3d控制單元與包括其的3d顯示裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本申請(qǐng)涉及顯示領(lǐng)域，具體而言，涉及一種3D控制單元與包括其的3D顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著智能顯示產(chǎn)品的不斷普及和競(jìng)爭(zhēng)的加劇，現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品越來越往輕薄化發(fā)展，同 時(shí)伴隨著顯示技術(shù)的革新，顯示技術(shù)正在經(jīng)歷從平面到立體的過渡，立體顯示特別是裸眼 立體技術(shù)已經(jīng)成為顯示領(lǐng)域的新發(fā)展趨勢(shì)，越來越多的顯示產(chǎn)品開始整合裸眼3D顯示。裸 眼3D顯示一般有柱狀透鏡和視差屏障兩種實(shí)現(xiàn)方式，視差屏障方式通過視差柵欄和其他光 學(xué)元件的組合將平面顯示的具有視差的兩幅圖像分別提供給觀看者的左右眼，觀看者通過 大腦合成感知到3D圖像。
[0003] 目前，柱狀透鏡式3D顯示裝置是將柱狀透鏡設(shè)置在液晶顯示屏上，柱狀透鏡的分 像作用將液晶顯示屏顯示的具有連續(xù)視差的圖像分別投射到觀看者左右眼位置，通過視網(wǎng) 膜上形成的視差，經(jīng)大腦神經(jīng)系統(tǒng)形成立體視覺。
[0004] 上述的柱狀透鏡式3D顯示裝置中，柱狀透鏡的折射作用，將多幅視差圖像被投射 向不同的觀看空間，觀察者左右眼分別看到兩幅具有視差的圖像，由于屏幕在同一時(shí)間顯 示了N(N2 2)幅視差圖，所以每幅圖像的分辨率都相應(yīng)的被降低，人眼觀看到的圖像就比較 粗糙，另外，由于在液晶顯示顯示屏上設(shè)置了柱狀透鏡結(jié)，造成了對(duì)2D顯示內(nèi)容的分割，使 得觀看者看到的2D內(nèi)容看起來線條斷裂，字跡模糊。并且，現(xiàn)有的3D顯示裝置只能橫向觀看 或者豎向觀看，無法實(shí)現(xiàn)兩個(gè)方向都能觀看。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本申請(qǐng)的主要目的在于提供一種3D控制單元與包括其的3D顯示裝置，以解決現(xiàn)有 技術(shù)中的3D顯示裝置不能同時(shí)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)方向的都能觀看的問題。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)方面，提供了一種3D控制單元，該3D控制單 元包括:光控制模塊與雙向3D膜，其中，上述光控制模塊包括多個(gè)液晶網(wǎng)格，各上述液晶網(wǎng) 格的形狀與尺寸均相同，且各上述液晶網(wǎng)格具有遮光狀態(tài)與透光狀態(tài)；上述雙向3D膜設(shè)置 在上述光控制模塊表面上，且上述雙向3D膜包括:透明基材層、第一結(jié)構(gòu)層與第二結(jié)構(gòu)層， 透明基材層具有相對(duì)的第一光學(xué)面和第二光學(xué)面;第一結(jié)構(gòu)層設(shè)置于上述第一光學(xué)面上， 上述第一結(jié)構(gòu)層包括與上述第一光學(xué)面相接觸的第一微結(jié)構(gòu)層，上述第一微結(jié)構(gòu)層的遠(yuǎn)離 上述第一光學(xué)面的表面包括多個(gè)平行排列的第一微結(jié)構(gòu);第二結(jié)構(gòu)層設(shè)置于上述第二光學(xué) 面上，上述第二結(jié)構(gòu)層包括與上述第二光學(xué)面相接觸的第二微結(jié)構(gòu)層，上述第二微結(jié)構(gòu)層 的遠(yuǎn)離上述第二光學(xué)面的表面包括多個(gè)平行排列的多個(gè)第二微結(jié)構(gòu)，多個(gè)上述第二微結(jié)構(gòu) 的排列方向與多個(gè)上述第一微結(jié)構(gòu)的排列方向垂直。
[0007] 進(jìn)一步地，上述光控制模塊包括與上述液晶網(wǎng)格一一對(duì)應(yīng)的液晶驅(qū)動(dòng)電路，上述 液晶驅(qū)動(dòng)電路用于驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)的各上述液晶網(wǎng)格，以使各上述液晶網(wǎng)格處于遮光狀態(tài)或者透 光狀態(tài)。
[0008] 進(jìn)一步地，上述液晶網(wǎng)格為矩形液晶網(wǎng)格，上述矩形液晶網(wǎng)格的面積為S，且 0.0004mm 2 <S< 0.25mm2。
[0009] 進(jìn)一步地，上述矩形液晶網(wǎng)格的長(zhǎng)寬比R，且1 5。
[0010] 進(jìn)一步地，上述第一微結(jié)構(gòu)包括弧面或多個(gè)平面;上述第二微結(jié)構(gòu)包括弧面或多 個(gè)平面。
[0011] 進(jìn)一步地，上述第一微結(jié)構(gòu)或上述第二微結(jié)構(gòu)包括N個(gè)平面，其中，2 < N < 30;優(yōu)選 上述第一微結(jié)構(gòu)或上述第二微結(jié)構(gòu)包括N個(gè)平面及N-1個(gè)光滑曲面，且任意相鄰兩個(gè)上述平 面之間設(shè)置有一個(gè)上述光滑曲面。
[0012] 進(jìn)一步地，上述第一結(jié)構(gòu)層還包括第一填充層，上述第一填充層設(shè)置在上述第一 微結(jié)構(gòu)層的遠(yuǎn)離上述透明基材層的表面上，且上述第一填充層的遠(yuǎn)離上述第一微結(jié)構(gòu)層的 表面平整，上述第一微結(jié)構(gòu)層與上述第一填充層的折射率不同；優(yōu)選地，上述第二結(jié)構(gòu)層還 包括第二填充層，上述第二填充層設(shè)置在上述第二微結(jié)構(gòu)層的遠(yuǎn)離上述透明基材層的表面 上，且上述第二填充層的遠(yuǎn)離上述第二微結(jié)構(gòu)層的表面平整，上述第二微結(jié)構(gòu)層與上述第 二填充層的折射率不同。
[0013] 進(jìn)一步地，上述第一微結(jié)構(gòu)層的折射率與上述第一填充層的折射率中較大的為 m，且1.5 <m< 1.7;優(yōu)選上述第一微結(jié)構(gòu)層的折射率與上述第一填充層的折射率中較小的 為n2,且 1·3<η2< 1.55;進(jìn)一步優(yōu)選(hi <m-n2<0.4。
[0014] 進(jìn)一步地，上述第二微結(jié)構(gòu)層的折射率與上述第二填充層的折射率中較大的為 n3，且1.5 < n3 < 1.7;優(yōu)選上述第二微結(jié)構(gòu)層的折射率與上述第二填充層的折射率中較小的 為 m，且1.3<m< 1.55;進(jìn)一步優(yōu)選，0.1 <η3-η4<0·4。
[0015] 根據(jù)本申請(qǐng)的另一方面，提供了一種3D顯示裝置，該顯示裝置包括背光單元、3D控 制單元與顯示單元，其中，3D控制單元設(shè)置在上述背光單元的表面上;顯示單元設(shè)置在上述 3D控制單元的遠(yuǎn)離上述背光單元的一側(cè)，該3D控制單元為上述的3D控制單元，且上述3D控 制單元中的光控制模塊設(shè)置在上述背光單元與上述顯示單元之間，上述3D控制單元中的雙 向3D膜設(shè)置在上述光控制模塊與上述顯示單元之間。
[00?6] 進(jìn)一步地，上述3D顯示裝置還包括時(shí)序控制單元，上述時(shí)序控制單元用于對(duì)上述 顯示單元與上述光控制模塊進(jìn)行同步控制。
[0017] 應(yīng)用本申請(qǐng)的技術(shù)方案，3D控制單元的液晶網(wǎng)格均具有遮光與透光狀態(tài)，控制某 些液晶網(wǎng)格在某一時(shí)刻為透光狀態(tài)，下一刻為遮光狀態(tài)，不同的液晶網(wǎng)格的狀態(tài)在同一時(shí) 刻的狀態(tài)不完全相同，液晶網(wǎng)格的狀態(tài)在透光狀態(tài)與遮光狀態(tài)切換。3D模式下，從橫向或者 豎向觀看時(shí)，與現(xiàn)有技術(shù)中的柱狀透鏡式3D顯示裝置不同，不需要顯示面板同時(shí)顯示多幅 具有連續(xù)視差的圖像，只需要配合控制液晶網(wǎng)格在不同時(shí)刻的狀態(tài)交替顯示具有視差的不 同圖像，通過雙向3D膜的第一微結(jié)構(gòu)層或者第二微結(jié)構(gòu)層將不同時(shí)刻的光信息附帶圖像信 息投射到人的左右眼，就可以使得進(jìn)入人的左右眼的圖像具有一定的視差，進(jìn)而具有3D顯 示效果，進(jìn)而保證了進(jìn)入觀看者左右眼的圖像分辨率不降低。
【附圖說明】
[0018] 構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說明書附圖用來提供對(duì)本申請(qǐng)的進(jìn)一步理解，本申請(qǐng)的示 意性實(shí)施例及其說明用于解釋本申請(qǐng)，并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)的不當(dāng)限定。在附圖中：
[0019]圖1示出了根據(jù)本申請(qǐng)的一種典型的實(shí)施方式中提供的3D控制單元的結(jié)構(gòu)示意 圖；
[0020]圖2示出了根據(jù)本申請(qǐng)的一種實(shí)施例提供的光控制模塊的對(duì)光的透過狀態(tài)；
[0021] 圖3示出了根據(jù)本申請(qǐng)的另一種實(shí)施例提供的光控制模塊的對(duì)光的透過狀態(tài)；
[0022] 圖4示出了根據(jù)本申請(qǐng)的又一種實(shí)施例提供的光控制模塊的對(duì)光的透過狀態(tài)； [0023]圖5示出了根據(jù)本申請(qǐng)的一種實(shí)施例提供的雙向3D膜的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖6示出了圖5的局部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025] 圖7示出了根據(jù)本申請(qǐng)的一種實(shí)施例柱狀棱鏡的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026] 圖8示出了根據(jù)本申請(qǐng)的另一種實(shí)施例提供的雙向3D膜的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖9示出了根據(jù)本申請(qǐng)的一種典型實(shí)施方式提供的3D顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； [0028]圖10示出了根據(jù)本申請(qǐng)的另一種實(shí)施例提供的光控制模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖11示出了實(shí)施例4的顯示裝置橫向觀看時(shí)的3D能量曲線；
[0030]圖12示出了實(shí)施例4的顯示裝置豎向觀看時(shí)的3D能量曲線；
[0031]圖13示出了實(shí)施例4的普通單方向3D顯示裝置的能量曲線；
[0032]圖14示出了實(shí)施例5的顯示裝置橫向觀看時(shí)的3D能量曲線；
[0033]圖15示出了實(shí)施例5的顯示裝置豎向觀看時(shí)的3D能量曲線；以及 [0034]圖16示出了實(shí)施例5的普通單方向3D顯示裝置的能量曲線。
[0035] 其中，上述附圖包括以下附圖標(biāo)記：
[0036] 01、背光單元;02、3D控制單元;03、顯示單元；1、光控制模塊;2、雙向3D膜；10、透明 基材層;11、液晶網(wǎng)格;20、第一結(jié)構(gòu)層;21、第一微結(jié)構(gòu)層;22、第一填充層;30、第二結(jié)構(gòu)層； 31、第二微結(jié)構(gòu)層;32、第二填充層;211、第一微結(jié)構(gòu);311、第二微結(jié)構(gòu)。
【具體實(shí)施方式】
[0037]應(yīng)該指出，以下詳細(xì)說明都是例示性的，旨在對(duì)本申請(qǐng)?zhí)峁┻M(jìn)一步的說明。除非另 有指明，本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)具有與本申請(qǐng)所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常 理解的相同含義。
[0038]需要注意的是，這里所使用的術(shù)語(yǔ)僅是為了描述【具體實(shí)施方式】，而非意圖限制根 據(jù)本申請(qǐng)的示例性實(shí)施方式。如