專利名稱：立體顯示裝置及應(yīng)用于立體顯示裝置的光柵系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及立體顯示領(lǐng)域，特別是涉及立體顯示裝置及應(yīng)用于立體顯示裝置的光柵系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著3D (Three-dimensional,三 維立體)顯示技術(shù)的不斷發(fā)展,立體電影、立體電視、立體電腦、立體手機(jī)等也將逐步進(jìn)入市場(chǎng)。目前市場(chǎng)上主要的3D顯示方式有快門式3D顯示、偏光式3D顯示和裸視式3D顯示。在這幾種3D顯示方式中，前兩種戴眼鏡式3D顯示技術(shù)發(fā)展較早，在商用領(lǐng)域已經(jīng)應(yīng)用多年。但是戴眼鏡式3D電視需要佩戴定制的3D眼鏡，對(duì)于已經(jīng)佩戴近視或者遠(yuǎn)視型眼鏡的消費(fèi)者會(huì)造成不方便。裸視式3D因?yàn)椴恍枰~外佩戴眼鏡即可讓觀眾欣賞到3D視覺(jué)效果，受到了消費(fèi)者的普遍歡迎和廠家的重視，裸視式3D技術(shù)是現(xiàn)在3D顯示技術(shù)的主要發(fā)展方向。目前，裸視式3D技術(shù)普遍采用柱狀透鏡和視差光柵技術(shù)，而由于這兩種技術(shù)目前采用的是在2D顯示屏上貼裝硬件的透鏡和光柵而不能簡(jiǎn)單地進(jìn)行取消或拆卸，使得采用這種技術(shù)的3D顯示屏不能直接使用2D (Two-dimensional, 二維平面)圖像。然而,實(shí)際上人們平時(shí)觀看到的圖像往往是既有3D，也有2D的，這樣就大大制約了圖像內(nèi)容的使用范圍。同時(shí)，由于固定的透鏡和光柵不可調(diào)整，使得最佳觀看位置和距離也是固定的，使得消費(fèi)者的使用很不方便。所以，如何實(shí)現(xiàn)裸視式3D顯示屏既可以顯示3D內(nèi)容，又可以顯示2D內(nèi)容、如何實(shí)現(xiàn)可以按照使用者的觀看位置和距離進(jìn)行電子可控調(diào)整的3D顯示，成為提升裸視式3D立體使用便利性和觀看效果的一個(gè)亟待解決的瓶頸問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種立體顯示裝置及應(yīng)用于立體顯示裝置的光柵系統(tǒng)，能夠兼顧立體顯示和二維顯示。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是提供一種立體顯示裝置，包括顯示屏、電子光柵以及驅(qū)動(dòng)電路；顯示屏包括多個(gè)像素單元；電子光柵設(shè)置于顯示屏的顯示面，驅(qū)動(dòng)電路控制電子光柵，使在進(jìn)行立體顯示時(shí)，電子光柵將來(lái)自顯示屏的相鄰像素單元的各自光線選擇性地分別向?qū)?yīng)人左眼和右眼的方向出射，而在進(jìn)行二維顯示時(shí)使來(lái)自顯示屏的相鄰像素單元的各自光線無(wú)選擇性地出射。其中，電子光柵是液晶光柵，依序包括上偏振片、上透明電極基板、液晶層、下透明電極基板以及下偏振片；上透明電極基板和下透明電極基板中的透明電極分別連接驅(qū)動(dòng)電路；上偏振片、上透明電極基板、液晶層、下透明電極基板以及下偏振片共同定義相應(yīng)顯示屏像素單元的多個(gè)光柵單元；在進(jìn)行立體顯示時(shí)，驅(qū)動(dòng)電路施加電壓至上透明電極基板或下透明電極基板中的透明電極，使光柵單元中的一部分區(qū)域形成透光的狹縫，而其余部分遮光，使得來(lái)自顯示屏的相鄰像素單元的各自光線通過(guò)狹縫后選擇性地分別向?qū)?yīng)人左眼和右眼的方向出射；在進(jìn)行二維顯示時(shí)，驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)光柵單元，使其全部可視區(qū)域透光，進(jìn)而使來(lái)自顯示屏的相鄰像素單元的各自光線無(wú)選擇性地出射。其中，狹縫的大小和位置可調(diào)。其中，上透明電極基板和下透明電極基板分別是上納米銦錫金屬氧化物玻璃和下納米銦錫金屬氧化物玻璃。其中，顯示屏是液晶顯示屏。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的另一個(gè)技術(shù)方案是提供一種應(yīng)用于立體顯示裝置的光柵系統(tǒng)，包括電子光柵以及驅(qū)動(dòng)電路；電子光柵設(shè)置在顯示屏的顯示面，驅(qū)動(dòng)電路控制電子光柵，使在進(jìn)行立體顯示時(shí)，電子光柵將來(lái)自顯示屏的相鄰像素單元的各自光線選擇性地分別向?qū)?yīng)人左眼和右眼的方向出射，而在進(jìn)行二維顯示時(shí)使來(lái)自顯示屏的相鄰像素單元的各自光線無(wú)選擇性地出射。
