CN105785575B - 立体显示装置 - Google Patents
立体显示装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105785575B CN105785575B CN201410817168.1A CN201410817168A CN105785575B CN 105785575 B CN105785575 B CN 105785575B CN 201410817168 A CN201410817168 A CN 201410817168A CN 105785575 B CN105785575 B CN 105785575B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- liquid crystal
- electrode
- crystal lens
- display
- lens unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
本发明适用于立体显示技术领域,提供了立体显示装置,该立体显示装置包括液晶透镜和显示面板,显示面板包括呈阵列排布的M×N个显示单元,液晶透镜包括多个第一电极,各第一电极彼此间隔设置,第一电极的延伸方向不同于显示单元的排布方向,当液晶透镜用于3D显示时,第一基板与第二基板之间形成液晶透镜单元,各液晶透镜单元对应有连续排布的n个第一电极,n≥4,各第一电极对应的第一驱动电压以液晶透镜单元的中心线对称设置,并由液晶透镜单元的边界至中心逐渐递减。改善第一电极附近液晶分子的偏转程度,在相位延迟量的表现呈现更加平滑的状态,降低了相邻两液晶透镜单元交界处的相差,削弱此处带来的较大串扰,提升立体显示的效果和观看的舒适度。
Description
技术领域
本发明属于立体显示技术领域,尤其涉及立体显示装置。
背景技术
近几年,三维立体显示技术发展迅速,成为人们研究的热点。目前立体显示技术在医疗、广告、军事、展览、游戏等领域有重要的应用。早期的立体显示技术主要通过佩戴立体眼镜观看立体画面,而目前的主流产品是基于双目视差的裸眼立体显示装置,裸眼立体显示装置主要原理是在显示面板前设置光栅,光栅将显示面板显示的至少两幅视差图像分别提供给观看者的左、右眼,使观看者看到3D图像。
图1为现有技术提供的立体显示装置结构示意图,立体显示装置包括显示面板1'和液晶透镜2',液晶透镜2'设置于显示面板1'的出光侧,显示面板1'发出的光线经过液晶透镜2'以平行光分别进入观看者的左眼和右眼。液晶透镜2'包括相对设置的第一基板21'与第二基板22',以及夹设于第一基板21'与第二基板22'之间的液晶层,第一基板21'上设有多个间隔设置的第一电极23',第二基板22'上设有第二电极24'。通过对多个第一电极23'和第二电极24'施加各自所需的电压,第一基板21'与第二基板22'之间产生电场强度不等的电场,电场驱动液晶层内的液晶分子25'发生偏转。由于电场强度不等,因此,电场驱动液晶分子25'发生偏转的程度不同,因此,控制多个第一电极23'上的电压分布,液晶透镜2'的折射率就会相应的改变,从而对显示面板1'的出光进行控制,实现立体显示。
立体显示装置用于3D显示时,第一基板21'与第二基板22'之间形成有阵列排布的液晶透镜单元,每个液晶透镜单元具有相同的结构。图2仅示出相邻的第一液晶透镜单元L1'与第二液晶透镜单元L2',第一液晶透镜单元L1'对应有两个第一电极23',第二液晶透镜单元L2'对应有两个第一电极23'。根据液晶透镜2'成像原理可知,对第一电极23'施加驱动电压,对第二电极24'施加第二驱动电压,因此,在第一电极23'处形成电场强度最大的电场,位于第一电极23'处的液晶分子25'在电场的驱动下呈竖直分布状态,而随着远离第一电极23',电场也变得越来越弱,即液晶分子25'会逐渐倾向于水平排列。
图2所示的液晶透镜2',其中第二电极24'为面电极,图3为第一液晶透镜单元L1'与第二液晶透镜单元L2'的光程差分布与理想抛物型透镜光程差分布的比较图,从图3可以看出,相邻第一液晶透镜单元L1'与第二液晶透镜单元L2'边缘处共用一个第一电极23'。当立体显示装置用于3D显示时,第一液晶透镜单元L1'与第二液晶透镜单元L2'交接处的电场强度变化比较剧烈,导致了此处的光程差出现较大的波动,此处的液晶透镜2'的光程差分布明显偏离理想抛物型透镜光程差分布,从而影响了该处液晶透镜2'的成像特性。因此,液晶透镜单元边界处的光程与标准的抛物型透镜相比会有较大的偏差。当液晶透镜2'应用于3D显示技术时,这些偏差会增大立体显示装置的串扰,影响立体观看舒适度。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种立体显示装置,旨在解决上述由于相邻两个液晶透镜单元交界处的光程波动较大而导致的串扰问题。
