TWI572187B - 立體影像顯示裝置及其製造方法 - Google Patents

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TWI572187B TW102130364A TW102130364A TWI572187B TW I572187 B TWI572187 B TW I572187B TW 102130364 A TW102130364 A TW 102130364A TW 102130364 A TW102130364 A TW 102130364A TW I572187 B TWI572187 B TW I572187B
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Description

立體影像顯示裝置及其製造方法
本揭露係關於一種立體影像顯示裝置及其製造方法。
一立體影像顯示裝置的實現方法包含一立體技術以及一自動立體技術。
具有一高立體效應，使用一用戶的左及右眼之間的一視差影像的立體技術包含一眼鏡型方法以及一非眼鏡型方法，這兩種方法均已經投入使用。在眼鏡型方法中，分別具有一不同偏振化方向的左及右眼影像以時分方式顯示於一直接觀看的液晶顯示面板或一投影儀上，並且使用偏光眼鏡或液晶快門眼鏡實現一立體影像。在非眼鏡型方法中，一光學板，例如用於分離左及右眼之間視差影像的一光軸的一視差屏障通常安裝於一顯示螢幕的前部或後部。
一圖案相位差膜(patterned retarder film)相交替混合左眼影像與右眼影像，由此在一相交錯的方式下顯示立體影像。為此，穿過圖案相位差膜的奇數線的光線轉化為右 圓偏振光，並且穿過圖案相位差膜的偶數線的光線轉化為左圓偏振光。因此，圖案相位差膜將在顯示面板上顯示的影像分離為左眼影像與右眼影像。
一黑條形成於習知技術的圖案相位差膜的奇數線與偶數線之間以增加一垂直視角。然而，當顯示一二維(2D)影像時，此黑條產生透射比的減少。因此，立體影像顯示的亮度減少。因此，需要改善此黑條。
一方面中，本發明提出的一種立體影像顯示裝置包含：一顯示面板；一偏振板，定位於顯示面板的一顯示表面上；一圖案相位差膜，定位於偏振板上；以及一圖案層，定位於顯示面板的顯示表面與偏振板之間，圖案層之中具有提供有一空氣層的一圖案凹槽，其中圖案凹槽具有與顯示面板的顯示表面相接觸的一寬的底部以及與偏振板相接觸的一窄的頂部。
另一方面中，一種立體影像顯示裝置的製造方法包含：形成一顯示面板；形成一三維(3D)膜，三維(3D)膜包含一圖案相位差膜、一偏振板、以及一圖案層；定位一模具於圖案層上，此模具包含具有複數個峰及谷的一浮雕；將模具緊密地定位於圖案層上，以使得這些峰及谷以一凹雕的形式形成於圖案層上；去除模具且形成一黏合劑於圖案層 上，以使得圖案層在凹雕內部具有一圖案溝槽，圖案溝槽提供有一空氣層；以及定位黏合劑，以使得黏合劑與顯示面板的一顯示表面相對，並且將三維(3D)膜附加至顯示面板的顯示表面。
110‧‧‧底基板
130‧‧‧頂基板
140‧‧‧黏合劑
150‧‧‧圖案層
160‧‧‧偏振板
160a‧‧‧第一薄膜層
160b‧‧‧第二薄膜層
160c‧‧‧第三薄膜層
170‧‧‧圖案相位差膜
170a‧‧‧第一相位差圖案層
170b‧‧‧第二相位差圖案層
PNL‧‧‧顯示面板
SBD‧‧‧影像供給單元
TCN‧‧‧定時控制器
DRV‧‧‧驅動器
SP‧‧‧子畫素
SP1‧‧‧第一子畫素
SP2‧‧‧第二子畫素
R‧‧‧右圓偏振化
L‧‧‧左圓偏振化
LEFT‧‧‧左透鏡
RIGHT‧‧‧右透鏡
BL‧‧‧圖案分隔部
PFPR‧‧‧三維膜
GLS‧‧‧偏光眼鏡
PP‧‧‧圖案溝槽
PP1‧‧‧第一圖案溝槽
PP2‧‧‧第二圖案溝槽
PP3‧‧‧第二圖案溝槽
AG‧‧‧空氣層
MSP‧‧‧主子畫素
MSP1‧‧‧第一主子畫素
MSP2‧‧‧第二主子畫素
ABS‧‧‧主動黑條
ABS1‧‧‧第一主動黑條
AA‧‧‧主動區
AA1‧‧‧第一主動區
AA2‧‧‧第二主動區
BM‧‧‧黑矩陣
LIMG‧‧‧左眼影像
RIMG‧‧‧右眼影像
CT‧‧‧部分
L1‧‧‧直光線
L2‧‧‧第一斜光
L3‧‧‧第二斜光
SMOLD‧‧‧模具
PW‧‧‧浮雕
NM‧‧‧凹雕
A‧‧‧高度
B‧‧‧長度
2B‧‧‧長度
r1‧‧‧角度
r2‧‧‧角度
r3‧‧‧角度
UV‧‧‧紫外光
第1圖，係為根據本發明一實施例之立體影像顯示裝置的結構之示意圖。
第2圖，係為根據本發明一第一實施例一顯示面板及一三維(3D)膜之橫截面圖。
第3圖，係為應用於根據本發明一第二實施例的一子畫素結構之平面圖。
第4圖，係為根據本發明第二實施例的一顯示面板與一三維(3D)膜之橫截面圖。
第5圖，係為應用於根據本發明一第三實施例的一子畫素結構之平面圖。
第6圖，係為根據本發明第三實施例的一顯示面板與一三維(3D)膜之橫截面圖。
第7圖，係為應用於根據本發明一第四實施例的一子畫素結構之平面圖。
第8圖，係為根據本發明第四實施例的一顯示面板與一三 維(3D)膜之橫截面圖。
第9圖，係為根據本發明一第五實施例的一三維(3D)膜的一製造過程之流程圖。
第10圖，表示圖案溝槽的不同形狀。
第11圖，係為本發明第二實施例以及一比較實例的一類比圖。
第12圖，係為根據本發明第六實施例的一顯示面板及一三維(3D)膜之橫截面圖。
第13圖，表示通過應用於本發明第六實施例的圖案溝槽的一串擾的一光線路徑。
第14圖，表示應用於本發明第六實施例的圖案溝槽的一設計值。
第15圖，表示應用於本發明第六實施例的圖案溝槽的一改變實例。以及第16圖，係為根據本發明的第三及第六實施例及一比較實例的類比圖。
以下將結合圖式部分詳細描述本發明的實施例。圖式中使用的相同標號表示相同或類似元件。如果確定習知技術誤導本發明之實施例的話，則省去習知技術的詳細 說明。
將結合『第1圖』至『第16圖』描述本發明之示例性實施例。
〈第一實施例〉
『第1圖』係為根據本發明一實施例之立體影像顯示裝置的結構之示意圖。『第2圖』係為根據本發明一第一實施例一顯示面板及一三維(3D)膜之橫截面圖。
如『第1圖』所示，根據本發明第一實施例之一立體影像顯示裝置包含一影像供給單元SBD、一定時控制器TCN、一驅動器DRV、一顯示面板PNL、一三維膜PFPR、以及一偏光眼鏡GLS。
影像供給單元SBD在一二維(2D)模式中產生二維(2D)影像圖框資料且在一三維(3D)模式中產生三維(2D)影像圖框資料。影像供給單元SBD對定時控制器TCN供給定時訊號，例如一垂直同步訊號、一水平同步訊號、一資料使能訊號、以及一主時脈，以及該二維(2D)及三維(3D)影像圖框資料。
影像供給單元SBD根據通過一用戶界面(UI)接收的一用戶選擇來選擇二維(2D)或三維(3D)模式且對應於二維(2D)或三維(3D)模式產生二維(2D)或三維(3D)影像圖框資料。影像供給單元SBD將二維(2D)或三維(3D) 影像圖框資料供給至定時控制器TCN。用戶界面包含一用戶輸入裝置例如一螢幕顯示(On-Screen Display,OSD)、一遙控器、一鍵盤、以及一滑鼠。下文中，本發明之實施例以影像供給單元SBD選擇三維(3D)模式且將三維(3D)影像圖框資料供給至定時控制器TCN作為一實例描述。
定時控制器TCN從影像供給單元SBD接收包含左眼影像圖框資料及右眼影像圖框資料的三維(3D)影像圖框資料。定時控制器TCN在等於或大於大約120Hz的一圖框頻率下將左眼影像圖框資料或右眼影像圖框資料相交替地供給至驅動器DRV。進一步而言，定時控制器TCN將對應於影像圖框資料的一控制訊號供給至驅動器DRV。
驅動器DRV包含一資料驅動器以及一閘極驅動器，資料驅動器連接至資料線且將一資料訊號供給至資料線，閘極驅動器連接至閘極線且將一閘極訊號供給至閘極線。驅動器DRV的資料驅動器在定時控制器TCN的控制器下將數位型左及右眼影像圖框資料轉化為類比左及右眼影像圖框資料且將類比型左及右眼影像圖框資料供給至資料線。驅動器DRV的閘極驅動器在定時控制器TCN的控制下順次地將閘極訊號供給至閘極線。
顯示面板PNL從驅動器DRV接收閘極訊號及資料訊號且對應於閘極訊號及資料訊號顯示一二維(3D)或三 維(3D)影像。顯示面板PNL包含子畫素SP。顯示面板PNL的子畫素SP被驅動以使得它們對應於從驅動器DRV供給的閘極訊號或資料訊號自發產生光線且傳送從外部提供的光線。顯示面板PNL可根據子畫素SP的結構不同實現為一液晶顯示面板、一有機發光顯示面板、或一電漿顯示面板等。
如『第2圖』所示，三維(3D)膜PFPR將在顯示面板PNL上顯示的三維(3D)影像分離為一左眼影像以及一右眼影像且附加至顯示面板PNL的一顯示表面上。三維(3D)膜PFPR包含一黏合劑140、一圖案層150、一偏振板160、以及一圖案相位差膜170。黏合劑140、一圖案層150、一偏振板160、以及一圖案相位差膜170以該指定的順序順次定位於顯示面板PNL的顯示表面上。三維(3D)膜PFPR的黏合劑140、一圖案層150、一偏振板160、以及一圖案相位差膜170形成一整體且附加至顯示面板PNL的顯示表面。或者，它們可單獨地形成。
圖案相位差膜170在顯示面板PNL上相交替地顯示左眼影像及右眼影像且因此以交錯的模式顯示三維(3D)影像。圖案相位差膜170包含第一及第二相位差圖案層170a及170b以及一圖案分隔部BL。第一及第二相位差圖案層170a及170b產生右圓偏振化R以及左圓偏振化L。圖案分隔部BL係為用於分隔第一及第二相位差圖案層170a及170b的一邊界 線。第一及第二相位差圖案層170a及170b以每一線為基礎沿著一水平方向相交替定位。因此，在顯示面板PNL上顯示的左眼影像與右眼影像以一每一線為基礎透過圖案相位差膜170的第一及第二相位差圖案層170a及170b相分隔。
圖案層150具有一圖案溝槽PP，圖案溝槽PP之中提供有一空氣層AG。圖案層150使用在圖案溝槽PP內部中形成的空氣層AG與形成圖案層150的媒介的折射率之間的差別，完全地反射與/或漫反射通過以對應區域的光線，並且分散該光線。與顯示面板PNL的顯示表面相接觸的圖案溝槽PP的一底部形成為較寬，並且與偏振板160相接觸的圖案溝槽PP的一頂部形成為較狹窄。圖案溝槽PP包含複數個峰及谷且由此提供空氣層AG。這些峰及谷可具有直線或非直線。圖案溝槽PP具有一三角橫截面，並且三角形圖案溝槽PP的三個邊可具有相同的長度。或者，這三個側的一個的一長度與其他兩個側的長度不相同。即，圖案溝槽PP的形狀可為一等邊三角形、一等腰三角形、或者一直角三角形。
偏光眼鏡GLS將通過三維(3D)膜PFPR發射的影像分隔為左眼影像與右眼影像。偏光眼鏡GLS的一左透鏡LEFT僅傳送通過三維(3D)膜PFPR發射的一左眼影像LIMG。另一方面，偏光眼鏡GLS的一右透鏡RIGHT僅傳送通過三維(3D)膜PFPR發射的一右眼影像RIMG。
根據立體影像顯示裝置的上述結構，當左眼影像與右眼影像以每一圖框為基礎相交替在顯示面板PNL上顯示時，三維(3D)膜PFPR分隔左眼影像與右眼影像且發射它們。因此，一用戶可使用偏光眼鏡GLS感覺一三維(3D)立體影像。
下文中，將描述基於『第1圖』中所示的立體影像顯示裝置之結構的本發明之示例性實施例。
〈第二實施例〉
『第3圖』係為應用於根據本發明一第二實施例的一子畫素結構之平面圖。『第4圖』係為根據本發明第二實施例的一顯示面板與一三維(3D)膜之橫截面圖。
應用於本發明第二實施例的一子畫素SP包含一主子畫素MSP以及一主動黑條ABS，主動黑條ABS具有小於主子畫素MSP的一區域。當顯示面板PNL的每一子畫素SP具有上述結構時，主子畫素MSP與主動黑條ABS按照如下操作。
如『第3圖』之(a)所示，當顯示面板PNL在二維(2D)模示下驅動時，主子畫素MSP與主動黑條ABS在相同的方式下驅動以便顯示二維(2D)影像。更特別地，主子畫素MSP的一第一主動區AA1與主動黑條ABS的一第二主動區AA2顯示一有效的影像。
另一方面，如『第3圖』之(b)所示，當顯示面板PNL在三維(3D)模示下驅動時，主子畫素MSP被驅動以便顯示三維(3D)影像，但是主動黑條ABS被驅動以顯示一黑影像。更特別地，主子畫素MSP的第一主動區AA1顯示一有效影像，並且主動黑條ABS的第二主動區AA2顯示一非有效的影像，例如一黑影像。如上所述，當顯示面板PNL在三維(3D)模示下驅動時，主動黑條ABS防止影像的混合。
在上述方式中驅動的顯示面板PNL，例如可實現為一液晶顯示面板。該液晶顯示面板包含一底基板110以及一頂基板130，其中底基板110上形成薄膜電晶體以及電容等，頂基板130上形成彩色濾光器等。此液晶顯示面板可實現為任何液晶模式，包含一扭轉向列(TN)模式、一垂直配向(VA)模式、一平面切換(IPS)模式、以及一邊緣場切換(FFS)模式。可使用其他的液晶模式。此液晶顯示面板可使用透過一背光單元提供的光線顯示影像。
甚至當顯示面板PNL按照上述設置時，根據本發明第二實施例的一三維(3D)膜PFPR的結構可與本發明第一實施例的結構大致相同。顯示面板PNL與組成三維(3D)膜PFPR的一圖案層150及一圖案相位差膜170的一結構之間的位置關係在以下描述。
圖案相位差膜170的第一及第二相位差圖案層 170a及170b分別位於與一第一主子畫素MSP1及一第二主子畫素MSP2相對應的位置。圖案相位差膜170的一圖案分隔部BL設置於與一第一主動黑條ABS1相對應的一位置。圖案層150的一圖案溝槽PP設置於與圖案分隔部BL及第一主動黑條ABS1相對應的一位置。一第一子畫素SP1位於一第一閘極線上，以及一第二子畫素SP2位於一第二閘極線上。即，第一子畫素SP1及第二子畫素SP2位於顯示面板PNL的頂及底側上。
圖案層150具有圖案溝槽PP，其中圖案溝槽PP包含複數個峰以及谷且其中提供有一空氣層AG。通常由玻璃形成的頂基板130的一折射率係為大約1.5；空氣層AG的一折射率係為大約1.0；以及一偏振板160的一折射率係為大約1.3至1.4。接近提供有空氣層AG的圖案溝槽PP的光線被完全反射與/或漫反射，因為圖案溝槽PP的形狀控制光線的一角度且在頂基板130、空氣層AG、以及偏振板160的折射率之間具有一差別。
因此，當提供有空氣層AG的圖案溝槽PP設置在與圖案分隔部BL及第一主動黑條ABS1相對應的位置時，折射產生串擾的光線。因此，在一直線上通過的第二主子畫素MSP2的一直光線L1與在一斜線上從第二主子畫素MSP2行進至與相鄰於第二主子畫素MSP2的第一主動黑條ABS1相 對應的圖案溝槽PP的第一及第二斜光L2及L3如『第4圖』所示被折射。結果，當顯示面板PNL在三維(3D)模式下驅動時，可提高立體影像顯示裝置的一垂直視角。進一步而言，透過形成一棱柱形狀的圖案溝槽PP且將圖案溝槽PP的峰值修改的更尖銳，可最小化透過串擾洩漏的光線量。
〈第三實施例〉
『第5圖』係為應用於根據本發明一第三實施例的一子畫素結構之平面圖。『第6圖』係為根據本發明第三實施例的一顯示面板與一三維(3D)膜之橫截面圖。
應用於本發明第三實施例的一子畫素SP包含一個主動區AA。在本發明之第三實施例中，一黑矩陣BM可取代一主動黑條。黑矩陣BM形成於一頂基板130的內部且具有第一及第二子畫素SP1及SP2之間的一條形狀。
甚至當一顯示面板PNL按照上述設置時，根據本發明第三實施例的一三維(3D)膜PFPR的結構可與本發明第一實施例的結構大致相同。顯示面板PNL與組成三維(3D)膜PFPR的一圖案層150及一圖案相位差膜170的一結構之間的一位置關係在以下描述。
圖案相位差膜170的第一及第二相位差圖案層170a及170b分別位於與第一子畫素SP1及第二子畫素SP2相對應的位置。圖案相位差膜170的一圖案分隔部BL設置於與 一黑矩陣BM相對應的一位置。圖案層150的一圖案溝槽PP設置於與圖案分隔部BL及黑矩陣BM相對應的一位置。
圖案層150具有圖案溝槽PP，圖案溝槽PP包含複數個峰及谷且其中提供有一空氣層AG。通常由玻璃形成的頂基板130的一折射率係為大約1.5；空氣層AG的一折射率係為1.0；以及偏振板160的一折射率係為大約1.3至1.4。接近提供有空氣層AG的圖案溝槽PP的光線被完全反射與/或漫反射，因為圖案溝槽PP的形狀控制光線的一角度且在頂基板130、空氣層AG、以及偏振板160的折射率之間具有一差別。
因此，當提供有空氣層AG的圖案溝槽PP設置在與圖案分隔部BL及黑矩陣BM相對應的位置時，折射產生一串擾的光線。因此，一直線上通過的第二子畫素SP2的一直光線L1與在一斜線上從第二子畫素SP2行進至與相鄰於第二子畫素SP2的黑矩陣BM相對應的第一及第二斜光L2及L3如『第6圖』所示被折射。結果，當顯示面板PNL在三維(3D)模式下驅動時，可提高立體影像顯示裝置的一垂直視角。進一步而言，透過形成一棱柱形狀的圖案溝槽PP且將圖案溝槽PP的峰值修改的更尖銳，可最小化透過串擾洩漏的光線量。
〈第四實施例〉
『第7圖』係為應用於根據本發明一第四實施例的一子畫素結構之平面圖。『第8圖』係為根據本發明第四實 施例的一顯示面板與一三維(3D)膜之橫截面圖。
應用於本發明第四實施例的一子畫素SP包含一個主動區AA。在本發明之第四實施例中，一黑矩陣BM可替代一主動黑條。黑矩陣BM形成於一頂基板130上且具有第一及第二子畫素SP1及SP2之間的一條形狀。
甚至當一顯示面板PNL按照上述設置時，根據本發明第四實施例的一三維(3D)膜PFPR的結構可與本發明第一實施例的結構大致相同。顯示面板PNL與組成三維(3D)膜PFPR的一圖案層150及一圖案相位差膜170的一結構之間的一位置關係在以下描述。
圖案相位差膜170的第一及第二相位差圖案層170a及170b分別位於與第一子畫素SP1及第二子畫素SP2相對應的位置。圖案相位差膜170的一圖案分隔部BL設置在與一黑矩陣BM相對應的一位置。圖案層150的一圖案溝槽PP設置在與圖案分隔部BL及黑矩陣BM相對應的一位置。
圖案層150具有圖案溝槽PP，圖案溝槽PP包含複數個峰及谷且其中提供有一空氣層AG。通常由玻璃形成的頂基板130的一折射率係為大約1.5；空氣層AG的一折射率係為1.0；以及偏振板160的一折射率係為大約1.3至1.4。接近提供有空氣層AG的圖案溝槽PP的光線被完全反射與/或漫反射，因為圖案溝槽PP的形狀控制光線的一角度且在頂基板 130、空氣層AG、以及偏振板160的折射率之間具有一差別。
因此，當提供有空氣層AG的圖案溝槽PP設置於與圖案分隔部BL及黑矩陣BM相對應的位置時，折射產生串擾的光線。因此，一直線上通過的第二子畫素SP2的一直光線L1與在一斜線上從第二子畫素SP2行進至與相鄰於第二子畫素SP2的黑矩陣BM相對應的第一及第二斜光L2及L3如如『第8圖』所示被折射。結果，當顯示面板PNL在三維(3D)模式下驅動時，可提高立體影像顯示裝置的一垂直視角。進一步而言，透過形成一棱柱形狀的圖案溝槽PP且將圖案溝槽PP的峰值修改的更尖銳，可最小化透過串擾洩漏的光線量。
以下將描述根據本發明一第五實施例的一立體影像顯示裝置之製造方法。由於該製造方法的特徵在於一種三維(3D)膜的製造方法，因此，因為其他元件根據『第1圖』進行了描述，因此除了三維(3D)膜之外的其他元件的描述可簡單進行或可完全省去。
『第9圖』係為根據本發明一第五實施例的一三維(3D)膜的一製造過程之流程圖。
首先，形成一顯示面板PNL。顯示面板PNL包含具有如『第3圖』、『第5圖』、以及『第7圖』所示結構的子畫素SP。
接下來，如『第9圖』中(a)所示，形成包含一圖案層150、一偏振板160、以及一圖案相位差膜170的一三維(3D)膜PFPR。三維(3D)膜PFPR的圖案相位差膜170、偏振板160、以及圖案層150按照指定的該順序順次地形成。偏振板160可包含一第一薄膜層160a、一第二薄膜層160b、以及一第三薄膜層160c。第一及第三薄膜層160b及160c可選擇為三乙酸酯纖維素，並且第二薄膜層160b可選擇為聚乙烯醇。圖案層150通過一塗覆方法等形成於第三薄膜層160c上。
接下來，如『第9圖』中(a)所示，具有包含複數個峰及谷的浮雕PM的一模具SMOLD定位於圖案層150上。圖案層150可根據模具SMOLD的浮雕PM的形狀具有不同的形狀。模具SMOLD的浮雕PM對應於一圖案分隔部BL。模具SMOLD的浮雕PM按照與圖案分隔部BL相同的方式定位於一水平方向上。模具SMOLD的浮雕PM具有類似或對應於子畫素SP之一節距的一節距。
接下來，如『第9圖』中(b)所示，模具SMOLD緊密地定位於圖案層150上，以使得複數個峰及谷以凹雕的形式形成於圖案層150上。圖案層150可由一基於樹脂的材料形成。此種情況下，模具SMOLD可選擇為一軟模具。在軟模具緊密定位於圖案層150上之後，紫外光UV照射於該軟模具 上以硬化圖案層150。此種情況下，可按壓模具SMOLD，並且同時，紫外光UV可照射於模具SMOLD上。或者，可去除模具SMOLD，並且然後紫外光UV可照射於圖案層150上。
接下來，如『第9圖』中(c)所示，去除模具SMOLD，並且然後一黏合劑140形成於圖案層150上以使得圖案層150在凹雕NM內部具有一圖案溝槽PP，圖案溝槽PP提供有一空氣層AG。黏合劑140可由具有高透明度及高透射比的一材料形成。舉例而言，黏合劑140可由壓敏黏合劑(PSA)或光學透明黏合劑(OCA)形成。可使用其他材料。
然後，黏合劑140與顯示面板PNL的一顯示表面相對定位，並且然後使用黏合劑140，三維(3D)PFPR附裝至顯示面板PNL的顯示表面。
以下描述在圖案層150中包含的圖案溝槽PP的不同形狀。
『第10圖』表示圖案溝槽的不同形狀。
如『第10圖』中(a)所示，圖案溝槽PP包含與黏合劑140相接觸的一寬的底部以及與偏振板160相接觸的一窄的頂部且因此具有一三角形。圖案溝槽PP之中具有空氣層AG。與黏合劑140相接觸的圖案溝槽PP的底部與圖案溝槽PP的右側形成一直角，並且因此圖案溝槽PP的形狀係為一直角三角形。
如『第10圖』中(b)所示，圖案溝槽PP包含與黏合劑140相接觸的一寬的底部以及與偏振板160相接觸的一窄的頂部且因此具有一三角形。圖案溝槽PP之中具有空氣層AG。與黏合劑140相接觸的圖案溝槽PP的底部與圖案溝槽PP的左側形成一直角，並且因此圖案溝槽PP的形狀係為一直角三角形。
如『第10圖』中(c)所示，圖案溝槽PP包含與黏合劑140相接觸的一寬的底部以及與偏振板160相接觸的一窄的頂部且因此具有一基本的三角形。圖案溝槽PP之中具有空氣層AG。與黏合劑140相接觸的圖案溝槽PP的底部係為一直線，並且圖案溝槽PP的左側及右側係為非線性線，因此圖案溝槽PP的形狀幾乎為一三角形。
如『第10圖』中(d)所示，圖案溝槽PP包含與黏合劑140相接觸的一寬的底部以及與偏振板160相接觸的一窄的頂部且因此具有一梯形。圖案溝槽PP之中具有空氣層AG。
『第11圖』係為本發明第二實施例以及一比較實例的一類比圖。
『第11圖』的比較實例具有一結構，其中一習知技術的圖案相位差膜附加至具一主動黑矩陣的一顯示面板。本發明的比較實例與第二實施例使用一47英寸的電視面 板作為一顯示面板。在本發明的比較實例及第二實施例中，一0.5T的玻璃基板用作顯示面板的一頂基板以及一底基板，並且附加至顯示面板的一顯示表面的一偏振板具有一大約180微米的一厚度。在本發明的第二實施例中，三維(3D)膜中包含的圖案溝槽的峰的一角度設置為大約38度，並且圖案溝槽的基底的長度設置為大約46微米。
在本發明的比較實例中，一垂直視角為±17.8°。另一方面，在本發明的第二實施例中，垂直視角為±46.6°且相比較於比較實例大大地增加。然而，能夠從『第11圖』的一部分CT看出，一正面串擾(front crosstalk)產生於本發明的第二實施例中。然而，正面串擾可透過調整圖案溝槽的峰的角度而解決。
以下描述能夠減少串擾的立體影像顯示裝置的一結構。
『第12圖』係為根據本發明第六實施例的一顯示面板及一三維(3D)膜之橫截面圖。『第13圖』表示通過應用於本發明第六實施例的圖案溝槽的一串擾的一光線路徑。『第14圖』表示應用於本發明第六實施例的圖案溝槽的一設計值。『第15圖』表示應用於本發明第六實施例的圖案溝槽的一改變實例。A係為『第14圖』中圖案溝槽的高度。
根據本發明第六實施例的一三維(3D)膜PFPR 包含一圖案層150，圖案層150具有定位於對應於圖案分隔部BL的一位置的一第一圖案溝槽PP，以及定位於第一圖案溝槽PP1之兩側的一對第二圖案溝槽PP2。由於三維(3D)膜PFPR中包含的其他元件在以上進行了描述，因此可簡單地進行或完全省去一進一步的描述。以下描述三維(3D)膜PFPR的第一及第二圖案溝槽PP1及PP2。
如『第12圖』所示，第一圖案溝槽PP1具有一三角形。該一對第二圖案溝槽PP2分別具有一直角三角形。此種情況下，與第一圖案溝槽PP1相接觸的每一第二圖案溝槽PP2的兩側形成一直角。第一圖案溝槽PP1對應於在顯示面板PNL上形成的主動黑條ABS或黑矩陣BM。更特別地，較佳地，但並非必需的是，第一圖案溝槽PP1的中心對應於主動黑條ABS或黑矩陣BM的中心。雖然圖未示，第二圖案溝槽PP2根據第一圖案溝槽PP1的形狀可對應於主動黑條ABS或黑矩陣BM。
當三維(3D)膜PFPR不包含第一及第二圖案溝槽PP1及PP2時，在『第13圖』中所示的一方向L1行進的光線產生串擾。然而，如『第13圖』所示，當三維(3D)膜PFPR包含第一及第二圖案溝槽PP1及PP2時，在『第13圖』中所示的方向L1中行進的光線在『第13圖』所示的一方向L2折射且在另一路徑上行進。即，因為產生串擾的光線從圖 案分隔部BL中離開，因此串擾減少且垂直視角改善。
如『第14圖』所示，第一及第二圖案溝槽PP1及PP2的結構可根據組成顯示面板PNL的子畫素、主動黑條ABS或黑矩陣BM等的結構而變化。舉例而言，第一圖案溝槽PP1的基底的一長度2B與第二圖案溝槽PP2的基底的一長度B可根據顯示面板PNL的結構變化。較佳地，但是並非必需的是，第一圖案溝槽PP1的基底的一長度2B為第二圖案溝槽PP2的基底的一長度B的兩倍。進一步而言，第一圖案溝槽PP1的峰的一角度r1與第二圖案溝槽PP2的峰的一角度r2可根據顯示面板PNL的結構變化。
如『第15圖』所示，圖案層150可根據組成顯示面板PNL的子畫素、主動黑條ABS或黑矩陣BM等的結構包含一第一圖案溝槽PP1以及兩對第二圖案溝槽PP2及PP3。此種情況下，第二圖案溝槽PP2及PP3的基底的一長度B可相等或彼此不相同。進一步地，第二圖案溝槽PP2及PP3的峰的角度r2及r3可相等或彼此不相同。
『第16圖』係為根據本發明的第三及第六實施例及一比較實例的類比圖。
『第16圖』的比較實例具有一結構，該結構中一習知技術的圖案相位差膜附加至具有一主動黑條的一顯示面板。本發明的比較實例及第三及第六實施例使用一47英寸 的電視面板作為顯示面板。在本發明的比較實例及第三及第六實施例中，一0.5T的玻璃基板用作顯示面板的一頂基板以及一底基板，並且附加至顯示面板的一顯示表面的一偏振板具有一大約180微米的一厚度。在本發明的第三實施例中，三維(3D)膜中包含的圖案溝槽之峰的一角度設置為大約35度，在本發明的第六實施例中，三維(3D)膜中包含的圖案溝槽之峰的一角度設置為大約38.6度。
在本發明的比較實例中，一垂直視角為±17.8度。另一方面，在本發明的第三實施例中，垂直視角為±35.6度，並且在本發明的第六實施例中，垂直視角為±39.9度。能夠從『第16圖』的一部分CT看出，一正面串擾產生於本發明的比較實例及第三及第六實施例中。
能夠從實驗中瞭解，串擾的減少及垂直視角的增加可透過適當改變圖案溝槽的結構及圖案溝槽之峰的角度，根據顯示面板的結構獲得。因此，本領域的技術人員可通過本發明實施例的技術設置及充分的實驗根據顯示面板的結構製造最優化的三維(3D)膜。舉例而言，圖案凹槽的不同結構的組合或圖案凹槽的數目增加可用以製造最優的三維(3D)膜。
如上所述，本發明的實施例使用提供有空氣層的圖案溝槽的三維(3D)膜可減少串擾且增加垂直視角。進一 步而言，本發明的實施例使用其元件設置於整體中的形式的三維(3D)膜，可簡化立體影像顯示裝置的製造過程且可提高產量。
雖然本發明之實施例以示例性之實施例揭露如上，然而本領域之技術人員應當意識到在不脫離本發明所附之申請專利範圍所揭示之本發明之精神和範圍的情況下，所作之更動與潤飾，均屬本發明之專利保護範圍之內。特別是可在本說明書、圖式部份及所附之申請專利範圍中進行構成部份與/或組合方式的不同變化及修改。除了構成部份與/或組合方式的變化及修改外，本領域之技術人員也應當意識到構成部份與/或組合方式的交替使用。
140‧‧‧黏合劑
150‧‧‧圖案層
160‧‧‧偏振板
170‧‧‧圖案相位差膜
170a‧‧‧第一相位差圖案層
170b‧‧‧第二相位差圖案層
PNL‧‧‧顯示面板
PP‧‧‧圖案溝槽
AG‧‧‧空氣層
BL‧‧‧圖案分隔部
PFPR‧‧‧三維膜

Claims (9)

  1. 一種立體影像顯示裝置，包含：一顯示面板；一偏振板，係定位於該顯示面板的一顯示表面上；一圖案相位差膜，係定位於該偏振板上；以及一圖案層，係定位於該顯示面板的該顯示表面與該偏振板之間，該圖案層之中具有提供有一空氣層的一圖案凹槽，其中該圖案凹槽具有與該顯示面板的該顯示表面相接觸的一寬的底部以及與該偏振板相接觸的一窄的頂部，其中該圖案凹槽形成在與一圖案分隔部相對應的一位置，該圖案分隔部用於分隔該圖案相位差膜的一第一相位差圖案層與一第二相位差圖案層，其中該圖案凹槽包含一第一圖案凹槽以及至少一對第二圖案凹槽，該第一圖案凹槽定位在與該圖案分隔部相對應的一位置，以及該至少一對第二圖案凹槽定位於該第一圖案凹槽的兩側，其中該第一圖案凹槽具有一三角形狀，其中該至少一對第二圖案凹槽分別具有一直角三角形狀，其中與該第一圖案凹槽相接觸的每一第二圖案凹槽的兩條邊形成一直角。
  2. 如請求項1所述的立體影像顯示裝置，其中該圖案凹槽具有一三角形橫截面，其中該三角形圖案凹槽的三個側面具有相同的長度，或者該三個側面的一個的長度與該其他兩個側面的長度不相同。
  3. 如請求項1所述的立體影像顯示裝置，其中該圖案凹槽包含複數個峰及谷，其中該等峰及谷具有直線或非直的線。
  4. 如請求項1所述的立體影像顯示裝置，其中該圖案層、該偏振板、以及該圖案相位差膜形成一整體的一三維(3D)膜，其中該圖案層更包含一黏合劑。
  5. 如請求項1所述的立體影像顯示裝置，其中該圖案層係由一基於樹脂的材料形成。
  6. 一種立體影像顯示裝置的製造方法，包含：形成一顯示面板；形成一三維(3D)膜，該三維(3D)膜包含一圖案相位差膜、一偏振板、以及一圖案層；定位一模具於該圖案層上，該模具包含具有複數個峰及谷的一浮雕；將該模具緊密地定位於該圖案層上，以使得該等峰及谷以一凹雕的形式形成於該圖案層上；去除該模具且形成一黏合劑於該圖案層上，以使得該圖案層在該凹雕內部具有一圖案凹槽，該圖案凹槽提供有一空氣層；以及定位該黏合劑，以使得該黏合劑與該顯示面板的一顯示表面相對，並且將該三維(3D)膜附加至該顯示面板的該顯示表面， 其中該圖案凹槽形成在與一圖案分隔部相對應的一位置，該圖案分隔部用於分隔該圖案相位差膜的一第一相位差圖案層與一第二相位差圖案層，其中該圖案凹槽包含一第一圖案凹槽以及至少一對第二圖案凹槽，該第一圖案凹槽定位在與該圖案分隔部相對應的一位置，以及該至少一對第二圖案凹槽定位於該第一圖案凹槽的兩側，其中該第一圖案凹槽具有一三角形狀，其中該至少一對第二圖案凹槽分別具有一直角三角形狀，其中與該第一圖案凹槽相接觸的每一第二圖案凹槽的兩側形成一直角。
  7. 如請求項6所述的立體影像顯示裝置的製造方法，其中該圖案凹槽具有與該顯示面板的該顯示表面相接觸的一寬的底部以及與該偏振板的一窄的頂部。
  8. 如請求項6所述的立體影像顯示裝置的製造方法，其中該圖案凹槽具有一三角形橫截面，其中該三角形圖案凹槽的三個側面具有相同的長度，或者該三個側面的一個的一長度與該其他兩個側面的長度不相同。
  9. 如請求項6所述的立體影像顯示裝置的製造方法，其中當圖案層係由一基於樹脂的材料形成時，在該模具緊密地位於該圖案層上之後，紫外光照射於該模具上以硬化該圖案層。
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