其中，電子光柵是液晶光柵，依序包括上偏振片、上透明電極基板、液晶層、下透明電極基板以及下偏振片；上透明電極基板和下透明電極基板中的透明電極分別連接驅(qū)動(dòng)電路；上偏振片、上透明電極基板、液晶層、下透明電極基板以及下偏振片共同定義相應(yīng)顯示屏像素單元的多個(gè)光柵單元；在進(jìn)行立體顯示時(shí)，驅(qū)動(dòng)電路施加電壓至上透明電極基板或下透明電極基板中的透明電極，使光柵單元中的一部分區(qū)域形成透光的狹縫，而其余部分遮光，使得來(lái)自顯示屏的相鄰像素單元的各自光線通過(guò)狹縫后選擇性地分別向?qū)?yīng)人左眼和右眼的方向出射；在進(jìn)行二維顯示時(shí)，驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)光柵單元，使其全部可視區(qū)域透光，進(jìn)而使來(lái)自顯示屏的相鄰像素單元的各自光線無(wú)選擇性地出射。其中，狹縫的大小和位置可調(diào)。其中，上透明電極基板和下透明電極基板分別是上納米銦錫金屬氧化物玻璃和下納米銦錫金屬氧化物玻璃。本發(fā)明的有益效果是區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的情況，本發(fā)明一種立體顯示裝置及應(yīng)用于立體顯示裝置的光柵系統(tǒng)，通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路控制電子光柵的上透明電極基板或下透明電極基板形成或者不形成透光的狹縫，使得顯示屏中相鄰像素單元各自光線選擇性或者無(wú)選擇性地出射，從而實(shí)現(xiàn)立體顯示或者二維顯示。


圖I是本發(fā)明立體顯示裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明立體顯示裝置實(shí)施例中進(jìn)行立體顯示時(shí)的光路示意圖；圖3是圖I所示立體顯示裝置實(shí)施例中電子光柵的局部結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是圖3所示電子光柵中光柵單元的其一開啟狀態(tài)示意圖；圖5是圖3所示電子光柵中光柵單元的其二開啟狀態(tài)示意圖；圖6是圖3所示電子光柵中光柵單元的其三開啟狀態(tài)示意圖；圖7是本發(fā)明應(yīng)用于立體顯示裝置的光柵系統(tǒng)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。參閱圖1，圖I是本發(fā)明立體顯示裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明立體顯示裝置實(shí)施例包括顯示屏U、電子光柵12以及驅(qū)動(dòng)電路13。其中，顯示屏11包括多個(gè)像素單元111，電子光柵12設(shè)置于顯示屏11的顯示面。驅(qū)動(dòng)電路13控制電子光柵12，并且在進(jìn)行立體顯示時(shí)，如圖2所示，電子光柵12將來(lái)自顯示屏11的相鄰像素單元111的各自光線有選擇性地分別向?qū)?yīng)人的左眼和右眼的方向出射，因視差原理，從而可呈現(xiàn)給人眼立體視覺(jué)效果；而在進(jìn)行二維顯示時(shí)，電子光柵12將來(lái)自顯示屏11的相鄰像素單元111的各自光線無(wú)選擇性地出射，圖像未被改變，所以人眼能夠看到二維視覺(jué)效果。具體而言，電子光柵12可以是液晶光柵，電子光柵12包括上偏振片121、上透明電極基板122、液晶層123、下透明電極基板124以及下偏振片125。其中，上偏振片121、上透明電極基板122、液晶層123、下透明電極基板124以及下偏振片125從上至下依序設(shè)置，即下偏振片125最鄰近顯示屏11的顯示面。其中，上透明電極基板122和下透明電極基板124均包括多個(gè)行列式的透明電極，并且，上透明電極基板122和下透明電極基板124中的透明電極分別連接驅(qū)動(dòng)電路13。