CN103207462A - 一种裸眼3d显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种裸眼3D显示装置，包括：背光模块、TFT模块、光栅模块；TFT模块设置于背光模块与光栅模块之间，TFT模块包括沿照明光线的传播方向依次设置的第一偏光板、第一基片、第一液晶层和第二基片，第一基片设置有像素电极，第二基片全导电；光栅模块用于实现3D成像，光栅模块包括沿光线的传播方向依次设置的第二液晶层、第三基片和第二偏光板，第三基片面向第二液晶层的表面设置有多个等间隔排列的不同或相同的光栅电极。通过上述方式，本发明提供的裸眼3D显示装置结构利用TFT模块与光栅模块共用一个电极，省去了两个偏光板，使得结构得到简化、厚度和重量得到减小、便于用户携带、显示图像的对比度得到提高。

Description

一种裸眼3D显示装置
技术领域
本发明涉及3D显示技术领域，尤其涉及一种裸眼3D显示装置。
背景技术
目前的裸眼3D裸眼显示装置所包括的光栅模块在面向TFT模块的表面上通常设置有偏光板，使得TFT模块与光栅模块相对的表面上需要分别增加基板和偏光片，具体可参见图1所示的一种裸眼3D显示装置的结构示意图。
请参见图1，图1是现有的裸眼3D显示装置的结构示意图。如图1所示，现有的裸眼3D显示装置10包括：背光模块11、TFT模块12和光栅模块13。其中，背光模块11用于提供照明光线；TFT模块12设置于背光模块11与液晶模块13之间；光栅模块14用于实现3D成像，以使得TFT模块12显示的左眼格式3D图像入射到人的左眼和TFT模块12显示的右眼格式的3D图像入射到人的右眼，由于人的左眼与右眼的视差进而使人感受到3D图像效果。
请进一步参见图1，TFT模块12包括沿照明光线的传播方向依次设置的第一偏光板121、第一基片122、第一液晶层123、第二基片124和第二偏光板125。第一基片122和第二基片124对入射到其上的光线透射，且第一基片122上设置有像素电极，第二基片124上设置有基准电极，所述像素电极和基准电极都是透明电极，所述第一偏光板121和第二偏光板125的透振方向相处垂直。
如图1所示，照明光线首先入射到第一偏光板121上，照明光线中与第一偏光板121的透射方向平行的第一偏振光透过所述第一偏光板121入射到第一基片122上，像素电极和基准电极之间施加的电场作用于第一液晶层123，进而使得第一偏振光变成加载有3D图像信号的第二偏振光，所述第二偏振光的从第二偏光板125出射。其中，第一偏振光和第二偏振光的偏振方向相互垂直，3D图像信号包括左右格式的3D图像信号。
请进一步参见图1，如图1所示，光栅模块13包括沿第二偏振光的传播方向依次设置的第三偏光板131、第三基片132、第二液晶层133、第四基片134和第四偏光板135。第三基片132和第四基片134对入射到其上的光线透射，且第三基片132面向第二液晶层133的设置有透明导电层，第四基片134上设置有多个等间隔排列的不同或相同的光栅电极。所述光栅电极为透明电极，所述第三偏光板131与第二偏光板125的的透振方向平行，且第三偏光板131与第四偏光板135的透振方向相互垂直。
第二偏振光从TFT模块12出射后首先入射到第三偏光板131上，第二偏振光透过第三偏光板131入射到第三基片132，进而从第三基片132入射进入第二液晶层133。第三基片132上的透明导电层与光栅电极上施加有电场使得第三基片132与光栅电极之间的液晶分子对第二偏振光无调制作用，使得通过第三基片132与光栅电极的第二偏振光被第四偏光板135阻挡而表现为暗条纹。未施加有电场的液晶分子将第二偏振光的偏振方向旋转90度变成第三偏振光。第三偏振光的偏振方向平行于第四偏光板135的透振方向，进而从第四偏光板135出射表现为明条纹。其中，携带有左眼格式3D图像信号的第三偏振光入射到人的左眼，而携带有右眼格式的3D图像信号的第三偏振光入射到人的右眼，进而经人眼的视差作用形成3D图像效果。
图1所示的这种现有的裸眼3D显示装置厚度较大，重量也较大，不便于用户随身携带。随着3D显示技术的不断发展，用户对轻薄3D显示装置的需求越来越迫切。用户希望3D显示装置的厚度能够进一步缩减，重量能够进一步减轻，以便于用户随身携带。而且厚度的减小，对光栅的3d效果会更好。
为此，需要提供一种裸眼3D显示装置以解决上述技术问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种裸眼3D显示装置，目的在于简化裸眼3D显示装置的结构，进而减少厚度和重量。
本发明提供一种裸眼3D显示装置，包括：背光模块、TFT模块、光栅模块；
所述背光模块用于提供照明光线；
所述TFT模块设置于背光模块与光栅模块之间，所述TFT模块包括沿照明光线的传播方向依次设置的第一偏光板、第一基片、第一液晶层和第二基片，照明光线经第一偏光板生成第一偏振光，第一基片设置有像素电极，第二基片全导电，像素电极和第二基片之间施加的电场作用于第一液晶层，进而使得第一偏振光变成加载有3D图像信号的第二偏振光从第二基片出射，第二偏振光的偏振方向垂直于第一偏光片的透振方向；
所述光栅模块用于实现3D成像，光栅模块包括沿第二偏振光的传播方向依次设置的第二液晶层、第三基片和第二偏光板，第三基片面向第二液晶层的表面设置有多个等间隔排列的不同或相同的光栅电极，第二基片与光栅电极上施加有电场使得第二基片与光栅电极之间的液晶分子对第二偏振光无调制作用，第二基片与第三基片间未施加有电场的液晶分子将第二偏振光的偏振方向旋转90度变成第三偏振光，第三偏振光的偏振方向平行于第二偏光板的透振方向；
其中，第一基片、像素电极、第二基片、光栅电极和第三基片透射入射到其上的光线。
其中，所述像素电极、第二基片和光栅电极包括铟锡金属氧化物。
其中，所述相邻光栅电极之间设置有绝缘黑条。
通过上述方式，本发明提供的裸眼3D显示装置利用TFT模块与光栅模块共用一个电极，进而省去了两块偏光板，简化了裸眼3D显示装置的结构，进而减少了本发明的裸眼3D显示装置的厚度和重量，并可进一步提高显示图像的对比度。
附图说明
图1是现有的裸眼3D显示装置的结构示意图；
图2是本发明的裸眼3D显示装置的结构示意图。
具体实施方式
请参见图2，图2是本发明的裸眼3D显示装置的结构示意图。如图2所示，裸眼3D显示装置20包括：背光模块21、TFT模块22和光栅模块23。其中，背光模块21用于提供照明光线；TFT模块22设置于背光模块21与液晶模块23之间；光栅模块23用于实现3D成像，以使得TFT模块22显示的左眼格式的图像入射到人的左眼和TFT模块22显示的右眼格式的图像入射到人的右眼，由于人的左眼与右眼的视差进而使人感受到3D图像效果。
请进一步参见图2，TFT模块22包括沿照明光线的传播方向依次设置的第一偏光板221、第一基片222、第一液晶层223和第二基片224。所述第一基片222和第二基片224对入射到其上的光线透射，且第一基片222上设置有像素电极，所述像素电极为透明电极，第二基片124全导电且透明。
如图2所示，照明光线首先入射到第一偏光板221上，照明光线中与第一偏光板221的透射方向平行的第一偏振光透过所述第一偏光板221入射到第一基片222上，像素电极和第二基片之间施加的电场作用于第一液晶层223，进而使得第一偏振光变成加载有3D图像信号的第二偏振光，所述第二偏振光从第二基片224出射后入射到光栅模块23上。其中，第一偏振光和第二偏振光的偏振方向相互垂直，3D图像信号包括左右格式的3D图像信号。
请进一步参见图2，如图1所示，光栅模块23包括沿第二偏振光的传播方向依次设置的第二液晶层231、第三基片232和第二偏光板233。所述第三基片232对入射到其上的光线透射，且第三基片232上设置有多个等间隔排列的不同或相同的光栅电极。所述光栅电极为透明电极，所述第二偏光板233和第一偏光板221的透振方向平行。
图2中第二偏振光从TFT模块22出射后入射进入第二液晶层231。第二基片224与光栅电极上施加有电场使得第二基片224与光栅电极之间的液晶分子对第二偏振光无调制作用，使得通过第二基片224与光栅电极的第二偏振光被第二偏光板233阻挡而表现为暗条纹。未施加有电场的液晶分子将第二偏振光的偏振方向旋转90度变成第三偏振光。第三偏振光的偏振方向平行于第二偏光板233的透振方向，进而从第二偏光板233出射，表现为明条纹。其中，携带有左眼格式的3D图像信号的第三偏振光入射到人的左眼，而携带有右眼格式的3D图像信号的第三偏振光入射到人的右眼，进而经人眼的视差作用形成3D图像效果。
在本发明的一个优选实施例中，像素电极、基准电极、光栅电极以及第二基片上设置的透明导电层包括铟锡金属氧化物。当然，在本发明的其他实施例中，像素电极、基准电极、光栅电极以及第二基片上设置的透明导电层也可以包括其他具有铟锡金属氧化物导电功能的导电材料，本发明对比不做限制。
在本发明的一个优选实施例中，第三基片上设置有的相邻光栅电极之间进一步设置有绝缘黑条。
图2中裸眼3D显示装置20与图1中裸眼3D显示装置10主要不同之处在于：图2中TFT模块22与光栅模块23省去了两个偏光板，且TFT模块22与光栅模块23共用一个电极，因此图2中的裸眼3D显示装置20相较于图1中的裸眼3D显示装置10结构得到简化、厚度得到缩减、重量得到减轻，并且由于结构的简化使得裸眼3D显示装置显示图像的对比度得到进一步提高。
通过上述方式，本发明提供的裸眼3D显示装置利用TFT模块与光栅模块共用一个电极，进而为TFT模块与光栅模块各省去了一个偏光板，使得本发明的裸眼3D显示装置的结构得到简化、厚度和重量得到减小、便于用户携带、显示图像的对比度得到提高。
对于本发明裸眼3D显示装置，实现的形式是多种多样的。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种裸眼3D显示装置，其特征在于，包括：背光模块、TFT模块、光栅模块；
所述背光模块用于提供照明光线；
所述TFT模块设置于背光模块与光栅模块之间，所述TFT模块包括沿照明光线的传播方向依次设置的第一偏光板、第一基片、第一液晶层和第二基片，照明光线经第一偏光板生成第一偏振光，第一基片设置有像素电极，第二基片全导电，像素电极和第二基片之间施加的电场作用于第一液晶层，进而使得第一偏振光变成加载有3D图像信号的第二偏振光从第二基片出射，第二偏振光的偏振方向垂直于第一偏光片的透振方向；
所述光栅模块用于实现3D成像，光栅模块包括沿第二偏振光的传播方向依次设置的第二液晶层、第三基片和第二偏光板，第三基片面向第二液晶层的表面设置有多个等间隔排列的不同或相同的光栅电极，第二基片与光栅电极上施加有电场使得第二基片与光栅电极之间的液晶分子对第二偏振光无调制作用，第二基片与第三基片间未施加有电场的液晶分子将第二偏振光的偏振方向旋转90度变成第三偏振光，第三偏振光的偏振方向平行于第二偏光板的透振方向；
其中，第一基片、像素电极、第二基片、光栅电极和第三基片透射入射到其上的光线。
2.根据权利要求1所述的裸眼3D显示装置，其特征在于，所述像素电极、第二基片和光栅电极包括铟锡金属氧化物。
3.根据权利要求1所述的裸眼3D显示装置，其特征在于，所述相邻光栅电极之间设置有绝缘黑条。
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