專利名稱：立體影像顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種影像顯示技術(shù)，且特別是有關(guān)于一種立體影像顯示技術(shù)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的立體影像顯示技術(shù)，其立體影像顯示在使用光罩(barrier)的機(jī)制下，光 罩的種類主要可分為三個(gè)方式，即是能量光罩、偏振光罩及色彩光罩。過去的光罩式立體 顯示裝置主要采用能量光罩方式，其構(gòu)造如圖1所示。圖1示出傳統(tǒng)利用能量阻擋層來顯 示立體影像的機(jī)制示意圖。參閱圖1，一背光板100提供光源，照射至視差光罩(Parallax Barrier) 101 ，視差光罩101是具有透光與不透光相間的垂直條紋，使得光線呈現(xiàn)間隔條狀 出射，再配合穿透式顯示單元102的象素依據(jù)人的眼睛的位置，使得第一只眼睛看見第一 畫面影像。另外同時(shí)，第二只眼睛看見第二畫面影像。如此，左眼與右眼的影像分離且之間 有一視差。根據(jù)視覺特性，此視差會(huì)產(chǎn)生立體影像，其是立體顯示技術(shù)的基本機(jī)制。在圖l 中，借由視差光罩101的作用，左眼只能看見奇數(shù)行象素01、03、05、07、09等，左眼看不見 偶數(shù)行象素；同時(shí)，右眼只能看見偶數(shù)行象素02、04、06、08、10等，右眼看不見奇數(shù)行象素。 奇數(shù)行象素的影像與偶數(shù)行象素是針對(duì)相同的目標(biāo)影像，但是有一視差。二影像在人眼的 視覺系統(tǒng)中構(gòu)成立體影像。此方式造成X方向的分辨率降低一半。X方向又可稱為水平方 向。此種方式也無法進(jìn)行2D/3D顯示模式切換，且限制屏幕擺放方向，只能為垂直條紋的視 差光罩。 與圖1相類似的結(jié)構(gòu)，也可以做一些變化。圖2示出傳統(tǒng)利用能量阻擋層來顯示 立體影像的另一種機(jī)制示意圖。參閱圖2，其結(jié)構(gòu)與圖1同樣采用垂直條紋，差別為將視差 光罩101與穿透式顯示單元102位置交換，換句話說，圖1是把穿透式顯示單元102安置在 背光板100與視差光罩101的同一邊，圖2則是把穿透式顯示單元102安置在背光板100 與視差光罩101之間，圖2所獲得的效果如同圖1所示，同樣造成X方向分辨率降低一半、 無法進(jìn)行2D/3D顯示模式切換，且限制屏幕擺放方向，只能為垂直條紋的視差光罩。換句話 說，立體影像的顯示技術(shù)仍繼續(xù)在研發(fā)中。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種立體影像顯示裝置，允許立體影像的顯示不限制只有在垂直方向
顯示，而可以有多個(gè)角度做自由變換，且可以有2D/3D顯示模式的切換。 本發(fā)明提出一種立體影像顯示裝置，包括一偏振模塊、一非垂直排列式偏振光屏
蔽光柵單元以及一影像顯示單元。偏振模塊輸出一偏振光。非垂直排列式偏振光屏蔽光柵
單元安置在其偏振光的一光路徑中，以調(diào)制偏振光使成隔行分別輸出一調(diào)制偏振光。影像
顯示單元接收該非垂直排列式偏振光屏蔽光柵單元的調(diào)制偏振光，以輸出兩個(gè)或兩個(gè)以上
具有視差的影像。 依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，在所述的立體影像顯示裝置，例如非垂直排列式偏振光屏 蔽光柵單元中，還包括一微相位差單元，具有非垂直排列式第一相位調(diào)制材料與第二相位調(diào)制材料交錯(cuò)隔行排列，以分別調(diào)制該偏振光的一相位后輸出多個(gè)調(diào)制光；以及一偏振膜， 接收該微相位差單元的該些調(diào)制光，以輸出該調(diào)制偏振光。 依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，在所述的立體影像顯示裝置中，例如還包括一均勻式相位 差單元，具有一光軸方向與該微相位差單元的一光軸方向?qū)嵸|(zhì)上垂直，安置在該偏振模塊
與該偏振膜之間。 依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，在所述的立體影像顯示裝置中，例如微相位差單元的第一 相位調(diào)制材料與第二相位調(diào)制材料是條狀結(jié)構(gòu)不垂直于水平軸方向。 依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，在所述的立體影像顯示裝置中，例如第一相位調(diào)制材料與 第二相位調(diào)制材料不等寬。 依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，在所述的立體影像顯示裝置中，例如配合該影像顯示單元 的一象素陣列，在多個(gè)角度中任意擺放，以顯示一立體影像。 本發(fā)明提出一種雙模式影像顯示裝置，包括一偏振模塊、一顯示單元以及一非垂 直排列式偏振光屏蔽光柵單元。偏振模塊提供有一偏振光。顯示單元用以顯示對(duì)應(yīng)2維或 3維的一圖像。非垂直排列式偏振光屏蔽光柵單元是介于該偏振模塊與該顯示單元之間，包 括一控制元件，受調(diào)制控制以呈現(xiàn)一第一狀態(tài)對(duì)應(yīng)3維的該圖像或是一第二狀態(tài)對(duì)應(yīng)2維 的該圖像。 依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，在所述的雙模式影像顯示裝置中，例如偏振模塊是整體結(jié) 構(gòu)，借由一偏振膜以得到該偏振光。 依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，在所述的雙模式影像顯示裝置中，例如非垂直排列式偏振 光屏蔽光柵單元在面對(duì)顯示單元的一邊有一偏振膜。 依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，在所述的雙模式影像顯示裝置中，例如其控制元件可為一 偏振態(tài)旋轉(zhuǎn)液晶板。 依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，在所述的雙模式影像顯示裝置中，例如其控制元件可為一 散射式液晶板。 依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，在所述的雙模式影像顯示裝置中，例如非垂直排列式偏振 光屏蔽視差光柵單元還包括一非垂直排列式微相位差單元，具有一第一區(qū)域與一第二區(qū) 域，其中當(dāng)該控制元件呈現(xiàn)該第一狀態(tài)時(shí)，該第一區(qū)域與該第二區(qū)域形成一偏振光屏蔽視 差光柵，當(dāng)該控制元件呈現(xiàn)該第二狀態(tài)時(shí)則該第一區(qū)域與該第二區(qū)域不產(chǎn)生該偏振光屏蔽 視差光柵。 