CN104111566B - 一种液晶显示系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种液晶显示系统，涉及液晶显示领域，液晶显示系统包括液晶显示设备及偏振光眼镜，液晶显示设备包括背光模组、第一偏光片、第一液晶层、彩色滤光片、第二偏光片、第二液晶层、第一驱动电路及第二驱动电路，第一驱动电路根据第一驱动信息驱动第一液晶层，第二驱动电路根据第二驱动信息驱动第二液晶层，来自背光模组的光依次通过第一偏光片、第一液晶层、彩色滤光片、第二偏光片、第二液晶层及偏振光眼镜，从第二液晶层出射的光的振动方向与偏振光眼镜的偏振化方向不同，在不影响对原图文信息收看的情况下，使得部分观众能够收看到其他显示信息。

Description

一种液晶显示系统

技术领域

本发明涉及液晶显示领域，尤其涉及一种液晶显示系统。

背景技术

电视、显示器等液晶显示设备是生活中常用的电子显示设备，满足了人们看视频、读文字等图文阅读的需求。

如图1所示，现有技术中一种液晶显示设备，其液晶显示模组包括背光模组101、彩色滤光片105、设置在背光模组101与彩色滤光片105之间的液晶层104，设置在背光模组101与液晶层104之间的第一偏光片102，设置在彩色滤光片105出光面一侧的第二偏光片106，驱动液晶层的第一驱动电路103，驱动电路103根据驱动信息调整液晶层104中液晶分子1041的翻转，使得当来自背光模组101的光沿A方向依次通过第一偏光片102、液晶层104、彩色滤光片105、第二偏光片106后射出，实现图文信息的显示。

在使用上述液晶显示设备时，观众看到的只能是相同的图文信息，而现实生活中，不同观众往往会有不同的观看需求，比如部分观众希望看视频节目，部分观众希望私密性地同时看到即时聊天信息；部分观众希望在看足球比赛时不受其他显示信息的干扰，部分观众希望通过菜单对显示效果进行调节，使得其他显示信息出现。

综上所述，现有技术中的液晶显示设备无法同时满足上述多个不同的观看需求。

发明内容

本发明的实施例提供一种液晶显示系统，在不影响对原图文信息收看的情况下，使得部分观众能够收看到其他显示信息。

为了实现上述发明目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供一种液晶显示系统，包括液晶显示设备及偏振光眼镜，

液晶显示设备包括背光模组、第一偏光片、第一液晶层、彩色滤光片、第二偏光片、第二液晶层、第一驱动电路及第二驱动电路，

来自背光模组的光依次通过第一偏光片、第一液晶层、彩色滤光片、第二偏光片、第二液晶层及偏振光眼镜，

第一驱动电路根据第一驱动信息驱动第一液晶层，第二驱动电路根据第二驱动信息驱动第二液晶层，

从第二液晶层出射的光的振动方向与偏振光眼镜的偏振化方向不同。

本发明实施例提供一种液晶显示系统，包括液晶显示设备及偏振光眼镜，

液晶显示设备包括背光模组、第一偏光片、第一液晶层、彩色滤光片、第二偏光片、第二液晶层、第一驱动电路及第二驱动电路，

来自背光模组的光依次通过第一偏光片、第一液晶层、彩色滤光片、第二偏光片、第二液晶层及偏振光眼镜，

第一驱动电路根据第一驱动信息驱动第一液晶层，第二驱动电路根据第二驱动信息驱动第二液晶层，

从第二液晶层出射的光的振动方向与偏振光眼镜的偏振化方向不同。

来自背光模组的光依次通过第一偏光片、第一液晶层、彩色滤光片、第二偏光片，而且第一驱动电路根据第一驱动信息驱动第一液晶层，达到根据第一驱动信息显示图文信息的目的。

由于液晶层是透明的，当光从第二偏光片通过第二液晶层后进入人眼，不会影响观众收看图文信息。此时，没有佩戴偏振光眼镜的观众能够正常收看到该图文信息。

光通过第二偏光片后继续向第二液晶层传播，第二驱动电路根据第二驱动信息驱动第二液晶层，控制第二液晶层中每组液晶分子的翻转，使光在通过第二液晶层中每组液晶分子的过程中，其振动方向逐渐发生改变，使得通过第二液晶层之后的光具有特定的振动方向。控制通过第二液晶层的光的振动方向，使其与偏振光眼镜的偏振化方向不同，在光的振动方向与偏振光眼镜的偏振化方向相互配合的情况下，达到控制性的改变通过偏振光眼镜后的光的亮度，当光通过偏振光眼镜后进入人眼，能够使人产生明暗不同的视觉，暗视觉的累计以及明暗视觉的变化可以形成图文信息，达到根据第二驱动信息显示图文信息的目的。此时，佩戴偏振光眼镜的观众不仅能够看到根据第一驱动信息显示的图文信息，还可以看到根据第二驱动信息显示的图文信息。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中液晶显示设备的结构示意图；

图2为本发明实施例液晶显示系统的组成示意图；

图3为本发明实施例液晶显示系统中液晶显示设备的结构示意图。

101、背光模组，102、第一偏光片，103、驱动电路，104、液晶层、1041、液晶分子，105、彩色滤光片，106、第二偏光片，200、液晶显示设备，201、背光模组，202、第一偏光片，203、第一驱动电路，204、第一液晶层，2041、液晶分子，205、彩色滤光片、206、第二偏光片，207、第二驱动电路，208、第二液晶层，209、偏振光眼镜，A、光传播方向，B、光传播方向。

具体实施方式

为使本发明的目的和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图2所示，本发明实施例提供一种液晶显示系统，包括液晶显示设备200及偏振光眼镜209，

如图3所示，液晶显示设备200包括背光模组201、第一偏光片202、第一液晶层204、彩色滤光片205、第二偏光片206、第二液晶层208、第一驱动电路203及第二驱动电路207，

来自背光模组201的光沿B方向依次通过第一偏光片202、第一液晶层204、彩色滤光片205、第二偏光片206、第二液晶层208及偏振光眼镜209，

第一驱动电路203根据第一驱动信息驱动第一液晶层204，第二驱动电路207根据第二驱动信息驱动第二液晶层208，

从第二液晶层208出射的光的振动方向与偏振光眼镜209的偏振化方向不同。

背光模组201为液晶层提供背光，背光模组201可以是直下式背光模组，也可以是侧入式背光模组；

第一驱动电路203与第二驱动电路207为相互独立的液晶层驱动电路，其用于精确控制每一组液晶分子的翻转，常见的驱动电路为覆晶薄膜柔性板（COF柔性板），；

第一驱动电路203根据第一驱动信息驱动第一液晶层204，第二驱动电路207根据第二驱动信息驱动第二液晶层208，

第一驱动信息与第二驱动信息来自不同的信号源，信号源可以是液晶显示设备200，也可以是液晶显示设备200的外部接口，外部接口将外部设备的图像信号输入液晶显示设备200中，常见的外部接口包括复合（AV）接口、色差分量接口、高清晰多媒体接口（HDMI）、视频图形阵列（VGA）接口、s-video端口、有线电视接口、射频（RF）接口、USB接口、数字一体机模卡插槽、网络接口等，常见的外部设备包括电脑主机、DVD、机顶盒、有线电视网、路由器等。

从信号源输入待显示的图像信号，待显示的图像信号经主芯片处理后生成低压差分信号并被输入定时器/计数器控制寄存器 （TCON）中，定时器/计数器控制寄存器 （TCON）将接收到的信号转换成微型低压差分信号（MINILVDS）并输入覆晶薄膜柔性板（COF柔性板）中，覆晶薄膜柔性板（COF柔性板）将接收的信号转换为液晶驱动电平并输入薄膜晶体管中，薄膜晶体管根据液晶驱动电平改变每组液晶分子所处的电场以改变液晶分子的偏转。

第一偏光片202的偏振化方向与第二偏光片206的偏振化方向不同垂直，第一偏光片202的偏振化方向与第二偏光片206的偏振化方向可以相互垂直，通过第一偏光片202的光的振动方向与第一偏光片202的偏振化方向相同；

第一驱动电路203根据第一驱动信息控制第一液晶层204的每组液晶分子的翻转，

液晶显示设备200显示的图文信息是由众多像素组合而成，每个像素由显示原色的多个子像素混合而成，每个子像素对应液晶层中的一组液晶分子，图像信息生成驱动信息实现对驱动电路的控制，驱动电路通过改变施加到每组液晶分子的电场，使液晶分子在电场的作用下发生符合图像信息的翻转；

第一液晶层204与第二液晶层208可以具有相同的液晶分子排列方向，也可以具有不同的液晶分子排列方向，常见的液晶分子排列方向有横向排列及垂直排列，通过液晶分子的旋光效应，使得通过第一液晶层204的光的振动方向发生改变；

到达第二偏光片206的光具有特定的振动方向，光的振动方向与第二偏光片206的振动方向存在不同的角度关系，决定了光能否通过第二偏光片206以及通过第二偏光片206后光的强度，从而实现对从第二偏光片206出射的光的亮度控制；

光通过彩色滤光片205后附带有原色，结合上述亮度控制，实现通过原色混合成多种色彩。

由于液晶层是透明的，当光从第二偏光片206通过第二液晶层208后进入人眼，不会影响人收看图文信息。此时，没有佩戴偏振光眼镜209的观众能够正常收看到该图文信息。

光通过第二偏光片206后继续向第二液晶层208传播，第二驱动电路207根据第二驱动信息驱动第二液晶层208，控制第二液晶层208中液晶分子2041的翻转，使光在通过第二液晶层208的过程中，其振动方向逐渐发生改变，使得通过第二液晶层208之后的光具有特定的振动方向，控制通过第二液晶层208的光的振动方向，使其与偏振光眼镜209的偏振化方向不同，在光的振动方向与偏振光眼镜209的偏振化方向相互配合的情况下，达到控制性的改变通过偏振光眼镜209后的光的亮度，当光通过偏振光眼镜209后进入人眼，能够使人产生明暗不同的视觉，暗视觉的累计以及明暗视觉的变化可以形成图文信息，达到根据第二驱动信息显示图文信息的目的。此时，佩戴偏振光眼镜209的观众不仅能够看到根据第一驱动信息显示的图文信息，还可以看到根据第二驱动信息显示的图文信息。

具体而言，通过有线电视接口输入来自有线电视网的电视图像信息，通过高清晰多媒体接口（HDMI）输入来自电脑主机的电脑图像信息。

电视图像信息经主芯片处理后生成低压差分信号并被输入定时器/计数器控制寄存器 （TCON）中，定时器/计数器控制寄存器 （TCON）将接收到的信号转换成微型低压差分信号（MINILVDS）并输入覆晶薄膜柔性板（COF柔性板）中，覆晶薄膜柔性板（COF柔性板）将接收的信号转换为液晶驱动电平并输入薄膜晶体管中，薄膜晶体管根据液晶驱动电平改变每组液晶分子所处的电场以改变液晶分子的偏转，从而实现了电视图像信息通过与第一液晶层204相连的独立驱动电路实现对第一液晶层204中液晶分子的翻转控制。

电脑图像信息经主芯片处理后生成低压差分信号并被输入定时器/计数器控制寄存器 （TCON）中，定时器/计数器控制寄存器 （TCON）将接收到的信号转换成微型低压差分信号（MINILVDS）并输入覆晶薄膜柔性板（COF柔性板）中，覆晶薄膜柔性板（COF柔性板）将接收的信号转换为液晶驱动电平并输入薄膜晶体管中，薄膜晶体管根据液晶驱动电平改变每组液晶分子所处的电场以改变液晶分子的偏转，从而实现了电脑图像信息通过与第二液晶层208相连的独立驱动电路实现对第二液晶层208中液晶分子的翻转控制。

液晶显示设备200显示的图文信息是由众多像素组合而成，每个像素由显示原色的多个子像素混合而成，每个子像素对应液晶层中的一组液晶分子，图像信息生成驱动信息实现对驱动电路的控制，驱动电路通过改变施加到每组液晶分子的电场，使液晶分子在电场的作用下发生符合图像信息的翻转，液晶层中每组液晶分子影响通过该组液晶分子的光的振动方向，文中提及的光的振动方向都是以通过单组液晶分子的光为主体进行描述，来自背光模组201的光被液晶分子组划分为众多光单元。

第一偏光片202的偏振化方向、第二偏光片206的偏振化方向及第一液晶层204液晶分子的翻转决定了来自背光模组201的光能否通过第二偏光片206以及通过第二偏光片206后光的亮度；

彩色滤光片205在光通过第二偏光片206之前为光赋予原色，结合通过每组液晶分子的光的亮度变化，实现了通过子像素的原色混合成像素的彩色，通过像素的规律排布实现了图文信息的显示。

根据电视图像信息生成的驱动信息通过第一驱动电路203实现对第一液晶层204液晶分子的翻转控制，使得来自背光模组201的光沿B方向、依次通过第一偏光片202、第一液晶层204、彩色滤光片205、第二偏光片206后出射，第二液晶层208可透光，不影响光的继续传播，当人眼接收到这部分光，便会在大脑中形成视觉，使人能够看到电视图像信息所显示的图文信息。

电脑图像信息生成的驱动信息通过第二驱动电路207实现对第二液晶层208液晶分子的翻转控制，当光通过第二偏光片206进入第二液晶层208时，由于液晶分子的旋光效应，其振动方向逐渐发生改变，使得通过第二液晶层208之后的光具有特定的振动方向，控制通过第二液晶层208的光的振动方向，使其与偏振光眼镜209的偏振化方向不同，在光的振动方向与偏振光眼镜209的偏振化方向相互配合的情况下，达到控制性的改变通过偏振光眼镜209后的光的亮度，当光通过偏振光眼镜209后进入人眼，能够使人产生明暗不同的视觉，当人眼接收到这部分光，便会在大脑中形成视觉，使人能够看到电脑图像信息所显示的图文信息。

本发明实施例的液晶显示系统实现了对通过有线电视接口输入的来自有线电视网的电视图像信息及通过高清晰多媒体接口（HDMI）输入来自电脑主机的电脑图像信息同时显示，没有佩戴眼镜的观众可以正常收看通过有线电视接口输入的来自有线电视网的电视图像信息，佩戴眼镜的观众，可以收看通过高清晰多媒体接口（HDMI）输入的来自电脑主机的电脑图像信息，实现了在不影响部分观众收看原图文信息的情况下，使得另一部分观众能够收看到其他显示信息。

本发明的实施例中，可以从多种信号源中任意选择两种，具体的，其中一路可以是通过有线电视接口输入的来自有线电视网的电视图像信息，另一路可以是显示设备自身产生的图文信息，比如显示功能调节菜单。利用本发明实施例提供的液晶显示系统，可以实现根据电视图像信息驱动第一液晶层204的液晶分子翻转，根据显示设备自身产生的图文信息驱动第二液晶层208的液晶分子翻转，实现没有佩戴偏振光眼镜209的观众正常收看电视图像信息，佩戴偏振光眼镜209的部分观众可以看到显示功能调节菜单。

本发明实施例提供一种液晶显示系统，包括液晶显示设备200及偏振光眼镜209，

液晶显示设备200包括背光模组201、第一偏光片202、第一液晶层204、彩色滤光片205、第二偏光片206、第二液晶层208、第一驱动电路203及第二驱动电路207，

来自背光模组201的光沿B方向依次通过第一偏光片202、第一液晶层204、彩色滤光片205、第二偏光片206、第二液晶层208及偏振光眼镜209，

第一驱动电路203根据第一驱动信息驱动第一液晶层204，第二驱动电路207根据第二驱动信息驱动第二液晶层208，常见的驱动电路为覆晶薄膜柔性板（COF柔性板）；

从第二液晶层208出射的光的振动方向与偏振光眼镜209的偏振化方向垂直。

背光模组201可以是直下式背光模组201，也可以是侧入式背光模组201，背光模组201为液晶层提供背光；

第一驱动电路203与第二驱动电路207为相互独立的液晶层驱动电路，第一驱动电路203根据第一驱动信息驱动第一液晶层204，第二驱动电路207根据第二驱动信息驱动第二液晶层208，

第一驱动信息与第二驱动信息来自不同的信号源，信号源可以是液晶显示设备200，也可以是液晶显示设备200的外部接口，外部接口将外部设备的图像信号输入液晶显示设备200中，常见的外部接口包括复合（AV）接口、色差分量接口、高清晰多媒体接口（HDMI）、视频图形阵列（VGA）接口、s-video端口、有线电视接口、射频（RF）接口、USB接口、数字一体机模卡插槽、网络接口等，常见的外部设备包括电脑主机、DVD、机顶盒、有线电视网、路由器等。

从信号源输入待显示的图像信号，待显示的图像信号经主芯片处理后生成低压差分信号并被输入定时器/计数器控制寄存器 （TCON）中，定时器/计数器控制寄存器 （TCON）将接收到的信号转换成微型低压差分信号（MINILVDS）并输入覆晶薄膜柔性板（COF柔性板）中，覆晶薄膜柔性板（COF柔性板）将接收的信号转换为液晶驱动电平并输入薄膜晶体管中，薄膜晶体管根据液晶驱动电平改变每组液晶分子所处的电场以改变液晶分子的偏转。

第一偏光片202的偏振化方向与第二偏光片206的偏振化方向不同垂直，第一偏光片202的偏振化方向与第二偏光片206的偏振化方向可以相互垂直，通过第一偏光片202的光的振动方向与第一偏光片202的偏振化方向相同；

第一驱动电路203根据第一驱动信息控制第一液晶层204的每组液晶分子的翻转，

液晶显示设备200显示的图文信息是由众多像素组合而成，每个像素由显示原色的多个子像素混合而成，每个子像素对应液晶层中的一组液晶分子，图像信息生成驱动信息实现对驱动电路的控制，驱动电路通过改变施加到每组液晶分子的电场，使液晶分子在电场的作用下发生符合图像信息的翻转；

第一液晶层204与第二液晶层208可以具有相同的液晶分子排列方向，也可以具有不同的液晶分子排列方向，常见的液晶分子排列方向有横向排列及垂直排列，通过液晶分子的旋光效应，使得通过第一液晶层204的光的振动方向发生改变；

达到第二偏光片206的光具有特定的振动方向，光的振动方向与第二偏光片206的振动方向存在不同的角度关系，决定了光能否通过第二偏光片206以及通过第二偏光片206后光的强度，从而实现对从第二偏光片206出射的光的亮度控制；

光通过彩色滤光片205后附带有原色，结合上述亮度控制，实现通过原色混合成多种色彩。

由于液晶层是透明的，当光从第二偏光片206通过第二液晶层208后进入人眼，不会影响人收看图文信息。此时，没有佩戴偏振光眼镜209的观众能够正常收看到该图文信息。

光通过第二偏光片206后继续向第二液晶层208传播，第二驱动电路207根据第二驱动信息驱动第二液晶层208，控制第二液晶层208中液晶分子的翻转，使光在通过第二液晶层208的过程中，其振动方向逐渐发生改变，使得通过第二液晶层208之后的光具有特定的振动方向，控制通过第二液晶层208的光的振动方向，使其与偏振光眼镜209的偏振化方向垂直，在光的振动方向与偏振光眼镜209的偏振化方向相互配合的情况下，达到控制性的改变通过偏振光眼镜209后的光的亮度，当光通过偏振光眼镜209后进入人眼，能够使人产生明暗不同的视觉，暗视觉的累计以及明暗视觉的变化可以形成图文信息，达到根据第二驱动信息显示图文信息的目的。此时，佩戴偏振光眼镜209的观众不仅能够看到根据第一驱动信息显示的图文信息，还可以看到根据第二驱动信息显示的图文信息。

从第二液晶层208出射的光的振动方向由第二驱动信息决定，从第二液晶层208出射的光的振动方向与偏振光眼镜209的偏振化方向垂直时，偏振光无法通过偏振光眼镜209，使佩戴眼镜的观众看到黑色区域，黑色区域比暗色区域拥有更强的对比度，提高了佩戴眼镜的观众看到的图文信息的对比度。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种液晶显示系统，其特征在于，包括液晶显示设备及偏振光眼镜，

所述液晶显示设备包括背光模组、第一偏光片、第一液晶层、彩色滤光片、第二偏光片、第二液晶层、第一驱动电路及第二驱动电路，

所述第一驱动电路根据第一驱动信息驱动所述第一液晶层，控制所述第一液晶层中液晶分子翻转；

所述第二驱动电路根据第二驱动信息驱动所述第二液晶层，控制所述第二液晶层中液晶分子翻转；

来自所述背光模组的光依次通过所述第一偏光片、所述第一液晶层、所述彩色滤光片、所述第二偏光片、所述第二液晶层及所述偏振光眼镜，

从所述第二液晶层出射的光的振动方向与所述偏振光眼镜的偏振化方向不同，通过从所述第二液晶层出射的光的振动方向与所述偏振光眼镜的偏振化方向相互配合而控制性的改变通过偏振光眼镜后的光的亮度，使得光通过偏振光眼镜后进入人眼从而使人产生明暗不同的视觉，暗视觉的累计以及明视觉的变化形成图文信息，从而实现根据第二驱动信息显示图文信息的目的。

2.如权利要求1所述的液晶显示系统，其特征在于从所述第二液晶层出射的光的振动方向与所述偏振光眼镜的偏振化方向垂直。

3.如权利要求1或2所述的液晶显示系统，其特征在于所述背光模组为侧入式背光模组。

4.如权利要求1或2所述的液晶显示系统，其特征在于所述背光模组为直下式背光模组。

5.如权利要求1或2的所述液晶显示系统，其特征在于所述第一偏光片与第二偏光片的偏振化方向不同。

6.如权利要求1或2所述的液晶显示系统，其特征在于所述第一偏光片与所述第二偏光片的偏振化方向垂直。

7.如权利要求1或2所述的液晶显示系统，其特征在于所述第一液晶层的液晶分子与所述第二液晶层的液晶分子均呈横向排列。