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TWI397719B - 立體顯示裝置及立體畫面顯示方法 - Google Patents

立體顯示裝置及立體畫面顯示方法 Download PDF

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TWI397719B
TWI397719B TW097141975A TW97141975A TWI397719B TW I397719 B TWI397719 B TW I397719B TW 097141975 A TW097141975 A TW 097141975A TW 97141975 A TW97141975 A TW 97141975A TW I397719 B TWI397719 B TW I397719B
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TW
Taiwan
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display information
display
transparent substrate
display panel
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TW097141975A
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English (en)
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TW201017221A (en
Inventor
Chao Yuan Chen
geng yu Liu
Jenn Jia Su
Ting Jui Chang
Original Assignee
Au Optronics Corp
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Publication date
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Priority to US12/544,209 priority patent/US8836609B2/en
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Description

立體顯示裝置及立體畫面顯示方法
本發明係關於一種立體顯示裝置及其顯示方法,尤指一種配合偏光眼鏡達到立體顯示效果的立體顯示裝置及其顯示方法。
立體顯示技術由於可提供觀看者生動的立體影像,已成為現今顯示技術發展的重要方向之一。請參考第1圖與第2圖。第1圖為習知快門眼鏡型(shutter glass type)立體顯示裝置之示意圖,而第2圖繪示了習知快門眼鏡型立體顯示裝置之的運作示意圖。如第1圖所示,快門眼鏡型立體顯示裝置1主要包括顯示面板10,以及快門眼鏡12。於顯示畫面時,顯示面板10會以掃描方式依序交替顯示供左眼觀看之左眼畫面16,以及供右眼觀看之右眼畫面14。於觀看畫面時,觀看者所配戴之快門眼鏡12會依據目前顯示面板10顯示之畫面容許目標眼觀看顯示面板10顯示之畫面,並遮蔽非目標眼之視線。如第2圖所示,顯示面板10依圓形箭號之方向依序顯示出一完整圖框(frame)之流程,其流程詳述如下:時間點t1:顯示面板10顯示出一個完整的右眼畫面14,此時顯示面板10之所有區域均顯示出供右眼觀看之資訊;此時快門眼鏡12會遮蔽左眼視線使得觀看者之左眼無法看到顯示面板10顯示之右眼畫面14,而僅容許觀看者之右眼看到顯示面板10顯示之右 