三维图像显示设备制造技术

一种三维图像显示设备包括显示单元、可变焦透镜单元和控制器。显示单元顺序地显示由第一图像信号所显示的第一图像和由第二图像信号所显示的第二图像，并且投射第一图像的显示光和第二图像的显示光。可变焦透镜单元切换用于显示光的焦距，以在第一显示表面和第二显示表面上分别形成第一图像和第二图像以作为虚像。控制器基于开始将不同图像的图像信号写入到显示单元的像素所处的开始定时，来控制显示单元投射第一图像的显示光和第二图像的显示光所处的投射定时。光所处的投射定时。光所处的投射定时。

【技术实现步骤摘要】
三维图像显示设备
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年12月25日提交的日本专利申请号2020
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217579的权益，其全部公开通过引用并入本文。


[0003]本公开总体上涉及三维图像显示设备。

技术介绍

[0004]在相关技术中，深度融合3D(DFD)型三维图像显示设备被称为显示裸眼可视的三维图像(3D图像)的显示设备。例如，未审查日本专利申请公开号2005
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129983描述了一种三维显示设备，包括显示设备，其交替地显示两个二维图像；偏振板，其将来自显示设备的输出光投射为偏振光；偏振切换设备，其切换从偏振板投射的输出光的偏振方向；以及偏振双焦点透镜。
[0005]利用未审查日本专利申请公开号2005
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129983的三维显示设备，两个二维图像交替地形成在相应的显示表面上，从观察者的视角，所述显示表面位于不同的深度位置，并且两个二维图像的亮度或透射率被独立地改变以显示三维图像。
[0006]利用未审查日本专利申请公开号2005
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129983的三维显示设备，两个二维图像交替地显示。因此，当发生两个二维图像之间的串扰时，三维图像可能不会显示在正确的位置。
[0007]鉴于上述情况而作出本公开，并且本公开的目的是提供能够抑制串扰的三维图像显示设备。

