TW202524169A - 2d/多視圖可切換透鏡顯示器、顯示系統及方法 - Google Patents

Abstract

本發明提出了一種操作2D/多視圖可切換透鏡顯示器的方法，包括：使用有源自發光顯示面板提供包括多視圖影像內容和二維（2D）影像內容的合成影像的像素，並且在交替的多視圖影像內容與2D影像內容之間插入全黑圖案；以及使用可切換透鏡陣列根據像素形成合成影像，可切換透鏡陣列的可切換透鏡能夠在用於從合成影像的對應像素提供多視圖影像內容的ON狀態和用於從合成影像的對應像素提供2D影像內容的OFF狀態之間切換，其中，在顯示面板的每一行提供多視圖影像內容時可切換透鏡陣列的相應行處於ON狀態，並且在顯示面板的每一行提供2D影像內容時可切換透鏡陣列的相應行處於OFF狀態。本發明還提出了2D/多視圖可切換透鏡顯示器及2D/多視圖可切換透鏡顯示系統。

Description

2D/多視圖可切換透鏡顯示器、顯示系統及方法

本發明涉及顯示技術領域，且更具體地涉及操作2D/多視圖可切換透鏡顯示器的方法、2D/多視圖可切換透鏡顯示器及2D/多視圖可切換透鏡顯示系統。

電子顯示器是用於向各種設備和產品的用戶傳送訊息的幾乎無處不在的媒體。最常見的電子顯示器是陰極射線管（CRT）、等離子體顯示面板（PDP）、液晶顯示器（LCD）、電致發光顯示器（EL）、有機發光二極管（OLED）和有源矩陣OLED（AMOLED）顯示器、電泳顯示器（EP）和採用機電或電流體光調製的各種顯示器（例如，數位微鏡器件、電潤濕顯示器等）。通常，電子顯示器可分為有源顯示器（即，發光的顯示器）或無源顯示器（即，調製由另一源提供的光的顯示器）。有源顯示器的最明顯的例子是CRT、PDP和OLED/AMOLED。有源顯示器雖然通常表現出吸引人的性能特徵，包括但不限於對比度高和響應速度快，但是由於自發光原理，在許多實際應用中可能發現有些受限的用途。

為了實現具有最佳性能的混合顯示模式，例如以某個頻率交替顯示二維（2D）內容和三維（3D）內容，本發明提供了一種操作2D/多視圖可切換透鏡顯示器的方法、2D/多視圖可切換透鏡顯示器及2D/多視圖可切換透鏡顯示系統。

根據本發明的第一方面，提供了一種操作2D/多視圖可切換透鏡顯示器的方法，該方法包括：使用有源自發光顯示面板提供合成影像的像素，該合成影像包括多視圖影像內容和二維（2D）影像內容，並且在交替顯示的該多視圖影像內容與該2D影像內容之間插入全黑圖案；以及，使用可切換透鏡陣列根據該像素形成該合成影像，該可切換透鏡陣列的可切換透鏡能夠在用於從該合成影像的對應像素提供該多視圖影像內容的ON狀態和用於從該合成影像的對應像素提供該2D影像內容的OFF狀態之間切換，其中，在該有源自發光顯示面板的每一行提供該多視圖影像內容時，該可切換透鏡陣列的相應行處於該ON狀態，並且在該有源自發光顯示面板的每一行提供該2D影像內容時，該可切換透鏡陣列的相應行處於該OFF狀態。

根據本發明的一些實施例，該有源自發光顯示面板的行數等於該可切換透鏡陣列的行數，並且該有源自發光顯示面板的閘極掃描時間等於該可切換透鏡陣列的閘極掃描時間。

根據本發明的一些實施例，該方法包括：在逐行掃描該有源自發光顯示面板以從提供該2D影像內容刷新為提供該全黑圖案時，同步地逐行掃描該可切換透鏡陣列以切換為該ON狀態；以及，在逐行掃描該有源自發光顯示面板以從提供該多視圖影像內容刷新為提供該全黑圖案時，同步地逐行掃描該可切換透鏡陣列以切換為該OFF狀態。

根據本發明的一些實施例，該方法包括：在該可切換透鏡陣列的每一行完成狀態切換時將該有源自發光顯示面板的相應行的影像內容從該全黑圖案刷新為該多視圖影像內容或該2D影像內容。

根據本發明的一些實施例，該可切換透鏡陣列的最大響應時間小於或等於該全黑圖案的顯示時間與兩倍的該有源自發光顯示面板的LED響應時間之和。

根據本發明的一些實施例，該全黑圖案的持續時間等於該2D影像內容的持續時間和該多視圖影像內容的持續時間。

根據本發明的一些實施例，該全黑圖案的持續時間不等於該2D影像內容的持續時間和該多視圖影像內容的持續時間。

根據本發明的一些實施例，該方法包括：透過提高該有源自發光顯示面板的驅動速率並且減少該可切換透鏡陣列的響應時間來減少該全黑圖案的持續時間，使得該2D影像內容的持續時間和該多視圖影像內容的持續時間增加以滿足所述2D/多視圖可切換透鏡顯示器的亮度要求。

根據本發明的一些實施例，該方法包括：提高該有源自發光顯示面板的驅動速率並且減少該2D影像內容的持續時間，使得該可切換透鏡陣列從該OFF狀態切換到該ON狀態的響應時間小於或等於該全黑圖案的顯示時間與兩倍的該有源自發光顯示面板的LED響應時間之和；以及，提高該有源自發光顯示面板的驅動速率並且減少該多視圖影像內容的持續時間，使得該可切換透鏡陣列從該ON狀態切換到該OFF狀態的響應時間小於或等於該全黑圖案的顯示時間與兩倍的該有源自發光顯示面板的LED響應時間之和。

根據本發明的一些實施例，該可切換透鏡陣列包括：第一材料層，該第一材料層具有固定折射率並且該可切換透鏡陣列的固定透鏡；第二材料層，該第二材料層具有電控折射率，該第二材料層與該第一材料層接觸並且填充該可切換透鏡陣列的所述固定透鏡的形狀；以及，電極，該電極包括上部電極和下部電極，該第一材料層和該第二材料層被佈置在該上部電極和該下部電極之間；其中，將該可切換透鏡陣列的可切換透鏡切換到該ON狀態包括在該電極之間施加第一電勢以使該第二材料層處於第一方向的電場中，從而控制該第二材料層的該電控折射率具有不同於該固定折射率的折射率；並且，其中，將該可切換透鏡陣列的可切換透鏡切換到該OFF狀態包括去除施加在該電極之間的該第一電勢以去除該第一方向的電場，從而控制該第二材料層的該電控折射率具有與該固定折射率匹配的折射率。

根據本發明的一些實施例，將該可切換透鏡陣列的可切換透鏡切換到該OFF狀態包括在該電極之間施加第二電勢以使該第二材料層處於第二方向的電場中，從而控制該第二材料層的該電控折射率具有與該固定折射率匹配的折射率，其中該第一方向與該第二方向正交。

根據本發明的一些實施例，該上部電極和該下部電極中的一個覆蓋該可切換透鏡陣列的整個面積，並且該上部電極和該下部電極中的另一個包括第一組電極和第二組電極，該第一組電極與該第二組電極在該可切換透鏡陣列的整個面積上交錯（interleave）佈置，其中該第二電勢被施加在該第一組電極與該第二組電極之間。

根據本發明的一些實施例，該上部電極和該下部電極分別包括第一組電極和第二組電極，該第一組電極與該第二組電極在該可切換透鏡陣列的整個面積上交錯佈置，其中該第二電勢被施加在該上部電極的該第一組電極與該第二組電極之間和/或該下部電極的該第一組電極與該第二組電極之間。

根據本發明的一些實施例，該第一組電極與該第二組電極各自包括彼此間隔開的條狀電極，該第一組電極的條狀電極與該第二組電極的條狀電極在該可切換透鏡陣列的整個面積上彼此交錯佈置。

根據本發明的一些實施例，該第一組電極被佈置為第一層電極並且該第二組電極被佈置為第二層電極，其中該第一層電極與該第二層電極中的一層電極覆蓋該可切換透鏡陣列的整個面積，該第一層電極與該第二層電極中的另一層電極包括彼此間隔開的條狀電極。

根據本發明的一些實施例，該第一層電極與該第二層電極中覆蓋該可切換透鏡陣列的整個面積的一層電極具有鏤空圖案。

根據本發明的一些實施例，該第一組電極和該第二組電極被佈置在同一層中，該第一組電極中的電極與該第二組電極中的電極彼此交錯，並且該第一組電極中的電極與相鄰的該第二組電極中的電極之間設置有間隙。

根據本發明的第二方面，提供了一種2D/多視圖可切換透鏡顯示器，包括：有源自發光顯示面板，被配置為提供合成影像的像素，該合成影像包括多視圖影像內容和二維（2D）影像內容，並且在交替顯示的該多視圖影像內容與該2D影像內容之間插入全黑圖案；可切換透鏡陣列，被配置為根據該像素形成該合成影像，其中，該可切換透鏡陣列具有在用於從該合成影像的對應像素提供該多視圖影像內容的ON狀態和用於從該合成影像的對應像素提供該2D影像內容的OFF狀態之間切換的可切換透鏡；以及，控制器，被配置為在該有源自發光顯示面板的每一行提供該多視圖影像內容時控制該可切換透鏡陣列的相應行處於該ON狀態，並且在該有源自發光顯示面板的每一行提供該2D影像內容時控制該可切換透鏡陣列的相應行處於該OFF狀態。

根據本發明的一些實施例，該有源自發光顯示面板的行數等於該可切換透鏡陣列的行數，並且該有源自發光顯示面板的閘極掃描時間等於該可切換透鏡陣列的閘極掃描時間。

根據本發明的一些實施例，該控制器被配置為：在逐行掃描該有源自發光顯示面板以從提供該2D影像內容刷新為提供該全黑圖案時，同步地逐行掃描該可切換透鏡陣列以切換為該ON狀態；並且，在逐行掃描該有源自發光顯示面板以從提供該多視圖影像內容刷新為提供該全黑圖案時，同步地逐行掃描該可切換透鏡陣列以切換為該OFF狀態。

根據本發明的一些實施例，該控制器被配置為在該可切換透鏡陣列的每一行完成狀態切換時將該有源自發光顯示面板的相應行的影像內容從該全黑圖案刷新為該多視圖影像內容或該2D影像內容。

根據本發明的一些實施例，該可切換透鏡陣列的最大響應時間小於或等於該全黑圖案的顯示時間與兩倍的該有源自發光顯示面板的LED響應時間之和。

根據本發明的一些實施例，該控制器被配置為使得該全黑圖案的持續時間等於該2D影像內容的持續時間和該多視圖影像內容的持續時間。

根據本發明的一些實施例，該控制器被配置為使得該全黑圖案的持續時間不等於該2D影像內容的持續時間和該多視圖影像內容的持續時間。

根據本發明的一些實施例，該控制器被配置為透過提高該有源自發光顯示面板的驅動速率並且減少該可切換透鏡陣列的響應時間來減少該全黑圖案的持續時間，使得該2D影像內容的持續時間和該多視圖影像內容的持續時間增加以滿足所述2D/多視圖可切換透鏡顯示器的亮度要求。

根據本發明的一些實施例，該控制器被配置為：提高該有源自發光顯示面板的驅動速率並且減少該2D影像內容的持續時間，使得該可切換透鏡陣列從該OFF狀態切換到該ON狀態的響應時間小於或等於該全黑圖案的顯示時間與兩倍的該有源自發光顯示面板的LED響應時間之和；並且，提高該有源自發光顯示面板的驅動速率並且減少該多視圖影像內容的持續時間，使得該可切換透鏡陣列從該ON狀態切換到該OFF狀態的響應時間小於或等於該全黑圖案的顯示時間與兩倍的該有源自發光顯示面板的LED響應時間之和。

根據本發明的一些實施例，該可切換透鏡陣列包括：第一材料層，該第一材料層具有固定折射率並且該可切換透鏡陣列的固定透鏡；第二材料層，該第二材料層具有電控折射率，該第二材料層與該第一材料層接觸並且填充該可切換透鏡陣列的所述固定透鏡的形狀； 電極，被配置為遞送電壓或電流以切換該可切換透鏡陣列的可切換透鏡的狀態，其中該電極包括上部電極和下部電極，該第一材料層和該第二材料層被佈置在該上部電極和該下部電極之間；以及，透鏡控制器，被配置為：將第一電勢施加在該電極之間以使該第二材料層處於第一方向的電場中，從而控制該第二材料層的該電控折射率具有不同於該固定折射率的折射率，以提供該ON狀態；並且，去除施加在該電極之間的該第一電勢以去除該第一方向的電場，從而控制該第二材料層的該電控折射率具有與該固定折射率匹配的折射率，以提供該OFF狀態。

根據本發明的一些實施例，該透鏡控制器被配置為將第二電勢施加在該電極之間以使該第二材料層處於第二方向的電場中，從而控制該第二材料層的該電控折射率具有與該固定折射率匹配的折射率，以提供該OFF狀態，其中該第一方向與該第二方向正交。

根據本發明的一些實施例，該上部電極和該下部電極中的一個覆蓋該可切換透鏡陣列的整個面積，並且該上部電極和該下部電極中的另一個包括第一組電極和第二組電極，該第一組電極與該第二組電極在該可切換透鏡陣列的整個面積上交錯佈置，其中該第二電勢被施加在該第一組電極與該第二組電極之間。

根據本發明的一些實施例，該上部電極和該下部電極分別包括第一組電極和第二組電極，該第一組電極與該第二組電極在該可切換透鏡陣列的整個面積上交錯佈置，其中該第二電勢被施加在該上部電極的該第一組電極與該第二組電極之間和/或該下部電極的該第一組電極與該第二組電極之間。

根據本發明的一些實施例，該第一組電極與該第二組電極各自包括彼此間隔開的條狀電極，該第一組電極的條狀電極與該第二組電極的條狀電極在該可切換透鏡陣列的整個面積上彼此交錯佈置。

根據本發明的一些實施例，該第一組電極被佈置為第一層電極並且該第二組電極被佈置為第二層電極，其中該第一層電極與該第二層電極中的一層電極覆蓋該可切換透鏡陣列的整個面積，該第一層電極與該第二層電極中的另一層電極包括彼此間隔開的條狀電極。

根據本發明的一些實施例，該第一層電極與該第二層電極中覆蓋該可切換透鏡陣列的整個面積的一層電極具有鏤空圖案。

根據本發明的一些實施例，該第一組電極和該第二組電極被佈置在同一層中，該第一組電極中的電極與該第二組電極中的電極彼此交錯，並且該第一組電極中的電極與相鄰的該第二組電極中的電極之間設置有間隙。

根據本發明的第三方面，提供了一種2D/多視圖可切換透鏡顯示系統，該系統包括：處理器；以及，儲存指令的記憶體，該指令在由該處理器執行時使得該處理器執行上述第一方面所述的方法。

在本發明的上述方面中，透過在2D影像內容和多視圖影像內容插入全黑圖案，並且調整有源自發光顯示面板的閘極掃描時間和閘極掃描時機、可切換透鏡陣列的最大切換響應時間和切換時機，避免了2D幀與多視圖幀的重疊，例如在2D模式下顯示多視圖影像內容，實現了混合顯示模式下整個螢幕的良好顯示性能。

根據本發明所描述的原理的示例和實施例提供了應用於顯示二維（2D）影像、多視圖或三維（3D）影像以及混合內容的2D/多視圖混合影像的2D/多視圖可切換透鏡顯示器，操作2D/多視圖可切換透鏡顯示器的方法及2D/多視圖可切換透鏡顯示系統。具體地，根據本發明所描述的原理，透鏡顯示器可以採用圍繞透鏡顯示器的透鏡陣列中的透鏡的可切換媒體。可切換媒體（例如，雙折射液晶媒體）被用來有效地開啟和關閉透鏡顯示器中的透鏡陣列的各個透鏡。透過開啟和關閉各個透鏡，可以提供具有僅2D內容、僅多視圖內容或2D/多視圖混合內容的組合的影像。根據各種實施例，2D/多視圖可切換透鏡顯示器包括有源自發光顯示面板和可切換透鏡陣列。可以以多種模式操作2D/多視圖可切換透鏡顯示器，所述多種模式包括被配置為提供2D影像的2D模式、被配置為提供多視圖影像的多視圖模式以及被配置為提供2D/3D混合影像的2D/多視圖混合模式。此外，根據各種實施例，2D/多視圖混合模式可以包括分區混合和時間混合中的一者或兩者，以提供2D/3D混合影像。

根據各種實施例，2D/多視圖可切換透鏡顯示器的多視圖模式可以提供所謂的「無眼鏡」或自動立體影像，而2D模式可以促進以比多視圖模式中可用的解析度相對較高的原始解析度呈現2D訊息或內容，尤其是在不包括第三維或受益於第三維的2D訊息或內容的情況下。這樣，透過時分複用和/或區域複用2D和多視圖模式提供的合成影像可以在同一影像中或在同一顯示器上同時提供高解析度2D和稍微較低解析度、多視圖或3D內容。本發明所描述的2D/多視圖可切換透鏡顯示器的用途包括但不限於移動電話（例如，智慧型手機）、手錶、平板電腦、移動電腦（例如，筆記型電腦）、個人電腦和電腦監視器、汽車顯示控制台、相機顯示器和各種其他移動以及基本上非移動顯示應用和裝置。

在本發明，「二維（2D）顯示器」或等同的多模式顯示器的2D模式被定義為被配置為提供無論從哪個方向觀看影像（即，在2D顯示器或2D模式的預定視角或範圍內）都基本相同的影像視圖的顯示器或模式。在許多智慧型手機和電腦顯示器中發現的傳統顯示器是2D顯示器的示例。相比之下，在本發明，「多視圖顯示器」或等同的多模式顯示器的多視圖模式被定義為被配置為在不同視角方向上或從不同視角方向提供多視圖影像的不同視圖的電子顯示器、顯示系統或多模式顯示器的顯示模式。特別地，不同的視圖可以表示多視圖影像的場景或對象的不同透視圖。在一些情況下，多視圖顯示器或多視圖模式也可以被稱為三維（3D）顯示器或3D模式，例如，當同時觀看多視圖影像的兩個不同視圖時提供觀看三維影像的感知。

圖1A例示了根據與本發明所描述的原理一致的實施例的示例中的多視圖顯示器10（或多模式顯示器的多視圖模式）的透角視圖。如圖1A所示，多視圖顯示器10包括螢幕12，以顯示要觀看的多視圖影像。多視圖顯示器10在相對於螢幕12的不同視圖方向16上提供多視圖影像的不同視圖14。視圖方向16被例示為在各種不同的主角度方向上從螢幕12延伸的箭頭。不同的視圖14被例示為在箭頭的末端處的陰影多邊形框（即，描繪視圖方向16）。僅例示了四個視圖14和四個視圖方向16，所有這些都是示例性的而非限制性的。注意，雖然在圖1A中將不同的視圖14例示為在螢幕上方，但是當在多視圖顯示器10上顯示多視圖影像時，視圖14實際上出現在螢幕12上或其附近。將視圖14描繪在螢幕12上方僅僅是為了圖示的簡單，並且旨在表示從與特定視圖14對應的視圖方向16中的一個相應方向觀看多視圖顯示器10。

根據本發明的定義，視圖方向或等效地具有與多視圖顯示器的視圖方向相對應的方向的光束通常具有由角度分量{θ，φ}給出的主角度方向。角度分量θ在本發明被稱為光束的「仰角分量」或「仰角」。角度分量φ被稱為光束的「方位角分量」或「方位角」。根據定義，仰角θ是垂直平面（例如，垂直於多視圖顯示器螢幕的平面）內的角度，而方位角φ是（例如，與多視圖顯示器螢幕平面平行的）水平平面內的角度。

圖1B例示了根據與本發明所描述的原理一致的實施例的示例中的具有與多視圖顯示器的視圖方向（例如，圖1A中的視圖方向16）相對應的特定主角度方向或簡單「方向」的光束20的角度分量{θ，φ}的圖形表示。此外，根據本發明的定義，光束20從特定點發射或發出。換言之，根據定義，光束20具有與多視圖顯示器內的特定原點相關聯的中心射線。圖1B還例示了光束（或視圖方向）的原點O。

此外，在本發明，如在術語「多視圖影像」、「多視圖顯示器」和「多視圖模式」中使用的術語「多視圖」被定義為表示不同視角的多個視圖或包括多個視圖中的視圖之間的角度視差的多個視圖。此外，根據本發明的定義，本發明的術語「多視圖」明確包括兩個以上的不同視圖（即，至少三個視圖，且通常多於三個視圖）。因此，如本發明所採用的「多視圖顯示器」和「多視圖模式」明確地區別於僅包括兩個不同視圖來表示場景或影像的立體顯示器或立體模式。然而，注意，雖然多視圖影像和多視圖顯示器可以包括兩個以上的視圖，但是根據本發明的定義，透過一次只選擇多視圖中的兩個視圖來觀看（例如，每只眼睛一個視圖）可以將多視圖影像作為一對立體影像來觀看（例如，在多視圖顯示器上）。

「多視影像素」在本發明被定義為表示多視圖顯示器或在多視圖模式下的多模式顯示器的相似的多個不同視圖中的每一個中的「視圖」像素的子像素的集合。特別地，多視影像素可以具有對應於或表示多視圖影像的不同視圖中的每一個中的視影像素的個體子像素。此外，根據本發明的定義，多視影像素的子像素是所謂的「定向像素」，因為每個子像素與不同視圖中的一個對應視圖的預定視圖方向相關聯。此外，根據多種示例和實施例，由多視影像素的子像素表示的不同視影像素可以在不同視圖中的每一個中具有相等的或至少基本相似的位置或坐標。例如，第一多視影像素可以具有與位於多視圖影像的不同視圖中的每一個中的{x1，y1}處的視影像素相對應的個體子像素，而第二多視影像素可以具有與位於不同視圖中的每一個中的{x2，y2}處的視影像素的個體子像素，以此類推。

在本發明，「準直器」被定義為基本上任何被配置為準直光的光學設備或裝置。例如，準直器可以包括但不限於準直鏡或反射器、準直透鏡、衍射光柵以及其各種組合。在一些實施例中，包括準直反射器的準直器可以具有由抛物面曲線或形狀表徵的反射表面。在另一示例中，準直反射器可以包括異形的抛物面反射器。對於「異形的抛物面」，它意味著異形的抛物面反射器的彎曲的反射表面以確定為實現預定反射特性（例如，準直度）的方式偏離「真正的」抛物面曲線。類似地，準直透鏡可以包括球面形狀的表面（例如，雙凸球面透鏡）。

在一些實施例中，準直器可以是連續反射器或連續透鏡（即，具有基本上平滑、連續的表面的反射器或透鏡）。在其他實施例中，準直反射器或準直透鏡可以包括基本上不連續的表面，諸如但不限於，提供光準直的菲涅耳反射器或菲涅耳透鏡。根據多種實施例，由準直器提供的準直量可以從一個實施例到另一個實施例以預定程度或量變化。此外，準直器可以被配置為在兩個正交方向（例如，垂直方向和水平方向）中的一個或兩個上提供準直。也就是說，根據一些實施例，準直器可以包括在兩個正交方向中的一個或兩個上提供光準直的形狀。

在本發明，「準直因子」被定義為光被準直的程度。特別地，根據本發明的定義，準直因子定義了光線在準直光束中的角展度。例如，準直因子σ可以指定準直光束中的大部分光線在特定的角展度內（例如，關於準直光束的中心或主角度方向的+/‑σ度）。根據一些示例，準直光束的光線在角度方面可以具有高斯分佈，並且角展度可以是由準直光束的峰值強度的一半確定的角度。

在本發明，「多視圖影像」被定義為多個影像（即，多於三個影像），其中多個影像中的每個影像表示與多視圖影像的不同視角方向相對應的不同視圖。因此，多視圖影像是影像（例如，二維影像）的集合，當在多視圖顯示器上顯示時或在多模式顯示器的多視圖模式期間其可以例如促進對深度的感知從而對觀看者而言看起來是3D場景的影像。提供表示與由觀看者觀看一致的3D場景的不同但相關視角的視圖對的多視圖影像被定義為3D影像。

根據定義，「廣角」發射光被定義為具有大於多視圖影像或多視圖顯示器的視圖的錐角的錐角的光。特別地，在一些實施例中，廣角發射光可以具有大於約二十度（例如，＞±20°）的錐角。在其他實施例中，廣角發射光的錐角可以大於約三十度（例如，＞±30°），或大於約四十度（例如，＞±40°），或大於五十度（例如，＞±50°）。例如，廣角發射光的錐角可以是約六十度（例如，＞±60°）。

在一些實施例中，廣角發射光錐角可以被定義為與OLED電腦監視器、OLED平板、OLED電視或意圖用於廣角觀看的類似數位顯示設備的觀看角度（例如，約±40‑65°）大致相同。在其他實施例中，廣角發射光也可以被表徵或被描述為漫射光、基本上漫射光、非定向光（即，缺乏任何特定的或限定的方向性），或具有單個或基本上均勻方向的光。

可以使用各種器件和電路、韌體、軟體（諸如程式模塊或指令集）以及上述中的兩個或更多個的組合來實施與本發明所描述的原理一致的實施例，所述器件和電路包括但不限於積體電路（IC）、超大規模集成（VLSI）電路、專用積體電路（ASIC）、現場可程式化邏輯閘陣列（FPGA）、數位訊號處理器（DSP）、圖形處理器（GPU）等中的一個或多個。例如，實施例或其元件可以被實施為ASIC或VLSI電路內的電路元件。採用ASIC或VLSI電路的實施方式是基於硬體的電路實施方式的示例。

在另一示例中，實施例可以被實施為使用電腦程式語言（例如，C/C++）的軟體，該電腦程式語言在操作環境或基於軟體的建模環境（例如，馬薩諸塞州納提克的MathWorks公司的MATLAB®）中執行，該基於軟體的建模環境進一步由電腦執行（例如，儲存在記憶體中並由通用電腦的處理器或圖形處理器執行）。注意，一個或多個電腦程式或軟體可以構成電腦程式機制，並且程式語言可以被編譯或解釋，例如可配置或配置（其在本討論中可以互換使用），以由電腦的處理器或圖形處理器執行。

在又一示例中，本文描述的裝置、設備或系統（例如，影像處理器、相機等）的塊、模塊或元件可以使用實際或物理電路（例如，作為IC或ASIC）來實施，而另一個塊、模塊或元件可以以軟體或韌體來實施。特別地，根據本文的定義，例如，一些實施例可以使用基本上基於硬體的電路方法或器件（例如，IC、VLSI、ASIC、FPGA、DSP、韌體等）來實施，而其他實施例也可以使用電腦處理器或圖形處理器來執行軟體而被實施為軟體或韌體，或者被實施為軟體或韌體和基於硬體的電路的組合。

此外，如本發明所使用的，冠詞「一（a）」旨在具有其在專利技術領域中的普通含義，即「一個或多個」。例如，「透鏡」是指一個或多個透鏡，並且因此，「所述透鏡」在本文意味著「該一個透鏡或所述多個透鏡」。另外，本發明對「頂部」、「底部」、「上部」、「下部」、「上」、「下」、「前」、「後」、「第一」、「第二」、「左」或「右」的任何引用並不旨在成為本發明的限制。在本發明，術語「約」在應用於一個值時通常指在用於產生該值的裝備的公差範圍內，或可以指正負10％、或正負5％、或正負1％，除非另有明確規定。此外，本發明所使用的術語「基本上」是指大部分、或幾乎全部、或全部、或在約51％至約100％範圍內的量。此外，本發明的示例僅旨在說明性的，並且出於討論目的而不是以限制的方式呈現。

圖2例示了根據與本發明所描述的原理一致的實施例的示例中的2D/多視圖可切換透鏡顯示器100的側視圖。2D/多視圖可切換透鏡顯示器100包括顯示面板102。在一些實施例中，顯示面板102可以包括被配置為生成不同角度的發射光以提供影像的（例如，合成影像的）像素的OLED像素陣列106，如下面所描述的。在其他實施例中，其他合適的配置也可以被用作顯示面板102，諸如但不限於等離子體顯示面板（PDP）、電致發光（EL）顯示器、有源矩陣OLED（AMOLED）顯示器、有源矩陣Micro LED（AM Micro LED）、有源矩陣LED（AMLED）或任何其他合適的有源自發光顯示器。

在一些實施例中，OLED像素陣列106可以被配置為將光（諸如白光）發射到一個傳播角度範圍。在一些實施例中，傳播角度範圍可以包括連續的傳播角度範圍，該連續的傳播角度範圍橫跨跨越顯示面板102的角度觀察範圍的角度範圍延伸。

根據各種實施例，顯示面板102可以被配置為提供合成影像的像素。在各種實施例中，合成影像可以包括多視圖影像內容和二維（2D）影像內容兩者。將多視圖影像內容和2D影像內容組合到相同的顯示面板102上可以允許2D影像內容呈現比多視圖影像內容更高的解析度。例如，對於產生多視圖影像內容的四個視圖的顯示面板102的實施例，多視圖影像內容的解析度可能比2D影像內容的解析度小四倍。作為一個特定示例，合成影像可以包括人的影像和包括文本的字幕，是的當觀看者在顯示面板102的視野中移動時，觀看者可以觀察人的各種不同視圖。在此示例中，2D影像內容可以包括具有文本的字幕，其可以在觀察者在顯示面板102的視野中移動時包括不變（例如，僅具有單個視圖）。在上面呈現的示例中，顯示面板102可以呈現具有比人的影像更高解析度的字幕，這可以改進字幕文本的可讀性。

圖2中例示的2D/多視圖可切換透鏡顯示器100還包括可切換透鏡陣列108。根據各種實施例，可切換透鏡陣列108可以用於根據像素形成合成影像。如所例示的，可切換透鏡陣列108可以包括可切換透鏡110A、110B、110C，在本發明被統稱為可切換透鏡110。可切換透鏡110可在ON狀態和OFF狀態之間切換。在ON狀態下，可切換透鏡110被配置為根據合成影像的對應像素提供多視圖影像內容。在OFF狀態下，可切換透鏡110被配置為根據合成影像的對應像素提供2D影像內容。例如，在OFF狀態下，可切換透鏡110可以有效地變為缺乏或基本上缺乏光學倍率的透明光學元件。換言之，OFF狀態下的可切換透鏡110在沒有或只有最小程度的光學效應的情況下使光穿過。在2D/多視圖可切換透鏡顯示器100的配置為顯示2D影像內容的一個或多個區域中，可切換透鏡110可以被設置為OFF狀態並且因此不會影響離開OLED像素陣列106的光線的傳播方向。這樣，OLED像素陣列106在這些區域中的像素可從視圖方向的連續範圍觀看，即，在區域內的2D影像中可觀看或者作為區域內的2D影像進行觀看。

替代地，當可切換透鏡110被設置到ON狀態時，可切換透鏡110具有光學倍率並且被配置為影響來自OLED像素陣列106的各種光線穿過並離開可切換透鏡110的傳播方向。特別地，在2D/多視圖可切換透鏡顯示器100的在其中可切換透鏡110處於ON狀態的一個或多個區域中，來自OLED像素陣列106的光線以與多視圖影像的各種視圖方向相對應的方向離開可切換透鏡110，以在這些區域中提供多視圖影像內容。

根據一些實施例，可切換透鏡陣列108可以包括具有固定折射率的第一材料層112。第一材料層112可以包括可切換透鏡陣列108的固定透鏡。可切換透鏡陣列108可以包括具有電控折射率的第二材料層114。例如，第二材料層114可以包括雙折射液晶，該雙折射液晶在第一可控狀態下具有或展示第一電控折射率並且在第二可控狀態下具有或展示第二電控折射率。例如，第一可控狀態的第一電控折射率可以被配置為匹配或基本上匹配第一材料層112的固定折射率，並且第二可控狀態的第二電控折射率可以不同於第一材料層112的固定折射率。在一些實施例中，第二材料層114可以接觸第一材料層112，諸如沿著成形有可以確定可切換透鏡110位於可切換透鏡陣列108中的位置的彎曲部分的邊界。第二材料層114可以填充或基本上填充可切換透鏡陣列108的固定透鏡的形狀，例如如圖2中例示的。在一些實施例中，第一材料層112可以被佈置在第二材料層114和OLED像素陣列106之間。在這些實施例中，第一材料層112的固定透鏡可以是正透鏡。在其他實施例中，第二材料層114可以被佈置在第一材料層112和OLED像素陣列106之間。在一些實施例中，第一材料層112的固定透鏡可以是負透鏡。作為示例而非限制，在圖2的示例中，第一材料層112位於OLED像素陣列106和第二材料層114之間。

在其他示例（未示出）中，第二材料層114可以位於光閥陣列106和第一材料層112之間。在圖2的示例中，第一材料層112和第二材料層114之間的邊界被成形為具有與可切換透鏡陣列108中的每個可切換透鏡110相對應的彎曲部分。在圖2的示例中，彎曲部分的中心與OLED像素陣列106相距第一距離，彎曲部分的邊緣與OLED像素陣列106相距第二距離，並且第二距離小於第一距離。替代地，第二距離可以大於第一距離。對於所有這些配置，層邊界的曲率以及第一材料層112和第二材料層114的折射率可以被選擇使得可切換透鏡110具有正光學倍率。

在一些實施例中，可切換透鏡陣列108可以包括彼此平行佈置的柱狀透鏡的一維（1D）陣列。柱狀透鏡可以在垂直方向上（諸如沿著圖2中的X方向）伸長並且可以將光引導到多視圖影像的多個視圖116中。視圖116可以彼此水平相鄰（諸如具有沿著圖2中的Y方向的相鄰位置）。在一些實施例中，ON狀態下的柱狀透鏡可以具有選擇使得在指定觀看平面118處視圖116具有與人的平均瞳孔間距離相對應的中心到中心間距120的焦距。在一些實施例中，可切換透鏡陣列108中的可切換透鏡可以是半圓柱狀透鏡。在一些實施例中，可切換透鏡陣列108中的可切換透鏡可以是凸面圓柱狀透鏡、凹面圓柱狀透鏡或者其他任何合適形狀的透鏡。

在其他實施例中，可切換透鏡陣列108可以包括透鏡的二維陣列。在一些實施例中，可切換透鏡陣列108中的可切換透鏡110可以是旋轉對稱的透鏡，諸如關於透鏡的縱軸對稱的透鏡。在一些實施例中，可切換透鏡陣列108中的可切換透鏡110可以是旋轉非對稱透鏡，諸如變形透鏡（anamorphic lens）。變形透鏡可以沿著第一方向（諸如沿著圖2中的X方向）具有第一焦距並且沿著第二方向（諸如沿著圖2中的Y方向）具有第二焦距，第二方向與第一方向正交。在一些實施例中，可切換透鏡陣列108中的可切換透鏡可以是球面透鏡元件或者非球面透鏡元件。

在一些配置中，可切換透鏡陣列108可以包括電極122，電極122被配置為遞送電壓或電流中的至少一個，以獨立於可切換透鏡陣列108中的其他可切換透鏡110來切換可切換透鏡陣列108的可切換透鏡110。例如，電極122可以被配置為獨立於每個其他可切換透鏡來切換每個可切換透鏡110。電極122可以包括上部電極和下部電極，該上部電極和下部電極被配置為跨越第二材料層114的區域施加電壓或遞送電流。該區域可以對應於單個可切換透鏡110或可切換透鏡110的分組。在一些實施例中，上部電極或下部電極可以在第二材料層114的一些或全部上延伸，同時下部電極或上部電極可以在與單個可切換透鏡相對應的區域上延伸。根據各種實施例，電極122可以是透明的或基本上透明的，例如，電極122可以包括氧化銦錫（ITO）或類似的光學透明的電極材料。

在一些實施例中，可切換透鏡陣列108可以包括電極122，電極122被配置為獨立於與合成影像的其他分區相對應的可切換透鏡陣列108的區域中的可切換透鏡110來切換與合成影像的一個分區相對應的可切換透鏡陣列108的區域中的可切換透鏡110。對於一些實施例，電極122可以被配置為獨立於可切換透鏡陣列108中的其他可切換透鏡110來將一組可切換透鏡110一起切換。電極122可以包括上部電極和下部電極，該上部電極和該下部電極被配置為橫跨第二材料層114的一個區域施加電壓或遞送電流。該區域可以對應於一組可切換透鏡110。在一些實施例中，電極122中的一個可以在第二材料層114的一些或所有上延伸，而相對電極122可以在與多個可切換透鏡110相對應的區域上（諸如在合成影像的指定分區中）延伸。

在一些實施例（例如，如圖2中例示的實施例）中，2D/多視圖可切換透鏡顯示器100還包括透鏡控制器124。透鏡控制器124可以被配置為控制第二材料層的電控折射率具有與固定折射率不同的折射率，以提供ON狀態。透鏡控制器124還可以控制第二材料層114的電控折射率具有匹配固定折射率的折射率，以提供OFF狀態。例如，透鏡控制器124可以將電壓或電流中的至少一個選擇性地提供到電極122的特定電極對，該特定電極對反過來被配置為將電壓或電流中的至少一個分佈在可切換透鏡陣列108的合適區域上。對於分區切換，透鏡控制器124可以將合成影像的一個分區的可切換透鏡110一起在提供多視圖影像的ON狀態和提供2D影像的OFF狀態之間切換。在圖2的示例中，透鏡控制器124是顯示面板102的一部分。在其他實施例中，透鏡控制器124不是顯示面板102的一部分。

在一些實施例中，2D/多視圖可切換透鏡顯示器100還可以包括控制器130。在各種實施例中，控制器130可以被配置為向OLED像素陣列106提供視頻影像訊號或靜態影像訊號。視頻影像訊號或靜態影像訊號可以包括與可以被顯示在2D/多視圖可切換透鏡顯示器100上的視頻影像或靜態影像相對應的數據。控制器130可以透過無線或有線連接進行連接，以接收來自服務器或網路的視頻影像訊號或靜態影像訊號。在一些實施例中，控制器130可以被配置為針對2D/多視圖可切換透鏡顯示器100的每個視圖方向提供單獨的視頻影像訊號或單獨的靜態影像訊號。在一些實施例中，控制器130還可以控制透鏡控制器124。可選的眼動儀126可以確定用戶的眼睛128的位置並且可以向控制器130提供表示眼睛位置的數據。在圖2的示例中，控制器130不是顯示面板102的一部分；在其他配置中，控制器130可以是顯示面板102的一部分。

根據各種實施例，2D/多視圖可切換透鏡顯示器100的顯示面板102可以被配置為透過表示合成影像內的多視圖影像內容和2D影像內容的像素的時間混合或分區混合來提供合成影像的像素。

時間混合可以包括可切換透鏡陣列108的可切換透鏡110的ON狀態和OFF狀態的時分複用，以時分複用合成影像內的多視圖影像內容和2D影像內容。例如，對於合成影像的特定區域，顯示面板102可以在顯示多視圖影像內容（並且將可切換透鏡110設置為ON狀態）和顯示2D影像內容（並且將可切換透鏡110設置成OFF狀態）之間進行時間交替。時間交替可以發生在每個視頻幀，或以另一個合適的時分複用速率。對於高於人眼的響應速率的時分複用速率，時間混合可以被感知為疊加在多視圖影像上的2D影像。當觀察者在顯示面板102的視野中移動時，多視圖影像可能隨著視圖的不同而改變，而2D影像保持不變。作為示例，OLED像素陣列106可以以120 Hz運行，並且透鏡控制器124可以被配置為以60 Hz使可切換透鏡110在ON狀態和OFF狀態之間切換，以提供時分多路複用。在另一示例中，OLED像素陣列可以以240 Hz運行，並且透鏡控制器124可以被配置為以120 Hz使可切換透鏡110在ON狀態和OFF狀態之間切換。

分區混合可以包括將與合成影像的不同分區相對應的可切換透鏡陣列的不同區域中的可切換透鏡110的不同子集切換到提供多視圖影像內容的ON狀態和提供2D影像內容的OFF狀態。例如，顯示面板102的第一區域可以被配置為提供多視圖影像內容，並且顯示面板102的第二區域可以被配置為提供2D影像內容。在一些實施例中，可以同時提供多視圖影像內容和2D影像內容。當觀察者在顯示面板102的視野中移動時，多視圖影像可能在第一區域中隨著視圖的不同而改變，而2D影像在第二區域中保持不變。

在分區混合的示例中，合成影像的像素可以被分組成互斥的像素子集。每個像素子集可以對應於可切換透鏡陣列108的相應可切換透鏡110。可切換透鏡陣列108的可切換透鏡110被配置為當可切換透鏡110處於ON狀態時將來自對應像素子集的光引導到多視圖影像的相應視圖方向作為多視圖影像的不同視圖的視影像素。

在圖2的示例中，可切換透鏡陣列108包括三個可切換透鏡110A、110B、110C。每個可切換透鏡110A、110B、110C與OLED像素陣列106的六個OLED像素106相關聯。最左邊的可切換透鏡110A與OLED像素的最左邊分組132相關聯。最右邊的可切換透鏡110C與OLED像素的最右邊分組134相關聯。中心可切換透鏡110B與OLED像素的中心分組136相關聯。OLED像素的三個分組中的每一個分組對應於合成影像的相應分區。圖2將最左邊的可切換透鏡示出為處於OFF狀態（如由虛線指示的），並且將中心和最右邊的可切換透鏡示出為處於ON狀態。因此，合成影像的最左邊分區以2D呈現，而合成影像的中心分區和最右邊分區以多視圖呈現。

圖3例示了根據與本發明所描述的原理一致的實施例的示例中的2D/多視圖可切換透鏡系統300的框圖。如所例示的，2D/多視圖可切換透鏡系統300包括可切換透鏡顯示器302，可切換透鏡顯示器302被配置為提供包括多視圖影像內容和二維（2D）影像內容二者的合成影像。可切換透鏡顯示器302可以包括可切換透鏡陣列304，可切換透鏡陣列304具有可在ON狀態和OFF狀態之間切換的可切換透鏡。在一些實施例中，可切換透鏡陣列304可以基本上類似於上述可切換透鏡陣列108。

圖3中例示的2D/多視圖可切換透鏡系統300還包括透鏡控制器306。透鏡控制器306被配置為使用多視圖影像內容和2D影像內容的時間混合或分區混合來提供合成影像。時間混合可以包括時分複用可切換透鏡陣列304的可切換透鏡的ON狀態和OFF狀態，以在合成影像內疊加多視圖影像內容和2D影像內容。時分複用可以包括可以可選地被控制或改變的占空比，以控制或改變合成影像內的多視圖影像內容和2D影像內容的相對強度。分區混合可以包括選擇性地開啟（switch on）合成影像的第一分區320中的可切換透鏡以在第一分區320中提供多視圖影像內容，以及選擇性關閉（switch off）合成影像的第二分區322中的可切換透鏡以在第二分區322中提供2D影像內容。在一些實施例中，透鏡控制器306可以基本上類似於如上所述的透鏡控制器124。

在一些實施例中，可切換透鏡陣列304可以包括具有固定折射率的第一材料層。第一材料層可以包括可切換透鏡陣列304的固定透鏡。在一些實施例中，可切換透鏡陣列304的第一材料層可以基本上類似於如上所述的第一材料層112。

可切換透鏡陣列304可以包括具有電控折射率的第二材料層。可切換透鏡陣列304的第二材料層可以與第一材料層接觸並且填充或基本上填充可切換透鏡陣列304的固定透鏡的形狀。電控折射率可以具有匹配第一材料層的固定折射率的第一可控狀態以及與固定折射率不同的第二可控狀態。在一些實施例中，可切換透鏡陣列304的第二材料層可以基本上類似於如上所述的第二材料層114。

在一些實施例中，可切換透鏡陣列304可以包括電極，該電極被配置為選擇性遞送電流或電壓，以獨立於可切換透鏡陣列的其他可切換透鏡來切換可切換透鏡陣列304的可切換透鏡。在一些實施例中，該電極可以基本上類似於如上所述的電極122。

在一些實施例中，可切換透鏡陣列304可以包括電極，該電極被配置為選擇性遞送電流或電壓，以獨立於與合成影像的其他分區相對應的可切換透鏡陣列304的區域中的可切換透鏡來切換與合成影像的一個分區相對應的可切換透鏡陣列304的區域中的可切換透鏡。在一些實施例中，可切換透鏡陣列304的電極可以基本上類似於如上所述的電極122。

在一些實施例中，可切換透鏡陣列304中的可切換透鏡可以是柱狀透鏡。柱狀透鏡可以在垂直方向上伸長並且被配置為在與多視圖影像的多個視圖相對應的方向上引導光。視圖可以彼此水平相鄰。在一些實施例中，ON狀態下的柱狀透鏡可以具有選擇使得在指定觀看平面處視圖可以具有與人的平均瞳孔間距離相對應的中心到中心間距的焦距。在一些實施例（例如，如圖3中例示的實施例）中，2D/多視圖可切換透鏡系統300可以可選地包括OLED像素陣列310，OLED像素陣列310基本上類似於如上所述的OLED像素陣列106。

圖4A和圖4B分別例示了根據與本發明所描述的原理一致的實施例的示例中的可切換透鏡陣列400在OFF狀態下和在ON狀態下的示意圖。如所例示的，可切換透鏡陣列400包括可在ON狀態和OFF狀態（如由虛線指示的）之間切換的可切換透鏡410。在一些實施例中，可切換透鏡陣列400可以基本上類似於上述可切換透鏡陣列108。

圖4A和圖4B中例示的可切換透鏡陣列400還包括具有固定折射率的第一材料層412。第一材料層412可以包括可切換透鏡陣列400的固定透鏡。在一些實施例中，可切換透鏡陣列400的第一材料層412可以基本上類似於如上所述的第一材料層112。可切換透鏡陣列400可以包括具有電控折射率的第二材料層414。可切換透鏡陣列400的第二材料層414可以與第一材料層接觸並且填充或基本上填充可切換透鏡陣列400的固定透鏡的形狀。電控折射率可以具有匹配第一材料層412的固定折射率的第一可控狀態以及與固定折射率不同的第二可控狀態。在一些實施例中，可切換透鏡陣列400的第二材料層414可以基本上類似於如上所述的第二材料層114。

圖4A和圖4B中例示的可切換透鏡陣列400還包括電極422，電極422被配置為選擇性遞送電流或電壓來切換可切換透鏡陣列400的可切換透鏡410。在一些實施例中，電極422可以基本上類似於如上所述的電極122。

在圖4A和圖4B中例示的實施例中，可切換透鏡陣列400還包括開關432和電源430。在其他實施例中，開關432和電源430可以不包括在可切換透鏡陣列400中。在一些實施例中，如圖4A所示，當開關432斷開時，電源430的電流和電壓不被提供到電極422，沒有電場作用於第二材料層414，可切換透鏡陣列400處於OFF狀態。在OFF狀態下，第二材料層414的材料晶體的長軸在水平方向或基本上水平方向上延伸，使得第二材料層414的折射率匹配第一材料層412的固定折射率，且因此可切換透鏡410在沒有或只有最小程度的光學效應的情況下使光穿過。

在一些實施例中，如圖4B所示，當開關432閉合時，電源430的電流或電壓被提供到電極422，產生垂直方向的電場作用於第二材料層414，可切換透鏡陣列400處於ON狀態。在ON狀態下，第二材料層414的材料晶體的長軸不同於水平方向的方向上延伸，使得第二材料層414的折射率不同於第一材料層412的固定折射率，且因此可切換透鏡410影響來自顯示面板的各種光線穿過並離開可切換透鏡410的傳播方向。僅作為示例而非限制，圖4B中的第二材料層414的材料晶體的長軸都在垂直方向上延伸，以表明晶體具有折射率不同於固定折射率。所屬技術領域中具有通常知識者應理解，第二材料層414的材料晶體的長軸方向不同於水平方向可以表示第二材料層414的折射率不同於第一材料層412的固定折射率，根據各種視圖方向可以將第二材料層414在各個分區的晶體的長軸方向調節到不同方向，使得第二材料層414在各個分區具有不同折射率。

根據本發明所描述的原理的其他實施例，提供了一種操作2D/多視圖可切換透鏡顯示器的方法。特別地，操作2D/多視圖可切換透鏡顯示器的方法可以具有至少兩種模式，即，2D模式和多視圖模式，它們是時分複用或時間交錯的。根據多種實施例，2D模式可以顯示二維（2D）影像內容，而多視圖模式可以顯示三維（3D）或多視圖影像內容。時分複用將2D影像內容與3D或多視圖影像內容組合為具有2D影像和多視圖影像內容或訊息兩者的合成影像。

圖5A例示了根據與本發明所描述的原理一致的實施例的示例中的由用戶感知的合成影像。根據一些實施例，如圖5A中例示的，時分多路複用顯示器在2D模式期間顯示2D影像510（由斜線陰影表示），在多視圖模式期間顯示3D或多視圖影像520（由橫線陰影表示），如上所述，透過時分多路複用2D模式和多視圖模式在時分多路複用顯示器上疊加2D影像510和3D或多視圖影像520，以提供合成影像530。

圖5B例示了OLED顯示器採用LCD顯示器的控制方式在2D模式和多視圖模式之間切換的示意圖。如圖5B的最上一行所例示的，第一幀和第三幀期望顯示2D內容並且第二幀和第四幀期望顯示3D或多視圖內容，依此類推。在影像更新期間，OLED像素陣列根據要顯示的內容逐行進行閘極掃描，來刷新全屏對應的OLED像素，其中OLED像素陣列進行閘極掃描的掃描時間在毫秒（ms）級。在接收到閘極掃描訊號後，OLED像素在電場的作用下發光，其中OLED從接收到閘極掃描訊號到發光的LED響應時間在微秒（μm）級，換言之，OLED像素在接收到掃描訊號後立即發光顯示內容數據。另一方面，可切換透鏡陣列（例如，SRS+單元）在ON狀態和OFF狀態之間切換的響應時間在毫秒（ms）級。因此，在可切換透鏡陣列從OFF狀態切換到ON狀態期間和在可切換透鏡陣列從ON狀態切換到OFF狀態期間，OLED像素陣列中的OLED像素基本上一直發光，導致2D內容以及3D或多視圖內容一直是可見的，可切換透鏡陣列不能正確地引導來自OLED像素陣列的光，從而不能在可切換透鏡顯示器上顯示正確的影像內容。換言之，在OLED像素陣列進行閘極掃描期間，2D內容和3D或多視圖內容將總是重疊顯示。因此，採用LCD顯示器的控制方式來控制OLED顯示器時無法避免異常顯示過程，無法實現良好的2D/多視圖混合影像。

圖5C例示了根據與本發明所描述的原理一致的實施例的示例2D/多視圖可切換透鏡顯示器在2D模式和多視圖模式之間切換的示意圖。在圖5C的示例中，OLED像素陣列以120 Hz交替顯示2D內容和3D內容，並且可切換透鏡陣列的可切換透鏡以60 Hz在ON狀態和OFF狀態之間切換。例如，提供合成影像的頻率為60 Hz，在第一2D幀和第二3D幀之間交替的頻率為120 Hz（即，幀週期為8.33 ms）。在圖5C的示例中，在提供2D數據的子幀與提供3D數據的子幀之間插入提供全黑數據的子幀，以便SRS+單元在提供全黑數據的子幀期間完成狀態切換。從圖5C可見，在OLED像素陣列的每一行提供3D數據時，SRS+單元的相應行處於「ON」（開啟）狀態，並且在OLED像素陣列的每一行提供2D數據時，SRS+單元的相應行處於「OFF」（關閉）狀態。因此，OLED像素陣列提供的影像數據的改變與SRS+單元的改變相匹配，SRS+單元可以在OLED像素陣列提供2D數據和3D數據時正確地引導來自OLED像素陣列的光。

在一些實施例中，OLED像素陣列的行數可以等於SRS+單元的行數，並且OLED像素陣列的閘極掃描時間可以等於SRS+單元的閘極掃描時間，以實現影像數據的改變與SRS+單元的改變的最優匹配。在另一些實施例中，OLED像素陣列的閘極掃描時間可以不等於SRS+單元的閘極掃描時間，只要SRS+單元可以正確地引導來自OLED像素陣列的光，即，在提供3D數據時SRS+單元處於ON狀態並且在提供2D數據時SRS+單元處於OFF狀態。

在圖5C的示例中，在逐行掃描OLED像素陣列以從提供2D影像內容刷新為提供全黑圖案時，同步地逐行掃描SRS+單元以切換為ON狀態；並且在逐行掃描OLED像素陣列以從提供多視圖影像內容刷新為提供全黑圖案時，同步地逐行掃描SRS+單元以切換為OFF狀態。透過這樣的控制，充分利用了LED響應時間和提供全黑圖案的子幀來完成SRS+單元的液晶（LC）響應。在一些實施例中，可以在SRS+單元的每一行完成狀態切換時將OLED像素陣列的相應行的影像內容從全黑圖案刷新為多視圖影像內容或2D影像內容。在一些實施例中，OLED像素陣列的每一行可以在SRS+單元的相應行完成狀態切換時不立即從全黑圖案刷新為多視圖影像內容或2D影像內容。

在圖5C的示例中，全黑圖案的持續時間、2D影像內容的持續時間和多視圖影像內容的持續時間均為4.17 ms。這樣的控制較為簡單，然而，在另一些實施例中，可以控制OLED像素陣列使得全黑圖案的持續時間不等於2D影像內容的持續時間和多視圖影像內容的持續時間。

例如，圖5D例示了根據與本發明所描述的原理一致的實施例的另一示例2D/多視圖可切換透鏡顯示器在2D模式和多視圖模式之間切換的示意圖。如圖5D所示，與圖5C的示例相比，提高了有源自發光顯示面板的驅動速率（即，減少了OLED像素陣列的閘極掃描時間）並且減少了SRS+單元的最大切換響應時間TSRS_MAX（即，減少了OLED像素陣列的全黑圖案的持續時間），使得2D影像內容的持續時間和3D影像內容的持續時間增加以增加2D/多視圖可切換透鏡顯示器的點亮時間，從而滿足2D/多視圖可切換透鏡顯示器的最小亮度要求。在圖5D的示例中，OLED像素陣列的提供2D數據/3D數據的子幀的幀週期為5.56 ms；然而，在另一些示例中，OLED像素陣列的提供2D數據/3D數據的子幀的幀週期可以為其他合適的值。

所屬技術領域中具有通常知識者應理解，雖然圖5C和圖5D以非限制性的方式例示OLED像素陣列（且因此顯示面板）以120 Hz刷新並且SRS+單元以60 Hz在ON狀態和OFF狀態之間切換的實施例，然而在其他實施例中，OLED像素陣列可以具有其他刷新頻率，SRS+單元可以以刷新頻率的一半在ON狀態和OFF狀態之間切換。在一些示例中，OLED像素陣列可以以180 Hz運行，並且SRS+單元可以90 Hz在ON狀態和OFF狀態之間切換。

2D/多視圖可切換透鏡顯示器一方面存在亮度要求，另一方面為了正確顯示混合影像內容而受SRS+單元的最大切換響應時間TSRS_MAX限制。在一些實施例中，可以透過降低OLED像素陣列在2D影像和多視圖影像之間交替的刷新頻率，使得幀週期T延長，來增加2D/多視圖可切換透鏡顯示器的點亮時間和延長可供SRS+單元進行切換響應的提供全黑圖案的子幀。應注意，OLED像素陣列在2D影像和多視圖影像之間交替的刷新頻率需要至少超過使用顯示器的觀看者的視覺持續性，使得2D影像內容和多視圖影像內容中的每一個在用戶看來都是恆定存在的，並且在合成影像中沒有可感知的閃爍。對於2D模式和多視圖模式中的每個模式，至少約60 Hz的切換速率（即，約120 Hz的刷新頻率）將提供這一視覺持續目標（即，在每個模式中約為或少於1毫秒）。

雖然圖5D示出相對於圖5C的示例在保持幀週期T不變的情況下縮短OLED像素陣列的全黑圖案的子幀的示例，然而在一些實施例（未示出）中，可以在2D/多視圖可切換透鏡顯示器的點亮時間滿足要求的情況下縮短2D影像內容的持續時間和3D影像內容的持續時間，以提供足夠的時間來完成SRS+單元的切換響應。

在一些實施例中，可以選擇峰值電流更高的OLED，從而減小OLED像素陣列需要的最小點亮時間。在另一些實施例中，可以透過設置亮度增強膜和/或雙亮度增強膜來降低顯示面板的最低亮度要求，從而減小OLED像素陣列需要的最小點亮時間。

如圖5C和圖5D所示，為了顯示正確的影像內容，SRS+單元的最大切換響應時間TSRS_MAX、OLED像素陣列的全黑圖案的顯示時間TBLK和OLED像素陣列的OLED響應時間TOLED_RESP符合以下公式（1）： T _{SRS _MAX}≦T _BLK+2T _{OLED_RESP}（1）。

如圖5C和圖5D所示，公式（1）適用於2D幀和3D幀，即，最大切換響應時間TSRS_MAX表示SRS+單元從ON狀態切換到OFF狀態的響應時間和從OFF狀態切換到ON狀態的響應時間中最大的一個。

在一些實施例中，可以透過採用快速切換LC的過驅動技術，例如如圖4B所示的向可切換透鏡陣列的電極遞送電壓或電流來產生垂直方向的電場作用於第二材料層，來縮短可切換透鏡從OFF狀態切換到ON狀態的切換響應時間，以便滿足公式（1）。

如上所述，透過採用快速切換LC的過驅動技術，可以縮短可切換透鏡從OFF狀態切換到ON狀態的切換響應時間。由於液晶的響應特性，可切換透鏡從OFF狀態切換到ON狀態的切換響應時間可以與從ON狀態切換到OFF狀態的切換響應時間不同，使得可切換透鏡陣列處於ON狀態的持續時間不同於處於OFF狀態的持續時間。因此，在一些實施例（未示出）中，可以將OLED像素陣列提供2D影像內容的持續時間和提供3D/多視圖影像內容的持續時間設置為不同，即，OLED像素陣列在2D幀和3D幀中的點亮時間不同。

此外，在一些實施例中，可以透過採用快速切換LC的過驅動技術來縮短可切換透鏡從ON狀態切換到OFF狀態的切換響應時間。在圖5B至圖5D中例示的實施例中，術語「可切換透鏡陣列」可以與「SRS+單元」可互換地使用。

為了縮短可切換透鏡從ON狀態切換到OFF狀態的切換響應時間，本發明提出了可切換透鏡陣列的一種新結構。圖6A和圖6B分別例示了根據與本發明所描述的原理一致的另一實施例的示例中的可切換透鏡陣列600在OFF狀態和ON狀態下的截面圖。與圖4A和圖4B中例示的可切換透鏡陣列400類似，圖6A和圖6B中例示的可切換透鏡陣列600包括可在ON狀態和OFF狀態（如由虛線指示的）之間切換的可切換透鏡610、具有固定折射率的第一材料層612和具有電控折射率的第二材料層614。與圖4A和圖4B中例示的可切換透鏡陣列400不同，圖6A和圖6B中例示的可切換透鏡陣列600包括上部電極622以及下部電極624、626，其中下部電極624、626包括兩層電極，第一層電極624和第二層電極626各自包括彼此間隔開的條狀電極，第一層電極624的條狀電極彼此短接，第二層電極626的條狀電極彼此短接，第一層電極624的條狀電極與第二層電極626的條狀電極彼此交錯佈置。在其他實施例中，第一層電極624和第二層電極626中的電極可以是彼此交錯佈置的其他形狀的電極。在圖6A和圖6B的實施例中，第一層電極624與第二層電極626之間設置有絕緣層628。

圖6A和圖6B中例示的可切換透鏡陣列600還包括第一電源630、第一開關632、第二電源634和第二開關636，其中第一開關632控制第一電源630的回路並且第二開關636控制第二電源634的回路，第二開關636是雙觸點開關。在其他實施例中，第一電源630、第一開關632、第二電源634和第二開關636可以不包括在可切換透鏡陣列600中。在一些實施例中，如圖6A所示，在將可切換透鏡陣列600切換到OFF狀態時，斷開第一開關632並且將第二開關636切換到與第二電源634連接的觸點，第一電源630的電壓和電流不被提供到上部電極622與下部電極624、626之間，並且第二電源634的電壓或電流被提供到第一層電極624與第二層電極626之間。因此，第一層電極624的條狀電極與第二層電極626的條狀電極之間形成水平電場，該水平電場迫使第二材料層614中的材料晶體的長軸延伸方向轉到水平方向，使得第二材料層614的折射率匹配第一材料層612的固定折射率，以提供OFF狀態。在一些實施例中，如圖6B所示，在將可切換透鏡陣列600切換到ON狀態時，閉合第一開關632並且將第二開關636切換到另一觸點，第二電源634的電壓和電流不被提供到第一層電極624與第二層電極626之間，第一層電極624與第二層電極626短接，第一電源630的電壓或電流被提供到上部電極622與下部電極（第一層電極624和第二層電極626）之間。因此，上部電極622與下部電極624、626之間形成垂直電場，該垂直電場迫使第二材料層614中的材料晶體的長軸延伸方向轉到垂直方向，使得第二材料層614的折射率不同於第一材料層612的固定折射率，以提供ON狀態。僅作為示例而非限制，圖6B中的第二材料層414的材料晶體的長軸都在垂直方向上延伸，以表明晶體具有折射率不同於固定折射率。所屬技術領域中具有通常知識者應理解，第二材料層614的材料晶體的長軸方向不同於水平方向可以表示第二材料層414的折射率不同於第一材料層612的固定折射率，根據各種視圖方向可以將第二材料層614在各個分區的晶體的長軸方向調節到不同方向，使得第二材料層614在各個分區具有不同折射率。

在另一些實施例（未示出）中，可切換透鏡陣列包括上部電極和下部電極，其中上部電極包括其間設置有絕緣層的兩層電極，第一層電極和第二層電極各自包括彼此間隔開的條狀電極，第一層電極的條狀電極彼此短接，第二層電極的條狀電極彼此短接，第一層電極的條狀電極與第二層電極的條狀電極彼此交錯佈置。在一些實施例中，第一電源的電壓施加在下部電極與上部電極的第一層電極和第二層電極之間，產生垂直方向的電場；第二電源的電壓施加在上部電極的第一層電極與第二層電極之間，產生水平方向的電場。

在另一些實施例（未示出）中，可切換透鏡陣列包括上部電極和下部電極，其中上部電極和下部電極都包括其間設置有絕緣層的兩層電極，第一層電極和第二層電極各自包括彼此間隔開的條狀電極，第一層電極的條狀電極與第二層電極的條狀電極彼此交錯佈置，上部電極的第一層電極的條狀電極彼此短接，上部電極的第二層電極的條狀電極彼此短接，並且下部電極的第一層電極的條狀電極彼此短接，下部電極的第二層電極的條狀電極彼此短接。在一些實施例中，第一電源的電壓施加在上部電極的第一層電極和第二層電極與下部電極的第一層電極和第二層電極之間，產生垂直方向的電場；第二電源的電壓施加在上部電極的第一層電極與第二層電極之間和/或下部電極的第一層電極與第二層電極之間，產生水平方向的電場。

在另一些實施例（未示出）中，設置有絕緣層的兩層電極中的一層電極可以覆蓋可切換透鏡陣列的整個面積，兩層電極中的另一層電極可以包括彼此間隔開的條狀電極。在一些實施例（未示出）中，兩層電極中覆蓋可切換透鏡陣列的整個面積的一層電極中可以包括鏤空圖案。在一些實施例中，兩層電極的形狀可以根據需要優化，兩層電極可以被設置成可以產生期望的水平電場的任何合適形狀。

圖6C和圖6D分別例示了根據與本發明所描述的原理一致的另一些實施例的另一示例中的可切換透鏡陣列600在OFF狀態和ON狀態下的截面圖。圖6C和圖6D中例示的可切換透鏡陣列600與圖6A和圖6B中例示的可切換透鏡陣列600基本上類似，不同之處在於，圖6C和圖6D中例示的可切換透鏡陣列600的下部電極624、626包括佈置在同一層中的第一組下部電極624和第二組下部電極626，第一組下部電極624和第二組下部電極626各自包括彼此間隔開的條狀電極，第一組下部電極624的條狀電極彼此短接，第二組下部電極626的條狀電極彼此短接，第一組下部電極624的條狀電極與第二組下部電極626的條狀電極被佈置為彼此交錯（interleaved with each other），即彼此交錯（interlaced with each other）。在其他實施例中，第一組下部電極624和第二組下部電極626中的電極可以是彼此交錯佈置的其他形狀的電極。在圖6C和圖6D的實施例中，第一組下部電極624和第二組下部電極626之間設置有間隙625。在一些實施例中，間隙625可以在0.1 µm-100 µm之間，並且在另一些實施例中，間隙625可以是其他合適的數值。

在一些實施例中，如圖6C所示並且與圖6A類似，在將可切換透鏡陣列600切換到OFF狀態時，斷開第一開關632並且將第二開關636切換到與第二電源634連接的觸點，第一電源630的電壓和電流不被提供到上部電極622與下部電極624、626之間，並且第二電源634的電壓或電流被提供到第一組下部電極624與第二組下部電極626之間。因此，第一組下部電極624的條狀電極與第二組下部電極626的條狀電極之間形成水平電場，該水平電場迫使第二材料層614中的材料晶體的長軸延伸方向轉到水平方向，使得第二材料層614的折射率匹配第一材料層612的固定折射率，以提供OFF狀態。在一些實施例中，如圖6D所示並且與圖6B類似，在將可切換透鏡陣列600切換到ON狀態時，閉合第一開關632並且將第二開關636切換到另一觸點，第二電源634的電壓和電流不被提供到第一組下部電極624與第二組下部電極626之間，第一組下部電極624與第二組下部電極626短接，第一電源630的電壓或電流被提供到上部電極622與下部電極（第一組下部電極624與第二組下部電極626）之間。因此，上部電極622與下部電極624、626之間形成垂直電場，該垂直電場迫使第二材料層614中的材料晶體的長軸延伸方向轉到垂直方向，使得第二材料層614的折射率不同於第一材料層612的固定折射率，以提供ON狀態。

圖7示出了根據與本發明所描述的原理一致的實施例的示例中的操作2D/多視圖可切換透鏡顯示器的方法700的流程圖。如圖7中所例示的，操作2D/多視圖可切換透鏡顯示器的方法700包括使用有源自發光顯示面板提供合成影像的像素710，合成影像包括多視圖影像內容和二維（2D）影像內容。在一些實施例中，有源自發光顯示面板可以基本上類似於上面參考圖2所描述的時間多路複用多模式顯示器100的所描述的顯示面板102。

圖7中示出的操作2D/多視圖可切換透鏡顯示器的方法700還包括控制有源自發光顯示面板在交替顯示的多視圖影像內容與2D影像內容之間插入全黑圖案。在一些實施例中，有源自發光顯示面板可以基本上類似於上面參考圖2所描述的時間多路複用多模式顯示器100的顯示面板102。在一些實施例中，插入全黑圖案可以基本上對應於參考圖5C和圖5D所描述的OLED像素陣列進行刷新和可切換透鏡陣列進行狀態切換的過程。

圖7中示出的操作2D/多視圖可切換透鏡顯示器的方法700還包括使用可切換透鏡陣列根據像素形成合成影像720，可切換透鏡陣列的可切換透鏡能夠在用於從合成影像的對應像素提供多視圖影像內容的ON狀態和用於從合成影像的對應像素提供2D影像內容的OFF狀態之間切換。在一些實施例中，可切換透鏡陣列可以基本上類似於上面參考圖2所描述的可切換透鏡陣列108、參考圖4A-圖4B所描述的可切換透鏡陣列400以及圖6A-圖6D所描述的可切換透鏡陣列600。

根據一些實施例，在有源自發光顯示面板的每一行提供多視圖影像內容時，可切換透鏡陣列的相應行處於ON狀態，並且在有源自發光顯示面板的每一行提供2D影像內容時，可切換透鏡陣列的相應行處於OFF狀態。此外，根據一些實施例，有源自發光顯示面板的行數等於可切換透鏡陣列的行數，並且有源自發光顯示面板的閘極掃描時間等於可切換透鏡陣列的閘極掃描時間。這樣的設置可以實現影像數據的改變與SRS+單元的改變的最優匹配。在一些實施例中，有源自發光顯示面板可以基本上類似於上面參考圖2所描述的時間多路複用多模式顯示器100的顯示面板102。此外，在一些實施例中，可切換透鏡陣列可以基本上類似於上面參考圖2所描述的可切換透鏡陣列108、參考圖4A-圖4B所描述的可切換透鏡陣列400以及圖6A-圖6D所描述的可切換透鏡陣列600。

根據一些實施例，操作2D/多視圖可切換透鏡顯示器的方法700還包括在逐行掃描有源自發光顯示面板以從提供2D影像內容刷新為提供全黑圖案時，同步地逐行掃描可切換透鏡陣列以切換為ON狀態；以及在逐行掃描有源自發光顯示面板以從提供多視圖影像內容刷新為提供全黑圖案時，同步地逐行掃描可切換透鏡陣列以切換為OFF狀態。根據一些實施例，操作2D/多視圖可切換透鏡顯示器的方法700還包括在可切換透鏡陣列的每一行完成狀態切換時將有源自發光顯示面板的相應行的影像內容從全黑圖案刷新為多視圖影像內容或2D影像內容。在一些實施例中，有源自發光顯示面板可以基本上類似於上面參考圖2所描述的時間多路複用多模式顯示器100的顯示面板102。此外，在一些實施例中，可切換透鏡陣列可以基本上類似於上面參考圖2所描述的可切換透鏡陣列108、參考圖4A-圖4B所描述的可切換透鏡陣列400以及圖6A-圖6D所描述的可切換透鏡陣列600。在一些實施例中，有源自發光顯示面板刷新影像內容和可切換透鏡陣列的狀態切換可以基本上類似於上面參考圖5C和圖5D所描述的OLED像素陣列進行刷新和可切換透鏡陣列進行狀態切換的過程。

根據一些實施例，可切換透鏡陣列的最大響應時間小於或等於全黑圖案的顯示時間與兩倍的有源自發光顯示面板的LED響應時間之和。在一些實施例中，可切換透鏡陣列的最大響應時間、全黑圖案的顯示時間和有源自發光顯示面板的LED響應時間可以基本上類似於參考圖5C和圖5D所描述的SRS+單元的最大切換響應時間TSRS_MAX、全黑圖案的顯示時間TBLK和OLED響應時間TOLED_RESP中的相應的一個。

根據一些實施例，全黑圖案的持續時間等於2D影像內容的持續時間和多視圖影像內容的持續時間。根據另一些實施例，該全黑圖案的持續時間不等於該2D影像內容的持續時間和該多視圖影像內容的持續時間。在一些實施例中，全黑圖案的持續時間、2D影像內容的持續時間和多視圖影像內容的持續時間可以基本上類似於參考圖5C和圖5D所描述的全黑圖案的顯示時間TBLK、2D影像內容的持續時間和多視圖影像內容的持續時間中的相應的一個。

根據一些實施例，操作2D/多視圖可切換透鏡顯示器的方法700還包括透過提高有源自發光顯示面板的驅動速率並且減少可切換透鏡陣列的響應時間來減少全黑圖案的持續時間，使得2D影像內容的持續時間和多視圖影像內容的持續時間增加以滿足2D/多視圖可切換透鏡顯示器的亮度要求。根據一些實施例，操作2D/多視圖可切換透鏡顯示器的方法700還包括透過提高有源自發光顯示面板的驅動速率並且減少2D影像內容的持續時間，使得可切換透鏡陣列從OFF狀態切換到ON狀態的響應時間小於或等於全黑圖案的顯示時間與兩倍的有源自發光顯示面板的LED響應時間之和；以及透過提高有源自發光顯示面板的驅動速率並且減少多視圖影像內容的持續時間，使得可切換透鏡陣列從ON狀態切換到OFF狀態的響應時間小於或等於全黑圖案的顯示時間與兩倍的有源自發光顯示面板的LED響應時間之和。在一些實施例中，有源自發光顯示面板可以基本上類似於上面參考圖2所描述的時間多路複用多模式顯示器100的顯示面板102。此外，在一些實施例中，可切換透鏡陣列可以基本上類似於上面參考圖2所描述的可切換透鏡陣列108、參考圖4A-圖4B所描述的可切換透鏡陣列400以及圖6A-圖6D所描述的可切換透鏡陣列600。在一些實施例中，可切換透鏡陣列的響應時間可以基本上類似於上面參考圖5C和圖5D所描述的SRS+單元的最大切換響應時間TSRS_MAX。此外，在一些實施例中，全黑圖案的持續時間和全黑圖案的顯示時間可以基本上類似於參考圖5C和圖5D所描述的全黑圖案的顯示時間TBLK。在一些實施例中，2D影像內容的持續時間、多視圖影像內容的持續時間和有源自發光顯示面板的LED響應時間可以基本上類似於參考圖5C和圖5D所描述的2D影像內容的持續時間、多視圖影像內容的持續時間和OLED響應時間TOLED_RESP中的相應的一個。

在一些實施例中，可切換透鏡陣列包括：第一材料層，第一材料層具有固定折射率並且可切換透鏡陣列的固定透鏡；第二材料層，第二材料層具有電控折射率，第二材料層與第一材料層接觸並且填充可切換透鏡陣列的固定透鏡的形狀；以及電極，電極包括上電極和下電極，第一材料層和該第二材料層被佈置在所述上電極和所述下電極之間；其中，將可切換透鏡陣列的可切換透鏡切換到ON狀態包括在電極上施加第一電勢以使第二材料層處於第一方向的電場中，從而控制第二材料層的電控折射率具有不同於固定折射率的折射率；並且其中，將可切換透鏡陣列的可切換透鏡切換到OFF狀態包括去除施加在電極上的第一電勢以去除第一方向的電場，從而控制第二材料層的電控折射率具有與固定折射率匹配的折射率。

在一些實施例中，將可切換透鏡陣列的可切換透鏡切換到OFF狀態包括在電極上施加第二電勢以使第二材料層處於第二方向的電場中，從而控制第二材料層的電控折射率具有與固定折射率匹配的折射率，其中第一方向與第二方向正交。

在一些實施例中，上部電極和下部電極中的一個覆蓋可切換透鏡陣列的整個面積，並且上部電極和下部電極中的另一個包括第一組電極和第二組電極，第一組電極與第二組電極在可切換透鏡陣列的整個面積上交錯佈置，其中第二電勢被施加在第一組電極與第二組電極之間。

在一些實施例中，上部電極和下部電極分別包括第一組電極和第二組電極，第一組電極與第二組電極在可切換透鏡陣列的整個面積上交錯佈置，其中第二電勢被施加在上部電極的第一組電極與第二組電極之間和/或下部電極的第一組電極與第二組電極之間。

在一些實施例中，第一組電極與第二組電極各自包括彼此間隔開的條狀電極，第一組電極的條狀電極與第二組電極的條狀電極在可切換透鏡陣列的整個面積上彼此交錯佈置。

在一些實施例中，第一組電極被佈置為第一層電極並且第二組電極被佈置為第二層電極，其中第一層電極與第二層電極中的一層電極覆蓋可切換透鏡陣列的整個面積，第一層電極與第二層電極中的另一層電極包括彼此間隔開的條狀電極。

在一些實施例中，第一層電極與第二層電極中覆蓋可切換透鏡陣列的整個面積的一層電極具有鏤空圖案。

在一些實施例中，第一組電極和第二組電極被佈置在同一層中，第一組電極中的電極與第二組電極中的電極彼此交錯，並且第一組電極中的電極與相鄰的第二組電極中的電極之間設置有間隙。

圖8是描繪根據各種實施例的提供2D/多視圖顯示的2D/多視圖可切換透鏡顯示系統1000（例如，顯示多視圖影像的電腦設備）的示例例示的示意性框圖。2D/多視圖可切換透鏡顯示系統1000可以被用於實施多種方法，諸如例如，操作2D/多視圖可切換透鏡顯示器的方法。2D/多視圖可切換透鏡顯示系統1000可以是基於處理器和記憶體的系統，其中記憶體儲存多個指令，該指令在由處理器執行時使得處理器執行多種操作。這些操作可以使得處理器在2D模式期間根據2D影像內容刷新OLED像素陣列，並且在多視圖模式期間根據多視圖影像內容刷新OLED像素陣列。處理器可以將2D影像內容和多視圖影像內容傳輸到2D/多視圖可切換透鏡顯示器，2D/多視圖可切換透鏡顯示器被配置為透過在多視圖顯示模式中渲染多視圖影像內容並且在2D顯示模式中渲染平面影像內容來顯示合成影像。

2D/多視圖可切換透鏡顯示系統1000可以包括為2D/多視圖可切換透鏡顯示系統1000的用戶執行各種計算操作的組件的系統。2D/多視圖可切換透鏡顯示系統1000可以是筆記型電腦、平板電腦、智慧型手機、觸控螢幕系統、智能顯示系統或其他客戶端設備。2D/多視圖可切換透鏡顯示系統1000可以包括各種組件，諸如例如，處理器1003、記憶體1006、輸入/輸出(I/O)組件1009、顯示器1012以及潛在的其他組件。這些組件可以耦合到用作本地接口的匯流排1015，以允許2D/多視圖可切換透鏡顯示系統1000的組件相互通訊。雖然2D/多視圖可切換透鏡顯示系統1000的組件被示出為被包含在2D/多視圖可切換透鏡顯示系統1000內，但是應理解，組件中的至少一些可以透過外部連接耦合到2D/多視圖可切換透鏡顯示系統1000。例如，組件可以透過外部端口、插座、插頭或連接器從外部插入或以其他方式連接2D/多視圖可切換透鏡顯示系統1000。

處理器1003可以是中央處理單元（CPU）、圖形處理器（GPU）或任何其他執行計算處理操作的積體電路。處理器1003可以包括一個或多個處理核心。處理器1003包括執行指令的電路。指令包括例如電腦代碼、程式、邏輯或由處理器1003接收和執行的其他機器可讀指令，以執行包含在指令中的計算功能。處理器1003可以執行指令以操作數據。例如，處理器1003可以接收輸入數據（例如，影像），根據指令集處理輸入數據，並且生成輸出數據（例如，經處理的影像）。作為另一示例，處理器1003可以接收指令並且生成新的指令以用於後續執行。

記憶體1006可以包括一個或多個記憶體組件。記憶體1006在本發明被定義為包括揮發性和非揮發性記憶體中的任一個或兩者。揮發性記憶體組件是在失去電源時不保留訊息的那些組件。揮發性記憶體可以包括例如隨機存取記憶體（RAM）、靜態隨機存取記憶體（SRAM）、動態隨機存取記憶體（DRAM）、磁隨機存取記憶體（MRAM）或者其他揮發性記憶體結構。系統記憶體（例如，主記憶體、快取記憶體等）可以使用揮發性記憶體來實施。系統記憶體指可以臨時儲存數據或指令的快速記憶體，以用於快速讀寫訪問來協助處理器1003。

非揮發性記憶體組件是在失去電源後保留訊息的那些組件。非揮發性記憶體包括唯讀記憶體（ROM）、硬盤驅動器、固態硬碟、USB隨身碟、透過記憶卡讀取器訪問的記憶卡、透過相關聯的軟盤驅動器訪問的軟盤、透過光碟驅動器訪問的光碟、透過適當磁帶驅動器訪問的磁帶。ROM可以包括例如可程式唯讀記憶體（PROM）、可抹除可程式唯讀記憶體(EPROM)、電可抹除可程式唯讀記憶體（EEPROM）或者其他類似的記憶體裝置。儲存記憶體可以使用非揮發性記憶體來實施，以提供數據和指令的長期保留。

記憶體1006可以指用於儲存指令和數據的揮發性和非揮發性記憶體的組合。例如，數據和指令可以被儲存在非揮發性記憶體中，並且被加載到揮發性記憶體中以用於由處理器1003處理。指令的執行可以包括例如被翻譯成可以從非揮發性記憶體加載到揮發性記憶體中然後由處理器1003運行的格式的機器代碼的編譯程式、被轉換為適當格式的源代碼（諸如能夠被加載到揮發性記憶體中以用於由處理器1003執行的目標代碼、或者被另一個可執行程式解釋以生成在揮發性記憶體中的指令並由處理器1003執行的源代碼等）。指令可以被儲存或被加載到記憶體1006(包括例如RAM、ROM、系統記憶體、儲存或其任意組合）的任何部分或組件中。

雖然記憶體1006被示出為與2D/多視圖可切換透鏡顯示系統1000的其他組件分離，但是應理解，記憶體1006可以至少部分地被嵌入或以其他方式集成到一個或多個組件中。例如，處理器1003可以包括板載記憶體暫存器或快取記憶體來執行處理操作。

I/O組件1009包括例如觸控螢幕、揚聲器、麥克風、按鈕、開關、撥盤、相機、傳感器、加速度計或接收用戶輸入或生成指向用戶的輸出的其他組件。I/O組件1009可以接收用戶輸入，並將其轉換為用於儲存在記憶體1006中或由處理器1003處理的數據。I/O組件1009可以接收由記憶體1006或處理器1003輸出的數據，並將它們轉換為用戶可感知的格式（例如，聲音、觸覺響應、視覺訊息等）。

一種特定類型的I/O組件1009是顯示器1012。顯示器1012可以是2D/多視圖可切換透鏡顯示器，諸如例如，圖2中示出的2D/多視圖可切換透鏡顯示器100。用作I/O組件1009的電容式觸控螢幕層可以在顯示器內分層，以允許用戶在同時感知視覺輸出的同時提供輸入。（多個）處理器1003可以生成被格式化為用於影像的數據，以用於在顯示器1012上呈現。處理器1003可以執行指令以在顯示器上渲染影像以用於由用戶感知。

匯流排1015促進處理器1003、記憶體1006、I/O組件1009、顯示器1012和多視圖影像顯示系統1000的任何其他組件之間的指令和數據的通訊。匯流排1015可以包括地址轉換器、地址解碼器、交換結構（fabric）、導電跡線、導電線、端口、插頭、插座和其他連接器，以允許數據和指令的通訊。

記憶體1006內的指令可以以實施軟體堆棧的至少一部分的方式以各種形式中體現。例如，指令可以體現為操作系統1031、應用程式1034、設備驅動程式（例如，顯示驅動1037）、韌體（例如，顯示韌體1040）或其他軟體組件。操作系統1031是支持2D/多視圖可切換透鏡顯示系統1000的基本功能（諸如調度任務、控制I/O組件1009、提供對硬體資源的訪問、管理電源以及支持應用程式1034）的軟體平臺。

應用程式1034在操作系統1031上執行並且可以透過操作系統1031獲得對2D/多視圖可切換透鏡顯示系統1000的硬體資源的訪問。在這方面，應用程式1034的執行至少部分地由操作系統1031控制。應用程式1034可以是向用戶提供高級功能、服務和其他功能的用戶級軟體程式。在一些實施例中，應用程式1034可以是用戶在2D/多視圖可切換透鏡顯示系統1000上可下載或可以其他方式訪問的專用「應用程式」。用戶可以透過操作系統1031提供的用戶介面啟動應用程式1034。應用程式1034可以由開發者開發並以各種源代碼格式被定義。應用程式1034可以使用多種程式或腳本語言來開發，例如C、C++、C#、Objective C、 Swift、Perl、PHP、Visual Ruby、Go或其他程式語言。應用程式1034可以由編譯器編譯成目標代碼或由解釋器解釋以用於由處理器1003執行。

設備驅動程式（諸如例如，顯示驅動1037）包括允許操作系統1031與各種I/O組件1009通訊的指令。每個I/O組件1009可以具有自己的設備驅動器。設備驅動器可以被安裝，以便它們被儲存在記憶體中並加載到系統記憶體中。例如，在安裝時，顯示驅動1037將從操作系統1031接收的高級別顯示指令翻譯成由顯示器1012執行的低階指令，以顯示影像。顯示驅動1037可以處理指令以選擇2D模式、多視圖模式、兩種模式或兩種模式都不選擇。生成、創建或以其他方式管理用於顯示的影像的應用程式1034可以執行功能調用或向設備驅動1037傳輸指令，以使影像被渲染並被顯示給用戶。

韌體，諸如例如顯示韌體1040，可以包括允許I/O組件1009或顯示器1012執行低階操作的機器代碼或彙編代碼。顯示韌體1040可以將特定組件的電訊號轉換成更高級別的指令或數據。例如，顯示韌體1040可以控制顯示器1012如何透過調整電壓或電流訊號以低階激活個別像素。韌體可以被儲存在非揮發性記憶體中並直接從非揮發性記憶體中執行。例如，顯示韌體1040可以體現在耦合到顯示器1012的ROM晶片中，使得ROM晶片與2D/多視圖可切換透鏡顯示系統1000的其他儲存和系統記憶體分離。顯示器1012可以包括用於執行顯示韌體1040的處理電路。

操作系統1031、應用程式1034、驅動（例如，顯示驅動1037）、韌體（例如，顯示韌體1040）以及潛在的其他指令集可以各自包括可由2D/多視圖可切換透鏡顯示系統1000的處理器1003或其他處理電路執行的指令，以執行上述功能和操作。儘管本發明描述的指令可以如上所述在由處理器1003執行的軟體或代碼中體現，但是作為替代，該指令也可以在專用硬體或軟體和專用硬體的組合中體現。例如，由上述指令執行的功能和操作可以被實施為採用多種技術中的任何一種或其組合的電路或狀態機。這些技術可以包括但不限於具有用於在應用一個或多個數據訊號時實施各種邏輯功能的邏輯門的分立邏輯電路、具有適當的邏輯門的專用積體電路（ASIC）、現場可程式化邏輯閘陣列（FPGA）、專用積體電路或其他組件等。

在一些實施例中，執行上述功能和操作的指令可以在非暫時性的、電腦可讀儲存媒體中體現。電腦可讀儲存媒體可以是也可以不是2D/多視圖可切換透鏡顯示系統1000的一部分。指令可以包括例如可以從電腦可讀媒體中獲取並由處理電路（例如，處理器1003）執行的語句、代碼或聲明。在上下文中，「電腦可讀媒體」可以是能夠包含、儲存或保持本發明所描述的指令以供指令執行系統使用或與指令執行系統（諸如例如，2D/多視圖可切換透鏡顯示系統1000）結合使用的任何媒體。

非暫時性電腦可讀媒體可以包括許多物理媒體（諸如例如，磁性、光學或半導體媒體）中的任何一種。合適的電腦可讀媒體的更具體示例可以包括但不限於磁帶、磁碟片、硬碟、記憶卡、固態硬碟、USB隨身碟或光碟。另外，電腦可讀媒體可以是隨機存取記憶體（RAM），包括例如靜態隨機存取記憶體（SRAM）和動態隨機存取記憶體（DRAM），或磁性隨機存取記憶體（MRAM）。此外，電腦可讀媒體可以是唯讀記憶體（ROM）、可程式唯讀記憶體（PROM）、可抹除可程式唯讀記憶體（EPROM）、電可抹除可程式唯讀記憶體（EEPROM）或其他類型的記憶體設備。

2D/多視圖可切換透鏡顯示系統1000可以執行任何操作或實施上述功能。例如，上述流程圖和處理流程可以由執行指令和處理數據的2D/多視圖可切換透鏡顯示系統1000來執行。雖然2D/多視圖可切換透鏡顯示系統1000被示出為單個設備，但是實施例並不限制於此。在一些實施例中，2D/多視圖可切換透鏡顯示系統1000可以以分布式方式卸載指令的處理，使得多個電腦設備一起操作以執行可以以分布式佈置儲存、加載或執行的指令。例如，可以在與2D/多視圖可切換透鏡顯示系統1000結合操作的基於雲端的系統中儲存、加載或執行至少一些指令或數據。在一些實施例中，實現上述功能的指令可以被包括在操作系統1031上執行的應用程式1034中，或者可以被包括作為操作系統的功能的一部分。

因此，已經描述了2D/多視圖可切換透鏡顯示器和提供被配置為以時間多路複用或時間交織方式操作的模式對的2D/多視圖可切換透鏡顯示器操作的方法的示例和實施例。例如，實施例涉及處理多視圖影像，以使其以2D/多視圖可切換透鏡顯示器的兩種模式（例如，2D模式和多視圖模式）顯示，從而產生合成多視圖影像。應理解，上面描述的示例僅是表示本文所描述的原理的許多具體示例和實施例中的一些的說明。顯然，所屬技術領域中具有通常知識者可以在不背離如由所附申請專利範圍限定的範圍的情況下容易地設計許多其他佈置。

10:多視圖顯示器 12:螢幕 14:視圖 16:視圖方向 20:光束 100:2D/多視圖可切換透鏡顯示器 102:顯示面板 106:OLED像素陣列 108:可切換透鏡陣列 110、110A、110B、110C:可切換透鏡 112:第一材料層 114:第二材料層 116:視圖 118:指定觀看平面 120:中心間距 122:電極 124:透鏡控制器 126:眼動儀 128:眼睛 130:控制器 132:最左邊分組 134:最右邊分組 136:中心分組 300:2D/多視圖可切換透鏡系統 302:可切換透鏡顯示器 304:可切換透鏡陣列 306:透鏡控制器 308:OLED像素陣列 320:第一分區 322:第二分區 400:可切換透鏡陣列 410:可切換透鏡 412:第一材料層 414:第二材料層 422:電極 430:電源 432:開關 510:2D影像 520:多視圖影像 530:合成影像 600:可切換透鏡陣列 610:可切換透鏡 612:第一材料層 614:第二材料層 622:上部電極 624、626:下部電極 625:間隙 628:絕緣層 630:第一電源 632:第一開關 634:第二電源 636:第二開關 700:2D/多視圖可切換透鏡顯示器的方法 710:步驟 720:步驟 730:步驟 1000:2D/多視圖可切換透鏡顯示系統 1003:處理器 1006:記憶體 1009:輸入/輸出組件 1012:顯示器 1015:匯流排 1031:操作系統 1034:應用程式 1037:顯示驅動 1040:顯示韌體

參考結合圖式進行的以下詳細描述，可以更容易地理解根據本文描述的原理的示例和實施例的各種特徵，其中相同的元件符號表示相同的結構元件，並且在圖式中： 圖1A例示了根據與本發明所描述的原理一致的實施例的示例中的多視圖顯示器的透視圖。 圖1B例示了根據與這裡描述的原理一致的實施例的示例中具有特定主角度方向的光束的角度分量的圖形表示。 圖2例示了根據與本發明所描述的原理一致的實施例的示例中的2D/多視圖可切換透鏡顯示器的側視圖。 圖3例示了根據與本發明所描述的原理一致的實施例的示例中的2D/多視圖可切換透鏡系統的框圖。 圖4A例示了根據與本發明所描述的原理一致的實施例的示例中的可切換透鏡陣列在OFF狀態下的示意圖。 圖4B例示了根據與本發明所描述的原理一致的實施例的示例中的可切換透鏡陣列在ON狀態下的示意圖。 圖5A例示了根據與本發明所描述的原理一致的實施例的示例中的由用戶感知的合成影像的示意圖。 圖5B例示了OLED顯示器採用LCD顯示器的控制方式在2D模式和多視圖模式之間切換的示意圖。 圖5C例示了根據與本發明所描述的原理一致的實施例的示例2D/多視圖可切換透鏡顯示器在2D模式和多視圖模式之間切換的示意圖。 圖5D例示了根據與本發明所描述的原理一致的實施例的另一示例2D/多視圖可切換透鏡顯示器在2D模式和多視圖模式之間切換的示意圖。 圖6A例示了根據與本發明所描述的原理一致的另一實施例的示例中的可切換透鏡陣列在OFF狀態下的截面圖。 圖6B例示了根據與本發明所描述的原理一致的另一實施例的示例中的可切換透鏡陣列在ON狀態下的截面圖。 圖6C例示了根據與本發明所描述的原理一致的另一實施例的另一示例中的可切換透鏡陣列在OFF狀態下的截面圖。 圖6D例示了根據與本發明所描述的原理一致的另一實施例的另一示例中的可切換透鏡陣列在ON狀態下的截面圖。 圖7示出了根據與本發明所描述的原理一致的實施例的示例中的操作2D/多視圖可切換透鏡顯示器的方法的流程圖。 圖8是描繪根據各種實施例的提供2D/多視圖顯示的2D/多視圖可切換透鏡顯示系統的示例例示的示意性框圖。 某些示例和實施例可以具有作為上述圖式中所示的特徵的補充或替代之一的其他特徵。下面參考上述圖式詳細說明這些特徵和其他特徵。

700:2D/多視圖可切換透鏡顯示器的方法

710、720、730:步驟

Claims (35)

1. 一種操作2D/多視圖可切換透鏡顯示器的方法，該方法包括： 使用有源自發光顯示面板提供合成影像的像素，該合成影像包括多視圖影像內容和二維（2D）影像內容，並且在交替顯示的該多視圖影像內容與該2D影像內容之間插入全黑圖案；以及 使用可切換透鏡陣列根據該像素形成該合成影像，該可切換透鏡陣列的可切換透鏡能夠在用於從該合成影像的對應像素提供該多視圖影像內容的ON狀態和用於從該合成影像的對應像素提供該2D影像內容的OFF狀態之間切換， 其中，在該有源自發光顯示面板的每一行提供該多視圖影像內容時，該可切換透鏡陣列的相應行處於該ON狀態，並且在該有源自發光顯示面板的每一行提供該2D影像內容時，該可切換透鏡陣列的相應行處於該OFF狀態。
2. 根據請求項1所述的方法，其中，該有源自發光顯示面板的行數等於該可切換透鏡陣列的行數，並且該有源自發光顯示面板的閘極掃描時間等於該可切換透鏡陣列的閘極掃描時間。
3. 根據請求項1或2所述的方法，其中，該方法包括： 在逐行掃描該有源自發光顯示面板以從提供該2D影像內容刷新為提供該全黑圖案時，同步地逐行掃描該可切換透鏡陣列以切換為該ON狀態；以及 在逐行掃描該有源自發光顯示面板以從提供該多視圖影像內容刷新為提供該全黑圖案時，同步地逐行掃描該可切換透鏡陣列以切換為該OFF狀態。
4. 根據請求項1或2所述的方法，其中，該方法包括： 在該可切換透鏡陣列的每一行完成狀態切換時將該有源自發光顯示面板的相應行的影像內容從該全黑圖案刷新為該多視圖影像內容或該2D影像內容。
5. 根據請求項1或2所述的方法，其中，該可切換透鏡陣列的最大響應時間小於或等於該全黑圖案的顯示時間與兩倍的該有源自發光顯示面板的LED響應時間之和。
6. 根據請求項1或2所述的方法，其中，該全黑圖案的持續時間等於該2D影像內容的持續時間和該多視圖影像內容的持續時間。
7. 根據請求項1或2所述的方法，其中，該全黑圖案的持續時間不等於該2D影像內容的持續時間和該多視圖影像內容的持續時間。
8. 根據請求項7所述的方法，其中，該方法包括： 透過提高該有源自發光顯示面板的驅動速率並且減少該可切換透鏡陣列的響應時間來減少該全黑圖案的持續時間，使得該2D影像內容的持續時間和該多視圖影像內容的持續時間增加以滿足所述2D/多視圖可切換透鏡顯示器的亮度要求。
9. 根據請求項7所述的方法，其中，該方法包括： 提高該有源自發光顯示面板的驅動速率並且減少該2D影像內容的持續時間，使得該可切換透鏡陣列從該OFF狀態切換到該ON狀態的響應時間小於或等於該全黑圖案的顯示時間與兩倍的該有源自發光顯示面板的LED響應時間之和；以及 提高該有源自發光顯示面板的驅動速率並且減少該多視圖影像內容的持續時間，使得該可切換透鏡陣列從該ON狀態切換到該OFF狀態的響應時間小於或等於該全黑圖案的顯示時間與兩倍的該有源自發光顯示面板的LED響應時間之和。
10. 根據請求項1或2所述的方法，其中，該可切換透鏡陣列包括： 一第一材料層，該第一材料層具有一固定折射率並且包括該可切換透鏡陣列的固定透鏡； 一第二材料層，該第二材料層具有電控折射率，該第二材料層與該第一材料層接觸並且填充該可切換透鏡陣列的所述固定透鏡的形狀；以及 一電極，該電極包括上部電極和下部電極，該第一材料層和該第二材料層被佈置在該上部電極和該下部電極之間； 其中，將該可切換透鏡陣列的可切換透鏡切換到該ON狀態包括在該電極之間施加一第一電勢以使該第二材料層處於一第一方向的電場中，從而控制該第二材料層的該電控折射率具有不同於該固定折射率的折射率；並且 其中，將該可切換透鏡陣列的可切換透鏡切換到該OFF狀態包括去除施加在該電極之間的該第一電勢以去除該第一方向的電場，從而控制該第二材料層的該電控折射率具有與該固定折射率匹配的折射率。
11. 根據請求項10所述的方法，其中，將該可切換透鏡陣列的可切換透鏡切換到該OFF狀態包括在該電極之間施加一第二電勢以使該第二材料層處於一第二方向的電場中，從而控制該第二材料層的該電控折射率具有與該固定折射率匹配的折射率，其中該第一方向與該第二方向正交。
12. 根據請求項11所述的方法，其中，該上部電極和該下部電極中的一個覆蓋該可切換透鏡陣列的整個面積，並且該上部電極和該下部電極中的另一個包括一第一組電極和一第二組電極，該第一組電極與該第二組電極在該可切換透鏡陣列的整個面積上交錯佈置，其中該第二電勢被施加在該第一組電極與該第二組電極之間。
13. 根據請求項11所述的方法，其中，該上部電極和該下部電極分別包括一第一組電極和一第二組電極，該第一組電極與該第二組電極在該可切換透鏡陣列的整個面積上交錯佈置，其中該第二電勢被施加在該上部電極的該第一組電極與該第二組電極之間和/或該下部電極的該第一組電極與該第二組電極之間。
14. 根據請求項12或13所述的方法，其中，該第一組電極與該第二組電極各自包括彼此間隔開的條狀電極，該第一組電極的條狀電極與該第二組電極的條狀電極在該可切換透鏡陣列的整個面積上彼此交錯佈置。
15. 根據請求項12或13所述的方法，其中，該第一組電極被佈置為一第一層電極並且該第二組電極被佈置為一第二層電極，其中該第一層電極與該第二層電極中的一層電極覆蓋該可切換透鏡陣列的整個面積，該第一層電極與該第二層電極中的另一層電極包括彼此間隔開的條狀電極。
16. 根據請求項15所述的方法，其中，該第一層電極與該第二層電極中覆蓋該可切換透鏡陣列的整個面積的一層電極具有鏤空圖案。
17. 根據請求項12或13所述的方法，其中，該第一組電極和該第二組電極被佈置在同一層中，該第一組電極中的電極與該第二組電極中的電極彼此交錯，並且該第一組電極中的電極與相鄰的該第二組電極中的電極之間設置有一間隙。
18. 一種2D/多視圖可切換透鏡顯示器，包括： 一有源自發光顯示面板，被配置為提供合成影像的像素，該合成影像包括多視圖影像內容和二維（2D）影像內容，並且在交替顯示的該多視圖影像內容與該2D影像內容之間插入全黑圖案； 一可切換透鏡陣列，被配置為根據該像素形成該合成影像，其中，該可切換透鏡陣列具有在用於從該合成影像的對應像素提供該多視圖影像內容的ON狀態和用於從該合成影像的對應像素提供該2D影像內容的OFF狀態之間切換的可切換透鏡；以及 一控制器，被配置為在該有源自發光顯示面板的每一行提供該多視圖影像內容時控制該可切換透鏡陣列的相應行處於該ON狀態，並且在該有源自發光顯示面板的每一行提供該2D影像內容時控制該可切換透鏡陣列的相應行處於該OFF狀態。
19. 根據請求項18所述的2D/多視圖可切換透鏡顯示器，其中，該有源自發光顯示面板的行數等於該可切換透鏡陣列的行數，並且該有源自發光顯示面板的閘極掃描時間等於該可切換透鏡陣列的閘極掃描時間。
20. 根據請求項18或19所述的2D/多視圖可切換透鏡顯示器，其中，該控制器被配置為： 在逐行掃描該有源自發光顯示面板以從提供該2D影像內容刷新為提供該全黑圖案時，同步地逐行掃描該可切換透鏡陣列以切換為該ON狀態；並且 在逐行掃描該有源自發光顯示面板以從提供該多視圖影像內容刷新為提供該全黑圖案時，同步地逐行掃描該可切換透鏡陣列以切換為該OFF狀態。
21. 根據請求項18或19所述的2D/多視圖可切換透鏡顯示器，其中，該控制器被配置為在該可切換透鏡陣列的每一行完成狀態切換時將該有源自發光顯示面板的相應行的影像內容從該全黑圖案刷新為該多視圖影像內容或該2D影像內容。
22. 根據請求項18或19所述的2D/多視圖可切換透鏡顯示器，其中，該可切換透鏡陣列的最大響應時間小於或等於該全黑圖案的顯示時間與兩倍的該有源自發光顯示面板的LED響應時間之和。
23. 根據請求項18或19所述的2D/多視圖可切換透鏡顯示器，其中，該控制器被配置為使得該全黑圖案的持續時間等於該2D影像內容的持續時間和該多視圖影像內容的持續時間。
24. 根據請求項18或19所述的2D/多視圖可切換透鏡顯示器，其中，該控制器被配置為使得該全黑圖案的持續時間不等於該2D影像內容的持續時間和該多視圖影像內容的持續時間。
25. 根據請求項24所述的2D/多視圖可切換透鏡顯示器，其中，該控制器被配置為透過提高該有源自發光顯示面板的驅動速率並且減少該可切換透鏡陣列的響應時間來減少該全黑圖案的持續時間，使得該2D影像內容的持續時間和該多視圖影像內容的持續時間增加以滿足所述2D/多視圖可切換透鏡顯示器的亮度要求。
26. 根據請求項24所述的2D/多視圖可切換透鏡顯示器，其中，該控制器被配置為： 提高該有源自發光顯示面板的驅動速率並且減少該2D影像內容的持續時間，使得該可切換透鏡陣列從該OFF狀態切換到該ON狀態的響應時間小於或等於該全黑圖案的顯示時間與兩倍的該有源自發光顯示面板的LED響應時間之和；並且 提高該有源自發光顯示面板的驅動速率並且減少該多視圖影像內容的持續時間，使得該可切換透鏡陣列從該ON狀態切換到該OFF狀態的響應時間小於或等於該全黑圖案的顯示時間與兩倍的該有源自發光顯示面板的LED響應時間之和。
27. 根據請求項18或19所述的2D/多視圖可切換透鏡顯示器，其中，該可切換透鏡陣列包括： 一第一材料層，該第一材料層具有一固定折射率並且包括該可切換透鏡陣列的固定透鏡； 一第二材料層，該第二材料層具有一電控折射率，該第二材料層與該第一材料層接觸並且填充該可切換透鏡陣列的所述固定透鏡的形狀； 一電極，被配置為遞送電壓或電流以切換該可切換透鏡陣列的可切換透鏡的狀態，其中該電極包括上部電極和下部電極，該第一材料層和該第二材料層被佈置在該上部電極和該下部電極之間；以及 一透鏡控制器，被配置為： 將一第一電勢施加到該電極之間以使該第二材料層處於一第一方向的電場中，從而控制該第二材料層的該電控折射率具有不同於該固定折射率的折射率，以提供該ON狀態；並且 去除施加在該電極之間的該第一電勢以去除該第一方向的電場，從而控制該第二材料層的該電控折射率具有與該固定折射率匹配的折射率，以提供該OFF狀態。
28. 根據請求項27所述的2D/多視圖可切換透鏡顯示器，其中，該透鏡控制器被配置為將一第二電勢施加在該電極之間以使該第二材料層處於第二方向的電場中，從而控制該第二材料層的該電控折射率具有與該固定折射率匹配的折射率，以提供該OFF狀態，其中該第一方向與該第二方向正交。
29. 根據請求項28所述的2D/多視圖可切換透鏡顯示器，其中，該上部電極和該下部電極中的一個覆蓋該可切換透鏡陣列的整個面積，並且該上部電極和該下部電極中的另一個包括第一組電極和第二組電極，該第一組電極與該第二組電極在該可切換透鏡陣列的整個面積上交錯佈置，其中該第二電勢被施加在該第一組電極與該第二組電極之間。
30. 根據請求項28所述的2D/多視圖可切換透鏡顯示器，其中，該上部電極和該下部電極分別包括第一組電極和第二組電極，該第一組電極與該第二組電極在該可切換透鏡陣列的整個面積上交錯佈置，其中該第二電勢被施加在該上部電極的該第一組電極與該第二組電極之間和/或該下部電極的該第一組電極與該第二組電極之間。
31. 根據請求項29或30所述的2D/多視圖可切換透鏡顯示器，其中，該第一組電極與該第二組電極各自包括彼此間隔開的條狀電極，該第一組電極的條狀電極與該第二組電極的條狀電極在該可切換透鏡陣列的整個面積上彼此交錯佈置。
32. 根據請求項29或30所述的2D/多視圖可切換透鏡顯示器，其中，該第一組電極被佈置為第一層電極並且該第二組電極被佈置為第二層電極，其中該第一層電極與該第二層電極中的一層電極覆蓋該可切換透鏡陣列的整個面積，該第一層電極與該第二層電極中的另一層電極包括彼此間隔開的條狀電極。
33. 根據請求項32所述的2D/多視圖可切換透鏡顯示器，其中，該第一層電極與該第二層電極中覆蓋該可切換透鏡陣列的整個面積的一層電極具有鏤空圖案。
34. 根據請求項29或30所述的2D/多視圖可切換透鏡顯示器，其中，該第一組電極和該第二組電極被佈置在同一層中，該第一組電極中的電極與該第二組電極中的電極彼此交錯，並且該第一組電極中的電極與相鄰的該第二組電極中的電極之間設置有一間隙。
35. 一種2D/多視圖可切換透鏡顯示系統，該系統包括： 一處理器；以及 儲存一指令的一記憶體，該指令在由該處理器執行時使得該處理器執行請求項1至17中任一項所述的方法。