TW201300878A - 顯示器及其驅動方法與阻擋裝置及其製造方法 - Google Patents

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Abstract

一顯示器包含:一顯示影像之顯示區;與一液晶阻擋區,該液晶阻擋區有多個液晶阻擋,其每個允許在光穿透狀態和光遮蔽狀態間之轉換。該液晶阻擋區包含一液晶層,與配置成把該液晶層夾於其間之一第一基板及一第二基板,該第一基板包含一形成於相當於每個液晶阻擋的位置之驅動電極,且該第二基板包含一第一共用電極,和一形成於該第一共用電極和該液晶層間之第二共用電極。

Description

顯示器及其驅動方法與阻擋裝置及其製造方法
本揭露係關於一有立體視覺顯示的視差阻擋系統之顯示器及驅動該顯示器之方法,與使用於此顯示器之阻擋裝置及製造該阻擋裝置之方法。
近年來,可實現立體視覺顯示的顯示器已引起注意。在該立體視覺顯示中,顯示出彼此間有視差的左眼影像和右眼影像(有不同視點),且視者藉由左右眼看該影像可把該影像視為有一深度的立體影像。進一步,藉由顯示三或更多個彼此間有視差影像之顯示器,已發展出可提供視者更自然立體的影像。
這類的顯示器可大致分為需特定眼鏡與不需特定眼鏡之顯示器。因為視者覺得戴特定眼鏡不方便所以不需特定眼鏡之顯示器較受歡迎。例如,該不需特定眼鏡之顯示器包含使用雙凸透鏡系統,和使用視差阻擋系統的顯示器。在這些系統中,同時的顯示多個彼此間有視差的影像(透視影像),且觀察到的影像依據顯示器和視者視點間的相對位置關係(角度)而改變。例如,日本公開特許專利No.H03-119889揭露一使用視差阻擋系統且以液晶元件為阻擋之顯示器。
順便一提,例如,在一液晶顯示器中(LCD),經常使用垂直配向模式之液晶。在這樣的液晶顯示器中,當沒施 加電壓時(OFF時),液晶分子延著該主軸垂直於基板表面的方向對準,但當施加電壓時(ON時),液晶分子依據施加電壓的強度對準傾斜。因此,當一電壓施加於一處於無施加電壓狀態之液晶層且由此該原本垂直對準於該基板表面的液晶分子傾斜時,因為該液晶分子傾斜的方向是任意的,所以該液晶分子之對準可能發生擾動。既然這樣,在如此的液晶顯示器中,對電壓的響應是慢的。
因此,一種藉著事先傾斜該液晶分子之對準液晶分子的技術(稱為預傾)用來控制該液晶分子於電壓響應時的傾斜方向。例如,日本公開特許專利No.2002-107730提出一種PSA(Polymer Sustained Alignment)模式,其中,多個狹縫存在於像素電極,反電極穩固的形成(無狹縫),且液晶分子藉著一種聚合物維持在一預傾狀態。根據這樣使用預傾的技術,液晶分子之電壓響應特性可增加。
順便一提,在一事例裡,使用該視差阻擋系統顯示器中之阻擋以液晶元件所配置而成,該阻擋對響應特性的改善是可期待的。然而,還沒特定的方法因此被提出。
鑑於剛提及的事物,提供一個據此液晶的響應特性可能改善的顯示器及驅動該顯示器的方法,與一阻擋裝置及製造該阻擋裝置的方法是被期待的。
根據本揭露之一實施例,一包含顯示區與液晶阻擋區之顯示器被提供。該顯示區顯示影像。該液晶阻擋區有多 個液晶阻擋,其每個允許在光穿透狀態和光遮蔽狀態間之轉換。該液晶阻擋區包含一液晶層,與配置成把該液晶層夾於其間之一第一基板及一第二基板,該第一基板包含一形成於相當於每個液晶阻擋位置之驅動電極,且該第二基板包含一第一共用電極,和一形成於該第一共用電極和該液晶層間之第二共用電極。
根據本揭露之另一實施例,一包含顯示區與含有多個液晶阻擋,其每個允許在光穿透狀態和光遮蔽狀態間之轉換的液晶阻擋區之顯示器被提供。該液晶阻擋區包含一含有維持傾斜於垂直方向狀態的液晶分子之液晶層,和配置成把該液晶層夾於其間之一第一基板及一第二基板,該第一基板包含一形成於相當於每個液晶阻擋位置之驅動電極,且該第二基板包含一第一共用電極,和一形成於該第一共用電極和該液晶層間之第二共用電極。
根據本揭露之另一實施例,驅動顯示器的方法被提供。該方法包含:驅動多個液晶阻擋,其每個允許在光穿透狀態和光遮蔽狀態間之轉換;與該液晶阻擋的驅動同步的顯示一影像;施加一驅動訊號至多個當驅動該液晶阻擋時形成於相當於每個液晶阻擋位置之驅動電極;施加一共用訊號至一第一共用電極或該第一共用電極和一第二共用電極二者,該第一共用電極的形成,透過一液晶層和多個驅動電極分開,且該第二共用電極形成於該第一共用電極和該液晶層之間。
根據本揭露之另一實施例,提供一個包含一液晶層的 阻擋裝置與配置成把該液晶層夾於其間之一第一基板及一第二基板。該第一基板包含多個驅動電極。該第二基板包含一第一共用電極和形成於該第一共用電極與該液晶層間的第二共用電極。
根據本揭露之另一實施例,提供製造一阻擋裝置之方法。該方法包含:形成多個驅動電極於一第一基板上;形成一第一共用電極於一第二基板上,且形成一第二共用電極於該第一共用電極之上且與該電極分離。該方法進一步包含:密封一液晶層於該第一基板和該第二基板之表面間,該表面為該第一和第二共用電極之形成側上;以及當經由至少該第二共用電極和該多個驅動電極施加一電壓於該液晶層時,藉由暴露該液晶層提供一預傾於該液晶層。
根據上述該實施例之該顯示器及其驅動方法與阻擋裝置及其製造方法,液晶阻擋區之液晶阻擋進入光穿透狀態,且由此顯示於該顯示區的影像視覺上被視者所辨識。此時,該液晶層之液晶分子基於該驅動電極、第一共用電極、和第二共用電極之電壓被控制。
根據上述該實施例之該顯示器及其驅動方法與阻擋裝置及其製造方法,該第一共用電極和該第二共用電極於該第二基板上,因此,可能改善該液晶阻擋之響應特性。
該前述的一般性描述和該下述之詳細描述二者為例子,且為如該申請專利範圍之該技術提供進一步的解釋。
本揭露之一實施例參考該圖示將詳細的描述於下面。
[配置例子] (總配置例子)
圖1依據一實施例描述一立體顯示器1之配置例子。該立體顯示器1為一使用視差阻擋系統和液晶阻擋之顯示器。該注意的是,根據本技術實施例被本實施例所陳述之驅動顯示器、阻擋裝置的方法,和製造阻擋裝置的方法將一起被描述。立體顯示器1包含一控制區40,一顯示驅動區50,一顯示區20,一背光驅動區42,一背光30,一阻擋驅動區41,和一液晶阻擋區10。
該控制區40為一基於外部提供之影像訊號Sdisp提供控制訊號至該每個顯示驅動區50,該背光驅動區42,和該阻擋驅動區41之電路,且由此控制這些區可於彼此間同步的操作。特別是,該控制區40提供一基於該影像訊號Sdisp之影像訊號S至該顯示驅動區50,提供一背光控制訊號CBL至該背光驅動區42,且提供一阻擋控制訊號CBR至該阻擋驅動區41。這裡,在一事例裡,該立體顯示器1執行立體視覺顯示,如後面所描述,每個影像訊號S包含各有多個透視影像(此例中為6個)的影像訊號SA和SB。
該顯示驅動區50基於由該控制區40提供的該影像訊號S驅動該顯示區20。此例中,該顯示區20為液晶顯示區,和藉由驅動液晶顯示元件且從而調變來自該背光30 的光來執行顯示。
該背光驅動區42基於由該控制區40提供的背光控制訊號CBL來驅動該背光30。該背光30有平面發射光至該顯示區20的功能。該背光30以LED(發光二極體),CCFL(冷陰極螢光燈),或相似的元件來配置。
該阻擋驅動區41基於由該控制區40提供的該阻擋控制訊號CBR來產生阻擋驅動訊號DRV,且提供產生訊號至該液晶阻擋區10。該液晶阻擋區10允許來自該背光30且接著經過該顯示區20來穿透(開操作)或被阻擋(關操作),且有以液晶配置的開-關區11和12(後述)。
圖2A和圖2B說明該立體顯示器1之主要部份的配置例子,且分別的說明該立體顯示器1之爆炸透視配置和該立體顯示器1的側視圖。如圖2A和圖2B說明,該立體顯示器1中,這些組成以該背光30,該顯示區20,該液晶阻擋區10之順序配置。換句話說,該來自該背光30的光經由該顯示區20和該液晶阻擋區10到達視者。
(顯示驅動區50和顯示區20)
