換為第一像素電極和第二像素電極提供的電壓。

為了能夠在2D顯示模式和3D顯示模式之前切換，所述處理模塊，還用于當需要切換至2D顯示模式時，為3D光柵中的第一像素電極和第二像素電極提供相同的電壓，使3D光柵處于透光模式；當需要切換至3D顯示模式時，為3D光柵中的第一像素電極和第二像素電極提供不同的電壓，形成3D光柵。

上述各實施例中的2D顯示面板可以為LCD顯示面板，也可以為OLED顯示面板。

上述實施例的3D顯示裝置可以為MNT(monitor，監(jiān)視器)、NB(notebook，筆記本)或者TV(電視)等產(chǎn)品。

除非另作定義，本發(fā)明所使用的技術(shù)術(shù)語或者科學術(shù)語應(yīng)當為本發(fā)明所屬領(lǐng)域內(nèi)具有一般技能的人士所理解的通常意義。本發(fā)明使用的“第一”、“第二”以及類似的詞語并不表示任何順序、數(shù)量或者重要性，而只是用來區(qū)分不同的組成部分。同樣，“一個”或者“一”等類似詞語也不表示數(shù)量限制，而是表示存在至少一個。“連接”或者“相連”等類似的詞語并非限定于物理的或者機械的連接，而是可以包括電性的連接，不管是直接的還是間接的?！吧稀?、“下”、“左”、“右”等僅用于表示相對位置關(guān)系，當被描述對象的絕對位置改變后，則該相對位置關(guān)系也相應(yīng)地改變。

以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下，還可以作出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。