專(zhuān)利名稱(chēng):三維3d彩色顯示系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及三維(3D)彩色顯示系統(tǒng),尤其是涉及3D彩色顯示系統(tǒng)中的液晶顯示 (LCD)面板的背光源。
背景技術(shù):
三維(3D)彩色顯示系統(tǒng)使用各種策略來(lái)為觀看者的右眼和左眼產(chǎn)生不同的圖 像。在大多數(shù)普遍的3D彩色顯示系統(tǒng)中是基于投影儀的系統(tǒng),該系統(tǒng)使用分色策略來(lái)產(chǎn)生 使用無(wú)源濾色眼鏡所觀看的在光譜上不同的右眼和左眼圖像,正如在2004年3月2日發(fā)布 的Jorke的美國(guó)專(zhuān)利號(hào)6,698,890中,以及在2004年2月3日發(fā)布的Sorensen的美國(guó)專(zhuān) 利號(hào)6,687,003中所公開(kāi)的。然而,基于投影儀的系統(tǒng)在家庭影院類(lèi)別中的市場(chǎng)份額處于 下降中。因此,進(jìn)行了各種嘗試來(lái)將類(lèi)似的分色策略擴(kuò)展到基于平板顯示器的3D彩色顯示 系統(tǒng)以在家庭影院中使用。在2002年9月12日公布的Smith的國(guó)際專(zhuān)利公布號(hào)WO 2002/071384中公開(kāi)了 基于平板顯示器的這樣的3D彩色顯示系統(tǒng)的一個(gè)例子。平板顯示器包括用于產(chǎn)生在光譜 上不同的右眼和左眼圖像的液晶顯示器(IXD)面板,這些圖像包括右眼紅、綠、藍(lán)(RGB)像 素和左眼RGB像素。右眼RGB像素透射右眼紅光波段、右眼綠光波段和右眼藍(lán)光波段以產(chǎn) 生右眼圖像,而左眼RGB像素透射左眼紅光波段、左眼綠光波段和左眼藍(lán)光波段以產(chǎn)生左 眼圖像。不幸的是,包括右眼RGB像素和左眼RGB像素的這樣的IXD面板制造起來(lái)很難且 昂貴。此外,當(dāng)只使用右眼RGB像素產(chǎn)生右眼圖像以及只使用左眼RGB像素產(chǎn)生左眼圖像 時(shí),圖像分辨率降低了兩倍。在2008年11月13日公布的Ramstad的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公布號(hào)2008/0278574中公 開(kāi)了基于平板顯示器的這樣的3D彩色顯示系統(tǒng)的另一例子。平板顯示器包括背光源和用 于產(chǎn)生在光譜上不同的右眼和左眼圖像的LCD面板。背光源至少包括發(fā)射綠光波段而不是 黃光波段的第一光源和發(fā)射黃光波段而不是綠光波段的第二光源。通過(guò)在第一光源和第二 光源之間切換,綠光波段和黃光波段交替地被發(fā)射。第一光源、第二光源或第三光源發(fā)射紅 光波段和藍(lán)光波段。IXD面板包括透射紅光波段的R子像素、透射綠光波段和黃光波段的 綠/黃(G/Y)子像素、以及透射藍(lán)光波段的B子像素,以產(chǎn)生來(lái)自紅光波段、綠光波段和藍(lán) 光波段的右眼圖像以及來(lái)自黃光波段的左眼圖像。不幸的是,包括R、G/Y和B子像素的這 樣的IXD面板制造起來(lái)很難且昂貴。此外,由于左眼圖像只從G/Y像素產(chǎn)生,觀看者的左眼 只接收單色圖像信息。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是通過(guò)提供使用分色策略的簡(jiǎn)單和有效的三維(3D)彩色顯示系統(tǒng) 以及在這樣的3D彩色顯示系統(tǒng)中的液晶顯示器(LCD)的背光源,以克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)。相應(yīng)地,本發(fā)明涉及3D彩色顯示系統(tǒng),其包括3D彩色顯示器,其包括用于以一 刷新率交替地產(chǎn)生右眼圖像和左眼圖像的LCD面板;以及背光源,其包括右眼背光源模 塊,其用于在啟動(dòng)時(shí)將產(chǎn)生右眼圖像的右眼第一顏色波段、右眼第二顏色波段和右眼第三顏色波段透射到IXD面板;左眼背光源模塊,其用于在啟動(dòng)時(shí)將產(chǎn)生左眼圖像的在光譜上 與右眼顏色波段不同的左眼第一顏色波段、在光譜上與右眼顏色波段不同的左眼第二顏色 波段和在光譜上與右眼顏色波段不同的左眼第三顏色波段透射到IXD面板;以及背光源控 制模塊,其用于在右眼啟動(dòng)時(shí)間段期間啟動(dòng)右眼背光源模塊并在左眼啟動(dòng)時(shí)間段期間啟動(dòng) 左眼背光源模塊,右眼啟動(dòng)時(shí)間段和左眼啟動(dòng)時(shí)間段以一切換率交替。本發(fā)明的另一方面涉及在3D彩色顯示系統(tǒng)中的LCD面板的背光源,其包括右眼 背光源模塊,其用于將產(chǎn)生右眼圖像的右眼第一顏色波段、右眼第二顏色波段和右眼第三 顏色波段透射到IXD面板;左眼背光源模塊,其用于將產(chǎn)生左眼圖像的在光譜上與右眼顏 色波段不同的左眼第一顏色波段、在光譜上與右眼顏色波段不同的左眼第二顏色波段和在 光譜上與右眼顏色波段不同的左眼第三顏色波段透射到IXD面板;以及背光源控制模塊, 其用于在右眼啟動(dòng)時(shí)間段期間啟動(dòng)右眼背光源模塊并在左眼啟動(dòng)時(shí)間段期間啟動(dòng)左眼背 光源模塊,右眼啟動(dòng)時(shí)間段和左眼啟動(dòng)時(shí)間段以一切換率交替。