依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，在所述的雙模式影像顯示裝置中，例如非垂直排列式微相 位差單元的第一區(qū)域與第二區(qū)域有半波長(zhǎng)(A/2)的相位差差異，使得此二區(qū)域分別的二 偏振態(tài)互相垂直。 依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，在所述的雙模式影像顯示裝置中，例如非垂直排列式微相 位差單元位于控制元件與偏振模塊之間。 依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，在所述的雙模式影像顯示裝置中，例如控制元件位于非垂 直排列式微相位差單元與偏振模塊之間。 依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，在所述的雙模式影像顯示裝置中，例如非垂直排列式微相 位差單元的第一區(qū)域與第二區(qū)域的條狀結(jié)構(gòu)不垂直于一水平方向。 依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，在所述的雙模式影像顯示裝置中，例如還包括一均勻式相
6位差單元，具有一光軸方向與該非垂直排列式微相位差單元的一光軸方向垂直，安置在該 偏振模塊與該非垂直排列式微相位差單元的一邊。 依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，在所述的雙模式影像顯示裝置中，例如還包括一影像顯示 單元，且配合該影像顯示單元的一象素陣列，在多個(gè)角度中任意擺放，以顯示一立體影像。
本發(fā)明提出一種雙模式影像顯示裝置，包括一偏振模塊、一均勻式相位差單元、一 控制元件、非垂直式的一微相位差單元、一顯示單元。偏振模塊用以提供一偏振光源。均勻 式相位差單元有一第一光軸方向及第一相位差量?？刂圃芸刂剖钩尸F(xiàn)一未調(diào)制狀態(tài)或 是一調(diào)制狀態(tài)。微相位差單元具有一第一區(qū)域與一第二區(qū)域，其中當(dāng)控制元件依照被控制 的調(diào)制狀態(tài)，呈現(xiàn)第一狀態(tài)時(shí)，第一區(qū)域與第二區(qū)域形成一偏振光屏蔽視差光柵。當(dāng)控制元 件呈現(xiàn)第二狀態(tài)時(shí)則該第一區(qū)域與該第二區(qū)域不產(chǎn)生偏振光屏蔽視差光柵。均勻相位差膜 的光軸方向與該二區(qū)域其一的一光軸方向垂直。顯示單元用以顯示對(duì)應(yīng)2維或3維的一圖 像，其中均勻式相位差單元、控制元件與微相位差單元是介于偏振模塊與顯示單元之間。
依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，在所述的雙模式影像顯示裝置中，例如微相位差單元的該 第一區(qū)域與該第二區(qū)域有入/2的相位差差異，使得該二區(qū)域分別的二偏振態(tài)互相垂直。
依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，在所述的雙模式影像顯示裝置中，例如微相位差單元的第 一區(qū)域與第二區(qū)域的條狀結(jié)構(gòu)不垂直于水平方向。 依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，在所述的雙模式影像顯示裝置中，例如光柵單元面對(duì)顯示 單元的一邊有一偏振膜。 依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，在所述的雙模式影像顯示裝置中，例如控制元件是一偏振 態(tài)旋轉(zhuǎn)液晶板。 依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，在所述的雙模式影像顯示裝置中，例如偏振態(tài)旋轉(zhuǎn)液晶板 可以區(qū)域化控制。 依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，在所述的雙模式影像顯示裝置中，例如控制元件是一散射 式液晶板。 依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，在所述的雙模式影像顯示裝置中，例如散射式液晶板可以 區(qū)域化控制。 依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，在所述的雙模式影像顯示裝置中，例如微相位差膜的該二 區(qū)域其一不產(chǎn)生相位差，而該二區(qū)域另其一產(chǎn)生入/2的相位差。 依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，在所述的雙模式影像顯示裝置中，例如雙模式影像顯示裝
置配合該顯示單元的一影像象素排列，在多個(gè)角度中任意擺放，以顯示一立體影像。 為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉優(yōu)選實(shí)施例，
并配合附圖，作詳細(xì)說明如下。
圖1示出傳統(tǒng)利用能量阻擋層來顯示立體影像的機(jī)制示意圖。
圖2示出傳統(tǒng)利用能量阻擋層來顯示立體影像的另一種機(jī)制示意圖。
圖3示出依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，一種象素與視域之間的關(guān)系示意圖。
圖4示出依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，另一種象素與視域之間的關(guān)系示意圖。
圖5示出依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所考慮的顯示機(jī)制示意圖。[單元的透 圖6示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，立體影像顯示裝置包括偏振光屏蔽光〗 視示意圖。 圖7示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，圖6的立體影像顯示裝置剖面示意圖。 圖8示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，微相位差單元的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖9示出本發(fā)明一實(shí)施例，在圖8的顯示裝置下，光路徑的機(jī)制。 