專利名稱：立體顯示模組及立體顯示裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種立體顯示模組及立體顯示裝置，尤其涉及一種裸眼式的立體顯示 模組及應用該立體顯示模組的立體顯示裝置。
背景技術：
人的左眼和右眼有間距，造成兩眼的視差存在細微的差別，這樣的差別會讓左眼 和右眼分別觀察的景物有略微的位移，從而在人的大腦中形成立體圖像。一般的立體顯示裝置在觀看時，需要佩戴立體眼鏡，使得本來就戴有眼鏡(如近 視眼鏡、老花眼鏡等)的觀看者，為了獲得清晰的觀看效果，需要將兩付眼鏡重疊，使得立 體顯示觀看較為不便。此外，由于立體眼鏡的兩鏡腳之間的寬度通常是固定的，這可能使得 不同臉型的觀看者，在佩戴立體眼鏡時不能獲得較佳的體驗。因此，不需要佩戴立體眼鏡的 裸眼立體顯示技術越來越為人們所關注。在一種裸眼立體顯示技術中，通過在平面顯示器前設置柱透鏡光柵來獲得立體顯 示效果。如圖1所示，在裸眼立體顯示模組1中，平面顯示器10包括多個呈矩陣狀分布的 像素，每個像素由多個子像素102組成。柱透鏡光柵12貼設在該平面顯示器10的表面，其 包括多個平行排列的柱透鏡122，每個柱透鏡122在水平方向上覆蓋4個該子像素102。在該立體顯示模組1中，每個柱透鏡122覆蓋4個該子像素102，使得透過該柱透 鏡光柵12觀看到的畫面在水平方向上的分辨率下降至原分辨率的約1/4，并且由于該柱透 鏡光柵12的切割效應與該子像素102的相互作用，使得觀看到的畫面呈現(xiàn)明顯的顆粒感， 嚴重影響觀看效果。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有立體顯示模組的水平方向分辨率較低、畫面顆粒感明顯的問題，本發(fā)明 提供一種水平方向分辨率較高、畫面顆粒感較少的立體顯示模組。一種立體顯示模組，其包括平面顯示器和柱透鏡光柵，該平面顯示器包括多個子 像素，該柱透鏡光柵包括多個柱透鏡，該平面顯示器用于顯示第一視差的數(shù)據(jù)和第二視差 的數(shù)據(jù)的子像素為錯行排列。優(yōu)選的，每個該柱透鏡的軸的第一側(cè)為第一列，第一列覆蓋多個子像素，并且由第 一列內(nèi)的至少兩個相鄰子像素對應顯示第一視差的數(shù)據(jù)。優(yōu)選的，每個該柱透鏡的軸的第二側(cè)為第二列，第二列覆蓋多個子像素，并且由第 二列內(nèi)的至少兩個相鄰子像素對應顯示第二視差的數(shù)據(jù)。優(yōu)選的，該柱透鏡在水平方向上至少覆蓋兩個子像素。優(yōu)選的，該柱透鏡周期寬度小于人眼可分辨寬度。優(yōu)選的，該人眼可分辨寬度介于0. 12毫米與0. 15毫米之間。優(yōu)選的，該柱透鏡相互平行且相對于水平方向傾斜設置。一種立體顯示裝置，包括上述立體顯示模組。
本發(fā)明立體顯示模組及應用該立體顯示模組的立體顯示裝置中，柱透鏡的水平寬 度接近人眼的可分辨極限，從而能較好的提高該立體顯示模組和立體顯示裝置的水平方向 分辨率，減小甚至消除水平方向分辨率較低帶來的畫面顆粒感，提高其顯示品質(zhì)。


圖1是與本發(fā)明相關的一種立體顯示模組的子像素與柱透鏡的對應示意圖。圖2是本發(fā)明立體顯示模組第一實施方式的結構分解示意圖。圖3是圖2所示立體顯示模組的子像素與柱透鏡的對應示意圖。圖4是本發(fā)明立體顯示模組第二實施方式的子像素與柱透鏡的對應示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明的立體顯示模組及立體顯示裝置進行說明。請參閱圖2，是本發(fā)明立體顯示模組的結構分解示意圖。該立體顯示模組2包括 平面顯示器20和柱透鏡光柵22，該立體顯示模組2可應用在立體顯示裝置(圖未示)中， 提供立體顯示效果。該平面顯示器20包括多個像素(未標示)，每個像素包括三個子像素 202，該子像素202成矩陣排列。請參閱圖3，是本發(fā)明立體顯示模組第一實施方式的子像素與柱透鏡的對應示意 圖。在水平方向上，每行包括間隔排列的子像素a和子像素b ；柱透鏡222的軸的第一側(cè)為 第一列(未標示)，第一列覆蓋的子像素202都是第一子像素a ；軸的第二側(cè)為第二列(未 標示)，第二列覆蓋的子像素202都是第二子像素b。