參考代表了示例性實(shí)施例例的附圖將更詳細(xì)地描述本發(fā)明,其中圖1是三維(3D)彩色顯示系統(tǒng)的頂視圖的示意圖;圖2是3D彩色顯示器的方框圖;圖3是液晶顯示器(IXD)像素的橫截面的示意圖;圖4是RGB LCD像素的RGB子像素濾波器的紅、綠、藍(lán)(RGB)透射光譜的繪圖;圖5是右眼背光源模塊的第一右眼透射光譜和左眼背光源模塊的第一左眼透射 光譜的繪圖;圖6是右眼背光源模塊的第二右眼透射光譜和左眼背光源模塊的第二左眼透射 光譜的繪圖;圖7是右眼濾色器的第一右眼通帶光譜和左眼濾色器的第一左眼通帶光譜的繪 圖;圖8是右眼濾色器的第二右眼通帶光譜和左眼濾色器的第二左眼通帶光譜的繪 圖;圖9是右眼顏色光源的第一右眼發(fā)射光譜和左眼顏色光源的第一左眼發(fā)射光譜 的繪圖;圖10是右眼顏色光源的第二右眼發(fā)射光譜和左眼顏色光源的第二左眼發(fā)射光譜 的繪圖;圖11是右眼背光源模塊和左眼背光源模塊的切換序列的繪圖;圖12是在3D彩色顯示器中的背光源的第一優(yōu)選實(shí)施例例的橫截面的示意圖;圖13A是以棋盤(pán)格模式布置在圖12的背光源中的右眼背光源模塊和左眼背光源 模塊的后視圖的示意圖;圖13B是以平行模式布置在圖12的背光源中的右眼背光源模塊和左眼背光源模 塊的后視圖的示意圖;圖14是在3D彩色顯示器中的背光源的第二優(yōu)選實(shí)施例例的橫截面的示意圖;圖15A是以棋盤(pán)格模式布置在圖14的背光源中的右眼背光源模塊和左眼背光源模塊的前視圖的示意圖;圖15B是以平行模式布置在圖14的背光源中的右眼背光源模塊和左眼背光源模 塊的前視圖的示意圖;圖16是在3D彩色顯示器中的背光源的第三優(yōu)選實(shí)施例例的橫截面的示意圖;圖17是在3D彩色顯示器中的背光源的第四優(yōu)選實(shí)施例例的橫截面的示意圖;圖18是3D彩色顯示系統(tǒng)的右眼通量光譜和左眼通量光譜的繪圖;以及圖19是3D彩色顯示系統(tǒng)的右眼串?dāng)_光譜和左眼串?dāng)_光譜的繪圖。
具體實(shí)施例參考圖1,本發(fā)明提供了應(yīng)用在家庭影院、視頻游戲系統(tǒng)等中的使用分色策略的三 維(3D)彩色顯示系統(tǒng)100。3D彩色顯示系統(tǒng)100包括用于交替地顯示在光譜上不同的右 眼和左眼圖像的3D彩色顯示器,這些圖像使用3D彩色眼鏡120被觀看。有利地,3D彩色顯示器110還能夠起到二維(2D)彩色顯示器的作用,而不用對(duì)3D 彩色顯示器Iio進(jìn)行任何物理上的改變。當(dāng)3D彩色顯示器110起到2D彩色顯示器的作用 時(shí),3D彩色眼鏡120的使用則是不必要的。3D彩色顯示器110是平板液晶顯示器(IXD)。優(yōu)選地,3D彩色顯示器110是主動(dòng) 矩陣(active-matrix) IXD,例如薄膜晶體管(TFT) IXD。3D彩色顯示器110可為扭曲向列型 (TN)IXD、共面轉(zhuǎn)換(IPS)IXD、垂直取向(VA)IXD或任何其它適當(dāng)類(lèi)型的IXD。參考圖2,3D彩色顯示器110包括用于交替地產(chǎn)生右眼和左眼圖像的IXD面板130 以及用于控制IXD面板130的顯示控制模塊250。特別地,顯示控制模塊250以IXD面板 130的刷新率向IXD面板130交替地提供右眼和左眼圖像信息。使用右眼和左眼圖像信息, IXD面板130以該刷新率由交替地產(chǎn)生右眼和左眼圖像。優(yōu)選地,該刷新率為至少120Hz。 顯示控制模塊250還將背光源控制模塊280與提供至IXD面板130的右眼和左眼圖像信息 進(jìn)行同步。參考圖3,IXD面板130包括多個(gè)IXD像素331。優(yōu)選地,3D彩色顯示器110是例 如具有16 9縱橫比和1920 X 1080像素的分辨率的1080p顯示器。每個(gè)IXD像素331包 括基色的子像素,稱(chēng)為,第一顏色子像素、第二顏色子像素和第三顏色子像素。后向極化濾 波器332、液晶層334和前向極化濾波器336對(duì)于顏色子像素是共同的。每個(gè)顏色子像素還 包括用于選擇性地改變顏色子像素的透射水平的單獨(dú)的子像素TFT 333a、333b或333c,以 及用于透射寬顏色波段的單獨(dú)的顏色子像素濾波器335a、335b或335c。特別地,第一顏色 子像素包括用于透射寬第一顏色波段的第一顏色子像素濾波器335a,第二顏色子像素包括 用于透射寬第二顏色波段的第二顏色子像素濾波器335b,以及第三顏色子像素包括用于透 射寬第三顏色波段的第三顏色子像素濾波器335c。一般地,多個(gè)IXD像素331是傳統(tǒng)的紅、綠、藍(lán)(RGB) IXD像素,每個(gè)像素包括R子 像素、G子像素和B子像素。參考圖4,RGB IXD像素包括具有RGB透射光譜437的RGB子 像素濾波器。R子像素包括用于透射寬紅光波段438a的R子像素濾波器,G子像素包括用 于透射寬綠光波段438b的G子像素濾波器,以及B子像素包括用于透射寬藍(lán)光波段438c 的B子像素濾波器。在大多數(shù)情況下,IXD面板130還包括布置在多個(gè)IXD像素331前面的前表面膜,
7例如減反射(AR)膜、防眩光(AG)膜、防窺膜和硬化膜。再次參考圖1,3D彩色顯示器110還包括布置在IXD面板130后面的用于將在光 譜上不同的右眼和左眼顏色波段交替地透射到IXD面板130的背光源140。IXD面板130 可由背光源140進(jìn)行邊緣照亮,允許較薄的設(shè)計(jì);或由背光源140進(jìn)行背面照亮,允許局部 變暗。本發(fā)明提供了背光源140的幾個(gè)不同的實(shí)施例,所有這些實(shí)施例都包括右眼背 光源模塊260,其用于將右眼第一顏色波段、右眼第二顏色波段和右眼第三顏色波段透射到 IXD面板130 ;以及左眼背光源模塊270,其用于將在光譜上與右眼顏色波段不同的左眼第 一顏色波段、在光譜上與右眼顏色波段不同的左眼第二顏色波段和在光譜上與右眼顏色波 段不同的左眼第三顏色波段透射到IXD面板130。右眼顏色波段是基色的波段,而左眼顏色波段是類(lèi)似的但在光譜上不同的基色的 波段。右眼和左眼第一顏色波段在光譜上不同,但都落在第一顏色子像素濾波器335a所透 射的寬第一顏色波段內(nèi)。同樣,右眼和左眼第二顏色波段在光譜上不同,但都落在第二顏色 子像素濾波器335b所透射的寬第二顏色波段內(nèi)。也同樣,右眼和左眼第三顏色波段在光譜 上不同,但都落在第三顏色子像素濾波器335c所透射的寬第三顏色波段內(nèi)。因此,右眼和左眼顏色波段具有窄光譜寬度是合乎需要的。一般,右眼和左眼顏色 波段的光譜寬度每個(gè)都小于大約lOnm。優(yōu)選地,右眼和左眼顏色波段的光譜寬度的每個(gè)都 小于大約75nm。更優(yōu)選地,右眼和左眼顏色波段的光譜寬度的每個(gè)都小于大約50nm。右眼背光源模塊260和左眼背光源模塊270可具有不同的透射光譜,假定右眼和 左眼顏色波段在光譜上是不同的。在眾多的可能性中,下文描述兩個(gè)例子。