[發明專利]光柵、具有該光柵的立體顯示裝置及顯示方法

在審

• 申請號: 201711007788.9
• 申請日: 2017-10-24
• 公開（公告）號: CN107526178A
• 公開（公告）日: 2017-12-29
• 發明（設計）人: 王紅磊;簡培云;宮曉達;宋磊
• 申請（專利權）人: 深圳超多維科技有限公司
• 主分類號: G02B27/22
• 分類號: G02B27/22;G02B27/60;G02B5/18
• 代理公司: 深圳市凱達知識產權事務所44256
• 代理人: 劉大彎,沈榮彬

技術領域

本發明涉及顯示技術領域，尤其涉及一種光柵、具有該光柵的立體顯示裝置及顯示方法。

背景技術

裸眼3D顯示裝置通常包括顯示面板和設置在顯示面板的光柵，進行裸眼3D顯示時，首先對立體圖像進行排圖，即將左眼圖像和右眼圖像按照一定規則排列顯示在裸眼3D顯示屏幕的顯示面板上，同時配合光柵的分光作用，將左眼圖像送入用戶的左眼，將右眼圖像送入用戶的右眼，從而使用戶觀看到3D影像。由于在客觀上擺脫了立體眼鏡等附屬設備的束縛，提高了觀看的舒適度及拓寬了應用領域,裸眼3D顯示技術能夠給用戶提供非常好的3D立體視覺觀看體驗而受到廣泛關注。

目前，大部分裸眼3D顯示裝置兼容有2D顯示模式和3D顯示模式。對于2D顯示而言，現有光柵的分光作用會導致2D顯示畫面中出現斷點或者鋸齒，例如，對顯示的文字形成鋸齒形切割等不良現象，因此，為保證良好的2D/3D顯示效果，裸眼3D顯示裝置多采用可開關的光柵，在3D顯示模式打開光柵，使光柵處于分光狀態，將左眼圖像送入用戶的左眼，將右眼圖像送入用戶的右眼，從而使用戶觀看到3D影像，而在2D顯示模式關閉光柵，此時光柵處于透光狀態，不對光線進行分光，從而進行2D顯示。并且，這種兼容有2D顯示模式和3D顯示模式的裸眼3D顯示裝置，受到現有光柵的光學特性的限制，一般只能實現在橫屏方向上進行良好效果的3D顯示，在縱屏方向3D顯示時摩爾紋現象非常嚴重，或者只能實現在縱屏方向上進行良好效果的3D顯示，而在橫屏方向3D顯示時摩爾紋現象非常嚴重，無法兼顧在橫屏方向和縱屏方向兩個方向上的3D顯示。因此，現有的裸眼3D顯示裝置通常設置為在橫屏狀態下進行3D顯示，而在縱屏狀態下僅可進行2D顯示。但是，隨著智能終端的普及，應用越來越多，需要縱屏3D顯示的應用場景也越來越多，縱屏3D顯示漸漸成為了用戶必不可少的需求。

如果要兼顧橫縱兩個方向上的3D顯示和2D顯示，目前通常需要采用可開關的雙光柵結構，即在橫屏3D顯示時，由其中一個光柵發揮分光作用，而在縱屏3D顯示時，由另一個光柵發揮分光作用，在2D顯示時，為保證2D顯示效果，避免出現顯示畫面的斷點或鋸齒形切割，兩個光柵均關閉，不進行分光。但該種設計結構復雜，工藝難度大，并且雙光柵結構對于3D顯示裝置的重量和厚度具有較大影響，而且，由于需要光柵的開閉轉換，顯示驅動非常復雜。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種光柵、具有該光柵的立體顯示裝置及顯示方法，用以實現兼容2D、橫屏3D、縱屏3D三種顯示模式，結構簡單且易于驅動，并可以有效保證各個顯示模式的顯示效果。

一方面，本發明提供一種兼容有2D顯示模式、橫屏立體顯示模式和縱屏立體顯示模式的立體顯示裝置，所述立體顯示裝置包括顯示屏和與所述顯示屏相對設置的光柵；所述光柵為單層光柵，在所述2D顯示模式、橫屏立體顯示模式和縱屏立體顯示模式下，所述光柵處于分光狀態；其中：

所述光柵包括多個并列設置的光柵單元；

所述光柵單元相對所述顯示屏的長邊或短邊傾斜設置，且與所述長邊或所述短邊的夾角在30°至40°之間。

具體的，所述顯示屏包括多個顯示單元，所述多個顯示單元呈矩陣狀排列。

可選的，所述光柵包括透鏡光柵或狹縫光柵，例如，所述光柵為UV-LENS透鏡光柵。

進一步的，所述UV-LENS透鏡光柵的所述光柵單元在其延伸方向的垂直方向上的截面呈圓弧形，鋸齒形、或碗狀。

進一步的，所述UV-LENS透鏡光柵貼合設置在所述顯示屏的出光側。

具體的，所述UV-LENS透鏡光柵的底部設置有背膠結構，所述UV-LENS透鏡光柵通過所述背膠結構與所述顯示屏相貼合，或者，所述UV-LENS透鏡光柵通過光學膠與所述顯示屏相貼合。

可選的，所述UV-LENS透鏡光柵與所述顯示屏之間設置有偏光片；所述UV-LENS透鏡光柵的底部設置有背膠結構，所述UV-LENS透鏡光柵通過所述背膠結構與所述偏光片相貼合，或者，所述UV-LENS透鏡光柵通過光學膠與所述偏光片相貼合。

可選的，所述UV-LENS透鏡光柵與所述顯示屏之間設置有偏光片，所述UV-LENS透鏡光柵與所述偏光片一體成型。

具體的，所述光柵為狹縫光柵且所述狹縫光柵的開口率在30％～45％之間。

可選的，所述狹縫光柵包括固態狹縫光柵或動態狹縫光柵。

進一步的，所述固態狹縫光柵包括金屬狹縫光柵或者黑矩陣狹縫光柵。

進一步的，所述動態狹縫光柵包括液晶狹縫光柵。