[發明專利]一種3D顯示裝置

有效

• 申請號: 201310156232.1
• 申請日: 2013-04-28
• 公開（公告）號: CN103246071A
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發明（設計）人: 武乃福
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司
• 主分類號: G02B27/22
• 分類號: G02B27/22;G02B26/08
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 黃志華

技術領域

本發明涉及3D顯示技術領域，尤其涉及一種3D顯示裝置。

背景技術

在日常生活中，人們是利用兩只眼睛來觀察周圍具有空間立體感的外界景物的，三維（3D）顯示技術就是利用雙眼立體視覺原理使人獲得三維空間感，其主要原理是使觀看者的左眼與右眼分別接收到不同的影像，由觀看者兩眼之間的瞳距產生的位置差異，使存在“雙眼視差”的兩副圖像構成一對“立體圖像對”，而“立體圖像對”在經由大腦分析融合后使觀看者產生立體感。

目前，3D顯示技術有裸眼式和眼鏡式兩大類。所謂裸眼式就是通過在顯示面板上進行特殊的處理，把經過編碼處理的3D視頻影像獨立送入人的左右眼，從而令用戶無需借助立體眼鏡即可裸眼體驗立體感覺。

目前，實現裸眼3D顯示的顯示裝置為在諸如液晶顯示器（LCD）的顯示屏出光側設置光屏障（Barrier）或光柵等遮蔽物，如光柵式、微透鏡、液晶透鏡等。其中，光柵式是在顯示屏前安裝視差屏障的柵狀光學屏障來控制或者遮擋光線的行進方向，讓左右兩眼能同時接受到不同的影響，產生視差進而能在大腦中融合成立體影像。

目前，可以通過多種方式形成光柵式屏障，例如可以使用比較廉價的打印式菲林片來實現光柵式屏障，多數打印式菲林片的圖形是與像素結構相似的長條狀或者長方形狀的條紋；也可以采用可開關的液晶薄膜作為光柵式屏障形成立體顯示，其原理與打印式菲林光柵一樣，不同之處在于液晶薄膜可以實現2D顯示狀態和3D顯示狀態的切換，即在需要進行3D顯示狀態時可以打開液晶薄膜來實現3D顯示，在不需要進行3D顯示，即2D顯示狀態時可以關閉液晶薄膜。

目前的光柵式屏障在3D顯示狀態下，形成的遮擋條紋一般都是長條狀或者長方形狀，這種遮擋條紋在實現3D顯示效果的同時，會因對光線的遮擋而降低顯示的亮度，影響觀看者的視覺體驗，這也成為顯示裸眼3D技術推廣應用的障礙。

發明內容

本發明實施例提供了一種3D顯示裝置，用以實現高亮度3D顯示。

本發明實施例提供的一種3D顯示裝置，包括：顯示面板，位于所述顯示面板出光側且具有陣列排布的孔狀透光區域的第一光柵層，位于所述第一光柵層之上且具有陣列排布的孔狀透光區域的第二光柵層，以及調節所述第一光柵層和第二光柵層的相對移位以實現2D顯示狀態與3D顯示狀態切換的調節裝置；其中，

所述第一光柵層具有的孔狀透光區域與所述第二光柵層具有的孔狀透光區域一一對應；所述顯示面板內具有陣列排布的像素單元；

在2D顯示狀態時，每一對孔狀透光區域在顯示面板上投影的重疊區域覆蓋至少一個像素單元的區域；

在3D顯示狀態時，每一對孔狀透光區域在顯示面板上投影的重疊區域小于一個像素單元的區域。

本發明實施例的有益效果包括：

本發明實施例提供的一種3D顯示裝置，在顯示面板的出光側設置具有陣列排布的孔狀透光區域的第一光柵層，在第一光柵層上設置具有陣列排布的孔狀透光區域的第二光柵層，其中第一光柵層具有的孔狀透光區域與第二光柵層具有的孔狀透光區域一一對應，通過調節第一光柵層與第二光柵層中各孔狀透光區域的重疊區域大小是否滿足小孔成像條件，以實現2D顯示狀態與3D顯示狀態的切換。具體通過調節裝置調節第一光柵層和第二光柵層的相對移位，在2D顯示狀態時，調節每一對孔狀透光區域在顯示面板上投影的重疊區域，使其覆蓋至少一個像素單元的區域，顯示面板顯示的圖像經過每對孔狀透光區域后實現正常顯示；在3D顯示狀態時，調節每一對孔狀透光區域在顯示面板上投影的重疊區域，使其達到小孔成像條件小于一個像素單元的區域，實現對顯示面板中各亞像素單元出射光角度的調節，進而實現左眼圖像和右眼圖像分別匯聚于不同位置，實現裸眼3D顯示，相對于遮擋條紋可以減少對光線的遮擋，避免減低顯示亮度，實現高亮度的3D顯示。

附圖說明

圖1為小孔成像的原理示意圖；

圖2為本發明實施例提供的3D顯示裝置的結構示意圖；

圖3a和圖3b分別為本發明實施例提供的3D顯示裝置在2D顯示狀態和3D顯示狀態的原理示意圖；

圖4a和圖4b分別為在2D顯示狀態下和3D顯示狀態下，第一光柵層和第二光柵層中的各孔狀透光區域的重疊區域俯視示意圖；

圖5a和圖5b分別為在2D顯示狀態下和3D顯示狀態下，第一光柵層和第二光柵層中的各孔狀透光區域截面示意圖；

圖6為本發明實施例提供的3D顯示裝置中的孔狀透光區域的示意圖。

具體實施方式