CN113589546B - 显示装置及其驱动方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种显示装置及其驱动方法，所述显示装置包括多个像素单元；第一偏振膜，设于各所述像素单元的出光面；第二偏振膜，设于各所述像素单元的出光面，所述第一偏振膜和第二偏振膜的偏振化方向相互垂直；驱动芯片，用于在一个图像周期中分别根据左眼图像和右眼图像分时驱动各所述像素单元发光，以进行3D显示。本发明通过像素复用技术，分时复用像素点，戴上3D眼睛后用户的一只眼睛接收经过第一偏振膜分时显示的图像，另一只眼睛接收经过第二偏振膜分时显示的图像，实现3D显示，显示分辨率高。

Description

显示装置及其驱动方法

技术领域

本发明涉及显示领域，特别是涉及一种显示装置，还涉及一种显示装置的驱动方法。

背景技术

目前3D(三维)显示主要分为裸眼3D和非裸眼3D(眼镜式3D)，其中非裸眼式3D显示有3种常见处理方法，分别为色分法、光分法、时分法。

光分法即偏振式3D显示。光分法原理是借助偏光片(例如硅晶体涂料薄膜)过滤不同震动方向的光线，仅让与偏光片的偏振方向一致的光线通过形成视差，以此达到3D立体效果。

偏振式3D显示的水平方向分辨率会减半，因此显示效果并不是很好。

发明内容

基于此，有必要提供一种新型的可以进行3D显示的显示装置。

一种显示装置，包括：多个像素单元；第一偏振膜，设于各所述像素单元的出光面；第二偏振膜，设于各所述像素单元的出光面，所述第一偏振膜和第二偏振膜的偏振化方向相互垂直；驱动芯片，用于在一个图像周期中分别根据左眼图像和右眼图像分时驱动各所述像素单元发光，以进行3D显示。

上述显示装置，通过像素复用技术，分时复用像素点，戴上3D眼睛后用户的一只眼睛接收经过第一偏振膜分时显示的图像，另一只眼睛接收经过第二偏振膜分时显示的图像，实现3D显示，显示分辨率高。

在其中一个实施例中，所述驱动芯片用于在每个图像周期的1/4时刻根据所述第一图像驱动各所述像素单元发光，且发光时间持续1/4周期；所述驱动芯片还用于在每个图像周期的3/4时刻根据所述第二图像驱动各所述像素单元发光，且发光时间持续1/4周期；其中，所述第一图像是左眼图像、所述第二图像是右眼图像，或所述第二图像是左眼图像、所述第一图像是右眼图像。

在其中一个实施例中，各所述像素单元包括多个子像素，每列子像素的左侧设有一第一偏振膜，每列子像素的右侧设有一第二偏振膜。

在其中一个实施例中，第一偏振膜设于封装胶表面，第二偏振膜设于第一偏振膜上。

在其中一个实施例中，所述显示装置为RGB三色光源的显示器，每个像素单元包括红色子像素、绿色子像素及蓝色子像素。

在其中一个实施例中，所述显示装置是LED显示屏，所述子像素包括发光二极管。

在其中一个实施例中，所述显示装置采用板上芯片封装，各所述发光二极管设于印刷电路板上。

在其中一个实施例中，各所述第一偏振膜和第二偏振膜设于封装胶上。

在其中一个实施例中，所述显示装置与3D眼镜配合使用，所述3D眼镜包括第一镜片和第二镜片，所述第一镜片包括第三偏振膜，所述第二镜片包括第四偏振膜，所述第三偏振膜与第一偏振膜的偏振化方向相同，所述第四偏振膜与第二偏振膜的偏振化方向相同。

还有必要提供一种显示装置的驱动方法。

一种显示装置的驱动方法，所述显示装置包括：多个像素单元；第一偏振膜，设于各所述像素单元的出光面；第二偏振膜，设于各所述像素单元的出光面，所述第一偏振膜和第二偏振膜的偏振化方向相互垂直；所述驱动方法包括进行3D显示驱动，所述3D显示驱动包括在一个图像周期中分别根据左眼图像和右眼图像分时驱动各所述像素单元发光。

