一種新型3d液晶顯示器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種新型3D液晶顯示器，包括透明構(gòu)架、上偏光層、發(fā)光背板、下偏光層及顯示層，其特征在于：在透明構(gòu)架的上層固裝上偏光層，在透明構(gòu)架的下層固裝有下偏光層，在下偏光層的下底固裝有發(fā)光背板；在透明構(gòu)架內(nèi)均布間隔制有相同的顯示層空穴，在每個空穴內(nèi)安裝有顯示層，顯示層構(gòu)成在透明構(gòu)架內(nèi)的上下疊加的多層結(jié)構(gòu)，該顯示層為透明電極之間封裝液晶層的結(jié)構(gòu)。本顯示器利用現(xiàn)有的液晶成像技術(shù)，配合特有的結(jié)構(gòu)層次，制造出具有真實3D結(jié)構(gòu)的像素點集合，所呈現(xiàn)的是在顯示器內(nèi)部真實存在的，具有空間結(jié)構(gòu)的像素點，單憑肉眼即可獲得立體影像感受，使觀察者無需佩戴任何輔助設(shè)備，也能觀察到具有真實3D結(jié)構(gòu)的立體影像。
【專利說明】一種新型3D液晶顯示器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于視頻顯示器領(lǐng)域，尤其是一種新型3D液晶顯示器。
【背景技術(shù)】
[0002]液晶顯示器是利用液晶物質(zhì)的光學(xué)導(dǎo)向性和電場敏感性制作的一類顯示設(shè)備。簡單的液晶顯示器(如普通的計算器和電子表所用的一類)僅具有7層結(jié)構(gòu)，從下至上依次是背光板(可以是自帶光源的發(fā)光板也可以是反光板)、偏光片、玻璃板、透明電極、液晶層、導(dǎo)向膜(可缺省)、透明電極、玻璃板、偏光片。自然光從背光板向上發(fā)射，經(jīng)過偏光片后，變成只具有一個振動方向的偏振光，透過玻璃板和透明電極，到達(dá)液晶層，此時如果液晶體沒有被上下兩層透明電極接通，則此區(qū)域的液晶呈透明狀態(tài)，偏振光順利通過上層偏振片，此像素為透明；反之如果被通電，則液晶分子會產(chǎn)生扭曲，使原來的偏振光的偏振方向發(fā)生改變，無法通過上層偏振片，此像素呈黑色。
[0003]液晶顯示器已有近40年發(fā)展史。目前的液晶顯示器已經(jīng)能實現(xiàn)3D顯示效果，但無論哪種3D顯示技術(shù)，都是基于雙眼效應(yīng)而開發(fā)，即令觀察者的雙眼分別得到兩個不同的二維畫面，從而得到立體的觀看體驗。因此，要想觀看到具有3D效果的影像，都需要觀察者佩戴特制的眼鏡。而裸眼3D技術(shù)能夠避免佩戴式的輔助設(shè)備，但觀察角度及距離都受到很大限制，用戶體驗遠(yuǎn)不如前者。而且，偏光式3D顯示器的每一幀畫面，只能讓左右眼分別得到顯示器一半的像素數(shù)，分辨率和畫面亮度大打折扣；快門式3D顯示器對畫面刷新率的需求較高，左右眼分別得到一半的刷新率，容易造成視覺疲勞。而裸眼3D技術(shù)能夠避免佩戴式的輔助設(shè)備，但觀察角度及距離都受到很大限制，用戶體驗更遜于前者。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的3D顯示器的弊端，提供一種新型3D液晶顯示器，該顯示器可解決如下問題:避免佩戴輔助設(shè)備、解決像素數(shù)損失的問題、解決刷新率損失問題、避免視覺疲勞、解決觀看距離及觀看角度受限的問題。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的方案是:
[0006]一種新型3D液晶顯示器，包括透明構(gòu)架、上偏光層、發(fā)光背板、下偏光層及顯示層，其特征在于:在透明構(gòu)架的上層固裝上偏光層，在透明構(gòu)架的下層固裝有下偏光層，在下偏光層的下底固裝有發(fā)光背板；在透明構(gòu)架內(nèi)均布間隔制有相同的顯示層空穴，在每個空穴內(nèi)安裝有顯示層，顯示層構(gòu)成在透明構(gòu)架內(nèi)的上下疊加的多層結(jié)構(gòu)，該顯示層為透明電極之間封裝液晶層的結(jié)構(gòu)。