參考圖5,在背光源140的一些實(shí)施例中,右眼背光源模塊260透射第一右眼透 射光譜561,其包括具有在630nm和670nm之間的中心波長(zhǎng)的右眼紅光波段562a、具有在 540nm和580nm之間的中心波長(zhǎng)的右眼綠光波段562b以及具有在450nm和485nm之間的中 心波長(zhǎng)的右眼藍(lán)光波段562c。相應(yīng)地,左眼背光源模塊270透射第一左眼透射光譜571,其包括具有在590nm和 625nm之間的中心波長(zhǎng)的左眼紅光波段572a、具有在490nm和530nm之間的中心波長(zhǎng)的左 眼綠光波段572b以及具有在410nm和445nm之間的中心波長(zhǎng)的左眼藍(lán)光波段572c。參考圖6,在背光源140的其它實(shí)施例中,右眼背光源模塊260透射第二右眼透 射光譜661,其包括具有在630nm和670nm之間的中心波長(zhǎng)的右眼紅光波段662a、具有在 490nm和530nm之間的中心波長(zhǎng)的右眼綠光波段662b以及具有在450nm和485nm之間的中 心波長(zhǎng)的右眼藍(lán)光波段662c。在一些情況下,右眼綠光和藍(lán)光波段可以不被分辨,而可替代 地形成具有在470nm和510nm之間的中心波長(zhǎng)的綠 藍(lán)光波段。相應(yīng)地,左眼背光源模塊270透射第二左眼透射光譜671,其包括具有在590nm和 625nm之間的中心波長(zhǎng)的左眼紅光波段672a、具有在540nm和580nm之間的中心波長(zhǎng)的左 眼綠光波段672b以及具有在410nm和445nm之間的中心波長(zhǎng)的左眼藍(lán)光波段672c。在一 些情況下,左眼紅光和綠光波段可不被分辨,而可替代地形成具有在560nm和eiOnm之間的 中心波長(zhǎng)的紅 綠光波段。右眼背光源模塊260和左眼背光源模塊270的所選定的透射光譜可通過(guò)多種裝置產(chǎn)生。
在背光源140的一些實(shí)施例中,所選定的透射光譜通過(guò)光源和濾色器產(chǎn)生。在這 樣的實(shí)施例中,右眼背光源模塊260包括用于發(fā)射包括右眼顏色波段的光的一個(gè)或多個(gè) 右眼光源,以及用于將右眼顏色波段透射到LCD面板130而同時(shí)阻擋,即,反射和/或吸收 左眼顏色波段的一個(gè)或多個(gè)右眼濾色器。左眼背光源模塊270同樣包括用于發(fā)射包括左眼 顏色波段的光的一個(gè)或多個(gè)左眼光源,以及用于將左眼顏色波段透射到LCD面板130而同 時(shí)阻擋右眼顏色波段的一個(gè)或多個(gè)左眼濾色器。一般地,所述一個(gè)或多個(gè)右眼光源被布置成一個(gè)或多個(gè)右眼光源的一個(gè)或多個(gè)右 眼組,而所述一個(gè)或多個(gè)左眼光源被布置成一個(gè)或多個(gè)左眼光源的一個(gè)或多個(gè)左眼組。所 述一個(gè)或多個(gè)右眼組和所述一個(gè)或多個(gè)左眼組接著以例如棋盤(pán)格模式或平行模式的交替 模式進(jìn)行布置,例如以水平或垂直條紋進(jìn)行布置,且所述一個(gè)或多個(gè)右眼濾色器和所述一 個(gè)或多個(gè)左眼濾色器以相應(yīng)的交替模式布置在所述一個(gè)或多個(gè)右眼組和所述一個(gè)或多個(gè) 左眼組的前面。所述一個(gè)或多個(gè)右眼濾色器和所述一個(gè)或多個(gè)左眼濾色器可形成為單片膜 或可形成為分離的膜。在一些情況下,準(zhǔn)直透鏡,例如菲涅耳透鏡膜,可本布置在光源和濾色器之間。優(yōu)選地,所述一個(gè)或多個(gè)右眼光源和所述一個(gè)或多個(gè)左眼光源是白光發(fā)光二極管 (LED)或RGB LEDs。LED由于其高切換速度而作為光源是特別有利的。此外,使用LED允許 局部變暗以獲得高動(dòng)態(tài)對(duì)比度,例如大于1 000 000 1??蛇x地,所述一個(gè)或多個(gè)右眼光源和所述一個(gè)或多個(gè)左眼光源可為任何其它合適 的快速切換光源,例如RGB固體激光器。優(yōu)選地,所述一個(gè)或多個(gè)右眼濾色器透射大于75%的右眼顏色波段和小于5%的 左眼顏色波段。更優(yōu)選地,所述一個(gè)或多個(gè)右眼濾色器透射大于80%的右眼顏色波段和小 于2%的左眼顏色波段。最優(yōu)選地,所述一個(gè)或多個(gè)右眼濾色器透射大于90%的右眼顏色 波段和小于的左眼顏色波段。同樣,優(yōu)選地,所述一個(gè)或多個(gè)左眼濾色器透射大于75%的左眼顏色波段和小于 5%的右眼顏色波段。更優(yōu)選地,所述一個(gè)或多個(gè)左眼濾色器透射大于80%的左眼顏色波段 和小于2%的右眼顏色波段。最優(yōu)選地,所述一個(gè)或多個(gè)左眼濾色器透射大于90%的左眼 顏色波段和小于的右眼顏色波段。理想地,所述一個(gè)或多個(gè)右眼濾色器和所述一個(gè)或多個(gè)左眼濾色器具有在通帶和 阻帶之間急劇的轉(zhuǎn)變的通帶光譜。一般地,所述一個(gè)或多個(gè)右眼濾色器和所述一個(gè)或多個(gè)左眼濾色器是干擾濾波 器。優(yōu)選地,所述一個(gè)或多個(gè)右眼濾色器和所述一個(gè)或多個(gè)左眼濾色器是三帶通濾波器。例如,參考圖7,所述一個(gè)或多個(gè)右眼濾色器可為具有第一右眼通帶光譜761的用 于透射第一右眼透射光譜561的一個(gè)或多個(gè)三帶通濾波器,第一右眼通帶光譜761包括在 大約630nm之上的右眼紅光通帶762a、在大約530nm和580nm之間的右眼綠光通帶762b以 及在大約440nm和485nm之間的右眼藍(lán)光通帶762c。相應(yīng)地,所述一個(gè)或多個(gè)左眼濾色器可為具有第一左眼通帶光譜771的用于透射 第一左眼透射光譜571的一個(gè)或多個(gè)三帶通濾波器,第一左眼通帶光譜771具有在大約 580nm和630nm之間的左眼紅光通帶772a、在大約485nm和530nm之間的左眼綠光通帶772b 以及在大約440nm之下的左眼藍(lán)光通帶772c。
