CN105652490A - 一种显示眼镜及其驱动方法 - Google Patents

一种显示眼镜及其驱动方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105652490A
CN105652490A CN201610179809.4A CN201610179809A CN105652490A CN 105652490 A CN105652490 A CN 105652490A CN 201610179809 A CN201610179809 A CN 201610179809A CN 105652490 A CN105652490 A CN 105652490A
Authority
CN
China
Prior art keywords
display
prism structure
liquid crystal
micro
electrode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201610179809.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105652490B (zh
Inventor
杨明
王倩
陈小川
赵文卿
高健
卢鹏程
牛小辰
许睿
王磊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BOE Technology Group Co Ltd
Beijing BOE Optoelectronics Technology Co Ltd
Original Assignee
BOE Technology Group Co Ltd
Beijing BOE Optoelectronics Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BOE Technology Group Co Ltd, Beijing BOE Optoelectronics Technology Co Ltd filed Critical BOE Technology Group Co Ltd
Priority to CN201610179809.4A priority Critical patent/CN105652490B/zh
Priority to US15/540,107 priority patent/US10197886B2/en
Priority to PCT/CN2016/082443 priority patent/WO2017161656A1/zh
Publication of CN105652490A publication Critical patent/CN105652490A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105652490B publication Critical patent/CN105652490B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/29—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the position or the direction of light beams, i.e. deflection
    • G02F1/33—Acousto-optical deflection devices
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/017—Head mounted
    • G02B27/0172—Head mounted characterised by optical features
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B30/00—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • G02B30/20—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes
    • G02B30/26—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type
    • G02B30/27—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type involving lenticular arrays
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/29—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the position or the direction of light beams, i.e. deflection
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/011—Arrangements for interaction with the human body, e.g. for user immersion in virtual reality
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30—Image reproducers
    • H04N13/302—Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays
    • H04N13/305—Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays using lenticular lenses, e.g. arrangements of cylindrical lenses
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30—Image reproducers
    • H04N13/332—Displays for viewing with the aid of special glasses or head-mounted displays [HMD]
    • H04N13/344—Displays for viewing with the aid of special glasses or head-mounted displays [HMD] with head-mounted left-right displays
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/017—Head mounted
    • G02B27/0172—Head mounted characterised by optical features
    • G02B2027/0174—Head mounted characterised by optical features holographic
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B30/00—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • G02B30/20—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes
    • G02B30/34—Stereoscopes providing a stereoscopic pair of separated images corresponding to parallactically displaced views of the same object, e.g. 3D slide viewers
    • G02B30/36—Stereoscopes providing a stereoscopic pair of separated images corresponding to parallactically displaced views of the same object, e.g. 3D slide viewers using refractive optical elements, e.g. prisms, in the optical path between the images and the observer
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/22—Processes or apparatus for obtaining an optical image from holograms
    • G03H1/2202—Reconstruction geometries or arrangements
    • G03H2001/2223—Particular relationship between light source, hologram and observer
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/22—Processes or apparatus for obtaining an optical image from holograms
    • G03H1/2202—Reconstruction geometries or arrangements
    • G03H2001/2236—Details of the viewing window
    • G03H2001/2242—Multiple viewing windows
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H2226/00—Electro-optic or electronic components relating to digital holography
    • G03H2226/02—Computing or processing means, e.g. digital signal processor [DSP]
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2354/00—Aspects of interface with display user

Abstract

本发明公开了一种显示眼镜及其驱动方法，包括设置在眼镜框架上作为镜片的两个显示装置；显示装置包括背光源、位于背光源出光侧的下基板，与下基板相对设置的上基板，位于上基板与下基板之间的液晶层，位于下基板与背光源之间的偏光片，位于上基板与下基板之间的多组电极结构和控制单元。在显示时，各组电极结构用于控制液晶层中对应区域的液晶分子发生偏转形成微棱镜结构；控制单元用于调整各组电极结构的电压，以控制微棱镜结构对背光源的光进行全反射或折射，从而实现对显示灰阶的调节。上述显示眼镜通过形成的微棱镜结构来控制镜片出射光线的传播路径，从而控制镜片的显示角度，可适应观看视角较大且观看距离较近的可穿戴显示装置的特点。

