TW201306010A - 顯示單元,屏障裝置,及顯示單元之驅動方法 - Google Patents

顯示單元,屏障裝置,及顯示單元之驅動方法 Download PDF

Info

Publication number
TW201306010A
TW201306010A TW101116668A TW101116668A TW201306010A TW 201306010 A TW201306010 A TW 201306010A TW 101116668 A TW101116668 A TW 101116668A TW 101116668 A TW101116668 A TW 101116668A TW 201306010 A TW201306010 A TW 201306010A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
liquid crystal
barrier
waveform
display unit
display
Prior art date
Application number
TW101116668A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI456557B (zh
Inventor
Yuji Nakahata
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Publication of TW201306010A publication Critical patent/TW201306010A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI456557B publication Critical patent/TWI456557B/zh

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1347Arrangement of liquid crystal layers or cells in which the final condition of one light beam is achieved by the addition of the effects of two or more layers or cells
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/001Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes using specific devices not provided for in groups G09G3/02 - G09G3/36, e.g. using an intermediate record carrier such as a film slide; Projection systems; Display of non-alphanumerical information, solely or in combination with alphanumerical information, e.g. digital display on projected diapositive as background
    • G09G3/003Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes using specific devices not provided for in groups G09G3/02 - G09G3/36, e.g. using an intermediate record carrier such as a film slide; Projection systems; Display of non-alphanumerical information, solely or in combination with alphanumerical information, e.g. digital display on projected diapositive as background to produce spatial visual effects
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3406Control of illumination source
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3648Control of matrices with row and column drivers using an active matrix
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30Image reproducers
    • H04N13/302Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays
    • H04N13/31Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays using parallax barriers
    • H04N13/315Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays using parallax barriers the parallax barriers being time-variant
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30Image reproducers
    • H04N13/302Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays
    • H04N13/317Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays using slanted parallax optics
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30Image reproducers
    • H04N13/356Image reproducers having separate monoscopic and stereoscopic modes
    • H04N13/359Switching between monoscopic and stereoscopic modes
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30Image reproducers
    • H04N13/398Synchronisation thereof; Control thereof
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/02Composition of display devices
    • G09G2300/023Display panel composed of stacked panels
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00Command of the display device
    • G09G2310/02Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0243Details of the generation of driving signals
    • G09G2310/0251Precharge or discharge of pixel before applying new pixel voltage
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0252Improving the response speed
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2330/00Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
    • G09G2330/02Details of power systems and of start or stop of display operation
    • G09G2330/026Arrangements or methods related to booting a display

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)

Abstract

顯示單元,包含:顯示部;屏障部,包含複數個液晶屏障,該複數個液晶屏障係切換開啟狀態及關閉狀態;以及屏障驅動部,係以一或複數個屏障驅動信號而驅動該屏障部。該等屏障驅動信號的每一者係包含以下之信號:第一波形部分,係由允許該等液晶屏障在複數個訊框上被保持於開啟狀態中的一連串波形所組構,或第二波形部分,係由允許該等液晶屏障於開啟狀態與關閉狀態之間切換的一連串波形所組構,及第三波形部分,係正好設置於該第一或第二波形部分之前且具有小於該第一或該第二波形部分之脈波高度值的最大值之平均脈波高度值。

