專(zhuān)利名稱(chēng)：一種基于oled-led的高亮度裸眼3d顯示屏的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本范明屬于平面顯示技術(shù)領(lǐng)域，涉及ー種基于OLED-LED的高亮度裸眼3D顯示屏，特別適用于高亮度3D平板顯示。
背景技術(shù)：
隨著人們對(duì)顯示成像效果的不斷追求，近年來(lái)，3D技術(shù)受到人們的追棒。然而長(zhǎng)期佩帶著偏振眼鏡給觀眾帶來(lái)極大的困擾，更重要的是會(huì)給人眼造成極大的傷害。因此裸眼3D技術(shù)必將成為顯示技術(shù)的最終趨勢(shì)。而傳統(tǒng)裸眼3D顯示系統(tǒng)存在的最大的不足便是亮度低。OLED作為最具有潛力的新型平板顯示器件，具有自發(fā)光的優(yōu)點(diǎn)。因此將其應(yīng)用到裸眼3D顯示技術(shù)中，并配合使用LED光源，可以大大提高傳統(tǒng)3D顯示屏幕的亮度，改善傳統(tǒng)技術(shù)的不足，獲得更好的顯示效果。
與本發(fā)明最為接近的已有技術(shù)是專(zhuān)利CN201010150595. 0，該發(fā)明通過(guò)改進(jìn)基板材料，僅實(shí)現(xiàn)了簡(jiǎn)單的ニ維平板顯示，而且更傾向于照明應(yīng)用，并不能應(yīng)用于3D顯示。為了克服上述缺點(diǎn)，特設(shè)計(jì)一種基于OLED-LED的高亮度裸眼3D顯示屏，非常適于高亮度的裸眼3D顯示方面，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、與原有背光源技術(shù)兼容，并獲得了較好的顯示效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決傳統(tǒng)裸眼3D顯示系統(tǒng)存在的可視角度小和亮度不足等問(wèn)題，提出一種基于OLED-LED的高亮度裸眼3D顯示屏。本發(fā)明的目的是通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明的一種基于OLED的高亮度裸眼3D顯示屏包括側(cè)光式背光源模塊(I)、人眼追蹤面板(2)、2mm玻璃層(3)、柱面透鏡陣列(4)、PDLC (5)、偏振片(6)、2mm玻璃層(7)、微調(diào)制器(8)和OLED顯示屏(9);在光的傳播方向上，以上各光學(xué)元件依次按順序同軸排列。其中，側(cè)光式背光源模塊(I)用于提供照明光源，人眼追蹤面板(2)用于控制背光源的光線是否通過(guò)，PDLC(5)用于切換2D與3D之間的播放模式、偏振片(6)用于控制光線透過(guò)與阻斷，微調(diào)制器(8)用于改變偏振光的位相。本發(fā)明具體設(shè)計(jì)方法如下I.米用尺寸為88. 9*127mm的側(cè)光式背光源模塊(I),該背光源使用光源為CCFL燈管，光通量為68. 4流明，其發(fā)光效果如圖2(a)所示。背光源照度為28001x，亮度為3000cd/m2。2.背光源發(fā)出的光經(jīng)過(guò)顯示屏各層結(jié)構(gòu)之后，由于光能的損失，其亮度大幅度下降，如圖2(b)所示。此時(shí)，顯示屏的照度為22001x，亮度為2300cd/m2。3.為了提高系統(tǒng)的亮度，我們采用OLED顯示屏⑶作為顯示屏幕，OLED屏的光通量為300流明，此時(shí)得到的發(fā)光效果如圖2(c)所示。此時(shí)，顯示屏的照度達(dá)260001X，亮度達(dá) 4300cd/m2。4.為了進(jìn)一步提高該顯示屏的亮度，我們?cè)贠LED玻璃基底四周的外側(cè)放置180顆LED。寬度127_的兩側(cè)放置的單個(gè)LED的光通量為10流明，長(zhǎng)度88. 9mm的兩側(cè)放置的單個(gè)LED的光通量為15流明。LED的發(fā)光表面為O. 7*2mm。由OLED與LED結(jié)合使用所得到的顯示效果如圖2(d)。其亮度達(dá)到330001x，亮度達(dá)5100cd/m2。5. OLED玻璃基底四周放置的LED的排布如圖3。其中每3顆LED為ー組，ー組內(nèi)LED之間的間隔為O. 