[发明专利]能同时兼容2D与3D的液晶狭缝光栅

说明书

技术领域

本发明涉及立体显示技术，具体是一种液晶狭缝光栅。

背景技术

基于视差的自由立体显示技术相比色分、光分与时分等头戴式三维显示而言，由于在客观上摆脱了立体眼镜等附属设备的束缚，提高了观看的舒适度及拓宽了应用领域而受到广泛关注。视差屏障(parallax barrier)技术作为自由立体显示技术的一种，为便于实现2D 与3D的兼容，无论是前置屏障还是后置屏障，液晶狭缝光栅都得到了广泛的应用。

目前，液晶狭缝光栅搭配2D显示屏的裸眼3D显示技术实现了2D与3D的兼容，2D显示时液晶狭缝光栅上不施加电压具备高透过率，基本不影响2D显示屏亮度分辨率等特性； 3D显示时在液晶狭缝光栅上施加电压形成黑白相间的条纹，从而使人的左右眼观看到具备一定视差的图像；但是，目前的显示模式较为单一，即在液晶狭缝光栅上施加电压时只能全屏幕实现3D显示，不能在局部区域显示2D画面；当不在液晶狭缝光栅上施加电压时只能全屏幕观看到2D画面，也不能在局部实现3D显示。

现有的液晶狭缝光栅如图1a和图1b所示，100’，200’分别表示液晶狭缝光栅的第一、第二玻璃基板，101’表示液晶狭缝光栅的ITO电极，102’表示液晶狭缝光栅的周边电极，103’处无ITO电极，第二玻璃基板200’的表面为整面的ITO，作为公用电极之用。

如图2a和图2b所示，图2a为液晶狭缝光栅上第一、第二玻璃基板100’, 200’组立后的情况；图2b为3D显示模式下在电极上施加电压后，借助贴附在液晶狭缝光栅上第一、第二玻璃基板100’, 200’外表面且偏振方向互相垂直的上下偏光片形成的黑白相间条纹(图中上下偏光片未画出)。因此，当液晶狭缝光栅电极上施加电压时，整个屏幕呈现3D显示效果；当液晶狭缝光栅电极上不施加电压时，整个屏幕呈现2D显示效果，两种情况下都不能做到2D和3D在同一屏幕不同区域同时显示。

图3为狭缝光栅自由立体显示原理，通过在2D显示面板(如LCD，PDP，LED等)前置(或者后置)狭缝光栅，左眼只能看到左眼对应的影像，右眼则只能看到右眼对应的影像，由于左右眼同时观看到具有一定视差的影像而产生3D效果。若采用液晶狭缝光栅，在电极上施加电压时形成黑白相间的条纹即可观看3D影像，而不施加电压时液晶狭缝光栅不会产生黑色条纹，因此仍然观看到2D显示效果，在分辨率和亮度等方面基本上没有明显的影响，即通过液晶狭缝光栅可以实现2D与3D显示模式的兼容。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够实现2D与3D在同一个屏幕上同时分区域显示，即屏幕的部分区域显示2D画面，而其他区域显示3D画面的液晶狭缝光栅。

本发明采用以下技术方案解决上述技术问题的：一种同时兼容2D与3D的液晶狭缝光栅，包括第一、第二玻璃基板，贴附在第一、第二玻璃基板外表面的上下偏光片，设置在第一玻璃基板内表面的第一电极以及设置在第二玻璃基板内表面的第二电极，还包括位于液晶狭缝光栅中心的液晶材料，改进点在于：第二电极为整面导电透明材料，第一电极划分为若干条形电极，且若干条形电极被分成若干个单元，各个单元相互独立，每个单元之内的所有电极都连接在一起。

进一步的，第一玻璃基板上的条形电极划分为若干个大小相同或者不同的单元，形成M行x N列的矩阵结构。

该液晶狭缝光栅实现同时兼容2D与3D的控制方法为：设第二玻璃基板为某一参考电压，在第一玻璃基板的需要显示3D的单元的所有电极上施加另一个电压形成一定压差，即在该单元实现3D显示；与此同时，在其他单元的电极上施加的电压等于参考电压时，其他单元由于没有压差，依然呈现2D显示，于是2D与3D便同时呈现在同一屏幕的不同区域。

上述方案中第一玻璃基板上的条形电极为水平方向平行排列或者垂直方向平行排列。

或者为了减小串扰和平衡色差等，也可以将第一玻璃基板上的条形电极按照一定角度倾斜放置。

本发明的优点在于：实现2D与3D的同时呈现：通过将第一玻璃基板划分为若干个区域，彼此之间电性不导通，可以分别控制其中某一个或者某些区域，实现部分区域显示3D画面，部分区域显示2D画面的功能。

附图说明

图1a和图1b分别是现有液晶狭缝光栅的第一、二玻璃基板结构图。

图2a是现有的第一、二玻璃基板组立后的示意图。

图2b是图2a在3d显示模式下呈现出黑白相间条纹示意图。

图3是狭缝光栅自由立体显示原理图。