[发明专利]一种LCD拼接显示装置及其大屏幕拼接显示系统

说明书

技术领域

本发明涉及LCD显示技术领域，特别涉及一种LCD拼接显示装置及其大屏幕拼接显示系统。 

背景技术

近年来，随着大尺寸LCD面板的迅速发展，LCD显示器以其超薄、重量轻、无辐射、性能稳定等诸多优势逐渐成为显示技术的主流，也正逐步取代CRT成为显示器的主流。虽然超大尺寸的LCD已经可以做到80寸甚至100寸，但在需要大屏幕显示的场合(如监控室等)仍然不能满足用户的要求，因此LCD拼接显示墙应运而生，逐渐在大屏幕显示领域崭露头角。 

LCD面板由于周围驱动电路和生产工艺的需求，在显示图像的周围需要保留一定的空间，图像不能显示到面板的最边缘区域，一般该区域的宽度超过10mm，并随着面板尺寸的增大而增大，因此，在进行拼接显示时容易形成较大的拼接缝，一般该拼接缝的宽度超过20mm，所以导致显示画面被分割，这就破坏了显示图像的连续性和完整性，使画面失去整体视觉效果。一些LCD面板厂商正在努力减小面板的边缘宽度，如三星公司开发的DID LCD面板，已经将该边框宽度下降到6～7mm(对应46寸显示屏)，但加上固定框架，仍有近8～10mm的宽度，拼接时的拼缝近20毫米，这已经是业界的较高水平。尽可能减少甚至彻底消除图像拼接缝是大屏幕拼接技术研发的方向。申请号为00225268.6的中国实用新型专利“光导纤维放大显示屏”提出了光纤放大显示屏的概念，采用两端粗细不同的光纤排列在一起，对图像进行几何放大，但其由于大面积光纤排列工艺和光纤个体分隔作用，容易造成显示画面图像质量严重恶化。 

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种LCD拼接显示装置及其大屏幕拼接显示系统，该装置及其拼接显示系统能有效消除LCD面板的边框及其拼接时产生的拼接缝，更好地保证投射画面的连续性和完整性。 

本发明通过以下技术方案实现：一种LCD拼接显示装置，由点光源、LCD面板和背投影屏幕按照光路依次设置构成，其中点光源放置于LCD面板显示的画面的垂直中心线上，所述背投影屏幕置于LCD面板前方(与光源相对的另一方)，背投影屏幕上显示的画面为LCD面板上的画面经过点光源投射后得到的投射画面。 

为了提高背投影屏幕上的显示效果，按照光路方向，所述LCD面板与背投影屏幕之间设置有使光束准直入射到背投影屏幕上的准直透镜。 

所述的准直透镜是菲涅尔透镜、全息透镜或者微透镜阵列元件等可以使光束准直的光学元件。 

本发明也通过以下技术方案实现，一种LCD拼接显示装置，由点光源、LCD面板和背投影屏幕按照光路依次设置构成，其中LCD面板上显示多个分立画面，任意两个相邻分立画面间有画面间隔；在每个分立画面的垂直中心线上设置一个点光源；所述背投影屏幕置于LCD面板前方(与光源相对的另一方)，背投影屏幕上显示的画面为LCD面板上的画面经过点光源投射后得到的投射画面，LCD面板上任意两个相邻分立画面在所述背投影屏幕上的投射画面互相衔接。 

所述LCD面板上画面间隔的宽度大于或等于两倍的LCD面板边框的宽度。 

为了提高背投影屏幕上的显示效果，所述LCD面板与背投影屏幕之间设置多个准直透镜，所述多个准直透镜与LCD面板上的分立画面一一对应。 

所述准直透镜为菲涅尔透镜、全息透镜或者微透镜阵列元件等可以使光束准直的光学元件。 

以上所述背投影屏幕是带有散射层的散射屏幕，或散射膜，或具有微观光学结构的光学背投影屏幕。 

本发明以上两种结构的LCD拼接显示装置，其工作原理为：点光源发出的光束发散照射到LCD面板的画面上，根据光的直线传播原理，点光源发出的光束将透过LCD面板把画面投射到背投影屏幕上。由于点光源发出的光束是发散的，光束通过LCD面板后被LCD面板的像素调制成很多细小的RGB光束，它们在传播一定距离后投射到背投影屏幕上，在背投影屏幕上投射出放大的显示图像，该显示图像可以完全遮住LCD面板的边框，从而形成一个消 除边框影响、可以实现无缝拼接的显示装置。 

为了防止杂散光的干扰，可以在点光源与LCD面板之间设置光阑，以提高画面的对比度和清晰度。 

本发明还提供一种LCD大屏幕拼接显示系统，该系统由上述的LCD拼接显示装置拼接而成，任意两个相邻LCD拼接显示装置在背投影屏幕上的投射画面互相衔接，形成无缝拼接显示系统。 

上述LCD大屏幕拼接显示系统上的LCD拼接显示装置各自独立使用一块背投影屏幕，或多个LCD拼接显示装置共用一块背投影屏幕。