[發(fā)明專利]一種光柵片、光柵系統(tǒng)及3D顯示裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810445059.X
• 申請日: 2018-05-10
• 公開（公告）號: CN108630154B
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐向陽
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市華星光電技術(shù)有限公司
• 主分類號: G09G3/34
• 分類號: G09G3/34;G02B30/30;G02B30/36
• 代理公司: 深圳市銘粵知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44304
• 代理人: 孫偉峰

本發(fā)明公開了一種光柵片、光柵系統(tǒng)及3D顯示裝置，所述光柵片包括多個棱鏡光柵單元。每兩個相鄰的所述棱鏡光柵單元之間形成容置腔，所述容置腔中容納有透明的電子墨水。所述容置腔的兩側(cè)分別設(shè)置有第一電極和第二電極，所述第一電極和第二電極用于在所述容置腔中形成電場方向交替變換的電場，所述電場用于驅(qū)動所述電子墨水分別在相鄰的棱鏡光柵單元上聚集并形成折射面，以控制從所述棱鏡光柵單元透過的光線的折射方向，使得所述光柵片、光柵系統(tǒng)及3D顯示裝置可根據(jù)選定目標(biāo)位置例如用戶的所處位置，調(diào)控從所述棱鏡光柵單元透過的光線的折射方向，實現(xiàn)調(diào)控顯示圖像的最佳觀看位置，提高了用戶的觀感體驗。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及三維顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種光柵片、光柵系統(tǒng)及3D顯示裝置。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的3D(三維)顯示技術(shù)的主要原理是使呈現(xiàn)同一畫面的不同光線分別進入用戶的左眼和右眼，左眼和右眼獲得的光線形成的兩幅圖像經(jīng)過人的大腦分析并重疊，從而使用戶感知到圖像畫面的層次感，產(chǎn)生立體感。

3D顯示技術(shù)中，裸眼3D技術(shù)目前獲得了廣泛的研究。其中，通過棱鏡光柵來實現(xiàn)裸眼3D效果是一種重要的技術(shù)。圖1是現(xiàn)有技術(shù)中一種應(yīng)用棱鏡光柵的常規(guī)3D顯示裝置的結(jié)構(gòu)示例性圖示，其一般包括顯示面板13a和規(guī)律排布在顯示面板上的棱鏡光柵1a，顯示面板13a顯示的圖像產(chǎn)生光線入射到棱鏡光柵，棱鏡光柵1a調(diào)制入射的光線，射出分別偏向左側(cè)和右側(cè)的光線，為用戶的雙眼分別接收，實現(xiàn)3D顯示。

但是，這些常規(guī)3D顯示裝置都存在一個最佳觀看位置，其限制了用戶的雙眼與顯示面板的相對位置的范圍，圖2是常規(guī)3D顯示裝置在用戶的雙眼偏離最佳觀看位置時的光路示例性圖示，由圖2所示，圖中的虛線圓形區(qū)域代表用戶的雙眼對應(yīng)的最佳觀看位置(P10，P11)，實線圓形區(qū)域代表當(dāng)前用戶的雙眼所處的位置(P20，P21)，當(dāng)用戶的雙眼偏離所述最佳觀看位置(P10，P11)時，用戶觀看到的圖像顯示效果將下降，影響了使用體驗。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種光柵片、光柵系統(tǒng)及3D顯示裝置，來解決上述問題。

為了實現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案：

本發(fā)明提供了一種光柵片，包括多個棱鏡光柵單元，每兩個相鄰的所述棱鏡光柵單元之間形成容置腔，所述容置腔中容納有透明的電子墨水，所述容置腔的兩側(cè)分別設(shè)置有第一電極和第二電極，所述第一電極和第二電極用于在所述容置腔中形成電場方向交替變換的電場，所述電場用于驅(qū)動所述電子墨水分別在相鄰的棱鏡光柵單元上聚集并形成折射面，以控制從所述棱鏡光柵單元透過的光線的折射方向。

優(yōu)選地，所述第一電極和所述第二電極位于所述棱鏡光柵單元內(nèi)。

優(yōu)選地，所述第一電極和第二電極為透明的電極。

優(yōu)選地，所述光柵片上覆設(shè)有透明的封裝層，每兩個相鄰的所述棱鏡光柵單元與所述封裝層包圍形成所述容置腔。

優(yōu)選地，所述電子墨水的體積占所述容置腔的容積之比為30％～70％。

本發(fā)明還提供了一種光柵系統(tǒng)，包括傳感單元、中央處理單元以及如上所述的光柵片，所述傳感單元用于探測目標(biāo)的位置，獲得位置信息并發(fā)送到所述中央處理單元，所述中央處理單元用于根據(jù)所述位置信息來調(diào)控所述電場的驅(qū)動電壓，以控制從所述棱鏡光柵單元透過的光線朝目標(biāo)折射。

優(yōu)選地，所述中央處理單元先根據(jù)所述位置信息，計算出從所述棱鏡光柵單元透過的光線朝目標(biāo)的折射方向；然后根據(jù)所述折射方向，計算出折射面與所述棱鏡光柵單元之間的夾角，由所述夾角計算出所述電場的驅(qū)動電壓。