TWI410675B - 3d影像顯示器、調準系統及其方法 - Google Patents

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Description

3D影像顯示器、調準系統及其方法
本發明涉及一種3D影像顯示器、調準系統以及其方法。
3D(或“三維”)視訊顯示裝置係用於人工地展示3D視訊資料的系統。該裝置包含用於產生及/或處理3D視訊的軟體,以及用於展示軟體所產生之3D視訊內容的硬體。
3D視訊顯示裝置基於觀察者是否需要佩戴特殊眼鏡而分為立體顯示器和自動立體顯示器。
立體顯示系統的顯示裝置由陰極射線管(或cathode ray tube,CRT)替換為平面顯示器,立體式的技術發展為適合平面顯示器。典型地,立體顯示器使用偏極化技術。在偏極化技術中,具有不同偏極軸的偏光膜或板分別應用於眼睛的左右玻璃上。進入右眼的偏極光被左眼上的偏光膜或板所阻擋。同時,進入左眼的偏極光被右眼上的偏光膜或板所阻擋。儘管立體顯示系統需要偏光眼鏡並具有很大的光損失,但其可以得到較寬的視角。因此,有利於應用於大多數普通的3D顯示系統,以降低成本並作出較大的系統。
自動立體顯示系統不需要任何偏光眼鏡。然而,具有受限的視角,從而很難開發出較大的顯示系統,如影院系統。典型地,自動立體顯示系統使用視差屏障技術。在視差屏障技術中,左眼中的左影像和右眼中的右影像在狹縫型稱為屏障的孔徑後面交替呈現。因此,當觀察者通過孔徑看影像時,左影像只能以左眼看到,而右影像利用右眼看到。視差屏障技術不是使用光學技術如偏極技術的技術,但其利用屏障區分了左右影像。
3D視訊顯示裝置的大量生產最重要的問題在於建立在顯示元件上分離左右影像光之調準3D濾光器的技術。
在立體顯示系統內以顯示面板調準3D濾光器的典型方法係重複調準操作,直到顯示面板上的影像藉由運行顯示面板和佩戴偏光眼鏡校正為止。
Master影像公司,如第1圖所示,提出了一種調準視差屏障2和顯示面板1的方法(韓國專利10-0709728號)。在這個方法中,利用由顯示面板1和視差屏障2以預定距離分隔的兩個影像擷取裝置(CAM1和CAM2),擷取對顯示面板1上顯示的3D影像。對於3D影像的左影像和右影像檢查分開情形,重複在顯示面板1和視差屏障2之間調準,直到調準滿足預定要求。
像這樣,藉由用戶眼睛所決定在顯示面板顯示的影像,而調準顯示面板的3D濾光器的方法,或者使用以滿足特定標準分開的2影像擷取裝置,藉由檢查是否通過視覺系統獲得影像,而調準顯示面板的3D濾光器的方法,需要將電源供應至顯示面板,並應用查看調準的測試圖形影像的資料。因此,兩個方法很難建立確切量化的調準等級。另外,驅動調準系統的顯示面板需要驅動系統和信號控制器,所以裝備成本非常高。除此之外,需要花費大量的時間進行調準處理,從而降低了產率。
實施例提出了調準3D影像顯示裝置的系統和方法,用於以3D濾光器的調準顯示面板,並用於量化調準等級而不驅動顯示面板。
為了獲得本發明實施例中的優點和優勢,本發明實施例中調準3D影像顯示裝置的系統包含:一顯示面板、一3D濾光器、複數個3D濾光器調準標記以及一視覺系統。該顯示面板顯示左眼影像和右眼影像,並在顯示面板周圍具有顯示面板調準標記。該3D濾光器包括一透明基板以及一延遲器,該延遲器在透明基板上將左眼影像轉換為第一偏極光,並將右眼影像轉換為第二偏極光。每個3D濾光器調準標記在該3D濾光器的該透明基板上,具有形成在該3D濾光器周圍的一延遲圖形、以及形成在該延遲圖形上的一反射板。該視覺系統擷取顯示面板調準標記和3D濾光器調準標記的圖片。
本發明實施例中用於調準3D影像顯示裝置的方法包含步驟:在顯示左眼影像和右眼影像的顯示面板的周圍上形成複數個顯示面板調準標記;形成複數個3D濾光器調準標記,該等3D濾光器調準標記在包括一透明基板和一延遲器的一3D濾光器周圍上與一延遲圖形和一反射板堆疊,而該延遲器將來自左眼影像的光轉換為第一偏極光,並將來自該右眼影像的光轉換為第二偏極光;以及擷取顯示面板調準標記和3D濾光器調準標記的圖片。
參考第2圖,3D影像顯示裝置包含液晶顯示面板10、偏光膜34、3D濾光器12以及偏光眼鏡13。
替代液晶顯示面板10,顯示面板可以為場發射顯示器(field emission display,FED),電漿顯示面板(plasma display panel,PDP),電致發光裝置(electroluminescence device,EL)中的任意一個,或其他類型平面顯示面板。
液晶顯示面板10包括具有薄膜電晶體(或者“Thin Film Transistor,TFT”)陣列的下玻璃基板,具有彩色濾光片陣列的上玻璃基板,以及在上下玻璃基板之間設置的液晶層。在面向背光單元的下玻璃基板的外表面上,粘接下偏光膜(參見第3圖),並在與液晶層接觸的下玻璃基板的內表面上,形成用於形成液晶材料的預傾斜角度的第一調準層。在面向3D濾光器12的上玻璃基板的前表面上,粘接上偏光膜34,以及在與液晶層接觸的上玻璃基板的後表面上形成用於形成液晶材料的預傾斜角度的第二調準層。
