CN104765158A - 视差挡板及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及3D显示技术领域，公开了一种视差挡板及显示装置。所述视差挡板利用狭缝光栅实现3D显示，包括多条间隔且平行设置的第一条纹，第一条纹之间形成透光条纹，所述第一条纹的透光率大于零，观察者透过所述视差挡板后，左右眼均能看到显示屏的所有像素，提高了3D显示的分辨率和亮度，降低了能耗。并设置第一条纹的透光率小于透光条纹的透光率，使得左右眼看到的图像存在视差，从而观察者大脑能够合成出立体效果，实现3D显示。同时，观察者的左右眼透过视差挡板能够看到所有像素，克服了现有技术中的视差挡板存在看不到3D显示的死区的问题。

Description

视差挡板及显示装置
技术领域
本发明涉及3D显示技术领域，特别是涉及一种视差挡板及显示装置。
背景技术
目前3D显示逐渐成为了市场标配。其中，裸眼3D显示技术成为了主流。在裸眼3D技术中主要有视差挡板法，透镜法，指向性背光法等，但考虑到LCD工艺兼容性及成本问题，视差挡板法是目前较为通用的方法。
参见图1所示，视差挡板20'即为狭缝光栅，包括不透光条纹21'和位于不透光条纹21'之间的透光条纹22'，透光条纹22'对应狭缝光栅的狭缝，所述狭缝通常为等宽且等间距设置。一般常用的狭缝光栅是在玻璃片上刻出大量平行刻痕制成，刻痕为不透光条纹21'，不透光条纹21'之间的光滑玻璃片部分可以透光，形成透光条纹22'，即狭缝。狭缝光栅的狭缝22'数量很大，一般每毫米几十至几千条，精制的狭缝光栅，在1cm宽度内刻有几千条乃至上万条刻痕21'。
利用视差挡板20'实现3D显示的具体原理为：显示面板10'上的像素通过视差挡板20'上的透光条纹22'传播到观察点，从图1中可以看到，观察点处的观察者的左眼11'和右眼12'所能够观察到显示面板10'上的像素是不同的，形成视差图像，从而观察者大脑能够合成出立体效果，实现3D显示。
从视差挡板的工作原理可以看出，观察者的左、右眼分别只能看到一半像素，分辨率降低一半，亮度也降低一半，显示质量并不理想，功耗较高。
发明内容
本发明提供一种视差挡板及显示装置，用以解决视差挡板式3D显示的分辨率低和亮度低的问题。
为解决上述技术问题，本发明实施例中提供一种视差挡板，包括多条间隔且平行设置的第一条纹，所述第一条纹之间形成第二条纹，所述第二条纹为透光条纹，其中，所述第一条纹的透光率小于所述透光条纹的透光率，且所述第一条纹的透光率大于零。
如上所述的视差挡板，优选的是，所述第一条纹的宽度相同，所述透光条纹的宽度相同。
如上所述的视差挡板，优选的是，所述视差挡板具体包括：
透明基板；
设置在所述透明基板上的第一条纹，所述第一条纹之间的透明基板形成所述透光条纹。
如上所述的视差挡板，优选的是，所述第一条纹的材料为聚碳酸酯。
如上所述的视差挡板，优选的是，所述第一条纹的透光率为40％-60％。
如上所述的视差挡板，优选的是，所述第一条纹的透光率为50％。
本发明实施例中还提供一种显示装置，包括显示面板和如上所述的视差挡板。
如上所述的显示装置，优选的是，所述视差挡板设置在显示面板显示画面的一侧。
如上所述的显示装置，优选的是，所述显示装置包括：
背光源；
所述视差挡板设置在显示面板和背光源之间。
本发明的上述技术方案的有益效果如下：
上述技术方案中，视差挡板利用狭缝光栅实现3D显示，通过设置透光条纹之间的第一条纹的透光率大于零，使得观察者的左右眼均能看到所有的像素，提高了3D显示的分辨率和亮度，降低了能耗。并设置第一条纹的透光率小于透光条纹的透光率，使得左右眼看到的图像存在视差，从而观察者大脑能够合成出立体效果，实现3D显示。同时，观察者的左右眼透过视差挡板能够看到所有像素，克服了现有技术中的视差挡板存在看不到3D显示的死区的问题。
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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1表示现有技术中视差挡板式3D显示的原理示意图；
图2表示本发明实施例中视差挡板式3D显示的原理示意图一；
图3表示本发明实施例中视差挡板式3D显示的原理示意图二；
图4表示本发明实施例中视差挡板式3D显示的原理示意图三。
