專利名稱:快門式眼鏡、包括其的3d圖像顯示器系統(tǒng)及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總地涉及平板顯示器。更具體地,本發(fā)明涉及用于3D圖像平板顯示器的快門式眼鏡、包括其的3D圖像顯示器系統(tǒng)及其制造方法。
背景技術(shù):
通常,在3D圖像顯示器技術(shù)中,物體的3D外觀由雙眼視差產(chǎn)生,這是在近范圍內(nèi) 3D外觀感知的最大原因。即,左眼和右眼看到不同的圖像。在下文中,左眼看到的圖像稱為左眼圖像,右眼看到的圖像稱為右眼圖像。左眼圖像和右眼圖像傳輸?shù)酱竽X,大腦將左眼圖像和右眼圖像結(jié)合以將它們感知為具有深度的3D圖像。3D圖像顯示器通常利用雙眼視差,該3D圖像顯示器或者是使用眼鏡(諸如快門式眼鏡和偏振眼鏡)的立體型顯示器,或者是不使用眼鏡的自動(dòng)立體型顯示器。自動(dòng)立體型顯示器替代地通常使用柱狀透鏡(lenticular lens)、視差屏障(parallax barrier)和/ 或設(shè)置在顯示器中的其它部件。立體型顯示器通過以下方法產(chǎn)生圖像,其中3D圖像顯示器連續(xù)輸出分離的左眼和右眼圖像,快門式眼鏡的左眼和右眼快門選擇性地打開和關(guān)閉。正在研發(fā)具有兩個(gè)基板以及插設(shè)在其間的液晶的快門式眼鏡。然而,這些類型的快門式眼鏡現(xiàn)在過于厚和重而不能方便的使用。而且,快門式眼鏡目前表現(xiàn)出過慢的響應(yīng)速度。此外,顯示器和快門式眼鏡之間的響應(yīng)速度差異會(huì)使圖像顯示器復(fù)雜化。在本背景部分公開的以上信息僅用于增強(qiáng)對(duì)本發(fā)明背景的理解,因此它可以包含并不構(gòu)成該國中對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的示范性實(shí)施例提供了用于3D圖像顯示器的快門式眼鏡,包括左眼快門 (shutter)和右眼快門。左眼快門和右眼快門中的至少一個(gè)包括MEMS元件,該MEMS元件控制左眼快門和右眼快門中的該至少一個(gè)的打開和關(guān)閉。本發(fā)明的另一實(shí)施例提供了一種3D圖像顯示器系統(tǒng),包括顯示器,配置為交替顯示左眼圖像和右眼圖像;以及快門式眼鏡,包括左眼快門和右眼快門。左眼快門和右眼快門中的至少一個(gè)包括MEMS元件,該MEMS元件控制左眼快門和右眼快門中的該至少一個(gè)的打開和關(guān)閉。MEMS元件可以包括控制電極,形成在基板上;以及快門,形成為與控制電極電聯(lián)系并能夠被打開和關(guān)閉。還可以包括形成在快門的頂表面上的抗反射層。還可以包括配置為固定快門并施加信號(hào)到快門的固定電極。MEMS元件可以響應(yīng)來自顯示器的同步信號(hào)而驅(qū)動(dòng)快門??扉T式眼鏡的左眼快門和右眼快門被驅(qū)動(dòng)從而以交替的方式打開。MEMS元件可以包括孔板,由遮光材料形成并具有至少一個(gè)開口 ;以及快門,配置為防止光從開口通過。還可以包括配置為控制快門的位置的控制電極。還可以包括彼此面對(duì)的第一基板和第二基板,MEMS元件插設(shè)在其間。配線可以形成在第一基板上,配線連接到控制電極從而施加信號(hào)到控制電極。此外,孔板可以形成在第
二基板上。還可以包括彼此面對(duì)的第一基板和第二基板,MEMS元件插設(shè)在其間。配線可以形成在第一基板的第一表面上,配線連接到控制電極從而施加信號(hào)到控制電極??装蹇梢孕纬稍诘谝换宓牡诙砻嫔?,第二表面與第一表面相反??扉T可以具有當(dāng)信號(hào)不施加到控制電極時(shí)的第一位置和當(dāng)信號(hào)施加到控制電極時(shí)的第二位置。還可以包括恢復(fù)單元,其中恢復(fù)單元配置為提供使快門回到第一位置的恢復(fù)力。本發(fā)明的另一實(shí)施例提供了一種制造用于3D圖像顯示器的包括左眼快門和右眼快門的快門式眼鏡的方法,其中該方法包括在左眼快門和右眼快門的至少一個(gè)內(nèi)制造MEMS 元件,該MEMS元件配置為控制左眼快門和右眼快門中的該至少一個(gè)的打開和關(guān)閉。本發(fā)明光的另一實(shí)施例提供了一種制造3D圖像顯示器系統(tǒng)的方法,該方法包括 制備用于交替顯示左眼圖像和右眼圖像的顯示器;以及制備包括左眼快門和右眼快門的快門式眼鏡。左眼快門和右眼快門的至少一個(gè)包括MEMS元件。根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的用于3D圖像顯示器的快門式眼鏡包括控制快門式眼鏡的快門的打開和關(guān)閉的MEMS元件。
圖1是示意地示出根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的3D圖像顯示器系統(tǒng)的操作的圖;圖2是示出根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的3D圖像顯示器系統(tǒng)的方框圖;圖3是示出根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的3D圖像顯示器系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)方法的圖;圖4是示出根據(jù)本發(fā)明另一示范性實(shí)施例的3D圖像顯示器系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)方法的圖;圖5是示出根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的快門式眼鏡的截面結(jié)構(gòu)的截面圖,其中快門處于關(guān)閉狀態(tài);圖6是示出根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的快門式眼鏡的截面結(jié)構(gòu)的截面圖,其中快門處于打開狀態(tài);圖7是示出根據(jù)本發(fā)明另一示范性實(shí)施例的快門式眼鏡的截面結(jié)構(gòu)的截面圖,其中快門處于打開狀態(tài);圖8是示出根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的快門式眼鏡的第一基板的布局的圖;圖9是圖8所示的快門式眼鏡沿線IX-IX’截取的截面圖;圖10是圖8所示的快門式眼鏡沿線IX-IX’截取的截面圖的另一示例;圖11是根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的快門式眼鏡的截面圖,其中開口已經(jīng)被快門關(guān)閉;圖12是根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的快門式眼鏡的截面圖,其中開口已經(jīng)被快門打開;
圖13是根據(jù)本發(fā)明另-快門關(guān)閉;圖14是根據(jù)本發(fā)明另-快門關(guān)閉;以及圖15是根據(jù)本發(fā)明另-快門打開。
