CN103634582B - 显示器及其显示方法 - Google Patents

Abstract

一种显示器及其显示方法，显示器包含光源、第一色轮、第二色轮、致动器、控制器及光调制器。光源用以提供光线。第一色轮具有多个原色滤通区。第二色轮具有多个左右眼滤通区。致动器驱动第一色轮与第二色轮旋转。控制器控制第一色轮与第二色轮的旋转方式，使得通过第一色轮与第二色轮的光线将依时序过滤成多个具有不同频谱的原色左右眼光线。光调制器用以调制原色左右眼光线，并投影至屏幕显示影像。

Description

显示器及其显示方法

技术领域

本发明涉及一种显示器，且特别涉及一种立体显示器。

背景技术

一般立体显示装置都是利用人类的两眼视差，分别提供左右眼些微不同的影像而产生立体影像。依提供影像的不同方法，常见的立体显示技术有：偏(振)光式(polarization 3D)、色差式(anaglyphic 3D)、主动快门式(active shutter 3D)与波长多路式(wavelength multiplexing 3D)立体技术。

一般的彩色显示装置都是以加法三原色(R(红色)、G(绿色)、B(蓝色))来混合出色域空间内的各种颜色，R、G、B的频宽越窄、越纯，所展现出的色域空间就越大。

色差式立体技术使用两种颜色区分左右眼影像(红／蓝或红)，虽然成本低廉，但色偏等问题令影像质量不佳。

偏光式立体技术通过一组正交的线偏振光或圆偏光区分左右眼影像，应用于投影显示架构，需搭配特殊的投影屏幕，以确保投射于投影屏幕的偏振光不致去极化，而造成二重像，即左眼看到右眼影像、右眼看到左眼影像。

主动快门式立体技术连续遮蔽左、右眼视野，同时通过无线发射器(如：红外线)同步控制影像输出端与接收端，让左、右眼影像交错显示而达成三维效果。该技术需要较昂贵的购置成本，而且需要额外能源(需要充电)以维持正常操作。

而波长多路式立体系统的基本概念就是基于两组频谱不相互重叠的三原色R₁、G₁、B₁与R₂、G₂、B₂来区分左右眼影像。如此一来，当使用者配戴特殊眼镜时，除了可达到区分左眼影像及右眼影像的目的外，较宽广的色域空间亦可呈现更鲜艳的色彩。又，光的频谱不如偏振态容易改变，因此波长多路式立体系统不需使用特殊规格的投影屏幕，另一方面，波长多路式立体系统提供二维显示时，通常是通过左右眼系统提供相同的影像数据来达成，但因为仍需由R₁、G₁、B₁与R₂、G₂、B₂提供颜色，因此仍不免造成不必要的能量及亮度损失。

发明内容

因此本发明的目的在于提供一种显示方法，利用两组包含多个具有不同滤通频率的色轮互相配合，以达到三维显示的效果。更进一步的，利用改变两色轮间的转动方向或相位差，可在不造成能量损失的情况下达到二维显示的效果。

本发明的一形式为提供一种显示方法，包含下列步骤(应了解到，在本实施方式中所提及的步骤，除特别叙明其顺序者外，均可依实际需要调整其前后顺序，甚至可同时或部分同时执行)：

(1)提供光线，此光线具有光线行经路径。

(2)于三维显示时，旋转第一色轮与第二色轮，第一色轮具有多个原色滤通区(312、314、316)，第二色轮具有多个左右眼滤通区(412、414、416、418、420、422)，其中每一原色滤通区均具有一相对应的原色滤通频率范围(312对应313、314对应315、316对应317)，每一原色滤通区均对应至少两个左右眼滤通区[312(313)对应412(413)、414(415)、314(315)对应416(417)、418(419)、316(317)对应420(421)、422(423)]，每一原色滤通区所对应的左右眼滤通区，各能滤除一部分所对应的原色滤通区的原色滤通频率范围。当第一色轮与第二色轮旋转时，原色滤通区将与所对应的左右眼滤通区依时序位于光线行经路径上，且同时位于光线行经路径上的原色滤通区与左右眼滤通区相互重叠，使得通过第一色轮与第二色轮的光线依时序过滤成多个具有不同频谱的原色左右眼光线。

(3)调制原色左右眼光线，并投影至屏幕显示影像。

在本发明一或多个实施方式中，上述的显示方法还包含步骤：

(4)于二维显示时，切换旋转第一色轮与第二色轮的方式，使得位于光线行经路径上的左右眼滤通区，相较于同时位于光线行经路径上的原色滤通区，实质上没有进一步的滤波效果。

在本发明一或多个实施方式中，上述的步骤(4)更包含步骤：

(4.1)调整旋转第一色轮与第二色轮的相位差，藉此调整影像的白平衡。

在本发明一或多个实施方式中，其中每一原色滤通区所对应的左右眼滤通区，其中之一能够滤除前50%所对应的原色滤通区的原色滤通频率范围，其中另一能够滤除后50%所对应的原色滤通区的原色滤通频率范围。

在本发明一或多个实施方式中，其中每一原色滤通区所对应的左右眼滤通区，其中之一能够滤除中间50%所对应的原色滤通区的原色滤通频率范围，其中另一能够滤除前25%所对应的原色滤通区的原色滤通频率范围，及后25%所对应的原色滤通区的原色滤通频率范围。

