專(zhuān)利名稱(chēng)：具有連續(xù)照明背光的立體平板顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開(kāi)總地涉及顯示器，更具體地涉及具有背光源(backlight)、液晶(LC)調(diào)制面板和偏振控制面板(PCP)的立體平板顯示器。
背景技術(shù)：
立體投影始于二十世紀(jì)早期，并且在二十世紀(jì)五十年代首次出現(xiàn)在影院中。交替的左眼顯示圖像和右眼顯示圖像的偏振控制是用于3D影院的優(yōu)選方法。在3D影院中，快速投影儀以人類(lèi)視覺(jué)系統(tǒng)感覺(jué)不到的速率閃現(xiàn)左眼幀和右眼幀。同步地，位于投影透鏡和保偏屏幕之間的快速液晶調(diào)制器將不同偏振態(tài)編碼到兩個(gè)幀集上。觀眾佩戴可以在不同偏振態(tài)之間進(jìn)行選擇的眼鏡，所述不同偏振態(tài)提供用于立體3D的不同左眼視圖和右眼視圖。當(dāng)與可替換的兩投影儀方法相比時(shí)，單投影儀的使用是有成本效益的，并且操作更魯棒。就分開(kāi)的投影儀而言，使用周期性的重新校準(zhǔn)，同時(shí)進(jìn)行調(diào)整以確保左眼圖像和右眼圖像的亮度和顏色匹配。具有偏振調(diào)制器的單個(gè)快速、直觀TV式顯示器的使用將受益于相同的優(yōu)點(diǎn)。這一事實(shí)已被RealD有限公司(RealD Inc.)認(rèn)識(shí)到并且以市售監(jiān)控器Z屏(Z-Screen)的形式加以利用。監(jiān)控器Z屏中的偏振控制面板(PCP)是與自然滾動(dòng)式陰極射線管(CRT)顯示器同步地被驅(qū)動(dòng)的分段式pi單元(pi-cell)。參見(jiàn)，比如,Byatt的美國(guó)專(zhuān)利No. 4，281，341。具體的驅(qū)動(dòng)方法在Lipton等人的共有美國(guó)專(zhuān)利No. 6，975，345中公開(kāi)。


圖I是圖示說(shuō)明根據(jù)本公開(kāi)的示例性立體平板顯示系統(tǒng)的示意性概念圖；圖2是圖示說(shuō)明根據(jù)本公開(kāi)的示例性偏振控制面板(PCP)的示意圖；圖3A是圖示說(shuō)明立體平板顯示系統(tǒng)的尋址周期的示意圖；圖3B是圖不說(shuō)明圖3A所不的顯不系統(tǒng)的簡(jiǎn)化時(shí)序序列的不意性時(shí)序圖；圖4A是圖示說(shuō)明根據(jù)本公開(kāi)的立體平板顯示系統(tǒng)實(shí)施方案的尋址周期的示意圖；圖4B是圖示說(shuō)明根據(jù)本公開(kāi)的圖4A所示的系統(tǒng)的時(shí)序序列的示意性時(shí)序圖；圖5A是圖示說(shuō)明根據(jù)本公開(kāi)的另一立體平板顯示系統(tǒng)實(shí)施方案的尋址周期的示意圖；
圖5B是圖示說(shuō)明根據(jù)本公開(kāi)的圖5A所示的系統(tǒng)的時(shí)序序列的示意性時(shí)序圖5C是圖不說(shuō)明圖5A所不的系統(tǒng)的可替換的時(shí)序序列的不意圖；圖6A是圖示說(shuō)明根據(jù)本公開(kāi)的另一立體平板顯示系統(tǒng)實(shí)施方案的尋址周期的示意圖；圖6B是圖示說(shuō)明根據(jù)本公開(kāi)的圖6A所示的系統(tǒng)的時(shí)序序列的示意性時(shí)序圖；圖7A是圖示說(shuō)明根據(jù)本公開(kāi)的另一立體平板顯示系統(tǒng)實(shí)施方案的尋址周期的示意圖；圖7B是圖示說(shuō)明根據(jù)本公開(kāi)的圖7A所示的系統(tǒng)的時(shí)序序列的示意性時(shí)序圖；圖8是圖示說(shuō)明根據(jù)本公開(kāi)的用于LC顯示面板的DC平衡方法的示意圖；圖9是根據(jù)本公開(kāi)的用于具有多個(gè)偏振控制段(segment)的立體顯示器的示例性PCP的不意圖； 圖10A、10B和IOC是圖示說(shuō)明分段式PCP的截面圖的示意圖；圖IlAUlB和IlC是圖示說(shuō)明根據(jù)本公開(kāi)的改進(jìn)分段式PCP的截面圖的示意圖。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本公開(kāi)的一方面，提供一種用于在顯示器上顯示立體圖像的方法。所述顯示器具有背光源、液晶(LC)調(diào)制面板以及偏振控制面板(PCP)，所述LC調(diào)制面板具有調(diào)制區(qū)域，所述PCP具有與所述調(diào)制區(qū)域相關(guān)聯(lián)的多個(gè)偏振控制段，所述偏振控制段可操作來(lái)選擇性地轉(zhuǎn)換從所述調(diào)制區(qū)域入射的調(diào)制光的偏振態(tài)(S0P)。所述方法包括通過(guò)交替的左眼圖像幀和右眼圖像幀顯示周期從背光源提供連續(xù)照明。所述方法還包括利用左眼圖像數(shù)據(jù)對(duì)在所述LC調(diào)制面板上的調(diào)制區(qū)域中的數(shù)據(jù)線進(jìn)行尋址。所述方法還包括向與所述調(diào)制區(qū)域相關(guān)聯(lián)的所述偏振控制段提供偏振控制指令，以在左眼偏振顯示模式下操作，其中當(dāng)所述調(diào)制區(qū)域中的所述線的預(yù)定部分顯示所述左眼圖像幀的預(yù)定部分時(shí)，偏振控制指令可操作來(lái)切換所述偏振控制段到在左眼偏振顯示模式下操作。根據(jù)本公開(kāi)的另一方面，一種平板顯示器可操作來(lái)顯示立體圖像。所述平板顯示器包括背光元件和液晶(LC)調(diào)制元件，所述背光元件可操作來(lái)提供光，所述LC調(diào)制元件被定位來(lái)接收從所述背光元件入射的光并且可操作來(lái)對(duì)從所述背光元件入射的光進(jìn)行調(diào)制。所述平板顯示器還包括偏振控制面板(PCP)，所述PCP具有多個(gè)分段的偏振控制段，所述PCP被定位來(lái)接收從所述LC調(diào)制元件入射的調(diào)制光。根據(jù)這一方面，每個(gè)分段的偏振控制段可操作來(lái)選擇性地轉(zhuǎn)換從所述LC調(diào)制元件入射的調(diào)制光的偏振態(tài)(S0P)。此外，根據(jù)這一方面，所述背光元件向所述LC調(diào)制元件提供連續(xù)照明。從以下具體實(shí)施方式
、附圖和所附權(quán)利要求，本公開(kāi)的這些優(yōu)點(diǎn)和其他優(yōu)點(diǎn)對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員將變得明白。
具體實(shí)施例方式為了克服上述缺點(diǎn)，在本公開(kāi)內(nèi)提出了一種偏振控制面板(PCP)LCD組合系統(tǒng)(下稱(chēng)，立體平板顯示系統(tǒng))。與被取代的陰極射線管(CRT)對(duì)應(yīng)形式相比，由于LC顯示器的已經(jīng)偏振的顯示輸出(因?yàn)長(zhǎng)C顯示器通常發(fā)射線偏振光)，立體平板顯示系統(tǒng)將具有提高效率的優(yōu)點(diǎn)。與由其他實(shí)體(比如，NVidia 3d vision )提出的主動(dòng)式快門(mén)眼鏡系統(tǒng)相比，立體平板顯示系統(tǒng)也具有明顯優(yōu)勢(shì)，因?yàn)橛^眾可以使用低成本、輕量、可靠的無(wú)源(passive)眼鏡。立體平板顯示系統(tǒng)可以使用大的偏振調(diào)制或偏振控制面板(PCP)，其通常以水平逐段滾動(dòng)更新或整體更新的方式操作，所述更新與LC顯示器的逐行更新同步。平板顯示器中的LC通常比投影儀中所使用的調(diào)制面板慢。通常，LC材料使用毫秒返回到無(wú)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)?？梢砸敫焖貺C模式和材料，諸如鐵電體(如Lin等人在1003 SID09DIGEST的“表面極性受控水平山形無(wú)缺陷表面穩(wěn)定化鐵電液晶裝置(Surface Polarity Controlled Horizontal Chevron Defect Free SurfaceStabilized Ferroelectric Liquid Crystal Devices) ” 中所討論的)、藍(lán)相(如 Kikuchi等人在“用于顯示器應(yīng)用的光學(xué)各向同性納米結(jié)構(gòu)液晶復(fù)合物(Optically IsotropicNano-structured Liquid Crystal Composites for Display Applications)，，第 578 頁(yè)中所討論的)、或者Pi模式(如Suzuki等人在428 SID 09DIGEST的“具有時(shí)序OCB LCD的無(wú)串?dāng)_ 3D 顯不器(Crosstalk-Free 3D Display with Time-Sequential OCB LCD)，，中所討論的)，但是常規(guī)的較慢模式LC由于其可靠性和耐受性是目前LC顯示器的支柱(本文該段落中的所有文獻(xiàn)通過(guò)引用被并入)。常黑模式也可以用于外形規(guī)格較大的TV，從而提供更好的視角性能。驅(qū)動(dòng)電壓的施加可以用于使像素變亮，從而導(dǎo)致比不被驅(qū)動(dòng)地從白色緩和轉(zhuǎn)變到黑色快的轉(zhuǎn)變。立體顯示器應(yīng)該確保左眼圖像和右眼圖像之間的最小混合，這依賴于快速轉(zhuǎn)變到黑色。常白扭曲向列型LC模式(對(duì)于大小為較小屏幕的監(jiān)控器更常見(jiàn))也是一種選擇。在本文所述的系統(tǒng)方法中，以舉例說(shuō)明的方式描述這些模式(但是還可以使用其他模式)。常白面板較慢地從黑色轉(zhuǎn)變到白色(甚至較慢地從灰色轉(zhuǎn)變到灰色)可以使系統(tǒng)的性能受損。具有基于先前的LC狀態(tài)的電壓驅(qū)動(dòng)電平的過(guò)驅(qū)動(dòng)方法幫助提供正確順序的立體圖像。這些方法在Chiu等人的共有美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)No. 2008/0316303-A1 (下稱(chēng)，Chiu等人)中有詳細(xì)論述，并且出于所有目的通過(guò)引用被并入本文。本文公開(kāi)與這些系統(tǒng)內(nèi)的IXD面板的DC平衡相關(guān)的一系列系統(tǒng)實(shí)施方案以及用于抑制PCP段邊界的可視性的方法。本公開(kāi)還論述了一種立體液晶顯示系統(tǒng)，其包括常規(guī)的逐行尋址IXD、(可選地)空間上可控的背光源單元(BLU)以及(可選地)分段式PCP。Chiu等人討論了空間上可控的BLU和PCP的組合，這出于所有目的通過(guò)引用被并入本文。圖I是圖示說(shuō)明示例性立體平板顯示系統(tǒng)100的示意性概念圖。系統(tǒng)100可以包括背光源102、LC調(diào)制面板104以及偏振控制面板(PCP) 106。系統(tǒng)100還可以包括控制器122，其提供用于控制背光源102、LC調(diào)制面板104以及PCP 106的控制接口和/或指令。 控制器122可以與源120通信。源120可以包括DVD或藍(lán)光播放器、有線信號(hào)、互聯(lián)網(wǎng)信號(hào)或者能夠向系統(tǒng)100提供圖像數(shù)據(jù)的任何其他信號(hào)。背光源102可以選擇性地照明立體平板顯示系統(tǒng)100。LC面板104可以對(duì)從背光源102入射的光進(jìn)行調(diào)制。PCP 106可以改變從LC面板104入射的調(diào)制光的狀態(tài)。PCP106可以與LC面板更新和背光源照明同步地選擇性地轉(zhuǎn)換來(lái)自LC面板104的調(diào)制光的偏振態(tài)(SOP)。在實(shí)施方案中，PCP 106可以是具有多個(gè)偏振控制段116的分段式PCP。在另一實(shí)施方案中，PCP可以是非分段式全局尋址PCP。因此，PCP 106可以被全局地或逐個(gè)段地尋址。
