[发明专利]裸眼3D显示装置及其制作方法

说明书

本发明公开了一种裸眼3D显示装置，该裸眼3D显示装置包括：上基板、下基板、像素叠层和液晶层，上基板和下基板相对设置，上基板为彩膜基板，下基板为采用COA技术的薄膜晶体管阵列基板，像素叠层和液晶层夹设在上基板和下基板之间，像素叠层用于部分遮光。本发明通过COA技术和R/G/B像素叠层技术替代视差挡板，一方面，省略了额外的光栅或透镜，有利于3D显示装置的轻薄化；另一方面，由于R/G/B像素叠层所产生的光栅遮光度比黑色的光栅低一些，提高了裸眼3D显示装置的分辨率，提升裸眼3D显示装置的显示效果。

技术领域

本发明涉及显示技术领域，更为具体来说，本发明为一种裸眼3D显示装置及其制作方法。

背景技术

人眼在观察物体时，由于两眼处于不同的水平位置，即存在瞳间距，使得左眼和右眼观察到的实体图像是不同的，由于左眼和右眼所观察到的实体图像两者之间存在视差，使得人们可以感知物体的三维立体变化，即所谓的3D(three dimensional)视觉原理。

根据上述原理，3D显示技术应运而生，其利用人眼左右分别接收不同画面，然后大脑经过对图像信息进行叠加重生，构成一个具有前—后、上—下、左—右、远—近等立体方向效果的影像。现有的3D显示技术大致分为眼镜式3D显示技术(stereoscopic display)和裸眼3D显示技术(auto-stereoscopicdisplay)其中，裸眼3D显示技术是3D显示的最终趋势。

目前裸眼3D显示技术常采用视差挡板法，其结构如图1所示，在显示单元(显示用panel)的上面或者下面设置视差挡板，视差挡板是将透明区域、遮光区域周期性排列的光学器件，常用的视差挡板为光栅或透镜。在同一时刻，显示单元一部分像素显示一幅图像的内容，另一部分像素显示另一副图像的内容，从而使观赏者产生立体图像的感觉。这种显示结构具有如下弊端：(1)额外增加的视差挡板使得显示装置比较厚重，不利于显示装置的轻薄化；(2)黑色光栅遮光度高，使得裸眼3D显示装置的分辨率较低。

因此，需要一种轻薄化且具有高分辨率的裸眼3D显示装置。

发明内容

为解决现有裸眼3D显示装置比较厚重、分辨率低等问题，本发明提供了一种裸眼3D显示装置，通过COA技术(ColorFilterOnArray，彩色滤光片整合于阵列基板)和R/G/B像素叠层技术替代视差挡板，一方面，省略了额外的光栅或透镜，有利于裸眼3D显示装置的轻薄化；另一方面，由于R/G/B像素叠层所产生的光栅遮光度比黑色的光栅低一些，从而使得本来进入左眼(右眼)的像素的光线有一小部分进入右眼(左眼)，右眼(左眼)得到的各子像素的灰度与左眼(右眼)不同，故而左右眼得到的图像不同，经大脑混合可以得到3D图像，提高了裸眼3D显示装置的分辨率，提升裸眼3D显示装置的显示效果。

为实现上述技术目的，第一方面，本发明提供一种裸眼3D显示装置，包括：上基板、下基板、像素叠层和液晶层，所述上基板和所述下基板相对设置，所述上基板为彩膜基板，所述下基板为采用COA技术的薄膜晶体管阵列基板，所述像素叠层和所述液晶层夹设在所述上基板和所述下基板之间，所述像素叠层用于部分遮光。

进一步地，所述像素叠层包括第一像素层和第二像素层，所述第一像素层设置在所述上基板面向所述下基板的表面上，所述第二像素层设置在所述下基板面向所述上基板的表面上，所述第一像素层的子像素遮挡所述第二像素层的部分子像素，所述液晶层设置在所述第一像素层和所述第二像素层之间。

进一步地，所述第一像素层包括多个子像素，所述第二像素层包括多个像素单元，所述像素单元包括红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素，所述第一像素层的各子像素间的间距大于所述第二像素层的各子像素间的间距。

进一步地，所述第一像素层的蓝色子像素遮挡所述第二像素层的红色子像素的一部分和绿色子像素的一部分，所述第一像素层的绿色子像素遮挡所述第二像素层的蓝色子像素的一部分和红色子像素的一部分，所述第一像素层的红色子像素遮挡所述第二像素层的蓝色子像素的一部分和绿色子像素的一部分。