該第一列與該第二列分別居于軸的 兩側(cè)，且其相互平行。在本發(fā)明中，柱透鏡光柵22中的柱透鏡222可以傾斜放置，也可以 豎直放置，傾斜放置相對于豎直放置而言時可以較好的消除摩爾紋。其中，該第一子像素a 顯示對應第一視差的數(shù)據(jù)，比如右眼的數(shù)據(jù)，該第二子像素b顯示對應第二視差的數(shù)據(jù)，比 如左眼的數(shù)據(jù)，也就是說，以該第一列和該第二列的交界處為界線，該第一列內(nèi)的第一子像 素a顯示對應第一視差的數(shù)據(jù)，該第二傾斜列內(nèi)的第二子像素b顯示對應第二視差的數(shù)據(jù)。 該平面顯示器20可以為液晶顯示器(liquidcrystal display, LCD)、陰極射線管顯示器 (cathode ray tube,CRT)禾口有機發(fā)光二極管(organic light-emitting diode,0LED)等。該柱透鏡光柵22緊貼在該平面顯示器20的顯示表面，其主要作用是形成立體視 差，使觀看者裸眼觀看該立體顯示模組2時獲得立體視覺效果。該柱透鏡光柵22包括多個 柱透鏡222，柱透鏡222可以相互平行排列，也可不相互平行排列，本發(fā)明對此不作限定。此 外，柱透鏡222可以豎直排列，也可以相對于水平方向傾斜排列，本發(fā)明對此不作限定。當 傾斜排列時，柱透鏡222的傾斜角度與該第一列和該第二列的傾斜角度相同。該柱透鏡222周期寬度小于人眼的可分辨寬度，即小于0. 15mm，優(yōu)選的該柱透鏡 222周期寬度在0. 12mm 0. 15mm之間，該周期寬度即為柱透鏡的橫截面直徑長度。由于人 眼的角分辨率接近0. 00029弧度(rad)，當人眼距離該柱透鏡光柵22的觀看距離在400mm 時，可得知人眼所能分辨的線寬大于0. 15mm。以一般的筆記本電腦屏幕為例，其子像素的寬 度范圍在0. 06mm 0. 076mm之間。因此，該柱透鏡222的周期寬度已經(jīng)接近甚至等于人眼 的可分辨極限。也就是說，通過該柱透鏡光柵22觀看立體圖像時，如果柱透鏡光柵周期寬 度小于人眼的可分辨寬度，即小于0. 15mm,人眼幾乎不能感覺到畫面顆粒的存在。
相對于現(xiàn)有技術立體顯示模組，本實施方式的立體顯示模組2在豎直方向的分辨 率沒有損失，而在水平方向的分辨率卻提升了約一倍，使該立體顯示模組2可以較好地減 小甚至消除立體畫面的顆粒感，提升其顯示品質(zhì)。請參閱圖4，是本發(fā)明立體顯示模組第二實施方式的子像素與柱透鏡的對應示意 圖。本實施方式的該立體顯示模組3與第一實施方式的立體顯示模組2大致相同，其主要 區(qū)別在于平面顯示器30的用于顯示第一視差的數(shù)據(jù)和第二視差的數(shù)據(jù)的子像素302為錯 行排列。如圖4所示，該平面顯示器30的子像素302可以分為第一子像素a'、第二子像素 b'、第三子像素c和第四子像素d。柱透鏡322的軸的第一側(cè)為第一列(未標示)，第一列 覆蓋間隔排列的第一子像素a'和第二子像素b'；軸的第二側(cè)為第二列(未標示)，第二 列覆蓋間隔排列的第三子像素c和第四子像素d，該第一列和該第二列分別居于軸的兩側(cè)， 且其相互平行。在本發(fā)明中，柱透鏡光柵32中的柱透鏡322可以傾斜放置，也可以豎直放 置，傾斜放置相對于豎直放置而言時可以較好的消除摩爾紋。第一子像素a'和第二子像素b'顯示對應第一視差的數(shù)據(jù)，如右眼的數(shù)據(jù)，第三 子像素c和第四子像素d顯示對應第二視差的數(shù)據(jù)，如左眼的數(shù)據(jù)。第二子像素b'所顯示 數(shù)據(jù)為右眼視圖全分辨率顯示時在第三子像素c位置的數(shù)據(jù)，第四子像素d所顯示數(shù)據(jù)為 左眼視圖全分辨率顯示時在第一子像素a'位置的數(shù)據(jù)。需要說明的是，在本實施例中，是 由同一列內(nèi)的兩個相鄰子像素顯示對應顯示第一視差或者第二視差的數(shù)據(jù)，在其它實施例 中還可以由同一列內(nèi)的三個或者多個相鄰子像素對應顯示第一視差或者第二視差的數(shù)據(jù)， 本發(fā)明對此不作限定。該柱透鏡光柵32緊貼在該平面顯示器30的顯示表面，其包括多個柱透鏡322，柱 透鏡322可以相互平行排列，也可以不相互平行排列，本發(fā)明對此不作限定。