在實(shí)施方案中，背光源102可以是具有多個(gè)照明的背光源部分112的空間上可控的背光源。在另一實(shí)施方案中，背光源102可以是整體選擇性照明的背光源。在又一實(shí)施方案中，背光源102可以是整體(但不是選擇性)照明的背光源。因此，背光源可以逐個(gè)部分地照明(比如，空間上可控的背光源)，可以是選擇性地照明的(即，選擇性地開(kāi)啟或關(guān)斷)，或者可以在系統(tǒng)開(kāi)啟時(shí)是照明的(即，當(dāng)系統(tǒng)的電源開(kāi)啟時(shí)總是照明的)。LC面板104可以示出與其偏振受PCP 106影響的左眼視圖或右眼視圖相關(guān)聯(lián)的圖像內(nèi)容。左眼視圖和右眼視圖可以被順序地顯示在LC面板104上，因此，有時(shí)，在LC面板104被更新的同時(shí)，LC面板104可以示出右眼視圖和左眼視圖這二者的部分。PCP 106和/或背光源102可以被同步驅(qū)動(dòng)，以提供所顯示圖像的不同偏振態(tài)。觀眾的每個(gè)眼睛通過(guò)佩戴偏振選擇性眼鏡108將看見(jiàn)所述圖像之一，偏振選擇性眼鏡108的每個(gè)鏡片將用于阻擋錯(cuò)誤圖像的光。通常，眼鏡108可以包括任何檢偏形式，只要它消色差地阻擋不期望的圖像的偏振態(tài)。更常見(jiàn)地，為了與目前的影院眼鏡一致，使用包括偏振器和單個(gè)四分之一波長(zhǎng)延遲器的圓偏振眼鏡。
在實(shí)施方案中，可以按時(shí)間順序地以超過(guò)每秒大約50幀的眨眼頻率閾值的速率來(lái)操作立體平板顯示系統(tǒng)100。在一些實(shí)施方案中，以每個(gè)眼睛60Hz實(shí)現(xiàn)可接受的性能——導(dǎo)致系統(tǒng)100以120Hz顯示圖像。圖2是圖示說(shuō)明利用單個(gè)液晶調(diào)制元件204的示例性PCP 200的示意圖。在該實(shí)施例中，PCP 200可以包括偏振器206、零至半波長(zhǎng)延遲調(diào)制器或開(kāi)關(guān)面板204和四分之一波片延遲器202。這里，零扭曲LC零至半波長(zhǎng)延遲調(diào)制器204相對(duì)于來(lái)自LC調(diào)制面板的調(diào)制光的輸出偏振方向成45度取向。固定的四分之一波長(zhǎng)延遲器202相對(duì)于PCP 200軸取向成90度取向，并且位于PCP 200的輸出光路中，以允許在相對(duì)的四分之一波長(zhǎng)延遲狀態(tài)(即，左旋圓偏振光和右旋圓偏振光)之間的調(diào)制。該示例性PCP 200的構(gòu)造可以優(yōu)于兩個(gè)交叉的LC單元(像影院中所使用的方法那樣)，因?yàn)樗峁╋@著的成本優(yōu)勢(shì)。零扭曲延遲調(diào)制器204能夠給予相隔半個(gè)波長(zhǎng)的兩個(gè)延遲水平。調(diào)制器204的第一延遲狀態(tài)優(yōu)選地接近于零延遲。與該單元層壓的是四分之一波長(zhǎng)延遲器202，其具有成90度取向的有效四分之一波長(zhǎng)延遲。調(diào)制器204和固定延遲器202的組合在基本上正交的圓偏振態(tài)之間切換偏振光。該示例性PCP 200考慮到可以使用具有合理性能的無(wú)源眼鏡(如影院中所使用的)的系統(tǒng)。改進(jìn)性能可以意味著輸入偏振態(tài)的進(jìn)一步操縱和調(diào)制器元件(這里為了清晰起見(jiàn)，未示出)的重新取向。為了改進(jìn)離軸(off-axis)觀看性能，還可以考慮更復(fù)雜的直接觀看型立體顯示系統(tǒng)，諸如具有雙軸延遲器的那些直接觀看型立體顯示系統(tǒng)。參見(jiàn)，例如，以下美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)中所教導(dǎo)的那些立體顯示系統(tǒng)2010年6月8日遞交的、標(biāo)題為“立體液晶顯示系統(tǒng)(Stereoscopicliquid crystal display systems) ” 的共有美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)序號(hào) No. 61/352，773 ;2010 年2月22日遞交的、標(biāo)題為“用于直接觀看型立體顯示立體液晶顯示系統(tǒng)的塑料液晶偏振開(kāi)關(guān)(Plastic liquid crystal polarization switch for direct view stereoscopicdisplay Stereoscopic liquid crystal display systems)，，的共有美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)序號(hào)No. 61/306，897，這兩篇美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)通過(guò)引用被并入本文。PCP 200可以使用折射率匹配的粘接劑被附接到LC面板，這將顯著地減小內(nèi)反射，從而提高光學(xué)清晰度。然而，和任何粘接技術(shù)一樣，優(yōu)選的是減小任何應(yīng)力引起的雙折射，因?yàn)檫@可能改變預(yù)期的偏振態(tài)并且使性能受損。分開(kāi)的PCP 200附接也是一種選擇。圖3A是圖示說(shuō)明立體平板顯示系統(tǒng)的尋址周期300的示意圖。在該示例性實(shí)施方案中，背光源302是在空間上可控的，PCP 306是分段式的，并且它們可以與LC調(diào)制面板304的更新同步地以滾動(dòng)的方式操作。背光源302、LC調(diào)制面板304以及PCP 306被示出為分開(kāi)的層，其中四個(gè)示意圖(a、b、c和d)表征在連續(xù)尋址周期的四個(gè)不同時(shí)刻的系統(tǒng)。一個(gè)周期顯示單個(gè)左眼圖像和單個(gè)右眼圖像。該圖示出其中從頂部到底部逐行地對(duì)LC調(diào)制面板304進(jìn)行尋址的尋址周期。當(dāng)在LC調(diào)制面板304上尋址行向下進(jìn)行時(shí)，已穩(wěn)定的液晶區(qū)域看上去是遵循連續(xù)滾動(dòng)的方式。通過(guò)切換LC調(diào)制面板304所顯示的混合穩(wěn)定數(shù)據(jù)區(qū)域359的物理尺寸根據(jù)材料的穩(wěn)定速度和幀尋址速率來(lái)確定。如上所述，切換到黑色所花費(fèi)的時(shí)間段是重要的，因?yàn)槿鏑hiu等人所討論的可以適應(yīng)黑色-灰色和灰色-灰色的轉(zhuǎn)變。對(duì)于市售的快速扭曲向列型面板，白色-黑色的穩(wěn)定時(shí)間大約為2ms，從而使圖3A中的LC切換帶的物理寬度有點(diǎn)理想地以120Hz進(jìn)行幀更新。該示例性系統(tǒng)包括滾動(dòng)分段式PCP 306和空間上受控的背光源302這二者，如圖3A中所示的不同的在空間上分開(kāi)的部分所指示的。PCP 306段和在空間上受控的背光源 302部分的物理尺寸可能會(huì)影響系統(tǒng)的性能和時(shí)序(timing),但是當(dāng)與未穩(wěn)定的LC 359的寬度相比這些段和部分足夠小時(shí)，其作用與連續(xù)裝置非常類(lèi)似。在示例性實(shí)施方案中，平板顯示器可以包括空間上可控的背光源302，其多個(gè)照明部分可操作來(lái)選擇性地提供光；LC調(diào)制面板304，其具有調(diào)制區(qū)域；以及PCP 306?？臻g上可控的背光源302可以具有可操作來(lái)選擇性地提供光的多個(gè)照明部分。PCP 306可以具有與調(diào)制區(qū)域相關(guān)聯(lián)的多個(gè)偏振控制段，以使得這些偏振控制段可以選擇性地轉(zhuǎn)換從調(diào)制區(qū)域入射的調(diào)制光的偏振態(tài)(S0P)。此外，可以用左眼圖像數(shù)據(jù)對(duì)選定調(diào)制區(qū)域進(jìn)行尋址，并且可以向與選定調(diào)制區(qū)域相關(guān)聯(lián)的偏振控制段提供偏振控制指令，以在選定調(diào)制區(qū)域中的一部分?jǐn)?shù)據(jù)行顯示左眼圖像幀的預(yù)定部分時(shí)以左眼偏振顯示模式操作。此外，當(dāng)選定調(diào)制區(qū)域包括呈現(xiàn)與左眼偏振控制指令對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)的已穩(wěn)定調(diào)制區(qū)域時(shí)，可以從一個(gè)或更多個(gè)選定的照明部分將光提供給選定調(diào)制區(qū)域。上述實(shí)施方案可以具有許多變形形式。例如，在一些實(shí)施方案中，PCP可以是pi單元。在一些實(shí)施方案中，選定調(diào)制區(qū)域中的該部分?jǐn)?shù)據(jù)線可以包括選定調(diào)制區(qū)域中的基本上一半的數(shù)據(jù)線。在一些實(shí)施方案中，可以在對(duì)選定調(diào)制區(qū)域的第一數(shù)據(jù)線進(jìn)行尋址之后提供偏振控制指令。