附圖標(biāo)記的描述 5 空間 15 抗反射層 31,31,左眼快門 100 顯示器 101,,102,右眼圖像
-示范性實(shí)施例的快門式眼鏡的截面圖,其中開口已經(jīng)被
-示范性實(shí)施例的快門式眼鏡的截面圖,其中開口已經(jīng)被
-示范性實(shí)施例的快門式眼鏡的截面圖,其中開口已經(jīng)被
10 覆蓋層 30:快門式眼鏡 32,32,右眼快門
101,102 左眼圖像 110,210 基板
170,175,170a, 170b 控制電極 180 鈍化層 200 遮光單元220 孔板
225,233 開口 235 固定電極 336,346,348 電極單元 400 柵極驅(qū)動(dòng)器 600 信號(hào)控制器 800:灰度級(jí)電壓發(fā)生器 950 亮度控制器
230 快門 300 顯示面板 337 恢復(fù)單元 500 數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器 650 立體控制器 900 背光單元
具體實(shí)施例方式在下文中,將參照附圖更全面地描述本發(fā)明,附圖中示出了本發(fā)明的示范性實(shí)施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解,描述的實(shí)施例可以以各種不同的方式修改,而都不背離本發(fā)明的精神或范圍。附圖和描述應(yīng)被認(rèn)為在本質(zhì)上是說明性的而不是限制性的。相似的附圖標(biāo)記在說明書中始終指代相似的元件。此外,省略了對(duì)公知技術(shù)的詳細(xì)描述。在附圖中,為了清晰,層、膜、面板、區(qū)域等的厚度被夸大。相似的附圖標(biāo)記在說明書中始終指代相似的元件。應(yīng)當(dāng)理解,當(dāng)諸如層、膜、區(qū)域或基板的元件被稱為在另一元件 “上”時(shí),它可以直接在另一元件上,或者還可以存在居間元件。相反,當(dāng)稱一元件“直接在” 另一元件上時(shí),沒有居間元件存在。現(xiàn)在,將參照?qǐng)D1至圖4詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的3D圖像顯示器系統(tǒng)。圖1是示意地示出根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的3D圖像顯示器系統(tǒng)的操作的圖,圖 2是示出根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的3D圖像顯示器系統(tǒng)的方框圖。參照?qǐng)D1,3D圖像顯示器系統(tǒng)包括用于顯示圖像的顯示器100以及用作快門構(gòu)件的快門式眼鏡30??扉T構(gòu)件在這里示出為一對(duì)眼鏡的形式,盡管本發(fā)明還預(yù)期任何其它合適形式的快門構(gòu)件。例如,快門構(gòu)件可以形成為機(jī)械快門式眼鏡(護(hù)目鏡(goggle))、光學(xué)快門式眼鏡、頭戴式顯示器(head mount)等。
快門式眼鏡的右眼快門(32,32')和左眼快門(31,31')被驅(qū)動(dòng)從而與顯示器100 同步地在預(yù)定時(shí)間段交替阻擋光。右眼快門可以是關(guān)閉的右眼快門32或打開的右眼快門 32’,左眼快門可以是打開的左眼快門31或關(guān)閉的左眼快門31’。例如,在右眼快門處于打開狀態(tài)時(shí)左眼快門可以處于關(guān)閉狀態(tài)。相反,在左眼快門處于打開狀態(tài)時(shí)右眼快門可以處于關(guān)閉狀態(tài)?;蛘?,左眼快門和右眼快門可以都處于打開狀態(tài)或關(guān)閉狀態(tài)??扉T構(gòu)件的快門可以利用特別配置的微機(jī)電系統(tǒng)(在下文中,稱為MEMS)來形成。 這里,MEMS是指微制造技術(shù)及其機(jī)電系統(tǒng),MEMS器件可以是具有尺寸為0. 0001微米至1000 微米的電子和機(jī)械元件的器件。MEMS還稱作微機(jī)器、微系統(tǒng)等。MEMS可以通過類似于半導(dǎo)體元件制造工藝的工藝來制造。具體地,機(jī)械結(jié)構(gòu)可以通過在由例如硅形成的基板上形成各種圖案并用例如蝕刻劑化學(xué)物進(jìn)行蝕刻來制造。以下將描述諸如使用MEMS元件的快門式眼鏡30的快門構(gòu)件的結(jié)構(gòu)。參照?qǐng)D1,當(dāng)左眼圖像(101,102)輸出到顯示器100時(shí),快門式眼鏡30的左眼快門 31處于其打開狀態(tài)以允許光穿過,右眼快門32進(jìn)入其關(guān)閉狀態(tài)以阻擋光。進(jìn)一步地,右眼圖像(101’,102’)輸出到顯示器100,右眼快門32’進(jìn)入其打開狀態(tài)以允許光穿過,左眼快門31’處于其關(guān)閉狀態(tài)以阻擋光。因此,在一個(gè)預(yù)定的時(shí)間段,左眼圖像被使用者的左眼感知;在下一個(gè)預(yù)定時(shí)間段,右眼圖像被使用者的右眼感知。從這兩個(gè)圖像,使用者的大腦產(chǎn)生具有深度感的3D圖像。在此示例中,左眼感知的圖像是在第N幀F(xiàn)(N)顯示的畫面,即四邊形左眼圖像101 的中心與三角形左眼圖像102的中心之間的距離為α的畫面。并且,右眼感知的圖像是在第Ν+1幀F(xiàn)(N+1)中顯示的畫面,即,四邊形右眼圖像101,的中心與三角形右眼圖像102, 的中心之間的距離為β的畫面。這里,α和β可以具有不同的值。當(dāng)如上所述的左眼感知的圖像中心之間的距離和右眼感知的圖像中心之間的距離不同時(shí)(S卩,當(dāng)α和β不同時(shí)),這個(gè)差異引起相對(duì)于四邊形和三角形的距離的不同感知。這導(dǎo)致三角形在四邊形后面且離開四邊形的感覺。因而,感覺到深度感。可以調(diào)整三角形和四邊形的中心之間的距離 α和β以控制兩個(gè)物體之間的感知距離(深度感)。MEMS元件可以表現(xiàn)出高的響應(yīng)速度,由此能夠快速地響應(yīng)顯示器的信號(hào)。因此, MEMS元件對(duì)于與顯示器的同步很有用。在本示范性實(shí)施例中,3D圖像顯示器系統(tǒng)使用具有MEMS元件的快門式眼鏡。然而,應(yīng)當(dāng)指出,包含快門式眼鏡的這些MEMS還可以用于顯示除3D圖像之外的圖像。接著,參照?qǐng)D2,根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的3D圖像顯示器系統(tǒng)包括用于顯示圖像的顯示器100 ;快門構(gòu)件60,可以是一對(duì)快門式眼鏡;以及各種控制器,用于控制它們。顯示器100可以是各種顯示器,諸如等離子體顯示面板(PDP)、液晶顯示器(IXD)、有機(jī)發(fā)光二極管顯示器(OLED)等。在下文,液晶顯示器將作為示例來描述。