立体显示装置制造方法及图纸

一种立体显示装置包含光源模块、直式显示模块(Portrait Display Module)、和第一、第二、及第三柱状透镜阵列。光源模块用以根据发光周期中的多个时序提供多组时序光线。第一柱状透镜阵列设置于光源模块前方。第二柱状透镜阵列设置于第一柱状透镜阵列前方。直式显示模块设置于第二柱状透镜阵列前方。通过第一、第二柱状透镜阵列的二次光学傅立叶转换，各组时序光线将分别聚焦于直式显示模块的各像素的各子部。直式显示模块用以将聚焦至各像素的时序光线分别转换为多组像素光线。第三柱状透镜阵列设置于直式显示模块前方，用以将像素光线分别引导至多个视域。

Stereoscopic display device

A stereoscopic display device includes a light source module, a straight display module (Portrait Display Display Module), and first, second and three cylindrical lens arrays. The light source module is used to provide multiple sets of timing light according to a plurality of timing periods in the luminescence cycle. The first columnar lens array is arranged in front of the light source module. The second cylindrical lens array is arranged in front of the first columnar lens array. The vertical display module is arranged in front of the second columnar lens array. Through the two optical Fu Liye transformation of the first and second columnar lens array, each group of time series light will focus on the subparts of the pixels of the direct display module respectively. The straight display module is used to convert the sequential light focusing to each pixel to multi group pixel light. The third cylindrical lens array is arranged in front of the direct display module to guide pixel light to multiple views.

