CN103792672A - 立体显示组件、液晶面板和显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种立体显示组件，该立体显示组件包括背光板和光栅阵列，其中，所述背光板包括多组背光组，每组所述背光组都包括多个能够独立发光的背光条，所述光栅阵列包括与所述多组背光组一一对应的多组光栅组，每组所述光栅组包括与对应所述背光组中的多个所述背光条一一对应的多个光栅，所述光栅能够将该光栅对应的所述背光条发出的光线引导至两个预定的视点。本发明还提供一种液晶面板和一种显示装置。本发明所提供的显示装置具有较高的视觉分辨率。

Description

立体显示组件、液晶面板和显示装置

技术领域

本发明涉及立体显示领域，具体地，涉及一种立体显示组件、一种液晶面板和一种包括所述立体显示组件和所述液晶面板的显示装置。

背景技术

通常，实现裸眼立体显示的显示装置包括液晶面板和设置在液晶面板一侧的光栅阵列。液晶面板中显示的同一幅画面被划分为多个视差图通过光栅阵列中光栅的分光作用可以使观看者的左右眼在一定距离范围内可以观看到不同的视点，从而获得立体感。

但是，由于同一幅画面被划分为多个视差图，而观看者的左眼和右眼分别可以看到一幅视差图，从而导致了立体显示时分辨率的下降。

因此，如何防止立体显示时分辨率的下降成为本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种立体显示组件、一种液晶面板和一种包括所述立体显示组件和所述液晶面板的显示装置。所述显示装置可以降低立体显示时的分辨率损失。

为了实现上述目的，作为本发明的一个方面，提供一种立体显示组件，该立体显示组件包括背光板和光栅阵列，其中，所述背光板包括多组背光组，每组所述背光组都包括多个能够独立发光的背光条，所述光栅阵列包括与所述多组背光组一一对应的多组光栅组，每组所述光栅组包括与对应所述背光组中的多个所述背光条一一对应的多个光栅，所述光栅能够将该光栅对应的所述背光条发出的光线引导至两个预定的视点。

优选地，所述光栅包括邻接设置的第一偏振条和第二偏振条，所述第一偏振条的偏振方向垂直于所述第二偏振条的偏振方向。

优选地，每个所述光栅的宽度满足下述条件：

其中，W_s1为每个所述光栅的宽度，e为人眼间距，t为利用所述立体显示组件的液晶面板的像素节距。

优选地，每组所述背光组包括的所述背光条的数量在4个至6个之间。

优选地，每个所述背光条的发光频率在50N Hz至70N Hz之间，其中，N为每组所述背光组中包含的背光条的个数。

作为本发明的另一个方面，提供一种液晶面板，该液晶面板包括多组用于形成多个视差图的像素组，每组所述像素组中包括多个像素，且每组所述像素组中的所述像素的个数与多个所述视差图的个数相同，多组所述像素组排列成多行多列，其特征在于，多列所述像素组与本发明所提供的上述立体显示组件的多个背光组一一对应，且在每列所述像素组中，多列所述像素与相应的所述背光组中的多个所述背光条一一对应。

优选地，所述液晶面板包括阵列基板、设置在所述阵列基板上的偏振片阵列、对盒基板和设置在所述阵列基板与所述对盒基板之间的液晶层，所述偏振片阵列包括与多列所述像素一一对应的多个偏振片，每个偏振片包括邻接设置的第三偏振条和第四偏振条，所述第三偏振条的偏振方向垂直于所述第四偏振条的偏振方向，所述液晶面板的像素电极包括第一像素电极条和第二像素电极条，所述第一像素电极条对应于所述第三偏振条，所述第二像素电极条对应于所述第四偏振条。

优选地，每个所述偏振片的宽度满足下述条件：

其中，W_s2为每个所述偏振片的宽度，t为所述液晶面板的像素节距。

作为本发明的再一个方面，提供一种显示装置，该显示装置包括立体显示组件、液晶面板和驱动电路，其特征在于，所述背光板为本发明所提供的上述背光板，所述液晶面板为本发明所提供的上述液晶面板，所述驱动电路与所述液晶面板电连接，当一组所述背光组中的一个所述背光条发光时，所述驱动电路向相应的一列所述像素提供驱动信号。

优选地，所述光栅包括邻接设置的第一偏振条和第二偏振条，所述第一偏振条的偏振方向垂直于所述第二偏振条的偏振方向，所述光栅阵列设置在所述液晶面板和所述背光板之间，所述液晶面板包括阵列基板、设置在所述阵列基板上的偏振片阵列、阵列基板和设置在所述阵列基板与所述对盒基板之间的液晶层，所述偏振片阵列包括多个偏振片，每个偏振片包括邻接设置的第三偏振条和第四偏振条，所述第三偏振条的偏振方向垂直于所述第四偏振条的偏振方向，所述第一偏振条的偏振方向与所述第三偏振条的偏振方向相同，所述第二偏振条的偏振方向与所述第四偏振条的偏振方向相同。

