CN110223644A - 显示装置、虚拟现实设备及驱动方法 - Google Patents

显示装置、虚拟现实设备及驱动方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110223644A
CN110223644A CN201810174749.6A CN201810174749A CN110223644A CN 110223644 A CN110223644 A CN 110223644A CN 201810174749 A CN201810174749 A CN 201810174749A CN 110223644 A CN110223644 A CN 110223644A
Authority
CN
China
Prior art keywords
display
sub
light valve
array
light
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.)
Granted
Application number
CN201810174749.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110223644B (zh
Inventor
赵斌
陈丽莉
张�浩
苗京花
孙玉坤
王雪丰
王立新
李茜
索健文
秦瑞峰
郭子强
闫桂新
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BOE Technology Group Co Ltd
Beijing BOE Optoelectronics Technology Co Ltd
Original Assignee
BOE Technology Group Co Ltd
Beijing BOE Optoelectronics Technology Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BOE Technology Group Co Ltd, Beijing BOE Optoelectronics Technology Co Ltd filed Critical BOE Technology Group Co Ltd
Priority to CN201810174749.6A priority Critical patent/CN110223644B/zh
Priority to US16/490,784 priority patent/US11468856B2/en
Priority to PCT/CN2018/122392 priority patent/WO2019165831A1/zh
Priority to EP18907482.6A priority patent/EP3761101A4/en
Publication of CN110223644A publication Critical patent/CN110223644A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110223644B publication Critical patent/CN110223644B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3607—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals for displaying colours or for displaying grey scales with a specific pixel layout, e.g. using sub-pixels
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3648—Control of matrices with row and column drivers using an active matrix
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3674—Details of drivers for scan electrodes
    • G09G3/3677—Details of drivers for scan electrodes suitable for active matrices only
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3696—Generation of voltages supplied to electrode drivers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343—Electrodes
    • G02F1/13439—Electrodes characterised by their electrical, optical, physical properties; materials therefor; method of making
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1347—Arrangement of liquid crystal layers or cells in which the final condition of one light beam is achieved by the addition of the effects of two or more layers or cells
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/02—Composition of display devices
    • G09G2300/023—Display panel composed of stacked panels
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/02—Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0264—Details of driving circuits
    • G09G2310/0286—Details of a shift registers arranged for use in a driving circuit
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/02—Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0264—Details of driving circuits
    • G09G2310/0289—Details of voltage level shifters arranged for use in a driving circuit
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/06—Details of flat display driving waveforms
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/08—Details of timing specific for flat panels, other than clock recovery
