CN104730769B - 偏光显示系统及安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种偏光显示系统及安装方法，属于显示技术领域。所述系统包括：偏光显示设备、偏振眼镜和偏振光源；所述偏振光源发出的环境光的偏振方向，与所述偏振显示设备发出的偏振光的出射方向正交；所述偏振光源发出的环境光的偏振方向，与所述偏振眼镜的透过轴方向正交。本发明通过将普通的环境光源更换为偏振光源，并且让偏振光源所发出的环境光的偏振方向分别与偏振显示系统的偏振光的出射方向、偏振眼镜的透过轴方向正交，使得环境光无法透过偏振眼镜而进入人眼，除偏振显示系统的屏幕之外的区域对用户来讲不可见，达到了用户在观看偏振显示系统时不易被所处环境的人或物所打扰的效果。

Description

偏光显示系统及安装方法

技术领域

本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种偏光显示系统及安装方法。

背景技术

偏光显示在液晶显示系统中得到了广泛的应用。目前的3D显示技术中，有很大一部分技术是采用偏光式3D显示技术实现的。

偏光式3D显示系统包括有偏光显示设备和偏光眼镜，偏光显示设备通过把图像分为垂直向偏振光和水平向偏振光两组画面，然后偏光眼镜左右分别采用不同偏振方向的偏光镜片，这样人的左右眼就能分别接收两组画面，再经过大脑合成立体影像。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：用户采用偏光式3D显示系统观看画面时，如果旁边有其它人和物在运动，会干扰用户的正常观看。

发明内容

本发明实施例提供了一种偏光显示系统及安装方法。所述技术方案如下：

根据本发明实施例的第一方面，提供了一种偏光显示系统，所述系统包括：偏光显示设备、偏振眼镜和偏振光源：

所述偏振光源发出的环境光的偏振方向，与所述偏振显示设备发出的偏振光的出射方向正交；

所述偏振光源发出的环境光的偏振方向，与所述偏振眼镜的透过轴方向正交。

在一种可能的实施方式中，所述偏振眼镜的镜片周侧，沿朝向镜腿的方向还延伸形成有遮挡罩。

在一种可能的实施方式中，所述偏振光源与所述偏振显示设备一侧对应的反射面之间的距离大于预设阈值，所述反射面是位于所述偏振显示设备一侧的墙面，或，所述反射面是位于所述偏振显示设备一侧的环境物体的外表面。

在一种可能的实施方式中，所述偏振显示设备发出的偏振光的偏振方向与所述偏振眼镜的透过轴方向平行。

在一种可能的实施方式中，所述环境光为线偏振光或圆偏振光。

根据本发明实施例的第二方面，提供了一种偏光显示系统，所述系统包括：偏光显示设备、偏振眼镜和偏振光罩；

经过所述偏振光罩发出的环境光的偏振方向，与所述偏振显示设备发出的偏振光的出射方向正交；

经过所述偏振光罩发出的环境光的偏振方向，与所述偏振眼镜的透过轴方向正交。

根据本发明实施例的第三方面，提供了一种偏光显示系统的安装方法，应用于如第一方面所述的系统，所述方法包括：

安装所述偏振显示设备；

测量所述偏振显示设备发出的偏振光的出射方向；

根据所述偏振显示设备发出的偏振光的出射方向，确定所述偏振光源在安装位置上发出的环境光的偏振方向，使所述偏振方向与所述出射方向正交。

在一种可能的实施方式中，所述方法，还包括：

获取所述安装位置与所述偏振显示设备一侧的反射面之间的距离，所述反射面是位于所述偏振显示设备一侧的墙面，或，所述反射面是位于所述偏振显示设备一侧的环境物体的外表面；

在所述距离小于预设阈值时，改变所述安装位置，使得改变后的安装位置与所述反射面之间的距离大于所述预设阈值。

根据本发明实施例的第四方面，提供了一种偏光显示系统的安装方法，应用于如第二方面所述的系统，所述方法包括：

安装所述偏振显示设备；

测量所述偏振显示设备发出的偏振光的出射方向；

根据所述偏振显示设备发出的偏振光的出射方向，确定所述偏振光罩在安装位置上发出的环境光的偏振方向，使所述偏振方向与所述出射方向正交。

在一种可能的实施方式中，所述方法，还包括：

获取所述安装位置与所述偏振显示设备一侧的反射面之间的距离，所述反射面是位于所述偏振显示设备一侧的墙面，或，所述反射面是位于所述偏振显示设备一侧的环境物体的外表面；

在所述距离小于预设阈值时，改变所述安装位置，使得改变后的安装位置与所述反射面之间的距离大于所述预设阈值。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过将普通的环境光源更换为偏振光源，并且让偏振光源所发出的环境光的偏振方向分别与偏振显示系统的偏振光的出射方向、偏振眼镜的透过轴方向正交，使得环境光无法透过偏振眼镜而进入人眼，除偏振显示系统的屏幕之外的区域对用户来讲不可见，达到了用户在观看偏振显示系统时不易被所处环境的人或物所打扰的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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1是本发明一个实施例提供的偏光显示系统的结构示意图；

图2是本发明一个实施例提供的偏光显示系统的实施示意图；

图3是本发明另一个实施例提供的偏光显示系统的结构示意图；

图4是本发明一个实施例提供的偏光眼镜的结构示意图；

图5是本发明一个实施例提供的偏光光源的结构示意图；

图6是本发明另一个实施例提供的偏光显示系统的结构示意图；

图7是本发明另一个实施例提供的偏光显示系统的结构方框图；

图8是本发明一个实施例提供的偏光显示系统的安装方法的流程图；

图9是本发明一个实施例提供的偏光显示系统的安装方法的流程图；

图10是本发明一个实施例提供的偏光显示系统的安装方法的流程图；

图11是本发明一个实施例提供的偏光显示系统的安装方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

请参考图1，其示出了本发明一个实施例提供的偏光显示系统的结构示意图。该偏光显示系统包括偏光显示设备120、偏光眼镜140和偏振光源160。

偏光显示设备120可以是电视机或者显示器。偏光显示设备120通常挂装在房间的一面墙上，或者，放置在电视柜或桌子上。偏光显示设备120具有通过偏振光来显示画面的能力。

偏光眼镜140是与偏光显示设备120配套的眼镜。比如，在偏光显示设备120是偏光3D显示设备时，偏光显示设备120将画面分为第一方向偏振光和第二方向偏振光两组画面，然后偏光眼镜140左右分别采用第一偏振方向和第二偏振方向的偏光镜片，这样人的左右眼就能分别接收两组画面，再经过大脑合成立体影像。偏光眼镜140由用户佩戴。

偏振光源160是用于输出偏振光类型的环境光。偏振光源160通常设置在房间的天花板上。

其中，偏振光源160发出的环境光的偏振方向，与偏振显示设备120发出的偏振光的出射方向正交。偏振光源160发出的环境光的偏振方向，与偏振眼镜140的透过轴方向正交。

由于偏振光源160发出的环境光无法透过偏振眼镜140而进入人眼中，所以佩戴有偏振眼镜140的用户对偏光显示设备120屏幕外的区域180不可见，如图2左侧所示；而未佩戴有偏振眼镜140的用户对偏光显示设备120屏幕外的区域180正常可见，如图2右侧所示。

综上所述，本实施例提供的偏光显示系统，通过将普通的环境光源更换为偏振光源，并且让偏振光源所发出的环境光的偏振方向分别与偏振显示系统的偏振光的出射方向、偏振眼镜的透过轴方向正交，使得环境光无法透过偏振眼镜而进入人眼，除偏振显示系统的屏幕之外的区域对用户来讲不可见，达到了用户在观看偏振显示系统时不易被所处环境的人或物所打扰的效果。

偏振光源发出的环境光可以是线偏振光，也可以是圆偏振光。偏光显示设备发出的偏振光可以是线偏振光，也可以是圆偏振光。下面采用不同的实施例来举例说明。

请参考图3，其示出了本发明另一个实施例示出的偏光显示系统的结构示意图。该偏光显示系统包括偏光显示设备320、偏光眼镜340和偏振光源360。

偏光显示设备320包括有依序排布的背光模组(英文：Backlight Unit，缩写：BLU)322、第一偏振片324、显示面板326和第二偏振片328。背光模组322发出的背光依次经过第一偏振片324、显示面板326和第二偏振片328后，输出偏振光类型的画面。该偏振光类型是线偏振光。

偏光眼镜340包括有第三偏振片342。该第三偏振片342的透过轴方向与第二偏振片328的透过轴方向相同。也即，偏光显示设备320发出的偏振光的偏振方向与第三偏振片342的透过轴方向相同。佩戴偏光眼镜340的用户能够观看到偏光显示设备320发出的偏振光类型的画面。可选地，偏光眼镜340的镜片周侧，沿朝向镜腿的方向还延伸形成有遮挡罩344，如图4所示。

偏振光源360是用于输出偏振光类型的环境光。偏振光源660通常设置在房间的天花板上。偏振光源360包括有光源362和偏振光罩364，如图5所示。光源362发出的光经过偏振光罩364后形成偏振光类型的环境光。该环境光的偏振方向与偏光显示设备320发出的偏振光的出射方向正交，且该环境光的偏振方向还与偏振眼镜340的第三偏振片342的透过轴方向正交。该环境光可以是线偏振光或圆偏振光。

对于未佩戴有偏光眼镜340的用户，既能看到偏光显示设备320的显示内容，又能看到环境中的人或物。

对于佩戴有偏光眼镜340的用户，只能看到偏光显示设备320的显示内容，看不到环境中的人或物。

综上所述，本实施例提供的偏光显示系统，通过将普通的环境光源更换为偏振光源，并且让偏振光源所发出的环境光的偏振方向分别与偏振显示系统的偏振光的出射方向、偏振眼镜的透过轴方向正交，使得环境光无法透过偏振眼镜而进入人眼，除偏振显示系统的屏幕之外的区域对用户来讲不可见，达到了用户在观看偏振显示系统时不易被所处环境的人或物所打扰的效果。

本实施例提供过的偏光显示系统，还通过在偏光眼镜的周侧设置遮光罩，使得环境光无法从偏光眼镜的周侧进入用户眼中，进一步降低了环境中的人或物对用户在观看偏振显示系统时的干扰。

请参考图6，其示出了本发明再一个实施例示出的偏光显示系统的结构示意图。该偏光显示系统包括偏光显示设备620、偏光眼镜640和偏振光源660。

偏光显示设备620包括有依序排布的背光模组(英文：Backlight Unit，缩写：BLU)622、第一偏振片624、显示面板626、第二偏振片628和四分之一波片629。背光模组622发出的背光依次经过第一偏振片624、显示面板626、第二偏振片628和四分之一波片629后，输出偏振光类型的画面。该偏振光类型是圆偏振光，比如左旋向圆偏振光或右旋向圆偏振光。

偏光眼镜640包括有第三偏振片642。该第三偏振片642是圆偏振片。偏光显示设备620发出的圆偏振光的偏振方向与第三偏振片642的透过轴方向相同。佩戴偏光眼镜640的用户能够观看到偏光显示设备620发出的偏振光类型的画面。可选地，偏光眼镜640的镜片周侧，沿朝向镜腿的方向还延伸形成有遮挡罩。

偏振光源660是用于输出偏振光类型的环境光。偏振光源660通常设置在房间的天花板上。偏振光源660包括有光源662和偏振光罩664。光源662发出的光经过偏振光罩664后形成偏振光类型的环境光。该环境光的偏振方向与偏光显示设备620发出的偏振光的出射方向正交，且该环境光的偏振方向还与偏振眼镜640的第三偏振片642的透过轴方向正交。该环境光可以是线偏振光或圆偏振光。

对于未佩戴有偏光眼镜640的用户，既能看到偏光显示设备620的显示内容，又能看到环境中的人或物。

对于佩戴有偏光眼镜640的用户，只能看到偏光显示设备620的显示内容，看不到环境中的人或物。

综上所述，本实施例提供的偏光显示系统，通过将普通的环境光源更换为偏振光源，并且让偏振光源所发出的环境光的偏振方向分别与偏振显示系统的偏振光的出射方向、偏振眼镜的透过轴方向正交，使得环境光无法透过偏振眼镜而进入人眼，除偏振显示系统的屏幕之外的区域对用户来讲不可见，达到了用户在观看偏振显示系统时不易被所处环境的人或物所打扰的效果。

本实施例提供过的偏光显示系统，还通过在偏光眼镜的周侧设置遮光罩，使得环境光无法从偏光眼镜的周侧进入用户眼中，进一步降低了环境中的人或物对用户在观看偏振显示系统时的干扰。

需要补充说明的是，在上述两个实施例中，由于偏振光源发出的环境光，有可能被环境中的物体反射，这些发射光再进入偏光眼镜中。可选地，为了减少这些反射光的干扰，偏振光源与偏振显示设备一侧对应的反射面之间的距离大于预设阈值。反射面是位于偏振显示设备一侧的墙面，或，反射面是位于偏振显示设备一侧的环境物体的外表面。

也即，通过增大偏振光源与偏振显示设备一侧对应的反射面之间的距离，能够降低反射光的亮度，从而降低反射光对用户在观看偏振显示系统时的干扰。

由于用户家中可能已经安装有普通光源，作为本发明的再一种实现方式。请参考图7，其示出了本发明另一个实施例提供的偏光显示系统的结构示意图。该偏光显示系统包括偏光显示设备720、偏光眼镜740和偏振光罩760。

偏光显示设备720可以是电视机或者显示器。偏光显示设备720通常挂装在房间的一面墙上，或者，放置在电视柜或桌子上。偏光显示设备720具有通过偏振光来显示画面的能力。

偏光眼镜740是与偏光显示设备720配套的眼镜。比如，在偏光显示设备720是偏光3D显示设备时，偏光显示设备720将画面分为第一方向偏振光和第二方向偏振光两组画面，然后偏光眼镜740左右分别采用第一偏振方向和第二偏振方向的偏光镜片，这样人的左右眼就能分别接收两组画面，再经过大脑合成立体影像。偏光眼镜740由用户佩戴。可选地，偏光眼镜740的镜片周侧，沿朝向镜腿的方向还延伸形成有遮挡罩(图中未示出)。

偏振光罩760用于与普通光源结合，输出偏振光类型的环境光。偏振光罩760通常设置在普通光源之上。

其中，经过偏振光罩760发出的环境光的偏振方向，与偏振显示设备720发出的偏振光的出射方向正交；经过偏振光罩760发出的环境光的偏振方向，与偏振眼镜740的透过轴方向正交。

由于经过偏振光罩760发出的环境光无法透过偏振眼镜740而进入人眼中，所以佩戴有偏振眼镜740的用户对偏光显示设备720屏幕外的区域不可见；而未佩戴有偏振眼镜740的用户对偏光显示设备720屏幕外的区域正常可见。

请参考图8，其示出了本发明一个实施例提供的偏光显示系统的安装方法的流程图。本实施例以该安装方法应用于图1所示实施例、图3所示实施例和图6所示实施例所提供的偏光显示系统。该方法包括：

步骤802，安装偏振显示设备。

将偏振显示设备采用挂壁式安装在垂直平面上，或者，将偏振显示设备放置安装在水平平面上。

步骤804，测量偏振显示设备发出的偏振光的出射方向。

然后，测量偏振显示设备发出的偏振光的出射方向。该出射方向通常垂直于偏振显示设备的屏幕表面且朝向屏幕外侧。

步骤806，根据偏振显示设备发出的偏振光的出射方向，确定偏振光源在安装位置上发出的环境光的偏振方向，使偏振方向与出射方向正交。

在安装偏振光源时，需要将偏振光源在安装位置上发出的环境光的偏振方向与偏振显示设备的出射方向正交，也即垂直。

综上所述，本实施例提供的安装方法，通过将偏振光源所发出的环境光的偏振方向与偏振显示系统的偏振光的出射方向正交，由于偏振眼镜的透过轴方向与偏振显示系统的偏振方向是平行的，使得环境光无法透过偏振眼镜而进入人眼，除偏振显示系统的屏幕之外的区域对用户来讲不可见，达到了用户在观看偏振显示系统时不易被所处环境的人或物所打扰的效果。

