[发明专利]立体图像显示器

说明书

技术领域

本发明的实施方式涉及能够选择性地实现二维平面图像（以下称为“2D图像”）和三维立体图像（以下称为“3D图像”）的立体图像显示器。

背景技术

由于各种内容和电路技术的发展，能够选择性地实现2D图像和3D图像的立体图像显示器已被开发并投入市场。用于实现立体图像显示器的3D图像的方法主要分为立体技术和自动立体技术。

立体技术利用用户的左眼和右眼之间的视差图像并且具有良好的立体效果，立体技术包括已经投入实际使用的眼镜型方法和非眼镜型方法。在非眼镜型方法中，通常将例如视差屏障的用于分离左眼和右眼之间的视差图像的光轴的光学板安装在显示屏的前面或后面。在眼镜型方法中，各自具有不同的偏振方向的左眼图像和右眼图像显示在显示面板上，并且利用偏振眼镜或液晶（LC）快门眼镜来实现立体图像。

LC快门眼镜型立体图像显示器在显示元件上每一帧交替地显示左眼图像和右眼图像，并且与显示定时同步地打开和关闭LC快门眼镜的左眼快门和右眼快门，从而实现3D图像。在LC快门眼镜型立体图像显示器中，由于LC快门眼镜具有短的数据打开时间，所以3D图像的亮度低。此外，由于在显示元件和LC快门眼镜之间的同步以及开/关转换响应特性，会产生严重的3D串扰。

在偏振眼镜型立体图像显示器中，例如图案化延迟器的偏振分离器件必须附接至显示面板。图案化延迟器分离显示在显示面板上的左眼图像和右眼图像的偏振光。当观看者观看偏振眼镜型立体图像显示器上的立体图像时，观看者佩戴偏振眼镜。由此，观看者通过偏振眼镜的左眼滤光器看见左眼图像的偏振光，并且通过偏振眼镜的右眼滤光器看见右眼图像的偏振光，从而给出立体感觉。

现有的偏振眼镜型立体图像显示器的显示面板可以使用液晶显示面板。由于液晶显示面板的上玻璃基板的厚度和上偏振板的厚度导致在液晶显示面板的像素阵列与图案化延迟器之间产生视差，进而导致较差的垂直视角。当观看者以比与液晶显示面板的正面更高或更低的垂直视角观看显示在偏振眼镜型立体图像显示器上的立体图像时，他或她在用一只眼睛（即，左眼或右眼）观看立体图像时可能感觉到左眼图像与右眼图像彼此交叠的3D串扰。

为了解决偏振眼镜型立体图像显示器中的垂直视角处的3D串扰问题，日本特许公开第2002-185983号提出了一种用于在立体图像显示器的图案化延迟器（或3D膜）上形成黑条（black stripe）的方法。在与该方法不同的方法中，可以增大形成在液晶显示面板上的黑底的宽度。然而，在图案化延迟器上形成黑条会导致2D图像和3D图像的亮度降低，并且黑底会与黑条相互影响，从而产生莫尔波纹（moiré）。此外，黑底的宽度增大可能降低开口率，从而降低2D图像和3D图像的亮度。

为了解决日本特许公开第2002-185983号中公开的偏振眼镜型立体图像显示器的问题，在对应于本申请人的（2009年4月17日提交的）韩国专利申请No.10-2009-0033534和（2009年8月5日提交的）美国申请No.12/536,031（通过引用将其全部内容并入本文）中公开了用于将显示面板的各个像素划分为两部分并利用有源黑条控制该两部分中的一个的技术。由本申请人提出的立体图像显示器将各个像素划分为两部分，在2D模式中将2D图像数据写入各个划分的像素，从而防止2D图像的亮度降低，并且还扩展了3D图像的垂直视角。因此，本申请人提出的立体图像显示器可以改进2D图像和3D图像这二者的可视性，并且可以提供比现有的立体图像显示器更优良的显示质量。有源黑带可以包括薄膜晶体管（TFT）和液晶单元。然而，在本申请人已经提出的有源黑带技术中，选通线的数量由于各个像素被分为两部分而增加，因此，选通驱动器的构造变得复杂。

因此，本申请人在（2010年3月17日提交的）韩国专利申请No.10-2010-0023888中提出了一种用于在3D模式中将有源黑条的液晶单元的电压放电到达到黑色灰度级的电压的技术。在该技术中，在3D模式中，放电控制电压施加于有源黑条的TFT，以使有源黑条进行放电。可以通过控制线向所有有源黑条的TFT共同供应放电控制电压。该放电控制电压可以由于控制线的线路电阻根据显示面板的位置而改变。在该情形下，因为在受线路电阻极大影响位置处施加于有源黑条的TFT的放电控制电压比期望值低，所以难以完全呈现黑色灰度级。为了增加3D模式中的有源黑条技术的完整性，必需补偿放电控制电压，使得整个屏幕上的有源黑条能够完全呈现黑色灰度级。

发明内容

本发明的实施方式提供了一种被配置为使得整个屏幕的有源黑条能够在3D模式中完全呈现黑色灰度级的立体图像显示器。