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2340/00—Aspects of display data processing
    • G09G2340/14—Solving problems related to the presentation of information to be displayed

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Abstract

一种显示装置、虚拟现实设备及驱动方法。该显示装置包括显示阵列、光阀阵列和控制装置。显示阵列包括多个子像素，子像素的显示操作包括响应阶段和在响应阶段之后的显示阶段；光阀阵列包括多个子光阀，位于显示阵列的出光侧；控制装置与光阀阵列耦接，且配置为控制光阀阵列的状态，以在显示阵列的进行显示操作的子像素处于响应阶段时，使得与进行显示操作的子像素对应的子光阀处于不透光状态。该显示装置可以改善显示过程中的拖影现象，提高显示装置的显示质量。

Description

显示装置、虚拟现实设备及驱动方法
技术领域
本发明的实施例涉及一种显示装置、虚拟现实设备及驱动方法。
背景技术
随着电子科技水平的不断进步，虚拟现实(Virtual Reality，VR)或增强现实(Augmented Reality，AR)技术作为一种高新技术，已经越来越多地被应用在游戏、娱乐等日常生活中。虚拟现实技术也称为灵境技术或人工环境。
现有的虚拟现实***主要是通过带有中央处理器的高性能运算***模拟一个虚拟的三维世界，并通过头戴设备提供给使用者视觉、听觉等的感官体验，从而让使用者犹如身临其境，同时还可以进行人机互动。
发明内容
本公开至少一个实施例提供一种显示装置包括显示阵列、光阀阵列和控制装置。所述显示阵列包括多行子像素，所述子像素的显示操作包括响应阶段和在所述响应阶段之后的显示阶段；所述光阀阵列包括多个子光阀，位于所述显示阵列的出光侧；所述控制装置与所述光阀阵列耦接，且配置为控制所述光阀阵列的状态，以在所述显示阵列的进行所述显示操作的子像素处于响应阶段时，使得与进行所述显示操作的子像素对应的子光阀处于不透光状态。
例如，在本公开的一个实施例提供的显示装置中，所述光阀阵列包括N个子光阀，所述显示阵列包括为N个显示子区域，所述N个子光阀分别与所述N个显示子区域对应，N为大于0的整数。
例如，在本公开一实施例提供的显示装置中，所述显示阵列的每个显示子区域包括一行或多行子像素；所述控制装置配置为当所述显示阵列的显示子区域中的任一子像素处于响应阶段时，控制与所述显示子区域对应的子光阀处于不透光状态，当所述显示阵列的显示子区域中的所有子像素都处于显示阶段时，控制与所述显示子区域对应的子光阀处于透光状态。
例如，本公开一实施例提供的显示装置，还包括N个光阀驱动电路。所述N个光阀驱动电路分别与所述N个子光阀耦接，且配置为接收所述控制装置输出的开关控制信号并分别驱动所述N个子光阀。
例如，在本公开一实施例提供的显示装置中，所述光阀驱动电路每个包括输入子电路、输出子电路和第一节点。所述输入子电路配置为响应于开关控制信号对所述第一节点的电平进行控制；所述输出子电路配置为在所述第一节点的电平的控制下，将光阀驱动电压输出至相应的子光阀。
例如，在本公开一实施例提供的显示装置中，所述输入子电路包括第一上拉电阻和第一晶体管。所述第一上拉电阻的第一端配置为和第一电压端连接以接收第一电压信号，所述第一上拉电阻的第二端配置为和所述第一节点连接；所述第一晶体管的栅极配置为和开关控制信号端连接以接收所述开关控制信号，所述第一晶体管的第一极配置为和第二电压端连接，所述第一晶体管的第二极配置为和所述第一节点连接。
例如，在本公开一实施例提供的显示装置中，所述输出子电路包括第二上拉电阻和第二晶体管。所述第二上拉电阻的第一端配置为和所述第三电压端连接以接收第三电压信号，所述第二上拉电阻的第二端配置为和输出端连接，所述输出端用于输出所述光阀驱动电压；所述第二晶体管的栅极和所述第一节点连接，所述第二晶体管的第一极和第二电压端连接，所述第二晶体管的第二极和所述输出端连接。
例如，本公开一实施例提供的显示装置，还包括电源电路和电压升压电路，其中，所述电源电路为所述显示阵列提供显示驱动电压，所述电压升压电路与所述电源电路耦接且配置为将所述显示驱动电压升压并输出作为所述光阀驱动电压。
例如，在本公开一实施例提供的显示装置中，所述显示阵列包括显示驱动电路，所述光阀驱动电路和所述显示驱动电路集成同一电路板上。
例如，在本公开一实施例提供的显示装置中，所述显示阵列为液晶显示阵列。
例如，在本公开一实施例提供的显示装置中，所述光阀阵列为液晶光阀阵列，所述液晶光阀阵列包括液晶层和驱动电极阵列，所述驱动电极阵列用于驱动不同位置的液晶层。
本公开至少一实施例还提供一种虚拟现实设备，包括本公开任一实施例的显示装置。
本公开至少一实施例还提供一种显示装置的驱动方法，包括：在所述显示阵列的进行所述显示操作的子像素处于所述响应阶段时，使得与进行所述显示操作的子像素对应的子光阀处于不透光状态；在所述显示阵列的显示子区域中进行所述显示操作的所有子像素都处于显示阶段时，使得与处于显示阶段的显示子区域对应的子光阀处于透光状态。
例如，在本公开一实施例提供的驱动方法中，在所述显示阵列的子像素沿着扫描方向逐行进入所述响应阶段时，所述光阀阵列的子光阀沿所述扫描方向依次进入所述不透光状态；在所述显示阵列的显示子区域沿着扫描方向依次由所述响应阶段全部进入所述显示阶段时，所述光阀阵列的子光阀依次由不透光状态变为所述透光状态。
例如，在本公开一实施例提供的驱动方法中，第m个显示子区域与第m个子光阀对应，m为大于0的整数，所述驱动方法包括：在对所述第m个显示子区域进行行扫描之前，使所述第m个子光阀进入不透光状态；对所述第m个显示子区域进行行扫描以使所述第m个显示子区域的子像素进入所述响应阶段，同时将所述第m个子光阀保持在所述不透光状态；在所述第m个显示子区域的全部子像素都由所述响应阶段进入所述显示阶段时，使所述第m个子光阀由不透光状态转变为透光状态。
例如，在本公开一实施例提供的驱动方法中，所述在对所述第m个显示子区域进行行扫描之前，使所述第m个子光阀进入不透光状态包括：在对所述第m个显示子区域进行扫描之前的预定时间使所述第m个子光阀开始由透光状态向不透光状态切换，所述预定时间等于所述子光阀的单边响应时间。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本公开的一些实施例，而非对本公开的限制。
图1为本公开一实施例提供的一种显示装置的示意图；
图2为图1中所示的显示装置中光阀阵列与显示阵列的排布示意图；
图3为图1中所示的显示装置的结构示意图；
图4为公开一实施例提供的另一种显示装置的示意图；
图5为图4中所示的显示装置中的光阀驱动器的示意图；
图6A为图5中所示的光阀驱动器中的光阀驱动电路的示意图；
图6B为图6A中所示的光阀驱动电路的一种具体实现示例的电路示意图；
图7A为图6B中所示的光阀驱动电路工作时的信号时序图；
图7B为显示装置的工作原理示意图；
图8为本公开一实施例提供的一种虚拟现实设备的示意图；
图9为本公开一实施例提供的一种显示装置的驱动方法；以及
图10为本公开一实施例提供的一种显示装置的驱动方法。
具体实施方式
为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