Description

一种显示眼镜及其驱动方法
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示眼镜及其驱动方法。
背景技术
现有的液晶显示面板一般包括相对设置的阵列基板和彩膜基板，位于阵列基板和彩膜基板之间的液晶层、公共电极和像素电极，以及分别位于阵列基板和彩膜基板上的偏光片。
现有液晶显示面板的显示原理为通过阵列基板上的偏光片将自然光转换为线偏光，对像素电极和公共电极施加电压在液晶层的两侧形成电场，液晶层中的液晶分子在电场作用下发生旋转，从而改变线偏光的偏振状态，彩膜基板上的偏光片再对其进行检偏，而通过控制电场的大小可以控制偏振状态，偏振状态不同意味着从液晶显示面板中射出的光的透过率不同，从而实现图像的灰阶显示。
由于可穿戴显示人眼对于显示镜片的观看距离较近且观看视角较大等特点，在采用现有的液晶显示面板作为眼镜镜片制作显示眼镜时，其显示效果并不理想。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种显示眼镜及其驱动方法，用以实现可穿戴式显示装置。
因此，本发明实施例提供了一种显示眼镜，包括：眼镜框架，设置在所述眼镜框架上作为镜片的两个显示装置；每个所述显示装置包括：背光源、位于所述背光源出光侧的下基板，与所述下基板相对设置的上基板，位于所述上基板与所述下基板之间的液晶层，位于所述下基板与所述背光源之间的偏光片，位于所述上基板与所述下基板之间的多组电极结构，以及控制单元；其中，
在显示时，各组所述电极结构用于控制所述液晶层中对应区域的液晶分子发生偏转形成微棱镜结构；所述控制单元用于调整各组所述电极结构的电压，以控制形成的所述微棱镜结构对所述背光源的光进行全反射或折射。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述显示眼镜中，每个所述显示装置分为呈阵列排布的多个子像素，每个子像素包含多个所述微棱镜结构。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述显示眼镜中，在每个所述显示装置中，对所述背光源的光进行折射的所述微棱镜结构的出射光线相对于所述显示装置显示面的出射角度，随着与观看眼镜距离的增大而减小。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述显示眼镜中，所述微棱镜结构在沿所述显示装置的盒厚方向的等效光程厚度越厚，施加在形成所述微棱镜结构的液晶分子对应的所述电极结构上的电压差越小。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述显示眼镜中，所述微棱镜结构为三角形棱镜结构和/或多边形棱镜结构。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述显示眼镜中，所述三角形棱镜结构为直角三角形棱镜结构。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述显示眼镜中，各所述电极结构包括：分别位于所述液晶层两侧的第一透明电极和第二透明电极；其中，
所述第一透明电极为面状电极；
所述第二透明电极包括多个平行设置且沿延伸方向为直线方向的子电极。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述显示眼镜中，所述子电极由至少一条直线状电极或多个点状电极组成。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述显示眼镜中，每个所述显示装置还包括：光色转换层；其中，
所述光色转换层位于所述液晶层背离所述下基板一侧，用于将透过所述液晶层的、且与各所述微棱镜结构对应区域的光转换为单色光；或，所述光色转换层位于所述液晶层背离所述上基板一侧，用于将所述背光源发出的、且与各所述微棱镜结构对应区域的光转换为单色光；
所述背光源的光透过所述光色转换层后转换为至少三种颜色的光。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述显示眼镜中，所述光色转换层为分光膜或彩色滤光膜。
本发明实施例还提供了一种上述显示眼镜的驱动方法，包括：
接收待显示图像信号；
根据所述待显示图像信号中每个子像素的待显示灰阶值，控制各组电极结构的电压，以控制形成的微棱镜结构对背光源的光进行全反射或折射而显示对应灰阶值。
在一种可能的实现方式中，本发明实施例提供的上述方法，还包括：
在三维显示模式下，控制作为镜片的两个显示装置分别显示不同的画面。
本发明实施例的有益效果包括：
