CN104570370B - 一种立体显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种立体显示装置，涉及显示技术领域，能够减小裸眼3D显示器件显示过程中的摩尔纹现象。包括显示面板和光栅。所述显示面板包括多个第一显示单元和多个第二显示单元，每一个所述第一显示单元和每一个所述第二显示单元中构成一个正方形中沿所述Y方向排列的亚像素的个数为m。所述光栅可以包括多个平行排列的光学结构，光学结构与显示面板的X方向之间具有预设夹角。

Description

一种立体显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种立体显示装置。

背景技术

立体显示装置具有信息量大、能将实际场景的三维信息全部再现出来的特点，使观看者可以从显示设备上直接看出图像中各物体的远近、纵深，因此观看者能获得更加全面而直观的信息。因此，随着立体显示技术的快速发展，立体显示装置也有了越来越大量的需求。传统的立体显示装置需要观看者佩带偏振眼镜、互补色眼镜或者液晶开关眼镜之类辅助工具，尽管具有很好的立体效果，但不适用于公共场所，特别是广告展示等。因此，无需借助外界辅助工具的裸眼立体显示技术成为了当前显示技术领域的一个研究热点。

现有的裸眼三维立体显示技术主要基于双目视差而开发的，主要是光栅式立体显示装置。其中，光栅式立体显示装置需要在平面显示设备的显示面板上加装光栅。所述光栅可以分为柱透镜光栅和狭缝光栅，通过光栅的分光作用，将显示图像进行分离。

具体的，如图1a所示，该光栅11(以狭缝光栅为例)是一种由多个间隔设置的狭缝111构成的光学器件，狭缝光栅11的狭缝111可以使得多个亚像素的一部分能够露出。观察者的单只眼睛通过光栅上的一条狭缝只能看到显示面板10上的一列亚像素，如左眼只能看到奇数列亚像素；右眼只能看到偶数列亚像素。这样一来，分别由奇、偶数列亚像素组成的两幅图像就成了具有水平视差的立体图像对，通过大脑的融合作用，最终形成一幅具有深度感的立体图像。

然而，如图1b所示，显示面板10的每个亚像素发出的光分别通过黑矩阵12和光栅11阵列，由于黑矩阵12和光栅11的空间频率接近，因此通过黑矩阵12的光线与通过光栅11的光线的震动频率较接近，从而容易发生干涉，而形成明暗相间的条纹，造成视觉上的分块，即如图1c所示的摩尔纹，降低了立体显示的效果。

发明内容

本发明的实施例提供一种立体显示装置，能够减小裸眼3D显示器件显示过程中的摩尔纹现象。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

本发明实施例提供一种立体显示装置，包括显示面板和光栅，所述显示面板包括多个第一显示单元和多个第二显示单元，在所述显示面板的Y方向上，所述第一显示单元和所述第二显示单元交替设置；

每一个所述第一显示单元和每一个所述第二显示单元中构成一个正方形中沿所述Y方向排列的亚像素的个数为m；

其中，m≥1；所述亚像素在所述Y方向的尺寸小于或等于在X方向的尺寸，所述Y方向与所述X方向垂直；

所述光栅包括多个平行排列的光学结构，所述光学结构与所述显示面板的X方向之间具有预设夹角β，0.8θ≤β≤1.2θ；

其中，

T为所述Y方向上，分别位于相邻两列的，两个所述第一显示单元之间，或两个所述第二显示单元之间，排图位置相差的亚像素的个数，所述T为1～100的正整数。

优选的，所述θ满足公式：

其中，α为所述亚像素对角线与所述Y方向的夹角；

A为所述亚像素Y方向的尺寸；

P为人眼识别的最小摩尔纹的宽度；

n为摩尔纹采样次数，为正整数；

B为所述光栅的栅距。

优选的，所述θ满足公式：

优选的，所述θ满足公式：

优选的，两个所述亚像素构成一个正方形；

所述

T为1、2或3。

优选的，一个所述亚像素构成一个正方形；

所述θ＝arctan(T+0.5)