在液晶面板10的下玻璃基板上,形成用於將資料電壓供應至TFT陣列的資料線、與資料線交叉並依次與資料電壓同步供應閘脈衝的閘極線。在液晶面板10的上下玻璃基板的上、或者在下玻璃基板上,形成用以為液晶供應電場的電極。這些電極包括與TFT陣列的TFT連接的像素電極,用以供應資料電壓、以及形成在上玻璃基板及/或下玻璃基板上的共用電極,用於供應共用電壓。對於垂直電場驅動型態,如扭轉向列方式(twisted nematic,TN方式)和垂直調準方式(vertical alignment,VA方式),共用電極形成在上玻璃基板上。對於水平電場驅動式,如平面切換方式(in-plane switching,IPS方式)和邊緣電場切換方式(fringe field switching,FFS方式),共用電極形成在具有像素電極的下玻璃基板上。
液晶顯示面板10交替地以線接著線的形式顯示出左影像(L)和右影像(R)。偏光膜34在液晶面板10的上玻璃基板和3D濾光器12之間粘接。作為偏光鏡,偏光膜34傳輸入射光中特定的線性偏極光經過液晶面板10的液晶層。
3D濾光器12包含形成在透明基板上的延遲器。延遲器具有第一延遲圖形和第二延遲圖形,交替地以線接著線的形式設置。每個延遲圖形使用雙折射媒介延遲λ(波長)/4的光相位。第一延遲圖形的光軸和第二延遲圖形的光軸彼此正交。因此,設置第一延遲圖形用於調準在液晶顯示面板10內顯示左眼影像的線。結果,左眼影像的光變為左環形偏極光(或右環形偏極光)。設置第二延遲圖形用於對準在液晶顯示面板10內顯示右眼圖形的線。結果,右眼影像的光變為右環形偏極光(左環形偏極光)。
在偏光眼鏡13的左眼玻璃上,粘接能夠通過左環形偏極光(右環形偏極光)的偏光膜,而在偏光眼鏡13的右眼玻璃上,粘接能夠通過右環形偏極光(或左環形偏極光)的偏光膜。因此,觀察者佩戴這些偏光眼鏡13,可以分別地通過左眼僅僅看到左眼影像,而通過右眼僅僅看到右眼影像。因此,他/她可以享受液晶顯示面板10顯示的3維影像。
為了以3D濾光器12調準液晶顯示面板10,在液晶顯示面板10的下基板上,具有複數個顯示面板調準標記,該顯示面板調準標記由應用於TFT陣列之相同金屬材料組成。另外,在3D濾光器中具有複數個3D濾光器調準標記,在3D濾光器調準標記上堆疊延遲圖形以及反射板。
第3圖和第4圖顯示了實施例中3D影像顯示裝置的調準系統。第5圖顯示了調準標記的形狀和位置。
參考第3-5圖,顯示面板調準標記32形成於液晶顯示面板10之下玻璃基板31上的像素陣列的外部襯墊。顯示面板調準標記32以預定的空間間隔設置。
根據實施例,顯示面板調準標記32可以藉由圖形化金屬材料而形成,該等金屬材料用於TFT陣列的閘極或源極/汲極電極材料的金屬材料,如鋁(aluminum,Al),釹化鋁(aluminum neodium,AlNd),鉬(molibdenium,Mo),鉻(chorme,Cr)和銅(copper,Cu)。如第3圖和第5圖所示,顯示面板調準標記32,以十字形凹版或其他形狀圖形化。
像素陣列為在液晶顯示面板10上顯示影像的部分,該液晶顯示面板10包括TFT陣列和彩色濾光片陣列。在形成調準標記的襯墊部分上,複數個閘極墊與從TFT陣列閘極線延伸之閘極連接部分的端部連接,且複數個資料墊與從TFT陣列資料線延伸的資料連接部分的端部連接。閘極墊電氣連接閘極驅動積體電路(integrated circuit,IC)(圖中未示)的輸出端。資料墊也電氣連接資料驅動IC(圖中未示)的輸出端。
在面對液晶顯示面板10的上玻璃基板33之3D濾光器12的透明基板37上,3D濾光器調準標記形成於面向液晶顯示面板10的襯墊部分上。每個3D濾光器調準標記包含延遲圖形36b以及與粘接延遲圖形36b的反射板38。反射板38與延遲圖形36b交疊,並具有大於延遲圖形36b的尺寸。
對於最好的模式,反射板38的厚度最好薄於3D濾光器12和液晶顯示面板10之間的粘結劑35的厚度以及薄於液晶顯示面板10的上玻璃基板33的厚度。3D濾光器調準標記以預定的空間間隔設置。每個3D濾光器調準標記之間的空間間隔與每個顯示面板調準標記之間的空間間隔相同。因此,3D濾光器調準標記的數量與顯示面板調準標記的數量相同。3D濾光器調準標記的延遲圖形36b以與延遲器36a相同的材料製成,延遲器36a位於3D濾光器12的影像顯示部分對應於液晶顯示器10的像素陣列。延遲圖形36b形成在具有延遲器36a的透明基板37上。形成在3D濾光器12的影像顯示部分的延遲器36a以及3D濾光器調準標記的延遲圖形36b都為透明。另外,延遲器36a和延遲圖形36b包含雙折射媒介,可延遲光的相位,從而具有λ/4的相位延遲。延遲圖形36b的光偏極軸與影像顯示部分上的延遲器36a的光偏極軸相同或不同。例如,兩個偏極軸互相垂直或反向平行。反射板38在每個延遲圖形36b下方以1:1的比例堆疊。反射板38包含透明基板和塗覆於透明基板的高反射材料,例如金屬。
