一種3d顯示裝置的制造方法
【專利說明】一種3D顯示裝置
[0001 ] 本申請要求于2016年01月08日提交中國專利局、申請?zhí)枮?01610011813.X、發(fā)明名稱為“一種3D顯示裝置”的中國專利申請的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容通過引用結(jié)合在本申請中。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種3D顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0003]目前，3D(three_dimens1nal)顯示，以其真實(shí)生動(dòng)的表現(xiàn)力，優(yōu)美高雅的環(huán)境感染力，強(qiáng)烈震撼的視覺沖擊力，深受廣大消費(fèi)者的青睞。
[0004]早期的3D顯示裝置需要觀看者佩戴相應(yīng)的3D眼鏡，使其應(yīng)用受到場所及設(shè)備的限制。近年來發(fā)展的裸眼3D顯示裝置克服特制眼鏡的束縛，而使得裸眼3D顯示裝置受到廣泛關(guān)注。
[0005]現(xiàn)有的裸眼3D技術(shù)主要通過三種方式實(shí)現(xiàn)，分別是:指向性背光式、視差屏障式和柱透鏡陣列式。
[0006]其中，指向性背光式技術(shù)在呈現(xiàn)3D畫面時(shí)需要兩塊背光源，兩塊背光源依次交替點(diǎn)亮而分別通過相應(yīng)的顯示單元射向左右眼，由于人眼具有一定的視覺暫停特性，所以交替出現(xiàn)的畫面就能夠在人腦中形成3D畫面。然而，指向性背光式技術(shù)的光源需要分時(shí)使用，因而無法滿足清晰度的要求，其技術(shù)也較為復(fù)雜且3D效果較差。
[0007]視差屏障式技術(shù)是利用液晶層和偏振膜制造出一系列方向?yàn)?00C的垂直條紋。這些條紋寬幾十微米，通過它們的光就形成了垂直的細(xì)條紋，進(jìn)而將左眼和右眼的可視畫面分開，從而實(shí)現(xiàn)3D顯示。但是視差屏障式光的透過率低于50%，亮度不足，且體積大。
[0008]柱透鏡陣列式技術(shù)是在在液晶屏前加一層柱狀的透鏡，液晶屏的像平面位于透鏡的焦平面上，這樣圖像就會(huì)呈現(xiàn)在透鏡的焦平面上，從而將圖像中的各個(gè)像素點(diǎn)通過透鏡呈現(xiàn)在左右眼中，在人腦中形成3D畫面。雖然柱透鏡陣列式相比視差屏障式，其透過率有所改善，但是其對2D圖像的正常顯示影響較大，給圖像引進(jìn)了一定的光學(xué)像差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的實(shí)施例提供一種3D顯示裝置，提出一種新的實(shí)現(xiàn)裸眼3D的顯示裝置，相對現(xiàn)有技術(shù)，可提高光的利用率以及光的亮度，且減少了顯示裝置的厚度。
[0010]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案:
[0011]本發(fā)明實(shí)施例提供一種3D顯示裝置，包括顯示面板和光源，所述顯示面板包括第一基板和第二基板;所述光源設(shè)置在所述第一基板的側(cè)面，用于將所述光源發(fā)出的光射入所述第一基板，且在所述第一基板中以全反射方式傳播;所述3D顯示裝置還包括光調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，所述光調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述第一基板的靠近所述第二基板的一個(gè)表面上;所述光調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)用于調(diào)節(jié)射入該光調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的光的出射方向，使出射光分別通過所述顯示面板上的第一顯示單元射向左眼和通過第二顯示單元射向右眼。
[0012]優(yōu)選的，經(jīng)所述光調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)后出射的光與所述第一顯示單元或所述第二顯示單元的透光區(qū)相對應(yīng)。
[0013]可選的，所述光調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括柵格亞像素，通過設(shè)置所述柵格亞像素的寬度、長度以及傾角，使從顯示面板上的第一顯示單元和第二顯示單元出射的光分別射向左、右眼。
[0014]可選的，所述光調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括多個(gè)微結(jié)構(gòu)，每個(gè)微結(jié)構(gòu)均包括光柵面和槽面，所述光柵面和槽面具有銳角夾角，通過設(shè)置所述槽面與所述光柵面的銳角夾角以及相鄰槽面間的間距，使從顯示面板上的第一顯示單元和第二顯示單元出射的預(yù)定波長的光分別射向左、右眼。
[0015]進(jìn)一步優(yōu)選的，所述微結(jié)構(gòu)包括第一微結(jié)構(gòu)和第二微結(jié)構(gòu)，且均為條形;所述第一微結(jié)構(gòu)與顯示面板上的沿第一方向按排設(shè)置的第一顯示單元對應(yīng);所述第二微結(jié)構(gòu)與顯示面板上的沿第一方向按排設(shè)置的第二顯示單元對應(yīng);所述第一顯示單元和所述第二顯示單元沿第二方向間隔設(shè)置。所述第一方向和所述第二方向垂直。
[0016]優(yōu)選的，所述3D顯示裝置還包括設(shè)置在所述第一基板發(fā)生全反射的表面上的反射結(jié)構(gòu)。其中，對于靠近所述第二基板的一個(gè)表面，所述反射結(jié)構(gòu)和所述光調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)不重疊。
[0017]優(yōu)選的，所述3D顯示裝置還包括設(shè)置在所述第一基板和所述第二基板之間的液晶層、以及設(shè)置在所述第二基板遠(yuǎn)離所述液晶層一側(cè)的偏光片。其中，通過所述光調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)出射的光的偏振態(tài)與所述偏光片的透射軸垂直。
[0018]優(yōu)選的，所述第一基板包括第一透明襯底基板、以及設(shè)置在第一透明襯底基板上且位于每個(gè)顯示單元位置處的顯示元件;所述光源設(shè)置在所述第一透明襯底基板的側(cè)面；所述光調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述第一透明襯底基板靠近所述液晶層的表面上。
[0019]優(yōu)選的，所述顯示元件包括薄膜晶體管和與所述薄膜晶體管的漏極電聯(lián)接的像素電極。
[0020]優(yōu)選的，所述顯示元件還包括公共電極。
[0021]進(jìn)一步優(yōu)選的，所述第二基板包括第二透明襯底基板、以及設(shè)置在第二透明襯底基板上且位于每個(gè)顯示單元位置處的濾光圖案。
[0022]本發(fā)明實(shí)施例提供一種3D顯示裝置，通過將光源設(shè)置在第一基板的側(cè)面，并使光源發(fā)出的光在第一基板內(nèi)以全反射形式傳播，當(dāng)光遇到光調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)時(shí)，光調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)便可以調(diào)節(jié)射入該光調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的光的方向，使其分別通過第一顯示單元和第二顯示單元射向左眼或右眼。在此基礎(chǔ)上，控制第一顯示單元和第二顯示單元的光的透過率，使得通過第一顯示單元和第二顯示單元顯示的左眼圖像和右眼圖像不同，從而可以實(shí)現(xiàn)裸眼3D顯示。該顯示裝置中光源02發(fā)出的光，在第一基板10內(nèi)全反射傳播的過程中，都會(huì)通過光調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)射出，因此提高了光源發(fā)出的光的利用率。此外，該3D顯示裝置沒有對光進(jìn)行阻擋或分時(shí)利用，因而相對現(xiàn)有的裸眼3D顯示技術(shù)，增大了光的亮度。進(jìn)一步地，由于光源設(shè)置在裝置的側(cè)面，因而可以減小顯示裝置的厚度。
【附圖說明】
[0023]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種3D顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖一；
[0025]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種3D顯示的原理示意圖；
[0026]圖3(a)為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種光調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)為柵格亞像素的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖3(b)為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種光調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)為柵格亞像素的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖4(a)為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種微結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖一；
[0029]圖4(b)為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種微結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖二；
[0030]圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種微結(jié)構(gòu)與顯示單元的對應(yīng)關(guān)系示意圖；
[0031]圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種3D顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖二。
[0032]附圖標(biāo)記:
[0033]01-顯示面板;02-光源；10-第一基板；101-第一透明襯底基板；102-顯示元件;20-第二基板;201-第二透明襯底基板;202-濾光圖案;30-光調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)；301-柵格亞像素；302-微結(jié)構(gòu)；303-光柵面；304-槽面；305-第一微結(jié)構(gòu)；306-第二微結(jié)構(gòu)；401-第一顯不單元；402-第二顯不單兀;50-反射結(jié)構(gòu);60-液晶層;70-偏光片。
【具體實(shí)施方式】
[0034]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0035]除非另作定義，本申請使用的技術(shù)術(shù)語或者科學(xué)術(shù)語應(yīng)當(dāng)為本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的通常意義。本發(fā)明專利申請說明書以及權(quán)利要求書中使用的“第一”、“第二”以及類似的詞語并不表示任何順序、數(shù)量或者重要性，而只是用來區(qū)分不同的組成部分。
[0036]本發(fā)明實(shí)施例提供一種3D顯示裝置，如圖1所示，包括顯示面板01和光源02。顯示面板01包括第一基板10和第二基板20。光源02設(shè)置在第一基板10的側(cè)面，用于將光源02發(fā)出的光射入第一基板10，且在第一基板10中以全反射方式傳播(如圖1中第一基板內(nèi)箭頭所示)。
[0037]3D顯示裝置還包括光調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)30，光調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)30設(shè)置在第一基板10的靠近第二基板20的一個(gè)表面上。光調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)30用于調(diào)節(jié)射入該光調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)30的光的出射方向，使出射光如圖2所示，分別通過顯示面板上的第一顯示單元401射向左眼和通過第二顯示單元402射向右眼。
[0038]需要說明的是，第一，對于顯示面板01，只要是被動(dòng)發(fā)光式顯示面板均可。
[0039]第二，光源02可以設(shè)置在第一基板10的一個(gè)側(cè)面，也可以分別設(shè)置在第一基板10的幾個(gè)側(cè)面上。為了簡化該3D顯示裝置的結(jié)構(gòu)，優(yōu)選的，僅在第一基板10的一個(gè)側(cè)面設(shè)置光源02。此處，除第一基板10的出光面以及與出光面平行的平面外，其它面都可稱為側(cè)面。[°04°] 不對光源02進(jìn)行限定，