在本发明一或多个实施方式中，其中旋转第一色轮与第二色轮的步骤包含同轴旋转第一色轮与第二色轮。

在本发明一或多个实施方式中，其中旋转第一色轮与第二色轮的步骤包含不同轴旋转第一色轮与第二色轮。

在本发明一或多个实施方式中，其中旋转第一色轮与第二色轮的步骤包含同向旋转第一色轮与第二色轮。

在本发明一或多个实施方式中其中旋转第一色轮与第二色轮的步骤包含不同向旋转第一色轮与第二色轮。

在本发明一或多个实施方式中，其中当光线通过第一色轮与第二色轮时，光线将先通过第一色轮，然后再通过第二色轮。

在本发明一或多个实施方式中，其中当光线通过第一色轮与第二色轮时，光线将先通过第二色轮，然后再通过第一色轮。

本发明的另一形式为提供一种显示器，包含光源、第一色轮、第二色轮、致动器、控制器及光调制器。光源提供光线，此光线具有光线行经路径。第一色轮具有多个原色滤通区，且每一原色滤通区均具有原色滤通频率范围。第二色轮具有多个左右眼滤通区，每一原色滤通区均对应至少二个左右眼滤通区，每一原色滤通区所对应的左右眼滤通区各能滤除一部分所对应的原色滤通区的原色滤通频率范围。致动器用以驱动第一色轮与第二色轮旋转，控制器用以控制第一色轮与第二色轮的旋转方式，使得当第一色轮与第二色轮旋转时，原色滤通区将与所对应的左右眼滤通区依时序位于光线行经路径上，且同时位于光线行经路径上的原色滤通区与左右眼滤通区相互重叠，使得滤通第一色轮与第二色轮的光线将依时序过滤成多个具有不同频谱的原色左右眼光线。光调制器用以调制原色左右眼光线，并投影至屏幕显示影像。

在本发明一或多个实施方式中，更包含切换器，用以于二维显示时，切换旋转第一色轮与第二色轮的方式，使得位于光线行经路径上的左右眼滤通区，相较于同时位于光线行经路径上的原色滤通区，实质上没有进一步的滤波效果。

在本发明一或多个实施方式中，更包含白平衡调整模块，用以调整旋转第一色轮与第二色轮的相位差，藉此调整影像的白平衡。

在本发明一或多个实施方式中，其中每一原色滤通区所对应的左右眼滤通区，其中之一能够滤除前50%所对应的原色滤通区的原色滤通频率范围，其中另一能够滤除后50%所对应的原色滤通区的原色滤通频率范围。

在本发明一或多个实施方式中，其中每一原色滤通区所对应的左右眼滤通区，其中之一能够滤除中间50%所对应的原色滤通区的原色滤通频率范围，其中能够滤除前25%所对应的原色滤通区的原色滤通频率范围，及后25%所对应的原色滤通区的原色滤通频率范围。

在本发明一或多个实施方式中，其中第一色轮与第二色轮同轴旋转。

在本发明一或多个实施方式中，其中第一色轮与第二色轮不同轴旋转。

在本发明一或多个实施方式中，其中第一色轮介于光源与第二色轮之间。

在本发明一或多个实施方式中，其中第二色轮介于光源与第一色轮之间。

附图说明

图1为依照本发明一实施方式的显示器的示意图。

图2为图1的第一色轮与第二色轮的主视图。

图3为图2的各原色滤通区与各左右眼滤通区的滤通频率范围。

图4为依照本发明另一实施方式的各原色滤通区与左右眼滤通区的滤通频率范围。

图5A与图5B为依照本发明多个实施方式的第一色轮与第二色轮的旋转方向示意图。

图6至图11为图1的第一色轮与第二色轮，于三维显示时的滤光过程示意图。

图12A与图12B为依照本发明多个实施方式的第一色轮与第二色轮的放置顺序示意图。

图13为图1的第一色轮、第二色轮与光调制器，于三维显示时的操作时序图。

图14至图19为图1的第一色轮与第二色轮，于二维显示时的滤光过程示意图。

图20为图1的第一色轮、第二色轮与光调制器，于二维显示时的操作时序图。

图21A至图21D为依照本发明一实施方式的白平衡调整模块于二维显示时的白平衡调整示意图。

图22A至图22C为依据本发明多个实施方式的第一色轮与第二色轮的相对位置示意图。

其中，附图标记说明如下：

200：显示器

202：光源

204：光线

212：反射镜

220：光通道

222：第一透镜

224：第二透镜

232：致动器

234：控制器

236：切换器

238：白平衡调整模块

242：反射镜

244：曲型反射镜

250：光调制器

252：第一相位

260：投影元件

265：影像

270：屏幕

300：第一色轮

312：蓝原色滤通区

313：蓝原色滤通频率范围

314：绿原色滤通区

315：绿原色滤通频率范围

316：红原色滤通区

317：红原色滤通频率范围

400：第二色轮

412：蓝原色左眼滤通区

413：蓝原色左眼滤通频率范围

414：蓝原色右眼滤通区

415：蓝原色右眼滤通频率范围

416：绿原色左眼滤通区

417：绿原色左眼滤通频率范围

418：绿原色右眼滤通区

419：绿原色右眼滤通频率范围

420：红原色左眼滤通区

421：红原色左眼滤通频率范围

422：红原色右眼滤通区

423：红原色右眼滤通频率范围

500：光线行经路径

603：蓝原色频谱

605：绿原色频谱

607：红原色频谱

613：蓝原色左眼频谱

615：蓝原色右眼频谱

617：绿原色左眼频谱

619：绿原色右眼频谱

621：红原色左眼频谱

623：红原色右眼频谱

R：红原色影像数据

G：绿原色影像数据

B：蓝原色影像数据

R_L：红原色左眼影像数据

R_R：红原色右眼影像数据

G_L：绿原色左眼影像数据

G_R：绿原色右眼影像数据

B_L：蓝原色左眼影像数据

B_R：蓝原色右眼影像数据

具体实施方式

以下将以附图揭露本发明的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与元件在图式中将以简单示意的方式绘示出。

