一种显示屏及显示装置的制作方法

本发明实施例涉及图像显示技术，尤其涉及一种显示屏及显示装置。

背景技术：

裸眼3d是目前热门的显示技术发展方向，其通过显示屏显示画面，让观看者无需佩戴特制的3d眼镜，就能观看到3d效果的画面。

目前的裸眼3d显示技术方案，如图1所示，是通过在常规显示屏的观看侧面罩设一个特制透镜来实现的。在显示屏中包括阵列形式排列的多个像素点110，每个像素点110是显示屏中的一个独立显示单元。每帧裸眼3d视频画面中，已经预设了左眼像素点111和右眼像素点112，通常是均匀的间隔分布。当裸眼3d视频画面输入至显示屏时，该帧画面对应至显示屏，就使得显示屏的某些像素点为左眼像素点111，另一些像素点为右眼像素点112。在显示屏朝向观看者的观看侧面罩设有透镜，例如图1所示的表面为连续弧线的柱状透镜120，也被称为双凸透镜或者3d技术。每个弧线曲面与像素点110有设定的对应关系，使显示屏的像平面位于柱状透镜120的焦平面上，这样每个柱状透镜120下面的图像的像素点110被分成几个子像素点，这样透镜120就能以不同的方向投影每个子像素所发出的光线。当显示画面时，各左眼像素点111所发出的光线通过透镜120进行折射，而后投射至显示屏外侧对应于人的左眼的位置，类似的，各右眼像素点112所发出的光线通过透镜120进行折射，而后投射至显示屏外侧对应于人的右眼的位置。人的左眼和右眼看到不同的画面，会在大脑中拼合成3d效果的画面，即实现了裸眼3d显示。

但是，基于柱状透镜呈现的3d图像，每个像素点与透镜的位置相对固定，且不能发生相互干涉，对像素点的位置设置要求较高。并且，左眼像素点和右眼像素点间隔设置，只能占据屏幕的一半面积，显然降低了画面显示的分辨率。

技术实现要素：

本发明提供一种显示屏及显示装置，以改善显示屏中像素点的空间分布，便于控制显示画面。

本发明实施例提供了一种显示屏，所述显示屏包括：

阵列形式布设的多个像素点，每个像素点设置有至少两类发光源，发光源固定在固定板上，且在垂直于显示屏平面的方向上间隔设定距离，每类发光源设置为朝向所述显示屏外侧的设定位置发出光线，以呈现图像数据；

与每一类发光源对应电连接的发光源控制模块，用于控制所述发光源发出光线，以呈现图像数据。

本实施例通过在显示屏内以阵列形式布设多个像素点，并在各像素点设置至少两类发光源，各发光源固定在固定板上，且在垂直于显示屏平面的方向上间隔设定距离，每类发光源设置为朝向显示屏外侧的设定位置发出光线，用于呈现显示屏当前所要显示的图像数据。与每一类发光源对应电连接的发光源控制模块，用于控制所述发光源发出光线，以呈现显示屏当前所要显示的图像数据。该技术方案将各像素点的发光源进行立体空间布局，在相同显示屏面积的情况，能够提高所布设发光源的数量，从而提高了显示画面的分辨率，且各发光源的位置、颜色及亮暗程度也更易于控制，解决了现有技术中对像素点的位置设置要求较高，并且画面显示分辨率较低的问题，在改善裸眼3d显示屏中像素点空间分布、方便控制显示画面的同时提高了画面显示的分辨率。

附图说明

图1是现有技术中柱状透镜裸眼3d显示的原理图；

图2a是本发明实施例一中的一种显示屏的结构俯视图；

图2b是本发明实施例一中的一种显示屏的结构俯视图；

图2c是本发明实施例一中的一种显示屏的结构前视图；

图2d是本发明实施例一中的一种显示屏的结构前视图；

图2e是本发明实施例一中的与发光源对应电连接的发光源控制模块框图；

图3a是本发明实施例二中的一种显示屏中两类发光源与眼睛的位置关系示意图；

图3b是本发明实施例二中的一种显示屏中两类发光源与眼睛的位置关系示意图；

图3c是本发明实施例二中的与左眼发光源对应电连接的左眼发光源控制模块框图；

图3d是本发明实施例二中的与右眼发光源对应电连接的右眼发光源控制模块框图；

图4是本发明实施例三中的与正常类发光源对应电连接的正常类发光源控制模块框图；

图5a是本发明实施例四中的发光源控制模块的结构框图；

图5b是本发明实施例四中的子像素驱动电路的电路图；

图5c是本发明实施例四中的显示屏中一个像素点内设有5个发光源时的子像素驱动电路的分布示意图；

图6是本发明实施例五中的显示策略控制模块框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

图2a为本发明实施例一提供的一种显示屏的结构俯视图，图2b为本发明实施例一提供的一种显示屏的结构俯视图，图2c为本发明实施例一提供的一种显示屏的结构前视图，图2d为本发明实施例一提供的一种显示屏的结构前视图，图2e为本发明实施例一提供的与发光源对应电连接的发光源控制模块，其中，所述显示屏210包括阵列形式布设的多个像素点220，每个像素点220设置有至少两类发光源230，这些发光源230固定在与该像素点相对应的固定板上，且在垂直于显示屏210平面的方向上间隔设定距离。本实施例中，每个像素点220对应的各发光源230其排列方式不作限定，只要能实现显示屏210的功能即可。

每类发光源230用于通过朝向显示屏210外侧的设定位置所发出的光线呈现显示屏当前所要显示的图像数据。

本实施例中，每类发光源230都会朝向显示屏210外侧的某个特定方向上发出光线，即每类发光源230的发光方向不同。所述显示屏210中各类发光源230所对应的所述设定位置的数量为至少两个。由于发光源230所发射光线朝向不同设定位置发出，则在不同设定位置能看到不同画面，呈现多样的显示效果，尤其适用于当设定位置分别为左眼位置和右眼位置时，则能够呈现裸眼3d显示效果。若存在多个左眼位置，以及相对应的多个右眼位置，则可设定每个左眼位置和每个右眼位置都有对应的发光源照射。可以使得多个观看者站在不同的位置，都能看到裸眼3d显示效果。

在上述结构的显示屏呈现裸眼3d效果时，每类发光源发出的光线所构成的图像不同。因此，在本实施例中，所述显示屏还包括：

与每类发光源230对应电连接的发光源控制模块250，用于控制所述发光源230发出光线，以呈现显示屏当前所要显示的图像数据。

本实施例中，可根据显示屏当前所要显示的图像数据。示例性的，每个发光源可视作一个像素点，通过发光源控制模块250来控制各发光源230所发出光线的颜色，以使得多个发光源所发出的光线可以呈现相应的图像。

具体的，每个发光源230包括：红、绿、蓝三原色led，每个发光源可发出rgb三种颜色混合后所呈现颜色。其中，红、绿、蓝三原色led为发光源的子像素240。红、绿、蓝三原色led可以采用microled。该类发光源体积超微小，在相同显示屏面积的情况下，能够大幅提高所布设发光源的数量，从而有效提高显示屏的分辨率。此外，由于microled发光源还具有节能、可自发光、无需背光源等特点，因此可大大降低显示屏幕的耗电率，有效提高其利用率。

本发明实施例通过在显示屏210内以阵列形式布设多个像素点220，并在各像素点220设置至少两类发光源230，各发光源230固定在固定板上，且在垂直于显示屏210平面的方向上间隔设定距离，每类发光源230设置为朝向显示屏210外侧的设定位置发出光线，用于呈现显示屏210当前所要显示的图像数据，与每一类发光源230对应电连接的发光源控制模块250，用于控制所述发光源230发出光线，以呈现显示屏210当前所要显示的图像数据。该技术方案将各像素点220的发光源230进行立体空间布局，在相同显示屏面积的情况，能够提高所布设发光源的数量，从而提高了显示画面的分辨率，且各发光源的位置、颜色及亮暗程度也更易于控制，解决了现有技术中对像素点的位置设置要求较高，并且画面显示分辨率较低的问题，在改善裸眼3d显示屏中像素点空间分布、方便控制显示画面的同时提高了画面显示的分辨率。

实施例二

图3a为本发明实施例二提供的一种显示屏中两类发光源与眼睛的位置关系示意图，图3b为本发明实施例二提供的一种显示屏中两类发光源与眼睛的位置关系示意图，图3c是本发明实施例二中的与左眼发光源对应电连接的左眼发光源控制模块框图，图3d是本发明实施例二中的与右眼发光源对应电连接的右眼发光源控制模块框图，本实施例对实施例一进行了优化，具体的，本实施例进一步描述了像素点所对应的发光源的分类、位置朝向以及各发光源与发光源控制模块之间的对应关系等内容。

具体的，各所述发光源划分为左眼发光源和右眼发光源；

左眼发光源设置为朝向所述显示屏外侧的左眼位置发出光线；

右眼发光源设置为朝向所述显示屏外侧的右眼位置发出光线；

本实施例中，各所述发光源至少可划分为左眼发光源310和右眼发光源320；左眼发光源310设置为朝向所述显示屏外侧的左眼位置340发出光线；右眼发光源320设置为朝向所述显示屏外侧的右眼位置350发出光线。

由于左眼与右眼视差的存在，因此，两类发光源设定发出的光线的汇聚点不同。

以像素点220所对应的发光源230数量为4个为例，其中，两个发光源230对应显示屏幕外的左眼位置，其余两个发光源230对应显示屏幕外的右眼位置。对应左眼位置的两个发光源230其出射光线的位置可以相同，也可以不同。在出射光线位置不同时，分别对应两个不同的左眼位置。且左眼位置与右眼位置是成对出现的，对应右眼位置的两个发光源230其出射光线的位置也是不同的。这样，当一个观看者站在其中一对左右眼位置上进行观看时，观看者的两只眼睛接收到的与该位置相对应的光源所发出的光线所组成的图案分别对应左眼图像和右眼图像，观看者能够体验到裸眼3d的显示效果。优选的，由于存在两对左右眼位置，因此可供两个观看者在不同的位置同时进行观看。

在此基础上，也可根据设计确定同一像素点内的发光源数量，以提高亮度；或者根据设计确定同一像素点内的不同光出射角度的发光源数量，以提供更多的左右眼观看位置。以使得该显示屏可供多个观看者观看，不同的观看者站在不同的位置，均可体验到裸眼3d的显示效果。

在进行裸眼3d显示时，所述发光源控制模块，包括：

与所述左眼发光源310电连接的左眼发光源控制模块370，用于控制所述左眼发光源310发出光线，以呈现左眼图像数据；

与所述右眼发光源320电连接的右眼发光源控制模块380，用于控制所述右眼发光源320发出光线，以呈现右眼图像数据。

本实施例中，在进行裸眼3d显示时，由于左眼图像与右眼图像不同，因此采用左眼发光源控制模块370和右眼发光源控制模块380分别控制左眼发光源310和相应的右眼发光源320。其中，向左眼发光源控制模块370输入左眼图像信号，向右眼发光源控制模块380输入右眼图像信号，这样，对应左眼位置340的左眼发光源310发出的光线所呈现的图像即为观看者左眼应接收的图像，对应右眼位置350的右眼发光源320发出的光线所呈现的图像即为观看者右眼应接收的图像，当观看者在该对左右眼位置上进行观看时，能够体验到裸眼3d的显示效果。所述左右眼发光源控制模块可控制一对左右眼发光源发光。基于上述原理，采用左眼发光源控制模块和右眼发光源控制模块也可同时控制两对或多对左右眼发光源发光，其控制数量不做限定。

本发明实施例在上述实施例的基础上，通过左眼发光源控制模块和右眼发光源控制模块分别控制左眼发光源和右眼发光源，使观看者在显示屏相应的左右眼位置观看时，可以体验到裸眼3d的显示效果。

实施例三

图4是本发明实施例三提供的与正常类发光源对应电连接的正常类发光源控制模块框图。本实施例对上述各实施例进行了优化，具体的，本实施例进一步描述了正常类发光源和正常类发光源控制模块。

具体的，所述每个像素点还包括：

正常类发光源330，所述正常类发光源330设置为朝向垂直于显示屏平面的方向发出光线，以呈现图像数据；

本实施例中，所述显示屏除了可以作为裸眼3d显示屏外，还可以作为普通2d显示屏，因此，显示屏的每个像素点中除了设有左右眼发光源外，还设有正常类发光源330。所述正常类发光源330设置为朝向垂直于显示屏平面的方向发出光线，其所发出的进入观看者左右眼的光线不存在视差，即观看者左右眼获得的图像画面是相同的，因此，所述正常类发光源330可单独实现2d显示。所述正常类发光源330的数量可以是1个，也可以是多个；其可固定在固定板的中心位置，也可固定在其他不与左右眼发光源重合的位置。

在进行2d显示时，所述发光源控制模块，还包括：

正常类发光源控制模块390，与所述正常类发光源330电连接，用于控制所述正常类发光源330发出光线，以呈现图像数据。

本实施例中，在进行2d显示时，利用正常类发光源控制模块390控制正常类发光源330发光。工作时，不再分别向左右眼发光源控制模块输入左右眼图像，而是向正常类发光源控制模块390输入普通图像信号，此时，观看者左右眼接收到的正常类发光源330朝向垂直于显示屏平面的方向所发出的光线相同，观看者在任意位置都可以观看2d图像。此外，还可以利用左右眼发光源辅助发光，以提高显示屏的亮度，具体操作过程为：分别向左右眼发光源控制模块输入与正常类发光源控制模块390接收到的普通图像信号相同的信号，使其分别控制左右眼发光源发出与正常类发光源相同的光线，此时，左右眼发光源与正常类发光源作用相同，共同显示2d图像。

本发明实施例在上述实施例的基础上，通过正常类发光源控制模块控制正常类发光源发光，使观看者除了可以体验裸眼3d的显示效果外，还可以根据需要切换至普通2d显示，增加了用户体验。

实施例四

图5a是本实施例提供的发光源控制模块的结构框图。本实施例在上述各实施例的基础上，进一步描述了所述发光源控制模块的具体构成。

具体的，所述发光源控制模块510，包括：

处理控制单元511，用于根据图像信号，计算所述发光源的子像素240的驱动电流；

电流驱动单元512，与所述处理控制单元511电连接，用于向所述子像素240输出驱动电流；

寻址单元513，与所述处理控制单元511电连接，用于选通子像素240。

本实施例中，所述发光源控制模块510包括：处理控制单元511、电流驱动单元512和寻址单元513，其中处理控制单元511通过与电流驱动单元512和寻址单元513电连接，分别控制电流驱动单元512和寻址单元513实现其相应的功能。发光源控制模块中的各单元可采用相应的电子元器件来实现其功能。

本实施例中，处理控制单元511用于接收系统输入的相应的图像信号。处理控制单元511接收到图像信号之后，根据图像信号，计算每个子像素的驱动电流，并将计算得到的每个子像素的驱动电流传送给电流驱动单元512，与此同时，控制寻址单元513对相应发光源子像素240进行相应导通处理。

电流驱动单元512通过电连接，接收处理控制单元511传来的计算得到的每个子像素的驱动电流，并利用可利用pmw电路生成相应的电流，以控制发光源子像素240显示与该驱动电流相对应的颜色。

寻址单元513通过电连接，接收处理控制单元511传来的控制导通的信号，以控制选通发光的三原色led。示例性的，当该发光源要发出白光时，寻址单元控制红、绿、蓝三个led灯同时选通，共同作用发出白光；当该发光源要发出黄光时，寻址单元控制红、绿两个led灯同时选通，共同作用发出黄光。

所述发光源控制模块有三种，分别是左眼发光源控制模块370、右眼发光源控制模块380和正常类发光源控制模块390，三种控制模块都遵守上述信号处理过程。

当进行3d显示时，分别向左右眼发光源控制模块输入左右眼图像，左右眼处理控制单元接收输入的左右眼图像信号，并通过光电转换得到左右眼发光源子像素的驱动电流，左右眼处理控制单元将该电流传送给各自的电流驱动单元，电流驱动单元通过电连接，接收左右眼处理控制单元传来的驱动电流，以控制左右眼发光源子像素显示与驱动电流相对应的颜色。与此同时，左眼寻址单元控制左眼发光源子像素选通以使发光源显示相应的颜色，右眼寻址单元控制右眼发光源子像素选通以使发光源显示相应的颜色。当显示屏的每个像素点内只设有一对发光源时，寻址单元控制发光源的子像素选通发光，而当显示屏的每个像素点内设有多对发光源时，寻址单元不仅控制发光源的子像素选通发光，还控制具体哪一对发光源选通发光。示例性的，当显示屏的每个像素点内设有多对发光源而只存在一个观看者时，寻址单元选通与观看者左右眼位置相对应的一对左右眼发光源发光；当显示屏的每个像素点内设有多对发光源而存在两个观看者时，寻址单元分别选通与两位观看者左右眼位置相对应的两对左右眼发光源发光；当显示屏的每个像素点内设有多对发光源而存在多个观看者时，寻址单元分别选通与多位观看者左右眼位置相对应的多对左右眼发光源发光；

对一个像素而言，像素中所有的左眼发光源所发出的光线颜色相同，所有的右眼发光源所发出的光线颜色相同；而对于多个像素而言，由于要呈现一幅图像，因此不同像素内的左眼发光源所发出的光线颜色不同，不同像素内的右眼发光源所发出的光线颜色也不同。

当进行2d显示时，不再分别向左右眼发光源控制模块输入左右眼图像，而是向正常类发光源控制模块输入普通图像，处理控制单元接收输入的普通图像信号，并通过光电转换得到正常类发光源子像素的驱动电流，处理控制单元将该电流传送给电流驱动单元，电流驱动单元通过电连接，接收处理控制单元传来的驱动电流，以控制正常类发光源子像素显示与驱动电流相对应的颜色。与此同时，寻址单元控制正常类发光源子像素选通以使发光源显示相应的颜色。为了提高亮度，也可令左右眼发光源辅助正常类发光源发光，其具体控制过程与正常类发光源控制过程相同。

在上述各技术方案的基础上，

所述子像素包括：

子像素驱动电路，所述子像素驱动电路与所述电流驱动单元512和寻址单元513分别连接，用于驱动子像素发光显示。

所述子像素驱动单元分别与所述电流驱动单元512和寻址单元513电连接，其中，寻址单元513提供的寻址信号用于选通对应的子像素，使该对应子像素中可以有电流通过。所述电流驱动单元512提供的电流信号用于驱动对应的子像素发出相应颜色的光线。

进一步的，所述子像素驱动电路，包括：

开关晶体管、驱动晶体管和存储电容，所述开关晶体管的栅极与所述寻址单元电连接，所述开关晶体管的源极与所述电流驱动单元电连接，所述开关晶体管的漏极与所述驱动晶体管的栅极电连接，所述驱动晶体管的栅极与所述存储电容的第一端电连接，所述驱动晶体管的源极与所述存储电容的第二端电连接，所述驱动晶体管的漏极与微型led电连接。

图5b为所述子像素驱动电路的电路图，图5c为显示屏中一个像素点内设有5个发光源时的子像素驱动电路的分布示意图。本实施例中，sn信号是寻址单元提供的，所述寻址单元提供的sn信号作用于开关晶体管t1的栅极，data信号是电流驱动单元提供的，所述电流驱动单元提供的data信号作用于开关晶体管t1的源极，所述开关晶体管t1的漏极与所述驱动晶体管t2的栅极电连接，当寻址单元提供的sn信号将开关晶体管t1导通后，该开关晶体管t1将data信号传输至驱动晶体管t2的栅极。该data信号同时被存储于存储电容cst中，驱动晶体管t2产生驱动电流，驱动发光源相应的子像素发光，子像素相互配合使发光源最终发出相应颜色的光线。

实施例五

图6是本发明实施例五提供的显示策略控制模块框图，参见图6，所述显示屏还包括：显示策略控制模块610，用于根据不同的显示场景，控制所述发光源控制模块工作。该显示策略控制模块610用于在所述显示屏呈现不同的显示效果时，控制所述发光源控制模块工作，以使得显示屏呈现预设的显示效果。该显示策略控制模块610可以通过硬件或者硬件结合软件模式实现。

示例性的，所述显示场景可以包括：3d显示场景、正常2d显示场景和增强亮度2d显示场景。显示场景的设定可以由用户通过设置于显示屏上的选择开关或者选择软件界面来进行设定。显示屏在接收到相应的设定后，可以根据设定的显示场景通过显示策略控制模块610来控制发光源控制模块工作。

具体的，所述显示策略控制模块610，可以包括：3d显示策略控制单元611，用于在进行3d显示时，控制左眼发光源控制模块和右眼发光源控制模块工作。

如上述实施例所披露的技术内容，在进行裸眼3d显示时，为使左右眼观察到相应的左右眼图像，左眼发光源控制模块接收输入的左眼图像，并控制所述左眼发光源发出光线，以呈现左眼图像；右眼发光源控制模块接收输入的右眼图像，并控制所述右眼发光源发出光线，以呈现右眼图像。显示策略控制模块控制所述左眼发光源控制模块和右眼发光源控制模块同时工作，以使得所述显示屏呈现裸眼3d显示效果。

所述显示策略控制模块610，可以包括：正常2d显示策略控制单元612，用于在进行正常2d显示时，控制正常类发光源控制模块工作。此时,正常类发光源控制模块接收2d图像，并控制所述正常类发光源发出光线，以使得所述显示屏呈现2d图像显示效果。此时，可以关闭左眼发光源和右眼发光源。以实现在正常显示2d图像时，降低功耗的目的。

所述显示策略控制模块610，可以包括：增强亮度2d显示策略控制单元613，用于在进行增强亮度2d显示时，控制正常类发光源控制模块、左眼发光源控制模块和右眼发光源同时工作。如上所述，在进行2d显示时，只需控制正常类发光源控制模块工作。由于正常发光源通常数量较少，因此，显示屏相对亮度较低，在某些应用场景下不能满足用户的需求。通过增强亮度2d显示策略控制单元613，控制正常类发光源控制模块、左眼发光源控制模块和右眼发光源同时工作。可以同时向正常类发光源控制模块、左眼发光源控制模块和右眼发光源输入同样的图像信号，以使得正常类发光源、左眼发光源和右眼发光源同时发出光线。以实现增强显示亮度的目的。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。