專利名稱：3d顯示裝置及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及3D顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種3D顯示裝置及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
三維(3D)液晶顯示已經(jīng)成為顯示領(lǐng)域的一種趨勢(shì)，3D液晶顯示的根本原理是視差產(chǎn)生立體，即使人的左眼看到左眼圖像，右眼看到右眼圖像。其中左右眼圖像為有視差的一對(duì)立體圖像對(duì)。 基于偏光眼鏡的3D液晶顯示技術(shù)是較常用的一種3D液晶顯示技術(shù)。由顯示器投射出左右兩幅圖像，用戶使用于顯示器配套的偏光眼鏡，將左右圖像分別分配到左右眼睛上。偏光眼鏡使用不同偏振方向的鏡片，使顯示器發(fā)出的光線產(chǎn)生和畫(huà)面對(duì)應(yīng)的不同角度的偏振方向。傳統(tǒng)的基于偏光眼鏡的3D液晶顯示器通過(guò)在顯示面板的彩膜基板朝向人眼一側(cè)設(shè)置相位差板，以調(diào)節(jié)不同像素出射光偏光方向，將左眼圖像和右眼圖像調(diào)制為偏振方向正交的線偏振光。這樣，左眼所對(duì)鏡片的偏振軸與左眼圖像線偏振光的偏振方向相同，右眼所對(duì)鏡片的偏振軸與右眼圖像線偏振光的偏振方向相同，人的左眼只能觀察到左眼圖像，右眼只能觀察到右眼圖像，雙眼就感受到圖像的視差，經(jīng)過(guò)大腦的作用即可產(chǎn)生立體感。該相位差板的常用的基本結(jié)構(gòu)是在顯示面板上精確對(duì)位后，通過(guò)粘合劑將偏光膜(相位差板)貼附在在彩膜基板上的偏光片上，利用偏光膜上不同區(qū)域可以產(chǎn)生不同的相位延遲，從而使不同像素的光以不同偏振方向出射，觀看者佩戴偏光眼鏡就可以看到3D效果。將相位差板對(duì)位貼附到顯示面板上時(shí)，難以對(duì)位精確，精確度很低，造成這種方式制造的3D產(chǎn)品良品率很低，串?dāng)_嚴(yán)重；同時(shí)，由于多了一層粘合劑和相位差板，會(huì)造成光線的損失；增加了發(fā)光點(diǎn)(顯示基板上的紅綠藍(lán)發(fā)光點(diǎn))到相位差板的距離，降低了可視角度。這些問(wèn)題已經(jīng)嚴(yán)重阻礙了相位差板式3D顯示的發(fā)展。此外，上述傳統(tǒng)的基于偏光眼鏡的3D液晶顯示器只能采用隔行掃描的方式驅(qū)動(dòng)，使圖像在亞像素級(jí)被組合。即在同一時(shí)刻，顯示器上一部分像素顯示左眼圖像的內(nèi)容，一部分像素顯示右眼圖像的內(nèi)容，通過(guò)偏光眼鏡使一部分像素的顯示只能被右眼看到，另一部分只能被左眼看到，從而產(chǎn)生立體的感覺(jué)。這樣的驅(qū)動(dòng)方式會(huì)降低了一半的分辨率。

發(fā)明內(nèi)容
(一)要解決的技術(shù)問(wèn)題本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、工藝精度要求降低、且成本也降低的3D顯示裝置及系統(tǒng)。(二)技術(shù)方案為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種3D顯示裝置，所述裝置包括顯示面板，所述顯示面板包括陣列基板、與陣列基板相對(duì)的彩膜基板以及所述陣列基板與所述彩膜基板之間填充的液晶；該裝置通過(guò)驅(qū)動(dòng)電壓控制液晶分子旋轉(zhuǎn)，在一個(gè)立體圖像對(duì)的顯示周期內(nèi)，右眼圖像顯示時(shí)刻，驅(qū)動(dòng)液晶分子偏轉(zhuǎn)至第一角度，使得由陣列基板入射的線性偏振光的偏振方向旋轉(zhuǎn)為所述第一角度，在左眼圖像顯示時(shí)刻，驅(qū)動(dòng)液晶分子偏轉(zhuǎn)至第二角度，使得由陣列基板入射的線性偏振光的偏振方向旋轉(zhuǎn)為所述第二角度，所述第一角度與所述第二角度間存在設(shè)定差值。優(yōu)選地，所述顯示面板還包括背光源，自所述背光源出射的光為線性偏振光。優(yōu)選地，所述顯示面板還包括背光源，自所述背光源出射的光為非線性偏振光，所述陣列基板上設(shè)置有偏光片。優(yōu)選地，所述偏光片設(shè)置在所述陣列基板 朝向所述背光源的一側(cè)，或所述偏光片設(shè)置在所述陣列基板朝向所述彩膜基板的一側(cè)。優(yōu)選地，所述設(shè)定差值為±90°。優(yōu)選地，所述顯示面板的刷新頻率不低于120Hz。本發(fā)明還提供了一種3D顯示系統(tǒng)，包括上述3D顯示裝置以及偏光眼鏡。優(yōu)選地，所述偏光眼鏡的右眼偏振片的光軸角度與所述第一角度平行，左眼偏振片的光軸角度與所述第二角度平行。(三)有益效果本發(fā)明的3D顯示裝置及系統(tǒng)生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、工藝精度要求降低、且成本也降低；此外，由于不僅限于隔行掃描的驅(qū)動(dòng)方式，提高了顯示分辨率。


