TW201502583A - 立體顯示裝置 - Google Patents
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Abstract
一種立體顯示裝置包括一顯示面板、一第一透鏡陣列以及一第二透鏡陣列。顯示面板具有一顯示面,其中顯示面板包括呈陣列排列之複數個次畫素。第一透鏡陣列係設置於顯示面板之顯示面上並為一維透鏡陣列。第一透鏡陣列包括複數條第一柱狀透鏡,沿一第一方向延伸,且第一透鏡陣列具有一第一折射率。第二透鏡陣列係設置於第一透鏡陣列之上並為一維透鏡陣列。第二透鏡陣列包括複數個第二柱狀透鏡,沿一第二方向延伸,且第二透鏡陣列具有一第二折射率。第一方向不平行第二方向。
Description
本發明係關於一種立體顯示裝置,尤指一種裸視立體顯示裝置。
隨著近年來顯示裝置的相關技術不斷精進,立體顯示裝置的發展與應用也越來越蓬勃。立體顯示裝置主要的原理係使觀看者之左眼與右眼分別接收到不同的影像,而左眼與右眼接收到的影像會經由大腦分析並重疊而使觀看者感知到影像畫面的層次感及深度,進而產生立體感。
其中,柱狀透鏡式立體顯示裝置具備低成本與較不減損光學效能之優勢。然而,由於習知柱狀透鏡式立體顯示裝置係僅利用單一個一維透鏡陣列將各顯示資訊之光線以一特定方向曲折而分別導向觀看者的左右眼,因此光線只在垂直柱狀透鏡式立體顯示裝置之方向上會聚(converge),因而無法同時滿足直式與橫式兩種使用模式。
本發明之主要目的之一在於提供一種立體顯示裝置,可滿足直式與橫式兩種使用模式。
為達上述目的,本發明之一較佳實施例提供一種立體顯示裝置,立體顯示裝置包括一顯示面板、一第一透鏡陣列以及一第二透鏡陣列。顯示面板,具有一顯示面,其中顯示面板包括呈陣列排列之複數個次畫素。第一透鏡陣列係設置於顯示面板之顯示面上並為一一維透鏡陣列。第一透鏡陣列
包括複數條第一柱狀透鏡,沿一第一方向延伸,且第一透鏡陣列具有一第一折射率。第二透鏡陣列係設置於第一透鏡陣列之上並為一一維透鏡陣列。第二透鏡陣列包括複數個第二柱狀透鏡,沿一第二方向延伸,且第二透鏡陣列具有一第二折射率。第一方向不平行第二方向。
由於本發明之立體顯示裝置包括第一透鏡陣列以及第二透鏡陣列,因此可將直式與橫式兩種使用模式之透鏡規格分開設計,而可同時最佳化直式與橫式兩種使用模式,並有更多的調變參數。由於本發明之第一透鏡陣列以及第二透鏡陣列皆為一維透鏡陣列,可利用習知之一維柱狀透鏡製程方式製作,因此在製程上較為簡易,並且可精確控制第一透鏡陣列以及第二透鏡陣列之光學參數值,進而改善光學效果,並具有低成本與較高出光效率之優勢。
100‧‧‧立體顯示裝置
110‧‧‧顯示面板
110P‧‧‧次畫素
111‧‧‧顯示面
120‧‧‧第一透鏡陣列
121‧‧‧第一柱狀透鏡
122‧‧‧第一弧形輪廓
W 1 ‧‧‧第一寬度
140‧‧‧第二透鏡陣列
141‧‧‧第二柱狀透鏡
142‧‧‧第二弧形輪廓
W 2 ‧‧‧第二寬度
160‧‧‧間隙
W‧‧‧寬度
L‧‧‧長度
U1‧‧‧第一曲線
U2‧‧‧第二曲線
U3‧‧‧第三曲線
U4‧‧‧第四曲線
U5‧‧‧第五曲線
U6‧‧‧第六曲線
200‧‧‧立體顯示裝置
220‧‧‧第一透鏡陣列
221‧‧‧第一柱狀透鏡
240‧‧‧第二透鏡陣列
241‧‧‧第二柱狀透鏡
300‧‧‧立體顯示裝置
330‧‧‧支撐材料層
400‧‧‧立體顯示裝置
420‧‧‧第一透鏡陣列
421‧‧‧第一柱狀透鏡
440‧‧‧第二透鏡陣列
441‧‧‧第二柱狀透鏡
500‧‧‧立體顯示裝置
