CN103852896A

CN103852896A - 双视场显示装置

Info

Publication number: CN103852896A
Application number: CN201410050375.9A
Authority: CN
Inventors: 王继亮
Original assignee: BOE Technology Group Co Ltd
Current assignee: BOE Technology Group Co Ltd
Priority date: 2014-02-13
Filing date: 2014-02-13
Publication date: 2014-06-11
Also published as: US20160033782A1; WO2015120654A1

Abstract

本发明提供一种双视场显示装置，属于双视场显示技术领域，其可解决现有的双视场显示技术难以适应高分辨率或像素排布不规则的显示装置、可视范围窄、使用灵活性差的问题。本发明的双视场显示装置包括：分为第一显示区和第二显示区的显示单元，第一显示区射出第一偏振光，第二显示区射出第二偏振光；至少一个第一眼镜，其左右眼镜片均为第一偏振片，第一偏振片允许第一偏振光透过而阻挡第二偏振光；至少一个第二眼镜，其左右眼镜片均为第二偏振片，第二偏振片允许第二偏振光透过而阻挡第一偏振光。本发明可用于进行双视场显示。

Description

双视场显示装置

技术领域

本发明属于双视场显示技术领域，具体涉及一种双视场显示装置。

背景技术

双视场显示是指在同一时刻，可用同一显示屏显示两幅不同图像的技术。

现有的双视场显示主要利用光栅实现：如图1、图2所示，显示屏分为第一显示区11和第二显示区12，两显示区可由交替排布的条状区域组成，每个条状区域对应一行或多列(或行)像素(每个像素可包括多个子像素)；而在显示屏前设有狭缝光栅9，狭缝光栅9包括交替的遮光条和透光条；由于遮光条的作用，故在屏幕左侧的左视区91只能看到第一显示区11的内容(第二显示区12被挡住)，而在屏幕右侧的则右视区92只能看到第二显示区12的内容(第一显示区11被挡住)，从而实现了在一个显示屏上同时显示两幅不同图像的目的。

发明人发现，现有的双视场显示技术至少具有以下缺点：

首先，受限于工艺水平，光栅的尺寸、形状等都受到限制，故其主要适用于像素尺寸较大且排布规则(如排成矩阵)的显示屏，但目前显示屏的分辨率越来越高，尤其对于高分辨率的有机发光二极管(OLED)显示屏，其像素尺寸已经很小了，光栅尺寸难以与其匹配；同时，很多显示屏的像素排布并非完全规则(如不同行的像素间可能错开一定距离)，光栅也难以被加工成相应形状。

其次，根据光栅式双视场显示技术的原理可知，用户必须处在范围很小的特定位置(如左视区、右视区)内才能实现双视场效果，这就导致其可视范围窄、观看人数受限，用户不能移动；而且，用户也不能随意选择自己想看的画面(例如，用户处在左视区时只能看第一显示区的图像，若要看第二显示区的图像必须移动到右视区)，使用灵活性差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题包括，针对现有的双视场显示技术难以适应高分辨率或像素排布不规则的显示装置、可视范围窄、使用灵活性差的问题，提供一种可适用于各种显示装置、可视范围大、使用灵活的双视场显示装置。

解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种双视场显示装置，其包括：

分为第一显示区和第二显示区的显示单元，第一显示区射出第一偏振光，第二显示区射出第二偏振光；

至少一个第一眼镜，其左右眼镜片均为第一偏振片，第一偏振片允许第一偏振光透过而阻挡第二偏振光；

至少一个第二眼镜，其左右眼镜片均为第二偏振片，第二偏振片允许第二偏振光透过而阻挡第一偏振光。

优选的是，所述显示单元包括显示面板；所述显示面板的出光面外设有出光线偏振片，出光线偏振片在第一显示区为具有第一透振方向的第一出光线偏振片，在第二显示区为具有第二透振方向的第二出光线偏振片，第一透振方向与第二透振方向垂直；所述第一偏振片为透振方向平行于第一透振方向的线偏振片，第二偏振片为透振方向平行于第二透振方向的线偏振片。

