CN107580211A - 自动立体3维显示器 - Google Patents

Abstract

本公开内容涉及一种其中通过使用柱状透镜构成多视图结构的自动立体三维(或3D)显示器。本公开内容提供了一种自动立体3D显示器，包括：显示面板，所述显示面板包括多个像素和设置在每个像素处的开口区域；和透镜膜，所述透镜膜设置在所述显示面板的前表面上并且包括多个柱状透镜，所述柱状透镜具有倾斜轴并且沿横向方向连续排列，其中所述开口区域包括：至少两个子开口区域；设置在两个子开口区域之间的中心黑条带；和分别设置在所述开口区域的左侧和右侧处的侧部黑条带。

Description

自动立体3维显示器

技术领域

本公开内容涉及一种其中通过使用柱状透镜(lenticular lens)构成多视图结构(下文称为“柱状透镜型”)的自动立体三维(或3D)显示器。特别是，本公开内容涉及一种呈现出其中不管制造工艺的公差如何，视图区域之间的亮度差异都是均匀的高质量3D图像的柱状透镜型自动立体3D显示器。

背景技术

由于立体图像显示技术的发展，立体图像再现技术应用于诸如电视或监视器之类的显示装置，使得任何人在任何地方都能欣赏立体图像。立体图像显示器可定义为人工再现3D图像的***。

人在视觉上感受到立体感的原因是因为由于眼睛在水平方向上分离65mm的事实导致的双眼像差。当人眼观察事物时，由于双眼视差，两只眼睛的每一个从稍微不同的角度观看，分别看到不同的图像。当这两个图像通过视网膜发送到大脑时，大脑通过精确组合这两个图像能够识别到立体图像。

自动立体3D显示器通过根据双眼像差的机理在二维显示器中显示左眼图像和右眼图像两者并将它们分别发送到左眼和右眼的设计来产生虚拟立体效果。作为用于实现双眼视差的方法，已研发了眼镜型(或镜片型)和无眼镜型(或无镜片型)显示器。

眼镜型显示器划分为时分***(time division system)和空分***(spacedivision system)。在时分***中，利用时间滞后依次显示左眼图像和右眼图像，并且使用快门镜片或偏振镜片来提供立体图像。在空分***中，同时显示左眼图像和右眼图像，但分别利用不同的偏振光提供左眼图像和右眼图像的每一个。使用偏振镜片或快门镜片提供立体图像。

在无眼镜型显示器(或“自动立体3D显示器”)中，同时显示左眼图像和右眼图像，并且这两个图像的光轴彼此分离。这些图像分别提供至左眼和右眼。无眼镜型显示器可划分为视差屏障(parallax barrier)***、柱状透镜***和集成成像(integralphotography)***。在视差屏障***中，垂直栅格状开口设置在显示器前方，以分离左眼图像和右眼图像。在柱状透镜***中，其中连续排列有多个半圆柱透镜的透镜膜被贴附至显示器的前表面，以提供左眼图像和右眼图像。集成成像***使用蜻蜓眼状透镜板来分离左眼图像和右眼图像。

图1是图解根据现有技术的自动立体3D显示器的示意图。参照图1，自动立体3D显示器包括显示面板100、显示面板驱动器130、3D单元驱动器210、时序控制器101等。

显示面板100可以是平板显示器，比如液晶显示器(或“LCD”)、场发射显示器(或“FED”)、等离子体显示面板(或“PDP”)、有机发光二极管显示器(或“OLED”)等。显示面板100可包括彼此交叉的多条数据线105和多条栅极线(或扫描线)106。在数据线105和栅极线106的交叉结构界定的每个矩形区域处分别设置像素PXL。每个像素可包括多个子像素，每个子像素具有唯一颜色。显示面板100在2D模式时呈现2D图像并且在3D模式时呈现左眼图像和右眼图像。

显示面板驱动器130可包括数据驱动电路102和栅极驱动电路103。数据驱动电路102给数据线105提供2D图像数据电压或3D图像数据电压。栅极驱动电路103给栅极线106按顺序提供栅极脉冲(或扫描脉冲)。在3D模式中，显示面板驱动器130可通过使用空分方法分离左眼图像数据和右眼图像数据而给显示面板100的像素提供左眼图像数据和右眼图像数据。

数据驱动电路102可将从时序控制器101接收的数字视频数据转换为模拟伽马电压，以产生数据电压，然后将数据电压提供至数据线105。通过时序控制器101，栅极驱动电路103可给栅极线106提供栅极脉冲，其中栅极脉冲是与数据电压同步的信号以将数据电压提供至数据线105。栅极脉冲按顺序提供至栅极线106。