可选地，为了减少反射光的干扰，步骤806之前，还可以包括步骤805a和805b，如图9所示。

步骤805a，获取偏振光源的安装位置与偏振显示设备一侧的反射面之间的距离。

反射面是位于偏振显示设备一侧的墙面，或，反射面是位于偏振显示设备一侧的环境物体的外表面。

步骤805b，在该距离小于预设阈值时，改变安装位置，使得改变后的安装位置与偏振显示设备一侧的反射面之间的距离大于预设阈值。

请参考图10，其示出了本发明一个实施例提供的偏光显示系统的安装方法的流程图。本实施例以该安装方法应用于图7所示实施例所提供的偏光显示系统。该方法包括：

步骤1002，安装偏振显示设备。

将偏振显示设备采用挂壁式安装在垂直平面上，或者，将偏振显示设备放置安装在水平平面上。

步骤1004，测量偏振显示设备发出的偏振光的出射方向。

然后，测量偏振显示设备发出的偏振光的出射方向。该出射方向通常垂直于偏振显示设备的屏幕表面且朝向屏幕外侧。

步骤1006，根据偏振显示设备发出的偏振光的出射方向，确定偏振光罩在安装位置上发出的环境光的偏振方向，使偏振方向与出射方向正交。

在普通光源之上安装偏振光罩时，需要将偏振光罩在安装位置上发出的环境光的偏振方向与偏振显示设备的出射方向正交，也即垂直。

综上所述，本实施例提供的安装方法，通过将偏振光罩所发出的环境光的偏振方向与偏振显示系统的偏振光的出射方向正交，由于偏振眼镜的透过轴方向与偏振显示系统的偏振方向是平行的，使得环境光无法透过偏振眼镜而进入人眼，除偏振显示系统的屏幕之外的区域对用户来讲不可见，达到了用户在观看偏振显示系统时不易被所处环境的人或物所打扰的效果。

可选地，为了减少反射光的干扰，步骤1006之前，还可以包括步骤1005a和1005b，如图11所示。

步骤1005a，获取偏振光罩的安装位置与偏振显示设备一侧的反射面之间的距离。

反射面是位于偏振显示设备一侧的墙面，或，反射面是位于偏振显示设备一侧的环境物体的外表面。

步骤1005b，在该距离小于预设阈值时，改变安装位置，使得改变后的安装位置与偏振显示设备一侧的反射面之间的距离大于预设阈值。

在该距离小于预设阈值时，需要改变偏光光罩的安装位置。但是由于偏光光罩通常是安装在普通光源上，必要时，将普通光源的安装位置也同时改变。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种偏光显示系统，其特征在于，所述系统包括：偏光显示设备、偏振眼镜和偏振光源；

所述偏振光源发出的环境光的偏振方向，与所述偏振显示设备发出的偏振光的出射方向正交；

所述偏振光源发出的环境光的偏振方向，与所述偏振眼镜的透过轴方向正交；

所述偏振显示设备发出的偏振光的偏振方向与所述偏振眼镜的透过轴方向平行。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述偏振眼镜的镜片周侧，沿朝向镜腿的方向还延伸形成有遮挡罩。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述偏振光源与所述偏振显示设备一侧对应的反射面之间的距离大于预设阈值，所述反射面是位于所述偏振显示设备一侧的墙面，或，所述反射面是位于所述偏振显示设备一侧的环境物体的外表面。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述环境光为线偏振光或圆偏振光。

5.一种偏光显示系统，其特征在于，所述系统包括：偏光显示设备、偏振眼镜和偏振光罩；

经过所述偏振光罩发出的环境光的偏振方向，与所述偏振显示设备发出的偏振光的出射方向正交；

经过所述偏振光罩发出的环境光的偏振方向，与所述偏振眼镜的透过轴方向正交。

6.一种偏光显示系统的安装方法，其特征在于，应用于如权利要求1至4任一所述的系统，所述方法包括：

安装所述偏振显示设备；

测量所述偏振显示设备发出的偏振光的出射方向；

根据所述偏振显示设备发出的偏振光的出射方向，确定所述偏振光源在安装位置上发出的环境光的偏振方向，使所述偏振方向与所述出射方向正交。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法，还包括：

获取所述安装位置与所述偏振显示设备一侧的反射面之间的距离，所述反射面是位于所述偏振显示设备一侧的墙面，或，所述反射面是位于所述偏振显示设备一侧的环境物体的外表面；

在所述距离小于预设阈值时，改变所述安装位置，使得改变后的安装位置与所述反射面之间的距离大于所述预设阈值。

8.一种偏光显示系统的安装方法，其特征在于，应用于如权利要求5所述的系统，所述方法包括：

安装所述偏振显示设备；

测量所述偏振显示设备发出的偏振光的出射方向；

根据所述偏振显示设备发出的偏振光的出射方向，确定所述偏振光罩在安装位置上发出的环境光的偏振方向，使所述偏振方向与所述出射方向正交。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法，还包括：

获取所述安装位置与所述偏振显示设备一侧的反射面之间的距离，所述反射面是位于所述偏振显示设备一侧的墙面，或，所述反射面是位于所述偏振显示设备一侧的环境物体的外表面；

在所述距离小于预设阈值时，改变所述安装位置，使得改变后的安装位置与所述反射面之间的距离大于所述预设阈值。