在其中一个实施例中，所述驱动方法还包括进行2D显示驱动。

在其中一个实施例中，所述进行3D显示驱动包括：在每个图像周期的1/4时刻根据所述第一图像驱动各所述像素单元发光，且发光时间持续1/4周期；所述驱动芯片还用于在每个图像周期的3/4时刻根据所述第二图像驱动各所述像素单元发光，且发光时间持续1/4周期；其中，所述第一图像是左眼图像、所述第二图像是右眼图像，或所述第二图像是左眼图像、所述第一图像是右眼图像。

在其中一个实施例中，各所述像素单元包括多个子像素，每列子像素的左侧设有一第一偏振膜，每列子像素的右侧设有一第二偏振膜。

在其中一个实施例中，第一偏振膜设于封装胶表面，第二偏振膜设于第一偏振膜上。

在其中一个实施例中，所述显示装置为RGB三色光源的显示器，每个像素单元包括红色子像素、绿色子像素及蓝色子像素。

在其中一个实施例中，所述显示装置是LED显示屏，所述子像素包括发光二极管。

在其中一个实施例中，所述显示装置采用板上芯片封装，各所述发光二极管设于印刷电路板上。

在其中一个实施例中，各所述第一偏振膜和第二偏振膜设于封装胶上。

在其中一个实施例中，所述显示装置与3D眼镜配合使用，所述3D眼镜包括第一镜片和第二镜片，所述第一镜片包括第三偏振膜，所述第二镜片包括第四偏振膜，所述第三偏振膜与第一偏振膜的偏振化方向相同，所述第四偏振膜与第二偏振膜的偏振化方向相同。

附图说明

为了更好地描述和说明这里公开的那些发明的实施例和/或示例，可以参考一幅或多幅附图。用于描述附图的附加细节或示例不应当被认为是对所公开的发明、目前描述的实施例和/或示例以及目前理解的这些发明的最佳模式中的任何一者的范围的限制。

图1是一实施例中偏振膜与像素单元的位置示意图；

图2是一实施例中显示装置分时进行3D显示的时序示意图；

图3是一实施例中显示装置的驱动方法的流程图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的首选实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

应当明白，当元件或层被称为“在...上”、“与...相邻”、“连接到”或“耦合到”其它元件或层时，其可以直接地在其它元件或层上、与之相邻、连接或耦合到其它元件或层，或者可以存在居间的元件或层。相反，当元件被称为“直接在...上”、“与...直接相邻”、“直接连接到”或“直接耦合到”其它元件或层时，则不存在居间的元件或层。应当明白，尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分，这些元件、部件、区、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分与另一个元件、部件、区、层或部分。因此，在不脱离本发明教导之下，下面讨论的第一元件、部件、区、层或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。

在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本发明的限制。在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”，当在该说明书中使用时，确定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或组的存在或添加。在此使用时，术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。

LED(Light Emitting Diode，发光二极管)显示屏是由LED点阵组成的电子显示屏，通过亮灭LED灯珠更换屏幕显示内容形式如文字、动画、图片、视频，通过模块化结构进行组件显示控制。LED显示屏通常包括显示模块、控制系统及电源系统。显示模块是由LED灯点阵构成屏幕并进行发光显示；控制系统用于调控区域内的亮灭情况实现对屏幕显示的内容进行转换；电源系统则是对输入电压电流进行转化使其满足显示屏幕的需要。近年来显示市场的大放异彩的LED显示屏，随着其越来越多的进入到室内高清显示领域，如何实现适合LED显示屏的3D显示技术也开始备受关注。

目前已知的三维显示设备包括立体视觉、头盔式显示器、CAVE、裸眼立体显示器和真三维显示等，显示技术从主动式眼镜、偏光式眼镜，朝向裸眼3D、真3D立体显示技术方向发展。目前3D显示主要分为裸眼3D和非裸眼3D(眼镜式3D)，通常裸眼3D要对LED显示屏辅以特殊工艺处理或制作特定视频源，价格高昂，性价比不高。非裸眼式3D显示有3种常见处理方法，分别为色分法、光分法、时分法。

色分法：即色差式3D显示。色差式3D显示的原理是将两个不同视角上拍摄的画面，以两种不同的颜色印刷在同一幅画面中，通过红蓝立体眼镜的滤光作用，使左右眼获取的画面产生视差，从而呈现出3D立体效果。

光分法：即偏振式3D显示。光分法的原理是借助偏光片(例如硅晶体涂料薄膜)过滤不同震动方向的光线，仅让与偏光片的偏振方向一致的光线通过，从而形成视差，以此达到3D立体效果。

时分法：即主动快门式3D显示。主动快门式3D显示是通过提高屏幕显示帧率，将包含左右眼图像的画面按帧一分为二，形成左右眼连续交错显示的两幅画面，配合快门式3D眼镜，将这两幅画面分别输送至左右眼形成视差，达到3D立体效果。

然而，上述3种方案都存在各自的缺陷。色差式3D显示显示效果差，画面边缘易产生偏色。偏振式3D水平方向分辨率减半、亮度损失，很难实现真正的全高清分辨率3D影像，同时画面亮度根据偏振光原理会受到损失，所以偏振式3D技术对显示设备的要求较高。偏振式3D技术对显示面板有特殊要求(面板外层加装偏光层)，技术成本较高。主动快门式3D显示在戴上加入黑膜的3D眼镜后，实际亮度差不多能降低一半左右。且主动式快门眼镜受到液晶层的限制，镜片面积也不能做得太大，对部份人员来说，特别是有戴眼镜的朋友会很容易看到四周粗粗的黑框。并且主动快门式3D眼镜一直处于高速的开闭状态，长时间观看很容易造成人眼的疲劳；再加上限于主动快门式3D眼镜的工作原理，会引起“串扰现象”；佩戴主动快门式3D眼镜观看3D影像时只能水平观看，不能倾斜，否则就欣赏不到3D效果；且主动快门式3D眼镜成本较高，会产生辐射，长时间佩戴易对人眼造成伤害。

基于此，本申请提出一种新型的可以进行3D显示的显示装置，包括：

多个像素单元；

第一偏振膜，设于各所述像素单元的出光面；

第二偏振膜，设于各所述像素单元的出光面，所述第一偏振膜和第二偏振膜的偏振化方向相互垂直；

驱动芯片，用于在一个图像周期中分别根据左眼图像和右眼图像分时驱动各所述像素单元发光，以进行3D显示。

上述显示装置，通过像素复用技术，分时复用像素点，戴上3D眼睛后用户的一只眼睛接收经过第一偏振膜分时显示的图像，另一只眼睛接收经过第二偏振膜分时显示的图像，实现3D显示。由于采用了分时复用技术，因此不需要增加像素点，不会降低分辨率，有更大的空间实现更小的像素点间距，显示分辨率高。

在本申请的一个实施例中，显示装置是LED显示屏。

在本申请的一个实施例中，显示装置采用板上芯片封装(COB)，发光二极管设于印刷电路板(PCB)上。COB是一种将裸芯片用导电或非导电胶粘附在PCB上，然后进行引线键合实现其电气连接，并用封装胶把芯片和键合引线包封的封装方式。上述显示装置采用COB封装，显示角度可扩大到水平160°、垂直160°以上。

图1是一实施例中偏振膜与像素单元的位置示意图。像素单元包括多个子像素。在图1所示的实施例中，像素单元20包括3个子像素，每个像素单元的子像素排成一列。以单个子像素的中心为分界，第一偏振膜12(即图1中的横向虚线)设于一列子像素的左侧、第二偏振膜14(即图1中的纵向虚线)设于一列子像素的右侧。像素单元20、第一偏振膜12及第二偏振膜14设于印刷电路板10上。

在本申请的一个实施例中，第一偏振膜12为左旋偏振膜，第二偏振膜14为右旋偏振膜；在另一个实施例中，第一偏振膜12为右旋偏振膜，第二偏振膜14为左旋偏振膜。

参见图2，在本申请的一个实施例中，在进行3D显示时，驱动芯片在每个图像周期的1/4时刻根据左眼图像驱动各像素单元发光，且发光时间持续1/4周期；驱动芯片还在每个图像周期的3/4时刻根据右眼图像驱动各像素单元发光，且发光时间持续1/4周期。在进行2D显示时，驱动芯片按正常控制显示2D效果，即不分时显示，也不区分左眼图像和右眼图像，驱动芯片在一个图像周期驱动各像素单元显示一个完整的图像帧。可以理解的，在另一个实施例中，在进行3D显示时，驱动芯片在每个图像周期的1/4时刻根据右眼图像驱动各像素单元发光，且发光时间持续1/4周期；驱动芯片还在每个图像周期的3/4时刻根据左眼图像驱动各像素单元发光，且发光时间持续1/4周期。

在本申请的一个实施例中，显示装置可以为RGB三色光源的显示器，每个像素单元包括红色子像素22、绿色子像素24及蓝色子像素26。

在本申请的一个实施例中，第一偏振膜12和第二偏振膜14设于封装胶上。偏振膜可以做为保护芯片的材料，代替封装胶的作用，从而减薄COB封胶层厚度，乃至不需要COB封胶工艺。进一步地，封装胶表面为平整的平面，第一偏振膜12和第二偏振膜14贴设在封装胶表面。在本申请的一个实施例中，封装胶可以为环氧树脂胶。

在本申请的一个实施例中，可以在封装胶表面整层分两次贴第一偏振膜和第二偏振膜这两层偏振膜，驱动芯片驱动像素单元在每个图像周期的1/4时刻和3/4时刻发出相互垂直的左旋偏振光/右旋偏振光。

在本申请的一个实施例中，显示装置与3D眼镜配合使用。3D眼镜包括第一镜片和第二镜片，第一镜片包括第三偏振膜，第二镜片包括第四偏振膜，第三偏振膜与第一偏振膜的偏振化方向相同，第四偏振膜与第二偏振膜的偏振化方向相同。其中第一镜片为左眼镜片、第二镜片为右眼镜片，或者第一镜片为右眼镜片、第二镜片为左眼镜片。

本申请相应提供一种显示装置的驱动方法，所述显示装置包括：

多个像素单元；

第一偏振膜，设于各所述像素单元的出光面；

第二偏振膜，设于各所述像素单元的出光面，所述第一偏振膜和第二偏振膜的偏振化方向相互垂直。

所述驱动方法包括进行3D显示驱动，所述3D显示驱动包括在一个图像周期中分别根据左眼图像和右眼图像分时驱动各所述像素单元发光。

在本申请的一个实施例中，所述驱动方法还包括进行2D显示驱动。

在本申请的一个实施例中，所述进行3D显示驱动包括：

在每个图像周期的1/4时刻根据所述第一图像驱动各所述像素单元发光，且发光时间持续1/4周期；

所述驱动芯片还用于在每个图像周期的3/4时刻根据所述第二图像驱动各所述像素单元发光，且发光时间持续1/4周期；

其中，所述第一图像是左眼图像、所述第二图像是右眼图像，或所述第二图像是左眼图像、所述第一图像是右眼图像。

在本申请的一个实施例中，各所述像素单元包括多个子像素，每列子像素的左侧设有一第一偏振膜，每列子像素的右侧设有一第二偏振膜。

在本申请的一个实施例中，所述显示装置是LED显示屏，所述子像素包括发光二极管。

在本申请的一个实施例中，所述显示装置采用板上芯片封装，各所述发光二极管设于印刷电路板上。

在本申请的一个实施例中，各所述第一偏振膜和第二偏振膜设于封装胶上。

在本申请的一个实施例中，所述显示装置与3D眼镜配合使用，所述3D眼镜包括第一镜片和第二镜片，所述第一镜片包括第三偏振膜，所述第二镜片包括第四偏振膜，所述第三偏振膜与第一偏振膜的偏振化方向相同，所述第四偏振膜与第二偏振膜的偏振化方向相同。

图3是一实施例中显示装置的驱动方法的流程图，包括下列步骤：

S310，获取当前的显示模式。

显示装置可以进行3D显示，也可以进行2D显示，若当前的显示模式为3D显示模式，则进行3D显示驱动，执行步骤S320，否则进行2D显示驱动，执行步骤S340。

S320，在图像周期的1/4时刻根据左眼图像驱动各像素单元发光。

在每个图像周期的1/4时刻根据左眼图像驱动各像素单元发光，且发光时间持续1/4周期。

S330，在图像周期的3/4时刻根据右眼图像驱动各像素单元发光。

在每个图像周期的3/4时刻根据右眼图像驱动各像素单元发光，且发光时间持续1/4周期。

S340，进行2D显示驱动。

按正常控制显示2D效果，即不分时显示，也不区分左眼图像和右眼图像，驱动芯片一个图像周期驱动各像素单元显示一个完整的图像帧。

应该理解的是，虽然本申请的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，本申请流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)等。

本申请还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述任一实施例所述的方法中的步骤。

本申请还提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现如前述任一实施例所述的方法中的步骤。

在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、“理想实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种显示装置，其特征在于，包括：

多个像素单元；

第一偏振膜，设于各所述像素单元的出光面；

第二偏振膜，设于各所述像素单元的出光面，所述第一偏振膜和第二偏振膜的偏振化方向相互垂直；

驱动芯片，用于在一个图像周期中分别根据左眼图像和右眼图像分时驱动各所述像素单元发光，以进行3D显示；

所述显示装置具有2D显示模式和3D显示模式，在进行2D显示时，所述驱动芯片用于在一个图像周期内驱动各所述像素单元显示一个完整的图像帧，在进行3D显示时，所述驱动芯片用于在每个图像周期的1/4时刻根据第一图像驱动各所述像素单元发光，且发光时间持续1/4周期；所述驱动芯片还用于在每个图像周期的3/4时刻根据第二图像驱动各所述像素单元发光，且发光时间持续1/4周期；

其中，所述第一图像是左眼图像、所述第二图像是右眼图像，或所述第二图像是左眼图像、所述第一图像是右眼图像。

2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，各所述像素单元包括多个子像素，每列子像素的左侧设有一第一偏振膜，每列子像素的右侧设有一第二偏振膜。

3.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置是LED显示屏，所述子像素包括发光二极管。

4.根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置采用板上芯片封装，各所述发光二极管设于印刷电路板上。

5.根据权利要求4所述的显示装置，其特征在于，各所述第一偏振膜和第二偏振膜设于封装胶上。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置与3D眼镜配合使用，所述3D眼镜包括第一镜片和第二镜片，所述第一镜片包括第三偏振膜，所述第二镜片包括第四偏振膜，所述第三偏振膜与第一偏振膜的偏振化方向相同，所述第四偏振膜与第二偏振膜的偏振化方向相同。

7.一种显示装置的驱动方法，其特征在于，所述显示装置包括：

多个像素单元；

第一偏振膜，设于各所述像素单元的出光面；

第二偏振膜，设于各所述像素单元的出光面，所述第一偏振膜和第二偏振膜的偏振化方向相互垂直；

所述驱动方法包括进行3D显示驱动，所述3D显示驱动包括在一个图像周期中分别根据左眼图像和右眼图像分时驱动各所述像素单元发光；

所述驱动方法还包括进行2D显示驱动；

所述进行3D显示驱动包括：

在每个图像周期的1/4时刻根据第一图像驱动各所述像素单元发光，且发光时间持续1/4周期；

驱动芯片还用于在每个图像周期的3/4时刻根据第二图像驱动各所述像素单元发光，且发光时间持续1/4周期；

其中，所述第一图像是左眼图像、所述第二图像是右眼图像，或所述第二图像是左眼图像、所述第一图像是右眼图像。