圖10示出圖9的微相位差單元202a的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖11示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，象素分布的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖12示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，象素分布的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖13示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，立體顯示機(jī)制示意圖。 圖14示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，在另一個(gè)方向的立體顯示機(jī)制示意圖。 圖15示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，象素分布的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖16示出依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，立體影像模式另一種操作機(jī)制示意圖。 圖17示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，圖16中所采用的微相位差單元402。 圖18示出依據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例，具有2D/3D切換功能的立體影像顯示裝置剖面
示意圖
圖19 20示出依據(jù)本發(fā)明另 裝置的3D模式機(jī)制示意圖。
圖21示出依據(jù)本發(fā)明另 模式機(jī)制示意圖。 圖22 23示出依據(jù)本發(fā)明另
-些實(shí)施例，具有2D/3D切換功能的立體影像顯示
實(shí)施例，具有2D/3D切換功能的立體影像顯示裝置的2D
-些實(shí)施例，具有2D/3D切換功能的立體影像顯示
圖24示出依據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例，具有2D/3D切換功能的立體影像顯示裝置。
圖25 27示出依據(jù)本發(fā)明圖24實(shí)施例的光柵機(jī)制示意圖。
圖28 29示出依據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例，具有2D/3D切換功能的立體影像顯示裝
置的剖面示意圖。
主要元件符號(hào)說明100 :背光板101 :視差光罩102 :穿透式顯示單元106U08 :象素110 :顯示單元112:能量光罩114a、114b :象素116 :觀察者200 :偏振模塊202 :偏振光屏蔽光柵單元204 :穿透式顯示單元202a :微相位差單元202b :偏振膜、310 、340 :影像顯示單元 302 :微相位差單元 320、330 :立體顯示器 322、332 :影像掃描線 342、344 :象素 400 :偏振模塊 402、422 :微相位差單元 404 、424 :偏振膜 406、426 :光柵單元 408:穿透式顯示單元 410、412、414、416、428、432、434、436 :偏振光 428'、430，、432，、434、436':偏振光 430 "、432 "、434 "、436 "、438":非偏振光 420 :散射式液晶單元 440 :均勻式相位差單元 1111 :均勻式相位差單元 501 :偏振模塊 502a :偏振光旋轉(zhuǎn)液晶單元 502b:微相位差單元 502c :偏振膜 504:穿透式顯示單元
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提出立體影像裝置的設(shè)計(jì)，例如是一種偏振光屏障立體影像顯示裝置，在 偏振模塊與影像顯示單元之間，插入一個(gè)由偏振光調(diào)制單元、非垂直分布式微相位差單元、 以及偏振膜所組成的偏振光屏蔽光柵單元。利用非垂直分布式微相位差單元的相位差分布 與影像顯示單元的分散式象素搭配，可形成兩個(gè)或兩個(gè)以上視域(viewing zone)的影像顯 示，使用者的左眼與右眼在不同視域下，分別看到其中的兩個(gè)視域影像時(shí)，自然感受到立體 視覺。此多視域的系統(tǒng)中，可使顯示屏幕借由影像重新排列而可以達(dá)到在任意角度擺放觀 看，尤其例如是0度與90度擺放，且將由于立體影像顯示所需要而降低的分辨率，分散在X 方向與Y方向，例如可減少一般多視域系統(tǒng)中，單向分辨率犧牲過大的缺點(diǎn)。借由控制偏振 光屏蔽光柵單元中的偏振光調(diào)制單元在調(diào)制狀態(tài)與無調(diào)制狀態(tài)之間切換，并可使得顯示影 像在平面影像模式與立體影像模式之間切換。如果不需要切換，本發(fā)明也可以不使用偏振 光調(diào)制單元，使得顯示單元呈現(xiàn)立體影像模式。 首先描述本發(fā)明所考慮的一些機(jī)制。圖3示出依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，一種象素與視 域之間的關(guān)系示意圖。參閱圖3，一般一個(gè)色彩象素，例如由紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)的三個(gè)象 素所組成。例如以顯示4個(gè)視域的影像為例，對(duì)于一個(gè)象素106而言，需要對(duì)應(yīng)4個(gè)視域的 象素P1、P2、P3、P4，每個(gè)象素包括有三個(gè)子象素，分別顯示RGB的灰階。圖3是一般采用的
9象素與視域的分配方式，但是光柵的間距較寬，使不同視域的影像會(huì)有漏光，因此產(chǎn)生色偏 干擾，其立體顯示效果較差。圖4示出依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，另一種象素與視域之間的關(guān)系示 意圖。參閱圖4，另外一種象素與視域的分配方式下，對(duì)于一個(gè)象素108，RGB的子象素仍是 依照RGB來顯示，然而其顯示內(nèi)容是依照視域的次序顯示。換句話說，前四個(gè)子象素例如分 別顯示屬于視域1、2、3、4的RGBR的灰階。對(duì)于整個(gè)象素108而言，仍維持所要顯示的色彩 資料，然而不同視域的影像可以較清楚分離。如此方式，其所需要的光罩的光柵分辨率要對(duì) 應(yīng)提高，也因此有較佳的視域分離效果。 圖5示出依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所考慮的顯示機(jī)制示意圖。參閱圖5，在顯示單元110 上以二個(gè)象素114a、114b以產(chǎn)生二個(gè)視域?yàn)槔?，其能量光?12的光柵分辨率是依照子象 素的分辨率來設(shè)置。