CN104423051A - 立体显示装置 - Google Patents

Abstract

一种立体显示装置，包括一像素阵列与一透镜阵列。像素阵列包括多个子像素。透镜阵列包括平行排列的多个柱状透镜，每一柱状透镜包括一中心轴，每一中心轴对应于一第一方向呈倾斜状且与第一方向夹有一倾斜角。透镜阵列用以接收并发射子像素所发出的光线，而于一视点端形成P个视点。形成每一视点的子像素是对应于中心轴排列。其中，P≥2且P为整数。因此，立体显示装置可减少因透镜阵列与像素阵列的周期结构较为接近所产生的迭纹效应（Moiré Effect）。

Description

立体显示装置

技术领域

本发明涉及一种显示装置，特别涉及一种立体显示装置。

背景技术

目前，立体显示装置用以显示立体影像的方法主要为二种，一种为观看者须佩带经过特殊处理的眼镜观看显示装置，使左眼与右眼所接收到影像不同、或左眼与右眼影像交替而产生立体影像，此方法因需要观看者额外佩带眼镜才可看到立体影像，造成使用上较不方便。

另一种为裸眼式的显示装置，此方法是为显示装置运用光栅的原理，使观看者不需佩带任何额外的装置即可让左眼与右眼所看到的影像不同而产生立体影像，目前应用于印刷品、棒球卡或部分裸眼式的电子立体显示器。现有立体显示装置包括一显示面板以及一柱状透镜阵列。显示面板包括多个像素，柱状透镜阵列与该些像素相对设置。每一个像素包括一三个子像素，该些像素是以一固定周期排列，其中该些像素所发出的光线经过柱状透镜阵列以形成一影像范围，使得现有立体显示装置会在特定距离处产生二个以上的可视区域。

当观看者的左眼以及右眼分别在二个不同可视区域时，观看者便可以观赏到立体影像。然而，由于显示面板与像素阵列的周期结构大小较为接近，很容易使显示面板出射后的光线在经由柱状透镜阵列后呈现不均匀的光纹，导致观看者在观看立体影像时容易看到固定间隔的明暗纹路变化，而产生所谓的迭纹效应(MoiréEffect)，进而严重影响立体显示装置的显像品质。

发明内容

本发明的目的在于提供一种立体显示装置，藉以解决现有技术所存在的问题。

本发明提供一种立体显示装置，包括一像素阵列与一透镜阵列。像素阵列包括多个子像素，透镜阵列包括平行排列的多个柱状透镜。每一柱状透镜包括一中心轴，每一中心轴对应于一第一方向呈倾斜状且每一中心轴与第一方向夹有一倾斜角。其中，透镜阵列用以接收并发射子像素所发出的光线，而于一视点端形成P个视点，P≥2且P为整数。形成每一视点的子像素是对应于中心轴排列。

在本发明的一实施例中，每一子像素具有一长度与一宽度，当每一长度与每一宽度的比例为3：1时，每一倾斜角介于12.53度与14.04度之间。

依据本发明所揭露的立体显示装置，由于形成每一视点的子像素是对应于中心轴排列，使得本发明所揭露的子像素于第一方向上的排列较不规则，因此，立体显示装置可减少迭纹效应，且立体影像的周围也减少出现锯齿状的情况，进而提高立体显示装置的显像品质。此外，像素阵列与透镜阵列的对应排列方式，可使第二方向所降低的分辨率分散到第一方向，进而避免单一方向分辨率降低的问题。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为依据本发明所揭露的立体显示装置的一实施例俯视示意图；

图2为依据图1的立体显示装置的局部放大示意图。

其中，附图村

具体实施方式

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图作详细说明如下。

请参照图1与图2，分别为依据本发明所揭露的立体显示装置的一实施例俯视示意图以及依据图1的立体显示装置的局部放大示意图。立体显示装置包括像素阵列102与透镜阵列104。像素阵列102包括多个子像素﹙即图1与图2中的长方形﹚。在本实施例中，像素阵列102可包括三百一十五个子像素，每一列可有三十五个子像素（即沿第二方向S排列的三十五个子像素），每一行可有九个子像素（即沿第一方向F排列的九个子像素），第一方向F与第二方向S相互垂直，但本实施例并非用以限定本发明。

