CN117940839A - 显示系统的驱动方法、显示系统及电子设备 - Google Patents

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CN117940839A CN202280001755.6A CN202280001755A CN117940839A CN 117940839 A CN117940839 A CN 117940839A CN 202280001755 A CN202280001755 A CN 202280001755A CN 117940839 A CN117940839 A CN 117940839A
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田文红
薛子姣
汪志强
徐帅帅
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Abstract

提供了一种显示系统的驱动方法、显示系统及电子设备。其中，驱动方法包括：控制器向显示面板顺次发出多个第一驱动信号，向可变相位延迟器顺次发出多个第二驱动信号，其中，多个第一驱动信号用于控制多个子显示区的液晶逐个偏转，多个第二驱动信号用于控制多个子相位延迟器逐个变换状态(S110)。控制器向显示面板顺次发出多个第三驱动信号，多个第三驱动信号用于控制多个子背光区顺次点亮，并且，每一子背光区的点亮时刻不早于对应的子相位延迟器变换状态的时刻，对应的子相位延迟器指的是用于接受与该子背光区对应的子显示区发出的光的子相位延迟器(S120)。这样可以避免远景图像与近景图像冲突。

Description

显示系统的驱动方法、显示系统及电子设备 技术领域
本申请涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示系统的驱动方法、显示系统及电子设备。
背景技术
在相关技术中，随着技术的不断发展，虚拟现实设备得到了越来越广泛的应用，人们对于虚拟现实设备的刷新率等参数以及解决辐辏冲突问题方面提出了更高的要求。
而针对虚拟现实设备存在的辐辏冲突问题也存在多种解决方案，例如采用单屏幕多焦面的时分复用方案，但是时分复用方案存在远近光景冲突问题。
发明内容
本申请提供一种显示系统的驱动方法、显示系统及电子设备，以解决相关技术中全部或部分不足。
根据本申请实施例的第一方面，提供一种显示系统的驱动方法，所述显示系统包括控制器、显示面板以及可变相位延迟器，所述显示面板包括液晶和背光单元，并具有多个子显示区，每一子显示区包括多个像素行，所述背光单元具有多个子背光区，每一子背光区对应一个子显示区，所述子背光区被配置为能够被相对独立地点亮，向对应的子显示区提供背光；所述可变相位延迟器接受所述显示面板发出的光并在所述控制器的控制下变换状态以选择性地透过第一偏振光或第二偏振光，所述可变相位延迟器包括多个子相位延迟器，每一子相位延迟器对应一个子显示区，被配置为接受所述子显示区发出的光；
所述驱动方法用于实现图像的显示，所述驱动方法包括：
所述控制器向所述显示面板顺次发出多个第一驱动信号，向所述可变相位延迟器顺次发出多个第二驱动信号，其中，所述多个第一驱动信号用于控制所述多个子显示区的液晶逐个偏转，所述多个第二驱动信号用于控制所述多个子相位延迟器逐个变换状态；
所述控制器向所述显示面板顺次发出多个第三驱动信号，所述多个第三驱动信号用于控制所述多个子背光区顺次点亮，并且，每一子背光区的点亮时刻不早于对应的子相位延迟器变换状态的时刻，所述对应的子相位延迟器指的是用于接受与该子背光区对应的子显示区发出的光的子相位延迟器。
根据上述实施例可知，由于子背光区的点亮时刻不早于对应的子相位延迟器变换状态的时刻，且子相位延迟器是用于接受与该子背光区对应的子显示区发出的光的子相位延迟器，从而，可以确保子背光区点亮时，对应的子相位延迟器不处于翻转状态，进而，可以使各子相位延迟器、各子背光区与各子背光区对应的液晶之间的时序互相匹配，以避免远景图像与近景图像冲突的问题。同时，通过多个第一驱动信号控制多个子显示区的液晶逐个偏转，可以大大缩短第一驱动信号顺次扫描过显示面板的所有像素行的时长，从而，可以避免单个第一驱动信号顺次扫描过显示面板所有像素行的时长超过一帧时长的问题，进而，可以使显示面板在高像素密度的情况下实现高刷新率，且可以提升显示系统整体显示的图像品质。
在一些实施例中，所述子背光区的熄灭时刻不晚于所述对应的子相位延迟器再次变换状态的时刻。
在一些实施例中，所述子相位延迟器在状态变换的过程中存在上升沿时段和下降沿时段，所述子背光区被点亮并持续光亮的时间段与所述对应的子相位延迟器的所述上升沿时段和下降沿时段均不存在交叠时间段。
在一些实施例中，在一帧图像的显示过程中，首个第一驱动信号与首个第二驱动信号的发出时刻相同。
在一些实施例中，首个第一驱动信号与首个第二驱动信均在开始显示一帧图像的最初时刻发出。
