[發明專利]一種裸眼立體顯示裝置及相應的終端設備

有效

• 申請號: 201210071091.9
• 申請日: 2012-03-16
• 公開（公告）號: CN102608767A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 宋磊;劉寧;戈張
• 申請（專利權）人: 深圳超多維光電子有限公司
• 主分類號: G02B27/22
• 分類號: G02B27/22;H04N13/00;G09G3/20
• 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;曲鵬

技術領域

本發明涉及裸眼立體顯示技術，更具體地，涉及一種裸眼立體顯示裝置及相應的終端設備。

背景技術

傳統的裸眼立體顯示裝置采用透鏡(lens)陣列或者是視差障礙(barrier)陣列作為分光器件，并把分光器件放置在一個可以提供圖像顯示信號的顯示面板前，面板可以是LCD、PDP或者OLED等。

圖1a和圖1b分別描述了在3視點時，用lens陣列和barrier陣列形成的裸眼立體顯示裝置的基本結構。圖1a中的裸眼立體顯示裝置包括顯示面板101和lens陣列102。顯示面板101由一系列顯示單元1011構成，分別用于顯示第1、第2和第3視點圖像。lens陣列102作為分光器件，分光器件上的分光單元為透鏡單元1021，圖中以示例的方式示出的103，104，105，103’，104’，105’，103”，104”，105”是相應的顯示單元上的點發出的光線。圖1b中的裸眼立體顯示裝置包括顯示面板101和barrier陣列107，barrier陣列107作為分光器件(也可稱為狹縫光柵)，分光器件上的分光單元為barrier單元1071，圖中以示例的方式示出了相應的顯示單元上的點發出的光線108，109，110。通過圖1a和圖1b可以看到，透鏡通過折射，視差障礙通過阻擋光線都起到了分光的作用，使得雙眼看到不同的視點圖像。通過排列顯示單元顯示的視點圖像配合分光器件的設計，對輸入的圖像進行處理后即可形成立體顯示效果。圖1c示出了圖1b中最終形成的3個視點圖像的可視區域，圖上方標示有1，2，3的3個菱形區域分別是第1、第2和第3視點圖像的可視區域，圖下方標示有1，2，3的3個長方形區域分別是顯示第1、第2和第3視點圖像的顯示單元。Lens和Barrier如果用電控的液晶材料制成可以形成參數可控的LC-Lens或者LC-Barrier，但是并不改變基本的光學原理。

這種結構的裸眼立體顯示裝置存在幾個問題：

由于Lens陣列或Barrier陣列具有周期性，這種周期性結構會與顯示面板的顯示單元的周期性分布形成干涉，讓觀眾看到不應該出現的摩爾紋現象，摩爾紋影響立體顯示的畫面清晰度，容易造成觀眾的暈眩感。

此外，裸眼立體顯示使用分光器件，會在畫面形成一些細小的顆粒，影響畫面的清晰度，形成畫面粗糙的感覺。這是由于顯示單元被光柵分割后形成的，特別是透鏡的放大作用會讓顆粒更加明顯。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種可以有效消除摩爾紋和顆粒感的裸眼立體顯示裝置及相應的終端設備。

為了解決上述問題，本發明提供了一種裸眼立體顯示裝置，包括顯示面板和分光器件，還包括定向調光器，其中：

所述定向調光器放置在所述分光器件與顯示面板之間，或放置在所述分光器件遠離所述顯示面板的一側；

所述定向調光器包括對光線具有折射作用的多個調光單元，所述調光單元對一條光線折射后向一個方向偏離原有光路。

進一步地，

所述調光單元對垂直于其延伸方向的徑向平面上的入射光線進行折射后的光線仍在該徑向平面上。

進一步地，

所述定向調光器對同一徑向平面上以相同角度不同位置入射到同一調光單元的入射光線折射后的出射角不同或不完全相同；或者

所述定向調光器對同一徑向平面上以相同角度入射到不同調光單元的入射光線折射后的出射角不同或不完全相同。

進一步地，

所述調光單元的折射作用使各視點圖像發出的光線有部分進入到其他視點圖像的可視區域。

進一步地，

所述調光單元的延伸方向與所述分光器件上分光單元的延伸方向的夾角α滿足0°＜α＜90°。

進一步地，

所述調光單元的延伸方向與所述分光器件上分光單元的延伸方向的夾角α滿足15°≤α≤88°。

進一步地，

所述調光單元的寬度與所述分光器件上分光單元的寬度的比例k滿足0＜k＜1。

進一步地，

所述調光單元的寬度與所述分光器件上分光單元的寬度的比例k滿足1/10≤k≤1/2。

進一步地，

所述定向調光器采用透鏡陣列、復合透鏡陣列、棱鏡陣列或復合棱鏡陣列，并列放置在所述分光器件與顯示面板之間或所述分光器件遠離所述顯示面板的一側。

進一步地，

所述調光單元采用透鏡單元或復合透鏡單元，且所述透鏡單元或復合透鏡單元的焦點不在所述顯示面板上。

進一步地，