时序控制器101将来自主机***110的2D/3D输入图像的数字视频数据RGB提供至数据驱动电路102。与数字视频数据RGB一起，时序控制器101从主机***110接收时序信号，比如垂直同步信号、水平同步信号、数据使能信号和主时钟。使用从主机***110接收的时序信号，时序控制器101控制显示面板驱动器130和3D单元驱动器210的每个操作时序并且产生用于将驱动器的操作时序同步的时序控制信号DDC、GDC和3DC。

3D数据格式器(data formatter)120可设置在主机***110与时序控制器101之间。在3D模式时，3D数据格式器120将从主机***110接收的3D图像数据的左眼图像数据和右眼图像数据重新排列为预定的数据格式，并将左眼图像数据和右眼图像数据传输至时序控制器101。

主机***110可以是电视机、机顶盒、导航***、DVD播放器、蓝光播放器、个人电脑、家庭影院***或智能电话***中的任意一种。主机***110可使用缩放器将2D/3D输入图像的数字视频数据转换为适于显示面板100的分辨率的格式，然后将转换格式的视频数据与时序信号一起传输至时序控制器101。

主机***110在2D模式时给时序控制器101提供2D图像数据并且在3D模式时给3D数据格式器120提供3D图像或2D图像数据。响应于经由用户接口112的用户数据，主机***110将所有信号发送至时序控制器101，以将无眼镜立体显示器的操作模式选择为2D模式或3D模式。用户接口112可配置有小键盘、键盘、鼠标、在屏显示(或“OSD”)、遥控器、图形用户接口、触摸用户接口、声音识别用户接口、3D用户接口等中的任意一种。

3D单元200可包括柱状透镜或可切换透镜。对于柱状透镜的情形来说，具有多个柱状透镜的3D单元200设置在显示面板100的前表面上。包括第一视图图像到第n视图图像的n个视图图像被分别提供至包括第一视图区域到第n视图区域的n个视图区域。3D单元200将显示面板100上显示的第k视图图像呈现到第k视图区域。

此外，3D单元200的柱状透镜可以以倾斜型或垂直型设置。倾斜型是多个柱状透镜沿与显示面板100的像素列具有预定角度的倾斜方向排列。垂直型是多个柱状透镜沿显示面板100的像素列(垂直方向)排列。

在3D单元200是可切换透镜的情形中，需要3D单元驱动器210来驱动3D单元200。在该情形中，3D单元驱动器210通过给3D单元200提供驱动电压来控制3D单元200的视图分离。

将参照图2解释根据现有技术的柱状透镜型自动立体3D显示器。图2是图解根据现有技术的柱状透镜型自动立体3D显示器的结构的平面图。图2显示了其中自动立体3D显示器包括7个视图区域的情形，该7个视图区域通过以1/3delta设计贴附在显示面板上的柱状透镜而彼此分离。

参照图2，根据现有技术的柱状透镜型自动立体3D显示器包括显示面板100和设置在显示面板100的前表面上的透镜膜LF。显示面板100包括以矩阵方式排列的多个像素PXL。在每个像素PXL处界定开口区域AP。开口区域AP是分配在像素PXL处用于呈现颜色和亮度的区域。例如，开口区域AP可定义为呈现红色R、绿色G和蓝色B中的任意一个颜色的区域。除开口区域AP以外的显示面板100的其他区域被黑矩阵覆盖。

显示面板100可以是平板显示面板，比如液晶显示面板或有机发光二极管显示面板。除像素PXL以外，显示面板100可进一步包括诸如栅极线、数据线、薄膜晶体管等之类的各种元件。在此，为简便起见，将不对显示面板100的这些元件进行解释。

透镜膜LF包括具有预定宽度的多个柱状透镜SLN。例如，连续排列多个半圆柱形柱状透镜。此外，柱状透镜SLN以一斜度而倾斜预定角度。在此，柱状透镜SLN的倾斜(或斜向)角度由“delta”值决定。

对于图2中所示的1/3delta结构的情形来说，用于同一视图区域的像素在水平方向上分配在每一个像素处并且在垂直方向上分配在每隔两个像素处。在该条件下，由于一个柱状透镜SLN的宽度覆盖三个像素PXL的宽度，所以一个柱状透镜SLN具有彼此分开的七个视图区域V1到V7。分配在任意一个视图区域V1到V7处的像素呈现一种视图图像。写在每个开口区域AP处的数字表示分配在开口区域AP处的视图区域V1到V7的种类。

