一种可切换显像模式的显示设备制造技术

本实用用新型公开一种可切换显像模式，如可切换二维平面影像、三维立体影像及集成摄影立体影像的显示设备，可切换显像模式的显示设备包含一显示装置及一显像模式切换装置对应于显示装置设置，显像模式切换装置包含一第一玻璃基板、一第一电极、一绝缘层、一第二电极、一第一配向膜、一液晶层、一第二配向膜、一第三电极及一第二玻璃基板；配合不同的电极图案，并由施加于第一电极、第二电极及第三电极的不同电压以改变液晶层的光学特性以利于显示二维平面影像、三维立体影像及集成摄影立体影像。本实用新型专利技术的显示设备即可依据所欲播放的不同的影像资讯由显像模式切换装置来达成显示２Ｄ平面影像、３Ｄ立体影像及ＩＰ立体影像供使用者观看。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术关于一种立体影像显示设备，特别是关于一种显示设备，其利用不同 电场分布，改变液晶透镜(Liquid Crystal Lens)的光学特性以利于切换显示模式，如二维 (2D)平面影像、三维(3D)立体影像或集成摄影(Integral Photography)立体影像。
技术介绍
显示器的发展由黑白、彩色、再进入到高画质，都是为了追求一个更逼真、更自然 的视觉享受。因此，观赏到身历其境的3D立体影像的显示设备已然成为显示器的下一个发 展趋势。一般来说，表现出3D立体影像经由使用者的眼睛，并根据立体视觉的原则来实 现。由于人类的双眼彼此相距约5-7公分的距离，因此会有双眼视差，即由于左右眼之间的 位置差距导致两眼所看到的影像实为具有细微差异的不同影像。这种眼睛位置差距所导致 的影像间的差异称为双眼视差。因此，传统上制作3D立体影像显示装置利用双眼视差的基 础来进行设计，让使用者的左眼仅观看到给左眼的影像而右眼仅观看到给右眼的影像。传统上，利用双眼视差产生立体感的显示方式多需配戴特殊器具来达成。常见的 方法包含下述几种第一种为使用偏光眼镜，即为使用者戴上左右眼分别为水平偏振及垂直偏振的偏 光眼镜，使得其左眼看到水平偏振的影像而右眼看到垂直偏振的影像。其中，所使用的显示 设备为可分别投射出水平偏振的左眼影像和垂直偏振的右眼影像。如此，则使用者即可利 用此种偏光眼镜以使其左眼看到左眼的影像而右眼看到右眼的影像，进而达到立体感的效 果。然而，此种偏光眼镜的缺点为当使用者的头部有微斜时，则会造成偏光眼镜无法完全过 滤到另一偏振方向的光，因而会造成使用者感到不舒服。第二种为使用红蓝(绿)眼镜，即为将左右眼的影像分别用不同颜色的方式播放， 当使用者配戴上红蓝眼镜后，由于利用颜色过滤的原理，则使用者的左眼就会看到左眼的 影像而右眼会看到右眼的影像，而观看到立体的影像。然而，此种红蓝眼镜的缺点为红蓝眼 镜所接收的左右眼影像无法重建物体真实的色彩。第三种则为使用快门眼镜，即为将影像分为奇数影像和偶数影像，其中若将奇数 影像设定为右眼影像，则在奇数影像播放时，快门眼镜就将左眼遮住，之后再播放偶数影 像，利用相同的原理，如此左右眼就会交替地看到左眼影像及右眼影像，让使用者可以看到 立体影像。第四种则为头盔式显示器，即为直接在眼镜上分别制作两个萤幕给左右眼观看， 以令使用者左眼观看左眼影像而右眼观看右眼影像。这两种眼镜虽然没有上述偏光眼镜和 红蓝眼镜的缺点，但是，由于需使用特殊的制作方式才能达到此效果，因此成本较高，使得 可以观看的人数会受到限制。然而，上述的显示方法不论成本高低都需要使用者配戴特殊器具才得以观看到立 体影像，因而对使用者而言多少都会造成不便的感觉，因此，近年来则着重于开发不需要配 戴任何特殊器具即可观赏到立体影像的裸眼式3D立体显示装置。而，不需要配戴任何特殊器具即可观赏到立体影像的裸眼式3D立体显示装置，以 双眼视差的基础来设计则称为视差法裸眼式3D立体显示装置。此种视差法裸眼式3D立体 显示装置为于液晶显示器等光源阵列的前方设置视差屏障(Parallax)或光栅等遮蔽物， 而其中光源阵列并依序传送左眼影像及右眼影像，使得透过视差屏障让使用者的左眼看到 左眼影像而使用者的右眼看到右眼影像。如此，透过左眼看到左眼影像及右眼看到右眼影 像的使用者，其大脑会自动融合所看到的左眼影像及右眼影像以使其如同观看到立体影 像除了上述的利用双眼视差的方式所制成的视差法裸眼式3D立体显示装置外，不 需配戴任何特殊器具即可观赏立体影像的技术亦包含集成摄影(Integral Photography, 以下简称为IP)立体显示技术。