在一些实施例中，发出的所述多个第二驱动信号中，相邻两个第二驱动信号之间的时间间隔为错位时长T 错位，T 错位不大于最大错位时长T 最大 错位且不小于最小错位时长T 最小错位；
最大错位时长T 最大错位＝T 1/(A-1)；
最小错位时长T 最小错位＝[A*T 2+(A-1)*T 3-T 4+T 1]/(A-1)；
其中，T 1为一帧图像的最初时刻到首个第三驱动信号发出的时刻之间的间隔时长；
A为所述子相位延迟器的数量；
T 2为一个子背光区持续点亮的时长；
T 3为前一个子背光区结束点亮的时刻到后一个子背光区开始点亮的时刻之间的间隔时长；
T 4为所述显示面板显示一帧图像的时长。
在一些实施例中，所述显示面板包括8个子背光区，共有2880个像素行，扫描每个像素行所需的时间为0.0027毫秒，一帧图像的时长T 4为11.11毫秒，T 1为5.472毫秒，T 2为1毫秒，T 5为2.094毫秒，T 3为0.127毫秒，T 错位为0.4644毫秒。
在一些实施例中，所述显示系统交替执行至少两个显示状态；
其中，在第一显示状态，所述控制器控制所述可变相位延迟器允许第一偏振光透过，所述显示系统显示第一焦面图像；在第二显示状态，所述控制器控制所述可变相位延迟器变换状态以允许第二偏振光透过，所述 显示系统显示第二焦面图像。
在一些实施例中，所述显示系统还包括反射型偏光片，所述反射型偏光片位于所述可变相位延迟器的出光侧并能够透过第一偏振光并反射第二偏振光；
在所述第一显示状态，自所述可变相位延迟器透过的第一偏振光透过所述反射型偏光片，形成第一焦面图像；在所述第二显示状态，自所述可变相位延迟器透过的第二偏振光在所述反射型偏光片与所述可变相位延迟器之间反射并在转化为第一偏振光后从所述反射型偏光片透过，形成第二焦面图像。在一些实施例中，所述子相位延迟器为四分之一液晶波片。
根据本申请实施例的第二方面，提供一种显示系统，包括控制器、显示面板以及可变相位延迟器；
所述显示面板包括液晶和背光单元，并具有多个子显示区，每一子显示区包括多个像素行，所述背光单元具有多个子背光区，每一子背光区对应一个子显示区，所述子背光区被配置为能够被相对独立地点亮，向对应的子显示区提供背光；所述可变相位延迟器接受所述显示面板发出的光并在所述控制器的控制下变换状态以选择性地透过第一偏振光或第二偏振光，所述可变相位延迟器包括多个子相位延迟器，每一子相位延迟器对应一个子显示区，被配置为接受所述子显示区发出的光；
所述控制器被配置为自动执行以下操作，以实现图像的显示：
所述控制器向所述显示面板顺次发出多个第一驱动信号，向所述可变相位延迟器顺次发出多个第二驱动信号，其中，所述多个第一驱动信号用于控制所述多个子显示区的液晶逐个偏转，所述多个第二驱动信号用于控制所述多个子相位延迟器逐个变换状态；
所述控制器向所述显示面板顺次发出多个第三驱动信号，所述多个第三驱动信号用于控制所述多个子背光区顺次点亮，并且，每一子背光区 的点亮时刻不早于对应的子相位延迟器变换状态的时刻，所述对应的子相位延迟器指的是用于接受与该子背光区对应的子显示区发出的光的子相位延迟器。
在一些实施例中，所述子背光区的熄灭时刻不晚于所述对应的子相位延迟器再次变换状态的时刻。
在一些实施例中，所述子相位延迟器在状态变换的过程中存在上升沿时段和下降沿时段，所述子背光区被点亮并持续光亮的时间段与所述对应的子相位延迟器的所述上升沿时段和下降沿时段均不存在交叠时间段。
在一些实施例中，所述子相位延迟器为四分之一波片。
在一些实施例中，在同一帧图像的显示过程中，首个第一驱动信号与首个第二驱动信号的发出时刻相同。
在一些实施例中，首个第一驱动信号与首个第二驱动信均在开始显示一帧图像的最初时刻发出。
根据本申请的第三方面，提供一种电子设备，包括上述任一项所述的显示系统。
在一些实施例中，所述电子设备为虚拟现实设备。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
图1是一种采用时分复用方案的显示系统的光路示意图。
图2是一种采用时分复用方案的显示系统的另一光路示意图。
图3是一种采用时分复用方案的显示系统的图像交替的时序图。
图4是一种采用时分复用方案的显示系统的时序图。
图5是根据本申请实施例示出的一种显示系统的驱动方法的流程图。
图6是根据本申请实施例示出的一种显示系统的驱动方法的时序图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