本发明实施例是这样实现的,立体显示装置,包括液晶透镜和显示面板,所述液晶透镜设置于所述显示面板的出光侧,所述显示面板包括呈阵列排布的M×N个显示单元,所述M个显示单元沿第一方向排布,所述N个显示单元沿第二方向排布,所述第一方向垂直于所述第二方向,所述液晶透镜包括相对设置的第一基板和第二基板,所述第二基板上设有第二电极,所述第一基板上设有多个第一电极,各所述第一电极彼此间隔设置,并沿第三方向延伸,所述第三方向不同于所述第一方向、所述第二方向,当所述液晶透镜用于3D显示时,所述第一基板与所述第二基板之间形成有多个结构相同并呈阵列排布的液晶透镜单元,各所述液晶透镜单元对应有连续排布的n个所述第一电极,n≥4,各所述第一电极对应的第一驱动电压以所述液晶透镜单元的中心线对称设置,并由所述液晶透镜单元的边界至中心逐渐递减,所述显示单元包括多个显示子单元,所述显示子单元为所述显示面板的子像素,所述第一电极的宽度不大于所述显示子单元的宽度,且相邻两个所述第一电极的距离不大于所述显示子单元的宽度,其中,至少一个所述第一电极覆盖一个所述显示子单元。
优选地,相邻两个所述第一电极之间的距离为l,所述液晶透镜单元的间距为p,则l≤kp,其中0<k≤0.1。
优选地,位于所述液晶透镜单元边界处的所述第一电极的宽度为b,且10μm≤b≤30μm。
进一步地,所述第二电极为条形电极,一个所述液晶透镜单元对应一个所述第二电极,所述第二电极的宽度小于所述液晶透镜单元的间距,且所述液晶透镜单元的中心线与对应的所述第二电极的中心线在同一直线上。
或者,进一步地,所述第二电极为面电极。
进一步地,还包括电压控制器件,所述电压控制器件控制施加于各所述第一电极上的驱动电压以所述液晶透镜单元的中心线对称设置,且各所述第一驱动电压的电压值由所述液晶透镜单元的边界至中心逐渐递减。
优选地,位于所述液晶透镜单元边界处的所述第一电极对应的所述第一驱动电压为u0,所述液晶透镜的阈值电压为vth,u0≥vth。
优选地,所述第一方向为水平方向,所述第三方向与所述第一方向形成有夹角,所述夹角为α,且60°≤α≤80°。
优选地,所述第一电极的截面形状为矩形、拱形或锯齿形。
本发明提供的立体显示装置,液晶透镜在3D显示时,第一基板与第二基板之间形成多个结构相同的液晶透镜单元,每个液晶透镜单元对应多个第一电极,各第一电极对应第一驱动电压以液晶透镜单元的中心线对称设置,并由液晶透镜单元的边界至中心逐渐递减,削弱液晶透镜单元边缘处的电场强度,改善第一电极附近液晶分子的偏转程度,在相位延迟量的表现呈现更加平滑的状态,明显降低了相邻两液晶透镜单元交界处的串扰现象,提升立体显示的效果和观看的舒适度。
附图说明
图1是现有技术提供的立体显示装置的结构示意图;
图2是现有技术提供的液晶透镜的结构示意图;
图3是现有技术提供的液晶透镜的光程差分布与理想抛物型透镜光程差分布比较图;
图4是本发明实施例提供的立体显示装置的结构示意图;
图5是本发明实施例提供的显示面板的结构示意图;
图6是本发明实施例提供的显示单元的结构示意图;
图7是本发明实施例一提供的显示面板与第一电极配合使用示意图;
图8是本发明实施例一提供的显示面板与第一电极配合使用示意图;
图9是本发明实施例一提供的多电极结构液晶透镜单元施加电压时的光程曲线与标准抛物线物理透镜的光程曲线的对比示意图;
图10是双电极结构液晶透镜单元施加电压时的光程曲线与标准抛物线物理透镜的光程曲线的对比示意图;
图11是本发明实施例二提供的显示面板与第一电极配合使用示意图;
图12是本发明实施例三提供的显示面板与第一电极配合使用示意图。
具体实施方式
为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