520‧‧‧第一透鏡陣列
521‧‧‧第一柱狀透鏡
540‧‧‧第二透鏡陣列
541‧‧‧第二柱狀透鏡
600‧‧‧立體顯示裝置
620‧‧‧第一透鏡陣列
621‧‧‧第一柱狀透鏡
640‧‧‧第二透鏡陣列
641‧‧‧第二柱狀透鏡
700‧‧‧立體顯示裝置
720‧‧‧第一透鏡陣列
721‧‧‧第一柱狀透鏡
740‧‧‧第二透鏡陣列
741‧‧‧第二柱狀透鏡
Z‧‧‧垂直投影方向
D1‧‧‧第一方向
D2‧‧‧第二方向
D3‧‧‧第三方向
D4‧‧‧第四方向
第1圖繪示了本發明之第一較佳實施例之立體顯示裝置的示意圖。
第2圖繪示了本發明之第一較佳實施例之立體顯示裝置的上視示意圖。
第3圖係沿第2圖中之剖面線AA’所繪示之斷面圖。
第4圖係沿第2圖中之剖面線BB’所繪示之斷面圖。
第5圖顯示了本發明第一實施例之立體顯示裝置的相對輝度與觀看角度的關係圖。
第6圖顯示了本發明第一實施例之立體顯示裝置的兩眼畫面互擾(crosstalk)與觀看角度的關係圖。
第7圖繪示了本發明之第一較佳實施例之第一變化實施例之立體顯示裝置的上視示意圖。
第8圖係沿第7圖中之剖面線CC’所繪示之斷面圖。
第9圖係沿第7圖中之剖面線DD’所繪示之斷面圖。
第10圖繪示了本發明之第一較佳實施例之第二變化實施例之立體顯示裝置的示意圖。
第11圖繪示了本發明之第一較佳實施例之第三變化實施例之立體顯示裝置的示意圖。
第12圖繪示了本發明之第二較佳實施例之立體顯示裝置的示意圖。
第13圖繪示了本發明之第三較佳實施例之立體顯示裝置的示意圖。
第14圖繪示了本發明之第四較佳實施例之立體顯示裝置的示意圖。
為使熟習本發明所屬技術領域之一般技藝者能更進一步了解本發明,下文特列舉本發明之較佳實施例,並配合所附圖式,詳細說明本發明的構成內容及所欲達成之功效。
請參考第1圖與第2圖。第1圖繪示了本發明之第一較佳實施例之立體顯示裝置的示意圖。第2圖繪示了本發明之第一較佳實施例之立體顯示裝置的上視示意圖。如第1圖與第2圖所示,本實施例提供一立體顯示裝置100,尤指一種裸視立體顯示裝置,並包括一顯示面板110、一第一透鏡陣列120以及一第二透鏡陣列140。顯示面板110具有一顯示面111,且顯示面板110包括複數個呈陣列排列之次畫素110P。次畫素110P可包括用以提供不同顏色畫面之次畫素,例如紅色次畫素、綠色次畫素以及藍色次畫素,但不以此為限。在本實施例中,一部份之次畫素110P可提供一左眼影像,另一部份之次畫素110P可提供一右眼影像,左眼影像與右眼影像分別導向觀看者的左右眼,而形成一立體影像。任兩相鄰之次畫素110P之間有一間隙160,且間隙160不提供畫素之影像資訊,亦即間隙160可視為無效畫素間隙。顯示面板110可為任何類型之顯示面板,例如一液晶顯示面板、一有機發光二極體(OLED)顯示面板、一電濕潤(electro-wetting)顯示面板、一電子墨水(e-ink)
顯示面板、一電漿(plasma)顯示面板或一場發射顯示(FED)面板等,但不以此為限。第一透鏡陣列120係設置於顯示面板110之顯示面111上並為一個一維透鏡陣列。第二透鏡陣列140係設置於第一透鏡陣列120之上並為一個一維透鏡陣列。其中,第一透鏡陣列120具有一第一折射率n1,第二透鏡陣列140具有一第二折射率n2,且第一折射率n1可等於或不等於第二折射率n2。第一透鏡陣列120與第二透鏡陣列140之材料係為透光材料,其可為有機透光材料、無機透光材料或有機/無機混合透光材料。