可選地,所述一個(gè)或多個(gè)右眼濾色器和所述一個(gè)或多個(gè)左眼濾色器可為雙帶通濾 波器。對(duì)于另一例子,參考圖8,所述一個(gè)或多個(gè)右眼濾色器可為具有第二右眼通帶光譜 861的用于透射第二右眼透射光譜661的一個(gè)或多個(gè)雙帶通濾波器,第一右眼通帶光譜861 具有在大約630nm之上的右眼紅光通帶862a以及在大約440nm和530nm之間的右眼綠-藍(lán) 光通帶862b。相應(yīng)地,所述一個(gè)或多個(gè)左眼濾色器可為具有第二左眼通帶光譜871的用于透 射第二左眼透射光譜671的一個(gè)或多個(gè)雙帶通濾波器,第二左眼通帶光譜871具有在大 約530nm和630nm之間的左眼紅-綠光通帶872a以及在大約440nm之下的左眼藍(lán)光通帶 872b。作為另一可選方案,所述一個(gè)或多個(gè)右眼濾色器和所述一個(gè)或多個(gè)左眼濾色器可 為第一顏色、第二顏色和第三顏色單帶通濾波器組。在所述一個(gè)或多個(gè)右眼光源和所述一 個(gè)或多個(gè)左眼光源是RGB LED或RGB固體激光器的情況下,所述一個(gè)或多個(gè)右眼濾色器和 所述一個(gè)或多個(gè)左眼濾色器可為紅光、綠光和藍(lán)光單通帶濾波器組,每個(gè)單通帶濾波器被 布置在相應(yīng)顏色的LED或固體激光器上。理想地,RGB LED或RGB固體激光器被選擇成使得不需要濾色器,正如下文所述 的。在背光源140的其它實(shí)施例中,所選定的透射光譜通過(guò)顏色光源產(chǎn)生。在這樣的 實(shí)施例中,右眼背光模塊260包括用于只發(fā)射右眼第一顏色波段并用于將右眼第一顏色波 段透射到IXD面板130的一個(gè)或多個(gè)右眼第一顏色光源、用于只發(fā)射右眼第二顏色波段并 用于將右眼第二顏色波段透射到LCD面板130的一個(gè)或多個(gè)右眼第二顏色光源、以及用于 只發(fā)射右眼第三顏色波段并用于將右眼第三顏色波段透射到LCD面板130的一個(gè)或多個(gè)右 眼第三顏色光源。在一些情況下,為了提高白平衡或光通量,所述一個(gè)或多個(gè)右眼第一顏色光源、所 述一個(gè)或多個(gè)右眼第二顏色光源和/或所述一個(gè)或多個(gè)右眼第三顏色光源可分別包括用 于發(fā)射第一顏色、第二顏色和/或第三顏色子波段的多于一種類(lèi)型的第一顏色、第二顏色 和/或第三顏色光源。具有以IOnm和25nm之間的量分開(kāi)的中心波長(zhǎng)的第一顏色、第二顏 色和/或第三顏色子波段一起,分別地形成右眼第一顏色波段、右眼第二顏色波段和/或右 眼第三顏色波段。同樣,左眼背光模塊270包括用于只發(fā)射左眼第一顏色波段并用于將左眼第一顏 色波段透射到IXD面板130的一個(gè)或多個(gè)左眼第一顏色光源、用于只發(fā)射左眼第二顏色波 段并用于將左眼第二顏色波段透射到IXD面板130的一個(gè)或多個(gè)左眼第二顏色光源、以及 用于只發(fā)射左眼第三顏色波段并用于將左眼第三顏色波段透射到IXD面板130的一個(gè)或多 個(gè)左眼第三顏色光源。在一些情況下,為了提高白平衡或光通量,所述一個(gè)或多個(gè)左眼第一顏色光源、所 述一個(gè)或多個(gè)左眼第二顏色光源和/或所述一個(gè)或多個(gè)左眼第三顏色光源可分別包括用 于發(fā)射第一顏色、第二顏色和/或第三顏色子波段的多于一種類(lèi)型的第一顏色、第二顏色 和/或第三顏色光源。具有以IOnm和25nm之間的量分開(kāi)的中心波長(zhǎng)的第一顏色、第二顏 色和/或第三顏色子波段一起,分別地形成左眼第一顏色波段、左眼第二顏色波段和/或左眼第三顏色波段。一般地,右眼顏色光源被布置成一個(gè)或多個(gè)右眼第一顏色光源、一個(gè)或多個(gè)右眼 第二顏色光源和一個(gè)或多個(gè)右眼第三顏色光源的一個(gè)或多個(gè)右眼組,以及左眼顏色光源被 布置成一個(gè)或多個(gè)左眼第一顏色光源、一個(gè)或多個(gè)左眼第二顏色光源和一個(gè)或多個(gè)左眼第 三顏色光源的一個(gè)或多個(gè)左眼組。所述一個(gè)或多個(gè)右眼組和所述一個(gè)或多個(gè)左眼組接著以 例如棋盤(pán)格模式或平行模式的交替模式進(jìn)行布置,例如以水平或垂直條紋進(jìn)行布置。優(yōu)選地,所述一個(gè)或多個(gè)右眼第一顏色光源和所述一個(gè)或多個(gè)左眼第一顏色光源 是第一顏色LED,所述一個(gè)或多個(gè)右眼第二顏色光源和所述一個(gè)或多個(gè)左眼第二顏色光源 是第二顏色LED,以及所述一個(gè)或多個(gè)右眼第三顏色光源和所述一個(gè)或多個(gè)左眼第三顏色 光源是第三顏色LED。例如,參考圖9,右眼顏色光源可具有相應(yīng)于第一右眼透射光譜561的第一右眼發(fā) 射光譜961。所述一個(gè)或多個(gè)右眼第一顏色光源可為用于發(fā)射右眼紅光波段962a的一個(gè)或 多個(gè)紅光LED,所述一個(gè)或多個(gè)右眼第二顏色光源可為用于發(fā)射右眼綠光波段962b的一個(gè) 或多個(gè)綠光LED,以及所述右眼第三顏色光源可為用于發(fā)射右眼藍(lán)光波段962c的一個(gè)或多 個(gè)藍(lán)光LED。相應(yīng)地,左眼顏色光源可具有相應(yīng)于第一左眼透射光譜571的第一左眼發(fā)射光譜 971。所述一個(gè)或多個(gè)左眼第一顏色光源可為用于發(fā)射左眼紅光波段972a的一個(gè)或多個(gè)紅 光LED,所述一個(gè)或多個(gè)左眼第二顏色光源可為用于發(fā)射左眼綠光波段972b的一個(gè)或多個(gè) 綠光LED,以及所述左眼第三顏色光源可為用于發(fā)射左眼藍(lán)光波段972c的一個(gè)或多個(gè)藍(lán)光 LED。如以上所提到的,任何顏色的所述一個(gè)或多個(gè)右眼或左眼顏色光源可包括用于發(fā) 射顏色子波段的一個(gè)或多個(gè)第一類(lèi)型的彩色LED以及一個(gè)或多個(gè)第二類(lèi)型的彩色LED,這 些子波段在一起形成相應(yīng)的右眼或左眼顏色波段。在所示實(shí)施例中,所述一個(gè)或多個(gè)右眼第一顏色光源包括用于發(fā)射紅光子波段的 一個(gè)或多個(gè)第一類(lèi)型的紅光LED和一個(gè)或多個(gè)第二類(lèi)型的紅光LED,這些子波段在一起形 成右眼紅光波段962a。