透镜阵列104包括平行排列的多个柱状透镜60，每一柱状透镜60包括中心轴62，每一中心轴62对应于第一方向F呈倾斜状且每一中心轴62与第一方向F夹有一倾斜角α。其中，以P个子像素﹙即图1与图2中的长方形﹚为一显示单元70，显示单元70是沿第二方向S排列，每一柱状透镜60是于第二方向S对应一个显示单元70（即每一柱状透镜60于第二方向S上的宽度等于P个子像素的宽度W）。透镜阵列104用以接收并发射子像素所发出的光线，而于一视点端形成P个视点，P≥2且P为整数。在本实施例中，以五个子像素为一显示单元70，立体显示装置共可形成五个视点﹙即P＝5﹚，但本实施例并非用以限定本发明。

其中，形成每一视点的子像素是对应于中心轴62排列。更详细地说，请参照图2，在本实施例中，形成第一个视点的子像素的编码可为1，形成第二个视点的子像素的编码可为2，形成第三个视点的子像素的编码可为3，形成第四个视点的子像素的编码可为4，形成第五个视点的子像素的编码可为5，其中形成第一个视点的子像素﹙即编码为1的子像素﹚是对应于中心轴62排列，形成第二个视点的子像素﹙即编码为2的子像素﹚是对应于中心轴62排列，形成第三个视点的子像素﹙即编码为3的子像素﹚是对应于中心轴62排列，形成第四个视点的子像素﹙即编码为4的子像素﹚是对应于中心轴62排列，形成第五个视点的子像素﹙即编码为5的子像素﹚是对应于中心轴62排列。换句话说，形成第一个视点的子像素主要沿中心轴62的方向排列，形成第二个视点的子像素主要沿中心轴62的方向排列，形成第三个视点的子像素主要沿中心轴62的方向排列，形成第四个视点的子像素主要沿中心轴62的方向排列，形成第五个视点的子像素主要沿中心轴62的方向排列，但本实施例并非用以限定本发明。需注意的是，子像素的编码于第二方向S上的排列是为依据编码进行周期性排列（在本实施例中，以五个子像素为一显示单位70且沿第二方向S排列），与子像素的编码于第一方向F的排列是依据倾斜角α而有所不同。

此外，透镜阵列104可为一体成型，每一柱状透镜60的材料是可为聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、硅胶、树脂或光学玻璃。在本实施例中，透镜阵列104为一体成型，每一柱状透镜60的材料为聚甲基丙烯酸甲酯，折射率为1.57，但本实施例并非用以限定本发明。

每一子像素﹙即图1与图2中的长方形﹚具有长度L与宽度W，当长度与宽度的比例为3：1时，倾斜角α可介于12.53度与14.04度之间。在本实施例中，由于每一中心轴62是平行于以十二个子像素的宽度W对应十七个子像素的高度L所产生的斜率排列，因此倾斜角α可为13.24度，但本实施例并非用以限定本发明。

依据本发明所揭露的立体显示装置，由于形成每一视点的子像素是对应于中心轴排列，使得本发明所揭露的子像素于第一方向的排列较不规则，因此，立体显示装置可减少迭纹效应，且立体影像的周围也减少出现锯齿状的情况，进而提高立体显示装置的显像品质，以解决现有技术所存在的问题。此外，本发明的像素阵列与透镜阵列的对应排列方式，可使第二方向所降低的分辨率分散到第一方向，进而避免单一方向分辨率降低的问题。

当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种立体显示装置，其特征在于，包括：

一像素阵列，包括多个子像素；以及

一透镜阵列，包括平行排列的多个柱状透镜，每一该柱状透镜包括一中心轴，该些中心轴对应于一第一方向呈倾斜状且每一该中心轴与该第一方向夹有一倾斜角；

其中，该透镜阵列用以接收并发射该些子像素所发出的光线，而于一视点端形成P个视点，形成每一该视点的该些子像素是对应于该些中心轴排列，P≥2且P为整数。

2.根据权利要求1所述的立体显示装置，其特征在于，每一该子像素具有一长度与一宽度，当每一该长度与每一该宽度的比例为3：1时，每一该倾斜角介于12.53度与14.04度之间。

3.根据权利要求1所述的立体显示装置，其特征在于，该些柱状透镜的材料为聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、硅胶、树脂或光学玻璃。

4.根据权利要求1所述的立体显示装置，其特征在于，以P个该子像素为一显示单元，该些显示单元是沿一第二方向排列，每一该柱状透镜是于该第二方向对应一个该显示单元，该第一方向与该第二方向相互垂直。