[发明专利]一种视角增强型指向性背光裸眼立体显示装置

说明书

技术领域

本发明属于裸眼立体显示领域，更具体的公开了一种视角增强型指向性背光裸眼立体显示装置。

背景技术

近年来，裸眼3D作为显示技术发展的必然选择，逐渐受到各研究者和厂商的关注，其基本原理为利用分光元件实现光的指向性传播，从而定向传输具有视差信息的左右眼图像到达观看者的左右眼，经过观看者的大脑处理融合，产生立体视觉。

高质量的3D播放具有以下特点：1、低串扰：当前主流裸眼3D显示器串扰率在10%以下，眼镜式或辅助式3D显示器串扰率则在5%以下，串扰率低表明观看者左右眼分别观看到的左右眼图像充分分离不互相干扰，串扰率高则会产生重影、头晕目眩等不良现象；2、高均匀性及亮度：分别对于观看者的左右眼来说都应观看到均匀、高亮度的屏幕；3、高分辨率及对比度：使观看者看到的每一帧画面都是高质量图像；4、宽视角、无莫尔条纹等。

当前2D显示普遍具有高均匀性（屏幕亮度最低值达到最高值的80%以上）、高对比度（500:1以上）、高亮度（150cd/m²以上）、宽视角（140^o以上）的优点。

基于指向性背光的裸眼3D显示技术，具有全分辨率显示、实现2D/3D两种状态无损切换，亮度高等优势，但指向式的成像机理使其可视角度在2D和3D两种状态下保持一致，导致指向性背光的3D显示器在播放2D影像时存在视区不连续、不均匀和视角受限等问题，不能满足2D状态下的应用要求。

发明内容

本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷（不足），提供一种视角增强型指向性背光裸眼立体显示装置。

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种视角增强型指向性背光裸眼立体显示装置，包括：指向性背光模块、透镜阵列模块、散射/透射可控模块、液晶显示面板、中央控制模块；其中透镜阵列模块、散射/透射可控模块、液晶显示面板位于指向性背光模块的光路中；所述中央控制模块分别与指向性背光模块、透镜阵列模块、散射/透射可控模块和液晶显示面板控制连接。

进一步的，所述透镜阵列模块、散射/透射可控模块和液晶显示面板依次贴合放置。

进一步的，所述指向性背光模块包括若干个子模块，每个子模块包含多个发光单元。不同子模块中对应的发光单元所发出的光线可组成一个3D显示视区。

进一步的，所述透镜阵列模块对指向性背光模块发出的光进行指向性投射，在液晶显示面板的前方形成3D左右眼视区。

进一步的，所述散射/透射可控模块在中央控制模块的控制下可实现在透明状态和散射状态之间切换。

进一步的，所述散射/透射可控模块（22）在透明状态下使所述显示装置播放高质量的3D显示图像。

进一步的，所述散射/透射可控模块（22）切换到散射状态下时，所述显示装置的3D左右眼视区扩散为可视角度拓展的连续均匀2D视区。

进一步的，所述散射/透射可控模块在中央控制模块的控制下可实现在散射状态下散射程度的调整。

所述散射/透射可控模块（22）在透明状态下其透过率在60%以上，雾度在20%以下；所述散射/透射可控模块（22）在散射状态下其透过率在60%以上，雾度在60%以上。

进一步的，每个所述子模块中的发光单元按照弧形曲线排布，形成一弧形发光曲面。

进一步的，所述中央控制模块与所述散射/透射可控模块之间设有电子控制子模块，中央控制模块通过所述电子控制子模块与所述散射/透射可控模块控制连接。

进一步的，所述散射/透射可控模块为聚合物扩散液晶（PDLC）膜层；为延长其使用寿命，所述聚合物扩散液晶（PDLC）膜层采用交流驱动，其交流驱动电信号波形为方波。

与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：

本发明可实现根据观看者的需要自由切换2D和3D显示模式，并克服指向性背光的3D显示器在播放2D影像时存在视区不连续、不均匀等问题，并且可在2D显示模式下扩展可视角度，达到或接近当前2D平板显示的可视角度。

附图说明

图1为本发明实施例一散射/透射可控模块工作于透明状态的结构示意图。

图2为本发明实施例一散射/透射可控模块工作于散射状态的结构示意图。

图3为本发明实施例一的工作流程示意图。

图4为本发明实施例二的结构示意图。

图5为本发明实施例三的结构示意图。