相應(yīng)地,所述一個(gè)或多個(gè)左眼第一顏色光源包括用于發(fā)射紅光子波 段的一個(gè)或多個(gè)第一類(lèi)型的紅光LED和一個(gè)或多個(gè)第二類(lèi)型的紅光LED,這些子波段在一 起形成左眼紅光波段972a。另一例子是,參考圖10,右眼顏色光源可具有相應(yīng)于第二右眼透射光譜661的第 二右眼發(fā)射光譜1061。所述一個(gè)或多個(gè)右眼第一顏色光源可為用于發(fā)射右眼紅光波段 1062a的一個(gè)或多個(gè)紅光LED,所述一個(gè)或多個(gè)右眼第二顏色光源可為用于發(fā)射右眼綠光 波段1062b的一個(gè)或多個(gè)綠光LED,以及所述右眼第三顏色光源可為用于發(fā)射右眼藍(lán)光波 段1062c的一個(gè)或多個(gè)藍(lán)光LED。相應(yīng)地,左眼顏色光源可具有相應(yīng)于第二左眼透射光譜671的第二左眼發(fā)射光譜 1071。所述一個(gè)或多個(gè)左眼第一顏色光源可為用于發(fā)射左眼紅光波段1072a的一個(gè)或多個(gè) 紅光LED,所述一個(gè)或多個(gè)左眼第二顏色光源可為用于發(fā)射左眼綠光波段1072b的一個(gè)或 多個(gè)綠光LED,以及所述左眼第三顏色光源可為用于發(fā)射左眼藍(lán)光波段1072c的一個(gè)或多 個(gè)藍(lán)光LED。在所示實(shí)施例中,所述一個(gè)或多個(gè)右眼第一顏色光源包括用于發(fā)射紅光子波段的
11一個(gè)或多個(gè)第一類(lèi)型的紅光LED和一個(gè)或多個(gè)第二類(lèi)型的紅光LED,這些子波段在一起形 成右眼紅光波段1062a。相應(yīng)地,所述一個(gè)或多個(gè)左眼第一顏色光源包括用于發(fā)射紅光子波 段的一個(gè)或多個(gè)第一類(lèi)型的紅光LED和一個(gè)或多個(gè)第二類(lèi)型的紅光LED,這些子波段在一 起形成左眼紅光波段1072a。可選地,右眼顏色光源和左眼顏色光源可為任何其它適當(dāng)?shù)念伾庠?,例如固體 激光器。固體激光器由于其非常窄的發(fā)射光譜而作為光源是特別有利的。例如,所述一個(gè)或多個(gè)右眼第一顏色光源和所述一個(gè)或多個(gè)左眼第一顏色光源可 為第一顏色固體激光器,所述一個(gè)或多個(gè)右眼第二顏色光源和所述一個(gè)或多個(gè)左眼第二顏 色光源可為第二顏色固體激光器,以及所述一個(gè)或多個(gè)右眼第三顏色光源和所述一個(gè)或多 個(gè)左眼第三顏色光源可為第三顏色固體激光器。再次參考圖2,背光源140的所有實(shí)施例還包括用于控制右眼背光源模塊260和左 眼背光源模塊270的背光源控制模塊280。特別地,參考圖11,背光源控制模塊280在右眼 啟動(dòng)時(shí)間段1181期間啟動(dòng)右眼背光源模塊260并在左眼啟動(dòng)時(shí)間段1182期間啟動(dòng)左眼背 光源模塊270。通常為相同的持續(xù)時(shí)間的右眼啟動(dòng)時(shí)間段1181和左眼啟動(dòng)時(shí)間段1182以 被同步到LCD面板130的刷新率的切換率進(jìn)行交替。背光源控制模塊280優(yōu)選地以該刷新率從顯示控制模塊250交替地接收右眼和左 眼圖像信息。當(dāng)接收到右眼圖像信息時(shí),背光源控制模塊280可啟動(dòng)右眼背光源模塊260 以在右眼啟動(dòng)時(shí)間段1181期間透射右眼顏色波段。當(dāng)接收到左眼圖像信息時(shí),背光源控制 模塊280可啟動(dòng)左眼背光源模塊270以在左眼啟動(dòng)時(shí)間段1182期間透射左眼顏色波段。右眼背光源模塊260和左眼背光源模塊270分別在右眼啟動(dòng)時(shí)間段1181或左眼 啟動(dòng)時(shí)間段1182期間僅由背光源控制模塊280啟動(dòng)。根據(jù)相應(yīng)的圖像信息的所需亮度,右 眼背光源模塊260和左眼背光源模塊270可在不同的相應(yīng)啟動(dòng)時(shí)間段1181或1182期間在 不同的持續(xù)時(shí)間內(nèi)被啟動(dòng)。例如,右眼背光源模塊260和左眼背光源模塊270可在相應(yīng)的 啟動(dòng)時(shí)間段1181或1182期間不被啟動(dòng),或可在部分的相應(yīng)的啟動(dòng)時(shí)間段1181或1182內(nèi) 被啟動(dòng),或可在全部相應(yīng)的啟動(dòng)時(shí)間段1181或1182內(nèi)被啟動(dòng)。右眼背光源模塊260和左 眼背光源模塊270也可在相應(yīng)的啟動(dòng)時(shí)間段1181或1182期間被啟動(dòng)多于一次。在圖11 中通過(guò)示例性右眼切換序列1183和示例性左眼切換序列1184示出了這些可能性。此外,對(duì)IXD面板130的不同部分的眼背光源模塊260和左眼背光源模塊270可 在相同的相應(yīng)啟動(dòng)時(shí)間段1181或1182期間在不同的持續(xù)時(shí)間內(nèi)被啟動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)局部變 暗。在期望3D彩色顯示器110起到2D彩色顯示器的作用的情況下,背光源控制模塊 280可被設(shè)置成同時(shí)啟動(dòng)右眼背光源模塊260和左眼背光源模塊270或只啟動(dòng)右眼背光源 模塊260和左眼背光源模塊270中的一個(gè)。為了進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明,以下將描述背光源140的優(yōu)選實(shí)施例。參考圖12,3D彩色顯示器IlOa中的邊緣照亮的IXD面板130的背光源140a的第 一優(yōu)選實(shí)施例包括右眼背光源模塊260a和左眼背光源模塊270a。右眼背光源模塊260a包 括作為右眼光源1263的白光LED、RGB LED或RGB固體激光器,以及作為一個(gè)或多個(gè)右眼 濾色器1264的一個(gè)或多個(gè)三帶通濾波器、雙帶通濾波器、或紅光、藍(lán)光和綠光單帶通濾波 器組。同樣,左眼背光源模塊270a包括作為左眼光源1273的白光LED,RGB LED或RGB固體激光器、以及作為一個(gè)或多個(gè)左眼濾色器1274的一個(gè)或多個(gè)三帶通濾波器、雙帶通濾波 器、或紅光、藍(lán)光和綠光單帶通濾波器組。背光源140a還包括反射鏡1241、錐形光導(dǎo)1242、擴(kuò)散器1243和棱鏡膜1244。錐 形光導(dǎo)1242被布置在IXD面板130后面,且右眼背光源模塊260a和左眼背光源模塊270a 布置在錐形光導(dǎo)1242旁邊。特別是,參考圖13A和13B,右眼背光源模塊260a和左眼背光 源模塊270a以交替模式,例如以棋盤(pán)格模式1345或平行模式1346布置,其前表面在錐形 光導(dǎo)1242的側(cè)表面處。也就是說(shuō),一個(gè)或多個(gè)白光LED、RGB LED或RGB固體激光器的右眼 和左眼組以交替模式布置,而右眼和左眼三帶通濾波器、雙帶通濾波器、或紅光、藍(lán)光和綠 光單帶通濾波器組以相應(yīng)的交替模式布置在右眼和左眼組的前面。反射鏡1241被布置在 錐形光導(dǎo)1242后面,且擴(kuò)散器1243和棱鏡膜1244被布置在錐形光導(dǎo)1242前面。因此,分別由右眼背光源模塊260a和左眼背光源模塊270a透射的右眼和左眼顏 色波段由錐形光導(dǎo)1242接收。錐形光導(dǎo)1242通過(guò)擴(kuò)散器1243和棱鏡膜1244將右眼和左 眼顏色波段弓I導(dǎo)到IXD面板130,確保右眼和左眼顏色波段均勻地分布在IXD面板130的后 表面上。擴(kuò)散器1243幫助以使得右眼和左眼顏色波段的分布均勻,且棱鏡膜1244用于將 右眼和左眼顏色波段排列成垂直于IXD面板130。反射鏡1241抑制來(lái)自錐形光導(dǎo)1242的 后表面的透射損失。參考圖14,3D彩色顯示器IlOb中的背面照亮的IXD面板130的背光源140b的第 二優(yōu)選實(shí)施例包括右眼背光源模塊260b和左眼背光源模塊270b。右眼背光源模塊260b包 括作為右眼光源1463的白光LED、RGB LED或RGB固體激光器,以及作為右眼濾色器1464的 三帶通濾波器、雙帶通濾波器、或紅光、藍(lán)光和綠光單帶通濾波器組。左眼背光源模塊270b 包括作為左眼光源1473的白光LED,RGB LED或RGB固體激光器、以及作為左眼濾色器1474 的三帶通濾波器、雙帶通濾波器、或紅光、藍(lán)光和綠光單帶通濾波器組。背光源140b除了第一優(yōu)選實(shí)施例的擴(kuò)散器1243和棱鏡膜1244以外還包括平面 光導(dǎo)1442。平面光導(dǎo)1442被布置在IXD面板130后面,且右眼背光源模塊260b和左眼背 光源模塊270b被布置在平面光導(dǎo)1442旁邊。特別是,參考圖15A和15B,右眼背光源模塊 260b和左眼背光源模塊270b以交替模式,例如以棋盤(pán)格模式1545或平行模式1546布置, 其前表面在平面光導(dǎo)1442的后表面處。也就是說(shuō),一個(gè)或多個(gè)白光LED、RGB LED或RGB固 體激光器的右眼和左眼組以交替模式布置,而右眼和左眼三帶通濾波器、雙帶通濾波器、或 紅光、藍(lán)光和綠光單帶通濾波器組以相應(yīng)的交替模式布置在右眼和左眼組的前面。因此,由右眼背光源模塊260b和左眼背光源模塊270b透射的右眼和左眼顏色波 段被平面光導(dǎo)1442接收。平面光導(dǎo)1442通過(guò)擴(kuò)散器1243和棱鏡膜1244將右眼和左眼顏 色波段引導(dǎo)到IXD面板130,以確保右眼和左眼顏色波段均勻地分布在IXD面板130的后表 面上。參考圖16,3D彩色顯示器IlOc中的邊緣照亮的IXD面板130的背光源140c的第 三優(yōu)選實(shí)施例包括右眼背光源模塊260c和左眼背光源模塊270c。右眼背光源模塊260c 包括作為右眼顏色光源1665的紅光LED或固體激光器、綠光LED或固體激光器和藍(lán)光LED 或固體激光器。左眼背光源模塊270c包括作為左眼顏色光源1675的紅光LED或固體激光 器、綠光LED或固體激光器和藍(lán)光LED或固體激光器。背光源140c還包括第一優(yōu)選實(shí)施例的反射鏡1241、錐形光導(dǎo)1242、擴(kuò)散器1243和棱鏡膜1244。右眼背光源模塊260c和左眼背光源模塊270c被布置在錐形光導(dǎo)1242旁 邊。特別是,右眼背光源模塊260c和左眼背光源模塊270c以交替模式,例如以棋盤(pán)格模式 或平行模式布置,其前表面在錐形光導(dǎo)1242的側(cè)表面處。也就是說(shuō),一個(gè)或多個(gè)紅光LED 或固體激光器、一個(gè)或多個(gè)綠光LED或固體激光器和一個(gè)或多個(gè)藍(lán)光LED或固體激光器的 右眼和左眼組以交替模式布置。參考圖17,3D彩色顯示器IlOd中的背面照亮的IXD面板130的背光源140d的第 四優(yōu)選實(shí)施例包括右眼背光源模塊260d和左眼背光源模塊270d。右眼背光源模塊260d 包括作為窄帶右眼顏色光源1765的紅光LED或固體激光器、綠光LED或固體激光器和藍(lán)光 LED或固體激光器。左眼背光源模塊270d包括紅光LED或固體激光器、綠光LED或固體激 光器和藍(lán)光LED或固體激光器。背光源140d除了第一優(yōu)選實(shí)施例的擴(kuò)散器1243和棱鏡膜1244以外還包括平面 光導(dǎo)1442。右眼背光源模塊260d和左眼背光源模塊270d被布置在平面光導(dǎo)1442旁邊。 特別是,右眼背光源模塊260d和左眼背光源模塊270d以交替模式,例如以棋盤(pán)格模式或平 行模式布置,其前表面在平面光導(dǎo)1442的后表面處。也就是說(shuō),一個(gè)或多個(gè)紅光LED或固 體激光器、一個(gè)或多個(gè)綠光LED或固體激光器和一個(gè)或多個(gè)藍(lán)光LED或固體激光器的右眼 和左眼組以交替模式布置。再次參考圖1,3D彩色顯示系統(tǒng)100還包括無(wú)源3D彩色眼鏡120,其用于觀看作為 3D彩色圖像的由3D彩色顯示器110產(chǎn)生的右眼和左眼圖像。3D彩色眼鏡120包括右眼濾 色眼鏡121,其用于透射右眼顏色波段以將右眼圖像呈現(xiàn)給觀看者的右眼而同時(shí)阻擋左眼 顏色波段。