CN103728769A - 立体显示设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种立体显示设备，包括背光模块、显示面板、控光元件及切换元件。背光模块包括发光源及导光板。导光板具有入光面及出光面。发光源发出的光束自入光面进入导光板且由出光面离开导光板。控光元件配置于显示面板与导光板之间。控光元件包括多个控光表面组。每一控光表面组具有相对的第一表面及第二表面。控光表面组的第一表面与第二表面沿着实质上平行于出光面的第一方向排列。第一表面以及第二表面的至少其中之一相对于出光面以超过90度的方式倾斜。切换元件用于在光穿透模式及光散射模式之间切换。
Description
技术领域
本发明涉及一种显示设备，且特别涉及一种立体显示设备。
背景技术
近年来，随着显示技术的不断进步，用户对于显示器的显示质量(如影像分辨率、色彩饱和度等)的要求也越来越高。然而，除了高影像分辨率以及高色彩饱和度之外，为了满足用户观看真实影像的需求，亦发展出能够显示出立体影像的显示器。
目前发展出来的一种立体影像显示技术中，主要是利用视差光栅(parallax barrier)来控制观赏者左眼与右眼所接收的影像。根据人眼的视觉特性，当左眼、右眼分别观看相同的影像内容，但具有不同视差(parallax)的影像时，人眼会观看到立体影像。一般而言，立体显示设备即是通过将光栅(barrier)配置于显示面板与人眼之间，以使人眼观看到立体影像。
然而，光栅主要的用途在于其遮光的效果，意即把光吸收而无法再利用，如此一来，会严重立体显示设备的光利用效率。因此，如何在兼顾立体显示设备的显示质量的情况下来提升光利用率则为目前立体显示设备的一大课题。
发明内容
本发明的一实施例提出一种立体显示设备。此立体显示设备包括背光模块、显示面板、控光元件及切换元件。背光模块包括发光源及导光板。导光板具有入光面及出光面。发光源发出的光束自入光面进入导光板且由出光面离开导光板。控光元件配置于显示面板与导光板之间。控光元件包括多个控光表面组。每一控光表面组具有相对的第一表面及第二表面。控光表面组的第一表面与第二表面沿着平行于出光面的第一方向排列。第一表面以及第二表面的至少其中之一相对于出光面以超过90度的方式倾斜。切换元件用于在光穿透模式及光散射模式之间切换。
本发明的另一实施例提出一种立体显示设备。此立体显示设备包括背光模块、显示面板、控光元件、光阀以及控制单元。背光模块包括发光源以及导光板。发光源用于发出光束。导光板具有入光面以及出光面。光束自入光面进入导光板且由出光面离开导光板。控光元件配置于显示面板与导光板之间。控光元件包括多个控光表面组。每一控光表面组具有相对的第一表面以及第二表面。控光表面组的第一表面与第二表面沿着实质上平行于出光面的第一方向排列。第一表面以及第二表面的至少其中之一相对于出光面以超过90度的方式倾斜。耦光元件配置于导光板与控光元件之间。光阀配置于导光板与显示面板之间。光阀具有分别与控光表面组对应的多个工作区。当任一工作区开启时，来自发光源的部分光束经由此工作区传递至显示面板。当任一工作区关闭时，来自发光源的部分光束实质上无法经由工作区传递至显示面板。控制单元电性连接至显示面板及光阀。这些工作区分成多个工作区组。控制单元在不同的时间点开启不同的工作区组。
本发明的又一实施例提出一种立体显示设备。此立体显示设备包括背光模块、显示面板以及控光元件。背光模块包括发光源以及导光板。发光源用于发出光束。导光板具有入光面以及出光面。光束自入光面进入导光板且由出光面离开导光板。控光元件配置于显示面板与导光板之间。控光元件包括多个控光表面组。每一控光表面组具有相对的第一表面以及第二表面。第一表面相对于导光板的出光面倾斜第一角度。第二表面相对于导光板的出光面倾斜第二角度。第一角度以及第二角度至少其中之一是落在110度到120度的范围内。
附图说明
图1为本发明第一实施例的立体显示设备的剖面示意图；
图2为图1的控光元件及光阀的局部；
图3为本发明另一实施例的立体显示设备的剖面示意图；
图4为图1的发光源及导光板的局部；
图5为图4的发光源所发出的光束在经过第一连接面、第一子入光面、第二子入光面以及第二连接面后的分布状况；
图6为操作在空间多任务模式的本发明第一实施例的立体显示设备的示意图；
图7A及图7B为操作在时间多任务模式的本发明第一实施例的立体显示设备的示意图；
图8A及图8B为操作在复合多任务模式的本发明第一实施例的立体显示设备的示意图；
图9A及图9B为本发明第一实施例的立体显示设备的控光元件、光阀以及导光板的局部；
图10为图9A及图9B的光阀的第一电极及第二电极的上视示意图；
图11为本发明另一实施例的光阀的示意图；
图12为本发明另一实施例的立体显示设备的剖面示意图；
图13为本发明又一实施例的立体显示设备的剖面示意图；
图14为本发明再一实施例的立体显示设备的剖面示意图；
图15为本发明一实施例的立体显示设备的剖面示意图；
图16为本发明又一实施例的立体显示设备的剖面示意图；
图17A及图17B为本发明另一实施例的立体显示设备的剖面示意图；
图18A及图18B为本发明又一实施例的立体显示设备的剖面示意图；
图19为本发明的第二实施例的立体显示设备的剖面示意图；
图20为图19的控光元件及光阀的局部；
图21为本发明的另一实施例的立体显示设备的剖面示意图。
【主要元件符号说明】
1000、1000A、1000B：立体显示设备
100：背光模块
110：发光源
120：导光板
122：入光面
122a：第一子入光面
122b：第二子入光面
124：出光面
126：底面
127：第一连接面
128：第二连接面
200：显示面板
300、300A、300B：控光元件
310：控光表面组
312：第一表面
314：第二表面
316：第三表面
320：底面
330：连接基板
340：顶面
400、400A：光阀
410：第一基板
420：第二基板
430：第一膜层
440：第二膜层
450：第一电极
460：第二电极
500：控制单元
600：切换元件
610：转轴
620：散射片
A1～A4：截线
C：凹陷
D1：第一方向
G1、G2：像素组
L、L1～L3：光束
M1、O：第一物质
M2、W：第二物质
N：法线方向
P1、P2：像素列
Q1、Q2：工作区组
R、K：参考平面
S、SC、SO：工作区
T：条状凸起
U：条状凹槽
V1～V4：视域
W1、W2：宽度
X：光轴
θ1～θ7：角度
