显示装置及其显示方法与流程

文档序号:13933351阅读:172来源:国知局
显示装置及其显示方法与流程

本发明的实施例涉及一种显示装置及其显示方法。



背景技术:

2d显示器无法直接显示立体图像。能够使观看者看到3d立体图像的关键在于使进入观看者左眼的图像与进入观看者右眼的图像之间具有视差,从而这两幅图像经过观看者大脑的融合可产生立体效果。

3d显示分为裸眼式和眼镜式,裸眼3d显示技术由于无需配戴眼镜,相比眼镜式3d显示技术得到了人们的更多关注。光栅式裸眼3d显示技术由于制程简单、串扰小等优点,成为目前较为普遍的裸眼3d技术。随着3d显示技术的发展,能够实现2d显示与3d显示切换的显示装置,将成为裸眼3d显示的主流产品。



技术实现要素:

本发明的至少一个实施例提供一种显示装置及其显示方法,该显示装置为2d/3d可切换显示装置。

本发明的至少一个实施例提供一种显示装置,其包括显示面板和背光源。所述显示面板包括多个遮光单元以及多个像素,每个遮光单元设置于相邻的像素之间;所述背光源包括第一背光板,所述第一背光板包括多个发光单元,所述发光单元到所述显示面板的距离为第一距离h1=bs/(l-b)、第二距离h2=(p-b)s/(l-p+b)和第三距离h3=ps/(l-p)中的一个。在该显示装置中,b为每个遮光单元在相邻的像素之间的宽度,并且b0-b≤b≤b0+b,其中,b0为每个遮光单元在相邻的像素之间的最佳宽度,b/b0≤50%;s为观看者的观看距离,并且s0-s≤s≤s0+s,其中,s0为最佳观看距离,s/s0≤20%;l为观看者的左眼和右眼之间的瞳距,l0-l≤l≤l0+l,其中,l0为最佳瞳距,l/l0≤10%;p为像素的节距。

例如,所述发光单元到所述显示面板的距离为所述发光单元到所述显示面板的遮光单元的距离。

例如,所述背光源还包括第二背光板,所述第二背光板包括多个发光单元,所述第二背光板包括的发光单元到所述显示面板的距离为所述第一距离h1、所述第二距离h2和所述第三距离h3中的一个并且不同于所述第一背光板包括的发光单元到所述显示面板的距离。

例如,所述第二背光板设置于所述第一背光板的远离所述显示面板的一侧,并且所述第一背光板为透明发光基板。

例如,所述背光源还包括第三背光板,所述第三背光板包括多个发光单元,所述第三背光板包括的发光单元到所述显示面板的距离为所述第一距离h1、所述第二距离h2和所述第三距离h3中的一个并且不同于所述第一背光板和所述第二背光板中的任一个包括的发光单元到所述显示面板的距离。

例如,所述的显示装置还包括框架,所述框架包括第一安装装置和第二安装装置,所述第一安装装置设置有所述第一背光板,所述第二安装装置设置有所述第二背光板。

例如,所述框架还包括距离调节装置,其配置为调节所述第一安装装置和所述第二安装装置中的至少一个到所述显示面板的距离。

例如,所述的显示装置还包括:控制器,其与所述第一背光板包括的发光单元电连接,所述控制器配置为控制所述发光单元的发光状态,以使所述显示装置实现2d显示或3d显示。

例如,所述第一背光板包括的发光单元到所述显示面板的距离为第一距离或第二距离,所述多个发光单元包括多个子区域,每个子区域包括左眼区域和右眼区域;所述左眼区域内的发光单元发出的光线在透过所述显示面板的像素后到达所述观看者的左眼且不能到达所述观看者的右眼;所述右眼区域内的发光单元发出的光线在透过所述显示面板的像素后到达所述观看者的右眼且不能到达所述观看者的左眼。

例如,所述第一背光板包括的发光单元到所述显示面板的距离为第一距离,每个子区域还包括2d区域,所述2d区域内的发光单元发出的光线在透过所述显示面板的同一像素后到达所述观看者的左眼和右眼。

例如,所述控制器配置为控制每个子区域包括的所述2d区域内的发光单元开启以实现2d显示。或者,所述控制器配置为控制每个子区域包括的所述2d区域内的发光单元关闭,并且控制每个子区域包括的左眼区域和右眼区域内的发光单元开启,以实现2d显示。或者,所述控制器配置为控制每个子区域包括的所述2d区域内的发光单元关闭;并且,对于相邻的子区域,所述控制器配置为控制一个子区域包括的左眼区域和右眼区域内的发光单元开启并且控制另一个子区域包括的左眼区域和右眼区域内的发光单元关闭,以实现3d显示。

