專利名稱：立體顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種立體顯示裝置，屬于立體顯示技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
立體顯示技術(shù)是使觀看者的左眼和右眼分別看到具有視差的兩幅圖像，以產(chǎn)生立 體效果的技術(shù)?，F(xiàn)有立體顯示技術(shù)主要包括主動快門式和光學(xué)式兩種。其中，主動式快門式立體 顯示技術(shù)需要配戴主動式快門眼鏡，通過快門切換，在第一時(shí)刻顯示一幅圖像，在另一時(shí)刻 顯示另一幅圖像，從而產(chǎn)生立體顯示效果。然而，這種技術(shù)需要配載專用的眼鏡，因此使用 不便。光學(xué)式立體顯示技術(shù)在顯示面板上貼附一層柱透鏡光柵，通過柱透鏡光柵對光線 的發(fā)散作用，在不同區(qū)域內(nèi)容顯示不同的圖像，從而產(chǎn)生立體顯示效果。然而，這種技術(shù)容 易形成多幅圖像的交叉干擾，從而降低了顯示的分辨率。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種立體顯示裝置，用以消除左右眼圖像串?dāng)_且無需配載專用眼鏡。 本實(shí)用新型提供一種立體顯示裝置，其中包括導(dǎo)光板和顯示面板，所述導(dǎo)光板的 上表面與所述顯示面板層疊設(shè)置，所述導(dǎo)光板的下表面形成有多個(gè)突起部，所述導(dǎo)光板的 一側(cè)端面外部設(shè)置有第一光源，所述導(dǎo)光板的另一側(cè)端面外部設(shè)置有第二光源，所述第一 光源發(fā)出的第一照明光用于經(jīng)所述突起部反射后照射到所述顯示面板上的左眼圖像顯示 區(qū)域，所述第二光源發(fā)出的第二照明光用于經(jīng)所述突起部反射后照射到所述顯示面板上的 右眼圖像顯示區(qū)域。可選地，所述多個(gè)突起部的形狀相同且均為等腰三角形；可選地，所述裝置還可以進(jìn)一步包括立體折射膜，夾設(shè)于所述導(dǎo)光板和顯示面板 之間，所述立體折射膜的下表面形成有多個(gè)突出部與所述導(dǎo)光板上的突起部一一對應(yīng)設(shè)置。可選地，所述多個(gè)突出部的形狀相同且均為等腰三角形?？蛇x地，所述裝置還可以進(jìn)一步包括時(shí)序控制電路，用于根據(jù)所述左眼圖像顯示 區(qū)域和所述右眼圖像顯示區(qū)域的顯示時(shí)序，控制所述第一光源及第二光源分時(shí)發(fā)出所述第 一照明光及第二照明光?？蛇x地，所述時(shí)序控制電路包括系統(tǒng)板，用于發(fā)出垂直同步信號；微控制單元，與所述系統(tǒng)板連接，用于根據(jù)所述垂直同步信號發(fā)出時(shí)序控制信 號；切換開關(guān)，與所述微控制單元、所述第一光源的電源及所述第二光源的電源連接，用于根據(jù)所述時(shí)序控制信號分時(shí)接通所述第一光源的電源的電壓輸入及所述第二光源的 電源的電壓輸入。本實(shí)用新型所述立體顯示裝置無需使用專用眼鏡即可以實(shí)現(xiàn)立體顯示，并且由于 左眼圖像和右眼圖像不在同一時(shí)刻出現(xiàn)，因此不會出現(xiàn)左右眼圖像串?dāng)_，從而不會影響顯 示的分辨率。

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例 或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是 本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下， 還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本實(shí)用新型所述立體顯示裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2 4為圖1所示第一光源10在導(dǎo)光板30內(nèi)的傳輸路徑示意圖；圖5為圖1所示立體折射膜50的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為圖5所示立體折射膜50內(nèi)部的光路傳輸路徑示意圖；圖7為圖1所示時(shí)序控制電路60的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為本實(shí)用新型所述立體顯示裝置的時(shí)序圖；圖9為本實(shí)用新型所述立體顯示裝置的三維顯示效果圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新 型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描 述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施 例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于 本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。