如图4与图5所示,本发明提供的立体显示装置10,包括显示面板1和液晶透镜2。液晶透镜2设置于显示面板1的出光侧,当然,液晶透镜2还可以设置在显示面板1之后。显示面板1包括呈阵列排布的M×N个显示单元11,M个显示单元11沿第一方向排布,N个显示单元11沿第二方向排布,第一方向垂直于第二方向。液晶透镜2包括相对设置的第一基板21与第二基板22,第二基板22朝向第一基板21的一侧设有第二电极25。第一基板21与第二基板22之间设有液晶分子23,第一基板21上设有多个第一电极24,相邻两个第一电极24之间均间隔有一定距离,第一电极24的延伸方向为第三方向,第三方向不同于第一方向、第二方向。可以理解是,在平面坐标系中,第三方向既不平行第一方向,也不平行于第二方向,即第一电极24的延伸方向不同于显示单元11的排布方向,呈倾斜设置。当液晶透镜2用于3D显示时,对第一电极24施加第一驱动电压,对第二电极25施加第二驱动电压,第一驱动电压与第二驱动电压之间的电势差在第一基板21与第二基板22之间,形成电场强度不等的电场,电场驱动液晶分子23发生偏转,形成结构相同且阵列排布的液晶透镜单元L1(L2),液晶透镜单元L1(L2)具有渐变的折射率,因此,液晶透镜单元L1(L2)可以对显示面板1发出的光线进行调整,呈现立体图像。
每个液晶透镜单元L1(L2)对应有连续排布的n个第一电极24,n为自然数,且n≥4,对各个第一电极24施加的第一驱动电压以液晶透镜单元L1(L2)的中心线对称设置,并且,位于液晶透镜单元L1(L2)边界处的第一电极24对应的第一驱动电压最大,由液晶透镜单元L1(L2)的边界至液晶透镜单元L1(L2)的中心逐渐递减,确保形成梯度折射率的液晶透镜单元L1(L2)。本发明提供的液晶透镜单元L1(L2)对应有多个第一电极24,实现对液晶透镜单元L1(L2)的各处电场强度进行修正,使得各处的液晶分子23偏转合适角度,确保液晶透镜2的光程曲线与标准物理透镜的光程曲线匹配,在相位延迟量的表现呈现更加平滑的状态,明显降低了相邻两液晶透镜单元L1(L2)交界处的串扰现象,提升立体显示的效果和观看的舒适度。由于显示单元11呈阵列排布,第一电极24呈倾斜设置,消除因第一电极24的排布周期与显示单元11的排布周期产生的周期性干涉,即消除摩尔纹产生的原因。
如图4所示,每个液晶透镜单元L1(L2)对应的各第一条形电极24施加对称的第一驱动电压,具体地,在液晶透镜单元L1中,对各个第一电极25如S11,S12,S13,S14,S15,S16施加对称的电压,具体地V(S11)=V(S16)>V(S12)=V(S15)>V(S13)=V(S14),同样地,在液晶透镜单元L2中,对各个条形电极如S16,S17,S18,S19,S20,S21施加对称的电压,具体地V(S16)=V(S21)>V(S17)=V(S20)>V(S18)=V(S19),对第二电极25施加第二驱动电压。对于液晶透镜单元L1(L2)两端的第一条形电极24施加的电压最大,位于液晶透镜单元L1(L2)中心的第一条形电极24施加的电压最小,电压由两端到中心呈现递减的趋势且电压呈现对称分布。这样在每个液晶透镜单元L1(L2)内电场会呈现出一种更加平滑变换的状态。在液晶透镜单元L1(L2)内由于电压对称分布,液晶分子23会在平滑电场的影响下折射率呈现一定的渐变趋势,因此液晶透镜2可以具有很好的光学成像性质。通过合适的电压匹配,得到的液晶透镜单元L1(L2)的光程差分布会与标准的抛物线透镜更加的吻合。这样在实际观看的过程,明显的降低串扰现象,减少观看立体因视差产生的眩晕感觉,提高立体显示效果和观看的舒度。
本发明实施提供的立体显示装置10,在3D显示时,多个第一电极24和第二电极25之间的电场形成液晶透镜单元L1(L2),设置多个第一电极24,并对各个第一电极24施加对称第一驱动电压,并且从每个液晶透镜单元L1(L2)的中心到边缘逐渐增大的第一驱动电压被施加到多个第一电极24,实现准确控制第一电极24附近液晶分子23的偏转程度,使得液晶透镜2的光程曲线与标准物理透镜的光程曲线匹配,在相位延迟量的表现呈现更加平滑的状态,明显降低了相邻两液晶透镜单元L1与L2交界处的串扰现象,提升立体显示的效果和观看的舒适度,改善了相邻两液晶透镜单元L1与L2的交界的光程差分布,优化后的光程差分布与理想抛物线接近,从而改善采用液晶透镜2的立体显示装置10在3D显示时产生的串扰现象,提高了立体显示效果和观看舒适度。
如图4所示,光程差分布与理想抛物线重合得比较好,液晶透镜单元L1与L2的交界处,与标准抛物型透镜的光程差分布曲线的偏差较小,相对于现有技术提供的液晶透镜2'的光程差分布曲线有较大的改善,降低了液晶透镜单元L1与液晶透镜单元L2的交界处出现的扰动现象,提高了立体显示效果和观看舒适度。
