專(zhuān)利名稱(chēng)：三維顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種三維(3D)顯示器，且特別涉及一種可維持解析度且減少串影干擾(Cross talk)的裸眼3D顯示器。
背景技術(shù)：
顯示器如液晶顯示器(Liquid Crystal Display Device, IXD)因應(yīng)3D模式顯示而開(kāi)發(fā)了各式的技術(shù)產(chǎn)品。目前成熟的主流3D LCD產(chǎn)品中，多數(shù)都是需要配備眼鏡的方式來(lái)觀看3D，欠缺便利性，因此相關(guān)業(yè)者漸漸朝向裸眼3D立體顯示技術(shù)發(fā)展。裸眼3D顯示器所使用技術(shù)，大致可分為兩類(lèi)，一是視差障壁式(ParallaxBarrier)裸眼3D顯示技術(shù),另一個(gè)為柱狀透鏡式(Lenticular Lens)裸眼3D顯示技術(shù)?！耙暡钫媳凇?(Parallax Barrier)顯示技術(shù)主要是利用光線(xiàn)遮蔽原理，將含有交錯(cuò)排列的左右眼圖像通過(guò)一整排細(xì)微的狹縫(Slits)所組成的“視差障壁”，人眼通過(guò)狹縫所觀看的圖像將是分離后的左眼或右眼圖像，如此將可產(chǎn)生立體視覺(jué)。圖1是繪示一種應(yīng)用視差障壁裸眼3D顯示技術(shù)的顯示器示意圖，其中視差障壁15置放在顯示面板11的前方，位于人眼和顯示面板11之間。背光模塊13雖然發(fā)出光源，但通過(guò)視差障壁15上黑色與透明相間的光柵可限制左右眼視覺(jué)通過(guò)光柵后可見(jiàn)的像素，在對(duì)位設(shè)計(jì)精準(zhǔn)的情況下，左右眼分別看到的會(huì)是奇數(shù)像素以及偶數(shù)像素，接著只要搭配在顯示面板11于奇數(shù)像素與偶數(shù)像素顯示不同畫(huà)面，就可以讓左右眼看到不同的畫(huà)面，進(jìn)而產(chǎn)生畫(huà)面有景深的視覺(jué)，呈現(xiàn)立體顯示。另外，視差障壁15也可置放在顯示面板11的后方，位于背光模塊13和顯示面板11之間，黑色與透明相間的光柵可部分遮住自背光模塊發(fā)出的光源，使光線(xiàn)只能穿過(guò)光柵上的透明處，也可達(dá)到裸眼3D顯·示的效果。一般裸眼3D顯示器也必須具備2D/3D顯示功能切換。為了使顯示器在2D和3D的模式之間切換，如圖1所示的視差障壁15上的光柵圖案必須消失，常見(jiàn)的做法就是使用一障壁模塊(如一片IXD顯示面板)來(lái)達(dá)到視差障壁15的光柵圖案。顯示器在2D模式時(shí)，該障壁模塊使背光模塊的光線(xiàn)可全部通過(guò)；顯示器在3D模式時(shí)，該障壁模塊顯示黑色條紋與透明條紋相間的光柵圖案。作為視差障壁功能的障壁模塊例如是由薄膜晶體管(TFT)基板和一彩色濾光片(CF)基板夾置一液晶層，兩基板外側(cè)貼附交錯(cuò)的偏光板而成。TFT基板和CF基板上各具有一透明電極層(如ΙΤ0)。一般TFT基板上的透明電極為交錯(cuò)排列的ΙΤ0，CF基板上的透明電極為整面的ΙΤ0。當(dāng)CF基板上的透明電極維持共同電壓(Vcom)，而TFT基板上的透明電極輸入不同電壓時(shí)，液晶層受電壓變化改變其狀態(tài)，當(dāng)光通過(guò)此障壁模塊后呈現(xiàn)黑白條紋-白黑條紋的狹縫圖案切換，以下圖示是截取部分電極層做繪示以利說(shuō)明。圖2A、圖2B分別為一傳統(tǒng)3D顯示器中，障壁模塊顯示奇數(shù)幀(odd frame)時(shí)，TFT基板和CF基板的部分電極層的示意圖。當(dāng)障壁模塊在顯示奇數(shù)幀時(shí)，TFT基板的電極層的區(qū)域201和203則分別施以一亮態(tài)電壓和一暗態(tài)電壓，此時(shí)區(qū)域201為穿透區(qū)，區(qū)域203為黑色區(qū)，障壁模塊呈現(xiàn)白黑條紋的圖案。
