3d控制单元与包括其的3d显示装置的制造方法_3

文档序号:9909921阅读:来源:国知局
材料为第二UV固化树脂;和/或第二微结构层31的材料为第三UV固化树脂;和/或第 二填充层32的材料为第四UV固化树脂。以UV固化树脂作为结构层材料,能够降低3D显示膜 的加工难度,提高加工效率,并降低生产成本。具体的UV固化树脂类型可以根据所需要的折 射率进行选择,在此不再赘述。
[0062] 上述透明基材层10的材料同样可以是本领域常用的基材材料。在一种优选的实施 方式中,上述透明基材层10的材料为PET、APET(非结晶化聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PC或 PMMA,基材层10的厚度为0.02~0.5mm。这几种树脂材料形成的透明基材层10,其透明度较 高,机械性能、耐老化性能等综合使用性能较佳。
[0063] 上述结构层的整体尺寸可以根据需要进行调整。在一种优选的实施方式中,第一 结构层20的厚度为5~60μπι,第二结构层30的厚度为1~50μπι。将两层结构层的厚度控制在 上述范围内,二者之间的光线干涉更小,双向3D效果更佳。
[0064]此外,上述基材层10、第一结构层20和第二结构层30的具体制备工艺可以参考常 规的透明基材层10和结构层的制作工艺。
[0065]本申请的再一种典型的实施方式中提供了一种3D显示装置,如图9所示,该装置包 括背光单元〇l、3D控制单元02与显示单元03,其中,3D控制单元02设置在上述背光单元01的 表面上;显示单元03设置在上述3D控制单元02的远离上述背光单元01的一侧,该3D控制单 元02为上述的3D控制单元,上述3D控制单元02中的光控制模块1设置在上述背光单元01与 上述显示单元03之间,上述3D控制单元02中的双向3D膜2设置在上述光控制模块1与上述显 示单元03之间。
[0066] 该3D显示装置包括上述的3D控制单元02,背光单元01发出的光经过光控制模块1, 光控制模块1在不同的时刻具有不同状态的光信息(表现为光控制模块1中的液晶网格在不 同的时刻具有不同的状态),双向3D膜2将不同状态的光信息与显示单元03上的图像投射到 人的左右眼,使得进入人的左右眼的图像具有一定的视差,进而具有3D显示效果,该显示装 置中的3D控制单元02设置在显示单元03与背光单元01之间,只需要控制光控制模块1在不 同的时刻具有不同状态的光信息,显示单元03在不同的时刻显示不同的具有像差的图像, 而不需要显示单元03在同一时刻显示多幅具有连续视差的图像,进而使得进入观看者左右 眼的图像保持了其原始的分辨率,对显示装置的分辨率没有任何削弱。
[0067]另外,该显示装置由于具有上述的3D控制单元02,使得其可以实现双向观看。
[0068] 该显示装置中,当不需要进行3D显示时,只要控制所有液晶网格保持透光状态即 可,完全不影响该显示装置的2D内容显示效果。使得观看者看到的2D内容清晰,不会出现看 起来线条断裂,字迹模糊的情况。
[0069] 本申请一种优选的实施例中,上述3D显示装置还包括时序控制单元,上述时序控 制单元用于对上述显示单元03与上述光控制模块1进行同步控制。
[0070]时序控制单元控制光控制模块1中液晶网格11遮光或者透光状态。上述光控制模 块1为现有技术中常规的包含偏振器件的光控制模块,显示单元03为技现有术中常规的具 有下偏光片的显示单元,光控制模块1的偏振器件和显示单元03的下偏光片应处于同一种 偏振状态,即如果从光控制模块1出射的光是P偏振,则显示单元03的下偏光片也应是P偏 振,以此实现光的正常通过。
[0071] 时序控制单元控制不同图像的显示时间,使得显示单元03交替显示连续图像的视 差图,并且,时序控制单元调节具有视差的图像实现高频率显示,以此配合光控制模块1实 现左右眼图像图像的分离显示。
[0072] 在正常工作时,显示装置处于横屏或者竖屏中的某一状态,光控制模块1中的液晶 网格在行方向或者列方向进行组合,组合之后的行或者列须与人两眼的连线垂直,如图10 所示。组合之后的整体为第一组液晶网格,剩下的为第二组液晶网格,第一组液晶网格与第 二组液晶网格均具有两种不同的显示状态。光控制模块1中,液晶网格11的组合均是行的液 晶网格11组合或者列的液晶网格11组合,这样人两眼的连线与整行或整列垂直即可。
