3D显示装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种3D显示装置及系统，涉及3D显示技术领域。液晶装置包括显示面板，所述显示面板包括阵列基板、与阵列基板相对的彩膜基板以及所述阵列基板与所述彩膜基板之间填充的液晶；该装置通过驱动电压控制液晶分子旋转，在一个立体图像对的显示周期内，左眼图像显示时刻，驱动液晶分子偏转至第一角度，使得由阵列基板入射的线性偏振光的偏振方向旋转为所述第一角度，在右眼图像显示时刻，驱动液晶分子偏转至第二角度，使得由阵列基板入射的线性偏振光的偏振方向旋转为所述第二角度，所述第一角度与所述第二角度间存在设定差值。本发明专利技术的装置及系统生产工艺简单、工艺精度要求低、且成本降低，提高了显示分辨率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及3D显示
，尤其涉及一种3D显示装置及系统。
技术介绍
三维(3D)液晶显示已经成为显示领域的一种趋势，3D液晶显示的根本原理是视差产生立体，即使人的左眼看到左眼图像，右眼看到右眼图像。其中左右眼图像为有视差的一对立体图像对。 基于偏光眼镜的3D液晶显示技术是较常用的一种3D液晶显示技术。由显示器投射出左右两幅图像，用户使用于显示器配套的偏光眼镜，将左右图像分别分配到左右眼睛上。偏光眼镜使用不同偏振方向的镜片，使显示器发出的光线产生和画面对应的不同角度的偏振方向。传统的基于偏光眼镜的3D液晶显示器通过在显示面板的彩膜基板朝向人眼一侧设置相位差板，以调节不同像素出射光偏光方向，将左眼图像和右眼图像调制为偏振方向正交的线偏振光。这样，左眼所对镜片的偏振轴与左眼图像线偏振光的偏振方向相同，右眼所对镜片的偏振轴与右眼图像线偏振光的偏振方向相同，人的左眼只能观察到左眼图像，右眼只能观察到右眼图像，双眼就感受到图像的视差，经过大脑的作用即可产生立体感。该相位差板的常用的基本结构是在显示面板上精确对位后，通过粘合剂将偏光膜(相位差板)贴附在在彩膜基板上的偏光片上，利用偏光膜上不同区域可以产生不同的相位延迟，从而使不同像素的光以不同偏振方向出射，观看者佩戴偏光眼镜就可以看到3D效果。将相位差板对位贴附到显示面板上时，难以对位精确，精确度很低，造成这种方式制造的3D产品良品率很低，串扰严重；同时，由于多了一层粘合剂和相位差板，会造成光线的损失；增加了发光点(显示基板上的红绿蓝发光点)到相位差板的距离，降低了可视角度。这些问题已经严重阻碍了相位差板式3D显示的发展。此外，上述传统的基于偏光眼镜的3D液晶显示器只能采用隔行扫描的方式驱动，使图像在亚像素级被组合。即在同一时刻，显示器上一部分像素显示左眼图像的内容，一部分像素显示右眼图像的内容，通过偏光眼镜使一部分像素的显示只能被右眼看到，另一部分只能被左眼看到，从而产生立体的感觉。这样的驱动方式会降低了一半的分辨率。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术要解决的技术问题是提供一种生产工艺简单、工艺精度要求降低、且成本也降低的3D显示装置及系统。(二)技术方案为解决上述问题，本专利技术提供了一种3D显示装置，所述装置包括显示面板，所述显示面板包括阵列基板、与阵列基板相对的彩膜基板以及所述阵列基板与所述彩膜基板之间填充的液晶；该装置通过驱动电压控制液晶分子旋转，在一个立体图像对的显示周期内，右眼图像显示时刻，驱动液晶分子偏转至第一角度，使得由阵列基板入射的线性偏振光的偏振方向旋转为所述第一角度，在左眼图像显示时刻，驱动液晶分子偏转至第二角度，使得由阵列基板入射的线性偏振光的偏振方向旋转为所述第二角度，所述第一角度与所述第二角度间存在设定差值。优选地，所述显示面板还包括背光源，自所述背光源出射的光为线性偏振光。优选地，所述显示面板还包括背光源，自所述背光源出射的光为非线性偏振光，所述阵列基板上设置有偏光片。优选地，所述偏光片设置在所述阵列基板 朝向所述背光源的一侧，或所述偏光片设置在所述阵列基板朝向所述彩膜基板的一侧。优选地，所述设定差值为±90°。优选地，所述显示面板的刷新频率不低于120Hz。本专利技术还提供了一种3D显示系统，包括上述3D显示装置以及偏光眼镜。优选地，所述偏光眼镜的右眼偏振片的光轴角度与所述第一角度平行，左眼偏振片的光轴角度与所述第二角度平行。(三)有益效果本专利技术的3D显示装置及系统生产工艺简单、工艺精度要求降低、且成本也降低；此外，由于不仅限于隔行扫描的驱动方式，提高了显示分辨率。