3D彩色眼鏡120還包括左眼濾色眼鏡122,其用于透射左眼顏色波段以將左眼 圖像呈現(xiàn)給觀看者的左眼而同時(shí)阻擋右眼顏色波段。優(yōu)選地,右眼濾色眼鏡透射大于75%的右眼顏色波段和小于5%的左眼顏色波 段。更優(yōu)選地,右眼濾色眼鏡透射大于80%的右眼顏色波段和小于2%的左眼顏色波段。最 優(yōu)選地,右眼濾色眼鏡透射大于90%的右眼顏色波段和小于的左眼顏色波段。同樣,優(yōu)選地,左眼濾色眼鏡透射大于75%的左眼顏色波段和小于5%的右眼顏 色波段。更優(yōu)選地,左眼濾色眼鏡透射大于80%的左眼顏色波段和小于2%的右眼顏色波 段。最優(yōu)選地,左眼濾色眼鏡透射大于90%的左眼顏色波段和小于的右眼顏色波段。一般地,右眼濾色眼鏡121和左眼濾色眼鏡122是干擾濾波器。優(yōu)選地,右眼濾色 眼鏡121和左眼濾色眼鏡122是三帶通濾波器。例如,參考圖7,右眼濾色眼鏡121可為具有以上描述的第一右眼通帶光譜761的 用于透射第一右眼透射光譜561的三帶通濾波器。相應(yīng)地,左眼濾色眼鏡122可為具有以 上描述的第一左眼通帶光譜771的用于透射第一左眼透射光譜571的三帶通濾波器。可選地,右眼濾色眼鏡121和左眼濾色眼鏡122可以是雙帶通濾波器。例如,參考圖8,右眼濾色眼鏡121可為具有以上描述的第二右眼通帶光譜861的 用于透射第二右眼透射光譜661的雙帶通濾波器。相應(yīng)地,左眼濾色眼鏡122可為具有以 上描述的第二左眼通帶光譜871的用于透射第二左眼透射光譜671的雙帶通濾波器。參考圖18,右眼通量光譜1861和左眼通量光譜1871以3D彩色顯示系統(tǒng)100的示 例性實(shí)施例的性能為特征。在示例性實(shí)施例中,右眼和左眼顏色波段分別由具有第一右眼 或左眼發(fā)射光譜961或971的右眼或左眼顏色光源發(fā)射,并接著通過(guò)具有RGB透射光譜437的RGB子像素濾波器傳遞,接著的是分別具有第一右眼或左眼通帶光譜761或771的右眼 或左眼濾色眼鏡121或122。右眼通量光譜1861顯示由觀看者的右眼接收的右眼顏色波段的相對(duì)通量強(qiáng)度, 即,相對(duì)于所發(fā)射的強(qiáng)度而接收到的強(qiáng)度,而左眼通量光譜1871顯示由觀看者的左眼接收 的左眼顏色波段的相對(duì)通量強(qiáng)度。優(yōu)選地,分別由觀看者的右眼和左眼接收的右眼和左眼 顏色波段的相對(duì)通量強(qiáng)度大于50%。更優(yōu)選地,相對(duì)通量強(qiáng)度大于75%。理想地,相對(duì)通 量強(qiáng)度大于90%。參考圖19,右眼串?dāng)_光譜1961和左眼串?dāng)_光譜1971也以3D彩色顯示系統(tǒng)100 的示例性實(shí)施例的性能為特征。右眼串?dāng)_光譜1961顯示由觀看者的右眼接收的左眼顏色 波段的相對(duì)串?dāng)_強(qiáng)度,即,相對(duì)于所發(fā)射的強(qiáng)度而接收到的強(qiáng)度,而左眼串?dāng)_光譜1971顯 示由觀看者的左眼接收的右眼顏色波段的相對(duì)串?dāng)_強(qiáng)度。優(yōu)選地,分別由觀看者的右眼和 左眼接收的右眼和左眼顏色波段的相對(duì)串?dāng)_強(qiáng)度小于20%。更優(yōu)選地,相對(duì)串?dāng)_強(qiáng)度小于 10%。理想地,相對(duì)串?dāng)_強(qiáng)度小于5%。還期望分別由觀看者的右眼和左眼接收的右眼和左眼顏色波段的信噪比,S卩,通 量強(qiáng)度相對(duì)于串?dāng)_強(qiáng)度的比大于50 1。優(yōu)選地,信噪比大于100 1。更優(yōu)選地,信噪比 大于300 1。當(dāng)然,可設(shè)想出本發(fā)明提供的背光源140和3D彩色顯示系統(tǒng)100的很多其它實(shí)施 例,而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
一種三維3D彩色顯示系統(tǒng),包括3D彩色顯示器,其包括液晶顯示器LCD面板,其用于以一刷新率交替地產(chǎn)生右眼圖像和左眼圖像;以及背光源,其包括右眼背光源模塊,其用于在啟動(dòng)時(shí)將產(chǎn)生所述右眼圖像的右眼第一顏色波段、右眼第二顏色波段和右眼第三顏色波段透射到所述LCD面板;左眼背光源模塊,其用于在啟動(dòng)時(shí)將產(chǎn)生所述左眼圖像的在光譜上與所述右眼顏色波段不同的左眼第一顏色波段、在光譜上與所述右眼顏色波段不同的左眼第二顏色波段和在光譜上與所述右眼顏色波段不同的左眼第三顏色波段透射到所述LCD面板;以及背光源控制模塊,其用于在右眼啟動(dòng)時(shí)間段期間啟動(dòng)所述右眼背光源模塊,并在左眼啟動(dòng)時(shí)間段期間啟動(dòng)所述左眼背光源模塊,所述右眼啟動(dòng)時(shí)間段和所述左眼啟動(dòng)時(shí)間段以一切換率交替。
2.如權(quán)利要求1所述的3D彩色顯示系統(tǒng),其中所述右眼顏色波段和所述左眼顏色波段 具有小于lOOnm的光譜寬度。
3.如權(quán)利要求1所述的3D彩色顯示系統(tǒng), 其中所述右眼背光源模塊包括一個(gè)或多個(gè)右眼光源,其用于發(fā)射包括所述右眼顏色波段的光;以及 一個(gè)或多個(gè)右眼濾色器,其用于將所述右眼顏色波段透射到所述LCD面板并用于阻擋 所述左眼顏色波段;以及其中所述左眼背光源模塊包括一個(gè)或多個(gè)左眼光源,其用于發(fā)射包括所述左眼顏色波段的光;以及 一個(gè)或多個(gè)左眼濾色器,其用于將所述左眼顏色波段透射到所述IXD面板并用于阻擋 所述右眼顏色波段。
4.如權(quán)利要求3所述的3D彩色顯示系統(tǒng),其中所述一個(gè)或多個(gè)右眼光源被布置成一個(gè) 或多個(gè)右眼光源的一個(gè)或多個(gè)右眼組,其中所述一個(gè)或多個(gè)左眼光源被布置成一個(gè)或多個(gè) 左眼光源的一個(gè)或多個(gè)左眼組,其中所述一個(gè)或多個(gè)右眼組和所述一個(gè)或多個(gè)左眼組以交 替模式被布置,且其中所述一個(gè)或多個(gè)右眼濾色器和所述一個(gè)或多個(gè)左眼濾色器以相應(yīng)的 交替模式被布置在所述一個(gè)或多個(gè)右眼組和所述一個(gè)或多個(gè)左眼組的前面。
