CN103728807A - 显示装置及液晶盒透镜面板 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种显示装置及液晶盒透镜面板，该显示装置包括显示面板和液晶盒透镜面板，显示面板上的黑色矩阵层具有至少两个间隔块；液晶盒透镜面板与显示面板对组结合，液晶盒透镜面板包括第一、第二基板，液晶层和控制电路，第一基板上设置有第一电极层，第一电极层包括至少两条状电极；第二基板上设置有第二电极层，第二基板上与条状电极对应的位置上设置有至少两遮光构件；液晶层设置于第一电极层和第二电极层之间；控制电路用于控制第一电极层和第二电极层之间的电压差；其中，遮光构件在液晶盒透镜面板所在的平面上的第一投影的第一宽度小于间隔块在该平面上的第二投影的第二宽度。本发明能够提升三维图像显示效果。

Description

显示装置及液晶盒透镜面板
【技术领域】
本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种显示装置及液晶盒透镜面板。
【背景技术】
传统的自动立体（Autostereoscopic）三维图像显示装置显示三维图像的技术方案一般为：
在显示面板上叠加一块棱镜板，该棱镜板上设置有多条柱状棱镜，通过该棱镜板上的棱镜，显示面板上的左眼图像和右眼图像可以分别提供给用户的左眼和右眼。
在实践中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：
在上述技术方案中，传统的三维图像显示装置的三维图像显示效果较差。
故，有必要提出一种新的技术方案，以解决上述技术问题。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种显示装置及液晶盒透镜面板，其能提升三维图像显示效果。
为解决上述问题，本发明实施例的技术方案如下：
一种显示装置，包括：一显示面板，所述显示面板上设置有黑色矩阵层，所述黑色矩阵层具有至少两个间隔块；以及一液晶盒透镜面板，所述液晶盒透镜面板与所述显示面板对组结合为一体，所述液晶盒透镜面板包括：一第一基板，所述第一基板上设置有第一电极层，所述第一电极层包括至少两条状电极；一第二基板，所述第二基板上设置有第二电极层，所述第二基板上与所述条状电极对应的位置上设置有至少两遮光构件；一液晶层，所述液晶层设置于所述第一电极层和所述第二电极层之间；以及一控制电路，用于控制所述第一电极层和所述第二电极层之间的电压差；其中，所述遮光构件在所述液晶盒透镜面板所在的平面上的第一投影具有第一宽度，所述间隔块在所述液晶盒透镜面板所在的平面上的第二投影具有第二宽度，所述第一宽度小于所述第二宽度。
在上述显示装置中，所述第一投影位于所述第二投影所对应的范围内。
在上述显示装置中，所述遮光构件的横截面的第一中心与所述间隔块的横截面的第二中心位于同一竖直线上。
在上述显示装置中，所述遮光构件设置于所述第二基板与所述第二电极层之间。
在上述显示装置中，所述控制电路用于在所述显示装置需要显示二维图像的情况下，控制所述液晶层中的液晶分子排列为平行的状态，所述控制电路还用于在所述显示装置需要显示三维图像的情况下，控制所述液晶层的所述液晶分子排列为梯度折射率透镜的状态。
一种液晶盒透镜面板，包括：一第一基板，所述第一基板上设置有第一电极层，所述第一电极层包括至少两条状电极；一第二基板，所述第二基板上设置有第二电极层，所述第二基板上与所述条状电极对应的位置上设置有至少两遮光构件；一液晶层，所述液晶层设置于所述第一电极层和所述第二电极层之间；以及一控制电路，用于控制所述第一电极层和所述第二电极层之间的电压差；其中，与所述液晶盒透镜面板对组结合的显示面板上设置有黑色矩阵层，所述黑色矩阵层具有至少两个间隔块，所述遮光构件在所述液晶盒透镜面板所在的平面上的第一投影具有第一宽度，所述间隔块在所述液晶盒透镜面板所在的平面上的第二投影具有第二宽度，所述第一宽度小于所述第二宽度。
在上述液晶盒透镜面板中，所述第一投影位于所述第二投影所对应的范围内。
在上述液晶盒透镜面板中，所述遮光构件的横截面的第一中心与所述间隔块的横截面的第二中心位于同一竖直线上。
在上述液晶盒透镜面板中，所述遮光构件设置于所述第二基板与所述第二电极层之间。
在上述液晶盒透镜面板中，所述控制电路用于在所述显示装置需要显示二维图像的情况下，控制所述液晶层中的液晶分子排列为平行的状态，所述控制电路还用于在所述显示装置需要显示三维图像的情况下，控制所述液晶层的所述液晶分子排列为梯度折射率透镜的状态。
相对现有技术，本发明的显示装置及液晶盒透镜面板能够提升三维图像显示效果。
为让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：
【附图说明】
图1为本发明的显示装置的结构示意图；
图2为本发明的显示装置显示二维图像的示意图；
图3为本发明的显示装置显示三维图像的示意图；
图4为本发明的显示装置在三维图像显示模式下的第一实施例的示意图；
图5为图4中的显示装置在二维图像显示模式下的示意图。
【具体实施方式】
以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。
本说明书所使用的词语“实施例”意指用作实例、示例或例证。词语“实施例”的使用旨在以具体方式提出概念。本说明书和所附权利要求中所使用的冠词“一”一般地可以被解释为意指“一个或多个”，除非另外指定或从上下文清楚导向单数形式。
参考图1，图1为本发明的显示装置的结构示意图。本发明的显示装置包括显示面板100和液晶盒（LC Cell，Liquid CrystalCell）透镜面板200。其中，所述液晶盒透镜面板200叠加于所述显示面板100上。所述显示面板100可以是LCD（Liquid CrystalDisplay，液晶显示）面板，也可以是OLED（Organic Light EmittingDiode，有机发光二极管）面板。本发明的显示装置可以用于显示二维图像，也可以用于显示三维图像，还可以用于从二维图像显示的模式切换到三维图像显示的模式。
如图2所示，图2为本发明的显示装置显示二维图像的示意图。当本发明的显示装置处于二维图像显示模式时，所述显示面板100处于提供二维图像的工作状态，即，所述显示面板100用于产生（显示）二维图像。此时所述液晶盒透镜面板200则用于在所述显示装置处于二维显示模式时转换成平面透镜状态，此处所述的平面透镜是不改变光的传播方向的透镜。
如图3所示，图3为本发明的显示装置显示三维图像的示意图。当本发明的显示装置处于三维图像显示模式时，所示显示面板100处于提供三维图像的工作状态，即，所示显示面板100用于产生（显示）三维图像。此时所述液晶盒透镜面板200则用于在所述显示装置处于三维显示模式时转换成液晶（LC，LiquidCrystal）梯度折射率（GRIN，GRaded INdex）透镜（Lens）状态，此处所述的液晶梯度折射率透镜是棱镜阵列，该棱镜阵列包括至少两棱镜，所述棱镜用于将对应左眼像素的光线折射到用户的左眼中，以及用于将对应右眼像素的光线折射到用户的右眼中。
参考图4和图5，图4为本发明的显示装置在三维图像显示模式下的第一实施例的示意图；图5为图4中显示装置在二维图像显示模式下的示意图。
本实施例的显示装置包括显示面板100和液晶盒透镜面板200。所述显示面板100包括第一出光面，所述液晶盒透镜面板200包括入光面和第二出光面，其中，所述液晶盒透镜面板200的所述入光面设置于所述显示面板100的所述第一出光面上。所述显示面板100上设置有黑色矩阵层，所述黑色矩阵层具有至少两个间隔块101。
所述液晶盒透镜面板200包括第一基板201、第二基板202、液晶层203和控制电路。其中，所述第一基板201上设置有第一电极层2011，所述第二基板202上设置有第二电极层2021，所述液晶层203设置于所述第一电极层2011和所述第二电极层2021之间，所述控制电路用于控制所述第一电极层2011和所述第二电极层2021之间的电压差。其中，所述第一电极层2011包括至少两条状电极2011，所述第二基板202上与所述条状电极2011对应的位置上设置有至少两遮光构件2022。至少两所述条状电极2011平行设置，并且所述条状电极2011所在的直线平行于所述显示面板100中数据线（Data Line）所在的直线，即，所述条状电极2011所在的直线垂直于所述显示面板100中扫描线（Scan Line）/栅极线（Gate Line）所在的直线，相邻两所述条状电极2011设置于与所述显示面板100中至少一个像素（Pixel）对应的区域的边缘，或者，相邻两所述条状电极2011设置于与所述显示面板100中至少一个子像素（Sub-Pixel）对应的区域的边缘。所述遮光构件2022在所述液晶盒透镜面板200所在的平面上的第一投影具有第一宽度d，所述间隔块101在所述液晶盒透镜面板200所在的平面上的第二投影具有第二宽度D，所述第一宽度d小于所述第二宽度D。
在本实施例中，由于所述第一宽度小于所述第二宽度D，因此可以有效减小遮光构件2022对二维图像的显示质量的影响，同时保证了三维图像的显示效果。
在本实施例的显示装置中，所述控制电路用于在所述显示装置需要显示二维图像的情况下，控制所述液晶层203中的液晶分子2031排列为平行的状态，如图5所示，此时，所述控制电路用于控制所述第一电极层2011和所述第二电极层2021之间的电压差为零。所述控制电路还用于在所述显示装置需要显示三维图像的情况下，控制所述液晶层203的所述液晶分子2031排列为梯度折射率透镜的状态，如图4所示，在所述梯度折射率透镜的状态下，相邻两条状电极2011之间的至少两个液晶分子2031排列成弧线204状态，排列成弧线204状态的液晶分子2031构成一个棱镜，从而将光线折射至预期方向。在本实施例中，多层排列成弧线204状态的液晶分子2031叠加在一起，构成一个折射率渐变（梯度变化）的透镜（棱镜），即，液晶梯度折射率透镜。
在本实施例中，通过所述液晶梯度折射率透镜，显示面板100所产生的图像所对应的光线在透过所述液晶梯度折射率透镜后，传播方向以梯度的形式变化，从而可以使得光线可以传播（照射、折射）到不同方向上，有利于三维显示（自动立体显示、裸眼式立体显示）效果的呈现，提升了三维图像显示效果。
所述液晶盒透镜面板200中与所述遮光构件2022对应的区域是液晶乱倒区域，在所述液晶乱倒区域中，液晶分子2031呈乱倒状态，此时，照射到该液晶乱倒区域中的光线将会沿着非预期的方向传播。在本实施例中，由于在所述第二基板202上与所述条状电极2011对应的位置上设置有遮光构件2022，所述遮光构件2022用于阻挡发散光，具体地，所述遮光构件2022可以用于吸收不受控制的光线，从而降低3D（Three Dimension）串扰（Crosstalk），提高三维图像显示效果。
在本实施例中，所述第一投影位于所述第二投影所对应的范围内，即，所述第二投影完全覆盖所述第一投影。所述遮光构件2022的横截面的第一中心与所述间隔块101的横截面的第二中心位于同一竖直线上，即，所述遮光构件2022与所述间隔块101在竖直方向上对齐。这样有利于减小遮光构件2022对所述显示装置100及所述液晶盒透镜面板200的显示效果的影响。
在本实施例的显示装置中，所述遮光构件2022设置于所述第二基板202与所述第二电极层2021之间。所述遮光构件2022上还涂布有绝缘层2023。所述第二电极层2021设置于所述绝缘层2023上。在本实施例中，所述遮光构件2022可以使用与黑色矩阵（BM，Black Matrix）层相同的材料。所述遮光构件2022可以通过以下方式来形成：在所述第二基板202上与所述条状电极2011对应的位置上涂布（设置）所述遮光构件2022，然后再分别在所述第二基板202及所述遮光构件2022上涂布绝缘层2023和第二电极层2021。