顯示面板調準標記32可以圖形化為十字形或其他任意如第3圖和第5圖內所示的形狀。
在第3圖中,數字“30”代表與液晶顯示面板10的下玻璃基板31粘接的下偏光膜。數字“33”代表粘接上偏光膜34的液晶顯示面板10的上玻璃基板。
實施例中的3D影像顯示裝置的調準系統包括用以擷取調準標記之圖片的視覺系統。
如第3圖所示,視覺系統包含面對顯示面板調準標記32的第一和第二影像擷取裝置(CAM#1和CAM#2)、面對3D濾光器調準標記的第三和第四影像擷取裝置(CAM#3和CAM#4)、以及光源。影像擷取裝置可以為CCD相機、相機和視訊相機等。視覺系統進一步包含偏光膜39以及延遲器40,偏光膜39設置在第三和第四影像擷取裝置(CAM#3和CAM#4)的透鏡前,用於通過線性偏極光,延遲器40位於面對影像擷取裝置的側面的相反側與偏光膜39粘接。偏光膜39選擇性地在特定方向通過線性偏極光。延遲器40包括雙折射媒介,其可以延遲光的相位,使得如3D濾光器12的延遲器36a具有λ/4相位延遲。
如第3圖和第4圖所示,視覺系統包括調準標記影像分析器41,分析藉由影像擷取裝置(CAM#1和CAM#4)所擷取的調準標記圖片。與影像擷取裝置(CAM#1和CAM#4)連接,調準標記影像分析器41將來自影像擷取裝置(CAM#1和CAM#4)的類比影像信號轉換為數位信號,並更清晰地處理數位化影像。
光源將光輻射至在第三和第四影像擷取裝置(CAM#3和CAM#4)下的偏光膜39。這個光源可以利用第三和第四影像擷取裝置(CAM#3和CAM#4)、偏光膜39以及延遲器40調製。除此之外,光源可以從第三和第四影像擷取裝置(CAM#3和CAM#4)中分離。
實施例中的3D濾光器影像顯示裝置的調準系統包含控制系統。控制系統包括控制器42和調準驅動器43。
藉由來自視覺系統的數位影像信號,控制器42計算預定參考點和影像擷取裝置(CAM#1和CAM#4)獲得的調準標記的中心點之間的公差。控制器42進一步計算顯示面板調準標記的中心點和3D濾光器調準標記的中心點之間的公差。然後,控制器42將上述計算後的公差提供至調準驅動器43。調準驅動器43包括:一xy機械手臂,操作可拆卸地固定於其x軸和y軸兩方向上用以支撐液晶顯示面板10以及/或3D濾光器12之平台、以及一動力傳動裝置,將驅動源如馬達或汽缸的動力傳輸至該xy機械手臂。調準驅動器43將液晶顯示面板10及/或3D濾光器12移動至來自控制器42公差為0的方向內。
參考第6圖,偏光膜39具有通過垂直線性偏極光的光偏極軸。因此,當光源在輻射至影像擷取裝置(CAM#3和CAM#4)的下的偏光膜39時,藉由偏光膜39將光偏極化為垂直線性偏極光。然後,偏極光進入位於偏光膜39下面的延遲器40。延遲器40將藉由偏光膜39偏極化的垂直線性偏極光轉換為右環形偏極光。藉由延遲器40轉換的右環形偏極光通過3D濾光器12的透明基板37,然後再藉由與透明基板37後表面粘接之3D濾光器調準標記的延遲圖形36b轉換為水平線性偏極光。然後,藉由反射板38反射。藉由反射板38反射的水平線性偏極光藉由3D濾光器調準標記的延遲圖形36b轉變為左環形偏極光,該藉由3D濾光器調準標記的延遲圖形36b轉變的左環形偏極光穿過3D濾光器12的透明基板37。之後,進入設置於影像擷取裝置(CAM#3和CAM#4)下方的延遲器40。入射至延遲器40的左環形偏極光藉由延遲器40轉變為垂直線性偏極光,穿過偏光膜39,進而進入影像擷取裝置(CAM#3和CAM#4)。
反之,被不具有3D濾光器調準標記的延遲圖形36b反射的光無法進入影像擷取裝置(CAM#3和CAM#4),如下所述。當光源將光輻射至影像擷取裝置(CAM#3和CAM#4)下方的偏光膜39時,光藉由偏光膜39轉變為垂直線性偏極光,並進入偏光膜39下方的延遲器40。延遲器40將偏光膜39的垂直偏極光轉換為右環形偏極光。右環形偏極光通過3D濾光器12的透明基板37,然後被具有最大偏極特性的反射板38反射。藉由反射板38反射的右環形偏極光再一次通過3D濾光器12的透明基板37,然後進入在影像擷取裝置(CAM#3和CAM#4)下的延遲器40。進入延遲器40的入射右環形偏極光藉由延遲器40轉變為水平偏極光。設置在延遲器40上的偏光膜39具有只通過垂直線性偏極光的光軸。因此,進入偏光膜39的水平線性偏極光藉由不具有3D濾光器調準標記的延遲圖形36b的部分反射後,被偏光膜39阻擋。
如第7圖所示,當入射光位於形成延遲圖形36b位置時,第三和第四影像擷取裝置(CAM#3和CAM#4)從延遲圖形36b的形狀產生白色資料,而從其他部分產生黑色資料。
第二實施例中的3D影像顯示裝置的調準系統藉由合併具有不同光偏極軸的圖形,提出3D濾光器調準標記的延遲圖形,如第8圖和第9圖所示。
參考第8圖和第9圖,3D濾光器調準標記具有λ/4的相位延遲,並且包含在具有3D濾光器12的延遲器36a的透明基板37上形成的第一延遲圖形36b。除此之外,3D濾光器調準標記具有λ/4的相位延遲,並包含具有垂直於第一延遲圖形36b的偏極軸之偏極軸的第二延遲圖形36c。如果盡可能的控制光源的波長,在來自光源發出通過延遲器後,可以進行橢圓偏極。
利用橢圓偏極獲得3D濾光器調準標記的方法將如下說明。光源將光輻射至影像擷取裝置(CAM#3和CAM#4)下方的偏光膜39。光藉由偏光膜39轉變為垂直線性偏極光,並進入到偏光膜39下方的延遲器40。延遲器40將來自偏光膜39的垂直線性偏極光轉換為右橢圓偏極光。藉由延遲器40轉換的右橢圓偏極光穿過3D濾光器的透明基板37,利用與透明基板37後側粘接之3D濾光器調準標記的第一延遲圖形36b轉變為垂直線性偏極光,並藉由反射板38反射。藉由反射板38反射的垂直線性偏極光利用第一延遲器圖形36b轉變為左橢圓偏極光,通過3D濾光器12的透明基板37,並進入影像擷取裝置(CAM#3和CAM#4)下方的延遲器40。進入延遲器40之入射的左橢圓偏極光藉由延遲器40轉變為垂直線性偏極光,穿過偏光膜39,然後進入影像擷取裝置(CAM#3和CAM#4)。
通過3D濾光器調準標記的第二延遲圖形36c的光無法進入影像擷取裝置(CAM#3和CAM#4),如下所述。光源將光輻射在影像擷取裝置(CAM#3和CAM#4)的偏光膜39。輻射的光藉由偏光膜39轉換為垂直線性偏極光,然後進入到偏光膜39下方的延遲器40。延遲器40將垂直線性偏極光轉換為右橢圓偏極光。藉由延遲器40轉換的右橢圓偏極光通過3D濾光器12的透明基板37,藉由第二延遲器圖形36c轉換為右圓偏極光,然後藉由反射板38反射。藉由反射板38反射的右圓偏極光再一次通過第二延遲圖形36c,然後轉變為右橢圓偏極光。之後,進入3D濾光器12的透明基板37,再進入影像擷取裝置(CAM#3和CAM#4)下方的延遲器40。進入延遲器40之入射的右橢圓偏極光藉由延遲器40轉換為水平線性偏極光。設置在延遲器40上的偏光膜39具有的光偏極軸只通過垂直線性偏極光。因此,入射光在進入3D濾光器調準標記的第二延遲圖形36c之後,無法通過偏光膜39。
當入射光在形成第一延遲圖形36b的位置時,如第8圖所示,第三和第四影像擷取裝置(CAM#3和CAM#4)產生來自第一延遲圖形36b之形狀的白色資料,且產生來自第二延遲圖形36c的黑色資料,如第9圖所示。
如上所述,實施例中的3D影像顯示器裝置的調準系統和調準方法可以藉由分別地在顯示面板和3D濾光器上形成調準標記,以及利用視覺系統確定調準標記,而利用3D濾光器調準,而不需要操作顯示面板。進一步地,可以藉由檢查調準標記的調準條件而量化調準等級。
本發明可以在不脫離自身特點的情況下具體為若干形式,可以理解地是上所述者僅為用以解釋本發明之較佳實施例,並非企圖據以對本發明作任何形式上之限制,是以,凡有在相同之發明精神下所作有關本發明之任何修飾或變更,皆仍應包括在本發明意圖保護之範疇。
1...顯示面板
2...視差屏障
10...液晶顯示面板
12...3D濾光器
13...偏光眼鏡
30...下偏光膜
31...下玻璃基板
32...顯示面板調準標記
33...上玻璃基板
34...偏光膜
35...粘結劑
36a...延遲器
36b...延遲圖形
37...透明基板
38...反射板
39...偏光膜
40...延遲器
41...調準標記影像分析器
42...控制器
43...調準驅動器
CAM#1...第一影像擷取裝置
CAM#2...第二影像擷取裝置
CAM#3...第三影像擷取裝置
CAM#4...第四影像擷取裝置
所附圖式其中提供關於本發明實施例的進一步理解並且結合與構成本說明書的一部份,說明本發明的實施例並且描述一同提供對於本發明實施例之原則的解釋。
圖式中:
第1圖說明現有技術中調準具有視差屏障的顯示面板的方法;
第2圖說明實施例中3D影像顯示裝置;
第3圖說明第一實施例中3D影像顯示裝置的調準系統;
第4圖為顯示出第3圖內所示的3D影像顯示裝置的調準系統的調準驅動器和控制器的框圖;
第5圖為說明液晶顯示面板和3D濾光器中的像素陣列和襯墊的平面圖式;
第6圖說明用於獲得3D濾光器的調準標記的原理;
第7圖說明本發明第一實施例中,藉由第6圖內所示的3D濾光器調準標記之延遲器圖形和影像擷取裝置,獲得的延遲器圖形影像;
第8圖說明本發明第二實施例中3D的濾光器調準標記以及用於獲得調準標記的原則;以及
第9圖說明本發明第二實施例中藉由如第6圖內所示的3D濾光器調準標記和影像擷取裝置,獲得的延遲器圖形影像。
10...液晶顯示面板
12...3D濾光器
13...偏光眼鏡
34...偏光膜

Claims (14)

