專利名稱：3d顯示裝置、3d眼鏡和3d視頻播放設備的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及顯示技術領域，尤其涉及一種3D顯示裝置、3D眼鏡和3D視頻播放設備。
背景技術：
隨著科技的不斷進步與發(fā)展，3D視頻逐漸進入人們的視野，觀看時猶如身臨其境及對視覺的沖擊使其得到廣大消費者的喜愛。目前市場上最常見的實現(xiàn)3D效果的裝置是一種光閘式眼鏡，該眼鏡的兩鏡片上分別安裝了光閘，兩個光閘一個打開，一個關閉相互交替，這樣就可以實現(xiàn)一只眼睛只看一張影像，由于影像在人眼中能保持約0. 15s的視覺停留，只要同一鏡片再次打開的時間間隔小于0. 15s，眼睛中的影像就不會消失。這樣雖然這只眼睛沒有看到影像，但大腦中仍有影像停留，如此便會在大腦中合成3D圖像。參照圖1，圖1為現(xiàn)有技術中3D視頻播放設備的一實施例的結構示意圖，現(xiàn)有的技術常采用在顯示器1設置第一偏光片3，相配套的3D眼鏡包括第二偏光片4、液晶層2和第三偏光片5，其中液晶層2位于第二偏光片4與第三偏光片5之間，第一偏光片3的穿透軸與第二偏光片4的穿透軸平行，第三偏光片5的穿透軸與第二偏光片4的穿透軸垂直，通過控制液晶層2中液晶的扭轉，便可以起到光閘的作用，使用者將會在3D眼鏡遠離顯示器1 的一側觀察到3D影像。但是該3D眼睛是佩戴在使用者的頭部，當?shù)诙馄?的穿透軸與顯示器1設置的第一偏光片3的穿透軸之間不再平行時，影像的亮度便會變暗，當?shù)诙馄?的穿透軸與顯示器端設置的第一偏光片3的穿透軸相互垂直時，此時從顯示器1出來的光，會被第二偏光片4完全吸收，使用者將無法看到任何影像。

實用新型內容本實用新型的主要目的是提供一種3D顯示裝置、3D眼鏡和3D視頻播放設備，旨在解決因3D顯示裝置與3D眼鏡之間的角度傾斜所產生的影像亮度下降甚至是不產生影像的技術缺陷。本實用新型提供的一種3D顯示裝置，包括液晶顯示器、第一偏光片和第一 1/4波長相位差板，所述第一偏光片的一表面與所述液晶顯示器的出光面相貼合，且所述第一偏光片與所述液晶顯示器的出光面匹配，所述第一 1/4波長相位差板設置于第一偏光片的另一表面，且所述第一 1/4波長相位差板與所述液晶顯示器的出光面匹配。優(yōu)選地，3D顯示裝置還包括第一 1/2波長相位差板，所述第一 1/2波長相位差板設置于所述第一偏光片與所述第一 1/4波長相位差板之間，且與所述液晶顯示器的出光面匹配。優(yōu)選地，當所述第一 1/2波長相位差板的偏光軸與所述第一偏光片的穿透軸之間夾角為θ工時，所述第一 1/4波長相位差板的偏光軸與所述第一偏光片的偏光軸之間夾角為29^45°。本實用新型還提供一種3D眼鏡，所述3D眼鏡與上述的3D顯示裝置配套使用，包括左右兩對稱的鏡片，所述鏡片包括液晶層以及分別位于所述液晶層兩側的第二 1/4波長相位差板和第二偏光片，其中，所述第二 1/4波長相位差板和第二偏光片均與所述液晶層匹配。優(yōu)選地，3D眼鏡還包括第二 1/2波長相位差板，所述第二 1/2波長相位差板設置于所述第二 1/4波長相位差板與所述液晶層之間，且與所述液晶層匹配。優(yōu)選地，當所述第二 1/2波長相位差板的偏光軸與所述第二偏光片的吸收軸之間夾角為-θ 2時，所述第二 1/4波長相位差板的偏光軸與所述第二偏光片的偏光軸之間夾角為-2θ2-45°。本實用新型還提供一種3D視頻播放設備，包括權利要求1中所述的3D顯示裝置和權利要求3中所述的3D眼鏡，其中，所述3D眼鏡位于所述3D顯示裝置的出光面一側并在所述3D顯示裝置的光路中，且所述3D眼鏡的第二 1/4波長相位差板朝向所述3D顯示裝置的出光面。優(yōu)選地，3D視頻播放設備還包括第一 1/2波長相位差板，所述第一 1/2波長相位差板設置于所述第一偏光片與所述第一 1/4波長相位差板之間，且與所述液晶顯示器的出光面匹配。優(yōu)選地，3D視頻播放設備還包括第二 1/2波長相位差板，所述第二 1/2波長相位差板設置于所述第二 1/4波長相位差板與所述液晶層之間，且與所述液晶層匹配。優(yōu)選地，當所述第一 1/2波長相位差板的偏光軸與所述第一偏光片的穿透軸之間夾角為θ工時，所述第一 1/4波長相位差板的偏光軸與所述第一偏光片的穿透軸之間夾角為2θ1+45° ；當所述第二 1/2波長相位差板的偏光軸與所述第二偏光片的吸收軸之間夾角為-θ 2時，所述第二 1/4波長相位差板的偏光軸與所述第二偏光片的吸收軸之間夾角為-2θ2-45°。本實用新型3D顯示裝置、3D眼鏡和3D視頻播放設備，在液晶顯示器端和3D眼鏡端各加入了一塊1/4波長相位差板(包括第一 1/4波長相位差板和第二 1/4波長相位差板)，使得光在從3D顯示裝置到3D眼鏡之間是以圓偏振光的形式進行傳播，克服了因3D眼鏡與3D顯示裝置之間的角度不合適時而產生的影像亮度下降甚至是不產生影像的技術缺陷。另外在3D顯示裝置和/或3D眼鏡端加入了 1/2波長相位差板(包括第一 1/2波長相位差板和第二 1/2波長相位差板)，可以有效地解決因上述1/4波長相位差板而引起的色散問題。

圖1為現(xiàn)有技術中3D視頻播放設備的結構示意圖。圖2為本實用新型3D顯示裝置的第一實施例的結構示意圖。圖3為本實用新型3D顯示裝置的第二實施例的結構示意圖。圖4為本實用新型3D眼鏡中鏡片的第一實施例的結構示意圖。圖5為本實用新型3D眼鏡中鏡片的第二實施例的結構示意圖。圖6為本實用新型3D視頻播放設備的第一實施例的結構示意圖。圖7為本實用新型3D視頻播放設備的第二實施例的結構示意圖。[0024]圖8為本實用新型3D視頻播放設備的第三實施例的結構示意圖。圖9為本實用新型3D視頻播放設備的第四實施例的結構示意圖。本實用新型目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。
具體實施方式
以下結合附圖及具體實施例就本實用新型的技術方案做進一步的說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。本實用新型涉及3D顯示裝置10。參照圖2，圖2為本實用新型3D顯示裝置10的第一實施例的結構示意圖。在本實施例中，3D顯示裝置10包括液晶顯示器11、第一偏光片12和第一 1/4波長相位差板13，該第一偏光片12的一表面與所述液晶顯示器11的出光面相貼合，并且該第一偏光片12的形狀和大小均與液晶顯示器11的出光面相匹配，該第一 1/4波長相位差板 13設置于第一偏光片12的另一表面，并且該第一 1/4波長相位差板13大小和形狀也與液晶顯示器11的出光面相匹配。上述第一 1/4波長相位差板13的偏光軸與所述第一偏光片 12的穿透軸之間夾角為45°。液晶顯示器11所發(fā)出的自然光經第一偏光片12后，被轉化為線偏振光，該線偏振光再經第一 1/4波長相位差板13后，被轉化為圓偏振光。本實施例提供的3D顯示裝置克服了 3D顯示裝置10所發(fā)出的偏振光偏振方向單一的技術缺陷。參照圖3，圖3為本實用新型3D顯示裝置10的第二實施例的結構示意圖。本實施例與上述3D顯示裝置10的第一實施例的區(qū)別之處在于，還包括第一 1/2 波長相位差板14，該第一 1/2波長相位差板14設置于上述第一偏光片12與上述第一 1/4 波長相位差板13之間，并且該第一 1/2波長相位差板14的大小和形狀均與上述液晶顯示器11的出光面相匹配。當上述第一 1/2波長相位差板14的偏光軸與上述第一偏光片12 的穿透軸之間夾角為θ工時，上述第一 1/4波長相位差板13的偏光軸與上述第一偏光片12 的穿透軸之間夾角為2θ1+45°。在本實施例中，因為光的遲緩值與波長成反比，因此短波長的遲緩值會比長波長遲緩值大，造成波長在nm量級時，入射的線偏光經過第一 1/4波長相位差板13后，會變成圓偏，但450nm及650nm波長的遲緩值與550nm不同，一般稱為色偏遲緩。因此在經過第一 1/4波長相位差板13后，不會變成正圓偏，所以加入一個第一 1/2 波長相位差板14來改善因第一 1/4波長相位差板13而引起的色散問題。