TWM497789U

TWM497789U - 用於液晶顯示器的電控式立體光柵結構

Info

Publication number: TWM497789U
Application number: TW103219375U
Authority: TW
Inventors: Zong-Yao Fang; Qing-De Shi
Original assignee: Vision Technology Co Ltd C
Priority date: 2014-10-31
Filing date: 2014-10-31
Publication date: 2015-03-21
Also published as: CN204989647U

Description

用於液晶顯示器的電控式立體光柵結構

本創作係有關於一種電控式立體光柵結構，尤指一種用於液晶顯示器的電控式立體光柵結構。

一般而言，基於雙眼的立體視力理論，具有三維效果的立體影像是可能產生的。產生三維效果的一重要因素是歸因於人類雙眼之間的65mm距離所產生的雙眼視角差異(即雙眼的視差)。也就是說，左右眼分別看到兩個不同的二維影像，並且當兩影像經由視網膜傳送至大腦時，大腦將經傳送的兩影像組合並再現具有深度感及真實感的原始三維影像。一般將此理論稱作立體平面術原理(stereoscopic)。

根據使用者是否應佩戴一副特殊眼睛，吾人將立體影像顯示設備分為兩種一般類型：眼鏡型立體影像顯示設備(立體影像顯示設備)及非眼鏡型立體影像顯示設備(自動立體影像顯示設備)。眼鏡型立體影像顯示設備給觀看者帶來需要佩戴特殊眼鏡的不便，而自動立體影像顯示設備允許觀看者甚至在沒有佩戴該眼鏡的情況下，僅藉由直接注視螢幕即可觀賞三維影像，藉此自動立體影像顯示設備解決了眼鏡型立體影像顯示設備的問題。因此，關於自動立體影像顯示設備，有許多如今正繼續進行的研究。吾人又可將自動立體影像顯示設備分為兩種一般類型：用雙凸透鏡法的設備及用視差遮障法的設備。對於採用習知視差遮障法的立體影像顯示設備的操作可作如下解釋。採用習知視差遮障法的立體影像顯示設備包含一顯示模組，其中左影像與右影像分別對應於左眼與右眼，兩者在垂直方向上對齊，且沿水平方向交替安置；且包含一稱作遮障的條紋形式的遮擋膜，其係安置於前端，且在垂直方向上對齊。此類立體影像顯示設備具有一系統，在系統中安置顯示模組及遮障，以便使左影像的光只進入左眼，右影像的光只進入右眼，藉此使左右眼分別看到分開的左右兩影像，從而產生立體感。

本創作實施例在於提供一種用於液晶顯示器的電控式立體光柵結構。

本創作其中一實施例所提供的一種用於液晶顯示器的電控式立體光柵結構，其包括：一透明負電極層、一電致變色層、一離子傳導層、一離子儲存層及一透明正電極層。所述電致變色層設置在所述透明負電極層上。所述離子傳導層設置在所述電致變色層上。所述離子儲存層設置在所述離子傳導層上。所述透明正電極層設置在所述離子儲存層上。其中，所述電控式立體光柵結構為一電致變色立體光柵結構，所述電控式立體光柵結構具有多個可變色線形區域；其中，所述電控式立體光柵結構進行通電之前，多個所述可變色線形區域呈現透明色；其中，所述電控式立體光柵結構進行通電之後，多個所述可變色線形區域從所述透明色轉變為深色，以使得多個所述可變色線形區域轉變為多個線形圖案遮障區域；其中，所述液晶顯示器所產生的一影像光源通過具有多個所述線形圖案遮障區域的所述電控式立體光柵結構，以轉換成一3D影像。

本創作另外一實施例所提供的一種用於液晶顯示器的電控式立體光柵結構，其包括：一透明正電極層、一離子儲存層、一離子傳導層、一電致變色層及一透明負電極層。所述離子儲存層設置在所述透明正電極層上。所述離子傳導層設置在所述離子儲存層上。所述電致變色層設置在所述離子傳導層上。所述透明負電極層設置在所述電致變色層上。其中，所述電控式立體光柵結構為一電致變色立體光柵結構，所述電控式立體光柵結構具有多個可變色線形區域；其中，所述電控式立體光柵結構進行通電之前，多個所述可變色線形區域呈現透明色；其中，所述電控式立體光柵結構進行通電之後，多個所述可變色線形區域從所述透明色轉變為深色，以使得多個所述可變色線形區域轉變為多個線形圖案遮障區域；其中，所述液晶顯示器所產生的一影像光源通過具有多個所述線形圖案遮障區域的所述電控式立體光柵結構，以轉換成一3D影像。

本創作的有益效果可以在於，在所述電控式立體光柵結構進行通電之前，多個所述可變色線形區域會呈現透明色，此時所述液晶顯示器所產生的一影像光源就是一2D影像。另外，在所述電控式立體光柵結構進行通電之後，多個所述可變色線形區域會因著“氧化過程”或“還原過程”而從所述透明色轉變為深色(例如深藍色或深棕色)，以使得多個所述可變色線形區域轉變為多個線形圖案遮障區域。藉此，所述液晶顯示器所產生的一影像光源就會通過具有多個所述線形圖案遮障區域的所述電控式立體光柵結構，以轉換成一3D影像。

為使能更進一步瞭解本創作的特徵及技術內容，請參閱以下有關本創作的詳細說明與附圖，然而所附圖式僅提供參考與說明用，並非用來對本創作加以限制者。

D‧‧‧液晶顯示器

1‧‧‧背光模組

2‧‧‧液晶顯示面板

201‧‧‧頂端

202‧‧‧底端

21‧‧‧上偏光片

22‧‧‧下偏光片

23‧‧‧彩色濾光片

3‧‧‧透光承載板

4‧‧‧電控式立體光柵結構

400‧‧‧可變色線形區域

400’‧‧‧線形圖案遮障區域

41‧‧‧透明負電極層

42‧‧‧電致變色層

43‧‧‧離子傳導層

44‧‧‧離子儲存層

45‧‧‧透明正電極層

5‧‧‧最外層結構

G‧‧‧光學膠

A‧‧‧空氣層

LM‧‧‧左眼影像

RM‧‧‧右眼影像

L‧‧‧左眼

R‧‧‧右眼

圖1為本創作其中一種可選擇性設置在透光承載板、上偏光片及下偏光片三者其中之一上的電控式立體光柵結構。

圖2為本創作另外一種可選擇性設置在透光承載板、上偏光片及下偏光片三者其中之一上的電控式立體光柵結構。

圖3為本創作通過具有多個線形圖案遮障區域的電控式立體光柵結構的遮障作用，使得觀看者的左眼與右眼會分別會接收到液晶顯示器所提供的左眼影像與右眼影像的動作示意圖。

圖4為本創作第一實施例的液晶顯示器的製作方法的流程圖。

圖5為本創作第一實施例的液晶顯示器的示意圖。

圖6為本創作第一實施例通過光學膠以將一最外層結構設置在電控式立體光柵結構上的示意圖。

圖7為本創作第一實施例通過空氣層以將一最外層結構與電控式立體光柵結構彼此分離一預定距離的示意圖。

圖8為本創作第二實施例的液晶顯示器的製作方法的流程圖。

圖9為本創作第二實施例的液晶顯示器的示意圖。

圖10為本創作第二實施例通過光學膠以將一最外層結構設置在電控式立體光柵結構上的示意圖。

圖11為本創作第二實施例通過空氣層以將一最外層結構與電控式立體光柵結構彼此分離一預定距離的示意圖。

圖12為本創作第三實施例的液晶顯示器的製作方法的流程圖。

圖13為本創作第三實施例的液晶顯示器的示意圖。

圖14為本創作第三實施例通過光學膠以將一最外層結構設置在電控式立體光柵結構上的示意圖。

圖15為本創作第三實施例通過空氣層以將一最外層結構與電控式立體光柵結構彼此分離一預定距離的示意圖。

圖16為本創作第四實施例的液晶顯示器的製作方法的流程圖。

圖17為本創作第四實施例的液晶顯示器的示意圖。

圖18為本創作第四實施例通過光學膠以將一最外層結構設置在電控式立體光柵結構上的示意圖。

圖19為本創作第四實施例通過空氣層以將一最外層結構與電控式立體光柵結構彼此分離一預定距離的示意圖。

以下是藉由特定的具體實例來說明本創作所揭露有關“用於液晶顯示器的電控式立體光柵結構”的實施方式，熟悉此技藝的相關人士可由本說明書所揭示的內容瞭解本創作的優點與功效。本創作可藉由其他不同的具體實施例加以施行或應用，本說明書中的各項細節亦可基於不同觀點與應用，在不悖離本創作的精神下進行各種修飾與變更。另外，本創作的圖式僅為簡單示意說明，並非依實際尺寸的描繪，先予敘明。以下的實施方式將進一步詳細說明本創作的相關技術內容，但所揭示的內容並非用以限制本創作的技術範疇。

請參閱圖1所示，本創作提供一種用於具有彩色濾光片23的液晶顯示器D(例如3D裸視液晶顯示器D)的電控式立體光柵結構4，其包括：一透明負電極層41(例如ITO負電極層)、一電致變色層42(例如WO₃ 、MoO₃ 、TiO₂ 及Nb₂ O₃ 等電致變化合物之中的其中一種)、一離子傳導層43、一離子儲存層44及一透明正電極層45(例如ITO正電極層)，並且電控式立體光柵結構4的總厚度會介於50um至500um之間。其中，依據不同的設計需求，透明負電極層41可設置在一透光承載板3(例如透明玻璃，或PET、PP、PS等透明塑膠)上，或者是設置在液晶顯示器D的一上偏光片21及一下偏光片22兩者其中之一上。電致變色層42設置在透明負電極層41上。離子傳導層43設置在電致變色層42上。離子儲存層44設置在離子傳導層43上。透明正電極層45設置在離子儲存層44上。值得注意的是，電控式立體光柵結構4並不以圖1所舉的實施態樣為限。例如，電控式立體光柵結構4亦可由一透明負電極層41、一離子傳導層43、一電致變色層42(Electrochromism，EC)及一透明正電極層45依序堆疊所組成；或者是，電控式立體光柵結構4亦可由一兼具負電極功能的離子傳導層43、一電致變色層42及一透明正電極層45依序堆疊所組成。

請參閱圖2所示，本創作提供另外一種用於具有彩色濾光片23的液晶顯示器D的電控式立體光柵結構4，其包括：一透明正電極層45(例如ITO正電極層)、一離子儲存層44、一離子傳導層 43、一電致變色層42(例如WO₃ 、MoO₃ 、TiO₂ 及Nb₂ O₃ 等電致變化合物之中的其中一種)及一透明負電極層41(例如ITO負電極層)，並且電控式立體光柵結構4的總厚度會介於50um至500um之間。其中，依據不同的設計需求，透明正電極層45可設置在一透光承載板3(例如透明玻璃，或PET、PP、PS等透明塑膠)上，或者是設置在液晶顯示器D的一上偏光片21及一下偏光片22兩者其中之一上。離子儲存層44設置在透明正電極層45上。離子傳導層43設置在離子儲存層44上。電致變色層42設置在離子傳導層43上。透明負電極層41設置在電致變色層42上。值得注意的是，電控式立體光柵結構4並不以圖2所舉的實施態樣為限。例如，電控式立體光柵結構4亦可由一透明正電極層45、一電致變色層42、一離子傳導層43及一透明負電極層41依序堆疊所組成；或者是，電控式立體光柵結構4亦可由一透明正電極層45、一電致變色層42及一兼具負電極功能的離子傳導層43依序堆疊所組成。

請參閱圖3所示，電控式立體光柵結構4為一電致變色立體光柵結構，或稱電致變色薄膜光柵，亦即電控式立體光柵結構4在通電後會產生“氧化”或“還原”反應，進而改變自身的顏色。另外，電控式立體光柵結構4具有多個可變色線形區域400(例如可以是“直線的”可變色線形區域400，而圖3所顯示的是可變色線形區域400的剖面示意圖)。在實際使用時，在電控式立體光柵結構4進行通電之前，多個可變色線形區域400會呈現透明色，此時液晶顯示器D所產生的一影像光源就是一般的2D影像。另外，在電控式立體光柵結構4進行通電之後，多個可變色線形區域400會因著“氧化過程”或“還原過程”而從透明色轉變為深色(例如深藍色或深棕色)，以使得多個可變色線形區域400轉變為多個線形圖案遮障區域400’(例如圖3所示的黑色區域所示)。藉此，液晶顯示器D所產生的一影像光源就會通過具有多個線形圖案遮障區域400’的電控式立體光柵結構4，以轉換成一3D影像。

更進一步來說，如圖3所示，液晶顯示器D所產生的影像光源會被區分成一左眼影像LM及一右眼影像RM。通過具有多個線形圖案遮障區域400’的電控式立體光柵結構4的遮障作用，使得觀看者的左眼L與右眼R會分別會接收到液晶顯示器D所提供的左眼影像LM與右眼影像RM，藉此以呈現給觀看者3D影像的顯示效果。

〔第一實施例〕

請參閱圖4及圖5所示，本創作第一實施例提供一種具有彩色濾光片23的液晶顯示器D及其製作方法。本創作第一實施例所提供的液晶顯示器D的製作方法包括下列步驟：首先，配合圖1或圖2所示，例如通過塗佈、鍍膜或精密印刷的形成方式，以預先形成一電控式立體光柵結構4於一透光承載板3上(S100)；然後，如圖5所示，將具有電控式立體光柵結構4的透光承載板3設置在一液晶顯示面板2的頂端201上，其中液晶顯示面板2的下方設置有一背光模組1(S102)，並且液晶顯示面板2的內部具有一彩色濾光片23。再者，本創作第一實施例所提供的液晶顯示器D包括：一背光模組1、一液晶顯示面板2、一透光承載板3及一電控式立體光柵結構4。其中，液晶顯示面板2設置在背光模組1的上方。電控式立體光柵結構4會預先設置在透光承載板3上，並且具有電控式立體光柵結構4的透光承載板3可以通過一光學膠G，以設置在液晶顯示面板2的頂端201上。舉例來說，如圖1所示，電控式立體光柵結構4可以是由設置在透光承載板3上的透明負電極層41、電致變色層42、離子傳導層43、離子儲存層44及透明正電極層45由下往上依序堆疊所組成。或者是，如圖2所示，電控式立體光柵結構4可以是由設置在透光承載板3上的透明正電極層45、離子儲存層44、離子傳導層43、電致變色層42及透明負電極層41由下往上依序堆疊所組成。

更進一步來說，請參閱圖4及圖6所示，將具有電控式立體光柵結構4的透光承載板3設置在液晶顯示面板2的頂端201上的步驟之後，還更進一步包括：通過一光學膠G，以將一最外層結構5設置在電控式立體光柵結構4上(S104)，其中最外層結構5可為一觸控面板與一保護玻璃兩者其中之一。藉此，如圖6所示，本創作第一實施例所提供的液晶顯示器D還更進一步包括：一最外層結構5，其中最外層結構5可通過一光學膠G，以設置在電控式立體光柵結構4上。

更進一步來說，請參閱圖4及圖7所示，將具有電控式立體光柵結構4的透光承載板3設置在液晶顯示面板2的頂端201上的步驟之後，還更進一步包括：通過一空氣層A，以將一最外層結構5與電控式立體光柵結構4彼此分離一預定距離(S106)，其中最外層結構5可為一觸控面板與一保護玻璃兩者其中之一。藉此，如圖7所示，本創作第一實施例所提供的液晶顯示器D還更進一步包括：一最外層結構5，其中最外層結構5可以通過一空氣層A，以與電控式立體光柵結構4彼此分離一預定距離。

〔第二實施例〕

請參閱圖8及圖9所示，本創作第二實施例提供一種具有彩色濾光片23的液晶顯示器D及其製作方法。本創作第二實施例所提供的液晶顯示器D的製作方法包括下列步驟：首先，配合圖1或圖2所示，例如通過塗佈、鍍膜或精密印刷的形成方式，以預先形成一電控式立體光柵結構4於一透光承載板3上(S200)；然後，如圖9所示，將具有電控式立體光柵結構4的透光承載板3設置在一液晶顯示面板2的底端202上，其中液晶顯示面板2的下方設置有一背光模組1(S202)，並且液晶顯示面板2的內部具有一彩色濾光片23。再者，本創作第二實施例所提供的液晶顯示器D包括：一背光模組1、一液晶顯示面板2、一透光承載板3及一電控式立體光柵結構4。其中，液晶顯示面板2設置在背光模組1 的上方。電控式立體光柵結構4會預先設置在透光承載板3上，並且具有電控式立體光柵結構4的透光承載板3可以通過一光學膠G，以設置在液晶顯示面板2的底端202上。舉例來說，如圖1所示，電控式立體光柵結構4可以是由設置在透光承載板3上的透明負電極層41、電致變色層42、離子傳導層43、離子儲存層44及透明正電極層45由下往上依序堆疊所組成。或者是，如圖2所示，電控式立體光柵結構4可以是由設置在透光承載板3上的透明正電極層45、離子儲存層44、離子傳導層43、電致變色層42及透明負電極層41由下往上依序堆疊所組成。

更進一步來說，請參閱圖8及圖10所示，將具有電控式立體光柵結構4的透光承載板3設置在液晶顯示面板2的底端202上的步驟之後，還更進一步包括：通過一光學膠G，以將一最外層結構5設置在液晶顯示面板2的頂端201上(S204)，其中最外層結構5可為一觸控面板與一保護玻璃兩者其中之一。藉此，如圖10所示，本創作第二實施例所提供的液晶顯示器D還更進一步包括：一最外層結構5，其中最外層結構5可通過一光學膠G，以設置在液晶顯示面板2的頂端201上。

更進一步來說，請參閱圖8及圖11所示，將具有電控式立體光柵結構4的透光承載板3設置在液晶顯示面板2的底端202上的步驟之後，還更進一步包括：通過一空氣層A，以將一最外層結構5與液晶顯示面板2彼此分離一預定距離(S206)，其中最外層結構5可為一觸控面板與一保護玻璃兩者其中之一。藉此，如圖11所示，本創作第二實施例所提供的液晶顯示器D還更進一步包括：一最外層結構5，其中最外層結構5可以通過一空氣層A，以與液晶顯示面板2彼此分離一預定距離。

〔第三實施例〕

請參閱圖12及圖13所示，本創作第三實施例提供一種具有彩色濾光片23的液晶顯示器D及其製作方法。本創作第三實施例所提供的液晶顯示器D的製作方法包括下列步驟：首先，配合圖1或圖2所示，例如通過塗佈、鍍膜或精密印刷的形成方式，以預先形成一電控式立體光柵結構4於一上偏光片21上(S300)；然後，如圖13所示，將具有電控式立體光柵結構4的上偏光片21與下偏光片22分別設置在一液晶顯示面板2的兩相反端面上，其中液晶顯示面板2的下方設置有一背光模組1(S302)，並且液晶顯示面板2的內部具有一彩色濾光片23。再者，本創作第三實施例所提供的液晶顯示器D包括：一背光模組1、一液晶顯示面板2及一電控式立體光柵結構4。其中，液晶顯示面板2設置在背光模組1的上方，並且液晶顯示面板2設置有一上偏光片21及一下偏光片22。電控式立體光柵結構4會預先設置在上偏光片21上，並且具有電控式立體光柵結構4的上偏光片21可通過光學膠G，以設置在液晶顯示面板2上。舉例來說，如圖1所示，電控式立體光柵結構4可以是由設置在上偏光片21上的透明負電極層41、電致變色層42、離子傳導層43、離子儲存層44及透明正電極層45由下往上依序堆疊所組成。或者是，如圖2所示，電控式立體光柵結構4可以是由設置在上偏光片21上的透明正電極層45、離子儲存層44、離子傳導層43、電致變色層42及透明負電極層41由下往上依序堆疊所組成。

更進一步來說，請參閱圖12及圖14所示，將上偏光片21與下偏光片22分別設置在液晶顯示面板2的兩相反端面上的步驟之後，還更進一步包括：通過一光學膠G，以將一最外層結構5設置在電控式立體光柵結構4上(S304)，其中最外層結構5可為一觸控面板與一保護玻璃兩者其中之一。藉此，如圖14所示，本創作第三實施例所提供的液晶顯示器D還更進一步包括：一最外層結構5，其中最外層結構5通過一光學膠G，以設置在電控式立體光柵結構4上。

更進一步來說，請參閱圖12及圖15所示，將上偏光片21與下偏光片22分別設置在液晶顯示面板2的兩相反端面上的步驟之後，還更進一步包括：通過一空氣層A，以將一最外層結構5與電控式立體光柵結構4彼此分離一預定距離(S306)，其中最外層結構5可為一觸控面板與一保護玻璃兩者其中之一。藉此，如圖15所示，本創作第三實施例所提供的液晶顯示器D還更進一步包括：一最外層結構5，其中最外層結構5通過一空氣層A，以與電控式立體光柵結構4彼此分離一預定距離。

〔第四實施例〕

請參閱圖16及圖17所示，本創作第四實施例提供一種具有彩色濾光片23的液晶顯示器D及其製作方法。本創作第四實施例所提供的液晶顯示器D的製作方法包括下列步驟：首先，配合圖1或圖2所示，例如通過塗佈、鍍膜或精密印刷的形成方式，以預先形成一電控式立體光柵結構4於一下偏光片22上(S400)；然後，如圖17所示，將上偏光片21與具有電控式立體光柵結構4的下偏光片22分別設置在一液晶顯示面板2的兩相反端面上，其中液晶顯示面板2的下方設置有一背光模組1(S402)，並且液晶顯示面板2的內部具有一彩色濾光片23。再者，本創作第四實施例所提供的液晶顯示器D包括：一背光模組1、一液晶顯示面板2及一電控式立體光柵結構4。其中，液晶顯示面板2設置在背光模組1的上方，並且液晶顯示面板2設置有一上偏光片21及一下偏光片22。電控式立體光柵結構4會預先設置在下偏光片22上，並且具有電控式立體光柵結構4的下偏光片22可通過光學膠G，以設置在液晶顯示面板2上。舉例來說，如圖1所示，電控式立體光柵結構4可以是由設置在下偏光片22上的透明負電極層41、電致變色層42、離子傳導層43、離子儲存層44及透明正電極層45由下往上依序堆疊所組成。或者是，如圖2所示，電控式立體光柵結構4可以是由設置在下偏光片22上的透明正電極層45、離子儲存層44、離子傳導層43、電致變色層42及透明負電極層41由下往上依序堆疊所組成。

更進一步來說，請參閱圖16及圖18所示，將上偏光片21與下偏光片22分別設置在液晶顯示面板2的兩相反端面上的步驟之後，還更進一步包括：通過一光學膠G，以將一最外層結構5設置在上偏光片21上(S404)，其中最外層結構5可為一觸控面板與一保護玻璃兩者其中之一。藉此，如圖18所示，本創作第四實施例所提供的液晶顯示器D還更進一步包括：一最外層結構5，其中最外層結構5通過一光學膠G，以設置在上偏光片21上。

更進一步來說，請參閱圖16及圖19所示，將上偏光片21與下偏光片22分別設置在液晶顯示面板2的兩相反端面上的步驟之後，還更進一步包括：通過一空氣層A，以將一最外層結構5與上偏光片21彼此分離一預定距離(S406)，其中最外層結構5可為一觸控面板與一保護玻璃兩者其中之一。藉此，如圖19所示，本創作第四實施例所提供的液晶顯示器D還更進一步包括：一最外層結構5，其中最外層結構5通過一空氣層A，以與上偏光片21彼此分離一預定距離。

〔實施例的可能功效〕

綜上所述，本創作的有益效果可以在於，在電控式立體光柵結構4進行通電之前，多個可變色線形區域400會呈現透明色，此時液晶顯示器D所產生的一影像光源就是一2D影像。另外，在電控式立體光柵結構4進行通電之後，多個可變色線形區域400會因著“氧化過程”或“還原過程”而從透明色轉變為深色(例如深藍色或深棕色)，以使得多個可變色線形區域400轉變為多個線形圖案遮障區域400’(例如圖3所示的黑色區域所示)。藉此，液晶顯示器D所產生的一影像光源就會通過具有多個線形圖案遮障區域400’的電控式立體光柵結構4，以轉換成一3D影像。

以上所述僅為本創作的較佳可行實施例，非因此侷限本創作的專利範圍，故舉凡運用本創作說明書及圖式內容所做的等效技術變化，均包含於本創作的保護範圍內。