CN102902104A

CN102902104A - 相位差板与显示面板的对位方法

Info

Publication number: CN102902104A
Application number: CN2012103917352A
Authority: CN
Inventors: 李文波; 武延兵
Original assignee: BOE Technology Group Co Ltd
Current assignee: BOE Technology Group Co Ltd
Priority date: 2012-10-15
Filing date: 2012-10-15
Publication date: 2013-01-30
Anticipated expiration: 2032-10-15
Also published as: US20140104612A1; CN102902104B; US9347769B2

Abstract

本发明提供了一种相位差板与显示面板的对位方法，所述相位差板包括水平或垂直排列的等宽的多个条状区域，每两个相邻的所述条状区域的相位延迟不同，包括以下步骤：S1、分别确定所述相位差板的水平中心线和所述显示面板的显示区域的水平中心线的位置；或者分别确定所述相位差板的垂直中心线或所述显示面板的垂直中心线的位置；S2、计算所述相位差板的水平或垂直中心线与所述显示面板的显示区域的水平或垂直中心线的偏移量；S3、根据所述偏移量调整所述相位差板和所述显示面板的相对位置后进行对位贴覆。应用本发明所述的方法，能够有效提高相位差板与显示面板的对位精度，从而降低立体显示图像串扰，提高立体显示品质。

Description

相位差板与显示面板的对位方法

技术领域

本发明涉及立体显示技术领域，尤其涉及一种相位差板与显示面板的对位方法。

背景技术

立体显示已经成为显示领域的一种趋势。而立体显示的根本原理就是视差产生立体，即使人的左眼看到左眼图片，右眼看到右眼图片。其中左右眼图片为有视差的一对立体图像对。

实现立体显示的一种方法是采用串行式，即在第一时刻，显示器显示左眼画面，此时只让观看者的左眼看到显示画面；第二时刻，显示器显示右眼画面，只让观看者的右眼看到显示画面，利用图像在人眼视网膜的暂留性，使人感觉到是左右眼同时看到了左右眼画面，从而产生立体感觉。

另外一种实现立体显示的方式是并行式，即在同一时刻，显示器上一部分像素显示左眼画面的内容，一部分像素显示右眼画面的内容，通过光栅、偏光眼镜等方式使一部分像素的显示只能被右眼看到，另一部分只能被左眼看到，从而产生立体的感觉。

偏光眼镜式立体显示是当今立体显示领域的一种主流技术，这种技术的基本结构就是在显示面板前安装一个可以调节出射光偏光方向的器件。这种器件可以是一块相位差板，也可以是一块液晶盒，或者其它可以调节不同像素出射光偏光方向的器件。如图1所示，从上到下依次为：显示面板显示的画面、相位差板、出射画面及观看用的偏光眼镜。显示面板上，一行显示右眼图，一行显示左眼图，在其前面放置一块相位差板，一行λ/2延迟，一行0延迟，λ为光波长，这样就可以使λ/2延迟的像素出射光的偏光方向旋转90°，这样，戴着左右眼偏振方向正交的偏光眼镜，就可以右眼只看到右眼像素发出的光，左眼只看到左眼像素发出的光，从而产生立体效果。或相位差板一行λ／4延迟，一行-λ／4延迟，产生左右圆偏振光，戴上圆偏振光眼镜即可产生偏振效果（未图示）。

在上述的立体显示技术中，相位差板和显示面板的贴付对位至关重要，若有较大偏差，则左眼图信息经过相位差后，可能出现相互正交或旋向相反的两种偏振光，这样会同时被左右眼各看到一部分。更严重的情况是，左眼图信息只被右眼图看到，而右眼图信息只被左眼图看到。此时，图像串扰很严重，甚至无法看到3D显示效果。