在本實施例中,第一透鏡陣列120與第二透鏡陣列140之材料可包括高分子透光材料,例如甲基丙烯酸甲酯聚苯乙烯(Methylmethacrylate Styrene,MS)、聚碳酸酯樹脂(Polycarbonate,PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate,PMMA)、聚苯乙烯(Polystyrene,PS)、飽和多元酯(PET)或上述材料之混合物,但不以此為限。第一透鏡陣列120包括複數條第一柱狀透鏡121,沿一第一方向D1延伸。第二透鏡陣列140包括複數個第二柱狀透鏡141,沿一第二方向D2延伸。第一方向D1不平行第二方向D2,亦即第一方向D1與第二方向D2之間可有一不為0度之夾角。如第2圖所示,較佳地,第一方向D1大體上垂直於第二方向D2,以最佳化直式與橫式兩種使用模式之顯示效果,但不以此為限。在本實施例中,第一柱狀透鏡121面向第二透鏡陣列140,第二柱狀透鏡141面向第一透鏡陣列120。換言之,第一柱狀透鏡121設置於第一透鏡陣列120之一側,且第二柱狀透鏡141設置於第二透鏡陣列140之一側,但本發明並不以此為限,第一柱狀透鏡121亦可分別設置於第一透鏡陣列120之雙側,第二柱狀透鏡141亦可分別設置於第二透鏡陣列140之雙側。各第一柱狀透鏡121是由一第一弧形輪廓122沿第一方向D1延伸所形成之一柱狀長條體,同樣地,各第二柱狀透鏡141是由一第二弧形輪廓142沿第二方向D2所延伸所形成之一柱狀長條體,且在本實施例中第一弧形輪廓122與第二弧形輪廓142皆為簡單圓弧曲線,並分別具有一第一曲率半徑與一第二曲率半徑。也就是說,第一柱狀透鏡121與第二柱狀透鏡141可為簡單圓弧柱狀透鏡,
但本發明並不以此為限,舉例而言,第一弧形輪廓122與第二弧形輪廓142亦可為非圓弧曲線,意即第一柱狀透鏡121與第二柱狀透鏡141亦可為近似圓弧之非圓弧截面柱狀外型透鏡。此外,由於本發明之第一透鏡陣列120與第二透鏡陣列140皆為一維透鏡陣列,因此可利用具有第一弧形輪廓122與第二弧形輪廓142之加工刀具沿特定之路徑而加工成形製作,而簡化製程步驟並降低成本。或者,第一透鏡陣列120與第二透鏡陣列140亦可利用例如射出成型或其它各種製程加以製作。
請參考第3圖與第4圖。第3圖係沿第2圖中之剖面線AA’所繪
示之斷面圖。第4圖係沿第2圖中之剖面線BB’所繪示之斷面圖。如第3圖所示,提供右眼影像之次畫素輸出右眼顯示資訊後,右眼顯示資訊之光線穿過第一透鏡陣列120,而第一柱狀透鏡121將使光線以一特定方向曲折而導向觀看者的右眼,接著光線穿過第二透鏡陣列140並僅發生水平偏移,因此光線最終只在垂直第一柱狀透鏡121之方向上會聚。同樣地,提供左眼影像之次畫素輸出左眼顯示資訊後,左眼顯示資訊之光線穿過第一透鏡陣列120,而第一柱狀透鏡121將使光線以一特定方向曲折而導向觀看者的左眼,接著光線穿過第二透鏡陣列140並僅發生水平偏移,因此光線最終只在垂直第一柱狀透鏡121之方向上會聚。如第4圖所示,提供右眼影像之次畫素輸出右眼顯示資訊後,右眼顯示資訊之光線穿過第一透鏡陣列120並僅發生水平偏移,而後光線穿過第二透鏡陣列140且第二柱狀透鏡141將使光線以一特定方向曲折而導向觀看者的右眼,因此光線最終只在垂直第二柱狀透鏡141之方向上會聚。同樣地,提供左眼影像之次畫素輸出左眼顯示資訊後,左眼顯示資訊之光線穿過第一透鏡陣列120並僅發生水平偏移,而後光線穿過第二透鏡陣列140且第二柱狀透鏡141將使光線以一特定方向曲折而導向觀看者的左眼,因此光線只在垂直第二柱狀透鏡141之方向上會聚。據此,第一透鏡陣列120與第二透鏡陣列140同時滿足立體顯示裝置100之直式與橫式兩
種使用模式。由於本發明包括第一透鏡陣列120與第二透鏡陣列140,因此可分別調整第一透鏡陣列120與第二透鏡陣列140之幾何參數,而有更多的控制參數,以使得直式與橫式使用下,本發明之立體顯示裝置與觀看者之最佳觀賞距離皆相同,並皆達到最佳光學效果。也就是說,由於本發明之立體顯示裝置已提供直式與橫式使用模式適當且相同之最佳觀賞距離,因此觀看者在切換直式與橫式使用模式時,不需調整其與立體顯示裝置100之間的觀賞距離,因此增加了使用上的便利性。
在本實施例中,次畫素110P係為一矩形次畫素,次畫素110P在
第三方向D3上具有一長度L,次畫素110P在第四方向D4上具有一寬度W,且第三方向D3垂直於第四方向D4,而形成一陣列排列之外觀。如第3圖所示,各第一柱狀透鏡121具有一第一寬度W 1 。同樣地,如第4圖所示,各第二柱狀透鏡141具有一第二寬度W 2 。在本實施例中,第一方向D1平行於第三方向D3,第二方向D2平行於第四方向D4,但本發明並不以此為限,第一方向D1與第三方向D3之間亦可有一不為0度之夾角。另外,在本實施例中,該第一寬度W 1 至少大於兩倍之該次畫素之該寬度W,且該第二寬度W 2 至少大於兩倍之該次畫素之該長度L。舉例而言,如第3圖所示,第一柱狀透鏡121於垂直投影方向Z上可與兩個次畫素110P重疊,且第一柱狀透鏡121之第一寬度W 1 約略等於兩倍之次畫素110P寬度W。如第4圖所示,第二柱狀透鏡141於垂直投影方向Z上可與兩個次畫素110P重疊,且第二柱狀透鏡141之第二寬度W 2 約略等於兩倍之次畫素110P長度L。然而在實際製程上,第一寬度W 1 可能並非次畫素110P與其相鄰之另一次畫素110P間之像素間距(pixel pitch)之整數倍,而可有些微之差距,因此在一垂直第三方向D3之剖線所繪示之剖面示意圖中,於垂直投影方向Z上,第一柱狀透鏡121於立體顯示裝置之中心位置可能與完整之兩個次畫素110P重疊,而在靠近立體顯示裝置之外圍,第一柱狀透鏡121可能無法與完整之兩個次畫素110P重疊。同樣
地,由於在實際製程上,第二寬度W 2 可能並非次畫素110P與其相鄰之另一次畫素110P間之像素間距(pixel pitch)之整數倍,而可有些微之差距,因此在一垂直第四方向D4之剖線所繪示之剖面示意圖中,於垂直投影方向Z上,第二柱狀透鏡141於立體顯示裝置之中心位置可能與完整之兩個次畫素110P重疊,而在靠近立體顯示裝置之外圍,第二柱狀透鏡141可能無法與完整之兩個次畫素110P重疊。但本發明並不以此為限,該第一寬度W 1 亦可大於其他整數倍之該次畫素之該寬度W,且該第二寬度W 2 亦可大於其他整數倍之該次畫素之該長度L,以提供多視角(Multi-View)之觀看功能。另外,由於本發明包括第一透鏡陣列120與第二透鏡陣列140,因此可透過調整第一寬度W 1 與第二寬度W 2 而適用於各種長寬比例之次畫素110P,且於直式與橫式使用模式下之最佳觀賞距離相同。
請參考表1、第5圖與第6圖。表1列出了本發明第一實施例之次畫素110P、第一透鏡陣列120與第二透鏡陣列140可具有之外觀與材料。第5圖顯示了依據表1設計之立體顯示裝置的相對輝度與觀看角度的關係圖。如第5圖所示,第一曲線U1代表直式使用模式下,觀看者左眼所感受到的相對輝度與觀看角度的關係。第二曲線U2代表直式使用模式下,觀看者右眼所感受到的相對輝度與觀看角度的關係。第三曲線U3代表橫式使用模式下,觀看者左眼所感受到的相對輝度與觀看角度的關係。第四曲線U4代表橫式使用模式下,觀看者右眼所感受到的相對輝度與觀看角度的關係。如第5圖所示,由於橫式使用模式下左眼之相對輝度較大值之範圍大體上重疊於直式使用模式下左眼之相對輝度較大值之範圍,橫式使用模式下右眼之相對輝度較大值之範圍大體上重疊於直式使用模式下右眼之相對輝度較大值之範圍,因此觀看者若在最佳觀賞距離,則不論是在直式與橫式使用模式,皆可觀看到優良之立體影像,因此增加了使用上的便利性。換言之,直式與橫式使用模式在最佳觀賞距離之表現相近。第6圖顯示了本發明第一實施例
之立體顯示裝置的兩眼畫面互擾(crosstalk)與觀看角度的關係圖。如第6圖所示,第五曲線U5代表直式使用模式下,兩眼畫面互擾與觀看角度的關係。第六曲線U6代表橫式使用模式下,兩眼畫面互擾與觀看角度的關係。如第6圖所示,橫式與直式使用模式之兩眼畫面互擾皆低於15%的情況下,左眼之觀看角度大體上介於-6度至-3度時且右眼之觀看角度大體上介於3度至6度時,而利用人眼瞳距可推得立體顯示裝置100與觀看者之間之最佳觀賞距離大體上介於31公分至62公分。換言之,橫式或直式使用模式下之最佳觀賞距離相同,而且,由於本發明之立體顯示裝置已提供直式與橫式使用模式適當且相同之最佳觀賞距離,因此觀看者在切換直式與橫式使用模式時,不需調整其與立體顯示裝置100之間的觀賞距離,因此增加了使用上的便利性。此外,一般而言,立體顯示裝置100與觀看者之間之最佳觀賞距離大體上為46公分,此時,本發明第一實施例之立體顯示裝置之可提供兩眼畫面互擾低於15%之觀看角度範圍,因此可提供優良之立體顯示品質。
本發明之立體顯示裝置並不以上述實施例為限。下文將繼續揭示本發明之其它實施例或變化形,然為了簡化說明並突顯各實施例或變化形之間的差異,下文中使用相同標號標注相同元件,並不再對重覆部分作贅述。
請參考第7圖至第9圖。第7圖繪示了本發明之第一較佳實施例之第一變化實施例之立體顯示裝置的上視示意圖。第8圖係沿第7圖中之剖面線CC’所繪示之斷面圖。第9圖係沿第7圖中之剖面線DD’所繪示之斷面圖。如第7圖所示,本發明之第一變化實施例提供一立體顯示裝置200,與上述第一較佳實施例之立體顯示裝置100不同的地方在於,在本實施例中,該第一寬度W 1 至少大於六倍之該次畫素之該寬度W,且該第二寬度W 2 至少大於兩倍之該次畫素之該長度L。舉例而言,如第8圖所示,第一柱狀透鏡221於垂直投影方向Z上可與六個次畫素110P重疊,且第一柱狀透鏡221之第一寬度W 1 約略等於六倍之次畫素110P寬度W。如第9圖所示,第二柱狀透鏡241於垂直投影方向Z上可與兩個次畫素110P重疊,且第二柱狀透鏡241之第二寬度W 2 約略等於兩倍之次畫素110P長度L,因而可提供多視角之立體顯示裝置。然而在實際製程上,第一寬度W 1 可能並非次畫素110P與其相鄰之另一次畫素110P間之像素間距(pixel pitch)之整數倍,而可有些微之差距,因此在一垂直第三方向D3之剖線所繪示之剖面示意圖中,於垂直投影方向Z上,第一柱狀透鏡221於立體顯示裝置之中心位置可能與完整之六個次畫素110P重疊,而在靠近立體顯示裝置之外圍,第一柱狀透鏡221可能無法與完整之六個次畫素110P重疊。同樣地,由於在實際製程上,第二寬度W 2 可能並非次畫素110P與其相鄰之另一次畫素110P間之像素間距(pixel pitch)之整數倍,而可有些微之差距,因此在一垂直第四方向D4之剖線所繪示之剖面示意圖中,於垂直投影方向Z上,第二柱狀透鏡241於立體顯示裝