能量光罩112的黑色部分會(huì)阻擋所有的光線，其不管是否為偏振光都 會(huì)被光罩112的黑色部分所阻擋，致使光線另一端的觀察者116，在此能障屏蔽下，將部分 光線進(jìn)行阻隔，分散到左右眼的區(qū)域以產(chǎn)生立體影像。 但是以圖5的架構(gòu)，其顯示系統(tǒng)只能顯示3D的立體影像，無法顯示2D的影像模 式。且過去主要采用垂直對(duì)應(yīng)于象素位置的直線條紋狀架構(gòu)，因此在制作兩個(gè)視域的立體 影像系統(tǒng)時(shí)，由于影像分別提供給左眼與右眼，因此其水平方向分辨率就會(huì)相對(duì)應(yīng)犧牲一 半，且由于在兩個(gè)視域的觀測(cè)系統(tǒng)中，其可視觀測(cè)位置較窄，稍一偏離觀測(cè)位置則造成影像 無法收斂，導(dǎo)致觀測(cè)者明顯無法感受3D影像的效果。除此之外，此種方式所產(chǎn)生的立體影 像將會(huì)限制屏幕擺放的方式，也就是說屏幕只能擺放于使barrier垂直的方向，無法轉(zhuǎn)90 度使用。 本發(fā)明基于上述的考慮，進(jìn)一步考慮采用非垂直排列式的象素陣列。
以下舉一些實(shí)施例來說明本發(fā)明的特征，但是本發(fā)明不僅限于所舉實(shí)施例。另夕卜、
所舉實(shí)施例之間也可以相互適當(dāng)結(jié)合。 圖6示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，立體影像顯示裝置包括偏振光屏蔽光柵單元的透 視示意圖。參閱圖6，本實(shí)施例的顯示系統(tǒng)包括有一偏振模塊200， 一偏振光屏蔽光柵單元 202、以及一穿透式顯示單元204。本發(fā)明以偏振光屏蔽光柵單元202，其包括有非垂直分布 式微相位差單元與偏振膜，安置在偏振模塊200與穿透式顯示單元204之間。偏振模塊200 提供預(yù)定偏振態(tài)的一偏振光源，照射至偏振光屏蔽光柵單元202。在偏振光屏蔽光柵單元 202中的微相位差單元，先參閱圖8，是具有A區(qū)域延遲材料與B區(qū)域延遲材料相間構(gòu)成的 非垂直條紋，其中A區(qū)域延遲材料與B區(qū)域延遲材料，例如相互之間可以產(chǎn)生有0 A延遲與 入/2延遲的組合，使得偏振光源透過偏振光屏蔽光柵單元202中微相位差單元的非垂直條 紋呈現(xiàn)間隔條狀出射。 條紋出射光再配合穿透式顯示單元204中的分散式像素分布，將影像分別投射至 觀察者左眼與右眼。由于微相位差單元采用非垂直條紋設(shè)計(jì)，因此偏振光屏蔽光柵單元202 造成的分辨率降低可平均分散于水平方向與垂直方向，避免水平方向單方向分辨率降低過 于劇烈，有效兼顧可視觀測(cè)的視窗(window)與影像分辨率，并可達(dá)到多個(gè)視域的立體影像 顯示。此方式可在影像顯示象素排列控制下，達(dá)到旋轉(zhuǎn)90度甚至任意擺放顯示器角度的功 能。在此所說的旋轉(zhuǎn)角度是指影像顯示面，以法線方向?yàn)檩S旋轉(zhuǎn)90度，或是依照設(shè)計(jì)可以 由其他的幾個(gè)預(yù)設(shè)的旋轉(zhuǎn)角度，自由旋轉(zhuǎn)；或是在允許的角度范圍內(nèi)任意旋轉(zhuǎn)，其中象素的 排列方式需要對(duì)應(yīng)控制改變。以下針對(duì)其詳細(xì)情形進(jìn)行說明。
圖7示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，圖6的立體影像顯示裝置剖面示意圖。參閱圖7， 偏振光屏蔽光柵單元202例如可以包括一微相位差單元202a與一偏振膜202b。當(dāng)偏振模 塊200的偏振方向與偏振膜202b的方向相同時(shí)，所產(chǎn)生的偏振光通過微相位差單元202a 中具有入/2相位差的非垂直條紋區(qū)域(以陰影區(qū)域表示)后，偏振光被旋轉(zhuǎn)90度相位，導(dǎo) 致無法穿過偏振膜202b，形成不透光區(qū)。同一時(shí)間，偏振光穿過具有0相位差的非垂直條紋 區(qū)域(以白區(qū)域表示)時(shí)，偏振光的相位不會(huì)被改變，因此維持與偏振膜202b的偏振方向 相同，可以穿過偏振膜202b，形成透光區(qū)，構(gòu)成非垂直的且隔條輸出的偏振源。
圖8示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，微相位差單元的結(jié)構(gòu)示意圖。參閱圖8，在圖7的 本發(fā)明一實(shí)施例中偏振光屏蔽光柵單元202所采用的微相位差單元202a有條狀的多個(gè)第 一區(qū)域A以及條狀的多個(gè)第二區(qū)域B相間構(gòu)成。其中例如，第一區(qū)域A是具光學(xué)非等向性 的結(jié)構(gòu)，以達(dá)到使通過的光產(chǎn)生入/2的相位差，而第二區(qū)域B具光學(xué)等向性的結(jié)構(gòu)，不產(chǎn)生 相位差。因此、第一區(qū)域A與第二區(qū)域B有A/2的相位差差異。當(dāng)然，第一區(qū)域A與第二 區(qū)域B也可以互換，或是只要維持有A/2的相位差差異即可無需特別限定第一區(qū)域A與第 二區(qū)域B的相位差，其依實(shí)際需求變化。適當(dāng)?shù)倪x擇偏振模塊200的偏振方向和微相位差 單元202a的非等向性光軸方向，可使得通過第一區(qū)域A的光會(huì)使偏振方向改變90度，因此 會(huì)與第二區(qū)域B的光的偏振方向垂直。 圖9依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，在圖7的顯示裝置下，光路徑的機(jī)制。當(dāng)偏振源模塊 200所產(chǎn)生的偏振光210的偏振方向例如與偏振膜202b方向，如箭頭所示是相同時(shí)，所產(chǎn)生 的偏振光210通過微相位差單元202a中具有A /2相位差的非垂直條紋區(qū)域時(shí)，偏振光210 被旋轉(zhuǎn)90度相位成為偏振光214而無法穿過偏振膜202b，形成不透光區(qū)。同一時(shí)間，偏振 光210穿過具有0相位差的非垂直條紋區(qū)域時(shí)，因?yàn)槠窆?10相位維持與偏振膜202b相 同而可以穿過形成穿透光212。如此，借由微相位差單元202的作用，可以得到所需要的隔 條輸出的偏振光216，以供立體影像顯示的光源。 圖10示出圖9的微相位差單元202a的結(jié)構(gòu)示意圖。參閱圖ll，微相位差單元 202a例如有條狀的多個(gè)第一區(qū)域A以及條狀的多個(gè)第二區(qū)域B相間構(gòu)成。其中例如，第一 區(qū)域A是具光學(xué)非等向性的結(jié)構(gòu)，以達(dá)到入/2的相位差，而第二區(qū)域B具光學(xué)等向性的結(jié) 構(gòu)，因此第一區(qū)域A與第二區(qū)域B有A/2的相位差差異。第一區(qū)域A與第二區(qū)域B互換也 可以，或是依實(shí)際需求變化。如前述，適當(dāng)?shù)倪x擇偏振模塊200的偏振方向和微相位差單元 202a的非等向性光軸方向，可使得通過第一區(qū)域A的光改變90度的偏振方向，因此會(huì)與第 二區(qū)域B垂直。 由偏振模塊200提供的偏振光210，經(jīng)過微相位差單元202a的0相位差與A /2相 位差的非垂直條狀分布之后，將原本相同模式的偏振光210，區(qū)分為互相垂直的兩種偏振光 212、214以交錯(cuò)輸出。接著再借由偏振膜202b過濾成單一形式偏振光216，形成具有透光 和不透光的條狀非垂直光線輸出。此時(shí)光柵單元202形成了一偏振光屏蔽視差光柵，配合 穿透式顯示單元204產(chǎn)生的影像，進(jìn)入到觀察者眼睛構(gòu)成立體影像。 非垂直分布式微相位差單元與垂直分布式微相位差單元的差別包括分辨率的差 異。垂直分布式微相位差單元的機(jī)制只在單一維度上(水平方向)，因此在水平方向的分辨 率會(huì)被大幅犧牲。例如以四個(gè)視域的垂直式立體顯示器來說，在水平方向的分辨率將會(huì)因 為需要將所有的象素平均分配到四個(gè)不同視域中，所以水平分辨率會(huì)降到四分之一，對(duì)于整體影像的品質(zhì)破壞相當(dāng)大，且在影像水平與垂直方向的分辨率會(huì)產(chǎn)生不平衡。以非垂直 分布式微相位差單元的立體顯示器來說，以非垂直的方向擺設(shè)會(huì)導(dǎo)致分布于其內(nèi)的次象素 在水平方向與垂直方向都有不同的排列方式。在分辨率上不是只犧牲單一維度，而是依據(jù) 所傾斜的角度、所選擇次象素的方式會(huì)有不同的分辨率的犧牲。此即為非垂直分布式微相 位差單元立體顯示器好處之一。更重要的是，利用此種非垂直分布可以將顯示屏幕以中心 法線為軸旋轉(zhuǎn)90度擺放，再搭配影像輸入信號(hào)的重新分布，同樣可以產(chǎn)生具有3D效果的影 像顯示。圖ll示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，象素分布的結(jié)構(gòu)示意圖。參閱圖ll，其是配合非 垂直分布式微相位差單元的立體顯示機(jī)制，例如以三個(gè)視域的系統(tǒng)來分析結(jié)果。由圖11中 可看出，影像顯示單元300中標(biāo)示為1的三個(gè)紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)的次象素都為屬于第一 個(gè)視域的次象素。微相位差單元302的結(jié)構(gòu)如圖示，對(duì)于有三個(gè)視域的一個(gè)象素302，是包 括A與B的二個(gè)區(qū)域。因?yàn)橛跋耧@示單元300上的象素302的次象素，對(duì)于非垂直分布式微 相位差單元的相對(duì)位置都是相同的。對(duì)于非垂直分布式微相位差單元而言，會(huì)將三個(gè)次象 素投影于空間中相同的位置。同理，標(biāo)示為2與3的次象素分別都是屬于第二個(gè)視域與第 三個(gè)視域的次象素。因此、原本是在水平方向排列的紅綠藍(lán)次象素所組成的一個(gè)主象素，在 非垂直分布式微相位差單元下被更改為斜向排列的三個(gè)次象素，因此在整體的垂直方向上 例如會(huì)被犧牲了三倍的分辨率。然而，在此種次象素的排列上，原本一個(gè)1*3的平面顯示象 素被非垂直分布式微相位差單元更改為1*1的三個(gè)視域立體顯示器。若是要增加視域數(shù)， 則是增加非垂直分布式微相位差單元的間距，在橫向上涵蓋更多個(gè)次象素于其中。
圖12示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，象素分布的結(jié)構(gòu)示意圖。參閱圖12，其例如是影 像顯示單元310是以四個(gè)視域的次象素分布的顯示情況。在此情況下，次象素的選擇還是 由水平方向更改為垂直方向，因此例如在垂直方向的分辨率犧牲了三倍，在水平方向上，則 是4/3的象素被更改為1個(gè)立體象素。也就是說，原本一個(gè)4/3*3的平面顯示象素被非垂 直分布式微相位差單元更改為一個(gè)1*1的四個(gè)視域的立體顯示器。 圖13示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，立體顯示機(jī)制示意圖。立體顯示器320在前述的 四個(gè)視域的立體顯示情況下，其投影在空間中的影像情形如圖13所示，在一方向的一條影 像掃描線322上，其中數(shù)字1、2、3和4分別代表四個(gè)不同的視域區(qū)域，只要其中兩個(gè)視域范 圍落在雙眼的距離范圍中，其例如約6. Omm 7. Omm，即可透過視差產(chǎn)生立體效果。
圖14示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，在另一個(gè)方向的立體顯示機(jī)制示意圖。如果將圖 13的立體顯示器320的屏幕以中心法線為軸旋轉(zhuǎn)90度的情況下，依相同的結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生在空 間中的立體影像如圖14所示，立體顯示器330在另一方向的一條掃描線332上，只要搭配 影像象素的重新排列輸出即可達(dá)成。其中，數(shù)字1、2、3和4分別代表四個(gè)不同的視域區(qū)域， 只要其中兩個(gè)視域范圍落在雙眼的距離范圍中，例如約6. Omm 7. Omm，即可透過視差產(chǎn)生 立體效果。 依相同的設(shè)計(jì)原則，可借由本發(fā)明的方式，任意調(diào)整屏幕的擺放角度，只要配合影 像象素的重新排列輸出，即可達(dá)到立體影像的輸出效果。換句話說，在多個(gè)顯示角度下，可 以任意選取顯示。 另外、在被非垂直分布式微相位差單元的四個(gè)視域立體顯示器中，事實(shí)上還是可 以有其他種的次象素選擇方式，而且由不同的次象素選擇法中，其分辨率也會(huì)產(chǎn)生不同的 變化。圖15示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，象素分布的結(jié)構(gòu)示意圖。參閱圖15，影像顯示單元340以1、2、3、4分別表示不同的視域?yàn)槔谶@些視域之中，選擇象素342、344的紅綠藍(lán)的
次象素時(shí)，并不一定要拘泥于前后左右相鄰的位置之內(nèi)，還可以跨越不同個(gè)非垂直分布式
微相位差單元來選擇。在此選擇下，可以將一個(gè)4*2的平面顯示象素被非垂直分布式微相
位差單元更改為一個(gè)2*1的四個(gè)視域立體顯示器。也就是說在此種方式下，水平方向犧牲
了兩倍的分辨率，垂直方向也犧牲了兩倍的分辨率。利用此種次象素的選擇方式，可以讓我
們?cè)诖怪狈较虿恢痪心嘤谌兜姆直媛薁奚?，也可以有兩倍分辨率犧牲的選擇。 借由上述次象素的選擇方式，即可達(dá)到在四個(gè)視域的立體顯示系統(tǒng)中，將分辨率