优选地，每个所述光栅的宽度满足：

其中，W_s1为每个所述光栅的宽度，e在50mm至75mm之间，t为所述液晶面板的像素节距；

每个所述偏振片的宽度满足下述条件：

其中，W_s2为每个所述偏振片的宽度，t为所述液晶面板的像素节距。

优选地，所述光栅阵列与所述偏振片阵列之间的距离为：

其中，D为所述光栅与所述偏振片阵列之间的距离，L为预设最佳观看距离。

优选地，每组所述背光组包括的所述背光条的数量在4个至6个之间。

优选地，每个所述背光条的发光频率在50N Hz至70N Hz之间，其中，N为每组所述背光组中包含的背光条的个数，所述驱动电路为所述像素组的所述像素提供驱动信号的频率与相应的所述背光组中对应的所述背光条的发光频率一致。

优选地，所述驱动电路与所述背光板电连接，以为所述背光板的多个所述背光条提供发光信号，多个所述背光条的发光信号和与多个所述背光条一一对应的多个所述像素的驱动信号同步。

当一个背光条发光时，该一个背光条的光线被相应的光栅引导至预定的两个预定的视点处，当另一个背光条发光时，该另一个背光条发出的光线也被相应的光栅引导至上述两个预定的视点处。由此可知，当观看者的左眼和右眼分别位于两个预定的视点处时，可以分别接受到多幅视差图（视差图的数量等于每组背光组中背光条的数量）。如果多幅视差图出现的频率足够快（即，一幅图在观看者的大脑中的残留影像尚未消失时，另一幅图已经开始显示），观看者的大脑中将会出现多幅视差图重叠的感觉，从而相当于增加观看者的视觉分辨率。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明所提供的显示装置的立体示意图；

图2是本发明所提供的立体显示组件中，背光板的示意图；

图3是本发明所提供的立体显示组件中，光栅阵列的示意图；

图4是图3中所示的光栅阵列中的一个光栅的示意图；

图5是本发明所提供的液晶面板的示意图；

图6a至图6f是本发明所提供的显示装置实现全分辨率显示的原理图；

图7是本发明所提供的显示装置实现无串扰显示的原理图。

附图标记说明

100：背光板        110：背光组

111、112、113、115、116：背光条

200：光栅阵列       210：光栅组

211、212、213、214、215、216：光栅

211a、212a、213a、214a、215a、216a：第一偏振条

211b、212b、213b、214b、215b、216b：第二偏振条

300：液晶面板       310：偏振片阵列

311、312、313、314、315、316：偏振片

311a、312a、313a、314a、315a、316a：第三偏振条

311b、312b、313b、314b、315b、316b：第四偏振条

320：公共电极       330：滤光片

340：阵列基板       350：对盒基板

360：液晶层         370：检偏片

381、382、383、384、385、386：像素电极

381a：第一像素电极条

381b：第二像素电极条

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

如图1所示，作为本发明的一个方面，提供一种立体显示组件，该立体显示组件包括背光板100和光栅阵列200，其中，如图2所示，背光板100包括多组背光组110（图2中仅示出了其中的两组），每组背光组110都包括多个可以独立发光的背光条（在图2中所示的实施方式中，每组背光组110都包括六个背光条，分别为背光条111、背光条112、背光条113、背光条114、背光条115和背光条116）。

容易理解的是，不同背光组中包括同等数量的背光条。与背光板100相对应地，如图3所示，光栅阵列200包括与多组背光组一一对应的多个光栅组210，每组光栅组210包括与对应的背光组中的多个背光条一一对应的多个光栅（图3中所示的实施方式中，每组光栅组210都包括六个光栅，分别为对应于背光条111的光栅211、对应于背光条112的光栅212、对应于背光条113的光栅213、对应于背光条114的光栅214、对应于背光条115的光栅215和对应于背光条116的光栅216），所述光栅可以将该光栅对应的所述背光条发出的光线引导至两个预定的视点。

应当理解的是，此处的“两个预定的视点”形成一组视点，该两个预定的视点分别为左眼视点和右眼视点。并且，此处的预定的视点为最佳观看点，即，在预设最佳观看距离处，只有当观看者的左眼位于一个预定的视点处，观看者的右眼位于另一个预定的视点处时，即可分别看到两幅视差图。