圖1為本實(shí)用新型所述立體顯示裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示，該裝置包 括導(dǎo)光板30和顯示面板40，所述導(dǎo)光板30的上表面與所述顯示面板40層疊設(shè)置，所述 導(dǎo)光板30的下表面形成有多個(gè)突起部31，所述導(dǎo)光板的一側(cè)端面外部設(shè)置有第一光源10， 所述導(dǎo)光板30的另一側(cè)端面外部設(shè)置有第二光源20，所述第一光源發(fā)出的第一照明光經(jīng) 所述突起部31的反射后照射到所述顯示面板40上的左眼圖像顯示區(qū)域41，所述第二光源 20發(fā)出的第二照明光經(jīng)所述突起部31反射后照射到所述顯示面板40上的右眼圖像顯示區(qū) 域42。另外，該立體顯示裝置中還可以包括時(shí)序控制電路60，用于控制所述第一光源10 及第二光源20分時(shí)發(fā)出所述第一照明光及第二照明光。當(dāng)在某一時(shí)間段內(nèi)，第一照明光照 射到左眼圖像顯示區(qū)域41時(shí)，該立體顯示裝置則顯示左眼圖像；當(dāng)在另一時(shí)間段內(nèi)，第二 照明光照射到右眼圖像顯示區(qū)域42時(shí)，該立體顯示裝置則顯示右眼圖像，從而形成立體顯 示效果。以下詳細(xì)介紹光路傳輸?shù)倪^程，由于第一光源10與第二光源20除了相對于導(dǎo)光 板30的位置不同以外，它們發(fā)出的第一照明光與第二照明光具有類似的光路，因此，此處僅以第一照明光的光路為例進(jìn)行說明。如圖2和圖3所示，多個(gè)突起部31的形狀相同，最好均為等腰三角形，以減小加工 的難度。突起部31的數(shù)量可以根據(jù)顯示面板40的尺寸及導(dǎo)光板30的厚度進(jìn)行設(shè)計(jì)選擇， 此處不做限定。假設(shè)本實(shí)施例中的導(dǎo)光板30共有M個(gè)突起，對于第N(NSM)個(gè)突起部，在 極限情況下的光路圖如圖2所示。其中，H表示第一光源10的最高發(fā)光點(diǎn)到突起部31底 部的距離，h表示突起部31的高度，d表示突起部31的長度，則照射到第N個(gè)突起部31頂 部的第一照明光與水平方面的夾角α ！及照射到第N-I個(gè)突起部31頂部的第一照明光與 水平方面的夾角α 2滿足如下關(guān)系式α j = arctan [ (H_h) / (Ν_1· 5) *d]α 2 = arctan [ (H_h) / (N_0. 5) *d]α i對應(yīng)的入射角α 3 = θ /2-α α 2對應(yīng)的入射角α 4 = θ /2- α 2其物理意義是，入射光線經(jīng)過第N個(gè)突起之后的光線的范圍是在相對于第N個(gè)突 起的側(cè)面的法線的入射角03到CI4之間的范圍。上圖中，入射光線經(jīng)過突起反射，然后到導(dǎo)光板與空氣邊緣進(jìn)行折射。導(dǎo)光板一般 采用PMMA材料，其折射率η = 1. 46.如圖4所示，當(dāng)光線到達(dá)導(dǎo)光板30的邊緣時(shí)，相應(yīng)入射角的值如下α 5 = θ - α「90° ；α 6 = θ - α 2-90° ；從上所述導(dǎo)光板30的邊緣射出的折射角的值如下α 7 = arcsin[sin(a 5)/1. 46]a 8 = arcsin[sin(a 6)/1. 46]如圖1所示，該裝置還可以進(jìn)一步包括立體折射膜50，夾設(shè)于所述導(dǎo)光板30和顯 示面板40之間，如圖5所示，所述立體折射膜50的下表面形成有多個(gè)突出部51與所述導(dǎo) 光板30上的突起部31 —一對應(yīng)設(shè)置?？蛇x地，所述多個(gè)突出部51的形狀相同且均為等腰 三角形，以減小加工的難度。以下，用符號n3D表示所述立體折射膜50的折射率，用符號L 表示所述突出部51的高度，用符號β表示所述突出部51的角度。如圖6所示，光線經(jīng)導(dǎo)光板30的折射后進(jìn)入該立體折射膜50進(jìn)行折射和全反射， 從而進(jìn)入相應(yīng)的左眼或右眼。在圖中光線進(jìn)入立體折射膜50的突出部51時(shí)的入射角為α9 = 90° _ β/2-a 7 ；α10 = 90° _ β/2—a 8 ；此后，相應(yīng)的折射射角為a n = arcsin [n3D^sin ( α 9)]α 12 = arcsin [n3D*sin ( α 10)]光線在立體折射膜50中進(jìn)行全反射時(shí)的角度為α 13 = α η+β ；α 14 = α 12+β ；另外，為了實(shí)現(xiàn)全反射，可根據(jù)全反射臨界角α = arcsin(l/n3D)對上述導(dǎo)光板30及立體折射膜50的光學(xué)結(jié)構(gòu)，從而使上述各個(gè)角度滿足全反射條件。圖7為圖1所示時(shí)序控制電路60的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示，該時(shí)序控制電路60包 括系統(tǒng)板61、微控制單元(Micro-Control Unit，簡稱MCU) 62及切換開關(guān)63。其工作原 理如下所述系統(tǒng)板61發(fā)出垂直同步信號VSYNC，所述微控制單元62根據(jù)系統(tǒng)板61發(fā)出 的垂直同步信號進(jìn)行計(jì)時(shí)并發(fā)出時(shí)序控制信號；所述切換開關(guān)63與所述微控制單元62、所 述第一光源10的電源及所述第二光源20的電源連接，用于根據(jù)所述時(shí)序控制信號分時(shí)接 通所述第一光源10的電源的電壓輸入及所述第二光源20的電源的電壓輸入，使所述第一 光源10及所述第二光源20分時(shí)點(diǎn)亮。