图1为依照本发明一实施方式的显示器200的示意图。如图所示，一种显示器200包含光源202、第一色轮300、第二色轮400、致动器232、控制器234与光调制器250。光源202可为白色光源，用以提供光线204。此光线204部分直接由光源202射出，部分经由反射镜212反射，这些光线204将聚集且形成光线行经路径。在一或多个实施方式中，为使光线204打在第一色轮300与第二色轮400上的光点尺寸减小，可在光源202与第一色轮300、第二色轮400间选择放置光通道220与透镜组(在此例为第一透镜222与第二透镜224)，藉此进一步导引及聚集光线204。应了解到，在第1图中，光通道220与透镜组的数量及摆放位置仅为例示，并非用以限制本发明，本发明所属技术领域中具有通常知识者，应视实际需要，弹性设计光通道220与透镜组的数量及摆放位置。

请同时参阅图2与图3，其中图2为图1的第一色轮300与第二色轮400的主视图，图3为图2的各原色滤通区与各左右眼滤通区的滤通频率范围。如图所示，第一色轮300具有多个原色滤通区，这些原色滤通区以第一色轮300的中心向外放放射分布。光线204在通过这些原色滤通区后能够过滤为不同原色的光，而这些不同原色的光可用来提供投影影像的色彩。在本实施方式中，原色滤通区分别为蓝原色滤通区312、绿原色滤通区314及红原色滤通区316。更进一步的，若有需要，可再加入黄原色滤通区。应注意的是，以上所举的原色的种类仅为例示，并非用以限制本发明，本发明所属技术领域中具有通常知识者，应视实际需要，弹性选择原色的种类。

为了达到滤出不同原色的目的，每一原色滤通区均具有一原色滤通频率范围。于本实施方式中，蓝原色滤通区312具有蓝原色滤通频率范围313，此蓝原色滤通频率范围313能够让500nm以下的光通过。绿原色滤通区314具有绿原色滤通频率范围315，此绿原色滤通频率范围315能够让500nm至600nm的光通过。红原色滤通区316具有红原色滤通频率范围317，此红原色滤通频率范围317能够让600nm以上的光通过。应了解到，以上所举的滤通频率范围仅为例示，并非用以限制本发明，本发明所属技术领域中具有通常知识者，应视实际需要，弹性设计滤通频率范围。另外，为了清楚起见，本文所有附图中所出现的光谱图，皆以阴影区块标示出可见光的主要频率范围(即400nm至700nm)。

第二色轮400具有多个左右眼滤通区，这些左右眼滤通区以第二色轮400的中心向外放放射分布，并将第一色轮300所滤出的原色光，进一步分为提供给左眼及右眼的原色光。为了能够将每一原色分离成提供给左眼及右眼的原色光，第一色轮300的每一原色滤通区均对应至第二色轮400的至少两个左右眼滤通区，其中之一为左眼滤通区，另一为右眼滤通区。在本实施方式中，第一色轮300的蓝原色滤通区312，对应至第二色轮400的蓝原色左眼滤通区412及蓝原色右眼滤通区414。第一色轮300的绿原色滤通区314，对应至第二色轮400的绿原色左眼滤通区416及绿原色右眼滤通区418。第一色轮300的红原色滤通区316，对应至第二色轮400的红原色右眼滤通区422及红原色左眼滤通区420。更进一步的，若第一色轮300具有黄原色滤通区，第二色轮400更可再加入黄原色左右眼滤通区，此黄原色左右眼滤通区对应至第一色轮300的黄原色滤通区。

每一左右眼滤通区均具有一左右眼滤通频率范围，这些左右眼滤通频率范围各能滤除一部份所对应的原色滤通区的原色滤通频率范围。且为了不让左右眼影像互相干扰，第二色轮400上任两同原色的左右眼滤通区，其左右眼滤通频率范围相互不重叠。

在本实施方式中，任一原色滤通区所对应的左右眼滤通区，其中之一能够滤除前50%所对应的原色滤通区的原色滤通频率范围，而另一能够滤除后50%所对应的原色滤通区的原色滤通频率范围。也就是说，蓝原色左眼滤通区412具有蓝原色左眼滤通频率范围413，此蓝原色左眼滤通频率范围413能够滤除450nm以下的光(换言之，能够让450nm以上的光通过)。蓝原色右眼滤通区414具有蓝原色右眼滤通频率范围415，此蓝原色右眼滤通频率范围415能够滤除450nm至500nm的光，或者滤除450nm至600nm的光(换言之，能够让450nm以下以及500nm以上的光通过，或者能够让450nm以下以及600nm以上的光通过)。绿原色左眼滤通区416具有绿原色左眼滤通频率范围417，此绿原色左眼滤通频率范围417能够滤除550nm以下的光(换言之，能够让550nm以上的光通过)。绿原色右眼滤通区418具有绿原色右眼滤通频率范围419，此绿原色右眼滤通频率范围419能够滤除550nm以上的光(换言之，能够让550nm以下的光通过)。红原色左眼滤通区420具有红原色左眼滤通频率范围421，此红原色左眼滤通频率范围421能够滤除650nm以上的光(换言之，能够让650nm以下的光通过)。红原色右眼滤通区422具有红原色右眼滤通频率范围423，此红原色右眼滤通频率范围423能够滤除600nm至650nm的光，或者滤除500nm至650nm的光(换言之，能够让650nm以上以及600nm以下的光通过，或者能够让650nm以上以及500nm以下的光通过)。然而，以上所列举的滤通频率范围仅为例示，任一滤通频率范围不限定其宽窄(例如可为30%所对应的原色滤通区的原色滤通频率范围)及区域(例如可为前30%及后30%所对应的原色滤通区的原色滤通频率范围)，本发明所属技术领域中具有通常知识的人员，应视实际需要，(如413与415两者的频谱相邻处应避免左右眼影像的二重像)，弹性设计滤通频率范围。一般来说，滤通频率范围越宽，所提供的影像亮度就越高，但色彩饱合度越低，反之滤通频率范围越窄，所提供的影像亮度越低，但色彩饱合度越高。

