本公開(kāi)涉及一種無(wú)眼鏡3d顯示裝置。更具體地,本公開(kāi)涉及一種用于無(wú)眼鏡3d顯示器的棱鏡片和具有該棱鏡片的顯示裝置。
背景技術(shù):
根據(jù)電子技術(shù)的發(fā)展,正在開(kāi)發(fā)和分配各類電子設(shè)備。特別地,諸如tv、智能手機(jī)、移動(dòng)電話、個(gè)人數(shù)字助理(pda)、mp3播放器、信息亭、電子相框、電子招牌、電子書(shū)等的各種顯示裝置被廣泛使用。
近來(lái),已經(jīng)開(kāi)發(fā)并普及了能夠觀看立體內(nèi)容的三維(3d)顯示系統(tǒng)。3d顯示系統(tǒng)可以大致分為可以不用眼鏡觀看的無(wú)眼鏡型系統(tǒng)和用一副眼鏡觀看的眼鏡型系統(tǒng)。
眼鏡型系統(tǒng)適用于許多人可以觀看的設(shè)備,如電視和電影院。無(wú)眼鏡型系統(tǒng)適用于用戶單獨(dú)使用的設(shè)備,如平板電腦,智能手機(jī)等。
視差屏障法和雙凸透鏡法廣泛應(yīng)用于無(wú)眼鏡型系統(tǒng)中。在雙凸透鏡法中,根據(jù)顯示面板的像素結(jié)構(gòu),在顯示面板的前表面上設(shè)置雙凸透鏡,使得包括在立體內(nèi)容中的每個(gè)圖像被聚焦在一定距離并且可以被分離并查看。
然而,這種雙凸透鏡法存在出現(xiàn)強(qiáng)烈的莫爾圖案和發(fā)生高度串?dāng)_的問(wèn)題。此外,存在雙凸透鏡法難以用于具有pentile結(jié)構(gòu)的液晶顯示面板的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
技術(shù)問(wèn)題
本公開(kāi)是鑒于上述問(wèn)題而完成的,并且涉及一種能夠防止莫爾圖案、防止或最小化串?dāng)_并用于各種結(jié)構(gòu)的液晶顯示面板的無(wú)眼鏡3d顯示器的棱鏡片,以及一種使用該棱鏡片的顯示裝置。
技術(shù)方案
根據(jù)本公開(kāi)的一方面,公開(kāi)了一種用于無(wú)眼鏡3d顯示器的棱鏡片,其設(shè)置在液晶顯示面板的上表面上,所述棱鏡片可以包括平行布置的多個(gè)棱鏡,其中,多個(gè)棱鏡中的每一個(gè)可以包括中心部分,中心部分包括彼此平行的上表面和下表面,中心部分包括與液晶顯示面板的至少一個(gè)子像素列對(duì)應(yīng)的寬度;左傾斜部分,設(shè)置在中心部分的左側(cè),左傾斜部分配置為折射由中心部分覆蓋的多個(gè)子像素列的左半子像素列,其中,左半子像素列對(duì)于用戶可見(jiàn);以及右傾斜部分,設(shè)置在中心部分的右側(cè),右傾斜部分配置為折射由中心部分覆蓋的多個(gè)子像素列的右半子像素列,其中,右半子像素列對(duì)于用戶可見(jiàn)。
當(dāng)液晶顯示面板包括pentile像素結(jié)構(gòu)時(shí),中心部分可以形成為覆蓋液晶顯示面板的兩個(gè)子像素列。
當(dāng)液晶顯示面板包括rgb像素結(jié)構(gòu)時(shí),中心部分可以形成為覆蓋液晶顯示面板的三個(gè)子像素列。
左傾斜部分可以包括具有不同傾斜角度的第一左傾斜表面和第二左傾斜表面,并且第一和第二左傾斜表面中的每一個(gè)可以折射由中心部分覆蓋的多個(gè)子像素列的左半子像素列,其中,左半子像素列對(duì)于用戶可見(jiàn)。
右傾斜部分可以包括具有不同傾斜角度的第一右傾斜表面和第二右傾斜表面,并且第一和第二右傾斜表面中的每一個(gè)可以折射由中心部分覆蓋的多個(gè)子像素列的右半子像素列,其中,右半子像素列對(duì)于用戶可見(jiàn)。
左傾斜部分和右傾斜部分中的每一個(gè)可以包括具有不同傾斜角度的至少三個(gè)傾斜表面。
左傾斜部分和右傾斜部分可以相對(duì)于穿過(guò)中心部分的中心的中心線對(duì)稱。
根據(jù)本公開(kāi)的另一方面,顯示裝置可以包括配置為接收用戶命令的輸入部分;顯示器;以及控制器,配置為根據(jù)用戶命令控制顯示器輸出圖像,其中,顯示器可以包括液晶顯示面板;以及用于無(wú)眼鏡3d顯示器的棱鏡片,該棱鏡片設(shè)置在液晶顯示面板的上表面上并且包括上述特征中的至少一個(gè)。
