[發明專利]一種視點數可控的立體顯示裝置

有效

• 申請號: 201310366832.0
• 申請日: 2013-08-21
• 公開（公告）號: CN103399427A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發明（設計）人: 張永愛;郭太良;周雄圖;葉蕓;林志賢;姚劍敏;徐勝;林銻杭;曾祥耀;胡利勤
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: G02F1/1335
• 分類號: G02F1/1335;G02B27/26
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 薛金才;蔡學俊

1.一種視點數可控的立體顯示裝置，其特征在于，包括:

一顯示屏；

一可控光柵，設置于所述顯示屏前方；所述可控光柵能通過添加偏壓或不添加偏壓分別設定光柵為透光區或不透光區；其中，

所述可控光柵通過添加相同電位使得可控光柵處于全透明狀態；

所述可控光柵通過局部添加偏壓使得可控光柵設定成透光區和不透光區，控制所述透光區和遮光區周期性排布，形成狹縫光柵；

一控制模塊，用于獲取顯示屏圖像的視點數情況，并控制所述可控光柵的遮光區與透光區的分配，從而使顯示屏處于不同工作模式狀態；所述的工作模式狀態包括：

第一工作模式狀態，所述控制模塊控制所述可控光柵全為透光區，所述立體顯示裝置工作于2D模式；

第二工作模式狀態，所述控制模塊根據圖像或視頻信號的視點數控制所述可控光柵的遮光區和透光區成周期性排布，并控制遮光區與透光區的比例，使其比值大于等于1，且為整數，所述顯示裝置的工作模式為3D模式；

第三工作模式狀態，所述控制模塊控制所述可控光柵的遮光區和透光區分布，可分為左右雙屏或多屏，各屏之間可獨立實現2D模式和不同視點數的圖像或視頻信號的3D模式，從而實現2D與3D共融顯示。

2.根據權利要求1所述的一種視點數可控的立體顯示裝置，其特征在于，所述可控光柵為TN液晶盒，沿著光路傳播方向包括：第一偏振光片、第一透明基板、第一電極、第一取向層、液晶層、第二取向層、第二電極、第二透明基板以及第二偏振光片；其中，

所述第一取向層與所述第二取向層取向方向相垂直；

所述第一偏振光片與所述第二偏振光片偏振方向相垂直；

所述第一電極為面電極；

所述第二電極為條狀電極，該條狀電極可以是單層平行排布，也可以是雙層或多層相錯平行排布；

所述第一電極、第二電極與所述控制模塊相連，通過控制模塊控制所述第二電極上所施加的電位等于施加在所述第一電極的電位，從而使得液晶層中的液晶分子不發生偏轉；或通過控制模塊控制所述的部分第二電極與所述第一電極存在電位差，其它部分第二電極所施加的電位等于施加在所述第一電極的電位，從而使得有電位差區域中的液晶層中的液晶分子沿長軸方向發生偏轉，沒有電位差區域的液晶層中的液晶分子不發生偏轉；其中，在不發生液晶分子偏轉區域，從所述第一偏振光片入射的光經過液晶層旋光90°，從第二偏振光片出射；發生液晶分子偏轉區域，其液晶層失去旋光性，從第一偏振光片入射的光不能從第二偏振光片出射。

3.根據權利要求1或2所述的一種視點數可控的立體顯示裝置，其特征在于，所述若干個第二電極可分為N個以視點數K為周期的區域（N=0，1，2，3…….n，n為正整數），每個周期中包含K根條狀電極，通過添加偏壓或不加偏壓，相鄰的K-1所述條狀電極對應區域不透光，為遮光區，其寬度為W_b；第K個所述條狀電極對應區域透光，為透光區，其寬度為W_w；所述周期寬度為W_s；其中，

其中，u為人兩眼之間的間距，取值為65毫米；W_p為顯示屏相鄰子像素點距；k為視點數，其值k≥2的整數。

4.根據權利要求3所述的一種視點數可控的立體顯示裝置，其特征在于，所述控制模塊控制所述第一電極接低電位，第NK+1~(N+1)K-1條狀電極接高電位，第NK條狀電極接低電位，且與所述第一電極的電位相等；所述可控光柵對應區域分別形成所述遮光區與透光區，從而使得所述可控光柵形成以視點數為K的狹縫光柵。

5.根據權利要求3所述的一種視點數可控的立體顯示裝置，其特征在于，所述控制模塊控制所述第一電極接低電位，所述第二電極均接低電位，且與所述第一電極的電位相等；所述可控光柵對應區域形成所述透光區，從而使得所述可控光柵為全透光的光柵。

6.根據權利要求1所述的一種視點數可控的立體顯示裝置，其特征在于：所述顯示屏是CRT、LCD、LED、ELD、OLED、FED或PDP；當所述顯示屏為LCD時，所述第一偏振片光與LCD顯示屏出射偏振光片偏振方向相同，所述第二偏振光片與LCD顯示屏出射偏振光片方向垂直。

7.根據權利要求6所述的一種視點數可控的立體顯示裝置，其特征在于，所述顯示屏為LCD，所述可控光柵不含第一偏振光片，所述第二偏振光片與LCD顯示屏出射偏振光片方向垂直。