《立体图像显示设备.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《立体图像显示设备.pdf（13页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、10申请公布号CN102043289A43申请公布日20110504CN102043289ACN102043289A21申请号201010509712822申请日20100930102009009613520091009KRG02F1/1343200601G02F1/1335200601G02B27/22200601G09G3/3620060171申请人乐金显示有限公司地址韩国首尔72发明人孙贞恩林希珍74专利代理机构北京律诚同业知识产权代理有限公司11006代理人徐金国钟强54发明名称立体图像显示设备57摘要一种立体图像显示设备包括显示面板；以及透镜面板，设置在所述显示面板的一个表面上，其中。
2、所述透镜面板包括下基板；下电极层，在所述下基板的一个表面上具有多个分开的电极；液晶层，设置在所述下电极层上并以透镜形式倾斜；上基板，与所述下基板结合；以及上电极层，设置在所述上基板的一个表面上并在与所述透镜形式的不连续面相对应的区域中具有部分电极被省略掉的图案空缺。30优先权数据51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书5页附图5页CN102043292A1/2页21一种立体图像显示设备，包括显示面板；以及透镜面板，设置在所述显示面板的一个表面上，其中所述透镜面板包括下基板；下电极层，在所述下基板的一个表面上具有多个分开的电极；液晶层，设置在所述下电极层。
3、上并以透镜形式倾斜；上基板，与所述下基板结合；以及上电极层，设置在所述上基板的一个表面上并在与所述透镜形式的不连续面相对应的区域中具有部分电极被省略掉的图案空缺。2根据权利要求1所述的立体图像显示设备，其中所述液晶层以菲涅耳透镜形式倾斜，以及其中所述图案空缺对应于所述菲涅耳透镜形式的不连续面设置。3根据权利要求1所述的立体图像显示设备，其中所述菲涅耳透镜形式的不连续面的数量为每单位透镜的间距内至少两个。4根据权利要求1所述的立体图像显示设备，其中所述上电极层的区域至少与所述显示面板的透射区相对应。5根据权利要求1所述的立体图像显示设备，其中所述下电极层包括第一电极层，在所述下基板上具有多个分开。
4、的电极；绝缘层，位于所述第一电极层上；以及第二电极层，在所述绝缘层上具有多个分开的电极。6根据权利要求5所述的立体图像显示设备，其中所述第一电极层的分开的电极和所述第二电极层的分开的电极在一个方向设置。7根据权利要求5所述的立体图像显示设备，其中所述第一电极层的分开的电极和所述第二电极层的分开的电极交替地设置。8根据权利要求1所述的立体图像显示设备，其中所述上电极层被提供有与供应到所述显示面板的公共电压相等的电压。9根据权利要求1所述的立体图像显示设备，其中与相对于所述透镜形式的中央区域的左区域和右区域的每个区域相对应的所述下电极层被提供有至少一个不同的电压。10根据权利要求1所述的立体图像显。
5、示设备，其中所述显示面板包括液晶显示面板。11根据权利要求1所述的立体图像显示设备，其中所述上电极层在每个子像素内具有至少两个图案空缺。12根据权利要求1所述的立体图像显示设备，其中所述上电极层在每个子像素内具有至少四个图案空缺。13一种立体图像显示设备，包括显示面板；以及透镜面板，设置在所述显示面板的一个表面上，其中所述透镜面板包括下基板；权利要求书CN102043289ACN102043292A2/2页3第一下电极层，在所述下基板的一个表面上具有多个分开的电极；第二下电极层，在所述第一电极层上具有多个分开的电极；上基板，与所述下基板结合；上电极层，设置在所述上基板的一个表面上并具有部分电极。
6、被省略掉的至少两个图案空缺；以及液晶层，通过在所述第一及第二下电极层与所述上电极层之间产生的电场而以透镜形式倾斜。14根据权利要求13所述的立体图像显示设备，其中所述液晶层以具有不连续面的菲涅耳透镜形式倾斜，以及其中所述图案空缺对应于所述不连续面设置。15根据权利要求14所述的立体图像显示设备，其中所述不连续面的数量为每单位透镜的间距内至少两个。16根据权利要求13所述的立体图像显示设备，其中所述第一下电极层和第二下电极层被绝缘层分隔开；以及其中所述第一下电极层的分开的电极和所述第二下电极层的分开的电极彼此不重叠地交替设置。17根据权利要求13所述的立体图像显示设备，其中所述上电极层在每个子像。
7、素内具有四个图案空缺。18根据权利要求13所述的立体图像显示设备，其中所述上电极层被提供有与供应到所述显示面板的公共电压相等的电压。19根据权利要求13所述的立体图像显示设备，其中与相对于所述透镜形式的中央区域的左区域和右区域的每个区域相对应的所述第一和第二下电极层被提供有至少一个不同的电压。权利要求书CN102043289ACN102043292A1/5页4立体图像显示设备0001本申请要求2009年10月9日提交的韩国专利申请1020090096135的优先权和权益，在此为各种目的通过参考的方式援引该专利申请，如同在此完全阐述。技术领域0002本发明涉及一种立体图像显示设备。背景技术000。
8、3立体图像显示设备通常划分为采用立体技术的显示设备和采用自动立体技术的显示设备。0004立体技术利用立体效果很好的双目视差图像。立体技术具有使用眼镜的类型和不使用眼镜的类型，并且两种类型目前都已投入实际应用。在使用眼镜的类型中，通过改变偏振方向或以时分方式将双目视差图像显示在直视显示面板或放映机上，并使用偏振眼镜或液晶快门眼镜以实现立体图像。在不使用眼镜的类型中，立体图像是通过分离双目视差图像的光轴例如视差屏障方法、双凸透镜LENTICULARLENS方法等类似方法实现的。0005在视差屏障方法中，分别由左眼和右眼观看的图像被交替地印刷或照相以具有纵向图案，接着透过非常薄的纵向栅格线即，屏障观。
9、看图像。用这种方式，由屏障来分配针对左眼的纵向图案和针对右眼的纵向图案，这使得左眼和右眼中的每个看到视点彼此不同的图像，从而观看到立体图像。另一方面，在双凸透镜方法中，当对应于左眼和右眼的图像分别布置在双凸透镜的焦平面上并通过双凸透镜来观看这些图像时，图像被分成针对左眼的图像和针对右眼的图像以形成立体图像。同时，在双凸透镜方法中，在含有通过电场以菲涅耳透镜形式倾斜的液晶层的立体图像显示设备的情况下，存在由于透镜的小间距PITCH而难以实现理想透镜的问题，因此需要解决该问题。发明内容0006根据本发明的一典型实施例，一种立体图像显示设备包括显示面板；以及透镜面板，设置在所述显示面板的一个表面上，。
10、其中所述透镜面板包括下基板；下电极层，在所述下基板的一个表面上具有多个分开的电极；液晶层，设置在所述下电极层上并以透镜形式倾斜；上基板，与所述下基板结合；以及上电极层，设置在所述上基板的一个表面上并在与所述透镜形式的不连续面相对应的区域中具有部分电极被省略掉的图案空缺。0007根据本发明的另一典型实施例，提供一种立体图像显示设备，包括显示面板；以及透镜面板，设置在所述显示面板的一个表面上，其中所述透镜面板包括下基板；第一下电极层，在所述下基板的一个表面上具有多个分开的电极；第二下电极层，在所述第一电极层上具有多个分开的电极；上基板，与所述下基板结合；上电极层，设置在所述上基板的一个表面上并具有。
11、部分电极被省略掉的至少两个图案空缺；以及液晶层，通过在所述第一及第二下电极层与所述上电极层之间产生的电场而以透镜形式倾斜。说明书CN102043289ACN102043292A2/5页5附图说明0008给本发明提供进一步理解并组成说明书一部分的附图图解了本发明的实施例并与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中0009图1是根据本发明实施例的立体图像显示设备的示意结构图；0010图2是图1所示的显示面板的子像素的结构图；0011图3是液晶显示面板的典型截面图；0012图4是示出根据本发明实施例的由包括在透镜面板中的液晶层形成的透镜的视图；0013图5是根据本发明实施例的立体图像显示设备的示意截。
12、面图；0014图6A和6B分别是下电极层和上电极层的平面图；0015图7是示出根据形成在透镜面板中的电极结构的菲涅耳透镜形式的视图；以及0016图8是示出对比例和实施例之间的串扰改善率的图表。具体实施方式0017现在将参考附图描述实施本发明的详细内容。0018图1是根据本发明实施例的立体图像显示设备的示意结构图。图2是图1所示的显示面板的子像素的结构图。0019如图1和图2所示，根据本发明实施例的立体图像显示设备包括图像提供单元110、控制器120、第一驱动器130、第二驱动器135、显示面板PNL和透镜面板FLP。0020图像提供单元110向控制器120提供图像帧数据。图像提供单元110还向。
13、控制器120提供时序信号，例如垂直同步信号VSYNC、水平同步信号HSYNC、数据使能信号DE、主时钟、低电势电压GND等等。0021控制器120将来自图像提供单元110的图像帧数据的帧频转换为60NHZ其中N是大于等于2的正整数的帧频，例如120HZ的帧频，以提供给第一驱动器130。控制器120用N倍乘输入图像的帧频，从而提高用于控制第一和第二驱动器130和135的工作时序的时序控制信号的频率。0022第一驱动器130包括与数据线DN至DN2连接的数据驱动电路和与栅线GM及GM1连接的栅驱动电路。第一驱动器130在控制器120的控制下将来自控制器120的数字图像帧数据转换为具有正极性和负极性。
14、的模拟图像帧数据，以将该数据提供给数据线DN至DN2。第一驱动器130在控制器120的控制下向栅线GM及GM1顺序地提供扫描脉冲或栅脉冲。0023第二驱动器135在控制器120的控制下控制透镜面板FLP。第二驱动器135向透镜面板FLP提供具有预定电压差的电压，以使包括在透镜面板FLP中的液晶层以透镜形式倾斜。0024可以用液晶显示面板、有机发光二极管显示器和等离子体显示面板中的任意一种来实现显示面板PNL，在本实施例中，将液晶显示面板作为例子描述。液晶显示面板的显示面板PNL包括薄膜晶体管“TFT”基板和滤色器基板。液晶层设置在TFT基板和滤色器基板之间。数据线DN至DN2和栅线GM及GM1。
15、在TFT基板上形成为彼此交叉，并且分别由数据线DN至DN2和栅线GM及GM1限定的子像素SPR、SPG和SPB以矩阵方式排列。形成说明书CN102043289ACN102043292A3/5页6在数据线DN至DN2和栅线GM及GM1的各个交叉处的TFT响应来自栅线GM及GM1的扫描脉冲，向液晶单元的像素电极发送经由数据线DN至DN2发送的数据电压。为此，TFT的栅极与栅线GM及GM1连接，并且TFT的源极与数据线DN至DN2连接。TFT的漏电极与液晶单元的像素电极连接。与像素电极相对的公共电极被施加有公共电压。滤色器基板设有黑矩阵和滤色器。按照例如扭曲向列TN模式和垂直排列VA模式的垂直场驱动。
16、类型，公共电极形成在滤色器基板上，或者按照例如共平面开关IPS模式和边缘场开关FFS模式的水平场驱动类型，公共电极与像素电极一起形成在TFT基板上。偏振片154和156分别粘附于显示面板PNL的滤色器基板和TFT基板的外表面。用于保持液晶层的盒间隙的衬垫料设置在显示面板PNL的滤色器基板和TFT基板之间。可以按照除TN模式、VA模式、IPS模式和FFS模式以外的任何其它液晶模式实现用于显示面板PNL的液晶模式。在显示面板PNL中从背光单元BLU提供的光被线性偏振或圆形偏振从而发射出。0025透镜面板FLP粘附于显示面板PNL的显示面。透镜面板包括在第二驱动器135的控制下以菲涅耳透镜形式倾斜的。
17、液晶层，从而显示在液晶面板PNL上的图像分成左眼的范围和右眼的范围。包括在透镜面板FLP中的液晶层可以是由通过垂直场驱动方式驱动的液晶分子而实现的，例如但并不限于以电控双折射ECB模式驱动的液晶分子。0026下面将更具体地描述液晶显示面板的结构。根据本发明实施例的立体图像显示设备可应用于多种显示面板，为了叙述的简洁，将根据垂直场驱动方式的液晶显示面板作为例子描述。0027图3是液晶显示面板的典型截面图。0028如图3所示，在TFT基板155A的一个表面上提供有栅极141。栅极141可以由选自钼MO、铝AL、铬CR、金AU、钛TI、镍NI、钕ND和铜CU所组成的组中的任意一种金属或其合金制成的单。