下面，将参照附图详细描述根据本公开的各个实施例。需要注意的是，在附图中，将相同的附图标记赋予基本上具有相同或类似结构和功能的组成部分，并且将省略关于它们的重复描述。
在虚拟现实技术中，由于液晶显示装置(Liquid Crystal Display，LCD)在分辨率和纱窗效应方面具有显著的优势，因此得到了广泛地应用。然而由于LCD采用液晶分子偏转来实现显示，因此其响应时间较长，通常为20-30ms，因此会导致显示装置显示的画面出现模糊现象。尤其是在用户的头部快速转动的情况下，会使显示装置显示的图像快速变化，如果显示装置的响应时间较长，则将导致显示的画面模糊感增强，这严重的影响了用户的体验。即使LCD采用快速响应液晶，其响应时间也只能降到3ms左右，依然达不到理想要求。
本公开至少一实施例提供一种显示装置，包括显示阵列、光阀阵列和控制装置。显示阵列包括多个子像素，子像素的显示操作包括响应阶段和在响应阶段之后的显示阶段；光阀阵列包括多个子光阀，位于显示阵列的出光侧；控制装置与光阀阵列耦接，且配置为控制光阀阵列的状态，以在显示阵列的进行显示操作的子像素处于响应阶段时，使得与进行显示操作的子像素对应的子光阀处于不透光状态。
本公开至少一实施例还提供了一种对应于上述显示装置的驱动方法以及虚拟现实设备。
本公开至少一实施例提供的显示装置、虚拟现实设备及驱动方法，可以遮挡显示装置中的子像素处于响应阶段时所呈现的模糊画面，使用户仅看到显示装置中子像素处于响应之后的显示阶段的图像，从而解决了因显示装置的响应时间较长带来的画面模糊感，改善了显示装置的拖影现象，从而提高了显示装置的显示质量，使用户在虚拟场景中获得更加逼真的体验。
下面结合附图对本公开的实施例进行详细说明。
图1为本公开一实施例提供的一种显示装置的示意图。如图1所示，该显示装置1包括显示阵列10、光阀阵列20和控制装置30。
例如，显示阵列10包括多个子像素(图中未示出)，该子像素的显示操作包括响应阶段和在响应阶段之后的显示阶段。例如，该显示阵列10可以采用液晶显示阵列，该液晶材料例如采用快速响应液晶材料。需要注意的是，不限于此，该显示阵列还可以是其他类型的显示阵列。该响应阶段为子像素中的液晶层响应于刷新脉冲进行翻转的阶段。由于液晶层中的液晶分子的响应时间较长，因此显示阵列在该响应阶段例如会产生模糊现象。该显示阶段为子像素中的液晶层翻转完成后进行正常显示的阶段。
例如，光阀阵列20包括多个子光阀，位于显示阵列10的出光侧且与显示阵列10对应。例如，该光阀阵列20可以采用液晶光阀，该液晶材料例如采用和显示阵列10相同的快速响应液晶材料。如图2所示，该光阀阵列20包括N(N为大于0的整数)个并列的子光阀S1，S2，……，SN，显示阵列10相应地划分为N个并列的显示子区域D1，D2，……，DN，每个显示子区域包含一行或多行子像素。该N个子光阀分别与该N个显示子区域对应，例如，第一个子光阀在显示阵列的第一个显示子区域D1的上面，第N个子光阀在显示阵列的第N个显示子区域DN的上面。例如，该N个子光阀的排列方向与显示阵列10的行扫描方向或与子像素的行排列的方向一致，该行扫描方向例如如图2中所示的箭头1的方向。例如，该显示阵列10的栅线排列方向为图中的箭头1方向，由此显示阵列10的行扫描方向为由第一显示子区域D1向第N显示子区域DN的方向进行逐行或隔行扫描。例如，随着该扫描操作，该显示阵列10的N个显示子区域依次进入显示阶段。例如，本公开实施例中的显示阵列中的子像素的行扫描方向可以是如图7B中所示的从左眼至右眼或从右眼至左眼的扫描方向。需要注意的是，在本公开的实施例中，对行与列的延伸方向不作限定。
例如，控制装置30配置为随着显示阵列10的N个显示子区域沿着扫描方向依次进行的显示操作依次控制N个子光阀的状态。例如，第n(n为大于0的整数)个显示子区域中的任一子像素处于响应阶段时，相应地，覆盖在第n个显示子区域上的子光阀为不透光状态；第n个显示子区域的子像素为显示阶段时，相应地，覆盖在第n个显示子区域上的子光阀为透光状态。这样就可以将显示阵列中的液晶处于翻转阶段时产生的模糊图像覆盖而使其不被用户察觉，只显示显示阵列中的液晶翻转完成后的图像，由此提高显示装置的显示质量。
该光阀阵列20还包括多个驱动电极，例如，每个驱动电极驱动一个子光阀，配置为驱动该子光阀中的液晶偏转，以使其在透光状态和不透光状态之间进行切换。其具体工作原理将在后面进行详细地介绍。例如，该光阀阵列20可以分为32个并列的子光阀，对应于分辨率为1920*1080的显示阵列，每个子光阀包括的驱动电极的宽度为60行子像素，相应地，该显示阵列10划分为32个并列的显示子区域，每个显示子区域包含60行子像素。例如，在该显示子区域中的所有子像素都进入显示阶段时，与其对应的子光阀再由不透光状态切换至透光状态。需要注意的是，不限于此，并列的显示子区域的个数可以根据具体情况具体设定，例如可以为64、128等。
例如，该控制装置30与光阀阵列20耦接，且配置为控制光阀阵列20的状态，以在显示阵列10的进行显示操作的子像素处于响应阶段时，使得与进行显示操作的子像素对应的子光阀处于不透光状态。该控制装置30还与显示阵列10耦接，可以配置为控制显示阵列的显示操作，由此可方便地同步控制显示阵列10和光阀阵列20。在本实施例中，控制装置30可以是各种可以实现控制功能的装置，例如中央处理单元(CPU)、数据信号处理器(DSP)等，还可以通过半导体芯片、现场可编程门阵列(FPGA)等方式实现。
例如，该控制装置30可以包括处理器和存储器(图中未示出)。该处理器可以是中央处理单元(CPU)或者具有数据处理能力和/或指令执行能力的其它形式的处理单元，可以为通用处理器或专用处理器，可以是基于X86或ARM架构的处理器等等。存储装置可以包括一个或多个计算机程序产品，所述计算机程序产品可以包括各种形式的计算机可读存储介质，例如易失性存储器和/或非易失性存储器。所述易失性存储器例如可以包括随机存取存储器(RAM)和/或高速缓冲存储器(cache)等。所述非易失性存储器例如可以包括只读存储器(ROM)、硬盘、闪存等。在所述计算机可读存储介质上可以存储一个或多个计算机程序指令，处理器可以运行所述程序指令，以实现所述的本发明实施例中(由处理器实现)的功能以及/或者其它期望的功能，例如编码/解码、同步矫正等。在所述计算机可读存储介质中还可以存储各种应用程序和各种数据。
例如，该显示装置1中显示阵列10和光阀阵列20的示例性结构如图3所示。显示阵列10和光阀阵列20重叠设置。例如，该显示阵列10包括阵列基板12、相对基板15和液晶层(图中未示出)。彼此相对设置的阵列基板12和相对基板15通过具有框状的密封件14(如封框胶)结合。液晶材料设置在阵列基板12、相对基板15和密封件14之间空间中以形成液晶层。相对基板15可以是具有RGB滤色器的彩膜基板。阵列基板12是有源阵列基板，其采用薄膜晶体管(TFT)作为子像素的开关元件且通过有源矩阵驱动方法驱动各个子像素。例如，该显示阵列10的子像素还包括像素电极13和公共电极(图中未示出)，显示阵列10可以为各种类型，例如水平电场型(例如IPS型或ADS型)或垂直电场型(例如TN型)，由此像素电极和公共电极可以都形成在阵列基板上，或分别形成在阵列基板和对置基板上。例如，当向像素电极13和公共电极施加电压后，像素电极13和公共电极之间形成电场，液晶层的液晶分子沿着电场方向排列以在平面内转动。例如，该显示阵列10还包括下偏振片11和上偏振片17。例如，当外部光线(例如，位于图中显示阵列10下侧的背光源提供的光线)从阵列基板12的一侧照射在显示阵列10时，光线经过下偏振片11和液晶层后呈偏光状态，从而可以透过液晶层以及上偏振片17后射出。
