CN101995693B - 立体图像显示器 - Google Patents

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Abstract

一种立体图像显示器，包括光源、第一液晶显示面板、第二液晶显示面板及距离调节装置。第一液晶显示面板与第二液晶显示面板分离设置，并彼此独立产生图像，光源用于提供液晶显示面板所需的照明。距离调节装置设置于第一液晶显示面板和第二液晶显示面板之间，其包括上承载板、下承载板，永磁铁、电磁铁和弹簧。上承载板设置有永磁铁，下承载板设置有电磁铁；上承载板与电磁铁分别与两个液晶显示面板固定连接。弹簧设置在上承载板与下承载板之间。本发明通过电磁铁与永磁铁之间的作用力来调节液晶显示面板之间的距离，使产生的立体图像的深度信息产生变化，从而产生更丰富的立体图像显示效果。

Description

立体图像显示器
技术领域
本发明是关于一种显示器，特别是一种适用于小尺寸行动通讯用的立体图像显示器。
背景技术
现在的立体电影和立体图像需借助立体眼镜、头盔或其它观赏工具，使观看者左眼只能看到左眼的图像，右眼只能看到右眼的图像，根据左眼图像与右眼图像的细微差别，使观看者产生立体感觉。然而这种方法需要借助外部工具，使用比较麻烦。长期以来，人们一直在探索直接用裸眼观看立体图像的技术。
现有一种直接用裸眼观看立体图像的技术是采用一个液晶显示面板和一个液晶光栅，液晶光栅设置于液晶显示面板与观看者之间，利用液晶光栅的遮光作用使观看者左眼只能看到左眼图像，右眼只能看到右眼图像，从而形成立体图像。然而这种方法需要观看者位于显示器正前方一定区域内，不然其观看效果会受到影响。
另一种直接用裸眼观看立体图像的技术是采用两个液晶显示面板，两个液晶显示面板分别显示不同图像，利用两个液晶显示面板之间的距离产生一定的深度信息，从而产生立体图像。但由于在这种方法中，两个液晶显示面板之间的距离是固定的，其立体显示效果并不理想。
发明内容
本发明是提供一种立体图像显示器，其可以产生较丰富的立体显示效果。
一种立体图像显示器，包括光源、第一液晶显示面板、第二液晶显示面板及距离调节装置。第一液晶显示面板与第二液晶显示面板分离设置，并彼此独立产生不同的图像。光源用于提供液晶显示面板所需的照明。距离调节装置包括上承载板、下承载板，永磁铁、电磁铁和弹簧。该上承载板及该下承载板分别与该第一液晶显示面板及该第二液晶显示面板平行。上承载板与第二液晶显示面板固定连接，永磁铁设置于上承载板上；电磁铁设置在下承载板上且与永磁铁相对应，电磁铁与第一液晶显示面板固定连接；所述永磁铁和与其对应的电磁铁之间的间距大小为1mm~10mm。弹簧设置在上承载板与下承载板之间，弹簧两端分别与上承载板和下承载板相连。
与现有技术相比，本发明通过电磁铁与永磁铁之间的作用力来调节液晶显示面板之间的距离，使产生的立体图像的深度信息产生变化，从而产生更丰富的立体图像显示效果。另外，可采用多个距离调节装置的方式，对各个电磁铁的输入电流分别进行控制，可以使液晶显示面板之间的距离呈空间变化，使所显示的立体图像更加富有变化。
附图说明
图1是本发明第一实施例的立体图像显示装置的结构示意图。
图2是本发明第一实施例的距离调节装置的结构示意图。
图3是本发明第一实施例的立体图像显示装置的第一使用状态图。
图4是本发明第一实施例的立体图像显示装置的第二使用状态图。
图5是本发明第一实施例的立体图像显示装置的第三使用状态图。
图6是本发明第二实施例的距离调节装置的结构示意图。
具体实施方式
图1为本发明第一实施例的立体图像显示器10，其包括第一液晶显示面板11、第二液晶显示面板12、光源13及距离调节装置14、15、16。
第一液晶显示面板11和第二液晶显示面板12为透射式液晶显示面板，两块液晶显示面板相对于观看区域分离设置，并彼此独立产生图像。
光源13设置于与观看区域相反的一端，其用于产生第一液晶显示面板11和第二液晶显示面板12所需的照明。光源13可以是冷阴极荧光灯（CCFL）加导光板结构，也可以是发光二极管（LED）加导光板结构。
