專利名稱：一種光柵結(jié)構(gòu)及裸眼立體顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及裸眼立體顯示設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種光柵結(jié)構(gòu)及裸眼立體顯示裝直。
背景技術(shù)：
目前的裸眼立體(3D)顯示裝置，普遍采用狹縫光柵等光學(xué)部件來分光，以實現(xiàn)左右眼圖像的分離，使左右眼圖像分別對應(yīng)進入人眼的左右眼，實現(xiàn)3D顯示，這類3D顯示裝置的夾縫光柵可以分成兩層結(jié)構(gòu)上部狹縫光柵層，通常貼附在一定厚度的玻璃或有機玻璃等透明基材上、或直接成形于透明基材表面，下部為普通的LCD模組和外圍電路。從正面來看，所看到的就是縱向或以特定角度傾斜密布的條狀狹縫，每個狹縫單元都覆蓋了顯示屏若干個顯示像素或子像素。而每個像素表示的是所顯示物體的一個立體點，每個像素或子像素所發(fā)出的光經(jīng)過光學(xué)部件的準(zhǔn)直，形成一束很細的光束，不同像素或子像素發(fā)出的光線方向不同，通過狹縫光柵的精確設(shè)計可以讓這些光線分別被位于屏幕前面合適位置的觀看者的左眼或右眼所接收，這樣用戶就可以看到立體效果。通常光柵上的狹縫為條狀結(jié)構(gòu)，狹縫方向與顯示屏子像素豎直排列方向平行或成特定夾角。對于小尺寸裸眼3D顯示器，狹縫方向與子像素豎直排列方向平行居多，立體點則以顯示屏像素為單元；對應(yīng)于中大尺寸裸眼3D顯示器，為了改善顯示效果，通常都采用狹縫方向與像素豎直排列方向成特定夾角的結(jié)構(gòu)，立體點則以顯示屏子像素為單元，沿著狹縫方向子像素重新組合而形成完整的立體點。前述的條狀夾縫對應(yīng)的子像素都是長方形子像素，但是如果顯示屏上的子像素非長方形子像素，例如梭鏢形“〉”或“〈”形狀的子像素，當(dāng)狹縫還是條狀結(jié)構(gòu)，且夾縫方向與像素豎直排列方向非平行而成特定夾角時，條狀柱鏡元或狹縫會部分覆蓋到相鄰子像素，導(dǎo)致嚴(yán)重的串?dāng)_，影響圖像的清晰度，還會影響3D顯示質(zhì)量。因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進和發(fā)展。

實用新型內(nèi)容鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型的目的在于提供一種光柵結(jié)構(gòu)及裸眼立體顯示裝置，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)的裸眼立體顯示裝置對于非長方形子像素的顯示效果不佳、串?dāng)_現(xiàn)象嚴(yán)重、圖像清晰度不高的問題。本實用新型的技術(shù)方案如下一種光柵結(jié)構(gòu)，其中，所述光柵上設(shè)置有多個梭鏢形透光點，所述梭鏢形透光點在光柵上的排布方式為在所述光柵的橫向方向上分布有多行間距相同的梭鏢形透光點，在縱向方向上相鄰行的梭鏢形透光點向同一方向偏移相同距離。所述的光柵結(jié)構(gòu)，其中，每一行梭鏢形透光點中相鄰兩個梭鏢形透光點的間距為梭鏢形子像素寬度的大于或等于2的整數(shù)倍。所述的光柵結(jié)構(gòu)，其中，所述每一行梭鏢形透光點中相鄰兩個梭鏢形透光點的間距為梭鏢形子像素寬度的8倍。所述的光柵結(jié)構(gòu)，其中，所述梭鏢形透光點的高度與寬度的比例為3:1。所述的光柵結(jié)構(gòu)，其中，相鄰行的梭鏢形透光點之間偏移距離為梭鏢形子像素寬度的1/2倍、2/3倍或I倍。一種裸眼立體顯示裝置，包括液晶顯示器、設(shè)置在液晶顯示器前端的光柵，其中，所述光柵具有所述的光柵結(jié)構(gòu)。所述的裸眼立體顯示裝置，其中，所述液晶顯示器為子像素形狀為梭鏢形的液晶顯示器。所述的裸眼立體顯示裝置，其中，所述液晶顯示器為IPS模式液晶顯示器。 有益效果本實用新型光柵結(jié)構(gòu)及裸眼立體顯示裝置，通過將透光點的形狀設(shè)置為與梭鏢形子像素的形狀相同的梭鏢形形狀，并且對光柵上的梭鏢形透光點的排列方式進行了優(yōu)化設(shè)置，使其能與梭鏢形子像素的形狀和位置重合，不影響立體點的排列方式，避免了串?dāng)_現(xiàn)象的發(fā)生，提高了圖像的清晰度和3D顯示質(zhì)量。