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明作进一步的详细说明。
第一实施例
图1为本发明第一实施例的立体显示设备的剖面示意图。请参照图1，本实施例的立体显示设备1000包括背光模块100、显示面板200以及控光元件300。显示面板200配置于背光模块100上。控光元件300配置于显示面板200与背光模块100的导光板120之间。在本实施例中，显示面板200可为穿透式显示面板，例如液晶显示面板，但本发明不以此为限。
本实施例的背光模块100包括发光源110以及导光板120。发光源110用于发出光束。在本实施例中，发光源110例如为发光二极管，但本发明不以此为限，发光源110亦可为冷阴极管或其他适当的发光元件。导光板120具有入光面122以及出光面124。在本实施例中，导光板120更具有相对于出光面124的底面126，而入光面122连接出光面124与底面126。发光源110配置于入光面122旁。换言之，本实施例的背光模块100可为侧入式背光模块。
本实施例的控光元件300可调整光束离开导光板120的方式，进而形成多个线光源。以下配合图示详细说明。本实施例的控光元件300包括多个控光表面组310。每一控光表面组310具有相对的第一表面312以及第二表面314。这些控光表面组310的第一表面312与第二表面314沿着实质上平行于出光面124的第一方向D1排列。在本实施例中，每一控光表面组310还包括连接第一表面312与第二表面314的第三表面316。第三表面316可与出光面124平行。
每一控光表面组310的第一表面312以及第二表面314的至少其中之一相对于出光面124以超过90度的方式倾斜。详言之，若一表面(例如第一表面312或第二表面314)相对于出光面124以超过90度的方式倾斜时，此表面是倾斜地面向出光面124。若一表面相对于出光面124以小于90度的方式倾斜时，此表面是倾斜地面向远离出光面124的方向，例如是倾斜地面向显示面板200。
在本实施例中，控光元件300包括多个条状凸起T。每一条状凸起T具有一控光表面组310的第一表面312以及第二表面314。每一条状凸起T还具有一控光表面组310的第三表面316。条状凸起T被与出光面124垂直的平面(即图1的纸面)所截出的表面可呈梯形。此梯形的短底边位于此梯形的长底边与出光面124之间。换言之，条状凸起T可为倒置的梯形柱。此外，在本实施例中，第一表面132相对于出光面124倾斜第一角度θ1。第二表面134相对于出光面124倾斜第二角度θ2。第一角度θ1以及第二角度θ2至少其中之一可落在110度到120度的范围内。第一角度θ1以及第二角度θ2可相同或不相同。
图2为图1的控光元件及光阀的局部。请参照图1及图2，在本实施例中，控光表面组310的设计是为了让光束L可自控光表面组310传递出去，进而形成线光源。如图2所示，当光束L自光阀400传递至条状凸起T时，控光表面组310的第一表面312以及第二表面314可将光束L全反射及折射，进而使光束L向出光面124的法线方向N集中。另一方面，若光束L未进入条状凸起T时，光线L可被光阀400全反射而在导光板100中继续传递，而不会穿过控光元件300。因此，在控光表面组310所在处可形成多个线光源。此线光源搭配显示面板200可将显示面板200的多个不同视角的画面传递至不同视域，而使立体显示设备1000可显示立体画面。
请再参照图1，在本实施例中，多个条状凸起T可沿着第一方向D1等间距排列。控光元件300还包括多个底面320。多个底面320与多个条状凸起T交替排列。条状凸起T配置于底面320所在的参考平面R与导光板100的出光面124之间。具体而言，在本实施例中，控光元件300还包括连接基板330。连接基板330具有多个底面320。连接基板330连接多个条状凸起T。多个条状凸起T配置于连接基板330与出光面124之间。然而，条状凸起T的配置方式不限于上段所述。在其他实施例中，多个条状凸起T亦可以其他方式配置。图3为本发明另一实施例的立体显示设备的剖面示意图。请参照图3，在此实施例中，控光元件300A包括多个底面320。底面320与条状凸起T交替排列。底面320所在的参考平面R配置于条状凸起T与导光板100的出光面124之间。具体而言，控光元件300A还包括连接基板330。连接基板330具有多个底面320。连接基板330配置于多个条状凸起T与出光面124之间。
请再参照图1，本实施例的控光元件300还包括相对于多个底面320的顶面340。顶面340与多个底面320至少其中之一可设计为光散射面，例如粗糙面。此光散射面可而使光束到达连接基板330时可被散射至多个方向，进而增加本实施例的立体显示设备1000的视角。再者，连接基板330的折射率可与多个条状凸起T的折射率不同。当连接基板330的折射率与条状凸起T的折射率差异越大时，光束被连接基板330所偏折的效果越明显，进而扩大本实施例的立体显示设备1000的视角。
在本实施例中，为了增加导光板120的光耦合效率，导光板120的入光面122可做特殊设计。以下配合图1及图4说明。图4为图1的发光源及导光板的局部。请参照图1及图4，导光板120具有相对于出光面124的底面126。出光面124位于显示面板200与底面126之间。如图4所示，发光源110具有光轴X。光轴X位于与出光面124平行的参考平面K上。入光面122包括分别位于参考平面K不同二侧的第一子入光面122a以及的第二子入光面122b。第一子入光面122a连接出光面124与第二子入光面122b。第二子入光面122b连接第一子入光面122a与底面126。第一子入光面122a以及第二子入光面122b相对于参考平面K倾斜且面向光轴X。换言之，第一子入光面122a以及第二子入光面122b相对于参考平面K以超过90度的方式倾斜。在本实施例中，第一子入光面122a相对于参考平面K可与第二子入光面122b呈镜像对称。第一子入光面122a与第二子入光面122b在导光板120的材质内的夹角θ3可落在270到300度的范围内。