顯示裝置可以包括配置為跟蹤用戶的位置的眼睛跟蹤傳感器,其中,控制器可以使用從眼睛跟蹤傳感器獲得的用戶的眼睛的坐標(biāo)繪制要輸出到液晶顯示面板的數(shù)據(jù)。
控制器可以控制液晶顯示面板輸出在右眼圖像和左眼圖像之間的邊緣。
附圖說(shuō)明
圖1是示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的用于無(wú)眼鏡3d顯示器的棱鏡片的局部透視圖;
圖2是示出了通過(guò)根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的用于無(wú)眼鏡3d顯示器的棱鏡片觀看液晶顯示面板的子像素的情況的視圖;
圖3是示出了通過(guò)根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的用于無(wú)眼鏡3d顯示器的棱鏡片中的左和右傾斜表面觀看液晶顯示面板的子像素的情況的橫截面圖;
圖4是示出了通過(guò)根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的用于無(wú)眼鏡3d顯示器的棱鏡片中的左和右傾斜表面觀看液晶顯示面板的子像素的情況的視圖;
圖5是示出設(shè)置有根據(jù)本公開(kāi)的另一實(shí)施例的用于無(wú)眼鏡3d顯示器的棱鏡片的顯示裝置的橫截面圖;
圖6是示出了通過(guò)根據(jù)本公開(kāi)的另一實(shí)施例的用于無(wú)眼鏡3d顯示器的棱鏡片中棱鏡的左和右傾斜表面觀看液晶顯示面板的子像素的情況的視圖;
圖7是示出了通過(guò)根據(jù)本公開(kāi)的另一實(shí)施例的用于無(wú)眼鏡3d顯示器的棱鏡片中棱鏡的左和右傾斜表面觀看液晶顯示面板的子像素的情況的視圖;
圖8是示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的顯示裝置的功能框圖;
圖9是解釋使用根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的用于無(wú)眼鏡3d顯示器的棱鏡片在顯示裝置中執(zhí)行眼睛跟蹤的情況的視圖;
圖10是示意性地示出使用根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的用于無(wú)眼鏡3d顯示器的棱鏡片形成的2d/3d組合顯示裝置的顯示面板的視圖;
圖11是示意性地示出了使用根據(jù)相關(guān)技術(shù)的2d/3d切換片的2d/3d組合顯示裝置的顯示面板的結(jié)構(gòu)的視圖。
具體實(shí)施方式
在下文中,將參照附圖詳細(xì)描述根據(jù)本公開(kāi)的用于無(wú)眼鏡3d顯示器的棱鏡片和具有該棱鏡片的顯示裝置的特定示例性實(shí)施例。
應(yīng)當(dāng)理解,下面描述的實(shí)施例僅僅是為了說(shuō)明的目的而提供的,并且本公開(kāi)可以通過(guò)本文所述的不同形式的示例性實(shí)施例的各種修改來(lái)實(shí)現(xiàn)。然而,在下面的描述中,將省略會(huì)模糊本公開(kāi)的主題的公知功能或部件的詳細(xì)描述。此外,附圖可能沒(méi)有按比例繪制,以便于理解本公開(kāi),但是部分組件的尺寸可能被夸大。
圖1是示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的用于無(wú)眼鏡3d顯示器的棱鏡片的局部透視圖,圖2是示出了通過(guò)根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的用于無(wú)眼鏡3d顯示器的棱鏡片觀看液晶顯示面板的子像素的情況的視圖。圖3是示出了通過(guò)根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的用于無(wú)眼鏡3d顯示器的棱鏡片中的左和右傾斜表面觀看液晶顯示面板的子像素的情況的橫截面圖,圖4是示出了通過(guò)根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的用于無(wú)眼鏡3d顯示器的棱鏡片中的左和右傾斜表面觀看液晶顯示面板的子像素的情況的視圖。
參考圖1,根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的用于無(wú)眼鏡3d顯示器的棱鏡片1可以包括多個(gè)棱鏡10。
多個(gè)棱鏡10彼此并聯(lián)連接,并形成棱鏡片1。棱鏡片1由透明材料形成,并且具有與液晶顯示面板30的尺寸對(duì)應(yīng)的尺寸。例如,當(dāng)棱鏡片1應(yīng)用于平板電腦或智能手機(jī)時(shí),棱鏡片1形成為適合平板電腦或智能手機(jī)的屏幕尺寸。如圖2和3所示,棱鏡片1設(shè)置在位于液晶顯示面板30的上側(cè)的蓋玻璃41的上表面上。觸摸傳感器板42設(shè)置在蓋玻璃41和液晶顯示面板30之間。
棱鏡10包括中心部分11以及兩個(gè)傾斜部分13和14。中心部分11形成為上下表面彼此平行的矩形柱狀。中心部分11形成為具有與要使用棱鏡片1的液晶顯示面板30的至少一個(gè)子像素列對(duì)應(yīng)的寬度w。當(dāng)液晶顯示面板30的結(jié)構(gòu)是pentile像素結(jié)構(gòu)時(shí),棱鏡10的中心部分11可以具有對(duì)應(yīng)于兩個(gè)子像素列的寬度。此外,當(dāng)液晶顯示面板30具有rgb像素結(jié)構(gòu)時(shí),棱鏡10的中心部分11可以具有對(duì)應(yīng)于三個(gè)子像素列的寬度。
詳細(xì)地,如圖1所示,當(dāng)設(shè)置有棱鏡片1的液晶顯示面板30具有pentile像素結(jié)構(gòu)時(shí),例如,當(dāng)液晶顯示面板30是如圖1所示的有機(jī)發(fā)光二極管(oled)顯示面板時(shí),棱鏡10的中心部分11形成為覆蓋兩個(gè)子像素列30-1和30-2。因此,由棱鏡10的中心部分11下面的兩個(gè)子像素列30-1和30-2形成的圖像對(duì)于用戶是直接可見(jiàn)的(參見(jiàn)圖3中的j1)。在圖1中,r表示輸出右眼圖像的像素列,l表示輸出左眼圖像的像素列。在pentile像素結(jié)構(gòu)中,一個(gè)像素列由兩個(gè)子像素列組成。因此,如圖2所示,用戶的左眼le和右眼re可以通過(guò)棱鏡片1的棱鏡10看到左眼的圖像l和右眼的圖像r。因此,用戶可以通過(guò)棱鏡片1觀看3d圖像。此時(shí),如圖2所示,用戶可以看到構(gòu)成一個(gè)像素的所有子像素31,32和33。這在圖2中的a和b所示的部分中示出。
在本實(shí)施例中,棱鏡10的中心部分11覆蓋兩個(gè)子像素列30-1,30-2,即棱鏡10的中心部分11形成為具有與兩個(gè)子像素列30-1和30-2對(duì)應(yīng)的寬度w。然而,棱鏡10的中心部分11的寬度w不限于上述示例。作為另一示例,棱鏡10的中心部分11的寬度w可以形成為覆蓋液晶顯示面板30的三個(gè)或更多個(gè)子像素列。
兩個(gè)傾斜部分13和14從中心部分11的相對(duì)側(cè)表面延伸。在以下描述中,在圖2中,設(shè)置在中心部分11的右側(cè)上的傾斜部分14被稱為右傾斜部分,并且設(shè)置在中心部分11的左側(cè)上的傾斜部分13被稱為左傾斜部分。因此,左和右傾斜部分13,14可以形成為三角柱狀。左傾斜部分13和右傾斜部分14可以形成為相對(duì)于中心部分11的中心線的線對(duì)稱。
兩個(gè)傾斜部分13和14中的每一個(gè)可以形成為折射光,使得從液晶顯示面板30的多個(gè)子像素列中的中心部分11的一側(cè)的一半子像素列對(duì)應(yīng)于中心部分11朝向用戶的眼睛的寬度w,使得用戶可以看到一半子像素列。例如,如圖1,3和4所示,當(dāng)棱鏡10的中心部分11具有與兩個(gè)子像素列30-1和30-2對(duì)應(yīng)的寬度w時(shí),左傾斜部分13縮回對(duì)應(yīng)于中心部分11的兩個(gè)子像素列30-1和30-2的左側(cè)上的一個(gè)子像素列30-1,以對(duì)于用戶可見(jiàn)(參見(jiàn)圖3中的j2)。此外,右傾斜部分14縮回與中心部分11對(duì)應(yīng)的兩個(gè)子像素列30-1和30-2的右側(cè)上的一個(gè)子像素列30-2,以對(duì)于用戶可見(jiàn)(參見(jiàn)圖3中的j3)。這里,用戶觀看子像素列30-1和30-2意味著用戶觀看由子像素列30-1和30-2形成的圖像。
詳細(xì)地,傾斜部分13,14中的每一個(gè)包括與中心部分11的一個(gè)側(cè)面相切的垂直表面、與垂直表面垂直并與中心部分11的底表面12共面的水平表面,以及連接垂直表面和水平表面的端部的傾斜表面13-1和14-1。傾斜部分13,14的傾斜角度θ被設(shè)定為使得用戶能夠通過(guò)傾斜部分從對(duì)應(yīng)于中心部分11的液晶顯示面板30的多個(gè)子像素列中的中心部分11的一側(cè)觀察由一半子像素列形成的圖像。換句話說(shuō),傾斜部分13和14的傾斜角度θ被確定為使得由位于中心部分11下面的一半子像素列形成的圖像朝向用戶的眼睛折射。傾斜部分13和14中的每一個(gè)的水平表面和垂直表面的長(zhǎng)度可以根據(jù)傾斜部分13和14的傾斜角度θ來(lái)確定。
因此,當(dāng)位于棱鏡10下方的液晶顯示面板30的兩個(gè)子像素列30-1和30-2輸出右眼的圖像r時(shí),如圖4所示,位于棱鏡10的中心部分11下方的兩個(gè)子像素列30-1和30-2的左子像素列30-1通過(guò)棱鏡10的左傾斜表面13-1對(duì)于用戶的右眼可見(jiàn)。位于棱鏡10的中心部分11下方的兩個(gè)子像素列30-1和30-2的右子像素列30-2通過(guò)棱鏡10的右傾斜表面14-1對(duì)于用戶的右眼可見(jiàn)。例如,在圖4中,在與棱鏡10的中心部分11對(duì)應(yīng)的液晶顯示面板30的兩個(gè)子像素列30-1和30-2包括綠-紅子像素31和32的列以及綠-藍(lán)子像素31和33的列的情況下,與左傾斜部分13對(duì)應(yīng)的子像素列是綠-藍(lán)子像素31和33的列,并且與右傾斜部分14對(duì)應(yīng)的子像素列是綠-紅子像素31和32的列,當(dāng)用戶通過(guò)棱鏡10觀看液晶顯示面板30時(shí),由于左和右傾斜部分13和14的折射,位于左傾斜部分13下方的綠-藍(lán)子像素31和33的列不可見(jiàn),并且位于中心部分11下方的兩個(gè)子像素列30-1,30-2的左側(cè)的綠-紅子像素31,32的列30-1可見(jiàn)。此外,位于右傾斜部分14下方的綠-紅子像素31和32的列不可見(jiàn),并且位于中心部分11下方的兩個(gè)子像素列30-1和30-2的右側(cè)的綠-藍(lán)子像素31和33的列30-2可見(jiàn)。換句話說(shuō),當(dāng)使用根據(jù)本公開(kāi)的棱鏡片1時(shí),由與棱鏡10的中心部分11對(duì)應(yīng)的子像素列30-1和30-2形成的圖像被分散并可見(jiàn)。因此,當(dāng)使用根據(jù)本公開(kāi)的棱鏡片1時(shí),分辨率比使用常規(guī)雙凸透鏡時(shí)更好。常規(guī)雙凸透鏡的分辨率低于當(dāng)使用根據(jù)本公開(kāi)的棱鏡片1時(shí)的分辨率,因?yàn)榭梢钥吹诫p凸透鏡下方的子像素被放大。
在上面的描述中,左和右傾斜部分13和14形成在具有一個(gè)傾斜角度的一個(gè)傾斜表面13-1和14-1中。然而,左和右傾斜部分13和14可以形成在具有不同傾斜角度的多個(gè)傾斜表面。此時(shí),多個(gè)傾斜表面中的每一個(gè)形成為使得由與對(duì)應(yīng)于棱鏡10的中心部分11的液晶顯示面板30的一半子像素列對(duì)應(yīng)的子像素列形成的圖像被折射并對(duì)于用戶可見(jiàn)。
在下文中,將參照?qǐng)D5和圖6描述設(shè)置有具有兩個(gè)傾斜表面的左和右傾斜部分的棱鏡。
圖5是示意性地示出設(shè)置有根據(jù)本公開(kāi)的另一實(shí)施例的用于無(wú)眼鏡3d顯示器的棱鏡片的橫截面圖。圖6是示出了通過(guò)根據(jù)本公開(kāi)的另一實(shí)施例的用于無(wú)眼鏡3d顯示器的棱鏡片中棱鏡的左和右傾斜表面觀看液晶顯示面板的子像素的情況的視圖。
參考圖5和6,棱鏡20可以包括中心部分21以及左和右傾斜部分23和24。以與上述實(shí)施例相同的方式,中心部分21形成為具有與位于下方的液晶顯示面板30的多個(gè)子像素列對(duì)應(yīng)的寬度。在本實(shí)施例中,中心部分21形成為具有與兩個(gè)子像素列對(duì)應(yīng)的寬度。
左傾斜部分23包括兩個(gè)傾斜表面23-1和23-2,即第一左傾斜表面23-1和第二左傾斜表面23-2。第一左傾斜表面23-1從中心部分21的上表面的左端向下延伸,并且第二左傾斜表面23-2從第一左傾斜表面23-1向下延伸。第一左傾斜表面23-1的第一角度θ1小于第二左傾斜表面23-2的第二傾斜角度θ2。這里,第一角度θ1是指第一左傾斜表面23-1和基本上平行于棱鏡20的下表面22并且穿過(guò)第一左傾斜表面23-1與第二左傾斜表面23-2相遇的點(diǎn)p1的直線l1之間的角度。第二角度θ2是指由第二左傾斜表面23-2和棱鏡20的下表面22形成的角度。第一左傾斜表面23-1可以形成為使得由位于與棱鏡20的中心部分21的寬度對(duì)應(yīng)的液晶顯示面板30的多個(gè)子像素列的一側(cè)和一半上的子像素列形成的圖像被折射并對(duì)用戶可見(jiàn)。第二左傾斜表面23-2也可以形成為使得由與第一左傾斜表面23-1相同的子像素列形成的圖像被折射并對(duì)用戶可見(jiàn)。例如,如圖6所示,當(dāng)棱鏡20的中心部分21具有與兩個(gè)子像素列對(duì)應(yīng)的寬度時(shí),左傾斜部分23的第一左傾斜表面23-1折射由與中央部分21對(duì)應(yīng)的兩個(gè)子像素列中的一個(gè)左子像素列(由子像素31和32組成的列)形成的圖像,使得用戶可以觀看圖像。左傾斜部分23的第二左傾斜表面23-2還折射由與中心部分21對(duì)應(yīng)的兩個(gè)子像素列中的一個(gè)左子像素列(由子像素31和32組成的列)形成的圖像,使得用戶可以觀看圖像。換句話說(shuō),左傾斜部分23的第一和第二左傾斜表面23-1和23-2形成為折射由相同的子像素列(包括子像素31和32的列)形成的圖像,使得圖像可以被用戶看到。因此,與棱鏡20的中心部分21對(duì)應(yīng)的兩個(gè)子像素列的左子像素列可以通過(guò)棱鏡20的中心部分21以及左傾斜部分23的第一和第二左傾斜表面23-1和23-2分散并且看起來(lái)是三個(gè)子像素列,如圖6所示。
右傾斜部分24包括兩個(gè)傾斜表面24-1和24-2,即第一右傾斜表面24-1和第二右傾斜表面24-2。第一右傾斜表面24-1從中心部分21的上表面的右端向下延伸,并且第二右傾斜表面24-2從第一右傾斜表面24-1向下延伸。第一右傾斜表面24-1的第一角度θ3小于第二右傾斜表面24-2的第二傾斜角度θ4。這里,第一角度θ3是指第一右傾斜表面24-1和基本上平行于棱鏡20的下表面22并且穿過(guò)第一右傾斜表面24-1與第二右傾斜表面24-2相遇的點(diǎn)p2的直線l2之間的角度。第二角度θ4是指由第二右傾斜表面24-2和棱鏡20的下表面22形成的角度。第一右傾斜表面24-1可以形成為使得由位于與棱鏡20的中心部分21的寬度對(duì)應(yīng)的液晶顯示面板30的多個(gè)子像素列的一側(cè)和一半上的子像素列形成的圖像被折射并對(duì)用戶可見(jiàn)。第二右傾斜表面24-2可以形成為使得由與第一右傾斜表面24-1相同的子像素列形成的圖像被折射并對(duì)用戶可見(jiàn)。例如,如圖6所示,當(dāng)棱鏡20的中心部分21具有與兩個(gè)子像素列對(duì)應(yīng)的寬度時(shí),右傾斜部分24的第一右傾斜表面24-1折射由與中央部分21對(duì)應(yīng)的兩個(gè)子像素列中的一個(gè)右子像素列(包括子像素31和33的列)形成的圖像,使得用戶可以觀看圖像。右傾斜部分24的第二右傾斜表面24-2還折射由與中心部分21對(duì)應(yīng)的兩個(gè)子像素列中的一個(gè)右子像素列(包括子像素31和33的列)形成的圖像,使得用戶可以觀看圖像。換句話說(shuō),右傾斜部分24的第一和第二右傾斜表面24-1和24-2形成為折射由相同的子像素列(包括子像素31和33的列)形成的圖像,使得圖像可以被用戶看到。因此,與棱鏡20的中心部分21對(duì)應(yīng)的兩個(gè)子像素列的右子像素列可以通過(guò)棱鏡20的中心部分21以及右傾斜部分24的第一和第二右傾斜表面24-1和24-2分散并且看起來(lái)是三個(gè)子像素列,如圖6所示。
如上所述,當(dāng)使用根據(jù)本實(shí)施例的棱鏡片1時(shí),由于由相同子像素列形成的圖像被分散并且看起來(lái)是三個(gè),所以可以獲得比上述實(shí)施例更好的分辨率。
在上述描述中,雖然根據(jù)本公開(kāi)的棱鏡片1應(yīng)用于具有pentile像素結(jié)構(gòu)的液晶顯示面板30,但是根據(jù)本公開(kāi)的棱鏡片1可以應(yīng)用于各種類型的液晶顯示面板,而不限于液晶顯示面板的結(jié)構(gòu)。
圖7是示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的用于無(wú)眼鏡3d顯示器的棱鏡片應(yīng)用于rgb像素結(jié)構(gòu)的液晶顯示面板的情況的視圖。
參考圖7,棱鏡50可以包括中心部分51以及左和右傾斜部分53和54。中心部分51形成為具有與位于中心部分51下方的液晶顯示面板60的多個(gè)子像素列對(duì)應(yīng)的寬度,中心部分51類似于根據(jù)上述實(shí)施例的棱鏡10的中心部分11。在本實(shí)施例中,由于一個(gè)像素由三個(gè)rgb子像素61,62和63組成,所以棱鏡50的中心部分51形成為具有能夠覆蓋兩個(gè)或更多個(gè)rgb子像素列的寬度。在圖7中,棱鏡50相對(duì)于rgb子像素61,62,63傾斜,并且棱鏡50的中心部分51的寬度形成為大于兩個(gè)子像素列的寬度,但小于三個(gè)子像素列的寬度。
左傾斜部分53包括三個(gè)傾斜表面53-1,53-2和53-3。詳細(xì)地,左傾斜部分53包括第一左傾斜表面53-1,第二左傾斜表面53-2和第三左傾斜表面53-3。第一左傾斜表面53-1從中心部分51的上表面的左端向下延伸,并且第二左傾斜表面53-2從第一左傾斜表面53-1向下延伸。第三左傾斜表面53-3從第二左傾斜表面53-2向下延伸。第一左傾斜表面53-1的第一傾斜角度小于第二左傾斜表面53-2的第二傾斜角度。第二傾斜角度還小于第三左傾斜表面53-3的傾斜角度。這里,第一傾斜角度是指第一左傾斜表面53-1和基本上平行于棱鏡50的下表面52并且穿過(guò)第一左傾斜表面53-1與第二左傾斜表面53-2相遇的點(diǎn)的直線之間的角度。第二傾斜角度是指第二左傾斜表面53-2和基本上平行于棱鏡50的下表面52并且穿過(guò)第二左傾斜表面53-2與第三左傾斜表面53-3相遇的點(diǎn)的直線之間的角度。此外,第三傾斜角度是指由第三左傾斜表面53-3和棱鏡50的下表面52形成的角度。第一左傾斜表面53-1可以形成為使得由位于與棱鏡50的中心部分51的寬度對(duì)應(yīng)的液晶顯示面板60的多個(gè)子像素列的一側(cè)和一半上的子像素列形成的圖像被折射并對(duì)用戶可見(jiàn)。第二左傾斜表面53-2和第三左傾斜表面53-3可以形成為使得由與第一左傾斜表面53-1相同的子像素列形成的圖像被折射并對(duì)用戶可見(jiàn)。
右傾斜部分54包括三個(gè)傾斜表面54-1,54-2和54-3。詳細(xì)地,右傾斜部分54包括第一右傾斜表面54-1,第二右傾斜表面54-2和第三右傾斜表面54-3。第一右傾斜表面54-1從中心部分51的上表面的右端向下延伸,并且第二右傾斜表面54-2從第一右傾斜表面54-1向下延伸。第三右傾斜表面54-3從第二右傾斜表面54-2向下延伸。第一右傾斜表面54-1的第一傾斜角度小于第二右傾斜表面54-2的第二傾斜角度。第二傾斜角度還小于第三右傾斜表面54-3的第三傾斜角度。這里,第一傾斜角度是指第一右傾斜表面54-1和基本上平行于棱鏡50的下表面52并且穿過(guò)第一右傾斜表面54-1與第二右傾斜表面54-2相遇的點(diǎn)的直線之間的角度。第二傾斜角度是指第二右傾斜表面54-2和基本上平行于棱鏡50的下表面52并且穿過(guò)第二右傾斜表面54-2與第三右傾斜表面54-3相遇的點(diǎn)的直線之間的角度。