例如，该显示阵列10还包括显示驱动电路，该显示驱动电路集成在显示阵列10的一侧的电路板16上，并通过导线与控制装置30相连，以向子像素的像素电极13和公共电极施加电压，以控制液晶层的液晶分子的偏转程度，以实现灰度显示。
例如，如图3所示，该光阀阵列20设置在显示阵列10的出光侧，例如，设置在显示阵列10的相对基板15的上面。例如，该光阀阵列20包括第一透明基板22、第二透明基板25以及分别位于第一透明基板22上的第一透明电极23和第二透明基板25上的第二透明电极24，即该示例性光阀阵列20为垂直电场型。例如，该光阀阵列20还包括位于第一透明电极23和第二透明电极24之间的液晶层(图中未示出)。例如，该第一透明电极23和第二透明电极24构成驱动电极阵列，用于驱动不同位置的液晶层。例如，该液晶层可以和显示阵列10中的液晶层相同。例如，彼此相对设置的第一透明基板22和第二透明基板25通过具有框状的密封件27(如封框胶)结合。液晶材料设置在第一透明基板22和第二透明基板25和密封件27之间空间中以形成液晶层。
例如，第一透明电极23和第二透明电极24相对设置。例如，一个或多个第一透明电极23和多个第二透明电极24的材质可以是透明导电材料。例如，该透明导电材料可以是包括铟锡氧化物(ITO)或铟锌氧化物(IZO)等透明金属氧化物的材料。例如，第一透明基板22和第二透明基板25的材质可以为玻璃基材或树脂基材等透明材料。需要说明的是，例如，第一透明基板22和第二透明基板25的材质可以相同也可以不同，还可以为玻璃基材和树脂基材的任意组合。
在本实施例中，如图3所示，例如，第一透明电极23设置为一个面状公共电极，该第二透明电极24的形状可以设置为条形，由此第一透明电极23和第二透明电极24可以对彼此重叠部分的液晶层的偏转进行控制。例如，该光阀阵列20中包括N个彼此并列设置的条形第二透明电极24，分别位于N个子光阀中。例如，每个条形的第二透明电极24和与其相对的第一透明电极23形成一对驱动电极，且每对驱动电极都可以单独驱动。例如，第n个子光阀通过第n对驱动电极驱动，例如，该第n对驱动电极包括第二透明电极24和与其对应的第一透明电极23，且通过第二透明电极24和与其对应的第一透明电极23之间形成的电场驱动相应的液晶分子进行翻转，以控制该第n个子光阀在透光状态与不透光状态之间进行切换。例如，第二透明电极24每个通过位于光阀阵列20上左右侧的导线(图中为示出)与光阀驱动电路连接，例如，该第一透明电极23可以与光阀阵列20的电路板26上的公共电压端(图中未示出)连接以输入公共电压。例如，该N个第二透明电极24可以分别与N个光阀驱动电路相连，由此可以向N个第二透明电极24分别输入相应的光阀驱动电压，实现对该驱动电极阵列中每条电极的单独驱动。
例如，在另一个示例中，与图3所示不同的是，光阀阵列20可以包括多个第一透明电极，这些第一透明电极可以是与第二透明电极24排列方向相同的条形电极，且与第二透明电极24一一对置，由此构成N对驱动电极，用于对彼此重叠部分的液晶层的偏转进行控制。在该示例中，这些第一透明电极可以被施加公共电压，以作为公共电极。
例如，该光阀驱动电路可以集成在光阀阵列20的电路板26上。需要注意的是，该光阀驱动电路的电路26和显示驱动电路的电路板16也可以集成为同一电路板。例如，当第n(n为大于0的整数)个显示子区域中的任一子像素处于响应阶段时，光阀驱动电路施加相应的光阀驱动电压至第n个子光阀包括的一对驱动电极，以控制该子光阀中的液晶分子翻转，使得该子光阀改变为不透光状态。例如，在第n个显示子区域中的所有子像素都位于显示阶段时，则相应地使得该子光阀改变为透光状态。
例如，该光阀阵列20还包括上偏振片21。例如，该显示阵列10的上偏振片17可以用作该光阀阵列20的下偏振片。或者，可以为光阀阵列20提供单独的下偏振片，其偏振方向与显示阵列10的上偏振片17相同。例如，经显示阵列10的液晶层偏转后的光线从光阀阵列的第二透明基板25的一侧照射在光阀阵列20时，光线经过显示阵列10的上偏振片17(即光阀阵列20的下偏振片)和光阀阵列20中的液晶层后呈偏光状态，从而可以透过液晶层以及上偏振片21射出。
例如，控制装置30控制将电压脉冲输入光阀驱动电路，光阀驱动电路将驱动电压输入第二透明电极24，并通过改变施加在第二透明电极24上的电压，控制液晶层中液晶分子的偏转，从而控制光阀阵列20的各个子光阀在透光状态和不透光状态两种状态之间切换。
该显示装置通过遮挡显示装置中的子像素处于响应阶段时所呈现的模糊画面，使用户仅看到显示装置中子像素处于响应阶段之后的显示阶段的图像，从而避免了因显示装置的响应时间较长带来的画面模糊感，改善了显示装置的拖影现象，从而提高了显示装置的显示质量，使用户在虚拟场景中获得更加逼真的体验。
如图4所示，在本公开实施例的另一个示例中，在图1的基础上，该显示装置1还包括光阀驱动器40、电源电路50和电压升压电路60。
例如，该电源电路50配置来为显示阵列10提供显示驱动电压。例如，该电源电路50输出的电压可以为4.2V，并分别发送至控制装置30和电压升压电路60。例如，该控制装置30将该电源电路50发送的电源电压转换成相应的显示驱动电压，以驱动显示阵列10的显示。例如，该显示驱动电压可以是施加至像素电极和公共电极用于驱动液晶层的液晶分子偏转的电压。
例如，电压升压电路60可以采用DCDC电压转换芯片将电源电路输出的电源电压拉升至光阀阵列20所需的光阀驱动电压的大小，并将其拉升后的电压输入至光阀驱动器40，以通过该光阀驱动器40控制光阀驱动电压输入至相应的子光阀的驱动电极。例如，在本示例中光阀驱动电压的大小可以是5.8V-8V。由于电压升压电路60，显示装置无需为光阀阵列单独提供电源电路，使得显示阵列和光阀阵列可以共用同一个电源电路。需要注意的是，该电源电路50提供的用于显示阵列的显示驱动电压和光阀阵列所需的光阀驱动电压的大小可以根据具体情况而定，本公开的实施例对此不作限制。
例如，如图5所示，该光阀驱动器40包括N个光阀驱动电路400。例如，N个光阀驱动电路400分别与N个子光阀S1，S2，……，SN的驱动电极耦接，且配置为接收控制装置输出的开关控制信号并分别驱动N个子光阀。例如，第一个光阀驱动电路400的输出端OUT_1与光阀阵列20中的第一个第二透明电极24耦接，以用于控制第一个子光阀的透光状态，第N个光阀驱动电路400的输出端OUT_N与第N个第二透明电极24耦接以用于控制第N个子光阀的透光状态。
图6A示出了图5中所示的光阀驱动器中包括的光阀驱动电路的示意图。例如，如图6A所示，光阀驱动电路400每个包括输入子电路410、输出子电路420和第一节点N1。
该输入子电路410配置为响应于开关控制信号GPIO对第一节点N1的电平进行控制。例如，该输入子电路410与第一电压端VCC、第二电压端GND以及开关控制信号端GPIO连接，且配置为在开关控制信号端GPIO的低电平的控制下，使得第一节点N1和第二电压端GND连接，以拉低第一节点N1的电压。例如，第一电压端VCC可以配置为保持输入直流高电平信号，第二电压端GND例如为接地端，例如，将该第一电压端VCC输入的直流高电平信号称为第一电压信号，例如，将该第二电压端GND提供的接地信号成为第二电压信号，以下各实施例与此相同，不再赘述。例如，在本实施例中，第一电压端VCC输入的第一电压信号一般采用5V的直流高电压，需要注意的是，不限于此，该第一电压信号的大小可以视具体情况而定。
该输出子电路420配置为在第一节点N1的电平的控制下，将光阀驱动电压输出至相应的子光阀。例如，输出子电路420与第二电压端GND、第三电压端VDD和输出端OUT连接，且配置为在第一节点N1的电平的控制下，将第三电压端输入的第三电压信号输出至光阀驱动电路400的输出端OUT。例如，第三电压端VDD可以配置为保持输入直流高电平信号，并将该直流高电平信号成为第三电压信号，以下各实施例与此相同，不再赘述。例如，该第三电压信号为电压升压电路60输出的电压，例如，在本示例中，第三电压信号一般为光阀驱动电压的大小，例如，可以是5.8V-8V之间的任一值，需要注意的是，不限于此，该第三电压信号的大小可以视具体情况而定。