[0073] 时序控制单元在某一时刻控制第一组液晶网格处于透光状态,第二组液晶网格处 于遮光状态,并且,相应地调制显示单元03显示对应的图像,此图像为第一图像,光控制模 块1将调制之后的光附带第一图像投射到观看者左眼的位置。
[0074] 下一时刻,时序控制单元控制第一组液晶网格处于遮光状态时,第二组液晶网格 处于透光状态,并且,相应地调制显示单元03显示对应的另一个与第一图像具有视差的图 像,该图像为第二图像,光控制模块1将调制之后的光附带第二图像投射到观看者右眼的位 置。
[0075] 因此,通过时序控制单元对光控制模块1与显示单元03高频率的调制与显示来达 到观察者左右眼看到不同图像的目的,实现3D显示的效果。
[0076] 又一种优选的实施例中,上述的光控制模块1中的液晶网格中包括液晶驱动电路, 时序控制单元与液晶驱动网格电相连。时序控制单元控制液晶驱动电路,液晶驱动电路控 制每个液晶网格为透光状态或者遮光状态,进而实现时序控制单元对光控制模块1的控制。
[0077] 为了使得本领域的技术人员能够更加清楚地了解本申请的技术方案,以下将结合 具体的实施例与对比例进行说明。
[0078] 实施例1
[0079] 3D显示装置包括依次设置的背光单元,3D控制单元以及显示单元,其中,3D控制单 元包含了双向3D膜与光控制模块,光控制模块设置在背光单元的表面上,3D膜设置在光控 制模块的远离背光单元的表面上。同时,显示单元和3D控制单元含有同步的时序控制单元, 时序控制单元控制光控制模块和显示单元进行同步高频交替与显示,时序控制单元同步控 制光控制模块和显示单元。
[0080]光控制模块包含相同尺寸的液晶网格,每个液晶网格包含独立的液晶驱动电路, 液晶驱动可控制液晶网格中液晶分子的偏转,从而控制光线的通过与阻止,使液晶网格处 于透光或遮光状态。
[0081 ] 上述液晶网格的面积S为0.0004mm2。上述液晶网格的长宽比R为4。上述液晶网格 长度为〇.〇4mm,其中,黑矩阵长度为0.008mm,宽度为0.01mm,其中,黑矩阵宽度为0.002mm; 光控制模块厚度为〇.3mm。
[0082]上述双向3D膜的第一微结构包括3个平面与2个曲面,每个曲面在相邻的平面之 间,其棱镜的宽度(指截面的最大宽度,类似于图6与图7显示的宽度P或P1)为0.079951mm, 两个底角的角度Θ为10°,高度Η为0.004mm,第二微结构包括弧面,其横截面为圆弧结构,其 宽度P1为〇. 039988mm,圆弧半径R为0. lmm(具体可参见图6)。
[0083] 上述双向3D膜中透明基材层的厚度为125μπι,折射率为1.5 ;第一微结构层的折射 率为1.5,第二微结构层的折射率为1.5,第一结构层置于光控制模块的远离背光背光单元 的表面上,第二微结构层置于显示单元的表面上。
[0084] 横向观看时,液晶网格奇数列和偶数列进行交替显示,竖向观看时,每两行组成一 组显示状态进行交替显示。
[0085] 实施例2
[0086] 3D显示装置包括依次设置的背光单元,3D控制单元以及显示单元,其中,3D控制单 元包含了双向3D膜与光控制模块,光控制模块设置在背光单元的表面上,3D膜设置在光控 制模块的远离背光单元的表面上。同时,显示单元和3D控制单元含有同步的时序控制单元, 时序控制单元控制光控制模块和显示单元进行同步高频交替与显示,时序控制单元同步控 制光控制模块和显示单元。
[0087]光控制模块包含相同尺寸的液晶网格,每个液晶网格包含独立的液晶驱动电路, 液晶驱动可控制液晶网格中液晶分子的偏转,从而控制光线的通过与阻止,使液晶网格处 于透光或遮光状态。
[0088] 上述液晶网格的面积S为0.25mm2。上述液晶网格的长宽比R为1。上述液晶网格长 度为0 · 5臟,其中,黑矩阵长度为0 · 01mm,宽度为0 · 5臟,其中,黑矩阵宽度为0 · 01mm〇
[0089] 上述双向3D膜的第一微结构包括2个平面与1个曲面,曲面在相邻的平面之间,其 棱镜的宽度(指截面的最大宽度,类似于图6与图7显示的宽度P或P1)为0.99237mm,两个底 角的角度Θ为16°,第二微结构包括弧面,其横截面为圆弧结构,其宽度P1为0.99237mm,圆弧 半径R为1.8mm(每个字母表示的含义可参见图6)。
[0090] 上述双向3D膜中透明基材层的厚度为125μπι,折射率为1.5 ;第一微结构层
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