此外,第三傾斜角度是指由第三右傾斜表面54-3和棱鏡50的下表面形成的角度。第一右傾斜表面54-1可以形成為使得由位于與棱鏡50的中心部分51的寬度對(duì)應(yīng)的液晶顯示面板60的多個(gè)子像素列的一側(cè)和一半上的子像素列形成的圖像被折射并對(duì)用戶可見(jiàn)。第二右傾斜表面54-2和第三右傾斜表面54-3可以形成為使得由與第一右傾斜表面54-1相同的子像素列形成的圖像被折射并對(duì)用戶可見(jiàn)。因此,第一、第二和第三右傾斜表面54-1,54-2和54-3的第一、第二和第三傾斜角度與第一、第二和第三左傾斜表面53-1,53-2和53-3的第一、第二和第三傾斜角度相同。
因此,當(dāng)通過(guò)根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的具有上述結(jié)構(gòu)的棱鏡50觀看由液晶顯示面板60的子像素形成的圖像時(shí),如圖7所示,由位于中心部分51下方的子像素形成的圖像通過(guò)棱鏡50的中心部分51可見(jiàn),并且通過(guò)中心部分51可以看到的圖像的左半部分可通過(guò)左傾斜部分53的第一左傾斜表面53-1可見(jiàn)。像第一左傾斜表面53-1一樣,通過(guò)中心部分51觀看的圖像的左半部分通過(guò)左傾斜部分53的第二左傾斜表面53-2可見(jiàn)。像第一和第二左傾斜表面53-1和53-2一樣,通過(guò)棱鏡50的中心部分51觀看的圖像的左半部分可以通過(guò)第三左傾斜表面53-3可見(jiàn)。可以通過(guò)棱鏡50的中心部分51看到的圖像的右半部分通過(guò)第一右傾斜表面54-1、第二右傾斜表面54-2和第三右傾斜表面543的每個(gè)可見(jiàn)。因此,與由對(duì)應(yīng)于棱鏡50的中心部分51的子像素列形成的圖像中的左側(cè)上的子像素列對(duì)應(yīng)的圖像的左半部分通過(guò)棱鏡50的中心部分51以及左傾斜部分53的第一、第二和第三左傾斜表面53-1,53-2和53-3分散并且看起來(lái)是四個(gè),如圖7所示。此外,與由對(duì)應(yīng)于棱鏡50的中心部分51的子像素列形成的圖像中的右側(cè)上的子像素列對(duì)應(yīng)的圖像的右半部分通過(guò)棱鏡50的中心部分51以及右傾斜部分54的第一、第二和第三右傾斜表面54-1,54-2和54-3分散并且看起來(lái)是四個(gè),如圖7所示。
如上所述,當(dāng)應(yīng)用根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的棱鏡片時(shí),可以消除莫爾圖案的現(xiàn)象,并且可以消除混合右眼圖像和左眼圖像的串?dāng)_。此外,根據(jù)本公開(kāi)的棱鏡片可以具有不管液晶顯示面板的結(jié)構(gòu)如何都可以使用的優(yōu)點(diǎn)。因此,根據(jù)本公開(kāi)的棱鏡片可以應(yīng)用于使用pentile像素結(jié)構(gòu)、rgb像素結(jié)構(gòu)等的液晶顯示面板。
圖8是示出應(yīng)用根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的用于無(wú)眼鏡3d顯示器的棱鏡片的顯示裝置的配置的框圖。參考圖8,顯示裝置100可以包括輸入部分110、顯示器120和控制器130。
輸入部分110接收用戶命令。用戶命令可以通過(guò)設(shè)置在顯示裝置100的主體上的遙控器或鍵、按鈕、觸摸屏等來(lái)輸入。
顯示器120顯示圖像幀。例如,顯示器120可以根據(jù)輸入到輸入部分110的用戶命令來(lái)顯示三維(3d)圖像。顯示器120可以包括液晶顯示面板30和設(shè)置在液晶顯示面板30的前表面上的根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的棱鏡片1。液晶顯示面板30可以實(shí)現(xiàn)為液晶顯示器(lcd)、有機(jī)發(fā)光二極管(oled)等。
控制器130控制顯示裝置100的整體操作。例如,控制器130可以根據(jù)輸入到輸入部分110的用戶命令來(lái)控制顯示器120提供3d圖像。
控制器130可以與眼睛跟蹤傳感器140電連接,眼睛跟蹤傳感器140可以跟蹤用戶的位置,具體地為用戶的眼睛位置。設(shè)置在顯示器120中的內(nèi)置照相機(jī)可以用作眼睛跟蹤傳感器140。例如,控制器130可以使用從眼睛跟蹤傳感器140輸入的值來(lái)獲得用戶的眼睛的坐標(biāo)??刂破?30可以通過(guò)使用眼睛跟蹤傳感器140跟蹤用戶的眼睛位置來(lái)獲取眼睛坐標(biāo),繪制用于左眼的圖像和用于右眼的圖像以匹配眼睛坐標(biāo),并將圖像顯示在液晶顯示面板30上。
此時(shí),為了使眼睛跟蹤中的數(shù)據(jù)處理平滑化,像素結(jié)構(gòu)可以如圖9所示配置以輸出圖像。換句話說(shuō),像素結(jié)構(gòu)形成為使得輸出左眼圖像的左像素72旁邊的像素被設(shè)置為輸出左邊緣74,并且輸出右眼圖像的右像素71旁邊的像素被設(shè)置為輸出右邊緣73。右邊緣73或左邊緣74防止像素輸出由右像素71或左像素72輸出的圖像。例如,與右邊緣73或左邊緣74對(duì)應(yīng)的像素不被配置為輸出圖像。當(dāng)如上所述在右眼圖像和左眼圖像之間設(shè)置邊緣時(shí),可以在眼睛跟蹤期間使數(shù)據(jù)處理平滑,串?dāng)_可以為零(0),并且可以不產(chǎn)生莫爾圖案。
如上所述,根據(jù)本公開(kāi)的棱鏡片不僅可以用于3d顯示裝置,而且可以用于用戶可以選擇2d內(nèi)容和3d內(nèi)容的2d/3d組合顯示裝置。
圖10是示意性地示出使用根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的用于無(wú)眼鏡3d顯示器的棱鏡片的2d/3d組合無(wú)眼鏡3d顯示面板的結(jié)構(gòu)的橫截面圖。
2d/3d組合無(wú)眼鏡3d顯示面板200可以包括液晶顯示面板201、設(shè)置在液晶顯示面板201上的蓋玻璃202和設(shè)置在蓋玻璃202上的2d/3d切換棱鏡面板203。
2d/3d切換棱鏡面板203由液晶形成。在2d模式中,2d/3d切換棱鏡面板203如同屏幕上沒(méi)有像上述實(shí)施例的棱鏡片1那樣光學(xué)地操作。在3d模式中,2d/3d切換棱鏡面板203如同屏幕上存在像上述實(shí)施例的棱鏡片1那樣地操作。2d模式或3d模式可以由用戶使用設(shè)置在顯示裝置200上的按鈕或觸摸屏來(lái)選擇。
當(dāng)2d/3d切換棱鏡面板203形成為與根據(jù)本公開(kāi)的棱鏡片1相同的結(jié)構(gòu)時(shí),與使用雙凸透鏡的常規(guī)2d/3d切換面板相比,液晶的厚度可以減小。在圖10中,附圖標(biāo)記204表示形成為根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的棱鏡片1的形式的聚碳酸酯棱鏡,附圖標(biāo)記205表示棱鏡204之間的間隔中的液晶。
圖11是示意性地示出了根據(jù)使用雙凸透鏡制成的2d/3d切換片的相關(guān)技術(shù)的2d/3d組合無(wú)眼鏡3d顯示面板的視圖。
參考圖11,2d/3d切換面板303設(shè)置在蓋玻璃302中,蓋玻璃302設(shè)置在液晶顯示面板301上。由于根據(jù)相關(guān)技術(shù)的2d/3d切換面板303是通過(guò)使用液晶制造的,并且需要與透鏡的本體部分對(duì)應(yīng)的層304,因此其厚度h比根據(jù)本公開(kāi)的2d/3d切換棱鏡面板203的厚度h厚。
因此,使用根據(jù)本公開(kāi)的棱鏡片,液晶的量可以比用于制造根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的2d/3d切換面板的液晶的量小,因此可以降低材料成本。
以上以說(shuō)明性方式描述了本公開(kāi)。本文使用的術(shù)語(yǔ)是為了描述的目的,不應(yīng)被解釋為限制。鑒于上述教導(dǎo),本公開(kāi)的各種修改和變化是可能的。因此,除非另有說(shuō)明,本公開(kāi)可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)。