例如,所述左眼区域和所述右眼区域的宽度为lb/(l-b),所述2d区域的宽度为l(p-2b)/(l-b)。

例如,所述第一背光板包括的发光单元到所述显示面板的距离为第二距离,每个子区域还包括3d区域,所述3d区域内的发光单元发出的光线在透过所述显示面板的不同像素后分别到达所述观看者的左眼和右眼。

例如,所述控制器配置为控制每个子区域包括的3d区域内的发光单元开启以实现2d显示,或者控制每个子区域包括的左眼区域和右眼区域内的发光单元开启且控制每个子区域包括的3d区域内的发光单元关闭以实现2d显示。或者,对于相邻的子区域,所述控制器配置为控制一个子区域包括的3d区域内的发光单元开启且控制另一个子区域包括的3d区域内的发光单元关闭,以实现3d显示。

例如,所述左眼区域和所述右眼区域的宽度为lb/(l-p+b),所述3d区域的宽度为l(p-2b)/(l-p+b)。

例如,所述第一背光板包括的发光单元到所述显示面板的距离为所述第三距离h3,所述多个发光单元包括多个子区域,每个子区域包括暗区和3d区域,所述3d区域内的发光单元发出的光线在透过所述显示面板的不同像素后分别到达所述观看者的左眼和右眼,所述观看者的左眼和右眼都无法看到来自所述暗区的光;所述3d区域和所述暗区的宽度之比为(p-b)/b。

例如,所述暗区内未设置发光单元。

例如,所述控制器配置为控制每个子区域包括的3d区域内的发光单元发光以实现2d显示;或者,对于相邻的子区域,所述控制器配置为一个子区域包括的3d区域内的发光单元发光且另一个子区域包括的3d区域内的发光单元不发光,以实现3d显示。

例如,所述3d区域的宽度为l(p-b)/(l-p),所述暗区的宽度为lb/(l-p)。

例如,所述发光单元包括发光二极管。

本发明的至少一个实施例还提供一种显示装置的显示方法。所述显示装置包括显示面板以及背光源;所述显示面板包括多个遮光单元以及多个像素,每个遮光单元设置于相邻的像素之间;所述背光源包括背光板,所述背光板包括多个发光单元,所述发光单元到所述显示面板的距离为第一距离h1=bs/(l-b)、第二距离h2=(p-b)s/(l-p+b)和第三距离h3=ps/(l-p)中的一个,其中,b为每个遮光单元在相邻的像素之间的宽度,b0-b≤b≤b0+b,b0为每个遮光单元在相邻的像素之间的最佳宽度,b/b0≤50%;s为观看者的观看距离,s0-s≤s≤s0+s,s0为最佳观看距离,s/s0≤20%;l为观看者的左眼和右眼之间的瞳距,l0-l≤l≤l0+l,l0为最佳瞳距,l/l0≤10%;p为像素的节距。所述显示方法包括:控制所述发光单元的发光状态,以使所述显示装置实现2d显示或3d显示。

例如,所述发光单元到所述显示面板的距离为第一距离或第二距离,所述多个发光单元包括多个子区域,每个子区域包括左眼区域和右眼区域;所述左眼区域内的发光单元发出的光线在透过所述显示面板的像素后到达所述观看者的左眼且不能到达所述观看者的右眼;所述右眼区域内的发光单元发出的光线在透过所述显示面板的像素后到达所述观看者的右眼且不能到达所述观看者的左眼。

例如,所述发光单元到所述显示面板的距离为第一距离,每个子区域还包括2d区域,所述2d区域内的发光单元发出的光线在透过所述显示面板的同一像素后到达所述观看者的左眼和右眼。所述显示方法中的控制所述发光单元的发光状态包括:控制每个子区域包括的所述2d区域内的发光单元开启以实现2d显示;或者控制每个子区域包括的所述2d区域内的发光单元关闭,并且控制每个子区域包括的左眼区域和右眼区域内的发光单元开启,以实现2d显示;或者控制每个子区域包括的所述2d区域内的发光单元关闭,并且对于相邻的子区域,控制一个子区域包括的左眼区域和右眼区域内的发光单元开启并且控制另一个子区域包括的左眼区域和右眼区域内的发光单元关闭,以实现3d显示。