背光条的光线传播时经过液晶面板，从而在所述两个预定的视点处可以看到液晶面板上显示的图像，每个视点对应一幅视差图，从而可以实现立体显示效果。

当一个背光条发光时，该一个背光条的光线被相应的光栅引导至预定的两个预定的视点处，当另一个背光条发光时，该另一个背光条发出的光线也被相应的光栅引导至上述两个预定的视点处。由此可知，当观看者的左眼和右眼分别位于两个预定的视点处时，可以分别接受到多幅视差图（视差图的数量等于每组背光组中背光条的数量）。如果多幅视差图出现的频率足够快（即，一幅图在观看者的大脑中的残留影像尚未消失时，另一幅图已经开始显示），观看者的大脑中将会出现多幅视差图重叠的感觉，从而相当于增加观看者的视觉分辨率。

在一个空间内，并非存在一组最佳观看点，而是可以存在多组最佳观看点点，最佳观看点以及该最佳观看点对应的视区的数量与相应液晶面板的视差图的数量相等。例如，如图7中所示，两个预定的视点为最佳观看点3和最佳观看点4，同时，空间中还存在最佳观看点1、最佳观看点2、最佳观看点5和最佳观看点6。任意相邻两个最佳观看点都可以为两个所述预定的视点。

在本发明中，对光栅阵列200的具体形式并不做限定，例如，光栅阵列200可以为狭缝光栅（在这种情况中，上文中所述的“光栅”是指狭缝光栅的狭缝），也可以为柱面透镜光栅（在这种情况中，上文中所述的“光栅”是指柱面透镜光栅中的柱面透镜），只要光栅阵列200的光栅可以将该光栅对应的背光条发出的光线引导至两个预定的视点即可。

当本发明所提供的立体显示组件与液晶面板配合使用时，各组背光条中的多个背光条轮流被点亮。例如，图2中，左侧的背光组110的背光条111、背光条112、背光条113、背光条114、背光条115、背光条116依次被点亮，相应地，右侧的背光组110的背光条111、背光条112、背光条113、背光条114、背光条115、背光条116依次被点亮。并且，不同背光组中的各背光条的发光时序是相同的。即，在图2中，左侧的背光组110的背光条111被点亮时，右侧的背光组110的背光条111也被点亮。

光栅阵列200中的光栅可以改变背光板100发出的光线的光路，当背光组110中的一个背光条被点亮时，该背光条发出的光线的传播方向被相应的光栅改变，并最终到达预定的视点。

在所述立体显示组件中，每个背光组中包括的背光条的数量应当与和所述立体显示组件配合使用的液晶面板的视差图的数量相同。

通常，液晶面板中可以设置的视差图的数量在4幅至6幅之间。因此，每组背光组中包括的背光条的数量也可以在4幅至6幅之间。例如，在本发明所提供的具体实施方式中，所述液晶面板中有六幅视差图，因此，每个背光组中包括六个背光条。

在现有技术中，通过光栅将一幅视差图透射在左眼视区内，将另一幅视差图透射在右眼视区内，而左眼视区和右眼视区之间具有重叠区，观看者在重叠区观看画面时会产生图像的串扰，降低观赏后果，严重的会导致观看者产生眩晕等不适感。

为了防止左眼视区和右眼视区的串扰，优选地，在本发明中，所述光栅可以包括邻接设置的第一偏振条和第二偏振条，所述第一偏振条的偏振方向垂直于所述第二偏振条的偏振方向。仅偏振方向与第一偏振条的偏振方向相同的光线可以穿过第一偏振条，仅偏振方向与第二偏振条的偏振方向相同的光线可以穿过第二偏振条。应当理解的是，当所述光栅阵列包括第一偏振条和第二偏振条时，需要可设置在液晶面板的入光侧的偏振片阵列配合使用。此处，光栅阵列起到起偏的作用，而所述偏振片阵列起到检偏的作用。

在所述光栅阵列中，第一偏振条只与第二偏振条（该第二偏振条可以与所述第一偏振条位于同一个光栅中，也可以位于与所述第一偏振条相邻的光栅中）相邻。一个光栅的第一偏振条与另一个光栅的第二偏振条相邻。因此，通过一个光栅的第一偏振条的光线的偏振方向与通过另一个光栅的第二偏振条的光线的偏振方向不同。经过一个光栅中第一偏振条的引导作用，仅偏振方向与第一偏振条的偏振方向相同的光线到达偏振片阵列，经过另一个光栅中第二偏振条的引导作用，仅偏振方向与第二偏振条的偏振方向相同的光线到达偏振片阵列。而偏振片阵列中设置有与第一偏振条偏振方向相同的第一偏振条，仅偏振方向与第一偏振条相同的光线方可通过第一偏振条，因此，阻挡了一部分照射在第一偏振条上的偏振方向与第一偏振条垂直的光线。同理，仅偏振方向与第二偏振条平行的光线可以通过第二偏振条。由此可知，左眼视区和右眼视区相较于现有技术而言都变窄，因此，左眼视区和右眼视区的交叠区域减小甚至消失，从而可以避免左眼视区图像和右眼视区图像的串扰。

下面结合图3和图6b对上述减小左眼视区和右眼视区之间的交叠区域的远离进行解释。

如图3中所示，光栅212的第一偏振条（图6b中的第一偏振条212a）与光栅211的第二偏振条相邻，光栅212的第二偏振条（图6b中的第二偏振条212b）与光栅213的第一偏振条相邻。如图6b中所示，偏振片阵列中与光栅212的第一偏振条212a对应的为偏振片312的第三偏振片312a和偏振片313的第三偏振片313a，偏振片阵列中与光栅212的第二偏振条212b对应的为偏振片312的第四偏振片312b和偏振片313的第四偏振片313b。

如图6b中所示，与光栅212对应的背光条112发出的光线经过光栅212之后，被分成两路光线，两路光线对应两个视区。该两路光线经过光栅212的第一偏振条212a的引导作用，仅偏振方向与光栅212的第一偏振条212a的偏振方向相同的光线到达偏振片阵列，与光栅212对应的背光条112发出的光线经过光栅212的第二偏振条212b的引导作用，仅偏振方向与光栅212的第二偏振条212b的偏振方向相同的光线到达偏振片阵列。一路光线中，仅偏振方向与偏振片312的第三偏振条312a相同的光通过第三偏振条312a、以及偏振方向与偏振片312的第四偏振条312b相同的光通过第四偏振条312b，另一路光线中，仅偏振方向与偏振片313的第三偏振条313a相同的光通过第三偏振条313a、偏振方向与偏振片313的第四偏振条313b相同的光通过第四偏振条312b。换言之，仅背光条112发出的部分光线通过了光栅和偏振片阵列，从而缩小了左眼视区和右眼视区各自的范围，并进而减小甚至消除了左眼视区和右眼视区之间的交叠区。

如图4所示，光栅211包括第一偏振条211a和第二偏振条211b。

优选地，可以利用如下公式（1）计算每个所述光栅的宽度W_s1：

$W_{s1}=\frac{\mathrm{et}}{2(e-t)}---\left(1\right)$

其中，e为人眼间距，通常在50mm至75mm之间；

t为利用所述立体显示组件的液晶面板的像素节距。

本领域技术人员应当理解的是，像素通常为正方形，该正方形的边长即为所述像素的像素节距。

一个光栅的宽度W_s1为第一偏振条和第二偏振条的宽度之和。具体地，如图4中所示，光栅211的宽度W_s1为该光栅211的第一偏振条211_a的宽度与光栅211的第二偏振条211b的宽度之和。

优选地，可以将光栅贴合地设置在背光板上，每个背光条的宽度b与每个光栅的宽度W_s1相等。

当所述光栅的宽度、人眼间距以及液晶面板的像素节距满足上述公式（1）时，在最佳观看位置处，左眼视区和右眼视区并无交叠，即，在最佳观看位置处不会产生左右眼信号的串扰。

如图7中所示，当背光组中的背光条113发光时，可以在空间内形成6个不同的最佳观看点，在每个最佳观看点对应的视区内均可以看到一幅视差图。从图中可知，各个视区的交叠区域相对较小。

为了确保多幅视差图在人脑中的影像以及残留可以叠加在一起形成全分辨率的视觉效果，优选地，每个所述背光条的发光频率f满足下列公式（2）：

f=（50～70）N Hz          （2）

其中，N为每组所述背光组中包含的背光条的个数。

由此还可以得知，每组背光组的发光频率为50Hz至70Hz。每组背光组的发光频率与液晶面板的显示频率相同，通常，液晶面板的显示频率为60Hz，在每组背光组包括6个背光条的具体实施方式中，每个背光条发光的频率为360Hz。

作为本发明的另一个方面，如图1和图5所示，提供一种液晶面板300，该液晶面板300多组用于形成多个视差图的像素组，每组所述像素组中包括多个像素，且每组所述像素组中的所述像素的个数与多个所述视差图的个数相同，多组所述像素组排列成多行多列，其中，多列所述像素组与图2中所示的立体显示组件的多个背光组110一一对应，且在每列像素组中，多列像素与相应的背光组中的多个背光条一一对应。

如上文中所述，当所述立体显示组件中的一个背光条发光时，驱动电路为液晶面板中与发光的背光条对应的一列像素组提供驱动信号，使所述液晶显示面板显示图像。经过光栅阵列的引导作用，在预定的视点处可以看到显示的视差图。

如图5中所示，与现有的液晶面板相同的是，本发明所提供的液晶面板也包括阵列基板340、对盒基板350和设置在阵列基板340和对盒基板350之间的液晶层360。对盒基板350上还可以设置滤光片330和检偏片370，并且所述液晶面板还包括与像素电极对应的公共电极320。

参照图3-图5所示，当所述立体显示组件的光栅（例如，包括211、212、213、214、215、216）包括第一偏振条（例如，包括211a、212a、213a、214a、215a、216a）和第二偏振条（例如，包括211b、212b、213b、214b、215b、216b）时，所述液晶面板还可以包括设置在阵列基板340上的偏振片阵列310。该偏振片阵列310包括多个偏振片（在图5中所示的实施方式中，示出了偏振片311、312、313、314、315、316），每个偏振片包括邻接设置的第三偏振条和第四偏振条（例如，在图5中所示的实施方式中，偏振片311包括该偏振片的第三偏振条311a和该偏振片的第四偏振条311b），所述第三偏振条311a的偏振方向垂直于所述第四偏振条311b的偏振方向。所述偏振片阵列310中的偏振片的条数与所述像素的列数是相同的，并且，所述偏振片阵列310中的偏振片对应于所述立体显示装置中的各光栅。例如，偏振片阵列310中的第三偏振条311a对应于第一偏振条211a，且第三偏振条311a的偏振方向与第一偏振条211a的偏振方向相同，第四偏振条311b对应于第二偏振条211b，且第四偏振条311b的偏振方向与第二偏振条211b的偏振方向相同。如上文中所述，所述立体显示装置中的光栅阵列起到起偏的作用，而所述偏振片阵列310起到检偏的作用。

由于通过第三偏振条311a的光线的偏振态不同于通过第四偏振条311b的光线的偏振态，相应地，如图5所示，所述液晶面板的像素电极381包括第一像素电极条381a和第二像素电极条，所述第一像素电极条381a对应于所述第三偏振条，所述第二像素电极条382b对应于所述第四偏振条311b。第一像素电极条381a控制该第一像素电极条381a对应的液晶分子的偏转方向，使通过第三偏振条311a的光线可以传递至对盒基板，第二像素电极条382b控制该第二像素电极条382b对应的液晶分子的偏转方向，使通过第四偏振条311b的光线可以传递至对盒基板。例如，在图5中所示的实施方式中，像素电极381可以包括第一像素电极条381a和第二像素电极条382b。容易理解的是，一个像素中的两个像素电极条（即，第一像素电极条和第二像素电极条）是互相独立控制的。

相应地，可以利用如下公式（3）计算每个所述偏振片的宽度W_s2：

$W_{s2}=\frac{t}{2}---\left(3\right)$

其中，t为所述液晶面板的像素节距。

作为本发明的再一个方面，如图1、图6a至图6f和图7中所示，提供一种显示装置，该显示装置包括立体显示组件、液晶面板300和驱动电路（未示出）。如图1中所示，所述立体显示组件包括背光板100和光栅阵列200，如图2中所示，背光板100包括多组背光组110，每组背光组110都包括多个可以独立发光的背光条。如图3中所示，光栅阵列200包括与多组所述背光组一一对应的多组光栅组210，每组光栅组210都包括与对应所述背光组中的多个所述背光条一一对应的多个光栅，所述光栅能够将该光栅对应的所述背光条发出的光线引导至预定的视点。

所述液晶面板包括多组用于形成多个视差图的像素组，每组所述像素组中包括多个像素，且每组所述像素组中的所述像素的个数与多个所述视差图的个数相同，多组所述像素组排列成多行多列，多列所述像素组与所述的立体显示组件的多个背光组一一对应，且在每列所述像素组中，多列所述像素与相应的所述背光组中的多个所述背光条一一对应。

所述驱动电路与所述液晶面板电连接，当一组所述背光组中的一个所述背光条发光时，所述驱动电路向相应的一列所述像素提供驱动信号。

背光板中的背光条发出的光线经光栅阵列中的光栅的引导可以到达预定的视点处，从而可以在预定的视点处看到预定的视差图。由于背光板中的背光条轮流被点亮（即，轮流发光），且显示面板中对应于各背光条的各列像素也轮流接收驱动信号。由于每组像素组中，不同列的像素分别对应于不同的视差图，因此，在预定的视点处，可以依次看到多幅不同的视差图。当多幅不同的视差图之间的时间间隔小于人眼的延时时，多幅视差图在观看者的大脑内重叠，从而可以达到降低分辨率损失的作用。如图6a至图6f中所示，在预定的两个视点处，均可以依次看到六幅不同的视差图，在观看者的大脑中，六幅视差图互相重叠，从而降低了观看者看到图像的分辨率损失。

在本发明中，对为背光板的各背光条提供发光信号的装置并不做具体限定。例如，可以利用可以周期性地提供高低电平的电路结构为背光板提供发光信号。为了减小所述显示装置的体积，优选地，可以利用所述驱动电路为所述背光板的各背光条提供发光信号。即，所述驱动电路与所述背光板电连接，以为所述背光板的多个所述背光条提供发光信号，多个所述背光条的发光信号和与多个所述背光条一一对应的多个所述像素的驱动信号同步。

在本发明中，可以根据光栅阵列的具体结构确定液晶面板和光栅阵列之间的位置关系。例如，当光栅阵列为狭缝光栅时，可以将所述光栅阵列设置在所述液晶面板与背光板之间；当所述光栅阵列为柱面透镜光栅时，可以将所述光栅阵列设置在所述液晶面板的出光侧。

作为本发明的一种优选实施方式，所述光栅可以包括邻接设置的第一偏振条和第二偏振条，所述第一偏振条的偏振方向垂直于所述第二偏振条的偏振方向，所述光栅阵列设置在所述液晶面板和所述背光板之间，所述液晶面板包括阵列基板、设置在所述阵列基板上的偏振片阵列、阵列基板和设置在所述阵列基板与所述对盒基板之间的液晶层，所述偏振片阵列包括多个偏振片，每个偏振片包括邻接设置的第三偏振条和第四偏振条，所述第三偏振条的偏振方向垂直于所述第四偏振条的偏振方向，所述第一偏振条的偏振方向与所述第三偏振条的偏振方向相同，所述第二偏振条的偏振方向与所述第四偏振条的偏振方向相同。

如上文中所述，将所述光栅阵列的光栅设置为包括邻接的第一偏振条和第二偏振条的目的在于，缩小每个视区的范围，减小（甚至消除）左眼视区和右眼视区之间的重叠区域，进而减小左眼图像和右眼图像的串扰现象，提高观看者的视觉享受。

如上文中所述，可以利用公式（1）计算每个光栅的宽度W_s1，并利用公式（3）计算每个偏振片的宽度。当每个光栅的宽度均由公式（1）计算获得时，在预设最佳观看距离处，左眼视区和右眼视区无重叠。

可以利用下列公式（4）计算所述光栅阵列与所述偏振片阵列之间的距离：

$D=\frac{\mathrm{Lt}}{e-t}---\left(4\right)$

其中，L为预设最佳观看距离，通常，L的长度为液晶面板的对角线长度的2倍至3倍；

e为观看者两眼间距，通常在50mm至75mm之间；

t为液晶面板的像素节距。

作为一种优选实施方式，预设最佳观看距离L可以为液晶面板的对角线长度的2.5倍。当液晶面板的对角线长度为46英寸时，预设最佳观看距离L为115英寸，即，观看者的眼镜与液晶面板的显示面之间的距离可以为115英寸。

由于本发明所提供的显示装置包括本发明所提供的上述立体显示组件，因此，所述显示装置中的背光组以及光栅阵列的具体结构与上文中描述的相同，这里不再赘述。本实施例的显示装置可以为：液晶面板、液晶电视、液晶显示器、数码相框、手机、平板电脑等任何具有显示功能的产品或部件。

需要指出的是，所述驱动电路为所述像素组的所述像素提供驱动信号的频率与相应的所述背光组中对应的所述背光条的发光频率一致。

下面结合图6a至图6f详细介绍本发明所提供的显示装置的优选实施方式的工作原理。

在图6a中，背光条111发光，其余背光条不发光。驱动电路为像素381和像素382提供驱动信号。背光条111发出的光线经相应的光栅（图6a中为第一偏光条211a和第二偏光条211b组成的光栅）改变传播路线，分成两路光线，该两路光线中的一路经过偏振片311（包括偏振方向与第一偏光条211a相同的第三偏光条311a和偏振方向与第二偏振条211b相同的第四偏光条311b）和与该偏振片311对应的像素381到达左眼视点处，两光线中的另一路经过偏振片312（包括偏振方向与第一偏光条211a相同的第三偏光条312a和偏振方向与第二偏光条211b相同的第四偏光条312b）和像素382到右眼视点处。像素381对应于第一幅视差图并进入观看者的左眼，像素382对应于第二幅视差图并进入观看者的右眼。

在图6b中，背光条112发光，其余背光条不发光。驱动电路为像素382和像素383提供驱动信号。背光条112发出的光线经相应的光栅（图6b中为第一偏光条212a和第二偏光条212b组成的光栅）改变传播路线，分成两路光线，该两路光线中的一路经过偏振片312（包括偏振方向与第一偏光条212a相同的第三偏光条312a和偏振方向与第二偏振条212b相同的第四偏光条312b）和与该偏振片312对应的像素382到达左眼视点处，两路光线中的另一路经过偏振片313（包括偏振方向与第一偏光条212a相同的第三偏光条313a和偏振方向与第二偏光条212b相同的第四偏光条313b）和像素383到右眼视点处。像素382对应于第二幅视差图并进入观看者的左眼，像素383对应于第三幅视差图并进入观看者的右眼。

在图6c中，背光条113发光，其余背光条不发光。驱动电路为像素383和像素384提供驱动信号。背光条113发出的光线经相应的光栅（图6c中为第一偏光条213a和第二偏光条213b组成的光栅）改变传播路线，分成两路光线，该两路光线中的一路经过偏振片313（包括偏振方向与第一偏光条213a相同的第三偏光条313a和偏振方向与第二偏光条213b相同的第四偏光条313b）和像素383到达左眼视点处，两路光线中的另一路经过偏振片314（包括偏振方向与第一偏光条213a相同的第三偏光条314a和偏振方向与第二偏光条213b相同的第四偏光条314b）和像素384到达右眼视点处。像素383对应于第三幅视差图并进入观看者的左眼，像素384对应于第四幅视差图并进入观看者的右眼。

在图6d中，背光条114发光，其余背光条不发光。驱动电路为像素384和像素385提供驱动信号。背光条114发出的光线经相应的光栅（图6d中为第一偏光条214a和第二偏光条214b组成的光栅）改变传播路线，分成两路光线，该两路光线中的一路经过偏振片314（包括偏振方向与第一偏光条214a相同的第三偏光条314a和偏振方向与第二偏光条214b相同的第四偏光条314b）和像素384到达左眼视点处，两路光线中的另一路经过偏振片315（包括偏振方向与第一偏光条214a相同的第三偏光条315a和偏振方向与第二偏光条214b相同的第四偏光条315b）和像素385到达右眼视点处。像素384对应于第四幅视差图并进入观看者的左眼，像素385对应于第五幅视差图并进入观看者的右眼。

在图6e中，背光条115发光，其余背光条不发光。驱动电路为像素385和像素386提供驱动信号。背光条115发出的光线经相应的光栅（图6e中为第一偏光条215a和第二偏光条215b组成的光栅）改变传播路线，分成两路光线，该两路光线中的一路经过偏振片315（包括偏振方向与第一偏光条215a相同的第三偏光条315a和偏振方向与第二偏光条215b相同的第四偏光条315b）和像素385到达左眼视点处，两路光线中的另一路经过偏振片316（包括偏振方向与第一偏光条215a相同的第三偏光条316a和偏振方向与第二偏光条215b相同的第四偏光条316b）和像素386到达右眼视点处。像素385对应于第五幅视差图并进入观看者的左眼，像素386对应于第六幅视差图并进入观看者的右眼。

在图6f中，背光条116发光，其余背光条不发光。驱动电路为像素381和像素386提供驱动信号。背光条116发出的光线经相应的光栅（图6f中为第一偏光条216a和第二偏光条216b组成的光栅）改变传播路线，分成两路光线，该两路光线中的一路经过偏振片316（包括偏振方向与第一偏光条216a相同的第三偏光条316a和偏振方向与第二偏光条216b相同的第四偏光条316b）和像素386到达左眼视点处，两路光线中的另一路经过偏振片311（包括偏振方向与第一偏光条216a相同的第三偏光条311a和偏振方向与第二偏光条216b相同的第四偏光条311b）和像素381到达右眼视点处。像素386对应于第五幅视差图并进入观看者的左眼，像素381对应于第一幅视差图并进入观看者的右眼。

在背光组的一个周期内，左眼和右眼均可以看到六个视差图。如果两幅视差图交替速度较快，在显示下一幅视差图时，人的大脑中还残留有上一幅视差图的影响，从而可以在人脑中产生第一幅视差图与第二幅视差图重叠的效果，从而提高了人眼可看到的画面的分辨率。如果多幅视差图交替速度较快，则该多幅视差图的残留影像在人脑中产生重叠，实现全分辨率显示。并且，由于各个视点对应的视区范围较小，相邻两个视区之间产生的交叠区域较小，从而可以减小相邻视区图像串扰的现象，可以使观看者获得更好的观看效果。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (15)

1.一种立体显示组件，该立体显示组件包括背光板和光栅阵列，其特征在于，所述背光板包括多组背光组，每组所述背光组都包括多个能够独立发光的背光条，所述光栅阵列包括与所述多组背光组一一对应的多组光栅组，每组所述光栅组包括与对应所述背光组中的多个所述背光条一一对应的多个光栅，所述光栅能够将该光栅对应的所述背光条发出的光线引导至两个预定的视点。

2.根据权利要求1所述的立体显示组件，其特征在于，所述光栅包括邻接设置的第一偏振条和第二偏振条，所述第一偏振条的偏振方向垂直于所述第二偏振条的偏振方向。

3.根据权利要求2所述的立体显示组件，其特征在于，每个所述光栅的宽度满足下述条件：

其中，W_s1为每个所述光栅的宽度，e为人眼间距，t为利用所述立体显示组件的液晶面板的像素节距。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的立体显示组件，其特征在于，每组所述背光组包括的所述背光条的数量在4个至6个之间。

5.根据权利要求4所述的立体显示组件，其特征在于，每个所述背光条的发光频率在50N Hz至70N Hz之间，其中，N为每组所述背光组中包含的背光条的个数。

6.一种液晶面板，该液晶面板包括多组用于形成多个视差图的像素组，每组所述像素组中包括多个像素，且每组所述像素组中的所述像素的个数与多个所述视差图的个数相同，多组所述像素组排列成多行多列，其特征在于，多列所述像素组与权利要求1中所述的立体显示组件的多个背光组一一对应，且在每列所述像素组中，多列所述像素与相应的所述背光组中的多个所述背光条一一对应。

7.根据权利要求6所述的液晶面板，其特征在于，所述液晶面板包括阵列基板、设置在所述阵列基板上的偏振片阵列、对盒基板和设置在所述阵列基板与所述对盒基板之间的液晶层，所述偏振片阵列包括与多列所述像素一一对应的多个偏振片，每个偏振片包括邻接设置的第三偏振条和第四偏振条，所述第三偏振条的偏振方向垂直于所述第四偏振条的偏振方向，所述液晶面板的像素电极包括第一像素电极条和第二像素电极条，所述第一像素电极条对应于所述第三偏振条，所述第二像素电极条对应于所述第四偏振条。

8.根据权利要求6或7所述的液晶面板，其特征在于，每个所述偏振片的宽度满足下述条件：

其中，W_s2为每个所述偏振片的宽度，t为所述液晶面板的像素节距。

9.一种显示装置，该显示装置包括立体显示组件、液晶面板和驱动电路，其特征在于，所述背光板为权利要求1所述的背光板，所述液晶面板为权利要求6所述的液晶面板，所述驱动电路与所述液晶面板电连接，当一组所述背光组中的一个所述背光条发光时，所述驱动电路向相应的一列所述像素提供驱动信号。

10.根据权利要求11所述的显示装置，其特征在于，所述光栅包括邻接设置的第一偏振条和第二偏振条，所述第一偏振条的偏振方向垂直于所述第二偏振条的偏振方向，所述光栅阵列设置在所述液晶面板和所述背光板之间，所述液晶面板包括阵列基板、设置在所述阵列基板上的偏振片阵列、阵列基板和设置在所述阵列基板与所述对盒基板之间的液晶层，所述偏振片阵列包括多个偏振片，每个偏振片包括邻接设置的第三偏振条和第四偏振条，所述第三偏振条的偏振方向垂直于所述第四偏振条的偏振方向，所述第一偏振条的偏振方向与所述第三偏振条的偏振方向相同，所述第二偏振条的偏振方向与所述第四偏振条的偏振方向相同。

11.根据权利要求10所述的显示装置，其特征在于，每个所述光栅的宽度满足下述条件：

其中，W_s1为每个所述光栅的宽度，e在50mm至75mm之间，t为所述液晶面板的像素节距；

每个所述偏振片的宽度满足下述条件：

其中，W_s2为每个所述偏振片的宽度，t为所述液晶面板的像素节距。

12.根据权利要求11所述的显示装置，其特征在于，所述光栅阵列与所述偏振片阵列之间的距离为：

其中，D为所述光栅与所述偏振片阵列之间的距离，L为预设最佳观看距离。

13.根据权利要求9至12中任意一项所述的显示装置，其特征在于，每组所述背光组包括的所述背光条的数量在4个至6个之间。

14.根据权利要求13所述的显示装置，其特征在于，每个所述背光条的发光频率在50N Hz至70N Hz之间，其中，N为每组所述背光组中包含的背光条的个数，所述驱动电路为所述像素组的所述像素提供驱动信号的频率与相应的所述背光组中对应的所述背光条的发光频率一致。

15.根据权利要求14所述的显示装置，其特征在于，所述驱动电路与所述背光板电连接，以为所述背光板的多个所述背光条提供发光信号，多个所述背光条的发光信号和与多个所述背光条一一对应的多个所述像素的驱动信号同步。

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