影像顯示系統與應用其中的信號同步裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本案為一種影像顯示系統與應用其中的信號同步裝置，尤其是指應用智慧調光薄膜以及背投影技術的影像顯示系統與應用其中的信號同步裝置。
【背景技術】
[0002]智慧調光薄膜(smart film)是透過近似液晶顯示器(Liquid Crystal Display,簡稱LCD)的原理，利用液晶分子的物理結構和光學特性來進行影像顯示的一種技術。如圖1A與圖1B所示，在兩層透光薄膜101、102之間灌入液晶分子103，并于兩面狀透光電極104、105之間施以交流電壓23，進而控制智慧調光薄膜的透光率增加(如圖1A所示)，而當兩面狀透光電極104、105之間的電壓為0，智慧調光薄膜的透光率將會降至最低(如圖1B所示)，從而呈現部分穿透的霧狀效果。
[0003]上述的智慧調光薄膜I可用來實現如圖2所示的背投影熒幕應用，投影機20從透光玻璃21后方發出影像投影光信號201，藉由貼合于透光玻璃21上智慧調光薄膜I透光率的控制，讓透光玻璃21前方的觀看者22得到不同的視覺效果，例如讓置于透光玻璃21后方的展示品實物與影像投影光信號201在智慧調光薄膜I上的成像，進行不同亮度比例的疊合，進而發展出一種櫥窗展示系統。
[0004]但是，目前的背投影應用普遍存在有色偏以及畫面抖動的問題。由于智慧調光薄膜中驅動液晶分子的交流電壓的頻率一般在60?10Hz之間，即與一般家用交流電源的頻率一致，但是假如與投影機20發出的影像投影光信號201的更新頻率不同或相位不同步時，便會出現閃爍或變色的現象。另外，由于一般方式是以弦波交流電壓信號來驅動液晶分子的翻轉，液晶分子翻轉的最大角度會在供應交流電壓的波鋒與波谷區域。因此當DLP (Digital Light Processing)投影機的三原色光穿透液晶分子時,若液晶分子尚未偏轉到最大角度時，三原色光的某個顏色則可能會通過不完全，因而造成色偏。
[0005]美國公開專利20110255035號揭露調光薄膜貼附于透明物體并搭配影像投影裝置一起使用，當不通電時，調光薄膜不透光而可作為投影幕使用，當通電時，影像投影裝置投射于調光薄膜上的投射光會穿透。美國公告專利5963276號揭露液晶陣列可用于在光束抵達顯示面之前進一步調變光束的圖案以強化其對比。
【發明內容】
[0006]本發明的一目的在于提供一種影像顯示系統，影像顯示系統包含影像源、影像投影裝置以及液晶遮光裝置。影像源提供影像電信號與第一時脈電信號。影像投影裝置信號連接至影像源并依據影像電信號與第一時脈電信號，而產生影像投影光信號與第二時脈電信號。液晶遮光裝置，設置于影像投影光信號的路徑上并信號連接至影像源或影像投影裝置，液晶遮光裝置包含有多個液晶分子并依據第一時脈電信號或第二時脈電信號的相位變化而控制液晶分子的遮光程度。
[0007]在本發明的一實施例中，影像源可為數字影像檔案播放器，且影像電信號可為VGA信號、HDMI信號或DP信號。
[0008]在本發明的一實施例中，第一時脈電信號可為垂直同步信號，且第二時脈電信號可為畫面更新頻率信號。
[0009]在本發明的一實施例中，液晶遮光裝置可根據極性翻轉電壓信號來驅動液晶分子進行翻轉，而極性翻轉電壓信號依據第一時脈電信號或第二時脈電信號而產生，極性翻轉電壓信號與第一時脈電信號或第二時脈電信號的相位變化同步。
[0010]在本發明的一實施例中，極性翻轉電壓信號由液晶遮光裝置、影像源或影像投影裝置產生。
[0011 ] 在本發明的一實施例中，極性翻轉電壓信號為一直流電壓方波信號。
[0012]本發明的另一目的在于提出一種信號同步裝置，應用于影像顯示系統中，影像顯示系統包含影像源、影像投影裝置以及液晶遮光裝置。影像源提供影像電信號與第一時脈電信號。影像投影裝置信號連接至影像源并依據影像電信號與第一時脈電信號，而產生影像投影光信號與第二時脈電信號。液晶遮光裝置，設置于影像投影光信號的路徑上并依據一極性翻轉電壓信號的相位變化而控制液晶分子的遮光程度，其中，信號同步裝置信號連接至影像源或影像投影裝置，并可依據第一時脈電信號或第二時脈電信號而產生極性翻轉電壓信號輸出至液晶遮光裝置，其中極性翻轉電壓信號與第一時脈電信號或第二時脈電信號間的相位同步。
[0013]在本發明的上述實施例中，極性翻轉電壓信號為一直流電壓方波信號。
[0014]本發明的又一目的在于提出一種影像顯示系統，影像顯示系統包含影像源、影像投影裝置以及液晶遮光裝置。影像源提供影像電信號。影像投影裝置信號連接至影像源，影像投影裝置依據影像電信號而產生影像投影光信號。液晶遮光裝置設置于影像投影光信號的路徑上，液晶遮光裝置包含有多個液晶分子并依據一直流電壓方波信號來控制液晶分子的遮光程度。
[0015]在本發明的上述實施例中，液晶遮光裝置信號連接于影像源或影像投影裝置，影像源更提供第一時脈電信號，影像投影裝置依據影像電信號與第一時脈電信號，而產生影像投影光信號與第二時脈電信號，而直流電壓方波信號依據第一時脈電信號或第二時脈電信號而產生，直流電壓方波信號與第一時脈電信號或第二時脈電信號的相位變化同步。
[0016]為讓本發明的上述和其他目的、特征和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合所附圖式，作詳細說明如下。
【附圖說明】
[0017]圖1A及IB是智慧調光薄膜的已知構造示意圖。
[0018]圖2是使用智慧調光薄膜來實現背投影熒幕的已知構造示意圖。
[0019]圖3是本案的第一種影像顯示系統實施例的示意圖。
[0020]圖4是本案的第二種影像顯示系統實施例的示意圖。
[0021]圖5是本案的第二種影像顯不系統實施例的不意圖。
[0022]圖6是本案的第四種影像顯示系統實施例的示意圖。
[0023]圖7是本案的交流電壓信號產生電路
【具體實施方式】
[0024]有關本發明的前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式的一較佳實施例的詳細說明中，將可清楚地呈現。以下實施例中所提到的方向用語，例如:上、下、左、右、前或后等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用來說明并非用來限制本發明。
[0025]請參見圖3，圖3是本案的第一種影像顯示系統實施例的示意圖，其包含:影像源30、影像投影裝置31 (例如:投影機)以及液晶遮光裝置32，其中影像源30提供影像電信號I與第一時脈電信號Clkl,而影像電信號I與第一時脈電信號Clkl之間的相位同步,或者，第一時脈電信號Clkl也可嵌在影像電信號I之間一起輸出。影像投影裝置31信號連接于影像源30，且影像投影裝置31依據影像電信號I與第一時脈電信號Clkl而產生影像投影光信號L。液晶遮光裝置32設置于影像投影光信號L的路徑上，且液晶遮光裝置32信號連接于影像源30。液晶遮光裝置32包含有多個液晶分子(未示出)并可依據影像源30所提供的第一時脈電信號Clkl的相位變化而控制液晶分子的遮光程度。其中，第一時脈電信號Clkl可為影像源30中常見的垂直同步(V-Sync)信號，但本發明不限于此；此外，影像源30可與影像投影裝置31整合為一單一影像裝置，用以提供影像電信號I與第一時脈電信號Clkl，以及產生影像投影光信號L。
[0026]請繼續參照圖4，圖4是本案的第二種影像顯示系統實施例的示意圖，本影像顯示系統的實施例包含:影像源30、影像投影裝置31以及液晶遮光裝置32，其中影像源30提供影像電信號I與第一時脈電信號Clkl，而影像電信號I與第一時脈電信號Clkl之間的相位同步，或者，第一時脈電信號Clkl也可嵌在影像電信號I之間一起輸出。影像投影裝置31信號連接于影像源30，且影像投影裝置31依據影像電信號I與第一時脈電信號Clkl而產生影像投影光信號L與一第二時脈電信號Clk2。液晶遮光裝置32設置于影像投影光信號L的路徑上，且液晶遮光裝置32信號連接于影像投影裝置31，液晶遮光裝置32包含有多個液晶分子并可依據影像投影裝置31所提供的第二時脈電信號Clk2的相位變化而控制液晶分子的遮光程度。其中，第二時脈電信號Clk2可為影像投影裝置31中常見的畫面更新頻率信號，但本發明不限于此。
[0027]承上述，影像源30可為數字影像檔案播放器，例如DVD播放器或是筆記型電腦等類似裝置，其可提供的影像電信號可為VGA信號、HDMI信號、DP(Display Port)信號或其它類似的影音信號。至于影像投影裝置31可為DLP投影機或其它時序式成像的投影機。液晶遮光裝置32則可以是圖2中所示的智慧調光薄膜I。智慧調光薄膜I根據一極性翻轉電壓信號來驅動液晶分子進行翻轉，而極性翻轉電壓信號與時脈電信號Clkl或Clk2的相位變化同步。極性翻轉電壓信號可由智慧調光薄膜I自行接電源并依據時脈電信號Clkl或Clk2的相位來產生，也可以由影像源30或影像投影裝置31依據時脈電信號Clkl或Clk2來產生。如此一來，當極性翻轉電壓信號與時脈電信號Clkl或Clk2的相位變化同步后，影像投影裝置31的更新頻率(Frame rate)會與極性翻轉電壓信號間的相位同步，進而維持透射過液晶遮光裝置32的畫面成像的穩定。
[0028]再請參見圖5，圖5是本案的第三種影像顯示系統實施例的示意圖，