如图2中所示，分配给第一视图区域V1的开口区域AP呈现第一视图图像。分配给第二视图区域V2的开口区域AP呈现第二视图图像。以这样的方式，在分配给第k视图区域Vk的开口区域AP上显示第k视图图像。在此，“k”是从1到7的整数。

在最佳观看距离处，每个视图区域将其自身的图像提供至与其他视图区域分开的视图区域。当人位于最佳观看距离处时，左眼和右眼将会分别看到不同的视图图像。这些不同的视图图像是由双眼像差产生的左眼图像和右眼图像。然后，通过这些图像的组合能够感受到立体图像。将参照图3A和3B进行详细解释。图3A和3B是图解将物体OBJ显示为立体图像的机理的示意图。

参照图3A，根据观看物体OBJ的方向，看到不同的图像。物体的立体图像被划分为包括V1到V7的七个视图区域(多视图区域)。在第k视图区域Vk处显示第k图像Mk。在此，k是从1到7的整数。在第一视图区域V1处观看(或显示)第一图像M1，在第二视图区域V2处观看第二图像M2，在第三视图区域V3处观看第三图像M3，并且在第七视图区域V7处观看第七图像M7。

当观看者的左眼位于第一视图区域V1处并且观看者的右眼位于第二视图区域V2处时，左眼识别到第一图像M1并且右眼识别到第二图像M2。然后通过组合此双眼像差，观看者的大脑立体地感知到物体OBJ。

参照图3B，柱状透镜型自动立体3D显示器使用平板显示器实现立体效果或机理。在图2所示的平板显示器中，通过柱状透镜SLN分离七个视图区域，被分配在每个视图区域处的像素PXL显示与每个视图区域相关的图像。

如图3B中所示，七个图像M1到M7的每一个分别提供至通过柱状透镜SLN分离的七个视图区域V1到V7的每一个。当人在位置L1处观看显示器时，左眼位于第一视图区域V1处，右眼位于第二视图区域V2处。那么，观看者能够享受到与在图3A中的位置L1处看物体OBJ一样的立体感觉。当人移动至位置L4时，左眼L位于第四视图区域V4处，右眼R位于第五视图区域V5处。那么，观看者能够享受到与在图3A中的位置L4处看物体OBJ一样的立体感觉。

再次参照图解柱状透镜型自动立体3D显示器的图2，开口区域AP具有与柱状透镜SLN的斜向(或倾斜)角度平行倾斜的平行四边形形状。开口区域AP的横向宽度与柱状透镜SLN中限定的一个视图区域Vk的水平宽度相同。这是为了将像素PXL的开口区域AP精确定位到相应视图区域。例如，在第一视图区域V1处，仅定位具有数字1的开口区域AP。优选的是分配在第二视图区域V2处的开口区域(具有数字2)不与第一视图区域V1重叠。

由于两个相邻的视图区域不重叠的结构，防止了3D串扰。然而，在制造具有该结构的显示面板的工艺中，由于制造工艺公差，可发生亮度不均匀性。下文中，将参照图4A到4C解释由于每个视图区域处的亮度不均匀性导致的亮度变化。图4A到4C是解释在根据现有技术的柱状透镜型自动立体3D显示器处发生的亮度变化的示意图。

图4A显示了开口区域AP精确设置在每个视图区域处的结构。在没有制造工艺公差的情况下，开口区域AP与视图区域精确对齐，使其成为理想情形。然而，在实际情形中，由于制造工艺公差，开口区域AP与视图区域错位。

例如，如图4B中所示，由于制造工艺公差(或裕度)，开口区域AP的线宽度可减小。那么，在两个相邻的视图区域AP之间存在间隙。结果，在两个相邻的视图区域之间产生暗区域。在这两个相邻视图区域的边界区域处，亮度显著降低，使得亮度不均匀性增加。

亦或，如图4C中所示，由于制造工艺公差，开口区域AP的线宽度可增加。那么，在两个相邻的视图区域AP之间存在重叠区域OVP。在该重叠区域处，亮度增加，使得亮度不均匀性增加。此外，由于该重叠区域，导致其中产生相邻两个图像的重叠的3D串扰。

当人在移动的同时观看立体图像时，亮度不均匀性被识别为亮线或暗线。亮度不均匀性妨碍了正常立体图像的观看。因此，在柱状透镜型自动立体3D显示器中需要补充设计，使得即使在观看位置变化时仍保持均匀的亮度。