图4为依照本发明另一实施方式的各原色滤通区与左右眼滤通区的滤通频率范围。在本实施方式中，任一原色滤通区所对应的左右眼滤通区，其中一者能够滤除前25%所对应的原色滤通区的原色滤通频率范围，及后25%所对应的原色滤通区的原色滤通频率范围，而另一者能够滤除中间50%所对应的原色滤通区的原色滤通频率范围。也就是说，蓝原色左眼滤通区412具有蓝原色左眼滤通频率范围413，此蓝原色左眼滤通频率范围413能够滤除425nm以下以及475nm至500nm的光(换言之，能够让425nm至475nm以及500nm以上的光通过)。蓝原色右眼滤通区414具有蓝原色右眼滤通频率范围415，此蓝原色右眼滤通频率范围415能够滤除425nm至475nm的光(换言之，能够让425nm以下以及475nm以上的光通过)。绿原色左眼滤通区416具有绿原色左眼滤通频率范围417，此绿原色左眼滤通频率范围417能够滤除500nm至525nm以及575nm至600nm的光(换言之，能够让500nm以下、525nm至575nm以及600nm以上的光通过)。绿原色右眼滤通区418具有绿原色右眼滤通频率范围419，此绿原色右眼滤通频率范围419能够滤除525nm至575nm的光(换言之，能够让525nm以下以及575nm以上的光通过)。红原色左眼滤通区420具有红原色左眼滤通频率范围421，此红原色左眼滤通频率范围421能够滤除600nm至625nm以及675nm以上的光(换言之，能够让600nm以下以及625nm至675nm的光通过)。红原色右眼滤通区422具有红原色右眼滤通频率范围423，此红原色右眼滤通频率范围423能够滤除625nm至675nm的光(换言之，能够让625nm以下以及675nm以上的光通过)。一般来说，这样的配置能够让左右眼影像于色域图中具有相似的色彩空间，也具有相似的白平衡，因此能够提供高质量的立体影像。

回到图1，显示时，致动器232将驱动第一色轮300与第二色轮400旋转，且控制器234将控制第一色轮300与第二色轮400的旋转方式。上述的致动器232可为马达，而控制器234则可为控制芯片。

在三维显示时，控制器234会控制第一色轮300与第二色轮400的旋转方式，使得当第一色轮300与第二色轮400旋转时，原色滤通区将与所对应的左右眼滤通区依时序位于光线行经路径上，且同时位于光线行经路径上的原色滤通区与左右眼滤通区相互重叠，使得通过第一色轮300与第二色轮400的光线204依时序过滤成多个具有不同频谱的原色左右眼光线。

如图2所示，第一色轮300的原色滤通区的排列方式依顺时针顺序为：蓝原色滤通区312、绿原色滤通区314以及红原色滤通区316。第二色轮400的左右眼滤通区的排列方式依逆时针顺序为：蓝原色左眼滤通区412、蓝原色右眼滤通区414、绿原色左眼滤通区416、绿原色右眼滤通区418、红原色右眼滤通区422及红原色左眼滤通区420。在这个实施方式中，三维显示时第一色轮300将逆时针旋转，而第二色轮400将顺时针旋转。二维显示时第一色轮300将顺时针旋转，而第二色轮400将逆时针旋转。具体的步骤将在下文中详述。

值得注意的是，上述的第一色轮300的原色滤通区及第二色轮400的左右眼滤通区的排列方式仅为例示，在其它一或多个实施方式中，原色滤通区或左右眼滤通区也可以以不同的方式排列，只要旋转方式也对应调整即可。举例来说，在本发明一或多个实施方式中，第一色轮300的原色滤通区的排列方式依顺时针顺序为：蓝原色滤通区312、绿原色滤通区314以及红原色滤通区316。第二色轮400的左右眼滤通区的排列方式依顺时针顺序为：蓝原色左眼滤通区412、蓝原色右眼滤通区414、红原色左眼滤通区420、红原色右眼滤通区422、绿原色左眼滤通区416与绿原色右眼滤通区418。在这个实施方式中，三维显示时第一色轮300将顺时针旋转，且第二色轮400将逆时针旋转。二维显示时第一色轮300将顺时针旋转，且第二色轮400将逆时针旋转，只要让第二色轮400领先或落后多个相位差即可。

为了方便起见，第一色轮300的原色滤通区与第二色轮400的左右眼滤通区可依时序排列，如此当旋转第一色轮300与第二色轮400时，便可分别沿固定方向，并以固定转速旋转。

图5A与图5B为依照本发明多个实施方式的第一色轮300与第二色轮400的旋转方向示意图。如上述，第一色轮300与第二色轮400的旋转方向并不限定，控制器234可视情形同相旋转第一色轮300与第二色轮400，如图5A所示，或者不同相旋转第一色轮300与第二色轮400，如图5B所示。

图6至图11为图1的第一色轮300与第二色轮400，于三维显示时的滤光过程示意图。如图6所示，致动器232与控制器234可先旋转第一色轮300，使得蓝原色滤通区312位于光线行经路径500上，并同时旋转第二色轮400，使得蓝原色左眼滤通区412于光线行经路径500上。当光线204通过蓝原色滤通区312时，光线204会先被过滤为具蓝原色频谱603的光，而具蓝原色频谱603的光会再进一步通过蓝原色左眼滤通区412，并被过滤为具蓝原色左眼频谱613的光(亦即，蓝原色左眼光线)。

于下一时序，如图7所示，致动器232与控制器234可逆时针旋转第一色轮300，使得蓝原色滤通区312仍然位于光线行经路径500上，并同时顺时针旋转第二色轮400，使得蓝原色右眼滤通区414位于光线行经路径500上。当光线204通过蓝原色滤通区312时，光线204会先被过滤为具蓝原色频谱603的光，具蓝原色频谱603的光会再进一步通过蓝原色右眼滤通区414，并被过滤为具蓝原色右眼频谱615的光(亦即，蓝原色右眼光线)。

再于下一时序，如图8所示，致动器232与控制器234可逆时针旋转第一色轮300，使得绿原色滤通区314位于光线行经路径500上，并同时顺时针旋转第二色轮400，使得绿原色左眼滤通区416位于光线行经路径500上。当光线204通过绿原色滤通区314时，光线204会先被过滤为具绿原色频谱605的光，具绿原色频谱605的光会再进一步通过绿原色左眼滤通区416，并被过滤为具绿原色左眼频谱617的光(亦即，绿原色左眼光线)。

接着于下一时序，如图9所示，致动器232与控制器234可逆时针旋转第一色轮300，使得绿原色滤通区314仍然位于光线行经路径500上，并同时顺时针旋转第二色轮400，使得绿原色右眼滤通区418位于光线行经路径500上。当光线204通过绿原色滤通区314时，光线204会先被过滤为具绿原色频谱605的光，具绿原色频谱605的光会再进一步通过绿原色右眼滤通区418，并被过滤为具绿原色右眼频谱619的光(亦即，绿原色右眼光线)。

再于下一时序，如图10所示，致动器232与控制器234可逆时针旋转第一色轮300，使得红原色滤通区316位于光线行经路径500上，并同时顺时针旋转第二色轮400，使得红原色右眼滤通区422位于光线行经路径500上。当光线204通过红原色滤通区316时，光线204会先被过滤为具红原色频谱607的光，具红原色频谱607的光会再进一步通过红原色右眼滤通区422，并被过滤为具红原色右眼频谱623的光(亦即，红原色右眼光线)。

又于下一时序，如图11所示，致动器232与控制器234可逆时针旋转第一色轮300，使得红原色滤通区316仍然位于光线行经路径500上，并同时顺时针旋转第二色轮400，使得红原色左眼滤通区420位于光线行经路径500上。当光线204通过红原色滤通区316时，光线204会先被过滤为具红原色频谱607的光，具红原色频谱607的光会再进一步通过红原色左眼滤通区420，并被过滤为具红原色左眼频谱621的光(亦即，红原色左眼光线)。

图12A与图12B为依照本发明多个实施方式的第一色轮300与第二色轮400的放置顺序示意图。虽然在上述实施方式中，当光线204通过第一色轮300与第二色轮400时，光线204是先通过第一色轮300，然后再通过第二色轮400。亦即，第一色轮300介于光源202与第二色轮400之间(如图12A所示)。但是这样的顺序也是可以改变的。举例来说，当光线204通过第一色轮300与第二色轮400时，光线204也可以先通过第二色轮400，然后再通过第一色轮300。亦即，第二色轮400介于光源202与第一色轮300之间(如图12B所示)。因此，本发明所属技术领域中具有通常知识的人员，应视实际需要，弹性设计第一色轮300与第二色轮400的放置顺序。

回到图1，只要依序重复图6至图11的步骤，即可将光线204依时序过滤成具不同频谱的原色左右眼光线。这些原色左右眼光线接着被传至光调制器250，此光调制器250例如可为数字微型反射式元件(Digital MicromirrorDevice,DMD)，此数字微型反射式元件能够根据不同的影像数据，将这些原色左右眼光线分别调制成左右眼影像。这些左右眼影像可通过投影元件260而投射至屏幕270上，并显示出立体影像(亦即，影像265)。

图13为图1的第一色轮300、第二色轮400与光调制器250，于三维显示时的操作时序图。如图所示，当光线204经过第一色轮300的蓝原色滤通区312与第二色轮400的蓝原色左眼滤通区412后，光线204将被过滤为蓝原色左眼光线，此时光调制器250将根据蓝原色左眼影像数据B_L调制蓝原色左眼光线，使其成为蓝原色左眼影像。于下一时序，光线204将经过第一色轮300的蓝原色滤通区312与第二色轮400的蓝原色右眼滤通区414，使得光线204被过滤为蓝原色右眼光线，此时光调制器250将根据蓝原色右眼影像数据B_R调制蓝原色右眼光线，使其成为蓝原色右眼影像。又于下一时序，光线204将经过第一色轮300的绿原色滤通区314与第二色轮400的绿原色左眼滤通区416，使得光线204被过滤为绿原色左眼光线，此时光调制器250将根据绿原色左眼影像数据G_L调制绿原色左眼光线，使其成为绿原色左眼影像。再于下一时序，光线204将经过第一色轮300的绿原色滤通区314与第二色轮400的绿原色右眼滤通区418，使得光线204被过滤为绿原色右眼光线，此时光调制器250将根据绿原色右眼影像数据G_R调制绿原色右眼光线，使其成为绿原色右眼影像。接着下一时序，光线204将经过第一色轮300的红原色滤通区316与第二色轮400的红原色右眼滤通区422，使得光线204被过滤为红原色右眼光线，此时光调制器250将根据红原色右眼影像数据R_R调制红原色右眼光线，使其成为红原色右眼影像。接着再下一时序，光线204将经过第一色轮300的红原色滤通区316与第二色轮400的红原色左眼滤通区420，使得光线204被过滤为红原色左眼光线，此时光调制器250将根据红原色左眼影像数据R_L调制红原色左眼光线，使其成为红原色左眼影像。

如此一来，第一色轮300与第二色轮400只要依时序重复上述方式旋转，配合光调制器250根据特定的影像数据调制光线，显示器200即可连续投影出原色左右眼影像。

综合上述，本实施方式只要第一色轮300与第二色轮400的搭配，即可实现立体显示。相较于传统使用两组投影装置分别提供左眼与右眼影像，不但体积有效缩小，而原本的对位问题也已不复存在。此外，相较于传统波长多路式立体系统，本实施方式的色轮所需的镀膜层数较少，因此制作成本能有效降低。

图14至图19为图1的第一色轮300与第二色轮400，于二维显示时的滤光过程示意图。在图1中，显示器200还包含切换器236，此切换器236可切换旋转第一色轮300与第二色轮400的方式，使得显示器200由三维显示切换为二维显示。如图14至图19所示，当显示器200由三维显示切换为二维显示时，切换器236可切换旋转第一色轮300与第二色轮400的方式，使得位于光线行经路径500上的左右眼滤通区，相较于同时位于光线行经路径500上的原色滤通区，实质上没有进一步的滤波效果。上述的切换旋转第一色轮300与第二色轮400的方式例如可为：让第二色轮400落后第一色轮300多个相位差，让第二色轮400领先第一色轮300多个相位差，切换第一色轮300与第二色轮400的旋转方向，或上述的任意组合。

如图14所示，在本实施方式中，当红原色滤通区316的前段位于光线行经路径500上时，绿原色左眼滤通区416将同时位于光线行经路径500上，使得光线204通过红原色滤通区316后，会先被过滤为具红原色频谱607的光，具红原色频谱607的光会再进一步通过绿原色左眼滤通区416，因绿原色左眼滤通区416对于红原色频谱607的光，实质上没有进一步的滤波效果，因此通过第二色轮400的光依然为具红原色频谱607的光(亦即，红原色光线)。

于下一时序，如图15所示，当红原色滤通区316的后段位于光线行经路径500上时，蓝原色右眼滤通区414将同时位于光线行经路径500上，使得光线204通过红原色滤通区316后，会先被过滤为具红原色频谱607的光，具红原色频谱607的光会再进一步通过蓝原色右眼滤通区414，因蓝原色右眼滤通区414对于红原色频谱607的光，实质上没有进一步的滤波效果，因此通过第二色轮400的光依然为具红原色频谱607的光(亦即，红原色光线)。

再于下一时序，如图16所示，当绿原色滤通区314的前段位于光线行经路径500上时，蓝原色左眼滤通区412将同时位于光线行经路径500上，使得光线204通过绿原色滤通区314后，会先被过滤为具绿原色频谱605的光，具绿原色频谱605的光会再进一步通过蓝原色左眼滤通区412，因蓝原色左眼滤通区412对于绿原色频谱605的光，实质上没有进一步的滤波效果，因此通过第二色轮400的光依然为具绿原色频谱605的光(亦即，绿原色光线)。

又于下一时序，如图17所示，当绿原色滤通区314的后段位于光线行经路径500上时，红原色左眼滤通区420将同时位于光线行经路径500上，使得光线204通过绿原色滤通区314后，会先被过滤为具绿原色频谱605的光，具绿原色频谱605的光会再进一步通过红原色左眼滤通区420，因红原色左眼滤通区420对于绿原色频谱605的光，实质上没有进一步的滤波效果，因此通过第二色轮400的光依然为具绿原色频谱605的光(亦即，绿原色光线)。

接着于下一时序，如图18所示，当蓝原色滤通区312的前段位于光线行经路径500上时，红原色右眼滤通区422将同时位于光线行经路径500上，使得光线204通过蓝原色滤通区312后，会先被过滤为具蓝原色频谱603的光，具蓝原色频谱603的光会再进一步通过红原色右眼滤通区422，因红原色右眼滤通区422对于蓝原色频谱603的光，实质上没有进一步的滤波效果，因此通过第二色轮400的光依然为具蓝原色频谱603的光(亦即，蓝原色光线)。

接着再于下一时序，如图19所示，当蓝原色滤通区312的后段位于光线行经路径500上时，绿原色右眼滤通区418将同时位于光线行经路径500上，使得光线204通过蓝原色滤通区312后，会先被过滤为具蓝原色频谱603的光，具蓝原色频谱603的光会再进一步通过绿原色右眼滤通区418，因绿原色右眼滤通区418对于蓝原色频谱603的光，实质上没有进一步的滤波效果，因此通过第二色轮400的光依然为具蓝原色频谱603的光(亦即，蓝原色光线)。

应了解到，以上所举的第一色轮300与第二色轮400的相对配置仅为例示，并非用以限制本发明，只要位于光线行经路径500上的左右眼滤通区，相较于同时位于光线行经路径500上的原色滤通区，实质上没有进一步的滤波效果，第一色轮300与第二色轮400的相对配置也可以改变。举例来说，由于绿原色左眼滤通区416、蓝原色左眼滤通区412与蓝原色右眼滤通区414，相较于红原色滤通区316，实质上都没有进一步的滤波效果，因此绿原色左眼滤通区416、蓝原色左眼滤通区412与蓝原色右眼滤通区414都可以在二维显示时，和红原色滤通区316同时位于光线行经路径500上。同样地，由于蓝原色左眼滤通区412、蓝原色右眼滤通区414(如果蓝原色右眼滤通区414能够让450nm以下以及500nm以上的光通过)、红原色左眼滤通区420与红原色右眼滤通区422(如果红原色右眼滤通区422能够让650nm以上以及600nm以下的光通过)，相较于绿原色滤通区314，实质上都没有进一步的滤波效果，因此蓝原色左眼滤通区412、蓝原色右眼滤通区414(如果蓝原色右眼滤通区414能够让450nm以下以及500nm以上的光通过)、红原色左眼滤通区420与红原色右眼滤通区422(如果红原色右眼滤通区422能够让650nm以上以及600nm以下的光通过)都可以在二维显示时，和绿原色滤通区314同时位于光线行经路径500上。此外，由于绿原色右眼滤通区418、红原色右眼滤通区422与红原色左眼滤通区420，相较于蓝原色滤通区312，实质上都没有进一步的滤波效果，因此绿原色右眼滤通区418、红原色右眼滤通区422与红原色左眼滤通区420都可以在二维显示时，和蓝原色滤通区312同时位于光线行经路径500上。

回到图1，只要重复图14至图19的步骤，即可将光线204依时序过滤成具不同频谱的原色光线。这些原色光线接着被传至光调制器250。光调制器250能够根据不同的影像数据，将这些原色光线分别调制成原色影像。这些原色影像可通过投影元件260而投射至屏幕270上，显示出二维影像(亦即，影像265)。