如图4所示，本实施例的导光板120还具有连接第一子入光面122a与出光面124的第一连接面127以及连接第二子入光面122b与底面126的第二连接面128。第一连接面127以及第二连接面128分别位于参考平面K的不同二侧。第一连接面127以及第二连接面128相对于参考平面K倾斜且背向发光源110的光轴X。在本实施例中，第一连接面127相对于参考平面K可与第二连接面128可呈镜像对称。从另一角度而言，第一连接面127、第一子入光面122a、第二子入光面122b以及第二连接面128被与出光面124垂直的平面(即图4的纸面)所截出的截线A1、A2、A3、A4可连成W字型。在本实施例中，第一连接面127与第一子入光面122a在导光板120材质内所夹的角度θ4以及第二连接面128与第二子入光面122b在导光板120材质内所夹的角度θ5可落在40度到80度的范围内。
另外，在本实施例中，第一子入光面122a与第二子入光面122b所构成的凹陷C在出光面124法线方向N的最大宽度W1可大于发光源110在出光面124法线方向N的最大宽度W2。如此一来，本实施例的发光源110可配置于第一子入光面122a与第二子入光面122b所构成的凹陷C中。发光源110所发出的偏向角较小的光束L1可被第一子入光面122a折射至出光面124。被折射至出光面124的光束L1可被出光面124全反射，进而导光板120中传递。发光源110所发出的偏向角较大的光束L2可被第二子入光面122b折射至底面126，进而导光板120中传递。发光源110所发出的偏向角更大的光束L3可被第二子入光面122b折射至第二连接面128。被折射至第二连接面128的光束L3可被第二连接面128全反射至底面126，进而导光板120中传递。
图5为图4的发光源所发出的光束在经过第一连接面、第一子入光面、第二子入光面以及第二连接面后的分布状况。特别是，图5中的角度是指光束L与发光源110的光轴X的夹角。由图5可看出，发光源所发出的光束L在经过第一连接面127、第一子入光面122a、第二子入光面122b以及第二连接面128后，光束L与光轴X的夹角集中在15～50度以及-50～-15度之间，进而增加光束L被底面126及出光面124全反射的机率。换言之，通过第一连接面127、第一子入光面122a、第二子入光面122b以及第二连接面128，导光板120的光耦合效率可明显提高。
图6为操作在空间多任务模式的本发明第一实施例的立体显示设备的示意图。请参照图6，本实施例的立体显示设备1000还包括光阀400以及与显示面板200和光阀400电性连接的控制单元500。光阀400配置于导光板120与显示面板200之间。在本实施例中，光阀400可配置于导光板120与控光元件300之间。光阀400具有分别与多个控光表面组310对应的多个工作区S。当任一工作区S开启时，来自发光源110的部分光束L经由工作区S传递至显示面板200。当任一工作区S关闭时，来自发光源110的部分光束L实质上无法经由工作区S传递至显示面板200。控制单元500可与显示面板200以及光阀400电性连接。控制单元500可控制由出光面124出射的光束是否可穿过工作区S。
本实施例的显示面板200具有多个像素组G1、G2。每一像素组G1(或G2)具有多个像素列P1(或P2)。工作区S相对于像素列P1、P2可倾斜或实质上平行。在本实施例中，控制单元500可使光束L同时穿过多个工作区S。自工作区S穿出的光束L在通过多个像素组G1、G2后分别会聚于多个视域V1、V2。更进一步地说，这些像素组G1、G2为M个像素组，其中M为大于或等于2的正整数。每一像素组G1(或G2)中的相邻二像素列P1(或P2)之间设有分别属于其他M-1个像素组的M-1个像素列P2(或P1)。控制单元500使M个像素组G1、G2分别显示M个不同的视角的画面。自工作区S穿出的光束L在通过多个像素组G1、G2后分别会聚于M个视域V1、V2。
举例而言，在本实施例中，这些像素组G1、G2为2个像素组。每一像素组G1(或G2)中的相邻二像素列P1(或P2)之间设有分别属于其他1个像素组的1个像素列P2(或P1)。控制单元500使2个像素组G1、G2分别显示2个不同的视角的画面。自工作区S穿出的光束L在通过多个像素组G1、G2后分别会聚于2个视域V1、V2。如此一来，当使用者的左眼与右眼分别处于视域V1与视域V2时，左眼及右眼便能分别看到不同视角的画面，不同视角的画面间的视差(parallax)便能够让使用者的大脑感觉到立体影像。这样的立体显示模式称之为空间多任务模式。
然而，本发明不于此，通过光阀400，本实施例的立体显示设备1000可控制多个控光表面组310所形成的线光源是否亮起，进而使立体显示设备1000可操作在时间多任务模式及复合多任务模式。以下先配合多个图示分别说明立体显示设备1000操作在时间多任务模式及复合多任务的情形。之后，再举例说明光阀400如何使多个控光表面组310所形成的线光源亮起或不亮起。
图7A及图7B为操作在时间多任务模式的本发明第一实施例的立体显示设备的示意图。请参照图7A及图7B，控制单元500电性连接至显示面板200及光阀400。工作区S分为多个工作区组S1、S2。控制单元500在不同的时间点开启不同的工作区组S1、S2。控制单元500使N个工作区组S1、S2轮流开启并使光束L穿过工作区组S1、S2的时机与显示面板200所显示的影像互相搭配，进而显示高分辨率的立体影像。控制单元500将工作区S分为N个工作区组Q1、Q2，其中N为大于或等于2的正整数。一个工作区组Q1包括多个工作区S1。另一个工作区组Q2包括多个工作区S2。自每一个工作区组Q1(或Q2)穿出的光束L在通过像素组G1、G2后分别会聚于多个视域V1、V2。每一个工作区组Q1(或Q2)中的相邻二工作区S1(或S2)之间设有其他N-1个工作区组的N-1个工作区S2(或S1)。控制单元500使光束L轮流穿过N个工作区组Q1、Q2。
在本实施例中，在同一时间内，控制单元500使M个像素组G1、G2分别显示M个不同的视角的1/N个画面。举例而言，当立体显示设备1000处于图7A的状态时，像素列P1显示一半的视域V1的影像，而像素列P2显示一半的视域V2的影像。当立体显示设备1000处于图7B的状态时，像素列P1显示另一半的视域V2的影像，而像素列P2显示另一半的视域V1的影像。当立体显示设备1000交替处于图7A与图7B的显示状态时，立体显示设备1000便能够提供全分辨率的影像，亦即图7A时的像素列P1所显示的影像加上图7B时像素列P2所显示的影像组成传递至视域V1的全分辨率的影像。图7A时的像素列P2所显示的影像加上图7B时像素列P1所显示的影像组成传递至视域V2的全分辨率的影像。换言之，立体显示设备1000可采用时间多任务的显示模式，来达到全分辨率的立体影像的显示。
图8A及图8B为操作在复合多任务模式的本发明第一实施例的立体显示设备的示意图。请参照图8A及图8B，控制单元500将工作区S分为2个工作区组Q1、Q2。显示面板200具有多个像素组G1、G2、G3、G4。自每一个工作区组Q1(或Q2)穿出的光束L在通过像素组G1、G2、G3、G4后分别会聚于多个视域V1、V2、V3、V4。每一个工作区组Q1(或Q2)中的相邻二工作区S1(或S2)之间设有其他一个工作区组的一个工作区S2(或S1)。控制单元500使光束L轮流穿过2个工作区组Q1、Q2。
在本实施例中，在同一时间内，控制单元500使4个像素组G1、G2、G3、G4分别显示4个不同的视角的1/2个画面。举例而言，当立体显示设备1000处于图8A的状态时，像素列P1显示一半的视域V1的影像，像素列P2显示一半的视域V2的影像，像素列P3显示一半的视域V3的影像，而像素列P4显示一半的视域V4的影像。当立体显示设备1000处于图8B的状态时，像素列P1显示另一半的视域V3的影像，像素列P2显示另一半的视域V4的影像，像素列P3显示另一半的视域V1的影像，而像素列P4显示另一半的视域V2的影像。当立体显示设备1000交替处于图8A与图8B的显示状态时，立体显示设备1000便能够在四个视域内提供高分辨率的影像，亦即图8A时的像素列P1所显示的影像加上图8B时像素列P3所显示的影像组成传递至视域V1的高分辨率的影像。图8A时的像素列P2所显示的影像加上图8B时像素列P4所显示的影像组成传递至视域V2的高分辨率的影像。图8A时的像素列P3所显示的影像加上图8B时像素列P1所显示的影像组成传递至视域V3的高分辨率的影像。图8A时的像素列P4所显示的影像加上图8B时像素列P2所显示的影像组成传递至视域V4的高分辨率的影像。通过复合多任务的模式，立体显示设备1000可提供多人高分辨率的立体影像。
以下配合图9A及图9B分别说明本实施例的光阀400如何使多个控光表面组310所形成的线光源亮起或不亮起。图9A及图9B为本发明第一实施例的立体显示设备的控光元件、光阀以及导光板的局部。请参照图9A，在本实施例中，光阀400可为耦光元件。此耦光元件具有多个耦光切换区。耦光元件的多个耦光切换区即为光阀400的工作区S。每一工作区S由导光板200延伸至控光元件300。详言之，在本实施例中，光阀400的相对二表面可分别与控光元件300及导光板120的出光面124接触。详言之，在本实施例中，每一工作区S可由出光面124延伸至条状凸起T。
在本实施例中，控制单元500(绘于图1)通过控制每一工作区S的折射率分布而控制由出光面124出射的光束L是否可穿过工作区S。在本实施例中，控制单元500用于使每一工作区S完全地充满第一物质M1而使自出光面124出射的光束L可穿过工作区S。第一物质M1的折射率实质上可等于导光板120的折射率。如图9A所示，当工作区S完全地充满第一物质M1时，导光板120内的光束L可在第一物质M1中传递，进而穿过工作区S到达控光表面组310。此时，控光表面组310所形成的线光源便可亮起。
如图9A及9B所示，本实施例的光阀400包括第一基板410、配置于第一基板410与导光板120之间的第二基板420、填充于第一基板410以及第二基板420之间的第一物质M1及第二物质M2、多个第一膜层430、多个第二膜层440、多个第一电极450以及至少一第二电极460(绘于图10)。第一膜层430位于第二基板420与第一物质M1以及第二物质M2之间。每一第一膜层430在出光面124上的正投影与每一工作区S在出光面124上的正投影重合。第二膜层440位于第二基板420与第一物质M1以及第二物质M2之间。每一第二膜层440位于二相邻的工作区S之间。每一第一电极450配置于第二基板420与位于一工作区S二侧的二第二膜层440之间。图10为图9A及图9B的光阀的第一电极及第二电极的上视示意图。请参照图9A、图9B及图10，至少一第二电极460配置于第一基板410与第二基板420之间。
请再参照图9A，控制单元500通过使位于每一工作区S二侧的第一电极450与第二电极460间的电位差实质上为零而使工作区S完全地充满第一物质M1。详言之，由于第一物质M与第一膜层430间的附着力大于第一物质M1与第二膜层440间的附着力，因此当第一电极450与第二电极460间的电位差实质上为零时，第一物质M会自然地集中在第一膜层430上而不会留在第二膜层440上。如此一来，第一物质M1便可充满整个工作区S而使光束L可借助第一物质M1通过工作区S，进而形成多个线光源。本实施例中，第一膜层430可为亲水膜，第二膜层440可为疏水膜，第一物质M1可为离子水，而第二物质M2可为空气，但本发明不以此为限。
请参照图9B，控制单元500(绘于图1)可用于使每一工作区S在接近导光板120的一端充满第一物质M1且在远离导光板120的另一端充满与第一物质M1接触的第二物质M2。第一物质M1的折射率大于第二物质M2的折射率。更详细地说，控制单元500可通过施加电位差于位于每一工作区S二侧的第一电极450与第二电极460之间而使工作区S在接近导光板120的一端充满第一物质M1，且在远离导光板120的另一端充满第二物质M2。举例而言，第一电极450可具正电压，而第一物质M1可为带负电的离子水，带负电的第一物质M1会被具正电压的第一电极450吸引而停留在接近导光板120的一端，而第二物质M2会被第一物质M1排挤而停留在远离导光板120的另一端。此时，自出光面124出射的光束L在第一物质M1与第二物质M2的交界会被全反射，而无法穿过工作区S。如此一来，与此工作区S对应的控光表面组310便无法反射及折射光束L而形成线光源。
光阀的具体结构不限于图9A及图9B中所示。光阀可有多种实施的样貌。图11为本发明另一实施例的光阀的示意图。光阀400A亦可使多个控光表面组310所形成的线光源亮起或不亮起。以下配合图11说明光阀400A的具体结构及工作原理。请参照图11，光阀400A包括第一基板410、配置第一基板410与导光板120之间的第二基板420、配置于第二基板420与第一物质O以及第二物质W之间第二膜层440、多个第一电极450以及配置于第一基板410与第二基板420之间的至少一第二电极460(可参照图10)。第一物质O以及第二物质W填充于第一基板410以及第二基板420之间。第一电极450配置于第二膜层440与第二基板420之间。每一工作区SC、SO的相对二侧配置有一第一电极450。在本实施例中，第二膜层440可为疏水膜，第一物质O可为油，第二物质W为离子水。
在图11中，控制单元500(绘于图1)通过使位于每一工作区SC二侧的一第一电极450与第二电极460之间的电位差实质上为零而使工作区SC在接近导光板120的一端充满第一物质O且在远离导光板120的另一端充满第二物质W。详言之，由于第二物质W与第二膜层440之间的附着力小于第一物质O与第二膜层440之间的附着力，因此当第一电极450与第二电极460之间的电位差实质上为零时(即无外加电压所产生的静电力作用时)，第一物质O自然地停留在靠近第二膜层440处，而第二物质W会被第一物质O排往远离第二膜层440处。此时，当光束L经过工作区SC时会被第一物质O与第二物质W的交界全反射，而无法穿过工作区SC。如此一来，与此工作区SC对应的控光表面组310便无法反射或折射光束L而形成线光源。
另一方面，在图10中，控制单元500(绘于图1)可通过施加电位差于位于工作区SO二侧的第一电极450与第二电极460之间而使工作区SO完全地充满第一物质O。举例而言，第一电极450可被施加正电压，而第二物质W可为带负电的离子水，带负电的第二物质W会被具正电压的第一电极450吸引而停留在第一电极450上方，而第一物质O会被第二物质W排挤而充满整个工作区SO。如此一来，光束L便可借助第一物质O通过工作区SO，进而通过与工作区SO对应的控光表面组310形成线光源。
请再参照图1，本实施例的立体显示设备1000可进一步包括切换元件600。切换元件600用于在光穿透模式以及光散射模式之间切换。当切换元件600切换至光穿透模式时，立体显示设备1000可显示三维影像。当切换元件600切换至光散射模式时，立体显示设备1000可显示二维影像。在本实施例中，控光元件300可位于切换元件600与导光板120之间。然而，本发明不限于此，切换元件600亦可设置于其他适当位置。
图12为本发明另一实施例的立体显示设备的剖面示意图。请参照图12，在此实施例中，切换元件600可整合在图1的连接基板330中。图13为本发明又一实施例的立体显示设备的剖面示意图。请参照图13，在此实施例中，切换元件600亦位于控光元件300与导光板120之间。图14为本发明再一实施例的立体显示设备的剖面示意图。请参照图14，在此实施例中，切换元件600可嵌入导光板120中并与导光板120的出光面124接触。图15为本发明一实施例的立体显示设备的剖面示意图。请参照图15，在此实施例中，导光板120可位于控光元件300与切换元件600之间。图16为本发明又一实施例的立体显示设备的剖面示意图。请参照图16，在此实施例中，切换元件600可嵌入导光板120中并与导光板120的底面126接触。
请再参照图1，本实施例的切换元件600可为电变式光散射结构。举例而言，切换元件600可为高分子分散型液晶(polymer dispersed liquidcrystal，PDLC)面板。当切换元件600致能时，切换元件600可处于光穿透模式，此时立体显示设备1000可显示三维影像。当切换元件600不致能时，切换元件600可处于光散射模式，此时立体显示设备1000可显示二维影像。
然而，本发明的切换元件600的形示并不限于上段所述。图17A及图17B为本发明另一实施例的立体显示设备的剖面示意图。请参照图17A及图17B，在此实施例中，切换元件600可为光散射结构(例如扩散片)。光散射结构位于显示面板200与控光元件300之间。如图17A所示，当切换元件600由光散射模式切换至光穿透模式时，切换元件600朝向控光元件300移动，而靠近控光元件300。如此一来，由控光元件300出射的光束便不会过度地被扩散，进而使得立体显示设备1000仍可显示三维影像。如图17B所示，当切换元件600由光穿透模式切换至光散射模式时，切换元件600朝向显示面板200移动，而远离控光元件300。如此一来，由控光元件300出射的光束便会被切换元件600扩散，进而使得立体显示设备1000可显示二维影像。
图18A及图18B为本发明又一实施例的立体显示设备的剖面示意图。请参照图18A及图18B，在此实施例中，切换元件600可为光散射结构。如图18A所示，当切换元件600由光散射模式切换至光穿透模式时，切换元件600离开显示面板200与控光元件300之间。详言之，本实施例的切换元件600包括转轴610与装设于转轴610上的散射片620。当切换元件600由光散射模式切换至光穿透模式时，转轴610可将散射片620卷起而使散射片620离开显示面板200与控光元件300之间。此时，散射片620无法散射由控光元件300出射的光束，进而使得立体显示设备1000可显示三维影像。如图18B所示，当切换元件600由光穿透模式切换至光散射模式时，切换元件600可移入显示面板200与控光元件300之间。详言之，当切换元件600由光穿透模式切换至光散射模式时，转轴610可将带动散射片620而使散射片620移入显示面板200与控光元件300之间。此时，散射片620可散射由控光元件300出射的光束，进而使得立体显示设备1000可显示二维影像。
第二实施例
图19为本发明的第二实施例的立体显示设备的剖面示意图。请参照图19，本实施例的立体显示设备1000A与第一实施例的立体显示设备1000类似。因此相同的元件以相同的标号表示。本实施例的立体显示设备1000A与第一实施例的立体显示设备1000不同之处在于：在本实施例中，控光元件300B与第一实施例的控光元件300不同。以下就此相异处做说明，两者相同之处便不再重述。
本实施例的控光元件300B配置于显示面板200与导光板120之间。控光元件300B包括多个控光表面组310。每一控光表面组310具有相对的第一表面312以及第二表面314。控光表面组310的第一表面312与第二表面314沿着实质上平行于出光面124的第一方向D1排列。第一表面312以及第二表面314的至少其中之一相对于出光面124以超过90度的方式倾斜。本实施例的控光元件300B还包括多个条状凹槽U。每一条状凹槽U具有一控光表面组310的第一表面312与第二表面314。
图20为图19的控光元件及光阀的局部。请参照图20，在本实施例中，控光表面组310的第一表面312与第二表面314亦可将光束L反射或折射出控光元件300B，进而形成线光源。在本实施例中，每一控光表面组310的第一表面312与第二表面314可直接连接。每一控光表面组310的第一表面312与第二表面314所夹的锐角θ6可落在40度到60度的范围内，但本发明不以此为限。
