立体显示设备制造技术

一种立体显示设备包含导光板、多光源、显示模块、第一、第二、第三柱状透镜阵列。导光板具有入光面及出光面。光源朝向入光面发光。第一柱状透镜阵列将光源的光转换为多指向性光线。导光板将接收的指向性光线反射离开出光面。显示模块包含多像素。每一像素包含沿第一方向排列的多子像素。第二柱状透镜阵列将反射的指向性光线聚焦于显示模块上的多长条区域。长条区域平行于第一方向。显示模块将聚焦的指向性光线转换为多组像素光线。第三柱状透镜阵列将像素光线分别导引至多视域。

Stereoscopic display equipment

A stereoscopic display device comprises a light guide plate, a multi-light source, a display module, a first, second and third cylindrical lens array. The light guide plate has a light entry surface and a light emitting surface. The light source is shining towards the surface. The first cylindrical lens array converts the light of the light source into multidirectional light. The light guide plate reflects the received directional light from the smooth surface. The display module contains multi pixels. Each pixel contains multiple sub pixels arranged in the first direction. Second the cylindrical lens array focuses the reflected directional light on the long area of the display module. The long strip is parallel to the first direction. The display module converts focused directional light to multi group pixel light. Third the cylindrical lens array guides the pixel light to the multi view area.

【技术实现步骤摘要】
立体显示设备
本专利技术涉及一种立体显示设备。
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睛的视觉特性来产生立体感。传统上达成立体感的方法为利用空间多任务法，即在屏幕上的像素分配多个视域(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(View)，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，相关领域莫不费尽心思开发。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，亦成为当前相关领域亟需改进的目标。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的一目的在于提出一种可精确地反应温度的立体显示设备以及用应其的立体显示设备。为了达到上述目的，依据本专利技术的一实施方式，一种立体显示设备包含导光板、多个光源、第一柱状透镜阵列、显示模块、第二柱状透镜阵列以及第三柱状透镜阵列。导光板具有入光面以及出光面。光源配置以朝向入光面发光。第一柱状透镜阵列光学耦合于光源与入光面之间，并配置以将光源所发射的光转换为多个指向性光线。导光板配置以将所接收的指向性光线反射离开出光面。显示模块相对于出光面设置，并包含多个像素。每一像素包含沿着第一方向排列的多个子像素。第二柱状透镜阵列设置于出光面与显示模块之间，并配置以将经反射的指向性光线聚焦于显示模块上的多个长条区域。长条区域平行于第一方向。显示模块配置以将经聚焦的指向性光线转换为多组像素光线。第三柱状透镜阵列设置于显示模块远离导光板的一侧，并配置以将像素光线分别导引至多个视域。于本专利技术的一或多个实施方式中，上述的像素沿着垂直于第一方向的第二方向排列成多个像素排。各长条区域分别对应通过各像素排。于本专利技术的一或多个实施方式中，上述的第一柱状透镜阵列具有多个第一柱状子透镜。第一柱状子透镜沿着垂直于第一方向的第二方向排列，并与第一方向垂直设置。于本专利技术的一或多个实施方式中，上述的每一第一柱状子透镜在第一方向上对应S个光源，S为大于1的自然数。于本专利技术的一或多个实施方式中，上述的每一第一柱状子透镜在第二方向上具有第一节距。第一柱状透镜阵列还具有多个第二柱状子透镜。第二柱状子透镜沿着第二方向排列，并与第一方向垂直设置。每一第二柱状子透镜在第二方向上具有第二节距，且第一节距为第二节距的S倍。立体显示设备还包含移动模块，配置以移动第一柱状透镜阵列，致使第一柱状子透镜与第二柱状子透镜中之一群选择性地光学耦合于光源与入光面之间。于本专利技术的一或多个实施方式中，上述的第二柱状透镜阵列具有多个第二柱状透镜。第二柱状透镜相对第一方向为平行设置。于本专利技术的一或多个实施方式中，上述的第三柱状透镜阵列具有多个第三柱状透镜。第三柱状透镜相对第一方向为倾斜设置。于本专利技术的一或多个实施方式中，上述的像素沿着相互垂直的第一方向与第二方向排列。每一第三柱状透镜在第二方向上的宽度小于等于每一像素在第二方向上的宽度。于本专利技术的一或多个实施方式中，上述的第三柱状透镜相对第一方向具有倾斜角θ。倾斜角θ实质上满足：θ＝tan-1(1/N)其中N为大于1的自然数。于本专利技术的一或多个实施方式中，上述的N的范围为2至8。于本专利技术的一或多个实施方式中，上述的像素沿着相互垂直的第一方向与第二方向排列。每一长条区域在第二方向上的宽度小于等于每一像素在第二方向上的宽度的1/(3N)倍。于本专利技术的一或多个实施方式中，上述的光源位于第一柱状透镜阵列的焦面上。于本专利技术的一或多个实施方式中，上述的显示模块位于第二柱状透镜阵列的焦面与第三柱状透镜阵列的焦面上。综上所述，在使用本专利技术的立体显示设备时，可调整立体显示设备的摆设方位而使每一像素的子像素在铅直方向上排列。而在此摆设方位之下，本专利技术的立体显示设备可藉由第一柱状透镜阵列、第二柱状透镜阵列与第三柱状透镜阵列依据前述配置而达到将像素光线分别导引至水平方向上的多个视域的目的。除此之外，于本专利技术的立体显示设备中，第一柱状透镜阵列具有节距较大的第一柱状子透镜与节距较小的第二柱状子透镜。藉此，立体显示设备可选择将第一柱状子透镜与光源光学耦合而供3D模式使用，或选择将第二柱状子透镜与光源光学耦合而供2D模式使用，且此模式下可恢复分辨率。以上所述仅用以阐述本专利技术所欲解决的问题、解决问题的技术手段、及其产生的功效等等，本专利技术的具体细节将在下文的实施方式及相关图式中详细介绍。附图说明为让本专利技术的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附图式的说明如下：图1为绘示本专利技术一实施方式的立体显示设备的立体示意图。图2A为绘示图1中的发光模块、第一柱状透镜阵列与导光板的上视示意图。图2B为绘示图2A中的组件的侧视剖面示意图。图3为绘示图1中的导光板、第二柱状透镜阵列、显示模块与第三柱状透镜阵列的侧视示意图。图4为绘示本专利技术一实施方式的显示模块与第三柱状透镜阵列的部分平面示意图。图5为绘示采用图4的光学配置的立体显示设备中的一种子像素所对应的视域图。图6为绘示本专利技术另一实施方式的显示模块与第三柱状透镜阵列的部分平面示意图。图7为绘示采用图6的光学配置的立体显示设备中的一种子像素所对应的视域图。图8为绘示本专利技术另一实施方式的显示模块与第三柱状透镜阵列的部分平面示意图。图9为绘示采用图8的光学配置的立体显示设备中的一种子像素所对应的视域图。图10为绘示本专利技术一实施方式的第一柱状透镜阵列与移动模块的主视图。其中，附图标记说明如下：100：立体显示设备110：发光模块111：电路板112：光源120：第一柱状透镜阵列121：第一柱状子透镜122：第二柱状子透镜130：导光板131：入光面132：出光面133：底面134：微结构140：显示模块141：像素141R、141G、141B：子像素142：长条区域150：第二柱状透镜阵列151：第二柱状透镜160：第三柱状透镜阵列161：第三柱状透镜170：移动模块P1：第一节距P2：第二节距θ：倾斜角D1：第一方向D2：第二方向具体实施方式以下将以图式揭露本专利技术的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本专利技术。也就是说，在本专利技术部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单示意的方式绘示。请参照图1、图2A以及图2B。图1为绘示本专利技术一实施方式的立体显示设备100的立体示意图。图2A为绘示图1中的发光模块110、第一柱状透镜阵列120与导光板130的上视示意图。图2B为绘示图2A中的组件的侧视剖面示意图。如图1至图2B所示，立体显示设备100包含导光板130、发光模块110、第一柱状透镜阵列120、显示模块140、第二柱状透镜阵列150以及第三柱状透镜阵列160。以下陆续详细介绍立体显示设备100的各个组件的结构、功能与各组件之间的连接关系。如图1至图2B所示，于本实施方式中，导光板130具有入光面131、出光面132以及底面133。入光面131与出光面132相邻设置。出光面132与底面133相对设置。发光模块110包含电路板111与多个光源112。光源112设置于电路板111上，并本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种立体显示设备，包含：一导光板，具有一入光面以及一出光面；多个光源，配置以朝向该入光面发光；一第一柱状透镜阵列，光学耦合于所述多个光源与该入光面之间，并配置以将所述多个光源所发射的光转换为多个指向性光线，其中该导光板配置以将所接收的所述多个指向性光线反射离开该出光面；一显示模块，相对于该出光面设置，并包含多个像素，每一像素包含沿着一第一方向排列的多个子像素；一第二柱状透镜阵列，设置于该出光面与该显示模块之间，并配置以将经反射的所述多个指向性光线聚焦于该显示模块上的多个长条区域，所述多个长条区域平行于该第一方向，其中该显示模块配置以将经聚焦的所述多个指向性光线转换为多组像素光线；以及一第三柱状透镜阵列，设置于该显示模块远离该导光板的一侧，并配置以将所述多个像素光线分别导引至多个视域。

【技术特征摘要】
1.一种立体显示设备，包含：一导光板，具有一入光面以及一出光面；多个光源，配置以朝向该入光面发光；一第一柱状透镜阵列，光学耦合于所述多个光源与该入光面之间，并配置以将所述多个光源所发射的光转换为多个指向性光线，其中该导光板配置以将所接收的所述多个指向性光线反射离开该出光面；一显示模块，相对于该出光面设置，并包含多个像素，每一像素包含沿着一第一方向排列的多个子像素；一第二柱状透镜阵列，设置于该出光面与该显示模块之间，并配置以将经反射的所述多个指向性光线聚焦于该显示模块上的多个长条区域，所述多个长条区域平行于该第一方向，其中该显示模块配置以将经聚焦的所述多个指向性光线转换为多组像素光线；以及一第三柱状透镜阵列，设置于该显示模块远离该导光板的一侧，并配置以将所述多个像素光线分别导引至多个视域。2.如权利要求1所述的立体显示设备，其中所述多个像素沿着垂直于该第一方向的一第二方向排列成多个像素排，并且各长条区域分别对应通过各像素排。3.如权利要求1所述的立体显示设备，其中该第一柱状透镜阵列具有多个第一柱状子透镜，所述多个第一柱状子透镜沿着垂直于该第一方向的一第二方向排列，并与该第一方向与垂直设置。4.如权利要求3所述的立体显示设备，其中每一第一柱状子透镜在该第一方向上对应S个光源，S为大于1的自然数。5.如权利要求4所述的立体显示设备，其中每一第一柱状子透镜在该第二方向上具有一第一节距，该第一柱状透镜阵列还具有多个第二柱状子透镜，所述多个第二柱状子透镜沿着该第二方向排列，并与该第一方...

【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