[发明专利]二维和三维可切换的多个全尺寸图像的图像显示系统

说明书

本申请要求2009年3月20日提交的韩国专利申请No.10-2009-0023888的优先权，在此援引该专利申请作为参考。

技术领域

本发明涉及一种图像显示系统，尤其涉及一种能以全屏尺寸显示多个图像并能从二维(2-D)模式切换为三维(3-D)模式或者从3-D模式切换为2-D模式的图像显示设备。

背景技术

一般来说，液晶显示(LCD)设备使用在两个电极之间产生的电场驱动液晶层中的液晶分子。LCD设备利用液晶分子的光学各向异性和偏振特性。液晶分子由于具有细长的形状，具有确定的取向方向。LCD设备包括作为主要元件的液晶面板。液晶面板包括一对基板。在每个基板上，形成第一和第二电极，以产生电场。可通过跨过液晶分子施加电场来控制液晶分子的取向方向。随着电场的强度或方向变化，液晶分子的取向也变化。因为由于液晶分子的光学各向异性，入射光根据液晶分子的取向被折射，所以可通过控制光透射率显示二维(2-D)图像。

近来，提出了能显示三维(3-D)图像的LCD设备。从二维(2-D)图像产生包括3-D立体图像的3-D图像的技术能用在显示技术、航空技术等中。使用连锁反应产生3-D图像的技术不仅可用在高清电视(HDTV)的领域中，而且还可用在其他各种领域中。

产生3-D立体图像的技术包括容积型、全息型和立体型。容积型使用心理幻觉产生沿深度方向的虚幻感觉。当观看者接收到在具有大视角的大屏幕上的3-D计算机图形图像时，观看者会感觉到看到了光学幻觉。通过在3-D计算机图形技术中计算和实施各种参数，可将图像显示为给观看者呈现运动、亮度、阴影等方面的3-D效果。这种容积型显示器的一个例子是IMAX^TM电影。在IMAX^TM电影中，使用两个摄像镜头给左眼和右眼提供图像。两个镜头被分隔开人眼之间的平均距离。通过在两卷分离的胶片上为左眼和右眼记录图像，然后同时将其投影，使得观看者魔术般地在2D屏幕上看到了3D图像。全息型是公知的用于显示3-D立体图像最显著的技术。根据使用的光源，全息型可进一步被划分。例如，存在使用激光的全息显示器和使用白光的全息显示器。立体型使用心理效果产生3-D图像。在正常观看时，由于两眼的空间分隔，人眼从两个不同的视点感知世界的景色。典型人眼之间的空间分隔大约为65mm。为了估算物体之间的距离，大脑将从每个眼睛获得的两个图像整合。通过整合两个图像，我们能感知到3-D图像。感知3-D图像的上述方法称作立体照片现象。根据是否利用眼镜，立体型分为眼镜型和无眼镜型。无眼镜型使用视差栅栏、双凸透镜阵列、或集成透镜阵列等。在这些设备中，因为观看者通过简单地在显示面板上设置双凸透镜而不用任何其他设备就可看到3-D图像，所以当今正广泛研究双凸透镜阵列。

近来，提出了能在一个屏幕上显示至少两个图像的显示设备。其可称作画中画(PIP)型显示设备。因为PIP型显示设备同时在一个屏幕上产生至少两个不同的图像，所以至少两个用户能观看不同的期望图像。

图1是图解现有技术的PIP型显示设备的示意图。如图1中所示，PIP型显示设备的一个屏幕被分为主画面A和副图像B。不幸的是，存在一些问题。

主画面A比副图像B大，从而观看副图像B的用户不能观看理想尺寸的画面。此外，一部分主画面A被副图像B遮挡，从而观看主画面A的一个用户不能观看到全部的画面。而且，当一个用户想要在屏幕上观看计算机的秘密文件且另一个用户想要在同一个屏幕上观看TV节目时，在同一个屏幕上显示出主画面A和副图像B就不能保护个人隐私。

发明内容

因此，本发明旨在提供一种双凸透镜阵列和包括双凸透镜阵列的图像显示设备，其基本上能克服由于现有技术的限制和缺点而导致的一个或多个问题。

本发明的一个目的是提供一种用较低的电力消耗很容易将2-D模式转换为3-D模式以及将3-D模式转换为2-D模式的图像显示设备。

本发明的另一个目的是提供一种以全屏尺寸显示多个图像的图像显示设备。

在下面的描述中将列出本发明的其它的特点和优点，这些特点和优点的一部分从所述描述将是显而易见的，或者可从本发明的实践中领会到。通过说明书、权利要求以及附图中特别指出的结构可实现和获得本发明的目的和其他优点。