现有技术中常用的阵列基板和彩膜基板的四角对位方式为，上下基板的一对对位标记通过一个图像拾取器，例如CCD图像传感器，进行检测即能完成。对位标记是由有色金属或黑矩阵（BM，blackmatrix）遮光膜形成，CCD图像传感器很容易捕捉。但是，针对立体显示技术中相位差板与显示面板的对位，由于相位差板为取向后的液晶层，通过常规的CCD图像传感器较难捕捉，即无法采用上述的对位方式进行相位差板与显示面板的对位。而现有技术工艺中，可采用手工对位方式，通过人眼判断3D最佳效果来确定相位差板与显示面板的相对位置，但这种手工对位方法效率较低、还需要将屏点亮操作，对位精度也不能完全保证。因此，需根据产品的固有特性和对位要求，设计新的能提高对位精度和生产效率的对位方法。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是，针对上述缺陷，如何提供一种相位差板与显示面板的对位方法，其能够有效提高相位差板与显示面板的对位精度，从而降低立体显示图像串扰，提高立体显示品质。

（二）技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供了一种相位差板与显示面板的对位方法，所述相位差板包括水平或垂直排列的等宽的多个条状区域，每两个相邻的所述条状区域的相位延迟不同，所述方法包括以下步骤：

S1、分别确定所述相位差板的水平中心线和所述显示面板的显示区域的水平中心线的位置；或者分别确定所述相位差板的垂直中心线或所述显示面板的垂直中心线的位置；

S2、计算所述相位差板的水平或垂直中心线与所述显示面板的显示区域的水平或垂直中心线的偏移量；

S3、根据所述偏移量调整所述相位差板和所述显示面板的相对位置后进行对位贴覆。

其中，所述确定相位差板的水平或垂直中心线的位置具体包括：

在所述相位差板水平排列的上下两端或垂直排列的左右两端设置宽度大于其它条状区域的宽度的条状区域，获取所述相位差板水平排列的上下两端或垂直排列的左右两端的条状区域的位置，并计算得到所述相位差板的水平或垂直中心线的位置。

在所述相位差板的垂直边或水平边的中心点或四个角上设置相位差标记，获取所述相位差标记的位置，并计算得到所述相位差板的水平或垂直中心线的位置。

其中，所述确定显示面板的显示区域的水平或垂直中心线的位置具体包括：

在所述显示面板的显示区域外的水平或垂直方向上至少两角设置对位标记，获取所述对位标记的位置，并计算得到所述显示面板的显示区域的水平或垂直中心线的位置。

在所述显示面板的显示区域的水平或垂直中心线的位置设置对位标记，获取所述对位标记的位置，得到所述显示面板的显示区域的水平或垂直中心线的位置。

其中，在所述步骤S3之后，所述对位方法还包括：

S4、在所述显示面板的显示区域外的两垂直边或两水平边上均匀设置一个或多个确认标记，所述确认标记分别与所述相位差板的相邻条状区域的交界线相对应，利用所述确认标记测量所述显示面板与所述相位差板贴覆的精确度，判断所述对位贴覆的精度是否在可接受范围内。

其中，所述在所述显示面板的显示区域外的两垂直边或两水平边上均匀设置一个或多个确认标记具体包括：

在显示面板的显示区域外的两垂直或水平边缘上均匀形成一个或多个过孔，所述一个或多个过孔分别与所述相位差板的相邻条状区域的交界线相对应，分别将所述确认标记对应设置在所述过孔中。

其中，所述确认标记为刻度尺，所述利用所述确认标记测量所述显示面板与所述相位差板贴覆的精确度具体包括：计算所述相位差板的相邻条状区域的交界线在刻度尺上的偏差大小来测量所述显示面板与所述相位差板贴覆的精确度。

其中，所述确认标记为多组平行排列的宽度不同的窄缝，所述利用所述确认标记测量所述显示面板与所述相位差板贴覆的精确度具体包括：比较所述相位差板的相邻条状区域的交界线与不同宽度窄缝的对应程度来测量所述显示面板与所述相位差板贴覆的精确度。

其中，所述平行排列的宽度不同的窄缝为两组。

（三）有益效果

本发明公开了一种相位差板与显示面板的对位方法，所述相位差板包括水平或垂直排列的等宽的多个条状区域，每两个相邻的所述条状区域的相位延迟不同，所述方法包括以下步骤：S1、分别确定所述相位差板的水平中心线和所述显示面板的显示区域的水平中心线的位置；或者分别确定所述相位差板的垂直中心线或所述显示面板的垂直中心线的位置；S2、计算所述相位差板的水平或垂直中心线与所述显示面板的显示区域的水平或垂直中心线的偏移量；S3、根据所述偏移量调整所述相位差板和所述显示面板的相对位置后进行对位贴覆。应用本发明所述的方法，能够有效提高相位差板与显示面板的对位精度，从而降低立体显示图像串扰，提高立体显示品质。

附图说明

图1是现有技术中3D显示技术的原理图；

图2是本发明实施例所述的相位差板与显示面板的对位方法的流程图；

图3是本发明另一实施例所述的相位差板的结构示意图；

图4是本发明另一实施例所述的显示面板的结构示意图；

图5是本发明另一实施例所述的显示面板的结构示意图；

图6是本发明另一实施例所述的确认标记的结构示意图；

图7是本发明另一实施例所述的确认标记的结构示意图；

图8是本发明实施例所述的圆偏振片的工作原理图；

图9是本发明实施例所述的偏光CCD图像传感器的工作原理图；

图10和图11是本发明实施例所述的相位差板与显示面板的对位关系图。

其中，601：对位标记；602：黑矩阵；701：过孔；1001：具有平面织构的胆固醇液晶层；1101：CCD图像传感器；1102：圆偏振片；1103：相位差板；1104：上偏光片；1105：显示面板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

参见图2，本发明提供了一种相位差板与显示面板的对位方法，所述相位差板包括水平或垂直排列的等宽的多个条状区域，每两个相邻的所述条状区域的相位延迟不同，所述方法包括以下步骤：

应用本发明所述的方法，能够有效提高相位差板与显示面板的对位精度，从而降低立体显示图像串扰，提高立体显示品质。

通过计算相位差板的水平中心线和显示面板的显示区域的水平中心线的偏移量，根据所述偏移量调整所述相位差板和所述显示面板的相对位置，这样可进行准确对位，保证上下对位偏差最小化即可，进而完成贴覆工作。

优选地，如图3所示，所述确定相位差板的水平或垂直中心线的位置具体包括：

以水平排列为例，在所述相位差板最顶端和最底端的条纹宽度较宽，该宽条纹主要用于相位差板与显示面板之间的对位，特别是用于控制两者的上下方位对位，保证此方向上的对位偏差最小。通过图像拾取器，例如CCD图像传感器获取所述相位差板水平排列的上下两端或垂直排列的左右两端的条状区域的位置，并计算得到所述相位差板的水平或垂直中心线的位置，其通过进入CCD图像传感器的明暗能够区分出不同畴向取向的液晶，从而捕捉相位差板的中心线位置坐标。

优选地，所述确定相位差板的水平或垂直中心线的位置具体包括：

如图4所示，所述确定显示面板的显示区域的水平或垂直中心线的位置具体包括：

在所述显示面板的显示区域外的水平或垂直方向上至少两角设置对位标记601，通过图像拾取器，例如CCD图像传感器，获取所述对位标记601的位置，并计算得到所述显示面板的显示区域的水平或垂直中心线的位置。

为了更准确判断相位差板与显示面板贴合对位的起始位置，可在显示面板上形成对位标记601，因为相位差板与显示面板之间为单面贴覆，该标记可由黑矩阵（BM）602形成，形状可为十字形，也可为其它形状的标记。

优选地，所述确定显示面板的显示区域的水平或垂直中心线的位置具体包括：

在所述显示面板的显示区域外的水平或垂直中心线的位置设置对位标记，获取所述对位标记的位置，得到所述显示面板的显示区域的水平或垂直中心线的位置。

优选地，在所述步骤S3之后，所述对位方法还可以包括步骤：

S4、在所述显示面板的显示区域外的两垂直边或两水平边上均匀设置一个或多个确认标记，所述确认标记分别与所述相位差板的相邻条状区域的交界线相对应，利用所述确认标记测量所述显示面板与所述相位差板贴覆的精确度，判断所述对位贴覆是否在可接受范围内。

优选地，所示确认标记可以为金属标记，例如由显示面板的栅极层或数据线层形成。

该确认标记位于显示面板周边，可与相位差板直接对位比较，但远离显示区域的位置。该位置一般会被周边黑矩阵（BM）遮挡，因此，需在形成确认标记的BM区域需形成过孔，方便对盒贴覆后的精度测量。

优选地，如图5所示，所述在所述显示面板的显示区域外的两垂直边或两水平边上均匀设置一个或多个确认标记具体包括：

在显示面板的显示区域外的两垂直或水平边缘上均匀形成一个或多个过孔701，所述过孔701分别与所述相位差板的相邻条状区域的交界线相对应，分别将所述确认标记对应设置在所述过孔701中。

优选地，如图6所示，所述确认标记为刻度尺，所述利用所述确认标记测量所述显示面板与所述相位差板贴覆的精确度具体包括：计算所述相位差板的相邻条状区域的交界线在刻度尺上的偏差大小来测量所述显示面板与所述相位差板贴覆的精确度。

所示确认标记为能够显示误差值的刻度尺，其所需最小刻度和测量量程可根据对位工艺的精度要求做适当调整。

优选地，如图7所示，所述确认标记为多组平行排列的宽度不同的窄缝，所述利用所述确认标记测量所述显示面板与所述相位差板贴覆的精确度具体包括：比较所述相位差板的相邻条状区域的交界线与不同宽度窄缝的对应程度来测量所述显示面板与所述相位差板贴覆的精确度。

如果所述相位差板两个相邻条状区域的交界线都与宽度最小的窄缝相对应，则所述显示面板与所述相位差板贴覆的精确度最高，反之，精确度较低。

利用该相位差标记可更准确的锁定相位差板的中心线位置，利用检出的坐标值，计算出相位差板与显示面板的偏移量，或与显示面板的确认标记进行配合对位，决定两者的相对位移，例如，相位差板固定，显示面板固定在定盘机台上，则决定定盘机台的移动量，这样利用相位差标记进行对位，进而完成贴覆工作。

该相位差标记和相位差板采用相同的材料和制程同步形成。具体而言，该相位差标记可由具有两个不同畴区的光聚合液晶形成，通过偏光CCD图像传感器能识别相位差标记的明暗图案，从而捕捉相位差标记的中心位置坐标。

所述偏光CCD图像传感器能够区分相位差板不同相位延迟的条状区域，通过在普通CCD图像传感器上增加辅助器件，例如圆偏振片。所述圆偏振片可以是左圆偏振片或右圆偏振片，通过圆偏振片看相位差板图案，可清晰看到明暗相间的条纹图案，即可识别该相位差标记。

该圆偏振片可由线偏振片和λ/4波片形成，线偏光片和λ/4波片的光轴夹角为45°，λ为光波长。

如图8所示，该辅助器件也可以为具有平面织构的胆固醇液晶层1001，利用具有平面织构的胆固醇液晶层1001的圆二色性来加以实现，对于入射光束（如星号所示），仅选择吸收其中一个圆偏振分量（如逆时针圆所示），而允许第二个分量通过（如顺时针圆所示）。

如图9所示，所述偏光CCD图像传感器的工作原理包括：

经过圆偏振片1102的自然光（如星号所示）变为圆偏振光（如逆时针圆所示），再经过不同条状区域图案的相位差板1103后，所述圆偏振光变为正交的线偏光（如点圆和双箭头所示），其中一种线偏光（如点圆所示）与显示面板1105上方的上偏光片1104的吸收轴平行，光线被完全吸收，通过CCD图像传感器1101看到黑条纹；而另一种线偏光（如双箭头所示）与显示面板1105上方的上偏光片1104的透过轴平行，光线透过，经过显示面板1105反射后，仍为原方向线偏光（如双箭头所示），可顺利通过上偏光片1104,经过相位差板1103后的圆偏光（如逆时针圆所示）通过圆偏振片1102，被CCD图像传感器1101看到为亮条纹，从而形成明暗条纹。

如图10和图11所示，所述显示面板1105的显示区域的水平方向为长度a，上偏光片1104的水平方向的长度为b，相位差板1103的水平方向的长度为c，为了保证更好的显示效果，需b>c>a 即上偏光片1104的面积要覆盖显示面板1105的显示区域，而相位差板1103需贴付于上偏光片1104上，其在上偏光片1104面积之内，但也需覆盖显示面板1105的显示区域。

综上所述，本发明提供了一种相位差板与显示面板的对位方法，所述相位差板包括水平或垂直排列的等宽的多个条状区域，每两个相邻的所述条状区域的相位延迟不同，所述方法包括以下步骤：S1、分别确定所述相位差板的水平中心线和所述显示面板的显示区域的水平中心线的位置；或者分别确定所述相位差板的垂直中心线或所述显示面板的垂直中心线的位置；S2、计算所述相位差板的水平或垂直中心线与所述显示面板的显示区域的水平或垂直中心线的偏移量；S3、根据所述偏移量调整所述相位差板和所述显示面板的相对位置后进行对位贴覆。应用本发明所述的方法，能够有效提高相位差板与显示面板的对位精度，从而降低立体显示图像串扰，提高立体显示品质。

以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims

1.一种相位差板与显示面板的对位方法，所述相位差板包括水平或垂直排列的等宽的多个条状区域，每两个相邻的所述条状区域的相位延迟不同，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的对位方法，其特征还在于，所述确定相位差板的水平或垂直中心线的位置具体包括：

3.根据权利要求1所述的对位方法，其特征还在于，所述确定相位差板的水平或垂直中心线的位置具体包括：

4.根据权利要求1所述的对位方法，其特征还在于，所述确定显示面板的显示区域的水平或垂直中心线的位置具体包括：

5.根据权利要求1所述的对位方法，其特征还在于，所述确定显示面板的显示区域的水平或垂直中心线的位置具体包括：

6.根据权利要求1-5中任一项所述的对位方法，其特征还在于，在所述步骤S3之后，还包括：

7.根据权利要求6所述的对位方法，其特征还在于，所述在所述显示面板的显示区域外的两垂直边或两水平边上均匀设置一个或多个确认标记具体包括：

在显示面板的显示区域外的两垂直或水平边缘上均匀形成一个或多个过孔，所述过孔分别与所述相位差板的相邻条状区域的交界线相对应，分别将所述确认标记对应设置在所述过孔中。

8.根据权利要求7所述的对位方法，其特征还在于，所述确认标记为刻度尺，所述利用所述确认标记测量所述显示面板与所述相位差板贴覆的精确度具体包括：计算所述相位差板的相邻条状区域的交界线在刻度尺上的偏差大小来测量所述显示面板与所述相位差板贴覆的精确度。

9.根据权利要求7所述的对位方法，其特征还在于，所述确认标记为多组平行排列的宽度不同的窄缝，所述利用所述确认标记测量所述显示面板与所述相位差板贴覆的精确度具体包括：

比较所述相位差板的相邻条状区域的交界线与不同宽度窄缝的对应程度来测量所述显示面板与所述相位差板贴覆的精确度。

10.根据权利要求9所述的对位方法，其特征还在于，所述平行排列的宽度不同的窄缝为两组。