一種像素設計方法及裸眼3d立體顯示裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及裸眼3D技術領域,具體而言,涉及一種像素設計方法及裸眼3D立體顯示裝置。
【背景技術】
[0002]裸眼3D立體顯示裝置由于具備良好的觀看自由度而在個人消費品和商用領域得到較為廣泛的應用,如小尺寸裸眼3D手機、中小尺寸裸眼3D平板、筆記本、桌上型顯示器以及大尺寸商用廣告機等。在這些裸眼3D立體顯示裝置中,較為常見的是利用人的雙眼視差和會聚所構(gòu)成的深度感實現(xiàn)立體顯示的柱透鏡顯示技術以及利用視差屏障原理的狹縫光柵立體顯示技術。
[0003]圖1是一種常見的應用于個人消費品領域的液晶柱狀透鏡膜立體顯示裝置。該液晶柱狀透鏡膜立體顯示裝置100總體上包括三個部分,即2D顯示模組110、旋光器件120以及液晶柱狀透鏡膜130。其中,2D顯示模組110主要包含背光源111,上(彩色濾光片)玻璃基板115,下(陣列)玻璃基板114,分別貼附于上玻璃基板115及下玻璃基板114表面的上偏光片113及下偏光片112以及密封在上玻璃基板115及下玻璃基板114之間的液晶層(未畫出)。116是形成于下玻璃基板114之上的子像素陣列,117是形成于上玻璃基板115之上的黑色矩陣,由子像素陣列116及黑色矩陣117共同定義了子像素的實際透光區(qū)域。旋光器件120主要包含上玻璃基板122及下玻璃基板121,形成于上玻璃基板122—側(cè)的電極124,形成于下玻璃基板121 —側(cè)的電極123以及密封在上玻璃基板122及下玻璃基板121之間的液晶層(未畫出)。液晶柱狀透鏡膜130主要包含兩個部分,即透鏡膜材料131及形成于透鏡膜131各個透鏡單元133凹槽中的紫外固化型液晶層132。液晶柱狀透鏡膜130與旋光器件120—般通過光學透明膠或者液態(tài)光學膠進行面貼,而旋光器件120與2D顯示模組110之間一般通過液態(tài)光學膠進行面貼。通過匹配透鏡膜材料131的折射率η與紫外固化型液晶層132液晶材料的雙折射率(ne,no),使得ne>no = n,并控制旋光器件120的開關,可以實現(xiàn)2D與3D自由切換。
[0004]圖2是另一種常見的應用于個人消費品領域的液晶狹縫光柵立體顯示裝置。該立體顯示裝置200包含兩個部分,即2D顯示模組210及液晶狹縫光柵220。其中液晶狹縫光柵220主要包含:正對設置的上玻璃基板222與下玻璃基板221,分別貼附于上玻璃基板222與下玻璃基板221外側(cè)的上偏光片228與下偏光片227,以及分別設置在上玻璃基板222與下玻璃基板221內(nèi)側(cè)的上透明電極224與下透明電極223。2D顯示模組210與液晶狹縫光柵220 —般通過液態(tài)光學膠進行面貼。當液晶狹縫光柵220開啟時,225即為遮光區(qū)域,226為透光區(qū)域。盡管該立體顯示裝置200可以實現(xiàn)2D與3D自由切換,液晶狹縫光柵220關閉時對2D顯示品質(zhì)沒有明顯的影響,但3D顯示時相比圖1所示的立體顯示裝置100而言,亮度受到很大的損失。
[0005]圖3所示是一種2D不兼容柱狀透鏡膜立體顯示裝置。該立體顯示裝置300包含2D顯示模組310及柱狀透鏡膜330兩個主要部分。其中,2D顯示模組310主要包含背光源311,上玻璃基板315,下玻璃基板314,分別貼附于上玻璃基板315及下玻璃基板314表面的上偏光片313及下偏光片312以及密封在上玻璃基板315及下玻璃基板314之間的液晶層(未畫出)。316是形成于下玻璃基板314之上的子像素陣列,317是形成于上玻璃基板315之上的黑色矩陣,由子像素陣列316及黑色矩陣317共同定義了子像素的實際透光區(qū)域。柱狀透鏡膜330包含基體材料331與形成于基體材料331之上的透鏡陣列332,其中透鏡陣列332包括多個透鏡單元333。該立體顯示裝置300在進行3D顯示時,相比狹縫光柵立體顯示裝置而言仍具備較高的亮度,但由于不能兼容2D,使得2D顯示的分辨率受到嚴重影響,因此較少應用在個人消費品及日常辦公領域,一般專用于對亮度有較高要求的全3D顯示場合,如戶外的商業(yè)廣告等;
[0006]圖4所示是一種2D不兼容狹縫光柵立體顯示裝置。該立體顯示裝置400包含2D顯示模組410及狹縫光柵膜430兩個主要部分。其中2D顯示模組410的結(jié)構(gòu)與圖1_3中的2D顯示模組的結(jié)構(gòu)相同,不再贅述。狹縫光柵膜430包含基體材料431及形成于基體材料431 —側(cè)的黑色遮光層435,其中436為透光區(qū)域。該顯示裝置不能兼容2D顯示,其在2D顯示時亮度及分辨率等都受到嚴重影響;在3D顯示時,因黑色遮光層435的面積遠大于透光區(qū)域436的面積,導致3D顯示時亮度很低,其應用受到很大的限制。
[0007]以上提到的各種裸眼3D立體顯示裝置,無論是2D/3D相互兼容的還是只適宜3D顯示的,無論是采用狹縫光柵類立體顯示技術還是采用柱透鏡類立體顯示技術,在3D顯示時常常出現(xiàn)摩爾紋,即人眼會在顯示屏上觀察到或?qū)捇蛘暮诎紫嚅g條紋,影響立體顯示品質(zhì)。一般而言,該摩爾紋的出現(xiàn)是因為2D顯示面板彩色濾光片上周期性排列的黑色矩陣與狹縫光柵周期性出現(xiàn)的光柵條紋或者柱透鏡陣列相互疊加產(chǎn)生干涉造成的。為克服立體顯示的摩爾紋,諸如調(diào)整柱透鏡陣列或者狹縫光柵的傾斜角度等技術得到了較為廣泛的應用,但很多情況下立體顯示裝置的摩爾紋依舊很嚴重。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種像素設計方法及裸眼3D立體顯示裝置,以削減裸眼3D立體顯示裝置中產(chǎn)生的摩爾紋,提高觀看舒適度。
[0009]第一方面,本發(fā)明實施例提供了一種裸眼3D立體顯示裝置,2D顯示屏中同一行的子像素為相同子像素;每個所述子像素按照從左到右、從上到下的順序分為第一象限區(qū)域、第二象限區(qū)域、第三象限區(qū)域及第四象限區(qū)域;與每個所述子像素對應的薄膜晶體管TFT分別設置在其所對應的子像素的既定象限區(qū)域;對應每行所述子像素分別設置用于控制TFT開關的掃描線,對應每列所述子像素分別設置用于為所述TFT充放電的信號線;與每個子像素對應的所述TFT與和其鄰近的所述掃描線及所述信號線連接。
[0010]結(jié)合第一方面,本發(fā)明實施例提供了第一方面的第一種可能的實施方式,其中,與子像素對應的所述TFT按照第一子單元的排列方式重復排列;其中,所述第一子單元中包括四個子像素的TFT,四個所述子像素排列為兩行兩列;第一行第一列子像素所對應的TFT分布在所述第一象限區(qū)域;第一行第二列子像素所對應的TFT分布在所述第三象限區(qū)域;第二行第一列子像素所對應的TFT分布在所述第四象限區(qū)域;第二行第二列子像素所對應的TFT分布在所述第二象限區(qū)域。
[0011]結(jié)合第一方面,本發(fā)明實施例提供了第一方面的第二種可能的實施方式,其中,位于奇數(shù)行的子像素的TFT均設置在其所對應的子像素的第一象限區(qū)域;位于偶數(shù)行的子像素的TFT均設置在其所對應的子像素的第二象限區(qū)域。
[0012]結(jié)合第一方面,本發(fā)明實施例提供了第一方面的第三種可能的實施方式,其中,與子像素對應的所述TFT按照第二子單元的排列方式重復排列;其中,所述第二子單元中,包括四行四列子像素的TFT ;第一列及第四列子像素所對應的TFT分別位于其所對應的子像素的第一象限區(qū)域;第二列級第三列子像素所對應的TFT分別位于其所對應的子像素的第三象限區(qū)域。
[0013]結(jié)合第一方面,本發(fā)明實施例提供了第一方面的第四種可能的實施方式,其中,與子像素對應的所述TFT按照第三子單元的排列方式重復排列;其中,所述第二子單元中,包括四行四列子像素的TFT ;第一列及第二列子像素所對應的TFT分別位于其所對應的子像素的第一象限區(qū)域;第三列及第四列子像素所對應的TFT分別位于其所對應的子像素的第三象限區(qū)域。
[0014]結(jié)合第一方面,本發(fā)明實施例提供了第一方面的第五種可能的實施方式,其中,與子像素對應的所述TFT按照第四子單元的排列方式重復排列;其中,所述第四子單元中包括相鄰兩列子像素的TFT ;第一列子像素所對應的TFT分別位于其所對應的子像素的第一象限區(qū)域;第二列子像素所對應的TFT分別位于其所對應的子像素的第二象限區(qū)域。
[0015]結(jié)合第一方面,本發(fā)明實施例提供了第一方面的第六種可能的實施方式,其中,與子像素對應的所述TFT按照第五子單元的排列方式重復排列;其中,所述第五子單元中包括相鄰兩列子像素的TFT ;第一列子像素所對應的TFT分別位于其所對應的子像素的第一象限區(qū)域;第二列子像素所對應的TFT分別位于其所對應的子像素的第四象限區(qū)域。
[0016]結(jié)合第一方面,本發(fā)明實施例提供了第一方面的第七種可能的實施方式,其中,與子像素對應的所述TFT按照第六子單元的排列方式重復排列;其中,所述第六子單元包括相鄰四列子像素的TFT ;第一列子像素所對應的TFT分別位于其自身所對應的子像素的第一象限區(qū)域;第二列子像素所對應的TFT分別位于其自身所對應的子像素的第四象限區(qū)域;第三列子像素所對應的TFT分別位于其自身所對應的子像素的第三象限區(qū)域;第四列子像素所對應的TFT分別位于其自身所對應的子像素的第二象限區(qū)域。
[0017]結(jié)合第一方面,本發(fā)明實施例提供了第一方面的第八種可能的實施方式,其中,當2D顯示屏中采用了 H型common電極增大存儲電容時,包括:2D顯示屏中子像素的H型電極中的橫向電極按照第一鏡像單元的排列方式重復排列,其中所述第一鏡像單元包括相互鏡像對稱的第一單元及第二單元,其中所述第一單元中包括一列子像素的橫向電極,該列子像素的橫向電極逐行趨近對稱軸后逐行遠離對稱軸;或,2D顯示屏中子像素的H型電極中的橫向電極按照第二鏡像單元的排列方式重復排列,其中所述第二鏡像