CN102914875A - 一种3d快门式眼镜的驱动方法及其驱动电路 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种3D快门式眼镜的驱动方法及其驱动电路。一种3D快门式眼镜的驱动方法，所述眼镜的左、右眼镜片分别在其透光周期内透光，在关断周期内关闭，其中，所述3D快门式眼镜的驱动电路执行在每个镜片的一个透光周期内至少输出一段低电平信号的步骤。本发明可以有效改善3D快门式眼镜的闪烁感。

Description

一种3D快门式眼镜的驱动方法及其驱动电路
技术领域
本发明涉及液晶显示领域，更具体的说，涉及一种3D快门式眼镜的驱动方法及其驱动电路。
背景技术
对于闪动式的3D液晶显示器，其显示信号包括左眼影像和右眼影像，两种影像交替出现，对于观看者，就需要佩戴一幅快门式眼镜，眼镜的镜片内充满液晶，通过3D快门式眼镜的驱动电路来控制液晶分子的偏转，从而实现镜片的光线导通和截止；在3D液晶显示器显示左眼影像时，驱动电路输出高电平信号，驱动左眼镜片的导通，右眼镜片截止，这样观看者的左眼就能看到左眼影像，右眼则无观看影像；反之也一样。通过左右眼影像的交替轮换，就可以在人脑中合成三维立体图案，形成3D显示效果。
如图1所示，以其中一个镜片为例说明，虚线b为驱动电路的控制波形，曲线a为镜片的光通量波形示意图，在第一个透光周期，驱动电路输出一个持续的高电平信号，由于液晶分子偏转需要一定的时间，因此，光通量会呈现逐步增加的过程。当第一透光周期结束后，驱动电路输出一个持续的关断电平，镜片进入关断周期，同样的，由于液晶分子的延迟效应，光通量呈现逐步降低的过程直至截止。等第二个透光周期到来的时候，驱动电路输出一个跟第一个透光周期反向的高电平信号，相应的，液晶分子反向偏转，光通量同样经过一个先逐步增加后逐步减小直至截止的过程。这样一个镜片在其相邻的两个透光周期内会输出方向相反的两个持续的高电平信号，中间的电压不会变动，也不会打断。采用现有技术的快门式眼镜，人眼在观看的过程中会产生闪烁感，影响观影体验。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种改善3D快门式眼镜闪烁感的一种3D快门式眼镜的驱动方法及其驱动电路。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种3D快门式眼镜的驱动方法，所述眼镜的左、右眼镜片分别在其透光周期内透光，在关断周期内关闭，其中，所述3D快门式眼镜的驱动电路执行步骤A：在每个镜片的一个透光周期内至少输出一段低电平信号。
进一步的，所述低电平信号为关断电平。低电平信号为关断信号，在控制上容易实现，且跟高电平信号之间的压差比较大，液晶可以更快偏转，调节效果更好。
进一步的，所述步骤A中，在每个镜片的一个透光周期内只输出一段低电平信号；在单个透光周期内，低电平信号之前输出第一高电平信号，低电平信号之后输出第二高电平信号。输出低电平的次数越多，显示画面的光线损失就越多，画面就越暗，只关闭一次可以在降低闪烁感的同时，最大限度地减少光线损失。
进一步的，所述步骤A中，低电平信号持续时间占透光周期的比例在1/7～1/5之间。此为一种具体的关闭时间占比，由于液晶偏转需要一定的反应时间，因此低电平信号的持续时间不能太短，否则液晶无法偏转；当然也不能太长，否则光通量损失太多，影响显示效果；经研究发现，低电平信号占比在1/7～1/5之间效果是比较好的。
进一步的，所述步骤A中，低电平信号之前的第一高电平信号持续的时间占透光周期的比例在2/7～2/5之间。在这个区间之后，液晶还未达到需要的偏转位置，此时输出低电平信号，光通量损失比较小。
进一步的，所述步骤A中，低电平信号之后的第二高电平信号持续的时间占透光周期的比例在2/7～2/5之间。在这个区间之前，液晶基本达到偏转位置，此时进入眼镜的光线最强，在此之前输出低电平信号，可以更好地降低闪烁感。
进一步的，所述步骤A中，在每个镜片的一个透光周期内，低电平信号、第一高电平信号和第二高电平信号持续的时间比例为2：1：3。经研究证明，采用本发明的比例，可以有效平衡降低闪烁感和降低光线损失之间的矛盾，提高观影效果。
一种3D快门式眼镜的驱动电路，所述3D快门式眼镜的驱动电路包括用于在每个镜片的一个透光周期内至少输出一段低电平信号的控制模块。
进一步的，所述控制模块在一个镜片的显示周期内输出的低电平信号占整个显示周期的比例在1/7～1/5之间。此为一种具体的关闭时间占比，由于液晶偏转需要一定的反应时间，因此关断时间不能太短，否则液晶无法偏转；当然也不能太长，否则光线损失太多，影响显示效果；经研究发现，低电平信号占比在1/7～1/5之间效果是比较好的。
进一步的，所述控制模块在一个镜片的显示周期内依次输出第一高电平信号、低电平信号和第二高电平信号，所述第一高电平信号、低电平信号和第二高电平信号占用的时间比例为2：1：3。经研究证明，采用本发明的比例，可以有效平衡降低闪烁感和降低光线损失之间的矛盾，提高观影效果。
对镜片在单个透光周期内基于时间轴的光通量波形示意图进行傅里叶变换，转换基于频率的波形示意图。如图2所示，由频域曲线d与闪烁感曲线c可知,频率为60Hz的闪烁感受度高,为造成闪烁感的主因。本发明中，在每个镜片的一个透光周期内至少输出一段低电平信号，这样相比原有的60Hz频段，采用本发明的光通量波形会进一步偏离正弦曲线，采用傅里叶变换后，将光通量波形的时域波形转换为频域波形，偏离的部分在傅里叶拟合中用高频的部分拟合，由于液晶的延迟效应，其光通量曲线的频谱波形会形成更多在更高频次上的波形，关断次数越多，其分布在更高频率上的能量就越多，其所分布的频段也越高，而在频谱上的频段越高，人眼就越不容易产生闪烁感，因此，本发明可以有效改善3D快门式眼镜的闪烁感。
附图说明
图1是现有的3D快门式眼镜驱动波形和光通量波形的示意图；
图2是现有的3D快门式眼镜光通量波形通过傅里叶变换转换成频域波形的示意图；
图3是液晶显示装置的背光扫描示意图；
图4是本发明实施例3D快门式眼镜的驱动波形和光通量波形的示意图；
图5是本发明实施例3D快门式眼镜的光通量波形通过傅里叶变换转换成频域波形的示意图。
具体实施方式
本发明公开了一种3D液晶显示***，该***包括3D液晶显示器及其配套的3D快门式眼镜。3D快门式眼镜包括左眼镜片和右眼镜片，每个镜片内充满液晶分子，眼镜内设有控制液晶分子偏转的驱动电路，所述3D快门式眼镜的驱动电路包括用于在每个镜片的一个透光周期内至少输出一段低电平信号的控制模块。
本发明还公开了一种3D快门式眼镜的驱动方法，眼镜的左、右眼镜片分别在其透光周期内透光，在关断周期内关闭，其中，所述3D快门式眼镜的驱动电路执行步骤A：在每个镜片的一个透光周期内至少输出一段低电平信号。
发明人对镜片在单个透光周期内基于时间轴的光通量波形示意图进行傅里叶变换，转换基于频率的波形示意图。如图2所示，由频域曲线d与闪烁感曲线c可知,频率为60Hz的闪烁感受度高,为造成闪烁感的主因。本发明中，在每个镜片的一个透光周期内至少输出一段低电平信号，这样相比原有的60Hz频段，采用本发明的光通量波形会进一步偏离正弦曲线，采用傅里叶变换后，将光通量波形的时域波形转换为频域波形，偏离的部分在傅里叶拟合中用高频的部分拟合，由于液晶的延迟效应，其光通量曲线的频谱波形会形成更多在更高频次上的波形，关断次数越多，其分布在更高频率上的能量就越多，其所分布的频段也越高，而在频谱上的频段越高，人眼就越不容易产生闪烁感，因此，本发明可以有效改善3D快门式眼镜的闪烁感。另外，该技术方案也可以轻易的搭配液晶显示器的背光驱动的时序（如图3所示）。
下面结合附图和较佳的实施例对本发明作进一步说明。
