TW201030375A - Autostereoscopic display device - Google Patents

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TW201030375A
TW201030375A TW098143942A TW98143942A TW201030375A TW 201030375 A TW201030375 A TW 201030375A TW 098143942 A TW098143942 A TW 098143942A TW 98143942 A TW98143942 A TW 98143942A TW 201030375 A TW201030375 A TW 201030375A
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TW
Taiwan
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lens
view
display device
display
forming module
Prior art date
Application number
TW098143942A
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English (en)
Inventor
Marcellinus Petrus Carolus Michael Krijn
Zwart Siebe Tjerk De
Robert-Paul Mario Berretty
Der Horst Jan Van
Bart Gerard Bernard Barenbrug
Original Assignee
Koninkl Philips Electronics Nv
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Description

201030375 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於—種自動立體顯示裝置,該自動立體顯示 裝置包括-影像形成構件(諸如具有—顯示像素陣列之一 顯示面板)及-視景(view)形成模組。該視景形成模組係配 置於影像形成構件上之一視景形成元件陣列或該視景形成 模組係可組態以作用為配置於影像形成構件上之—視景形 成元件陣列’且可經由該影像形成構件檢視顯示像素’。本 發明亦係關於一種自動立體成像方法。 【先前技術】 GB 2196166 A 中招祕—ρ 4 λα ^ 这已知的自動立體顯示襞置。此已 顯之維發射液晶顯示面板’該二維發射液晶 ^面板具有用作—影像形成構件以產生—顯示 素之:列及行陣列。彼此平行延伸之一伸長之雙凸透= 列覆盍該顯示像素陣列且其$ 、兄 H认 用作一視景形成構件。來自顯 不像素之輸出係穿過此等雙凸锈 〆 修改該等輸出之方向。 鏡心,該等透鏡作用以 雙:透鏡提供為一元件薄片,該等雙凸透 長之半圓筒狀透鏡元件。雙凸透鏡 = 方向上延伸每—雙凸透鏡覆蓋W料之^订 兩個或兩個以上相鄰行群組。 各自的 像素之陣列界定之一平面重合。—透鏡之—焦點與由顯示 例如,在每一雙凸透鏡 Φ , Α ^ 〜丄 1 '丨Ί本系相關聯 — 中在每一仃中之顯示像素^ 配置 合目一、准子影像之—垂 144575.doc 201030375 直切片。雙凸薄片將此等兩個切片及來自與其他雙凸透鏡 相關聯之顯示像素行的相對應切片投影至定位於薄片之前 的一使用者的左眼及右眼,使得使用者觀察到一單一立體 影像。 在其他配置中,每一雙凸透鏡與在列方向上之三個或三 個以上相鄰顯示像素之一群組相關聯。在每一群組中之顯 :像素的相對應行經適當配置以自一各自二維子影像提供
一垂直切片。當-使用者的頭自左邊移至右邊時,觀察到 一系列連續的、不同的立體視景以建立(例如)一環視 (look-around)印象。 一上文描述之自動立體顯示裝置產生具有良好亮度位準之 一顯示。但是,與該褒置相關聯之_問題在於由雙凸薄片 投影,視景藉由非發射黑色矩陣之「成像」引起之暗區分 /非發射黑色矩P車通常界定顯示像素陣列。此等暗區 :輕易被一使用者觀察為成橫跨顯示器而間隔之暗垂直條 帶形式之亮度非均句性。該等條帶被感知為—疊紋狀干擾 效應。當使用者從左邊移至右邊時,條帶橫跨顯示器移動 且當使用者朝著或遠離顯示器移動時,條帶之間距 【發明内容】 。使用本發明達成該 附屬技術方案提供有 本發明之特定目的係減少條帶效應 目的。本發明由獨立技術方案定義。 利實施例。 根據本發明之-第—態樣’提供—視景形成模組,其係 置於一自動顯示裝置之-影像形成構件上且配置為舆一 i44575.doc 201030375 自動顯示裝置之一影像形成構件配準,該影像形成構件具 有以列及行配置用於產生一顯示之顯示像素的一平面 列, 視景形成模組係經組態以作用為在顯示裝置之寬度方向 上配置之複數個視景形成元件’每一視景形成元件將自一 相鄰群組顯示像素輸出之光聚焦成為複數個視景,以在各 自不同方向上朝著—使用者投影, 其中視景形成疋件之幾何構形界定在顯示裝置之寬度方 向上之一大體上週期性元件間變動,以減少在視景中之亮 度非均勻性。 基本上,已發現可藉由有意地組態視景形成元件之幾何 構开/以在顯不裝置之寬度方向上具有一週期性元件間變動 而極有效地減少由在—自動立體顯示裝置中的一不透明矩 陣之成像引起之亮度非均勻性。 對於本發$之目的’將在廣義地解譯術語不透明矩陣。 此思欲包含影像形成構件之任何部分,相較於由顯示 像素形成之作用區域’該影像形成構件提供用於待產生影 像之較V的光。像素可說是藉由不透明矩陣在空間上界 :°在極端案例中’如具有陰極射線管(CRT)或液晶顯示 器LCD之形式的影像形成構件中,不透明矩陣可為黑色矩 P車& 3案例中’因像素與黑色矩陣之間㈣比高,所以 本發明可尤其有利。此矩陣可以分離層形式(即-遮罩或 乍為知像开:成構件之部分)存在。如此,亦在影像形成構 牛之ϋ域具有提供像素之—光及提供邊界之—無光的影 144575.doc 201030375 像形成構件中’由邊界部分組成之矩陣可認作為一不透明 矩陣。 在本發明之實施例中,由視景形成模組之個別視景形成 元件投影之視景將大體上包含由不透明矩陣之成像引起的 •’ 明顯亮度非均勻性。但是,根據本發明之元件間變動使視 - 景形成元件投影具有亮度非均勻性之各自不同分佈的視 景。可選擇不同分佈,使得由視景形成元件產生之亮度非 均勻性有效地相互抵消。以此方式,可由使用者感知一經 ® 改良之三維效果。 藉由配置視景形成模組之連續視景形成元件以在至少兩 個不同歲何構形之間交替而提供週期性元件間變動。例 — 如,奇」視景形成元件可經組態以具有一第一幾何構形 且「偶」視景形成元件可經組態以具有不同於第一幾何構 形之一第二幾何構形。具有第一及第二幾何構形之元件的 每者可技景^具有凴度非均勻性之視景,但根據本發明, • 可在各自不同方向中投影此等亮度非均勻性以藉此最小化 其等不利影響。 、根據本發明之視景形成模《植亦可採用其他技術(諸如使 成元件 '部分視景配置傾斜及/或使上文描述之視 • 景形成元件散焦的技術)以最小化亮度非均勻性。 根據本發明之視景形成模組可適於搭配-影像形成構件 =用〜像形成構件具有以—正交列及行陣列或其他適 =置而配置之顯示像素。例如,影像形成構件之顯示像 素可具有由電極之列及行定址之一六邊形配置。 144575.doc 201030375 例如,視景形成元件可為以一屏障層形成之透鏡或伸長 的狹鏠。通常而言,透鏡較佳為其等可提供一更有效率之 顯示裝置,因自影像形成構件輸出之大部分光投影為視 景,而屏障層阻止所提供之光的一相當大部分。献而,本 發明將提供此等屏障類型之視景形成元件的所描述之優 點,該等視景形成元件大體上係—屏障及半透明狹縫對之 陣列。例如,可根據本發明、藉由改變屏障層中之狹縫的 位置及寬度來變化伸長之狹縫的幾何構形。為一檢視者之 兩個眼睛提供不同視景之視差屏障顯示系統的詳細工作原 理將描述於例如W02_/G68426或美國專利仍心⑹, 且為簡明起見不再重複。例如,可根據本發明 '藉由引入 不對稱至透鏡之橫向截面而變化雙凸透鏡之幾何構形。在 視景形成元件係雙凸透鏡之實施财,可藉由變化透鏡之 寬度、透鏡之聚焦能力及在顯示裝置之寬度方向上雙凸透 鏡之幾何軸相對於其等縱向中心線之位置的至少一者而提 供元件間變動。 在週期性元件間變動包含雙凸透鏡之聚焦能力之變動的 實施例中,可藉由變化透鏡之曲率半徑及界定透鏡之媒體 的折射率而提供此元件間變動。雙凸透鏡之平均焦距可大 體上對應於影像形成構件平面與視景形成模組平面(如對 於在已知視景形成模組中之所有雙凸透鏡的案例)之間的 距離。個別透鏡之焦距與此平均焦距可相差1%至鳩,較 佳的是2%至15%且更佳的是5%至1〇%。 在週期性元件間轡叙白各A s 丁间雯勃包含在顯不裝置之寬度方向上,雙 144575.doc 201030375 凸透鏡之幾何軸相對於雙凸透鏡之縱向中心線之位置的變 動的實施例中,雙凸透鏡之幾何軸相對於雙凸透鏡之中心 線的平均位移可大體上為零。 在本發明之此等實施例的群组中,元件間變動之週期相 " 冑應於兩個雙凸透鏡。在顯示裝置之寬度方向上,透鏡之 |次的幾何軸的位置可接著在相對於透鏡之縱向中心線之 交替方向上位移,且透鏡之寬度組態為相同。 在此等實施例之另-群組中,元件間變動之週期相對應 9 ⑨三個雙凸透鏡。在顯示裝置之寬度方向上,每三個一組 之透鏡中之一第一透鏡的幾何軸位置係在一相對於透鏡之 縱向中心線之第一方向中位移。在顯示裝置之寬度方向 上,每三個一組之透鏡中之一第二透鏡的幾何轴位置未相 對於透鏡之縱向中心線位移。在顯示裝置之寬度方向上, 每二個一組之透鏡中之一第三透鏡的幾何軸位置在相對於 第一方向、相對於透鏡之縱向中心線的一第二方向中位 移。 在此等實施例之又另一群組中,元件間變動之週期相對 應於四個雙凸透鏡。接著在顯示裝置之寬度方向上,透鏡 之連續對的幾何轴位置可在相對於透鏡之縱向中心線的交 替方向上位移。在顯示裝置之寬度方向上,每一對中之透 鏡的幾何軸位置可相對於透鏡之縱向中心線位移不同量。 在此等實施例中’雙凸透鏡之寬度可經組態以變化,使得 在顯示裝置之寬度方向上具有相對應於透鏡之幾何轴的雙 凸透鏡的表面上之點一起界定一平面。已發現本發明之此 144575.doc 201030375 等實施例可容許經改良之像素柵格之均勻性。 在本發明之實施例中,可在垂直於視景形成模組之平面 供方向)調整個別雙凸透鏡之位置以對於透鏡提 M H此方式,可最大化視景形成模組之亮度非 均勻性減少功能。 :為雙凸透鏡之—替代例,視景形成元件可為其他 =,例如該等其他透鏡元件之每—者由子雙凸透鏡之一 嗓且口配置界定。在此等實施例中,每一透鏡元件之子雙凸 幾何軸可在顯示裝置之寬度方向上具有不同位置。 件間變動則可在顯示裝置之寬度方向上包含子雔 凸透鏡之幾何軸相對於彼此之相對位置變動。 又 在本發明之所有實施例中,可將元件
機分量添加至上文描述之週W q J f生凡件間變動。元件間變動 =準隨機分量可用以最小化任何殘餘亮度非均勾性。 置根明之另—態樣,提供一多視景自動立體顯示裝 於^像^成構件,該視景形成構件具有以列及行配置用 像专由貝不之光發射顯不像素的一平面陣列,該等顯示 像素由一不透明矩陣在空間上界定;及 頌丁 傻=述之視景形成模組,該等視景形成模組配置” 像形成構件上及配置為與影像形成構件配準。 " :以-正交列及行陣列或以其他適當配置來配置影像形 、广件:顯不像素陣列。例如,顯示像素可具有由電極 列及行定址之一六邊形配置。 144575.doc 201030375 顯示裝置可進-步包括-驅動構件,該驅動構件經配置 以用複數個視景之視訊資料驅動影像形成構件。例如,驅 動構件可經配置以用複數個視景之視訊資料驅動相鄰於每 一視景形成元件之每一群組顯示像素。 根據本發明之又另一態樣,提供一多視景自動立體成像 方法,該方法包括: 使用以列及行配置之光發射顯示像素之一平面陣列來形 成一影像,該等像素由一不透明矩陣在空間上界定;及 使用橫跨該顯示像㈣列配置之複數個視景形成元件將 影像形成為在各自不同方向上朝著一使用者投影之複數個 視景,每一視景形成元件將自顯示像素之相鄰群組輸出之 $聚焦成為複數個視景,其中顯示像素群組之幾何構形界 定:大體上週期性群組間變動及/或視景形成元件之幾何 構形界^在顯示像素陣列之寬度方向上之大體上週期性元 件間變動’以減少在視景中之亮度非均勻性。 根據本發明之又另-態樣,提供-多視景自動立體顯示 裝置,該自動立體顯示裝置包括: 一影像形成構件,該影像形成構件具有以列及行配置之 光發射顯示像素之—平面陣列以產生—顯示,該等顯示像 素由一不透明矩陣在空間上界定;及 視景形成模組,該視景形成模組配置於影像形成構件 上及配置為與影像形成構件配準,視景形成模組係可組態 以作用為在顯示裝置之寬度方向上配置之複數個視景形成 7L件,每一視景形成元件將自一相鄰群組之顯示像素輪出 144575.doc •11 - 201030375 之光聚焦成為複數個視景,以在各自不η +丄 用者投影。 ㈣-使 其中顯示像素群組之幾何構形界定在顯示裝置之寬度 向上的一大體上週期性群組間變動,以減少在視景 ' 度非均勻性。 尽之亮 鲁 根據本發明之此態樣,(例如)藉由變化配置為與視 成模組配準之顯示像素的位置、寬度及/或間隔 度非均勻性。在一特定實施例中,相較於_規則顯= 陣列中之視景形成元件的位置,分別將覆蓋「奇」2 「偶」視景形成元件之顯示像素略微偏移至左邊及右邊及 已提議許多其他方法來減少非均勻性之幅度。例如,: 藉由使雙凸透鏡相對於顯示像料列之行方向呈 斜的熟知技術減少亮度非均勾性之幅度。此技術亦可使由 提供多重視景引入之「解析度損失」分佈於顯示器之水平 方向與垂直方向之間。但是在某些情況下,仍很難將由使 黑色矩陣成像引入之強度調變深度減少至一位準,在嗜位 準下,非均勻性保持可感知及使一使用者分心。 用於減少非均句性之幅度的另一方法係所謂之部分視景 配置,其係詳細描述於霤〇 2〇〇6/1177〇7 A2中。具有—: 分視景配置之裝置的特徵為:所傾斜之雙凸透鏡的間距J 等於顯示像素間距(即在一彩色顯示器中之子像素間距)的 整數倍及連續雙凸透鏡下之像素以一水平交替之方式定 位。結果’連續透鏡同時投影不同量之黑色矩陣,此導致 在相位上互相偏移之強度調變。總強度之第一調和抵消, 144575.doc •12- 201030375 留下一更少之強度非均勻性效果。根據此方法,可明顯減 少由使黑色矩陣成像引入之強度調變深度。但是需要呈現 視景。 亦發現,在上文描述之裝置中由使黑色矩陣成像引入之 非均勻性強度隨著雙凸透鏡之聚焦能力的一函數變化。通 常而&,藉由增加透鏡之角度而使在一裝置中之透鏡散焦 造成由使黑色矩陣成像引入之強度調變深度減少。但是, 使透鏡散焦亦引起由雙凸透鏡投影之視景之間的一些串 擾,該_擾對使用者所感知之三維效果不利。 【實施方式】 現在將純粹藉由實例、參考附圖描述本發明之實施例。 本發明提供具有—影像形成構件及-視景形成模組之類 型的-自動立體顯示裳置。自動立體顯示裝置可為提供影 像:件之—環視印象的一多視景顯示器。影像形成構件可 為設想為適於顯示—影像之任何影像形成構件。較佳的 是’由影像形成構件提供之像素輸出的方式並不要求經由 視景形成模組之像素照明。較佳的是,影像形成構件係一 :動景“象形成構件(諸如一電顯示裝置丨中像素在無外 i =入Γ提供輸出。此構件包含(但不限於)陰極射線管、 電漿顯示面板、涪曰 _ _ 液日日顯不益或發光二極體顯示器。在此算 案例中,顯示像辛之於山# # _ a |之輸出並不取決於外部照明。該裝置亦 可具有一驅動播杜,分 該驅動構件經配置以用於複數個視景 =資枓驅動該影像形成構件。 象升V成構件具有以列及行配置之光發射顯示像素的一 144575.doc .13· 201030375 平面陣列以產生一顯示,其中該 陣在空間上界定。 顯-像素由一不透明矩 =形成模組配置於影像形成構件上及配置為與影像形 =配準且作用為在顯示裝置之寬度方向上配置之複數 個視景形成7L件。每-視景形成元件將 鄰群組輸出之光聚焦成為複數彳 ”、 目 μέΒ — 獲數個視景,以在各自不同方向 上朝者一使用者投影。根據本發明, 構形界定在顯示裝置之寬戶方6上之視景形成元件之幾何 門缴私 , i度方向上之一大體上週期性元件 曰1變動’以減少在視景中之亮度非均勻性。 圖1係一已知多視畢自叙Α μ 圖。ρ Α 景自動立體顯示裝置1之-示意性透視
圖 已知之裝置1包括用作一旦彡待JJX 〜像形成構件以產生顯示的 主動矩陣類型之-液晶顯示面板3。 生顯丁的 顯示面板3具有以列及行配置之顯示像素心 列。為了明顯起見,在圓令僅顯示少數顯示像素; 上,顯示面板3可包含約—千列及幾千行顯示像素5。不、 ❹ :晶顯示面板3之結構完全係習知的。特定而言,面板3 ^括-對間隔之透明麵基板,在其等間提供— 轉向列或其他液晶材料。甚 才 氧化銦錫_)電極:圖幸基板:其等面對表面上承載 面上。 之圖案。偏光層亦設置於基板之外表 每一顯示像素5包括在基板上之相對電極’其令中 晶材科介於其中。顯㈣素5之形狀及佈局由設置於 之前的電極及—黑色矩陣配置的形狀及伟局決定。顯亍像 素5由間隙彼此有規律地間隔。 .…、像 144575.doc •14· 201030375 每一顯示像素5與一切換元件(諸如一薄臈電晶體(TF丁) 或薄膜二極體(TFD))相關聯。顯示像素經操作以藉由提供 定址信號至切換元件而產生顯示’且適當定址方案將為熟 悉此項技術者所知。 藉由一光源7照亮顯示面板3,在此實例中該光源7包括 遍佈顯示像素陣列之區域延伸的—平面背光。經由顯示面 板3導向來自光源7之光,其中驅動個別顯示像素5以調變 光及產生顯示。
顯示裝置1亦包括配置於顯示面板3之顯示側上的一雙凸 薄片9 ’該雙凸薄片9執行一視景形成功能。雙凸薄片9包 括在顯示面板3之行方向上彼此平行延伸的一列雙凸透鏡 11,為了明顯起見,僅放大尺寸來顯示 者。雙凸透鏡η具有大致與顯示面板3之一平面二;; 點及用作才見景形成元件以執行_視景形成功能。 雙凸透鏡"具有凸狀圓筒形元件之形式,且該等雙凸透 鏡_於-光輸出導向構件以從顯示面板3提供不同影像 或視景至定位於顯示裝置i之前的—使用者的眼睛。 如在此項技術中所知,雙凸薄片9形成為一複製透鏡处 構。透鏡U之平坦表面由提供剛性之一玻璃基板包圍(未 顯示)。透鏡U之凸狀表面由—聚石夕氧填充物包圍(未顯 示該填充物安置於雙凸透鏡u與另—玻璃基板之未 顯示)。 如圖1中所示之自動立體顯示裂置能夠在不同方向上投 影若干不同透視圖。特定而t ’每一雙凸透鏡u覆蓋心 144575.doc 201030375 -列中的小群組之顯示像素5上。雙凸透仙在—不同方 向上投影-群組的每一顯示像素5,以便形成若干不同視 $备使用者的頭從左邊移至右邊時,其眼睛將依次接收 若干視景之不同者。 圖2顯示如上文描述之一雙凸類型成像配置之操作的原 理及顯示光源7、顯示面板3及雙凸薄片9。該配置提供三 個視景,每-視景以不同方向投影。用每一特定視點之資 訊驅動顯示面板3之每一像素。 上文描述之自動立體顯示裝置產生具有良好亮度位準之 一顯示。但是,與該裝置相關聯之一問題係由雙凸薄片9 投影之視點被由界定顯示像素陣列之非發射黑色矩陣之成 ,引起之暗區分離。此等暗區係易於被一使用者觀察為以 橫跨顯示器而間隔之暗垂直帶形式之亮度非均勻性。當使 用者從左邊向右邊移動時,條帶橫跨顯示n移動且當:用 者朝著或遠離顯示器移動時,條帶之間距改變。在具有一 冋比例作為黑色矩陣之I置顯示區域的該裝置中(諸如設 计用於行動應用之高解冑度顯示器),條帶尤其造成問 題。 由黑色矩陣之成像引起之亮度非均勻性說明於圖3 A中, 該圖3A顯示針對圖!及圖2中所示之顯示裝置之亮度強度相 對於視角的的一般性標繪圖。上標繪圖顯示個別視景之作 用,該等作用之每-者具有内插於由黑色矩陣成像引起之 黑色條帶之間·的恆定亮度強度,該等條帶之每一者具有零 亮度強度。介於視景與黑色條帶之間的轉變係一段差轉 144575.doc -16- 201030375 變。下標繪圖顯示個別視景之作用的累積效果,即由使用 者橫跨顯示器之前移動觀察到之亮度位準。可從下標繪圖 看出存在亮度強度之一明顯調變。 已提出許多方法以減少非均勻性之幅度。例如,非均勻 " 性之幅度可藉由相對於顯示像素陣列之行方向呈一銳角使 - 雙凸透鏡11傾斜之熟知技術而減少。所得亮度非均勻性係 說明於圖3B中。在此圖中,上標繪圖再次顯示内插於由黑 色矩陣之成像引起之黑色條帶之間的個別視景的作用。可 ® 以看出介於視景與黑色條帶之間的轉變係漸變,其中亮度 強度以一恆定速率改變。下圖顯示個別視景之作用的累積 效果,且可以看出藉由使黑色矩陣成像引入之強度調變深 . 度已明顯減少。但是,仍很難減少此強度調變深度至低於 1%,在該1%位準處,非均勻性保持可感知及使一使用者 分心。 雖然使雙凸透鏡11傾斜之技術可用以減少由黑色矩陣之 Φ 成像引起之感知的亮度非均勻性,但進一步明顯減少可藉 由使雙凸透鏡11散焦有利地達成。根據此技術,延伸雙凸 透鏡11之焦距,使得其等焦點位於顯示面板3之平面的後 , 方。所得亮度非均勻性說明於圖3C中。在上標繪圖中,可 - 以看出介於視景與黑色條帶之間的轉變係漸變,其中強度 以一變化速率改變。下標繪圖顯示個別視景之作用的累積 效果’且可以看出幾乎完全消除由使黑色矩陣成像引入之 強度調變深度。 藉由使雙凸透鏡11散焦所獲得之亮度非均勻性的進一步 144575.doc 201030375 減少之代價在於在諸視景間引入一些串擾,其對於感知該 裝置之三維效能是不利的。此串擾大體上隨著雙凸透鏡η 散焦而增加。 圖4Α ' 4Β及4C係根據本發明之第一、第二及第三視景 形成模組101、201 ' 301的示意性截面圖。 根據本發明之視景形成模組的每一者具有類似於上文參 考圖1及圖2描述之雙凸薄片9之設計及結構的一設計及結 構。特定而言,視景形成模組1〇1、201、301係經調適以 搭配具有一液晶顯示面板之形式的一影像形成構件使用, 以形成一自動立體顯示裝置。 如此’視景形成模組1〇1、201、301之每一者形成為一 複製透鏡結構。透鏡結構界定在顯示裝置之寬度方向上配 置為一陣列的複數個個別雙凸透鏡103、203、303。 配置雙凸透鏡103、203、303在相對於垂直於顯示裝置 之寬度的一方向中之一銳角(即傾斜)。此處,在—雙凸透 鏡之背景中,詞句「幾何軸」係指界定透鏡表面之凸狀中 央的縱。 雙凸透鏡103、203、303被一玻璃基板及一聚矽氧填充 物層夾入中間。玻璃基板包圍雙凸透鏡103、203、3〇3之 平坦表面且將剛性提供至視景形成模組101、201、3〇1。 知石夕氧填充物層包圍透鏡103、2〇3、3〇3之曲面且該聚句 氧填充物層係經調適以經由一破璃基板間隔構件耦合至肩 有一液晶顯示面板形式之-影像形成構件(未顯示^。名 根據本發明之其他視景形成模組中,至少在模組輕合至一 144575.doc -18- 201030375 影像形成構件之前可省略聚妙氧填充物層。視景形成模組 101、201、301之基本結構及其製造將為熟悉此項技術者 所知β 根據本發明之視景形成模組101、201、301的每一者不 同於在圖1及圖2中所示之雙凸薄片9之處在於透鏡1〇3、 2〇3、303之幾何構形界定在顯示裝置之寬度方向上之一大
體上週期性透鏡間變動’此提供用於減少在視景中之亮度 非均勻性。換言之,在視景形成模組1〇1、2〇ι、3〇1中之 連續透鏡103、203、303具有不同幾何構形,且此等差異 界定一週期性。 在透鏡103、203、303之幾何構形中的透鏡間變動描述 為「大體上」週期性’其意義在於為了最小化任何殘餘亮 度非均勻性起見,亦可存在透鏡間變動之—小準隨機^ 量。但是’可省略透鏡間變動之準隨機分量,使得在特性 上透鏡間變動完全為週期性。 在根據本發明之第一視景形成模組丨〇1中,上文提及之 透鏡間變動係在顯示裝置之寬度方向上相對於雙凸透鏡 103之縱向中心線之該雙凸透鏡1〇3的幾何軸的位置中^ 動。此處’在一雙凸透鏡之背景中,詞句「縱軸中心線」 係指通過透鏡之橫向中點的一線。 第-視景形成模組101之透鏡間變動具有相對應於兩個 透鏡Η)3之-週期。相較於在圖1及圖2中所示之相同雙凸 透鏡U之規則性陣列,藉由在顯示裝置之右邊方向上略微 位移「奇」透鏡咖及藉由在顯示裝置之左邊方向上略微 144575.doc 19 201030375 位移偶」透鏡1 〇3b有效地獲得變動。如此,個別透鏡 103之橫向截面可看作不對稱。 明確言之,在圖4A中所示之視景形成模組1〇1係經調適 以在一九視景自動立體顯示裝置中使用。在此案例中,雙 凸透鏡103係經配置以界定與顯示面板之行方向呈un θ=1/6之一銳角及具有4·5個子像素之一間距。藉由以下方 程式給疋幾何轴相對於縱向中心線之位移: (1) 其中Α係影像形成構件之子像素間距,凡係雙凸透鏡之間 距。 在根據本發明之第二視景形成模組2〇丨中,上文提及之 透鏡間變動係如由透鏡之焦距€量測之雙凸透鏡2〇3之聚焦 能力的一變動。該變動具有相對應於兩個透鏡之一週期。 藉由變化透鏡203之曲率半徑獲得聚焦能力之變動,雖然 在其他實施例中,聚焦能力之變動亦可藉由變化界定透鏡 203之介貝(即複製透鏡結構及聚;5夕氧填充物層)的折射率提 供。透鏡203之寬度係相同的。 透鏡203之焦距可藉由以下方程式計算: (2) 1 ηλ -ηΊ 1 —^ ±---
f n0 R 其中f係透鏡203之焦距,n〇、以及以分別係包圍透鏡之 平坦表面的玻璃間隔片及玻璃基板的折射率、複製透鏡結 構之折射率及聚矽氧填充物層之折射率,且R係透鏡之 曲率半徑。 144575.doc -20- 201030375 雙凸透鏡203之平均焦距選定為大 Μ ^ ^ 4* ^ ^ - 上相對應於介於影 像形成構件與視景形成模組2G1之平面之間的距離。在所 不之實施例中,個別透鏡加之焦距與平均焦距相差5%。 如此,在視景形成模組201與一影像形成構件之使用中, 「奇」透鏡2G3a具有直接定位於影像形成構件之平面之前 的焦點且「偶」透鏡鳩具有直衫位於影像形成構件之 後的焦點。
在根據本發明之第三視景形成模組3〇1中,上文提及之 透鏡間變動係雙凸透鏡303之寬度的一變動。該變動具有 相對應於兩個透鏡之一週期。 在所示之實施例中,個別透鏡303之寬度與平均透鏡寬 度h相差5%之一量Δρ。如此,「奇」透鏡3〇3a具有等於心_ △P之寬度而「偶」透鏡303b則具有等於仏+么口之寬度。 在根據本發明之第一、第二及第三視景形成模組1〇3、 203、303之每一者的使用中,以類似於在圖【及圖2中所示 之雙凸薄片9之配置的配置,模組101、202、301配置於一 景/像升y成構件上且配置為與該影像形成構件配準。視景形 成模組101、201、301之配置不同於在圖2中所示之雙凸薄 片9的配置僅在於:根據本發明,視景形成模組丨〇 1、 2〇1、301之透鏡的曲面面向影像形成構件。 接著用複數個視景的顯示資料驅動影像形成構件之顯示 像素’且該複數個視景由視景形成模組丨〇 1、2 〇丨、3 〇 J在 諸不同方向上投影。特定而言,用該複數個視景的顯示資 料驅動相鄰於每一雙凸透鏡103、203、3〇3之一群組顯示 144575.doc -21 · 201030375 像素,且每—透鏡103、203、303在一各自方向上投影每 一視景之一部分以使一使用者能看到多重立體影像。 視景形成模組101、201、301之透鏡間變動使得可不同 地投影由連續透鏡1〇3、203、303投影之相同視景。例 如,第一視景形成模組101之透鏡間變動使相同視景在略 微不同方向上投影。以此方式,藉由每一透鏡1〇3、2〇3、 3〇3以一略微不同方式投影亮度非均勻性其效果為非均 勻it變知不太顯著,使得可由使用者感知到一經改良之三 維效果。 當在圖1及圖2中所示之類型的一自動立體顯示裝置中使 用第一視景形成模組103時所引起之亮度非均勻示意性地 說明於圖5A、5B及5C中。 圖5A係說明由視景形成模組1〇1之「奇」透鏡1〇3a投影 的視景而形成之亮度強度之角分佈的一標繪圖。圖5B係說 明由視景形成模組101之「偶」透鏡1〇扑投影的視景而形 成之亮度強度之角分佈的一標繪圖。在每一案例中,可以 看出介於諸視景與黑色條帶之間的轉變係漸變。漸變之轉 變係如上文所解釋之透鏡1〇3的傾斜配置之結果。在每— 圖中的虛線代表個別視景之作用的累積效果。 可在圖5A及5B中清楚地看出,並沒有完全消除由黑色 矩陣之成像引入之冗度非均勻性。但是,亦可看出,在圖 5A及5B中說明之亮度非均勻性相對於彼此18〇度異相。此 相位關係是透鏡之幾何構形的週期性透鏡間變動之結果。 圖5C係說明在圖5A及圖5B中說明之亮度強度的經組合 144575.doc •22- 201030375 即因「奇」及「偶」透鏡103引起之 ,在圖中之虛、線代表個別視景之作用 使用者在顯示之前方移動觀察到之亮 h ...... % μ 7凴度強度之公 佈的週期性變動。特定而言, 之刀 〇 /月除冗度非均勻性之主頻率 为量’僅留下具有一更小強产深声夕护山 务 又』涟度/木度之較南階頻率分量。
藉由變化根據本發明之雙凸透鏡的幾何構形而獲得之真 度非均勾性的減少所需之代價為引入視景之間的一些^ 擾,該串擾對裝置之感知的三維效能不利。但是,顯示裝 置之對比並不受影響,且在不需額外層或組件的意義而 ^,裝置之複雜度不受影響。可藉由用於驅動影像形成構 件之顯示資料的額外處理避免串擾之增加。 圖从及⑽係根據本發明之第四及第五視景形成模組 、501的示意性截面圖。
之角分佈的標纷圖, 亮度的角分佈。再二欠 的累積效果,即由_ 度位準。 在圖5C中可清楚地看 根據本發明之第四及第五視景形成模組4〇ι、5〇ι的每一 者具有類似於參考圖4A描述之第一視景形成模組ι〇ι之設 計及結構。特定而言,視景形成模組401、501包括雙凸透 鏡403、503且該等視景形成模組401、501經調適以搭配一 影像形成構件使用以形成一自動立體顯示裝置。 根據本發明之第四及第五視景形成模組4〇 1、501的每一 者在透鏡之幾何構形的透鏡間變動的組態方面不同於圖4A 中所示之第一視景形成模組101。特定而言,在第四及第 五視景形成模組401、501中,雙凸透鏡403、503之幾何軸 144575.doc -23- 201030375 在顯不裝置之寬度方向上具有相對於其等縱向中心線之不 同位置。 根據本發明之第四視景形成模組4〇丨的透鏡間變動具有 相對應於四個透鏡403之一週期。相較於在圖丨及圖2中所 不之相同雙凸透鏡11之規則性陣列,藉由在顯示裝置之左 邊方向上略微位移「奇」對透鏡4〇3a及藉由在顯示裝置之 右邊方向上略微位移「偶」對透鏡4〇3b有效地獲得變動。 在顯示裝置之左邊方向上將「奇」對透鏡4〇3&位移一第 一位移Ac!,及在右邊方向上將「偶」對透鏡4〇3b位移一 第一位移Α〇2,其中Aci=Ac2。 在第四視景形成模組401之「奇」對與「偶」對透鏡 403a、403b的每一者中,該等透鏡之一第一者具有一較大 寬度Pi且該等透鏡之一第二者具有一較小寬度p2。透鏡4〇3 配置為使得在雙凸透鏡403之表面上具有在顯示裝置之寬 度方向上相對應於透鏡之幾何軸的位置之諸點(由虛線與 透鏡表面之交叉)界定一共同平面。 第四視景形成模組401提供類似於在圖4A中所示之第一 視景形成模組101之優點的優點。但是,第四視景形成模 組401可更有效地敢小化亮度非均勻性,因操作該第四視 景形成模組401不僅可最小化非均勻性之主頻率分量(亦藉 由第一視景形成模組101最小化該主頻率分量),而且可最 小化他者,諸如非均勻性的更高頻率分量。 如在圖6B中所示,根據本發明之第五視景形成模組 之透鏡間變動亦具有相對應於四個透鏡5〇3之一週期。再 J44575.doc •24- 201030375 次,相較於在圖1及圖2中所示之相同雙凸透鏡丨丨之規則性 陣列,藉由在顯示裝置之左邊方向上略微位移「奇」對透 鏡5〇3a及藉由在顯示裝置之右邊方向上略微位移「偶」對 透鏡503b有效地獲得變動。 在顯不裝置之左邊方向上將「奇」對透鏡5〇;3&之透鏡位 移不同量ACl及釭2,其中^ι>Δ4。在右邊方向上將 「偶」對透鏡之透鏡5〇3b位移不同量Δ(;3及△〜,其中 △ C3>Ac4。另外,aCi=Ac^AC2=AC4。透鏡之位移的最佳量 由雙凸透鏡503相對於影像形成構件之行方向的角度決 疋該第五視景形成模組501係搭配該影像形成構件使 用。第五視景形成模組501係經調適以在一自動立體顯示 裝置中使用,在該自動立體顯示裝置中,雙凸透鏡5〇3界 定與顯示面板之行方向呈tane=1/6i一銳角,使得: Ac,=Ac3=0.25 pp Δ〇2=Δ〇4=0.125 ρρ 其中Ρρ係影像形成構件之子像素間距。 第五視景形成模組501之「奇」與「偶」對透鏡她、 5〇3b的透鏡具有不同寬度Pi、p2、P3及P4。透鏡503係經配 置使付在雙凸透鏡403之表面上具有與顯示裝置之寬度方 向上相對應於透鏡之幾何軸的位置之點(由虛線與透鏡表 面之交叉)界定一平面。 第五視景形成模組501提供類似於在圖从中戶斤示之第四 視景形成模組術之優點的優點。但是,第五視景形成模 組501額外地提供具有經改良之像素栅格均句性的一自動 144575.doc -25· 201030375 立體顯示裝置。經改良之像素柵格均句性說明於圖仏及 7B中,該等圖7A及圖7B係藉由分別使用在圖从及⑽中所 示之第四及第五視景形成模組的自動立體顯示裝置所投影 之視景的一像素栅格配置的模擬。可以看出,在圖7A中之 像素栅格具有相異水平線圖案’此係由相同色彩之子像素 的列向上及向下交替地偏移所引起。水平線圖案並不出現 在圖7B所示之像素栅格中。 圖8係根據本發明之一第六視景形成模組6〇1的一示意性 截面圖。第六視景形成模組601不同於上文描述之視景形 成模組之處在於視景形成元件不具有正常雙凸透鏡之形 式。相反,依組合透鏡603之形式的第六視景形成模組6〇1 之視景形成元件的每一者包括一對子雙凸透鏡。 特定而言,第六視景形成模組601之每—透鏡6〇3分為相 等寬度之兩個子透鏡:一左子透鏡6〇3a及一右子透鏡 603b。每一透鏡之左及右子透鏡6〇3a、6〇3b彼此不同之處 在於在顯示裝置之寬度方向上,係在相對於透鏡6〇3之縱 向中心線的不同方向上位移該等位置。 根據本發明之第六視景形成模組6〇 1之透鏡間變動具有 相對應於兩個透鏡603之一週期。在顯示裝置之寬度方向 上’藉由變化子雙凸透鏡之幾何軸的相對位置而提供元件 間變動。如此’在「奇」組合透鏡中,左子雙凸透鏡6〇3a 之幾何軸定位於透鏡中心線之左邊且右子雙凸透鏡6〇3b之 幾何軸定位於透鏡中心線之右邊。相反,在「偶」組合透 鏡中’左子雙凸透鏡603a之幾何軸定位於透鏡中心線之右 144575.Λ -26- 201030375 邊且右子雙凸透鏡603b之幾何轴定位於透鏡中心線之左 邊。 第六視景形成模組601提供類似於上文所描述之視景形 成模組之優點的優點。特定而言,包括第六視景形成模組 601之—自動立體顯示裝置投影視景,在該等視景中明顯 減少亮度非均勻性之位準。在圖9中說明亮度非均勻性之 位準的減少,該圖9顯示使用第六視景形成模組6〇1的一立 體顯示裝置所形成的一模擬。
圖9之核心陰影部分6〇5代表藉由使用第六視景形成模組 之自動立體顯示裝置所投影之亮度非均勻性的範 圍。為了比較,圖9之垂直條形部分607代表圖i及圖2所示 之類型的一自動立體顯示裝置之亮度非均勻性的範圍。 圖10係用於說明根據本發明之一第七視景形成模組之幾 何構形的一圖。根據本發明之第七視景形成模組具有類似 於上文參考圖4A描述之第一視景形成模組101之設計及結 構的一設計及結構。特定而言,第七視景形成模組包括雙 凸透鏡且該第七視景形成模組係經調適以搭配一影像形成 構件使用來形成一自動立體顯示裝置。 根據本發明之第七視景形成模組在透鏡之幾何構形的透 鏡間變動的組態方面不同於圖从中所示之第—視景形成模 組101。特定而言,在第七視景形成模組令,雙凸透鏡之 幾何軸在顯示裝置之寬度方向上具有相對於其等縱向二 線之不同位置。 變動具有相對 根據本發明之第七視景形成模組的透鏡間 144575.doc •27· 201030375 應於三個透鏡之一週期。相較於在圖丨及圖2中所示之相同 雙凸透鏡11之規則性陣列,藉由在左邊方向上略微位移在 每三個一組之透鏡中的一第一透鏡(As=_Pl/27),在顯示裝 置之右邊方向上略微位移在每三個一組之透鏡中之第二透 鏡(Δ3=Ρι727)及藉由留下在每三個一組之透鏡中之一第三 透鏡未移位(Δ8=0)來有效地獲得變動。相同於在顯示裝置 之左-右方向上移位透鏡,在垂直於視景形成模組之平面
的一方向上選擇性地位移透鏡以提供具有相同寬度之透 鏡。 X 第七視景形成模組之透鏡的幾何構形係說明於圖10中。 在該圖中,一第一線條701說明第七視景形成模組之透鏡 的幾何構形(即在χ&ζ方向上位移之透鏡)。為了比較一 第二線條703說明圖!及圖2中所示之類型的一視景形成模 組之透鏡的幾何構形(即透鏡沒有位移),且一第三線條而 說明在組態方面類似於第七視景形成模組之一視景形成模 組之透鏡的幾何構形,且透鏡未在垂直於視景形成模組之 平面的方向上位移(即僅在父方向上位移)。 、 第七視景形成模組提供類似於在圖4A中所示之第—視景 形成模組⑻之優點的優點。但是,第七視景形成模= 有效地最小化亮度非均句性,因操作該第七視景形成模組 不僅可最小化非均勻性之主頻率分量(亦藉由第—視景形 成模組1〇1最小化該主頻率分量),而且可最小化其他’,、諸 如非均勻性的更高頻率分量。 圖11係使用在圖10中所示之第七視景形成模組的—立體 144575.doc -28- 201030375 顯示裝置的一模擬結果。 對於不同透鏡半徑,一第_ 、條707指示由使用第七視 料成模组之一自動立體顯 的位準。為了比較目的,-第非均勾性 ::不之類型的一視景形成模組投影的亮度非均勾性 在鏡沒有位移^且—第三線條7U顯示藉由使用 一自2面類似於第七視景形成模組之一視景形成模組之
自動立體顯示裝置所投影的亮度非均勾性的位準,且透 =在垂直㈣景形成模組之平面的方向上位移(即僅在X 万向上位移)。 參考圖11將會看出,對於約221 mm之透鏡半徑,亮度 ,均勻性位準係最小的。亦可看出,第七視景形成模組之 亮度非均勾性位準明顯低於具有僅在顯示裝置之左-右方 向上位移(即僅在x方向上位移)之透鏡的視景形成模組的亮 _句勻f生位準。第七視景形成模組之優越效能歸因於以 下事實已在垂直於視景形成模組之平面的方向上調整第 七視景形成模組之透鏡,使得該等透鏡具有相等寬度,然 而具有僅在顯示裝置之左_右方向上(即僅在乂方向上位移) 位移之透鏡的視景形成模組具有略微不同寬度之透鏡。透 鏡寬度之略微差異被發現以引起透鏡之強度作用的不平 衡’而此阻止亮度非均句性之最佳補償。 上文已描述本發明之較佳實施例。但是,熟悉此項技術 者將理解可在不脫離本發明之範疇下進行多種改變及修 改0 144575.doc •29- 201030375 例如,上文描述之實施例採用一雙凸薄片作為一視景形 成層。但是,可使用另一視景形成層,諸如具有伸長之光 透射狹縫之一陣列的一屏障層。 在上文描述之實施例中的影像形成構件係一液晶顯示面 板。但是,可採用其他形式之影像形成構件。 在上文描述之實施例中,藉由變化視景形成s件之幾何 構开/而減少冗度非均勻性。在其他實施例中,或者或此外 可藉由提供在顯示裝置之寬度方向上具有一大體上週期性 ❿ 群組間變動的影像形成構件的顯示像素群組之幾何構形而 減少亮度非均句性。在此一實施例中,相較於在一規則顯 Γ像素陣财的透鏡位置,除了分料微向左及由位移覆 盖奇」及冑」透鏡之顯示像素外,_顯示裝置將類似 於在圖1及圖2中所示之顯示裝置。 從圖式、揭示内容及隨附巾請專利範圍的實現t,續等 =練此=技術人員可在實踐所主張之發明中理解及實 揭不之實施例的變動。在嗜 A甘, u射,詞語「包括」並不排 除/、他兀件或步驟,且不定冠詞「一一 除複數個。某些方法俜在 3 固」並不排 系在互不相同之附屬請求項中予以引 用:這—純粹事實並非指示不可有利地使用此等方法之 組合。在請求項中之任何 #方法之— -,本發明揭示一種自動立:::::限:=。 顯示裝置包括配置於一視景形成模組上:體 成模組配準之一瞢#i 罝马與視景形 , K -像形成構件。影像形成構 订配置之光發射顯示像素 、及 十面陣列。例如,影像形成 144575.doc •30· 201030375 構件可為一LCD顯示面板。視景形成模組可經組態以作用 為顯示裝置之寬度方向上配置之複數個視景形成元件,每 一視景形成元件將自一相鄰群組之顯示像素輸出之光聚焦 成為複數個視景以在各自不同方向上朝著一使用者投影。 ·, 例如,視景形成模組可為一雙凸透鏡陣列。視景形成元件 ' 之幾何構形界定在顯示裝置之寬度方向上之一大體上週期 性元件間變動,以減少在視景中之亮度非均勻性。例如, T藉由變化雙凸透鏡之寬度、聚焦能力及其在顯示裝置之 寬度方向上之幾何軸的相對位置之至少一者而提供元件間 在請求項巾,在㈣内妹何參考符衫應視為限制請 1項。詞語「包括」並不排除除了在請求項中所列之此等 ❹驟之外的元件或步驟之存在。在一元件之前的詞 或「-個」並不排除複數個此等元件之存 =若干構件之裝置請求項中,可由—個及相同項目之硬 ^項中:若干此等構件。某些方法係在互不相同之附屬請求 等方法之組合。,屯伴事實並㈣曰示不可有利地使用此 【圖式簡單說明】 • 圖1係一自動立體顯示裝置之-示意性透視圖; 圖2係在圖1中所示之用於解釋顯示 ' _示裝置的一示意性截面圖; 彻棋式的该 圖3Α、3Β及3C係用於解釋減少在圖i中所示 之輸出中的亮度非均勾性之技術的圖式;,”、不叙置 M4575.doc -31 · 201030375 之第一、第二及第三視景 圖4A、4B及4C係根據本發明 形成模組的截面圖; 圖5A、5B及5C說明使用在圖4A中戶斤示之視景形成模組 減少在自動立體顯示裝置之輪出中之亮度非均勾性; 圖6A及6B係根據本發明之第四及第五視景形成模組的 示意性截面圖; 圖7A及7B係藉由分別使用在圖6八及紐中所示之第四及
第五視景形成模組的一自動立體顯示裝置所投影之視景之 一者的一像素栅格配置的模擬; 圖8係根據本發明之一第六視景形成模組的一示意性截 面圖; 圖9係使用在圖8中所示之第六視景形成模組的一自動立 體顯示裝置的一模擬結果; 圖10係用於說明根據本發明之一第七視景形成模組之幾 何構形的一圖;及
圖11係使用在圖1 〇中所示之第七視景形成模組的—立體 顯示裝置的一模擬結果。 【主要元件符號說明】 I 自動立體顯示裝置 3 液晶顯示面板 5 顯示像素 7 光源 9 雙凸薄片 II 雙凸透鏡 144575.doc .32- 201030375 101 第一視景形成模組 103 雙凸透鏡 103a 「奇」透鏡 103b 「偶」透鏡 • 201 第二視景形成模組 203 雙凸透鏡 301 第三視景形成模組 303 雙凸透鏡 • 303a 「奇」透鏡 303b 「偶」透鏡 401 第四視景形成模組 403 雙凸透鏡 403a 「奇」對透鏡 403b 「偶」對透鏡 501 第五視景形成模組 503 雙凸透鏡 503a 「奇」對透鏡 503b 「偶」對透鏡 - 601 第六視景形成模組 603 透鏡 603a 左子透鏡 603b 右子透鏡 605 核心陰影部分 607 垂直條形部分 144575.doc -33- 201030375 701 第一線條 703 第二線條 705 第三線條 707 第一線條 709 第二線條 711 第三線條 Pl 平均透鏡寬度 Ac 1 第一位移/量 △ C2 第二位移/量 △ C3 位移量 Ac4 位移量 As 位移 Δρ 量 144575.doc -34-

Claims (1)

  1. 201030375 七、申請專利範圍·· 1 種視尽形成模組,其係用於配置於一自動立體顯示 置之一影像形成構件上且與該影像形成構件配準,該& -像形成構件具有以列及行配置用於產生— μ 素之-平面陣列, 顯不像 该視景形成模組係可經組態以作用為在該自 -'歷顯 '、裝置之該寬度方向上配置之複數個視景形成元< (l〇3a、l03b),每一視景形成元件將自該等顯示像素 > 一相鄰群組輸出之光導向成為複數個視景,以在各自= 同方向上朝著一使用者投影, 不 其中該等視景形成元件(l〇3a、1031?)之幾何構形界定 在該顯示裝置之該寬度方向上之一大體上週期性=件^ 變動,以減少在該等視景中之亮度非均勻性。 2_如請求項丨之視景形成模組,該視景形成模組可經組態 以作用為複數個雙凸透鏡(103a、103b),其中备—、/、 、τ 還鏡 I 界定該等視景形成元件之一者。 3·如凊求項2之視景形成模組,其中該週期性元件間變動 包含在該等雙凸透鏡之該等寬度上之一變動。 4. 如凊求項2之視景形成模組,其中該週期性元件間變動 包含該等雙凸透鏡之聚焦能力的一變動,該等聚焦能力 藉由變化該等透鏡之曲率半徑及界定該等透鏡之介質的 折射率之至少一者而提供。 5. 如晴求項2之視景形成模組,其中該週期性元件間變動 包含在該顯示裝置之該寬度方向上,該等雙凸透鏡之該 144575.doc 201030375 等4何軸相對於該等雙凸透鏡之縱向中心線之位置的一 變動。 6·如请求項5之視景形成模組,其中在該顯示裝置之該寬 度方向上,該等雙凸透鏡之該等幾何轴相對於該等雙凸 透鏡之争心線的平均位移大體上為零。 7.如叫求項5之視景形成模組其中該元件間變動之該週 期相對應於兩個雙凸透鏡, 且其中在該顯示裝置之該寬度方向上,該等透鏡之依 人的4等幾何軸之該等位置在相對於該等透鏡之該等縱 向中心線之交替方向上位移。 士 π求項5之視景形成模組,其中該元件間變動之該週 期相對應於三個雙凸透鏡,且其中: 在該顯示裝置之該寬度方向上,該等透鏡之每三個一 組&中之一第一透鏡之該幾何軸的該位置在相對於該透鏡 之該縱向中心線之一第一方向上位移, 在忒顯示裝置之该寬度方向上,該等透鏡之每三個一 組^之一第二透鏡的該幾何軸的該位置未相對於該透鏡 之s亥縱向中心線位移,及 在該顯示裝置之該寬度方向上,該等透鏡之每三個一 組中之一第三透鏡的該幾何軸的該位置在相對於該透鏡 之該縱向中心線而與該第一方向相反的一第二方向上位 移。 其中所有該等雙凸透鏡的 9·如請求項8之視景形成模組 該等寬度相同。 144575.doc 201030375 1 〇·如請求項5之視景形成模組,其中變化該等雙凸透鏡之 該等寬度’使得在該顯示裝置之該寬度方向上具有相對 應於該等透鏡之該等幾何軸的位置之該等雙凸透鏡的表 面上之遠點界定·一平面。 u.如請求項1之視景形成模組,該視景形成模組可經組態 以作用為複數個透鏡元件,其中每一透鏡元件界定該等 視景形成元件之一者且該每一透鏡元件包括複數個子雙 凸透鏡, 其中每一透鏡元件之該等子雙凸透鏡的該等幾何軸在 該顯示裝置之該寬度方向上具有不同位置, 且其中該週期性元件間變動在該顯示裝置之該寬度方 向上包含彼此相對的該等子雙凸透鏡之該等幾何軸之該 等相對位置的一變動。 12. —種自動立體顯示裝置,其包括: 和像开> 成構件,該影像形成構件具有以列及行配置 用於產生一顯示之顯示像素的一平面陣列;及 如請求項1之視景形成模組(1〇1),該視景形成模組 (ιοί)配置於該影像形成構件上且配置為與該影像形成構 件配準。 13. 如吻求項12之自動立體顯示裝置,當附屬於請求項3 時其中該等雙凸透鏡(1〇3a、1〇3b)之平均焦距大體上 相對應於該影像形成構件之該平面與該視景形成模組之 該平面之間的距離。 14· 一種自動立體成像方法,該方法包括: 144575.doc 201030375 ' . 使用以列及行配置之顯示像素的一平面陣列來形成— 影像;及 使用橫跨該顯示像素陣列配置之複數個視景形成元件 (l〇3a、103b)將該影像形成為在各自不同方向上朝著— 使用者投影之複數個視景,每_視景形成元件將來自該等 顯示像素之-相鄰群組之該輸出導向至該複數個視景, 其中顯示像素之該等群組的該幾何構形界定一大體上 週/月f生群組間變動及/或該等視景形成元件(1 〇3 &、【㈣) 之該4何構形界定在該顯示像素陣列之該寬度方向上之 -大體上週期性元件間變動,以減少在該等視景中之亮 度非均勻性。 15. —種自動立體顯示裝置,其包括·· 其具有以列及行配置用於產生一顯 一影像形成構件 示之顯示像素的一平面陣列;及 一視景形成模組(1〇1),該視景形成模組⑽)配置於 該影像形成構件上絲置為與該影像形成構件配準,該 視景形成模組可經組態以作用為在該顯示裝置之該寬度 方向上配置之複數個視景形成元件(⑻&、⑻b),每一 視景 導向 形成兀件將來自該等顯示像素之一相鄰群組之輸出 至複數個視景,以在各自不同方向上朝著—使用者 投影, 其中顯示像素之該等群組之該幾何構形界定在該顯示 :置之該見度方向上之—大體上週期性群組間變動,以 減少在該等視景中之亮度非均勻性。 144575.doc
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