Description

顯示單元,屏障裝置,及顯示單元之驅動方法
本發明有關致能立體顯示之視差屏障類型的顯示單元,使用於該顯示單元的屏障裝置,及該顯示單元之驅動方法。
近年來,能達成立體顯示的顯示單元已引起注意。該立體顯示係以關於彼此之視差成分(不同的透視)來顯示左眼影像及右眼影像,而允許觀視者藉由以其左及右眼來觀視該等影像之每一者,而辨識出該等影像為具有深度的立體影像。進一步地,顯示單元亦已被發展出可致能藉由以關於彼此之視差成分來顯示三或更多個影像,而提供更自然的立體影像至觀視者。該等顯示單元包含視差展障類型的顯示單元。此類型的顯示單元係以關於彼此之視差成分而同時顯示複數個影像(透視影像),且使所觀視之影像根據顯示單元與觀視者的觀視點之間的相對位置關係(角度)而不同。例如,日本未審查專利申請案公告第2009-104105號揭示使用液晶裝置做為屏障之視差屏障型顯示單元。
另一方面,在液晶顯示(LCD)單元中,例如,VA(垂直配向)模式已常被使用。在該液晶顯示單元中,當未施加電壓時(在關閉狀態中),液晶分子係以垂直於基板表面之其縱向方向配向,而當施加電壓時(在開啟狀態中 ),該等液晶分子則根據電壓的大小而被配向成倒下(傾斜)。因此,當施加電壓至其中未施加電壓之狀態中的液晶層,且配向為垂直於基板表面之液晶分子倒下時,則該等液晶分子會以任何方向倒下,而導致液晶分子的擾動配向。在此情況中,於該液晶顯示單元中,對電壓之回應係緩慢的。
因而,為了要控制其中液晶分子在電壓回應時間之期間倒下的方向,已使用事先配置液晶分子為朝向特定方向而傾斜(給予所謂預傾斜)的方法。例如,日本未審查專利申請案公告第2003-279946號及第2006-330638號提出PSA(聚合物持續配向)法,其中複數個裂縫係使用聚合物而設置於像素電極上,以保持液晶分子於預傾斜狀態中。依據使用預傾斜之該方法,可增進液晶分子的電壓回應特徵。
對於使用液晶屏障之視差屏障型顯示單元,快速開啟/關閉操作之液晶屏障係較佳的。
要提供能各自地減少該等液晶屏障之回應時間的顯示單元、屏障裝置、及顯示單元之驅動方法係所欲的。
依據本發明之實施例的顯示單元包含:顯示部;屏障部,包含複數個液晶屏障,該複數個液晶屏障係切換開啟狀態及關閉狀態;以及屏障驅動部,係以一或複數個屏障驅動信號而驅動該屏障部。該等屏障驅動信號的每一者係 包含以下之信號:第一波形部分,係由允許該等液晶屏障在複數個訊框上被保持於開啟狀態中的一連串波形所組構,或第二波形部分,係由允許該等液晶屏障於開啟狀態與關閉狀態之間切換的一連串波形所組構,及第三波形部分,係正好設置於該第一波形部分或該第二波形部分之前,且具有小於該第一波形部分或該第二波形部分之脈波高度值的最大值之平均脈波高度值。
依據本發明之實施例的屏障裝置包含:屏障部,包含複數個液晶屏障,該複數個液晶屏障係切換開啟狀態及關閉狀態;以及屏障驅動部,係以一或複數個屏障驅動信號而驅動該屏障部。該等屏障驅動信號的每一者係包含以下之信號:第一波形部分,係由允許該等液晶屏障在複數個訊框上被保持於開啟狀態中的一連串波形所組構,或第二波形部分,係由允許該等液晶屏障於開啟狀態與關閉狀態之間切換的一連串波形所組構,及第三波形部分,係正好設置於該第一波形部分或該第二波形部分之前,且具有小於該第一波形部分或該第二波形部分之脈波高度值的最大值之平均脈波高度值。
依據本發明之實施例的顯示單元之驅動方法,該方法包含:提供一或複數個屏障驅動信號給複數個液晶屏障,該複數個液晶屏障係切換開啟狀態及關閉狀態;以及顯示影像於顯示部上。該等屏障驅動信號的每一者包含第一波形部分,係由允許該等液晶屏障在複數個訊框上被保持於開啟狀態中的一連串波形所組構,或第二波形部分,係由 允許該等液晶屏障於開啟狀態與關閉狀態之間切換的一連串波形所組構,及第三波形部分,係正好設置於該第一波形部分或該第二波形部分之前,且具有小於該第一波形部分或該第二波形部分之脈波高度值的最大值之平均脈波高度值。
在依據本發明之該等實施例的顯示單元、屏障裝置、及顯示單元之驅動方法中,顯示在顯示部上之影像係藉由允許複數個液晶屏障變成在開啟狀態中,而由觀視者所觀視。此時,具有正好在第一波形部分或第二波形部分之前的第三波形部分之屏障驅動信號被提供至該等液晶屏障。
依據本發明之該等實施例的顯示單元、屏障裝置、及顯示單元之驅動方法使用具有正好在第一波形部分或第二波形部分之前的第三波形部分之屏障驅動信號,而藉以允許該液晶屏障的回應時間減少。
應瞭解的是,上述之概括說明和下文之詳細說明二者係代表性的,且係意圖要提供如申請專利範圍中之技術的進一步解說。
在下文中,將參照圖式來詳細敘述本發明之實施例。
〔組態實例〕 (總組態實例)
第1圖顯示依據本發明實施例之立體顯示單元的組態 實例。應注意的是,依據本發明實施例的屏障裝置及顯示單元之驅動方法亦係與此實施例一起敘述,因為該二者均係透過本發明之此實施例而予以實施。立體顯示單元1包含控制部40、背光驅動部42、背光30、顯示驅動部50、顯示部20、屏障驅動部41、及屏障部10。
控制部40係根據外部所提供之影像信號Sdisp而提供控制信號給背光驅動部42、顯示驅動部50、及屏障驅動部41的每一者,用以控制該等部彼此互相同步而操作。特別地,控制部40提供背光控制信號CBL給背光驅動部42,且根據影像信號Sdisp以傳遞影像信號S至顯示驅動部50,而提供屏障控制信號CBR給屏障驅動部41。透過此配置,當立體顯示單元1實行正常顯示(二維顯示)操作時,則如稍後所敘述地,影像信號S係由影像信號SS所組成,且當立體顯示單元1實行立體顯示操作時,則影像信號S係由各自包含複數個透視影像(四個透視影像於此實例中)的影像信號SA及SB所組成。
背光驅動部42根據來自控制部40所提供之背光控制信號CBL而驅動背光30。背光30具有投影平面發射光至顯示部20的功能。該背光30係藉由使用例如,LED(發光二極體)、CCFL(冷陰極螢光燈)、及其類似物所構成。
顯示驅動部50根據來自控制部40所提供之影像信號S而驅動顯示部20。在此實例中,顯示部20係液晶顯示部,而以藉由驅動液晶顯示裝置來調變由背光30所發射 出的光之方式執行顯示操作。
屏障驅動部41根據來自控制部40所提供之屏障控制信號CBR以產生屏障驅動信號DRV,而提供所產生之信號給屏障部10。屏障部10具有複數個液晶屏障11及12(將於稍後敘述),而透過該處透射(開啟狀態)或阻隔(關閉狀態)由背光30所投影且經過顯示部20所透射的光。在此,如稍後所述地,屏障驅動信號DRV包含屏障驅動信號DRVS,用以驅動液晶屏障11;屏障驅動信號DRVA,用以驅動液晶屏障12A(將於稍後敘述);以及屏障驅動信號DRVB,用以驅動液晶屏障12B(將於稍後敘述)。
如第1圖中所示地,在立體顯示單元1中,背光30、顯示部20、及屏障部10係以此順序而被設置。也就是說,由背光30所投影的光係經由顯示部20及屏障部10而到達觀視者。
(顯示驅動部50及顯示部20)
第2圖顯示顯示驅動部50及顯示部20之方塊圖的實例。顯示驅動部50包含時序控制部51,閘極驅動器52、及資料驅動器53。時序控制部51控制用於閘極驅動器52及資料驅動器53之驅動時序,而提供由控制部40所傳遞之影像信號S給資料驅動器53,做為影像信號S1。在藉由時序控制部51所執行的時序控制下,閘極驅動器52順序選擇顯示部20內之用於線順序掃描的每一列之像素Pix 。資枓驅動器53根據影像信號S1而提供像素信號給顯示部20內之該等像素Pix的每一者。
第3A及3B圖各自顯示顯示部20的組態實例,其中第3A圖描繪像素Pix之電路圖的實例,而第3B圖則描繪顯示部20的橫剖面結構。
如第3A圖中所示地,像素Pix包含TFT(薄膜電晶體)裝置Tr、液晶裝置LC、及保持電容器裝置C。例如,TFT裝置Tr係由MOSFET(金氧半場效應電晶體)所構成,而閘極連接至閘極線G、源極連接至資料線D、以及汲極連接至液晶裝置LC的第一末端及保持電容器裝置C的第一末端。對於液晶裝置LC而言,該第一末端係連接至TFT裝置Tr的汲極,而第二末端係接地。對於保持電容器裝置C而言,該第一末端係連接至TFT裝置Tr的汲極,而第二末端係連接至保持電容器線Cs。閘極線G係連接至閘極驅動器52,以及資料線D係連接至資料驅動器53。
如第3B圖中所示地,在顯示部20中,液晶層203係配置於驅動基板201與相對基板205之間,且予以密封。驅動基板201包含像素驅動電路(未顯示於圖式中),該像素驅動電路包含上述TFT裝置Tr,其中像素電極202係配置用於該驅動基板201上之該等像素Pix的每一者。在相對基板205上,係形成濾色片及黑矩陣(未顯示於圖式中),且進一步地,在液晶層203的表面側,相對電極204係配置成共用於該等像素Pix之每一者的電極。在顯 示部20的光入射側(在此情況中之背光30側)及發光側(在此情況中之屏障部10側),偏光器206a及206b係互相附著,而彼此相互變成正交偏光或平行偏光。
(屏障部10及屏障驅動部41)
第4A及4B圖各自顯示屏障部10的組態實例,其中第4A圖描繪屏障部10上之液晶屏障的配置組態,而第4B圖則描繪第4A圖中所示的屏障部10中之IV-IV箭頭觀視方向中的橫剖面結構。應注意的是,屏障部10執行常態黑操作於此實例中。也就是說,屏障部10係在非驅動狀態之中阻隔光。
其係所謂視差屏障的屏障部10具有交變配置之複數個液晶屏障11及12,而透過該處來傳送或阻隔光,如第4A圖中所示地。該等液晶屏障11及12係根據立體顯示單元1是否實行正常顯示(二維顯示)或立體顯示,而執行不同的操作。特別地,如稍後將敘述地,液晶屏障11係在正常顯示(二維顯示)之期間被設置成開啟狀態(透射狀態),且在立體顯示之期間被設置成關閉狀態(阻隔狀態)。如稍後將敘述地,液晶屏障12係在正常顯示之期間被設置成開啟狀態,且在立體顯示之期間操作成以分時為基礎而被切換於開啟狀態與關閉狀態之間。
該等液晶屏障11及12係設置成以一方向(例如,形成距離垂直方向Y預定角度θ之方向)而延伸於X-Y平面上。例如,該角度θ係允許被設定於大約18度。透過 此配置,該等液晶屏障11及12係形成以朝向傾斜方向延伸,而藉以允許降低莫阿效應會發生於顯示螢幕上的可能性以及允許抑制立體顯示期間之解析度的劣化。在此實例中,液晶屏障11的寬度E1與液晶屏障12的寬度E2係彼此相等(E1=E2)。惟,在該等液晶屏障11及12的寬度中之大小關係並未受限於此,且寬度E1可選擇性地大於(E1>E2)或小於(E1<E2)寬度E2。應注意的是,寬度E1及E2係根據顯示部20中之該等像素Pix的排列間距及顯示之透視影像的透視圖數目而決定。
如第4B圖中所示地,屏障部10包含液晶層19於驅動基板310與相對基板320之間。
驅動基板310包含透明基板13及透明電極層15。透明基板13係由例如,玻璃所製成。透明電極層15係形成於其上,而偏光膜介於其間(未顯示於圖式中)。透明電極層15係由諸如ITO(銦錫氧化物)的透明導電膜所製成。進一步地,在透明電極層15之上,係形成有配向膜(未顯示於圖式中)。與驅動基板310上之其中形成透明電極層15及其類似物的表面相反的表面上,係附著偏光器14。
相對基板320包含透明基板16及透明電極層17。與透明基板13相似地,透明基板16係由例如,玻璃所製成。在透明基板16之上,係形成透明電極層17。與透明電極層15相似地,透明電極層17係由諸如ITO之透明導電膜所製成。進一步地,在透明電極層17之上,係形成有 配向膜(未顯示於圖式中)。與相對基板320上之其中形成透明電極層17及其類似物的表面相反的表面上,係附著偏光器18。偏光器14及18係彼此附著為變成互相正交偏光。特別地,例如,偏光器14係以沿著水平方向X所取得之透射軸來加以配置,而偏光器18則係以沿著垂直方向Y所取得之透射軸來予以配置。
液晶層19包含例如,VA(垂直配向)類型之液晶分子。例如,該等液晶分子取用相對於做為中心軸之其長軸及短軸之每一者的旋轉對稱形狀,而顯現負電介質常數各向異性(具有長軸方向中之電介質常數小於短軸方向中之電介質常數的性質)。
透明電極層15具有複數個透明電極110及120。昇障驅動信號DRV係藉由屏障驅動部41而施加至該等透明電極110及120的每一者。透明電極層17係設置成所謂共同電極,而覆蓋對應至該複數個透明電極110及120的位置,且共同電壓Vcom係施加至該透明電極層17。在此實例中,雖未受限於此,但該共同電壓Vcom係0V的DC電壓。在透明電極層15中之透明電極110以及液晶層19及透明電極層17之對應至透明電極110的部分組成液晶屏障11。同樣地,在透明電極層15中之透明電極120以及液晶層19及透明電極層17之對應透明電極120的部分組成液晶屏障12。透過該配置組態,在屏障部10之中,電壓係選擇性地施加至透明電極110及120,且使液晶層19依據施加之電壓以做成液晶配向,而可藉以執行該等液晶 屏障11及12之每一者的開啟/關閉狀態。