此外，柱透鏡 322可以豎直排列，也可以相對于水平方向傾斜排列，本發(fā)明對此不作限定。當傾斜排列時， 柱透鏡322相對水平方向的傾斜角度與該第一列和該第二列的傾斜角度相同。同樣的，該柱透鏡322周期寬度小于人眼的可分辨寬度，即小于0. 15mm，優(yōu)選的該 柱透鏡322周期寬度在0. 12mm 0. 15mm之間。S卩，該柱透鏡322的周期寬度已經(jīng)接近甚 至等于人眼的可分辨極限。也就是說，通過該柱透鏡光柵32觀看立體圖像時，如果柱透鏡 光柵周期寬度小于人眼的可分辨寬度，即小于0. 15mm，人眼幾乎不能感覺到畫面顆粒的存 在。與第一實施方式的該立體顯示模組2相比較，本實施方式的該立體顯示模組3的 豎直方向分辨率變?yōu)樵瓉淼囊话耄椒较蚍直媛蕜t為全分辨率?？梢岳斫鉃?，該立體顯 示模組3通過損失一半的豎直方向分辨率來提高水平方向分辨率，使得水平方向分辨率達 到全分辨率的效果。在本發(fā)明立體顯示模組2、3中，其柱透鏡222、333的水平寬度達到亞毫米級，使其 水平寬度數(shù)值接近人眼的可分辨極限，從而能較好的提高該立體顯示模組2、3的水平方向 分辨率，減小甚至消除水平方向分辨率較低帶來的畫面顆粒感，提高其顯示品質(zhì)以及對應 應用該立體顯示模組2、3的立體顯示裝置的產(chǎn)品質(zhì)量。綜上所述，本發(fā)明的立體顯示模組2、3及應用該立體顯示模組2、3的立體顯示裝 置具有水平方向分辨率較高、減小甚至消除畫面顆粒感的優(yōu)點。以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施案例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修 改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權利要求
一種立體顯示模組，其包括平面顯示器和柱透鏡光柵，該平面顯示器包括多個子像素，該柱透鏡光柵包括多個柱透鏡，其特征在于該平面顯示器用于顯示第一視差的數(shù)據(jù)和第二視差的數(shù)據(jù)的子像素為錯行排列。
2.根據(jù)權利要求1所述的立體顯示模組，其特征在于每個該柱透鏡的軸的第一側(cè)為 第一列，第一列覆蓋多個子像素，并且由第一列內(nèi)的至少兩個相鄰子像素對應顯示第一視 差的數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權利要求2所述的立體顯示模組，其特征在于每個該柱透鏡的軸的第二側(cè)為 第二列，第二列覆蓋多個子像素，并且由第二列內(nèi)的至少兩個相鄰子像素對應顯示第二視 差的數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權利要求3所述的立體顯示模組，其特征在于該柱透鏡在水平方向上至少覆 蓋兩個子像素。
5.根據(jù)權利要求4所述的立體顯示模組，其特征在于該柱透鏡周期寬度小于人眼可 分辨寬度。
6.根據(jù)權利要求5所述的立體顯示模組，其特征在于該人眼可分辨寬度介于0.12毫 米與0. 15毫米之間。
7.根據(jù)權利要求6所述的立體顯示模組，其特征在于該柱透鏡相互平行且相對于水 平方向傾斜設置。
8.一種立體顯示裝置，包括立體顯示模組，其特征在于該立體顯示模組為權利要求1 至7任意一項所述的立體顯示模組。
全文摘要
本發(fā)明提供一種立體顯示模組。該立體顯示模組包括平面顯示器和柱透鏡光柵，該平面顯示器包括多個子像素，該柱透鏡光柵包括多個柱透鏡，且該平面顯示器用于顯示第一視差的數(shù)據(jù)和第二視差的數(shù)據(jù)的子像素為錯行排列。本發(fā)明還提供一種應用該立體顯示模組的立體顯示裝置，本發(fā)明立體顯示模組及立體顯示裝置具有水平方向分辨率較高、減小甚至消除畫面顆粒感的優(yōu)點。
文檔編號H04N13/00GK101895777SQ201010226008
公開日2010年11月24日 申請日期2010年7月14日 優(yōu)先權日2010年7月14日
發(fā)明者李建軍, 黃潔鋒 申請人:深圳超多維光電子有限公司