專利名稱:具有可改變視差屏障圖案的立體顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于一種具有可改變視差屏障圖案的立體顯示器,尤指一種具有切換組 件以分別控制各屏障像素來形成可改變視差屏障圖案的立體顯示器。
背景技術(shù):
一般立體顯示技術(shù)大致上可分為需配戴特殊眼鏡與不需配戴特殊眼鏡這兩大 類,其中不需配戴特殊眼鏡的立體顯示技術(shù)又稱裸眼式立體顯示技術(shù),而屏障式(Barrier Type)立體顯示技術(shù)即是屬于裸眼式立體顯示技術(shù)的一種。屏障式立體顯示技術(shù)是利用于一般顯示器前加設(shè)黑色與透明相間的直線條狀屏 障(Barrier)圖案,而此屏障圖案可使觀賞者的其中一眼只能看到奇數(shù)行像素所顯示的畫 面,而使另一眼只能看到偶數(shù)行像素所顯示的畫面,再藉由顯示器于奇偶數(shù)行顯示給觀賞 者的不同眼觀賞的不同畫面,使觀看者兩眼看到畫面的差異可于人腦中綜合形成立體的觀 看效果。公知的屏障式立體顯示器的屏障為固定式裝置,故無法于立體及二維顯示效果 之間進(jìn)行切換,而造成使用上的不方便。故近年來亦有發(fā)展出可切換式屏障(Switchable Barrier)立體顯示器,當(dāng)欲觀看二維顯示模式時,可使顯示器前方的屏障效果消失,以顯示 出正常的二維畫面。然而,此可切換式屏障立體顯示器一般是利用于顯示面板前加設(shè)一被 動式屏障顯示裝置,此被動式屏障顯示裝置僅可簡單地呈現(xiàn)預(yù)設(shè)好的條狀屏障圖案以全面 性產(chǎn)生立體顯示效果,或是不呈現(xiàn)任何屏障圖案以展現(xiàn)一般二維顯示效果。因此,由于公知 的屏障立體顯示器的屏障圖案無法隨意進(jìn)行調(diào)整,故當(dāng)觀賞者有需要將立體顯示器轉(zhuǎn)置, 或是以不同觀賞角度觀看時,即無法達(dá)到立體顯示的效果。同時,當(dāng)有需要于同一畫面同時 顯示二維以及立體影像時,公知的屏障式立體顯示器亦由于固定的屏障圖案而無法達(dá)到良 好的顯示效果。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的之一在于提供一種具有可改變視差屏障圖案的立體顯示器,以 改善立體顯示器的可觀看角度及顯示效果。本發(fā)明的一較佳實施例提供一種具有可改變視差屏障圖案的立體顯示器。上述具 有可改變視差屏障圖案的立體顯示器包括一顯示面板以及一視差屏障裝置,而視差屏障裝 置是設(shè)置于顯示面板之上。視差屏障裝置包括一第一基板、一第二基板、一液晶層以及復(fù)數(shù) 個屏障像素。其中,第一基板是與第二基板相對設(shè)置,且第一基板是設(shè)置于第二基板與顯示 面板之間。液晶層是設(shè)置于第一基板與第二基板之間。各屏障像素具有至少一切換組件用 以分別獨立控制各屏障像素以組成可改變視差屏障圖案。本發(fā)明具有可改變視差屏障圖案的立體顯示器是將一視差屏障裝置設(shè)置于一顯 示面板前,利用視差屏障裝置產(chǎn)生不同方向的視差屏障圖案,使本發(fā)明的立體顯示器可于 不同轉(zhuǎn)置角度狀況下顯示裸眼式三維效果。此外,還利用視差屏障裝置可僅于部分區(qū)域產(chǎn)
3生視差屏障圖案的特性,使本發(fā)明的顯示器可呈現(xiàn)部分立體的顯示效果。
