專利名稱：液晶光柵模組、二維/三維可切換式顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于顯示器領(lǐng)域，尤其涉及一種液晶光一冊(cè)才莫組、二維/三維可切 換式顯示器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在顯示器的三維(3D)顯示功能正逐漸成為吸引消費(fèi)者的一個(gè)重要因素， 并且已經(jīng)在眾多產(chǎn)品上得到應(yīng)用，如移動(dòng)通信終端、電視機(jī)、計(jì)算機(jī)、車載顯 示屏等，3D應(yīng)用必將隨著技術(shù)的成熟而更深入我們的生活。
目前的3D方案都是通過(guò)條形光柵對(duì)像素進(jìn)行選擇性遮擋，利用光學(xué)原理 造成人眼的視覺(jué)差別，最終人們可以在顯示屏某一視角范圍內(nèi)看到一副3D圖 像，圖1為基本的雙目視差原理圖，圖2示出了采用^L差擋板法實(shí)現(xiàn)3D顯示 的原理。有的4支術(shù)方案通過(guò)在顯示器中附加可控液晶光4冊(cè)來(lái)實(shí)現(xiàn)2D/3D顯示的 切換，但是這種3D視圖的形成時(shí)，左右眼分別只看到一半的像素，致使顯示 器分辨率減半。也有一種通過(guò)減少左眼圖像和右眼圖像之間的串?dāng)_來(lái)提供高質(zhì) 量圖像并時(shí)序顯示具有全分辨率的3D圖像的自動(dòng)立體顯示器，但也存在下述 問(wèn)題在背光和顯示面板組成的顯示單元之外附加了偏振器、偏振開關(guān)、雙折 射板、觀看區(qū)域分離器來(lái)實(shí)現(xiàn)全分辨率3D顯示，附加器件多，成本較高，結(jié) 構(gòu)復(fù)雜，且裝置總厚度較厚。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種液晶光柵模組、二維/三維可切換式顯示 器，以使3D顯示器可實(shí)現(xiàn)全分辨率的3D顯示，且成本低、厚度薄、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。 本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的， 一種液晶光柵模組，包括兩個(gè)基板，其中一個(gè)基板上至少分布有彼此交錯(cuò)排列的兩組電極條紋， 一組電極條紋中的所有偶數(shù) 列電極條紋連接到第一電極引線，所有奇數(shù)列電極條紋連接到第二電極引線，
另一組電極條紋均連接到第三電極引線，在進(jìn)行3D顯示時(shí)，交替通過(guò)所述第 一電極引線與第三電極引線，和所述第二電極引線與第三電極引線施加脈沖電壓。
進(jìn)一步地，所述兩組電4及條紋的線寬不同。
進(jìn)一步地，相鄰電極條紋之間具有寬度小于10um的絕緣間隙。
本實(shí)用新型還提供了一種液晶光柵模組，包括兩個(gè)基板，其中一個(gè)基板上 分布有多條電極條紋，其中所有的奇數(shù)列電極條紋連接到第一電極引線，所有 的偶數(shù)列電極條紋連接到第二電極引線，在進(jìn)行3D顯示時(shí)，交替通過(guò)所述第 一電極引線和所述第二電極引線施加脈沖電壓。
進(jìn)一步地，相鄰電極條紋之間具有寬度小于10um的絕緣間隙。
本實(shí)用新型還提供了一種二維/三維可切換式顯示器，包括一影像顯示模 組，所述顯示器還包括如上所述的液晶光柵^t組。
進(jìn)一步地，所述影像顯示模組為平板顯示模組，所述平板顯示模組為液晶 顯示模組、有機(jī)發(fā)光二極管顯示模組或等離子體顯示模組。
本實(shí)用新型中，在液晶光柵模組至少分布有線寬不同且彼此交錯(cuò)排列的兩 組電極條紋，或者分布有多條線寬相同的電極條紋，通過(guò)交替對(duì)其中的相應(yīng)列 數(shù)的電極條紋施加脈沖電壓，液晶光柵可以在兩種顯示狀態(tài)間進(jìn)行切換，且兩 種顯示狀態(tài)下視差屏障彼此錯(cuò)開，由于視覺(jué)殘余效應(yīng)，左眼感覺(jué)到一個(gè)周期內(nèi) 看到的畫面全部為左眼圖像的像素，右眼感覺(jué)到一個(gè)周期內(nèi)看到的畫面全部為 右眼圖像的像素，這樣實(shí)現(xiàn)了在3D顯示狀態(tài)下分辨率不降^f氐，又由于本實(shí)用新 型技術(shù)方案的改進(jìn)之處在于液晶光柵上透明電極層的電極條紋的排布，結(jié)構(gòu)非 常簡(jiǎn)單，不再需要添加額外的偏振器、偏振開關(guān)、雙折射板、觀看區(qū)域分離器 等器件，從而降低了成本，也使整體厚度變薄。

圖l是基本的雙目視差原理圖2是采用視差擋板法實(shí)現(xiàn)3D顯示的原理圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的二維/三維可切換式顯示器的結(jié)構(gòu)圖4是圖3所示的透明電極層16中的電極條紋的設(shè)計(jì)形狀示意圖5是圖3所示的透明電極層16中的電極引線和電極條紋的連接設(shè)計(jì)示意
圖6圖3所示的透明電極層19中的電極引線設(shè)計(jì)示意圖； 圖7和圖8分別是在圖5、圖6所示的電極引線之間施加脈沖電壓時(shí)的液 晶光柵的顯示圖案；
圖IOA和圖IOB分別是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的較大和較小的開口率對(duì)可
視范圍的影響示意圖ll本實(shí)用新型實(shí)施例提供的RL和RL畫面合成方式示意圖12是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的3D顯示的左、右眼畫面效果圖13是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的透明電極層16中電極條紋的另一種實(shí)現(xiàn)
方式示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖 及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體 實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
本實(shí)用新型實(shí)施例中，在液晶光柵模組至少分布有線寬不同且彼此交錯(cuò)排 列的兩組電極條紋，通過(guò)交替對(duì)其中的相應(yīng)列數(shù)的電極條紋施加脈沖電壓，液 晶光柵可以在兩種顯示狀態(tài)間進(jìn)行切換，且兩種顯示狀態(tài)下視差屏障彼此錯(cuò)開。圖3示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的二維/三維可切換式顯示器的結(jié)構(gòu)，為 了便于描述，僅示出了與本實(shí)用新型相關(guān)的部分。
該二維/三維可切換顯示器包括影像顯示模組、透射式液晶光柵模組兩部 分，參照?qǐng)D3，影像顯示模組由背光模組1和液晶顯示面板2組成，液晶顯示 面板2包括第一偏光片4、第一玻璃基板5、依次形成于第一玻璃基板5上的透 明電極層6和第一配向?qū)?,第二玻璃基板13，依次形成于第二玻璃基板13 上的彩色濾光片12、透明電極層11和第二配向?qū)?0，第二偏光片14，粘結(jié)第 一玻璃基板5和第二玻璃基板13的邊框膠7,填充在第一玻璃基板5、邊框膠 7和第二玻璃基板13之間的液晶9。透射式液晶光柵模組包括第三玻璃基板15， 依次形成于第三玻璃基板15上的透明電極層16和第三配向?qū)?7，第四玻璃基 板20，依次形成于第四玻璃基板20上的透明電極層19和第四配向?qū)?8,第三 偏光片23，粘結(jié)第三玻璃基板15和第四玻璃基板20的邊框膠22，填充在第三 玻璃基板15、第四玻璃基板20和邊框膠22之間的液晶層21。
圖4示出了圖3中透明電極層16中電極條紋的設(shè)計(jì)形狀，兩組電極條紋線 寬不同且彼此交錯(cuò)排列，圖4中電極條紋a與c寬度相同，b與d寬度相同且 大于a與c的寬度，a、 b、 c、 d之間有優(yōu)選寬度為10um以下的細(xì)小絕緣縫隙。 透明電極層16中的電極引線和電極條紋的連接設(shè)計(jì)如圖5所示，共包含3條電 極引線161、 162與163，第一電極引線161連接了所有的偶數(shù)列電極條紋d， 第二電極引線163連接了所有的奇數(shù)列電極條紋b,第三電極引線162連接了 所有的電極條紋a和c。透明電極層19的電極引線設(shè)計(jì)如圖6所示，只包含一 根電極引線。
當(dāng)將基板20和基板15貼合后，透明電極層16和透明電極層19重合部分 的電極形狀如圖4所示。
當(dāng)透明電極層16與透明電極層19之間不施加電壓時(shí)，液晶光柵3為透明狀 態(tài)，顯示器顯示2D畫面。
當(dāng)電極引線162、 163與透明電極層19的電極引線之間施加高低脈沖電壓時(shí)，液晶光柵顯示圖案如圖7所示。因?yàn)殡姌O條紋a與b、 b與c之間的縫隙很小，顯示 圖形近似可以看作條狀視差屏障。當(dāng)電極引線161、 162與透明電極層1 9之間施 加高低脈沖電壓時(shí)，液晶光柵顯示圖案如圖8所示，顯示圖形近似可以看作條狀 視差屏障，且位置與圖7所示條狀視差屏障錯(cuò)開寬度為一個(gè)電極條紋a和電極條 紋b的線寬之和。此時(shí)，左眼(L)和右眼(R)的可視區(qū)域互換，如圖9所示。
由上述描述可知，兩組電極條紋線寬之差可以根據(jù)具體的應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行設(shè) 計(jì)，當(dāng)線寬相差較大時(shí)則開口率也較大，3D亮度較大，但觀察范圍較小，見圖 10A,此時(shí)由于開口率較大，當(dāng)觀察者偏移較小的距離時(shí)即可看到相鄰的像素， 這樣左右眼圖像就會(huì)互相干擾。而當(dāng)線寬相差較小時(shí)則開口率也較小，3D亮度 較小，但觀察范圍較大，見圖10B，此時(shí)由于開口率較小，當(dāng)觀察者偏移一定 距離時(shí)透過(guò)一個(gè)狹縫仍然看到的同一個(gè)像素，在較大的觀察范圍內(nèi)都能看到較 好的立體效杲。不考慮BM (Black Mask,黑油墨層)的影響，開口率的上限是 50%,當(dāng)開口率設(shè)計(jì)為25%時(shí)，電極條紋a、 c的線寬與b、 d相同，而當(dāng)開口率詔二 計(jì)為小于25%時(shí)，電才及條紋a、 c的線寬將比b、 d大。 本發(fā)明實(shí)施例3D顯示驅(qū)動(dòng)過(guò)程如下所述
1、 將由原始左、右眼圖像組成的立體圖像對(duì)按RL和LR兩種合成方式處理為 合成圖像1和合成圖像2，如圖11所示。
2、 輪流在電極引線162、 163與透明電極層19的電極引線之間、在電極引線 161、 162與透明電極層1 9之間施加高低脈沖電壓，根據(jù)上述原理，在原顯示一 幅畫面的前半個(gè)周期內(nèi)，液晶光柵3顯示圖7所示的畫面，顯示器顯示合成圖像1， 左眼看到全部L2像素，右眼看到全部R1像素，參見圖12。
3、 在后半個(gè)周期內(nèi)，液晶光柵3顯示圖8所示的畫面，顯示器顯示合成圖像2， 左眼看到全部LH象素，右眼看到全部R2像素，參見圖12。
具體實(shí)施時(shí)，還可以有圖13所示的另一種實(shí)施方式，在圖3中透明電極層 16中電極條紋的設(shè)計(jì)形狀，多條電極條紋中的所有的奇數(shù)列電極條紋連接到第 一電極引線，所有的偶數(shù)列電極條紋連接到第二電極引線。在進(jìn)行2D顯示時(shí)，當(dāng)透明電極層16與透明電極層19之間不施加電壓時(shí)，液晶光柵3為透明狀態(tài)。 而在進(jìn)行3D顯示時(shí)，交替通過(guò)所述第一電極引線和所述第二電極引線施加脈 沖電壓，使得在液晶光柵上形成兩個(gè)交替顯示的位置錯(cuò)開為一個(gè)電極條紋線寬 的視差屏障。這種實(shí)施方式同樣可使3D顯示具有全分辨率，具體原理同上文 所述，不再贅述，但由于液晶光柵的開口率達(dá)到50%,透光率也最高，但觀察 范圍將最小。
應(yīng)當(dāng)理解，以上僅就影像顯示模組為液晶顯示模組的情形進(jìn)行了描述，具 體實(shí)施時(shí)，該影像顯示模組還可以為有機(jī)發(fā)光二極管顯示模組(Organic Light-Emitting Diode， OLED)、等離子體顯示才莫組(Plasma Display Panel, PDP ) 等平板顯示模組或其他非平板顯示模組。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型， 凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng) 包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種液晶光柵模組，包括兩個(gè)基板，其特征在于，其中一個(gè)基板上至少分布彼此交錯(cuò)排列的兩組電極條紋，一組電極條紋中的所有偶數(shù)列電極條紋連接到第一電極引線，所有奇數(shù)列電極條紋連接到第二電極引線，另一組電極條紋均連接到第三電極引線，在進(jìn)行3D顯示時(shí)，交替通過(guò)所述第一電極引線與第三電極引線，和所述第二電極引線與第三電極引線施加脈沖電壓。
2、 如權(quán)利要求1所述的液晶光柵坤莫組，其特征在于，所述兩組電極條紋的 線寬不同。
3、 如權(quán)利要求1所述的液晶光柵模組，其特征在于，相鄰電極條紋之間具 有寬度小于10um的絕緣間隙。
4、 一種液晶光柵模組，包括兩個(gè)基板，其特征在于，其中一個(gè)基板上分布 有多條電極條紋，其中所有的奇數(shù)列電極條紋連接到第一電極引線，所有的偶 數(shù)列電極條紋連接到第二電極引線，在進(jìn)行3D顯示時(shí)，交替通過(guò)所述第一電 極引線和所述第二電^L引線施加脈沖電壓。
5、 如權(quán)利要求3所述的液晶光柵模組，其特征在于，相鄰電極條紋之間具 有寬度小于10um的絕緣間隙。
6、 一種二維/三維可切換式顯示器，包括一影像顯示^t組，其特征在于， 所述顯示器還包括如權(quán)利要求1、 2或3所述的液晶光柵^t組。
7、 如權(quán)利要求6所述的二維/三維可切換式顯示器，其特征在于，所述影 像顯示模組為平板顯示模組。
8、 如權(quán)利要求7所述的二維/三維可切換式顯示器，其特征在于，所述平 板顯示模組為液晶顯示模組、有機(jī)發(fā)光二極管顯示模組或等離子體顯示模組。
9、 一種二維/三維可切換式顯示器，包括一影像顯示^^莫組，其特征在于， 所述顯示器還包括如權(quán)利要求4或5所述的液晶光柵才莫組。
10、 如權(quán)利要求9所述的二維/三維可切換式顯示器，其特征在于，所述影 像顯示模組為平板顯示^t組；所述平板顯示模組為液晶顯示模組、有機(jī)發(fā)光二 極管顯示模組或等離子體顯示模組。
專利摘要本實(shí)用新型適用于顯示器領(lǐng)域，提供了一種液晶光柵模組、二維/三維可切換式顯示器，液晶光柵模組包括兩個(gè)基板，其中一個(gè)基板上至少分布有彼此交錯(cuò)排列的兩組電極條紋，一組電極條紋中的所有偶數(shù)列電極條紋連接到第一電極引線，所有奇數(shù)列電極條紋連接到第二電極引線，另一組電極條紋均連接到第三電極引線，在進(jìn)行3D顯示時(shí)，交替通過(guò)所述第一電極引線與第三電極引線，和所述第二電極引線與第三電極引線施加脈沖電壓。液晶光柵在兩種顯示狀態(tài)間切換且兩種顯示狀態(tài)下的視差屏障彼此錯(cuò)開，左/右眼可以感覺(jué)到一個(gè)周期內(nèi)看到的畫面全部為左/右眼圖像的像素，實(shí)現(xiàn)了在3D顯示時(shí)具有全分辨率，且整個(gè)顯示器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，厚度較薄。
文檔編號(hào)G02F1/133GK201425676SQ20092013238
公開日2010年3月17日 申請(qǐng)日期2009年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月5日
發(fā)明者孫曉平, 磊 牛, 佳 謝 申請(qǐng)人:天馬微電子股份有限公司