三维显示设备和三维显示设备的控制方法_2

文档序号:8904652阅读:来源:国知局
看者看到清晰无串扰的3D图像,从而 能提高观看者的立体观视体验。
[0032] W下将结合附图对本发明实施例提供的=维显示设备和=维显示设备的控制方 法进行详细说明,但本发明不限于该些具体的实施例。
[0033] 本发明的实施例提供了一种S维显示设备,图2示出了该S维显示设备的结构示 意图。如图2所示,S维显示设备1包括;显示面板10,包括按阵列排布的多个像素,该多 个像素包括在每行或每列中交替设置的左眼像素L和右眼像素R;分光装置20,与显示面板 10平行设置且构造为将左眼像素L和右眼像素R发出的光投射到不同的视区,使得左眼像 素显示的图像进入观看者的左眼,右眼像素显示的图像进入观看者的右眼,分光装置20与 显示面板10之间具有沿显示装置10的出光方向的距离h;W及距离调整装置30,被构造为 调整分光装置20与显示面板10之间在显示面板的出光方向上,例如,观看者的观看方向上 的距离h。
[0034] 该里应该注意的是,在3D模式下,显示面板的多个像素可W在每行中交替设置左 眼和右眼像素,此时,分光装置的光栅母线,例如,狭缝光栅的光栅条的中屯、线在为竖直方 向,备选地,显示面板的多个像素可W在每列中交替设置左眼和右眼像素,对应地,分光装 置的光栅母线,例如,狭缝光栅的光栅条的中屯、线在为水平方向。
[0035] 为了示例的方便图2中W视差屏障(parallaxbarrier)作为分光装置对该S维 显示设备进行了图示,需要注意的是,根据本发明实施例的分光装置还可w是柱透镜光栅(lenticularlens),另外,该里的视差屏障可W是利用浓晶盒实现的可在2D和3D之间进 行切换的视差屏障,例如,通过向液晶盒内的电极施加电压可W获得明暗条纹相间的视差 屏障而实现3D显示,而当电极之间的电压差为零时,该液晶盒可W全透明而实现2D显示; 对于柱透镜光栅,也可W通过液晶盒实现,从而也能够实现2D和3D之间可切换的柱透镜光 栅。当然,本发明实施例的视差屏障也可W是固定式的狭缝光栅或柱透镜光栅,该里并不对 此进行限定。
[0036] 示例性地,分光装置20与显示面板10之间距离h可W随着观看者与显示面板10 之间的距离H的改变而改变,且分光装置20与显示面板10之间距离h是由距离调整装置 30实现的。
[0037] 当例如观看者和显示面板之间的距离改变时,如果不调整分光装置与显示面板之 间的距离,则在进行3D观视时,会有串扰发生。而利用本发明实施例的S维显示设备,通过 同步调整分光装置与显示面板之间的距离,便能够消除由于人眼前后移动而造成的串扰。 下面结合图3A-3B对人眼前后移动造成串扰的原理进行简单的描述。
[0038] 如图3A所示,设人眼的瞳距为I,人眼与显示面板的距离为H,狭缝光栅与显示面 板之间的距离为h,像素宽度为a,人眼与分光装置之间的距离为H-h,根据=角形相似原 理,则有:
[0041] 对于W上公式(1)和(2),人眼的瞳距I一般为65mm,对于既有的显示面板,像素 宽度a为常数,由公式(1)可知,hOCH。
[004引当人眼前后移动化即H变化为H咐,若h不变,由公式但)
可知,人眼看到的像素宽度变化为a',而
,结合图3B可见,左眼看到了 右眼像素,因此,串扰产生。
[0043] 由W上可知,当狭缝光栅的狭缝宽度为m、像素宽度a、分装装置与显示面板的距 离h-定时,观看距离H已固定。而当观看距离H变化时,分光装置与显示面板之间的距离 h需同比例变化,才能保证良好的3D效果。
[0044] 因此,在本发明的实施例中,当观看者距显示面板的距离改变,例如,增大或减小 时,通过距离调整装置20同比例地调整分光装置与显示面板之间的距离,也就是,随着H的 增大而增大,随着H的减小而减小,从而能够消除3D串扰。
[0045] 示例性地,如图4所示,根据本发明实施例的距离调整装置30可W包括多个螺杆 301,每个螺杆301被构造为可旋转,其一端固定于显示面板10而另一端穿过分光装置20。 进一步地,距离调整装置30还可W包括驱动模块,例如步进马达,W用于例如同步驱动每 个螺杆301旋转。
[0046] 可选地,分光装置20的边框中形成有多个带有内螺纹的螺孔201,每个螺孔对应 于一个螺杆301,对应地,螺杆301也可W固定在显示面板10的边框中,当需要改变分光装 置与显示面板的间距h时,通过例如步进马达驱动螺杆旋转,此时,由于边框中设置有带有 内螺纹的螺孔,所W当螺杆旋转时,分光装置会随之向前或向后移动,从而改变了分光装置 到显示面板的距离。
[0047] 该里应该注意的是,虽然螺杆的一端固定于显示面板10,但是在螺杆的旋转时,该 种固定是不妨碍螺杆旋转的,而且螺杆旋转时,并未发生螺杆与显示面板的相对移动。
[0048] 示例性地,螺杆301的数量可W为两个,两个螺杆可W分别形成在显示面板的边 框的相反侧边缘的中屯、,例如,两个螺杆可W在显示面板的左右两侧边缘的中屯、,或者可W 在显示面板的上下两侧的边缘中屯、,相对应地,分光装置边框中的螺孔可W对应地形成在 左右两侧边缘的中屯、或者上下两侧边缘的中屯、。
[0049] 示例性地,螺杆301的数量可W为四个,四个螺杆可W分别设置在显示面板的边 框的拐角处,相对应地,分光装置的边框中的螺孔可W对应地形成在四个拐角处。
[0050] 本发明的实施例并不限定螺杆的数量,主要能够支撑分光装置且使得分光装置和 显示面板平行设置、能够配合而改变二者之间的距离即可。
[0051] 示例性地,如图5所示,距离调整装置30可W包括气垫302,气垫302设置在显示 面板10与分光装置20之间,且气垫302是密封的,其储气量可W通过驱动模块进行调节, 由于气垫会影响光线的透过率,因此气垫302并未设置在=维显示设备的显示区而是设置 在非显示区从而不会对显示造成影响,例如,气垫302可W对应于分光装置20和显示面板 10的边框设置。
[0052] 可选地,气垫302可W为环形;或者,气垫的数量可W为多个,彼此间隔地设置在 显示面板与分光装置之间的非显示区,在平行于显示面的平面上,气垫的截面形状可W为 矩形、方形或L形等,L形的可W设置在边框的拐角处。
[0053] 需要注意的是,气垫302可W-定的方式设置在显示面板与分光装置之间,例如, 可W在显示面板的边框上设置具有一定高度的槽,将气垫固定在槽中,或者气垫可W粘在 显示面板和分光装置的边框上,本发明的实施例并不对固定方式进行限定。
[0054] 示例性地,距离调整装置30可W包括压电器件,该压电器件设置在显示面板与分 光装置之间,通过向压电器件施加电信号而使得压电器件产生一定的变形,从而调整显示 面板与分光装置之间的距离。压电器件的示例性构成和驱动可W采用常用的方法,该里将 不进行寶述。
[00巧]此外,距离调整装置30可W包括至少一组磁铁W及至少一个弹黃,其中至少一组 磁铁的两块磁铁之一为电磁铁,且其中之一设置在所述显示面板上而另一块设置在所述分 光装置上,至少一个弹黃一端固定在显示面板上而另一端固定在分光装置上,通过改变电 磁铁磁力的大小而使分别设置在显示面板和分光装置上的至少一组磁铁之间产生大小不 同的作用力,该作用力与至少一个弹黃的力相互平衡,从而调整分光装置与显示面板之间 的距离。
[0056] 示例性地,至少一组磁铁中另一个磁铁可W为电磁铁或永磁铁。
[0057] 示例性地,至少一组磁铁之间的磁力可W为排斥力或吸引力,相应地,对应的至少 一个弹黃是拉伸弹黃或压缩弹黃,对应产生的是使得显示面板和分光装置靠近的力或使得 显示面板和分光装置远离的力。该里,显示面板和分光装置之间可W设置两组或两组W上 磁铁,如果是两组磁铁,可W分别设置在二者边框的上下侧边缘的中屯、或者设置在左右侧 边缘的中屯、;或者如果具有两组W上磁铁,多组磁铁可W均匀、间隔地设置在显示面板与分 光装置之间,或者可W不均匀、间隔地设置。相应地,每组磁铁可W与至少一个
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