CN104345462B - 显示装置、3d膜及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

提供了一种显示装置、3D膜及其控制方法。所述显示装置包括:显示面板;背光单元,被构造为在2D模式下向显示面板照射可见光,并且被构造为在3D模式下向显示面板照射紫外线;以及3D膜,设置在显示面板和背光单元之间,其中,所述3D膜包括:由彼此隔开预定距离的多条线形成的图案;以及被覆层,形成在由所述多条线形成的图案的一侧上,并且按照线透射或反射由所述多条线图案化的光。因此,可以防止屏幕图像的分辨率的劣化,可以提供简单的结构,并且能够来回改变2D模式和3D模式。

Description

显示装置、3D膜及其控制方法
本申请要求于2013年8月9日在韩国知识产权局提交的第10-2013-0094850号韩国专利申请的优先权,该韩国专利申请的公开内容通过引用全部包含于此。
技术领域
与示例性实施例一致的方法和装置涉及一种显示装置、一种3D膜及其控制方法。更具体地讲,示例性实施例涉及一种使用3D膜的显示装置、一种3D膜及其控制方法。
背景技术
由于近来电子技术的发展,因此正在开发和提供各种电子设备。相关的实例是诸如TV的显示装置。
具体地讲,最近正在提供用户可以观看3D图像的3D显示装置。有两种3D显示装置。依据是否使用3D图像观看眼镜,这两种装置包括眼镜式和无眼镜式。
快门眼镜式显示装置是眼镜式系统的示例。快门眼镜式涉及以互锁的方式交替地输出左眼图像和右眼图像的方法。当用户戴着3D眼镜时,左右快门眼镜交替地接通和关闭,使得用户可以体验三维的感觉。
无眼镜式系统也被称作自动立体系统。当显示在空间上移位的多视点图像时,无眼镜式3D显示装置利用图1A中示出的视差屏障(Parallax Barrier)法或图1B中示出的柱状透镜(Lenticular Lens)法,使得与另一多视点图像对应的光投射到用户的左眼和右眼,从而使用户能够体验三维的效果。
图1A中示出的视差屏障法具有光穿过的部分和吸收光的部分重复地设置的结构,其中,主动视差屏障是根据是否施加电压而被设置为使得吸收光的部分可以变成透射光的部分的液晶面板。
图1B中示出的柱状透镜法是根据柱状透镜的折射角产生多视点图像的结构,其中,应用被称作主动偏振显微透镜(PAM)的双折射透镜以使2D变为3D。在该结构中,透镜的存在与否根据偏振的方向而改变。即,当透镜存在时,它作为柱状透镜运用以实现3D功能,而当透镜消失时,光如在普通的膜中那样透射并提供2D功能。
然而,主动视差屏障法需要设置在LCD面板上方的用于液晶取向和用于施加电压的多个薄层,因此发生诸如色彩变化、亮度劣化和视角特性的劣化等问题。此外,因为视差屏障具有吸收光的部分,所以屏幕的亮度也会劣化。
另外,在主动柱状透镜法中,由于主动偏振显微透镜膜和LC开关设置在LCD面板上,因此发生图像质量的劣化,并且因为不得不另外设置PAM和LC开关,所以结构变得复杂,从而导致制造成本增加。
发明内容
示例性实施例的目的是提供一种使用透射可见光并反射紫外线的3D膜而在2D模式和3D模式下可操作的显示装置及其控制方法。
在示例性实施例的一方面,提供一种显示装置,所述显示装置包括:显示面板;背光单元,被构造为在2D模式下向显示面板照射可见光,并在3D模式下向显示面板照射紫外线;3D膜,设置在显示面板和背光单元之间,其中,所述3D膜包括:由彼此间隔预定距离的多条线形成的图案;以及被覆层,形成在由所述多条线形成的图案的一侧上,并且按照线透射或反射由所述多条线形成的图案所图案化的光。
由所述多条线形成的图案可以是透射可见光并反射紫外线的UV反射被覆图案,被覆层可以是白色磷光体被覆层,当可见光进入时,所述白色磷光体被覆层透射所述可见光,并且响应于穿过由多条线形成的图案之间的空间而进入的紫外线,所述白色磷光体被覆层将进入的紫外线转换为可见光并透射所述可见光。
由所述多条线形成的图案可以是白色磷光体被覆图案,所述白色磷光体被覆图案透射可见光,并且响应于进入的紫外线而将紫外线转换成可见光并透射所述可见光,被覆层可以是UV反射被覆层,当可见光进入时,所述UV反射被覆层透射所述可见光,并且响应于穿过由所述多条线形成的图案之间的空间而进入由所述多条线形成的图案的紫外线,反射进入的紫外线。
背光单元可以包括用于提供可见光的至少一个第一光源和用于提供紫外线的至少一个第二光源。
所述显示装置的一方面还可以包括:背光驱动器,被构造为选择性地接通至少一个第一光源或至少一个第二光源;控制器,被构造为当启动2D模式时接通至少一个第一光源并且当启动3D模式接通至少一个第二光源。
