本实用新型专利技术提供了一种裸眼3D立体显示装置，包括：2D显示装置和置于2D显示装置之前的3D分光器件；3D分光器件包括朝远离2D显示装置方向依次平行设置的第一基板、第三基板、第四基板和第二基板；第一基板上设置有第一电极，第一电极上设置有第二电极；第二电极和第三基板之间设置有第一液晶层；第三基板正对第四基板的一侧上设置有第一偏光片；第一偏光片的偏振方向与2D显示装置的偏振方向相互垂直；第四基板上设置有第三电极；第三电极和第二基板之间设置有第二液晶层；第一液晶层与第二液晶层的液晶材料的极性相反。本实用新型专利技术能够通过3D分光器件的上述结构设置，减小线偏振光的串扰，从而提高了用户在3D模式下观看的舒适度。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术提供了一种裸眼3D立体显示装置，包括：2D显示装置和置于2D显示装置之前的3D分光器件；3D分光器件包括朝远离2D显示装置方向依次平行设置的第一基板、第三基板、第四基板和第二基板；第一基板上设置有第一电极，第一电极上设置有第二电极；第二电极和第三基板之间设置有第一液晶层；第三基板正对第四基板的一侧上设置有第一偏光片；第一偏光片的偏振方向与2D显示装置的偏振方向相互垂直；第四基板上设置有第三电极；第三电极和第二基板之间设置有第二液晶层；第一液晶层与第二液晶层的液晶材料的极性相反。本技术能够通过3D分光器件的上述结构设置，减小线偏振光的串扰，从而提高了用户在3D模式下观看的舒适度。【专利说明】裸眼3D立体显示装置
本技术涉及裸眼3D
，具体而言，涉及一种裸眼3D立体显示装置。
技术介绍
在3D立体显示技术中，裸眼3D因无需其他辅助设备的便利性及应用上的优势成为3D显示技术研究的重心，而在各种裸眼3D技术中，液晶透镜及液晶狭缝光栅的自由立体2D显示装置因各自特有的优势而受到广泛关注。 目前，采用液晶透镜来实现自由立体显示的立体2D显示装置，主要是利用在液晶层两侧的两片基板上分别设置正负电极，并在不同电极上施加大小不同的驱动电压，从而在两片基板间形成具有不同强度的垂直电场，以驱动液晶分子排列而形成可变焦液晶透镜。因此，只需要控制相应电极上的电压分布，液晶透镜的折射率分布就会相应的改变，从而对像素出射光的分布进行控制，实现自由立体显示和2D/3D自由切换。 具体的，通过优化相应电极上的电压，可以得到每个透镜单元内光程差分布。为减小液晶透镜在3D显示时引起的串扰，避免左(右)眼画面信息分别被右(左)眼察觉到降低立体显示的品质，需要液晶透镜与抛物型透镜光程差分布相吻合。 而实际中，尽管液晶透镜单元经过电压优化后光程差分布曲线在透镜中心基本与理想抛物线接近，但在两个液晶透镜单元交界处(如图1，图1中以方框标识，其中，图1中虚线部分表示抛物型透镜，实线部分表示常见的液晶透镜)，液晶透镜光程差分布仍然明显偏离理想抛物线，从而造成使用液晶透镜的立体2D显示装置产生较大串扰，降低了立体显示效果和观察舒适度。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种裸眼3D立体显示装置，以解决上述的问题。 在本技术的实施例中提供了一种裸眼3D立体显示装置，包括:2D显示装置和置于2D显示装置的显示屏之前，且正对显示屏的3D分光器件； 3D分光器件包括朝远离2D显示装置方向依次正对设置的第一基板、第三基板、第四基板和第~■基板； 第一基板上设置有第一电极，第一电极上设置有第二电极；第二电极和第三基板之间设置有第一液晶层； 第三基板正对第四基板的一侧上设置有第一偏光片；第一偏光片的偏振方向与2D显示装置的出射光的偏振方向相互垂直；第四基板上设置有第三电极；第三电极和第二基板之间设置有第二液晶层；其中，第一液晶层的液晶材料的极性与第二液晶层的液晶材料的极性相反。 进一步的，该装置中，第三基板正对第一基板的一侧上设置有第一公用电极；第二基板正对第四基板的一侧上设置有第二公用电极。 进一步的，该装置中，第二电极正对第三基板的一侧上设置有第一垂直取向膜；第一公用电极正对第一基板的一侧上设置有第二垂直取向膜；第一垂直取向膜和第二垂直取向膜之间设置有第一液晶层；第一垂直取向膜和第二垂直取向膜均用于控制液晶分子的初始取向。 进一步的，该装置中，第三电极正对第二基板的一侧上设置有第一水平取向膜；第二公用电极正对第四基板的一侧上设置有第二水平取向膜；第一水平取向膜和第二水平取向膜之间设置有第二液晶层；第一水平取向膜和第二水平取向膜均用于控制液晶分子的初始取向。 