附图说明图I为依照本专利技术一种实施方式的3D显示装置及系统中右眼图像的显示原理示意图；图2为依照本专利技术一种实施方式的3D显示装置及系统中左眼图像的显示原理示意图。具体实施例方式本专利技术提出的3D显示装置及系统，结合附图及实施例详细说明如下。液晶显示是依据信号电压控制液晶分子偏转，从而控制偏振光通过显示面板的透过率，从而实现各种灰阶的彩色显示图像。如图1-2所示,依照本专利技术一种实施方式的3D显示装置包括显示面板,显示面板包括背光源(未示出)、阵列基板I、与阵列基板I相对的彩膜基板2以及阵列基板I与彩膜基板2之间填充的液晶3，本专利技术的显示装置通过驱动电压控制液晶显示面板的液晶分子旋转，在一个存在相位差的立体图像对的显示周期内，右眼图像显示时刻，驱动液晶分子偏转至第一角度Al，使得由阵列基板入射的线性偏振光的偏振方向旋转为所述第一角度Al，在左眼图像显示时刻，驱动液晶分子偏转至第二角度A2，使得由阵列基板入射的线性偏振光的偏振方向旋转为所述第二角度A2，第一角度Al与第二角度A2间存在设定差值。为了达到更好的立体显示效果，该差异优选为Al-A2=±90°。此外，本专利技术还提供了一种包括上述显示装置的3D显示系统，该系统包括图1-2中所示的偏光眼镜4，该偏光眼镜设置在显示面板与人眼之间，且为实现3D显示，偏光眼镜4的右眼偏振片的光轴角度与该第一角度Al平行，左眼偏振片的光轴角度与该第二角度A2平行。在观察者佩戴偏光眼镜4观看时，由于右眼偏振片光轴与Al平行，左眼偏振片主光轴与A2平行，从而使得在图像显示时右眼只能看到右眼图像而看不到左眼图像，左眼只能看到左眼图像而看不到右眼图像，从而实现3D显示。本专利技术的3D显示装置及系统中，自阵列基板I入射的光(朝向彩膜基板2)为线性偏振光，当由背光源出射的光为非线性偏振光时，本专利技术的装置及系统通过在阵列基板I上设置偏光片来实现此目的，且优选地，仅在阵列基板I朝向光源一侧设置该偏光片(图中未示出)，彩膜基板2上不设置偏光片，这样的结构使得生产工艺简单，不仅降低了成本，且降低了对工艺精度的要求，当然根据实际设计需要，也可以将偏光片设置在阵列基板I朝向彩膜基板2 —侧，且彩膜基板2上不设置偏光片；或者，当由背光源出射的光为线性偏振光时，此时，阵列基板I和彩膜基板2中均不需要设置偏光片此外，在本专利技术的3D显示装置及系统中可以不采用隔行扫描的驱动方式，而通过驱动电压的驱动，使得右眼图像的偏振光在第一时刻通过彩膜基板2 (如图I所示)，左眼图像的偏振光在第二时刻通过彩膜基板2 (如图2所示)，或者使得左眼图像的偏振光第一时刻通过彩膜基板2，右眼图像的偏振光第二时刻通过彩膜基板2。这样，较传统的3D显示装 置及系统，分辨率更高。由于刷新频率在120Hz以下时观察者会不同程度的感觉到闪烁存在。因此，为了解决闪烁问题，提高观看者的舒适感，本专利技术的装置及系统中，显示面板的刷新频率不低于120Hz。下面通过具体的实施例来说明本专利技术的3D显示装置及系统。在3D显示过程中，假使观察者在某一像素点Pl上，左眼应该看到一个红点(灰阶R255，G0，B0)，右眼应该看到一个绿点(灰阶R0，G255，B0)。那么，本专利技术的3D显示装置及系统，在图像显示的第一时刻，使左眼图像的偏振光通过彩膜基板此时Pl-R对应的(对应R亚像素)液晶偏转角度A2，偏光眼左眼偏振片光轴角度与A2平行，能完全透过Pl-R的偏振光；P1_G (对应G亚像素)、Pl-B (对应B亚像素)对应的液晶不透光，这样，左眼看到Pl像素为红点；在图像显示的第二时刻，使右眼图像偏振光通过彩膜基板时Pl-本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种3D显示装置，所述装置包括显示面板，其特征在于，所述显示面板包括阵列基板、与阵列基板相对的彩膜基板以及所述阵列基板与所述彩膜基板之间填充的液晶；该装置通过驱动电压控制液晶分子旋转，在一个立体图像对的显示周期内，驱动右眼图像显示时刻，液晶分子偏转至第一角度，使得由阵列基板入射的线性偏振光的偏振方向旋转为所述第一角度，在左眼图像显示时刻，驱动液晶分子偏转至第二角度，使得由阵列基板入射的线性偏振光的偏振方向旋转为所述第二角度，所述第一角度与所述第二角度间存在设定差值。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张纪，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，北京京东方显示技术有限公司，
类型：发明
国别省市：