例如,所述发光单元到所述显示面板的距离为第二距离,每个子区域还包括3d区域,所述3d区域内的发光单元发出的光线在透过所述显示面板的不同像素后分别到达所述观看者的左眼和右眼。所述的显示方法中的控制所述发光单元的发光状态包括:控制每个子区域包括的3d区域内的发光单元开启以实现2d显示,或者控制每个子区域包括的左眼区域和右眼区域内的发光单元开启且控制每个子区域包括的3d区域内的发光单元关闭以实现2d显示;或者对于相邻的子区域,控制一个子区域包括的3d区域内的发光单元开启且控制另一个子区域包括的3d区域内的发光单元关闭,以实现3d显示。

例如,所述发光单元到所述显示面板的距离为所述第三距离h3,所述多个发光单元包括多个子区域,每个子区域包括暗区和3d区域,所述3d区域内的发光单元发出的光线在透过所述显示面板的不同像素后分别到达所述观看者的左眼和右眼,所述观看者的左眼和右眼都无法看到来自所述暗区的光;所述3d区域和所述暗区的宽度之比为(p-b)/b。所述的显示方法中的控制所述发光单元的发光状态包括:控制每个子区域包括的3d区域内的发光单元发光以实现2d显示;或者对于相邻的子区域,控制一个子区域包括的3d区域内的发光单元发光且控制另一个子区域包括的3d区域内的发光单元不发光,以实现3d显示。

本发明实施例提供一种显示装置及其显示方法,该显示装置包括显示面板和背光源,该背光源包括具有多个发光单元的背光板,通过设置背光板的放置高度并且通过控制该多个发光单元的发光状态,可以使该显示装置实现2d显示或3d显示,从而实现2d/3d可切换显示装置。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例,而非对本发明的限制。

图1为本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图;

图2为本发明实施例提供的显示装置中的第一背光板设置于不同放置高度处的光路图;

图3为本发明实施例提供的另一种显示装置的结构示意图;

图4为本发明实施例提供的再一种显示装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例的附图,对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例,本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

除非另外定义,本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电性的连接,不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变后,则该相对位置关系也可能相应地改变。

本发明实施例提供一种显示装置及其显示方法,该显示装置包括显示面板和背光源,背光源包括具有多个发光单元的背光板,通过设置背光板的放置高度并且通过控制该多个发光单元的发光状态,可以使该显示装置实现2d显示或3d显示,从而实现2d/3d可切换显示装置。

本发明的至少一个实施例提供一种显示装置,如图1所示,该显示装置包括显示面板10和用于为显示面板10提供背光的背光源20。例如,本发明的至少一个实施例提供的显示装置还可以包括控制器30。例如,本发明的至少一个实施例提供的显示装置还可以包括连接显示面板10和背光源20的光学透明胶50。

显示面板10包括多个遮光单元11以及多个像素12,每个遮光单元11设置于相邻的像素12之间。需要说明的是,显示面板通常包括网格状的黑矩阵层,该黑矩阵层包括多个第一黑矩阵图案和多个第二黑矩阵图案,第一、二黑矩阵图案相互交叉以形成多个开口部,像素12设置于网格状黑矩阵层的开口中。例如,本发明实施例中的遮光单元11为黑矩阵层的第一黑矩阵图案和第二黑矩阵图案中的一种,像素12对应黑矩阵层的开口部。

例如,该显示面板10可以为液晶面板,其包括阵列基板110和对置基板120,二者通过封框胶130连接在一起以形成密封腔体,在该密封腔体内填充有液晶材料。例如,该显示面板10还可以包括上偏光片160和下偏光片150。当然,显示面板10的实施例包括但不限于液晶面板,也可以是其它的需要使用背光源的光调制型显示面板。

背光源20包括第一背光板21,该第一背光板21包括例如并排设置的多个发光单元21a,第一背光板21的放置高度(即发光单元21a到显示面板10的距离,进一步地,例如发光单元21a到遮光单元11的距离)大致为第一距离h1=bs/(l-b)、第二距离h2=(p-b)s/(l-p+b)和第三距离h3=ps/(l-p)中的一个。在关于h1、h2和h3的公式中,b为每个遮光单元11在相邻的像素12之间的宽度,并且b0-b≤b≤b0+b,其中,b0为每个遮光单元在相邻的像素之间的最佳宽度(即,产品设计过程中的设计宽度),b/b0≤50%;s为观看者的观看距离,并且s0-s≤s≤s0+s,其中,s0为最佳观看距离(即产品设计过程中设计的观看距离),s/s0≤20%;l为观看者的左眼和右眼之间的瞳距,l0-l≤l≤l0+l,其中,l0为最佳瞳距(即产品设计过程中设计的瞳距),l/l0≤10%;p为像素12的节距(即相邻的两个像素12的中点之间的距离)。