2mm，組與組之間的間隔為O. 5mm。通過(guò)以上的設(shè)計(jì)方法，本發(fā)明的一種基于OLED-LED的高亮度裸眼3D顯示屏，非常適于高亮度的裸眼3D顯示方面，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、與原有背光源技術(shù)兼容，并獲得了較好的顯示效果。本發(fā)明的工作原理在側(cè)光式背光源模塊(I)與OLED顯示屏(9)之間安置了相當(dāng) 于開(kāi)關(guān)的“視差障壁”。即采用了偏振片(6)控制光線透過(guò)與阻斷的原理，形成了一系列垂直排列的柵狀的條紋，這些條紋寬幾十微米，用于在顯示3D圖像時(shí)來(lái)阻斷光線(在顯示2D圖像時(shí)透光)，而條紋的間隙可以透過(guò)光線；在3D顯示模式下，應(yīng)該由左眼看到的圖像顯示在OLED屏上時(shí)，不透明的條紋會(huì)遮擋右眼；同理，應(yīng)該由右眼看到的圖像顯示在OLED屏上時(shí)，不透明的條紋會(huì)遮擋左眼，通過(guò)將左眼和右眼的可視畫(huà)面分開(kāi)，使觀者看到3D影像。有益效果本發(fā)明對(duì)比已有技術(shù)具有以下顯著優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明采用了ー種有益于人眼的裸眼3D顯示屏，并使用具有自發(fā)光特點(diǎn)的OLED屏，同時(shí)加入輔助照明光源LED，大大提高了顯示系統(tǒng)的亮度。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、且與傳統(tǒng)的背光源エ藝兼容，在量產(chǎn)性和成本上具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。特別適合于高亮度、大視場(chǎng)角的裸眼3D顯示技木。


圖I是本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明所獲得的發(fā)光效果與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的效果對(duì)比圖； 圖3是本發(fā)明中LED的排布圖；圖4是已有技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中，I-側(cè)光式背光源模塊、2-人眼追蹤面板、3_2mm玻璃層、4_柱面透鏡陣列、5-PDLC、6-偏振片、7-2mm玻璃層、8-微調(diào)制器、9-0LED顯示屏。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)ー步說(shuō)明。實(shí)施例如圖I所示，本發(fā)明將主要應(yīng)用于高亮度，大視場(chǎng)角的裸眼3D顯示技術(shù)?？蓮V泛用于家用裸眼3D顯示設(shè)備。如圖I所示，本發(fā)明的一種基于OLED-LED的高亮度裸眼3D顯示屏包括側(cè)光式背光源模塊(I)、人眼追蹤面板(2)、2mm玻璃層(3)、柱面透鏡陣列(4)、H)LC (5)、偏振片(6)、2mm玻璃層(7)、微調(diào)制器(8)和OLED顯不屏(9);在光的傳播方向上，以上各光學(xué)兀件依次按順序同軸排列。實(shí)施例中，利用軟件LightTools模擬背光源(I)發(fā)出的光線依次經(jīng)過(guò)以上各光學(xué)元件后得到的發(fā)光效果。實(shí)施例中，背光源模塊(I)用于提供照明光源，人眼追蹤面板(2)用于控制背光源的光線是否通過(guò)，PDLC(5)用于切換2D與3D之間的播放模式、偏振片(6)用于控制光線透過(guò)與阻斷，微調(diào)制器(8)用于改變偏振光的位相。實(shí)施例中各層結(jié)構(gòu)具體參數(shù)如表I所示。實(shí)施例中，采用的視差屏障式顯示原理，并使用OLED與LED結(jié)合作為顯示屏，通過(guò)軟件LightTools仿真的顯示結(jié)構(gòu),主要有如下優(yōu)點(diǎn)I.在保護(hù)人眼健康的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)3D顯示效果。2.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中使用自發(fā)光的OLED屏作為顯示屏幕，并輔以LED來(lái)照明，大大提高了系統(tǒng)的亮度及均勻性。
3.與傳統(tǒng)背光源技術(shù)相兼容，無(wú)需投資新的設(shè)備和生產(chǎn)線。表I (單位_)
結(jié)構(gòu)組件rim
OLED 顯不屏(9)尺寸 88. 9*127mm
柱面透鏡陣列⑷半徑O. 5mm,厚度Imm
偏振片(6)厚度0. 15mm
權(quán)利要求
1.一種基于OLED-LED的高亮度裸眼3D顯示屏，其特征在于包括側(cè)光式背光源模塊(I)、人眼追蹤面板⑵、2mm玻璃層(3)、柱面透鏡陣列⑷、I3DLC (5)、偏振片(6)、2mm玻璃層(7)、微調(diào)制器(8)和OLED顯示屏(9);在光的傳播方向上，以上各光學(xué)元件依次按順序同軸排列。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種基于OLED-LED的高亮度裸眼3D顯示屏，其特征在于側(cè)光式背光源模塊(I)用于提供照明光源，人眼追蹤面板(2)用于控制背光源的光線是否通過(guò)，偏振片(6)用于控制光線透過(guò)與阻斷，微調(diào)制器(8)用于改變偏振光的位相。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種基于OLED-LED的高亮度裸眼3D顯示屏，其特征在于該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法如下 1)采用尺寸為88.9*127mm的側(cè)光式背光源模塊(I)，該背光源使用光源為CCFL燈管，光通量為68. 4流明。背光源照度為28001x，亮度為3000cd/m2。
2)背光源發(fā)出的光經(jīng)過(guò)各層結(jié)構(gòu)之后，其亮度大幅度下降。為了提高系統(tǒng)的亮度，我們采用OLED顯示屏(8)作為顯示屏幕，OLED屏的光通量為300流明。此時(shí)，顯示屏的照度達(dá)260001x，亮度達(dá) 4300cd/m2。
3)為了進(jìn)一步提高該顯示屏的亮度，我們?cè)贠LED玻璃基底四周的外側(cè)放置180顆LED。寬度127_的兩側(cè)放置的單個(gè)LED的光通量為10流明，長(zhǎng)度88. 9mm的兩側(cè)放置的單個(gè)LED的光通量為15流明。LED的發(fā)光表面為0. 7*2_。由OLED與LED結(jié)合使用，其亮度達(dá)到 330001x，亮度達(dá) 5100cd/m2。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于OLED-LED的高亮度裸眼3D顯示屏，屬平面顯示技術(shù)領(lǐng)域。該系統(tǒng)采用了視差屏障式3D技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方法，即在背光模組與OLED面板之間安置了相當(dāng)于開(kāi)關(guān)的偏振片，來(lái)控制光線透過(guò)與阻斷的原理。系統(tǒng)采用了一種有益于人眼的裸眼3D顯示屏，并使用具有自發(fā)光特點(diǎn)的OLED屏，且在OLED基底的四周放置LED光源，大大提高了顯示系統(tǒng)的亮度及均勻性。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、且與傳統(tǒng)的背光源工藝兼容，在量產(chǎn)性和成本上具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。特別適合于高亮度、高均勻性的裸眼3D顯示技術(shù)。
文檔編號(hào)G09F9/33GK102682674SQ20121017111
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月28日
發(fā)明者常軍, 曹嬌, 歐陽(yáng)姣 申請(qǐng)人:北京理工大學(xué)