  1. 一種調準系統,用於三維(3D)影像顯示裝置,包含:一顯示面板,顯示一左眼影像以及一右眼影像,並且在該顯示面板周圍具有複數個顯示面板調準標記;一3D濾光器,包括一透明基板、一延遲器以及複數個3D濾光器調準標記,該延遲器設置於該透明基板上,用於將該左眼影像轉換為一第一偏極光,並將該右眼影像轉換為一第二偏極光,而該等3D濾光器調準標記位於該透明基板的周圍上;一視覺系統,用以擷取該等顯示面板調準標記以及該等3D濾光器調準標記;一控制器,計算該等顯示面板調準標記的一中心點和該等3D濾光器調準標記的一中心點之間的公差;以及一調準驅動器,用以將該顯示面板及/或該3D濾光器沿著由該控制器所計算之該公差為0的一方向移動,其中該等3D濾光器調準標記具有形成於該透明基板上的一延遲圖形以及形成於該延遲圖形上的一反射板。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的調準系統,其中當該顯示面板沒有運作時,會運作該視覺系統。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的調準系統,其中該視覺系統包含:複數個第一影像擷取裝置,面對該顯示面板的基板的該等顯示面板調準標記;複數個第二影像擷取裝置,面對該3D濾光器的該透明基板的該等3D濾光器調準標記;一偏光膜,設置在該3D濾光器的該透明基板和面向3D濾光器調準標記的該等影像擷取裝置之間,用於通過線性偏極光;以及一第二延遲器,形成於該偏光膜和該3D濾光器的該透明基板之間。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的調準系統,其中該延遲器和該延遲圖形具有λ/4的相位並為透明,這裡λ為波長。
  5. 如申請專利範圍第3項所述的調準系統,其中該延遲器和該延遲圖形具有相同的雙折射媒介。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的調準系統,其中該延遲圖形包含:一第一延遲圖形,具有λ/4的相位延遲;以及一第二延遲圖形,具有λ/4的相位延遲,並且具有垂直於該第一延遲圖形之光偏極軸的一光偏極軸。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的調準系統,進一步包含:一光源,將光輻射至該3D濾光器之該透明基板的該等3D濾光器調準標記。
  8. 一種用於3D影像顯示裝置的調準方法,包含:在顯示一左眼影像和一右眼影像的一顯示面板的周圍,形成複數個顯示面板調準標記;形成複數個3D濾光器調準標記,該等3D濾光器調準標記在包括一透明基板和一延遲器之一3D濾光器的周圍上與一延遲圖形和一反射板堆疊,該延遲器在該透明基板上將來自該左眼影像的光轉換為一第一偏極光,並將來自該右眼影像的光轉換為一第二偏極光,其中該等3D濾光器調準標記具有形成於該透明基板上的該延遲圖形以及形成於該延遲圖形上的該反射板;擷取該等顯示面板調準標記和該等3D濾光器調準標記的一圖片;計算該等顯示面板調準標記的一中心點和該等3D濾光器調準標記的一中心點之間的公差;以及依據所計算之該公差,將該顯示面板及/或該3D濾光器沿著該 公差為0的一方向移動。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之用於3D影像顯示裝置的調準方法,其中當該顯示面板沒有運作時,進行擷取該等顯示面板調準標記和該等3D濾光器調準標記的圖片。
  10. 如申請專利範圍第8項所述之用於3D影像顯示裝置的調準方法,進一步包含將光輻射至該3D濾光器之該透明基板的該等3D濾光器調準標記。
  11. 一種3D影像顯示裝置,包含:一顯示面板,顯示一左眼影像以及一右眼影像,並且在該顯示面板的周圍具有複數個顯示面板調準標記;以及一3D濾光器,包括一透明基板、一延遲器以及複數個3D濾光器調準標記,該延遲器設置於該透明基板上,用於將該左眼影像轉換為一第一偏極光,並將該右眼影像轉換為一第二偏極光,而該等3D濾光器調準標記位於該透明基板的周圍;其中,該等3D濾光器調準標記具有形成於該透明基板上的一延遲圖形以及在該延遲圖形上形成的一反射板。
  12. 如申請專利範圍第11項所述的3D影像顯示裝置,其中該延遲器和該延遲圖形具有λ/4的相位且為透明,這裡λ為波長。
  13. 如申請專利範圍第11項所述的3D影像顯示裝置,其中該延遲器和該延遲圖形具有相同的雙折射媒介。
  14. 如申請專利範圍第11項所述的3D影像顯示裝置,其中該延遲器圖形包含:一第一延遲圖形,具有λ/4的相位延遲;以及一第二延遲圖形,具有λ/4的相位延遲,並且具有垂直於該第 一延遲圖形之光偏極軸的一光偏極軸。
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Families Citing this family (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101324440B1 (ko) * 2009-02-11 2013-10-31 엘지디스플레이 주식회사 입체 영상의 뷰 제어방법과 이를 이용한 입체 영상표시장치
KR101255708B1 (ko) * 2009-07-31 2013-04-17 엘지디스플레이 주식회사 입체영상 표시장치
KR101279125B1 (ko) * 2010-04-16 2013-06-26 엘지디스플레이 주식회사 입체영상 표시장치와 그 정렬 방법
KR101669205B1 (ko) * 2010-06-01 2016-10-26 동우 화인켐 주식회사 액정표시장치의 제조방법
KR101265483B1 (ko) 2010-06-08 2013-05-20 엘지디스플레이 주식회사 입체 영상 디스플레이 장치 및 그 제조 방법
US9053562B1 (en) 2010-06-24 2015-06-09 Gregory S. Rabin Two dimensional to three dimensional moving image converter
KR101224462B1 (ko) * 2010-07-14 2013-01-22 엘지디스플레이 주식회사 영상표시장치 및 그 구동방법
KR101253206B1 (ko) * 2010-08-20 2013-04-16 주식회사 엘지화학 복합 기능성 입체영상표시장치용 광학 필터 및 이를 포함하는 입체영상표시장치
JP2012063760A (ja) * 2010-08-20 2012-03-29 Fujifilm Corp 立体画像プリントの位置合せ方法、これに用いる位置合せマーカ及び立体画像プリントの製造方法
US8786685B1 (en) * 2010-09-15 2014-07-22 Rockwell Collins, Inc. Full-resolution single-LCD stereoscopic display
CN102455541B (zh) * 2010-10-14 2015-06-17 京东方科技集团股份有限公司 显示装置校准方法及校准设备
US20130314515A1 (en) * 2010-10-22 2013-11-28 Samsung Electronics Co., Ltd. Stereoscopic display system, glasses used for the system, and display method therefor
KR101294854B1 (ko) 2010-12-22 2013-08-08 엘지디스플레이 주식회사 비젼 시스템과 이를 이용한 입체영상 표시장치의 표시패널과 패턴 리타더 정렬 시스템
US8953025B2 (en) 2010-12-23 2015-02-10 Lg Display Co., Ltd. Align mark of stereoscopic image display, aligning method and system using the align mark
TWI468735B (zh) * 2010-12-23 2015-01-11 Lg Display Co Ltd 立體影像顯示器的對準標記,利用該對準標記的對準方法與系統
CN102540314B (zh) * 2010-12-31 2014-08-06 京东方科技集团股份有限公司 偏光片及其制备方法、具有该偏光片的3d显示装置
TWI432783B (zh) * 2011-02-01 2014-04-01 Ind Tech Res Inst 立體顯示模組、其製作方法及其製作系統
WO2012111464A1 (ja) * 2011-02-16 2012-08-23 日本ゼオン株式会社 液晶表示装置の製造方法
TWI417584B (zh) * 2011-03-03 2013-12-01 Futis Internat Ltd 微相位差膜之製造方法
TWI448779B (zh) * 2011-05-04 2014-08-11 Au Optronics Corp 立體影像顯示裝置及其製造方法
JP5833847B2 (ja) * 2011-07-04 2015-12-16 日東電工株式会社 立体画像表示システム
JP2013127561A (ja) * 2011-12-19 2013-06-27 Japan Display East Co Ltd 3次元画像表示装置の製造方法
CN102419938B (zh) * 2011-12-26 2014-03-26 Tcl集团股份有限公司 微相位补偿板和lcd显示屏的对位系统的实现方法
CN102540488B (zh) * 2012-02-10 2014-01-01 福建华映显示科技有限公司 立体显示器的对位组立方法
TWI459057B (zh) * 2012-03-06 2014-11-01 Chunghwa Picture Tubes Ltd 用於三維影像顯示器之對位貼合系統及用於相位延遲膜基板之定位方法
CN102608691A (zh) * 2012-03-17 2012-07-25 福建华映显示科技有限公司 用于显示器的对位贴合系统及用于延迟膜基板的定位方法
CN102547366A (zh) * 2012-04-09 2012-07-04 四川长虹电器股份有限公司 一种偏光3d液晶电视机的偏光膜检测方法
US20140022634A1 (en) * 2012-07-17 2014-01-23 Chimei Innolux Corporation 3d display and alignment method thereof
KR101972491B1 (ko) * 2012-09-19 2019-04-25 엘지디스플레이 주식회사 입체영상표시장치 및 그 제조방법
CN102854629B (zh) * 2012-09-26 2015-04-08 南京中电熊猫液晶显示科技有限公司 一种3d显示设备的对准方法
KR102004220B1 (ko) * 2012-12-03 2019-07-29 삼성디스플레이 주식회사 디스플레이 장치 및 그것의 제조 방법
US9992021B1 (en) 2013-03-14 2018-06-05 GoTenna, Inc. System and method for private and point-to-point communication between computing devices
US9967546B2 (en) 2013-10-29 2018-05-08 Vefxi Corporation Method and apparatus for converting 2D-images and videos to 3D for consumer, commercial and professional applications
US20150116458A1 (en) 2013-10-30 2015-04-30 Barkatech Consulting, LLC Method and apparatus for generating enhanced 3d-effects for real-time and offline appplications
KR102086579B1 (ko) * 2013-11-26 2020-04-16 엘지디스플레이 주식회사 얼라인 마크의 제조방법 및 얼라인 마크를 포함하는 표시장치
US10158847B2 (en) 2014-06-19 2018-12-18 Vefxi Corporation Real—time stereo 3D and autostereoscopic 3D video and image editing
KR101593017B1 (ko) * 2014-07-03 2016-02-11 세광테크 주식회사 패널의 합지불량 검출가능한 패널 마크 인식장치
KR102270255B1 (ko) 2015-02-17 2021-06-28 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
CN106199989B (zh) * 2016-09-26 2019-11-22 京东方科技集团股份有限公司 3d相位膜对位装置和方法
CN110012283B (zh) * 2019-04-16 2021-03-23 京东方科技集团股份有限公司 一种三维显示面板的调试方法及调试系统
KR20220088542A (ko) * 2020-12-18 2022-06-28 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 표시 장치 제조 방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040012851A1 (en) * 2001-06-01 2004-01-22 Seiji Sato Stereoscopic image display apparatus, display apparatus, divided wave plate filter, plate-shared filter, and filter position adjusting mechanism attached to the display apparatus, aligning apparatus, filter position adjusting method, and filter aligning method
US20070177244A1 (en) * 2006-01-30 2007-08-02 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Method and system for patterning alignment marks on a transparent substrate
TW200949384A (en) * 2008-05-30 2009-12-01 Au Optronics Corp Methods for manufacturing retarder and liquid crystal display panel using the same