圖1繪示了本發(fā)明的一較佳實施例的具有可改變視差屏障圖案的立體顯示器的 示意圖。圖2繪示了本發(fā)明的一較佳實施例的具有可改變視差屏障圖案的立體顯示器的 視差屏障裝置的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖3繪示了本發(fā)明的一較佳實施例的具有可改變視差屏障圖案的立體顯示器的 立體示意圖。圖4至圖6繪示了本發(fā)明的一較佳實施例的具有可改變視差屏障圖案的立體顯示 器于不同轉(zhuǎn)置角度下的顯示狀態(tài)示意圖。圖7繪示了本發(fā)明的一較佳實施例的具有可改變視差屏障圖案的立體顯示器于 部分立體顯示模式下的狀態(tài)示意圖。
具體實施例方式
在本說明書及前述的權(quán)利要求范圍當(dāng)中使用了某些詞匯來指稱特定的組件。所屬領(lǐng)域 中具有通常知識者應(yīng)可理解,制作商可能會用不同的名詞來稱呼同樣的組件。本說明書及 前述的權(quán)利要求范圍并不以名稱的差異來作為區(qū)別組件的方式,而是以組件在功能上的差 異來作為區(qū)別的基準(zhǔn)。在通篇說明書及前述的權(quán)利要求當(dāng)中所提及的「包括」為一開放式 的用語,故應(yīng)解釋成「包括但不限定于」。再者,為使熟習(xí)本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的一般技藝者 能更進(jìn)一步了解本發(fā)明,下文特列舉本發(fā)明的數(shù)個較佳實施例,并配合所附圖式,詳細(xì)說明 本發(fā)明的構(gòu)成內(nèi)容。需注意的是圖式僅以說明為目的,并未依照原尺寸作圖。此外,在文中 使用例如”第一”與”第二”等敘述,僅用以區(qū)別不同的組件,并不對其產(chǎn)生順序的限制。請參考圖1至圖3。其中,圖1繪示了本發(fā)明的一較佳實施例的具有可改變視差 屏障圖案的立體顯示器的示意圖,圖2繪示了本發(fā)明的一較佳實施例的具有可改變視差屏 障圖案的立體顯示器的視差屏障裝置的剖面結(jié)構(gòu)示意圖,而圖3繪示了本發(fā)明的一較佳實 施例的具有可改變視差屏障圖案的立體顯示器的立體示意圖。如圖1所示,本發(fā)明的一較 佳實施例的具有可改變視差屏障圖案的立體顯示器10包括一顯示面板101以及一視差屏 障裝置102,視差屏障裝置102是設(shè)置于顯示面板101之上。在本發(fā)明中,顯示面板101可 包括液晶顯示面板、等離子體顯示面板、有機發(fā)光二極管顯示面板或其它適合的顯示面板。 再如圖2及圖3所示,視差屏障裝置102包括一第一基板11、一第二基板12、一液晶層13、 一偏光板14、以及復(fù)數(shù)個屏障像素P。第一基板11是與第二基板12相對設(shè)置,且第一基板 11是設(shè)置于第二基板12與顯示面板101之間。液晶層13是設(shè)置于第一基板11與第二基 板12之間,而偏光板14是設(shè)置于第二基板12背對第一基板11的一外側(cè)。各屏障像素P 具有至少一切換組件T用以分別獨立控制各屏障像素P以組成可改變視差屏障圖案BP。在 本實施例中,第一基板11可為一陣列基板或其它適合的基板,而切換組件T可包括薄膜晶 體管或其它適合的切換組件以分別獨立控制各屏障像素P的開關(guān)以呈現(xiàn)出可改變視差屏 障圖案BP。此外,在本實施例中,可改變視差屏障圖案BP包括復(fù)數(shù)條條狀視差屏障圖案S, 但本發(fā)明并不限于此而可為其它適合的屏障圖案。經(jīng)由各屏障像素P的顯示排列,可呈現(xiàn) 出不同角度的條狀視差屏障圖案S,使得當(dāng)具有可改變視差屏障圖案的立體顯示器10需要轉(zhuǎn)置,或觀賞者觀看的角度需要變換時,條狀視差屏障圖案S亦可隨之調(diào)整而達(dá)到立體顯 示的效果。此外,在本發(fā)明中,亦可經(jīng)由各切換組件T對各屏障像素P的顯示控制,選擇性 地僅于部分區(qū)域呈現(xiàn)出條狀視差屏障圖案S,來達(dá)到部份立體顯示的效果。請參考圖4至圖6。圖4至圖6繪示了本發(fā)明的一較佳實施例的具有可改變視差 屏障圖案的立體顯示器于不同轉(zhuǎn)置角度下的顯示狀態(tài)示意圖。圖4為具有可改變視差屏障 圖案的立體顯示器10于一橫向立體顯示模式下的顯示狀態(tài),圖5為具有可改變視差屏障圖 案的立體顯示器10于一直向立體顯示模式下的顯示狀態(tài),而圖6為具有可改變視差屏障圖 案的立體顯示器10于一斜向立體顯示模式下的顯示狀態(tài)。如圖4至圖6所示,顯示面板 101具有一長軸A及一短軸B,長軸A與短軸B互相垂直,且條狀視差屏障圖案S是與長軸 A具有一可調(diào)整夾角C。在本實施例中,可調(diào)整夾角C大體上是介于0度至90度之間,且條 狀視差屏障圖案S大體上是與一觀賞者兩眼間的連結(jié)線E垂直。舉例來說,當(dāng)具有可改變 視差屏障圖案的立體顯示器10于一橫向立體顯示模式時,如圖4所示,長軸A大體上與條 狀視差屏障圖案S垂直,也就是說可調(diào)整夾角C大體上為90度。而當(dāng)具有可改變視差屏障 圖案的立體顯示器10于一直向立體顯示模式時,如圖5所示,長軸A大體上與條狀視差屏 障圖案S平行。另外,當(dāng)具有可改變視差屏障圖案的立體顯示器10于一斜向立體顯示模式 時,可調(diào)整夾角C大體上是大于0度且小于90度,且條狀視差屏障圖案S并不與長軸A或 短軸B平行或垂直。值得注意的是,上述提及的各具有可改變視差屏障圖案的立體顯示器 10于不同擺設(shè)方式時的顯示狀態(tài),是以固定一觀賞者兩眼間連結(jié)線E的位置為前提。也就 是說,條狀視差屏障圖案S大體上需維持與該觀賞者兩眼間的連結(jié)線E垂直的狀態(tài),以呈現(xiàn) 立體顯示的效果。換句話說,上述的各具有可改變視差屏障圖案的立體顯示器10于不同擺 設(shè)方式的各種情況,亦可轉(zhuǎn)換成固定具有可改變視差屏障圖案的立體顯示器10的擺設(shè)方 式而變動觀賞者兩眼間連結(jié)線E的旋轉(zhuǎn)角度。更明確地說,不論是具有可改變視差屏障圖 案的立體顯示器10的擺設(shè)方式變化或是觀賞者兩眼間連結(jié)線E轉(zhuǎn)動,只要將視差屏障裝置 102顯示的條狀視差屏障圖案S調(diào)整至與連結(jié)線E互相垂直,同時搭配顯示面板101的顯示 畫面調(diào)整,即可有效地達(dá)到屏障式立體顯示效果。由于本發(fā)明的可改變視差屏障圖案BP是利用視差屏障裝置102來形成,故亦可利 用視差屏障裝置102的各屏障像素P開關(guān)的控制來達(dá)成僅于部分區(qū)域呈現(xiàn)條狀視差屏障圖 案S的效果。因此,本發(fā)明的具有可改變視差屏障圖案的立體顯示器的顯示模式可包括全 部立體顯示模式或部分立體顯示模式。請參考圖7,圖7繪示了本發(fā)明的一較佳實施例的具 有可改變視差屏障圖案的立體顯示器于部分立體顯示模式下的狀態(tài)示意圖。如圖7所示, 顯示面板101具有至少一立體區(qū)101A,立體區(qū)IOlA為預(yù)計呈現(xiàn)立體顯示的區(qū)域,且立體區(qū) IOlA相對于視差屏障裝置102的區(qū)域是定義為屏障區(qū)102A,屏障區(qū)102A具有復(fù)數(shù)條條狀 視差屏障圖案S以搭配產(chǎn)生屏障式立體顯示效果。