具體的，上透明電極基板122的透明電極為上透明電極(如圖I中標(biāo)號(hào)為1221-1224)，下透明電極基板124為下透明電極(如圖I中標(biāo)號(hào)為1241-1244)， 即上透明電極與下透明電極均分別連接驅(qū)動(dòng)電路13。其中，上偏振片121、上透明電極基板122、液晶層123、下透明電極基板124以及下偏振片125共同定義相應(yīng)顯示屏11的像素單元111的多個(gè)光柵單元(如圖I所示標(biāo)號(hào)為1001-1004)。本發(fā)明實(shí)施例的工作原理如下在進(jìn)行立體顯示時(shí)，驅(qū)動(dòng)電路13施加電壓至上透明電極基板122或下透明電極基板124中的透明電極，使光柵單元中的一部分區(qū)域形成透光的狹縫，而其余部分遮光，使得來(lái)自顯示屏11的相鄰像素單元111的各自光線通過(guò)狹縫后選擇性地分別向?qū)?yīng)人左眼和右眼的方向出射；在進(jìn)行二維顯示時(shí)，驅(qū)動(dòng)電路13驅(qū)動(dòng)光柵單元，使其全部可視區(qū)域透光，進(jìn)而使來(lái)自顯示屏11的相鄰像素單元111的各自光線無(wú)選擇性地出射。因?yàn)槎S平面圖像沒(méi)有經(jīng)過(guò)改變，即人左眼和右眼看到的是二維平面圖像，從而實(shí)現(xiàn)二維顯示的視覺(jué)效果。值得注意的是，本發(fā)明實(shí)施例中，由驅(qū)動(dòng)電路13施加電壓給上透明電極基板122或下透明電極基板124時(shí)形成的狹縫的大小和位置是可以進(jìn)行調(diào)節(jié)的，請(qǐng)一并參閱圖I-圖
6。光柵單元一般為多個(gè)，舉例而言，如圖I所示，可以包括光柵單元1001-1004，相應(yīng)地，結(jié)合圖3，上透明電極基板122包括上透明電極1221-1224，下透明電極基板124包括下透明電極基板1241-1244。當(dāng)驅(qū)動(dòng)電路13對(duì)上透明電極1221-1224以及對(duì)下透明電極1241-1244均施加合適電壓時(shí)，此時(shí)，如圖4所示，全部的光柵單元1001-1004均開啟，相鄰開啟的光柵單元之間，比如光柵單元1001與光柵單元1002之間的間距為dl，即狹縫的間距為dl ；而當(dāng)驅(qū)動(dòng)電路13僅對(duì)上透明電極1221和上透明電極1223以及對(duì)下透明電極1241和下透明電極1243施加合適電壓時(shí)，此時(shí)，如圖5所示，僅有光柵單元1001和光柵單元1003開啟，此時(shí)，相鄰開啟的光柵單元之間，比如光柵單元1001與光柵單元1003之間的間距為d2，即狹縫的間距為d2 ；而當(dāng)驅(qū)動(dòng)電路13僅對(duì)上透明電極1221和上透明電極1224以及對(duì)下透明電極1241和下透明電極1244施加合適電壓時(shí)，此時(shí)，如圖6所示，僅有光柵單元1001和光柵單元1004開啟，此時(shí)，相鄰開啟的光柵單元之間，比如光柵單元1001與光柵單元1004之間的間距為d3，即狹縫的間距為d3。當(dāng)然，根據(jù)實(shí)際情況，可實(shí)現(xiàn)更多狹縫間距的設(shè)置，其實(shí)現(xiàn)原理跟上述原理相同，此處不再一一贅述。但需注意的時(shí)，狹縫間距需符合前述條件，不應(yīng)過(guò)大或過(guò)小而失去狹縫光柵的效果，即在進(jìn)行立體顯示時(shí)，電子光柵12能將來(lái)自顯示屏11的相鄰像素單元111的各自光線有選擇性地分別向?qū)?yīng)人的左眼和右眼的方向出射；而在進(jìn)行二維顯示時(shí)，電子光柵12能將來(lái)自顯示屏11的相鄰像素單元111的各自光線無(wú)選擇性地出射。因此，圖3和圖4中的光柵單元實(shí)施例，其尺寸需要根據(jù)實(shí)際情況設(shè)計(jì)。由此可見(jiàn)，光柵單元中狹縫的間距可以由驅(qū)動(dòng)電路13選擇性設(shè)置，因此可以實(shí)現(xiàn)對(duì)立體顯示視覺(jué)效果最佳位置和不同距離的調(diào)整。上述實(shí)施例中，上透明電極基板122和下透明電極基板124分別是上納米銦錫金屬氧化物玻璃和下納米銦錫金屬氧化物玻璃，或其他透明電極基板。并且，該顯示屏11是
