專利名稱：三維立體顯示方法、顯示裝置及顯示系統的制作方法
技術領域：
本發明是有關于一種三維(Three-DimenSi0nal，3D)立體顯示方法，特別是有關于一種三維立體顯示裝置及系統。
背景技術：
三維立體顯示系統的立體檢視的方式，是在人類的左眼與右眼顯示不同內容；具體而言，此種立體檢視需要對人類的左眼及右眼呈現不同的影像。在一種特別的立體檢視類型，即在時間序列的立體檢視方法中，對左眼及右眼的影像以交替的方式呈現。為確保完整的立體檢視，三維立體顯示系統通常會搭配交替式快門眼鏡，在戴上交替式快門眼鏡后，可使使用者的左眼在適當時間看到左邊的影像，而右眼則看到右邊的影像。請參考

圖1，是表示公知第一種三維立體顯示系統的交替式快門眼鏡使用時的時序圖。當與交替式快門眼鏡搭配的顯示器裝置為液晶顯示器時，必須將圖框頻率(Frame Rate)由傳統60赫茲(Hz)提升到120赫茲，并增加垂直無效區間(Vertical Blanking Interval, VBI)，一個右眼圖框數據R寫入液晶面板，在垂直無效區間時，打開交替式快門眼鏡S的右眼眼鏡RE，再以一個左眼圖框數據L寫入液晶面板，在垂直無效區間時，打開交替式快門眼鏡S的左眼眼鏡LE，依此循序動作，因此透過人類的雙眼(左眼及右眼)將影像傳遞到大腦以結合成立體影像。然而，公知交替式快門眼鏡需耗電，且將許多電子零件放在鏡框中，增加眼鏡重量、體積，影響觀看者的舒適感。請參考圖2，先前技術提供第二種三維立體顯示系統50，其包含有液晶延遲器(LC Retarder)，可改善以上缺點。3D立體顯示系統使用第一面板10，用以提供左眼影像及右眼影像。在第一面板10上方配置第二面板20，其中第二面板20包含上下驅動電極基板22、 24,驅動電極基板22、24具有單一整片的驅動電極。在第一面板10下方配置一背光單元30， 以提供光源給第一面板10及第二面板20。三維立體顯示系統50更使用一偏光眼鏡，其左眼眼鏡LE為135度偏光片，右眼眼鏡RE為45度偏光片。請參考圖3A及圖3B，前述第二種三維立體顯示系統50的操作原理如下第一、系統用120赫茲循序送左眼數據-右眼數據-左眼數據...到第一面板10。第二當第一面板10收到左眼數據時，第二面板20被電壓Vl驅動，使輸出的光為45度偏振，光通過左眼眼鏡LE，因此把左眼數據送到左眼。當第一面板10收到右眼數據時，第二面板20被電壓 V2驅動，使輸出的光為135度偏振，光通過右眼眼鏡RE，因此把右眼數據送到右眼。然而，由于第一面板10的數據掃描形式，第二面板20必須待全部的顯示數據寫入第一面板10，才可以驅動第二面板20，因此會使人眼可接收到的畫面亮度降低。再者，第二面板20具有整片驅動電極，因此第二面板20的負載電容(Ckjad)非常大，進而使啟動時瞬間電流很大。另外，前述第二種三維立體顯示系統需另外使用實施電路，以產生操作電壓。實施電路將增加3個開關、2組電壓(0. 3和5. 7V)，兩個薄膜晶體管，如此將會增加零件成本。因此，便有需要提供一種三維立體顯示方法、裝置及系統，能夠解決前述的問題。

發明內容
本發明提供一種三維立體顯示系統，包含一三維立體顯示裝置及一偏光眼鏡。該三維立體顯示裝置包含一第一面板，包含一第一液晶層，該第一面板用以提供左眼影像及右眼影像；一第二面板包含一第一驅動電極基板、一第二液晶層及一第二驅動電極基板，該第二液晶層配置于該第一驅動電極基板與該第二驅動電極基板之間，用以使通過的光線產生一第一角度或一第二角度的偏振，其中該第二面板包含至少三個子面板單元；以及一背光單元，配置于該第一面板下方，并包含至少三個發光區，其分別對應于該至少三個子面板單元，以提供光源至該第一面板及第二面板。該偏光眼鏡包含具有該第一角度及第二角度的兩偏光片。先前技術為了增加背光單元亮度到使用者可接受的程度，會選用驅動電流規格較高的發光二極管，如此將會增加成本、增加耗電。再者，先前技術驅動發光二極管的電流較大，將造成發光二極管的使用壽命減少。相較于先前技術，本發明在人眼接受到相同亮度下，不需增加背光單元亮度，因此本發明較具成本及省電優勢。再者，這些驅動第二面板的電壓及共同電壓可直接來自第一面板所設計的珈瑪電壓及共同電壓，不必像先前技術，另外再使用電路產生，因此電路成本較低。相較于先前技術，綜合整理本發明的三維立體顯示系統(第二面板包含3、4、8及 12個子面板單元)可省電的百分比，如下表
權利要求
1.一種三維立體顯示裝置，其特征在于，包含一第一面板，包含一第一液晶層，該第一面板用以提供一左眼影像及一右眼影像；一第二面板包含一第一驅動電極基板、一第二液晶層及一第二驅動電極基板，該第二液晶層配置于該第一驅動電極基板與該第二驅動電極基板之間，用以使通過的光線產生一第一角度或一第二角度的偏振，其中該第二面板包含至少三個子面板單元；以及一背光單元，配置于該第一面板下方，并包含至少三個發光區，其分別對應于該至少三個子面板單元，以提供光源至該第一面板及第二面板。
2.如權利要求1所述的三維立體顯示裝置，其特征在于，該第一驅動電極基板與該第二驅動電極基板的其中一者包含至少三片的第一驅動電極，該些第一驅動電極彼此電性隔離。
3.如權利要求2所述的三維立體顯示裝置，其特征在于，該第一驅動電極基板與該第二驅動電極基板的其中另一者亦包含至少三片的第二驅動電極，分別對應于該些第一驅動電極。
4.如權利要求1所述的三維立體顯示裝置，其特征在于，該第一面板包含一薄膜晶體管基板，該薄膜晶體管基板包含NXM柵極線，N及M皆為大于2的正整數，該些柵極線橫向延伸配置并縱向依序排列；以及該第二面板包含至少N個子面板單元，該背光單元包含N個發光區，每個子面板單元及每個發光區對應包含有M條柵極線的區域，其中一垂直無效區間設為掃描M條柵極線的時間。
5.如權利要求1所述的三維立體顯示裝置，其特征在于，該第二面板的驅動電壓使用該第一面板的四個珈瑪電壓及一共同電壓。
6.如權利要求5所述的三維立體顯示裝置，其特征在于，該四個珈瑪電壓分別對應該第二面板的一電壓選擇電路的四種輸出電壓，并分別使該第二液晶層的液晶光軸方向與液晶配向軸之間具有四種角度，該四種角度分別為該第一角度、該第二角度、該第一角度及該第一角度。
7.如權利要求6所述的三維立體顯示裝置，其特征在于，該電壓選擇電路計算該第一面板的時序控制器的柵極驅動器起始信號的圖框次數而依序輸出該四種輸出電壓，以作為該第二面板的源極線電壓。
8.一種三維立體顯示系統，其特征在于，包含一三維立體顯示裝置，包含一第一面板，包含一第一液晶層，該第一面板用以提供一左眼影像及一右眼影像；一第二面板包含一第一驅動電極基板、一第二液晶層及一第二驅動電極基板，該第二液晶層配置于該第一驅動電極基板與該第二驅動電極基板之間，用以使通過的光線產生一第一角度或一第二角度的偏振，其中該第二面板包含至少三個子面板單元；以及一背光單元，配置于該第一面板下方，并包含至少三個發光區，其分別對應于該至少三個子面板單元，以提供光源至該第一面板及第二面板；以及一偏光眼鏡，包含具有該第一角度及第二角度的兩偏光片。
9.一種三維立體顯示方法，其特征在于，包含下列步驟提供一三維立體顯示裝置，包含一第一面板、一第二面板及一背光單元，其中該第一面板包含NXM條柵極線，該第二面板包含N個子面板單元，該背光單元包含N個發光區，N及 M皆為大于2的正整數；當第1個柵極驅動器起始信號送出時，輸出第1次第1個柵極頻率信號； 當該第一面板依序輸出第[l+(n-l)XM]個柵極頻率信號時，該第二面板的所對應的柵極側輸出信號依序將第η個子面板單元的一薄膜晶體管打開，其中η為正整數1依序至 N；當第[NXM/2+nXM]個柵極頻率信號由高信號轉為低信號時，該背光單元的第η個發光區點亮，其中該第二面板的柵極側輸出信號的高信號的寬度須寬于該第一面板的柵極側輸出信號的寬度；當該背光單元的第η個發光區開啟時，該第一及第二面板的相對區域已到達設定的狀態，該第二面板使通過的光線產生一第一角度的偏振；以及當第2個柵極驅動器起始信號送出后的[(η-1) ΧΜ]柵極線的掃描時間，該背光單元的第η個發光區依序關閉。
10.如權利要求9所述的三維立體顯示方法，其特征在于，還包含下列步驟 當第2個柵極驅動器起始信號送出時，輸出第2次第1個柵極頻率信號； 當該第一面板依序輸出到第[1+(η-1)ΧΜ]個柵極頻率信號時，該第二面板的所對應的柵極側輸出信號依序將第η個子面板單元的薄膜晶體管打開，其中η為正整數1依序至 N；當第[NXM/2+nXM]個柵極頻率信號由高信號轉為低信號時，該背光單元的第η個發光區點亮，其中該第二面板的柵極側輸出信號的高信號的寬度須寬于該第一面板的柵極側輸出信號的寬度；當該背光單元的第η個發光區開啟時，該第一及第二面板的相對區域已到達設定的狀態，該第二面板使通過的光線產生一第二角度的偏振；以及當第3個柵極驅動器起始信號送出后的[(η-1) ΧΜ]柵極線的掃描時間，該背光單元的第η個發光區依序關閉。
全文摘要
一種三維立體顯示裝置包含一第一面板，包含一第一液晶層，該第一面板用以提供左眼影像及右眼影像；一第二面板包含一第一驅動電極基板、一第二液晶層及一第二驅動電極基板，該第二液晶層配置于該第一驅動電極基板與該第二驅動電極基板之間，用以使通過的光線產生一第一角度或一第二角度的偏振，其中該第二面板包含至少三個子面板單元；以及一背光單元，配置于該第一面板下方，并包含至少三個發光區，其分別對應于該至少三個子面板單元，以提供光源至該第一面板及第二面板。
文檔編號H04N13/00GK102404597SQ20111036589
公開日2012年4月4日 申請日期2011年11月17日 優先權日2011年11月17日
發明者藍柏偉, 賴意強, 黎鴻俊 申請人:中華映管股份有限公司, 華映視訊(吳江)有限公司