具体实施方式
利用狭缝光栅形成视差图像的视差挡板是实现裸眼3D显示的技术之一，其中，狭缝光栅通常由多条等宽且等间距设置的平行狭缝组成，所述狭缝为透光条纹，相邻狭缝之间为遮光条纹。视差挡板式3D显示的具体原理为：显示屏的像素通过视差挡板上的透光条纹传播到观察点，观察点处的观察者的左眼和右眼所能够看到的像素不同，形成视差图像，从而观察者的大脑能够合成出立体效果，实现3D显示。
现有技术中的视差挡板式3D显示技术，由于观察者的左右眼只能看到一半像素，导致显示屏的分辨率降低一半，亮度也降低一半，显示质量并不理想，功耗较高。
为了解决上述技术问题，本发明提供一种视差挡板，利用狭缝光栅形成视差图像来实现3D显示。所述视差挡板包括多条间隔且平行设置的第一条纹，所述第一条纹之间形成第二条纹。所述第二条纹为透光条纹，对应狭缝光栅的狭缝。其中，所述第一条纹的透光率小于所述透光条纹的透光率，使得观察者左右眼看到的像素不同，形成视差图像，从而观察者大脑能够合成出立体效果，实现3D显示。并设置所述第一条纹的透光率大于零，使得观察者左右眼均能够看到所有的像素，相对于现有技术中的视差挡板，提高了3D显示的分辨率和亮度，降低了能耗。
同时，由于观察者透过现有技术中的视差挡板，左右眼只能看到一半的像素，而一半的像素存在一定的可视区，即现有技术中的视差挡板存在看不到3D显示的死区。而本发明的技术方案中，观察者透过视差挡板，左右眼能看到所有像素，不会存在看不到3D显示的死区的问题。
本发明的技术方案的具体工作原理为：设置狭缝光栅的透光条纹和位于透光条纹之间的第一条纹的透光率不同，使得观察者左右眼看到的像素不同，形成视差图像，从而观察者大脑能够合成出立体效果，实现3D显示。并设置第一条纹的透光率大于零，使得观察者左右眼均能够看到所有的像素，提高了3D显示的分辨率和亮度，降低了能耗，克服了现有技术中的视差挡板存在看不到3D显示的死区的问题。
具体的：如图2所示，假设第一条纹21的透光率为50％，透光条纹22的透光率为100％，透光条纹22等宽且等间距设置。观察者的左眼11看到的像素为：R1+B1+G2+1/2(G1+R2+B2)+R3+B3+G4+1/2(G3+R4+B4)，右眼12看到的像素为：G1+R2+B2+1/2(R1+B1+G2)+G3+R4+B4+1/2(R3+B3+G4)，显然，观察者的左右眼观察到的像素不同，能够形成视差图像，而且，观察者的左右眼均能够观察到所有的像素。
将本发明视差挡板的应用到显示装置上进行3D显示时，能够提高3D显示装置的分辨率和亮度，降低能耗，克服现有技术中的视差挡板存在看不到3D显示的死区的问题。
下面将结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
结合图2-图4所示，本发明实施例中提供一种视差挡板20，具体为狭缝光栅，包括多条间隔且平行设置的第一条纹21，第一条纹21之间形成第二条纹22。其中，第二条纹22为透光条纹，对应狭缝光栅的狭缝。第一条纹21的透光率小于透光条纹22的透光率，使得观察者的左右眼透光视差挡板20看到的像素不同，形成视差图像，从而观察者大脑能够合成出立体效果，实现3D显示。
并设置第一条纹21的透光率大于零，使得观察者的左右眼透光视差挡板20均能够看到所有的像素，相对于现有技术中视差挡板的第一条纹21为不透光，提高了3D显示的分辨率和亮度，降低了能耗，不存在看不到3D显示的死区的问题。
其中，透光率是指光线入射至第一条纹21或透光条纹22，经过第一条纹21或透光条纹22透射的光线的强度与入射光线的强度之比。
具体的，可以设置第一条纹21的透光率为40％-60％，优选为50％。透光条纹22的透光率大于95％。
本发明的技术方案通过设置视差挡板的位于透光条纹之间的第一条纹的透光率大于零，并小于透光条纹的透光率，提高了3D显示的分辨率和亮度，降低了能耗，同时，还克服了现有技术中的视差挡板存在看不到3D显示的死区的问题。
优选地，视差挡板20的第一条纹21的宽度相同，透光条纹22的宽度也相同，即，形成的狭缝光栅的狭缝(透光条纹22)等宽且等间距设置，从而观察者的左眼11只能看到偶数(或奇数)像素，右眼12只能看到奇数(或偶数)像素，使得左眼11看到的图像的像素均匀分布，右眼12看到的图像的像素也均匀分布，颜色均匀，提高了图像显示质量。
