液晶顯示器、3d眼鏡和顯示系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種液晶顯示器、3D眼鏡和顯示系統(tǒng)，液晶顯示器包括：顯示面板、背光模組和控制電路；背光模組包括至少一個第一背光分區(qū)和至少一個第二背光分區(qū)，第一背光分區(qū)和第二背光分區(qū)交替排布；顯示面板上與第一背光分區(qū)對應(yīng)的位置設(shè)有第一偏光膜，用于出射左旋圓偏振光；顯示面板上與第二背光分區(qū)對應(yīng)的位置設(shè)有第二偏光膜，用于出射右旋圓偏振光；控制電路，用于控制交替在顯示面板上顯示左眼圖像幀和右眼圖像幀；在每個左眼圖像幀的掃描周期和每個右眼圖像幀的掃描周期內(nèi)，從背光模組由上至下方向依次點亮交替排布的第一背光分區(qū)和第二背光分區(qū)，在當前背光分區(qū)點亮時降低其他背光分區(qū)的亮度；還用于向3D眼鏡發(fā)射左右眼圖像幀的掃描同步信號。解決了背光收斂性差所導(dǎo)致的串擾問題。
【專利說明】液晶顯示器、3D眼鏡和顯示系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示技術(shù)，尤其涉及一種液晶顯示器、3D眼鏡和顯示系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前基于液晶顯示的主流3D技術(shù)有兩類，分別為偏光式3D顯示技術(shù)和快門式3D顯示技術(shù)。其中，快門式3D顯示技術(shù)是通過電視機芯將外部輸入的3D信號進行解析，并將解析后的信號輸出給電路模塊，以使電路模塊根據(jù)此解析后的信號生成左眼圖像幀和右眼圖像幀，并輸出至顯示面板，于是，顯示面板最終將左眼圖像幀和右眼圖像幀交替向用戶顯示，從而用戶通過佩戴相應(yīng)的3D眼鏡就可以觀看到3D圖像。在用戶觀看3D圖像的過程中，3D眼鏡鏡片的狀態(tài)在左開右關(guān)、右開左關(guān)的順序下交替開關(guān)。其中3D眼鏡可分為線偏快門3D眼鏡和圓偏快門3D眼鏡:
[0003]線偏快門3D眼鏡，是在鏡片中的液晶層的前后側(cè)分別貼一層偏光方向相互垂直的偏光片，前側(cè)偏光方向與液晶顯不器發(fā)出的線偏光方向一致，例如:當鏡片中的液晶層關(guān)閉時，入射的0°線偏振光在液晶層中旋轉(zhuǎn)為90°線偏振光后通過后側(cè)偏光片，此時鏡片狀態(tài)為開；當液晶層打開時，入射的0°線偏光直接通過液晶層后被后側(cè)偏光片完全吸收，此時鏡片狀態(tài)為關(guān)。
[0004]圓偏快門3D眼鏡，是在鏡片中的液晶層的入光面貼付一層四分之一波片，出光面貼一層0°偏光片，同時在液晶顯示器的出光面貼付一層四分之一波片。例如:液晶顯示器出射的0°線偏振光經(jīng)過液晶顯示器的出光面貼付一層四分之一波片，以及鏡片中的液晶層的入光面貼付一層四分之一波片，共兩層四分之一波片后轉(zhuǎn)換為90°線偏光。當鏡片中的液晶層關(guān)閉時該90°線偏光通過該液晶層旋轉(zhuǎn)至0°線偏光后順利通過后側(cè)的0°偏光片，此時鏡片狀態(tài)為開；當鏡片中的液晶層打開時`，90°線偏光直接通過該液晶層后被出光面的偏光片完全吸收，此時鏡片狀態(tài)為關(guān)。
[0005]將線偏快門3D眼鏡和圓偏快門3D眼鏡進行對比可知，圓偏快門3D眼鏡相對于線偏快門3D眼鏡的優(yōu)點是不閃，室內(nèi)日光燈一般在50HZ的頻率上閃爍，配合線偏快門3D眼鏡中液晶層的60HZ開關(guān)動作，用戶會有明顯的閃爍感，但是對于圓偏快門3D眼鏡，由于外部光源，如室內(nèi)日光燈，通過液晶層的入光面貼付的四分之一波片后仍然是自然光，因此液晶層的開關(guān)動作并不會產(chǎn)生明顯的閃爍感。
[0006]無論是線偏快門3D眼鏡和圓偏快門3D眼鏡，液晶顯示器都需要配合鏡片中液晶層的開關(guān)時序?qū)ψ笱蹐D像幀和右眼圖像幀進行交替逐行掃描動作，為了使人眼感覺不到明顯的閃爍，快門式3D液晶顯示器需要進行最少120HZ的刷新動作，從而保證左眼和右眼分別最少接收到60HZ的圖像幀。以快門式3D液晶顯示器進行120HZ刷新動作為例，一幀的掃描時間是1/120?即8.33ms，將液晶顯示器橫向劃分為1080行，當液晶顯示器掃描完左眼圖像幀后馬上進行右眼圖像幀的掃描，而液晶分子的旋轉(zhuǎn)是需要時間的，對于普通液晶分子來說，以全白到全黑為例，一般的旋轉(zhuǎn)時間大約為8ms，也就是說，當液晶顯示器的第一行在經(jīng)過8ms后旋轉(zhuǎn)至最佳狀態(tài)時，第1080行在此時僅僅是剛剛開始旋轉(zhuǎn)，如果從人眼來看的話，就是第一行已經(jīng)是全黑狀態(tài)，而第1080行仍然是全白狀態(tài)或接近全白狀態(tài)，也就是說，左眼的白與右眼的黑一起同時被人眼看到，出現(xiàn)了左右眼的串擾。