本发明实施例提供的一种显示眼镜及其驱动方法，包括：眼镜框架，设置在眼镜框架上作为镜片的两个显示装置；每个显示装置包括：背光源、位于背光源出光侧的下基板，与下基板相对设置的上基板，位于上基板与下基板之间的液晶层，位于下基板与背光源之间的偏光片，位于上基板与下基板之间的多组电极结构，以及控制单元；其中，在显示时，各组电极结构用于控制液晶层中对应区域的液晶分子发生偏转形成微棱镜结构；控制单元用于调整各组电极结构的电压，以控制形成的微棱镜结构对背光源的光进行全反射或折射，从而实现对显示灰阶的调节。本发明实施例提供的上述显示眼镜中通过形成的微棱镜结构来控制镜片出射光线的传播路径，从而控制镜片的显示角度，可以适应观看视角较大且观看距离较近的可穿戴显示装置的特点。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种显示眼镜的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的显示眼镜中作为镜片的显示装置的结构示意图之一；
图3a和图3b分别为本发明实施例提供的微棱镜结构的工作原理图；
图4为为本发明实施例提供的显示装置的工作原理图；
图5a至图5d分别本发明实施例提供的显示眼镜中的第二透明电极的结构示意图；
图6a至图6d分别为本发明实施例提供的显示眼镜中作为镜片的显示装置的结构示意图之二。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明实施例提供的显示眼镜及其驱动方法的具体实施方式进行详细地说明。
附图中各部件的形状和大小不反映显示眼镜的真实比例，目的只是示意说明本发明内容。
本发明实施例提供的一种显示眼镜，如图1所示，包括：眼镜框架100，设置在眼镜框架100上作为镜片的两个显示装置200；每个显示装置200如图2所示，包括：背光源01、位于背光源01出光侧的下基板02，与下基板02相对设置的上基板03，位于上基板03与下基板02之间的液晶层04，位于下基板02与背光源01之间的偏光片05，位于上基板03与下基板02之间的多组电极结构06，以及控制单元(图中未示出)；其中，
在显示时，各组电极结构06用于控制液晶层04中对应区域的液晶分子发生偏转形成微棱镜结构07；控制单元用于调整各组电极结构06的电压，以控制形成的微棱镜结构07对背光源01的光进行全反射或折射。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述显示眼镜中，如图1所示，一般还会包括：用于实现数据读取及充电的数据线接口300，相应的内部引线、存储器件以及电池等部件，在此不作赘述。
并且，本发明实施例提供的上述显示眼镜中的作为镜片的两个显示装置200相互独立，当两个镜片所播放图片或视频为存在细微差别的片源时，可简单的实现3D显示、虚拟现实等功能。
值得注意的是，在本发明实施例提供的上述显示眼镜中，相较于常规的液晶显示面板，两个作为镜片的显示装置200仅具有一个设置在下基板02与背光源01之间的偏光片05，并无设置在上基板03之上的偏光片。
在具体实施时，本发明实施例提供的上述显示眼镜中形成的微棱镜结构07可以为三角形棱镜结构和/或四边形棱镜结构。并且，该三角形棱镜结构可以具体为直角棱镜结构，在此不做限定。
具体地，在本发明实施例提供的上述显示眼镜中，在显示时形成的各微棱镜结构07具有两种工作状态：第一种为开启模式，如图3a所示，背光源01所发射光线到微棱镜结构07的入射角α1小于该微棱镜结构的临界角，光线进入人眼，此时微棱镜结构07为亮态；第二种为关闭模式，如图3b所示，背光源01所发射光线到微棱镜结构07的入射角α2大于该微棱镜结构07的临界角，光线在微棱镜结构07内部发生全反射，无折射光线进入人眼，此时微棱镜结构07为暗态。
基于此，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述显示眼镜中，可以将每个显示装置200分为呈阵列排布的多个子像素，每个子像素包含多个微棱镜结构07，通过调节每个子像素包含的各微棱镜结构07的工作状态可以实现对各子像素显示灰阶的调节。具体地，在一个子像素包含的全部微棱镜结构07均处于开启模式时，该子像素进入人眼的光线最多，则处于最高灰阶；在一个子像素包含的全部微棱镜结构07均处于关闭模式时，该子像素进入人眼的光线最少，则处于最低灰阶。
因此，为了获得更多的灰阶，每个子像素应包含多个微棱镜结构07，且各微棱镜结构07的折射率可以各不相同，例如，如图4所示，每三个微棱镜结构07构成一个子像素，入射光照射到折射率分别为n1、n2、n3的微棱镜结构07上，光线的入射角分别为α1、α2、α3；当α1、α2、α3小于各个微棱镜结构07的临界角时，折射角分别为β1、β2、β3的折射光线全部进入人眼，此时，人眼观看到对应该子像素的最大亮度；当α1、α2、α3等于或大于各个微棱镜结构07的临界角时，发生全反射，无折射光线进入人眼，此时，人眼观看到对应该子像素的最小亮度；当α1、α2、α3为其他角度时，例如，α1等于或大于微棱镜结构07的临界角，α2、α3小于微棱镜结构07的临界角时，人眼观看到的三个微棱镜结构状态为暗、亮、亮；可以发现，当每个子像素包含的微棱镜结构07数目越多，人眼观看到的亮暗状态越多，灰阶更加丰富。