圖3為一說明該顯示驅動區50和該顯示區20之方塊圖的例子。該顯示驅動區50包含一時間控制區51,一閘極驅動52,一資料驅動53。該時間控制區51控制該閘極驅動52和該資料驅動53的時序,且提供該資料驅動53由該控制區40提供的該影像訊號S,稱影像訊號S1。該閘極驅動52根據該時間控制區51執行的時序控制來選擇 和一列一列連續地於該顯示區20掃描像素Pix。該資料驅動53提供一基於該影像訊號S1的像素訊號至該顯示區20的每個像素Pix。特別是,該資料驅動53藉由執行基於該影像訊號S1的D/A(數位至類比)轉換,產生類比訊號的該像素訊號,且提供該產生的像素訊號至每個像素Pix。
圖4A和圖4B分別的說明該顯示區20的配置例子,和該像素Pix電路圖與該顯示區20剖面配置的例子。
該像素Pix如圖4A所說明,包含一TFT(薄膜電晶體)元件Tr,一液晶元件LC,一保存電容元件C。該TFT元件Tr以如MOS-FET(金屬氧化物半導體場效電晶體)所配置,其中,閘極連接於一閘極線G,源極連接於一資料線D,與汲極連接於該液晶元件LC之一端和該保存電容元件C之一端。關於該液晶元件LC,一端連接於該TFT元件Tr之汲極,且另一端接地。關於該保存電容元件C,一端連接於該TFT元件Tr之汲極,且另一端連接於一保存電容線Cs。該閘極線G連接於閘極驅動52,且該資料線D連接於該資料驅動53。
該顯示區20如圖4B所示以密封一液晶層203於一驅動基板207和一反基板208間而形成。該驅動基板207有一透明基板201,像素電極202,和一偏光板206a。在該透明基板201中,一包含上述之該TFT元件Tr的像素驅動電路(沒顯示)形成,且在這透明基板201上,每個像素Pix配置該像素電極202。進一步,該偏光板206a附著於 該透明基板201之表面,其為該像素電極202形成面之對面。該反基板208有一透明基板205,一反電極204,和一偏光板206b。一彩色濾光片和一沒顯示的黑色基體形成於該透明基板205上,且進一步,在該液晶層203側的表面上,該反電極204配置為一共同於每個像素Pix之電極。該偏光板206b黏附於相對於該反電極204所配置之該表面之該透明基板205之表面上。該偏光板206a與該偏光板206b彼此黏附成為正交偏光或平行偏光。
(液晶阻擋區10和阻擋驅動區41)
圖5A和圖5B說明該液晶阻擋區10之配置例子,且分別說明該液晶阻擋區10中該開-關區之安排配置和該液晶阻擋區10中在箭號V-V段觀測方向之剖面配置。此例中該注意的是該液晶阻擋區10假設為執行常暗型操作。換句話說,該液晶阻擋區10於沒驅動狀態時阻擋該光。
該液晶阻擋區10為所謂的視差屏障,且有如圖5A所示允許該光經過或阻擋該光的該開-關區(液晶阻擋)11與12。這些開-關區11與12依照是否該立體顯示器1執行一般顯示(二維顯示)或立體視覺顯示做不同的操作。特別如以下將描述的,該開-關區11在一般顯示時為開的狀態(光穿過狀態)且在立體視覺顯示時為關的狀態(光阻擋狀態)。該開-關區12如以下將描述的,在一般顯示時為開的狀態(光穿過狀態)且在立體視覺顯示時分時的執行開/關操作。
這些開-關區11與12於此例中提供來沿著Y方向延伸。在該例中,該開-關區11之寬E1和該開-關區12之寬E2彼此不同且於此E1>E2。然而,就介於該開-關區11與12間寬度的尺寸關係不限定於該例子且可能為E1<E2或E1=E2。這樣的開-關區11與12配置為包含一液晶層(一以下描述的液晶層300),且開和關以施加於該液晶層300之驅動電壓切換。
如圖5B所示,該液晶阻擋區10包含介於一驅動基板310和一反基板320間之該液晶層300。
該驅動基板310包含一透明基板311、一透明電極層312、一配向膜315和一偏光板316。該透明基板311由玻璃或其相似物所製且一沒顯示的TFT形成於該表面。而且,該透明電極層312經由一未顯示的平坦模形成於其上。該透明電極層312由,舉例來說,如ITO(銦錫氧化物)之透明導電膜所製成。該配向膜315形成在該透明電極層312上。舉例來說,如聚亞醯胺或聚矽氧烷之垂直配向劑可使用來作成該配向膜315。該偏光板316黏附於相對於該透明電極層312形成表面之該驅動基板310的表面。
該反基板320包含一透明基板321、一透明電極層322、一絕緣層323、一透明電極層324、一配向膜325和一偏光板326。如同該透明基板311,該透明基板321由玻璃或其相似物所製。該透明電極層322形成於該透明基板321上。該透明電極層322為一均勻形成於該整個表面 之電極。而且,該絕緣層323形成於該透明電極層322上。該絕緣層323由如SiN所製成。該透明電極層324形成於該絕緣層323上。舉例來說,該透明電極層322和324如同該透明電極層312,每個由如ITO之透明導電膜所製成。該透明電極層324將如下所述,為一層其中有多個狹縫存在於均勻形成於該整個表面之電極。而且,該配向膜325形成於該透明電極層324上。舉例來說,如同該配向膜315,聚亞醯胺或聚矽氧烷之垂直配向劑可使用來作成該配向膜315。該偏光板326黏附於相對於該透明電極層322、324與其相似物的形成表面之該反基板320的表面。該偏光板316與該偏光板326彼此黏附成為正交偏光。特別的,例如該偏光板316之透射軸為水平方向X,而該偏光板326之透射軸為垂直方向Y。
該液晶層300包含如一垂直配向型液晶分子。例如,該液晶分子為一其每個主軸與短軸做為一中央軸之旋轉對稱形且存在一負向介電非等向性(具有主軸方向介電常數小於短軸方向介電常數之特性)。
該透明電極層312有透明電極110與120。該透明電極層322與324位於相當於該透明電極110與120組件上作為所謂的共同電極。如以下所述的,當操作該液晶阻擋區10時彼此相同的共同電壓Vcom(例如,0V的DC電壓)和產生該液晶阻擋區10時彼此不同的電壓,施加於這些透明電極層322與324。該透明電極層312之該透明電極110,相當於一該透明電極層322中之該透明電極110組 件以及相當於一該透明電極層324中之該透明電極110組件,包含於該開-關區11中。相同的,該透明電極層312之該透明電極120,相當於一該透明電極層322中之該透明電極120組件以及相當於一該透明電極層324中之該透明電極120組件,包含於該開-關區12中。由於這樣的配置,在該液晶阻擋區10中,藉由施加電壓於該透明電極層322與324且也施加電壓於該透明電極110或該透明電極120,該液晶層300根據那電壓決定液晶分子的配向,使執行每個開-關區11與12之該開/關操作為可能的。
圖6A和圖6B說明該液晶阻擋區10中透明電極層312與324之配置例子。圖6A說明該透明電極層312與透明電極層324中該透明電極110與120之配置例子。圖6B說明圖6A中該液晶阻擋區10中在箭號VI-VI段觀測方向之剖面配置。
該透明電極110和該透明電極120,如同該開-關區11與12之延伸方向,延著相同方向(垂直方向Y)形成。而且,該透明電極層324中相當於該透明電極110與120之組件裏,狹縫區70延著該透明電極110與120之延伸方向並列著。每個狹縫區70有主狹縫61與62和分支狹縫63。該主狹縫61,如同該透明電極110和該透明電極120之延伸方向,延著相同方向(垂直方向Y)形成,且該主狹縫62延著交叉於該主狹縫61的方向(此例中為水平方向X)形成。每個狹縫區70有四個被該主狹縫61與主狹縫62所分隔開的該次狹縫區(領域)71至74。