液晶顯示屏。當(dāng)然，顯示屏11也可以是其他技術(shù)的屏幕，如等離子顯示屏等，本文不作限制。本發(fā)明實(shí)施例，通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路13控制電子光柵12的上透明電極基板122或下透明電極基板124開啟或者不開啟多個(gè)光柵單元，使得顯示屏11中相鄰像素單元111各自光線選擇性或者無(wú)選擇性地出射，從而實(shí)現(xiàn)立體顯示或者二維顯示。本發(fā)明還提供一種應(yīng)用于立體顯示裝置的光柵系統(tǒng)。參閱圖7，圖7是本發(fā)明應(yīng)用于立體顯示裝置的光柵系統(tǒng)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明應(yīng)用于立體顯示裝置的光柵系統(tǒng)實(shí)施例包括電子光柵22以及驅(qū)動(dòng)電路23。其中，電子光柵22設(shè)置在顯示屏(圖未示)的顯示面，電子光柵22的設(shè)置方法比如可以通過(guò)貼附的方式設(shè)置于顯示屏的顯示屏，驅(qū)動(dòng)電路23控制電子光柵22，在進(jìn)行立體顯示時(shí)，電子光柵22將來(lái)自顯示屏的相鄰像素單元(圖未示)的各自光線有選擇性地分別向?qū)?yīng)人的左眼和右眼的方向出射；而在進(jìn)行二維顯示時(shí)，電子光柵22將來(lái)自顯示屏的相鄰像素單元的各自光線無(wú)選擇性地出射。進(jìn)一步地，電子光柵22是液晶光柵，電子光柵22包括上偏振片221、上透明電極基板222、液晶層223、下透明電極基板224以及下偏振片225。其中，上偏振片221、上透明電極基板222、液晶層223、下透明電極基板224以及下偏振片225從上至下依序設(shè)置，即下偏振片225最鄰近顯示屏的顯示面。其中，上透明電極基板222和下透明電極基板224中均包括多個(gè)行列式的透明電極，并且，上透明電極基板222和下透明電極基板224中的透明電極分別連接驅(qū)動(dòng)電路23。具體的，上透明電極基板222包括上透明電極(如圖7中標(biāo)號(hào)為2221)，下透明電極基板224包括下透明電極(如圖7中標(biāo)號(hào)為2241 )，即上透明電極與下透明電極均分別連接驅(qū)動(dòng)電路23。其中，上偏振片221、上透明電極基板222、液晶層223、下透明電極基板224以及下偏振片225共同定義相應(yīng)顯示屏的像素單元的多個(gè)光柵單元200。上述實(shí)施例中，由驅(qū)動(dòng)電路23施加電壓給上透明電極基板222或下透明電極基板224時(shí)形成的狹縫的大小和位置是可以進(jìn)行調(diào)節(jié)的。并且，上透明電極基板222和下透明電極基板224分別是上納米銦錫金屬氧化物玻璃和下納米銦錫金屬氧化物玻璃。本發(fā)明實(shí)施例，應(yīng)用于立體顯示裝置的光柵系統(tǒng)，通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路23控制電子光柵22的上透明電極基板222或下透明電極基板224開啟或不開啟多個(gè)光柵單元200，使得顯示屏中相鄰像素單元各自光線選擇性或者無(wú)選擇性地出射，從而實(shí)現(xiàn)立體顯示或者二維顯
/Jn o值得注意的是，上述實(shí)施例中，電子光柵不局限于液晶光柵。 以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種立體顯示裝置，其特征在于，包括 顯示屏、電子光柵以及驅(qū)動(dòng)電路； 所述顯示屏包括多個(gè)像素單元； 所述電子光柵設(shè)置于顯示屏的顯示面，所述驅(qū)動(dòng)電路控制電子光柵，使在進(jìn)行立體顯示時(shí)，所述電子光柵將來(lái)自顯示屏的相鄰像素單元的各自光線選擇性地分別向?qū)?yīng)人左眼和右眼的方向出射，而在進(jìn)行二維顯示時(shí)使來(lái)自顯示屏的相鄰像素單元的各自光線無(wú)選擇性地出射。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的立體顯示裝置，其特征在于， 所述電子光柵是液晶光柵，依序包括上偏振片、上透明電極基板、液晶層、下透明電極基板以及下偏振片； 所述上透明電極基板和下透明電極基板中的透明電極分別連接驅(qū)動(dòng)電路； 所述上偏振片、上透明電極基板、液晶層、下透明電極基板以及下偏振片共同定義相應(yīng)顯示屏像素單元的多個(gè)光柵單元； 在進(jìn)行立體顯示時(shí)，所述驅(qū)動(dòng)電路施加電壓至上透明電極基板或下透明電極基板中的透明電極，使所述光柵單元中的一部分區(qū)域形成透光的狹縫，而其余部分遮光，使得來(lái)自所述顯示屏的相鄰像素單元的各自光線通過(guò)狹縫后選擇性地分別向?qū)?yīng)人左眼和右眼的方向出射； 在進(jìn)行二維顯示時(shí)，所述驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)光柵單元，使其全部可視區(qū)域透光，進(jìn)而使來(lái)自顯示屏的相鄰像素單元的各自光線無(wú)選擇性地出射。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的立體顯示裝置，其特征在于， 所述狹縫的大小和位置可調(diào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的立體顯示裝置，其特征在于， 所述上透明電極基板和下透明電極基板分別是上納米銦錫金屬氧化物玻璃和下納米銦錫金屬氧化物玻璃。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4任一項(xiàng)所述的立體顯示裝置，其特征在于， 所述顯示屏是液晶顯示屏。
6.一種應(yīng)用于立體顯示裝置的光柵系統(tǒng)，其特征在于，包括 電子光柵以及驅(qū)動(dòng)電路； 所述電子光柵設(shè)置在顯示屏的顯示面，所述驅(qū)動(dòng)電路控制電子光柵，使在進(jìn)行立體顯示時(shí)，所述電子光柵將來(lái)自顯示屏的相鄰像素單元的各自光線選擇性地分別向?qū)?yīng)人左眼和右眼的方向出射，而在進(jìn)行二維顯示時(shí)使來(lái)自顯示屏的相鄰像素單元的各自光線無(wú)選擇性地出射。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光柵系統(tǒng)，其特征在于， 所述電子光柵是液晶光柵，依序包括上偏振片、上透明電極基板、液晶層、下透明電極基板以及下偏振片； 所述上透明電極基板和下透明電極基板中的透明電極分別連接驅(qū)動(dòng)電路； 所述上偏振片、上透明電極基板、液晶層、下透明電極基板以及下偏振片共同定義相應(yīng)顯示屏像素單元的多個(gè)光柵單元； 在進(jìn)行立體顯示時(shí)，所述驅(qū)動(dòng)電路施加電壓至上透明電極基板或下透明電極基板中的透明電極，使所述光柵單元中的一部分區(qū)域形成透光的狹縫，而其余部分遮光，使得來(lái)自所述顯示屏的相鄰像素單元的各自光線通過(guò)狹縫后選擇性地分別向?qū)?yīng)人左眼和右眼的方向出射； 在進(jìn)行二維顯示時(shí)，所述驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)光柵單元，使其全部可視區(qū)域透光，進(jìn)而使來(lái)自顯示屏的相鄰像素單元的各自光線無(wú)選擇性地出射。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光柵系統(tǒng)，其特征在于， 所述狹縫的大小和位置可調(diào)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光柵系統(tǒng)，其特征在于， 所述上透明電極基板和下透明電極基板分別是上納米銦錫金屬氧化物玻璃和下納米銦錫金屬氧化物玻璃。全文摘要
本發(fā)明公開了一種立體顯示裝置及應(yīng)用于立體顯示裝置的光柵系統(tǒng)。該立體顯示裝置包括顯示屏、電子光柵以及驅(qū)動(dòng)電路；顯示屏包括多個(gè)像素單元；電子光柵設(shè)置于顯示屏的顯示面，驅(qū)動(dòng)電路控制電子光柵，使在進(jìn)行立體顯示時(shí)，電子光柵將來(lái)自顯示屏的相鄰像素單元的各自光線選擇性地分別向?qū)?yīng)人左眼和右眼的方向出射，而在進(jìn)行二維顯示時(shí)使來(lái)自顯示屏的相鄰像素單元的各自光線無(wú)選擇性地出射。通過(guò)上述方式，本發(fā)明能夠兼顧立體顯示和二維顯示。
文檔編號(hào)H04N13/00GK102736255SQ20121018307
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月5日
發(fā)明者劉美鴻 申請(qǐng)人:深圳市億思達(dá)顯示科技有限公司