本发明专利技术的实施例公开了一种立体显示装置，其包括偏光眼镜、适于显示线偏振影像的显示面板、第三四分之一波片与图案化半波片。偏光眼镜具有偏振特性不同的第一、第二圆偏振镜片，第一圆偏振镜片包括第一四分之一波片与第一半波片，第二圆偏振镜片具有第二四分之一波片。线偏振影像的偏振方向与第三四分之一波片的光轴夹４５度。第一四分之一波片的光轴与第三四分之一波片的光轴夹９０度，第一半波片的光轴与图案化半波片的光轴夹９０度，且第二四分之一波片的光轴与第三四分之一波片的光轴之间的夹角介于５５～１２５度之间。根据本发明专利技术的实施例，可维持立体影像的解析度，并避免色彩偏移的现象。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种显示装置，且特别是涉及一种立体显示装置。
技术介绍
随着科技的进步与发达，人们对于物质生活以及精神层面的享受一向都只有增加 而从未减少。以精神层面而言，在这科技日新月异的年代，人们希望能够通过显示装置来实 现天马行空的想象力，以达到身历其境的效果；因此，如何使显示装置呈现立体的图像或影 像，便成为现今显示装置技术亟欲达到的目标。就使用外观而言，立体显示技术可大致分成观察者需戴特殊设计偏光眼镜观看的 戴偏光眼镜式(stereoscopic)以及直接裸眼观看的裸眼式(auto-stereoscopic)。戴偏 光眼镜式立体显示可分为滤光偏光眼镜(color filterglasses)、偏光眼镜(polarizing glasses)以及快门偏光眼镜(shutter glasses)等方式。戴偏光眼镜式立体显示的工作原 理主要是利用显示器送出具有特殊信息的左右眼影像，经由头戴式偏光眼镜的选择，让左 右眼分别看到左右眼影像，以形成立体视觉。图1为搭配偏光眼镜使用的立体显示装置的显示机制示意图。请参阅图1，立体显 示装置100适于让观察者在配戴偏光眼镜110时观看，偏光眼镜110具有偏振方向分别为 P1和P2的两个线性偏振镜片(linear polarizedeyeglass)，而立体显示装置100包括显 示面板120以及偏振片130。其中，偏振片130配置于显示面板120与偏光眼镜110之间。 如图1所示，显示面板120具有多个呈阵列排列的像素，而奇数行(或列)的像素与偶数行 (或列)的像素分别呈现右眼画面R以及左眼画面L。此外，偏振片130具有偏振方向分别 为P1与P2的区域，而偏振方向为P1的区域以及偏振方向为P2的区域分别对应地配置于 奇数行(或列)像素所显示的右眼画面R区域以及偶数行(或列)像素所显示的左眼画面 L区域，使得右眼画面R输出后具有偏振方向P1，而左眼画面L输出后具有偏振方向P2。观 察者经由偏振方向为P1的线偏镜片可以观察到具有偏振方向P1的右眼画面R，而经由偏振 方向为P2的线偏镜片可以观察到具有偏振方向P2的左眼画面L，换言之，当观察者配戴偏 光眼镜110观看立体显示装置100时，透过不同偏振特性的线偏镜片，可以让左右眼分别看 到偏振方向为P1的左眼画面L以及偏振方向为P2的右眼画面R，以形成立体视觉。如前述图1所示的立体显示装置是采用空间多工方式将显示画面间隔地划分为 左右眼影像显示区域，同时将影像分别投向左右眼，以达到立体效果。然而，对于观察者而 言，在配戴偏光眼镜观看立体影像时，会使得观察者所观看的立体影像的解析度减半。同 时，由于影像的偏振方向为线性偏振，因此当观察者的头部稍微偏移时，也会影响观察者所 看到的立体影像的显示品质。再者，如图1所示的立体显示装置容易产生影像的色彩偏移 问题。另外，美国专利第US Patent No. 5，564，810号中提出一种立体显示装置，其利用 切换器高速地切换左右眼画面，而让观察者的左右眼在配戴偏光眼镜时可以分别看到左右 眼画面，属于一种时间分工方式(time-multiplexed)。并且，在此立体显示装置中，液晶显示面板与偏光眼镜之间设置四分之一波片，使得影像的偏振方向由线偏振转变为圆偏振。 虽然，美国专利第US Patent No. 5，564，810号中所提出的立体显示装置可以维持液晶显示 面板原有的解析度，但是在此架构中，还是存在四分之一波片会影响输出影像的色偏现象， 而使得立体显示装置的色彩偏移。美国专利第US Patent No. 6，222，672号中提出另一种立体显示装置，其与前述图 1的立体显示装置类似，在液晶显示面板的奇数行(或列)与偶数行(或列)分别输出左右 眼影像，并利用光学膜片的组合而使得观察者可以在配戴偏光眼镜时观察到立体影像。然 而，在此架构中，同样面临立体影像的解析度减半的问题。并且，在此立体显示装置中，图案 化半波片的制作要求较高的精准度，因此在立体显示装置朝向大型化的发展上，面临制作 精准度上的考验。因此，如何使立体显示装置在不产生色差现象的情况下维持原有解析度，并且使 得立体显示装置可以实现大尺寸化，将是立体显示装置发展的一项重点。
技术实现思路
本专利技术提供一种立体显示装置，其可维持立体影像的解析度，并避免色彩偏移的 现象。本专利技术提出一种立体显示装置，此立体显示装置包括偏光眼镜、显示面板、第三四 分之一波片以及图案化半波片。其中，偏光眼镜具有两偏振特性不同的第一圆偏振镜片以 及第二圆偏振镜片，第一圆偏振镜片包括第一四分之一波片以及第一半波片，第二圆偏振 镜片具有第二四分之一波片。显示面板具有多个呈阵列排列的像素，且显示面板适于显示 线偏振影像。第三四分之一波片配置于显示面板与偏光眼镜之间，且线偏振影像的偏振方 向与第三四分之一波片的光轴之间的夹角实质上为45度。此外，图案化半波片配置于显示 面板与偏光眼镜之间，而第三四分之一波片位于显示面板以及图案化半波片之间。值得一 提的是，第一四分之一波片的光轴与第三四分之一波片的光轴之间的夹角实质上为90度， 第一半波片的光轴与图案化半波片的光轴之间的夹角实质上为90度，且第二四分之一波 片的光轴与第三四分之一波片的光轴之间的夹角实质上介于55度至125度之间。基于上述，本专利技术的立体显示装置中利用图案化半波片在不同区域提供不同的相 位延迟，使立体显示装置产生不同偏振方向的左右眼画面，并且利用四分之一波片可将线 偏振影像转换为圆偏振影像，搭配具有适当光轴角度的四分之一波片以及半波片的组合， 可以补偿显示面板输出影像经由光学膜片后的色差。因此，本专利技术的立体显示装置可以让 观察者透过具有偏振特性不同的圆偏振镜片的偏光眼镜观看到立体影像，且可以通过偏光 眼镜中适当设计偏振角度的圆偏振镜片来补偿影像色差，改善色偏问题，并易于制造大尺 寸的立体显示装置。为让本专利技术的能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合附图，作详细说明如 下。附图说明图1为搭配偏光眼镜使用的立体显示装置的显示机制示意图。图2A为本专利技术立体显示装置第一实施例的示意图。5图2B绘示一种图案化半波片在激光加工时的一种加工示意图。图3与图4绘示本专利技术立体显示装置中显示面板所显示的影像分别经由图案化半 波片不同区域传递的显示状态示意图。图5为本专利技术立体显示装置第二实施例的示意图。附图标记说明100、200、300 立体显示装置110、202:偏光眼镜120、210:显示面板130 偏振片202A 第一圆偏振镜片202B 第二圆偏振镜片212 面板偏振片220 第三四分之一波片230:图案化半波片230A A /2位相差区域230B 无位相差区域232 拉伸轴250:第一四分之一波片240 第一半波片270 镜片偏振片260 第二四分之一波片270,370 镜片偏振片320 第三四分之一波片A1、A7:吸收轴A2、A3、A4、A5、A6 光轴A8、A9:透射轴H:水平方向II、12、I3A、I3B、14、15、16、17 影像L 左眼画面P 像素P1、P2:偏振方向S:扫描方向R 右眼画面6 3 图案化半波片的光轴与水平方向之间的夹角6 6 第二四分之一波片的光轴与水平方向之间的夹角本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种立体显示装置，至少包括：偏光眼镜，具有两偏振特性不同的第一圆偏振镜片以及第二圆偏振镜片，其中该第一圆偏振镜片包括第一四分之一波片以及第一半波片，该第二圆偏振镜片具有第二四分之一波片；显示面板，具有多个呈阵列排列的像素，该显示面板适于显示线偏振影像；第三四分之一波片，配置于该显示面板与该偏光眼镜之间，该线偏振影像的偏振方向与该第三四分之一波片的光轴之间的夹角实质上为４５度；以及图案化半波片，配置于该显示面板与该偏光眼镜之间，其中该第三四分之一波片位于该显示面板以及该图案化半波片之间，其中，该第一四分之一波片的光轴与该第三四分之一波片的光轴之间的夹角实质上为９０度，该第一半波片的光轴与该图案化半波片的光轴之间的夹角实质上为９０度，且该第二四分之一波片的光轴与该第三四分之一波片的光轴之间的夹角实质上介于５５度至１２５度之间。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：徐维良，蔡朝旭，郑淑娟，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]
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