CN201281790Y - 一种液晶显示器和液晶显示面板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型适用于液晶显示领域，提供了一种液晶显示器和液晶显示面板，所述液晶显示器包括液晶显示屏，向所述液晶显示屏提供光源的背光源模组，所述液晶显示器还包括：将在不同位置拍摄的四幅图像合成为一幅图像并显示在所述液晶显示屏的图像合成单元；贴附在所述液晶显示屏上的光栅组件，所述光栅组件的狭缝方向平行于所述液晶显示屏的子像素排列方向，用于对所述液晶显示屏的子像素进行选择性遮挡，所述光栅组件的屏障与狭缝的宽度比为3∶1。本实用新型使用户可以多角度观看3D显示效果，同时可以在同一方位观看2D和3D的显示效果。
Description
技术领域
本实用新型属于液晶显示领域，尤其涉及一种液晶显示器和液晶显示面板。
背景技术
现有技术提供的具有三维(3 Dimension，3D)显示效果的液晶显示屏(LiquidCrystal Display，LCD)一般是根据立体视觉原理设计而成的。其中立体视觉原理是指由于两眼水平分开在两个不同的位置上，从而使两眼所观察到的物体图像之间存在像差，人类的大脑通过这种像差感觉到立体的景象。据立体视觉原理，如果将两幅在不同位置拍摄的图像合成后通过LCD显示，采用光栅组件对LCD的像素进行选择性的遮挡，利用光学原理造成人眼的视觉差别，最终人们可以在显示屏某一视角范围内看到一幅3D图像。
图1示出了现有的光栅组件遮挡LCD的像素，在人眼形成3D图像的光路原理。其中LCD的像素是由两幅在不同位置拍摄的图像合成的图像中的像素。光栅组件对LCD的像素进行选择性遮挡，每个像素包含红绿蓝(Red GreenBlue，RGB)三个子像素，背光源的光线经各个像素透射后，由光栅组件上的屏障和狭缝控制由奇偶列的像素透射的光线分别进入位于特定观看点的人的左、右眼，形成视觉差，人脑将接收到的图像信息合成后最终产生3D效果。
采用这种光栅组件的LCD显示屏由于是通过光栅组件对由两幅在不同位置拍摄的图像合成的图像的像素进行选择性遮挡，从而限定了人的观看位置只能在固定的范围内才能观看到3D效果，从而大大限制了人的视线活动的范围。同时由于屏障和狭缝的宽度与所匹配的LCD像素大小有关。但是为了能够遮挡一个完整的像素，避免用户观看3D图像时由于人眼和LCD显示屏相对位置的变化只看到R、G、B中的一个或两个子像素，以致出现颜色变换的现象，上述方法在实施时只能将光栅组件的狭缝方向垂直于子像素方向贴合，如图2所示，这样就造成了3D图像和2D图像的观看角度相差90度，以致用户时常需要旋转角度观看自己希望看到的图像，极不方便。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种液晶显示器，旨在解决现有的具有3D显示功能的液晶显示器在观看时，观看范围较窄的问题。
本实用新型是这样实现的，一种液晶显示器，包括液晶显示屏，向所述液晶显示屏提供光源的背光源模组，所述液晶显示器还包括：
将在不同位置拍摄的四幅图像合成为一幅图像并显示在所述液晶显示屏的图像合成单元；
贴附在所述液晶显示屏上的光栅组件，所述光栅组件的狭缝方向平行于所述液晶显示屏的子像素排列方向，用于对所述液晶显示屏的子像素进行选择性遮挡，所述光栅组件的屏障与狭缝的宽度比为3:1。
本实用新型的另一目的在于提供一种液晶显示面板，包括液晶显示屏，所述液晶显示面板还包括：
贴附在所述液晶显示屏上的光栅组件，所述光栅组件的狭缝方向平行于所述液晶显示屏的子像素排列方向，用于对所述液晶显示屏的子像素进行选择性遮挡，所述光栅组件的屏障与狭缝的宽度比为3:1。
在本实用新型中，将光栅组件平行于LCD的子像素排列方向放置，且设计光栅组件的屏障与狭缝的宽度比为3:1，且光栅组件的屏障和狭缝对LCD上的由四幅在不同位置拍摄的图像合成的图像中的子像素进行选择性遮挡，由光栅组件的狭缝和屏障控制LCD子像素透射的光线分别进入人的左、右眼，左右眼形成视觉差，最终人脑将接收到的图像信息合成后产生3D效果，从而使用户可以多角度观看3D显示效果，且可以在同一个方向观看2D和3D的显示效果。