例如,第一背光板21包括的发光单元21a为自发光器件,发光单元21a可以包括阴极、阳极以及位于二者之间的发光层。例如,发光单元21a可以为led(发光二极管),例如oled(有机发光二极管),或者类似发光器件。

需要说明的是,由于显示面板10中的阵列基板110和对置基板120之间的距离相对于第一背光板21的放置高度较小,可忽略不计,因而在显示面板10中的遮光单元11可设置于阵列基板110上或者对置基板120上。

控制器30与第一背光板21的发光单元21a电连接,控制器30配置为控制发光单元21a的发光状态,以使显示装置实现2d显示或3d显示。例如,控制器30通过控制发光单元21a全部开启以实现2d显示,或者控制发光单元21a中的一部分开启且另一部分关闭以实现2d显示或3d显示。

在本发明实施例中,通过控制器30控制一部分发光单元21a开启且控制另一部分发光单元21a关闭,可以使第一背光板21形成交替排列的黑条纹和亮条纹,在至少一个实施例中,这些黑条纹和亮条纹组合起来可以形成光栅结构,因而可以实现3d显示。对于2d显示,在至少一个实施例中,通过控制器30控制一部分发光单元21a开启且另一部分发光单元21a关闭以控制亮条纹的分布,可以以较小的功耗实现2d显示;在至少另一个实施例中,通过控制器30控制全部发光单元21a开启,也可以实现2d显示并且获得较大的显示亮度。

例如,控制器30可以为驱动ic(integratedcircuit)或类似电路。需要说明的是,本发明实施例不限定控制器30的位置,例如,控制器30可以设置于背光源20上,或者设置于显示面板10上,或者设置于背光源20和显示面板10之外。

图2为第一背光板处于不同放置高度处的光路图。下面结合图2,对本发明实施例提供的显示装置实现2d显示和3d显示的方式进行详细说明。

如图2所示,像素的节距(pitch)为p(其等于相邻的遮光单元11与像素12的宽度之和),遮光单元的宽度为b;观看者的瞳孔间距为l,观看者的观看距离为s,标记为1的像素12在显示装置工作中被输入左眼图像,标记为2的像素12在显示装置工作中被输入右眼图像。

以观看者的双眼所在位置分别向显示面板的像素12及遮光单元11的边缘画线,可以发现显示面板的背侧区域被划分为区域a至区域e这5类区域:

区域a定义为左眼区域,即当该区域内的发光单元(例如led)开启时,该发光单元发出的光线可通过像素12到达观看者的左眼,并且由于遮光单元11的遮挡,该光线无法到达观看者的右眼;

区域b定义为右眼区域,即当该区域内的发光单元开启时,发光单元发出的光线可通过像素12到达观看者的右眼,并且由于遮光单元11的遮挡,该光线无法到达观看者的左眼;

区域c定义为3d区域,即当该区域内的发光单元开启时,发光单元发出的光线在通过两个像素12后分别到达观看者的左眼及右眼;

区域d定义为2d区域,即当该区域内的发光单元开启时,发光单元发出的光线在通过同一像素12后分别到达观看者的左眼及右眼;

区域e定义为暗区,即当该区域内的发光单元开启时,由于遮光单元11的遮挡,发光单元发出的光线无法到达观看者,因此该区域内可以设置发光单元或者也可以不设置发光单元。

另外,从图2还可以发现,根据上述5类区域中4个不同区域的交点的水平连线可以定义出3种距离h1、h2、h3。例如,左眼区域a、右眼区域b、3d区域c、暗区e的交点的水平连线aa定义第一距离h1;左眼区域a、暗区e、右眼区域b、2d区域d的交点的水平连线bb定义第二距离h2;左眼区域a、3d区域c、右眼区域b、暗区e交点水平连线cc定义第三距离h3。

下面介绍在各距离处各区域的宽度。

对于第一距离h1,以a1、b1、d1分别表示区域a、区域b、区域d在第一距离h1处的水平连线aa上的宽度,则依据几何关系可以得到关系式l/a1=s/h1以及b/a1=s/(s+h1),由此可以得出:h1=bs/(l-b)以及a1=lb/(l-b);同理,可以得出:b1=lb/(l-b);d1=l(p-2b)/(l-b)。