在示例性实施例的一方面,所述3D膜还可以包括位于被覆层和由所述多条线形成的图案之间的透明层。
另一方面可以提供一种3D膜,所述3D膜具有:由彼此间隔预定距离的多条线形成的图案;以及被覆层,形成在由所述多条线形成的图案的一侧上并且透射或反射由所述多条线形成的图案所图案化的光。
这里,由多条线形成的图案可以是透射可见光并反射紫外线的UV反射被覆图案,被覆层可以是白色磷光体被覆层,当可见光进入时,所述白色磷光体被覆层透射可见光,并且响应于穿过由所述多条线形成的图案之间的空间而进入的紫外线,将紫外线转换成可见光并透射所述可见光。
另外,由所述多条线形成的图案可以是白色磷光体被覆图案,所述白色磷光体被覆图案透射可见光,并且响应于进入的紫外线,所述白色磷光体被覆图案将紫外线转换成可见光并透射所述可见光,被覆层可以是UV反射被覆层,当可见光进入时,所述UV反射被覆层透射所述可见光,并且响应于穿过由所述多条线形成的图案之间的空间而进入的紫外线,反射进入的紫外线。
所述3D膜的一方面,所述3D膜还可以包括位于被覆层和由所述多条线形成的图案之间的透明层。
在示例性实施例的另一方面,提供一种控制背光单元的方法,所述方法控制具有显示面板、背光单元和设置在显示面板和背光单元之间的3D膜的显示装置的背光单元,所述方法包括:当启动2D模式时,控制背光单元以在3D膜的方向上提供可见光;响应于被启动的3D模式,控制背光单元以在3D膜的方向上提供紫外线,以向显示面板提供由彼此分开的多条线形成的图案所图案化的可见光。
在背光单元控制方法的另一方面,所述3D膜可以包括:由彼此间隔预定距离的多条线形成的图案;以及被覆层,形成在由所述多条线形成的图案的一侧上并且透射或反射由所述多条线形成的图案所图案化的光。
在背光单元控制方法的另一方面,由所述多条线形成的图案可以是透射可见光并反射紫外线的UV反射被覆图案,被覆层可以是白色磷光体被覆层,当可见光进入时,所述白色磷光体被覆层透射所述可见光,并且响应于穿过由所述多条线形成的图案之间的空间而进入的紫外线,所述白色磷光体被覆层将紫外线转换成可见光并透射所述可见光。
在背光单元控制方法的另一方面,由所述多条线形成的图案可以是透射可见光并且响应于进入的紫外线将紫外线转换成可见光并透射该可见光的白色磷光体被覆层,被覆层可以是UV反射被覆层,当可见光进入时,所述UV反射被覆层透射所述可见光,并且响应于穿过由所述多条线形成的图案之间的空间而进入的紫外线,所述UV反射被覆层反射进入的紫外线。
示例性实施例的一方面提供一种显示装置,所述显示装置包括设置在显示面板和背光单元之间的3D膜,其中,所述3D膜包括:由彼此间隔预定距离的多条线形成的图案;以及被覆层,形成在由所述多条线形成的图案的一侧上并且按照线透射或反射由所述多条线形成的图案所图案化的光。
显示装置还可以包括:显示面板;以及背光单元,被构造为在2D模式下向显示面板照射可见光并在3D模式下向显示面板照射紫外线。
由所述多条线形成的图案可以是透射可见光而反射紫外线的UV反射被覆图案,被覆层可以是白色磷光体被覆层,所述白色磷光体被覆层响应于进入被覆层的可见光,透射所述可见光,并且响应于穿过由所述多条线形成的图案之间的空间而进入被覆层的紫外线,将紫外线转换成可见光并透射所述可见光。
所述3D膜还可以包括位于被覆层和由所述多条线形成的图案之间的透明层。
另外,所述背光可以包括被构造为提供可见光的至少一个第一光源和被构造为提供紫外线的至少一个第二光源。
如前述的,根据各种示例性实施例,可以防止屏幕分辨率的劣化,可以提供简单的结构,并且能够来回改变2D模式和3D模式。
附图说明
通过参照附图描述本公开的某些方面,示例性实施例的以上和/或其他方面将更加明显,在附图中:
图1A和图1B是用于解释现有技术的问题的视图。
图2是示出根据示例性实施例的显示装置的构造的框图。
图3是示出根据示例性实施例的设置显示面板、3D膜和背光单元的结构的视图。
图4A和图4B是示出根据示例性实施例的3D膜的构造的框图。
图5是示出根据示例性实施例的3D膜的结构的视图。
图6是示出根据另一示例性实施例的3D膜的结构的视图。
图7是示出根据另一示例性实施例的3D膜的结构的视图。
图8是示出根据另一示例性实施例的3D膜的结构的视图。
图9是示出根据示例性实施例的垂直型背光单元的视图。
图10是示出根据示例性实施例的边缘型背光单元的视图。
图11是示出根据示例性实施例的如何实现3D模式的视图。
图12是示出根据示例性实施例的如何实现2D模式的视图。
图13是示出根据示例性实施例的插入间隔件的显示装置的框图。
图14是示出根据示例性实施例的用于解释控制背光单元的方法的流程图。
具体实施方式
以下参照附图更详细地描述某些示例性实施例。
在以下的描述中,即使在不同的附图中,相同的附图标记用于相同的元件。提供在描述中限定的诸如详细构造和元件的内容,以帮助全面地理解示例性实施例。然而,可以在没有那些具体限定的内容的基础上来实施示例性实施例。另外,因为公知的功能或结构因不必要的细节而将使本申请不突出,所以未对它们进行详细描述。
图2是示出根据示例性实施例的显示装置的构造的框图。
根据图2,显示装置200包括显示面板210、背光单元220和3D膜230。这里,显示装置200可以显示2D图像或3D图像。用于显示3D图像的显示装置是被构造为以3D方法来显示内容以使用户能够体验三维效果的装置。诸如TV、监示器、PC、便携式电话、膝上型电脑、平板PC、数字相框、电子书和PDA等的各种类型的装置可以被实现为3D显示装置。
这样的3D显示装置采用立体显示法或自动立体显示法。立体显示法指使用眼镜的三维显示法,而自动立体显示法指不使用眼镜的三维显示法。
具体地讲,自动立体显示法包括:利用视差屏障来实现3D图像的方法,通过根据被重现的光来显示三维图像的全息照相显示来实现3D图像的方法,通过诸如旋转的物理结构而在真实的空间内部显示立体像素来实现3D图像的方法以及在激光光线聚集的焦点处利用空气的等离子体效应来实现3D图像的方法。
这里,根据示例性实施例的3D膜230可以应用于利用视差屏障来实现3D图像的方法。
显示面板210执行显示图像的功能。更具体地讲,显示面板210可以实现为各种颜色的液晶,并且可以调节在背光单元220中产生的背光的透过率以使图像信号可视化,从而在屏幕上显示输入的图像。
例如,显示面板210可以实现为LCD面板,在LCD面板中,具有电极的两个基板被设置为彼此面对,液晶材料被注入到这两个基板之间。这里,响应于施加到这两个电极的电压,形成使注入在两个基板之间的液晶材料的分子移动的电场,从而调节LCD面板的背光的透过率,因此,可以显示字母或图像。
在2D模式下,背光单元220可以向显示面板210照射可见光,在3D模式下,背光单元220可以向显示面板210照射紫外线。这里,背光单元220可以包括用于提供可见光的至少一个第一光源和用于提供紫外线的至少一个第二光源。
更具体地讲,背光单元220可以包括用于提供可见光的白光发射二极管(LED)或R/G/B LED,以及用于提供紫外线的紫外LED。另外,背光单元220可以来自这些LED的光分散到显示面板210,并且使光均匀地透射在显示面板210的面板表面上。
可以使用紫外LED来提供紫外线,但是为了安全的目的,可以使用波长为接近400nm~430nm的近紫外线LED来提供近紫外线。
另外,紫外线LED可以另外地布置在白光发射二极管(LED)或R/G/BLED之间。
LED是利用向半导体施加电压时发生的辐射(电光发光)现象来产生光的元件。用于LED的合适材料是满足以下条件的材料:发光波长存在于可见或近红外区域,具有高发光效率以及可以形成P-N结等。
可以使用诸如氮化镓(GaN)、砷化镓(GaAs)、磷化镓(GaP)、镓-砷-磷(GaAsl-xPx)、镓-铝-磷(Gal-xAlxP)、磷化铟(InP)和铟-镓-磷(Inl-xGaxP)等的化合物半导体作为LED。
另外,背光单元220可以包括导光板(未示出)。导光板(未示出)起到使来自LED的光分散到显示面板210的作用。更具体地讲,通过对从LED照射的光进行多反射,导光板(未示出)起到使光分散在其整个上表面上并且使光均匀地透射在显示面板210的面板上的作用。
另外,背光单元220可以包括若干类型的功能膜。这里,膜起到使来自导光板(未示出)的光漫射的作用,并且使光散射以提高背光的亮度的均匀性。可以使用诸如漫射片、棱镜片和DBEF(双亮度增强膜)等的各种光学膜中的至少一种作为功能膜。
除以上之外,还可以包括顶框架、中间模、LED PCB和底框架等,但是这些并不涉及示例性实施例的技术特征,而是对于本领域技术人员而言,这些是明显的构造,因此省略它们的详细解释。
同时,存在直下型和边缘型背光单元220。因此,白光发射二极管(LED)或R/G/BLED或紫外LED的布置结构可以不同。在下文中将对此进行更详细地解释。
因此,在2D模式下,背光单元220可以使用白光发射二极管或R/G/B LED来照射可见光,在3D模式下,背光单元220可以使用紫外LED向显示面板210照射紫外线。因此,依照不同的模式,背光单元220可以选择性地照射可见光或者紫外线。
3D膜230可以布置在显示面板210和背光单元220之间。
图3是示出根据示例性实施例的设置显示面板、3D膜和背光单元的结构的视图。
根据图3,显示面板310、3D膜320和背光单元330按照前述的顺序设置,3D膜320布置在显示面板310和背光单元330之间。
图4A和图4B是示出根据示例性实施例的3D膜的构造的框图。
参照图4A,3D膜230可以包括由多条线410形成的图案以及被覆层420。
由多条线410形成的图案可以彼此间隔预定的距离。这里,由多条线410形成的图案相对于显示面板210可以具有普通的周期条纹线或倾斜角。另外,图案的形状和角度可以根据用于改善3D特征的条件而改变。
这里,摩尔纹(moiré)现象可以是3D特征的示例。摩尔纹现象指当两种规则的强度分布叠加时由空间频率之间的差异而产生的粗线图案。存在由于强度分布的总和而产生的总和摩尔纹以及由于强度分布的乘积而产生的乘积摩尔纹,其中,前者可以作为使两种规则分布被双重曝光的照片来实现,后者可以通过将记录有每个规则分布的透明体进行堆积来实现。
因此,可以改变图案形状以减少这样的摩尔纹现象。
同时,被覆层420可以形成在由多条线形成的图案的一侧上并且可以透射或反射通过由多条线410形成的图案而图案化的光。
同时,如图4B中所示,3D膜230还可以包括位于被覆层450和由多条线430形成的图案之间的透明层440。
这里,例如,透明层440可以是玻璃。因此,由多条线430形成的图案设置在透明层440的第一表面上并且以预定的距离彼此隔开,被覆层450可以形成在第二表面上,被覆层450可以透射或反射通过由多条线430按线形成的图案而图案化的光。
在下文中参照图5至图8对3D膜230的结构进行详细解释。
图5是示出根据示例性实施例的3D膜的结构的视图。
参照图5,由在3D膜230上彼此间隔特定距离的多条线形成的图案是透射可见光并反射紫外线的UV反射被覆图案。
即,UV反射被覆图案可以执行隔离从背光单元220照射的紫外线的功能。因此,照射到与由多条线形成的图案510对应的部分的紫外线可以被反射而不被透射。
另外,因为仅照射到与由多条线形成的图案510之间的空间对应的部分的紫外线可以被透射而未被反射,所以这样的紫外线可以是具有由多条线510形成的图案的形状的图案化的光。
在由3D膜230的多条线510形成的图案的一侧上形成的被覆层520是白色磷光体被覆层,所述白色磷光体被覆层使通过由多条线形成的图案510图案化的光按线透射或反射,并且将经过由多条线形成的图案510之间的空间的紫外线转换成可见光并透射所述可见光。
即,被覆层520直通地透射可见光,但是当照射到与由多条线形成的图案510之间的空间对应的部分的紫外线未被反射而是被透射且然后图案化的紫外线进入被覆层520时,被覆层520可以将紫外线转换成可见光并透射该可见光。另外,可见光可以保持图案形状。
可以将前述的紫外反射被覆图案制造为使得它隔离紫外线并透射可见光,白色磷光体被覆层的磷光体仅对紫外线起作用,并可以因此仅透射可见光。
因此,由于在2D模式下,背光单元220照射可见光,因此由多条线形成的图案510和被覆层520可以直通地透射可见光,并且显示装置200可以显示2D图像。
另外,因为在3D模式下背光单元220照射紫外线,紫外线可以是通过由多条线510形成的图案而图案化的紫外线,并且图案化的紫外线可以通过被覆层520转换成白色可见光以保持图案形状,因此当在显示面板210上显示3D图像时,通过这样的图案,用户将能够在没有眼镜的情况下观看3D图像。
图6是示出根据另一示例性实施例的3D膜的结构的视图。
参照图6,由3D膜230的彼此间隔预定距离的多条线610形成的图案是透射可见光并且响应于紫外线的进入而将紫外线转换成可见光并透射该可见光的白色磷光体被覆层图案。
即,在从背光单元220照射的紫外线之中,照射到由多条线610形成的图案的紫外线被转换成可见光并被透射,照射到与由多条线610形成的图案之间的空间对应的部分的紫外线未转换成可见光而是直通地透射。
另外,由于仅照射到由多条线610形成的图案的紫外线可以被转换成可见光并被透射,因此这样的紫外线可以是具有由多条线610形成的图案的形状的图案化的光。
形成在3D膜230的由多条线610形成的图案的一侧上并且透射或反射通过由多条线610形成的图案所图案化的光的被覆层620是UV反射被覆层,UV反射被覆层在可见光进入时透射可见光,并且响应于经过由多条线610形成的图案之间的空间而进入被覆层620的紫外线,反射该紫外线。