发明内容

为了克服上述缺陷，本公开内容的目的是提供一种当移动观看位置时确保亮度均匀性的柱状透镜型自动立体3D显示器。

为了实现上述目的，本公开内容提供了一种自动立体3D显示器，包括：显示面板，所述显示面板包括多个像素和设置在每个像素处的开口区域；和透镜膜，所述透镜膜设置在所述显示面板的前表面上并且包括多个柱状透镜，所述柱状透镜具有倾斜轴并且沿横向方向连续排列，其中所述开口区域包括：至少两个子开口区域；设置在两个子开口区域之间的中央黑条带；和分别设置在所述开口区域的左侧和右侧处的侧部黑条带。

在一个实施方式中，所述子开口区域具有相同尺寸和相同形状的平行四边形。

在一个实施方式中，所述倾斜轴与所述子开口区域的任意一个对角轴平行。

在一个实施方式中，所述倾斜轴与第一对角轴平行，所述第一对角轴从所述子开口区域的右上拐角点直线连接至左下拐角点。

在一个实施方式中，所述倾斜轴与第二对角轴平行，所述第二对角轴从所述子开口区域的左上拐角点直线连接至右下拐角点。

在一个实施方式中，所述中央黑条带具有第一宽度，并且所述侧部黑条带具有与所述第一宽度的一半对应的第二宽度。

在一个实施方式中，当制造工艺公差为2μm时，在包括1μm和3μm在内的1μm到3μm的范围内选择所述第一宽度。

在一个实施方式中，所述中央黑条带与所述侧部黑条带平行。

本公开内容提供了一种柱状透镜型自动立体3D显示器，其中设置在柱状透镜的视图区域内的开口区域被分成至少两个子开口区域，并且在两个子开口区域之间***中央黑条带。此外，在开口区域的左侧和右侧处***侧部黑条带。尤其是，中央黑条带具有与制造工艺公差对应的宽度，并且侧部黑条带具有与中央黑条带的宽度的一半对应的宽度。由此，黑线存在于子开口区域之间。因为黑线具有与由于制造工艺公差导致的暗线相同的宽度，所以亮度降低均匀分布在整个显示区域上。由此，当在移动经过整个显示区域的情况下观看立体图像时，不存在亮度变化。当观看者移动跨越显示区域时，根据本公开内容的柱状透镜型自动立体3D显示器提供了亮度上不具有显著的变化的自然和/或平稳的立体图像。

附图说明

附图被包括在内以提供对本公开内容的进一步的理解并被并入而构成本说明书的一部分，附图图解了本公开内容的实施方式，并与说明书一起用于解释本公开内容的原理。

在附图中：

图1是图解根据现有技术的自动立体3D显示器的示意图。

图2是图解根据现有技术的柱状透镜型自动立体3D显示器的结构的平面图。

图3A和3B是图解将物体显示为立体图像的机理的示意图。

图4A到4C是解释在根据现有技术的柱状透镜型自动立体3D显示器中发生的亮度变化的示意图。

图5是图解根据本公开内容第一实施方式的柱状透镜型自动立体3D显示器的平面图。

图6A是图解根据本公开内容第一实施方式的开口区域和柱状透镜的结构的放大平面图。

图6B是描述在根据本公开内容第一实施方式的柱状透镜型自动立体3D显示器中，用于消除两个相邻视图区域之间的亮度差异的稳固结构(robust structure)的平面图。

图7是图解根据本公开内容第二实施方式的开口的结构与柱状透镜的结构之间的关系的放大平面图。

图8是图解根据本公开内容第三实施方式的开口的结构与柱状透镜的结构之间的关系的放大平面图。

图9是图解根据本公开内容第四实施方式的开口的结构与柱状透镜的结构之间的关系的放大平面图。

具体实施方式

将参照附图解释本公开内容的优选实施方式。在整个详细描述中相似的参考标记指代相似的要素。然而，本发明不被这些实施方式限制，而是在不改变技术精神的情况下能够应用于各种变化或修改。在下面的实施方式中，考虑到便于解释而选取了要素的名称，因此它们可能不同于实际名称。

<第一实施方式>

下文中，将参照图5解释本公开内容的第一实施方式。图5是图解根据本公开内容第一实施方式的柱状透镜型自动立体3D显示器的平面图。

参照图5，根据本公开内容第一实施方式的柱状透镜型自动立体3D显示器包括显示面板100和设置在显示面板100的上表面上的透镜膜LF。显示面板100包括以矩阵方式排列的多个像素PXL。此外，显示面板100包括用于驱动像素PXL的各种元件。每个像素PXL包括一个开口区域AP。

透镜膜LF包括具有半圆柱形状并且在横向方向上连续设置的多个柱状透镜SLN。柱状透镜SLN可设置在显示面板100的上表面上且被排列成具有预定倾斜或斜向角度。在此，可按像素PXL的单位表示斜度(或倾斜角度)。例如，在1/3delta结构中，柱状透镜SLN的斜度可与(像素宽度)/(3×像素长度)的值相同。就是说，delta值可表示为“n/m”(n是自然数，m是大于n的自然数)。

