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TWI578075B - 裸眼立體顯示裝置 - Google Patents

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TWI578075B
TWI578075B TW102122608A TW102122608A TWI578075B TW I578075 B TWI578075 B TW I578075B TW 102122608 A TW102122608 A TW 102122608A TW 102122608 A TW102122608 A TW 102122608A TW I578075 B TWI578075 B TW I578075B
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陳柏洲
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鴻海精密工業股份有限公司
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Description

裸眼立體顯示裝置
本發明涉及立體顯示技術，特別涉及一種裸眼立體顯示裝置。
先前的立體顯示裝置通常需要佩戴特定的眼鏡，使用不方便。
有鑑於此，有必要提供一種裸眼立體顯示裝置。
一種裸眼立體顯示裝置，其包括：一顯示面板；一設置於顯示面板前的視差屏障片，其包括從靠近到遠離該顯示面板依次設置的一第一透明基板、一有多個呈陣列排布且電性分離的第一導電塊構成的第一導電層、一有多個呈陣列排布的電致變色塊構成的電致變色層、一多個呈陣列排布的電解質塊構成的電解質層、一多個呈陣列排布的離子存儲塊構成的離子存儲層、一有多個呈陣列排布且電性分離的第二導電塊構成的第二導電層及一第二透明基板，每個第一導電塊及對應一電致變色塊、電解質塊、離子存儲塊及第二導電塊形狀、大小相同且對齊設置構成一屏障元素；一與該視差屏障片電連接的驅動電路，用於分別驅動每個屏障元素的電致變色塊處於透明或不透明狀態；及 一與該驅動電路通訊的控制器，用於控制該驅動電路以使第i行、第j列的屏障元素處於透明狀態而其他屏障元素處於不透明狀態，其中，i,j均為正整數，i=1,2,3…，且i小於等於N，N為該多個屏障元素的總行數，而j=i+nk，n=0,1,2,3…，k為正整數常數，j小於等於M，M為該多個屏障元素的總列數。
如此，該視差屏障片構成狹縫光柵，且狹縫傾斜，該顯示面板顯示的圖像經過狹縫進入左右眼，存在視差，從而左右眼看到的圖像不同，經過大腦合成後並可產生立體感，達到裸眼觀看立體圖像的效果。該視差屏障片中，透明的狹縫部分與不透明部分的寬度比例為1：(k-1)，也即是存在k視差。如此，通過合理設置k,並可得到多視差，從而提高立體感。
10‧‧‧裸眼立體顯示裝置
11‧‧‧顯示面板
111‧‧‧像素
12‧‧‧視差屏障片
121‧‧‧第一透明基板
122‧‧‧第一導電層
1221‧‧‧第一導電塊
123‧‧‧電致變色層
1231‧‧‧電致變色塊
124‧‧‧電解質層
1241‧‧‧電解質塊
125‧‧‧離子存儲層
1251‧‧‧離子存儲塊
126‧‧‧第二導電層
1261‧‧‧第二導電塊
127‧‧‧第二透明基板
128‧‧‧屏障元素
13‧‧‧驅動電路
14‧‧‧控制器
15‧‧‧輸入裝置
圖1為本發明較佳實施方式的裸眼立體顯示裝置的功能模組方框圖。
圖2為圖1的裸眼立體顯示裝置的顯示面板及視差屏障片的立體示意圖。
圖3為圖1的裸眼立體顯示裝置的視差屏障片處於工作狀態的平面示意圖。
請參閱圖1，本發明較佳實施方式的裸眼立體顯示裝置10包括一顯示面板11、一設置於該顯示面板11前的視差屏障片12、一與該視差屏障片12電連接的驅動電路13及一與該驅動電路13通訊的控制器14。
請一併參閱圖2，該顯示面板11用於顯示圖像，並包括多個陣列排布的像素111。該顯示面板11可以是液晶、場發射、有機發光二極體等類型的顯示面板。本實施方式中，該顯示面板11為液晶顯示面板。
該視差屏障片12包括從靠近到遠離該顯示面板11依次設置的一第一透明基板121、一第一導電層122、一電致變色層123、一電解質層124、一離子存儲層125、一第二導電層126及一第二透明基板127。
該第一透明基板121及該第二透明基板127可採用玻璃或塑膠製成，並用於承載並保護該第一導電層122、該電致變色層123、該電解質層124、該離子存儲層125及該第二導電層126。
該第一導電層122設置於該第一透明基板121上，並包括多個陣列排布且電性分離的第一導電塊1221。該第一導電層122可採用可印刷的透明導電油墨、可導電的塑膠薄膜或氧化銦錫導電薄膜。本實施方式中，該第一導電層122採用可印刷的透明導電油墨，並通過絲網印刷技術形成於該第一透明基板121上。
該電致變色層123設置於該第一導電層122上，並包括多個陣列排布的電致變色塊1231。該電致變色層123可採用可印刷的電致變色油墨或電致變色薄膜。本實施方式中，該電致變色層123採用可印刷的電致變色油墨，並通過印刷技術形成於該第一導電層122上。
該電解質層124設置於該電致變色層123上，並包括多個陣列排布的電解質塊1241。該電解質層124可採用可印刷的電解質油墨並 通過印刷技術形成於該電致變色層123上。
該離子存儲層125設置於該電解質層124上，並包括多個陣列排布的電離子存儲塊1251。該離子存儲層125可採用可印刷的離子存儲油墨並通過印刷技術形成於該電解質層124上。
該第二導電層126設置於該離子存儲層125及該第二透明基板127上，並包括多個陣列排布且電性分離的第二導電塊1261。該第二導電層126可採用可印刷的透明導電油墨、可導電的塑膠薄膜或氧化銦錫導電薄膜。本實施方式中，該第一導電層122採用可印刷的透明導電油墨，並通過絲網印刷技術形成於該第二透明基板127上。
請一併參閱圖3，該多個電致變色塊1231、該多個電解質塊1241、該多個離子存儲塊1251及該多個第二導電塊1261分別於該多個第一導電塊1221形狀、尺寸相同且對齊設置。因此，每個第一導電塊1221及對應一電致變色塊1231、電解質塊1241、離子存儲塊1251及第二導電塊1261構成一屏障元素128。每個屏障元素128的寬度及長度分別小於每個像素111的兩倍寬度及兩倍長度。當每個屏障元素128的寬度及長度分別等於每個像素111的寬度及長度時，該多個屏障元素128可以與該多個像素111對齊或錯開設置。
由於該多個電致變色塊1231、該多個電解質塊1241及該多個離子存儲塊1251無需電性分離，因此，該電致變色層123、該電解質層124及該離子存儲層125可分別一體、連續成型。
該驅動電路13用於在每個該第一導電塊1221及對應一第二導電塊1261之間施加一電場以使對應一電解質塊1241電解並提供離子給 對應一電致變色塊1231，使該電致變色塊1231發生氧化或還原反應而處於透明或不透明(著色)狀態，也即是說，對應一屏障元素128處於透明或不透明狀態。對應一離子存儲塊1251用於存儲反離子，以使該視差屏障片12保持電性平衡。
該控制器14用於控制該驅動電路13以使第i行、第j列的屏障元素128處於透明狀態而其他屏障元素128處於不透明狀態，其中，i,j均為正整數；i=1,2,3…，且i小於等於N，N為該多個屏障元素128的總行數；而j=i+nk，n=0,±1,±2,±3，k為正整數常數，j小於等於M，M為該多個屏障元素128的總列數。
如此，該視差屏障片12構成狹縫光柵，且狹縫傾斜，該顯示面板11的圖像經過狹縫進入左右眼，存在視差，從而左右眼看到的圖像不同，經過大腦合成後並可產生立體感，達到裸眼觀看立體圖像的效果。該視差屏障片12中，透明的狹縫部分與不透明部分的寬度比例為1：(k-1)，也即是存在k視差。如此，通過合理設置k，並可得到多視差，從而提高立體感。例如圖3中顯示3視差時該視差屏障片12的工作狀態，其中白色表示透明，斜線填充表示不透明。
該裸眼立體顯示裝置10還可以包括一輸入裝置15，用於接收使用者輸入。該控制器14用於根據使用者輸入是否啟動視差屏障片12。當該視差屏障片12未啟動時，該視差屏障片12全透明，該裸眼立體顯示裝置10可以當平面顯示裝置使用。由於沒有遮蔽光線，顯示亮度增加。
該控制器14用於根據使用者輸入該設置k值，以獲得所需的立體感。
10‧‧‧裸眼立體顯示裝置
11‧‧‧顯示面板
12‧‧‧視差屏障片
121‧‧‧第一透明基板
122‧‧‧第一導電層
123‧‧‧電致變色層
124‧‧‧電解質層
125‧‧‧離子存儲層
126‧‧‧第二導電層
127‧‧‧第二透明基板
13‧‧‧驅動電路
14‧‧‧控制器
15‧‧‧輸入裝置

Claims (10)

  1. 一種裸眼立體顯示裝置，其包括：一顯示面板；一設置於顯示面板前的視差屏障片，其包括從靠近到遠離該顯示面板依次設置的一第一透明基板、一有多個呈陣列排布且電性分離的第一導電塊構成的第一導電層、一有多個呈陣列排布的電致變色塊構成的電致變色層、一多個呈陣列排布的電解質塊構成的電解質層、一多個呈陣列排布的離子存儲塊構成的離子存儲層、一有多個呈陣列排布且電性分離的第二導電塊構成的第二導電層及一第二透明基板，每個第一導電塊及對應一電致變色塊、電解質塊、離子存儲塊及第二導電塊形狀、大小相同且對齊設置構成一屏障元素；一與該視差屏障片電連接的驅動電路，用於分別驅動每個屏障元素的電致變色塊處於透明或不透明狀態；及一與該驅動電路通訊的控制器，用於控制該驅動電路以使第i行、第j列的屏障元素處於透明狀態而其他屏障元素處於不透明狀態，其中，i,j均為正整數，i=1,2,3…，且i小於等於N，N為該多個屏障元素的總行數，而j=i+nk，n=0,±1,±2,±3…，k為正整數常數，j小於等於M，M為該多個屏障元素的總列數，該裸眼立體顯示裝置還包括一輸入裝置，用於接收使用者輸入；該控制器用於根據使用者輸入是否啟動視差屏障片；當該視差屏障片未啟動時，該視差屏障片為全透明。
  2. 如請求項1所述的裸眼立體顯示裝置，其中，該顯示面板是液晶、場發射或有機發光二極體顯示面板。
  3. 如請求項1所述的裸眼立體顯示裝置，其中，該第一透明基板及該第二透 明基板採用玻璃或塑膠製成。
  4. 如請求項1所述的裸眼立體顯示裝置，其中，該第一導電層及該第二導電層採用可印刷的透明導電油墨、可導電的塑膠薄膜或氧化銦錫導電薄膜。
  5. 如請求項1所述的裸眼立體顯示裝置，其中，該電致變色層採用可印刷的電致變色油墨。
  6. 如請求項1所述的裸眼立體顯示裝置，其中，該電解質層採用可印刷的電解質油墨。
  7. 如請求項1所述的裸眼立體顯示裝置，其中，該離子存儲層採用可印刷的離子存儲油墨。
  8. 如請求項1所述的裸眼立體顯示裝置，其中，每個屏障元素的寬度及長度分別小於每個像素的兩倍寬度及兩倍長度。
  9. 如請求項1所述的裸眼立體顯示裝置，其中，該電致變色層、該電解質層及該離子存儲層分別一體、連續成型。
  10. 如請求項1所述的裸眼立體顯示裝置，其中，該裸眼立體顯示裝置還包括一輸入裝置，用於接收使用者輸入；該控制器用於根據使用者輸入設置k值。
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