尽管已经相对于一个或多个实现方式示出并描述了本发明，但是本领域技术人员基于对本说明书和附图的阅读和理解将会想到等价变型和修改。本发明包括所有这样的修改和变型，并且仅由所附权利要求的范围限制。此外，尽管本说明书的特定特征已经相对于若干实现方式中的仅一个被公开，但是这种特征可以与如可以对给定或特定应用而言是期望和有利的其他实现方式的一个或多个其他特征组合。而且，就术语“包括”、“具有”、“含有”或其变形被用在具体实施方式或权利要求中而言，这样的术语旨在以与术语“包含”相似的方式包括。
综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种显示装置，其特征在于，包括：
一显示面板，所述显示面板上设置有黑色矩阵层，所述黑色矩阵层具有至少两个间隔块；以及
一液晶盒透镜面板，所述液晶盒透镜面板与所述显示面板对组结合为一体，所述液晶盒透镜面板包括：
一第一基板，所述第一基板上设置有第一电极层，所述第一电极层包括至少两条状电极；
一第二基板，所述第二基板上设置有第二电极层，所述第二基板上与所述条状电极对应的位置上设置有至少两遮光构件；
一液晶层，所述液晶层设置于所述第一电极层和所述第二电极层之间；以及
一控制电路，用于控制所述第一电极层和所述第二电极层之间的电压差；
其中，所述遮光构件在所述液晶盒透镜面板所在的平面上的第一投影具有第一宽度，所述间隔块在所述液晶盒透镜面板所在的平面上的第二投影具有第二宽度，所述第一宽度小于所述第二宽度。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述第一投影位于所述第二投影所对应的范围内。
3.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，所述遮光构件的横截面的第一中心与所述间隔块的横截面的第二中心位于同一竖直线上。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的显示装置，其特征在于，所述遮光构件设置于所述第二基板与所述第二电极层之间。
5.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述控制电路用于在所述显示装置需要显示二维图像的情况下，控制所述液晶层中的液晶分子排列为平行的状态，所述控制电路还用于在所述显示装置需要显示三维图像的情况下，控制所述液晶层的所述液晶分子排列为梯度折射率透镜的状态。
6.一种液晶盒透镜面板，其特征在于，包括：
一第一基板，所述第一基板上设置有第一电极层，所述第一电极层包括至少两条状电极；
一第二基板，所述第二基板上设置有第二电极层，所述第二基板上与所述条状电极对应的位置上设置有至少两遮光构件；
一液晶层，所述液晶层设置于所述第一电极层和所述第二电极层之间；以及
一控制电路，用于控制所述第一电极层和所述第二电极层之间的电压差；
其中，与所述液晶盒透镜面板对组结合的显示面板上设置有黑色矩阵层，所述黑色矩阵层具有至少两个间隔块，所述遮光构件在所述液晶盒透镜面板所在的平面上的第一投影具有第一宽度，所述间隔块在所述液晶盒透镜面板所在的平面上的第二投影具有第二宽度，所述第一宽度小于所述第二宽度。
7.根据权利要求6所述的液晶盒透镜面板，其特征在于，所述第一投影位于所述第二投影所对应的范围内。
8.根据权利要求7所述的液晶盒透镜面板，其特征在于，所述遮光构件的横截面的第一中心与所述间隔块的横截面的第二中心位于同一竖直线上。
9.根据权利要求6至8中任意一项所述的液晶盒透镜面板，其特征在于，所述遮光构件设置于所述第二基板与所述第二电极层之间。
10.根据权利要求6所述的液晶盒透镜面板，其特征在于，所述控制电路用于在所述显示装置需要显示二维图像的情况下，控制所述液晶层中的液晶分子排列为平行的状态，所述控制电路还用于在所述显示装置需要显示三维图像的情况下，控制所述液晶层的所述液晶分子排列为梯度折射率透镜的状态。
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