圖I為依照本發(fā)明一種實(shí)施方式的3D顯示裝置及系統(tǒng)中右眼圖像的顯示原理示意圖；圖2為依照本發(fā)明一種實(shí)施方式的3D顯示裝置及系統(tǒng)中左眼圖像的顯示原理示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提出的3D顯示裝置及系統(tǒng)，結(jié)合附圖及實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明如下。液晶顯示是依據(jù)信號(hào)電壓控制液晶分子偏轉(zhuǎn)，從而控制偏振光通過(guò)顯示面板的透過(guò)率，從而實(shí)現(xiàn)各種灰階的彩色顯示圖像。如圖1-2所示,依照本發(fā)明一種實(shí)施方式的3D顯示裝置包括顯示面板,顯示面板包括背光源(未示出)、陣列基板I、與陣列基板I相對(duì)的彩膜基板2以及陣列基板I與彩膜基板2之間填充的液晶3，本發(fā)明的顯示裝置通過(guò)驅(qū)動(dòng)電壓控制液晶顯示面板的液晶分子旋轉(zhuǎn)，在一個(gè)存在相位差的立體圖像對(duì)的顯示周期內(nèi)，右眼圖像顯示時(shí)刻，驅(qū)動(dòng)液晶分子偏轉(zhuǎn)至第一角度Al，使得由陣列基板入射的線性偏振光的偏振方向旋轉(zhuǎn)為所述第一角度Al，在左眼圖像顯示時(shí)刻，驅(qū)動(dòng)液晶分子偏轉(zhuǎn)至第二角度A2，使得由陣列基板入射的線性偏振光的偏振方向旋轉(zhuǎn)為所述第二角度A2，第一角度Al與第二角度A2間存在設(shè)定差值。為了達(dá)到更好的立體顯示效果，該差異優(yōu)選為Al-A2=±90°。此外，本發(fā)明還提供了一種包括上述顯示裝置的3D顯示系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括圖1-2中所示的偏光眼鏡4，該偏光眼鏡設(shè)置在顯示面板與人眼之間，且為實(shí)現(xiàn)3D顯示，偏光眼鏡4的右眼偏振片的光軸角度與該第一角度Al平行，左眼偏振片的光軸角度與該第二角度A2平行。在觀察者佩戴偏光眼鏡4觀看時(shí)，由于右眼偏振片光軸與Al平行，左眼偏振片主光軸與A2平行，從而使得在圖像顯示時(shí)右眼只能看到右眼圖像而看不到左眼圖像，左眼只能看到左眼圖像而看不到右眼圖像，從而實(shí)現(xiàn)3D顯示。本發(fā)明的3D顯示裝置及系統(tǒng)中，自陣列基板I入射的光(朝向彩膜基板2)為線性偏振光，當(dāng)由背光源出射的光為非線性偏振光時(shí)，本發(fā)明的裝置及系統(tǒng)通過(guò)在陣列基板I上設(shè)置偏光片來(lái)實(shí)現(xiàn)此目的，且優(yōu)選地，僅在陣列基板I朝向光源一側(cè)設(shè)置該偏光片(圖中未示出)，彩膜基板2上不設(shè)置偏光片，這樣的結(jié)構(gòu)使得生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，不僅降低了成本，且降低了對(duì)工藝精度的要求，當(dāng)然根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)需要，也可以將偏光片設(shè)置在陣列基板I朝向彩膜基板2 —側(cè)，且彩膜基板2上不設(shè)置偏光片；或者，當(dāng)由背光源出射的光為線性偏振光時(shí)，此時(shí)，陣列基板I和彩膜基板2中均不需要設(shè)置偏光片此外，在本發(fā)明的3D顯示裝置及系統(tǒng)中可以不采用隔行掃描的驅(qū)動(dòng)方式，而通過(guò)驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)，使得右眼圖像的偏振光在第一時(shí)刻通過(guò)彩膜基板2 (如圖I所示)，左眼圖像的偏振光在第二時(shí)刻通過(guò)彩膜基板2 (如圖2所示)，或者使得左眼圖像的偏振光第一時(shí)刻通過(guò)彩膜基板2，右眼圖像的偏振光第二時(shí)刻通過(guò)彩膜基板2。這樣，較傳統(tǒng)的3D顯示裝 置及系統(tǒng)，分辨率更高。由于刷新頻率在120Hz以下時(shí)觀察者會(huì)不同程度的感覺(jué)到閃爍存在。因此，為了解決閃爍問(wèn)題，提高觀看者的舒適感，本發(fā)明的裝置及系統(tǒng)中，顯示面板的刷新頻率不低于120Hz。下面通過(guò)具體的實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的3D顯示裝置及系統(tǒng)。在3D顯示過(guò)程中，假使觀察者在某一像素點(diǎn)Pl上，左眼應(yīng)該看到一個(gè)紅點(diǎn)(灰階R255，G0，B0)，右眼應(yīng)該看到一個(gè)綠點(diǎn)(灰階R0，G255，B0)。那么，本發(fā)明的3D顯示裝置及系統(tǒng)，在圖像顯示的第一時(shí)刻，使左眼圖像的偏振光通過(guò)彩膜基板此時(shí)Pl-R對(duì)應(yīng)的(對(duì)應(yīng)R亞像素)液晶偏轉(zhuǎn)角度A2，偏光眼左眼偏振片光軸角度與A2平行，能完全透過(guò)Pl-R的偏振光；P1_G (對(duì)應(yīng)G亞像素)、Pl-B (對(duì)應(yīng)B亞像素)對(duì)應(yīng)的液晶不透光，這樣，左眼看到Pl像素為紅點(diǎn)；在圖像顯示的第二時(shí)刻，使右眼圖像偏振光通過(guò)彩膜基板時(shí)Pl-G液晶偏轉(zhuǎn)角度Al，偏光眼鏡右眼偏振片光軸角度與Al平行，能完全透過(guò)Pl-G的偏振光，Pl-R、Pl-B對(duì)應(yīng)的液晶不透光，右眼看到Pl像素為綠點(diǎn)。以上實(shí)施方式僅用于說(shuō)明本發(fā)明，而并非對(duì)本發(fā)明的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本發(fā)明的范疇，本發(fā)明的專利保護(hù)范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種3D顯示裝置，所述裝置包括顯示面板，其特征在于，所述顯示面板包括陣列基板、與陣列基板相對(duì)的彩膜基板以及所述陣列基板與所述彩膜基板之間填充的液晶；該裝置通過(guò)驅(qū)動(dòng)電壓控制液晶分子旋轉(zhuǎn)，在一個(gè)立體圖像對(duì)的顯示周期內(nèi)，驅(qū)動(dòng)右眼圖像顯示時(shí)刻，液晶分子偏轉(zhuǎn)至第一角度，使得由陣列基板入射的線性偏振光的偏振方向旋轉(zhuǎn)為所述第一角度，在左眼圖像顯示時(shí)刻，驅(qū)動(dòng)液晶分子偏轉(zhuǎn)至第二角度，使得由陣列基板入射的線性偏振光的偏振方向旋轉(zhuǎn)為所述第二角度，所述第一角度與所述第二角度間存在設(shè)定差值。
2.如權(quán)利要求I所述的3D顯示裝置，其特征在于，所述顯示面板還包括背光源，自所述背光源出射的光為線性偏振光。
3.如權(quán)利要求I所述的3D顯示裝置，其特征在于，所述顯示面板還包括背光源，自所述背光源出射的光為非線性偏振光，所述陣列基板上設(shè)置有偏光片。
4.如權(quán)利要求3所述的3D顯示裝置，其特征在于，所述偏光片設(shè)置在所述陣列基板朝向背光源的一側(cè)，或所述偏光片設(shè)置在所述陣列基板朝向彩膜基板的一側(cè)。
5.如權(quán)利要求I所述的3D顯示裝置，其特征在于，所述設(shè)定差值為±90°。
6.如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的3D顯示裝置，其特征在于，所述顯示面板的刷新頻率不低于120Hz。
7.一種3D顯示系統(tǒng)，其特征在于，包括權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的3D顯示裝置以及偏光眼鏡。
8.如權(quán)利要求7所述的3D顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述偏光眼鏡的右眼偏振片的光軸角度與所述第一角度平行，左眼偏振片的光軸角度與所述第二角度平行。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種3D顯示裝置及系統(tǒng)，涉及3D顯示技術(shù)領(lǐng)域。液晶裝置包括顯示面板，所述顯示面板包括陣列基板、與陣列基板相對(duì)的彩膜基板以及所述陣列基板與所述彩膜基板之間填充的液晶；該裝置通過(guò)驅(qū)動(dòng)電壓控制液晶分子旋轉(zhuǎn)，在一個(gè)立體圖像對(duì)的顯示周期內(nèi)，左眼圖像顯示時(shí)刻，驅(qū)動(dòng)液晶分子偏轉(zhuǎn)至第一角度，使得由陣列基板入射的線性偏振光的偏振方向旋轉(zhuǎn)為所述第一角度，在右眼圖像顯示時(shí)刻，驅(qū)動(dòng)液晶分子偏轉(zhuǎn)至第二角度，使得由陣列基板入射的線性偏振光的偏振方向旋轉(zhuǎn)為所述第二角度，所述第一角度與所述第二角度間存在設(shè)定差值。本發(fā)明的裝置及系統(tǒng)生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、工藝精度要求低、且成本降低，提高了顯示分辨率。
文檔編號(hào)G02F1/133GK102759805SQ201210250058
公開(kāi)日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月18日
發(fā)明者張紀(jì) 申請(qǐng)人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司, 北京京東方顯示技術(shù)有限公司