一种3d眼镜、3d显示装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种3D眼镜和3D显示装置，属于显示技术科领域，其可解决现有的3D显示中左右眼串扰的问题。本实用新型的3D眼镜、3D显示装置，包括左右镜片，所述的左右镜片中一只镜片包括允许左旋偏振光透过的偏振片层，另一只包括允许右旋偏振光透过的偏振片层；每只镜片还包括一个用于控制光线是否能通过的快门层；本实用新型的3D眼镜、3D显示装置通过对透过的左右眼信号进行两次过滤，减少了左右眼的串扰。
【专利说明】—种3D眼镜、3D显不装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于显示【技术领域】，具体涉及一种3D眼镜、3D显示装置。
【背景技术】
[0002]随着电视以及相关显示器产业的发展，具有3D功能的设备也逐渐增多，如图1所示，现有real D公司的3D技术原理为:背光源I产生的光线通过液晶显示器2后的转变为线性偏转光，该线性偏振光经过偏光控制面板3 (例如PCP板)产生光信号偏振方向的改变，形成两个偏振状态(例如水平或垂直)，光再经过1/4波片4后，变为左旋光和右旋光，两种光分别允许通过偏光眼镜5的左右镜片，从而使左右眼观察到各自的图像，实现3D显示效果。
[0003]但是该过程中由于以下原因造成3D显示的串扰比较大:
[0004]1.偏光控制面板3主要通过液晶改变偏振方向，由于液晶材料自身响应速度存在延迟，如果不对背光系统进行处理，左眼在一定的时间内会观看到右眼的画面，右眼在一定的时间内也会观看到左眼的画面，产生串扰。
[0005]针对上述原因产生的串扰，现有技术采用对背光源I分区扫描的方式降低左右眼串扰，具体地，将背光源I进行分区，并独立控制各分区的点亮和关闭。
[0006]液晶显示器2显示左眼画面，背光源I的特定分区点亮时，其它分区的背光源I关闭，同时，该分区的光信号通过偏光控制面板3和1/4波片4被转换成左旋偏振光,该左旋偏振光进入左眼。
[0007]下一时刻，液晶显示器2仍显示左眼画面，背光源I的下一个连续分区点亮，其它分区的背光源I关闭，同时，该分区的光信号通过偏光控制面板3和1/4波片4被转换成左旋光，该左旋光进入左眼；此时，液晶显示器2上一分区的部分开始显示下一帧右眼的画面，偏光控制面板3的相应分区也变为右旋状态(但该转变可能存在延迟)，但由于该分区的背光源关闭，故用户看不到该部分的内容。
[0008]如此重复，直至背光源的全部分区扫描点亮一遍，一帧左眼画面完全显示，此时液晶显示器2显示的内容已变为右眼画面，接着进入一帧右眼画面的完全显示，步骤与一帧左眼画面完全显示相同。
[0009]2.由于波片本身特性的差异以及贴合技术的限制，造成经过波片的光信号并不完全是圆偏振光，同时会存在椭圆偏振光，而椭圆偏振光将会有一定的分量透过偏光眼睛另外一只镜片，从而使单眼的信号串扰到另外一只眼睛，造成串扰。
[0010]3.偏光控制面板的液晶工作也处于亚稳态,对光偏振方向的改变也有一定局限性，以及偏光控制面板与偏光眼镜合体的透过率的对比度不够，造成串扰。如图2所示，偏光控制面板的透过率对比度为Difetesraw =Tmax/Tmin,其中，Tmax为最大透过率，Tmin为最小透光率，对比度越大则左右眼的串扰越小，可以增大对比度降低左右眼串扰。
实用新型内容[0011]本实用新型的目的是解决现有技术的3D显示中左右眼串扰的问题，提供一种能够减少左右眼串扰的3D眼镜和3D显示装置。
[0012]解决本实用新型技术问题所采用的技术方案是一种3D眼镜，包括左右镜片，所述的左右镜片中一只镜片包括允许左旋偏振光透过的偏振片层，另一只包括允许右旋偏振光透过的偏振片层；其特征在于，每只镜片还包括一个用于控制光线是否能通过的快门层。
[0013]本实用新型的3D眼镜通过增加快门层使得3D眼镜能进一步对透过的左右眼信号进行过滤，减少了左右眼的串扰。
[0014]优选的是，所述的快门层包括:两个线偏振片；夹在线偏振片间的液晶层；用于控制所述的液晶层取向的控制电极。
[0015]本实用新型的另一个目的还包括提供一种3D显示装置，包括液晶显示器、设于液晶显不器出光侧并用于调整光线偏振方向的偏光控制面板、设于偏光控制面板出光侧的1/4波片，还包括上述的3D眼镜。