附图说明
图1是现有技术提供的光栅组件遮挡像素在人眼形成3D图像的光路原理图；
图2是现有技术提供的光栅组件与LCD面板的贴合方式示意图；
图3是本实用新型实施例提供的液晶显示器的结构组成图；
图4是本实用新型实施例提供的光栅组件遮挡子像素在人眼形成3D图像的光路原理图；
图5是本实用新型实施例提供的条形光栅与LCD面板的贴合方式示意图；
图6是本实用新型实施例提供的液晶显示面板的结构组成图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
在本实用新型实施例中，将光栅组件平行于LCD的子像素排列方向放置，且设计光栅组件的屏障与狭缝的宽度比为3:1，且光栅组件的屏障和狭缝对LCD上的由四幅在不同位置拍摄的图像合成的图像中的子像素进行选择性遮挡，由光栅组件的狭缝和屏障控制LCD子像素透射的光线分别进入位于不同观看位置的人的左、右眼，左右眼形成视觉差，最终人脑将接收到的图像信息合成后产生3D效果。
图3示出了本实用新型提供的液晶显示器的结构，该液晶显示器包括将四幅在不同位置拍摄的图像合成一幅图像的图像合成单元(图未示出)，由下偏光片311、下基板312、上基板313、上偏光片314组成的用于显示图像合成单元合成的图像的液晶显示屏，向液晶显示屏提供光源的背光源模组32，还包括一贴附在液晶显示屏上的光栅组件33。其中光栅组件33的狭缝方向平行于液晶显示屏上的子像素排列方向放置，光栅组件的屏障与狭缝的宽度比为3:1，且光栅组件33的屏障与狭缝对液晶显示屏上的子像素进行选择性遮挡。
本实用新型实施例中，可以采用具有遮透相间的条形光栅片作为光栅组件33，也可以采用一黑白液晶显示屏作为光栅组件33以生成光栅条纹。光栅条纹可以择一显示或者不显示，在显示时，可以正性或者负性显示。其中具有遮透相间的条形光栅片或者黑白液晶显示屏采用双面胶贴附于液晶显示屏。
当采用一黑白液晶显示屏作为光栅组件33时，该液晶显示器还包括控制器(图未示出)和驱动电路(图未示出)。其中控制器在接收到用户输入的3D显示指令后，控制驱动电路向黑白液晶显示屏输出驱动电压。
当需要观看3D图像时，可以通过控制器控制驱动电路向黑白液晶显示屏输出驱动电压，以生成光栅条纹，从而实现光栅条纹对LCD的子像素进行选择性遮挡，由光栅条纹的屏障和狭缝控制LCD的子像素透射的光线分别进入人的左、右眼，左、右眼形成视觉差，最终人脑将接收到的图像信息合成后产生3D效果；当仅需要观看2D图像时，可通过控制器使光栅条纹不显示，由于本实施例的采用黑白液晶显示屏作为光栅显示屏，观看2D图像时，图像的亮度和清晰度均不受影响。
图4示出了本实用新型实施例提供的采用图3所示的液晶显示器时，光栅条纹遮挡LCD的子像素，在人眼形成3D图像的光路原理。其中显示在LCD上的图像是由在不同位置拍摄的四幅图像合成的图像，因此，LCD的像素是由四幅在不同位置拍摄的图像合成的图像中的像素。请参阅图4，光栅条纹对LCD的子像素进行选择性遮挡。其中光栅条纹由多个光栅条纹单元组成，每个光栅条纹单元均包括屏障和狭缝，屏障和狭缝的宽度比为3:1。每个光栅条纹单元作用于LCD的4列子像素，即每个光栅条纹单元的屏障作用于LCD的3列子像素，狭缝作用于LCD的1列子像素。光栅条纹的狭缝的宽度小于LCD的子像素宽度。
请参阅图4，当观察位置在位置1时，由第二像素中的R子像素、第三像素中的G子像素、第四像素中的B子像素透射的光线进入左眼，由第一像素中的B子像素、第三像素中的的R子像素、第四像素中的G子像素透射的光线进入右眼，从而在人的左右两眼分别形成两幅具有视觉差的图像，人脑将接收到的图像信息合成后最终产生3D效果。
当观察位置在位置2时，由第一像素中的B子像素、第三像素中的R子像素、第四像素中的G子像素透射的光线进入左眼，第一像素中的G子像素、第二像素中的的B子像素、第四像素中的R子像素透射的光线进入右眼，从而在人的左右两眼分别形成两幅具有视觉差的图像，人脑将接收到的图像信息合成后最终产生3D效果。
当观察位置在位置3时，由第一像素中的G子像素、第二像素中的B子像素、第四像素中的R子像素透射的光线进入左眼，第一像素中的R子像素、第二像素中的G子像素、第三像素中的B子像素透射的光线进入左眼，从而在人的左右两眼分别形成两幅具有视觉差的图像，人脑将接收到的图像信息合成后最终产生3D效果。
采用上述液晶显示器，使用户可以在不同的角度均能观看到3D立体图像，从而大大增加了3D观看的自由度。
图5为本实用新型实施例提供的基于图4所示的光路原理的条形光栅与LCD屏贴合方式示意图。LCD的像素是由在不同位置拍摄的四幅图像合成的图像中的像素，条形光栅的狭缝方向平行于LCD的子像素排列方向放置，在条形光栅的屏障和狭缝控制下，位于第1、5、9、...、1+(n-1)*4位置上的每三个连续的子像素形成一个新的像素，形成的各个新的像素构成第一幅图像，其中n为大于0的自然数；位于第2、6、10、...、2+(n-1)*4位置上的每三个连续的子像素形成一个新的像素，形成的各个新的像素构成第二幅图像，其中n为大于0的自然数；位于第3、7、11、...、3+(n-1)*4位置上的每三个连续的子像素形成一个新的像素，形成的各个新的像素构成第四幅图像，其中n为大于0的自然数；位于第4、8、12、...、4+(n-1)*4位置上的每三个连续的子像素形成一个新的像素，形成的各个新的像素构成第四幅图像，其中n为大于0的自然数。这样，在条形光栅屏障和狭缝的控制下，第1、5、9、...、1+(n-1)*4位置上的子像素于左眼显示一幅图像，第2、6、10、...、2+(n-1)*4位置上的子像素于右眼显示一幅图像；或者第2、6、10、...、2+(n-1)*4位置上的子像素于左眼显示一幅图像，第3、7、11、...、3+(n-1)*4位置上的子像素于右眼显示一幅图像；或者第3、7、11、...、3+(n-1)*4位置上的子像素于左眼显示一幅图像，4、8、12、...、4+(n-1)*4位置上子像素于右眼显示一幅图像，两幅图像在人两眼中形成视觉差，人脑将接收到的图像信息合成后最终产生3D效果。
在本实用新型中，由于条形光栅对LCD的由四幅不同位置拍摄的图像合成的图像中的子像素进行选择性遮挡，且条形光栅的屏障与狭缝的宽度比为3:1，从而使用户可以多角度观看3D效果，同时避免了采用此方向遮挡像素时只看到部分像素信息，产生颜色变换的现象，分辨率有所提高，观看到的图象更加清晰细腻。
图6示出了本实用新型实施例提供的液晶显示面板的结构，为了便于描述，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。
该LCD面板包括由下偏光片611、下基板612、上基板613、上偏光片614组成的用于显示图像的液晶显示屏61，其中下基板612和上基板613由密封胶黏结而成，且内部灌装有液晶；由上偏光片614、下基板622、上基板623、上偏光片624组成的光栅组件62，其中下基板622和上基板623由密封胶黏结而成，且内部灌装有液晶，上偏光片614为光栅组件62和液晶显示屏61共有。光栅组件62被驱动后可以显示线幅宽度与线缝宽度比为3:1的黑白相间的图案，线幅宽度小于液晶显示屏61的子像素的宽度，液晶显示屏61与光栅光栅组件62通过双面胶63黏结，当用户需要观看3D图像时，光栅组件62被驱动。出于光栅组件62的显示图案与液晶显示屏61的子像素之间对位精度的考虑，光栅组件62与液晶显示屏61的基板上均设计有对位标(MARK)，通过高精度的设备自动识别对位组装。背光源模组64为液晶面板提供光源。
在本实用新型实施例中，通过图像合成单元将在不同位置拍摄的四幅图像合成为一幅图像并显示于LCD，通过设计屏障与狭缝的宽度比为3:1的光栅组件，并设计该光栅组件只作用于LCD的子像素，从而可以将由四幅图像合成的图像分离成四幅图像，避免了由于光栅组件作用于LCD的像素而只能在特定的范围内观看3D效果，使用户可以在多个角度观看3D效果，增加了3D效果的观看范围。同时将光栅组件平行于LCD子像素排列方向放置，条形光栅对LCD子像素进行选择性遮挡，因此，用户可以在同一方向观看2D和3D图像而又不会出现颜色变化现象。同时显示分辨率也有所提高，观看到的3D图像更加清晰细腻。同时考虑到条形光栅条纹的存在会影响2D图像的亮度和显示效果，采用一个黑白型的条形光栅显示屏代替传统的条形光栅片，只在用户需要观看3D图像时驱动条形光栅显示屏显示。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1、一种液晶显示器，包括液晶显示屏，向所述液晶显示屏提供光源的背光源模组，其特征在于，所述液晶显示器还包括：
将在不同位置拍摄的四幅图像合成为一幅图像并显示在所述液晶显示屏的图像合成单元；
贴附在所述液晶显示屏上的光栅组件，所述光栅组件的狭缝方向平行于所述液晶显示屏的子像素排列方向，用于对所述液晶显示屏的子像素进行选择性遮挡，所述光栅组件的屏障与狭缝的宽度比为3:1。
2、如权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于，所述光栅组件的屏障的遮挡范围为3个子像素，所述狭缝的透光范围为1个子像素。
3、如权利要求1或2所述的液晶显示器，其特征在于，所述光栅组件为具有遮透相间的条形光栅片或者黑白液晶显示屏。
4、如权利要求3所述的液晶显示器，其特征在于，当所述光栅组件为黑白液晶显示屏时，所述液晶显示器还包括：
驱动电路，用于向所述黑白液晶显示屏输出驱动电压；以及
控制器，用于在接收到用户输入的3D显示指令后，控制所述驱动电路向所述黑白液晶显示屏输出驱动电压。
5、如权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于，所述液晶显示屏包括下基板，与所述下基板黏结形成封闭空间的上基板，灌装在所述液晶显示屏封闭空间的液晶以及贴附在所述上、下基板外面的上、下偏光片；所述光栅组件包括贴附于所述液晶显示屏上偏光片之上的下基板，与所述光栅显示屏的下基板黏结形成封闭空间的上基板，灌装在所述光栅显示屏封闭空间的液晶以及贴附在所述光栅显示屏上基板外面的上偏光片。
6、一种液晶显示面板，包括液晶显示屏，其特征在于，所述液晶显示面板还包括：
贴附在所述液晶显示屏上的光栅组件，所述光栅组件的狭缝方向平行于所述液晶显示屏的子像素排列方向，用于对所述液晶显示屏的子像素进行选择性遮挡，所述光栅组件的屏障与狭缝的宽度比为3:1。
7、如权利要求6所述的液晶显示面板，其特征在于，所述光栅组件的屏障的遮挡范围为3个子像素，所述狭缝的透光范围为1个子像素。
8、如权利要求6或7所述的液晶显示面板，其特征在于，所述光栅组件为具有遮透相间的条形光栅片或者黑白液晶显示屏。
9、如权利要求8所述的液晶显示面板，其特征在于，当所述光栅组件为黑白液晶显示屏时，所述液晶显示面板还包括：
驱动电路，用于向所述黑白液晶显示屏输出驱动电压；以及
控制器，用于在接收到用户输入的3D显示指令后，控制所述驱动电路向所述黑白液晶显示屏输出驱动电压。
10、如权利要求6所述的液晶显示面板，其特征在于，所述液晶显示屏包括下基板，与所述下基板黏结形成封闭空间的上基板，灌装在所述液晶显示屏封闭空间的液晶以及贴附在所述上、下基板外面的上、下偏光片；所述光栅组件包括贴附于所述液晶显示屏上偏光片之上的下基板，与所述光栅显示屏的下基板黏结形成封闭空间的上基板，灌装在所述光栅显示屏封闭空间的液晶以及贴附在所述光栅显示屏上基板外面的上偏光片。
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2008
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Owner name: SHENZHEN BYD ELECTRONIC COMPONENT CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: BIYADI CO., LTD. Effective date: 20150901 |
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