眼畫面14;時間點t2:開始掃描左眼畫面16,此時顯示面板10有少部分區域已顯示出左眼畫面16,但大部分區域仍保有右眼畫面14;此時快門眼鏡12依舊會遮蔽左眼視線使得觀看者之左眼無法看到顯示面板10顯示之右眼畫面14,並仍使右眼可觀看到右眼畫面14,由於此時顯示面板10顯示之右眼資訊仍遠大於左眼資訊,因此少部分的左眼畫面16不致影響太大,但為減少左眼畫面16對右眼的影響,亦可使快門眼鏡12之右眼透光率下降,如此一來觀看者看到的左眼畫面16亮度會下降,藉此減少左眼畫面16對右眼的影響;時間點t3:持續掃描左眼畫面16,此時顯示面板10有更多區域已顯示出左眼畫面16,而使得左眼資訊與右眼資訊相近;此時為避免資訊干擾,快門眼鏡12會一併遮蔽左眼與右眼視線使得觀看者無法接收到此一混合資訊;時間點t4:持續掃描左眼畫面16,此時顯示面板10之大部分區域已顯示出左眼畫面16,而僅少部分區域仍保有右眼畫面14;此時快門眼鏡12會遮蔽右眼視線,而容許觀看者之左眼觀看到左眼畫面16,由於此時顯示面板10顯示之左眼資訊已遠大於右眼資訊,因此少部分的右眼畫面14不致影響太大,但為減 少右眼畫面14對左眼的影響,亦可使快門眼鏡12之左眼透光率下降,如此一來觀看者看到的右眼畫面14亮度會下降,藉此減少右眼畫面14對左眼的影響;時間點t5:顯示面板10顯示了一個完整的左眼畫面16,因此顯示面板10之所有區域均顯示出供左眼觀看之資訊;此時快門眼鏡12會遮蔽右眼視線使得觀看者之右眼無法看到顯示面板10顯示之左眼畫面16,而僅容許觀看者之左眼看到顯示面板10顯示之左眼畫面16;於時間點t6、t7、t8,顯示面板10會依上述之方式,開始右眼畫面14的掃描,使得左眼畫面16逐漸轉變為右眼畫面14,而快門眼鏡12亦會作相對應的變化,直到時間點t1時顯示面板10會再度顯示出完整的右眼畫面14。
由上述可知,為了保持立體顯示的效果,在顯示過程中對於同時包含了左眼資訊與右眼資訊且兩者資訊量差異不明顯的部分畫面(如第2圖所示之時間點t3及t7之顯示畫面)必需加以捨棄,否則無論是左眼或是右眼接收到此畫面均會造成觀看者的知覺混淆。然而由於部分畫面無法使用,將使得習知快門眼鏡型立體顯示裝置1的亮度與圖框比(frame rate)降低,而影響了顯示品質。
另外,習知技術中另包括空間式立體顯示技術,其原理係使顯示面板同時顯示出兩組分別供左眼及右眼觀看之畫面,並使觀看者之左眼僅接收左眼畫面,右眼僅接收右眼畫面。然而,由於顯示面板必須同時顯示出兩組畫面,因此在有些情況下解析度會下降50%,所以具有低解析度的缺點。
本發明之目的之一在於提供一種立體顯示裝置,以提升圖框比與亮度表現。
為達上述目的,本發明提供一種立體顯示裝置,包括顯示面板,以及光調變裝置。顯示面板包括顯示面,其中顯示面板以掃描方式交替提供第一顯示資訊與第二顯示資訊。光調變裝置設置於顯示面板之顯示面的一側並接收由顯示面板傳送之第一顯示資訊與第二顯示資訊。光調變裝置與顯示面板以同步方式掃描並交替提供第一調變模式與第二調變模式,其中第一調變模式對應於第一顯示資訊,使第一顯示資訊具有第一偏振狀態,且第二調變模式對應於第二顯示資訊,使第二顯示資訊具有第二偏振狀態。
為達上述目的,本發明另提供一種立體顯示方法,其包括下列步驟。首先利用顯示面板以掃描方式交替提供第一顯示資訊與第二顯示資訊。隨後利用光調變裝置,接收由顯示面板傳送之第一顯示資訊與第二顯示資訊,並使光調變裝置與顯示面板以同步方 式掃描並交替提供第一調變模式與第二調變模式,其中第一調變模式對應於第一顯示資訊,使第一顯示資訊具有一第一偏振狀態,且第二調變模式對應於第二顯示資訊,使第二顯示資訊具有一第二偏振狀態。
由於本發明之立體顯示裝置利用與顯示面板同步掃描的光調變裝置,達成立體顯示的效果,因此具有較高的圖框比、較高的亮度,以及使用輕便且成本較低的偏光眼鏡等優點。
為使熟習本發明所屬技術領域之一般技藝者能更進一步了解本發明,下文特列舉本發明之數個較佳實施例,並配合所附圖式,詳細說明本發明的構成內容及所欲達成之功效。
請參考第3圖。第3圖為本發明之立體顯示裝置的一較佳實施例的示意圖。如第3圖所示,本實施例之立體顯示裝置2包括顯示面板20,以及光調變裝置30,其中顯示面板20包括顯示面22,而光調變裝置30係設置於顯示面板20之顯示面22的一側。在本實施例,顯示面板20係選用液晶顯示面板,因此立體顯示裝置2另包括背光模組24,用以提供顯示面板20所需之光源,設置於顯示面板20相對於光調變裝置30之另一側,其中背光模組24可選用一般永久開啟式背光模組或掃描式(scanning)背光模組。顯示面板20另包括第一偏光片26設置於顯示面板20與背光模組24之 間,以及第二偏光片28設置於顯示面板20與光調變裝置30之間,且第一偏光片26與第二偏光片28之偏光方向係可依不同液晶顯示模式而選擇正交或平行。