下面所提到的第二 1/2波長相位差板M其工作原理及作用同理。本實用新型還涉及3D眼鏡中鏡片20。參照圖4，圖4為本實用新型3D眼鏡中鏡片20的第一實施例的結構示意圖。在本實施例中，該3D眼鏡與上述3D顯示裝置10配套使用，3D眼鏡包括左右兩片對稱的鏡片20，鏡片20包括第二 1/4波長相位差板22、液晶層21和第二偏光片23，第二 1/4波長相位差板22和第二偏光片23分別位于液晶層21的兩側，其中，第二 1/4波長相位差板22和第二偏光片23的大小和形狀均與液晶層21相匹配。在與上述3D顯示裝置10配套使用時，上述第二 1/4波長相位差板22的一面應朝向上述3D顯示裝置10的出光面，上述3D顯示裝置10所發(fā)出的光經第一偏光板12后，被轉換成線偏振光后，再經第一 1/4波長相位差板13后，被轉換成圓偏振光。該圓偏振光在進入3D眼鏡時會率先透射鏡片20的第二 1/4波長相位差板22，第二 1/4波長相位差板22將圓偏振光還原為線偏振光后，再進入液晶層21，透射第二偏振片23，最后進入人眼形成影像。上述第二 1/4波長相位差板22 的偏光軸與上述第二偏光片23的吸收軸之間夾角為-45°。本實施例通過控制液晶層21中的液晶的扭轉角度來控制旋光的角度，配合第二偏光片23可起到光間的技術效果。本實施例可以使光在從3D顯示裝置10到3D眼鏡之間是以圓偏振光的形式進行傳播，克服了因3D眼鏡與3D顯示裝置10之間的角度不合適時而產生的影像亮度下降甚至是不產生影像的技術缺陷。參照圖5，圖5為本實用新型3D眼鏡中鏡片的第二實施例的結構示意圖。本實施例與上述3D眼鏡中鏡片20的第一實施例的區(qū)別之處在于，還包括第二 1/2波長相位差板M，第二 1/2波長相位差板M設置于上述第二 1/4波長相位差板11與上述液晶層21之間，并且該第二 1/2波長相位差板M的大小與形狀與上述液晶層21相匹配。當上述第二 1/2波長相位差板M的偏光軸與上述第二偏光片23的偏光軸之間夾角為-θ 2時，上述第二 1/4波長相位差板22的偏光軸與上述第二偏光片23的偏光軸之間夾角為-2θ2-45°。所加入的第二 1/2波長相位差板M可改善因第二 1/4波長相位差板22而引起的色散問題。本實用新型還涉及3D視頻播放設備。參照圖6，圖6為本實用新型3D視頻播放設備的第一實施例的結構示意圖。在本實施例中，包括3D顯示裝置10和3D眼鏡，其中，該3D顯示裝置10包括液晶顯示器11、第一偏光片12和第一 1/4波長相位差板13，該第一偏光片12的一表面與所述液晶顯示器11的出光面相貼合，并且該第一偏光片12的形狀和大小均與液晶顯示器11的出光面相匹配，該第一 1/4波長相位差板13設置于第一偏光片12的另一表面，并且該第一 1/4波長相位差板13大小和形狀也與液晶顯示器11的出光面相匹配。上述第一 1/4波長相位差板13的偏光軸與所述第一偏光片12的穿透軸之間夾角為45°。該3D眼鏡與上述 3D顯示裝置10配套使用，3D眼鏡包括左右兩對稱的鏡片20，鏡片20包括第二 1/4波長相位差板22、液晶層21和第二偏光片23，第二 1/4波長相位差板22和第二偏光片23分別位于液晶層21的兩側，其中，第二 1/4波長相位差板22和第二偏光片23的大小和形狀均與液晶層21相匹配。并且，3D眼鏡位于3D顯示裝置10的出光面一側并位于3D顯示裝置10 的光路當中，且3D眼鏡的第二 1/4波長相位差板22朝向所述3D顯示裝置10的出光面。上述第二 1/4波長相位差板22的偏光軸與上述第二偏光片23的吸收軸之間夾角為-45°。在與上述3D視頻播放設備使用時，上述第二 1/4波長相位差板22的一面應朝向上述3D顯示裝置10的出光面，上述3D顯示裝置10所發(fā)出的光經第一偏光板12后，被轉換成線偏振光后，再經第一 1/4波長相位差板13后，被轉換成圓偏振光。該圓偏振光在進入3D眼鏡時會率先透射鏡片20的第二 1/4波長相位差板22，第二 1/4波長相位差板22將圓偏振光還原為線偏振光后，再進入液晶層21經旋光后，透射第二偏振片23，最后進入人眼形成影像。通過控制液晶層21中的液晶的扭轉角度來控制旋光的角度，配合第二偏光片 23可實現(xiàn)光閘的技術效果。本實施例提供的3D播放設備使光在從3D顯示裝置10到3D眼鏡之間是以圓偏振光的形式進行傳播，克服了因3D眼鏡與3D顯示裝置10之間的角度不合適時而產生的影像亮度下降甚至是不產生影像的技術缺陷。[0042]參照圖7，圖7為本實用新型3D視頻播放設備的第二實施例的結構示意圖。本實施例與上述3D視頻播放設備的第一實施例的區(qū)別之處在于，還包括第二 1/2 波長相位差板24，第二 1/2波長相位差板M設置于上述第二 1/4波長相位差板11與上述液晶層21之間，并且該第二 1/2波長相位差板M的大小與形狀與上述液晶層21相匹配。當上述第二 1/2波長相位差板M的偏光軸與上述第二偏光片23的吸收軸之間夾角為-θ 2時，上述第二 1/4波長相位差板22的偏光軸與上述第二偏光片23的吸收軸之間夾角為-2θ2-45°。所加入的第二 1/2波長相位差板M可改善因第二 1/4波長相位差板22 而引起的色散問題。參照圖8，圖8為本實用新型3D視頻播放設備的第三實施例的結構示意圖。本實施例與上述3D視頻播放設備的第一實施例的區(qū)別之處在于，還包括第一 1/2 波長相位差板14，該第一 1/2波長相位差板14設置于上述第一偏光片12與上述第一 1/4 波長相位差板13之間，并且該第一 1/2波長相位差板14的大小和形狀均與上述液晶顯示器11的出光面相匹配。當上述第一 1/2波長相位差板14的偏光軸與上述第一偏光片12 的穿透軸之間夾角為θ工時，上述第一 1/4波長相位差板13的偏光軸與上述第一偏光片12 的穿透軸之間夾角為2 θ 1+45°。所加入的第一 1/2波長相位差板14可改善因第一 1/4波長相位差板13而引起的色散問題。參照圖9，圖9為本實用新型3D視頻播放設備的第四實施例的結構示意圖。本實施例與上述3D視頻播放設備的第一實施例的區(qū)別之處在于，還包括第一 1/2 波長相位差板14和第二 1/2波長相位差板Μ，該第一 1/2波長相位差板14設置于上述第一偏光片12與上述第一 1/4波長相位差板13之間，并且該第一 1/2波長相位差板14的大小和形狀均與上述液晶顯示器11的出光面相匹配。當上述第一 1/2波長相位差板14的偏光軸與上述第一偏光片12的穿透軸之間夾角為θ工時，上述第一 1/4波長相位差板13的偏光軸與上述第一偏光片12的穿透軸之間夾角為2 θ 1+45°。該第二 1/2波長相位差板M 設置于上述第二 1/4波長相位差板22與上述液晶層21之間，并且該第二 1/2波長相位差板M的大小與形狀與上述液晶層21相匹配。當上述第二 1/2波長相位差板M的偏光軸與上述第二偏光片23的吸收軸之間夾角為-θ 2時，上述第二 1/4波長相位差板22的偏光軸與上述第二偏光片23的吸收軸之間夾角為-2 θ 2-45°。所加入的第一 1/2波長相位差板14可改善因第一 1/4波長相位差板13而引起的色散問題。所加入的第二 1/2波長相位差板M可改善因第二 1/4波長相位差板22而引起的色散問題。本實用新型3D顯示裝置、3D眼鏡和3D視頻播放設備，在液晶顯示器11端和3D眼鏡的鏡片20端各加入了一塊1/4波長相位差板(包括第一 1/4波長相位差板13和第二 1/4 波長相位差板2 ，使得光在從3D顯示裝置10到3D眼鏡之間是以圓偏振光的形式進行傳播，克服了因3D眼鏡與3D顯示裝置10之間的角度不合適時而產生的影像亮度下降甚至是不產生影像的技術缺陷。另外在3D顯示裝置10和/或3D眼鏡的鏡片20端加入了 1/2波長相位差板(包括第一 1/2波長相位差板14和第二 1/2波長相位差板24)，可以有效地解決因上述1/4波長相位差板而引起的色散問題。以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍， 凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內。
權利要求1.一種3D顯示裝置，其特征在于，包括液晶顯示器、第一偏光片和第一 1/4波長相位差板，所述第一偏光片的一表面與所述液晶顯示器的出光面相貼合，且所述第一偏光片與所述液晶顯示器的出光面匹配，所述第一 1/4波長相位差板設置于第一偏光片的另一表面， 且所述第一 1/4波長相位差板與所述液晶顯示器的出光面匹配。
2.根據(jù)權利要求1所述的3D顯示裝置，其特征在于，還包括第一1/2波長相位差板，所述第一 1/2波長相位差板設置于所述第一偏光片與所述第一 1/4波長相位差板之間，且與所述液晶顯示器的出光面匹配。
3.根據(jù)權利要求2所述的3D顯示裝置，其特征在于，當所述第一1/2波長相位差板的偏光軸與所述第一偏光片的穿透軸之間夾角為θ工時，所述第一 1/4波長相位差板的偏光軸與所述第一偏光片的穿透軸之間夾角為2 θ 1+45°。
4.一種3D眼鏡，其特征在于，所述3D眼鏡與權利要求1中所述的3D顯示裝置配套使用，包括左右兩對稱的鏡片，所述鏡片包括液晶層以及分別位于所述液晶層兩側的第二 1/4 波長相位差板和第二偏光片，其中，所述第二 1/4波長相位差板和第二偏光片均與所述液晶層匹配。
5.根據(jù)權利要求4所述的3D眼鏡，其特征在于，還包括第二1/2波長相位差板，所述第二 1/2波長相位差板設置于所述第二 1/4波長相位差板與所述液晶層之間，且與所述液晶層匹配。
6.根據(jù)權利要求5所述的3D眼鏡，其特征在于，當所述第二1/2波長相位差板的偏光軸與所述第二偏光片的吸收軸之間夾角為-θ 2時，所述第二 1/4波長相位差板的偏光軸與所述第二偏光片的吸收軸之間夾角為-2 θ 2-45°。
7.—種3D視頻播放設備，其特征在于，包括權利要求1中所述的3D顯示裝置和權利要求4中所述的3D眼鏡，其中，所述3D眼鏡位于所述3D顯示裝置的出光面一側并在所述3D 顯示裝置的光路中，且所述3D眼鏡的第二 1/4波長相位差板朝向所述3D顯示裝置的出光
8.根據(jù)權利要求7所述的3D視頻播放設備，其特征在于，所述3D顯示裝置還包括第一 1/2波長相位差板，所述第一 1/2波長相位差板設置于所述第一偏光片與所述第一 1/4波長相位差板之間，且與所述液晶顯示器的出光面匹配。
9.根據(jù)權利要求7或8所述的3D視頻播放設備，其特征在于，所述3D眼鏡還包括第二 1/2波長相位差板，所述第二 1/2波長相位差板設置于所述第二 1/4波長相位差板與所述液晶層之間，且與所述液晶層匹配。
10.根據(jù)權利要求9所述的3D視頻播放設備，其特征在于，當所述第一1/2波長相位差板的偏光軸與所述第一偏光片的穿透軸之間夾角為θ工時，所述第一 1/4波長相位差板的偏光軸與所述第一偏光片的穿透軸之間夾角為2 θ 1+45° ；當所述第二 1/2波長相位差板的偏光軸與所述第二偏光片的吸收軸之間夾角為-θ 2°時，所述第二 1/4波長相位差板的偏光軸與所述第二偏光片的吸收軸之間夾角為-2θ2-45°。
專利摘要本實用新型涉及一種3D顯示裝置，包括液晶顯示器、第一偏光片和第一1/4波長相位差板，第一偏光片的一表面與液晶顯示器的出光面相貼合，且與液晶顯示器的出光面匹配；第一1/4波長相位差板設置于第一偏光片的另一表面，且與液晶顯示器的出光面匹配。本實用新型還涉及與3D顯示裝置配套使用的3D眼鏡和3D視頻播放設備。本實用新型3D顯示裝置、3D眼鏡和3D視頻播放設備，在液晶顯示器端和3D眼鏡端各加入了一塊1/4波長相位差板，使得光在從3D顯示裝置到3D眼鏡之間是以圓偏振光的形式進行傳播，克服了因3D眼鏡與3D顯示裝置之間的角度不合適時而產生的影像亮度下降甚至是不產生影像的技術缺陷。
文檔編號H04N13/00GK202275245SQ20112026708
公開日2012年6月13日 申請日期2011年7月26日 優(yōu)先權日2011年7月26日
發(fā)明者蕭嘉強, 賀成明, 陳峙彣 申請人:深圳市華星光電技術有限公司