5.如權(quán)利要求3所述的3D彩色顯示系統(tǒng),其中所述一個(gè)或多個(gè)右眼光源和所述一個(gè)或 多個(gè)左眼光源是白光發(fā)光二極管LED、紅、綠、藍(lán)RGB LED或RGB固體激光器。
6.如權(quán)利要求3所述的3D彩色顯示系統(tǒng),其中所述一個(gè)或多個(gè)右眼濾色器和所述一個(gè) 或多個(gè)左眼濾色器是三帶通濾波器、雙帶通濾波器、或紅光、綠光和藍(lán)光單帶通濾波器組。
7.如權(quán)利要求1所述的3D彩色顯示系統(tǒng), 其中所述右眼背光模塊包括一個(gè)或多個(gè)右眼第一顏色光源,其用于只發(fā)射右眼第一顏色波段并用于將所述右眼第 一顏色波段透射到所述IXD面板;一個(gè)或多個(gè)右眼第二顏色光源,其用于只發(fā)射右眼第二顏色波段并用于將所述右眼第 二顏色波段透射到所述IXD面板;以及一個(gè)或多個(gè)右眼第三顏色光源,其用于只發(fā)射右眼第三顏色波段并用于將所述右眼第三顏色波段透射到所述IXD面板;以及其中所述左眼背光模塊包括一個(gè)或多個(gè)左眼第一顏色光源,其用于只發(fā)射左眼第一顏色波段并用于將所述左眼第 一顏色波段透射到所述IXD面板;一個(gè)或多個(gè)左眼第二顏色光源,其用于只發(fā)射左眼第二顏色波段并用于將所述左眼第 二顏色波段透射到所述IXD面板;以及一個(gè)或多個(gè)左眼第三顏色光源,其用于只發(fā)射左眼第三顏色波段并用于將所述左眼第 三顏色波段透射到所述IXD面板。
8.如權(quán)利要求7所述的3D彩色顯示系統(tǒng),其中所述右眼顏色光源被布置成一個(gè)或多個(gè) 右眼第一顏色光源、一個(gè)或多個(gè)右眼第二顏色光源和一個(gè)或多個(gè)右眼第三顏色光源的一個(gè) 或多個(gè)右眼組;其中所述左眼顏色光源被布置成一個(gè)或多個(gè)左眼第一顏色光源、一個(gè)或多 個(gè)左眼第二顏色光源和一個(gè)或多個(gè)左眼第三顏色光源的一個(gè)或多個(gè)左眼組;以及其中所述 一個(gè)或多個(gè)右眼組和所述一個(gè)或多個(gè)左眼組以交替模式布置。
9.如權(quán)利要求7所述的3D彩色顯示系統(tǒng),其中所述一個(gè)或多個(gè)右眼第一顏色光源和所 述一個(gè)或多個(gè)左眼第一顏色光源是紅光LED或紅光固體激光器,其中所述一個(gè)或多個(gè)右眼 第二顏色光源和所述一個(gè)或多個(gè)左眼第二顏色光源是綠光LED或綠光固體激光器,以及其 中所述一個(gè)或多個(gè)右眼第三顏色光源和所述一個(gè)或多個(gè)左眼第三顏色光源是藍(lán)光LED或 藍(lán)光固體激光器。
10.如權(quán)利要求1所述的3D彩色顯示系統(tǒng),其中所述切換率與所述刷新率同步。
11.如權(quán)利要求1所述的3D彩色顯示系統(tǒng),其中所述LCD面板由所述背光源邊緣照亮; 其中所述背光源還包括被布置在所述IXD面板后面的用于將所述右眼顏色波段和所述左 眼顏色波段引導(dǎo)到所述LCD面板的錐形光導(dǎo);且其中所述右眼背光源模塊和所述左眼背光 源模塊被布置在所述錐形光導(dǎo)旁邊。
12.如權(quán)利要求1所述的3D彩色顯示系統(tǒng),其中所述LCD面板由所述背光源背面照亮; 其中所述背光源還包括被布置在所述IXD面板后面的用于將所述右眼顏色波段和所述左 眼顏色波段引導(dǎo)到所述LCD面板的平面光導(dǎo);且其中所述右眼背光源模塊和所述左眼背光 源模塊被布置在所述平面光導(dǎo)后面。
13.如權(quán)利要求1所述的3D彩色顯示系統(tǒng),還包括3D彩色眼鏡,其包括右眼濾色眼鏡,其用于透射所述右眼顏色波段以將所述右眼圖像呈現(xiàn)給觀看者的右 眼,并用于阻擋所述左眼顏色波段;以及左眼濾色眼鏡,其用于透射所述左眼顏色波段以將所述左眼圖像呈現(xiàn)給觀看者的左 眼,并用于阻擋所述右眼顏色波段。
14.如權(quán)利要求13所述的3D彩色顯示系統(tǒng),其中所述右眼濾色眼鏡和所述左眼濾色眼 鏡是雙帶通濾波器或三帶通濾波器。
15.一種在3D彩色顯示系統(tǒng)中用于IXD面板的背光源,包括右眼背光源模塊,其用于將產(chǎn)生右眼圖像的右眼第一顏色波段、右眼第二顏色波段和 右眼第三顏色波段透射到IXD面板;左眼背光源模塊,其用于將產(chǎn)生左眼圖像的在光譜上與所述右眼顏色波段不同的左眼第一顏色波段、在光譜上與所述右眼顏色波段不同的左眼第二顏色波段和在光譜上與所述 右眼顏色波段不同的左眼第三顏色波段透射到所述LCD面板;以及背光源控制模塊,其用于在右眼啟動(dòng)時(shí)間段期間啟動(dòng)所述右眼背光源模塊并在左眼啟 動(dòng)時(shí)間段期間啟動(dòng)所述左眼背光源模塊,所述右眼啟動(dòng)時(shí)間段和所述左眼啟動(dòng)時(shí)間段以一 切換率交替。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種3D彩色顯示系統(tǒng)和在這樣的3D彩色顯示系統(tǒng)中的液晶顯示器(LCD)的背光源。背光源包括右眼背光源模塊、左眼背光源模塊和背光源控制模塊。右眼背光源模塊將產(chǎn)生右眼圖像的右眼第一顏色波段、右眼第二顏色波段和右眼第三顏色波段透射到LCD面板。左眼背光源模塊將產(chǎn)生左眼圖像的左眼第一顏色波段、左眼第二顏色波段和左眼第三顏色波段透射到LCD面板。背光源控制模塊在右眼啟動(dòng)時(shí)間段期間啟動(dòng)右眼背光源模塊并在左眼啟動(dòng)時(shí)間段期間啟動(dòng)左眼背光源模塊,右眼啟動(dòng)時(shí)間段和左眼啟動(dòng)時(shí)間段以一切換率交替。
文檔編號(hào)G02F1/13357GK101887174SQ20101012697
公開(kāi)日2010年11月17日 申請(qǐng)日期2010年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月4日
發(fā)明者喬治·J.·歐肯法斯 申請(qǐng)人:Jds尤尼弗思公司