根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的顯示器100包括顯示面板300 ;連接到顯示面板300 的柵極驅(qū)動(dòng)器400和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500 ;連接到數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500的灰度級(jí)電壓發(fā)生器800 ;用于控制它們的信號(hào)控制器600 ;以及供應(yīng)光到顯示面板300的背光單元900。顯示面板300包括多條顯示信號(hào)線以及由等效電路PX表示的多個(gè)像素,多個(gè)像素連接到多條顯示信號(hào)線并通常如所示地布置為矩陣。顯示信號(hào)線包括用于傳輸柵極信號(hào) (稱作“掃描信號(hào)”)的多條柵極線GLl至GLn以及用于傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的多條數(shù)據(jù)線DLl至DLm。每個(gè)像素PX可以包括諸如薄膜晶體管的開關(guān)元件Q,液晶電容器Clc和存儲(chǔ)電容器 Cst連接到開關(guān)元件。開關(guān)元件Q可以連接到相應(yīng)的柵極線(GL1,. . . GLn)以及相應(yīng)的數(shù)據(jù)線(DL1,. . . DLm)。液晶電容器Clc使用下顯示面板的像素電極(未示出)和上面板的相對(duì)電極(未示出)作為兩個(gè)端子,數(shù)據(jù)電壓從相應(yīng)的數(shù)據(jù)線(DLl,...DLm)施加到像素電極。置于兩個(gè)電極之間的液晶層用作介電材料。存儲(chǔ)電容器Cst對(duì)于液晶電容器Clc起到輔助作用,因此可以被省略。柵極驅(qū)動(dòng)器400連接到柵極線GLl至GLn,并施加?xùn)艠O信號(hào)(由柵極開啟電壓Von 和柵極關(guān)閉電壓Voff的組合構(gòu)成)到柵極線GLl至GLn?;叶燃?jí)電壓發(fā)生器800產(chǎn)生灰度級(jí)參考電壓,包括具有相對(duì)于公共電壓Vcom為正值和負(fù)值的電壓。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500連接到顯示面板300的數(shù)據(jù)線DLl至DLm,并劃分來自灰度級(jí)電壓發(fā)生器800的灰度級(jí)參考電壓以產(chǎn)生沿整個(gè)灰度級(jí)的灰度級(jí)電壓,并從其中選擇數(shù)據(jù)電壓。信號(hào)控制器600控制柵極驅(qū)動(dòng)器400、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500等的操作。背光單元900包括光源,光源的示例包括熒光燈諸如CCFL(冷陰極熒光燈)、 LED (發(fā)光二極管)等。此外,背光單元還可以包括反射器、導(dǎo)光板、亮度改善膜等??扉T構(gòu)件60與顯示器100同步以產(chǎn)生在顯示器100上顯示的被感知為3D圖像 (如上)的圖像。用于控制顯示器100和快門構(gòu)件60的控制器包括亮度控制器950和立體控制器 650。立體控制器650接收來自外部源的圖像信息DATA,并產(chǎn)生輸入圖像信號(hào)IDAT、3D 使能信號(hào)3D_En、3D定時(shí)信號(hào)、3D同步信號(hào)3D_synC以及用于控制輸入圖像信號(hào)IDAT的顯示的輸入控制信號(hào)CONTl。立體控制器650可以傳輸所產(chǎn)生的3D定時(shí)信號(hào)和3D使能信號(hào)3D_En到亮度控制器950。亮度控制器950可以基于所接收的3D定時(shí)信號(hào)和3D使能信號(hào)3D_En產(chǎn)生背光控制信號(hào),并傳輸背光控制信號(hào)到背光單元900。背光單元900可以根據(jù)來自亮度控制器950 的背光控制信號(hào)而開啟或關(guān)閉。背光控制信號(hào)可以在預(yù)定的時(shí)間段將背光單元切換到開啟狀態(tài)。例如,傳輸?shù)奖彻鈫卧谋彻饪刂菩盘?hào)可以在垂直消隱期間VB或除垂直消隱期間VB 之外的時(shí)間段內(nèi)發(fā)射光。以下將描述垂直消隱期間VB。立體控制器650可以傳輸所產(chǎn)生的3D同步信號(hào)3D_synC到快門構(gòu)件60。快門構(gòu)件60通過任意方法電通訊到立體控制器650,并可以通過各種這樣的通訊方法例如無線紅外通訊方法來接收3D同步信號(hào)3D_synC??扉T構(gòu)件60可以響應(yīng)3D同步信號(hào)3D_synC或 3D同步信號(hào)3D_synC的處理而操作。當(dāng)快門構(gòu)件60為一對(duì)快門式眼鏡時(shí),3D同步信號(hào)3D_ sync可以包括使快門式眼鏡的左眼快門和/或右眼快門打開或關(guān)閉的所有信號(hào)。以下將更詳細(xì)地描述快門構(gòu)件60。同時(shí),立體控制器650輸出輸入圖像信號(hào)IDAT、3D使能信號(hào)3D_En和輸入控制信號(hào)CONTl到信號(hào)控制器600。輸入控制信號(hào)CONTl可以包括垂直同步信號(hào)Vsync、水平同步信號(hào)Hsync、主時(shí)鐘MCLK、數(shù)據(jù)使能信號(hào)DE等。信號(hào)控制器600基于輸入圖像信號(hào)IDAT和輸入控制信號(hào)CONTl適當(dāng)?shù)靥幚磔斎雸D像信號(hào)IDAT以滿足顯示面板300的操作條件。然后信號(hào)控制器600產(chǎn)生柵極控制信號(hào)C0NT2、數(shù)據(jù)控制信號(hào)C0NT3以及灰度級(jí)電壓控制信號(hào) C0NT4,輸出柵極控制信號(hào)C0NT2到柵極驅(qū)動(dòng)器400,輸出數(shù)據(jù)控制信號(hào)C0NT3和處理的圖像信號(hào)DAT到數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500,并輸出灰度級(jí)電壓控制信號(hào)C0NT4到灰度級(jí)電壓發(fā)生器800。根據(jù)來自信號(hào)控制器600的數(shù)據(jù)控制信號(hào)C0NT3,數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500接收數(shù)字圖像信號(hào)DAT用于一行中的像素PX,通過從接收自灰度級(jí)電壓發(fā)生器800的灰度級(jí)參考電壓選擇灰度級(jí)電壓(對(duì)應(yīng)于每個(gè)數(shù)字圖像信號(hào)DAT)而將數(shù)字圖像信號(hào)DAT轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)電壓Vd,并將每個(gè)數(shù)據(jù)電壓Vd施加到相應(yīng)的數(shù)據(jù)線(DLl至DLm)。柵極驅(qū)動(dòng)器400根據(jù)來自信號(hào)控制器600的柵極控制信號(hào)C0NT2施加?xùn)艠O開啟電壓Von到柵極線(GLl至GLn),從而開啟連接到相應(yīng)柵極線(GLl至GLn)的開關(guān)元件Q。從而,施加到數(shù)據(jù)線(DLl至DLm)的數(shù)據(jù)電壓Vd通過開啟的元件Q施加到相應(yīng)的像素PX。如果數(shù)據(jù)電壓Vd施加到液晶電容器Clc的像素電極,則像素電極和相對(duì)電極(公共電壓Vcom施加到其上)之間的電壓差被稱作每個(gè)像素PX的像素電壓,置于兩個(gè)電極之間的液晶層中的液晶分子根據(jù)像素電壓來取向。穿過液晶層的光的偏振度根據(jù)液晶分子的取向而改變,這能夠使像素PX顯示對(duì)應(yīng)于輸入圖像信號(hào)IDAT的灰度級(jí)的亮度。這個(gè)過程在每一個(gè)水平周期(其被寫為“1H”,并與數(shù)據(jù)使能信號(hào)DE和水平同步信號(hào)Hsync的一個(gè)周期相同)重復(fù)以依次施加?xùn)艠O開啟電壓Von到所有的柵極線GLl至GLn, 并施加數(shù)據(jù)電壓Vd到所有的像素PX,從而顯示一幀的圖像。參照?qǐng)D1和圖2,在顯示器100中示出的虛線箭頭的方向表示柵極開啟電壓Von施加到多條成列的柵極線GLl至GLn的順序(即,多條柵極線基本上在列方向上延伸,Von依次從列上部到下部施加)。也就是說,柵極開啟電壓Von可以依次施加到顯示器100的第一柵極線GLl至最后一條柵極線GLn。例如,顯示器100可以如下顯示左眼圖像(101,102)。柵極開啟電壓Von依次施加到柵極線GLl至GLn以使數(shù)據(jù)電壓Vd能夠通過連接到相應(yīng)柵極線GLl至GLn的諸如薄膜晶體管的開關(guān)元件Q施加到像素電極。在此情形下,施加的數(shù)據(jù)電壓Vd是用于顯示左眼圖像(101,102)的數(shù)據(jù)電壓(在下文中,稱作左眼數(shù)據(jù)電壓),所施加的左眼數(shù)據(jù)電壓可以在預(yù)定期間內(nèi)通過存儲(chǔ)電容器Cst保持。類似地,用于顯示右眼圖像(101’,102’)的數(shù)據(jù)電壓(在下文中,稱作右眼數(shù)據(jù)電壓)被施加,并可以在預(yù)定期間內(nèi)通過存儲(chǔ)電容器Cst保持?,F(xiàn)在,將參照?qǐng)D3和圖4以及如上所述的圖1和圖2 —起來描述這種3D圖像顯示器系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)方法。圖3是示出根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的3D圖像顯示器系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)方法的圖,圖4 是示出根據(jù)本發(fā)明另一示范性實(shí)施例的3D圖像顯示器系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)方法的圖。首先,參照?qǐng)D3,柵極開啟電壓Von可以依次施加到柵極線GLl至GLn使得右眼圖像R依次施加到連接到相應(yīng)柵極線(GL1,...GLn)的多個(gè)像素PX,接著是左眼圖像L依次施加到連接到相應(yīng)柵極線(GL1,...GLn)的多個(gè)像素PX。這里,當(dāng)右眼圖像R依次施加到連接到相應(yīng)柵極線(GL1,...GLn)的多個(gè)像素PX時(shí),右眼快門處于打開的狀態(tài)并且左眼快門處于關(guān)閉的狀態(tài)。隨后,左眼圖像L依次施加到連接到相應(yīng)柵極線(GL1,...GLn)的多個(gè)像素PX,這時(shí)左眼快門處于打開的狀態(tài)并且右眼快門處于關(guān)閉的狀態(tài)。也就是,左眼快門和右眼快門交替地打開和關(guān)閉,當(dāng)右眼快門打開時(shí),顯示右眼圖像R ;而當(dāng)左眼快門打開時(shí),顯示左眼圖像L。具有預(yù)定灰度級(jí)數(shù)值的圖像可以在右眼圖像R和左眼圖像L的區(qū)間(section)之間顯示,其被稱作灰度插補(bǔ)(gray scale insertion)。例如,當(dāng)右眼圖像R在顯示器100上顯示之后,可以在整個(gè)屏幕上顯示黑色、白色或預(yù)定灰度級(jí)圖像,然后可以顯示左眼圖像L。 這里,預(yù)定灰度級(jí)不限于黑色或白色,而是可以具有各種值。如果具有預(yù)定灰度級(jí)的圖像被插入以顯示在顯示器100的顯示面板300的整個(gè)屏幕上,則可以防止右眼圖像和左眼圖像之間的串?dāng)_。接著,參照?qǐng)D4,左眼數(shù)據(jù)電壓(Li,L2...)和右眼數(shù)據(jù)電壓(R1,· · ·)施加到數(shù)據(jù)線DLl至DLm。應(yīng)注意,存在輸入左眼數(shù)據(jù)電壓Ln和右眼數(shù)據(jù)電壓1 之間的時(shí)間間隔,在該間隔內(nèi)沒有數(shù)據(jù)電壓輸入。這些時(shí)間間隔被稱作垂直消隱期間VB。在垂直消隱期間VB 的至少一部分期間,快門式眼鏡30的左眼快門(31,31')和右眼快門(32,32')中的任一個(gè)關(guān)閉,而另一個(gè)保持在打開的狀態(tài)。在圖4中,示出左眼快門和右眼快門的狀態(tài)的圖的陰影部分表示關(guān)閉狀態(tài)。在輸入左眼數(shù)據(jù)電壓(L1,L2...)和右眼數(shù)據(jù)電壓(Rl,...)的區(qū)間中,快門式眼鏡30的左眼快門(31,31')和右眼快門(32,32')都處于關(guān)閉狀態(tài)。如果在左眼數(shù)據(jù)電壓(L1,L2...)或右眼數(shù)據(jù)電壓(Rl,...)輸入之后過去預(yù)定時(shí)間段tl,則左眼快門(31,31’)或右眼快門(32,32’)從關(guān)閉狀態(tài)被驅(qū)動(dòng)到打開狀態(tài)。預(yù)定時(shí)間段tl可以基于顯示器100的響應(yīng)時(shí)間確定。例如,當(dāng)顯示器是液晶顯示器時(shí),由于液晶的響應(yīng)時(shí)間,在右眼數(shù)據(jù)電壓Rl的輸入完成之后需要預(yù)定的時(shí)間段直至圖1所示的右眼圖像(101’,102’)被輸出。因此,在預(yù)定時(shí)間段tl過去后,右眼快門(32,32’)打開。以此方式,能夠感知完整的右眼圖像(101’,102’),并可以防止之前圖像的串?dāng)_?,F(xiàn)在將參照?qǐng)D5至圖7并與以上描述的示范性實(shí)施例一起來描述根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的快門式眼鏡。圖5是示出根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的快門式眼鏡的截面結(jié)構(gòu)的截面圖,其中快門處于關(guān)閉狀態(tài)。圖6是示出根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的快門式眼鏡的截面結(jié)構(gòu)的截面圖,其中快門處于打開狀態(tài)。圖7是示出根據(jù)本發(fā)明另一示范性實(shí)施例的快門式眼鏡的截面結(jié)構(gòu)的截面圖,其中快門處于打開狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的快門式眼鏡可以是使用形成在絕緣基板110上的 MEMS元件的快門式眼鏡。MEMS元件表現(xiàn)出相對(duì)快速的響應(yīng)速度,由此能夠快速地響應(yīng)顯示器的信號(hào)。因此,MEMS元件對(duì)于與顯示器的同步很有用。多個(gè)控制電極170形成在絕緣基板110上,鈍化層180形成在其上。鈍化層180能夠由例如有機(jī)絕緣體或無機(jī)絕緣體形成。控制電極170可以由透明導(dǎo)電層制成,并能夠透射來自顯示器100的光??刂齐姌O170可以通過形成在絕緣基板110上的配線(未示出)
接收信號(hào)。多個(gè)固定電極235和連接到其的快門230依次形成在鈍化層180上??扉T230可以由遮光材料形成從而阻擋來自顯示器100的光,并可以由適于通過靜電力打開和關(guān)閉的材料形成。或者,快門230可以由具有不同膨脹系數(shù)的多個(gè)層形成,從而由于熱的產(chǎn)生而打開或關(guān)閉。例如,快門230可以由具有傳導(dǎo)性的金屬材料形成,諸如鉬 (Mo)或銅(Cu)。固定電極235電連接到快門230并傳輸信號(hào)到快門230??扉T230形成為當(dāng)快門230打開或關(guān)閉時(shí),快門230連接到固定電極235的部分固定,而其余的部分移動(dòng)。在本示范性實(shí)施例中,固定電極235基本上形成在快門230的中央處。然而,每個(gè)固定電極235可以備選地位于相應(yīng)快門230的一端處。當(dāng)快門230處于如圖5所示的關(guān)閉狀態(tài)時(shí),光不能穿過快門到上側(cè);當(dāng)快門230處于如圖6所示的打開狀態(tài)時(shí),光穿過快門到上側(cè)。通過由控制電極170與相應(yīng)快門230之間的電壓差引起的靜電力,每個(gè)快門230 的兩個(gè)側(cè)部可以被推上(也就是,打開),或者使其與鈍化層180緊密接觸(也就是,關(guān)閉), 使得相應(yīng)的快門被打開或關(guān)閉。即,快門230通過變形為基本弓形(每端向上卷曲并朝向中央部分)或拉直(每端展開使得快門230處于基本直/平,端部基本與中間共面)而致動(dòng)。每個(gè)快門230打開的程度可以根據(jù)靜電力(也就是,施加的電壓量)來調(diào)整??扉T230可以形成為具有能夠使快門易于被靜電力推上的厚度。例如,快門可以形成為具有等于或小于2μπι的厚度??狗瓷鋵?5可以形成在快門230的頂表面上??狗瓷鋵?5可以由光吸收層形成。 例如,在本示范性實(shí)施例中,氧化層可以形成在快門230的表面上,從而防止反射。當(dāng)抗反射層由氧化層形成時(shí),不需要用于形成單獨(dú)層的光刻工藝,導(dǎo)致減少的工藝時(shí)間和費(fèi)用。例如,通過在干法工藝中使用氧氣對(duì)快門230進(jìn)行灰化的方法,或者在濕法工藝中利用硝酸、 硫酸或過氧化氫對(duì)快門230進(jìn)行表面處理的方法,可以簡(jiǎn)單地形成氧化層,而不用額外的光刻工藝??扉T230的表面通過上述方法氧化以在表面處產(chǎn)生氧化層,氧化層可以用作抗反射層15。當(dāng)快門230處于如圖5所示的關(guān)閉狀態(tài)時(shí),抗反射層15防止外部光的反射,減少模糊并增大對(duì)比度CR。此外,即使當(dāng)快門230處于如圖6所示的打開狀態(tài)時(shí),抗反射層15也防止外部光從快門230反射,防止圖像的清晰度降低。如果需要,抗反射層(未示出)還可以形成在快門230的底表面上。同時(shí),圖7示出快門230的另一示范性實(shí)施例,其中快門230示出處于它們的打開狀態(tài)。本示范性實(shí)施例具有每個(gè)快門230的兩個(gè)側(cè)部通過卷起而打開的結(jié)構(gòu)。在本示范性實(shí)施例中,抗反射層15形成在快門230的頂表面上。也就是,快門230通過或者卷起(每端向中央部卷曲)或者變直(每端展開使得快門230處于基本直/平,端部基本與中部共面)而致動(dòng)。如上所述,在3D圖像顯示器系統(tǒng)中,快門式眼鏡的快門通過使用為快速響應(yīng)配置的MEMS元件而形成,使得它相對(duì)容易地利用各種信號(hào)與顯示器同步。接著,將參照?qǐng)D8至圖10描述根據(jù)本發(fā)明另一示范性實(shí)施例的快門式眼鏡。與上述示范性實(shí)施例相同的構(gòu)成元件用相同的附圖標(biāo)記指示,將省略其描述。圖8是示出根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的快門式眼鏡的第一基板的布局的圖。圖9 是圖8所示的快門式眼鏡沿線ΙΧ-ΙΧ’截取的截面圖。圖10是圖8所示的快門式眼鏡沿線 IX-IX'截取的截面圖的另一示例。根據(jù)本示范性實(shí)施例的快門式眼鏡也使用配置為用于快速響應(yīng)的MEMS元件,并包括兩個(gè)基板110和210,MEMS元件形成在其間。
參照?qǐng)D9,具有約dl的高度的突起161形成在透明絕緣基板110上,控制電極175 形成在其上。控制電極175可以在施加導(dǎo)電材料之后通過光刻工藝形成??梢允÷酝黄?161。在另一絕緣基板210上,形成遮光單元200 (參照?qǐng)D8),其通過MEMS元件的機(jī)械操作來控制光透射。遮光單元200主要地形成在絕緣基板210的一個(gè)表面上,并包括孔板220 以及形成在絕緣基板210的另一表面上的快門單元。更具體地,孔板220可以形成在絕緣基板210的外表面上,快門單元可以形成在絕緣基板210的面對(duì)絕緣基板110的表面上??装?20可以由不透明材料形成,并包括光能夠從其通過的多個(gè)開口 225。能夠抑制外部光的反射的吸收層(未示出)可以施加在孔板220的外表面上,能夠反射光的反射層(未示出)可以施加到孔板220的與絕緣基板210接觸的表面。參照?qǐng)D8和圖9,快門單元包括快門230 ;電極單元(348,346,336),能夠通過電吸引或排斥來移動(dòng)快門230 ;以及恢復(fù)單元337,用于將快門230移動(dòng)回到其初始位置??扉T230可以包括具有基本板形的遮光單元232以及在板形之間的多個(gè)開口 233。 開口 233可以形成為具有與孔板220的開口 225相同的形狀和尺寸??扉T230可以設(shè)置為以間隔d2離開絕緣基板210以用于平滑的水平移動(dòng)。電極單元(348,346,336)可以由導(dǎo)電構(gòu)件構(gòu)成,該導(dǎo)電構(gòu)件包括形成在絕緣基板 210上的第一支撐柱348、連接到第一支撐柱348的柔性梁346以及以預(yù)定間隔與柔性梁 346間隔開的連接梁336。第一支撐柱348可以與控制電極175接觸。因此,施加到控制電極175的信號(hào)可以通過第一支撐柱348傳輸?shù)饺嵝粤?46,使得控制電極175控制快門230 的打開/關(guān)閉。由于快門230通過控制電極175以間隔dl離開絕緣基板110,所以它能夠不受阻礙地在水平方向上移動(dòng)。此外,為了使快門230的移動(dòng)平滑,兩個(gè)基板110和210之間的間隙可以用流體填充,諸如油或具有合適粘滯性的一些其他流體。或者,空間5可以是空的,或者用周圍空氣填充。每個(gè)柔性梁346的一端固定到第一支撐柱348,相應(yīng)的柔性梁346的另一端可以從第一支撐柱348以大致弓形延伸,其中另一端是不受約束的(S卩,未附接到另一結(jié)構(gòu)),能夠自由移動(dòng)。換句話說,每個(gè)柔性梁346具有第一部分,從其第一支撐柱348初始地在第一方向延伸;第二部分,在大致垂直于第一方向的第二方向上延伸并具有基本不受約束的端部;以及第三部分,連接第一部分和第二部分。每個(gè)連接梁336的一端連接到快門單元,相應(yīng)連接梁336的另一端固定到設(shè)置在絕緣基板210上的第二支撐柱358,使得快門230能夠以預(yù)定間隔離開絕緣基板210懸浮。 預(yù)定電壓可以施加到第二支撐柱358。恢復(fù)單元337形成為大致十字形狀以具有彈性。恢復(fù)單元337的一端連接到快門 230,恢復(fù)單元337的另一端與第三支撐柱338接觸?;謴?fù)單元337用作彈簧,并在本示范性實(shí)施例中形成為十字形狀。然而,恢復(fù)單元能夠以產(chǎn)生足夠彈性或柔量的任何形狀制造。柔性梁346的另一端通過電的力推動(dòng)連接梁336,該電的力由通過第一支撐柱348 施加到第一柔性梁346的電壓以及通過第二支撐柱358施加到連接梁336的預(yù)定電壓引起。根據(jù)兩個(gè)施加電壓之間的差異,連接梁336或者吸引到柔性梁346或者被柔性梁346 排斥,從而移動(dòng)快門230。如果連接梁336被柔性梁346排斥,則快門230遠(yuǎn)離柔性梁346 移動(dòng)。在此情形下,恢復(fù)單元337產(chǎn)生對(duì)抗該電排斥力的恢復(fù)力,將快門230保持在特定位置。當(dāng)柔性梁346和連接梁336之間沒有電壓差時(shí),快門230由于恢復(fù)單元337的恢復(fù)力而移動(dòng)到其初始位置。這樣,可以通過水平地移動(dòng)快門230來調(diào)整開口 233的位置??扉T230的開口 233 的位置可以與孔板220的開口 225的位置對(duì)準(zhǔn),使得快門式眼鏡進(jìn)入打開狀態(tài)?;蛘撸扉T 230可以移動(dòng)到快門230的開口 233不與開口 225對(duì)準(zhǔn)的位置,使得快門式眼鏡進(jìn)入關(guān)閉狀態(tài)。接著,參照?qǐng)D10,根據(jù)本示范性實(shí)施例的使用MEMS元件的快門式眼鏡類似于圖8和圖 9所示的示范性實(shí)施例。然而,孔板220位于絕緣基板110的底表面上,省略了上絕緣基板 210。代替省略的上絕緣基板210,覆蓋層10可以覆蓋形成快門單元的空間5的上部。覆蓋層10可以由例如P E T膜形成,并可以用于封閉空間5。此外,在本示范性實(shí)施例中,電極單元(348,346,336)可以形成在絕緣基板110 上,突起161也可以省略。這樣,如果省略兩個(gè)基板110和210之一并且孔板220位于另一基板的一個(gè)表面上,則可以減少快門式眼鏡的厚度。接著,將參照?qǐng)D11至圖13描述根據(jù)本發(fā)明另一示范性實(shí)施例的快門式眼鏡。與上述示范性實(shí)施例相同的構(gòu)成元件用相同的附圖標(biāo)記指代,將省略對(duì)其的描述。圖11是快門式眼鏡的截面圖,其中開口已經(jīng)被快門關(guān)閉。圖12是快門式眼鏡的截面圖,其中開口已經(jīng)被快門打開,圖13是快門式眼鏡的截面圖,該快門式眼鏡具有根據(jù)備選實(shí)施例構(gòu)造的關(guān)閉的快門。根據(jù)此示范性實(shí)施例構(gòu)造的快門式眼鏡包括彼此面對(duì)的兩個(gè)基板110和210 ;以及形成在兩個(gè)基板Iio和210之間的MEMS元件。兩個(gè)基板110和210之間的空間5可以用流體填充,諸如油或具有適當(dāng)粘滯性的氣體。MEMS元件可以包括孔板220、快門230、第一控制電極170a和第二控制電極170b。孔板220由遮光材料形成,并形成在基板210的內(nèi)表面上(也就是,面對(duì)相對(duì)基板 110)??装?20具有光能夠從其穿過的多個(gè)開口 225。開口 225可以以預(yù)定間隔設(shè)置。第一控制電極170a和第二控制電極170b可以形成在基板110上。每個(gè)第一控制電極170a與一個(gè)第二控制電極170b成對(duì),所述各對(duì)以預(yù)定間隔設(shè)置。此外,第一控制電極 170a和第二控制電極170b可以位于孔板220的開口 225的邊界之外。例如,第一控制電極 170a可以位于或靠近開口 225的邊界,第二控制電極170b可以位于第一控制電極170a旁邊。電壓可以施加到第一控制電極170a和第二控制電極170b。快門230可以具有能夠基本覆蓋孔板220的開口 225的形狀和面積,并可以由不透射光的材料形成??扉T230置于第一控制電極170a和第二控制電極170b之間,并能夠左右移動(dòng)或滑動(dòng)以覆蓋或打開相應(yīng)的開口 225??扉T230可以連接到支撐單元(未示出), 該支撐單元用于支撐快門230并能夠使快門230從參考位置左右移動(dòng)。類似于圖8的恢復(fù)單元337,支撐單元可以具有例如板簧或可彎曲彈簧(bendable spring)的形狀以具有能夠使已經(jīng)向左或向右移動(dòng)的快門230恢復(fù)到初始位置的彈力。各個(gè)快門230可以彼此分開,或者備選地,兩個(gè)或多個(gè)快門230可以彼此連接。公共電壓Vcom可以施加到快門230。一個(gè)開口 225、與其對(duì)應(yīng)的一個(gè)快門230以及位于該快門230兩側(cè)的一對(duì)第一和第二控制電極170a和170b —起形成一個(gè)MEMS元件。
現(xiàn)在,將描述這樣的MEMS元件的操作的示例。首先,參照?qǐng)D11,諸如公共電壓Vcom的預(yù)定電壓施加到快門230和第二控制電極 170b,與預(yù)定電壓不同的電壓施加到第一控制電極170a。施加到第一控制電極170a的電壓可以相對(duì)于公共電壓Vcom為正或負(fù)。由于快門230的電壓和第一控制電極170a的電壓之間的差異引起的快門230與第一控制電極170a之間的吸引力將使快門230朝向第一控制電極170a移動(dòng)。以此方式,快門230將基本覆蓋相應(yīng)的開口 225或位于其上使得快門式眼鏡的左眼快門或右眼快門處于關(guān)閉狀態(tài)。接著,參照?qǐng)D12,諸如公共電壓Vcom的預(yù)定電壓施加到快門230和第一控制電極 170a,與預(yù)定電壓不同的電壓施加到第二控制電極170b。施加到第二控制電極170b的電壓可以相對(duì)于預(yù)定電壓為正或負(fù)。由于快門230的電壓和第二控制電極170b的電壓之間的差異引起的快門230與第二控制電極170b之間的吸引力將使快門230朝向第二控制電極 170b移動(dòng)。以此方式,快門230打開相應(yīng)的開口 225使得快門式眼鏡的左眼快門或右眼快門進(jìn)入打開狀態(tài)。換句話說,施加到電極170a、170b的電壓顛倒以將快門230置于打開狀態(tài)。圖13所示的示范性實(shí)施例類似于圖11和圖12所示的實(shí)施例,然而,孔板220位于絕緣基板110的底表面上,上絕緣基板210被省略。替代地,覆蓋層10可以覆蓋空間5 的上部。覆蓋層10可以由例如PET膜形成,并起到封閉空間5的作用。最后,將參照?qǐng)D14和圖15描述根據(jù)本發(fā)明另一示范性實(shí)施例的快門式眼鏡。與上述示范性實(shí)施例相同的構(gòu)成元件用相同的附圖標(biāo)記指代,將省略對(duì)其的描述。圖14是根據(jù)本發(fā)明另一示范性實(shí)施例的快門式眼鏡的截面圖,其中開口已經(jīng)被快門關(guān)閉;圖15是根據(jù)本發(fā)明另一示范性實(shí)施例的快門式眼鏡的截面圖,其中開口已經(jīng)被快門打開。根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例構(gòu)造的快門式眼鏡包括彼此面對(duì)的兩個(gè)基板110和 210,MEMS元件形成在其間。MEMS元件可以包括孔板220、快門230、第一控制電極170c和第二控制電極170d。孔板220形成在絕緣基板210上,并包括多個(gè)開口 225。第一控制電極170c和第二控制電極170d可以形成在絕緣基板110上。第一控制電極170c可以形成在基板110上使得第一控制電極170c的長(zhǎng)邊(延伸方向)與下基板 110的表面大致平行,并可以設(shè)置為具有與開口 225基本相同的節(jié)距。第二控制電極170d 可以直立在基板110上使得第二控制電極170d的長(zhǎng)邊(延伸方向)垂直于下基板110的表面,并可以設(shè)置為具有與開口 225基本相同的節(jié)距。也就是說,第一控制電極170c和第二控制電極170d彼此基本垂直并交替地設(shè)置。此外,第一控制電極170c可以面對(duì)孔板220 的開口 225,第二控制電極170d可以面對(duì)孔板220的沒有設(shè)置開口 225的部分。也就是,第一控制電極170c置于開口 225中,第二控制電極170d置于開口 225之間??扉T230可以具有能夠基本覆蓋孔板220的開口 225的形狀和面積??扉T230置于第一控制電極170c和第二控制電極170d之間,并能夠在樞轉(zhuǎn)點(diǎn)(未示出)上在第一控制電極170c和第二控制電極170d之間樞轉(zhuǎn),該樞轉(zhuǎn)點(diǎn)大致位于第二控制電極170d與下基板110相交的位置處。也就是,快門230能夠樞轉(zhuǎn)從而改變開口 225被覆蓋的程度,由于它們被鉸鏈連接到下基板110。
快門230可以連接到支撐單元(未示出),該支撐單元允許快門樞轉(zhuǎn)到預(yù)定參考位置,支撐單元可以具有彈力,該彈力趨于在沒有其他力時(shí)將快門230恢復(fù)到其初始位置。一個(gè)開口 225、與其對(duì)應(yīng)的一個(gè)快門230以及確定這個(gè)快門230的轉(zhuǎn)動(dòng)寬度(swing width)的第一和第二控制電極170c和170d —起形成一個(gè)MEMS元件?,F(xiàn)在,將描述這樣的MEMS元件的操作的示例。首先,參照?qǐng)D14,諸如公共電壓Vcom的預(yù)定電壓施加到快門230和第二控制電極 170d,與預(yù)定電壓不同的電壓施加到第一控制電極170c。施加到第一控制電極170c的電壓可以相對(duì)于公共電壓Vcom為正或負(fù)。由于快門230的電壓和第一控制電極170c的電壓之間的差異引起的快門230與第一控制電極170c之間的吸引力將使快門230朝向第一控制電極170c移動(dòng)??扉T230由此向下樞轉(zhuǎn)到第一控制電極170c上,基本覆蓋相應(yīng)的開口 225使得快門式眼鏡的快門進(jìn)入關(guān)閉狀態(tài)。接著,參照?qǐng)D15,諸如公共電壓Vcom的預(yù)定電壓施加到快門230和第一控制電極 170c,與預(yù)定電壓不同的電壓施加到第二控制電極170d。施加到第二控制電極170d的電壓可以相對(duì)于公共電壓Vcom為正或負(fù)。由于快門230的電壓和第二控制電極170d的電壓之間的差異引起的快門230與第二控制電極170d之間的吸引力將使快門230朝向第二控制電極170d移動(dòng)。因此,快門230樞轉(zhuǎn)為基本平行于第二控制電極170d,基本打開相應(yīng)的開口 225。以此方式,快門式眼鏡的快門進(jìn)入其打開狀態(tài)。換句話說,施加到電極170c、170d 的電壓顛倒以將快門230置于打開狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的3D圖像顯示器系統(tǒng)的快門式眼鏡不限于根據(jù)上述示范性實(shí)施例的MEMS元件的結(jié)構(gòu),而是可以通過使用具有不同結(jié)構(gòu)的MEMS元件形成。由于用于3D圖像顯示器系統(tǒng)的快門式眼鏡的快門通過使用如本發(fā)明示范性實(shí)施例構(gòu)造的MEMS元件形成,所以可以減少快門式眼鏡的厚度和重量,從而改善可用性。此外, 由于能夠增大快門式眼鏡的響應(yīng)速度,所以更易于利用各種信號(hào)與顯示器同步。盡管已經(jīng)結(jié)合目前認(rèn)為是可行的示范性實(shí)施例描述了本發(fā)明,但是應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明不限于公開的實(shí)施例,而是相反地,旨在覆蓋包括在權(quán)利要求書的精神和范圍內(nèi)的各種修改和等同布置。
權(quán)利要求
1.一種快門式眼鏡,用于3D圖像顯示器,該快門式眼鏡包括 左眼快門和右眼快門,其中所述左眼快門和所述右眼快門中的至少一個(gè)包括MEMS元件,該MEMS元件控制所述左眼快門和所述右眼快門中的該至少一個(gè)的打開和關(guān)閉。
2.如權(quán)利要求1所述的快門式眼鏡,其中所述MEMS元件包括 控制電極,形成在基板上,以及快門,形成為與所述控制電極電聯(lián)系并能夠被打開和關(guān)閉。
3.如權(quán)利要求2所述的快門式眼鏡,還包括 抗反射層,形成在所述快門的頂表面上。
4.如權(quán)利要求3所述的快門式眼鏡,還包括固定電極,配置為固定所述快門并施加信號(hào)到所述快門。
5.如權(quán)利要求1所述的快門式眼鏡,其中所述MEMS元件包括 孔板,由遮光材料形成并具有至少一個(gè)開口 ;以及快門,配置為防止光通過所述開口。
6.如權(quán)利要求5所述的快門式眼鏡,還包括 控制電極,配置為控制所述快門的位置。
7.如權(quán)利要求6所述的快門式眼鏡,還包括彼此面對(duì)的第一基板和第二基板,MEMS元件置于所述第一基板和所述第二基板之間, 其中配線形成在所述第一基板上,所述配線連接到所述控制電極從而施加信號(hào)到所述控制電極,并且其中所述孔板形成在所述第二基板上。
8.如權(quán)利要求6所述的快門式眼鏡,還包括彼此面對(duì)的第一基板和第二基板,MEMS元件置于所述第一基板和所述第二基板之間, 其中配線形成在所述第一基板的第一表面上,所述配線連接到所述控制電極從而施加信號(hào)到所述控制電極,并且其中所述孔板形成在所述第一基板的第二表面上,所述第二表面與所述第一表面相反。
9.如權(quán)利要求6所述的快門式眼鏡,其中所述快門具有當(dāng)信號(hào)不施加到所述控制電極時(shí)的第一位置和當(dāng)信號(hào)施加到所述控制電極時(shí)的第二位置,所述快門式眼鏡還包括恢復(fù)單元,配置為提供使所述快門返回到所述第一位置的恢復(fù)力。
10.如權(quán)利要求2所述的快門式眼鏡,其中所述快門具有相反的第一端和第二端以及在兩者之間的中間部分,并且當(dāng)所述快門關(guān)閉時(shí),所述第一端和所述第二端與所述中間部分基本共面,當(dāng)所述快門打開時(shí),所述第一端和所述第二端每個(gè)朝向所述中間部分變形并離開所述基板從而形成基本弓形。
11.如權(quán)利要求2所述的快門式眼鏡,其中 所述快門具有相反的第一端和第二端以及在兩者之間的中間部分,并且當(dāng)所述快門關(guān)閉時(shí),所述第一端和第二端與所述中間部分基本共面,當(dāng)所述快門打開時(shí),所述第一端和所述第二端每個(gè)朝向所述中間部分變形并離開所述基板,從而形成卷曲形狀。
12.如權(quán)利要求2所述的快門式眼鏡,其中所述快門的端部可滑動(dòng)地耦接到所述控制電極,所述快門根據(jù)施加到所述控制電極的電壓在打開位置和關(guān)閉位置之間滑動(dòng)。
13.如權(quán)利要求2所述的快門式眼鏡,其中所述快門的端部可樞轉(zhuǎn)地連接到所述控制電極和所述基板中的至少一個(gè),所述快門根據(jù)施加到所述控制電極的電壓在打開位置和關(guān)閉位置之間樞轉(zhuǎn)。
14.一種3D圖像顯示器系統(tǒng),包括顯示器,配置為交替顯示左眼圖像和右眼圖像;以及快門式眼鏡,包括左眼快門和右眼快門,其中所述左眼快門和所述右眼快門中的至少一個(gè)包括MEMS元件,該MEMS元件控制所述左眼快門和所述右眼快門中的該至少一個(gè)的打開和關(guān)閉。
15.如權(quán)利要求14所述的3D圖像顯示器系統(tǒng),其中所述MEMS元件包括 控制電極,形成在基板上,以及快門,形成在所述控制電極上并能夠被打開和關(guān)閉。
16.如權(quán)利要求14所述的3D圖像顯示器系統(tǒng),其中所述MEMS元件響應(yīng)來自所述顯示器的同步信號(hào)驅(qū)動(dòng)所述快門。
17.如權(quán)利要求16所述的3D圖像顯示器系統(tǒng),其中 所述左眼快門和所述右眼快門被驅(qū)動(dòng)從而以交替的方式打開。
18.如權(quán)利要求14所述的3D圖像顯示器系統(tǒng),其中所述MEMS元件包括 孔板,由遮光材料形成并具有至少一個(gè)開口 ;以及快門,配置為防止光通過所述開口。
19.如權(quán)利要求18所述的3D圖像顯示器系統(tǒng),還包括 控制電極,配置為控制所述快門的位置。
20.如權(quán)利要求19所述的3D圖像顯示器系統(tǒng),還包括彼此面對(duì)的第一基板和第二基板,MEMS元件置于所述第一基板和所述第二基板之間, 其中配線形成在所述第一基板上,所述配線連接到所述控制電極從而施加信號(hào)到所述控制電極,并且其中所述孔板形成在所述第二基板上。
21.如權(quán)利要求19所述的3D圖像顯示器系統(tǒng),還包括彼此面對(duì)的第一基板和第二基板,MEMS元件置于所述第一基板和所述第二基板之間, 其中配線形成在所述第一基板的第一表面上,所述配線連接到所述控制電極從而施加信號(hào)到所述控制電極,并且其中所述孔板形成在所述第一基板的第二表面上,該第二表面與所述第一表面相反。
22.如權(quán)利要求15所述的3D圖像顯示器系統(tǒng),其中所述快門具有相反的第一端和第二端以及在兩者之間的中間部分,并且當(dāng)所述快門關(guān)閉時(shí),所述第一端和第二端與所述中間部分基本共面,當(dāng)所述快門打開時(shí),所述第一端和所述第二端每個(gè)朝向所述中間部分變形并離開所述基板,從而形成基本弓形。
23.如權(quán)利要求15所述的3D圖像顯示器系統(tǒng),其中所述快門具有相反的第一端和第二端以及在兩者之間的中間部分,并且當(dāng)所述快門關(guān)閉時(shí),所述第一端和第二端與所述中間部分基本共面,當(dāng)所述快門打開時(shí),所述第一端和所述第二端每個(gè)朝向所述中間部分變形并離開所述基板,從而形成卷曲形狀。
24.如權(quán)利要求15所述的3D圖像顯示器系統(tǒng),其中所述快門的端部可滑動(dòng)地耦接到所述控制電極,所述快門根據(jù)施加到所述控制電極的電壓在打開位置和關(guān)閉位置之間滑動(dòng)。
25.如權(quán)利要求15所述的3D圖像顯示器系統(tǒng),其中所述快門的端部可樞轉(zhuǎn)地連接到所述控制電極和所述基板中的至少一個(gè),所述快門根據(jù)施加到所述控制電極的電壓在打開位置和關(guān)閉位置之間樞轉(zhuǎn)。
26.—種制造用于3D圖像顯示器的快門式眼鏡的方法,該快門式眼鏡包括左眼快門和右眼快門,該方法包括在所述左眼快門和所述右眼快門中的至少一個(gè)內(nèi)制造MEMS元件,該MEMS元件配置為控制所述左眼快門和所述右眼快門中的該至少一個(gè)的打開和關(guān)閉。
27.一種制造3D圖像顯示器系統(tǒng)的方法,包括制備用于交替顯示左眼圖像和右眼圖像的顯示器;以及制備包括左眼快門和右眼快門的快門式眼鏡,其中所述左眼快門和所述右眼快門中的至少一個(gè)包括MEMS元件。
28.一種用于3D圖像顯示器的快門式眼鏡,包括MEMS元件,控制所述快門式眼鏡的快門的打開和關(guān)閉。
全文摘要
本發(fā)明提供了用于3D圖像顯示器的快門式眼鏡、包括其的3D圖像顯示系統(tǒng)及其制造方法。根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的用于3D圖像顯示器系統(tǒng)的快門式眼鏡包括左眼快門和右眼快門。左眼快門和右眼快門中的至少一個(gè)包括MEMS元件,該MEMS元件控制左眼快門和右眼快門中的該至少一個(gè)的打開和關(guān)閉。
文檔編號(hào)G02B26/02GK102269874SQ20111012683
公開日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2011年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月4日
發(fā)明者安升晧, 李東浩, 金昭英 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社