本發明之顯示面板20並不限於使用液晶顯示面板,而可為其它各式以掃描方式更新畫面之顯示面板,例如電漿顯示面板、電激發光顯示面板、陰極射線管顯示面板等。換句話說,顯示面板20是由一對相對應的透明基板(未繪示)及顯示介質(未繪示)夾設於該對相對應的透明基板(未繪示)之間所構成,其中,該對相對應的透明基板其中之一的表面上具有主動層,該主動層包含矩陣排列之畫素區,每個畫素區具有薄膜電晶體與其電性連接之訊號線及畫素電極;顯示介質之材料包含液晶材料或其它合適的材料;以及該對相對應的透明基板其中之另一的表面上具有覆蓋層,該覆蓋層之材料包含彩色濾光層、透明電極層、其它合適的材料、或上述之至少二材料之堆疊層。
顯示面板20與影像處理器(圖未示)連接,其中影像處理器可依序發出第一影像訊號(例如左眼畫面訊號)與第二影像訊號(例如右眼畫面訊號),而顯示面板20則可依據第一影像訊號與第二影像訊號以掃描方式交替提供第一顯示資訊(例如左眼顯示資訊)與第二顯示資訊(例如右眼顯示資訊)。
請參考第4圖與第5圖,並一併參考第3圖。第4圖為本實施例之光調變裝置之分解示意圖,而第5圖為光調變裝置之剖面示意圖。如第4圖與第5圖所示,本實施例光調變裝置30係選用液 晶型光調變裝置,其包括第一透明基板32、第二透明基板34、調變電極圖案36、透明共通電極38、第一配向膜40、第二配向膜42,以及液晶層44。第二透明基板34係與第一透明基板32相對設置,且兩者之間並存在一間隙。第一透明基板32與第二透明基板34之材料可為硬質透明材質構成,但亦可為其它軟質或可撓性之薄膜材質所構成,例如玻璃、石英或塑膠等。另外,光調變裝置30之第一透明基板32或第二透明基板34亦可與顯示面板20之透明基板整合,亦即光調變裝置30可與顯示面板20共用至少一透明基板,但為發揮顯示面板20的正常顯示效果,第二偏光片28仍必須存在。以光調變裝置30之第一透明基板32與顯示面板20之透明基板整合來舉例而言:若光調變裝置30設置於顯示面板20之偏光片28上時,第二偏光片28可設置於光調變裝置30之調變電極圖案36鄰近於顯示面板20之該對基板其中之一的內表面上,則顯示面板20之該對基板其中之一的外表面上就無任何偏光片,此時,光調變裝置30所包括的元件(如:調變電極圖案36等等)就依序設置,而顯示面板20與光調變裝置30共用第一透明基板32或顯示面板20之該對基板其中之一。也就是說,顯示面板20與光調變裝置30原本需要4個透明基板,此時僅需要3個透明基板。另外,第二偏光片28亦可設置於光調變裝置30之調變電極圖案36鄰近於顯示面板20之該對基板其中之一的外表面上,即第3圖所述之原本位置上,此時第二偏光片28亦作為光調變裝置30之基板,代表的是光調變裝置30之第一透明基板32不被採用。也就是說,顯示面板20與光調變裝置30原本需要4個透明 基板,此時,僅需要3個透明基板。為了能夠加強保護第二偏光片28,較佳地,可先形成保護層(未繪示)覆蓋於第二偏光片28上,再依序形成光調變裝置30之調變電極圖案36等等相關元件。此外,保護層(未繪示)尚有另一功能,即可增加調變電極圖案36附著於保護層(未繪示)上的效果。若以光調變裝置30之第二透明基板34與顯示面板20之透明基板整合,則上述各元件排列順序,就與光調變裝置30之第一透明基板32與顯示面板20之透明基板整合相反,在此不再贅言之。另外,必需說明的是,顯示面板20之第二偏光片28或第一偏光片26不能設置於第二基板34上,因為,經過光調變裝置30之調變電極圖案36時,其偏振方向及左右眼資訊已確定,無法再由第二偏光片28或第一偏光片26來改變之,此時,無法再顯示3D圖示,僅能顯示2D圖示。調變電極圖案36係設置於第一透明基板32面對第二透明基板34之一側,且調變電極圖案36包括複數個平行排列之條狀電極37,其中條狀電極37係對應於顯示面板20之掃描線,藉此使光調變狀置30可與顯示面板20作同步掃描。條狀電極37主要包括透明電極37A,用以驅動液晶層44,但為增加條狀電極37導電性,亦可在不影響透光性的前提下選擇性地於透明電極37A上增加由非透明材質構成並與透明電極37A電性連接的輔助電極37B,例如金屬電極。透明共通電極38係設置於第二透明基板34面對第一透明基板32之一側,藉此與調變電極圖案36共同驅動液晶層44。第一配向膜40係設置於第一透明基板32面對第二透明基板34之一側,而第二配向膜42係設置於第二透明基板34面對第一透明基板32之一 側,藉此對液晶層44之液晶分子進行配向。液晶層44係設置於第一透明基板32之第一配向膜40與第二透明基板34之第二配向膜42之間,且在本實施例中,液晶層44之液晶分子係選用扭轉向列型(twisted nematic,TN)液晶分子,但並未以此為限。
本發明之顯示面板20可依序以掃描方式提供第一顯示資訊與第二顯示資訊,而由於第一顯示資訊與第二顯示資訊會穿過顯示面板20之第二偏光片28,因此第一顯示資訊與第二顯示資訊的偏振狀態均與第二偏光片28之穿透軸方向平行,而呈現線性偏振狀態,在下文中定義穿過第二偏光片28之光線具有第二線性偏振狀態,例如為S偏振光。設置於顯示面板20之顯示面22的一側的光調變裝置30則可接收由顯示面板20傳送之第一顯示資訊與第二顯示資訊,且光調變裝置30可與顯示面板20以同步方式掃描,並交替提供第一調變模式與第二調變模式,其中第一調變模式可使顯示面板20提供之第一顯示資訊呈現第一偏振狀態,而第二調變模式則可使第二顯示資訊呈現第二偏振狀態。換言之,隨著顯示面板20依序以掃描方式在不同位置提供出第一顯示資訊與第二顯示資訊,此時光調變裝置30之第一調變模式與第二調變模式並非維持在固定位置,而是會與顯示面板20進行同步掃描使第一調變模式永遠與第一顯示資訊所在的位置對應,而同理第二調變模式亦永遠會與第二顯示資訊所在的位置對應。在本實施例中,光調變裝置30之第一調變模式係為二分之一波長延遲模式,而第二調變模式係為零波長延遲模式。在二分之一波長延遲模式下,光 調變裝置30以掃描方式將驅動電壓依序施加在對應的各條狀電極37上,而藉此對應於各條狀電極37之液晶層44即會受到條狀電極37之驅動,此時對於穿過光調變裝置30的第一顯示資訊而言,液晶層44的液晶分子可發揮二分之一波長延遲膜的作用,而因此第一顯示資訊的偏振狀態會被轉換為與第二線性偏振狀態正交的第一線性偏振狀態,例如由原本的S偏振光變成P偏振光。此外,在零波長延遲模式下,光調變裝置30以掃描方式依序停止對對應的各條狀電極37施加驅動電壓,而使得對應各條狀電極37之液晶層44未受條狀電極37之驅動,此時對於穿過光調變裝置30的第二顯示資訊而言,液晶層44的液晶分子不具有波長延遲作用而可視為零波長延遲膜,而因此第二顯示資訊的偏振狀態不會改變,而會呈現出第二線性偏振狀態,例如S偏振光。
另外,本發明之立體顯示裝置另包括一副偏光眼鏡46,且觀看者於觀看立體顯示裝置2時必需配戴上偏光眼鏡46,藉此分別使左眼與右眼接收到第一顯示資訊與第二顯示資訊,以達到立體顯示的效果。偏光眼鏡46具有第一偏光鏡片與第二偏光鏡片,其中本實施例之第一偏光鏡片係為第一線性偏光鏡片461,而第二偏光鏡片係為第二線性偏光鏡片462。第一線性偏光鏡片461可容許具有第一線性偏振狀態之第一顯示資訊之通過並阻擋具有第二線性偏振狀態之第二顯示資訊,而第二線性偏光鏡片462容許具有第二線性偏振狀態之第二顯示資訊之通過並阻擋具有第一線性偏振狀態之第一顯示資訊。
請參考第6圖。第6圖為本實施例之立體顯示裝置2的運作示意圖。如第6圖所示,顯示面板20依圓形箭號之方向依序顯示出一完整圖框之流程,其中一完整圖框包括一第一顯示資訊(左眼畫面)圖框與一第二顯示資訊(右眼畫面)圖框。第6圖之上半部繪示了由時間點t1到時間點t4,顯示面板20開始連續且漸進地進行左眼畫面48之掃描,而光調變裝置30係與顯示面板20作同步掃描,因此光調變裝置30之第一調變模式52永遠與左眼畫面48對應,而第二調變模式54則永遠與右眼畫面50對應。藉由同步掃描的作法,左眼畫面48的偏振狀態會永遠呈現在第一線性偏振狀態並僅能通過偏光眼鏡46之第一偏光鏡片461到達觀察者的左眼,同理顯示面板20上尚未更新之右眼畫面50,亦會永遠呈現在第二線性偏振狀態並僅能通過偏光眼鏡46之第二偏光鏡片462到達觀察者的右眼。
第6圖之下半部則繪示了由時間點t5到時間點t8,顯示面板20開始連續且漸進地進行右眼畫面50之掃描,同樣地藉由光調變裝置30與顯示面板20之同步掃描,因此光調變裝置30之第二調變模式54永遠會與右眼畫面50對應,而第一調變模式52則永遠與左眼畫面48對應。藉由同步掃描的作法,右眼畫面50的偏振狀態會永遠呈現在第二線性偏振狀態並僅能通過偏光眼鏡46之第二偏光鏡片462到達觀察者的右眼,同理顯示面板20上尚未更新之左眼畫面48,亦會永遠呈現在第一線性偏振狀態並僅能通過偏 光眼鏡46之第一偏光鏡片461到達觀察者的左眼。