柱状透镜包括彼此分开的k个视图区域。可通过设计方法决定视图区域划分。在此，将不提及用于划分(或分离)视图区域的各种方法。图5显示了柱状透镜划分7个视图区域的情形。分配给每个视图区域V1到V7的像素显示彼此不同的唯一图像。就是说，图5中所示的显示器同时呈现在7个方向观看的7个图像。这7个图像通过柱状透镜分离，然后分别提供至7个视图区域。根据视图地图(view-map)设计，可改变视图区域的数量。视图区域的数量可大于7或小于7。

根据本公开内容的自动立体3D显示器的关键特征之一在于开口区域AP的结构。根据开口区域AP的结构，具有各种实施方式。在第一实施方式中，将参照图6A解释其中开口区域AP具有两个子开口区域S1和S2的情形。图6A是图解根据本公开内容第一实施方式的开口区域和柱状透镜的结构的放大平面图。

参照图6A，在每个像素PXL中定义有一个开口区域AP。开口区域AP具有平行四边形形状。优选的是开口区域AP的横向宽度与柱状透镜SLN中限定的视图区域的横向宽度相同。

对于本公开内容的第一个特征，开口区域AP包括至少两个子开口区域，第一子开口区域S1和第二子开口区域S2。第一子开口区域S1和第二子开口区域S2可具有相同的平行四边形形状和相同的尺寸。不需要这两个子开口区域具有相同的尺寸。在此，为方便起见，将解释这两个子开口区域具有相同尺寸的情形。

对于第二个特征，在开口区域AP的左侧和右侧处分别设置侧部黑条带BS1。在第一子开口区域S1与第二子开口区域S2之间设置中央黑条带BS2。侧部黑条带BS1和中央黑条带BS2平行设置。这些黑条带BS1和BS2是由于考虑到制造工艺公差而添加到开口区域中的黑区域。

例如，当在两个相邻开口区域AP之间线宽度公差为2μm时，如图4A到4C中所解释的，可存在宽度2μm的重叠区域或间隙区域。在第一实施方式中，有意将裕度区域(marginarea)处理为黑区域。

此外，在开口区域AP的右侧和左侧处，有意将侧部黑条带BS1分别从侧边缘起添加到开口区域AP中。侧部黑条带BS1具有与制造工艺公差的一半对应的宽度。被有意添加在两个子开口区域S1和S2之间的中央黑条带BS2具有与制造工艺公差对应的宽度。由此，***在两个相邻开口区域AP之间的黑线和***到开口区域AP中的黑线具有相同的宽度。因此，在视图区域的边界和视图区域的内部不存在亮度差异。就是说，即使制造工艺公差对制成的开口区域的形状有影响，根据本公开内容的柱状透镜型自动立体3D显示器仍具有不发生亮度差异的稳固结构。

详细地说，当制造工艺公差为2μm时，侧部黑条带BS1的宽度可以是1μm，中央黑条带BS2的宽度可以是2μm。在另一情形中，当制造工艺公差为1μm时，侧部黑条带BS1的宽度可以是0.5μm，中央黑条带BS2的宽度可以是1μm。

将参照图6B进行详细解释。图6B是描述在根据本公开内容第一实施方式的柱状透镜型自动立体3D显示器中，用于消除两个相邻视图区域之间的亮度差异的稳固结构的平面图。

图6B是用于解释其中分别分配在两个相邻视图区域处的两个相邻开口区域连续排列的稳固结构的虚构图。在图6B中，分配在第一视图区域中的第一开口区域AP1和分配在第二视图区域中的第二开口区域AP2连续排列。在此，开口区域AP1和AP2的宽度为30μm，并且制造工艺公差为2μm。

在该情形中，这些开口区域AP1和AP2的每一个在左侧和右侧处分别具有侧部黑条带BS1。侧部黑条带BS1具有1μm的宽度，该宽度是从边缘侧起到开口区域AP1或AP2中的宽度。在这些开口区域AP1和AP2的每一个的内部，设置具有2μm宽度的中央黑条带BS2。那么，第一子开口区域S1和第二子开口区域S2分别具有13μm的宽度。

在该结构中，沿水平(或横向)方向排列第一子开口区域S1和第二子开口区域S2的组。具体地说，具有13μm宽度的每一子开口区域被排列有具有2μm宽度的黑条带。因此，当人在从一侧移动到另一侧的同时观看根据第一实施方式的自动立体3D显示器时，他/她可看到不具有任何亮度差异的优良立体图像。

本公开内容的第三个特征在于子开口区域S1和S2与柱状透镜SLN的倾斜轴之间的关系。优选的是柱状透镜SLN的倾斜轴与子开口区域S1或S2的任意一条对角线平行。在图6A中，柱状透镜SLN内部的虚线是用于划分视图区域的虚构线。这些虚线与柱状透镜SLN的倾斜轴LAX平行。优选的是倾斜轴LAX与对角轴DAX平行，所述对角轴DAX从子开口区域S1或S2的左上拐角点直线连接至子开口区域S1或S2的右下拐角点。

将开口区域AP和柱状透镜SLN形成并设置为满足这三个特征时，即使观看者移动他的/她的位置，亮度差异也会小于2％。亮度差异降低意味着根据本公开内容的自动立体3D显示器能够提供其中在观看者横跨显示面板移动他的/她的位置时不存在亮度差异的优良视频质量。

高亮度差异的主要原因可能是制造工艺公差(或裕度)。在相邻两个开口区域之间亮度差异增加。在本公开内容中，一个开口区域AP被划分为至少两个子开口区域S1和S2。具有与制造工艺公差对应的宽度的中央黑条带BS2设置在两个子开口区域S1和S2之间。具有与制造工艺公差的一半对应的宽度的侧部黑条带BS1分别设置在开口区域AP的左侧和右侧处。此外，开口区域AP限定为子开口区域S1和S2的对角轴DAX与柱状透镜SLN的倾斜轴LAS平行。由此，暗线均匀分布在全部视图区域上。

作为参考，在根据现有技术的图2所示的自动立体3D显示器中，由于制造工艺公差导致的亮度差异被测量为至少29.9％。在现有技术中，即使制造公差减小，也非常难以将亮度差异降到20％以下。相反，在根据本公开内容第一实施方式的图6A所示的自动立体3D显示器中，亮度差异是1.76％，其与现有技术相比得到了显著改善。

由于如第一实施方式中解释的，子开口区域S1或S2的对角轴DAX与柱状透镜SLN的倾斜轴LAX平行，所以任意一个视图区域的开口区域AP的一些部分应与相邻视图区域的开口区域AP的一些部分重叠。由于这些重叠的部分，不可避免地导致3D串扰。

为了将3D串扰效果最小化，可减小开口区域AP的尺寸，使得其被包围到一个视图区域中。在该情形中，能够消除3D串扰影响。然而，由于开口区域AP过小，所以整个显示面板区域的亮度可能降低。

为保持显示面板的高亮度，需要接受一定程度的3D串扰效果。例如，通过设计成使导致3D串扰效果的区域占据视图区域的小于50％，3D串扰效果不会影响欣赏3D图像，并且显示面板的亮度不会降低过多。就是说，优选的是将开口区域AP的尺寸限定为开口区域AP中在视图区域外部的总区域小于分配在任意一个视图区域中的开口区域AP的50％。

<第二实施方式>

下文中，将参照图7解释本公开内容的第二实施方式。图7是图解根据本公开内容第二实施方式的开口的结构与柱状透镜的结构之间的关系的放大平面图。下文中，为方便起见，将集中解释开口区域与柱状透镜之间的排列关系。

参照图7，在一个像素PXL中限定或分配有开口区域AP。开口区域AP具有平行四边形形状。优选的是开口区域AP的横向宽度与柱状透镜SLN中限定的一个视图区域的横向宽度相同。开口区域AP包括三个子开口区域，第一子开口区域S1、第二子开口区域S2和第三子开口区域S3。优选的是这三个子开口区域S1到S3具有相同尺寸的平行四边形形状。

一个开口区域AP的左侧和右侧分别具有侧部黑条带BS1。在子开口区域S1、S2和S3之间的每个边界处设置有一个中央黑条带BS2。侧部黑条带BS1和中央黑条带BS2彼此平行。第一黑条带BS1和第二黑条带BS2是考虑到制造工艺公差而有意***的暗区域。

在开口区域AP的左侧和右侧处，从开口区域的侧边缘起到内部设置具有与制造工艺公差的一半对应的宽度的侧部黑条带BS1。在子开口区域S1、S2和S3之间的每个区域处设置具有与制造工艺公差对应的宽度的一个中央黑条带BS2。由此，在两个相邻开口区域AP之间以及任意一个开口区域AP的内部以相同距离设置相同的暗线。在两个相邻开口区域AP之间以及开口区域AP的内部不会发生亮度差异。就是说，即使制造工艺公差对制成的开口区域的形状有影响，根据本公开内容的柱状透镜型自动立体3D显示器仍具有不发生亮度差异的稳固结构。

详细地说，当制造工艺公差为2μm时，侧部黑条带BS1的宽度可以是1μm，中央黑条带BS2的宽度可以是2μm。在另一情形中，当制造工艺公差为1μm时，侧部黑条带BS1的宽度可以是0.5μm，中央黑条带BS2的宽度可以是1μm。

优选的是柱状透镜SLN的倾斜轴LAX与子开口区域S1、S2或S3的任意一个对角轴平行或对应。在图7中，柱状透镜SLN内部的虚线是用于划分视图区域的虚构线。这些虚线与柱状透镜SLN的倾斜轴LAX平行。优选的是倾斜轴LAX与对角轴DAX平行，所述对角轴DAX从子开口区域S1、S2或S3的左上拐角点直线连接至右下拐角点。

第一实施方式与第二实施方式之间的不同特征在于子开口区域的数量。在第一实施方式中，一个开口区域的子开口区域是两个。在第二实施方式中，一个开口区域的子开口区域是三个。将图6与图7相比，由于具有更多个子开口区域，所以与矩形形状相比，开口区域AP的形状更接***行四边形形状，由此，与第一实施方式的开口区域AP相比，第二实施方式的开口区域AP具有更接近柱状透镜SLN的倾斜轴LAX的倾斜程度，这能使相邻视图区域的开口区域AP之间有减小的重叠部分。

当子开口区域的数量过多时，需要更多的中央黑条带BS2。中央黑条带BS2是有意增加的暗区域。因此，当中央黑条带BS2过多时，整个显示面板的总亮度大大降低。在本公开内容中，子开口区域的数量优选是两个或三个。

<第三实施方式>

下文中，将参照图8解释本公开内容的第三实施方式。图8是图解根据本公开内容第三实施方式的开口的结构与柱状透镜的结构之间的关系的放大平面图。

参照图8，在一个像素PXL中限定或分配有开口区域AP。开口区域AP具有平行四边形形状。优选的是开口区域AP的横向宽度与柱状透镜SLN中限定的一个视图区域的横向宽度相同。开口区域AP包括两个子开口区域，第一子开口区域S1和第二子开口区域S2。这两个子开口区域S1和S2可具有相同尺寸的平行四边形形状。不需要这两个子开口区域具有相同的尺寸和形状。为制造方便，优选的是两个子开口区域具有相同的尺寸和形状。

一个开口区域AP的左侧和右侧分别具有侧部黑条带BS1。在子开口区域S1和S2之间设置有一个中央黑条带BS2。侧部黑条带BS1和中央黑条带BS2彼此平行。第一黑条带BS1和第二黑条带BS2是考虑到制造工艺公差而有意***的暗区域。

优选的是设置在开口区域AP的每个横向侧部处的侧部黑条带BS1具有与制造工艺公差的一半对应的宽度。此外，优选的是设置在两个子开口区域S1和S2之间的中央黑条带BS2具有与制造工艺公差对应的宽度。在一个示例中，当制造工艺公差为2μm时，侧部黑条带BS1的宽度可以是1μm，中央黑条带BS2的宽度可以是2μm。在另一情形中，当制造工艺公差为1μm时，侧部黑条带BS1的宽度可以是0.5μm，中央黑条带BS2的宽度可以是1μm。

然而，在一些情形中，当制造工艺公差为2μm时，可在1μm到3μm(包括1μm和3μm)的范围内选择中央黑条带BS2的宽度。在这些情形中，优选的是侧部黑条带BS1具有与中央黑条带BS2的一半宽度对应的宽度。

优选的是柱状透镜SLN的倾斜轴LAX与子开口区域S1或S2的任意一个对角轴平行或对应。在图8中，柱状透镜SLN内部的虚线是用于划分视图区域的虚构线。这些虚线与柱状透镜SLN的倾斜轴LAX平行。优选的是倾斜轴LAX与对角轴DAX平行，所述对角轴DAX从子开口区域S1或S2的右上拐角点直线连接至左下拐角点。

<第四实施方式>

下文中，将参照图9解释本公开内容的第四实施方式。图9是图解根据本公开内容第四实施方式的开口的结构与柱状透镜的结构之间的关系的放大平面图。

参照图9，在一个像素PXL中限定或分配有开口区域AP。优选的是开口区域AP的横向宽度与柱状透镜SLN中限定的一个视图区域的横向宽度相同。开口区域AP包括三个子开口区域，第一子开口区域S1、第二子开口区域S2和第三子开口区域S3。开口区域AP具有平行四边形形状。因此，第一子开口区域S1、第二子开口区域S2和第三子开口区域S3具有相同的尺寸和相同的形状。

一个开口区域AP的左侧和右侧分别具有侧部黑条带BS1。在子开口区域S1、S2和S3之间的每个边界处设置有一个中央黑条带BS2。侧部黑条带BS1和中央黑条带BS2彼此平行。第一黑条带BS1和第二黑条带BS2是考虑到制造工艺公差而有意***的暗区域。

优选的是设置在两个子开口区域S1和S2或S2和S3之间的中央黑条带BS2具有与制造工艺公差大致相同的宽度。此外，设置在开口区域AP的两个横向侧部处的侧部黑条带BS1具有与中央黑条带BS2的宽度的一半对应的宽度。在一个示例中，当制造工艺公差为2μm时，可在1μm到3μm的范围内选择中央黑条带BS2的宽度。具体地说，优选的是中央黑条带BS2具有与制造工艺公差相同的2μm的宽度，侧部黑条带BS1具有1μm的宽度。在另一情形中，当制造工艺公差为1μm时，侧部黑条带BS1的宽度可以是0.5μm，中央黑条带BS2的宽度可以是1μm。

优选的是柱状透镜SLN的倾斜轴LAX与子开口区域S1、S2或S3的任意一个对角轴平行或对应。在图9中，柱状透镜SLN内部的虚线是用于划分视图区域的虚构线。这些虚线与柱状透镜SLN的倾斜轴LAX平行。优选的是倾斜轴LAX与对角轴DAX平行，所述对角轴DAX从子开口区域S1、S2或S3的右上拐角点直线连接至左下拐角点。

第三实施方式与第四实施方式之间的不同特征在于子开口区域的数量。在第三实施方式中，一个开口区域的子开口区域是两个。在第四实施方式中，一个开口区域的子开口区域是三个。将图8与图9相比，由于具有更多个子开口区域，所以开口区域AP的倾斜程度更接近柱状透镜SLN的倾斜轴LAX，这能使相邻视图区域的开口区域AP之间有减小的重叠部分。

当子开口区域的数量过多时，需要更多的中央黑条带BS2。中央黑条带BS2是有意增加的暗区域。因此，当中央黑条带BS2过多时，整个显示面板的总亮度大大降低。在本公开内容中，子开口区域的数量优选是两个或三个。

尽管参照附图详细描述了本公开内容的实施方式，但本领域技术人员将理解到，在不改变本公开内容的技术精神或实质特征的情况下，能够以其他具体形式实现本公开内容。因此，应当注意，前述实施方式在所有方面仅仅是举例说明性的，不应解释为限制本公开内容。本公开内容的范围由所附权利要求限定，而不是由本公开内容的详细描述限定。在权利要求的含义和范围内做出的所有变化或修改或其等同物应当解释为落入本公开内容的范围内。

Claims (10)

1.一种自动立体3D显示器，包括：

显示面板，所述显示面板包括多个像素和设置在每个像素处的开口区域；和

透镜膜，所述透镜膜设置在所述显示面板的前表面上并且包括多个柱状透镜，所述柱状透镜具有倾斜轴并且沿横向方向连续排列，

其中所述开口区域包括：

至少两个子开口区域；

设置在两个子开口区域之间的中央黑条带；和

分别设置在所述开口区域的左侧和右侧处的侧部黑条带。

2.根据权利要求1所述的显示器，其中所述子开口区域具有相同尺寸和相同形状的平行四边形。

3.根据权利要求2所述的显示器，其中所述倾斜轴与所述子开口区域的任意一个对角轴平行。

4.根据权利要求2所述的显示器，其中所述倾斜轴与第一对角轴平行，所述第一对角轴从所述子开口区域的右上拐角点直线连接至左下拐角点。

5.根据权利要求2所述的显示器，其中所述倾斜轴与第二对角轴平行，所述第二对角轴从所述子开口区域的左上拐角点直线连接至右下拐角点。

6.根据权利要求1所述的显示器，其中所述中央黑条带具有第一宽度，并且所述侧部黑条带具有与所述第一宽度的一半对应的第二宽度。

7.根据权利要求6所述的显示器，其中当制造工艺公差为2μm时，在包括1μm和3μm在内的1μm到3μm的范围内选择所述第一宽度。

8.根据权利要求6所述的显示器，其中所述第一宽度与制造工艺公差大致相同。

9.根据权利要求1所述的显示器，其中所述中央黑条带与所述侧部黑条带平行。

10.根据权利要求1所述的显示器，其中所述至少两个子开口区域包括三个子开口区域。