如图4所示，本实施的低电平信号采用关断电平信号。控制模块在每个镜片的一个透光周期只输出一段关断电平信号，驱动的波形如方波f所示，光通量波形如曲线e所示，即原来的光通量波形分成了两段。将曲线e的时域波形转换为频域波形，如图5所示，曲线g为曲线e在频谱上的傅里叶变换拟合曲线，分成两段后，其曲线e偏离正弦波的程度更高，形变程度更大，因此高阶的部分就越多，而60Hz部分减少，120Hz部分增多。由于关闭的次数越多，显示画面的光线损失就越多，画面就越暗，只关闭一次可以在降低闪烁感的同时，最大限度地减少光线损失。
与关断一次对应，控制模块输出的驱动波形依次包括第一高电平信号、关断电平信号和第二高电平信号。关断电平信号占整个显示周期的比例在1/7～1/5之间；由于液晶偏转需要一定的反应时间，因此关断时间不能太短，否则液晶无法偏转；当然也不能太长，否则光线损失太多，影响显示效果；经研究发现，关断电平信号占比在1/7～1/5之间效果是比较理想的。第一高电平信号占整个显示周期的比例在2/7～2/5之间，在这个区间之后，液晶还未达到需要的偏转位置，此时关闭镜片，光线损失比较小。或者，第二高电平信号占整个显示周期的比例在2/7～2/5之间，在这个区间之前，液晶基本达到偏转位置，此时进入眼镜的光线最强，在此之前关闭眼镜，可以更好地降低闪烁感。
作为更优选的方案，第一高电平信号、关断电平信号和第二高电平信号占用的时间比例为2：1：3。经研究证明，采用本实施方式的比例，可以有效平衡降低闪烁感和降低光线损失之间的矛盾，提高观影效果。
当然，本发明的眼镜在其一个显示周期内还可以关闭两次及两次以上，即将现有的在一个透光周期内的光通量波形分成三段、四段等，关闭次数越多，其消除闪烁的效果更好，但是，光线透过率的损失也越大，具体可以根据不同的机型和客户需求来综合考量。
本发明也不局限于输出关断电平信号，只要在一个透光周期内，控制模块能输出至少一段比高电平信号电压低的低电平信号即可。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种3D快门式眼镜的驱动方法，所述眼镜的左、右眼镜片分别在其透光周期内透光，在关断周期内关闭，其中，所述3D快门式眼镜的驱动电路执行步骤A：在每个镜片的一个透光周期内至少输出一段低电平信号。
2.如权利要求1所述的一种3D快门式眼镜的驱动方法，其特征在于，所述低电平信号为关断电平。
3.如权利要求1所述的一种3D快门式眼镜的驱动方法，其特征在于，所述步骤A中，在每个镜片的一个透光周期内只输出一段低电平信号；在单个透光周期内，低电平信号之前输出第一高电平信号，低电平信号之后输出第二高电平信号。
4.如权利要求3所述的一种3D快门式眼镜的驱动方法，其特征在于，所述步骤A中，低电平信号持续时间占透光周期的比例在1/7～1/5之间。
5.如权利要求3所述的一种3D快门式眼镜的驱动方法，其特征在于，所述步骤A中，低电平信号之前的第一高电平信号持续的时间占透光周期的比例在2/7～2/5之间。
6.如权利要求3所述的一种3D快门式眼镜的驱动方法，其特征在于，所述步骤A中，低电平信号之后的第二高电平信号持续的时间占透光周期的比例在2/7～2/5之间。
7.如权利要求3所述的一种3D快门式眼镜的驱动方法，其特征在于，所述步骤A中，在每个镜片的一个透光周期内，低电平信号、第一高电平信号和第二高电平信号持续的时间比例为2：1：3。
8.一种3D快门式眼镜的驱动电路，其特征在于，所述3D快门式眼镜的驱动电路包括用于在每个镜片的一个透光周期内至少输出一段低电平信号的控制模块。
9.如权利要求8所述的3D快门式眼镜的驱动电路，其特征在于，所述控制模块在一个镜片的显示周期内输出的低电平信号占整个显示周期的比例在1/7～1/5之间。
10.如权利要求8所述的3D快门式眼镜的驱动电路，其特征在于，所述控制模块在一个镜片的显示周期内依次输出第一高电平信号、低电平信号和第二高电平信号，所述第一高电平信号、低电平信号和第二高电平信号占用的时间比例为2：1：3。
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