对于第二距离h2,以a2、c2、b2分别表示区域a、区域c、区域b在第二距离h2处的水平连线bb上的宽度,则类似地,可以得到第二距离h2处的各参数:h2=(p-b)s/(l-p+b);a2=b2=lb/(l-p+b);c2=l(p-2b)/(l-p+b)。

对于第三距离h3,以c3、e3分别表示区域c、区域e在第三距离h3处的水平连线cc上的宽度,则类似地,可以得到第三距离h3处的各参数:h3=ps/(l-p);c3=l(p-b)/(l-p);e3=lb/(l-p)。

综上所述,在各距离处各区域的宽度如下表所示:

由以上内容可知,如图2所示,在第一背光板包括的发光单元(图2中未示出)到显示面板(参见遮光单元11)的距离为第一距离h1或第二距离h2的情况下,发光单元包括多个子区域(参见r1和r2),每个子区域包括左眼区域a和右眼区域b;左眼区域a内的发光单元发出的光线在透过显示面板的像素12后到达观看者的左眼且不能到达观看者的右眼;右眼区域b内的发光单元发出的光线在透过显示面板的像素12后到达观看者的右眼且不能到达观看者的左眼。

例如,在第一背光板的发光单元到显示面板的距离为第一距离h1的情况下,每个子区域r1包括的左眼区域a和右眼区域b相邻,并且每个子区域r1还包括2d区域d,2d区域d内的发光单元发出的光线在透过显示面板的同一像素12后到达观看者的左眼和右眼。

例如,在第一距离h1处,左眼区域a和右眼区域b的宽度a1、b1为lb/(l-b),2d区域d的宽度d1为l(p-2b)/(l-b)。

例如,在第一背光板的发光单元到显示面板的距离为第二距离h2的情况下,每个子区域r2还包括3d区域c,3d区域c内的发光单元发出的光线在透过显示面板的不同像素12后分别到达观看者的左眼和右眼;并且在每个子区域r2中,3d区域c位于左眼区域a和右眼区域b之间。

例如,在第二距离h2处,左眼区域a和右眼区域b的宽度a2、b2为lb/(l-p+b),3d区域c的宽度c2为l(p-2b)/(l-p+b)。

例如,在第一背光板包括的发光单元到显示面板的距离为第三距离h3的情况下,第一背光板的发光单元包括多个子区域r3,每个子区域r3包括暗区e和3d区域c,3d区域c内的发光单元发出的光线在透过显示面板的不同像素12后分别到达观看者的左眼和右眼,观看者的左眼和右眼都无法看到来自暗区e的光;3d区域c和暗区e的宽度之比为(p-b)/b。例如,3d区域c的宽度为l(p-b)/(l-p),暗区的宽度为lb/(l-p)。

由于在第三距离h3处,来自暗区e的光无法被观看者看到,因而在2d显示和3d显示中,暗区e中的发光单元都可以处于关闭状态,以降低显示装置的功耗。

例如,暗区e内可以未设置发光单元。这样可以节省第一背光板的制造成本。

在显示装置的第一背光板的放置高度为h1、h2和h3中的任一个时,该显示装置都可实现2d显示和3d显示。以下介绍不同放置高度处的2d显示和3d显示的实现方式。

在第一背光板的放置高度为第一距离h1的情况下,显示装置实现2d显示和3d显示的方式如下所述。

例如,在放置高度为第一距离h1的情况下,为了实现2d显示,控制器(图2中未示出)可以配置为控制每个子区域r1包括的2d区域d内的发光单元开启。例如,这种通过开启2d区域d内的发光单元以实现2d显示可以包括以下方式一和方式二。

方式一:开启每个子区域r1包括的2d区域d内的发光单元并且关闭每个子区域r1包括的左眼区域a及右眼区域b内的发光单元,以实现2d显示,并且这种方式中显示装置的功耗最小。

方式二:开启每个子区域r1包括的左眼区域a、右眼区域b及2d区域d内的发光单元,以实现2d显示。在该方式中,观看者的左眼可看到左眼区域a及2d区域d,观看者的右眼可看到右眼区域b及2d区域d;并且该方式可以实现最大亮度的2d显示。

在第一距离h1处实现2d显示的方式一和方式二中,可以通过在显示面板中设置彩色滤光层来实现彩色显示,也可以通过控制第一背光板中的发光单元本身发出的光的颜色来实现彩色显示。