例如，如图6B所示，该输入子电路410可以实现为第一上拉电阻R1和第一晶体管T1。第一上拉电阻R1的第一端配置为和第一电压端VCC连接以接收第一电压信号，第一上拉电阻R1的第二端配置为和第一节点N1连接；第一晶体管T1的栅极配置为和开关控制信号端GPIO连接以接收开关控制信号，第一晶体管T1的第一极配置为和第二电压端GND连接，第一晶体管T1的第二极配置为和第一节点N1连接。例如，在本实施例中，该第一上拉电阻R1的阻值为约10K。例如，该第一晶体管T1可以采用P型J晶体管。例如，该第一晶体管T1也可以采用PNP型三极管2N2905来替换以实现相应的功能。需要注意的是，不限于此，该第一晶体管T1可以是其他任何能够实现该功能的晶体管，该第一上拉电阻R1的阻值的大小视具体情况而定，本公开的实施例对此不作限制。
例如，该输出子电路420可以实现为第二上拉电阻R2和第二晶体管T2。第二上拉电阻R2的第一端配置为和第三电压端VDD连接以接收第三电压信号，第二上拉电阻R2的第二端配置为和输出端OUT连接以输出光阀驱动电压；第二晶体管T2的栅极和第一节点N1连接，第二晶体管T2的第一极和第二电压端GND连接，第二晶体管T2的第二极和第二上拉电阻R2的第二端连接。例如，在本实施例中，该第二上拉电阻R2的阻值为约100K。例如，该第二晶体管T2可以采用N型管。例如，该第二晶体管T2也可以采用N型场效应管IRF540来替换以实现相应的功能。需要注意的是，不限于此，该第二晶体管T2可以是其他任何能够实现该功能的晶体管，该第二上拉电阻R2的阻值的大小视具体情况而定，本公开的实施例对此不作限制。
需要说明的是，本公开的实施例中采用的晶体管均可以为薄膜晶体管或场效应晶体管或其他特性相同的开关器件，本公开的实施例中均以薄膜晶体管为例进行说明。这里采用的晶体管的源极、漏极在结构上可以是对称的，所以其源极、漏极在结构上可以是没有区别的。在本公开的实施例中，为了区分晶体管除栅极之外的两极，直接描述了其中一极为第一极，另一极为第二极。
下面结合图7A所示的信号时序图和图7B所示的示意图，对图6A和图6B中所示光阀驱动电路的工作原理进行说明。
例如，该显示阵列10的扫描方向为由第一显示子区域D1向第N显示子区域DN的方向进行扫描。例如，如图7B中的箭头2所示。例如，随着显示阵列的依次该描，该显示阵列10的N个显示子区域中的子像素依次进入显示阶段。例如，显示阵列10由第一个显示子区域D1扫描至第m个显示子区域Dm。如图7B所示，第m个显示子区域中的任一子像素处于液晶响应阶段，因此覆盖在其上的第m个子光阀处于不透光状态，例如图7B中的黑态区域102，以对第m个显示子区域因液晶响应阶段产生的模糊图像进行遮挡，从而避免影响用户的视觉体验。例如，如图7B所示，对于所有子像素都处于显示阶段的显示子区域，相应的，对应的子光阀处于透光状态，例如图7B中的白态区域101。例如，根据该显示阵列的扫描方向例如为图中箭头2的方向，该子光阀变黑态的方向例如为图7B中箭头3的方向，该箭头3的方向和箭头2的方向一致。例如，在本示例中，对于当前显示阵列扫描至第n个显示子区域的情况下，在图7A中所示的第一阶段、第二阶段、第三阶段和第四阶段共四个阶段中，该光阀驱动电路分别进行如下操作。
如图7A所示，在第三阶段，第m个显示子区域开始扫描，因此在此阶段，与其对应的第m个子光阀应该处于不透光状态(即图7B中所示的黑态)，因此，在此阶段的光阀驱动电路向第m个子光阀的第二透明电极24施加光阀驱动电压。由于光阀阵列中的液晶由透光状态变为不透光状态存在响应时间，因此需要提前对该第m个子光阀的驱动电极(例如，图3中所示第二透明电极24)施加光阀驱动电压，因此，在显示阵列进行扫描之前的第二阶段，对该第m个子光阀的第二透明电极24施加光阀驱动电压。又由于光阀驱动电路将光阀驱动电压输出需要一定的时间，因此需要提前对该光阀驱动电路400的开关控制信号端GPIO施加开关控制信号，因此，图7B中的第一阶段为提前对该光阀驱动电路400的开关控制信号端GPIO施加开关控制信号以使得光阀驱动电路在第二阶段输出光阀驱动电压。
第一阶段，对该光阀驱动电路400的开关控制信号端GPIO输入低电平信号，该低电平信号使得第一晶体管T1导通，从而使得第一节点N1与第二电压端GND连接，因此，第一节点N1的电平被下拉至低电平。因此，在第一节点N1的低电平的控制下，使得第二晶体管T2截止，从而使得光阀驱动电路400的输出端OUT通过第二上拉电阻R2与第三电压端VDD连接，从而输出第三电压端VDD提供的高电平，并将该高电平输出至输出端OUT。由于光阀驱动电路400存在传输延迟，因此，在这一阶段，光阀驱动电路400的输出端OUT是由低电平逐渐升高为高电平，由于第一阶段的保持的时间为光阀驱动电路400存在的传输延迟的时间，因此，在由第一阶段进入第二阶段的时候，光阀驱动电路400的输出端OUT的输出已经完成由低电平向高电平的转变。
例如，在本实施例中，光阀驱动电路的传输延迟时间为1毫秒(ms)左右，所以，在对第m个子光阀施加驱动电压时，提前1ms对第m个光阀驱动电路400的开关控制信号端GPIO施加开关控制信号。需要注意的是，因为具体光阀驱动电路存在的传输延迟的时间不一样，所以该提前的时间与具体的光阀驱动电路有关，本公开的实施例对此不作限制。
第二阶段，由于光阀阵列由透光状态变为不透光状态时，液晶翻转存在响应时间，因此在对第m个显示子区域进行扫描之前，提前对第m个子光阀的驱动电极施加光阀驱动电压，使第m个子光阀进入不透光状态。因此，在此阶段，控制装置30仍然对该光阀驱动电路400的开关控制信号端GPIO输入低电平信号，因此，输出端OUT仍然输出高电平。输出端OUT将该高电平输出至第m个子光阀的驱动电极以驱动第m个子光阀中的液晶层偏转，从而第m个子光阀在第二阶段完成有透光状态至不透光状态的切换过程。
例如，该第二阶段为第m个子光阀由透光状态向不透光状态切换的阶段，该切换的时间为该单边响应时间。例如，该单边响应时间为图像的亮度从一个灰阶到另一个灰阶所需的时间。例如，该单边响应时间可以为图像亮度由高灰阶到低灰阶所需的时间，也可以为由低灰阶到高灰阶所需的时间，例如，该单边响应时间为响应时间的一半。例如，在本实施例中，显示阵列10的响应时间约为3ms左右，因此其单边响应时间约为1.5ms左右，因此，在本实施例中需要提前约1.5ms向第m个子光阀施加光阀驱动电压，以使其在1.5ms之后由透光状态完全切换至不透光状态。需要注意的是，该预定时间与光阀阵列所采用的材料有关，其大小视具体情况而定，本公开的实施例对此不作限制。
第三阶段，对应第m个显示子区域的响应阶段。在此阶段，对第m个显示子区域进行扫描以使第m个显示子区域进入响应阶段，同时将第m个子光阀保持在不透光状态。在对该第m个显示子区域进行扫描时，由于该显示子区域中的液晶材料的存在响应时间，因此会出现模糊图像的现象。因此，该第三阶段需要保持时间为第m个显示子区域的响应时间。例如，第m个显示子区域包括p行子像素，在本示例中，例如每个显示子区域包括60行子像素。因此，对第m个显示子区域进行扫描的过程，即是对该p行子像素扫描并写入数据电压的过程。因此在该p行子像素全部结束扫描以及响应阶段的时候，关闭施加光阀驱动电压，使得该第m个子光阀由不透光状态向透光状态切换。
在此阶段，该光阀驱动电路400的开关控制信号端GPIO输入低电平信号，使得该光阀驱动电路400的输出端OUT仍然输出高电平信号。输出端OUT将该高电平继续输出至第m个子光阀的驱动电极以驱动第m个子光阀中的液晶层偏转，从而使得第m个子光阀在显示阵列的响应阶段继续保持为不透光状态。例如，在本实施例中，第m个显示子区域的响应时间约为3ms左右，第m个显示子区域的扫描时间约为0.5ms左右，因此可以将第m个子光阀保持在不透光状态的时间为3.5ms。
第四阶段，在第m个显示子区域中的所有子像素由响应阶段进入显示阶段时，关闭光阀驱动电压，使第m个子光阀由不透光状态切换至透光状态。由于驱动电极在控制第m个子光阀由不透光状态切换至透光状态时，第m个子光阀中的液晶翻转需要一定的时间，因此，该阶段保持的时间为第m个子光阀的单边响应时间。
在此阶段，该光阀驱动电路400的开关控制信号端GPIO输入高电平信号，使得第一晶体管T1截止，从而使得第一节点N1通过第一上拉电阻R1与第一电压端VCC连接，因此第一节点N1变为高电平。在第一节点N1的高电平的控制下，第二晶体管T2导通，从而使得输出端OUT与第二电压端GND连接，从而输出端OUT输出低电平，从而施加至第m个子光阀的驱动电压为低电平。例如，在本实施例中，第m个子光阀的单边响应时间为1.5ms，因此在关闭驱动电压1.5ms后，第m个子光阀由不透光状态进入透光状态，用户可以看到显示阵列10显示的图像。
本公开一实施例还提供一种虚拟现实设备，该虚拟现实设备例如为头戴式虚拟现实头盔。例如，如图8所示，该虚拟现实设备包括本公开任一实施例提供的显示装置1，例如，包括图1或图4中所示的显示装置1。
图9为本公开一实施例提供的一种显示装置的驱动方法的流程图。例如，如图9所示，该显示装置1的驱动方法包括步骤S110至步骤S120。
步骤S110：在显示阵列10的进行显示操作的子像素处于响应阶段时，使得与进行显示操作的子像素对应的子光阀处于不透光状态。
例如，在显示阵列10的子像素沿着扫描方向例如以逐行或隔行方式进入响应阶段时，光阀阵列20的子光阀沿扫描方向依次进入所述不透光状态。
步骤S120：在显示阵列10的显示子区域中的进行显示操作的所有子像素都处于显示阶段时，使得与进行显示操作的显示子区域对应的子光阀处于透光状态。
例如，在显示阵列10的显示子区域中的子像素沿着扫描方向由响应阶段全部进入显示阶段时，光阀阵列20的子光阀由不透光状态变为所述透光状态。
更详细地，如图10所示，该显示装置1的驱动方法可以包括步骤S210至步骤S230。
步骤S210：在对第m个显示子区域进行行扫描之前，使第m个子光阀进入不透光状态。
例如，在对第m个显示子区域进行行扫描之前的预定时间使第m个子光阀开始由透光状态向不透光状态切换，该预定时间例如等于所述子光阀的单边响应时间。例如，通过向第m个子光阀施加光阀驱动电压以使其由透光状态向不透光状态切换。
步骤S220：对第m个显示子区域进行行扫描以使第m个显示子区域的子像素进入响应阶段，同时将第m个子光阀保持在不透光状态。
例如，将第m个子光阀保持在不透光状态的时间为子像素的响应时间与第m个显示子区域的扫描时间的和。
步骤S230：在第m个显示子区域的全部子像素都由响应阶段进入显示阶段后，使第m个子光阀进入透光状态。
例如，该第m个显示子区域由响应阶段进入显示阶段时，关闭施加给第m个子光阀的驱动电压以使其进入透光状态。例如，从关闭驱动电压至第m个子光阀进入透光状态的时间为光阀阵列10的单边响应时间。
例如，对除第m个子光阀以外的其余N-1个子光阀分别施加驱动电压。例如，相邻两个子光阀之间施加驱动电压的时间间隔为每帧画面刷新时间的N分之一。例如，在本实施例中，显示阵列的帧频为60HZ，那么每帧画面刷新的频率为16ms，例如，本实施例中包括32个子光阀，从而相邻两个子光阀之间施加驱动电压的时间间隔为0.5ms。例如，对第m个子光阀施加驱动电压0.5ms后，对第m+1个子光阀施加驱动电压。需要注意的是，该相邻两个子光阀之间施加驱动电压的时间间隔视具体情况而定，本公开的实施例对此不作限制。
例如，该驱动方法还包括对除第m个光阀驱动电路以外的其余N-1个光阀驱动电路分别施加开关控制信号。例如，相邻两个光阀驱动电路之间施加开关控制信号的时间间隔与相邻两个子光阀之间施加驱动电压的时间间隔相同，在此不再赘述。
本公开的实施例提供的显示装置的驱动方法的技术效果可以参考上述实施例中关于显示装置1的相应描述，这里不再赘述。
有以下几点需要说明：
(1)本公开实施例附图只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计。
(2)在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。
以上所述仅是本发明的示范性实施方式，而非用于限制本发明的保护范围，本发明的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (16)

1.一种显示装置，包括显示阵列、光阀阵列和控制装置；其中，
所述显示阵列包括多行子像素，所述子像素的显示操作包括响应阶段和在所述响应阶段之后的显示阶段；
所述光阀阵列包括多个子光阀，位于所述显示阵列的出光侧；
所述控制装置与所述光阀阵列耦接，且配置为控制所述光阀阵列的状态，以在所述显示阵列的进行所述显示操作的子像素处于响应阶段时，使得与进行所述显示操作的子像素对应的子光阀处于不透光状态。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其中，
所述光阀阵列包括N个子光阀，所述显示阵列包括为N个显示子区域，所述N个子光阀分别与所述N个显示子区域对应，N为大于0的整数。
3.根据权利要求2所述的显示装置，其中，所述显示阵列的每个显示子区域包括一行或多行子像素；
所述控制装置配置为当所述显示阵列的显示子区域中的任一子像素处于响应阶段时，控制与所述显示子区域对应的子光阀处于不透光状态，当所述显示阵列的显示子区域中的所有子像素都处于显示阶段时，控制与所述显示子区域对应的子光阀处于透光状态。
4.根据权利要求2所述的显示装置，还包括N个光阀驱动电路；其中，
所述N个光阀驱动电路分别与所述N个子光阀耦接，且配置为接收所述控制装置输出的开关控制信号并分别驱动所述N个子光阀。
5.根据权利要求4所述的显示装置，其中，所述光阀驱动电路每个包括输入子电路、输出子电路和第一节点；其中，
所述输入子电路配置为响应于开关控制信号对所述第一节点的电平进行控制；
所述输出子电路配置为在所述第一节点的电平的控制下，将光阀驱动电压输出至相应的子光阀。
6.根据权利要求5所述的显示装置，其中，所述输入子电路包括：
第一上拉电阻，其中，所述第一上拉电阻的第一端配置为和第一电压端连接以接收第一电压信号，所述第一上拉电阻的第二端配置为和所述第一节点连接；
第一晶体管，其中，所述第一晶体管的栅极配置为和开关控制信号端连接以接收所述开关控制信号，所述第一晶体管的第一极配置为和第二电压端连接，所述第一晶体管的第二极配置为和所述第一节点连接。
7.根据权利要求6所述的显示装置，其中，所述输出子电路包括：
第二上拉电阻，其中，所述第二上拉电阻的第一端配置为和所述第三电压端连接以接收第三电压信号，所述第二上拉电阻的第二端配置为和输出端连接，所述输出端用于输出所述光阀驱动电压；
第二晶体管，其中，所述第二晶体管的栅极和所述第一节点连接，所述第二晶体管的第一极和第二电压端连接，所述第二晶体管的第二极和所述输出端连接。
8.根据权利要求5所述的显示装置，还包括电源电路和电压升压电路，其中，所述电源电路为所述显示阵列提供显示驱动电压，所述电压升压电路与所述电源电路耦接且配置为将所述显示驱动电压升压并输出作为所述光阀驱动电压。
9.根据权利要求2所述的显示装置，其中，所述显示阵列包括显示驱动电路，所述光阀驱动电路和所述显示驱动电路集成同一电路板上。
10.根据权利要求1-9任一所述的显示装置，其中，所述显示阵列为液晶显示阵列。
11.根据权利要求1-9任一所述的显示装置，其中，所述光阀阵列为液晶光阀阵列，所述液晶光阀阵列包括液晶层和驱动电极阵列，所述驱动电极阵列用于驱动不同位置的液晶层。
12.一种虚拟现实设备，包括如权利要求1-11任一所述的显示装置。
13.一种如权利要求1-11任一所述的显示装置的驱动方法，包括：
在所述显示阵列的进行所述显示操作的子像素处于所述响应阶段时，使得与进行所述显示操作的子像素对应的子光阀处于不透光状态；
在所述显示阵列的显示子区域中进行所述显示操作的所有子像素都处于显示阶段时，使得与处于显示阶段的显示子区域对应的子光阀处于透光状态。
14.根据权利要求13所述的驱动方法，其中，
在所述显示阵列的子像素沿着扫描方向逐行进入所述响应阶段时，所述光阀阵列的子光阀沿所述扫描方向依次进入所述不透光状态；
在所述显示阵列的显示子区域沿着扫描方向依次由所述响应阶段全部进入所述显示阶段时，所述光阀阵列的子光阀依次由不透光状态变为所述透光状态。
15.根据权利要求13所述的驱动方法，其中，第m个显示子区域与第m个子光阀对应，m为大于0的整数，所述驱动方法包括：
在对所述第m个显示子区域进行行扫描之前，使所述第m个子光阀进入不透光状态；
对所述第m个显示子区域进行行扫描以使所述第m个显示子区域的子像素进入所述响应阶段，同时将所述第m个子光阀保持在所述不透光状态；
在所述第m个显示子区域的全部子像素都由所述响应阶段进入所述显示阶段时，使所述第m个子光阀由不透光状态转变为透光状态。
16.根据权利要求15所述的驱动方法，其中，所述在对所述第m个显示子区域进行行扫描之前，使所述第m个子光阀进入不透光状态包括：
在对所述第m个显示子区域进行扫描之前的预定时间使所述第m个子光阀开始由透光状态向不透光状态切换，所述预定时间等于所述子光阀的单边响应时间。
CN201810174749.6A 2018-03-02 2018-03-02 显示装置、虚拟现实设备及驱动方法 Active CN110223644B (zh)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810174749.6A CN110223644B (zh) 2018-03-02 2018-03-02 显示装置、虚拟现实设备及驱动方法
US16/490,784 US11468856B2 (en) 2018-03-02 2018-12-20 Display device including sub light valves shielding sub-pixels in a response phase, virtual reality equipment, and driving method
PCT/CN2018/122392 WO2019165831A1 (zh) 2018-03-02 2018-12-20 显示装置、虚拟现实设备及驱动方法
EP18907482.6A EP3761101A4 (en) 2018-03-02 2018-12-20 DISPLAY DEVICE, VIRTUAL REALITY DEVICE AND CONTROL PROCESS

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810174749.6A CN110223644B (zh) 2018-03-02 2018-03-02 显示装置、虚拟现实设备及驱动方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110223644A true CN110223644A (zh) 2019-09-10
CN110223644B CN110223644B (zh) 2020-08-04

Family

ID=67804780

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810174749.6A Active CN110223644B (zh) 2018-03-02 2018-03-02 显示装置、虚拟现实设备及驱动方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11468856B2 (zh)
EP (1) EP3761101A4 (zh)
CN (1) CN110223644B (zh)
WO (1) WO2019165831A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113625463A (zh) * 2021-08-23 2021-11-09 广州弥德科技有限公司 基于光阀液晶的指向背光裸眼3d显示装置和方法

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1262746A (zh) * 1998-02-04 2000-08-09 精工爱普生株式会社 液晶装置及电子设备
KR20130013172A (ko) * 2011-07-27 2013-02-06 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그 구동 방법
EP2555041A1 (en) * 2010-03-29 2013-02-06 Panasonic Corporation Image display device and shutter spectacles
CN103048835A (zh) * 2012-12-07 2013-04-17 京东方科技集团股份有限公司 一种液晶光栅及其驱动方法和立体显示装置
CN103941492A (zh) * 2014-03-28 2014-07-23 京东方科技集团股份有限公司 液晶光栅基板、液晶光栅、立体显示装置
CN104023222A (zh) * 2014-05-29 2014-09-03 京东方科技集团股份有限公司 裸眼3d显示控制方法、装置及***
US20150206496A1 (en) * 2014-01-20 2015-07-23 Samsung Display Co., Ltd. Three-dimensional image display device and driving method thereof
CN105892073A (zh) * 2015-01-26 2016-08-24 王志冲 基于柔性智能手机的虚拟现实眼镜
CN106057156A (zh) * 2016-07-29 2016-10-26 北京小米移动软件有限公司 液晶显示屏的控制方法及装置
CN107329257A (zh) * 2016-04-29 2017-11-07 深圳市掌网科技股份有限公司 一种虚拟现实头盔全屏驱动显示方法及其虚拟现实头盔
JP2018503877A (ja) * 2015-01-28 2018-02-08 レイア、インコーポレイテッドＬｅｉａ Ｉｎｃ． ３次元（３ｄ）電子ディスプレイ

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6219015B1 (en) 1992-04-28 2001-04-17 The Board Of Directors Of The Leland Stanford, Junior University Method and apparatus for using an array of grating light valves to produce multicolor optical images