优选的是，所述显示单元包括显示面板；所述显示面板的出光面外设有出光线偏振片，出光线偏振片在第一显示区为具有第一透振方向的第一出光线偏振片，在第二显示区为具有第二透振方向的第二出光线偏振片，第一透振方向与第二透振方向垂直；所述出光线偏振片外设有波片，波片为1/4波片或3/4波片，且其光轴与第一透振方向和第二透振方向间的夹角均为45度；所述第一偏振片和第二偏振片中的一个为左旋圆偏振片，另一个为右旋圆偏振片。

优选的是，所述显示单元包括显示面板；所述显示面板的出光面外设有出光线偏振片；所述出光线偏振片外设有波片，波片在第一显示区和第二显示区的一个中为1/4波片，在另一个中为3/4波片，且所述波片的光轴与出光线偏振片的透振方向的夹角为45度；所述第一偏振片和第二偏振片中的一个为左旋圆偏振片，另一个为右旋圆偏振片。

进一步优选的是，所述显示面板为液晶显示面板；所述显示单元还包括背光源和入光线偏振片，背光源设于液晶显示面板的入光面外，入光线偏振片设于背光源与液晶显示面板之间。

进一步优选的是，所述入光线偏振片在第一显示区为具有第二透振方向的第一入光线偏振片，在第二显示区为具有第一透振方向的第二入光线偏振片。

进一步优选的是，所述显示面板为有机发光二极管显示面板。

优选的是，所述第一显示区包括多个相互平行的条状区域；所述第二显示区包括多个相互平行的条状区域，第一显示区和第二显示区的条状区域相互平行且交替排布。

进一步优选的是，所述条状区域的长度方向平行于行方向；或所述条状区域的长度方向平行于列方向。

进一步优选的是，所述条状区域的长度方向平行于行方向，每个条状区域为一行像素；或所述条状区域的长度方向平行于列方向，每个条状区域为一列像素。

优选的是，所述第一显示区包括多个矩形区域；所述第二显示区包括多个矩形区域，第一显示区和第二显示区的矩形区域的形状、尺寸相同，且排成矩阵形式；在每行矩形区域中，第一显示区和第二显示区的矩形区域交替排布；在每列矩形区域中，第一显示区和第二显示区的矩形区域交替排布。

本发明的双视场显示装置通过对偏振光的选择性透过实现双视场显示，而对偏振光的选择不要求用户处于特定位置，由此，该双视场显示装置的可视范围不受限制，观看人数可较多(只要配合更多的眼镜即可)，且用户可随意选择自己想看的画面(只要更换佩戴的眼镜即可)，使用灵活；同时，偏振片可通过激光处理等方式实现不同的透振方向，激光处理的精度很高，由此偏振片的分辨率、形式等均不受限制，可适用于高分辨率、像素排布不规则的显示装置。

附图说明

图1为现有的双视场显示装置的显示区分布示意图；

图2为现有的光栅式双视场显示装置的显示原理示意图；

图3为本发明的实施例1的一种双视场显示装置的显示区分布示意图；

图4为本发明的实施例1的另一种双视场显示装置的显示区分布示意图；

图5为本发明的实施例1的另一种双视场显示装置的显示区分布示意图；

图6为本发明的实施例1的一种双视场显示装置的显示原理示意图；

图7为本发明的实施例1的一种双视场显示装置的显示原理示意图；

图8为本发明的实施例1的另一种双视场显示装置的显示原理示意图；

图9为本发明的实施例1的另一种双视场显示装置的显示原理示意图；

图10为本发明的实施例2的一种双视场显示装置的显示原理示意图；

图11为本发明的实施例2的另一种双视场显示装置的显示原理示意图；

图12为本发明的实施例2的另一种双视场显示装置的显示原理示意图；

其中附图标记为：1、显示面板；11、第一显示区；12、第二显示区；2、出光线偏振片；21、第一出光线偏振片；22、第二出光线偏振片；3、波片；31、1/4波片；32、3/4波片；5、背光源；6、入光线偏振片；61、第一入光线偏振片；62、第二入光线偏振片；7、显示单元；81、第一眼镜；811、第一偏振片；82、第二眼镜；821、第二偏振片；9、狭缝光栅；91、左视区；92、右视区。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

实施例1：

本实施例提供一种双视场显示装置，其包括显示单元7、至少一个第一眼镜81、至少一个第二眼镜82。

如图3至图9所示，该显示单元7用于进行显示，且分为第一显示区11和第二显示区12，从第一显示区11射出的光为第一偏振光，而从第二显示区12射出的光为第二偏振光。

相应的，第一眼镜81的两个镜片(左右眼的镜片)均为第一偏振片811，第一偏振片811允许第一偏振光透过而阻挡第二偏振光；第二眼镜82的两个镜片均为第二偏振片821，第二偏振片821允许第二偏振光透过而阻挡第一偏振光。

也就是说，第一眼镜81只允许从第一显示区11射出的光透过，故通过第一眼镜81只能看到第一显示区11的内容；而第二眼镜82只允许从第二显示区12射出的光透过，故通过第二眼镜82只能看到第二显示区12的内容；由此，通过佩戴不同的眼镜，不同用户可在同一时刻在一个显示屏上分别看到不同的图像，也就是实现双视场显示。

具体的，如图3至图5所示，第一显示区11和第二显示区12的划分是多样的。

例如，优选的，如图3所示，第一显示区11包括多个相互平行的条状区域；第二显示区12也包括多个相互平行的条状区域，第一显示区11和第二显示区12的条状区域相互平行且交替排布。

也就是说，显示单元7的出光面可被分为多个相互平行且相临的“条”，且两个显示区的条交替排布。

更优选的，可如图3所示，条状区域的长度方向平行于行方向；或也如图4所示，条状区域的长度方向平行于列方向。

也就是说，以上的“条”优选是横向或纵向排布的，这样对于条状区域的划分比较简单、规律，图像处理过程简单。

进一步优选的，当条状区域的长度方向平行于行方向时，每个条状区域为一行像素；而当条状区域的长度方向平行于列方向时，每个条状区域为一列像素。

也就是说，可用单个像素为单位划分上述条状区域，根据这样的划分方式，每个条状区域都可独立显示所需的内容，且条的宽度又是最细的，从而可使每个显示画面都比较细腻清楚。当然，如果每个条状区域的宽度为多个像素，也是可行的。

或者，作为本实施例的另一种方式，如图5所示，第一显示区11和第二显示区12也可分别包括多个矩形区域，两显示区的矩形区域的形状、尺寸相同，且排成矩阵形式；而在每行矩形区域中，第一显示区11和第二显示区12的矩形区域交替排布，在每列矩形区域中，第一显示区11和第二显示区12的矩形区域交替排布。其中，每个矩形区域至少为1个像素，也可为排成1×2、2×2、2×3等不同形式的像素矩阵，在此不再逐一详细描述。

也就是说，第一显示区11和第二显示区12可均由块状区域组成，且两显示区的块状区域在行、列方向上都是交替排布的，从而使显示区构成类似形成国际象棋棋盘的形式。

具体的，显示单元7包括显示面板1，显示面板1用于显示所需内容，本实施例中以液晶显示面板为例进行说明。

如图6至图9所示，显示单元7还包括设于液晶显示面板的入光面外的背光源5，背光源5用于向液晶显示面板发光。在背光源5和液晶显示面板之间则设有入光线偏振片6，而在显示面板1的出光面外，还设有出光线偏振片2。

根据液晶显示面板的基本显示原理可知，其入光面和出光面外均需要设有线偏振片，这样才能实现进行显示的目的。

作为本实施例的一种方式，如图6、图7所示，出光线偏振片2在第一显示区11为具有第一透振方向的第一出光线偏振片21，在第二显示区12为具有第二透振方向的第二出光线偏振片22，且第一透振方向与第二透振方向垂直。

同时，第一眼镜81的第一偏振片811为透振方向平行于第一透振方向的线偏振片，第一眼镜81的第二偏振片821为透振方向平行于第二透振方向的线偏振片。

根据以上的实施方式，背光源5发出的光经过入光线偏振片6后成为具有特定偏振方向的线偏振光。之后，线偏振光进入液晶显示面板，在液晶显示面板的作用下，不同位置(不同子像素)的线偏振光的偏振方向发生不同变化。而线偏振光射出液晶显示面板后经过出光线偏振片2，其中从第一显示区11射出的光变为第一偏振光(即偏振方向平行于第一透振方向的线偏振光)，而从第二显示区12射出的光为第二偏振光(即偏振方向平行于第二透振方向的线偏振光)，可见，二者为偏振方向相互垂直的线偏振光；同时，出光线偏振片2还对从不同位置(不同像素)射出的线偏振光进行了不同程度的滤光，从而显示单元不同位置射出的光亮度不同(即实现了“显示”的基本功能)。