当然,在放置高度为第一距离h1的情况下,2d显示的实现方式包括但不限于上述方式一和方式二。例如,控制器可以配置为关闭每个子区域r1包括的2d区域内的发光单元,并且开启每个子区域r1包括的左眼区域a和右眼区域b内的发光单元,以实现2d显示。例如,在该方式中,可以通过控制第一背光板中的发光单元本身发出的光的颜色来实现彩色显示,并且左眼区域a和右眼区域b内的发光单元发出的光的颜色相同。

例如,在放置高度为第一距离h1的情况下,为了实现3d显示,控制器配置为控制每个子区域r1包括的2d区域d内的发光单元关闭;并且,控制器配置为开启彼此间隔开的子区域r1(即不相邻的子区域r1)包括的左眼区域a和右眼区域b内的发光单元,也就是说,在相邻的子区域r1中,控制器配置为控制一个子区域r1包括的左眼区域a和右眼区域b内的发光单元开启并且控制另一个子区域r1包括的左眼区域a和右眼区域b内的发光单元关闭。例如,如图2所示,为了实现3d显示,区域d11、d12、d13、d14、a12、b12内的发光单元关闭,且区域a11、b11、a13、b13内的发光单元开启。例如,在该3d显示方式中,可以通过控制第一背光板中的发光单元本身发出的光的颜色来实现彩色显示,并且左眼区域a和右眼区域b内的发光单元发出的光的颜色相同。

在第一背光板的放置高度为第二距离h2的情况下,显示装置实现2d显示和3d显示的方式如下所述。

例如,在第一背光板的放置高度为第二距离h2的情况下,为了实现2d显示,控制器可以配置为控制每个子区域r2包括的3d区域c内的发光单元开启。例如,这种通过开启3d区域c内的发光单元以实现2d显示的方式可以包括以下方式一和方式二。

方式一:开启每个子区域r2包括的3d区域c内的发光单元并且关闭每个子区域r2包括的左眼区域a及右眼区域b内的发光单元,以实现2d显示。

方式二:开启每个子区域r2包括的左眼区域a、右眼区域b及3d区域c内的发光单元,以实现2d显示。在该方式中,观看者的左眼可看到左眼区域a及3d区域c,观看者的右眼可看到右眼区域b及3d区域c,并且该方式可以实现最大亮度的2d显示。

在第二距离h2处实现2d显示的方式一和方式二中,可以通过在显示面板中设置彩色滤光层来实现彩色显示,也可以通过控制第一背光板中的发光单元本身发出的光的颜色来实现彩色显示。

当然,在放置高度为第二距离h2的情况下,2d显示的实现方式包括但不限于上述方式一和方式二。例如,控制器可以配置为控制每个子区域r2包括的左眼区域a和右眼区域b内的发光单元开启且控制每个子区域r2包括的3d区域c内的发光单元关闭,以实现2d显示,并且这种2d显示方式中显示装置的功耗最小。例如,在该方式中,可以通过控制第一背光板中的发光单元本身发出的光的颜色来实现彩色显示,并且左眼区域a和右眼区域b内的发光单元发出的光的颜色相同。

例如,在第一背光板的放置高度为第二距离h2的情况下,为了实现3d显示,在相邻的子区域r2中,控制器可以配置为控制一个子区域r2包括的3d区域c内的发光单元开启且控制另一个子区域r2包括的3d区域c内的发光单元关闭。例如,这种通过开启彼此间隔开的子区域r2包括的3d区域c内的发光单元以实现3d显示的方式可以包括以下方式一和方式二。

方式一:关闭每个子区域r2包括的左眼区域a和右眼区域b内的发光单元并且开启间隔开的子区域r2包括的3d区域c内的发光单元。例如,如图2所示,区域a21、b21、a22、b22、a23、b23、c22内的发光单元关闭,区域c21、c23内的发光单元开启。这种3d显示方式中显示装置的功耗最小。

方式二:开启间隔开的子区域r2包括的左眼区域a、右眼区域b和3d区域c内的发光单元。例如,如图2所示,区域a21、c21、b21内的发光单元开启,区域a22、c22、b22内的发光单元关闭,区域a23、c23、b23内的发光单元开启。该方式可以实现最大亮度的3d显示。

在第二距离h2处实现3d显示的方式一和方式二中,可以通过在显示面板中设置彩色滤光层来实现彩色显示,也可以通过控制第一背光板中的发光单元本身发出的光的颜色来实现彩色显示。