[0016]优选的是，所述的液晶显示器的背光源包括多个能被独立控制的发光区。
[0017]优选的是，所述的偏光控制面板包括用于改变光偏振方向的液晶层，以及用于控制液晶层取向的控制电极。
[0018]优选的是，所述的控制电极包括多个可独立控制的电极区。
[0019]优选的是，所述的控制电极的电极区的位置与所述的液晶显示器的背光源包括多个能被独立控制的发光区 对应。
[0020]本实用新型的3D显示装置通过对背光模组的LED进行分区，并按照一定时序分时扫描，与面板的左右眼显示信号偏转控制面板、3D眼镜通过一定的时序关系相对应，从而实现对左右眼信号进行两方面的分离:空间域分离即利用左旋和右旋光进行分离；时间域分离即配合面板的背光扫描，通过3D眼镜的快门层进行分离。本实用新型的3D显示装置通过上述的两次左右眼信号分离达到了有效区分所显示的左右眼信号，达到降低3D显示的左右眼串扰的目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1为本现有技术3D显示装置的结构示意图。
[0022]图2为本现有技术中偏光控制面板透过率示意图。
[0023]图3为本实用新型实施例1中3D眼镜的结构示意图。
[0024]图4为本实用新型实施例1快门层透过率示意图。
[0025]图5为本实用新型实施例2中3D显示装置的结构示意图。
[0026]其中:
[0027]1.背光源；2.液晶显示器；3.偏转控制面板；4.1/4波片；5.3D眼镜；51.偏振片层；52.快门层。
【具体实施方式】
[0028]为使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细描述。
[0029]实施例1[0030]如图3所示，本实施例提供一种3D眼镜，该3D眼镜包括左右镜片，所述的左右镜片中一只镜片包括允许左旋偏振光透过的偏振片层51，另一只包括允许右旋偏振光透过的偏振片层51 ;每只镜片还包括一个用于控制光线是否能通过的快门层52。优选的，所述的快门层52包括两个线偏振片；夹在线偏振片间的液晶层；用于控制所述的液晶层取向的控制电极。应当理解的是，所述的快门层52的结构也可以是现有技术中的其它结构，只要能通过控制液晶层的取向进而选择性的透过即可。
[0031]所述快门层52的透过率示意图如图4所示，从图4可见透过率对比度Dttnjg=Tmax/Tmin，其中，Tmax为最大透过率，Tmin为最小透光率，快门层52的透过率对比度Dtt门层比偏光控制面板的透过率对比度D偏光控制面板更大。3D显不系统的串扰=K/Φ偏光控_板XDttns)，其中K为系数，包含了系统中其它因素的影响，可见，增大快门层52的透过率对比度DttnJi有助于降低3D显示系统的串扰。
[0032]所述的快门层52的液晶层在控制电极的作用下加载一定电压的情况下发生偏转不允许光线透过(变黑)。反之，在控制电极的作用下不加载电压的情况下允许光线透过。如图3所示，显示右眼画面时，控制电极对左眼镜片液晶层加电，左眼镜片为黑色，不允许光线透过，此时，控制电极对右眼镜片不加电，右眼能够看到右眼画面，左右眼信号能够过滤进一步减少左右眼的串扰。
[0033]本实施例的3D眼镜通过增加快门层52使得3D眼镜和3D显示装置能进一步对透过的左右眼信号进行过滤，减少了左右眼的串扰。
[0034]实施例2
[0035]如图5所示，本实施例提供一种3D显示装置，所述的3D显示装置包括液晶显示器
2、设于液晶显不器2出光侧并用于调整光线偏振方向的偏光控制面板3、设于偏光控制面板3出光侧的1/4波片4。
[0036]优选的，所述的液晶显示器2的背光源I包括多个能被独立控制的发光区(图中栅格状的区域)。
[0037]优选的，所述的偏光控制面板3包括用于改变光偏振方向的液晶层，以及用于控制液晶层取向的控制电极。通过控制液晶层的取向将液晶显示器2发出的光转变为垂直或水平方向的偏振光。
[0038]如图5所示，优选的，偏光控制面板3内的控制电极包括多个可独立控制的电极区(图中栅格的区域)。这样可以方便对偏光控制面板3的不同区域进行独立控制，改变特定区域光的方向。
[0039]进一步优选的，所述的控制电极的每个电极区的位置与所述的背光源的一个发光区对应。如图1所示，背光源的8个发光区和控制电极的8个电极区一一对应。这样通过相应的时序信号可以对同时液晶显示器同一区域的信号作出处理，减少左右眼的串扰。
