[发明专利]一种基于时空混色技术的显示器件

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于时空混色技术的2D、3D显示器件，特别是基于时空混色技术提出适用于时空混色显示器件的多种场序显示方式，可同时适用于2D和3D显示模式。

背景技术

传统阴极射线管显示(CRT)和当前流行的液晶显示(LCD)，在实现彩色画面显示时，都采用了空间混色的显示模式。这种空间混色显示模式在整个电子显示技术中一直占据主导地位，但也有其自身缺点：首先，由于空间混色需要一定数目的子像素构成一个有效像素，因此显示器件的有效分辨率是实际可寻址分辨率的1/3(对应三色彩信息显示)，或者更少(对应多色彩信息显示)。其次，为了形成红(R)、绿(G)、蓝(B)子像素，液晶显示需要滤色片(Color Filter)；一方面滤色片成本约占整个液晶显示器件成本的20％，另一方面，滤色片的光透过率只有30％左右，即当前使用的液晶显示中的滤色片吸收了约70％的光能量，存在着巨大的能源浪费。

与此同时，人们一直在探索时间混色在现代显示中的应用。把一幅彩色画面分成红、绿、蓝三幅画面或称之为(红、绿、蓝三场)，并在一帧时间内按顺序显示，当帧频超过人眼的融合频率时，人眼感知到一幅完整的彩色画面。时序彩色显示不需要子像素，在同样的可寻址分辨率条件下，显示器件有效分辨率可以提高到原先的3倍；同时，时序彩色显示不需要滤色片，可使液晶显示的光效率提高到原先的3倍甚至更高，同时还节约了材料成本。但时间混色也存在一定的问题，主要有两方面的原因：一、时序彩色显示需要更高的刷新频率，如需要至少180Hz的场频，这在过去，液晶响应速度很难满足要求；二、时序彩色显示会出现色彩分裂现象，严重影响图像质量，为了避免色彩分裂现象，目前的投影显示采用了600Hz甚至更高的场频。

如何充分利用空间混色和时序混色优点、规避各自缺点，开发出高质量低功耗显示技术，成为近年来显示科学与技术研究结构竞相研究的热点。

现有的快门式3D显示技术多使用空间混色技术实现彩色画面，同时为了保证左右眼图像的融合，一般使用较高的刷新率。这导致在3D转回2D模式下时，较高的刷新率成为了无谓的浪费。同时，由于人眼一次只能获得一般的图像信息，分辨率在3D显示模式下大幅下降。

发明内容

要解决的技术问题：针对现有技术的不足，本发明提出一种基于时空混色技术的显示器件，解决了单纯的空间混色显示器件的使用滤色片成本高且存在能量浪费的缺点，同时解决了空间混色技术下的3D模式的分辨率与亮度降低，3D显示器件2D显示模式下功耗浪费的问题。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种基于时空混色技术的显示器件，包括液晶显示器，所述液晶显示器包括可控阵列背光单元和设置在其前方的液晶层，设定帧频大于人眼融合频率，所述可控阵列背光单元将一幅完整的彩色画面在时间和空间上划分成具有不同色彩信息的多场画面使得液晶显示器具有一定场频，并在一帧内通过可控阵列背光单元和液晶层配合按顺序显示出来。