立体液晶快门眼镜和立体图像显示系统技术方案

根据一个实施例，一种立体液晶快门眼镜包括左眼液晶快门和右眼液晶快门。所述左眼液晶快门和所述右眼液晶快门中的每一个具有不多于5毫秒的响应时间。所述左眼液晶快门和所述右眼液晶快门中的每一个具有不小于350∶1的对比度。所述对比度是在左方向上和右方向上30度视角处的值。

【技术实现步骤摘要】

在此描述的实施例总体上涉及立体液晶眼镜和立体图像显示系统。
技术介绍
已经广泛应用于显示设备的液晶具有能够通过电信号控制光透射属性的功能。利用该功能，已经将液晶应用于各种类型的快门(shutter)中，包括具有可控的光透射和光阻挡效应的眼镜中的快门。立体系统的实际应用正在诸如休闲娱乐、教育、广播和医疗领域中推进。在立体系统中，在快速响应快门中使用液晶，该快速响应快门以时分为基础显示与左眼和右眼之间的视差(parallax)相对应的左眼图像和右眼图像。例如，JP-A 08-327961 (1996)(公开) 描述了一种使用具有液晶单元的快门眼镜的立体图像显示设备，所述液晶单元具有右眼区域和左眼区域。在使用利用液晶快门眼镜的立体图像显示系统观看立体图像时，在一些情况下， 观看者会经历疲劳和不适。可以理解，这一效果妨碍了对立体图像的舒适观看。附图说明图1是示出根据第一实施例的立体液晶快门眼镜的配置的示意性透视图；图2是示出使用根据第一实施例的立体液晶快门眼镜的立体图像显示系统的配置的示意性透视图；图3A和3B是示出立体液晶快门眼镜的响应时间的示意图；图4是示出立体图像显示系统的使用状态的示意图；图5是示出立体液晶快门眼镜的液晶快门的配置的示意性透视图；图6是示出液晶快门的配置的表；图7A到7D是示出液晶快门的特性的示意图；图8A到8D是示出液晶快门的特性的示意图；以及图9A和9B是示出液晶快门的特性的示意图。具体实施例方式通常，根据一个实施例，立体液晶快门眼镜包括左眼液晶快门和右眼液晶快门。左眼液晶快门和右眼液晶快门中的每一个具有不多于5毫秒的响应时间。左眼液晶快门和右眼液晶快门中的每一个具有不小于350 1的对比度。对比度是在左方向和右方向上30 度视角处的值。以下将参照附图描述各种实施例应注意，附图是示意性或者简化的图示并且部件的厚度和宽度之间的关系以及部件之间的比例尺寸可与实际部件不同。而且，即使在描绘相同部件时，也会取决于附图而不同地示出彼此的尺寸和比例。应注意，在本申请的附图和说明书中，相同的附图标记应用于已经在附图中出现并且已经描述的组成部分，并且省去了对这样的组成部分的重复的详细描述。(第一实施例)图1是示出根据第一实施例的立体液晶快门眼镜的配置的示意性透视图。图2是示出使用根据第一实施例的立体液晶快门眼镜的立体图像显示系统的配置的示意性透视图。首先，参照图2，描述使用根据该实施例的立体液晶快门眼镜的立体图像显示系统的概念。如图2所示，立体图像显示系统10包括显示设备20和立体液晶快门眼镜101。显示设备20具有显示屏幕21。将观看者观看的图像显示在显示屏幕21上。观看者通过立体液晶快门眼镜101观看在显示屏幕21上显示的图像。立体图像显示系统10具有三维图像显示模式。在三维图像显示模式中，交替显示与观看者的视差相对应的左眼图像和右眼图像。立体液晶快门眼镜101执行用以在左眼图像和右眼图像之间改变的切换操作。因此，以时分为基础向观看者的左眼和右眼交替呈现左眼图像和右眼图像。立体图像显示系统10可以具有观看者将在显示屏幕21上显示的图像观看为二维图像的操作模式。以下描述三维图像显示模式。在显示设备20中，可以例如使用有源矩阵液晶显示器。在显示设备20中，例如使用场存储器通过数字信号处理显示具有120Hz或者类似的场频率的图像。如图1所示，立体液晶快门眼镜101包括左眼液晶快门110和右眼液晶快门120。 该设计使得左眼液晶快门110与观看者的左眼相对并且右眼液晶快门120与观看者的右眼相对。在显示屏幕21上交替显示左眼图像和右眼图像，利用每一个场进行切换。对于显示左眼图像的时段，将左眼液晶快门Iio设置为透明状态并且将右眼液晶快门120设置为光阻挡状态。