該分支狹縫63延著每個次狹縫區71至74之該主狹縫61與62的方向形成。在次狹縫區71至74中之該分支狹縫63彼此的狹縫寬相同,同樣的,在次狹縫區71至74中之該分支狹縫63彼此的距離相同。在次狹縫區71至74中之該分支狹縫63在每區中於相同的方向延伸。在次狹縫區71中之該分支狹縫63的延伸方向和次狹縫區73中之該分支狹縫63的延伸方向對稱於該Y軸垂直方向。同樣的,在次狹縫區72中之該分支狹縫63的延伸方向和次狹縫區74中之該分支狹縫63的延伸方向對稱於該Y軸垂直方向。而且,在次狹縫區71中之該分支狹縫63的延伸方向和在次狹縫區72中之該分支狹縫63的延伸方向對稱於該X軸水平方向。同樣的,在次狹縫區73中之該分支狹縫63的延伸方向和在次狹縫區74中之該分支狹縫63的延伸方向對稱於該X軸水平方向。特別的,在此例子中,次狹縫區71與74中之該分支狹縫63以從水平方向X逆時鐘旋轉一預定角度(如45度)之方向延伸,且次狹縫區72與73中之該分支狹縫63以從水平方向X順時鐘旋轉一預定角度(如45度)之方向延伸。以此方式之配置使當一視者觀察該立體顯示的顯示幕時,從左和右觀察的視角特性以及從上和下觀察的視角特性均為對稱的成為可能的。
該透明電極層322均勻的形成於相當於該透明電極110與120之組件上。換言之,該透明電極層322不僅形成於相當於該透明電極層324上透明電極之組件上而且在 相當於該主狹縫61與62和分支狹縫63之組件上。
圖7說明當無施加電壓時,該液晶層300中液晶分子M之對準。該液晶層300中,接近於與該配向膜315與325之界面的該液晶分子M之主軸方向藉由該配向膜315和325的控制,維持在一方向其對準於僅些微傾斜於該垂直方向而幾乎垂直於該基板平面之狀態。換言之,接近於與該配向膜315與325之界面的該液晶層300稱為所謂的預傾。例如,對該垂直方向的傾斜角(預傾角)θ大約為3度。這樣的預傾由該液晶層300中接近於與該配向膜315與325之界面的聚合物所維持,且其他的液晶分子(例如,鄰近於該液晶層300厚度方向中心之液晶分子)與接近該表面的液晶分子陸續的對準於相似的方向。
藉由此種配置,當一電壓施加於該透明電極層312(該透明電極110與120)、該透明電極層322和該透明電極層324,且藉此介於該液晶層300兩側間電壓之電位差變為較大時,光於該液晶層300中之穿透率增加,造成該開-關區11與12由光阻擋狀態(關狀態)變為光穿過狀態(開狀態)。在那時,藉由上述的預傾,該液晶分子M迅速的落下以響應該施加電壓且由此很快的變為光穿過狀態(開狀態)。另一方面,當該電位差變小時,光於該液晶層300中之穿透率減低且由此該開-關區11與12進入光阻擋狀態(關狀態)。
該注意的是,雖然在此例中該液晶阻擋區10執行常暗型操作,但不僅限於此例,也可執行常亮型操作。在該 實例中,當施加於該液晶層300電壓之電位差變大時,該該開-關區11與12進入光阻擋狀態,然而,當該電位差變小時,該開-關區11與12變為光穿過狀態。該注意的是,例如藉由調整該偏光板的偏光軸之設定可選擇常暗型操作或常亮型操作。
該阻擋驅動區41基於由該控制區40所提供的該阻擋控制訊號CBR產生該阻擋驅動訊號DRV,且驅動該液晶阻擋區10之該透明電極110(該開-關區11)與該透明電極120(該開-關區12)。特別的是如下所述,當驅動該該開-關區11時,阻擋驅動區41施加該阻擋驅動訊號DRV至該透明電極110,且當驅動該該開-關區12時,施加該阻擋驅動訊號DRV至該透明電極120。該阻擋驅動訊號DRV當引起該開-關區11與12執行該關操作(光阻擋狀態)時,變為一具有共同電壓Vcom(0V)之DC訊號,當引起該開-關區11與12執行該開操作(光穿過狀態)時,變為一AC訊號。
該液晶阻擋區10中,該開-關區12形成一群組,且屬於該相同群組的該開-關區12於執行立體視覺顯示時,配置為可同時執行該開操作或關操作。該開-關區12之群組以下將被描述。
圖8為說明該開-關區12之群組配置之例子。該開-關區12在該例中形成兩個群組。特別的是,該並排的開-關區12配置成交替的群組A與群組B。下面該注意的是,一開-關區12A可作為屬於該群組A開-關區12之通稱 ,同樣的,一開-關區12B可作為屬於該群組B開-關區12之通稱。
當執行該立體視覺顯示時,該阻擋驅動區41實行驅動,使屬於該相同群組的該開-關區12同時執行該開操作或關操作。特別的是如後將述的,該阻擋驅動區41提供一阻擋驅動訊號DRVA至屬於該群組A的該開-關區12A,且提供一阻擋驅動訊號DRVB至屬於該群組B的該開-關區12B,藉此執行該驅動,以便交替的且分時的造成該開操作和關操作。
圖9A至圖9C以剖面結構圖示說明當該立體視覺顯示和一般顯示(二維顯示)實行時,該液晶阻擋區10之狀態。圖9A說明執行該立體視覺顯示之狀態,圖9B說明執行該立體視覺顯示之另一狀態,且圖9C說明執行該一般顯示之狀態。該液晶阻擋區10中,該開-關區11與該開-關區12(該開-關區12A與12B)交替的配置。在該例中,一開-關區12A準備為該顯示區20之每六個像素Pix。同樣的,一開-關區12B準備為該顯示區20之每六個像素Pix。在以下描述中,該像素Pix假設為包含三種次像素(RGB),但不僅只限於此例,例如該像素Pix可為一次像素。而且,在液晶阻擋區10中,該光被阻擋的組件以斜線區標示。
當執行該立體視覺顯示時,影像訊號SA與SB交替的提供給該顯示驅動區50,且該顯示區20根據這些訊號執行該顯示。而且,在液晶阻擋區10中,該開-關區12( 該開-關區12A與12B)分時的執行該開/關操作,且該開-關區11維持該關狀態(光阻擋狀態)。特別的是,如圖9A所示,當提供該影像訊號SA時,該開-關區12A進入該開狀態且該開-關區12B進入該關狀態。如後將述的,在該顯示區20中,位於相當於該開-關區12A之鄰近的該六個像素Pix,執行該相當於六個包含於該影像訊號SA中的透式影像之該顯示。例如,藉由該左右眼所觀看的不同透式影像能使一視者感覺一顯示影像為立體影像。同樣的,如圖9B所示,當提供該影像訊號SB時,該開-關區12B進入該開狀態且該開-關區12A進入該關狀態。在該顯示區20中,位於相當於該開-關區12B之鄰近的該六個像素Pix,執行該相當於六個包含於該影像訊號SB中的透式影像之該顯示。例如,藉由該左右眼所觀看的不同透式影像能使一視者感覺一顯示影像為立體影像。在該立體顯示器1中,藉由交替的開啟該開-關區12A與該開-關區12B來顯示該影像,如後所述藉此來增加該顯示的解析度變為可能的。
在液晶阻擋區10中,當該一般顯示(二維顯示)執行時,如圖9C所示,該開-關區11與該開-關區12(該開-關區12A與12B)兩者維持該開狀態(光穿過狀態)。藉由該影像訊號S使該視者能夠看到顯示在該顯示區20中一般的二維影像。
這裡,該開-關區11與12相當於本揭露中一特殊的「一液晶阻擋」之例子。該驅動基板310相當於本揭露中 一特殊的「一第一基板」之例子。該反基板320相當於本揭露中一特殊的「一第二基板」之例子。該透明電極110與120相當於本揭露中一特殊的「一驅動電極」之例子。該透明電極層322相當於本揭露中一特殊的「一第一共同電極」之例子及該透明電極層324相當於本揭露中一特殊的「一第二共同電極」之例子。該開-關區12(該開-關區12A與12B)相當於本揭露中一特殊的「一第一液晶阻擋」之例子及該開-關區11相當於本揭露中一特殊的「一第二液晶阻擋」之例子。
[操作與功能]
其次,將描述本實施例中該立體顯示器1的操作與功能。
(總操作一覽)
首先,該立體顯示器1的總操作一覽參考圖1將被描述。基於外部提供的該影像訊號Sdisp,該控制區40提供一控制訊號至每個顯示驅動區50、該背光驅動區42與該阻擋驅動區41,藉此控制這些區來彼此同步操作。該背光驅動區42基於由該控制區40所提供的該背光控制訊號CBL驅動該背光30。該背光30發射平面發射之光至該顯示區20。該顯示驅動區50基於由該控制區40所提供的該影像訊號S驅動該顯示區20。該顯示區20藉由調變從該背光30所發射之光執行該顯示。該阻擋驅動區41基於 由該控制區40所提供之阻擋控制訊號CBR產生該阻擋驅動訊號DRV且提供該產生的阻擋驅動訊號DRV至該液晶阻擋區10。該液晶阻擋區10之該開-關區11與12(該開-關區12A與12B)基於該阻擋控制訊號CBR執行該開/關操作且允許該從該背光30所發射且穿過該顯示區20之光可穿越或被阻擋。