也就是说，本实施方式的双视场显示装置中，出光线偏振片2除了通过滤光实现基本的显示(使不同像素射出的光亮度不同)外，还使从不同位置射出的光具有不同的偏振方向(常规液晶显示装置中不同位置射出的光偏振方向相同)。

如前所述，由于从第一显示区11和第二显示区12射出的为偏振方向相互垂直的线偏振光，故它们可分别通过第一眼镜81和第二眼镜82的偏振片，从而通过第一眼镜81和第二眼镜82可分别看到不同显示区的画面，即实现双视场显示。

其中，可如图6所示，入光线偏振片6可在各位置具有统一的偏振方向，这样入光线偏振片6、液晶显示面板取向层等的制备工艺简单；但在显示时，由于不同显示区中入光线偏振片6和出光线偏振片2的透振方向间夹角不同，故当两个分别处于不同显示区的像素要显示同样内容时，其中加载的电压应不同，而以上变化可通过调整液晶显示面板的驱动方式实现，在此不再详细描述。

优选的，也可如图7所示，入光线偏振片6在第一显示区11为具有第二透振方向的第一入光线偏振片61，在第二显示区12为具有第一透振方向的第二入光线偏振片62。也就是说，入光线偏振片6在不同显示区中的透振方向也可不同，且均垂直于与其相应的出光线偏振片2的透振方向。由于在常规的液晶显示装置中，入光线偏振片6和出光入光线偏振片2的透振方向是相互垂直的，故这样就再不需要对驱动方式进行调整。

优选的，作为本实施例的另一种方式，如图8所示，在出光线偏振片2外还设有波片3。此时，出光线偏振片2在第一显示区11为具有第一透振方向的第一出光线偏振片21，在第二显示区12为具有第二透振方向的第二出光线偏振片22；而该波片3为1/4波片31或3/4波片32(图中以1/4波片31为例)，且其光轴与第一透振方向和第二透振方向间的夹角均为45度(但方向相反)；而两眼镜中的第一偏振片811和第二偏振片821一个为左旋圆偏振片，另一个为右旋圆偏振片。

根据以上方式，由于从第一显示区11和第二显示区12射出的线偏振光的偏振方向相互垂直，故它们的偏振方向与波片3的光轴均呈45度的夹角(但方向不同)，这样，当它们通过波片3后，一个会被转变为左旋圆偏振光，另一个被转变为右旋圆偏振光(具体对应关系依照夹角的方向确定)，从而两个显示区射出的光为旋转方向相反的圆偏振光，这样它们可分别通过两个眼镜中的圆偏振片，使佩戴不同眼镜的用户看到不同显示区的图像，实现双视场显示。

当然，1/4波片31、3/4波片32等均是相对特定波长的光而言的，由于本实施方式的目是显示，故该波片3应与可见光波长范围(390nm～770nm)的中心波长(580nm)相对应，此时其他范围的可见光经过该波片3后并不是绝对的圆偏振光，而是椭圆偏振光，会在眼镜中产生一定漏光，但这并不影响本发明基本目的实现。

本实施方式是靠圆偏振光实现双视场显示的，而圆偏振光的滤光并不受偏振片间角度变化的影响，故本实施方式的双视场显示装置使用比较自由，用户佩戴眼镜时即使做出摆头等动作也不会影响显示效果。

优选的，作为本实施例的另一种方式，如图9所示，上述出光线偏振片2也可具有统一的透振方向，相应的，在出光线偏振片2外设有波片3，波片3在第一显示区11和第二显示区12的一个中为1/4波片31，在另一个中为3/4波片32，且波片3的光轴与出光线偏振片2的透振方向的夹角为45度；第一偏振片811和第二偏振片821中的一个为左旋圆偏振片，另一个为右旋圆偏振片。

此时，从出光线偏振片2射出的线偏振光具有统一的偏振方向，该偏振方向与波片的夹角为45度，因此该线偏振光分别经过1/4波片31和3/4波片32时，也会被分别转变为左旋圆偏振光和右旋圆偏振光(具体对应关系依照夹角的方向确定)，再配合具有圆偏振片的眼镜，同样可实现双视场显示的效果。也就是说，本实施方式中通过使用不同厚度的波片3将显示单元7的出光转变为不同圆偏振光的。