然后，对于显示右眼图像的时段，右眼液晶快门120处于透明状态并且左眼液晶快门110处于光阻挡状态。立体图像显示系统10还可以包括控制单元30。上述立体液晶快门眼镜101的操作可以例如由控制单元30控制。然而，应注意，可以将控制单元30的功能包括在显示设备 20或者立体液晶快门眼镜101中。通过有线或者无线地执行控制单元30和显示设备20之间的信号传输，控制单元30和立体液晶快门眼镜101之间的信号传输，以及显示设备20和立体液晶快门眼镜101之间的信号传输。如图1所示，根据该实施例的立体液晶快门眼镜101包括左眼液晶快门110。在该示例中，立体液晶快门眼镜101还包括右眼液晶快门120和支撑部件130。支撑部件130 支撑左眼液晶快门110和右眼液晶快门120。在该示例中，左眼液晶快门110包括左侧第一基底单元111、左侧第二基底单元 112、以及提供在左侧第一基底单元111和左侧第二基底单元112之间的左侧液晶层(未示出)。左侧第一基底单元111和左侧第二基底单元112包括电极和偏振膜(偏振板、偏振设备)等。左侧第一基底单元111和左侧第二基底单元112还可以包括各种光学补偿设备。 右眼液晶快门120包括右侧第一基底单元121、右侧第二基底单元122、以及提供在右侧第一基底单元121和右侧第二基底单元122之间的右侧液晶层(未示出)。右侧第一基底单元121和右侧第二基底单元122包括电极和偏振膜(偏振板、偏振设备)等。右侧第一基底单元121和右侧第二基底单元122还可以包括各种光学补偿设备。支撑部件130例如包括左侧镜腿(temple arm) 131和右侧镜腿132。这些镜腿使得观看者更容易戴上立体液晶快门眼镜101。可以根据需要提供该左侧镜腿131和右侧镜腿132。而且，在左眼液晶快门110和右眼液晶快门120是分开的主体时，在支撑部件130 中提供接合部分左眼液晶快门110和部分右眼液晶快门120的接合部件133。在根据具有这样构造的实施例的立体液晶快门眼镜101中，将左眼液晶快门110 和右眼液晶快门120中的每一个的响应时间设定为不多于5毫秒(ms)。进而，在左眼液晶快门110和右眼液晶快门120中的每一个的左和右方向上的视角为30度时，将对比度设定为不小于350 1。因此，能够提供消除后面描述的可视3D串扰、抑制疲劳和不适，从而能够舒适地观看立体图像的立体液晶快门眼镜。基于以下研究构建具有这样特性的根据该实施例的立体液晶快门眼镜101。专利技术人研究了在使用立体图像显示系统观看立体图像时引起疲劳和不适的原因。 结果显示，疲劳和不适由两个原因引起。以下描述该研究的结果。作为第一个原因，如果立体液晶快门眼镜中的液晶快门的响应速度低于一特定值，则会发现用户会经历疲劳和不适。以下描述涉及与液晶快门的响应速度相对应的响应时间。图3A和图3B是示出立体液晶快门眼镜的响应时间的示意图。具体而言，图3A示出了施加到液晶快门之一的施加电压Va并且图3B示出了液晶快门的透射率Tr的变化。在图中，沿着水平轴绘制时间t。如图3A所示，在时间tl，施加电压Va从第一电压Vl改变到第二电压V2。然后， 在时间t2，施加电压Va从第二电压V2改变到第一电压VI。时间tl例如与从右眼图像到左眼图像的切换时序同步。时间t2例如与从左眼图像到右眼图像的切换时序同步。而且， 第一电压Vl和第二电压V2其中之一可以是零(0)伏特。在该示例中，第二电压本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种立体液晶快门眼镜，包括：左眼液晶快门；以及右眼液晶快门，所述左眼液晶快门和所述右眼液晶快门中的每一个具有不多于５毫秒的响应时间，并且所述左眼液晶快门和所述右眼液晶快门中的每一个具有不小于３５０∶１的对比度，所述对比度是在左方向上和右方向上３０度视角处的值。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：西山和广，冲田光隆，新木盛右，日向野敏行，
申请(专利权)人：东芝移动显示器有限公司，
类型：发明
国别省市：JP