[发明专利]一种2D/3D可切换立体显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及立体显示领域，尤其涉及一种2D/3D可切换立体显示装置。

背景技术

随着显示技术的发展，2D/3D可切换立体显示装置成为立体显示领域的一个新的研究方向。相对于只具有单一立体显示功能的立体显示装置，2D/3D可切换立体显示装置可以使用户自由选择采用二维显示模式或三维显示模式进行观看，因此，该种显示装置具有更大的实用价值。

图1所示为现有的2D/3D可切换立体显示装置的简要结构示意图，该装置主要包括显示面板11和2D/3D切换装置12。其中，较为常见的2D/3D可切换立体显示装置中的显示面板的出射光为线偏振光，如所述显示面板11可以是出射光为线偏振光的液晶显示器(Liquid crystal display，LCD)，或者是出射光为非性线偏振光的显示器和置于该显示器显示平面之前的起偏器的组合等光学组合装置，例如所述显示面板11为阴级射线管(CrystalRay Tube，CRT)显示器和一块置于CRT显示器的显示平面之前的起偏器的组合。所述2D/3D切换装置12为具有2D工作模式和3D工作模式的光学装置，显示面板11的出射光入射至2D/3D切换装置12后，若该2D/3D切换装置12处于2D工作模式，则直接透射光，使观看者看到二维图像，而当2D/3D切换装置12处于3D工作模式时，2D/3D切换装置12改变入射光的光学特性，并向观看者的左眼和右眼分别提供具有视差的左眼图像和右眼图像，因此观看者能看到立体图像。

现有的一种2D/3D切换装置主要包括偏振光转换装置和透镜组件两大部分，例如CN101114055中所公开的装置。偏振光转换装置主要由两块表面设置有配向膜的基板及其间充满的扭曲液晶构成，目前主流的扭曲液晶盒具有薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)矩阵结构。由于2D/3D可切换立体显示装置已是公知的技术，因此此处不再详述该种装置的工作原理。显而易见，当2D/3D可切换立体显示装置工作时，偏振光转换装置中的TFT矩阵结构会与显示面板的二维象素平面结构相互干涉而产生莫尔条纹；或者，透镜组件中的一些透镜阵列的二维栅格结构也会与显示面板的二维象素平面结构相互干涉产生莫尔条纹。莫尔条纹会影响立体显示器显示的细腻规则的画面(如带有方格的领带)的显示质量，使画面上出现例如黑白或彩虹条纹等等干扰因素，从而模糊原画面，令观看者感觉不适。

为解决莫尔条纹对立体显示装置的影响，现有技术中提供了一种在显示面板和2D/3D切换装置间设置扩散片的方法，由于设置的扩散片能对显示面板的二维象素平面的出射光线进行扩散，从而可以减轻显示面板的二维象素平面结构和2D/3D切换装置中的偏振光转换装置或透镜组件的结构之间可能相互干涉产生的莫尔条纹。当2D/3D可切换立体显示装置处于三维显示模式时，由于2D/3D切换装置在成像面上所成的新像素点距要大于原显示面板的二维象素平面上的子像素的点距，因此在三维显示模式下，上述添加扩散片消除莫尔条纹的方法不会明显影响该立体装置所成的立体像效果。但是，当2D/3D可切换立体显示装置处于二维显示模式时，显示面板的二维象素平面上的每个子像素发出的光线被其出射方向上的扩散片扩散，因此，部分子像素发出的光线不能完全、清晰地通过2D/3D切换装置透射至人的眼睛，导致该2D/3D可切换立体显示装置显示模糊。此外，如果显示面板的二维象素平面上的像素点距越小，各像素发出的光线经扩散片散射后能进入眼睛的光线就越少，因此随着显示面板的分辨率的提高，用于减轻莫尔条纹而设置的扩散片对该种立体显示装置的二维显示效果的影响就越严重。

可见，上述添加散射率固定的扩散片以减轻2D/3D可切换立体显示装置中可能生成的莫尔条纹的方案是以牺牲该装置的二维显示清晰度为代价的。因此，需要一种散射程度可以根据需要调节的动态扩散片，以消除2D/3D可切换立体显示装置中的莫尔条纹，且不影响该装置的显示效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无明显莫尔纹的2D/3D可切换立体显示装置，该装置结构简单、操作灵活。

本发明提供的一种2D/3D可切换立体显示装置，包括：顺序放置的显示面板、散射率可调节的聚合体散布型液晶PDLC盒和用于切换二维和三维显示的2D/3D切换装置；其中，所述2D/3D切换装置包括用双折射材料做成的柱透镜光栅、表面为平面的基板以及填充在柱透镜光栅和基板之间的扭曲液晶，且柱透镜光栅和基板的相对面上均覆有导电膜；