如圖9所示，左光源發(fā)出的光(用實(shí)線表示)和右 光源發(fā)射的光(用虛線表示)分別進(jìn)入人的左眼和右眼，形成左眼圖像和右眼圖像，從而利 用左光源和右光源的分時(shí)的控制，實(shí)現(xiàn)了 了立體顯示。其中，所述時(shí)序控制信號的時(shí)序圖如圖8所示。在圖8中，BUeft是第一光源例如 左光源的控制信號。BLkkht是第二光源例如右光源的控制信號。左光源的控制信號經(jīng)歷等 待時(shí)間t〖后，產(chǎn)生上升沿，開啟左光源，左光源的開始時(shí)間是tw，其中tLC =行有效數(shù)/ (行總數(shù)X 60)，t0N =(行總數(shù)-行有效數(shù))/ (行總數(shù)X 60)右光源在左光源開啟之后打開。具體的時(shí)間計(jì)算和上式相同。對于左右光源，根 據(jù)需要在t0N時(shí)間的范圍內(nèi)，進(jìn)行占空比的調(diào)節(jié)，以達(dá)到所需的光亮強(qiáng)度。本實(shí)施例所述立體顯示裝置無需使用專用眼鏡即可以實(shí)現(xiàn)立體顯示，并且由于左 眼圖像和右眼圖像不在同一時(shí)刻出現(xiàn)，因此不會出現(xiàn)左右眼圖像串?dāng)_，從而不會影響顯示 的分辨率。最后應(yīng)說明的是以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對其限制； 盡管參照前述實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解 其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等 同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù) 方案的精神和范圍。
權(quán)利要求1.一種立體顯示裝置，其特征在于，包括導(dǎo)光板和顯示面板，所述導(dǎo)光板的上表面與 所述顯示面板層疊設(shè)置，所述導(dǎo)光板的下表面形成有多個(gè)突起部，所述導(dǎo)光板的一側(cè)端面 外部設(shè)置有第一光源，所述導(dǎo)光板的另一側(cè)端面外部設(shè)置有第二光源，所述第一光源發(fā)出 的第一照明光用于經(jīng)所述突起部反射后照射到所述顯示面板上的左眼圖像顯示區(qū)域，所述 第二光源發(fā)出的第二照明光用于經(jīng)所述突起部反射后照射到所述顯示面板上的右眼圖像 顯示區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體顯示裝置，其特征在于所述多個(gè)突起部的形狀相同且 均為等腰三角形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體顯示裝置，其特征在于，還包括立體折射膜，夾設(shè)于所 述導(dǎo)光板和顯示面板之間，所述立體折射膜的下表面形成有多個(gè)突出部與所述導(dǎo)光板上的 突起部一一對應(yīng)設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的立體顯示裝置，其特征在于所述多個(gè)突出部的形狀相同且 均為等腰三角形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體顯示裝置，其特征在于，還包括時(shí)序控制電路，用于根 據(jù)所述左眼圖像顯示區(qū)域和所述右眼圖像顯示區(qū)域的顯示時(shí)序，控制所述第一光源及第二 光源分時(shí)發(fā)出所述第一照明光及第二照明光。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的立體顯示裝置，其特征在于，所述時(shí)序控制電路包括系統(tǒng)板，用于發(fā)出垂直同步信號；微控制單元，與所述系統(tǒng)板連接，用于根據(jù)所述垂直同步信號發(fā)出時(shí)序控制信號；切換開關(guān)，與所述微控制單元、所述第一光源的電源及所述第二光源的電源連接，用于 根據(jù)所述時(shí)序控制信號分時(shí)接通所述第一光源的電源的電壓輸入及所述第二光源的電源 的電壓輸入。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種立體顯示裝置，其中包括導(dǎo)光板和顯示面板，所述導(dǎo)光板的上表面與所述顯示面板層疊設(shè)置，所述導(dǎo)光板的下表面形成有多個(gè)突起部，所述導(dǎo)光板的一側(cè)端面外部設(shè)置有第一光源，所述導(dǎo)光板的另一側(cè)端面外部設(shè)置有第二光源，所述第一光源發(fā)出的第一照明光用于經(jīng)所述突起部反射后照射到所述顯示面板上的左眼圖像顯示區(qū)域，所述第二光源發(fā)出的第二照明光用于經(jīng)所述突起部反射后照射到所述顯示面板上的右眼圖像顯示區(qū)域。所述立體顯示裝置無需使用專用眼鏡即可以實(shí)現(xiàn)立體顯示，并且由于左眼圖像和右眼圖像不在同一時(shí)刻出現(xiàn)，因此不會出現(xiàn)左右眼圖像串?dāng)_，從而不會影響顯示的分辨率。
文檔編號H04N13/00GK201886210SQ20102065518
公開日2011年6月29日 申請日期2010年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月7日
發(fā)明者王延峰 申請人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司