在第一背光板的放置高度为第三距离h3的情况下,显示装置实现2d显示和3d显示的方式如下所述。

例如,为了实现2d显示,控制器可以配置为控制每个子区域r3包括的3d区域c内的发光单元发光。

例如,为了实现3d显示,在相邻的子区域r3中,控制器可以配置为一个子区域r3包括的3d区域c内的发光单元发光且另一个子区域r3包括的3d区域c内的发光单元不发光。也就是说,间隔开启子区域r3包括的3d区域c内的发光单元,以实现3d显示。例如,如图2所示,区域c31、c33内的发光单元开启,区域c32内的发光单元关闭,以实现3d显示。

在第三距离h3处实现2d显示和3d显示的方式中,可以通过在显示面板中设置彩色滤光层来实现彩色显示,也可以通过控制第一背光板中的发光单元本身发出的光的颜色来实现彩色显示。

通过以上分析可知,本发明实施例通过光线划分不同区域,提出了三种放置高度及五种区域的概念,通过不同区域内的发光单元的开启与关闭的组合,在不同放置高度处可分别实现2d显示及3d显示。

通过图2可以计算得到h1=bs/(l-b),h2=(p-b)s/(l-p+b),h3=ps/(l-p),并且可以发现h1<h2<h3。因此,在显示产品的制作过程中,可以通过选择不同的放置高度以达到较佳的产品形态。例如,当选择放置高度h1时,放置高度最小化,可实现器件轻薄化;当选择放置高度h2时,2d显示及3d显示的亮度与放置高度h3处的亮度可以相同,例如,上述h2处的2d显示的方式二与h3处2d显示的亮度相同且上述h2处的3d显示的方式二与h3处3d显示的亮度相同,而放置高度h2明显小于h3;而对于放置高度h3,在满足2d显示及3d显示亮度的情况下,可以关闭暗区中的发光单元或者暗区中未设置发光单元,从而实现显示装置功耗的有效降低。

例如,对于tv(电视机)产品,由于其观看距离较大导致背光源的放置高度通常较大,在这种情况下,在满足产品基本性能的前提下,可以选择较低的放置高度,比如h1或者h2;对于高像素密度的手机产品,受工艺限制,可以选择较大的放置高度,比如h2或者h3。

例如,如图3所示,背光源20还可以包括第二背光板22,该第二背光板22包括多个发光单元22a,该发光单元22a到显示面板10(参见遮光单元11)的距离为第一距离h1、第二距离h2和第三距离h3中的一个并且不同于第一背光板21包括的发光单元21a到显示面板10的距离。这使得用户可以选择不同高度的背光板来实现2d显示或3d显示,以满足用户的不同需求。

例如,第二背光板22可以设置于第一背光板21的远离显示面板10的一侧;并且,第一背光板21为透明发光基板,即在第二背光板22工作的过程中,第一背光板21是透明的,例如,第一背光板21中的发光单元21a可以为透明oled或类似透明发光器件。

在至少另一个实施例中,如图3所示,背光源20还可以包括第三背光板23,该第三背光板23包括多个发光单元23a,该发光单元23a到显示面板10(参见遮光单元11)的距离为第一距离h1、第二距离h2和第三距离h3中的一个并且不同于第一背光板21和第二背光板22中的任一个包括的发光单元到显示面板10的距离。这使得用户可以选择不同高度的背光板来实现2d显示或3d显示,以满足用户的不同需求。

例如,第三背光板23可以设置于第二背光板22的远离显示面板10的一侧;并且,第一背光板21和第二背光板22都为透明发光基板,即在第三背光板23工作的过程中,第一背光板21和第二背光板22都是透明的,例如,第一背光板21中的发光单元21a以及第二背光板22中的发光单元22a都可以为透明oled或类似透明发光器件。

例如,如图4所示,本发明的至少一个实施例提供的显示装置还包括框架60,框架60包括第一安装装置61和第二安装装置62,第一安装装置61设置有第一背光板21,第二安装装置62设置有第二背光板22。例如,第一、二安装装置都可以为托槽,以相应地放置第一、二背光板。

例如,框架60还包括距离调节装置63,其配置为调节第一安装装置61和第二安装装置62中的至少一个到显示面板10的距离。例如,距离调节装置63可以为可伸缩装置(例如可伸缩杆)。