圖3A、圖3B分別為一傳統(tǒng)3D顯示器中，障壁模塊顯示偶數(shù)幀(even frame)時(shí)，TFT基板和CF基板的部分電極層的示意圖。當(dāng)障壁模塊在顯示偶數(shù)幀時(shí)，TFT基板的電極層的區(qū)域201和203則分別施以一暗態(tài)電壓和一亮態(tài)電壓，此時(shí)區(qū)域201為黑色區(qū)，區(qū)域203為穿透區(qū)，障壁模塊呈現(xiàn)黑白條紋的圖案。此種只將交錯(cuò)電極圖案設(shè)計(jì)在障壁模塊單側(cè)基板的結(jié)構(gòu)，另一側(cè)基板則是整面電極的設(shè)計(jì)，為符合X方向上左右視覺(jué)效應(yīng)相同的原則，電極的寬度需為等寬，而電極之間需具有間隔以區(qū)別信號(hào)。如果以正常白(Normally white)液晶模式而言，此種電極等寬設(shè)計(jì)的缺點(diǎn)是亮區(qū)的寬度會(huì)大于暗區(qū)的寬度，原因電極之間之間隔區(qū)無(wú)足夠電場(chǎng)強(qiáng)度以驅(qū)動(dòng)液晶，此區(qū)域液晶保持原有狀態(tài)。如圖2A中，奇數(shù)幀的亮區(qū)寬度Wc包括透明區(qū)域201的寬度加上兩側(cè)間隔的寬度Sc，暗區(qū)寬度Dc為黑色區(qū)域203的寬度，此時(shí)Wc >Dc。圖3A中，偶數(shù)幀的TFT基板20切換成黑白條紋的圖案后同樣有亮區(qū)寬度Wc >暗區(qū)寬度Dc的情形。而亮區(qū)大于暗區(qū)的設(shè)計(jì)會(huì)讓X方向上的串影(crosstalk)干擾(左右圖像干涉)變大。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于上述課題，本發(fā)明提供一種三維(3D)顯示器，在作為視差障壁功能的障壁模塊中的兩基板上都具有指狀交錯(cuò)的電極圖案設(shè)計(jì)，使得暗區(qū)范圍變大，可減少3D顯示器的串影干擾，但不影響解析度。根據(jù)本發(fā)明的一方面,提出一種三維(3D)顯不器,包括一顯不模塊、一背光模塊和一障壁模塊。障壁模塊包括第一、第二基板及夾置中間的一顯不材料層。第一基板具有一第一電極層，第一電極層包括交錯(cuò)排列的多個(gè)第一寬部電極first wide electrodes及多個(gè)第一窄部電極first narrow electrodes,且相鄰的第一窄部電極和第一寬部電極之間具有一第一間隔。第二基板與第一基板對(duì)組并具有一第二電極層，第二電極層包括交錯(cuò)排列的多個(gè)第二寬部電極及多個(gè)第二窄部電極，相鄰的該第二窄部電極及第二寬部電極之間具有一第二間隔，且這些第二窄部電極的位置對(duì)應(yīng)于這些第一寬部電極的位置，這些第二寬部電極的位置對(duì)應(yīng)于這些第一窄部電極的位置。
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根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提出一種如上述三維(3D)顯示器的顯示方法，包括:顯不模塊顯不一奇數(shù)巾貞時(shí)，施以一第一暗態(tài)電壓于第一基板的第一電極層處的這些第一寬部電極，施以一第一亮態(tài)電壓于這些第一窄部電極，而該第二基板的該第二電極層施以共同電壓；顯不模塊顯不一偶數(shù)巾貞時(shí)，第一基板的第一電極層施以共同電壓，而施以一第二暗態(tài)電壓于第二基板的第二電極層處的這些第二寬部電極，施以一第二亮態(tài)電壓于這些第二窄部電極。為讓本發(fā)明的上述內(nèi)容能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)說(shuō)明如下:


圖1是繪示一種應(yīng)用視差障壁裸眼3D顯示技術(shù)的顯示器示意圖，其中視差障壁置放在顯示面板的前方。圖2A、圖2B分別為一傳統(tǒng)3D顯示器中，顯示模塊顯示奇數(shù)幀時(shí)，TFT基板和CF基板的部分電極層的示意圖。圖3A、圖3B分別為一傳統(tǒng)3D顯示器中，顯示模塊顯示偶數(shù)幀時(shí)，TFT基板和CF基板的部分電極層的示意圖。圖4A為本發(fā)明一實(shí)施例的三維(3D)顯示器中，顯示模塊顯示奇數(shù)幀時(shí)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)示圖。圖4B為圖4A中障壁模塊的第一基板的部分電極層的俯視圖。圖5A為本發(fā) 明一實(shí)施例的三維(3D)顯示器中，顯示模塊顯示偶數(shù)幀時(shí)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)示圖。圖5B為圖5A中障壁模塊的第二基板的部分電極層的俯視圖。圖6是簡(jiǎn)示實(shí)施例中使用快閃式背光模塊的3D顯示器的一種顯示方法。圖7A、圖7B分別為實(shí)施例中使用掃描式背光模塊的3D顯示器，在奇數(shù)幀下和偶數(shù)幀下的一種顯示方法。圖8A、圖SB分別為實(shí)施例中使用掃描式障壁模塊的3D顯示器，在奇數(shù)幀下和偶數(shù)幀下的一種顯示方法。主要元件符號(hào)說(shuō)明3、63、73:顯示模塊31:紅色子像素32:綠色子像素33:藍(lán)色子像素4、64、74:障壁模塊42、642、742、842:第一基板421:第一電極層421a:第一寬部電極421b:第一窄部電極423:第一間隔45、645、745、845:第二基板451:第二電極層451a:第二寬部電極451b:第二窄部電極453:第二間隔11:顯示面板2、13:背光模塊15:視差障壁20:TFT 基板201、203:區(qū)域21:CF 基板Wc:亮區(qū)寬度Dc:暗區(qū)寬度Sc:間隔寬度
Wu:第一寬部電極的寬度Dl:第一暗區(qū)寬度Wnl:第一窄部電極的寬度S1:第一間隔的寬度Wl:第一亮區(qū)寬度Wl2:第二寬部電極的寬度D2:第二暗區(qū)寬度Wn2:第二窄部電極的寬度S2:第二間隔的寬度W2:第二亮區(qū)寬度F1、F3:奇數(shù)幀F(xiàn)2、F4:偶數(shù)幀721、722、723、724:光源
具體實(shí)施例方式以下實(shí)施例提出 一種三維(3D)顯示器，作為視差障壁功能的障壁模塊中，在兩基板上都具有不等寬的電極圖案設(shè)計(jì)，藉此使奇數(shù)幀和偶數(shù)幀下的暗區(qū)范圍變大，進(jìn)而在不減解析度的情況下減少3D顯示器的串影干擾。以下參照附圖詳細(xì)敘述本發(fā)明的實(shí)施例。需注意的是，實(shí)施例所提出的細(xì)部結(jié)構(gòu)僅為舉例說(shuō)明之用，并非對(duì)本發(fā)明欲保護(hù)的范圍做限縮。且附圖已簡(jiǎn)化以利清楚說(shuō)明實(shí)施例的內(nèi)容，附圖上的尺寸比例并非按照實(shí)際產(chǎn)品等比例繪制，因此并非作為限縮本發(fā)明保護(hù)范圍之用。圖4A為本發(fā)明一實(shí)施例的三維(3D)顯示器中，障壁模塊顯示奇數(shù)幀時(shí)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)示圖。圖4B為圖4A中障壁模塊的第一基板的部分電極層的俯視圖。如圖4A，三維(3D)顯不器包括一顯不模塊3、一背光模塊2和一障壁模塊(Barrier module)4。顯不模塊3具有多個(gè)子像素，如紅色子像素31、綠色子像素32和藍(lán)色子像素33。顯示模塊3用以顯示多個(gè)完整畫(huà)面幀，每一完整畫(huà)面幀是由多個(gè)奇數(shù)幀與多個(gè)偶數(shù)幀組成。背光模塊2設(shè)置在顯示模塊3的下方以提供光線(xiàn)至顯示模塊3。實(shí)施例中，障壁模塊4設(shè)置在該顯示模塊上方，具有視差障壁功能。障壁模塊4包括一第一基板42、一第二基板45、一顯不材料層(未顯不，例如是一 TN型液晶層)夾置于第一基板42和第二基板45之間、貼附于第一基板42與第二基板42外側(cè)面的偏光板(未顯示，例如是一對(duì)穿透軸正交排列的偏光板)及驅(qū)動(dòng)元件部分(未顯不)。第一基板42和第二基板45例如分別是一薄膜晶體管(TFT)基板和一彩色濾光片(CF)基板。其中。第一基板42具有一第一電極層421,且第一電極層421包括多個(gè)第一寬部電極(first wide electrodes) 421a 和多個(gè)第一窄部電極(first narrow electrodes) 421b交錯(cuò)地排列。其中第一寬部電極421a于顯示區(qū)外側(cè)相連，而第一窄部電極421b于顯示區(qū)外側(cè)相連，并分別連接不同的驅(qū)動(dòng)信號(hào)來(lái)源(未顯示)。第一寬部電極421a和第一窄部電極421b皆為可透光的材料，例如ΙΤ0、ΙΖ0...等。相鄰的第一寬部電極421a和第一窄部電極421b之間具有一第一間隔(first gap)423，此第一間隔423用以區(qū)隔第一寬部電極421a和第一窄部電極421b信號(hào)，第一間隔423寬度SI約為Ium 10um。
第二基板45與第一基板42對(duì)組并具有一第二電極層451。類(lèi)似的，第二電極層451包括多個(gè)第二寬部電極(second wide electrodes) 451a和多個(gè)第二窄部電極(secondnarrow electrodes) 451b交錯(cuò)地排列。其中第二寬部電極451a于顯示區(qū)外側(cè)相連,而第二窄部電極451b于顯示區(qū)外側(cè)相連，并分別連接不同的驅(qū)動(dòng)信號(hào)來(lái)源(未顯示)。第二寬部電極451a和第二窄部電極451b皆為可透光的材料，例如ΙΤ0、ΙΖ0...等。相鄰的第二寬部電極451a和第二窄部電極451b之間具有一第二間隔(second gap) 453,此第二間隔453用以區(qū)隔第二寬部電極451a和第二窄部電極451b信號(hào)，第二間隔453寬度S2約為Ium IOum0這些第二窄部電極451b的位置對(duì)應(yīng)于這些第一寬部電極421a的位置，且這些第二窄部電極451b的邊界不超越這些第一寬部電極421a的邊界；這些第二寬部電極451a的位置對(duì)應(yīng)于這些第一窄部電極421b的位置，且這些第一窄部電極421b的邊界不超越這些第二寬部電極451a的邊界。這些第一寬部電極421a和這些第二寬部電極451a的邊界具有重疊的部分。如圖4A、圖4B所示，顯示模塊3為一正常白的TN型液晶設(shè)計(jì)，當(dāng)顯示一奇數(shù)中貞(odd frame)時(shí)，障壁模塊4的第一基板42的第一電極層421施以一第一暗態(tài)電壓于這些第一寬部電極421a,并施以一第一亮態(tài)電壓(如Vcom)于這些第一窄部電極421b,而第二基板45的第二電極層451施以共同電壓(如Vcom),如此電壓施加方式將使第一寬部電極421a區(qū)域上方的液晶狀態(tài)改變，光線(xiàn)無(wú)法通過(guò)此區(qū)域而形成暗區(qū)；而第一窄部電極421b及第一間隔423區(qū)域上方的液晶狀態(tài)維持原樣，光線(xiàn)可通過(guò)此區(qū)域而形成亮區(qū)，而暗區(qū)大于亮區(qū)。此實(shí)施例中，顯示奇數(shù)幀1，3，5...時(shí)，障壁模塊4呈現(xiàn)黑白條紋圖形，左眼(L)右眼(R)例如是分別看到紅色子像素31和綠色子像素32所輸出的左眼圖像和右眼圖像、或是分別看到藍(lán)色子像素33和紅色子像素31所輸出的左眼圖像和右眼圖像..等等。圖5A為本發(fā)明一實(shí)施例的三維(3D)顯示器中，障壁模塊顯示偶數(shù)幀時(shí)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)不圖。圖5B為圖5A中障壁模塊 的第二基板的部分電極層的俯視圖。如第5A、5B圖所不，顯示模塊3為一正常白的TN型液晶設(shè)計(jì)，當(dāng)顯示一偶數(shù)幀(even frame)時(shí)，障壁模塊4的第一基板42的第一電極層421施以共同電壓(如Vcom),第二基板45的第二電極層451施以一第二暗態(tài)電壓于這些第二寬部電極451a,并施以一第二亮態(tài)電壓(如Vcom)于這些第二窄部電極451b,如此電壓施加方式將使第二寬部電極451a區(qū)域下方的液晶狀態(tài)改變,光線(xiàn)無(wú)法通過(guò)此區(qū)域而形成暗區(qū)；而第二窄部電極451b及第二間隔453區(qū)域下方的液晶狀態(tài)維持原樣，光線(xiàn)可通過(guò)此區(qū)域而形成為亮區(qū)，而暗區(qū)大于亮區(qū)。此實(shí)施例中，顯示偶數(shù)幀2，4,6...時(shí)，障壁模塊4呈現(xiàn)黑白條紋圖形，右眼(R)左眼(L)例如是分別看到紅色子像素31和綠色子像素32所輸出的右眼圖像和左眼圖像、或是分別看到藍(lán)色子像素33和紅色子像素31所輸出的右眼圖像和左眼圖像..等等。相較于傳統(tǒng)3D顯示器，實(shí)施例的3D顯示器不論是奇數(shù)幀或偶數(shù)幀下其暗區(qū)范圍都較大，進(jìn)而可減少3D顯示器的串影干擾情況。如圖4A所示，在第一電極層42中，第一寬部電極421a的寬度SWu，即相當(dāng)于第一暗區(qū)寬度D1。而第一窄部電極421b的寬度Wnl和兩側(cè)第一間隔423的寬度SI的總合定義為一第一亮區(qū)寬度Wl( = Wnl+2XS1)。其中，Wl小于等于D1。一實(shí)施例中，W1/(W1+D1)的比值在0.2-0.5之間。一實(shí)施例中，Wl: Dl例如是3: 7。
如圖5A所示，在第二電極層45中，第二寬部電極451a的寬度為^2，即相當(dāng)于第二暗區(qū)寬度D2。而第二窄部電極451b的寬度Wn2和兩側(cè)第二間隔453的寬度S2的總合定義為一第二亮區(qū)寬度W2( = Wn2+2XS2)。其中，W2小于等于D2。一實(shí)施例中，W2/(W2+D2)的比值在0.2-0.5之間。一實(shí)施例中，W2: D2例如是3: 7。再者，一實(shí)施例中，第一電極層42的第一亮區(qū)寬度Wl與第二電極層45的第二亮區(qū)寬度W2相等，第一暗區(qū)寬度Dl與第二暗區(qū)寬度D2相等。以下提出多種實(shí)施例的3D顯示器的顯示方法。上述實(shí)施例的3D顯示器可搭配不同類(lèi)型的背光模塊，如快閃式背光模塊(flash BLU)或掃描式背光模塊(scan BLU)等,而達(dá)到3D顯示的效果。另外，也可將上述實(shí)施例所提出的障壁模塊加以修飾，例如使第一、第二基板分區(qū)顯示黑白條紋，搭配上長(zhǎng)開(kāi)且提供顯示模塊整面光源的背光模塊，也可達(dá)到3D顯示的效果。然而以下顯示方法仍?xún)H屬舉例說(shuō)明之用，并非用以限縮本發(fā)明，本領(lǐng)域技術(shù)人員可依據(jù)實(shí)際應(yīng)用的需要對(duì)這些顯示方法加以修飾或變化，即可作為實(shí)施例。<使用快閃式背光模塊的3D顯示器的顯示方法>圖6是簡(jiǎn)示實(shí)施例中使用快閃式背光模塊的3D顯示器的一種顯示方法。此顯示方式是搭配快閃式背光模塊(flash BLU)，在顯示模塊63寫(xiě)入圖像信號(hào)時(shí)，背光模塊BLU與障壁模塊64都呈現(xiàn)關(guān)閉狀態(tài)。待整面圖像信號(hào)寫(xiě)入完畢后至下一面圖像信號(hào)寫(xiě)入前，即一遮沒(méi)區(qū)間(blanking interval)，則開(kāi)啟背光模塊BLU與障壁模塊64，以顯示奇數(shù)幀或偶數(shù)幀。一個(gè)奇數(shù)幀周期或一偶數(shù)幀周期例如是8.33毫秒(頻率120Hz)。如圖6所示，在遮沒(méi)區(qū)間顯示奇數(shù)幀F(xiàn)l (或F3)時(shí)，背光模塊BLU開(kāi)啟且障壁模塊64顯示白黑相間條紋；下一個(gè)遮沒(méi)區(qū)間顯示偶數(shù)幀F(xiàn)2 (或F4)時(shí)，背光模塊BLU開(kāi)啟且障壁模塊64顯示與前一個(gè)遮沒(méi)區(qū)間不同的黑白相間條紋，使左右眼在奇數(shù)幀顯示和偶數(shù)幀顯示時(shí)看到不同的像素位置。<使用掃描式背光模塊的3D顯示器的顯示方法>
圖7A、圖7B分別為實(shí)施例中使用掃描式背光模塊的3D顯示器，在奇數(shù)幀下和偶數(shù)幀下的一種顯示方法。在此方法中可將顯示模塊分成多個(gè)顯示區(qū)域，如m個(gè)顯示區(qū)域(m3 2的正整數(shù))，而背光模塊包括獨(dú)立操作的m組光源分別提供m個(gè)顯示區(qū)域的亮度。圖7A、圖7B中是繪示4個(gè)顯示區(qū)域Region l_Region4和4組光源721-724做說(shuō)明。將顯示模塊分成多個(gè)顯示區(qū)域的方式有很多種。此實(shí)施例中，各顯示區(qū)域的一長(zhǎng)邊延伸方向(如平行X方向)實(shí)質(zhì)上與障壁模塊74的基板上的第一寬部電極或第二寬部電極的一長(zhǎng)邊延伸方向(如平行Y方向)相互垂直。當(dāng)顯示模塊73寫(xiě)入對(duì)應(yīng)奇數(shù)幀或偶數(shù)幀的圖像信號(hào)于m個(gè)顯示區(qū)域其中的一顯示區(qū)域時(shí)，則開(kāi)啟對(duì)應(yīng)該顯示區(qū)域的該組光源。如圖7A所示，顯示模塊73寫(xiě)入對(duì)應(yīng)奇數(shù)幀的圖像信號(hào)時(shí)，當(dāng)寫(xiě)入圖像信號(hào)于第一顯示區(qū)域(Regionl)時(shí)，則開(kāi)啟對(duì)應(yīng)第一顯示區(qū)域的第一組光源721。當(dāng)接著寫(xiě)入圖像信號(hào)于第二顯示區(qū)域(Region2)，則開(kāi)啟對(duì)應(yīng)第二顯示區(qū)域的第二組光源722。依此類(lèi)推。因此，當(dāng)圖像信號(hào)依序?qū)懭氲贗至m個(gè)顯示區(qū)域時(shí)，依序開(kāi)啟對(duì)應(yīng)這些顯示區(qū)域的第I組光源至第m組光源。而其他完成信號(hào)寫(xiě)入的這些顯示區(qū)域，其對(duì)應(yīng)的這些組光源可關(guān)閉。再者，在奇數(shù)幀周期里，障壁模塊74維持顯示黑白相間條紋的光柵圖案。顯示模塊73寫(xiě)入對(duì)應(yīng)奇數(shù)幀的圖像信號(hào)完成后，則寫(xiě)入對(duì)應(yīng)偶數(shù)幀的圖像信號(hào)。如圖7B所示，與上述圖7A步驟類(lèi)似，當(dāng)圖像信號(hào)依序?qū)懭氲谝?第四顯示區(qū)域(Regionsl-4)時(shí),依序開(kāi)啟對(duì)應(yīng)這些顯示區(qū)域的第I組-第4組光源721-724。不同的是，在偶數(shù)幀周期里，是以障壁模塊74持續(xù)顯示與奇數(shù)幀周期不同的白黑相間條紋的光柵圖案。此實(shí)施例中，在上述圖7A、圖7B中，以開(kāi)啟第η組(η為小于m的正整數(shù))光源的時(shí)間與開(kāi)啟下一組(即第n+1組光源)的時(shí)間實(shí)質(zhì)上錯(cuò)開(kāi)做說(shuō)明。如開(kāi)啟第2組光源722時(shí)關(guān)閉第I組光源721，使這些光源開(kāi)啟的時(shí)間不重疊。然而，本發(fā)明并不以此為限，也可令開(kāi)啟對(duì)應(yīng)第η個(gè)顯示區(qū)域的第η組光源的時(shí)間與開(kāi)啟對(duì)應(yīng)第n+1個(gè)顯示區(qū)域的第n+1組光源的時(shí)間部分地重疊，以增加顯示亮度，但開(kāi)啟第m組光源的時(shí)間可與開(kāi)啟第I組光源的時(shí)間錯(cuò)開(kāi)。<使用掃描式障壁模塊的3D顯示器的顯示方法>圖8A、圖SB分別為實(shí)施例中使用掃描式障壁模塊的3D顯示器，在奇數(shù)幀下和偶數(shù)中貞下的一種顯不方法。在此方法中是將障壁模塊84分成多個(gè)顯不區(qū)域，即第一基板的第一電極層和第二基板的第二電極層各具有獨(dú)立操作的m個(gè)顯示區(qū)域(!11>2的正整數(shù))。圖8A、圖8B中是繪示將障壁模塊84分成4個(gè)顯示區(qū)域Regionl_Region4做說(shuō)明。實(shí)施例中，區(qū)分后，第一基板上的各該顯示區(qū)域中仍包括交錯(cuò)地排列的第一寬部電極、第一窄部電極及第一間隔；而第二基板上的各該顯示區(qū)域中亦包括交錯(cuò)地排列的第二寬部電極、第二窄部電極及第二間隔。亦即，這些顯示區(qū)域的一長(zhǎng)邊延伸方向(如平行X方向)實(shí)質(zhì)上與寬部和窄部的一長(zhǎng)邊延伸方向(如平行Y方向)垂直。當(dāng)顯示模塊83寫(xiě)入對(duì)應(yīng)奇數(shù)幀(圖8A)或偶數(shù)幀(圖SB)的圖像信號(hào)時(shí)，開(kāi)啟與寫(xiě)入圖像信號(hào)像素位置對(duì)應(yīng)的障壁模塊84的某一顯示區(qū)域。如圖8A所示，顯示模塊83寫(xiě)入對(duì)應(yīng)奇數(shù)幀的圖像信號(hào)時(shí)，當(dāng)寫(xiě)入圖像信號(hào)的像素位置對(duì)應(yīng)障壁模塊84的第一顯示區(qū)域(Regionl)時(shí)，則開(kāi)啟障壁模塊84的第一顯示區(qū)域，使障壁模塊84的該區(qū)呈現(xiàn)黑白相間條紋的光柵圖案。當(dāng)接著寫(xiě)入圖像信號(hào)的像素位置對(duì)應(yīng)障壁模塊84的第二顯示區(qū)域(Region2)時(shí)，則開(kāi)啟障壁模塊84的第二顯示區(qū)域，使障壁模塊84的該區(qū)呈現(xiàn)黑白相間條紋的光柵圖案。依此類(lèi)推。因此，當(dāng)該顯示模塊依序?qū)懭雸D像信號(hào)時(shí)，依序開(kāi)啟對(duì)應(yīng)該圖像信號(hào)像素位置的障壁模塊84的第I至m個(gè)顯示區(qū)域。另外，其他完成信號(hào)寫(xiě)入的像素位置，其障壁模塊84上對(duì)應(yīng)的這些顯示區(qū)域可關(guān)閉，不顯示黑白相間條紋；也可以部分開(kāi)啟，同一時(shí)間內(nèi)可能有二個(gè)(如圖8A、圖SB所示)甚至多個(gè)顯示區(qū)域同時(shí)為開(kāi)啟狀態(tài)。顯示模塊83寫(xiě)入對(duì)應(yīng)奇數(shù)幀的圖像信號(hào)完成后，則寫(xiě)入對(duì)應(yīng)偶數(shù)幀的圖像信號(hào)。如圖SB所示，與上述圖8A步驟類(lèi)似，當(dāng)圖像信號(hào)依序?qū)懭雽?duì)應(yīng)障壁模塊84的第一 第四顯示區(qū)域(Regionsl-4)時(shí)，依序開(kāi)啟對(duì)應(yīng)該圖像信號(hào)像素位置的障壁模塊84的第I至4個(gè)顯示區(qū)域。不同的是，在偶數(shù)幀周期里，是以障壁模塊84的另一基板(如第二基板845)來(lái)分區(qū)顯示白黑相間條紋的光柵圖案。而奇數(shù)和偶數(shù)幀周期里，背光模塊都維持開(kāi)啟。應(yīng)用此實(shí)施例的掃描式障壁模塊時(shí)，障壁模塊84的多個(gè)顯示區(qū)域的開(kāi)啟時(shí)序可相互錯(cuò)開(kāi)(即開(kāi)啟 障壁模塊的第η個(gè)顯示區(qū)域的時(shí)間與開(kāi)啟第n+1個(gè)顯示區(qū)域的時(shí)間實(shí)質(zhì)上錯(cuò)開(kāi))，但也可部分重疊。如圖8A、圖SB中所示，令開(kāi)啟障壁模塊的第η個(gè)顯示區(qū)域的時(shí)間與開(kāi)啟第n+1個(gè)顯示區(qū)域的時(shí)間部分地重疊。而當(dāng)開(kāi)啟障壁模塊84的第m個(gè)顯示區(qū)域的時(shí)間與開(kāi)啟第I個(gè)顯示區(qū)域的時(shí)間有部分重疊時(shí)，第I個(gè)顯示區(qū)域的亮區(qū)位置可與第m個(gè)顯示區(qū)域的暗區(qū)位置相對(duì)應(yīng)。如圖8A、圖8B中所示,如第一顯示區(qū)域(Regionl)與第二顯示區(qū)域(Region2)開(kāi)啟的時(shí)間部分重疊，第二與第三顯示區(qū)域(Region3)開(kāi)啟的時(shí)間部分重疊，第三與第四顯示區(qū)域(Region4)開(kāi)啟的時(shí)間部分重疊。而奇數(shù)幀下第四顯示區(qū)域開(kāi)啟的后半段時(shí)間會(huì)與下一個(gè)偶數(shù)幀下第一顯示區(qū)域開(kāi)啟的時(shí)間重疊(圖8B)，此時(shí)第一顯示區(qū)域的亮區(qū)位置與第四顯示區(qū)域的暗區(qū)位置相對(duì)應(yīng)(即兩區(qū)的亮區(qū)或暗區(qū)相互錯(cuò)開(kāi))。綜合上述，實(shí)施例的三維(3D)顯示器利用在障壁模塊的上下基板的電極皆設(shè)計(jì)不等寬的圖案，再于偶數(shù)幀和奇數(shù)幀下以足夠的頻率分別驅(qū)動(dòng)上下基板的電極，藉此可使實(shí)施例的3D顯示器達(dá)到不掉解析度，又能減少3D顯示器在X方向上的串影干擾。綜上所述，雖然本發(fā)明已以實(shí)施例公開(kāi)如上，然其并非用以限定本發(fā)明。本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動(dòng)與潤(rùn)飾。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視所附權(quán)利要求書(shū)所界定者為準(zhǔn)。`
權(quán)利要求
1.一種三維顯示器，包括: 一顯不模塊； 一背光模塊； 一障壁模塊，設(shè)置在該背光模塊上方，包括: 一第一基板，具有一第一電極層，該第一電極層包括交錯(cuò)排列的多個(gè)第一寬部電極和多個(gè)第一窄部電極，相鄰的該第一窄部及該第一寬部間具有一第一間隔； 一第二基板，與該第一基板對(duì)組并具有一第二電極層，該第二電極層包括交錯(cuò)排列的多個(gè)第二寬部電極和多個(gè)第二窄部電極，相鄰的該第二窄部電極及該第二寬部電極間具有一第二間隔，且這些第二窄部電極的位置對(duì)應(yīng)于這些第一寬部電極的位置，這些第二寬部電極的位置對(duì)應(yīng)于這些第一窄部電極的位置；以及 一顯不材料層，設(shè)置于該第一和該第二基板之間。
2.如權(quán)利要求1所述的三維顯示器，其中該第一電極層中，該第一窄部電極的寬度及兩該第一間隔的寬度的和為一第一亮區(qū)寬度Wl,該第一寬部電極的寬度為一第一暗區(qū)寬度DLffl小于等于D1。
3.如權(quán)利要求2所述的三維顯示器，其中該第二電極層中，該第二窄部電極的寬度及兩該第二間隔的寬度的和為一第二亮區(qū)寬度W2,該第二寬部電極的寬度為一第二暗區(qū)寬度D2，W2小于等于D2。
4.如權(quán)利要求3所述的三維顯示器，其中，該第一亮區(qū)寬度Wl等于該第二亮區(qū)寬度W2，該第一暗區(qū)寬度Dl等于該第二暗區(qū)寬度D2。
5.如權(quán)利要求3所述的三維顯示器，其中，ffl/(ffl+Dl)及W2/(W2+D2)于0.2-0.5之間。
6.如權(quán)利要求1所述的三維顯示器，其中該障壁模塊的該第一基板和該第二基板各包括獨(dú)立操作的m個(gè)顯示區(qū)域(m ^ 2的正整數(shù))，該第一基板上的各該顯示區(qū)域中包括交錯(cuò)地排列的這些第一寬部電極、這些第一窄部電極及這些第一間隔，該第二基板上的各該顯示區(qū)域中包括交錯(cuò)地排列的這些第二寬部電極、這些第二窄部電極及這些第二間隔。
7.如權(quán)利要求6所述的三維顯示器，其中這些顯示區(qū)域的一長(zhǎng)邊延伸方向?qū)嵸|(zhì)上與這些第一寬部電極及這些第二寬部電極的一長(zhǎng)邊延伸方向垂直。
8.如權(quán)利要求1所述的三維顯示器，其中該顯示模塊還包括m個(gè)顯示區(qū)域(m32的正整數(shù))，各該顯示區(qū)域的一長(zhǎng)邊延伸方向?qū)嵸|(zhì)上與該障壁模塊的這些第一寬部電極或這些第二寬部電極的一長(zhǎng)邊延伸方向垂直。
9.如權(quán)利要求8所述的三維顯示器，其中該背光模塊包括獨(dú)立操作的m組光源分別提供該顯示模塊的這些m個(gè)顯示區(qū)域的亮度。
10.如權(quán)利要求1所述的三維顯示器，其中該障壁模塊設(shè)置于該顯示模塊及該背光模塊之間。
11.如權(quán)利要求1所述的三維顯示器，其中該顯示模塊設(shè)置于該障壁模塊及該背光模塊之間。
12.—種如權(quán)利要求1所述的三維顯示器的顯示方法，包括: 該顯不模塊顯不一奇數(shù)巾貞時(shí)，施以一第一暗態(tài)電壓于該第一基板的該第一電極層處的這些第一寬部電極，施以一第一亮態(tài)電壓于這些第一窄部電極，而該第二基板的該第二電極層施以共同電壓； 該顯不模塊顯不一偶數(shù)巾貞時(shí)，該第一基板的該第一電極層施以共同電壓，而施以一第二暗態(tài)電壓于該第二基板的該第二電極層處的這些第二寬部電極，施以一第二亮態(tài)電壓于這些第二窄部電極。
13.如權(quán)利要求12所述的顯示方法，其中在該顯示模塊寫(xiě)入圖像信號(hào)時(shí)，關(guān)閉該背光模塊與該障壁模塊；在一遮沒(méi)區(qū)間則開(kāi)啟該背光模塊與該障壁模塊，以顯不該奇數(shù)巾貞或該偶數(shù)幀。
14.如權(quán)利要求12所述的顯示方法，其中該顯示模塊還包括m個(gè)顯示區(qū)域(m彡2的正整數(shù))，該背光模塊包括獨(dú)立操作的m組光源分別提供這些m個(gè)顯示區(qū)域的亮度，當(dāng)該顯示模塊寫(xiě)入對(duì)應(yīng)該奇數(shù)幀或該偶數(shù)幀的圖像信號(hào)于其中的一顯示區(qū)域時(shí)，開(kāi)啟對(duì)應(yīng)該顯示區(qū)域的該組光源。
15.如權(quán)利要求14所述的顯示方法，其中當(dāng)該顯示模塊依序?qū)懭氲贗至m個(gè)顯示區(qū)域時(shí)，依序開(kāi)啟對(duì)應(yīng)這些顯示區(qū)域的第I至m組光源。
16.如權(quán)利要求12所述的顯示方法，其中該障壁模塊的該第一電極層和該第二電極層各包括獨(dú)立操作的m個(gè)顯示區(qū)域(m ^ 2的正整數(shù))，當(dāng)該顯示模塊寫(xiě)入對(duì)應(yīng)該奇數(shù)幀或該偶數(shù)幀的圖像信號(hào)時(shí)，開(kāi)啟對(duì)應(yīng)寫(xiě)入圖像信號(hào)的像素位置的該顯示區(qū)域。
17.如權(quán)利要求16所述的顯示方法，其中當(dāng)該顯示模塊依序?qū)懭雽?duì)應(yīng)該奇數(shù)幀或該偶數(shù)幀的圖像信號(hào)時(shí)，依序開(kāi)啟對(duì)應(yīng)該圖像信號(hào)的像素位置的該障壁模塊的第I至m個(gè)顯示區(qū)域 。
全文摘要
一種三維顯示器，包括一顯示模塊、一背光模塊和一障壁模塊。背光模塊設(shè)置在顯示模塊下方以提供光線(xiàn)至顯示模塊。障壁模塊設(shè)置在顯示模塊上方，包括第一、第二基板和夾置中間的一顯示材料層。第一基板具有一第一電極層包括交錯(cuò)排列的多個(gè)第一寬部電極及多個(gè)第一窄部電極，且相鄰的第一窄部電極及第一寬部電極之間具有一第一間隔。第二基板與第一基板對(duì)組并具有一第二電極層，亦包括交錯(cuò)排列的多個(gè)第二寬部電極、第二窄部電極及第二間隔，且第二窄部電極與第一寬部電極的位置相對(duì)應(yīng)，第二寬部電極與第一窄部電極的位置相對(duì)應(yīng)。在奇數(shù)幀和偶數(shù)幀下分別驅(qū)動(dòng)第一、第二電極層。
文檔編號(hào)G02B27/22GK103246068SQ20121002532
公開(kāi)日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2012年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月6日
發(fā)明者洪嘉良 申請(qǐng)人:群康科技(深圳)有限公司, 奇美電子股份有限公司