請參考第7圖,並一併參考第3圖。第7圖為本發明另一實施例之光調變裝置之分解示意圖,其中第7圖為本實施例之光調變裝置之分解示意圖。為簡化說明並比較本實施例與前述實施例之異同,下文僅針對兩實施例相異處進行說明,並使用相同標號標注相同元件,且不再對兩實施例相同處進行贅述。如第7圖所示,與前述實施例不同處在於,本實施例之光調變裝置60另包括一四分之一波長延遲膜62,設置於第二透明基板34背對於第一透明基板32之一側,在其他實施例中,也可以將四分之一波長延遲膜62設置於透明共通電極38與第二透明基板34之間,本實施例中之第7圖僅繪示其中一種狀況,但並不以此為限。四分之一波長延遲膜62的作用係利用四分之一波長延遲效果在於將通過液晶層44且具有第一線性偏振狀態的第一顯示資訊以及具有第二線性偏振狀態的第二顯示資訊進一步分別轉換為具有正交偏振方向的第一圓偏振狀態與第二圓偏振狀態之偏振光,例如左旋圓偏振光與右旋圓偏振光。
本實施例之立體顯示裝置需使用可過濾圓偏振光之偏光眼鏡64,其中偏光眼鏡64具有第一圓偏光鏡片641與第二圓偏光鏡片642,其中第一圓偏光鏡片641可容許具有第一圓偏振狀態之第一顯示資訊之通過並阻擋具有第二圓偏振狀態之第二顯示資訊,而第二圓偏光鏡片642容許具有第二圓偏振狀態之第二顯示資訊之 通過並阻擋具有第一圓偏振狀態之第一顯示資訊。
請參考第8圖,並一併參考第2圖至第7圖。第8圖係為本發明之立體畫面顯示方法的流程圖。如第8圖所示,本發明之立體畫面顯示方法包括下列步驟:步驟100:利用顯示面板20以掃描方式交替提供第一顯示資訊與第二顯示資訊,其中第一顯示資訊與第二顯示資訊具有相同之偏振狀態;步驟102:利用光調變裝置30接收由顯示面板20傳送之第一顯示資訊與第二顯示資訊,並使光調變裝置30與顯示面板20以同步方式掃描並交替提供第一調變模式與第二調變模式,其中第一調變模式對應於第一顯示資訊,以使第一顯示資訊具有一第一偏振狀態,且第二調變模式對應於第二顯示資訊,以使第二顯示資訊具有一第二偏振狀態;以及步驟104:觀看者透過偏光眼鏡46觀看透過光調變裝置30呈現之立體顯示畫面,其中立體顯示畫面係由第一顯示資訊與第二顯示資訊所構成,而偏光眼鏡46之第一偏光鏡片容許第一顯示資訊之通過並阻擋第二顯示資訊,而第二偏光鏡片容許第二顯示資訊之通過並阻擋第一顯示資訊,藉此達到立體畫面顯示效果。
本發明係利用光調變裝置30與顯示面板20以同步方式掃描, 並交替提供第一調變模式與第二調變模式,其中第一調變模式可使顯示面板20提供之第一顯示資訊呈現第一偏振狀態,而第二調變模式則可使第二顯示資訊呈現第二偏振狀態,其調變方式並不限於利用四分之一波長延遲效果或二分之一波長延遲模式來達成,本發明之重點之一以使得第一線性偏振狀態的第一顯示資訊以及具有第二線性偏振狀態的第二顯示資訊進一步分別轉換為具有互相正交之偏振方向為目的,而此互相正交之偏振方向如:左旋圓偏振光與右旋圓偏振光、以及S偏振光及P偏振光僅為舉例,但本發明並不以此為限。
綜上所述,本發明之立體顯示裝置係採用時間性立體顯示技術,其特點在於利用顯示面板以交替掃描方式在不同時間點分別提供左眼畫面與右眼畫面,並藉由設置與顯示面板同步掃描的光調變裝置,使得左眼畫面與右眼畫面永遠具有不同的偏振狀態,再配合配戴偏光眼鏡達成立體顯示的效果。相較於習知立體顯示裝置,本發明之立體顯示裝置非採用空間式立體顯示技術,因此不需於顯示面板上同時顯示出左眼畫面與右眼畫面而造成解析度下降。此外,本發明使用掃描式光調變裝置的作法,配合配戴輕便且成本較低的偏光眼鏡,即可達到立體顯示的效果,而不似習知技術必須使用昂貴的快門眼鏡且捨棄部分圖框。因此,本發明之立體顯示裝置具有較高的圖框比、較高的亮度,以及較低成本等優點。
以上所述僅為本發明之較佳實施例,凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾,皆應屬本發明之涵蓋範圍。
1‧‧‧快門眼鏡型立體顯示裝置
10‧‧‧顯示面板
12‧‧‧快門眼鏡
14‧‧‧右眼畫面
16‧‧‧左眼畫面
2‧‧‧立體顯示裝置
20‧‧‧顯示面板
22‧‧‧顯示面
24‧‧‧背光模組
26‧‧‧第一偏光片
28‧‧‧第二偏光片
30‧‧‧光調變裝置
32‧‧‧第一透明基板
34‧‧‧第二透明基板
36‧‧‧調變電極圖案
37‧‧‧條狀電極
37A‧‧‧透明電極
37B‧‧‧輔助電極
38‧‧‧透明共通電極
40‧‧‧第一配向膜
42‧‧‧第二配向膜
44‧‧‧液晶層
46‧‧‧偏光眼鏡
461‧‧‧第一線性偏光鏡片
462‧‧‧第二線性偏光鏡片
48‧‧‧左眼畫面
50‧‧‧右眼畫面
52‧‧‧第一調變模式
54‧‧‧第二調變模式
60‧‧‧光調變裝置
62‧‧‧四分之一波長延遲膜
64‧‧‧偏光眼鏡
641‧‧‧第一圓偏光鏡片
642‧‧‧第二圓偏光鏡片
第1圖為習知快門眼鏡型立體顯示裝置之示意圖。
第2圖繪示了習知快門眼鏡型立體顯示裝置之的運作示意圖。
第3圖為本發明之立體顯示裝置的一較佳實施例的示意圖。
第4圖為本實施例之光調變裝置之分解示意圖。
第5圖為光調變裝置之剖面示意圖。
第6圖為本實施例之立體顯示裝置的運作示意圖。
第7圖為本發明另一實施例之光調變裝置之分解示意圖。
第8圖係為本發明之立體畫面顯示方法的流程圖。
2‧‧‧立體顯示裝置
20‧‧‧顯示面板
24‧‧‧背光模組
30‧‧‧光調變裝置
46‧‧‧偏光眼鏡
461‧‧‧第一線性偏光鏡片
462‧‧‧第二線性偏光鏡片
48‧‧‧左眼畫面
50‧‧‧右眼畫面
52‧‧‧第一調變模式
54‧‧‧第二調變模式

Claims (26)

  1. 一種立體顯示裝置,包括:一顯示面板,包括一顯示面,其中該顯示面板以掃描方式交替提供一第一顯示資訊給觀賞者之左眼與一第二顯示資訊給觀賞者之右眼;以及一光調變裝置,設置於該顯示面板之該顯示面的一側並接收由該顯示面板傳送之該第一顯示資訊與該第二顯示資訊,其中該光調變裝置與該顯示面板以同步方式掃描並交替提供一第一調變模式與一第二調變模式,其中該第一調變模式對應於該第一顯示資訊,使該第一顯示資訊具有一第一偏振狀態,且該第二調變模式對應於該第二顯示資訊,使該第二顯示資訊具有一第二偏振狀態。
  2. 如請求項1所述之立體顯示裝置,其中該第一偏振狀態與該第二偏振狀態係互相正交。
  3. 如請求項1所述之立體顯示裝置,另包括一副偏光眼鏡,該副偏光眼鏡具有一第一偏光鏡片與一第二偏光鏡片,其中該第一偏光鏡片容許具有該第一偏振狀態之該第一顯示資訊之通過並阻擋具有該第二偏振狀態之該第二顯示資訊,該第二偏光鏡片容許具有該第二偏振狀態之該第二顯示資訊之通過並阻擋具有該第一偏振狀態之該第一顯示資訊。
  4. 如請求項1所述之立體顯示裝置,其中該光調變裝置之該第一調變模式係為一二分之一波長延遲模式,且該第二調變模式係為一零波長延遲模式。
  5. 如請求項4所述之立體顯示裝置,其中該第一偏振狀態係為一第一線性偏振狀態、該第二偏振狀態係為一第二線性偏振狀態,且第一線性偏振狀態與該第二線性偏振狀態係為正交。
  6. 如請求項4所述之立體顯示裝置,其中該光調變裝置另包括一四分之一波長延遲膜。
  7. 如請求項6所述之立體顯示裝置,其中該第一偏振狀態係為一第一圓偏振狀態、該第二偏振狀態係為一第二圓偏振狀態,且第一圓偏振狀態與該第二圓偏振狀態係為正交。
  8. 如請求項4所述之立體顯示裝置,其中該光調變裝置包括一液晶型光調變裝置。
  9. 如請求項8所述之立體顯示裝置,其中該液晶型光調變裝置包括:一第一透明基板;一第二透明基板,與該第一透明基板相對設置;一調變電極圖案,設置於該第一透明基板面對該第二透明基板 之一側;一透明共通電極,設置於該第二透明基板面對該第一透明基板之一側;一第一配向膜,設置於該第一透明基板面對該第二透明基板之一側;一第二配向膜,設置於該第二透明基板面對該第一透明基板之一側;以及一液晶層,設置於該第一透明基板之該第一配向膜與該第二透明基板之該第二配向膜之間。
  10. 如請求項9所述之立體顯示裝置,其中該第一透明基板與該第二透明基板包括薄膜材料。
  11. 如請求項9所述之立體顯示裝置,其中該液晶層包括扭轉向列型液晶分子。
  12. 如請求項9所述之立體顯示裝置,其中該調變電極圖案包括複數個平行排列之條狀電極。
  13. 如請求項12所述之立體顯示裝置,其中當對應各該條狀電極之該液晶層受各該條狀電極之驅動時可實現該二分之一波長延遲模式。