分散犧牲在X方向與Y方向，而達(dá)到平均分散的優(yōu)點(diǎn)。上述選擇方式僅為說明，非代表唯一
的幾種選擇，實(shí)際上可以有其他各種不同的象素排列方式。同樣的此方式也可以在多個(gè)視
域的立體顯示系統(tǒng)中達(dá)到平均分散的優(yōu)點(diǎn)。 圖16示出依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，立體影像模式另一種操作機(jī)制示意圖。當(dāng)偏振模塊 400所產(chǎn)生的偏振光410的偏振方向與偏振膜404的方向互相垂直時(shí)，所產(chǎn)生的偏振光410 通過光柵單元406的微相位差單元402中具有0相位差的條紋區(qū)域時(shí)，偏振光412無法通 過偏振膜404，而形成不透光區(qū)。同一時(shí)間，所產(chǎn)生的偏振光410通過具有A/2相位差的 條紋區(qū)域時(shí)，偏振光414被旋轉(zhuǎn)90度相位，而可以穿過偏振膜404，形成透光區(qū)域的偏振光 416，其提供光源給穿透式顯示單元408作為立體顯示的光源。 圖17示出依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，圖16中所采用的微相位差單元402。參閱圖 17，微相位差單元402有條狀的多個(gè)第一區(qū)域A以及條狀的多個(gè)第二區(qū)域B相間構(gòu)成。其 中例如與圖10相似，但是選擇第一區(qū)域A是具有光學(xué)等向性的結(jié)構(gòu)，而第二區(qū)域B具有光 學(xué)非等向性的結(jié)構(gòu)，以達(dá)到A/2的相位差。 在圖16的設(shè)計(jì)下配合圖17的結(jié)構(gòu)，其顯示的機(jī)制仍與圖9的機(jī)制相似，且也可以 達(dá)到多個(gè)顯視角度的任一選取。其機(jī)制細(xì)節(jié)不繼續(xù)描述。 圖18示出依據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例，具有2D/3D切換功能的立體影像顯示裝置剖面 示意圖。參閱圖18，本實(shí)施例的偏振光屏蔽光柵單元426，除了包括微相位差單元422與偏 振膜424外還包括偏振光調(diào)制單元，其例如可以采用散射式液晶420的調(diào)制單元，其作用在 于允許偏振模塊400產(chǎn)生的偏振光通過或是調(diào)制成非偏振光。 更詳細(xì)而言，本發(fā)明可以在偏振模塊與影像顯示單元之間，插入一個(gè)由偏振光調(diào) 制單元、非垂直分布微相位差單元、以及偏振膜所組成的偏振光屏蔽光柵單元，其中偏振光
調(diào)制單元可為可控制散射式液晶單元或是可控制偏振光旋轉(zhuǎn)液晶單元。以可控制散射式液 晶單元來說，可借由控制在"散射狀態(tài)(調(diào)制狀態(tài))"和"清澈狀態(tài)(未調(diào)制狀態(tài))"之間做 偏振光的調(diào)制，而使得顯示影像在2D/3D模式之間切換。另一方面，以可控制偏振光旋轉(zhuǎn)液 晶單元來說，可借由控制在"偏振態(tài)旋轉(zhuǎn)態(tài)(調(diào)制狀態(tài))"和"無偏振態(tài)旋轉(zhuǎn)態(tài)(未調(diào)制狀 態(tài))"之間做偏振光的調(diào)制，而使得顯示影像在2D/3D模式之間切換。另外，若影像顯示單 元在面對(duì)偏振光屏蔽光柵單元中的一面已包括偏振膜，則偏振光屏蔽光柵單元中的偏振膜 為一可省略的元件。偏振光屏蔽光柵單元中的非垂直分布微相位差單元，是具有A區(qū)域與 B區(qū)域相間的非垂直條紋，使得偏振光源透過非垂直條紋呈現(xiàn)間隔條狀出射，再配合分散式 像素分布，將兩個(gè)或兩個(gè)以上的影像分別投射至空間中的位置，再進(jìn)入到觀察者左眼與右 眼，以形成立體影像。其顯示3D的機(jī)制仍相同，但是允許將立體的顯示切換成2D的顯示。
圖19 20示出依據(jù)本發(fā)明另一些實(shí)施例，具有2D/3D切換功能的立體影像顯示裝置的3D模式機(jī)制示意圖。參閱圖19，對(duì)于3D模式的操作，可控制散射式液晶單元420， 是當(dāng)作一個(gè)偏振光調(diào)制單元，用來調(diào)制所通過的偏振光的偏振方向?？煽刂粕⑸涫揭壕?元420具有可以控制的清澈狀態(tài)以及散射狀態(tài)。當(dāng)可控制散射式液晶單元420切換在清澈 狀態(tài)時(shí)，容許偏振光以原有的偏振方向通過。當(dāng)可控制散射式液晶單元420切換在散射狀 態(tài)時(shí)，偏振光將被散射喪失原有的偏振方向，而以非偏振的光線通過。 當(dāng)偏振模塊400的偏振方向與偏振膜424的方向相同時(shí)，如果可控制散射式液晶 單元420切換在清澈狀態(tài)，其容許偏振光以原有的偏振方向通過，呈現(xiàn)3D影像現(xiàn)象如同上 述所示。偏振光432、434的偏振態(tài)如圖所示是相互差90度。因此僅偏振光432通過成為 偏振光436。 參閱圖20，在此實(shí)施例，偏振模塊400的偏振方向與與偏振膜424的方向相反時(shí)， 其仍可產(chǎn)生偏振光432' 、434'的偏振態(tài)如圖所示是相互差90度。因此僅偏振光434'通過 成為偏振光436'。 圖21示出依據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例，具有2D/3D切換功能的立體影像顯示裝置的2D 模式機(jī)制示意圖。在平面或是2D影像模式時(shí)，偏振模塊400產(chǎn)生的相同偏振光428會(huì)進(jìn)入 偏振光屏蔽光柵單元426。此時(shí)，借由改變可控制散射式液晶420，使其呈現(xiàn)散射狀態(tài)，用以 打散輸入光的偏振特性，形成非偏振光430"。此不具光偏振特性的光源，經(jīng)過微相位差單元 422的相位分布，宏觀的下將不會(huì)產(chǎn)生有效的光學(xué)作用，因此，偏振光屏蔽光柵單元426也 就不會(huì)形成視差光柵。接著，偏振膜424容許單一偏振光穿過，透過穿透式顯示單元408進(jìn) 入到觀察者眼睛，這時(shí)觀察者將可全面看到平面影像模式。 圖22-23示出依據(jù)本發(fā)明另一些實(shí)施例，具有2D/3D切換功能的立體影像顯示裝置。 參閱圖22，偏振光屏蔽光柵單元426中的散射式液晶單元與微相位差單元的位置 亦可以互換，同樣可以達(dá)到2D/3D顯示的功能。 參閱圖23，另外同時(shí)，例如在此系統(tǒng)架構(gòu)下也可以再加入均勻式相位差單元440， 同樣可以達(dá)到2D/3D切換且旋轉(zhuǎn)90度擺放使用及顯示兩個(gè)或兩個(gè)以上畫面的功能。均勻 式相位差單元440配合偏振光屏蔽光柵單元426的作用，例如可以防止漏光，可以使光柵的 效果更佳。 