[发明专利]一种光栅及包含该光栅的立体显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及立体显示领域，尤其涉及一种光栅以及包含该光栅的立体显示装置，该种光栅能有效降低或消除立体显示装置中的莫尔条纹。

背景技术

现有的裸眼立体显示装置主要包括：图像调制装置和与之相配合的光栅。其中，在图像调制装置的显示面板中，沿水平方向和竖直方向周期性排列有多个像素，由于光在各像素开口部分以外的区域被遮挡，因此，图像调制装置的显示面板具有二维栅格结构。所述图像调制装置如：液晶显示器和等离子显示器等。现有的彩色二维显示平面上的每个像素由分别发出红色(Red，R)、绿色(Green，G)、蓝色(Blue，B)三个颜色分量的子像素顺序排列构成。

为了实现立体显示效果，在立体显示装置中，一般将光栅的每个子透光区域与一个子像素(R或G或B)相对应。因此，当采用图像调制装置和光栅产生三维图像时，图像调制装置的二维栅格结构和光栅的结构光场之间会生成莫尔条纹。显然，生成的莫尔条纹会影响立体显示装置的显示效果。现有一种在图像调制装置一侧添加散光屏以破坏光栅结构光场的立体显示装置，可以减少莫尔条纹，但是添加的散光屏会将部分成像光束散射，降低该种立体显示装置的亮度和成像质量。

以下为表述简便，将光栅结构光场中的暗纹称为光栅线，并以狭缝光栅为例对立体显示装置中产生的莫尔条纹的影响因素进行说明。

图1所示为一个现有的狭缝光栅以及其对应的图像调制装置的显示面板的局部结构示意图。图中用虚线表示的网格为图像调制装置的象素阵列(二维栅格结构)，每个最小单元网格表示一个子像素，图中最上面一行标明了各子像素代表的颜色分量。图中的无阴影填充部分表示该狭缝光栅上分别对应于R、G、B子像素的子透光区域，每条狭缝由多个子透光区域组成，例如图中所示的子透光区域11与图中所示的图像调制装置的左上角的红色子像素相对应。对于如图中所示的狭缝为非直线的光栅，每条光栅线由处于同一直线上的光栅上的若干个子透光区域的角顶点(子透光区域的两条邻边的交叉点或两条邻边的延长线的交叉点称为角顶点)组成，如图1中的子透光区域12、...18的角顶点A2、A3、A4、A5、A6、A7和A8组成的光栅线101(图1中以虚点线表示)。同样的，子透光区域的其余角顶点也可以形成多条光栅线(图中未画出)。显而易见，实际组成某条光栅线的子透光区域的角顶点越多(位于同一条直线上的子透光区域的角顶点越多)，该条光栅线的可见度越高，而对于同样的图像调制装置的显示面板，由可见度较高的光栅线与图像调制装置的二维栅格结构形成的莫尔条纹的可见度明显高于由可见度较低的光栅线与图像调制装置的二维栅格结构形成的莫尔条纹的可见度。因此，为消除立体显示装置中的莫尔条纹，或降低莫尔条纹的可见度，可以通过减少光栅的每条狭缝中处于同一条直线上的子透光区域的角顶点来实现。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光栅及包含该光栅的立体显示装置，能有效消除立体显示装置中的莫尔条纹或降低莫尔条纹的可见度。

本发明提供的一种光栅，用于立体显示装置，所述光栅的任一条狭缝由多个子透光区域组成；所述每个子透光区域对应于所述立体显示装置的显示面板的一个子像素，该对应关系为：每个子透光区域对应与其重合面积最大的子像素；所述狭缝中、位于沿第一方向的同一条直线上的子透光区域的角顶点个数少于该条狭缝中的子透光区域的个数；所述第一方向为所述狭缝中的所有子透光区域在所述立体显示装置的显示面板上所对应的子像素的中心点连线方向；所述角顶点为相应的子透光区域的任意两条邻边的交叉点。

所述光栅为子透光区域可为小孔的狭缝光栅。

本发明还提供一种立体显示装置，包括显示面板和光栅，所述光栅的任一条狭缝由多个子透光区域组成；所述每个子透光区域对应于所述立体显示装置的显示面板的一个子像素，该对应关系为：每个子透光区域对应与其重合面积最大的子像素；所述狭缝中、位于沿第一方向的同一条直线上的子透光区域的角顶点个数少于该条狭缝中的子透光区域的个数；所述第一方向为所述狭缝中的所有子透光区域在所述立体显示装置的显示面板上所对应的子像素的中心点连线方向；所述角顶点为相应的子透光区域的任意两条邻边的交叉点。

所述光栅为子透光区域可为小孔的狭缝光栅。

本发明提供的光栅的每条狭缝中，由于将相邻子透光区域的角顶点分散，使得处于同一直线上的子透光区域的角顶点数量减少，因此降低了子透光区域的角顶点形成的光栅线的可见度，消除或减淡了立体显示装置中的莫尔条纹。

附图说明

图1为一个现有的狭缝光栅及其对应的图像调制装置的显示面板的局部结构示意图；