置之中心位置可能與完整之兩個次畫素110P重疊,而在靠近立體顯示裝置之外圍,第二柱狀透鏡241可能無法與完整之兩個次畫素110P重疊。本實施例之立體顯示裝置200除了第一寬度W 1 與第二寬度W 2 的大小之外,其餘各部件的特徵、設置位置以及材料特性係與上述第一較佳實施例相似,故在此並不再贅述。
請參考第10圖。第10圖繪示了本發明之第一較佳實施例之第二
變化實施例之立體顯示裝置的示意圖。如第10圖所示,本發明之第二變化實施例提供一立體顯示裝置300,與上述第一較佳實施例之立體顯示裝置100不同的地方在於,在本實施例中,第一透鏡陣列120與第二透鏡陣列140之間更包括一支撐材料層330以固定第一透鏡陣列120與第二透鏡陣列140之間距,並且支撐材料層330具有一第三折射率n3。較佳地,第三折射率n3小於第一折射率n1,且第三折射率n3小於第二折射率n2。支撐材料層330可為氣體例如空氣,或其它透明之固態或液態材料。本實施例之立體顯示裝置300除了支撐材料層330的設置之外,其餘各部件的特徵、設置位置以及材料特性係與上述第一較佳實施例相似,故在此並不再贅述。
請參考第11圖。第11圖繪示了本發明之第一較佳實施例之第三
變化實施例之立體顯示裝置的示意圖。如第11圖所示,本發明之第三變化實施例提供一立體顯示裝置400,與上述第一較佳實施例之立體顯示裝置100不同的地方在於,本實施例之第一方向D1平行於第四方向D4,第二方向D2平行於第三方向D3。本實施例之立體顯示裝置400除了第一柱狀透鏡421與第二柱狀透鏡441的設置方式之外,其餘各部件的特徵、設置位置以及材料特性係與上述第一較佳實施例相似,故在此並不再贅述。
請參考第12圖。第12圖繪示了本發明之第二較佳實施例之立體
顯示裝置的示意圖。如第12圖所示,本發明之第二較佳實施例提供一立體顯示裝置500,與上述第一較佳實施例之立體顯示裝置100不同的地方在於,在本實施例中,第一柱狀透鏡521面向第二透鏡陣列540,第二柱狀透鏡541背向第一透鏡陣列520。換句話說,第一柱狀透鏡521與第二柱狀透鏡541皆背向顯示面板110。本實施例之立體顯示裝置500除了第一柱狀透鏡521與第二柱狀透鏡541的設置方向之外,其餘各部件的特徵、設置位置以及材料特性係與上述第一較佳實施例相似,故在此並不再贅述。第二較佳實施例之立體顯示裝置500可具有如第一較佳實施例之第一、第二以及第三變化實施例的變化方式。
請參考第13圖。第13圖繪示了本發明之第三較佳實施例之立體
顯示裝置的示意圖。如第13圖所示,本發明之第三較佳實施例提供一立體顯示裝置600,與上述第一較佳實施例之立體顯示裝置100不同的地方在於,在本實施例中,第一柱狀透鏡621背向第二透鏡陣列640,第二柱狀透鏡641面向第一透鏡陣列620。換句話說,第一柱狀透鏡621與第二柱狀透鏡641皆面向顯示面板110。本實施例之立體顯示裝置600除了第一柱狀透鏡621與第二柱狀透鏡641的設置方向之外,其餘各部件的特徵、設置位置以及材料特性係與上述第一較佳實施例相似,故在此並不再贅述。第三較佳實施例之立體顯示裝置600可具有如第一較佳實施例之第一、第二以及第三變化實施例的變化方式。
請參考第14圖。第14圖繪示了本發明之第四較佳實施例之立體
顯示裝置的示意圖。如第14圖所示,本發明之第四較佳實施例提供一立體顯示裝置700,與上述第一較佳實施例之立體顯示裝置100不同的地方在於,在本實施例中,第一柱狀透鏡721背向第二透鏡陣列740,第二柱狀透鏡741背向第一透鏡陣列720。換句話說,第一柱狀透鏡721係面向顯示面板110,