US20130162614A1 (en) * 2008-11-17 2013-06-27 X6D Limited Universal 3D Shutter Glasses
KR101651270B1 (ko) 2009-12-24 2016-08-29 삼성디스플레이 주식회사 입체 영상 표시 장치 및 그 구동 방법
JP5801602B2 (ja) * 2011-05-12 2015-10-28 ピクストロニクス，インコーポレイテッド 画像表示装置
KR101945867B1 (ko) * 2012-06-29 2019-02-11 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치의 구동 방법
CN103578392B (zh) * 2012-08-09 2016-07-27 瀚宇彩晶股份有限公司 裸眼式立体显示器及其驱动方法
CN104317458A (zh) * 2014-11-06 2015-01-28 京东方科技集团股份有限公司 触摸显示屏以及显示装置
WO2016148122A1 (ja) * 2015-03-19 2016-09-22 シャープ株式会社 液晶表示装置
KR20180084749A (ko) * 2015-09-17 2018-07-25 루미, 인코퍼레이티드 멀티뷰 디스플레이 및 관련 시스템과 방법
CN106154552A (zh) 2016-02-25 2016-11-23 翁志彬 一种展现虚拟现实内容的***及头戴式显示设备
CN205656369U (zh) 2016-05-20 2016-10-19 北京焰火工坊科技有限公司 一种液晶光阀头戴显示装置

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1262746A (zh) * 1998-02-04 2000-08-09 精工爱普生株式会社 液晶装置及电子设备
EP2555041A1 (en) * 2010-03-29 2013-02-06 Panasonic Corporation Image display device and shutter spectacles
KR20130013172A (ko) * 2011-07-27 2013-02-06 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그 구동 방법
CN103048835A (zh) * 2012-12-07 2013-04-17 京东方科技集团股份有限公司 一种液晶光栅及其驱动方法和立体显示装置
US20150206496A1 (en) * 2014-01-20 2015-07-23 Samsung Display Co., Ltd. Three-dimensional image display device and driving method thereof
CN103941492A (zh) * 2014-03-28 2014-07-23 京东方科技集团股份有限公司 液晶光栅基板、液晶光栅、立体显示装置
CN104023222A (zh) * 2014-05-29 2014-09-03 京东方科技集团股份有限公司 裸眼3d显示控制方法、装置及***
CN105892073A (zh) * 2015-01-26 2016-08-24 王志冲 基于柔性智能手机的虚拟现实眼镜
JP2018503877A (ja) * 2015-01-28 2018-02-08 レイア、インコーポレイテッドＬｅｉａ Ｉｎｃ． ３次元（３ｄ）電子ディスプレイ
CN107329257A (zh) * 2016-04-29 2017-11-07 深圳市掌网科技股份有限公司 一种虚拟现实头盔全屏驱动显示方法及其虚拟现实头盔
CN106057156A (zh) * 2016-07-29 2016-10-26 北京小米移动软件有限公司 液晶显示屏的控制方法及装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113625463A (zh) * 2021-08-23 2021-11-09 广州弥德科技有限公司 基于光阀液晶的指向背光裸眼3d显示装置和方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019165831A1 (zh) 2019-09-06
EP3761101A4 (en) 2021-11-24
CN110223644B (zh) 2020-08-04
US20210335295A1 (en) 2021-10-28
US11468856B2 (en) 2022-10-11
EP3761101A1 (en) 2021-01-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100555393C (zh) 用于驱动显示光学装置的设备和方法
JP5932602B2 (ja) ビデオ電気光学ディスプレイを駆動する方法
JP3629712B2 (ja) 電気光学装置及び電子機器
JP4136243B2 (ja) 時系列走査型ディスプレイ
JP4811510B2 (ja) 電気泳動表示装置及びその駆動方法
JP2005526996A (ja) 電気泳動ディスプレイ及び電気泳動ディスプレイの駆動方法
TW201241530A (en) Pixel array, pixel structure, and driving method of pixel structure
CN108091304A (zh) 栅极驱动器和使用该栅极驱动器的显示面板
CN106233367B (zh) 有源矩阵基板和具备其的显示装置
JP2007508579A (ja) Ｅｌディスプレイ装置
GB2343980A (en) Spatial light modulator and display
CN108983462A (zh) 液晶显示装置的驱动方法
US20180033379A1 (en) Method and apparatus for controlling liquid crystal display, and electronic device
CN107229163A (zh) 宽窄视角可切换的液晶显示装置及驱动方法
CN102280082B (zh) 显示装置
CN110223644A (zh) 显示装置、虚拟现实设备及驱动方法
CN108806629A (zh) 像素单元及其驱动方法、显示面板
JP5035888B2 (ja) 液晶表示装置及び液晶表示装置の駆動方法
TWI795933B (zh) 電光顯示器及用於驅動此電光顯示器之方法
JP5304556B2 (ja) 電気泳動表示装置及びその駆動方法
JPH11265167A (ja) 非発光型カラ―ディスプレイ装置
KR100518407B1 (ko) 액정표시장치의 어레이 구조 및 그 구동방법
CN108492787A (zh) 液晶显示屏及其显示控制装置和控制方法、终端设备
JP3856027B2 (ja) 電気光学装置及び電子機器
KR20070006834A (ko) 액정 표시 장치

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant