TW201409083A - 三維影像顯示裝置 - Google Patents

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Abstract

一種三維影像顯示裝置包括顯示面板及三維影像光學結構。顯示面板包含有呈陣列排列之複數畫素，且該些畫素包含有相鄰的第一區域與第二區域。三維影像光學結構位於顯示面板之一側，並包括沿第一方向設置的複數第一光學單元，各第一光學單元包含有至少一第一部分及至少一第二部分，第一部分對應於第一區域，第二部分對應於第二區域。第一部分包含有第一曲率半徑及其對應之複數第一圓心，第二部分包含有第二曲率半徑及其對應之複數第二圓心。第一曲率半徑與第二曲率半徑不相同，且該等第一圓心與該等第二圓心於垂直投影方向上並不重疊。

Description

三維影像顯示裝置
本發明係關於一種顯示裝置，特別是關於一種三維影像顯示裝置。
一般來說，三維影像顯示裝置(three-dimensional image display device)可區分為戴眼鏡式之三維影像顯示裝置與裸眼式之三維影像顯示裝置。其中，利用戴眼鏡式的三維影像顯示技術，使用者必須配戴經特殊設計的眼鏡，如快門眼鏡(shutter glasses)，而讓使用者的左、右眼分別接收到不同的影像，進而感知立體影像。裸眼式的三維影像顯示裝置則是在顯示裝置內部設置特殊的光學元件，如視差控制元件(parallax barrier)，以使得顯示裝置可分別向使用者的左、右眼提供不同的影像，進而讓使用者不需配戴輔助眼鏡就能感知立體影像。
圖1係為一種習知之裸眼式的三維影像顯示裝置1的示意圖。裸眼式的三維影像顯示裝置1包含顯示面板11及視差控制元件12。顯示面板11包含有二基板111、112，以及設於其間的液晶層113。此外，基板111上係包含有多個畫素(圖未顯示)所組成的畫素陣列，每一畫素可對應到液晶層113中的至少一特定液晶胞(如，113a、113b)。視差控制元件12包含有相對設置的二基板121、122、液晶胞123、124、兩組條狀電極125、126及表面電極127。液晶胞123、124設置於基板121、122之間。條狀電極125、126交錯設置於基板121的表面，表面電極127形成於基板122之一表面。
當表面電極127與條狀電極125為接地，而條狀電極126是連接至高電壓時，位於條狀電極125的液晶胞123不會被驅動；而位於條狀電極組126處的液晶胞124將會被驅動。如此一來，由顯示面板11發出的光線經過視差控制元件12時，光線無法穿透被驅動的液晶胞124，僅 能通過未被驅動的液晶胞123。因此，顯示面板11發出的影像會形成一種包含有視差屏障圖案之影像，而能夠分別提供左眼影像(例如是來自對應於液晶胞113b之畫素的影像)及右眼影像(例如是來自對應於液晶胞113a之畫素的影像)給使用者的左、右眼，而使用者的大腦在接收到上述左、右眼影像的訊號後，即可感知一立體影像。
目前許多顯示裝置都可以相對於一基座或電子裝置旋轉， 舉例來說，當顯示裝置橫放(即顯示裝置的長邊位於水平方向中)時稱為風景模式(landscape mode)；而當顯示裝置直放(即顯示裝置的長邊位於垂直方向中)時稱為肖像模式(portrait mode)。
然而，由於習知之三維影像顯示裝置1的視差控制元件12 是利用液晶來形成遮光結構。因而，即使視差控制元件的開口率已進行最佳化的設計，以減少光學干涉之疊紋(moiré)及色偏(color shift)的現象，然而，當操作於肖像模式時，位在電極邊緣的液晶可能會出現轉向不完全或分布不均等問題，因此將因為使用者觀看的角度不同，而產生色偏(color shift)的現象，以及光學干涉之疊紋(moiré)現象，而影響整體的顯示效果。
因此，如何提供一種三維影像顯示裝置，使其能夠減少光 學干涉之疊紋現象，並同時能夠避免色偏的產生，從而提升顯示效果，已成為重要課題之一。
有鑑於上述課題，本發明之目的為提供一種能夠減少光學干涉之疊紋現象，並同時能夠避免色偏的產生，從而提升顯示效果之三維影像顯示裝置。
為達上述目的，依據本發明依之一種三維影像顯示裝置包括一顯示面板及一三維影像光學結構。顯示面板包含有複數畫素，該些畫素呈陣列排列且該些畫素包含有相鄰的一第一區域與一第二區域。三維影像光學結構設置於顯示面板之一側，三維影像光學結構包括複數第一光學單元，該些第一光學單元沿一第一方向設置，各第一光學單元包含有至少一第一部分及至少一第二部分。各第一光學單元之第一部分對應於第一區 域，各第一光學單元之第二部分對應於第二區域。第一部分包含有一第一曲率半徑及其對應之複數第一圓心，第二部分包含有一第二曲率半徑及其對應之複數第二圓心。第一曲率半徑與第二曲率半徑不相同，且該等第一圓心與該等第二圓心於垂直投影方向上並不重疊。
為達上述目的，依據本發明之一種三維影像顯示裝置包括 一顯示面板及一三維影像光學結構。顯示面板包含有複數畫素，該些畫素呈陣列排列且該些畫素包含有相鄰的一第一區域與一第二區域。三維影像光學結構設置於顯示面板之一側，三維影像光學結構包括複數第一光學單元。該些第一光學單元沿一第一方向設置於顯示面板之一側，各第一光學單元包含有相鄰設置的複數光學元件，且各光學元件包含有一第一部分及一第二部分。各第一光學單元的各光學元件之一中心軸依序往第一方向偏移一第一間隔。第一部分之一中心軸相對於光學元件之中心軸往第一方向偏移一第二間隔。第二部分之一中心軸相對於光學元件之中心軸往一第二方向偏移一第三間隔。第一方向與第二方向為相反方向。
為達上述目的，依據本發明之一種三維影像顯示裝置包括 一顯示面板及三維影像光學結構。顯示面板包含有複數畫素，該些畫素呈陣列排列，且該些畫素包含有相鄰的一第一區域與一第二區域。三維影像光學結構設置於顯示面板之一側，三維影像光學結構包括複數第一光學單元。該些第一光學單元沿一第一方向設置於顯示面板之一側，各第一光學單元包含有相鄰設置的複數光學元件，且各光學元件包含有一第一部分及一第二部分。各第一光學單元之各光學元件依序往第一方向偏移一第一間隔，而各光學元件之第二部分的面積與第一部分的面積不同，且各光學元件的第二部分之一中心軸與第一部分之一中心軸重疊。
承上所述，因依據本發明之一種三維影像顯示裝置，第一 部分包含有一第一曲率半徑，第二部分包含有一第二曲率半徑，且第一曲率半徑與第二曲率半徑係不相同，或各第一光學單元之各光學元件之一中心軸往第一方向偏移一第一間隔，第一部分之一中心軸相對於光學元件之中心軸往第一方向偏移一第二間隔，而第二部分之一中心軸相對於光學元件之中心軸往第二方向偏移一第三間隔，且第一方向與第二方向為相反方 向，或者是各第一光學單元之各光學元件依序往第一方向偏移一第一間隔，各光學元件之第二部分的面積與第一部分的面積不同，且各光學元件之第二部分的中心軸與第一部分的中心軸重疊。從而實現能夠減少光學干涉之疊紋現象，並同時能夠避免色偏的產生，以提升顯示效果。
1、2、3、5、6、7‧‧‧三維影像顯示裝置
11、21‧‧‧顯示面板
111、112、121、122、211、212‧‧‧基板
113、315、615‧‧‧液晶層
113a、113b、123、124‧‧‧液晶胞
12‧‧‧視差控制元件
125、126‧‧‧條狀電極
127‧‧‧表面電極
22、31、51、61、71‧‧‧三維影像光學結構
221、312、4A、4B、4C、511、612、711‧‧‧第一光學單元
2211、3121、41、43、45、5111、6121、7111‧‧‧第一部分
2212、3122、42、44、46、5112、6122、7112‧‧‧第二部分
311、611‧‧‧第一基板
313、613、712‧‧‧第二光學單元
314、614‧‧‧第二基板
A1‧‧‧第一間隔
A2‧‧‧第二間隔
A3‧‧‧第三間隔
B、G、R‧‧‧子畫素
C1‧‧‧第一圓心
C2‧‧‧第二圓心
D1‧‧‧第一方向
D2‧‧‧第二方向
E‧‧‧光學元件
P‧‧‧畫素
R1‧‧‧第一區域
R2‧‧‧第二區域
Ra‧‧‧第一曲率半徑
Rb‧‧‧第二曲率半徑
X1、X2、X3‧‧‧中心軸
圖1為一種習知之裸眼式的三維影像顯示裝置的示意圖。
圖2A至圖2C為本發明較佳實施例之一種三維影像顯示裝置的示意圖。
圖3A至圖3C為依據本發明較佳實施例之另一種三維影像顯示裝置的示意圖。
圖4A至圖4C為依據本發明較佳實施例之第一光學單元之多種變化態樣的示意圖。
圖5A與圖5B為依據本發明較佳實施例之另一種三維影像顯示裝置的示意圖。
圖6A與圖6B為依據本發明較佳實施例之另一種三維影像顯示裝置的示意圖。
圖7為依據本發明較佳實施例之另一種三維影像顯示裝置的示意圖。
以下將參照相關圖式，說明依本發明較佳實施例之三維影像顯示裝置，其中相同的元件將以相同的參照符號加以說明。
首先，請參照圖2A至圖2C所示，其係為本發明較佳實施例之一種三維影像顯示裝置2。三維影像顯示裝置2包括一顯示面板21及一三維影像光學結構22。在實施上，顯示面板21係為任何可以顯示二維影像之顯示面板，例如是液晶顯示面板、電致發光顯示面板或電泳顯示面板。
在本實施例中，是以顯示面板21為一液晶顯示面板為例，顯示面板21係包含有相對設置之二基板211、212及複數畫素P。該些畫素P係設置於基板211、212之間，並呈陣列排列。其中，各畫素P係包含三個子畫素R、G、B，且該些畫素P係依據其排列位置來依序為提供左眼影像與右眼影像。當然，各畫素P所含子畫素的數量也可為二個、四個或四 個以上。顯示面板21輸出影像資料，並作為一提供影像資料之機構。
顯示面板21可更包含偏光片(圖未顯示)，且偏光片可設 置於基板211之一表面上及/或基板212之一表面上。再者，顯示面板21也可設置彩色濾光片(圖未顯示)，以使得顯示面板21呈現出彩色的二維影像。另外，在運用時，將需安裝一光源，如一背光模組(圖未顯示)於顯示面板21的入光面。由於，此處所述的偏光片、彩色濾光片和/或背光模組的材料與設置方式，皆為本發明所屬技術領域包含有通常知識者所熟知，此處不再一一贅述。
三維影像光學結構22設置於顯示面板21的一側，且三維 影像光學結構22包含有多個相鄰設置的第一光學單元221。該些第一光學單元221是沿著一第一方向D1設置於顯示面板21上。各第一光學單元221包含有一第一部分2211及一第二部分2212。第一部分2211是對應於該些畫素P之一第一區域R1，而第二部分2212是對應於該些畫素P之一第二區域R2。第二部分2212是鄰設於第一部分2211，並沿第一方向D1設置。 詳而言之，該些第一光學單元221的該些第一部分2211於垂直投影方向所覆蓋到之該些畫素P的區域係定義為第一區域R1，相同的，該些第一光學單元221的該些第二部分2212於垂直投影方向所覆蓋到之該些畫素P的區域係定義為第二區域R2。在本實施例中，第一區域R1與第二區域R2之寬度分別等於二個畫素P的寬度，且第一區域R1之面積是等於第二區域R2之面積。此外，值得一提的是，第一光學單元221是以斜向(slant)設置的方式設置於顯示面板，亦即，各第一光學單元221之一長邊與第一區域R1之一長軸之間是包含有一個非零的夾角，較佳的是夾角為arctan(1/3)或arctan(1/6)。
在本實施例中，各第一光學單元221分別為一光學透鏡， 例如是柱狀透鏡(lenticular lens)，且第一部分2211及第二部分2212在與顯示面板21相對之一側係包含有不同曲率半徑之凸部。其中，第一部分2211之第一曲率半徑Ra是大於第二部分2212之第二曲率半徑Rb。第一曲率半徑Ra係對應多個第一圓心C1，第二曲率半徑Rb對應多個第二圓心C2，且前述之第一圓心C1與前述之第二圓心C2於垂直投影方向上並不重疊。 因此，當第一圓心C1與第二圓心C2垂直投影於同一平面時，第一圓心C1所構成之直線與第二圓心C2所構成之直線是呈現平行。由於第二部分2212包含有較第一部分2211為小的曲率半徑，因而相對於第一部分2211而言，將使得光線以散焦的形式射至至畫素P。換言之，第一區域R1與第二區域R2將包含有不同的光線穿透率，且相對於第二部分2212之第二區域R2將包含有較小的有效開口率(aperture ratio)，而相對於第一部分2211之第一區域R1將包含有較大的有效開口率，透過使相鄰兩個區域R1、R2之開口率互補，將可減少疊紋現象，同時避免色偏的狀況發生。
接著，請參照圖3A至圖3C，其係為本發明較佳實施例之 另一種三維影像顯示裝置3。三維影像顯示裝置3與三維影像顯示裝置2的區別在於，三維影像顯示裝置3之三維影像光學結構31的結構組成是異於三維影像顯示裝置2之三維影像光學結構22。
三維影像光學結構31包括一第一基板311、複數第一光學 單元312、複數第二光學單元313、一第二基板314及液晶層315。第一光學單元312沿第一方向D1設置第一基板311之一側，且各第一光學單元312係彼此電性連接。第二光學單元313沿第一方向D1與第一光學單元312交錯設置第一基板311的同一側，且各第二光學單元313係彼此電性連接。 第二基板314與第一基板311相對設置，而液晶層315則設置於第一基板311與第二基板314之間。
第一基板311及第二基板314係為透光基板，例如是玻璃 基板。第一光學單元312及第二光學單元313分別為一透明電極，其材質包括氧化銦錫(indium tin oxide，ITO)、氧化銦鋅(indium zinc oxide，IZO)、氟摻雜氧化錫(fluorine doped tin oxide，FTO)、氧化鋅鋁(aluminum zinc oxide，AZO)、氧化鋅鎵(galliumzinc oxide，GZO)、氧化鋅(ZnO)或或氧化錫(SnO2)。此外，在實際運用上，第二基板314上係包含有兩組交錯設置之透明電極(圖未顯示)，其材質係例如是與第一光學單元312及第二光學單元313相同。
各第一光學單元312包含有多個第一部分3121及多個第二 部分3122，且該些第一部分3121是對應於該些畫素P之一第一區域R1， 而該些第二部分3122是對應於該些畫素P之一第二區域R2。其中，第一區域R1係為包含有二個畫素P的區域，第二區域R2與第一區域R1相鄰，而包含有另外二個畫素P。在本實施例中，第一部分3121之長度係為一個畫素P之長度，而其寬度為一個畫素P之寬度(即三個子畫素之寬度)。第二部分3122之長度為一個畫素P之長度，而其寬度為則為兩個子畫素之寬度。換句話說，第一部分3121與第二部分3122沿第一方向D1的寬度並不相同，且第一部分3121的面積與第二部分3122的面積不相同。
當光線通過第一光學單元312時，由於第一部分3121與第 二部分3122的面積相異，因而光線照射至第一區域R1與第二區域R2的範圍亦不相同。因此，第一區域R1與第二區域R2將包含有不同的光線穿透率，且相對於第一部分3121之第一區域R1將包含有較大的有效開口率，而相對於第二部分3122之第二區域R2將包含有較小的有效開口率，透過使相鄰兩個區域之開口率互補，將可減少疊紋現象，同時避免色偏的狀況發生。
於此，一個第一部分3121與一個第二部分3122係構成一 個光學元件E，且多個相互連接的光學元件E係構成一個第一光學單元312。如圖3C所示，同一光學元件E之第一部分3121的中心軸與第二部分3122的中心軸重疊，亦即同一光學元件E之第一部分3121與第二部分3122是包含有相同的中心軸(對稱軸)，而複數光學元件E係依序沿第一方向D1偏移一第一間隔A1，且第一間隔A1之寬度係例如是1個子畫素的寬度，亦即，相連接之兩個光學元件E的中心軸係包含有一個子畫素的間距。
另外，第二光學單元313係包含有與第一光學單元312相 反之結構。因此，當第一光學單元312與第二光學單元313搭配液晶層315作為光遮蔽結構時，若第一光學單元312施加低電位，則第二光學單元313則施加高電位。
需特別說明的是，在本實施例中，三維影像光學結構31是 設置於顯示面板21上，然而，在實施運用時，係可交換兩者的設置關係，亦即將三維影像光學結構31設置於顯示面板21與背光模組之間。另外，針對前述之第一部分3121、第二部分3122、第一區域R1及第二區域R2 的尺寸係為清楚說明本發明之用，而非用以限制本發明，在實際運用時，將可依據產品的需求或設計的考量，而有不同的規格或尺寸。
在實施上，三維影像光學結構之第一光學單元與第二光學 單元係可包含有多種不同的實施方式。由於在同一實施態樣中，第二光學單元係與第一光學單元包含有相似之結構，區別僅在於第二光學單元之第一部份與第二部分的設置順序與第一光學單元相反。因而以下僅針對第一光學單元進行說明。接著，請參照圖4A至圖4C，其係為本發明較佳實施例之第一光學單元之多種變化態樣的示意圖。
如圖4A所示，第一光學單元4A與前述之第一光學單元312 的區別在於，第一光學單元4A的第一部份41的寬度係為2.5個子畫素之寬度，而第二部分42的寬度為1.5個子畫素的寬度。在本實施中，一個第一部分41與一個第二部分42將構成一個光學元件E。其中，同一光學元件E之第一部分41與第二部分42是包含有相同的中心軸，而各光學元件E係依序沿第一方向D1偏移設置，且其偏移量係例如是一個子畫素的寬度。
再如圖4B所示，第一光學單元4B包含有多個第一部分43 及多個第二部分44，且該些第一部分43是對應於該些畫素P之一第一區域R1，而該些第二部分44是對應於該些畫素P之一第二區域R2。其中，此處所述之第一區域R1為包含有二個畫素P的上半區域，而第二區域R2則為前述之二畫素P的下半區域。在本實施例中，第一部分43之長度係為0.5個畫素P之長度，而其寬度為三個子畫素之寬度。第二部分44之長度為0.5個畫素P之長度，而其寬度為則為兩個子畫素之寬度。
此外，一個第一部分43係與一個第二部分44構成一個光 學元件E。其中，同一光學元件E之第一部分43與第二部分44是包含有相同的中心軸，而各光學元件E依序沿第一方向D1，以一個子畫素的寬度偏移設置，且同一個第一光學單元4B中的各光學元件E係依序以正置、倒置的順序連接，而相鄰的兩個第一光學單元4B中的各光學元件E係為反向排列。
接著，請參照圖4C所示，第一光學單元4C與第一光學單 元4B相較，兩者的區別在於，第一光學單元4C之第一部分45的寬度係為 2.5個子畫素之寬度，而第二部分46的寬度為1.5個子畫素的寬度。因此，在實施上，第一部份及第二部分的寬度將可依據實際需求，使其寬度是子畫素之整數倍的寬度，或為子畫素之非整數倍的寬度。
請參照圖5A與圖5B，以說明依據本發明較佳實施例之另 一種三維影像顯示裝置5。三維影像顯示裝置5包括一顯示面板21與一三維影像光學結構51。三維影像光學結構51設置於顯示面板21的一側，且三維影像光學結構51包含有多個第一光學單元511，且該些第一光學單元511是沿著一第一方向D1設置於顯示面板21上。各第一光學單元511包含有多個光學元件E，且各光學元件E包含有相鄰的一第一部分5111及一第二部分5112。
第一部分5111是對應於畫素P之一第一區域R1，而第二 部分5112是對應於畫素P之一第二區域R2。其中，該些第一光學單元511的該些第一部分5111於垂直投影方向所覆蓋到之該些畫素P的區域係定義為第一區域R1，而該些第一光學單元511的該些第二部分5112於垂直投影方向所覆蓋到之該些畫素P的區域係定義為第二區域R2。在本實施例中，第一區域R1及第二區域R2之長度係分別為一個畫素P的長度，而寬度則分別為兩個畫素P的寬度(即六個子畫素的寬度)。
此外，各第一光學單元511的光學元件E之一中心軸是彼 此相鄰設置，並依序往第一方向D1偏移一第一間隔A1。第一部分5111之一中心軸相對於光學元件E之中心軸是往第一方向D1偏移一第二間隔A2。第二部分5112之一中心軸則相對於光學元件E之中心軸往一第二方向D2偏移一第三間隔A3。其中，第一間隔A1的寬度等於一個子畫素的寬度，且第二間隔A2與第三間隔A3的寬度是分別等於0.25個畫素的寬度。第一方向D1與第二方向D2為相反的方向。在本實施例中，第一光學單元511之各光學元件E的第一部分5111與第二部分5112係分別為一光學透鏡，且在與顯示面板21相對之一側係包含有多個偏移方向不相同的凸部。
承上所述，由於三維影像光學結構51之各光學元件E中的 第二部分5112是相對於第一部分5111包含有第二方向的偏移，從而使相對應的第二區域R2與第一區域R1形成開口位置(aperture position)的偏移， 以使光學干涉之疊紋因相互補償而達成減少疊紋，並避免產生色偏的狀況。因此，三維影像光學結構51係為一用以偏移開口位置的裝置。
接著，請參照圖6A與圖6B，其係為本發明較佳實施例之 再一種三維影像顯示裝置6。三維影像顯示裝置6與三維影像顯示裝置5的區別在於，三維影像顯示裝置6之三維影像光學結構61的結構組成是異於三維影像顯示裝置5之三維影像光學結構51。三維影像光學結構61包括一第一基板611、複數第一光學單元612、複數第二光學單元613、一第二基板614及液晶層615。
第一光學單元612沿第一方向D1設置第一基板611之一 側，且各第一光學單元612係彼此電性連接。第二光學單元613沿第一方向D1與第一光學單元612交錯設置第一基板611的同一側，且各第二光學單元613係彼此電性連接。第二基板614與第一基板611相對設置。液晶層615設置於第一基板611與第二基板614之間。
第一基板611及第二基板614係為透光基板，例如是玻璃 基板。第一光學單元612及第二光學單元613分別為一透明電極，其材質包括氧化銦錫、氧化銦鋅、氟摻雜氧化錫、氧化鋅鋁、氧化鋅鎵、氧化鋅或或氧化錫。此外，在實際運用上，第二基板614上係包含有兩組交錯設置之透明電極(圖未顯示)，其材質係例如是與第一光學單元612及第二光學單元613相同。
各第一光學單元612包含有多個光學元件E，且各光學元件 E包含有一第一部分6121及一第二部分6122。第一部分6121是對應於畫素P之一第一區域R1，而第二部分6122是對應於畫素P之一第二區域R2。 其中，第一區域R1係為包含有二個畫素P的區域，第二區域R2與第一區域R1相鄰，亦包含有二個畫素P。在本實施例中，第一部分6121與第二部分6122包含有相同的尺寸，其長度皆為一個畫素P的長度，其寬度皆為2.5個子畫素之寬度。換言之，第一部分6121的面積等於第二部分6122的面積，且第一部分6121與第二部分6122沿第一方向D1之寬度係為相同。
各第一光學單元612的各光學元件E之一中心軸X1是依序 往第一方向D1偏移一第一間隔A1，且第一間隔A1的寬度為一個子畫素 的寬度。第一部分6121之一中心軸X2是相對於光學元件E之中心軸X1往第一方向D1偏移一第二間隔A2。第二部分6122之一中心軸X3相對於光學元件E之中心軸X1往一第二方向D2偏移一第三間隔A3。第二間隔A2與第三間隔A3是分別等於0.25個子畫素的寬度。第一方向D1與第二方向D2為相反的方向。由於各光學元件E之第二部分6122係相對於第一部分6121包含有第二方向的偏移，從而能夠使得光學干涉之疊紋因相互補償而達成減少疊紋，並避免產生色偏的狀況。
另外，第二光學單元613係包含有與第一光學單元612相 反之結構。因而，於此不再贅述。此外，前述之第一部分6121、第二部分6122、第一區域R1及第二區域R2的尺寸係為說明之用，然並非用以限制本發明，在實際運用時，將可依據產品的需求或設計的考量，而有不同的規格或尺寸。
接著，請參照圖7，其係為本發明較佳實施例之一種三維影 像顯示裝置7。三維影像顯示裝置7與三維影像顯示裝置6相較，其區別在於，三維影像顯示裝置7之三維影像光學結構71的第一光學單元711與第二光學單元712的設置態樣是與第一光學單元612與第二光學單元613不同。由於第二光學單元712的組成係與第一光學單元711相反，因而以下僅就第一光學單元711進行說明。
在本實施例中，第一光學單元711之各光學元件E的第一 部分7111所對應之第一區域R1係為兩個畫素的上半區域，而第二部分7112所對應之第二區域R2則是相同兩個畫素的下半區域。第一部分7111之長度係為0.5個畫素P之長度，而其寬度為2.5個子畫素之寬度。第二部分7112之長度為0.5個畫素P之長度，而其寬度為2.5個子畫素之寬度。此外，相鄰設置之兩個第一光學單元711的各光學元件E的設置順序係為相反。
綜上所述，因依據本發明之一種三維影像顯示裝置，第一 部分包含有一第一曲率半徑，第二部分包含有一第二曲率半徑，且第一曲率半徑與第二曲率半徑係不相同，或各第一光學單元之各光學元件之一中心軸往第一方向偏移一第一間隔，第一部分之一中心軸相對於光學元件之中心軸往第一方向偏移一第二間隔，而第二部分之一中心軸相對於光學元 件之中心軸往第二方向偏移一第三間隔，且第一方向與第二方向為相反方向，或者是各第一光學單元之各光學元件依序往第一方向偏移一第一間隔，各光學元件之第二部分的面積與第一部分的面積不同，且各光學元件之第二部分的中心軸與第一部分的中心軸重疊。從而實現能夠減少光學干涉之疊紋現象，並同時能夠避免色偏的產生，以提升顯示效果。
以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發 明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。
2‧‧‧三維影像顯示裝置
21‧‧‧顯示面板
211、212‧‧‧基板
22‧‧‧三維影像光學結構
221‧‧‧第一光學單元
2211‧‧‧第一部分
2212‧‧‧第二部分
D1‧‧‧第一方向
P‧‧‧畫素

Claims (26)

  1. 一種三維影像顯示裝置，包括：一顯示面板，包含有複數畫素，該些畫素呈陣列排列，且該些畫素包含有相鄰的一第一區域與一第二區域；以及一三維影像光學結構，設置於該顯示面板之一側，該三維影像光學結構包括：複數第一光學單元，沿一第一方向設置，各該第一光學單元包含有至少一第一部分及至少一第二部分；其中各該第一光學單元之該第一部分對應於該第一區域，各該第一光學單元之該第二部分對應於該第二區域，該第一部分包含有一第一曲率半徑及其對應之複數第一圓心，該第二部分包含有一第二曲率半徑及其對應之複數第二圓心，該第一曲率半徑與該第二曲率半徑係不相同，且該等第一圓心與該等第二圓心於垂直投影方向上並不重疊。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之三維影像顯示裝置，其中該些第一光學單元分別為一光學透鏡。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之三維影像顯示裝置，其中各該第一光學單元之一長邊與該第一區域之一長軸包含有一夾角。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之三維影像顯示裝置，其中該夾角實質上為arctan(1/3)或arctan(1/6)。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之三維影像顯示裝置，其中該第一區域與該第二區域之寬度實質上為二個畫素的寬度。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之三維影像顯示裝置，其中該些第一光學單元是相鄰設置。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之三維影像顯示裝置，其中該第二部分是鄰設於該第一部分，並沿該第一方向設置。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之三維影像顯示裝置，其中該第一區域之面積實質上等於該第二區域之面積。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之三維影像顯示裝置，其中該三維影像光學結構更包括： 一第一基板，該些第一光學單元沿該第一方向設置於該第一基板；一第二基板，與該第一基板相對設置；以及一液晶層，設置於該第一基板與該第二基板之間。
  10. 一種三維影像顯示裝置，包括：一顯示面板，包含有複數畫素，該些畫素呈陣列排列，且該些畫素包含有相鄰的一第一區域與一第二區域；以及一三維影像光學結構，設置於該顯示面板之一側，該三維影像光學結構包括：複數第一光學單元，沿一第一方向設置於該顯示面板之一側，各該第一光學單元包含有相鄰設置的複數光學元件，且各該光學元件包含有相鄰設置的一第一部分及一第二部分；其中各該第一光學單元的各該光學元件之一中心軸依序往該第一方向偏移一第一間隔，各該光學元件的該第一部分之一中心軸相對於該光學元件之該中心軸往該第一方向偏移一第二間隔，各該光學元件的該第二部分之一中心軸相對於該光學元件之該中心軸往一第二方向偏移一第三間隔，且該第一方向與該第二方向為相反方向。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之三維影像顯示裝置，其中該些第一光學單元分別為一光學透鏡。
  12. 如申請專利範圍第10項所述之三維影像顯示裝置，其中各該光學元件之該第一部分對應於該第一區域，各該光學元件之該第二部分對應於該第二區域。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之三維影像顯示裝置，其中該第一區域為包含二個畫素的區域，該第二區域為包含另外二個畫素的區域。
  14. 如申請專利範圍第12項所述之三維影像顯示裝置，其中該第一區域為包含二個畫素的上半區域，該第二區域為包含該二畫素之下半區域。
  15. 如申請專利範圍第10項所述之三維影像顯示裝置，其中該第一部分之面積實質上等於該第二部分之面積。
  16. 如申請專利範圍第10項所述之三維影像顯示裝置，其中各該光學元件之該第一部分與該第二部分沿該第一方向之寬度係實質上相同。
  17. 如申請專利範圍第10項所述之三維影像顯示裝置，其中該第一間隔之寬度實質上為一個子畫素的寬度。
  18. 如申請專利範圍第10項所述之三維影像顯示裝置，其中該第二間隔之寬度與該第三間隔之寬度實質上為0.25個子畫素的寬度。
  19. 如申請專利範圍第10項所述之三維影像顯示裝置，其中該三維影像光學結構更包括：一第一基板，該些第一光學單元沿該第一方向設置於該第一基板；複數第二光學單元，沿該第一方向與該些第一光學單元交錯設置於該第一基板；一第二基板，與該第一基板相對設置；以及一液晶層，設置於該第一基板與該第二基板之間，其中各該第一光學單元及各該第二光學單元分別為一透明電極。
  20. 一種三維影像顯示裝置，包括：一顯示面板，包含有複數畫素，該些畫素呈陣列排列，且該些畫素包含有相鄰的一第一區域與一第二區域；以及一三維影像光學結構，設置於該顯示面板之一側，該三維影像光學結構包括：複數第一光學單元，沿一第一方向設置於該顯示面板之一側，各該第一光學單元包含有相鄰設置的複數光學元件，且各該光學元件包含有一第一部分及一第二部分；其中各該第一光學單元之各該光學元件依序往該第一方向偏移一第一間隔，而各該光學元件之該第二部分的面積與該第一部分的面積不同，且各該光學元件的該第二部分之一中心軸與該第一部分之一中心軸重疊。
  21. 如申請專利範圍第20項所述之三維影像顯示裝置，其中各該光學元件之該第一部分對應於該第一區域，各該光學元件之該第二部分對應於該第二區域。
  22. 如申請專利範圍第21項所述之三維影像顯示裝置，其中該第一區域為包含有二個畫素的區域，該第二區域為包含有另外二個畫素的區域。
  23. 如申請專利範圍第21項所述之三維影像顯示裝置，其中該第一區域為包含有二個畫素的上半區域，該第二區域為包含有該二畫素之下半區域。
  24. 如申請專利範圍第20項所述之三維影像顯示裝置，其中該第一間隔之寬度實質上為一個子畫素的寬度。
  25. 如申請專利範圍第20項所述之三維影像顯示裝置，其中各該光學元件之該第一部分與該第二部分沿該第一方向之寬度係不相同。
  26. 如申請專利範圍第20項所述之三維影像顯示裝置，其中該三維影像光學結構更包括：一第一基板，該些第一光學單元沿該第一方向設置於該第一基板；複數第二光學單元，沿該第一方向與該些第一光學單元交錯設置於該第一基板；一第二基板，與該第一基板相對設置；以及一液晶層，設置於該第一基板與該第二基板之間，其中各該第一光學單元及各該第二光學單元分別為一透明電極。
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