第5圖顯示透明電極層15中之透明電極110及120的組態實例。透明電極110及120之每一者具有主幹部分61,以與液晶屏障11及12之延伸方向(形成距離垂直方向Y預定角度θ之方向)相同的方向而延伸。在透明電極110及120的每一者之中,子電極區70係沿著主幹部分61的延伸方向而並排地設置。該等子電極區70的每一者具有主幹部分62及分支部分63。在此實例中,主幹部分62係形成為以與主幹部分61交叉之方向而延伸,且以形成距離水平方向X預定角度θ之方向而延伸。在該等子電極區70的每一者之中,設置有四個分支區(域)71至74,其係藉由主幹部分61及主幹部分62所分離。
分支部分63係形成為自主幹部分61及62而延伸於該等分支區71至74的每一者之中。該等分支部分63之每一者的線寬係在分支區71至74中彼此相等。同樣地,該等分支部分63之每一者的縫隙寬度亦係在分支區71至74中彼此相等。在分支區71至74的每一者中之分支部分63係以相同的方向延伸。在分支區71中之分支部分63的延伸方向與在分支區73中之分支部分63的延伸方向係相對於做為軸之垂直方向Y而軸對稱,且同樣的,在分支區72中之分支部分63的延伸方向與在分支區74中之分支部分63的延伸方向係相對於做為軸之垂直方向Y而軸對稱。進一步地,在分支區71中之分支部分63的延伸方向與在分支區72中之分支部分63的延伸方向係相對於做為軸 之水平方向X而軸對稱,且同樣地,在分支區73中之分支部分63的延伸方向與在分支區74中之分支部分63的延伸方向係相對於做為軸之水平方向X而軸對稱。在此實例中,特別地,在分支區71及74中的該等分支部分63係以自水平方向X反時鐘地旋轉預定角度φ之方向延伸,而在分支區72及73中的該等分支部分63係以自水平方向X順時鐘地旋轉預定角度φ之方向延伸。例如,所欲的是,角度φ約係45度。
應注意的是,雖然當屏障部10中之偏光器14及18的透射軸係沿著距離水平方向X及垂直方向Y約45度的方向而取向時,例如,角度φ係所欲地約0及90度,但在此實例中,如上述地,該角度φ係所欲地約45度,因為在屏障部10中之偏光器14及18的透射軸係沿著水平方向X及垂直方向Y而取向。此情況對應至其中顯示部20係例如,使用TN(扭轉向列)液晶之液晶顯示單元。
第6圖顯示當未施加電壓於液晶層19之中時的液晶分子M之配向。於液晶層19中,在與配向膜之介面的附近之液晶分子的縱向方向係由於來自配向膜之限制而被配向成幾乎垂直於基板表面,且任何其他的液晶分子(例如,在液晶層19的厚度方向中之中央附近的液晶分子)亦係隨著介面附近之液晶分子的配向,而被以對等之方向配向。
透過此組態,當施加電壓至透明電極110及120的每一者以及透明電極層17,且在液晶層19的兩側間之電壓 的電位差變大時,則液晶層19的光透射比會增加,而導致液晶屏障11及12自阻隔狀態(關閉狀態)躍遷至透射狀態(開啟狀態)。此時,在平行於基板表面之方向中的電場成分係藉由透明電極110及120中之分支部分63所產生,且液晶分子M倒下以回應於所施加之電壓,而致使液晶屏障11及12自阻隔狀態躍遷至透射狀態。另一方向,當該電位差變小時,液晶分子M的縱向方向係以垂直於基板表面之方向配向,且在液晶層19中的光透射比減少,而導致液晶屏障11及12被設置成阻隔狀態(關閉狀態)。
第7圖顯示液晶屏障11及12的操作實例。第7圖的(A)顯示屏障驅動信號DRV的波形實例,而第7圖的(B)顯示液晶屏障11及12的光透射比T。此實例描繪其中液晶屏障11及12係自關閉狀態(阻隔狀態)改變至開啟狀態(透射狀態)與關閉狀態(阻隔狀態)間之以分時為基礎的開關操作狀態(開啟/關閉操作狀態)之情況。
當液晶屏障11及12係自關閉狀態改變至開啟/關閉操作狀態時,則屏障驅動部41提供屏障驅動信號DRV給液晶屏障11及12,該屏障驅動信號DRV包含開啟/關閉驅動波形部分Woc及正好配置在該Woc之前的預備驅動波形部分Wpre,如第7圖之(A)中所示地。
該開啟/關閉驅動波形部分Woc係用以反覆地切換液晶屏障11及12於開啟狀態與關閉狀態之間的波形部分,且在此實例中,係在-Vo、0V、及Vo(Vo係開啟驅動電 壓)之間躍遷的脈波信號。也就是說,該開啟/關閉驅動波形部分係AC波形,其係定中心於0V(Vcom),以減少所謂燒屏會在液晶層19發生的可能性。其係使液晶屏障11及12成開啟狀態所必要之電壓的開啟驅動電壓Vo係例如,大約7V。當提供-Vo或Vo至液晶屏障11及12時,則在液晶屏障11及12中之液晶層19的兩側之透明電極層15及17間之電位差的絕對值變成Vo,且在液晶層19之中的液晶分子M會回應於此施加之電壓而倒下。因而,使液晶屏障11及12成為如第7圖之(B)中所示的具有增大之光透射比T的開啟狀態(透射狀態)。另一方面,當提供0V至液晶屏障11及12時,則在液晶層19的兩側之透明電極層15及17間之電位差的絕對值變成0V,且液晶分子M的縱向方向係配向成垂直於基板表面。因而,使液晶屏障11及12成為如第7圖之(B)中所示的具有減少之光透射比T的關閉狀態(阻隔狀態)。
預備驅動波形部分Wpre係用以準備預備步驟而使液晶屏障11及12成開啟/關閉操作狀態的波形部分,且在此實例中,係具有預電壓Vpre之DC波形。在此,其係低於開啟驅動電壓Vo之預電壓Vpre係例如,大約2V。在具有此預備驅動波形部分Wpre被施加於其上之液晶屏障11及12中,在液晶層19的兩側之透明電極層15及17間之電位差的絕對值變成Vpre。此時,在液晶層19中之液晶分子M的縱向方向係配向成為自垂直於基板表面的方向而傾斜。換言之,該等液晶分子M的每一者係以預定方位 方向中之實質匹配的狀態而無擾動地配向。應注意的是,在此狀態中,液晶屏障11及12的光透射比T仍保持充分地低,且液晶屏障11及12仍在接近於關閉狀態的狀態中。進一步地,當開啟/關閉驅動波形部分Woc係緊跟著預備驅動波形部分Wpre而被施加時,則允許液晶分子M短時間地倒下。
第8圖顯示液晶屏障11及12的另一操作實例。第8圖的(A)顯示屏障驅動信號DRV的另一波形實例,而第8圖的(B)顯示液晶屏障11及12的光透射比T。此實例描繪其中液晶屏障11及12係自關閉狀態(阻隔狀態)改變至開啟狀態(透射狀態)之情況。
當液晶屏障11及12係自關閉狀態改變至開啟狀態時,則屏障驅動部41提供屏障驅動信號DRV至液晶屏障11及12,該屏障驅動信號DRV包含開啟驅動波形部分Wo及正好配置在該Wo之前的預備驅動波形部分Wpre,如第8圖之(A)中所示地。
該開啟波形部分Wo係用以保持液晶屏障11及12於開啟狀態中的波形部分,且在此實例中,係在-Vo與Vo(Vo係開啟驅動電壓)之間躍遷的AC波形脈波信號。當提供-Vo或Vo至液晶屏障11及12時,則在液晶屏障11及12中之液晶層19的兩側之透明電極層15及17間之電位差的絕對值變成Vo,且在液晶層19之中的液晶分子M會回應於此施加之電壓而倒下。因而,使液晶屏障11及12成為如第8圖之(B)中所示的具有增大之光透射比T的 開啟狀態(透射狀態)。設置在開啟驅動波形部分Wo之前的預備驅動波形部分Wpre係用以準備預備步驟而使液晶屏障11及12成開啟/關閉操作狀態的波形部分,如第7圖中之情況一樣地。
如上述地,在立體顯示單元1中,預備驅動波形部分Wpre的提供允許減少隨後之至開啟狀態的躍遷時間,及減少液晶屏障11及12的回應時間。進一步地,在立體顯示單元1中,預備驅動波形部分Wpre的提供可致能減少液晶分子M之配向方向(方位角)中的擾動,而藉以允許在當使液晶屏障11及12成開啟狀態時之透射比被進一步增強。
在屏障部10之上,複數個液晶屏障12形成群組,且屬於相同群組的複數個液晶屏障12係在實行立體顯示中的相同時序執行開啟及關閉操作。在下文中,將敘述液晶屏障12的群組。
第9圖顯示液晶屏障12的群組組態實例。在此實例中,液晶屏障12形成兩個群組。特別地,其係並排配置之複數個液晶屏障12交變地組成群組A及群組B。應注意的是,液晶屏障12A係專屬地使用做為屬於群組A之液晶屏障12的集體用語,且同樣地,液晶屏障12B係專屬地使用做為屬於群組B之液晶屏障12的集體用語。
在實例立體顯示中,屬於相同群組之複數個液晶屏障12係在相同的時序執行開啟/關閉操作。特別地,屬於群組A之複數個液晶屏障12(液晶屏障12A)及屬於群組B 之複數個液晶屏障12(液晶屏障12B)係係以分時為基礎而執行開啟/關閉操作,以使交變地成為開啟狀態(透射狀態)。此時,係使液晶屏障11成為關閉狀態(阻隔狀態)。進一步地,在實行正常顯示(二維顯示)中,則均使液晶屏障11及12(12A及12B)成開啟狀態。
第10A至10C圖使用橫剖面結構來顯示實行立體顯示及正常顯示(二維顯示)中之屏障部10的狀態為圖案圖式。第10A圖顯示執行立體顯示中之狀態,以及第10B圖顯示執行立體顯示中之另一狀態,而第10C圖則顯示執行正常顯示中之狀態。在此實例中,液晶屏障12A係以每四個像素Pix一件的比例而設置於顯示部20中。以相同的方式,液晶屏障12B亦係以每四個像素Pix一件的比例而設置於顯示部20中。在以下說明中,像素Pix係由三個子像素(RGB)所組成,雖然像素組態並未受限於此,且選擇性地,例如,像素Pix可係子像素。進一步地,其中光被阻隔於屏障部10中之部分係以斜線而標示。
在實行立體顯示中,影像信號SA及SB係交變地供應至顯示驅動部50,且顯示部20係根據該等供應之影像信號而執行顯示操作。在屏障部10之中,液晶屏障12(液晶屏障12A及12B)係以分時為基礎而執行開啟/關閉操作,而液晶屏障11則保持在關閉狀態(阻隔狀態)中。特別地,當提供影像信號SA時,則如第10A圖中所示地,係使液晶屏障12A成開啟狀態,而使液晶屏障12B成關閉狀態。在顯示部20中,如稍後所述地,彼此互相鄰 接地配置於對應至液晶屏障12A之位置的四個像素Pix實行對應至包含於影像信號SA中之四個透視影像的顯示。因而,如稍後所述地,例如,觀視者可以以其左眼及其右眼而觀看到不同的透視影像,而感知所顯示之影像為立體影像。同樣地,當提供影像信號SB時,則如第10B圖中所示地,係使液晶屏障12B成開啟狀態,而使液晶屏障12A成關閉狀態。在顯示部20中,如稍後所述地,彼此互相鄰接地配置於對應至液晶屏障12B之位置的四個像素Pix實行對應至包含於影像信號SB中之四個透視影像的顯示。因而,如稍後所述地,例如,觀視者可以以其左眼及其右眼而觀看到不同的透視影像,而感知所顯示之影像為立體影像。在立體顯示單元1中,影像係以此方式,藉由交變地開啟液晶屏障12A及液晶屏障12B來予以顯示,而藉以允許顯示單元的解析度如稍後所述地被增進。
在實行正常顯示(二維顯示)中,於屏障部10之中,液晶屏障11及液晶屏障12(液晶屏障12A及12B)二者如第10C圖中所示地保持於開啟狀態(透射狀態)中。因而,允許觀視者照目前的樣子觀看到根據影像信號SS而顯示於顯示部20上之正常的二維影像。
開啟驅動波形部分Wo對應至本發明中之“第一波形部分”的特定實例。開啟/關閉驅動波形部分Woc對應至本發明中之“第二波形部分”的特定實例。預備驅動波形部分Wpre對應至本發明中之“第三波形部分”的特定實例。液晶屏障12(12A及12B)對應至本發明中之“第一群組之 液晶屏障”的特定實例,而液晶屏障11則對應至本發明中之“第二群組之液晶屏障”的特定實例。主幹部分61對應至本發明之“第一主幹部分”的特定實例,而主幹部分62則對應至本發明中之“第二主幹部分”的特定實例。分支區71對應至本發明中之“第一分支區”的特定實例,而分支區72對應至本發明中之“第二分支區”的特定實例,且分支區73對應至本發明中之“第三分支區”的特定實例,以及進一步地,分支區74對應至本發明中之“第四分支區”的特定實例。
〔操作及作用〕
接著,將依據本發明之實施例來提供立體顯示單元1之操作及作用上的說明。
(全部操作的總覽)
首先,將參照第1圖來敘述立體顯示單元1之全部操作的總覽。控制部40根據外部所提供之影像信號Sdisp而提供控制信號給顯示驅動部50、背光驅動部42、及屏障驅動部41的每一者,用以控制該等部彼此互相同步地操作。背光驅動部42根據來自控制部40所提供之背光控制信號CBL,而驅動背光30。背光30投影平面發射光至顯示部20。顯示驅動部50根據來自控制部40所提供之影像信號S,而驅動顯示部20。顯示部20藉由調變來自背光30所投影的光,而執行顯示。屏障驅動部41根據來自 控制部40所提供之屏障控制信號CBR以產生屏障驅動信號DRV,而提供所產生之信號給屏障部10。在屏障部10之中的液晶屏障11及12(12A及12B)根據屏障控制信號CBR以執行開啟/關閉操作,而透過該處傳送或阻隔由背光30所投影且經過顯示部20所透射的光。
