專利名稱::立體顯示裝置的制作方法
技術領域:
:本發明涉及ー種立體顯示裝置,且特別涉及ー種可切換最佳視距的立體顯示裝置。
背景技術:
:以目前的顯示技術而言,立體顯示技術可大致分成觀賞者需戴特殊設計眼鏡觀看的戴眼鏡式(stereoscopic)以及直接裸眼觀看的裸眼式(auto-stereoscopic)。其中戴眼鏡式立體顯示技術已經發展成熟,并廣泛用到如軍事模擬或大型娛樂等某些特殊用途上。但戴眼鏡式立體顯示技術因其方便性與舒適性不佳,使得此類技術不易普及。因此,裸眼式立體顯示技術已逐漸發展并成為新潮流。公知的裸眼式立體顯示器包括提供影像的顯示面板以及配置于影像傳遞路徑上的視差光柵。視差光柵中遮光區域之間距需與顯示面板中的畫素精準地對位,而使裸眼式立體顯示器可呈現良好的立體顯像效果。一般而言,習知視差光柵中遮光區域之間距為定值,而使觀看裸眼式立體顯示器的最佳視距固定。這樣ー來,當使用者欲改變觀看距離吋,其雙眼的位置會偏離最佳視域,而無法觀看到顯示效果良好的立體影像。
發明內容本發明提供ー種立體顯示裝置,其具有可切換不同視距的功能。本發明提供ー種立體顯示裝置,包括顯示面板及可調式光柵。顯示面板適于提供影像。可調式光柵位于影像的傳遞路徑上。可調式光柵包括第一基板、相對于第一基板的第二基板以及位于第一基板與第二基板之間的顯示介質。第二基板包括第二基底、位于第ニ基底上的多個第一電極以及多個第二電極。第一電極呈等間距排列。第二電極與第一電極交替排列。第二電極呈等間距排列。任意二相鄰的第一電極之間存在第一間距。任意ニ相鄰的第二電極之間存在第二間距。第一間距大于第二間距。在本發明的一實施例中,前述的第一電極與第二電極沿著第一方向交替排列,而各第一電極在第一方向上的寬度小于各第二電極在第一方向上的寬度。在本發明的一實施例中,前述的第一電極之間存在第一節距(pitch),第二電極之間存在第二節距,第一節距與第二節距實質上相等。在本發明的一實施例中,前述的第一電極與第二電極沿著第一方向交替排列,各第一電極以及各第二電極為沿著第二方向延伸的條狀電扱,其中第二方向與第一方向交全丑T曰O在本發明的一實施例中,前述的第一電極以及第ニ電極共平面。在本發明的一實施例中,前述的第一基板包括第一基底以及第三電極。第三電極位于第一基底上且位于第一基底與第二基底之間。第三電極為完整的導電圖案且全面性地覆蓋第一電極以及第ニ電極。在本發明的一實施例中,前述的第一基板包括第一基底以及多個第四電極。第四電極位于第一基底上以及第一基底與第二基底之間。第四電極呈等間距排列。任意二相鄰的的第四電極的間存在第四間距。第一電極與第二電極沿著第一方向交替排列。第四電極沿著第二方向排列。第一方向與第二方向交錯。在本發明的一實施例中,前述的第一基板可進ー步包括多個第五電極。第五電極位于第一基底上以及第一基底與第二基底之間。第四電極與第五電極沿著第二方向交替排列。第五電極呈等間距排列。任意二相鄰的第五電極之間存在第五間距。第四間距大于第五間距。在本發明的一實施例中,前述的各第四電極在第二方向上的寬度小于各第五電極在第二方向上的寬度。在本發明的一實施例中,前述的第四電極之間存在第四節距(pitch),第五電極之間存在第五節距,第四節距與第五節距實質上相等。在本發明的一實施例中,前述的各第四電極以及各第五電極為延著第三方向延伸的條狀電扱,其中第二方向與第三方向交錯。在本發明的一實施例中,前述的第四電極與第五電極共平面。在本發明的一實施例中,前述的第一基板包括第一基底以及多個第四電極。第四電極位于第一基底上以及第一基底與第二基底之間。第四電極呈等間距排列。任意二相鄰的的第四電極之間存在第四間距。第一電極與第二電極沿著第一方向交替排列。第四電極沿著第二方向排列,而第一方向與第二方向實質上平行。在本發明的一實施例中,前述的第一基板更包括多個第五電極。第五電極位于第一基底上且位于第一基底與第二基底之間。第四電極與第五電極沿著第二方向交替排列。第五電極呈等間距排列。第五電極中任意二相鄰的第五電極之間存在第五間距。第四間距大于第五間距。在本發明的一實施例中,前述的第一電極實質上與第四電極切齊。第二電極實質上與第五電極切齊。在本發明的一實施例中,前述的第一間距、第二間距、第四間距以及第五間距中互不相同。在本發明的一實施例中,前述的各第四電極以及各第五電極為延著第三方向延伸的條狀電扱。第二方向與第三方向交錯。在本發明的一實施例中,前述的第四電極與第五電極共平面。在本發明的一實施例中,前述的可調式光柵更包括偏光片。偏光片與第一基板連接。在本發明的一實施例中,前述的立體顯示裝置更包括控制單元。控制單元適于依據可調式光柵的透光率調整影像的亮度。基于上述,本發明的立體顯示裝置藉由在可調式光柵上配置不同間距的電極,而使本發明的立體顯示裝置具有可調整最佳視距的功能。為讓本發明的上述特征和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,并配合所附圖式作詳細說明如下。圖IA及圖IB為本發明第一實施例的立體顯示裝置的示意圖。圖2A為圖IA的立體顯示裝置處于三維長視距模式的可調式光柵。圖2B為圖IB的立體顯示裝置處于三維短視距模式的可調式光柵。圖3為本發明第二實施例的可調式光柵的立體示意圖。圖4為對應圖3中線段AA’所繪示的可調式光柵的剖面示意圖。圖5為對應圖3中線段BB’所繪示的可調式光柵的剖面示意圖。圖6為本發明第三實施例的可調式光柵的立體示意圖。圖7為對應圖6中線段CC’所繪示的可調式光柵的剖面示意圖。圖中1000立體顯示裝置,100顯示面板,200、200A、200B可調式光柵,210、210A第一基板,212第一基底,214第三電極,216第四電極,218第五電極,220第二基板,222第二基底,2第一電極,2第二電極,230顯示介質,240偏光片,300控制単元,D最佳視距,M影像,ML左眼影像,MR右眼影像,U使用者,S、Si、S2、S4、S5間距,P1、P2節距,x、y、z方向,W1、W2寬度。具體實施例方式第一實施例圖IA及圖IB為本發明第一實施例的立體顯示裝置的示意圖。特別是,圖IA示出立體顯示裝置處于三維長視距模式下的狀態,而圖IB示出立體顯示裝置處于三維短視距模式下的狀態。請參照圖IA及圖1B,本實施例的立體顯示裝置1000包括顯示面板100及可調式(adjustable)光柵200。顯示面板100適于提供影像M。影像M包括左眼影像ML及右眼影像MR。可調式光柵200位于影像M的傳遞路徑上。在本實施例中,顯示面板100可為非自發光顯示器,例如液晶顯示面板。然而,本發明不限于此,在其它實施例中,顯示面板100亦可為自發光顯示器,例如有機發光顯示面板。在本實施例中,藉由可調式光柵200,使用者U可調整立體顯示裝置1000的最佳視距D,而使其在不同使用狀況下皆可觀看到質量優良的立體影像。以下將配合圖1A、圖1B、圖2A及圖2B詳細地說明本實施例的可調式光柵200調整立體顯示裝置1000最佳視距D的工作原理。圖2A是圖IA的立體顯示裝置處于三維長視距模式的可調式光柵。圖2B是圖IB的立體顯示裝置處于三維短視距模式的可調式光柵。請先參照圖2A及圖2B,本實施例的可調式光柵200包括第一基板210、相對于第一基板210的第二基板220以及位于第一基板210與第二基板220之間的顯示介質230。在本實施中,顯示介質230例如為液晶。另外,本實施例的可調式光柵200可進ー步包括與第一基板210連接的偏光片M0。本實施例的第二基板220包括第二基底222、位于第二基底222上以及第ニ基底222與第一基板210之間的多個第一電極2M和位于第二基底222上以及位于第二基底222與第一基板210之間的多個第二電極226。第一電極2M與第二電極2交替排列。第一電極2可呈等間距排列。第二電極2亦可呈等間距排列。在本實施例中,第一電極224之間存在節距(pitch)Pl,第二電極2之間節距P2,節距Pl與節距P2實質上可相等。第ー電極224以及第ニ電極2可共平面。但,本發明不以上述為限。更進ー步地說,第一電極2M與第二電極2可沿著第一方向χ交替排列,而各第6ー電極224以及各第二電極2可為沿著第二方向ζ延伸的條狀電扱,其中第二方向ζ與第一方向χ交錯。但,本發明不于此,第一電極2M與第二電極226的形狀皆可視實際的需求做適當的變化。本實施例的第一基板210包括第一基底212和位于第一基底212上以及位于第一基底212與第二基板220之間的第三電極214。在本實施例中,第三電極214可為完整的導電圖案且全面性地覆蓋第一電極224以及第ニ電極226。但,本發明不限于此,在其它實施例中,第三電極214亦可設計為其它適當的形狀。值得注意的是,在本實施例中,任意二相鄰的第一電極2M之間存在第一間距(space)Sl0任意二相鄰的第二電極2之間存在第二間距S2。其中,第一間距Sl大于第ニ間距S2。換言之,第一電極2M與第二電極2可沿著第一方向χ交替排列,在第一電極224與第二電極2等間距排列下,各第一電極2M在第一方向χ上的寬度Wl可小于各第ニ電極2在第一方向χ上的寬度W2(標示于圖2B)。藉由分別控制具有不同間距的第一電極224與第二電極226,本實施例的可調式光柵200可達到調整立體顯示裝置1000的最佳視距D的功效。請參照圖IA及圖2A,詳言之,當欲使立體顯示裝置1000的最佳視距D較長吋,具有長間距Sl的第一電極2M與第三電極214之間可不存在電位差,而使可調式光柵200中與第一電極2對應的區域可讓光通過。具有短間距S2的第二電極2與第三電極214之間可存在電位差V,而使可調式光柵200中與第二電極214對應的區域不讓光通過。此時,如圖IA所示,可調式光柵200中遮光區域R(即與第二電極2對應的區域)的間距S(即第二電極226的間距S2)較窄,而使立體顯示裝置1000具有較長的最佳視距D。請參照圖IB及圖2B,當欲使立體顯示裝置1000的最佳視距D較短吋,具有長間距Sl的第一電極2M與第三電極214之間可存在電位差,而使可調式光柵200中與第一電極224對應的區域不讓光通過。具有短間距S2的第二電極2與第三電極214之間可不存在電位差,而使可調式光柵200中與第二電極214對應的區域讓光通過。此時,如圖IB所示,可調式光柵200中遮光區域R(即與第一電極2對應的區域)的間距S(即第一電極2的間距Si)較寬,而使立體顯示裝置1000具有較短的最佳視距D。需說明的是,上述的可調式光柵200的操作方式為示例。隨著顯示介質230種類的不同、或偏光片240吸收軸的配置方式不同,可調式光柵200的操作方式可能有所不同。上述的可調式光柵200的操作方式是用以舉例說明本發明,而非用限定本發明。請再參照圖IA及圖1B,本實施例的立體顯示裝置1000可進ー步包括控制單元300。控制單元300適于依據可調式光柵200的透光率(transmittance)調整影像M的亮度。換言之,控制單元300可使處于各種模式的立體顯示裝置1000的亮度一致。舉例而言,當本實施例的立體顯示裝置1000處于ニ維顯示模式時,可調式光柵200的透光率為100%,而影像M的亮度為N。如圖IA所示,當本實施例的立體顯示裝置1000處于三維長視距模式吋,可調式光柵200的透光率降為50%。此時,控制單元300可調整顯示面板100的背光源,而使影像M的亮度增加為2N。如此ー來,使用者于ニ維顯示模式切換為三維長視距模式吋,立體顯示裝置1000所呈現的影像亮度便可相同,而使立體顯示裝置1000于切換過程中不易發生亮度不一致的問題。類似地,如圖IB所示,當本實施例的立體顯示裝置1000處于三維短視距模式吋,可調式光柵200的透光率可為80%。此時,控制單元300可調整顯示面板100的背光源,而増加影像M的亮度為1.25N。如此ー來,使用者由其它模式切換為三維短視距模式吋,立體顯示裝置1000所呈現的影像亮度便可相同,而使立體顯示裝置1000于切換過程中不易發生亮度不一致的問題。第二實施例本實施例的立體顯示裝置與第一實施例的的立體顯示裝置類似,因此相同的組件以相同的標號表示。兩者主要的差異在于可調式光柵的結構有所不同。圖3為本發明第二實施例的可調式光柵的立體示意圖。本實施例的可調式光柵200A與第一實施例的可調式光柵200與第一實施例的可調式光柵200類似。本實施例的可調式光柵200A與第一實施例的可調式光柵200不同之處在于本實施例的第一基板210A的結構與第丨實施例的第一基板210不同。以下就此相異處做說明,兩者相同的便不再重述。請參照圖3,本實施例的可調式光柵200A包括第一基板210A、相對于第一基板2IOA的第二基板220以及位于第一基板2IOA與第二基板220之間的顯示介質230。本實施例的第二基板220包括第二基底222、位于第二基底222上的多個第一電極224以及位于第二基底222上的多個第二電極226。第一電極224與第二電極2交替排列。第一電極2M可呈等間距排列。第二電極2亦可呈等間距排列。任意二相鄰的第一電極2M之間存在第一間距Si。任意二相鄰的第二電極2之間存在第二間距S2。第一間距Sl大于第二間距S2。本實施例的第一基板210A包括第一基底212以及多個第四電極216。第四電極216位于第一基底212上且位于第一基底212與第二基底222之間。第四電極216呈等間距排列。任意二相鄰的的第四電極216間存在第四間距S4。在本實施例中,第四間距S4與第一間距Sl可相同。然而,本發明不限于此,在其它實施例中,第四間距S4與第一間距Sl亦可不相同。值得注意的是,第一電極222與第二電極2M沿著第一方向χ交替排列。第四電極216沿著第二方向ζ排列。第一方向χ與第二方向ζ交錯。在本實施例中,第一方向χ與第二方向ζ可互相垂直。然而,本發明不限于此,在其它實施例中,第一方向χ與第二方向ζ之間亦可夾一角度,此角度不為0度、90度或180度。本實施例的第一基板210A可進ー步包括多個第五電極218。第五電極218位于第一基底212上且位于第一基底212與第二基底222之間。第四電極216與第五電極218沿著第二方向ζ交替排列。第五電極218呈等間距排列。任意二相鄰的第五電極218之間存在第五間距S5。第四間距S4大于第五間距S5。在本實施例中,第五間距S5與第二間距S2可相同。然而,本發明不限于此,在其它實施例中,第五間距S5與第二間距S2亦可不相同。本實施例的第四電極216(或第五電極218)的延伸方向與第一電極222及第ニ電極224的延伸方向不同。詳言之,第四電極216(或第五電極218)的延伸方向可與第一方向χ平行。第一電極222及第ニ電極224的延伸方向可與第二方向ζ平行。藉由不同延伸方向的第四電極216(或第五電極218),本實施例的可調式光柵200A除了具有調整最佳視距的功效外,更具有改變立體影像顯示方向的功能。以下將配合圖4、圖5舉例說明之。圖4為對應圖3中線段AA’所繪示的可調式光柵的剖面示意圖。圖5為對應圖3中線段BB’所繪示的可調式光柵的剖面示意圖。請參照圖3及圖4,當使用者的雙眼位于χ方向上吋,第一基板210A的第四電極216與第五電極218等電位,第二基板220的第一電極2M與第二電極2其中之丨可與第四電極216及第五電極218其中之丨之間存在電位差V,而第一電極2與第二電極2之另丨與第四電極216及第五電極218之另一之間不存在電位差。如此ー來,雙眼位于χ方向上的使用者便可觀看到立體影像。此外,此使用者藉調整第一電極224、第二電極2與第四電極216間的電位差可改變其最佳視距。請參照圖3及圖5,當使用者的雙眼位于ζ方向上吋,第二基板220的第一電極222與第二電極2等電位,第一基板210A的第四電極216與第五電極218其中之丨可與第一電極222及第ニ電極2其中之丨之間存在電位差V,而第四電極216與第五電極218之另丨與第一電極222及第ニ電極2之另丨之間不存在電位差。如此ー來,雙眼位于ζ方向上的使用者便可觀看到立體影像。另ー方面,雙眼位于ζ方向上的使用者藉由調整第四電極216、第五電極218與第一電極222間的電位差更可改變其最佳視距。藉由第一基板210與第二基板220的延伸方向不同的電極,本實施例的立體顯示裝置除了具有調整視距的功效外,更具有調整可視方向的功能。此外,本實施例的立體顯示裝置具有與第一實施例的立體顯示裝置1000類似的功效與優點,于此便不再重述。第三實施例本實施例的立體顯示裝置與第二實施例的的立體顯示裝置類似,因此相同的組件以相同的標號表示。兩者主要的差異在于可調式光柵的結構有所不同。圖6為本發明第三實施例的可調式光柵的立體示意圖。圖7為對應圖6中線段CC’所繪示的可調式光柵的剖面示意圖。請參照圖6及圖7,本實施例的可調式光柵200B與第二實施例的可調式光柵200A類似。本實施例的可調式光柵200B與第二實施例的可調式光柵200A不同之處在于在本實施例中,第一基板210A與第二基板220的相對位置與在第二實施例中不同。以下就此相異處做說明,兩者相同的便不再重述。在本實施例中,第一基板2IOA的第四電極216與第五電極218的延伸方向與第二基板210的第一電極2M與第二電極226的延伸方向實質上平行。更進一歩地說,第四電極216可與第一電極2切齊,而第五電極218可與第二電極2切齊。然而,本發明不限于此,在其它實施例中,第一電極224、第二電極226、第四電極216、第五電極218之間距可互不相同,進而使本實施例的立體顯示面板裝置可更精密地切換不同的最佳視距。切換方式與上述的方法類似,于此便不再重述。此外,本實施例的立體顯示裝置具有與第二實施例的立體顯示裝置類似的功效與優點,于此亦不再重述。綜上所述,本發明ー實施例的立體顯示裝置藉由在可調式光柵上配置不同間距的電極,而使本發明ー實施例的立體顯示裝置具有調整最佳視距的功能。此外,本發明另一實施例的立體顯示裝置更包括一控制單元。此控制単元可根據可調式光柵的透光率改變顯示面板所提供的影像亮度,進而讓使用者在切換不同顯示模式時所感受到的畫面亮度一致。另外,在本發明又一實施例的立體顯示裝置中,第一基板與第二基板可分別包括延伸方向不同的電極,而使立體顯示裝置除了具有調整最佳視距的功能外,更具有改變立體顯示裝置可視方向的能力。權利要求1.ー種立體顯示裝置,其特征在干,包括一顯示面板,提供一影像;一可調式光柵,位于該影像的傳遞路徑上,該可調式光柵包括一第一基板;一第二基板,相對于該第一基板,該第二基板包括一弟ニ基底;多個第一電極,位于該第二基底上以及該第二基底與該第一基板之間,該些第一電極呈等間距排列,該些第一電極中任意二相鄰的第一電極之間存在一第一間距;以及多個第二電極,位于該第二基底上以及該第二基底與該第一基板之間,該些第二電極與該些第一電極交替排列且呈等間距排列,該些第二電極中任意二相鄰的第二電極之間存在一第二間距,其中該第一間距大于該第二間距;以及ー顯示介質,位于該第一基板與該第二基板之間。2.根據權利要求1所述的立體顯示裝置,其特征在于該些第一電極與該些第二電極沿著一第一方向交替排列,而各第一電極在該第一方向上的寬度小于各第二電極在該第一方向上的寬度。3.根據權利要求1所述的立體顯示裝置,其特征在于該些第一電極之間存在一第一節距,該些第二電極之間存在一第二節距,該第一節距與該第二節距實質上相等。4.根據權利要求1所述的立體顯示裝置,其特征在于該些第一電極與該些第二電極沿著一第一方向交替排列,各第一電極以及各第二電極為沿著一第二方向延伸的條狀電扱,其中該第二方向與該第一方向交錯。5.根據權利要求1所述的立體顯示裝置,其特征在于該些第一電極以及該些第二電極共平面。6.根據權利要求1所述的立體顯示裝置,其特征在于,該第一基板包括一第一基底;以及一第三電極,位于該第一基底上且位于該第一基底與該第二基底之間,其中該第三電極為ー完整的導電圖案且全面性地覆蓋該些第一電極以及該些第二電極。7.根據權利要求1所述的立體顯示裝置,其特征在于,該第一基板包括一第一基底;以及多個第四電極,位于該第一基底上以及該第一基底與該第二基底之間,該些第四電極呈等間距排列,該些第四電極中任意二相鄰的的第四電極之間存在一第四間距,其中該些第一電極與該些第二電極沿著一第一方向交替排列,該些第四電極沿著一第二方向排列,而該第一方向與該第二方向交錯。8.根據權利要求7所述的立體顯示裝置,其特征在于,該第一基板更包括多個第五電扱,位于該第一基底上以及該第一基底與該第二基底之間,該些第四電極與該些第五電極沿著該第二方向交替排列,該些第五電極呈等間距排列,該些第五電極中任意二相鄰的第五電極之間存在一第五間距,其中該第四間距大于該第五間距。9.根據權利要求8所述的立體顯示裝置,其特征在于各第四電極在該第二方向上的寬度小于各第五電極在該第二方向上的寬度。10.根據權利要求8所述的立體顯示裝置,其特征在于該些第四電極之間存在第三節距,該些第五電極之間存在第四節距,該第三節距與該第四節距實質上相等。11.根據權利要求8所述的立體顯示裝置,其特征在于各第四電極以及各第五電極為延著一第三方向延伸的條狀電扱,其中該第二方向與該第三方向交錯。12.根據權利要求8所述的立體顯示裝置,其特征在于該些第四電極與該些第五電極共平面。13.根據權利要求1所述的立體顯示裝置,其特征在于,該第一基板包括一第一基底;以及多個第四電極,位于該第一基底上以及該第一基底與該第二基底之間,該些第四電極呈等間距排列,該些第四電極中任意二相鄰的的第四電極之間存在一第四間距,其中該些第一電極與該些第二電極沿著一第一方向交替排列,該些第四電極沿著一第二方向排列,而該第一方向與該第二方向實質上平行。14.根據權利要求13所述的立體顯示裝置,其特征在于該第一基板更包括多個第五電極,位于該第一基底上且位于該第一基底與該第二基底之間,該些第四電極與該些第五電極沿著該第二方向交替排列,該些第五電極呈等間距排列,該些第五電極中任意二相鄰的第五電極之間存在一第五間距,其中該第四間距大于該第五間距。15.根據權利要求14所述的立體顯示裝置,其特征在于該些第一電極實質上與該些第四電極切齊,而該些第二電極實質上與該些第五電極切齊。16.根據權利要求14所述的立體顯示裝置,其特征在于該第一間距、該第二間距、該第四間距以及該第五間距中互不相同。17.根據權利要求14所述的立體顯示裝置,其特征在于各第四電極以及各第五電極為延著一第三方向延伸的條狀電扱,其中該第二方向與該第三方向交錯。18.根據權利要求14所述的立體顯示裝置,其特征在于該些第四電極與該些第五電極共平面。19.根據權利要求1所述的立體顯示裝置,其特征在于該可調式光柵更包括一偏光片,與該第一基板連接。20.根據權利要求1所述的立體顯示裝置,其特征在于,更包括一控制單元,適于依據該可調式光柵的透光率調整該影像的亮度。全文摘要本發明涉及一種立體顯示裝置,包括顯示面板及可調式光柵。顯示面板適于提供影像。可調式光柵位于影像的傳遞路徑上。可調式光柵包括第一基板、相對于第一基板的第二基板以及位于第一基板與第二基板之間的顯示介質。第二基板包括第二基底、位于第二基底上的多個第一電極以及多個第二電極。第一電極呈等間距排列。第二電極與第一電極交替排列。第二電極呈等間距排列。任意二相鄰的第一電極之間存在第一間距。任意二相鄰的第二電極之間存在第二間距。第一間距大于第二間距。文檔編號G02F1/1335GK102540494SQ20121007347公開日2012年7月4日申請日期2012年3月20日優先權日2012年3月20日發明者邱坤麒,陳昀至,陳鴻祥,黃俊智申請人:中華映管股份有限公司,福建華映顯示科技有限公司