同時,在本實施例的部分立體顯示模式 下,如圖7所示,顯示面板101還具有至少一二維區(qū)101B,二維區(qū)IOlB為預(yù)計呈現(xiàn)二維顯示 的區(qū)域,且二維區(qū)IOlB相對于視差屏障裝置102的區(qū)域是定義為透明區(qū)102B,透明區(qū)102B 是呈現(xiàn)透明狀態(tài)以正常呈現(xiàn)此區(qū)域的二維顯示效果。因此,立體顯示效果是由立體區(qū)IOlA 結(jié)合屏障區(qū)102A所形成,而二維顯示效果則是由二維區(qū)IOlB結(jié)合透明區(qū)102B所形成。此 外,值得注意的是,由于本發(fā)明是利用視差屏障的原理來形成裸眼式立體顯示效果,故于立 體顯示時觀賞者感受的亮度會因視差屏障圖案的影響而減弱。于部分立體顯示模式時,會
5造成立體顯示區(qū)域與二維顯示區(qū)域之間亮度不均的現(xiàn)象。因此,于本實施例中,二維顯示區(qū) 域(即結(jié)合二維區(qū)IOlB與透明區(qū)102B)的亮度可配合立體顯示區(qū)域(即結(jié)合立體區(qū)IOlA 與屏障區(qū)102A)的亮度進(jìn)行調(diào)整,以使觀賞者于部分立體顯示模式時感受到亮度的均勻性 得以改善。換句話說,在本實施例中,屏障區(qū)102A與立體區(qū)IOlA的綜合顯示亮度大體上是 相等于透明區(qū)102B與二維區(qū)IOlB的綜合顯示亮度,但本發(fā)明并不以此為限。更明確地說, 在本發(fā)明中,可藉由調(diào)整顯示面板101的二維區(qū)IOlB的亮度,例如利用顯示面板101的背 光源以區(qū)域控制(Local Dimming)的方式,來調(diào)整二維顯示區(qū)域的亮度,使二維顯示區(qū)域與 立體顯示區(qū)域間的亮度均勻性得以提升。舉例來說,可使顯示面板101的二維區(qū)IOlB的亮 度大體上小于顯示面板101的立體區(qū)IOlA的亮度,以使得屏障區(qū)102A與立體區(qū)IOlA的綜 合顯示亮度大體上相等于透明區(qū)102B與二維區(qū)IOlB的綜合顯示亮度。此外,在本發(fā)明中, 亦可利用視差屏障裝置102可區(qū)域性地產(chǎn)生灰階效果的特性,調(diào)整視差屏障裝置102的透 明區(qū)102B的穿透率以大體上相等于屏障區(qū)102A的穿透率,來達(dá)到調(diào)整二維顯示區(qū)域與立 體顯示區(qū)域亮度趨于一致的目的。此外,在本發(fā)明中,視差屏障裝置亦可轉(zhuǎn)換成完全無視差 屏障圖案的狀態(tài),以呈現(xiàn)全面二維的顯示效果。綜上所述,本發(fā)明是利用于顯示面板前設(shè)置一視差屏障裝置來達(dá)到裸眼式立體顯 示效果。同時,本發(fā)明還利用視差屏障裝置來產(chǎn)生不同角度的條狀視差屏障圖案,以使得本 發(fā)明的具有可改變視差屏障圖案的立體顯示器可于不同轉(zhuǎn)置角度及不同觀賞角度達(dá)到立 體顯示的效果。此外,還利用視差屏障裝置可僅于部分區(qū)域產(chǎn)生條狀視差屏障圖案的特點, 來達(dá)成部分立體顯示的效果,且搭配二維顯示區(qū)域亮度的調(diào)整,使得部分立體顯示模式下 整體亮度的均勻性得以有效地提升。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,凡依本發(fā)明權(quán)利要求范圍所做的均等變化與 修飾,皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種具有可改變視差屏障圖案的立體顯示器,其特征在于,包括一顯示面板;以及一視差屏障裝置,設(shè)置于該顯示面板之上,用以提供一可改變視差屏障圖案,其中該視 差屏障裝置包括一第一基板;一第二基板,與該第一基板相對設(shè)置,且該第一基板是設(shè)置于該第二基板與該顯示面 板之間;一液晶層,設(shè)置于該第一基板與該第二基板之間;以及復(fù)數(shù)個屏障像素,其中各該屏障像素具有至少一切換組件用以分別獨立控制各該屏障 像素以組成該可改變視差屏障圖案。