其中，第一条纹21的宽度为相邻透光条纹22的间距，透光条纹22的宽度为相邻第一条纹21的间距。
当然，视差挡板20的透光条纹22也可以不等宽等间距设置，或等宽不等间距设置，或不等宽不等间距设置。
在一个具体的实施方式中，视差挡板20具体包括：
透明基板；
设置在所述透明基板上的第一条纹21，第一条纹21之间的透明基板形成透光条纹22。
其中，第一条纹21的材料应选择容易控制透光率的材料，如聚碳酸酯。具体的，第一条纹21的透光率可以为40％-60％，优选为50％。
所述透明基板可以为玻璃基板、有机树脂基板、石英基板等，其透光率大于95％。
优选地，第一条纹21等宽且等间距平行设置，使得透光条纹22也等宽且等间距平行分布，保证3D显示画面的颜色均匀，提高显示质量。
在该实施方式中，由第一条纹21之间的透明基板形成透光条纹22(即第二条纹，对应狭缝光栅的狭缝)，缺省了透光条纹22的制作工艺，工艺简单。
在实际制作工艺中，视差挡板20的结构并不局限于上述实施方式中一种，也可以提供一透明基板，在所述透明基板上分别形成间隔设置的第一条纹21和透光条纹22，例如：采用印刷的方式形成第一条纹21和透光条纹22。
本发明实施例中还提供一种显示装置，具体为3D显示装置，包括显示面板和本发明实施例中的视差挡板。
上述技术方案中的显示装置通过采用本发明实施例中的视差挡板来实现3D显示，能够提高3D显示的分辨率和亮度，降低能耗，克服现有技术中的视差挡板存在看不到3D显示的死区的问题。
具体的，可以将视差挡板20设置在显示面板10显示画面的一侧，如图2所示。
对于液晶显示装置，其还包括背光源30，视差挡板20具体可以设置在显示面板10远离背光源30的一侧，如图3所示，也可以设置在显示面板10和背光源30之间，如图4所示。
对于有机发光二极管显示装置和等离子显示装置等不需要背光源的显示装置，视差挡板20设置在显示面板10显示画面的一侧，如图2所示。
以液晶显示装置为例，本发明实施例中的显示装置具体包括：
液晶显示面板10；
背光源30，选择发光二极管作为发光源，发光二极管具有显色特性好、使用寿命长、无汞环保等优点；
视差挡板20，位于显示面板10远离背光源30的一侧，如图3所示，或，位于显示面板10和背光源30之间，如图4所示。
本发明技术方案中的视差挡板利用狭缝光栅实现3D显示，通过设置透光条纹之间的第一条纹的透光率大于零，使得观察者的左右眼均能看到所有的像素，提高了3D显示的分辨率和亮度，降低了能耗。并设置第一条纹的透光率小于透光条纹的透光率，使得左右眼看到的图像存在视差，从而观察者大脑能够合成出立体效果，实现3D显示。同时，观察者的左右眼透过视差挡板能够看到所有像素，不会存在现有技术中的死区问题。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种视差挡板，包括多条间隔且平行设置的第一条纹，所述第一条纹之间形成第二条纹，所述第二条纹为透光条纹，其特征在于，所述第一条纹的透光率小于所述透光条纹的透光率，且所述第一条纹的透光率大于零。
2.根据权利要求1所述的视差挡板，其特征在于，所述第一条纹的宽度相同，所述透光条纹的宽度相同。
3.根据权利要求1或2所述的视差挡板，其特征在于，所述视差挡板具体包括：
透明基板；
设置在所述透明基板上的第一条纹，所述第一条纹之间的透明基板形成所述透光条纹。
4.根据权利要求3所述的视差挡板，其特征在于，所述第一条纹的材料为聚碳酸酯。
5.根据权利要求1或2所述的视差挡板，其特征在于，所述第一条纹的透光率为40％-60％。
6.根据权利要求5所述的视差挡板，其特征在于，所述第一条纹的透光率为50％。
7.一种显示装置，包括显示面板，其特征在于，还包括权利要求1-6任一项所述的视差挡板。
8.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，所述视差挡板设置在显示面板显示画面的一侧。
9.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置包括：
背光源；
所述视差挡板设置在显示面板和背光源之间。
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