[发明专利]盒型视差栅栏和使用其的立体图像显示设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种立体图像显示设备，尤其涉及一种视差栅栏和包括所述视差栅栏的立体图像显示设备，所述视差栅栏包括形成为盒型(celltype)矩阵结构的液晶层(LC层)。

背景技术

信息通信技术已经发展到这样的程度：数字终端能够以非常高的速度处理文本消息、语音和图像，以提供具有二维图像和语音的多媒体内容服务。进一步期望信息通信技术发展到三维立体信息通信服务，其能够提供具有立体和真实冲击的多媒体服务。

通常，基于双眼立体视力理论，具有三维效果的立体图像是可能的。三维效果的一个重要因素在于人的两只眼睛由于其间的65mm距离而产生的光学角度差，即眼睛的视差。亦即，每一只眼睛分别看到两个不同的二维图像，当经过视网膜将所述两个图像传递到大脑时，大脑将所述传递的两个图像组合并再现出具有深度感和真实感的原始三维图像。通常将此称为立体视觉。

根据用户是否应当佩戴特殊眼镜，将立体图像显示设备分为两大类：眼镜型立体图像显示设备(立体图像显示设备)和无眼镜型立体图像显示设备(自动立体图像显示设备)。

立体图像显示设备使观看者佩戴特殊眼镜而感到不方便，而自动立体图像显示设备允许观看者即使不佩戴所述眼镜而仅仅通过直接观看屏幕就能够欣赏三维图像，因此自动立体图像显示设备解决了立体图像显示设备的问题。因此，当前正在对自动立体图像显示设备进行很多研究。自动立体图像显示设备又能分成两大类：利用透镜方法的设备和利用视差栅栏方法的设备。

如图1和图2所示，以下解释利用常规视差栅栏法的立体图像显示设备的工作。利用常规视差栅栏法的立体图像显示设备包括显示模块(10)和被称为栅栏(20)的条形阻挡膜，在显示模块中，分别对应于左眼和右眼的左图像(L)和右图像(R)面向垂直方向(图2中的Y-Y’方向)并沿水平方向(图2中的X-X’方向)交替布置；栅栏设置在前端并面向垂直方向。这种立体图像显示设备具有这样的系统，其中如此设置所述显示模块(10)和栅栏(20)，使得用于左图像(L)的光仅进入左眼，而用于右图像(R)的光仅进入右眼，由此分别观察到所划分的左右两个图像(L，R)，从而得到立体感。

发明内容

技术问题

常规视差栅栏法的立体图像显示设备是基于TFT-LCD显示法的，不过由于所述TFT-LCD的RGB显示方法将一个像素沿水平方向(图2中的X-X’方向)平均分成R、G和B三部分，有时会发生R、G或B的一部分被栅栏(20)的设置或厚度阻挡的情况，因此无法被看到，导致无法正常显示立体图像。此外，作为另一个问题，栅栏的厚度和栅栏间的距离是有限的，于是使可视角度变窄，并且观看距离被限制为特定长度。

此外，在常规的利用液晶模块的视差栅栏法中，栅栏形成为沿水平方向设置成一行的竖直条的形式，分段(segment)端子(S)和公共端子(C)连接到整个像素，从而控制整个像素同时开启/关闭，于是栅栏的布置方向是固定的，并且因此观看者仅能在固定方向上在显示图像的屏幕上观看立体图像，不能通过在水平/垂直方向转动屏幕而观看立体图像。

此外，在常规方法中，栅栏形成为无间隙的竖直条形式，于是常规方法的问题在于，从显示屏发射的光被阻挡，显示器的原始亮度被降低到相当低的水平。

技术方案

为了解决以上问题，将本发明设计成提供盒型的视差栅栏，其中可以垂直地或水平地转换栅栏，从而使栅栏对光亮度的减小最小化。

本发明的另一目的是提供一种立体图像显示设备，其包括平板显示模块(包括TFT-LCD、有机EL(OLED)、FED、PDP等)和所述盒型视差栅栏。

有益效果

本发明的视差栅栏和包括所述视差栅栏的立体图像显示设备利用液晶屏板将所述栅栏制造成盒型以再现立体图像，从而能够根据立体图像的特征在2D和3D模式之间转换以及将栅栏转换成水平或垂直方向。

此外，该视差栅栏和包括所述视差栅栏的立体图像显示设备允许在LC层设置成盒型的像素之间有盒间隙，并控制下层和上层的蚀刻方向以及偏振光的方向，从而能够提高亮度。

此外，本发明的视差栅栏和包括所述视差栅栏的立体图像显示设备通过将设置于水平方向上的R、G和B中的像素旋转90°而能够显示立体图像，由此能够增大可视角度和观看距离。

此外，本发明的视差栅栏和包括所述视差栅栏的立体图像显示设备在制造中几乎没有困难，因此能够提高工作效率。