2.如權(quán)利要求1所述的具有可改變視差屏障圖案的立體顯示器,其特征在于,該視差 屏障裝置還包括一偏光板設(shè)置于該第二基板上。
3.如權(quán)利要求1所述的具有可改變視差屏障圖案的立體顯示器,其特征在于,該可改 變視差屏障圖案包括復(fù)數(shù)條條狀視差屏障圖案。
4.如權(quán)利要求3所述的具有可改變視差屏障圖案的立體顯示器,其特征在于,該顯示 面板具有一長軸及一短軸,該長軸與該短軸大體上互相垂直,且該等條狀視差屏障圖案是 與該長軸具有一可調(diào)整夾角。
5.如權(quán)利要求4所述的具有可改變視差屏障圖案的立體顯示器,其特征在于,該可調(diào) 整夾角大體上是介于0度至90度之間,且該等條狀視差屏障圖案大體上是與一觀賞者兩眼 間的連結(jié)線垂直。
6.如權(quán)利要求5所述的具有可改變視差屏障圖案的立體顯示器,其特征在于,于一橫 向立體顯示模式下,該顯示面板的該長軸大體上與該等條狀視差屏障圖案垂直。
7.如權(quán)利要求5所述的具有可改變視差屏障圖案的立體顯示器,其特征在于,于一直 向立體顯示模式下,該顯示面板的該長軸大體上與該等條狀視差屏障圖案平行。
8.如權(quán)利要求5所述的具有可改變視差屏障圖案的立體顯示器,其特征在于,于一斜 向立體顯示模式下,該可調(diào)整夾角大體上是大于0度且小于90度。
9.如權(quán)利要求1所述的具有可改變視差屏障圖案的立體顯示器,其特征在于,于一部 分立體顯示模式下,該視差屏障裝置具有至少一屏障區(qū)與至少一透明區(qū)。
10.如權(quán)利要求9所述的具有可改變視差屏障圖案的立體顯示器,其特征在于,該顯示 面板具有至少一立體區(qū)與該屏障區(qū)相對應(yīng),且該顯示面板具有至少一二維區(qū)與該透明區(qū)相 對應(yīng)。
11.如權(quán)利要求10所述的具有可改變視差屏障圖案的立體顯示器,其特征在于,該屏 障區(qū)與該立體區(qū)的綜合顯示亮度大體上是相等于該透明區(qū)與該二維區(qū)的綜合顯示亮度。
12.如權(quán)利要求11所述的具有可改變視差屏障圖案的立體顯示器,其特征在于,該顯 示面板的該二維區(qū)的亮度大體上是小于該顯示面板的該立體區(qū)的亮度。
全文摘要
一種具有可改變視差屏障圖案的立體顯示器,包括一顯示面板以及一視差屏障裝置。視差屏障裝置是設(shè)置于顯示面板上。視差屏障裝置包括一第一基板、一第二基板、一液晶層以及復(fù)數(shù)個屏障像素。其中,第一基板與第二基板相對設(shè)置,且第一基板設(shè)置于第二基板與顯示面板之間。液晶層是設(shè)置于第一基板與第二基板之間。各屏障像素具有至少一切換組件用以分別獨立控制各屏障像素以組成可改變視差屏障圖案。
文檔編號G02F1/1335GK102096231SQ20111004441
公開日2011年6月15日 申請日期2011年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月24日
發(fā)明者羅敏純, 辜景徽 申請人:中華映管股份有限公司, 華映視訊(吳江)有限公司