  14. 如請求項12所述之立體顯示裝置,其中當對應各該條狀電極之該液晶層未受各該條狀電極之驅動時可實現該零波長延遲模式。
  15. 如請求項12所述之立體顯示裝置,其中該等條狀電極包括複數個透明電極。
  16. 如請求項15所述之立體顯示裝置,其中該調變電極圖案另包括複數條輔助電極,分別電性連接於各該透明電極上。
  17. 如請求項1所述之立體顯示裝置,其中該顯示面板包括一液晶顯示面板。
  18. 如請求項17所述之立體顯示裝置,另包括一背光模組設置於該液晶顯示面板相對於該光調變裝置之另一側。
  19. 如請求項18所述之立體顯示裝置,其中該背光模組包括一永久開啟式背光模組。
  20. 如請求項18所述之立體顯示裝置,其中該背光模組包括一掃描式背光模組。
  21. 一種立體畫面顯示之方法,包括:利用一顯示面板以掃描方式交替提供一第一顯示資訊給觀賞 者之左眼與一第二顯示資訊給觀賞者之右眼;以及利用一光調變裝置,接收由該顯示面板傳送之該第一顯示資訊與該第二顯示資訊,並使該光調變裝置與該顯示面板以同步方式掃描並交替提供一第一調變模式與一第二調變模式,其中該第一調變模式對應於該第一顯示資訊,以使該第一顯示資訊具有一第一偏振狀態,且該第二調變模式對應於該第二顯示資訊,以使該第二顯示資訊具有一第二偏振狀態。
  22. 如請求項21所述之方法,其中該第一偏振狀態與該第二偏振狀態係互相正交。
  23. 如請求項21所述之方法,另包括利用一副偏光眼鏡觀看該第一顯示資訊與該第二顯示資訊,該副偏光眼鏡具有一第一偏光鏡片與一第二偏光鏡片,其中該第一偏光鏡片容許具有該第一偏振狀態之該第一顯示資訊之通過並阻擋具有該第二偏振狀態之該第二顯示資訊,該第二偏光鏡片容許具有該第二偏振狀態之該第二顯示資訊之通過並阻擋具有該第一偏振狀態之該第一顯示資訊。
  24. 如請求項21所述之方法,其中該第一調變模式係為一二分之一波長延遲模式,且該第二調變模式係為一零波長延遲模式。
  25. 如請求項24所述之方法,其中該第一偏振狀態係為一第一線性偏振狀態、該第二偏振狀態係為一第二線性偏振狀態,且第一線性偏振狀態與該第二線性偏振狀態係為正交。
  26. 如請求項21所述之方法,其中該第一偏振狀態係為一第一圓偏振狀態、該第二偏振狀態係為一第二圓偏振狀態,且第一圓偏振狀態與該第二圓偏振狀態係為正交。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI407148B (zh) * 2009-12-29 2013-09-01 Au Optronics Corp 立體顯示器及立體畫面顯示方法
TW201200908A (en) * 2010-06-23 2012-01-01 Hannstar Display Corp Three-dimensional display installment
TW201215920A (en) * 2010-10-12 2012-04-16 Hannstar Display Corp 3-dimension display device
TWI449956B (zh) 2011-08-23 2014-08-21 Acer Inc 主動式偏光三維顯示裝置
TWI471608B (zh) * 2012-09-03 2015-02-01 Wintek Corp 裸眼與眼鏡可切換式立體顯示裝置
CN107742492B (zh) * 2017-11-01 2021-10-01 京东方科技集团股份有限公司 透明显示系统及其显示方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020145682A1 (en) * 2001-03-07 2002-10-10 Soon-Bum Kwon Stereoscopic liquid crystal display device using a liquid crystal polymer film and fabricating method thereof
US20050219357A1 (en) * 2004-04-03 2005-10-06 Li Sun Dual polarizing light filter for 2-D and 3-D display
US20070035830A1 (en) * 2005-07-11 2007-02-15 Neurok Optics Llc Two-panel liquid crystal system with circular polarization and polarizer glasses suitable for three dimensional imaging

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3229824B2 (ja) * 1995-11-15 2001-11-19 三洋電機株式会社 立体映像表示装置
JP2001505745A (ja) * 1996-12-06 2001-04-24 ザ・ローランド・インスティチュート・フォー・サイエンス 電子的立体ディスプレイ
JP3461680B2 (ja) * 1997-03-13 2003-10-27 シャープ株式会社 光学素子の製造方法および画像表示装置
JPH11285030A (ja) * 1998-03-26 1999-10-15 Mr System Kenkyusho:Kk 立体画像表示方法及び立体画像表示装置
US6181303B1 (en) * 1998-10-05 2001-01-30 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Flat panel three-dimensional display unit
JP2004029750A (ja) * 2002-05-09 2004-01-29 Pioneer Electronic Corp 立体表示装置及び方法
TWI225235B (en) * 2003-11-05 2004-12-11 Hannstar Display Corp Method for dynamically controlling driving current of backlight module
KR100483352B1 (ko) * 2004-07-27 2005-04-14 (주)파버나인 박판 편광판과 위상차판을 구비한 액정표시장치
US20060203338A1 (en) * 2005-03-12 2006-09-14 Polaris Sensor Technologies, Inc. System and method for dual stacked panel display
KR101411697B1 (ko) * 2006-10-06 2014-06-25 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 스테레오스코픽 3d 액정 디스플레이 장치용 스캐닝 백라이트
TWI381191B (zh) * 2007-12-03 2013-01-01 Au Optronics Corp 立體顯示器及其製作方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020145682A1 (en) * 2001-03-07 2002-10-10 Soon-Bum Kwon Stereoscopic liquid crystal display device using a liquid crystal polymer film and fabricating method thereof
US20050219357A1 (en) * 2004-04-03 2005-10-06 Li Sun Dual polarizing light filter for 2-D and 3-D display
US20070035830A1 (en) * 2005-07-11 2007-02-15 Neurok Optics Llc Two-panel liquid crystal system with circular polarization and polarizer glasses suitable for three dimensional imaging

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