[發明專利]立體顯示設備和方法

有效

• 申請號: 201110345204.5
• 申請日: 2011-11-04
• 公開（公告）號: CN102364391A
• 公開（公告）日: 2012-02-29
• 發明（設計）人: 陳寅偉;李建軍;張濤
• 申請（專利權）人: 深圳超多維光電子有限公司
• 主分類號: G02F1/29
• 分類號: G02F1/29;G02F1/133;G02F1/1343;G02B27/22;H04N13/00
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 栗若木;顏濤

技術領域

本發明一種顯示技術，特別是一種立體顯示設備和方法。

背景技術

隨著市場需求的增加，能夠顯示立體影像的3D顯示設備成為顯示領域 研究的熱點。3D成像的基本原理是：左眼與右眼之間存在一定的距離，因此 在觀看景物時兩眼的觀看角度略有不同，所述觀察角度的不同導致左右眼接 受的圖像略有差異，這些差異經大腦合成后就會產生立體感。

柱鏡光柵技術是目前實現立體顯示的一個重要方法，它的優點是透光率 高，色彩絢麗，缺點是對柱面透鏡制作工藝要求較高，精度要求高，為實現 2D3D轉換功能需要更復雜的技術方案。因此，人們提出了利用液晶雙折射性 質形成液晶透鏡的方法來實現立體顯示?，F有技術提出了一種利用條狀電極 控制形成的液晶透鏡裝置，其結構如圖1所示，其中110、120為玻璃基板， 140、130為ITO電極，140為整面電極結構，130為彼此分離可以單獨施加 電壓的條狀電極，150為液晶層。利用在130上施加不同電壓而使液晶層在 不同的橫向距離上對于入射光線產生不同的折射率來形成透鏡作用從而改變 光線的方向，達到分離光束的效果。液晶透鏡的制作工藝類似與普通液晶面 板的工藝，因此制作技術十分成熟，成本較低。作為電控器件，液晶透鏡具 有靈活多變的設計特點，擴大了其使用范圍。

便攜式手持設備在日常生活中正在被越來越廣泛的使用，并被用于視頻、 游戲等娛樂性活動。因此實現手持設備的3D顯示擁有巨大的市場前景。相 比電腦顯示器、TV等大型顯示設備，便攜式手持設備對于觀看視角有更高要 求。更重要的是，隨著位置感應器的應用，手持設備實現了垂直于觀看方向 的平面上橫向和豎向兩個方向的正確顯示，這樣就給用戶在使用時提供了很 大的自由度。而目前立體顯示設備中多采用只能在橫向或豎向產生水平視差 的方法來實現。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種立體顯示設備及方法，以解決現有 立體顯示技術僅能在單一立體顯示方向產生立體效果的問題。

為解決以上技術問題，本發明提供了一種立體顯示設備，該設備包括用 于顯示具有視差的圖像的顯示單元、用于使所述顯示單元顯示的圖像產生立 體效果的液晶透鏡單元及控制單元，其中：

所述顯示單元和液晶透鏡單元均包括第一狀態和第二狀態兩種狀態，所 述顯示單元處于第一、第二狀態時，分別顯示第一、和第二圖像顯示方向的 圖像，所述液晶透鏡單元處于第一、第二狀態時，分別使所述第一、第二圖 像顯示方向的圖像產生立體效果；

該設備包括還包括位置傳感單元，用于檢測設備當前姿態，以及向控制 單元發送設備當前姿態信息；

所述控制單元，用于根據所述位置傳感單元發送的設備當前姿態信息， 控制所述顯示單元和所述液晶透鏡單元均處于第一狀態或第二狀態。

優選地，所述控制單元包括：

接收模塊，用于接收所述位置傳感單元發送的設備當前姿態信息；

顯示方向確定模塊，用于根據所述設備當前姿態信息確定預定圖像顯示 方向；

顯示方向比較模塊，用于比較所述預定圖像顯示方向與當前圖像顯示方 向是否一致；

狀態控制模塊，用于在所述預定圖像顯示方向與當前圖像顯示方向不一 致時，分別向所述顯示單元和所述液晶透鏡單元發送狀態調整驅動信號；

所述顯示單元和所述液晶透鏡單元分別根據所述狀態調整驅動信號進行 狀態調整，以將各自的狀態調整至與所述預定圖像顯示方向一致。

進一步地，所述液晶透鏡單元包括第一、第二基板、分別設置在第一、 第二基板上的第一、第二基板電極、位于第一、第二基板之間的液晶層以及 驅動芯片，所述驅動芯片用于根據所述狀態調整驅動信號給所述第一、第二 基板電極施加電壓，其中，給所述第一基板電極施加周期變化的電壓，給所 述第二基板電極施加相同的電壓時，對應所述液晶透鏡單元的第一狀態；給 所述第二基板電極施加周期變化的電壓，給所述第一基板電極施加相同的電 壓時，對應所述液晶透鏡單元的第二狀態。

更進一步地，所述第一、第二基板電極均包括若干個分離且平行設置條 狀電極，且所述第一基板的條狀電極與第二基板的條狀電極垂直，所述顯示 單元的每個像素由紅、綠、藍三種條狀的次像素組成，所述第一或第二基板 條狀電極的長邊方向與顯示單元的次像素的長邊方向呈傾斜夾角。