在本实施例中，第一表面312以及第二表面314可皆相对于出光面124以超过90度的方式倾斜。然而，本发明不限于此。图21为本发明的另一实施例的立体显示设备的剖面示意图。请参照图21，在立体显示设备1000B中，每一控光表面组310的第一表面312可相对于出光面124倾斜。控光表面组310的第二表面314与出光面124实质上垂直。每一控光表面组310的第一表面312位于入光面122与第二表面314之间。控光表面组310的第一表面312与第二表面314所夹的锐角θ7落在20度到30度的范围内。
关于立体显示设备1000A、1000B的其他构件，可依图19、图21中的标号在第一实施例中找出对应的说明。此外，立体显示设备1000A、1000B亦可适用于各实施例中所述的多种工作方式，于此便不再重述。
综上所述，本发明一实施例的立体显示设备通过控光元件可使导光板中的光束耦合入控光元件的控光表面组中，而形成多个线光源，进而使立体显示设备可显示三维影像。
本发明另一实施例的立体显示设备通过光阀可使立体显示设备操作在时间多任务模式，而使立体显示设备可显示高分辨率的三维影像。
本发明又一实施例的立体显示设备通过切换元件可使立体显示设备显示二维影像或三维影像，而使立体显示设备的功能更为多样化。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (58)
1.一种立体显示设备，其特征在于，包括：
背光模块，包括：
发光源，用于发出光束；以及
导光板，具有入光面以及出光面，该光束自该入光面进入该导光板且由该出光面离开该导光板；
显示面板；
控光元件，配置于该显示面板与该导光板之间，该控光元件包括：
多个控光表面组，每一该控光表面组具有相对的第一表面以及第二表面，该多个控光表面组的该多个第一表面与该第二表面沿着平行于该出光面的第一方向排列，该第一表面以及该第二表面的至少其中之一相对于该出光面以超过90度的方式倾斜；以及
切换元件，用于在光穿透模式以及光散射模式之间切换，当该切换元件切换至该光穿透模式时，该立体显示设备显示三维影像，当该切换元件切换至该光散射模式时，该立体显示设备显示二维影像。
2.如权利要求1所述的立体显示设备，其特征在于，该控光元件还包括：
多个条状凸起，每一该条状凸起具有一该控光表面组的该第一表面与该第二表面。
3.如权利要求2所述的立体显示设备，其特征在于，该控光元件还包括：
多个底面，与该多个条状凸起交替排列，其中该多个条状凸起配置于该多个底面所在的参考平面与该导光板的该出光面之间。
4.如权利要求2所述的立体显示设备，其特征在于，该控光元件还包括：
多个底面，与该多个条状凸起交替排列，其中该多个底面所在的参考平面配置于该多个条状凸起与该导光板的该出光面之间。
5.如权利要求2所述的立体显示设备，其特征在于，每一该控光表面组还包括连接该第一表面与该第二表面的第三表面，该第三表面与该导光板的该出光面平行，每一该条状凸起具有一该控光表面组的该第一表面、该第二表面与该第三表面。
6.如权利要求2所述的立体显示设备，其特征在于，该第一表面相对于该导光板的该出光面倾斜第一角度，该第二表面相对于该导光板的该出光面倾斜第二角度，该第一角度以及该第二角度至少其中之一是落在110度到120度的范围内。
7.如权利要求1所述的立体显示设备，其特征在于，该控光元件还包括多个条状凹槽，每一该条状凹槽具有一该控光表面组的该第一表面与该第二表面。
8.如权利要求7所述的立体显示设备，其特征在于，每一该控光表面组的该第一表面与该第二表面直接连接。
9.如权利要求7所述的立体显示设备，其特征在于，该每一该控光表面组的该第一表面与该第二表面所夹的锐角落在40度到60度的范围内。
10.如权利要求7所述的立体显示设备，其特征在于，该发光源配置于该入光面旁，每一该控光表面组的该第一表面相对于该导光板的该出光面倾斜，该控光表面组的该第二表面与该出光面垂直，且每一该控光表面组的该第一表面位于该导光板的该入光面与该第二表面之间。
11.如权利要求10所述的立体显示设备，其特征在于，该控光表面组的该第一表面与该第二表面所夹的锐角落在20度到30度的范围内。
12.如权利要求1所述的立体显示设备，其特征在于，该控光元件还包括多个底面以及顶面，该多个底面与该多个控光表面组交替排列，该顶面相对于该多个底面，其中该顶面与该多个底面至少其中之一为光散射面。
13.如权利要求1所述的立体显示设备，其特征在于，该控光元件位于该切换元件与该导光板之间。
14.如权利要求1所述的立体显示设备，其特征在于，该切换元件位于该控光元件与该导光板之间。
15.如权利要求1所述的立体显示设备，其特征在于，该导光板位于该控光元件与该切换元件之间。
16.如权利要求1所述的立体显示设备，其特征在于，该切换元件为电变式光散射结构。
17.如权利要求1所述的立体显示设备，其特征在于，该切换元件为光散射结构，该光散射结构位于该显示面板与该控光元件之间，当该切换元件由该光散射模式切换至该光穿透模式时，该切换元件朝向该控光元件移动，当该切换元件由该光穿透模式切换至该光散射模式时，该切换元件朝向该显示面板移动。
18.如权利要求1所述的立体显示设备，其特征在于，该切换元件为光散射结构，当该切换元件由该光散射模式切换至该光穿透模式时，该切换元件离开该显示面板与该控光元件之间，当该切换元件由该光穿透模式切换至该光散射模式时，该切换元件移入该显示面板与该控光元件之间。
19.如权利要求1所述的立体显示设备，其特征在于，该导光板还具有相对于该出光面的底面，该出光面位于该显示面板与该底面之间，该入光面连接该出光面与该底面，该发光源具有光轴，该光轴位于与该出光面平行的参考平面上，该入光面包括分别位于该参考平面二侧的第一子入光面以及第二子入光面，该第一子入光面连接该出光面与该第二子入光面，该第二子入光面连接第一子入光面与该底面，该第一子入光面以及该第二子入光面相对于该参考平面倾斜且面向该光轴。
20.如权利要求19所述的立体显示设备，其特征在于，该第一子入光面与该第二子入光面在该导光板的材质内的夹角落在270度到300度的范围内。
21.如权利要求19所述的立体显示设备，其特征在于，该发光源配置于该第一子入光面与该第二子入光面所构成的凹陷中。
22.如权利要求19所述的立体显示设备，其特征在于，该导光板还具有连接该第一子入光面与该出光面的第一连接面以及连接该第二子入光面与该底面的第二连接面，该第一连接面以及该第二连接面分别位于该参考平面二侧，该第一连接面以及该第二连接面相对于该参考平面倾斜且背向该发光源的该光轴。