[0007]因此，為了解決這個問題，快門式3D顯示技術(shù)中液晶顯示器的背光需要配合掃描時間和液晶分子旋轉(zhuǎn)時間來進行分區(qū)掃描動作，通過將3D液晶顯示器中的背光模組在列方向上進行分割，獲得若干個背光分區(qū)。當液晶層根據(jù)用于指示顯示當前圖像幀的圖像信號控制液晶分子旋轉(zhuǎn)完成時，才開啟該背光分區(qū)內(nèi)背光模組的背光，從而該背光分區(qū)內(nèi)背光模組出射的線偏振光經(jīng)過液晶層調(diào)制后從出光面出射后，人眼就可以看到該背光分區(qū)內(nèi)所顯示的當前圖像幀。下面以分割為六個背光分區(qū)為例，說明上述背光分區(qū)掃描技術(shù)，當?shù)谝槐彻夥謪^(qū)的液晶層內(nèi)液晶分子的平均旋轉(zhuǎn)狀態(tài)處于最佳時，也就是說旋轉(zhuǎn)完成時，開啟第一背光分區(qū)內(nèi)背光模組的背光，此時，第二至六背光分區(qū)內(nèi)背光模組的背光關(guān)閉，從而僅看到第一背光分區(qū)顯示的圖像幀，當?shù)诙彻夥謪^(qū)的液晶分子旋轉(zhuǎn)完成時，開啟第二背光分區(qū)內(nèi)背光模組的背光，此時，第一、第三至第六背光分區(qū)中背光模組的背光關(guān)閉，從而僅看到第二背光分區(qū)顯示的圖像幀，如此反復(fù)，直至當?shù)诹彻夥謪^(qū)的液晶分子旋轉(zhuǎn)完成時，開啟第六背光分區(qū)內(nèi)背光模組的背光，則當前圖像幀全部顯示完成，由于視覺暫留原理，人眼就可以看到完整的當前圖像幀。如此反復(fù)，則利用此背光分區(qū)掃描技術(shù)可較佳的解決由于液晶分子旋轉(zhuǎn)所耗時間長帶來的左右眼串擾大的問題。
[0008]理論上，背光分區(qū)數(shù)目越多則左右眼串擾越小、3D效果越好。但實際上，進行上述背光分區(qū)掃描過程中，受限于背光的收斂性，當開啟目標背光分區(qū)內(nèi)的背光模組時，該背光模組出射的線偏振光會通過3D液晶顯示器中的背光組件，如導(dǎo)光板和擴散片，擴散到相鄰的背光分區(qū)，從而在受到目標背光分區(qū)內(nèi)的顯示面板的調(diào)制的同時，也會受到相鄰背光分區(qū)內(nèi)的顯示面板的調(diào)制，因而產(chǎn)生串擾。還是以六個背光分區(qū)為例，當?shù)谝槐彻夥謪^(qū)內(nèi)的背光打開時，由于受限于背光的收斂性狀態(tài)，線偏振光仍然會通過背光組件，如導(dǎo)光板、擴散片等，擴散至鄰近的區(qū)域背光中，如第二背光分區(qū)和第三背光分區(qū)，較差收斂性的線偏振光在非微結(jié)構(gòu)的低成本導(dǎo)光板的作用下甚至會一直擴散到第六背光分區(qū)，產(chǎn)生串擾。
[0009]另一種，偏光式3D顯示技術(shù)也叫偏振式3D顯示技術(shù)，屬于被動式3D技術(shù)。偏光式3D顯示技術(shù)是利用貼付在液晶顯示器上的一層偏光膜同時發(fā)出對應(yīng)左眼幀的偏振光和對應(yīng)右眼圖像幀的偏振光，再通過偏光式3D眼鏡將上述兩偏振光分別輸送給人的左、右眼。例如:奇數(shù)行顯示左眼圖像幀、偶數(shù)行顯示右眼圖像幀，同時偏光膜的奇數(shù)行是四分之一波片、偶數(shù)行是四分之三波片；左眼鏡片則是在四分之一波片后貼付一層90°偏光片，右眼鏡片則是在四分之一波片后貼付一層0°偏光片；則對應(yīng)左眼圖像幀的偏振光通過兩層四分之一波片后變?yōu)?0°線偏光，可順利通過左眼鏡片，但被右眼鏡片完全吸收；對應(yīng)右眼圖像幀的偏振光通過一層四分之三波片和一層四分之一波片后相位后移二分之一個周期，偏光角度仍為0°，可順利通過右眼鏡片，但被左眼鏡片完全吸收。
[0010]將偏光式3D顯示技術(shù)與快門式3D顯示技術(shù)進行對比，偏光式3D顯示技術(shù)盡管具有不閃，串擾值在3D下可以達到1%以內(nèi)的優(yōu)點，但同時具有工藝復(fù)雜的缺點。偏光式3D顯示技術(shù)需要保證偏光膜的奇偶行與液晶顯示器的奇偶行完全一對一，在目前分辨率越來越高的趨勢下，導(dǎo)致工藝難度較高，成本上升，并且由于其同時顯示左眼圖像幀和右眼圖像幀，導(dǎo)致分辨率減半。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明提供一種液晶顯示器、3D眼鏡和顯示系統(tǒng)，用于解決由于背光收斂性差所導(dǎo)致的串擾問題。
[0012]本發(fā)明的一個方面是提供一種液晶顯示器，包括:顯示面板、背光模組和控制電路；
[0013]所述背光模組包括至少一個第一背光分區(qū)和至少一個第二背光分區(qū)，所述第一背光分區(qū)和所述第二背光分區(qū)交替排布；
[0014]所述顯示面板上與所述第一背光分區(qū)對應(yīng)的位置設(shè)有第一偏光膜，用于出射左旋圓偏振光；所述顯示面板上與所述第二背光分區(qū)對應(yīng)的位置設(shè)有第二偏光膜，用于出射右旋圓偏振光；
[0015]所述控制電路，用于控制交替在所述顯示面板上顯示左眼圖像幀和右眼圖像幀；在每個左眼圖像幀的掃描周期和每個右眼圖像幀的掃描周期內(nèi)，從所述背光模組由上至下方向依次點亮交替排布的所述第一背光分區(qū)和所述第二背光分區(qū)，在當前背光分區(qū)點亮時降低其他背光分區(qū)的亮度；還用于向3D眼鏡發(fā)射左右眼圖像幀的掃描同步信號。
[0016]本發(fā)明的另一個方面是提供一種3D眼鏡，包括:左眼鏡片、右眼鏡片和鏡片控制電路；
[0017]鏡片控制電路，分別與所述左眼鏡片和所述右眼鏡片電性連接，用于根據(jù)接收到的液晶顯示器發(fā)射的左右眼圖像幀的掃描同步信號，在設(shè)定的左眼圖像幀的掃描周期內(nèi)控制所述左眼鏡片在所述液晶顯示器點亮第一背光分區(qū)時僅透射左旋圓偏振光、在點亮第二背光分區(qū)時僅透射右旋圓偏振光，并控制所述右眼鏡片吸收入射光；在設(shè)定的右眼圖像幀的掃描周期控制所述右眼鏡片在所述液晶顯示器點亮第一背光分區(qū)時僅透射左旋圓偏振光、在點亮第二背光分區(qū)時僅透射右旋圓偏振光，并控制所述左眼鏡片吸收入射光。
[0018]本發(fā)明的又一個方面提供一種顯示系統(tǒng)，包括液晶顯示器和3D眼鏡，所述液晶顯示器，包括:顯示面板、背光模組和控制電路；
[0019]所述背光模組包括至少一個第一背光分區(qū)和至少一個第二背光分區(qū)，所述第一背光分區(qū)和所述第二背光分區(qū)交替排布；所述顯示面板上與所述第一背光分區(qū)對應(yīng)的位置設(shè)有第一偏光膜，用于出射左旋圓偏振光；所述顯示面板上與所述第二背光分區(qū)對應(yīng)的位置設(shè)有第二偏光膜，用于出射右旋圓偏振光；所述控制電路，用于控制交替在所述顯示面板上顯示左眼圖像幀和右眼圖像幀；在每個左眼圖像幀的掃描周期和每個右眼圖像幀的掃描周期內(nèi)，從所述背光模組由上至下方向依次點亮交替排布的所述第一背光分區(qū)和所述第二背光分區(qū)，在當前背光分區(qū)點亮時降低其他背光分區(qū)的亮度；還用于向3D眼鏡發(fā)射左右眼圖像幀的掃描同步信號；
[0020]所述3D眼鏡，包括:左眼鏡片、右眼鏡片和鏡片控制電路；鏡片控制電路，分別與所述左眼鏡片和所述右眼鏡片電性連接，用于根據(jù)接收到的所述掃描同步信號，在設(shè)定的左眼圖像幀的掃描周期內(nèi)控制所述左眼鏡片在所述液晶顯示器點亮所述第一背光分區(qū)時僅透射左旋圓偏振光、在點亮所述第二背光分區(qū)時僅透射右旋圓偏振光，并控制所述右眼鏡片吸收入射光；在設(shè)定的右眼圖像幀的掃描周期控制所述右眼鏡片在所述液晶顯示器點亮所述第一背光分區(qū)時僅透射左旋圓偏振光、在電路所述第二背光分區(qū)時僅透射右旋圓偏振光，并控制所述左眼鏡片吸收入射光。[0021]本發(fā)明提供的液晶顯示器、3D眼鏡和顯示系統(tǒng)，一方面，在液晶顯示器的背光模組中交替排布第一背光分區(qū)和第二背光分區(qū)，顯示面板上與所述第一背光分區(qū)對應(yīng)的位置設(shè)有第一偏光膜用以出射左旋圓偏振光，顯示面板上與所述第二背光分區(qū)對應(yīng)的位置設(shè)有第二偏光膜用以出射右旋圓偏振光，液晶顯示器交替顯示左眼圖像幀和右眼圖像幀，并且在每個左眼圖像幀的掃描周期和每個右眼圖像幀的掃描周期內(nèi)，從背光模組由上至下方向依次點亮交替排布的第一背光分區(qū)和第二背光分區(qū)，在當前背光分區(qū)點亮時降低其他背光分區(qū)的亮度；另一方面，3D眼鏡中的鏡片控制電路，根據(jù)液晶顯示器的掃描同步信號，在左眼圖像幀的掃描周期內(nèi)，控制左眼鏡片在液晶顯示器點亮第一背光分區(qū)時僅透射左旋圓偏振光、在液晶顯示器僅點亮第二背光分區(qū)時僅透射右旋圓偏振光，并控制右眼鏡片吸收入射光；在右眼圖像幀的掃描周期，控制右眼鏡片在液晶顯示器點亮第一背光分區(qū)時僅左旋圓偏振光、在液晶顯示器僅點亮第二背光分區(qū)時僅透射右旋圓偏振光，并控制左眼鏡片吸收入射光。由于第一背光分區(qū)和第二背光分區(qū)交替排布，因此，當?shù)谝槐彻夥謪^(qū)點亮而使液晶顯不器第一背光分區(qū)對應(yīng)的位置出射左旋圓偏振光的同時，即便第一背光分區(qū)的背光由于背光收斂性差擴散到相鄰的第二背光分區(qū)，而使液晶顯示器第二背光分區(qū)對應(yīng)位置出射右旋圓偏振光，而此時，由于左眼鏡片或右眼鏡片僅能透射入射光中第一背光分區(qū)出射的左旋圓偏振光，因而不會透射第二背光分區(qū)所出射右旋圓偏振光，從而解決了背光收斂性差所導(dǎo)致的串擾問題。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明一實施例中第一背光分區(qū)和第二背光分區(qū)的排布不意圖；
[0023]圖2為本發(fā)明一實施例中左右眼幀掃描周期與左右眼鏡片和背光開啟的時序圖；
[0024]圖3為現(xiàn)有的3D眼鏡的鏡片結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖4為本發(fā)明提供的一種3D眼鏡鏡片的結(jié)構(gòu)示意；
[0026]圖5為鏡片控制電路對第一液晶層和第二液晶層的控制時序圖；
[0027]圖6為本發(fā)明又一實施例提供的一種顯示系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖7為A背光分區(qū)的背光開啟時的背光收斂曲線；
[0029]圖8為B背光分區(qū)的背光開啟時的背光收斂曲線。
【具體實施方式】
[0030]本發(fā)明一實施例提供的液晶顯示器，包括:背光模組、顯示面板和控制電路。背光模組包括至少一個第一背光分區(qū)和至少一個第二背光分區(qū)，第一背光分區(qū)和第二背光分區(qū)交替排布。
[0031]其中，第一背光分區(qū)個數(shù)和第二背光分區(qū)個數(shù)之和可以為2至6個。各背光分區(qū)的寬度可以相同，也可以不同，本發(fā)明實施例中對此不作限定。
[0032]參考圖1的第一背光分區(qū)和第二背光分區(qū)的排布示意圖，圖1所示為第一背光分區(qū)和第二背光分區(qū)個數(shù)之和為6個的情況，沿液晶顯示器的縱向即列方向，第一背光分區(qū)1111和第二背光分區(qū)1112交替排布第一背光分區(qū)1111個數(shù)和第二背光分區(qū)1112個數(shù)分別為3個。
[0033]顯不面板上與第一背光分區(qū)對應(yīng)的位置設(shè)有第一偏光膜,用于出射左旋圓偏振光，顯示面板上與第二背光分區(qū)對應(yīng)的位置設(shè)有第二偏光膜，用于出射右旋圓偏振光。上述第一偏光膜和第二偏光膜均可以貼附在顯不面板的表面。
[0034]控制電路，用于控制交替在顯示面板上顯示左眼圖像幀和右眼圖像幀；在每個左眼圖像幀的掃描周期和每個右眼圖像幀的掃描周期內(nèi)，從背光模組由上至下方向依次點亮交替排布的第一背光分區(qū)和第二背光分區(qū)，在當前背光分區(qū)點亮時降低其他背光分區(qū)的亮度；還用于向3D眼鏡發(fā)射左右眼圖像幀的掃描同步信號。
[0035]其中，液晶顯示器中的控制電路控制對左眼圖像幀和右眼圖像幀的交替顯示，對于當前圖像幀，按照第一背光分區(qū)和第二背光分區(qū)在液晶顯示器上的排列順序，一般是從背光模組由上至下的順序，以一定的時間間隔逐個控制各背光分區(qū)開啟背光，即，依次點亮交替排布的第一背光分區(qū)和第二背光分區(qū)，直至在液晶顯不器中排列在最后的一個背光分區(qū)開啟背光之后接收下一圖像幀。而在當前背光分區(qū)點亮時，降低其他背光分區(qū)的亮度，既可以是使其他背光分區(qū)的亮度減弱，也可以關(guān)閉其他背光分區(qū)的背光。仍以圖1為例，可以從背光模組由上至下方向依次點亮第一背光分區(qū)1111，第二背光分區(qū)1112，例如點亮最上方的第一背光分區(qū)1111時，其下方的所有背光分區(qū)均可以降低亮度或者直接關(guān)閉背光。直至最下方的第二背光分區(qū)1112開啟之后接收下一圖像幀。由于左眼圖像幀和右眼圖像幀交替顯示，因此，若當前圖像幀為左眼圖像幀，則下一圖像幀為右眼圖像幀；若當前圖像幀為右眼圖像幀，則下一圖像幀為左眼圖像幀。而上述的開啟背光分區(qū)背光的時間間隔，為左眼圖像幀和右眼圖像幀的接收時間間隔與背光分區(qū)個數(shù)總和的比值。
[0036]控制電路控制上述的左眼圖像幀和右眼圖像幀的掃描周期，以及控制各背光分區(qū)的開啟。另外，控制電路向3D眼鏡發(fā)射左右眼圖像幀的掃描同步信號，這樣3D眼鏡可以根據(jù)該掃描同步信號，以及設(shè)定的左眼圖像幀掃描周期以及右眼圖像幀的掃描周期來控制左右眼鏡片的開啟或關(guān)閉，這部分內(nèi)容在下面的3D眼鏡實施例部分加以詳細說明。其中，該掃描同步信號可以是紅外信號，也可以是藍牙信號等。
[0037]現(xiàn)有的快門式3D顯示技術(shù)中，通常考慮采用提高背光收斂性的方法來避免串擾來獲得較好的3D效果，但現(xiàn)有技術(shù)中，提高背光收斂性必然會導(dǎo)致成本的上升，并且現(xiàn)有技術(shù)中的背光收斂性也仍然無法保證足夠好的3D效果，因此，針對背光收斂性的提升受限于業(yè)內(nèi)技術(shù)水準的現(xiàn)狀，本發(fā)明中，摒棄從背光模組的背光收斂性來進行改善的傳統(tǒng)思路，創(chuàng)造性提出利用偏光技術(shù)和新型眼鏡技術(shù)來補償背光收斂性的全新技術(shù)，使用此技術(shù)，可以突破背光收斂性的業(yè)內(nèi)技術(shù)水準，大幅提升快門3D產(chǎn)品的3D效果，在降低成本的同時具有較好的3D效果。
[0038]本實施例中，對液晶顯示器進行了改進，在液晶顯示器的背光模組中交替排布第一背光分區(qū)和第二背光分區(qū)，顯不面板上與所述第一背光分區(qū)對應(yīng)的位置設(shè)有第一偏光膜用以出射左旋圓偏振光，顯示面板上與所述第二背光分區(qū)對應(yīng)的位置設(shè)有第二偏光膜用以出射右旋圓偏振光，液晶顯示器交替顯示左眼圖像幀和右眼圖像幀，并且在每個左眼圖像幀的掃描周期和每個右眼圖像幀的掃描周期內(nèi)，從背光模組由上至下方向依次點亮交替排布的第一背光分區(qū)和第二背光分區(qū)，在當前背光分區(qū)點亮時降低其他背光分區(qū)的亮度；另一方面，3D眼鏡中的鏡片控制電路，根據(jù)液晶顯示器的掃描同步信號，在左眼圖像幀的掃描周期內(nèi)，控制左眼鏡片在液晶顯示器點亮第一背光分區(qū)時僅透射左旋圓偏振光、在液晶顯示器僅點亮第二背光分區(qū)時僅透射右旋圓偏振光，并控制右眼鏡片吸收入射光；在右眼圖像幀的掃描周期，控制右眼鏡片在液晶顯示器點亮第一背光分區(qū)時僅左旋圓偏振光、在液晶顯示器僅點亮第二背光分區(qū)時僅透射右旋圓偏振光，并控制左眼鏡片吸收入射光。由于第一背光分區(qū)和第二背光分區(qū)交替排布，因此，當?shù)谝槐彻夥謪^(qū)點亮而使液晶顯示器第一背光分區(qū)對應(yīng)的位置出射左旋圓偏振光的同時，即便第一背光分區(qū)的背光由于背光收斂性差擴散到相鄰的第二背光分區(qū)，而使液晶顯示器第二背光分區(qū)對應(yīng)位置出射右旋圓偏振光，而此時，由于左眼鏡片或右眼鏡片僅能透射入射光中第一背光分區(qū)出射的左旋圓偏振光，因而不會透射第二背光分區(qū)所出射右旋圓偏振光，從而解決了背光收斂性差所導(dǎo)致的串擾問題。
[0039]本發(fā)明另一實施例提供的眼鏡，包括:左眼鏡片、右眼鏡片和鏡片控制電路。
[0040]鏡片控制電路，分別與左眼鏡片和右眼鏡片電性連接，用于根據(jù)接收到的液晶顯示器發(fā)射的左右眼圖像幀的掃描同步信號，在設(shè)定的左眼圖像幀的掃描周期內(nèi)控制左眼鏡片在液晶顯示器點亮第一背光分區(qū)時僅透射左旋圓偏振光、在點亮第二背光分區(qū)時僅透射右旋圓偏振光，并控制右眼鏡片吸收入射光；在設(shè)定的右眼圖像幀的掃描周期控制右眼鏡片在液晶顯示器點亮第一背光分區(qū)時僅透射左旋圓偏振光、在點亮第二背光分區(qū)時僅透射右旋圓偏振光，并控制左眼鏡片吸收入射光。
[0041]目前常見的3D眼鏡，其開關(guān)狀態(tài)僅分為開和關(guān)兩種，S卩，對于任何一個眼鏡片而言，僅包括開啟狀態(tài)和關(guān)閉狀態(tài)；而本發(fā)明中，3D眼鏡的開關(guān)狀態(tài)分為3種，一種是只通過左旋圓偏振光狀態(tài)，一種是只通過右旋圓偏振光狀態(tài)，另一種是關(guān)閉狀態(tài)。結(jié)合上述的對液晶顯不器的改進，即，與第一背光分區(qū)對應(yīng)的顯不面板由于設(shè)有第一偏光膜而出射左旋偏振光，第二背光分區(qū)對應(yīng)的顯不面板由于設(shè)有第二偏光膜而出射右旋偏振光。液晶顯不器和3D眼鏡的配合可以實現(xiàn)將相鄰分區(qū)的圖像屏蔽掉。
[0042]假設(shè)背光模組包括3個背光分區(qū)，分別為第I分區(qū)，第2分區(qū)和第3分區(qū)。顯示面板表面第I分區(qū)和第3分區(qū)對應(yīng)位置貼有第一偏光膜，用于出射左旋圓偏振光，第2分區(qū)對應(yīng)位置貼有第二偏光膜，用于出射右旋圓偏振光。第I幀為左眼圖像幀，第2幀為右眼圖像幀，第3幀為左眼圖像幀，在每I幀的掃描過程中會依次打開第I分區(qū)，第2分區(qū)和第3分區(qū)的背光。從圖2中可以看出，在液晶顯示器進行左眼圖像幀的掃描過程中，鏡片控制電路控制左眼鏡片在點亮第I分區(qū)和第3分區(qū)的過程中處于“只通過左旋圓偏光”狀態(tài)，在點亮第2分區(qū)的過程中處于“只通過右旋圓偏光”狀態(tài)，而右眼鏡片始終處于關(guān)閉狀態(tài)；在液晶顯示器進行右眼圖像幀的掃描過程中，鏡片控制電路控制右眼鏡片在點亮第I分區(qū)和第3分區(qū)的過程中處于“只通過左旋圓偏光”狀態(tài)，在點亮第2分區(qū)的過程中處于“只通過右旋圓偏光”狀態(tài)，而左眼鏡片始終處于關(guān)閉狀態(tài)。
[0043]以下以左眼圖像幀掃描周期中，背光掃描順序與左眼鏡片的狀態(tài)切換過程為例進行說明，具體如下:
[0044]第I分區(qū)背光打開時，鏡片控制電路控制左眼鏡片處于“只通過左旋圓偏光”狀態(tài)，右眼鏡片處于“關(guān)閉”狀態(tài)，則此時顯示面板第I分區(qū)和第3分區(qū)對應(yīng)出射的左旋圓偏光可以透過左眼鏡片進而被人眼看到，而第2分區(qū)出射的右旋圓偏光則被左眼鏡片完全吸收，對于人眼而言則是完全的黑畫面；
[0045]第2分區(qū)背光打開時，鏡片控制電路控制左眼鏡片處于“只通過右旋圓偏光”狀態(tài)，右眼鏡片處于“關(guān)閉”狀態(tài)，則此時只有第2分區(qū)右旋圓偏光可以透過左眼鏡片，而第I分區(qū)與第3分區(qū)左旋圓偏光則被左眼鏡片完全吸收；
[0046]第3分區(qū)背光打開時，鏡片控制電路控制左眼鏡片處于“只通過左旋圓偏光”狀態(tài)，右眼鏡片處于“關(guān)閉”狀態(tài)，此步驟第I分區(qū)背光打開時的控制過程相類似，在此不再贅述。
[0047]在液晶顯示器進行右眼圖像幀掃描的過程與上述左眼圖像幀掃描的過程相類似，差別僅在于，鏡片控制電路在第I分區(qū)和第3分區(qū)點亮過程中控制右眼鏡片處于“只通過左旋圓偏光”，在第2分區(qū)點亮過程中控制右眼鏡片“只通過右旋圓偏光”狀態(tài)，而在右眼圖像幀掃描過程中始終控制左眼鏡片處于“關(guān)閉”狀態(tài)。
[0048]需要說明的是，3D眼鏡側(cè)的鏡片控制電路預(yù)先存儲液晶顯示器的左右眼圖像掃描周期，當鏡片控制電路接收到液晶顯示器中的控制電路發(fā)射的鏡片控制電路后，啟動根據(jù)預(yù)設(shè)的掃描周期來控制左眼鏡片和右眼鏡片進入上述三種狀態(tài)。也就是說，鏡片控制電路根據(jù)同步信號來與液晶顯示器左右眼圖像幀掃描周期同步，而在與液晶顯示器的左右眼圖像幀掃描周期取得同步后，鏡片控制電路能夠根據(jù)預(yù)先存儲的掃描周期而獲知液晶顯示器何時處于左眼圖像幀掃描周期，何時處于右眼圖像幀掃描周期。因此，可以根據(jù)液晶顯示器發(fā)出的同步信號來啟動對左眼鏡片和右眼鏡片的三態(tài)控制。由于在液晶顯示器中第一背光分區(qū)和第二背光分區(qū)交替排布，因此，當?shù)谝槐彻夥謪^(qū)點亮而使液晶顯示器第一背光分區(qū)對應(yīng)的位置出射左旋圓偏振光的同時，即便第一背光分區(qū)的背光由于背光收斂性差擴散到相鄰的第二背光分區(qū)，而使液晶顯示器第二背光分區(qū)對應(yīng)位置出射右旋圓偏振光，而此時，由于左眼鏡片或右眼鏡片僅能透射入射光中第一背光分區(qū)出射的左旋圓偏振光，因而不會透射第二背光分區(qū)所出射右旋圓偏振光，從而解決了背光收斂性差所導(dǎo)致的串擾問題。
[0049]現(xiàn)有的3D眼鏡的鏡片結(jié)構(gòu)如圖3所示，包括第一偏振片，液晶層和第二偏振片。這種結(jié)構(gòu)的眼鏡鏡片，其狀態(tài)僅包括:開啟狀態(tài)和關(guān)閉狀態(tài)兩種。
[0050]本發(fā)明實施例提供的一種3D眼鏡鏡片的結(jié)構(gòu)如圖4所示，其中，左眼鏡片和右眼鏡片由入光至出光方向分別依次包括:
[0051]四分之一位相差波片41、第一液晶層42、第一偏振片43、第二液晶層44和第二偏振片45,第一偏振片43和第二偏振片45的偏振方向正交設(shè)置且第二偏振片45的偏振方向與液晶顯不器出射光的偏振方向相同。
[0052]其中，第一液晶層42中填充液晶分子，第一液晶層42的入光面貼附有四分之一位相差波片41，第一液晶層42的出光面貼附有第一偏振片43。第二液晶層44中填充液晶分子，第二液晶層44的入光面貼附于第一偏振片43上，第二液晶層44的出光面貼附第二偏振片45。鏡片控制電路可以與第一液晶層42和第二液晶層44電性連接，通過向液晶分子施加電場，改變液晶分子的角度從而改變第一液晶層和第二液晶層的開啟或關(guān)閉狀態(tài)，進而使得透過液晶分子的偏振光的偏振角度旋轉(zhuǎn)。
[0053]具體的:鏡片控制電路可以通過控制第一液晶層42開啟且第二液晶層44開啟，以使左眼鏡片或右眼鏡片關(guān)閉；控制第一液晶層42關(guān)閉且第二液晶層44開啟，以使左眼鏡片或右眼鏡片關(guān)閉；控制第一液晶層42開啟且第二液晶層44關(guān)閉，以使左眼鏡片或右眼鏡片透射左旋圓偏振光；控制第一液晶層42關(guān)閉且第二液晶層44關(guān)閉，以使左眼鏡片或右眼鏡片透射右旋圓偏振光。具體如下表一所示:
[0054]
【權(quán)利要求】
1.一種液晶顯示器，其特征在于，包括:顯示面板、背光模組和控制電路； 所述背光模組包括至少一個第一背光分區(qū)和至少一個第二背光分區(qū)，所述第一背光分區(qū)和所述第二背光分區(qū)交替排布； 所述顯示面板上與所述第一背光分區(qū)對應(yīng)的位置設(shè)有第一偏光膜，用于出射左旋圓偏振光；所述顯示面板上與所述第二背光分區(qū)對應(yīng)的位置設(shè)有第二偏光膜，用于出射右旋圓偏振光； 所述控制電路，用于控制交替在所述顯示面板上顯示左眼圖像幀和右眼圖像幀；在每個左眼圖像幀的掃描周期和每個右眼圖像幀的掃描周期內(nèi)，從所述背光模組由上至下方向依次點亮交替排布的所述第一背光分區(qū)和所述第二背光分區(qū)，在當前背光分區(qū)點亮時降低其他背光分區(qū)的亮度；還用于向3D眼鏡發(fā)射左右眼圖像幀的掃描同步信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器，其特征在于，所述第一偏光膜為四分之一位相差波片，所述第二偏光膜為四分之三位相差波片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液晶顯示器，其特征在于，所述第一背光分區(qū)個數(shù)和所述第二背光分區(qū)個數(shù)之和為2至6個。
4.一種3D眼鏡，其特征在于，包括:左眼鏡片、右眼鏡片和鏡片控制電路； 鏡片控制電路，分別與所述左眼鏡片和所述右眼鏡片電性連接，用于根據(jù)接收到的液晶顯示器發(fā)射的左右眼圖像幀的掃描同步信號，在設(shè)定的左眼圖像幀的掃描周期內(nèi)控制所述左眼鏡片在所述液晶顯示器點亮第一背光分區(qū)時僅透射左旋圓偏振光、在點亮第二背光分區(qū)時僅透射右旋圓偏振光，并控制所述右眼鏡片吸收入射光；在設(shè)定的右眼圖像幀的掃描周期控制所述右眼鏡片在所述液晶顯示器點亮第一背光分區(qū)時僅透射左旋圓偏振光、在點亮第二背光分區(qū)時僅透射右旋圓偏振光，并控制所述左眼鏡片吸收入射光。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所`述的3D眼鏡，其特征在于，所述左眼鏡片和所述右眼鏡片由入光至出光方向分別依次包括:四分之一位相差波片、第一液晶層、第一偏振片、第二液晶層和第二偏振片，所述第一偏振片和所述第二偏振片的偏振方向正交設(shè)置且所述第二偏振片的偏振方向與所述液晶顯不器出射光的偏振方向相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的3D眼鏡，其特征在于，所述鏡片控制電路具體用于: 控制所述第一液晶層開啟且所述第二液晶層開啟，以使所述左眼鏡片或所述右眼鏡片關(guān)閉； 控制所述第一液晶層關(guān)閉且所述第二液晶層開啟，以使所述左眼鏡片或所述右眼鏡片關(guān)閉； 控制所述第一液晶層開啟且所述第二液晶層關(guān)閉，以使所述左眼鏡片或所述右眼鏡片透射所述左旋圓偏振光； 控制所述第一液晶層關(guān)閉且所述第二液晶層關(guān)閉，以使所述左眼鏡片或所述右眼鏡片透射所述右旋圓偏振光。
7.一種顯示系統(tǒng)，包括液晶顯示器和3D眼鏡，其特征在于， 所述液晶顯示器，包括:顯示面板、背光模組和控制電路； 所述背光模組包括至少一個第一背光分區(qū)和至少一個第二背光分區(qū)，所述第一背光分區(qū)和所述第二背光分區(qū)交替排布；所述顯示面板上與所述第一背光分區(qū)對應(yīng)的位置設(shè)有第一偏光膜，用于出射左旋圓偏振光；所述顯示面板上與所述第二背光分區(qū)對應(yīng)的位置設(shè)有第二偏光膜，用于出射右旋圓偏振光；所述控制電路，用于控制交替在所述顯示面板上顯示左眼圖像幀和右眼圖像幀；在每個左眼圖像幀的掃描周期和每個右眼圖像幀的掃描周期內(nèi)，從所述背光模組由上至下方向依次點亮交替排布的所述第一背光分區(qū)和所述第二背光分區(qū)，在當前背光分區(qū)點亮時降低其他背光分區(qū)的亮度；還用于向3D眼鏡發(fā)射左右眼圖像幀的掃描同步信號； 所述3D眼鏡，包括:左眼鏡片、右眼鏡片和鏡片控制電路；鏡片控制電路，分別與所述左眼鏡片和所述右眼鏡片電性連接，用于根據(jù)接收到的所述掃描同步信號，在設(shè)定的左眼圖像幀的掃描周期內(nèi)控制所述左眼鏡片在所述液晶顯示器點亮所述第一背光分區(qū)時僅透射左旋圓偏振光、在點亮所述第二背光分區(qū)時僅透射右旋圓偏振光，并控制所述右眼鏡片吸收入射光；在設(shè)定的右眼圖像幀的掃描周期控制所述右眼鏡片在所述液晶顯示器點亮所述第一背光分區(qū)時僅透射左旋圓偏振光、在電路所述第二背光分區(qū)時僅透射右旋圓偏振光，并控制所述左眼鏡片吸收入射光。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述左眼鏡片和所述右眼鏡片由入光至出光方向分別依次包括:四分之一位相差波片、第一液晶層、第一偏振片、第二液晶層和第二偏振片，所述第一偏振片和所述第二偏振片的偏振方向正交設(shè)置且所述第二偏振片的偏振方向與所述液晶顯不器出射光的偏振方向相同。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述鏡片控制電路具體用于: 控制所述第一液晶層開啟且所述第二液晶層開啟，以使所述左眼鏡片或所述右眼鏡片關(guān)閉； 控制所述第一液晶層關(guān)閉且所述第二液晶層開啟，以使所述左眼鏡片或所述右眼鏡片關(guān)閉； 控制所述第一液晶層開啟且所述第二液晶層關(guān)閉，以使所述左眼鏡片或所述右眼鏡片透射所述左旋圓偏振光；` 控制所述第一液晶層關(guān)閉且所述第二液晶層關(guān)閉，以使所述左眼鏡片或所述右眼鏡片透射所述右旋圓偏振光。
10.根據(jù)權(quán)利要求7-9任一項所述的顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述第一偏光膜為四分之一位相差波片，所述第二偏光膜為四分之三位相差波片。
【文檔編號】G02F1/13357GK103676319SQ201310712136
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月20日
【發(fā)明者】劉文洋 申請人:青島海信電器股份有限公司