[发明专利]立体影像显示器的显示面板

说明书

技术领域

本发明涉及一种立体影像显示技术，尤指一种立体影像显示器的显示面板。

背景技术

随着液晶显示器的蓬勃发展，能够呈现立体影像的立体显示器（3D display）已逐渐进入市场。由于3D显示装置能够呈现物体的远近关系，与人类的视觉形态相符，故其可望成为下一世代显示器的发展方向。

图1显示一种现有的立体显示器工作原理的示意图。现有的立体显示器主要是采用相位延迟（pattern retarder）技术，配合偏光眼镜，来呈现出立体影像。如图1所示，在显示器的薄膜晶体管阵列基板（未图示）一侧设置有一线偏振片12，而在彩色滤光片基板（未图示）一侧设置有一λ/4阵列波片14。从显示器之背光模组（未图示）发出的光线，经过线偏振片12后会被极化形成线偏振光。线偏振片12的光轴与水平方向H成90°夹角，故只有偏振方向为垂直方向的光线能够通过线偏振片12，也就是说，通过线偏振片12后的光线为垂直偏振光。再者，λ/4阵列波片14的光轴方向有两种，一种为光轴方向与水平方向成45°夹角，另一种光轴方向与水平方向成135°夹角，这两种光轴沿着垂直方向呈交替排列，如图1所示。因此，来自线偏振片12的垂直偏振光经过λ/4阵列波片14后会同时形成右旋圆偏振光和左旋圆偏振光。

与立体显示器搭配的偏光眼镜16是由λ/4波片161、162和垂直偏振片163、164所组成，λ/4波片161、162可分别贴附在垂直偏振片163、164上而构成偏光眼镜16的镜片，其中对应左眼镜片的λ/4波片161其光轴方向为45°，对应右眼镜片的λ/4波片162其光轴方向为135°，而垂直偏振片163、164的光轴方向皆与水平方向H垂直。因此，来自λ/4阵列波片14的左旋圆偏振光可以通过右眼镜片而进到观赏者的右眼，左旋圆偏振光因会被左眼镜片吸收而不会进到观赏者左眼，而来自λ/4阵列波片14的右旋圆偏振光可以通过左眼镜片而进到观赏者的右眼，右旋圆偏振光因会被右眼镜片吸收而不会进到观赏者右眼。

因此，只要将供观赏者右眼观看的影像和供观赏者左眼观看的影像分别对应λ/4阵列波片14的光轴方向45°、135°作适当的编排，使右眼影像出λ/4阵列波片14后形成左旋圆偏振光，左眼影像出λ/4阵列波片14后形成右旋圆偏振光，反之亦可，则观赏者通过偏光眼镜16来观看时，即可达到左眼只看到左眼影像，而右眼只看到右眼影像，如此人的左右眼接收到不同画面而能感受到影像立体效果。

图2显示一种现有的显示面板的像素排列的示意图，图3显示另一种现有的显示面板的像素排列的示意图。显示面板上包含多个像素区，每个像素区至少包含有红色（R）子像素区（sub-pixel）、蓝色（B）子像素区和绿色（G）子像素区。如图2和图3所示，显示面板的子像素区17都是由互相交错的扫描线11和资料线13定义出的，每个子像素区17内设置有一晶体管15，用来控制资料信号的写入。图2的显示面板中，一个像素区内的RGB子像素区是沿着水平方向并行排列的；而图3的显示面板中，一个像素区内的RGB子像素区是沿着垂直方向并行排列的。图3中的像素结构是一种三闸极式（tri-gate）的像素结构，这种像素结构的优点在于，RGB子像素区共用一条资料线，因此整体来说可以减少资料线的数目，源极驱动晶片的数目也可以因此降低。虽然图3中的像素结构会使得所需的扫描线数目增加、闸极驱动晶片的数目增多，但是源极驱动晶片的成本相对较高，因此采用三闸极式的像素结构可以减少源极驱动晶片的数量，节省成本。

图4显示一种现有的立体显示面板中结合三闸极式像素结构和相位延迟膜的示意图。如图4所示，相位延迟膜（film-type patterned retarder, FPR）19是由1/4λ膜和-1/4λ膜排列组成的，即一行（row）是1/4λ相位延迟膜，下一行是-1/4λ相位延迟膜，再下一行又是1/4λ相位延迟膜，以此类推。图4中的相位延迟膜19的作用相当于图1中的λ/4阵列波片14，能够将线偏振光转变形成左旋圆偏振光和右旋圆偏振光，也就是说，线偏振光经过1/4λ膜和-1/4λ膜时，会分别形成左旋圆偏振光和右旋圆偏振光，再经过偏光眼镜的1/4λ膜片和垂直偏振片时，会分别进入左右眼，左右眼接受到稍有差异的图像，在大脑中合成3D图像。

再者，使用者在使用显示装置时，常常不想让其他人观看到其显示内容，例如各种文件，因此在3D显示器方面，开发一种对显示的影响资讯保密、防止信息泄露的技术，也是一个重要的发展方向。