[发明专利]一种光栅片及3D显示装置

说明书

本发明公开了一种光栅片及3D显示装置，通过在光栅片的光栅单元中设置透明的电子墨水，使所述电子墨水在变换的电场作用下，朝不同的方向进行聚集，进而交替形成向不同方向倾斜的液面，其起到近似于柱镜光栅的作用，使透过所述电子墨水的光线交替向相对方向折射，由此使同个像素单元产生的显示光可分别入射到用户的左眼和右眼，实现3D显示，使得单个像素单元可被时分共用。在相同条件下，通过所述光栅片形成的3D图像的分辨率可达到2D图像的分辨率的同等水平，即为常规3D显示装置所显示的3D图像的分辨率的两倍，从而提高了用户的观感体验。

技术领域

本发明涉及三维显示技术领域，尤其是一种光栅片及3D显示装置。

背景技术

现有的3D(三维)显示技术的主要原理是使呈现同一画面的不同光线分别进入用户的左眼和右眼，左眼和右眼获得的光线形成的两幅图像经过人的大脑分析并重叠，从而使用户感知到图像画面的层次感，产生立体感。

3D显示技术中，裸眼3D技术目前获得了广泛的研究。其中，通过棱镜光栅来实现裸眼3D效果是一种重要的技术。图1是现有技术中应用棱镜光栅的常规3D显示装置的示例性图示，其一般包括显示面板80和规律排布在显示面板80上的棱镜光栅9，显示面板80显示的画面产生光线入射到棱镜光栅9，棱镜光栅9调制入射的光线，射出分别偏向左侧和右侧的光线，为用户的左眼和右眼接收，实现3D显示。但是，在这类方案中，由于为呈现同一画面上的同一位置点，左右眼中分别接收的光线需要分别由显示面板80的两个像素单元810产生，因此在相同条件下，用户接收到的3D图像的分辨率仅具有2D图像的分辨率的一半，影响了3D图像的清晰度。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种光栅片及3D显示装置，来解决上述问题。

为了实现上述的目的，本发明采用了如下的技术方案：

本发明首先提供了一种光栅片，包括多个光栅单元，所述光栅单元包括容置腔、第一电极和第二电极，所述容置腔中容纳有透明的电子墨水，所述第一电极和第二电极分别设置于所述容置腔的中轴线的两侧，所述第一电极和第二电极用于形成电场方向交替变换的电场，所述电场驱动所述电子墨水在所述容置腔中朝向不同的方向聚集，以控制从所述电子墨水透过的光线的折射方向。

优选地，所述光栅单元还包括绝缘层、封装层和具有开口部的腔体限定层，所述腔体限定层设置于所述绝缘层上，所述封装层覆设于所述腔体限定层上，所述绝缘层、腔体限定层和封装层将所述开口部包围形成所述容置腔。

优选地，所述第一电极和第二电极设置于所述绝缘层中。

优选地，所述腔体限定层和所述封装层一体成型。

优选地，所述开口部的侧壁与所述绝缘层之间的夹角小于90°。

优选地，所述电子墨水的体积占所述容置腔的容积之比为30％～80％。

优选地，所述光栅片还包括控制单元，所述控制单元用于向所述第一电极和第二电极施加电压，以在所述第一电极和第二电极之间形成所述电场。

本发明还提供了一种3D显示装置，包括显示面板和如上所述的光栅片，所述光栅片设置于所述显示面板上，所述显示面板包括多个像素单元，所述光栅片的光栅单元一一对应地设置于所述显示面板的像素单元上，所述光栅单元对从所述像素单元发射出的显示光进行折射。

优选地，在所述显示面板显示一帧图像的时间内，所述电场的电场方向变换的次数为1次以上。

优选地，在所述显示面板显示一帧图像的时间内，所述电场维持在每个电场方向上的时间相等。

本发明还提供了一种3D显示装置，包括显示面板和如上所述的光栅片，所述光栅片设置于所述显示面板上，所述显示面板包括多个像素单元，所述光栅单元一一对应地设置于所述像素单元上。