实施例2：

如图10至图12所示，本实施例提供一种双视场显示装置，其具有与实施例1的双视场显示装置类似的结构。

区别在于，本实施例的双视场显示装置的显示单元7中，显示面板1为有机发光二极管(OLED)显示面板，有机发光二极管显示面板可直接发出所需亮度的光(圆偏振光)。由此，如图10至图12所示，其显示单元7中不需要背光源和入光线偏振片，而可通过出光线偏振片2、波片3等直接对由有机发光二极管显示面板发出的光进行偏振，并实现双视场显示的目的。

也就是说，本实施例的双视场显示装置中，其显示单元7的显示面板1出光面之外的结构可与实施例1相同，区别在于其显示面板1的入光面外并不设置背光源、入光线偏振片等结构。

当然，本实施例的双视场显示装置也可具有多种不同的形式。

例如，可如图10所示，在显示面板1出光面外设有不同位置透振方向不同的出光线偏振片2，并配合使用具有线偏振片的眼镜。

或者，也可如图11所示，在图10的出光线偏振片2外再设置统一的波片3，并使用具有圆偏振片的眼镜。

再如，也可如图12所示，出光线偏振片2的透振方向是统一的，但其外侧的波片3包括两种不同形式。

总之，以上出光线偏振片2、波片3等的设置方式可与实施例1相同，故在此不再注意详细描述。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明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发明的保护范围。

Claims

1.一种双视场显示装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的双视场显示装置，其特征在于，

所述显示单元包括显示面板；

所述显示面板的出光面外设有出光线偏振片，出光线偏振片在第一显示区为具有第一透振方向的第一出光线偏振片，在第二显示区为具有第二透振方向的第二出光线偏振片，第一透振方向与第二透振方向垂直；

所述第一偏振片为透振方向平行于第一透振方向的线偏振片，第二偏振片为透振方向平行于第二透振方向的线偏振片。

3.根据权利要求1所述的双视场显示装置，其特征在于，

所述显示单元包括显示面板；

所述出光线偏振片外设有波片，波片为1/4波片或3/4波片，且其光轴与第一透振方向和第二透振方向间的夹角均为45度；

所述第一偏振片和第二偏振片中的一个为左旋圆偏振片，另一个为右旋圆偏振片。

4.根据权利要求1所述的双视场显示装置，其特征在于，

所述显示单元包括显示面板；

所述显示面板的出光面外设有出光线偏振片；

所述出光线偏振片外设有波片，波片在第一显示区和第二显示区的一个中为1/4波片，在另一个中为3/4波片，且所述波片的光轴与出光线偏振片的透振方向的夹角为45度；

5.根据权利要求2至4中任意一项所述的双视场显示装置，其特征在于，

所述显示面板为液晶显示面板；

所述显示单元还包括背光源和入光线偏振片，背光源设于液晶显示面板的入光面外，入光线偏振片设于背光源与液晶显示面板之间。

6.根据权利要求5所述的双视场显示装置，其特征在于，

所述入光线偏振片在第一显示区为具有第二透振方向的第一入光线偏振片，在第二显示区为具有第一透振方向的第二入光线偏振片。

7.根据权利要求2至4中任意一项所述的双视场显示装置，其特征在于，

所述显示面板为有机发光二极管显示面板。

8.根据权利要求1至4中任意一项所述的双视场显示装置，其特征在于，

所述第一显示区包括多个相互平行的条状区域；

所述第二显示区包括多个相互平行的条状区域，第一显示区和第二显示区的条状区域相互平行且交替排布。

9.根据权利要8所述的双视场显示装置，其特征在于，

所述条状区域的长度方向平行于行方向；

或

所述条状区域的长度方向平行于列方向。

10.根据权利要求8所述的双视场显示装置，其特征在于，

所述条状区域的长度方向平行于行方向，每个条状区域为一行像素；

或

所述条状区域的长度方向平行于列方向，每个条状区域为一列像素。

11.根据权利要求1至4中任意一项所述的双视场显示装置，其特征在于，

所述第一显示区包括多个矩形区域；

所述第二显示区包括多个矩形区域，第一显示区和第二显示区的矩形区域的形状、尺寸相同，且排成矩阵形式；

在每行矩形区域中，第一显示区和第二显示区的矩形区域交替排布；

在每列矩形区域中，第一显示区和第二显示区的矩形区域交替排布。