[发明专利]二维/三维可切换显示器

说明书

技术领域

本发明涉及液晶显示技术领域，尤其涉及一种二维/三维可切换显示器。

背景技术

目前，自由立体显示技术在各大厂商的积极推进和客户需求增加的刺激下迅速发展，自由立体显示设备让人民摆脱了传统立体显示中眼镜的束缚，让人们无论在何时何地都可轻松随意的感受图像或视频的立体显示效果。目前自由立体显示主流方式为透镜光栅式自由立体显示，其利用透镜对出射光线的折射作用实现将不同视点光线分离，然后分别进入人的左右眼，进而达到立体显示的效果。具体可参照图1和图2所示，图1中由背光模组1-1和显示面板形成的显示装置1上，从其子像素1-2中选取四个依次相邻的子像素A、B、C、D，四个子像素经过显示装置1前方设置的凸透镜光栅层2之后，各个子像素在视区3上共用部分很多，串扰较大，不适合观看的区域较大。图2中示出了显示装置上一个点光源发出的光线经其对应的凸透镜后的光线传输路线图，显示装置1上一个点光源4发出的光线，照射到凸透镜光栅层2上，经与该点光源4对应的一个凸透镜2-1之后，点光源出射光线变为平行光束，平行光的宽度较宽，相邻子像素在视区3上共用部分就相应较多。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

进行三维（3D）显示时，相邻子像素在视区上形成的观看图像串扰较大、观看视区范围较小；进行二维（2D）显示时，使得观看效果大大受到影响。因此需要采用相关措施来改善视区的分布并实现二维/三维（2D/3D）的自由切换以达到更好的观看效果。

同时，发明人也研究了相关的改进技术，但都存在相应的缺陷。例如，通过在原凸透镜外加一层曲率半径和节距与其相等的凹透镜来实现2D/3D的切换，通过将凹透镜在与2D显示屏平行方向上移动整数倍凸透镜节距的位移（整数倍加半个凸透镜节距）来实现2D/3D显示。该方案在移动距离上精确度要求太高，不但要求在水平方向移动，在垂直方向上也要向外移动一定距离，且只能实现2D/3D显示切换，不能解决视区串扰问题。另外，还可以通过在原凸透镜外加一层液晶层并分别控制液晶层形成不同朝向的凸透镜来实现2D/3D的显示切换，受目前技术限制，液晶凸透镜的曲率达不到普通凸透镜的大小，使得3D立体感减弱，且只能实现2D/3D显示切换而不能解决视区串扰问题。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是如何实现显示器能够在二维和三维显示中切换，并能够有效减小三维显示中的视区串扰、提高二维显示中的分辨率。

（二）技术方案

为解决上述问题，本发明提供了一种二维/三维可切换显示器，其包括：

显示装置，输出显示器显示所需图像；

第一透镜光栅层，设置在所述显示装置前方，包括多个第一透镜，每个第一透镜将显示装置上同一点光源发出的发散光汇聚为平行光；

第二透镜光栅层，设置在所述第一透镜光栅层前方，包括多个第二透镜，每个第二透镜将所述第一透镜出射的平行光汇聚；

第三透镜光栅层，设置在所述第二透镜光栅层前方，包括多个第三透镜，所述第三透镜将第二透镜光栅层形成的所述同一点光源对应的汇聚光线转换为平行光；

控制单元，控制所述第三透镜光栅层沿其光轴平移；当第三透镜光栅层前侧焦点与第二透镜光栅层前侧焦点不重合时，形成二维图像；当第三透镜光栅层前侧焦点与第二透镜光栅层前侧焦点重合时，形成三维图像。

本发明还提供了一种二维/三维可切换显示器的控制方法，其包括以下步骤：

当控制单元接收到三维显示指令时，其控制第三透镜光栅层相对第二透镜光栅层移动，直到第三透镜光栅层前侧焦点与第二透镜光栅层前侧焦点重合；

当控制单元接收到二维显示指令时，其控制第三透镜光栅层相对第二透镜光栅层移动，直到第三透镜光栅层前侧焦点与第二透镜光栅层前侧焦点不重合。

（三）有益效果