【技术实现步骤摘要】
立体显示装置
本专利技术涉及一种立体显示装置。
技术介绍
因为左眼和右眼位置不同，所以各自观察到的景象也有细微的差异，这种差异是产生立体感的根本原因，3D立体显示器便是利用了眼晴的视觉特性来产生立体感。传统达成立体感的方法为空间复用法，即在荧幕上的像素中分配多个视域(View)信息，透过透镜的分光效果在观赏距离下会聚，产生多个视域，观察者对应于其中两个视域，使两眼对应到不同影像达成3D视觉效果。为了进一步改善3D立体显示器的各项特性，相关领域都费尽心思开发。如何能提供一种具有较佳显示效果的3D立体显示器，实属当前重要研发课题之一，也成为当前相关领域亟需改进的目标。
技术实现思路
本专利技术的一个技术方面在于提供一种立体显示装置。立体显示装置利用简单的光学结构，便使立体显示装置产生时间复用法与空间复用法的功效。根据本专利技术的一个实施方式，一种立体显示装置包含光源模块、第一柱状透镜阵列、第二柱状透镜阵列、直式显示模块(PortraitDisplayModule)以及第三柱状透镜阵列。光源模块用以根据发光周期中的多个时序提供多组时序光线。第一柱状透镜阵列设置于光源模块前方，用以将来自光源模块的时序光线分别引导朝多个方向群组前进，其中光源模块位于第一柱状透镜阵列的焦面上。第二柱状透镜阵列设置于第一柱状透镜阵列前方。直式显示模块设置于第二柱状透镜阵列前方，其中直式显示模块位于第二柱状透镜阵列的焦面上，直式显示模块包含多个像素，每个像素包含多个子部，第二柱状透镜阵列将朝各方向群组的时序光线分别聚焦至多组聚焦区域，不同组聚焦区域分别对应于不同子部，直式显示模块将聚焦至不同组聚焦区域的时序光线分别转换为多组像素光线。第三柱状透镜阵列设置于直式显示模块前方，用以将不同组像素光线分别引导至多个视域。在本专利技术的一个或多个实施方式中，立体显示装置还具有互相垂直的第一方向(举例来说，水平方向)与第二方向(举例来说，垂直方向)，其中像素沿着第一方向与第二方向排列，每一像素包含不同颜色的多个子像素，子像素沿着第二方向并排，第一柱状透镜阵列具有多个第一柱状透镜，第二柱状透镜阵列具有多个第二柱状透镜，第三柱状透镜阵列具有多个第三柱状透镜，第一柱状透镜的长轴垂直于第一方向，第二柱状透镜的长轴垂直于第一方向，第三柱状透镜的长轴相较于第一方向是倾斜的。在本专利技术的一个或多个实施方式中，直式显示模块位于第三柱状透镜阵列的焦面上。在本专利技术的一个或多个实施方式中，其中第一柱状透镜阵列具有第一焦距，在第一方向上每个第一柱状透镜具有第一节距，第二柱状透镜阵列具有第二焦距，在第一方向上每个第二柱状透镜具有第二节距，第一焦距和第二焦距的比值与第一节距和第二节距的比值相同。在本专利技术的一个或多个实施方式中，在第一方向上像素具有第一宽度，第一宽度的大小等于第二节距的大小。在本专利技术的一个或多个实施方式中，光源模块包含多组白色光源。在本专利技术的一个或多个实施方式中，每个第一柱状透镜沿着第一方向分为K个部分，K个部分分别对应于K组白色光源。第一柱状透镜阵列用以将K组时序光线分别引导朝K个方向群组前进，每个像素包含K个子部，第二柱状透镜阵列用以将朝K个方向群组的K组时序光线分别聚焦至K组聚焦区域，K组聚焦区域分别对应于K个子部。在本专利技术的一个或多个实施方式中，光源模块包含多组红色光源、多组绿色光源与多组蓝色光源。在本专利技术的一个或多个实施方式中，每个第一柱状透镜沿着第一方向分为3K个部分，3K个部分分别对应于K组红色光源、K组绿色光源与K组蓝色光源，且K组红色光源、K组绿色光源与K组蓝色光源在K个时序上形成3K组时序光线。第一柱状透镜阵列用以将3K组时序光线分别引导朝3K个方向群组前进。每个像素包含K个子部，其中每个子部包含红色子像素子部、蓝色子像素子部与绿色子像素子部。第二柱状透镜阵列用以将朝3K个方向群组的3K组时序光线分别聚焦至3K组聚焦区域，3K组聚焦区域分别对应于K个红色子像素子部、K个蓝色子像素子部与K个绿色子像素子部。在本专利技术上述实施方式中，通过第一柱状透镜阵列与第二柱状透镜阵列对光源模块所提供的不同组光线进行两次光学傅立叶转换，于是各组光线将会分别聚焦于各组子像素子部。因为各组光线分别为在第一时序与第二时序产生，因此各像素可以在第一时序与第二时序分别显示不同画面，从而使通过转换聚焦于各组子像素子部的各组光线形成的像素光线显示不同的画面。因为在各组子像素子部形成的像素光线会分别被第三柱状透镜引导至不同视域(因为各组子像素子部的设置位置不同)，因此在第一时序所形成的像素光线将会被第三柱状透镜阵列引导至不同视域。举例来说，若总共有两个时序，且在第一时序所形成的像素光线被第三柱状透镜阵列引导至五个视域，则在第二时序所形成的像素光线会被第三柱状透镜阵列引导至另外五个视域。因此，在这个例子中，人眼在每个视域中所观察到的影像分辨率将会是直式显示模块的分辨率的五分之一，但是立体显示装置却产生了位于十个视域的不同影像。换句话说，立体显示装置利用简单的光学结构，便使立体显示装置产生时间复用法与空间复用法的功效。具体而言，空间复用法使人眼在每个视域中所观察到的影像分辨率是直式显示模块的分辨率的M分之一的情况下产生位于M个视域的不同影像，时间复用法则使视域的数量变成N倍(N为时序的数量)，即变成N×M个视域。附图说明图1为根据本专利技术一实施方式的立体显示装置的俯视示意图。图2为根据本专利技术一实施方式的光源模块与第一柱状透镜阵列的一部分的主视示意图。图3为根据本专利技术一实施方式的光源模块与第一柱状透镜阵列的光路的俯视示意图。图4为根据本专利技术一实施方式的直式显示模块、第二柱状透镜阵列与第三柱状透镜阵列的一部分的主视示意图。图5为根据本专利技术一实施方式的直式显示模块与第三柱状透镜阵列的一部分的主视示意图。图6为根据本专利技术一实施方式的直式显示模块的一部分的主视示意图。图7为根据本专利技术另一实施方式的光源模块与第一柱状透镜阵列的一部分的主视示意图。图8为根据本专利技术另一实施方式的直式显示模块的一部分的主视示意图。图9为根据本专利技术另一实施方式的直式显示模块与第三柱状透镜阵列的一部分的主视示意图。其中，附图标记100：立体显示装置110：光源模块112b：第一蓝色光源112g：第一绿色光源112r：第一红色光源112w：第一白色光源113g：第二绿色光源113b：第二蓝色光源113r：第二红色光源113w：第二白色光源120：第一柱状透镜阵列121：第一柱状透镜122、128：第一柱状透镜第一部分123、129：第一柱状透镜第二部分124：第一柱状透镜第三部分125：第一柱状透镜第四部分126：第一柱状透镜第五部分130：第二柱状透镜阵列131：第二柱状透镜140：直式显示模块141：像素141r：红色子像素141r1：红色子像素第一子部141r2：红色子像素第二子部141g：绿色子像素141g1：绿色子像素第一子部141g2：绿色子像素第二子部141b：蓝色子像素141b1：蓝色子像素第一子部141b2：蓝色子像素第二子部141x：像素第一子部141y：像素第二子部142g、144g：绿色子像素第一子部143g、145g：绿色子像素第二子部150：第三柱状透镜阵列151：第三柱状透镜151a：第三柱状透镜本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种立体显示装置，包含：光源模块，该光源模块用以根据发光周期中的多个时序提供多组时序光线；第一柱状透镜阵列，该第一柱状透镜阵列设置于该光源模块前方，用以将来自该光源模块的所述时序光线分别引导朝多个方向群组前进，其中该光源模组位于该第一柱状透镜阵列的焦面上；第二柱状透镜阵列，该第二柱状透镜阵列设置于该第一柱状透镜阵列前方；直式显示模块，该直式显示模块设置于该第二柱状透镜阵列前方且位于该第二柱状透镜阵列的焦面上，该直式显示模块包含多个像素，每个所述像素包含多个子部，该第二柱状透镜阵列用以将朝所述方向群组前进的所述时序光线分别聚焦至多组聚焦区域，所述聚焦区域分别对应于所述子部，该直式显示模块用以将聚焦至所述聚焦区域的所述时序光线分别转换为多组像素光线；和第三柱状透镜阵列，该第三柱状透镜阵列设置于该直式显示模块前方，用以将所述像素光线分别引导至多个视域。

【技术特征摘要】
1.一种立体显示装置，包含：光源模块，该光源模块用以根据发光周期中的多个时序提供多组时序光线；第一柱状透镜阵列，该第一柱状透镜阵列设置于该光源模块前方，用以将来自该光源模块的所述时序光线分别引导朝多个方向群组前进，其中该光源模组位于该第一柱状透镜阵列的焦面上；第二柱状透镜阵列，该第二柱状透镜阵列设置于该第一柱状透镜阵列前方；直式显示模块，该直式显示模块设置于该第二柱状透镜阵列前方且位于该第二柱状透镜阵列的焦面上，该直式显示模块包含多个像素，每个所述像素包含多个子部，该第二柱状透镜阵列用以将朝所述方向群组前进的所述时序光线分别聚焦至多组聚焦区域，所述聚焦区域分别对应于所述子部，该直式显示模块用以将聚焦至所述聚焦区域的所述时序光线分别转换为多组像素光线；和第三柱状透镜阵列，该第三柱状透镜阵列设置于该直式显示模块前方，用以将所述像素光线分别引导至多个视域。2.如权利要求1所述的立体显示装置，还具有互相垂直的第一方向与第二方向，其中所述像素沿着该第一方向与该第二方向排列，每个所述像素包含不同颜色的多个子像素,所述子像素沿着该第二方向并排，该第一柱状透镜阵列具有多个第一柱状透镜，该第二柱状透镜阵列具有多个第二柱状透镜，该第三柱状透镜阵列具有多个第三柱状透镜，所述第一柱状透镜的长轴垂直于该第一方向，所述第二柱状透镜的长轴垂直于该第一方向，所述第三柱状透镜的长轴相较于该第一方向是倾斜的。3.如权利要求2所述的立体显示装置，其中该直式显示模块位于该第三柱状透镜阵列的焦面上。4.如权利要求3所述的立体显示装置，该第一柱状透镜阵列具有第一焦距，在该第一方向上每个所述第一柱状透镜具有第一节距，该第二柱状透镜阵列具有第二焦距，在该第...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄俊杰，
申请(专利权)人：台达电子工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71