(立體視覺顯示之詳細操作)
其次,當該立體視覺顯示執行時的詳細操作參考一些圖示將被描述。
圖10A和圖10B說明該顯示區20與該液晶阻擋區10操作之例子。圖10A說明提供該影像訊號SA之事例且圖10B說明提供該影像訊號SB之事例。
如圖10A所示,當提供該影像訊號SA時,該顯示區20之個別像素Pix顯示相當於包含於該影像訊號SA中個別六個透式影像之像素資訊組P1至P6之一。此時,該像素資訊組P1至P6顯示在位於鄰近該開-關區12A之該像素Pix上。當提供該影像訊號SA時,該液晶阻擋區10被控制為具有該開狀態(光穿過狀態)之該開-關區12A與該關狀態之該開-關區12B。離開該顯示區20每個像素Pix之光在一角度後被輸出因此被該開-關區12A所限制。視者可藉由例如用左眼看該像素資訊P3部份而用右眼看該像素資訊P4部份來看一立體影像。
當提供該影像訊號SB時,該顯示區20之個別像素 Pix顯示相當於如圖10B所示包含於該影像訊號SB中該六個透視影像之像素資訊組P1至P6之一。此時,該像素資訊組P1至P6顯示在鄰近於該開-關區12B之個別像素Pix上。當提供該影像訊號SB時,該液晶阻擋區10被控制為具有該開狀態(光穿過狀態)之該開-關區12B與該關狀態之該開-關區12A。離開該顯示區20每個像素Pix之光在一角度後被輸出因此被該開-關區12B所限制。視者可藉由例如用左眼看該像素資訊P3部份而用右眼看該像素資訊P4部份來看一立體影像。
以此方式,視者看該像素資訊組P1至P6中左右眼間所見不同的像素資訊組,該視者可感覺到好像看到一立體影像。而且,藉由分別且分時的該開-關區12A與該開-關區12B所顯示的影像,該視者可看到不同位置所顯示影像之平均影像。因此,該立體顯示器1可顯示出比僅有一該開-關區12A狀況下高二倍之解析度。也就是說,該立體顯示器1之解析度可為該二維顯示事例中之1/3(=1/6×2)。
圖11說明該立體顯示器1中該立體操作之時序圖,其中,(A)部分說明該顯示區20之操作、(B)部分說明該背光30之操作、(C)部分說明該阻擋驅動訊號DRVA之波形、(D)部分說明該開-關區12A光之穿透率T、(E)部分說明該阻擋驅動訊號DRVB之波形且(F)部分說明該開-關區12B光之穿透率T。
圖11(A)部分之縱軸指出該顯示區20之線順序掃描 方向(Y方向)的位置。也就是說,圖11(A)部分說明某一時間該顯示區20在Y方向某位置之操作狀態。圖11(A)中,”SA”指示一狀態,其中該顯示區20執行基於該影像訊號SA之顯示且”SB”指示一狀態,其中該顯示區20執行基於該影像訊號SB之顯示。
該立體顯示器1中,該開-關區12A之顯示(基於該影像訊號SA之顯示)與該開-關區12B之顯示(基於該影像訊號SB之顯示)藉由一掃描週期T1所執行的線順序掃描分時的執行。該二種顯示於每個顯示週期T0重複的出現。例如,這裡,該顯示週期T0可為16.7[msec](相當於一60[Hz]的週期)。此例中,該掃描週期T1為4.2[msec](相當於1/4的該顯示週期T0)。
該立體顯示器1執行基於一時序週期t2至t3中該影像訊號SA之顯示且執行基於一時序週期t4至t5中該影像訊號SB之顯示。細節將描述如下。
首先,一時序週期t1至t2中,該顯示區20之線順序掃描基於該顯示驅動區50所提供的驅動訊號從最上部分至最下部份來執行且執行基於該影像訊號SA的該顯示(圖11(A)部分)。該阻擋驅動區41提供一AC訊號至該有關該開-關區12A之透明電極120做為該阻擋驅動訊號DRVA(圖11(C)部分)。這樣增加該液晶阻擋區10中該開-關區12A之光的穿透率T(圖11(D)部分)。時序週期t1至t2中,該背光30關閉(圖11(B)部分)。因為該視者沒看到基於該影像訊號SB之該顯示到基於該影像訊號SA之該 顯示間的瞬間變化與該顯示區20中該開-關區12光穿透率T之瞬間變化,因此可能減低影像惡化。
接著,一時序週期t2至t3中,該顯示區20之線順序掃描基於該顯示驅動區50所提供的驅動訊號從最上部分至最下部份來執行且該顯示基於該影像訊號SA來執行(圖11(A)部分)。該阻擋驅動區41於時間t2時反轉該阻擋驅動訊號DRVA之該電壓且接著提供該電壓至該有關該開-關區12A之透明電極120。該液晶阻擋區10中該開-關區12A之光的穿透率T變為足夠高且因此該開-關區12A進入開狀態(圖11(D)部分)。該背光30於時序週期t2至t3中開啟(圖11(B)部分)。這樣使一視者於時序週期t2至t3中可能看到基於該顯示區20該影像訊號SA之該顯示。
接著,一時序週期t3至t4中,該顯示區20之線順序掃描基於該顯示驅動區50所提供的驅動訊號從最上部分至最下部份來執行且該顯示基於該影像訊號SB來執行(圖11(A)部分)。該阻擋驅動區41提供一0V的DC電壓至該有關該開-關區12A之透明電極120做為該阻擋驅動訊號DRVA且提供一AC訊號至該有關該開-關區12B之透明電極120做為該阻擋驅動訊號DRVB(圖11(E)部分)。這樣減低該液晶阻擋區10中該開-關區12A之光的穿透率T(圖11(D)部分)且增加該液晶阻擋區10中該開-關區12B之光的穿透率T(圖11(F)部分)。時序週期t3至t4中,該背光30關閉(圖11(B)部分)。因為該視者沒看到基於 該影像訊號SA之該顯示到基於該影像訊號SB之該顯示間的瞬間變化與該顯示區20中該開-關區12光穿透率T之瞬間變化,因此可能減低影像惡化。
接著,一時序週期t4至t5中,該顯示區20之線順序掃描基於該顯示驅動區50所提供的驅動訊號從最上部分至最下部份來執行且該顯示基於該影像訊號SB來執行(圖11(A)部分)。該阻擋驅動區41於時間t4時反轉該阻擋驅動訊號DRVB之該電壓且接著提供該電壓至該有關該開-關區12B之透明電極120。該液晶阻擋區10中該開-關區12B之光的穿透率T變為足夠高且因此該開-關區12B進入開狀態(圖11(F)部分)。該背光30於時序週期t4至t5中開啟(圖11(B)部分)。這樣使一視者於時序週期t4至t5中可能看到基於該顯示區20該影像訊號SB之該顯示。
該立體顯示器1藉由重複上述之操作交替的重複基於該影像訊號SA之該顯示(該開-關區12A之該顯示)與基於該影像訊號SB之該顯示(該開-關區12B之該顯示)。
(液晶阻擋區10的液晶層300之操作)
接著,將描述當電壓施加於該透明電極120(該透明電極層312)與相關於該該開-關區12之該透明電極層322與324時所執行該液晶層300之操作。下面該注意的是,雖然將以該開-關區12為例子來描述,但其與在該開-關區11(該透明電極120,和該透明電極層322與324)的事 例中的操作是相似的。
圖12A到圖12E,每一個說明在圖6A和圖6B中,當電壓Va與Vb分別施加在透明電極層322與324時,該液晶層300中箭號方向VI-VI段之等電位分佈。該注意的是為了方便描述,也說明圖12A到圖12E中之該透明電極層312(該透明電極120)及該透明電極層322與324。在該例子中,施加於該透明電極層324之該電壓Va為10V且施加於該透明電極層322之該電壓Vb分別為12V(圖12A)、10V(圖12B)、7.5V(圖12C)、5V(圖12D)與0V(圖12A)。此例中該注意的是,0V施加於該該透明電極層312(該透明電極120)。
如圖12A到圖12E所示,該液晶層300中之等電位分佈被施加於該透明電極層322之該電壓Vb所改變。特別的是,例如當該電壓Vb為0V時,該等電位分佈形成於該液晶層300中,以致於一等位面L如圖12E所示,在一區域為弧形,該區域相當於每個電極形成於該透明電極層324之部分。如圖12B到圖12D所示,隨著該電壓Vb增加,該液晶層300中之等電位分佈變平坦。另一方面,例如,當該電壓Vb比該電壓Va高(例如Vb=12V),該等電位分佈形成於該液晶層300中,以致於一等位面L如圖12A所示,在一區域為弧形,該區域相當於每個電極形成於該透明電極層324之部分。
圖13說明該液晶層300中該液晶分子M於該液晶阻擋區10之開操作時(穿透操作時)的對準。在該例子中, 該電壓Va與Vb兩個為10V且0V施加於該透明電極層312。該注意的是,此狀況相當於該事例,其中該電壓Va與Vb兩者為0V且-10V施加於該透明電極層312(該透明電極120)。如圖13所示,該液晶分子M對準至其主軸平行於該等位面L。在該狀況下,該液晶層300中之電位分佈變成幾乎為平坦的且因此該液晶層300之該液晶分子M幾乎均勻的對準以至該主軸於平行於該基底平面之方向。
圖14說明當不同的電壓Vb施加於該透明電極層322時,該液晶層300之透光率T。如圖12A到圖12E與圖13所示,該注意的是,該電壓Va為10V且0V施加於該透明電極層312。
隨著該電壓Vb由8V升高,如圖14所示,該液晶層300之透光率T增加。該例中,當該電壓Vb大約為10.5V時該透光率T為最高。接著,隨著該電壓Vb進一步升高該透光率T減小。
該液晶層300之透光率T藉著對準該液晶分子M於平行於該基底平面之方向而增加。所以,該例子指出當該大約為10.5V之電壓Vb施加於該透明電極層322時,該電位分佈變為最平坦的。由於該絕緣層323,為了平坦化該電位分佈之目的施加至該透明電極層322之電壓Vb(10.5V)高於施加至該透明電極層324之電壓Vb(10V)。換句話說,當10.5V施加於該透明電極層322時,一電場透過該透明電極層324之該狹縫部,於該液晶層300及介於該驅動基底310之該透明電極層312與該透明電極層 322間之該絕緣層323而產生,且該狹縫部之電壓大約變為10V。結果,該透明電極層324中,該提供電極的部分與沒提供電極的部分(狹縫部)之電壓幾乎相同且施加於該液晶層300之電壓變為均勻。以此方式,藉由使施加於該透明電極層322之電壓高於施加至該透明電極層324之電壓以於該絕緣層323之量,可能平坦化該等電位分佈。
以此方式,在該液晶阻擋區10中,當該開-關區11與12為該開狀況時(光穿過狀態)提供該透明電極層322且施加電壓於該透明電極層322,因此平坦化該液晶層300中之等電位分佈及增加該透光率T為可能的。
如上所述,當操作該液晶阻擋區10時,驅動該透明電極層322與324來平坦化該液晶層300中之等電位分佈(例如圖12B),以增加該液晶層300之該透光率T。如上所述特別的是,當該開-關區11與12為該開狀況時(光穿過狀態),該阻擋驅動區41施加如0V至該透明電極層322與324以及一低標為-10V與高標為10V之AC訊號於該透明電極層312(圖11(C)和(E))。另一方面,當製造該液晶阻擋區10時,驅動該透明電極層322與324使具有一電場扭曲之該等電位分佈(一水平電場)來提供該預傾(例如圖12C)。一液晶阻擋區10的生產製程將描述如下。
(液晶阻擋區10的生產製程)
圖15說明該液晶阻擋區10之生產製程。該液晶阻擋區10之生產製程包含一阻擋生產步驟P10與一預傾提供 步驟P20。在該阻擋生產步驟P10中,生產該驅動基板310和該反基板320,接著形成且密封該液晶層300於該驅動基板310和該反基板320之間。在預傾提供步驟中,藉由施加一電壓至每個驅動基板310與反基板320之該電極以及用UV照射該電極來形成一預傾,最後,黏著該偏光板316與326。該細節將描述如下。
首先,在該阻擋生產步驟P10中,生產該驅動基板310(步驟S11)。特別的是,第一,藉由如氣相沉積與濺鍍形成該透明電極層312於該透明基板311之表面,接著以微影方式圖案化為矩形且由此形成該透明電極110與120。該注意的是一平坦層中有一接處通道且該透明電極層312電性上經由該通道連接於一外部的金屬或其相似物所形成於該透明基底311上之電路。然後,一垂直配向劑以例如旋塗方式配置於該透明電極層312與藉由該透明電極層312上的透明電極110與120之間隙(狹縫)顯露出的該平坦膜表面上且接著烘烤該垂直配向劑來形成該配向膜315。
接著,產生該反基板320(步驟S12)。特別的是,第一,藉由如氣相沉積或濺鍍形成該透明電極層322於該透明基板321之表面,接著該特定厚度之絕緣層323以例如電漿化學氣相沉積法形成於該透明電極層322上。然後,透明電極層324藉由如氣相沉積或濺鍍形成於該絕緣層323上,接著以微影法圖案化形成該主狹縫61及62與該分支狹縫63。然後,一垂直配向劑以例如旋塗方式覆蓋 於該透明電極層324與藉由該透明電極層324上之主狹縫61及62與該分支狹縫63顯露出的該絕緣層323之表面上且接著烘烤該垂直配向劑來形成該配向膜325。
接著,該液晶層的形成與密封(步驟S13)。特別的是,首先,例如一UV可固化或熱固性密封區藉由印刷形成於步驟S11所產生該驅動基板310之周遭區域,接著,一與UV可固化單體混合的液晶滴於一被該密封區所包圍之區域且由此形成該液晶層300。然後,該反基板320藉由一如感光丙烯酸酯樹酯所製成之支撐器置於該驅動基板310上且硬化該密封區。以此方式,該液晶層300密封於該驅動基板310與該反基板320之間。
接著,於該預傾步驟S20施加電壓(步驟S21)。特別的是,於該反基板320中,該電壓Va(例如10V)施加於該透明電極層324上且低於該電壓Va之該電壓Vb(例如7.5V)施加於該透明電極層322上。然後,於該驅動基板310中,0V施加於該透明電極層312之所有透明電極110與120上。這樣造成如圖12C所示該液晶層300中之電場扭曲(一水平電場)且該液晶分子M根據該透明電極層324之該次狹縫區71至74的圖案傾斜。
接著,照射UV(步驟S22),特別的是,當施加如步驟S21所述之該電壓時執行該UV照射。
圖16A和圖16B每個說明當提供預傾時該液晶層300中該液晶分子M之狀態,且分別說明該UV照射當時與之後之狀態。如圖16A所示,藉由施加電壓於該透明電極 層322與324和該電極層312之所有透明電極110與120且於該液晶分子M傾斜狀態時執行該UV照射,混合入該液晶層300之單體在與該配向層315與325介面附近被硬化。接著,當0V施加於所有該電極時,該形成於該介面之聚合物維持該液晶分子M在如圖16B所示輕微傾斜於垂直方向之狀態。以此方式,給予該液晶分子M一預傾角θ。
接著,附著該偏光板(步驟S23)。特別的是,該偏光板316附著於相對於該液晶層300密封表面之該透明基板311表面,且該偏光板326附著於相對於該液晶層300密封表面之該透明基板321表面。此時,該偏光板316與326當該執行該常暗操作之液晶阻擋產生時,彼此黏附成為正交偏光之配置。
該液晶阻擋區10因此完成。
以此方式,該液晶阻擋區10中,在產生該液晶阻擋區10時提供該透明電極層324且施加電壓於該透明電極層324,且因此可能提供該預傾。
(比較的例子)
然後,根據一比較的例子,將描述一液晶阻擋區10R且本實施例之功能與比較的例子相比將被描述。
本比較的例子為一例子,其中在一反基板中,該液晶阻擋區10R以使用一不包含該透明電極層322之反基板320R被配置。除此之外,該比較的例子在配置上相似於 本實施例(圖1與其相似)。
圖17根據本比較的例子,說明該液晶阻擋區10R配置之例子。該液晶阻擋區10R有該反基板320R。根據本實施例,該反基板320R藉由排除該反基板320中透明電極層322與該絕緣層323來形成。
圖18根據本實施例,說明該液晶阻擋區10R(穿過操作時)之開啟操作時該液晶層300之一液晶分子M的對準。根據本比較的例子該液晶阻擋區10R中,不像根據本實施例之該液晶阻擋區10,該透明電極層322在該反基板中不提供且因此如圖18所示使一等電位均勻的分布於一液晶層300是困難的且發生電場扭曲(一水平電場)在相當於該透明電極層324的電極之每一終端部之部份Z。該液晶分子M被對準使其主軸平行於一等電位面且因此於該Z部份該液晶分子M偏離一平行一基板表面之方向,由此減低該液晶層300之透光率T。特別的是,如圖14之虛線所示,根據本比較的例子,該液晶阻擋區10R之透光率T採取一低值(例如大約0.88)。
在另一方面,根據本實施例,該液晶阻擋區10中,提供該透明電極層322且當該開-關區11與12進入該開啟狀態(光穿過狀態)該電壓施加於該透明電極層322,且因此避免在該Z部分發生該電場扭曲(一水平電場)且阻止該液晶層300之該透光率T的減少是可能的。
[效應]
如上所述,本實施例中,提供該透明電極層322,且當該開-關區11與12進入該開啟狀態(光穿過狀態),該電壓施加於該透明電極層322,且因此不僅可施加足夠的電壓至該透明電極層324之電極部且亦可施加足夠的電壓至該狹縫部。因此,該液晶層中之該等電位分佈可平坦化且該透光率可增加。
進一步,本實施例中,提供該透明電極層324且於產生該液晶阻擋區時一任意的電壓可施加於該透明電極層324,且因此提供該預傾時穩定該液晶對準與該操作時藉由該預傾增加該阻擋響應特性為可能的。
而且,本實施例中,一任意的電壓於產生該液晶阻擋區時可施加於該透明電極層322,且因此藉由該電壓的實施來調整該預傾角為可能的。
[修改1]
於上述之實施例但不僅止此例中,該透明電極層324有四個次狹縫區71至74。一具有二個次狹縫區的透明電極層之事例作為例子將描述如下。
圖19根據本修正說明一液晶阻擋區之透明電極層312與424的配置例子。在相當於該透明電極層424的透明電極110與120之部份,二個被一主狹縫61所分割的次狹縫區81與82分別被提供。
在每個次狹縫區81與82中,分支狹縫63從該主狹縫61延伸來形成。次狹縫區81與82之該分支狹縫63在 每區中延伸於同一方向,但於每個次狹縫區的延伸方向不同。在該次狹縫區81的分支狹縫63之延伸方向以作為對稱軸之垂直方向Y對稱於該次狹縫區82的分支狹縫63之延伸方向。特別的於此例中,該次狹縫區81的分支狹縫63以從水平方向X逆時鐘旋轉一預定角度(如45度)來延伸且該次狹縫區82的分支狹縫63以從水平方向X順時鐘旋轉一預定角度(如45度)來延伸。
在此例中,也有可能藉由致使開-關區進入開啟狀態時(光穿過狀態)提供一電壓至一透明電極層322平坦化一液晶層300中的等電位分布且由此增加該透光率T以及藉由於產生該液晶阻擋區時提供電壓至該透明電極層424來提供一預傾。
[修改2]
於上述之實施例但不僅止此例中,該透明電極層324有該分支狹縫63且也可能有以例如多個並行配置的支狀型電極作為取代。詳細將描述入下。
圖20根據本修正說明一液晶阻擋區之透明電極層312與324B的配置例子。該透明電極層324B在相當於該透明電極110與120的部份有一於透明電極110與120的延伸方向延伸之主組件61B。而且,該透明電極層324B中,次電極區70B於該主組件61B的延伸方向並行配置。每個次電極區70B有一主組件62B和一支組件63B。該主組件62B於與該主組件61B交叉的方向延伸來形成, 且在此例中延伸於水平方向X。每個次電極區70B有四個被該主組件61B與主組件62B所分割而成的分支區域(領域)71B至74B。該分支區域71B至74B之該支組件63B於每一區中延伸於相同方向。介於這些分支組件63B間之區域相當於上述實施例中的該分支狹縫63。該注意的是於圖20中,該於水平方向X鄰近於彼此之次電極區70B並不彼此連接,但並不只限於此例子,例如其也可藉由延伸該主組件62B而連接彼此。
圖21說明當本修正應用於依據上述之修正1之該液晶阻擋區時,該透明電極層312與424B的配置例子。在該組件其相當於該透明電極層424B的透明電極110與120中,二個被該主組件61B分割而成的分支區域81B與82B分別被提供。該分支區域81B與82B的分支組件63B於每一區中延伸於相同方向。介於這些分支組件63B間之區域相當於上述實施例中的該分支狹縫63。
[修改3]
於上述之實施例中,該阻擋驅動區41當操作該液晶阻擋區10時驅動該透明電極層322與該透明電極層324二者,但並不只限於此例子,例如其也可僅驅動該透明電極層322。在此事例中,例如使該透明電極層324於浮接狀態是可能的。
[修改4]
於上述之實施例中,當該開-關區11與12執行該開/關操作時,0V施加於驅動該透明電極層322與該透明電極層324二者,但並不只限於此例子,其他不為0V之電壓值或彼此不同的電壓值也可施加於該透明電極層322與該透明電極層324。
[修改5]
於上述之實施例中,當產生該液晶阻擋區10時,該低於電壓Va的電壓Vb施加於該透明電極層322,但並不只限於此例子,該等於電壓Va的電壓Vb也可施加(例如10V)。同樣的在此事例中,如圖12B所示因為一電場扭曲(一水平電場)的發生,運用預傾是可能的。
[修改6]
於上述之實施例中,當產生該液晶阻擋區10時,施加電壓於該透明電極層322與該透明電極層324二者,但並不只限於此例子,例如其也可僅驅動該透明電極層324。在此事例中,例如使該透明電極層322於浮接狀態是可能的。
[修改7]
於上述之實施例中,例如如圖6B所示,該透明電極層322均勻的形成於整個表面上,但並不只限於此例子,例如如圖22所示,一電極(一透明電極層322B)可能形成 於一位置,該位置相當於分支狹縫63於一透明電極層324中形成之部份。此時,該透明電極層322B之一電極與該透明電極層324之一電極如圖22一部件Pow所示彼此重疊是所需要的。
到此時,本技術以該實施例與一些修正來描述,但本技術並不只限於這些實施例與其相似例,且也可被不同地修正。
例如,在該實施例和上述相似實施例中,該立體顯示器1的該背光30、該顯示區20和該液晶阻擋區10以該順序配置,但並不只限於此例子。也可如圖23A和圖23B所示以該背光30、該液晶阻擋區10和該顯示區20的順序配置。
圖24A和圖24B說明根據本修正該顯示區20和該液晶阻擋區10之操作例子且分別說明一提供影像訊號SA的事例與一提供影像訊號SB的事例。在本修正中,從該背光30發出的光先進入該液晶阻擋區10。其中通過開-關區12A與12B的光於該顯示區20被調整且由此輸出六個透視影像。
而且,在該實施例和上述相似實施例中,該液晶阻擋的開-關區於Y軸方向延伸,但並不只限於此例子,例如也可換成如圖25A所示的階梯阻擋形式或如圖25B所示的對角阻擋形式。該階梯阻擋形式於例如日本公開特許公報No.2004-264762中有描述。另外,該對角阻擋形式於例如日本公開特許公報No.2005-86506中有描述。
此外,在該實施例和上述相似實施例中,該開-關區12形成兩個群組,但並不只限於此例子,例如也可形成三個或更多個群組。這樣使的更進一步增加顯示的解析度成為可能。細節將描述如下。
圖26A到圖26C說明當開-關區12形成三個群組A、B和C時的例子。如上述之實施例,一開-關區12A意指屬於群組A的該開-關區12、一開-關區12B意指屬於群組B的該開-關區12且一開-關區12C意指屬於群組C的該開-關區12。
分時的和交替的開啟該開-關區12A、12B與12C,且由此顯示一影像使得根據本修正之立體顯示與一事例中僅有一開-關區12A相比,擁有三倍高的解析度。也就是說,該立體顯示之解析度可為二維顯示之事例的一半(=1/6×3)。
另外例如,在該實施例和上述相似實施例中,該影像訊號SA與SB包含六個透視影像,但並不只限於此例子且可包含五或較少,或七或較多個透視影像。在該事例中,如圖9A至9C所示該液晶阻擋區10之該開-關區12A與12B和像素Pix的關係改變。也就是說,例如,當該影像訊號SA與SB包含五個透視影像時,對該顯示區20的每五個像素Pix提供該開-關區12A是需要的,同樣的,對該顯示區20的每五個像素Pix提供該開-關區12B是需要的。
此外例如,在該實施例和上述相似實施例中,該顯示 區20為液晶顯示區,但並不只限於此例子,例如且可為使用有機電激發光顯示EL之EL(Electro Luminescence)顯示區。在該事例中,可能沒有如圖1所示之該背光驅動區42與該背光30。
該注意的是本技術可配置為如下。
(1)一種顯示器,包含:一顯示影像之顯示區;以及一液晶阻擋區,具有多個液晶阻擋,其每個允許在光穿透狀態和光遮蔽狀態間之轉換,其中,該液晶阻擋區包含一液晶層,及一第一基板和一第二基板,其配置成把該液晶層夾於其間,該第一基板包含一形成於相當於每個液晶阻擋的位置之驅動電極,且該第二基板包含一第一共用電極,和一形成於該第一共用電極和該液晶層間之第二共用電極。
(2)根據申請專利範圍第1項之顯示器,進一步包含一驅動區,來驅動該液晶阻擋區中之每個液晶阻擋,其中,該驅動區驅動該第一共用電極或該第一共用電極和該第二共用電極二者。
(3)根據申請專利範圍第2項之顯示器,其中,該驅動區也驅動該第二共用電極。
(4)根據申請專利範圍第1至3項中任一項之顯示器,其中,該第二共用電極於相當於該液晶阻擋之位置有多 個狹縫。
(5)根據申請專利範圍第4項之顯示器,其中,該液晶阻擋形成並往一既定方向延伸,以及該第二共用電極包含一主狹縫部件和多個分支狹縫部件,該主狹縫部件形成於相當於該液晶阻擋之位置,且往該既定方向延伸,該多個分支狹縫部件形成於該主狹縫部件之兩側。
(6)根據申請專利範圍第4項之顯示器,其中,該液晶阻擋形成並往一既定方向延伸,以及該第二共用電極包含一主部件和多個分支部件,該主部件形成於相當於該液晶阻擋之位置,且往該既定方向延伸,該多個分支部件形成於該主部件之兩側來形成該多個狹縫。
(7)根據申請專利範圍第1至6項中任一項之顯示器,進一步包含一配置於該第一共用電極和該第二共用電極間之絕緣層。
(8)根據申請專利範圍第1至7項中任一項之顯示器,進一步包含多個包括三維影像顯示模式和二維影像顯示模式之顯示模式,其中,該多個液晶阻擋包含多個第一液晶阻擋和多個第二液晶阻擋,該三維影像顯示模式允許該顯示區顯示多個不同的透視影像,允許該多個第一液晶阻擋在一光穿透狀態,同時 允許該多個第二液晶阻擋在一光遮蔽狀態,且因此可顯示三維影像,以及該二維影像顯示模式允許該顯示區顯示一個透視影像,允許該多個第一液晶阻擋和該多個第二液晶阻擋二者在一光穿透狀態,且因此可顯示二維影像。
(9)根據申請專利範圍第8項之顯示器,其中,該多個第一液晶阻擋分成多個阻擋組,以及該三維影像顯示模式允許該多個第一液晶阻擋中每個阻擋組可於該光穿透狀態和該光遮蔽狀態間分時地轉換。
(10)根據申請專利範圍第1至9項中任一項之顯示器,進一步包含一背光,其中,該顯示區為一配置於該背光和該液晶阻擋區間之液晶顯示區。
(11)根據申請專利範圍第1至9項中任一項之顯示器,進一步包含一背光,其中,該顯示區為一配置於該背光和該液晶顯示區間之液晶顯示區。
(12)一種顯示器,包含:一顯示區;以及一液晶阻擋區,該液晶阻擋區包含多個液晶阻擋,其每個允許在光穿透狀態和光遮蔽狀態間之轉換,其中,該液晶阻擋區包含一包含一維持傾斜於垂直方向狀態之液晶分子之液晶層,及 一第一基板及一第二基板,其配置成把該液晶層夾於其間,該第一基板包含一形成於相當於每個液晶阻擋之位置之驅動電極,且該第二基板包含一第一共用電極,和一形成於該第一共用電極和該液晶層間之第二共用電極。
(13)一種驅動顯示器之方法,該方法包含:驅動多個液晶阻擋,其每個允許在光穿透狀態和光遮蔽狀態間之轉換;與該液晶阻擋的驅動同步顯示一影像;施加一驅動訊號至多個驅動電極,每一驅動電極當驅動該液晶阻擋時,形成於相當於每個液晶阻擋之位置;及施加一共用訊號至一第一共用電極或該第一共用電極和一第二共用電極二者,該第一共用電極形成為透過一液晶層和該多個驅動電極分開,且該第二共用電極形成於該第一共用電極和該液晶層之間。
(14)根據申請專利範圍第13項之方法,其中該驅動訊號的施加,包含:施加一第一共用訊號至該第一共用電極;且施加一第二共用訊號至該第二共用電極。
(15)根據申請專利範圍第14項之方法,其中每個該第一共用訊號與該第二共用訊號彼此有一相同的DC電壓位準之DC訊號,以及該驅動訊號為一其中央電壓位準相同於該DC電壓位準之AC驅動訊號。
(16)根據申請專利範圍第13項之方法,其中該第一共用訊號為一DC訊號,以及該驅動訊號為一中央電壓位準相同於該共用訊號之DC電壓位準之AC驅動訊號。
(17)一阻擋裝置,包含:一液晶層;以及一第一基板及一第二基板,其配置成把該液晶層夾於其間,其中,該第一基板包含多個驅動電極,並且該第二基板包含一第一共用電極,及一第二共用電極,其形成於該第一共用電極和該液晶層之間。
(18)一種製造阻擋裝置之方法,該方法包含:形成多個驅動電極於一第一基板上;形成一第一共用電極於一第二基板上,且形成一第二共用電極於該第一共用電極之上且與該第一共用電極分離;密封一液晶層於該第一基板和該第二基板之表面間,該表面為該第一和第二共用電極之形成側上;以及當經由至少該第二共用電極和該多個驅動電極施加一電壓於該液晶層,藉由暴露該液晶層提供一預傾於該液晶層。
(19)根據申請專利範圍第18項之方法,其中該提供於該液晶層之預傾也包含施加一電壓於該第一共用電極。
(20)根據申請專利範圍第19項之方法,其中施加電壓至該第一和第二共用電極來允許一介於該第一共用電極和該驅動電極間之電位差小於介於該第二共用電極和該驅動電極間之電位差。
(21)根據申請專利範圍第19項之方法,其中施加至該第一共用電極之電壓相等於施加至該第二共用電極之電壓。
本揭露包含關於2011三月7日於日本專利局所申請之日本優先權專利申請JP2011-49525之內容,其全部內容併入作為參考。
熟知本項技術者需注意的是,不同地修正、組合、次組合與變更可依據設計需求與其他因素落入申請專利範圍或其相似物之範圍內。
1‧‧‧立體顯示器
40‧‧‧控制區
50‧‧‧顯示驅動區
20‧‧‧顯示區
42‧‧‧背光驅動區
30‧‧‧背光
41‧‧‧阻擋驅動區
10‧‧‧液晶阻擋區
51‧‧‧時間控制區
52‧‧‧閘極驅動
53‧‧‧資料驅動
G‧‧‧閘極線
D‧‧‧資料線
LC‧‧‧液晶元件
Tr‧‧‧電晶體
C‧‧‧保存電容元件
Cs‧‧‧保存電容線
203‧‧‧液晶層
207‧‧‧驅動基板
208‧‧‧反基板
201‧‧‧透明基板
202‧‧‧像素電極
206a‧‧‧偏光板
205‧‧‧透明基板
204‧‧‧反電極
206b‧‧‧偏光板
10‧‧‧液晶阻擋區
11‧‧‧開-關區
12‧‧‧開-關區
310‧‧‧驅動基板
320‧‧‧反基板
300‧‧‧液晶層
311‧‧‧透明基板
312‧‧‧透明電極層
315‧‧‧配向膜
316‧‧‧偏光板
321‧‧‧透明基板
322‧‧‧透明電極層
323‧‧‧絕緣層
324‧‧‧透明電極層
325‧‧‧配向膜
326‧‧‧偏光板
110‧‧‧透明電極
120‧‧‧透明電極
70‧‧‧狹縫區
61‧‧‧主狹縫
62‧‧‧主狹縫
63‧‧‧分支狹縫
71‧‧‧次狹縫區
73‧‧‧次狹縫區
72‧‧‧次狹縫區
74‧‧‧次狹縫區
M‧‧‧液晶分子
12A‧‧‧開-關區
12B‧‧‧開-關區
L‧‧‧等位面
10R‧‧‧液晶阻擋區
320R‧‧‧反基板
81‧‧‧次狹縫區
82‧‧‧次狹縫區
424‧‧‧透明電極層
324B‧‧‧透明電極層
61B‧‧‧主組件
62B‧‧‧主組件
63B‧‧‧分支組件
70B‧‧‧次電極區
71B‧‧‧分支區域
72B‧‧‧分支區域
73B‧‧‧分支區域
74B‧‧‧分支區域
81B‧‧‧分支區域
82B‧‧‧分支區域
322B‧‧‧透明電極層
12A‧‧‧開-關區
12B‧‧‧開-關區
該隨件圖示用來提供進一步了解該揭露,且合併構成該說明書之一部分。該圖示描述實施例且連同本說明書用以解釋該技術之原理。
圖1為一方塊圖,依據本揭露之一實施例說明一立體顯示器之配置例子。
圖2A和圖2B為說明圖,說明圖1中該立體顯示器之配置例子。
圖3為一方塊圖,說明圖1中顯示驅動區和顯示區之配置例子。
圖4A和圖4B為說明圖,說明圖1中該顯示區之配置例子。
圖5A和圖5B為說明圖,說明圖1中液晶阻擋區之配置例子。
圖6A和圖6B為說明圖,依據圖1中該液晶阻擋區說明一透明電極層之配置例子。
圖7為示意圖,依據圖1中該液晶阻擋區說明一液晶分子之對準。
圖8為說明圖,說明圖1中該液晶阻擋區之一組配置的例子。
圖9A到圖9C為示意圖,說明圖1中該液晶阻擋區和該顯示區操作之例子。
圖10A和圖10B為其他示意圖,說明圖1中該液晶阻擋區和該顯示區操作之例子。
圖11為時序圖,說明圖1中該立體顯示器之操作例子。
圖12A到圖12E為特性圖,依據圖1中該液晶阻擋區說明液晶層中之等電位分布。
圖13為示意圖,依據圖1中該液晶阻擋區說明該液晶層中液晶分子之對準。
圖14為特性圖,說明圖1中該液晶阻擋區之透光率。
圖15為流程圖,說明圖1中該液晶阻擋區之製造過程。
圖16A和圖16B為說明圖,說明圖1中該液晶阻擋區之預傾提供步驟。
圖17為剖面圖,依據該實施例之比較例子說明該液 晶阻擋區之配置的例子。
圖18為示意圖,依據該實施例之比較例子說明該液晶阻擋區之液晶層中液晶分子的對準。
圖19為說明圖,依據該實施例之修正說明該液晶阻擋區之透明電極層之配置的例子。
圖20為說明圖,依據該實施例之另一修正說明該液晶阻擋區之透明電極層之配置的例子。
圖21為說明圖,依據該實施例之另一修正說明該液晶阻擋區之透明電極層之配置的例子。
圖22為剖面圖,依據該實施例之另一修正說明該液晶阻擋區之透明電極層之配置的例子。
圖23A和圖23B為說明圖,依據修正說明一立體顯示器之配置的例子。
圖24A和圖24B為示意圖,依據該修正說明該立體顯示器之操作的例子。
圖25A和圖25B為平面圖,依據另一修正說明一液晶阻擋區之配置的例子。
圖26A到圖26C為示意圖,依據另一修正說明一顯示區和一液晶阻擋區之操作的例子。
10‧‧‧液晶阻擋區
11‧‧‧開-關區
12‧‧‧開-關區
110‧‧‧透明電極
120‧‧‧透明電極
300‧‧‧液晶層
310‧‧‧驅動基板
311‧‧‧透明基板
312‧‧‧透明電極層
315‧‧‧配向膜
316‧‧‧偏光板
320‧‧‧反基板
321‧‧‧透明基板
322‧‧‧透明電極層
323‧‧‧絕緣層
324‧‧‧透明電極層
325‧‧‧配向膜
326‧‧‧偏光板

Claims (21)

  1. 一種顯示器,包含:一顯示影像之顯示區;以及一液晶阻擋區,具有多個液晶阻擋,其每個允許在光穿透狀態和光遮蔽狀態間之轉換,其中,該液晶阻擋區包含一液晶層,及一第一基板和一第二基板,其配置成把該液晶層夾於其間,該第一基板包含一形成於相當於每個液晶阻擋的位置之驅動電極,且該第二基板包含一第一共用電極,和一形成於該第一共用電極和該液晶層間之第二共用電極。
  2. 根據申請專利範圍第1項之顯示器,進一步包含一驅動區,來驅動該液晶阻擋區中之每個液晶阻擋,其中,該驅動區驅動該第一共用電極或該第一共用電極和該第二共用電極二者。
  3. 根據申請專利範圍第2項之顯示器,其中,該驅動區也驅動該第二共用電極。
  4. 根據申請專利範圍第1項之顯示器,其中,該第二共用電極於相當於該液晶阻擋之位置有多個狹縫。
  5. 根據申請專利範圍第4項之顯示器,其中,該液晶阻擋形成並往一既定方向延伸,以及該第二共用電極包含一主狹縫部件和多個分支狹縫部件, 該主狹縫部件形成於相當於該液晶阻擋之位置,且往該既定方向延伸,該多個分支狹縫部件形成於該主狹縫部件之兩側。
  6. 根據申請專利範圍第4項之顯示器,其中,該液晶阻擋形成並往一既定方向延伸,以及該第二共用電極包含一主部件和多個分支部件,該主部件形成於相當於該液晶阻擋之位置,且往該既定方向延伸,該多個分支部件形成於該主部件之兩側來形成該多個狹縫。
  7. 根據申請專利範圍第1項之顯示器,進一步包含一配置於該第一共用電極和該第二共用電極間之絕緣層。
  8. 根據申請專利範圍第1項之顯示器,進一步包含多個包括三維影像顯示模式和二維影像顯示模式之顯示模式,其中,該多個液晶阻擋包含多個第一液晶阻擋和多個第二液晶阻擋,該三維影像顯示模式允許該顯示區顯示多個不同的透視影像,允許該多個第一液晶阻擋在一光穿透狀態,同時允許該多個第二液晶阻擋在一光遮蔽狀態,且因此可顯示三維影像,以及該二維影像顯示模式允許該顯示區顯示一個透視影像,允許該多個第一液晶阻擋和該多個第二液晶阻擋二者在一光穿透狀態,且因此可顯示二維影像。
  9. 根據申請專利範圍第8項之顯示器,其中,該多個 第一液晶阻擋分成多個阻擋組,以及該三維影像顯示模式允許該多個第一液晶阻擋中每個阻擋組可於該光穿透狀態和該光遮蔽狀態間分時地轉換。
  10. 根據申請專利範圍第1項之顯示器,進一步包含一背光,其中,該顯示區為一配置於該背光和該液晶阻擋區間之液晶顯示區。
  11. 根據申請專利範圍第1項之顯示器,進一步包含一背光,其中,該顯示區為一配置於該背光和該液晶顯示區間之液晶顯示區。
  12. 一種顯示器,包含:一顯示區;以及一液晶阻擋區,該液晶阻擋區包含多個液晶阻擋,其每個允許在光穿透狀態和光遮蔽狀態間之轉換,其中,該液晶阻擋區包含一包含一維持與垂直方向傾斜狀態之液晶分子之液晶層,及一第一基板及一第二基板,其配置成把該液晶層夾於其間,該第一基板包含一形成於相當於每個液晶阻擋之位置之驅動電極,且該第二基板包含一第一共用電極,和一形成於該第一共用電極和該液晶層間之第二共用電極。
  13. 一種驅動顯示器之方法,該方法包含: 驅動多個液晶阻擋,其每個允許在光穿透狀態和光遮蔽狀態間之轉換;與該液晶阻擋的驅動同步顯示一影像;施加一驅動訊號至多個驅動電極,每一驅動電極當驅動該液晶阻擋時,形成於相當於每個液晶阻擋之位置;及施加一共用訊號至一第一共用電極或該第一共用電極和一第二共用電極二者,該第一共用電極形成為透過一液晶層和該多個驅動電極分開,且該第二共用電極形成於該第一共用電極和該液晶層之間。
  14. 根據申請專利範圍第13項之方法,其中該驅動訊號的施加,包含:施加一第一共用訊號至該第一共用電極;且施加一第二共用訊號至該第二共用電極。
  15. 根據申請專利範圍第14項之方法,其中每個該第一共用訊號與該第二共用訊號彼此有一相同的DC電壓位準之DC訊號,以及該驅動訊號為一其中央電壓位準相同於該DC電壓位準之AC驅動訊號。
  16. 根據申請專利範圍第13項之方法,其中該第一共用訊號為一DC訊號,以及該驅動訊號為一中央電壓位準相同於該共用訊號之DC電壓位準之AC驅動訊號。
  17. 一阻擋裝置,包含:一液晶層;以及 一第一基板及一第二基板,其配置成把該液晶層夾於其間,其中,該第一基板包含多個驅動電極,並且該第二基板包含一第一共用電極,及一第二共用電極,其形成於該第一共用電極和該液晶層之間。
  18. 一種製造阻擋裝置之方法,該方法包含:形成多個驅動電極於一第一基板上;形成一第一共用電極於一第二基板上,且形成一第二共用電極於該第一共用電極之上且與該第一共用電極分離;密封一液晶層於該第一基板和該第二基板之表面間,該表面為該第一和第二共用電極之形成側上;以及當經由至少該第二共用電極和該多個驅動電極施加一電壓於該液晶層,藉由暴露該液晶層提供一預傾於該液晶層。
  19. 根據申請專利範圍第18項之方法,其中該提供於該液晶層之預傾也包含施加一電壓於該第一共用電極。
  20. 根據申請專利範圍第19項之方法,其中施加電壓至該第一和第二共用電極來允許一介於該第一共用電極和該驅動電極間之電位差小於介於該第二共用電極和該驅動電極間之電位差。
  21. 根據申請專利範圍第19項之方法,其中施加至該 第一共用電極之電壓相等於施加至該第二共用電極之電壓。
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