以下对采用时分复用方案的显示系统10做简要介绍，如图1所示，该显示系统10，包括：显示面板11、圆偏振片12、第一透镜13、半透镜14、可变相位延迟器15、反射型偏光片16、第二透镜17与控制器(图中未示出)。圆偏振片12位于显示面板11的出光侧，第一透镜13位于圆偏振片12远离显示面板11的一侧，第一透镜13位于圆偏振片12远离显示面板11的一侧，半透镜14位于第一透镜13远离圆偏振片12的一侧，可变相位延迟器15位于半透镜14远离第一透镜13的一侧，反射型偏光片16位于可变相位延迟器15远离半透镜14的一侧。并且，显示面板11、圆偏振片12、第一透镜13、半透镜14、可变相位延迟器15、反射型偏光片16与第二透镜17均位于同一光轴上。可变相位延迟器15接受显示面板11发出的光并在控制器的控制下变换状态以选择性地透过第一偏振光或第二偏振光。反射型偏光片16位于可变相位延迟器15的出光侧并能够透过第一偏振光并反射第二偏振光。控制器可以位于不影响显示系统10显示的任意位置，控制器用于控制显示面板11执行显示功能以及可变相位延迟器15的状态变化。其中，第一透镜13为凹透镜，第二透镜17为凸透镜。
图1示出的是显示系统10显示近景图像(NF，Near Field)时的情况，如图1所示，可变相位延迟器15处于无相位差的状态。显示面板11发出的光线L1依次经过圆偏振片12、第一透镜13、半透镜14、可变相位延迟器15、反射型偏光片16与第二透镜17进入用户的眼睛E1中，并在用户的眼睛E1中形成近景图像。其中，显示面板11发出的光线L1在经过圆偏振片12后变为圆偏光。同时，变为圆偏光的光线L1在经过半透镜14时会有一半透射过半透镜14，一半被反射。变为圆偏光的光线L1在经过反射型偏光片16时，其与反射型偏光片16透过轴方向相同的分量会透射过反射型偏光片16。
图2示出的是显示系统10显示远景图像(FF，Far Field)时的情况，如图2所示的情况下，可变相位延迟器15处于有一定相位差的状态。显示面板11发出的光线L1依次经过圆偏振片12、第一透镜13、半透镜14、可变相位延迟器15、反射型偏光片16、相位延迟器15、半透镜14、可变相位延迟器15、反射型偏光片16与第二透镜17进入用户的眼睛E1中，并在用户的眼睛E1中形成远景图像。其中，变为圆偏光的光线L1在经过具有相位差状态的可变相位延迟器15后被调制，会在反射型偏光片16处反射。并且光线L1在再次经过可变相位延迟器15后也会被再次调制，从而，在再次经过反射型偏光片16时，光线L1可以透射过反射型偏光片16。
图3示出的是显示系统10根据可变相位延迟器15的相位状态变化的时序对应关系，如图3所示，可变相位延迟器15交替处于无相位差的全透明状态202以及有一定相位差的状态201两种显示状态，从而，可以在用户的眼睛E1中交替形成远景图像与近景图像，进而，可以通过单个显示面板11形成多个焦面。需要说明的是，可变相位延迟器15交替处于两个显示状态仅是示例性的，在其他实施例中不限于此，可变相位延迟器15也可以处于循环处于两个以上的显示状态，以形成两个以上的焦面图像。
图4示出的是显示面板11与可变相位延迟器15的相位状态变化的时序对应关系。其中，显示面板11包括液晶和背光单元，并具有多个子显示区， 每一子显示区包括多个像素行。具体的，显示面板11可以包括2880个像素行，但不限于此。背光单元具有多个子背光区，每一子背光区对应一个子显示区，即每一子背光区对应多个像素行，例如，显示面板可以具有8个子显示区，背光单元可以具有8个子背光区，每一子背光区可以相应地对应360个像素行，但不限于此。子背光区可以被相对独立地点亮，向对应的子显示区提供背光，即对应的若干像素行提供背光。其中，子背光区可以被相对独立地点亮是指子背光区被点亮后仅为其对应的子显示区提供背光，而不会为其他相邻的子显示区提供背光。具体的，子背光区可以被显示面板11的控制器控制以相对独立地点亮，但不限于此，子背光区也可以通过在每一子背光区设置多路选择器进行控制以相对独立地点亮。如图4所示，显示面板11可以包括2880个像素行，且背光单元可以包括8个子背光区，8个子背光区顺次点亮，在第6个子背光区被点亮时，可变相位延迟器15正在改变相位状态，此时，显示面板11发出的光会经过正处于状态改变过程中的可变相位延迟器15，从而，导致显示系统10出现远景图像与近景图像冲突的问题。
为改善上述图像冲突问题，本申请提供一种显示系统的驱动方法，其中的显示系统可与图1与图2所示的显示系统10相同或类似。图5示出的是符合本申请创作构思的显示系统10的驱动方法实施例的流程图，图6示出的是符合本申请创作构思的显示系统10的状态变化的时序图。如图5与图6所示，该显示系统10的驱动方法，包括步骤S110-步骤S120：
在步骤S110中，控制器向显示面板11顺次发出多个第一驱动信号，向可变相位延迟器15顺次发出多个第二驱动信号，其中，多个第一驱动信号用于控制多个子显示区的液晶逐个偏转，多个第二驱动信号用于控制多个子相位延迟器逐个变换状态。
在步骤S120中，控制器向显示面板11顺次发出多个第三驱动信号，多个第三驱动信号用于控制多个子背光区顺次点亮，并且，每一子背光区的点亮时刻不早于对应的子相位延迟器变换状态的时刻，对应的子相位延迟器 指的是用于接受与该子背光区对应的子显示区发出的光的子相位延迟器。
在显示系统10中，显示面板11的背光单元可以为一块整体的背光板，多个子背光区中的每一个子背光区均为该整体的背光板上的一个部分。因此，在图6中通过一条信号输出线路向整个背光单元上的所有子背光区发送控制指令，控制各个子背光区的点亮和熄灭。同时，显示面板11的各子背光区又被配置为能够被相对独立地点亮，即各子背光区的被点亮时可以不影响其它任意子背光区。在图6中，在一组连续的背光单元控制信号中包括连续的多个脉冲信号，每一脉冲信号控制对应的一个子背光区。在本实施例中，显示面板11具有8个子显示区，对应的，一组背光单元控制信号中共包括8个脉冲信号。其中，第1个脉冲信号控制第1子背光区，第2个脉冲信号控制第2子背光区，以此类推，第8个脉冲信号控制第8子背光区。在每一脉冲信号的高电位，对应的子背光区被点亮并维持高亮；除此之外的时刻，对应的子背光区均处于熄灭状态。图6中还示出了一条VSYC的时序，该VSYC为帧同步信号，具体的，该信号为每一帧起始时的标记信号，用于辅助控制器识别各帧信号。
在本实施例中，由于子背光区的点亮时刻不早于对应的子相位延迟器变换状态的时刻，且子相位延迟器是用于接受与该子背光区对应的子显示区发出的光的子相位延迟器，从而，可以确保子背光区点亮时，对应的子相位延迟器不处于翻转状态，进而，可以使各子相位延迟器、各子背光区与各子背光区对应的液晶之间的时序互相匹配，以避免远景图像与近景图像冲突的问题。同时，通过多个第一驱动信号控制多个子显示区的液晶逐个偏转，可以大大缩短第一驱动信号顺次扫描过显示面板11的所有像素行的时长，从而，可以避免单个第一驱动信号顺次扫描过显示面板11所有像素行的时长超过一帧时长的问题，进而，可以使显示面板11在高像素密度的情况下实现高刷新率，且可以提升显示系统10整体显示的图像品质。
在一些实施例中，子背光区的熄灭时刻不晚于对应的子相位延迟器再 次变换状态的时刻。上述设置，可以进一步确保子背光区点亮时，对应的子相位延迟器不处于翻转状态，从而，可以进一步使各子相位延迟器、各子背光区与各子背光区对应的液晶之间的时序互相匹配，以进一步避免远景图像与近景图像冲突的问题。
在一些实施例中，如图6所示，子相位延迟器在状态变换的过程中存在上升沿时段T 上升与下降沿时段T 下降。子背光区被点亮并持续光亮的时间段与对应的子相位延迟器的上升沿时段T 上升与下降沿时段T 下降均不存在交叠时间段。上述设置，可以进一步确保子背光区点亮时，对应的子相位延迟器不处于翻转状态，从而，可以进一步使各子相位延迟器、各子背光区与各子背光区对应的液晶之间的时序互相匹配，可以进一步避免远景图像与近景图像冲突的问题。
在一些实施例中，显示面板11还包括多个多路选择器，每一多路选择器用于控制点亮一个子背光区。通过设置多路选择器控制点亮各个子背光区，可以使控制器更为精确地控制子背光区的点亮，更好地避免子背光区点亮时可能存在的互相干扰，从而，可以避免子背光区的点亮异常影响正常显示。需要说明的是，显示系统10并不限于通过多路选择器控制点亮子背光区，在其他实施例汇中，显示面板11也可以直接通过控制器控制点亮子背光区。
在一些实施例中，子相位延迟器包括液晶波片，通过液晶波片翻转实现子相位延迟器变换状态。具体的，液晶波片可以为四分之一波片。通过将子相位延迟器设置为四分之一液晶波片，可以避免光线穿过子相位延迟器时的亮度损失。
在一些实施例中，在同一帧图像的显示过程中，首个第一驱动信号与首个第二驱动信号的发出时刻可以相同。同时，需要说明的是，首个第一驱动信号与首个第二驱动信号的发出时刻也可以不同。当首个第一驱动信号与首个第二驱动信号的发出时刻不同时，在第一个像素行接受到首个第一驱动信号之前，第一驱动信号还会经历检查调试时间。在检查调试时间内，控制 器对第一驱动信号进行检查调试。具体的，显示面板11可以包括至少一个不参与显示的像素行，在检查调试时间内，第一驱动信号扫描这些不参与显示的像素行。控制器通过检查第一驱动信号扫描后的不参与显示的像素行的状态确定第一驱动信号产生的实际效果，并依此对第一驱动信号进行检查调试，以使第一驱动信号扫描后的像素行的显示可以达到预期的效果。该检查调试时间可以为T 调试。在上述设置中，在首个第一驱动信号与首个第二驱动信号的发出时刻相同时，可以省去控制器对第一驱动信号进行检查调试的环节以进一步缩短一帧持续的时长，从而，可以进一步提升显示面板11的刷新频率，以提升显示系统10整体显示的图像品质。在首个第一驱动信号与首个第二驱动信号的发出时刻不同时，控制器可以在检查调试时间T 调试内对第一驱动信号进行检查调试，从而，可以避免第一驱动信号出现问题影响显示面板11的显示效果。
在一些实施例中，首个第一驱动信号与首个第二驱动信号均可以在开始显示一帧图像的最初时刻发出。上述设置，可以进一步缩短一帧持续的时长，从而，可以进一步提高显示面板11的刷新频率，进而，可以提高显示系统10的显示质量。但在其他实施例中，首个第一驱动信号与首个第二驱动信号不限于在开始显示一帧图像的最初时刻发出，首个第一驱动信号与首个第二驱动信号也可以在开始显示一帧图像的最初时刻之外的其他时刻发出。
在一些实施例中，如图6所示，显示系统10的驱动方法中，发送的多个第二驱动信号中，相邻两个第二驱动信号之间的时间间隔为T 错位，T 错位不大于最大错位时长T 最大错位且不小于最小错位时长T 最小错位。具体的，最大错位时长与最小错位时长符合下列公式：
最大错位时长T 最大错位＝T 1/(A-1)。
最小错位时长T 最小错位＝[A*T 2+(A-1)*T 3-T 4+T 1]/(A-1)。
其中，A为子相位延迟器的数量。T 1为一帧图像的最初时刻到首个第 三驱动信号发出的时刻之间的间隔时长。T 2为一个子背光区持续点亮的时长。T 3为前一个子背光区结束点亮的时刻到后一个子背光区开始点亮的时刻之间的间隔时长。T 4为显示面板11显示一帧图像的时长。上述设置，可以使可变相位延迟器15与显示面板11在时序上互相匹配，T 错位不大于最大错位时长可以确保所有子相位延迟器在该帧内第一个子背光区点亮之前完成上升沿的状态变化，T 错位不小于最小错位时长可以确保在第A个背光结束点亮后，其对应的子相位延迟器才开始进行下降沿的状态变化，从而，可以进一步避免显示区域点亮时可变相位延迟器15正进行状态变化，进而，可以进一步避免远景图像与近景图像冲突的问题。
在一些实施例中，T 1、T 2与T 4满足光场预设条件。具体的，满足光场预设条件需要符合下列公式：
T 5+A*T 3+A*T 2＝T 4；
1/A*Hadr*T 扫描≤T 2≤1/A*T 4；
1/A*(Hadr+T 调试)*T 扫描+T 6≤T 1≤T 4-T 2；
其中，如图6所示，T 5为显示面板11显示前一帧图像时最后一个子背光区结束点亮的时刻到显示后一帧图像时第一个子背光区点亮的时刻的时长。Hadr为显示面板11内的像素行的个数。T 扫描为第一驱动信号扫描显示面板11内的每个像素行所需的时长。T 调试为第一驱动信号发出的时间到显示面板11内的第一个子显示区接受到第一驱动信号的时刻之间的时长。T 6为第一驱动信号控制子显示区内的液晶翻转的时长。这样设置，可以确保子显示区的液晶翻转与子背光区的时序互相匹配，从而，可以避免因子显示区的液晶与子背光的时序不能很好匹配而造成的显示面板11发生黑白屏的问题。需要说明的是，上述T 1、T 2与T 4满足的光场预设条件仅是示例性的，在其他实施例中，显示系统10的参数也可以满足其他的光场预设条件以确保子显示区的液晶翻转与子背光区的时序互相匹配。
在一些实施例中，T 3、T 5与T 调试均为零。这样设置，T 3、T 5与T 调试均可以缩至最短，以缩短显示面板11显示一帧图像的时长T 4，从而，可以进一步提升显示系统10的刷新频率，以提升显示系统10整体显示的图像品质。需要说明的是，在其他实施例中并不限于此，T 3、T 5与T 调试也可以为能够使子显示区的液晶与子背光区以及子相位延迟器的时序互相匹配的其他时间。
在一些实施例中，显示面板11包括8个子背光区，对应8个子背光区设有8个多路选择器、8个子相位延迟器以及8个子显示区。显示面板11的分辨率可以为2880*2880，共有2880个像素行，即Hadr可以为2880行。显示面板11像素密度可以为1200ppi，扫描每个像素行所需的时间T 扫描可以为0.0027毫秒，一帧图像的时长T 4可以为11.11毫秒，控制子显示区内的液晶翻转的时长T 6可以为4.5毫秒，一帧图像的最初时刻到首个第三驱动信号发出的时刻之间的间隔时长T 1可以为5.472毫秒，一个子背光区持续点亮的时长T 2可以为1毫秒，显示面板11显示前一帧图像时最后一个子背光区结束点亮的时刻到显示后一帧图像时第一个子背光区点亮的时刻的时长T 5可以为2.094毫秒，前一个子背光区结束点亮的时刻到后一个子背光区开始点亮的时刻之间的间隔时长T 3可以为0.127毫秒，错位时长T 错位可以为0.4644毫秒。这样设置，可以在显示面板11的像素密度为1200，分辨率为2880*2880，并且设有8个多路选择器的情况下确保显示区域点亮时，各个子相位延迟器均未进行状态变化，从而，可以进一步避免子显示部点亮时子相位延迟器正在进行状态变化，进而，可以进一步避免远景图像与近景图像冲突的问题。需要说明的是，上述参数仅是示例性的，在其他实施例中不限于此，上述参数也可以为符合要求的其他参数。
说明一点，本申请的上述驱动方法并不局限于图1与图2所示的显示系统10。上述驱动方法也可被应用于其他类型的单屏幕多焦面显示系统中。比如，在图1与图2所示的显示系统中，圆偏振片12、第一透镜13、半透镜14、反射型偏光片16与第二透镜17等均用于配合可变相位延迟器15实现单 屏幕双焦面显示。容易理解，可将圆偏振片12、第一透镜13、半透镜14、反射型偏光片16与第二透镜17等替换为其它光路结构，只要能配合可变相位延迟器15实现单屏幕多焦面显示即可。
本申请实施例还提供一种显示系统10，请结合图1与图2所示，所述显示系统10包括控制器(图中未显示)、显示面板11以及可变相位延迟器15。
显示面板11包括液晶和背光单元，并具有多个子显示区，每一子显示区包括多个像素行，背光单元具有多个子背光区，每一子背光区对应一个子显示区，子背光区被配置为能够被相对独立地点亮，向对应的子显示区提供背光。可变相位延迟器15接受显示面板发出的光并在控制器的控制下变换状态以选择性地透过第一偏振光或第二偏振光，可变相位延迟器15包括多个子相位延迟器，每一子相位延迟器对应一个子显示区，被配置为接受子显示区发出的光。
控制器被配置为自动执行以下操作，以实现图像的显示：
控制器向显示面板11顺次发出多个第一驱动信号，向可变相位延迟器15顺次发出多个第二驱动信号，其中，多个第一驱动信号用于控制多个子显示区的液晶逐个偏转，多个第二驱动信号用于控制多个子相位延迟器逐个变换状态。
控制器向显示面板11顺次发出多个第三驱动信号，多个第三驱动信号用于控制多个子背光区顺次点亮，并且，每一子背光区的点亮时刻不早于对应的子相位延迟器变换状态的时刻，对应的子相位延迟器指的是用于接受与该子背光区对应的子显示区发出的光的子相位延迟器。
在上述实施例中，由于子背光区的点亮时刻不早于对应的子相位延迟器变换状态的时刻，从而，可以确保子背光区点亮时，对应的子相位延迟器不处于翻转状态，进而，可以使各子相位延迟器、各子背光区与各子背光区 对应的液晶之间的时序互相匹配，以避免远景图像与近景图像冲突的问题。同时，通过多个第一驱动信号控制多个子显示区的液晶逐个偏转，可以大大缩短第一驱动信号顺次扫描过显示面板11的所有像素行的时长，从而，可以避免单个第一驱动信号顺次扫描过显示面板11所有像素行的时长超过一帧时长的问题，进而，可以使显示面板11在高像素密度的情况下实现高刷新率，且可以提升显示系统10整体显示的图像品质。
在一些实施例中，子背光区的熄灭时刻不晚于对应的子相位延迟器再次变换状态的时刻。上述设置，可以进一步确保子背光区点亮时，对应的子相位延迟器不处于翻转状态，从而，可以进一步使各子相位延迟器、各子背光区与各子背光区对应的液晶之间的时序互相匹配，可以进一步避免远景图像与近景图像冲突的问题。
在一些实施例中，子相位延迟器在状态变换的过程中存在上升沿时段T 上升与下降沿时段T 下降。子背光区被点亮并持续光亮的时间段与对应的子相位延迟器的上升沿时段T 上升与下降沿时段T 下降均不存在交叠时间段。上述设置，可以进一步确保子背光区点亮时，对应的子相位延迟器不处于翻转状态，从而，可以进一步使各子相位延迟器、各子背光区与各子背光区对应的液晶之间的时序互相匹配，可以进一步避免远景图像与近景图像冲突的问题。
在一些实施例中，背光单元由Mini-LED实现。显示面板11还包括多个多路选择器，每一多路选择器用于控制点亮一个子背光区。通过设置多路选择器控制点亮各个子背光区，可以使控制器更为精确地控制子背光区的点亮，更好地避免子背光区点亮时可能存在的互相干扰，从而，可以避免子背光区的点亮异常影响正常显示。需要说明的是，显示系统10并不限于通过多路选择器控制点亮子背光区，在其他实施例汇中，显示面板11也可以直接通过控制器控制点亮子背光区。
在一些实施例中，子相位延迟器包括液晶波片，通过液晶波片翻转实现子相位延迟器变换状态。具体的，液晶波片可以为四分之一波片。通过将 子相位延迟器设置为四分之一液晶波片，可以避免光线穿过子相位延迟器时的亮度损失。
在一些实施例中，在同一帧图像的显示过程中，首个第一驱动信号与首个第二驱动信号的发出时刻可以相同。同时，需要说明的是，首个第一驱动信号与首个第二驱动信号的发出时刻也可以不同。当首个第一驱动信号与首个第二驱动信号的发出时刻不同时，在第一个像素行接受到首个第一驱动信号之前，第一驱动信号还会经历检查调试时间。在检查调试时间内，控制器对第一驱动信号进行检查调试。具体的，显示面板11可以包括至少一个不参与显示的像素行，在检查调试时间内，第一驱动信号扫描这些不参与显示的像素行。控制器通过检查第一驱动信号扫描后的不参与显示的像素行的状态确定第一驱动信号产生的实际效果，并依此对第一驱动信号进行检查调试，以使第一驱动信号扫描后的像素行的显示可以达到预期的效果。该检查调试时间可以为T 调试。在上述设置中，在首个第一驱动信号与首个第二驱动信号的发出时刻相同时，可以省去控制器对第一驱动信号进行检查调试的环节以进一步缩短一帧持续的时长，从而，可以进一步提升显示面板11的刷新频率，以提升显示系统10整体显示的图像品质。在首个第一驱动信号与首个第二驱动信号的发出时刻不同时，控制器可以在检查调试时间T 调试内对第一驱动信号进行检查调试，从而，可以避免第一驱动信号出现问题影响显示面板11的显示效果。
在一些实施例中，首个第一驱动信号与首个第二驱动信号均可以在开始显示一帧图像的最初时刻发出。上述设置，可以进一步缩短每一帧持续的时长，从而，可以进一步提高显示面板11的刷新频率，进而，可以提高显示系统10的显示质量。但在其他实施例中，首个第一驱动信号与首个第二驱动信号不限于在开始显示一帧图像的最初时刻发出，首个第一驱动信号与首个第二驱动信号也可以在开始显示一帧图像的最初时刻之外的其他时刻发出。
本申请实施例还提供一种电子设备，包括上述任一种显示系统10。
在一些实施例中，该电子设备可以为虚拟现实设备。具体的，该电子设备可以为可穿戴的虚拟现实设备，例如，该电子设备可以为VR眼镜或者VR头盔等产品。因此，该电子设备除了上述显示系统10，还包括用于穿戴的部件。
本申请的上述实施例，在不产生冲突的情况下，可互为补充。
需要指出的是，在附图中，为了图示的清晰可能夸大了层和区域的尺寸。而且可以理解，当元件或层被称为在另一元件或层“上”时，它可以直接在其他元件上，或者可以存在中间的层。另外，可以理解，当元件或层被称为在另一元件或层“下”时，它可以直接在其他元件下，或者可以存在一个以上的中间的层或元件。另外，还可以理解，当层或元件被称为在两层或两个元件“之间”时，它可以为两层或两个元件之间唯一的层，或还可以存在一个以上的中间层或元件。通篇相似的参考标记指示相似的元件。
术语“多个”指两个或两个以上，除非另有明确的限定。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (18)

  1. 一种显示系统的驱动方法，其特征在于，所述显示系统包括控制器、显示面板以及可变相位延迟器，所述显示面板包括液晶和背光单元，并具有多个子显示区，每一子显示区包括多个像素行，所述背光单元具有多个子背光区，每一子背光区对应一个子显示区，所述子背光区被配置为能够被相对独立地点亮，向对应的子显示区提供背光；所述可变相位延迟器接受所述显示面板发出的光并在所述控制器的控制下变换状态以选择性地透过第一偏振光或第二偏振光，所述可变相位延迟器包括多个子相位延迟器，每一子相位延迟器对应一个子显示区，被配置为接受所述子显示区发出的光；
    所述驱动方法用于实现图像的显示，所述驱动方法包括：
    所述控制器向所述显示面板顺次发出多个第一驱动信号，向所述可变相位延迟器顺次发出多个第二驱动信号，其中，所述多个第一驱动信号用于控制所述多个子显示区的液晶逐个偏转，所述多个第二驱动信号用于控制所述多个子相位延迟器逐个变换状态；
    所述控制器向所述显示面板顺次发出多个第三驱动信号，所述多个第三驱动信号用于控制所述多个子背光区顺次点亮，并且，每一子背光区的点亮时刻不早于对应的子相位延迟器变换状态的时刻，所述对应的子相位延迟器指的是用于接受与该子背光区对应的子显示区发出的光的子相位延迟器。
  2. 根据权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，所述子背光区的熄灭时刻不晚于所述对应的子相位延迟器再次变换状态的时刻。
  3. 根据权利要求1或2所述的驱动方法，其特征在于，所述子相位延迟器在状态变换的过程中存在上升沿时段和下降沿时段，所述子背光区被点亮并持续光亮的时间段与所述对应的子相位延迟器的所述上升沿时段和下降沿时段均不存在交叠时间段。
  4. 根据权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，在一帧图像的显示过程中，首个第一驱动信号与首个第二驱动信号的发出时刻相同。
  5. 根据权利要求4所述的驱动方法，其特征在于，首个第一驱动信号与首个第二驱动信均在开始显示一帧图像的最初时刻发出。
  6. 根据权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，发出的所述多个第二驱动信号中，相邻两个第二驱动信号之间的时间间隔为错位时长T 错位，T 错位不大于最大错位时长T 最大错位且不小于最小错位时长T 最小错位；
    最大错位时长T 最大错位＝T 1/(A-1)；
    最小错位时长T 最小错位＝[A*T 2+(A-1)*T 3-T 4+T 1]/(A-1)；
    其中，T 1为一帧图像的最初时刻到首个第三驱动信号发出的时刻之间的间隔时长；
    A为所述子相位延迟器的数量；
    T 2为一个子背光区持续点亮的时长；
    T 3为前一个子背光区结束点亮的时刻到后一个子背光区开始点亮的时刻之间的间隔时长；
    T 4为所述显示面板显示一帧图像的时长。
  7. 根据权利要求6所述的驱动方法，其特征在于，所述显示面板包括8个子背光区，共有2880个像素行，扫描每个像素行所需的时间为0.0027毫秒，一帧图像的时长T 4为11.11毫秒，T 1为5.472毫秒，T 2为1毫秒，T 5为2.094毫秒，T 3为0.127毫秒，T 错位为0.4644毫秒。
