[發明專利]立體顯示器

有效

• 申請號: 201310724244.X
• 申請日: 2013-12-18
• 公開（公告）號: CN103777360A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 黃義雄;張勁淳
• 申請（專利權）人: 友達光電股份有限公司
• 主分類號: G02B27/26
• 分類號: G02B27/26;G02F1/1335
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 梁揮;祁建國

技術領域

本發明關于一立體顯示器，特別是一種可切換平面顯示或立體顯示的立體顯示器。

背景技術

近年來，立體顯像技術(three-dimensional?vision,3D)被大量應用在許多電影中。一般人可能前往電影院觀賞3D電影，也可能是使用家中的顯示裝置觀賞3D電影。一般而言，進入電影院觀賞3D電影時需佩戴3D眼鏡。使用家中的顯示裝置觀賞3D電影也可能佩戴3D眼鏡。

然而，除了上述方式外，現在有許多可攜式裝置可用以播放影片。當使用者使用可攜式裝置播放3D電影時，若需要佩戴3D眼鏡觀賞3D電影，則殊為不便。因此，裸視立體顯示技術(direct3D?stereoscopic)被發展出來。使用裸視立體顯示器，則可直接觀賞3D電影，而不需要佩戴3D眼鏡。而更進一步地，可變光學裝置(optical?variable?device)被應用于切換平面顯示(two-dimensional?vision,2D)或立體顯示。因此可以選擇性地以可攜式裝置播放平面顯示影像或是立體顯示影像。

然而，在應用可變光學裝置以選擇性地播放平面或立體影像時，往往會遇到暗態漏光與亮態亮度不足的問題，因此急需一種新的3D顯示器結構設計用以解決此問題而改善3D影像與2D影像的品質。

發明內容

有鑒于以上的問題，本發明提出一種立體顯示器，藉由讓入射到液晶顯示面板的光的偏振型態是圓形偏振，以避免通過液晶顯示面板而出射的光具有橢圓偏振的特性，從而解決暗態漏光與亮態亮度不足的問題。同時減少偏振主動式微透鏡與液晶顯示面板的距離，使得立體顯示器的最佳可視距離得以被降低，而能適用于可攜式裝置上。

依據本發明的一種立體顯示器，包括偏振轉換層(polarization?transformer?layer)、液晶顯示面板、相位延遲層、偏振主動式微透鏡(polarization?active?micro-lens,PAM)以及偏光層。液晶顯示面板配置于偏振轉換層上。相位延遲層配置于液晶顯示面板上。偏振主動式微透鏡配置于相位延遲層上。偏光層配置于偏振主動式微透鏡上。

偏振轉換層用以調整入射光以得到第一偏振光，其中第一偏振光的偏振型態是圓形偏振，且第一偏振光具有第一光譜分布。液晶顯示面板用以調整第一偏振光以產生第二偏振光，其中第二偏振光具有第二光譜分布，且第二偏振光的偏振型態是圓形偏振。相位延遲層用以調整第二偏振光以得到第三偏振光，第三偏振光的偏振型態是線性偏振。偏振主動式微透鏡用以調整第三偏振光以產生第四偏振光，其中第四偏振光的偏振型態是線性偏振，且第四偏振光具有被指定的傳遞方向。偏光層用以選擇性地讓第四偏振光通過。

綜上所述，本發明的立體顯示器藉由一個偏振轉換層使進入液晶顯示面板的光的偏振型態是圓形偏振，以避免通過液晶顯示面板的光具有橢圓偏振的特性，從而解決暗態漏光與亮態亮度不足的問題。同時可減少偏振主動式微透鏡與液晶顯示面板的距離，使得立體顯示器的最佳可視距離得以被降低，而能適用于可攜式裝置上。

以上之關于本發明內容的說明及以下的實施方式的說明用以示范與解釋本發明的精神與原理，并且提供本發明的專利申請范圍更進一步的解釋。

附圖說明

圖1是依據本發明一實施例的立體顯示器結構圖；

圖2A是本發明一實施例中偏振主動式微透鏡的俯視圖；

圖2B是本發明一實施例中偏振主動式微透鏡的部分側視圖；

圖2C是本發明一實施例中偏振主動式微透鏡的運作示意圖；

圖2D是本發明一實施例中偏振主動式微透鏡上表面配向與下表面配向示意圖；

圖3A是依據本發明一實施例的立體顯示器結構圖；

圖3B至圖3F是用以說明入射光經過每一層后的偏振狀態；

圖3G是依據本發明另一實施例的立體顯示器結構圖；

圖4A及圖4B是分別用以描述一實施例中的兩個實作模式中，光在本發明每一層的上表面及下表面的偏振方向的示意圖；

圖4C是用以描述對應于圖4A以及圖4B的實施例的立體顯示器的光穿透率與電壓的關系圖；

圖5A及圖5B是分別用以描述一實施例中的兩個實作模式中，光在本發明每一層的上表面及下表面的偏振方向的示意圖；

圖5C是用以描述對應于圖5A以及圖5B的實施例的立體顯示器的光穿透率與電壓的關系圖；

圖6A及圖6B是分別用以描述一實施例中的兩個實作模式中，光在本發明每一層的上表面及下表面的偏振方向的示意圖；