当然,本发明实施例中的第一、二安装装置包括但不限于托槽,距离调节装置63包括但不限于可伸缩装置。此外,框架60还可以包括设置有上述第三背光板的第三安装装置。

本发明的至少一个实施例还提供一种用于以上任一实施例提供的显示装置的显示方法。如图1所示,该显示装置包括显示面板10以及设置在显示面板10的背侧的背光源20;显示面板10包括遮光单元11以及多个像素12,遮光单元11设置于相邻的像素12之间;背光源20包括背光板(参见第一背光板21),背光板包括例如并排设置的多个发光单元21a,发光单元21a到显示面板的距离(例如发光单元21a到遮光单元11的距离)为第一距离h1=bs/(l-b)、第二距离h2=(p-b)s/(l-p+b)和第三距离h3=ps/(l-p)中的一个,其中,b为遮光单元11在相邻的像素12之间的宽度,b0-b≤b≤b0+b,b0为每个遮光单元在相邻的像素之间的最佳宽度(即设计宽度),b/b0≤50%;s为观看距离,s0-s≤s≤s0+s,s0为最佳观看距离(即设计的最佳观看距离),s/s0≤20%;l为观看者的左眼和右眼之间的瞳距,l0-l≤l≤l0+l,l0为最佳瞳距(即设计瞳距),l/l0≤10%;p为像素12的节距。该显示方法包括:控制发光单元21a的发光状态,以实现2d显示或3d显示。例如,控制发光单元21a全部开启以实现2d显示,或者控制发光单元21a中的一部分开启且另一部分关闭以实现2d显示或3d显示。

例如,发光单元到显示面板的距离为第一距离或第二距离,背光板包括的多个发光单元包括多个子区域,每个子区域包括左眼区域和右眼区域;左眼区域内的发光单元发出的光线在透过显示面板的像素后到达观看者的左眼且不能到达观看者的右眼;右眼区域内的发光单元发出的光线在透过显示面板的像素后到达观看者的右眼且不能到达观看者的左眼。

例如,发光单元到显示面板的距离为第一距离,每个子区域还包括2d区域,2d区域内的发光单元发出的光线在透过显示面板的同一像素后到达观看者的左眼和右眼。在这种情况下,本发明的至少一个实施例提供的显示方法中的控制发光单元的发光状态包括:控制每个子区域包括的2d区域内的发光单元开启以实现2d显示;或者控制每个子区域包括的2d区域内的发光单元关闭,并且控制每个子区域包括的左眼区域和右眼区域内的发光单元开启,以实现2d显示。或者,控制发光单元的发光状态也可以包括:控制每个子区域包括的2d区域内的发光单元关闭;并且,对于相邻的子区域,控制一个子区域包括的左眼区域和右眼区域内的发光单元开启并且控制另一个子区域包括的左眼区域和右眼区域内的发光单元关闭,以实现3d显示。

例如,发光单元到显示面板的距离为第二距离,每个子区域还包括3d区域,3d区域内的发光单元发出的光线在透过显示面板的不同像素后分别到达观看者的左眼和右眼。在这种情况下,本发明的至少一个实施例提供的显示方法中的控制发光单元的发光状态包括:控制每个子区域包括的3d区域内的发光单元开启以实现2d显示,或者控制每个子区域包括的左眼区域和右眼区域内的发光单元开启且控制每个子区域包括的3d区域内的发光单元关闭以实现2d显示;或者对于相邻的子区域,控制一个子区域包括的3d区域内的发光单元开启且控制另一个子区域包括的3d区域内的发光单元关闭,以实现3d显示。

例如,发光单元到显示面板的距离为第三距离h3,背光板包括的多个发光单元包括多个子区域,每个子区域包括暗区和3d区域,3d区域内的发光单元发出的光线在透过显示面板的不同像素后分别到达观看者的左眼和右眼,观看者的左眼和右眼都无法看到来自暗区的光;3d区域和暗区的宽度之比为(p-b)/b。在这种情况下,本发明的至少一个实施例提供的显示方法中的控制发光单元的发光状态包括:控制每个子区域包括的3d区域内的发光单元发光以实现2d显示;或者对于相邻的子区域,控制一个子区域包括的3d区域内的发光单元发光且控制另一个子区域包括的3d区域内的发光单元不发光,以实现3d显示。

上述显示方法的实施例可参照显示装置的实施例中的相关描述,重复之处不再赘述。此外,在不冲突的情况下,本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

以上所述仅是本发明的示范性实施方式,而非用于限制本发明的保护范围,本发明的保护范围由所附的权利要求确定。

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