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69637249T2 (de) * 1995-07-06 2008-06-12 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Holographisches Farbfilter und sein Herstellungsverfahren
JP3901970B2 (ja) * 2001-09-04 2007-04-04 ソニー株式会社 板状フィルター、表示装置、フィルターの位置合わせ方法、及びフィルターの位置合わせ装置
AU2003281711A1 (en) * 2002-07-29 2004-02-16 Sharp Kabushiki Kaisha Substrate with parallax barrier layer, method for producing substrate with parallax barrier layer, and three-dimensional display
JP4293013B2 (ja) 2003-02-28 2009-07-08 日本電気株式会社 画像表示装置及びその製造方法
JP2005266438A (ja) 2004-03-19 2005-09-29 Sharp Corp 表示装置及びその製造方法
US7227568B2 (en) * 2004-04-03 2007-06-05 Li Sun Dual polarizing light filter for 2-D and 3-D display
KR20060023392A (ko) * 2004-09-09 2006-03-14 삼성전자주식회사 3차원 영상 표시 장치의 제조 방법 및 그에 사용되는 결합장치
KR101183374B1 (ko) * 2005-06-27 2012-09-21 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 그 제조방법
KR100709728B1 (ko) 2006-01-20 2007-04-19 (주)마스터이미지 입체영상용 디스플레이 패널 접합 장치 및 방법
KR101264696B1 (ko) * 2006-09-15 2013-05-16 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치용 입체영상 필터의 정렬장치 및 방법
KR101406795B1 (ko) * 2007-05-30 2014-06-12 삼성전자주식회사 스캐닝이 가능한 백라이트를 이용한 풀해상도의2차원/3차원 영상 디스플레이 장치 및 제어 방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040012851A1 (en) * 2001-06-01 2004-01-22 Seiji Sato Stereoscopic image display apparatus, display apparatus, divided wave plate filter, plate-shared filter, and filter position adjusting mechanism attached to the display apparatus, aligning apparatus, filter position adjusting method, and filter aligning method
US20070177244A1 (en) * 2006-01-30 2007-08-02 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Method and system for patterning alignment marks on a transparent substrate
TW200949384A (en) * 2008-05-30 2009-12-01 Au Optronics Corp Methods for manufacturing retarder and liquid crystal display panel using the same

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Publication number Publication date
GB0909119D0 (en) 2009-07-01
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