如图5与图6所示,显示单元11包括多个显示子单元111,显示子单元111可以是显示面板1中的子像素,也可以理解为显示面板1中的显示子区域。为确保第一电极24附近的液晶分子23发生合适的偏转角度,因此,设定第一电极24的宽度不大于显示子单元111的宽度,即第一电极24的宽度小于或等于显示子单元111的宽度,相邻两个第一电极24的距离不大于显示子单元111的宽度,即相邻两个第一电极24的距离小于或等于显示子单元111的宽度。可理解的是,本发明提供至少一个第一电极24覆盖一个显示子单元111,从而实现准确地控制液晶分子23偏转,使得液晶透镜2的光程曲线与标准物理透镜的光程曲线匹配,这样在液晶透镜单元L1与液晶透镜单元L2交界处的电场梯度的变化就不会过于激烈,有利于抑制该处的光程波动,降低相邻两液晶透镜单元L1与液晶透镜单元L2交界处出现的串扰现象,提升显示效果。同时使得液晶透镜2的光程曲线与标准物理透镜的光程曲线匹配,进一步削弱串扰,提高观看的舒适度。
如图4与图6所示,相邻两个第一电极24之间的距离为l,液晶透镜单元L1(L2)的间距为p,则l≤kp,其中0<k≤0.1。对于大尺寸屏幕,如大于20英寸的屏幕,此种屏幕的显示子单元111的宽度尺寸较大,如果仅按照相邻两个第一电极24之间的距离小于显示子单元111的宽度,导致仍无法实现准确控制液晶分子23的偏转角度,继而无法解决液晶透镜单元L1(L2)边界出现扰动的问题,因此,本实施例提供的第一电极24的改进设计,相邻两个第一电极24之间的距离l≤kp,第一电极24设计的更加紧密,一个显示子像素111对应至少一个第一电极24,第一电极24可以准确控制液晶分子23的偏转角度,从而确保,液晶透镜单元L1(L2)的光程曲线更贴近标准抛物线,抑制该处的光程波动,降低相邻两液晶透镜单元L1与L2交界处出现的串扰现象,提升显示效果。而且本发明提供第一电极24的设计标准,简化液晶透镜2的生产工艺。在本实施例中液晶透镜单元L1(L2)的间距p是指位于液晶透镜单元L1(L2)边缘处的两个第一电极24的中心线之间距离。
如图4所示,位于液晶透镜单元L1(L2)边界处的第一电极24的宽度为b,且10μm≤b≤30μm。由于相邻的液晶透镜单元L1与液晶透镜单元L2在交界处,共用一个第一电极24,因此,在交界处的液晶分子23的偏转不受控制,导致液晶透镜单元L1(L2)形成的光程曲线在交界处抖动剧烈,影响立体显示装置10的观看,因此,设计液晶透镜单元L1(L2)边界处的第一电极24的宽度,此外,第一电极24与第二电极25之间的电势差与第一电极24的宽度有关,若第一条电极24的宽度较大,则相应的第一驱动电压的电压值应较小,同样地,若第一电极24的宽度较小,则相应的第一驱动电压的电压值应较大,设计宽度较小的第一电极24,施加的第一驱动电压就较大,从而确保边界处的全部液晶分子23发生偏转,从而形成的光程曲线接近标准抛物线,即可减弱相邻液晶透镜单元L1与液晶透镜单元L2在交界处的电场异常波动,减小透镜相差,提高了立体观看舒适度。
如图4所示,第二电极25为条形电极,一个液晶透镜单元L1(L2)对应一个第二电极25,第二电极25的宽度小于液晶透镜单元L1(L2)的间距,即相邻两个第二电极25之间设置有空隙,液晶透镜单元L1(L2)的中心线与对应的第二电极25的中心线在同一直线上,即第二电极25设置于液晶透镜单元L1(L2)的中心,确保各液晶透镜单元L1(L2)结构相同。本实施例提供的各液晶透镜单元L1(L2)对应有多个第一电极24,相邻两个第二电极25之间的距离大于或等于位于液晶透镜单元L1(L2)边界处的第一电极24的宽度,相邻两个第二电极25之间的间隙与第一电极24相对,削弱液晶透镜单元L1(L2)边缘处的电场强度,改善第一电极24附近液晶分子23的偏转程度,在相位延迟量的表现呈现更加平滑的状态,降低相邻两液晶透镜单元L1与L2交界处的串扰现象,提升立体显示的效果和观看的舒适度。
如图4所示,第二电极25为面电极,对第二电极25施加第二驱动电压。第一驱动电压与第二驱动电压之间的电势差,在第一基板21与第二基板22之间产生电场,电场驱动液晶分子23发生偏转,以形成具有梯度折射率差的液晶透镜单元L1(L2),由于第二电极25为面电极,施加电压操作方便。在相位延迟量的表现呈现更加平滑的状态,明显降低相邻两液晶透镜单元L1与L2交界处的串扰现象,提升立体显示的效果和观看的舒适度。通过对各第一条形电极24施加对称的第一驱动电压,对相对应的第二电极25施加第二驱动电压,明显改善相邻两液晶透镜单元L1与L2的交界的光程差分布,优化后的光程差分布与理想抛物线接近,从而改善采用液晶透镜2的立体显示装置在3D显示时产生的串扰现象,提高了立体显示效果和观看舒适度。
如图4所示,本发明还包括电压控制器件(图中未示出),电压控制器件控制施加于各第一电极24上的第一驱动电压以液晶透镜单元L1(L2)的中心线对称设置,且各个第一驱动电压的电压值由液晶透镜单元L1(L2)的边界至中心逐渐递减,液晶透镜单元L1(L2)边界处第一条形电极24上的第一驱动电压的电压值最大,位于液晶透镜单元L1(L2)中心的第一驱动电压最小,接近于0电压。第一驱动电压与第二驱动电压之间的电势差产生电场强度不等的电场,在电场的作用下,液晶分子23随电场强度的变化发生偏转,使得第一基板21和第二基板22之间液晶层的折射率呈梯度分布,形成呈阵列设置的液晶透镜单元L1(L2),液晶透镜单元L1(L2)对显示面板的出光进行控制,实现立体显示。
如图4所示,位于液晶透镜单元L1与液晶透镜单元L2边界处的第一驱动电压为u0,液晶透镜2的阈值电压为vth,u0≥vth,由于液晶透镜单元L1与L2的交界处第一驱动电压的电压值大小与第一电极24的宽度有关,若第一条电极24的宽度较大,则相应的第一驱动电压的电压值应较小,同样地,若第一电极24的宽度较小,则相应的第一驱动电压的电压值应较大,这样的处理是为了满足液晶透镜2成像所需的电压,同时解决了液晶透镜2在3D显示时,第一电极24附近由于电场强度较大,相邻两液晶透镜单元L1与L2交界处出现串扰的问题。
如图4与图7所示,第一方向为水平方向,第三方向与第一方向形成有夹角,夹角为α,且α=70°±10°,即第一电极24的延伸方向与水平方向之间的夹角为60°≤α≤80°,在此条件下,第一电极24的排布周期异于显示单元11的排布周期,避免产生摩尔纹。而且,液晶透镜2对显示面板1的分光效果良好,不会出现串扰现象。
如图4所示,本发明提供的第一条形电极24的截面形状为矩形、拱形或锯齿形,便于制作加工。当然,第一电极24的截面形状也可以为其他规则或不规则形状,都属于本发明的保护范围之内,应当毫无异议的确定,本实施例提供的第一条形电极24的截面形状,只适用于举例说明,规则形状的第一条形电极24更加容易加工。
以下通过多个具体实施例来对本发明做进一步说明。
实施例1:
如图4与图7所示,显示面板1为一块5.5英寸、720p(如1280×720pixels)的液晶面板。第一电极24相对水平方向向左倾斜75°放置,其液晶透镜单元的宽度即间距等于0.256mm,且液晶透镜2的盒厚为0.030mm,液晶分子23的寻常光折射率no为1.524、非寻常光折射率ne为1.824。由于显示面板1的显示单元11包括三个显示子单元111,由此可得,每个显示子单元111的宽度大约为31μm。设定第一电极24的宽度均为15μm,相邻两个第一电极24之间的距离均为17μm,而第二电极25为面电极。
同样,位于液晶透镜单元边界处的第一电极24所加的电压最大并且大于液晶分子23的阈值电压vth,从位于液晶透镜单元边界处对应的第一电极24到位于液晶透镜单元中心对应的其他第一电极24所加电压逐渐递减,并且关于液晶透镜单元中心对称的任两第一电极24所加的电压对称相等。
为了对比分析,做了另一液晶透镜2a,其液晶透镜单元的图示如图8。不同点在于,该液晶透镜单元中只有两个第一电极24a,第一电极24a宽度为15μm。
从图9和图10可知,本发明多电极结构液晶透镜的曲线比作为对比的两电极结构液晶透镜更接近标准抛物线透镜曲线,而且本发明液晶透镜单元两侧的光程波动比作为对比的液晶透镜单元两侧的光程波动有明显的改善。也即,大大减弱了相邻液晶透镜单元交界处由于电场的异常波动带来的透镜相差,很好的提高了立体观看舒适度。
从图可知,本发明多电极结构液晶透镜的曲线比作为对比的两电极结构液晶透镜更接近标准抛物线透镜曲线,而且本发明液晶透镜单元两侧的光程波动比作为对比的液晶透镜单元两侧的光程波动有明显的改善。也即,大大减弱了相邻液晶透镜单元交界处由于电场的异常波动带来的透镜相差,很好的提高了立体观看舒适度。
实施例2:
如图11所示,显示面板1b为一块5.5英寸、分辨率为2K(如2048×1080pixels)的液晶面板。液晶透镜的各液晶透镜单元相对显示面板1b的水平方向向右倾斜75°放置,其液晶透镜单元的宽度即间距等于18μm。由于显示面板1b的显示单元包括三个显示子单元111b,由此可得,每个显示子单元111b的宽度大约为15μm。这样,即让第一电极24b的宽度均为15μm,相邻两个第一电极24b之间的距离均为15μm,而第二电极为面电极。
同样,位于液晶透镜单元边界处的第一电极24b所加的电压最大并且大于液晶分子的阈值电压vth,从位于液晶透镜单元边界处对应的第一电极24b到位于液晶透镜单元中心对应的其他第一电极24b所加电压逐渐递减,并且关于液晶透镜单元中心对称的任两第一电极24b所加的电压对称相等。
实施例3:
如图12所示,显示面板1c为一块28英寸、分辨率为2K(如2048×1080pixels)的液晶面板。液晶透镜的各液晶透镜单元相对显示面板1c的水平方向向左倾斜70°放置,其液晶透镜单元的宽度即间距等于33μm。由于显示面板1c的显示单元包括三个显示子单元111c,由此可得,每个显示子单元111c的宽度大约为57μm。这样,位于液晶透镜单元边界处的两个第一电极24c的宽度为15μm,位于液晶透镜单元两边的第一电极24c中间的其他第一电极24c的宽度为20μm,相邻两个第一电极24c之间的距离均为30μm,而第二电极为面电极。
同样,位于液晶透镜单元边界处的第一电极24c所加的电压最大并且大于液晶分子的阈值电压vth,从位于液晶透镜单元边界处对应的第一电极24c到位于液晶透镜单元中心对应的其他第一电极24c所加电压逐渐递减,并且关于液晶透镜单元中心对称的任两第一电极24c所加的电压对称相等。
从以上实施例2和3,同样可得出与实施例1相同的测试结果。也即,本发明多电极倾斜设置和相应驱动方式由于可以调节液晶透镜单元各处的液晶分子偏转角度,使得液晶透镜的光程曲线与标准抛物线物理透镜的光程曲线几乎完全匹配,从而减弱了相邻液晶透镜单元交界处由于电场的异常波动带来的透镜相差,削弱串扰,大大的提高了立体观看舒适度。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.立体显示装置,包括液晶透镜和显示面板,所述液晶透镜设置于所述显示面板的出光侧,所述显示面板包括呈阵列排布的M×N个显示单元,所述M个显示单元沿第一方向排布,所述N个显示单元沿第二方向排布,所述第一方向垂直于所述第二方向,所述液晶透镜包括相对设置的第一基板和第二基板,所述第二基板上设有第二电极,其特征在于:所述第一基板上设有多个第一电极,各所述第一电极彼此间隔设置,并沿第三方向延伸,所述第三方向不同于所述第一方向、所述第二方向,当所述液晶透镜用于3D显示时,所述第一基板与所述第二基板之间形成有多个结构相同并呈阵列排布的液晶透镜单元,各所述液晶透镜单元对应有连续排布的n个所述第一电极,n≥4,各所述第一电极对应的第一驱动电压以所述液晶透镜单元的中心线对称设置,并由所述液晶透镜单元的边界至中心逐渐递减,所述显示单元包括多个显示子单元,所述显示子单元为所述显示面板的子像素,所述第一电极的宽度不大于所述显示子单元的宽度,且相邻两个所述第一电极的距离不大于所述显示子单元的宽度,其中,至少一个所述第一电极覆盖一个所述显示子单元。
2.如权利要求1所述的立体显示装置,其特征在于:相邻两个所述第一电极之间的距离为l,所述液晶透镜单元的间距为p,则l≤kp,其中0<k≤0.1。
3.如权利要求1所述的立体显示装置,其特征在于:位于所述液晶透镜单元边界处的所述第一电极的宽度为b,且10μm≤b≤30μm。
4.如权利要求1所述的立体显示装置,其特征在于:所述第二电极为条形电极,一个所述液晶透镜单元对应一个所述第二电极,所述第二电极的宽度小于所述液晶透镜单元的间距,且所述液晶透镜单元的中心线与对应的所述第二电极的中心线在同一直线上。
5.如权利要求1所述的立体显示装置,其特征在于:所述第二电极为面电极。
6.如权利要求1至5中任一项所述的立体显示装置,其特征在于:还包括电压控制器件,所述电压控制器件控制施加于各所述第一电极上的驱动电压以所述液晶透镜单元的中心线对称设置,且各所述第一驱动电压的电压值由所述液晶透镜单元的边界至中心逐渐递减。
7.如权利要求6所述的立体显示装置,其特征在于:位于所述液晶透镜单元边界处的所述第一电极对应的所述第一驱动电压为u0,所述液晶透镜的阈值电压为vth,u0≥vth。
8.如权利要求1所述的立体显示装置,其特征在于:所述第一方向为水平方向,所述第三方向与所述第一方向形成有夹角,所述夹角为α,且60°≤α≤80°。
9.如权利要求1所述的立体显示装置,其特征在于:所述第一电极的截面形状为矩形、拱形或锯齿形。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410817168.1A CN105785575B (zh) | 2014-12-24 | 2014-12-24 | 立体显示装置 |
TW104139160A TWI579595B (zh) | 2014-12-24 | 2015-11-25 | 立體顯示裝置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410817168.1A CN105785575B (zh) | 2014-12-24 | 2014-12-24 | 立体显示装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105785575A CN105785575A (zh) | 2016-07-20 |
CN105785575B true CN105785575B (zh) | 2018-01-12 |
Family
ID=56378470
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201410817168.1A Active CN105785575B (zh) | 2014-12-24 | 2014-12-24 | 立体显示装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN105785575B (zh) |
TW (1) | TWI579595B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106168727B (zh) * | 2016-08-29 | 2023-05-02 | 成都微晶景泰科技有限公司 | 液晶透镜阵列、成像装置与方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN203732853U (zh) * | 2014-03-12 | 2014-07-23 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种液晶透镜及显示装置 |
CN103984181A (zh) * | 2014-03-12 | 2014-08-13 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种液晶透镜及显示装置 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101649234B1 (ko) * | 2009-12-30 | 2016-08-19 | 엘지디스플레이 주식회사 | 액정 전계 렌즈 및 이를 이용한 입체 표시 장치 |
CN102096200B (zh) * | 2010-12-23 | 2012-04-18 | 深圳超多维光电子有限公司 | 一种立体显示装置及其透镜阵列 |
KR20130046116A (ko) * | 2011-10-27 | 2013-05-07 | 삼성디스플레이 주식회사 | 2차원/3차원 전환 가능한 디스플레이 장치 |
US9235103B2 (en) * | 2012-10-25 | 2016-01-12 | Au Optronics Corporation | 3D liquid crystal display comprising four electrodes alternately arrange between a first and second substrate |
CN102928988B (zh) * | 2012-11-06 | 2015-07-15 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 一种立体显示装置、液晶透镜及其驱动方法 |
KR102013380B1 (ko) * | 2013-03-20 | 2019-08-23 | 엘지디스플레이 주식회사 | 무안경 방식의 입체영상 표시장치 |
CN104122718A (zh) * | 2014-07-18 | 2014-10-29 | 深圳超多维光电子有限公司 | 液晶透镜及立体显示装置 |
-
2014
- 2014-12-24 CN CN201410817168.1A patent/CN105785575B/zh active Active
-
2015
- 2015-11-25 TW TW104139160A patent/TWI579595B/zh active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN203732853U (zh) * | 2014-03-12 | 2014-07-23 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种液晶透镜及显示装置 |
CN103984181A (zh) * | 2014-03-12 | 2014-08-13 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种液晶透镜及显示装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN105785575A (zh) | 2016-07-20 |
TWI579595B (zh) | 2017-04-21 |
TW201624059A (zh) | 2016-07-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106200142B (zh) | 液晶透镜及立体显示装置 | |
CN102141714B (zh) | 显示装置 | |
KR101649234B1 (ko) | 액정 전계 렌즈 및 이를 이용한 입체 표시 장치 | |
CN102116988B (zh) | 电驱动液晶透镜和使用该透镜的立体显示器 | |
US8462280B2 (en) | Liquid crystal lens electrically driven and stereoscopic display device thereof | |
US9057909B2 (en) | Liquid crystal lens and 3D display device | |
JP6150787B2 (ja) | 立体映像表示装置 | |
CN103698929A (zh) | 液晶显示元件、图像显示装置、驱动图像显示装置的方法和便携式设备 | |
JP2016053717A (ja) | 立体表示装置 | |
US20160313612A1 (en) | Liquid crystal lens and display device | |
TW201215918A (en) | 2D/3D swtichable display device and display method and personal digital assistant and computer | |
US10317689B2 (en) | 3D display device and driving method thereof | |
CN105979247B (zh) | 立体视觉显示装置 | |
KR20120028171A (ko) | 입체영상표시장치 및 그 구동방법 | |
CN204422876U (zh) | 立体显示装置 | |
CN104656337A (zh) | 一种液晶透镜及显示装置 | |
CN103597401A (zh) | 液晶光学元件以及图像显示装置 | |
CN102162958B (zh) | 立体显示*** | |
US10884262B2 (en) | Liquid crystal lens, method for producing the same, and display apparatus | |
CN202948239U (zh) | 一种液晶透镜及3d显示装置 | |
CN105785575B (zh) | 立体显示装置 | |
CN106292123B (zh) | 液晶透镜及立体显示装置 | |
KR20150080354A (ko) | 입체 영상 디스플레이 장치와 이의 구동 방법 | |
CN208283667U (zh) | 液晶透镜及立体显示装置 | |
US20150138456A1 (en) | Liquid crystal lens and stereo display device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20180725 Address after: 518000 Room 201, building A, No. 1, Qian Wan Road, Qianhai Shenzhen Hong Kong cooperation zone, Shenzhen, Guangdong (Shenzhen Qianhai business secretary Co., Ltd.) Patentee after: Shenzhen super Technology Co., Ltd. Address before: 518053 East Guangdong H-1 East 101, overseas Chinese town, Nanshan District, Shenzhen. Patentee before: Shenzhen SuperD Photoelectronic Co., Ltd. |
|
TR01 | Transfer of patent right |