[发明专利]一种3D显示装置及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种3D显示装置及其控制方法。

背景技术

目前，3D(three-dimensional)显示，以其真实生动的表现力，优美高雅的环境感染力，强烈震撼的视觉冲击力，深受广大消费者的青睐。

早期的3D显示装置需要观看者佩戴相应的3D眼镜，使其应用受到场所及设备的限制。近年来发展的裸眼3D显示装置克服特制眼镜的束缚，而使得裸眼3D显示装置受到广泛关注。

现有的裸眼3D技术主要通过三种方式实现，分别是：指向性背光式、视差屏障式和柱透镜阵列式。

其中，指向性背光式技术在呈现3D画面时需要两块背光源，两块背光源依次交替点亮而分别通过相应的显示单元射向左右眼，由于人眼具有一定的视觉暂停特性，所以交替出现的画面就能够在人脑中形成3D画面。

视差屏障式技术是利用液晶层和偏振膜制造出一系列方向为90℃的垂直条纹。这些条纹宽几十微米，通过它们的光就形成了垂直的细条纹，进而将左眼和右眼的可视画面分开，从而实现3D显示。

柱透镜阵列式技术是在在液晶屏前加一层柱状的透镜，液晶屏的像平面位于透镜的焦平面上，这样图像就会呈现在透镜的焦平面上，从而将图像中的各个像素点通过透镜呈现在左右眼中，在人脑中形成3D画面。

然而，现有的裸眼3D显示装置，在进行3D显示前通过用户对多个位置进行观察对比后，凭借自身感觉确定3D显示的最佳观看位置，而由于人的感觉不准确且记忆有限，对于在不同位置观察到的图像，并不能完全记住以对这些图像进行对比，从而导致确定出的3D显示的最佳观看位置可能不准确，且在确定3D显示的最佳观看位置这一过程中需反复观察对比，从而浪费了时间。

发明内容

本发明的实施例提供一种3D显示装置及其控制方法，相对现有技术，可以使用户准确，快速地确定出3D显示的最佳观看位置。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

第一方面，提供一种3D显示装置，包括显示面板和光源，所述显示面板包括第一基板和第二基板，所述光源包括第一光源和第二光源，分别用于将各自发出的光射入所述第一基板，且在所述第一基板中以全反射方式传播；其中，所述第一光源和所述第二光源分别设置在所述第一基板的相对两侧。

所述3D显示装置还包括光调节结构，所述光调节结构设置在所述第一基板发生全反射的表面中靠近所述第二基板的一个全反射表面上，用于调节所述第一光源和所述第二光源射入到所述光调节结构的光的出射方向，以使所述第一光源发出的光通过所述显示面板上的第一显示单元射向左眼，所述第二光源发出的光通过所述显示面板上的第二显示单元射向右眼。

优选的，所述第一光源经所述光调节结构调节后出射的光与所述第一显示单元透光区对应；所述第二光源经所述光调节结构调节后出射的光与所述第二显示单元透光区对应。

优选的，所述光调节结构包括第一微结构和第二微结构；每个微结构均包括光栅面和槽面，所述光栅面和所述槽面具有锐角夹角；所述第一微结构中的所述锐角夹角，用于确定所述第一光源射入到所述第一微结构的光的出射方向，以使该出射光通过所述第一显示单元射向左眼；所述第二微结构中的所述锐角夹角，用于确定所述第二光源射入到所述第二微结构的光的出射方向，以使该出射光通过所述第二显示单元射向右眼。

优选的，所述第一微结构和所述第二微结构均为条形；所述第一微结构与所述显示面板上的沿第一方向按排设置的第一显示单元对应；其中，对于任一个所述第一微结构，所述光栅面和所述槽面的锐角夹角相同；所述第二微结构与所述显示面板上的沿第一方向按排设置的第二显示单元对应；其中，对于任一个所述第二微结构，所述光栅面和所述槽面的锐角夹角相同；所述第一显示单元和所述第二显示单元沿第二方向间隔设置；所述第一方向和所述第二方向垂直。

进一步优选的，任一个所述第一微结构，相邻槽面间的间距相同；沿所述第二方向，依次设置的三个第一微结构构成一个第一微结构组，在所述第一微结构组中，不同第一微结构中相邻槽面间的间距不同，以使从所述三个第一微结构出射的光的波段分别与三原色光的波段对应。

任一个所述第二微结构，相邻槽面间的间距相同；沿所述第二方向，依次设置的三个第二微结构构成一个第二微结构组，在所述第二微结构组中，不同第二微结构中相邻槽面间的间距不同，以使从所述三个第二微结构出射的光的波段分别与三原色光的波段对应。

优选的，所述3D显示装置还包括设置在所述全反射的表面上的反射结构；其中，所述反射结构和所述光调节结构在所述第一基板的衬底基板上的投影不重叠。