并且，在本发明实施例提供的上述显示眼镜中，为了使人眼可以看到不同位置的子像素，可以对不同位置的微棱镜结构07设置不同的光线出射角。并且，在每个显示装置200中，对背光源01的光进行折射的微棱镜结构07的出射光线相对于显示装置200显示面的出射角度，随着与观看眼镜距离的增大而减小。
在具体实施时，本发明实施例提供的上述显示眼镜中，各微棱镜结构07的出射角度可以通过对电极结构加载的电压的调节实现，具体地，在沿显示装置200的盒厚方向的等效光程厚度越厚，该出射角度越小，施加在形成微棱镜结构07的液晶分子对应的电极结构06上的电压差越小。
在具体实施时，本发明实施例提供的上述显示眼镜中的各电极结构06，如图2所示，包括：分别位于液晶层两侧的第一透明电极061和第二透明电极062；其中，第一透明电极061为面状电极；第二透明电极062包括多个平行设置且沿延伸方向为直线方向的子电极0621。在具体实施时，如图2所示，第一透明电极061可以位于上基板03面向液晶层04一侧，对应地，第二透明电极062位于下基板02面向液晶层04一侧；或者反之，第二透明电极062位于上基板03面向液晶层04一侧，对应地，第一透明电极061位于上基板03面向液晶层04一侧，在此不作限定。
进一步地，在本发明实施例提供的上述显示眼镜中，如图5a和图5b所示，子电极0621可以由至少一条直线状电极组成。
或者，较佳地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述显示眼镜中，如图5c和图5d所示，子电极0621也可以由多个点状电极组成。在具体实施时点状可以是具有规则形状的点，例如圆点、方点等，当然也可以为不规则形状的点，在此不作限定。
进一步地，为了实现彩色显示，在本发明实施例提供的上述显示眼镜中的各显示装置200，如图6a和图6b所示，还包括光色转换层08；其中，光色转换层08可以位于液晶层04背离下基板02一侧，用于将透过液晶层04的、且与各微棱镜结构对应区域的光转换为单色光。具体地，如图6a所示，光色转换层08可以内嵌于上基板03与下基板02之间，具体位于上基板03内侧，当然如图6b所示光色转换层08也可以设置于上基板03背向液晶层04一侧，在此不作限定。或者，光色转换层08还可以位于液晶层04背离上基板03一侧，用于将背光源01发出的、且与各微棱镜结构07对应区域的光转换为单色光。具体地，如图6c所示，光色转换层08可以内嵌于上基板03与下基板02之间，具体位于下基板02内侧，或者如图6d所示光色转换层08也可以设置于背光源01和下基板02之间，在此不作限定。
在背光源01发出的所有光全部透过光色转换层08后转换为至少三种颜色的光，一般转换为RGB三种颜色的光，当然还可以转换成Y，W等颜色的光，在此不做限定。
进一步地，在本发明实施例提供的上述液晶显示器中，光色转换层08为分光膜或彩色滤光膜，在此不作限定。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种上述显示眼镜的驱动方法，包括：
接收待显示图像信号；
根据待显示图像信号中每个子像素的待显示灰阶值，控制各组电极结构的电压，以控制形成的微棱镜结构对背光源的光进行全反射或折射而显示对应灰阶值。
在具体实施时，本发明实施例提供的上述驱动方法还可以实现三维显示，具体地，该方法还包括：在三维显示模式下，控制作为镜片的两个显示装置分别显示不同的画面。
本发明实施例提供的上述显示眼镜及驱动方法，包括：眼镜框架，设置在眼镜框架上作为镜片的两个显示装置；每个显示装置包括：背光源、位于背光源出光侧的下基板，与下基板相对设置的上基板，位于上基板与下基板之间的液晶层，位于下基板与背光源之间的偏光片，位于上基板与下基板之间的多组电极结构，以及控制单元；其中，在显示时，各组电极结构用于控制液晶层中对应区域的液晶分子发生偏转形成微棱镜结构；控制单元用于调整各组电极结构的电压，以控制形成的微棱镜结构对背光源的光进行全反射或折射，从而实现对显示灰阶的调节。本发明实施例提供的上述显示眼镜中通过形成的微棱镜结构来控制镜片出射光线的传播路径，从而控制镜片的显示角度，可以适应观看视角较大且观看距离较近的可穿戴显示装置的特点。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (12)

1.一种显示眼镜，其特征在于，包括：眼镜框架，设置在所述眼镜框架上作为镜片的两个显示装置；每个所述显示装置包括：背光源、位于所述背光源出光侧的下基板，与所述下基板相对设置的上基板，位于所述上基板与所述下基板之间的液晶层，位于所述下基板与所述背光源之间的偏光片，位于所述上基板与所述下基板之间的多组电极结构，以及控制单元；其中，
在显示时，各组所述电极结构用于控制所述液晶层中对应区域的液晶分子发生偏转形成微棱镜结构；所述控制单元用于调整各组所述电极结构的电压，以控制形成的所述微棱镜结构对所述背光源的光进行全反射或折射。
2.如权利要求1所述的显示眼镜，其特征在于，每个所述显示装置分为呈阵列排布的多个子像素，每个子像素包含多个所述微棱镜结构。
3.如权利要求1所述的显示眼镜，其特征在于，在每个所述显示装置中，对所述背光源的光进行折射的所述微棱镜结构的出射光线相对于所述显示装置显示面的出射角度，随着与观看眼镜距离的增大而减小。
4.如权利要求1所述的显示眼镜，其特征在于，所述微棱镜结构在沿所述显示装置的盒厚方向的等效光程厚度越厚，施加在形成所述微棱镜结构的液晶分子对应的所述电极结构上的电压差越小。
5.如权利要求1所述的显示眼镜，其特征在于，所述微棱镜结构为三角形棱镜结构和/或多边形棱镜结构。
6.如权利要求5所述的显示眼镜，其特征在于，所述三角形棱镜结构为直角三角形棱镜结构。
7.如权利要求1所述的显示眼镜，其特征在于，各所述电极结构包括：分别位于所述液晶层两侧的第一透明电极和第二透明电极；其中，
所述第一透明电极为面状电极；
所述第二透明电极包括多个平行设置且沿延伸方向为直线方向的子电极。
8.如权利要求7所述的显示眼镜，其特征在于，所述子电极由至少一条直线状电极或多个点状电极组成。
9.如权利要求1-7任一项所述的显示眼镜，其特征在于，每个所述显示装置还包括：光色转换层；其中，
所述光色转换层位于所述液晶层背离所述下基板一侧，用于将透过所述液晶层的、且与各所述微棱镜结构对应区域的光转换为单色光；或，所述光色转换层位于所述液晶层背离所述上基板一侧，用于将所述背光源发出的、且与各所述微棱镜结构对应区域的光转换为单色光；
所述背光源的光透过所述光色转换层后转换为至少三种颜色的光。
10.如权利要求9所述的显示眼镜，其特征在于，所述光色转换层为分光膜或彩色滤光膜。
11.一种如权利要求1-10任一项所述的显示眼镜的驱动方法，其特征在于，包括：
接收待显示图像信号；
根据所述待显示图像信号中每个子像素的待显示灰阶值，控制各组电极结构的电压，以控制形成的微棱镜结构对背光源的光进行全反射或折射而显示对应灰阶值。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，还包括：
在三维显示模式下，控制作为镜片的两个显示装置分别显示不同的画面。
CN201610179809.4A 2016-03-25 2016-03-25 一种显示眼镜及其驱动方法 Active CN105652490B (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610179809.4A CN105652490B (zh) 2016-03-25 2016-03-25 一种显示眼镜及其驱动方法
US15/540,107 US10197886B2 (en) 2016-03-25 2016-05-18 Display spectacles having microprism structures and driving method thereof
PCT/CN2016/082443 WO2017161656A1 (zh) 2016-03-25 2016-05-18 显示眼镜及其驱动方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610179809.4A CN105652490B (zh) 2016-03-25 2016-03-25 一种显示眼镜及其驱动方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105652490A true CN105652490A (zh) 2016-06-08
CN105652490B CN105652490B (zh) 2020-03-24

Family

ID=56495668

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610179809.4A Active CN105652490B (zh) 2016-03-25 2016-03-25 一种显示眼镜及其驱动方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10197886B2 (zh)
CN (1) CN105652490B (zh)
WO (1) WO2017161656A1 (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106257321A (zh) * 2016-06-28 2016-12-28 京东方科技集团股份有限公司 3d抬头显示系统和方法
CN106647003A (zh) * 2017-01-18 2017-05-10 京东方科技集团股份有限公司 一种显示装置及显示方法
CN107749152A (zh) * 2017-09-29 2018-03-02 芜湖威灵数码科技有限公司 一种背包式智能vr眼镜的工作方法
WO2018076750A1 (zh) * 2016-10-28 2018-05-03 京东方科技集团股份有限公司 显示面板及其制作方法和显示设备
CN108154803A (zh) * 2018-01-05 2018-06-12 京东方科技集团股份有限公司 一种显示装置及显示设备
CN108427225A (zh) * 2018-03-28 2018-08-21 京东方科技集团股份有限公司 液晶显示面板、显示装置及其工作方法
CN108919584A (zh) * 2018-06-15 2018-11-30 青岛海信电器股份有限公司 一种显示装置
CN110873971A (zh) * 2019-11-29 2020-03-10 维沃移动通信有限公司 可穿戴设备及其滤光方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115047558A (zh) * 2022-07-15 2022-09-13 深圳小豆视觉科技有限公司 光学复合膜及显示装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1132558A (zh) * 1993-10-05 1996-10-02 梯尔技术公司 用于背照明的光源
CN102099725A (zh) * 2008-08-13 2011-06-15 浦项工科大学校产学协力团 头戴式显示器
CN102445755A (zh) * 2010-10-08 2012-05-09 精工爱普生株式会社 虚像显示装置
KR20130106719A (ko) * 2012-03-20 2013-09-30 엘지디스플레이 주식회사 액정 프리즘
CN103383491A (zh) * 2013-07-03 2013-11-06 成都理想境界科技有限公司 一种视透率可调的头戴显示装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5440197A (en) 1993-10-05 1995-08-08 Tir Technologies, Inc. Backlighting apparatus for uniformly illuminating a display panel
JP5620420B2 (ja) 2012-02-23 2014-11-05 パナソニック株式会社 画像表示装置
CN103176308B (zh) 2013-04-03 2015-10-14 上海交通大学 基于液晶棱镜阵列的全分辨率自由立体显示设备及方法
KR102040653B1 (ko) 2013-04-08 2019-11-06 엘지디스플레이 주식회사 홀로그래피 입체 영상 표시장치
WO2014196125A1 (ja) * 2013-06-05 2014-12-11 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 画像表示装置及び液晶レンズ
CN103576399B (zh) 2013-09-26 2016-06-01 西安空间无线电技术研究所 一种液晶光学相控阵天线实现方法
CN103558724B (zh) 2013-11-15 2015-02-11 京东方科技集团股份有限公司 一种液晶棱镜及其制作方法、显示装置
EP2887123A1 (en) * 2013-12-18 2015-06-24 Thomson Licensing Optical see-through glass type display device and corresponding optical element
US20150234187A1 (en) * 2014-02-18 2015-08-20 Aliphcom Adaptive optics
US10375379B2 (en) * 2015-09-17 2019-08-06 Innolux Corporation 3D display device
EP3163379B1 (en) * 2015-10-28 2019-10-16 Samsung Electronics Co., Ltd. See-through holographic display apparatus

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1132558A (zh) * 1993-10-05 1996-10-02 梯尔技术公司 用于背照明的光源
CN102099725A (zh) * 2008-08-13 2011-06-15 浦项工科大学校产学协力团 头戴式显示器
CN102445755A (zh) * 2010-10-08 2012-05-09 精工爱普生株式会社 虚像显示装置
KR20130106719A (ko) * 2012-03-20 2013-09-30 엘지디스플레이 주식회사 액정 프리즘
CN103383491A (zh) * 2013-07-03 2013-11-06 成都理想境界科技有限公司 一种视透率可调的头戴显示装置