IP立体显示技术于西元1908年所提出，主要原理是透过蝇眼透镜(Fly’ s Eye Lens)以记录所欲拍摄的物体的不同视角的立体图像，其中蝇眼透镜即为类似蝇眼排列组 合而成的微小凸透镜阵列，也就是将一系列半球形小透镜排列在平面上，用来摄影或显示 图像。因此，IP立体显示技术可大略分为两大步骤首先，请参阅图1A，第一步骤为利用蝇 眼透镜103拍摄物体101并以影像拍摄装置105取得不同视角的立体影像资讯107 ；接着， 请参阅图1B，第二步骤则为将所取得的立体影像资讯107再经由显示装置109及蝇眼透镜 103进行光学处理后，即可呈现所拍摄的物体的三维立体影像110。由上述可知，欲使显示器得以显示利用视差法3D立体显示技术的立体资讯，则需 于显示器中设置视差屏障或光栅于其中；而，欲使显示器得以显示利用IP立体显示技术所 拍摄或撷取的立体资讯，则需于显示器中设置蝇眼透镜才能使立体影像显示出来。如此一 来，使用者于使用特定显示器观看立体影像，若其所欲观看的立体影像由不同的拍摄或撷 取方式所产生，于显示时则会被显示器等硬体结构所限制而造成使用上的不方便，甚至于 因影像资料与硬体结构不相容而无法重建立体影像。
技术实现思路
本技术的目的为解决观看立体影像时会被显示器的硬体设备所限制而无法 由同一显示装置来观看2D与不同类型的3D立体影像的问题。本技术的另一目的为让显示设备可具有切换以显示二维(2D)平面影像、三 维(3D)立体影像及集成摄影(IP)立体影像的功能。为了达到上述目的，本技术提供一种可切换显像模式的显示设备，其包含一 显示装置；以及一显像模式切换装置，对应显示装置而设置。其中，显像模式切换装置包含 一液晶层；一第一电极设置于液晶层的一侧；一第二电极设置于第一电极及液晶层之间； 及一第三电极设置于液晶层的另一侧。此显示设备更包含一偏压装置，其电性连接于显像 模式切换装置以提供不同电压于第一电极、第二电极及第三电极中，由不同的电极图案并 藉此偏压装置施加不同偏压于第一电极、第二电极及第三电极以使显示装置显示2D平面 影像、3D立体影像及IP立体影像。如本技术揭示一种可切换显像模式的显示设备，其包含一显示装置；一显 像模式切换装置对应于显示装置配置，所述显像模式切换装置包含一液晶层；一第一电 极设置于液晶层的一侧；一第二电极设置于第一电极及液晶层之间；一第三电极设置于液晶层的另一侧；及一电极驱动装置，其电性连接于显像模式切换装置以提供不同电压于第 一电极、第二电极及第三电极以切换显像模式；其中第一电极包含第一图案，及第二电极包 含第二图案，第二图案包含第一部份与第二部份，第一部份与第二部份的图案间距不同，且 两者呈指叉配置。在此实施例下，第一电极可由一方框中间设置多个水平直线所构成；而第二电极 可分为第一部份及第二部份，其中第一部份与第二部分皆为多条垂直直线并以一水平直线 将多条垂直直线相连接的图案所构成，且第一部分及第二部份的多条垂直直线并列而水平 直线分别置于相对的两侧。其中，第一电极、第二电极及第三电极皆不施加电压，则显示设 备显示2D平面影像。令第一 电极接地，并对第二电极及第三电极施加一第一电压，则显示 设备显示3D立体影像。以及，对第一电极及第三电极施加一第二电压，及对第二电极的第 二部份及第三电极施加一第三电压，并令第二电极的第一部份接地，则显示设备显示IP立 体影像。本技术亦提供一种可切换显像模式的显示设备，其包含一显示装置；一显 像模式切换装置对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可切换显像模式的显示设备，其特征在于：包含：一显示装置；一显像模式切换装置配置，该显像模式切换装置包含：一液晶层；一第一电极设置于所述液晶层的一侧；一第二电极设置于所述第一电极及所述液晶层之间；及一第三电极设置于所述液晶层的另一侧；及一偏压装置，其电性连接于所述显像模式切换装置以提供不同电压于所述第一电极、第二电极及第三电极以切换显像模式；其中所述第一电极包含第一图案，所述第二电极包含第二图案，该第二图案包含一第一部份与一第二部份，该第一部份与该第二部份的图案间距不同，且两者呈指叉配置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晟齐，胡正中，
申请(专利权)人：华映视讯吴江有限公司，中华映管股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]