TWI522651B

TWI522651B - 立體顯示器

Info

Publication number: TWI522651B
Application number: TW103101702A
Authority: TW
Inventors: 吳尙杰; 林弘哲; 邱家祥; 何昇儒; 林書維; 王智杰
Original assignee: 友達光電股份有限公司
Priority date: 2014-01-17
Filing date: 2014-01-17
Publication date: 2016-02-21
Also published as: CN103869488B; CN103869488A; TW201530190A

Description

立體顯示器

本發明是有關於一種顯示器，且特別是有關於一種立體顯示器。

近年來，隨著顯示技術的不斷進步，使用者對於顯示器之顯示品質(如影像解析度、色彩飽和度等)的要求也越來越高。然而，除了高影像解析度以及高色彩飽和度之外，為了滿足使用者觀看真實影像的需求，亦發展出能夠顯示出立體影像的顯示器。

目前發展較快速也較成熟的立體顯示技術為空間多工技術(spatial-multiplexed technology)。在空間多工的立體顯示技術中，為了建立立體影像效果，常利用視差屏障(parallax barrier)或者柱狀透鏡在空間中形成不同視域(viewing zone)以讓觀看者的右眼和左眼分別接收不同影像資訊。其中，屏障製程技術又比透鏡製程技術更為成熟，因此被廣泛應用於商品中。

一般來說，使用視差屏障的傳統立體顯示器並無法完美地只讓左右眼接收到應該接收的影像資訊，且通常會有一些錯誤的影像資訊進入眼中。舉例來說，原本右眼的影像資訊應該只讓右眼接收得到，但由於遮蔽不完美而使得部分右眼的影像資訊也被左眼接收，因此左眼會同時接收到左右眼的影像資訊，此現象稱為殘影(X-talk)。目前用來改善殘影現象的主要方法是增加遮蔽區域以使得殘影的程度降低，但同時也會使透光區域減少。也就是說，隨著開口率(slit ratio)的下降(亦即，透光區域的減少)，雖然可使殘影的程度降低，但同時也會導致亮度下降的問題，進而影響顯示品質。因此，如何在不改變開口率的情況下能有效地降低殘影的程度並維持或提高亮度乃業界所致力研究的課題之一。

本發明提供一種立體顯示器，可以維持或提高亮度，並有效地降低或調整殘影的程度。

本發明提出一種立體顯示器，包括顯示面板、屏障面板以及背光模組。顯示面板具有相對的第一側與第二側。屏障面板位於顯示面板的第一側，屏障面板具有交替配置的多個透光區與多個遮光區，且每一透光區包括兩折射區與非折射區，非折射區位於兩折射區之間。屏障面板包括第一基板、第二基板、光學異向性介質、第一電極層以及第二電極層。第二基板位於第一基板的對向。光學異向性介質位於第一基板與第二基板之間。第一電極層配置於第一基板與光學異向性介質之間。第二電極層配置於第二基板與光學異向性介質之間。第一電極層與第二電極層被設置為，在屏障面板被致能(enable)時(即被開啟時)光學異向性介質在折射區的相位推遲(Phase Retardation)介於在遮光區的相位推遲與在非折射區的相位推遲之間，使得通過各折射區出射的光線朝向相應的非折射區偏折。背光模組位於顯示面板的第二側，用以提供光線。

基於上述，在不改變開口率的情況下，由於每一透光區內具有折射區可使光線朝向非折射區集中，並使本發明的位於透光區內的光學異向性介質具有類似透鏡或棱鏡的效果，因此本發明可以維持或提高立體顯示器的亮度，並可以有效地降低或調整殘影的程度。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

100‧‧‧立體顯示器

110‧‧‧顯示面板

110a‧‧‧第一側

110b‧‧‧第二側

112‧‧‧基板

114‧‧‧畫素陣列

116‧‧‧對向基板

118‧‧‧顯示介質

120‧‧‧屏障面板

120A‧‧‧透光區

120B‧‧‧遮光區

122‧‧‧第一基板

124‧‧‧第一電極層

124a‧‧‧第一子電極

124b‧‧‧第一介電層

126‧‧‧第二基板

128‧‧‧第二電極層

128a‧‧‧第二子電極

128b‧‧‧第二介電層

130‧‧‧光學異向性介質

140‧‧‧背光模組

150‧‧‧相位推遲分佈

160‧‧‧凸塊

160a‧‧‧斜面

210、220、310、320‧‧‧曲線

1202‧‧‧折射區

1202a‧‧‧次折射區

1204‧‧‧非折射區

1242、1282‧‧‧下電極圖案層

1244、1284‧‧‧上電極圖案層

I-I’‧‧‧線

L‧‧‧光線

X、Y、Z‧‧‧方向

圖1為依照本發明的第一實施例的立體顯示器的剖面示意圖。

圖2為圖1的屏障面板的上視示意圖。

圖3A為圖2中沿線I-I’的屏障面板的透光區的剖面示意圖。

圖3B為圖3A的屏障面板被致能時的相位推遲分佈的示意圖。

圖4A為依照本發明的第二實施例的屏障面板的透光區的剖面示意圖。

圖4B為圖4A的屏障面板被致能時的相位推遲分佈的示意圖。

圖5A為依照本發明的第三實施例的屏障面板的透光區的剖面示意圖。

圖5B為圖5A的屏障面板被致能時的相位推遲分佈的示意圖。

圖6A為依照本發明的第四實施例的屏障面板的透光區的剖面示意圖。

圖6B為圖6A的屏障面板被致能時的相位推遲分佈的示意圖。

圖7A為依照本發明的第五實施例的屏障面板的透光區的剖面示意圖。

圖7B為圖7A的屏障面板被致能時的相位推遲分佈的示意圖。

圖8為以不同傾斜視角觀看立體顯示器時所呈現的顯示亮度對傾斜視角的關係曲線圖。

圖9為以不同傾斜視角觀看立體顯示器時所呈現的殘影對傾斜視角的關係曲線圖。

圖1為依照本發明的第一實施例的立體顯示器的剖面示意圖，圖2為圖1的屏障面板的上視示意圖，圖3A為圖2中沿線 I-I’的屏障面板的透光區的剖面示意圖，而圖3B為圖3A的屏障面板被致能時的相位推遲分佈的示意圖。

請同時參照圖1至圖3B，立體顯示器100包括顯示面板110、背光模組140以及屏障面板120。立體顯示器100例如是能提供直式(portrait)顯示模式及/或橫式(landscape)顯示模式的立體顯示裝置，或者例如是可切換式平面/立體(2D/3D)的顯示裝置，或者其他合適的立體顯示裝置等。

顯示面板110包括基板112、畫素陣列114、對向基板116以及顯示介質118。顯示面板110是任何可以顯示影像的構件，例如液晶顯示面板、有機發光二極體顯示面板、電泳顯示面板、電漿顯示面板或其它型式顯示面板。畫素陣列114配置在基板112上，且畫素陣列114的每一畫素單元(未繪示)例如是包括資料線、掃描線、主動元件以及畫素電極等構件。對向基板116位於基板112的對向。顯示介質118位於畫素陣列114與對向基板116之間。當顯示面板110為液晶顯示面板時，顯示介質118例如是液晶分子。在其他實施例中，當顯示面板110為有機發光二極體顯示面板時，顯示介質118例如是有機發光層。當顯示面板110為電泳顯示面板時，顯示介質118例如是電泳顯示介質。當顯示面板110為電漿顯示面板時，顯示介質118例如是電漿顯示介質。再者，當顯示面板110採用非自行發光的材料(例如液晶材料)作為顯示介質118時，則立體顯示器100可以選擇性地更包括有光源模組以提供顯示所需的光源。此外，顯示面板110具有相對的第一側 110a與第二側110b。在下文中，將以顯示面板110為液晶顯示面板為例來進行說明，其中背光模組140位於顯示面板110的第二側110b，用以提供顯示用的光線L。

屏障面板120位於顯示面板110的第一側110a，且顯示面板110的顯示面(即第一側110a)朝向屏障面板120。屏障面板120例如是扭轉向列型液晶盒(Twisted Nematic Liquid Crystal Cell，TN-LC Cell)或其他合適的屏障面板。如圖2所示，屏障面板120具有交替配置的多個透光區120A與多個遮光區120B，其中透光區120A例如是條狀狹縫。然而，本發明不限於此，在其他實施例中，透光區120A的形狀可以包括矩形、正方形、梯形、圓形、橢圓形、三角形、菱形、多邊形或其他合適的形狀。每一透光區120A包括兩個折射區1202以及一個非折射區1204，且非折射區1204位於所述兩個折射區1202之間。再者，屏障面板120包括第一基板122、第二基板126、光學異向性介質130、第一電極層124以及第二電極層128。

第一基板122與第二基板126彼此相對向設置，且其材料可為玻璃、石英、有機聚合物或其他合適的材料。

光學異向性介質130位於第一基板122與第二基板126之間。光學異向性介質130例如是具有雙折射性之介質，例如液晶分子或是其他合適的物質。以液晶分子為例，通常液晶分子具有第一軸向折射率(n_o)以及第二軸向折射率(n_e)。所述第一軸向折射率(n_o)一般又可稱為液晶分子之短軸折射率，所述第二軸向折射率(n_e)又可稱為液晶分子之長軸折射率。而且，上述之光學異向性介質130會隨著屏蔽面板120中的電場分佈來排列。在本實施例中，光學異向性介質130例如是包括多個正型液晶分子(未繪示)或多個負型液晶分子(未繪示)。

第一電極層124與第二電極層128分別地位於第一基板122與第二基板126上，且為靠近光學異向性介質130之一側。也就是說，第一電極層124配置於第一基板122與光學異向性介質130之間，而第二電極層128配置於第二基板126與光學異向性介質130之間。再者，在本實施例中，第一電極層124與第二電極層128例如是分別包括多個彼此平行排列的條狀電極，但本發明不限於此。在其他實施例中，第一電極層124與第二電極層128亦可以是分別包括其他合適的圖案化電極。第一電極層124與第二電極層128的材料包括透明導電材料，其例如是金屬氧化物，如銦錫氧化物、銦鋅氧化物、鋁錫氧化物、鋁鋅氧化物、銦鍺鋅氧化物、或其它合適的氧化物、或者是上述至少二者之堆疊層。

在本實施例中，第一電極層124位於遮光區120B以及折射區1202中，而第二電極層128位於遮光區120B中。再者，在本實施例中，在遮光區120B中的第一電極層124及第二電極層128例如是分別為單一層的電極層，以有效地遮蔽光線的穿透，但本發明不限於此。在其他實施例中，在遮光區120B中的第一電極層124及第二電極層128亦可以是分別為兩層以上的電極層，只要遮光區120B可有效地遮蔽光線的穿透即可。此外，在折射區 1202中的第一電極層124可以是單一層或兩層以上的電極層，只要折射區1202可使通過其所出射的光線偏折即可。

當屏障面板120被致能(enable)時，第一電極層124與第二電極層128分別在非折射區1204內提供第一電場，在折射區1202內提供過渡電場，且在遮光區120B內提供第二電場。再者，在垂直於屏障面板120的方向(例如當屏障面板120位於X-Y平面上時，則所述垂直於屏障面板120的方向為Z方向)上，過渡電場的強度介於第一電場的強度與第二電場的強度之間。在本實施例中，過渡電場的強度例如是沿第一電場朝向第二電場的方向漸進變化。也就是說，過渡電場的電壓呈梯度分佈，以使得在折射區1202內的光學異向性介質130隨著過渡電場的電壓分佈而排列成具有漸進變化的相位推遲(Phase Retardation)分佈。由於相位推遲的漸進變化，因此通過折射區1202出射的光線L會因為不同的相位差而產生折射的效果。

換句話說，在本實施例中，可藉由延伸至折射區1202的第一電極層124與位於遮光區120B的第二電極層128產生橫向電場，以使在垂直於屏障面板120的方向(亦即，Z方向)上，過渡電場的強度例如是沿第一電場朝向第二電場的方向漸進變化，進而使得在折射區1202內的光學異向性介質130隨著過渡電場的電壓分佈而排列成具有漸進變化的相位推遲分佈。舉例來說，遮光區120B的第二電場的強度相對較大，非折射區1204的第一電場的強度相對較小，且從遮光區120B朝向非折射區1204的方向上，折射區1202的過渡電場的強度逐漸減小，以使得折射率逐漸減小。

請參照圖3B，如相位推遲分佈150所示，由於本實施例的上述電極的配置位置以及電場的強度變化之設計，因此第一電極層124與第二電極層128被設置為，在屏障面板120被致能時光學異向性介質130在折射區1202的相位推遲介於在遮光區120B的相位推遲與在非折射區1204的相位推遲之間，以使得通過各折射區1202出射的光線L會朝向相應的非折射區1204(亦即，位於同一透光區120A內的非折射區1204)偏折。在本實施例中，光線L例如是由背光模組140所提供的光線，但本發明不限於此。在其他實施例中，光線L亦可以是由顯示面板110所提供的光線。

值得一提的是，在不改變開口率的情況下，由於每一透光區120A內具有折射區1202可使光線L朝向非折射區1204集中，並使本發明的位於透光區120A內的光學異向性介質130(亦即，液晶光柵)具有類似透鏡或棱鏡的效果，因此本發明可以維持或提高立體顯示器100的亮度，並可以有效地降低或調整殘影(X-talk)的程度。更詳細來說，由於每一透光區120A內具有折射區1202，因此可藉由過渡電場的漸進變化使光線L折射，以有效地使由光線L所集中而成的光場區域(未繪示)更集中，亦即可使光場區域的面積更小。如此一來，可提升光場區域的最大亮度並縮小光場(未繪示)的半高寬。其中，光場的半高寬的縮小也就是可使不同光場之間的重疊面積減少，因此可提高光場之間的分光效果，進而可使殘影的程度下降。

此外，在本實施例中，立體顯示器100例如是更包括黏著層(未繪示)，用以接合顯示面板110與屏蔽面板120。如此一來，當顯示面板110與屏蔽面板120貼合後，經由屏蔽面板120的作用，觀看者的左眼就只能觀察到播放左眼影像的畫素，右眼就只能觀察到播放右眼影像的畫素，進而產生立體影像效果。再者，立體顯示器100例如是更包括偏光片(未繪示)，分別配置於顯示面板110與屏蔽面板120的表面上。

在上述圖1至圖3B之實施例中是以屏障面板120的兩個基板的結構為平面結構為例來說明，但本發明不限於此。在其他實施例中，亦可以是屏障面板120的至少一基板的結構為非平面結構。

圖4A為依照本發明的第二實施例的屏障面板的透光區的剖面示意圖，而圖4B為圖4A的屏障面板被致能時的相位推遲分佈的示意圖。圖4A至圖4B之實施例與上述圖1至圖3B之實施例相似，因此相同或相似的元件以相同或相似的符號表示，且不再重覆說明。圖4A至圖4B之實施例與上述圖1至圖3B之實施例的不同之處在於，屏障面板120的第一基板122的結構為非平面結構。

更詳細來說，請參照圖4A，在屏障面板120的第一基板122上更配置有多個凸塊(bump)160。這些凸塊160在每一折射區1202內提供相對於第一基板122的斜面160a，其中在折射區1202內的第一電極層124位於斜面160a上。凸塊160的材料例如是玻璃、石英、有機聚合物或其他合適的材料。凸塊160的材料可與第一基板122的材料相同或不同。在另一實施例中，亦可以是凸塊160與第一基板122為一體成型。也就是說，本發明不特別限定凸塊160的材料、形狀以及數量等，只要其可在每一折射區1202內提供相對於第一基板122的斜面160a即可。此外，在其他實施例中，亦可以是在第二基板126上更配置有多個凸塊160、或者是在第一基板122與第二基板126上皆配置有多個凸塊160。

再者，如圖4B的相位推遲分佈150所示，由於本實施例的上述電極的配置位置以及電場的強度變化之設計，因此第一電極層124與第二電極層128被設置為，在屏障面板120被致能時光學異向性介質130在折射區1202的相位推遲介於在遮光區120B的相位推遲與在非折射區1204的相位推遲之間，以使得通過各折射區1202出射的光線L會朝向相應的非折射區1204(亦即，位於同一透光區120A內的非折射區1204)偏折。

在上述圖1至圖3B之實施例中是以在折射區1202內的第一電極層124為由遮光區120B延伸至折射區1202的一電極為例來說明，但本發明不限於此。在其他實施例中，亦可以是在各折射區1202內的至少一電極層包括相互絕緣的多個子電極。

圖5A為依照本發明的第三實施例的屏障面板的透光區的剖面示意圖，而圖5B為圖5A的屏障面板被致能時的相位推遲分佈的示意圖。圖5A至圖5B之實施例與上述圖1至圖3B之實施例相似，因此相同或相似的元件以相同或相似的符號表示，且不再重覆說明。圖5A至圖5B之實施例與上述圖1至圖3B之實施例的不同之處在於，在各折射區1202內的第一電極層124包括相互絕緣的多個子電極。

更詳細來說，請參照圖5A，各折射區1202包括並排的多個次折射區1202a。再者，在各折射區1202內的第一電極層124包括相互絕緣的多個第一子電極124a。在本實施例中，第一電極層124位於遮光區120B以及折射區1202中，上述第一子電極124a分別位於次折射區1202a內，而第二電極層128位於遮光區120B中。當屏障面板120被致能時，第一電極層124與第二電極層128分別在非折射區1204內提供第一電場，且在遮光區120B內提供第二電場。每一第一子電極124a在各次折射區1202a內提供次過渡電場。

值得一提的是，在垂直於屏障面板120的方向(亦即，Z方向)上，多個次過渡電場的強度介於第一電場的強度與第二電場的強度之間，且多個次過渡電場的強度例如是沿第一電場朝向第二電場的方向漸進變化。如此一來，在本實施例中，可藉由提供所述多個次過渡電場不同的電壓差，以使得在折射區1202內的光學異向性介質130隨著多個次過渡電場的電壓分佈而排列成具有漸進變化的相位推遲分佈。舉例來說，遮光區120B的第二電場的強度相對較大，非折射區1204的第一電場的強度相對較小，且從遮光區120B朝向非折射區1204的方向上，多個次折射區1202a的次過渡電場的強度逐漸減小(例如從10伏特逐漸減小至2伏特)，以使得折射率逐漸減小。

再者，如圖5B的相位推遲分佈150所示，由於本實施例的上述電極的配置位置以及電場的強度變化之設計，因此第一電極層124與第二電極層128被設置為，在屏障面板120被致能時光學異向性介質130在折射區1202的相位推遲介於在遮光區120B的相位推遲與在非折射區1204的相位推遲之間，以使得通過各折射區1202出射的光線L會朝向相應的非折射區1204(亦即，位於同一透光區120A內的非折射區1204)偏折。

在上述圖1至圖5B之實施例中是以在折射區1202內的電極層為單一層的電極層為例來說明，但本發明不限於此。在其他實施例中，亦可以是在折射區1202內的至少一電極層具有兩層以上的電極圖案層。

圖6A為依照本發明的第四實施例的屏障面板的透光區的剖面示意圖，而圖6B為圖6A的屏障面板被致能時的相位推遲分佈的示意圖。圖6A至圖6B之實施例與上述圖5A至圖5B之實施例相似，因此相同或相似的元件以相同或相似的符號表示，且不再重覆說明。圖6A至圖6B之實施例與上述圖5A至圖5B之實施例的不同之處在於，在折射區1202內的第一電極層124具有兩層的電極圖案層。

更詳細來說，請參照圖6A，在各折射區1202內的第一電極層124更包括第一介電層124b，且第一子電極124a交替設置於第一介電層124b的上下兩側。也就是說，在折射區1202內的第一電極層124具有兩層的電極圖案層，其中所述兩層的電極圖案層包括下電極圖案層1242以及上電極圖案層1244。每一電極圖案層包括位於各折射區1202內且相互絕緣的多個第一子電極124a。由於下電極圖案層1242的第一子電極124a與上電極圖案層1244的第一子電極124a彼此交錯配置，因此可使分別屬於不同膜層(包括下電極圖案層1242以及上電極圖案層1244)的第一子電極124a在空間上重疊。如此一來，可使下電極圖案層1242以及上電極圖案層1244得以緊密排列，進而可避免漏光與色偏且可具有較佳的立體顯示效果。

此外，在本實施例中，第一介電層124b覆蓋了下電極圖案層1242，且上電極圖案層1244位於第一介電層124b上。亦即，下電極圖案層1242位於第一基板122與第一介電層124b之間，第一介電層124b位於下電極圖案層1242與上電極圖案層1244之間，且上電極圖案層1244位於第一介電層124b與光學異向性介質130之間。在本實施例中，第一介電層124b例如是全面地覆蓋第一基板122以及下電極圖案層1242，但本發明不限於此。在其他實施例中，亦可以是第一介電層124b僅覆蓋各折射區1202內的下電極圖案層1242，只要第一介電層124b位於下電極圖案層1242與上電極圖案層1244之間以使此兩者在各折射區1202內可電性絕緣即可。

再者，如圖6B的相位推遲分佈150所示，由於本實施例的上述電極的配置位置以及電場的強度變化之設計，因此第一電極層124與第二電極層128被設置為，在屏障面板120被致能時光學異向性介質130在折射區1202的相位推遲介於在遮光區120B的相位推遲與在非折射區1204的相位推遲之間，以使得通過各折射區1202出射的光線L會朝向相應的非折射區1204(亦即，位於同一透光區120A內的非折射區1204)偏折。

圖7A為依照本發明的第五實施例的屏障面板的透光區的剖面示意圖，而圖7B為圖7A的屏障面板被致能時的相位推遲分佈的示意圖。圖7A至圖7B之實施例與上述圖6A至圖6B之實施例相似，因此相同或相似的元件以相同或相似的符號表示，且不再重覆說明。圖7A至圖7B之實施例與上述圖6A至圖6B之實施例的不同之處在於，不僅在折射區1202內的第一電極層124具有兩層的電極圖案層，而且在折射區1202內的第二電極層128亦具有兩層的電極圖案層。

更詳細來說，請參照圖7A，在各折射區1202內的第二電極層128更包括第二介電層128b，且第二子電極128a交替設置於第二介電層128b的上下兩側。也就是說，在折射區1202內的第二電極層128具有兩層的電極圖案層，其中所述兩層的電極圖案層包括下電極圖案層1282以及上電極圖案層1284。每一電極圖案層包括位於各折射區1202內且相互絕緣的多個第二子電極128a，其中下電極圖案層1282的第二子電極128a與上電極圖案層1284的第二子電極128a彼此交錯配置，因此可使分別屬於不同膜層(包括下電極圖案層1282以及上電極圖案層1284)的第二子電極128a在空間上重疊。如此一來，可使下電極圖案層1282以及上電極圖案層1284得以緊密排列，進而可避免漏光與色偏且可具有較佳的立體顯示效果。

此外，在本實施例中，第二介電層128b覆蓋了下電極圖案層1282，且上電極圖案層1284位於第二介電層128b上。亦即，下電極圖案層1282位於第二基板126與第二介電層128b之間，第二介電層128b位於下電極圖案層1282與上電極圖案層1284之間，且上電極圖案層1284位於第二介電層128b與光學異向性介質130之間。在本實施例中，第二介電層128b是全面地覆蓋第二基板126以及下電極圖案層1282，但本發明不限於此。在其他實施例中，亦可以是第二介電層128b僅覆蓋各折射區1202內的下電極圖案層1282，只要第二介電層128b位於下電極圖案層1282與上電極圖案層1284之間以使此兩者在各折射區1202內可電性絕緣即可。

再者，如圖7B的相位推遲分佈150所示，由於本實施例的上述電極的配置位置以及電場的強度變化之設計，因此第一電極層124與第二電極層128被設置為，在屏障面板120被致能時光學異向性介質130在折射區1202的相位推遲介於在遮光區120B的相位推遲與在非折射區1204的相位推遲之間，以使得通過各折射區1202出射的光線L會朝向相應的非折射區1204(亦即，位於同一透光區120A內的非折射區1204)偏折。

為了證明本發明之具有折射區1202的透光區120A的設計確實可以提高立體顯示器100的亮度，並降低殘影的程度，特以一模擬實驗來做驗證。此模擬實驗的實驗例是上述圖1至圖3B所示的具有折射區1202的立體顯示器100，而比較例是不具有折射區的立體顯示器。再者，在模擬實驗中，實驗例與比較例的立體顯示器的開口率皆為33%(亦即，透光區120A與遮光區120B的比例分別為33%以及67%)，且實驗例的立體顯示器的折射區1202與非折射區1204的比例分別為4.45%以及28.55%。實驗例與比較例的立體顯示器的其他相關實驗條件包括光學異向性介質為扭轉向列型液晶(TC-LC)、第二軸向折射率(n_e)為1.711、第一軸向折射率(n_o)為1.510、液晶盒間隙(cell gap)為15μm、第一基板122的電壓為7伏特、第二基板126的電壓為0伏特以及光柵(barrier)的週期寬度為480μm。此外，外在環境設定為一週期下包括四個子像素，光柵的厚度為1800μm，且觀賞距離為2200mm。

圖8為以不同傾斜視角觀看立體顯示器時所呈現的顯示亮度(單位為流明(lumen))對傾斜視角(單位為度)的關係曲線圖。不同的傾斜視角是指以正視角(即0度)當基準線(即法線)時，使用者的觀察方向與基準線間的夾角。在圖8中，曲線210為實驗例的立體顯示器，而曲線220為比較例的立體顯示器。如圖8所示，在這些曲線的波峰處，曲線210(實驗例)的亮度皆大於曲線220(比較例)的亮度。因此，由此圖8可得知，實驗例(具有折射區1202的立體顯示器100)的亮度大於比較例(不具有折射區的立體顯示器)的亮度，其中實驗例的立體顯示器的亮度相較於比較例的立體顯示器的亮度增加5.13%。

圖9為以不同傾斜視角觀看立體顯示器時所呈現的殘影(單位為%)對傾斜視角(單位為度)的關係曲線圖。不同的傾斜視角是指以正視角(即0度)當基準線(即法線)時，使用者的觀察方向與基準線間的夾角。在圖9中，曲線310為實驗例的立體顯示器，而曲線320為比較例的立體顯示器。如圖9所示，在這些曲線的波谷處，曲線310(實驗例)的殘影皆小於曲線320(比較例)的殘影。因此，由此圖9可得知，實驗例(具有折射區1202的立體顯示器100)的殘影小於比較例(不具有折射區的立體顯示器)的殘影，其中實驗例的立體顯示器的殘影相較於比較例的立體顯示器的殘影減少10.94%。

綜上所述，在本發明的立體顯示器中，第一電極層與第二電極層被設置為，在屏障面板被致能時(即被開啟時)光學異向性介質在折射區的相位推遲介於在遮光區的相位推遲與在非折射區的相位推遲之間，使得通過各折射區出射的光線朝向相應的非折射區偏折。如此一來，在不改變開口率的情況下，由於每一透光區內具有折射區可使光線朝向非折射區集中，並使本發明的位於透光區內的光學異向性介質(亦即，液晶光柵)具有類似透鏡或棱鏡的效果，因此本發明可以維持或提高立體顯示器的亮度，並可以有效地降低或調整殘影的程度。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。