[發(fā)明專利]背光源裝置、2D/3D切換型顯示裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110454237.3
• 申請(qǐng)日: 2011-12-29
• 公開（公告）號(hào): CN103185982A
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳章奔;牛磊;張良
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海天馬微電子有限公司
• 主分類號(hào): G02F1/13357
• 分類號(hào): G02F1/13357;G02F1/133;G02F1/1343;G02F1/1335;G02B27/26
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 駱蘇華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及顯示器領(lǐng)域，尤其涉及2D/3D切換型顯示裝置。

背景技術(shù)

成像技術(shù)不斷發(fā)展，像素越來越高，我們能夠在更大的屏幕上看到更清晰明亮、色彩豐富的視頻和圖形，但它們始終有一個(gè)限制，即它們是二維的。我們眼睛所看到的真實(shí)世界不只是簡單的平面圖像，而是具有景深的立體三維，這種感知三維的能力是視網(wǎng)膜不一致(或稱為左右眼看一個(gè)物體位置的輕微偏移)的一個(gè)副功能。因此如果要呈現(xiàn)立體圖像，它必須要模擬人類在觀看物體時(shí)視網(wǎng)膜成像的這種視差。這種感覺暗示我們，看到的就是真實(shí)的(或幾乎是真實(shí)的)，而不是平面的二維的。

現(xiàn)有的3D液晶顯示裝置分為兩種類型：一種為眼鏡3D顯示裝置，需要佩戴特殊的眼鏡，左眼鏡片和右眼鏡片分別允許不同偏振方向的線偏光透過，從而左眼和右眼觀看到的圖像為不同偏振方向的線偏光形成的圖像，大腦將左眼圖像和右眼圖像進(jìn)行整合呈現(xiàn)立體圖像；為了避免佩戴特殊眼鏡的不便，開發(fā)了一種裸眼3D顯示裝置，直接從顯示裝置中分開左右眼圖像。

現(xiàn)有的裸眼3D顯示裝置主要有兩種：第一種為通過視差柵格(parallax?barrier)來實(shí)現(xiàn)三維圖像，視差柵格設(shè)置在2D液晶顯示面板正面，視差柵格包括縱向狹縫，觀看者可以通過狹縫分開觀看左右眼圖像，從而產(chǎn)生立體感。第二種為通過透鏡陣列實(shí)現(xiàn)三維圖像，透鏡陣列設(shè)置在2D液晶顯示面板正面，透鏡陣列為多行或多列條狀透鏡，奇數(shù)行透鏡和偶數(shù)行透鏡出射的光線分別合成左眼圖像和右眼圖像，從而在大腦中產(chǎn)生具有立體感的圖像。以上兩種裸眼3D顯示裝置，如果采用液晶光柵或液晶透鏡，那么當(dāng)液晶光柵或液晶透鏡不工作時(shí)顯示2D圖像，當(dāng)液晶光柵或液晶透鏡工作時(shí)顯示3D圖像，那么也可稱之為2D/3D切換型液晶顯示裝置。

然而，以上所述現(xiàn)有技術(shù)中的裸眼2D/3D切換型液晶顯示裝置需要將像素分為左眼像素和右眼像素，降低了顯示裝置的分辨率，并且液晶光柵或液晶透鏡需要與像素進(jìn)行對(duì)位，制備工藝復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)的2D/3D切換型液晶顯示裝置需要將像素分為左眼像素和右眼像素，降低了顯示裝置的分辨率，并且液晶光柵或液晶透鏡需要與像素進(jìn)行對(duì)位，制備工藝復(fù)雜。

為解決上述問題，本發(fā)明提供一種背光源裝置，用于2D/3D切換型顯示裝置，包括：

相對(duì)設(shè)置的第一基板和第二基板；

位于所述第一基板和第二基板之間的液晶層，所述液晶層具有長軸折射率和短軸折射率；

位于所述第一基板背向所述液晶層一側(cè)的背光源；

所述第一基板面向所述液晶層的一側(cè)依次設(shè)置有公共電極和棱鏡陣列，所述棱鏡的折射率介于所述長軸折射率和短軸折射率之間；

所述第二基板上面向所述液晶層的一側(cè)設(shè)置有控制電極陣列層，所述控制電極陣列包括第一控制電極陣列和第二控制電極陣列，第一控制電極和第二控制電極間隔排列。

可選地，所述棱鏡陣列包括多條平行排列的直角三棱柱。

可選地，所述直角三棱柱具有底面、側(cè)面和斜面，所述底面平行于所述第一基板，所述側(cè)面垂直于所述第一基板，所述背光源發(fā)出的光線經(jīng)所述斜面折射后射入所述液晶層。

可選地，所述液晶層中的液晶為正性液晶，第二基板面向液晶層的表面設(shè)置有取向?qū)樱沟迷诔跏紶顟B(tài)下液晶分子的長軸平行于第二基板，并垂直于直角三棱柱的軸，所述背光源裝置處于第一背光模式；

在第一控制電極、第二控制電極與公共電極之間具有相同電壓差使液晶分子長軸垂直于第二基板時(shí)，所述背光源裝置處于第二背光模式；

在所述第一控制電極與公共電極之間具有第一電壓差、第二控制電極與公共電極之間具有第二電壓差、且第一電壓差和第二電壓差不相等時(shí)，所述背光源裝置為第三背光模式。

可選地，所述液晶層中的液晶為負(fù)性液晶，第二基板面向液晶層的表面設(shè)置有取向?qū)樱沟迷诔跏紶顟B(tài)下液晶分子的長軸相對(duì)于第二基板有預(yù)傾角，并垂直于直角三棱柱的軸，所述背光源裝置處于第一背光模式；

在第一控制電極、第二控制電極與公共電極之間具有相同電壓差使液晶分子長軸平行于第二基板時(shí)，所述背光源裝置處于第二背光模式；

在所述第一控制電極與公共電極之間具有第一電壓差、第二控制電極與公共電極之間具有第二電壓差、且第一電壓差和第二電壓差不相等時(shí)，所述背光源裝置處于第三背光模式。

可選地，所述第一基板面向背光源一側(cè)設(shè)置有線偏光片，該線偏光片的偏光方向垂直于直角三棱柱的軸。