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106257321A (zh) * 2016-06-28 2016-12-28 京东方科技集团股份有限公司 3d抬头显示系统和方法
US10831045B2 (en) 2016-10-28 2020-11-10 Boe Technology Group Co., Ltd. Display panel and method for manufacturing the same, display device
WO2018076750A1 (zh) * 2016-10-28 2018-05-03 京东方科技集团股份有限公司 显示面板及其制作方法和显示设备
CN106647003A (zh) * 2017-01-18 2017-05-10 京东方科技集团股份有限公司 一种显示装置及显示方法
WO2018133373A1 (zh) * 2017-01-18 2018-07-26 京东方科技集团股份有限公司 显示装置及显示方法
US11137637B2 (en) 2017-01-18 2021-10-05 Boe Technology Group Co., Ltd. Display device with liquid crystal prism
CN107749152A (zh) * 2017-09-29 2018-03-02 芜湖威灵数码科技有限公司 一种背包式智能vr眼镜的工作方法
CN108154803A (zh) * 2018-01-05 2018-06-12 京东方科技集团股份有限公司 一种显示装置及显示设备
CN108427225A (zh) * 2018-03-28 2018-08-21 京东方科技集团股份有限公司 液晶显示面板、显示装置及其工作方法
CN108427225B (zh) * 2018-03-28 2020-06-16 京东方科技集团股份有限公司 液晶显示面板、显示装置及其工作方法
US10969634B2 (en) 2018-03-28 2021-04-06 Boe Technology Group Co., Ltd. Liquid crystal display panel, liquid crystal display device and method of controlling gray scale of liquid crystal display device
CN108919584B (zh) * 2018-06-15 2021-01-01 海信视像科技股份有限公司 一种显示装置
CN108919584A (zh) * 2018-06-15 2018-11-30 青岛海信电器股份有限公司 一种显示装置
CN110873971A (zh) * 2019-11-29 2020-03-10 维沃移动通信有限公司 可穿戴设备及其滤光方法
CN110873971B (zh) * 2019-11-29 2021-08-31 维沃移动通信有限公司 可穿戴设备及其滤光方法

Also Published As

Publication number Publication date
US10197886B2 (en) 2019-02-05
US20180046059A1 (en) 2018-02-15
CN105652490B (zh) 2020-03-24
WO2017161656A1 (zh) 2017-09-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105652490A (zh) 一种显示眼镜及其驱动方法
WO2017148024A1 (zh) 液晶显示器以及电子设备
CN102566064B (zh) 利用衍射元件的图像显示设备
CN102141714B (zh) 显示装置
CN101025490B (zh) 立体图像转换面板和具有其的立体图像显示设备
CN105009583B (zh) 透明自动立体显示器
US8743298B2 (en) Display device
CN101681048B (zh) 液晶显示装置
CN105549266B (zh) 一种液晶显示器
US9500874B2 (en) Liquid crystal optical element and image display apparatus including the same
WO2014196125A1 (ja) 画像表示装置及び液晶レンズ
WO2021196790A1 (zh) 透明显示面板、显示装置及眼镜
CN102997133A (zh) 双视背光模组及液晶显示装置
KR20070070381A (ko) 2차원 영상 및 3차원 영상 디스플레이장치, 그 제조방법
CN107087156B (zh) 立体图像显示装置及其驱动方法
CN112596311A (zh) 一种显示面板及显示装置
US20230288707A1 (en) Near-to-eye display device
CN106249491A (zh) 一种图像显示的装置和方法
JP2004280079A (ja) 画像表示装置及びそれを使用した携帯端末装置
CN105652453A (zh) 用于消除摩尔干涉纹的方法
WO2014156109A1 (ja) 画像表示装置
US11829026B2 (en) Display panel, driving method thereof and display device
JP2009122586A (ja) 表示装置
US10796646B2 (en) Backlight module and control method, display screen and wearable device
RU2658151C1 (ru) Оптический переключатель и использующая его система формирования изображений

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant