[发明专利]显示器

说明书

技术领域

本发明涉及显示器。这种显示器可以用作方向性显示器，例如用于移动电话、膝上型个人计算机、电视机、桌面监视器等。这种显示装置可以具备多图像显示功能，例如，常规显示器、私密显示器、自动立体3D显示器。

背景技术

多个用户可以同时观看常规显示装置上的相同图像。常规显示装置的特性在于观看者能够相对于显示器从不同角度看到相同图像(后文称作“公开模式”)。这在许多用户需要从显示器——例如，机场和火车站的出发信息显示器——获取相同信息的应用中是有效的。然而，在许多应用中希望单独的用户或多个用户能够从同一显示器看到角度相关信息。示例1——“双视”：希望位于汽车仪表台上的单一显示器向司机转播卫星导航数据，而同时乘客观看电影。示例2——“私密性”：单一的显示器用户希望在公共场所观看机密材料，并因此希望仅在轴显示机密图像(即，仅对用户的眼睛显示)，并离轴显示第三方能看到的非机密图像。示例3——“3D功能”：为了从显示器观看3D图像(具有感知深度的图像)，单一用户需要不同图像(立体对)进入到每一只眼睛中。

GB2405542描述了使用视差光学部件和显示器来建立方向性显示器。GB2405542中的实施例集中于实现双视显示器，从而在两个不同主方向上可观看到两个独立图像。强调了其在车内使用中的应用，因此一幅图像可在显示器法向轴左侧观看，同时第二图像可在显示器法向轴右侧观看。通过将相同图像引导至左右视图，实现常规“公开”模式。公开模式的主要缺点在于：与没有安装视差光学部件的同等图像面板相比，图像只有50％的分辨率以及约50％的亮度。这种相对差的公开模式性能将这种显示模式的应用限制在相对小众的市场。GB2405542还提到了也可以实现能够进行公开宽观看模式和私密窄观看模式的可切换私密显示器。然而，GB2405542没有明确说明如何实现私密显示器，也没有描述如何在所述私密显示器的公开宽观看模式和私密窄观看模式之间进行电切换。

在2006年9月27日，夏普宣布了“三视方向性观看LCD”(后文称作“三视显示器”)，其通过将现有液晶装置(LCD)与视差光学部件相结合，实现了同时显示三副独立图像，如附图中图1所示。显示器9x包括显示装置9b以及形成于基板7上的视差光学部件2，并显示三个视图使得它们在观看区域28中可观看。该LCD具备如下图像功能：公开宽观看模式以及三视模式。在三视模式中，显示可从不同方向观看的三幅独立图像，使得一幅图像基本上可由观看者5在轴观看，另一幅图像基本上可由观看者5b在显示器左侧离轴观看，而另一幅图像基本上可由观看者5c在显示器右侧离轴观看。三视模式也用作私密模式，因为在轴用户5能够观看不能离轴观看的内容。通过将相同图像引导到左侧至观看者5b，引导到中间至观看者5，以及引导到右侧至观看者5c，在三视显示器上实现了常规公开模式。公开模式的主要缺点在于：与没有安装视差光学部件的同等图像面板相比，图像只有33％的分辨率以及约33％的亮度。这种相对差的公开模式性能将这种显示模式的应用限制在相对小众的市场。

GB2426352描述了能够实现公开宽观看模式、私密窄观看模式以及自动立体3D模式的显示器。US11/348602描述了能够实现公开宽观看模式、私密窄观看模式、双视模式以及自动立体3D模式的显示器。GB2426352和US11/348602的主要缺点在于：为了实现具有额外图像功能的显示器，需要额外的液晶开关单元。额外的液晶开关单元使整个显示模块的相对厚度和重量增加了约40％。额外的重量和厚度是极为不希望的，尤其对于诸如移动电话、膝上型个人计算机等移动显示产品。使用额外的液晶单元来改变显示面板的视角特性的方法在GB2413394、GB2427033、GB2439961、JP09230377、JP3607272、JP3607286、US5825436和WO04070451中也有记载。

有多种技术描述了通过利用液晶显示器的自然视角依赖性来建立可切换私密性的方式，这些技术包括JP0923077、US05844640、US20070040975A1、US20070121047A1、US20060109224、US20040207594以及GB2428152A1、JP1999-11-30783、US6646707、JP1999-11-30783、US20060267905A1、US20070046881、GB2428101、GB专利申请No.0721255.8。尽管所有这些方法在不向现有显示面板增加额外厚度或重量方面是有利的，但是它们专用于液晶显示器(LCD)模式，而不能用于(例如)制造可切换私密有机发光二极管(OLED)显示器。