[0040]下面介绍一下上述的3D显示装置是如何实现3D显示的。
[0041]快门式3D显示是主要通过提高画面的快速刷新率(通常要达到120Hz)来实现3D效果，属于主动式3D技术，又叫时分法遮光技术或液晶分时技术。
[0042]如图5所示，对液晶显示器2的背光源I进行分区，例如，将背光源I的LED显示器件按从上到下依次划分为8个条状的发光区，每个发光区通过控制器独立控制发光区点売和关闭。[0043]液晶显示器2输出一帧右眼画面，背光源I的特定分区点亮时，例如，第一发光区被控制器点亮，而其它发光区的LED器件关闭，同时，偏光控制面板3的控制电极的与背光源I的第一发光区相对应的电极区通过加电将液晶显示器2出射的线偏振光转换为垂直或水平方向的偏振光；1/4波片4将所述的垂直或水平方向的偏振光转换成左旋偏振光或右旋偏振光，如图5所不，光信号此时刻为右旋偏振光,该右旋偏振光进入3D眼镜5的偏光片层51。如图5所示，右眼镜片为右旋偏振片，则右眼画面进入右眼镜片，此时，通过控制3D眼镜5的液晶层，对左眼镜片的液晶层加电使左眼镜片处于不透光状态(黑色)，一帧右眼画面中对应第一发光区的区域的部分进入右眼。
[0044]下一时刻，液晶显示器2仍显示右眼画面，背光源I的第二发光区被点亮，其它分区的背光源I关闭，同时，通过偏光控制面板3和1/4波片4的光信号被转换成右旋光,该右旋光进入右眼；此时，液晶显示器2上一分区的部分开始显示下一帧右眼的画面，偏光控制面板3的相应分区也变为左旋状态(但该转变可能存在延迟)，但由于该分区的背光源关闭，故用户看不到该部分的内容。直至背光源I的全部分区扫描点亮一遍，一帧右眼画面完全显示。
[0045]此时液晶显示器2显示的内容已变为左眼画面，接着进入一帧右眼画面的完全显示，步骤与一帧左眼画面完全显示相同。
[0046]应当理解的是，上述的背光源1、液晶显示器2、偏转控制面板3、3D眼镜5，四者在同步信号为基准进行时序控制，达到左右眼画面分别进入观看者左右眼睛的技术为现有技术范畴，在此不再一一赘述。
[0047]可见，本实施例提供的3D显示装置通过对背光模组的LED进行分区，并按照一定时序分时扫描，与液晶显示器2的左右眼显示信号偏转控制面板3、3D眼镜5通过一定的时序关系相对应，从而实现对左右眼信号进行两方面的分离:空间域分离即利用左旋和右旋光进行分离；时间域分离即配合液晶显示器2的背光扫描，通过3D眼镜的快门层进行分离。本实用新型的3D显示装置通过上述的两次左右眼信号分离达到了有效区分所显示的左右眼信号，达到降低3D显示的左右眼串扰的目的。
[0048]可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种3D眼镜，包括左右镜片，所述的左右镜片中一只镜片包括允许左旋偏振光透过的偏振片层，另一只包括允许右旋偏振光透过的偏振片层；其特征在于，每只镜片还包括一个用于控制光线是否能通过的快门层。
2.如权利要求1所述的3D眼镜，其特征在于，所述的快门层包括:两个线偏振片；夹在线偏振片间的液晶层；用于控制所述的液晶层取向的控制电极。
3.—种3D显示装置，包括液晶显示器、设于液晶显示器出光侧并用于调整光线偏振方向的偏光控制面板、设于偏光控制面板出光侧的1/4波片,其特征在于,还包括如权利要求1或2所述的3D眼镜。
4.如权利要求3所述的3D显示装置，其特征在于，所述的液晶显示器的背光源包括多个能被独立控制的发光区。
5.如权利要求3所述的3D显示装置，其特征在于，所述的偏光控制面板包括用于改变光偏振方向的液晶层，以及用于控制液晶层取向的控制电极。
6.如权利要求5所述的3D显示装置，其特征在于，所述的控制电极包括多个可独立控制的电极区。
7.如权利要求6所述的3D显示装置，其特征在于，所述的控制电极的电极区的位置与所述的液晶显示器的背光源包括多个能被独立控制的发光区一一对应。
【文档编号】G02B27/26GK203759362SQ201420046769
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年1月24日 优先权日:2014年1月24日
【发明者】胡巍浩, 尹大根, 廖燕平, 杜玙璠, 郭鲁强, 刘磊 申请人:北京京东方显示技术有限公司, 京东方科技集团股份有限公司