距离调节装置14、15、16均设置于第一液晶显示面板11与第二液晶显示面板12之间，其分布于液晶显示面板的边角处，用于调节两块液晶显示面板之间的距离。由于本实施例的液晶显示面板11、12具有四个边角，为实现较好地支撑效果，还可以在其另外一个边角上设置一个距离调节装置（图未示）。由于距离调节装置的结构相同，下面以距离调节装置14为例进行说明。
参见图2，距离调节装置14包括上承载板141、下承载板142，永磁铁143、电磁铁144和弹簧145。
上承载板141与第一、第二液晶显示面板11、12平行，第二液晶显示面板12设置于上承载板141的一个表面，上承载板141的另一表面设置有永磁铁143。永磁铁143设置于上承载板141上，永磁铁143的磁化方向与上承载板141垂直。在本实施例中，永磁铁143为多个，该多个永磁铁143以等间距的方式设置于上承载板141上，该间距的大小为1mm~10mm。并且，每个永磁铁143的磁化方向一致。
下承载板142也平行于第一、第二液晶显示面板11、12。电磁铁144垂直设置于下承载板142上，电磁铁144包括磁芯1441和电磁线圈1442。在本实施例中，磁芯1441的数量为多个。磁芯1441采用软磁材料制成，磁芯1441的位置与永磁铁143的位置一一对应。磁芯1441穿过下承载板142。在平衡状态下，磁芯1441与永磁铁143之间相隔一定的距离，该距离为1mm~10mm。电磁线圈1442绕制在磁芯1441周围，每个磁芯1441周围的电磁线圈1442的绕制方向一致。这种绕制方式的目的在于，当电磁线圈1442通过电流时，保证每个磁芯1441与相应的永磁铁143之间的作用力是一致的。
距离调节装置14还包括弹簧145，弹簧145设置于上承载板141与下承载板142之间，弹簧145的两端分别固定于上承载板141和下承载板142的相对两个面上。在本实施例中，弹簧145的数量与永磁铁143的数量一致。永磁铁1412穿过弹簧145一端的开口，磁芯14221穿过弹簧145另一端的开口。由于弹簧145的两端分别固定于上承载板141和下承载板142上，随着上承载部141和下承载部142之间距离的变动，弹簧145将会呈现出压缩和拉伸状态。当上承载部141与下承载部142之间的距离增大时，弹簧145将呈现出拉伸状态，其作用力将趋向于将两承载部之间的距离变小。当上承载部141与下承载部142之间的距离减小时，弹簧145将呈现出压缩状态，其作用力将趋向于将两承载部之间的距离变大。
立体图像显示器10在工作时，第一液晶显示面板11和第二液晶显示面板12分别显示不同的图像，由于两个液晶显示面板之间具有一定的距离，观看者所看到的是具有深度信息的立体图像。当立体图像的深度信息需要变化时，可以采用固定一个液晶显示面板，使另外一个液晶显示面板作相对运动的方式来实现。而驱动液晶显示面板运动可以通过电磁铁144与永磁铁143之间的作用力来实现。
当需要两个图像之间的深度变大，所对应的便是使第一液晶显示面板11和第二液晶显示面板12之间的距离增大。如图3所示，对电磁铁144施加正向电流，使电磁铁144与永磁铁143产生排斥力，使上承载板141与下承载板142之间相互远离。由于上承载板141与下承载板142之间设置有弹簧145，此时弹簧145被拉伸，当弹簧145的作用力与电磁铁144与永磁铁143之间的作用力相等时，上承载板141与下承载板142之间的距离停止增加。此时，上承载板141与下承载板142之间的距离增大，进而带动两个液晶显示面板之间的距离变大。观看者所观看到的立体图像的深度也随之变大。
当需要两个图像之间的深度变小，所对应的便是使第一液晶显示面板11和第二液晶显示面板12之间的距离变小。如图4所示，对电磁铁144施加反向电流，使电磁铁144与永磁铁143产生吸引力，使上承载板141与下承载板142之间相互靠近。由于上承载板141与下承载板142之间设置有弹簧145，此时弹簧145被压缩，当弹簧145的作用力与电磁铁144与永磁铁143之间的作用力相等时，上承载板141与下承载板142之间停止靠近。此时，上承载板141与下承载板142之间的距离减小，进而带动两个液晶显示面板之间的距离减小。观看者所观看到的立体图像的深度也随之变小。
当采用两个或者两个以上的距离调节装置时，可以采用不同的驱动电路分别对距离调节装置进行控制，使在各个距离调节装置中，电磁铁与永磁铁之间的吸引力不一样，此时两个液晶显示面板之间的距离将沿着空间平面连续变化。
请参阅图5，对距离调节装置14通以反向电流，对距离调节装置15通以正向电流。则在设置有距离调节装置14的一侧，第一液晶显示面板11与第二液晶显示面板12将会因电磁铁144与永磁铁143之间的吸引力而靠近，使弹簧145压缩；在设置有距离调节装置15的一侧，第一液晶显示面板11与第二液晶显示面板12将会因电磁铁154与永磁铁153之间的排斥力而远离，使弹簧145伸长。因此，两个液晶显示面板之间的距离将会呈现出沿空间平面连续变化的趋势。这使到在同一时间内，在液晶显示面板的不同区域，其所显示的立体图像的深度信息也是不一样的。采用这种方式，丰富了立体图像的显示效果。
电磁线圈的绕制方式并不限于本实施例。图6为本发明第二实施例的距离调节装置24的结构示意图。距离调节装置24包括上承载板241、下承载板242、永磁铁243、电磁铁244和弹簧245。
永磁铁243设置于上承载板241上，永磁铁243的数量为多个，其磁化方向与上承载板241垂直。在本实施例中，每个永磁铁243与其相邻的永磁铁的磁化方向相反。电磁铁244包括磁芯2441和电磁线圈2442。磁芯2441的数量与永磁铁243的数量一致。磁芯2441穿过上承载板241，磁芯2441与永磁铁243相隔1mm~10mm的距离。电磁线圈2442绕制在磁芯2441周围，在本实施例中，每个磁芯2441上的电磁线圈2442的绕制方向与其相邻磁芯上电磁线圈2442的绕制方向相反。这种绕制方式的目的在于，电磁线圈2442通电后，保证每个磁芯2441与相应的永磁铁2442之间的作用力的方向是一致的。
另外，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思做出其他各种相应的变化，而所有这些变化都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种立体图像显示器，包括光源、第一液晶显示面板及第二液晶显示面板，该第一液晶显示面板与该第二液晶显示面板分离设置且彼此独立产生图像，该光源用于提供液晶显示面板所需的照明，其特征在于：该立体图像显示器进一步包括距离调节装置，该距离调节装置位于该第一液晶显示面板及该第二液晶显示面板之间，且包括上承载板、下承载板，至少一个永磁铁、至少一个电磁铁和弹簧，该上承载板及该下承载板分别与该第一液晶显示面板及该第二液晶显示面板平行，该上承载板与该第二液晶显示面板固定连接，该永磁铁设置于该上承载板上，该电磁铁设置在该下承载板上且与该永磁铁相对应，该电磁铁与该第一液晶显示面板固定连接，所述永磁铁和与其对应的电磁铁之间的间距大小为1mm~10mm，该弹簧设置在该上承载板与该下承载板之间，该弹簧的两端分别与该上承载板和该下承载板相连。
2.如权利要求1所述的立体图像显示器，其特征在于：该永磁铁个数为多个，该多个永磁铁等间距地设置于上承载板上，所述电磁铁的个数也为多个，该多个电磁铁等间距地设置于下承载板上。
3.如权利要求2所述的立体图像显示器，其特征在于：所述多个永磁铁之间的间距为1mm~10mm，所述多个电磁铁之间的间距也为1mm~10mm。
4.如权利要求2所述的立体图像显示器，其特征在于：所述多个电磁铁包括多个磁芯和一个电磁线圈，该多个磁芯与该多个永磁铁相对应，该多个永磁铁的磁化方向相同；该多个磁芯上的电磁线圈的绕制方向也相同。
5.如权利要求2所述的立体图像显示器，其特征在于：所述多个电磁铁包括多个磁芯和一个电磁线圈，该多个磁芯与该多个永磁铁相对应，每个永磁铁与其相邻永磁铁的磁化方向相反；每个磁芯上的电磁线圈的绕制方向与其相邻磁芯上的电磁线圈的绕制方向相反。
6.如权利要求1所述的立体图像显示器，其特征在于：所述距离调节装置分布于该第一液晶显示面板及该第二液晶显示面板的边缘处。
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