CN105892080A - 一种显示面板组件及显示装置 - Google Patents

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Abstract

一种显示面板组件及显示装置。所述显示面板组件，包括显示面板以及设置在所述显示面板出光侧或入光侧的光栅结构，所述显示面板包括呈矩阵排列的多个像素单元，所述光栅结构包括在行方向上或列方向上排列的多个光栅单元，每一光栅单元对应三个以上像素单元，每一光栅单元对应的像素单元中，至少一个像素单元用于显示左眼画面，至少一个像素单元用于显示右眼画面。所述显示装置包括本发明任意一项实施例所提供的显示面板组件。本发明所提供的显示面板组件及显示装置，能够提高中小尺寸显示器产品的3D显示效果，同时不需要对显示面板和显示装置本身的结构进行大幅度更改。

Description

一种显示面板组件及显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示面板组件及显示装置。
背景技术
随着立体显示技术的快速发展，立体显示设备也有了越来越大量的需求，在实现三维立体显示众多的技术当中，裸眼立体显示由于无需观看者佩戴眼镜的优点使得它在三维立体显示领域中备受青睐。
现在市面上绝大部分手机产品、平板产品等中小尺寸产品都是采用的竖屏设计方案，依两视图及一个3D光栅节距，也就是光栅栅格间的距离覆盖两个像素进行设计即显示器件内的像素排布如下图1所示。
但现在手机和平板产品的分辨率越来越高，如都有达到4K分辨率，即3840*2160，但为保证合适的观看距离，如手机屏幕的尺寸是300-400mm，就需要2D显示器件与3D显示器件之间间隔一定的放置距离，最优的放置距离是0.18-0.25mm，但2D显示器件与3D显示器件之间至少要设置一个玻璃基板，一个偏光片，一个膜材，三者相加的厚度至少要0.4mm，这样就无法实现最佳的3D观看距离，若设计距离与最佳距离存在较大的偏差，会导致缺少3D的体验感。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种显示面板组件及显示装置，能够提高中小尺寸显示器产品的3D显示效果，同时不需要对显示面板和显示装置本身的结构进行大幅度更改。
基于上述目的本发明提供的显示面板组件，包括显示面板以及设置在所述显示面板出光侧或入光侧的光栅结构，所述显示面板包括呈矩阵排列的多个像素单元，所述光栅结构包括在行方向上或列方向上排列的多个光栅单元，每一光栅单元对应三个以上像素单元，每一光栅单元对应的像素单元中，至少一个像素单元用于显示左眼画面，至少一个像素单元用于显示右眼画面。
可选的，所述光栅单元对应同一行或同一列相邻的X个像素单元，其中X为3的倍数。
可选的，所述光栅单元对应3个像素单元。
可选的，所述光栅结构为狭缝光栅，所述光栅单元包括一个透光区和透光区一侧的一个遮挡区。
可选的，所述光栅结构为柱透镜光栅，所述光栅单元包括一个柱曲面图形。
可选的，所述光栅单元的显示范围小于人眼瞳距；所述显示范围为人眼与显示画面的垂直距离为光栅视距时，左眼能够观看光栅单元对应的用于显示左眼画面的像素单元的最左侧点到光栅单元中心垂线的距离；或，所述显示范围为人眼与显示画面的垂直距离为光栅视距时，右眼能够观看光栅单元内用于产生右眼画面的像素的最右侧点到光栅单元中心垂线的距离。
可选的，所述光栅单元显示范围为50-65mm。
可选的，所述显示面板包括彩膜基板，所述光栅结构和彩膜基板之间的距离大于0.4mm。
可选的，当所述光栅为狭缝光栅时，所述光栅开口延伸方向垂直于显示面板长边方向；当所述光栅为柱透镜光栅时，所述光栅柱面轴线垂直于显示面板的长边方向。
同时，本发明提供一种显示装置，包括本发明任意一项实施例所提供的显示面板组件。
发明提出的显示面板组件及显示装置，采用一种新的裸眼3D光路设计方案，有效地改善了中小尺寸产品高PPI(Pixels Per Inch，像素密度)、低观看距离无法更好地实现3D显示的难点。本发明实施例中，光路设计采用一个光栅单元覆盖3个像素单元为基准，但只显示左眼视图和右眼视图两个视图，在具体实施例中，光栅依垂直显示器件长边方向放置，有利于低串扰的改善，再有在光路设计过程中，需要涉及的视距参数小于人眼瞳距参数，设计值为55-60mm，有利于双眼获得最佳的3D效果，提升了观看舒适性。
附图说明
图1为现有技术的光栅单元示意图；
图2为本发明实施例的光栅单元示意图；
图3为本发明实施例的最佳设置距离增加原理示意图；
图4为本发明实施例的柱透镜结构示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明首先提供一种显示面板组件，包括显示面板以及设置在所述显示面板出光侧的光栅结构，所述显示面板包括呈矩阵排列的多个像素单元，所述光栅结构包括在行方向上或列方向上排列的多个光栅单元，如图2所示，每一光栅单元201对应三个以上像素单元202，每一光栅单元201对应的像素单元202中，至少一个像素单元202用于显示左眼画面，至少一个像素单元202用于显示右眼画面。
从上面所述可以看出，本发明提供的显示面板组件，一个3D光栅节距内至少覆盖三个以上像素单元，一个3D光栅节距对应的从而增加了光栅的最佳设置距离。如图3所示，在最佳观看距离不变的情况下，也就是在左眼观看点301和有眼观看点302与显示装置的距离不变的情况下，当光栅节距增加时，最佳设置距离由d1增加到d2，由于手机等中小型移动终端的，使得光栅最佳设置距离符合手机等用户终端的结构特点，从而在不改变手机、平板电脑等用户终端的结构的情况下，保证了3D观看体验。
在本发明具体实施例中，所述光栅单元对应同一行或同一列至少三个相邻的像素单元。例如，所述光栅单元对应同一行或同一列四个相邻的像素单元，此时，一个像素单元用于显示左眼画面，另外三个依次相邻设置的像素单元用于显示右眼画面；或一个像素单元用于显示右眼画面，另外三个依次相邻设置的像素单元用于显示左眼画面；或两个相邻的像素单元用于显示有眼画面，另外两个相邻设置的像素单元用于显示左眼画面。
在本发明一些实施例中，所述光栅单元对应同一行或同一列相邻的X个像素单元，其中X为3的倍数。
在本发明一些实施例中，所述光栅单元对应3个像素单元。
在本发明具体实施例中，在每一光栅单元对应的三个像素单元中，相邻两个像素单元用于显示左眼视图，另外一个像素单元用于显示右眼视图；或在每一光栅单元对应的三个像素单元中，相邻两个像素单元用于显示右眼视图，另外一个像素单元用于显示左眼视图。
在本发明一种具体实施例中，所述光栅单元对应同一行或同一列相邻的相邻6个像素单元，其中两个像素单元用于显示左眼画面，另两个像素单元用于显示右眼画面。用于显示左眼画面的两个像素单元相邻；用于显示右眼画面的四个像素单元依次相邻。
在本发明另一种具体实施例中，所述光栅单元对应同一行或同一列相邻的相邻6个像素单元，其中两个像素单元用于显示右眼画面，另两个像素单元用于显示左眼画面。用于显示右眼画面的两个像素单元相邻；用于显示左眼画面的四个像素单元依次相邻。
在本发明一些实施例中，所述光栅结构为狭缝光栅，所述光栅单元包括一个透光区和透光区一侧的一个遮挡区。当光栅结构为狭缝光栅时，光栅的一个透光区和该透光区一侧的一个遮挡区至少对应三个像素单元。
在本发明一些实施例中，所述光栅结构为柱透镜光栅，所述光栅单元包括一个柱曲面图形。所述柱曲面图形如图4所示，包括凸出的圆柱曲面401以及一个平面402，在使用时，柱透镜光栅单元的平面402朝向显示面板。当光栅结构为柱透镜光栅时，光栅的一个柱曲面图形对对应的像素单元至少有三个。
在本发明一些实施例中，所述光栅单元的显示范围小于人眼瞳距；所述显示范围为人眼与显示画面的垂直距离为光栅视距时，左眼能够观看光栅单元对应的用于显示左眼画面的像素单元的最左侧点到光栅单元中心垂线的距离；或，所述显示范围为人眼与显示画面的垂直距离为光栅视距时，右眼能够观看光栅单元内用于产生右眼画面的像素的最右侧点到光栅单元中心垂线的距离。所述光栅视距为观察光栅画面形成立体感的最佳效果时，人眼与光栅的距离。
在本发明一些实施例中，所述光栅单元显示范围为50-65mm。
在具体实施例中，采用一个3D光栅节距的宽度等于显示面板三个像素单元的宽度的设计，在设计过程中，对应的显示范围小于人眼瞳距，一般人眼瞳距是65mm左右，而设计中，显示范围定为55-60mm，对应的三个像素相邻两个显示左眼视图，其他一个显示右眼视图，或反之显示。当设计过程中，显示范围小于人眼瞳距时，因两个左眼视图中有BM(Black Matrix，黑矩阵)的存在，可以使得人眼所处位置避开BM位置，能看到更好的3D效果。当光路设计的视距小于瞳距时，更有利于采用2D和3D放置距离更大的值来实现相同的3D最佳观看距离，如此就满足了手机、平板等高分辨率产品最佳3D放置距离的设计。
例如，针对分辨率为3840*2160的手机显示屏，即分辨率为3840*2160，采用传统的3D设计方案，若要达到350mm的最佳观看距离，则要求2D和3D的放置高度为0.22mm，而采用了本发明的3D设计方案，2D和3D的放置高度为0.42mm，满足手机屏最低限制的0.4mm。
在本发明一些实施例中，所述光栅的排列方向与显示面板的长边方向垂直。当所述光栅为狭缝光栅时，所述光栅开口延伸方向垂直于显示面板长边方向；当所述光栅为柱透镜光栅时，所述光栅柱面轴线垂直于显示面板的长边方向。
具体的，所述显示面板为矩形显示面板，光栅的刻痕方向、或排列方向与矩形显示面板的长边方向垂直。有利于降低画面串扰。
在本发明一些实施例中，所述显示面板包括彩膜基板，所述光栅结构和彩膜基板之间的距离大于0.4mm，适应大多数手机、平板电脑等中小型显示装置的尺寸结构。
进一步，本发明还提供一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括本发明任意一项实施例所提供的显示面板组件。
本发明提出的显示面板组件及显示装置，采用一种新的裸眼3D光路设计方案，有效地改善了中小尺寸产品高PPI(Pixels Per Inch，像素密度)、低观看距离无法更好地实现3D显示的难点。本发明实施例中，光路设计采用一个光栅单元覆盖3个像素单元为基准，但只显示左眼视图和右眼视图两个视图，在具体实施例中，光栅的开口方向垂直显示器件长边方向放置，有利于低串扰的改善，再有在光路设计过程中，需要涉及的视距参数小于人眼瞳距参数，设计值为55-60mm，有利于双眼获得最佳的3D效果，提升了观看舒适性。
应当理解，本说明书所描述的多个实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。并且在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
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 (10)

1.一种显示面板组件，包括显示面板以及设置在所述显示面板出光侧或入光侧的光栅结构，所述显示面板包括呈矩阵排列的多个像素单元，其特征在于，所述光栅结构包括在行方向上或列方向上排列的多个光栅单元，每一光栅单元对应三个以上像素单元，每一光栅单元对应的像素单元中，至少一个像素单元用于显示左眼画面，至少一个像素单元用于显示右眼画面。
2.根据权利要求1所述的显示面板组件，其特征在于，所述光栅单元对应同一行或同一列相邻的X个像素单元，其中X为3的倍数。
3.根据权利要求2所述的显示面板组件，其特征在于，所述光栅单元对应3个像素单元。
4.根据权利要求1所述的显示面板组件，其特征在于，所述光栅结构为狭缝光栅，所述光栅单元包括一个透光区和透光区一侧的一个遮挡区。
5.根据权利要求1所述的显示面板组件，其特征在于，所述光栅结构为柱透镜光栅，所述光栅单元包括一个柱曲面图形。
6.根据权利要求4所述的显示面板组件，其特征在于，所述光栅单元的显示范围小于人眼瞳距；所述显示范围为人眼与显示画面的垂直距离为光栅视距时，左眼能够观看光栅单元对应的用于显示左眼画面的像素单元的最左侧点到光栅单元中心垂线的距离；或，所述显示范围为人眼与显示画面的垂直距离为光栅视距时，右眼能够观看光栅单元内用于产生右眼画面的像素的最右侧点到光栅单元中心垂线的距离。
7.根据权利要求6所述的显示面板组件，其特征在于，所述光栅单元显示范围为50-65mm。
8.根据权利要求1所述的显示面板组件，其特征在于，所述显示面板包括彩膜基板，所述光栅结构和彩膜基板之间的距离大于0.4mm。
9.根据权利要求1所述的显示面板组件，其特征在于，当所述光栅为狭缝光栅时，所述光栅开口延伸方向垂直于显示面板长边方向；当所述光栅为柱透镜光栅时，所述光栅柱面轴线垂直于显示面板的长边方向。
10.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括权利要求1-9中任意一项所述的显示面板组件。
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