專利名稱：立體顯示裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種立體顯示裝置，屬于立體顯示技術領域。
背景技術：
立體顯示技術是使觀看者的左眼和右眼分別看到具有視差的兩幅圖像，以產(chǎn)生立 體效果的技術?，F(xiàn)有立體顯示技術主要包括主動快門式和光學式兩種。其中，主動式快門式立體 顯示技術需要配戴主動式快門眼鏡，通過快門切換，在第一時刻顯示一幅圖像，在另一時刻 顯示另一幅圖像，從而產(chǎn)生立體顯示效果。然而，這種技術需要配載專用的眼鏡，因此使用 不便。光學式立體顯示技術在顯示面板上貼附一層柱透鏡光柵，通過柱透鏡光柵對光線 的發(fā)散作用，在不同區(qū)域內容顯示不同的圖像，從而產(chǎn)生立體顯示效果。然而，這種技術容 易形成多幅圖像的交叉干擾，從而降低了顯示的分辨率。

實用新型內容本實用新型提供一種立體顯示裝置，用以消除左右眼圖像串擾且無需配載專用眼鏡。 本實用新型提供一種立體顯示裝置，其中包括導光板和顯示面板，所述導光板的 上表面與所述顯示面板層疊設置，所述導光板的下表面形成有多個突起部，所述導光板的 一側端面外部設置有第一光源，所述導光板的另一側端面外部設置有第二光源，所述第一 光源發(fā)出的第一照明光用于經(jīng)所述突起部反射后照射到所述顯示面板上的左眼圖像顯示 區(qū)域，所述第二光源發(fā)出的第二照明光用于經(jīng)所述突起部反射后照射到所述顯示面板上的 右眼圖像顯示區(qū)域?？蛇x地，所述多個突起部的形狀相同且均為等腰三角形；可選地，所述裝置還可以進一步包括立體折射膜，夾設于所述導光板和顯示面板 之間，所述立體折射膜的下表面形成有多個突出部與所述導光板上的突起部一一對應設置?？蛇x地，所述多個突出部的形狀相同且均為等腰三角形。可選地，所述裝置還可以進一步包括時序控制電路，用于根據(jù)所述左眼圖像顯示 區(qū)域和所述右眼圖像顯示區(qū)域的顯示時序，控制所述第一光源及第二光源分時發(fā)出所述第 一照明光及第二照明光?？蛇x地，所述時序控制電路包括系統(tǒng)板，用于發(fā)出垂直同步信號；微控制單元，與所述系統(tǒng)板連接，用于根據(jù)所述垂直同步信號發(fā)出時序控制信 號；切換開關，與所述微控制單元、所述第一光源的電源及所述第二光源的電源連接，用于根據(jù)所述時序控制信號分時接通所述第一光源的電源的電壓輸入及所述第二光源的 電源的電壓輸入。本實用新型所述立體顯示裝置無需使用專用眼鏡即可以實現(xiàn)立體顯示，并且由于 左眼圖像和右眼圖像不在同一時刻出現(xiàn)，因此不會出現(xiàn)左右眼圖像串擾，從而不會影響顯 示的分辨率。

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例 或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是 本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下， 還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本實用新型所述立體顯示裝置實施例的結構示意圖；圖2 4為圖1所示第一光源10在導光板30內的傳輸路徑示意圖；圖5為圖1所示立體折射膜50的內部結構示意圖；圖6為圖5所示立體折射膜50內部的光路傳輸路徑示意圖；圖7為圖1所示時序控制電路60的結構示意圖；圖8為本實用新型所述立體顯示裝置的時序圖；圖9為本實用新型所述立體顯示裝置的三維顯示效果圖。
具體實施方式
為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合本實用新 型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描 述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施 例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于 本實用新型保護的范圍。圖1為本實用新型所述立體顯示裝置實施例的結構示意圖，如圖所示，該裝置包 括導光板30和顯示面板40，所述導光板30的上表面與所述顯示面板40層疊設置，所述 導光板30的下表面形成有多個突起部31，所述導光板的一側端面外部設置有第一光源10， 所述導光板30的另一側端面外部設置有第二光源20，所述第一光源發(fā)出的第一照明光經(jīng) 所述突起部31的反射后照射到所述顯示面板40上的左眼圖像顯示區(qū)域41，所述第二光源 20發(fā)出的第二照明光經(jīng)所述突起部31反射后照射到所述顯示面板40上的右眼圖像顯示區(qū) 域42。另外，該立體顯示裝置中還可以包括時序控制電路60，用于控制所述第一光源10 及第二光源20分時發(fā)出所述第一照明光及第二照明光。當在某一時間段內，第一照明光照 射到左眼圖像顯示區(qū)域41時，該立體顯示裝置則顯示左眼圖像；當在另一時間段內，第二 照明光照射到右眼圖像顯示區(qū)域42時，該立體顯示裝置則顯示右眼圖像，從而形成立體顯 示效果。以下詳細介紹光路傳輸?shù)倪^程，由于第一光源10與第二光源20除了相對于導光 板30的位置不同以外，它們發(fā)出的第一照明光與第二照明光具有類似的光路，因此，此處僅以第一照明光的光路為例進行說明。如圖2和圖3所示，多個突起部31的形狀相同，最好均為等腰三角形，以減小加工 的難度。突起部31的數(shù)量可以根據(jù)顯示面板40的尺寸及導光板30的厚度進行設計選擇， 此處不做限定。假設本實施例中的導光板30共有M個突起，對于第N(NSM)個突起部，在 極限情況下的光路圖如圖2所示。其中，H表示第一光源10的最高發(fā)光點到突起部31底 部的距離，h表示突起部31的高度，d表示突起部31的長度，則照射到第N個突起部31頂 部的第一照明光與水平方面的夾角α ！及照射到第N-I個突起部31頂部的第一照明光與 水平方面的夾角α 2滿足如下關系式α j = arctan [ (H_h) / (Ν_1· 5) *d]α 2 = arctan [ (H_h) / (N_0. 5) *d]α i對應的入射角α 3 = θ /2-α α 2對應的入射角α 4 = θ /2- α 2其物理意義是，入射光線經(jīng)過第N個突起之后的光線的范圍是在相對于第N個突 起的側面的法線的入射角03到CI4之間的范圍。上圖中，入射光線經(jīng)過突起反射，然后到導光板與空氣邊緣進行折射。導光板一般 采用PMMA材料，其折射率η = 1. 46.如圖4所示，當光線到達導光板30的邊緣時，相應入射角的值如下α 5 = θ - α「90° ；α 6 = θ - α 2-90° ；從上所述導光板30的邊緣射出的折射角的值如下α 7 = arcsin[sin(a 5)/1. 46]a 8 = arcsin[sin(a 6)/1. 46]如圖1所示，該裝置還可以進一步包括立體折射膜50，夾設于所述導光板30和顯 示面板40之間，如圖5所示，所述立體折射膜50的下表面形成有多個突出部51與所述導 光板30上的突起部31 —一對應設置?？蛇x地，所述多個突出部51的形狀相同且均為等腰 三角形，以減小加工的難度。以下，用符號n3D表示所述立體折射膜50的折射率，用符號L 表示所述突出部51的高度，用符號β表示所述突出部51的角度。如圖6所示，光線經(jīng)導光板30的折射后進入該立體折射膜50進行折射和全反射， 從而進入相應的左眼或右眼。在圖中光線進入立體折射膜50的突出部51時的入射角為α9 = 90° _ β/2-a 7 ；α10 = 90° _ β/2—a 8 ；此后，相應的折射射角為a n = arcsin [n3D^sin ( α 9)]α 12 = arcsin [n3D*sin ( α 10)]光線在立體折射膜50中進行全反射時的角度為α 13 = α η+β ；α 14 = α 12+β ；另外，為了實現(xiàn)全反射，可根據(jù)全反射臨界角α = arcsin(l/n3D)對上述導光板30及立體折射膜50的光學結構，從而使上述各個角度滿足全反射條件。圖7為圖1所示時序控制電路60的結構示意圖，如圖所示，該時序控制電路60包 括系統(tǒng)板61、微控制單元(Micro-Control Unit，簡稱MCU) 62及切換開關63。其工作原 理如下所述系統(tǒng)板61發(fā)出垂直同步信號VSYNC，所述微控制單元62根據(jù)系統(tǒng)板61發(fā)出 的垂直同步信號進行計時并發(fā)出時序控制信號；所述切換開關63與所述微控制單元62、所 述第一光源10的電源及所述第二光源20的電源連接，用于根據(jù)所述時序控制信號分時接 通所述第一光源10的電源的電壓輸入及所述第二光源20的電源的電壓輸入，使所述第一 光源10及所述第二光源20分時點亮。如圖9所示，左光源發(fā)出的光(用實線表示)和右 光源發(fā)射的光(用虛線表示)分別進入人的左眼和右眼，形成左眼圖像和右眼圖像，從而利 用左光源和右光源的分時的控制，實現(xiàn)了 了立體顯示。其中，所述時序控制信號的時序圖如圖8所示。在圖8中，BUeft是第一光源例如 左光源的控制信號。BLkkht是第二光源例如右光源的控制信號。左光源的控制信號經(jīng)歷等 待時間t〖后，產(chǎn)生上升沿，開啟左光源，左光源的開始時間是tw，其中tLC =行有效數(shù)/ (行總數(shù)X 60)，t0N =(行總數(shù)-行有效數(shù))/ (行總數(shù)X 60)右光源在左光源開啟之后打開。具體的時間計算和上式相同。對于左右光源，根 據(jù)需要在t0N時間的范圍內，進行占空比的調節(jié)，以達到所需的光亮強度。本實施例所述立體顯示裝置無需使用專用眼鏡即可以實現(xiàn)立體顯示，并且由于左 眼圖像和右眼圖像不在同一時刻出現(xiàn)，因此不會出現(xiàn)左右眼圖像串擾，從而不會影響顯示 的分辨率。最后應說明的是以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制； 盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解 其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等 同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術 方案的精神和范圍。
權利要求1.一種立體顯示裝置，其特征在于，包括導光板和顯示面板，所述導光板的上表面與 所述顯示面板層疊設置，所述導光板的下表面形成有多個突起部，所述導光板的一側端面 外部設置有第一光源，所述導光板的另一側端面外部設置有第二光源，所述第一光源發(fā)出 的第一照明光用于經(jīng)所述突起部反射后照射到所述顯示面板上的左眼圖像顯示區(qū)域，所述 第二光源發(fā)出的第二照明光用于經(jīng)所述突起部反射后照射到所述顯示面板上的右眼圖像 顯示區(qū)域。
2.根據(jù)權利要求1所述的立體顯示裝置，其特征在于所述多個突起部的形狀相同且 均為等腰三角形。
3.根據(jù)權利要求1所述的立體顯示裝置，其特征在于，還包括立體折射膜，夾設于所 述導光板和顯示面板之間，所述立體折射膜的下表面形成有多個突出部與所述導光板上的 突起部一一對應設置。
4.根據(jù)權利要求3所述的立體顯示裝置，其特征在于所述多個突出部的形狀相同且 均為等腰三角形。
5.根據(jù)權利要求1所述的立體顯示裝置，其特征在于，還包括時序控制電路，用于根 據(jù)所述左眼圖像顯示區(qū)域和所述右眼圖像顯示區(qū)域的顯示時序，控制所述第一光源及第二 光源分時發(fā)出所述第一照明光及第二照明光。
6.根據(jù)權利要求5所述的立體顯示裝置，其特征在于，所述時序控制電路包括系統(tǒng)板，用于發(fā)出垂直同步信號；微控制單元，與所述系統(tǒng)板連接，用于根據(jù)所述垂直同步信號發(fā)出時序控制信號；切換開關，與所述微控制單元、所述第一光源的電源及所述第二光源的電源連接，用于 根據(jù)所述時序控制信號分時接通所述第一光源的電源的電壓輸入及所述第二光源的電源 的電壓輸入。
專利摘要本實用新型提供一種立體顯示裝置，其中包括導光板和顯示面板，所述導光板的上表面與所述顯示面板層疊設置，所述導光板的下表面形成有多個突起部，所述導光板的一側端面外部設置有第一光源，所述導光板的另一側端面外部設置有第二光源，所述第一光源發(fā)出的第一照明光用于經(jīng)所述突起部反射后照射到所述顯示面板上的左眼圖像顯示區(qū)域，所述第二光源發(fā)出的第二照明光用于經(jīng)所述突起部反射后照射到所述顯示面板上的右眼圖像顯示區(qū)域。所述立體顯示裝置無需使用專用眼鏡即可以實現(xiàn)立體顯示，并且由于左眼圖像和右眼圖像不在同一時刻出現(xiàn)，因此不會出現(xiàn)左右眼圖像串擾，從而不會影響顯示的分辨率。
文檔編號H04N13/00GK201886210SQ20102065518
公開日2011年6月29日 申請日期2010年12月7日 優(yōu)先權日2010年12月7日
發(fā)明者王延峰 申請人:京東方科技集團股份有限公司