[實用新型]多角度出光顯示單元及具有2D或3D功能切換的設備

有效

• 申請號: 201721269162.0
• 申請日: 2017-09-29
• 公開（公告）號: CN207676057U
• 公開（公告）日: 2018-07-31
• 發明（設計）人: 胡繼忠;廖本瑜;曹文平
• 申請（專利權）人: 胡繼忠
• 主分類號: G02B27/22
• 分類號: G02B27/22;H04N13/302
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 張晶;王瑩

本實用新型提出一種多角度出光顯示單元及具有2D或3D同時間分區域顯示或全屏功能切換的顯示裝置。所述顯示單元由下襯底、上襯底、像素單元及光學封裝體構成。上襯底包含復數個穴位，且各個穴位與下襯底水平和垂直面間分別具有相同或各自不同的穴位偏射角，像素單元分置于各穴位中。所述顯示單元可以同時投射光形成2D影像，或分別依時序經各個穴位偏射角導引而朝觀眾左右眼兩方向投射光而產生兩眼視差圖像，再由人腦組合成3D影像。因此，顯示裝置可依所播放的內容，動態地切換全屏顯示2D或3D影像功能，或同一時間在屏幕不同區域分別播放2D或3D影像。

技術領域

本實用新型涉及一種顯示單元及其顯示裝置，特別是有關于一種多角度出光顯示單元及其具有2D/3D同時間分區域顯示或全屏功能切換的顯示裝置。

背景技術

由于一般人左眼與右眼瞳孔相距約為6.0cm～7.0cm，導致兩眼視網膜所接收到的影像信息因為視角差異而有些微不同，而人腦有融合兩個不同視角影像信息產生深度知覺的功能，故人眼觀看物體時會形成立體視覺效果。

在立體顯示技術領域中，習知技術主要分為：眼鏡式以及裸眼式3D顯示技術。而裸眼式3D顯示技術又以柱鏡光柵(lenticular lens)和狹縫光柵(parallax barrier)為大多數顯示產品所采用。

一般而言，裸眼3D顯示技術需搭配液晶顯示面板呈現立體圖像，不僅制程繁復、成本高，且光柵與液晶面板的像素對準和組裝精準度要求極高。尤其對大尺寸的顯示屏幕而言，搭配光柵的裸眼3D顯示產品，不良率和制造組裝成本都相對高出許多，且因為液晶面板和光柵透鏡的制程有其面積尺寸的限制因素，不適合大面積顯示產品的應用。

因液晶面板前裝置光柵透鏡是為實現裸眼3D，因此2D的影像或文字呈現便受到影響?，F有切換2D或3D顯示模式的習知技術，大多運用光電元件或移動光學器件來實現，但并未普遍運用于現今產品中。同樣，LED顯示屏幕若利用與液晶面板前面加裝光柵透鏡如柱鏡光柵和狹縫光柵等相似方法實現3D顯示或2D顯示模式切換也會出現前述類似的缺點，尤其對大型LED顯示屏幕前整面加裝透鏡后若播放2D內容顯示就受透鏡影響而變差，更無法在同一時間屏幕不同區域中各自顯示2D或3D內容，也不能動態變換顯示2D或3D內容的屏幕區域。

在CN203930226U利用一種裸眼3D顯示像素單元組成多視圖裸眼3D顯示裝置。其光學封裝體包含光學導引區域及混光區域，該混光區域能夠將該子像素單元發出的光透過反射、折射或全反射作用于該光學封裝體內混合，并且導引至該光學導引區域，該光學導引區域與該子像素單元相互對應，該光學導引區域可導引子像素單元發出的光使其偏轉匯聚至不同方向，或經由擋板遮擋作用，導引出該光學封裝體外，使像素單元有效發出左、右眼視差圖像，后至觀看者的兩眼，讓人腦感知該視差圖像后并融合成立體圖像。

因為將裸眼3D顯示單元最小化到零件級，故可以依據用途和室內/戶外安裝現場需要，將裸眼3D顯示像素單元縱橫排列組成顯示單元模塊或箱體，并將多個顯示單元模塊拼接成不同面積尺寸、外凸弧形、內凹弧形或自由曲面形狀的大型面積顯示屏幕，無須在顯示屏幕前平行裝設光學透鏡、完全不受透鏡面積尺寸限制，自由擴展無縫拼接成符合不同形狀與大小需要的顯示屏幕。

另將裸眼3D顯示單元搭配全彩LED，分別行列相鄰交替排布在電路基板上組成顯示單元模塊，并組裝成大面積屏幕。此系統便可以經由多角度出光顯示單元和全彩LED交互點亮或滅燈，切換2D和3D圖像顯示模式。當全彩LED點亮時多角度出光顯示單元熄滅，此時屏幕顯示2D圖像。反之，當多角度出光顯示單元點亮時，此時屏幕顯示3D圖像。

因此，可以同一時間在顯示屏幕全彩LED區域播放2D內容，而在裸眼3D顯示單元區域播放裸眼3D內容。或依據節目內容全屏幕實時切換2D或3D顯示模式，此種裝置需要裸眼3D顯示單元和LED兩種顯示器件相鄰搭配組成，但控制兩相鄰不同元件的亮度、色彩及灰階的一致性有其困難，另因裸眼3D顯示單元和LED兩者相鄰排布各自分別顯示3D和2D信息，結果將導致2D和3D圖像分辨率的降低。