CN102566118B - 双层式可切换立体液晶显示器及其操作方法 - Google Patents
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Abstract
双层式可切换立体液晶显示器包含一时序控制器、一微处理器、一背光模块、一第一液晶面板、一控制器及一第二液晶面板。该时序控制器接收一影像讯号，及产生一左右眼讯号和一2D/3D控制讯号；该微处理器输出该影像讯号，及根据该影像讯号的输出时序，输出一控制讯号和一背光控制讯号；该第一液晶面板接收并显示该影像讯号；该控制器根据该控制讯号，输出一电压控制讯号；该第二液晶面板根据该电压控制讯号，旋转该第二液晶面板内的液晶。该第二液晶面板内的液晶被旋转至一第二角度的时间长度是大于被旋转至一第一角度的时间长度。
Description
技术领域
本发明是有关于一种双层式可切换立体液晶显示器及其操作方法，尤指一种可减少3D影像的串扰，以及增加3D影像或2D影像亮度的双层式可切换立体液晶显示器及其操作方法。
背景技术
请参照图1和图2，图1为说明双层式可切换立体液晶显示器100的示意图，和图2为先前技术说明双层式可切换立体液晶显示器100的操作时序的示意图。如图1所示，双层式可切换立体液晶显示器100包含一第一液晶面板102、一背光模块104和一第二液晶面板106。另外，偏光眼镜110的左眼镜片1102具有第一角度(例如135o)的偏振膜，以及右眼镜片1064具有第二角度(例如45o)的偏振膜。如图2所示，在时段T1，因为第一液晶面板102是根据所收到的3D影像中的右眼影像旋转液晶，所以背光模块104关闭背光，导致观察者不会看到3D影像中的右眼影像与左眼影像的重影。此时，第二液晶面板106根据所接收的一第一电压V1旋转第二液晶面板106内的液晶至第二角度。在时段T2(亦即垂直空白区间VBLANK)，背光模块104开启背光。因为第二液晶面板106内的液晶亦旋转至第二角度，所以观察者的右眼即可在时段T2透过右眼镜片1104看到具有第二角度偏振的3D影像中的右眼影像。同理，在时段T3，因为第一液晶面板102系根据所收到的3D影像中的左眼影像旋转液晶，所以背光模块104关闭背光，导致观察者不会看到3D影像中的右眼影像与左眼影像的重影。此时，第二液晶面板106根据所接收的一第二电压V2旋转第二液晶面板106内的液晶至第一角度。在时段T4，背光模块104开启背光。因为第二液晶面板106内的液晶亦旋转至第一角度，所以观察者的左眼即可在时段T4透过左眼镜片1102看到具有第一角度偏振的3D影像中的左眼影像。另外，如图2所示，时段T5系为第一液晶面板102根据所收到的3D影像中的右眼影像旋转液晶的时间，时段T7是为第一液晶模块102根据所收到的3D影像中的左眼影像旋转液晶的时间，以及时段T6、T8是为背光模块104开启背光的时间。如此，如图2所示，观察者的左眼即可在时段T8通过左眼镜片1102看到具有第一角度偏振的3D影像中的左眼影像，以及观察者的右眼即可在时段T6通过右眼镜片1104看到具有第二角度偏振的3D影像中的右眼影像。另外，在时段T5，第二液晶面板106是根据所接收的一第三电压V3旋转第二液晶面板106内的液晶至第二角度，以避免第二液晶面板106内的液晶黏滞(sticking)。
然而，如图2所示，因为第二液晶面板106内的液晶的放电速度(对应于时段T3和时段T7)较充电速度(对应于时段T1和时段T5)快，且第二液晶面板106用以旋转第二液晶面板106内的液晶至第一角度的时间(对应于时段T1+T2，和时段T5+T6)与用以旋转第二液晶面板106内的液晶至第二角度的时间(对应于时段T3+T4，和时段T7+T8)相等，所以观察者看到3D影像中的左眼影像的亮度会大于观察者看到3D影像中的右眼影像的亮度。亦即对应于观察者的左眼的亮度积分面积(图2的虚线202)是大于右眼的亮度积分面积(图2的虚线204)，导致观察者的左眼与右眼感受的亮度不同。
发明内容
本发明的一实施例提供一种双层式可切换立体液晶显示器。该双层式可切换立体液晶显示器包含一时序控制器、一微处理器、一背光模块、一第一液晶面板、一控制器及一第二液晶面板。该时序控制器是用以接收一影像讯号，并根据该影像讯号，产生一左右眼讯号和一2D/3D控制讯号；该微处理器是耦接于该时序控制器，用以根据该左右眼讯号和该2D/3D控制讯号，输出该影像讯号，以及根据该影像讯号的输出时序，输出一控制讯号和输出一对应于垂直空白区间的背光控制讯号；该背光模块是耦接于该微处理器，用以根据该背光控制讯号，开启一背光；该第一液晶面板是耦接于该微处理器，用以接收并显示该影像讯号；该控制器是耦接于该微处理器，用以根据该控制讯号，输出一电压控制讯号；该第二液晶面板是耦接于该控制器，用以根据该电压控制讯号，旋转该第二液晶面板内的液晶至一第一角度或一第二角度，其中该第二液晶面板根据该电压控制讯号开始充电以旋转该第二液晶面板内的液晶至该第二角度的时间长度是大于该第二液晶面板根据该电压控制讯号开始放电以旋转该第二液晶面板内的液晶至该第一角度的时间长度。