即,响应于照射到由多条线610形成的图案、被图案化然后被转换的可见光以及照射到与由多条线610形成的图案之间的空间对应的部分、没有被转换成可见光而是直通地透射而进入被覆层620的紫外线,UV反射被覆层可以使照射到由多条线610形成的图案、被图案化然后被转换的可见光直通地透射,但是可以反射照射到与由多条线610形成的图案之间的空间对应的部分并且未被转换成可见光而是直通地透射的紫外光。
因此,紫外反射被覆层仅透射照射到由多条线610形成的图案并被图案化和被转换的可见光,因此被透射的可见光可以保持其图案形状。
前述的UV反射被覆图案层可以被制成隔离紫外线并透射可见光,白色磷光被覆层图案的磷光体由于其仅对紫外线起作用而可以直通地透射可见光。
因此,在2D模式下,背光单元220照射可见光,因此由多条线610形成的图案以及被覆层620可以直通地透射可见光,并且显示装置200可以显示2D图像。
另外,在3D模式下,背光单元220照射紫外线,因此照射到由多条线610形成的图案并被转换的可见光直通地透射被覆层620,而照射到与由多条线610形成的图案之间的空间对应的部分且未转换成可见光的紫外线却未直通地透射而是被被覆层620反射。因此,透射被覆层620的可见光可以是被图案化的可见光,响应于通过这样的图案显示在显示面板210上的3D图像,用户可以在没有眼镜的情况下观看3D图像。
图7是示出根据另一示例性实施例的3D膜的结构的视图。
参照图7,由3D膜230的间隔预定距离的多条线710形成的图案是透射可见光并反射紫外线的UV反射被覆图案。
此外,形成在由3D膜230的多条线710形成的图案的一侧上并且按线透射或反射由多条线710形成的图案图案化的光的被覆层720是白色磷光体被覆层,白色磷光体被覆层在可见光进入时透射可见光,并且响应于穿过由多条线710形成的图案之间的空间而进入的紫外线,将紫外线转换成可见光并透射可见光。
参照图7,与前述的图5相比,可以看出,由多条线710形成的图案之间的距离有所改变。
即,与图5相比,由多条线710形成的图案的线之间的距离变得更宽。因此,与照射并反射到与由多条线710形成的图案对应的部分的紫外线相比,照射到与由多条线710形成的图案之间的空间对应的部分并且未被反射而是被透射的紫外线的量更多。
另外,由于仅照射到与由多条线710形成的图案的线之间的空间对应的部分的紫外线可以被透射而未被反射,因此这样的紫外线可以是具有由多条线710形成的图案的形状的图案化的光。
因此,具有由多条线510形成的图案的形状的图案化的光和具有由多条线710形成的图案的形状的图案化的光具有彼此不同的图案形状。
图8是示出根据另一示例性实施例的3D膜的结构的视图。
参照图8,由彼此间隔预定距离的多条线810形成的图案是白色磷光体被覆图案,该白色磷光体被覆图案透射可见光并且当紫外线进入时将紫外线转换成可见光,然后透射转换后的可见光。
另外,形成在由3D膜230的多条线810形成的图案的一侧上并且按线透射或反射图案化的光的被覆层820是UV反射被覆层,UV反射被覆层在可见光进入时透射可见光,并且反射经过由多条线810形成的图案之间的空间而进入被覆层的紫外线。
参照图8,与前述的图6相比,可以看出,由多条线810形成的图案之间的距离有所改变。
即,与图6相比,由多条线810形成的图案的线之间的距离变窄,因此在从背光单元220照射的紫外线之中,照射到由多条线810形成的图案并且被转换成可见光并透射的紫外线的量与直通地透射并且未被转换成可见光的紫外线的量相比变得更大。
另外,由于仅照射到与由多条线810形成的图案的线之间的空间对应的部分的紫外线可以被转换成可见光并穿过被覆层820,因此这样的可见光可以是具有由多条线810形成的图案的形状的图案化的可见光。
因此,图6中的具有由多条线610形成的图案的形状的图案化的光和图8中的具有由多条线810形成的图案的形状的图案化的光具有不同的图案形状。
图5至图8示出不包括透明层的3D膜,但如前述,3D膜还可以包括透明层,包括透明层的3D膜可以应用于图5至图8的示例性实施例。
在下文中参照图9和图10详细解释背光单元220的结构。
通常,存在直下型和边缘型背光单元220。直下型背光单元利用如下方法:在LCD面板的后表面上均匀地分布光源,在光源的前表面上设置漫射面板,并在光源的后表面上设置反射面板,从而反射并漫射从光源释放的光。然而,在直下型背光单元的情况下,关于制造薄的背光单元所存在的局限性是:在光源和漫射面板之间必须保持预定距离,以获得期望的亮度和均匀度。
图9是示出根据示例性实施例的直下型背光单元的视图。
显示装置200还可以包括背光驱动器920和控制器930。
在图9中,示出直下型背光单元910,背光单元910包括用于提供可见光的至少一个第一光源和用于提供紫外线的至少一个第二光源。例如,第一光源可以是白色LED 940,第二光源可以是紫外LED 950。
这里,紫外LED 950设置在白色LED 940的间隔中。因此,因为使用了利用现有的白色LED 940的结构,所以从背光单元910输出的光的光输出特征(角度、均匀度等)都是稳定的。
另外,背光驱动器920可以选择性地接通至少一个第一光源或至少一个第二光源。更具体地讲,背光驱动器920可以在2D模式下接通用于提供可见光的白色LED 940,并在3D模式下接通用于提供紫外线的紫外LED 950。
此外,当启动2D模式时,控制器930可以控制背光驱动器920以接通至少一个第一光源,当启动3D模式时接通至少一个第二光源。
更具体地讲,当启动2D模式时,控制器930可以控制背光驱动器920以接通白色LED940来提供可见光,当启动3D模式时接通紫外LED 950来提供紫外线。
图10是示出根据示例性实施例的边缘型背光单元的视图。
显示装置200还可以包括背光驱动器1020和控制器1030。
在图10中,示出边缘型背光单元1010,背光单元1010包括用于提供可见光的至少一个第一光源和用于提供紫外线的至少一个第二光源。例如,第一光源可以是白色LED1040,第二光源可以是紫外LED 1050。
这里,紫外LED 1050设置在位于背光单元1010的边缘处的白色LED 1040的间隔中。即,背光单元1010具有位于导光板1011的一侧边缘和另一侧边缘处的白色LED 1040和紫外LED 1050,从白色LED 1040和紫外LED 1050输出的光进入导光板1011的侧部。这里,进入导光板的光可以通过导光板内部的全反射而被分布到前表面,并且可以通过光学膜的光混合和再反射等来实现表面光源,并将背光提供到显示面板210。如此,在边缘型背光单元中,光源附着到导光板的侧部,因此背光单元可以制得非常薄并且可以根据光反射表面的设计来提高亮度和均匀度。
白色LED 1040和紫外LED 1050均可以设置在导光板1011的上边缘和下边缘上,或设置在导光板1011的左边缘和右边缘上。图10是白色LED 1040和紫外LED 1050设置在导光板1011的左边缘和右边缘上的示例性实施例的视图。
如前述的,因为利用了采用现有的白LED 1040的结构,所以从背光单元220输出的光的输出特征(角度和均匀度等)是稳定的。
另外,背光驱动器1020可以选择性地接通至少一个第一光源或至少一个第二光源。更具体地讲,在2D模式下,背光驱动器1020可以接通白色LED 1040以提供可见光,而在3D模式下,背光驱动器1020可以接通紫外LED 1050以提供紫外线。
另外,当启动2D模式时,控制器1030可以控制背光驱动器1020以接通至少一个第一光源,当启动3D模式时接通至少一个第二光源。
更具体地讲,当启动2D模式时,控制器1030可以控制背光驱动器1020以接通白LED1040来提供可见光,当启动3D模式时,可以接通紫外LED 1050来提供紫外线。
同时,当启动3D模式时,控制器1030可以将构成左眼图像的像素的多个子像素和构成右眼图像的像素的多个子像素结合以形成一帧。
因此,显示装置200可以使在不同的位点处以不同的角度拍摄的多幅图像折射,并且可以向间隔预定距离(即所谓的观看距离)的位置提供聚焦的图像。形成这样的图像的位置被称为观看区域。因此,用户将体验到当用户的一只眼睛位于第一观看区域并且另一只眼睛位于第二观看区域时发生的三维效果。
图11是示出根据示例性实施例的如何提供3D模式的视图。
参照图11,3D膜1120具有位于其下表面上的间隔预定距离并透射可见光而反射紫外线的紫外反射被覆图案1121,并且具有位于其上表面上的白色磷光体被覆层1122,当可见光进入时,白色磷光体被覆层1122透射可见光,并且响应于穿过紫外反射被覆图案1121之间的空间而进入白色磷光体被覆层的紫外线,将紫外线转换成可见光并透射该可见光。
因此,在3D模式下,当背光单元1110输出紫外线1150时,在输出的紫外线之中,照射到紫外反射被覆图案1121部分的紫外线被反射,因此不能被透射,反之,穿过紫外反射被覆图案1121之间的空间的紫外线1140可以被白色磷光体被覆层1122转换成可见光1160并且被透射。
因此,由白色磷光体被覆层1122从穿过紫外反射被覆图案1121之间的空间的紫外线1140转换而来的可见光1160是由紫外反射被覆图案1121的图案形状所图案化的光,因此用户变得能够观看3D图像。
图12是示出根据示例性实施例的如何提供2D模式的视图。
参照图12,3D膜1220具有位于其下表面上的间隔预定距离并透射可见光而反射紫外线的紫外反射被覆图案1221,并且具有位于其上表面上的白色磷光体被覆层1222,当可见光进入时,白色磷光体被覆层1222透射可见光,并且当穿过紫外反射被覆图案1221之间的空间的紫外线进入时,白色磷光体被覆层1222将紫外线转换成可见光并透射该可见光。
因此,在2D模式下,当背光单元1210输出可见光1240时,所输出的可见光1240可以直通地透射,而不顾及紫外反射被覆图案1221和白色磷光体被覆层1222。
因此,被透射的可见光1240可以在未根据紫外反射被覆图案1221的图案形状而图案化的情况下被透射。
因此,用户可以观看不失真的2D图像。
图13是示出根据示例性实施例的插入间隔件的显示装置的构造的框图。
显示装置200可以包括背光单元1310、3D膜1320、间隔件1330和显示面板1340。
参照图13,可以看出,间隔件1330插入在3D膜1320和显示面板1340之间。
这是因为在针对3D的实施例进行设计时需要在显示面板1340和3D膜1320之间保持预定距离。
可以用空气填充间隔件1330以保持具有空的空间的距离,或者可以使用具有良好的透射率的玻璃来保持预定距离。
同时,图14是示出根据示例性实施例的用于解释控制背光单元的方法的流程图。
根据图14中示出的方法,在包括设置在显示面板和背光单元之间的3D膜的显示装置的背光单元控制方法中,当启动2D模式时,可以控制背光单元,以在3D膜的方向上提供可见光(S1410)。
另外,当启动3D模式时,可以控制背光单元,以在3D膜的方向上提供紫外线,从而向显示面板提供按照彼此隔开的多条线的形状所图案化的可见光(S1420)。
3D膜可以包括由彼此间隔预定距离的多条线形成的图案和形成在由多条线形成的图案的一侧上并透射或反射由多条线形成的图案所图案化的光的被覆层。
另外,由多条线形成的图案是透射可见光并反射紫外线的UV反射被覆图案,被覆层是白色磷光体被覆层,当可见光进入被覆层时,白色磷光体被覆层透射可见光,并且响应于穿过由多条线形成的图案之间的空间而进入被覆层的紫外线,白色磷光体被覆层将紫外线转换成可见光并透射该可见光。
在另一示例中,由多条线形成的图案可以是白色磷光体被覆图案,白色磷光体被覆图案透射可见光并且响应于紫外线的进入而将紫外线转换成可见光且透射该可见光,被覆层是UV反射被覆层,UV反射被覆层响应于可见光的进入而透射可见光,并且当穿过由多条线形成的图案的线之间的空间的紫外线进入时反射该紫外线。
可以提供其中的程序顺序地执行根据示例性实施例的控制方法的非暂时性计算机可读介质。
例如,可以提供其中存储了程序的非暂时性计算机可读介质,所述程序执行下述步骤:当启动2D模式时控制背光单元以在3D膜方向上提供可见光的步骤;以及控制背光单元以在3D膜方向上提供紫外线从而向显示面板提供按照彼此隔开的由多条线形成的图案所图案化的可见光的步骤。
非暂时性计算机可读介质指能够半永久性地存储数据的计算机可读介质,而不是指短时间段存储数据的介质,例如寄存器、高速缓存器和存储器等。更具体地讲,前述的各种应用或程序可以存储在诸如CD、DVD、硬盘、蓝光碟片TM(Blueray DiscTM)、USB、存储卡和ROM等的非暂时性计算机可读介质中并通过它们来提供。
尽管已经示出并描述了一些示例性实施例,但本领域技术人员将认识到,在不脱离本发明的原理和精神的情况下,可以在此实施例中做出改变,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种显示装置,所述显示装置包括:
显示面板;
背光单元,被构造为在2D模式下向显示面板照射可见光,并在3D模式下向显示面板照射紫外线;以及
3D膜,设置在显示面板和背光单元之间,
其中,所述3D膜包括:
图案,所述图案由多条线形成,所述多条线彼此间隔预定距离;
被覆层;以及
透明层,位于被覆层与由所述多条线形成的图案之间,
其中,所述透明层包括面向第一方向的第一表面和面向与第一方向相反的第二方向的第二表面,所述多条线设置在第一表面上,所述被覆层设置在第二表面上,
其中,所述图案被构造成使进入所述多条线的可见光透射并使进入所述多条线的紫外线反射,
其中,所述被覆层被构造成使通过所述多条线和所述多条线之间的空间进入所述被覆层的可见光透射,并且将穿过所述多条线之间的空间而后进入所述被覆层的紫外线转换成可见光并使转换后的可见光透射。
2.根据权利要求1所述的显示装置,其中,所述图案是UV反射被覆图案,被覆层是白色磷光体被覆层。
3.根据权利要求1所述的显示装置,其中,背光单元包括:被构造为提供可见光的至少一个第一光源;以及
被构造为提供紫外线的至少一个第二光源。
4.根据权利要求3所述的显示装置,所述显示装置还包括:
背光驱动器,被构造为选择性地接通所述至少一个第一光源或所述至少一个第二光源;以及
控制器,被构造为如果启动2D模式则接通所述至少一个第一光源并且被构造为如果启动3D模式则接通所述至少一个第二光源。
5.一种3D膜,所述3D膜包括:
图案,所述图案由多条线形成,所述多条线彼此间隔预定距离;
被覆层;以及
透明层,位于被覆层和由所述多条线形成的图案之间,
其中,所述透明层包括面向第一方向的第一表面和面向与第一方向相反的第二方向的第二表面,所述多条线设置在第一表面上,所述被覆层设置在第二表面上,
其中,所述图案被构造成使进入所述多条线的可见光透射并使进入所述多条线的紫外线反射,
其中,所述被覆层被构造成使通过所述多条线和所述多条线之间的空间进入所述被覆层的可见光透射,并且将穿过所述多条线之间的空间而后进入所述被覆层的紫外线转换成可见光并使转换后的可见光透射。
6.根据权利要求5所述的3D膜,其中,所述图案是UV反射被覆图案,被覆层是白色磷光体被覆层。
7.一种控制显示装置的背光单元的方法,所述显示装置包括显示面板、背光单元和设置在显示面板和背光单元之间的3D膜,所述方法包括:
如果启动2D模式,则控制背光单元以在3D膜的方向上提供可见光;以及
如果启动3D模式,则控制背光单元以在3D膜的方向上提供紫外线,
其中,所述3D膜包括:
图案,所述图案由多条线形成,所述多条线彼此间隔预定距离;
被覆层;以及
透明层,位于被覆层和由所述多条线形成的图案之间,
其中,所述透明层包括面向第一方向的第一表面和面向与第一方向相反的第二方向的第二表面,所述多条线设置在第一表面上,所述被覆层设置在第二表面上,
其中,所述图案被构造成使进入所述多条线的可见光透射并使进入所述多条线的紫外线反射,
其中,所述被覆层被构造成使通过所述多条线和所述多条线之间的空间进入所述被覆层的可见光透射,并且将穿过所述多条线之间的空间而后进入所述被覆层的紫外线转换成可见光并使转换后的可见光透射。
8.根据权利要求7所述的方法,其中,所述图案是UV反射被覆图案,被覆层是白色磷光体被覆层。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102121392B1 (ko) * 2015-05-14 2020-06-10 삼성전자주식회사 3차원 영상 표시 장치 및 그 영상 표시 방법
JP6706982B2 (ja) * 2016-07-11 2020-06-10 富士フイルム株式会社 面状照明装置
JP6493345B2 (ja) 2016-09-16 2019-04-03 日亜化学工業株式会社 発光装置
CN108119808B (zh) * 2016-11-29 2024-04-12 博西华电器(江苏)有限公司 用于家用电器的指示装置以及家用电器

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100376924C (zh) 2002-09-19 2008-03-26 三菱电机株式会社 显示装置和具有该显示装置的电子设备
GB0328005D0 (en) 2003-12-03 2004-01-07 Koninkl Philips Electronics Nv 2D/3D Displays
GB2410116A (en) * 2004-01-17 2005-07-20 Sharp Kk Illumination system and display device
GB2410093A (en) * 2004-01-17 2005-07-20 Sharp Kk Display
GB2428345A (en) * 2005-07-13 2007-01-24 Sharp Kk A display having multiple view and single view modes

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