(立體顯示的詳細操作)
接著,將參照若干圖式來提供實行立體顯示中之詳細操作上的說明。
第11A及11B圖顯示顯示部20及屏障部10的操作實例。第11A圖顯示其中提供影像信號SA的情況,而第11B圖則顯示其中提供影像信號SB的情況。
當提供影像信號SA時,則如第11A圖中所示地,在顯示部20中之該等像素Pix的每一者顯示對應至包含於影像信號SA中之四個透視影像的每一者之像素資訊P1至P4。此時,像素資訊P1至P4係分別顯示於配置在液晶屏障12A之附近的該等像素Pix。當提供影像信號SA時,則在屏障部10之中,控制係實行以致使液晶屏障12A成開啟狀態(透射狀態),而使液晶屏障12B成關閉狀態(阻隔狀態)。來自顯示部20上之像素Pix的每一者所發射出的光係以其受到液晶屏障12A所限制的角度而輸出。例如,觀視者被允許藉由以其左眼來觀視像素資訊P2及以其右眼來觀視像素資訊P3,而觀看到立體影像。
當提供影像信號SB時,則如第11B圖中所示地,在 顯示部20中之該等像素Pix的每一者顯示對應至包含於影像信號SB中之四個透視影像的每一者之像素資訊P1至P4。此時,像素資訊P1至P4係分別顯示於配置在液晶屏障12B之附近的該等像素Pix。當提供影像信號SB時,則在屏障部10之中,控制係實行以致使液晶屏障12B成開啟狀態(透射狀態),而使液晶屏障12A成關閉狀態(阻隔狀態)。來自顯示部20上之像素Pix的每一者所發射出的光係以其受到液晶屏障12B所限制的角度而輸出。例如,觀視者被允許藉由以其左眼來觀視像素資訊P2及以其右眼來觀視像素資訊P3。而觀看到立體影像。
在此方式中,觀視者係以其左眼及其右眼觀看到像素資訊P1至P4中之不同的像素資訊,而藉以允許感覺到該像素資訊為立體影像。進一步地,影像係透過將以分時為基礎而交變地開啟之液晶屏障12A及液晶屏障12B來予以顯示,而使觀視者能觀看到顯示於彼此互相偏移的位置處之平均的影像。此允許立體顯示單元1獲得如其中僅提供液晶屏障12A的情況之兩倍高的解析度。換言之,該立體顯示單元1之解析度僅係減少至二維顯示之情況的三分之一(=1/6×2)。
在立體顯示單元1之中,為了要減少液晶屏障11及12的回應時間,屏障驅動部41提供預備驅動波形部分Wpre至液晶屏障11及12,做為屏障驅動信號DRV。特別地,在執行電力啟動之後,成為切換顯示模式於立體顯示與正常顯示(二維顯示)之間時,該屏障驅動部41提 供預備驅動波形部分Wpre至液晶屏障11及12,做為屏障驅動信號DRV。接著,將參照若干實例來敘述立體顯示單元1中的顯示操作。
首先,將提供立體顯示模式中的電力啟動之實例上的說明。
第12圖顯示電力啟動後之立體顯示操作的時序圖。第12圖之(A)顯示顯示部20的操作,(B)顯示背光30的操作,(C)顯示屏障驅動信號DRVA的波形,(D)顯示液晶屏障12A的光透射比T,(E)顯示屏障驅動信號DRVB的波形,以及(F)顯示液晶屏障12B的光透射比T。應注意的是,在此實例中,屏障驅動信號DRVS係0V,且液晶屏障11係成關閉狀態(阻隔狀態)。
第12圖之(A)的垂直軸顯示顯示部20之線順序掃描方向(Y方向)的位置。也就是說,第12圖的(A)描繪某時間之Y方向中之每一個位置之顯示部20的操作狀態。在第12圖的(A)中,“SA”表示其中顯示部20根據影像信號SA而執行顯示之狀態,而“SB”表示其中顯示部20根據影像信號SB而執行顯示之狀態。
在電力啟動之後,於t0至t1的時序週期期間,立體顯示單元1準備立體顯示操作,且在時序t1之後,背光30、顯示部20、及屏障部10彼此互相同步地操作,而藉以起動立體顯示操作。在下文中,將予以詳細說明。
首先,在t0至t1的時序週期期間,屏障驅動部41提供預備驅動波形部分Wpre給液晶屏障12A做為屏障驅動 信號DRVA(第12圖之(C)),而提供預備驅動波形部分Wpre給液晶屏障12B做為屏障驅動信號DRVB(第12圖之(E))。因而,在液晶屏障12(12A及12B)的液晶層19中,液晶分子M的縱向方向係配向為自垂直於基板表面的方向而傾斜。此時,液晶屏障12的光透射比T仍保持在充分低的狀態中(第12圖之(D)及(F))。
接著,在時序t1之後,起動立體顯示操作。在此立體顯示操作中,透過執行於掃描週期T1中之線順序掃描,在液晶屏障12A上的顯示(根據影像信號SA的顯示)及在液晶屏障12B上的顯示(根據影像信號SB的顯示)係以分時為基礎而實行。該等顯示操作係重複於每一個顯示週期T0。在此,顯示週期T0係允許被設定於例如,約16.7〔毫秒(msec)〕(60〔Hz〕的一週期)。在此情況中,掃描週期T1約係4.2〔毫秒〕(顯示週期T0的四分之一)。
首先,在t1至t2的時序週期期間,於顯示部20中,線順序掃描係根據來自顯示驅動部50所提供之驅動信號而自最上方部分實行至最下方部分,以執行根據影像信號SA的顯示(第12圖之(A))。屏障驅動部41施加電壓Vo至液晶屏障12A,做為屏障驅動信號DRVA(第12圖之(C))。因而,在屏障部10之中,液晶屏障12A的光透射比T上升(第12圖之(D))。此時,在液晶屏障12A的液晶層19中,因為液晶分子M的縱向方向係在預備步驟被配向為自基板表面的垂直方向而傾斜,所以液晶 分子M快速地倒下以回應於電壓Vo的施加,且光透射比T快速地上升。
接著,在t2至t3的時序週期期間,於顯示部20中,線順序掃描係根據來自顯示驅動部50所提供之驅動信號而自最上方部分實行至最下方部分,以再一次執行根據影像信號SA的顯示(第12圖之(A))。換言之,顯示部20重複兩次地根據影像信號SA而顯示相同的訊框影像。在屏障部10之中,液晶屏障12A係成開啟狀態而其光透射比T充分地增大(第12圖之(D))。然後,背光30係在t2至t3之此時序週期期間開啟(ON)(第12圖之(B))。此允許觀視者在t2至t3之時序週期期間觀看到根據影像信號SA的顯示於顯示部20之上。進一步地,因為光透射比T係在液晶屏障12B中充分地低,所以根據影像信號SA及SB所顯示的影像較不可能會彼此互相混合,而可減少由於所謂串音所導致之影像品質的降級。
其次,在t3至t4的時序週期期間,於顯示部20中,線順序掃描係根據來自顯示驅動部50所提供之驅動信號而自最上方部分實行至最下方部分,以執行根據影像信號SB的顯示(第12圖之(A))。屏障驅動部41施加0V至液晶屏障12A做為屏障驅動信號DRVA(第12圖之(C)),而施加電壓Vo至液晶屏障12B做為屏障驅動信號DRVB(第12圖之(E))。因而,在屏障部10之中,液晶屏障12A的光透射比T減少(第12圖之(D)),而液晶屏障12B的光透射比T則增加(第12圖之(F))。 此時,在液晶屏障12B的液晶層19中,因為液晶分子M的縱向方向係在預備步驟中被配向為自基板表面的垂直方向而傾斜,所以液晶分子M快速地倒下以回應於電壓Vo的施加,且光透射比T快速地上升。背光30係在t3至t4之此時序週期期間關閉(第12圖之(B))。因此,觀視者並不會觀看到從根據影像信號SA的顯示到根據影像信號SB的顯示之瞬態改變,及在液晶屏障12中的光透射比T之瞬態改變,而可減少影像品質中的降級。
在t4至t5的時序週期期間,於顯示部20中,線順序掃描係根據來自顯示驅動部50所提供之驅動信號而自最上方部分實行至最下方部分,以再次地執行根據影像信號SB的顯示(第12圖之(A))。換言之,顯示部20重複兩次地根據影像信號SB而顯示相同的像框影像。在屏障部10之中,液晶屏障12A係成閉合狀態且其光透射比T充分地減少(第12圖之(D)),而液晶屏障12B係成開啟狀態且其光透射比T充分地增大(第12圖之(F))。然後,背光30係在t4至t5之此時序週期期間開啟(ON)(第12圖之(B))。此允許觀視者在t4至t5之時序週期期間觀看到根據影像信號SB的顯示於顯示部20上。進一步地,因為光透射比T係在液晶屏障12A中充分地低,所以根據影像信號SA及SB所顯示的影像較不可能會彼此互相混合,而可減少由於所謂串音所導致之影像品質的降級。
其次,在t5至t6的時序週期期間,於顯示部20中, 根據影像信號SA的顯示係如t1至t2之時序週期期間一樣地執行(第12圖之(A))。屏障驅動部41施加電壓(-Vo)至液晶屏障12A做為屏障驅動信號DRVA,而施加0V至液晶屏障12B做為屏障驅動信號DRVB(第12圖之(C)及(E))。因而,在屏障部10之中,液晶屏障12A的光透射比T增加,而液晶屏障12B的光透射比則減少(第12圖之(D)及(F))。此時,在液晶屏障12A的液晶層19中,於時序t5處,因為液晶分子M的縱向方向並未完全地返回至垂直於基板表面的方向,而係朝向自該垂直方向稍為傾斜之方向(某方位角方向)配向,所以液晶分子M會自此方位角方向快速地倒下以回應於電壓(-Vo)的施加,且光透射比T快速地上升。背光30係在t5至t6之此時序週期期間關閉(第12圖之(B))。
在t6至t7的時序週期期間,於顯示部20中,根據影像信號SA的顯示係如t2至t3之時序週期期間似地,再一次地執行(第12圖之(A))。在屏障部10之中,液晶屏障12A係成開啟狀態且其光透射比T充分地增加,而液晶屏障12B係成關閉狀態且其光透射比T充分地減少(第12圖之(D)及(F))。然後,背光30係在t6至t7之此時序週期期間開啟(ON)(第12圖之(B))。
接著,在t7至t8的時序週期期間,於顯示部20中,根據影像信號SB的顯示係如t3至t4之時序週期期間一樣地執行(第12圖之(A))。屏障驅動部41施加0V至液晶屏障12A做為屏障驅動信號DRVA,而施加電壓 (-Vo)至液晶屏障12B做為屏障驅動信號DRVB(第12圖之(C)及(E))。因而,在屏障部10之中,液晶屏障12A的光透射比T減少,而液晶屏障12B的光透射比T則增加(第12圖之(D)及(F))。此時,在液晶屏障12B的液晶層19中,於時序t7處,因為液晶分子M的縱向方向並未完全地返回至基板表面的垂直方向,而係朝向自該垂直方向稍為傾斜之方向(某方位角方向)配向,所以液晶分子M會自此方位角方向快速地倒下以回應於電壓(-Vo)的施加,且光透射比T快速地上升。背光30係在t7至t8之此時序週期期間關閉(第12圖之(B))。
在t8至t9的時序週期期間,於顯示部20中,根據影像信號SB的顯示係如t4至t5之時序週期期間似地,再一次地執行(第12圖之(A))。在屏障部10之中,液晶屏障12A係成關閉狀態且其光透射比T充分地減少,而液晶屏障12B係成開啟狀態且其光透射比T充分地增加(第12圖之(D)及(F))。然後,背光30係在t8至t9之此時序週期期間開啟(ON)(第12圖之(B))。
其後,藉由重複上述t1至t9之時序週期期間的操作,立體顯示單元1交變地重複根據影像信號SA的顯示(液晶屏障12A上的顯示)及根據影像信號SB的顯示(液晶屏障12B上的顯示)。
接著,將提供正常顯示(二維顯示)模式中之電力啟動實例的說明。
第13圖顯示電力啟動後之正常顯示操作的時序圖。 第13圖之(A)顯示顯示部20的操作,(B)顯示背光30的操作,(C)顯示屏障驅動信號DRVS的波形,(D)顯示液晶屏障11的光透射比T,(E)顯示屏障驅動信號DRVA的波形,(F)顯示液晶屏障12A的光透射比T,(G)顯示屏障驅動信號DRVB的波形,以及(H)顯示液晶屏障12B的光透射比T。
在電力啟動之後,於t20至t21的時序週期期間,立體顯示單元1準備正常顯示操作,且在時序t21之後,顯示部20及屏障部10彼此互相同步地操作,而藉以起動正常顯示操作。在下文中,將予以詳細說明。
首先,在t20至t21的時序週期期間,屏障驅動部41提供預備驅動波形部分Wpre給液晶屏障11及12,做為屏障驅動信號DRV。特別地,屏障驅動部41提供預備驅動波形部分Wpre給液晶屏障11做為屏障驅動信號DRVS(第13圖之(C)),且提供預備驅動波形部分Wpre給液晶屏障12A做為屏障驅動信號DRVA(第13圖之(E)),而提供預備驅動波形部分Wpre給液晶屏障12B做為屏障驅動信號DRVB(第13圖之(G))。因而,在液晶屏障11及12(12A及12B)的液晶層19中,液晶分子M的縱向方向係配向為自基板表面的垂直方向而傾斜。此時,液晶屏障11及12的光透射比T仍保持在充分低的狀態中(第13圖之(D),(F),及(G))。
接著,在時序t21之後,起動正常顯示操作。特別地,屏障驅動部41提供開啟驅動波形部分Wo給液晶屏障 11及12做為屏障驅動信號DRV,而藉以使液晶屏障11及12成開啟狀態,且觀視者可經由該等液晶屏障11及12而觀看到顯示在顯示部20上的影像。
首先,在t21至t22的時序週期期間,於顯示部20中,線順序掃描係根據來自顯示驅動部50所提供之驅動信號而自最上方部分實行至最下方部分,以執行根據影像信號SS的顯示(第13圖之(A))。屏障驅動部41施加電壓Vo至液晶屏障11做為屏障驅動信號DRVS,且施加電壓Vo至液晶屏障12A做為屏障驅動信號DRVA,而施加電壓Vo至液晶屏障12B做為屏障驅動信號DRVB(第13圖之(C),(E),及(G))。因而,在屏障部10之中,液晶屏障11及12(12A及12B)的光透射比T上升(第13圖之(D),(F),及(H))。此時,在液晶屏障11及12的液晶層19中,因為液晶分子M的縱向方向係在預備步驟中被配向為自垂直於基板表面的方向而傾斜,所以液晶分子M快速地倒下以回應於電壓Vo的施加,且光透射比T快速地上升。然後,背光30係在時序t21之後開啟(第13圖之(B))。
接著,在t22至t23的時序週期期間,於顯示部20中,係再一次執行根據影像信號SS的顯示(第13圖之(A))。換言之,立體顯示單元1重複兩次地顯示相同的訊框影像。在屏障部10之中,液晶屏障11及12係成開啟狀態而其光透射比T充分地增加(第13圖之(D),(F),及(H))。此允許觀視者在顯示部20上看到根據影 像信號SS的顯示。
其次,在t23至t24的時序週期期間,於顯示部20中,係執行根據影像信號SS之接著的訊框影像之顯示(第13圖之(A))。屏障驅動部41施加電壓(-Vo)至液晶屏障11做為屏障驅動信號DRVS,且施加電壓(-Vo)至液晶屏障12A做為屏障驅動信號DRVA,而施加電壓(-Vo)至液晶屏障12B做為屏障驅動信號DRVB(第13圖之(C),(E),及(G))。在屏障部10之中,液晶屏障11及12(12A及12B)的光透射比T係保持高。然後,在t24至t25的時序週期期間,於顯示部20中,係再一次執行根據影像信號SS的顯示(第13圖之(A))。在此方式中,液晶屏障11及12的光透射比T會保持高,而允許觀視者在顯示部20上觀看到根據影像信號SS的顯示。
其次,藉由重複上述t21至t25之時序週期期間的操作,立體顯示單元1可實行根據影像信號SS的顯示。
接著,將提供其中顯示模式係自立體顯示模式切換至正常顯示(二維顯示)模式的情況之實例的說明。
第14圖顯示顯示模式切換中之顯示操作的時序圖。第14圖之(A)顯示顯示部20的操作,(B)顯示背光30的操作,(C)顯示屏障驅動信號DRVS的波形,(D)顯示液晶屏障11的光透射比T,(E)顯示屏障驅動信號DRVA的波形,(F)顯示液晶屏障12A的光透射比T,(G)顯示屏障驅動信號DRVB的波形,以及(H)顯 示液晶屏障12B的光透射比T。
例如,當顯示模式係依據來自使用者的指令而自立體顯示模式切換至正常顯示(二維顯示)模式時,則立體顯示單元1係在t31至t32之時序週期期間準備正常顯示,且然後,在時序t32之後起動正常顯示(二維顯示)。在下文中,將予以詳細說明。
首先,在時序t31,屏障驅動部41提供預備驅動波形部分Wpre給液晶屏障11,做為屏障驅動信號DRVS(第14圖之(C))。因而,在液晶屏障11的液晶層19中。液晶分子M的縱向方向係配向為自垂直於基板表面的方向而傾斜。此時,液晶屏障11的光透射比T仍保持在充分低的狀態中(第14圖之(D))。
接著,在時序t32,立體顯示單元1自立體顯示模式切換顯示模式至正常顯示模式。特別地,在顯示部20中,顯示係自根據影像信號SA及SB的顯示切換至根據影像信號SS的顯示(第14圖之(A))。然後,屏障驅動部41施加電壓Vo至液晶屏障11做為屏障驅動信號DRVS,且施加電壓Vo至液晶屏障12A做為屏障驅動信號DRVA,而施加電壓Vo至液晶屏障12B做為屏障驅動信號DRVB(第14圖之(C),(E),及(G))。因而,在屏障部10之中,液晶屏障11及12(12A及12B)的光透射比T上升(第14圖之(D),(F),(H))。此時,在液晶屏障11的液晶層中,因為液晶分子M的縱向方向係在預備步驟中被配向為自基板表面的垂直方向而傾 斜,所以液晶分子M快速地倒下以回應於電壓Vo的施加,且光透射比T快速上升。
如上述,在立體顯示單元1中,預備驅動波形部分Wpre係在使液晶屏障11及12成開啟/關閉操作狀態或開啟狀態之前,被施加至液晶屏障11及12,做為屏障驅動信號DRV,而藉以使液晶屏障11及12的回應時間能降低。
(比較實例)
其次,將提供當與比較實例比較時之依據本發明實施例之作用上的說明。依據此比較實例的立體顯示單元1R係組構有屏障驅動部41R,該屏障驅動部41R並不在使液晶屏障11及12成開啟/關閉操作狀態或開啟狀態之前,施加預備驅動波形部分Wpre至液晶屏障11及12,做為屏障驅動信號DRV。其他的組態則與本發明之此實施例的該等組態(第1圖)相似。
第15圖顯示立體顯示單元1R的電力啟動後之立體顯示操作的時序圖。第15圖之(A)顯示顯示部20的操作,(B)顯示背光30的操作,(C)顯示屏障驅動信號DRVA的波形,(D)顯示液晶屏障12A的光透射比T,(E)顯示屏障驅動信號DRVB的波形,以及(F)顯示液晶屏障12B的光透射比T。也就是說,第15圖對應至依據本發明實施例之立體顯示單元1的時序圖(第12圖)。
在依據此比較實例的立體顯示單元1R中,與立體顯示單元1(第12圖)之情況不一樣地,屏障驅動部41R並不在電力啟動後施加預備驅動波形部分Wpre至液晶屏障12,而是施加開啟/關閉驅動波形部分Woc。此時,因為並非使液晶屏障12中之液晶分子M的每一者快速倒下以回應於施加之電壓,所以並未准許液晶屏障12的光透射比T快速上升。進一步地,液晶分子M的每一者企圖以其擾動之配向方向來回應施加的電壓,而此並不容易使透射比T充分增強直至開啟狀態中之所欲的透射比Topen。
相反地,在依據本發明實施例之立體顯示單元1之中,屏障驅動部41係在施加預備驅動波形部分Wpre至液晶屏障12之後才施加開啟/關閉驅動部分Woc。因而,在液晶屏障12的液晶層19中,係允許液晶分子M在使配向方向(方位角)匹配之後快速倒下,以回應施加為開啟/關閉驅動波形部分Woc的電壓,而允許液晶屏障12在更短的回應時間之中回應,且允許在開啟狀態獲得更高的透射比T。
應注意的是,在此實例中,雖係藉由取用立體顯示模式中的電力啟動做為實例而提供說明,但此說明亦可應用至正常顯示(二維顯示)模式中的電力啟動或顯示模式的切換,且在依據本發明實施例的立體顯示單元1之中,可減少液晶屏障11及12的回應時間。
〔功效〕
如上述,依據本發明之實施例,係提供預備驅動波形部分,而當開啟驅動波形部分或開啟/關閉驅動波形部分係隨後施加時,可減少液晶屏障的回應時間。進一步地,此預備驅動波形部分可降低液晶分子之配向方向的擾動,而允許在當使液晶屏障成開啟狀態時之透射比被增強。
進一步地,依據本發明之實施例,液晶分子係藉由施加預備驅動波形部分而自基板表面的垂直方向傾斜,當與其中使用PSA及其類似者而預先提供預傾斜的情況相較時,可允許製造方法變成更簡單。
而且,依據本發明之實施例,並不提供預傾斜,因而使對比能被增強。換言之,當提供預傾斜時,則即使在液晶層19之兩側的電位差係0V,亦因為液晶分子係配向為以某角度而自基板表面的垂直方向偏移,所以會有其中液晶屏障透過該處而稍為透射光的可能性,導致對比在此情況中劣化。相反地,依據本發明之實施例,並不提供預傾斜,而可藉以使對比能被增強。
此外,依據本發明之實施例,係提供預備驅動波形部分而不提供任何預傾斜,此可減少液晶分子的回應時間。換言之,通常,當提供預傾斜時,則用以朝向預傾斜之方向配向的力係施加至液晶分子,此可增加對施加之電壓的回應時間。相反地,依據本發明之實施例,並不提供預傾斜,且液晶分子的配向方向係藉由施加預備驅動波形部分而匹配,因而使液晶分子的回應時間能減少。
〔修正實例1〕
依據本發明之實施例,雖然預備驅動波形部分Wpre係具有預電壓Vpre的DC波形,但Wpre並未受限於此,且例如,可係除了本發明的上述實施例中所述之第16A圖中所示的波形外之任何波形,如第16B至16G圖中所示地。例如,在第16A圖中之預備驅動波形部分Wpre可被完全地反相,如第16B圖中所示;或該Wpre可係0V逐步上升或干次之脈波波形(在此實例中,兩次),如第16C圖中所示;或在第16C圖中之預備驅動波形部分Wpre的一部分可被反相(在此實例中,後面的部分),如第16D圖中所示。進一步地,例如,如第16E及16F圖中所示地,該Wpre可係躍遷於電壓Vo與0V之間的矩形波形。在此情況中,實際所施加至液晶層19的有效電壓Veff被允許使用如第16E及16F圖中所示之矩形波形的責務比,而予以設置。此外,如第16G圖中所示,該矩形波形的週期可在途中被改變。
進一步地,例如,預備驅動波形部分Wpre的平均電壓可等於0V(共同電壓Vcom),如第17A至17C圖中所示。特別地,例如,在第16A圖中之預備驅動波形部分Wpre的一半(在此實例中之後半部)可被反相,如第17A圖中所示地;或在第16C圖中之預備驅動波形部分Wpre的每一個步階可在途中被反相,如第17B圖中所示地。進一步地,例如,在第16E圖中之預備驅動波形部分 Wpre的一半(在此實例中之後半部)可被反相,如第17C圖中所示地。在此方式中,係使預備驅動波形部分Wpre的一部分反相且使平均電壓等於0V(共同電壓Vcom),而可減少所謂液晶層19之燒屏的影響。
〔修正實例2〕
進一步地,依據本發明之上述實施例,雖然預備驅動波形部分Wpre係相同的波形圖案,但Wpre並未受限於此,且例如,其極性可在每次當施加預備驅動波形部分Wpre至液晶屏障11及12時,如第18圖中所示地被反轉。在此實例中,顯示模式係在立體顯示模式與正常顯示(二維顯示)模式之間切換若干次。在自立體顯示模式切換顯示模式至正常顯示模式中,屏障驅動部41提供預備驅動波形部分Wpre給液晶屏障11做為屏障驅動信號DRVS,如第14圖中似地。此時,每次當顯示模式係自立體顯示模式切換至正常顯示模式時,該預備驅動波形部分Wpre反轉其極性。換言之,當施加正的預電壓Vpre至液晶屏障11做為預備驅動波形部分Wpre時,則依據此修正實例之屏障驅動部會在當下次施加預備驅動波形部分Wpre時,施加負的預電壓Vpre。此允許減少所謂液晶層19之燒屏的影響。注意的是,雖然在此係提供其中極性係在每次當切換顯示模式時反轉之實例上的說明,但該實例並未受限於此,且選擇性地,例如,極性可在每次當啟動電力時被反轉。
〔修正實例3〕
進一步地,依據本發明之上述實施例及其類似者,雖然相同的訊框影像係重複地顯示兩次,但顯示方法並未受限於此,且取代地,例如,黑影像及訊框影像可交變地顯示,如第19圖中所示地。此處,在第19圖之(A)中的“B”表示其中顯示黑影像的狀態。在依據此修正實例的立體顯示單元1B中,顯示部20B交變地顯示黑影像B及根據影像信號SA或SB之訊框影像。特別地,顯示部20B重複地以此順序而執行黑影像顯示,根據影像信號SA的顯示,黑影像顯示,及根據影像信號SB的顯示。然後,背光30在對應於當顯示部20B顯示根據影像信號SA或SB之訊框影像時的時間週期之週期期間開啟。應注意的是,雖然在此係藉由取用立體顯示操作做為實例而提供說明,但在正常顯示操作中,亦可相似地交變顯示黑影像及訊框影像。
〔修正實例4〕
進一步地,依據本發明之上述實施例及其類似者,在立體顯示中,屏障驅動部41提供電壓Vo或電壓(-Vo)給液晶屏障12(12A及12B),而藉以使液晶屏障12成開啟狀態。然而,屏障驅動部41並未受限於此,且例如,可藉由提供改變於電壓Vo與(-Vo)之間的脈波,而使液晶屏障12成開啟狀態,如第20圖中所示地。
〔修正實例5〕
進一步地,依據本發明之上述實施例及其類似者,在立體顯示中,液晶屏障12係以分時為基礎而執行開啟/關閉操作。然而,操作並未受限於此,且選擇性地,例如,液晶屏障12可不以分時為基礎來執行開啟/關閉操作,而是可一直保持在開啟狀態中。在下文中,將予以詳細說明。
第21圖顯示依據此修正實例之立體顯示單元1C上之立體顯示的操作實例。在立體顯示單元1C之屏障部10C中,三個液晶屏障11及一個液晶屏障12係在此實例中交變地配置。在實行立體顯示中,液晶屏障12係成開啟狀態,而液晶屏障11係成關閉狀態。用於立體顯示的影像信號ST係自控制部40提供給顯示驅動部50。然後,顯示部20根據該影像信號ST而顯示像素資訊P1至P4於對應液晶屏障12的位置。
第22圖顯示用於立體顯示單元1C的電力啟動後之立體顯示操作的時序圖。第22圖的(A)顯示依據此修正實例之顯示部20的操作,(B)顯示背光30的操作,(C)顯示用以驅動液晶屏障12之屏障驅動信號DRVT的波形,以及(D)顯示液晶屏障12的光透射比T。應注意的是,屏障驅動信號DRVS係0V,且在此實例中,係使液晶屏障11成關閉狀態(阻隔狀態)。在此實例中,於t60至t61之時序週期期間,屏障驅動部41提供預備驅動波 形部分Wpre給液晶屏障12,做為屏障驅動信號DRVT。然後,在時序t61之後,屏障驅動部41提供開啟驅動波形部分Wo給液晶屏障12,做為屏障驅動信號DRVT。
〔修正實例6〕
進一步地,依據本發明之上述實施例及其類以者,液晶屏障11及12係形成為以距離垂直方向Y之預定角θ所形成的方向而延伸。然而,形成方法並未受限於此,且選擇性地,例如,液晶屏障11及12可形成為以垂直方向Y而延伸。在此情況中,透明電極110D及120D係形成為延伸於與液晶屏障11及12之延伸方向相同的垂直方向Y中,如第23圖中所示地。
〔修正實例7〕
進一步地,依據本發明之上述實施例及其類似者,雖然背光30、顯示部20、及屏障部10係以此順序而設置,但排列並未受限於此。選擇性地,如第24圖中所示地,可施加背光30、屏障部10、及顯示部20之順序的排列。
第25A及25B圖顯示依據此修正實例之顯示部20及屏障部10的操作實例。第25A圖顯示其中提供影像信號SA的情況,而第25B圖顯示其中提供影像信號SB的情況。在此修正實例中,由背光30所投影的光首先進入屏障部10。之後,在該光中穿過液晶屏障12A及12B所傳送的光係在顯示部20中被調變,而輸出四個透視影像。
〔修正實例8〕
進一步地,依據本發明之上述實施例及其類似者,雖然背光30執行平面發射,但光發射方法並未受限於此。選擇性地,例如,可使用具有分割於垂直方向中之複數個子發射部的背光,且該等子發射部之各者可以以分時為基礎,而與掃描於顯示部20中之顯示同步地發射出光。
雖然本發明之技術係藉由引例該等實施例及修正實例而敘述於此,但本發明之技術並未受限於該等實施例及其類似者,且各式各樣的修正例係可用的。
例如,依據本發明之上述實施例及其類似者,在立體顯示模式中的電力啟動期間,屏障驅動部41開始同時地提供預備驅動波形部分Wpre給液晶屏障12A及12B二者,如第12圖及其類似者之中所示地。然而,操作時序並未受限於此,且例如,可選擇性地偏移該供應起動時序。同樣地,在正常顯示(二維顯示)模式中的電力啟動期間,屏障驅動部41開始同時地提供預備驅動波形部分Wpre給液晶屏障11及12(12A及12B),如第13圖及其類似者之中所示地。然而,操作時序並未受限於此,且選擇性地,例如,可偏移該供應起動時序。
可由本發明之上述實例實施例及修正例而獲得至少以下之組態。
(1)一種顯示單元,包含:顯示部; 屏障部,包含複數個液晶屏障,該複數個液晶屏障係切換開啟狀態及關閉狀態;以及屏障驅動部,係以一或複數個屏障驅動信號而驅動該屏障部,其中該等屏障驅動信號的每一者係包含以下之信號:第一波形部分,係由允許該等液晶屏障在複數個訊框上被保持於開啟狀態中的一連串波形所組構,或第二波形部分,係由允許該等液晶屏障於開啟狀態與關閉狀態之間切換的一連串波形所組構,及第三波形部分,係正好設置於該第一波形部分或該第二波形部分之前,且具有小於該第一波形部分或該第二波形部分之脈波高度值的最大值之平均脈波高度值。
(2)如(1)之顯示單元,包含:複數個顯示模式,包含三維影像顯示模式及二維影像顯示模式,其中該屏障部包含複數個液晶屏障於第一群組中及複數個液晶屏障於第二群組中,以及該屏障驅動部係在該二維影像顯示模式中提供該第一波形部分給該第二群組中之該等液晶屏障,且在該三維影像顯示模式中提供直流電壓給該第二群組中之該等液晶屏障。
(3)如(2)之顯示單元,其中該第三波形部分係正好在從該三維影像顯示模式切換到該二維影像顯示模式的模式之前,被提供給該第二群組中之該等液晶屏障。
(4)如(2)或(3)之顯示單元,其中該屏障驅動部係在該二維影像顯示模式的起動時間時,提供該第三波形部分給該第二群組中之該等液晶屏障。
(5)如(2)至(4)之任一者的顯示單元,其中在該第一群組中之該等液晶屏障被分成複數個屏障子群組,以及該屏障驅動部係在該二維影像顯示模式中提供該第一波形部分給該第一群組中之該等液晶屏障,且在該三維影像顯示模式中提供具有在該等屏障子群組中彼此互相偏移之相位的該等第二波形部分給該第一群組中之該等液晶屏障。
(6)如(2)至(4)之任一者的顯示單元,其中該屏障驅動部係在該二維影像顯示模式中及在該三維影像顯示模式中,提供該第一波形部分給該第一群組中之該等液晶屏障。
(7)如(2)至(6)之任一者的顯示單元,其中該屏障驅動部係在起動時間時提供該第三波形部分給該第一群組中之該等液晶屏障。
(8)如(2)至(7)之任一者的顯示單元,其中該第三波形部分係具有與該直流電壓不同之電壓的直流波形。
(9)如(2)至(7)之任一者的顯示單元,其中該第三波形部分係脈波波形。
(10)如(9)之顯示單元,其中該第三波形部分具 有相等於該第一波形部分或該第二波形部分之脈波高度值的最大值之最大脈波高度值。
(11)如(2)至(7)之任一者的顯示單元,其中該第三波形部分係極性交流波形。
(12)如(11)之顯示單元,其中該第三波形部分具有相等的正電壓時間和負電壓時間。
(13)如(2)至(7)之任一者的顯示單元,其中該屏障驅動部係在施加該第三波形部分至該等液晶屏障中,施加前一所施加之該第三波形部分的反相型式。
(14)如(1)之顯示單元,其中該等液晶屏障之各者延伸於第一方向中且包含液晶層及複數個子電極,該複數個子電極係並排地配置於該第一方向中,該等子電極之各者包含第一主幹部分,延伸於該第一方向中,第二主幹部分,延伸於與該第一主幹部分交叉的方向中,及複數個分支部分,延伸於離開該第一主幹部分及該第二主幹部分二者的方向中,且該複數個分支部分係以相同方向而延伸於第一分支區、第二分支區、第三分支區、及第四分支區的每一者之內,該第一分支區及該第二分支區係以該第二主幹部分介於其間而被設置於該第一主幹部分的一側,該第三分支區係設置於該第一主幹部分之與該第一分支區相反的側,以及該第四分支區係設置於該第一主幹部分之與該第二分支區 相反的側。
(15)如(14)之顯示單元,進一步包含:第一偏光器,係設置於該液晶層之一側上,且在該顯示部的顯示面內以垂直方向及水平方向的其中一方向傳送偏光;以及第二偏光器,係設置於該液晶層之與該第一偏光器相反的側上,且以該垂直方向及該水平方向的另一方向傳送偏光,其中該第一分支區中的分支部分及該第四分支區中的分支部分延伸於自該水平方向反時鐘傾斜約45度的方向中,且該第二分支區中的分支部分及該第三分支區中的分支部分延伸於自該水平方向順時鐘傾斜約45度的方向中。
(16)如(14)之顯示單元,其中該屏障部包含共同電極,該共同電極係共同地形成於對應該液晶層之與該等子電極相反的側上之該複數個液晶屏障的區域上。
(17)如(1)之顯示單元,進一步包含:背光,其中該顯示部係液晶顯示部,且該液晶顯示部係設置於該背光與該屏障部之間。
(18)如(1)之顯示單元,進一步包含:背光,其中該顯示部係液晶顯示部,且該屏障部係設置於該背光與該液晶顯示部之間。
(19)一種屏障裝置,包含:屏障部,包含複數個液晶屏障,該複數個液晶屏障係切換開啟狀態及關閉狀態;以及屏障驅動部,係以一或複數個屏障驅動信號而驅動該屏障部,其中該等屏障驅動信號的每一者係包含以下之信號:第一波形部分,係由允許該等液晶屏障在複數個訊框上被保持於開啟狀態中的一連串波形所組構,或第二波形部分,係由允許該等液晶屏障於開啟狀態與關閉狀態之間切換的一連串波形所組構,及第三波形部分,係正好設置於該第一波形部分或該第二波形部分之前,且具有小於該第一波形部分或該第二波形部分之脈波高度值的最大值之平均脈波高度值。
(20)一種顯示單元之驅動方法,該方法包含:提供一或複數個屏障驅動信號給複數個液晶屏障,該複數個液晶屏障係切換開啟狀態及關閉狀態;以及顯示影像於顯示部上,其中該等屏障驅動信號的每一者包含第一波形部分,係由允許該等液晶屏障在複數個訊框上被保持於開啟狀態中的一連串波形所組構,或第二波形部分,係由允許該等液晶屏障於開啟狀態與關閉狀態之間切換的一連串波形所組構,及第三波形部分,係正好設置於該第一波形部分或該第二波形部分之前,且具有小於該第一波形部分或該第二波 形部分之脈波高度值的最大值之平均脈波高度值。
本發明包含有關2011年5月20日在日本專利局所申請之日本優先權專利申請案JP 2011-113894中所揭示之標的物的標的物,該申請案的全部內容係結合於本文以供參考。
熟習於本項技藝之該等人士應瞭解的是,各式各樣的修正、結合、子結合、及改變可根據設計需求及其他因素而發生,只要它們係在附加的申請專利範圍或其等效範圍之範疇內即可。
1、1C‧‧‧立體顯示單元
10‧‧‧屏障部
20、20B‧‧‧顯示部
30‧‧‧背光
40‧‧‧控制部
41、41R‧‧‧屏障驅動部
42‧‧‧背光驅動部
50‧‧‧顯示驅動部
S、SS、SA、ST‧‧‧影像信號
DRV、DRVS、DRVA、DRVB‧‧‧屏障驅動信號
CBR‧‧‧屏障控制信號
11、12、12A、12B‧‧‧液晶屏障
51‧‧‧時序控制部
52‧‧‧閘極驅動器
53‧‧‧資料驅動器
Tr‧‧‧TFT(薄膜電晶體)
LC‧‧‧液晶裝置
C‧‧‧保持電容器裝置
Pix‧‧‧像素
G‧‧‧閘極線
D‧‧‧資料線
201、310‧‧‧驅動基板
202‧‧‧像素電極
203、19‧‧‧液晶層
204‧‧‧相對電極
205、320‧‧‧相對基板
206a、206b、14、18‧‧‧偏光器
13、16‧‧‧透明基板
15、17‧‧‧透明電極層
110、120‧‧‧透明電極
61、62‧‧‧主幹部分
70‧‧‧子電極區
71~74‧‧‧分支區
63‧‧‧分支部分
M‧‧‧液晶分子
Vo‧‧‧開啟驅動電壓
Wpre‧‧‧預備驅動波形部分
Vpre‧‧‧預電壓
Woc‧‧‧開啟/關閉驅動波形部分
T‧‧‧光透射比
Wo‧‧‧開啟驅動波形部分
P1~P4‧‧‧像素資訊
附圖係為提供本發明之進一步瞭解而被包含,且係結合於此說明書中並建構此說明書的一部分。該等圖式描繪實施例,且與說明書一起用以解說本發明之技術的原理。
第1圖係方塊圖,顯示依據本發明實施例之立體顯示單元的組態實例;第2圖係方塊圖,顯示第1圖中所示之顯示驅動部的組態實例;第3A及3B圖各自係解說圖式,顯示第1圖中所示之顯示部的組態實例;第4A及4B圖各自係解說圖式,顯示第1圖中所示之屏障部的組態實例;第5圖係解說圖式,顯示第1圖中所示的屏障部中之透明電極的組態實例; 第6圖係解說圖式,顯示第1圖中所示的屏障部中之液晶分子的配向;第7圖係第1圖中所示之屏障驅動信號的波形圖;第8圖係第1圖中所示之另一屏障驅動信號的波形圖;第9圖係解說圖式,顯示第1圖中所示之液晶屏障的群組組態實例;第10A至10C圖各自係圖案圖式,顯示第1圖中所示之顯示部及屏障部的操作實例;第11A至11B圖各自係圖案圖式,顯示第1圖中所示之立體顯示單元的操作實例;第12圖係時序波形圖,顯示第1圖中所示之立體顯示單元的操作實例;第13圖係時序波形圖,顯示第1圖中所示之立體顯示單元的另一操作實例;第14圖係時序波形圖,顯示第1圖中所示之立體顯示單元的另一操作實例;第15圖係時序波形圖,顯示依據比較實例之立體顯示單元的操作實例;第16A至16G圖各自係波形圖式,顯示依據本發明實施例的修正實例之屏障驅動信號的波形實例;第17A至17C圖各自係波形圖式,顯示依據本發明實施例的另一修正實例之屏障驅動信號的波形實例;第18圖係時序波形圖式,顯示依據本發明實施例的 另一修正實例之屏障驅動信號的波形實例;第19圖係時序波形圖式,顯示依據本發明實施例的另一修正實例之立體顯示單元的操作實例;第20圖係時序波形圖式,顯示依據本發明實施例的另一修正實例之立體顯示單元的操作實例;第21圖係圖案圖式,顯示依據本發明實施例的另一修正實例之立體顯示單元的操作實例;第22圖係時序波形圖式,顯示依據本發明實施例的另一修正實例之立體顯示單元的操作實例;第23圖係解說圖式,顯示依據本發明實施例的另一修正實例之透明電極的組態實例;第24圖係方塊圖,顯示依據本發明實施例的另一修正實例之立體顯示單元的組態實例;以及第25圖係圖案圖式,顯示依據本發明實施例的另一修正實例之立體顯示單元的操作實例。
11、12‧‧‧液晶屏障
DRV‧‧‧屏障驅動信號
Vo‧‧‧開啟驅動電壓
Wpre‧‧‧預備驅動波形部分
Vpre‧‧‧預電壓
Vcom‧‧‧共同電壓
Woc‧‧‧開啟/關閉驅動波形部分

Claims (20)

  1. 一種顯示單元,包含:顯示部;屏障部,包含複數個液晶屏障,該複數個液晶屏障係切換開啟狀態及關閉狀態;以及屏障驅動部,係以一或複數個屏障驅動信號而驅動該屏障部,其中該等屏障驅動信號的每一者係包含以下之信號:第一波形部分,係由允許該等液晶屏障在複數個訊框上被保持於開啟狀態中的一連串波形所組構,或第二波形部分,係由允許該等液晶屏障於開啟狀態與關閉狀態之間切換的一連串波形所組構,及第三波形部分,係正好設置於該第一波形部分或該第二波形部分之前,且具有小於該第一波形部分或該第二波形部分之脈波高度值的最大值之平均脈波高度值。
  2. 如申請專利範圍第1之顯示單元,包含:複數個顯示模式,包含三維影像顯示模式及二維影像顯示模式,其中該屏障部包含複數個液晶屏障於第一群組中及複數個液晶屏障於第二群組中,以及該屏障驅動部係在該二維影像顯示模式中提供該第一波形部分給該第二群組中之該等液晶屏障,且在該三維影像顯示模式中提供直流電壓給該第二群組中之該等液晶屏障。
  3. 如申請專利範圍第2項之顯示單元,其中該第三波形部分係正好在從該三維影像顯示模式切換到該二維影像顯示模式的模式之前,被提供給該第二群組中之該等液晶屏障。
  4. 如申請專利範圍第2項之顯示單元,其中該屏障驅動部係在該二維影像顯示模式的起動時間時,提供該第三波形部分給該第二群組中之該等液晶屏障。
  5. 如申請專利範圍第2項之顯示單元,其中在該第一群組中之該等液晶屏障被分成複數個屏障子群組,以及該屏障驅動部係在該二維影像顯示模式中提供該第一波形部分給該第一群組中之該等液晶屏障,且在該三維影像顯示模式中提供具有在該等屏障子群組中彼此互相偏移之相位的該等第二波形部分給該第一群組中之該等液晶屏障。
  6. 如申請專利範圍第2項之顯示單元,其中該屏障驅動部係在該二維影像顯示模式中及在該三維影像顯示模式中,提供該第一波形部分給該第一群組中之該等液晶屏障。
  7. 如申請專利範圍第5項之顯示單元,其中該屏障驅動部係在起動時間時提供該第三波形部分給該第一群組中之該等液晶屏障。
  8. 如申請專利範圍第2項之顯示單元,其中該第三波形部分係具有與該直流電壓不同之電壓的直流波形。
  9. 如申請專利範圍第2項之顯示單元,其中該第三波 形部分係脈波波形。
  10. 如申請專利範圍第9項之顯示單元,其中該第三波形部分具有相等於該第一波形部分或該第二波形部分之脈波高度值的最大值之最大脈波高度值。
  11. 如申請專利範圍第2項之顯示單元,其中該第三波形部分係極性交流波形。
  12. 如申請專利範圍第11項之顯示單元,其中該第三波形部分具有相等的正電壓時間和負電壓時間。
  13. 如申請專利範圍第2項之顯示單元,其中該屏障驅動部係在施加該第三波形部分至該等液晶屏障中,施加前一所施加之該第三波形部分的反相型式。
  14. 如申請專利範圍第1項之顯示單元,其中該等液晶屏障之各者延伸於第一方向中且包含液晶層及複數個子電極,該複數個子電極係並排地配置於該第一方向中,該等子電極之各者包含第一主幹部分,延伸於該第一方向中,第二主幹部分,延伸於與該第一主幹部分交叉的方向中,及複數個分支部分,延伸於離開該第一主幹部分及該第二主幹部分二者的方向中,且該複數個分支部分係以相同方向而延伸於第一分支區、第二分支區、第三分支區、及第四分支區的每一者之內,該第一分支區及該第二分支區係以該第二主幹部分介於其間而被設置於該第一主幹部分的一側,該第三分支區 係設置於該第一主幹部分之與該第一分支區相反的側,以及該第四分支區係設置於該第一主幹部分之與該第二分支區相反的側。
  15. 如申請專利範圍第14項之顯示單元,進一步包含:第一偏光器,係設置於該液晶層之一側上,且在該顯示部的顯示面內以垂直方向及水平方向的其中一方向傳送偏光;以及第二偏光器,係設置於該液晶層之與該第一偏光器相反的側上,且以該垂直方向及該水平方向的另一方向傳送偏光,其中該第一分支區中的分支部分及該第四分支區中的分支部分延伸於自該水平方向反時鐘傾斜約45度的方向中,且該第二分支區中的分支部分及該第三分支區中的分支部分延伸於自該水平方向順時鐘傾斜約45度的方向中。
  16. 如申請專利範圍第14項之顯示單元,其中該屏障部包含共同電極,該共同電極係共同地形成於對應該液晶層之與該等子電極相反的側上之該複數個液晶屏障的區域上。
  17. 如申請專利範圍第1項之顯示單元,進一步包含:背光,其中該顯示部係液晶顯示部,且 該液晶顯示部係設置於該背光與該屏障部之間。
  18. 如申請專利範圍第1項之顯示單元,進一步包含:背光,其中該顯示部係液晶顯示部,且該屏障部係設置於該背光與該液晶顯示部之間。
  19. 一種屏障裝置,包含:屏障部,包含複數個液晶屏障,該複數個液晶屏障係切換開啟狀態及關閉狀態;以及屏障驅動部,係以一或複數個屏障驅動信號而驅動該屏障部,其中該等屏障驅動信號的每一者係包含以下之信號:第一波形部分,係由允許該等液晶屏障在複數個訊框上被保持於開啟狀態中的一連串波形所組構,或第二波形部分,係由允許該等液晶屏障於開啟狀態與關閉狀態之間切換的一連串波形所組構,及第三波形部分,係正好設置於該第一波形部分或該第二波形部分之前,且具有小於該第一波形部分或該第二波形部分之脈波高度值的最大值之平均脈波高度值。
  20. 一種顯示單元之驅動方法,該方法包含:提供一或複數個屏障驅動信號給複數個液晶屏障,該複數個液晶屏障係切換開啟狀態及關閉狀態;以及顯示影像於顯示部上,其中該等屏障驅動信號的每一者包含 第一波形部分,係由允許該等液晶屏障在複數個訊框上被保持於開啟狀態中的一連串波形所組構,或第二波形部分,係由允許該等液晶屏障於開啟狀態與關閉狀態之間切換的一連串波形所組構,及第三波形部分,係正好設置於該第一波形部分或該第二波形部分之前,且具有小於該第一波形部分或該第二波形部分之脈波高度值的最大值之平均脈波高度值。
TW101116668A 2011-05-20 2012-05-10 顯示單元,屏障裝置,及顯示單元之驅動方法 TWI456557B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011113894A JP2012242673A (ja) 2011-05-20 2011-05-20 表示装置、バリア装置、および表示装置の駆動方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201306010A true TW201306010A (zh) 2013-02-01
TWI456557B TWI456557B (zh) 2014-10-11

Family

ID=47154522

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW101116668A TWI456557B (zh) 2011-05-20 2012-05-10 顯示單元,屏障裝置,及顯示單元之驅動方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8953106B2 (zh)
JP (1) JP2012242673A (zh)
KR (1) KR101974217B1 (zh)
CN (1) CN102789079B (zh)
TW (1) TWI456557B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130127764A (ko) * 2012-05-15 2013-11-25 삼성디스플레이 주식회사 3차원 영상 표시 방법 및 이를 수행하기 위한 3차원 영상 표시 장치
EP2962295A4 (en) * 2013-03-01 2017-05-17 E Ink Corporation Methods for driving electro-optic displays
JP6391280B2 (ja) * 2014-04-17 2018-09-19 キヤノン株式会社 画像表示装置及びその制御方法
JP7061943B2 (ja) * 2018-08-08 2022-05-02 京セラ株式会社 3次元表示装置、3次元表示システム、ヘッドアップディスプレイシステム、および移動体
JP7316545B2 (ja) * 2019-07-23 2023-07-28 大日本印刷株式会社 液晶調光装置、電源装置及び液晶調光フィルムの駆動方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3877129B2 (ja) * 2000-09-27 2007-02-07 シャープ株式会社 液晶表示装置
US6781665B2 (en) 2002-02-04 2004-08-24 Fujitsu Display Technologies Corporation Liquid crystal display and method of manufacturing the same
JP4100941B2 (ja) 2002-03-19 2008-06-11 シャープ株式会社 液晶表示装置の製造方法
JP4144474B2 (ja) * 2003-08-22 2008-09-03 ソニー株式会社 画像表示装置、画像表示パネル、パネル駆動装置および画像表示パネルの駆動方法
KR101087568B1 (ko) * 2004-12-30 2011-11-28 엘지디스플레이 주식회사 입체영상표시장치용 패러랙스 베리어 액정패널 및 그제조방법
JP4713946B2 (ja) 2005-05-30 2011-06-29 シャープ株式会社 液晶表示装置
KR100893616B1 (ko) * 2006-04-17 2009-04-20 삼성모바일디스플레이주식회사 전자 영상 기기, 2d/3d 영상 표시 장치 및 그 구동방법
WO2008038431A1 (en) * 2006-09-28 2008-04-03 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display apparatus, driver circuit, driving method and television receiver
TWI350412B (en) * 2007-01-29 2011-10-11 Chimei Innolux Corp Display apparatus and driving method thereof
US8637972B2 (en) * 2007-06-08 2014-01-28 Sandisk Technologies Inc. Two-sided substrate lead connection for minimizing kerf width on a semiconductor substrate panel
KR100908724B1 (ko) 2007-10-22 2009-07-22 삼성모바일디스플레이주식회사 배리어 장치 및 이를 포함하는 전자 영상 기기
CA2684513A1 (en) * 2008-11-17 2010-05-17 X6D Limited Improved performance 3d glasses
JP2010139775A (ja) * 2008-12-11 2010-06-24 Hitachi Displays Ltd 液晶表示装置
KR101310920B1 (ko) * 2008-12-19 2013-09-25 엘지디스플레이 주식회사 입체 영상표시장치와 그 구동방법
CN101493595B (zh) * 2009-02-26 2011-01-05 福州华映视讯有限公司 立体显示装置

Also Published As

Publication number Publication date
US8953106B2 (en) 2015-02-10
KR101974217B1 (ko) 2019-04-30
CN102789079B (zh) 2017-04-12
CN102789079A (zh) 2012-11-21
JP2012242673A (ja) 2012-12-10
US20120293500A1 (en) 2012-11-22
TWI456557B (zh) 2014-10-11
KR20120130044A (ko) 2012-11-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8525942B2 (en) Segmented polarization control panel
US8976083B2 (en) Three-dimensional image display device and method for driving the same
JP4758099B2 (ja) 反射型立体ディスプレイ
TWI463218B (zh) 顯示裝置
US9013388B2 (en) Liquid crystal display device and display apparatus
JP5659878B2 (ja) 表示装置およびその駆動方法、ならびにバリア装置およびその製造方法
US20130027525A1 (en) Liquid-crystal display device and three-dimensional display system
JP2013529309A (ja) 時間順次液晶立体視表示システムにおけるクロストークの抑制
JP2008268904A (ja) 液晶表示装置
US8854440B2 (en) Three dimensional image display device and a method of driving the same
TW201306010A (zh) 顯示單元,屏障裝置,及顯示單元之驅動方法
JP2012037808A (ja) 立体表示装置および液晶バリア装置
US8847945B2 (en) Stereoscopic display device and display method thereof
US20120229429A1 (en) Display and method of driving the same, as well as barrier device and method of producing the same
WO2012043408A1 (ja) 液晶表示装置、駆動方法、および、ディスプレイ装置
US8724041B2 (en) Drive scheme for stereoscopic display polarization modulator and apparatus for same
JP2011123371A (ja) 液晶シャッタ、液晶シャッタの駆動方法及び画像表示システム
US9093014B2 (en) Three-dimensional image display device
US11605321B2 (en) Three-dimensional-image display device
CN102466904A (zh) 显示器驱动方法
JP2014074749A (ja) 立体視用装着具、液晶セル及び立体視用装着具の駆動方法
JP2014235387A (ja) 画像視認用装着具及び画像視認用装着具の駆動方法
KR20120081438A (ko) 엘씨디에서 입체영상을 디스플레이하는 장치 및 방법

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees