專利名稱：背光模塊與立體顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種光學(xué)組件，且特別是有關(guān)于一種立體顯示器。
背景技術(shù)：
立體顯示器的光學(xué)原理從發(fā)展至今已經(jīng)超過60年?；旧?，立體顯示器是利用人類的兩眼視差，分別提供給兩眼不同的影像而產(chǎn)生立體感。傳統(tǒng)的立體顯示器大致可以區(qū)分為戴眼鏡式與裸眼式。戴眼鏡式又可細(xì)分為偏光眼鏡(Polarization Glasses)、紅綠眼鏡(Anaglyph Glasses)、快門眼鏡(Shutter Glasses)與頭盔式顯示器(Head Mounted Display ；HMD)。然而，不論是哪一種戴眼鏡式的立體顯示器，使用者在觀賞時(shí)都必須佩帶特殊的眼鏡或頭盔，這些眼鏡或頭盔常會(huì)阻礙人類的自然視覺。此外，對(duì)平常就配戴近視眼鏡的使用者而言，使用者不是必須同時(shí)配戴兩副眼鏡，就是必須在觀賞前先換戴隱形眼鏡，使用上極為不便。因此，近幾年來，裸眼式的立體顯示器逐漸蓬勃發(fā)展起來。目前裸眼式的立體顯示器大致可分為全像式(E-Holographic)、多平面式 (Multi-Planar)與空間多任務(wù)式(Spatial-Multiplexed)三種。全像式與多平面式由于有數(shù)據(jù)處理量龐大、顯示效果不佳...等問題，因此近來關(guān)于立體顯示器的研究主要是以空間多任務(wù)式為主。空間多任務(wù)式主要是將液晶面板的像素區(qū)分為若干個(gè)奇數(shù)像素與偶數(shù)像素的影像對(duì)。奇數(shù)像素影像提供使用者一眼的影像，偶數(shù)像素影像則提供使用者另一眼的影像。這種類型的立體顯示器可利用柱狀透鏡(Lenticular Lens)或視差遮屏(Parallax Barrier) 將光線分光，并進(jìn)而將奇數(shù)像素影像與偶數(shù)像素影像，分別投影至使用者的雙眼。然而，這種立體顯示器的缺點(diǎn)在于柱狀透鏡或視差遮屏與液晶面板的對(duì)位必須十分精準(zhǔn)，否則奇數(shù)像素影像與偶數(shù)像素影像將無法準(zhǔn)確地投影至使用者的雙眼。此外，由于這種立體顯示器將液晶面板的像素區(qū)分為影像對(duì)，因此相較于平面顯示，這種立體顯示器的分辨率與亮度都會(huì)減半。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明一目的是在提供一種背光模塊，其能夠提供指向性的背光，使得安裝此背光模塊的立體顯示器能夠以交替顯示的方式，分別朝左右眼顯示不同的畫面，達(dá)成立體顯示的效果。根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式，一種能夠?qū)Φ谝谎勰繕?biāo)點(diǎn)與第二眼目標(biāo)點(diǎn)提供指向性背光的背光模塊包含導(dǎo)光板、第一光源、第二光源與控制器。導(dǎo)光板于其入光側(cè)具有至少一溝槽，且此溝槽包含第一側(cè)面與第二側(cè)面。第一側(cè)面與第一眼目標(biāo)點(diǎn)相對(duì)。第二側(cè)面與第一側(cè)面相連，且此第二側(cè)面與第二眼目標(biāo)點(diǎn)相對(duì)。第一光源的出光面設(shè)置于第一側(cè)面，使得第一光源的出光面與第一眼目標(biāo)點(diǎn)相對(duì)。第二光源的出光面設(shè)置于第二側(cè)面，使得第二光源的出光面與第二眼目標(biāo)點(diǎn)相對(duì)?？刂破饔靡越惶纥c(diǎn)亮第一光源與第二光源。
在本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施方式中，上述的第一側(cè)面與導(dǎo)光板的出光側(cè)的法線方向間傾斜第一角度，使得第一側(cè)面面向第一眼目標(biāo)點(diǎn)，而第二側(cè)面與導(dǎo)光板的出光側(cè)的法線方向間傾斜第二角度，使得第二側(cè)面面向第二眼目標(biāo)點(diǎn)。在本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施方式中，上述的第一側(cè)面的向內(nèi)法線朝向第一眼目標(biāo)點(diǎn)， 而上述的第二側(cè)面的向內(nèi)法線則朝向第二眼目標(biāo)點(diǎn)。在本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施方式中，上述的溝槽為V形溝槽，且第一側(cè)面與第二側(cè)面分別為V形溝槽的兩側(cè)。在本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施方式中，上述的導(dǎo)光板的出光側(cè)與入光側(cè)相對(duì)。在本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施方式中，上述的導(dǎo)光板不具有擴(kuò)散網(wǎng)點(diǎn)結(jié)構(gòu)于其中。在本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施方式中，上述的控制器交替點(diǎn)亮的頻率超過人眼視覺暫留的頻率。本發(fā)明另一目的是在提供一種立體顯示器。根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式，一種能夠分別對(duì)第一眼目標(biāo)點(diǎn)與第二眼目標(biāo)點(diǎn)提供第一眼影像與第二眼影像的立體顯示器包含背光模塊、液晶面板與驅(qū)動(dòng)電路。背光模塊包含導(dǎo)光板、第一光源、第二光源、控制器與光學(xué)膜片。導(dǎo)光板于其入光側(cè)具有至少一溝槽，且此溝槽包含彼此相連的第一側(cè)面與第二側(cè)面。第一光源的出光面設(shè)置于第一側(cè)面，用以對(duì)一第一眼目標(biāo)點(diǎn)發(fā)光。第二光源的出光面設(shè)置于第二側(cè)面，用以對(duì)第二眼目標(biāo)點(diǎn)發(fā)光?？刂破饔靡越惶纥c(diǎn)亮第一光源與第二光源。光學(xué)膜片位于導(dǎo)光板的出光側(cè)。液晶面板位于背光模塊的出光側(cè)。驅(qū)動(dòng)電路用以在第一光源點(diǎn)亮?xí)r，對(duì)液晶面板寫入第一眼影像，并在第二光源點(diǎn)亮?xí)r，對(duì)液晶面板寫入第二眼影像。在本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施方式中，上述的溝槽為V形溝槽，且第一側(cè)面與第二側(cè)面分別為V形溝槽的兩側(cè)。在本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施方式中，上述的導(dǎo)光板的出光側(cè)與入光側(cè)相對(duì)。在本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施方式中，上述的控制器交替點(diǎn)亮的頻率超過人眼視覺暫留的頻率。本發(fā)明上述實(shí)施方式，與已知的先前技術(shù)相較，至少具有以下優(yōu)點(diǎn)其中之一(1)相較于空間多任務(wù)式，本發(fā)明上述實(shí)施方式采用時(shí)間多任務(wù)式的方式，因此不降低液晶面板的分辨率。(2)本發(fā)明上述實(shí)施方式不需要應(yīng)用柱狀透鏡或視差遮屏來分光，因此組裝時(shí)不需要嚴(yán)格的對(duì)位。(3)本發(fā)明上述實(shí)施方式采直下式架構(gòu)，因此第一光源與第二光源可均勻地配置， 讓光線更均勻地傳達(dá)到液晶面板。


圖1繪示依照本發(fā)明一實(shí)施方式的背光模塊的示意圖；圖2繪示如何決定第一側(cè)面的傾斜角度；圖3繪示如何決定第二側(cè)面的傾斜角度；圖4繪示圖1的導(dǎo)光板的示意圖；圖5繪示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式的立體顯示器的示意圖。
主要組件符號(hào)說明
100 背光模塊導(dǎo)光110 導(dǎo)光板111 第一側(cè)面112溝槽113第二側(cè)面115入光側(cè)117出光側(cè)120第一光源130第二光源140控制器150光學(xué)膜片160反射片200液晶面板250驅(qū)動(dòng)電路260箭頭270箭頭300第一眼目標(biāo)點(diǎn)500第二眼目標(biāo)點(diǎn)D 第一眼目標(biāo)點(diǎn)與第二眼目標(biāo)點(diǎn)之間的距離 Z 第一眼目標(biāo)點(diǎn)與第二眼目標(biāo)點(diǎn)至導(dǎo)光板的出光側(cè)之間的距離L1 第一光源的出光面至導(dǎo)光板中心的距離 h1 第一光源的出光面與導(dǎo)光板的出光側(cè)之間的距離d1 第一光源所發(fā)出的光線通過導(dǎo)光板的出光側(cè)的點(diǎn)與導(dǎo)光板中心之間的距離θ1:第一角度L2 第二光源的出光面至導(dǎo)光板中心的距離h2 第二光源的出光面與導(dǎo)光板的出光側(cè)之間的距離d2:第二光源所發(fā)出的光線通過導(dǎo)光板的出光側(cè)的點(diǎn)與導(dǎo)光板中心之間的距離θ2:第二角度

具體實(shí)施例方式以下將以附圖揭露本發(fā)明的數(shù)個(gè)實(shí)施方式，為明確說明起見，許多實(shí)務(wù)上的細(xì)節(jié)將在以下敘述中一并說明。然而，應(yīng)了解到，這些實(shí)務(wù)上的細(xì)節(jié)不應(yīng)用以限制本發(fā)明。也就是說，在本發(fā)明部分實(shí)施方式中，這些實(shí)務(wù)上的細(xì)節(jié)是非必要的。此外，為簡(jiǎn)化附圖起見，一些習(xí)知慣用的結(jié)構(gòu)與組件在附圖中將以簡(jiǎn)單示意的方式繪示之。圖1繪示依照本發(fā)明一實(shí)施方式的背光模塊100的示意圖。如圖所示，一種背光模塊100包含導(dǎo)光板110、第一光源120、第二光源130與控制器140。導(dǎo)光板110于其入光側(cè)115具有至少一溝槽112，且此溝槽112包含彼此相連的第一側(cè)面111與第二側(cè)面113。 第一光源120的出光面設(shè)置于第一側(cè)面111，用以對(duì)第一眼目標(biāo)點(diǎn)300發(fā)光。第二光源130的出光面設(shè)置于第二側(cè)面113，用以對(duì)第二眼目標(biāo)點(diǎn)500發(fā)光?？刂破?40用以交替點(diǎn)亮第一光源120與第二光源130。具體而言，上述的第一側(cè)面111可設(shè)計(jì)為與第一眼目標(biāo)點(diǎn)300相對(duì)，而第二側(cè)面 113則可設(shè)計(jì)為與第二眼目標(biāo)點(diǎn)500相對(duì)。如此一來，設(shè)置于第一側(cè)面111的第一光源120 的出光面即可與第一眼目標(biāo)點(diǎn)300相對(duì)，而設(shè)置于第二側(cè)面113的第二光源130的出光面則可與第二眼目標(biāo)點(diǎn)500相對(duì)。在使用時(shí)，第一光源120與第二光源130能夠分別對(duì)第一眼目標(biāo)點(diǎn)300與第二眼目標(biāo)點(diǎn)500提供指向性的背光，使得安裝此背光模塊100的立體顯示器能夠以交替顯示的方式，分別朝第一眼目標(biāo)點(diǎn)300與第二眼目標(biāo)點(diǎn)500顯示不同的畫面，達(dá)成立體顯示的效果。更具體地說，上述的第一側(cè)面111與導(dǎo)光板110的出光側(cè)117的法線方向間可傾斜一第一角度θ i，使得第一側(cè)面111面向第一眼目標(biāo)點(diǎn)300，亦即第一側(cè)面111的向內(nèi)法線朝向第一眼目標(biāo)點(diǎn)300。同理，上述的第二側(cè)面113亦可與導(dǎo)光板110的出光側(cè)117的法線方向間傾斜一第二角度θ 2，使得第二側(cè)面113面向第二眼目標(biāo)點(diǎn)500，亦即第二側(cè)面113 的向內(nèi)法線朝向第二眼目標(biāo)點(diǎn)500。以下將舉圖2及圖3為例，具體說明如何決定第一角度 Q1與第二角度θ2。誠(chéng)如以上所述，第一側(cè)面111與第二側(cè)面113的作用在于定義第一光源120與第二光源130的出光角度，使得第一光源120與第二光源130能夠提供指向性的背光。因此， 第一角度Q1與第二角度θ 2由第一光源120與第二光源130的所在位置、導(dǎo)光板110在此位置的厚度、第一眼目標(biāo)點(diǎn)300與第二眼目標(biāo)點(diǎn)500的位置、導(dǎo)光板110的折射率等因素共同決定。如圖2所示，已知第一眼目標(biāo)點(diǎn)300與第二眼目標(biāo)點(diǎn)500之間的距離為D，第一眼目標(biāo)點(diǎn)300與第二眼目標(biāo)點(diǎn)500至導(dǎo)光板110的出光側(cè)117之間的距離為Ζ，導(dǎo)光板110的折射率為η，第一光源120的出光面至導(dǎo)光板110中心的距離為L(zhǎng)1，第一光源120的出光面與導(dǎo)光板110的出光側(cè)117之間的距離為h1;若要第一光源120所發(fā)出的光線能夠指向性地照射第一眼目標(biāo)點(diǎn)300，可滿足以下方程式d1 = L1-h1tan θ1..............................................(1)
權(quán)利要求
1.一種背光模塊，其特征在于，用以對(duì)一第一眼目標(biāo)點(diǎn)與一第二眼目標(biāo)點(diǎn)提供指向性的背光，包含一導(dǎo)光板，具有至少一溝槽于其入光側(cè)，其中該溝槽包含 至少一第一側(cè)面，該第一側(cè)面與該第一眼目標(biāo)點(diǎn)相對(duì)；以及至少一第二側(cè)面，與該第一側(cè)面相連，且該第二側(cè)面與該第二眼目標(biāo)點(diǎn)相對(duì)； 至少一第一光源，該第一光源的出光面設(shè)置于該第一側(cè)面，使得該第一光源的出光面與該第一眼目標(biāo)點(diǎn)相對(duì)；至少一第二光源，該第二光源的出光面設(shè)置于該第二側(cè)面，使得該第二光源的出光面與該第二眼目標(biāo)點(diǎn)相對(duì)；以及一控制器，用以交替點(diǎn)亮該第一光源與該第二光源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光模塊，其特征在于，該第一側(cè)面與該導(dǎo)光板的出光側(cè)的法線方向間傾斜一第一角度，使得該第一側(cè)面面向該第一眼目標(biāo)點(diǎn)，而該第二側(cè)面與該導(dǎo)光板的出光側(cè)的法線方向間傾斜一第二角度，使得該第二側(cè)面面向該第二眼目標(biāo)點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光模塊，其特征在于，該第一側(cè)面的向內(nèi)法線朝向該第一眼目標(biāo)點(diǎn)，該第二側(cè)面的向內(nèi)法線朝向該第二眼目標(biāo)點(diǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光模塊，其特征在于，該溝槽為一V形溝槽，且該第一側(cè)面與該第二側(cè)面分別為該V形溝槽的兩側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光模塊，其特征在于，該導(dǎo)光板的出光側(cè)與入光側(cè)相對(duì)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光模塊，其特征在于，該導(dǎo)光板不具有擴(kuò)散網(wǎng)點(diǎn)結(jié)構(gòu)于其中。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光模塊，其特征在于，該控制器交替點(diǎn)亮的頻率超過人眼視覺暫留的頻率。
8.一種立體顯示器，其特征在于，用以分別對(duì)一第一眼目標(biāo)點(diǎn)與一第二眼目標(biāo)點(diǎn)提供一第一眼影像與一第二眼影像，包含一背光模塊，包含一導(dǎo)光板，具有至少一溝槽于其入光側(cè)，其中該溝槽包含彼此相連的至少一第一側(cè)面與至少一第二側(cè)面；至少一第一光源，該第一光源的出光面設(shè)置于該第一側(cè)面，用以對(duì)該第一眼目標(biāo)點(diǎn)發(fā)光；至少一第二光源，該第二光源的出光面設(shè)置于該第二側(cè)面，用以對(duì)該第二眼目標(biāo)點(diǎn)發(fā)光；一控制器，用以交替點(diǎn)亮該第一光源與該第二光源；以及至少一光學(xué)膜片，位于該導(dǎo)光板的出光側(cè)； 一液晶面板，位于該背光模塊的出光側(cè)；以及一驅(qū)動(dòng)電路，用以在該第一光源點(diǎn)亮?xí)r，對(duì)該液晶面板寫入該第一眼影像，并在該第二光源點(diǎn)亮?xí)r，對(duì)該液晶面板寫入該第二眼影像。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的立體顯示器，其特征在于，該溝槽為一V形溝槽，且該第一側(cè)面與該第二側(cè)面分別為該V形溝槽的兩側(cè)；以及其中該導(dǎo)光板的出光側(cè)與入光側(cè)相對(duì)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的立體顯示器，其特征在于，該控制器交替點(diǎn)亮的頻率超過人眼視覺暫留的頻率。
全文摘要
本發(fā)明揭露一種背光背板及立體顯示器。能夠?qū)Φ谝谎勰繕?biāo)點(diǎn)與第二眼目標(biāo)點(diǎn)提供指向性背光的背光模塊包含導(dǎo)光板、第一光源、第二光源與控制器。導(dǎo)光板于其入光側(cè)具有至少一溝槽，且此溝槽包含第一側(cè)面與第二側(cè)面。第一側(cè)面與第一眼目標(biāo)點(diǎn)相對(duì)。第二側(cè)面與第一側(cè)面相連，且此第二側(cè)面與第二眼目標(biāo)點(diǎn)相對(duì)。第一光源的出光面設(shè)置于第一側(cè)面，使得第一光源的出光面與第一眼目標(biāo)點(diǎn)相對(duì)。第二光源的出光面設(shè)置于第二側(cè)面，使得第二光源的出光面與第二眼目標(biāo)點(diǎn)相對(duì)。控制器用以交替點(diǎn)亮第一光源與第二光源。
文檔編號(hào)F21V8/00GK102162600SQ201010623819
公開日2011年8月24日 申請(qǐng)日期2010年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者吳永榮 申請(qǐng)人:友達(dá)光電(蘇州)有限公司, 友達(dá)光電股份有限公司