图20为图1的第一色轮300、第二色轮400与光调制器250，于二维显示时的操作时序图。如图所示，当光线204经过第一色轮300的红原色滤通区316与第二色轮400的绿原色左眼滤通区416后，光线204将被过滤为红原色光线，此时光调制器250将根据红原色影像数据R调制红原色光线，使其成为红原色影像。于下一时序，光线204将经过第一色轮300的红原色滤通区316与第二色轮400的蓝原色右眼滤通区414，使得光线204被过滤为红原色光线，此时光调制器250将根据红原色影像数据R调制红原色光线，使其成为红原色影像。又于下一时序，光线204将经过第一色轮300的绿原色滤通区314与第二色轮400的蓝原色左眼滤通区412，使得光线204被过滤为绿原色光线，此时光调制器250将根据绿原色影像数据G调制绿原色光线，使其成为绿原色影像。再于下一时序，光线204将经过第一色轮300的绿原色滤通区314与第二色轮400的红原色左眼滤通区420，使得光线204被过滤为绿原色光线，此时光调制器250将根据绿原色影像数据G调制绿原色光线，使其成为绿原色影像。接着下一时序，光线204将经过第一色轮300的蓝原色滤通区312与第二色轮400的红原色右眼滤通区422，使得光线204被过滤为蓝原色光线，此时光调制器250将根据蓝原色影像数据B调制蓝原色光线，使其成为蓝原色影像。接着再下一时序，光线204将经过第一色轮300的蓝原色滤通区312与第二色轮400的绿原色右眼滤通区418，使得光线204被过滤为蓝原色光线，此时光调制器250将根据蓝原色影像数据B调制蓝原色光线，使其成为蓝原色影像。

如此一来，第一色轮300与第二色轮400只要依时序重复上述方式旋转，配合光调制器250根据特定的影像数据调制光线，显示器200即可连续投影出原色影像。

综合上述，在本实施方式中，因在二维显示时，光线行经路径500上的左右眼滤通区，相对于同时位于光线行经路径500上的原色滤通区，实质上没有进一步的滤波效果，因此可以使通过第一色轮300与第二色轮400的光通量达到最大值，进而改善于传统方式中，二维显示时亮度减少的问题。

应了解到，「实质上」用以修饰任何可些微变化的关系，但这种些微变化并不会改变其本质。举例来说，「光线行经路径500上的左右眼滤通区，相对于同时位于光线行经路径500上的原色滤通区，实质上没有进一步的滤波效果」，此一描述除了代表光线行经路径500上的左右眼滤通区，相对于同时位于光线行经路径500上的原色滤通区，确实没有进一步的滤波效果外，只要实质上能够提供原色光线，光线行经路径500上的左右眼滤通区，相对于同时位于光线行经路径500上的原色滤通区，也可以略为具有滤波效果。在本文中，只要在第一色轮300与第二色轮400旋转一周的周期内，对超过50%的光线没有滤波效果，即称为实质上没有进一步的滤波效果。

回到图1，显示器200更可包含白平衡调整模块238，此白平衡调整模块238能够让第二色轮400于二维显示时，领先或落后多相位差以调整影像的白平衡。图21A至图21D为依照本发明一实施方式的白平衡调整模块238于二维显示时的白平衡调整示意图，其中图21A至图21C为于二维显示时第一色轮300与第二色轮400的相对位置图，图21D为在二维显示时，影像265的色域图。图21A为当未调整白平衡时，第一色轮300与第二色轮400于某一时序时的相对位置图。此时第一色轮300的蓝原色滤通区312与第二色轮400的绿原色右眼滤通区418同时位于光线行经路径500上，因此通过第一色轮300与第二色轮400的光为蓝色且位于第21D图的B点。

为了调整影像的白平衡，白平衡调整模块238可改变第一色轮300与第二色轮400的相位差，以改变部分通过第一色轮300与第二色轮400的光的颜色。如图21B所示，由于白平衡调整模块238改变第一色轮300与第二色轮400的相位差，因此当光线204通过蓝原色滤通区312的前段后，打在第二色轮400上的光点(如光线行经路径500所标示)会往蓝原色左眼滤通区412靠近。因此在部分时序中，有一部份通过蓝原色滤通区312的光线会通过蓝原色左眼滤通区412，使得这部份的光线受到蓝原色左眼滤通区412的滤波而变得更蓝，进而让第21D图中的B点更往蓝色的方向靠近，藉此调整了白平衡(或者说，提高色温)。当然，以上所举的调整方向仅为例示，并非用以限制本发明，本发明所属技术领域中具有通常知识的人员，亦可朝另一个方向来调整第一色轮300与第二色轮400的相位差(如图21C所示)，同样也可以达到调整白平衡的效果。

图22A至图22C为依据本发明多个实施方式的第一色轮300与第二色轮400的相对位置示意图。在图22A中，第一色轮300与第二色轮400可不同轴但同向设置。在图22B中，第一色轮300与第二色轮400可为不同轴且反向设置。在图22C中，第一色轮300与第二色轮400可为同轴且反向设置。应注意的是，以上所举的第一色轮300与第二色轮400的相对位置仅为例示，并非用以限制本发明，本发明所属技术领域中具有通常知识的人员，应视实际需要，弹性设计第一色轮300与第二色轮400的设置方式。

当第一色轮300与第二色轮400旋转时，光线204会因打至两滤通区的边界而使得滤出来的光色不纯，不纯光色的影响时间与打在色轮上的光点尺寸有关，当光点尺寸越大，打在两滤通区的边界的时间就越长。虽然可以在光路中设屏障挡掉不纯的光色，但这样做也会降低投影的亮度。因此，为了减少不纯光色的产生，光线204打于色轮上的光点尺寸就应尽可能地缩小。为了减少光点的尺寸，本实施方式可将光线204的聚焦点设置于第一色轮300与第二色轮400之间，但因光点的尺寸会随着远离聚焦点而变大，因此第一色轮300与第二色轮400之间的间隙应尽可能地窄，才能使光点尺寸尽可能地缩小。

因此，在部分实施方式中，为了减少第一色轮300与第二色轮400之间的间隙，可采用如图22A及图22B所示的配置。在图22A及图22B所示的配置中，第一色轮300与第二色轮400之间的间隙因为可不必容纳轴心，因此可以尽最大可能地缩小。举例来说，在本发明部分实施方式中，第一色轮300与第二色轮400之间的间隙可小于1毫米。

虽然本发明已以实施方式揭露如上，然而其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺的人员，在不脱离本发明的精神和范围内，可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (18)

1.一种显示方法，包含：

提供一光线，该光线具有一光线行经路径；

于三维显示时，旋转一第一色轮与一第二色轮，该第一色轮具有多个原色滤通区，该第二色轮具有多个左右眼滤通区，其中每一原色滤通区均具有一原色滤通频率范围，每一原色滤通区均对应至少两个左右眼滤通区，每一原色滤通区所对应的左右眼滤通区，各能滤除一部分所对应的该原色滤通区的该原色滤通频率范围，当该第一色轮与该第二色轮旋转时，所述多个原色滤通区将与所对应的左右眼滤通区依时序位于该光线行经路径上，且同时位于该光线行经路径上的该原色滤通区与该左右眼滤通区相互重叠，使得通过该第一色轮与该第二色轮的该光线依时序过滤成多个具有不同频谱的原色左右眼光线；

调制所述多个原色左右眼光线，并投影至一屏幕显示一影像；

其中，所述显示方法还包含：

于二维显示时，切换旋转该第一色轮与该第二色轮的方式，使得位于该光线行经路径上的该左右眼滤通区，相较于同时位于该光线行经路径上的该原色滤通区，没有进一步的滤波效果。

2.如权利要求1所述的显示方法，其中所述显示方法还包含：

调整旋转该第一色轮与该第二色轮的相位差，藉此调整该影像的白平衡。

3.如权利要求1所述的显示方法，其中每一原色滤通区所对应的左右眼滤通区，其中之一能够滤除前50％所对应的原色滤通区的原色滤通频率范围，其中另一能够滤除后50％所对应的原色滤通区的原色滤通频率范围。

4.如权利要求1所述的显示方法，其中每一原色滤通区所对应的左右眼滤通区，其中之一能够滤除中间50％所对应的原色滤通区的原色滤通频率范围，其中另一能够滤除前25％所对应的原色滤通区的原色滤通频率范围，及后25％所对应的原色滤通区的原色滤通频率范围。

5.如权利要求1所述的显示方法，其中旋转该第一色轮与该第二色轮的步骤包含：

同轴旋转该第一色轮与该第二色轮。

6.如权利要求1所述的显示方法，其中旋转该第一色轮与该第二色轮的步骤包含：

不同轴旋转该第一色轮与该第二色轮。

7.如权利要求1所述的显示方法，其中旋转该第一色轮与该第二色轮的步骤包含：

同向旋转该第一色轮与该第二色轮。

8.如权利要求1所述的显示方法，其中旋转该第一色轮与该第二色轮的步骤包含：

不同向旋转该第一色轮与该第二色轮。

9.如权利要求1所述的显示方法，其中当该光线通过该第一色轮与该第二色轮时，该光线将先通过该第一色轮，然后再通过该第二色轮。

10.如权利要求1所述的显示方法，其中当该光线通过该第一色轮与该第二色轮时，该光线将先通过该第二色轮，然后再通过该第一色轮。

11.一种显示器，包含：

一光源，用以提供一光线，该光线具有一光线行经路径；

一第一色轮，具有多个原色滤通区，每一原色滤通区均具有一原色滤通频率范围；

一第二色轮，具有多个左右眼滤通区，每一原色滤通区均对应至少两个左右眼滤通区，每一原色滤通区所对应的左右眼滤通区，各能滤除一部分所对应的原色滤通区的原色滤通频率范围；

一致动器，用以驱动该第一色轮与该第二色轮旋转；

一控制器，用以控制该第一色轮与该第二色轮的旋转方式，使得当该第一色轮与该第二色轮旋转时，所述多个原色滤通区将与所对应的左右眼滤通区依时序位于该光线行经路径上，且同时位于该光线行经路径上的该原色滤通区与该左右眼滤通区相互重叠，使得通过该第一色轮与该第二色轮的该光线将依时序过滤成多个具有不同频谱的原色左右眼光线；

一光调制器，用以调制所述多个原色左右眼光线，并投影至一屏幕显示一影像；以及，

一切换器，用以于二维显示时，切换旋转该第一色轮与该第二色轮的方式，使得位于该光线行经路径上的该左右眼滤通区，相较于同时位于该光线行经路径上的该原色滤通区，没有进一步的滤波效果。

12.如权利要求11所述的显示器，其中该显示器还包含：

一白平衡调整模块，用以调整旋转该第一色轮与该第二色轮的相位差，藉此调整该影像的白平衡。

13.如权利要求11所述的显示器，其中每一原色滤通区所对应的左右眼滤通区，其中之一能够滤除前50％所对应的原色滤通区的原色滤通频率范围，其中另一能够滤除后50％所对应的原色滤通区的原色滤通频率范围。

14.如权利要求11所述的显示器，其中每一原色滤通区所对应的左右眼滤通区，其中之一能够滤除中间50％所对应的原色滤通区的原色滤通频率范围，其中另一能够滤除前25％所对应的原色滤通区的原色滤通频率范围，及后25％所对应的原色滤通区的原色滤通频率范围。

15.如权利要求11所述的显示器，其中该第一色轮与该第二色轮同轴旋转。

16.如权利要求11所述的显示器，其中该第一色轮与该第二色轮不同轴旋转。

17.如权利要求11所述的显示器，其中该第一色轮介于该光源与该第二色轮之间。

18.如权利要求11所述的显示器，其中该第二色轮介于该光源与该第一色轮之间。