圖24示出依據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例，具有2D/3D切換功能的立體影像顯示裝置。參 閱圖24，接著說明2D/3D影像模式的變化實(shí)施例，是以可控制偏振光旋轉(zhuǎn)液晶單元為基礎(chǔ)， 取代可控制散射式液晶420的作用。在3D模式下，偏振模塊501提供偏振光?？煽刂破?光旋轉(zhuǎn)液晶單元502a是做為一個(gè)偏振光調(diào)制單元，用來調(diào)制所通過的偏振光的偏振方向， 其具有可以控制的無偏振態(tài)旋轉(zhuǎn)態(tài)以及偏振態(tài)旋轉(zhuǎn)態(tài)。當(dāng)可控制偏振光旋轉(zhuǎn)液晶單元502a 切換在無偏振態(tài)旋轉(zhuǎn)態(tài)時(shí)，容許偏振光以原有的偏振方向通過。當(dāng)可控制偏振光旋轉(zhuǎn)液晶 單元502a切換在偏振態(tài)旋轉(zhuǎn)態(tài)時(shí)，偏振光的光軸將被旋轉(zhuǎn)45度或是直接成為圓偏振，此狀 態(tài)下原本的偏振光將有三種可能的變化，第一種是成為偏轉(zhuǎn)45度的線偏振，又或是光軸與 原本偏振方向相差45度的橢圓偏振，以及另一種將會(huì)成為一圓偏振。在圓偏振的情形下， 沒有特定的光軸角度。 圖25 27示出依據(jù)本發(fā)明圖24實(shí)施例，的光柵機(jī)制示意圖。參閱圖25，偏振模 塊501提供偏振光偏振方向與偏振膜502c方向相同時(shí)，當(dāng)可控制偏振光旋轉(zhuǎn)液晶單元502a切換在無偏振態(tài)旋轉(zhuǎn)態(tài)時(shí)，容許偏振光以原有的偏振方向通過，在經(jīng)過微相位差單元502b
與偏振膜502c，以及穿透式顯示單元504，呈現(xiàn)3D影像現(xiàn)象如同前述機(jī)制。 參閱圖26，偏振模塊501的偏振方向與偏振膜502c方向相反時(shí)，如果可控制偏振
光旋轉(zhuǎn)液晶單元502a切換在無偏振態(tài)旋轉(zhuǎn)態(tài)時(shí)，容許偏振光以原有的偏振方向通過，呈現(xiàn)
3D影像現(xiàn)象如同前述。 參閱圖27，當(dāng)要顯示2D的平面影像模式時(shí)，偏振模塊501產(chǎn)生的相同偏振光，進(jìn)入偏振光屏蔽光柵單元502。此時(shí)，借由改變可控制偏振光旋轉(zhuǎn)液晶單元502a，使其呈現(xiàn)偏振態(tài)旋轉(zhuǎn)態(tài)，用以將偏振光的光軸旋轉(zhuǎn)45度或是將偏振光直接轉(zhuǎn)成圓偏振。經(jīng)過旋轉(zhuǎn)后所形成的線偏振505、橢圓偏振506或是圓偏振507，經(jīng)過微相位差單元502b的相位分布，宏觀之下將不會(huì)產(chǎn)生有效的光學(xué)作用。以光的偏振態(tài)來說，也只是將光的偏振旋轉(zhuǎn)方向逆轉(zhuǎn)，因此，光柵單元502也就不會(huì)形成視差光柵。接著，偏振膜502c容許單一偏振光穿過，透過影像顯示裝置504進(jìn)入到觀察者眼睛，這時(shí)觀察者將可全面看到平面影像模式。
圖28 29示出依據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例，具有2D/3D切換功能的立體影像顯示裝置的剖面示意圖。參閱圖28，此外，偏振光屏蔽光柵單元中，偏振光旋轉(zhuǎn)液晶單元502a與微相位差單元502b的位置亦可以互換，同樣可以達(dá)到2D/3D顯示的功能。參閱圖29，同時(shí)，在此系統(tǒng)架構(gòu)下亦可以再加入均勻式相位差單元llll，其同樣可以達(dá)到2D/3D切換且旋轉(zhuǎn)90度擺放使用及顯示兩個(gè)或兩個(gè)畫面的功能。均勻式相位差單元llll的位置依實(shí)際需要例如可以是在偏振模塊501與偏振膜502c之間。 本發(fā)明提供具有2D/3D切換功能的立體影像顯示裝置的剖面示意圖，且允許其顯示角度可以有多種任意選取，其中至少允許水平與垂直的顯視角度。 雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實(shí)施例公開如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種立體影像顯示裝置，包括一偏振模塊，輸出一偏振光；一非垂直排列式偏振光屏蔽光柵單元，安置在該偏振光的一光路徑中，以調(diào)制該偏振光使成隔行分別輸出一調(diào)制偏振光；以及一影像顯示單元，接收該非垂直排列式偏振光屏蔽光柵單元的該調(diào)制偏振光，以輸出兩個(gè)或兩個(gè)以上的具有視差的影像。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體影像顯示裝置，其中該非垂直排列式偏振光屏蔽光柵單 元，還包括一微相位差單元，具有非垂直排列式第一相位調(diào)制材料與第二相位調(diào)制材料交錯(cuò)隔行 排列，以分別調(diào)制該偏振光的一相位后輸出多個(gè)調(diào)制光；以及一偏振膜，接收該微相位差單元的該些調(diào)制光，以輸出該調(diào)制偏振光。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的立體影像顯示裝置，還包括一均勻式相位差單元，具有一光軸方向與該微相位差單元的一光軸方向?qū)嵸|(zhì)上垂直， 安置在該偏振模塊與該偏振膜之間。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的立體影像顯示裝置，其中該微相位差單元的該第一相位調(diào)制 材料與該第二相位調(diào)制材料是條狀結(jié)構(gòu)不垂直于水平軸方向。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的立體影像顯示裝置，其中該第一相位調(diào)制材料與該第二相位 調(diào)制材料不等寬。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體影像顯示裝置，配合該影像顯示單元的一象素陣列，在 多個(gè)角度中任意擺放，以顯示一立體影像，其中該些角度是以該影像顯示單元的一中心法 線為軸的旋轉(zhuǎn)角度。
7. —種雙模式影像顯示裝置，包括 一偏振模塊，以提供一偏振光；一顯示單元，以顯示對(duì)應(yīng)2維或3維的一圖像；以及一非垂直排列式偏振光屏蔽光柵單元，介于該偏振模塊與該顯示單元之間，包括一控制元件，受控制以呈現(xiàn)一第一狀態(tài)對(duì)應(yīng)3維的該圖像或是一第二狀態(tài)對(duì)應(yīng)2維的該圖像。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的雙模式影像顯示裝置，其中該偏振模塊是整體結(jié)構(gòu)，借由一 偏振膜以得到該偏振光。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的雙模式影像顯示裝置，其中該非垂直排列式偏振光屏蔽光柵 單元在面對(duì)該顯示單元的一邊有一偏振膜。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的雙模式影像顯示裝置，其中該控制元件是一偏振態(tài)旋轉(zhuǎn)液 晶板。
11. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的雙模式影像顯示裝置，其中該控制元件是一散射式液晶板。
12. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的雙模式影像顯示裝置，其中該非垂直排列式偏振光屏蔽視 差光柵單元還包括一非垂直排列式微相位差單元，具有一第一區(qū)域與一第二區(qū)域，其中當(dāng)該控制元件呈 現(xiàn)該第一狀態(tài)時(shí)，該第一區(qū)域與該第二區(qū)域形成一偏振光屏蔽視差光柵，當(dāng)該控制元件呈 現(xiàn)該第二狀態(tài)時(shí)則該第一區(qū)域與該第二區(qū)域不產(chǎn)生該偏振光屏蔽視差光柵。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙模式影像顯示裝置，其中該非垂直排列式微相位差單元的該第一區(qū)域與該第二區(qū)域有半波長(zhǎng)(A/2)的相位差差異，使得該二區(qū)域分別的二偏振 態(tài)互相垂直。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙模式影像顯示裝置，其中該非垂直排列式微相位差單元 位于該控制元件與該偏振模塊之間。
15. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙模式影像顯示裝置，其中該控制元件位于該非垂直排列 式微相位差單元與該偏振模塊之間。
16. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙模式影像顯示裝置，其中該非垂直排列式微相位差單元 的該第一區(qū)域與該第二區(qū)域的條狀結(jié)構(gòu)不垂直于一水平方向。
17. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的雙模式影像顯示裝置，還包括一均勻式相位差單元，具有一光軸方向與該非垂直排列式微相位差單元的一光軸方向 垂直，安置在該偏振模塊與該非垂直排列式微相位差單元的一邊。
18. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的雙模式影像顯示裝置，還包括一影像顯示單元，且配合該影 像顯示單元的一象素陣列，在多個(gè)角度中任意擺放，以顯示一立體影像。
19. 一種雙模式影像顯示裝置，包括 一偏振模塊，以提供一偏振光源；一均勻式相位差單元，有一第一光軸方向，及第一相位差量； 一控制元件，依照被控制的一調(diào)制條件使呈現(xiàn)一第一狀態(tài)或是一第二狀態(tài)； 非垂直排列式的一微相位差單元，具有一第一區(qū)域與一第二區(qū)域，其中當(dāng)該控制元件 呈現(xiàn)該第一狀態(tài)時(shí)，該第一區(qū)域與該第二區(qū)域形成一偏振光屏蔽視差光柵，當(dāng)該控制元件 呈現(xiàn)該第二狀態(tài)時(shí)則該第一區(qū)域與該第二區(qū)域不產(chǎn)生該偏振光屏蔽視差光柵，其中該均勻 相位差膜的該光軸方向與該二區(qū)域其一的一光軸方向垂直；以及 一顯示單元，以顯示對(duì)應(yīng)2維或3維的一圖像，其中該均勻式相位差單元、該控制元件與該微相位差單元是介于該偏振模塊與該顯示 單元之間。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的雙模式影像顯示裝置，其中該微相位差單元的該第一區(qū)域 與該第二區(qū)域有入/2的相位差差異，使得該二區(qū)域的分別二偏振態(tài)互相垂直。
21. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的雙模式影像顯示裝置，其中該微相位差單元的該第一區(qū)域 與該第二區(qū)域的條狀結(jié)構(gòu)不垂直于水平方向。
22. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的雙模式影像顯示裝置，其中該光柵單元面對(duì)該顯示單元的 一邊有一偏振膜。
23. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的雙模式影像顯示裝置，其中該控制元件是一偏振態(tài)旋轉(zhuǎn)液 晶板。
24. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的雙模式影像顯示裝置，其中該偏振態(tài)旋轉(zhuǎn)液晶板可以區(qū)域 化控制。
25. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的雙模式影像顯示裝置，其中該控制元件是一散射式液晶板。
26. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的雙模式影像顯示裝置，其中該散射式液晶板可以區(qū)域化控制。
27. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的雙模式影像顯示裝置，其中該微相位差膜的該二區(qū)域其一不產(chǎn)生相位差，而該二區(qū)域另其一產(chǎn)生A/2的相位差。
28.根據(jù)權(quán)利要求19所述的雙模式影像顯示裝置，其中該雙模式影像顯示裝置，配合 該顯示單元的一影像象素排列，在多個(gè)角度中任意擺放，以顯示一立體影像。
全文摘要
一種立體影像顯示裝置，包括一偏振模塊、一非垂直排列式偏振光屏蔽光柵單元以及一影像顯示單元。偏振模塊輸出一偏振光。非垂直排列式偏振光屏蔽光柵單元安置在其偏振光的一光路徑中，以調(diào)制偏振光使成隔行分別輸出一調(diào)制偏振光。影像顯示單元接收該非垂直排列式偏振光屏蔽光柵單元的調(diào)制偏振光，以輸出兩個(gè)或兩個(gè)以上具有視差的影像。
文檔編號(hào)G02B27/26GK101750748SQ20081017885
公開日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2008年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月4日
發(fā)明者吳周霖, 吳昌碩, 徐維良, 蔡朝旭 申請(qǐng)人:財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院