本发明的另一实施例提供一种双层式可切换立体液晶显示器的操作方法，其中该双层式可切换立体液晶显示器包含一时序控制器、一微处理器、一背光模块、一第一液晶面板、一第二液晶面板及一控制器。该操作方法包含接收一影像讯号；根据该影像讯号，产生一左右眼讯号和一2D/3D控制讯号；根据该左右眼讯号和该2D/3D控制讯号，输出该影像讯号；根据该影像讯号的输出时序，输出一控制讯号和输出一对应于垂直空白区间的背光控制讯号；根据该控制讯号，输出一电压控制讯号；根据该电压控制讯号，旋转该第二液晶面板内的液晶至一第一角度或一第二角度；根据该背光控制讯号，开启一背光；接收并显示该影像讯号。该第二液晶面板根据该电压控制讯号开始充电以旋转该第二液晶面板内的液晶至该第二角度的时间长度是大于该第二液晶面板根据该电压控制讯号开始放电以旋转该第二液晶面板内的液晶至该第一角度的时间长度。
本发明提供一种双层式可切换立体液晶显示器。该双层式可切换立体液晶显示器是利用一非对称式的第二液晶面板的电压控制讯号，旋转该第二液晶面板的液晶。因此，该第二液晶面板根据该电压控制讯号开始充电以旋转该第二液晶面板内的液晶至一第二角度的时间长度是大于该第二液晶面板根据该电压控制讯号开始放电以旋转该第二液晶面板内的液晶至一第一角度的时间长度。如此，相较于先前技术，本发明可减少一第一液晶面板的液晶从该第一角度旋转至该第二角度的时间，以改善该第一液晶面板的串扰，本发明可增加一影像(一3D影像或一2D影像)亮度，以及本发明平衡一观察者的左右眼所看到的影像亮度。
附图说明
图1是为说明双层式可切换立体液晶显示器的示意图。
图2是为先前技术说明双层式可切换立体液晶显示器的操作时序的示意图。
图3本发明的一实施例说明一种双层式可切换立体液晶显示器的示意图。
图4本发明的第一实施例说明双层式可切换立体液晶显示器的操作时序示意图。
图5本发明的第二实施例说明双层式可切换立体液晶显示器的操作时序示意图。
图6本发明的第三实施例说明双层式可切换立体液晶显示器的操作时序示意图。
图7是为本发明的第四实施例说明一种双层式可切换立体液晶显示器的操作方法之流程图。
其中：100、300 双层式可切换立体液晶显示器
102、308 第一液晶面板
104、306 背光模块
106、312 第二液晶面板
110 偏光眼镜
202、204 虚线
302 时序控制器
304 微处理器
310 控制器
1102 左眼镜片
1104 右眼镜片
BCS 背光控制讯号
CS 控制讯号
DCS 2D/3D控制讯号
IS 影像讯号
L/R 左右眼讯号
T1-T8、TC、TD 时段
V1 第一电压
V2 第二电压
V3 第三电压
VCS 电压控制讯号
VBLANK 垂直空白区间
700-716 步骤。
具体实施方式
请参照图3，图3本发明的一实施例说明一种双层式可切换立体液晶显示器300的示意图。双层式可切换立体液晶显示器300包含一时序控制器302、一微处理器304、一背光模块306、一第一液晶面板308、一控制器310及一第二液晶面板312，其中第二液晶面板312是设置于第一液晶面板308之前。时序控制器302是用以接收一影像讯号IS，并根据影像讯号IS，产生一左右眼讯号L/R和一2D/3D控制讯号DCS；微处理器304是耦接于时序控制器302，用以根据左右眼讯号L/R和2D/3D控制讯号DCS，输出影像讯号IS至第一液晶面板308，以及根据影像讯号IS的输出时序，输出一控制讯号CS和输出一对应于第一液晶面板308的垂直空白区间VBLANK的背光控制讯号BCS；背光模块306是耦接于微处理器304，用以根据背光控制讯号BCS，开启一背光；第一液晶面板308是耦接于微处理器304，用以接收并显示影像讯号IS；控制器310是耦接于微处理器304，用以根据控制讯号CS，输出一电压控制讯号VCS；第二液晶面板312是耦接于控制器310，用以根据电压控制讯号VCS，旋转第二液晶面板312内的液晶至一第一角度(例如135o)或一第二角度(例如45o)，其中第二液晶面板312根据电压控制讯号VCS开始充电以旋转第二液晶面板312内的液晶至第二角度的时间长度是大于第二液晶面板312根据电压控制讯号VCS开始放电以旋转第二液晶面板312内的液晶至第一角度的时间长度。另外，偏光眼镜110的左眼镜片1102具有第一角度的偏振膜，以及右眼镜片1104具有第二角度的偏振膜。
请参照图3和图4，图4本发明的第一实施例说明双层式可切换立体液晶显示器300的操作时序示意图。如图4所示，在时段T1，微处理器304根据具有低电位的左右眼讯号L/R和具有高电位的2D/3D控制讯号DCS输出影像讯号IS(3D影像)中的右眼影像至第一液晶面板308。但在本发明的另一实施例中，微处理器304是根据具有高电位的左右眼讯号L/R输出影像讯号IS中的右眼影像至第一液晶面板308。在时段T1，因为第一液晶面板308是根据所收到的影像讯号IS中的右眼影像旋转液晶，且微处理器304不输出背光控制讯号BCS，所以背光模块104关闭背光，导致观察者不会看到影像讯号IS中的右眼影像与左眼影像的重影。另外，微处理器304根据影像讯号IS的输出时序(在时段T1，微处理器304是输出影像讯号IS中的右眼影像)，输出具有高电位的控制讯号CS至控制器310，而控制器310根据具有高电位的控制讯号CS，输出具有第一电压V1的电压控制讯号VCS至第二液晶面板312，以使第二液晶面板312内的液晶旋转至第二角度。因此，第二液晶面板312根据所接收的第一电压V1开始充电旋转第二液晶面板312内的液晶至第二角度。在时段T2(亦即第一液晶面板308的垂直空白区间VBLANK)，背光模块306根据微处理器304输出的背光控制讯号BCS，开启背光。因为第二液晶面板312内的液晶被旋转至第二角度，所以观察者的右眼即可在时段T2透过偏光眼镜110的右眼镜片1104看到具有第二角度偏振的影像讯号IS中的右眼影像。同理，在时段T3，微处理器304根据具有高电位的左右眼讯号L/R和具有高电位的2D/3D控制讯号DCS输出影像讯号IS中的左眼影像至第一液晶面板308。但在本发明的另一实施例中，微处理器304根据具有低电位的左右眼讯号L/R输出影像讯号IS中的右眼影像至第一液晶面板308。在时段T3，因为第一液晶面板308是根据所收到的影像讯号IS中的左眼影像旋转液晶，且微处理器304不输出背光控制讯号BCS，所以背光模块306关闭背光，导致观察者不会看到影像讯号IS中的左眼影像与右眼影像的重影。另外，在时段T2之后(亦即在时段T3中)微处理器304根据影像讯号IS的输出时序(在时段T3，微处理器304是输出影像讯号IS中的左眼影像)，输出具有低电位的控制讯号CS至控制器310，而控制器310根据具有低电位的控制讯号CS，输出具有第二电压V2的电压控制讯号VCS至第二液晶面板312，以使第二液晶面板312内的液晶旋转至第一角度。因此，第二液晶面板312根据所接收的第二电压V2开始放电旋转第二液晶面板312内的液晶至第一角度。在时段T4(亦即第一液晶面板308的垂直空白区间VBLANK)，背光模块306根据微处理器304输出的背光控制讯号BCS，开启背光。因为第二液晶面板312内的液晶被旋转至第一角度，所以观察者的左眼即可在时段T4透过偏光眼镜110的左眼镜片1102看到具有第一角度偏振的影像讯号IS中的左眼影像。另外，如图4所示，在时段T5至时段T8中，双层式可切换立体液晶显示器300的操作时序和双层式可切换立体液晶显示器300在时段T1至时段T4中的操作时序相同，在此不再赘述。另外，如图4所示，因为第二液晶面板312根据电压控制讯号VCS开始充电以旋转第二液晶面板312内的液晶至第二角度的时间长度(亦即第二液晶面板312根据所接收的第一电压V1或第三电压V3开始充电的时段TC)是大于第二液晶面板312根据电压控制讯号VCS开始放电以旋转第二液晶面板312内的液晶至第一角度的时间长度(亦即第二液晶面板312根据所接收的第一电压V2开始放电的时段TD)，所以观察者的左眼所接收的左眼影像亮度是接近于观察者的右眼所接收的右眼影像亮度。另外，本发明并不受限于图4中2D/3D控制讯号DCS和控制讯号CS的电压准位的时序。
请参照图3和图5，图5本发明的第二实施例说明双层式可切换立体液晶显示器300的操作时序示意图。如图5所示，在时段T1之前和时段T1，微处理器304根据影像讯号IS(3D影像)的输出时序(在时段T1，微处理器304是输出影像讯号IS中的右眼影像)，输出具有高电位的控制讯号CS至控制器310，而控制器310根据具有高电位的控制讯号CS，输出具有第一电压V1的电压控制讯号VCS至第二液晶面板312，以使第二液晶面板312内的液晶旋转至第二角度。因此，第二液晶面板312根据所接收的第一电压V1开始充电旋转第二液晶面板312内的液晶至第二角度。在时段T1，微处理器304根据具有低电位的左右眼讯号L/R和具有高电位的2D/3D控制讯号DCS输出影像讯号IS中的右眼影像至第一液晶面板308。但在本发明的另一实施例中，微处理器304是根据具有高电位的左右眼讯号L/R输出影像讯号IS中的右眼影像至第一液晶面板308。在时段T1，因为第一液晶面板308是根据所收到的影像讯号IS中的右眼影像旋转液晶，且微处理器304不输出背光控制讯号BCS，所以背光模块306关闭背光，导致观察者不会看到影像讯号IS中的右眼影像与左眼影像的重影。另外，在时段T2，背光模块306根据微处理器304输出的背光控制讯号BCS，开启背光。因为第二液晶面板312内的液晶被旋转至第二角度，所以观察者的右眼即可在时段T2透过偏光眼镜110的右眼镜片1104看到具有第二角度偏振的影像讯号IS中的右眼影像。在时段T3，微处理器304根据具有高电位的左右眼讯号L/R和具有高电位的2D/3D控制讯号DCS输出影像讯号IS中的左眼影像至第一液晶面板308。但在本发明的另一实施例中，微处理器304根据具有低电位的左右眼讯号L/R输出影像讯号IS中的右眼影像至第一液晶面板308。在时段T3，因为第一液晶面板308是根据所收到的影像讯号IS中的左眼影像旋转液晶，且微处理器304不输出背光控制讯号BCS，所以背光模块306关闭背光，导致观察者不会看到影像讯号IS中的左眼影像与右眼影像的重影。另外，微处理器304根据影像讯号IS的输出时序(在时段T3，微处理器304是输出影像讯号IS中的左眼影像)，输出具有低电位的控制讯号CS至控制器310，而控制器310根据具有低电位的控制讯号CS，输出具有第二电压V2的电压控制讯号VCS至第二液晶面板312，以使第二液晶面板312内的液晶旋转至第一角度。因此，第二液晶面板312根据所接收的第二电压V2开始放电旋转第二液晶面板312内的液晶至第一角度。在时段T4，背光模块306根据微处理器304输出的背光控制讯号BCS，开启背光。因为第二液晶面板312内的液晶被旋转至第一角度，所以观察者的左眼即可在时段T4透过偏光眼镜110的左眼镜片1102看到具有第一角度偏振的影像讯号IS中的左眼影像。另外，如图5所示，在时段T5至时段T8中，双层式可切换立体液晶显示器300的操作时序和双层式可切换立体液晶显示器300在时段T1至时段T4中的操作时序相同，在此不再赘述。另外，如图5所示，因为第二液晶面板312根据电压控制讯号VCS开始充电以旋转第二液晶面板312内的液晶至第二角度的时间长度(亦即第二液晶面板312根据所接收的第一电压V1或第三电压V3开始充电的时段TC)是大于第二液晶面板312根据电压控制讯号VCS开始放电以旋转第二液晶面板312内的液晶至第一角度的时间长度(亦即第二液晶面板312根据所接收的第一电压V2开始放电的时段TD)，且在时段T1和时段T5之前，第二液晶面板312即根据电压控制讯号VCS开始充电，所以观察者的左眼所接收的左眼影像亮度是接近于观察者的右眼所接收的右眼影像亮度，且可降低第一液晶面板308的串扰(crosstalk)。另外，本发明并不受限于图5中2D/3D控制讯号DCS和控制讯号CS的电压准位的时序。
请参照图3和图6，图6本发明的第三实施例说明双层式可切换立体液晶显示器300的操作时序示意图。如图6所示，在时段T1之前，微处理器304根据影像讯号IS(3D影像)的输出时序(在时段T1，微处理器304是输出影像讯号IS中的右眼影像)，输出具有高电位的控制讯号CS至控制器310，而控制器310根据具有高电位的控制讯号CS，输出具有第一电压V1的电压控制讯号VCS至第二液晶面板312，以使第二液晶面板312内的液晶旋转至第二角度。因此，第二液晶面板312根据所接收的第一电压V1开始充电旋转第二液晶面板312内的液晶至第二角度。在时段T1，微处理器304根据具有低电位的左右眼讯号L/R和具有高电位的2D/3D控制讯号DCS输出影像讯号IS(3D影像)中的右眼影像至第一液晶面板308。但在本发明的另一实施例中，微处理器304是根据具有高电位的左右眼讯号L/R输出影像讯号IS中的右眼影像至第一液晶面板308。在时段T1，因为第一液晶面板308是根据所收到的影像讯号IS中的右眼影像旋转液晶，且微处理器304不输出背光控制讯号BCS，所以背光模块306关闭背光，导致观察者不会看到影像讯号IS中的右眼影像与左眼影像的重影。在时段T2(亦即第一液晶面板308的垂直空白区间VBLANK)，背光模块306根据微处理器304输出的背光控制讯号BCS，开启背光。因为第二液晶面板312内的液晶被旋转至第二角度，所以观察者的右眼即可在时段T2透过右眼镜片1104看到具有第二角度偏振的影像讯号IS中的右眼影像。同理，在时段T3，微处理器304根据具有高电位的左右眼讯号L/R和具有高电位的2D/3D控制讯号DCS输出影像讯号IS中的左眼影像至第一液晶面板308。但在本发明的另一实施例中，微处理器304根据具有低电位的左右眼讯号L/R输出影像讯号IS中的右眼影像至第一液晶面板308。在时段T3，因为第一液晶面板308是根据所收到的影像讯号IS中的左眼影像旋转液晶，且微处理器304不输出背光控制讯号BCS，所以背光模块306关闭背光，导致观察者不会看到影像讯号IS中的左眼影像与右眼影像的重影。另外，在时段T2之后(亦即在时段T3中)微处理器304根据影像讯号IS的输出时序(在时段T3，微处理器304是输出影像讯号IS中的左眼影像)，输出具有低电位的控制讯号CS至控制器310，而控制器310根据具有低电位的控制讯号CS，输出具有第二电压V2的电压控制讯号VCS至第二液晶面板312，以使第二液晶面板312内的液晶旋转至第一角度。因此，第二液晶面板312根据所接收的第二电压V2开始放电旋转第二液晶面板312内的液晶至第一角度。在时段T4(亦即第一液晶面板308的垂直空白区间VBLANK)，背光模块306根据微处理器304输出的背光控制讯号BCS，开启背光。因为第二液晶面板312内的液晶被旋转至第一角度，所以观察者的左眼即可在时段T4透过左眼镜片1102看到具有第一角度偏振的影像讯号IS中的左眼影像。另外，如图6所示，在时段T5至时段T8中，双层式可切换立体液晶显示器300的操作时序和双层式可切换立体液晶显示器300在时段T1至时段T4中的操作时序相同，在此不再赘述。另外，如图6所示，因为第二液晶面板312根据电压控制讯号VCS开始充电以旋转第二液晶面板312内的液晶至第二角度的时间长度(亦即第二液晶面板312根据所接收的第一电压V1或第三电压V3开始充电的时段TC)是大于第二液晶面板312根据电压控制讯号VCS开始放电以旋转第二液晶面板312内的液晶至第一角度的时间长度(亦即第二液晶面板312根据所接收的第一电压V2开始放电的时段TD) ，且在时段T1和时段T5之前，第二液晶面板312即根据电压控制讯号VCS开始充电，所以观察者的左眼所接收的左眼影像亮度是接近于观察者的右眼所接收的右眼影像亮度，且可降低第一液晶面板308的串扰。另外，本发明并不受限于图6中2D/3D控制讯号DCS和控制讯号CS的电压准位的时序。
另外，在图4至图6的实施例中，当影像讯号IS是为一2D影像时，微处理器304是根据左右眼讯号L/R和具有低电位的2D/3D控制讯号DCS，输出影像讯号IS至第一液晶面板308，亦即在具有低电位的左右眼讯号L/R或具有高电位的左右眼讯号L/R时，微处理器304皆会输出影像讯号IS(2D影像)至第一液晶面板308。但在本发明的另一实施例中，微处理器304是根据具有高电位的2D/3D控制讯号DCS，输出影像讯号IS(2D影像)至第一液晶面板308，以及根据具有低电位的2D/3D控制讯号DCS，输出影像讯号IS(3D影像)至第一液晶面板308。在图4至图6的实施例中，当影像讯号IS是为2D影像时，观察者的右眼即可在时段T2和时段T6透过偏光眼镜110的右眼镜片1104看到具有第二角度偏振的影像讯号IS(2D影像)，以及观察者的左眼即可在时段T4和时段T8透过偏光眼镜110的左眼镜片1102看到具有第一角度偏振的影像讯号IS(2D影像)。另外，当影像讯号IS是为2D影像时，微处理器304可持续输出背光控制讯号BCS(亦即背光模块306根据微处理器304输出的背光控制讯号BCS，持续开启背光)，或是根据当影像讯号IS系为3D影像时，背光控制讯号BCS的时序，输出背光控制讯号BCS。另外，当影像讯号IS系为2D影像时，双层式可切换立体液晶显示器300的其余操作原理皆和当影像讯号IS系为3D影像时，双层式可切换立体液晶显示器300的其余操作原理相同，在此不再赘述。
请参照图7、图3、图4、图5和图6，图7系为本发明的第四实施例说明一种双层式可切换立体液晶显示器的操作方法之流程图。图7之方法系利用图3的双层式可切换立体液晶显示器300说明，详细步骤如下：
步骤700： 开始；
步骤702： 接收一影像讯号IS；
步骤704： 根据影像讯号IS，产生一左右眼讯号L/R和一2D/3D控制讯号DCS；
步骤706： 根据左右眼讯号L/R和2D/3D控制讯号DCS，输出影像讯号IS；
步骤708： 根据影像讯号IS的输出时序，输出一控制讯号CS和输出一对应于垂直空白区间的背光控制讯号BCS；
步骤710： 根据控制讯号CS，输出一电压控制讯号VCS；
步骤712： 根据电压控制讯号VCS，旋转第二液晶面板312内的液晶至第一角度或第二角度；
步骤714： 根据背光控制讯号BCS，开启一背光；
步骤716： 接收并显示影像讯号IS，跳回步骤704。
请参照图3和图4，以图4的时段T1至时段T2为例：
在步骤702和步骤704中，在时段T1，时序控制器302根据影像讯号IS，产生一左右眼讯号L/R和一2D/3D控制讯号DCS。在步骤706中，在时段T1，微处理器304根据具有低电位的左右眼讯号L/R和具有高电位的2D/3D控制讯号DCS输出影像讯号IS(3D影像)中的右眼影像至第一液晶面板308。在时段T1，因为第一液晶面板308是根据所收到的影像讯号IS中的右眼影像旋转液晶，且微处理器304不输出背光控制讯号BCS，所以背光模块306关闭背光，导致观察者不会看到影像讯号IS中的右眼影像与左眼影像的重影。在步骤708中，在时段T1，微处理器304根据影像讯号IS的输出时序(在时段T1，微处理器304是输出影像讯号IS中的右眼影像)，输出具有高电位的控制讯号CS至控制器310，以及输出背光控制讯号BCS至背光模块306。在步骤710中，控制器310根据具有高电位的控制讯号CS，输出具有第一电压V1的电压控制讯号VCS至第二液晶面板312，以使第二液晶面板312内的液晶旋转至第二角度。在步骤712中，第二液晶面板312根据所接收的第一电压V1开始充电旋转第二液晶面板312内的液晶至第二角度。在步骤714中，在时段T2，背光模块306根据微处理器304输出的背光控制讯号BCS，开启背光。在步骤716中，在时段T2，第一液晶面板308接收并显示影像讯号IS。因为第二液晶面板312内的液晶被旋转至第二角度，所以观察者的右眼即可在时段T2透过偏光眼镜110的右眼镜片1104看到具有第二角度偏振的影像讯号IS中的右眼影像。另外，在时段T2之后(亦即在时段T3中)微处理器304根据影像讯号IS的输出时序(在时段T3，微处理器304是输出影像讯号IS中的左眼影像)，输出具有低电位的控制讯号CS至控制器310，而控制器310根据具有低电位的控制讯号CS，输出具有第二电压V2的电压控制讯号VCS至第二液晶面板312，以使第二液晶面板312内的液晶旋转至第一角度。因此，如图4所示，因为第二液晶面板312根据电压控制讯号VCS开始充电以旋转第二液晶面板312内的液晶至第二角度的时间长度(亦即第二液晶面板312根据所接收的第一电压V1或第三电压V3开始充电的时段TC)是大于第二液晶面板312根据电压控制讯号VCS开始放电以旋转第二液晶面板312内的液晶至第一角度的时间长度(亦即第二液晶面板312根据所接收的第二电压V2开始放电的时段TD)，所以观察者的左眼所接收的左眼影像亮度系接近于观察者的右眼所接收的右眼影像亮度。
另外，在图4的时段T3至时段T8中，时序控制器302、微处理器304、背光模块306、第一液晶面板308、控制器310及第二液晶面板312的操作原理皆和在图4的时段T1至时段T2中，时序控制器302、微处理器304、背光模块306、第一液晶面板308、控制器310及第二液晶面板312的操作原理的操作原理相同，在此不再赘述。
请参照图3和图5，以图5的时段T1至时段T2为例：
在步骤702和步骤704中，在时段T1和在时段T1之前，时序控制器302根据影像讯号IS，产生一左右眼讯号L/R和一2D/3D控制讯号DCS。在步骤706中，在时段T1，微处理器304根据具有低电位的左右眼讯号L/R和具有高电位的2D/3D控制讯号DCS输出影像讯号IS(3D影像)中的右眼影像至第一液晶面板308。在时段T1，因为第一液晶面板308是根据所收到的影像讯号IS中的右眼影像旋转液晶，且微处理器304不输出背光控制讯号BCS，所以背光模块306关闭背光，导致观察者不会看到影像讯号IS中的右眼影像与左眼影像的重影。在步骤708中，在时段T1之前和时段T1，微处理器304根据影像讯号IS(3D影像)的输出时序(在时段T1，微处理器304是输出影像讯号IS中的右眼影像)，输出具有高电位的控制讯号CS至控制器310，以及输出背光控制讯号BCS至背光模块306。在步骤710中，控制器310根据具有高电位的控制讯号CS，输出具有第一电压V1的电压控制讯号VCS至第二液晶面板312，以使第二液晶面板312内的液晶旋转至第二角度。在步骤712中，第二液晶面板312根据所接收的第一电压V1开始充电旋转第二液晶面板312内的液晶至第二角度。在步骤714中，在时段T2，背光模块306根据微处理器304输出的背光控制讯号BCS，开启背光。在步骤716中，在时段T2，第一液晶面板308接收并显示影像讯号IS。因为第二液晶面板312内的液晶被旋转至第二角度，所以观察者的右眼即可在时段T2透过偏光眼镜110的右眼镜片1104看到具有第二角度偏振的影像讯号IS中的右眼影像。另外，如图5所示，因为第二液晶面板312根据电压控制讯号VCS开始充电以旋转第二液晶面板312内的液晶至第二角度的时间长度(亦即第二液晶面板312根据所接收的第一电压V1或第三电压V3开始充电的时段TC)是大于第二液晶面板312根据电压控制讯号VCS开始放电以旋转第二液晶面板312内的液晶至第一角度的时间长度(亦即第二液晶面板312根据所接收的第一电压V2开始放电的时段TD)，且在时段T1和时段T5之前，第二液晶面板312即根据电压控制讯号VCS开始充电，所以观察者的左眼所接收的左眼影像亮度系接近于观察者的右眼所接收的右眼影像亮度，且可降低第一液晶面板308的串扰。
另外，在图5的时段T3至时段T8中，时序控制器302、微处理器304、背光模块306、第一液晶面板308、控制器310及第二液晶面板312的操作原理皆和在图5的时段T1至时段T2中，时序控制器302、微处理器304、背光模块306、第一液晶面板308、控制器310及第二液晶面板312的操作原理的操作原理相同，在此不再赘述。
请参照图3和图6，以图6的时段T1至时段T2为例：
在步骤702和步骤704中，在时段T1和在时段T1之前，时序控制器302根据影像讯号IS，产生一左右眼讯号L/R和一2D/3D控制讯号DCS。在步骤706中，在时段T1，微处理器304根据具有低电位的左右眼讯号L/R和具有高电位的2D/3D控制讯号DCS输出影像讯号IS(3D影像)中的右眼影像至第一液晶面板308。在时段T1，因为第一液晶面板308是根据所收到的影像讯号IS中的右眼影像旋转液晶，且微处理器304不输出背光控制讯号BCS，所以背光模块306关闭背光，导致观察者不会看到影像讯号IS中的右眼影像与左眼影像的重影。在步骤708中，在时段T1之前和时段T1，微处理器304根据影像讯号IS(3D影像)的输出时序(在时段T1，微处理器304是输出影像讯号IS中的右眼影像)，输出具有高电位的控制讯号CS至控制器310，以及输出背光控制讯号BCS至背光模块306。在步骤710中，控制器310根据具有高电位的控制讯号CS，输出具有第一电压V1的电压控制讯号VCS至第二液晶面板312，以使第二液晶面板312内的液晶旋转至第二角度。在步骤712中，第二液晶面板312根据所接收的第一电压V1开始充电旋转第二液晶面板312内的液晶至第二角度。在步骤714中，在时段T2，背光模块306根据微处理器304输出的背光控制讯号BCS，开启背光。在步骤716中，在时段T2，第一液晶面板308接收并显示影像讯号IS。因为第二液晶面板312内的液晶被旋转至第二角度，所以观察者的右眼即可在时段T2透过右眼镜片1104看到具有第二角度偏振的影像讯号IS中的右眼影像。另外，在时段T2之后(亦即在时段T3中)微处理器304根据影像讯号IS的输出时序(在时段T3，微处理器304是输出影像讯号IS中的左眼影像)，输出具有低电位的控制讯号CS至控制器310，而控制器310根据具有低电位的控制讯号CS，输出具有第二电压V2的电压控制讯号VCS至第二液晶面板312，以使第二液晶面板312内的液晶旋转至第一角度。另外，如图6所示，因为第二液晶面板312根据电压控制讯号VCS开始充电以旋转第二液晶面板312内的液晶至第二角度的时间长度(亦即第二液晶面板312根据所接收的第一电压V1或第三电压V3开始充电的时段TC)是大于第二液晶面板312根据电压控制讯号VCS开始放电以旋转第二液晶面板312内的液晶至第一角度的时间长度(亦即第二液晶面板312根据所接收的第一电压V2开始放电的时段TD) ，且在时段T1和时段T5之前，第二液晶面板312即根据电压控制讯号VCS开始充电，所以观察者的左眼所接收的左眼影像亮度是接近于观察者的右眼所接收的右眼影像亮度，且可降低第一液晶面板308的串扰(crosstalk)。
另外，在图6的时段T3至时段T8中，时序控制器302、微处理器304、背光模块306、第一液晶面板308、控制器310及第二液晶面板312的操作原理皆和在图6的时段T1至时段T2中，时序控制器302、微处理器304、背光模块306、第一液晶面板308、控制器310及第二液晶面板312的操作原理的操作原理相同，在此不再赘述。
另外，在图4至图6的实施例中，当影像讯号IS是为一2D影像时，微处理器304是根据左右眼讯号L/R和具有低电位的2D/3D控制讯号DCS，输出影像讯号IS至第一液晶面板308，亦即在具有低电位的左右眼讯号L/R或具有高电位的左右眼讯号L/R时，微处理器304皆会输出影像讯号IS(2D影像)至第一液晶面板308。在图4至图6的实施例中，当影像讯号IS是为2D影像时，观察者的右眼即可在时段T2和时段T6透过偏光眼镜110的右眼镜片1104看到具有第二角度偏振的影像讯号IS(2D影像)，以及观察者的左眼即可在时段T4和时段T8透过偏光眼镜110的左眼镜片1102看到具有第一角度偏振的影像讯号IS(2D影像)。另外，当影像讯号IS是为2D影像时，微处理器304可持续输出背光控制讯号BCS(亦即背光模块306根据微处理器304输出的背光控制讯号BCS，持续开启背光)，或是根据当影像讯号IS是为3D影像时，背光控制讯号BCS的时序，输出背光控制讯号BCS。
综上所述，本发明所提供的双层式可切换立体液晶显示器是利用非对称式的第二液晶面板的电压控制讯号，旋转第二液晶面板的液晶。因此，第二液晶面板根据电压控制讯号开始充电以旋转第二液晶面板内的液晶至第二角度的时间长度是大于第二液晶面板根据电压控制讯号开始放电以旋转第二液晶面板内的液晶至第一角度的时间长度。如此，相较于先前技术，本发明可减少第一液晶面板的液晶从第一角度旋转至第二角度的时间，以改善第一液晶面板的串扰，可增加影像(3D影像或2D影像)亮度，以及平衡观察者的左右眼所看到的影像亮度。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
Claims (21)
1.一种双层式可切换立体液晶显示器，其特征在于，包含：
一时序控制器，用以接收一影像讯号，并根据该影像讯号，产生一左右眼讯号和一2D/3D控制讯号；
一微处理器，耦接于该时序控制器，用以根据该左右眼讯号和该2D/3D控制讯号，输出该影像讯号，以及根据该影像讯号的输出时序，输出一控制讯号和输出一对应于垂直空白区间的背光控制讯号；
一背光模块，耦接于该微处理器，用以根据该背光控制讯号，开启一背光；
一第一液晶面板，耦接于该微处理器，用以接收并显示该影像讯号；
一控制器，耦接于该微处理器，用以根据该控制讯号，输出一电压控制讯号；及
一第二液晶面板，耦接于该控制器，用以根据该电压控制讯号，旋转该第二液晶面板内的液晶至一第一角度或一第二角度，其中，该第二液晶面板根据该电压控制讯号开始充电以旋转该第二液晶面板内的液晶至该第二角度的时间长度是大于该第二液晶面板根据该电压控制讯号开始放电以旋转该第二液晶面板内的液晶至该第一角度的时间长度。
2.根据权利要求1所述的双层式可切换立体液晶显示器，其特征在于：其中该第一角度是对应于一偏光眼镜的左眼镜片以及该第二角度是对应于该偏光眼镜的右眼镜片。
3.根据权利要求1所述的双层式可切换立体液晶显示器，其特征在于：其中该第二液晶面板根据该电压控制讯号开始放电的时间是落后一相对应的该背光模块开启该背光的时间。
4.根据权利要求3所述的双层式可切换立体液晶显示器，其特征在于：其中该第一角度是对应于一偏光眼镜的左眼镜片以及该第二角度是对应于该偏光眼镜的右眼镜片。
5.根据权利要求1所述的双层式可切换立体液晶显示器，其特征在于：其中该第二液晶面板根据该电压控制讯号开始放电的时间是落后一相对应的该背光模块开启该背光的时间。
6.根据权利要求5所述的双层式可切换立体液晶显示器，其特征在于：其中该第一角度是对应于一偏光眼镜的左眼镜片以及该第二角度是对应于该偏光眼镜的右眼镜片。
7.一种双层式可切换立体液晶显示器的操作方法，其特征在于：其中该双层式可切换立体液晶显示器包含一时序控制器、一微处理器、一背光模块、一第一液晶面板、一第二液晶面板及一控制器，该操作方法包含：
接收一影像讯号；
根据该影像讯号，产生一左右眼讯号和一2D/3D控制讯号；
根据该左右眼讯号和该2D/3D控制讯号，输出该影像讯号；
根据该影像讯号的输出时序，输出一控制讯号和输出一对应于垂直空白区间的背光控制讯号；
根据该控制讯号，输出一电压控制讯号；
根据该电压控制讯号，旋转该第二液晶面板内的液晶至一第一角度或一第二角度；
根据该背光控制讯号，开启一背光；及
接收并显示该影像讯号；
其中该第二液晶面板根据该电压控制讯号开始充电以旋转该第二液晶面板内的液晶至该第二角度的时间长度是大于该第二液晶面板根据该电压控制讯号开始放电以旋转该第二液晶面板内的液晶至该第一角度的时间长度。
8.根据权利要求7所述的双层式可切换立体液晶显示器的操作方法，其特征在于：其中根据该左右眼讯号和该2D/3D控制讯号，输出该影像讯号，是为当该影像讯号是为一3D影像时，该微处理器根据该左右眼讯号和该2D/3D控制讯号，轮流输出该影像讯号的左眼影像讯号及右眼影像讯号至该第一液晶面板。
9.根据权利要求8所述的双层式可切换立体液晶显示器的操作方法，其特征在于：其中该微处理器根据该左右眼讯号和该2D/3D控制讯号，轮流输出该影像讯号的左眼影像讯号及右眼影像讯号至该第一液晶面板包含：
当该左右眼讯号是为一高电位时，输出该影像讯号的左眼影像讯号至该第一液晶面板；及
当该左右眼讯号是为一低电位时，输出该影像讯号的右眼影像讯号至该第一液晶面板。
10.根据权利要求8所述的双层式可切换立体液晶显示器的操作方法，其特征在于：其中该微处理器根据该左右眼讯号和该2D/3D控制讯号，轮流输出该影像讯号的左眼影像讯号及右眼影像讯号至该第一液晶面板包含：
当该左右眼讯号是为一高电位时，输出该影像讯号的右眼影像讯号至该第一液晶面板；及
当该左右眼讯号是为一低电位时，输出该影像讯号的左眼影像讯号至该第一液晶面板。
11.根据权利要求7所述的双层式可切换立体液晶显示器的操作方法，其特征在于：其中根据该左右眼讯号和该2D/3D控制讯号，输出该影像讯号，当该影像讯号是为一2D影像时，该微处理器根据该左右眼讯号和该2D/3D控制讯号，输出该影像讯号至该第一液晶面板。
12.根据权利要求7所述的双层式可切换立体液晶显示器的操作方法，其特征在于：其中该第二液晶面板根据该电压控制讯号开始放电的时间是落后一相对应的该背光模块开启该背光的时间。
13.根据权利要求12所述的双层式可切换立体液晶显示器的操作方法，其特征在于：其中根据该左右眼讯号和该2D/3D控制讯号，输出该影像讯号，当该影像讯号是为一3D影像时，该微处理器根据该左右眼讯号和该2D/3D控制讯号，轮流输出该影像讯号的左眼影像讯号及右眼影像讯号至该第一液晶面板。
14.根据权利要求13所述的双层式可切换立体液晶显示器的操作方法，其特征在于：其中该微处理器根据该左右眼讯号和该2D/3D控制讯号，轮流输出该影像讯号的左眼影像讯号及右眼影像讯号至该第一液晶面板包含：
当该左右眼讯号是为一高电位时，输出该影像讯号的左眼影像讯号至该第一液晶面板；及
当该左右眼讯号是为一低电位时，输出该影像讯号的右眼影像讯号至该第一液晶面板。
15.根据权利要求13所述的双层式可切换立体液晶显示器的操作方法，其特征在于：其中该微处理器根据该左右眼讯号和该2D/3D控制讯号，轮流输出该影像讯号的左眼影像讯号及右眼影像讯号至该第一液晶面板包含：
当该左右眼讯号是为一高电位时，输出该影像讯号的右眼影像讯号至该第一液晶面板；及
当该左右眼讯号是为一低电位时，输出该影像讯号的左眼影像讯号至该第一液晶面板。
16.根据权利要求12所述的双层式可切换立体液晶显示器的操作方法，其特征在于：其中根据该左右眼讯号和该2D/3D控制讯号，输出该影像讯号，当该影像讯号是为一2D影像时，该微处理器根据该左右眼讯号和该2D/3D控制讯号，输出该影像讯号至该第一液晶面板。
17.根据权利要求7所述的双层式可切换立体液晶显示器的操作方法，其特征在于：其中该第二液晶面板根据该电压控制讯号开始放电的时间是落后一相对应的该背光模块开启该背光的时间。
18.根据权利要求17所述的双层式可切换立体液晶显示器的操作方法，其特征在于：其中根据该左右眼讯号和该2D/3D控制讯号，输出该影像讯号，当该影像讯号是为一3D影像时，该微处理器根据该左右眼讯号和该2D/3D控制讯号，轮流输出该影像讯号的左眼影像讯号及右眼影像讯号至该第一液晶面板。
19.根据权利要求18所述的双层式可切换立体液晶显示器的操作方法，其特征在于：其中该微处理器根据该左右眼讯号和该2D/3D控制讯号，轮流输出该影像讯号的左眼影像讯号及右眼影像讯号至该第一液晶面板包含：
当该左右眼讯号是为一高电位时，输出该影像讯号的左眼影像讯号至该第一液晶面板；及
当该左右眼讯号是为一低电位时，输出该影像讯号的右眼影像讯号至该第一液晶面板。
20.根据权利要求18所述的双层式可切换立体液晶显示器的操作方法，其特征在于：其中该微处理器根据该左右眼讯号和该2D/3D控制讯号，轮流输出该影像讯号的左眼影像讯号及右眼影像讯号至该第一液晶面板包含：
当该左右眼讯号是为一高电位时，输出该影像讯号的右眼影像讯号至该第一液晶面板；及
当该左右眼讯号是为一低电位时，输出该影像讯号的左眼影像讯号至该第一液晶面板。
21.根据权利要求17所述的双层式可切换立体液晶显示器的操作方法，其特征在于：其中根据该左右眼讯号和该2D/3D控制讯号，输出该影像讯号，当该影像讯号是为一2D影像时，该微处理器根据该左右眼讯号和该2D/3D控制讯号，输出该影像讯号至该第一液晶面板。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20141126 Termination date: 20200310 |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |