[发明专利]一种2D和3D显示可切换的显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种2D和3D显示可切换的显示装置。

背景技术

随着立体显示技术的快速发展，立体显示设备也有了越来越大量的需求，在实现三维立体显示众多的技术当中，祼眼立体显示由于无需观看者用眼镜的优点使得它在三维立体显示领域中备受青睐。

如图1所示，目前实现裸眼立体显示技术的主要方式是通过在显示面板1’的出光侧设置光栅3’，光栅3’与显示面板1’可以通过粘接层4’粘接固定，将显示面板的像素单元分割为左眼像素和右眼像素，从而为观看者的左右眼分别提供两幅不同的图像，利用观看者左眼图像和右眼图像的视差效应形成景深，进而产生立体显示效果。光栅又包括遮挡式和分光式两种，遮挡式又分为黑白视差障碍光栅和液晶狭缝光栅，分光式分为柱状物理透镜和液晶透镜等。

采用遮挡式光栅因严重地降低了显示装置3D显示的亮度，为提升亮度需要增加背光亮度而增大功耗，因此分光式光栅是近来倍受市场关注的新技术，尤其是分光式光栅中的液晶透镜能够实现2D和3D切换显示而受到广泛应用。然而，如图1和图2所示，其中图2中的X坐标为液晶透镜的位置，Y坐标为相位延迟量，光栅3’为包括多个液晶透镜单元的液晶透镜，位于相邻的液晶透镜单元交界区域的液晶分子极易受到其配向方向和电压的影响，进而影响该区域的液晶分子的扭转，使得液晶分子排列杂乱而导致3D显示时出现串扰；

并且为了匹配全高清显示装置设定的观看距离以及光栅与显示面板之间的距离，液晶透镜需要采用较厚的液晶层以及较大的液晶折射率，例如，13.3英寸的全高清显示装置，设定的观看距离为600mm，液晶透镜与显示面板直接的距离为1mm，此时，液晶透镜的液晶层厚度为40μm，液晶折射率在0.3以上。如图3所示，其中图3中的X坐标为液晶透镜的位置，Y坐标为相位延迟量，当液晶透镜的液晶层厚度较大时，配向层对液晶层中心位置的液晶分子的配向作用减弱，在实现3D显示时液晶透镜的相位延迟曲线相较于理论曲线不够光滑，从而导致3D显示时出现串扰，3D显示效果较差。

发明内容

本发明的目的是提供一种2D和3D显示可切换的显示装置，用以实现一种可在2D和3D显示之间切换的显示装置，降低3D显示时的串扰，改善显示效果。

本发明实施例的2D和3D显示可切换的显示装置，包括：显示面板，位于所述显示面板出光侧且叠层设置的光学元件和液晶透镜，其中，

所述光学元件包括多个光学透镜单元，所述液晶透镜包括对应每一个光学透镜单元的液晶透镜单元；

所述液晶透镜单元为在实现2D显示时可形成与所述光学透镜单元对光线作用相反的液晶透镜单元，以及在实现3D显示时为具有平面玻璃作用的液晶透镜单元。

可选的，所述光学透镜单元为凹透镜，所述液晶透镜单元为在实现2D显示时可形成凸透镜效果的液晶透镜单元；或者，

所述光学透镜单元为凸透镜单元，所述液晶透镜单元为在实现2D显示时可形成凹透镜效果的液晶透镜单元。

较佳地，所述光学透镜单元的焦点位置与所述液晶透镜单元的焦点位置重合。

可选的，所述光学元件位于所述液晶透镜之上，或者，所述液晶透镜位于所述光学元件之上。

较佳地，所述液晶透镜具体包括：

上基板、与所述上基板相对设置的下基板；

位于所述上基板和所述下基板之间的液晶层；

位于所述上基板上靠近液晶层的一侧的第一透明电极；

位于所述下基板上靠近液晶层的一侧的第二透明电极；

位于所述第一透明电极上靠近液晶层的一侧的第一取向膜；

位于所述第二透明电极上靠近液晶层的一侧的第二取向膜；

在2D显示模式时，对所述第一透明电极和各第二透明电极施加电压产生电场，使液晶层中的液晶分子发生偏转，使得所述液晶透镜单元形成与所述光学透镜单元对光线作用相反的液晶透镜单元。

较佳地，，所述第一透明电极为板状电极，所述第二透明电极为多个相互平行排列的条状电极；或者所述第一透明电极为多个相互平行排列的条状电极，所述第二透明电极为板状电极。

较佳地，，所述多个光学透镜单元为多个相互平行且邻接的柱状透镜单元。

较佳地，所述柱状透镜单元的延伸方向与所述显示装置的栅线延伸方向相同。

较佳地，所述柱状透镜单元的延伸方向与所述显示装置的数据线延伸方向相同。

较佳地，所述柱状透镜单元的延伸方向与所述显示装置的栅线延伸方向呈设定的夹角。