圖I為本實用新型的光柵結(jié)構(gòu)的正面示意圖。圖2為本實用新型的裸眼立體顯示裝置的較佳實施例的爆炸圖。圖3為本實用新型裸眼立體顯示裝置中RGB子像素的等效光學(xué)形狀圖。圖4為本實用新型的裸眼立體顯示裝置中3D像素點排列圖。
具體實施方式
本實用新型提供一種光柵結(jié)構(gòu)及裸眼立體顯示裝置，為使本實用新型的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下對本實用新型進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。請參閱圖1，圖I為本實用新型光柵結(jié)構(gòu)的示意圖，如圖所示，在光柵130上設(shè)置了多個透光點140，該透光點的形狀為梭鏢形，即類似于“〉”或“〈”的形狀，并且，該梭鏢形透光點140在光柵上的排布方式為在所述光柵130的橫向方向上分布有多行間距相同的梭鏢形透光點140，在縱向方向上相鄰行的梭鏢形透光點140向同一方向偏移相同距離，總的來說，該梭鏢形透光點140在光柵上是以階梯的形式進行排列。進一步，每一行梭鏢形透光點140中相鄰兩個梭鏢形透光點140的間距都是相同的，該間距為梭鏢形子像素寬度的整數(shù)倍，該整數(shù)需要大于或等于2，根據(jù)視角和3D視點數(shù)的要求，較為典型取值為4、5、8、9等等，以8為例，此時一行梭鏢形透光點140的周期為8個梭鏢形子像素寬度。同一行中的相鄰兩個梭鏢形透光點140的間距越大，將獲得越大視角，但對應(yīng)的會犧牲一定的分辨率，一般將該取值限制在32以內(nèi)的整數(shù)值，即整數(shù)2到32之間的任何整數(shù)值。假設(shè)所述梭鏢形透光點的寬度為W，高度為h，為了保證包含子像素的整個像素寬、高相同，通常需要子像素的高寬比例為3:1。在滿足梭鏢形子像素高寬比例為3:1的情況下，相鄰行的梭鏢形透光點140之間橫向偏移距離可以為梭鏢形子像素寬度的1/2倍、2/3倍或I倍，即形成的梭鏢形透光點階梯的角度Q可以為arctg (l/6)、arctg (2/9)或arctg (1/3)，其偏移方向可以是向左，也可以是向右?；谏鲜龉鈻沤Y(jié)構(gòu)，本實用新型還提供一種裸眼立體顯示裝置，如圖2所示，其包括液晶顯示器100和設(shè)置在液晶顯示器100前端的光柵130，該液晶顯示器100包括有液晶屏120和背光模組110，總體上看，所述裸眼立體顯示裝置包括從后到前依次設(shè)置的背光模組110、液晶屏120和光柵130，所述光柵130具有前述的光柵結(jié)構(gòu)。在所述液晶顯示器100上的子像素形狀并非傳統(tǒng)的長方形形狀，而是梭鏢形形狀，即類似于“〉”或“〈”的形狀，以IPS (In-Plane Switching，平面轉(zhuǎn)換)模式液晶顯示器為例，其上的子像素為RGB子像素，該RGB子像素的等效光學(xué)形狀如圖3所示。本實用新型將光柵130的透光點的大小和形狀設(shè)置為與梭鏢形子像素大小和形狀相同的梭鏢形透光點 140。為了滿足如上所述的光柵結(jié)構(gòu)的3D顯示，立體點排列需要滿足以下要求假設(shè)液晶顯示器上的任意一個梭鏢形子像素表示為P (x，y)，那么包含該梭鏢形子像素的3D像素 點可表示為 P (m, n)、P (m+l,n+l)、P (m+2, n+2)的組合,其中 m=l, 4，7···, n=l, 2，3···,如圖4所示。本實用新型中，光柵上的梭鏢形透光點的開口方向與液晶顯示器上的梭鏢形子像素的開口方向相同，當(dāng)合適對位后，梭鏢形透光點微觀上與梭鏢形子像素形狀和位置重合，并且還不影響立體點的排列方式，從而提高了 3D顯示質(zhì)量。綜上所述，本實用新型光柵結(jié)構(gòu)及裸眼立體顯示裝置，通過將透光點的形狀設(shè)置為與梭鏢形子像素的形狀相同的梭鏢形形狀，并且對光柵上的梭鏢形透光點的排列方式進行了優(yōu)化設(shè)置，使其能與梭鏢形子像素的形狀和位置重合，不影響立體點的排列方式，避免了串?dāng)_現(xiàn)象的發(fā)生，提高了圖像的清晰度和3D顯示質(zhì)量。應(yīng)當(dāng)理解的是，本實用新型的應(yīng)用不限于上述的舉例，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進或變換，所有這些改進和變換都應(yīng)屬于本實用新型所附權(quán)利要求的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種光柵結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述光柵上設(shè)置有多個梭鏢形透光點，所述梭鏢形透光點在光柵上的排布方式為在所述光柵的橫向方向上分布有多行間距相同的梭鏢形透光點，在縱向方向上相鄰行的梭鏢形透光點向同一方向偏移相同距離。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光柵結(jié)構(gòu)，其特征在于，每一行梭鏢形透光點中相鄰兩個梭鏢形透光點的間距為梭鏢形子像素寬度的大于或等于2的整數(shù)倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光柵結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述每一行梭鏢形透光點中相鄰兩個梭鏢形透光點的間距為梭鏢形子像素寬度的8倍。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光柵結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述梭鏢形透光點的高度與寬度的比例為3:1。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光柵結(jié)構(gòu)，其特征在于，相鄰行的梭鏢形透光點之間偏移距離為梭鏢形子像素寬度的1/2倍、2/3倍或I倍。
6.一種裸眼立體顯示裝置，包括液晶顯示器、設(shè)置在液晶顯示器前端的光柵，其特征在于，所述光柵具有如權(quán)利要求I至5任一項所述的光柵結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裸眼立體顯示裝置，其特征在于，所述液晶顯示器為子像素形狀為梭鏢形的液晶顯示器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裸眼立體顯示裝置，其特征在于，所述液晶顯示器為IPS模式液晶顯示器。
專利摘要本實用新型公開了一種光柵結(jié)構(gòu)及裸眼立體顯示裝置，其中，所述光柵上設(shè)置有多個梭鏢形透光點，所述梭鏢形透光點在光柵上的排布方式為在所述光柵的橫向方向上分布有多行間距相同的梭鏢形透光點，在縱向方向上相鄰行的梭鏢形透光點向同一方向偏移相同距離。本實用新型通過將透光點的形狀設(shè)置為與梭鏢形子像素的形狀相同的梭鏢形形狀，并且對光柵上的梭鏢形透光點的排列方式進行了優(yōu)化設(shè)置，使其能與梭鏢形子像素的形狀和位置重合，不影響立體點的排列方式，避免了串?dāng)_現(xiàn)象的發(fā)生，提高了圖像的清晰度和3D顯示質(zhì)量。
文檔編號G02F1/1335GK202720346SQ20122031765
公開日2013年2月6日 申請日期2012年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月3日
發(fā)明者謝相偉 申請人:Tcl集團股份有限公司