第二柱狀透鏡741係背向顯示面板110。本實施例之立體顯示裝置700除了第一柱狀透鏡721與第二柱狀透鏡741的設置方向之外,其餘各部件的特徵、設置位置以及材料特性係與上述第一較佳實施例相似,故在此並不再贅述。第四較佳實施例之立體顯示裝置700可具有如第一較佳實施例之第一、第二以及第三變化實施例的變化方式。
綜上所述,由於本發明之立體顯示裝置包括第一透鏡陣列以及第
二透鏡陣列,因此可將直式與橫式兩種使用模式之透鏡規格分開設計,而可同時最佳化直式與橫式兩種使用模式,並有更多的調變參數。由於本發明之第一透鏡陣列以及第二透鏡陣列皆為一維透鏡陣列,可利用習知之一維柱狀透鏡製程方式製作,因此在製程上較為簡易,並且可精確控制第一透鏡陣列以及第二透鏡陣列之光學參數值,進而改善光學效果,並具有低成本與較高出光效率之優勢。
100‧‧‧立體顯示裝置
110‧‧‧顯示面板
110P‧‧‧次畫素
111‧‧‧顯示面
120‧‧‧第一透鏡陣列
121‧‧‧第一柱狀透鏡
122‧‧‧第一弧形輪廓
140‧‧‧第二透鏡陣列
141‧‧‧第二柱狀透鏡
142‧‧‧第二弧形輪廓
160‧‧‧間隙
Z‧‧‧垂直投影方向
D1‧‧‧第一方向
D2‧‧‧第二方向
D3‧‧‧第三方向
D4‧‧‧第四方向
Claims (13)
- 一種立體顯示裝置,包括:一顯示面板,具有一顯示面,其中該顯示面板包括呈陣列排列之複數個次畫素;一第一透鏡陣列,設置於該顯示面板之該顯示面上,其中該第一透鏡陣列係為一一維透鏡陣列,其包括複數條第一柱狀透鏡,沿一第一方向延伸,且該第一透鏡陣列具有一第一折射率;以及一第二透鏡陣列,設置於該第一透鏡陣列之上,其中該第二透鏡陣列係為一一維透鏡陣列,其包括複數個第二柱狀透鏡,沿一第二方向延伸,該第一方向不平行該第二方向,且該第二透鏡陣列具有一第二折射率。
- 如請求項1所述之立體顯示裝置,其中各該第一柱狀透鏡係由一第一弧形輪廓沿該第一方向延伸所形成之一柱狀透鏡,且各該第二柱狀透鏡為一第二弧形輪廓沿該第二方向延伸所形成之一柱狀透鏡。
- 如請求項2所述之立體顯示裝置,其中該第一弧形輪廓為一非圓弧曲線,且該第二弧形輪廓為一非圓弧曲線。
- 如請求項1所述之立體顯示裝置,其中各該第一柱狀透鏡具有一第一寬度,且各該第二柱狀透鏡具有一第二寬度。
- 如請求項1所述之立體顯示裝置,其中該第一方向垂直於該第二方向。
- 如請求項1所述之立體顯示裝置,其中各該次畫素係為一矩形次畫素,各該次畫素在一第三方向上具有一長度,各該次畫素在一第四方向上具有一寬度,且該第三方向垂直於該第四方向。
- 如請求項6所述之立體顯示裝置,其中該第一方向平行於該第四方向,該第二方向平行於該第三方向,該第一寬度至少為兩倍之該次畫素之該長度,且該第二寬度至少為兩倍之該次畫素之該寬度。
- 如請求項6所述之立體顯示裝置,其中該第一方向平行於該第三方向,該第二方向平行於該第四方向,該第一寬度至少為兩倍之該次畫素之該寬度,且該第二寬度至少為兩倍之該次畫素之該長度。
- 如請求項1所述之立體顯示裝置,其中該等第一柱狀透鏡面向該第二透鏡陣列。
- 如請求項1所述之立體顯示裝置,其中該等第一柱狀透鏡背向該第二透鏡陣列。
- 如請求項1所述之立體顯示裝置,其中該等第二柱狀透鏡面向該第一透鏡陣列。
- 如請求項1所述之立體顯示裝置,其中該等第二柱狀透鏡背向該第一透鏡陣列。
- 如請求項1所述之立體顯示裝置,更包括一支撐材料層,設置於該第一透鏡陣列與該第二透鏡陣列之間,該支撐材料層具有一第三折射率,該第三折射率小於該第一折射率,且該第三折射率小於該第二折射率。
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