23.如权利要求22所述的立体显示设备，其特征在于，该第一连接面与该第一子入光面在该导光板的材质内所夹的角度以及该第二连接面与该第二子入光面在该导光板的材质内所夹的角度落在40度到80度的范围内。
24.如权利要求1所述的立体显示设备，其特征在于，还包括：
光阀，配置于该导光板与该显示面板之间，该光阀具有分别与该多个控光表面组对应的多个工作区，其中当任一该工作区开启时，来自该发光源的部分该光束经由该工作区传递至该显示面板，且当任一该工作区关闭时，来自该发光源的部分该光束无法经由该工作区传递至该显示面板；以及
控制单元，电性连接至该显示面板及该光阀，该多个工作区分为多个工作区组，该控制单元在不同的时间点开启不同的该多个工作区组。
25.如权利要求24所述的立体显示设备，其特征在于，该多个工作区分为N个工作区组，N为大于或等于2的正整数，该控制单元使该N个工作区组轮流开启并使该光束穿过该多个工作区组的时机与该显示面板所显示的影像互相搭配。
26.如权利要求24所述的立体显示设备，其特征在于，该显示面板具有多个像素组，每一像素组具有多个像素列，自每一个工作区组穿出的该光束在通过该多个像素组后分别会聚于多个视域，该每一个工作区组中的相邻二工作区之间设有其他N-1个工作区组的N-1个工作区。
27.如权利要求26所述的立体显示设备，其特征在于，该多个像素组为M个像素组，M为大于或等于2的正整数，且每一像素组中的相邻二像素列之间设有分别属于其他M-1个像素组的M-1个像素列。
28.如权利要求27所述的立体显示设备，其特征在于，在同一时间内，该控制单元使该M个像素组分别显示M个不同的视角的1/N个画面。
29.如权利要求24所述的立体显示设备，其特征在于，该显示面板具有多个像素组，每一像素组具有多个像素列，该多个工作区相对于该多个像素列倾斜或平行。
30.如权利要求1所述的立体显示设备，其特征在于，还包括：
光阀，配置于该导光板与该显示面板之间，该光阀具有分别与该多个控光表面组对应的多个工作区；以及
控制单元，与该显示面板以及该光阀电性连接，该显示面板具有多个像素组，每一像素组具有多个像素列，该控制单元使该光束同时穿过该多个工作区，且自该多个工作区穿出的该光束在通过该多个像素组后分别会聚于多个视域。
31.如权利要求30所述的立体显示设备，其特征在于，该多个像素组为M个像素组，M为大于或等于2的正整数，且每一像素组中的相邻二像素列之间设有分别属于其他M-1个像素组的M-1个像素列。
32.如权利要求31所述的立体显示设备，其特征在于，该控制单元使该M个像素组分别显示M个不同的视角的画面。
33.如权利要求30所述的立体显示设备，其特征在于，该多个工作区相对于该多个像素列倾斜或平行。
34.如权利要求24所述的立体显示设备，其特征在于，该光阀为耦光元件，该耦光元件具有多个耦光切换区，该耦光元件的该多个耦光切换区为该光阀的该多个工作区，该耦光元件配置于该导光板与该控光元件之间，每一该耦光切换区由该导光板延伸至该控光元件，该控制单元通过控制每一该耦光切换区的折射率分布而控制由该出光面出射的该光束是否穿过该耦光切换区。
35.如权利要求34所述的立体显示设备，其特征在于，该控制单元用于使每一该耦光切换区完全地充满第一物质而使自该出光面出射的该光束穿过该耦光切换区，该控制单元用于使每一该耦光切换区在接近该导光板的一端充满该第一物质且在远离该导光板的另一端充满与该第一物质接触的第二物质而使自该出光面出射的该光束在该第一物质与该第二物质的交界被全反射，其中该第一物质的折射率大于该第二物质的折射率。
36.如权利要求35所述的立体显示设备，其特征在于，该第一物质的折射率等于该导光板的折射率。
37.如权利要求35所述的立体显示设备，其特征在于，该耦光元件包括：
第一基板；
第二基板，配置于该第一基板与该导光板之间，该第一物质以及该第二物质填充于该第一基板以及该第二基板之间；
多个第一膜层，位于该第二基板与该第一物质以及该第二物质之间，且每一该第一膜层在该出光面上的正投影与每一该耦光切换区在该出光面上的正投影重合；
多个第二膜层，位于该第二基板与该第一物质以及该第二物质之间，每一该第二膜层位于二相邻的该多个耦光切换区之间，该第一物质与该第一膜层间的附着力大于该第一物质与该第二膜层间的附着力；
多个第一电极，每一该第一电极配置于该第二基板与位于该耦光切换区相对二侧的二该第二膜层之间；以及
至少一第二电极，配置于该第一基板与该第二基板之间，该控制单元通过使位于每一该耦光切换区二侧的该第一电极与该第二电极间的电位差为零而使该耦光切换区完全地充满该第一物质，该控制单元通过施加电位差于位于每一该耦光切换区二侧的该多个第一电极与该第二电极之间而使该耦光切换区在接近该导光板的一端充满该第一物质且在远离该导光板的另一端充满该第二物质。
38.如权利要求37所述的立体显示设备，其特征在于，该多个第一膜层为亲水膜，该多个第二膜层为疏水膜，该第一物质为离子水，该第二物质为空气。
39.如权利要求35所述的立体显示设备，其特征在于，该耦光元件包括：
第一基板；
第二基板，配置于该第一基板与该导光板之间，该第一物质以及该第二物质填充于该第一基板以及该第二基板之间；
第二膜层，配置于该第二基板与该第一物质以及该第二物质之间，该第二物质与该第二膜层之间的附着力小于该第一物质与该第二膜层之间的附着力；
多个第一电极，配置于该第二膜层与该第二基板之间，且每一该耦光切换区相对二侧配置有该多个第一电极其中之一；以及
至少一第二电极，配置于该第一基板与该第二基板之间，该控制单元通过施加电位差于位于每一该耦光切换区二侧的该第一电极与该第二电极之间而使该耦光切换区完全地充满该第一物质，该控制单元通过使位于每一该耦光切换区二侧的该第一电极与该第二电极之间的电位差为零而使该耦光切换区在接近该导光板的一端充满该第一物质且在远离该导光板的另一端充满该第二物质。
40.如权利要求39所述的立体显示设备，其特征在于，该第二膜层为疏水膜，该第一物质为油，该第二物质为离子水。
41.一种立体显示设备，其特征在于，包括：
背光模块，包括：
发光源，用于发出光束；以及
导光板，具有入光面以及出光面，该光束自该入光面进入该导光板且由该出光面离开该导光板；
显示面板；
控光元件，配置于该显示面板与该导光板之间，该控光元件包括：
多个控光表面组，每一该控光表面组具有相对的第一表面以及第二表面，该多个控光表面组的该多个第一表面与该第二表面沿着平行于该出光面的第一方向排列，该第一表面以及该第二表面的至少其中之一相对于该出光面以超过90度的方式倾斜；