在一些實(shí)施方案中，可以切換偏振控制段，以在左眼偏振顯示模式下操作，并且對(duì)于偏振控制段保持SOP轉(zhuǎn)換，直到該偏振控制段被切換到右眼偏振顯示模式為止(對(duì)于右眼偏振顯示模式下的切換，情況相反)。在一些實(shí)施方案中，可以在1/120秒內(nèi)對(duì)整個(gè)左眼圖像幀或右眼圖像幀進(jìn)行尋址。在一些實(shí)施方案中，當(dāng)通過(guò)左眼檢偏器和右眼檢偏器觀看立體圖像時(shí)，可以針對(duì)可忽略的左眼和右眼串?dāng)_，對(duì)選定調(diào)制區(qū)域的中間數(shù)據(jù)線的LC調(diào)制面板的穩(wěn)定時(shí)間和相關(guān)聯(lián)的偏振控制段的PCP的第二穩(wěn)定時(shí)間進(jìn)行優(yōu)化。在一些實(shí)施方案中，每個(gè)偏振控制段可以包括相對(duì)于輸出偏振方向成45度取向的零扭曲LC零至半波長(zhǎng)延遲調(diào)制器以及相對(duì)于零扭曲LC調(diào)制器的取向成45度取向的四分之一波長(zhǎng)延遲器。在一些實(shí)施方案中，左眼偏振控制指令操作來(lái)可以使得零扭曲LC調(diào)制器將LC調(diào)制面板所調(diào)制的光延遲半個(gè)波長(zhǎng)，而右眼偏振控制指令操作來(lái)使得零扭曲LC調(diào)制器不延遲LC調(diào)制面板所調(diào)制的光。在一些實(shí)施方案中，右眼指令可以操作來(lái)使得零扭曲LC將LC調(diào)制面板所調(diào)制的光延遲半個(gè)波長(zhǎng)，而左眼指令可以操作來(lái)使得零扭曲LC不延遲LC調(diào)制面板所調(diào)制的光。在一些實(shí)施方案中，相鄰的分段的偏振控制段可以順序地在PCP上滾動(dòng)。在一些實(shí)施方案中，PCP可以包括偏振開(kāi)關(guān)的帶,其可操作來(lái)輸出輸入光，以使其根據(jù)偏振控制指令在正交的偏振態(tài)之間進(jìn)行切換。圖3B是圖不說(shuō)明圖3A所不的顯不系統(tǒng)的簡(jiǎn)化時(shí)序序列的不意性時(shí)序圖350。在該實(shí)施方案中，假定使用多于四個(gè)的PCP和/或背光源部分進(jìn)行120Hz的LC尋址。在這些假定前提下，可以推導(dǎo)出時(shí)序圖350，其示出針對(duì)選定顯示行的不同分量狀態(tài)的時(shí)間段、狀態(tài)和開(kāi)始時(shí)間。每行意在于表征LC調(diào)制面板數(shù)據(jù)線，并且第一行和最后一行分別表征LC調(diào)制面板304的頂行和底行。時(shí)間從左到右。圖3B中的時(shí)序圖的每行示出對(duì)數(shù)據(jù)線進(jìn)行尋址354的時(shí)刻，在此時(shí)刻后基本上緊接著穩(wěn)定時(shí)間段359。然后，在再次對(duì)數(shù)據(jù)線進(jìn)行尋址354之前，存在一正確顯示圖像數(shù)據(jù)的時(shí)間段(例如，357和355)。在穩(wěn)定359之后并且在下一尋址時(shí)刻354之前，出現(xiàn)局部照明352。數(shù)據(jù)線的交錯(cuò)指示系統(tǒng)的滾動(dòng)基本特征。任一個(gè)區(qū)域可以不被照亮大致25%的時(shí)間(即，大致75%的照明占空比)。在25%的未照明占空比期間，局部切換PCP 356。盡管系統(tǒng)組件可能具有高成本和高復(fù)雜性，但是這種系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)源于最新型的120Hz尋址速率和大的照明占空比。如以下圖4A至圖7B所討論的、通過(guò)實(shí)現(xiàn)全局尋址非分段式組件的簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)可以降低系統(tǒng)成本和復(fù)雜性。回頭參照?qǐng)D3B，時(shí)序圖350還示出了常規(guī)LC尋址情況下的左眼圖像和右眼圖像在時(shí)間上的重疊。在任一時(shí)刻，都沒(méi)有只使右眼數(shù)據(jù)或左眼數(shù)據(jù)通過(guò)的垂直線，這使得無(wú)需使用整體背光源和PCP組件。幸運(yùn)的是，通過(guò)操縱LC尋址和/或使用空間上可控的背光源和/或PCP，其他系統(tǒng)也是可行的。根據(jù)圖3A和圖3B所圖示說(shuō)明的實(shí)施方案，在平板顯示器上顯示立體圖像的方法可以包括用左眼圖像數(shù)據(jù)對(duì)LC調(diào)制面板304上的選定調(diào)制區(qū)域中的數(shù)據(jù)線進(jìn)行尋址。該方法還可以包括向與選定調(diào)制區(qū)域相關(guān)聯(lián)的偏振控制段提供偏振控制指令，以當(dāng)選定調(diào)制區(qū)域中的一部分?jǐn)?shù)據(jù)線顯示左眼圖像幀的預(yù)定部分時(shí)以左眼偏振顯示模式操作。另外，該方法可以包括從一個(gè)或更多個(gè)選定的照明部分向選定調(diào)制區(qū)域提供光，其中，選定調(diào)制區(qū)域包括呈現(xiàn)與左眼偏振控制指令對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)的已穩(wěn)定調(diào)制區(qū)域。反之，可以使用類(lèi)似方法來(lái)呈現(xiàn)與右眼偏振控制指令對(duì)應(yīng)的右眼圖像數(shù)據(jù)。具有更新的消隱間隔的立體平板顯示器圖4A是圖示說(shuō)明立體平板顯示系統(tǒng)實(shí)施方案的尋址周期400的示意圖。該立體平板顯示系統(tǒng)包括背光源402、LC調(diào)制面板404以及PCP 406。在實(shí)施方案中，LC顯示器404是標(biāo)準(zhǔn)的常白LC顯示器。該立體平板顯示系統(tǒng)以下述方式操作，即，在背光源402不是照明的時(shí)間段期間，用左眼圖像數(shù)據(jù)或右眼圖像數(shù)據(jù)對(duì)LC顯示器404進(jìn)行尋址。在LC顯示器404中的大多數(shù)數(shù)據(jù)線已穩(wěn)定到左眼圖像或右眼圖像之后，背光源402進(jìn)行照明。背光源402進(jìn)行照明，直到下一幀的尋址開(kāi)始為止。在實(shí)施方案中，在背光源402不進(jìn)行照明時(shí)，PCP 406在左眼偏振模式和右眼偏振模式之間進(jìn)行切換。 LC調(diào)制面板404被定位來(lái)從背光源402接收光。PCP 406被定位來(lái)接收從LC調(diào)制面板404入射的調(diào)制光。立體平板顯示器的背光源402選擇性地向LC調(diào)制面板404提供光。在一些狀態(tài)下，背光源402不提供光；在其他狀態(tài)下,背光源402提供光。LC調(diào)制面板404對(duì)從背光源402入射的光進(jìn)行調(diào)制，并且提供左眼圖像和右眼圖像的圖像內(nèi)容。PCP406與背光源402和LC調(diào)制面板404同步地選擇性地轉(zhuǎn)換從LC調(diào)制面板404入射的調(diào)制光的偏振態(tài)(SOP)。立體平板顯示器具有至少兩種操作狀態(tài)。在區(qū)域410中示出在轉(zhuǎn)變狀態(tài)下操作的立體平板顯示器。在區(qū)域410外部的區(qū)域中示出在呈現(xiàn)狀態(tài)下操作的立體平板顯示器。在呈現(xiàn)狀態(tài)下，背光源402向LC調(diào)制面板404提供光，并且PCP 406在右眼偏振模式或左眼偏振模式下操作。在右眼偏振模式下，PCP 406轉(zhuǎn)換從LC調(diào)制面板404入射的光，以使得左眼檢偏器將充分地阻擋PCP 406輸出的經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換的調(diào)制光，以使串?dāng)_最小。類(lèi)似地，在左眼偏振模式下，PCP 406轉(zhuǎn)換從PC調(diào)制面板404入射的光，以使得右眼檢偏器將充分地阻擋PCP 406輸出的經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換的調(diào)制光，以使串?dāng)_最小。在實(shí)施方案中，在右眼偏振模式下，PCP 406將調(diào)制光的SOP轉(zhuǎn)換為旋向相反(比如，左旋)的圓偏振光(以設(shè)計(jì)波長(zhǎng)為中心)，并且，在左眼偏振模式下，PCP 406將調(diào)制光的SOP轉(zhuǎn)換為旋向相反(比如，右旋)的圓偏振光(以設(shè)計(jì)波長(zhǎng)為中心)。在示例性實(shí)施方案中，設(shè)計(jì)波長(zhǎng)可以是520nm。在示例性520nm的設(shè)計(jì)波長(zhǎng)的任一側(cè)，偏振調(diào)制可以偏離正圓偏振調(diào)制器，以使由于橢圓率而導(dǎo) 致發(fā)送減少。在實(shí)施方案中，對(duì)于圓偏振影院眼鏡系統(tǒng)，PCP 406可以是相對(duì)于四分之一波長(zhǎng)延遲器成90°取向并且相對(duì)于輸入線偏振態(tài)(SOP)成45°取向的零扭曲零至半波長(zhǎng)LC單元。在示例性實(shí)施方案中，對(duì)于589nm波長(zhǎng)光,凈相(net phase)可以在右眼和左眼SOP范圍的正交線性分量之間移動(dòng)，右眼和左眼SOP范圍分別在+/-73°和+/-80°之間。當(dāng)PCP 406處于右眼偏振模式(比如，406c)時(shí)，LC調(diào)制面板404可以在右眼圖像模式(即，404c)下操作，這意味著LC調(diào)制面板404可以提供足夠的右眼圖像數(shù)據(jù)來(lái)使串?dāng)_最小。類(lèi)似地，當(dāng)PCP 406處于左眼偏振模式(比如，406a)時(shí)，PC調(diào)制面板404可以在左眼圖像模式(404a)下操作，這意味著LC調(diào)制面板404可以提供足夠的左眼圖像數(shù)據(jù)來(lái)使串?dāng)_最小。因此，在呈現(xiàn)狀態(tài)下，當(dāng)PCP 406在右眼偏振模式(比如，406c)下操作時(shí)，LC調(diào)制面板404在右眼圖像模式(比如，404c)下操作，并且背光源提供光(比如，402c);在轉(zhuǎn)變狀態(tài)下，當(dāng)PCP 406從右眼偏振模式轉(zhuǎn)變到左眼偏振模式(比如，406d)時(shí)，LC調(diào)制面板404從右眼圖像模式變?yōu)樽笱蹐D像模式(比如，404d)，并且背光源不提供光402d。類(lèi)似地，在呈現(xiàn)狀態(tài)下，當(dāng)PCP 406在左眼偏振模式(比如，406a)下操作時(shí)，LC調(diào)制面板404在左眼圖像模式(比如，404a)下操作，并且背光源提供光(比如，402c);在轉(zhuǎn)變狀態(tài)下，當(dāng)PCP406從左眼偏振模式轉(zhuǎn)變到右眼偏振模式(比如，406b)時(shí)，LC調(diào)制面板404從左眼圖像模式變?yōu)橛已蹐D像模式(比如，404b)，并且背光源不提供光(比如，402b)。在實(shí)施方案中，LC調(diào)制面板404被連續(xù)尋址，因此，以逐行的方式基本上連續(xù)地在順序的左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù)之間改變。在該實(shí)施方案中，右眼圖像模式可以是在LC調(diào)制面板404的大多數(shù)(比如，大于50%的)已穩(wěn)定數(shù)據(jù)線顯示右眼圖像內(nèi)容時(shí)，并且左眼圖像模式可以是在LC調(diào)制面板404的大多數(shù)(比如，大于50%的)已穩(wěn)定數(shù)據(jù)線顯示左眼圖像內(nèi)容時(shí)。因此，在各種可替換實(shí)施方案中，根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)和所需串?dāng)_容限，右眼圖像模式可以包括LC調(diào)制面板404顯示例如60 %、70 %、80 %、90 %或99 %的右眼圖像數(shù)據(jù)。在轉(zhuǎn)變狀態(tài)下，當(dāng)LC調(diào)制面板404在右眼圖像模式和左眼圖像模式之間改變時(shí)，以及當(dāng)PCP 406在右眼偏振模式和左眼偏振模式之間轉(zhuǎn)變時(shí)，背光源不向LC調(diào)制面板404提供光。如上所述，因?yàn)閳D像模式和偏振模式根據(jù)呈現(xiàn)狀態(tài)下的設(shè)計(jì)和串?dāng)_參數(shù)來(lái)構(gòu)成可接受實(shí)施方案的范圍，所以左眼偏振模式和右眼偏振模式之間的轉(zhuǎn)變以及左眼圖像模式和右眼圖像模式之間的改變可以構(gòu)成轉(zhuǎn)變狀態(tài)下的轉(zhuǎn)變時(shí)間段范圍。例如，如果LC調(diào)制面板404的右眼圖像模式和左眼圖像模式具有在呈現(xiàn)狀態(tài)下穩(wěn)定的(分別)彡90%的右眼圖像數(shù)據(jù)以及> 90 %的左眼圖像數(shù)據(jù)的設(shè)計(jì)參數(shù)，則轉(zhuǎn)變狀態(tài)將構(gòu)成在LC調(diào)制面板404不在穩(wěn)定的彡90%的右眼圖像數(shù)據(jù)以及彡90%的左眼圖像數(shù)據(jù)的時(shí)間段。在實(shí)施方案中，偏振模式可以包括將光變?yōu)槟軌虮粓A偏振檢偏器檢偏的圓偏振光。在另一實(shí)施方案中，偏振模式可以包括將光變?yōu)槟軌虮痪€偏振檢偏器檢偏的線偏振光。背光源402可以是全局尋址的背光源。并且，PCP 406可以是全局尋址的非分段式 PCP。圖4B是圖示說(shuō)明圖4A所示的系統(tǒng)的時(shí)序序列450的示意性時(shí)序圖。轉(zhuǎn)變狀態(tài)460示出示例性轉(zhuǎn)變狀態(tài)，在該示例性轉(zhuǎn)變狀態(tài)下，在背光源不提供光時(shí)，對(duì)LC顯示器進(jìn)行尋址454，并且轉(zhuǎn)變PCP 456。LC顯示器在轉(zhuǎn)變時(shí)間段460內(nèi)在左眼圖像數(shù)據(jù)455和右眼圖 像數(shù)據(jù)457之間改變。在該示例性實(shí)施方案中，在背光源452進(jìn)行照明之前，用和一個(gè)視圖相關(guān)聯(lián)的任一圖像數(shù)據(jù)(比如，右眼圖像數(shù)據(jù)457)使所有數(shù)據(jù)行458穩(wěn)定459。然而，如上所述，在呈現(xiàn)模式下，已穩(wěn)定線的可接受范圍可以包括足以基本上使無(wú)用串?dāng)_效應(yīng)最小化的任何數(shù)量的線。因此，該圖僅用于圖示說(shuō)明性目的。在實(shí)踐中，LC調(diào)制面板被連續(xù)尋址，因此，以逐行尋址的方式基本上連續(xù)地在順序的左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù)之間改變。因此，當(dāng)LC調(diào)制面板的大多數(shù)(比如，多于50%的)已穩(wěn)定數(shù)據(jù)線顯示與右眼視圖或左眼視圖相關(guān)聯(lián)的圖像內(nèi)容時(shí)，所述系統(tǒng)可以處于呈現(xiàn)狀態(tài)470，并且背光源可以進(jìn)行照明452。在實(shí)施方案中，假定LC穩(wěn)定時(shí)間為2ms并且?guī)瑢ぶ窌r(shí)間為4ms (240Hz)，則呈現(xiàn)狀態(tài)470可以是25%的占空比。在該實(shí)施方案中，照明452也是25%的占空比。對(duì)于其輸出通常就熱量而言限于固定平均輸出并且不是明顯取決于占空比和峰值輸出的照明器(諸如LED)，這是尤其可行的。PCP的切換時(shí)間段可以差不多為大約6ms非照明時(shí)間段，從而提供用于立體平板顯示模式和材料的幾種選擇。在實(shí)施方案中，轉(zhuǎn)變狀態(tài)460為75%的占空比。在實(shí)施方案中，轉(zhuǎn)變狀態(tài)包括這樣的時(shí)間段，其等于或大于與LC調(diào)制面板尋址時(shí)間段和/或PCP穩(wěn)定時(shí)間段相關(guān)聯(lián)的穩(wěn)定時(shí)間段?；仡^參照?qǐng)D1，為立體平板顯示系統(tǒng)100提供控制器122。在實(shí)施方案中，控制器能夠以和圖4A和圖4B的操作一致的方式控制背光源102、LC調(diào)制面板104以及PCP 106?？刂破骺梢园ū彻庠唇涌凇C接口以及PCP接口，背光源接口用于向背光源提供背光源控制信號(hào)，LC接口用于向LC調(diào)制面板提供LC控制信號(hào)，PCP接口用于向PCP提供PCP控制信號(hào)。背光源接口可以控制背光源在轉(zhuǎn)變狀態(tài)下不向LC調(diào)制面板提供光，并且可以控制背光源在呈現(xiàn)狀態(tài)下向LC調(diào)制面板提供光。LC接口可以控制LC調(diào)制面板對(duì)從背光源入射的光進(jìn)行調(diào)制并且在左眼圖像模式或右眼圖像模式下操作并且在這些模式之間轉(zhuǎn)變。PCP接口可以通過(guò)左眼偏振模式或右眼偏振模式控制PCP選擇性地轉(zhuǎn)換從LC調(diào)制面板入射的調(diào)制光的偏振態(tài)(SOP)并且在這些模式之間轉(zhuǎn)變。
圖5A是圖示說(shuō)明另一立體平板顯示系統(tǒng)實(shí)施方案的尋址周期500的示意圖。該立體平板顯示系統(tǒng)包括背光源502、LC調(diào)制面板504以及PCP 506。圖5A的實(shí)施方案利用整體調(diào)制PCP 506和連續(xù)背光源502。LC調(diào)制面板504被定位來(lái)從背光源502接收光。PCP 506被定位來(lái)接收從LC調(diào)制面板504入射的調(diào)制光。立體平板顯不器的背光源502向LC調(diào)制面板504提供光。LC調(diào)制面板504對(duì)從背光源502入射的光進(jìn)行調(diào)制，并且提供左眼圖像和右眼圖像的圖像內(nèi)容。PCP 506與LC調(diào)制面板504同步地選擇性地轉(zhuǎn)換從LC調(diào)制面板504入射的調(diào)制光的偏振態(tài)(SOP)。立體平板顯示器具有至少四種操作狀態(tài)。在透視觀看狀態(tài)下操作的立體平板顯示器用參考標(biāo)號(hào)502a/e、504a/e和506a/e指不。在第一 LC轉(zhuǎn)變狀態(tài)下操作的立體平板顯不器用參考標(biāo)號(hào)502b/f、504b/f和506b/f指示。在PCP轉(zhuǎn)變狀態(tài)下操作的立體平板顯示器用參考標(biāo)號(hào)502c/g、504c/g和506c/g指示。在第二 LC轉(zhuǎn)變狀態(tài)下操作的立體平板顯示器用參考標(biāo)號(hào)502d/h、504d/h和506d/h指示。 在透視觀看狀態(tài)下，背光源502向LC調(diào)制面板504提供光，并且PCP 506在右眼偏振模式或左眼偏振模式下操作。在右眼偏振模式下，PCP 506轉(zhuǎn)換從LC調(diào)制面板504入射的光，以使得左眼檢偏器將充分地阻擋PCP 506輸出的經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換的調(diào)制光，以使串?dāng)_最小。類(lèi)似地，在左眼偏振模式下，PCP 506轉(zhuǎn)換從LC調(diào)制面板504入射的光，以使得右眼檢偏器將充分地阻擋PCP 506輸出的經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換的調(diào)制光，以使串?dāng)_最小。更具體地講，當(dāng)PCP 506處于右眼偏振模式(比如，506e)時(shí)，LC調(diào)制面板504在右眼圖像模式(比如，504e)下操作，這意味著LC調(diào)制面板504可以提供足夠的右眼圖像數(shù)據(jù)來(lái)使串?dāng)_最小。類(lèi)似地，當(dāng)PCP 506處于左眼偏振模式(比如，506a)時(shí)，LC調(diào)制面板504在左眼圖像模式(比如，504a)下操作，這意味著LC調(diào)制面板504可以提供足夠的左眼圖像數(shù)據(jù)來(lái)使串?dāng)_最小。因此，在透視觀看狀態(tài)下，當(dāng)PCP 506在右眼偏振模式(比如，506e)下操作時(shí)，LC調(diào)制面板504在右眼圖像模式(比如，504e)下操作，并且背光源提供光(比如，502e)。類(lèi)似地，在透視觀看狀態(tài)下，當(dāng)PCP 506在左眼偏振模式(比如，506a)下操作時(shí)，LC調(diào)制面板504在左眼圖像模式(比如，504a)下操作，并且背光源提供光(比如，502a)。在第一 LC轉(zhuǎn)變狀態(tài)下，當(dāng)PCP 506在右眼偏振模式(比如，506f)下操作時(shí)，LC調(diào)制面板504從右眼圖像模式變?yōu)榛救趫D像內(nèi)容(比如，504f)，并且背光源502提供照明；iPCP 506在左眼偏振模式(比如，506b)下操作時(shí)，LC調(diào)制面板從左眼圖像模式變?yōu)榛救趫D像內(nèi)容(比如，504b)，并且背光源提供照明502。在PCP轉(zhuǎn)變狀態(tài)下，PCP在左眼偏振模式和右眼偏振模式(比如，506c或506g)之間轉(zhuǎn)變，LC調(diào)制面板呈現(xiàn)基本全黑圖像內(nèi)容(比如，504c或504g)，并且背光源提供照明502。在第二 LC轉(zhuǎn)變狀態(tài)下，當(dāng)PCP 506在右眼偏振模式(比如，506d)下操作時(shí)，LC調(diào)制面板504從基本全黑圖像內(nèi)容變?yōu)橛已蹐D像模式(比如，504d)，并且背光源502提供照明；iPCP在左眼偏振模式(比如，506h)下操作時(shí)，LC調(diào)制面板從基本全黑圖像內(nèi)容變?yōu)樽笱蹐D像模式(比如，504h)，并且背光源提供照明502。在實(shí)施方案中，LC調(diào)制面板504被連續(xù)尋址，因此，以逐行尋址的方式基本上連續(xù)地在順序的左眼圖像數(shù)據(jù)或右眼圖像數(shù)據(jù)和基本全黑圖像數(shù)據(jù)之間改變。在該實(shí)施方案中，右眼圖像模式可以是在LC調(diào)制面板504的大多數(shù)(比如，多于50%的)已穩(wěn)定數(shù)據(jù)線顯示右眼圖像內(nèi)容時(shí)，并且左眼圖像模式可以是在LC調(diào)制面板504的大多數(shù)(比如，多于50%的)已穩(wěn)定數(shù)據(jù)線顯示左眼圖像內(nèi)容時(shí)。因此，右眼圖像模式可以包括LC調(diào)制面板504根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)和所期望的串?dāng)_容限顯示例如60 %、70 %、80 %、90 %或99 %的右眼圖像數(shù)據(jù)。在PCP轉(zhuǎn)變狀態(tài)下，當(dāng)PCP調(diào)制面板506在左眼偏振模式和右眼偏振模式之間改變時(shí)，LC調(diào)制面板504顯示基本全黑圖像內(nèi)容。如上所述，因?yàn)閳D像模式和偏振模式根據(jù)透視觀看狀態(tài)以及第一 LC轉(zhuǎn)變狀態(tài)和第二 LC轉(zhuǎn)變狀態(tài)下的設(shè)計(jì)和串?dāng)_參數(shù)構(gòu)成可接受實(shí)施方案的范圍，所以左眼偏振模式和右眼偏振模式之間的轉(zhuǎn)變可以構(gòu)成轉(zhuǎn)變時(shí)間段的范圍。例如，如果LC調(diào)制面板504的右眼圖像模式和左眼圖像模式具有在透視觀看狀態(tài)下穩(wěn)定的(分別)彡90%的右眼圖像數(shù)據(jù)以及彡90%的左眼圖像數(shù)據(jù)的設(shè)計(jì)參數(shù)，則其他狀態(tài)將構(gòu)成當(dāng)LC調(diào)制面板504不在穩(wěn)定的彡90%的右眼圖像數(shù)據(jù)以及彡90%的左眼圖像數(shù)據(jù)的時(shí)間段。
在實(shí)施方案中，立體平板顯示器PCP的右眼偏振模式和左眼偏振模式可以將光變?yōu)槟軌虮粓A偏振檢偏器檢偏的圓偏振光。在另一實(shí)施方案中，立體平板顯不器PCP的右眼偏振模式和左眼偏振模式可以將光變?yōu)槟軌虮痪€偏振檢偏器檢偏的線偏振光。在實(shí)施方案中，以規(guī)律間隔對(duì)LC調(diào)制面板504的像素進(jìn)行尋址。在另一實(shí)施方案中，在第一 LC轉(zhuǎn)變狀態(tài)的開(kāi)始部分以及在第二 LC轉(zhuǎn)變狀態(tài)的開(kāi)始部分對(duì)LC調(diào)制面板504的像素進(jìn)行尋址。在另一實(shí)施方案中，在透視觀看狀態(tài)的開(kāi)始部分以及在第一 LC轉(zhuǎn)變狀態(tài)的開(kāi)始部分對(duì)LC調(diào)制面板504的像素進(jìn)行尋址。在實(shí)施方案中，背光源502總是進(jìn)行照明的。在另一實(shí)施方案中，PCP 506也是非分段式的。該方法可以用于更難以進(jìn)行調(diào)制的照明系統(tǒng)，諸如冷陰極熒光管(CCFL)。圖5A的方法包括用白色正方形表征的背光源502，以指示連續(xù)開(kāi)啟狀態(tài)。LCD面板504以標(biāo)準(zhǔn)的滾動(dòng)方式進(jìn)行更新，但是穿插右眼和左眼基本全黑幀圖像。黑色幀的目的是提供這樣的時(shí)間段，在該時(shí)間段內(nèi)，整體PCP 506可以在狀態(tài)之間進(jìn)行切換，而不在眼睛之間過(guò)多地混合視圖，從而使串?dāng)_顯著地最小化到可接受的觀看水平。在實(shí)施方案中，顯示器可以被操作為等于或大于240Hz。圖5B是圖示說(shuō)明圖5A所示的系統(tǒng)的時(shí)序序列550的示意性時(shí)序圖。在該實(shí)施方案中，無(wú)論每幀是黑色幀553還是與左眼圖像555或右眼圖像557相關(guān)聯(lián)的圖像內(nèi)容，都在
0.8ms (比如，I. 2KHz)內(nèi)對(duì)該幀進(jìn)行尋址。背光源連續(xù)地進(jìn)行照明552。每幀的穩(wěn)定時(shí)間用559指示。在基本全黑幀553期間轉(zhuǎn)變PCP 556。圖5C是圖示說(shuō)明圖5A所示的系統(tǒng)的可替換時(shí)序序列580的示意圖。在該實(shí)施方案中，基本上不停歇地對(duì)左眼數(shù)據(jù)幀585或右眼數(shù)據(jù)幀587以及下一黑色幀583進(jìn)行尋址584。在對(duì)黑色幀583進(jìn)行尋址之后，使用暫停來(lái)允許顯示器穩(wěn)定589到黑色583并且允許PCP切換586。這考慮到I. 4ms (即，700Hz)的更易使用的幀尋址時(shí)間段，但是是以一定的亮度為代價(jià)。圖5B的時(shí)序圖得到大約38%的亮度效率，圖5C的時(shí)序圖得到大約29%的較低亮度。
在可替換實(shí)施方案中，圖5A的立體平板顯示系統(tǒng)的背光源502可操作來(lái)選擇性地向該系統(tǒng)提供光。在該實(shí)施方案中，背光源502可以可選地在PCP轉(zhuǎn)變狀態(tài)(比如，502c/g)期間不進(jìn)行照明。在一些實(shí)施方案中，在PCP轉(zhuǎn)變狀態(tài)之前的短時(shí)間段內(nèi)以及在PCP轉(zhuǎn)變狀態(tài)之后的短時(shí)間段內(nèi)，背光源502也不提供光。在一些實(shí)施方案中，背光源502在PCP轉(zhuǎn)變狀態(tài)之前不提供光，而是在PCP轉(zhuǎn)變狀態(tài)之后提供光。在還有的其他實(shí)施方案中，在第一 LC轉(zhuǎn)變狀態(tài)、PCP轉(zhuǎn)變狀態(tài)以及第二 LC轉(zhuǎn)變狀態(tài)期間，背光源不提供光。在另一實(shí)施方案(未示出)中，在空間上控制背光源，以幫助在LC面板竭力完全擦除先前的圖像信息的情況下幫助抑制串?dāng)_，而不管黑色幀插入如何。在該實(shí)施方案中，背光源502可以包括頂部部分和底部部分，并且這些部分可以稍微交錯(cuò)，以使得頂部部分在底部部分之前開(kāi)啟，或者反之亦然。是頂部部分還是底部部分首先開(kāi)啟取決于是從頂部到底部還是從底部到頂部對(duì)LC調(diào)制面板504進(jìn)行尋址。例如，如果從底部到頂部對(duì)LC調(diào)制面板504進(jìn)行尋址，則將在頂部部分之前開(kāi)啟背光源502的底部部分。在實(shí)施方案中，背光源502的一個(gè)部分在另一部分之后0. 5ms開(kāi)啟(比如,底部部分在頂部部分之后0. 5ms開(kāi)啟)，并且兩個(gè)部分保持照明4ms。在PCP 506轉(zhuǎn)變的同時(shí)，兩個(gè)部分都不照明3ms。在實(shí)施方案中，在第一 LC轉(zhuǎn)變狀態(tài)期間，在關(guān)斷背光源502b的底部部分之前關(guān)斷背光源502b的 頂部部分；在？0 轉(zhuǎn)變狀態(tài)期間，關(guān)斷背光源502c的兩個(gè)部分；在第二 LC轉(zhuǎn)變狀態(tài)期間，在開(kāi)啟背光源502d的底部部分之前開(kāi)啟背光源502d的頂部部分。具有滾動(dòng)背光源和同步液晶顯示更新的立體平板顯示器圖6A是圖示說(shuō)明另一立體平板顯示系統(tǒng)實(shí)施方案的尋址周期600的示意圖。該立體平板顯示系統(tǒng)包括背光源602、LC調(diào)制面板604以及PCP 606。圖6A的實(shí)施方案可以利用全局尋址PCP 606與滾動(dòng)背光源602。背光源602可以具有多個(gè)背光源照明部分。背光源照明部分可以選擇性地向液晶(LC)調(diào)制面板604提供光。LC調(diào)制面板604可以具有LC調(diào)制區(qū)域。LC調(diào)制區(qū)域可以對(duì)從背光源602入射的光進(jìn)行調(diào)制。PCP 606可以轉(zhuǎn)換從LC調(diào)制面板604入射的調(diào)制光的偏振態(tài)(SOP)。在操作中，在立體平板顯示器上顯示立體圖像。PCP 606可以用左眼偏振控制信號(hào)或右眼偏振控制信號(hào)控制。左眼偏振控制信號(hào)允許PCP 606在左眼偏振模式下操作，并且右眼偏振控制信號(hào)允許PCP 606在右眼偏振模式下操作。選定背光照明部分向選定LC調(diào)制區(qū)域提供光。選定LC調(diào)制區(qū)域可以包括在左眼圖像模式或右眼圖像模式下充分穩(wěn)定的調(diào)制區(qū)域，以使得串?dāng)_基本上最小。LC調(diào)制區(qū)域圖像模式對(duì)應(yīng)于左眼偏振控制信號(hào)和右眼偏振控制信號(hào)。因此，如果PCP 606在左眼偏振模式下操作(比如，用左眼偏振控制信號(hào)控制)，則背光源602通過(guò)選定背光源照明部分向LC調(diào)制區(qū)域的當(dāng)前顯示左眼圖像數(shù)據(jù)的一部分提供光。如果PCP 606在右眼偏振模式下操作(比如，用右眼偏振控制信號(hào)控制)，則背光源602通過(guò)選定背光源照明部分向LC調(diào)制區(qū)域的當(dāng)前顯示右眼圖像數(shù)據(jù)的一部分提供光?？梢酝ㄟ^(guò)以基本上連續(xù)的逐線方式對(duì)LC調(diào)制區(qū)域的數(shù)據(jù)線進(jìn)行尋址來(lái)對(duì)LC調(diào)制面板604進(jìn)行尋址。在實(shí)施方案中，當(dāng)PCP 606用左眼偏振控制信號(hào)控制時(shí)，指示PCP 606轉(zhuǎn)換調(diào)制光的S0P，以使得右眼檢偏器將阻擋光，當(dāng)PCP 606用右眼偏振控制信號(hào)控制時(shí)，指示PCP 606轉(zhuǎn)變調(diào)制光的S0P，以使得左眼檢偏器將阻擋光。
PCP 606可以在用左眼偏振控制信號(hào)和右眼偏振控制信號(hào)進(jìn)行控制之間切換。在實(shí)施方案中，在切換期間，背光源照明部分不提供光。在一些實(shí)施方案中，偏振控制信號(hào)的切換在LC調(diào)制區(qū)域穩(wěn)定之后發(fā)生。在其他實(shí)施方案中，切換在LC調(diào)制面板604的底部LC調(diào)制區(qū)域的后面的數(shù)據(jù)線穩(wěn)定時(shí)發(fā)生。在對(duì)對(duì)應(yīng)的LC調(diào)制區(qū)域進(jìn)行尋址之后，可以順序地關(guān)斷相鄰的背光源照明部分。在實(shí)施方案中，可以在LC調(diào)制區(qū)域穩(wěn)定之后開(kāi)啟每個(gè)背光源照明部分。圖6B是圖不說(shuō)明圖6A所不的系統(tǒng)的時(shí)序序列650的不意性時(shí)序圖。在實(shí)施方案中，假定LC面板尋址654是以120Hz的幀率操作的連續(xù)滾動(dòng)逐線LC面板。在照明仍存在的已穩(wěn)定的前一幀數(shù)據(jù)的同時(shí)，從頂部朝向幀底部寫(xiě)入幀。例如，在第一行中，寫(xiě)入右眼數(shù)據(jù)659至657，同時(shí)照明最后行655的已穩(wěn)定左眼數(shù)據(jù)652。隨著尋址前進(jìn)，背光滾動(dòng)出面板的底部，并且顯示器變黑。此時(shí)，切換PCP 656。一旦PCP呈現(xiàn)其新的狀態(tài)，就開(kāi)始在顯示器頂部照明已穩(wěn)定LC。再次，假定典型的PCP切換時(shí)間(比如，對(duì)于pi單元版本，大約
I.5ms)和LC穩(wěn)定時(shí)間(比如，2ms白色到黑色)，則使用大約33%的照明占空比來(lái)操作該系統(tǒng)。具有連續(xù)發(fā)光的背光源的立體平板顯示器圖7A是圖示說(shuō)明另一立體平板顯示系統(tǒng)實(shí)施方案的尋址周期700的示意圖。平板顯示器700包括背光元件(backlight element) 702、液晶(LC)調(diào)制元件704以及偏振控制面板(PCP) 706，背光元件702可操作來(lái)提供光，PCP 706具有多個(gè)分段的偏振控制段。在該實(shí)施方案中，背光元件702在尋址周期700 (比如，702a/b/c/d)期間向LC調(diào)制元件704提供連續(xù)照明。LC調(diào)制元件704被定位來(lái)接收從背光元件702入射的光，并且可操作來(lái)對(duì)從背光元件702入射的光進(jìn)行調(diào)制。PCP 706具有多個(gè)分段的偏振控制段，這些偏振控制段被定位來(lái)接收從LC調(diào)制元件704入射的調(diào)制光。分段的偏振控制段可操作來(lái)根據(jù)偏振控制指令在正交的偏振態(tài)之間選擇性地轉(zhuǎn)換從LC調(diào)制元件704入射的調(diào)制光的偏振態(tài)(SOP)。例如，左眼偏振控制指令在左眼圖像數(shù)據(jù)填充大部分LC調(diào)制元件704a時(shí)控制大部分PCP 706a ;右眼偏振控制指令在右眼圖像數(shù)據(jù)填充大部分LC調(diào)制元件704c的同時(shí)控制大部分PCP 706c。此外，舉例來(lái)說(shuō)，在左眼圖像數(shù)據(jù)或右眼圖像數(shù)據(jù)填充LC調(diào)制元件的頂部部分或底部部分704b、704d時(shí)，左眼偏振控制指令或右眼偏振控制指令控制PCP的頂部部分或底部部分706b、704d。PCP轉(zhuǎn)變時(shí)間756類(lèi)似地追隨(track) LC調(diào)制元件穩(wěn)定時(shí)間 759。在實(shí)施方案中，LC調(diào)制元件704包括向各個(gè)相關(guān)聯(lián)的分段的偏振控制段提供調(diào)制光的調(diào)制區(qū)域。在實(shí)施方案中，每個(gè)偏振控制段可以包括相對(duì)于輸出偏振方向成45度取向的零扭曲LC零至半波長(zhǎng)延遲調(diào)制器和相對(duì)于零扭曲LC調(diào)制器的取向成90度取向的四分之一波長(zhǎng)延遲器。這里，左眼指令可以操作來(lái)使得零扭曲LC將LC所調(diào)制的光延遲半個(gè)波長(zhǎng)，并且右眼指令操作來(lái)使得零扭曲LC不延遲LC所調(diào)制的光(或者，在另一實(shí)施方案中，情況相反)。 可替換的偏振控制段可以包括如Lipton等人的共有美國(guó)專(zhuān)利No. 6，975，345中所教導(dǎo)的具有推拉構(gòu)型的一對(duì)Pi單元或者其他偏振調(diào)制器(諸如Mike Robinson的美國(guó)專(zhuān)利No. 7，528，906)，這些美國(guó)專(zhuān)利通過(guò)引用被并入本文。在參照?qǐng)D7A和圖7B所述的實(shí)施方案中，基本上沒(méi)有照明開(kāi)銷(xiāo)，因?yàn)楸彻庠聪騆C面板704提供連續(xù)照明，從而得到100%的亮度。此外，LC面板704的尋址是連續(xù)的，并且可以以120Hz的幀率實(shí)現(xiàn)。然而，因?yàn)轱@示器在所有時(shí)間都是可視的，所以沒(méi)有隱藏(hiding)PCP轉(zhuǎn)變時(shí)間756和LC穩(wěn)定時(shí)間759，這可能導(dǎo)致左眼圖像和右眼圖像之間的有限串?dāng)_。使切換/穩(wěn)定時(shí)間段756、759同步可以使左到右的泄漏(leakage)最小(反之亦然)。使用典型的切換時(shí)間段的計(jì)算指示串?dāng)_的下限為大約2%。盡管任何串?dāng)_通常是不希望的，但是實(shí)際測(cè)試表明該水平的串?dāng)_可以提供滿意的結(jié)果。更快速LC調(diào)制器面板和PCP的使用可以實(shí)現(xiàn)低于1%的串?dāng)_。圖7B圖示說(shuō)明圖7A所示的系統(tǒng)的時(shí)序序列750的示意性時(shí)序圖?？偟膩?lái)講，在操作中，背光源分別在交替的左眼圖像幀顯示周期755和右眼圖像幀顯示周期757期間提供連續(xù)照明752。在示例性左眼圖像顯示周期755內(nèi)，用左眼圖像數(shù)據(jù)755在LC調(diào)制面板704上的調(diào)制區(qū)域中對(duì)數(shù)據(jù)線進(jìn)行尋址754。當(dāng)調(diào)制區(qū)域中的一部分線顯示左眼圖像幀的預(yù)定部分時(shí)，向與調(diào)制區(qū)域相關(guān)聯(lián)的偏振控制段提供在左眼偏振顯示模式下操作的偏振控制指令，從而將偏振控制段切換756到在左眼偏振顯示模式下操作?？偟膩?lái)講，右眼圖像顯示周期757以類(lèi)似的方式工作。例如，用右眼圖像數(shù)據(jù)757在LC調(diào)制面板704上的調(diào)制區(qū)域中對(duì)數(shù)據(jù)線進(jìn)行尋址754。當(dāng)調(diào)制區(qū)域中的一部分線顯示右眼圖像幀的預(yù)定部分時(shí)，向與該調(diào)制區(qū)域相關(guān)聯(lián)的偏振控制段提供在右眼偏振顯示模式下操作的偏振控制指令，從而將該偏振控制段切換756到在右眼偏振顯示模式下操作。在實(shí)施方案中，切換PCP 756段的最佳時(shí)間是當(dāng)在調(diào)制區(qū)域內(nèi)居中的LCD線至少部分穩(wěn)定759時(shí)。在另一實(shí)施方案中，切換PCP 756的最佳時(shí)間是當(dāng)在調(diào)制區(qū)域內(nèi)居中的IXD線顯示大約一半右眼圖像數(shù)據(jù)和大約一半左眼圖像數(shù)據(jù)的預(yù)定部分時(shí)。然而，在另一實(shí)施方案中，調(diào)制區(qū)域中的預(yù)定部分的線可以在40/60 %到60/40 %左/右比率的范圍內(nèi)。如從時(shí)序圖750可以看出的，在時(shí)間段758期間說(shuō)明性地在第一數(shù)據(jù)線上顯示右眼數(shù)據(jù)757。在時(shí)間段758期間在第一線上顯示右眼數(shù)據(jù)757之前，偏振控制指令可以控制(即，切換756)與相關(guān)聯(lián)的LC調(diào)制區(qū)域的第一數(shù)據(jù)線相關(guān)聯(lián)的偏振控制段。 舉例來(lái)說(shuō)，在將偏振控制段切換到756在左眼偏振顯示模式下操作之后，保持該偏振控制段的SOP轉(zhuǎn)換，直到該偏振控制段被切換到右眼偏振顯示模式為止。在120Hz的幀率下，在1/120秒內(nèi)對(duì)整個(gè)左眼圖像幀或右眼圖像幀進(jìn)行尋址754。在實(shí)施方案中，當(dāng)通過(guò)左眼檢偏器和右眼檢偏器觀看立體圖像時(shí)，可以針對(duì)可忽略的左眼和右眼串?dāng)_，對(duì)調(diào)制區(qū)域的中間數(shù)據(jù)線的LC 704的穩(wěn)定時(shí)間759以及相關(guān)聯(lián)的偏振控制段的PCP 706的切換時(shí)間756進(jìn)行優(yōu)化?？偟膩?lái)講，相鄰的分段的偏振控制段在PCP上順序地滾動(dòng)。滾動(dòng)方向在本文中被描述為從頂部到底部，但是應(yīng)該意識(shí)到，這是非限制性的描述，并且滾動(dòng)方向可以從底部到頂部。此外，滾動(dòng)可以按段的組(a group of segments)執(zhí)行，以使得一次可以對(duì)幾組段進(jìn)行尋址。本文所教導(dǎo)的原理可以應(yīng)用于這樣的多分段驅(qū)動(dòng)分組。DC 平衡圖8是圖不說(shuō)明用于LC顯不器面板的DC平衡方法800的不意圖。除了圖5A和圖5B中的實(shí)施例之外，本文的系統(tǒng)實(shí)施方案通常提供交替的左眼圖像和右眼圖像的顯示。這可能引起液晶驅(qū)動(dòng)方案的dc平衡的問(wèn)題。常規(guī)的LC尋址在幀之間交替所施加的LC尋址電壓的極性，以實(shí)現(xiàn)dc平衡。如果使用單個(gè)極性，則跨LC的電場(chǎng)可能引起離子遷移及其電光特性的改變。結(jié)果將會(huì)是特有的“圖像殘留”現(xiàn)象，在該“圖像殘留”現(xiàn)象中，前幀變得可作為重影是可視的。在幀之間交替極性有利于dc平衡，因?yàn)?D圖像序列的連續(xù)幀之間的相關(guān)性高，并且跨任何液晶像素的時(shí)間平均場(chǎng)近乎等于零。然而，對(duì)于其中交替的、但是不連續(xù)的幀相關(guān)的立體內(nèi)容，情況并非如此。為了高效率地避免dc平衡的問(wèn)題，可以改變連續(xù)的右眼圖像或左眼圖像的尋址極性。在以上系統(tǒng)實(shí)施方案(除圖5A和圖5B中所述的那些系統(tǒng)實(shí)施方案以外)中，這意味著可以如圖8所示那樣每隔一幀改變極性。參照序列800提供示例性實(shí)施方案，序列800圖示說(shuō)明用于LC調(diào)制面板的簡(jiǎn)化尋址網(wǎng)格。在示出左眼內(nèi)容的第一幀(幀# 1)中，尋址驅(qū)動(dòng)方案的極性為正。在示出右眼內(nèi)容的第二幀(幀#2)中，尋址驅(qū)動(dòng)方案的極性保持為正。在切換到左眼內(nèi)容的第三幀(幀#3)中，尋址驅(qū)動(dòng)方案的極性變?yōu)樨?fù)極性。在示出右眼內(nèi)容的第四幀(幀#4)中，尋址驅(qū)動(dòng)方案的極性保持為負(fù)極性。然后，循環(huán)繼續(xù)，諸如下一幀示出左眼內(nèi)容(其中尋址極性為正)，依此類(lèi)推。該dc平衡概念可以擴(kuò)展到包括可以顯示多于兩個(gè)的圖像序列或視圖的那些立體平板顯示器的立體平板顯示器。在任何特定情況下，在連續(xù)視圖之間切換驅(qū)動(dòng)電壓的極性可以實(shí)現(xiàn)充分的dc平衡。改講的分段式偏振控制面板圖9是用于具有多個(gè)偏振控制段的立體顯示器的示例性偏振控制面板900的示意圖，該示意示說(shuō)明分段式或滾動(dòng)PCP 920可能傾向于如何使段邊界可視。例如，如所示的，邊界922a、922b和922c可以在左眼視圖中作為932a、932b、932c以及在右眼視圖中作為934a、934b、934c為可視的。這樣的利用滾動(dòng)PCP的系統(tǒng)傾向于使段邊界可視，因?yàn)榭偟膩?lái)講，就PCP LC的其余部分而言，邊界處的LC不切換。圖IOA至圖IOC是示出用于具有多個(gè)偏振控制段的立體顯示器的偏振控制面板1000的橫截面的示意圖，該示意示說(shuō)明偏振控制段之間的邊界處的橫截面。圖IOA至圖IOC所示的結(jié)構(gòu)是在一側(cè)具有連續(xù)公共電極、在另一側(cè)具有圖案化結(jié)構(gòu)(patternedstructure)的LC調(diào)制器的典型結(jié)構(gòu)。用于立體顯示器的偏振控制面板(PCP) 1000可操作來(lái)選擇性地轉(zhuǎn)換來(lái)自圖像調(diào)制面板的調(diào)制光的偏振態(tài)。PCP 1000具有多個(gè)偏振控制段。如所示的，PCP 1000包括設(shè)置在第一平面上的液晶(LC)層1010 ;與第一平面平行的、設(shè)置在LC層1010的第一側(cè)的公共電極1020 ;在與第一平面平行的第二平面上的、設(shè)置在LC層的第二側(cè)的第一電極1030 ；以及在第二平面上的、設(shè)置在LC層的第二側(cè)的第二電極1040。在第一電極1030和第二電極1040之間存在間隙1050。在該實(shí)施例中，電極(比如，第一電極1030、第二電極1040、第三電極(未示出)等)均可以形成厚的(大約Icm)水平帶。電極1030和1040可以包括透明導(dǎo)電氧化物，諸如氧化錫銦(ITO)。電極1030和1040之間的間隙1050可以是小的，但是光刻技術(shù)或者對(duì)ITO電極進(jìn)行圖案化的等效方法僅可以在這樣的大面積基板上實(shí)現(xiàn)適中的間隙寬度(大約20um)。該間隙的效果將允許未切換的、可以為清楚可視的LC線存在。圖IOA至圖IOC的滾動(dòng)驅(qū)動(dòng)序列圖示說(shuō)明間隙1050中的“死”區(qū)(‘dead’region)。無(wú)論相鄰帶的狀態(tài)如何，間隙LC 1050都以非受控方式使光偏振，從而使得每個(gè)眼睛可看到連續(xù)泄漏。如果驅(qū)動(dòng)電極1030和1040之間的間隙1050小，則它們的可視性被降低，但是為了將它們一起移除，可以以這樣的方式用周?chē)悟?qū)動(dòng)LC，以避免縮短電極。圖IlA至圖IlC是示出用于具有多個(gè)偏振控制段的立體顯示器的改進(jìn)分段式偏振控制面板1100的橫截面的示意圖，該示意示說(shuō)明偏振控制段之間的邊界處的橫截面。圖IOA至圖IOC所述的實(shí)施方案的缺點(diǎn)的解決方案在圖IlA中被示出，在圖IlA中，覆蓋間隙區(qū)域1150的埋入電極1170與一個(gè)或兩個(gè)相鄰的尋址電極電容耦合。如圖IlA所示，用于立體顯示器1100的偏振控制面板(PCP)可操作來(lái)轉(zhuǎn)換來(lái)自圖像調(diào)制面板(未示出)的調(diào)制光1105的偏振態(tài)，該P(yáng)CP具有多個(gè)偏振控制段1130、1140。PCP 1100可以包括液晶(LC)層1110、設(shè)置在LC層1110的第一側(cè)的公共電極層1120、設(shè)置在LC層1110的第二側(cè)的第一電極1130、設(shè)置在LC層1110的第二側(cè)的第二電極1140以及設(shè)置在LC層1110的第二側(cè)的、與第一電極1130和第二電極1140的一部分重疊的中間電極1170。PCP還可 以包括在輸出光路中的四分之一波片1160。在一些實(shí)施方案中，LC層1110可以包括在第一狀態(tài)下具有零延遲、在第二狀態(tài)下具有半波長(zhǎng)延遲的零扭曲向列型液晶材料。如在該示例性實(shí)施方案中可以看出的，LC層1110可以設(shè)置在第一平面上，其中，公共電極1120與第一平面平行，其中，第一電極1130和第二電極1140在與第一平面平行的第二平面上，并且其中，中間電極1170在與第一平面平行的第三平面上。在一些實(shí)施方案中，第二電極1140的一部分1180可以與中間電極1170重疊和電絕緣。在一些實(shí)施方案中，第一電極1130和中間電極1170可以電I禹合，以使得第二電極1170的一部分1180與第二電極1140重疊。參照?qǐng)DIlA所圖示說(shuō)明的第一時(shí)刻(t = I)時(shí)的操作，第一電極1130和公共電極1120可以選擇性地用電壓高電壓電勢(shì)(對(duì)應(yīng)于第一狀態(tài))或者電壓低電壓電勢(shì)(對(duì)應(yīng)于第二狀態(tài))來(lái)驅(qū)動(dòng)。當(dāng)用電壓高電勢(shì)驅(qū)動(dòng)時(shí)，LC層1110允許光1105a以零延遲通過(guò)。在輸出光路中的四分之一波片1160操作來(lái)將線偏振光1106a變換為順時(shí)鐘圓偏振光1107a。當(dāng)用電壓低電勢(shì)驅(qū)動(dòng)時(shí)，LC層1110將光1105a變換特定設(shè)計(jì)波長(zhǎng)上的半個(gè)波長(zhǎng)(比如，545nm上的可見(jiàn)光譜的中間)。以類(lèi)似的方式，第二電極1140可以選擇性地用電壓高電壓電勢(shì)或電壓低電壓電勢(shì)來(lái)驅(qū)動(dòng)。如圖IlA所示，與以上描述類(lèi)似地，第二電極用電壓高電勢(shì)驅(qū)動(dòng)，以輸出順時(shí)針圓偏振光1107c。因?yàn)榈谝浑姌O1130和第二電極1140都以電壓高電勢(shì)驅(qū)動(dòng)，所以中間電極1170(其在一個(gè)實(shí)施方案中可以與第一電極1130直接連接,或者在另一實(shí)施方案中可以與第一電極1130電容I禹合,或者在另一實(shí)施方案中可以與第一電極1130和第二電極1140這二者電容耦合)相對(duì)于公共電極1120也為電壓高電勢(shì)。因此，間隙1150中的液晶材料可操作來(lái)允許光1106b在電壓高狀態(tài)下沒(méi)有延遲地通過(guò)，以使得四分之一波片1160之后的輸出光也是順時(shí)針圓偏振光1107b。參照?qǐng)DIlB所圖示說(shuō)明的第二時(shí)刻(t = 2)時(shí)的操作，跨第一電極1130和公共電極1120存在電壓低電勢(shì)(對(duì)應(yīng)于第二狀態(tài))，并且跨第二電極1140和公共電極1120存在電壓高電勢(shì)(對(duì)應(yīng)于第一狀態(tài))。在這樣的操作中，下部的偏振控制段和四分之一波片共同操作來(lái)輸出順時(shí)針圓偏振光1107c，與以上描述一致。然而，當(dāng)跨第一電極1130和公共電極1120施加電壓低電勢(shì)時(shí)，上部的偏振控制段和四分之一波片1160共同操作來(lái)輸出逆時(shí)針圓偏振光1117a。因?yàn)榈谝浑姌O1130和第二電極1140被不同地驅(qū)動(dòng)，所以中間電極1170具有基本上在中間的電壓，同時(shí)防止dc電流的流動(dòng)，dc電流的流動(dòng)將引起不希望的加熱和能量損失。在類(lèi)似電壓施加于第一電極1130和第二電極1140的情況下，中間電極1170如法炮制，并且將間隙LC 1150驅(qū)動(dòng)到類(lèi)似的調(diào)制狀態(tài)。例如，參照?qǐng)DIlC所圖示說(shuō)明的第三時(shí)刻(t= I)時(shí)的操作，跨第一電極1130和第二電極1140這二者以及公共電極1120存在電壓低電勢(shì)(對(duì)應(yīng)于第二狀態(tài))。在這樣的操作中，中間電極沿用第一電極1130和第二電極1140之間的驅(qū)動(dòng)電極電壓的平均值，并且將間隙LC 1150驅(qū)動(dòng)到類(lèi)似的偏振控制狀態(tài)。因此，四分之一波片1160之后的輸出光也是逆時(shí)針圓偏振光1117a、1117b、1117c。所公開(kāi)的“隱藏”圖案化的ITO電極之間的間隙的技術(shù)可以擴(kuò)展到用于3D或其他目的的任何直接或投影成像系統(tǒng)中所使用的任何PCP元件。就這點(diǎn)而論，它不限于所公開(kāi)的零扭曲向列型LC面板和四分之一波片的組合。使用相同的原理，所公開(kāi)的技術(shù)可以應(yīng)用于推拉LC單元偏振調(diào)制器(比如，pi單元)。作為非限制性示例，如Lipton等人的共有美國(guó) 專(zhuān)利No. 6，975，345中所教導(dǎo)的那樣公開(kāi)了這樣的其他PCP技術(shù)，或者諸如Mike Robinson的美國(guó)專(zhuān)利No. 7，528，906中所教導(dǎo)的那樣公開(kāi)了其他偏振調(diào)制器，這些美國(guó)專(zhuān)利通過(guò)引用被并入本文。盡管以上已描述了根據(jù)所公開(kāi)的原理的各種實(shí)施方案，但是應(yīng)該理解它們僅作為示例被提出，而非限制性的。因此，所述一個(gè)或多個(gè)發(fā)明的寬度和范圍不應(yīng)受上述示例性實(shí)施方案中的任何一個(gè)限制，而應(yīng)僅根據(jù)本公開(kāi)公布的權(quán)利要求及其等同形式來(lái)限定。而且，以上優(yōu)點(diǎn)和特征在所描述的實(shí)施方案中提供，但不應(yīng)將這些公布的權(quán)利要求的應(yīng)用限制為實(shí)現(xiàn)以上優(yōu)點(diǎn)的任一或全部的方法和結(jié)構(gòu)。滾動(dòng)、尋址、更新、轉(zhuǎn)變、改變等方向在本文中被描述為從頂部到底部，但是應(yīng)該意識(shí)到，這是非限制性的描述，這些方向可以為從底部到頂部(或者甚至從左到右或從右到左)。此外，滾動(dòng)、尋址、更新、轉(zhuǎn)變、改變等可以按段、行、部分、面積等的組來(lái)執(zhí)行，以使得一次可以對(duì)幾組進(jìn)行尋址。本文所教導(dǎo)的原理可以應(yīng)用于這樣的多分段驅(qū)動(dòng)分組。另外，本文的段落標(biāo)題是被提供來(lái)和37C. F. R I. 77的建議一致，或者用于提供本文的結(jié)構(gòu)線索。這些標(biāo)題不應(yīng)限制或表征可以從本公開(kāi)公布的任何權(quán)利要求中所闡述的一個(gè)或多個(gè)發(fā)明。具體地并且作為示例，盡管標(biāo)題指“技術(shù)領(lǐng)域”，但是這些權(quán)利要求不應(yīng)被該標(biāo)題下所選擇的語(yǔ)言限制為描述所謂的技術(shù)領(lǐng)域。進(jìn)一步地，“背景技術(shù)”中的技術(shù)的描述不是要被解讀為承認(rèn)該技術(shù)是本公開(kāi)中的任意一個(gè)或多個(gè)發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)。“發(fā)明內(nèi)容”也不是要被認(rèn)為是在公布的權(quán)利要求書(shū)中所闡述的一個(gè)或多個(gè)發(fā)明的特征描述。另外，本公開(kāi)中對(duì)單數(shù)的“發(fā)明”的任何引用不應(yīng)被用于證明在本公開(kāi)中僅有一個(gè)新穎點(diǎn)?？梢愿鶕?jù)從本公開(kāi)公布的多個(gè)權(quán)利要求的限定來(lái)闡述多個(gè)發(fā)明，并且這些權(quán)利要求相應(yīng)地定義了由其保護(hù)的一個(gè)或多個(gè)發(fā)明以及它們的等同形式。在所有例子中，這些權(quán)利要求的范圍應(yīng)根據(jù)本公開(kāi)按照這些權(quán)利要求本身的實(shí)質(zhì)來(lái)理解，而不應(yīng)被本文的標(biāo)題限制。
權(quán)利要求
1.一種在顯示器上顯示立體圖像的方法，所述顯示器具有背光源、具有調(diào)制區(qū)域的液晶(LC)調(diào)制面板以及具有與所述調(diào)制區(qū)域相關(guān)聯(lián)的多個(gè)偏振控制段的偏振控制面板(PCP)，所述偏振控制段可操作來(lái)選擇性地轉(zhuǎn)換從所述調(diào)制區(qū)域入射的調(diào)制光的偏振態(tài)(SOP),所述方法包括 通過(guò)交替的左眼圖像幀和右眼圖像幀顯示周期，從所述背光源提供連續(xù)照明； 利用左眼圖像數(shù)據(jù)對(duì)所述LC調(diào)制面板上的調(diào)制區(qū)域中的數(shù)據(jù)線進(jìn)行尋址；以及向與所述調(diào)制區(qū)域相關(guān)聯(lián)的所述偏振控制段提供偏振控制指令，以在左眼偏振顯示模式下操作，其中當(dāng)所述調(diào)制區(qū)域中的所述線的預(yù)定部分顯示所述左眼圖像幀的預(yù)定部分時(shí)，所述偏振控制指令可操作來(lái)切換所述偏振控制段到在左眼偏振顯示模式下操作。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其中所述線的所述預(yù)定部分是所述調(diào)制區(qū)域中的所有所述線。
3.如權(quán)利要求I所述的方法，其中所述調(diào)制區(qū)域中的所述線的所述預(yù)定部分包括所述左 圖像的40%到60%范圍內(nèi)的數(shù)量。
4.如權(quán)利要求I所述的方法，其中所述調(diào)制區(qū)域中的所述線的所述預(yù)設(shè)部分包括所述調(diào)制區(qū)域中的所述線的基本上一半。
5.如權(quán)利要求I所述的方法，其中提供偏振控制指令的步驟在對(duì)所述調(diào)制區(qū)域的第一數(shù)據(jù)線進(jìn)行尋址之后進(jìn)行。
6.如權(quán)利要求I所述的方法，其中在切換所述偏振控制段到在所述左眼偏振顯示模式下操作的步驟之后 針對(duì)所述偏振控制段保持SOP轉(zhuǎn)換，直到所述偏振控制段被切換到所述右眼偏振顯示模式。
7.如權(quán)利要求I所述的方法，其中在1/120秒內(nèi)對(duì)所述左眼圖像幀或所述右眼圖像幀進(jìn)行尋址。
8.如權(quán)利要求I所述的方法，其中當(dāng)通過(guò)左眼檢偏器和右眼檢偏器觀看所述立體圖像時(shí)，針對(duì)可忽略的左眼串?dāng)_和右眼串?dāng)_，對(duì)所述調(diào)制區(qū)域的中間數(shù)據(jù)線的所述LC的穩(wěn)定時(shí)間以及所述相關(guān)聯(lián)的偏振控制段的所述PCP的所述穩(wěn)定時(shí)間進(jìn)行優(yōu)化。
9.如權(quán)利要求I所述的方法，其中每個(gè)偏振控制段包括 零扭曲LC零至半波長(zhǎng)延遲調(diào)制器，所述零扭曲LC零至半波長(zhǎng)延遲調(diào)制器具有與所述LC調(diào)制元件的偏振取向軸成45度的取向軸；以及 四分之一波長(zhǎng)延遲器，所述四分之一波長(zhǎng)延遲器相對(duì)于所述零至半波長(zhǎng)延遲調(diào)制器的所述取向成90度取向。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中所述左眼指令操作來(lái)使得所述零扭曲LC將所述LC調(diào)制的光延遲半波長(zhǎng)，而所述右眼指令操作來(lái)使得所述零扭曲LC不延遲所述LC所調(diào)制的光。
11.如權(quán)利要求9所述的方法，其中所述右眼指令操作來(lái)使得所述零扭曲LC將所述LC調(diào)制的光延遲半波長(zhǎng)，而所述左眼指令操作來(lái)使得所述零扭曲LC不延遲所述LC所調(diào)制的光
12.如權(quán)利要求I所述的方法，其中相鄰分段的偏振控制段順序地在所述PCP上滾動(dòng)。
13.如權(quán)利要求I所述的方法，其中所述PCP包括偏振開(kāi)關(guān)的帶，所述偏振開(kāi)關(guān)的帶可操作來(lái)根據(jù)所述偏振控制指令在正交的偏振態(tài)之間輸出進(jìn)入的光。
14.一種可操作來(lái)顯示立體圖像的平板顯示器，所述平板顯示器包括 背光元件，所述背光元件可操作來(lái)提供光； 液晶(LC)調(diào)制元件，所述液晶(LC)調(diào)制元件被定位來(lái)接收從所述背光元件入射的光，并且可操作來(lái)對(duì)從所述背光元件入射的光進(jìn)行調(diào)制；以及 偏振控制面板(PCP)，所述PCP具有多個(gè)分段的偏振控制段，所述PCP被定位來(lái)接收從所述LC調(diào)制元件入射的調(diào)制光，其中每個(gè)分段的偏振控制段可操作來(lái)選擇性地轉(zhuǎn)換從所述LC調(diào)制元件入射的調(diào)制光的偏振態(tài)(SOP)； 其中所述背光元件向所述LC調(diào)制元件提供連續(xù)照明。
15.如權(quán)利要求14所述的平板顯示器，其中所述LC調(diào)制元件包括向各個(gè)相關(guān)聯(lián)的分段的偏振控制段提供調(diào)制光的調(diào)制區(qū)域。
16.如權(quán)利要求15所述的平板顯示器，其中利用左眼偏振控制指令和右眼偏振控制指令中的一個(gè)對(duì)每個(gè)分段的偏振控制段進(jìn)行尋址與利用左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù)中的一個(gè)對(duì)所述LC上的所述調(diào)制區(qū)域的預(yù)定數(shù)據(jù)線進(jìn)行尋址是同步的。
17.如權(quán)利要求14所述的平板顯示器，其中每個(gè)偏振控制段包括 零扭曲LC零至半波長(zhǎng)延遲調(diào)制器，所述零扭曲LC零至半波長(zhǎng)延遲調(diào)制器具有與所述LC調(diào)制元件的偏振取向軸成45度的取向軸。
18.如權(quán)利要求17所述的平板顯示器，其中每個(gè)偏振控制段還包括 四分之一波長(zhǎng)延遲器，所述四分之一波長(zhǎng)延遲器相對(duì)于所述零至半波長(zhǎng)延遲調(diào)制器的所述取向成90度取向。
19.如權(quán)利要求17所述的平板顯示器，其中所述左眼指令操作來(lái)使得所述零扭曲LC將所述LC調(diào)制的光延遲半波長(zhǎng)，而所述右眼指令操作來(lái)使得所述零扭曲LC不延遲所述LC所調(diào)制的光。
20.如權(quán)利要求17所述的平板顯示器，其中所述右眼指令操作來(lái)使得所述零扭曲LC將所述LC調(diào)制的光延遲半波長(zhǎng)，而所述左眼指令操作來(lái)使得所述零扭曲LC不延遲所述LC所調(diào)制的光。
全文摘要
本公開(kāi)描述基于順序顯示的左眼圖像和右眼圖像的偏振編碼的立體平板顯示系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括逐行尋址的液晶顯示(LCD)面板、照明的背光單元以及偏振控制面板(PCP)。右眼圖像和左眼圖像被順序地寫(xiě)到其偏振由基本上同步驅(qū)動(dòng)的PCP控制的LCD上。背光可以是連續(xù)照明的或者被進(jìn)行時(shí)間調(diào)制、空間調(diào)制或者時(shí)間調(diào)制和空間調(diào)制這二者，如同PCP可以的那樣。
文檔編號(hào)G02F1/1335GK102713738SQ201080043690
公開(kāi)日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2010年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月7日
發(fā)明者J·陳, M·G·魯賓遜 申請(qǐng)人:瑞爾D股份有限公司