18、层或多层来形成。第一绝缘层143位于栅极141上。第一绝缘层143可以由氧化硅SIOX、氮化硅SINX或其多层形成，但并不限于此。设置在与栅极141对应的区域上的有源层144位于第一绝缘层143上。用于降低接触电阻的欧姆接触层可以位于有源层144上。源极145A和漏极145B位于有源层144上。源极145A和漏极145B可以由选自钼MO、铝AL、铬CR、金AU、钛TI、镍NI、钕ND和铜CU所组成的组中的任意一种金属或其合金制成的单层或多层来形成，但并不限于此。第二绝缘层147位于源极145A和漏极145B上。第二绝缘层147可以由氧化硅SIOX、氮化硅SINX或其多层形成，但并不限于此。与源。
19、极145A或漏极145B连接的像素电极148位于第二绝缘层147上。像素电极148可以由例如ITO氧化铟锡、IZO氧化铟锌、ZNO氧化锌等透明材料制成，但并不限于此。用于设定液晶层140的预倾角的下取向层149A位于第二绝缘层147上。在滤色器基板155B的一个表面上提供有黑矩阵BM。黑矩阵BM被定义为非透射区或非显示区。黑矩阵BM可以由包含黑色颜料的感光有机材料制成，并且所述黑色颜料可以采用炭黑、氧化钛等等，但并不限于此。滤色器CF设置于相邻的黑矩阵之间。滤色器CF可以形成为不仅表现红、绿和蓝色，也可表现其它颜色。保护涂层OC位于黑矩阵BM和滤色器CF上。根据滤色器基板155B的结构可以省掉。
20、该保护涂层OC。公共电极142位于保护涂层OC上。公共电极142可以由与像素电极类似的透明材料制成，但并不限于此。上取向层149B位于公共电极142上。衬垫料设置在TFT基板155A和滤色器基板155B之间，以保持液晶层140的盒间隙。说明书CN102043289ACN102043292A4/5页70029下文中，将更具体地描述根据本发明实施例的透镜面板。0030图4是示出根据本发明实施例的由包括在透镜面板中的液晶层形成的透镜的视图。0031如图4所示，在透镜面板中，当液晶层倾斜时，在每单位透镜的间距内形成由至少三个透镜构成的菲涅耳透镜L2，所述每单位透镜的间距与双凸透镜L1相等。0032在如。
21、图所示的菲涅耳透镜L2中，与凸透镜L1相等的每单位透镜的间距内形成至少五个透镜以降低透镜的高度，从而在透镜的边界面出现至少四个不连续面D1和D2。在每单位透镜的间距内由至少三个透镜构成的透镜中，不连续面的数量为两个。换言之，菲涅耳透镜的不连续面D1和D2的数量可以依透镜的数量而不同。菲涅耳透镜L2具有以下优点，它实现了与双凸透镜L1具有较大间隙的单透镜相同的效果并具有小于双凸透镜L1的厚度，从而减小了盒间隙以使透镜面板更薄。这里，不连续面D1和D2可被限定为是在通过电场使液晶层倾斜以形成菲涅耳透镜L2时由位于比其它区域更低的区域的液晶分子形成的。0033因此，根据本发明实施例的透镜面板具有下述。
22、结构。下文中将每单位透镜的间距内由五个透镜构成菲涅耳透镜的实例作为例子描述。0034图5是根据本发明实施例的立体图像显示设备的示意截面图，图6A和图6B分别是下电极层和上电极层的平面图。0035如图5至图6B所示，透镜面板FLP包括下基板160A、下电极层166、液晶层170、上电极层167和上基板160B。0036下基板160A由透明材料制成。具有多个分开的电极的下电极层166形成在下基板160A的一个表面上。下电极层166包括在下基板160A上的具有多个分开的电极的第一电极层161、位于第一电极层161上的绝缘层163、以及在绝缘层163上的具有多个分开的电极的第二电极层165。如图6A所。
23、示，第一和第二电极层161和165的分开的电极在一个方向上排列并且彼此不重叠地交替设置。第二驱动器135向第一和第二电极层161和165提供与提供给显示面板PNL的公共电压具有预定电压差的正/负电压。同时，如图中所示，向与相对于中央区域CA的左区域和右区域的每个区域相对应的第一和第二电极层161和165提供至少一个不同电压，以使液晶层170以菲涅耳透镜形式倾斜。0037液晶层170设置在下基板160A和上基板160B之间。通过在第一、第二电极层161、165与上电极层167之间产生的电场使液晶层170倾斜。如图中所示，在由倾斜的液晶层170形成的菲涅耳透镜中，分别在第一区域A1和第二区域A2之。
24、间以及第二区域A2和第三区域A3之间存在作为透镜边界面的不连续面D1和D2。0038上基板160B由透明材料制成并与下基板160A结合。上电极层167位于上基板160B的一个表面上并且具有与由倾斜的液晶层170形成的菲涅耳透镜的不连续面D1和D2相对应的图案空缺PT1和PT2。对于图案空缺PT1和PT2，每个子像素内形成至少两个图案空缺。因此，每单位透镜的间距内，菲涅耳透镜的不连续面D1和D2的数量可以是至少两个，但并不限于此。在本实施例中，将每个子像素内形成四个图案空缺PT1和PT2的实例作为例子示出。0039在如图6B所示的分开状态下与第一和第二电极层161和165相同的方向设置上电极层1。
25、67。这里，上电极层167形成在上基板160B上，从而至少与显示面板PNL的透射区说明书CN102043289ACN102043292A5/5页8相对应。第二驱动器135向上电极层167提供与供应到显示面板PNL的公共电压相等的电压。0040由以上描述可以看出，用于使液晶层170以菲涅耳透镜形式倾斜的条件包括第一、第二电极层161、165和上电极层167的图案类型以及产生在上、下电极层之间的电场。因此，如果改变第一、第二电极层161、165和上电极层167的图案类型以及产生在上、下电极层之间的电场，则可以依照多种方式改变菲涅耳透镜形式。0041接下来，将描述根据透镜面板的上电极层的结构的对比例。
26、的菲涅耳透镜形式和本实施例的菲涅耳透镜形式，以及对比例的菲涅耳透镜和本实施例的菲涅耳透镜之间的串扰改善率。0042图7是示出根据形成在透镜面板中的电极结构的菲涅耳透镜形式的视图，图8是示出对比例和本实施例之间的串扰改善率的图表。0043如图7所示，可以看出与对比例的菲涅耳透镜相比，当透镜面板FLP形成为具有根据本发明实施例的电极结构时，液晶层170倾斜得更接近理想菲涅耳透镜。0044下面的表1示出了根据对比例的菲涅耳透镜和根据实施例的菲涅耳透镜之间的串扰改善率。0045表100460047参见表1和图8，可以确定根据对比例的菲涅耳透镜表现出13的串扰，而根据本实施例的菲涅耳透镜表现出74的串扰。
27、单液晶电场透镜中的3D串扰程度。也就是说，可以看出根据本实施例的菲涅耳透镜与根据对比例的菲涅耳透镜相比进一步减少了串扰。0048如上所述，在根据本实施例的透镜面板FLP的结构中，形成了上电极层167中的部分电极被省略掉的图案空缺PT1和PT2，以使对应于不连续面D1和D2的区域中的电场浮置，因而液晶层170倾斜得更接近理想菲涅耳透镜。0049如上所述，根据本发明，可以提供能够改善针对左眼和针对右眼的图像之间的串扰并提高立体图像的图像质量的立体图像显示设备。此外，根据本发明，可以提供能够减小透镜面板的盒间隙并通过使液晶层以菲涅耳透镜形式倾斜而表现出具有单液晶电场透镜程度的立体图像显示质量的立体图。
28、像显示设备。0050尽管已经参照多个示例性实施例描述了各实施例，然而应理解，本领域技术人员可以设计出在本说明书的原理范围以内的多种其它修改和实施例。更具体地，可以在本说明书、附图和所附权利要求范围内对主题组合布置的各组件和/或结构作出多种变型和修改。说明书CN102043289ACN102043292A1/5页9图1图2说明书附图CN102043289ACN102043292A2/5页10图3图4说明书附图CN102043289ACN102043292A3/5页11图5图6A说明书附图CN102043289ACN102043292A4/5页12图6B图7说明书附图CN102043289ACN102043292A5/5页13图8说明书附图CN102043289A。