  8. 根据权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，所述显示系统交替执行至少两个显示状态；
    其中，在第一显示状态，所述控制器控制所述可变相位延迟器允许第一偏振光透过，所述显示系统显示第一焦面图像；在第二显示状态，所述控制器控制所述可变相位延迟器变换状态以允许第二偏振光透过，所述显示系统显示第二焦面图像。
  9. 根据权利要求8所述的驱动方法，其特征在于，所述显示系统还包括反射型偏光片，所述反射型偏光片位于所述可变相位延迟器的出光侧并能够透过第一偏振光并反射第二偏振光；
    在所述第一显示状态，自所述可变相位延迟器透过的第一偏振光透过所述反射型偏光片，形成第一焦面图像；在所述第二显示状态，自所述可变相位延迟器透过的第二偏振光在所述反射型偏光片与所述可变相位延迟器之间反射并在转化为第一偏振光后从所述反射型偏光片透过，形成第二焦面图像。
  10. 根据权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，所述子相位延迟器为四分之一液晶波片。
  11. 一种显示系统，其特征在于，包括控制器、显示面板以及可变相位延迟器；
    所述显示面板包括液晶和背光单元，并具有多个子显示区，每一子显示区包括多个像素行，所述背光单元具有多个子背光区，每一子背光区对应一个子显示区，所述子背光区被配置为能够被相对独立地点亮，向对应的子显示区提供背光；所述可变相位延迟器接受所述显示面板发出的光并在所述控制器的控制下变换状态以选择性地透过第一偏振光或第二偏振光，所述可变相位延迟器包括多个子相位延迟器，每一子相位延迟器对应一个子显示区，被配置为接受所述子显示区发出的光；
    所述控制器被配置为自动执行以下操作，以实现图像的显示：
    所述控制器向所述显示面板顺次发出多个第一驱动信号，向所述可变相位延迟器顺次发出多个第二驱动信号，其中，所述多个第一驱动信号用于控制所述多个子显示区的液晶逐个偏转，所述多个第二驱动信号用于控制所述多个子相位延迟器逐个变换状态；
    所述控制器向所述显示面板顺次发出多个第三驱动信号，所述多个第三驱动信号用于控制所述多个子背光区顺次点亮，并且，每一子背光区的点亮时刻不早于对应的子相位延迟器变换状态的时刻，所述对应的子相位延迟器指的是用于接受与该子背光区对应的子显示区发出的光的子相位延迟器。
  12. 根据权利要求11所述的显示系统，其特征在于，所述子背光区的熄灭时刻不晚于所述对应的子相位延迟器再次变换状态的时刻。
  13. 根据权利要求11或12所述的显示系统，其特征在于，所述子相位延 迟器在状态变换的过程中存在上升沿时段和下降沿时段，所述子背光区被点亮并持续光亮的时间段与所述对应的子相位延迟器的所述上升沿时段和下降沿时段均不存在交叠时间段。
  14. 根据权利要求11所述的显示系统，其特征在于，所述子相位延迟器为四分之一波片。
  15. 根据权利要求11所述的显示系统，其特征在于，在同一帧图像的显示过程中，首个第一驱动信号与首个第二驱动信号的发出时刻相同。
  16. 根据权利要求15所述的显示系统，其特征在于，首个第一驱动信号与首个第二驱动信均在开始显示一帧图像的最初时刻发出。
  17. 一种电子设备，其特征在于，包括权利要求11至16任一项所述的显示系统。
  18. 根据权利要求17所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备为虚拟现实设备。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100985859B1 (ko) * 2004-04-27 2010-10-08 삼성전자주식회사 액정표시장치 및 그 제어방법
US10672348B2 (en) * 2017-11-21 2020-06-02 Asustek Computer Inc. Display device and drive method thereof
CN110967831B (zh) * 2018-09-29 2021-05-04 华为技术有限公司 一种光学成像系统及头戴式显示设备
CN109254410B (zh) * 2018-11-13 2023-10-10 深圳创维新世界科技有限公司 空间成像装置
CN209858911U (zh) * 2019-06-27 2019-12-27 北京京东方光电科技有限公司 显示设备
CN113253458B (zh) * 2021-05-12 2022-08-30 京东方科技集团股份有限公司 近眼显示装置
CN114002869B (zh) * 2021-12-30 2022-03-22 南昌虚拟现实研究院股份有限公司 应用在虚拟现实显示中的光学调整系统

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