T为1、2或3。

优选的，所述亚像素为红色亚像素、蓝色亚像素或绿色亚像素。

优选的，所述光栅为狭缝光栅或柱透镜光栅。

优选的，所述显示面板包括液晶显示面板；

所述光栅设置在所述液晶显示面板的入光侧或出光侧。

优选的，所述显示面板包括有机电致发光二极管显示面板；

所述光栅设置在所述有机电致发光二极管显示面板的出光侧。

本发明实施例提供一种立体显示装置，包括显示面板和光栅。一方面，为了实现立体显示，所述显示面板包括用于显示左眼图像的多个第一显示单元，以及用于显示右眼图像的多个第二显示单元。在显示面板的纵向方向上，第一显示单元和第二显示单元交替设置，从而可以在光栅的作用下，将左眼图像和右眼图像进行分离。其中，每一个所述第一显示单元和每一个所述第二显示单元中构成一个正方形中沿所述Y方向排列的亚像素的个数为m。并且，分别位于相邻两列的，两个第一显示单元之间，或两个第二显示单元之间，排图位置相差的亚像素的个数T，为1～100的正整数。此外，为了减小摩尔纹，所述光栅可以包括多个平行排列的光学结构，光学结构与显示面板的X方向之间具有预设夹角β，0.8θ≤β≤1.2θ，而 这样通过T可以确定出上述预设角度，以减小分别通过具有上述预设夹角的光栅和黑矩阵的光线发生干涉的几率。另一方面，上述亚像素在Y方向的尺寸小于在X方向的尺寸，因此所述显示装置为竖屏显示装置。综上所述，针对竖屏显示装置，在横向观看时，本发明通过亚像素的排图位置，不仅能够实现将左、右眼图像进行分离的3D显示，并且还可以确定出能够减小摩尔纹的光栅的倾斜角度，从而达到减小裸眼3D显示器件显示过程中的摩尔纹现象的目的。

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，下面描述中的附图仅仅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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1a为现有技术提供的一种立体显示装置的结构示意图；

图1b为本发明实施例提供的一种摩尔纹产生原理图；

图1c为本发明实施例提供的一种摩尔纹示意图；

图2a为本发明实施例提供的一种显示面板的像素排列示意图；

图2b为本发明实施例提供的一种狭缝光栅结构示意图；

图2c为本发明实施例提供的一种柱透镜光栅结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种采用横屏竖看方式的显示装置的示意图；

图4a为本发明实施例提供的一种像素排列示意图；

图4b为本发明实施例提供的另一种像素排列示意图；

图5为本发明实施例提供的另一种摩尔纹产生原理图；

图6为本发明实施例提供的一种黑矩阵暗态与光栅之间产生摩尔纹的原理图；

图7为本发明实施例提供的另一种黑矩阵暗态与光栅之间产生摩尔纹的原理图；

图8为本发明实施例提供的又一种黑矩阵暗态与光栅之间产生摩尔纹的原理图；

图9为本发明实施例提供的一种立体显示装置结构示意图；

图10a为本发明实施例提供的另一种像素排列示意图；

图10b为本发明实施例提供的另一种立体显示装置结构示意图；

图11a为本发明实施例提供的又一种像素排列示意图；

图11b为本发明实施例提供的又一种立体显示装置结构示意图；

图12a为本发明实施例提供的又一种像素排列示意图；

图12b为本发明实施例提供的又一种立体显示装置结构示意图。

附图说明：

10-显示面板；11-光栅；111-狭缝；110-光学结构；12-黑矩阵；a-c-对角线暗态；a-b横向暗态-；b-c纵向暗态；20、20’、20”-第一显示单元；21-第二显示单元；202-亚像素。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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。

本发明实施例提供一种立体显示装置，可以包括如图2a所示的显示面板10和如图2b或图2c所示的光栅11。所述光栅11可以为如图2b所示的狭缝光栅，或者如图2c所示的柱透镜光栅，本发明对此不作限制，以下实施例均是以狭缝光栅为例进行的说明。

此外，显示面板10，如图2a所示可以包括多个第一显示单元20和多个第二显示单元21，在显示面板10的纵向Y方向上，第一显示单元20和第二显示单元21交替设置。其中，上述多个可以表示至少一个。

每一个所述第一显示单元和每一个所述第二显示单元中构成一个正方形中沿所述Y方向排列的亚像素的个数为m。

其中，m≥1；亚像素202的在纵向Y尺寸小于或等于在横向X尺寸。

此外，光栅11包括多个平行排列的光学结构110，所述光学结构110与显示面板10的横向X方向之间具有预设夹角β，0.8θ≤β≤1.2θ。

其中，

其中，T为纵向Y方向上，分别位于相邻两列的，两个第一显示单元20之间，或两个第二显示单元21之间，排图位置相差的亚像素202的个数，所述T可以为大于等于1，小于等于100的正整数。

需要说明的是，第一，为了实现3D显示，第一显示单元20和第二显示单元21用于显示不同的图像。例如，第一显示单元20可以用来显示第一图像，第二显示单元21可以用来显示第二图像。这样一来，在光栅11的作用下，可以将上述第一图像和第二图像进行分离，使得第一显示单元20显示的第一图像被左眼识别而呈现左眼图像，第二显示单元21显示的第二图像被右眼识别而呈现右眼图像。当观测者将左右眼图像融合后，就可以得到3D图像。

第二，显示面板10的横向X方向和纵向Y方向相互垂直，并且上述横向X和纵向Y是一种相对概念。具体的，如图3所示，左边的显示面板10为竖屏显示器。所述竖屏显示器可以是小型的显示器例如手机、平板电脑等。由于显示面板10沿Y方向(左图中为横向)上的尺寸H小于沿X方向(左图中为纵向)上的尺寸L，因此，显示面板10上的每一个亚像素202沿Y方向上的尺寸H’小于沿X方向上的尺寸L’。

当人们在观影的过程中，为了使得视频数据与显示面板的像素相匹配。可以将上述竖屏显示器旋转90度，以图3中右边的显示面板10的放置方式进行观看，从而可以避免画面失真，提高显示效果。这时，显示面板10沿Y方向(右图中为纵向)上的尺寸H小于沿X方向(右图中为横向)上的尺寸L。上述观看方式即为竖屏横看方式。因此，对于竖屏横看的显示器而言，亚像素202的纵向尺寸H’小于横向尺寸L’。由于以下实施例均是以竖屏横看的显示器为例进行的说明，因此以下显示面板10的X方向(横向)，为长度较长的一边(L)所在的方向；Y方向(纵向)，为长度较短的一边(H)所在的方向。

第三，上述预设夹角β和θ，是以光学结构110与显示面板10的横向X方向之间形成的锐角为例进行的说明，其中，θ是指，当上述T确定后，亚像素202的排列位置也确定，在此情况下，由公式(1)可以得出与T一一对应的，光栅11倾斜角度的基准值，即θ。当预设夹角β小于0.8倍的θ，大于1.2倍的θ时，第一显示单元20显示的第一图像与第二显示单元21显示的第二图像之间会发生严重的串扰，从而使得人眼接收到的左眼图像和有眼图像发生串扰，降低了立体显示的效果。因此预设夹角β的范围可以为0.8θ≤β≤1.2θ，当然优选的β＝θ。

第四，所述T可以是指，相邻两列的两个第一显示单元20(或相邻两列的两个第二显示单元21)之间未重叠的亚像素202的个数。

例如，如图4a所示，相邻两列的第一显示单元20和第一显示单元20’之间，排图位置相差一个亚像素B1，具体的，第一显示单元20与第一显示单元20’之间未重叠的亚像素202只有一个，为第一显示单元20中的亚像素B1，因此上述T＝1。

又例如，如图4b所示，相邻两列的第一显示单元20和第一显示单元20’之间，排图位置相差两个亚像素，分别为R1和G1，具体的，第一显示单元20与第一显示单元20’之间未重叠的亚像素202有两个，分别为第一显示单元20中的亚像素R1和G1，因此上述T＝2。

其它数值的T，同理可得，此处不再赘述。

通过上述排图位置相差对亚像素202进行排列，可以形成如图2a所示的Delta像素△P，以实现亚像素202的公用。例如图2a中，Delta像素△P中的亚像素R2不仅可以与Delta像素△P中的亚像素B2、G2实现三原色(RGB)显示，还可以与位于同一列的亚像素G2以及未画出的亚像素B2实现三原色(RGB)显示。由于亚像素202在公用过程中，显示的位置并不相同，因此可以增加显示画面的分辨率。对于小型的显示装置而言，由于其显示面板的尺寸有限，因此可以通过上述方式实现具有高分辨率的小型显示装置。

第五，对亚像素202在X方向的尺寸Pixel进行说明。由于在实际生产过程中，为了方便生产加工，可以如图4b所示，将一个亚像素202制作成一个正方形，或者如图4a所示，将两个亚像素202制作成一个正方形，又或者将三个或四个亚像素202制作成一个正方形。在此情况下，亚像素202在X方向的尺寸Pixel，还可以为正方形的任意一边，这时，当一个亚像素202呈正方形时，亚像素202的在Y方向的尺寸A＝Pixel；当两个亚像素202呈正方形时，A＝1/2*Pixel；当三个亚像素202呈正方形时，A＝1/3*Pixel。上述仅仅是对A的举例说明，其他数值在此不再一一赘述。

第六，上述亚像素202可以为红色亚像素(R)、蓝色亚像素(B)或绿色亚像素(G)，以使得所述立体显示装置采用三原色RGB显示技术进行显示。在此基础上，亚像素202可以为黄色亚像素(Y)，以使得所述立体显示装置采用RGBY显示技术进行显示。此外，亚像素202还可以为白色亚像素(W)，以使得所述立体显示装置采用RGBW显示技术进行显示。

第七，根据显示面板10的不同，可以将光栅设置在显示面板10的不同位置。例如，当上述显示面板10为液晶显示面板时，由于用于提供光源的背光模组设置于液晶显示面板的入光侧，因此上述光栅11可以制作于液晶显示面板的入光侧或出光侧，均可以起到3D显示的效果。又例如，当上述显示面板10为有机电致发光二极管显示面板时，由于该显示面板自身可以发光，不需要背光源，因此，为了实现3D显示，光栅11只能制作于有机电致发光二极管显示面板的出光侧。

本发明实施例提供一种立体显示装置，包括显示面板和光栅。一方面，为了实现立体显示，所述显示面板包括用于显示左眼图像的多个第一显示单元，以及用于显示右眼图像的多个第二显示单元。在显示面板的纵向方向上，第一显示单元和第二显示单元交替设置，从而可以在光栅的作用下，将左眼图像和右眼图像进行分离。其中，每一个第一显示单元和每一个第二显示单元分别包括m个沿Y方向排列的亚像素。并且，分别位于相邻两列的，两个第一显示单元之间，或两个第二显示单元之间，排图位置相差的亚像素的个数T，为1～100的正整数。此外，为了减小摩尔纹，所述光栅可以包括多个平行排列的光学结构，光学结构与显示面板的X方向之间具有预设夹角β，0.8θ≤β≤1.2θ，而这样通过T可以确定出上述预设角度，以减小分别通过具有上述预设夹角的光栅和黑矩阵的光线发生干涉的几率。另一方面，上述亚像素在Y方向的尺寸小于在X方向的尺寸，因此所述显示装置为竖屏显示装置。综上所述，针对竖屏显示装置，在横向观看时，本发明通过亚像素的排图位置，不仅能够实现将左、右眼图像进行分离的3D显示，并且还可以确定出能够减小摩尔纹的光栅的倾斜角度，从而达到减小裸眼3D显示器件显示过程中的摩尔纹现象的目的。

由现有技术可知，摩尔纹是由于通过黑矩阵12的光线与通过光栅11的光线的震动频率较接近，因此发生干涉而形成明暗相间的条纹。如图5所示，在微观状态下，横纵交叉的黑矩阵12可以形成多个呈矩阵形式排列的矩形框120，每一个矩形框120的尺寸与一个亚像素202的尺寸相匹配。

然而从宏观角度观察，黑矩阵12在上述矩形框120中，可以具有三个方向的暗态，包括沿横向X由a点、b点构成的横向暗态、沿纵向Y由b点和c点构成的纵向暗态，以及沿矩形框120的对角线方向，由a点和c点构成的对角线暗态。因此为了减小摩尔纹，需要消除光栅111与黑矩阵12的横向暗态(a-b)、纵向暗态(b-c)或对角线暗态(a-c)之间产生的摩尔纹。以下通过具体的实施例，对不同暗态下消除摩尔纹的方法进行详细的描述。

实施例一

为了消除光栅11与黑矩阵12的对角线暗态(a-c)之间产生的摩尔纹。光栅11与显示面板10的横向X方向之间具有θ可以满足公式：

其中，α为亚像素202对角线与纵向Y方向的夹角。

具体的，如图4b所示，由一个亚像素202构成一个正方形的情况下，亚像素202对角线为正方形的对角线，因此其与纵向Y方向的夹角α为45°。

又例如，如图4a所示，由两个亚像素202构成一个正方形的情况下，亚像素202对角线与纵向Y方向的夹角：

同理，当由三个亚像素202构成一个正方形的情况下，亚像素202对角线与纵向Y方向的夹角：

其他数值的α同理可得，在此不再一一赘述。

此外，A为所述亚像素202的在Y方向的尺寸

P为人眼识别的最小摩尔纹的宽度。

B如图2b或图2c所示，为光栅11的栅距。

n为摩尔纹采样次数，为正整数。

以下对摩尔纹的采样进行详细的描述。

由上述描述可知黑矩阵12的不同暗态与光栅11叠加后会产生摩尔纹。具体的，如图6所示，黑矩阵12的对角线暗态(a-c)与光栅11之间具有多个交点(以圆点表示)。在上述交点中选取(0、1、2、3…)个采样点，对摩尔纹进行采样。每一个采样点与定点d(与采样点相邻的一个交点)之间均具有一定宽度的摩尔纹。

例如，当摩尔纹的采样次数n＝1时，可以对定点d与采样点0之间产生的摩尔纹进行采样，可以得出定点d与采样点0之间具有宽度为W1的摩尔纹；当摩尔纹的采样次数n＝2时，可以对定点d与采样点1之间产生的摩尔纹进行采样，可以得出定点d与采样点1之间具有宽度为W2的摩尔纹；当摩尔纹的采样次数n＝3时，可以对定点d与采样点2之间产生的摩尔纹进行采样，可以得出定点d与采样点2之间具有宽度为W3的摩尔纹。同理，通过增加采样次数，还可以得到定点d与采样点4、5…n之间的不同宽度的摩尔纹，此处不再赘述。

由于公式(2)与采样次数n有关，因此n个采样次数会计算出n个θ，从而可以得出第一夹角范围，使得采用上述第一夹角范围内的θ时，能够消除光栅11与黑矩阵12的对角线暗态(a-c)之间产生的摩尔纹。

实施例二

为了消除光栅11与黑矩阵12的横向暗态(a-b)之间产生的摩尔纹。光栅11与显示面板10的横向X方向之间具有θ可以满足公式：

其中，摩尔纹的采样过程如图7所示，黑矩阵12的横向暗态(a-b)与光栅11之间具有多个交点(以圆点表示)。在上述交点中选取(0、1、2、3…)个采样点，对摩尔纹进行采样。每一个采样点与定点d(与采样点相邻的一个交点)之间均具有一定宽度的摩尔纹。

例如，当摩尔纹的采样次数n＝1时，可以对定点d与采样点0之间产生的摩尔纹进行采样，可以得出定点d与采样点0之间具有宽度为W1的摩尔纹；当摩尔纹的采样次数n＝2时，可以对定点d与采样点1之间产生的摩尔纹进行采样，可以得出定点d与采样点1之间具有宽度为W2的摩尔纹；当摩尔纹的采样次数n＝3时，可以对定点d与采样点2之间产生的摩尔纹进行采样，可以得出定点d与采样点2之间具有宽度为W3的摩尔纹。同理，通过增加采样次数，还可以得到定点d与采样点4、5…n之间的不同宽度的摩尔纹，此处不再赘述。

由于公式(3)与采样次数n有关，因此n个采样次数会计算出n个θ，从而可以得出第二夹角范围，使得采用上述第二夹角范围内的θ时，能够消除光栅11与黑矩阵12的横向暗态(a-b)之间产生的摩尔纹。

实施例三

为了消除光栅11与黑矩阵12的纵向暗态(b-c)之间产生的摩尔纹。光栅11与显示面板10的横向X方向之间具有θ可以满足公式：

其中，摩尔纹的采样过程如图7所示，黑矩阵12的纵向暗态(b-c)与光栅11之间具有多个交点(以圆点表示)。在上述交点中选取(0、1、2、3…)个采样点，对摩尔纹进行采样。每一个采样点与定点d(与采样点相邻的一个交点)之间均具有一定宽度的摩尔纹。

例如，当摩尔纹的采样次数n＝1时，可以对定点d与采样点0之间产生的摩尔纹进行采样，可以得出定点d与采样点0之间具有宽度为W1的摩尔纹；当摩尔纹的采样次数n＝2时，可以对定点d与采样点1之间产生的摩尔纹进行采样，可以得出定点d与采样点1之间具有宽度为W2的摩尔纹；当摩尔纹的采样次数n＝3时，可以对定点d与采样点2之间产生的摩尔纹进行采样，可以得出定点d与采样点2之间具有宽度为W3的摩尔纹。同理，通过增加采样次数，还可以得到定点d与采样点4、5…n之间的不同宽度的摩尔纹，此处不再赘述。

由于公式(4)与采样次数n有关，因此n个采样次数会计算出n个θ，从而可以得出第三夹角范围，使得采用上述第三夹角范围内的θ时，能够消除光栅11与黑矩阵12的纵向暗态(b-c)之间产生的摩尔纹。

综上所述，可以将实施例一至实施例三中的第一夹角范围、第二夹角范围以及第三夹角范围做交集，得到第四夹角范围。这样一来，满足第四夹角范围的θ可以同时满足公式(2)、(3)以及(4)。从而使得当采用满足第四夹角范围的θ时，能够消除光栅11与黑矩阵12的横向暗态(a-b)、纵向暗态(b-c)以及对角线暗态(a-c)之间产生的摩尔纹，进而大大提高了消除摩尔纹的效果。

以下在光栅11采用满足第四夹角范围的θ的情况下，以4.7寸，采用Delta像素排列的显示器为例，对能够消除摩尔纹的立体显示装置进行详细的说明。

实施例四

对于4.7寸的显示器而言，已知上述正方形的间距(Pitch)为0.05418mm，在两个亚像素202构成一个正方形的情况下，可以得出亚像素202的在Y方向的尺寸A＝P/2。此外，人眼能够分辨的最小摩尔纹宽度为0.291mm。并将上述已知数值，以及摩尔纹采样次数n＝1、2、3…100逐一带入公式(2)、公式(3)以及公式(4)中，计算出θ₁、θ₂、θ₃…θ₁₀₀。然后，计算出θ的第四夹角范围：15.9°＜θ＜62.5°，以及82.9°＞θ＞73.7°。

由于本实施例中，且两个亚像素202构成一个正方形。因此m＝2，带入上述θ的公式中可以求出：

将15.9°＜θ＜62.5°，以及82.9°＞θ＞73.7°带入公式(6)中可以求出为正整数的T＝1，2，3，7，8，9，10，11，12，13，14，15，16。

当T＝1时，亚像素202的排列方式，如图4a所示，相邻两列的第一显示单元20和第一显示单元20’之间，排图位置相差一个亚像素B1，具体的，第一显示单元20与第一显示单元20’之间未重叠的亚像素202只有一个，为第一显示单元20中的亚像素B1，因此上述T＝1。

将光栅11的倾斜角度调整为T为1时对应的θ。角度调整后的光栅11与像素排图匹配后，如图9所示。可以看出，光栅11的一个透光区域111中，属于第一显示单元20的亚像素R1、B1或G1，与属于第二显示单元21的亚像素R2、B2或G2各占据一个透光区域的一半，并且透光区域111只覆盖了亚像素202的一小部分。因此可以通过光栅11的分光作用，能够很好的将第一显示单元20显示的第一图像，以及第二显示单元21显示的第二图像进行分离，使得第一图像被左眼识别而呈现左眼图像，第二图像被右眼识别而呈现右眼图像。当观测者将左右眼图像融合后，就可以得到3D图像。

因此，一方面，采用上述像素的排列方式，由于一个透光区域中，第一显示单元20和第二显示单元21的亚像素202分布均匀，并且从透光区域111只覆盖了亚像素202的一小部分，因此第一图像和第二图像之间的串扰较小。另一方面，上述光栅11的倾斜角度满足公式(2)、公式(3)以及公式(4)。因此能够消除光栅11与黑矩阵12的各个暗态之间的摩尔纹。

当T＝2时，亚像素202的排列方式，如图10a所示，相邻两列的第一显示单元20和第一显示单元20’之间，排图位置相差两个亚像素B1、G1，具体的，第一显示单元20与第一显示单元20’之间未重叠的亚像素202有两个，为第一显示单元20中的亚像素B1、G1，因此上述T＝2。

将光栅11的倾斜角度调整为T为2时对应的θ。角度调整后的光栅11与像素排图匹配后，如图10b所示。可以看出，相对于T为1的方案而言，光栅11的一个透光区域111中，属于第一显示单元20的亚像素R1、B1或G1，与属于第二显示单元21的亚像素R2、B2或G2并不是均匀分配。有的透光区域111中，属于第一显示单元20的亚像素202的数量较多，而有的透光区域111中，属于第二显示单元21的亚像素202的数量较多，且有些亚像素，例如R1、B1的大部分被透光区域111覆盖。这样一来，R1、B1的大部分光线未经过光栅11的分光处理，而直接从透光区域射出，从而增大了第一图像和第二图像之间串扰区域的面积。上述方案的显示效果虽然没有上述T为1的方案好，但是仍然可以实现无摩尔纹的3D显示。

当T＝3时，亚像素202的排列方式，如图11a所示，相邻两列的第一显示单元20和第一显示单元20’之间，排图位置相差三个亚像素B1、G1、R1，具体的，第一显示单元20与第一显示单元20’之间未重叠的亚像素202有三个，为第一显示单元20中的亚像素B1、G1、R1，因此上述T＝3。

将光栅11的倾斜角度调整为T为3时对应的θ。角度调整后的光栅11与像素排图匹配后，如图11b所示。可以看出，相对于T为1的方案而言，光栅11的一个透光区域111中，属于第一显示单元20的亚像素R1、B1或G1，与属于第二显示单元21的亚像素R2、B2或G2分配不均匀。有的透光区域111中，属于第一显示单元20的亚像素202的数量较多，而有的透光区域111中，属于第二显示单元21的亚像素202的数量较多，且有些亚像素，例如R1、B1、G2、R2等的大部分被透光区域111覆盖。这样一来，R1、B1、G2、R2等的大部分光线未经过光栅11的分光处理，而直接从透光区域射出，从而增大了第一图像和第二图像之间串扰区域的面积。上述方案的显示效果虽然没有上述T为1的方案好，但是仍然可以实现无摩尔纹的3D显示。

同理，可以得出T＝7时，亚像素202的排列方式，如图12a所示，相邻两列的第一显示单元20和第一显示单元20’之间，排图位置相差七个亚像素B1、G1、R1、B2、G2、R2、B1，具体的，第一显示单元20与第一显示单元20’之间未重叠的亚像素202有七个，为第一显示单元20中的亚像素B1、G1、R1、B2、G2、R2、B1，因此上述T＝7。

还可以得出将光栅11的倾斜角度调整为T为7时对应的θ。角度调整后的光栅11与像素排图匹配后，局部视图如图12b所示。可以看出透光区域111覆盖了第一显示单元20(R1、G1、B1)和第二显示单元21(R2、G2、B2)中的大部分亚像素，因此大大消弱了光栅11的分光作用，增大了第一显示单元20显示的第一图像，以及第二显示单元21显示的第二图像串扰几率。因此虽然T为7的方案同样可以消除摩尔纹，但是由于左右眼图像的串扰太大，从而导致3D显示图像无法观看。

需要说明的是，图12a可以既可以表示T＝1的亚像素排图，还可以表示T＝7的亚像素排图。因为，在显示面板10的纵向Y方向上，第一显示单元20和第二显示单元21交替设置。对于采用R、G、B三原色显示技术的显示装置而言，位于同一列的两个相邻的第一显示单元20之间间隔有构成第二显示单元21的三个亚像素B2、G2、R2。因此，对于图12a的第二列亚像素中，第一次出现的亚像素B1与第二次出现的亚像素B1之间间隔有5个亚像素(G1、R1、B2、G2、R2)。

所以，相邻两列的第一显示单元20和第二次出现的第一显示单元20’之间，排图位置相差七个亚像素B1、G1、R1、B2、G2、R2、B1，因此上述T＝7。此外，相邻两列的第一显示单元20和第一出现的第一显示单元20”之间，排图位置相差一个亚像素B1，因此上述T＝1。然而，由公式(1)可知，T＝1与T＝7时光栅11的预设角度β不同。

综上所述，对于采用R、G、B三原色显示技术的显示装置而言，可以有6种不同的亚像素排图，分别是T＝1、2、3、4、5、6时对应的亚像素排图。而T＝7与T＝1的亚像素排图相同，T＝8与T＝2的亚像素排图相同，T＝Q与T＝Q-6的亚像素排图相同。其中，6＜Q≤100，Q为正整数。同理，对于采用R、G、B、Y或R、G、B、W显示技术的显示装置而言，可以有8中不同的亚像素排图，分别是T＝1、2、3、4、5、6、7、8时对应的亚像素排图。而T＝9与T＝1的亚像素排图相同，T＝10与T＝2的排图相同，T＝Q’与T＝Q’-8的亚像素排图相同。其中8＜Q≤100，Q为正整数。

综上所述，本实施例中，优选的T为1、2或3。

同理，当一个亚像素202构成一个正方形的情况下，m＝1，带入上述θ的公式中可以求出：

θ＝arctan(T+0.5) (7)

并且采用实施例四同样的计算方式，可以得出公式(7)中T的优选值可以为1、2或3。具体计算过程同上所述，在此不再赘述。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种立体显示装置，包括显示面板和光栅，其特征在于，

所述显示面板包括多个第一显示单元和多个第二显示单元，在所述显示面板的Y方向上，所述第一显示单元和所述第二显示单元交替设置；

每一个所述第一显示单元和每一个所述第二显示单元中构成一个正方形中沿所述Y方向排列的亚像素的个数为m；

其中，m≥1；所述亚像素在所述Y方向的尺寸小于或等于在X方向的尺寸，所述Y方向与所述X方向垂直；

所述光栅包括多个平行排列的光学结构，所述光学结构与所述显示面板的X方向之间具有预设夹角β，0.8θ≤β≤1.2θ；

其中，

T为所述Y方向上，分别位于相邻两列的，两个所述第一显示单元之间，或两个所述第二显示单元之间，排图位置相差的亚像素的个数，所述T为1～100的正整数。

2.根据权利要求1所述的立体显示装置，其特征在于，所述θ满足公式：

$|\mathrm{\α}-\mathrm{\θ}|>\arccos \frac{P^2\[n^2{(\frac{A}{3}\×sin\mathrm{\α})}^2+B^2\]-{(\frac{A}{2}\×sin\mathrm{\α})}^2{B}^2}{2n(\frac{A}{3}\×sin\mathrm{\α}){\mathrm{BP}}^2};$

其中，α为所述亚像素对角线与所述Y方向的夹角；

A为所述亚像素Y方向的尺寸；

P为人眼识别的最小摩尔纹的宽度；

n为摩尔纹采样次数，为正整数；

B为所述光栅的栅距。

3.根据权利要求1所述的立体显示装置，其特征在于，所述θ满足公式：

$\mathrm{\θ}>\arccos \frac{P^2(n^2{A}^2+B^2)-A^2{B}^2}{2{\mathrm{nABP}}^2};$

其中，A为所述亚像素Y方向的尺寸；

P为人眼识别的最小摩尔纹的宽度；

n为摩尔纹采样次数，为正整数；

B为所述光栅的栅距。

4.根据权利要求1所述的立体显示装置，其特征在于，所述θ满足公式：

5.根据权利要求1-4任一项所述的立体显示装置，其特征在于，两个所述亚像素构成一个正方形；

所述

T为1、2或3。

6.根据权利要求1-4任一项所述的立体显示装置，其特征在于，一个所述亚像素构成一个正方形；

所述θ＝arctan(T+0.5)

T为1、2或3。

7.根据权利要求1所述的立体显示装置，其特征在于，所述亚像素为红色亚像素、蓝色亚像素或绿色亚像素。

8.根据权利要求1所述的立体显示装置，其特征在于，所述光栅为狭缝光栅或柱透镜光栅。

9.根据权利要求1所述的立体显示装置，其特征在于，所述显示面板包括液晶显示面板；

所述光栅设置在所述液晶显示面板的入光侧或出光侧。

10.根据权利要求1所述的立体显示装置，其特征在于，所述显示面板包括有机电致发光二极管显示面板；

所述光栅设置在所述有机电致发光二极管显示面板的出光侧。