CN101551984A - 一种时分多视显示装置及一种时分多视显示方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种时分多视显示装置，包括显示面板、液晶快门阵列和控制模块；所述控制模块用于控制所述显示面板，使其在至少两个连续显示时刻内显示若干幅对应于至少两个观看者的观看者用子图像；其中，对应于每一观看者的所有该观看者用子图像组成欲提供给该观看者的完整图像；所述控制模块还用于在所述显示面板的每一显示时刻，同步控制所述液晶快门阵列形成对应于当前显示面板的狭缝光栅；所述狭缝将当前所述显示面板显示的各观看者用子图像分别导向至相应的观看者。本发明提供的时分多视显示装置观察角度大、串扰小、分辨率高且实用性强。

Description

一种时分多视显示装置及一种时分多视显示方法

技术领域

本发明涉及显示领域，尤其涉及一种时分多视显示装置及时分多视显示装置的时分多视显示方法。

背景技术

双视显示技术是能使显示器同时向不同方位的观看者显示不同图像的技术。该技术有诸多应用领域，最典型的应用是在车载电视上，坐在屏幕一侧的司机在屏幕上看到的是GPS导航地图，而坐在副驾驶位的乘客则在同一个屏幕上看到其他图片或节目。

图1所示为现有的一种双视显示装置的结构示意图。其中，显示面板11前设置有狭缝光栅12，显示面板11的两个相邻像素列对应狭缝光栅12的一条狭缝，显示面板11的偶像素列用于显示提供给左侧观看者的图像，显示面板11的奇像素列用于显示提供给右侧观看者的图像。具体地，若该显示面板11的屏幕分辨率为m×2n(图1中为方便表示，仅示意性画出显示面板11的前16列像素的成像光路图)，则欲对左、右观看者显示的图像分辨率均为m×n。如图2中所示：图A、图B为欲对左、右两侧观看者分别显示的图像，需要预先将图A和图B分别沿宽度方向分成n份，当图1所示的双视显示装置工作时，将分为n份的图A顺序显示于显示面板11的偶像素列，同时将分为n份的图B顺序显示于显示面板11的奇像素列。这样，在狭缝光栅12的作用下，位于该显示装置前方左右侧的观看者能够分别看到图A和图B，实现双视显示的目的。显然，该双视显示装置的分辨率为显示面板11的屏幕分辨率的一半。

此外，现有技术中还有采用柱镜光栅进行双视显示的装置，这种装置受柱镜光栅和显示面板的像素平面的间距、显示器表面玻璃基板的厚度以及柱镜光栅的折射率等因素影响，导致分别射向两个观看者的光线的偏转角度较小，因此显示给两个观看者的两幅图像之间容易发生串扰。

发明内容

本发明的目的在于提供一种时分多视显示装置及时分多视显示方法，不仅能够同时向至少两个观看者显示，还能够增大观察角度、减少串扰，显著提高显示的图像分辨率。

本发明提供的一种时分多视显示装置，包括显示面板、液晶快门阵列和控制模块；所述控制模块用于控制所述显示面板，使其在至少两个连续显示时刻内显示若干幅对应于至少两个观看者的观看者用子图像；其中，对应于每一观看者的所有该观看者用子图像组成欲提供给该观看者的完整图像；所述控制模块还用于在所述显示面板的每一显示时刻，同步控制所述液晶快门阵列形成对应于当前显示面板的狭缝光栅；所述狭缝将当前所述显示面板显示的各观看者用子图像分别导向至相应的观看者。

上述时分多视显示装置中，所述显示面板在至少N个连续时刻内显示对应于左、右两个观看者的左观看者用子图像和右观看者用子图像；在任一显示时刻，所述显示面板包括：若干个左显示区、右显示区和第一非显示区；所述左显示区、右显示区和第一非显示区相间循环排列；所述控制模块控制所述液晶快门阵列在每个右显示区与其右侧第Z个左显示区的中垂线上形成狭缝；在下一显示时刻，所述显示面板在上一显示时刻最右侧的一个像素单元列对应的显示区左移至所述显示面板左侧第一个像素单元列，所述显示面板在上一显示时刻的其余左显示区、右显示区和第一非显示区的位置右移一个像素单元列；其中，所述Z为正整数且为定值，N为大于等于3的正整数且为定值；所述显示面板的每个像素单元列包括至少一个子像素列；所述左显示区为所述显示面板的一个像素单元列，显示对应于该像素单元列的左观看者用子图像；所述右显示区为所述显示面板的一个像素单元列，显示对应于该像素单元列的右观看者用子图像；所述第一非显示区为所述显示面板的N-2个相邻像素单元列，显示为黑色。

上述用于向左、右观看者显示的时分多视显示装置中，所述显示面板也可在至少N+M个连续时刻内显示对应于左、右两个观看者的左观看者用子图像和右观看者用子图像；在任一显示时刻，所述显示面板还包括位于每个左显示区及其右侧第一个右显示区之间的第二非显示区；所述第二非显示区为所述显示面板的M个相邻像素单元列，显示为黑色，M为正整数且为定值；在下一显示时刻，除所述显示面板在上一显示时刻最右侧的一个像素单元列对应的显示区外，所述显示面板在上一显示时刻的其余第二非显示区的位置右移一个像素单元列。

所述的时分多视显示装置中，所述显示面板在至少N个连续显示时刻内显示对应于左、右两个观看者的左观看者用子图像和右观看者用子图像；在任一显示时刻，所述显示面板包括：若干个左显示区、右显示区和第一非显示区；所述左显示区、右显示区和第一非显示区相间循环排列；所述控制模块控制所述液晶快门阵列在每个右显示区与其右侧第Z个左显示区的中垂线上形成狭缝；在下一显示时刻，所述显示面板在上一显示时刻最左侧的一个像素单元列对应的显示区右移至所述显示面板右侧第一个像素单元列，所述显示面板在上一显示时刻的其余左显示区、右显示区和第一非显示区的位置左移一个像素单元列；其中，所述Z为正整数且为定值，N为大于等于3的正整数且为定值；所述显示面板的每个像素单元列包括至少一个子像素列；所述左显示区为所述显示面板的一个像素单元列，显示对应于该像素单元列的左观看者用子图像；所述右显示区为所述显示面板的一个像素单元列，显示对应于该像素单元列的右观看者用子图像；所述第一非显示区为所述显示面板的N-2个相邻像素单元列，显示为黑色。

上述用于向左、右观看者显示的时分多视显示装置中，所述显示面板在至少N+M个连续时刻内显示对应于左、右两个观看者的左观看者用子图像和右观看者用子图像；在任一显示时刻，所述显示面板还包括位于每个左显示区及其右侧第一个右显示区之间的第二非显示区；所述第二非显示区为所述显示面板的M个相邻像素单元列，显示为黑色，M为正整数且为定值；在下一显示时刻，除所述显示面板在上一显示时刻最左侧的一个像素单元列对应的显示区外，所述显示面板在上一显示时刻的其余第二非显示区的位置右移一个像素单元列。

本发明提供的一种时分多视显示装置的时分多视显示方法，所述时分多视显示装置包括显示面板和液晶快门阵列，该方法包括以下步骤：

步骤一：在第一显示时刻，将所述显示面板的显示屏划分为左显示区、右显示区和第一非显示区，所述左显示区、右显示区和第一非显示区相间循环排列；所述液晶快门阵列在每个右显示区与其右侧第Z个左显示区的中垂线上形成狭缝；

步骤二：在下一显示时刻，将上一显示时刻所述显示面板最右侧的一个像素单元列对应的显示区左移至所述显示面板左侧第一个像素单元列，并将上一显示时刻的其余左显示区、右显示区和第一非显示区在所述显示面板上的位置均右移一个像素单元列；或者，将上一显示时刻所述显示面板最左侧的一个像素单元列对应的显示区右移至所述显示面板右侧第一个像素单元列，并将上一显示时刻的其余左显示区、右显示区和第一非显示区在所述显示面板上的位置均左移一个像素单元列；所述液晶快门阵列在每个右显示区与其右侧第Z个左显示区的中垂线上形成狭缝；

步骤三：返回执行步骤二；

其中，所述Z为正整数且为定值；所述显示面板的每个像素单元列包括至少一个子像素列；所述左显示区为所述显示面板的一个像素单元列，显示对应于该像素单元列的左观看者用子图像；所述右显示区为所述显示面板的一个像素单元列，显示对应于该像素单元列的右观看者用子图像；所述第一非显示区为所述显示面板的至少一个像素单元列，显示为黑色。

本发明提供的另一种时分多视显示装置的时分多视显示方法，所述时分多视显示装置包括显示面板和液晶快门阵列，该方法包括以下步骤：

步骤一：在第一显示时刻，将所述显示面板的显示屏划分为左显示区、右显示区、第一非显示区和第二非显示区，所述左显示区、第二非显示区、右显示区和第一非显示区相间循环排列；所述液晶快门阵列在每个右显示区与其右侧第Z个左显示区的中垂线上形成狭缝；

步骤二：在下一显示时刻，将上一显示时刻所述显示面板最右侧的一个像素单元列对应的显示区左移至所述显示面板左侧第一个像素单元列，并将上一显示时刻的其余左显示区、右显示区和第一非显示区在所述显示面板上的位置均右移一个像素单元列；或者，将上一显示时刻所述显示面板最左侧的一个像素单元列对应的显示区右移至所述显示面板右侧第一个像素单元列，并将上一显示时刻的其余左显示区、右显示区和第一非显示区在所述显示面板上的位置均左移一个像素单元列；所述液晶快门阵列在每个右显示区与其右侧第Z个左显示区的中垂线上形成狭缝；

步骤三：返回执行步骤二；

其中，所述Z为正整数且为定值；所述显示面板的每个像素单元列包括至少一个子像素列；所述左显示区为所述显示面板的一个像素单元列，显示对应于该像素单元列的左观看者用子图像；所述右显示区为所述显示面板的一个像素单元列，显示对应于该像素单元列的右观看者用子图像；所述第一非显示区为所述显示面板的至少一个像素单元列，显示为黑色；所述第二非显示区为所述显示面板的至少一个像素单元列，显示为黑色。

本发明提供的时分多视显示装置不仅观察角度大，而且串扰小、分辨率高，实用性强。此外，本发明提供的时分多视显示方法也能够有效提高显示分辨率。

附图说明

图1为现有的一种双视显示装置的结构示意图；

图2为图1所示双视显示装置需要显示的两幅图像；

图3为本发明实施例提供的一种时分多视显示装置的结构示意图；

图4为图3所示时分多视显示装置需要显示的两幅图像；

图5为某一时刻图3所示的显示面板31显示的图像示意图以及液晶快门阵列32在显示面板31前方形成的狭缝光栅示意图；

图6为M＝4时图3所示时分多视显示装置中显示面板31的前12列像素单元及对应的液晶快门阵列32在T1时刻的工作原理图；

图7为图6所示时分多视显示装置在T2时刻的工作原理图；

图8为图6所示时分多视显示装置在T3时刻的工作原理图；

图9为图6所示时分多视显示装置在T4时刻的工作原理图；

图10为图3所示时分多视显示装置的其中一种具体结构示意图；

图11为图3所示时分多视显示装置的另一种具体结构示意图；

图12为现有的电控型液晶狭缝光栅的结构示意图。

具体实施方式

图3所示为本发明实施例提供的一种时分多视显示装置的结构示意图，该装置包括：显示面板31、液晶快门阵列32和控制模块33。

其中，显示面板31沿横向包括N个像素单元列，N为大于等于2的正整数，每个像素单元列包括至少一个子像素列且各像素单元列的宽度相等。预先将需要提供给各观看者的图像以所述显示面板31的像素单元列为单位划分为若干幅观看者用子图像。所述欲提供给各观看者的图像分辨率等于所述显示面板的分辨率。

当图3所示装置工作时，控制模块33控制显示面板31，使其在至少两个连续时刻内显示若干幅对应于至少两个观看者的观看者用子图像。此外，控制模块33还用于在显示面板31的每一显示时刻，同步控制液晶快门阵列32形成通光狭缝，以使各狭缝将当前显示时刻所述显示面板31显示的对应于各观看者的观看者用子图像分别提供给各观看者。其中，图3中为方便表示，仅示意性画出液晶快门阵列32形成的4个通光狭缝。

显然，只要图3所示的显示装置在人眼的视觉预留时间内、以时分方式将对应于不同位置观看者的观看者用子图像提供相应的观看者，即可实现高分辨率显示。

以下为方便说明，以向左、右两个观看者实现双视显示为例对本实施例提供的时分多视显示装置的工作原理进行详细说明。

图4所示为欲提供给左、右两个观看者的图像L和图像R，则如图中所示，预先将图像L沿横向均分为N份，得到对应于显示面板31的各像素单元列的左观看者用子图像L₁、L₂、L₃、…、L_N，同样地，预先将图像R沿横向均分为N份，得到对应于显示面板31的各像素单元列的右观看者用子图像R₁、R₂、R₃、…、R_N。其中，对应于每个像素单元列的左/右观看者用子图像的宽度与其对应的像素单元列的宽度相同。

图3所示的时分多视显示装置采用时分显示方式将图2所示的图像L和图像R的子图像提供给左观看者和右观看者，具体实施时，根据显示面板31的像素单元列个数N选择显示面板31的合适扫描次数M(M为大于等于3的正整数，且M能整除N)，使该时分多视显示装置在每一次扫描显示面板31时，将N/M份图像L的子图像和N/M份图像R的子图像分别提供给左观看者和右观看者，即：使图像L和图像R的子图像分M次完全显示给左观看者和右观看者，显然，当两次扫描间隔时间很短时，由于人眼的视觉暂留效应，对于左/右观看者而言，在很短时间内分M次看到的N幅子图像相当于同一时刻看到了N幅子图像组成的图像L/R。

以下详细说明图3所示装置实作为双视显示装置时显示面板31和液晶快门阵列32的工作原理。

图5所示为图3所示装置用于双视显示时，某一时刻T显示面板31显示的图像示意图以及该时刻液晶快门阵列32在形成的狭缝光栅示意图。由前面的说明可知，当选择的扫描次数为M时，在任一时刻，显示面板31需要将N/M份图像L的子图像和N/M份图像R的子图像分别提供给左观看者和右观看者。则如图5所示，在T时刻，显示面板31显示的图像包括：N/M个用于显示左观看者用子图像的左显示区51、N/M个用于显示右观看者用子图像的右显示区52、N/M或(N/M+1)个第一非显示区53，N/M或(N/M+1)个第二非显示区54。所述左显示区51、第二非显示区54、右显示区52和第一非显示区53四者相间循环排列。所述相间循环排列即：正对该显示面板31观察时，任意一个左显示区51右侧为一个第二非显示区54，该第二非显示区54右侧为一个右显示区52，该右显示区52右侧为一个第一非显示区53，该第一非显示区53右侧为另一左显示区51，如此循环排列。

其中，各左显示区51由显示面板31的一个像素单元列显示对应于该列的左观看者用子图像形成；各右显示区52由显示面板31的一个像素单元列显示对应于该列的右观看者用子图像形成；各第二非显示区54由显示面板31的P(P为大于等于0的整数)个像素单元列构成，显示为黑色；各第一非显示区53由Q个像素单元列构成且显示为黑色，且满足Q＝M-2-P。此外，在图5所示的时刻T，液晶快门阵列32在所述显示面板31显示的每一个右显示区52与其右侧第二个左显示区51的中垂线上均形成一条狭缝。事实上，对于图3所示的时分多视显示装置，液晶快门阵列32在所述显示面板31显示的每一个右显示区52与其右侧第Z个左显示区51的中垂线上形成狭缝即可。其中，Z为正整数，当需要的观看视角较大时Z取值较大，对于预定观看视角，Z值确定，形成的狭缝光栅具有规则的狭缝间距。且每个多视显示装置的仅取一个Z值。

此外，具体实施时，不仅需要根据所述显示面板31的像素单元列个数N选取合适的扫描次数M，还需要根据左、右观看者位置及几何光学原理，确定所述显示面板31和液晶快门阵列32的间距及液晶快门阵列32形成的狭缝光栅参数，以使各时刻液晶快门阵列32形成的狭缝能够将显示面板31显示的所有左观看者用子图像提供给左观看者，并将显示面板31显示的所有右观看者用子图像提供给右观看者即可，在此不再详述。

在图5所示的时刻T后的下一时刻T’，显示面板31的各左显示区51、右显示区52、第一非显示区53和第二非显示区54的位置均在所述显示面板31的显示面上右移或左移一个像素单元列，且所述液晶快门阵列32始终在各个右显示区52与其右侧第Z个左显示区51的中垂线上形成狭缝。其中，若采用右移方式，T’时刻将T时刻显示面板最右侧边缘的1列像素单元列对应的显示区左移到该显示面板的第1列像素单元位置；若采用左移方式，T’时刻将T时刻显示面板左侧的第1列像素单元列对应的显示区右移到该显示面板的第N列像素单元位置。显示面板31和液晶快门阵列32依上述规律连续变换工作M个时刻，即可将所有左观看者用子图像和右观看者用子图像完全提供给左、右观看者。显然，若T时刻显示面板31最右侧为由大于等于2列像素单元组成的第一/第二非显示区时，若采用右/左移方式，则T’时刻显示面板31的最左/右侧和最右/左侧均为第一/第二非显示区，此时第一/第二非显示区的个数为(N/M+1)，其余情况下，第一/第二非显示区的个数为N/M，采用左移方式类似。

以下为方便说明，设图5所示的第二非显示区54的宽度为P＝0，第一非显示区的宽度为Q＝2，即M＝4，液晶快门阵列32形成的每一狭缝位于一个右显示区52及其右侧第二个左显示区51的中垂线上，各显示区位置采用右移方式变化时上述时分多视显示装置的显示面板31的前12列像素单元为例对该装置的工作原理进行具体说明。

图6所示为P＝0且M＝4时图3所示时分多视显示装置中显示面板31的前12列像素单元及对应的液晶快门阵列32在T1时刻的工作原理图。其中，显示面板31的前12列分别表示为像素单元列A至L。像素单元列A、E、I为右显示区，分别显示右观看者用子图像R₁、R₅、R₉；像素单元列D、H、L为左显示区，分别显示左观看者用子图像L₄、L₈、L₁₂；像素单元列B、C、F、G、J、K为第一非显示区且显示为黑色。液晶快门阵列32形成的狭缝a1位于右显示区A及其右侧第二个左显示区H的中垂线上，液晶快门阵列32形成的狭缝a2位于右显示区E及其右侧第二个左显示区L的中垂线上，此外，图中还示出了位于右显示区I及其右侧未示出的第二个左显示区的中垂线上的狭缝a3。在T1时刻，狭缝a1将右显示区A显示的右观看者用子图像R₁导向给右观看者，同时将左显示区H显示的左观看者用子图像L₈导向给左观看者；狭缝a2将右显示区E显示的右观看者用子图像R₅导向给右观看者，同时将左显示区L显示的左观看者用子图像L₁₂导向给左观看者；狭缝a3将像素单元列I显示的右观看者用子图像R₉导向给右观看者。

图7所示为P＝0且M＝4时图3所示时分多视显示装置中显示面板31的前12列像素单元及对应的液晶快门阵列32在T2时刻的工作原理图。所述T2时刻为图6所示T1时刻的下一时刻，T1时刻的左、右显示区和第一非显示区位置均右移一个像素单元列宽度得到T2时刻的显示面板31的显示状态，即T2时刻，像素单元列B、F、J为右显示区，分别显示右观看者用子图像R₂、R₆、R₁₀；像素单元列A、F、I为左显示区，分别显示左观看者用子图像L₁、L₅、L₉；像素单元列C、D、G、H、K、L为第一非显示区，且均显示为黑色。此外，液晶快门阵列32形成的狭缝a5位于右显示区B及其右侧第二个左显示区I的中垂线上，狭缝a6位于右显示区F及其右侧第二个左显示区(未显示出)的中垂线上。在图6所示的T2时刻，狭缝a5将右显示区B显示的右观看者用子图像R₂导向给右观看者，同时将左显示区I显示的左观看者用子图像L₉导向给左观看者；狭缝a6将右显示区F显示的右观看者用子图像R₆导向给右观看者；至于右显示区J显示的右观看者用子图像R₁₀则由位于右显示区J及其右侧第二个左显示区(未示出)的中垂线上的狭缝导向给右观看者。

图8所示为P＝0且M＝4时图3所示时分多视显示装置中显示面板31的前12列像素单元及对应的液晶快门阵列32在T3时刻的工作原理图，所述T3时刻为图7所示T2时刻的下一时刻，T2时刻的左、右显示区和第一非显示区位置均右移一个像素单元列宽度得到T3时刻的显示面板31的显示状态，即T3时刻，像素单元列C、G、K为右显示区，分别显示右观看者用子图像R₃、R₇、R₁₁；像素单元列B、F、J为左显示区，分别显示左观看者用子图像L₂、L₆、L₁₀；像素单元列A、D、E、H、I、L为第一非显示区，且A、D、E、H、I、L均显示为黑色。此外，液晶快门阵列32形成的狭缝a8位于右显示区C及其右侧第二个左显示区J的中垂线上，狭缝a9位于右显示区G及其右侧第二个左显示区(未示出)的中垂线上。在图8所示的T3时刻，狭缝a8将右显示区C显示的右观看者用子图像R₃导向给右观看者，同时将左显示区J显示的左观看者用子图像L₁₀导向给左观看者；狭缝a9将右显示区G显示的右观看者用子图像R₇导向给右观看者。此外，右显示区K显示的右观看者用子图像R₁₁则由位于右显示区K及其右侧第二个左显示区(未示出)的中垂线上的狭缝导向给右观看者。

图9所示为P＝0且M＝4时图3所示时分多视显示装置中显示面板31的前12列像素单元及对应的液晶快门阵列32在T4时刻的工作原理图，所述T4时刻为图8所示T3时刻的下一时刻，T3时刻的左、右显示区和第一非显示区位置均右移一个像素单元列宽度得到T4时刻的显示面板31的显示状态，如图9中所示T4时刻：像素单元列D、H、L分别显示右观看者用子图像R₄、R₈、R₁₂；像素单元列C、G、K分别显示左观看者用子图像L₃、L₇、L₁₁；像素单元列A、B、E、H、I、J为第一非显示区，且A、B、E、F、I、J均显示为黑色。此外，液晶快门阵列32在右显示区D及其右侧第二个左显示区K的中垂线上形成狭缝a11，在右显示区H及其右侧第二个左显示区(未示出)的中垂线上形成狭缝a12。在图8所示的T4时刻，狭缝a11将右显示区D显示的右观看者用子图像R₄导向给右观看者，同时将左显示区K显示的左观看者用子图像L₁₁导向给左观看者；狭缝a12将右显示区H显示的右观看者用子图像R₈导向给右观看者。此外，右显示区L显示的右观看者用子图像R₁₂则由位于右显示区L及其右侧第二个左显示区(未示出)的中垂线上的狭缝导向给右观看者，此处不再详述。

由上可见，当M＝4时，对于具有N列像素单元的显示面板31，经过时刻T1至T4，除了L₁、L₂、L₃、L₄、L₅、L₆、L₇和图中未示出的显示面板31的最右边7列像素单元对应的R_N-6、R_N-5、R_N-4、R_N-3、R_N-2、R_N-1、R_N外，其它左观看者用子图像和右观看者用子图像分别被提供给左观看者和右观看者。由于一般的显示面板的像素单元列数(N)较大，因此，不能显示给左、右观看者的子图像不会对左、右观看者看到的图像清晰度造成太大影响，相对于现有的双视显示装置，大大提高了显示分辨率。此外，本发明实施例提供的方案还能够增大左、右观看者的观看角度，减小串扰。

本实施例提供的时分多视显示装置还可以向位于上述左观看者和右观看者之间的观看者提供图像，以实现多视显示，多视显示的实施方式类似于图5至图9所述的多视显示的实施方式。例如想要实现三视显示时，预先将欲显示给第三观看者的图像沿横向均分为N份，然后根据位于左观看者和右观看者之间的第三观看者的位置，确定出该观看者通过液晶快门阵列32已形成的狭缝光栅能够看到的像素单元列(显然，与左、右观看者不同位置的第三观看者能够看到的像素单元列不同于左、右观看者能够看到的像素单元列)，并在各时刻该第三观看者能够看到的像素单元列上显示对应于该像素单元列的第三观看者用子图像即可，在此不再详述。值得说明的是，在任一时刻，所述第三观看者仅能位于上述双视情况下、所述显示面板31的第一非显示区或第二显示区中的任一像素单元列与当前时刻的液晶快门阵列32形成的狭缝的连线方向上。

图10为图3所示时分多视显示装置的其中一种具体结构示意图。在该装置中，显示面板31显示偏振方向与传播方向相垂直的第一线偏振光。当所述显示面板31的出射光为非线性偏振光时，需要在显示面板31和所述液晶快门阵列32之间添加线偏振片以使所述线偏振片出射第一线偏振光。图10中为方便表示，以在图纸所示平面内振动的第一线偏振光71为例作图说明。

图10中的液晶快门阵列32包括：第一基板60、若干个第一电极61、绝缘层62、若干个第二电极63、第一取向层64、扭曲液晶65、第二取向层66、公共电极67、第二基板68和偏光片69。第一基板60处于顶层，偏光片69处于底层，第一基板60、第二基板68、偏光片69和显示面板31平行放置。第一电极61和第二电极63均为带状，各第一电极61间隔排列于第一基板60的下表面，绝缘层62覆盖于第一电极61的下表面，且绝缘层62的下表面为平面；各第二电极63彼此间隔排列于绝缘层62的下表面，且第二电极63的排列方向平行于所述第一电极61的排列方向，任意两个第一电极61的间隙正对一个第二电极63。第一取向层64覆盖于第二电极63的下表面，且第一取向层64的下表面为平面。所述第二基板68位于所述偏光片69上方，公共电极67位于第二基板68的上表面上，第二取向层66位于公共电极67的上表面；第一取向层64和第二取向层66之间具有预定间距且其间充满扭曲液晶65。即：沿光传播方向，该时分多视显示装置依次包括：显示面板31、第一基板60、第一电极61、绝缘层62、第二电极63、第一取向层64、扭曲液晶65、第二取向层66、公共电极67、第二基板68和偏光片69。

图10所示的第一取向层64的取向方向与第一线偏振光71的偏振方向相同，第二取向层66的取向方向与第一取向层64的取向方向相互垂直，所述偏光片69的光轴方向与所述第一线偏振光的偏振方向相同。所述控制模块33控制所述第一电极61、第二电极63和公共电极67的电压。

以下说明图10所示的时分多视显示装置的工作原理。如图10中所示，在任一指定时刻，控制模块33控制公共电极67的外加电压为U₀(例如：U₀＝0V)，并使同一时刻需要形成狭缝位置的第一电极61和/或第二电极63的外加电压为U₀+U_th(U_th为所述扭曲液晶的分子完全沿电场方向排列所对应的阈值电压)，同时使其余第一电极61和第二电极63的外加电压为U₀。这样，由于夹在外加电压为U₀+U_th的第一和/或第二电极与公共电极67之间的扭曲液晶65在电场力作用下沿电场方向排列，因此，对于入射至所述液晶快门阵列32的第一线偏振光71而言，夹在外加电压为U₀+U_th的第一和/或第二电极与公共电极67之间的扭曲液晶不改变入射的第一线偏振光71的偏振状态并使其直接透射，随后第一线偏振光71透过第二基板68入射到偏光片69上，又由于偏光片69的光轴方向与第一线偏振光71的偏振方向相同，因此第一线偏振光71直接透过偏光片69出射。而其它与公共电极67之间的电势差小于U_th的第一电极61和第二电极63与公共电极67之间的扭曲液晶将入射的第一线偏振光71转换为偏振方向与所述第一线偏振光71的偏振方向相互垂直的第二线偏振光，然后所述第二线偏振光继续透过公共电极67、第二基板68入射到所述偏光片69上，由于所述偏光片69的光轴方向与所述第一线偏振光71的偏振方向平行，即所述偏光片69的光轴方向垂直于所述第二线偏振光的偏振方向，因此，所述第二线偏振光无法通过所述偏光片69，即：液晶快门阵列32中与公共电极67之间的电势差小于U_th的第一电极61和/或第二电极63所处位置对第一线偏振光71而言表现为遮光区域。综上所述，在任一时刻，控制模块33通过控制各第一电极61、各第二电极63与公共电极67之间的电势差，可以形成需要的狭缝光栅。

类似地，图11所示为本发明实施例提供的时分多视显示装置的另一种具体结构示意图。沿光传播方向，该装置依次包括：显示面板31、第二基板68、公共电极67、第四取向层72、扭曲液晶65、第三取向层73、第二电极63、绝缘层62、第一电极61、第一基板60和偏光片69，此外，该装置还包括控制模块33。其中，与图10具有相同附图标记的各部件的作用与图10的工作原理相同，第四取向层72的取向方向与入射至第二基板68的第一线偏振光71的偏振方向相同，第三取向层73的取向方向和第四取向层72的取向方向相互垂直，偏光片69的光轴方向与所述第一线偏振光71的偏振方向相同。图11的具体工作原理与图10所示装置的工作原理相同，不再详述。

除了图10和图11所示的时分多视显示装置中的液晶快门阵列32外，图3所示的液晶快门阵列32还可以为现有的电控型液晶狭缝光栅。如图12所示为现有的电控型液晶狭缝光栅的结构示意图，包括：透明基板121、透明基板122、带状电极123、取向层124、公共电极125、取向层126、扭曲向列液晶127和偏光片128。其中，透明基板121和透明基板122相互平行，透明基板121的上表面上具有多个平行设置的带状电极123，带状电极123的上表面设置有取向层124，透明基板122的下表面上设置有公共电极125，公共电极125的下表面具有取向层126，取向层124和取向层126的取向方向相互垂直，且两取向层之间充满扭曲向列液晶127。具体设置时，取向层124和取向层126之中靠近显示面板31的一个的取向方向与显示面板31出射的第一线偏振光的偏振方向相同，偏光片128设置于液晶快门阵列32的出射面侧且偏光片128的光轴方向与显示面板31出射的第一线偏振光的偏振方向相同。该种液晶狭缝光栅的工作原理类似于图10所示装置，在此也不在赘述。此外，本发明所提供的时分多视显示装置中的可调狭缝光栅还可以为其它实现方式，如为薄膜晶体管型的扭曲向列液晶盒等，在此也不再详述。

本发明实施例还提供一种对应于上述时分多视显示装置的时分多视显示方法。其中，所述时分多视显示装置包括显示面板和液晶快门阵列，所述时分多视显示方法包括以下步骤：

步骤101：在第一显示时刻，将所述显示面板的显示屏划分为左显示区、右显示区和第一非显示区，所述左显示区、右显示区和第一非显示区相间循环排列；所述液晶快门阵列在每个右显示区与其右侧第Z个左显示区的中垂线上形成狭缝。其中，Z为正整数且为定值；显示面板的每个像素单元列包括至少一个子像素列；各左显示区为所述显示面板的一个像素单元列，显示对应于该像素单元列的左观看者用子图像；各右显示区为所述显示面板的一个像素单元列，显示对应于该像素单元列的右观看者用子图像；各第一非显示区为所述显示面板的至少一个像素单元列，显示为黑色。

步骤102：在下一显示时刻，将上一显示时刻所述显示面板最右侧的一个像素单元列对应的显示区左移至所述显示面板左侧第一个像素单元列，并将上一显示时刻的其余左显示区、右显示区和第一非显示区在所述显示面板上的位置均右移一个像素单元列；或者，将上一显示时刻所述显示面板最左侧的一个像素单元列对应的显示区右移至所述显示面板右侧第一个像素单元列，并将上一显示时刻的其余左显示区、右显示区和第一非显示区在所述显示面板上的位置均左移一个像素单元列。此外，在该显示时刻，所述液晶快门阵列在每个右显示区与其右侧第Z个左显示区的中垂线上形成狭缝。

步骤103：返回执行步骤102。

本发明实施例提供的另一种对应于上述时分多视显示装置的时分多视显示方法，包括以下步骤：

步骤201：在第一显示时刻，将所述显示面板的显示屏划分为左显示区、右显示区、第一非显示区和第二非显示区，所述左显示区、第二非显示区、右显示区和第一非显示区相间循环排列；所述液晶快门阵列在每个右显示区与其右侧第Z个左显示区的中垂线上形成狭缝。其中，Z为正整数且为定值；所述显示面板的每个像素单元列包括至少一个子像素列；所述左显示区为所述显示面板的一个像素单元列，显示对应于该像素单元列的左观看者用子图像；所述右显示区为所述显示面板的一个像素单元列，显示对应于该像素单元列的右观看者用子图像；所述第一非显示区为所述显示面板的至少一个像素单元列，显示为黑色；所述第二非显示区为所述显示面板的至少一个像素单元列，显示为黑色。

步骤202：在下一显示时刻，将上一显示时刻所述显示面板最右侧的一个像素单元列对应的显示区左移至所述显示面板左侧第一个像素单元列，并将上一显示时刻的其余左显示区、右显示区和第一非显示区在所述显示面板上的位置均右移一个像素单元列；或者，将上一显示时刻所述显示面板最左侧的一个像素单元列对应的显示区右移至所述显示面板右侧第一个像素单元列，并将上一显示时刻的其余左显示区、右显示区和第一非显示区在所述显示面板上的位置均左移一个像素单元列；所述液晶快门阵列在每个右显示区与其右侧第Z个左显示区的中垂线上形成狭缝。

步骤203：返回执行步骤202。

本发明实施例提供的上述时分多视显示方法能够有效提高时分多视显示装置的显示分辨率，实用性强。

上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的技术人员在本方法的启示下，在不脱离本方法宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多变形，这些均属于本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1、一种时分多视显示装置，其特征在于，包括显示面板、液晶快门阵列和控制模块；

所述控制模块用于控制所述显示面板，使其在至少两个连续显示时刻内显示若干幅对应于至少两个观看者的观看者用子图像；其中，对应于每一观看者的所有该观看者用子图像组成欲提供给该观看者的完整图像；

所述控制模块还用于在所述显示面板的每一显示时刻，同步控制所述液晶快门阵列形成对应于当前显示面板的狭缝光栅；所述狭缝将当前所述显示面板显示的各观看者用子图像分别导向至相应的观看者。

2、如权利要求1所述的时分多视显示装置，其特征在于，所述显示面板在至少N个连续时刻内显示对应于左、右两个观看者的左观看者用子图像和右观看者用子图像；

在任一显示时刻，所述显示面板包括：若干个左显示区、右显示区和第一非显示区；所述左显示区、右显示区和第一非显示区相间循环排列；所述控制模块控制所述液晶快门阵列在每个右显示区与其右侧第Z个左显示区的中垂线上形成狭缝；

在下一显示时刻，所述显示面板在上一显示时刻最右侧的一个像素单元列对应的显示区左移至所述显示面板左侧第一个像素单元列，所述显示面板在上一显示时刻的其余左显示区、右显示区和第一非显示区的位置右移一个像素单元列；

其中，所述Z为正整数且为定值，N为大于等于3的正整数且为定值；所述显示面板的每个像素单元列包括至少一个子像素列；所述左显示区为所述显示面板的一个像素单元列，显示对应于该像素单元列的左观看者用子图像；所述右显示区为所述显示面板的一个像素单元列，显示对应于该像素单元列的右观看者用子图像；所述第一非显示区为所述显示面板的N-2个相邻像素单元列，显示为黑色。

3、如权利要求2所述的时分多视显示装置，其特征在于，所述显示面板在至少N+M个连续时刻内显示对应于左、右两个观看者的左观看者用子图像和右观看者用子图像；

在任一显示时刻，所述显示面板还包括位于每个左显示区及其右侧第一个右显示区之间的第二非显示区；所述第二非显示区为所述显示面板的M个相邻像素单元列，显示为黑色，M为正整数且为定值；

在下一显示时刻，除所述显示面板在上一显示时刻最右侧的一个像素单元列对应的显示区外，所述显示面板在上一显示时刻的其余第二非显示区的位置右移一个像素单元列。

4、如权利要求1所述的时分多视显示装置，其特征在于，所述显示面板在至少N个连续显示时刻内显示对应于左、右两个观看者的左观看者用子图像和右观看者用子图像；

在任一显示时刻，所述显示面板包括：若干个左显示区、右显示区和第一非显示区；所述左显示区、右显示区和第一非显示区相间循环排列；所述控制模块控制所述液晶快门阵列在每个右显示区与其右侧第Z个左显示区的中垂线上形成狭缝；

在下一显示时刻，所述显示面板在上一显示时刻最左侧的一个像素单元列对应的显示区右移至所述显示面板右侧第一个像素单元列，所述显示面板在上一显示时刻的其余左显示区、右显示区和第一非显示区的位置左移一个像素单元列；

其中，所述Z为正整数且为定值，N为大于等于3的正整数且为定值；所述显示面板的每个像素单元列包括至少一个子像素列；所述左显示区为所述显示面板的一个像素单元列，显示对应于该像素单元列的左观看者用子图像；所述右显示区为所述显示面板的一个像素单元列，显示对应于该像素单元列的右观看者用子图像；所述第一非显示区为所述显示面板的N-2个相邻像素单元列，显示为黑色。

5、如权利要求4所述的时分多视显示装置，其特征在于，所述显示面板在至少N+M个连续时刻内显示对应于左、右两个观看者的左观看者用子图像和右观看者用子图像；

在任一显示时刻，所述显示面板还包括位于每个左显示区及其右侧第一个右显示区之间的第二非显示区；所述第二非显示区为所述显示面板的M个相邻像素单元列，显示为黑色，M为正整数且为定值；

在下一显示时刻，除所述显示面板在上一显示时刻最左侧的一个像素单元列对应的显示区外，所述显示面板在上一显示时刻的其余第二非显示区的位置右移一个像素单元列。

6、一种时分多视显示装置的时分多视显示方法，所述时分多视显示装置包括显示面板和液晶快门阵列，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一：在第一显示时刻，将所述显示面板的显示屏划分为左显示区、右显示区和第一非显示区，所述左显示区、右显示区和第一非显示区相间循环排列；所述液晶快门阵列在每个右显示区与其右侧第Z个左显示区的中垂线上形成狭缝；

步骤二：在下一显示时刻，将上一显示时刻所述显示面板最右侧的一个像素单元列对应的显示区左移至所述显示面板左侧第一个像素单元列，并将上一显示时刻的其余左显示区、右显示区和第一非显示区在所述显示面板上的位置均右移一个像素单元列；或者，将上一显示时刻所述显示面板最左侧的一个像素单元列对应的显示区右移至所述显示面板右侧第一个像素单元列，并将上一显示时刻的其余左显示区、右显示区和第一非显示区在所述显示面板上的位置均左移一个像素单元列；所述液晶快门阵列在每个右显示区与其右侧第Z个左显示区的中垂线上形成狭缝；

步骤三：返回执行步骤二；

其中，所述Z为正整数且为定值；所述显示面板的每个像素单元列包括至少一个子像素列；所述左显示区为所述显示面板的一个像素单元列，显示对应于该像素单元列的左观看者用子图像；所述右显示区为所述显示面板的一个像素单元列，显示对应于该像素单元列的右观看者用子图像；所述第一非显示区为所述显示面板的至少一个像素单元列，显示为黑色。

7、一种时分多视显示装置的时分多视显示方法，所述时分多视显示装置包括显示面板和液晶快门阵列，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一：在第一显示时刻，将所述显示面板的显示屏划分为左显示区、右显示区、第一非显示区和第二非显示区，所述左显示区、第二非显示区、右显示区和第一非显示区相间循环排列；所述液晶快门阵列在每个右显示区与其右侧第Z个左显示区的中垂线上形成狭缝；

步骤二：在下一显示时刻，将上一显示时刻所述显示面板最右侧的一个像素单元列对应的显示区左移至所述显示面板左侧第一个像素单元列，并将上一显示时刻的其余左显示区、右显示区和第一非显示区在所述显示面板上的位置均右移一个像素单元列；或者，将上一显示时刻所述显示面板最左侧的一个像素单元列对应的显示区右移至所述显示面板右侧第一个像素单元列，并将上一显示时刻的其余左显示区、右显示区和第一非显示区在所述显示面板上的位置均左移一个像素单元列；所述液晶快门阵列在每个右显示区与其右侧第Z个左显示区的中垂线上形成狭缝；

步骤三：返回执行步骤二；

其中，所述Z为正整数且为定值；所述显示面板的每个像素单元列包括至少一个子像素列；所述左显示区为所述显示面板的一个像素单元列，显示对应于该像素单元列的左观看者用子图像；所述右显示区为所述显示面板的一个像素单元列，显示对应于该像素单元列的右观看者用子图像；所述第一非显示区为所述显示面板的至少一个像素单元列，显示为黑色；所述第二非显示区为所述显示面板的至少一个像素单元列，显示为黑色。

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