光阀，配置于该导光板与该显示面板之间，该光阀具有分别与该多个控光表面组对应的多个工作区，其中当任一该工作区开启时，来自该发光源的部分该光束经由该工作区传递至该显示面板，且当任一该工作区关闭时，来自该发光源的部分该光束无法经由该工作区传递至该显示面板；以及
控制单元，电性连接至该显示面板及该光阀，该多个工作区分成多个工作区组，该控制单元在不同的时间点开启不同的该多个工作区组。
42.如权利要求41所述的立体显示设备，其特征在于，该多个工作区分为N个工作区组，N为大于或等于2的正整数，该控制单元使该N个工作区组轮流开启并使该光束穿过该多个工作区组的时机与该显示面板所显示的影像互相搭配。
43.如权利要求40所述的立体显示设备，其特征在于，该显示面板具有多个像素组，每一像素组具有多个像素列，自每一个工作区组穿出的该光束在通过该多个像素组后分别会聚于多个视域，该每一个工作区组中的相邻二工作区之间设有其他N-1个工作区组的N-1个工作区。
44.如权利要求43所述的立体显示设备，其特征在于，该多个像素组为M个像素组，M为大于或等于2的正整数，且每一像素组中的相邻二像素列之间设有分别属于其他M-1个像素组的M-1个像素列。
45.如权利要求44所述的立体显示设备，其特征在于，在同一时间内，该控制单元使该M个像素组分别显示M个不同的视角的1/N个画面。
46.如权利要求41所述的立体显示设备，其特征在于，该显示面板具有多个像素组，每一像素组具有多个像素列，该多个工作区相对于该多个像素列倾斜或平行。
47.如权利要求41所述的立体显示设备，其特征在于，还包括：
光阀，配置于该导光板与该显示面板之间，该光阀具有分别与该多个控光表面组对应的多个工作区；以及
控制单元，与该显示面板以及该光阀电性连接，该显示面板具有多个像素组，每一像素组具有多个像素列，该控制单元使该光束同时穿过该多个工作区，且自该多个工作区穿出的该光束在通过该多个像素组后分别会聚于多个视域。
48.如权利要求47所述的立体显示设备，其特征在于，该多个像素组为M个像素组，M为大于或等于2的正整数，且每一像素组中的相邻二像素列之间设有分别属于其他M-1个像素组的M-1个像素列。
49.如权利要求48所述的立体显示设备，其特征在于，该控制单元使该M个像素组分别显示M个不同的视角的画面。
50.如权利要求47所述的立体显示设备，其特征在于，该多个工作区相对于该多个像素列倾斜或平行。
51.如权利要求41所述的立体显示设备，其特征在于，该光阀为耦光元件，该耦光元件具有多个耦光切换区，该耦光元件的该多个耦光切换区为该光阀的该多个工作区，该耦光元件配置于该导光板与该控光元件之间，每一该耦光切换区由该导光板延伸至该控光元件，该控制单元通过控制每一该耦光切换区的折射率分布而控制由该出光面出射的该光束是否穿过该耦光切换区。
52.如权利要求51所述的立体显示设备，其特征在于，该控制单元用于使每一该耦光切换区完全地充满第一物质而使自该出光面出射的该光束穿过该耦光切换区，该控制单元用于使每一该耦光切换区在接近该导光板的一端充满该第一物质且在远离该导光板的另一端充满与该第一物质接触的第二物质而使自该出光面出射的该光束在该第一物质与该第二物质的交界被全反射，其中该第一物质的折射率大于该第二物质的折射率。
53.如权利要求52所述的立体显示设备，其特征在于，该第一物质的折射率等于该导光板的折射率。
54.如权利要求52所述的立体显示设备，其特征在于，该耦光元件包括：
第一基板；
第二基板，配置于该第一基板与该导光板之间，该第一物质以及该第二物质填充于该第一基板以及该第二基板之间；
多个第一膜层，位于该第二基板与该第一物质以及该第二物质之间，且每一该第一膜层在该出光面上的正投影与每一该耦光切换区在该出光面上的正投影重合；
多个第二膜层，位于该第二基板与该第一物质以及该第二物质之间，每一该第二膜层位于二相邻的该多个耦光切换区之间，该第一物质与该第一膜层间的附着力大于该第一物质与该第二膜层间的附着力；
多个第一电极，每一该第一电极配置于该第二基板与位于该耦光切换区相对二侧的二该第二膜层之间；以及
至少一第二电极，配置于该第一基板与该第二基板之间，该控制单元通过使位于每一该耦光切换区二侧的该第一电极与该第二电极间的电位差为零而使该耦光切换区完全地充满该第一物质，该控制单元通过施加电位差于位于每一该耦光切换区二侧的该第一电极与该第二电极之间而使该耦光切换区在接近该导光板的一端充满该第一物质且在远离该导光板的另一端充满该第二物质。
55.如权利要求54所述的立体显示设备，其特征在于，该多个第一膜层为亲水膜，该多个第二膜层为疏水膜，该第一物质为离子水，该第二物质为空气。
56.如权利要求52所述的立体显示设备，其特征在于，该耦光元件包括：
第一基板；
第二基板，配置于该第一基板与该导光板之间，该第一物质以及该第二物质填充于该第一基板以及该第二基板之间；
第二膜层，配置于该第二基板与该第一物质以及该第二物质之间，该第二物质与该第二膜层之间的附着力小于该第一物质与该第二膜层之间的附着力；
多个第一电极，配置于该第二膜层与该第二基板之间，且每一该耦光切换区相对二侧配置有该多个第一电极其中之一；以及
至少一第二电极，配置于该第一基板与该第二基板之间，该控制单元通过施加电位差于位于每一该耦光切换区二侧的该第一电极与该第二电极之间而使该耦光切换区完全地充满该第一物质，该控制单元通过使位于每一该耦光切换区二侧的该第一电极与该第二电极之间的电位差为零而使该耦光切换区在接近该导光板的一端充满该第一物质且在远离该导光板的另一端充满该第二物质。
57.如权利要求56所述的立体显示设备，其特征在于，该第二膜层为疏水膜，该第一物质为油，该第二物质为离子水。
58.一种立体显示设备，其特征在于，包括：
背光模块，包括：
发光源，用于发出光束；以及
导光板，具有入光面以及出光面，该光束自该入光面进入该导光板且由该出光面离开该导光板；
显示面板；以及
控光元件，配置于该显示面板与该导光板之间，该控光元件包括：
多个控光表面组，每一该控光表面组具有相对的第一表面以及第二表面，该第一表面相对于该导光板的该出光面倾斜第一角度，该第二表面相对于该导光板的该出光面倾斜第二角度，该第一角度以及该第二角度至少其中之一是落在110度到120度的范围内。
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