技术实现思路

[0008]实现上述目的的本公开的三维图像显示设备，包括：
[0009]显示单元，其顺序地显示由第一图像信号所显示的第一图像和由第二图像信号所显示的第二图像，并且投射第一图像的显示光和第二图像的显示光；
[0010]可变焦透镜单元，其在用于第一图像的显示光的焦距与用于第二图像的显示光的焦距之间切换；以及
[0011]控制器，其控制显示单元投射第一图像的显示光和第二图像的显示光所处的投射定时，其中
[0012]第一图像和第二图像是通过将显示对象从观察者一侧投射在第一显示表面和第二显示表面中的每个上而获得的二维图像，从观察者的视角，第一显示表面和第二显示表面被定位在深度方向上的不同位置处，
[0013]可变焦透镜单元在第一显示表面和第二显示表面中的每个上形成第一图像和第二图像中的每个以作为虚像，并且
[0014]控制器基于开始将不同图像的图像信号写入到显示单元的像素所处的开始定时，
来控制投射定时。
[0015]应当理解，前面的总体描述和下面的详细描述两者都是示例性和解释性的，并非对本公开是限制性的。
[0016]根据本公开，可以抑制串扰。
附图说明
[0017]当结合以下附图考虑下面的详细描述时，可以获得对本申请更完整的理解，在附图中：
[0018]图1是示出根据实施例1的三维图像显示设备的示意图；
[0019]图2是示出根据实施例1的液晶显示面板的平面图；
[0020]图3是示出根据实施例1的光源的示意图；
[0021]图4是示出根据实施例1的偏振切换单元的截面图；
[0022]图5是示出根据实施例1的偏振双焦点透镜的截面图；
[0023]图6是示出根据实施例1的控制器的框图；
[0024]图7是示出根据实施例1的控制器的硬件配置的图；
[0025]图8是示出根据实施例1的三维图像显示设备的操作定时的图；
[0026]图9是示出根据实施例2的偏振切换单元的截面图；
[0027]图10是示出根据实施例2的三维图像显示设备的操作定时的图；
[0028]图11是示出根据实施例3的液晶显示面板的平面图；
[0029]图12是示出根据实施例3的光源的示意图；
[0030]图13是示出根据实施例3的偏振切换单元的平面图；
[0031]图14是示出根据实施例3的三维图像显示设备的操作定时的图；
[0032]图15是示出根据实施例4的三维图像显示设备的示意图；
[0033]图16是示出根据实施例4的液晶透镜的平面图；
[0034]图17是图16所示的沿线A
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A剖切的液晶透镜的截面图；
[0035]图18是示出根据实施例4的控制器的框图；
[0036]图19是示出根据实施例4的三维图像显示设备的操作定时的图；
[0037]图20是示出根据实施例5的像素的写入电压的极性的图；
[0038]图21是示出根据实施例5的像素电路的示意图；
[0039]图22A是示出根据实施例5的通过帧反转驱动进行所写入到像素的电压的极性反转的图；
[0040]图22B是示出根据实施例5的通过帧反转驱动进行所写入到像素的电压的极性反转的图；
[0041]图22C是示出根据实施例5的通过帧反转驱动进行所写入到像素的电压的极性反转的图；
[0042]图22D是示出根据实施例5的通过帧反转驱动进行所写入到像素的电压的极性反转的图；
[0043]图22E是示出根据实施例5的通过像素反转驱动进行所写入到像素的电压的极性反转的图；
[0044]图22F是示出根据实施例5的通过像素反转驱动进行所写入到像素的电压的极性反转的图；
[0045]图22G是示出根据实施例5的通过像素反转驱动进行所写入到像素的电压的极性反转的图；
[0046]图22H是示出根据实施例5的通过像素反转驱动进行所写入到像素的电压的极性反转的图；
[0047]图23是示出根据改进示例的三维图像显示设备的示意图；
[0048]图24是示出根据改进示例的三维图像显示设备的示意图；
[0049]图25是示出根据改进示例的施加到像素的电压的极性的图；
[0050]图26是示出根据改进示例的显示图像的重写入的示例的图；以及
[0051]图27是示出根据另一改进示例的施加到像素的电压的极性的图。
具体实施方式
[0052]在下文中，参考附图的同时，描述了根据各种实施例的三维图像显示设备。
[0053]实施例1
[0054]参考图1
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8的同时，描述了根据本实施例的三维图像显示设备10。三维图像显示设备10是通过深度融合3D(DFD)来显示三维图像的显示设备。在一个示例中，三维图像显示设备10与目镜结合，并且用作头戴式显示器。注意，在本实施例中，描述了使用单色液晶面板的三维图像显示设备10的示例。
[0055]整体配置
[0056]首先，描述了三维图像显示设备10的整体配置。如图1所示，三维图像显示设备10包括显示单元20、可变焦透镜单元40和控制器80。
[0057]显示单元20以时间划分、顺序地显示第一图像和第二图像。在本实施例中，显示单元20投射第一图像和第二图像的显示光L1以作为偏振光。偏振光的偏振方向是预定的第一方向。可变焦透镜单元40在用于第一图像的显示光L1的焦距与用于第二图像的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三维图像显示设备，包括：显示单元，其顺序地显示由第一图像信号所显示的第一图像和由第二图像信号所显示的第二图像，并且投射所述第一图像的显示光和所述第二图像的显示光；可变焦透镜单元，其在用于所述第一图像的显示光的焦距与用于所述第二图像的显示光的焦距之间切换；以及控制器，其控制所述显示单元投射所述第一图像的显示光和所述第二图像的显示光所处的投射定时，其中所述第一图像和所述第二图像是通过将显示对象从观察者一侧投射在第一显示表面和第二显示表面中的每个上而获得的二维图像，从观察者的视角，所述第一显示表面和第二显示表面被定位在深度方向上的不同位置处，所述可变焦透镜单元在所述第一显示表面和所述第二显示表面中的每个上形成所述第一图像和所述第二图像中的每个以作为虚像，并且所述控制器基于开始将不同图像的图像信号写入到所述显示单元的像素所处的开始定时，来控制所述投射定时。2.根据权利要求1所述的三维图像显示设备，其中，所述控制器将从所述开始定时起经过了所述开始定时之后以下动作中最晚结束的时间量所处的定时设置为所述投射定时：用于所述第一图像的显示光的焦距和用于所述第二图像的显示光的焦距的切换，所述显示单元的像素对第一图像信号的响应，以及所述显示单元的像素对第二图像信号的响应。3.根据权利要求1或2所述的三维图像显示设备，其中，所述显示单元投射所述第一图像的显示光和所述第二图像的显示光，以作为具有作为偏振方向的预定的第一方向的偏振光。4.根据权利要求3所述的三维图像显示设备，其中所述可变焦透镜单元包括：偏振切换单元，其在当所述第一图像正显示在所述显示单元上时，将所述第一图像的显示光的偏振方向保持在预定的第一方向上并且投射；并且在当所述第二图像正显示在所述显示单元上时，将所述第二图像的显示光的偏振方向改变到与预定的第一方向不同的预定的第二方向上并且投射，从而在预定的第一方向与预定的第二方向之间切换输出光的偏振方向，以及偏振双焦点透镜，其中用于从所述偏振切换单元投射的输出光的焦距基于所述输出光的偏振方向而不同。5.根据权利要求4所述的三维图像显示设备，其中，所述显示单元通过逐行扫描来显示所述第一图像和所述第二图像，并且将所述第一图像的显示光和所述第二图像的显示光中的每个顺序地投射在沿逐行扫描方向上划分的多个投射区域中的每个投射区域中，所述偏振切换单元包括分别对应于多个投射区域并且...

【专利技术属性】
技术研发人员：池田直康，佐藤哲史，
申请(专利权)人：武汉天马微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：