[发明专利]裸眼3D显示装置及其显示方法

说明书

一种裸眼3D显示装置及其显示方法，其中裸眼3D显示装置包括第一显示屏、第二显示屏、蓝相液晶层及光栅。第一显示屏周期性地显示第一画面和第二画面。通过开启或关闭所述第二显示屏，使所述第一画面或所述第二画面的投射光方向产生不偏移或偏移。所述蓝相液晶层具有一角度的光轴，通过施加电压控制所述蓝相液晶层使所述第一画面的投射光方向与所述光轴垂直，或是控制所述第二画面的投射光方向与所述光轴平行。将显示在所述蓝相液晶层的一侧的所述第一画面和所述第二画面经过所述光栅，从而使所述第一画面到达观看者的左眼，所述第二画面到达观看者的右眼，实现彩色3D影像。借此，有效提高裸眼3D显示装置及其显示方法的分辨率。

技术领域

本发明涉及一种显示技术领域，尤其是涉及一种裸眼3D显示装置及其显示方法。

背景技术

随着显示技术的快速发展，液晶显示已经成为了目前最广泛的显示技术，人们对显示技术的要求也越来越高，3D显示装置也随之兴起。伴随着3D显示的兴起，裸眼3D也倍受关注。裸眼3D显示主要是利用双眼视差的原理，即通过对投射光的光路进行调节，使人眼的左眼能够接收到左眼影像，右眼能够接收到右眼影像，从而使人产生3D感觉。

目前的裸眼3D装置包括光栅式(barrier type)裸眼3D显示装置和透镜式(lenstype)裸眼3D显示装置。两种裸眼3D显示模式都是通过将面板像素划分为两组，上述显示模式都使面板的分辨率降低一倍。裸眼3D一般用于增强现实(augmented reality，AR)和虚拟现实(virtual reality，VR)中，二种技术对于分辨率都具有很高的要求。然而如何实现高分辨率的裸眼3D，是限制其发展和用途的最大瓶颈之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种裸眼3D显示装置及其显示方法，有效提高分辨率。

为达成本发明的前述目的，本发明提供一种裸眼3D显示装置包括第一显示屏、第二显示屏、蓝相液晶层及光栅。第一显示屏阵列设置有多个RGB像素，各所述RGB像素周期性地显示第一画面和第二画面。第二显示屏邻设于所述第一显示屏的一侧，通过开启或关闭所述第二显示屏，使所述第一画面或所述第二画面的投射光方向产生不偏移或偏移。蓝相液晶层邻设于所述第二显示屏的一侧，所述蓝相液晶层具有一角度的光轴，通过施加电压控制所述蓝相液晶层使所述第一画面的投射光方向与所述光轴垂直，或是控制所述第二画面的投射光方向与所述光轴平行，以分别在所述蓝相液晶层的一侧显示所述第一画面和所述第二画面。光栅邻设于所述蓝相液晶层的一侧，将显示在所述蓝相液晶层的一侧的所述第一画面和所述第二画面经过所述光栅，从而使所述第一画面到达观看者的左眼，所述第二画面到达观看者的右眼，实现彩色3D影像。

根据本发明一实施例，当显示所述第一画面，所述第二显示屏开启，所述第一显示屏的投射光经过所述第二显示屏后不偏转，使所述第一画面的投射光方向与所述光轴垂直。

根据本发明一实施例，当显示所述第二画面时，所述第二显示屏关闭，所述第二画面的投射光经过所述第二显示屏后旋转90度，使投射光方向与所述蓝相液晶层的所述光轴平行，并产生沿着所述光轴方向的双折射光(ne和no)。

根据本发明一实施例，所述蓝相液晶层的所述角度(θ)介于30-60度，所述双折射光的夹角(Φ)，所述双折射光(ne和no)的折射率分别为1-2，其中

当所述第二画面的波长越短，所述双折射光越大，且no/ne的比值越小，从而使所述第二画面偏移到同一位置。

根据本发明一实施例，所述蓝相液晶层的厚度介于3-100微米(um)，当所述蓝相液晶层厚度不变时，通过改变施加的电压强度控制ne，使不同波长的所述双折射光(no和ne)具有相同的比值而得到Φ角维持不变，从而同时控制所述第二画面获得相同的偏移量。

根据本发明一实施例，所述第一显示屏为LCD面板，所述第二显示屏为扭转向列液晶面板(TNLC)，所述光栅为狭缝光栅或透镜光栅。