[0007]而且，所述透明構(gòu)架由光學(xué)玻璃或者PMMA透光性好的材料構(gòu)成；所述由透明電極、液晶層組成的顯示層控制多個像素明暗的構(gòu)件集合，該像素即為在豎直方向上，具有一對獨立的電極點和液晶組成的，具有單獨顯示效果的組合；在顯示層之間，有透明構(gòu)架所形成的透明層相互隔絕，當(dāng)不同的顯示層顯示出具有一定結(jié)構(gòu)的像素點集合時，觀察者即可從豎直方向上觀察到具有真實3D結(jié)構(gòu)的圖像。
[0008]而且，所述發(fā)光背板由任意帶有光源性質(zhì)的器件代替，該器件包括光線均勻的日光燈板、反射鏡、透鏡或者另一塊傳統(tǒng)的平面顯示器。
[0009]而且，所述顯示層加入導(dǎo)向膜；各顯示層之間由惰性氣體、透明液體填充，或在外殼密閉的條件下采取真空方案。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是:
[0011]1、本顯示器利用現(xiàn)有的液晶成像技術(shù)，配合特有的結(jié)構(gòu)層次，制造出具有真實3D結(jié)構(gòu)的像素點集合，所呈現(xiàn)的是在顯示器內(nèi)部真實存在的，具有空間結(jié)構(gòu)的像素點，單憑肉眼即可獲得立體影像感受，使觀察者無需佩戴任何輔助設(shè)備，也能觀察到具有真實3D結(jié)構(gòu)的立體影像。
[0012]2、本顯示器相較傳統(tǒng)的液晶顯示器，具有多層顯示結(jié)構(gòu)，當(dāng)不同的顯示層顯示出具有一定結(jié)構(gòu)的像素點集合時，觀察者即可從豎直方向上觀察到具有真實3D結(jié)構(gòu)的圖像，沒有像素的損失，顯示器內(nèi)部的每一個像素都可以同時被雙眼捕捉，并無損失。
[0013]3、本顯示器不存在刷新率問題，液晶像素可以無閃爍的穩(wěn)定存在，所以不存在刷新率問題，避免了視覺疲勞；觀看距離和角度無限制，其顯像部分為全透明結(jié)構(gòu)，觀察者可以從本發(fā)明所述顯示器上方任意角度觀看其內(nèi)部，觀察角度及距離沒有任何限制。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖并通過具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳述，以下實施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0016]一種新型3D液晶顯示器，包括透明構(gòu)架2、上偏光層1、發(fā)光背板8、下偏光層7及顯示層，在透明構(gòu)架的上層固裝上偏光層，在透明構(gòu)架的下層固裝有下偏光層，在下偏光層的下底固裝有發(fā)光背板；在透明構(gòu)架內(nèi)均布間隔制有相同的顯示層空穴3，在每個空穴內(nèi)安裝有顯示層，顯示層構(gòu)成在透明構(gòu)架內(nèi)的上下疊加的多層結(jié)構(gòu)，該顯示層為透明電極4、6之間封裝液晶層5的結(jié)構(gòu)。
[0017]本發(fā)明中，所述透明構(gòu)架，是由光學(xué)玻璃或者PMMA等透光性好的材料構(gòu)成；所述由透明電極、液晶層組成的顯示層，可以控制多個像素明暗的構(gòu)件集合，該像素即為在豎直方向上，具有一對獨立的電極點和液晶組成的，具有單獨顯示效果的組合。在顯示層之間，有透明構(gòu)架所形成的透明層相互隔絕，當(dāng)不同的顯示層顯示出具有一定結(jié)構(gòu)的像素點集合時，觀察者即可從豎直方向上觀察到具有真實3D結(jié)構(gòu)的圖像。
[0018]本發(fā)明中的發(fā)光背板，可以由任意帶有光源性質(zhì)的器件代替，如:光線均勻的日光燈板、反射鏡、透鏡、另一塊傳統(tǒng)的平面顯示器等。
[0019]本發(fā)明中，所述顯示層根據(jù)不同液晶材料的性質(zhì)，可以加入輔助材料增強(qiáng)顯示效果，如導(dǎo)向膜；各顯示層之間，除了用透明構(gòu)架進(jìn)行隔離外，也可以由惰性氣體、透明液體填充，或在外殼密閉的條件下采取真空方案。
[0020]本發(fā)明的這種結(jié)構(gòu)上的優(yōu)化，使其擁有3D效果的同時避免了其他3D顯示器的弊端。相對于裸眼3D技術(shù)，一般裸眼3D的可視角度為70°，而本發(fā)明所述顯示器取消了裸眼3D顯示器的微棱鏡結(jié)構(gòu)，可視角度至少達(dá)到120°以上；相對于快門式3D技術(shù)，雙眼平均刷新率60Hz，本發(fā)明所述顯示器取消了快門頻閃驅(qū)動方式，不存在刷新率問題。
[0021]本發(fā)明由多塊傳統(tǒng)液晶顯示器拼接疊加制成，其工藝連接的具體步驟如下:
[0022]⑴取10塊傳統(tǒng)液晶顯示屏(黑白點陣型12864)；
[0023]⑵取1#顯示屏，去掉“上偏振片”；
[0024]⑶取2-9#顯示屏，去掉背光層、上偏振片、下偏振片，只保留玻璃板、透明電極和液晶層；
[0025]⑷取10#顯示屏，去掉背光層、下偏振片；
[0026](5)將10塊顯示器由下至上依次疊加，并予以固定。
[0027](6)通過單片機(jī)或其他控制器，對顯示器中的10個顯示層分別驅(qū)動，令每個顯示層中心均顯示出一個直徑相同的圓環(huán)，則觀察者即可從外部觀察到一個由10個圓環(huán)組成的圓筒。
[0028]以上只是利用極簡單的實例來說明立體顯示器的顯示效果。如果采用更高分辨率的液晶屏、更多層次的顯示結(jié)構(gòu)、透光度更好的結(jié)構(gòu)材料，本發(fā)明將會應(yīng)用于更多場合。如:
[0029]某野戰(zhàn)場地的電子地形沙盤，汽車外觀的工業(yè)設(shè)計、零件加工模擬裝配、商場電子櫥窗及3D展柜、教學(xué)教具的數(shù)字化模型等。
[0030]本發(fā)明的工作原理是:
[0031]具有多層顯示結(jié)構(gòu)。所謂顯示結(jié)構(gòu)，即為由透明電極、液晶層組成的顯示層，可以控制多個像素明暗的構(gòu)件集合。所謂像素，即為在豎直方向上，具有一對獨立的電極點和液晶組成的，具有單獨顯示效果的組合。在顯示層之間，有透明構(gòu)架的隔離層相互隔絕。所謂透明構(gòu)架，一般由光學(xué)玻璃、PMMA等透光性好的材料組成。當(dāng)不同的顯示層顯示出具有一定結(jié)構(gòu)的像素點集合時，觀察者即可從豎直方向上觀察到具有真實3D結(jié)構(gòu)的圖像。
【權(quán)利要求】
1.一種新型3D液晶顯示器，包括透明構(gòu)架、上偏光層、發(fā)光背板、下偏光層及顯示層，其特征在于:在透明構(gòu)架的上層固裝上偏光層，在透明構(gòu)架的下層固裝有下偏光層，在下偏光層的下底固裝有發(fā)光背板；在透明構(gòu)架內(nèi)均布間隔制有相同的顯示層空穴，在每個空穴內(nèi)安裝有顯示層，顯示層構(gòu)成在透明構(gòu)架內(nèi)的上下疊加的多層結(jié)構(gòu)，該顯示層為透明電極之間封裝液晶層的結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型3D液晶顯示器，其特征在于:所述透明構(gòu)架由光學(xué)玻璃或者PMMA透光性好的材料構(gòu)成；所述由透明電極、液晶層組成的顯示層控制多個像素明暗的構(gòu)件集合，該像素即為在豎直方向上，具有一對獨立的電極點和液晶組成的，具有單獨顯示效果的組合；在顯示層之間，有透明構(gòu)架所形成的透明層相互隔絕，當(dāng)不同的顯示層顯示出具有一定結(jié)構(gòu)的像素點集合時，觀察者即可從豎直方向上觀察到具有真實3D結(jié)構(gòu)的圖像。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型3D液晶顯示器，其特征在于:所述發(fā)光背板由任意帶有光源性質(zhì)的器件代替，該器件包括光線均勻的日光燈板、反射鏡、透鏡或者另一塊傳統(tǒng)的平面顯示器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的新型3D液晶顯示器，其特征在于:所述顯示層加入導(dǎo)向膜；各顯示層之間由惰性氣體、透明液體填充，或在外殼密閉的條件下采取真空方案。
【文檔編號】G02F1/1333GK104360515SQ201410632905
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月12日
【發(fā)明者】溫忠亮 申請人:溫忠亮