进一步的，该装置中，3D分光器件在沿第一基板的长度方向上分割为多个液晶透镜单元； 每个液晶透镜单元包括多个第一电极和多个第二电极，并且相邻的液晶透镜单元在其交界处共用同一个第一电极；其中，第一电极与第二电极具有相同的宽度，且第一电极与第二电极在沿平行于2D显示装置的第一垂直方向上交错设置； 相邻的第一电极之间和相邻的第二电极之间均设置有同一预设间隔，且第一电极和第二电极均沿平行于2D显示装置的第二垂直方向延展； 第一电极、第二电极和第三电极为条形电极。 进一步的，该装置中，在相邻的液晶透镜单元的交界处，第四基板上设置有两个第三电极；其中，相邻的第三电极之间设置有预设宽度，且第三电极沿平行于2D显示装置的第二垂直方向延展。 进一步的，该装置中，在每个液晶透镜单元内部，第四基板上设置有多个第三电极；其中，液晶透镜单元内部不包括交界处。 进一步的，该装置中，3D分光器件还包括第二偏光片；第一基板正对2D显示装置的一侧上设置有第二偏光片；其中，第一偏光片与第二偏光片的偏振方向互相垂直。 进一步的，该装置中，第一电极正对第三基板的一侧上设置有第一介电层，第一介电层正对第三基板的一侧上设置有第二电极。 进一步的，该装置中，3D分光器件还包括:用于封装第一液晶层周边的封框胶、用于封装第二液晶层周边的封框胶以及用于控制液晶盒厚的间隙子。 本技术实施例提供的裸眼3D立体显示装置，与现有技术中的在两个液晶透镜单元交界处，液晶透镜光程差分布仍然明显偏离理想抛物线，从而造成使用液晶透镜的立体2D显示装置产生较大串扰，降低了立体显示效果和观察舒适度的方案相比，其包括:2D显示装置和置于2D显示装置的显示屏之前，且正对显示屏的3D分光器件；3D分光器件包括朝远离2D显示装置方向依次正对设置的第一基板、第三基板、第四基板和第二基板；第一基板上设置有第一电极，第一电极上设置有第二电极；第二电极和第三基板之间设置有第一液晶层；第三基板正对第四基板的一侧上设置有第一偏光片；第一偏光片的偏振方向与2D显示装置的出射光的偏振方向相互垂直；第四基板上设置有第三电极；第三电极和第二基板之间设置有第二液晶层；其中，第一液晶层的液晶材料的极性与第二液晶层的液晶材料的极性相反。本技术中，当在第一电极、第二电极和第三电极上均施加电压时，该3D分光器件可以作为液晶透镜使用；当在第一电极、第二电极上施加电压，而第三电极上不施加电压时，该3D分光器件可以作为液晶狭缝光栅使用。当作为液晶透镜使用时，从第一偏光片出射的线偏振光进入第二液晶层后，会产生不同角度的折射现象。由于从第一偏光片出射的光部分为暗态，因此将位于暗态正下方的液晶狭缝开启，减小暗态正下方的串扰，使整个裸眼3D立体显示装置具有类似抛物型透镜的光程差分布，提高了立体显示效果和观察舒适度。当3D分光器件作为液晶狭缝光栅使用时(在少部分第一电极和第二电极施加电压)，从偏光片出射的光成为明暗相间的条纹，且暗条纹宽而亮条纹较窄，形成一个液晶狭缝光栅，液晶狭缝光栅能够使得显示亮度高，且串扰误差小，从而能够提供给用户更好的立体显示效果和观察舒适度。 本技术与相关技术相比具有以下有益效果: 1、降低3D串扰:能够通过3D分光器件的上述结构设置，减小线偏振光的串扰，从而提高了用户在3D模式下观看的舒适度； 2、更宽广的3D观察范围:在3D显示模式下工作时，该3D分光器件既可本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种裸眼3D立体显示装置，其特征在于，包括：2D显示装置和置于所述2D显示装置的显示屏之前，且正对所述显示屏的3D分光器件；所述3D分光器件包括朝远离所述2D显示装置方向依次正对设置的第一基板、第三基板、第四基板和第二基板；所述第一基板上设置有第一电极，所述第一电极上设置有第二电极；所述第二电极和所述第三基板之间设置有第一液晶层；所述第三基板正对所述第四基板的一侧上设置有第一偏光片；所述第一偏光片的偏振方向与所述2D显示装置的出射光的偏振方向相互垂直；所述第四基板上设置有第三电极；所述第三电极和所述第二基板之间设置有第二液晶层；其中，所述第一液晶层的液晶材料的极性与所述第二液晶层的液晶材料的极性相反。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：向贤明，张春光，张涛，张晶，李春，
申请(专利权)人：重庆卓美华视光电有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆;85
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